JP5059798B2 - 移動通信システムで使用される基地局装置及び方法 - Google Patents
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Description
右辺は、ユーザ装置uに関するサブフレームiにおける瞬時的な受信SINRを示す。説明の便宜上、上りリンクのスケジューリングが仮定されている。チャネル状態のよいユーザ装置が常に通信を行うので、スループットは最大になる。しかしながらユーザ間の公平性に欠ける。そこで、プロポーショナルフェアネス(PF: Proportional Fairness)法と呼ばれるスケジューリング法もある。PF法では、次式のメトリックが使用される。
ここで、Eは平均をとることを意味する。例えば、Eは平均のデータレートであり、100ms〜1s程度の時間の平均で求められる。この場合における平均は、シャドウイングや距離変動の影響は残るが、瞬時フェージングの影響は平滑化されることを意味する。
移動通信システムにおける基地局装置であって、
ユーザ装置から上りリンクの信号を受信し、1又は複数の周波数リソースブロック毎にチャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値を取得する取得部と、
該取得部により取得された前記チャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値からユーザ装置に対する周波数リソースブロックの割当ての優先度を示す基準メトリックを計算する基準メトリック計算部と、
第1パラメータで、前記基準メトリック計算部により計算された基準メトリックを修正し、修正メトリックを用意する修正部と、
前記修正部により用意された各周波数リソースブロックの修正メトリックを比較し、無線リソースの割当計画を立てるスケジューラと、
該スケジューラによる無線リソースの割当計画に従って、下りリンクの信号を送信する送信部と
を有し、
前記修正部は、ユーザ装置がパスロスで区別される或るグループに属する場合、所定の第1の周波数リソースブロックについて第1の値をとり、所定の第2の周波数リソースブロックについて第2の値をとる第1パラメータで、前記基準メトリックを修正する。
移動通信システムの基地局装置における方法であって、
ユーザ装置から上りリンクの信号を受信し、1又は複数の周波数リソースブロック毎にチャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値を取得する取得ステップと、
該取得ステップにより取得された前記チャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値からユーザ装置に対するリソースブロックの割当ての優先度を示す基準メトリックを計算する基準メトリック計算ステップと、
第1パラメータで、前記基準メトリック計算ステップにより計算された基準メトリックを修正し、修正メトリックを用意する修正ステップと、
前記修正ステップにより用意された各周波数リソースブロックの修正メトリックを比較し、無線リソースの割当計画を立てるスケジューリングステップと、
該スケジューリングステップによる無線リソースの割当計画に従って、下りリンクの信号を送信する送信ステップと
を有し、
前記修正ステップでは、ユーザ装置がパスロスで区別される或るグループに属する場合、所定の第1の周波数リソースブロックについて第1の値をとり、所定の第2の周波数リソースブロックについて第2の値をとる第1パラメータで、前記基準メトリックを修正する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
図2は本実施例に従った基地局装置を示す。
式(1)で、uはユーザ装置の番号(インデックス)を表し、fは周波数ブロック番号を表し、iは時間又はサブフレームを表す。また、γu,fとしてCQIを用いることができ、E(γu,f)としてCQIの平均値を用いることができる。また、CQIを変換してγu,fとしてもよいし、CQIの平均値を変換してE(γu,f)としてもよい。該変換には、何らかの変換式が用いられてもよい。本実施例では、スケジューリングにプロポーショナルフェアネス(PF)法が使用されるが、他の方法が使用されてもよい。基準メトリックはスケジューリング法に依存して様々に用意されてもよい。例えば、最大CI法が使用される場合、基準メトリックは、Pu,f(i)=γu,fのように用意されてよい。
リソース割当部16は、無線リソースの割当計画を示す制御情報を出力する。基地局装置100は、該制御情報に従って下りリンクの信号を送信する。なお、CQI測定値γu,fから基準メトリックPu,f(i)を導出する処理は、リソース割当部16で行われてもよいし、更に別の手段で行われてもよい。
FFR強調係数乗算部(B)24は、基準メトリックを修正する係数の1つBu,f(i)を用意する。FFR強調係数Bu,f(i)は、一例として、式(3)のように表現されてよい。
また、係数bu,fは、式(4)のように表されてもよい。
図4はスケジューリングの動作例を説明するためのフローチャートである。
基準メトリックPu,f(i)を計算するに当たり、必要に応じて、CQI及びCQIの平均値からγu,f(i)、E(γu,f)を算出するようにしてもよい。また、γu,f(i)としてCQIを用い、E(γu,f)としてCQIの平均値を用いてもよい。
基地局装置100は、無線リソースの割当計画を決定する。スケジューラ26は、FFR強調係数部(B)24により入力された修正メトリックに基づいて、ユーザ装置に対してリソースブロックを割当てる。より大きな修正メトリックをもたらすユーザ装置にリソースブロックを割り当てる観点からは、割当を希望するユーザ装置とリソースブロックの可能な全ての組み合わせ(割当パターン)を考慮することが好ましい。下りリンクにOFDMAが使用されている場合、ユーザ装置に複数のリソースブロックを割り当てる際、周波数方向に離間したリソースブロックを割当てることができる。各割当パターンの各々について、修正メトリックの総和が計算され、最も大きな総和をもたらす割当パターンが、実際の割当パターンとして採用される。
1.修正メトリック
上記の例では修正メトリックは、基準メトリックに係数が乗算された数式で表現されていた:
Mu,f(i)= Bu,f(i)×Pu,f(i)。
α=Bu,f(i)
上述したように、所定の場合にはBu,fは1より大きくなり、所定の場合でなければBu,fは1である。所定の場合にはαは1より大きくなり、所定の場合でなければ1である。従って所定の場合に基準メトリックは1より大きな累乗数αで強調され、所定の場合でなければ1乗のままである。該αは、上述した実施例のαとは異なる。一方、基準メトリックPu,fは、一般的なプロポーショナルフェアネス法では、Pu,f(i)=γu,f(i)/E(γu,f) として算出される。CQIの瞬時値がCQIの平均値を上回る場合、基準メトリックは1より大きくなり、CQIの瞬時値がCQIの平均値を上回らなければ1より小さくなる。従って、セル端のユーザについて、リソースが所定のリソースであった場合、1より大きな基準メトリックは1乗より急激に増えるように強調される。1より小さな基準メトリックは1乗より急激に減るように強調される。その結果、所定の場合にそのユーザに所定のリソースを割り当てるべきことが、より色濃く修正メトリックに反映される。
2.係数の値
上記の係数Bu,f(i)は、所定の場合に基準メトリックを大きくするように修正する観点からとり得る値が決定されていた。より大きな修正メトリックは、そのユーザにそのリソースブロックを使用させることを促す。しかしながら、逆に、あるユーザにあるリソースブロックを使用させないように基準メトリックを修正することも考えられる。長期的に見て他セル干渉が相対的に減っていればよいからである。このような観点からは、セル端以外のユーザの係数について、図7に示されるような値が使用されてもよい。図7の場合、リソースブロック2,3で係数の値が小さくなっている。このようにしても、結果的にセル端ユーザがリソースブロック2,3を使用するのを促すことができる。
3.グループ化
パスロスの値は、ユーザ装置がセル端に位置するか否かだけでなく、ユーザを基地局からの距離に応じてグループ分けするのにも使用できる。この場合において、第1グループに属するユーザ装置には第1周波数の利用を促し、第2グループのユーザ装置には第2周波数の利用を促し、以下同様にグループ毎に異なる周波数の利用を促すこともできる。
4.別の係数
上記の説明では、基準メトリックは1つの係数で修正され、修正メトリックが導出されていた。しかしながら本発明は1つの係数に限定されず、適切な他の観点から基準メトリックが更に修正されてもよい。例えば、修正メトリックは、
Mu,f(i)= Bu,f(i)×Cu,f(i)×Pu,f(i)。
のようにして導出されてもよい。Cu,f(i)は、何らかの別の観点による強調係数である。例えば、CQIの平均値E(γf)が所定値を超えていた場合、Cu,f(i)が1より大きな値をとるようにすることで、そのユーザ装置にリソースブロックが割り当てられやすくしてもよい。
14 CQI(Channel Quality Indicator)受信部
16 リソース割当部
18 物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)生成部
24 FFR強調係数乗算部(B)
26 スケジューラ
100 基地局装置
142 基準メトリック計算部
Claims (6)
- 移動通信システムにおける基地局装置であって、
ユーザ装置から上りリンクの信号を受信し、1又は複数の周波数リソースブロック毎にチャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値を取得する取得部と、
該取得部により取得された前記チャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値からユーザ装置に対する周波数リソースブロックの割当ての優先度を示す基準メトリックを計算する基準メトリック計算部と、
第1パラメータで、前記基準メトリック計算部により計算された基準メトリックを修正し、修正メトリックを用意する修正部と、
該修正部により用意された各周波数リソースブロックの修正メトリックを比較し、無線リソースの割当計画を立てるスケジューラと、
該スケジューラによる無線リソースの割当計画に従って、下りリンクの信号を送信する送信部と
を有し、
前記修正部は、ユーザ装置がパスロスで区別される或るグループに属する場合、所定の第1の周波数リソースブロックについて第1の値をとり、所定の第2の周波数リソースブロックについて第2の値をとる第1パラメータで、前記基準メトリックを修正する基地局装置。 - 請求項2記載の基地局装置において、
前記修正部は、ユーザ装置のパスロスとパスロスに関する所定の基準値のパスロス差に基づいて、前記αの値を調節する基地局装置。 - 請求項3に記載の基地局装置において、
前記修正部は、前記パスロス差が所定の閾値以上である場合にはαの値を小さくし、前記パスロス差が前記所定の閾値未満である場合にはαの値を大きくする基地局装置。 - 請求項1に記載の基地局装置において、
前記スケジューラは、プロポーショナルフェアネス法に従って無線リソースの割当計画を立てる基地局装置。 - 移動通信システムの基地局装置における方法であって、
ユーザ装置から上りリンクの信号を受信し、1又は複数の周波数リソースブロック毎にチャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値を取得する取得ステップと、
該取得ステップにより取得された前記チャネル状態情報及び該チャネル状態情報の平均値からユーザ装置に対するリソースブロックの割当ての優先度を示す基準メトリックを計算する基準メトリック計算ステップと、
第1パラメータで、前記基準メトリック計算ステップにより計算された基準メトリックを修正し、修正メトリックを用意する修正ステップと、
前記修正ステップにより用意された各周波数リソースブロックの修正メトリックを比較し、無線リソースの割当計画を立てるスケジューリングステップと、
該スケジューリングステップによる無線リソースの割当計画に従って、下りリンクの信号を送信する送信ステップと
を有し、
前記修正ステップでは、ユーザ装置がパスロスで区別される或るグループに属する場合、所定の第1の周波数リソースブロックについて第1の値をとり、所定の第2の周波数リソースブロックについて第2の値をとる第1パラメータで、前記基準メトリックを修正する方法。
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