JP2008178078A - Radio communication apparatus and radio communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信装置及び無線通信方法に関する。 The present invention relates to a wireless communication apparatus and a wireless communication method.
従来、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)等の周波数分割多元接続方式を用いた無線通信システムが知られている。 Conventionally, a wireless communication system using a frequency division multiple access scheme such as OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) is known.
かかる周波数分割多元接続方式を用いた無線通信システムにおいて、隣接する3つのセルが存在する場合、例えば、各セル1乃至3で同じ周波数帯域(fMHz)を使用する構成(図10参照)と、ある周波数帯域(fMHz)を論理的に3つに分割し、分割された各周波数帯域(f/3MHz)を各セル1乃至3に割り当てる構成(図11参照)とが知られている。
In a wireless communication system using such a frequency division multiple access scheme, when there are three adjacent cells, for example, there is a configuration (see FIG. 10) in which each
前者の構成(図10参照)では、ある周波数帯域全体を複数のセル1乃至3が使用するため、ピークスループットを最大限に向上させることができるが、隣接セルでも同じ周波数帯域を使用するため、セル間干渉が起こりやすいという問題点がある。
In the former configuration (see FIG. 10), since a plurality of
一方、後者の構成(図11参照)では、隣接するセル間で異なる周波数帯域を使用するため、セル間干渉を抑制しやすいが、ある周波数帯域を3つに分割しているため、達成可能なピークスループットの上限が、当該周波数帯域全体を使用する場合の1/3になるという問題点がある。 On the other hand, in the latter configuration (see FIG. 11), since different frequency bands are used between adjacent cells, it is easy to suppress inter-cell interference, but since a certain frequency band is divided into three, this can be achieved. There is a problem that the upper limit of the peak throughput is 1/3 of the case where the entire frequency band is used.
そこで、図12に示すように、各セル1乃至3を、外側領域と内側領域とに分割し、他セルからの干渉の少ない内側領域には、各セルにおいて使用可能な全周波数帯域F1乃至F3を割り当て、他セルからの干渉の大きい外側領域には、各セルで別々に使用される周波数帯域F1乃至F3を割り当てる構成が提案されている(特許文献1参照)。
しかしながら、上述の従来技術では、各セル内の複数の領域の各々に対して、各セルにおいて使用可能な全周波数帯域或いは一部の周波数帯域のどちらを割り当てるかについて予め決定しておく必要があった。 However, in the above-described conventional technology, it is necessary to determine in advance whether to allocate all or some of the frequency bands that can be used in each cell to each of a plurality of regions in each cell. It was.
すなわち、上述の従来技術では、ある領域に対して、特定の周波数帯域が予め割り当てられている場合、かかる領域では、トラフィック状況等に関係なく、その他の周波数帯域内のサブチャネルを使用することができず、柔軟にかつ有効に周波数帯域を利用することができないという問題点があった。 That is, in the above-described prior art, when a specific frequency band is pre-assigned to a certain area, subchannels in other frequency bands can be used in such area regardless of traffic conditions. There is a problem that the frequency band cannot be used flexibly and effectively.
そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、セル内の複数の領域の各々において使用可能周波数帯域として、かかるセルにおいて使用可能な全周波数帯域或いは一部の周波数帯域を割り当てるように構成されている無線通信システムにおいて、周波数帯域の柔軟且つ有効な利用を図ることができる無線通信装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention is configured to allocate all or some of the frequency bands usable in the cell as usable frequency bands in each of a plurality of regions in the cell. It is an object of the present invention to provide a wireless communication apparatus and a wireless communication method capable of flexibly and effectively using a frequency band in a wireless communication system.
本発明の第1の特徴は、周波数分割多重方式を変調方式として用い、周波数分割多元接続方式を実現し、セルを内側領域と外側領域とに分割するように構成されている無線通信システムに配置された無線通信装置であって、前記内側領域及び前記外側領域において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築するように構成されている割当制御部を具備し、前記割当制御部は、前記内側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域を割り当て、前記外側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域のうちの特定の周波数帯域を割り当てるように構成されており、前記割当制御部は、前記データフレーム内で前記外側領域に対応するフィールドにおいて、ビットマップパターンを用いて、該外側領域で使用可能な前記特定の周波数帯域を通知するように構成されていることを要旨とする。 A first feature of the present invention is that it is arranged in a radio communication system configured to use a frequency division multiplexing method as a modulation method, realize a frequency division multiple access method, and divide a cell into an inner region and an outer region. A wireless communication device configured to allocate a usable frequency band in the inner region and the outer region, and to construct a data frame for transmitting a data burst using a subchannel in the allocated frequency band. An allocation control unit configured, wherein the allocation control unit allocates all frequency bands usable in the cell as frequency bands that can be used in the inner area, and as frequency bands that can be used in the outer area. , And is configured to allocate a specific frequency band out of all frequency bands that can be used in the cell, and the allocation control unit includes the data In field corresponding to the outer region in the frame, using the bitmap pattern, and summarized in that it is configured to notify the specific frequency band available in the outer region.
本発明の第1の特徴において、前記セルは、複数の外側領域に分割されるように構成されており、前記データフレームは、分割された前記複数の外側領域の各々に対応するフィールドを有するように構成されていてもよい。 In the first feature of the present invention, the cell is configured to be divided into a plurality of outer regions, and the data frame has a field corresponding to each of the divided outer regions. It may be configured.
本発明の第1の特徴において、前記ビットマップパターンは、前記セルで使用可能な全周波数帯域に対応するビット列によって構成されており、該ビット列を構成する各ビットによって前記外側領域で使用可能な前記特定の周波数帯域を示すように構成されていてもよい。 In the first aspect of the present invention, the bitmap pattern is configured by a bit string corresponding to all frequency bands usable in the cell, and can be used in the outer region by each bit constituting the bit string. You may be comprised so that a specific frequency band may be shown.
本発明の第2の特徴は、周波数分割多重方式を変調方式として用い、周波数分割多元接続方式を実現し、セルを複数の領域に分割するように構成されている無線通信システムに配置された無線通信装置であって、前記複数の領域の各々において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築するように構成されている割当制御部を具備し、前記割当制御部は、前記セルに存在する移動端末から受信した通信品質情報に応じて、該移動端末が前記複数の領域のいずれに属するべきかについて決定するように構成されており、前記割当制御部は、前記通信品質情報に応じて、前記複数の領域の各々において使用可能な周波数帯域を割り当てるように構成されていることを要旨とする。 A second feature of the present invention is that a radio arranged in a radio communication system configured to use a frequency division multiplexing scheme as a modulation scheme, realize a frequency division multiple access scheme, and divide a cell into a plurality of regions. A communication device is configured to allocate a usable frequency band in each of the plurality of regions and to construct a data frame for transmitting a data burst using a subchannel in the allocated frequency band. An allocation control unit is provided, and the allocation control unit is configured to determine which of the plurality of regions the mobile terminal should belong to according to communication quality information received from the mobile terminal existing in the cell. The allocation control unit is configured to allocate a usable frequency band in each of the plurality of regions according to the communication quality information. Is that the gist of that.
本発明の第3の特徴は、周波数分割多重方式を変調方式として用い、周波数分割多元接続方式を実現し、セルを複数の領域に分割するように構成されている無線通信システムに配置された無線通信装置であって、前記複数の領域の各々において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築するように構成されている割当制御部を具備し、前記割当制御部は、前記複数の領域の各々に属する移動端末の通信品質クラスを管理するように構成されており、前記割当制御部は、前記複数の領域の各々に属する移動端末の数及び該複数の領域の各々に属する移動端末の通信品質クラスに応じて、前記データフレーム内で該複数の領域の各々に対応するフィールドのサイズを変更するように構成されていることを要旨とする。 A third feature of the present invention is that a radio frequency system arranged in a radio communication system configured to use a frequency division multiplexing scheme as a modulation scheme, realize a frequency division multiple access scheme, and divide a cell into a plurality of regions. A communication device is configured to allocate a usable frequency band in each of the plurality of regions and to construct a data frame for transmitting a data burst using a subchannel in the allocated frequency band. An allocation controller, wherein the allocation controller is configured to manage communication quality classes of mobile terminals belonging to each of the plurality of regions, and the allocation controller is provided to each of the plurality of regions. Depending on the number of mobile terminals to which the mobile terminal belongs and the communication quality class of mobile terminals belonging to each of the plurality of areas, the field corresponding to each of the plurality of areas in the data frame. And summarized in that it is configured to change the field size.
本発明の第2又は第3の特徴において、前記セルは、内側領域と外側領域とに分割するように構成されており、前記割当制御部は、前記内側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域を割り当て、前記外側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域のうちの特定の周波数帯域を割り当てるように構成されていてもよい。 In the second or third aspect of the present invention, the cell is configured to be divided into an inner region and an outer region, and the allocation control unit is configured to use the frequency band usable in the inner region as the frequency band. All frequency bands usable in the cell may be allocated, and a specific frequency band out of all frequency bands usable in the cell may be allocated as the frequency band usable in the outer region.
本発明の第4の特徴は、周波数分割多重方式を変調方式として用い、周波数分割多元接続方式を実現し、セルを内側領域と外側領域とに分割するように構成されている無線通信システムにおける無線通信方法であって、無線通信装置は、前記内側領域及び前記外側領域において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築する工程を有し、前記工程において、前記無線通信装置は、前記内側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域を割り当て、前記外側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域のうちの特定の周波数帯域を割り当て、前記工程において、前記無線通信装置は、前記データフレーム内で前記外側領域に対応するフィールドにおいて、ビットマップパターンを用いて、該外側領域で使用可能な前記特定の周波数帯域を通知することを要旨とする。 A fourth feature of the present invention is that a radio in a radio communication system configured to use a frequency division multiplexing scheme as a modulation scheme, realize a frequency division multiple access scheme, and divide a cell into an inner region and an outer region. In the communication method, the radio communication device allocates a frequency band that can be used in the inner area and the outer area, and constructs a data frame that transmits a data burst using a subchannel in the allocated frequency band. In the step, the wireless communication device allocates all frequency bands usable in the cell as frequency bands usable in the inner area, and uses the frequency bands usable in the outer area as the frequency bands usable in the outer area. A specific frequency band of all frequency bands usable in the cell is allocated, and in the step, the wireless communication device In field corresponding to the outer region in the frame, using the bitmap pattern, and gist to notify the specific frequency band available in the outer region.
本発明によれば、セル内の複数の領域の各々において使用可能周波数帯域として、かかるセルにおいて使用可能な全周波数帯域或いは一部の周波数帯域を割り当てるように構成されている無線通信システムにおいて、周波数帯域の柔軟且つ有効な利用を図ることができる無線通信装置及び無線通信方法を提供することができる。 According to the present invention, in a radio communication system configured to allocate all or some of the frequency bands usable in the cell as usable frequency bands in each of a plurality of regions in the cell, A wireless communication apparatus and a wireless communication method capable of flexibly and effectively using a band can be provided.
次に、図面を参照して、本発明のいくつかの実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであることに留意すべきである。 Next, some embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic.
(本発明の第1の実施形態)
図1乃至図7を参照して、本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムについて説明する。
(First embodiment of the present invention)
A radio communication system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムは、直交周波数分割多重(OFDM)方式を変調方式として用いるマルチユーザ通信システムである。 The radio communication system according to the first embodiment of the present invention is a multi-user communication system that uses an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme as a modulation scheme.
本実施形態に係る無線通信システムでは、1つの通信路に含まれている複数のサブキャリアの一部分を1つの移動端末(ユーザ)に対して割り当てることによって、直交周波数分割多元接続(OFDMA)方式が実現されている。 In the wireless communication system according to the present embodiment, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) scheme is achieved by assigning a part of a plurality of subcarriers included in one communication path to one mobile terminal (user). It has been realized.
また、かかるOFDMA方式が適用されている無線通信システムでは、少なくとも1つのサブキャリアを有するサブチャネルを用いて高速でデータを送受信するように構成されている。 In addition, a wireless communication system to which the OFDMA scheme is applied is configured to transmit and receive data at high speed using a subchannel having at least one subcarrier.
また、本実施形態に係る無線通信システムは、各セルを複数の領域(例えば、内側領域及び外側領域)に分割するように構成されている。 In addition, the wireless communication system according to the present embodiment is configured to divide each cell into a plurality of regions (for example, an inner region and an outer region).
図1の例では、本実施形態に係る無線通信システムは、セル1を、外側領域Zone1、Zone2、Zone3と、内側領域Zone4とに分割するように構成されている。
In the example of FIG. 1, the wireless communication system according to the present embodiment is configured to divide the
また、図1の例では、セル1において、基地局1(無線通信装置)が配置されており、移動端末UE1が内側領域Zone4に属しており、移動端末UE2が外側領域Zone2に属しており、移動端末UE3が外側領域Zone1に属している。
In the example of FIG. 1, in the
本実施形態に係る基地局1は、図2に示すように、アンテナ10と、受信部11と、周波数変換部12と、OFDM復調部13と、一次復調部14と、割当制御部15と、変調部16と、周波数変換部17と、送信部18と、アンテナ19とを備える。
As shown in FIG. 2, the
受信部11は、アンテナ10を介して、セル1内に存在する移動端末UEから送信された上りリンク信号を受信するように構成されている。
The
周波数変換部12は、受信部11によって受信された上りリンク信号に対して周波数変換処理を施すように構成されている。
The
OFDM復調部13は、周波数変換部12から出力された信号に対して、OFDM復調処理を施すように構成されている。
The
一次復調部14は、OFDM復調部13から出力された信号に対して、一次復調処理を施すように構成されている。
The
割当制御部15は、セル1内の複数の領域の各々(例えば、内側領域Zone4及び外側領域Zone1乃至3)において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築するように構成されている。
The
ここで、IEEE802.16e規格では、サブチャネルの構成方式として、「FUSC(Full Usage of Subchannel)方式」や「PUSC(Partial Usage of Subchannel)方式」が規定されている。 In the IEEE 802.16e standard, “FUSC (Full Usage of Subchannel) method” and “PUSC (Partial Usage of Subchannel) method” are defined as subchannel configuration methods.
FUSC方式は、各セルにて使用可能な全周波数帯域内のデータバースト送信用に割り当てられた全サブキャリアを使用してサブチャネルを構成する方式である。 The FUSC scheme is a scheme in which subchannels are configured using all subcarriers allocated for data burst transmission in all frequency bands usable in each cell.
一方、PUSC方式は、各セルにて使用可能な全周波数帯域内のデータバースト送信用に割り当てられた全サブキャリアのうちの一部のサブキャリアのみを使用してサブチャネルを構成する方式である。 On the other hand, the PUSC scheme is a scheme in which subchannels are configured using only some of the subcarriers allocated for data burst transmission within all frequency bands usable in each cell. .
本実施形態では、割当制御部15は、IEEE802.16e規格に準拠した「PUSC(Partial Usage of Subchannel)方式」を用いて構成されてサブチャネルを、各移動端末UEに対する下りバーストデータ送信用のサブチャネルとして割り当てるように構成されている。
In the present embodiment, the
ここで、図3を参照して、IEEE802.16e規格で規定されているデータフレームについて説明する。 Here, a data frame defined in the IEEE 802.16e standard will be described with reference to FIG.
図3に示すデータフレームの構成において、横軸は、OFDMAシンボルの番号を示し、縦軸は、サブチャネルの論理番号を示す。 In the configuration of the data frame shown in FIG. 3, the horizontal axis indicates the number of the OFDMA symbol, and the vertical axis indicates the logical number of the subchannel.
図3に示すように、下りリンク用のデータフレームは、「プリアンブル(preamble)」及びプリアンブルに続く「フレーム制御ヘッダ(FCH:Frame Control Header)」を含む。 As illustrated in FIG. 3, the downlink data frame includes a “preamble” and a “frame control header (FCH)” following the preamble.
また、下りリンク用のデータフレームに含まれている「DL-MAP」及び「UL-MAP(DL Burst#1に含まれている)」は、それぞれ、下りリンク用のデータフレーム及び上りリンク用のデータフレームにおけるデータバースト(DL Burst及びUL Burst)のマッピング情報を含む。 In addition, “DL-MAP” and “UL-MAP (included in DL Burst # 1)” included in the downlink data frame are respectively used for the downlink data frame and the uplink data frame. It includes mapping information of data bursts (DL Burst and UL Burst) in the data frame.
本実施形態では、セル1で使用可能な周波数帯域が、例えば、論理的に6つの周波数帯域f1乃至f6に分割されているものと仮定し、この分割された周波数帯域を、それぞれ、f1、f2、f3、f4、f5、f6と表す。
In the present embodiment, it is assumed that the frequency band that can be used in the
また、「FCH」は、「FCH」を含むフィールドにおいて、上述のように論理的に分割された周波数帯域のうち、どの周波数帯域を使用すべきかについて指定する情報を含む。 Further, “FCH” includes information specifying which frequency band should be used among the frequency bands logically divided as described above in the field including “FCH”.
図3の例では、「FCH」は、フィールド1において、周波数帯域f1及びf3を使用すべき旨を指定する情報を含むものとする。
In the example of FIG. 3, “FCH” includes information specifying that the frequency bands f1 and f3 should be used in the
また、IEEE802.16e仕様で規定されているPUSC方式が「FCH」を含むフィールドにおいて用いられている場合、移動端末UEは、かかるフィールドに対応するセル内の領域(例えば、Zone1等)に在圏している限り、「FCH」によって指定されている周波数帯域を使用するように構成されている。
In addition, when the PUSC scheme defined in the IEEE 802.16e specification is used in a field including “FCH”, the mobile terminal UE is located in an area (for example,
また、セルが複数の領域に分割されている場合、すなわち、図4に示すように、下りリンク用のデータフレームが複数のフィールド1乃至2に分割されている場合、各領域において、セル1で使用可能な全周波数帯域を用いるか、或いは、セル1で使用可能な周波数帯域のうち特定の(一部の)周波数帯域を用いるかについて指定する情報を、かかるデータフレーム内に保持する必要がある。
Further, when the cell is divided into a plurality of areas, that is, as shown in FIG. 4, when the downlink data frame is divided into a plurality of
ここで、一般には、IEEE802.16e仕様で規定されているPUSC方式が下りリンク用のデータフレーム(全フィールド)で用いられる場合、「DL-MAP」の情報要素である「ZONE Switch IE」に含まれる「Use All SC indicator」のビットを、「1」とするか「0」とするかによって、各フィールドに対応する領域において、セル1で使用可能な全周波数帯域を用いるか、或いは、セル1で使用可能な周波数帯域のうち特定の(一部の)周波数帯域を用いるかについて設定している。
Here, in general, when the PUSC method defined in the IEEE 802.16e specification is used in a downlink data frame (all fields), it is included in “ZONE Switch IE” which is an information element of “DL-MAP”. Depending on whether the “Use All SC indicator” bit is set to “1” or “0”, the entire frequency band usable in the
例えば、図4の例では、「Use All SC indicator」=1と設定されているフィールド2において、セル1で使用可能な全周波数帯域f1乃至6を使用するように設定されている。
For example, in the example of FIG. 4, in the
また、図4の例では、「Use All SC indicator」=0と設定されているフィールド1において、セル1で使用可能な全周波数帯域f1乃至6のうち、特定の(一部の)周波数帯域(「FCH」によって指定されている周波数帯域)f3及びf6を使用するように設定されている。
In the example of FIG. 4, in the
また、図5に示すように、割当制御部15は、内側領域Zone4で使用可能な周波数帯域として、セル1で使用可能な全周波数帯域f1乃至f6を割り当て、外側領域Zone1乃至3の各々で使用可能な周波数帯域として、セル1で使用可能な全周波数帯域f1乃至f6のうちの特定の(一部の)周波数帯域を割り当てるように構成されている。
As shown in FIG. 5, the
例えば、図5及び図6の例では、割当制御部15は、外側領域Zone1で使用可能な周波数帯域として特定の周波数帯域f0、f1を割り当て、外側領域Zone2で使用可能な周波数帯域として特定の周波数帯域f0、f1、f3を割り当て、外側領域Zone3で使用可能な周波数帯域として特定の周波数帯域f0、f1、f3、f5を割り当てるように構成されている。
For example, in the examples of FIGS. 5 and 6, the
すなわち、図5及び図6に示すように、割当制御部15は、内側領域Zone4に対応するフィールドAにおいて、「Use All SC indicator」=1と設定することによって、内側領域Zone4に属する移動端末UEに対して、内側領域Zone4において、セル1で使用可能な全周波数帯域f1乃至f6を使用することができる旨を通知するように構成されている。
That is, as illustrated in FIG. 5 and FIG. 6, the
一方、割当制御部15は、外側領域Zone1乃至3に対応するフィールドB1乃至B3に対応するフィールドB1乃至B3において、外側領域Zone1乃至3のいずれかに属する移動端末UEに対して、ビットマップパターン(例えば、「ZONE Switch IE」に含まれるシンタックスである「Sub-Channel(SC) Bitmap」)を用いて、外側領域Zone1乃至3の各々で使用可能な特定の周波数帯域を通知するように構成されている。
On the other hand, the
かかるビットマップパターンは、セル1で使用可能な全周波数帯域f1乃至f6に対応するビット列(図7の例では、6ビットからなるビット列)によって構成されており、かかるビット列を構成する各ビットによって外側領域Zone1乃至3で使用可能な特定の周波数帯域を示すように構成されている。
Such a bitmap pattern is composed of bit strings (bit strings consisting of 6 bits in the example of FIG. 7) corresponding to all frequency bands f1 to f6 that can be used in the
図7に示すように、「Sub-Channel(SC) Bitmap」において「001001」と設定されているフィールドに対応する外部領域では、周波数帯域f3及びf6を使用することができることを意味する。 As shown in FIG. 7, it means that the frequency bands f3 and f6 can be used in the outer region corresponding to the field set to “001001” in “Sub-Channel (SC) Bitmap”.
ここで、割当制御部15は、セル1で使用可能な全周波数帯域を割り当てないように決定した領域に対応するフィールドにおいては、「Use All SC indicator」の代わりに、「Sub-Channel(SC) Bitmap」を設定するように構成されていてもよい。
Here, in the field corresponding to the area determined not to allocate all the frequency bands usable in the
また、割当制御部15は、セル1で使用可能な全周波数帯域を割り当てないように決定した領域に対応するフィールドにおいては、「Use All SC indicator」=「0」と設定した上で、「Sub-Channel(SC) Bitmap」を設定するように構成されていてもよい。
Also, the
また、割当制御部15は、セル1で使用可能な全周波数帯域を割り当てるように決定した領域に対応するフィールドにおいても、「Sub-Channel(SC) Bitmap」を設定するように構成されていてもよい。かかる場合、割当制御部15は、「Sub-Channel(SC) Bitmap」の全てのビットに対して「1」を設定する。
Further, the
なお、割当制御部15は、構築したデータフレームを変調部16に送出するように構成されている。
The
変調部16は、割当制御部15から送出されたデータフレームに対して変調するように構成されている。
The
周波数変換部17は、変調部16から出力された信号に対して周波数変更処理を施すように構成されている。
The
送信部18は、周波数変換部17から出力された信号を、アンテナ19を介して、各移動端末UEへ送信するように構成されている。
The
本実施形態に係る基地局1によれば、セル1を内側領域Zone4と外側領域Zone1乃至3とに分割した無線通信システムにおいて、内側領域Zone4に対応するフィールドにおいて、「Use All SC indicator」=1と設定することによって、セル1で使用可能な全周波数帯域f1乃至f6を用いることを通知し、外側領域Zone1乃至3の各々に対応するフィールドにおいて、「Sub-Channel(SC) Bitmap」を用いて、外側領域Zone1乃至3の各々で使用可能な特定の周波数帯域を通知するデータフレームを構築することができるため、周波数帯域の柔軟で有効な利用を図ることができる。
According to the
また、本実施形態に係る基地局1によれば、セルの外側領域が複数の領域に分割されている場合においても、かかる複数の領域の各々に対して、特定の周波数帯域を割り当てることができ、周波数帯域の柔軟で有効な利用を図ることができる。
Further, according to the
さらに、本実施形態に係る基地局1によれば、各ビットと使用可能な周波数帯域を対応させて保持する「Sub-Channel(SC) Bitmap」を用いることで、各領域において使用可能な周波数帯域を容易に設定することができる。
Furthermore, according to the
(第2の実施形態)
以下、本実施形態に係る無線通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る無線通信システムとの相違点について主として説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the radio communication system according to the present embodiment will be described mainly with respect to differences from the radio communication system according to the first embodiment described above.
本実施形態に係る無線通信システムでは、図8(a)に示すように、セルは、複数の領域Zone1乃至4に分割されるように構成されている。
In the radio communication system according to the present embodiment, the cell is configured to be divided into a plurality of
また、図8(a)及び(b)の例では、データフレーム内のフィールド2が領域Zone1に対応しており、データフレーム内のフィールド4が領域Zone2に対応しており、データフレーム内のフィールド3が領域Zone3に対応している。
8A and 8B, the
割当制御部15は、セル1に存在する移動端末UE1乃至UE4から受信した通信品質情報に応じて、移動端末UE1乃至UE4が複数の領域Zone1乃至4のいずれに属するべきかについて決定するように構成されている。
The
具体的には、割当制御部15は、通信品質情報が近い移動端末UE同士を同じ領域に属するように決定する。
Specifically, the
通信品質情報としては、例えば、下りリンクにおけるCQI(Channel Quality Information)を用いることができる。CQIの例としては、CINR(Carrier-to-Interference plus Noise Ratio)、RSSI(Receiver Signal Strength Indicator)、RTD(Round Trip Delay)等がある。 As the communication quality information, for example, CQI (Channel Quality Information) in the downlink can be used. Examples of CQI include CINR (Carrier-to-Interference plus Noise Ratio), RSSI (Receiver Signal Strength Indicator), RTD (Round Trip Delay), and the like.
また、割当制御部15は、上述の通信品質情報に応じて、複数の領域Zone1乃至3の各々において使用可能な周波数帯域を割り当てるように構成されている。
Further, the
具体的には、割当制御部15は、通信品質情報(例えば、当該領域に属する移動端末の通信品質情報の平均値)が所定条件より悪い(例えば、CINRが所定閾値よりも低い)移動端末UEが属する領域に対しては、使用可能な周波数帯域の数を減らし(例えば、使用可能な周波数帯域が所定閾値よりも少ないフィールドに対応させ)、通信品質情報(例えば、当該領域に属する移動端末の通信品質情報の平均値)が所定条件より良い(例えば、CINRが所定閾値よりも高い)移動端末UEが属する領域に対しては、使用可能な周波数帯域の数を増やす(例えば、使用可能な周波数帯域が所定閾値よりも多いフィールドに対応させる)。
Specifically, the
なお、本実施形態においても、割当制御部15は、内側領域で使用可能な周波数帯域として、セルで使用可能な全周波数帯域を割り当て、外側領域で使用可能な周波数帯域として、かかるセルで使用可能な全周波数帯域のうちの特定の周波数帯域を割り当てるように構成されていてもよい。
Also in this embodiment, the
かかる場合、割当制御部15は、上述の通信品質情報に応じて、複数の外側領域の各々において使用可能な周波数帯域を割り当てるように構成されていてもよい。
In such a case, the
(第3の実施形態)
以下、本実施形態に係る無線通信システムについて、上述の第2の実施形態に係る無線通信システムとの相違点について主として説明する。
(Third embodiment)
Hereinafter, the wireless communication system according to the present embodiment will be described mainly with respect to differences from the wireless communication system according to the second embodiment described above.
本実施形態において、割当制御部15は、複数の領域Zone1乃至3の各々に属する移動端末UEの通信品質(QoS:Quality of Service)クラスを管理するように構成されている。
In the present embodiment, the
本実施形態では、かかる通信品質クラスとしては、「ErtPS(重み付け係数:5)」と、「UGS(重み付け係数:4)」と、「rtPS(重み付け係数:3)」と、「nrtPS(重み付け係数:2)」と、「BE(重み付け係数:1)」とが設定され得る。 In the present embodiment, such communication quality classes include “ErtPS (weighting coefficient: 5)”, “UGS (weighting coefficient: 4)”, “rtPS (weighting coefficient: 3)”, and “nrtPS (weighting coefficient). : 2) "and" BE (weighting coefficient: 1) "can be set.
図9(a)の例では、領域Zone1に属する移動端末UEの通信品質クラスは「rtPS」及び「UGS」であり、領域Zone2に属する移動端末UEの通信品質クラスは「ErtPS」及び「BE(Best Effort)」であり、領域Zone3に属する移動端末UEの通信品質クラスは「BE(Best Effort)」である。 In the example of FIG. 9A, the communication quality classes of the mobile terminals UE belonging to the area Zone1 are “rtPS” and “UGS”, and the communication quality classes of the mobile terminals UE belonging to the area Zone2 are “ErtPS” and “BE ( The best communication quality class of the mobile terminal UE belonging to the zone Zone3 is “BE (Best Effort)”.
また、割当制御部15は、複数の領域Zone1乃至3の各々に属する移動端末UEの数及び複数の領域Zone1乃至3の各々に属する移動端末の通信品質クラスに応じて、データフレーム内で複数の領域Zone1乃至3の各々に対応するフィールド2乃至4のサイズを変更するように構成されている。
Further, the
例えば、割当制御部15は、下式によって、領域Zone1に対応するフィールド3のサイズ(データフレーム全体に対する占有割合)を決定する。
(フィールドのサイズ)=(当該フィールドに対応する領域に属する移動端末UEの通信品質クラスに対応する重み付け係数の総和)÷(セル内に在圏する全移動端末UEの通信品質クラスに対応する重み付け係数の総和)
For example, the
(Field size) = (Total sum of weighting coefficients corresponding to communication quality classes of mobile terminals UE belonging to the area corresponding to the field) / (Weighting corresponding to communication quality classes of all mobile terminals UE existing in the cell) Sum of coefficients)
したがって、割当制御部15は、フィールド3のサイズ(データフレーム全体に対する占有割合)を、「1/2={4(UGS)+3(rtPS)}÷{4(UGS)+3(rtPS)+5(ErtPS)+1(BE)×2}」と決定する。
Therefore, the
同様に、割当制御部15は、フィールド2のサイズ(データフレーム全体に対する占有割合)を、「3/7={5(ErtPS)+1(BE)}÷{4(UGS)+3(rtPS)+5(ErtPS)+1(BE)×2}」と決定する。
Similarly, the
さらに、割当制御部15は、フィールド1のサイズ(データフレーム全体に対する占有割合)を、「1/14={1(BE)}÷{4(UGS)+3(rtPS)+5(ErtPS)+1(BE)×2}」と決定する。
Furthermore, the
この結果に基づいて、割当制御部15は、図9(b)に示すデータフレームにおける各フィールドのサイズを動的に変更する。
Based on this result, the
(その他の実施形態)
例えば、上述の実施形態では、割当制御部15を有する無線通信装置として「基地局」が用いられる例について説明したが、割当制御部15を有する無線通信装置は、基地局を制御する無線制御装置や交換局等の上位装置でも構わない。
(Other embodiments)
For example, in the above-described embodiment, an example in which a “base station” is used as a radio communication apparatus having the
また、上述の実施形態では、セルを3つ又は4つに分割する例について説明したが、セルを分割する複数の領域の数は、これらに限らず、複数であれば構わない。 In the above-described embodiment, the example in which the cell is divided into three or four has been described. However, the number of the plurality of regions into which the cell is divided is not limited thereto, and may be plural.
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。 Although the present invention has been described in detail using the above-described embodiments, it is obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the embodiments described in this specification. The present invention can be implemented as modified and changed modes without departing from the spirit and scope of the present invention defined by the description of the scope of claims. Accordingly, the description of the present specification is for illustrative purposes and does not have any limiting meaning to the present invention.
10…アンテナ
11…受信部
12…周波数変換部
13…OFDM復調部
14…一次復調部
15…割当制御部
16…変調部
17…周波数変換部
18…送信部
19…アンテナ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記内側領域及び前記外側領域において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築するように構成されている割当制御部を具備し、
前記割当制御部は、前記内側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域を割り当て、前記外側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域のうちの特定の周波数帯域を割り当てるように構成されており、
前記割当制御部は、前記データフレーム内で前記外側領域に対応するフィールドにおいて、ビットマップパターンを用いて、該外側領域で使用可能な前記特定の周波数帯域を通知するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 A wireless communication device arranged in a wireless communication system configured to use a frequency division multiplexing method as a modulation method, realize a frequency division multiple access method, and divide a cell into an inner region and an outer region,
An allocation control unit configured to allocate a usable frequency band in the inner region and the outer region, and to construct a data frame for transmitting a data burst using a subchannel in the allocated frequency band; And
The allocation control unit allocates all frequency bands usable in the cell as frequency bands usable in the inner area, and assigns all frequency bands usable in the cell as frequency bands usable in the outer area. Is configured to allocate a specific frequency band,
The allocation control unit is configured to notify the specific frequency band usable in the outer region by using a bitmap pattern in a field corresponding to the outer region in the data frame. A wireless communication device.
前記データフレームは、分割された前記複数の外側領域の各々に対応するフィールドを有するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 The cell is configured to be divided into a plurality of outer regions;
The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the data frame is configured to have a field corresponding to each of the plurality of divided outer regions.
前記複数の領域の各々において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築するように構成されている割当制御部を具備し、
前記割当制御部は、前記セルに存在する移動端末から受信した通信品質情報に応じて、該移動端末が前記複数の領域のいずれに属するべきかについて決定するように構成されており、
前記割当制御部は、前記通信品質情報に応じて、前記複数の領域の各々において使用可能な周波数帯域を割り当てるように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 A wireless communication device arranged in a wireless communication system configured to use a frequency division multiplexing method as a modulation method, realize a frequency division multiple access method, and divide a cell into a plurality of regions,
An allocation control unit configured to allocate a usable frequency band in each of the plurality of regions, and to construct a data frame for transmitting a data burst using a subchannel in the allocated frequency band; ,
The allocation control unit is configured to determine which of the plurality of regions the mobile terminal should belong to according to communication quality information received from the mobile terminal existing in the cell;
The wireless communication apparatus, wherein the assignment control unit is configured to assign a usable frequency band in each of the plurality of regions in accordance with the communication quality information.
前記複数の領域の各々において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築するように構成されている割当制御部を具備し、
前記割当制御部は、前記複数の領域の各々に属する移動端末の通信品質クラスを管理するように構成されており、
前記割当制御部は、前記複数の領域の各々に属する移動端末の数及び該複数の領域の各々に属する移動端末の通信品質クラスに応じて、前記データフレーム内で該複数の領域の各々に対応するフィールドのサイズを変更するように構成されていることを特徴とする無線通信装置。 A wireless communication device arranged in a wireless communication system configured to use a frequency division multiplexing method as a modulation method, realize a frequency division multiple access method, and divide a cell into a plurality of regions,
An allocation control unit configured to allocate a usable frequency band in each of the plurality of regions, and to construct a data frame for transmitting a data burst using a subchannel in the allocated frequency band; ,
The allocation control unit is configured to manage a communication quality class of mobile terminals belonging to each of the plurality of regions;
The allocation control unit corresponds to each of the plurality of regions in the data frame according to the number of mobile terminals belonging to each of the plurality of regions and the communication quality class of the mobile terminal belonging to each of the plurality of regions. A wireless communication device configured to change a size of a field to be transmitted.
前記割当制御部は、前記内側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域を割り当て、前記外側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域のうちの特定の周波数帯域を割り当てるように構成されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の無線通信装置。 The cell is configured to divide into an inner region and an outer region;
The allocation control unit allocates all frequency bands usable in the cell as frequency bands usable in the inner area, and assigns all frequency bands usable in the cell as frequency bands usable in the outer area. 6. The wireless communication apparatus according to claim 4, wherein the wireless communication apparatus is configured to allocate a specific frequency band.
無線通信装置は、前記内側領域及び前記外側領域において使用可能な周波数帯域を割り当て、割り当てられた該周波数帯域内のサブチャネルを用いてデータバーストを送信するデータフレームを構築する工程を有し、
前記工程において、前記無線通信装置は、前記内側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域を割り当て、前記外側領域で使用可能な周波数帯域として、該セルで使用可能な全周波数帯域のうちの特定の周波数帯域を割り当て、
前記工程において、前記無線通信装置は、前記データフレーム内で前記外側領域に対応するフィールドにおいて、ビットマップパターンを用いて、該外側領域で使用可能な前記特定の周波数帯域を通知することを特徴とする無線通信方法。 A wireless communication method in a wireless communication system configured to use a frequency division multiplexing method as a modulation method, realize a frequency division multiple access method, and divide a cell into an inner region and an outer region,
The wireless communication apparatus has a step of allocating usable frequency bands in the inner region and the outer region, and constructing a data frame for transmitting a data burst using a subchannel in the allocated frequency band,
In the step, the wireless communication device allocates all frequency bands usable in the cell as frequency bands usable in the inner area, and can be used in the cell as frequency bands usable in the outer area. Assign a specific frequency band of all frequency bands,
In the step, the wireless communication device notifies the specific frequency band usable in the outer region using a bitmap pattern in a field corresponding to the outer region in the data frame. Wireless communication method.
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