JP2007028214A - 移動体通信システム、移動局装置及び基地局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる移動体通信システム、移動局装置及び基地局装置を提供すること。
【解決手段】 本発明の移動体通信システムは、基地局装置１００と、この基地局装置１００との間において無線で通信を行う複数の移動局装置１１０と、を具備する。複数の移動局装置１１０の各々が、基地局装置１００からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御部１１０７と、を具備する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線で通信を行う移動体通信システム、移動局装置及び基地局装置に関するものである。

従来、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式におけるトラヒック制御技術として、特許文献１で開示されている技術がある。

この特許文献１で開示されている従来の技術においては、低速伝送レートの移動局装置は、希望する最大伝送レートを基地局装置に通知し、基地局装置は各移動局装置からの要求により、所定の各フレームにおいて各移動局装置が送信できる最大伝送レートを指示する。したがって、低速伝送レートの移動局装置は、指示された最大伝送レートの中で、自律的に各フレームの伝送レートを変更する。

また、高速伝送レートの移動局装置は、基地局装置において各フレーム単位のトラヒック制御を行い、その制御の指示に従った伝送レートを用いてデータ伝送を行う。

ここで、複数の移動局装置が連続的ではなくＶｏＩＰなどのように定期的にデータを送信する場合の動作を、図１２を用いて説明する。

図１２は、従来例における複数の移動局装置から基地局装置へ定期的なデータ通信（低速伝送レート）を行う場合の動作の１例を説明するための図である。

複数の移動局装置は、基地局装置から指示された最大伝送レートに従い、同タイミングでデータＵＥ＃０〜＃４を送信したとする。

時刻ｔ１において、各移動局装置からデータＵＥ＃０〜＃４を受信した基地局装置は、データ受信のタイミングが重なり、総受信電力が所定の閾値を超えたため、各データＵＥ＃０〜＃４を正確に復元できなかったので、データの受信を認識できる移動局装置（データＵＥ＃０〜＃２を送信した移動局装置）に対しては、正確にデータを受信できなかったことを示す否定応答（ＮＡＣＫ＃０〜＃２）を、時刻ｔ２において通知する。

移動局装置は、基地局装置からＮＡＣＫ＃０〜＃２を受信したことにより、基地局装置が正確にデータを受信できなかったことを認識し、再びデータを送信する。

また、所定の時刻までにＮＡＣＫ又は正確にデータを受信できることを示す肯定応答（ＡＣＫ）を受信できなかった移動局装置は、やはり基地局装置が正確にデータを受信できなかったことを認識し、再びデータを送信する。

時刻ｔ３において、基地局装置は、５つの移動局装置から再送されるデータＵＥ＃０〜＃４を受信し、かつ、移動局装置から送信される新規のデータＵＥ＃５を受信した時には、再びデータ受信のタイミングが重なり、総受信電力が所定の閾値を超えたため、またもや受信した各データを正確に復元できない可能性が高くなる。
特開２００４−２１４９１４号公報

したがって、従来の技術においては、ＶｏＩＰなどのように定期的にデータを送信する場合、基地局装置において複数の移動局装置からの受信タイミングが重なり、各データを正確に受信できなかった時には、各移動局装置は再び同様のタイミングでデータを送信することとなり、再送信が繰り返されてデータ伝送遅延の増加及びデータ伝送効率の低下を招くという問題がある。

また、従来の技術においては、基地局装置から各移動局装置に指示する最大伝送レートの合計値を基地局装置における総受信電力の所定の閾値を必ず超えない値に設定した場合には、基地局装置における総受信電力の平均値は、所定の閾値よりも低くなり、やはりデータ伝送効率が低下するという問題がある。

一方で、従来の技術においては、従来例の高速伝送レートの場合と同様に、各フレーム単位でトラヒック制御を行った場合、制御情報を通知するための電力量が増加し、やはりデータ伝送効率が低下するという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる移動体通信システム、移動局装置及び基地局装置を提供することを目的とする。

本発明は、基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備する移動体通信システムにおいて、前記複数の移動局装置の各々が、前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する構成を採る。

本発明によれば、ＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信するため、移動局装置から基地局装置へのデータの再送信を繰り返させないことにより、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

（一実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態に係る移動体通信システムの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る移動体通信システムは、基地局装置１００及び移動局装置１１０を具備している。

基地局装置１００は、送受信部１００１、復調復号部１００２、信号解析部１００３、上り送信方式決定部１００４、ＣＲＣ判定部１００５、無線品質管理部１００６、受信電力監視部１００７、再送制御部１００８、干渉信号生成部１００９、変調符号化部１０１０及びバッファ１０１１を具備している。

上り送信方式決定部１００４は、送信方式テーブル１００４１を具備している。無線品質管理部１００６は、無線品質テーブル１００６１を具備している。再送制御部１００８は、再送制御テーブル１００８１を具備している。

図２に示すように、送信方式テーブル１００４１は、ユーザ識別番号、データ種別、送信方式、送信電力、想定受信電力及び定期送信間隔の情報を保持するものである。図３に示すように、無線品質テーブル１００６１は、ユーザ識別番号及び無線品質の情報を保持するものである。図４に示すように、再送制御テーブル１００８１は、ユーザ識別番号、データ識別番号及びデータアドレスの情報を保持するものである。

図１において、送受信部１００１は、変調符号化部１０１０から転送されてくる下りデータ（ユーザデータ、応答信号、送信方式指示信号及び干渉信号）の拡散処理などを行い、移動局装置１１０に送信する。また、送受信部１００１は、移動局装置１１０から送信されてくる上りデータ（ユーザデータ、無線品質測定信号及び送信要求信号）の逆拡散処理などを行い、ユーザデータ及び送信要求信号を復調復号部１００２に転送し、かつ、無線品質測定信号を無線品質管理部１００６に転送する。さらに、送受信部１００１は、総受信電力値情報を受信電力監視部１００７に通知する。

復調復号部１００２は、送受信部１００１から転送されてくる上りデータ（上りユーザデータ及び送信要求信号）を、所定の送信方式（変調方式及び符号化方式）に従い、信号の復調及び復号化処理を行って処理後の信号を信号解析部１００３に転送する。

信号解析部１００３は、復調復号部１００２から転送されてくる上りデータの中身の解析を行い、上りユーザデータを受信した場合には、ＣＲＣ判定部１００５に転送する。また、信号解析部１００３は、送信要求信号（移動局装置１１０を識別するユーザ識別番号、データ種別情報及び要求伝送レート情報を含む）を受信した場合には上り送信方式決定部１００４に転送する。

上り送信方式決定部１００４は、信号解析部１００３から送信要求信号が通知されてくる場合に、無線品質管理部１００６の無線品質テーブル１００６１（図３参照）より、その送信要求信号に付加されたユーザ識別番号から無線品質情報を取得し、その無線品質情報及び送信要求信号に付加されたデータ種別情報、要求伝送レート情報及び現在の残り割当可能電力（既に割り当てている電力量から算出）などに従って、移動局装置１１０に指示する送信方式（変調方式及び符号化方式）及び送信電力を決定する。

また、上り送信方式決定部１００４は、図２に示すように、ユーザ識別番号、データ種別情報、送信方式、送信電力、想定受信電力（基地局装置１００が想定する受信電力）及び定期送信間隔を、新規のエントリとして送信方式テーブル１００４１に書込む。ここで、前記定期送信間隔は、送信方式指示信号を定期的に送信するための間隔をカウンタで測り、かつ、このカウンタの値を所定の値に設定された時間と共にデクリメントすることにより計測される。

そして、上り送信方式決定部１００４は、移動局装置１１０に指示する送信方式及び送信電力を含む送信方式指示信号を生成し、変調符号化部１０１０に転送する。また、上り送信方式決定部１００４は、送信方式テーブル１００４１に既に登録されたエントリの中で、定期送信間隔が経過したエントリが存在する場合には、そのエントリのユーザ識別番号から無線品質情報を取得し、その無線品質情報、現在のエントリのデータ種別情報、送信方式、送信電力、想定受信電力及び現在の残り割当可能電力などに従って、移動局装置１１０に指示する送信方式及び送信電力を決定し、そのエントリの送信方式、送信電力、想定受信電力及び定期送信間隔を更新する。

そして、上り送信方式決定部１００４は、新規のエントリの登録時と同様に、移動局装置１１０に指示する送信方式及び送信電力を含む送信方式指示信号を生成し変調符号化部１０１０に転送する。さらに、上り送信方式決定部１００４は、干渉信号生成部１００９からユーザ識別番号をキーとして、送信方式テーブル１００４１を参照する場合には、そのユーザ識別番号に対応する想定受信電力を干渉信号生成部１００９に通知する。

ＣＲＣ判定部１００５は、信号解析部１００３から転送されてくる上りユーザデータに付加する再送回数情報より、その上りユーザデータが再送信である場合には、再送信データ結合通知信号と、上りユーザデータに付加するユーザ識別番号とデータ識別番号とを再送制御部１００８に通知し、バッファ１０１１に保存している前回までに送信した上りユーザデータを取得する。

そして、ＣＲＣ判定部１００５は、信号解析部１００３から転送されてくる上りユーザデータと、再送制御部１００８より取得した上りユーザデータの合成を行う。ここで、ＣＲＣ判定部１００５は、上りユーザデータが新規送信である場合には、上りユーザデータの合成は行わない。続いて、ＣＲＣ判定部１００５は、その上りユーザデータ（再送信の場合には合成した上りユーザデータ）のＣＲＣ判定を行い、誤りが検出された場合には、ＮＡＣＫ生成要求信号とそれに付加してユーザ識別番号、データ識別番号及び上りユーザデータを、再送制御部１００８に転送する。また、ＣＲＣ判定部１００５は、誤りが検出されなかった場合には、ＡＣＫ生成要求信号とそれに付加してユーザ識別番号及びデータ識別番号を再送制御部１００８に通知し、上りユーザデータを上位装置に転送する。

無線品質管理部１００６は、送受信部１００１から無線品質測定信号が転送されてくる場合、その無線品質測定信号に基づいてその無線品質測定信号を送信した移動局装置１１０と基地局装置１００の間の上り無線品質を測定し、その結果である無線品質情報とユーザ識別番号を、無線品質テーブル１００６１（図３参照）に書込む。

ここで、無線品質管理部１００６は、同じユーザ識別番号のエントリが既に書込まれている場合には、無線品質情報だけを書き換える。また、無線品質管理部１００６は、上り送信方式決定部１００４からユーザ識別番号をキーとして、無線品質テーブル１００６１を参照する場合には、そのユーザ識別番号に対応する無線品質情報を上り送信方式決定部１００４に通知する。

受信電力監視部１００７は、送受信部１００１から総受信電力情報が通知された場合、その総受信電力値が所定の閾値を超えるかどうかの判定を行う。受信電力監視部１００７は、前記総受信電力値が前記所定の閾値を超える時には、干渉発生信号を干渉信号生成部１００９に通知する。

再送制御部１００８は、ＣＲＣ判定部１００５から再送信データ結合通知信号が通知された場合、その再送信データ結合通知信号に付加されたユーザ識別番号及びデータ識別番号に応じて、バッファ１０１１から以前に保存した上りユーザデータを取得し、その上りユーザデータをＣＲＣ判定部１００５に転送する。

また、再送制御部１００８は、ＣＲＣ判定部１００５からＮＡＣＫ生成要求信号が通知された場合、そのＮＡＣＫ生成要求信号に付加されたユーザ識別番号及びデータ識別番号に応じて、同じく転送されてくる上りユーザデータをバッファ１０１１に保存する。そして、再送制御部１００８は、ＮＡＣＫを生成しそのＮＡＣＫを変調符号化部１０１０に転送する。

再送制御部１００８は、ＣＲＣ判定部１００５からＡＣＫ生成要求信号が通知された場合、ＡＣＫを生成しそのＡＣＫを変調符号化部１０１０に転送する。さらに、再送制御部１００８は、このタイミングでＮＡＣＫを生成した全ての上りユーザデータに対応するユーザ識別番号を、ユーザ識別番号通知信号に付加して干渉信号生成部１００９に通知する。

干渉信号生成部１００９は、受信電力監視部１００７から干渉発生信号が通知された場合、上り送信方式決定部１００４の送信方式テーブル１００４１（図２参照）より、再送制御部１００８から通知されたユーザ識別番号通知信号に付加された各ユーザ識別番号からそれぞれに対応した想定受信電力情報を取得する。

そして干渉信号生成部１００９は、取得した想定受信電力情報の合計値より、ＮＡＣＫを生成した上りユーザデータの再送信が発生するタイミングの総受信電力が所定の閾値を超えることが予想されるならば、干渉信号（全ての移動局装置１１０に送信タイミングの調整が必要であることを通知する１ビットのフラグ信号）を生成し、その干渉信号を変調符号化部１０１０に転送する。

変調符号化部１０１０は、上位装置から転送されてくる下りユーザデータ、上り送信方式決定部１００４から転送されてくる送信方式指示信号、再送制御部１００８から転送されてくるＡＣＫ、ＮＡＣＫ及び干渉信号生成部１００９から転送されてくる干渉信号の変調及び符号化処理を行い、処理後の信号を送受信部１００１に転送する。

バッファ１０１１は、再送制御部１００８に転送されてくるＣＲＣ判定部１００５で誤りが検出された上りユーザデータを保存するメモリ装置である。

次に、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１１０の説明を行う。

図１に示すように、移動局装置１１０は、送受信部１１０１、復調復号部１１０２、信号解析部１１０３、送信要求生成部１１０４、変調符号化部１１０５、送信方式管理部１１０６、再送制御部１１０７、送信制御部１１０８、バッファ１１０９、アプリケーション処理部１１１０及び無線品質測定信号生成部１１１１を具備している。

再送制御部１１０７は、再送制御テーブル１１０７１を具備している。再送制御テーブル１１０７１は、図５に示すように、データ識別番号、データ種別、再送回数、データアドレス及び応答信号受信時刻の情報を保持するものである。

送受信部１１０１は、基地局装置１００から送信されてくる下りデータ（下りユーザデータ、送信方式指示信号、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ及び干渉信号）の逆拡散の処理などを行い、処理後の下りデータを復調復号部１１０２に転送する。また、送受信部１１０１は、変調符号化部１１０５から転送されてくる、上りデータ（上りユーザデータ、送信要求信号）の拡散の処理などを行い、処理後の上りデータを送信方式管理部１１０６から通知される送信電力情報に従って、基地局装置１００に送信する。さらに、送受信部１１０１は、無線品質測定信号生成部１１１１から転送されてくる無線品質測定信号を基地局装置１００に送信する。

復調復号部１１０２は、送受信部１１０１から転送されてくる下りデータの復調及び復号化処理を行い、処理後の下りデータを信号解析部１１０３に転送する。信号解析部１１０３は、復調復号部１１０２から転送されてくる下りデータの中身の解析を行い、下りユーザデータを受信した場合にはアプリケーション処理部１１１０に転送し、送信方式指示信号を受信した場合には送信方式管理部１１０６に転送し、ＡＣＫ及びＮＡＣＫを受信した場合には再送制御部１１０７に転送し、かつ、干渉信号を受信した場合には送信制御部１１０８に転送する。

送信要求生成部１１０４は、アプリケーション処理部１１１０から送信要求指示信号が通知されてくる場合、それに付加されたデータ種別情報及び要求伝送レート情報から送信要求信号を生成し変調符号化部１１０５に転送する。

変調符号化部１１０５は、送信制御部１１０８から上りユーザデータが転送されてくる場合、その上りユーザデータのＣＲＣを計算し、その計算値をその上りデータに付加する。そして、変調符号化部１１０５は、その上りユーザデータに付加された送信方式（変調及び符号化）に従って変調及び符号化処理を行い、処理後の上りユーザデータを送受信部１１０１に転送する。また、変調符号化部１１０５は、上りユーザデータに付加してデータ識別番号及び再送回数も送受信部１１０１に転送する。また、変調符号化部１１０５は、送信要求生成部１１０４から送信要求信号が転送されてくる場合、所定の送信方式に従って信号の変調及び符号化処理を行い、処理後の送信要求信号を送受信部１１０１に転送する。

送信方式管理部１１０６は、信号解析部１１０３から送信方式指示信号が転送されてくる場合、その送信方式指示信号に格納された送信方式及び送信電力に従って、保持している送信方式及び送信電力を更新し、また、送信方式指示信号が新規である場合には新規の送信方式及び送信電力を保持し、送信方式を送信制御部１１０８に通知し、送信電力を送受信部１１０１に通知する。また、送信方式管理部１１０６は、送信方式指示信号の新規受信の場合には、送信方式指示受信信号をアプリケーション処理部１１１０に通知する。

再送制御部１１０７は、信号解析部１１０３からＡＣＫが転送されてくる場合、そのＡＣＫに対応する再送制御テーブル１１０７１のエントリのデータアドレスを抽出し、ユーザデータ消去要求信号とそれに付加されたデータアドレスを、送信制御部１１０８に通知し、そのエントリを消去する。

再送制御部１１０７は、信号解析部１１０３からＮＡＣＫが転送されてくる場合、そのＮＡＣＫに対応する再送制御テーブル１００７１のエントリの再送回数をインクリメントして更新し、データ識別番号、データ種別、再送回数及びデータアドレスを抽出し、ユーザデータ再送要求信号（ＮＡＣＫが有る）とそれに付加されたデータ識別番号、データ種別、再送回数及びデータアドレスを、送信制御部１１０８に通知する。

再送制御部１１０７は、再送制御テーブル１１０７１に登録されたエントリの中で応答信号の受信時刻となっても応答信号（ＡＣＫ及びＮＡＣＫ）を受信しないエントリが存在する場合には、そのエントリの再送回数をインクリメントして更新し、データ識別番号、データ種別、再送回数及びデータアドレスを抽出し、ユーザデータ再送要求信号（ＮＡＣＫが無い）とそれに付加されたデータ識別番号、データ種別、再送回数及びデータアドレスを送信制御部１１０８に通知する。

また、再送制御部１１０７は、送信制御部１１０８から再送制御テーブル登録要求信号が通知された場合には、その再送制御テーブル登録要求信号に付加されたデータ種別、データアドレスと再送回数（初回）、データ識別番号（再送制御部１１０７において割り振る。）及び応答信号受信時刻（現時刻より一定時間後となる。）を再送制御テーブル１１０７１に書込み、割り振ったデータ識別番号を送信制御部１１０８に通知する。

送信制御部１１０８は、再送制御部１１０７からユーザデータ消去要求信号が通知されてくる場合、そのユーザデータ消去要求信号に付加されたデータアドレスに保存しているユーザデータをバッファから消去する。送信制御部１１０８は、再送制御部１１０７からユーザデータ再送要求信号が通知されてくる場合、信号解析部１１０３から干渉信号が転送されてきているならば、ＮＡＣＫの有無とそのユーザデータ再送要求信号に付加されたデータ種別及び再送回数に応じて送信タイミングの調整を行う。例えば、送信制御部１１０８は、データ種別がノンリアルタイム系又はＮＡＣＫが無い場合のユーザデータの送信タイミングを、リアルタイム系又はＮＡＣＫが有る場合のユーザデータに比べて所定の時間遅らせる。

送信制御部１１０８は、信号解析部１１０３から干渉信号が転送されてきていなければ、送信タイミングの調整を行わない。続いて、送信制御部１１０８は、ユーザ再送要求信号に付加されたデータアドレスに対応するバッファ１１０９の上りユーザデータを取り出す。送信制御部１１０８は、ユーザデータ消去要求信号が通知されるまで、上りユーザデータをバッファ１１０９にも保存しておく。

送信制御部１１０８は、その上りユーザデータと、ユーザデータ再送要求信号に付加されて通知されたデータ識別番号及び再送回数、並びに、送信方式管理部１１０６から通知される送信方式を、変調符号化部１１０５に転送する。

また、送信制御部１１０８は、アプリケーション処理部１１１０から新規の上りユーザデータが転送されてくる場合には、送信方式管理部１１０６より送信方式が通知されてきていることを確認し、通知されているならば、その新規の上りユーザデータをバッファ１１０９に保存し、再送制御テーブル登録要求と、その新規の上りユーザデータに付加されたデータ種別及びデータアドレス（その新規の上りユーザデータを保存したバッファ１１０９のアドレス）を再送制御部１１０７に通知し、データ識別番号を取得する。

続いて、送信制御部１１０８は、信号解析部１１０３から干渉信号が転送されてきているならば、データ種別に応じて送信タイミングの調整を行う。送信制御部１１０８は、信号解析部１１０３から干渉信号が転送されてきていなければ、送信タイミングの調整を行わない。そして、送信制御部１１０８は、その新規上りユーザデータと、取得したデータ識別番号、データ種別、再送回数（初回）及び送信方式管理部１１０６から通知される送信方式を、変調符号化部１１０５に転送する。

バッファ１１０９は、送信制御部１１０８に転送されてくる上りユーザデータを、再送信に備えて保存するメモリ装置である。

アプリケーション処理部１１１０は、信号解析部１１０３から転送されてくる下りユーザデータのさらに上位層における処理を行う。また、アプリケーション処理部１１１０は、基地局装置１００に対して上りユーザデータの送信要求が発生した場合に、送信要求指示信号とそれに付加したデータ種別情報及び要求伝送レート情報とを送信要求生成部１１０４に通知する。そして、アプリケーション処理部１１１０は、送信方式管理部１１０６から送信方式指示受信信号通知後、生成した上りユーザデータを送信制御部１１０８に転送する。

無線品質測定信号生成部１１１１は、移動局装置１１０と基地局装置１００の間の上り無線品質を測定するための無線品質測定信号を生成し、送受信部１１０１に転送する。

次に、本発明の一実施の形態に係る基地局装置１００が上りデータを受信した場合の動作を、図６を用いて説明する。

図６は、本発明の一実施の形態に係る基地局装置１００が上りデータを受信した場合の動作を説明するためのフロー図である。

基地局装置１００において、送受信部１００１は、移動局装置１１０から上りデータを受信後に受信処理を行う（ステップＳＴ５０１）。

続いて、送受信部１００１は上りデータの種別が無線品質測定信号であるかどうかの判定を行い（ステップＳＴ５０２）、無線品質測定信号でなければ、復調復号部１００２は上りデータの復調及び復号を行う（ステップＳＴ５０３）。

そして、信号解析部１００３は、上りデータの種別が上りユーザデータかどうかの判定を行い（ステップＳＴ５０４）、上りユーザデータならば、ＣＲＣ判定部１００５はその上りユーザデータのＣＲＣ判定を行う（ステップＳＴ５０５）。ＣＲＣ判定部１００５は、そのＣＲＣ判定がＯＫであるならば、その上りユーザデータを上位装置に送信し（ステップＳＴ５０６）、再送制御部１００８はＡＣＫを生成する（ステップＳＴ５０７）。再送制御部１００８は、ＣＲＣ判定がＮＧの場合には、その上りユーザデータをバッファ１０１１に保存し（ステップＳＴ５０８）、ＮＡＣＫを生成する（ステップＳＴ５０９）。

また、信号解析部１００３は、上りデータの種別が送信要求信号であるならば（ステップＳＴ５１０）、上り送信方式決定部１００４は、無線品質管理部１００６の無線品質テーブル１００６１より取得できる無線品質情報、データ種別情報、要求伝送レート情報及び残り割当可能電力などから送信方式（変調及び符号化）及び送信電力を決定し送信方式テーブル１００４１に新規のエントリを登録し（ステップＳＴ５１１）、送信方式指示信号を生成する（ステップＳＴ５１２）。

一方、上りデータ種別が無線品質測定信号である場合には（ステップＳＴ５０２）、無線品質管理部１００６は、無線品質の測定を行い、ユーザ識別番号に対応するエントリが存在しない場合には無線品質テーブル１００６１のエントリを更新し、また、ユーザ識別番号に対応するエントリが存在しない場合には、新規にエントリを登録する（ステップＳＴ５１３）。

さらに、基地局装置１００は、このタイミングにおいて受信した上りデータが他にも存在するかどうかを確認し（ステップＳＴ５１４）、他にも存在するならば、ステップＳＴ５０２〜ステップＳＴ５１３の処理を繰り返す。

他に受信した上りデータが存在しない場合には、干渉信号生成部１００９は、このタイミングで正確に受信できなかった上りユーザデータの再送タイミング時に、再び総受信電力が閾値を超えることが予想されるならば（正確に受信できなかった上りユーザデータを送信した移動局装置１１０からの想定受信電力から予想する。）（ステップＳＴ５１５）、干渉信号を生成する（ステップＳＴ５１６）。

そして、変調符号化部１０１０は、全ての生成信号（ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、送信方式指示信号及び干渉信号）の変調及び符号化を行い（ステップＳＴ５１７）、送受信部１００１は全ての生成信号を移動局装置１１０に送信する。送受信部１００１は、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ及び送信方式指示信号を対応する移動局装置１１０宛に送信し、干渉信号を全ての移動局装置１１０宛に送信する（ステップＳＴ５１８）。

次に、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１１０の応答信号（ＡＣＫ及びＮＡＣＫ）受信タイミングでの動作を、図７を用いて説明する。

図７は、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１１０の応答信号（ＡＣＫ及びＮＡＣＫ）受信タイミングでの動作を説明するためのフロー図である。

移動局装置１１０において、送受信部１１０１は、基地局装置１００から下りデータを受信後に受信処理を行い（ステップＳＴ６０１）、復調復号部１１０２は、復調及び復号化処理を行う（ステップＳＴ６０２）。移動局装置１１０は、受信した下りデータが存在しない場合には、ステップＳＴ６０１及びステップＳＴ６０２の処理は行わない。

そして、再送制御部１１０７は、受信した下り応答信号が存在しない場合（ステップＳＴ６０３）、及び、受信した下り応答信号の種別がＮＡＣＫの場合には（ステップＳＴ６０４）、それらに対応する再送制御テーブル１１０７１の再送回数をインクリメントする（ステップＳＴ６０５）。

続いて、送信制御部１１０８は、干渉信号を受信しているかどうかの判定を行い（ステップＳＴ６０６）、干渉信号を受信している場合には、ＮＡＣＫ受信の有無、データ種別及び再送回数に応じて送信タイミングの調整を行う（ステップＳＴ６０７）。例えば、送信制御部１１０８は、データ種別がノンリアルタイム系又はＮＡＣＫが無い場合のユーザデータの送信タイミングを、リアルタイム系やＮＡＣＫがある場合のユーザデータに比べて所定の時間遅らせる。

さらに、送信制御部１１０８は、バッファ１１０９からＮＡＣＫ等に対応した再送信する再送ユーザデータ（上りユーザデータ）を取り出し（ステップＳＴ６０８）、変調符号化部１１０５は、その再送信する再送ユーザデータをそれに付加された送信方式に従って変調及び符号化を行う（ステップＳＴ６０９）。次に、送受信部１１０１は、その再送信する再送ユーザデータを、送信方式管理部１１０６で保持している送信電力に従って基地局装置１００に送信し（ステップＳＴ６１０）、また、再送ユーザデータに付加してデータ識別番号及び再送回数も基地局装置１００に送信する。

一方、再送制御部１１０７は、受信した下り応答信号の種別がＡＣＫの場合には（ステップＳＴ６１１）、そのＡＣＫに対応する再送制御テーブル１１０７１のエントリを消去し（ステップＳＴ６１２）、送信制御部１１０８は、そのＡＣＫに対応する上りユーザデータをバッファ１１０９から消去する（ステップＳＴ６１３）。

次に、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１１０が上りユーザデータを送信する場合の動作を、図８を用いて説明する。

図８は、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１１０が上りユーザデータを送信する場合の動作を説明するためのフロー図である。

移動局装置１１０において、アプリケーション処理部１１１０は、基地局装置１００から送信方式指示信号を既に受信しているかどうかの判定を行い（ステップＳＴ７０１）、受信していない場合には、送信要求生成部１１０４は、データ種別情報及び要求伝送レート情報を含む送信要求信号を生成する（ステップＳＴ７０２）。変調符号化部１１０５は、その送信要求信号の変調及び符号化を行い、送受信部１１０１は、その送信要求信号を基地局装置１００に送信する（ステップＳＴ７０３）。

その後、送信方式管理部１１０６は、基地局装置１００から送信方式指示信号を受信した場合（ステップＳＴ７０４）、及び、送信方式指示信号を既に受信している場合には（ステップＳＴ７０１）、送信方式及び送信電力を保持し（ステップＳＴ７０５）、送信制御部１１０８は、再送信に備えるため送信する上りユーザデータをバッファ１１０９に保存し、再送制御部１１０７は、その上りユーザデータの再送制御テーブル１１０７１の新規のエントリを生成する（ステップＳＴ７０６）。

そして、送信制御部１１０８は、干渉信号を受信しているかどうかの判定を行い（ステップＳＴ７０７）、干渉信号を受信している場合には、データ種別に応じて送信タイミングの調整を行う（ステップＳＴ７０８）。

続いて、変調符号化部１１０５は、その送信する上りユーザデータをそれに付加された送信方式に従って変調及び符号化を行い（ステップＳＴ７０９）、送受信部１１０１は、その送信する上りユーザデータを、送信方式管理部１１０６で保持している送信電力に従って、基地局装置１００に送信する（ステップＳＴ７１０）。また、送受信部１１０１は、上りユーザデータに付加してデータ識別番号及び再送回数も基地局装置１００に送信する。

次に、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１１０が基地局装置１００から送信される送信方式指示信号を受信した場合の動作を、図９を用いて説明する。

図９は、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１１０が基地局装置１００から送信される送信方式指示信号を受信した場合の動作を説明するためのフロー図である。

移動局装置１１０において、送受信部１１０１は、基地局装置１００から下りデータを受信後に受信処理を行い（ステップＳＴ８０１）、復調復号部１１０２は、復調及び復号化処理を行う（ステップＳＴ８０２）。

続いて、信号解析部１１０３は、送信方式指示信号を受信したかどうかの判定を行い（ステップＳＴ８０３）、送信方式指示信号を受信したならば、送信方式管理部１１０６は、保持している送信方式及び送信電力を更新し、また、送信方式指示信号が新規である場合には新規の送信方式及び送信電力を保持する（ステップＳＴ８０４）。

次に、本発明の一実施の形態に係る基地局装置１００が定期的に送信方式指示信号を送信する場合の動作を、図１０を用いて説明する。

図１０は、本発明の一実施の形態に係る基地局装置１００が定期的に送信方式指示信号を送信する場合の動作を説明するためのフロー図である。

基地局装置１００において、上り送信方式決定部１００４は、送信方式テーブル１００４１に定期送信間隔を経過したエントリが存在するかどうかの判定を行い（ステップＳＴ９０１）、定期送信間隔を経過したエントリが存在するならば、無線品質管理部１００６の無線品質テーブル１００６１より取得できる無線品質情報、送信方式テーブル１００４１より取得できる現在のデータ種別情報、送信方式、送信電力及び想定受信電力と残り割当可能電力などから、再び送信方式（変調及び符号化）及び送信電力を決定し、送信方式テーブル１００４１のエントリを更新する（ステップＳＴ９０２）。

そして、上り送信方式決定部１００４は、送信方式指示信号を生成する（ステップＳＴ９０３）。続いて、変調符号化部１０１０は、生成して送信方式指示信号の変調及び符号化を行い（ステップＳＴ９０４）、生成した送信方式指示信号を送受信部１００１から移動局装置１１０に送信する（ステップＳＴ９０５）。

以上の動作により、本発明の一実施の形態においては、移動局装置１１０から基地局装置１００へのデータの再送信を繰り返さず、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる。

次に、本発明の一実施の形態における複数の移動局装置１１０から基地局装置１００へ定期的なデータ通信を行う場合の動作の具体的な１例を説明する。

図１１は、本発明の一実施の形態における複数の移動局装置１１０から基地局装置１００へ定期的なデータ通信を行う場合の動作の具体的な１例を説明するための図である。

複数の移動局装置１１０は、基地局装置から指示された最大伝送レートに従って、同タイミングでデータＵＥ＃０〜＃４を送信したとする。

時刻ｔ１において、各移動局装置１１０からデータＵＥ＃０〜＃４を受信した基地局装置１００は、データ受信タイミングが重なり、総受信電力が所定の閾値を超えたため、各データＵＥ＃０〜＃４を正確に復元できなかったので、データ受信を認識できるデータＵＥ＃０〜＃２を送信した移動局装置１１０に正確にデータを受信できなかったことを示す否定応答ＮＡＣＫ＃０〜＃２を時刻ｔ２において通知する。

また同時に、基地局装置１００は、すべての移動局装置１１０に対して、総受信電力が所定の閾値を超えたことを示す干渉信号を通知する。

データＵＥ＃０〜＃２を送信した移動局装置１１０は、基地局装置１００から否定応答ＮＡＣＫ＃０〜＃２を受信したことにより、基地局装置１００が正確にデータを受信できなかったことを認識し、再びデータＵＥ＃０〜＃２を送信する。

また、所定の時刻までにＮＡＣＫ又はＡＣＫを受信できなかった移動局装置１１０は、基地局装置１００から干渉信号を受信したため、送信タイミングを遅らせてデータを再送信する。

さらに、新規のデータＵＥ＃５を送信する移動局装置１１０は、基地局装置１００から干渉信号を受信したため、同様に送信タイミングを遅らせて新規のデータＵＥ＃５を送信する。

時刻ｔ３において、移動局装置１１０から再送信のデータＵＥ＃０〜＃２を受信した基地局装置１００は、総受信電力が所定の閾値以下となるため、各データＵＥ＃０〜＃２を正確に復元することができる。

続いて、時刻ｔ４において、移動局装置１１０から再送信のデータＵＥ＃３、４、新規のデータＵＥ＃５を受信した基地局装置１００は、総受信電力が所定の閾値以下となるため、各データＵＥ＃３、４、５を正確に復元することができる。これらの動作により、移動局装置１１０から基地局装置１００へのデータ送信が終了する。

なお、本発明は、前記実施例に限定されない。前記実施例においては、移動局装置１１０の送信タイミングを同期しているものとしたが、同期していない場合には、各移動局装置１１０の間の送信タイミングの差の最大値を考慮してタイミング調整を行えばよい。

また、干渉信号は、全ての移動局装置１１０宛にタイミング調整が必要なことを通知するだけの１ビットの信号とし、各移動局装置１１０は、送信する上りユーザデータのデータ種別、再送回数及びＮＡＣＫの有無に応じて所定の時間再送タイミングを遅延させていたが、各移動局装置１１０宛に遅延させる時間を通知し、各移動局装置１１０はその通知時間に応じて送信タイミングを調整しても良い。

なお、本発明の実施の形態においては、移動局装置１１０は、ＡＣＫを所定の時刻までに受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングから遅らせて再送信号を送信するように構成してもよい。

また、本発明の実施の形態においては、移動局装置１１０は、ＮＡＣＫ又はＡＣＫを受信しないと判断した時、又は、干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングより早く再送信号を送信するに構成してもよい。

また、本発明の実施の形態においては、移動局装置１１０は、ノンリアルタイム系のデータの再送の送信タイミングを、リアルタイム系のデータの再送の送信タイミングからずらして再送信号を送信するように構成してもよい。

本発明の第１の態様に係る移動体通信システムは、基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備する移動体通信システムにおいて、前記複数の移動局装置の各々が、前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する構成を採る。

本発明の第１の態様によれば、ＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信するため、移動局装置から基地局装置へのデータの再送信を繰り返させないことにより、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる。

本発明の第２の態様に係る移動体通信システムは、基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備する移動体通信システムにおいて、前記基地局装置が、総受信電力が所定の閾値を超えた時に干渉信号を生成する干渉信号生成手段と、前記干渉信号を前記複数の移動局装置に通知する干渉信号通知手段と、を具備し、前記複数の移動局装置の各々が、前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時、又は、前記干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する構成を採る。

本発明の第２の態様によれば、ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを所定の時刻までに受信しないと判断した時、又は、基地局装置における総受信電力が所定の閾値を超えた時に通知される干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信するため、移動局装置から基地局装置へのデータの再送信を繰り返させないことにより、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる。

本発明の第３の態様に係る移動局装置は、基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備する移動体通信システムにおける移動局装置であって、前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する構成を採る。

本発明の第３の態様によれば、ＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信するため、移動局装置から基地局装置へのデータの再送信を繰り返させないことにより、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる。

本発明の第４の態様に係る移動局装置は、基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備し、前記基地局装置は、総受信電力が所定の閾値を超えた時に干渉信号を生成する干渉信号生成手段と、前記干渉信号を前記複数の移動局装置に通知する干渉信号通知手段と、を具備する移動体通信システムにおける移動局装置であって、前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時、又は、前記干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する構成を採る。

本発明の第４の態様によれば、ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを所定の時刻までに受信しないと判断した時、又は、基地局装置における総受信電力が所定の閾値を超えた時に通知される干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信するため、移動局装置から基地局装置へのデータの再送信を繰り返させないことにより、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる。

本発明の第５の態様に係る基地局装置は、基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備し、前記複数の移動局装置の各々は、前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時、又は、干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する移動体通信システムにおける基地局装置であって、総受信電力が所定の閾値を超えた時に前記干渉信号を生成する干渉信号生成手段と、前記干渉信号を前記複数の移動局装置に通知する干渉信号通知手段と、を具備する構成を採る。

本発明の第５の態様によれば、ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを所定の時刻までに受信しないと判断した時、又は、基地局装置における総受信電力が所定の閾値を超えた時に通知される干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信するため、移動局装置から基地局装置へのデータの再送信を繰り返させないことにより、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる。

本発明は、データ伝送の遅延を縮小し、かつ、データ伝送の効率を向上させることができる効果を有し、移動体通信システム、移動局装置及び基地局装置に有用である。

本発明の一実施の形態に係る移動体通信システムの構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態に係る移動体通信システムの上り送信方式決定部の送信方式テーブルを説明するための図 本発明の一実施の形態に係る移動体通信システムの無線品質管理部の無線品質テーブルを説明するための図 本発明の一実施の形態に係る移動体通信システムの基地局装置における再送制御部の再送制御テーブルを説明するための図 本発明の一実施の形態に係る移動体通信システムの移動局装置における再送制御部の再送制御テーブルを説明するための図 本発明の一実施の形態に係る基地局装置が上りデータを受信した場合の動作を説明するためのフロー図 本発明の一実施の形態に係る移動局装置の応答信号（ＡＣＫ及びＮＡＣＫ）受信タイミングでの動作を説明するためのフロー図 本発明の一実施の形態に係る移動局装置が上りユーザデータを送信する場合の動作を説明するためのフロー図 本発明の一実施の形態に係る移動局装置が基地局装置から送信される送信方式指示信号を受信した場合の動作を説明するためのフロー図 本発明の一実施の形態に係る基地局装置が定期的に送信方式指示信号を送信する場合の動作を説明するためのフロー図 本発明の一実施の形態における複数の移動局装置ら基地局装置へ定期的なデータ通信を行う場合の動作の具体的な１例を説明するための図 従来の移動体通信システムにおける複数の移動局装置から基地局装置へ定期的なデータ通信を行う場合の動作の具体的な１例を説明するための図

符号の説明

１００ 基地局装置
１１０ 移動局装置
１００１、１１０１ 送受信部
１００２ 復調復号部
１００３ 信号解析部
１００４ 上り送信方式決定部
１００５ ＣＲＣ判定部
１００６ 無線品質管理部
１００７ 受信電力監視部
１００８ 再送制御部
１００９ 干渉信号生成部
１０１０ 変調符号化部
１０１１ バッファ
１１０２ 復調復号部
１１０３ 信号解析部
１１０４ 送信要求生成部
１１０５ 変調符号化部
１１０６ 送信方式管理部
１１０７ 再送制御部
１１０８ 送信制御部
１１０９ バッファ
１１１０ アプリケーション処理部
１１１１ 無線品質測定信号生成部

Claims (5)

1. 基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備する移動体通信システムにおいて、
   前記複数の移動局装置の各々は、
   前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、
   前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する移動体通信システム。
2. 基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備する移動体通信システムにおいて、
   前記基地局装置は、
   総受信電力が所定の閾値を超えた時に干渉信号を生成する干渉信号生成手段と、
   前記干渉信号を前記複数の移動局装置に通知する干渉信号通知手段と、を具備し、
   前記複数の移動局装置の各々は、
   前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、
   前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時、又は、前記干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する移動体通信システム。
3. 基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備する移動体通信システムにおける移動局装置であって、
   前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、
   前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する移動局装置。
4. 基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備し、前記基地局装置は、総受信電力が所定の閾値を超えた時に干渉信号を生成する干渉信号生成手段と、前記干渉信号を前記複数の移動局装置に通知する干渉信号通知手段と、を具備する移動体通信システムにおける移動局装置であって、
   前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、
   前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時、又は、前記干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する移動局装置。
5. 基地局装置と、前記基地局装置との間において無線で通信を行う複数の移動局装置と、を具備し、前記複数の移動局装置の各々は、前記基地局装置からＮＡＣＫ又はＡＣＫを所定の時刻までに受信したか否かを判断する応答状況判断手段と、前記応答状況判断手段により前記ＮＡＣＫ又は前記ＡＣＫを受信しないと判断した時、又は、干渉信号を受けた時に再送の送信タイミングを所定のタイミングからずらして再送信号を送信する再送制御手段と、を具備する移動体通信システムにおける基地局装置であって、
   総受信電力が所定の閾値を超えた時に前記干渉信号を生成する干渉信号生成手段と、
   前記干渉信号を前記複数の移動局装置に通知する干渉信号通知手段と、を具備する基地局装置。

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