JP5207903B2 - Frequency band allocating apparatus and frequency band allocating method - Google Patents

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Description

本発明は、無線通信の技術分野に関し、特に複数の移動局が周波数分割多元接続(FDMA:Frequency Division Multiple Access)方式で基地局と通信する無線通信システムにおける周波数帯域割当装置および周波数帯域割当方法に関する。   The present invention relates to a technical field of radio communication, and more particularly to a frequency band allocation apparatus and a frequency band allocation method in a radio communication system in which a plurality of mobile stations communicate with a base station using a frequency division multiple access (FDMA) system. .

以下、従来の無線通信システムについて説明する。複数の移動局と1つの基地局との多元接続方法の1つであるFDMA方式では、移動局ごとに周波数帯域幅が割当てられ、移動局はその帯域を占有できる。たとえば、FDMA方式を採用する無線通信システムの例として、下記非特許文献1に記載されている衛星通信システムがある。このシステムは、基地局と移動局が、固定された周波数帯域幅(非マルチレート方式)のシングルキャリアを用いて通信を行う。   Hereinafter, a conventional wireless communication system will be described. In the FDMA system, which is one of the multiple access methods between a plurality of mobile stations and one base station, a frequency bandwidth is allocated to each mobile station, and the mobile station can occupy the bandwidth. For example, there is a satellite communication system described in Non-Patent Document 1 below as an example of a wireless communication system employing the FDMA scheme. In this system, a base station and a mobile station communicate using a single carrier having a fixed frequency bandwidth (non-multirate method).

一方、下記特許文献1では、下記非特許文献1に記載のシステムについて、同時接続数が少ない状況ではシステムに用意されているリソース(周波数や衛星中継器の電力等)が十分活用されないこと、また、逆に移動局に割当てる周波数帯域幅を大きくすると同時接続移動局数の最大値が小さくなってしまうことを問題点として指摘している。この問題点に対する解決策として、下記特許文献1では、QoS(Quality of Service)要求,受信CNR,各移動局の能力などを加味した上で、移動局間でシステム帯域を公平に分割する方法を開示している。これにより、移動局数が多いときには各移動局に割当てる周波数帯域幅を小さくして同時接続移動局数を大きくし、逆に移動局数が少ないときには割当てる周波数帯域幅を大きくしてシステムリソースを有効に活用するとしている。   On the other hand, in the following Patent Document 1, with respect to the system described in Non-Patent Document 1 below, resources (frequency, power of satellite repeater, etc.) prepared in the system are not fully utilized in a situation where the number of simultaneous connections is small. On the contrary, it is pointed out as a problem that the maximum value of the number of simultaneously connected mobile stations decreases when the frequency bandwidth allocated to the mobile station is increased. As a solution to this problem, the following Patent Document 1 describes a method of fairly dividing a system band between mobile stations in consideration of QoS (Quality of Service) request, received CNR, capability of each mobile station, and the like. Disclosure. As a result, when the number of mobile stations is large, the frequency bandwidth allocated to each mobile station is reduced to increase the number of simultaneously connected mobile stations, and conversely when the number of mobile stations is small, the allocated frequency bandwidth is increased to make system resources effective. It is supposed to be used for.

特開2006−333405号公報JP 2006-333405 A 「Sバンドを用いる国内移動衛星通信システム」,ARIB STD−T49 3.0版,社団法人 電波産業会,p.5,p.10,平成13年5月“Domestic mobile satellite communication system using S band”, ARIB STD-T49 version 3.0, Radio Industry Association, p. 5, p. 10, May 2001

しかしながら、上記従来の特許文献1の技術によれば、各移動局からの周波数帯域の割当要求,解放要求の発生または各移動局の制約条件の変化(受信CNRの変化やQoS要求の変化など)事象が発生するたびに、移動局に割当てる周波数帯域幅の計算を行い、計算結果を接続中の全移動局に同時に反映させる。したがって、上記特許文献1の技術を実現するためには、上述の変化事象が発生していない移動局に対しても、使用する周波数帯域の変更を通知することになり、制御信号を伝送するために無線リソースが使用されることになり無線リソースが有効に活用されない、という問題があった。   However, according to the technique of the above-mentioned conventional Patent Document 1, frequency band allocation request and release request from each mobile station, or change in constraint condition of each mobile station (change in received CNR, change in QoS request, etc.) Each time an event occurs, the frequency bandwidth allocated to the mobile station is calculated, and the calculation result is reflected simultaneously on all connected mobile stations. Therefore, in order to realize the technique of the above-mentioned Patent Document 1, a change in the frequency band to be used is notified to a mobile station in which the above-described change event has not occurred, and a control signal is transmitted. Therefore, there is a problem that the radio resource is used and the radio resource is not effectively used.

また、変化事象が発生していない移動局で、周波数帯域幅切り替えに伴う一時的な通信断が発生し、さらにこの通信断に伴い上位アプリケーションの動作に悪影響を与える可能性がある(TCP(Transmission Control Protocol)がスロースタート動作をする可能性があることなど)、という問題があった。   In addition, a mobile station in which no change event has occurred may cause a temporary communication disconnection due to the frequency bandwidth switching, and this communication disconnection may adversely affect the operation of the upper application (TCP (Transmission There is a possibility that the Control Protocol) may perform a slow start operation).

また、上記の変化事象として、QoS要求が変化する場合として、音声とデータの切り替えのように呼属性の変化などの比較的変化周期が長いものと、アプリケーションが発生するデータ量の変化などのように比較的変化周期が短いものとがある。後者の場合には、変化事象を各移動局から通知させる必要があり、その制御信号を伝送するために無線リソースを使用し、無線リソースが有効に活用されない、という問題があった。   In addition, as the above change event, when the QoS request changes, a change period such as a change in call attributes such as switching between voice and data, a change in the amount of data generated by the application, etc. Some have a relatively short change period. In the latter case, there is a problem that it is necessary to notify each mobile station of a change event, and radio resources are used to transmit the control signal, and radio resources are not effectively used.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、周波数帯域割当値の不要な変更を行わず、また、無線リソースを有効に活用することができる周波数帯域割当装置および周波数帯域割当方法を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and obtains a frequency band allocating apparatus and a frequency band allocating method that do not make unnecessary changes to frequency band allocation values and that can effectively use radio resources. For the purpose.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、移動局に周波数帯域を割当てる周波数帯域割当装置であって、前記移動局に周波数帯域を割当ててからその割当てを解除するまでの時間である上り割当時間と前記上り割当時間内にその移動局が割当てられた周波数帯域を用いてデータ送信を行った時間との比率である使用率を移動局ごとに求める使用率測定手段と、周波数割当要求を受信した場合に、前記要求の送信元である送信元移動局の使用率に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定する無線リソース管理手段と、を備え、前記割当周波数帯域を前記送信元移動局へ通知することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a frequency band allocating apparatus for allocating a frequency band to a mobile station, from allocation of a frequency band to the mobile station until cancellation of the allocation. Usage rate measuring means for obtaining a usage rate which is a ratio between an uplink allocation time which is a time and a time during which data transmission is performed using a frequency band to which the mobile station is allocated within the uplink allocation time, for each mobile station; Radio resource management means for determining a frequency band allocated to the transmission source mobile station based on a usage rate of a transmission source mobile station that is a transmission source of the request when the frequency allocation request is received, The frequency band is notified to the source mobile station.

この発明によれば、移動局から周波数帯域割当要求があった場合に、無線リソース管理手段が、その移動局について、過去の使用率に基づいて割当てる周波数帯域幅を決定するようにしたので、周波数帯域幅割当の不要な切り替えを行わず、また、無線リソースを有効に活用することができる、という効果を奏する。   According to this invention, when there is a frequency band allocation request from the mobile station, the radio resource management means determines the frequency bandwidth to be allocated based on the past usage rate for the mobile station. There is an effect that unnecessary switching of bandwidth allocation is not performed and radio resources can be effectively used.

以下に、本発明にかかる周波数帯域割当装置および周波数帯域割当方法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。   Hereinafter, embodiments of a frequency band allocating device and a frequency band allocating method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態1.
図1は、本発明にかかる通信システムの実施の形態1の構成例を示す図である。本実施の形態の通信システムは、基地局11と、衛星に搭載され通信を中継する衛星中継器12と、基地局11のサービスエリアであるサービスエリア13内に存在する複数の移動局14と、で構成される。本実施の形態では、基地局11が本発明にかかる周波数帯域割当装置としての機能を有する例について説明する。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a first embodiment of a communication system according to the present invention. The communication system of the present embodiment includes a base station 11, a satellite repeater 12 mounted on a satellite and relaying communication, a plurality of mobile stations 14 existing in a service area 13 which is a service area of the base station 11, Consists of. In the present embodiment, an example in which the base station 11 has a function as a frequency band allocating device according to the present invention will be described.

移動局14は、送信する周波数帯域幅を変更可能であり、基地局11は、FDMA方式により複数の移動局14との間で同時に通信を行う。基地局11と移動局14間の通信は衛星中継器12を介して行われる。また、基地局11と移動局14間の制御信号は制御用チャネルを用いて伝送され、データ信号は通信用チャネルを用いて伝送される。この制御チャネルで伝送される制御信号によって、基地局11は移動局14の送信信号周波数帯域を制御する。なお、制御用チャネルと通信用チャネルは論理的な区分を示し、必ずしも物理的に独立した回線上に存在する必要はない。   The mobile station 14 can change the frequency bandwidth to be transmitted, and the base station 11 communicates with a plurality of mobile stations 14 simultaneously by the FDMA method. Communication between the base station 11 and the mobile station 14 is performed via the satellite repeater 12. A control signal between the base station 11 and the mobile station 14 is transmitted using a control channel, and a data signal is transmitted using a communication channel. The base station 11 controls the transmission signal frequency band of the mobile station 14 by the control signal transmitted through this control channel. Note that the control channel and the communication channel indicate logical divisions and do not necessarily exist on physically independent lines.

図2は、本実施の形態の基地局11および移動局14の機能構成例を示す図である。本実施の移動局14は、送信バッファ21,通信要求制御部22,送信機23を備えている。また、基地局11は、受信機24,使用率測定部25,回線品質測定部26,無線リソース管理部27を備えている。   FIG. 2 is a diagram illustrating a functional configuration example of the base station 11 and the mobile station 14 according to the present embodiment. The mobile station 14 of the present embodiment includes a transmission buffer 21, a communication request control unit 22, and a transmitter 23. The base station 11 includes a receiver 24, a usage rate measurement unit 25, a line quality measurement unit 26, and a radio resource management unit 27.

つづいて、本実施の形態の動作について説明する。まず、移動局14の送信バッファ21は、自局に通信用(データ用)チャネルが割当てられていない場合、移動局14で発生した送信データを一時的に蓄積する。通信要求制御部22は、自局に通信用チャネルが割当てられておらず、送信バッファ21にデータが蓄積されている場合には、制御用チャネルを用いて基地局11に通信用チャネルの割当を要求する信号を送信する。また、通信要求制御部22は、通信用チャネルが不要となった場合には、基地局11に通信用チャネルの解放を要求する信号を送信する。   Next, the operation of the present embodiment will be described. First, the transmission buffer 21 of the mobile station 14 temporarily stores transmission data generated by the mobile station 14 when a communication (data) channel is not allocated to the mobile station 14. The communication request control unit 22 allocates a communication channel to the base station 11 using the control channel when the communication channel is not allocated to the own station and data is stored in the transmission buffer 21. Send the requested signal. Further, the communication request control unit 22 transmits a signal requesting the base station 11 to release the communication channel when the communication channel is no longer necessary.

送信機23は、基地局11から指示された周波数および周波数帯域幅を用いて、衛星中継器12を介して基地局11に向けて信号を送信する。また、基地局11の受信機24は、衛星中継器12を介して移動局14から送信された信号を受信する。   The transmitter 23 transmits a signal to the base station 11 via the satellite repeater 12 using the frequency and frequency bandwidth instructed from the base station 11. Further, the receiver 24 of the base station 11 receives a signal transmitted from the mobile station 14 via the satellite repeater 12.

基地局11の使用率測定部25は、移動局14に割当てたそれぞれの通信用チャネルについて、その移動局14の上り信号の送信のためにリソースが割当てられている時間(上りリソース割当時間)に対し実際に有効なデータが送信される割合(使用率と呼ぶ)を測定し、無線リソース管理部27に報告する。本実施の形態では、使用率は以下の式(1)で定義する。
使用率
=実際にデータ伝送に使用した実使用時間の和/上りリソース割当時間 …(1)
The usage rate measuring unit 25 of the base station 11 takes the time for which resources are allocated for transmission of the uplink signal of the mobile station 14 (uplink resource allocation time) for each communication channel allocated to the mobile station 14. On the other hand, the rate at which actually valid data is transmitted (called usage rate) is measured and reported to the radio resource management unit 27. In this embodiment, the usage rate is defined by the following formula (1).
Usage rate = Sum of actual usage time actually used for data transmission / uplink resource allocation time (1)

図3は、上りリソース割当時間と実使用時間の関係の一例を示す図である。まず、移動局14から(1)帯域割当要求が送信され、基地局11が(2)帯域割当応答を返す。移動局14は、割当てられた周波数と周波数帯域幅でデータを送信し、データの送信が終了すると、(3)帯域解放要求を基地局11に送信する。そして、基地局11が(4)帯域解放応答を返す。上り割当時間のうち、データの送信は1回で行われるとは限らず、間をあけて2回以上に分けて送信されることもある。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a relationship between uplink resource allocation time and actual usage time. First, (1) a bandwidth allocation request is transmitted from the mobile station 14, and the base station 11 returns a (2) bandwidth allocation response. The mobile station 14 transmits data at the allocated frequency and frequency bandwidth, and when the data transmission is completed, (3) transmits a bandwidth release request to the base station 11. Then, the base station 11 returns (4) a band release response. Of the uplink allocation time, data transmission is not always performed once, but may be transmitted in two or more intervals with a gap.

また、移動局14の通信要求制御部22は、データの送信が終わると帯域保留タイマを起動し、次の送信データの発生を待機する(送信バッファ21にデータが蓄積されるのを待機する)こととする。帯域保留タイマは通信要求制御部22に内蔵されることとし、所定の設定時間が経過するとタイムアウトとなる。通信要求制御部22は、帯域保留タイマのタイムアウトを検知すると(3)帯域解放要求を送信する。通信要求制御部22は、帯域保留タイマのタイムアウトの前に送信データの発生を検知した場合(送信バッファ21にデータが蓄積された場合)は、帯域保留タイマをクリアする。   In addition, the communication request control unit 22 of the mobile station 14 activates a band hold timer when data transmission is completed, and waits for the next transmission data to be generated (waits for data to be accumulated in the transmission buffer 21). I will do it. The band hold timer is built in the communication request control unit 22 and times out when a predetermined set time elapses. When the communication request control unit 22 detects a time-out of the bandwidth hold timer, (3) a bandwidth release request is transmitted. The communication request control unit 22 clears the band hold timer when the generation of transmission data is detected before the band hold timer times out (when data is accumulated in the transmission buffer 21).

図3の例では、3回に分けて送信される例であり、1回目と2回目のデータの送信は途切れなく行われ、2回目のデータの送信と3回目のデータの送信の間には、空き時間(データ発生待ちに伴う空き時間)がある。3回目のデータの送信の後は、帯域保留タイマがタイムアウトし、(3)帯域解放要求が送信されている。   The example of FIG. 3 is an example in which the data is transmitted in three times, the first and second data transmissions are performed without interruption, and between the second data transmission and the third data transmission. , There is free time (free time associated with data generation waiting). After the third data transmission, the bandwidth hold timer times out and (3) a bandwidth release request is transmitted.

図3の例の場合、図の右側に示したように、このときの上りリソース割当時間は、伝搬遅延に伴う空き時間と実使用時間とデータ発生待ちに伴う空き時間と保留タイマに伴う空き時間(帯域保留タイマがタイムアウトするまでの時間)と、で構成されることになる。このうち、保留タイマに伴う空き時間は固定時間であり、伝搬遅延に伴う空き時間はほぼ固定時間である。したがって、この上りリソース割当時間内で変化するのは、データ待ちに伴う空き時間と実使用時間である。   In the case of the example of FIG. 3, as shown on the right side of the figure, the uplink resource allocation time at this time includes the free time associated with the propagation delay, the actual usage time, the free time associated with data generation wait, and the free time associated with the hold timer (Time until the bandwidth hold timer times out). Of these, the idle time associated with the hold timer is a fixed time, and the idle time associated with the propagation delay is substantially a fixed time. Therefore, it is the idle time and the actual usage time that are associated with waiting for data that change within the uplink resource allocation time.

また、基地局11の回線品質測定部26は、受信機24が各移動局14から受信する通信用チャネルの回線品質を測定し、無線リソース管理部に報告する。回線品質は、受信CNR(Carrier vs. Noise Ratio)やSIR(信号対干渉比)などでもよいし、または信号品質を表す他の量であってもよい。   The channel quality measurement unit 26 of the base station 11 measures the channel quality of the communication channel received by the receiver 24 from each mobile station 14 and reports the channel quality to the radio resource management unit. The channel quality may be a received CNR (Carrier vs. Noise Ratio), SIR (Signal to Interference Ratio) or the like, or may be another quantity representing the signal quality.

そして、基地局11の無線リソース管理部27は、移動局14から帯域割当要求,割当解放要求のための要求信号を受信する。要求信号には、移動局14の識別情報と、新規の割当要求,解放要求等の要求の内容を示す情報が含まれている。無線リソース管理部27は、帯域割当要求の要求信号(帯域割当要求信号)を受信した場合には、送信元の移動局14に対し割当てる周波数と周波数帯域幅とを決定し、送信元の移動局14に通知する。割当解放要求の要求信号(割当解放要求信号)を受信した場合には、送信元の移動局14のリソースを解放し、そのリソースを他の移動局14への割当が可能な状態にする。   Then, the radio resource management unit 27 of the base station 11 receives a request signal for bandwidth allocation request and allocation release request from the mobile station 14. The request signal includes identification information of the mobile station 14 and information indicating the content of a request such as a new allocation request or a release request. When the radio resource management unit 27 receives a bandwidth allocation request signal (band allocation request signal), the radio resource management unit 27 determines a frequency and a frequency bandwidth to be allocated to the transmission source mobile station 14, and transmits the transmission source mobile station. 14 is notified. When an allocation release request signal (allocation release request signal) is received, the resource of the source mobile station 14 is released, and the resource can be allocated to another mobile station 14.

以下、無線リソース管理部27のリソース割当の動作について説明する。無線リソース管理部27は、使用率測定部25より報告される使用率に基づいて、次に割当てる周波数帯域幅を決定し、第1の上限値とする。図4は、使用率に基づく周波数帯域幅の決定方法の概念を示す図である。上りリソース割当時間T1,T2,T3は、基地局11が移動局Aに周波数帯域幅を割当ててからその割当てを解除するまでの時間である。割当周波数帯域幅B1,B2,B3は移動局Aに割当てられた周波数帯域幅を示す。図中の長方形は、移動局Aが実際にその割当てられた周波数帯域で伝送を行った時間である。図4に示すように、上りリソース割当時間T1についての使用率に基づいて上りリソース割当時間T2の割当周波数帯域幅B2を決定し、上りリソース割当時間T2についての使用率に基づいて上りリソース割当時間T3の割当周波数帯域幅B3を決定する。   Hereinafter, the resource allocation operation of the radio resource management unit 27 will be described. Based on the usage rate reported from the usage rate measurement unit 25, the radio resource management unit 27 determines the frequency bandwidth to be allocated next, and sets it as the first upper limit value. FIG. 4 is a diagram illustrating a concept of a method for determining a frequency bandwidth based on the usage rate. Uplink resource allocation times T1, T2, and T3 are times from when the base station 11 allocates the frequency bandwidth to the mobile station A until the allocation is canceled. Allocated frequency bandwidths B1, B2, and B3 indicate frequency bandwidths allocated to the mobile station A. The rectangle in the figure is the time when the mobile station A actually performed transmission in the assigned frequency band. As shown in FIG. 4, the allocated frequency bandwidth B2 of the uplink resource allocation time T2 is determined based on the usage rate for the uplink resource allocation time T1, and the uplink resource allocation time is determined based on the usage rate for the uplink resource allocation time T2. The allocated frequency bandwidth B3 of T3 is determined.

図5は、過去の使用率(割当てが行われる前の上りリソース割当時間についての使用率)の値とその原因、および無線リソース管理部27の動作,効果を示す図である。このように、過去の使用率が低い原因としては、割当時間(割当周波数を使用して伝送する時間)が短いデータが間欠伝送されていることが原因として考えられ、過去の使用率が高い原因としては、割当時間が長いデータが連続伝送されていることが原因として考えられる。本実施の形態の無線リソース管理部27の動作としては、過去の使用率が低い場合には、割当帯域幅を減少させる。これにより、その移動局の使用するリソースを削減することができるという効果を得ることができる。また、過去の使用率が高い場合には、割当帯域幅を増加させる。これにより、その移動局の伝送を短時間に完了できるという効果を得ることができる。   FIG. 5 is a diagram showing the value of the past usage rate (the usage rate for the uplink resource allocation time before the allocation is performed), its cause, and the operation and effect of the radio resource management unit 27. As described above, the reason why the past usage rate is low is considered that data having a short allocation time (time to transmit using the allocation frequency) is intermittently transmitted, and the past usage rate is high. This may be because data having a long allocation time is continuously transmitted. As an operation of the radio resource management unit 27 of the present embodiment, the allocated bandwidth is reduced when the past usage rate is low. Thereby, the effect that the resource which the mobile station uses can be reduced can be acquired. Further, when the past usage rate is high, the allocated bandwidth is increased. Thereby, the effect that the transmission of the mobile station can be completed in a short time can be obtained.

図6−1、6−2は、使用率に基づく割当周波数帯域幅の決定方法の概念を示す図である。図6−1では、過去の使用率が高い例を示し、図6−2では過去の使用率が低い例を示している。図6−1に示すように、周波数帯域幅がいったん解放され、再度同一の移動局に割当を行う際に、過去の使用率が高い場合にはその移動局に割当てる周波数帯域幅を増加させる。これにより割当周波数帯域幅を増加させる前に比べ同一のデータを伝送するのに必要な伝送時間を短縮することができる。実使用時間Rは、移動局が実際に伝送を行った時間を示しており、短縮時間ΔTは、割当周波数帯域幅を増加させたことにより、短縮した伝送時間を示している。   FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating the concept of a method for determining an allocated frequency bandwidth based on the usage rate. FIG. 6A shows an example where the past usage rate is high, and FIG. 6-2 shows an example where the past usage rate is low. As shown in FIG. 6A, when the frequency bandwidth is once released and allocation to the same mobile station is performed again, if the past usage rate is high, the frequency bandwidth allocated to the mobile station is increased. As a result, the transmission time required to transmit the same data can be shortened compared to before increasing the allocated frequency bandwidth. The actual use time R indicates the time when the mobile station actually performs transmission, and the shortening time ΔT indicates the shortened transmission time by increasing the allocated frequency bandwidth.

また、図6−2に示すように、過去の使用率が低い場合にはその移動局に割当てる周波数帯域幅を減少させる。これにより割当周波数帯域幅を減少させる前に比べ割当て対象の移動局に対する無線リソースを削減することができ、システムとして無線リソースの有効活用を図ることができる。   Also, as shown in FIG. 6B, when the past usage rate is low, the frequency bandwidth allocated to the mobile station is reduced. As a result, it is possible to reduce the radio resources for the mobile station to be allocated compared to before reducing the allocated frequency bandwidth, and it is possible to effectively use the radio resources as a system.

なお、増加または減少させる方法としては、たとえば、使用率と増加または減少させる比率とを計算式またはテーブルなどで定義しておきその定義に基づいて増加または減少させるようにする、使用率と増加または減少させる量とを計算式またはテーブルなどで定義しておき、その定義に基づいて増加または減少させるようにする、など使用率に基づいて増加または減少量が決まるような方法であればどのような方法でもよい。   In addition, as a method of increasing or decreasing, for example, the usage rate and the increase or decrease ratio are defined by a calculation formula or a table and the increase or decrease is made based on the definition. Any method that determines the amount to increase or decrease based on the usage rate, such as defining the amount to decrease with a formula or table, and increasing or decreasing based on that definition. The method may be used.

なお、その移動局への最初の割当時など、参照すべき過去の使用率を用いることができない場合には、あらかじめ設定した初期値を割当てる周波数帯域幅の上限値として用いるようにする。また、図4では、参照すべき過去の使用率として、直近の割当時の使用率を用いる例を示したが、これに限らず、過去の複数回の上りリソース割当時間についての使用率の平均値を用いてもよい。   When the past usage rate to be referred to cannot be used, such as at the time of the first allocation to the mobile station, a preset initial value is used as the upper limit value of the frequency bandwidth to be allocated. Moreover, although the example which uses the usage rate at the time of the latest allocation was shown as the past usage rate which should be referred in FIG. 4, it is not restricted to this, The average of the usage rate about the past multiple times of uplink resource allocation time A value may be used.

また、無線リソース管理部27では、さらに、回線品質測定部26から報告された割当て対象の移動局からの上りデータチャネルの過去の「回線品質」に基づいて、次に割当てる周波帯域幅の第2の上限値を決定する。移動局に割当て可能な周波数帯域幅は、それぞれの移動局の通信環境などの条件に依存する。移動局に割当てる周波数帯域幅は、その移動局が最大の送信電力で信号を送信したときに受信側である基地局11で測定された受信CNRが所要CNRと一致するときの周波数帯域幅が上限となる。それより大きな周波数帯域幅をその移動局に割当てても基地局で所要CNRを実現できないからである。   In addition, the radio resource management unit 27 further sets the second frequency bandwidth to be allocated next based on the past “channel quality” of the uplink data channel from the allocation target mobile station reported from the channel quality measurement unit 26. Determine the upper limit of. The frequency bandwidth that can be allocated to the mobile station depends on conditions such as the communication environment of each mobile station. The frequency bandwidth allocated to the mobile station is limited to the frequency bandwidth when the received CNR measured by the base station 11 on the receiving side matches the required CNR when the mobile station transmits a signal with the maximum transmission power. It becomes. This is because even if a larger frequency bandwidth is allocated to the mobile station, the required CNR cannot be realized at the base station.

なお、その移動局への最初の割当時など、参照すべき過去の「回線品質」データを用いることができない場合には、その移動局への割当周波数帯域幅は、あらかじめ設定した初期値とする。この初期値としては、たとえば、所要CNRを満足する確率を最大とするために、最も狭い帯域幅とする。   If the past “channel quality” data to be referred to cannot be used, such as at the time of initial allocation to the mobile station, the allocated frequency bandwidth to the mobile station is set to a preset initial value. . The initial value is, for example, the narrowest bandwidth in order to maximize the probability of satisfying the required CNR.

また、「回線品質」は、他の上りチャネル(たとえば上り制御チャネル)の上り回線品質に基づいて導出してもよいし、下りチャネル(たとえば下りの制御チャネルや下りのデータチャネル)の回線品質を用いてもよい。   The “line quality” may be derived based on the uplink quality of other uplink channels (for example, uplink control channel), or the channel quality of the downlink channel (for example, downlink control channel or downlink data channel). It may be used.

また、無線リソース管理部27では、さらに、「混雑度」によって次に割当てる周波数帯域幅を決定し、その周波数帯域幅を第3の上限値とする。図7は、空き帯域の割合と本実施の形態の動作および効果の一例を示す図である。ここで、空き帯域の割合は、基地局11が使用可能な全ての周波数帯域に空き帯域の割合を示す。無線リソース管理部27は、空き帯域の割合を算出する。   Further, the radio resource management unit 27 further determines a frequency bandwidth to be allocated next based on the “congestion degree”, and sets the frequency bandwidth as a third upper limit value. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the ratio of the free bandwidth and the operation and effect of the present embodiment. Here, the ratio of the free band indicates the ratio of the free band to all the frequency bands that can be used by the base station 11. The radio resource management unit 27 calculates the percentage of free bandwidth.

図7に示すように、基地局11が帯域割当要求の要求信号を受信した時に、空き帯域の割合が低い(図7の例では規定値1%以下)という事象が生じた場合、原因として、基地局11に接続する(収容する)移動局14の数が多く、混雑していることが考えられる。空き帯域の割合が高い(図7の例では規定値2%以上)という事象が生じた場合、原因として、基地局11に接続する移動局14の数が少なく、空いていることが考えられる。   As shown in FIG. 7, when the base station 11 receives a request signal for bandwidth allocation, and an event occurs in which the percentage of free bandwidth is low (in the example of FIG. It is conceivable that the number of mobile stations 14 connected (accommodating) to the base station 11 is large and congested. If an event occurs in which the ratio of the free bandwidth is high (in the example of FIG. 7, the specified value is 2% or more), the cause may be that the number of mobile stations 14 connected to the base station 11 is small and free.

図8は、収容数小の場合(収容数が少ない場合)と収容数大の場合(収容数が多い場合)の周波数割当の概念を示す図である。収容数小の場合には、上段のように割当周波数帯域幅を大きくし、下段のように割当周波数帯域幅を小さくすることにより、収容数を多くすることができる。   FIG. 8 is a diagram showing the concept of frequency allocation when the accommodation number is small (when the accommodation number is small) and when the accommodation number is large (when the accommodation number is large). When the number of accommodations is small, the number of accommodations can be increased by increasing the assigned frequency bandwidth as shown in the upper part and reducing the assigned frequency bandwidth as shown in the lower part.

本実施の形態では、無線リソース管理部27は、空き帯域の割合が低い場合には、割当要求に対してその要求元の移動局14に割当てる周波数帯域幅を減少させる。これにより空き周波数帯域が増えてくるため、収容する移動局14の数を増加させることができる。また、無線リソース管理部27は、空き帯域の割合が低い場合には、割当要求に対してその要求元の移動局14に割当てる周波数帯域幅を減少させる。これにより高速伝送を実現することができる。   In the present embodiment, the radio resource management unit 27 reduces the frequency bandwidth allocated to the request source mobile station 14 in response to the allocation request when the ratio of the free bandwidth is low. As a result, the vacant frequency band increases, so that the number of mobile stations 14 to be accommodated can be increased. Further, when the ratio of the free bandwidth is low, the radio resource management unit 27 decreases the frequency bandwidth allocated to the requesting mobile station 14 in response to the allocation request. Thereby, high-speed transmission can be realized.

なお、本実施の形態では、上記の各事象が1回生じた場合に、空き帯域の割合に応じて上記の動作を行うようにしたが、これに限らず、上記の各事象が所定の回発生した場合に上記の動作を行うようにしてもよい。   In the present embodiment, when each of the above events occurs once, the above operation is performed according to the ratio of the free bandwidth. However, the present invention is not limited to this. If it occurs, the above operation may be performed.

無線リソース管理部27は、以上のように求めた第1〜第3の3つの周波数帯域幅の上限値のうち、もっとも小さな周波数帯域幅を、その移動局に割当て可能な最大周波数帯域幅として決定する。そして、無線リソース管理部27は、その時点で空いている割当可能な全周波数帯域のうち、得られた最大周波数帯域幅以下で割当可能な帯域を選択して、その移動局への割当周波数帯域とする。   The radio resource management unit 27 determines the smallest frequency bandwidth among the upper limits of the first to third frequency bandwidths obtained as described above as the maximum frequency bandwidth that can be allocated to the mobile station. To do. Then, the radio resource management unit 27 selects an allocatable frequency band that is available at that time, and selects an allocatable band that is less than or equal to the obtained maximum frequency bandwidth, and assigns the allocated frequency band to the mobile station. And

なお、本実施の形態では、第1〜第3の3つの周波数帯域幅の上限値を求めるようにしたが、第1〜第3のいずれか1つ、またはいずれか2つの上限値のみを求め、割当て可能な最大周波数帯域幅として決定するようにしてもよい。   In the present embodiment, the upper limit values of the first to third frequency bandwidths are obtained, but only one of the first to third or only two upper limit values are obtained. Alternatively, the maximum frequency bandwidth that can be allocated may be determined.

なお、本実施の形態では、衛星中継器12を介して基地局11と移動局14が通信するようにしたが、衛星中継器12を介さずに基地局11と移動局14が無線通信を行う通信システムで本実施の形態の動作を行うようにしてもよい。   In this embodiment, the base station 11 and the mobile station 14 communicate with each other via the satellite repeater 12, but the base station 11 and the mobile station 14 perform wireless communication without using the satellite repeater 12. You may make it perform operation | movement of this Embodiment with a communication system.

このように、本実施の形態では、移動局14から周波数帯域割当要求があった場合に、無線リソース管理部27が、その移動局14について、過去の使用率に基づいて周波数帯域幅の第1の上限値を求め、回線品質に基づいて周波数帯域幅の第2の上限値を求め、空き周波数帯域の割合に基づいて周波数帯域幅の第3の上限値を求め、第1〜第3の3つの周波数帯域幅に基づいてその移動局14に割当てる周波数帯域幅を決定するようにした。このため、周波数帯域割当要求が送信されていない移動局14に帯域変更を通知する必要がなく、不要な制御信号を削減することができる。   Thus, in the present embodiment, when a frequency band allocation request is made from the mobile station 14, the radio resource management unit 27 sets the first frequency bandwidth for the mobile station 14 based on the past usage rate. , The second upper limit value of the frequency bandwidth is determined based on the line quality, the third upper limit value of the frequency bandwidth is determined based on the ratio of the free frequency band, and the first to third 3 The frequency bandwidth allocated to the mobile station 14 is determined based on one frequency bandwidth. For this reason, it is not necessary to notify the mobile station 14 to which the frequency band allocation request has not been transmitted of the band change, and unnecessary control signals can be reduced.

また、移動局14が使用するアプリケーションを変更した場合など送信するデータ量の変化を基地局11が移動局14からの送信データに基づいて検知することができるため、移動局14から変化を通知する必要がない。したがって、不要な制御信号を削減し、かつ適切な周波数割当てを実施することができ、システムリソースを有効に活用することができる。   In addition, since the base station 11 can detect a change in the amount of data to be transmitted, such as when an application used by the mobile station 14 is changed, the change is notified from the mobile station 14. There is no need. Therefore, unnecessary control signals can be reduced and appropriate frequency allocation can be performed, and system resources can be effectively utilized.

実施の形態2.
つづいて、本発明にかかる実施の形態2の周波数帯域割当方法について説明する。本実施の形態の通信システム,端末,基地局の構成は実施の形態1と同様である。実施の形態1では、必ず過去の「使用率」に基づいて割当てる周波数帯域の上限値を決定する(初期値を参照する場合を除く)ことしているが、この方法が最適でないケースも考えられる。
Embodiment 2. FIG.
Next, the frequency band allocation method according to the second embodiment of the present invention will be described. The configuration of the communication system, terminal, and base station of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. In the first embodiment, the upper limit value of the frequency band to be allocated is always determined based on the past “usage rate” (except when referring to the initial value), but there may be cases where this method is not optimal.

図9は、過去の「使用率」に基づいて割当てる周波数帯域幅の上限値を決定する方法が、最適でないケースの一例を示す図である。まず、初回割当は使用率の少ないデータ(たとえば呼設定のためのシグナリングデータ)であり、2回目割当では、初回割当ての使用率が反映されるため、割当周波数帯域幅が減少し少ない周波数帯域幅しか割当てられないとする。ところが、このような割当てをされているにもかかわらず、実際には2回目割当で伝送されるのは大容量のデータ(たとえばファイルのアップロード)であったとする。この場合、少ない周波数帯域幅しか割当てられていないため、データの伝送時間が長くなってしまうことがある。このような場合、3回目割当で、ようやく適切な周波数帯域幅が割当てられることになる。   FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a case where the method of determining the upper limit value of the frequency bandwidth to be allocated based on the past “usage rate” is not optimal. First, the initial allocation is data with a low usage rate (for example, signaling data for call setting), and the second allocation reflects the usage rate of the initial allocation, so the allocated frequency bandwidth is reduced and the frequency bandwidth is low. Suppose that it can only be assigned. However, it is assumed that a large amount of data (for example, file upload) is actually transmitted in the second allocation in spite of such allocation. In this case, since only a small frequency bandwidth is allocated, the data transmission time may become long. In such a case, an appropriate frequency bandwidth is finally allocated by the third allocation.

このような問題に対応するため、その移動局に対する2回目の割当帯域幅を決定する際には1回目の割当についての使用率を考慮しないこととする。すなわち、移動局ごとの初回の周波数割当ての場合には、初回割当てに基づいて行われた通信に関する使用率は考慮しないこととし、2回目割当てでは、第1の上限値を考慮の対象からはずし、第2の上限値に基づいて移動局に割当てる周波数帯域幅を決定する。そして、3回目割当から、使用率に基づいて周波数帯域幅の第1の上限値を決定する。このようにすることにより、2回目の割当てで過少な周波数帯域幅が割当てられることを防ぎ、ユーザデータの伝送時間を短縮することができる。3回目の割当からは、実施の形態1に記載したとおりの動作とする。以上説明した動作以外の本実施の形態動作は、実施の形態1と同様である。   In order to deal with such a problem, when determining the second allocated bandwidth for the mobile station, the usage rate for the first allocation is not considered. That is, in the case of the first frequency allocation for each mobile station, the usage rate related to the communication performed based on the first allocation is not considered, and in the second allocation, the first upper limit value is excluded from consideration. A frequency bandwidth allocated to the mobile station is determined based on the second upper limit value. Then, from the third allocation, the first upper limit value of the frequency bandwidth is determined based on the usage rate. By doing so, it is possible to prevent an insufficient frequency bandwidth from being allocated in the second allocation, and to shorten the transmission time of user data. From the third allocation, the operation is as described in the first embodiment. The operation of the present embodiment other than the operation described above is the same as that of the first embodiment.

なお、上記の説明では、初回割当てのみを考慮しないようにしたが、トラヒックの特性に基づいて、指定した所定の回数以降の割当てから使用率に基づいて第1の上限値を決定する。   In the above description, only the initial allocation is not considered, but the first upper limit value is determined based on the usage rate from the allocation after the specified predetermined number of times based on the traffic characteristics.

このように、本実施の形態では、使用率に基づく第1の上限値の算出を開始する割当て回数を指定できるようにした。このため、実施の形態1の効果に加え、トラヒックの特性に対応した適切な帯域割当を行うことができる。   As described above, in the present embodiment, it is possible to specify the number of allocations for starting the calculation of the first upper limit value based on the usage rate. For this reason, in addition to the effects of the first embodiment, it is possible to perform appropriate band allocation corresponding to the traffic characteristics.

実施の形態3.
つづいて、本発明にかかる実施の形態3の周波数帯域割当方法について説明する。本実施の形態の通信システム,端末,基地局の構成は実施の形態1と同様である。実施の形態1では、必ず回線品質に基づいて割当てる周波数帯域の上限値を決定する(初期値を参照する場合を除く)こととしているが、相関が少ない時間的に離れた時刻の回線品質を参照することは適切でないこともある。実施の形態1では、参照する回線品質は、割当て対象の移動局に前回割当てを行った際に測定した結果を用いている。
Embodiment 3 FIG.
Next, the frequency band allocation method according to the third embodiment of the present invention will be described. The configuration of the communication system, terminal, and base station of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. In the first embodiment, the upper limit value of the frequency band to be allocated is always determined based on the channel quality (except when referring to the initial value), but the channel quality at a time away from each other with little correlation is referred to. It may not be appropriate to do. In the first embodiment, the channel quality to be referred to uses the result measured when the previous allocation was performed to the allocation target mobile station.

したがって、本実施の形態では、直近に測定した回線品質の測定時刻(前回割当てを行った時刻)と現在時刻との時間差が所定のしきい値よりも少ない場合のみ、回線品質に基づく周波数帯域幅の第2の上限値を求めることとする。また、時間差がしきい値以上の場合には、周波数帯域幅の第2の上限値としてあらかじめ設定した初期値を用いることとする。   Therefore, in the present embodiment, the frequency bandwidth based on the channel quality is used only when the time difference between the most recently measured channel quality measurement time (time when the previous allocation was performed) and the current time is less than a predetermined threshold. The second upper limit value is obtained. When the time difference is equal to or greater than the threshold value, an initial value set in advance as the second upper limit value of the frequency bandwidth is used.

図10は、回線品質の測定時刻と周波数帯域割当ての関係の一例を示す図である。図中の周波数割当時間31〜34は、ある移動局について周波数割当が行われている時間(基地局11が周波数帯域を割当ててから、その移動局から割当解放要求を受信するまで)である。周波数割当時間31と周波数割当時間32の間、および、周波数割当時間32と周波数割当時間33の間は、時間間隔が長くないため(しきい値未満)、前回の割当て時の回線品質に基づいて第2の上限値を求める。また、周波数割当時間34の割当てについては、前回割当て(周波数割当時間33)との時間間隔が長いため(しきい値以上)、第2の上限値は初期値とする。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the relationship between the line quality measurement time and the frequency band allocation. Frequency allocation times 31 to 34 in the figure are times during which frequency allocation is performed for a certain mobile station (from when the base station 11 allocates a frequency band to when an allocation release request is received from the mobile station). Since the time interval between the frequency allocation time 31 and the frequency allocation time 32 and between the frequency allocation time 32 and the frequency allocation time 33 is not long (less than the threshold value), it is based on the line quality at the time of the previous allocation. A second upper limit value is obtained. In addition, regarding the allocation of the frequency allocation time 34, since the time interval with the previous allocation (frequency allocation time 33) is long (more than the threshold value), the second upper limit value is set as an initial value.

このように、本実施の形態では、前回の割当てとの時間差がしきい値よりも大きい場合には、回線品質は参照せず、第2の上限値を初期値に設定するようにした。このため、現在の回線品質の状態とほとんど関係のない過去の回線品質を参照することを避け、誤った周波数帯域幅の上限値を決定してしまう危険性を低減することができる。   As described above, in this embodiment, when the time difference from the previous allocation is larger than the threshold value, the line quality is not referred to, and the second upper limit value is set to the initial value. For this reason, it is possible to avoid referring to past line quality that is almost unrelated to the current line quality state, and to reduce the risk of determining an erroneous upper limit value of the frequency bandwidth.

なお、一般にある移動局と網との間では「呼」を設定し、その呼の中で複数回の帯域割当を実施するが、あるひとつの「呼」の中での割当については回線品質を参照し、その呼以前の異なる呼についての周波数帯域割当て時の回線品質情報については参照しないとする構成としてもよい。   In general, a “call” is set between a mobile station and a network, and bandwidth allocation is performed multiple times within the call. However, the line quality is limited for allocation within a single “call”. Reference may be made, and the line quality information at the time of frequency band allocation for different calls before that call may not be referred to.

実施の形態4.
つづいて、本発明にかかる実施の形態4の周波数帯域割当方法について説明する。本実施の形態の通信システム,端末,基地局の構成は実施の形態1と同様である。
Embodiment 4 FIG.
Next, the frequency band allocation method according to the fourth embodiment of the present invention will be described. The configuration of the communication system, terminal, and base station of the present embodiment is the same as that of the first embodiment.

本実施の形態では、移動局が上り通信用チャネルを用いて送信するトラヒックの特性が静的なQoS要求としてあらかじめ与えられている場合、実施の形態1で示した使用率に基づく周波数帯域幅の第1の上限値の計算は行わず、与えられている静的なQoS要求に基づいて周波数帯域幅の第1の上限値を決定することとする。   In the present embodiment, when the traffic characteristics transmitted by the mobile station using the uplink communication channel are given in advance as a static QoS request, the frequency bandwidth based on the usage rate shown in the first embodiment The first upper limit value is not calculated, and the first upper limit value of the frequency bandwidth is determined based on a given static QoS request.

図11は、静的なQoS要求としてファイルダウンロードまたはファイルアップロードが要求される場合の動作の一例を示す図である。図11に示すように、ファイルダウンロードの場合には、上り方向には送達確認程度の離散的にトラヒックとなる。また、ファイルアップロードの場合には、上り方向には大容量の連続的なトラヒックとなる。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of an operation when file download or file upload is requested as a static QoS request. As shown in FIG. 11, in the case of file download, traffic is discretely distributed in the upstream direction to the extent of delivery confirmation. In the case of file upload, the traffic is large-capacity continuous traffic in the upward direction.

したがって、本実施の形態では、無線リソース管理部27は、ファイルダウンロードの場合には、割当周波数帯域幅を小さい値とする。これにより収容移動局数の増加、または他ユーザのデータ伝送の高速化を図ることができる。また、無線リソース管理部27は、ファイルアップロードの場合には、割当周波数帯域幅を所定の大きい値とする。これにより、高速なファイルアップロードが可能となる。また、これらの小さい値と大きい値については、あらかじめ設定しておくこととする。   Therefore, in the present embodiment, the radio resource management unit 27 sets the allocated frequency bandwidth to a small value in the case of file download. As a result, the number of accommodated mobile stations can be increased or the data transmission speed of other users can be increased. In addition, in the case of file upload, the radio resource management unit 27 sets the allocated frequency bandwidth to a predetermined large value. Thereby, high-speed file upload becomes possible. These small and large values are set in advance.

なお、ファイルアップロード,ファイルダウンロードなどの事象を示す情報は、たとえば、移動局から送信される周波数帯域割当要求または送信データに含まれるようにしてもよし、別途他の手段により設定できるようにしてもよい。また、上記の静的なQoS要求に基づく第1の上限値の決定と、実施の形態1の第1の上限値の決定と、のどちらを行うかを切替えられるようにしてもよい。これ以外の本実施の形態の動作は、実施の形態1と同様である。   Information indicating events such as file upload and file download may be included in, for example, a frequency band allocation request or transmission data transmitted from the mobile station, or may be set by other means separately. Good. Further, it may be possible to switch between the determination of the first upper limit value based on the static QoS request and the determination of the first upper limit value of the first embodiment. Other operations of the present embodiment are the same as those of the first embodiment.

このように、本実施の形態では、あらかじめ静的なQoS要求が与えられる場合には、その静的なQoS要求に基づいて周波数帯域幅の第1の上限値を求めるようにした。これにより、実施の形態1の効果に加え、与えられたQoS要求に合致した帯域割当を行うことができる。   As described above, in the present embodiment, when a static QoS request is given in advance, the first upper limit value of the frequency bandwidth is obtained based on the static QoS request. Thereby, in addition to the effects of the first embodiment, it is possible to perform bandwidth allocation that matches a given QoS request.

実施の形態5.
つづいて、本発明にかかる実施の形態5の基地局および周波数帯域割当方法について説明する。本実施の形態の通信システムの構成および移動局14の構成は実施の形態1と同様である。実施の形態1と同様の部分については説明を省略する。実施の形態1では、「使用率」「回線品質」「空き帯域の割合」の3つの項目を全て考慮し、第1〜第3の3つの周波数帯域幅の上限値を求めるようにしたが、本実施の形態では、第1〜第3のいずれか1つ、またはいずれか2つの上限値のみを求め、割当て可能な最大周波数帯域幅として決定するようにしてもよい。
Embodiment 5 FIG.
Next, the base station and frequency band allocation method according to the fifth embodiment of the present invention will be described. The configuration of the communication system and the configuration of mobile station 14 in the present embodiment are the same as those in the first embodiment. The description of the same parts as those in Embodiment 1 is omitted. In the first embodiment, all the three items of “usage rate”, “line quality”, and “free bandwidth ratio” are considered, and the upper limit values of the first to third frequency bandwidths are obtained. In the present embodiment, only one of the first to third or any two upper limit values may be obtained and determined as the maximum frequency bandwidth that can be allocated.

たとえば、TCPの送達確認トラヒックのような使用時間が短いデータが間欠送信されているトラヒックを流す場合に使用率が低いことは気にしないでよいこととすると、使用率を用いる第1の上限値を周波数帯域幅決定の制限事項として考慮する必要はない。また、サービスエリア全域のいかなる周波数帯域幅でも所要CNRを満足することが保証されているシステム設計であるならば、「回線品質」に基づく第2の上限値を帯域幅決定の制限事項として考慮する必要はない。また、接続を要求する移動局が増加しても、同時接続移動局数を増加させる必要がない場合には、空き帯域の割合に基づく第3の上限値を周波数帯域幅決定の制限事項として考慮する必要はない。   For example, when it is assumed that the usage rate is low when flowing traffic in which data having a short usage time such as TCP delivery confirmation traffic is intermittently transmitted, the first upper limit value using the usage rate is not necessary. Need not be considered as a restriction on frequency bandwidth determination. Further, if the system design is guaranteed to satisfy the required CNR in any frequency bandwidth in the entire service area, the second upper limit value based on “line quality” is considered as a restriction for bandwidth determination. There is no need. If the number of mobile stations requiring connection does not need to be increased even if the number of mobile stations that require connection is increased, the third upper limit value based on the percentage of free bandwidth is considered as a restriction on frequency bandwidth determination. do not have to.

本実施の形態の基地局は、実施の形態1の基地局11から、上記のように制限事項としない項目に関わる機能を省略した構成となる。たとえば、「使用率」に基づく第1の上限値を用いない場合には、使用率測定部25は必要なく「回線品質」に基づく第2の上限値を用いない場合には、回線品質測定部26は必要なく、「空き帯域の割合」に基づく第3の上限値を用いない場合には、無線リソース管理部27は、空き帯域の割合を求める必要は無い。以上説明した以外の本実施の形態の動作および構成は、実施の形態1と同様である。   The base station of this Embodiment becomes a structure which abbreviate | omitted the function regarding the item which is not made into a restriction | limiting matter from the base station 11 of Embodiment 1 as mentioned above. For example, when the first upper limit value based on “usage rate” is not used, the usage rate measurement unit 25 is not necessary, and when the second upper limit value based on “line quality” is not used, the channel quality measurement unit. 26 is not necessary, and when the third upper limit value based on the “ratio of free bandwidth” is not used, the radio resource management unit 27 does not need to obtain the rate of free bandwidth. The operation and configuration of the present embodiment other than those described above are the same as those of the first embodiment.

なお、本実施の形態では、実施の形態1の第1〜第3のいずれか1つ、またはいずれか2つの上限値を用いる場合について説明したが、これに限らず、実施の形態2、3または4の場合に、第1〜第3のいずれか1つ、またはいずれか2つの上限値を用いるようにしてもよい。   In the present embodiment, the case of using any one of the first to third or the two upper limit values of the first embodiment has been described. However, the present invention is not limited to this, and the second, third, and third embodiments are described. Alternatively, in the case of 4, any one of the first to third, or any two upper limit values may be used.

このように、本実施の形態では、そのシステムに応じて必要な項目のみを上限値に反映させるようにした。このため、実施の形態1の効果を実現するとともに、不必要な処理,構成要素を削減することができる。   Thus, in the present embodiment, only necessary items are reflected in the upper limit value according to the system. For this reason, the effects of the first embodiment can be realized, and unnecessary processes and components can be reduced.

以上のように、本発明にかかる周波数帯域割当装置および周波数帯域割当方法は、無線通信システムに有用であり、特に、複数の移動局が周波数分割多元接続方式で基地局と通信する無線通信システムに適している。   As described above, the frequency band allocating device and the frequency band allocating method according to the present invention are useful for a radio communication system, and particularly for a radio communication system in which a plurality of mobile stations communicate with a base station using a frequency division multiple access scheme. Is suitable.

本発明にかかる通信システムの実施の形態1の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of Embodiment 1 of the communication system concerning this invention. 実施の形態1の基地局および移動局の機能構成例を示す図である。3 is a diagram illustrating a functional configuration example of a base station and a mobile station according to Embodiment 1. FIG. 上りリソース割当時間と実使用時間の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between uplink resource allocation time and real use time. 使用率に基づく周波数帯域幅の決定方法の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the determination method of the frequency bandwidth based on a utilization rate. 過去の使用率の値とその原因、および無線リソース管理部の動作,効果を示す図である。It is a figure which shows the value of the past usage rate, its cause, and the operation | movement and effect of a radio | wireless resource management part. 使用率に基づく割当周波数帯域幅の決定方法の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the determination method of the allocation frequency bandwidth based on a utilization rate. 使用率に基づく割当周波数帯域幅の決定方法の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the determination method of the allocation frequency bandwidth based on a utilization rate. 空き帯域の割合と実施の形態1の動作および効果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the ratio and the operation | movement of 1st Embodiment, and an effect. 収容数小の場合と収容数大の場合の周波数割当の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the frequency allocation in the case of a small accommodation number, and the case of a large accommodation number. 過去の「使用率」に基づいて割当てる周波数帯域幅の上限値を決定する方法が、最適でないケースの一例を示す図である。It is a figure which shows an example when the method of determining the upper limit of the frequency bandwidth allocated based on the past "usage rate" is not optimal. 回線品質の測定時刻と周波数帯域割当ての関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between the measurement time of channel quality, and frequency band allocation. 静的なQoS要求としてファイルダウンロードまたはファイルアップロードが要求される場合の動作の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of operation | movement when file download or file upload is requested | required as a static QoS request | requirement.

符号の説明Explanation of symbols

11 基地局
12 衛星中継器
13 サービスエリア
14 移動局
21 送信バッファ
22 通信要求制御部
23 送信機
24 受信機
25 使用率測定部
26 回線品質測定部
27 無線リソース管理部
T1,T2,T3 上りリソース割当時間
B1,B2,B3 割当周波数帯域幅
R 実使用時間
ΔT 短縮時間
31〜34 周波数割当時間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Base station 12 Satellite repeater 13 Service area 14 Mobile station 21 Transmission buffer 22 Communication request control part 23 Transmitter 24 Receiver 25 Usage rate measurement part 26 Channel quality measurement part 27 Radio | wireless resource management part T1, T2, T3 Uplink resource allocation Time B1, B2, B3 Allocated frequency bandwidth R Actual use time ΔT Reduction time 31-34 Frequency allocation time

Claims (9)

移動局に周波数帯域を割当てる周波数帯域割当装置であって、
前記移動局に周波数帯域を割当ててからその割当てを解除するまでの時間である上り割当時間と前記上り割当時間内にその移動局が割当てられた周波数帯域を用いてデータ送信を行った時間との比率である使用率を移動局ごとに求める使用率測定手段と、
周波数割当要求を受信した場合に、前記要求の送信元である送信元移動局の使用率に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定する無線リソース管理手段と、
を備え、
前記割当周波数帯域を前記送信元移動局へ通知することを特徴とする周波数帯域割当装置。
A frequency band allocation device that allocates a frequency band to a mobile station,
An uplink allocation time, which is a time from when a frequency band is allocated to the mobile station, to the cancellation of the allocation, and a time when data transmission is performed using the frequency band to which the mobile station is allocated within the uplink allocation time A usage rate measuring means for obtaining a usage rate as a ratio for each mobile station;
Radio resource management means for determining an allocated frequency band to the source mobile station based on a usage rate of a source mobile station that is a source of the request when a frequency allocation request is received;
With
A frequency band allocating apparatus that notifies the transmission source mobile station of the allocated frequency band.
前記移動局から受信した信号の受信品質を測定する受信品質測定手段、
をさらに備え、
前記無線リソース管理手段は、さらに受信品質に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定することを特徴とする請求項1に記載の周波数帯域割当装置。
Reception quality measuring means for measuring reception quality of a signal received from the mobile station;
Further comprising
The frequency band allocating apparatus according to claim 1, wherein the radio resource management unit further determines an allocated frequency band to the source mobile station based on reception quality.
前記無線リソース管理手段は、割当て可能な全周波数帯域に対する空き帯域の割合を求め、さらに前記割合に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の周波数帯域割当装置。   3. The radio resource management means obtains a ratio of free bands to all frequency bands that can be allocated, and further determines an allocated frequency band for the source mobile station based on the ratio. The frequency band allocating device described in 1. 前記無線リソース管理手段は、前記使用率を、前記送信元移動局の直近の上り割当時間に関する使用率とすることを特徴とする請求項1、2または3に記載の周波数帯域割当装置。   The frequency band allocation apparatus according to claim 1, 2 or 3, wherein the radio resource management means uses the usage rate as a usage rate related to an uplink allocation time nearest to the transmission source mobile station. 前記無線リソース管理手段は、前記使用率を、前記使用率測定手段が求めた送信元移動局の使用率の所定個数の平均値とすることを特徴とする請求項1、2または3に記載の周波数帯域割当装置。   4. The radio resource management unit according to claim 1, wherein the radio resource management unit sets the usage rate to an average value of a predetermined number of usage rates of transmission source mobile stations obtained by the usage rate measurement unit. Frequency band allocation device. 前記無線リソース管理手段は、前記送信元移動局に対する割当回数を計数し、割当回数が所定回以上となる場合に、前記使用率に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定することを特徴とする請求項1、2または3に記載の周波数帯域割当装置。   The radio resource management means counts the number of allocations to the transmission source mobile station, and determines an allocation frequency band to the transmission source mobile station based on the usage rate when the number of allocations is a predetermined number or more. The frequency band allocating device according to claim 1, 2, or 3. QoS要求の種別ごとにトラヒックの特性が既知である場合、割当周波数帯域の増減方法をQoS要求の種別に対応づけて静的QoS情報として保持し、
前記無線リソース管理手段は、さらに、前記移動局から送信されるデータからQoS要求の種別を抽出し、抽出したQoS要求の種別に対応する割当周波数帯域の増減方法が前記静的QoS情報に含まれている場合には、その増減方法に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の周波数帯域割当装置。
When traffic characteristics are known for each type of QoS request, the method of increasing / decreasing the allocated frequency band is stored as static QoS information in association with the type of QoS request,
The radio resource management means further extracts a QoS request type from data transmitted from the mobile station, and an allocation frequency band increase / decrease method corresponding to the extracted QoS request type is included in the static QoS information. The frequency band allocating device according to any one of claims 1 to 6, wherein an allocated frequency band to the transmission source mobile station is determined based on an increase / decrease method.
前記要求の受信時刻と、前記受信品質の測定時刻との差が所定の時間間隔以内となる場合に、前記受信品質に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定する請求項2に記載の周波数帯域割当装置。 And the reception time of the request, if the difference between the measurement time of the reception quality is within a predetermined time interval, to claim 2 for determining the allocated frequency bands to the transmission source mobile station based on the reception quality The frequency band allocating device described. 移動局に周波数帯域を割当てる周波数帯域割当方法であって、
前記移動局に周波数帯域を割当ててからその割当てを解除するまでの時間である上り割当時間と前記上り割当時間内にその移動局が割当てられた周波数帯域を用いてデータ送信を行った時間との比率である使用率を移動局ごとに求める使用率測定ステップと、
周波数割当要求を受信した場合に、前記要求の送信元である送信元移動局の前記使用率に基づいて前記送信元移動局への割当周波数帯域を決定する無線リソース管理ステップと、
前記割当周波数帯域を前記送信元移動局へ通知する通知ステップと、
を含むことを特徴とする周波数帯域割当方法。
A frequency band allocation method for allocating a frequency band to a mobile station,
An uplink allocation time, which is a time from when a frequency band is allocated to the mobile station, to the cancellation of the allocation, and a time when data transmission is performed using the frequency band to which the mobile station is allocated within the uplink allocation time A usage rate measuring step for obtaining a usage rate as a ratio for each mobile station;
A radio resource management step of determining an allocated frequency band to the transmission source mobile station based on the usage rate of the transmission source mobile station that is a transmission source of the request when a frequency allocation request is received;
A notification step of notifying the transmission source mobile station of the allocated frequency band;
A frequency band allocating method comprising:
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5486993B2 (en) 2010-04-06 2014-05-07 矢崎総業株式会社 Fuse unit
US20150163809A1 (en) * 2012-07-06 2015-06-11 Nec Corporation Base station apparatus, communication control method, and non-transitory computer readable medium storing communication control program
JP6137878B2 (en) * 2013-03-07 2017-05-31 三菱電機株式会社 Satellite communication system, satellite communication control method, mobile station, fixed station, and program
WO2015019389A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 富士通株式会社 Communication systems, communication method, management apparatus, and management program
JP6498634B2 (en) * 2016-06-22 2019-04-10 日本電信電話株式会社 FDMA communication system, FDMA communication method, base station apparatus, and terminal station apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07248980A (en) * 1994-03-11 1995-09-26 N T T Data Tsushin Kk Communication system for multimedia information
US7130283B2 (en) * 2001-03-19 2006-10-31 Northrop Grumman Corporation Variable bandwidth satellite communication techniques
JP2002300643A (en) * 2001-03-29 2002-10-11 Ntt Comware Corp Speech quality guaranteed portable telephone system
JP4378967B2 (en) * 2003-02-10 2009-12-09 日本電気株式会社 Mobile communication system, radio network control apparatus, and resource allocation control method used therefor
JP4322231B2 (en) * 2004-12-08 2009-08-26 富士通株式会社 COMMUNICATION METHOD, COMMUNICATION SYSTEM, RELAY DEVICE, AND COMPUTER PROGRAM
JP4545662B2 (en) * 2005-09-06 2010-09-15 日本電信電話株式会社 Wireless LAN base station control method and base station
JP2007124578A (en) * 2005-10-31 2007-05-17 Ntt Docomo Inc Transmission/reception bandwidth setting method in wireless communication system defining multiple signal bandwidths, mobile terminal, and base station

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