JP2000236343A - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents

無線通信装置及び無線通信方法

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JP2000236343A
JP2000236343A JP17873799A JP17873799A JP2000236343A JP 2000236343 A JP2000236343 A JP 2000236343A JP 17873799 A JP17873799 A JP 17873799A JP 17873799 A JP17873799 A JP 17873799A JP 2000236343 A JP2000236343 A JP 2000236343A
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JP17873799A
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Takamasu Ishi
貴増 石
Osamu Kato
修 加藤
Mitsuru Uesugi
充 上杉
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 非対称トラヒック及びユーザのＱｏＳに
忠実に対応し、且つフレーム利用率及びシステム容量を
向上させること。 【解決手段】 下り方向送信状況バッファ６０１は、各
通信相手についての下り方向の送信待ちセルに関する情
報を格納する。上り方向送信状況バッファ６０３は、各
通信相手についての上り方向の送信待ちセルに関する情
報を格納する。チャネル割当部６０２は、上り方向送信
状況バッファ６０３に格納された情報及び下り方向送信
状況バッファ６０１に格納された情報に基づいて、上記
のそれぞれの送信待ちセルに対して公平に単位サブスロ
ットを割り当てる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＴＭ（Ａｓｙｎ
ｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）を用
いた無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＡＴＭを用いた無線通信方式とし
ては、主に以下に示す２つが挙げられる。
【０００３】まず、第１の従来方式として、マルチメデ
ィアサービスをモバイルユーザに提供することを目的と
したＡＷＡ（高速ワイヤレスアクセス）方式がある。図
１２は、上記従来の無線通信方式に用いられるフレーム
の構成を示す模式図である。
【０００４】図１２に示すように、１フレームの構成
は、前半部分については、アクセスチャネル（Ａｃｈ）
１２０１の後に、制御チャネル（Ｃｃｈ）１２０２及び
ユーザチャネル（Ｕｃｈ）１２０３が続き、また、後半
部分についても、アクセスチャネル（Ａｃｈ）１２０４
の後に、制御チャネル（Ｃｃｈ）１２０５及びユーザチ
ャネル（Ｕｃｈ）１２０６が続くものとなっている。
【０００５】アクセスチャネル１２０１及びアクセスチ
ャネル１２０４は、下り方向のタイムスロット（ＡD）
と上り方向のタイムスロット（ＡU）との２つのタイム
スロットを含む。Ａｃｈの下りは各種制御情報の報知チ
ャネルであると同時に移動局に対してＣｃｈ割当の指示
に用いるチャネルである。Ａｃｈの上りはＣｃｈ獲得の
ためのランダムアクセスチャネルである。
【０００６】制御チャネル（Ｃｃｈ）１２０２は、上り
方向の制御チャネルであり、制御チャネル（Ｃｃｈ）１
２０５は、下り方向の制御チャネルである。ＣｃｈはＵ
ｃｈの確立／解放／切替のＵｃｈ制御情報およびＣｃｈ
切替制御に関するメッセージを送受信する。
【０００７】ユーザチャネル（Ｕｃｈ）１２０３及びユ
ーザチャネル（Ｕｃｈ）１２０６は、基地局が移動局に
対してＡＴＭセル等を送信するための下り方向のタイム
スロットと、移動局が基地局に対してＡＴＭセル等を送
信するための上り方向のタイムスロットとを含む。
【０００８】上記のようなフレームを用いる従来の通信
方式においては、基地局は、すべての制御チャネル（Ｃ
ｃｈ）及びユーザチャネル（Ｕｃｈ）のタイムスロット
を管理する。ユーザ要求の通信帯域の設定方法として
は、基地局は、ユーザの要求に応じて、ユーザチャネル
（Ｕｃｈ）１２０３及びユーザチャネル（Ｕｃｈ）１２
０６の中から、各移動局に使用させるタイムスロットを
割り当てる。
【０００９】又、上り／下り回線の非対称通信に対して
Ｕｃｈタイムスロットは上りと下りを一意的に決めず、
チャネル割当時にユーザ情報伝送速度に応じて無線回線
制御部より独立に上り／下り回線のＵｃｈタイムスロッ
ト数を指定することにより、ユーザ要求の通信帯域の設
定を行う。
【００１０】移動局側は、電源投入後すぐに最も受信レ
ベルの高い基地局に対しＡｃｈの同期を確立した後、上
りＡｃｈを用いてランダムアクセスによりＣｃｈ確立要
求メッセージを送信する。これを受信した基地局は空き
Ｃｃｈを検索しＣｃｈ割当てメッセージを送信すること
により基地局へ使用するＣｃｈタイムスロット番号を通
知する。Ｃｃｈは各基地局に上下一Ｃｃｈを割当て、常
時制御情報の伝送を行う。基地局は呼制御情報に基づき
ユーザ要求の通信速度に応じたＵｃｈタイムスロットを
Ｕｃｈ割当て指示メッセージを用いて移動局側へ通知す
る。基地局はＵｃｈタイムスロット番号とＣｃｈまたは
移動局番号の関係を管理し、移動局ごとＣｃｈおよびＵ
ｃｈの使用チャネルの管理を行う。
【００１１】次いで、第２の従来方式として、ミリ波無
線ＡＴＭ−ＬＡＮ方式がある。この方式は、予約段階で
はランダムアクセス方式、それに続く情報伝送段階では
ポーリング方式に基づいて、上り回線を利用する方式で
ある。
【００１２】上記方式におけるポーリングには、周期的
ポーリング（各ユーザに周期的にポーリング信号を送信
するポーリング）と非周期的ポーリング（各ユーザに不
規則にポーリング信号を送信するポーリング）とがあ
り、これらのポーリングは、ユーザ情報のＱｏＳ（Ｑｕ
ａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）に応じて使い分け
られる。
【００１３】基地局は、ポーリング周期、優先順位、及
びポーリング時刻等の情報をポーリングスケジューラに
設定する。また、基地局は、上記周期的ポーリングに基
づいて、各ユーザのポーリング時刻を計算して、上記ポ
ーリングスケジューラの内容を更新する。この後、基地
局は、更新されたポーリングスケジューラに基づいて、
各ユーザにポーリング信号を送信する。各ユーザは、上
記のような基地局から送信されるポーリング信号に従っ
て、送信待ちのデータフレームを送出する。
【００１４】なお、基地局は、上記周期的ポーリングの
合間に、上記非周期的ポーリングを行う。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方式においては、以下のような問題がある。
【００１６】まず、第１の従来方式では、Ｕｃｈにおい
て、上り方向のタイムスロットと下り方向のタイムスロ
ットが無秩序に含まれたフレーム構成となっている。し
かしながら、上り方向のタイムスロットと下り方向のタ
イムスロットとの間には、干渉の対策としての長い時間
幅のガードタイムが必要である。したがって、第１の従
来の方式では、全体としてガードタイムを数多く設ける
必要があるため、フレーム利用率が劣化するとともにシ
ステム容量が減少するという問題がある。
【００１７】又、第１の従来方式では、上り方向と下り
方向の通信量に基づいたチャネル割り当てがなされてい
ない。このため、上り回線と下り回線で通信量（伝送速
度）が異なる非対称通信時においては、伝送速度が高い
回線と伝送速度が低い回線とを比較すると、伝送速度が
低い回線では、フレーム利用率が低い。したがって、第
１の従来の方式では、システム容量を向上させることが
できないという問題がある。
【００１８】更に、第１の従来の方式では、パケットの
衝突はないが、接続ごとにＵｃｈを占有してしまうの
で、効率的には回線交換に近く、パケット交換の本来の
意味は薄らぐ。現在使われているパケットアクセス制御
方式（ランダムアクセス方式や予約方式等）では、効率
的にはある程度改善されているが、衝突の問題は改善さ
れておらず、スループットの劣化、遅延および遅延揺ら
ぎの増大が生じる。
【００１９】第２の従来方式では、ユーザのＱｏＳに応
じた通信が実現されているが、非対称トラフィックは考
慮されていないため、フレーム利用率及びシステム容量
を向上させることができないという問題がある。
【００２０】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、非対称トラフィック及びユーザのＱｏＳに忠実
に対応し、且つ、フレーム利用率及びシステム容量を向
上させる無線通信装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る無線通信装
置は、複数の通信ユーザについての上り回線用及び下り
回線用のそれぞれの格納手段における送信待ちセルの状
況を単位フレーム毎に監視する監視手段と、前記格納手
段の全体の状況に基づいて単位フレーム毎に前記送信待
ちセルに対して単位サブスロットを割り当てる割当手段
と、を具備する。
【００２２】本発明によれば、複数の通信ユーザのそれ
ぞれに使用させるサブスロットは、各通信ユーザの上り
回線用及び下り回線用のそれぞれの格納手段に格納され
た送信待ちセルの全体の状況に基づいて決められる。す
なわち、ユーザチャネルにおける上り回線用のタイムス
ロット数及び下り回線用のタイムスロット数は、一定で
はなく、上り回線及び下り回線の通信量、並びに特別な
通信要求の有無に応じて決められる。さらに、上記タイ
ムスロット数は、単位フレーム毎に決められるので、上
り回線及び下り回線の通信量の変化に高速かつ忠実に対
応できると同時に、特別なユーザの要求にも柔軟に対応
することができる。
【００２３】したがって、非対称トラフィック及びユー
ザのＱｏＳに忠実かつ高速に対応でき、さらにフレーム
利用率及びシステム容量を向上させることができる。
【００２４】本発明に係る無線通信装置は、前記割当手
段は、前記単位フレームに収容可能な数の範囲内の単位
サブスロットを一定規則に従って割り当てる。
【００２５】本発明によれば、複数の通信ユーザについ
ての上り回線用及び下り回線用のそれぞれの送信待ちセ
ルに対して、単位フレームに収容可能な数のサブスロッ
トを割り当てるので、単位フレームを有効に利用するこ
とができる。さらに、上記割り当ては、一定規則に従っ
て実行されるので、特別な通信要求を優先したり、通信
量の多いユーザを優先するなど、様々な環境に柔軟に対
応して行われる。したがって、非対称トラフィック及び
特別なユーザの要求に柔軟に対応した割り当てがなされ
る。
【００２６】本発明に係る無線通信装置は、前記一定規
則は、前記各格納手段に格納された送信待ちセルのそれ
ぞれに対して公平に単位サブスロットを割り当て、且
つ、単位サブスロットが割り当てられた送信待ちセルは
前記格納手段から消去されるという規則を含む。
【００２７】本発明によれば、複数の通信ユーザについ
ての上り回線用及び下り回線用のそれぞれの送信待ちセ
ルに対して、サブスロット割り当ての機会が公平に与え
られるため、送信待ちセルの多少に関係なく各通信ユー
ザに対して公平にサブスロットが与えられる。したがっ
て、非対称トラフィック及び特別なユーザの要求が考慮
された通信環境において、各通信ユーザは、通信の混雑
具合に関係なく良好な通信を行うことができる。
【００２８】本発明に係る無線通信装置は、前記一定規
則は、前記各通信ユーザについての上り回線用及び下り
回線用のそれぞれの前記格納手段に対する１回の割り当
て機会において、前記各格納手段に格納された最も送信
待ち時間の長い送信待ちセルに単位サブスロットを割り
当てる第１循環を繰り返すという規則を含む。
【００２９】本発明によれば、各通信ユーザについての
上り回線用及び下り回線用のそれぞれの格納手段のすべ
てに対して、必ず１回の割り当て機会が与えられる第１
循環が、単位フレームに収容可能な数の単位サブスロッ
トがすべて割り当てられるまで、繰り返される。これに
より、各通信ユーザには，送信待ちセルの多少に関係な
く、公平かつ確実に単位サブスロットが与えられる。さ
らに、上記１回の割り当て機会においては、最も古い送
信待ちセルから順に単位サブスロットが与えられるの
で、規則正しい通信が行われる。したがって、非対称ト
ラフィック及び特別なユーザの要求が考慮された環境に
おいて、各通信ユーザは、通信の混雑具合に関係なく良
好な通信をより確実に行うことができる。
【００３０】本発明に係る無線通信装置は、前記一定規
則は、前記各格納手段に格納された特別な送信待ちセル
に対して優先的に単位サブスロットを割り当てる規則を
含む構成を採る。
【００３１】本発明によれば、複数の通信ユーザについ
ての上り回線用及び下り回線用のそれぞれの送信待ちセ
ルに対して、公平に単位サブスロットを与えつつ、特別
な送信待ちセルに対しては、優先的に単位サブスロット
が与えられる。これにより、画像等のリアルタイムかつ
高速な通信を行う必要のある特別な通信ユーザは、支障
なく上記通信を行うことができると同時に、通常の通信
ユーザは、通常どおり良好な通信を行うことができる。
したがって、各通信ユーザは，非対称トラフィックが考
慮された通信環境において、特別な通信を随時良好に行
うことができる。
【００３２】本発明に係る無線通信装置は、前記一定規
則は、前記各通信ユーザについての上り回線用及び下り
回線用のそれぞれの前記格納手段に対する１回の割り当
て機会において、前記各格納手段に格納された最も送信
待ち時間の長い送信待ちセルが特別な送信待ちセルであ
る場合にのみ単位サブスロットを割り当てる第２循環
を、前記各第１循環の間に設けるという規則を含む。
【００３３】本発明によれば、各通信ユーザについての
上り回線用及び下り回線用のそれぞれの格納手段のすべ
てに対して公平に単位サブスロットが与えられる第１循
環の間に、特別な通信ユーザの格納手段にのみ単位サブ
スロットが与えられる第２循環が挿入される。これによ
り、画像等のリアルタイムかつ高速な通信を行う必要の
ある特別な通信ユーザは、支障なく上記通信を行うこと
ができると同時に、通常の通信ユーザは、通常どおり良
好な通信を確実に行うことができる。したがって、各通
信ユーザは、非対称トラフィックが考慮された環境にお
いて、特別な通信を良好かつ確実に行うことができる。
【００３４】本発明に係る無線通信装置は、上り回線用
及び下り回線用の送信待ちセルのそれぞれに割り当てら
れたすべての単位サブスロットをそれぞれ上り回線用サ
ブスロット群と下り回線用サブスロット群との２つの部
分に分離した後、前記上り回線用サブスロット群及び前
記下り回線用サブスロット群のそれぞれにおいて、前記
各通信ユーザ毎に割り当てられた単位サブスロットを集
めてチャネルとし、このチャネルを単位フレームにおけ
る上り回線用及び下り回線用ユーザチャネルのそれぞれ
に配置する配置手段を具備する。
【００３５】本発明によれば、各通信ユーザについての
上り回線用及び下り回線用のそれぞれの送信待ちセルに
対して、公平に割り当てられた単位サブスロットは、上
り方向用サブスロット群と下り方向用サブスロット群と
の２種類に分離される。この後、上り方向用サブスロッ
ト群及び下り方向用サブスロット群のそれぞれにおい
て、各通信ユーザに割り当てられた単位サブスロット
は、各通信ユーザ毎にまとめられて１つのチャネルとさ
れる。さらに、上り方向用サブスロット群及び下り方向
用サブスロット群における各通信ユーザ毎のチャネル
は、単位フレームにおいて、それぞれ上り方向用のユー
ザチャネル及び下り方向用のユーザチャネルに配置され
る。これにより、上り方向用のチャネルと下り方向用の
チャネルとの境界に必要なガードタイム量が大幅に削減
されるため、単位フレームを効果的に利用できる。した
がって、非対称トラフィック及び特別なＱｏＳに対応す
るのみならず、フレーム利用率及びシステム容量を向上
させることができる。
【００３６】本発明に係る無線通信装置は、前記割当手
段は、格納された特別な送信待ちセル数の総和としきい
値との比較を前記各格納手段毎に行う比較手段を具備
し、前記比較の結果に応じた割り当てを行う。
【００３７】本発明によれば、各通信ユーザの特別な送
信待ちセル数は、常時考慮され、また、考慮された結果
に基づいて、単位サブスロットの割り当てが行われる。
したがって、各通信ユーザの特別な送信待ちセル数に応
じた様々な通信がより迅速に行われる。
【００３８】本発明に係る無線通信装置は、前記割当手
段は、格納された特別な送信待ちセルの送信待ち時間と
しきい値との比較を前記各格納手段毎に行う比較手段を
具備し、前記比較の結果に応じた割り当てを行う。
【００３９】本発明によれば、各通信ユーザの特別な送
信待ちセルのそれぞれの送信待ち時間は、常時考慮さ
れ、また、考慮された結果に基づいて、単位サブスロッ
トの割り当てが行われる。したがって、各通信ユーザの
特別な送信待ち時間に応じた様々な通信がより迅速に行
われる。
【００４０】本発明に係る無線通信装置は、前記比較手
段は、特別な送信待ちセルが格納された格納手段のみに
対して前記比較を行う。
【００４１】本発明によれば、各通信ユーザの特別な送
信待ちセルの総数及び送信待ち時間は、常時考慮され、
また、考慮された結果に基づいて、単位サブスロットの
割り当てが行われる。したがって、各通信ユーザの特別
な送信待ちセルの総数及び送信待ち時間に応じた様々な
通信が行われる。
【００４２】本発明に係る無線通信装置は、前記比較手
段は、特別な送信待ちセルの品質要求に応じて前記しき
い値を設定する。
【００４３】本発明によれば、各通信ユーザの特別な送
信待ちセルは、送信待ちセル数及び送信待ち時間の面に
おいて、より詳細に考慮され、また、この考慮された結
果に基づいて、単位サブスロットの割り当てが行われ
る。したがって、各通信ユーザの特別な送信待ちセルの
送信待ちセル数及び送信待ち時間に応じたより正確な通
信が行われる。
【００４４】本発明に係る送受信装置は、フレームを端
末送信待ち状況報知信号用とユーザ情報用とに分け、各
無線端末の送信待ち状況報知信号にそれぞれ専用の制御
チャネルを与える。
【００４５】本発明によれば、無線端末の送信待ち報知
信号を一時的な専用制御チャネルを利用して無衝突に基
地局に知らせることにより、基地局は無線端末の送信待
ち状況を瞬時に把握することができ、各ユーザの下りチ
ャネル到着状況および各上りチャネルの上り送信待ち状
況を総合的に考慮し、各チャネルの送受信量およびＱｏ
Ｓに応じてユーザチャネルを割当てることができるた
め、無駄なチャネル占有、端末の送信パケット及び送信
待ち状況報知信号の衝突がなくなり、高効率な無線通信
が可能となる。
【００４６】本発明に係る送受信装置は、前記専用の制
御チャネルとは異なる第二の制御チャネルを設け、各無
線端末の遅延特性要求に応じて両者を使い分ける。
【００４７】本発明によれば、ユーザの品質要求を補償
すると共に制御チャネルの有効利用を図ることができ
る。
【００４８】本発明に係る基地局装置は、上記いずれか
の送受信装置を具備する。
【００４９】本発明によれば、非対称トラフィック及び
ユーザのＱｏＳに忠実に対応し、且つフレーム利用率及
びシステム容量を向上させることができる。
【００５０】本発明に係る通信端末装置は、上記基地局
装置と無線通信を行う。
【００５１】本発明によれば、非対称トラフィック及び
ユーザのＱｏＳに忠実に対応し、且つフレーム利用率及
びシステム容量を向上させることができる。
【００５２】本発明に係る通信端末装置は、前記基地局
装置に対して送信待ちセルの状況を報知する。
【００５３】本発明によれば、基地局は、各通信ユーザ
が有する送信待ちセルの状況が報知されるので、各通信
ユーザが有する送信待ちセルに基づいて、単位サブスロ
ットを正確に割り当てることができる。
【００５４】本発明に係る送受信方法は、複数の通信ユ
ーザから報知された前記各通信ユーザについての上り回
線用及び下り回線用のそれぞれの格納手段の状況を単位
フレーム毎に監視し、前記格納手段の全体の状況に基づ
いて単位フレーム毎に前記各通信ユーザについての上り
回線用及び下り回線用のそれぞれの格納手段に格納され
た送信待ちセルに対して単位サブスロットを割り当て
る。
【００５５】本発明によれば、複数の通信ユーザのそれ
ぞれに使用させるサブスロットは、各通信ユーザの上り
回線用及び下り回線用のそれぞれの格納手段に格納され
た送信待ちセルの全体の状況に基づいて決められる。す
なわち、ユーザチャネルにおける上り回線用のタイムス
ロット数及び下り回線用のタイムスロット数は、一定で
はなく、上り回線及び下り回線の通信量、並びに特別な
通信要求の有無に応じて決められる。さらに、上記タイ
ムスロット数は、単位フレーム毎に決められるので、上
り回線及び下り回線の通信量の変化に高速かつ忠実に対
応できると同時に、特別なユーザの要求にも柔軟に対応
することができる。
【００５６】本発明に係る送受信方法は、格納された特
別な送信待ちセルの総和としきい値との比較を前記各格
納手段毎に行い、前記比較結果に応じた割り当てを行
う。
【００５７】本発明によれば、各通信ユーザの特別な送
信待ちセル数は、常時考慮され、また、考慮された結果
に基づいて、単位サブスロットの割り当てが行われる。
したがって、各通信ユーザの特別な送信待ちセル数に応
じた様々な通信がより迅速に行われる。
【００５８】本発明に係る送受信方法は、格納された特
別な送信待ちセルの送信待ち時間としきい値との比較を
前記各格納手段毎に行い、前記比較結果に応じた割り当
てを行う。
【００５９】本発明によれば、各通信ユーザの特別な送
信待ちセルのそれぞれの送信待ち時間は、常時考慮さ
れ、また、考慮された結果に基づいて、単位サブスロッ
トの割り当てが行われる。したがって、各通信ユーザの
特別な送信待ち時間に応じた様々な通信がより迅速に行
われる。
【００６０】本発明に係る送受信方法は、上り回線用及
び下り回線用の送信待ちセルのそれぞれに割り当てられ
たすべての単位サブスロットをそれぞれ上り回線用サブ
スロット群と下り回線用サブスロット群との２つの部分
に分離し、前記上り回線用サブスロット群及び前記下り
回線用サブスロット群のそれぞれにおいて、前記各通信
ユーザ毎に割り当てられた単位サブスロットを集めてチ
ャネルを構成し、このチャネルを単位フレームにおける
上り回線用及び下り回線線用ユーザチャネルのそれぞれ
に配置し、この配置結果を前記各通信ユーザに報知す
る。
【００６１】本発明によれば、各通信ユーザについての
上り回線用及び下り回線用のそれぞれの送信待ちセルに
対して、公平に割り当てられた単位サブスロットは、上
り方向用サブスロット群と下り方向用サブスロット群と
の２種類に分離される。この後、上り方向用サブスロッ
ト群及び下り方向用サブスロット群のそれぞれにおい
て、各通信ユーザに割り当てられた単位サブスロット
は、各通信ユーザ毎にまとめられて１つのチャネルとさ
れる。さらに、上り方向用サブスロット群及び下り方向
用サブスロット群における各通信ユーザ毎のチャネル
は、単位フレームにおいて、それぞれ上り方向用のユー
ザチャネル及び下り方向用のユーザチャネルに配置され
る。これにより、上り方向用のチャネルと下り方向用の
チャネルとの境界に必要なガードタイム量が大幅に削減
されるため、単位フレームを効果的に利用できる。した
がって、非対称トラフィック及び特別なＱｏＳに対応す
るのみならず、フレーム利用率及びシステム容量を向上
させることができる。
【００６２】本発明に係る送受信方法は、フレームを端
末送信待ち状況報知信号用とユーザ情報用とに分け、各
無線端末の送信待ち状況報知信号にそれぞれ専用の制御
チャネルを与える。
【００６３】本発明によれば、無線端末の送信待ち報知
信号を一時的な専用制御チャネルを利用して無衝突に基
地局に知らせることにより、基地局は無線端末の送信待
ち状況を瞬時に把握することができ、各ユーザの下りチ
ャネル到着状況および各上りチャネルの上り送信待ち状
況を総合的に考慮し、各チャネルの送受信量およびＱｏ
Ｓに応じてユーザチャネルを割当てることができるた
め、無駄なチャネル占有、端末の送信パケット及び送信
待ち状況報知信号の衝突がなくなり、高効率な無線通信
が可能となる。
【００６４】本発明に係る送受信方法は、前記専用の制
御チャネルとは異なる第二の制御チャネルを設け、各無
線端末の遅延特性要求に応じて両者を使い分ける。
【００６５】本発明によれば、ユーザの品質要求を補償
すると共に制御チャネルの有効利用を図ることができ
る。
【００６６】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、通信ユーザにつ
いての上り回線用及び下り回線用のそれぞれの送信待ち
セルの状況に基づいて、各通信相手に使用させるタイム
スロットの割り当てを行うようにしたことである。
【００６７】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。なお、本発明に係る無線通
信装置は、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａ
ｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）を用いた通信を行う。
【００６８】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る無線通信装置が用いられる通信システムの
構成を示す模式図である。基地局（ＢＴＳ）１０１と移
動局（ＭＳ）１０２との間では、例えば、ＴＤＭＡ（Ｔ
ｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅ
ｓｓ）／ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐ
ｌｅｘ）方式を採用した通信が行われる。
【００６９】図２は、実施の形態１に係る無線通信装置
に用いられるフレームフォーマットを示す模式図であ
る。単位フレーム（１フレーム）は、図に示すように、
アクセスチャネル（Ａｃｈ）２０１、上り方向の制御チ
ャネル（Ｃｃｈ）２０２、下り方向の制御チャネル（Ｃ
ｃｈ）２０３、下り方向のユーザチャネル（Ｕｃｈ）２
０４、及び上り方向のユーザチャネル（Ｕｃｈ）２０６
を含む構成となっている。
【００７０】アクセスチャネル２０１は、下り方向のタ
イムスロット（ＡD）と上り方向のタイムスロット
（ＡU）とを含む。下り方向のタイムスロットは、基地
局１０１が、各移動局１０２に対して、各種制御情報を
報知するために用いるものであるとともに、各移動局１
０２に割り当てた制御チャネルを指示するために用いる
ものである。一方、上り方向のタイムスロットは、各移
動局１０２が、制御チャネルを獲得するために用いるも
のである。
【００７１】上り方向の制御チャネル２０２及び下り方
向の制御チャネル２０３は、基地局１０１と各移動局１
０２とが、各ユーザチャネルの確立、解放及び切替に関
する制御情報、並びに、各制御チャネルの切替制御に関
する情報を通信するために用いるチャネルである。
【００７２】特に、上り方向の制御チャネル２０２は、
各移動局１０２が、各移動局１０２の送信バッファの内
容を報知する報知信号を、１フレーム毎に基地局１０１
に報知するために用いるチャネルである。この報知信号
は、各移動局１０２の送信バッファにおける送信データ
（ＡＴＭセル等）の有無、送信セルの待ち状況（待ちセ
ル数又は待ちセル数を表現するレベル）、及び特別なＱ
ｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）要求を反
映するものである。これにより、基地局１０１は、各移
動局１０２の送信状況を把握することができる。
【００７３】一方、下り方向の制御チャネル２０３は、
基地局１０１が、後述するユーザチャネルの割り当て結
果に従って、各移動局１０２に対して割り当てたユーザ
チャネルの位置を報知するために用いるチャネルであ
る。
【００７４】下り方向のユーザチャネル２０４は、基地
局１０１が、各移動局１０２にＡＴＭセル等を送信する
ために用いるチャネルである。上り方向のユーザチャネ
ル２０６は、各移動局１０２が、基地局１０１にＡＴＭ
セル等を送信するために用いるチャネルである。下り方
向のユーザチャネル２０４及び上り方向のユーザチャネ
ル２０６のそれぞれが含むタイムスロット数は、固定さ
れておらず、後述するユーザチャネルの割り当て結果に
基づいて、境界線２０５の位置が決定される。
【００７５】このようなユーザチャネルにおける各タイ
ムスロットの構成の例を、図３に示す。図３は、本実施
の形態に係る無線通信装置に用いられるフレームフォー
マットのユーザチャネルにおけるタイムスロットの構成
を示す模式図である。各タイムスロットは、保護用のガ
ードタイム（ＧＴ）３０１、ビットタイミング再生符号
（ＢＴＲ）３０２、ユニークワード（ＵＷ）３０３、及
び８つのセル３０４を含む構成となっている。なお、上
記のユーザチャネルにおけるタイムスロットの構成は、
一例であり、通信状況及び用途等に応じて適宜変更可能
なものである。
【００７６】次いで、図１に示す基地局１０１の内部構
成について、図４を用いて説明する。図４は、本実施の
形態に係る無線通信装置を備えた基地局の構成を示すブ
ロック図である。
【００７７】まず、受信時においては、アンテナ部４０
１は、各移動局１０２から送信された信号を受信してＲ
Ｆ部４０２に送る。ＲＦ部４０２は、アンテナ部４０１
から送られた信号に対して周波数変換を行い、周波数変
換した信号を変復調部４０３に送る。変復調部４０３
は、ＲＦ部４０２から送られた信号に対してπ／４ＱＰ
ＳＫ方式等の復調を行い、復調した信号をＴＤＭＡ部４
０４に送る。
【００７８】ＴＤＭＡ部４０４は、変復調部４０３から
送られた信号に対して、通常のＴＤＭＡ処理を行う。す
なわち、ＴＤＭＡ部４０４は、まず、変復調部４０３か
ら送られた信号から所定のタイミングで一タイムスロッ
ト分のデータを取り出し、取り出したデータの中からユ
ニークワードを抽出して同期を確立する。
【００７９】同期の確立後、ＴＤＭＡ部４０４は、上記
一タイムスロット分のデータから各種の情報を取り出し
た後、取り出した情報を、この情報の内容に応じてＩＦ
部４０５又は無線回線制御部４０６に送る。具体的に
は、上記のように取り出した情報が、アクセスチャネル
２０１及び制御チャネル２０２により送信された前述し
たような各種制御情報である場合には、ＴＤＭＡ部４０
４は、上記のように取り出した情報を無線回線制御部４
０６に送る。一方、上記のように取り出した情報が、ユ
ーザチャネル２０６により送信された音声情報等である
場合には、ＴＤＭＡ部４０４は、上記のように取り出し
た情報をＩＦ部４０５に送る。
【００８０】ＩＦ部４０５は、ＴＤＭＡ部４０４から送
られた情報をＰＳＴＮ（公衆電話網）やＩＳＤＮ（サー
ビス総合ディジタル網）に送る。
【００８１】次いで、送信時においては、ＩＦ部４０５
は、ＰＳＴＮ（公衆電話網）やＩＳＤＮ(サービス総合
ディジタル網)から送られた信号をＴＤＭＡ部４０４に
送る。
【００８２】ＴＤＭＡ部４０４は、前述したフレームフ
ォーマット内容（図２）に従って、無線回線制御部４０
６から送られる各種制御情報を含む信号、又はＩＦ部４
０５から送られる信号に対して、通常のＴＤＭＡ処理を
行う。すなわち、ＴＤＭＡ部４０４は、上記フレームフ
ォーマット内容に従って、無線回線制御部４０６から送
られる各種制御情報を含む信号、又はＩＦ部４０５から
送られる信号に、ユニークワード等の制御信号を付加し
て１タイムスロット分のデータを作成した後、作成した
１タイムスロット分のデータを、所定のタイミングで所
定のスロットに挿入して変復調部４０３に送る。
【００８３】変復調部４０３は、ＴＤＭＡ部４０４から
送られた信号に対して、π／４ＱＰＳＫ方式等の変調を
行い、変調した信号をＲＦ部４０２に送る。ＲＦ部４０
２は、変復調部４０３から送られた信号に対して周波数
変換を行い、周波数変換した信号をアンテナ部４０１に
より各移動局１０２に対して送信する。
【００８４】呼制御部４０７は、呼の接続制御、及びユ
ーザ（移動局）の認証等のユーザ管理を行う。
【００８５】無線回線制御部４０６は、上述した、アン
テナ部４０１、ＲＦ部４０２、変復調部４０３、ＴＤＭ
Ａ部４０４、ＩＦ部４０５及び呼制御部４０７の制御を
行う。この無線回線制御部４０６の内部構成について、
図５を用いて説明する。
【００８６】図５は、本実施の形態に係る無線通信装置
を備えた基地局１０１に設けられた無線回線制御部４０
６の内部構成を示すブロック図である。無線回線制御部
４０６は、主に、通信品質監視部５０１と移動局管理部
５０２と無線リソース管理部５０３とを備えている。
【００８７】通信品質監視部５０１は、各チャネルの通
信品質を常時監視し、通信品質が劣化したチャネルの切
替又は解放処理等を行う。移動局管理部５０２は、各移
動局１０２の電話番号を管理するとともに、各移動局１
０２に使用させるチャネルを管理する。
【００８８】無線リソース管理部５０３は、無線リソー
スの割り当て等を管理する。すなわち、無線リソース管
理部５０３は、ＴＤＭＡ部４０４から送られる各種の制
御情報を用いて、各移動局１０２に対するチャネルの割
り当てを行うとともに、チャネルの割り当て結果をＴＤ
ＭＡ部４０４に送る。さらに詳しくは、無線リソース管
理部５０３は、アクセスチャネル（Ａｃｈ）管理部５０
４と制御チャネル（Ｃｃｈ）管理部５０５とユーザチャ
ネル（Ｕｃｈ）管理部５０６とを具備する。
【００８９】アクセスチャネル管理部５０４は、アクセ
スチャネル２０１を管理する。特に、アクセスチャネル
管理部５０４は、ＴＤＭＡ部４０４を通して、各移動局
１０２から送られた制御チャネルの獲得を要求する信号
を受信した場合には、制御チャネル管理部５０５に対し
て、各移動局１０２に制御チャネルを割り当てる旨の依
頼をする。この後、アクセスチャネル管理部５０４は、
制御チャネル管理部５０５から、各移動局１０２に対す
る制御チャネルの割り当て結果を受け取り、この結果
を、ＴＤＭＡ部４０４を通して各移動局１０２に送る。
【００９０】制御チャネル管理部５０５は、上り方向の
制御チャネル２０２及び下り方向の制御チャネル２０３
を管理する。すなわち、制御チャネル管理部５０５は、
アクセスチャネル管理部５０４から、各移動局１０２に
制御チャネルを割り当てる旨の要求を受けると、各制御
チャネルにおけるタイムスロットの中から、各移動局１
０２に割り当てるタイムスロットを決定する。この後、
制御チャネル管理部５０５は、上記のような割り当て結
果をアクセスチャネル管理部５０４に送る。
【００９１】また、制御チャネル管理部５０５は、ＴＤ
ＭＡ部４０４を通して、フレーム毎に各移動局１０２か
ら送られる、送信バッファの内容を報知する報知信号を
受信すると、各ユーザチャネルにおけるタイムスロット
の割り当てを依頼する信号を上記報知信号とともに、ユ
ーザチャネル管理部５０６に送信する。この後、制御チ
ャネル管理部５０５は、ユーザチャネル管理部５０６か
ら上記の割り当て結果を受信すると、この割り当て結果
をＴＤＭＡ部４０４を通して各移動局１０２に送る。
【００９２】ユーザチャネル管理部５０６は、上り方向
のユーザチャネル２０６及び下り方向のユーザチャネル
２０４を管理する。特に、ユーザチャネル管理部５０６
は、上り方向のユーザチャネル２０６及び下り方向のユ
ーザチャネルにおいて、各移動局１０２に使用させるタ
イムスロットを割り当てる。さらに詳しくは、ユーザチ
ャネル管理部５０６は、各移動局１０２が有する送信待
ちセル数の状況（以下「上り方向送信状況」とい
う。）、基地局１０１が有する送信待ちセル数の状況
（以下「下り方向送信状況」という。）、並びに、各移
動局１０２及び基地局１０１のそれぞれが有する送信待
ちセルにおいて、特別なＱｏＳを要求する送信待ちセル
がどれだけ含まれているかを示す状況に基づいて、各移
動局１０２に使用させるタイムスロットを割り当てる。
【００９３】ここで、下り方向送信状況、及び基地局１
０１が有する送信待ちセルに含まれる、特別なＱｏＳを
要求する送信待ちセルの状況（以下「基地局のＱｏＳ要
求状況」という。）については、ユーザチャネル管理部
５０６は、各ユーザチャネルを管理しているため、常時
把握することができる。
【００９４】一方、上り方向送信状況、及び各移動局１
０２が有する送信待ちセルに含まれた特別なＱｏＳを要
求する送信待ちセルの状況（以下「移動局のＱｏＳ要求
状況」という。）については、各移動局１０２は、上り
方向の制御チャネル２０２を用いて、前述した報知信号
を用いて基地局１０１に送信するので、ユーザチャネル
管理部５０６は、上記の状況を把握することができる。
【００９５】以下、ユーザチャネル管理部５０６の具体
的な構成について、図６を用いて説明する。図６は、本
実施の形態に係る無線通信装置を備えた基地局１０１内
に設けられたユーザチャネル管理部５０６の構成を示す
ブロック図である。
【００９６】ユーザチャネル管理部５０６は、主に、下
り方向送信状況バッファ６０１とチャネル割当部６０２
と上り方向送信状況バッファ６０３とを備えている。
【００９７】下り方向送信状況バッファ６０１は、下り
方向送信状況、及び基地局のＱｏＳ要求状況に関する情
報を格納するとともに、上記情報をチャネル割当部６０
２に送る。
【００９８】上り方向送信状況バッファ６０３は、上り
方向送信状況、及び移動局のＱｏＳ要求状況に関する情
報を格納するとともに、上記情報をチャネル割当部６０
２に送る。上り方向送信状況、及び移動局のＱｏＳ要求
状況は、上述したように、各移動局１０２が、上り方向
の制御チャネル２０２を用いて基地局１０１に送信した
情報であり、制御チャネル管理部５０５を経て、上り方
向送信状況バッファ６０３に送られるものである。
【００９９】チャネル割当部６０２は、下り方向送信状
況バッファ６０１から、下り方向送信状況、及び基地局
のＱｏＳ要求状況に関する情報、並びに、上り方向送信
状況バッファ６０３から、上り方向送信状況、及び移動
局のＱｏＳ要求状況に関する情報を受信する。また、チ
ャネル割当部６０２は、受信した上記の情報に基づい
て、下り方向のユーザチャネル２０４及び上り方向のユ
ーザチャネル２０６におけるチャネルの割り当てを行
う。以下、チャネル割当部６０２による具体的なチャネ
ル割り当て方法について、図７（ａ）を用いて説明す
る。
【０１００】図７（ａ）は、本実施の形態に係る無線通
信装置を備えた基地局１０１に設けられたチャネル割当
部６０２によるチャネル割り当て方法を示す模式図であ
る。
【０１０１】チャネル割当部６０２は、チャネル割り当
て方法として、上り方向送信状況及び下り方向送信状況
の両者の送信状況に応じて、上り方向と下り方向を区別
することなく公平にチャネルを割り当てることと、移動
局のＱｏＳ要求及び基地局のＱｏＳ要求を考慮してチャ
ネルを割り当てることと、を達成するような手法を採
る。これを図７（ａ）を用いて説明する。
【０１０２】図において、上段には、下り方向送信状況
バッファ６０１に格納された、上り方向送信状況、及び
移動局のＱｏＳ要求状況が示され、また、下段には、上
り方向送信状況バッファ６０３に格納された、上り方向
送信状況、及び基地局のＱｏＳ要求状況が示されてい
る。すなわち、上段には、基地局１０１が有するユーザ
（移動局）１〜ユーザｍに対する送信待ちセルの状況を
示すバッファ内容が、λ D,1〜λD,mに示され、また、下
段には、ユーザ１〜ユーザｍが有する基地局１０１に対
する送信待ちセルの状況を示すバッファ内容が、λU,1
〜λU,mに示されている。例えば、バッファλD,1には、
基地局１０１がユーザ１に送信するための送信待ちセル
が３つ含まれており、また、バッファλU,mには、ユー
ザｍが基地局１０１に送信するための送信待ちセルが１
つも含まれていない様子が示されている。
【０１０３】また、中段には、チャネルの割り当て方法
を概念的に示す二重交差リング７０１が示されている。
二重交差リング７０１は、すべてのユーザに対して公平
にチャネルを割り当てるリング（以下「ノーマルリン
グ」という。）と、画像等のリアルタイムかつ高速な通
信を行う必要のある特別なユーザに対して、優先的にチ
ャネルを割り当てるリング（以下「高速リング」とい
う。）と、から主に構成されており、また、上記２つの
リングは、交替循環している。なお、図においては、ノ
ーマルリングは、外側に位置するリングであり、また、
高速リングは、ノーマルリングの内側に位置するリング
である。
【０１０４】チャネル割当部６０２は、以下に述べるよ
うに、一定の規則に従ってチャネルの割り当てを行う。
まず、チャネル割当部６０２は、二重交差リング７０１
に沿った順序で、各ユーザを割り当て対象のユーザであ
るか否かを判定（ループチェック）する。割り当て対象
となるユーザは、ノーマルリング時には、送信待ちセル
を有するすべてのユーザであり、一方、高速リング時に
は、送信待ちセルを有する特別なユーザのみである。
【０１０５】さらに、チャネル割当部６０２は、割り当
て対象のユーザに単位サブスロット、すなわち一つのサ
ブスロット（一セル分）を割り当てるとともに、このユ
ーザのバッファにおける送信待ちセル数を１つだけ減ら
す。以下、チャネル割当部６０２は、一フレームの最大
収容チャネル数、すなわち、一フレームに収容できる最
大のサブスロット数まで、二重交差リング７０１に沿っ
て循環しながら各ユーザに一サブスロットずつ割り当て
ていく。
【０１０６】以上のようなチャネル割り当てを一フレー
ム毎に行う。各フレームにおいては、二重交差リング７
０１における前回フレームの終了時の位置から継続し
て、ループチェックを開始する。なお、送信待ちセルが
なくなった場合には、そのフレームでの割り当てを終了
する。
【０１０７】最終的には、チャネル割当部６０２は、各
ユーザに割り当てたすべてのサブスロットを上り方向の
サブスロット群と下り方向サブスロット群との２つに分
離する。この後、チャネル割当部６０２は、各ユーザ毎
に割り当てたサブスロットを一つにまとめて、単位タイ
ムスロットすなわち１つのタイムスロット（可変長スロ
ット）とする。
【０１０８】なお、ノーマルリングと高速リングとの交
替頻度を変化させることにより、特別なユーザのサービ
ス優先権を変化させることができる。
【０１０９】次いで、上述したチャネル割り当て方法の
具体例について、さらに図７（ｂ）を用いて説明する。
図７（ｂ）は、本実施の形態に係る無線通信装置を備え
た基地局１０１に設けられたチャネル割当部６０２によ
るチャネル割り当て結果を示す模式図である。
【０１１０】ここでは、上り方向のｉ番目のユーザと下
り方向のｊ番目のユーザを特別なユーザとし、また、ル
ープチェックは、ノーマルリング循環で下り方向の１番
目のユーザから開始することとする。
【０１１１】まず、チャネル割当部６０２は、下り方向
の１番目のユーザを割り当て対象のユーザであるか否か
を判定する。下り方向の１番目のユーザは、送信待ちセ
ルを有するので、チャネル割当部６０２は、下り方向の
１番目のユーザを割り当て対象のユーザであると判断す
る。よって、チャネル割当部６０２は、下り方向の１番
目のユーザに一サブスロット（ＵＣD,1）を割り当てる
とともに、このユーザのバッファにおける送信待ちセル
数を１つだけ減らす。
【０１１２】同様に、チャネル割当部６０２は、下り方
向のｊ番目のユーザ及び下り方向のｍ番目のユーザに、
それぞれ１サブスロット（ＵＣD,j）及び一サブスロッ
ト（ＵＣD,m）を割り当てるとともに、これらのユーザ
のバッファにおける送信待ちセル数を１つずつ減らす。
【０１１３】さらに、チャネル割当部６０２は、二重交
差リング７０１に沿って循環し、上り方向のｍ番目のユ
ーザを判定する。上り方向のｍ番目のユーザは、送信待
ちセルを有していないので、チャネル割当部６０２は、
ｍ番目のユーザを割り当て対象とせず、次のユーザを判
定する。
【０１１４】この後、チャネル割当部６０２は、上り方
向のｉ番目のユーザ及び上り方向の１番目のユーザを割
り当て対象のユーザと判断し、これらのユーザにそれぞ
れ１サブスロット（ＵＣU,i）及び一サブスロット（Ｕ
ＣU,1）を割り当てるとともに、これらのユーザのバッ
ファにおける送信待ちセル数を１つ減らす。
【０１１５】次に、ループチェックは、高速リング（１
周目）を循環する。すなわち、チャネル割当部６０２
は、下り方向のｊ番目のユーザと上り方向のｉ番目のユ
ーザのみを割り当て対象のユーザと判定し、これらのユ
ーザにそれぞれ一サブスロット（ＵＣD,j）及び１サブ
スロット（ＵＣU,i）を割り当てるとともに、これらの
ユーザのバッファにおける送信待ちセル数を１つ減ら
す。
【０１１６】この時点において、送信待ちセルは依然と
して存在しているので、ループチェックは、ノーマルリ
ング（２周目）を循環する。同様にして、チャネル割当
部６０２は、下り方向の１番目のユーザ及び下り方向の
ｊ番目のユーザにそれぞれ１サブスロット（ＵＣD,1）
及び一サブスロット（ＵＣD,j）を割り当てる。この
後、上り方向のユーザは送信待ちセルを有していないの
で、ループチェックは、高速リング（２周目）を循環す
る。
【０１１７】ここで、特別なユーザ、すなわち、下り方
向のｊ番目のユーザ及び上り方向のｉ番目のユーザは、
送信待ちセルを有していないので、ループチェックは、
ノーマルリング（３周目）を循環する。
【０１１８】ノーマルリング（３周目）においては、チ
ャネル割当部６０２は、下り方向の１番目のユーザに一
サブスロット（ＵＣD,1）を割り当てる。
【０１１９】このとき、各ユーザのバッファには、送信
待ちセルが存在しないので、チャネル割当部６０２は、
このフレームにおける割り当てを終了する。なお、今回
のフレームにおける割り当ては、下り方向の１番目のユ
ーザで終了したので、次回のフレームにおける割り当て
は、このユーザから開始する。
【０１２０】この結果、図７（ｂ）の上段に示すような
順序で、チャネル割当部６０２により、サブスロットが
割り当てられる。最終的には、チャネル割当部６０２
は、図７（ｂ）の下段に示すように、各ユーザに割り当
てたすべてのサブスロットを、上り方向のサブスロット
群と下り方向のサブスロット群とに分離した後、各サブ
スロット群おいて、各ユーザに割り当てたサブスロット
をユーザ毎に１つのタイムスロット（可変長スロット）
にまとめる。さらに、チャネル割当部６０２は、上記の
ようにまとめた上り方向のタイムスロット及び下り方向
のタイムスロットを、それぞれ図２に示すフレームにお
ける下り方向のユーザチャネル２０４及び上り方向のユ
ーザチャネル２０６に挿入する。これにより、ユーザチ
ャネルには、上り方向のタイムスロットと下り方向のタ
イムスロットとが境界線２０５で分離されるので、必要
となるガードタイムが抑えられる。この結果、フレーム
は効果的に利用される。
【０１２１】以上のように、チャネル割当部６０２は、
上り方向送信状況及び下り方向送信状況のそれぞれの送
信状況に応じて、上り方向と下り方向とを区別すること
なく公平にチャネルを割り当てている。さらに、チャネ
ル割当部６０２は、移動局及び基地局のそれぞれのＱｏ
Ｓ要求を考慮してチャネルを割り当てている。以上が、
チャネル割当部６０２による具体的なチャネル割り当て
方法である。
【０１２２】次いで、上記構成の無線通信装置を備えた
基地局１０１の動作について、図４を用いて説明する。
【０１２３】まず、受信時においては、各移動局１０２
が送信した信号は、基地局１０１のアンテナ部４０１に
より受信されて、ＲＦ部４０２に送られる。ＲＦ部４０
２では、アンテナ部４０１により受信された信号は、周
波数変換されて変復調部４０３に送られる。変復調部４
０３では、ＲＦ部４０２により周波数変換された信号
は、π／４ＱＰＳＫ方式等の復調がなされてＴＤＭＡ部
４０４に送られる。
【０１２４】ＴＤＭＡ部４０４では、変復調部４０３に
より復調された信号から、所定のタイミングで一タイム
スロット毎にデータが取り出された後、取り出されたデ
ータから各種の情報が抽出される。このように抽出され
た情報は、情報内容に応じて、無線回線制御部４０６又
はＩＦ部４０５に送られる。すなわち、上記のように抽
出された情報は、その内容が、上り方向のユーザチャネ
ル２０６により送られた音声等の情報である場合には、
ＩＦ部４０５に送られ、また、その内容が、アクセスチ
ャネル２０１及び上り方向の制御チャネル２０２により
送られた前述した各種の制御信号である場合には、無線
回線制御部４０６に送られる。
【０１２５】ＩＦ部４０５では、ＴＤＭＡ部４０４から
送られた音声等の情報は、ＰＳＴＮ（公衆電話網）やＩ
ＳＤＮ（サービス総合ディジタル網）に送られる。
【０１２６】無線回線制御部４０６では、ＴＤＭＡ部４
０４から送られた制御情報の内容に応じた動作が行われ
る。なお、この動作については後述する。
【０１２７】一方、送信時においては、ＰＳＴＮ（公衆
電話網）やＩＳＤＮ（サービス総合ディジタル網）から
送られた信号は、ＩＦ部４０５を介してＴＤＭＡ部４０
４に送られる。さらに、無線回線制御部４０６が出力し
た各種の制御信号は、前述したフレームフォーマットに
従って、ＴＤＭＡ部４０４に送られる。
【０１２８】ＴＤＭＡ部４０４では、ＩＦ部４０５から
送られた信号又は無線回線制御部４０６から送られた信
号は、前述したフレーム内容に従って通常のＴＤＭＡ処
理がなされる。すなわち、ＩＦ部４０５から送られた各
種の制御信号又は無線回線制御部４０６から送られた音
声等の信号は、前述したフレーム内容に従って、ユニー
クワード等の制御信号が付加されて一タイムスロット分
のデータとされた後、所定のスロットに挿入された変復
調部４０３に送られる。
【０１２９】変復調部４０３では、ＴＤＭＡ部４０４か
ら送られた信号は、π／４ＱＰＳＫ方式等の変調がなさ
れてＲＦ部４０２に送られる。ＲＦ部４０２では、変復
調部４０３により変調された信号は、周波数変換がなさ
れて、アンテナ部４０１を介して各移動局１０２に対し
て送信される。
【０１３０】さらに、無線回線制御部４０６における動
作について、図２に示したフレーム内容に従って説明す
る。
【０１３１】まず最初に、アクセスチャネル２０１にお
ける動作を説明する。
【０１３２】上り方向のタイムスロット（ＡU）におい
ては、図５に示したアクセスチャネル管理部５０４に
は、各移動局１０２から制御チャネルを獲得するための
制御信号が送られる。これを受けて、アクセスチャネル
管理部５０４からは、各移動局１０２に対して制御チャ
ネルを割り当てる旨の信号が、制御チャネル管理部５０
５に送られる。制御チャネル管理部５０５では、各移動
局１０２に対して制御チャネルが割り当てられた後、こ
の割り当て結果は、アクセスチャネル管理部５０４に送
られる。
【０１３３】下り方向のタイムスロット（ＡD）におい
ては、アクセスチャネル管理部５０４から、各移動局１
０２に対する制御チャネルの割り当て結果（前フレーム
での）及び各種制御情報が、各移動局１０２に送られ
る。
【０１３４】次いで、上り方向の制御チャネル２０２及
び下り方向の制御チャネル２０３における動作を説明す
る。
【０１３５】上り方向の制御チャネル２０２において
は、制御チャネル管理部５０５には、各移動局１０２か
ら送信バッファの内容を報知する報知信号が送られる。
これを受けて、制御チャネル管理部５０５からは、上記
報知信号とともに、各ユーザチャネルにおけるタイムス
ロットの割り当てを依頼する旨の信号が、ユーザチャネ
ル管理部５０６に送られる。
【０１３６】具体的には、上記報知信号、すなわち上り
方向送信状況及び移動局のＱｏＳ要求状況は、図６に示
した上り方向送信状況バッファ６０３に格納され、ま
た、上記のタイムスロットの割り当てを依頼する旨の信
号は、図６に示したチャネル割当部６０２に送られる。
同時に、下り方向送信状況バッファ６０１には、下り方
向送信状況及び基地局のＱｏＳ要求状況が格納される。
【０１３７】チャネル割当部６０２では、上り方向送信
状況及び移動局のＱｏＳ要求状況、並びに、下り方向送
信状況及び基地局のＱｏＳ要求状況に基づいて、上り方
向のユーザチャネル２０６及び下り方向のユーザチャネ
ル２０４において、各移動局１０２に使用させるタイム
スロットを割り当てる。具体的な割り当て方法は、前述
のとおりである。
【０１３８】チャネル割り当てが終了すると、チャネル
割当部６０２から、チャネル割り当て結果が制御チャネ
ル管理部５０５に送られる。
【０１３９】下り方向の制御チャネル２０３において
は、制御チャネル管理部５０５すなわちチャネル割当部
６０２から、各ユーザチャネルにおけるチャネル割り当
て結果が、各移動局１０２に送られる。
【０１４０】最後に、下り方向のユーザチャネル２０４
及び上り方向のユーザチャネル２０６における動作を説
明する。
【０１４１】下り方向のユーザチャネル２０４において
は、フレーム内容すなわち上述のチャネル割り当て結果
に基づいて、ＩＦ部４０５から送られる音声等の情報
が、各移動局１０２に送られる。
【０１４２】上り方向のユーザチャネル２０６において
は、下り方向の制御チャネル２０３で報知された各ユー
ザチャネルにおける割り当て結果に基づいて、各移動局
１０２は、基地局１０１に対して音声等の情報を送信す
る。
【０１４３】以上が、本実施の形態に係る無線通信装置
を備えた基地局の動作である。
【０１４４】このように、本実施の形態によれば、ユー
ザチャネルにおける上り方向のタイムスロット数及び下
り方向のタイムスロット数は、各移動局が有する送信待
ちセル数（上り方向の通信量）、基地局が有する送信待
ちセル数（下り方向の通信量）、並びに、各移動局及び
基地局が有するＱｏＳに基づいて決定されるので、上り
方向及び下り方向の通信量に忠実かつ高速に対応したチ
ャネル割当が行われる。したがって、フレーム利用率及
びシステム容量に影響を与えることなく、非対称トラフ
ィック及びユーザのＱｏＳに対応した通信を実現するこ
とができる。
【０１４５】（実施の形態２）実施の形態２は、実施の
形態１において、ユーザのＱｏＳ要求を最大限に保証す
る形態である。
【０１４６】実施の形態２に係る無線通信装置の構成に
おいて、チャネル割当部以外については、実施の形態１
と同様であるので、詳しい説明を省略する。以下、本実
施の形態に係る無線通信装置のチャネル割当部におい
て、実施の形態１におけるチャネル割当部と相違する点
について、図８（ａ）を用いて説明する。なお、実施の
形態１と同様な部分については説明を省略する。
【０１４７】図８（ａ）は、本発明の実施の形態２に係
る無線通信装置を備えた基地局におけるチャネル割当部
によるチャネル割り当て方法を示す模式図である。
【０１４８】まず、チャネル割当部は、特別なユーザの
それぞれに対して、送信待ちセル数に対するしきい値Ｑ
th８０１、及び、送信待ちセル数としきい値Ｑth８０１
との比較結果を示すフラッグを設定する。さらに詳しく
は、チャネル割当部は、上記特別なユーザのうち、しき
い値Ｑth８０１より大きい数の送信待ちセルを有する特
別なユーザのフラッグを「１」とし、しきい値Ｑth８０
１以下の数の送信待ちセルを有する特別なユーザのフラ
ッグを「０」とする。
【０１４９】さらに、チャネル割当部は、フラッグ内容
が「１」である特別なユーザが存在する場合には、特別
なユーザのフラッグ内容がすべて「０」となるまで、高
速リングに沿って前述したループチェックを実行する。
特別なユーザのフラッグ内容がすべて「０」となった場
合のループチェックは、実施の形態１と同様である。
【０１５０】次いで、上記のチャネル割当部による割り
当て方法の具体例について、さらに図８（ｂ）を用いて
説明する。図８（ｂ）は、本実施の形態に係る無線通信
装置を備えた基地局におけるチャネル割当部によるチャ
ネル割り当て結果を示す模式図である。
【０１５１】ここでは、実施の形態１と同様に、上り方
向のｉ番目のユーザと下り方向のｊ番目のユーザを特別
なユーザとする。また、しきい値Ｑth８０１を「２」と
する。なお、しきい値Ｑth８０１の内容は、通信状態や
用途等に応じて適宜変更できるものである。
【０１５２】まず、チャネル割当部は、特別なユーザの
送信待ちセル数を調べることにより、上り方向のｉ番目
のユーザのフラッグを「０」とし、下り方向のｊ番目の
ユーザのフラッグを「１」とする。この時点では、フラ
ッグ内容が「１」であるユーザが存在するため、チャネ
ル割当部は、高速リングに沿ってループチェックを行
う。
【０１５３】すなわち、チャネル割当部は、下り方向の
ｊ番目のユーザに、一サブスロット（ＵＣD,J）を割り
当てるとともに、このユーザのバッファにおける送信待
ちセル数を１つだけ減らす。これにより、下り方向のｊ
番目のユーザにおける送信待ちセル数は、しきい値Ｑth
８０１以下になるため、チャネル割当部は、このユーザ
のフラッグを「０」とする。
【０１５４】これにより、特別なユーザのフラッグ内容
がすべて「０」となるため、チャネル割当部は、上記の
ような特別なユーザに対する優先割り当てを終了する。
以後、チャネル割当部は、実施の形態１と同様の通常の
割り当てを行う。
【０１５５】この結果、図８（ｂ）に示すような順序
で、各ユーザにサブスロットが割り当てられる。図に示
すように、しきい値Ｑth８０１より大きい数の送信待ち
セルを有する、下り方向のｊ番目の（特別な）ユーザに
対しては，優先的にサブスロットが割り当てられている
ことが明らかである。
【０１５６】このように、本実施の形態によれば、特別
なユーザに対して、それが有する送信待ちセル数を考慮
して優先的にチャネルを割り当てるので、画像等のリア
ルタイムかつ高速な通信を行う必要のある特別なユーザ
に対して、確実な通信を保証することができる。同時
に、フレーム利用率及びシステム容量に影響を与えるこ
となく、非対称トラフィック及びユーザのＱｏＳに対応
した通信を実現することができる。
【０１５７】（実施の形態３）実施の形態３は、実施の
形態２と同様に、ユーザのＱｏＳ要求を最大限に保証す
る形態である。
【０１５８】実施の形態３に係る無線通信装置の構成に
おいて、チャネル割当部以外については、実施の形態２
と同様であるので、詳しい説明を省略する。以下、本実
施の形態に係る無線通信装置のチャネル割当部におい
て、実施の形態２におけるチャネル割当部と相違する点
について、図９（ａ）を用いて説明する。なお、実施の
形態２と同様な部分については、説明を省略する。
【０１５９】チャネル割当部は、特別なユーザのそれぞ
れに対して、送信待ちセルの送信待ち時間に対するしき
い値Ｗth９０１、及び、送信待ちセルの送信待ち時間と
しきい値Ｗth９０１との比較結果を示すフラッグを設定
する。さらに詳しくは、チャネル割当部は、上記特別な
ユーザのうち、送信待ちセルの送信待ち時間がしきい値
Ｗth９０１より長い特別なユーザのフラッグを「１」と
し、送信待ちセルの送信待ち時間がしきい値Ｗth９０１
以下の特別なユーザのフラッグを「０」とする。
【０１６０】ここで、上記の送信待ちセルの送信待ち時
間とは、チャネル割り当て開始時に、ある特別なユーザ
が有する送信待ちセルに関する情報が、図６に示す上り
方向送信状況バッファ６０３又は下り方向送信状況バッ
ファ６０１に格納された時点から、チャネル割当部によ
るチャネル割り当て開始時点までの時間を、すべての送
信待ちセルについて総和した時間に相当する。上記の送
信待ちセルの送信待ち時間を得るために、チャネル割当
部は、特別なユーザが有するすべての送信待ちセルにつ
いて、送信待ち時間を記録しておく。
【０１６１】なお、本実施の形態においては、上記の送
信待ちセルの送信待ち時間を以上のように設定した場合
について説明するが、本発明は、これに限定されず、上
記の送信待ちセルの送信待ち時間を、特別なユーザが送
信待ちセルに関する情報を送信した時点から、基地局が
この情報を受信した時点までの時間とする等、適宜変更
することができる。
【０１６２】以上が、本実施の形態におけるチャネル割
当部と実施の形態２におけるチャネル割当部との相違点
である。
【０１６３】次いで、上記のチャネル割当部による割り
当て方法の具体例について、さらに、図９（ｂ）を用い
て説明する。図９（ｂ）は、本実施の形態に係る無線通
信装置を備えた基地局におけるチャネル割当部によるチ
ャネル割り当て結果を示す模式図である。なお、説明を
簡単にするために、各ユーザが有する送信待ちセル１つ
分の送信待ち時間は、すべて均一とする。
【０１６４】ここでは、実施の形態２と同様に、上り方
向のｉ番目のユーザと下り方向のｊ番目のユーザを特別
なユーザとする。また、しきい値Ｗth９０１を、送信待
ちセル２個分の送信待ち時間とする。
【０１６５】まず、チャネル割当部は、特別なユーザの
送信待ちセルの送信待ち時間を調べることにより、上り
方向のｉ番目のユーザのフラッグを「０」とし、下り方
向のｊ番目のユーザのフラッグを「１」とする。この時
点では、フラッグ内容が「１」であるユーザが存在する
ため、チャネル割当部は、高速リングに沿ってループチ
ェックを行う。
【０１６６】すなわち、チャネル割当部は、下り方向の
ｊ番目のユーザに、一サブスロット（ＵＣD,J）を割り
当てるとともに、このユーザのバッファにおける送信待
ちセル数を１つだけ減らす。これにより、下り方向のｊ
番目のユーザにおける送信待ちセルの送信待ち時間は、
しきい値Ｗth９０１以下になるため、チャネル割当部
は、このユーザのフラッグを「０」とする。以後の動作
は、実施の形態２と同様であるので、説明を省略する。
【０１６７】この結果、図９（ｂ）に示すような順序
で、各ユーザにサブスロットが割り当てられる。図に示
すように、送信待ちセルの送信待ち時間がしきい値Ｗth
９０１より長い下り方向のｊ番目の（特別な）ユーザに
対しては，優先的にサブスロットが割り当てられている
ことが明らかである。
【０１６８】このように、本実施の形態によれば、特別
なユーザに対して、それが有する送信待ちセルの送信待
ち時間を考慮して優先的にチャネルを割り当てるので、
画像等のリアルタイムかつ高速な通信を行う必要のある
特別なユーザに対して、確実な通信を保証することがで
きる。同時に、フレーム利用率及びシステム容量に影響
を与えることなく、非対称トラフィック及びユーザのＱ
ｏＳに対応した通信を実現することができる。
【０１６９】（実施の形態４）本実施の形態は、ＣＤＭ
Ａ技術を利用して、フレーム毎に各無線端末の送信バッ
ファの送信待ち状況を反映する送信報知信号にそれぞれ
一時的な専用のアクセスチャネルを与えるものである。
【０１７０】図１０を用いて、本実施形態のフレーム構
成例を説明する。図１０において、１００１は一フレー
ム、１００２はＣＤＭＡの技術を利用したマルチ制御チ
ャネル、１００３はＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ／ＯＦＤＭ等の
技術を利用したユーザ及びユーザ割当てチャネル、１０
０４は上り／下り専用制御チャネル、１００５は上り／
下りランダムアクセスチャネル（移動局パワーオン時の
み使用）、１００６は上り／下りアクセスと制御チャネ
ル、１００７は下りユーザチャネル、１００８は上りユ
ーザチャネル、１００９は可変上り／下りユーザチャネ
ル境界、である。
【０１７１】本実施の形態のフレーム構成は、従来のＴ
ＤＤ方式と同様に、アクセスチャネル（Ａｃｈ）１００
５、制御チャネル（Ｃｃｈ）１００４、及びユーザチャ
ネル（Ｕｃｈ）１００７／１００８からなる。ここで、
ＡｃｈとＣｃｈは、ＣＤＭＡ方式を用いて送受信され、
チャネルの有効利用が図られる。
【０１７２】フレームは、端末送信待ち状況報知信号用
１００２及びユーザ情報用１００３の二部分に分けら
れ、前者はＣＤＭＡ方式を利用し、各無線端末の送信バ
ッファの送信待ち状況を反映する送信待ち状況報知信号
にそれぞれ一時的な専用のマルチ制御チャネルを与え、
無衝突に基地局に知らせる。
【０１７３】この一時的な制御チャネルは、ＣＤＭＡの
ソフト的な収容能力という特徴によって、信号のない時
に他のチャネルに干渉を与えないため、有効にチャネル
を使用することが可能となる。
【０１７４】マルチ制御チャネル１００４の割当ては、
移動通信の場合、パワーオンアクセスチャネルおよびチ
ャネルコード報知チャネル１００５を設け、発呼、着呼
およびハンドオーバの際に各移動局のアクセスチャネル
コードを獲得する。
【０１７５】基地局は、下記表１に示すような各移動局
のアドレス（あるいはユーザＩＤ）とマルチ制御チャネ
ルコードとの対応テーブルを設け、マルチ制御チャネル
の割当て、検索及び使用状況を管理し、発呼の際に移動
局のパワーオンの時のみパワーオンアクセスチャネル１
００５を利用して、ランダムアクセスプロトコルを使っ
て、ユーザアドレスあるいはチャネルＩＤを基地局に送
り、専用マルチ制御チャネルコードを求める。なお、表
１中の記号Ａはアクセス中の端末の識別アドレスを示
し、以下同様に、ｘは未アクセス、Ｃは使用中のマルチ
制御チャネルコード、Ｃｘは未使用のチャネルコード、
をそれぞれ示す。
【表１】
【０１７６】すなわち、上記テーブルは、基地局が制御
チャネルの割当て、使用状況などを管理するために設け
られたものであり、各無線端末は、通信を行う前に、ま
ず制御チャネル番号を申請し、自分用の制御チャネルを
獲得し、基地局は、端末の識別アドレスによって現在未
使用（使用状況＝０）の制御チャネルコードを端末に知
らせる。又、呼の終了の際には、その対応の制御チャネ
ルコードを解放する。
【０１７７】基地局は、空きチャネルのコードをチャネ
ルコード報知チャネルを利用して端末に知らせる。着呼
の際に、基地局は直接空きマルチ制御チャネルのコード
をチャネルコード報知チャネル１００２を利用して移動
局に知らせ、ハンドオーバの際に、ハンドオーバ先の基
地局は空きマルチ制御チャネルを検索し、割り当てられ
たマルチ制御チャネルのコードを在局基地局に送り、在
局基地局はチャネルコード報知チャネルを利用して移動
局に知らせる。
【０１７８】以上のように本実施の形態によれば、無線
端末の送信待ち報知信号を一時的な専用制御チャネルを
利用して無衝突に基地局に知らせることにより、基地局
は無線端末の送信待ち状況を瞬時に把握することがで
き、各ユーザの下りチャネル到着状況および各上りチャ
ネルの上り送信待ち状況を総合的に考慮し、各チャネル
の送受信量およびＱｏＳに応じてユーザチャネルを割当
てることができるため、無駄なチャネル占有、端末の送
信パケット及び送信待ち状況報知信号の衝突がなくな
り、高効率な無線通信が可能となる。
【０１７９】（実施の形態５）本実施の形態は、実施の
形態４と同様の制御を行うが、ただし、制御チャネルを
専用制御チャネルと共用制御チャネルに分け、更に制御
チャネルの有効利用を図るものである。
【０１８０】図１１を用いて本実施の形態に係るフレー
ム構成例を説明する。図１１において、１１０１は一フ
レーム、１１０２はＣＤＭＡの技術を利用したマルチ制
御チャネル、１１０３はＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ／ＯＦＤＭ
等の技術を利用したユーザ及びユーザ割当てチャネル、
１１０４は上り／下り特別ユーザ専用制御チャネル、１
１０５は上り／下りノーマルユーザ用制御チャネル（デ
ータ等のランダムアクセス共用チャネル）、１１０６は
上り／下りランダムアクセスチャネル、１１０７は上り
／下りアクセスと制御チャネル、１１０８は下りユーザ
チャネル、１１０９は上りユーザチャネル、１１１０は
可変上り／下りユーザチャネル境界、である。
【０１８１】本実施の形態に係るフレームも、Ａｃｈ、
Ｃｃｈ、及びＵｃｈから成る。本実施の形態に係るＣｃ
ｈは、動画用の専用制御チャネル（ＣnD）１１０４とデ
ータ用の共用制御チャネル（ＣSD）１１０５に分けられ
ている。
【０１８２】専用制御チャネル１１０４は、既に述べた
実施の形態における制御チャネルと同様に使用するが、
共用制御チャネル１１０５は、遅延特性の要求に厳しく
ないデータなどのユーザに対して、ランダムアクセスプ
ロトコルを利用して上り制御信号を送信する。
【０１８３】以上のように本実施の形態によれば、制御
チャネルを遅延特性要求に応じて二種類設けるため、ユ
ーザの品質要求を補償すると共に制御チャネルの有効利
用を図ることができる。
【０１８４】なお、いずれの実施の形態においても、マ
ルチ制御チャネルに移動通信の場合パワーオンアクセス
チャネルおよびチャネルコード報知チャネルを設け、発
呼、着呼およびハンドオーバの際に各移動局のアクセス
チャネルコードを獲得し、無線ＬＡＮなどの場合パワー
オンアクセスチャネルおよびチャネルコード報知チャネ
ルを設けず予めに各無線端末の制御チャネルコードを決
め、送信する際に、該当マルチ制御チャネルを使用して
端末の送信待ち状況を基地局に知らせることができる。
【０１８５】又、移動通信の場合、発呼の際に移動局の
パワーオンの時のみパワーオンアクセスチャネルを利用
して、ランダムアクセスプロトコルを使ってユーザアド
レスあるいはチャネルＩＤを基地局に送り、専用マルチ
制御チャネルコードを求め、着呼の際に基地局は直接空
きマルチ制御チャネルのコードをチャネルコード報知チ
ャネルを利用して移動局に知らせ、ハンドオーバの際に
ハンドオーバ先の基地局は空きマルチ制御チャネルを検
索し、割当てられたマルチ制御チャネルのコードを在局
基地局に送り、在局基地局はチャネルコード報知チャネ
ルを利用して移動局に知らせることができる。
【０１８６】又、上記実施の形態４及び実施の形態５に
おいて、各端末毎に制御チャネルを割り当てられること
が可能ならば本発明はＣＤＭＡ方式採用に限定されない
が、チャネルの有効利用を考慮すると、ＣＤＭＡ方式が
好ましい。
【０１８７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
非対称トラフィック及びユーザのＱｏＳに忠実に対応
し、且つフレーム利用率及びシステム容量を向上させる
無線通信装置を提供することができる。
【０１８８】又、ＣＤＭＡのソフト的な収容能力という
特徴を生かして、フレーム毎に各無線端末の上り送信バ
ッファの送信待ち状況を反映する送信報知信号を一時的
な専用制御チャネルを利用して無衝突に基地局に知らせ
ることにより、基地局は無線端末の送信待ち状況を瞬時
に把握することができ、各ユーザの下りチャネル到着状
況および各上りチャネルの上り送信待ち状況を総合的に
考慮し、上り／下りを区別せずに、各チャネルの送受信
量およびＱｏＳに応じてユーザチャネルを割りう当てる
ため、無駄なチャネルの利用、端末の送信パケット及び
送信リクエスト信号などの衝突を防ぎ、高効率な無線通
信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信装置が用
いられる通信システムの構成を示す模式図
【図２】実施の形態１に係る無線通信装置に用いられる
フレームフォーマットを示す模式図
【図３】実施の形態１に係る無線通信装置に用いられる
フレームフォーマットのユーザチャネルにおけるタイム
スロットの構成を示す模式図
【図４】実施の形態１に係る無線通信装置を備えた基地
局の構成を示すブロック図
【図５】実施の形態１に係る無線通信装置における無線
回線制御部の構成を示すブロック図
【図６】実施の形態１に係る無線通信装置におけるユー
ザチャネル管理部の構成を示すブロック図
【図７】（ａ）実施の形態１に係る無線通信装置におけ
るチャネル割当部によるチャネル割り当て方法を示す模
式図 （ｂ）実施の形態１に係る無線通信装置におけるチャネ
ル割当部によるチャネル割り当て結果を示す模式図
【図８】（ａ）本発明の実施の形態２に係る無線通信装
置におけるチャネル割当部によるチャネル割り当て方法
を示す模式図 （ｂ）実施の形態２に係る無線通信装置におけるチャネ
ル割当部によるチャネル割り当て結果を示す模式図
【図９】（ａ）本発明の実施の形態３に係る無線通信装
置におけるチャネル割当部によるチャネル割り当て方法
を示す模式図 （ｂ）実施の形態３に係る無線通信装置におけるチャネ
ル割当部によるチャネル割り当て結果を示す模式図
【図１０】本発明の実施の形態４に係るフレーム構成例
を示す模式図
【図１１】本発明の実施の形態５に係るフレーム構成例
を示す模式図
【図１２】従来の無線通信方式に用いられるフレームの
構成を示す模式図
【符号の説明】
４０６ 無線回線制御部 ５０３ 無線リソース管理部 ５０４ Ａｃｈ管理部 ５０５ Ｃｃｈ管理部 ５０６ Ｕｃｈ管理部 ６０１ 下り方向送信状況バッファ ６０２ チャネル割当部 ６０３ 上り方向送信状況バッファ １１０４ 専用制御チャネル １１０５ 共用制御チャネル
フロントページの続き (72)発明者 上杉 充 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA01 GA08 HA10 HB11 HB29 KA05 KX13 KX29 MA13 MB09 MB15 5K067 AA13 BB21 CC04 CC08 DD13 DD34 DD51 EE02 EE10 GG03 JJ02 JJ12

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の通信ユーザについての上り回線用
    及び下り回線用のそれぞれの格納手段における送信待ち
    セルの状況を単位フレーム毎に監視する監視手段と、前
    記格納手段の全体の状況に基づいて単位フレーム毎に前
    記送信待ちセルに対して単位サブスロットを割り当てる
    割当手段と、を具備することを特徴とする無線通信装
    置。
  2. 【請求項２】 前記割当手段は、前記単位フレームに収
    容可能な数の範囲内の単位サブスロットを一定規則に従
    って割り当てることを特徴とする請求項１記載の無線通
    信装置。
  3. 【請求項３】 前記一定規則は、前記各格納手段に格納
    された送信待ちセルのそれぞれに対して公平に単位サブ
    スロットを割り当て、且つ、単位サブスロットが割り当
    てられた送信待ちセルは前記格納手段から消去されると
    いう規則を含むことを特徴とする請求項２記載の無線通
    信装置。
  4. 【請求項４】 前記一定規則は、前記各通信ユーザにつ
    いての上り回線用及び下り回線用のそれぞれの前記格納
    手段に対する１回の割り当て機会において、前記各格納
    手段に格納された最も送信待ち時間の長い送信待ちセル
    に単位サブスロットを割り当てる第１循環を繰り返すと
    いう規則を含むことを特徴とする請求項３記載の無線通
    信装置。
  5. 【請求項５】 前記一定規則は、前記各格納手段に格納
    された特別な送信待ちセルに対して優先的に単位サブス
    ロットを割り当てる規則を含むことを特徴とする請求項
    ４記載の無線通信装置。
  6. 【請求項６】 前記一定規則は、前記各通信ユーザにつ
    いての上り回線用及び下り回線用のそれぞれの前記格納
    手段に対する１回の割り当て機会において、前記各格納
    手段に格納された最も送信待ち時間の長い送信待ちセル
    が特別な送信待ちセルである場合にのみ単位サブスロッ
    トを割り当てる第２循環を、前記各第１循環の間に設け
    るという規則を含むことを特徴とする請求項５記載の無
    線通信装置。
  7. 【請求項７】 上り回線用及び下り回線用の送信待ちセ
    ルのそれぞれに割り当てられたすべての単位サブスロッ
    トをそれぞれ上り回線用サブスロット群と下り回線用サ
    ブスロット群との２つの部分に分離した後、前記上り回
    線用サブスロット群及び前記下り回線用サブスロット群
    のそれぞれにおいて、前記各通信ユーザ毎に割り当てら
    れた単位サブスロットを集めてチャネルとし、このチャ
    ネルを単位フレームにおける上り回線用及び下り回線用
    ユーザチャネルのそれぞれに配置する配置手段を具備す
    ることを特徴とする請求項６記載の無線通信装置。
  8. 【請求項８】 前記割当手段は、格納された特別な送信
    待ちセル数の総和としきい値との比較を前記各格納手段
    毎に行う比較手段を具備し、前記比較の結果に応じた割
    り当てを行うことを特徴とする請求項７記載の無線通信
    装置。
  9. 【請求項９】 前記割当手段は、格納された特別な送信
    待ちセルの送信待ち時間としきい値との比較を前記各格
    納手段毎に行う比較手段を具備し、前記比較の結果に応
    じた割り当てを行うことを特徴とする請求項７記載の無
    線通信装置。
  10. 【請求項１０】 前記比較手段は、特別な送信待ちセル
    が格納された格納手段のみに対して前記比較を行うこと
    を特徴とする請求項８又は請求項９に記載の無線通信装
    置。
  11. 【請求項１１】 前記比較手段は、特別な送信待ちセル
    の品質要求に応じて前記しきい値を設定することを特徴
    とする請求項１０記載の無線通信装置。
  12. 【請求項１２】 フレームを端末送信待ち状況報知信号
    用とユーザ情報用とに分け、各無線端末の送信待ち状況
    報知信号にそれぞれ専用の制御チャネルを与えることを
    特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載の
    無線通信装置。
  13. 【請求項１３】 前記専用の制御チャネルとは異なる第
    二の制御チャネルを設け、各無線端末の遅延特性要求に
    応じて両者を使い分けることを特徴とする請求項１２記
    載の無線通信装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１から請求項１３のいずれかに
    記載の無線通信装置を具備することを特徴とする基地局
    装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１４記載の基地局装置と無線通
    信を行うことを特徴とする通信端末装置。
  16. 【請求項１６】 前記基地局装置に対して送信待ちセル
    の状況を報知することを特徴とする請求項１５記載の通
    信端末装置。
  17. 【請求項１７】 複数の通信ユーザから報知された前記
    各通信ユーザについての上り回線用及び下り回線用のそ
    れぞれの格納手段の状況を単位フレーム毎に監視し、前
    記格納手段の全体の状況に基づいて単位フレーム毎に前
    記各通信ユーザについての上り回線用及び下り回線用の
    それぞれの格納手段に格納された送信待ちセルに対して
    単位サブスロットを割り当てることを特徴とする無線通
    信方法。
  18. 【請求項１８】 格納された特別な送信待ちセルの総和
    としきい値との比較を前記各格納手段毎に行い、前記比
    較結果に応じた割り当てを行うことを特徴とする請求項
    １７記載の無線通信方法。
  19. 【請求項１９】 格納された特別な送信待ちセルの送信
    待ち時間としきい値との比較を前記各格納手段毎に行
    い、前記比較結果に応じた割り当てを行うことを特徴と
    する請求項１７記載の無線通信方法。
  20. 【請求項２０】 上り回線用及び下り回線用の送信待ち
    セルのそれぞれに割り当てられたすべての単位サブスロ
    ットをそれぞれ上り回線用サブスロット群と下り回線用
    サブスロット群との２つの部分に分離し、前記上り回線
    用サブスロット群及び前記下り回線用サブスロット群の
    それぞれにおいて、前記各通信ユーザ毎に割り当てられ
    た単位サブスロットを集めてチャネルを構成し、このチ
    ャネルを単位フレームにおける上り回線用及び下り回線
    線用ユーザチャネルのそれぞれに配置し、この配置結果
    を前記各通信ユーザに報知することを特徴とする請求項
    １８又は請求項１９に記載の無線通信方法。
  21. 【請求項２１】 フレームを端末送信待ち状況報知信号
    用とユーザ情報用とに分け、各無線端末の送信待ち状況
    報知信号にそれぞれ専用の制御チャネルを与えることを
    特徴とする請求項１７から請求項２０のいずれかに記載
    の無線通信方法。
  22. 【請求項２２】 前記専用の制御チャネルとは異なる第
    二の制御チャネルを設け、各無線端末の遅延特性要求に
    応じて両者を使い分けることを特徴とする請求項２１記
    載の無線通信方法。
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