JP2015076757A - 無線装置、無線制御装置及び通信制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＢＢＵ（１０）とＲＡＵ（２０）とが光伝送路（３０）で接続される基地局システムにおいて、光伝送路（３０）の利用効率を向上すること。
【解決手段】本発明の通信制御方法では、ＢＢＵ（１０）が、入力信号量に応じて信号量が変動する周波数領域信号と、ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示す空リソース情報と、をＲＡＵ（２０）に送信する。ＲＡＵ（２０）は、前記空リソース情報に基づいて、前記周波数領域信号を前記入力信号量に応じて信号量が変動しない時間領域信号に変換し、前記時間領域信号をユーザ端末に送信する。
【選択図】図２

Description

本発明は、次世代移動通信システムにおける無線装置、無線制御装置及び通信制御方法に関する。

ＬＴＥ（Long Term Evolution）では、ベースバンド処理などを行う無線制御装置（例えば、ＢＢＵ：BaseBand Unit）と、アンテナにより無線信号を送受信する無線装置（例えば、ＲＡＵ：Radio Antenna Unit）とを分離して設置する基地局システムが検討されている（例えば、非特許文献１）。

この基地局システムでは、無線制御装置（ＢＢＵ）と無線装置（ＲＡＵ）とが光伝送路（光ケーブル）により接続される。具体的には、無線制御装置（ＢＢＵ）からの信号は、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）などのインターフェースを介して、無線装置（ＲＡＵ）に光伝送される。無線装置（ＲＡＵ）は、無線制御装置（ＢＢＵ）からの信号を無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）に変換してアンテナから伝送する。この無線装置（ＲＡＵ）は、光張出し（optical feeder）無線装置などとも呼ばれる。

また、この基地局システムでは、無線制御装置（ＢＢＵ）が、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号を生成して光伝送路を介して無線装置（ＲＡＵ）に送信する。無線装置（ＲＡＵ）は、無線制御装置（ＢＢＵ）から伝送されたＯＦＤＭ信号を、無線リンクを介してユーザ端末に送信する。

3GPP TS 36.300"Evolved UTRA and Evolved UTRAN Overall description"

ところで、ユーザ端末に対するユーザデータのロード（負荷）は、時間的に変動する。これに伴い、無線制御装置（ＢＢＵ）に入力される信号量も、動的に変動する。しかしながら、上述の基地局システムでは、無線制御装置（ＢＢＵ）に入力される信号量の変動に関係なく、光伝送路で一定量のＯＦＤＭ信号が伝送されてしまう。このため、無線制御装置（ＢＢＵ）に入力される信号量が少ない場合であっても、光伝送路で使用される帯域を削減できず、光伝送路の利用効率が低下する恐れがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、無線制御装置と無線装置とが光伝送路で接続される基地局システムにおいて、光伝送路の利用効率を向上可能な無線装置、無線制御装置及び通信制御方法を提供することを目的とする。

本発明の通信制御方法は、無線装置と、前記無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置とを含む基地局システムにおける通信制御方法であって、前記無線制御装置において、入力信号量に応じて信号量が変動する周波数領域信号と、ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示す空リソース情報と、を前記無線装置に送信する工程と、前記無線装置において、前記空リソース情報に基づいて、前記周波数領域信号を前記入力信号量に応じて信号量が変動しない時間領域信号に変換する工程と、前記時間領域信号をユーザ端末に送信する工程と、を有する。

本発明によれば、無線制御装置と無線装置とが光伝送路で接続される基地局システムにおいて、光伝送路の利用効率を向上できる。

基地局システムの一例の説明図である。 第１の実施形態に係る基地局システムの説明図である。 第１の実施形態に係るリソースブロック毎の空リソース情報の説明図である。 第１の実施形態に係るリソースブロックの詳細説明図である。 第１の実施形態に係るサブキャリア毎の空リソース情報の説明図である。 第１の実施形態に係る光伝送路の伝送データの説明図である。 第１の実施形態に係る光伝送路で使用される帯域の説明図である。 第２の実施形態に係る基地局システムの説明図である。 第２の実施形態に係る光伝送路で使用される波長の説明図である。

図１は、基地局システムの一例の説明図である。図１に示すように、基地局システムは、ＢＢＵ１００と、ＲＡＵ２００と、ＢＢＵ１００とＲＡＵ２００とを接続する光伝送路（光ケーブル）３００と、を含む。なお、図１において、ＢＢＵ１００とＲＡＵ２００とは、図示しない他の構成を備えてもよい。

図１Ａでは、一定時間のＢＢＵ１００に対する入力信号がフルロードである場合のＯＦＤＭ信号の生成例が示される。図１Ａに示すように、信号系列「０１０１１０１１」が所定時間内にＳ／Ｐ変換部１１に入力される場合、Ｓ／Ｐ変換部１１は、当該信号系列を８個の並列の信号系列に変換して、コンスタレーションマッピング部１２に出力する。コンスタレーションマッピング部１２は、８個の並列の信号系列を所定の変調方式（ここでは、ＢＰＳＫ：Binary Phase Shift Keying）によりＩ／Ｑ平面上にマッピングし、サブキャリアマッピング部１３に出力する。

サブキャリアマッピング部１３は、８個のＩ／Ｑ平面上の信号をそれぞれサブキャリアにマッピングし、８個の周波数領域信号をＩＦＦＴ部１４に出力する。ＩＦＦＴ部１４は、８個の周波数領域信号をそれぞれ時間領域信号に変換する。ＩＦＦＴ部１４から出力される８個の並列の時間領域信号は、Ｐ／Ｓ変換部１５において直列の時間領域信号に変換され、Ｅ／Ｏ変換部１６で電光変換されて、光伝送路３００に出力される。

一方、図１Ｂでは、一定時間のＢＢＵ１００に対する入力信号がフルロードでない場合が示される。図１Ｂに示すように、信号系列「０１０１」が所定時間内にＳ／Ｐ変換部１１に入力される場合、Ｓ／Ｐ変換部１１は、当該信号系列を４個の並列の信号系列に変換して、コンスタレーションマッピング部１２に出力する。コンスタレーションマッピング部１２は、４個の並列の信号系列を所定の変調方式（ここでは、ＢＰＳＫ）によりＩ／Ｑ平面上にマッピングし、サブキャリアマッピング部１３に出力する。

サブキャリアマッピング部１３は、４個のＩ／Ｑ平面上の信号をそれぞれサブキャリアにマッピングし、４個の周波数領域信号をＩＦＦＴ部１４に出力する。ＩＦＦＴ部１４は、４個の周波数領域信号をそれぞれ時間領域信号に変換し、８個の時間領域信号を生成する。このため、４個の周波数領域信号だけをＩＦＦＴ部１４に入力する場合であっても、８個の周波数領域信号を入力する場合（図１Ａ）と同様に、ＩＦＦＴ部１４からは、８個の時間領域信号が出力される。

このように、ＩＦＦＴ部１４から出力される時間領域信号は、ＩＦＦＴ部１４に入力される周波数領域信号の量に関係なく一定量となる。このため、ＢＢＵ１００に入力される信号量が少ない場合であっても、光伝送路３００で使用される帯域を削減できず、光伝送路３００の利用効率が低下する恐れがある。

そこで、本発明者らは、無線制御装置と無線装置とが光伝送路で接続される基地局システムにおいて、無線制御装置が、入力信号量に関係なく一定量となる時間領域信号の代わりに、入力信号量に連動して信号量が変動する周波数領域信号を無線装置に光伝送することで、光伝送路の利用効率を向上させるという着想を得て、本発明に至った。

具体的には、本発明の通信制御方法では、無線制御装置が、入力信号量に応じて信号量が変動する周波数領域信号と空リソース情報とを無線装置に送信する。無線装置は、ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示す空リソース情報に基づいて、当該周波数領域信号を上記入力信号量に応じて信号量が変動しない時間領域信号に変換する。無線装置は、変換された時間領域信号をユーザ端末に送信する。

以下、本実施形態に係る基地局システムを詳細に説明する。なお、以下では、本実施形態に係る基地局システムに含まれる無線制御装置、無線装置が、それぞれ、ＢＢＵ、ＲＡＵである場合を説明するが、これに限られない。無線制御装置は、ＢＤＥ（Base station Digital processing Equipment）、ＲＥＣ（Radio Equipment Control）などであってもよい。また、無線装置は、ＲＲＥ（Remote Radio Equipment）、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、ＲＥ（Radio Equipment）などであってもよい。

（第１の実施形態）
図２−７を参照し、第１の実施形態に係る基地局システムを説明する。図２は、第１の実施形態に係る基地局システムの説明図である。図２に示すように、第１の実施形態に係る基地局システムは、ＢＢＵ１０（無線制御装置）と、ＲＡＵ２０（無線装置）と、ＢＢＵ１０とＲＡＵ２０とを接続する光伝送路３０と、を含む。なお、基地局システムは、複数のＢＢＵ１０と複数のＲＡＵ２０とを含んでもよい。

第１の実施形態に係る基地局システムでは、ＢＢＵ１０は、入力信号量に応じて信号量が変動する周波数領域信号と、ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示す空リソース情報を生成する空リソース情報と、をＲＡＵ２０に送信する。ＲＡＵ２０は、空リソース情報に基づいて、周波数領域信号を入力信号量に応じて信号量が変動しない時間領域信号に変換する。ＲＡＵ２０は、時間領域信号をユーザ端末に送信する。

（ＢＢＵ）
図２を参照し、第１の実施形態に係るＢＢＵ１０を詳細に説明する。図２に示すように、ＢＢＵ１０は、コンスタレーションマッピング部１０１と、空リソース情報取得部１０２と、多重化（ＭＵＸ）部１０３と、電光（Ｅ／Ｏ）変換部１０４と、を具備する。

コンスタレーションマッピング部１０１は、各種変調方式を用いて入力信号系列をＩ／Ｑ平面にマッピングして、周波数領域信号を生成する。なお、変調方式としては、例えば、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、８ＰＳＫ（8 Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（16 Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭ（64 Quadrature Amplitude Modulation）などを用いることができる。

空リソース情報取得部１０２は、空リソース情報を取得し、ＭＵＸ部１０３に出力する。具体的には、空リソース情報取得部１０２は、不図示の機能部（例えば、スケジューリング部）などにより生成される空リソース情報を取得してもよい。

ここで、空リソース情報とは、ユーザデータが割り当てられていない無線リソース（例えば、リソースブロック、サブキャリアなど）を示す情報である。空リソース情報は、リソースブロック毎に生成されてもよいし、サブキャリア毎に生成されてもよい。以下、図３−５を参照し、空リソース情報を詳細に説明する。

図３は、リソースブロック毎の空リソース情報の説明図である。図３に示すように、空リソース情報は、ユーザデータが割り当てられるか否かをリソースブロック毎に示すビット情報であってもよい。図３では、ユーザデータが割り当てられるリソースブロックが「１」で示され、ユーザデータが割り当てられていないリソースブロック（以下、空リソースブロックという）が「０」で示される。

図４は、リソースブロックの詳細説明図である。図４に示すように、ユーザ端末（ＵＥ：User Equipment）に割り当てられるシステム帯域は、複数のリソースブロックで構成される。各リソースブロックは、周波数方向において、１８０ｋＨｚ（１２サブキャリア）、時間方向において、１ｍｓ（１４ＯＦＤＭシンボル）で構成される。１サブキャリア及び１ＯＦＤＭシンボルで構成される無線リソース領域は、リソースエレメント（ＲＥ）と呼ばれる。

なお、リソースブロックは、物理リソースブロック（ＰＲＢ）、ＰＲＢペアなどと呼ばれてもよい。また、各リソースブロックの時間方向の長さ（１ｍｓ）は、サブフレーム（ＳＦ）と呼ばれてもよい。また、図４のサブフレーム＃０−＃９（１０ｍｓ）は、無線フレームと呼ばれてもよい。

図４に示すように、各サブフレームの先頭の最大３ＯＦＤＭシンボルには、システム帯域全般に渡り、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel、ＰＨＩＣＨ：Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel、ＰＣＦＩＣＨ：Physical Control Format Indicator Channel）が配置される。また、所定周期のサブフレームには、システム帯域の一部に、同期信号（ＳＳ：Synchronization Signal）や、報知チャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）が配置される。

また、各リソースブロックの所定のリソースエレメントには、参照信号（例えば、ＣＲＳ：Cell-Specific Reference Signal、ＣＳＩ−ＲＳ：Channel State Information Reference Signalなど）が配置される。ユーザデータを伝送する下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）は、以上の下り制御チャネル、同期信号、報知チャネル、参照信号などが配置されないリソースエレメントにマッピングされる。

したがって、図３のユーザデータ（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられていない空リソースブロックにおいても、図４に示すように、下り制御チャネル、制御信号、同期信号、報知チャネルなどの制御信号は配置される。これらの制御信号は、コンスタレーションマッピング部１０１においてＩ／Ｑ平面にマッピングされ、周波数領域信号として出力される。

図５は、サブキャリア毎の空リソース情報の説明図である。図５に示すように、空リソース情報は、リソースブロック毎（図３）ではなく、サブキャリア毎に生成されてもよい。具体的には、図５に示すように、ユーザ端末のシステム帯域が２５リソースブロックで構成される場合、３００（＝２５×１２）個のサブキャリアと、３２（＝１６×２）個のサイドローブとが設けられる。

図５に示す場合、空リソース情報は、周波数方向はサブキャリア単位で、時間方向は、サブフレーム単位で、ユーザデータが割り当てられるか否かをリソースブロック毎に示すビット情報であってもよい。すなわち、図５の空リソース情報は、周波数方向がサブキャリア単位である点で、周波数方向が１２サブキャリアを含むリソースブロック単位である図３の空リソース情報と異なる。

また、図４で説明したように、図５でユーザデータ（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられていない空サブキャリアにおいても、所定のリソースエレメントに下り制御チャネル、制御信号、同期信号、報知チャネルなどの制御信号は配置される。これらの制御信号は、コンスタレーションマッピング部１０１においてＩ／Ｑ平面にマッピングされ、周波数領域信号として出力される。

図２のＭＵＸ部１０３は、コンスタレーションマッピング部１０１から入力される周波数領域信号と、空リソース情報取得部１０２から入力される空リソース情報とを多重して、Ｅ／Ｏ変換部１０４に出力する。

図６を参照し、ＭＵＸ部１０３で多重される空リソース情報と周波数領域信号とについて説明する。なお、図６Ａでは、ユーザ端末のシステム帯域（図４参照）が２５リソースブロック（ＲＢ）で構成される場合を説明するがこれに限られない。また、図６Ａでは、空リソース情報がリソースブロック毎である場合を説明するが、サブキャリア毎であってもよい。

図６Ａの空リソース情報では、特定のサブフレームにおけるリソースブロック＃１−＃２５のそれぞれにビットが割り当てられる。当該ビットが「１」又は「０」であるかによって、当該ビットに対応するリソースブロックにユーザデータが割り当てられるか否かが示される。例えば、図６Ａでは、リソースブロック＃１のビットは、空リソースブロックを示す「０」であり、リソースブロック＃２のビットは、ユーザデータが割り当てられることを示す「１」である。

また、図６Ａの周波数領域信号には、リソースブロック＃１−＃２５の各リソースエレメントにマッピングされる情報が含まれる。例えば、空リソースブロック＃１において、図６Ｂに示すように、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ／ＰＣＦＩＣＨ／ＰＨＩＣＨ）と参照信号が配置される場合、リソースブロック＃１の周波数領域信号は、最大３６ＲＥ（＝最大３ＯＦＤＭシンボル×１２サブキャリア）となる。

なお、参照信号（特に、ＣＲＳ）の構成は一定であるため、参照信号の構成情報がＲＡＵ２０に一度伝送されれば、空リソースブロック＃１の周波数領域信号に参照信号のビットは含まれなくともよい。ここで、参照信号の構成情報は、セルＩＤ（ＰＣＩ：Physical Cell Identifier）に対応した参照信号（例えば、ＣＲＳ）の信号系列や、ＣＳＩ−ＲＳの構成情報などであってもよい。

一方、リソースブロック＃２では、ユーザデータ（ＰＤＳＣＨ）が割り当てられる。このため、リソースブロック＃２の周波数領域信号には、１６８ＲＥ（＝１４ＯＦＤＭシンボル×１２サブキャリア）が含まれる。このように、周波数領域信号を伝送する場合、ユーザデータの割り当て有無に応じて、伝送量を削減できる。

Ｅ／Ｏ変換部１０４は、ＭＵＸ部１０３から入力される多重信号を電気信号から光信号に変換する。Ｅ／Ｏ変換部１０４は、変換された光信号を、光伝送路３０を介してＲＡＵ２０に伝送する。なお、当該多重信号は、動的に割り当てられる波長チャネルを用いて、伝送されてもよい。

なお、空リソース情報取得部１０２からの空リソース情報と、コンスタレーションマッピング部１０１から入力される周波数領域信号とは、多重化されずに、伝送されてもよい。例えば、空リソース情報は、専用の波長チャネルを用いて伝送され、周波数領域信号は、動的に割り当てられる波長チャネルを用いて、伝送されてもよい。

また、光伝送路３０では、上述の参照信号の構成情報、ユーザ端末のシステム帯域を示すシステム帯域情報、同期信号や報知チャネルの送信周期などが、ＲＡＵ２０に伝送されてもよい。これらの情報は、一度ＲＡＵ２０に伝送されれば、周波数領域信号が伝送される毎に伝送されなくともよい。

（ＲＡＵ）
次に、図２を参照し、第１の実施形態に係るＲＡＵ２０を詳細に説明する。図２に示すように、ＲＡＵ２０は、Ｏ／Ｅ変換部２０１と、分離（ＤＥＭＵＸ）部２０２と、直列／並列（Ｓ／Ｐ）変換部２０３と、空リソース情報復号部２０４と、ヌルビット調整部２０５（検出部）と、サブキャリアマッピング部２０６と、ＩＦＦＴ部２０７と、並列／直列（Ｐ／Ｓ）変換部２０８と、ＣＰ付加部２０９と、Ｄ／Ａ変換部２１０と、ＲＦ機能部２１１と、アンテナ素子２１２と、を具備する。

Ｏ／Ｅ変換部２０１は、ＢＢＵ１０から光伝送路３０を介して伝送された光信号を電気信号に変換する。ＤＥＭＵＸ部２０２は、Ｏ／Ｅ変換部２０１からの入力信号を周波数領域信号と空リソース情報とに分離する。ＤＥＭＵＸ部２０２は、周波数領域信号をＳ／Ｐ変換部２０３に出力し、空リソース情報を空リソース情報復号部２０４に出力する。

Ｓ／Ｐ変換部２０３は、直列の周波数領域信号を所定数（例えば、図２では、４）の並列の周波数領域信号に変換して、ヌルビット調整部２０５に出力する。

空リソース情報復号部２０４は、ＤＥＭＵＸ部２０２から入力された空リソース情報を復号し、ヌルビット調整部２０５に出力する。

ヌルビット調整部２０５は、空リソース情報復号部２０４から入力される空リソース情報に基づいて、サブフレーム周期毎にシステム帯域内の空リソースブロック（又は空きサブキャリア）の位置を検出し、検出結果に基づいてＯＦＤＭシンボル毎に周波数領域信号をサブキャリアマッピング部２０６に出力する。

例えば、図６Ａでは、ヌルビット調整部２０５は、空リソース情報に基づいて、リソースブロック＃１及び＃２５が空リソースブロックであることを検出する。また、図６Ａの空きリソースブロック＃１及び＃２５が図６Ｂに示すように構成される場合、サブキャリアマッピング部２０６は、参照信号の構成情報などに基づいて、ヌルビットの位置（ＰＤＳＣＨが配置されないサブキャリア）をＯＦＤＭシンボル毎に検出し、ＯＦＤＭシンボル毎に入力される周波数領域信号（図６Ｂでは、参照信号や下り制御チャネル）を適切な位置に調整して、サブキャリアマッピング部２０６に出力する。なお、ヌルビットは、同期信号や報知チャネルの送信周期などに基づいて検出されてもよい。

サブキャリアマッピング部２０６は、ヌルビット調整部２０５から入力される周波数領域信号をそれぞれサブキャリアにマッピングし、ＩＦＦＴ部２０７に出力する。なお、空きリソースブロックにおけるヌルビットの位置の検出は、ヌルビット調整部２０５ではなく、サブキャリアマッピング部２０６で行われてもよい。この場合、サブキャリアマッピング部２０６は、ヌルビットの位置に基づいて、周波数領域信号を適切なサブキャリアにマッピングする。

ＩＦＦＴ部２０７は、サブキャリアマッピング部２０６から入力される周波数領域信号を逆高速フーリエ変換して、ｎ個の（図２では、ｎ＝８）の時間領域信号を生成する。ＩＦＦＴ部２０７は、生成したｎ個の時間領域信号をＰ／Ｓ変換部２０８に出力する。

Ｐ／Ｓ変換部２０８は、ＩＦＦＴ部２０７から入力される並列の時間領域信号を直列の時間領域信号に変換し、ＣＰ付加部２０９に出力する。ＣＰ付加部２０９は、Ｐ／Ｓ変換部２０８から入力される時間領域信号にサイクリックプリフィクス（ガードインターバル）を付加し、Ｄ／Ａ変換部２１０に出力する。

Ｄ／Ａ変換部２１０は、ＣＰ付加部２０９から入力された時間領域信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、ＲＦ機能部２１１に出力する。ＲＦ機能部２１１は、Ｄ／Ａ変換部２１０からの入力信号を無線周波数（ＲＦ）帯に変換して、アンテナ素子２１２から送信する。

第１の実施形態に係る基地局システムによれば、ユーザデータの有無（ＢＢＵ１０への入力信号量）に関係なく一定量となる時間領域信号の代わりに、ユーザデータの有無に連動して量が変動する周波数領域信号がＢＢＵ１０からＲＡＵ２０に伝送される。この結果、光伝送路３０で必要な帯域は、図７に示すように、ＢＢＵ１０への入力信号の量に応じて変動する。したがって、光伝送路３０の利用効率を向上させることができる。

（第２の実施形態）
次に、図８及び９を参照し、第２の実施形態に係る基地局システムを説明する。なお、第２の実施形態では、第１の実施形態に係る基地局システムにおいて、複数のＢＢＵ１０と複数のＲＡＵ２０とが設けられる場合について説明する。

例えば、第１の実施形態に係る基地局システムにおいて、複数のＢＢＵ１０と複数のＲＡＵ２０とが光伝送路３０で接続される場合、一対のＢＢＵ１０とＲＡＵ２０とに固定的に波長チャネルλを割り当てて、波長分割多重することが想定される。

しかしながら、一対のＢＢＵ１０とＲＡＵ２０とに固定的に波長チャネルλが割り当てられる場合、特定のＢＢＵ１０とＲＡＵ２０との間で伝送されるユーザデータの量が少なく、波長チャネル（波長リソース）に余裕がある場合であっても、当該波長リソースを用いて、他のＢＢＵ１０とＲＡＵ２０との間のユーザデータを伝送することができない。このため、周波数領域信号の伝送による光伝送路３０の利用効率の向上効果を十分に得られない恐れがある。

そこで、第２の実施形態に係る基地局システムでは、複数のＢＢＵ１０と複数のＲＡＵ２０との間で動的に波長チャネルλを割り当てて、波長利用効率を向上させる。これにより、時間領域信号に代えて周波数領域信号を伝送することによる光伝送路３０の利用効率の向上効果を更に高めることができる。

図８は、第２の実施形態に係る基地局システムの説明図である。図２に示すように、第２の実施形態に係る基地局システムは、複数のＢＢＵ１０（無線制御装置）と、複数のＲＡＵ２０（無線装置）と、光伝送路３０と、複数のＢＢＵ１０からの光信号を多重する多重化（ＭＵＸ）部４０と、光伝送路３０からの多重信号を分類する分離（ＤＥＭＵＸ）部５０と、を具備する。

図示しないが、図８において、各ＢＢＵ１０は、互いに接続されていてもよい。また、図８では、３つのＢＢＵ１０_１−１０_３と３つのＲＡＵ２０_１−２０_３とが示されるが、ＢＢＵ１０、ＲＡＵ２０の数は、これに限られない。以下では、第１の実施形態に係る基地局システムとの相違点を中心に説明する。

（ＢＢＵ）
図８を参照し、第２の実施形態に係るＢＢＵ１０を詳細に説明する。図８に示すように、各ＢＢＵ１０は、波長・時間スケジューリング制御部１０５、波長・時間スケジューリング部１０６、波長分割多重（ＷＤＭフィルタ）部１０７を更に具備する点で、図２のＢＢＵ１０と異なる。また、各ＢＢＵ１０は、波長チャネルλ毎にＥ／Ｏ変換部１０４を具備する点でも、図２のＢＢＵ１０と異なる。

波長・時間スケジューリング制御部１０５は、他のＢＢＵ１０と波長・時間のスケジューリング結果を交換する。波長・時間スケジューリング制御部１０５は、他のＢＢＵ１０における波長・時間のスケジューリング結果に基づいて、波長・時間スケジューリング部１０６を制御する。

波長・時間スケジューリング部１０６は、波長・時間スケジューリング制御部１０５からの指示に従って、ＭＵＸ部１０３から入力される周波数領域信号と空リソース情報との多重信号に対して、波長及び時間の少なくとも一つを割り当てる。具体的には、波長・時間スケジューリング部１０６は、スケジューリング周期毎に、どの波長を用いてどの時間で情報を送るかを決定する。波長・時間スケジューリング部１０６は、割り当てられた波長に対応するＥ／Ｏ変換部１０４に上記多重信号を出力する。

図９は、波長・時間スケジューリングの説明図である。図９では、４波長チャネルλ_１−λ_４を波長分割多重するものとするが、波長数は、これに限られない。なお、時間の割り当ては、例えば、サブフレーム単位で行われるものとするが、これに限られない。

図９Ａに示すように、波長・時間スケジューリング部１０６は、光伝送路３０における総帯域が最少となるように、波長チャネルλを割り当てる。例えば、ＢＢＵ１０_３の波長・時間スケジューリング部１０６は、時間ｔ１、ｔ２において、２波長チャネルλ_３及びλ_４を利用可能であるが、波長チャネルλ_３だけにＲＡＵ２０_３に対する送信信号を割り当てる。このため、波長利用効率を向上させることができるとともに、波長チャネルλ_４の送信機のスリープにより省電力化を図ることもできる。

また、図９Ｂに示すように、波長・時間スケジューリング部１０６は、特定の波長に複数のＲＡＵ２０_１−２０_３に対する送信信号を集約し、当該複数のＲＡＵ２０_１−２０_３に対する送信信号を時分割多重してもよい。例えば、図９Ｂでは、時間ｔ２及びｔ５において、波長チャネルλ_１に複数のＲＡＵ２０_１−２０_３に対する送信信号が時分割多重される。これにより、波長利用効率を更に向上させることができるとともに、波長チャネルλ_２−４の送信機のスリープにより更なる省電力化を図ることもできる。

図８の各Ｅ／Ｏ変換部１０４は、以上のような波長・時間スケジューリング部１０６から入力された電気信号を光信号に変換して、ＷＤＭフィルタ部１０７に出力する。ＷＤＭフィルタ部１０７は、各Ｅ／Ｏ変換部１０４から入力された光信号を波長分割多重して、ＭＵＸ部４０に出力する。

ＭＵＸ部４０は、各ＢＢＵ１０からの波長分割多重信号を多重して、光伝送路３０に出力する。ＤＥＭＵＸ部５０は、光伝送路３０からの多重信号を各ＲＡＵ２０への波長分割多重信号に分離し、各ＲＡＵ２０に入力する。

（ＲＡＵ）
図８を参照し、第２の実施形態に係るＲＡＵ２０を詳細に説明する。図８に示すように、各ＲＡＵ２０は、波長分離（ＷＤＭフィルタ）部２１３と、波長チャネルλ毎の波長可変フィルタ（Tunable Filter）２１４と、波長・時間スケジューリング制御部２１５と、波長・時間スケジューリング部２１６とを更に具備する点で、図２のＲＡＵ２０と異なる。また、各ＲＡＵ２０は、波長チャネルλ毎にＯ／Ｅ変換部２０１を具備する点で、図２のＲＡＵ２０と異なる。

ＷＤＭフィルタ２１３は、ＤＥＭＵＸ部５０から入力された波長分割多重信号を波長チャネルλ毎に分離する。なお、図８では、波長分割多重信号が４波長チャネルλ_１−λ_４に分離される場合が示されるが、波長数はこれに限られない。ＷＤＭフィルタ２１３は、分離された各波長チャネルλの光信号を対応する波長可変フィルタ２１４に出力する。

各波長可変フィルタ２１４は、特定の波長チャネルλの光信号のみを透過し、対応するＯ／Ｅ変換部２０１に出力する。各Ｏ／Ｅ変換部２０１は、波長可変フィルタ２１４から入力された光信号を電気信号に変換し、波長・時間スケジューリング部２１６に出力する。

波長・時間スケジューリング制御部２１５は、波長可変フィルタ２１４と波長・時間スケジューリング部２１６とを制御する。

波長・時間スケジューリング部２１６は、各Ｏ／Ｅ変換部２０１から出力された電気信号を波長・時間毎にスケジューリングして、ＢＢＵ１０におけるＭＵＸ部１０３からの出力信号を復元し、ＤＥＭＵＸ部２０２に出力する。

なお、図８のＤＥＭＵＸ部２０２と、Ｓ／Ｐ変換部２０３と、空リソース情報復号部２０４と、ヌルビット調整部２０５と、サブキャリアマッピング部２０６と、ＩＦＦＴ部２０７と、Ｐ／Ｓ変換部２０８と、ＣＰ付加部２０９と、Ｄ／Ａ変換部２１０と、ＲＦ機能部２１１と、アンテナ素子２１２とは、図２と同様であるため、説明を省略する。

第２の実施形態に係る基地局システムによれば、複数のＢＢＵ１０からの周波数領域信号が動的に割り当てられる波長チャネルを用いて、複数のＲＡＵ２０に伝送される。このため、ユーザデータの有無に連動して信号量が変動する周波数領域信号を光伝送することによる光伝送路３０の利用効率の向上効果を更に高めることができる。

また、第２の実施形態に係る基地局システムによれば、動的な波長チャネルの割り当ての結果、不使用となった波長チャネルの送信機能をスリープさせることができる。このため、ＢＢＵ１０の省電力化を図ることもできる。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１０、１００…ＢＢＵ
２０、２００…ＲＡＵ
３０、３００…光伝送路
４０…ＭＵＸ部
５０…ＤＥＭＵＸ部
１１…Ｓ／Ｐ変換部
１２…コンスタレーションマッピング部
１３…サブキャリアマッピング部
１４…ＩＦＦＴ部
１５…Ｐ／Ｓ変換部
１６…Ｅ／Ｏ変換部
１０１…コンスタレーションマッピング部
１０２…空リソース情報取得部
１０３…ＭＵＸ部
１０４…Ｅ／Ｏ変換部
１０５…波長・時間スケジューリング制御部
１０６…波長・時間スケジューリング部
１０７…ＷＤＭフィルタ部
２０１、２１…Ｏ／Ｅ変換部
２０２…ＤＥＭＵＸ部
２０３…Ｓ／Ｐ変換部
２０４…空リソース情報復号部
２０５…ヌルビット調整部
２０６…サブキャリアマッピング部
２０７…ＩＦＦＴ部
２０８…Ｐ／Ｓ変換部
２０９…ＣＰ付加部
２１０、２２…Ｄ／Ａ変換部
２１１、２３…ＲＦ機能部
２１２…アンテナ素子
２１３…ＷＤＭフィルタ部
２１４…波長可変フィルタ
２１５…波長・時間スケジューリング制御部
２１６…波長・時間スケジューリング部

Claims (9)

1. 無線制御装置に光伝送路で接続される無線装置であって、
   前記無線制御装置に対する入力信号量に応じて信号量が変動する周波数領域信号と、ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示す空リソース情報と、を前記無線制御装置から受信する受信部と、
   前記空リソース情報に基づいて、前記周波数領域信号を前記入力信号量に応じて信号量が変動しない時間領域信号に変換する変換部と
   前記時間領域信号をユーザ端末に送信する送信部と、を具備することを特徴とする無線装置。
2. 前記変換部は、前記空リソース情報に基づいて前記無線リソースを検出する検出部と、前記検出部による検出結果に基づいて前記周波数領域信号をサブキャリアにマッピングするサブキャリアマッピング部と、前記サブキャリアにマッピングされた周波数領域信号を前記時間領域信号に変換する逆フーリエ変換部と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
3. 前記空リソース情報は、リソースブロック単位又はサブキャリア単位で、前記ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示すことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線装置。
4. 前記受信部は、動的に割り当てられる波長チャネルを用いて、前記周波数領域信号と前記空リソース情報とを受信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線装置。
5. 前記受信部は、単一の波長チャネルにおいて他の無線装置と時分割多重された、前記周波数領域信号と前記空リソース情報とを受信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線装置。
6. 前記受信部は、動的に割り当てられる波長チャネルを用いて前記周波数領域信号を受信し、専用の波長チャネルを用いて前記空リソース情報を受信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線装置。
7. 前記ユーザ端末用のシステム帯域幅が変更される場合、前記受信部は、変更されたシステム帯域幅を示すシステム帯域情報を前記無線制御装置から受信することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線装置。
8. 無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置であって、
   入力信号量に応じて信号量が変動する周波数領域信号を生成する周波数領域信号生成部と、
   ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示す空リソース情報を生成する空リソース情報を生成する生成部と、
   前記周波数領域信号と前記空リソース情報とを、前記無線装置に送信する送信部と、を具備することを特徴とする無線制御装置。
9. 無線装置と、前記無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置とを含む基地局システムにおける通信制御方法であって、
   前記無線制御装置において、入力信号量に応じて信号量が変動する周波数領域信号と、ユーザデータが割り当てられていない無線リソースを示す空リソース情報と、を前記無線装置に送信する工程と、
   前記無線装置において、前記空リソース情報に基づいて、前記周波数領域信号を前記入力信号量に応じて信号量が変動しない時間領域信号に変換する工程と、前記時間領域信号をユーザ端末に送信する工程と、を有することを特徴とする通信制御方法。
   

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