JP4850737B2 - 無線通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、ランダムアクセスチャネルを用いる無線通信装置に関するものである。

従来、ランダムアクセスを行うセルラー端末を含む無線通信システムにおいては、各端末は基地局から通知されるランダムアクセスチャネルにおいて、基地局から許可されたスロットでランダムアクセスを行う（たとえば、下記非特許文献１参照）。具体的には、基地局は、制御情報の一部として次スロットが送信許可スロットであるか否かを報知している（下記非特許文献１ ４．１．１３．１章 ｐ１３５参照）。各端末は、送信データが発生すると、基地局から報知された制御情報を確認し、送信許可スロットにおいてＳＣＣＨ（Signaling Control CHannel）を用いてデータの送信を行う。

"ディジタル方式自動車電話システム標準規格 ＲＣＲ ＳＴＤ−２７ Ｊ版"，社団法人 電波産業会，平成１４年５月３０日

しかしながら、上記従来の技術によれば、送信データが発生した時点で送信が許可されているスロットでランダムアクセスチャネルの送信を行うため、即時性の点では有効であるが、端末の受信レベルを考慮していないため、端末の受信レベルが低い場合には受信確率が低下しているにもかかわらず送信を行うことになる。したがって、このような場合には、結果的に無駄な送信を行い、端末電力を浪費するという問題があった。また、このような無駄な送信により、他端末から送信される送信データと競合を起こし、他端末に無駄な干渉を与える問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高い受信効率でランダムアクセスチャネルの送信を行うことができる無線通信装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ランダムアクセスチャネルを用いてデータ送信を行う無線通信装置であって、受信信号に基づき回線品質を測定する回線品質測定手段と、前記回線品質に基づきランダムアクセスチャネルの送信タイミングを決定する制御手段と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、回線品質を測定し、測定した回線品質に基づきランダムアクセスチャネルの送信のタイミングを調整するようにしたので、高い受信効率でランダムアクセスチャネルの送信を行うことができるという効果を奏する。

以下に、本発明にかかる無線通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明にかかる無線通信システムの実施の形態１の構成例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の無線通信システムは、複数の端末との無線信号を制御する基地局１と、無線通信を行う端末２−１〜２−３で構成される。本実施の形態では、本発明にかかる無線通信装置の一例を端末２−１〜２−３として説明する。なお、図１では端末の数を３としているが、これに限らず、端末の数はいくつでもよい。

本実施の形態の無線通信システムの無線信号の制御動作として、たとえば、端末２−１〜２−３は、通信を行うために基地局１に対して位置登録，認証等を行う。そして、端末２−１〜２−３は、基地局１の制御に基づいて基地局１に対してユーザ情報の送信を行い、また、基地局１から送信される各端末向けの情報取得を行う。無線信号の制御動作としては、これに限らず、基地局１が端末２−１〜２−３を制御するものであればどのようなものでもよい。

つぎに、本実施の形態の無線通信システムのフレーム構成について説明する。図２は、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ（Time Division Multiple Access−Time Division Duplex）のフレームのチャネル構成例を示す図である。図２に示すように、ＴＤＭＡ−ＴＤＤのフレームは、基地局１から複数の端末へ制御情報などの共通の下り信号を送信する共通チャネル３−１と、複数のスロットで構成され、基地局１から特定の端末へ送信する下り個別チャネル３−２と、複数のスロットで構成され、端末２−１〜２−３が基地局１へランダムにアクセスするランダムアクセスチャネル３−３と、複数のスロットから構成され、端末２−１〜２−３が基地局へ送信する上り個別チャネル３−４と、で構成される。

なお、本実施の形態では、ＴＤＭＡ−ＴＤＤを例として説明してするが、伝送方式は、これに限らず、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access），ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）など他の伝送方式を用いてもよい。また、フレーム内のチャネル構成やチャネル配置についても、これにかぎらず、ランダムアクセスチャネルを含むものであればよく、チャネル構成およびチャネル配置に限定はない。たとえば、共通チャネルと個別チャネルの間にランダムアクセスチャネルが配置されていても良い。

つづいて、本実施の形態の端末２−１〜２−３について説明する。図３は、本実施の形態の端末２−１の機能構成例を示す図である。端末２−２および端末２−３も端末２−１と同様の構成とする。図３に示すように、本実施の形態の端末２−１は、無線信号を送受信するアンテナ４と、送信と受信を切り替えるスイッチ（ＳＷ）５と、受信信号を復調する復調部６と、復調部６で得られるＡＧＣ（Auto Gain Control）ゲイン値や振幅情報に基づき回線品質情報を測定する回線品質情報測定部７と、測定した回線品質情報に基づき平均値や分散値を求め、送受信データの制御を行う制御部８と、送信データを変調する変調部９と、で構成される。

端末２−１では、まず、アンテナ４が無線信号を受信し、ＳＷ５が受信に切り替えを行い、復調部６が、受信した無線信号を復調し、復調された受信データを得る。復調部６が、復調を行う際に得られるＡＧＣゲイン値や振幅情報を回線品質情報測定部７に送出し、回線品質情報測定部７がＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）などの回線品質情報を測定する。制御部８は、受信データの共通チャネル３−１を解析してフレーム内のチャネル構成を解読し、測定した回線品質情報に基づき、共通チャネル３−１と下り個別チャネル３−２の回線品質情報の瞬時値，平均値，分散値を求める。ここで、回線品質情報の瞬時値，平均値，分散値を以下の式（１）のように定義する。
瞬時値＝所定の期間の回線品質情報の平均値
平均値＝測定区間（１フレーム分以上）の回線品質情報の平均値
分散値＝Σ（（回線品質情報 − 平均値）²） …（１）

本実施の形態では、瞬時値を、測定区間内の回線品質の変動を含む値として求めるが、たとえば、周波数オフセットダイバーシチ効果の結果に生じる高速フェージングの影響などについては除いて求める必要がある。このような高速フェージングは常に発生しており、端末の回線品質の変動を表すものではないためである。また、真に瞬間的な変化まで考慮すると、回線品質測定時と、その情報を用いて送信を行う時とで、回線品質情報に大きく差がでる可能性もある。このような高速フェージングなどの影響を除去する方法としては、本実施の形態では、瞬時値を所定の期間の回線品質情報の平均値として求める。所定の期間としては、たとえば、高速フェージングの周期以上の期間を設定すればよい。

また、分散値を求めるにあたり、測定値のサンプリング間隔を端末の種別（静止専用端末，移動端末など）ごとに異なるようにしても良い。たとえば、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯において３０［ｋｍ／ｈ］の移動を想定するとフェージング周波数が５Ｈｚ程度となり、フェージング周期は２００［ｍＳ］程度となる。この場合、フェージング変動の分散値を正しく算出するためには、サンプリング間隔は、長くても５０［ｍＳ］（１／４周期）程度以下とする必要がある。

なお、本実施の形態では、共通チャネル３−１と下り個別チャネル３−２の回線品質情報の瞬時値，平均値，分散値を求めるようにしたが、共通チャネル３−１のみ、下り個別チャネル３−２のみの回線品質情報の瞬時値，平均値，分散値を求めるようにしてもよい。

つづいて、本実施の形態における端末２−１のランダムアクセスチャネルのデータ送信動作について説明する。端末２−２，２−３のデータ送信動作についても端末２−１と同様である。本実施の形態のランダムアクセスチャネルのデータ送信では、回線品質が良好な場合には、従来と同様に一様ランダムにデータを送信し、回線品質が良好でなく、かつ、測定区間の分散値などが大きい場合（変動が大きい場合）には、回線品質が良好な場合より優先して（先に）データを送信する。回線品質状態の良い端末の場合は、一様ランダムにアクセスを行っても受信確率は高く、また、このような場合に送信スロットを限定すると複数の端末で送信が集中し衝突が生じる可能性があるため、送信タイミングを分散させるために、従来と同様に一様ランダムに送信を行う。一方、回線品質が良好でなく、かつ、測定区間の分散などが大きい場合（変動が大きい場合）は、常に回線品質が悪い場合とは異なり、データ送信を行うと基地局１が受信できる可能性がある。したがって、このような場合には、回線品質が良好な場合より優先して送信することにより、さらに品質が劣化する前にデータを送信することができる。

図４は、本実施の形態の端末２−１のデータ送信のフローチャートである。まず、送信データが発生すると送信動作の開始となる。そして、上述のとおりアンテナ４が無線信号を受信し、ＳＷ５および復調部６経由で、回線品質情報測定部が回線品質情報を測定し、制御部８が、回線品質情報に基づき上記式（１）にしたがって瞬時値，平均値，分散値を求める（ステップＳ１）。なお、ここでは、送信データが発生した場合に、回線品質情報を測定するようにしたが、送信データの発生がなくても、無線信号の受信のたびに回線品質情報を測定するようにしてもよい。

つぎに、制御部８は、瞬時値が閾値Ａ以上かつ分散値が閾値Ｂ未満であるかを判断する（ステップＳ２）。閾値Ａ及びＢは、回線品質が良好であるかの判定のための閾値であり、たとえば、基地局１が通知するか、または、端末２−１にあらかじめ設定しておく。瞬時値が閾値Ａ以上かつ分散値が閾値Ｂ未満である場合（ステップＳ２ Ｙｅｓ）には、通常送信として、従来のランダムアクセスチャネルの送信と同様にランダムアクセスチャネルのスロット内で一様ランダムに送信を行う（ステップＳ３）。具体的には、制御部８が、一様ランダムアクセスチャネルにおいて一様ランダムなタイミングで変調部９に送信データの変調を指示し、変調部９は送信データを変調してＳＷ５に送出し、ＳＷ５は送信に切り替えを行い変調した送信データを送信信号としてアンテナ４に送出して、アンテナ４が送信信号を送信する。なお、変調部９における変調処理はステップＳ３までに行っておき、制御部８は、ランダムアクセスチャネルにおいて一様ランダムなタイミングで、変調部９に対して変調した送信データの送出を指示するようにしてもよい。

なお、ここでは、ステップＳ２において、瞬時値と分散値の両方について閾値と比較による判断を行ったが、瞬時値のみまたは分散値のみを閾値と比較して判断するようにしても良い。また、ここでは、ステップＳ２において、瞬時値と分散値の両方について閾値と比較による判断を行ったが、ステップＳ２の判断は行わなくても良い。さらに、この発明において、単に「回線品質」とは、「回線品質平均値」「回線品質瞬時値」「回線品質分散値」の少なくともいずれか１つを意味するものとする。

瞬時値が閾値Ａ以上かつ分散値が閾値Ｂ未満でない場合（ステップＳ２ Ｎｏ）には、制御部８は、“「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”であるかを判断する（ステップＳ４）。Ｃは、通信品質が良好であるか否かを判定するためにあらかじめ定められた閾値であり、基地局１から共通チャネルによって通知される。または、端末２−１がそれぞれ閾値Ｃを設定しておくようにしてもよい。

制御部８が、“「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”であると判断した場合（ステップＳ４ Ｙｅｓ）には、ステップＳ７にすすみ、“「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”でないと判断した場合（「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ未満の場合：ステップＳ４ Ｎｏ）は、ステップＳ５にすすむ。

ステップＳ５では、制御部８が、緊急呼であるか、または、Ｎ回連続で待機状態（ｗａｉｔ状態）であるかどうかを判断する。緊急呼またはＮ回連続で待機状態（ｗａｉｔ状態）でない場合（緊急呼でなく、かつ、Ｎ回連続待機状態でない場合：ステップＳ５ Ｎｏ）には、送信を保留し次のフレームまで待機とし、連続待機の場合には連続待機回数に１を加え、連続待機でない場合には連続待機回数を１として保持し（ステップＳ６）、そのフレームの処理を終了する。ステップＳ５において、制御部８が、緊急呼であるか、または、Ｎ回連続で待機状態（ｗａｉｔ状態）であると判断した場合（ステップＳ５ Ｙｅｓ）は、ステップＳ７にすすむ。

ステップＳ４で、“「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”でないと判断される場合は、その測定区間において回線品質が常に悪いことを示す。このような場合に、基地局１にデータを送信しても、受信される確率が低いため、送信電力の浪費を防ぐためにステップ６において送信を保留する。しかし、無条件に保留を続けると、たとえば、常に不感地帯に存在するような端末は、連続して待機状態となってしまい、送信ができなくなってしまう。このような状態を避けるために、ステップ５においてＮ回連続待機状態であるかの判断を加え、Ｎ回連続待機状態である場合には保留は行わない。

緊急呼とは、データ種別が緊急を要する種別が指定されている送信データの送信のことである。このように緊急性が高いデータについては保留を行わないことで送信データの遅延を抑制する。なお、このような緊急のデータ種別の無い無線通信システムの場合には、ステップＳ６において、緊急呼であるかどうかの判断は行う必要はなく、Ｎ回連続で待機状態であるかのみを判断すればよい。

ステップＳ７では、送信信号を優先して（なるべく早く）送信する（ステップＳ７）。たとえば、ランダムアクセスチャネル内の送信に使用できるスロットのうち、スロット番号の若い順（送信の早い順）にスロットを割当てて送信する。具体的には、制御部８がスロットを割当て、割当てたスロットにおいて、変調部９に送信データの変調を指示し、変調部９は送信データを変調してＳＷ５に送出し、ＳＷ５は送信に切り替えを行い変調した送信データを送信信号としてアンテナ４に送出して、アンテナ４が送信信号を送信する。なお、変調部９における変調処理はステップＳ７までに行っておき、制御部８は、割当てたスロットにおいて、変調部９に対して変調した送信データの送出を指示するようにしてもよい。

さらに、ステップＳ７において、以下のように回線品質情報がピーク値となるタイミング（以下、ピークタイミングという）を推定して、ピークタイミングを用いてランダムアクセスチャネルの送信スロット（ＲＡＣＨ（Random Access Channel）送信区間）を割当てる処理を行うと、基地局における受信確率を向上させることができる。まず、制御部８は、回線品質情報のピーク値を求める。ピーク値の求め方としては、たとえば、ピーク値を初期値に設定して（たとえば０に設定する）、２測定ポイント間の傾きを順次算出し、この傾きが正になる間は、回線品質情報の値が増加しているため、ピーク値を順次回線品質情報の値に更新する。そして、傾きがｋ回連続（ｋは正の整数）負になると、それまでのピーク値をピーク値＃１として格納して、ピーク値を初期値に設定し、同様にしてピーク値＃２を求めて格納し、ピーク値を初期値に設定する。これを繰り返すことにより、ピーク値＃１，＃２，・・・と求めていくことができる。これに限らずピーク値を順次求める方法であればどのような方法でもよい。

つぎに、このようにして求めたピーク値＃１，＃２，・・・を用いて回線品質情報の変動の周期の平均値を求めてピークタイミングを推定する。ここでは回線品質情報の変動がフェージングによるものとして説明する。フェージング周期の平均値は、測定区間のピーク値の間隔の平均をとることにより求めることができる。たとえば、図５に示すように、測定区間にフェージングによる３つのピーク（ピーク値＃１，＃２，＃３とする）があるとする。図５の場合には、ピッチ１をピーク値＃１とピーク値＃２の間隔として算出し、ピッチ２をピーク値＃２とピーク値＃３の間隔として算出し、ピーク１とピーク２の平均をとることによりフェージング周期の平均値を求め、フェージング周期の推定値とする。なお、本実施の形態では、フェージングの周期の推定値を測定区間の平均値として求めたが、平均値のかわりに最新のフェージング周期（図５の例ではピッチ２）のみを用いてもよい。

つぎに、測定区間の最新のピーク値の時刻にフェージング周期の推定値を加えてピークタイミングの推定値とする。そして、割当てる送信スロットをピークタイミングから±Ｍスロットとする。さらに、フェージング周期の推定値の２倍，３倍，…を最新のピーク値の時刻に加えてピークタイミングの推定値を複数求め、それぞれピークタイミングの推定値±Ｍスロットを送信スロットとして割当てるようにしてもよい。Ｍの値は、特に制約はないが、たとえば、基地局１が通信状態などに応じて算出し、共通チャネル３−１により通知する。または、制御部８が、たとえば、Ｍの値をフェージングピッチの１／Ｘに相当するスロット数として求めてもよい。このとき、Ｘの値はあらかじめ端末２−１に設定するようにしてもよいし、基地局１から共通チャネル３−１により指定されるようにしても良い。

なお、本実施の形態では、緊急呼および端末２−１が連続して不感地帯に存在する場合について考慮したが、これらを考慮する必要が無い場合には、ステップＳ５およびステップ６を行わずに、ステップＳ４で“分散値が閾値Ｂ以上、または、「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”でないと判断された場合（ステップＳ４ Ｎｏ）には、ステップＳ３にすすむようにしてもよい。また、さらに、ステップＳ４〜ステップ６を行わずに、ステップＳ２で、瞬時値がＡ以上でないと判断された場合（ステップＳ２ Ｎｏ）には、ステップＳ７にすすむようにして、保留の処理を含まないようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態では、端末２−１の回線品質情報測定部７が回線品質情報を測定し、制御部が回線品質情報に基づいて送信のタイミングを決定するようにした。このため、ランダムアクセスチャネルにおいて受信効率の高い通信を行うことができる。

実施の形態２．
図６は、本発明にかかる無線通信システムの実施の形態２のランダムアクセススロットの構成例を示す図である。本実施の形態における無線通信システムの構成は実施の形態１と同様とし、本実施の形態における端末２−１の機能構成も実施の形態１と同様とする。また、本実施の形態のフレーム構成は、ランダムアクセススロット以外は実施の形態１と同様とする。以下、実施の形態１と異なる部分について説明する。

図６に示すように、本実施の形態のランダムアクセススロットは、端末２−１〜２−３が、回線品質情報に基づいて送信スロットを指定してランダムアクセスを行う第１の送信スロット群と、端末２−１〜２−３が、一様ランダムにアクセスを行う第２の送信スロット群と、で構成される。第２の送信スロット群において、従来のランダムアクセスチャネルの送信と同様に、各端末２−１〜２−３は、一様ランダムにデータ送信を行う。第１の送信スロット群においては、各端末２−１〜２−３が、回線品質が良好でないと判断した場合に送信を行う。

実施の形態１で述べたとおり、回線品質が良好でない場合には、優先してデータ送信を行う方が基地局１における受信確率を高めることができる。さらに、端末２−１が、ピークタイミングの推定を行って送信スロットを割当てる場合には、回線品質測定を行ってからデータ送信するまでの時間は、短い方がピークタイミングの推定の精度が良い。このため、本実施の形態では、図６のように第１の送信スロット群を、第２の送信スロット群より先に配置する。また、回線品質状態の良い端末の場合は、実施の形態１で述べたように、一様ランダムにアクセスを行っても受信確率は高い。したがって、図６のように、第２の送信スロット群を設け、回線品質状態の良い端末はこのスロットで一様ランダムにアクセスを行うことにより、回線品質状態の良い端末間の送信スロットの偏りを防止することができる。

ここで、第１の送信スロット群と第２の送信スロット群の各領域は、基地局１が、指定するものとする（たとえば、共通チャネル３−１により指定する）。領域指定方法としては、第１の送信スロット群領域と第２の送信スロット群領域の境界スロット番号を指定しても良いし、各送信スロット群の長さで指定しても良い。

つづいて、本実施の形態における端末２−１のデータ送信動作について説明する。端末２−２，２−３のデータ送信動作についても端末２−１と同様である。図７は、本実施の形態の端末２−１のデータ送信のフローチャートである。実施の形態１と同様の処理については、同様のステップ番号を付して説明を省略する。

まず、実施の形態１と同様のステップＳ１を実施し、つぎに、制御部８は、回線品質情報のサンプル数が十分であるかを判断する（ステップＳ８）。測定サンプル数が少ない場合は、端末にとって回線品質の良し悪しを判断できない。たとえば、複数の基地局から同一周波数でデータが送信された結果、発生するうなりのような高速フェージングがある場合、瞬間的に品質が良い、悪いといった現象が生じ間違った判断が生じる可能性がある。このような間違った判断を回避するために、十分なサンプル数の回線品質情報が必要である。十分なサンプル数であるか否かの閾値はあらかじめ端末に設定しておくか、基地局１が通知する（たとえば、共通チャネル３−１により通知する）。

制御部８が、回線品質情報のサンプル数が十分でないと判断した場合（ステップＳ８ Ｎｏ）には、第２の送信スロット群において一様ランダムにデータ送信を行う（ステップＳ９）。ステップＳ９の処理は、ランダムアクセスチャネル全体のスロットのかわりに、第２の送信スロット群において送信を行うこと以外は、実施の形態１のステップＳ３と同様である。制御部８が、回線品質情報のサンプル数が十分であると判断した場合（ステップＳ８ Ｙｅｓ）には、実施の形態１と同様に瞬時値がＡ以上かつ分散値がＢ未満であるかどうかを判断する（ステップＳ２）。瞬時値がＡ以上かつ分散値がＢ未満の場合には（ステップＳ２ Ｙｅｓ）、ステップＳ９にすすみ、瞬時値がＡ以上かつ分散値がＢ未満でない場合には（ステップＳ２ Ｎｏ）、ステップＳ４にすすむ。ステップＳ４の処理は、「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”である場合（ステップＳ４ Ｙｅｓ）に、ステップＳ７のかわりにステップＳ１０にすすみ、“「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”でない場合（ステップＳ４ Ｎｏ）に、Ｓ５のかわりにＳ５ａにすすむ以外は、実施の形態１と同様である。

ステップＳ５ａは、実施の形態１のステップＳ５と同様であるが、緊急呼であるか、または、Ｎ回連続で待機状態（ｗａｉｔ状態）である場合（ステップＳ５ａ Ｙｅｓ）には、ステップＳ７ではなく、ステップＳ９にすすむ。緊急呼であるか、または、Ｎ回連続で待機状態（ｗａｉｔ状態）でない場合（ステップＳ５ａ Ｎｏ）には、実施の形態１と同様にステップＳ６にすすむ。ステップＳ６の処理は、実施の形態１と同様である。

ステップＳ１０では、第１の送信スロット群における送信を行う。ステップＳ１０の処理には、割当てるスロットを第１の送信スロット群内とする以外は、実施の形態１と同様である。第１の送信スロット群の任意のスロットでデータを送信するようにしてもよいし、実施の形態１で述べたように、ピークタイミングを推定してピークタイミング±Ｍスロットを送信スロットとして割当てるようにしてもよい。

なお、本実施の形態では、緊急呼および端末２−１が連続して不感地帯に存在する場合について考慮したが、これらを考慮する必要が無い場合には、ステップＳ５およびステップ６を行わずに、ステップＳ４で“「瞬時値−平均値」が閾値Ｃ以上”でないと判断された場合（ステップＳ４ Ｎｏ）には、ステップＳ３にすすむようにしてもよい。また、さらに、ステップＳ４〜ステップ６を行わずに、ステップＳ２で、瞬時値がＡ以上かつ分散値がＢ未満でないと判断された場合（ステップＳ２ Ｎｏ）には、ステップＳ１０にすすむようにして、保留の処理を含まないようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態では、ランダムアクセスチャネルを、端末が回線品質情報に基づいて送信スロットを割当てる第１の送信スロット群と、一様ランダムに送信を行う第２の送信スロット群とに分け、第１の送信スロット群を第２の送信スロット群より前に配置した。そして、回線品質状態の良い場合には、第２の送信スロット群において一様ランダムなタイミングで送信を行い、回線品質状態の良くない場合には、第１の送信スロット群で行うようにした。このため、回線品質状態の良くない場合に受信確率をあげることができ、かつ、回線品質状態の良くない場合の送信スロットの割当てを容易に行うことができる。

以上のように、本発明にかかる無線通信装置は、端末がランダムアクセスをする無線通信システムに有用であり、特に、送信電力を節約する無線通信システムに適している。

実施の形態１の通信システムの構成例を示す図である。 実施の形態１のフレームのチャネル構成例を示す図である。 実施の形態１の端末の機能構成例を示す図である。 実施の形態１の端末の送信動作のフローチャートである。 ピークタイミング推定の概念を説明するための図である。 実施の形態２のランダムアクセスチャネルの構成例を示す図である。 実施の形態２の端末の送信動作のフローチャートである。

符号の説明

１ 基地局
２−１，２−２，２−３ 端末
３−１ 共通チャネル
３−２ 下り個別チャネル
３−３ ランダムアクセスチャネル
３−４ 上り個別チャネル
４ アンテナ
５ ＳＷ
６ 復調部
７ 回線品質情報測定部
８ 制御部

Claims (9)

1. ランダムアクセスチャネルを用いてデータ送信を行う無線通信装置であって、
   受信信号に基づき回線品質を測定する回線品質測定手段と、
   前記回線品質に基づきランダムアクセスチャネルの送信タイミングを決定する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記送信タイミングを、前記回線品質が所定の値以上の場合にはランダムに決定し、前記回線品質が所定の値未満の場合にはランダムアクセスチャネルの特定の送信スロットに決定することを特徴とする無線通信装置。
2. 前記制御手段は、前記特定の送信スロットとして、ランダムアクセスチャネルの先頭スロットから優先して割当てることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記制御手段は、前記測定された回線品質に基づき回線品質の時間変動の周期を推定し、前記測定された回線品質が極大となる最新の時刻を求め、前記周期と前記最新の時刻に基づきランダムアクセスチャネル内で回線品質が極大となる時刻を予想し、前記予想した時刻を中心とした前後それぞれ所定数のスロットを前記特定の送信スロットとすることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
4. 前記ランダムアクセスチャネルを、前記特定の送信タイミングで送信を行う第１の送信スロット群と、ランダムな送信を行う第２の送信スロット群と、で構成し、
   前記制御手段は、前記回線品質が所定の値以上の場合には前記送信タイミングを前記第２の送信スロット群においてランダムに決定し、前記回線品質が所定の値未満の場合には前記第１の送信スロット群に含まれるスロットのうちから前記送信タイミングとなる特定の送信スロットを決定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
5. 前記制御手段は、前記特定の送信スロットとして、前記第１の送信スロット群に含まれるスロットのうち先頭スロットから優先して割当てることを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
6. 前記制御手段は、前記測定された回線品質に基づき回線品質の時間変動の周期を推定し、前記測定された回線品質が極大となる最新の時刻を求め、前記周期と前記最新の時刻に基づき、前記第１の送信スロット群内で回線品質が極大となる時刻を予想し、前記予想した時刻を中心とした前後それぞれ所定数のスロットを前記特定の送信スロットとすることを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
7. 前記制御手段は、前記回線品質の平均値および分散値を算出し、前記回線品質値が所定の値未満の場合、かつ、前記回線品質の瞬時値と前記平均値の差が所定の第１の閾値未満の場合には、次のフレームまで送信を保留することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の無線通信装置。
8. 緊急送信を示す識別子を有する送信データの送信時には、前記保留を行わないことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
9. 連続して所定回数保留となった場合には、前記保留を行わないことを特徴とする請求項７または８に記載の無線通信装置。

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