JP5668501B2 - 無線基地局装置におけるスケジューリング排除制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば移動端末との間で無線通信を行う無線基地局におけるスケジューリング方法、及び該スケジューリング方法でスケジューリングを行う無線基地局の技術分野に関する。

無線通信システムにおいては、複数の無線基地局を配置すると共に、移動端末（移動局とも言う）と無線基地局との間で無線通信が行われる。これにより、移動端末は、無線基地局を介して各種信号の送受信を行うことができる。無線基地局は、複数の移動端末と通信を行うことがある。従って、無線基地局は、受信した複数の移動端末からの信号を同一タイミングで一括処理することが好ましい。

移動端末から送信される信号の同一タイミングでの一括処理を行うための手法として、例えば、移動端末から送信されるパイロット信号を無線基地局が受信すると共に、当該パイロット信号と相関用の基本信号との間の相関処理によって得られる遅延プロファイル情報を無線基地局が生成する手法が一例としてあげられる。より具体的には、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）に準拠した無線通信システムでは、当該遅延プロファイル情報に基づいて、信号の送信タイミングを移動端末毎に個別に調整するtiming advance command（タイミングアドバンスコマンド：ＴＳ３６．２１３ ４．２．３章参照）が無線基地局から移動端末に対して送信される。その結果、移動端末における信号の送信タイミングが個別に調整される。これにより、無線基地局は、複数の移動端末からの信号を同一タイミングで受信することができるため、当該複数の移動端末からの信号を同一タイミングで一括処理することができる。

特表２００９−５２５６８８号公報 特開２００９−１６４８３２号公報

上述したtiming advance commandによる送信タイミングの補正が実施されるケースとして、移動端末が移動することで無線基地局における受信タイミングが変動してしまう場合が考えられる。このような場合には、移動端末の移動に合わせて都度補正が実施されるため、受信タイミングの変動幅は小さく、１回あたりの補正量としては比較的小さくなると想定される。しかしながら、例えば移動端末が故障した場合や劣悪な無線環境下においては、受信タイミングの変動幅が突発的に大きな値で発生してしまい、timing advance commandを用いても適切な送信タイミングの補正を行えなくなるという技術的問題が生ずる。

仮に受信タイミングの変動幅が突発的に大きな値で発生したとすると、無線基地局で監視している上りリンク（Uplink）の同期状態の異常が発生してしまうおそれがある。また、Uplink Power Control制御（即ち、移動端末からの送信レベルの制御）が適切に行われなくなってしまうおそれがある。このような事態は、不具合が発生している移動端末だけでなく、他の移動端末にまで悪影響を及ぼす場合があり、複数の移動端末を含む無線通信システム全体としてのスループットを低下させてしまう。

本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、例えば移動端末における信号の送信タイミングを調整し難い場合でも、それによる不具合の発生を抑制することが可能なスケジューリング方法及び無線基地局を提供することを目的とする。

上記課題は、受信工程と取得工程と算出工程とタイミング調整工程と制限工程とを備えるスケジューリング方法によって解決され得る。スケジューリング方法は、複数の移動端末と通信を行うことが可能な無線基地局によって実施される。受信工程では、移動端末より送信される送信信号が受信される。取得工程では、受信した送信信号中に含まれるパイロット信号が取得される。算出工程では、パイロット信号を用いて、受信工程における送信信号の受信タイミング変動幅が算出される。タイミング調整工程では、算出された受信タイミング変動幅を小さくするように、移動端末における送信信号の送信タイミングが調整される。制限工程では、受信タイミング変動幅が大きくなるほど、前記移動端末についてデータ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する頻度が高められる。

上記課題は、受信手段と取得手段と算出手段とタイミング調整手段と制限手段とを備える無線基地局によって解決され得る。受信手段では、上述の受信工程において行われる動作と同様の動作が行われる。取得手段では、上述の取得工程において行われる動作と同様の動作が行われる。算出手段では、上述の算出工程において行われる動作と同様の動作が行われる。タイミング調整手段では、上述のタイミング調整工程において行われる動作と同様の動作が行われる。制限手段では、上述の制限工程において行われる動作と同様の動作が行われる。

以上説明したスケジューリング方法は、パイロット信号を用いて算出される受信タイミングの変動幅が大きくなるほど、移動端末についてデータ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する頻度を高めることができる。従って、所望するスループットを得られない、又は他の移動端末にも悪影響を与える可能性のあるデータ転送のためのスケジューリングが、高い頻度で行われ続けてしまうことを防止することができる。これにより、不適切なタイミングで受信した事に起因する技術的な不具合の発生を抑制することができる。

以上説明した無線基地局によれば、上述したスケジューリング方法と同様の効果を享受することができる。

本実施形態の無線通信システムの構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態の無線通信システムが備える無線基地局の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態の無線基地局が備える送信処理部の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態の無線基地局が備える受信処理部の構成の一例を示すブロック図である。 UpLink Power Control制御における受信ＳＩＲの変化の一例を示すグラフである。 タイミング検出部の構成の一例を示すブロック図である。 タイミング検出部によって生成されるタイミングの差分（遅延プロファイル）の一例を示すグラフである。 無線基地局及び移動端末の各々における信号の送受信タイミングの一例を示す概念図（その１）である。 無線基地局及び移動端末の各々における信号の送受信タイミングの一例を示す概念図（その２）である。 無線基地局及び移動端末の各々における信号の送受信タイミングの一例を示す概念図（その３）である。 本実施形態の無線通信システムが備える移動端末の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係るスケジューリング方法における全体的な処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係るスケジューリング方法におけるスケジューリング低減及び停止の前処理の流れの一例を示すフローチャートである。 信号の受信タイミング差及び変動発生カウンタ値に基づく、スケジューリング低減用の係数αの管理テーブルの一例を示す表である。 信号に挿入されるＣＰと信号遅延との関係の一例を示す概念図である。 信号の受信タイミング差と、スループット及び受信レベルとの関係の一例を示すグラフである。 スケジューリング実施機会の状態遷移の一例を示すブロック図である。 複数の移動端末のスケジューリング管理テーブルにおける状態遷移の一例を示す概念図である。 複数の移動端末のスケジューリング実施機会の一例をサブフレーム単位で示す概念図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面に基づいて説明する。尚、以下の説明では、無線通信システムの一例として、携帯電話システムを用いて説明を進める。但し、携帯電話システム以外の各種無線通信システムに対して後述する実施形態を適用してもよい。

（１）無線通信システムの全体構成
図１を参照して、本実施形態の無線通信システム１の全体構成の一例について説明する。図１は、本実施形態の無線通信システム１の全体構成の一例を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態に係る無線通信システム１は、無線基地局１０１ａと、無線基地局１０１ｂと、移動端末３００ａと、移動端末３００ｂと、移動端末３００ｃと、移動端末３００ｄと、移動端末３００ｅと、移動端末３００ｆと、移動端末３００ｇとを備えている。図１に示す無線基地局１０１の数及び移動端末３００の数は一例であって、無線基地局１０１の数及び移動端末３００の数が図１に示す個数に限定されることはない。以下では、説明の便宜上、無線基地局１０１ａ及び無線基地局１０１ｂを区別することなく説明する場合には、“無線基地局１０１”と称して説明を進める。同様に、移動端末３００ａから３００ｇを区別することなく説明する場合には、“移動端末３００”と称して説明を進める。

無線基地局１０１は、セル半径が概ね数ｋｍから十数ｋｍないしは数十ｋｍとなるセル２００をカバーする無線基地局（例えば、ｅＮＢ：ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）である。例えば、図１に示す例では、無線基地局１０１ａは、セル２００ａをカバーする無線基地局であり、無線基地局１０１ｂは、セル２００ｂをカバーする無線基地局である。無線基地局１０１は、自身がカバーするセル２００中に位置する移動端末３００との間で無線通信を行う。つまり、無線基地局１０１は、自身がカバーするセル２００中に位置する移動端末３００との間で通信コネクションを確立すると共に、移動端末３００に対してデータ信号の送受信を行う。各無線基地局１０１がカバーするセル２００は、その一部が他のセル２００の一部又は全部と重なるように構成されていてもよいし、その全部が他のセル２００と重ならないように構成されていてもよい。

上述の説明では、セル半径が概ね数ｋｍから十数ｋｍないしは数十ｋｍとなるセル（いわゆる、マクロセル）２００をカバーする無線基地局１０１が例示されている。無線基地局１０１に加えて又は代えて、セル半径が概ね数百ｍから１ｋｍとなるセル（いわゆる、マイクロセル）をカバーする無線基地局や、セル半径が概ね数ｍから十数ｍないしは数十ｍとなるセル（いわゆる、フェムトセル）をカバーする無線基地局を配置してもよい。セル半径が上述したサイズ以外のセルをカバーする各種無線基地局を配置してもよい。図１に示す例は、１つの無線基地局１０１に１つのセル２００が対応する例を示しているが、１つの無線基地局１０１に複数のセル２００（ないしは、セクタ）が対応するように構成してもよい。

移動端末３００は、自身がその内部に位置するセル２００に対応する無線基地局１０１との間でコネクションを確立すると共に、データ信号の送受信を行う移動端末（例えば、ＵＥ：User Equipment）である。移動端末３００の一例として、携帯電話や、無線通信機能を備える各種情報端末（例えば、ＰＤＡや、ミニパソコンや、ノートパソコン等）等があげられる。移動端末３００は、無線基地局１０１（更には、無線基地局１０１の上位に接続される不図示のコアネットワーク等）を介して、各種サービスないしはアプリケーション（例えば、メールサービスや、音声通話サービスや、ＷＥＢ閲覧サービスや、パケット通信サービス等）を利用することができる。

無線通信システム１として、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）ないしはＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）に準拠した無線通信システムが一例としてあげられる。無線通信システム１が、ＬＴＥないしはＥ−ＵＴＲＡＮ以外の任意の規格に準拠していてもよい。

（２）無線基地局
図２を参照して、本実施形態の無線通信システム１が備える無線基地局１０１について説明を進める。図２は、本実施形態の無線通信システム１が備える無線基地局１０１の構成の一例を示すブロック図である。

図２に示すように、無線基地局１０１は、アンテナ１１０と、送信ＲＦ（Radio Frequency）部１２１１及び受信ＲＦ部１２２１を備えるＲＦ処理部１２０と、Ｄ／Ａ（Digital to Analog）変換部１３１１及びＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換部１３２１を備える変換処理部１３０と、送信処理部１４０と、受信処理部１５０と、「タイミング調整手段」及び「制限手段」の一実施例に相当するスケジューラ部１６０とを備えている。

送信処理部１４０は、無線基地局１０１から移動端末３００に対して送信される下りリンク（Downlink）のデータ信号（以降、適宜“ＤＬデータ信号”と称する）に対する送信処理を行う。より具体的には、ＤＬデータ信号の送信時には、スケジューラ部１６０は、無線基地局１０１と通信を行う移動端末３００を選択する。スケジューラ部１６０は、使用する復調方式（変調方式）や伝送レート等も合わせて決定する。送信処理部１４０は、スケジューラ部１６０から出力される制御信号に基づき、ＤＬデータ信号に対して変調処理等を行う。送信処理部１４０は、変調処理等が行われたＤＬデータ信号をＤ／Ａ変換部１３１１に対して出力する。Ｄ／Ａ変換部１３１１は、デジタル信号であるＤＬデータ信号をアナログ信号に変換すると共に、アナログ信号に変換されたＤＬデータ信号を送信ＲＦ部１２１１に対して出力する。送信ＲＦ部１２１１は、アナログ信号に変換されたＤＬデータ信号に対して無線送信処理を行う。これにより、送信処理部１４０から出力されたベースバンド周波数帯域のデジタル信号が無線周波数帯域のアナログ信号に変換される。その後、アンテナ１１０を介して、無線送信処理が行われたＤＬデータ信号が移動端末３００に対して送信される。

受信処理部１５０は、移動端末３００から無線基地局１０１に対して送信される上りリンク（Uplink）のデータ信号（以降、適宜“ＵＬデータ信号”と称する）に対する受信処理を行う。より具体的には、ＵＬデータ信号の受信時には、スケジューラ部１６０は、無線基地局１０１と通信を行う移動端末３００を選択する。スケジューラ部１６０は、使用する復調方式（変調方式）や伝送レート等も合わせて決定する。受信ＲＦ部１２２１は、アンテナ１１０を介して受信されたＵＬデータ信号に対して無線受信処理を行うと共に、無線受信処理が行われたＵＬデータ信号をＡ／Ｄ変換部１３２１に対して出力する。Ａ／Ｄ変換部１３２１は、アナログ信号であるＵＬデータ信号をデジタル信号に変換すると共に、デジタル信号に変換されたＵＬデータ信号を受信処理部１５０に対して出力する。受信処理部１５０は、スケジューラ部１６０から出力される制御信号に基づき、ＵＬデータ信号に対して復調処理等を行う。

スケジューラ部１６０は、上りリンク及び下りリンクの夫々に対して、複数の移動端末３００の中から実際に通信を行う移動端末３００を選択することが好ましい。通信を行う移動端末３００の選択方法としては、回線品質や伝送レート等に基づき算出される指標値に基づく選択が一例としてあげられる。尚、スケジューラ部１６０における移動端末３００の選択処理については、既存の方式を用いてもよい。従って、説明の簡略化のため、ここでの詳細な説明については省略する。

図３を参照して、ＤＬデータ信号に対する送信処理を行う送信処理部１４０についてより詳細に説明する。図３は、本実施形態の無線基地局１０１が備える送信処理部１４０の構成の一例を示すブロック図である。

図３に示すように、送信処理部１４０は、送信側ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）処理部１４０１と、送信側ＲＬＣ（Radio Link Control）処理部１４０２と、送信側ＭＡＣ（Medium Access Control）処理部１４０３と、誤り訂正符号器１４１１と、データ変調部１４１２と、データ・パイロット信号多重部１４１３と、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フーリエ変換）部１４１４と、ＣＰ（Cyclic Prefix：サイクリックプレフィックス）挿入部１４１５とを備えている。図３に示す送信処理部１４０は、ＬＴＥないしはＷｉＭａｘ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）に準拠している無線通信システム１が備える無線基地局１０１（言い換えれば、下りリンクの変調方式として、例えばＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）を採用している無線基地局１０１）が備える送信処理部１４０として用いられてよいし、その他の方式に準拠している無線通信システムが備える送信処理部として用いられてもよい。

送信側ＰＤＣＰ処理部１４０１は、ＤＬデータ信号をＰＤＣＰ ＳＤＵ（Service Data Unit）として扱い、ＰＤＣＰ ＰＤＵ（Protocol Data Unit）に変換後、送信側ＲＬＣ処理部１４０２にデータ転送を行う。送信側ＲＬＣ処理部１４０２は、受信したデータをＲＬＣ ＳＤＵとして扱い、ＲＬＣ ＰＤＵに変換後、送信側ＭＡＣ処理部１４０３にデータ転送を行う。送信側ＭＡＣ処理部１４０３は、受信したデータをＭＡＣ ＳＤＵとして扱い、ＭＡＣ ＰＤＵに変換後、誤り訂正符号機１４１１にデータ転送を行う。即ち、送信側ＰＤＣＰ処理部１４０１、送信側ＲＬＣ処理部１４０２及び送信側ＭＡＣ処理部１４０３は、各々が扱うレイヤに対してヘッダを付加した後にデータを転送する。

続いて送信処理部１４０では、スケジューラ部１６０から出力される各種制御信号に基づいて以下の処理が行われる。誤り訂正符号器１４１１は、ＤＬデータ信号に対して誤り訂正符号化処理を行うと共に、誤り訂正符号化処理が行われたＤＬデータ信号をデータ変調部１４１２に対して出力する。データ変調処理部１４１２は、誤り訂正符号化処理が行われたＤＬデータ信号に対して変調処理（例えば、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調処理等)を行うと共に、変調処理が行われたＤＬデータ信号をデータ・パイロット信号多重部１４１３に対して出力する。データ・パイロット信号多重部１４１３は、ＤＬデータ信号に対して既知のパイロット信号を時間多重すると共に、パイロット信号が時間多重されたＤＬデータ信号をＩＦＦＴ部１４１４に対して出力する。ＩＦＦＴ部１４１４は、パイロット信号が時間多重されたＤＬデータ信号に対して一定数Ｎ（Ｎは１以上の整数）のサンプル単位でＩＦＦＴ処理を行う。即ち、ＩＦＦＴ部１４１４は、一定数Ｎのデータサンプルをサブキャリア信号成分とみなし且つ該サブキャリア成分に対してＩＦＦＴ処理を施すことで、ＤＬデータ信号を離散的な時間信号に変換する。ＩＦＦＴ部１４１４は、離散的な時間信号に変換されたＤＬデータ信号をＣＰ挿入部１４１５に対して出力する。ＣＰ挿入部１４１５は、ＩＦＦＴ処理が行われたＤＬデータ信号（つまり、離散的な時間信号に変換されたＤＬデータ信号）の一定数Ｎのサンプルのうちの後部のＭサンプル(Ｍは、Ｍ＜Ｎを満たす整数)のコピーであるＣＰを、上記一定数Ｎのサンプルの先頭部分に挿入する。ＣＰは巡回的にコピーされているため、ＣＰを挿入した後の（Ｍ＋Ｎ）サンプルの区間では信号が連続している。このため、ＣＰは、隣接パスからの遅延シンボルによる干渉を除去するという役割を果たす。ＣＰ挿入部１４１５は、ＣＰが挿入されたＤＬデータ信号をＤ／Ａ変換部１３１１に対して出力する。ＤＬデータ信号に対して、上述したようにＤ／Ａ変換部１３１１におけるＤ／Ａ変換及び送信ＲＦ部１２１１における送信ＲＦ処理が行われる。その後、ＤＬデータ信号は、無線信号としてアンテナ１１０を介してから移動端末３００に対して送信される。これにより、ＤＬデータ信号の送信処理が完了する。

図４を参照して、ＵＬデータ信号に対する受信処理を行う受信処理部１５０についてより詳細に説明する。図４は、本実施形態の無線基地局１０１が備える受信処理部１５０の構成の一例を示すブロック図である。

図４に示すように、受信処理部１５０は、受信側ＰＤＣＰ処理部１５０１と、受信側ＲＬＣ処理部１５０２と、受信側ＭＡＣ処理部１５０３と、誤り訂正復号器１５１１と、ＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform：逆離散フーリエ変換）部１５１６と、データ復調部１５１２と、データ・パイロット信号分離部１４１３と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）部１５１４と、ＣＰ除去部１５１５と、「取得手段」の一実施例に相当するパイロット信号復調部１５１７と、「算出手段」の一実施例に相当するタイミング検出部１５２０とを備えている。図４に示す受信処理部１５０は、ＬＴＥに準拠している無線通信システム１が備える無線基地局１０１（言い換えれば、上りリンクの変調方式の一例としてＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）を採用している無線基地局１０１）が備える受信処理部１５０として用いられてよいし、その他の方式に準拠している無線通信システムが備える受信処理部として用いられてもよい。

受信処理部１５０では、スケジューラ部１６０から出力される各種制御信号に基づいて以下の処理が行われる。アンテナ１１０を介して受信されたＵＬデータ信号に対して上述したように受信ＲＦ部１２２１における受信ＲＦ処理及びＡ／Ｄ変換部１３２１におけるＡ／Ｄ変換処理が行われる。その後、ＵＬデータ信号は、ＣＰ除去部１５１５に対して出力される。ＣＰ除去部１５１５は、ＵＬデータ信号中のＣＰを除去すると共に、ＣＰが除去されたＵＬデータ信号をＦＦＴ部１５１４に対して出力する。ＦＦＴ部１５１４は、ＣＰが除去されたＵＬデータ信号に対してＦＦＴ処理を行うと共に、ＦＦＴ処理が行われたＵＬデータ信号をデータ・パイロット信号分離部１５１３に対して出力する。データ・パイロット信号分離部１５１３は、ＵＬデータ信号中に含まれるパイロット信号を分離する。データ・パイロット信号分離部１５１３は、パイロット信号が分離されたＵＬデータ信号をデータ復調部１５１２に対して出力すると共に、分離したパイロット信号をパイロット信号復調部１５１７に対して出力する。パイロット信号復調部１５１７は、パイロット信号に対して復調処理を行うと共に、復調処理が行われたパイロット信号をデータ復調部１５１２に対して出力する。このとき、パイロット信号復調部１５１７は、復調処理が行われたパイロット信号をタイミング検出部１５２０に対しても出力する。データ復調部１５１２は、ＵＬデータ信号に対してパイロット信号に基づいて復調処理を行うと共に、復調処理が行われたＵＬデータ信号をＩＤＦＴ部１５１６に対して出力する。ＩＤＦＴ部１５１６は、復調処理が行われたＵＬデータ信号に対してＩＤＦＴ処理を行うと共に、ＩＤＦＴ処理が行われたＵＬデータ信号を誤り訂正復号器１５１１に対して出力する。誤り訂正復号器１５１１は、ＩＤＦＴ処理が行われたＵＬデータ信号に対して誤り訂正復号処理を行うと共に、誤り訂正復号処理が行われたＵＬデータ信号を受信側ＭＡＣ処理部１５０３に対して出力する。

受信側ＭＡＣ処理部１５０３は、ＵＬデータ信号をＭＡＣ ＰＤＵとして扱い、ＭＡＣ ＳＤＵに変換後、受信側ＲＬＣ処理部１５０２にデータ転送を行う。受信側ＲＬＣ処理部１５０２は、受信したデータをＲＬＣ ＰＤＵとして扱い、ＲＬＣ ＳＤＵに変換後、受信側ＰＤＣＰ処理部１５０１にデータ転送を行う。受信側ＰＤＣＰ処理部１５０１は、受信したデータをＰＤＣＰ ＰＤＵとして扱い、ＰＤＣＰ ＳＤＵに変換後、有線伝送路等にデータ転送を行う。即ち、受信側ＭＡＣ処理部１５０３、受信側ＲＬＣ処理部１５０２及び受信側ＭＡＣ処理部１５０３は、各々が扱うレイヤのヘッダを削除した後にデータを転送する。これにより、ＵＬデータ信号の受信処理が完了する。

受信処理部１５０は、上述したＵＬデータ信号の受信処理（つまり、復調処理等）と並行して、複数の移動端末３００における上りリンク信号の送信レベルの調整制御（即ち、UpLink Power Control制御）を行う。具体的には、パイロット信号復調部１５１７は、復調したパイロット信号より受信信号レベル及び干渉レベルを算出し、その結果をスケジューラ部１６０に通知する。スケジューラ部１６０は、通知された受信信号レベル及び干渉レベルから受信ＳＩＲ(Signal to Interference Ratio)を算出し、UpLink Power Control制御に用いるδ_PUSCH、δ_PUCCH(即ち、移動端末３００に通知するＴＰＣ(Transmitting Power Control)Ｃｏｍｍａｎｄ)を決定する。δ_PUSCH、δ_PUCCHは、送信処理部１４０における誤り訂正符号器１４１１に通知され（図３参照）、制御情報を含んだ物理チャネルであるＰＤＣＣＨ(Physical DownLink Control Channel)によって移動端末３００に通知される。δ_PUSCH、δ_PUCCHを受信した移動端末３００は、受信した値に応じて上りリンクの物理レイヤ信号であるＰＵＳＣＨ(Physical UpLink Shared Channel)、ＰＵＣＣＨ(Physical UpLink Control Channel)、ＳＲＳ(Sounding Reference Signal)等の送信電力を補正する。

ここで図５を参照して、上述したUpLink Power Control制御についてより具体的に説明する。図５は、UpLink Power Control制御における受信ＳＩＲの変化の一例を示すグラフである。

図５において、無線基地局１０１は、例えばＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、ＳＲＳ等の受信ＳＩＲを算出しており、算出される受信ＳＩＲの各々には、所望する受信レベル(ＴａｒｇｅｔＳＩＲ)がそれぞれ設定されている。受信ＳＩＲは無線環境によって変動するため、無線基地局１０１は、移動端末３００に対してUpLink Power Control制御を行い、受信ＳＩＲをＴａｒｇｅｔＳＩＲに収束させようとする。尚、UpLink Power Control制御は２つのモードを有しており、パラメータ“accumulation Enabled”によって、いずれのモードとするかを決定する。具体的には、“accumulation Enabled = enabled”の場合、移動端末３００では、受信したδ_PUSCH、δ_PUCCHを累積加算する。例えば、δ_PUSCHが、＋１ｄＢｍ、＋３ｄＢｍ、０ｄＢｍ、−１ｄＢｍ、−１ｄＢｍの順で通知された場合には、最終的に＋２ｄＢｍの電力制御となる。一方、“accumulation Enabled =disable”の場合、移動端末３００では、受信したδ_PUSCH、δ_PUCCHをその都度送信電力制御に適用する。尚、図５では、“accumulation Enabled = enabled”となる場合の制御を例として挙げている。

図５に示す処理タイミング（１）では、受信ＳＩＲがＴａｒｇｅｔＳＩＲに対し＋１ｄＢを超えた状態となるため、無線基地局１０１は移動端末３００に対して−１ｄＢｍのδ_PUSCH又はδ_PUCCHを通知する。δ_PUSCH又はδ_PUCCHを受信した移動端末３００は、送信電力を−１ｄＢｍとする。これにより、無線基地局１０１における受信ＳＩＲがＴａｒｇｅｔＳＩＲに近づけられる。続く処理タイミング（２）では、受信ＳＩＲがＴａｒｇｅｔＳＩＲに対し−３ｄＢを下回る状態となるため、無線基地局１０１は移動端末３００に対して＋３ｄＢｍ、或いは＋１ｄＢｍ×３回のδ_PUSCH又はδ_PUCCHを通知する。δ_PUSCH又はδ_PUCCHを受信した移動端末３００は、送信電力を計＋３ｄＢｍとする。これにより、無線基地局１０１における受信ＳＩＲがＴａｒｇｅｔＳＩＲに近づけられる。

図４に戻り、受信処理部１５０は更に、複数の移動端末３００から送信されるＵＬデータ信号の無線基地局１０１における受信タイミングが一致するようにタイミング調整処理を行う。本実施形態では、タイミング調整処理の一例として、「３ＧＰＰ、ＴＳ３６．２１３、４．２．３章：Transmission timing adjustments」によって規定されている「timing advance command」を使用するタイミング調整処理について説明する。

タイミング検出部１５２０は、各移動端末３００より送信されるＵＬデータ信号に含まれるパイロット信号に基づいてtiming advance commandを生成する。より具体的には、タイミング検出部１５２０は、各移動端末３００より送信されるＵＬデータ信号に含まれるパイロット信号に基づいて、各移動端末３００におけるＵＬデータ信号の送信タイミングを検出する。その後、タイミング検出部１５２０は、検出された送信タイミングと実際の処理基準タイミングとの差分を埋めるようにtiming advance commandを生成する。生成されたtiming advance commandは、スケジューラ部１６０を介して送信処理部１４０における送信側ＭＡＣ処理部１４０３へと転送される（図３参照）。送信側ＭＡＣ処理部１４０３は、受信したtiming advance commandをＭＡＣレイヤで多重化する。これにより、送信処理部１４０は、timing advance commandを、ＤＬデータ信号の一部として移動端末３００に対して送信することができる。timing advance commandを受信した移動端末３００は、timing advance commandによって指定された送信タイミングオフセットを適用する（例えば、進める又は遅らせる）。具体的には、受信したtiming advance commandの値に応じて上りリンクの物理レイヤ信号であるＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、ＳＲＳ等の送信タイミングを補正する。これにより、複数の移動端末３００から送信されるＵＬデータ信号の無線基地局１０１における受信タイミングが一致するように、各移動端末３００におけるＵＬデータ信号の送信タイミングの調整処理が行われる。送信タイミングの調整処理は、移動端末３００毎に行われることが好ましい。

図６及び図７を参照して、タイミング検出部１５２０の構成及び処理についてより詳細に説明する。図６は、タイミング検出部１５２０の構成の一例を示すブロック図である。図７は、タイミング検出部１５２０によって生成されるタイミングの差分（遅延プロファイル情報）の一例を示すグラフである。

図６に示すように、タイミング検出部１５２０は、相関検出器１５２１と、相関検出用信号生成器１５２２と、電力変換器１５２３とを備えている。マッチドフィルタ（ＭＦ：Matched Filter）等の相関検出器１５２１は、パイロット信号復調部１５１７から出力されるパイロット信号と相関検出用信号生成器１５２２から出力される相関検出用信号（例えば、実際に使用しているパイロット信号と同じ信号)との相関を検出する。相関検出器１５２１は、得られた相関値を電力変換器１５２３に対して出力する。電力変換器１５２３は、相関検出器１５２１から出力される相関値を２乗して電力変換する。その結果、例えば、図７に示すような遅延プロファイル情報（例えば、縦軸を受信レベルとし、横軸を時間とする相関グラフ）が得られる。タイミング検出部１５２０は、遅延プロファイル情報に基づいて、移動端末３００から送信されているＵＬデータ信号の受信タイミングをサーチする。タイミング検出部１５２０は、本来希望するタイミング（つまり、無線基地局１０１における処理基準タイミング）と実際の受信タイミングとの差分（タイミング差）を測定する。例えば、タイミング検出部１５２０は、本来希望するタイミングと実際の受信タイミング（例えば、一番大きい受信レベルが得られるタイミング）との差分を測定する。その後、タイミング検出部１５２０は、測定された差分に基づいて、timing advance commandを生成する。

続いて図８から図１０を参照して、timing advance commandを用いた送信タイミングの制御についてより具体的に説明する。図８から図１０は夫々、無線基地局１０１及び移動端末３００の各々における信号の送受信タイミングの一例を示す概念図である。

図８は、無線基地局１０１と、停止した移動端末３００との間の通信における信号の送受信タイミングを示している。この場合、無線基地局１０１及び移動端末３００間の通信では、無線基地局１０１と移動端末３００との距離に応じた無線区間遅延Ａが発生する。このため、無線基地局１０１から移動端末３００へと送信される下りリンクの物理レイヤ信号では、無線基地局１０１の送信タイミングと移動端末３００の受信タイミングとで、無線区間遅延Ａのタイミング差が発生する。また、移動端末３００から無線基地局１０１へと送信される上りリンクの物理レイヤ信号では、移動端末３００における送信タイミングと無線基地局１０１における受信タイミングとで、無線区間遅延Ａのタイミング差が発生する。

ここで特に、無線基地局１０１における上りリンクの物理レイヤ信号の受信タイミングは、無線基地局１０１における下りリンクの物理レイヤ信号の送信タイミングと一致するように決定される。このため、上りリンクにおける移動端末３００の送信タイミングは、下りリンクにおける移動端末３００の受信タイミングに対して、無線区間遅延Ａを考慮した送信補正分Ｘを適用したものとなる。

図９は、無線基地局１０１と、図８に示す状態から無線基地局１０１に対して遠ざかる（より正確には、遠ざかった瞬間の）移動端末３００との間の通信における信号の送受信タイミングを示している。移動端末３００が遠ざかることにより、無線区間遅延Ａ（図８参照）は、より大きい無線区間遅延Ｂへと変化する。このため、移動端末３００が受信する下りリンクの物理レイヤ信号もＢ−Ａ分遅延する事になる。移動端末３００が送信する上りリンクの物理レイヤ信号は、受信した下りリンクの物理レイヤ信号を基準とするため、この時点で保持されている上りリンクの物理レイヤ信号の送信補正分Ｘ（図８参照）では、無線基地局１０１における上りリンクの物理レイヤ信号の受信タイミングがずれる事になる。このずれ幅は、図中のタイミング補正量Ｙとなり、補正量Ｙの値をtiming advance commandによって補正することになる。

図１０は、図９に示す状態において無線基地局１０１からtiming advance commandを送信した後の信号の送受信タイミングを示している。無線基地局１０１は、相対的な補正量Ｙ（図９参照）を含んだtiming advance commandを移動端末３００に送信する。これにより、移動端末３００における上りリンクの物理レイヤ信号の送信タイミングオフセットは、送信補正分Ｘに補正量Ｙを加えた値となる。従って、無線基地局１０１における上りリンクの受信タイミングと、下りリンクの送信タイミングが一致する。timing advance commandによれば、例えば０．５２μｓ単位でのタイミング補正が可能である。言い換えれば、timing advance commandを用いたタイミング補正は、タイミングのずれ幅が最小単位である値を超えた場合に実行される。

尚、本実施形態のスケジューリング方法では、上述したtiming advance commandを用いた送信タイミングの補正が、受信タイミングの変動幅に基づいて制限される場合がある。この補正の制限については、後に詳しく説明するものとする。

（３）移動端末
図１１を参照して、本実施形態の無線通信システム１が備える移動端末３００の構成の一例について説明を進める。図１１は、本実施形態の無線通信システム１が備える移動端末３００の構成の一例を示すブロック図である。

図１１に示すように、移動端末３００は、アンテナ３１０と、送信ＲＦ部３２１１及び受信ＲＦ部３２２１を備えるＲＦ処理部３２０と、Ｄ／Ａ変換部３３１１及びＡ／Ｄ変換部３３２１を備える変換処理部３３０と、送信処理部３４０と、受信処理部３５０と、端末制御部３６０とを備えている。

無線基地局１０１より送信されるＤＬデータ信号を受信する際には、受信ＲＦ部３２２１は、アンテナ３１０を介して受信されたＤＬデータ信号に対して無線受信処理を行うと共に、無線受信処理が行われたＤＬデータ信号をＡ／Ｄ変換部３３２１に対して出力する。Ａ／Ｄ変換部３３２１は、アナログ信号であるＤＬデータ信号をデジタル信号に変換すると共に、デジタル信号に変換されたＤＬデータ信号を受信処理部３５０に対して出力する。受信処理部３５０は、端末制御部３６０から出力される制御信号に基づき、ＤＬデータ信号に対して復調処理等を行う。これにより、無線基地局１０１より送信されるＤＬデータ信号の受信処理が行われる。

無線基地局１０１に対して送信するべきＵＬデータ信号を送信する際には、送信処理部３４０は、端末制御部３６０から出力される制御信号に基づき、無線基地局１０１に対して送信されるＵＬデータ信号に対して変調処理等を行う。送信処理部３４０は、変調処理等が行われたＵＬデータ信号をＤ／Ａ変換部３３１１に対して出力する。Ｄ／Ａ変換部３３１１は、デジタル信号であるＵＬデータ信号をアナログ信号に変換すると共に、アナログ信号に変換されたＵＬデータ信号を送信ＲＦ部３２１１に対して出力する。送信ＲＦ部３２１１は、アナログ信号に変換されたＵＬデータ信号に対して無線送信処理を行う。これにより、送信処理部３４０から出力されたベースバンド周波数帯域のデジタル信号が無線周波数帯域のアナログ信号に変換される。その後、アンテナ３１０を介して、無線送信処理が行われたＵＬデータ信号が無線基地局１０１に対して送信される。これにより、無線基地局１０１に対して送信するべきＵＬデータ信号の送信処理が行われる。

受信処理部３５０は、復調処理等が行われたＤＬデータ信号からtiming advance commandを抽出すると共に、抽出したtiming advance commandを端末制御部３６０に対して出力する。端末制御部３６０は、timing advance commandに応じて、送信処理部３４０に対して送信タイミングの制御を実施する。以降は、端末制御部３６０から指示された送信タイミングに合致するように、送信処理部３４０における変調処理、Ｄ／Ａ変換部３３１１におけるＤ／Ａ変換処理及び送信ＲＦ部３２１１における無線送信処理が行われる。これにより、timing advance commandに応じたタイミングで移動端末３００からのＵＬデータ信号の送信が行われる。

（４）処理説明
図１２を参照して、本実施形態に係るスケジューリング方法の処理（具体的には、無線基地局１０１におけるタイミング検出部１５２０及びスケジューラ部１６０の処理）の流れについて説明する。図１２は、本実施形態に係るスケジューリング方法における全体的な処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下では、説明の便宜上、無線基地局１０１において実行される処理のうち、スケジューリングについて詳細に説明し、その他の処理については適宜説明を省略している。

図１２に示すように、本実施形態に係るスケジューリング方法では、無線基地局１０１が移動端末３００から信号を受信すると、受信した信号に含まれるパイロット信号を用いて、タイミング検出部１５２０（図４参照）が信号の受信タイミング差を算出する（ステップＳ１０１）。即ち、タイミング検出部１５２０は、本来希望するタイミング（つまり、無線基地局１０１における処理基準タイミング）と実際の受信タイミングとの変動幅を測定する。タイミング検出部１５２０は、測定された差分に基づいて、timing advance commandを生成し、スケジューラ部１６０へ出力する。

スケジューラ部１６０は、timing advance commandに基づいて、受信タイミングに変動幅が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。受信タイミングの変動幅が発生していない場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、スケジューラ部１６０は、受信タイミングの変動幅が連続して発生している期間をカウントする変動発生カウンタの値を“０”に（即ち、初期化）する（ステップＳ１０３）。この処理は、受信タイミングの変動幅が収束している場合の処理となる。

一方で、受信タイミングの変動幅が発生している場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、スケジューラ部１６０は更に、移動端末３００において前回送信したtiming advance commandに基づく補正結果が反映されているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。前回送信したtiming advance commandが未反映である場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、以降のステップＳ１０５及びステップＳ１０６が省略される。前回送信したtiming advance commandが反映済の場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、スケジューラ部１６０は、変動発生カウンタの値をインクリメントする（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０４の判定処理によれば、timing advance commandが移動端末３００において反映済である受信信号の結果のみを使用して、以降の処理が行われることになる。

変動発生カウンタの値をインクリメントした後、スケジューラ部１６０は、スケジューリングの前処理を実行する（ステップＳ１０６）。スケジューリングの前処理は、複数の移動端末３００の各々について、スケジューリングの実施機会をそれぞれ設定するための処理であり、本実施形態では管理テーブルを用いて行われる。スケジューリングの前処理の具体的な処理内容については後述する。

以上の処理は、無線基地局１０１がカバーするセル２００（図１参照）に存在する複数の移動端末３００に対してそれぞれ実行される。スケジューラ部１６０は、ステップＳ１０６までの処理が完了すると、セル２００内の全ての移動端末３００について、ステップＳ１０６までの処理が実行されたか否かを判定する（ステップＳ１０７）。全ての移動端末３００について処理が完了していない場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、スケジューラ部１６０は、処理対象を他の移動端末３００（即ち、処理が完了していない移動端末３００）へと変更して（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０１からの処理を再び実行する。

全ての移動端末３００について処理が完了している場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、スケジューラ部１６０は、複数の移動端末３００の各々に対してスケジューリングを実施する（ステップＳ１０９）。即ち、スケジューラ部１６０は、複数の移動端末３００の各々にtiming advance commandを送信して、信号の送信タイミングを補正する。本実施形態に係るスケジューリング方法では特に、スケジューリングの前処理においてスケジューリングの実施機会が移動端末３００毎に設定される。このため、スケジューリングは、各移動端末３００の状況に応じた頻度で実施されることになる。

図１３を参照して、上述したスケジューリングの前処理について詳細に説明する。図１３は、本実施形態に係るスケジューリング方法におけるスケジューリング低減及び停止の前処理の流れの一例を示すフローチャートである。

図１３において、スケジューラ部１６０は、先ず受信タイミングの変動幅が第１停止閾値より小さいか否かを判定する（ステップＳ２０１）。第１停止閾値は、スケジューリングを停止させるか否かを判定するための閾値であり、すぐにでもスケジューリングを停止させた方がよい（言い換えれば、すぐにでもスケジューリングを停止させないと技術的な不具合が発生してしまうおそれがある）と判断される程度に、受信タイミングの変動幅が大きい場合を想定して設定されている。

受信タイミングの変動幅が第１停止閾値より小さい場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、スケジューラ部１６０は、受信タイミング差及び変動発生カウンタの値に基づいて、スケジューリング低減の程度を判定するための係数αを算出する。以下では、係数αの算出方法について、図１４から図１６を参照して詳細に説明する。図１４は、信号の受信タイミング差及び変動発生カウンタ値に基づく、スケジューリング低減用の係数αの管理テーブルの一例を示す表である。図１５は、信号に挿入されるＣＰと信号遅延との関係の一例を示す概念図である。図１６は、信号の受信タイミング差と、スループット及び受信レベルとの関係の一例を示すグラフである。

図１４に示すように、例えば係数αは、受信タイミング差と、受信タイミング差が連続して発生している期間とに基づいて決定される。尚、係数αは、大きいほどスケジューリング実施機会の低減の程度が高くされる。また、受信タイミング差の値は、０ｘ１Ｆが受信タイミング差のない場合（即ち、適切なタイミングで信号が受信されている場合）に対応しており、０ｘ１Ｅ、０ｘ１Ｄ、・・・と値が小さくなるほど受信タイミングが先行し、０ｘ２０、０ｘ２１、・・・となるほど受信タイミングが遅延していることを示している。受信タイミング差が０ｘ１Ｆから０ｘ２８区間は、ＣＰ挿入部１４１５（図３参照）において挿入されるＣＰの範囲に対応している。

図１５において、「重複部分」の一実施例に相当するＣＰは、上述したようにＤＬデータ信号の一定数Ｎのサンプルのうちの後部のＭサンプルのコピーとして、一定数Ｎのサンプルの先頭部分に挿入される。ＣＰを挿入することで、ＣＰ範囲内での信号遅延による技術的な不具合を回避できる。しかしながら、ＣＰ範囲外での信号遅延や信号先行に対しては、技術的な不具合を回避できない。例えば、図１６に示すように、ＣＰ範囲外での信号遅延や信号先行が発生した場合、スループット及び受信レベルの推定結果は大幅に低下してしまう。

図１４に戻り、以上説明したＣＰの特性に基づいて、ＣＰ区間に対応する０ｘ１Ｆから０ｘ２８間での係数αは、スケジューリングの実施機会の低減を行わない“０”とされる。他方で、ＣＰ範囲外での信号遅延が発生した場合（即ち、受信タイミング差が０ｘ２９以上の場合）や、信号先行が発生した場合（即ち、受信タイミング差が０ｘ１Ｅ以下の場合）には、信号がより遅延するほど、或いはより先行するほど係数αが大きくなる。即ち、信号が先行するほど、或いは遅延するほどスケジューリングの実施機会は低減される。また、係数αは、変動発生カウンタの値が“０”の場合は、受信タイミング差によらず“０”とされ、変動発生カウンタの値が大きくなるほど、係数αも大きくされる。即ち、受信タイミングの変動幅が連続して発生している期間が長いほど、スケジューリングの実施機会は低減される。

図１３に戻り、係数αを算出すると、スケジューラ部１６０は、係数αが“０”以上且つ低減Ａ閾値より小さいか否かを判定する（ステップＳ２０３）。低減Ａ閾値は、比較的程度の低いスケジューリング実施機会の低減制御（以下、適宜「低減Ａ制御」と称する）を行うべきか否かを判定するための閾値であり、予め設定されている。係数αが“０”以上且つ低減Ａ閾値より小さい場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、スケジューラ部１６０は、処理中の移動端末３００を、スケジューリング実施機会を管理するためのテーブル上で、通常テーブルへと移動させる（ステップＳ２０４）。通常テーブルへと移動された移動端末３００では、スケジューリング実施機会が低減されることなく、予め設定された通常頻度でスケジューリングが実行されることになる。

係数αが低減Ａ閾値以上である場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、スケジューラ部１６０は、係数αが低減Ａ閾値以上且つ低減Ｂ閾値より小さいか否かを判定する（ステップＳ２０５）。低減Ｂ閾値は、比較的程度の高いスケジューリング実施機会の低減制御（以下、適宜「低減Ｂ制御」と称する）を行うべきか否かを判定するための閾値であり、低減Ａ閾値より大きい値として予め設定されている。係数αが低減Ａ閾値以上且つ低減Ｂ閾値より小さい場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、スケジューラ部１６０は、処理中の移動端末３００を、低減Ａテーブルへと移動させる（ステップＳ２０６）。低減Ａテーブルへと移動された移動端末３００では、低減Ａ制御が実施され、通常頻度より低い頻度でスケジューリングが実施されることになる。

係数αが低減Ｂ閾値以上である場合（ステップＳ２０５：ＮＯ）、スケジューラ部１６０は、係数αが低減Ｂ閾値以上且つ第２停止閾値より小さいか否かを判定する（ステップＳ２０７）。第２停止閾値は、スケジューリングを停止させるべきか否かを判定するための閾値であり、低減Ｂ閾値より大きい値として予め設定されている。係数αが低減Ｂ閾値以上且つ第２停止閾値より小さい場合（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、スケジューラ部１６０は、処理中の移動端末３００を、低減Ｂテーブルへと移動させる（ステップＳ２０８）。低減Ｂテーブルへと移動された移動端末３００では、低減Ｂ制御が実施され、低減Ａ制御が実施される場合より低い頻度でスケジューリングが実施されることになる。

係数αが第２停止閾値以上である場合（ステップＳ２０７：ＮＯ）、スケジューラ部１６０は、処理中の移動端末３００を、停止テーブルへと移動させる（ステップＳ２０９）。尚、ステップＳ２０１において、受信タイミングの変動幅が第１停止閾値以上であると判定された場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）も同様に、処理中の移動端末３００を停止テーブルへと移動させる。停止テーブルへと移動された移動端末３００では、スケジューリングが一時的に停止される。

スケジューラ部１６０は、通常テーブル以外のテーブル（即ち、低減Ａテーブル、低減Ｂテーブル及び停止テーブル）へと移動された移動端末３００に対して、UpLink Power Control制御（図５参照）を停止するよう指示する（ステップＳ２１０）。具体的には、無線基地局１０１からは、移動端末３００に対して０ｄＢｍのδ_PUSCH又はδ_PUCCHが通知される。或いは、δ_PUSCH又はδ_PUCCHが０ｄＢｍという値をとり得ない場合、＋１ｄＢｍ及び−１ｄＢｍのδ_PUSCH又はδ_PUCCHが交互に通知される。本処理により、不要な送信電力の増加を防止する事ができる。

図１６において示したように、ＣＰ範囲外での信号遅延や信号先行が発生した場合、受信レベルの推定結果は大幅に低下してしまう。よって、スケジューリングの実施機会を低減させるべき程度に受信タイミング差の変動が大きい場合には、適切なUpLink Power Control制御を行うことは困難であると考えられる。仮に、不適切なUpLink Power Control制御が行われ続けると、一の移動端末３００における送信レベルが急激に増大し、他の移動端末３００の通信に対しても悪影響を及ぼしてしまう場合がある。しかるに、UpLink Power Control制御を停止するようにすれば、上述した技術的な不具合を好適に回避することが可能である。

図１７から図１９を参照して、スケジューリングの管理方法についてより詳細に説明する。図１７は、スケジューリング実施機会の状態遷移の一例を示すブロック図である。図１８は、複数の移動端末のスケジューリング管理テーブルにおける状態遷移の一例を示す概念図である。図１９は、複数の移動端末のスケジューリング実施機会の一例をサブフレーム単位で示す概念図である。

図１７において、スケジューリングの管理テーブルは、通常テーブル、低減Ａテーブル、低減Ｂテーブル及び停止テーブルの４つのテーブルを有している。無線基地局１０１は、上述したスケジューリングの前処理において、複数の移動端末３００の各々を、いずれかのテーブルへと移動させる（言い換えれば、割り当てる）。各テーブルからは、図に示すように他の３つのテーブルのいずれにも移動ができる。このようなテーブル間の移動は、図１３に示した一連の処理を繰り返し実行することで実現される。

図１８において、例えば一の無線基地局１０１のセル２００内に、５つの移動端末３００（移動端末＃０〜＃４）が存在しているとして、テーブル間での遷移及びスケジューリング頻度について具体的に説明する。移動端末＃０〜＃４は、最初は全て通常テーブルに割り当てられており、そのうち移動端末＃０及び移動端末＃３が低減Ａテーブルへと移動され、移動端末＃４が停止テーブルへと移動されたとする。また、低減Ａテーブルへと移動された移動端末＃０及び移動端末＃３のうち、移動端末＃３が低減Ｂテーブルへと移動されたとする。

図１９において、通常テーブルのままである移動端末＃１及び移動端末＃２では、各サブフレームでスケジューリングが実施される。低減Ａテーブルへと移動された移動端末＃０では、５サブフレーム毎にスケジューリングが実施される。低減Ｂテーブルへと移動された移動端末＃３では、１０サブフレーム毎にスケジューリングが実施される。停止テーブルへと移動された移動端末＃４では、スケジューリングが実施されない。

以上説明したように、本実施形態に係るスケジューリング方法では、複数の移動端末３００の各々について、受信タイミングの変動幅に基づいてスケジューリングの実施機会が制限される。従って、不適切なスケジューリングが実施され続けることによって、無線通信システム全体に技術的な不具合が発生してしまうことを防止することができる。

上述の説明は、ＬＴＥ（又は、Ｗｉｍａｘ）方式に準拠した無線通信システムについて説明している。しかしながら、上述した方式はあくまで一例であり、その他の方式（ないしは、規格）に準拠する無線通信システムに対して、上述した無線基地局１０１を適用してもよい。

以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。

（付記１）
移動端末（３００）より送信される送信信号を受信する受信工程と、前記送信信号中に離散的に含まれるパイロット信号を取得する取得工程と、前記パイロット信号を用いて、前記受信工程における前記送信信号の受信タイミング変動幅を算出する算出工程（Ｓ１０１）と、前記受信タイミング変動幅を小さくするように前記移動端末（３００）における前記送信信号の送信タイミングを調整するタイミング調整制御を行うタイミング調整工程（Ｓ１０９）と、前記受信タイミング変動幅に基づいて、データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する又は前記データ転送のためのスケジューリングをを行わないようにする制限工程（Ｓ１０６）とを備えることを特徴とするスケジューリング方法（図１２，１３）。

（付記２）
前記制限工程（Ｓ１０６）において、前記受信タイミング変動幅が大きくなるほど前記データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する程度を高めることを特徴とする付記１に記載のスケジューリング方法（図１４）。

（付記３）
前記受信タイミング変動幅が連続して発生している期間である連続発生期間を検出する検出工程（Ｓ１０５）を更に備え、前記制限工程（Ｓ１０６）において、前記連続発生期間が長くなるほど前記データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する程度を高めることを特徴とする付記１又は２に記載のスケジューリング方法（図１４）。

（付記４）
前記制限工程において、前記受信タイミング変動幅が前記送信信号に含まれる情報の重複部分の長さを超えた場合に、前記データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する又は前記データ転送のためのスケジューリングを行わないようにすることを特徴とする付記１から３のいずれか一項に記載のスケジューリング方法（図１４、１５，１６）。

（付記５）
前記パイロット信号に基づいて、前記送信信号の出力レベルを調整する出力調整工程（Ｓ２１０）を更に備え、前記制限工程（Ｓ１０６）において、前記データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する又は前記データ転送のためのスケジューリングを行わないようにする場合には、前記出力調整工程（Ｓ２１０）における前記送信信号の出力レベルの調整幅を小さくすることを特徴とする付記１から４のいずれか一項に記載のスケジューリング方法（図５，１３）。

（付記６）
移動端末（３００）より送信される送信信号を受信する受信手段（１２２１）と、前記送信信号中に離散的に含まれるパイロット信号を取得する取得手段（１５１３）と、前記パイロット信号を用いて、前記受信手段における前記送信信号の受信タイミング変動幅を算出する算出手段（１５２０）と、前記受信タイミング幅を小さくするように前記移動端末（３００）における前記送信信号の送信タイミングを調整するタイミング調整制御を行うタイミング調整手段（１６０）と、前記受信タイミング変動幅に基づいて、データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する又は前記データ転送のためのスケジューリングを行わないようにする制限手段（１６０）とを備えることを特徴とする無線基地局（図２，３，４）。

１ 無線通信システム
１０１、１０２ 無線基地局
１１０ アンテナ
１２０ ＲＦ処理部
１２１１ 送信ＲＦ部
１２２１ 受信ＲＦ部
１３０ 変換処理部
１３１１ Ｄ／Ａ変換部
１３２１ Ａ／Ｄ変換部
１４０ 送信処理部
１４０１ 送信側ＰＤＣＰ処理部
１４０２ 送信側ＲＬＣ処理部
１４０３ 送信側ＭＡＣ処理部
１４１１ 誤り訂正符号器
１４１２ データ変調部
１４１３ データ・パイロット信号多重部
１４１４ ＩＦＦＴ部
１４１５ ＣＰ挿入部
１５０ 受信処理部
１５０１ 受信側ＰＤＣＰ処理部
１５０２ 受信側ＲＬＣ処理部
１５０３ 受信側ＭＡＣ処理部
１５１１ 誤り訂正復号器
１５１２ データ復調部
１５１３ データ・パイロット信号分離部
１５１４ ＦＦＴ部
１５１５ ＣＰ除去部
１５１６ ＩＤＦＴ部
１５１７ パイロット信号復調部
１５２０ タイミング検出部
１６０ スケジュール部
２００ セル
３００ 移動端末
３１０ アンテナ
３２０ ＲＦ処理部
３２１１ 送信ＲＦ部
３２２１ 受信ＲＦ部
３３０ 変換処理部
３３１１ Ｄ／Ａ変換部
３３２１ Ａ／Ｄ変換部
３４０ 送信処理部
３５０ 受信処理部
３６０ 端末制御部

Claims (9)

1. 移動端末より送信される送信信号を受信する受信工程と、
   前記送信信号中に離散的に含まれるパイロット信号を取得する取得工程と、
   前記パイロット信号を用いて、前記受信工程における前記送信信号の受信タイミング変動幅を算出する算出工程と、
   前記受信タイミング変動幅を小さくするように前記移動端末における前記送信信号の送信タイミングを調整するタイミング調整制御を行うタイミング調整工程と、
   前記受信タイミング変動幅が大きくなるほど、前記移動端末についてデータ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する程度を高めるようにする制限工程と
   を備えることを特徴とするスケジューリング方法。
2. 前記制限工程において、前記受信タイミング変動幅が閾値Ａ未満の長さを有する場合に前記移動端末についての前記スケジューリングを低減Ａの頻度に低減させ、前記受信タイミング変動幅が前記閾値Ａよりも大きい閾値Ｂ未満であって前記閾値Ａ以上である場合に前記移動端末についての前記スケジューリングを前記低減Ａよりも頻度の少ない低減Ｂの頻度に低減させることを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング方法。
3. 前記受信タイミング変動幅が連続して発生している期間である連続発生期間を検出する検出工程を更に備え、
   前記制限工程において、前記連続発生期間が長くなるほど前記移動端末について前記データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する程度を高めることを特徴とする請求項１又は２に記載のスケジューリング方法。
4. 前記制限工程において、前記受信タイミング変動幅が前記送信信号に含まれる情報の重複部分の長さを超えた場合に、前記データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減するようにすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のスケジューリング方法。
5. 前記パイロット信号に基づいて、前記移動端末における前記送信信号の出力レベルを調整する出力調整工程を更に備え、
   前記制限工程において、前記データ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減するようにする場合には、前記出力調整工程における前記送信信号の出力レベルの調整幅を小さくする
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のスケジューリング方法。
6. 移動端末より送信される送信信号を受信する受信手段と、
   前記送信信号中に離散的に含まれるパイロット信号を取得する取得手段と、
   前記パイロット信号を用いて、前記受信手段における前記送信信号の受信タイミング変動幅を算出する算出手段と、
   前記受信タイミング変動幅を小さくするように前記移動端末における前記送信信号の送信タイミングを調整するタイミング調整制御を行うタイミング調整手段と、
   前記受信タイミング変動幅が大きくなるほど、前記移動端末についてデータ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減する程度を高めるようにする制限手段と
   を備えることを特徴とする無線基地局。
7. 前記制御手段は、
   前記受信タイミング変動幅が閾値Ａ未満の長さを有する場合に前記移動端末についての前記スケジューリングを低減Ａの頻度に低減させ、
   前記受信タイミング変動幅が前記閾値Ａよりも大きい閾値Ｂ未満であって前記閾値Ａ以上である場合に前記移動端末についての前記スケジューリングを前記低減Ａよりも頻度の少ない低減Ｂの頻度に低減させる
   ことを特徴とする請求項６に記載の無線基地局。
8. 前記受信タイミングの変動幅が連続して発生している期間を示す変動発生カウンタ値を計測する変動発生期間計側手段をさらに備え、
   前記制御手段は、
   前記受信タイミング変動幅及び前記変動発生カウンタ値に基づいて前記スケジューリング頻度の低減度合に関する係数αを決定し、
   前記係数αに基づき、前記移動端末について前記スケジューリング頻度を低減する程度を制御し、
   前記係数αは、前記受信タイミング変動幅が前記送信信号に含まれる情報の重複部分の長さを超える場合に、前記変動発生カウンタ値が大きいほど前記移動端末について前記スケジューリング頻度を低減する程度を高めるように制御させる値に決定される
   ことを特徴とする請求項６に記載の無線基地局。
9. 前記パイロット信号に基づいて、前記移動端末における前記送信信号の出力レベルを調整する出力調整手段をさらに備え、
   前記制限手段は、前記移動端末についてデータ転送のためのスケジューリングを行う頻度を低減するようにする場合、前記出力調整手段における前記送信信号の出力レベルの調整幅を小さくする
   ことを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載の無線基地局。

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