JPWO2006043588A1 - 基地局装置、無線通信システムおよび無線送信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第1の実施形態によるスロット割り当て法について説明する。本発明の第1の実施形態によるスロット割り当て法では、隣接セルから到来する干渉の影響を考慮しつつ、基地局において同程度の送信電力レベルを要する複数端末を同一時間チャネルの異なる周波数チャネルに適応的に割り当てを行なう。このような適応スロット割り当てを行なう場合の割り当て結果の一例を図1に示す。なお、本明細書において、「基地局」とは、制御局、APまたは基地局装置と同義であるとし、「移動局」とは、MT、移動局装置または端末と同義であるとする。
以下、第2の実施形態について説明する。図18は、端末装置(移動局装置)の概略構成を示すブロック図である。181は受信アンテナ部、182は無線受信部、183はアナログ/ディジタル変換部(A/D変換部)、184はOFDMシンボルの同期を取る同期部、185はガードインターバル(GI)除去部、186はシリアル/パラレル(S/P)変換部、187はFFT部、188は伝搬路推定・デマッピング部、189−a〜189−lはパラレル/シリアル変換部(P/S変換部)、190−a〜190−lは誤り訂正復号部、191はデマルチプレックス部、192はSINR測定部、193はRSS測定部、194は制御部、195はアップリンク送信部である。
以上の説明では、隣接セル数の最大値を予め決める場合の実施形態について説明を行った。以上の手順の一部を変更することで最大隣接セル数が動的に変化した場合にも対応が可能となる。最大隣接セル数を予め決めてしまうとセルエッジまで到達する電力で送信するグループに対して割り当てるサブキャリア数が制限されてしまう。前述の例では6つのセルが隣接するため、このグループには1つのサブキャリアしか割り当てられない。これによりセルエッジ付近に端末が集中してしまった場合はセル内のサブチャネルの利用効率が低下してしまうという問題が発生する。
上記の実施形態では隣接セルから常に干渉を受ける事を前提としていた。これを隣接セルから実際に干渉を受けるサブチャネルのみを評価することで隣接するセルまで到達する送信電力のサブチャネル数を増やすことができる。以下にこの場合の実施形態を示す。
次に制御局(基地局)が、端末と制御局からの距離などによって端末をグルーピングする方法において、グループによってターゲットとする通信品質が異なる場合の制御局の端末のグルーピング方法について説明する。これは、制御局と近くにある、即ち、受信SNRが高いと考えられる端末とは、高速の通信を行なう一方、セルエッジにいる端末、即ち、受信SNR(あるいはSINR)が低いと考えられる端末とは低速の通信を行なうようなシステムが該当する。
第1の実施形態から第5の実施形態まではグループ分けは基地局から端末までの距離によらず受信電力がほぼ一定になるように基地局の送信電力が制御される事が前提となっていた。
第1の実施形態から第6の実施形態までは、OFDMに基づいた構成を採っていた。しかし、本発明はOFDM以外にも適用可能である。例えばSS(Spread Spectrum)の場合、周波数チャネルでグループ制御は出来ないが、時間チャネルでのグループ制御は可能であり、本発明を実施する事が可能となる。
101 無線受信部
102 A/D変換部
103 同期部
104 ガードインターバル除去部
105 S/P変換部
106 FFT部
107 伝搬路推定・デマッピング部
108−a〜108−l P/S変換部
109−a〜109−l 誤り訂正復号部
110 デマルチプレックス部
111 A/D変換部
112 RSS測定部
113 干渉電力測定部
114 制御部
115 アップリンク送信部
120 スケジューリング部
121 マルチプレックス部
122−a〜122−l 誤り訂正符号部
123−a〜123−l S/P変換部
124 マッピング部
125 送信電力制御部
126 IFFT部
127 P/S変換部
128 ガードインターバル挿入部
129 D/A変換部
130 無線送信部
131 アンテナ部
181 アンテナ部
182 無線受信部
183 A/D変換部
184 同期部
185 ガードインターバル除去部
186 S/P変換部
187 FFT部
188 伝搬路推定・デマッピング部
189−a〜189−l P/S変換部
190−a〜190−l 誤り訂正復号部
191 デマルチプレックス部
192 SINR測定部
193 RSS測定部
194 制御部
195 アップリンク送信部
260 スケジューリング部
261 マルチプレックス部
262−a〜262−l 誤り訂正符号部
263−a〜263−l S/P変換部
264 マッピング部
265 送信電力制御部
267 IFFT部
267 P/S変換部
268 ガードインターバル挿入部
269 D/A変換部
270 無線送信部
271 アンテナ部
272 アップリンク受信部
Claims (21)
- 複数のスロットを使用し、セル内の移動局装置に対して無線送信を行なう基地局装置において、
前記移動局装置から情報を受信し、
前記受信した情報に基づいて、前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の電力を決定すると共に、前記スロットの集まりに対して割り当てる送信電力を決定し、
前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の電力と、前記スロットの集まりに対して割り当てられた電力とから送信データを送信するスロットの集まりまたはスロットの集まりの一部を決定し、
前記決定したスロットの集まりまたはスロットの集まりの一部を用いて前記移動局装置に対して無線信号を送信することを特徴とする基地局装置。 - 複数の時間チャネルを有し、前記時間チャネルを使用してセル内の移動局装置に対して無線送信を行なう基地局装置において、
前記移動局装置から情報を受信し、
前記受信した情報に基づいて、前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の電力を決定すると共に、前記時間チャネルに対して割り当てる送信電力を決定し、
前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の電力と、前記時間チャネルに対して割り当てられた電力とから送信データを送信する時間チャネルまたは時間チャネルの一部を決定し、
前記決定した時間チャネルまたは時間チャネルの一部を用いて前記移動局装置に対して無線信号を送信することを特徴とする請求項1の基地局装置。 - 複数の周波数チャネルを有し、前記周波数チャネルを使用してセル内の移動局装置に対して無線送信を行なう基地局装置において、
前記移動局装置から情報を受信し、
前記受信した情報に基づいて、前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の電力を決定すると共に、前記周波数チャネルに対して割り当てる送信電力を決定し、
前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の電力と、前記周波数チャネルに対して割り当てられた電力とから送信データを送信する周波数チャネルまたは周波数チャネルの一部を決定し、
前記決定した周波数チャネルまたは周波数チャネルの一部に対応する周波数帯域を用いて前記移動局装置に対して無線信号を送信することを特徴とする請求項1の基地局装置。 - 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する条件が、
前記移動局装置における干渉電力が最も小さいこと、
予め送信電力の大きさと前記移動局における干渉電力の大きさとが逆比例の関係に対応付けられ、前記決定された送信電力に対応する干渉電力を有すること、または、
前記移動局装置における受信信号電力対干渉電力比が最大であること、のいずれか一つであることを特徴とする請求項2または請求項3のいずれかに記載の基地局装置。 - 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する際に、
前記移動局装置から受信した情報に基づいて、前記セル内の移動局装置を複数のグループに分割し、
前記グループが同一である移動局装置に対しては、同一の時間チャネル内または同一の周波数チャネル内に送信データを送信するスロットを割り当てることを特徴とする請求項4記載の基地局装置。 - 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する際に、
前記セル内のいずれかの移動局装置へ無線信号を送信するための送信電力が属する前記グループを特定し、
前記特定したグループよりも送信電力が大きいグループに対応する送信電力が割り当てられた各時間チャネル若しくは各周波数チャネルのすべてまたは一部に空いている時間チャネル若しくは周波数チャネルが存在する場合は、その空いている時間チャネル若しくは周波数チャネルに対し、前記移動局装置に対して送信データを送信するスロットを割り当てることを特徴とする請求項4記載の基地局装置。 - 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する際に、
前記セル内のいずれかの移動局装置へ無線信号を送信するための送信電力が属する前記グループを特定し、
前記特定されたグループに対して割り当てられた時間チャネルまたは周波数チャネルに対して送信データを割り当てられなかった場合、前記特定したグループよりも送信電力が小さいグループに対応する送信電力が割り当てられた時間チャネル若しくは周波数チャネルのすべてまたは一部に空いている時間チャネル若しくは周波数チャネルが存在する場合は、その空いている時間チャネル若しくは周波数チャネルに対し、前記移動局装置に対して送信データを送信するスロットを割り当てることを特徴とする請求項5記載の基地局装置。 - 前記送信データを送信するスロットを割り当てた後に、前記受信した情報に基づいて、前記割り当てたスロットの送信電力を変更することを特徴とする請求項5から請求項7記載の基地局装置。
- 前記空いている時間チャネルまたは各周波数チャネルに、前記移動局装置に対して送信する送信データおよび前記送信電力を割り当てる際に、変調方式を変更することを特徴とする請求項6または請求項7記載の基地局装置。
- 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する際に、一定の時間間隔で、前記割り当てた送信電力を更新することを特徴とする請求項2から請求項9のいずれかに記載の基地局装置。
- 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する際に、セル内で新たに接続要求を行なう移動局装置が存在し、いずれかの移動局装置が移動し、または、いずれかの移動局装置において伝搬路状況が変化したときに、前記割り当てた送信電力を更新することを特徴とする請求項2から請求項9のいずれかに記載の基地局装置。
- 前記送信電力の更新をする際に、更新直前の送信電力と、更新時に割り当てる送信電力との差が一定値以下となるように送信電力を割り当てることを特徴とする請求項10または請求項11記載の基地局装置。
- 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する際に、少なくとも一つの前記時間チャネルまたは周波数チャネルに対し、セル内の全範囲に無線信号が到達し得る送信電力を割り当てると共に、
少なくとも一つの前記時間チャネルまたは周波数チャネルに対し、隣接セルに対して与える影響を無視しうる送信電力を割り当てることを特徴とする請求項2から請求項12のいずれかに記載の基地局装置。 - 前記移動局装置から受信した情報に基づいて、隣接セルから受ける干渉レベルを取得し、
前記制御データ以外のデータを送信するために、前記測定された干渉レベルに応じて、セル内の全範囲に無線信号が到達し得る送信電力を割り当てる前記時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部を決定することを特徴とする請求項13記載の基地局装置。 - 前記移動局装置から受信した情報に基づいて、隣接するセルの数を測定し、
前記送信データを送信する時間チャネル、周波数チャネルまたは通信スロットの割り当てを決定する際に、前記制御データ以外のデータを送信するために、前記測定された干渉レベルに応じて、セル内の全範囲に無線信号が到達し得る送信電力を割り当てる前記時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の数Lを、
L≦(すべての時間チャネル、周波数チャネルまたは通信スロットの数)/{(隣接するセル数)+1}
で定めることを特徴とする請求項13記載の基地局装置。 - 前記送信データを送信する時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部の割り当てを決定する際に、セル内の全範囲に無線信号が到達し得る送信電力で無線信号を送信する必要がある移動局装置がセル内に存在する一方、前記移動局装置に対して送信すべき送信データが存在しない場合は、前記時間チャネル若しくは時間チャネルの一部、または周波数チャネル若しくは周波数チャネルの一部に対し、前記移動局装置に送信するためのダミーデータおよびセル内の全範囲に無線信号が到達し得る送信電力を割り当てることを特徴とする請求項13記載の基地局装置。
- 前記移動局装置に対して割り当てられた送信電力が属するグループが前記移動局装置から受信した情報により変更される際に、グループの変更条件にヒステリシス特性を持たせることを特徴とする請求項5から請求項15のいずれかに記載の基地局装置。
- 請求項1から請求項17のいずれかに記載の基地局装置と、
少なくとも一つの移動局装置と、から構成されることを特徴とする無線通信システム。 - 請求項18記載の無線通信システムに適用されることを特徴とする移動局装置。
- 複数の時間チャネルを有し、前記時間チャネルを使用して移動局装置に対して無線信号を送信する基地局装置の無線送信方法であって、
前記移動局装置から情報を受信するステップと、
前記受信した情報に基づいて、前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の送信電力を決定するステップと、
前記受信した情報から各時間チャネルにおける通信環境に関する情報を取得するステップと、
前記決定された送信電力と、前記通信環境に関する情報とから前記移動局装置に対して送信する時間チャネルまたは時間チャネルの一部と送信電力の割り当てを決定するステップと、
前記送信データおよび前記決定された送信電力が割り当てられた時間チャネルまたは時間チャネルの一部を用いて前記移動局装置へ無線信号を送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする無線送信方法。 - 複数の周波数チャネルを有し、前記周波数チャネルを使用してセル内の移動局装置に対して無線信号を送信する基地局装置の無線送信方法であって、
前記移動局装置から情報を受信するステップと、
前記受信した情報に基づいて、前記移動局装置に対して無線信号を送信する際の送信電力を決定するステップと、
前記受信した情報から各周波数チャネルにおける通信環境に関する情報を取得するステップと、
前記決定された送信電力と、前記通信環境に関する情報とから前記移動局装置に対して送信データを送信する周波数チャネルまたは周波数チャネルの一部と送信電力の割り当てを決定するステップと、
前記送信データおよび前記決定された送信電力が割り当てられた周波数チャネルまたは周波数チャネルの一部を用いて前記移動局装置へ無線信号を送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする無線送信方法。
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