JP2014510421A - 基地局、無線リソース割当方法、及び、記録媒体 - Google Patents
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Abstract
基地局は、無線通信を行う通信端末に対して、当該通信端末との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する。基地局は、通信路品質が閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部を構成するエッジ端末に対して、送信電力として基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分を構成するエッジ端末に対して、基準送信電力を送信電力として割り当てる。
Description
本発明は、通信端末との間で無線通信を行う基地局に関する。
3GPP(Third Generation Partnership Project)におけるLTE(Long Term Evolution)に従った無線通信システムが知られている。この無線通信システムは、基地局を複数配置するとともに、各基地局が、当該基地局に割り当てられた通信エリア(以下、セルと呼ぶ)内に位置する通信端末(移動局)と通信を行うように構成される。
無線通信システムは、複数のセルのそれぞれにおいて、同一の通信帯域を用いる。従って、セル間の境界に位置する通信端末(以下、エッジ端末と呼ぶ)が、自セル(エッジ端末が属するセル)の基地局と送受信する信号のレベルと、隣接セル(自セルに隣接するセル)にて送受信される信号(即ち、干渉信号)のレベルと、の差が小さい。従って、エッジ端末と自セルの基地局との間の通信路の品質(通信路品質)が過度に低くなる(劣化する)虞がある。
このような問題に対処するため、セル間の信号の干渉を抑制することを目的としたFFR(Fractional Frequency Reuse)と呼ばれる技術が知られている。FFRは、エッジ端末と自セルの基地局との間の通信路の品質を確保するために、隣接セルにおける無線リソース(通信帯域、及び、送信電力)の割り当てを制限する技術である。
ここで、下りリンク(基地局から通信端末へデータを送信するための通信リンク)に対して、FFRを適用した無線通信システムの動作の概要を説明する。本例では、無線通信システムは、図1に示したように、3つの基地局1〜3と、9つの通信端末11〜13,21〜23,31〜33と、を備える。
各基地局1〜3には、1つのセルが割り当てられている。具体的には、基地局1には、セルC1が割り当てられ、基地局2には、セルC2が割り当てられ、基地局3には、セルC3が割り当てられている。なお、各基地局は、複数のセルを割り当て可能に構成されていてもよい。
また、通信端末11〜13は、セルC1に属している(即ち、基地局1との間で通信を行うための通信リンクが確立されている)。通信端末21〜23は、セルC2に属している。通信端末31〜33は、セルC3に属している。ここで、通信端末12,13,21,23,31,32がエッジ端末であり、且つ、その他の通信端末11,22,33がセンタ端末である場合を想定する。
無線通信システムは、各セルに対して、互いに異なる優先帯域を設定する。本例では、図2に示したように、無線通信システムは、無線通信システムにおいて利用可能な通信帯域(システム帯域)F0を、3つの部分帯域F1〜F3に分割し、部分帯域F1をセルC1の優先帯域として設定し、部分帯域F2をセルC2の優先帯域として設定し、部分帯域F3をセルC3の優先帯域として設定する。
次に、各通信端末は、通信路品質を表す通信路品質情報を基地局へ通知する。基地局は、通知された通信路品質情報に基づいて、通信路品質情報を通知してきた通信端末が、隣接セルからの信号の干渉による影響が比較的大きい端末(以下、エッジ端末)、及び、隣接セルからの信号の干渉による影響が比較的小さい端末(以下、センタ端末)のいずれであるかを判定する。
その後、基地局は、エッジ端末との間で通信を行うために用いる通信帯域を、設定された優先帯域の中から割り当てる。従って、基地局1を例に説明すると、図3に示したように、基地局1とエッジ端末との間で無線通信を行うために用いる通信帯域として割り当て可能な通信帯域であるエッジ端末割当可能帯域FEは、セルC1の優先帯域F1に設定される。
更に、基地局は、図4に示したように、エッジ端末との間で通信を行うために用いる送信電力として、予め設定された基準送信電力P0を用いる。例えば、基準送信電力P0は、基地局が無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値を、システム帯域F0の全体に亘って平均した値である。
また、基地局は、センタ端末との間で通信を行うために用いる通信帯域を、セルにおいて利用可能なすべての通信帯域(システム帯域)の中から割り当てる。従って、基地局1を例に説明すると、図3に示したように、基地局1とセンタ端末との間で無線通信を行うために用いる通信帯域として割り当て可能な通信帯域であるセンタ端末割当可能帯域FCは、システム帯域F0に設定される。
更に、基地局は、図4に示したように、センタ端末との間で通信を行うために用いる送信電力として、基準送信電力P0よりも、予め設定された送信電力差ΔPだけ小さい制限送信電力P1を用いる。
これによれば、優先帯域を用いる無線信号に対する、他のセルにて送受信される無線信号の干渉が抑制されるので、エッジ端末と基地局との間の通信路品質を高めることができる(非特許文献1)。
ところで、基地局は、割り当てられた送信電力に基づいて、各通信端末に対して割り当てる通信帯域を決定する。LTEにおいては、通信帯域を割り当てる単位は、リソースブロック(RB:Resource Block)と呼ばれる。基地局は、各通信端末に対して、割り当て可能な通信帯域の中から、実際に割り当てるRB(割当RB)を決定する。
更に、基地局は、決定された割当RBの数と、通信端末から報告されたCQI(Channel Quality Information)と、に基づいて、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式(MCS:Modulation and Coding Scheme)を決定する。
CQIは、データチャネルのようなチャンネルの通信路品質を量子化した情報であり、LTEの仕様においてテーブルにて定義されている(非特許文献2)。CQIのテーブルにおいては、通信帯域と、目標誤り率を達成する変調方式、符号化率、及び、伝送効率(Spectrum Efficiency)と、の関係が規定されている。このテーブルにおけるIndex(テーブル内のデータを識別するための情報)は、伝送効率が低いデータから昇順に設定されている。
CQIのテーブルにおいて、変調方式、及び、符号化率の組み合わせが予め設定されているので、目標誤り率を達成するために必要な通信路品質(SINR:Signal to Noise Interference Ratio)を予め計算しておくことができる。通信端末は、通信路品質を測定し、目標誤り率を達成できる範囲において、最も伝送効率が高いCQIのIndexを基地局へ報告する。
また、基地局は、割当RBの数と、目標誤り率を達成できるデータサイズ(TBS:Transport Block Size)と、を対応付けたテーブルを記憶している。このテーブルは、CQIと同様にLTEの仕様にて定義されている(非特許文献2)。また、TBSが決定されると、変調方式も他のテーブルから決定される(非特許文献2)。従って、TBS毎に所要の通信路品質を予め計算しておくことができる。
基地局は、通信端末へ、複数のRBを用いてデータを送信する場合には、いずれのRBに対しても同一の変調方式を用いる。従って、基地局は、通信端末から報告されたCQIのIndexから、平均的な通信路品質を算出し、算出された通信路品質に基づいて、TBSを決定する。
具体的には、基地局は、算出された通信路品質により所要の誤り率を達成できるTBSのうちの、最大のTBSを選択する。なお、基地局は、未送信のデータを送信するために必要なTBSよりも小さいTBSを選択する。また、TBSテーブルのIndexは、MCSのIndexとして通信端末に通知される。
Bin Fanら、"A Dynamic Resource Allocation Scheme Based on Soft Frequency Reuse for OFDMA Systems"、IEEE 2007 International Symposium on Microwave,Antenna,Propagation and EMC Technologies for Wireless Communications、IEEE、2007年8月、p.121-125
3GPP TS 36.213 V8.8.0、2009年9月、p.25-33,47-48
ところで、ある通信端末へ無線信号を送信するために用いられる送信電力が小さくなるほど、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに当該通信端末へ送信可能な情報量である伝送効率(端末毎伝送効率)も低下する。
従って、センタ端末に対する送信電力として基準送信電力P0を割り当てる場合よりも、センタ端末に対する送信電力として制限送信電力P1を割り当てる場合の方が、基地局全体の伝送効率(全端末伝送効率)が低くなる。ここで、全端末伝送効率は、端末毎伝送効率を、自セルに属する、すべての通信端末に亘って平均した値である。
例えば、図1乃至図4に示した例において、基地局1が、エッジ端末に対して、通信帯域として優先帯域F1を割り当てるとともに、送信電力として基準送信電力P0を割り当て、且つ、センタ端末に対して、部分帯域F2及び部分帯域F3を割り当てるとともに、送信電力として制限送信電力P1を割り当てた場合を想定する。
この場合、基地局1によって割り当てられた送信電力は、図5に示したように、部分帯域F1において基準送信電力P0であり、部分帯域F2及び部分帯域F3において制限送信電力P1である。従って、部分帯域F2及び部分帯域F3において、送信電力差ΔPに相当する余剰電力PAが発生する。即ち、この例においては、基地局1は、余剰電力に相当する分だけ、全端末伝送効率が無駄に低下してしまうという問題があった。
このため、本発明の目的は、上述した課題を解決することが可能な基地局を提供することにある。
かかる目的を達成するため本発明の一形態である基地局は、各通信端末の間で無線通信を行う基地局である。
更に、この基地局は、
上記通信端末に対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、上記基準送信電力を上記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える。
上記通信端末に対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、上記基準送信電力を上記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える。
また、本発明の他の形態である無線リソース割当方法は、
通信端末との間で無線通信を行う基地局に適用され、
上記通信端末に対して、当該通信端末と上記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、上記基準送信電力を上記送信電力として割り当てる、方法である。
通信端末との間で無線通信を行う基地局に適用され、
上記通信端末に対して、当該通信端末と上記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、上記基準送信電力を上記送信電力として割り当てる、方法である。
また、本発明の他の形態である記録媒体は、
通信端末に対して、当該通信端末と基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、上記基準送信電力を上記送信電力として割り当てる、処理をプロセッサに実行させるための無線リソース割当プログラムを記録した、コンピュータが読み取り可能な記録媒体である。
通信端末に対して、当該通信端末と基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、上記基準送信電力を上記送信電力として割り当てる、処理をプロセッサに実行させるための無線リソース割当プログラムを記録した、コンピュータが読み取り可能な記録媒体である。
また、本発明の他の形態である基地局は、複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局である。
更に、この基地局は、
上記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を上記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を上記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える。
上記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を上記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を上記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える。
本発明は、以上のように構成されることにより、通信路品質を高めながら、基地局全体の伝送効率が無駄に低くなることを防止することができる。
以下、本発明に係る、基地局、無線リソース割当方法、及び、記録媒体、の各実施形態について図6〜図15を参照しながら説明する。
<第1実施形態>
(構成)
図6に示したように、第1実施形態に係る無線通信システム1000は、複数の基地局100,…と、複数の通信端末200,…と、を備える。無線通信システム1000は、LTE(Long Term Evolution)の下りリンク(基地局100から通信端末200へデータを送信するための通信リンク)に対して本発明が適用されたシステムである。
(構成)
図6に示したように、第1実施形態に係る無線通信システム1000は、複数の基地局100,…と、複数の通信端末200,…と、を備える。無線通信システム1000は、LTE(Long Term Evolution)の下りリンク(基地局100から通信端末200へデータを送信するための通信リンク)に対して本発明が適用されたシステムである。
複数の基地局100,…は、通信回線NWを介して互いに通信可能に接続されている。また、各基地局100には、1つの通信エリア(セル)が割り当てられている。なお、各基地局100は、複数のセルを割り当て可能に構成されていてもよい。
各基地局100は、当該基地局(自基地局)100に割り当てられたセル内に位置する通信端末200との間で無線通信を行う。各基地局100は、複数の通信端末200,…のそれぞれと同時に無線通信を実行可能に構成される。
各基地局100は、図示しない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置(CPU;Central Processing Unit)、及び、記憶装置(メモリ及びハードディスク駆動装置(HDD;Hard Disk Drive))を備える。各基地局100は、記憶装置に記憶されているプログラムをCPUが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されている。
各通信端末200は、携帯電話端末である。なお、各通信端末200は、パーソナル・コンピュータ、PHS(Personal Handyphone System)、PDA(Personal Data Assistance、Personal Digital Assistant)、スマートフォン、カーナビゲーション端末、又は、ゲーム端末等であってもよい。
各通信端末200は、CPU、記憶装置(メモリ)、入力装置(キーボタン及びマイクロフォン)、及び、出力装置(ディスプレイ及びスピーカ)を備える。各通信端末200は、記憶装置に記憶されているプログラムをCPUが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されている。
(機能)
図7は、上記のように構成された無線通信システム1000の機能を表すブロック図である。
基地局100の機能は、基地局動作部(通信路品質情報取得手段)101と、リファレンス信号生成部102と、隣接セル情報通知部103と、エッジ端末判定部104と、送信データ管理部105と、割当リソース設定部106と、割当リソース決定部107と、追加電力割当部108と、を含む。なお、割当リソース設定部106、割当リソース決定部107、及び、追加電力割当部108は、無線リソース割当手段を構成している。
図7は、上記のように構成された無線通信システム1000の機能を表すブロック図である。
基地局100の機能は、基地局動作部(通信路品質情報取得手段)101と、リファレンス信号生成部102と、隣接セル情報通知部103と、エッジ端末判定部104と、送信データ管理部105と、割当リソース設定部106と、割当リソース決定部107と、追加電力割当部108と、を含む。なお、割当リソース設定部106、割当リソース決定部107、及び、追加電力割当部108は、無線リソース割当手段を構成している。
基地局動作部101は、基地局100と接続中の(通信リンクが確立されている)通信端末200との間で無線信号を送受信する機能を有する。更に、基地局動作部101は、通信回線NWを介して接続されている他の基地局100との間で通信を行う機能を有する。基地局動作部101は、一般的な無線通信システムにおいて周知の機能であるため、詳細な説明を省略する。
リファレンス信号生成部102は、通信端末200が通信路品質を測定するために用いる、予め定められた信号(リファレンス信号)を生成する機能を有する。通信路品質は、通信端末200と基地局100との間の通信路の品質である。基地局動作部101は、リファレンス信号生成部102により生成されたリファレンス信号を通信端末200へ送信する機能を有する。
隣接セル情報通知部103は、隣接セル情報を、基地局動作部101を介して通信端末200へ送信(通知)する機能を有する。隣接セル情報は、基地局100に割り当てられたセル(自セル)に隣接するセル(隣接セル)を識別するためのセル識別情報(例えば、セル番号)を含む。
エッジ端末判定部104は、通信端末200から報告された(即ち、通信端末200から受信した)通信路品質情報(後述)に基づいて、通信端末200が、エッジ端末、及び、センタ端末のいずれであるかを判定し、判定結果を表す判定結果情報を生成する機能を有する。基地局動作部101は、エッジ端末判定部104により生成された判定結果情報を、割当リソース設定部106、及び、割当リソース決定部107のそれぞれへ伝達する機能を有する。
送信データ管理部105は、通信回線NWを経由して受信(到着)したデータを、通信端末200への送信が完了するまでの間、一時的に保管(保持)する機能を有する。更に、送信データ管理部105は、当該受信したデータの属性を表すデータ属性情報を管理(記憶)する機能を有する。データ属性情報は、データサイズを表す情報、及び、データの送信先となる通信端末を識別するための情報等を含む。
割当リソース設定部106は、複数の通信端末200,…のそれぞれに対して割当可能無線リソース範囲を設定する機能を有する。割当可能無線リソース範囲は、通信端末200に対して基地局100が割り当てることが可能な無線リソースの範囲である。
本例では、無線リソースは、送信電力と通信帯域とを含む。送信電力は、後述するリソースブロックを1つだけ用いて無線信号を送信するために消費される電力である。割当リソース設定部106は、設定した割当可能無線リソース範囲を表す情報を割当リソース決定部107へ伝達(報告)する機能を有する。
割当リソース決定部107は、複数の通信端末200,…のそれぞれに対して、割当リソース設定部106により設定された割当可能無線リソース範囲と、送信データ管理部105により記憶されている、当該通信端末200への送信が完了していないデータのデータサイズと、に基づいて、当該通信端末200に割り当てる通信帯域と、変調符号化方式と、を決定する機能を有する。
本例では、通信帯域を割り当てる単位は、リソースブロック(RB:Resource Block))とも呼ばれる。変調符号化方式(MCS:Modulation and Coding Scheme)は、変調方式、及び、符号化率の組み合わせを表す。割当リソース決定部107は、決定した、RB(割当RB)、及び、変調符号化方式を表す情報を追加電力割当部108へ伝達(報告)する。
本例では、割当リソース決定部107は、通信端末200に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末200に対して、変調符号化方式として、伝送効率が大きくなる方式を設定(決定)する。伝送効率は、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である。
追加電力割当部108は、予め設定された電力追加条件を満足するエッジ端末に対して、送信電力として、基準送信電力よりも大きい電力を割り当て直し、且つ、変調符号化方式を、伝送効率がより高い方式に変更する。加えて、追加電力割当部108は、変調符号化方式の変更に伴って、送信データ管理部105に保持されている未送信のデータを送信する際のデータサイズを変更する。
通信端末200の機能は、端末動作部201と、受信品質測定部202と、を含む。
端末動作部201は、通信端末200と接続中の(通信リンクが確立されている)基地局100との間で無線信号を送受信する機能を有する。端末動作部201は、一般的な無線通信システムにおいて周知の機能であるため、詳細な説明を省略する。
端末動作部201は、通信端末200と接続中の(通信リンクが確立されている)基地局100との間で無線信号を送受信する機能を有する。端末動作部201は、一般的な無線通信システムにおいて周知の機能であるため、詳細な説明を省略する。
受信品質測定部202は、基地局100から通知された(受信した)隣接セル情報により識別される隣接セルにおけるリファレンス信号と、自セル(通信端末200が属するセル)におけるリファレンス信号と、に基づいて受信品質を測定する機能を有する。
受信品質は、自セルに割り当てられた基地局100から受信した無線信号の品質である。更に、受信品質測定部202は、測定された受信品質を表す受信品質情報を、端末動作部201を介して基地局100へ送信(報告)する機能を有する。
本例では、受信品質測定部202は、CQI(Channel Quality Information)と、自セルにおけるリファレンス信号のRSRQ(Reference Signal Received Quality)と、隣接セルにおけるリファレンス信号のRSRQと、を表す情報を受信品質情報として用いる。
基地局100の基地局動作部101は、通信端末200から受信品質情報を受信し、受信された受信品質情報に基づいて通信路品質情報を取得する機能を有する。通信路品質情報は、通信路品質を表す情報である。本例では、通信路品質情報は、通信端末200が自セルに割り当てられた基地局100から受信した無線信号に基づいて取得した値と、通信端末200が隣接セルに割り当てられた基地局100から受信した無線信号に基づいて取得した値と、に基づく情報である。
(作動)
次に、上述した無線通信システム1000の作動について説明する。
基地局100は、図8にフローチャートにより示した機能を、予め設定された実行周期が経過する毎に、自セルに属する通信端末200,…のそれぞれを処理対象として実行するようになっている。基地局100は、この機能を実行することにより、通信端末200が、エッジ端末、及び、センタ端末のいずれであるかを判定する。
次に、上述した無線通信システム1000の作動について説明する。
基地局100は、図8にフローチャートにより示した機能を、予め設定された実行周期が経過する毎に、自セルに属する通信端末200,…のそれぞれを処理対象として実行するようになっている。基地局100は、この機能を実行することにより、通信端末200が、エッジ端末、及び、センタ端末のいずれであるかを判定する。
基地局100は、ある通信端末200から受信した受信品質情報と、数式1と、に基づいて、自セルと隣接セルとの間の受信品質の差の最小値(最小受信品質差)ΔRSRQmin[dB]を算出する。本例では、最小受信品質差ΔRSRQmin[dB]は、通信路品質を構成している。
ここで、RSRQserv[dB]は、自セルに対する受信品質である。また、RSRQ(n)[dB]は、セル識別情報がnである隣接セルに対する受信品質である。また、MAX{X(n)}は、X(n)のうちの最大値を返す関数である。即ち、MAX{RSRQ(n)}は、通信端末200と自セルの基地局100との間の通信に対して最も強く干渉している隣接セルに対する受信品質を表す。
従って、本例では、通信路品質情報は、通信端末200,…が基地局100から受信した無線信号に基づいて取得した値(本例では、RSRQserv)と、当該通信端末200,…が隣接セルに割り当てられた基地局100から受信した無線信号に基づいて取得した値(本例では、RSRQ(n))と、に基づく情報である、と言うことができる。
基地局100は、図8に示したフローチャートの処理を開始すると、上述したように、最小受信品質差ΔRSRQmin[dB]を算出する。次いで、基地局100は、算出された最小受信品質差(即ち、通信路品質)ΔRSRQmin[dB]が、予め設定された閾値(即ち、閾値品質)ΔTH[dB]よりも小さい(低い)か否かを判定する(ステップS101)。
最小受信品質差ΔRSRQmin[dB]が上記閾値ΔTH[dB]よりも小さい場合、基地局100は、「Yes」と判定してステップS102へ進み、処理対象である通信端末200がエッジ端末であると判定する。
一方、最小受信品質差ΔRSRQmin[dB]が上記閾値ΔTH[dB]以上である場合、基地局100は、上記ステップS101にて「No」と判定してステップS103へ進み、処理対象である通信端末200がセンタ端末であると判定する。
そして、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
そして、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
また、基地局100は、図9にフローチャートにより示した機能を、図8に示した機能が完了した後に、自セルに属する通信端末200,…のそれぞれを処理対象として実行するようになっている。基地局100は、図9に示した機能を実行することにより、各通信端末200,…に対して割当可能無線リソース範囲を設定する。
基地局100は、図9に示したフローチャートの処理を開始すると、処理対象となる通信端末200がエッジ端末である(即ち、図8のステップS102にてエッジ端末であると判定された)か否かを判定する(ステップS201)。
処理対象となる通信端末200がエッジ端末であると判定された場合、基地局100は、「Yes」と判定してステップS202へ進む。そして、基地局100は、当該通信端末200に対して、通信帯域が、自セルに対して予め設定された優先帯域であり、且つ、送信電力が予め設定された基準送信電力P0である、割当可能無線リソース範囲を設定する。割当可能無線リソース範囲は、複数の通信端末200のそれぞれに対して基地局100が割り当てることが可能な無線リソースの範囲である。
即ち、この場合、基地局100は、当該通信端末200に対して、送信電力として基準送信電力P0を割り当てる。
ここで、基準送信電力P0は、基地局100が無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値を、システム帯域の全体に亘って平均した値である。システム帯域は、無線通信システム1000において利用可能な通信帯域である。
その後、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
その後、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
一方、処理対象となる通信端末200がセンタ端末であると判定された場合、基地局100は、ステップS201にて「No」と判定してステップS203へ進む。そして、基地局100は、当該通信端末200に対して、通信帯域が、システム帯域であり、且つ、送信電力が、基準送信電力P0よりも、予め設定された送信電力差ΔPだけ小さい制限送信電力P1である、割当可能無線リソース範囲を設定する。
即ち、この場合、基地局100は、当該通信端末200に対して、送信電力として制限送信電力P1を割り当てる。
その後、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
その後、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
このようにして、基地局100は、エッジ端末であると判定された通信端末(エッジ端末)200,…のそれぞれに対して、送信電力として基準送信電力P0を割り当てるとともに、センタ端末であると判定された通信端末(センタ端末)200,…のそれぞれに対して、送信電力として制限送信電力P1を割り当てることにより、複数の通信端末200,…のすべてに対して送信電力を割り当てる。
また、基地局100は、図10にフローチャートにより示した機能を、図9に示した機能が完了した後に実行するようになっている。基地局100は、図10に示した機能を実行することにより、各通信端末200,…に対して、割当RB、及び、変調符号化方式を決定する。
基地局100は、図10に示したフローチャートの処理を開始すると、余剰電力Ps[mW]を予め設定された初期値に設定する(ステップS301)。本例では、初期値は、基地局100が、複数の通信端末200,…へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値である。
そして、基地局100は、送信予定端末リストを作成する(ステップS302)。送信予定端末リストは、基地局100から通信端末200へ送信される予定のデータが存在する通信端末200,…のそれぞれを識別するための端末識別情報を含む。
次いで、基地局100は、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在しているか否かを判定する(ステップS303)。ここでは、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在している場合を想定する。
この場合、基地局100は、「Yes」と判定してステップS304へ進み、送信予定端末リストから端末識別情報を1つだけ取得し、取得された端末識別情報を送信予定端末リストから削除する。
そして、基地局100は、余剰電力Ps[mW]と、取得された端末識別情報により識別される通信端末200に対して設定された割当可能無線リソース範囲と、当該通信端末200から受信した受信品質情報に含まれるCQIと、当該通信端末200へ送信される予定のデータのデータサイズ(データ属性情報が表すデータサイズ)と、に基づいて、当該通信端末200に対して割り当てる通信帯域としてのリソースブロック(割当RB)、及び、変調符号化方式を決定する(ステップS305)。
即ち、基地局100は、各通信端末200,…に対して、割り当てられた送信電力に基づいて変調符号化方式を設定している。また、基地局100は、複数の通信端末200,…のそれぞれに対して通信帯域を割り当てている。
その後、基地局100は、上記通信端末200に対して割り当てられている送信電力(この時点では、基準送信電力P0、又は、制限送信電力P1)を、決定された割当RBの数に乗じた値だけ、余剰電力Psから減じた値により、余剰電力Psを更新する(ステップS306)。
即ち、余剰電力Psは、基地局100が、複数の通信端末200,…へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値から、当該複数の通信端末200,…に既に割り当てた送信電力の総和を減じた値を表す。
次いで、基地局100は、ステップS303へ戻り、ステップS303〜ステップS306の処理を、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在しなくなるまで繰り返し実行する。その後、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在しなくなると、基地局100は、ステップS303にて「No」と判定して、このフローチャートの処理を終了する。
また、基地局100は、図11にフローチャートにより示した機能を、図10に示した機能が完了した後に実行するようになっている。基地局100は、図11に示した機能を実行することにより、各通信端末200,…に対して、送信電力を割り当て直す(追加する)とともに、伝送効率を高めるように変調符号化方式を決定し直す。
基地局100は、図11に示したフローチャートの処理を開始すると、電力追加候補端末リストを作成する(ステップS401)。電力追加候補端末リストは、エッジ端末であると判定された通信端末(エッジ端末)200,…のうちの、予め設定された電力追加条件を満たす(満足する)通信端末200,…のそれぞれを識別するための端末識別情報を含む。
電力追加条件は、当該通信端末200に対して決定された変調符号化方式を識別するための方式識別情報(本例では、MCSのインデックス番号)が予め設定された閾値NMCSthよりも小さく、且つ、当該変調符号化方式を用いることにより送信可能なデータサイズが、当該通信端末200へ送信される予定のデータのデータサイズよりも小さい、という条件である。
MCSのインデックス番号は、通信帯域、変調符号化方式、及び、伝送効率(スペクトル効率、Spectrum Efficiency)、の関係を規定するテーブル内のデータを識別するための整数である。MCSのインデックス番号は、伝送効率が低くなるデータほど、小さくなるように設定されている。
本例では、インデックス番号が、所定の方式閾値よりも小さいデータは、変調方式が位相変調方式であるデータである。インデックス番号が、当該方式閾値以上であるデータは、変調方式が位相変調方式以外の変調方式(例えば、位相振幅変調方式)であるデータである。また、閾値NMCSthは、上記方式閾値よりも、予め設定された変化量αだけ小さい値に設定されている。
このような構成により、後述するように、基地局100は、変調方式が位相変調方式である変調符号化方式のうちの、伝送効率が最大である変調符号化方式(即ち、インデックス番号が方式閾値よりも1だけ小さい値であるデータが表す変調符号化方式)よりも、伝送効率が小さい変調符号化方式が、送信電力として基準送信電力P0が割り当てられた場合に設定されるエッジ端末200のみを、送信電力を追加し得る対象として用いる。
また、このような構成により、後述するように、基地局100は、エッジ端末200に対して設定された変調符号化方式を、伝送効率がより大きい方式に変更する際、変調方式が位相変調方式である方式に変更する。
基地局100は、MCSのインデックス番号が小さい変調符号化方式が設定された通信端末200を識別するための端末識別情報ほど、先頭側に位置するように電力追加候補端末リストを作成する。
次いで、基地局100は、余剰電力Psが0よりも大きく、且つ、電力追加候補端末リスト内に端末識別情報が存在しているか否かを判定する(ステップS402)。ここでは、電力追加候補端末リスト内に端末識別情報が存在している場合を想定する。
この場合、基地局100は、「Yes」と判定してステップS403へ進み、電力追加候補端末リストの先頭に位置している端末識別情報を1つだけ取得する。
なお、このような構成により、後述するように、基地局100は、送信電力として基準送信電力P0が割り当てられた場合において、変調符号化方式として、伝送効率が小さい方式が設定されるエッジ端末200,…ほど、優先して、基準送信電力P0よりも大きい電力を割り当てる、と言うことができる。
次いで、基地局100は、取得された端末識別情報により識別される通信端末200に対して、MCSのインデックス番号を、上記変化量αだけ大きくするように、変調符号化方式を設定し直した場合において、新たに必要とされる電力(追加電力)Preq[mW]を算出する。
具体的には、基地局100は、数式2に基づいて追加電力Preq[mW]を算出する。ここで、Pcurr[mW]は、1つのリソースブロックあたりの送信電力(送信電力が割り当て直される前の時点では、基準送信電力P0、又は、制限送信電力P1)である。また、δPは、1つのリソースブロックあたりの電力増加率であり、数式3により算出される。また、Nrbは、割当RBの数である。
数式3において、NMCSは、現時点のMCSのインデックス番号である。また、SINR(X)は、MCSのインデックス番号Xに対応する、所要の(例えば、所定の通信品質を確保するために要求される)SINR(Signal to Noise Interference Ratio)を返す関数を表す。
そして、基地局100は、算出された追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]以下であるか否かを判定する(ステップS404)。
追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]よりも大きい場合、基地局100は、「No」と判定して、ステップS405〜ステップS406の処理を実行することなく、ステップS407へ進む。
追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]よりも大きい場合、基地局100は、「No」と判定して、ステップS405〜ステップS406の処理を実行することなく、ステップS407へ進む。
一方、追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]以下である場合、基地局100は、「Yes」と判定してステップS405へ進む。そして、基地局100は、上記通信端末200に対する変調符号化方式を、現時点のインデックス番号(=NMCS)に上記変化量αを加えた値(=NMCS+α)であるインデックス番号により識別される変調符号化方式に設定し直す(即ち、変調符号化方式(MCS)を更新する)。即ち、基地局100は、上記通信端末200に対して設定された変調符号化方式を、伝送効率がより大きい方式に変更している、と言うことができる。
更に、基地局100は、上記通信端末200に対する送信電力として、電力増加率δPに1を加えた値(=1+δP)を、現時点の1つのリソースブロックあたりの送信電力Pcurr[mW]に乗じた値の電力(=(1+δP)・Pcurr)を割り当て直す。即ち、基地局100は、上記通信端末200に対して、変更後の変調符号化方式を用いるために必要とされる、基準送信電力P0よりも大きい電力を送信電力として割り当て直す。
このようにして、基地局100は、上記通信端末(エッジ端末)200に対して、割り当てる送信電力を追加することにより、基準送信電力P0よりも大きい電力を送信電力として割り当て直す。
加えて、基地局100は、余剰電力Psから追加電力Preqを減じた値に、余剰電力Psを更新する(ステップS405)。即ち、基地局100は、余剰電力Psを、追加される送信電力として用いている、と言うことができる。
なお、ステップS405にて送信電力が追加されたエッジ端末200は、第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末である、と言うことができる。また、ステップS405にて送信電力が追加されないエッジ端末200は、第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末である、と言うことができる。
次いで、基地局100は、更新後の変調符号化方式に対して、通信端末200が電力追加条件を満たすか否かを判定する(ステップS406)。
更新後の変調符号化方式に対して、通信端末200が電力追加条件を満たす場合、基地局100は、「Yes」と判定して、ステップS407の処理を実行することなくステップS402へ戻る。
一方、更新後の変調符号化方式に対して、通信端末200が電力追加条件を満たさない場合、基地局100は、「No」と判定してステップS407へ進む。そして、基地局100は、電力追加候補端末リストから、上記取得された端末識別情報を削除する。
次いで、基地局100は、ステップS402へ戻り、ステップS402〜ステップS407の処理を、電力追加候補端末リスト内に端末識別情報が存在しなくなるか、又は、余剰電力Psが0以下となるまで繰り返し実行する。その後、電力追加候補端末リスト内に端末識別情報が存在しなくなった時点、及び、余剰電力Psが0以下となった時点、のいずれか早い方の時点にて、基地局100は、ステップS402にて「No」と判定して、このフローチャートの処理を終了する。
なお、基地局100は、MCSのインデックス番号が増加した場合、基地局100から通信端末200へ送信される予定のデータのデータサイズと、MCSのインデックス番号の増分と、に基づいて、通信端末200へ送信するデータのデータサイズを増加させることができる。
以上、説明したように、第1実施形態に係る基地局100は、エッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、送信電力として、基準送信電力P0よりも大きい電力を割り当てる。更に、基地局100は、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、基準送信電力P0を送信電力として割り当てる。加えて、基地局100は、センタ端末のそれぞれに対して、基準送信電力P0よりも小さい制限送信電力P1を送信電力として割り当てる。
これによれば、基地局100は、センタ端末(センタ端末であると判定された通信端末200)に対して、基準送信電力P0よりも小さい制限送信電力P1を送信電力として割り当てる。
これにより、基地局100とセンタ端末200との間で送受信される無線信号の、隣接セルにおいて送受信される無線信号に対する干渉を抑制することができる。隣接セルは、基地局100に割り当てられた通信エリア(セル)に隣接するセルである。
更に、基地局100は、エッジ端末(エッジ端末であると判定された通信端末200)の少なくとも一部に対して、基準送信電力P0よりも大きい電力を送信電力として割り当てる。これにより、エッジ端末200のすべてに対して、送信電力として基準送信電力P0を割り当てる場合と比較して、基地局100全体の伝送効率を高めることができる。
このように、上記構成によれば、通信路品質を高めながら、基地局100全体の伝送効率が無駄に低くなることを防止することができる。
また、第1実施形態に係る基地局100は、エッジ端末200に対して設定された変調符号化方式を、伝送効率がより大きい方式に変更する際、変調方式が位相変調方式である方式に変更する。
ところで、変調方式が位相変調方式である場合、基地局100から通信端末200へ、無線信号を復調するための情報を通知しなくても、通信端末200が受信した無線信号を復調することができる。従って、上記構成によれば、通信端末200に無線信号を確実に復調させながら、基地局100全体の伝送効率を確実に高めることができる。
また、第1実施形態に係る基地局100は、変調方式が位相変調方式である変調符号化方式のうちの、伝送効率が最大である変調符号化方式よりも、伝送効率が小さい変調符号化方式が、送信電力として基準送信電力P0が割り当てられた場合に設定されるエッジ端末のみに対して、割り当てる送信電力を追加する。
これによれば、変調符号化方式を、伝送効率がより高い方式に変更した場合であっても、変更後の変調符号化方式として、位相変調方式を用いることができる。従って、通信端末200に無線信号を確実に復調させながら、基地局100全体の伝送効率を確実に高めることができる。
なお、第1実施形態に係る基地局100は、エッジ端末に対して設定された変調符号化方式を、伝送効率がより大きい方式に変更する際、予め設定された変化量αだけインデックス番号が大きい方式に変更するように構成されていた。ところで、第1実施形態の変形例に係る基地局100は、予め設定された目標伝送効率よりも大きい伝送効率を有する方式(例えば、インデックス番号が予め設定された目標値である方式)に変更するように構成されていてもよい。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第2実施形態に係る無線通信システムは、上記第1実施形態に係る無線通信システムに対して、複数の通信端末のそれぞれに対して、通信帯域を割り当てる処理を順に実行し、その処理において、所定の条件を満足する通信端末に対して、基準送信電力よりも大きい電力を送信電力として割り当て直す点において相違している。従って、以下、かかる相違点を中心として説明する。
次に、本発明の第2実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第2実施形態に係る無線通信システムは、上記第1実施形態に係る無線通信システムに対して、複数の通信端末のそれぞれに対して、通信帯域を割り当てる処理を順に実行し、その処理において、所定の条件を満足する通信端末に対して、基準送信電力よりも大きい電力を送信電力として割り当て直す点において相違している。従って、以下、かかる相違点を中心として説明する。
(機能)
図12に示したように、第2実施形態に係る無線通信システム1000は、基地局100に代えて、基地局110を備える。
基地局110の機能は、第1実施形態に係る基地局100の機能の、割当リソース決定部107、及び、追加電力割当部108を、割当リソース決定部111に置換した機能である。
図12に示したように、第2実施形態に係る無線通信システム1000は、基地局100に代えて、基地局110を備える。
基地局110の機能は、第1実施形態に係る基地局100の機能の、割当リソース決定部107、及び、追加電力割当部108を、割当リソース決定部111に置換した機能である。
割当リソース決定部111は、第1実施形態に係る、割当リソース決定部107の機能、及び、追加電力割当部108の機能の両方の機能を有する。
(作動)
第2実施形態に係る基地局110は、図10及び図11に示した機能に代えて、図13にフローチャートにより示した機能を実行するようになっている。基地局110は、図13に示した機能を実行することにより、各通信端末200,…に対して、割当RB、及び、変調符号化方式を決定する。
第2実施形態に係る基地局110は、図10及び図11に示した機能に代えて、図13にフローチャートにより示した機能を実行するようになっている。基地局110は、図13に示した機能を実行することにより、各通信端末200,…に対して、割当RB、及び、変調符号化方式を決定する。
基地局110は、図13に示したフローチャートの処理を開始すると、余剰電力Ps[mW]を予め設定された初期値に設定する(ステップS501)。本例では、初期値は、基地局110が、複数の通信端末200,…へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値である。
そして、基地局110は、送信予定端末リストを作成する(ステップS502)。送信予定端末リストは、基地局110から通信端末200へ送信される予定のデータが存在する通信端末200,…のそれぞれを識別するための端末識別情報を含む。
次いで、基地局110は、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在しているか否かを判定する(ステップS503)。ここでは、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在している場合を想定する。
この場合、基地局110は、「Yes」と判定してステップS504へ進み、送信予定端末リストから端末識別情報を1つだけ取得し、取得された端末識別情報を送信予定端末リストから削除する。
そして、基地局110は、余剰電力Ps[mW]と、取得された端末識別情報により識別される通信端末(即ち、処理対象となる通信端末)200に対して設定された割当可能無線リソース範囲と、当該通信端末200から受信した受信品質情報に含まれるCQIと、当該通信端末200へ送信される予定のデータのデータサイズ(データ属性情報が表すデータサイズ)と、に基づいて、当該通信端末200に対して割り当てる通信帯域としてのリソースブロック(割当RB)、及び、変調符号化方式を決定する(ステップS505)。
即ち、基地局110は、処理対象となる通信端末200に対して、割り当てられた送信電力に基づいて変調符号化方式を設定している。また、基地局110は、処理対象となる通信端末200に対して通信帯域を割り当てている。
その後、基地局110は、上記通信端末200に対して割り当てられている送信電力(この時点では、基準送信電力P0、又は、制限送信電力P1)を、決定された割当RBの数に乗じた値だけ、余剰電力Psから減じた値により、余剰電力Psを更新する(ステップS506)。
即ち、余剰電力Psは、基地局110が、複数の通信端末200,…へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値から、当該複数の通信端末200,…に既に割り当てた送信電力の総和を減じた値を表す。
次いで、基地局110は、処理対象となる通信端末200が上記電力追加条件を満たすか否かを判定する(ステップS507)。
上記通信端末200が電力追加条件を満たさない場合、基地局110は、「No」と判定して、ステップS508及びステップ509の処理を実行することなくステップS503へ戻る。
上記通信端末200が電力追加条件を満たさない場合、基地局110は、「No」と判定して、ステップS508及びステップ509の処理を実行することなくステップS503へ戻る。
一方、上記通信端末200が電力追加条件を満たす場合、基地局110は、「Yes」と判定してステップS508へ進む。そして、基地局110は、上記通信端末200に対して、ステップS505にて決定された、MCSのインデックス番号を、上記変化量αだけ大きくするように、変調符号化方式を設定し直した場合において、新たに必要とされる電力(追加電力)Preq[mW]を算出する。
そして、基地局110は、算出された追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]以下であるか否かを判定する(ステップS508)。
追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]よりも大きい場合、基地局110は、「No」と判定して、ステップS509の処理を実行することなく、ステップS503へ戻る。
追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]よりも大きい場合、基地局110は、「No」と判定して、ステップS509の処理を実行することなく、ステップS503へ戻る。
一方、追加電力Preq[mW]が、余剰電力Ps[mW]以下である場合、基地局110は、「Yes」と判定してステップS509へ進む。そして、基地局110は、上記通信端末200に対する変調符号化方式を、現時点のインデックス番号(=NMCS)に上記変化量αを加えた値(=NMCS+α)であるインデックス番号により識別される変調符号化方式に設定し直す(即ち、変調符号化方式(MCS)を更新する)。即ち、基地局110は、上記通信端末200に対して設定された変調符号化方式を、伝送効率がより大きい方式に変更している、と言うことができる。
更に、基地局110は、上記通信端末200に対する送信電力として、電力増加率δPに1を加えた値(=1+δP)を、現時点の1つのリソースブロックあたりの送信電力Pcurr[mW]に乗じた値の電力(=(1+δP)・Pcurr)を割り当て直す。即ち、基地局110は、上記通信端末200に対して、変更後の変調符号化方式を用いるために必要とされる、基準送信電力P0よりも大きい電力を送信電力として割り当て直す。
このようにして、基地局110は、上記通信端末(エッジ端末)200に対して、割り当てる送信電力を追加することにより、基準送信電力P0よりも大きい電力を送信電力として割り当て直す。また、このようにして、基地局110は、無線通信を行うために用いる通信帯域が割り当てられたタイミングが早いエッジ端末200,…ほど、優先して、基準送信電力P0よりも大きい電力を割り当てている、と言うことができる。
加えて、基地局110は、余剰電力Psから追加電力Preqを減じた値に、余剰電力Psを更新する(ステップS509)。即ち、基地局110は、余剰電力Psを、追加される送信電力として用いている、と言うことができる。
次いで、基地局110は、ステップS503へ戻り、ステップS503〜ステップS509の処理を、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在しなくなるまで繰り返し実行する。その後、送信予定端末リスト内に端末識別情報が存在しなくなると、基地局110は、ステップS503にて「No」と判定して、このフローチャートの処理を終了する。
以上、説明したように、本発明の第2実施形態に係る基地局110によれば、第1実施形態に係る基地局100と同様の作用及び効果を奏することができる。
更に、第2実施形態に係る基地局110によれば、伝送効率が比較的高いエッジ端末の数をより一層確実に多くすることができる。
更に、第2実施形態に係る基地局110によれば、伝送効率が比較的高いエッジ端末の数をより一層確実に多くすることができる。
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第3実施形態に係る無線通信システムは、上記第1実施形態に係る無線通信システムに対して、通信路品質として、自セルに対する受信品質を用いる点において相違している。従って、以下、かかる相違点を中心として説明する。
次に、本発明の第3実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第3実施形態に係る無線通信システムは、上記第1実施形態に係る無線通信システムに対して、通信路品質として、自セルに対する受信品質を用いる点において相違している。従って、以下、かかる相違点を中心として説明する。
第3実施形態に係る基地局100は、図8の機能に代えて、図14にフローチャートにより示した機能を実行するようになっている。基地局100は、この機能を実行することにより、通信端末200が、エッジ端末、及び、センタ端末のいずれであるかを判定する。
基地局100は、図14に示したフローチャートの処理を開始すると、処理対象となる通信端末200から受信した受信品質情報に含まれる、自セルに対する受信品質RSRQserv[dB]が、予め設定された閾値(即ち、閾値品質)TH[dB]よりも小さい(低い)か否かを判定する(ステップS601)。
即ち、本例では、自セルに対する受信品質が、通信路品質を構成している。従って、通信路品質情報は、通信端末200,…が基地局100から受信した無線信号に基づいて取得した値(本例では、受信品質RSRQserv)に基づく情報である、と言うことができる。
自セルに対する受信品質RSRQserv[dB]が上記閾値TH[dB]よりも小さい場合、基地局100は、「Yes」と判定してステップS602へ進み、処理対象である通信端末200がエッジ端末であると判定する。
一方、自セルに対する受信品質RSRQserv[dB]が上記閾値TH[dB]以上である場合、基地局100は、上記ステップS601にて「No」と判定してステップS603へ進み、処理対象である通信端末200がセンタ端末であると判定する。
そして、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
そして、基地局100は、このフローチャートの処理を終了する。
以上、説明したように、本発明の第3実施形態に係る基地局100によれば、第1実施形態に係る基地局100と同様の作用及び効果を奏することができる。
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態に係る基地局について図15を参照しながら説明する。
第4実施形態に係る基地局500は、複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局である。
次に、本発明の第4実施形態に係る基地局について図15を参照しながら説明する。
第4実施形態に係る基地局500は、複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局である。
更に、この基地局500は、
上記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得部(通信路品質情報取得手段)501と、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を上記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を上記送信電力として割り当てる無線リソース割当部(無線リソース割当手段)502と、
を備える。
上記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得部(通信路品質情報取得手段)501と、
上記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を上記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を上記送信電力として割り当てる無線リソース割当部(無線リソース割当手段)502と、
を備える。
これによれば、基地局500は、センタ端末に対して、基準送信電力よりも小さい制限送信電力を送信電力として割り当てる。これにより、基地局500とセンタ端末との間で送受信される無線信号の、隣接セルにおいて送受信される無線信号に対する干渉を抑制することができる。隣接セルは、基地局500に割り当てられた通信エリア(セル)に隣接するセルである。
更に、基地局500は、エッジ端末の少なくとも一部に対して、基準送信電力よりも大きい電力を送信電力として割り当てる。これにより、エッジ端末のすべてに対して、送信電力として基準送信電力を割り当てる場合と比較して、基地局500全体の伝送効率を高めることができる。伝送効率は、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である。
このように、上記構成によれば、通信路品質を高めながら、基地局500全体の伝送効率が無駄に低くなることを防止することができる。
以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
例えば、上記各実施形態においては、通信路品質情報は、リファレンス信号のRSRQに基づく情報であったが、RSRP(Reference Signal Received Power)に基づく情報であってもよい。また、通信路品質情報は、パスロス、ジオメトリ、又は、リファレンス信号のSINR(Signal to Noise Interference Ratio)に基づく情報であってもよい。
また、本発明は、上りリンク(通信端末から基地局へデータを送信するための通信リンク)にも適用され得る。
なお、上記各実施形態において無線通信システムの各機能は、CPUがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現されていたが、回路等のハードウェアにより実現されていてもよい。
また、上記各実施形態においてプログラムは、記憶装置に記憶されていたが、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記憶されていてもよい。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。
また、上記実施形態の他の変形例として、上述した実施形態及び変形例の任意の組み合わせが採用されてもよい。
<付記>
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のように記載され得るが、以下には限られない。
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のように記載され得るが、以下には限られない。
(付記1)
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局であって、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える基地局。
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局であって、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える基地局。
これによれば、基地局は、センタ端末に対して、基準送信電力よりも小さい制限送信電力を送信電力として割り当てる。これにより、基地局とセンタ端末との間で送受信される無線信号の、隣接セルにおいて送受信される無線信号に対する干渉を抑制することができる。隣接セルは、基地局に割り当てられた通信エリア(セル)に隣接するセルである。
更に、基地局は、エッジ端末の少なくとも一部に対して、基準送信電力よりも大きい電力を送信電力として割り当てる。これにより、エッジ端末のすべてに対して、送信電力として基準送信電力を割り当てる場合と比較して、基地局全体の伝送効率を高めることができる。伝送効率は、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である。
このように、上記構成によれば、通信路品質を高めながら、基地局全体の伝送効率が無駄に低くなることを防止することができる。
(付記2)
付記1に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記通信端末に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末に対して、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が大きくなる方式を設定するように構成された基地局。
付記1に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記通信端末に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末に対して、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が大きくなる方式を設定するように構成された基地局。
(付記3)
付記1又は付記2に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てるとともに、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式を、当該割り当てられた送信電力に基づいて設定し、その後、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、当該エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率がより大きい方式に変更し、当該変更後の方式を用いるために必要とされる、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された基地局。
付記1又は付記2に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てるとともに、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式を、当該割り当てられた送信電力に基づいて設定し、その後、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、当該エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率がより大きい方式に変更し、当該変更後の方式を用いるために必要とされる、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された基地局。
(付記4)
付記3に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、変調方式が位相変調方式である方式に変更するように構成された基地局。
付記3に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、変調方式が位相変調方式である方式に変更するように構成された基地局。
ところで、変調方式が位相変調方式である場合、基地局から通信端末へ、無線信号を復調するための情報を通知しなくても、通信端末が受信した無線信号を復調することができる。従って、上記構成によれば、通信端末に無線信号を確実に復調させながら、基地局全体の伝送効率を確実に高めることができる。
(付記5)
付記4に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、変調方式が位相変調方式である変調符号化方式のうちの、伝送効率が最大である変調符号化方式よりも、伝送効率が小さい変調符号化方式が、前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合に設定されるエッジ端末のみにより、前記第1の部分エッジ端末群が構成されるように構成された基地局。
付記4に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、変調方式が位相変調方式である変調符号化方式のうちの、伝送効率が最大である変調符号化方式よりも、伝送効率が小さい変調符号化方式が、前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合に設定されるエッジ端末のみにより、前記第1の部分エッジ端末群が構成されるように構成された基地局。
これによれば、変調符号化方式を、伝送効率がより高い方式に変更した場合であっても、変更後の変調符号化方式として、位相変調方式を用いることができる。従って、通信端末に無線信号を確実に復調させながら、基地局全体の伝送効率を確実に高めることができる。
(付記6)
付記3乃至付記5のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、予め設定された目標伝送効率よりも大きい伝送効率を有する方式に変更するように構成された基地局。
付記3乃至付記5のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、予め設定された目標伝送効率よりも大きい伝送効率を有する方式に変更するように構成された基地局。
(付記7)
付記1乃至付記6のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して通信帯域を割り当て、その後、前記第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として割り当て直すように構成された基地局。
付記1乃至付記6のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して通信帯域を割り当て、その後、前記第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として割り当て直すように構成された基地局。
(付記8)
付記1乃至付記6のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して、通信帯域を割り当てる処理を順に実行するように構成され、
前記処理は、当該処理の対象となる前記通信端末が前記エッジ端末であり、且つ、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された基地局。
付記1乃至付記6のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して、通信帯域を割り当てる処理を順に実行するように構成され、
前記処理は、当該処理の対象となる前記通信端末が前記エッジ端末であり、且つ、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された基地局。
(付記9)
付記7又は付記8に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、当該基地局が前記複数の通信端末へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値から、当該複数の通信端末に既に割り当てた前記送信電力の総和を減じた値である余剰電力を、前記追加される送信電力として用いるように構成された基地局。
付記7又は付記8に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、当該基地局が前記複数の通信端末へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値から、当該複数の通信端末に既に割り当てた前記送信電力の総和を減じた値である余剰電力を、前記追加される送信電力として用いるように構成された基地局。
これによれば、通信端末に割り当てる送信電力の総和が過大になることを回避することができる。
(付記10)
付記1乃至付記9のいずれかに記載の基地局であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、当該通信端末が当該基地局に割り当てられた通信エリアと隣接する通信エリアに割り当てられた基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、に基づく情報である基地局。
付記1乃至付記9のいずれかに記載の基地局であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、当該通信端末が当該基地局に割り当てられた通信エリアと隣接する通信エリアに割り当てられた基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、に基づく情報である基地局。
(付記11)
付記1乃至付記9のいずれかに記載の基地局であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値に基づく情報である基地局。
付記1乃至付記9のいずれかに記載の基地局であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値に基づく情報である基地局。
(付記12)
付記1乃至付記11のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合において、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が小さい方式が設定されるエッジ端末ほど、優先して、当該基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された基地局。
付記1乃至付記11のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合において、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が小さい方式が設定されるエッジ端末ほど、優先して、当該基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された基地局。
これによれば、通信端末間の伝送効率を互いに近づけることができる。
(付記13)
付記1乃至付記11のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、無線通信を行うために用いる通信帯域が割り当てられたタイミングが早いエッジ端末ほど、優先して、前記基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された基地局。
付記1乃至付記11のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、無線通信を行うために用いる通信帯域が割り当てられたタイミングが早いエッジ端末ほど、優先して、前記基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された基地局。
(付記14)
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局に適用され、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と前記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる、無線リソース割当方法。
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局に適用され、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と前記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる、無線リソース割当方法。
(付記15)
付記14に記載の無線リソース割当方法であって、
前記通信端末に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末に対して、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が大きくなる方式を設定するように構成された無線リソース割当方法。
付記14に記載の無線リソース割当方法であって、
前記通信端末に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末に対して、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が大きくなる方式を設定するように構成された無線リソース割当方法。
(付記16)
付記14又は付記15に記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てるとともに、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式を、当該割り当てられた送信電力に基づいて設定し、その後、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、当該エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率がより大きい方式に変更し、当該変更後の方式を用いるために必要とされる、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された無線リソース割当方法。
付記14又は付記15に記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てるとともに、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式を、当該割り当てられた送信電力に基づいて設定し、その後、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、当該エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率がより大きい方式に変更し、当該変更後の方式を用いるために必要とされる、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された無線リソース割当方法。
(付記17)
付記16に記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、変調方式が位相変調方式である方式に変更するように構成された無線リソース割当方法。
付記16に記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、変調方式が位相変調方式である方式に変更するように構成された無線リソース割当方法。
(付記18)
付記17に記載の無線リソース割当方法であって、
変調方式が位相変調方式である変調符号化方式のうちの、伝送効率が最大である変調符号化方式よりも、伝送効率が小さい変調符号化方式が、前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合に設定されるエッジ端末のみにより、前記第1の部分エッジ端末群が構成されるように構成された無線リソース割当方法。
付記17に記載の無線リソース割当方法であって、
変調方式が位相変調方式である変調符号化方式のうちの、伝送効率が最大である変調符号化方式よりも、伝送効率が小さい変調符号化方式が、前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合に設定されるエッジ端末のみにより、前記第1の部分エッジ端末群が構成されるように構成された無線リソース割当方法。
(付記19)
付記16乃至付記18のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、予め設定された目標伝送効率よりも大きい伝送効率を有する方式に変更するように構成された無線リソース割当方法。
付記16乃至付記18のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、予め設定された目標伝送効率よりも大きい伝送効率を有する方式に変更するように構成された無線リソース割当方法。
(付記20)
付記14乃至付記19のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して通信帯域を割り当て、その後、前記第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として割り当て直すように構成された無線リソース割当方法。
付記14乃至付記19のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して通信帯域を割り当て、その後、前記第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として割り当て直すように構成された無線リソース割当方法。
(付記21)
付記14乃至付記19のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して、通信帯域を割り当てる処理を順に実行するように構成され、
前記処理は、当該処理の対象となる前記通信端末が前記エッジ端末であり、且つ、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された無線リソース割当方法。
付記14乃至付記19のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記エッジ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記基準送信電力を割り当てるとともに、前記センタ端末のそれぞれに対して、前記送信電力として前記制限送信電力を割り当てることにより、前記複数の通信端末のすべてに対して前記送信電力を割り当て、且つ、前記複数の通信端末のそれぞれに対して、通信帯域を割り当てる処理を順に実行するように構成され、
前記処理は、当該処理の対象となる前記通信端末が前記エッジ端末であり、且つ、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された無線リソース割当方法。
(付記22)
付記20又は付記21に記載の無線リソース割当方法であって、
前記基地局が前記複数の通信端末へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値から、当該複数の通信端末に既に割り当てた前記送信電力の総和を減じた値である余剰電力を、前記追加される送信電力として用いるように構成された無線リソース割当方法。
付記20又は付記21に記載の無線リソース割当方法であって、
前記基地局が前記複数の通信端末へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値から、当該複数の通信端末に既に割り当てた前記送信電力の総和を減じた値である余剰電力を、前記追加される送信電力として用いるように構成された無線リソース割当方法。
(付記23)
付記14乃至付記22のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、当該通信端末が当該基地局に割り当てられた通信エリアと隣接する通信エリアに割り当てられた基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、に基づく情報である無線リソース割当方法。
付記14乃至付記22のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、当該通信端末が当該基地局に割り当てられた通信エリアと隣接する通信エリアに割り当てられた基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値と、に基づく情報である無線リソース割当方法。
(付記24)
付記14乃至付記22のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値に基づく情報である無線リソース割当方法。
付記14乃至付記22のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記通信路品質情報は、前記通信端末が当該基地局から受信した無線信号に基づいて取得した値に基づく情報である無線リソース割当方法。
(付記25)
付記14乃至付記24のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合において、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が小さい方式が設定されるエッジ端末ほど、優先して、当該基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された無線リソース割当方法。
付記14乃至付記24のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
前記送信電力として前記基準送信電力が割り当てられた場合において、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が小さい方式が設定されるエッジ端末ほど、優先して、当該基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された無線リソース割当方法。
(付記26)
付記14乃至付記24のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
無線通信を行うために用いる通信帯域が割り当てられたタイミングが早いエッジ端末ほど、優先して、前記基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された無線リソース割当方法。
付記14乃至付記24のいずれかに記載の無線リソース割当方法であって、
無線通信を行うために用いる通信帯域が割り当てられたタイミングが早いエッジ端末ほど、優先して、前記基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるように構成された無線リソース割当方法。
(付記27)
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局に、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と前記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる、処理を実行させるための無線リソース割当プログラムを記録した、コンピュータが読み取り可能な記録媒体。
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局に、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と前記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる、処理を実行させるための無線リソース割当プログラムを記録した、コンピュータが読み取り可能な記録媒体。
(付記28)
付記27に記載の記録媒体であって、
前記処理は、前記通信端末に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末に対して、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が大きくなる方式を設定するように構成された記録媒体。
付記27に記載の記録媒体であって、
前記処理は、前記通信端末に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末に対して、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が大きくなる方式を設定するように構成された記録媒体。
(付記29)
付記27又は付記28に記載の記録媒体であって、
前記処理は、前記エッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てるとともに、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式を、当該割り当てられた送信電力に基づいて設定し、その後、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、当該エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率がより大きい方式に変更し、当該変更後の方式を用いるために必要とされる、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された記録媒体。
付記27又は付記28に記載の記録媒体であって、
前記処理は、前記エッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てるとともに、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式を、当該割り当てられた送信電力に基づいて設定し、その後、当該エッジ端末が前記第1の部分エッジ端末群を構成する場合、当該エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率がより大きい方式に変更し、当該変更後の方式を用いるために必要とされる、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として当該エッジ端末に割り当て直すように構成された記録媒体。
(付記30)
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局であって、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える基地局。
複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局であって、
前記複数の通信端末のそれぞれに対して、当該通信端末と当該基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力を前記送信電力として割り当て、一方、当該通信路品質が当該閾値品質よりも高い通信端末であるセンタ端末のそれぞれに対して、当該基準送信電力よりも小さい制限送信電力を前記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える基地局。
<基礎出願の組み込み>
本発明は、日本国にて2011年3月4日に出願された特願2011−047395の特許出願に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願にて開示された内容のすべてが本明細書に含まれるものとする。
本発明は、日本国にて2011年3月4日に出願された特願2011−047395の特許出願に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願にて開示された内容のすべてが本明細書に含まれるものとする。
本発明は、基地局と、基地局との間で無線通信を行う通信端末と、を備える無線通信システム等に適用可能である。
100 基地局
101 基地局動作部
102 リファレンス信号生成部
103 隣接セル情報通知部
104 エッジ端末判定部
105 送信データ管理部
106 割当リソース設定部
107 割当リソース決定部
108 追加電力割当部
110 基地局
111 割当リソース決定部
200 通信端末
201 端末動作部
202 受信品質測定部
500 基地局
501 通信路品質情報取得部
502 無線リソース割当部
1000 無線通信システム
NW 通信回線
101 基地局動作部
102 リファレンス信号生成部
103 隣接セル情報通知部
104 エッジ端末判定部
105 送信データ管理部
106 割当リソース設定部
107 割当リソース決定部
108 追加電力割当部
110 基地局
111 割当リソース決定部
200 通信端末
201 端末動作部
202 受信品質測定部
500 基地局
501 通信路品質情報取得部
502 無線リソース割当部
1000 無線通信システム
NW 通信回線
Claims (10)
- 複数の通信端末の間で無線通信を行う基地局であって、
前記通信端末に対して、当該通信端末と前記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得する通信路品質情報取得手段と、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てる無線リソース割当手段と、
を備える基地局。 - 請求項1に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記通信端末に対して割り当てられた送信電力が大きくなるほど、当該通信端末に対して、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す変調符号化方式として、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率が大きくなる方式を設定する、
基地局。 - 請求項1又は請求項2に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、第1の部分エッジ端末群を構成する前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、単位時間あたりに且つ単位通信帯域あたりに送信可能な情報量である伝送効率がより大きい方式に変更し、当該変更後の方式を用いるために必要とされる、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として第1の部分エッジ端末群を構成する前記エッジ端末に割り当るように構成された基地局。 - 請求項3に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、第1の部分エッジ端末群を構成する前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際、変調方式が位相変調方式である方式に変更するように構成された基地局。 - 請求項4に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、変調方式が位相変調方式である変調符号化方式のうちの、伝送効率が最大である変調符号化方式よりも伝送効率が小さい変調符号化方式が、前記第1の部分エッジ端末群を構成する前記エッジ端末に対して設定される場合に、前記基準送信電力よりも大きい送信電力を割り当てる、ように構成された基地局。 - 請求項3乃至請求項5のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記エッジ端末に対して設定された前記変調符号化方式を、前記伝送効率がより大きい方式に変更する際に、予め設定された目標伝送効率よりも大きい伝送効率を有する方式に変更するように構成された基地局。 - 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記第1の部分エッジ端末群を構成する前記エッジ端末に対して前記割り当てる送信電力を追加することにより、前記基準送信電力よりも大きい電力を前記送信電力として割り当て直すように構成された基地局。 - 請求項7に記載の基地局であって、
前記無線リソース割当手段は、前記基地局が前記複数の通信端末へ無線信号を送信するために同時に出力可能な電力の最大値から、当該複数の通信端末に既に割り当てた前記送信電力の総和を減じた値である余剰電力を、前記追加される送信電力として用いるように構成された基地局。 - 複数の通信端末のそれぞれとの間で無線通信を行う基地局に適用され、
前記通信端末に対して、当該通信端末と前記基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てる、
無線リソース割当方法。 - 通信端末に対して、当該通信端末と基地局との間の通信路の品質である通信路品質を表す通信路品質情報を取得し、
前記取得された通信路品質情報が表す通信路品質が、予め設定された閾値品質よりも低い通信端末であるエッジ端末からなるエッジ端末群の少なくとも一部である第1の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、無線信号を送信するための送信電力として、予め設定された基準送信電力よりも大きい電力を割り当てるとともに、当該エッジ端末群の残余の部分である第2の部分エッジ端末群を構成するエッジ端末に対して、前記基準送信電力を前記送信電力として割り当てる、
処理をプロセッサに実行させるための無線リソース割当プログラムを記録した、コンピュータが読み取り可能な記録媒体。
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