JP2010148139A - 受信局、送信局及び移動通信システム、並びに周波数ブロック割当方法 - Google Patents

受信局、送信局及び移動通信システム、並びに周波数ブロック割当方法 Download PDF

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Abstract

【課題】移動通信システムのスループットを改善すること。
【解決手段】受信局は、周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定する受信チャネル状態測定部と、該受信チャネル状態に基づいて、送信局に通知する周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成する制御情報生成部と、該制御情報を通知する通知部とを備える。受信チャネル状態測定部は、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定する。
【選択図】図2

Description

本発明は、システム全帯域を複数の周波数ブロックに分割し、ブロック毎に無線リソースを割り当てる受信局、送信局及び移動通信システム、並びに周波数ブロック割当方法に関する。
移動体通信などのマルチパス環境を伝搬した信号は、周波数選択性フェージングの影響を受ける。その結果、サブキャリア毎の位相回転量および受信電力が変動する。
また、その変動は、伝搬路の環境、周波数により異なり、また周波数選択性はユーザ間で独立である。即ち、周波数によって、受信チャネル状態、例えばSIR(Signal-to-Interference Power Ratio)の良好なユーザと良好でないユーザとが存在する。
このため、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)やOFCDM(Orthogonal Frequency and Code Division Multiplexing)等のマルチキャリアシステムでは、システムに割り当てられた全周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割し、分割された周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる周波数スケジューリングが検討されている。
周波数スケジューリングについて、図1を参照して説明する。
図1に示す受信チャネル状態の周波数特性において、横軸は周波数、縦軸は受信チャネル状態であり、横軸はさらに周波数ブロック1〜4に分割される。
受信チャネル状態の周波数特性によれば、周波数によってフェ−ジングの生じ方が異なり、また各ユーザでそのフェ−ジングの生じ方は独立であることがわかる。即ち、ある周波数における各ユーザの受信チャネル状態は異なる場合があることを示している。
そこで、この場合、User1にとって受信チャネル状態の良い周波数帯域、例えば周波数ブロック1及び2がUesr1に割り当てられ、User2にとって受信チャネル状態の良い周波数帯域、例えば周波数ブロック3及び4がUesr2に割り当てられる。このように周波数スケジューリングを行うことによりシステム全体のスループットを上げることができる。
尚、上述した従来技術のうち周波数スケジューリングは、出願人が出願時点で知る限りにおいて文献公知ではない。
また、出願人は出願時点までに本発明に関連する先行技術文献を発見することができなかった。よって、先行技術文献情報を開示していない。
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
周波数スケジューリングを行う場合には、受信局は送信局に対して周波数ブロック毎の受信チャネル状態を示す制御情報を制御チャネルで通知する必要がある。しかし、この制御情報における制御ビットのオーバヘッドが大きく制御ビット自体が増大し、システム全体のスループットが低下する問題がある。
また、周波数ブロックをユーザに割り当てる場合に、割り当てられる周波数ブロックの多いユーザと少ないユーザとが生じる問題がある。
そこで本発明においては、移動通信システムのスループットを改善することができる移動通信システム、受信局及び送信局並びに周波数ブロック割当方法を提供することを目的としている。
本受信局は、
送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する移動通信システムにおける、受信局であって、
周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定する受信チャネル状態測定部と、
前記受信チャネル状態測定部により測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成する制御情報生成部と、
前記送信局に、前記制御情報生成部により生成された制御情報を通知する通知部と
を備え、
前記受信チャネル状態測定部は、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定する。
本送信局は、
受信局へ複数のサブキャリアを送信する移動通信システムにおける送信局であって、
受信局を周波数ブロックに振り分ける振り分け部と、
前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、当該移動通信システムに割り当てられた周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる割当部と
を備え、
前記割当部は、前記振り分け部により振り分けられた受信局に対して、周波数ブロックに無線リソースを割り当てる。
本移動通信システムは、
送信局と、該送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する受信局とを備える移動通信システムであって、
前記受信局は、
周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定する受信チャネル状態測定部と、
前記受信チャネル状態測定部により測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成する制御情報生成部と、
前記送信局に、前記制御情報生成部により生成された制御情報を通知する通知部と
を備え、
前記受信チャネル状態測定部は、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定し、
前記送信局は、
受信局を周波数ブロックに振り分ける振り分け部と、
前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、当該移動通信システムに割り当てられた周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる割当部と
を備え、
前記割当部は、前記振り分け部により振り分けられた受信局に対して、周波数ブロックに無線リソースを割り当てる。
本周波数ブロック割当方法は、
送信局と、該送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する受信局とを備える移動通信システムにおける周波数ブロック割当方法であって、
前記受信局は、
周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定するステップと、
前記受信チャネル状態を測定するステップにより測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成するステップと、
前記送信局に、前記制御情報を生成するステップにより生成された制御情報を通知するステップと
を有し、
前記受信チャネル状態を測定するステップでは、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定し、
前記送信局は、
前記受信局を周波数ブロックに振り分けるステップと、
前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、当該移動通信システムに割り当てられた周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てるステップと
を有し、
前記割り当てるステップは、前記振り分けるステップにより振り分けられた受信局に対して、周波数ブロックに無線リソースを割り当てる。
本発明の実施例によれば、移動通信システムのスループットを改善することができる移動通信システム、受信局及び送信局並びに周波数ブロック割当方法を実現できる。
周波数スケジューリングを説明するための説明図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける送信局の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける送信局の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける受信局の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける受信局が送信する制御情報を説明するための説明図であり、(a)は受信チャネル状態の良好な上位Nブロックの受信チャネル状態等を通知する場合、(b)はMブロック間隔で周波数ブロックの受信チャネル状態等を通知する場合である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける受信局が送信する制御情報を説明するための説明図であり、(a)は全サブキャリアの平均的な受信チャネル状態、及び各サブキャリアにおける受信チャネル状態の平均に対する差分を通知する場合、(b)は受信チャネル状態の良好な順に並べた周波数ブロックのIDを通知する場合である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける受信局が送信する制御情報を説明するための説明図であり、受信チャネル状態の悪い周波数ブロックのIDを通知する場合である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける受信局が測定する受信チャネル状態を説明するための説明図であり、(a)は1周波数ブロックの平均受信SIR、(b)は全周波数ブロックの平均受信SIR、(c)は1周波数ブロックの平均受信SIRをさらに時間平均した平均受信SIR、(d)は全周波数ブロックの平均受信SIRをさらに時間平均した平均受信SIRである。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における周波数ブロック割当方法を説明するための説明図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における各周波数ブロックのランキングテーブルの作成フローを説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における周波数ブロックの割当フローを説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局におけるランキングテーブルを説明するための説明図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における周波数ブロックの割当フローを説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における周波数ブロックの割当を示す説明図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける送信局の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における周波数ブロックの割当フローを説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例にかかる移動通信システムにおける送信局の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における周波数ブロックの割当フローを説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における受信状態が通知されていない周波数ブロックを割り当てる場合を説明するための説明図であり、(a)は過去に受信チャネル状態が通知された周波数ブロックを優先する場合、(b)は受信チャネル状態情報の通知されたブロックと隣接するブロックを優先する場合である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における受信状態情報が通知されていない周波数ブロックを割り当てる場合を説明するための説明図であり、(a)は受信チャネル状態の通知されたブロックからLブロック離れたブロックを優先する場合、(b)は受信チャネル状態の悪いブロックからLブロック以上離れたブロックを優先する場合である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局におけるブロック化を説明するための説明図であり、(a)は隣接サブキャリアをまとめてブロック化する場合、(b)は一定キャリア数だけ離れたサブキャリアをブロック化する場合、(c)は複数ブロックをまとめてブロック化する場合である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局におけるコード領域の利用を説明するための説明図であり、(a)は周波数ブロック化するコードチャネルとしないコードチャネルとを設ける場合、(b)はユーザを割り当てた周波数ブロックの余りのコードチャネルを別のユーザに割り当てる場合である。 本発明の実施例にかかる移動通信システムの送信局における周波数領域の利用を説明するための説明図である。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
本発明の第1の実施例にかかる移動通信システムは、送信局100と受信局200とを備える。
次に、本実施例にかかる移動通信システムにおける送信局の構成について、図2を参照して説明する。
本実施例にかかる移動通信システムにおける送信局100は、RF受信回路100−1と、RF受信回路100−1と接続された復調・復号部100−2と、復調・復号部100−2と接続されたスケジューラ100−3と、ヘッダ情報取得部100−4と、ヘッダ情報部100−4と接続されたパケット選別部100−5と、ヘッダ情報取得部100−4、パケット選別部100−5及びスケジューラ100−3と接続されたバッファ管理部100−6と、パケット選別部100−5と接続されたPDU(Protocol Data Unit)生成部100−7と、PDU生成部100−7及びバッファ管理部100−6と接続された送信バッファ100−8と、送信バッファ100−8及びスケジューラ100−3と接続されたセレクタ100−9と、セレクタ100−9と接続された1又は複数の符号化・変調部100−10と、符号化・変調部100−10と接続されたRF送信回路100−11とを備える。
各受信局200からの制御情報を含む制御信号はRF受信回路100−1により受信され、受信された制御信号は復調・復号部100−2に入力される。復調・復号部100−2では、制御信号の復調・復号処理が行われ、各受信局の上り制御情報(周波数ブロック毎の下りリンク受信チャネル状態)の通知がスケジューラ100−3に行われる。
一方、ネットワークから送信されたIPパケットが受信されると、ヘッダ情報取得部100−4は、受信されたIPパケットから宛先アドレス等のパケットヘッダ情報を取得し、取得したパケットヘッダ情報をバッファ管理部100−6に通知し、IPパケットをパケット選別部100−5に入力する。
バッファ管理部100−6は、通知されたパケットヘッダ情報及び後述する送信バッファ100−8から通知される各待ち行列の状態に基づいて、パケット選別部100−5に対してパケットデータの格納先を指定する。また、バッファ管理部100−6は、宛先アドレスとそのアドレスに対応する待ち行列のメモリアドレスとを送信バッファ100−8に入力する。またバッファ管理部100−6は、パケットヘッダ情報及び送信バッファ100−8から通知される各待ち行列の状態をスケジューラ100−3に通知する。
パケット選別部100−5は、バッファ管理部100−6により指定されたパケットデータの格納先に基づいて、入力されたIPパケットを選別し、選別したパケット毎にPDU生成部100−7に入力する。PDU生成部100−7は、入力されたパケットをPDU化し、送信バッファ100−8に入力する。
送信バッファ100−8は、バッファ管理部100−6により入力された宛先アドレスと、対応する待ち行列のメモリアドレスとに基づいて、入力されたPDUから宛先(受信局)毎に独立の待ち行列を形成し、各待ち行列の状態をバッファ管理部100−6に通知する。
セレクタ100−9は、スケジューラ100−3により指定された待ち行列からデータを取り出し、指定された周波数ブロックに対する符号化・変調部100−10に入力する。この周波数ブロックは、スケジューラ100−3により割り当てられる。スケジューラ100−3は、通知された各受信局の上り制御情報(周波数ブロック毎の下りリンク受信チャネル状態)、パケットヘッダ情報及び各待ち行列の状態に基づいて、各ユーザの、周波数ブロックの割当に対する指標(優先度)を求め、この指標に基づいて周波数ブロックの割当を決定する。
入力されたデータは符号化・変調部100−10において符号化・変調処理が行われ、符号化・変調が行われたデータはRF送信回路100−11により各受信局へ送信される。
上述した送信局100では、PDU生成部100−7において、入力されたパケットが分割され、PDU化された後、そのPDUが送信バッファ100−8に格納される場合について説明したが、図3に示すように、1又は複数のPDU生成部100−7をセレクタ100−9と符号化・変調部100−10との間に配置し、セレクタ100−9により各周波数ブロックで送信するデータが指定された待ち行列から取り出された後、その取り出されたデータを分割し、PDU化するようにしてもよい。
この場合、パケット選別部100−5は、バッファ管理部100−6から指定されたパケットデータの格納先に基づいて、入力されたIPパケットを選別し、選別したパケット毎に送信バッファ100−8に入力する。送信バッファ100−8は、入力されたパケットから宛先(受信局)毎に独立の待ち行列を形成し、各待ち行列の状態をバッファ管理部100−6に通知する。また、送信バッファ100−8は、形成した待ち行列をセレクタ100−9に入力する。
セレクタ100−9は、入力された待ち行列から、各周波数ブロックで送信するデータを取り出す。この場合、周波数ブロックは、スケジューラ100−3により割り当てられる。取り出された待ち行列は、待ち行列毎に1又は複数のPDU生成部100−7に入力される。PDU生成部100−7は、入力されたパケットをPDU化し、PDU化されたパケット毎に1又は複数の符号化・変調部100−10に入力する。
次に、本実施例にかかる移動通信システムにおける受信局の構成について、図4を参照して説明する。
本実施例にかかる移動通信システムにおける受信局200は、RF受信回路200−1と、RF受信回路200−1と接続されたサブキャリア信号分離部200−2と、サブキャリア信号分離部200−2と接続されたチャネル推定部200−3と、サブキャリア信号分離部200−2及びチャネル推定部200−3と接続された1又は複数の受信チャネル状態測定部200−4と、1又は複数の受信チャネル状態測定部200−4と接続されたフィードバックデータ生成部200−5と、フィードバックデータ生成部200−5と接続された符号化・変調部200−6と、符号化・変調部200−6と接続されたRF送信回路200−7と、サブキャリア信号分離部200−2と接続された1又は複数の復調部200−8と、1又は複数の復調部200−8とそれぞれ接続された1又は複数の復号部200−9と、1又は複数の復号部200−9と接続された並直列変換部200−10と、並直列変換部200−10と接続されたIPパケット復元部200−11とを備える。
送信局100から送信された送信信号は、RF受信回路200−1において受信される。RF受信回路200−1は、受信信号をサブキャリア信号分離部200−2に入力する。サブキャリア信号分離部200−2は、受信信号をサブキャリア毎の信号に分離し、分離されたサブキャリア毎の信号をサブキャリア毎に1又は複数の復調部200−8、及びサブキャリア毎に1又は複数の受信チャネル状態測定部200−4に入力する。また、サブキャリア信号分離部200−2は、分離されたサブキャリア毎の信号をチャネル推定部200−3に入力する。
各復調部200−8は、入力されたサブキャリア毎の信号を復調し、復調された信号を復調された信号毎に1又は複数の復号部200−9に入力する。各復号部200−9は、入力信号を復号し、復号された信号を並直列変換部200−10に入力する。並直列変換部200−10は、入力信号を並直列変換し、IPパケット復元部200−11に入力する。IPパケット復元部200−11は、入力信号を復元する。
一方、チャネル推定部200−3は、サブキャリア毎にパイロットシンボルを用いてチャネル推定を行い、サブキャリア毎のチャネル推定値を1又は複数の受信チャネル状態測定部200−4に入力する。
各受信チャネル状態測定部200−4は、入力されたサブキャリア毎の信号及びチャネル推定値に基づいて、受信チャネル状態、例えばSIRを測定し、その測定値をフィードバックデータ生成部200−5に入力する。フィードバックデータ生成部200−5は、入力された受信チャネル状態の測定値に基づいて、周波数ブロックの受信チャネル状態を示すフィードバックデータ(制御情報)を生成し、生成したフィードバックデータを符号化・変調部200−6に入力する。符号化・変調部200−6は、入力されたフィードバックデータを符号化・変調し、RF送信回路200−7に入力する。RF送信回路200−7は、フードバックデータを制御情報として送信局100へフィードバックする。
次に、本実施例にかかる移動通信システムにおける受信局200が送信する制御ビット、即ち上り制御チャネルで通知するフィードバックデータについて、図5〜図7を参照して説明する。
受信局200のフィードバックデータ生成部200−5は、受信チャネル状態測定部200−4において測定された受信チャネル状態に基づいて、送信局100に通知する制御情報を生成する。
まず、受信チャネル状態の良好な上位N個の周波数ブロック(NはN>0の整数)の受信チャネル状態、例えばSIR情報、及び周波数ブロックのIDを制御情報として通知する場合について説明する。
受信局200のフィードバックデータ生成部200−5は、図5(a)に示すような受信チャネル状態の周波数特性が受信チャネル状態測定部200−4において測定された場合、その制御情報として、上位N個の周波数ブロックについての周波数ブロックのIDとその受信チャネル状態とを通知する。例えば、N=2の場合について説明する。受信チャネル状態の良好な上位2個の周波数ブロックは、周波数ブロックのIDがc及びeであるため、これらのIDとこれらのIDの受信チャネル状態とを制御情報として通知する。
次に、M(MはM>0の整数)個間隔で周波数ブロックの受信チャネル状態を制御情報として通知する場合について説明する。
受信局200のフィードバックデータ生成部200−5は、図5(b)に示すような受信チャネル状態の周波数特性が受信チャネル状態測定部200−4において測定された場合、その制御情報として、M個間隔で(M個ごとに)周波数ブロックのIDとその周波数ブロックの受信チャネル状態とを通知する。この場合、受信チャネル状態を通知する周波数ブロックは、下り制御チャネルを用いて指定される。また、通知する周期毎に通知する周波数ブロックを変えるようにしてもよい。例えば、M=3の場合について説明する。3個の周波数ブロックごとに周波数ブロックのIDとその周波数ブロックの受信チャネル状態が通知される。例えば、周波数ブロックのIDとしてa、d、gとこれらの周波数ブロックに対応する受信チャネル状態とが制御情報として通知される。
また、例えば下り制御チャネルを用いて指定された周波数ブロックに基づいて、その指定された周波数ブロックの受信チャネル状態を制御情報として通知するようにしてもよい。
次に、全サブキャリアの受信チャネル状態の平均、及びこの平均に対する各サブキャリアの受信チャネル状態の差分を制御情報として通知する場合について説明する。
受信局200のフィードバックデータ生成部200−5は、図6(a)に示すような受信チャネル状態の周波数特性が受信チャネル状態測定部200−4において測定された場合、その制御情報として、全サブキャリアの受信チャネル状態の平均、及び各サブキャリアの受信チャネル状態の、受信チャネル状態の平均に対する差分を、制御情報として通知する。
この場合、受信チャネル状態の平均、及び受信チャネル情報の良好な上位N個の周波数ブロックのIDとその差分情報を、制御情報として通知するようにしてもよい。また、受信チャネル状態の平均、及びM個間隔で周波数ブロックのIDとその差分情報を制御情報として通知するようにしてもよい。この場合受信チャネル状態を通知する周波数ブロックは、下り制御チャネルを用いて指定するようにしてもよい。
また、例えば、全サブキャリアの受信チャネル状態に基づいて、所定の値、例えば最良の周波数ブロックの受信チャネル状態、一番悪い周波数ブロックの受信チャネル状態、中間の周波数ブロックの受信チャネル状態など、及び各サブキャリアの受信チャネル状態の、所定の値に対する差分を、制御情報として通知するようにしてもよい。
また、例えば下り制御チャネルを用いて指定された周波数ブロックに基づいて、平均受信チャネル状態、及びその指定された周波数ブロックの差分情報とを制御情報として通知するようにしてもよい。
次に、受信チャネル状態が良好な順に、周波数ブロックのIDを制御情報として通知する場合について説明する。
受信局200のフィードバックデータ生成部200−5は、図6(b)に示すような受信チャネル状態の周波数特性が受信チャネル状態測定部200−4において測定された場合、受信チャネル状態の良好な順に、周波数ブロックのIDを制御情報として通知する。例えば、周波数ブロックのIDを受信チャネル状態の良好な順に上り制御チャネルにマッピングして通知する。例えば、受信チャネル状態の良好な順に周波数ブロックのIDを並べた結果、"e"、"c"、"d"、"f"、"b"、"g"、"a"である場合、この順に上り制御チャネルにマッピングして通知する。
この場合、受信チャネル状態の良好な順にN個の周波数ブロックのIDを、上り制御チャネルにマッピングして通知するようにしてもよい。
また、受信チャネルが良好な順に限らず、所定の順番、例えば受信チャネルが悪い順に通知するようにしてもよい。
次に、受信チャネル状態の悪い周波数ブロックのIDを制御情報として通知する場合について説明する。
受信局200のフィードバックデータ生成部200−5は、図7に示すような受信チャネル状態の周波数特性が受信チャネル状態測定部200−4において測定された場合、受信チャネル状態の悪い周波数ブロックのID、例えばユーザを割り当てたくない周波数ブロックのIDを、制御情報として通知する。例えば、予めしきい値を決めておき、このしきい値より受信チャネル状態が悪い周波数ブロックのIDを通知する。このようにすることにより、通知された周波数ブロック以外の周波数ブロックに対してユーザを割り当てることができる。この場合、通知された周波数ブロック以外の周波数ブロックの受信チャネル状態が、ほぼ一定となるような場合に制御情報の削減ができる。
また、この場合、受信チャネル状態の良好な上位N個の周波数ブロックの受信チャネル状態とその周波数ブロックのID、及び下位P個(PはP>0の整数)の周波数ブロックのIDを通知するようにしても良い。
また、全周波数ブロックの受信チャネル状態の平均、及び下位P個の周波数ブロックのIDとその受信チャネル状態の平均に対する差分を通知するようにしてもよい。
また、受信チャネル状態が悪い周波数ブロックを除いた周波数ブロックについて、所定の順番に周波数ブロックのIDを通知するようにしてもよい。
上述した実施例においては、受信部200のフィードバックデータ生成部200−5において生成される制御ビットについて、複数の生成方法について説明したが、これら複数の制御ビットの生成方法から少なくとも1つを選択するために、送信される制御ビットを見積もる制御ビット見積もり部(図示なし)を備え、この制御ビット見積もり部により見積もられた制御ビットの情報量に基づいて、フィードバックデータ生成部200−5は、送信局100に送信する制御ビット、例えば制御ビットの情報量の少ない制御ビットを生成するようにしてもよい。
次に、受信チャネル状態について、図8を参照して説明する。
受信チャネル状態測定部200−4は、周波数ブロック毎に受信チャネル状態を測定する。この受信チャネル状態として受信SIRを用いた場合について説明する。
受信チャネル状態測定部200−4において測定される受信SIRには、図8(a)に示す1無線フレーム時間における、同一周波数ブロック内で平均化したサブキャリア毎の受信SIR又は受信信号電力(S)及び干渉信号電力(I)、図8(b)に示す1無線フレーム時間における、全サブキャリアの受信SIRの平均値、図8(c)に示す1無線フレーム時間における、同一周波数ブロック内で平均化したサブキャリア毎の受信SIR又はS及びIを更に時間平均した受信SIR又はS及びI、図8(d)に示す1無線フレーム時間における、全サブキャリアの受信SIRの平均値を更に時間平均した受信SIR、遅延スプレッドがあるがどれを測定するようにしてもよい。
上述した受信SIRにおいて、図8(c)及び図8(d)に示した受信SIRにおける時間平均は忘却係数を用いて逐次更新される。
また、図8には3個の無線フレーム及び3個の周波数ブロックについて示されているが、無線フレーム及び周波数ブロックが1,2個の場合及び3個以上の場合についても同様である。
次に、本実施例にかかる移動通信システムにおける送信局100の動作について説明する。送信局100は、受信局200からフィードバックされた制御情報に基づいて、周波数ブロックをユーザに割り当てる。
スケジューラ100−3は、受信局200からフィードバックされた制御情報に基づき、後述する優先度に従って各ユーザをランキングしたランキングテーブルを作成する。次に、周波数ブロック毎にスケジューリングを行う。例えば、図9に示すように、3個の周波数ブロックそれぞれに対して、無線フレームごとにランキングが最上位のユーザから順に割り当てていく。この場合、各周波数ブロックは独立である。
ここで、優先度とは、各ユーザの、それぞれの周波数ブロックの割当に対する指標であり、受信チャネル状態、QoS(Quality of Service)要求等に基づいて数値化したものである。周波数スケジューリングにおいて、同一ユーザに対して、各周波数ブロックで最良の周波数ブロックを割り当てていくと、割り当てられた周波数ブロックの多いユーザと、割り当てられた周波数ブロックの少ないユーザとが生じる。
このため、本実施例にかかる移動通信システムにおいては、ユーザ間での割当の公平性を保つため、同一ユーザに1無線フレームで割り当てる周波数ブロックの数をK以下(KはK>0の整数)に制限する。
即ち、K個の周波数ブロックが割り当てられたユーザの、未割当周波数ブロックに対する優先度をランキングテーブルから削除し、未割当周波数ブロックを他のユーザへ割り当てるようにする。但し、未割当の周波数ブロックのランキングテーブルから、優先度が全て削除された場合には、削除した優先度を有効にした上で、ランキング最上位のユーザに割り当てる。
次に、受信局200から通知された制御情報に基づいて、優先度を決定する方法について説明する。以下に示す規範に従って、各周波数ブロックに対する優先度を決定する。
(1)各周波数ブロックの受信チャネル状態
(2)各周波数ブロックにおける受信チャネル状態の時間平均と当該周波数ブロックの無線フレームにおける受信チャネル状態との比
(3)全サブキャリア(周波数ブロック)における受信チャネル状態の平均と割当対象の周波数ブロックの無線フレームにおける受信チャネル状態との比
(4)全サブキャリアにおける受信チャネル状態の平均をさらに時間平均した値と、当該無線フレームの割当対象の周波数ブロックにおける受信チャネル状態との比
受信チャネル状態、例えば受信SIRによる優先度が同一の場合に、遅延スプレッドの大きいユーザを優先して割り当てることにより、周波数ダイバーシチ効果により、ピークスループットを向上させることができる。
また、受信チャネル状態、例えば受信SIRによる優先度が同一の場合に、遅延スプレッドの小さいユーザを優先して割り当てることにより。遅延スプレッドの大きいユーザは、周波数ブロック間で平均受信チャネル状態、例えば平均受信SIRの差が小さいので、他の周波数ブロックを割り当てることができる。
次に、各周波数ブロックにおける受信SIRの大きさに応じて優先度を決定する場合を例としてランキングテーブルを作成するフローについて、図10を参照して説明する。
送信局100のスケジューラ100−3は、各周波数ブロックにおける受信SIRの大きさに応じて、各ユーザの周波数ブロックの割当に対する指標である優先度を決定し、ランキングテーブルを作成する。
以下、Nは全周波数ブロック数、Iは全受信局数、SIR(i、n)は受信局iの周波数ブロックnに対する受信SIR、即ち受信局200からのフィードバック情報(制御情報)、A{n}は周波数ブロックnに対する受信SIRの集合である。
まず、周波数ブロックnを表すパラメータnが初期値(n=0)に設定される(ステップS1001)。次に、受信局iを表すパラメータiが初期値(i=0)に設定される(ステップS1002)。
次に、受信局iの周波数ブロックnに対する受信SIR(i、n)、即ち受信局200からのフィードバック情報が受信されたか否かが判断される(ステップS1003)。SIR(i、n)が受信された場合には(ステップS1003:Yes)、周波数ブロックnに対する受信SIRの集合A{n}内のSIR(i、n)が上書きされる。この場合、A{n}内にSIR(i、n)がなければ追加される(ステップS1004)。
一方、SIR(i、n)が受信されていない場合には(ステップS1003:No)、A{n}からSIR(i、n)が削除される。この場合、A{n}内にSIR(i、n)が無ければ何もしない(ステップS1005)。
次に、受信局iを表すパラメータiに1が加えられる(i=i+1)(ステップS1006)。
次に、ステップS1006において1が加えられた受信局iを表すパラメータiが全受信局数Iを表すパラメータI未満であるか否かが判断される(ステップS1007)。
受信局iを表すパラメータiが全受信局数Iを表すパラメータI未満である場合には(i<I)(ステップS1007:Yes)、ステップS1003に戻る。
一方、受信局iを表すパラメータiが全受信局数Iを表すパラメータI以上である場合には(ステップS1007:No)、周波数ブロックnを表すパラメータnに1が加えられる(n=n+1)(ステップS1008)。
次に、ステップS1008において1が加えられた周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満であるか否かが判断される(ステップS1009)。
周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロック数Nを表すN未満である場合には(n<N)(ステップS1009:Yes)、ステップS1002に戻る。
一方、周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロックNを表すパラメータN未満でない場合には(ステップS1009:No)、周波数ブロックnを表すパラメータnが初期値(n=0)に設定される(ステップS1010)。
次に、周波数ブロックnに対する受信SIRの集合A{n}の要素がSIRの大きい順に並び替えられる(ステップS1011)。次に、周波数ブロックnを表すパラメータnに1が加えられる(n=n+1)(ステップS1012)。
次に、ステップS1012において1が加えられた周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満であるか否かが判断される(ステップS1013)。
周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロック数Nを表すN未満である場合には(n<N)(ステップS1013:Yes)、ステップS1011に戻る。ステップS1011〜ステップS1013までの処理は、周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロックNを表すパラメータN以上となるまで繰り返される。
一方、周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロックNを表すパラメータN未満でない場合には(ステップS1013:No)、処理が終了する。
次に、周波数ブロックをユーザに割り当てる周波数ブロック割当フローについて説明する。ここでは、同一受信局に割り当てる周波数ブロックの数をK個以下に制限する手順と、周波数ブロックを割り当てる手順とに分けて説明する。
まず、同一受信局に割り当てる周波数ブロック数をK個以下に制限する手順について、図11を参照して説明する。
送信局100のスケジューラ100−3は、作成したランキングテーブルに基づいて、同一受信局に割り当てる周波数ブロック数をK個以下に制限し、周波数ブロックを割り当てる。
以下、Nは全周波数ブロック数、user(n,r)は周波数ブロックnの割当に対する優先順位がr位の受信局ID情報、R(n)={user(n,r)}は周波数ブロックnの割当てに対する優先順位情報の集合である。
まず、周波数ブロックnを表すパラメータnが初期値(n=0)に設定され、優先順位r位を表すパラメータrが初期値(r=0)に設定される(ステップS1101)。次に、優先順位r位を表すパラメータrに1が加えられる(r=r+1)(ステップS1102)。
次に、周波数ブロックnの割当に対する優先順位情報の集合R(n)に、周波数ブロックnの割当に対する優先順位がr位の受信局ID情報user(n,r)が存在するか否か判断される(ステップS1103)。R(n)にuser(n,r)が存在しない場合には(ステップS1103:No)、ステップS1102に戻る。
一方、R(n)にuser(n,r)が存在する場合には(ステップS1103:Yes)、周波数ブロックnを受信局user(n,r)に割り当てる(ステップS1104)。
次に、周波数ブロックnの割当に対する優先順位がr位の受信局ID情報user(n,r)に割り当てた周波数ブロック数がKであるか否かが判断される(ステップS1105)。user(n,r)に割り当てた周波数ブロック数がKである場合には(ステップS1105:Yes)、周波数ブロックnを表すパラメータnに1を加えた値をmとする(m=n+1)(ステップS1108)。
次に、周波数ブロックmの割当に対する優先順位情報の集合R(m)から受信局、user(n、r)の優先度情報が削除される(ステップS1109)。次に、周波数ブロックmを表すパラメータmに1が加えられる(m=m+1)(ステップS1110)。
次に、ステップS1110において1が加えられた周波数ブロックmを表すパラメータmが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満であるか否かが判断される(ステップS1111)。
周波数mを表すパラメータmが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満である場合には(m<N)(ステップS1111:Yes)、ステップS1109に戻る。
一方、周波数ブロックmを表すパラメータmが全周波数ブロックNを表すパラメータN未満でない場合(ステップS1111:No)、及びステップS1105において、user(n,r)に割り当てた周波数ブロック数がKでない場合には(ステップS1105:No)、周波数ブロックnを表すパラメータnに1が加えられる(n=n+1)(ステップS1106)。
次に、ステップS1106において1が加えられた周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満であるか否かが判断される(ステップS1107)。
周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満である場合には(n<N)(ステップS1107:Yes)、ステップS1102に戻る。ステップS1102〜ステップS1107までの処理は、周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロックNを表すパラメータN以上となるまで繰り返される。
一方、周波数ブロックnを表すパラメータnが全周波数ブロックNを表すパラメータN未満でない場合には(ステップS1107:No)、処理が終了する。
次に、周波数ブロックを割り当てる手順について、図12及び図13を参照して説明する。
送信局100のスケジューラ100−3は、作成したランキングテーブルに基づいて、周波数ブロックにユーザを割り当てる。
まず、図12に示すように、各ユーザの、周波数ブロック割り当てに対する指標である優先度をランキングしたテーブルを作成する。次に、作成したランキングテーブルの上位から周波数ブロックを割り当て、既に割り当てた周波数ブロックを対象周波数ブロックとする優先度はテーブルから削除する。
例えば、図12に示すランキングテーブルを参照して説明する。図12はランキングテーブルの例であり、優先順位1〜5に対して、優先度u、v、w、x、z、ユーザID3、2、5、3、2、対象ブロックD、D、A、B、Aが対応付けられている。
まず、優先順位に従って周波数ブロックDがユーザ3に割り当てられ、周波数ブロックDを対象とする優先度がランキングテーブルから削除される。この場合、優先順位が2であるユーザ2がランキングテーブルから削除される。次に、残っている周波数ブロックの割当が行われる。この場合、優先順位が3である周波数ブロックAがユーザ5に割り当てられ、周波数ブロックAを対象とする優先度がランキングテーブルから削除される。この場合、優先順位が5であるユーザ2がランキングテーブルから削除される。以下同様の処理が繰り返されることにより周波数ブロックが各ユーザに割り当てられる。
このようにすることにより、常に各ユーザに対して、受信チャネル状態の最も良い周波数ブロックを割り当てることができる。
次に、周波数ブロックをユーザに割り当てる周波数ブロック割当フローについて、図13を参照して説明する。ここでは、各周波数ブロックにおける受信SIRの大きさに応じて優先度が決定される場合を例として説明する。
以下、SIR(i、n)は受信局iの周波数ブロックnに対する受信SIR、即ち受信局iからのフィードバック情報(制御情報)、Iは全受信局数、Nは全周波数ブロック数、Rは周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位、User(R)は優先順位RのSIR情報をもつ受信局ID、Block(R)は優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDである。
まず、受信局iの周波数ブロックnに対する受信SIRを表すSIR(i、n)(0<i<I、0<n<N)に対して値の大きな順に優先順位がつけられる(ステップS1301)。
次に、周波数ブロックnに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRが初期値(R=0)に設定され、周波数ブロックnnを表すパラメータnnが初期値(nn=0)に設定される(ステップS1302)。
次に、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRの情報が存在するか否かの判断が行われる(ステップS1303)。
周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRの情報が存在する場合には(ステップS1303:Yes)、優先順位RのSIR情報をもつ受信局IDを表すパラメータUser(R)に優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)を割り当てる(ステップS1304)。
次に、周波数ブロックnnを表すパラメータnnに1が加えられる(nn=nn+1)(ステップS1305)。次に、ステップS1305において1が加えられた周波数ブロックnnを表すパラメータnnが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満であるか否かが判断される(ステップS1306)。
周波数ブロックnnを表すパラメータnnが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満でない場合には(ステップS1306:No)、処理が終了する。
一方、周波数ブロックnnを表すパラメータnnが全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満である場合には(nn<N)(ステップS1306:Yes)、周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位Rを表すパラメータRに1を加えた値をrとする(r=R+1)(ステップS1307)。
次に、ステップS1307において求められた周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位を表すパラメータrが全受信局数を表すパラメータIと全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満であるか否かが判断される(ステップS1308)。
周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位を表すパラメータrが全受信局数を表すパラメータIと全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積未満である場合には(r<I×N)(ステップS1308:Yes)、優先順位rのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)と優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)とが等しいか否かが判断される(ステップS1309)。
優先順位rのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)と優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)とが等しい場合には(Block(r)=Block(R))(ステップS1309:Yes)、ステップS1307に戻る。
一方、優先順位rのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)と優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)とが等しくない場合には(ステップS1309:No)、優先順位rの情報、即ち優先順位rの受信SIR情報をもつ受信局IDを表すパラメータUser(r)、及び優先順位rの受信SIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)を削除し(ステップS1310)、ステップS1307に戻る。
一方、ステップS1308において、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位を表すパラメータrが、全受信局数を表すパラメータIと全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満でない場合(ステップS1308:No)、及びステップS1303において、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRの情報が存在しない場合には(ステップS1303:No)、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRに1が加えられる(R=R+1)(ステップS1311)。
次に、ステップS1311において1が加えられた周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位R表すパラメータRが、全受信局数を表すパラメータIと全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満であるか否かが判断される(ステップS1312)。
周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位Rを表すパラメータRが、全受信局数を表すパラメータIと全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積未満である場合(R<I×N)(ステップS1312:Yes)、処理が終了する。
一方、周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位を表すパラメータRが全受信局数を表すパラメータIと全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満でない場合(ステップS1312:No)、ステップS1303に戻る。
次に、本発明の第2の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
上述した実施例においては、送信局100が、受信局200からフィードバックされた制御情報に基づいて、全周波数ブロックを全ユーザ(受信局)に割り当てる場合について説明した。
本実施例にかかる送信局100は、ユーザ(受信局)を固定的に周波数ブロックに予め振り分け、同一の周波数ブロックに振り分けられたユーザ間で、その周波数ブロックにおける各ユーザのチャネル変動に応じて、時間領域のスケジューリングを行う。
例えば、図14に示すように、ユーザは、各周波数ブロックに対してスケジューリングを行う1または複数のスケジューラに振り分けられる。例えば、User1およびUser4は同じスケジューラに振り分けられ、User2およびUser5は同じスケジューラに振り分けられ、User3およびUser6は同じスケジューラに振り分けられる。User1およびUser4が振り分けられたスケジューラはUser1とUser4との間でスケジューリングを行い、User2およびUser5が振り分けられたスケジューラはUser2とUser5との間でスケジューリングを行い、User3およびUser6が振り分けられたスケジューラはUser3とUser6との間でスケジューリングを行う。
このようにすることにより、受信局200は、振り分けられたスケジューラに対応する周波数ブロックにおける上り制御情報、例えば受信チャネル状態を示す情報を送信すればよいので、受信局200が送信局100に送信する上り制御情報の情報量を削減することができる。
本実施例にかかる送信局100ついて、図15を参照して説明する。
本実施例にかかる送信局100は、図2を参照して説明した送信局に、パケット選別部100−5、バッファ管理部100−6および後述するスケジューラ100−13と接続されたユーザ割り当て部100−12を備え、スケジューラ100−3として復調・復号部100−2およびバッファ管理部100−6と接続された1または複数のスケジューラ100−13と、送信バッファ100−8としてPDU生成部100−7と接続された1または複数の送信バッファ100−14と、セレクタ100−9として各スケジューラおよび各送信バッファとそれぞれ接続されたセレクタ100−15とを備える。各セレクタ100−15は、それぞれ符号化・変調部100−10と接続される。本実施例においては、周波数ブロック毎にスケジューラが備えられる場合、すなわち周波数ブロックとスケジューラとが1対1に対応する場合について説明する。
ユーザ割り当て部100−12は、各ユーザに割り当てる周波数ブロックを決定し、宛先のユーザと、そのユーザに割り当てる周波数ブロックを示す情報をパケット選別部100−5およびバッファ管理部100−6に入力する。また、ユーザ割り当て部100−12は、宛先のユーザを示す情報を、割り当てる周波数ブロックに対応するスケジューラ100−13に入力する。
例えば、ユーザ割り当て部100−12は、新規のユーザを、割り当て済みのユーザが少ない周波数ブロックに割り当てる。
また、例えばユーザ割り当て部100−12は、新規のユーザを、送信待ちデータの少ない周波数ブロックに割り当てるようにしてもよい。この場合、ユーザ割り当て部100−12は、バッファ管理部100−6により管理される各送信バッファ100−14の待ち行列の状態を参照し、送信待ちデータの少ない周波数ブロックに新規のユーザを割り当てる。
また、例えば、周波数ブロック毎に扱うトラフィックの種別を異なるようにし、送信するトラフィックの種別にしたがって、新規のユーザを周波数ブロックに割り当てるようにしてもよい。また、例えば、遅延要求に応じて、新規のユーザを周波数ブロックに割り当てるようにしてもよい。また、例えば、送信するデータサイズに応じて、新規ユーザを周波数ブロックに割り当てるようにしてもよい。
ここでは、1ユーザに対して、1つの周波数ブロックを割り当てる場合について説明したが、例えば、ユーザ割り当て部100−12は、1ユーザに対して、複数の周波数ブロックを割り当てるようにしてもよい。この場合、ユーザ割り当て部100−12は、宛先のユーザおよびそのユーザに割り当てる周波数ブロックを示す情報を、パケット選別部100−5およびバッファ管理部100−6に入力する。
パケット選別部100−5は、ユーザ割り当て部100−12により、通知された宛先のユーザと、そのユーザに割り当てる周波数ブロックを示す情報に基づいて、入力されたIPパケットを選別し、選別されたパケット毎にPDU生成部100−7に入力する。PDU生成部100−7は、入力されたパケットをPDU化し、例えば周波数ブロックに対応して備えられた各送信バッファ100−14に入力する。
各送信バッファ100−14は、バッファ管理部100−6により入力される宛先アドレスと、対応する待ち行列のメモリアドレスとに基づいて、入力されたPDUから宛先(受信局)毎に独立の待ち行列を形成し、各待ち行列の状態をバッファ管理部100−6に通知する。
セレクタ100−15は、周波数ブロック毎に備えられ、スケジューラ100−13に対応する待ち行列からデータを取り出し、対応する符号化・変調部100−10に入力する。スケジューラ100−13は、通知された各受信局の上り制御情報、例えば受信局に割り当てられた周波数ブロックの下りリンク受信チャネル状態、パケットヘッダ情報および各待ち行列の状態に基づいて、各ユーザの割り当てられた周波数ブロックに対する指標(優先度)を求め、この指標に基づいて時間領域のスケジューリングを行う。
例えば、各スケジューラ100−13は、対応する周波数ブロック毎に異なるスケジューリングアルゴリズムにより処理を行う。例えば、遅延要求の厳しいトラフィックを扱う周波数ブロックに対してはFIFO、遅延要求の緩やかなトラフィックを扱う周波数ブロックに対しては受信チャネルに基づいて、スケジューリングを行う。
符号化・変調部100−10では、入力されたデータに対し、符号化・変調処理が行われ、符号化・変調処理が行われたデータはRF送信回路100−11に入力される。RF送信回路100−11は、入力された符号化・変調処理が行われたデータを送信する。
本実施例において説明した送信局100では、PDU生成部100−7において、入力されたパケットが分割され、PDU化された後、そのPDUが送信バッファ100−14に格納される場合について説明したが、1又は複数のPDU生成部をセレクタ100−15と符号化・変調部100−10との間に配置し、セレクタ100−15により各周波数ブロックで送信するデータが指定された待ち行列から取り出された後、その取り出されたデータを分割し、PDU化するようにしてもよい。
次に本実施例にかかる受信局について説明する。
本実施例にかかる受信局は、図4を参照して説明した受信局と同様の構成である。フィードバックデータ生成部100−5は、送信局100から予め通知される割り当てられた周波数ブロックを示す情報および入力される受信チャネル状態の測定値に基づいて、割り当てられた周波数ブロックにおける受信チャネル状態を示すフィードバックデータ(制御情報)を生成し、生成したフィードバックデータを符号化・変調部200−6に入力する。
また、受信チャネル状態測定部100−4は、送信局100から予め通知される割り当てられた周波数ブロックを示す情報に基づいて、割り当てられた周波数ブロックにおける受信状態を測定し、その結果をフィードバックデータ生成部200−5に入力するようにしてもよい。
このようにすることにより、送信局100にフィードバックする情報量を減少させることができる。
本実施例においては、複数のスケジューラ100−13、複数の送信バッファ100−14および複数のセレクタ100−15を備える場合について説明したが1つのスケジューラ100−13、1つの送信バッファ100−14および1つのセレクタを備えるようにし、シリアルに処理を行うようにしてもよいし、ソフトにより処理するようにしてもよい。
次に、本実施例にかかる移動通信システムにおける送信局100の動作について、図16を参照して説明する。送信局100は、各受信局に割り当てた周波数ブロックを示す情報を送信する。また、受信局200からフィードバックされる制御情報に基づいて、割り当てられた周波数ブロックにおいて各受信局に対して時間領域のスケジューリングを行う。
最初に、ユーザ割り当て部100−12において、ユーザを周波数ブロックに振り分ける処理が行われる(ステップS1602)。
次に、ユーザ割り当て部100−12は、各ユーザに、振り分けた周波数ブロックを示す情報を通知する(ステップS1604)。
次に、スケジューラ100−13は、受信局200から制御情報がフィードバックされたか否かを判断する(ステップS1606)。
受信局200から制御情報がフィードバックされた場合(ステップS1606:YES)、スケジューラ100−13は、各受信局の割り当てられた周波数ブロックに対する指標(優先度)を求める(ステップS1608)。
一方、受信局200から制御情報がフィードバックされない場合(ステップS1606:NO)、ステップS1606に戻る。
次に、スケジューラ100−13は、優先度に基づいて、時間領域のスケジューリングを行う(ステップS1610)。
次に、本発明の第3の実施例にかかる移動通信システムについて、図17を参照して説明する。
本実施例にかかる送信局100は、図15を参照して説明した第2の実施例にかかる送信局100において、スケジューラ100−13として、1個のスケジューラ100−16により構成したものである。
スケジューラ100−16は、例えば複数の周波数ブロックをグループ(組)にして管理する。例えば、扱うトラフィックの種別に応じて、複数の周波数ブロックをグループとして管理するようにしてもよい。また、スケジューラは、通知された各受信局の上り制御情報、例えば受信局に割り当てられた周波数ブロックの下りリンク受信チャネル状態、パケットヘッダ情報および各待ち行列の状態に基づいて、各ユーザの割り当てられた周波数ブロックに対する指標(優先度)を求め、この指標に基づいて、時間領域および周波数領域のスケジューリングを行う。例えば、スケジューラ100−16は、1または複数の待ち行列を指定する。
セレクタ100−15は、スケジューラ100−13により指定された待ち行列からデータを取り出し、指定された周波数ブロックに対応する符号化・変調部100−10に入力する。
ユーザ割り当て部100−12は、各ユーザに割り当てる周波数ブロックのグループを決定し、宛先のユーザと、そのユーザに割り当てる周波数ブロックのグループを示す情報をパケット選別部100−5およびバッファ管理部100−6に入力する。また、ユーザ割り当て部100−12は、宛先のユーザと、そのユーザに割り当てる周波数ブロックのグループを示す情報をスケジューラ100−16に入力する。例えば、ユーザ割り当て部100−12は、新規のユーザを、割り当て済みのユーザが少ない周波数ブロックのグループに割り当てる。また、例えば、割り当てる周波数ブロックとして、複数の周波数ブロックを指定するようにしてもよい。
第2の実施例と同様に、例えばユーザ割り当て部100−12は、新規のユーザを、送信待ちデータの少ない周波数ブロックのグループに割り当てるようにしてもよい。また、例えば、周波数ブロック毎に扱うトラフィックの種別を異なるようにし、送信するトラフィックの種別にしたがって、新規のユーザを周波数ブロックのグループに割り当てるようにしてもよい。また、例えば、遅延要求に応じて、新規のユーザを周波数ブロックのグループに割り当てるようにしてもよい。また、例えば、送信するデータサイズに応じて、新規ユーザを周波数ブロックのグループに割り当てるようにしてもよい。
本実施例において説明した送信局100では、PDU生成部100−7において、入力されたパケットが分割され、PDU化された後、そのPDUが送信バッファ100−14に格納される場合について説明したが、1又は複数のPDU生成部をセレクタ100−15と符号化・変調部100−10との間に配置し、セレクタ100−15により各周波数ブロックで送信するデータが指定された待ち行列から取り出された後、その取り出されたデータを分割し、PDU化するようにしてもよい。
次に本実施例にかかる受信局について説明する。
本実施例にかかる受信局は、第2の実施例において説明した受信局と同様の構成であるため、その説明を省略する。
次に、本実施例にかかる移動通信システムにおける送信局100の動作について、図18を参照して説明する。送信局100は、各受信局に割り当てた周波数ブロックを示す情報を送信する。また、送信局100は、受信局200からフィードバックされる制御情報に基づいて、割り当てられた周波数ブロックにおいて各受信局に対して時間領域および周波数領域のスケジューリングを行う。
ここでは、複数の周波数ブロックがグループ(組)として管理され、各周波数ブロックにおける受信SIRの大きさに応じて優先度が決定される場合を例として説明する。
以下、SIR(i、n)は受信局iの周波数ブロックnに対する受信SIR、即ち受信局iからのフィードバック情報(制御情報)、Iは周波数ブロックのグループ(組)に割り当てられた全受信局数、Nは周波数ブロックのグループ(組)の全周波数ブロック数、Rは周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位、User(R)は優先順位RのSIR情報をもつ受信局ID、Block(R)は優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDである。
最初に、各ユーザに割り当てる周波数ブロックを決定する(ステップS1802)。
次に、受信局iの周波数ブロックnに対する受信SIRを表すSIR(i、n)(0<i<I、0<n<N)に対して値の大きな順に優先順位がつけられる(ステップS1804)。
次に、周波数ブロックnに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRが初期値(R=0)に設定され、周波数ブロックnnを表すパラメータnnが初期値(nn=0)に設定される(ステップS1806)。
次に、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRの情報が存在するか否かの判断が行われる(ステップS1808)。
周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRの情報が存在する場合には(ステップS1808:Yes)、優先順位RのSIR情報をもつ受信局IDを表すパラメータUser(R)に優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)を割り当てる(ステップS1810)。
次に、周波数ブロックnnを表すパラメータnnに1が加えられる(nn=nn+1)(ステップS1812)。次に、ステップS1812において1が加えられた周波数ブロックnnを表すパラメータnnが周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満であるか否かが判断される(ステップS1814)。
周波数ブロックnnを表すパラメータnnが周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満でない場合には(ステップS1814:No)、処理が終了する。
一方、周波数ブロックnnを表すパラメータnnが周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータN未満である場合には(nn<N)(ステップS1814:Yes)、周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位Rを表すパラメータRに1を加えた値をrとする(r=R+1)(ステップS1816)。
次に、ステップS1816において求められた周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位を表すパラメータrが周波数ブロックのグループに割り当てられた全受信局数を表すパラメータIと周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満であるか否かが判断される(ステップS1818)。
周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位を表すパラメータrが周波数ブロックのグループに割り当てられた全受信局数を表すパラメータIと周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積未満である場合には(r<I×N)(ステップS1818:Yes)、優先順位rのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)と優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)とが等しいか否かが判断される(ステップS1820)。
優先順位rのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)と優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)とが等しい場合には(Block(r)=Block(R))(ステップS1820:Yes)、ステップS1816に戻る。
一方、優先順位rのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)と優先順位RのSIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(R)とが等しくない場合には(ステップS1820:No)、優先順位rの情報、即ち優先順位rの受信SIR情報をもつ受信局IDを表すパラメータUser(r)、及び優先順位rの受信SIR情報が対象とする周波数ブロックIDを表すパラメータBlock(r)を削除し(ステップS1822)、ステップS1816に戻る。
一方、ステップS1818において、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位を表すパラメータrが、周波数ブロックのグループに割り当てられた全受信局数を表すパラメータIと周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満でない場合(ステップS1818:No)、及びステップS1808において、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRの情報が存在しない場合には(ステップS1808:No)、周波数ブロックに対するSIR情報の優先順位Rを表すパラメータRに1が加えられる(R=R+1)(ステップS1824)。
次に、ステップS1824において1が加えられた周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位R表すパラメータRが、周波数ブロックのグループに割り当てられた全受信局数を表すパラメータIと周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満であるか否かが判断される(ステップS1826)。
周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位Rを表すパラメータRが、周波数ブロックのグループに割り当てられた全受信局数を表すパラメータIと周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積未満である場合(R<I×N)(ステップS1826:Yes)、処理が終了する。
一方、周波数ブロックに対する受信SIR情報の優先順位を表すパラメータRが周波数ブロックのグループに割り当てられた全受信局数を表すパラメータIと周波数ブロックのグループの全周波数ブロック数Nを表すパラメータNとの積(I×N)未満でない場合(ステップS1826:No)、ステップS1808に戻る。
本実施例においては、複数の周波数がグループとして管理される場合について説明したが、スケジューラが任意に周波数ブロックを選択するようにしてもよい。
上述した実施例では、受信局200から送信局100へ受信チャネル状態が通知された周波数ブロックをユーザに割り当てる場合について説明した。ここでは、受信局200からの受信チャネル状態が通知されない周波数ブロックをユーザに割り当てる場合について、図19及び図20を参照して説明する。
受信局200から一部の周波数ブロックの受信チャネル状態のみが通知され、受信チャネル状態が通知されない周波数ブロックが存在する場合について説明する。
まず、過去に受信チャネル状態が通知された周波数ブロックを優先する場合について説明する。
例えば、図19(a)に示す受信チャネル状態の周波数特性において、周波数ブロックEに対する受信チャネル状態が通知され、周波数ブロックC、Fに対する受信チャネル状態が通知されない場合について説明する。
周波数ブロックFについて、1無線フレーム前に受信チャネル状態が通知されていた場合には、通知されていたチャネル状態よりΔ低い値を現在の受信チャネル状態とする。周波数ブロックCについて、2無線フレーム前に受信チャネル状態が通知されていた場合には、通知されていたチャネル状態よりΔ低い値を現在の受信チャネル状態とする。
これらの場合、通知された時刻が遅い周波数ブロックほど優先する。例えば、ある周波数ブロックについて、2無線フレーム前と1無線フレーム前に受信チャネル状態が通知されていた場合、通知されていた時刻が遅い1無線フレーム前の受信チャネル状態に基づいて、現在の無線チャネル状態を決定する。
次に、受信チャネル状態の通知された周波数ブロックに隣接する周波数ブロックを優先する場合、即ち隣接ブロックの優先度を大きくする場合について説明する。
例えば、図19(b)に示す受信チャネル状態の周波数特性において、周波数ブロックEに対する受信チャネル状態が通知され、周波数ブロックEと隣接する周波数ブロックD、Fについては通知されない場合について説明する。この場合、周波数チャネル状態が良好な周波数ブロックEと、周波数ブロックD、Fとの相関が高いと推定されるため、周波数ブロックD、Fの優先度を大きくする。この方法が適用できるのは、受信チャネル特性の変動が緩やかである場合である。
次に、受信チャネル状態の通知された周波数ブロックからL個(LはL>0の整数)離れた周波数ブロックを優先する場合について説明する。
例えば、図20(a)に示す受信チャネル状態の周波数特性において、周波数ブロックBに対する受信チャネル状態が通知された場合、この周波数ブロックBからL個離れた周波数ブロック、例えば3個離れた周波数ブロックEに対する優先度を大きくする。この方法が適用できるのは、受信チャネル特性の変動が激しく、どの周波数ブロックを割り当てても同じである場合である。
次に、受信チャネル状態の悪い周波数ブロックからL個以上離れた周波数ブロックを優先する場合について説明する。
例えば、図20(b)に示す受信チャネル状態の周波数特性において、周波数ブロックBに対する受信チャネル状態が通知された場合、この周波数ブロックBからL個以上離れた周波数ブロック、例えば3個離れた周波数ブロックEに対する優先度を大きくする。この方法を用いることにより、受信チャネル状態の悪い周波数ブロックから離れた周波数ブロックは、その受信チャネル状態の悪い周波数ブロックよりも受信チャネル状態がよいと考えられ、その受信チャネル状態の良い周波数チャネルを割り当てることができる。
また、上述した方法を切り換えて優先する周波数チャネルを割り当てるようにしても良い。例えば、受信チャネル状態の周波数特性から、どの方法により求めた優先度を用いたらシステム全体のスループットを向上されることができるかを判断する判断部(図示なし)を備え、判断部の判断に基づいて優先度を決定するようにする。
次に、システム帯域幅のブロック化について、隣接サブキャリアをまとめてブロック化する場合、一定キャリア数だけ離れたサブキャリアをブロック化する場合、複数ブロックをまとめてブロック化する場合に分けて説明する。送信局100は、サブキャリア(周波数ブロック)を、さらにまとめてブロック化して送信する。
まず、隣接サブキャリアをまとめてブロック化する場合について説明する。
図21(a)に示すように、隣接するサブキャリアをまとめてブロック化する。例えば、隣接サブキャリアを4個のブロックにまとめる。このようにすることにより遅延スプレッドが小さい場合に周波数スケジューリングの効果を大きくすることができる。
次に、一定キャリア数だけ離れたサブキャリアをブロック化する場合について説明する。図21(b)に示すように、一定キャリア数だけ離れたサブキャリアをブロック化する。例えば、4キャリア離れたサブキャリアをブロックにまとめる。このようにすることにより、遅延スプレッドが大きい場合に周波数インタリーブの効果を増大させることができる。
次に、複数ブロックをまとめてブロック化する場合について説明する。図21(c)、(d)に示すように、各受信局が一部のブロックの受信チャネル状態のみを通知する場合である。即ち、"受信局数×受信チャネル状態を通知する周波数ブロック数"がブロック化数よりも少ない場合に、いくつかの周波数ブロックをまとめて、1つのブロックとする。このようにすることにより、受信チャネル状態を通知してくる受信局がいない周波数ブロックが生じないようにできる。
次に、コード領域の利用について、周波数ブロック化するコードチャネルと周波数ブロック化しないコードチャネルとを設ける場合、ユーザを割り当てた周波数ブロックの余りのコードチャネルを別のユーザに割り当てる場合に分けて、図22を参照して説明する。
まず、周波数ブロック化するコードチャネルと周波数ブロック化しないコードチャネルとを設ける場合について説明する。
図22(a)に示すように、周波数領域とコード領域とを考え、さらに、周波数領域については周波数ブロック化するコードチャネルと周波数ブロック化しないコードチャネルとを設ける。
この周波数ブロック化するコードチャネルとしないコードチャネルとをトラフィックに応じて使い分ける。例えば、周波数ブロック化しないコードチャネルには、重要度が高く、誤りが殆ど許されないトラヒック、例えば制御トラヒック、優先度の高いトラヒック、例えばRT(Real-Time)トラヒック、周波数スケジューリングによるゲインが見込めないユーザに対して使用する。
また、ブロック化しないコードチャネルを使用するトラヒック量に応じてブロック化するコードチャネル数を可変としても良い。
次に、ユーザを割り当てた周波数ブロックの余りのコードチャネルを別のユーザに割り当てる場合について説明する。
図22(b)に示すように、あるコードチャネルに、その周波数ブロックにおける優先度が1位のユーザに割り当て、残りのコードチャネルには優先順位が2位以下のユーザに割り当てる。すなわち、周波数ブロック化した複数のコードチャネルを複数の受信局へのデータ送信に割り当てる。
また、送信スロット毎に周波数帯域を分割するようにしてもよい。
例えば、図23に示すように、周波数ブロック化する送信スロットとしない送信スロットを設けるようにする。例えば、ブロック化しない周波数ブロックには、重要度が高く、誤りが殆んど許されないようなトラヒック、例えば制御トラヒック、優先度の高いトラヒック、遅延が許されないトラヒック、例えばRT(real time)トラヒック等、周波数スケジューリングによるゲインが見込めないユーザに対して使用する。また、これらのトラヒック量に応じてブロック化する送信スロットの割合を可変とするよにしてもよい。
上述した実施例では、各周波数ブロックにユーザを割り当てる例について説明したが、無線リソースを割り当てるようにしてもよい。
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に、以下の項目を開示する。
(1)送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する移動通信システムにおける、受信局であって:
周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定する受信チャネル状態測定手段;
測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成する制御情報生成手段;
を備える。
このように構成することにより、測定された受信チャネル状態に基づいて、送信局に通知する周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成することができる。
(2)(1)に記載の受信局において:
前記受信チャネル状態測定手段は、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定する。
(3)(1)または(2)に記載の受信局において:
前記制御情報生成手段は、前記測定された受信チャネル状態に基づいて、所定の条件を満たす周波数ブロックの受信チャネル状態及び前記所定の条件を満たす周波数ブロックのID、指定された周波数ブロックのID及び前記指定された周波数ブロックのIDに対応する受信チャネル状態、及び前記測定された受信チャネル状態の平均値及び前記平均値と前記測定された受信チャネル状態との差分のうちのいずれか1つを制御情報として生成する。
(4)(1)ないし(3)のいずれか1項に記載の受信局において:
前記制御情報生成手段は、前記測定された受信チャネル状態に基づいて決定された所定の値及び前記所定の値と前記測定された受信チャネル状態との差分を制御情報として生成する。
(5)受信局へ複数のサブキャリアを送信する移動通信システムにおける送信局であって:
自移動通信システムに割り当てられた周波数帯域を分割した周波数ブロック毎に無線リソースを割り当て、
前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に前記無線リソースを割り当てる割当手段;
を備える。
このように構成することにより、受信局から通知された制御情報に基づいて、周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、各周波数ブロックに前記無線リソースを割り当てることができる。
(6)(5)に記載の送信局において:
受信局を周波数ブロックに振り分ける振り分け手段;
を備え、
前記割当手段は、振り分けられた受信局に対して、周波数ブロックの無線リソースを割り当てる。
(7)(6)に記載の送信局において:
前記振り分け手段は、各周波数ブロックにおける振り分けられた受信局の数、送信待ちデータ、送信するトラフィックの種別、遅延要求および送信するデータサイズのうち、少なくとも1つに基づいて、受信局を周波数ブロックに振り分ける。
(8)(6)または(7)に記載の送信局において:
前記割当手段は、周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる場合に、異なるアルゴリズムを使用する。
(9)(5)ないし(8)のいずれか1項に記載の送信局において:
前記割当手段は、各周波数ブロックの受信チャネル状態、各周波数ブロックにおける受信チャネル状態の時間平均と当該周波数ブロックの無線フレームにおける受信チャネル状態との比、全周波数ブロックにおける受信チャネル状態の平均と割当対象の周波数ブロックの無線フレームにおける受信チャネル状態との比、及び全周波数ブロックにおける受信チャネル状態の平均の時間平均と割当対象の周波数ブロックにおける受信チャネル状態との比のうち少なくとも1つに基づいて指標を求める。
(10)(9)に記載の送信局において:
前記割当手段は、受信チャネル状態が通知されない周波数ブロックの受信チャネル状態として、受信チャネル状態が通知された周波数ブロックおよびその受信チャネル状態に基づいて求めた値を使用する。
(11)(5)ないし(10)のいずれか1項に記載の送信局において:
前記割当手段は、前記無線リソースを受信局当たりに割り当てる周波数ブロックの数を制御する。
(12)(5)ないし(11)のいずれか1項に記載の送信局において:
前記割当手段は、複数の周波数ブロックをブロック化する。
(13)(5)ないし(12)のいずれか1項に記載の送信局において:
周波数ブロック毎に送信する送信手段;
を備える。
(14)(13)に記載の送信局において:
前記送信手段は、周波数ブロック化するコードチャネルおよび周波数ブロック化しないコードチャネルを使用して送信する。
(15)(14)に記載の送信局において:
前記送信手段は、周波数ブロック化した複数のコードチャネルを複数の受信局へのデータ送信に割り当てる。
(16)(13)に記載の送信局において:
前記送信手段は、送信スロット毎に周波数帯域を分割する。
(17)(5)ないし(16)のいずれか1項に記載の送信局において:
振り分けた無線リソースを示す情報を受信局に通知する通知手段;
を備える。
(18)送信局と、前記送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する受信局とを備える移動通信システムであって:
前記受信局は、
周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定する受信チャネル状態測定手段;
測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成する制御情報生成手段;
を備え、
前記送信局は、
前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる割当手段;
を備える。
このように構成することにより、受信局は、測定された受信チャネル状態に基づいて、送信局に通知する周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成することができ、送信局は、受信局から通知された制御情報に基づいて、周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、周波数ブロック毎に前記無線リソースを割り当てることができる。
(19)(18)に記載の移動通信システムにおいて:
前記受信チャネル状態測定手段は、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定する。
(20)送信局と、前記送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する受信局とを備える移動通信システムにおける周波数ブロック割当方法であって:
周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定するステップ;
測定された受信チャネル状態に基づいて、通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成するステップ;
前記制御情報に基づいて、各周波数ブロックの無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて各周波数ブロックに無線リソースを割り当てるステップ;
を有する。
このようにすることにより、送信局は、受信局から通知された制御情報に基づいて、周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、各周波数ブロックに前記無線リソースを割り当てることができる。
(21)(20)に記載の周波数ブロック割当方法において:
前記測定するステップは、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定するステップを有する。
本発明にかかる受信局、送信局及び移動通信システム、並びに周波数ブロック割当方法は、システム全帯域を複数の周波数ブロックに分割し、ブロック毎に無線リソースを割り当てる移動通信システムに適用できる。
100 送信局
200 受信局

Claims (12)

  1. 送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する移動通信システムにおける、受信局であって、
    周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定する受信チャネル状態測定部と、
    前記受信チャネル状態測定部により測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成する制御情報生成部と、
    前記送信局に、前記制御情報生成部により生成された制御情報を通知する通知部と
    を備え、
    前記受信チャネル状態測定部は、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定することを特徴とする受信局。
  2. 受信局へ複数のサブキャリアを送信する移動通信システムにおける送信局であって、
    受信局を周波数ブロックに振り分ける振り分け部と、
    前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、当該移動通信システムに割り当てられた周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる割当部と
    を備え、
    前記割当部は、前記振り分け部により振り分けられた受信局に対して、周波数ブロックに無線リソースを割り当てることを特徴とする送信局。
  3. 前記振り分け部は、各周波数ブロックに振り分けられた受信局の数、送信待ちデータ、送信するトラフィックの種別、遅延要求および送信するデータサイズのうち、少なくとも1つに基づいて、受信局を周波数ブロックに振り分けることを特徴とする請求項2に記載の送信局。
  4. 前記割当部は、周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる際に、異なるアルゴリズムを使用することを特徴とする請求項2または3に記載の送信局。
  5. 前記割当部は、各周波数ブロックの受信チャネル状態、各周波数ブロックにおける受信チャネル状態の時間平均と該周波数ブロックの無線フレームにおける受信チャネル状態との比、全周波数ブロックにおける受信チャネル状態の平均と割当対象の周波数ブロックの無線フレームにおける受信チャネル状態との比、及び全周波数ブロックにおける受信チャネル状態の平均の時間平均と割当対象の周波数ブロックにおける受信チャネル状態との比のうち少なくとも1つに基づいて指標を求めることを特徴とする請求項2ないし4のいずれか1項に記載の送信局。
  6. 前記割当部は、受信チャネル状態が通知されない周波数ブロックの受信チャネル状態として、受信チャネル状態が通知された周波数ブロックおよびその受信チャネル状態に基づいて求めた値を使用することを特徴とする請求項5に記載の送信局。
  7. 前記割当部は、受信局当たりに割り当てる周波数ブロックの数を制御することを特徴とする請求項2ないし6のいずれか1項に記載の送信局。
  8. 前記割当部は、複数の周波数ブロックをブロック化し、
    周波数ブロック化するコードチャネルおよび周波数ブロック化しないコードチャネルを使用して、周波数ブロック毎に送信する送信部
    を備えることを特徴とする請求項2ないし7のいずれか1項に記載の送信局。
  9. 前記送信部は、周波数ブロック化した複数のコードチャネルを複数の受信局へのデータ送信に割り当てることを特徴とする請求項8に記載の送信局。
  10. 前記送信部は、送信スロット毎に周波数帯域を分割することを特徴とする請求項8に記載の送信局。
  11. 送信局と、該送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する受信局とを備える移動通信システムであって、
    前記受信局は、
    周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定する受信チャネル状態測定部と、
    前記受信チャネル状態測定部により測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成する制御情報生成部と、
    前記送信局に、前記制御情報生成部により生成された制御情報を通知する通知部と
    を備え、
    前記受信チャネル状態測定部は、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定し、
    前記送信局は、
    受信局を周波数ブロックに振り分ける振り分け部と、
    前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、当該移動通信システムに割り当てられた周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てる割当部と
    を備え、
    前記割当部は、前記振り分け部により振り分けられた受信局に対して、周波数ブロックに無線リソースを割り当てることを特徴とする移動通信システム。
  12. 送信局と、該送信局から送信される複数のサブキャリアを受信する受信局とを備える移動通信システムにおける周波数ブロック割当方法であって、
    前記受信局は、
    周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の受信チャネル状態を測定するステップと、
    前記受信チャネル状態を測定するステップにより測定された受信チャネル状態に基づいて、前記送信局に通知する前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報を生成するステップと、
    前記送信局に、前記制御情報を生成するステップにより生成された制御情報を通知するステップと
    を有し、
    前記受信チャネル状態を測定するステップでは、自移動通信システムに割り当てられた周波数ブロックおよび自受信局に割り当てられた周波数ブロックの一方の受信チャネル状態を測定し、
    前記送信局は、
    前記受信局を周波数ブロックに振り分けるステップと、
    前記受信局から通知された前記周波数ブロックの受信チャネル状態を示す制御情報に基づいて、当該移動通信システムに割り当てられた周波数帯域を分割した周波数ブロック毎の無線リソースの割当に対する指標を求め、前記指標に基づいて周波数ブロック毎に無線リソースを割り当てるステップと
    を有し、
    前記割り当てるステップは、前記振り分けるステップにより振り分けられた受信局に対して、周波数ブロックに無線リソースを割り当てることを特徴とする周波数ブロック割当方法。
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