JP2008278201A

JP2008278201A - スロット連結時のスロット割当方法およびそれを利用した基地局装置

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Publication number: JP2008278201A
Application number: JP2007119381A
Authority: JP
Inventors: Sakiko Nakamura; 咲子中村; Megumi Kotake; めぐみ小竹; Seiya Ota; 晴也太田
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2008-11-13
Anticipated expiration: 2027-04-27
Also published as: JP5046733B2

Abstract

【課題】
フレームを構成するタイムスロットのなかに１シンボルあたりの情報量が少ない変調方式を選択せざる得ないタイムスロットが含まれている場合であっても、効率的なスロット連結を行うこと。
【解決手段】
通信品質測定部９は複数のタイムスロットごとに端末装置２との間の通信品質を測定する。変調方式判定部１０ｂはこの通信品質にもとづき、タイムスロットごとに適用できる変調方式を判定する。スロット割当部１０ｃは多値数が最も少ない第１変調方式を適用可能な第１タイムスロットと、多値数が第1変調方式と等しいかまたは多い第２変調方式を適用可能な第２タイムスロットと、多値数が第２変調方式より多い第３変調方式が適用可能な第３タイムスロットとに複数のタイムスロットを分類し、第１タイムスロットと第２タイムスロットとの連結を行って端末装置に割り当てる。
【選択図】図４

Description

本発明は、端末装置にスロットを割り当てる技術に関し、特にスロット連結時のスロット割当方法およびそれを利用した基地局装置に関する。

PHS（Personal Handyphone System）のような移動体通信システムにおいては、図１に示すような4スロット多重のTDMA-TDD（Time Division Multiple Access-Time Division Duplex）方式を使用して、端末装置（PS：Personal Station）と基地局装置（CS：Cell Station）との間で通信が行われる。

ところで、最近の移動体通信システムでは、データ通信のように、従来の音声通信に比べて高速、大容量のデータ伝送が要求されるようになっており、PHSにおいても伝播環境に応じて信号の変調方式を適応的に変化させる適応変調技術や、複数のタイムスロットを連結して同一の端末装置に割り当てるスロット連結技術の検討が行われている。（例えば、非特許文献１）
ARIB STANDARD RCR STD-28-1「第二世代コードレス電話システム標準規格」,4.1版,（1/2分冊）

しかしながら、従来のスロット連結技術では、例えば図１におけるTDMAフレームの第１タイムスロットから第４タイムスロットを連結して同一の端末装置に割り当てようとする場合、全てのタイムスロットで同一の変調方式を選択する必要があり、伝播環境の影響で１シンボルあたりの情報量が少ない変調方式を選択せざる得ないタイムスロットが含まれると、他のタイムスロットもこのタイムスロットにあわせた変調方式を選択することになり、スロット連結を行っても伝送効率を向上させることが困難であった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、効率的なスロット連結を行うことで伝送効率を向上させることが可能なスロット割当方法およびそれを利用した基地局装置を提供することを目的とする。

本発明のある態様は、基地局装置である。この基地局装置は、複数のタイムスロットを端末装置に割り当てる割当部と、前記タイムスロットごとに端末装置との間の通信品質を測定する測定部と、前記測定された通信品質にもとづき、タイムスロットごとに適用可能な変調方式を判定する判定部とを備え、前記割当部は、前記判定した変調方式のうち第1変調方式を適用可能な第１タイムスロットと、多値数が前記第1変調方式と等しいかまたは多い第２変調方式を適用可能な第２タイムスロットと、多値数が前記第１および第２変調方式より多い第３変調方式を適用可能な第３タイムスロットとに前記複数のタイムスロットを分類し、前記第１タイムスロットと前記第２タイムスロットとの連結を行って端末装置に割り当てることをその要旨とする。

また、前記割当部は、前記第１変調方式をもとに変調方式に関するしきい値を算出し、前記判定した変調方式のうち、前記しきい値を超える変調方式を前記第３変調方式とすることが望ましい。

また、前記割当部は、前記第１変調方式を適用可能して前記連結を行うことが望ましい。

また、前記第１変調方式は、前記判定した変調方式のうち多値数が最も少ない変調方式であることが望ましい。

ここで、「多値数が最も少ない変調方式」は、１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式または伝送レートが最も低い変調方式であることを含む。なお、１シンボルあたりの情報量とは、例えば、１シンボルあたりの伝送ビット数を言う。

また、「タイムスロットの連結」は、タイムスロット毎に配置されるプリアンブルなどの通信制御シンボルを、連結の対象となる複数の連続するタイムスロットの先頭タイムスロットのみに配置することを含む。

本発明によれば、フレームを構成するタイムスロットのなかに多値数が少ない変調方式を選択せざる得ないタイムスロットが含まれている場合であっても、全てのタイムスロットでその変調方式を選択する必要がないように効率的なスロット連結を行うため、伝送効率を向上させることが可能となる。

本発明を具体的に説明する前に概要について述べる。本発明の実施の形態は、第二世代コードレス電話システムのように、TDMA−TDD方式により複数の端末装置を接続する基地局装置である。第二世代コードレス電話システムでは図１に示すように、上り通信（端末装置から基地局装置）について４つのタイムスロット、下り通信（基地局装置から端末装置）について４つのタイムスロットによってTDMAフレーム（以下、フレーム）が構成され、さらにフレームが連続して配置されている。本実施の形態においては上り通信と下り通信は対称であるため、以下においては、説明の便宜上、上り通信のみ説明を行う。

本発明の実施の形態係る基地局装置は、さらにSDMA（Space Division Multiple Access）も適用し、一つのタイムスロットに複数の端末装置を割り当てる。なお、以下においては、説明の便宜上、一つのタイムスロットに一つの端末装置を割り当てる例にもとづき説明を行う。

図２は、タイムスロットの構成を示す概念図である。タイムスロットは、過渡法応答用ランプタイムR、スタートシンボルSS、プリアンブルPR、同期ワードUW、変調パラメータMI、チャンネル種別CIからなる通信制御シンボルが配置されるヘッダー、データシンボルが配置されるペイロードおよび隣接するタイムスロット間での干渉を防止するガードシンボルGから構成される。

音声通信のように必要となる通信容量が小さい場合、１つの端末装置にはフレーム単位に１つのタイムスロットが割り当てられる。一方、データ通信のように必要となる通信容量が大きい場合、フレームごとに４つのタイムスロットが連結されて一つの端末装置に割り当てられることもある。

フレームごとに４つのタイムスロットを連結する場合、先頭のタイムスロットのみ通信制御シンボルが配置してフレームを構成し、端末装置に割り当てる。これにより、ペイロードを拡張することが可能となるため、１フレーム当たりの伝送容量を増加させることができる。

このとき、第１〜４タイムスロットの４つのタイムスロットは同一の変調方式を選択する。このため、４つのタイムスロットのなかに１シンボルあたりの情報量が少ない変調方式を選択せざる得ないタイムスロットが含まれていた場合、他のタイムスロットでもこのタイムスロットにあわせた変調方式を選択ことになり、４つのタイムスロットを連結して割り当てを行うとかえって伝送効率が低減することがある
したがって、本発明の実施の形態における基地局装置においては、複数のタイムスロットごとに端末装置との間の通信品質を測定し、この測定された通信品質に基づき、タイムスロットごとに適用できる変調方式を判定し、適用できると判定した変調方式のうちで、多値数が最も少ない変調方式を除く変調方式を用いたタイムスロットの単一割当と多値数が最も少ない変調方式を用いた連結割当とを組み合わせて、複数のタイムスロットを端末装置に割り当てることとした。これにより、効率的なスロット連結を行うことが可能となるため、伝送効率を向上させることができる。

図３は、本発明の実施の形態における移動体通信システム１００の構成を示す概念図である。移動体通信システムは基地局装置１と端末装置２を含む。図３では端末装置２で総称される第１端末装置２ａ、第２端末装置２ｂおよび第３端末装置２ｃの３台を図示しているが、２台以下、もしくは４台以上の端末装置が存在してもよい。

図４は、図３の基地局装置１の構成を示す概念図である。図４において、アンテナ３で総称されるアンテナ３ａ、アンテナ３ｂ、アンテナ３ｃおよびアンテナ３ｄは無線周波数に応じた設定された間隔で配置され、無線周波数の信号を送受信する。アンテナ３はアダプティブアレイアンテナ技術に対応しており、アンテナの指向性は、後述の送受信部５により制御される。図４ではアンテナ３の数を「４」としているが、これ以外の数であってもよい。

無線部４は、受信時にアンテナ３で受信した無線周波数の信号を周波数変換し、ベースバンド信号を導出し、送受信部５に出力する。また、送信時に送受信部５からのベースバンド信号を周波数変換し、無線周波数の信号を導出する。

送受信部５は、受信時に受信信号から導出した受信ウエイトベクトルにより、無線部４から送られてきた受信信号のそれぞれを重み付けし加算する。受信ウエイトベクトルの導出方法としては、LMS（Least Mean Squeare）、RLS（Recursive Least Square）アルゴリズムなどがある。これらアルゴリズムの参照信号として図２に示すプリアンブルPRを用いる。

また、送受信部５は、送信時に受信ウエイトベクトルから、送信信号の重み付けに必要な送信ウエイトベクトルを推定する。送信ウエイトベクトルの推定方法としては、受信ウエイトベクトルをそのまま使用する、などがある。さらに受信時と送信時との時間差によって生じる伝播環境のドップラー周波数変動を考慮し、受信ウエイトベクトルを補正してもよい。

変復調部６は、受信時に送受信部５からの入力に対して復調を行い、IF部７に出力する。また変復調部６は、送信時に変調した信号を送受信部５に出力する。変調方式としては、π／４シフトQPSK（Quadrature Phase Shift Keying）、BPSK（Binary Phase Shift Keying）、QPSK、8QPSK、12QAM（Quadrature Amplitude Modulation）などを用いる。

IF部７は、図示していないネットワークに接続され、受信時に変復調部６において復調した信号を図示していないネットワークに出力する。また、IF部７は、送信時にネットワークからデータを入力し、これを変復調部６に出力する。

無線量測定部８は、送受信部から通知された情報をもとに、基地局装置１と端末装置２との間における通信量を測定する。通信量は、端末装置２が１フレームあたりに使用しているスロット数から導出してもよい。

通信品質測定部９は、端末装置２から送信された信号の通信品質を測定し、制御部１０に出力する。通信品質としてはD/U比およびMSE(Mean Square Error)を導出する。D/U比は、端末装置２から基地局装置１に無線リソース獲得要求があったときの端末装置２から送信された信号の受信レベルをD波レベルとし、割り当てようとするタイムスロットにおける受信レベルをU波レベルとして、D波レベルをU波レベルで除算して導出する。本発明の実施の形態のようにSDMA（Space Division Multiple Access）を使用している場合は、受信ウエイトベクトルに基づいて導出してもよく、無線周波数の信号強度から導出してもよい。MSEは、理想変調信号と受信変調信号のそれぞれのI成分信号とQ成分信号をIQ座標平面上の座標点に対応させ、理想シンボル点と受信シンボル点とし、この間の距離をEVM（Error Vector Magnitude）として求め、これをフレーム間に平均化して導出する。フレーム間の平均化は、外乱の影響を軽減するため、あらかじめ１以下の忘却係数λを定めておき、平均値に対してこの忘却係数λで重み付けをする移動平均により行う。

制御部１０は、IF部７から通知された通信要求と、変復調部５から送られた受信信号を入力とし、基地局装置１と通信すべき端末装置２に対して、無線チャンネルを割り当てる。また、基地局装置１全体のタイミングの制御等を行う。TDMAにおいては、端末装置２と通信するため端末装置２に対してタイムスロットを割り当てるので、無線チャンネルはタイムスロットに相当する。

制御部１０は、端末装置２に割り当て可能なタイムスロットを管理し、後述するタイムスロット連結処理の対象となるタイムスロットを確保する無線リソース管理部１０ａを含む。

また、制御部１０は、端末装置２から送られた変調方式の変更要求と、通信品質測定部９から送られた情報およびスロット割当部１０ｃから送られた情報を入力とし、変調方式を決定し、変復調部１０を制御する変調方式判定部１０ｂを含む。変調方式判定部１０ｂは、通信品質測定部９から送られた情報と変調方式との関係を示したテーブルを記録しており、それを参照して変調方式を決定する。

図５は、D/U比と変調方式との関係を示したテーブルのデータ構造であり、図６は、MSEと変調方式との関係を示したテーブルのデータ構造である。図５においてＲａ〜ＲｉのそれぞれはD/U比の上限値または下限値を示すパラメータである。また、図６においてＭａ〜ＭｉのそれぞれはMSEの上限値または下限値を示すパラメータである。このようなパラメータにより、例えば、D/U比の範囲「Ｒａ≦Ｒ＜Ｒｂ」とπ／４シフトQPSKが対応づけられ、MSEの範囲「Ｍａ≦Ｍ＜Ｍｂ」とπ／４シフトQPSKが対応づけられる。

変調方式判定部１０ｂは、端末装置２から無線リソース獲得要求等があった場合は、D/U比と変調方式との関係を示したテーブルを参照して変調方式を推定する。端末装置２にタイムスロットを割り当てと同期確立を行った以降は、MSEと変調方式との関係を示したテーブルを参照して変調方式を推定する。そして推定された変調方式をスロット割当部１０ｃに出力する。なお、変調方式との関係を示したテーブルを、変調方式を上げる（多値数の大きい変調方式にする）場合と変調方式を下げる（多値数の少ない変調方式にする）場合とで、別々のテーブルにしてもよい。

また、変調方式判定部１０ｂは、端末装置２から変調方式を指定して変更要求があった場合は、適用可能であるか否か判断を行い、適用可能であればその変調方式に決定する。スロット割当部１０ｃからの情報にもとづいて決定する場合は後述する。

制御部１０は、さらに端末装置２にタイムスロットを割り当てるスロット割当部１０ｃを含む。スロット割当部１０ｃは、通信品質測定部９から送られた情報により、変調方式判定部１０ｂで推定されたタイムスロットごとの適用可能な変調方式を参照し、推定された変調方式のうち、１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式を適用して連結割当を実行するタイムスロットを決定する。図７は、連結割当の対象タイムスロットを決定する動作例を示すフローチャートである。

スロット割当部１０ｃは、変調方式判定部１０ｂで推定された変調方式のうち、１シンボルあたりの情報量が最も多い変調方式を適用可能なタイムスロットを選択する(S10)。

次に、スロット割当部１０ｃは、１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式から、そのタイムスロットに適用可能な変調方式に変調方式を上げた場合、そのタイムスロットでの伝送容量の増加分（ΔI）を
ΔI＝DS_num*(E_Mod_bits-M_Mod_bits)
により算出する（S11）。ここで、DS_numは図２におけるペイロードのデータシンボル数、S_Mod_bitsは、そのタイムスロットに適用可能な変調方式の１シンボルあたりの伝送ビット数、M_Mod_bitsは、１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式の１シンボルあたりの伝送ビット数を表す。

次に、スロット割当部１０ｃは、連結割当を行わない場合、そのタイムスロットでの伝送容量の減少分（ΔD）を
ΔD＝CS_num*M_Mod_bits
により算出する（S12）。ここで、CS_numは図２におけるヘッダーの通信制御シンボル数を表す。

そして、変調方式を変更することによる伝送容量の増加分と、連結を行わないことによる伝送容量の減少分とを比較し（S13）、伝送容量の増加分が減少分より小さい（S13のN）と判定したタイムスロットをスロット連結の対象とする。残りのタイムスロットは、処理の対象としているタイムスロットより１シンボルあたりの情報量が少ない変調方式しか適用可能でなく、伝送容量の増加分が減少分より小さくなることがないため、スロット割当部１０ｃは処理を終える。

一方、スロット割当部１０ｃは、伝送容量の増加分が減少分より大きい（S13のY）と判定したタイムスロットをスロット連結の対象から除外する（S14）。他のタイムスロットも連結割当を実行するか否かの判定を行う場合（S15のY）、１シンボルあたりの情報量が次に多い変調方式を適用可能なタイムスロットを選択し(S16)、上述の操作を繰り返す。

図８は、スロット割当部１０ｃによるタイムスロットの割当例を示す概念図である。図８において「H」は図２に示す制御情報シンボルにより構成されるヘッダーが配置されていること示す。また、図中、第１〜４タイムスロット上部に表示した「16QAM」、「8PSK」、「QPSK」、「12QAM」は、変調方式判定部１０ｂで推定された適用可能な変調方式が、それぞれのタイムスロットにおいて、16QAM、8PSK、QPSK 、12QAMであることを示している。なお、１シンボルあたりの情報量は16QAM > 12QAM > 8PSK > QPSKである。

図８（a）はタイムスロットを単一割当した場合のフレーム構成である。

ここで、「タイムスロットを単一割当した場合」とは、タイムスロット毎にプルアンブルなどの通信制御シンボルを配置して端末装置に割り当てることを含む。

図８（b）は推定された変調方式のうち１シンボルあたりの情報量が最も少ない8PSKを適用して連結割当を実行するタイムスロットを上述のごとく決定し、それらタイムスロットを連結割当した場合のフレーム構成である。

ここで、「タイムスロットを連結割当した場合」とは、タイムスロット毎に配置されるプリアンブルなどの通信制御シンボルを、連結の対象となる複数の連続するタイムスロットの先頭タイムスロットのみに配置して端末装置に割り当てることを含む。

以下において、図８（b）に示す割当例を具体的に説明する。

スロット割当部１０ｃは、通信品質測定部９から送られた情報により、変調方式判定部１０ｂで推定されたタイムスロットごとの適用可能な変調方式を参照し、１シンボルあたりの情報量が最も多い変調方式である16QAMを適用可能な第１タイムスロットを選択する。

更に、スロット割当部１０ｃは、推定された変調方式のうち１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式であるQPSKから、第１タイムスロットに適用可能な変調方式である16QAMに変調方式を変更した場合の伝送容量の増加分と、連結割当をせず通信制御シンボルをタイムスロットに含めることによる伝送容量の減少分とを算出する。

ここで、説明の便宜上、１シンボルあたりの情報量が8QAMより多い変調方式をタイムスロットに適用可能であれば、そのタイムスロットでは、変調方式を変更にすることによる伝送容量の増加分が、連結割当を行わないことによる伝送容量の減少分を超える、として説明を行う。

第１タイムスロットは、16QAMが適用可能であるため、変調方式を変更することによる伝送容量の増加分が、連結割当を行わないことによる伝送容量の減少分を超える。よって、スロット割当部１０ｃは、第１タイムスロットを連結割当の対象から除外する。

スロット割当部１０ｃは、１シンボルあたりの情報量が16QAMの次に多い変調方式を適用可能な第４タイムスロットを選択する。そして、QPSKから、第４タイムスロットに適用可能な変調方式である8QAMに変調方式を変更した場合の伝送容量の増加分と、連結割当を行わないことによる伝送容量の減少分とを算出する。

第４タイムスロットは、8QAMが適用可能であるため、変調方式を変更することによる伝送容量の増加分が、連結割当を行わないことによる伝送容量の減少分を超える。よって、スロット割当部１０ｃは、第４タイムスロットを連結割当の対象から除外する。

スロット割当部１０ｃは、１シンボルあたりの情報量が8QAMの次に多い変調方式を適用可能な第２タイムスロットを選択する。そして、QPSKから、第２タイムスロットに適用可能な変調方式である8PSKに変調方式を変更した場合の伝送容量の増加分と、連結割当を行わないことによる伝送容量の減少分とを算出する。

第２タイムスロットは、8PSKが適用可能であるため、変調方式を変更することによる伝送容量の増加分は、連結割当を行わないことによる伝送容量の減少分を下回る。よって、スロット割当部１０ｃは、第２タイムスロットを連結割当の対象とする。

残りの第３タイムスロットでは、第２タイムスロットよりさらに１シンボルあたりの情報量が少ない変調方式しか適用可能でないため、変調方式を変更することによる伝送容量の増加分が、連結割当をおこなわないことによる伝送容量の減少分を超えることはない。

そこで、スロット割当部１０ｃは、第２タイムスロットを連結割当の対象とすると、残りのタイムスロット、すなわち第３タイムスロットも連結割当の対象とし、連結割当の対象となるタイムスロットを決定する処理を終える。

以上の構成による基地局装置１の動作を説明する。図９および図１０は、端末装置２から基地局装置１に無線リソース獲得要求があったときのスロット割当を示すフローチャートである。

無線リソース獲得要求があると、スロット割当部１０ｃは無線リソース管理部１０ａにタイムスロットの使用状態を確認する（S20）。確認したタイムスロットの使用状態を考慮し、スロット連結割当が可能であるか否かを判断する（S21）。これは未使用状態のタイムスロットが２つ以上連続しているか否かで行う。次に、通信品質測定部９は無線リソース獲得要求をした端末装置２のD/U比を導出し、制御部１０に出力する。スロット割当部１０ｃは通信品質測定部９から送られた情報をもとに、通信品質が第１しきい値を超えていると判断した場合は（S23のY）、変調方式判定部１０ｂから送られた情報をもとに、推定された変調方式のうち、１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式を適用して実施する連結割当の対象タイムスロットを決定する（S30）。そして連結割当の対象タイムスロットのうち、連続しているタイムスロットのスロット連結を実施し（S31）、残りのタイムスロットはタイムスロットごとに推定された変調方式を適用して単一割当を実施する（S32）。

一方、スロット連結割当が不可能と判断された場合（S21のN）、もしくは通信品質が第１しきい値より小さいと判断された場合（S23のN）、無線リソース獲得要求をした端末装置２に対して、通常のスロット割当、すなわちタイムスロットごとに推定された変調方式を適用して単一割当を行う。

次にスロット連結割当が実施されている状態で、フレーム周期のN倍のタイミングで周期的にスロット連結割当を実施する場合について説明する。図９および図１１は端末装置２から基地局装置１に無線リソース獲得要求があったときの周期的なスロット割当を示すフローチャートである。

無線リソース獲得要求をした端末装置２に初回のスロット連結割当を実施するまでのステップ（S42）は既に説明したので省略する。スロット連結割当を実施してからフレーム周期のN倍を経過すると（S43のY）、スロット割当部１０ｃは無線リソース管理部１０ａにタイムスロットの使用状態を確認し（S20）、確認したタイムスロットの使用状態を考慮して、スロット連結割当が可能であるか否かを判断する（S21）。次に、通信品質測定部９はスロット連結割当を実施した端末装置２のEMSを導出し、制御部１０に出力する。スロット割当部１０ｃは通信品質測定部９から送られた情報をもとに、通信品質が第１しきい値を超えていると判断した場合は（S23のY）、変調方式判定部１０ｂから送られた情報をもとに、推定された変調方式のうち、１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式を適用して実施する連結割当の対象タイムスロットを決定する（S40）。そして連結割当の対象タイムスロットのうち、連続しているタイムスロットのスロット連結を実施し（S41）、残りのタイムスロットはタイムスロットごとに推定された変調方式を適用して単一割当を実施する（S42）。

次にスロット連結割当が実施されている状態で、通常のスロット割当への切り替え、あるいは再度のスロット連結割当を実施する場合について説明する。図９および図１２は端末装置２から基地局装置１に無線リソース獲得要求があったときの通常のスロット割当への切り替え、あるいは再度のスロット連結割当を示すフローチャートである。

無線リソース獲得要求をした端末装置２に初回のスロット連結割当を実施するまでのステップ（S52）は既に説明したので省略する。スロット連結割当を実施してから無線量測定部８の出力を監視し、通信量が第２しきい値を超えると（S53のY）、スロット割当部１０ｃは無線リソース管理部１０ａにタイムスロットの使用状態を確認し（S20）、確認したタイムスロットの使用状態を考慮して、スロット連結割当が可能であるか否かを判断する（S21）。次に、通信品質測定部９はスロット連結割当を実施した端末装置２のEMSを導出し、制御部１０に出力する。スロット割当部１０ｃは通信品質測定部９から送られた情報をもとに、通信品質が第１しきい値を超えていると判断した場合は（S23のY）、変調方式判定部１０ｂから送られた情報をもとに、推定された変調方式のうち、１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式を適用して実施する連結割当の対象タイムスロットを決定する（S50）。そして連結割当の対象タイムスロットのうち、連続しているタイムスロットのスロット連結を実施し（S51）、残りのタイムスロットはタイムスロットごとに推定された変調方式を適用して単一割当を実施する（S52）。通信量が第２しきい値より小さい場合（S53のN）、通信量が第3しきい値より小さいか否かを判断する。通信量が第３しきい値より小さい値となった場合（S54のY）、以降のフレームにおいてはスロット連結割当を行わず、通常のスロット割当を実施する（S24）。

このような本発明の実施の形態によれば、以下の通りの作用効果を享受することができる。

（１）通信品質測定部９は複数のタイムスロットごとに端末装置２との間の通信品質を測定し、変調方式判定部１０ｂはこの通信品質にもとづき、タイムスロットごとに適用できる変調方式を判定し、スロット割当部１０ｃは多値数が最も少ない第１変調方式を適用可能な第１タイムスロットと、多値数が第1変調方式と等しいかまたは多い第２変調方式を適用可能な第２タイムスロットと、多値数が第２変調方式より多い第３変調方式が適用可能な第３タイムスロットとに複数のタイムスロットを分類し、第１タイムスロットと第２タイムスロットとの連結を行って端末装置に割り当てる。このため、フレームを構成するタイムスロットのなかに１シンボルあたりの情報量が少ない変調方式を選択せざる得ないタイムスロットが含まれている場合であっても、効率的なスロット連結を行うことで伝送効率を向上させることができる。

（２）スロット割当部１０ｃは１シンボルあたりの情報量が最も少ない変調方式からそのタイムスロットに適用可能な変調方式に変更することによる伝送容量の増加分と、そのタイムスロットを連結しないことによる伝送容量の減少分とを比較し、増加分が減少分を超える時点の変調方式に関するしきい値を算出し、このしきい値を超える変調方式が適用可能なタイムスロットの連結を行わない。このため、１シンボルあたりの情報量が多い変調方式を適用可能なタイムスロットでは、１シンボルあたりの情報量が少ない変調方式でタイムスロットが連結されることがなくなり、タイムスロットあたりの伝送容量を向上させることができる。

（３）スロット割当部１０ｃは多値数が最も多い変調方式を適用してタイムスロットの連結を行う。このため、伝送信頼性を維持しつつ、それらタイムスロットの伝送容量を向上させることができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について説明をしてきたが、本発明は、この実施の形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に規定された本発明の適用範囲にあり、上述した実施の形態の構成が備える機能を達成可能であれば、いろいろな変形が可能である。

例えば、本発明の実施の形態において通信システム１００はTDMAとSDMAが適用されるとして説明したが、これにかぎらず、通信システム１００は、少なくともTDMAが適用されていればよい。例えば、TDMAとCDMA（Code Division Multiple Access）が適用されてもよく、またTDMAとOFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が適用されてもよい。

TDMAフレーム構成を示す概念図タイムスロットの構成を示す概念図本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す概念図本発明の実施の形態に係る基地局装置の構成を示す概念図 D/U比と変調方式との関係を示したテーブルのデータ構造を示す図 MSEと変調方式との関係を示したテーブルのデータ構造を示す図連結割当の対象スロットを決定する動作例を示すフローチャートスロット割当例を示す図スロット割当の動作例を示すフローチャートスロット割当の動作例を示すフローチャートスロット割当の動作例を示すフローチャートスロット割当の動作例を示すフローチャート

符号の説明

４無線部
５送受信部
６変復調部L
７ IF部
８無線量測定部
９通信品質測定部
１０制御部
１０ａ無線リソース管理部
１０ｂ変調方式判定部
１０ｃスロット割当部

Claims

複数のタイムスロットを端末装置に割り当てる割当部と、
前記タイムスロットごとに端末装置との間の通信品質を測定する測定部と、
前記測定された通信品質にもとづき、タイムスロットごとに適用可能な変調方式を判定する判定部とを備え、
前記割当部は、前記判定した変調方式のうち第1変調方式を適用可能な第１タイムスロットと、多値数が前記第1変調方式と等しいかまたは多い第２変調方式を適用可能な第２タイムスロットと、多値数が前記第１および第２変調方式より多い第３変調方式を適用可能な第３タイムスロットとに前記複数のタイムスロットを分類し、前記第１タイムスロットと前記第２タイムスロットとの連結を行って端末装置に割り当てることを特徴とする基地局装置。
前記割当部は、前記第１変調方式をもとに変調方式に関するしきい値を算出し、前記判定した変調方式のうち、前記しきい値を超える変調方式を前記第３変調方式とすることを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
前記割当部は、前記第１変調方式を適用可能して前記連結を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基地局装置。
前記第１変調方式は、前記判定した変調方式のうち多値数が最も少ない変調方式であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に基地局装置。