JP5732936B2

JP5732936B2 - 送信局、受信局、通信システムおよびギャップ割当方法

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Publication number: JP5732936B2
Application number: JP2011057287A
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Inventors: 小川　大輔; 大輔小川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2011-03-15
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2031-03-15
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Description

本発明は、送信局、受信局、通信システムおよびギャップ割当方法に関する。

標準化が進められているＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution-Advanced）では、より大容量のデータを伝送可能な技術として、キャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier Aggregation）を導入することが検討されている。ＣＡでは、送信局である基地局と受信局である移動局とが、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier）と呼ばれる、周波数帯が異なる複数の無線キャリアを用いてデータの送受信を行う。

また、ＬＴＥ−Ａでは、ＣＡによりデータの送受信を行う場合、送信局が、データの送信を停止する期間であるギャップ（measurement GAP（ＧＡＰ））をＣＣごとに割り当てることが提案されている。ＧＡＰがＣＣごとに割り当てられると、受信局が、このＧＡＰを各ＣＣに設定し、設定したＧＡＰにおいて周波数を切り替え、切り替え後の周波数の受信品質の測定などを行う。

特開２０１０−１５４３９９号公報特開２００９−２３２１２４号公報国際公開第２００７／０８０９７６号特開２０１０−１０９４８８号公報

しかしながら、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てる従来技術では、データの伝送率が低下するという問題がある。

具体的には、従来技術では、ＣＣごとに割り当てられるＧＡＰの周期や時間幅が予め定められており、送信局が、周期や時間幅が予め定められたＧＡＰをＣＣごとに受信局側に割り当てる。そのため、例えば、無線環境の変化などに起因して受信局側の各ＣＣの受信品質が異なる場合であっても、各ＣＣに割り当てられたＧＡＰの周期や時間幅は固定されている。これは、受信品質の悪いＣＣよりも受信品質の良いＣＣに対して所定時間当たりにより多くのＧＡＰが割り当てられる可能性があることを意味する。その結果、受信品質の良いＣＣを用いたデータの伝送がＧＡＰにより停滞し、データの伝送率が低下する。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、データの伝送率を向上させることができる送信局、受信局、通信システムおよびギャップ割当方法を提供することを目的とする。

本願の開示する送信局は、周波数帯が異なる複数の無線キャリアを用いて自装置とデータの送受信を行う受信局から報告される各前記無線キャリアの受信品質を取得し、取得した各前記無線キャリアの受信品質に応じて、前記データの送信の停止期間であるギャップを前記無線キャリアごとに割り当てるプロセッサを備えた。

本願の開示する送信局の一つの態様によれば、データの伝送率を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、ＣＡの一例を示す図である。図２は、不連続なＣＣによるＣＡの一例を示す図である。図３は、ＣＣごとに割り当てられたＧＡＰの一例を示す図である。図４は、実施例１の通信システムの構成例を示す図である。図５は、ＣＡにおける従来のギャップ割当方法の一例を示す図である。図６は、実施例１の通信システムに含まれる基地局におけるギャップ割当方法について説明するための図である。図７は、通信システムにおける基地局の構成例を示す図である。図８は、ＧＡＰ割当制御部の構成例を示す図である。図９は、ＧＡＰ記憶部の一例を示す図である。図１０は、周期が同一であるＧＡＰのパターンが各ＣＣに割り当てられたと仮定した場合の一例を示す図である。図１１は、最も受信品質が悪いＣＣに割り当てられたＧＡＰの一例を示す図である。図１２は、最も受信品質が悪いＣＣおよび２番目に受信品質が悪いＣＣに割り当てられたＧＡＰの一例を示す図である。図１３は、通信システムにおける移動機の構成例を示す図である。図１４は、実施例１に係る基地局によるギャップ割当処理の処理手順を示すフローチャートである。図１５は、実施例１におけるＧＡＰ割当部の処理手順を示すフローチャートである。図１６は、通信システムにおける基地局の構成例を示す図である。図１７は、ＧＡＰ割当制御部の構成例を示す図である。図１８は、対応テーブルの一例を示す図である。図１９は、ＧＡＰ割当部による処理の一例を示す図である。図２０は、ＧＡＰ割当部による処理の一例を示す図である。図２１は、実施例２におけるＧＡＰ割当部の処理手順を示すフローチャートである。図２２は、実施例２の変形例におけるＧＡＰ割当部の処理手順を示すフローチャートである。図２３は、通信システムにおける基地局の構成例を示す図である。図２４は、ＧＡＰ割当制御部の構成例を示す図である。図２５は、ＧＡＰ割当部によりＣＣごとに設定された周波数測定数の一例を示す図である。図２６は、実施例３におけるＧＡＰ割当部の処理手順を示すフローチャートである。

以下に、本願の開示する送信局、受信局、通信システムおよびギャップ割当方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、ＬＴＥの発展形として、ＬＴＥ−Ａの議論が行われている。ＬＴＥ−Ａでは、高速通信を実現するため、周波数帯が異なる複数の無線キャリアを集約しこの集約された帯域を使用してより大容量のデータを伝送する技術が導入される。これは、キャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation（ＣＡ））と呼ばれている。

図１は、ＣＡの一例を示す図である。図１において、集約される各無線キャリアをコンポーネントキャリア（Component Carrier（ＣＣ））と呼ぶ。ＣＡでは、たとえば、送信局と受信局とが、複数のＣＣを用いてデータの送受信を行う。ここでは、一例として、帯域幅２０ＭＨｚのＣＣを５個（ＣＣ＃１〜ＣＣ＃５）用いて通信を行う場合が示されている。なお、図１では、連続した周波数帯域のＣＣを用いて通信を行う場合を示しているが、ＣＡでは、たとえば、図２に示すように、連続していない周波数帯域のＣＣを用いて通信を行うことも可能である。図２は、不連続なＣＣによるＣＡの一例を示す図である。

また、ＣＡによりデータの送受信を行う通信システムでは、基地局が、データの送信を停止する期間であるギャップ（measurement GAP（ＧＡＰ））をＣＣごとに割り当てる。

図３は、ＣＣごとに割り当てられたＧＡＰの一例を示す図である。図３に示すように、ＣＣごとにＧＡＰが割り当てられると、受信局では、ＧＡＰを各ＣＣに設定し、設定したＧＡＰにおいて周波数を切り替え、切り替え後の周波数の受信品質の測定（Measurement）などを行う。ここでは、一例として、周波数が異なる２個のＣＣ（ＣＣ＃１、ＣＣ＃２）を用いて通信を行う場合に、同一の周期および同一の時間幅を有する２つのＧＡＰが各ＣＣに割り当てられる例が示されている。なお、図３のようなＧＡＰが割り当てられると、受信局では、ＧＡＰを各ＣＣに設定し、各ＣＣに設定したＧＡＰにおいて周波数をｆ１およびｆ２からｆ３およびｆ４へそれぞれ切り替え、切り替え後の周波数の受信品質の測定（Measurement）を行う。

次に、ＣＡによりデータの送受信を行う実施例１の通信システムについて説明する。図４は、実施例１の通信システムの構成例を示す図である。図４に示すように、通信システムは、基地局１０と、移動機５０とを有する。基地局１０は、送信局の一例であり、移動機５０は、受信局の一例である。基地局１０と移動機５０とは、周波数帯が異なる複数のＣＣ（ＣＣ＃１およびＣＣ＃２）を用いてデータの送受信を行う。基地局１０は、ＣＣ＃１およびＣＣ＃２へデータを送信する。移動機５０は、携帯端末などであり、ＣＣ＃１およびＣＣ＃２からのデータを受信する。また、基地局１０は、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。なお、図４では、基地局１０と移動機５０とが２つのＣＣを用いてデータの送受信を行う例を示しているが、これに限らず、例えば、３つ以上のＣＣを用いてデータの送受信を行うこととしてもよい。

ここで、本実施例１の通信システムに含まれる基地局１０におけるギャップ割当方法を説明する前に、その前提となる従来のギャップ割当方法について説明する。

図５は、ＣＡにおける従来のギャップ割当方法の一例を示す図である。図５に示した例では、無線環境の変化などに起因して受信局である移動機側の各ＣＣの受信品質が異なる場合を示しており、ＣＣ＃２の受信品質よりもＣＣ＃１の受信品質が悪いものとする。ＣＡによりデータの送受信を行う従来の通信システムでは、ＣＣごとに割り当てられるＧＡＰの周期や時間幅が予め定められており、送信局である基地局が、周期や時間幅が予め定められたＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。そのため、図５に示した例のように、無線環境の変化などに起因して受信局である移動機側の各ＣＣの受信品質が異なる場合であっても、各ＣＣに割り当てられたＧＡＰの周期や時間幅は、固定されたままである。したがって、受信品質の悪いＣＣ＃１よりも受信品質の良いＣＣ＃２に対して所定時間当たりにより多くのＧＡＰが割り当てられる可能性がある。このように、受信品質の良いＣＣに対して多くのＧＡＰが割り当てられた場合には、受信品質の良いＣＣを用いたデータの伝送がＧＡＰにより停滞し、データの伝送率が低下する可能性がある。

そこで、本実施例では、ＧＡＰの割り当てに関する処理を工夫することにより、上記図５に示したような問題を回避する。

次に、本実施例の通信システムに含まれる基地局１０におけるギャップ割当方法について説明する。図６は、実施例１の通信システムに含まれる基地局１０におけるギャップ割当方法について説明するための図である。図６に示した例では、図５に示した例と同様に、無線環境の変化などに起因して各ＣＣの受信品質が異なる場合を示しており、ＣＣ＃２の受信品質よりもＣＣ＃１の受信品質が悪いものとする。本実施例のギャップ割当方法では、基地局１０は、まず、ＣＣ＃１およびＣＣ＃２を用いて基地局１０とデータの送受信を行う移動機５０から報告される各ＣＣの受信品質を取得する。そして、基地局１０は、取得された各ＣＣの受信品質に応じてＧＡＰを各ＣＣに割り当てる。ここでは、ＣＣ＃２の受信品質よりもＣＣ＃１の受信品質が悪い。そのため、基地局１０は、受信品質の良いＣＣ＃２よりも受信品質の悪いＣＣ＃１に対して所定時間当たりにより多くのＧＡＰを割り当てる。図６に示す例では、基地局は、受信品質の良いＣＣ＃２に対して所定時間当たりに２つのＧＡＰを割り当て、受信品質の悪いＣＣ＃１に対して所定時間当たりに４つのＧＡＰを割り当てる。

このように、本実施例におけるギャップ割当方法では、基地局１０が、移動機５０から報告される各ＣＣの受信品質の受信品質に応じて、ＧＡＰを各ＣＣに割り当てる。このため、本実施例におけるギャップ割当方法では、相対的に受信品質の良いＣＣよりも相対的に受信品質の悪いＣＣに対して優先的にＧＡＰを割り当てることができる。これにより、受信品質の良いＣＣを用いてより多くのデータを伝送することができるので、無線通信ネットワークシステム全体としてのデータの伝送率を向上することができる。

次に、図４に示した通信システムの構成について説明する。図７は、通信システムにおける基地局１０の構成例を示す図である。図７に示すように、基地局１０は、データ送信部１１−１、１１−２、データ受信部１２およびＧＡＰ割当制御部１３を有する。

データ送信部１１−１、１１−２は、それぞれ対応するＣＣへデータを送信する。データ送信部１１−１、１１−２は、それぞれ、データ生成部１１１、符号化部１１２、ＭＯＤ（Modulator）部１１３、ＤＡＣ（Digital to Analog Converter）部１１４、ＲＦ（Radio Frequency）部１１５およびアンテナ１１６を有する。データ生成部１１１は、後述するＧＡＰ割当制御部１３によりＣＣごとに割り当てられたＧＡＰを規定する割当情報を含めたデータを生成する。符号化部１１２は、生成されたデータに対して例えばＴｕｒｂｏ符号のような誤り訂正符号を適用する。ＭＯＤ部１１３は、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）や１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）といった変調方式を用いて各ＣＣのデータを個別に変調する。なお、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）伝送が行われる場合には、ＭＯＤ部１１３は、周波数領域の信号を時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換を行い、逆高速フーリエ変換後の信号にＣＰ（cyclic prefix）を付加する。ＤＡＣ部１１４は、デジタルの信号をアナログの信号に変換する。ＲＦ部１１５は、受け取った信号を無線周波数帯へアップコンバージョンする。アンテナ１１６は、アップコンバージョン後の信号を移動機５０へ送信する。

データ受信部１２は、移動機５０により送信されたデータを各ＣＣから受信する。データ受信部１２は、アンテナ１２１、ＲＦ部１２２、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）部１２３、ＤＥＭ（Demodulator）部１２４および復号化部１２５を有する。アンテナ１２１は、移動機５０により送信された信号をＣＣごとに受信する。ＲＦ部１２２は、受け取った信号をベースバンド帯へダウンコンバージョンする。ＡＤＣ部１２３は、アナログの信号をデジタルの信号に変換する。ＤＥＭ部１２４は、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭといった変調方式を用いて変調された信号から各ＣＣのデータを個別に復調する。なお、ＯＦＤＭ伝送が行われる場合には、ＤＥＭ部１２４は、受け取った信号からＣＰを除去し、時間領域の信号を周波数領域の信号に変換する高速フーリエ変換を行う。復号化部１２５は、受け取ったデータからＴｕｒｂｏ符号のような誤り訂正符号を復号する。復号後のデータは、ＣＣごとにＧＡＰ割当制御部１３へ引き渡される。

ＧＡＰ割当制御部１３は、移動機５０からフィードバックされる情報に基づいて各ＣＣに対するＧＡＰの割り当てを制御する。図８は、ＧＡＰ割当制御部１３の構成例を示す図である。図８に示すように、ＧＡＰ割当制御部１３は、受信品質取得部１３１、ＧＡＰ割当部１３２およびＧＡＰ記憶部１３３を有する。

受信品質取得部１３１は、移動機５０から報告される各ＣＣの受信品質を取得する。具体的には、受信品質取得部１３１は、移動機５０から報告される各ＣＣのＳＩＮＲ（Signal power to Interference and Noise power Ratio）を復号化部１２５から受け取ったデータから定期的に抽出する。そして、受信品質取得部１３１は、各ＣＣにおいて所定時間に抽出されたＮ個のＳＩＮＲの平均値を下記の式（１）により求める。そして、受信品質取得部１３１は、求めた各ＣＣのＳＩＮＲの平均値を各ＣＣの受信品質として取得する。

なお、ここでは、受信品質取得部１３１が、各ＣＣのＳＩＮＲの平均値を求める例を示したが、各ＣＣにおいて抽出されたＳＩＮＲの忘却平均値を求めることとしてもよい。この場合、受信品質取得部１３１は、各ＣＣにおいて抽出されたＳＩＮＲの忘却平均値を下記の式（２）により求める。そして、受信品質取得部１３１は、求めた各ＣＣのＳＩＮＲの忘却平均値を各ＣＣの受信品質として取得する。

また、受信品質取得部１３１は、移動機５０から報告される各ＣＣのＳＩＮＲを受信品質の一例として取得するが、ＳＩＮＲに代えて、３ＧＰＰで定義される他のパラメータを受信品質として取得してもよい。３ＧＰＰで定義される他のパラメータとしては、例えば、３ＧＰＰで定義されるＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）およびチャネル容量などが挙げられる。ＣＱＩは、データ通信が行われる際に受信局から送信局へ定期的に報告されるIndicatorであり、データ通信に用いられる変調方式や符号化率を示す。ＲＳＲＱは、希望信号と受信局の受信電力との比である。チャネル容量は、下記の式（３）により算出されるパラメータＣ_ｉである。

ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に応じて、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。具体的には、ＧＡＰ割当部１３２は、ＧＡＰ記憶部１３３を用いて、受信品質が悪いＣＣに対してＧＡＰを優先的に割り当てる。また、ＧＡＰ割当部１３２は、ＣＣごとに割り当てたＧＡＰを規定する情報である割当情報を、データ送信部１１−１、１１−２を介して、移動機５０へ送信する。ＧＡＰ記憶部１３３を用いたＧＡＰ割当部１３２のＧＡＰの割り当て処理については、後に説明する。

ＧＡＰ記憶部１３３（メモリ）は、周期が異なる複数のＧＡＰのパターンを予め記憶する。ＧＡＰ記憶部１３３の一例を図９に示す。図９に示すＧＡＰ記憶部１３３は、複数のＧＡＰのパターン＃１〜＃Ｍを記憶する。ＧＡＰのパターン＃１〜＃Ｍの周期Ｔ_１〜Ｔ_Ｍは、それぞれ異なる。ＧＡＰのパターン＃１〜＃Ｍの時間幅Ｔ_Ｇは、同一である。

ここで、ＧＡＰ記憶部１３３を用いたＧＡＰ割当部１３２のＧＡＰの割り当て処理について説明する。図１０は、周期が同一であるＧＡＰのパターンが各ＣＣに割り当てられたと仮定した場合の一例を示す。図１０に示した３つのＣＣ＃１〜ＣＣ＃３には、所定時間Ｔ_ｍの間に、それぞれ一つのＧＡＰが割り当てられている。本実施例におけるＧＡＰ割当部１３２は、まず、受信品質取得部１３１により取得された受信品質が悪い順番にＣＣ＃１〜ＣＣ＃３をソートする。ここでは、ＣＣ＃１〜ＣＣ＃３の順番に受信品質が悪く、ＧＡＰ割当部１３２がこの順番にＣＣ＃１〜ＣＣ＃３をソートしたものとする。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち最も受信品質が悪いＣＣに割り当てるＧＡＰの周期ｔ_ｌを算出する。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２は、下記の式（４）を用いて、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち最も受信品質が悪いＣＣに割り当てるＧＡＰの周期ｔ_ｌを算出する。ここでは、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣ＃１〜ＣＣ＃３のうち最も受信品質が悪いＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期ｔ_１＝Ｔ_ｍ／３を算出したものとする。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_ｌを有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３に記憶された複数のＧＡＰのパターンから探索する。ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_ｌを有するＧＡＰのパターンがＧＡＰ記憶部１３３から探索された場合には、探索された周期ｔ_ｌを有するＧＡＰを最も受信品質が悪いＣＣに割り当てる。例えば、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_１＝Ｔ_ｍ／３を有するＧＡＰのパターンがＧＡＰ記憶部１３３から探索された場合には、図１１に示すように、周期ｔ_１＝Ｔ_ｍ／３を有するＧＡＰを最も受信品質が悪いＣＣ＃１に割り当てる。これにより、ＣＣ＃１には、所定時間Ｔ_ｍの間に３つのＧＡＰが割り当てられ、図１０に示した場合と同程度のＧＡＰの占有率が維持される。なお、図１１は、最も受信品質が悪いＣＣに割り当てられたＧＡＰの一例を示す図である。

一方、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_ｌを有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から探索できなかった場合には、最も短い周期を有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から選択して最も受信品質が悪いＣＣに割り当てる。例えば、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_１＝Ｔ_ｍ／３を有するＧＡＰのパターンを探索できなかった場合には、図１２に示すように、最も短い周期Ｔ_１＝Ｔ_ｍ／２を有するＧＡＰをＧＡＰ記憶部１３３から選択して最も受信品質が悪いＣＣ＃１に割り当てる。

そして、ＧＡＰ割当部１３２は、周期の最も短いＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から選択した場合には、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち２番目に受信品質が悪いＣＣに割り当てるギャップの周期ｔ_ｌを算出する。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２は、上記の式（４）を用いて、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち２番目に受信品質が悪いＣＣに割り当てるギャップの周期ｔ_ｌを算出する。ここでは、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣ＃１〜ＣＣ＃３のうち２番目に受信品質が悪いＣＣ＃２に割り当てるＧＡＰの周期ｔ_２＝Ｔ_ｍを算出したものとする。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_２を有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３に記憶された複数のＧＡＰのパターンから探索する。ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_２を有するＧＡＰのパターンがＧＡＰ記憶部１３３から探索された場合には、探索された周期ｔ_２を有するＧＡＰを２番目に受信品質が悪いＣＣに割り当てる。例えば、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_２＝Ｔ_ｍ／２を有するＧＡＰのパターンがＧＡＰ記憶部１３３から探索された場合には、図１２に示すように、周期ｔ_２＝Ｔ_ｍを有するＧＡＰを２番目に受信品質が悪いＣＣ＃２に割り当てる。これにより、ＣＣ＃１およびＣＣ＃２には、所定時間Ｔ_ｍの間に２つのＧＡＰおよび１つのＧＡＰがそれぞれ割り当てられ、図１０に示した場合と同程度のＧＡＰの占有率が維持される。なお、図１２は、最も受信品質が悪いＣＣおよび２番目に受信品質が悪いＣＣに割り当てられたＧＡＰの一例を示す図である。

なお、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期を有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から探索できなかった場合には、周期の最も短いＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から選択して２番目に受信品質が悪いＣＣに割り当てる。そして、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期を有するＧＡＰのパターンがＧＡＰ記憶部１３３から探索されるまで、または、受信品質が悪い順番にソートした全てのＣＣにＧＡＰを割り当てるまで、上記した一連の処理を繰り返す。

このように、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質が悪いほど周期の短いＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から選択することにより、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。これにより、受信品質が相対的に悪いＣＣに優先的にＧＡＰが割り当てられ、受信品質が相対的に良いＣＣにおけるＧＡＰの所定時間当たりの占有率が抑えられる。

なお、ここでは、ＧＡＰ記憶部１３３が周期の異なる複数のＧＡＰのパターンを予め記憶する例を示したが、ＧＡＰ記憶部１３３が時間幅の異なる複数のＧＡＰのパターンを予め記憶するようにしてもよい。この場合には、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質が悪いほど時間幅の大きいＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から選択することにより、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。これにより、受信品質が相対的に悪いＣＣに優先的にＧＡＰが割り当てられ、受信品質が相対的に良いＣＣにおけるＧＡＰの所定時間当たりの占有率が抑えられる。

なお、基地局１０において、ＲＦ部１１５、１２２はアナログ回路で構成され、データ生成部１１１、符号化部１１２、ＭＯＤ部１１３、ＤＥＭ部１２４、復号化部１２５、ＧＡＰ割当制御部１３は、たとえば、デジタル回路、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプロセッサ、およびメモリ等で構成することが可能である。

図１３は、通信システムにおける移動機５０の構成例を示す図である。図１３に示すように、移動機５０は、データ受信部５１−１、５１−２、データ送信部５２および受信品質取得部５３を有する。

データ受信部５１−１、５１−２は、それぞれ対応するＣＣからデータを受信する。データ受信部５１−１、５１−２は、それぞれ、アンテナ１５１、ＲＦ部１５２、ＡＤＣ部１５３、ＤＥＭ部１５４および復号化部１５５を有する。アンテナ１５１は、基地局１０により送信された信号を受信する。ＲＦ部１５２は、受け取った信号をベースバンド帯へダウンコンバージョンする。ＡＤＣ部１５３は、アナログの信号をデジタルの信号に変換する。ＤＥＭ部１５４は、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭといった変調方式を用いて変調された信号からデータを復調する。なお、ＯＦＤＭ伝送が行われる場合には、ＤＥＭ部１５４は、受け取った信号からＣＰを除去し、時間領域の信号を周波数領域の信号に変換する高速フーリエ変換を行う。復号化部１５５は、受け取ったデータからＴｕｒｂｏ符号のような誤り訂正符号を復号し、復号後のデータを上位レイヤへ引き渡す。

データ送信部５２は、各ＣＣを用いて基地局１０へデータを送信する。データ送信部５２は、符号化部１６１、ＭＯＤ部１６２、ＤＡＣ部１６３、ＲＦ部１６４およびアンテナ１６５を有する。符号化部１６１は、後述する受信品質測定部５３から受け取ったデータおよび送信データに対して例えばＴｕｒｂｏ符号のような誤り訂正符号を適用する。ＭＯＤ部１６２は、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭといった変調方式を用いて各ＣＣのデータを個別に変調する。なお、ＯＦＤＭ伝送が行われる場合には、ＭＯＤ部１６２は、周波数領域の信号を時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換を行い、逆高速フーリエ変換後の信号にＣＰを付加する。ＤＡＣ部１６３は、デジタルの信号をアナログの信号に変換する。ＲＦ部１６４は、受け取った信号を無線周波数帯へアップコンバージョンする。アンテナ１６５は、アップコンバージョン後の信号を各ＣＣを用いて基地局１０へ送信する。

受信品質測定部５３は、ＤＥＭ部１５４により復調された信号から既知信号であるパイロット信号を抽出し、抽出後のパイロット信号に基づいて各ＣＣの受信品質を測定する。例えば、受信品質測定部５３は、各ＣＣの受信品質としてＳＩＮＲを測定する。

なお、移動機５０は、復号化部１５５の出力信号からＧＡＰを規定する割当情報を抽出し，各ＣＣのＧＡＰ設定を行う。そして、各ＣＣに設定されたＧＡＰにおいて現在の周波数を他の周波数へ切り替え、他の周波数の受信品質を測定し、現在の周波数の受信品質よりも他の周波数の受信品質が良い場合には、他の周波数に対応するセルへハンドオーバする。

なお、移動機５０において、ＲＦ部１５２、１６４は、アナログ回路で構成され、受信品質測定部５３、ＤＥＭ部１５４、復号化部１５５、符号化部１６１、ＭＯＤ部１６２は、たとえば、デジタル回路、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ等のプロセッサ、およびメモリ等で構成することが可能である。

次に、実施例１に係る基地局１０によるギャップ割当処理の処理手順について説明する。図１４は、実施例１に係る基地局１０によるギャップ割当処理の処理手順を示すフローチャートである。

図１４に示すように、まず、基地局１０では、ＧＡＰ割当制御部１３の受信品質取得部１３１が、移動機５０から報告される各ＣＣの受信品質を取得する（ステップＳ１１）。そして、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に応じてＧＡＰをＣＣごとに割り当てる（ステップＳ１２）。

次に、実施例１におけるＧＡＰ割当部１３２の処理手順について説明する。図１５は、実施例１におけるＧＡＰ割当部１３２の処理手順を示すフローチャートである。図１５に示す処理手順は、図１４に示したステップＳ１２に相当する。

図１５に示すように、まず、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質が悪い順番にＣＣをソートする（ステップＳ２１）。そして、ＧＡＰ割当部１３２は、各ＣＣの受信品質の順番を示すパラメータｌに「１」を設定する（ステップＳ２２）。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち最も受信品質が悪いＣＣを選択する。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２は、選択したＣＣに割り当てるＧＡＰの周期ｔ_ｌを算出する（ステップＳ２３）。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２は、上記の式（４）を用いて、選択したＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を算出する。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_ｌを有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３に記憶された複数のＧＡＰのパターンから探索する（ステップＳ２４）。ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_ｌを有するＧＡＰのパターンがＧＡＰ記憶部１３３から探索された場合に（ステップＳ２５肯定）、周期ｔ_ｌを有するＧＡＰをｌ番目に受信品質の悪いＣＣに割り当てる（ステップＳ２６）。

一方、ＧＡＰ割当部１３２は、算出した周期ｔ_ｌを有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から探索できなかった場合には（ステップＳ２５否定）、最も短い周期ｔ_ｍｉｎを有するＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から選択する（ステップＳ２７）。そして、ＧＡＰ割当部１３２は、最も短い周期ｔ_ｍｉｎを有するＧＡＰをｌ番目に受信品質の悪いＣＣに割り当てる（ステップＳ２８）。

そして、ＧＡＰ割当部１３２は、ｌを１だけインクリメントする（ステップＳ２９）。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２は、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち次に受信品質が悪いＣＣを選択する。そして、ＧＡＰ割当部１３２は、ｌがＣＣの総数Ｎ_ｃｃよりも大きい場合には（ステップＳ３０肯定）、処理を終了し、ｌがＣＣの総数Ｎ_ｃｃ以下である場合には（ステップＳ３０否定）、処理をステップＳ２３に戻す。

上述してきたように、実施例１に係る基地局１０は、移動機５０から報告される各ＣＣの受信品質の受信品質に応じて、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。このため、基地局１０は、相対的に受信品質の良いＣＣよりも相対的に受信品質の悪いＣＣに対して優先的にＧＡＰを割り当てることができる。これにより、受信品質の良いＣＣを用いてより多くのデータを伝送することができるので、無線通信ネットワークシステム全体としてのデータの伝送率を向上することができる。

また、実施例１では、ＧＡＰ記憶部１３３が周期の異なる複数のＧＡＰのパターンを予め記憶し、ＧＡＰ割当部１３２は、各ＣＣの受信品質が悪いほど周期の短いＧＡＰのパターンをＧＡＰ記憶部１３３から選択することで、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。このため、基地局１０は、ＧＡＰの周期を計算する処理を不要化することができ、受信品質の悪いＣＣに対してＧＡＰを高速に割り当てることができる。その結果、受信品質の良いＣＣを用いてデータを効率的に伝送することができるので、無線通信ネットワークシステム全体としてのデータの伝送率をより向上することができる。

上記実施例１では、基地局が、各ＣＣの受信品質が悪いほど周期の短いＧＡＰのパターンを予め記憶された複数のＧＡＰのパターンから選択することで、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てていた。実施例２では、基地局が、各ＣＣの受信品質の大小関係に基づいて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期または時間幅を決定する例について説明する。

図１６は、通信システムにおける基地局１０ａの構成例を示す図である。なお、通信システムにおける移動機の構成例は、前述した実施例１と同様の構成であるのでここではその説明を省略する。また、図１６において前述した実施例１と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。

図１６に示すように、基地局１０ａは、データ送信部１１−１、１１−２、データ受信部１２およびＧＡＰ割当制御部１３ａを有する。

ＧＡＰ割当制御部１３ａは、移動機５０からフィードバックされる情報に基づいて各ＣＣに対するＧＡＰの割り当てを制御する。図１７は、ＧＡＰ割当制御部１３ａの構成例を示す図である。ＧＡＰ割当制御部１３ａは、受信品質取得部１３１およびＧＡＰ割当部１３２ａを有する。

ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質の大小関係に基づいて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。具体的には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、各ＣＣの受信品質の大小関係と所定時間において各ＣＣに割り当てられるＧＡＰの占有率とを対応付けた対応テーブルを内部メモリに保持する。対応テーブルでは、受信品質が悪いＣＣほど所定時間において割り当てられるＧＡＰの占有率が大きくなるように、各ＣＣの受信品質の大小関係と所定時間において各ＣＣに割り当てられるＧＡＰの占有率とが対応付けられる。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質の大小関係を比較する。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、対応テーブルを参照して、各ＣＣの受信品質の大小関係の比較結果に対応するＧＡＰの占有率を読み出す。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、対応テーブルから読み出したＧＡＰの占有率を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、決定した周期を有するＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。

図１８は、対応テーブルの一例を示す図である。図１８に示す対応テーブルでは、２つのＣＣ（ＣＣ＃１およびＣＣ＃２）の受信品質の大小関係と所定時間において各ＣＣに割り当てられるＧＡＰの占有率とが対応付けられる。例えば、ＣＣ＃１の受信品質γ_１がＣＣ＃２の受信品質γ_２よりも小さい場合には、所定時間においてＣＣ＃１に割り当てられるＧＡＰの占有率とＣＣ＃２に割り当てられるＧＡＰの占有率との比は、α：β（ただし、α＞β）となる。また、ＣＣ＃１の受信品質γ_１とＣＣ＃２の受信品質γ_２とが等しい場合には、所定時間においてＣＣ＃１に割り当てられるＧＡＰの占有率とＣＣ＃２に割り当てられるＧＡＰの占有率との比は、１：１となる。また、ＣＣ＃１の受信品質γ_１がＣＣ＃２の受信品質γ_２よりも大きい場合には、所定時間においてＣＣ＃１に割り当てられるＧＡＰの占有率とＣＣ＃２に割り当てられるＧＡＰの占有率との比は、β：αとなる。

ここで、図１８に示した例を用いてＧＡＰ割当部１３２ａによる処理の一例を説明する。まず、ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質の大小関係を比較する。ここでは、ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された２つのＣＣ（ＣＣ＃１およびＣＣ＃２）の受信品質の大小関係を比較するものとする。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、図１８に示した対応テーブルを参照して、２つのＣＣの受信品質の大小関係の比較結果に対応するＧＡＰの占有率を読み出す。例えば、ＣＣ＃１の受信品質がＣＣ＃２の受信品質よりも小さい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、ＣＣ＃１のＧＡＰの占有率αおよびＣＣ＃２のＧＡＰの占有率βを読み出す。

そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、対応テーブルから読み出したＧＡＰの占有率を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。例えば、ＣＣ＃１の受信品質がＣＣ＃２の受信品質よりも小さい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期を（α＋β）／（２α）×Ｔ、ＣＣ＃２に割り当てるＧＡＰの周期を（α＋β）／（２β）×Ｔに決定する。また、ＣＣ＃１の受信品質とＣＣ＃２の受信品質とが等しい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期およびＣＣ＃２に割り当てるＧＡＰの周期をＴに決定する。また、ＣＣ＃１の受信品質がＣＣ＃２の受信品質よりも大きい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期を（α＋β）／（２β）×Ｔ、ＣＣ＃２に割り当てるＧＡＰの周期を（α＋β）／（２α）×Ｔに決定する。

そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、決定した周期を有するＧＡＰをＣＣごとに割り当てる。例えば、ＣＣ＃１の受信品質がＣＣ＃２の受信品質よりも小さい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、図１９に示すように、周期（α＋β）／（２α）×Ｔを有するＧＡＰをＣＣ＃１に、周期（α＋β）／（２β）×Ｔを有するＧＡＰをＣＣ＃２に割り当てる。また、ＣＣ＃１の受信品質とＣＣ＃２の受信品質とが等しい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、図２０に示すように、周期Ｔを有するＧＡＰをＣＣ＃１およびＣＣ＃２に割り当てる。なお、図１９および図２０は、ＧＡＰ割当部１３２ａによる処理の一例を示す図である。

次に、実施例２におけるＧＡＰ割当部１３２ａの処理手順について説明する。図２１は、実施例２におけるＧＡＰ割当部１３２ａの処理手順を示すフローチャートである。図２１に示す処理手順は、図１４に示したステップＳ１２に相当する。

図２１に示すように、まず、ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質の大小関係を比較する（ステップＳ３１）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、対応テーブルを参照して、各ＣＣの受信品質の大小関係の比較結果に対応するＧＡＰの占有率を読み出す（ステップＳ３２）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、対応テーブルから読み出したＧＡＰの占有率を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する（ステップＳ３３）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、決定した周期を有するＧＡＰをＣＣごとに割り当てる（ステップＳ３４）。

また、上記の図２１の説明では、ＧＡＰ割当部１３２ａが対応テーブルを用いてＧＡＰをＣＣごとに割り当てる場合を説明したが、図２２に示すように、ＧＡＰ割当部１３２ａは、対応テーブルを参照することなく、ＧＡＰをＣＣごとに割り当ててもよい。この場合、ＧＡＰ割当部１３２ａは、対応テーブルを参照することなく、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質の大小関係に基づいて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。図２２は、実施例２の変形例におけるＧＡＰ割当部１３２ａの処理手順を示すフローチャートである。図２２に示した処理手順は、図１４に示したステップＳ１２に相当する。

図２２に示すように、まず、ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質の大小関係を比較する（ステップＳ４１）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、各ＣＣの受信品質の順番を示すパラメータｌに「１」を設定する（ステップＳ４２）。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２ａは、各ＣＣの受信品質の大小関係の比較結果に基づいて、最も受信品質が悪いＣＣを選択する。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２ａは、各ＣＣの受信品質の大小関係に基づいて、所定時間において選択したＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する（ステップＳ４３）。すなわち、ＣＣ＃１の受信品質γ_１がＣＣ＃２の受信品質γ_２よりも小さい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期を（γ_１＋γ_２）／（２γ_２）×Ｔ、ＣＣ＃２に割り当てるＧＡＰの周期を（γ_１＋γ_２）／（２γ_１）×Ｔに決定する。また、ＣＣ＃１の受信品質γ_１とＣＣ＃２の受信品質γ_２とが等しい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期およびＣＣ＃２に割り当てるＧＡＰの周期をＴに決定する。また、ＣＣ＃１の受信品質γ_１がＣＣ＃２の受信品質γ_２よりも大きい場合には、ＧＡＰ割当部１３２ａは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期を（γ_１＋γ_２）／（２γ_１）×Ｔ、ＣＣ＃２に割り当てるＧＡＰの周期を（γ_１＋γ_２）／（２γ_２）×Ｔに決定する。

そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、決定した周期を有するＧＡＰをＣＣごとに割り当てる（ステップＳ４４）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、ｌを１だけインクリメントする（ステップＳ４５）。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２ａは、各ＣＣの受信品質の大小関係の比較結果に基づいて、次に受信品質の悪いＣＣを選択する。そして、ＧＡＰ割当部１３２ａは、ｌがＣＣの総数Ｎ_ｃｃよりも大きい場合には（ステップＳ４６肯定）、処理を終了し、ｌがＣＣの総数Ｎ_ｃｃよりも小さい場合には（ステップＳ４６否定）、処理をステップＳ４３に戻す。

このように、ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に基づいて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。これにより、受信品質が相対的に悪いＣＣに優先的にＧＡＰが割り当てられ、受信品質が相対的に良いＣＣにおけるＧＡＰの所定時間当たりの占有率が抑えられる。

なお、ＧＡＰ割当部１３２ａは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に基づいて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの時間幅を決定するようにしてもよい。

上述してきたように、実施例２に係る基地局１０ａでは、ＧＡＰ割当部１３２ａが、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に基づいて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期または時間幅を決定する。このため、基地局１０ａは、周期や時間幅が異なる複数のＧＡＰのパターンを予め記憶部に保持することを不要化することができ、記憶容量の増大を抑えつつ受信品質の悪いＣＣに対してＧＡＰを高速に割り当てることができる。その結果、受信品質の良いＣＣを用いてデータを効率的に伝送することができるので、無線通信ネットワークシステム全体としてのデータの伝送率をより向上することができる。

上記実施例１では、基地局が、各ＣＣの受信品質が悪いほど周期の短いＧＡＰのパターンを予め記憶された複数のＧＡＰのパターンから選択することで、ＧＡＰをＣＣごとに割り当てていた。実施例３では、基地局が、各ＣＣの受信品質に応じて１つのＧＡＰにて受信局に測定させる周波数の数をＣＣごとに設定し、設定した周波数の数を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期または時間幅を決定する例について説明する。

図２３は、通信システムにおける基地局１０ｂの構成例を示す図である。なお、通信システムにおける移動機の構成例は、前述した実施例１と同様の構成であるのでここではその説明を省略する。また、図２３において前述した実施例１と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。

図２３に示すように、基地局１０ｂは、データ送信部１１−１、１１−２、データ受信部１２およびＧＡＰ割当制御部１３ｂを有する。

ＧＡＰ割当制御部１３ｂは、移動機５０からフィードバックされる情報に基づいて各ＣＣに対するＧＡＰの割り当てを制御する。図２４は、ＧＡＰ割当制御部１３ｂの構成例を示す図である。ＧＡＰ割当制御部１３ｂは、受信品質取得部１３１およびＧＡＰ割当部１３２ｂを有する。

ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に応じて１つのＧＡＰにおいて移動機５０に測定させる周波数の数である周波数測定数をＣＣごとに設定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、設定したＣＣごとの周波数測定数を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。

ここで、ＧＡＰ割当部１３２ｂによる処理の一例を説明する。なお、以下では、基地局１０ｂと移動機５０とは、Ｎ_ｃｃ（＞１）個のＣＣを用いてデータの送受信を行うものとする。また、移動機５０は、ＣＣごとに割り当てられたＧＡＰのうち一つのＧＡＰにおいて最大Ｎ_ｆｒｅｑ（＞１）個の周波数を測定することが可能であり、合計Ｎ_ｃｃ×Ｎ_ｆｒｅｑ個の周波数を測定することが可能であるものとする。また、基地局１０ｂは、合計Ｎ_ｃｃ×Ｎ_ｆｒｅｑ個の周波数のうちＭ_ｆｒｅｑ個の周波数を移動機５０に測定させるものとする。

まず、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に応じて１つのＧＡＰにおいて移動機５０に測定させる周波数の数である周波数測定数をＣＣごとに設定する。具体的には、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、まず、受信品質取得部１３１により取得された受信品質が悪い順番にＮ_ｃｃ個のＣＣをソートする。そして、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質が悪い順番にソートしたＮ_ｃｃ個のＣＣのうち受信品質の最も悪いものからＡ番目までのＣＣに対して、一つのＧＡＰにおいて移動機５０が測定可能な最大の周波数の数Ｎ_ｆｒｅｑを周波数測定数として設定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質が悪い順番にソートしたＮ_ｃｃ個のＣＣのうち（Ａ＋１）番目に受信品質の悪いＣＣに対してＢ個を周波数測定数として設定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質が悪い順番にソートしたＮ_ｃｃ個のＣＣのうち（Ａ＋２）番目〜Ｎ_ｃｃ番目に受信品質の悪いＣＣに対する周波数測定数を０とする。なお、ＡおよびＢは、下記の式（５）および式（６）によりそれぞれ算出される。

ＧＡＰ割当部１３２ｂによりＣＣごとに設定された周波数測定数の一例を図２５に示す。図２５に示す例では、Ｍ_ｆｒｅｑ＝２×Ｎ_ｆｒｅｑ＋１、Ｎ_ｃｃ＝４であるものとする。また、４個のＣＣ＃１〜ＣＣ＃４は、ＣＣ＃３、ＣＣ＃１、ＣＣ＃４、ＣＣ＃２の順番で受信品質が悪いものとする。図２５に示すように、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、４個のＣＣ＃１〜ＣＣ＃４のうち受信品質の最も悪いものからＡ＝２番目までのＣＣ＃３およびＣＣ＃１に対して、一つのＧＡＰにおいて移動機５０が測定可能な最大の周波数の数Ｎ_ｆｒｅｑを周波数測定数として設定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、４個のＣＣのうち（Ａ＋１）＝３番目に受信品質の悪いＣＣ＃４に対してＢ＝１個を周波数測定数として設定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、４番目に受信品質の悪いＣＣ＃２に対する周波数測定数を０とする。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、設定したＣＣごとの周波数測定数を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。具体的には、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ＣＣごとの周波数測定数が多いほど所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期が短くなるように該ＧＡＰの周期を決定する。図２５に示す例では、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃３に割り当てるＧＡＰの周期を（Ｎ_ｆｒｅｑ＋Ｎ_ｆｒｅｑ＋１）／（３Ｎ_ｆｒｅｑ）×Ｔに決定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃１に割り当てるＧＡＰの周期を（Ｎ_ｆｒｅｑ＋Ｎ_ｆｒｅｑ＋１）／（３Ｎ_ｆｒｅｑ）×Ｔに決定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、所定時間ＴにおいてＣＣ＃４に割り当てるＧＡＰの周期を（Ｎ_ｆｒｅｑ＋Ｎ_ｆｒｅｑ＋１）／（３×１）×Ｔに決定する。

次に、実施例３におけるＧＡＰ割当部１３２ｂの処理手順について説明する。図２６は、実施例３におけるＧＡＰ割当部１３２ｂの処理手順を示すフローチャートである。図２６に示す処理手順は、図１４に示したステップＳ１２に相当する。

図２６に示すように、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ＡおよびＢを算出し（ステップＳ５１）、受信品質取得部１３１により取得された受信品質が悪い順番にＣＣをソートする（ステップＳ５２）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、各ＣＣの受信品質の順番を示すパラメータｌに「１」を設定する（ステップＳ５３）。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち最も受信品質が悪いＣＣを選択する。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ｌがＡ以下である場合には（ステップＳ５４肯定）、ｌ番目に受信品質の悪いＣＣに対して、Ｎ_ｆｒｅｑを周波数測定数として設定する（ステップＳ５５）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ｌを１だけインクリメントし（ステップＳ５６）、処理をステップＳ５４に戻す。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち次に受信品質が悪いＣＣを選択する。

一方、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ｌがＡを超えた場合には（ステップＳ５４否定）、（Ａ＋１）番目に受信品質の悪いＣＣに対してＢを周波数測定数として設定する（ステップＳ５７）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ｌに「１」を再設定する（ステップＳ５８）。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質が悪い順番にソートしたＣＣのうち最も受信品質が悪いＣＣを再選択する。

続いて、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ｌが（Ａ＋１）以下である場合には（ステップＳ５９肯定）、設定したＣＣごとの周波数測定数を用いてｌ番目に受信品質の悪いＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する（ステップＳ６０）。

そして、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、決定した周期を有するＧＡＰをＣＣごとに割り当てる（ステップＳ６１）。そして、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ｌを１だけインクリメントし（ステップＳ６２）、処理をステップＳ５９に戻す。すなわち、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、次に受信品質の悪いＣＣを再選択する。

一方、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、ｌが（Ａ＋１）を越えた場合には（ステップＳ５９否定）、処理を終了する。

このように、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に応じて周波数測定数をＣＣごとに設定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、設定したＣＣごとの周波数測定数を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。これにより、周波数測定数が相対的に多いＣＣに優先的にＧＡＰが割り当てられ、周波数測定数が相対的に少ないＣＣにおけるＧＡＰの所定時間当たりの占有率が抑えられる。

なお、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、設定したＣＣごとの周波数測定数を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの時間幅を決定するようにしてもよい。

上述してきたように、実施例３に係る基地局１０ｂでは、ＧＡＰ割当部１３２ｂが、受信品質取得部１３１により取得された各ＣＣの受信品質に応じて周波数測定数をＣＣごとに設定する。また、ＧＡＰ割当部１３２ｂは、設定したＣＣごとの周波数測定数を用いて、所定時間において各ＣＣに割り当てるＧＡＰの周期を決定する。このため、基地局１０ｂは、周波数測定数の多いＣＣに対してＧＡＰを優先的に割り当てることができる。その結果、周波数測定数の少ないＣＣを用いてデータを効率的に伝送することができるので、無線通信ネットワークシステム全体としてのデータの伝送率をより向上することができる。

１０、１０ａ、１０ｂ基地局
１１データ送信部
１２データ受信部
１３、１３ａ、１３ｂＧＡＰ割当制御部
５０移動機
５１データ受信部
５２データ送信部
５３受信品質測定部
１３１受信品質取得部
１３２、１３２ａ、１３２ｂＧＡＰ割当部
１３３ＧＡＰ記憶部

Claims

周波数帯が異なる複数の無線キャリアを用いて自装置とデータの送受信を行う受信局から報告される各前記無線キャリアの受信品質を取得し、
前記データの送信の停止期間であるギャップを各前記無線キャリアに割り当てる場合に、取得した各前記無線キャリアの受信品質が悪いほど、より多くの前記ギャップを当該無線キャリアに割り当てるプロセッサ
を備え、
前記プロセッサは、前記取得した各前記無線キャリアの受信品質に応じて１つの前記ギャップにおいて前記受信局に測定させる周波数の数を前記無線キャリアごとに設定し、設定した前記無線キャリアごとの周波数の数を用いて、所定時間において各前記無線キャリアに割り当てる前記ギャップの周期または時間幅を決定することを特徴とする送信局。
前記プロセッサは、前記受信局から報告されるＳＩＮＲ（Signal power to Interference and Noise power Ratio）、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）およびチャネル容量のうち少なくともいずれか一つを各前記無線キャリアの受信品質として取得することを特徴とする請求項１に記載の送信局。
周波数帯が異なる複数の無線キャリア各々についての受信品質を、複数の前記無線キャリアを用いて自装置とデータの送受信を行う送信局に送信するＲＦ部と、
前記送信局が、周波数帯が異なる複数の無線キャリアを用いて自装置とデータの送受信を行う受信局から報告される各前記無線キャリアの受信品質を取得し、前記データの送信の停止期間であるギャップを各前記無線キャリアに割り当てる場合に、各前記無線キャリアの受信品質が悪いほど、より多くの前記ギャップを当該無線キャリアに割り当て、かつ、前記取得した各前記無線キャリアの受信品質に応じて１つの前記ギャップにおいて受信局に測定させる周波数の数を前記無線キャリアごとに設定し、設定した前記無線キャリアごとの周波数の数を用いて、所定時間において各前記無線キャリアに割り当てる前記ギャップの周期または時間幅を決定する状況において、前記送信局により各前記無線キャリアに割り当てられた前記ギャップを各前記無線キャリアに設定するプロセッサと
を備えたことを特徴とする受信局。
周波数帯が異なる複数の無線キャリアを用いて送信局と受信局とがデータの送受信を行う通信システムであって、
前記送信局は、
前記受信局から報告される各前記無線キャリアの受信品質を取得し、
前記データの送信の停止期間であるギャップを各前記無線キャリアに割り当てる場合に、取得した各前記無線キャリアの受信品質が悪いほど、より多くの前記ギャップを当該無線キャリアに割り当てる第１のプロセッサと
を備え、
前記受信局は、
複数の前記無線キャリア各々についての受信品質を、複数の前記無線キャリアを用いて前記送信局に送信するＲＦ部と、
前記送信局により各前記無線キャリアに割り当てられた前記ギャップを各前記無線キャリアに設定する第２のプロセッサと
を備え、
前記第１のプロセッサは、前記取得した各前記無線キャリアの受信品質に応じて１つの前記ギャップにおいて前記受信局に測定させる周波数の数を前記無線キャリアごとに設定し、設定した前記無線キャリアごとの周波数の数を用いて、所定時間において各前記無線キャリアに割り当てる前記ギャップの周期または時間幅を決定することを特徴とする通信システム。
周波数帯が異なる複数の無線キャリアを用いて受信局とデータの送受信を行う送信局によるギャップ割当方法であって、
前記受信局から報告される各前記無線キャリアの受信品質を取得し、
前記データの送信の停止期間であるギャップを各前記無線キャリアに割り当てる場合に、取得された各前記無線キャリアの受信品質が悪いほど、より多くの前記ギャップを当該無線キャリアに割り当てる
ことを含み、
前記ギャップを当該無線キャリアに割り当てる処理は、
前記取得された各前記無線キャリアの受信品質に応じて１つの前記ギャップにおいて前記受信局に測定させる周波数の数を前記無線キャリアごとに設定し、設定した前記無線キャリアごとの周波数の数を用いて、所定時間において各前記無線キャリアに割り当てる前記ギャップの周期または時間幅を決定することを特徴とするギャップ割当方法。