JPH11113050A - 資源割当方法、通信資源割当方法、基地局及び端末装置 - Google Patents
資源割当方法、通信資源割当方法、基地局及び端末装置Info
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- JPH11113050A JPH11113050A JP9267375A JP26737597A JPH11113050A JP H11113050 A JPH11113050 A JP H11113050A JP 9267375 A JP9267375 A JP 9267375A JP 26737597 A JP26737597 A JP 26737597A JP H11113050 A JPH11113050 A JP H11113050A
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Abstract
合のチャンネルなどの割当てなどが簡単にできるように
する。 【解決手段】 各々同じ容量cを有するn個の連続した
資源を、c×2k (k=0,1,2,…,M)で表され
る異なる大きさを有する複数のタスクに割当てる場合
に、利用不能な資源の位置jを検出する利用不能資源検
出処理と、資源の両端部分からc×2k の容量の部分x
1 〜x6 の通信資源を非割当てとし且つ利用不能資源検
出処理で検出した利用不能な資源の位置jを非割当てと
する非割当資源設定処理と、この非割当資源設定処理で
非割当てとされた位置を除いた資源を端部から順番にc
×2k の容量毎にその容量のタスクに割当て、割当て不
能であったc×2k の容量より小の容量のタスクを、c
×2k-1 の容量毎にその容量のタスクに割当てる処理
を、kの値が割当て不能の値になるまで順次行う資源設
定処理とを備えた。
Description
タスクに割当てて処理する資源割当方法に関し、特に用
意された周波数帯域などの通信資源を複数の通信情報に
割当てて伝送させる通信資源割当方法に好適な割当方法
に関する。また本発明は、この通信資源割当方法が適用
される基地局及び端末装置に関する。
ては、一つの基地局に複数の移動局(端末装置)を接続
させる多元接続が行われている。ここで、無線電話の場
合には、一つの基地局を多数の端末装置が共通に使用す
るため、各端末装置間の干渉を避けるような種々の通信
方式が提案されている。従来からあるこの種の通信方式
としては、例えば周波数分割多元接続(FDMA:Freq
uency Division Multiple Access)、時分割多元接続方
式(TDMA:Time Division Multiple Access)、符
号分割多元接続方式(CDMA:Code Division Multip
le Access )などがある。
域(周波数チャンネル)を所定の時間単位で区切ってタ
イムスロットを形成させ、所定数のタイムスロット期間
で1TDMAフレームを形成させる。そして、1TDM
Aフレーム内の各タイムスロットを、個別の端末装置に
割当て、1つの伝送帯域で複数台の端末装置が基地局に
接続できるようにしたものである。
も、基本的にはそれぞれTDMA方式でのタイムスロッ
トに代わる概念のスロットを所定の方法で形成させて、
多元接続ができるようにしたものである。
式を適用する場合でも、1単位の間(例えばTDMA方
式の場合の1タイムスロット)に伝送できる容量は決ま
っており、基地局と端末装置との間の伝送容量は一定と
してあった。無線電話システムの場合には、一般に通話
用音声データが伝送できる容量を設定してある。
れるデータとして、通話用音声データ以外の各種データ
(例えばファクシミリ用画像データ,電子メールデー
タ,インターネット用データなど)の伝送を行う場合が
あり、このようなデータの場合には、通話用音声データ
に適した一定の伝送容量では十分でない場合が多々あ
る。
の場合には、伝送容量を可変にすることが望ましいが、
各基地局で扱う伝送データとして、伝送容量の異なる複
数のデータが混在すると、伝送の制御が複雑になる問題
があった。即ち、各基地局に割当てられた周波数帯域な
どの通信資源を、どのように割当てて各端末装置との通
信容量を設定するかを決める処理を、適正に行うために
は、同時に接続される端末装置の数と、それぞれの端末
装置での通信容量などを把握して、チャンネル割当てを
行う必要があり、随時変化する端末数や通信容量に応じ
てリアルタイムで適切なチャンネル割当てを行うために
は、複雑な制御処理が必要であった。
るために、端末装置と基地局との間で通信する周波数を
逐次切換える周波数ホッピングと称される処理を行う場
合には、伝送容量の異なる複数の通信回線が混在した場
合に、各容量の回線が適切に周波数切換えできるよう
に、チャンネル割当てを行う必要があり、非常に複雑な
制御処理が必要になってしまう。
信を行う場合に、異なる伝送容量の回線が混在した場合
の問題について説明したが、例えばコンピュータ装置な
どの各種データ処理装置でデータ処理を行う場合におい
て、異なる容量のデータ(タスク)が混在する場合に、
その各容量のデータを何らかのもの(資源)に割当てて
処理する場合などにおいても、その割当て処理が複雑に
なる問題があった。
ータ(タスク)が混在する場合のチャンネルなどの割当
てが簡単にできるようにすることを目的とする。
めに本発明は、各々同じ容量cを有するn個(nは任意
の整数)の連続した資源を、c×2k (k=0,1,
2,…,M)で表される異なる大きさを有する複数のタ
スクに割当てる場合に、利用不能な資源の位置を検出す
る利用不能資源検出処理と、上記資源の両端部分からc
×2k の容量の部分の通信資源を非割当てとし且つ利用
不能資源検出処理で検出した利用不能な資源の位置を非
割当てとする非割当資源設定処理と、この非割当資源設
定処理で非割当てとされた位置を除いた資源を端部から
順番にc×2k の容量毎にその容量のタスクに割当て、
割当て不能であったc×2k の容量より小の容量のタス
クを、c×2k-1 の容量毎にその容量のタスクに割当て
る処理を、kの値が割当て不能の値になるまで順次行う
資源設定処理とを備えるものである。
た資源を、異なる大きさを有するタスクに効率良く割当
てることができる。
添付図面を参照して説明する。
ステムに適用したもので、まず本例が適用される通信方
式の構成について説明する。本例の通信方式の構成は、
基本的にはTDMA方式により通信が行われるシステム
としてあるが、各タイムスロット内で伝送される信号と
して、マルチキャリア信号としてある。即ち、予め割当
てられた帯域(Band)内に複数のサブキャリアを連続的
に配置し、この1帯域内の複数のサブキャリアを1つの
伝送路(パス)で同時に使用するいわゆるマルチキャリ
ア方式としてあり、さらに1帯域内の複数のサブキャリ
アを一括して時間で分割(Division)して変調するもの
で、ここでは帯域分割多元接続(BDMA:Band Divis
ion Multiple Access )方式と称する。
て説明すると、図4は、本例の伝送信号のスロット構成
を示す図で、縦軸を周波数を、横軸を時間としたもので
ある。本例の場合には、周波数軸と時間軸とを格子状に
分割した直交基底を与えるものである。即ち、1つの伝
送帯域(1バンドスロット)が150KHzとされ、こ
の150KHzの1伝送帯域内に、24本のサブキャリ
アを配置する。この24本のサブキャリアは、6.25
kHz間隔で等間隔に連続的に配置され、1キャリア毎
に0から23までのサブキャリア番号が付与される。但
し、実際に存在するサブキャリアは、サブキャリア番号
1から22までの22本としてあり、1バンドスロット
内の両端部のサブキャリア番号0及び23についてはサ
ブキャリアを立てないガードバンドとしてあり、電力を
0としてある。そして、例えば22本のサブキャリアの
各キャリア毎の位相差などでデータを伝送するようにし
てある。
が、34連続した34バンドスロットが、周波数上での
1伝送単位としてある。即ち、図5のAに示すように、
第0バンドスロットから第33バンドスロットまでの連
続した34バンドスロットが、周波数上での1伝送単位
(1システムバンド)として使用され、各バンドスロッ
トでは、図5のBに示すように、22本のマルチキャリ
ア信号が伝送に使用される。各基地局では、この34バ
ンドスロットで構成される1システムバンドの帯域を、
その基地局に割当てられた通信帯域内に所定の数配置す
る。即ち、1バンドスロットが150kHzであるの
で、34バンドスロットの1システムバンドで5.1M
Hzの帯域を必要とし、ある基地局に周波数帯域が5.
1MHzの周波数帯域が割当ててある場合には、その基
地局に1システムバンド配置し、10.2MHzの周波
数帯域が割当ててある場合には、その基地局に2システ
ムバンド配置する。
200μ秒間隔で1タイムスロットが規定され、1タイ
ムスロット毎に22本のサブキャリアにバースト信号が
変調されて伝送される。ここでは25タイムスロット配
置された状態が、1フレームと定義される。この1フレ
ーム内の25タイムスロットには、0から24までの連
続したタイムスロット番号が付与される。図4中にハッ
チングを付与して示す範囲は、1バンドスロットの1タ
イムスロット区間を示すものである。
た直交基底を使用して、基地局が複数の端末装置と同時
期に通信を行う多元接続を行うものである。ここで、基
地局と各端末装置とで通信を行うバンドスロットは、1
バンドスロットの通信を行う毎に、次の通信時には別の
バンドスロットに切換える周波数ホッピングと称される
周波数切換え処理を行う。即ち、例えば基地局と各端末
装置との通信は、所定数のタイムスロット間隔で行われ
るので、端末装置側で通信が行われないタイムスロット
期間を利用して、通信系回路で送受信の周波数チャンネ
ル(バンドスロット)を切換える処理を行う。このバン
ドスロットの切換えは、図5に示した1単位の伝送周波
数内(即ち34バンドスロットで構成される1システム
バンド内)で行われる。この周波数ホッピングを行うこ
とで、例えば1つの基地局に用意された複数のバンドス
ロットを、この基地局に接続される複数の端末装置で均
等に使用することができる。
で、各端末装置と基地局との間で伝送される信号は、他
の信号に対して直交性が保たれた状態となり、他の信号
の干渉を受けることなく、該当する信号だけを良好に取
り出すことができる。そして、周波数ホッピングにより
伝送するバンドスロットを随時切換えるので、各基地局
に用意された伝送帯域が有効に活用され、効率の良い伝
送ができる。この場合、上述したように1つの基地局
(セル)に割当てる周波数帯域を、自由に割当てること
ができるので、使用される状況に応じた自由なシステム
設定が可能になる。
た直交基底が構成された通信資源を使用して、チャンネ
ル割当てを行う場合の処理を、図1〜図3を参照して以
下説明する。図1は、本例での1システムバンド内の0
から33までの34バンドスロットの周波数割当て状態
を示す図である。また図2は、この図1に示す周波数割
当てで通信を行うときの論理チャンネル番号とバンドス
ロット番号との対応の一例を示す図である。図3は、図
2に示す論理チャンネルの割当てをバンドスロット番号
から見た図である。
る信号の容量について説明すると、ここでは〔1バンド
スロット×1タイムスロット〕で伝送できる容量が最低
の単位としてあり、この最低単位の整数倍で伝送容量を
可変できる構成としてあり、最大で〔4バンドスロット
×4タイムスロット〕の16倍の容量まで1単位の通信
で伝送できる構成としてある。
N、タイムスロット数をMとしたとき、〔N×M〕とし
て、〔4×4〕の1論理チャンネルの通信と、〔4×
2〕の2論理チャンネルの通信と、〔2×4〕の1論理
チャンネルの通信と、〔2×1〕の3論理チャンネルの
通信と、〔1×4〕の1論理チャンネルの通信と、〔1
×2〕の3論理チャンネルの通信と、〔1×1〕の6論
理チャンネルの通信との、合計17論理チャンネルの割
当てを行った例である。
の伝送容量の最大のバンドスロット数で、ガードバンド
を決める必要がある。即ち、この例では1論理チャンネ
ルの最大のバンドスロット数が4であるので、図1に示
す1システムバンドの両端部に、それぞれ4バンドスロ
ットずつのガードバンド部x1 及びX2 を設定する。ガ
ードバンド部x1 は、バンドスロット番号0,1,2,
3の帯域であり、ガードバンド部x2 は、バンドスロッ
ト番号30,31,32,33の帯域である。
ト連続して使用する場合の2バンドスロット幅のガード
バンドについても、図1に示すように、1システムバン
ドの両端部に、それぞれガードバンド部x3 及びX4 と
して設定する。ガードバンド部x3 は、バンドスロット
番号0,1の帯域であり、ガードバンド部x4 は、バン
ドスロット番号32,33の帯域である。
ットだけ使用する場合の1バンドスロット幅のガードバ
ンドについても、図1に示すように、1システムバンド
の両端部に、それぞれガードバンド部x5 及びX6 とし
て設定する。ガードバンド部x5 は、バンドスロット番
号1の帯域であり、ガードバンド部x6 は、バンドスロ
ット番号33の帯域である。
ムバンドの帯域内で、妨害波の存在する帯域を基地局側
で検出する処理を行い、その妨害波が存在する帯域があ
った場合に、その帯域を使用しないように処理する。例
えば、図1の例では、バンドスロット番号29,30の
2バンドスロット区間が、妨害波のある帯域jとして認
識され、その帯域を割当て処理で使用しない帯域とす
る。
ド部と妨害波のある帯域を除いた帯域を使用して、各信
号が割当て可能な帯域を図1に示すように設定する。即
ち、4バンドスロットまでの信号が割当て可能な帯域と
して、バンドスロット番号4〜7の帯域a1と、バンド
スロット番号8〜11の帯域a2と、バンドスロット番
号12〜15の帯域a3と、バンドスロット番号16〜
19の帯域a4と、バンドスロット番号20〜23の帯
域a5と、バンドスロット番号24〜27の帯域a6を
設定する。
の信号のガードバンド部x1 及びX2 と、2バンドスロ
ットの信号のガードバンド部x3 及びX4 との間の帯域
に、2バンドスロットずつの帯域があるので、この2バ
ンドスロットずつの帯域に、2バンドスロットまでの信
号が割当て可能な帯域を設定する。即ち、2バンドスロ
ットまでの信号が割当て可能な帯域として、バンドスロ
ット番号2,3の帯域b1と、バンドスロット番号3
0,31の帯域b2を設定する。さらに、2バンドスロ
ットの信号のガードバンド部x3 及びX4 と、1バンド
スロットの信号のガードバンド部x5 及びX6 との間の
帯域に、1バンドスロットずつの帯域があるので、この
1バンドスロットずつの帯域に、1バンドスロットの信
号が割当て可能な帯域を設定する。即ち、1バンドスロ
ットの信号が割当て可能な帯域として、バンドスロット
番号1の帯域c1と、バンドスロット番号32の帯域c
2を設定する。
て、図2に示すように実際に割当てを行う。図2に示し
たステップ1からステップ6までの処理が、ここでの割
当て処理であり、以下順に説明すると、まず、論理チャ
ンネル番号の設定状態は図1に示したように、4バンド
スロット連続使用される帯域として、a1〜a6の6帯
域用意されているので、ステップ1として、論理チャン
ネル番号0から5までの6チャンネルに、4バンドスロ
ット連続使用される信号が割当て可能な帯域a1〜a6
のバンドスロット番号を順に割当てる。
号0から5のバンドスロット番号を、基地局側に予め用
意された所定の擬似乱数を使用して、ランダムに入替え
る処理を行う。なお、図2において、二重線で示した部
分は、ランダムな入替え処理を実行した部分を示す。そ
して、本例の場合に実際に4バンドスロット連続して使
用する論理チャンネル(即ちバンドスロット数Nが4で
ある論理チャンネル)は0から2までであるので、論理
チャンネル番号0から2までの3チャンネルでバンドス
ロット番号を固定する。
号3から5で伝送される信号は、2バンドスロット連続
して使用される信号であるので、この論理チャンネル番
号3から5を割当てた帯域a4〜a6のそれぞれの帯域
では、2バンドスロットの余りがあり、帯域a4〜a6
のそれぞれを2つの分割して、増えた部分を論理チャン
ネル番号6から8に割当てる。具体的には、例えばステ
ップ2での論理チャンネル番号3のバンドスロット番号
24〜27は、ステップ3でのバンドスロット番号2
4,25に割当て直し、残りのバンドスロット番号2
6,27を、新たに論理チャンネル番号6に割当てる。
同様にして、論理チャンネル番号7,8の割当てを行
う。
ット以下の信号にしか割当てできない帯域b1,b2に
も、2バンドスロット以下の論理チャンネルを割当て
る。即ち、論理チャンネル番号9に帯域b1のバンドス
ロット番号2,3を割当て、論理チャンネル番号10に
帯域b2のバンドスロット番号30,31を割当てる。
理チャンネル番号0から2を除いた設定中の論理チャン
ネル番号3から10のバンドスロット番号を、基地局に
用意された擬似乱数を使用してランダムに入替える処理
を行う。そして、本例の場合に実際に2バンドスロット
連続して使用する論理チャンネル(即ちバンドスロット
数Nが2である論理チャンネル)は3から6までである
ので、論理チャンネル番号3から6までの4チャンネル
でバンドスロット番号を固定する。
号7から10で伝送される信号は、1バンドスロットだ
け使用される信号であるので、この論理チャンネル番号
7から10として設定したタイムスロットの帯域では、
1バンドスロットの余りがあり、それぞれを2つの分割
して、増えた部分を論理チャンネル番号11から14に
割当てる。具体的には、例えばステップ4での論理チャ
ンネル番号7のバンドスロット番号14,15は、ステ
ップ5でのバンドスロット番号14に割当て直し、残り
のバンドスロット番号15を、新たに論理チャンネル番
号11に割当てる。同様にして、論理チャンネル番号1
2,13,14の割当てを行う。
ットの信号にしか割当てできない帯域c1,c2にも、
1バンドスロットの論理チャンネルを割当てる。即ち、
論理チャンネル番号15に帯域c1のバンドスロット番
号1を割当て、論理チャンネル番号16に帯域c2のバ
ンドスロット番号32を割当てる。
プで固定された論理チャンネル番号0から6を除いた論
理チャンネル番号7から16のバンドスロット番号を、
基地局に用意された擬似乱数を使用してランダムに入替
える処理を行う。
ルのバンドスロット番号のデータを使用して、実際に基
地局が各通信の割当てを行って端末装置との通信を行
う。ここで、通信中に周波数を切換える周波数ホッピン
グをしない場合には、このステップ6で得られた各論理
チャンネルのバンドスロット番号の設定で通信を行えば
良いが、ここでは周波数ホッピングを行うので、通信を
行う各タイムスロット期間で、バンドスロット番号を入
替える処理を行う。例えば、タイムスロット0からタイ
ムスロット3までの4タイムスロット期間の処理を図2
に示すと、タイムスロット番号0では、ステップ6で設
定された各論理チャンネルのバンドスロット番号をその
まま使用する。
スロット幅が1の論理チャンネル番号11〜16では、
1タイムスロット毎の割当てであるので、この中で擬似
乱数を用いてランダムに入替えを行う。そして、論理チ
ャンネル番号7は4タイムスロット連続の割当てであ
り、論理チャンネル番号8〜10は2タイムスロット連
続の割当てであるので、バンドスロットの入替えは行わ
ない。2バンドスロット幅の論理チャンネル番号3〜6
と、4バンドスロット幅の論理チャンネル番号0〜2の
間でも、同様に処理する。即ちタイムスロット番号1で
は、2バンドスロット幅の論理チャンネル番号3〜6で
は、論理チャンネル番号4〜6が1タイムスロット毎の
割当てであるので、この中で擬似乱数を用いてランダム
に入替えを行う。このようにして、異なるバンドスロッ
ト幅の信号の間では入替えを行わない。
じバンドスロット幅の論理チャンネルの信号の間で、入
替えが可能なチャンネル間で、バンドスロット番号の入
替えを行う。以下、この処理を通信が続く限り順に行
う。
スロット番号と論理チャンネル番号との対応を、バンド
スロット番号毎に並べて見た図である。
で、用意された伝送帯域(通信資源)を有効に活用し
て、異なる大きさを有する複数の通信情報(タスク)に
割当てる処理を、効率良く行うことができる。なお、図
2で設定した各論理チャンネルでの〔バンドスロット数
×タイムスロット数〕の設定は、あくまでも論理的なも
ので、実際のユーザ情報の通信を行う際には、1つの論
理チャンネルで複数のユーザ情報を伝送するように分割
使用することもあり得る。
て処理をまとめて示すと、以下の通りとなる。即ち、各
々同じ容量を有するn個(nは任意の整数)のスロット
の連続で構成される通信資源を、異なる大きさを有する
複数の通信情報に割当てる場合に、各スロットの容量を
cとし、複数の通信情報の大きさはc×2k (k=0,
1,2,…,M)で表されるとき、以下のステップを備
える。
トの位置を検出する利用不能スロット検出ステップと、
n個のスロットが連続した通信資源の両端部分からc×
2kの容量の部分の通信資源を非割当てと規定し且つ上
記利用不能スロット検出ステップで検出した利用不能な
通信資源を非割当てと規定する非割当通信資源設定ステ
ップと、非割当て部分を除いた通信資源を端部から順番
にc×2k の容量毎に割当てる第k通信資源割当ステッ
プと、第k通信資源割当ステップにて割当て不能であっ
たc×2k の容量より小の容量の通信資源を次の第(k
−1)通信資源割当ステップでの元の通信資源として非
割当通信資源設定ステップと第k通信資源割当ステップ
をkがMから0まで順番に繰り返す第1繰り返しループ
と、この繰り返しによって割当てられたc×2k の容量
の通信資源をc×2k の容量の通信情報に割当てると共
に上記c×2k の容量の通信情報の全てに割当てた後に
さらに資源が余っていればc×2k-1 の容量の通信情報
に対しても割当てを行う第k通信情報割当てステップ
と、第k通信情報割当てステップで割当てられた通信情
報と通信資源の対応関係を入替える第k通信情報割当入
替ステップと、第k通信情報割当てステップの際にc×
2k-1 の容量の通信情報が割当てられその後第k通信情
報割当入替ステップによって入替えられた通信資源を2
分割し第(k−1)通信情報割当ステップでの元の通信
資源として第(k−1)通信資源割当ステップによって
割当てられた通信資源と合成する第(k−1)通信資源
合成ステップと、第k通信情報割当ステップと第k通信
情報割当入替ステップと第(k−1)通信資源合成ステ
ップとをkがMから0まで順番に繰り返す第2繰り返し
ループとで構成される。
当てられた通信情報と通信資源の対応関係を入替える通
信情報割当入替ステップは、周波数ホッピングを行う場
合にだけ必要なステップであり、周波数ホッピングをし
ない通信システムの場合には、不要である。
われて実際に端末装置と通信が行われる基地局の構成の
例を、図6を参照して説明する。
ロック図で、送受信用のアンテナ11は高周波系回路1
2に接続してあり、アンテナ11で受けた所定の周波数
帯の信号(ここでの周波数帯とは32バンドスロットで
構成される1伝送単位の信号)を中間周波信号に変換
し、その中間周波信号をアナログ/デジタル変換器13
によりデジタルデータに変換した後、変復調処理部14
に供給する。変復調処理部14では、供給される中間周
波信号の復調処理を行う。ここでの復調処理としては、
例えば上述した伝送方式(BMDA方式)で説明した2
2本のサブキャリアに分散して変調して伝送されたデー
タを、1系列のデータとする直交変換などの復調処理を
行う。そして、その復調されたデータをデマルチプレク
サ15に供給し、各端末装置から送信されるデータ毎に
分離し、分離されたそれぞれのデータを別のデコーダ1
6a,16b‥‥16n(nは任意の数)に供給する。
デマルチプレクサ15での分離時には、上述した周波数
ホッピングを考慮して、分離する周波数位置(バンドス
ロット)を随時変えて、各デコーダ16a〜16nに供
給する。
地局に同時に接続できる端末装置の台数に対応した数用
意され、各デコーダ16a〜16nで端末装置から供給
されるデータの復号化処理などを行う。そして、各デコ
ーダ16a〜16nでデコードされたデータを、基地局
と接続された別の通信系(図示せず)に供給し、それぞ
れ端末装置と電話回線を介して接続された相手側に伝送
する。但し、端末装置から基地局に対して伝送される接
続要求などの制御データについては、いずれかのデコー
ダ16a〜16nでデコードした後、基地局の制御部2
0に供給する。
すると、接続される各端末装置毎に個別の相手側から基
地局に伝送されるデータを、それぞれ別のエンコーダ1
7a,17b‥‥17n(nは任意の数)に供給する。
このエンコーダ17a〜17nは、デコーダと同様に1
つの基地局に同時に接続できる端末装置の台数に対応し
た数用意され、各エンコーダ17a〜17nで供給され
るデータの符号化処理などを行う。そして、各エンコー
ダ17a〜17nでエンコードされたデータをマルチプ
レクサ18に供給し、この基地局で扱う全ての送信デー
タを1系統の送信データとし、変復調処理部14に供給
する。変復調処理部14では、供給されるデータを22
本のサブキャリアに分散して変調する処理を行い、その
変調されたデータをデジタル/アナログ変換器19でア
ナログ信号として高周波系回路12に供給し、所定の周
波数帯の信号(ここでの周波数帯とは32バンドスロッ
トで構成される1伝送単位の信号)に周波数変換して、
アンテナ11から無線送信する。なお、基地局の制御部
20から端末装置に対して送信する制御データについて
も、いすれかのエンコーダ17a〜17nに供給してエ
ンコードして後、マルチプレクサ18から高周波系回路
12までの送信系で送信処理して無線送信する。
の無線通信が行われるが、その通信制御は、この基地局
の制御部20により行われる。この制御部20は、マイ
クロコンピュータなどの制御手段で構成され、この制御
部20で生成された制御データを端末装置側に無線伝送
することで、各端末装置との通信の制御が実行される。
図1〜図3を参照して説明した上述したチャンネル割当
て処理についても、この制御部20が実行する。従っ
て、制御部20は、受信した信号から妨害波が存在する
バンドスロットの判断を行うと共に、伝送されるデータ
の容量を判断して、チャンネル割当てができる帯域を判
断し、そのチャンネル割当てができる帯域内で、図2に
示したステップで論理チャンネルのバンドスロットを設
定する処理を行う。従って、バンドスロット番号をラン
ダムで入替えるために使用する擬似乱数のデータについ
ても、制御部20で生成させる。また、このチャンネル
割当てに必要なデータは、各端末装置に対しても制御情
報などで送信し、各端末装置側でも同じチャンネル割当
て処理ができるようにする。具体的には、各論理チャン
ネルでの〔バンドスロット数N×タイムスロット数M〕
の設定に関するデータを端末装置に対して伝送する。ま
た、バンドスロット番号をランダムで入替えるために使
用する擬似乱数のデータについても、端末装置に対して
伝送する。
末装置の構成を、図7を参照して説明する。
ブロック図で、送受信用のアンテナ31は高周波系回路
32に接続してあり、アンテナ31で受けた所定の周波
数帯の信号(ここでの周波数帯とは1バンドスロットの
信号)を中間周波信号に変換し、その中間周波信号をア
ナログ/デジタル変換器33によりデジタルデータに変
換した後、変復調処理部34に供給する。変復調処理部
34では、供給される中間周波信号の復調処理を行う。
ここでの復調処理としては、例えば上述した伝送方式
(BMDA方式)で説明した22本のサブキャリアに分
散して変調して伝送されたデータを、1系列のデータと
する直交変換などの復調処理を行う。そして、その復調
されたデータをデコーダ35に供給し、基地局側から伝
送されるデータの復号化処理などを行う。そして、デコ
ーダ35でデコードされたデータを音声処理系回路36
に供給し、通話用音声データの処理を行い、得られた音
声信号をスピーカ37から放音させる。また、デコード
されたデータが基地局からの制御データである場合に
は、この端末装置の制御部41に供給する。また、受信
してデコードされたデータが、通話用音声データ以外の
データ(画像データ,電子メールデータなど)の場合に
は、対応したデータを処理する回路(図示せず)を音声
処理系回路36に接続して、その回路で処理させる。
明すると、送信するデータが通話用音声である場合に
は、マイクロホン38が拾った音声信号を音声処理系回
路36に供給し、所定の方式の音声データとした後、こ
の音声データをエンコーダ39に供給して、符号化処理
などを行う。また、送信するデータが通話用音声データ
以外のデータ(画像データ,電子メールデータなど)で
ある場合には、そのデータの処理回路から音声処理系回
路36を経由してエンコーダ39に供給し、符号化処理
などを行う。そして、エンコーダ39でエンコードされ
たデータを変復調処理部34に供給する。変復調処理部
34では、供給されるデータを22本のサブキャリアに
分散して変調する処理を行い、その変調されたデータを
デジタル/アナログ変換器40でアナログ信号として高
周波系回路32に供給し、所定の周波数帯の信号に周波
数変換して、アンテナ31から無線送信させる。なお、
端末装置の制御部41から基地局に対して送信する接続
要求などの制御データについても、エンコーダ39に供
給されてエンコードされた後、変復調処理部34から高
周波系回路32までの送信系で送信処理されて無線送信
される。
は、マイクロコンピュータなどの制御手段で構成される
制御部41により制御される。また、制御部41にはダ
イヤルキーなどのキー42からの操作情報が供給される
構成としてある。さらに、制御部41には液晶表示パネ
ルなどで構成される表示部43が接続してあり、動作状
態などを表示する。
れる制御情報を判断して、送受信を行う周波数チャンネ
ル(バンドスロット)やその周波数チャンネルでの送受
信のタイミング(即ち送信や受信を行うタイムスロッ
ト)を判断し、端末装置内の各部を対応した状態の処理
を行うように制御する。この場合、基地局から制御情報
などで伝送されるチャンネル割当てに必要なデータを、
制御部41が判断して、基地局側で実行した図2のステ
ップ1からステップ6までの処理と同じ処理を、制御部
41で実行して、各タイムスロットでの論理チャンネル
番号とバンドスロット番号との対応状態を記憶してお
く。具体的には、各論理チャンネルでの〔バンドスロッ
ト数N×タイムスロット数M〕の設定に関するデータを
使用して、図2のステップ1からステップ6までの処理
を行う。このとき、バンドスロット番号をランダムで入
替えるために使用する擬似乱数のデータについても、基
地局から伝送されたデータを使用する。このように処理
することで、基地局で設定されたチャンネル割当て状態
が、端末装置側でも判断でき、チャンネル割当てがリア
ルタイムで随時行われる場合でも、基地局と端末装置と
の間で同期して通信ができる。
は、本発明の資源割当て処理を、無線電話システムでの
通信資源の割当て処理に適用したが、本発明の資源割当
て処理は、その他のシステムでの資源割当て処理にも適
用できる。即ち、例えばコンピュータ装置などの各種デ
ータ処理装置でデータ処理を行う場合において、異なる
容量のデータ(タスク)が混在する場合に、その各容量
のデータを何らかのもの(資源)に割当てて処理する場
合などにおいても、本発明は適用できるものである。
フレーム構成などの詳細については一例を示したもの
で、上述した実施の形態に限定されるものではない。特
に、上述した実施の形態ではマルチキャリア信号が伝送
される通信システムに適用したが、その他の通信方式で
の各種通信処理に、本発明の通信資源割当て処理が適用
できるものである。
と、各々同じ容量を有するn個の連続した資源を、異な
る大きさを有する複数のタスクに割当てる資源割当処理
が、簡単な演算処理で効率良く行われる。
と、各々同じ容量を有するn個の連続した資源を、異な
る大きさを有する複数のタスクに割当てる場合に、その
割当てる資源とタスクとの関係を随時入替える必要があ
る場合にも、簡単な演算で効率良く割当処理を行うこと
ができる。
と、請求項2に記載の資源割当方法において、擬似乱数
によって入替え処理を行うことで、入替え状態が擬似的
にランダムな状態になり、ほぼ均等な状態でタスクの入
替えが実現できる。
ると、各々同じ容量を有するn個の連続したスロット
を、異なる大きさを有する複数の通信情報に割当てる通
信資源割当処理が、簡単な演算処理で効率良く行われ
る。従って、通信手段に割当てられた周波数帯域などの
スロット数と、伝送する通信情報の数や情報量などの状
態に応じた最適な割当てを、簡単に行うことができる。
ると、各々同じ容量を有するn個の連続したスロット
を、異なる大きさを有する複数の通信情報に割当てる通
信資源割当処理が、その割当てるスロットと通信情報と
の関係を随時入替える必要がある場合にも、簡単な演算
処理で効率良く行われる。
と、請求項5に記載の通信資源割当方法において、擬似
乱数によって入替えを行うことで、入替え状態が擬似的
にランダムな状態になり、ほぼ均等な状態でスロットと
通信情報との対応の入替えが実現できる。
スロットの連続で構成される通信資源が各局に割当てら
れ、異なる大きさを有する複数の単位の通信情報を通信
資源に割当てて端末装置に対して伝送する場合の、その
通信情報の各スロットへの割当てが、その基地局に割当
てられた周波数帯域などのスロット数と、伝送する通信
情報の数や情報量などの状態に応じた最適な状態で行わ
れ、端末装置との通信を常時最適なスロット割当てで行
える。
7に記載の基地局において、通信資源設定手段で設定さ
れるスロットと各単位の通信情報との対応関係を所定の
順序で入替えることで、割当てるスロットと通信情報と
の関係を随時入替える必要がある場合にも、端末装置と
の通信を常時最適なスロット割当てで行える。
8に記載の基地局において、所定の順序は、擬似乱数で
設定されるようにしたことで、入替え状態が擬似的にラ
ンダムな状態になり、ほぼ均等な状態でスロットと通信
情報との対応の入替えが実現できる。
項8に記載の基地局において、所定の順序に関する情報
を、端末装置に対して伝送するようにしたことで、端末
装置側でスロットと通信情報との対応の入替え状態が簡
単に判断でき、基地局と端末装置との間の通信が良好に
行える。
々同じ伝送容量を有するn個のスロットの連続で構成さ
れる通信資源が割当てられた基地局から、異なる大きさ
を有する複数の単位の通信情報を通信資源に割当てて伝
送される信号の通信が、簡単な演算処理によるスロット
の判断で良好に行える。
請求項11に記載の端末装置において、通信資源設定処
理で設定されるスロットと各単位の通信情報との対応関
係を所定の順序で入替える入替え処理を行うことで、基
地局での割当ての対応関係に入替処理が施されている場
合にも、その入替処理に同期して良好に通信できる。
請求項12に記載の端末装置において、所定の順序は、
制御情報で指定される擬似乱数で設定されるようにした
ことで、常に基地局側で指定された状態で入替え処理が
行われ、基地局と同期して良好に通信できる。
示す説明図である。
とバンドスロット番号との対応の例を示す説明図であ
る。
当てられる論理チャンネル番号の例を示す説明図であ
る。
構成を示す説明図である。
を示す説明図である。
ブロック図である。
すブロック図である。
な帯域、b1,b2…2バンドスロットまでの信号が割
当て可能な帯域、c1,c2…1バンドスロットの信号
が割当て可能な帯域、j…妨害波のある帯域、x1 ,x
2 …ガードバンド部(4バンドスロット連続使用される
信号用)、x3 ,x4 …ガードバンド部(2バンドスロ
ット連続使用される信号用)、x5 ,x6 …ガードバン
ド部(1バンドスロットだけ使用される信号用)、12
…高周波系回路、14…変復調処理回路、15…デマル
チプレクサ、16a〜16n…デコーダ、17a〜17
n…エンコーダ、18…マルチプレクサ、20…制御
部、32…高周波系回路、34…変復調処理回路、35
…デコーダ、36…音声系回路、39…エンコーダ、4
1…制御部
Claims (13)
- 【請求項1】 各々同じ容量を有するn個(nは任意の
整数)の連続した資源を、異なる大きさを有する複数の
タスクに割当てる資源割当方法であって、 上記各資源の容量をcとしたとき、上記複数のタスクの
大きさはc×2k (k=0,1,2,…,M)で表され
るとき、 利用不能な資源の位置を検出する利用不能資源検出ステ
ップと、 上記n個の連続した資源の両端部分からc×2k の容量
の部分の資源を非割当てと規定し且つ上記利用不能資源
検出ステップで検出した利用不能な資源を非割当てと規
定する非割当資源設定ステップと、 上記非割当て部分を除いた資源を端部から順番にc×2
k の容量毎に割当てる第k資源割当ステップと、 上記第k資源割当ステップにて割当て不能であったc×
2k の容量より小の容量の資源を次の第(k−1)資源
割当ステップでの元の資源として上記非割当資源設定ス
テップと第k資源割当ステップをkがMから0まで順番
に繰り返す第1繰り返しループと、 上記繰り返しによって割当てられたc×2k の容量の資
源をc×2k の容量のタスクに割当てると共に上記c×
2k の容量のタスクの全てに割当てた後にさらに資源が
余っていればc×2k-1 の容量のタスクに対しても割当
てを行う第kタスク割当てステップと、 上記第kタスク割当てステップの際にc×2k-1 の容量
のタスクを割当てた資源を2分割し第(k−1)タスク
割当ステップでの元の資源として上記第(k−1)資源
割当ステップによって割当てられた資源と合成する第
(k−1)資源合成ステップと、 上記第kタスク割当ステップと上記第(k−1)資源合
成ステップとをkがMから0まで順番に繰り返す第2繰
り返しループとからなる資源割当方法。 - 【請求項2】 各々同じ容量を有するn個(nは任意の
整数)の連続した資源を、異なる大きさを有する複数の
タスクに割当てる資源割当方法であって、 上記各資源の容量をcとしたとき、上記複数のタスクの
大きさはc×2k (k=0,1,2,…,M)で表され
るとき、 利用不能な資源の位置を検出する利用不能資源検出ステ
ップと、 上記n個の連続した資源の両端部分からc×2k の容量
の部分の資源を非割当てと規定し且つ上記利用不能資源
検出ステップで検出した利用不能な資源を非割当てと規
定する非割当資源設定ステップと、 上記非割当て部分を除いた資源を端部から順番にc×2
k の容量毎に割当てる第k資源割当ステップと、 上記第k資源割当ステップにて割当て不能であったc×
2k の容量より小の容量の資源を次の第(k−1)資源
割当ステップでの元の資源として上記非割当資源設定ス
テップと第k資源割当ステップをkがMから0まで順番
に繰り返す第1繰り返しループと、 上記繰り返しによって割当てられたc×2k の容量の資
源をc×2k の容量のタスクに割当てると共に上記c×
2k の容量のタスクの全てに割当てた後にさらに資源が
余っていればc×2k-1 の容量のタスクに対しても割当
てを行う第kタスク割当てステップと、 上記第kタスク割当てステップで割当てられたタスクと
資源の対応関係を入替える第k割当入替ステップと、 上記第kタスク割当てステップの際にc×2k-1 の容量
のタスクが割当てられその後上記第k割当入替ステップ
によって入替えられた資源を2分割し第(k−1)タス
ク割当ステップでの元の資源として上記第(k−1)資
源割当ステップによって割当てられた資源と合成する第
(k−1)資源合成ステップと、 上記第kタスク割当ステップと上記第k割当入替ステッ
プと上記第(k−1)資源合成ステップとをkがMから
0まで順番に繰り返す第2繰り返しループとからなる資
源割当方法。 - 【請求項3】 請求項2記載の資源割当方法において、 上記第k割当入替ステップは擬似乱数によって上記入替
えを行う資源割当方法。 - 【請求項4】 各々同じ容量を有するn個(nは任意の
整数)のスロットの連続で構成される通信資源を、異な
る大きさを有する複数の通信情報に割当てる通信資源割
当方法であって、 上記各スロットの容量をcとし、上記複数の通信情報の
大きさはc×2k (k=0,1,2,…,M)で表され
るとき、 利用不能なスロットの位置を検出する利用不能スロット
検出ステップと、 上記n個のスロットが連続した通信資源の両端部分から
c×2k の容量の部分の通信資源を非割当てと規定し且
つ上記利用不能スロット検出ステップで検出した利用不
能な通信資源を非割当てと規定する非割当通信資源設定
ステップと、 上記非割当て部分を除いた通信資源を端部から順番にc
×2k の容量毎に割当てる第k通信資源割当ステップ
と、 上記第k通信資源割当ステップにて割当て不能であった
c×2k の容量より小の容量の通信資源を次の第(k−
1)通信資源割当ステップでの元の通信資源として上記
非割当通信資源設定ステップと第k通信資源割当ステッ
プをkがMから0まで順番に繰り返す第1繰り返しルー
プと、 上記繰り返しによって割当てられたc×2k の容量の通
信資源をc×2k の容量の通信情報に割当てると共に上
記c×2k の容量の通信情報の全てに割当てた後にさら
に資源が余っていればc×2k-1 の容量の通信情報に対
しても割当てを行う第k通信情報割当てステップと、 上記第k通信情報割当てステップの際にc×2k-1 の容
量の通信情報を割当てた通信資源を2分割し第(k−
1)通信情報割当ステップでの元の通信資源として上記
第(k−1)通信資源割当ステップによって割当てられ
た通信資源と合成する第(k−1)通信資源合成ステッ
プと、 上記第k通信情報割当ステップと上記第(k−1)通信
資源合成ステップとをkがMから0まで順番に繰り返す
第2繰り返しループとからなる通信資源割当方法。 - 【請求項5】 各々同じ容量を有するn個(nは任意の
整数)のスロットの連続で構成される通信資源を、異な
る大きさを有する複数の通信情報に割当てる通信資源割
当方法であって、 上記各スロットの容量をcとし、上記複数の通信情報の
大きさはc×2k (k=0,1,2,…,M)で表され
るとき、 利用不能なスロットの位置を検出する利用不能スロット
検出ステップと、 上記n個のスロットが連続した通信資源の両端部分から
c×2k の容量の部分の通信資源を非割当てと規定し且
つ上記利用不能スロット検出ステップで検出した利用不
能な通信資源を非割当てと規定する非割当通信資源設定
ステップと、 上記非割当て部分を除いた通信資源を端部から順番にc
×2k の容量毎に割当てる第k通信資源割当ステップ
と、 上記第k通信資源割当ステップにて割当て不能であった
c×2k の容量より小の容量の通信資源を次の第(k−
1)通信資源割当ステップでの元の通信資源として上記
非割当通信資源設定ステップと第k通信資源割当ステッ
プをkがMから0まで順番に繰り返す第1繰り返しルー
プと、 上記繰り返しによって割当てられたc×2k の容量の通
信資源をc×2k の容量の通信情報に割当てると共に上
記c×2k の容量の通信情報の全てに割当てた後にさら
に資源が余っていればc×2k-1 の容量の通信情報に対
しても割当てを行う第k通信情報割当てステップと、 上記第k通信情報割当てステップで割当てられた通信情
報と通信資源の対応関係を入替える第k通信情報割当入
替ステップと、 上記第k通信情報割当てステップの際にc×2k-1 の容
量の通信情報が割当てられその後上記第k通信情報割当
入替ステップによって入替えられた通信資源を2分割し
第(k−1)通信情報割当ステップでの元の通信資源と
して上記第(k−1)通信資源割当ステップによって割
当てられた通信資源と合成する第(k−1)通信資源合
成ステップと、 上記第k通信情報割当ステップと上記第k通信情報割当
入替ステップと上記第(k−1)通信資源合成ステップ
とをkがMから0まで順番に繰り返す第2繰り返しルー
プとからなる通信資源割当方法。 - 【請求項6】 請求項5記載の通信資源割当方法におい
て、 上記第k割当入替ステップは擬似乱数によって上記入替
えを行う通信資源割当方法。 - 【請求項7】 各々同じ伝送容量cを有するn個(nは
任意の整数)のスロットの連続で構成される通信資源が
各局に割当てられ、c×2k (k=0,1,2,…,
M)で表される異なる大きさを有する複数の単位の通信
情報を上記通信資源に割当てて、端末装置に対して伝送
する基地局において、 妨害波の存在するスロット位置を検出する妨害波検出手
段と、 上記n個のスロットが連続した通信資源の両端部分から
c×2k の容量の部分の通信資源を非割当てとし且つ上
記妨害波検出手段が検出したスロット位置を非割当てと
する非割当スロット設定手段と、 上記非割当スロット設定手段で非割当てとされたスロッ
トを除いた通信資源を端部から順番にc×2k の容量毎
にその容量の通信情報に割当て、割当て不能であったc
×2k の容量より小の容量の通信資源を、c×2k-1 の
容量毎にその容量の通信情報に割当てる処理を、kの値
が割当て不能の値になるまで順次行う通信資源設定手段
と、 上記通信資源設定手段で設定されたスロット割当てで、
端末装置との間で通信を行う通信処理手段とを備えた基
地局。 - 【請求項8】 請求項7記載の基地局において、 上記通信資源設定手段で設定されるスロットと各単位の
通信情報との対応関係を所定の順序で入替える入替え手
段を備えた基地局。 - 【請求項9】 請求項8記載の基地局において、 上記所定の順序は、擬似乱数で設定されるようにした基
地局。 - 【請求項10】 請求項8記載の基地局において、 上記所定の順序に関する情報を、端末装置に対して伝送
するようにした基地局。 - 【請求項11】 各々同じ伝送容量cを有するn個(n
は任意の整数)のスロットの連続で構成される通信資源
が割当てられた基地局から、c×2k (k=0,1,
2,…,M)で表される異なる大きさを有する複数の単
位の通信情報を上記通信資源に割当てて伝送される信号
の通信を行う端末装置において、 上記基地局と通信を行う通信手段と、 上記通信手段で上記基地局から伝送される制御情報を判
別し、その制御情報に含まれるスロット割当て情報に基
づいて、上記通信情報が割当てられた状態を判断するス
ロット割当て判断手段と、 上記スロット割当て判断手段での判断に基づいて、上記
通信手段で上記基地局と通信を行うスロットを選択する
選択手段とを備え、 上記スロット割当て判断手段での判断処理として、 少なくとも上記n個のスロットが連続した通信資源の両
端部分からc×2k の容量の部分の通信資源を非割当て
ととする非割当スロット設定処理と、 上記非割当スロット設定処理で非割当てとされたスロッ
トを除いた通信資源を端部から順番にc×2k の容量毎
にその容量の通信情報に割当て、割当て不能であったc
×2k の容量より小の容量の通信資源を、c×2k-1 の
容量毎にその容量の通信情報に割当てる処理を、kの値
が割当て不能の値になるまで順次行う通信資源設定処理
とを行う端末装置。 - 【請求項12】 請求項11記載の端末装置において、 上記通信資源設定処理で設定されるスロットと各単位の
通信情報との対応関係を所定の順序で入替える入替え処
理を行う端末装置。 - 【請求項13】 請求項12記載の端末装置において、 上記所定の順序は、上記制御情報で指定された擬似乱数
で設定されるようにした端末装置。
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