DE60104644T2 - Basisstationsgerät und verfahren für drahtlose kommunikation - Google Patents

Basisstationsgerät und verfahren für drahtlose kommunikation Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Basisstationsgerät und auf ein Funkkommunikationsverfahren, verwendet in einem zellularen Kommunikationssystem.
  • Ein zellulares Kommunikationssystem ist ein Kommunikationssystem, in dem eine Basisstation Funkkommunikationen mit einer Vielzahl von Kommunikationsterminals gleichzeitig ausführt, begleitet mit den in neuerer Zeit zunehmenden Erfordernissen, die Sendeeffektivität davon zu erhöhen.
  • HDR (High Data Rate – Hohe Datenrate) ist als eine Technik zum Erhöhen einer Sendeeffektivität des Abwärtsverbindungskanals von einer Basisstation zu einem Kommunikationsterminal vorgeschlagen worden. HDR ist ein Verfahren eines Sendens von Daten, wobei die Basisstation eine Ablaufplanung ausführt, bei der Kommunikationsressourcen in der Zeit dividiert werden und jedem Kommunikationskanal zugeordnet werden, wobei weiterhin die Basisstation eine Senderate zu jedem Kommunikationsterminal entsprechend einer Abwärtsverbindungskanalqualität einstellt.
  • Nun wird eine Beschreibung in Bezug auf die Betriebsweise, bei der eine Basisstation und ein Kommunikationsterminal eine HDR-Funkkommunikation durchführen, vorgenommen. Zuerst sendet die Basisstation ein Pilotsignal zu jedem Kommunikationsterminal. Jedes Kommunikationsterminal misst die Abwärtsverbindungskanalqualität, ausgedrückt durch CIR (erwünschtes Signalträger- zu Interferezsignalverhältnis), usw., basierend auf dem Pilotsignal, und erhält eine Senderate, die die Kommunikation dazwischen ermöglicht. Dann wählt jedes Kommunikationsterminal einen Kommunikationsmodus aus, der eine Kombination einer Datenpaket-Länge, eines Codierverfahrens, eines Modulierverfahrens und eines Spreizfaktors ist, basierend auf der Senderate, die die Kommunikation dazwischen ermöglicht, und sendet zu der Basisstation ein Datenraten-Steuersignal (nachfolgend bezeichnet als "DRC-Signal"), das den Kommunikationsmodus darstellt.
  • Die Arten eines auswählbaren Modulationsverfahrens in jedem System werden bestimmt, wie beispielsweise GPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, usw. Auch werden die Arten einer auswählbaren Codierung in jedem System vorbestimmt, wie beispielsweise eine 1/2- Turbocodierung, eine 1/3-Turbocodierung, eine 3/4-Turbocodierung, usw.. Weiterhin werden die Arten eines auswählbaren Spreizfaktors in jedem System so vorbestimmt, wie beispielsweise ein Spreizen von 64-mal, ein Spreizen von 128-mal, ein Spreizen von 256-mal, usw. Noch weiter wird eine Vielzahl von auswählbaren Senderaten vorbestimmt, und zwar in Abhängigkeit von der Kombination einer Datenpaket-Länge, eines Modulationsverfahrens, eines Codierverfahrens und eines Spreizfaktors. Aus diesen Kombinationen wählt jedes Kommunikationsterminal eine Kombination aus, die die effizienteste Kommunikation unter der vorliegenden Abwärtsverbindungskanalqualität ermöglicht, und sendet ein DRC-Signal, das den ausgewählten Kommunikationsmodus darstellt, zu der Basisstation. Allgemein werden DRC-Signale durch Zahlen von 1–N dargestellt; die größere Zahl stellt die höhere Abwärtsverbindungskanalqualität dar.
  • Die Basisstation führt die Ablaufplanung nun basierend auf dem DRC-Signal, gesendet von jedem Kommunikationsterminal, aus und informiert jedes Kommunikationsterminal über einen Steuerkanal mit einer Information, die eine Zuordnung von Kommunikationsressourcen für jedes Kommunikationsterminal anzeigt.
  • Allgemein ordnet, während eine Erhöhung der Sendeeffektivität des Systems berücksichtigt wird, die Basisstation die Kommunikationsressourcen zu einem Kommunikationsterminal zu, das eine höhere Abwärtsverbindungskanalqualität besitzt, und gibt dazu eine Priorität. Tatsächlich ordnet die Basisstation eine größere Zahl von Zeitschlitzen pro einem Frame zu einem Kommunikationsterminal zu, das die höhere Abwärtsverbindungskanalqualität besitzt.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird in einer herkömmlichen HDR (siehe z. B. WO 99/31823 ) die Datenensendeeffektivität eines gesamten Systems durch Zuordnen von Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsterminal basierend auf der Kanalqualität erhöht.
  • In der vorstehend erwähnten, herkömmlichen HDR wird, da die Zuordnung von Zeitschlitzen nur basierend auf der Kanalqualität bestimmt wird, die Zahl von Zeitschlitzen, die pro einem Frame zugeordnet werden soll, in einem Kommunikationsterminal reduziert, das eine schlechte Kanalqualität besitzt. Das bedeutet, dass, in einem Kommunikationsterminal, das eine schlechte Kanalqualität besitzt, das Intervall zwischen den Zeitschlitzen, die dazu zugeordnet sind, groß wird.
  • In einem Kommunikationsterminal, das eine schlechte Kanalqualität besitzt, benötigt es, da das Intervall zwischen den zugeordneten Zeitschlitzen groß ist, eine lange Zeit bis zu einer Beendigung einer Datenkommunikation trotz der Tatsache, dass nahezu alle Daten empfangen worden sind. Z. B. ist es denkbar, dass es zu einem Zeitpunkt, zu dem ein Empfang aller Daten für eine Abstimmung einer Musik nahezu abgeschlossen wurde, eine lange Zeit bis zu dem Zeitpunkt benötigt, zu dem die Daten des letzten Schlitzes empfangen sind, usw. Dementsprechend wird in einem solchen Kommunikationsterminal eine Wartezeit lang, was zu einer Erhöhung eines Energieverbrauchs trotz der Tatsache führt, dass die Datenkommunikation nahezu abgeschlossen wurde.
  • Weiterhin ist es, zu einem Zeitpunkt, wenn nahezu alle Daten empfangen worden sind, falls die Datenkommunikation mit einem Kommunikationsterminal beendet ist, möglich, die Zeitschlitze, die zu dem Kommunikationsterminal zugeordnet worden sind, zu einem anderen Kommunikationsterminal zuzuordnen. Dementsprechend ist es, von dem Standpunkt der Sendeeffektivität in dem gesamten System aus gesehen, nicht effektiv, dass das Intervall der Zeitschlitze, zugeordnet zu einem Kommunikationsterminal, das sich an dem Zeitpunkt befindet, zu dem die Datenkommunikation nahezu abgeschlossen ist, groß ist.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Basisstationsgerät und ein Funkkommunikationsverfahren zu schaffen, die dazu geeignet sind, den Energieverbrauch eines Kommunikationsterminals zu verringern, ebenso wie die Sendeeffektivität in dem gesamten System zu erhöhen.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Zuordnung der Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsterminal entschieden, während das Verhältnis der Menge an gesendeten Daten zu der gesamten Menge an Daten zusätzlich zu der Abwärtsverbindungskanalqualität berücksichtigt wird. Hierdurch ist es möglich, unmittelbar die Datenkommunikation mit einem Kommunikationsterminal zu beenden, das sich an einem Zeitpunkt befindet, zu dem die Datenkommunikation nahezu abgeschlossen ist.
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Basisstation gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2 zeigt ein Diagramm, dass ein gesendetes Verhältnis darstellt, das durch einen Berechnungsabschnitt für ein gesendetes Verhältnis der Basisstation gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung berechnet ist;
  • 3 zeigt ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Basisstation gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
  • 4 zeigt ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer Basisstation gemäß der dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden spezifisch nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Erste Ausführungsform
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm, das einen Aufbau in einer Basisstation gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Wie 1 zeigt, berechnet ein Berechnungsabschnitt 101 für ein gesendetes Verhältnis das Verhältnis der Menge an gesendeten Daten zu der gesamten Menge an Daten (nachfolgend bezeichnet als "gesendetes Verhältnis") in Bezug auf alle Sendedaten, die zu einem Zuweisungsabschnitt 102 ausgegeben werden sollen.
  • Der Zuweisungsabschnitt 102 entscheidet über eine Zuweisung von Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsterminal basierend auf einem DRC-Signal, erfasst durch einen DRC-Signalerfassungsabschnitt 113, und einem gesendeten Verhältnis, berechnet durch den Berechnungsabschnitt 101 für das gesendete Verhältnis. Das DRC-Signal ist ein Signal, das eine Zahl darstellt, die jedem Kommunikationsmodus entspricht (nachfolgend bezeichnet als "DRC-Zahl"); hierbei stellt die größere DRC-Zahl die höhere Abwärtsverbindungskanalqualität dar. Das bedeutet, dass der Zuweisungsabschnitt 102 Zeitschlitze zu jedem Kommunikationsterminal zuweist, während das gesendete Verhältnis und die Abwärtsverbindungskanalqualität berücksichtigt werden.
  • Weiterhin weist der Zuweisungsabschnitt 102 einen Puffer 104 an, die Sendedaten basierend auf der entschiedenen Zuordnung der Zeitschlitze auszugeben, informiert einen adaptiven Codierabschnitt 105 über eine Codierrate der Sendedaten, basierend auf dem DRC-Signal, informiert einen adaptiven Modulationsabschnitt 106 über ein Modulationsverfahren der Sendedaten und informiert einen adaptiven Spreizabschnitt 107 über einen Spreizfaktor der Sendedaten. Weiterhin addiert der Zuweisungsabschnitt 102 die Mengen der gesendeten Daten an jedem Kommunikationsterminal auf, um zu dem Berechnungsabschnitt 101 für das gesendete Verhältnis ausgegeben zu werden.
  • Ein Schlitzerzeugungsabschnitt 103 dividiert die jeweiligen Sendedaten in Einheiten jedes Schlitzes, um zu dem Puffer 104 ausgegeben zu werden. Der Puffer 104 hält die Sendedaten und gibt die Sendedaten eines informierten Kommunikationsterminal zu dem adaptiven Codierabschnitt 105 entsprechend einem Hinweis von dem Zuweisabschnitt 102 aus. Der adaptive Codierabschnitt 105 führt ein Codieren in Bezug auf die Sendedaten, ausgegeben von dem Puffer 104, entsprechend zu einem Hinweis vor dem Zuweisungsabschnitt 102 aus, um zu dem adaptiven Modulationsabschnitt 106 ausgegeben zu werden. Der adaptive Modulationsabschnitt 106 moduliert die Sendedaten, ausgegeben von dem adaptiven Codierabschnitt 104, entsprechend einem Hinweis von dem Zuweisungsabschnitt 102, um zu dem adaptiven Spreizabschnitt 107 ausgegeben zu werden. Der adaptive Spreizabschnitt 106 spreizt das Signal, ausgegeben von dem adaptiven Modulationsabschnitt 106, entsprechend einem Hinweis von dem Zuweisungsabschnitt 102, um zu einem Sende-HF 108 ausgegeben zu werden.
  • Der Sende-HF-Abschnitt 108 wandelt die Frequenz des Signals, ausgegeben von dem adaptiven Spreizabschnitt 107, in eine Funkfrequenz um, um zu einer Duplexiereinrichtung 109 ausgegeben zu werden. Die Duplexiereinrichtung 109 sendet das Signal, ausgegeben von dem Sende-HF-Abschnitt 108, zu jedem Kommunikationsterminal als ein Funksignal über eine Antenne 110. Auch gibt die Duplexiereinrichtung 109 ein Signal aus, das von jedem Kommunikationsterminal gesendet ist und durch die Antenne 110 als Funksignal zu einem Empfangs-HF-Abschnitt 111 empfangen ist.
  • Der Empfangs-HF-Abschnitt 111 wandelt die Frequenz des Funkfrequenzsignals, ausgegeben von der Duplexiereinrichtung 109, in ein Basisbandsignal um, um zu dem Entspreizungsabschnitt 112 ausgegeben zu werden. Der Entspreizungsabschnitt 112 entspreizt das Basisbandsignal über einen Spreizcode, der dazu verwendet wird, das DRC-Signal zu spreizen, um zu dem DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 ausgegeben zu werden. Der DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 demoduliert das Signal, ausgegeben von dem Entspreizungsabschnitt 112, und erfasst das DRC-Signal, um zu dem Zuweisungsabschnitt 102 ausgegeben zu werden.
  • Der Entspreizungsabschnitt 112 und der DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 werden zu jedem Kommunikationsterminal zugeführt, und das DRC-Signal jedes Kommunikationsterminal wird von jedem DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 ausgegeben.
  • Als Nächstes wird eine Beschreibung in Bezug auf eine Betriebsweise der Basisstation, die den vorstehend beschriebenen Aufbau besitzt, vorgenommen.
  • Zuerst wird eine Information, die die gesamte Menge von Daten der Sendedaten, die zu jedem Kommunikationsterminal gesendet werden sollen, anzeigt, an dem Sendeverhältnisberechnungsabschnitt 101 erhalten. Wie bei dem Verfahren eines Erhaltens der Informationen, die die gesamte Menge an Daten anzeigt, sind, zum Beispiel, die folgenden Verfahren verfügbar. Das deutet (1) ein Verfahren, bei dem die Informationen, die die gesamte Menge an Daten anzeigen, die zu einem Kopfbereich der Sendedaten hinzugefügt werden sollen, in einem Gerät erhalten werden, das höher ist als die Basisstation, wie beispielsweise eine Steuerstation; (2) ein Verfahren, bei dem ein Messabschnitt zum Messen der gesamten Menge an Daten in der Basisstation vorgesehen ist und der Messabschnitt die Informationen ausgibt, die die gesamte Menge an Daten zu dem das gesendete Verhältnis berechnenden Abschnitt 101 anzuzeigen; und (3) ein Verfahren, bei dem ein Speicherabschnitt zum Speichern verschiedener Sendedaten in der Basisstation vorgesehen ist, und wenn der Speicherabschnitt die Sendedaten auf eine Anforderung von einem Benutzer eines Kommunikationsterminals hin zu dem Schlitzerzeugungsabschnitt 103 ausgibt, gibt der Speicherabschnitt die Informationen aus, die die gesamte Menge an Daten zu dem Sendeabschnitt 101 für das gesendete Verhältnis anzeigen, usw..
  • Weiterhin wird eine Information, die eine Menge von gesendeten Daten anzeigt, die zu jedem Kommunikationsterminal gesendet werden sollen, von dem Zuweisungsabschnitt 102 zu dem das gesendete Verhältnis berechnenden Abschnitt 101 ausgegeben. In dem Zuweisungsabschnitt 102 kann die Menge an Daten, die pro einem Schlitz gesendet werden soll, entsprechend einem Kommunikationsmodus erkannt werden (d. h. Codierrate, Modulationsverfahren und Spreizfaktor), der durch das DRC-Signal spezifiziert ist. Dementsprechend wird, in dem Zuweisungsabschnitt 102, die Menge der gesendeten Daten pro einem Schlitz auf der Basis jedes Kommunikationsterminals aufaddiert und das Addierergebnis wird zu dem Berechnungsabschnitt 101 für das gesendete Verhältnis als eine Information ausgegeben, die die Menge der gesendeten Daten anzeigt.
  • In dem Berechnungsabschnitt 101 für das gesendete Verhältnis wird ein gesendetes Verhältnis für jedes Kommunikationsterminal, basierend auf der gesamten Menge der Daten und der Menge der gesendeten Daten, berechnet. 2 zeigt ein Diagramm, das ein gesendetes Verhältnis darstellt, das durch einen Berechnungsabschnitt für das gesendete Verhältnis der Basisstation entsprechend der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung berechnet wird. Wie in 2 dargestellt ist, wird ein gesendetes Verhältnis X(j) als das Verhältnis der Menge von gesendeten Daten zu der gesamten Menge an Daten berechnet. Genauer gesagt wird, zum Beispiel, wenn die gesamte Menge an Daten 500 Kbyte beträgt und die Menge der gesendeten Daten 400 Kbyte ist, das gesendete Verhältnis X(j) berechnet, was 0,8 ergibt. Das gesendete Verhältnis X(j) stellt ein gesendetes Verhältnis der Sendedaten zu einem Kommunikationsterminal j dar. Ein Signal, das das berechnete, gesendete Verhältnis X(j) darstellt, wird zu dem Zuweisungsabschnitt 102 ausgegeben.
  • Als nächstes wird, in dem Zuweisungsabschnitt 102, über eine Zuordnung von Kommunikatiosressourcen basierend auf dem DRC-Signal und dem gesendeten Verhältnis X(j) entschieden. Tatsächlich wird in dem Zuweisungsabschnitt 102 über eine Zuweisung von Zeitschlitzen zu jedem Kommunikationsterminal entschieden, während das gesendete Verhältnis und die Abwärtsverbindungskanalqualität berücksichtigt werden, wie dies nachfolgend beschrieben ist.
  • Das bedeutet, dass, in dem Zuweisungsabschnitt 102, die Priorität B(j) für das Kommunikationsterminal j unter Verwendung von Formel (1) berechnet wird, die nachfolgend angegeben ist, und zwar basierend auf der DRC-Zahl R(j), dargestellt durch das DRC-Signal und das gesendete Verhältnis X(j). B(j) = R(j) – (α/X(j)) (1)
  • In Formel (1) ist der größere Wert einer Priorität B(j) die höhere Priorität. Auch stellt R(j) die DRC-Zahl, angezeigt durch das DRC-Signal, dar, das von dem Kommunikationsterminal j aus gesendet ist. Weiterhin stellt α einen Gewichtungsfaktor dar; es ist möglich, das Niveau des gesendeten Verhältnisses einzustellen, das zusätzlich zu einer Kanalqualität berücksichtigt wird, und zwar durch ein Einstellen der Größe des Wertes α.
  • Aus Formel (1), die vorstehend angegeben ist, führt, wenn die DRC-Zahl R(j) festgelegt ist, das größere, gesendete Verhältnis X(j) zu einem größeren Wert der Priorität B(j). Das bedeutet, dass das größere gesendete Verhältnis X(j) zu einer höheren Priorität des Kommunikationsterminals j führt. Dementsprechend führt, in dem Zuweisungsabschnitt 102, das größere, gesendete Verhältnis X(j) zu einer größeren Zahl von Zeitschlitzen, die dem Kommunikationsterminal j zugeordnet sind, und das Intervall zwischen Zeitschlitzen, die zu dem Kommunikationsterminal j zugeordnet sind, wird kleiner. Deshalb werden in einem Kommunikationsterminal j mehr Daten beim Annähern an den Abschluss des Empfangs aller Daten in einem Frame empfangen. Die vorliegende Ausführungsform ist, obwohl die Priorität von Formel (1) erhalten wird, während das gesendete Verhältnis und die Kanalqualität berücksichtigt werden, nicht hierauf beschränkt; die Priorität kann in irgendeiner Art und Weise erhalten werden, nur vorausgesetzt, dass die Priorität erhalten wird, während das gesendete Verhältnis und die Kanalqualität berücksichtigt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist es, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, möglich, unmittelbar die Datenkommunikation zu einem Kommunikationsterminal zu beenden, in dem nur eine kleine Menge von Sendedaten verbleibt, indem das Intervall zwischen den Zeitschlitzen, die dazu zugeordnet werden sollen, kleiner gemacht wird, da die Zuweisung der Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsterminal entschieden wird, während das Verhältnis der Menge an gesendeten Daten zu der gesamten Menge an Daten zusätzlich zu der Abwärtsverbindungskanalqualität entschieden bzw. beurteilt wird. Dadurch kann der Energieverbrauch des Kommunikationsterminals verringert werden.
  • Weiterhin ist es möglich, die Sendeeffektivität in dem gesamten System durch unmittelbares Beenden der Datenkommunikation zu dem Kommunikationsterminal zu erhöhen, da es möglich gemacht wird, die Zeitschlitze, die zu dem Kommunikationsterminal zu gewiesen worden sind, einem anderen Kommunikationsterminal zuzuweisen.
  • Zweite Ausführungsform
  • In der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform kann, da die Priorität entschieden wird, während das gesendete Verhältnis und die Abwärtsverbindungskanalqualität entschieden werden, dabei ein Fall vorhanden sein, bei dem eine Menge von Zeitschlitzen zu einem Kommunikationsterminal zugewiesen wird, das eine schlechte Abwärtsverbindungskanalqualität besitzt, wenn das gesendete Verhältnis groß ist. In diesem Fall wird die Möglichkeit eines Auftretens eines Datenfehlers in dem Kommunikationsterminal groß, solange wie die Kanalqualität schlecht ist. Auch wird, wenn ein Datenfehler in einem Kommunikationssystem auftritt, in denn eine Fehlerkontrolle eines ARQ (Automatic Repeat reQuest) System ausgeführt wird, die Zahl von Wiederholungsmalen groß, wenn eine Menge an Zeitschlitzen zu einem Kommunikationsterminal zugeordnet wird, das eine hohe Möglichkeit eines Auftretens eines Datenfehlers besitzt, da das Kommunikationsterminal ein NACK (Negative ACKnowledgment) Signal zu einer Basisstation zurücksendet, und die Basisstation wiederholt die entsprechenden Daten, in denen ein Fehler aufgetreten ist. Dementsprechend kann in einem Kommunikationssystem, in dem eine Fehlerkontrolle eines ARQ-Systems durchgeführt wird, ein Fall vorhanden sein, bei dem die Sendeeffektivität des gesamten Systems nachteilig dann verringert wird, wenn die Zuweisung von Zeitschlitzen entschieden wird, während nur das gesendete Verhältnis und die Kanalqualität berücksichtigt werden.
  • Deshalb wird, in der vorliegenden Ausführungsform, die Zuweisung von Kommunikationsressourcen für jedes Kommunikationsterminal entschieden, während sowohl das gesendete Verhältnis als auch die Zahl von Wiederholungsmalen der Daten zusätzlich zu einer Abwärtsverbindungskanalqualität in einem Kommunikationssystem berücksichtigt wird, in dem eine Fehlerkontrolle eines ARQ-Systems ausgeführt wird.
  • Nachfolgend wird eine Beschreibung in Bezug auf eine Basisstation gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorgenommen. 3 zeigt ein Blockdiagramm, das einen Aufbau der Basisstation gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 3 sind ähnliche Komponenten wie solche der 1 mit denselben Bezugszeichen wie in 1 bezeichnet, und die detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
  • In 3 entspreizt ein Entspreizungsabschnitt 201 ein Basisbandsignal über einen Spreizencode, der dazu verwendet wird, ein ACK-(ACKnowledgment)-Signal zu spreizen, und ein NACK-Signal, das zu einem NACK-Signalerfassungsabschnitt 202 ausgegeben werden soll. Das ACK-Signal ist ein Signal, das von dem Kommunikationsterminal dann zurückgeführt wird, wenn kein Datenfehler aufgetreten ist.
  • Der NACK-Signalerfassungsabschnitt 202 demoduliert das Signal, ausgegeben von dem Entspreizungsabschnitt 201, und erfasst das NACK-Signal, um zu einem NACK-Signalzählabschnitt 203 ausgegeben zu werden. Der NACK-Signalzählabschnitt 203 zählt die Zahl von NACK-Signalen, ausgegeben von dem NACK-Signalerfassungsabschnitt 202. Mit anderen Worten zählt der NACK-Signalzählabschnitt 203 die Zahl von Wiederholungsmalen der Daten.
  • Der Entspreizungsabschnitt 112, der DRC-Signalerfassungsabschnitt 113, der Entspreizungsabschnitt 201, der NACK-Signalerfassungsabschnitt 202 und der NACK-Signalzählabschnitt 203 sind für jedes Kommunikationsterminal vorgesehen. Das DRC-Signal jedes Kommunikationsterminal wird von jedem DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 ausgegeben, und die Zahl von Wiederholungsmalen der Daten wird auf der Basis jedes Kommunikationsterminal durch den NACK-Signalzählabschnitt 203 gezählt.
  • Ein Zuweisungsabschnitt 204 entscheidet über die Zuweisung von Kommunikationsressourcen für jedes Kommunikationsterminal basierend auf dem DRC-Signal, erfasst durch den DRC-Signalerfassungsabschnitt 113, das gesendete Verhältnis, berechnet durch den das gesendete Verhältnis berechnenden Abschnitt 101, und die Zahl von Wiederholungsmalen, gezählt durch den NACK-Signalzählabschnitt 203.
  • Als Nächstes wird eine Beschreibung in Bezug auf die Betriebsweise der Basissta tion, die den Aufbau besitzt, wie er vorstehend beschrieben ist, vorgenommen.
  • In einem Zuweisungsabschnitt 204 wird über die Zuweisung von Kommunikationsressourcen basierend auf dem DRC-Signal, dem gesendeten Verhältnis X(j) und der Zahl von Wiederholungsmalen N(j) entschieden. Das bedeutet, dass, in dem Zuweisungsabschnitt 204, über die Zuweisung von Zeitschlitzen zu jedem Kommunikationsterminal entschieden wird, während sowohl das gesendete Verhältnis als auch die Zahl von Wiederholungsmalen zusätzlich zu der Abwärtsverbindungskanalqualität berücksichtigt werden, wie dies nachfolgend beschrieben ist.
  • Das bedeutet, dass, in dem Zuweisungsabschnitt 204, eine Priorität B(j) für ein Kommunikationsterminal j unter Verwendung von Formel (2) oder (3) berechnet wird, die nachfolgend angegeben sind, und zwar basierend auf einer DRC-Zahl R(j), dargestellt durch das DRC-Signal, das gesendete Verhältnis X(j) und die Zahl von Wiederholungsmalen N(j). B(j)) = R(j) – {α/(X(j)/βN(j))} (2) B(j)) = R(j) – {α/(X(j)/βN(j) (3)
  • In den Formeln (2) und (3) stellt N(j) die Zahl von Wiederholungsmalen der Daten zu dem Kommunikationsterminal j dar. β stellt einen Gewichtungsfaktor dar; hierbei ist es möglich, das Niveau einer Zahl von Wiederholungsmalen einzustellen, die zusätzlich zu einer Kanalqualität berücksichtigt wird, und zwar durch Einstellen des Werts von β.
  • Anhand von Formel (2) oder (3), die vorstehend angegeben sind, führt, wenn die DRC-Zahl R(j) festgelegt ist, die größere Zahl von Wiederholungsmalen N(j) aufgrund einer schlechten Kanalqualität zu einem kleineren Wert der Priorität B(j), sogar dann, wenn das gesendete Verhältnis X(j) zu groß ist. Das bedeutet, dass die größere Zahl von Wiederholungsmalen N(j) zu einer niedrigeren Priorität des Kommunikationsterminals j führt. Dementsprechend führt, in dem Zuweisungsabschnitt 204, die größere Zahl von Wiederholungsmalen N(j) zu einer kleineren Zahl von Zeitschlitzen, die zu einem Kommunikationsterminal j zugewiesen werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist, obwohl die Priorität erhalten wird, während sowohl ein gesendetes Verhältnis als auch die Zahl von Wiederholungsmalen zusätzlich zu einer Kanalqualität, unter Verwendung der vorstehend angegebenen Formel (2) oder (3), berücksichtigt wird, dies nicht hierauf beschränkt; die Priorität kann in irgendeinem Verfahren erhalten werden, nur vorausgesetzt, das die Priorität erhalten wird, während sowohl das gesendete Verhältnis als auch die Zahl von Wiederholungsmalen zusätzlich zu der Kanalqualität berücksichtigt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist es, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, möglich, die Anzahl von Schlitzen zu verringern, die zu einem Kommunikationsterminal zugeordnet werden, mit einer großen Zahl von Wiederholungsmalen sogar dann, wenn ein großes, gesendetes Verhältnis in einem Kommunikationssystem vorliegt, in dem eine Fehlerkontrolle eines ARQ-Systems ausgeführt wird, da die Zuweisung von Kommunikationsressourcen für jedes Kommunikationsterminal entschieden wird, während sowohl ein gesendetes Verhältnis als auch die Zahl von Wiederholungsmalen der Daten zusätzlich zu einer Abwärtsverbindungskanalqualität berücksichtigt werden. Deshalb ist es, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, möglich, zu verhindern, dass die Sendeeffektivität des gesamten Systems nachteilig verschlechtert wird, wenn die Zuweisung der Zeitschlitze entschieden wird, während das gesendete Verhältnis und die Kanalqualität berücksichtigt werden, um die Sendeeffektivität des gesamten Systems zu erhöhen.
  • Dritte Ausführungsform
  • In der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform wird, unter den Kommunikationsterminals mit derselben, gesamten Menge an Empfangsdaten (das bedeutet der akkumulierte Wert der vorstehenden, gesamten Menge an Daten), das gesendete Verhältnis des Kommunikationsterminals, das die kleinere Menge an Daten pro einer Sendedaten einheit besitzt (d. h. die vorstehende, gesamte Menge an Daten), früher groß und die Zahl der Zuweisung der Zeitschlitze wird größer als die anderen. Mit anderen Worten kann, trotz der Tatsache, dass die gesamte Menge von Empfangsdaten dieselbe ist, dabei ein Fall vorhanden sein, in dem die Zeitperiode eines Wartens des Kommunikationsterminals, bei dem die Menge an Daten pro einer Sendedateneinheit größer ist, länger, was zu einem größeren Energieverbrauch als bei den anderen führt. Allerdings ist es, grundsätzlich, bevorzugt, dass der Energieverbrauch aufgrund einer Datenkommunikation derselbe unter den Kommunikationsterminals ist, die dieselbe gesamte Menge an Empfangsdaten haben.
  • Deshalb wird, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die Zuweisung von Kommunikationsressourcen für jedes Kommunikationsterminal entschieden, während sowohl ein gesendetes Verhältnis als auch eine Kommunikationsfortführungszeit zusätzlich zu einer Abwärtsverbindungskanalqualität berücksichtigt werden.
  • Nachfolgend wird eine Beschreibung in Bezug auf eine Basisstation gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorgenommen. 4 zeigt ein Blockdiagramm, das einen Aufbau der Basisstation gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 4 sind ähnliche Komponenten zu solchen in 1 mit denselben Bezugszeichen wie in 1 bezeichnet und die detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
  • In 4 misst ein Kommunikationsfortführungszeit-Messabschnitt 301 eine Zeitperiode, wenn ein Anruf mit einem Kommunikationsterminal eingerichtet wird. Das bedeutet, dass der Kommunikationsfortführungszeit-Messabschnitt 301 eine Zeitperiode misst, solange wie die Kommunikation mit einem Kommunikationsterminal fortgeführt wird. Auch misst der Kommunikationsfortführungszeit-Messabschnitt 301 eine Zeitperiode, solange wie ein DRC-Signal kontinuierlich unter einem vorbestimmten Intervall von einem DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 als eine Kommunikationsfortführungszeit ausgegeben wird. Tatsächlich misst der Kommunikationsfortführungszeit-Messabschnitt 301 eine Zeitperiode, wenn das Kommunikationsterminal ein DRC-Signal zu der Basisstation sendet, als eine Kommunikationsfortführungszeit.
  • Der Entspreizungsabschnitt 112, der DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 und der Kommunikationsfortführungszeit-Messabschnitt 301 sind bei jedem Kommunikationsterminal vorgesehen. Das DRC-Signal jedes Kommunikationsterminal wird von jedem DRC-Signalerfassungsabschnitt 113 ausgegeben und die Kommunikationsfortführungszeit wird auf der Basis jedes Kommunikationsterminal durch jeden Kommunikationsfortführungszeit-Messabschnitt 301 gemessen.
  • Der Zuweisungsabschnitt 302 entscheidet über die Zuweisung von Kommunikationsressourcen für jedes Kommunikationsterminal basierend auf dem DRC-Signal, erfasst durch den DRC-Signalerfassungsabschnitt 113, das gesendete Verhältnis, berechnet durch den das gesendete Verhältnis berechnenden Abschnitt 101, und eine Kommunikationsfortführungszeit, gemessen durch den Kommunikationsfortführungszeit-Messabschnitt 301.
  • Als nächstes wird eine Beschreibung in Bezug auf die Betriebsweise der Basisstation vorgenommen, die den Aufbau besitzt, wie er vorstehend beschrieben ist.
  • In dem Zuweisungsabschnitt 302 wird über die Zuweisung von Kommunikationsressourcen basierend auf dem DRC-Signal, dem gesendeten Verhältnis X(j) und der Kommunikationsfortführungszeit L(j) entschieden. Mit anderen Worten wird in dem Zuweisungsabschnitt 302 über die Zuweisung von Zeitschlitzen zu jedem Kommunikationsterminal entschieden, während sowohl das gesendete Verhältnis als auch die Kommunikationsfortführungszeit zusätzlich zu einer Abwärtsverbindungskanalqualität entschieden werden, wie dies nachfolgend beschrieben ist.
  • Das bedeutet, dass, in dem Zuweisungsabschnitt 302, die Priorität B(j) für ein Kommunikationsterminal j unter Verwendung von Formel (4), die nachfolgend angegeben ist, basierend auf der DRC-Zahl R(j), dargestellt durch das DRC-Signal, dem gesendeten Verhältnis X(j) und der Kommunikationsfortführungszeit L(j), berechnet wird. B(j) = R(j) – (α/(X(j)) + yL(j) (4)
  • In Formel (4) stellt L(j) die Kommunikationsfortführungszeit mit einem Kommunikationsterminal j dar. Auch stellt ein γ einen Gewichtungsfaktor dar, wobei es möglich ist, das Niveau der Kommunikationsfortführungszeit einzustellen, die zusätzlich zu eine Kanalqualität berücksichtigt wird, und zwar durch Einstellen des Wertes γ.
  • Aufgrund von Formel (4), die vorstehend angegeben ist, führt, wenn die DRC-Zahl R(j) festgelegt ist, die längere Kommunikationsfortführungszeit L(j) zu dem größeren Wert der Priorität B(j), sogar dann, wenn das gesendete Verhältnis X(j) klein ist. Das bedeutet, dass die längere Kommunikationsfortführungszeit L(j) zu der höheren Priorität des Kommunikationsterminals j führt. Dementsprechend führt, in dem Zuweisungsabschnitt 302, die Länge der Kommunikationsfortführungszeit L(j) zu einer größeren Zahl von Zeitschlitzen, die dem Kommunikationsterminal j zuzuordnen sind.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist, obwohl die Priorität unter Verwendung von Formel (4) erhalten ist, während sowohl das gesendete Verhältnis als auch die Kommunikationsfortführungszeit zusätzlich zu einer Kanalqualität berücksichtigt werden, dies nicht hierauf beschränkt; die Priorität kann in irgendeiner Art und Weise erhalten werden, nur vorausgesetzt, dass die Priorität erhalten wird, während sowohl das gesendete Verhältnis als auch die Kommunikationsfortführungszeit zusätzlich zu einer Kanalqualität berücksichtigt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, kann, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die Zahl von Schlitzen, die zugeordnet werden soll, sogar für ein Kommunikationsterminal erhöht werden, das ein kleines, gesendetes Verhältnis besitzt, wenn seine Kommunikationsfortführungszeit lang ist, da die Zuweisung von Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsterminal entschieden wird, während sowohl ein gesendetes Verhältnis als auch eine Kommunikationsführungszeit zusätzlich zu einer Abwärtsverbindungskanalqualität berücksichtigt werden. Deshalb ist es, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, möglich, den Energie- bzw. Leistungsverbrauch einer Datenkommunikation im wesentlichen gleich unter Kommunikationsterminals zu machen, deren gesamte Menge an Empfangsdaten identisch ist, ohne von der Menge an Daten pro einer Sendedateneinheit abhängig zu sein.
  • Die vorstehende, zweite Ausführungsform und die dritte Ausführungsform können in, Kombination miteinander ausgeführt werden.
  • Weiterhin ist, in Bezug auf die vorstehende erste bis dritte Ausführungsform, eine Beschreibung in Bezug auf ein System vorgenommen worden, in dem ein Kommunikationsmodus an der Seite eines Kommunikationsterminals entschieden wird und das DRC-Signal davon gesendet wird und eine Zuweisung von Kommunikationsressourcen an der Seite der Basisstation ausgeführt wird. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern ist bei einem System anwendbar, in dem die Kommunikationsmodusentscheidung und die Zuweisung von Kommunikationsressourcen an der Seite der Basisstation ausgeführt werden. In diesem Fall sendet jedes Kommunikationsterminal eine Information, die eine gemessene Kanalqualität anzeigt, zu der Basisstation.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, kann, gemäß der vorliegenden Erfindung, eine Datenkommunikation mit einem Kommunikationsterminal, das sich an einem Zeitpunkt befindet, zu dem das Senden von Daten nahezu abgeschlossen ist, unmittelbar in einem Kommunikationssystem beendet werden, in dem Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsterminal in einer Zeit-Teilungs-Art zugewiesen werden. Demzufolge kann, gemäß der vorliegenden Erfindung, ein Energieverbrauch eines Kommunikationsterminals verringert werden und die Sendeeffektivität des gesamten Systems kann erhöht werden.

Claims (12)

  1. Basisstationsgerät, das aufweist: eine Erfassungsvorrichtung (113), die eine Information erfasst, die die Qualität des Abwärtsverbindungskanals darstellt, umfasst in einem Aufwärtsverbindungssignal von einem Kommunikationsterminalgerät; und eine Zuweisungsvorrichtung (102), die über eine Zuweisung von Zeitschlitzen zu dem Kommunikationsterminalgerät unter Berücksichtigung der entsprechenden, erfassten Abwärtsverbindungs-Kanalqualität entscheidet; dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungsvorrichtung (102) so angepasst ist, um, zusätzlich zu der entsprechenden, erfassten Abwärtsverbindungs-Kanalqualität, ein Verhältnis einer Menge von gesendeten Daten zu der gesamten Menge an Daten, die zu dem Kommunikationsterminalgerät gesendet werden sollen, zu berücksichtigen.
  2. Basisstationsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungsvorrichtung (102) angepasst ist, um die Zahl von Zeitschlitzen, die zugeordnet werden sollen, zu erhöhen wenn sich das Verhältnis erhöht.
  3. Basisstationsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungsvorrichtung (102) angepasst ist, um eine Anzahl von Malen, für die die Abwärtsübertragung von Daten zu dem Kommunikationsterminalgerät angefordert wird, um wiederholt zu werden, zu berücksichtigen.
  4. Basisstationsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungsvorrichtung (102) angepasst ist, um die Anzahl von Zeitschlitzen, die zugewiesen werden soll, zu verringern wenn sich die Anzahl von wiederholten Anforderungen erhöht.
  5. Basisstationsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungsvorrichtung (102) angepasst ist, um eine Kommunikationsfortführungszeit, die die Zeitperiode, mit der die Kommunikation mit dem Kommunikationsterminalgerät fortgeführt wird, anzeigt, zu berücksichtigen.
  6. Basisstationsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungvorrichtung (102) angepasst ist, um die Anzahl von Zeitschlitzen, die zugeordnet werden soll, zu erhöhen wenn die Kommunikationsfortführungszeit länger wird.
  7. Funkkommunikationsverfahren in einem Basisstationsgerät, wobei das Verfahren aufweist: Zuweisen von Zeitschlitzen zu einem Kommunikationsterminalgerät, unter Berücksichtigung einer Information, die die Abwärtsverbindungs-Kanalqualität, umfasst in einem Aufwärtsverbindungssignal von dem Kommunikationsterminalgerät, darstellt; dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt einer Zuweisung ein Berücksichtigen, zusätzlich zu der entsprechenden, erfassten Abwärtsverbindungs-Kanalqualität, eines Verhältnisses einer Menge von gesendeten Daten zu der gesamten Menge von Daten, die zu dem Kommunikationsterminalgerät gesendet werden sollen, umfasst.
  8. Funkkommunikationsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl von Zeitschlitzen, die zugeordnet werden soll, erhöht wird, wenn sich das Verhältnis erhöht.
  9. Funkkommunikationsverfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt einer Zuweisung eine Berücksichtigung einer Anzahl von Malen, für die das Abwärtsverbindungssenden von Daten zu dem Kommunikationsterminalgerät angefordert wird, um wiederholt zu werden, umfasst.
  10. Funkkommunikationsverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl von Zeitschlitzen, die zugeordnet werden soll, erhöht wird, wenn sich die Zahl von Wiederholungsmalen erhöht.
  11. Funkkommunikationsverfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt einer Zuweisung eine Berücksichtigung einer Kommunikationsfortführungszeit umfasst, die die Zeitperiode anzeigt, für die die Kommunikation mit dem Kommunikationsterminalgerät fortgeführt wird.
  12. Funkkommunikationsverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl von Zeitschlitzen, die zugeordnet werden soll, erhöht wird, wenn die Kommunikationsfortführungszeit länger wird.
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