JP2016192632A - 無線通信システム、移動局装置および無線通信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の周波数帯を同時に利用するような離散OFDM技術において、スループットを低下させることなく、通信品質を維持することが可能な無線通信装置を提供する
【解決手段】移動局装置2000において、無線品質通知部3200は、基地局の制御する送信時間間隔ごとに、基地局装置1000における適応変調制御のために無線品質に関する品質情報を基地局装置1000に通知する。無線品質監視部3210は現在までの所定の時間における無線品質の変動と比べた場合に、無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以上になるときは、送信時間間隔を減少させるように、基地局装置1000に対して要求通知を送信する。
【選択図】図1
【解決手段】移動局装置2000において、無線品質通知部3200は、基地局の制御する送信時間間隔ごとに、基地局装置1000における適応変調制御のために無線品質に関する品質情報を基地局装置1000に通知する。無線品質監視部3210は現在までの所定の時間における無線品質の変動と比べた場合に、無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以上になるときは、送信時間間隔を減少させるように、基地局装置1000に対して要求通知を送信する。
【選択図】図1
Description
本発明は、直交周波数分割多重により通信するための無線通信システム、移動局装置および無線通信方法に関する。
従来の無線通信方式、たとえば、3GPP(3rd Generation Partnership Project)で標準化が行なわれた無線通信システムであるLTE(Long Term Evolution)リリース8(Rel-8)は、最大20MHzの帯域を利用して通信を行うことが可能である。
また、LTEの発展版であるLTE−A(Long Term Evolution-Advanced)では、LTEとの後方互換性を確保しつつ、更なる高速伝送を実現するため、LTEでサポートされる帯域幅を基本単位としたコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)を複数束ねて同時に用いるキャリアアグリゲーション(CA:Career Aggregation)技術(非特許文献1)が採用され、最大で5CC(100MHz幅)を用いて100MHz幅の広帯域伝送が実現可能である。
このようなLTEやLTE−Aのみならず、地上波デジタル放送などでも使用されるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)通信方式を用いる通信システムでは、畳込み符号化やターボ符号化等の誤り訂正符号化を行い、周波数ダイバーシチ利得により信頼性を確保している。
ところで、近年、移動体通信におけるデータトラヒック量は増加傾向にあり、その傾向は今後も継続すると見込まれている。例えば、2019年の移動体データトラヒック量が2014年と比較して10倍になるとの予想もある。
このような移動体通信でのデータトラヒックを収容するためには、周波数資源を効率的に利用し、データ通信容量の確保を図る必要がある。そのひとつの方法として、周波数1Hzあたりに送信可能なデータ量を増大させる方法がある。しかし、この方法には物理的な限界があり、データ通信容量を確実に確保するためには、新たな周波数資源の開拓が必要となる。
新たな周波数資源としては、距離による減衰が小さく、移動体通信に適した低い周波数帯、具体的には1GHz以下の周波数帯を利用できれば好都合である。
しかし、1GHz以下の周波数帯は、移動体通信やテレビ等の他の無線を利用するシステム向けに割当が行われており、新たに広い周波数帯域を移動体通信向けに確保することは困難である。
ところが、1GHz以下の周波数帯にも、次のような「空き周波数帯域」が存在している:
(a)既存で割当されている周波数帯の間に存在する隙間の周波数帯域
(b)周波数帯はある無線システムに割当られているが、ある時間や場所によっては利用されていない周波数帯域。
(a)既存で割当されている周波数帯の間に存在する隙間の周波数帯域
(b)周波数帯はある無線システムに割当られているが、ある時間や場所によっては利用されていない周波数帯域。
もちろん、このような空き周波数帯域は、周波数割当状況、時間、場所によって変化するものであるが、何らかの形では存在していることになる。このような幅広い周波数に散在する空き周波数帯域を、他の無線システムによる周波数の利用状況を勘案しつつ、動的に束ねて移動体通信向けに利用することが実現できれば、新たに周波数資源を確保するのと同等の意味を有している。
そこで、前述したような、幅広い周波数帯に散在した空き周波数帯域を動的に束ねて、広帯域の移動体でのデータ通信を実現可能な広帯域離散OFDM (Wideband Non-Contiguous Orthogonal Frequency Division Multiplexing,以下では、「広帯域NC−OFDM」と記載する) 技術の実現に向けた研究が進められている(非特許文献2、非特許文献3を参照)。
広帯域NC−OFDM通信方式は、互いに直交する複数の比較的狭帯域なキャリア(サブキャリア) に情報を多重し伝送するOFDMをベースとしており、送受信機において、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform:高速フーリエ逆変換)/FFT(Fast Fourier Transform:高速フーリエ変換)を用いてディジタル信号処理で伝送帯域の分割を行い,上記のように離散的に存在する空き周波数帯域にサブキャリアを配置し、それらのサブキャリアを束ねて伝送することで、上記の複数の離散的な空き周波数帯を用いた信号伝送を比較的容易に行うことができる特徴を有する。
図9は、このような広帯域NC−OFDMの基本概念を示す図である。
広帯域NC−OFDMでは、他の既存通信システムの信号と干渉しないようにOFDMサブキャリアを配置することによって、既存システムに影響を与えずに通信を行うことが可能となる。その結果、特定の周波数帯にまとまった帯域幅が確保できない状況下でも、離散的な空き周波数を束ねて使用することで所要伝送帯域幅の広い無線通信システムを収容することができる。
3GPP: Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Carrier Aggregation; Base Station (BS) radio transmission and reception, TR36.808 Rel.10 (2013).
高草木 恵二、長谷川晃朗、柴田達雄著、「広帯域離散OFDM技術の研究」、信学技報, vol. 113, no. 57, SR2013-16, pp. 83-89, 2013年5月
Keiji, T. Issei, K. Kazuhiro, K. Akio, H. Hiroyuki, S. and Yoshio, T.: Implementation of Experimental Equipment with Wideband Non-Contiguous OFDM, Proc. IEEE Asia Pacific Conference on Wireless and Mobile 2014 (2014).
新保 宏之、菅野 一生、高草木 恵二著、「広帯域離散OFDM技術における適応変調制御方式の基本性能評価」、情報処理学会マルチメディア通信と分散処理ワークショップ論文集,2014(5),pp.201-208,2014年12月.
3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA);Physical layer procedures(Release 12), TS 36.213 v12.4.0 (2014).
広帯域NC−OFDM技術は、幅広い周波数に散在する空き周波数帯域を束ねて利用することで、広帯域の移動体でのデータ通信を実現するための技術である。このために、図8で説明したように送信側でデータ通信トラヒックを、無線リンクでの送信単位であるOFDMサブキャリア単位で空き周波数帯域に割当を行う。割当されたOFDMサブキャリアはそれぞれの周波数で送信が行われ、受信側では分散されたOFDMサブキャリアを全て受信し、元のデータ通信トラヒックを復調する。なお、図8に示すように、空き周波数帯域はその定義から既存で割当を受けている無線システム信号の間に存在する形となる。さらに、空き周波数帯域の位置や他の無線システム信号の状況は、場所や時間等によって動的に変化することになる。
図9は、非特許文献1に開示された広帯域NC−OFDM技術のための無線通信システム10000の構成の例を示す機能ブロック図である。
無線通信システム10000においては、送受信の対象とする周波数帯域が極めて広いため、送信側も受信側も、それぞれの周波数に対応して高周波ユニットを配置する。図9においては、例として、4系統を配置した構成を示している。ただし,対応する周波数帯域を一括してカバーする広帯域高周波デバイスを用いる構成であっても良い。
無線通信システム10000の送信側では、通信路の品質に応じた伝送により周波数利用効率を高めるために、チャネルエンコーダ10110が設けられている。チャネルエンコーダ10110は、それぞれ、Turbo符号等の伝送路誤り訂正符号化、およびインターリーブ等の処理を実行する。このチャネルエンコーダは、対象とする空き周波数帯の無線品質に応じた符号化率や変調方式の決定を行う適応変調等の処理を実施する。
チャネルエンコーダ10110の処理後の信号は、変調部10112に与えられる。変調部10112は、サブキャリアマッパ10120と変調器11124とを含む。
無線通信システム10000においては、直交するサブキャリアへの信号マッピングおよびデマッピングを行うために、IFFT/FFT処理を利用する。所定の帯域をカバーする高周波ユニットひとつにIFFT/FFTポイント数を割り当てることで、IFFT/FFTポイントそれぞれが所定の帯域幅のサブキャリアに相当する。なお,複数のRFユニットに跨るサブキャリアの分割を一括したIFFT/FFT処理を用いて行う構成であっても良い。
サブキャリアマッパ10120は、送信側(たとえば、基地局装置)で、高周波ユニットのサブキャリアのうち送信するサブキャリアに対応するIFFTポイントに変調データを配置する。
変調器11124は、サブキャリアマッパ120によりサブキャリアマッピングされた送信信号に対して、所定のディジタル変調処理を実行する。たとえば、QPSK、16QAM、64QAMなどを使用することが可能である。
その後、高周波ユニットごとに、IFFT部10130−1〜10130−4が、IFFT処理を実行し、D/A変換器10132‐1〜10132−4で、それぞれ、ディジタル信号からアナログ信号に変換される。
D/A変換器10132‐1〜10132−4の出力は、IF発振器10133からのIF信号とミキサ10134−1〜10134−4と混合され、さらに、各周波数帯に対応する局部発振器10140−1〜10140−4の出力と、ミキサ10136−1〜10136−4によって周波数変換される。
機能ブロック10142は、FDDを実装する場合は、FDDデュープレクサとしての機能を実行し、TDDを実装する場合は、TDDスイッチとしての機能を実行する機能ブロックである。
ブロック10142からの信号は、アンテナ10150から送出される。
一方、受信側では、アンテナ10200で受信した信号は、機能ブロック10202により、FDDデュープレクサまたはTDDスイッチとしての機能が実行された後、各周波数帯に対応する局部発振器10204−1〜10204−4の出力と、ミキサ10210−1〜10210−4によって周波数変換される。
さらに、ミキサ10210−1〜10210−4の出力は、IF発振器10211からのIF信号とミキサ10212−1〜10212−4によって周波数変換され、A/D変換器10214−1〜10214−4でアナログデジタル変換(A/D変換)されて、FFT部10220−1〜10220−4において、IFFT処理の逆処理であるFFT処理が実行される。
FFT部10220−1〜10220−4からのサブキャリアごとに分離された信号は、復調部10240に与えられる。
復調部10240は、復調器12402とサブキャリアデマッパ10230とを含む。
復調器12402は、変調器11124の処理の逆処理である復調処理を実行する。
復調器12402からの信号に対して、サブキャリアデマッパ10230は、サブキャリアマッパ10120の逆処理により、対応するFFTポイントのデータを抜き出す。さらに、チャネルデコーダ10250は、デインターリーブ処理や誤り訂正復号処理を実行する。
アップリンク側の構成も、基本的には、ダウンリンク側の構成と同様であるが、図9では、図示を簡略化している。
フィードバックチャネル変調エンコーダ10280は、適応変調などの制御を行うために、受信側(たとえば、受信端末装置である移動局装置)の受信状況を基地局側にフィードバックする制御信号を変調し、フィードバックチャネル復調デコーダ10180は、このようなフィードバック制御信号を復調する。
このようにして、空き周波数帯域を利用して新たに周波数資源を確保することができる。ただし、通信路の品質に応じた伝送により周波数利用効率を高めるために適応変調制御を行うには、一般には、移動局から基地局に対して、無線品質情報をフィードバックする必要がある。このような情報のフィードバック量が多くなると、移動局から基地局に通信できる量には上限があるため、他のトラヒックのスループットの低下をもたらす可能性がある。また、このような情報のフィードバックの遅延が生じると、フィードバックされた情報内容と実際に無線フレームを送信する際での無線品質情報のずれが生じ、基地局から移動局への通信に関するスループットの低下をもたらす可能性がある(非特許文献4を参照)。
本発明は、前述のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、広帯域NC−OFDM技術のような、複数の周波数帯を同時に利用する無線通信システムであって、スループットを低下させることなく、通信品質を維持することが可能な無線通信システムを提供することである。
本発明の他の目的は、広帯域NC−OFDM技術のような、複数の周波数帯を同時に利用する無線通信システムにおいて、スループットを低下させることなく、通信品質を維持することが可能な移動局装置および無線通信方法を提供することである。
この発明の1つの局面に従うと、互いに分離した複数の周波数域に複数のサブキャリアを配置して伝送する直交周波数分割多重伝送により通信する、基地局と移動局とを含む無線通信システムであって、基地局は、無線品質に応じて、周波数域ごとに、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に更新する適応変調制御部と、移動局からの要求通知に応じて、無線品質に関する品質情報を移動局が送信してくるタイミングを更新するための制御メッセージを、移動局に通知する無線品質情報管理部とを備え、移動局は、基地局からの制御メッセージにより制御される所定時間間隔で、品質情報を定期的に基地局に通知する、無線品質情報通知生成部と、移動局における無線品質を計測し、無線品質の変化を検知することに応じて、要求通知を基地局に送信する、もしくは無線寝室情報通知生成部に品質情報を即座に送信させる無線品質監視部とを備える。
好ましくは、無線品質監視部は、現在までの第1の所定の時間における無線品質の変動と比べた場合に、無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以上を維持したときは、送信時間間隔を減少させるように、基地局に対して要求通知を送信する。
好ましくは、無線品質の変動が所定レベル以上を維持するとは、無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数以上を一定時間以上継続することである、請求項2記載の無線通信システム。
好ましくは、無線品質の変動が所定レベル以内を維持するとは、無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数を一定時間以上、下回ることである。
好ましくは、分散は、受信信号対干渉雑音電力比の指数移動平均に対応する分散である。
好ましくは、無線品質監視部は、所定条件に対応するような無線品質の低下を検知したことに応じて、基地局に対して、品質情報を基地局宛に即時に通知するように送信タイミングを更新するための要求通知を生成する、もしくは無線品質情報通知生成部に無線品質情報の通知を要求する。
好ましくは、無線品質情報通知生成部は、受信信号対干渉雑音電力比の値が複数のランクに分類されたテーブルに基づいて、現時点での受信信号対干渉雑音電力比がいずれのランクに該当するかを示す指標を選択して、品質情報として基地局に通知し、所定条件に対応するような無線品質の低下とは、現時点の受信信号対干渉雑音電力比が、現在選択されている指標に対応するランクの範囲からはずれる状態が所定期間維持されることである。
この発明の他の局面に従うと、互いに分離した複数の周波数域に複数のサブキャリアを配置して伝送する直交周波数分割多重伝送により、基地局と通信する移動局装置であって、基地局は、無線品質に応じて、周波数域ごとに、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に更新する適応変調制御を実行し、受信した高周波信号に対して周波数変換をするための受信部と、受信部からの信号に対して、複数の周波数域に配置される複数のサブキャリアについて、サブキャリアごとに逆フーリエ変換を実行し、復調および復号処理を実行するための復調復号処理部と、基地局の制御する送信時間間隔ごとに、基地局における適応変調制御のために、無線品質に関する品質情報を基地局に通知するための無線品質情報通知生成部と、移動局装置における無線品質を計測し、無線品質の変化を検知することに応じて、要求通知を基地局に送信する、もしくは無線品質情報通知生成部に無線品質情報の通知を要求する無線品質監視部とを備え、要求通知は、品質情報を移動局装置が基地局に送信するタイミングを更新するための制御メッセージを、移動局装置に通知することを要求する。
好ましくは、無線品質監視部は、現在までの第1の所定の時間における無線品質の変動と比べた場合に、無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以上を維持したときは、送信時間間隔を減少させるように、基地局に対して要求通知を送信する。
好ましくは、無線品質の変動が所定レベル以上を維持するとは、無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数以上を一定時間以上継続することである。
好ましくは、無線品質の変動が所定レベル以内を維持するとは、無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数を一定時間以上、下回ることである。
好ましくは、分散は、受信信号対干渉雑音電力比の指数移動平均に対応する分散である。
好ましくは、無線品質監視部は、所定条件に対応するような無線品質の低下を検知したことに応じて、基地局に対して、品質情報を基地局宛に即時に通知するように送信タイミングを更新するための要求通知を生成する、もしくは無線品質情報通知生成部に無線品質情報の通知を要求する。
好ましくは、無線品質情報通知生成部は、受信信号対干渉雑音電力比の値が複数のランクに分類されたテーブルに基づいて、現時点での受信信号対干渉雑音電力比がいずれのランクに該当するかを示す指標を選択して、品質情報として基地局に通知し、所定条件に対応するような無線品質の低下とは、現時点の受信信号対干渉雑音電力比が、現在選択されている指標に対応するランクの範囲からはずれる状態が所定期間維持されることである。
この発明のさらに他の局面に従うと、互いに分離した複数の周波数域に複数のサブキャリアを配置して伝送する直交周波数分割多重伝送により、基地局と通信するための無線通信方法であって、基地局は、無線品質に応じて、周波数域ごとに、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に更新する適応変調制御を実行し、受信した高周波信号に対して周波数変換をするステップと、周波数変換された信号に対して、複数の周波数域に配置される複数のサブキャリアについて、サブキャリアごとに逆フーリエ変換を実行し、復調および復号処理を実行するステップと、基地局の制御する送信時間間隔ごとに、基地局における適応変調制御のために、無線品質に関する品質情報を基地局に通知するステップと、移動局装置における無線品質を計測し、無線品質の変化を検知することに応じて、基地局に要求通知を送信する、もしくは無線品質情報を基地局に通知するステップとを備え、要求通知は、品質情報を移動局装置が基地局に送信するタイミングを更新するための制御メッセージを、移動局装置に通知することを要求する。
好ましくは、要求通知を送信するステップは、現在までの第1の所定の時間における無線品質の変動と比べた場合に、無線品質の変動が所定レベル以上を維持したときは、送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、送信時間間隔を減少させるように、基地局に対して要求通知を送信するステップを含む。
好ましくは、要求通知を送信するステップは、所定条件に対応するような無線品質の低下を検知したことに応じて、基地局に対して、品質情報を基地局宛に即時に通知するように送信タイミングを更新するための要求通知を生成する、もしくは無線品質情報を基地局に通知するステップを含む。
この発明によれば、複数の周波数帯を同時に利用するような、離散OFDM技術を用いる無線通信システムにおいて、スループットを低下させることなく、通信品質を維持することができる。
以下、本発明の実施の形態の無線通信システムおよび無線通信装置の構成を説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素および処理工程は、同一または相当するものであり、必要でない場合は、その説明は繰り返さない。
また、本発明は、一般には、互いに分離した複数の周波数帯を同時に利用するような、LTEやLTE−Aでのキャリアアグリゲーション技術を用いる無線通信システムに適用することが可能である。したがって、上述した広帯域NC−OFDM伝送のためのシステムだけでなく、キャリアアグリゲーション技術を利用するシステムにも適用可能である。ここでは、一例として、図9で説明した無線通信システム10000のように、広帯域NC−OFDM伝送のためのシステムに、本発明を適用する場合を例として説明する。
以下に説明するように、本発明の実施の形態の送受信システムの構成は、図9で説明した無線通信システム10000の構成と基本部分では共通し、無線品質情報の生成、通知、管理に関連する構成において異なる。
図9において説明したとおり、広帯域NC−OFDM伝送においては、既存システムの互いに分離した複数の空き周波数領域で、自システムのOFDM信号を伝送するものであり、適応変調制御も、1つの連続した周波数帯を使用する場合に比べて、特別な考慮が必要となる。
(実施の形態)
(本実施の形態の無線通信装置システムの概要)
図1は、実施の形態の無線通信システムを説明する機能ブロック図である。
(実施の形態)
(本実施の形態の無線通信装置システムの概要)
図1は、実施の形態の無線通信システムを説明する機能ブロック図である。
図1に示すように、本実施の形態の無線通信システムは、中央局(図示せず)と、中央局から、有線または無線通信により伝送される送信トラフィックデータを、送信するための送信装置(以下、基地局装置)1000と、基地局装置1000からの信号を受信する受信端末装置(以下、移動局装置)2000とを含む。なお、ひとつの基地局装置1000に対し、複数の移動局装置2000が接続されているが、それぞれの処理は同様であるため、以降の説明では特記しない限り、ある基地局装置1000と移動局装置2000の組として説明を行う。
基地局装置1000は、主に、符号化・変調処理部120と、近接他システム信号許容干渉量取得処理部1400と、適応変調制御処理部1406と、制御信号復調・復号処理部1412と、無線品質情報管理部1450とを含む。
中央局からの送信トラフィックデータを受信するための送信トラフィックデータバッファ100から入力された送信トラフィックは、広い帯域幅を効率的にカバーするために4系統(120.1〜120.4)存在する、符号化・変調処理部120に渡される。
符号化・変調処理部120(上記のような個別の4系統を総称するときは、「符号化・変調処理部120」と呼ぶ)は、互いに分離した複数の周波数域に複数のサブキャリアを配置して伝送する直交周波数分割多重伝送により通信するための符号化処理および変調処理を実行する。
ここでは、一例として、伝送路符号化処理(例:CRC符号化、伝送路誤り訂正符号化、インターリーブ処理)と変調処理(例:サブキャリア生成、サブキャリアの変調、サブキャリアごとの逆フーリエ変換処理)を行うブロックが、4系統設けられているとしている。ただし、符号化処理単位と変調処理のブロックは必ずしも1対1の関係でなく、例えば、1つの変調のブロックの中に2つの異なる符号化を行うことも可能である。ただし、以降では説明の簡易化のために、図1に示すように1符号化処理が1変調処理のブロックに関連づけられるとする。また、符号化・変調処理部120に含まれる系統の個数は、4つに限定されるものではなく、それぞれ、より多くてもあるいはより少なくてもよい。
近接他システム信号許容干渉量取得処理部1400は、各周波数域に対して、近接他システム信号の許容干渉量の情報を取得する。近接他システムの周波数の使用状況および近接他システム信号の許容干渉量の情報を取得する方法としては、中央局から情報が提供されてもよいし、基地局自身が近接他システムの信号を受信して解析してもよいし、あるいは、移動局から情報が提供されてもよい。
適応変調制御処理部1406は、近接他システム信号許容干渉量取得処理部1400からの情報による近接他システムの許容干渉量や、後に説明するように移動局装置2000側との間の無線品質に応じて、周波数域ごとに適用するMCS(Modulation and Coding Scheme,変調方式、符号化率の組み合わせ)のレベルを設定する。適応変調制御処理部1406は、設定されたMCSに基づいて、符号化・変調処理部120に対し、誤り訂正符号化方式や変調方式を設定する。ここで、「周波数域ごと」とは、サブキャリア単位、もしくはサブキャリアをいくつか束ねた単位であってもよい。このような構成により、基地局装置1000は、適応変調制御処理を行う。たとえば、近接他システムの許容干渉量が小さく、スループットよりも復調時の誤り耐性を優先した設定での制御とする。また、受信完了通知の頻度に基づき、一定のエラー率となるようにMCSを制御する。このような近接他システムの許容干渉量やエラー率と、MCSの設定などとの関係は、たとえば、予めテーブルやアルゴリズムとして格納されており、これ参照する構成とすることが可能である。
無線品質情報管理部1450は、近接他システム信号許容干渉量取得処理部1400、及び制御情報復調・復号処理部1412から得られる、後述する受信完了通知及び無線品質情報を管理し、後述する手法に従い、移動局装置2000からの無線品質情報の送信間隔の決定を行う部分である。また、無線品質情報管理部1450は、適応変調制御処理部1406に管理している無線品質情報を提供する。
符号化・変調処理部120の出力は、合成処理部131により合成される。合成処理部131からの信号に対して、D/A変換器132は、ディジタル信号からアナログ信号への変換を実行し、周波数変換処理部135は、D/A変換器132の出力を高周波信号へ変換して、送信信号がアンテナ150から移動局2000に向けて送出される。
移動局装置2000は、受信アンテナ200と、受信アンテナからの信号を周波数変換する周波数変換処理部206と、周波数変換処理部206からの信号に対して、復調および復号を実行して受信トラフィックデータを出力する復調・復号処理部3100と、周波数変換処理部206の情報を元に無線品質情報を生成し、基地局装置1000からの制御メッセージにより制御される間隔で無線品質情報の基地局装置1000への通知の生成を行う無線品質情報通知生成部3200とを含む。復調・復号処理部3100からの受信完了通知、及び基地局装置1000への無線品質情報通知は、制御情報符号化・変調処理部3220により変調されて、周波数変換処理部207により高周波信号に変換されて、送信アンテナ201からフィードバック情報として、基地局装置1000に送信される。
復調・復号処理部3100は、受信された情報に対して、サブキャリアごとのフーリエ変換の実行ならびにサブキャリアの復調処理および伝送路復号化を実行する。
基地局装置1000は、受信アンテナ149と、受信アンテナ149で受信された信号を周波数変換する周波数変換処理部1408と、周波数変換処理部1408からの信号を復調する制御信号復調・復号処理部1412とを含む。制御信号復調・復号処理部1412からの受信完了通知は適応変調制御処理部1406および無線品質情報管理部1450に、無線品質情報は無線品質情報管理部1450に、それぞれ与えられる。
なお、無線品質監視部3210は、後に説明するように、無線通信の品質に影響を与える状況を監視し、無線品質が変化した(あるいは、変化する可能性ある)ことを検知すると、基地局装置1000に対して、CQI通知間隔の変更要求を送信する、もしくは無線品質情報通知生成部3200に対して、CQIを通知するよう要求する。
[無線品質の推定と適応変調制御方式]
後に説明するように、無線品質情報管理部1450は複数存在する移動局装置2000から基地局装置1000に対して通知される無線通信の品質に関する情報(移動局装置2000の無線品質情報通知生成部3200で生成)を管理し、適応変調制御処理部1406で利用するために無線通信の品質に関する情報を提供する。さらに、無線品質情報管理部1450は無線通信の品質に関する情報を通知する時間間隔またはタイミングを設定し、このような設定を移動局装置2000に通知するための制御メッセージを生成する。
[無線品質の推定と適応変調制御方式]
後に説明するように、無線品質情報管理部1450は複数存在する移動局装置2000から基地局装置1000に対して通知される無線通信の品質に関する情報(移動局装置2000の無線品質情報通知生成部3200で生成)を管理し、適応変調制御処理部1406で利用するために無線通信の品質に関する情報を提供する。さらに、無線品質情報管理部1450は無線通信の品質に関する情報を通知する時間間隔またはタイミングを設定し、このような設定を移動局装置2000に通知するための制御メッセージを生成する。
「無線通信の品質に関する情報」は、たとえば、3GPPで規定されるCQI(Channel Quality Indicator、非特許文献5のSection 7.2.3参照)情報に相当する。そこで、以下では「無線通信の品質に関する情報」がCQIであるものとして、以下説明する。
したがって、無線品質情報通知生成部3200は、SINRに対して一定のエラー率となるCQIを決定するテーブルを持っており、基地局装置1000からの参照信号のSINRを見て、テーブルから送信するCQIの値(Index)を決定し、基地局装置1000から制御されたタイミングで、CQIを基地局装置1000に送信するものとする。
ここで、従来のCQIの通知の方式およびそれに基づく適応変調制御方式を、本実施の形態のCQIの通知の制御方式を説明するための前提として説明する。
(従来のCQIの通知の方式とその問題点)
図2は、従来のCQIの通知の方式を説明するための概念図である。
(従来のCQIの通知の方式とその問題点)
図2は、従来のCQIの通知の方式を説明するための概念図である。
移動体通信システムでは、端末が移動することにより、伝搬減衰やドップラー周波数等の無線品質が刻々と変化する。無線品質が悪いのに、ある無線フレームで一度に大量のデータを送信しようとするとエラーが発生し、通信品質が低下する。通信品質を確保するためには、無線品質に応じて、一度に送信するデータ量を適切に決定しなくてはならない。この決定を行う部分が「適応変調制御」であり、その決定に必要な情報としてCQIは重要な意味を有している。
図2では、一般的なLTEシステムの下りリンク(基地局から端末方向)の適応変調制御の処理イメージを示している。
まず、移動局装置(端末)は、定期的に上りリンク(端末から基地局方向)で無線品質情報CQIを利用する周波数帯に関して通知する。端末で、受信信号の受信信号対干渉雑音電力比(SINR:Signal to Interference and Noise power Ratio)に対して一定のエラー率となるCQIを決定するテーブルを持っており、基地局からの参照信号のSINRを見て、テーブルから送信するCQIの値(Index)を決定する。
基地局はCQIを元に、変調方式と符号化率の組み合わせであって無線フレームで一度に送信するデータ量を定義するMCSを、通信品質が一定になるように(たとえば、無線フレームのエラー率が一定となるように)テーブルから決定し、ユーザデータを載せた無線フレームを端末に送信する。
端末がCQIを通知してから、基地局がMCSを決定し無線フレームを送信するまでには、数msの「制御遅延」が発生する。
制御遅延には、i)CQI通知のために上りリンクで情報を送信するのに要する時間、ii)基地局でCQIからMCSを決定する処理や無線フレームの構築や送信処理を行う時間、iii)決定したMCSで無線フレームを送信する時間が含まれている。
CQIの送信方法は、3GPPで規定されており(非特許文献5 Section7.2.1およびSection7.2.2参照)、一定間隔で送信する場合(Periodic:「定間隔送信」と呼ぶ)と、不定期に送信する場合(Aperiodic:「不定期送信」と呼ぶ)とがある。これらの間隔の制御は、端末への制御メッセージを利用することで、基地局側で行うことが可能である。
ところで、このようなCQIの通知方式を、そのまま広帯域NC−OFDM伝送に用いるとすると、以下のような問題がある。
基本的には数個の周波数帯を同時に利用するLTEシステムと異なり、幅広い周波数帯を同時に利用する広帯域NC−OFDM技術では、周波数帯毎に異なる無線品質に対応してMCSを決定する必要がある。
加えて、適応変調においては、上りリンクでのCQIの通知量の増加が、上りリンクで無線リソースを圧迫することで上りリンクのスループットに影響を与える。
さらに、上りリンクでのCQIの通知量増加は、スループット等の下りリンクでの通信性能にも影響を与える。無線品質は周波数帯毎に異なるため、CQIは周波数帯毎、あるいはサブキャリア毎に通知されることが必要であり、利用する周波数帯が増えると総量が増加し、通知に時間を要することになる。これにより、 端末がCQIを通知した時点の無線品質と、基地局で実際に割り当てを行った無線品質のずれで通信性能への影響が発生する。すなわち、通知による制御遅延により、通信性能(スループット)が低下してしまう。
図3は、CQIの通知量増加が無線品質に与える影響を説明するための概念図である。
端末から基地局へのCQIの通知量が少ない場合は、制御に時間を要しないため無線品質は、ほぼ変化しない。
これに対して、上述したように、利用する周波数帯が増えると通知の総量が増加して通知に時間を要する場合は、MCSが設定された通信が開始されるまでに時間を要してしまい、無線品質も変化してしまう。
図4は、適応変調制御方式を説明するための概念図である。
広帯域NC−OFDM伝送の場合、以下の2種類の適応変調制御を考えることができる。
i)独立マッピング(Independent Mapping (IndMap))
周波数帯による無線品質変動に応じた適応変調を個別に行う方式である。制御としては、無線品質が良いバンドにはMCSを高く割り当て(より多くのデータが一度に送信できる)、無線品質の悪い周波数帯にはMCSを低く割り当てる。
周波数帯による無線品質変動に応じた適応変調を個別に行う方式である。制御としては、無線品質が良いバンドにはMCSを高く割り当て(より多くのデータが一度に送信できる)、無線品質の悪い周波数帯にはMCSを低く割り当てる。
ii)ダイバーシチマッピング(Diversity Mapping (DivMap))
周波数帯間の無線品質差を活用し、周波数ダイバーシチを得るため、あるデータに対し、誤り訂正符号を施して冗長化し、送信に複数の周波数帯を同時に利用する。これにより、複数周波数帯で一括したMCSの決定や、ある周波数帯で誤りが発生しても他の周波数帯で受信可能というような状況での誤り訂正符号の効果で、受信品質の向上を図ることができる。
(本実施の形態でのCQIの通知の方式と適応変調制御)
移動体無線通信においては、無線品質の変動は、主として、周波数帯、端末移動速度、外的要因(建物等の影響)で決まってくる。仮に、外的要因を考慮しなければ、フェージングの影響が主となる。たとえば、利用している周波数帯は基地局で把握しているため、端末移動速度を基地局で常に取得できれば、基地局でフェージングの発生状況を推測することは可能である。しかし、端末移動速度を基地局に通知するために、端末から基地局に新たなトラヒックが発生してしまう
そこで、本実施の形態では、移動局装置(端末)2000側で、必要なデータを集めて処理し、基地局装置1000側には、「CQIの送信タイミングの変更が必要」、もしくは直接的に「CQIがいくつになった」という情報のみを送り、必要最低限の情報で、現状の無線品質に応じて適応的に、CQIの送信タイミングの変更の依頼通知を基地局装置1000に送信する構成とする。
周波数帯間の無線品質差を活用し、周波数ダイバーシチを得るため、あるデータに対し、誤り訂正符号を施して冗長化し、送信に複数の周波数帯を同時に利用する。これにより、複数周波数帯で一括したMCSの決定や、ある周波数帯で誤りが発生しても他の周波数帯で受信可能というような状況での誤り訂正符号の効果で、受信品質の向上を図ることができる。
(本実施の形態でのCQIの通知の方式と適応変調制御)
移動体無線通信においては、無線品質の変動は、主として、周波数帯、端末移動速度、外的要因(建物等の影響)で決まってくる。仮に、外的要因を考慮しなければ、フェージングの影響が主となる。たとえば、利用している周波数帯は基地局で把握しているため、端末移動速度を基地局で常に取得できれば、基地局でフェージングの発生状況を推測することは可能である。しかし、端末移動速度を基地局に通知するために、端末から基地局に新たなトラヒックが発生してしまう
そこで、本実施の形態では、移動局装置(端末)2000側で、必要なデータを集めて処理し、基地局装置1000側には、「CQIの送信タイミングの変更が必要」、もしくは直接的に「CQIがいくつになった」という情報のみを送り、必要最低限の情報で、現状の無線品質に応じて適応的に、CQIの送信タイミングの変更の依頼通知を基地局装置1000に送信する構成とする。
つまり、従来は、CQIの送信の制御は、移動局装置2000は、定期送信については制御された一定の周期で送信しており、CQIの送信周期は基地局で判断・制御している。
このようにCQIの送信周期を基地局装置1000の側で制御するためには、適切なCQI送信周期を決めるための判断に必要な情報 (例: 無線品質(SINR)、端末移動速度等) を移動局装置2000から基地局装置1000に対して送信する必要が生じる。
これに対して、本実施の形態では、適切なCQI送信周期を決めるための判断に必要な情報は、移動局装置2000側で計測される情報であることに基づき、上述のとおり、移動局装置2000が把握している情報で無線品質が変化した(あるいは、変化する可能性がある)場合を判断し、基地局装置1000に対してCQIの送信間隔の変更を要求する構成、もしくはCQI自体を通知するとする。
図5は、本実施の形態のCQI通知タイミングの制御のシーケンスを示す図である。
移動局装置2000の無線品質監視部3210は、無線通信の品質に影響を与える状況を監視し、無線品質が変化した(あるいは、変化する可能性ある)ことを検知すると(S100)、基地局装置1000に対して、CQI通知間隔の変更要求を送信する(S102)。
基地局装置1000は、受信した変更要求通知に応答して、CQI通知間隔を新たに更新して(S104)、更新されたCQI通知間隔を移動局装置2000に対して送信する(S106)。
図6は、本実施の別形態のCQI通知タイミングのシーケンスを示す図である。
図5では、移動局装置2000の無線品質監視部3210は、無線通信の品質に影響を与える状況を監視し、無線品質が変化した(あるいは、変化する可能性ある)ことを検知すると、基地局装置1000に対して、CQI通知間隔の変更要求を送信するとしたが、変更要求の代わりに、直接、基地局装置1000にCQIを通知してもよい。
すなわち、図6では、移動局装置2000の無線寝室監視部3210は、無線通信の品質に影響を与える状況を監視し、無線品質が変化した(あるいは、変化する可能性ある)ことを検知すると(S200)、基地局装置1000に対して、CQIを通知する(S202)。なお、ステップS200はステップS100と同様の判断基準でもよいこと、ステップS202はステップS102のCQI通知間隔の変更要求に変わり、無線品質情報自体を送信したとして扱えることから、以降では特記しない限り、同じとして扱う。
以下、図5、図6の各処理について、さらに詳しく説明する。
図7は、通信品質の変動をみる際の時間スケールを説明するための図である。
まず、図7を参照して、通信品質の変動を観測する単位時間tは、たとえば、ms単位で、幅Wtimeを有する。たとえば、幅は、100msのような設定値とする。
ここで、説明に使用する記号等の意義は、以下のとおりである。
1)ある時刻tにおいて設定されている定期的なCQI (定間隔送信CQI)の送信間隔をPperiodic(t)[ms]とする。
2)ある時刻tにおいて、移動局装置2000が送信したCQIのインデックスをCsend(t)とする。このCQIのインデックスは、時刻tにおける受信信号対干渉雑音電力比SINR(t)が、以下の式を満たすものとして、無線品質情報通知生成部3200により、該当するインデックス値がテーブルから選択されたものとする。
時間tの「指数移動平均SINR」を、SINRavg(t)とし、「2乗指数移動平均SINR」を、SINRavg(t)´として、以下の式で定義する。
[(A)無線品質情報の変化の検知(S100)の処理]
無線品質監視部3210は、無線品質の変化の検知にあたり、短期的(瞬時的)な変動と、長期的な変動を以下のようにして検知する。
a1)短期的(瞬時的)な変動の検知
以下のような条件を見たす場合、無線品質監視部3210は、短期的な変動があったものと判断する。
以下のような条件を見たす場合、無線品質監視部3210は、短期的な変動があったものと判断する。
a2)長期的な変動の検知
以下のような条件を見たす場合、無線品質監視部3210は、長期的な変動があったものと判断する。
以下のような条件を見たす場合、無線品質監視部3210は、長期的な変動があったものと判断する。
ここで、短期的な変動条件は、単位時間×Lの間のSINRの変動を問題とする。
一方、指数移動平均SINRは、上記のように定義されるので、短期的な変動条件に対して、より長い時間でのSINRの時間変動を問題とすることになる。
なお、長期的変動に対する制御のための平均SINRは、上述したような指数移動平均SINRに限られず、上述した短期的変動に比べて、より長い期間でのSINRを代表すものであれば、他の指標を用いてもよい。たとえば、単純な平均SINRであってもよい。また、分散もこのような平均に対応するものであってよい。
上記のような長期的変動条件は、SINR(t)が、時刻tまでの長期的な変動の傾向に比べて、所定レベル以内の変動の状態が連続するときは、無線品質が良好であるものとして、送信間隔Pperiodic(t)を増加(送信頻度を減少)させることになり、長期的な変動の傾向に比べて、所定レベル以上の変動の状態が連続するときは、無線品質が不良であるものとして、送信間隔Pperiodic(t)を減少(送信頻度を増加)させることになる。
[(B)CQI通知間隔の変更要求(S102)の処理]
短期的変動条件が満たされると、即時に、無線品質監視部3210は、ステップS102では、不定期送信CQIの送信要求を基地局装置1000が移動局側に通知するように、要求通知を基地局装置1000に対して送信する。もしくは、ステップS202において、無線品質情報通知生成部3200に対し、CQIを通知するよう要求する。
[(B)CQI通知間隔の変更要求(S102)の処理]
短期的変動条件が満たされると、即時に、無線品質監視部3210は、ステップS102では、不定期送信CQIの送信要求を基地局装置1000が移動局側に通知するように、要求通知を基地局装置1000に対して送信する。もしくは、ステップS202において、無線品質情報通知生成部3200に対し、CQIを通知するよう要求する。
長期的変動条件が満たされる場合、無線品質監視部3210は、減少条件を満たすときは、送信間隔Pperiodic(t)を減少させる変更要求通知を、また、増加条件を満たすときは、送信間隔Pperiodic(t)を増加させる変更要求通知を基地局装置1000に対して送信する。
[(C)新しいCQI通知間隔の決定(S104)の処理]
(決定方式1)
長期的変動条件が満たされ、CQI通知間隔の変更要求が通知されてきた場合に、基地局装置1000の無線品質情報管理部1450は、送信間隔Pperiodic(t)の減少が要求されたか、あるいは、増加が要求されたかに応じて、以下の式に従って、定期送信間隔Pperiodic(t)を更新し、移動局装置2000に通知する。
[(C)新しいCQI通知間隔の決定(S104)の処理]
(決定方式1)
長期的変動条件が満たされ、CQI通知間隔の変更要求が通知されてきた場合に、基地局装置1000の無線品質情報管理部1450は、送信間隔Pperiodic(t)の減少が要求されたか、あるいは、増加が要求されたかに応じて、以下の式に従って、定期送信間隔Pperiodic(t)を更新し、移動局装置2000に通知する。
(決定方式2)
なお、無線品質情報管理部1450による、送信間隔Pperiodic(t)の更新の方式としては、以下のような方式であってもよい。
現時点を時刻tとし、前回変更要求があった時刻をnとする。
また、時刻nから時刻tまでのPperiodic(t)の平均値をPavg(t)とする。
以上のような構成により、本実施の形態では、無線品質の変化が判断できる移動局装置(端末)での計測結果を元に、変化を判断した場合にCQIの送信間隔を変更することで、より的確に送信間隔の制御を行うことが可能となる。また、瞬時的な無線品質の変動により、すぐに無線品質を通知しなければならないような場合に、即座に対応ができる。
その結果、本実施の形態の構成によれば、複数の周波数帯を同時に利用するような、離散OFDM技術を用いる無線通信システムにおいて、スループットを低下させることなく、通信品質を維持することができる。
また、本実施の形態の構成によれば、制御のための情報の通信量の削減によるリソースの有効活用や、送信回数が減ることによる端末の電池持ちの改善といった効果がある。
今回開示された実施の形態は、本発明を具体的に実施するための構成の例示であって、本発明の技術的範囲を制限するものではない。本発明の技術的範囲は、実施の形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲の文言上の範囲および均等の意味の範囲内での変更が含まれることが意図される。
100 送信トラフィックデータバッファ、120 符号化・変調処理部(総称)、120.1〜120.4 符号化・変調処理部(個別)、131 合成処理部、132 D/A変換器、135,206,207,1408 周波数変換処理部、149,150,200,201 アンテナ、1000 基地局装置、1400 近接他システム信号許容干渉量取得処理部、1406 適応変調制御処理部、1412 制御信号復調・復号処理部、1450 無線品質情報管理部、2000 移動局装置、3100 信号復調・復号処理部、3200 無線品質情報通知生成部、3210 無線品質監視部、3220 制御情報符号化・変調処理部。
Claims (17)
- 互いに分離した複数の周波数域に複数のサブキャリアを配置して伝送する直交周波数分割多重伝送により通信する、基地局と移動局とを含む無線通信システムであって、
前記基地局は、
無線品質に応じて、前記周波数域ごとに、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に更新する適応変調制御部と、
前記移動局からの要求通知に応じて、前記無線品質に関する品質情報を前記移動局が送信してくるタイミングを更新するための制御メッセージを、前記移動局に通知する無線品質情報管理部とを備え、
前記移動局は、
前記基地局からの前記制御メッセージにより制御される所定時間間隔で、前記品質情報を定期的に前記基地局に通知する、無線品質情報通知生成部と、
前記移動局における無線品質を計測し、前記無線品質の変化を検知することに応じて、前記要求通知を前記基地局に送信する、もしくは無線品質情報を前記基地局に通知する無線品質監視部とを備える、無線通信システム。 - 前記無線品質監視部は、現在までの第1の所定の時間における前記無線品質の変動と比べた場合に、前記無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、前記送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以上を維持したときは、前記送信時間間隔を減少させるように、前記基地局に対して前記要求通知を送信する、請求項1記載の無線通信システム。
- 前記無線品質の変動が所定レベル以上を維持するとは、前記無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、前記第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数以上を一定時間以上継続することである、請求項2記載の無線通信システム。
- 前記無線品質の変動が所定レベル以内を維持するとは、前記無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、前記第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数を一定時間以上、下回ることである、請求項2または3記載の無線通信システム。
- 前記分散は、前記受信信号対干渉雑音電力比の指数移動平均に対応する分散である、請求項3または4に記載の無線通信システム。
- 前記無線品質監視部は、所定条件に対応するような無線品質の低下を検知したことに応じて、前記基地局に対して、前記品質情報を前記基地局宛に即時に通知するように送信タイミングを更新するための前記要求通知を生成する、もしくは無線品質情報通知生成部に無線品質情報の通知を要求する、請求項2〜5のいずれか1項に記載の無線通信システム。
- 前記無線品質情報通知生成部は、前記受信信号対干渉雑音電力比の値が複数のランクに分類されたテーブルに基づいて、現時点での受信信号対干渉雑音電力比がいずれのランクに該当するかを示す指標を選択して、前記品質情報として前記基地局に通知し、
前記所定条件に対応するような無線品質の低下とは、現時点の受信信号対干渉雑音電力比が、現在選択されている前記指標に対応するランクの範囲からはずれる状態が所定期間維持されることである、請求項6記載の無線通信システム。 - 互いに分離した複数の周波数域に複数のサブキャリアを配置して伝送する直交周波数分割多重伝送により、基地局と通信する移動局装置であって、前記基地局は、無線品質に応じて、前記周波数域ごとに、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に更新する適応変調制御を実行し、
受信した高周波信号に対して周波数変換をするための受信部と、
前記受信部からの信号に対して、前記複数の周波数域に配置される複数のサブキャリアについて、前記サブキャリアごとに逆フーリエ変換を実行し、復調および復号処理を実行するための復調復号処理部と、
前記基地局の制御する送信時間間隔ごとに、前記基地局における前記適応変調制御のために、前記無線品質に関する品質情報を前記基地局に通知するための無線品質情報通知生成部と、
前記移動局装置における無線品質を計測し、前記無線品質の変化を検知することに応じて、要求通知を前記基地局に送信する、もしくは無線品質情報通知生成部に無線品質情報の通知を要求する無線品質監視部とを備え、
前記要求通知は、前記品質情報を前記移動局装置が前記基地局に送信するタイミングを更新するための制御メッセージを、前記移動局装置に通知することを要求する、移動局装置。 - 前記無線品質監視部は、現在までの第1の所定の時間における前記無線品質の変動と比べた場合に、前記無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、前記送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以上を維持したときは、前記送信時間間隔を減少させるように、前記基地局に対して前記要求通知を送信する、請求項8記載の移動局装置。
- 前記無線品質の変動が所定レベル以上を維持するとは、前記無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、前記第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数以上を一定時間以上継続することである、請求項9記載の移動局装置。
- 前記無線品質の変動が所定レベル以内を維持するとは、前記無線品質を受信信号対干渉雑音電力比で表すときに、前記第1の所定の時間における受信信号対干渉雑音電力比の分散の所定倍数を一定時間以上、下回ることである、請求項9または10記載の移動局装置。
- 前記分散は、前記受信信号対干渉雑音電力比の指数移動平均に対応する分散である、請求項10または11記載の移動局装置。
- 前記無線品質監視部は、所定条件に対応するような無線品質の低下を検知したことに応じて、前記基地局に対して、前記品質情報を前記基地局宛に即時に通知するように送信タイミングを更新するための前記要求通知を生成する、もしくは無線品質情報通知生成部に無線品質情報の通知を要求する、請求項10〜12のいずれか1項に記載の移動局装置。
- 前記無線品質情報通知生成部は、前記受信信号対干渉雑音電力比の値が複数のランクに分類されたテーブルに基づいて、現時点での受信信号対干渉雑音電力比がいずれのランクに該当するかを示す指標を選択して、前記品質情報として前記基地局に通知し、
前記所定条件に対応するような無線品質の低下とは、現時点の受信信号対干渉雑音電力比が、現在選択されている前記指標に対応するランクの範囲からはずれる状態が所定期間維持されることである、請求項13記載の移動局装置。 - 互いに分離した複数の周波数域に複数のサブキャリアを配置して伝送する直交周波数分割多重伝送により、基地局と通信するための無線通信方法であって、前記基地局は、無線品質に応じて、前記周波数域ごとに、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に更新する適応変調制御を実行し、
受信した高周波信号に対して周波数変換をするステップと、
周波数変換された前記信号に対して、前記複数の周波数域に配置される複数のサブキャリアについて、前記サブキャリアごとに逆フーリエ変換を実行し、復調および復号処理を実行するステップと、
前記基地局の制御する送信時間間隔ごとに、前記基地局における前記適応変調制御のために、前記無線品質に関する品質情報を前記基地局に通知するステップと、
前記移動局装置における無線品質を計測し、前記無線品質の変化を検知することに応じて、前記基地局に要求通知を送信する、もしくは無線品質情報を前記基地局に通知するステップとを備え、
前記要求通知は、前記品質情報を前記移動局装置が前記基地局に送信するタイミングを更新するための制御メッセージを、前記移動局装置に通知することを要求する、無線通信方法。 - 前記要求通知を送信するステップは、現在までの第1の所定の時間における前記無線品質の変動と比べた場合に、無線品質の変動が所定レベル以上を維持したときは、前記送信時間間隔を増加させ、無線品質の変動が所定レベル以内を維持したときは、前記送信時間間隔を減少させるように、前記基地局に対して前記要求通知を送信するステップを含む、請求項15記載の無線通信方法。
- 前記要求通知を送信するステップは、所定条件に対応するような無線品質の低下を検知したことに応じて、前記基地局に対して、前記品質情報を前記基地局宛に即時に通知するように送信タイミングを更新するための前記要求通知を生成する、もしくは無線品質情報を前記基地局に通知するステップを含む、請求項16記載の無線通信方法。
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