JP4946596B2

JP4946596B2 - 無線リソース割当装置および方法

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Publication number: JP4946596B2
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Inventors: 孝志望月
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Description

本発明は、複数の移動局を複数のサブキャリアへ割り当てる無線リソース割当装置および方法に関し、特に、移動局ごとのサブキャリアの伝搬特性の違いに応じ、移動局をサブキャリアへ割り当てる無線リソース割当装置および方法に関する。

近年、無線通信システムとしてマルチキャリア方式、特に、直交周波数分割多元接続方式（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ、ＯＦＤＭＡ）が注目を集めている。

移動通信システムの下りリンクにおいてＯＦＤＭＡを適用する場合、サブキャリアごとに伝搬特性の良い移動局を割り当てることにより、システムのスループットを向上させることができる。

図３は、基地局１０と移動局１１、１２とからなる無線通信システムの構成図である。

基地局１０は、下りリンクの伝搬特性に応じて、１または２以上のサブキャリアからなる周波数ブロックを単位として、移動局を割り当てる。

基地局１０は、下りリンクのサブキャリアごとの伝搬特性の情報を得るため、例えば、下りリンクにおいて移動局１１、１２へパイロット信号を送信する。移動局１１、１２は、パイロット信号の受信品質を測定し、チャネル品質情報として上りリンクにおいて基地局１０に送信する。

チャネル品質情報の送信量を削減するために、通常、チャネル品質情報は単一のサブキャリアではなく周波数ブロックを単位として送信され、移動局１１、１２の割り当ても周波数ブロックを単位として行われる。

図４は基地局１０の構成の一例を示す図である。

無線リソース割当制御部２３は、各移動局１１、１２のサブキャリア単位のチャネル品質情報に基づいて移動局１１、１２の割り当てを決定し、送信部２２に指示する。

送信部２２は、無線リソース割当制御部２３の指示に従って、各移動局１１、１２の下りリンクデータをサブキャリアに割り当て、送信アンテナ２１より送信する。

このような無線リソースの割当技術は、例えば、電子情報通信学会技術研究報告［無線通信システム］Ｖｏｌ．１０４、Ｎｏ．４４０、３１〜３６ページ（非特許文献１）において開示されている。非特許文献１では、各周波数ブロックにおける受信信号電力対干渉および雑音電力比（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｐｌｕｓｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｎｏｉｓｅｐｏｗｅｒｒａｔｉｏ、ＳＩＮＲ）の瞬時値（「瞬時受信ＳＩＮＲ」）、または、瞬時受信ＳＩＮＲを時間平均した平均受信ＳＩＮＲによって瞬時受信ＳＩＮＲを規格化した値のいずれかを割り当ての評価基準とし、評価値が最大の移動局を各周波数ブロックへ割り当てることによって、スループットを向上させることができることが示されている。

図５は、周波数ブロックそれぞれにおける複数の移動局のチャネル品質情報の一例を示す。

チャネル品質情報は、一般に、受信誤り率が一定基準以下となる変調・符号化方式（ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅ、ＭＣＳ）に対応する。図５におけるチャネル品質情報は、ＭＣＳ１〜ＭＣＳ６である。

図６は、周波数ブロックそれぞれにおける複数の移動局の割当指標の一例を示す。

図６の特性の場合、非特許文献１の方法では、周波数ブロック＃１〜＃５および＃１０〜＃１４は移動局１に割り当てられ、周波数ブロック＃６〜＃９は移動局３に割り当てられる。

また、割り当てられた移動局に対して、周波数ブロックを単位として、図５に示したＭＣＳが適用される。

特開２００６−０９４００５号公報特開２００６−１９１５３３号公報永田、他４名、「電子情報通信学会技術研究報告［無線通信システム］」、２００４年、第１０４巻、第４４０号、ｐ．３１−３６滕、他３名、「電子情報通信学会技術研究報告［無線通信システム］」、２００３年、第１０２巻、第５５０号、ｐ．８３−８８エム・モレッティ（M. Moretti）、他１名、「プロシーディングス・オブ・２００６・アイトリプルイー・第６３回ビーキュラー・テクノロジー・カンファレンス（ブイティーシー２００６スプリング）（Proc. 2006 IEEE 63rd Vehicular Technology Conference(VTC2006-Spring)）」、２００６年、第５巻、ｐ．２１０９−２１１３ワイ・ジェイ・ザン（Y. J. Zhang）、他１名、「アイトリプルイー・トランザクションズ・オン・ワイヤレス・コミュニケーション（IEEE Trans. Wireless Communications）」、２００４年、第３巻、第５号、ｐ．１５６６−１５７５ダブリュー・リー（W. Rhee）、他１名、「プロシーディングス・オブ・２０００・アイトリプルイー・第５１回ビーキュラー・テクノロジー・カンファレンス（ブイティーシー２０００スプリング）（Proc. 2000 IEEE 51st Vehicular Technology Conference (VTC2000-Spring)）」、２０００年、第２巻、ｐ．１０８５−１０８９

非特許文献１では、周波数ブロックを単位として独立に移動局を割り当てており、各周波数ブロックにおいて、割り当てられた移動局のその周波数ブロックにおけるチャネル品質に応じたＭＣＳ（図５）が適用される。

一方、複数の周波数ブロックを移動局に割り当てる際、移動局ごとに適用するＭＣＳを一定とする方式が次世代移動通信システムにおいて採用されることが検討されている。

ＭＣＳが変化している場合に、複数の周波数ブロックに亘って一定のＭＣＳを適用するには、受信誤り率を一定基準以下に抑えるために伝搬特性が最も悪い周波数ブロックにおけるＭＣＳをすべての周波数ブロックについて適用せざるを得ない。したがって、従来のように、周波数ブロック単位で個別のＭＣＳを適用する場合と比較して、伝送速度が小さくなる。したがって、非特許文献１における移動局の割当方法をそのまま次世代移動通信システムに適用した場合、周波数の利用効率が低下するおそれがある。

図５の例では、移動局１に割り当てられた周波数ブロックのうち＃１、＃２、＃１２〜＃１４においてはＭＣＳ６を適用することができるが、周波数ブロック＃５においては２段階低いＭＣＳ４を適用する必要がある。結局、移動局１に対して、周波数ブロック＃５におけるＭＣＳ４を適用せざるを得ない。

複数の周波数ブロックに一定のＭＣＳを適用するという拘束条件の下で、各移動局に割り当てる周波数ブロックの組み合わせを変えつつ、システムのスループットが最大になる組み合わせを求めるには、特に、移動局や周波数ブロックの数が多い場合、膨大な計算量が必要とされる。

図５の例において、周波数ブロック＃５を移動局１に割り当てる代わりに移動局２に割り当てた場合、移動局１に対して１段階高いＭＣＳ５を適用することができる。また、移動局２の周波数ブロック＃５におけるチャネル品質は移動局１と同じであるため、周波数ブロック＃５により伝送されるビット数は割り当てを変更する前と変わらない。

したがって、割り当てを変更することによって、全移動局の合計伝送速度を増やすことができる。

また、周波数ブロック＃３、＃４、＃１０および＃１１についても、移動局１ではなく、むしろ移動局２または移動局３へ割り当てた方が、全移動局について合計された伝送速度は増える可能性がある。

このような割り当ての選択肢は、各周波数ブロックにつき移動局の数だけ考えられる。すなわち、図５の例では、３の１４乗通りの組み合わせを検討する必要があるため、システムのスループットを好適化するために膨大な計算量が必要とされる。

したがって、１または２以上の周波数ブロックそれぞれに複数の移動局のいずれか１つを割り当てるとき、移動局ごとに一定のＭＣＳを適用するという拘束条件がある場合、少ない計算量でシステムのスループットを好適化する無線リソース割当装置および方法を提供することが課題となる。

本発明の第１の視点に係る無線リソース割当方法は、１または２以上の周波数ブロックそれぞれに複数の移動局のいずれか１つを割り当てる無線リソース割当方法であって、（ａ）前記周波数ブロックそれぞれにおける前記移動局それぞれの伝送品質を示す割当指標を算出する工程と、（ｂ）前記周波数ブロックそれぞれについて前記割当指標が最大の移動局を候補移動局として抽出する工程と、（ｃ）前記周波数ブロック全体について前記割当指標が最大の移動局を割当移動局として抽出する工程と、（ｄ）前記周波数ブロックのうち前記候補移動局と前記割当移動局とが一致するものを候補周波数ブロックとして抽出する工程と、（ｅ）前記候補周波数ブロックを前記割当指標の降順にソートする工程と、（ｆ）ソートされた前記候補周波数ブロックを順に１つずつ増やしつつ前記割当移動局へ割り当てるとともに適用可能な変調・符号化方式を選択する工程と、（ｇ）前記変調・符号化方式と割り当てられた前記候補周波数ブロックの個数とに基づいて前記割当移動局において実現される伝送速度を計算する工程と、（ｈ）前記伝送速度が前記割当移動局において要求される伝送速度に達した場合、または、前記伝送速度が最大値となった場合における前記候補周波数ブロックの組を前記割当移動局に対して割り当てる工程と、（ｉ）前記割当移動局と前記候補周波数ブロックのうちその移動局に割り当てられたものとを除外し、割り当て候補の移動局または周波数ブロックがなくなるまで、前記工程（ｂ）ないし（ｉ）を繰り返す工程と、を含むことを特徴とする。

本発明の第２の視点に係る無線リソース割当装置は、１または２以上の周波数ブロックそれぞれに複数の移動局のいずれか１つを割り当てる無線リソース割当装置であって、前記周波数ブロックのそれぞれにおける前記移動局それぞれの伝送品質を示す割当指標を算出する割当指標算出部と、前記周波数ブロックのそれぞれについて前記割当指標が最大の移動局を候補移動局として抽出する候補移動局抽出部と、前記周波数ブロック全体について前記割当指標が最大の移動局を割当移動局として抽出する割当移動局抽出部と、前記周波数ブロックのうち前記候補移動局と前記割当移動局とが一致するものを候補周波数ブロックとして抽出する候補周波数ブロック抽出部と、前記候補周波数ブロックを前記割当指標の降順にソートする周波数ブロックソート部と、ソートされた前記候補周波数ブロックを順に１つずつ増やしつつ前記割当移動局へ割り当てるとともに適用可能な変調・符号化方式を選択する変調・符号化方式選択部と、前記変調・符号化方式と割り当てられた前記候補周波数ブロックの個数とに基づいて前記割当移動局において実現される伝送速度を計算する伝送速度計算部と、前記伝送速度が前記割当移動局において要求される伝送速度に達した場合、または、前記伝送速度が最大値となった場合における前記候補周波数ブロックの組を前記割当移動局に対して割り当てる周波数ブロック割当部と、前記割当移動局と前記候補周波数ブロックのうちその移動局に割り当てられたものとを除外し、割り当て候補の移動局または周波数ブロックがなくなるまで、前記候補移動局抽出部、前記候補周波数ブロック抽出部、前記周波数ブロックソート部、前記変調・符号化方式選択部、前記伝送速度計算部および前記周波数ブロック割当部を繰り返し作動させる制御回路と、を備えたことを特徴とする。

第１の展開形態の無線リソース割当方法は、前記ソート工程（ｅ）において、前記候補周波数ブロックの中に前記割当指標の大きさが等しいものが含まれる場合、それぞれの周波数ブロックにおいて２番目の大きさの割当指標がより小さいものを上位にソートする工程を含むことを特徴とする。

第２の展開形態に係る無線リソース割当装置は、前記周波数ブロックソート部が、前記候補周波数ブロックの中に前記割当指標の大きさが等しいものが含まれる場合、それぞれの周波数ブロックにおいて２番目の大きさの割当指標がより小さいものを上位にソートするように構成されたことを特徴とする。

本発明の無線リソース割当方法または割当装置により、１または２以上の周波数ブロックそれぞれに複数の移動局のいずれか１つを割り当てるとき、移動局ごとに一定のＭＣＳを適用するという拘束条件がある場合、少ない計算量でシステムのスループットを好適化することができる。

本発明に係る無線リソース割当装置は、複数の周波数ブロック（１または２以上のサブキャリアからなる周波数ブロックをいう。）を複数の移動局に割り当てる無線リソース割当装置であって、各移動局について周波数ブロックごとの伝搬特性を表す指標に基づいて当該周波数ブロックを移動局に割り当てるときの評価尺度となる指標を割当指標として算出する割当指標算出部３１と、各周波数ブロックについて割当指標が最大である移動局を抽出する候補移動局抽出部３２と、すべての周波数ブロックの中で割当指標が最大である移動局を割当移動局として抽出する割当移動局抽出部３３と、割当移動局が最大の割当指標となる周波数ブロックを割当候補として抽出する候補周波数ブロック抽出部３４と、割当候補として選択された周波数ブロックを割当指標の大きさの順に並べ替える周波数ブロックソート部３５と、並べ替えられた順番で周波数ブロックを割当移動局に順次割り当てた場合について、適用すべき変調・符号化方式を判定するＭＣＳ選択部３６と、変調・符号化方式と周波数ブロックの数より伝送速度を計算する伝送速度計算部３７と、伝送速度が割当移動局に対して要求されるビット数に達し、または、伝送速度が最大となる、周波数ブロックの割り当てを、当該移動局への周波数ブロックの割り当てとする周波数ブロック割当部３８と、割り当て処理中の移動局と周波数ブロックの割り当て状況を記憶し、割当候補の移動局がなくなるか、または、周波数ブロックがすべて割り当て済みとなるまで上記割り当て処理を繰り返すよう制御する制御回路３９と、から構成される。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る無線リソース割当装置の構成図である。

割当指標算出部３１は、移動局ごとにチャネル品質情報より各周波数ブロックの割当指標を計算する。計算に際しては、これまでの無線リソースの割り当て結果を必要に応じて参照するようにしてもよい。

制御回路３９は、移動局および周波数ブロックの割り当て状況を記録する。

候補移動局抽出部３２は、制御回路３９に記録された移動局および周波数ブロックの割り当て状況を参照し、割当指標算出部３１が計算した割当指標より、未割り当ての周波数ブロックについて、未割り当ての移動局の中で最も割当指標が大きい移動局を抽出する。

割当移動局抽出部３３は、候補移動局抽出部３２において抽出された、周波数ブロックごとの割当指標が最大の移動局の中から、割当指標が最大の移動局を検出する。当該移動局は、以降の処理において割り当て対象となる。

候補周波数ブロック抽出部３４は、候補移動局抽出部３２において抽出された、周波数ブロックごとの割当指標が最大の移動局と割当移動局抽出部３３において抽出された移動局とが一致する周波数ブロックを選択する。選択された周波数ブロックが割り当て対象の周波数ブロックとなる。

周波数ブロックソート部３５は、候補周波数ブロック抽出部３４において選択された周波数ブロックを、割当指標の大きさの順（降順）に並べ替える。

ＭＣＳ選択部３６は、割当移動局抽出部３３によって抽出された移動局について、周波数ブロックソート部３５によってソートされた順番で周波数ブロックを割り当てたときに、適用すべきＭＣＳをチャネル品質情報に基づいて判定する。

伝送速度計算部３７は、ＭＣＳ選択部３６において判定されたＭＣＳと、そのときの周波数ブロックの数より伝送速度を計算する。

周波数ブロック割当部３８は、割り当て対象の移動局が要求するビット数を参照し、伝送速度計算部３７で計算された伝送速度が要求ビット数に達するか、あるいは伝送速度が最大となる周波数ブロックの割り当てを、当該移動局への割り当てと判定し、そのときのＭＣＳ情報とともに割当結果として出力する。

制御回路３９は、周波数ブロック割当部３８の結果に応じて、内部に記憶している移動局と周波数ブロックの割り当て情報を更新する。

そして、未割り当てのブロックおよび移動局がある間は、候補移動局抽出部３２ないし周波数ブロック割当部３８による上記の処理を繰り返すように制御する。

以上、実施例の構成を詳述したが、割当指標算出部３１における割当指標の計算およびＭＣＳ選択部３６におけるＭＣＳの判定は、当業者にとってよく知られているため、その詳細な構成は省略する。

次に、図２のフローチャートを参照して、本発明の実施の形態に係る無線リソース割当装置の動作について説明する。

割当指標算出部３１は、周波数ブロックそれぞれにおける移動局それぞれのチャネル品質情報を示す割当指標を算出する（ステップＳ２１）。

制御回路３９は、未割り当ての周波数ブロックがあり、かつ、割当候補として残っている移動局があるかどうかを判定し、該当する場合はステップＳ２３へ進む（ステップＳ２２）。該当しない場合、割り当て処理を終了する。

候補移動局抽出部３２は、未割り当ての周波数ブロックのそれぞれにおいて割当指標が最大の移動局を候補移動局として抽出する（ステップＳ２３）。

割当移動局抽出部３３は、ステップＳ２３で検出した移動局のうち、割当指標が最大の移動局を抽出して割当移動局とする（ステップＳ２４）。

候補周波数ブロック抽出部３４は、ステップＳ２３で抽出された候補移動局とステップＳ２４で抽出された割当移動局とが一致する周波数ブロックを候補周波数ブロックとして抽出する（ステップＳ２５）。

周波数ブロックソート部３５は、ステップＳ２５で抽出した候補周波数ブロックを、割当指標の降順にソートする（ステップＳ２６）。

ＭＣＳ選択部３６は、割当移動局に、ソートされた候補周波数ブロックを１つずつ増やしつつ割り当てた場合に、適用することができるＭＣＳを選択する（ステップＳ２７）。

受信誤り率を一定基準以下に抑えるため、伝搬特性が最も悪い候補周波数ブロックにおけるＭＣＳ、すなわち、最低のＭＣＳをすべての周波数ブロックについて適用することが好ましい。もちろん、これ以外の方法を適用してもよく、本発明の効果には影響しない。

伝送速度計算部３７は、割り当てられた候補周波数ブロックの数とステップＳ２７で選択されたＭＣＳとに基づいて、伝送速度を計算する（ステップＳ２８）。

周波数ブロック割当部３８は、ステップＳ２８で計算された伝送速度が最大となるか、割り当て対象の移動局が要求するビット数に達した場合の候補周波数ブロックの組を、当該移動局への割当周波数ブロックとする（ステップＳ２９）。

制御回路３９は、割り当て対象の移動局と、ステップＳ２９で割り当てた周波数ブロックを割当候補から除外して、ステップＳ２２へ戻る（ステップＳ３０）。

上記の内容を、図５のチャネル品質情報の特性と図６の割当指標の特性を例にして具体的に説明する。

割り当て処理を初めて実行するときには、ステップＳ２２では、すべての移動局と周波数ブロックが割り当て候補とされ、ステップＳ２３に進む。

ステップＳ２３では、周波数ブロック＃１〜＃５と＃１０〜＃１４では移動局１が、周波数ブロック＃６〜＃９では移動局３が選択される。

ステップＳ２４では、移動局１が選択される。

ステップＳ２５では、周波数ブロック＃１〜＃５と＃１０〜＃１４が選別される。

ステップＳ２６では、上記周波数ブロックを並べ替える。周波数ブロック＃１、＃２、＃１２〜＃１４は、割当指標が同じであるため、例えば番号の若い順とする。

周波数ブロック＃３、＃４、＃１０、＃１１も、割当指標が同じであり、同様に処理する。

周波数ブロック＃５は、割当指標が最も低く、並べ替えにより割り当ての順番は最後になる。

ステップＳ２７では、ステップＳ２６で並べ替えた周波数ブロックを、割当指標の大きい方から順に、移動局１に割り当てることを想定し、それぞれの場合について図５のチャネル品質情報を参照して、受信誤り率を既定の基準値以下にするＭＣＳを判定する。

具体的には、周波数ブロック＃１と＃２と＃１２〜＃１４のチャネル品質情報はＭＣＳ６、周波数ブロック＃３と＃４と＃１０と＃１１はＭＣＳ５、周波数ブロック＃５はＭＣＳ４であるので、周波数ブロック＃１と＃２と＃１２〜＃１４を割り当てるときは例えば適用するＭＣＳはＭＣＳ６とし、上記の周波数ブロックに加えて周波数ブロック＃３、＃４、＃１０、＃１１を割り当てるときは適用するＭＣＳはＭＣＳ５とし、周波数ブロック＃５まで割り当てるときは適用するＭＣＳはＭＣＳ４とする。

ステップＳ２８では、ステップＳ２７で判定したＭＣＳと周波数ブロックの数より伝送速度を計算する。

ステップＳ２９では、ステップＳ２８で計算した伝送速度が、移動局１が要求するビット数に達するか、伝送速度が最大となる割り当てを、移動局１への割り当てと判定する。

ステップＳ２７で説明したＭＣＳを適用する場合には、ＭＣＳ６で５個の周波数ブロックを割り当てた場合と、ＭＣＳ５で９個の周波数ブロックを割り当てた場合と、ＭＣＳ４で１０個の周波数ブロックを割り当てた場合を比較し、最も伝送速度が多い割り当てを選択することになる。

周波数ブロック＃５を除いた９個の周波数ブロックを割り当てた場合に最も伝送速度が多ければ、周波数ブロック＃５は移動局１には割り当てない。もし途中の段階で、移動局１が要求するビット数に達したときは、その時点で割り当てを終了する。

以下では周波数ブロック＃５以外を移動局１に割り当てるとする。

ステップＳ３０では、移動局１と、周波数ブロック＃１〜＃４と＃１０〜＃１４を割当候補から除き、ステップＳ２２へ戻る。

２度目のステップＳ２２では、未割り当ての移動局２および移動局３ならびに周波数ブロック＃５〜＃９が残っているため、ステップＳ２３に進む。

２度目のステップＳ２３では、周波数ブロック＃５では移動局２が、周波数ブロック＃６〜＃９では移動局３が選択される。

２度目のステップＳ２４では、移動局３が選択される。

２度目のステップＳ２５では、周波数ブロック＃６〜＃９が選別される。

２度目のステップＳ２６では、周波数ブロック＃６〜＃９は割当指標が同じであるので、移動局１のときと同様に番号の若い順とする。

２度目のステップＳ２７では、周波数ブロック＃６〜＃９はいずれもチャネル品質はＭＣＳ４であるため、周波数ブロックのどのような組み合わせでも、ＭＣＳ４を適用すればよい。

２度目のステップＳ２８でも、ステップＳ２７で判定したＭＣＳと周波数ブロックの数より伝送速度を計算する。

２度目のステップＳ２９では、ステップＳ２８で計算した伝送速度が、移動局３が要求するビット数に達するか、伝送速度が最大となる割り当てを、移動局３への割り当てと判定する。

周波数ブロック＃６〜＃９はチャネル品質が同じＭＣＳ４であるので、移動局３が要求するビット数がＭＣＳ４の４個分より多ければ、４個すべての周波数ブロックが割り当てられる。

２度目のステップＳ３０では、移動局３と周波数ブロック＃６〜＃９を割当候補から除き、ステップＳ２２へ戻る。

３度目のステップＳ２２では、未割り当ての移動局（移動局２）と周波数ブロック（＃５）が残っているため、ステップＳ２３へ進む。

３度目のステップＳ２３では、周波数ブロック＃５が移動局２の割当候補となる。

３度目のステップＳ２４では、移動局２が選択される。

３度目のステップＳ２５では、周波数ブロック＃５が選別される。

３度目のステップＳ２６では、周波数ブロックが１つであるので、並べ替えの必要はない。

３度目のステップＳ２７では、周波数ブロック＃５はＭＣＳ４であるため、ＭＣＳ４が選択される。

３度目のステップＳ２８でも、ステップＳ２７で判定したＭＣＳと周波数ブロックの数より伝送速度を計算する。

３度目のステップＳ２９では、周波数ブロックが１つであるので、移動局２が要求するビット数が０でない限り、周波数ブロック＃５を移動局２へ割り当てる。

３度目のステップＳ３０では、移動局２と周波数ブロック＃５を割当候補から除き、ステップＳ２２へ戻る。

４度目のステップＳ２２では、未割り当ての移動局も周波数ブロックも残っていないため、割り当て処理を終了する。

このように、上記実施例では、割当指標が最大の移動局から順次、適用するＭＣＳが同じという拘束条件の下で、移動局が要求するビット数に対応する周波数ブロックの組み合わせか、最大の伝送速度となる周波数ブロックの組み合わせを割り当てているので、周波数ブロックを無駄なく、効率的に割り当てることができる。

ステップＳ２６において、割当指標が同じ場合は、各周波数ブロックにおいて割当指標が２番目の移動局の割当指標を比較し、２番目の割当指標が低い周波数ブロックを優先してもよい。こうすることで、その周波数ブロックが割当候補の移動局に割り当てされなかった場合に、他の移動局の割当指標が高い周波数ブロックが残ることになり、その周波数ブロックを効率的に活用できる。

２番目の割当指標も同じ場合には、さらに下位の割当指標を比較してもよい。

移動局のデータに伝送優先度が複数ある場合には、優先度の高いものから本発明の手順を適用し、残った周波数ブロックについて次の優先度について割り当てを行えばよい。

伝送優先度としては、再送のデータかどうか、リアルタイム性が要求されるデータかどうか、などがある。

本発明の実施の形態に係る無線リソース割当装置の構成図である。本発明の実施の形態に係る無線リソース割り当て方法を説明するためのフローチャートである。無線通信システムの構成図である。従来の無線通信システムにおける基地局の構成図である。周波数ブロックそれぞれにおける複数の移動局のチャネル品質情報の一例を示す図である。周波数ブロックそれぞれにおける複数の移動局の割当指標の一例を示す図である。

符号の説明

１０基地局
１１、１２移動局
２１送信アンテナ
２２送信部
２３無線リソース割当制御部
３１割当指標算出部
３２候補移動局抽出部
３３割当移動局抽出部
３４候補周波数ブロック抽出部
３５周波数ブロックソート部
３６変調・符号化方式（ＭＣＳ）選択部
３７伝送速度計算部
３８周波数ブロック割当部
３９制御回路

Claims

１または２以上の周波数ブロックそれぞれに複数の移動局のいずれか１つを割り当てる無線リソース割当方法であって、
（ａ）前記周波数ブロックそれぞれにおける前記移動局それぞれの伝送品質を示す割当指標を算出する工程と、
（ｂ）前記周波数ブロックそれぞれについて前記割当指標が最大の移動局を候補移動局として抽出する工程と、
（ｃ）前記周波数ブロック全体について前記割当指標が最大の移動局を割当移動局として抽出する工程と、
（ｄ）前記周波数ブロックのうち前記候補移動局と前記割当移動局とが一致するものを候補周波数ブロックとして抽出する工程と、
（ｅ）前記候補周波数ブロックを前記割当指標の降順にソートする工程と、
（ｆ）ソートされた前記候補周波数ブロックを順に１つずつ増やしつつ前記割当移動局へ割り当てるとともに適用可能な変調・符号化方式を選択する工程と、
（ｇ）前記変調・符号化方式と割り当てられた前記候補周波数ブロックの個数とに基づいて前記割当移動局において実現される伝送速度を計算する工程と、
（ｈ）前記伝送速度が前記割当移動局において要求される伝送速度に達した場合、または、前記伝送速度が最大値となった場合における前記候補周波数ブロックの組を前記割当移動局に対して割り当てる工程と、
（ｉ）前記割当移動局と前記候補周波数ブロックのうちその移動局に割り当てられたものとを除外し、割り当て候補の移動局または周波数ブロックがなくなるまで、前記工程（ｂ）ないし（ｉ）を繰り返す工程と、を含むことを特徴とする無線リソース割当方法。
前記ソート工程（ｅ）において、前記候補周波数ブロックの中に前記割当指標の大きさが等しいものが含まれる場合、それぞれの周波数ブロックにおいて２番目の大きさの割当指標がより小さいものを上位にソートする工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の無線リソース割当方法。
１または２以上の周波数ブロックそれぞれに複数の移動局のいずれか１つを割り当てる無線リソース割当装置であって、
前記周波数ブロックのそれぞれにおける前記移動局それぞれの伝送品質を示す割当指標を算出する割当指標算出部と、
前記周波数ブロックのそれぞれについて前記割当指標が最大の移動局を候補移動局として抽出する候補移動局抽出部と、
前記周波数ブロック全体について前記割当指標が最大の移動局を割当移動局として抽出する割当移動局抽出部と、
前記周波数ブロックのうち前記候補移動局と前記割当移動局とが一致するものを候補周波数ブロックとして抽出する候補周波数ブロック抽出部と、
前記候補周波数ブロックを前記割当指標の降順にソートする周波数ブロックソート部と、
ソートされた前記候補周波数ブロックを順に１つずつ増やしつつ前記割当移動局へ割り当てるとともに適用可能な変調・符号化方式を選択する変調・符号化方式選択部と、
前記変調・符号化方式と割り当てられた前記候補周波数ブロックの個数とに基づいて前記割当移動局において実現される伝送速度を計算する伝送速度計算部と、
前記伝送速度が前記割当移動局において要求される伝送速度に達した場合、または、前記伝送速度が最大値となった場合における前記候補周波数ブロックの組を前記割当移動局に対して割り当てる周波数ブロック割当部と、
前記割当移動局と前記候補周波数ブロックのうちその移動局に割り当てられたものとを除外し、割り当て候補の移動局または周波数ブロックがなくなるまで、前記候補移動局抽出部、前記候補周波数ブロック抽出部、前記周波数ブロックソート部、前記変調・符号化方式選択部、前記伝送速度計算部および前記周波数ブロック割当部を繰り返し作動させる制御回路と、を備えたことを特徴とする無線リソース割当装置。
前記周波数ブロックソート部が、前記候補周波数ブロックの中に前記割当指標の大きさが等しいものが含まれる場合、それぞれの周波数ブロックにおいて２番目の大きさの割当指標がより小さいものを上位にソートするように構成されたことを特徴とする、請求項３に記載の無線リソース割当装置。