KR101085285B1 - 수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법 - Google Patents

수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101085285B1
KR101085285B1 KR1020107021142A KR20107021142A KR101085285B1 KR 101085285 B1 KR101085285 B1 KR 101085285B1 KR 1020107021142 A KR1020107021142 A KR 1020107021142A KR 20107021142 A KR20107021142 A KR 20107021142A KR 101085285 B1 KR101085285 B1 KR 101085285B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
modulation coding
coding scheme
transmission
receiving
Prior art date
Application number
KR1020107021142A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100122098A (ko
Inventor
준이찌 스가
게이이찌 나까쯔가와
Original Assignee
후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지쯔 가부시끼가이샤 filed Critical 후지쯔 가부시끼가이샤
Publication of KR20100122098A publication Critical patent/KR20100122098A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101085285B1 publication Critical patent/KR101085285B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • H04L1/0003—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate by switching between different modulation schemes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0015—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0026—Transmission of channel quality indication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2854—Wide area networks, e.g. public data networks
    • H04L12/2856—Access arrangements, e.g. Internet access
    • H04L12/2858—Access network architectures
    • H04L12/2861—Point-to-multipoint connection from the data network to the subscribers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/26—TPC being performed according to specific parameters using transmission rate or quality of service QoS [Quality of Service]
    • H04W52/262—TPC being performed according to specific parameters using transmission rate or quality of service QoS [Quality of Service] taking into account adaptive modulation and coding [AMC] scheme
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H04W52/346—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading distributing total power among users or channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

적응 변조 부호화 제어에 있어서, 통신 상대측의 관점도 고려하여 적절한 변조 부호화 방식을 선택할 수 있도록 한다. 수신부(1a)는, 통신 장치(2, 3, 4)로부터 데이터를 수신한다. 송신부(1b)는, 통신 장치(2, 3, 4)에 데이터를 송신한다. 제어부(1c)는, 데이터 송수신에 이용하는 변조 부호화 방식을 적응적으로 정한다. 우선, 제1 단계로서, 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 전송 레이트가 작은 방식 또는 소요 전력이 작아지는 방식을 선택한다. 제2 단계로서, 제1 단계에서 선택한 변조 부호화 방식을 이용한 경우에 리소스를 확보 가능하지 않은 경우, 적어도 일부의 통신 장치의 변조 부호화 방식을 전송 레이트가 높은 것으로 변경한다.

Description

수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법{RECEIVING DEVICE, TRANSMITTING DEVICE, RECEIVING METHOD, AND TRANSMITTING METHOD}
본 발명은 수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법에 관한 것이다.
현재, 무선 통신의 분야에서는, 1개의 통신 장치가 복수의 통신 장치와 병렬로 통신 가능한 1 대 n형(Point-to-Multipoint형)의 통신 시스템이 많이 이용되고 있다. 1 대 n형의 무선 통신 규격으로서는, 예를 들면, 고정 무선 액세스 방법을 규정한 IEEE802.16d나, 이동 무선 액세스 방법을 규정한 IEEE802.16e 등이 있다(예를 들면, 비특허 문헌 1, 2 참조). 여기서는, 복수의 장치와 병렬로 통신 가능한 장치를 기지국, 기지국과 통신을 행하는 장치를 가입자국이라고 칭한다.
1 대 n형의 무선 통신 시스템에서는, 기지국의 주도로 무선 통신이 제어되는 경우가 많다. 예를 들면, 기지국이 각 가입자국과의 통신에 이용하는 무선 리소스의 할당을 집중 관리한다. 이 경우, 무선 통신을 보다 효율적으로 행하기 위해서, 기지국이 적응 변조 부호화 제어(AMC : Adaptive Modulation and Coding)를 행하는 것이 생각된다. 적응 변조 부호화 제어에서는, 기지국은 가입자국과의 사이의 현재의 무선 품질에 따라서, 그 가입자국과의 통신에 이용하는 변조 부호화 방식(MCS : Modulation and Coding Scheme)을 동적으로 결정한다.
변조 부호화 방식에서 정의되는 내용에는, 예를 들면, 변조 방식, 부호화 방식, 부호화 레이트 등이 포함된다. 이들 조합에 의해, 단위 무선 리소스당의 전송 가능 데이터량(전송 레이트)이 상이한 복수의 변조 부호화 방식의 후보를 준비할 수 있다. 기지국은, 전송 레이트가 상이한 복수의 후보 중에서, 각 가입자국에 대하여 적절한 변조 부호화 방식을 선택한다. 예를 들면, 무선 품질이 높은 가입자국에 대해서는, 전송 레이트가 높은 변조 부호화 방식을 선택하는 것이 생각된다. 한편, 무선 품질이 낮은 가입자국에 대해서는, 전송 레이트가 높은 변조 부호화 방식을 이용하면 전송 오류가 증대하여 안정적인 통신을 행할 수 없기 때문에, 전송 레이트가 낮은 변조 부호화 방식을 선택하는 것이 생각된다.
또한, 멀티 캐리어 변조 방식을 이용한 이동 통신 시스템에서, 기지국이 서브 캐리어마다의 수신 전력을 측정하여 일정 이상의 전송 레이트를 달성 가능한 서브 캐리어를 선택하고, 선택한 서브 캐리어의 수신 전력에 따른 변조 방식이나 부호화 레이트를 이용하여 무선 통신을 행하는 방법이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본 특개 2003-304214호 공보
비특허 문헌 1: The Institute of Electrical and Electronics Engineers(IEEE)," IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks Part16 : Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems", IEEE802.16-2004. 비특허 문헌 2 : The Institute of Electrical and Electronics Engineers(IEEE)," IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks Part16 : Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems", IEEE802.16e-2005.
그러나, 전술한 바와 같은 적응 변조 부호화 제어에서 선택된 변조 부호화 방식은, 기지국 자신에게 있어서 유리한 것이라도, 통신 상대인 가입자국에 있어서는 유리한 것이라고는 할 수 없는 문제가 있다.
즉, 기지국에서는, 무선 품질이 높은 가입자국에 전송 레이트가 높은 변조 부호화 방식을 적용함으로써, 일정량의 데이터를 보다 적은 무선 리소스로 전송할 수 있어, 동시 통신 가능수를 많게 할 수 있다. 따라서, 기지국의 관점에서는, 가능한 한 전송 레이트가 높은 변조 부호화 방식을 선택하는 쪽이 유리하다.
한편, 가입자국에서는, 기지국에 데이터를 송신하는 경우, 전송 레이트가 높은 변조 부호화 방식을 이용하면 송신 전력이 높아져, 소비 전력이 증대되는 경우가 생각된다. 또한, 기지국으로부터 데이터를 수신하는 경우, 전송 레이트가 높은 변조 부호화 방식일수록 수신 성공 확률이 저하된다. 따라서, 가입자국의 관점에서는, 무선 품질이 높은 상황이라도, 전송 레이트가 낮은 변조 부호화 방식이 선택되는 쪽이 유리하다.
본 건은 이와 같은 점을 감안하여 이루어진 것으로, 통신 상대측의 관점도 고려하여 적절한 변조 부호화 방식을 선택하는 것이 가능한 수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 복수의 송신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 지정하고, 지정한 변조 부호화 방식에 따라서 송신되는 데이터를 복수의 송신 장치로부터 수신하는 수신 장치가 제공된다. 이 수신 장치는, 각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량의 정보를 취득하고, 각 송신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고, 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는 제어부를 갖는다.
이와 같은 수신 장치에 의하면, 각 송신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식이 우선적으로 선택된다. 그리고, 각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량과 선택된 변조 부호화 방식에 기초하여 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스가 확보 가능한지 판정된다. 그리고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택되어 있는 변조 부호화 방식보다 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경된다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 복수의 송신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 지정하고, 지정한 변조 부호화 방식에 따라서 송신되는 데이터를 복수의 송신 장치로부터 수신하는 수신 장치가 제공된다. 이 수신 장치는, 각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량의 정보와 각 송신 장치의 송신 전력 레벨의 정보를 취득하고, 각 송신 장치에 대하여 송신하고자 하는 데이터량과 송신 전력 레벨에 기초하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 각각을 지정한 경우의 총 송신 전력을 구하여, 총 송신 전력이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고, 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는 제어부를 갖는다.
이와 같은 수신 장치에 의하면, 각 송신 장치에 대하여 송신하고자 하는 데이터량과 송신 전력 레벨에 기초하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 각각이 지정된 경우의 총 송신 전력이 구해져, 총 송신 전력이 작은 변조 부호화 방식이 우선적으로 선택된다. 그리고, 각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량과 선택된 변조 부호화 방식에 기초하여 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스가 확보 가능한지 판정된다. 그리고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택되어 있는 변조 부호화 방식보다 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경된다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 복수의 수신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 적용하고, 적용한 변조 부호화 방식에 따라서 복수의 수신 장치에 데이터를 송신하는 송신 장치가 제공된다. 이 송신 장치는, 각 수신 장치에 송신하고자 하는 데이터량을 특정하고, 각 수신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고, 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 복수의 수신 장치에 데이터를 송신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 수신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는 제어부를 갖는다.
이와 같은 송신 장치에 의하면, 각 수신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식이 우선적으로 선택된다. 그리고, 각 수신 장치에 송신하고자 하는 데이터량과 선택된 변조 부호화 방식에 기초하여 복수의 수신 장치에 데이터를 송신하기 위한 리소스가 확보 가능한지 판정된다. 그리고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 수신 장치에 대하여 현재 선택되어 있는 변조 부호화 방식보다 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경된다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 상기 수신 장치와 마찬가지의 처리를 실행하는 수신 방법이 제공된다. 또한, 상기 송신 장치와 마찬가지의 처리를 실행하는 송신 방법이 제공된다.
상기 수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법에 의하면, 통신 상대측의 관점도 고려하여 적절한 변조 부호화 방식을 선택하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 이점은 본 발명의 예로서 바람직한 실시 형태를 나타내는 첨부의 도면과 관련된 이하의 설명에 의해 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 실시 형태의 개요를 도시하는 도면.
도 2는 본 실시 형태의 시스템 구성을 도시하는 도면.
도 3은 무선 기지국의 기능을 도시하는 블록도.
도 4는 무선 프레임의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 5는 UL-MAP 정보의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 6은 DL-MAP 정보의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 7은 프로파일 후보 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 8은 이동국 정보 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 9는 송수신 데이터량 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 10은 송신 전력 제어의 흐름의 예를 도시하는 시퀀스도.
도 11은 대역 할당 제어의 흐름의 예를 도시하는 시퀀스도.
도 12는 DL 무선 품질 측정 처리의 흐름의 예를 도시하는 시퀀스도.
도 13은 제1 UL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트.
도 14는 소요 전력 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 15는 UL 프로파일 설정 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 16은 제1 UL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도.
도 17은 제2 UL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트.
도 18은 제2 UL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도.
도 19는 제1 DL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트.
도 20은 DL 프로파일 설정 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면.
도 21은 제1 DL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도.
도 22는 제2 DL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트.
도 23은 제2 DL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도.
이하, 본 실시 형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 실시 형태의 개요를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시한 통신 시스템은, 통신 장치(1, 2, 3, 4)를 갖는다. 통신 장치(1)는, 통신 장치(2, 3, 4)와 병렬로 통신이 가능하다. 예를 들면, 통신 장치(1)는 무선 기지국에 상당하고, 통신 장치(2, 3, 4)는 이동국에 상당한다. 통신 장치(1)는, 수신부(1a), 송신부(1b) 및 제어부(1c)를 갖는다.
수신부(1a)는, 통신 장치(2, 3, 4)로부터 데이터 및 제어 정보를 포함하는 신호를 수신한다. 그리고, 수신부(1a)는, 수신 신호에 대하여 복조ㆍ복호를 행하여, 데이터 및 제어 정보를 추출한다. 이 때, 변조 부호화 방식을 나타내는 파라미터가, 통신 상대마다 제어부(1c)로부터 지정된다. 수신부(1a)는, 지정된 파라미터에 따른 방법으로 복조ㆍ복호 처리를 행한다. 제어 정보가 추출된 경우, 수신부(1a)는, 제어 정보를 제어부(1c)에 출력한다. 수신하는 제어 정보로서는, 예를 들면, 통신 장치(2, 3, 4)의 송신 전력 레벨이나 수신 품질 측정 결과, 통신 장치(2, 3, 4)가 송신하고자 하는 데이터량을 나타내는 정보 등이 있다.
송신부(1b)는, 통신 장치(2, 3, 4)에 송신해야 할 데이터 및 제어 정보의 변조ㆍ부호화를 행한다. 그리고, 송신부(1b)는, 변조ㆍ부호화에 의해 얻어진 송신 신호를 통신 장치(2, 3, 4)에 대하여 송신한다. 이 때, 변조 부호화 방식을 나타내는 파라미터가, 통신 상대마다 제어부(1c)로부터 지정된다. 송신부(1b)는, 지정된 파라미터에 따른 방법으로 변조ㆍ부호화 처리를 행한다. 송신하는 제어 정보로서는, 예를 들면, 통신 장치(2, 3, 4)가 데이터 송신 시에 사용해야 할 변조 부호화 방식을 지정하는 정보 등이 있다.
제어부(1c)는, 통신 장치(2, 3, 4)로부터 통신 장치(1)에의 통신(상향 링크 통신)에 이용하는 리소스를 관리하고, 수신부(1a)의 수신 처리를 제어한다. 또한, 제어부(1c)는, 통신 장치(1)로부터 통신 장치(2, 3, 4)에의 통신(하향 링크 통신)에 이용하는 리소스를 관리하고, 송신부(1b)의 송신 처리를 제어한다. 이 때, 제어부(1c)는 적응 변조 부호화 제어를 행한다. 즉, 제어부(1c)는, 수신부(1a)로부터 취득하는 제어 정보를 필요에 따라서 참조하여, 통신 장치(2, 3, 4) 각각에 적용하는 변조 부호화 방식을 동적으로 결정한다.
상향 링크 통신에서는, 제어부(1c)는, 처음에 제1 선택 방법에 따라서, 복수의 변조 부호화 방식의 후보로부터 통신 장치(2, 3, 4) 각각에 적용하는 변조 부호화 방식을 가선택한다. 제1 선택 방법으로서는, 예를 들면, 전송 레이트가 가장 작은 변조 부호화 방식을 선택하는 방법이나, 통신 장치(2, 3, 4)의 총 송신 전력이 가장 작아지는 변조 부호화 방식을 선택하는 방법 등이 생각된다. 다음으로, 제어부(1c)는, 제1 선택 방법에 의해 가선택한 변조 부호화 방식을 적용한 경우에, 통신 장치(2, 3, 4)가 송신하고자 하는 데이터를 모두 수신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판단한다.
확보 가능이라고 판단하면, 제어부(1c)는, 가선택한 변조 부호화 방식을 정식으로 선택하여 적용한다. 한편, 확보 불가라고 판단하면, 제어부(1c)는, 제2 선택 방법에 따라서, 통신 장치(2, 3, 4)의 적어도 일부의 변조 부호화 방식을 변경한다. 제2 선택 방법으로서는, 예를 들면, 가선택한 변조 부호화 방식을 기준으로 하여 확보 가능하다고 판단할 수 있을 때까지 1단계씩 전송 레이트가 큰 것으로 끌어올려 가는 방법이나, 적용 가능한 범위에서 전송 레이트가 가장 큰 것을 선택하는 방법이 생각된다. 그리고, 제어부(1c)는, 제2 선택 방법에 의해 선택한 변조 부호화 방식을 적용한다. 또한, 변조 부호화 방식을 변경하는 통신 장치로서는, 예를 들면, 송신 전력 레벨이 작은 것을 우선적으로 선택하는 것이 생각된다.
하향 링크 통신에서도, 제어부(1c)는, 처음에 제1 선택 방법에 따라서, 복수의 변조 부호화 방식의 후보로부터 통신 장치(2, 3, 4) 각각에 적용하는 변조 부호화 방식을 가선택한다. 제1 선택 방법으로서는, 예를 들면, 전송 레이트가 가장 작은 변조 부호화 방식을 선택하는 방법 등이 생각된다. 다음으로, 제어부(1c)는, 제1 선택 방법에 의해 가선택한 변조 부호화 방식을 적용한 경우에, 통신 장치(2, 3, 4)에 송신해야 할 데이터를 모두 송신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판단한다.
확보 가능이라고 판단하면, 제어부(1c)는, 가선택한 변조 부호화 방식을 정식으로 선택하여 적용한다. 한편, 확보 불가라고 판단하면, 제어부(1c)는, 제2 선택 방법에 따라서, 통신 장치(2, 3, 4)의 적어도 일부의 변조 부호화 방식을 변경한다. 제2 선택 방법으로서는, 예를 들면, 상향 링크 통신에서 설명한 방법이 생각된다. 그리고, 제어부(1c)는, 제2 선택 방법에 의해 선택한 변조 부호화 방식을 적용한다. 또한, 변조 부호화 방식을 변경하는 통신 장치로서는, 예를 들면, 수신 품질이 높은 것을 우선적으로 선택하는 것이 생각된다.
또한, 여기서는, 통신 장치(1)가 수신 기능과 송신 기능을 겸비하고 있지만, 수신 장치와 송신 장치로 분리해도 된다. 이 경우, 수신 장치와 송신 장치 각각에, 적응 변조 부호화 제어를 행하는 제어부를 설치할 수 있다. 또한, 여기서는, 상향 링크 통신과 하향 링크 통신에서 따로따로 변조 부호화 방식을 선택하도록 하였지만, 상향 링크 통신과 하향 링크 통신에서 동일한 변조 부호화 방식을 적용하도록 제어해도 된다.
이와 같은 통신 시스템에 의하면, 상향 링크 통신에 대해서는, 우선 통신 장치(2, 3, 4) 각각에 대하여, 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 전송 레이트가 작은 변조 부호화 방식이나 총 송신 전력이 작아지는 변조 부호화 방식이 우선적으로 가선택된다. 다음으로, 통신 장치(2, 3, 4) 각각이 송신하고자 하는 데이터량과 가선택된 변조 부호화 방식에 기초하여, 통신 장치(2, 3, 4)로부터 데이터를 병렬로 수신하기 위한 리소스가 확보 가능한지 판정된다. 그리고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 통신 장치에 대하여 가선택된 변조 부호화 방식보다 전송 레이트가 큰 변조 부호화 방식으로 변경된다.
또한, 하향 링크 통신에 대해서는, 우선 통신 장치(2, 3, 4) 각각에 대하여, 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 전송 레이트가 작은 변조 부호화 방식이 우선적으로 가선택된다. 다음으로, 통신 장치(2, 3, 4) 각각에 송신하고자 하는 데이터량과 가선택된 변조 부호화 방식에 기초하여, 통신 장치(2, 3, 4)에 데이터를 병렬로 송신하기 위한 리소스가 확보 가능한지 판정된다. 그리고, 확보 불가의 경우에는 적어도 일부의 통신 장치에 대하여 가선택된 변조 부호화 방식보다 전송 레이트가 큰 변조 부호화 방식으로 변경된다.
이에 의해, 통신 장치(1)는, 통신 상대인 통신 장치(2, 3, 4)의 관점도 고려하여, 보다 적절한 변조 부호화 방식을 선택하는 것이 가능하게 된다. 즉, 상향 링크 통신에서는, 통신 장치(2, 3, 4)가 요구하는 리소스를 확보하면서, 가능한 한 전송 레이트가 작은 변조 부호화 방식이나 총 송신 전력이 작아지는 변조 부호화 방식을 선택할 수 있다. 따라서, 통신 장치(2, 3, 4)의 부하가 경감된다. 또한, 하향 링크 통신에서는, 통신 장치(2, 3, 4)에의 데이터 송신에 필요한 리소스를 확보하면서, 가능한 한 전송 레이트가 작은 변조 부호화 방식을 선택할 수 있다. 따라서, 통신 장치(2, 3, 4)의 수신 성공 확률이 향상된다.
이하, 본 실시 형태의 구체적 내용을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 실시 형태의 시스템 구성을 도시하는 도면이다. 본 실시 형태에 따른 무선 통신 시스템은, 무선 기지국(100) 및 이동국(200, 200a, 200b, 200c)을 갖는다. 이동국(200, 200a, 200b, 200c)은, 무선 기지국(100)의 전파 도달 범위(셀) 내에 위치하고 있다. 또한, 무선 기지국(100)은, 도시하지 않은 상위국이나 다른 무선 기지국과, 유선 또는 무선으로 접속되어 있다.
무선 기지국(100)은, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)과 병렬로 무선 통신이 가능한 무선 통신 장치이다. 즉, 무선 기지국(100)은, 동일 무선 프레임 내에서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 각각 송신하는 유저 데이터나 제어 정보를 수신할 수 있다. 또한, 동일 무선 프레임 내에서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 앞으로의 유저 데이터나 제어 정보를 송신할 수 있다.
이동국(200, 200a, 200b, 200c)은, 무선 기지국(100)의 셀 내에서 무선 기지국(100)과 무선 통신이 가능한 무선 통신 장치이며, 예를 들면, 휴대 전화기이다. 이동국(200, 200a, 200b, 200c)은, 송신해야 할 유저 데이터나 제어 정보가 있을 때는, 무선 기지국(100)으로부터 무선 리소스의 할당을 받고, 할당된 무선 리소스를 이용하여 송신을 행한다. 또한, 무선 기지국(100)으로부터의 수신 신호에 자국 앞으로의 유저 데이터나 제어 정보가 포함되어 있는 것을 검지하면, 이것을 추출하여 취득한다.
여기서, 본 실시 형태에 따른 무선 통신 시스템은, 적응 변조 부호화 제어를 행한다. 즉, 무선 기지국(100)은, 통신 상황에 따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에 대하여 적절한 변조 부호화 방식을 선택한다. 변조 부호화 방식은, 상향 링크 통신과 하향 링크 통신에서 독립적으로 선택한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 무선 기지국(100)과 이동국(200, 200a, 200b, 200c)은, IEEE802.16e 규격에 따라서 무선 통신을 행하는 것을 상정한다.
도 3은 무선 기지국의 기능을 도시하는 블록도이다. 무선 기지국(100)은, 송수신 안테나(111), 안테나 공용기(112), 수신부(121), Code 수신부(122), 제어 정보 추출부(123), 패킷 생성부(124), 제어부(130), 통신부(141), 패킷 식별부(151), 패킷 버퍼(152), 제어 정보 생성부(153), MAP 생성부(154), PDU 생성부(155) 및 송신부(156)를 갖는다.
송수신 안테나(111)는, 송신ㆍ수신 공용 안테나이다. 송수신 안테나(111)는, 안테나 공용기(112)로부터 취득하는 송신 신호를 무선 출력한다. 또한, 송수신 안테나(111)는, 무선 신호를 수신하여 안테나 공용기(112)에 출력한다.
안테나 공용기(112)는, 송신 신호와 수신 신호를 분리하는 장치로서, 듀플렉서라고도 불리는 것이다. 안테나 공용기(112)는, 송신부(156)로부터 취득하는 송신 신호를 송수신 안테나(111)에 출력한다. 또한, 송수신 안테나(111)로부터 취득하는 수신 신호를 수신부(121)에 출력한다. 이 때, 안테나 공용기(112)는, 수신 신호에 대하여 필터 처리를 행하거나, 송신 신호가 수신측에 유입되는 것을 저지하거나 한다.
수신부(121)는, 안테나 공용기(112)로부터 수신 신호를 취득하면, 무선 프레임 내의 Ranging 영역이라고 불리는 영역의 신호를 추출하고, Code 수신부(122)에 출력한다. 또한, 수신부(121)는, 제어부(130)로부터 지시되는 복조 방법 및 복호방법에 따라서, 수신 신호를 복조ㆍ복호한다. 그리고, 복조ㆍ복호에 의해 얻어진 데이터를 제어 정보 추출부(123)에 출력한다.
Code 수신부(122)는, 수신부(121)로부터 취득하는 신호와 소정의 복수의 Ranging Code를 대조하여, 취득한 신호가 어느 Ranging Code를 나타내는 것인지 판정한다. 또한, Code 수신부(122)는, 취득한 신호에 기초하여, 수신 전력 레벨이나 상향 링크의 무선 품질, 수신 타이밍 등을 측정한다. 그리고, Code 수신부(122)는, Ranging Code의 판정 결과 및 각종 측정 결과를 제어부(130)에 통지한다.
제어 정보 추출부(123)는, 수신부(121)로부터 취득하는 데이터로부터 제어 정보와 유저 데이터를 추출한다. 그리고, 제어 정보 추출부(123)는, 추출한 제어 데이터를 제어부(130)에 출력함과 함께, 추출한 유저 데이터를 패킷 생성부(124)에 출력한다. 여기서 추출되는 제어 정보에는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)의 현재의 송신 전력 레벨을 나타내는 정보나 하향 링크의 품질 측정 결과, 상향 링크의 무선 리소스의 할당 요구 등이 포함된다.
패킷 생성부(124)는, 제어 정보 추출부(123)로부터 취득하는 유저 데이터를 통합하여, 무선 기지국(100)과 상위국이나 다른 무선 기지국과의 사이의 전송 형식에 따른 데이터 패킷을 생성한다. 그리고, 패킷 생성부(124)는, 생성한 데이터 패킷을 통신부(141)에 출력한다.
제어부(130)는, 무선 기지국(100)에서의 송신 처리 및 수신 처리 전반을 제어한다. 예를 들면, 제어부(130)는, Code 수신부(122)로부터 취득하는 Ranging Code의 정보 및 제어 정보 추출부(123)로부터 취득하는 제어 정보에 기초하여, 상향 링크의 무선 리소스의 할당 제어를 행한다. 또한, 패킷 버퍼(152)의 데이터 패킷의 저장 상황에 기초하여, 하향 링크의 무선 리소스의 할당 제어를 행한다. 그리고, 제어부(130)는, 무선 리소스의 할당 결과를 MAP 생성부(154)에 통지한다.
이 때, 제어부(130)는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각의 무선 통신 품질이나 송신 전력 레벨 등에 따라서, 상향 링크ㆍ하향 링크 각각에 대하여 적응 변조 부호화 제어를 행한다. 그리고, 제어부(130)는, 결정한 변조 부호화 방식을 수신부(121), MAP 생성부(154) 및 송신부(156)에 통지한다. 이 밖에도, 제어부(130)는 각종 제어를 행하고, 필요에 따라서 제어 정보 생성부(153)에 제어 정보의 생성을 지시한다.
통신부(141)는, 상위국이나 다른 무선 통신 장치와 데이터 패킷을 송수신하는 네트워크 인터페이스이다. 통신부(141)는, 패킷 생성부(124)로부터 취득하는 데이터 패킷을 네트워크측에 송신한다. 또한, 네트워크측으로부터 수신하는 데이터 패킷을 패킷 식별부(151)에 출력한다.
패킷 식별부(151)는, 통신부(141)로부터 취득하는 데이터 패킷의 헤더를 참조하여, 데이터 패킷의 수신처나 데이터 종별을 식별한다. 그리고, 패킷 식별부(151)는, 식별 결과에 따라서 패킷 버퍼(152) 내의 적절한 위치에 데이터 패킷을 저장한다.
패킷 버퍼(152)는, 상위국이나 다른 무선 기지국으로부터 수신하는 데이터 패킷을 일시적으로 저장하는 버퍼 메모리이다. 여기서, 패킷 버퍼(152)는, 복수의 기억 영역을 구비하고 있고, 데이터 패킷을 그 수신처나 데이터 종별에 따라서 분류하여 유지한다. 그리고, 패킷 버퍼(152)는, PDU 생성부(155)로부터의 액세스에 따라서, 유지하고 있는 데이터 패킷을 출력한다.
제어 정보 생성부(153)는, 제어부(130)로부터의 지시에 따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)에 송신하는 제어 정보를 생성한다. 여기서 생성되는 제어 정보에는, 유저 데이터나 제어 정보의 수신에 대한 확인 응답, 송신 전력 레벨이나 송신 타이밍의 변경 지시, 현재의 송신 전력 레벨이나 품질 측정 결과의 요구 등이 포함된다. 그리고, 제어 정보 생성부(153)는, 생성한 제어 정보를 PDU 생성부(155)에 출력한다. 또한, 제어 정보를 생성하였다는 취지를 MAP 생성부(154)에 통지한다.
MAP 생성부(154)는, 제어부(130) 및 제어 정보 생성부(153)로부터의 통지에 기초하여, 하향 링크의 무선 리소스의 할당을 나타내는 DL-MAP 정보를 생성한다. 또한, 제어부(130)로부터의 통지에 기초하여, 상향 링크의 무선 리소스의 할당을 나타내는 UL-MAP 정보를 생성한다. 그리고, MAP 생성부(154)는, 생성한 DL-MAP 정보 및 UL-MAP 정보를 PDU 생성부(155)에 출력한다.
PDU 생성부(155)는, MAP 생성부(154)로부터 취득하는 DL-MAP 정보를 참조하여, 패킷 버퍼(152)로부터 다음에 송신하는 데이터 패킷을 추출한다. 그리고, PDU 생성부(155)는, MAP 생성부(154)로부터 취득하는 DL-MAP 정보 및 UL-MAP 정보와 패킷 버퍼(152)로부터 취득하는 데이터 패킷을 이용하여, 무선 구간의 전송 단위(PDU : Protocol Data Unit)로서의 무선 프레임의 데이터를 생성한다. 그 후, PDU 생성부(155)는, 생성한 무선 프레임 데이터를 송신부(156)에 출력한다.
송신부(156)는, 제어부(130)로부터 지시되는 변조 방법 및 부호화 방법에 따라서, PDU 생성부(155)로부터 취득하는 무선 프레임 데이터를 변조ㆍ부호화한다. 그리고, 송신부(156)는, 변조ㆍ부호화에 의해 얻어진 송신 신호를 안테나 공용기(112)에 출력한다.
도 4는 무선 프레임의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 도 4에 도시한 무선 프레임이, 무선 기지국(100)과 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 사이의 무선 통신에 이용된다. 여기서, 본 실시 형태에 따른 무선 통신 시스템에서는, 시분할 복신(TDD : Time Division Duplex) 방식에 의해 반이중 통신을 실현한다. 즉, 1개의 무선 프레임을 2개의 시간 영역으로 분할하고, 전반의 시간 영역을 하향 링크 통신에 이용하는 DL 서브 프레임으로 하고, 후반의 시간 영역을 상향 링크 통신에 이용하는 UL 서브 프레임으로 한다.
DL 서브 프레임에서는, 선두에 무선 프레임의 단락을 식별하기 위한 프리앰블 영역이 형성되어 있다. 이 프리앰블 영역에서 소정의 프리앰블 신호가 송신된다. 프리앰블 영역 뒤에, DL-MAP 정보를 송신하기 위한 DL-MAP 영역이 형성되어 있다. DL-MAP 영역 뒤에, DL-Burst 영역이 형성되어 있다. 여기서, DL-Burst 영역의 일부는, UL-MAP 정보를 송신하기 위한 UL-MAP 영역으로서 할당되어 있다. DL-Burst 영역의 나머지가, 각 이동국 앞으로의 유저 데이터나 제어 정보를 송신하기 위한 영역으로서 할당되어 있다. DL-Burst 영역의 할당 상황은, DL-MAP 정보에 기술되어 있다.
UL 서브 프레임에서는, Ranging Code를 송신하기 위한 Ranging 영역이 형성되어 있다. Ranging 영역에서는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 무선 기지국(100)의 사용 허가를 받지 않고 Ranging Code를 송신하는 것도 인정되고 있다. UL 서브 프레임의 나머지가, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 무선 기지국(100)에 유저 데이터나 제어 정보를 송신하기 위한 UL-Burst 영역으로서 할당되어 있다. UL-Burst 영역의 할당 상황은, UL-MAP 정보에 기술되어 있다.
여기서, 무선 프레임 중의 리소스는, 주파수축에 대해서는 소정 수의 서브 캐리어를 묶은 서브 채널이라고 불리는 단위로 관리되고, 시간축에 대해서는 심볼이라고 불리는 단위로 관리된다. 그리고, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에의 할당은, 1서브 채널의 주파수대와 소정 수의 심볼(예를 들면, 3심볼)의 시간대로 구획되는 슬롯이라고 불리는 영역 단위로 행해진다.
도 5는 UL-MAP 정보의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. UL-MAP 정보는, DL 서브 프레임의 UL-MAP 영역에서 송신된다. UL-MAP 정보에는, CID(Connection IDentifier), UIUC(Uplink Interval Usage Code), Duration 및 Repetition Coding Indication의 항목이 설정되어 있다. UL-MAP 영역에서는, 이들 항목의 정보가 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에 대하여 송신된다.
CID는, 무선 기지국(100)에 접속하는 각 이동국에 할당되는 식별자이다. CID는 16비트로 표현된다. UIUC는, CID가 나타내는 이동국에 상향 링크 통신에서 사용시키는 변조 부호화 방식을 나타내는 식별자이다. UIUC는 4비트로 표현된다. Duration은, CID가 나타내는 이동국에 할당한 무선 리소스(서브 채널)를 나타내는 수치이다. Duration은 10비트로 표현된다. Repetition Coding Indication 은, 동일 내용의 데이터를 반복하여 송신하는 처리(레피티션 처리)의 제어를 위한 비트 열이다. Repetition Coding Indication은 2비트로 표현된다.
도 6은 DL-MAP 정보의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. DL-MAP 정보는, DL 서브 프레임의 DL-MAP 영역에서 송신된다. DL-MAP 정보에는, CID, DIUC(Downlink Interval Usage Code), Symbol Offset, Subchannel Offset, Boosting, No. Symbols, No. Subchannels 및 Repetition Coding Indication의 항목이 설정되어 있다. DL-MAP 영역에서는, 이들 항목의 정보가 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에 대하여 송신된다.
CID는, 전술한 바와 같이, 무선 기지국(100)에 접속하는 각 이동국에 할당되는 식별자이다. DL-MAP 정보에서는, 1개 이상의 CID를 지정한다. DIUC는, CID가 나타내는 이동국에 대한 하향 링크 통신에서 사용하는 변조 부호화 방식을 나타내는 식별자이다. DIUC는 4비트로 표현된다. Symbol Offset은, CID가 나타내는 이동국에 할당한 영역의 선두 심볼을 나타내는 수치이다. Symbol Offset은 6비트로 표현된다. Subchannel Offset은, CID가 나타내는 이동국에 할당한 영역의 선두 서브 채널을 나타내는 수치이다. Subchannel Offset은 6비트로 표현된다. Symbol Offset과 Subchannel Offset에 의해, 할당 영역의 선두 슬롯이 특정된다.
Boosting은, 일시적으로 송신 전력 레벨을 올리는 제어(부스트 제어)를 위한 비트 열이다. Boosting은 3비트로 표현된다. No. Symbols는, CID가 나타내는 이동국에 할당한 심볼의 수이다. No. Symbols는 7비트로 표현된다. No. Subchannels는, CID가 나타내는 이동국에 할당한 서브 채널의 수이다. No. Subchannels는 6비트로 표현된다. Repetition Coding Indication은, 상술한 바와 같이, 레피티션 처리의 제어를 위한 비트 열이다.
여기서, DL-Burst 영역 및 UL-Burst 영역의 데이터 전송에 적용되는 변조 부호화 방식에 대한 정의를 Burst 프로파일이라고 부른다. Burst 프로파일을 1개 선택하면, 데이터 전송에 사용하는 변조 방식과 부호화 방식과 부호화 레이트가 결정한다. 무선 기지국(100)과 이동국(200, 200a, 200b, 200c)은, DL-Burst 영역 및 UL-Burst 영역에서의 데이터 전송을 개시하기 전에, Burst 프로파일의 후보의 정보를 공유해 둔다.
도 7은 프로파일 후보 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 도 7에 도시한 프로파일 후보 테이블(131)은, 제어부(130)가 소정의 메모리에 저장하여 관리하고 있다. 프로파일 후보 테이블(131)에는, UIUC/DIUC, 변조 부호화 방식 및 SINR 임계값을 나타내는 항목이 설정되어 있다. 각 항째의 가로 방향으로 배열된 정보끼리가 서로 관련지어져, 1개의 Burst 프로파일이 정의된다.
UIUC/DIUC를 나타내는 항목에는, Burst 프로파일(변조 부호화 방식)을 식별하는 식별자가 설정된다. 여기서 설정되는 식별자는, 전술한 UIUC 및 DIUC에 대응한다. 변조 부호화 방식을 나타내는 항목에는, 변조 방식, 부호화 방식 및 부호화 레이트를 나타내는 문자열이 설정된다. SINR 임계값을 나타내는 항목에는, 그 Burst 프로파일(변조 부호화 방식)을 적용하기 위해서 요구되는 무선 통신 품질의 하한에 상당하는 SINR(Signal to Interference and Noise Ratio)의 값이 설정된다.
여기서, 변조 방식으로서는, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)나 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 등이 생각된다. 부호화 방식으로서는, 컨볼루션 부호(CC : Convolutional Code)나 컨볼루션 터보 부호(CTC : Convolutional Turbo Code), 블록 터보 부호(BTC : Block Turbo Code) 등이 생각된다. 부호화 레이트로서는, 1/2(정보 비트와 검사 비트가 1 : 1)이나 2/3(정보 비트와 검사 비트가 2 : 1), 3/4(정보 비트와 검사 비트가 3 : 1) 등이 생각된다. 변조 방식과 부호화 방식과 부호화 레이트의 조합에 의해 전송 레이트가 정해진다. 프로파일 후보 테이블(131)에서는, 전송 레이트가 작은 순으로 식별자가 부여되어 있다.
프로파일 후보 테이블(131)은, 관리자에 의해 미리 작성되어 무선 기지국(100)에 등록되어 있다. 예를 들면, UIUC/DIUC가 "2", 변조 부호화 방식이 "QPSK(CC)2/3", SINR 임계값이 "5㏈"이라고 하는 정보가 프로파일 후보 테이블(131)에 등록되어 있다. 이것은, 변조 방식이 QPSK, 부호화 방식이 CC, 부호화 레이트가 2/3라고 하는 변조 부호화 방식에 의해 데이터 전송을 행하기 위해서는, SINR이 5㏈ 이상인 무선 통신 품질이 필요한 것을 의미한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 상향 링크 통신에 적용하는 Burst 프로파일의 집합과 하향 링크 통신에 적용하는 Burst 프로파일의 집합을 동일하게 하였다. 이 때문에, UIUC와 DIUC는 실질적으로 동일한 의미를 갖는다. 단, 상향 링크 통신과 하향 링크 통신에서, 서로 다른 Burst 프로파일의 집합을 준비해도 된다. 그 경우, 프로파일 후보 테이블(131)에 상당하는 테이블이, 상향 링크 통신용과 하향 링크 통신용에서 별개로 작성된다.
도 8은 이동국 정보 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 도 8에 도시한 이동국 정보 테이블(132)은, 제어부(130)가 소정의 메모리에 저장하여 관리하고 있다. 이동국 정보 테이블(132)에는, 이동국 ID, 송신 전력, 최대 송신 전력 및 SINR을 나타내는 항목이 설정되어 있다. 각 항째의 가로 방향으로 배열된 정보끼리가 서로 관련지어져, 1개의 이동국에 대한 정보가 정의된다.
이동국 ID를 나타내는 항목에는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각을 식별하는 식별자가 설정된다. 이동국 ID로서는, 전술한 CID를 이용해도 된다. 송신 전력을 나타내는 항목에는, 각 이동국의 현재의 송신 전력 레벨을 나타내는 수치가 설정된다. 여기서 설정되는 수치는, 전송 레이트가 최저인 변조 부호화 방식(예를 들면, QPSK(CC)1/2)을 적용한 경우의 1서브 채널당의 송신 전력이다. 최대 송신 전력을 나타내는 항목에는, 출력을 최대로 하였을 때의 달성 가능한 송신 전력 레벨을 나타내는 수치가 설정된다. SINR을 나타내는 항목에는, 각 이동국이 측정한 하향 링크의 SINR값이 설정된다.
이동국 정보 테이블(132)은, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 송신하는 제어 정보에 기초하여, 제어부(130)에 의해 수시 갱신된다. 예를 들면, 이동국 ID가 "MS1", 송신 전력이 "2㏈m", 최대 송신 전력이 "20㏈m", SINR이 "15㏈"이라고 하는 정보가 이동국 정보 테이블(132)에 등록된다. 또한, 여기서는 이동국 ID "MS1"이 이동국(200)에 대응하고, 이동국 ID "MS2"가 이동국(200a)에 대응하고, 이동국 ID "MS3"이 이동국(200b)에 대응하고, 이동국 ID "MS4"가 이동국(200c)에 대응하고 있다.
도 9는 송수신 데이터량 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 도 9에 도시한 송수신 데이터량 테이블(133)은, 제어부(130)가 소정의 메모리에 저장하여 관리하고 있다. 송수신 데이터량 테이블(133)에는, 이동국 ID, UL 데이터 및 DL 데이터를 나타내는 항목이 설정되어 있다. 각 항째의 가로 방향으로 배열된 정보끼리가 서로 관련지어져, 1개의 이동국에 대한 정보가 정의된다.
이동국 ID를 나타내는 항목에는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각을 식별하는 식별자가 설정된다. UL 데이터를 나타내는 항목에는, 다음의 UL 서브 프레임에 의해 각 이동국이 송신하고자 하는 데이터량(바이트수)이 설정된다. DL 데이터를 나타내는 항목에는, 다음의 DL 서브 프레임에 의해 각 이동국 앞으로 송신할 필요가 있는 데이터량(바이트수)이 설정된다.
송수신 데이터량 테이블(133)은, 제어부(130)에 의해 수시로 갱신된다. 구체적으로는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 송신하는 제어 정보에 기초하여, UL 데이터의 항목이 갱신된다. 또한, 패킷 버퍼(152)의 데이터 패킷의 저장 상황에 기초하여, DL 데이터의 항목이 갱신된다. 예를 들면, 이동국 ID가 "MS1", UL 데이터가 "192Byte", DL 데이터가 "384Byte"라고 하는 정보가 송수신 데이터량 테이블(133)에 등록된다.
다음으로, 이상과 같은 구성 및 데이터 구조를 구비하는 무선 통신 시스템에서 실행되는 처리의 상세를 설명한다. 우선, 무선 기지국(100)과 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 사이의 메시지의 흐름을 설명하고, 그 후, 무선 기지국(100)에서 실행되는 적응 변조 부호화 제어의 구체적인 내용을 설명한다.
도 10은 송신 전력 제어의 흐름의 예를 도시하는 시퀀스도이다. 이하, 도 10에 도시한 처리를 스텝 번호를 따라서 설명한다. 여기서는, 이동국(200)이 무선 기지국(100)에 처음에 액세스하는 경우를 생각한다.
[스텝 S11] 무선 기지국(100)은, Ranging 영역의 위치 정보를 포함하는 UL-MAP 정보를 DL 서브 프레임으로 계속적으로 통지한다. 또한, 이 시점에서는 무선 기지국(100)은 이동국(200)의 존재를 인식하고 있지 않다.
[스텝 S12] 이동국(200)은, UL-MAP 정보가 나타내는 Ranging 영역에서, 접속 개시를 나타내는 소정의 Ranging Code를 송신한다. 이 때, 이동국(200)은, 무선 기지국(100)으로부터 수신하는 무선 신호의 수신 전력 레벨이나 무선 품질에 따라서 초기의 송신 전력 레벨을 결정한다.
[스텝 S13] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)이 송신한 Ranging Code에 기초하여, 수신 전력 레벨 및 수신 타이밍(주파수축 및 시간축 상의 타이밍)을 측정하고, 바람직한 수신 전력 레벨 및 수신 타이밍과 측정 결과와의 어긋남을 특정한다. 그리고, 무선 기지국(100)은, 송신 전력 레벨 및 송신 타이밍의 변경 지시를 포함하는, Ranging Code의 수신 응답을 이동국(200)에 송신한다.
또한, 이동국(200)의 송신 전력 레벨 및 송신 타이밍이 적절하게 조정될 때까지, 스텝 S12, S13의 처리가 반복된다.
[스텝 S14] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)과의 사이에서 CID의 부여라고 하는 초기 제어를 행하기 위해서, 이동국(200)이 제어 정보를 송신하기 위한 UL-Burst 영역을 할당한다. 그리고, 무선 기지국(100)은, 할당 결과를 나타내는 UL-MAP 정보를 송신한다.
또한, 여기서는 송신 전력 레벨에 관한 제어 이외의 초기 제어의 흐름은 생략한다.
[스텝 S15] 이동국(200)은, UL-MAP 정보가 나타내는 이동국(200)에 할당된 UL-Burst 영역에서, 현재의 송신 전력 레벨 및 송신 전력 레벨의 최대 능력을 나타내는 제어 정보를 무선 기지국(100)에 송신한다.
[스텝 S16] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)으로부터 수신한 제어 정보에 기초하여, 이동국 정보 테이블(132)을 갱신한다. 그리고, 무선 기지국(100)은, 제어 정보의 수신 응답을 이동국(200)에 송신한다.
[스텝 S17] 무선 기지국(100)은, 스텝 S16의 처리 후, 송신 전력 레벨의 정보의 갱신이 필요로 되면, 송신 전력 레벨의 보고 요구를 나타내는 제어 정보를 이동국(200)에 송신한다. 예를 들면, 전회의 송신 전력 레벨의 정보의 갱신으로부터 소정 시간 경과 후, 보고 요구를 나타내는 제어 정보를 송신한다. 이 때, 무선 기지국(100)은, 이동국(200)이 응답에 이용하는 UL-Burst 영역을 할당하고, 할당 결과를 나타내는 UL-MAP 정보를 송신한다.
[스텝 S18] 이동국(200)은, 무선 기지국(100)으로부터 수신한 보고 요구에 응답하여, UL-MAP 정보가 나타내는 이동국(200)에 할당된 UL-Burst 영역에서, 현재의 송신 전력 레벨을 나타내는 제어 정보를 송신한다.
이와 같이 하여, 무선 기지국(100)은, 이동국(200)으로부터의 초기 접속 시에 송신 전력 레벨과 최대 송신 전력 레벨의 정보를 취득한다. 또한, 그 후 필요에 따라서, 최신의 송신 전력 레벨의 정보를 취득한다. 또한, 초기 접속 시 이외는 최대 송신 전력 레벨의 정보를 취득할 필요가 없는 것은, 최대 송신 전력 레벨은 불변이기 때문이다.
도 11은 대역 할당 제어의 흐름의 예를 도시하는 시퀀스도이다. 이하, 도 11에 도시한 처리를 스텝 번호를 따라서 설명한다. 여기서는, 이동국(200)과 무선 기지국(100) 사이의 통신을 생각한다.
[스텝 S21] 이동국(200)은, 무선 기지국(100)에의 송신 데이터(유저 데이터나 제어 정보)가 있는 경우, UL-MAP 정보가 나타내는 Ranging 영역에서, 대역 요구를 나타내는 Ranging Code(Bandwidth Request Ranging Code)를 송신한다.
[스텝 S22] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)이 송신한 Bandwidth Request Ranging Code를 검출하면, 이동국(200)이 할당 요구에 이용하는 UL-Burst 영역을 할당하고, 할당 결과를 나타내는 UL-MAP 정보를 송신한다.
[스텝 S23] 이동국(200)은, UL-MAP 정보가 나타내는 이동국(200)에 할당된 UL-Burst 영역에서, 송신 예정의 데이터량의 정보를 포함하는 할당 요구를 나타내는 제어 정보를 송신한다.
[스텝 S24] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)으로부터 수신한 제어 정보에 기초하여, 송수신 데이터량 테이블(133)을 갱신한다. 그 후, 무선 기지국(100)은, 이동국(200)이 데이터 송신에 이용하는 UL-Burst 영역을 할당하고, 할당 결과를 나타내는 UL-MAP 정보를 송신한다.
[스텝 S25] 이동국(200)은, UL-MAP 정보가 나타내는 이동국(200)에 할당된 UL-Burst 영역에서, 데이터 송신을 행한다. 여기서, 차회 이후에 송신해야 할 데이터(미송신 데이터)가 존재하는 경우, 이동국(200)은, 송신 데이터와 아울러 차회의 할당 요구를 나타내는 제어 정보(PiggyBack 요구)도 송신한다.
[스텝 S26] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)으로부터 데이터와 제어 정보를 수신한다. 그리고, 무선 기지국(100)은, 수신한 제어 정보에 기초하여, 송수신 데이터량 테이블(133)을 갱신한다. 그 후, 이동국(200)이 다음에 데이터 송신에 이용하는 UL-Burst 영역을 할당하고, 할당 결과를 나타내는 UL-MAP 정보를 송신한다.
이후, 이동국(200)에 미송신 데이터가 존재하지 않게 될 때까지, 스텝 S25, S26의 처리가 반복된다.
[스텝 S27] 무선 기지국(100)은, 스텝 S26과 마찬가지로, 수신한 제어 정보에 기초하여, 송수신 데이터량 테이블(133)을 갱신한다. 그 후, 무선 기지국(100)은, 이동국(200)이 데이터 송신에 이용하는 UL-Burst 영역을 할당하고, 할당 결과를 나타내는 UL-MAP 정보를 송신한다.
[스텝 S28] 이동국(200)은, UL-MAP 정보가 나타내는 이동국(200)에 할당된 UL-Burst 영역에서, 데이터 송신을 행한다. 여기서, 미송신 데이터가 존재하지 않는 경우, 이동국(200)은 PiggyBack 요구를 송신하지 않는다. 이에 의해, 이동국(200)으로부터 무선 기지국(100)에의 연속된 데이터 송신이 종료된다.
이와 같이 하여, 이동국(200)은, 처음에 데이터 송신을 개시하는 경우, Ranging 영역에서 소정의 Ranging Code를 송신하고, 무선 기지국(100)에 그 취지를 통지한다. 무선 기지국(100)은, 할당 요구를 위한 무선 리소스를 이동국(200)에 할당하고, 그 후, 할당 요구에 의해 나타내어지는 데이터량에 대응하는 무선 리소스를 이동국(200)에 할당한다. 이동국(200)은, 할당된 무선 리소스로 데이터를 송신한다. 이 때, 미송신 데이터가 있는 경우에는, 동시에 다음의 데이터 송신을 위한 할당 요구도 행한다.
또한, 상기에서는 데이터 송신을 개시하기 위해서 이동국(200)이 무선 기지국(100)에 Bandwidth Request Ranging Code를 송신하도록 하였지만, 무선 기지국(100)이 이동국(200)에 대하여 정기적으로 송신 데이터의 유무를 문의하도록 해도 된다.
도 12는, DL 무선 품질 측정 처리의 흐름의 예를 도시하는 시퀀스도이다. 이하, 도 12에 도시한 처리를 스텝 번호를 따라서 설명한다. 여기서는, 이동국(200)과 무선 기지국(100) 사이의 통신을 생각한다.
[스텝 S31] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)의 무선 품질 정보의 갱신이 필요로 되면, 품질 측정 결과의 보고 요구를 나타내는 제어 정보를 이동국(200)에 송신한다. 예를 들면, 전회의 무선 품질 정보의 갱신으로부터 소정 시간 경과 후, 보고 요구를 나타내는 제어 정보를 송신한다.
[스텝 S32] 무선 기지국(100)은, 이동국(200)이 품질 측정 결과를 송신하기 위한 UL-Burst 영역을 할당하고, 할당 결과를 나타내는 UL-MAP 정보를 송신한다.
[스텝 S33] 이동국(200)은, 무선 기지국(100)으로부터 수신한 보고 요구에 응답하여, UL-MAP 정보가 나타내는 이동국(200)에 할당된 UL-Burst 영역에서, SINR 등의 무선 품질 정보를 포함하는 제어 정보를 송신한다.
이와 같이 하여, 무선 기지국(100)은, 필요에 따라서 최신의 무선 품질 정보를 취득한다. 그리고, 취득한 정보에 기초하여, 이동국 정보 테이블(132)을 갱신한다.
다음으로, 무선 기지국(100)에서 실행되는 적응 변조 부호화 제어의 구체적인 내용을 설명한다. 우선, 상향 링크의 적응 변조 부호화 제어에 대하여 2가지의 제어 방법의 예를 나타내고, 그 후, 하향 링크의 적응 변조 부호화 제어에 대하여 2가지의 제어 방법의 예를 나타낸다.
도 13은 제1 UL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트이다. 이하, 도 13에 도시한 처리를 스텝 번호를 따라서 설명한다.
[스텝 S41] 제어부(130)는, 송수신 데이터량 테이블(133)을 참조하여, 다음의 무선 프레임으로 데이터 송신을 행할 예정인 이동국을 1개 선택한다.
[스텝 S42] 제어부(130)는, 이동국 정보 테이블(132)에 기재된 송신 전력 레벨과 송수신 데이터량 테이블(133)에 기재된 송신 데이터량에 기초하여, 스텝 S41에서 선택한 이동국에 프로파일 후보 테이블(131)에서 정의된 각 Burst 프로파일을 적용하였을 때의 총 소요 전력의 추정값을 계산한다.
[스텝 S43] 제어부(130)는, 스텝 S42에서 얻어진 총 소요 전력의 추정값이 최소인 Burst 프로파일을, 스텝 S41에서 선택한 이동국에 적용하는 Burst 프로파일로서 가설정한다. 또한, 제어부(130)는, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우의 필요한 슬롯수를 계산한다.
[스텝 S44] 제어부(130)는, 스텝 S41에서, 데이터 송신을 행할 예정인 이동국을 모두 선택하였는지 판단한다. 모두 선택한 경우에는, 처리가 스텝 S45로 진행된다. 미선택의 이동국이 있는 경우에는, 처리가 스텝 S41로 진행된다.
[스텝 S45] 제어부(130)는, 가설정한 Burst 프로파일을 적용한 경우에 필요로 되는 슬롯 모두를, 다음의 무선 프레임의 UL-Burst 영역에 확보 가능한지 판단한다. 확보 가능한 경우에는, 가설정된 Burst 프로파일이 정식으로 설정되고, 프로파일 설정 처리가 종료된다. 확보 불가의 경우에는, 처리가 스텝 S46으로 진행된다.
[스텝 S46] 제어부(130)는, 다음의 무선 프레임으로 데이터 송신을 행할 예정인 이동국 중, 단위 소요 전력이 최소인 이동국을 선택한다. 그리고, 제어부(130)는, 선택한 이동국에 가설정하고 있는 Burst 프로파일을, 전송 레이트가 1단계 큰 것으로 변경하고, 필요한 슬롯수를 재계산한다. 그 후, 처리가 스텝 S45로 진행된다.
이와 같이 하여, 무선 기지국(100)은, 데이터 송신을 행하는 이동국 각각에 대하여, 데이터 송신 시의 총 소요 전력이 최소로 된다고 추정되는 Burst 프로파일을 가설정한다. 다음으로, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우에, 무선 리소스를 확보 가능한지 판단한다. 확보 불가의 경우, 단위 소요 전력이 작은 이동국을 우선하여, 적용하는 Burst 프로파일을 1단계만큼 전송 레이트가 큰 것으로 치환한다. 이에 의해, 필요한 무선 리소스가 적어진다. 그리고, 무선 리소스를 확보 가능한지 재판단하고, 확보 가능하게 되면, 가설정한 Burst 프로파일을 정식으로 설정한다.
따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 요구하는 무선 리소스를 모두 확보 가능한 범위에서, 가능한 한 이동국(200, 200a, 200b, 200c)의 소비 전력을 억제할 수 있다.
도 14는 소요 전력 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 소요 전력 테이블은, 제어부(130)가 UL 프로파일 설정 처리의 실행 시에 작성하는 것이며, 이동국마다 작성된다. 도 14에 도시한 소요 전력 테이블(134)은, 이동국(200)에 대응한다. 소요 전력 테이블(134)에는, 프로파일, 서브 채널, 단위 소요 전력 및 총 소요 전력의 항목이 설정되어 있다. 각 항째의 가로 방향으로 배열된 정보끼리가 서로 관련지어져 있다.
프로파일을 나타내는 항목에는, Burst 프로파일에서 채용되는 변조 부호화 방식, 즉, 변조 방식과 부호화 방식과 부호화 레이트의 조합을 나타내는 문자열이 설정된다. 변조 부호화 방식은, 프로파일 후보 테이블(131)에 등록되어 있는 것이다.
서브 채널을 나타내는 항목에는, 데이터 송신에 적어도 사용하게 되는 서브 채널수가 설정된다. 서브 채널수는, 이동국(200)이 송신 예정인 데이터량과 변조 부호화 방식으로부터 특정되는 1슬롯당의 전송 가능 비트수에 기초하여 계산 가능하다.
단위 소요 전력을 나타내는 항목에는, 1서브 채널당의 소요 전력의 값이 설정된다. 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일(QPSK(CC)1/2)의 소요 전력은, 이동국(200)이 보고한 송신 전력 레벨과 동일하다. 다른 Burst 프로파일의 소요 전력은, 이동국(200)이 보고한 송신 전력 레벨에 각각 소정량을 가한 것이다. 예를 들면, 전송 레이트가 2번째로 낮은 Burst 프로파일(QPSK(CC)2/3)의 소요 전력은, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일의 소요 전력에 1.5㏈m을 가한 것이다.
또한, 제어부(130)는, Burst 프로파일간의 소요 전력의 차의 정보를 미리 지식으로서 갖고 있다. 전송 레이트와 단위 소요 전력은 비례 관계에 있다. 즉, 전송 레이트가 큰 Burst 프로파일을 적용할수록, 단위 소요 전력이 커진다.
총 소요 전력을 나타내는 항목에는, 서브 채널수와 단위 소요 전력으로부터 계산되는 총 소요 전력의 값이 설정된다. 구체적으로는, 총 소요 전력은, 단위 소요 전력을 나타내는 ㏈m값(대수값)을 참값(비대수값)으로 변환하고, 서브 채널수와 곱셈하고, 다시 ㏈m값(대수값)으로 되돌림으로써 계산된다. 또한, 전송 레이트와 총 소요 전력은 일반적으로는 비례하는 경향이 있지만, 서브 채널수의 관계상, 엄밀하게 비례 관계에 있는 것은 아니다. 즉, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일을 적용하였을 때의 총 소요 전력이 최소가 아닌 경우가 있다.
소요 전력 테이블(134)에는, 상기 UL 프로파일 설정 처리의 스텝 S42에서 얻어지는 정보가 등록된다. 예를 들면, 프로파일이 "QPSK(CC)1/2", 서브 채널이 "8", 단위 소요 전력이 "2㏈m", 총 소요 전력이 "11㏈m"이라고 하는 정보가 제어부(130)에 의해 등록된다.
도 15는 UL 프로파일 설정 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 도 15에 도시한 UL 프로파일 설정 테이블(135)은, 제어부(130)가 UL 프로파일 설정 처리의 실행 시에 작성한다. UL 프로파일 설정 테이블(135)은, 이동국 ID, 프로파일, 단위 소요 전력 및 할당 슬롯을 나타내는 항목이 설정되어 있다. 각 항째의 가로 방향으로 배열된 정보끼리가 서로 관련지어져, 1개의 이동국에 대한 정보가 정의된다.
이동국 ID를 나타내는 항목에는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각을 식별하는 식별자가 설정된다. 프로파일을 나타내는 항목에는, Burst 프로파일에서 채용되는 변조 부호화 방식을 나타내는 문자열이 설정된다. 단위 소요 전력을 나타내는 항목에는, 프로파일의 항목에서 나타내어지는 변조 부호화 방식을 사용하였을 때의 1서브 채널당의 소요 전력의 값이 설정된다. 이 값은, 소요 전력 테이블(134)에 등록된 단위 소요 전력과 대응한다. 할당 슬롯을 나타내는 항목에는, 프로파일의 항목에서 나타내어지는 변조 부호화 방식을 사용하였을 때에 데이터를 송신하기 위해서 필요로 되는 슬롯수가 설정된다.
UL 프로파일 설정 테이블(135)에는, 상기 UL 프로파일 설정 처리의 스텝 S43, S46에서 얻어지는 정보가 등록된다. 예를 들면, 이동국 ID가 "MS1", 프로파일이 "QPSK(CC)1/2", 단위 소요 전력이 "2㏈m", 할당 슬롯이 "32"라고 정보가 제어부(130)에 의해 등록된다.
도 16은 제1 UL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도이다. 도 16에 도시한 UL 프로파일 설정 테이블(135a, 135b, 135c)은, 도 13에 도시한 UL 프로파일 설정 처리의 실행에 의해, UL 프로파일 설정 테이블(135)이 갱신되어 가는 모습을 도시한 것이다.
UL 프로파일 설정 테이블(135a)에 나타내는 바와 같이, 우선 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에 대하여, 총 소요 전력이 최소인 Burst 프로파일이 가설정된다. 여기서는, 이동국(200, 200b, 200c)에, 변조 부호화 방식이 QPSK(CC)1/2인 Burst 프로파일이 가설정되고, 이동국(200a)에, 변조 부호화 방식이 QPSK(CC)2/3인 Burst 프로파일이 가설정되어 있다.
여기서, UL 프로파일 설정 테이블(135a)의 상태에서 할당 슬롯수의 합계가 UL-Burst 영역에서 할당 가능한 슬롯수를 초과하고 있는 것으로 하면, UL 프로파일 설정 테이블(135b)에 나타내는 바와 같이, 단위 소요 전력이 최소인 이동국의 Burst 프로파일이 변경된다. 여기서는, 단위 소요 전력이 2㏈m인 이동국(200)의 Burst 프로파일이, 1단계만큼 전송 레이트가 큰 것(QPSK(CC)2/3)으로 변경되어 있다. 또한, 이 변경에 수반하여, 단위 소요 전력과 할당 슬롯수도 변화한다.
또한, UL 프로파일 설정 테이블(135b)의 상태에서도 할당 슬롯수의 합계가 UL-Burst 영역에서 할당 가능한 슬롯수를 초과하고 있는 것으로 하면, UL 프로파일 설정 테이블(135c)에 나타내는 바와 같이, 단위 소요 전력이 최소인 이동국의 Burst 프로파일이 변경된다. 여기서는, 단위 소요 전력이 3㏈m인 이동국(200c)의 Burst 프로파일이, 1단계만큼 전송 레이트가 큰 것(QPSK(CC)2/3)으로 변경되어 있다. 또한, 이 변경에 수반하여, 단위 소요 전력과 할당 슬롯수도 변화한다.
이와 같이 하여, 우선 각 이동국에 총 소요 전력이 최소인 Burst 프로파일을 가설정한다. 그리고, 무선 리소스를 확보할 수 없는 경우에는, 그 시점에서의 단위 소요 전력이 최소인 이동국에 대하여 전송 레이트를 1단계만큼 끌어올린다. 이것을, 무선 리소스를 확보할 수 있을 때까지 반복한다. 이에 의해, 각 이동국의 소비 전력을 가능한 한 억제할 수 있다. 또한, 전송 레이트의 끌어올림에 의해 단위 소요 전력도 증대되게 되기 때문에, 전송 레이트를 끌어올리는 대상의 이동국은 그 때마다 변한다.
도 17은 제2 UL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트이다. 이하, 도 17에 도시한 처리를 스텝 번호를 따라서 설명한다.
[스텝 S51] 제어부(130)는, 송수신 데이터량 테이블(133)을 참조하여, 다음의 무선 프레임으로 데이터 송신을 행할 예정인 이동국을 1개 선택한다.
[스텝 S52] 제어부(130)는, 이동국 정보 테이블(132)에 기재된 송신 전력 레벨에 기초하여, 스텝 S51에서 선택한 이동국에 프로파일 후보 테이블(131)에서 정의된 각 Burst 프로파일을 적용하였을 때의 단위 소요 전력의 추정값을 계산한다. 즉, 제어부(130)는, 전술한 소요 전력 테이블(134)과 마찬가지의 테이블을 작성한다. 단, 총 소요 전력은 계산하지 않아도 된다.
[스텝 S53] 제어부(130)는, 프로파일 후보 테이블(131)에서 정의된 Burst 프로파일 중 전송 레이트가 최저인 것을, 스텝 S51에서 선택한 이동국에 적용하는 Burst 프로파일로서 가설정한다. 또한, 제어부(130)는, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우의 필요한 슬롯수를 계산한다. 즉, 제어부(130)는, 전술한 UL 프로파일 설정 테이블(135)의 작성 및 갱신을 행한다.
[스텝 S54] 제어부(130)는, 스텝 S51에서, 데이터 송신을 행할 예정인 이동국을 모두 선택하였는지 판단한다. 모두 선택한 경우에는, 처리가 스텝 S55로 진행된다. 미선택의 이동국이 있는 경우에는, 처리가 스텝 S51로 진행된다.
[스텝 S55] 제어부(130)는, 가설정한 Burst 프로파일을 적용한 경우에 필요로 되는 슬롯 모두를, 다음의 무선 프레임의 UL-Burst 영역에 확보 가능한지 판단한다. 확보 가능한 경우에는, 가설정된 Burst 프로파일이 정식으로 설정되고, 프로파일 설정 처리가 종료된다. 확보 불가의 경우에는, 처리가 스텝 S56으로 진행된다.
[스텝 S56] 제어부(130)는, 다음의 무선 프레임으로 데이터 송신을 행할 예정인 이동국 중, 단위 소요 전력이 최소인 이동국을 선택한다. 그리고, 제어부(130)는, 선택한 이동국에 가설정하고 있는 Burst 프로파일을, 그 이동국에 적용가능한 상한의 Burst 프로파일로 변경하고, 필요한 슬롯수를 재계산한다. 그 후, 처리가 스텝 S55로 진행된다. 또한, 상한의 Burst 프로파일이란, 단위 송신 전력이 이동국 정보 테이블(132)에 기재된 최대 송신 전력을 초과하지 않는 범위에서, 전송 레이트가 최대인 것이다.
이와 같이 하여, 데이터 송신을 행하는 이동국 각각에 대하여, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일을 가설정한다. 다음으로, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우에, 무선 리소스를 확보 가능한지 판단한다. 확보 불가의 경우, 단위 소요 전력이 작은 이동국을 우선하여, 적용하는 Burst 프로파일을, 적용 가능한 범위에서 전송 레이트가 최대인 것으로 치환한다. 이에 의해, 필요한 무선 리소스가 적어진다. 그리고, 무선 리소스를 확보 가능한지 재판단하고, 확보 가능하게 되면, 가설정한 Burst 프로파일을 정식으로 설정한다.
따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 요구하는 무선 리소스를 모두 확보 가능한 범위에서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)의 소비 전력을 억제할 수 있다. 이 때, 전단의 스텝(제1 스텝)에서는, 총 소요 전력을 실제로 계산하지 않고 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일의 총 소요 전력이 최소인 것으로 간주하여, Burst 프로파일의 가설정을 행한다. 따라서, 처리를 보다 고속으로 실행할 수 있다. 또한, 후단의 스텝(제2 스텝)에서는, 전송 레이트를 1단계씩 끌어올리지 않고 1회에 상한까지 끌어올린다. 따라서, 처리를 더욱 고속으로 실행할 수 있다.
도 18은 제2 UL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도이다. 도 18에 도시한 UL 프로파일 설정 테이블(135d, 135e, 135f)은, 도 17에 도시한 UL 프로파일 설정 처리의 실행에 의해, UL 프로파일 설정 테이블(135)이 갱신되어 가는 모습을 도시한 것이다.
UL 프로파일 설정 테이블(135d)에 나타내는 바와 같이, 우선, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에 대하여, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일이 가설정된다. 여기서는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)에, 변조 부호화 방식이 QPSK(CC)1/2인 Burst 프로파일이 가설정되어 있다.
여기서, UL 프로파일 설정 테이블(135d)의 상태에서 할당 슬롯수의 합계가 UL-Burst 영역에서 할당 가능한 슬롯수를 초과하고 있는 것으로 하면, UL 프로파일 설정 테이블(135e)에 나타내는 바와 같이, 단위 소요 전력이 최소인 이동국의 Burst 프로파일이 변경된다. 여기서는, 단위 소요 전력이 2㏈m인 이동국(200)의 Burst 프로파일이, 최대 송신 전력(20㏈m) 이하의 범위에서 전송 레이트가 최대인 것(16QAM(CC)3/4)으로 변경되어 있다. 또한, 이 변경에 수반하여, 단위 소요 전력과 할당 슬롯수도 변화한다.
또한, UL 프로파일 설정 테이블(135e)의 상태에서도 할당 슬롯수의 합계가 UL-Burst 영역에서 할당 가능한 슬롯수를 초과하고 있는 것으로 하면, UL 프로파일 설정 테이블(135f)에 나타내는 바와 같이, 단위 소요 전력이 최소인 이동국의 Burst 프로파일이 변경된다. 여기서는, 단위 소요 전력이 3㏈m인 이동국(200a)의 Burst 프로파일이, 최대 송신 전력(8㏈m) 이하의 범위에서 전송 레이트가 최대인 것(QPSK(CC)3/4)으로 변경되어 있다. 또한, 이 변경에 수반하여, 단위 소요 전력과 할당 슬롯수도 변화한다.
이와 같이 하여, 우선 각 이동국에 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일을 가설정한다. 그리고, 무선 리소스를 확보할 수 없는 경우에는, 그 시점에서의 단위 소요 전력이 최소인 이동국에 대하여 전송 레이트를 상한까지 끌어올린다. 이것을, 무선 리소스를 확보할 수 있을 때까지 반복한다. 이에 의해, 각 이동국의 소비 전력을 억제할 수 있다.
또한, UL 프로파일 설정 처리의 다른 예로서, 도 13에 도시한 제1 방법의 전단의 처리와 도 17에 도시한 제2 방법의 전단의 처리를 교체한 것도 생각된다. 즉, Burst 프로파일의 가설정에서는 총 소요 전력이 최소인 것을 선택하고, Burst 프로파일의 변경에서는 1회에 상한 레이트까지 끌어올리는 방법도 있다. 또한, Burst 프로파일의 가설정에서는 전송 레이트가 최저인 것을 선택하고, Burst 프로파일의 변경에서는 1단계씩 전송 레이트가 높은 것으로 끌어올리는 방법도 있다. 이와 같이, 전단의 처리 방법과 후단의 처리 방법은, 독립적으로 선택할 수 있다.
도 19는 제1 DL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트이다. 이하, 도 19에 도시한 처리를 스텝 번호를 따라서 설명한다.
[스텝 S61] 제어부(130)는, 송수신 데이터량 테이블(133)을 참조하여, 다음의 무선 프레임으로 송신하는 데이터의 수신처의 이동국을 특정한다. 그리고, 제어부(130)는, 특정한 이동국 각각에 대하여, 프로파일 후보 테이블(131)에서 정의된 Burst 프로파일 중 전송 레이트가 최저인 것을 가설정한다. 또한, 제어부(130)는, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우에 필요로 되는 서브 채널수를 계산한다.
[스텝 S62] 제어부(130)는, 필요로 되는 서브 채널 모두를, 다음의 무선 프레임의 DL-Burst 영역에 확보 가능한지 판단한다. 확보 가능한 경우에는, 가설정된 Burst 프로파일이 정식으로 설정되고, 프로파일 설정 처리가 종료된다. 확보 불가의 경우에는, 처리가 스텝 S63으로 진행된다.
[스텝 S63] 제어부(130)는, 가설정된 Burst 프로파일 중에서 전송 레이트가 최저인 것이 가설정되어 있는 이동국을 추출한다. 여기서 복수의 이동국이 추출된 경우에는, 그 중에서 이동국 정보 테이블(132)에 기재된 SINR이 최대인 것을 1개 추출한다.
[스텝 S64] 제어부(130)는, 스텝 S63에서 추출한 이동국에 가설정하고 있는 Burst 프로파일을, 전송 레이트가 1단계 큰 것으로 변경하고, 필요한 서브 채널수를 재계산한다. 그 후, 처리가 스텝 S62로 진행된다.
이와 같이 하여, 무선 기지국(100)은, 송신 데이터의 수신처로 되는 이동국 각각에 대하여, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일을 가설정한다. 다음으로, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우에, 무선 리소스를 확보 가능한지 판단한다. 확보 불가의 경우, 가설정하고 있는 Burst 프로파일의 전송 레이트가 작고 SINR이 큰(무선 품질이 높은) 이동국을 우선하여, 적용하는 Burst 프로파일을 1단계만큼 전송 레이트가 큰 것으로 치환한다. 이에 의해, 필요한 무선 리소스가 적어진다. 그리고, 무선 리소스를 확보 가능한지 재판단하고, 확보 가능하게 되면, 가설정한 Burst 프로파일을 정식으로 설정한다.
따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 앞으로의 데이터를 모두 송신하기 위한 무선 리소스를 확보 가능한 범위에서, 가능한 한 전송 레이트를 내릴 수 있다.
도 20은 DL 프로파일 설정 테이블의 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 도 20에 도시한 DL 프로파일 설정 테이블(136)은, 제어부(130)가 DL 프로파일 설정 처리의 실행 시에 작성한다. DL 프로파일 설정 테이블(136)은, 프로파일, 이동국 ID, 총 데이터 및 서브 채널을 나타내는 항목이 설정되어 있다. 각 항째의 가로 방향으로 배열된 정보끼리가 서로 관련지어져 있다.
프로파일을 나타내는 항목에는, Burst 프로파일에서 채용되는 변조 부호화 방식을 나타내는 문자열이 설정된다. 변조 부호화 방식은, 프로파일 후보 테이블(131)에 등록되어 있는 것이다. 이동국 ID를 나타내는 항목에는, 그 프로파일의 항목에서 나타내어지는 변조 부호화 방식을 적용하는 이동국의 식별자가 설정된다. 총 데이터를 나타내는 항목에는, 이동국 ID의 항목에서 나타내어지는 이동국에의 송신 데이터량의 합계값이 설정된다. 서브 채널을 나타내는 항목에는, 총 데이터의 항목에서 나타내어지는 데이터의 송신에 필요로 되는 서브 채널수가 설정된다. 서브 채널수는, 송신 데이터량과 변조 부호화 방식으로부터 특정되는 1서브 채널당의 전송 가능 비트수에 기초하여 계산 가능하다.
DL 프로파일 설정 테이블(136)에는, 상기 DL 프로파일 설정 처리의 스텝 S61, S64에서 얻어지는 정보가 등록된다. 예를 들면, 프로파일이 "QPSK(CC)1/2", 이동국 ID가 "MS1, MS2, MS3, MS4", 총 데이터가 "928Byte", 서브 채널이 "11"이라고 하는 정보가 제어부(130)에 의해 등록된다. 또한, DL 프로파일 설정 테이블(136)의 데이터 구조가 UL 프로파일 설정 테이블(135)과 상이한 것은, DL-Burst 영역에서는, 사용하는 변조 부호화 방식이 동일한 데이터를 1개의 블록으로 통합하여 송신하기 때문이다.
도 21은 제1 DL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도이다. 도 21에 도시한 DL 프로파일 설정 테이블(136a, 136b)은, 도 19에 도시한 DL 프로파일 설정 처리의 실행에 의해, DL 프로파일 설정 테이블(136)이 갱신되어 가는 모습을 도시한 것이다.
DL 프로파일 설정 테이블(136a)에 나타내는 바와 같이, 우선 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에 대하여, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일이 가설정된다. 여기서는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)에, 변조 부호화 방식이 QPSK(CC)1/2인 Burst 프로파일이 가설정되어 있다.
여기서, DL 프로파일 설정 테이블(136a)의 상태에서 서브 채널수의 합계가 DL-Burst 영역에서 할당 가능한 서브 채널수를 초과하고 있는 것으로 하면, DL 프로파일 설정 테이블(136b)에 나타내는 바와 같이, 전송 레이트가 최저인 이동국 중 SINR이 최대인 이동국의 Burst 프로파일이 변경된다. 여기서는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 중 SINR이 15㏈인 이동국(200)의 Burst 프로파일이, 1단계만큼 전송 레이트가 큰 것(QPSK(CC)2/3)으로 변경되어 있다. 또한, 이 변경에 수반하여, 각 Burst 프로파일에 대한 총 데이터량과 필요한 서브 채널수도 변화한다.
이와 같이 하여, 우선 각 이동국에 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일을 가설정한다. 그리고, 무선 리소스를 확보할 수 없는 경우에는, 그 시점에서의 전송 레이트가 최저이고 SINR이 최대인 이동국에 대하여 전송 레이트를 1단계만큼 끌어올린다. 이것을, 무선 리소스를 확보할 수 있을 때까지 반복한다. 이에 의해, 각 이동국 앞으로의 데이터를 가능한 한 낮은 전송 레이트로 송신할 수 있어, 이동국측에서의 수신 성공 확률이 높아진다.
도 22는 제2 DL 프로파일 설정 처리의 수순을 도시하는 플로우차트이다. 이하, 도 22에 도시한 처리를 스텝 번호를 따라서 설명한다.
[스텝 S71] 제어부(130)는, 송수신 데이터량 테이블(133)을 참조하여, 다음의 무선 프레임으로 송신하는 데이터의 수신처의 이동국을 특정한다. 그리고, 제어부(130)는, 특정한 이동국 각각에 대하여, 프로파일 후보 테이블(131)에서 정의된 Burst 프로파일 중 전송 레이트가 최저인 것을 가설정한다. 또한, 제어부(130)는, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우에 필요로 되는 서브 채널수를 계산한다.
[스텝 S72] 제어부(130)는, 필요로 되는 서브 채널 모두를, 다음의 무선 프레임의 DL-Burst 영역에 확보 가능한지 판단한다. 확보 가능한 경우에는, 가설정된 Burst 프로파일이 정식으로 설정되고, 프로파일 설정 처리가 종료된다. 확보 불가의 경우에는, 처리가 스텝 S73로 진행된다.
[스텝 S73] 제어부(130)는, 가설정된 Burst 프로파일 중에서 전송 레이트가 최저인 것이 가설정되어 있는 이동국을 추출한다. 여기서 복수의 이동국이 추출된 경우에는, 그 중에서 이동국 정보 테이블(132)에 기재된 SINR이 최대인 것을 1개 추출한다.
[스텝 S74] 제어부(130)는, 스텝 S73에서 추출한 이동국에 가설정하고 있는 Burst 프로파일을, 그 이동국에 적용 가능한 상한의 Burst 프로파일로 변경하고, 필요한 서브 채널수를 재계산한다. 그 후, 처리가 스텝 S72로 진행된다. 또한, 상한의 Burst 프로파일이란, 이동국 정보 테이블(132)에 기재된 SINR이 프로파일 후보 테이블(131)에 기재된 SINR 임계값의 조건을 구비하는 범위에서, 전송 레이트가 최대인 것이다.
이와 같이 하여, 무선 기지국(100)은, 송신 데이터의 수신처로 되는 이동국 각각에 대하여, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일을 가설정한다. 다음으로, 가설정한 Burst 프로파일을 이용한 경우에, 무선 리소스를 확보 가능한지 판단한다. 확보 불가의 경우, 가설정하고 있는 Burst 프로파일의 전송 레이트가 작고 SINR이 큰(무선 품질이 높은) 이동국을 우선하여, 적용하는 Burst 프로파일을 적용가능한 범위에서 전송 레이트가 최대인 것으로 치환한다. 이에 의해, 필요한 무선 리소스가 적어진다. 그리고, 무선 리소스를 확보 가능한지 재판단하고, 확보 가능하게 되면, 가설정한 Burst 프로파일을 정식으로 설정한다.
따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 앞으로의 데이터를 모두 송신하기 위한 무선 리소스를 확보 가능한 범위에서, 가능한 한 전송 레이트를 내릴 수 있다. 이 때, 전송 레이트를 1단계씩 끌어올리지 않고 1회에 상한까지 끌어올리기 때문에, 처리를 보다 고속으로 실행할 수 있다.
도 23은 제2 DL 프로파일 설정 처리의 흐름을 도시하는 모식도이다. 도 23에 도시한 DL 프로파일 설정 테이블(136c, 136d)은, 도 22에 도시한 DL 프로파일 설정 처리의 실행에 의해, DL 프로파일 설정 테이블(136)이 갱신되어 가는 모습을 도시한 것이다.
DL 프로파일 설정 테이블(136c)에 나타내는 바와 같이, 우선, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 각각에 대하여, 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일이 가설정된다. 여기서는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)에, 변조 부호화 방식이 QPSK(CC)1/2인 Burst 프로파일이 가설정되어 있다.
여기서, DL 프로파일 설정 테이블(136c)의 상태에서 서브 채널수의 합계가 DL-Burst 영역에서 할당 가능한 서브 채널수를 초과하고 있는 것으로 하면, DL 프로파일 설정 테이블(136d)에 나타내는 바와 같이, 전송 레이트가 최저인 이동국 중 SINR이 최대인 이동국의 Burst 프로파일이 변경된다. 여기서는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 중 SINR이 15㏈인 이동국(200)의 Burst 프로파일이, SINR 임계값의 조건을 구비하는 범위에서 전송 레이트가 최대인 것(16QAM(CC)3/4)으로 변경되어 있다. 또한, 이 변경에 수반하여, 각 Burst 프로파일에 대한 총 데이터량과 필요한 서브 채널수도 변화한다.
이와 같이 하여, 우선 각 이동국에 전송 레이트가 최저인 Burst 프로파일을 가설정한다. 그리고, 무선 리소스를 확보할 수 없는 경우에는, 그 시점에서의 전송 레이트가 최저이고 SINR이 최대인 이동국에 대하여 전송 레이트를 상한까지 끌어올린다. 이것을, 무선 리소스를 확보할 수 있을 때까지 반복한다. 이에 의해, 각 이동국 앞으로의 데이터를 낮은 전송 레이트로 송신할 수 있어, 이동국측에서의 수신 성공 확률이 높아진다.
이와 같은 무선 통신 시스템을 이용함으로써, 무선 기지국(100)은 통신 상대인 이동국(200, 200a, 200b, 200c)의 관점도 고려하여, 보다 적절한 변조 부호화 방식을 선택하는 것이 가능하게 된다.
즉, 상향 링크 통신에서는 이동국(200, 200a, 200b, 200c)이 송신 예정인 데이터를 모두 수신하기 위한 무선 리소스를 확보할 수 있는 범위에서, 각 이동국의 총 송신 전력이 작아지도록 제어할 수 있다. 따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)의 소비 전력을 억제할 수 있다.
또한, 하향 링크 통신에서는, 이동국(200, 200a, 200b, 200c) 앞으로의 데이터를 모두 송신하기 위한 무선 리소스를 확보 가능한 범위에서, 전송 레이트가 낮아지도록 제어할 수 있다. 따라서, 이동국(200, 200a, 200b, 200c)의 수신 성공 확률을 향상시켜, 보다 안정된 무선 통신을 실현할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 무선 기지국과 이동국이 통신을 행하는 이동 통신 시스템의 예를 들었지만, 본 실시 형태의 적응 변조 부호화 제어를 고정 무선 통신 시스템 등 다른 종류의 통신 시스템에 응용하는 것도 용이하다. 또한, 본 실시 형태에서는 IEEE802.16e의 통신 규격을 채용하였지만, 본 실시 형태의 적응 변조 부호화 제어를 다른 통신 규격에 응용하는 것도 용이하다. 특히, TDD 이외의 방식을 이용하는 것이 생각된다.
또한, 본 실시 형태의 적응 변조 부호화 제어에서 사용 가능한 변조 부호화 방식은, 상기의 구체적인 변조 부호화 방식에 한정되지 않는다. 특히, Burst 프로파일에서 변조 방식ㆍ부호화 방식ㆍ부호화 레이트의 일부만을 가변한 요소로서 정의하고, 다른 요소는 고정으로 하도록 해도 된다. 또한, 본 실시 형태에서는 상향 링크 통신과 하향 링크 통신에서 각각의 변조 부호화 방식을 사용 가능하게 하였지만, 상향 링크 통신과 하향 링크 통신에서 공통의 변조 부호화 방식을 사용하도록 해도 된다. 또한, 본 실시 형태에서는 이동국으로부터 무선 기지국에 보고하는 송신 전력 레벨을 1서브 채널당의 값으로 했으나, 1서브 캐리어당의 값으로 해도 된다.
상기에 대해서는 간단히 본 발명의 원리를 설명하는 것이다. 또한, 다수의 변형, 변경이 당업자에게 있어서 가능하고, 본 발명은 상기에 기재하고, 설명한 정확한 구성 및 응용예에 한정되는 것이 아니라, 대응하는 모든 변형예 및 균등물은, 첨부의 청구항 및 그 균등물에 의한 본 발명의 범위로 간주된다.
1, 2, 3, 4 : 통신 장치
1a : 수신부
1b : 송신부
1c : 제어부

Claims (15)

  1. 복수의 송신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 지정하고, 지정한 변조 부호화 방식에 따라서 송신되는 데이터를 상기 복수의 송신 장치로부터 수신하는 수신 장치로서,
    각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량의 정보를 취득하고, 각 송신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고, 상기 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 상기 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고, 리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 상기 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는 제어부
    를 갖는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 각 송신 장치의 송신 전력 레벨의 정보를 더 취득하고, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 상기 송신 전력 레벨이 작은 송신 장치를 우선하여 상기 변조 부호화 방식을 변경하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 확보 가능이라고 판정할 수 있을 때까지 1단계씩 상기 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 끌어올리는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 해당 송신 장치에 대하여 지정 가능한 최대의 전송 가능 데이터량의 변조 부호화 방식으로 변경하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  5. 복수의 송신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 지정하고, 지정한 변조 부호화 방식에 따라서 송신되는 데이터를 상기 복수의 송신 장치로부터 수신하는 수신 장치로서,
    각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량의 정보와 각 송신 장치의 송신 전력 레벨의 정보를 취득하고, 각 송신 장치에 대하여 상기 송신하고자 하는 데이터량과 상기 송신 전력 레벨에 기초하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 각각을 지정한 경우의 총 송신 전력을 구하여, 상기 총 송신 전력이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고, 상기 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 상기 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고, 리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는 제어부
    를 갖는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 상기 송신 전력 레벨이 작은 송신 장치를 우선하여 상기 변조 부호화 방식을 변경하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 확보 가능이라고 판정할 수 있을 때까지 1단계씩 상기 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 끌어올리는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 해당 송신 장치에 대하여 지정 가능한 최대의 전송 가능 데이터량의 변조 부호화 방식으로 변경하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  9. 복수의 수신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 적용하고, 적용한 변조 부호화 방식에 따라서 상기 복수의 수신 장치에 데이터를 송신하는 송신 장치로서,
    각 수신 장치에 송신하고자 하는 데이터량을 특정하고, 각 수신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고, 상기 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 상기 복수의 수신 장치에 데이터를 송신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고, 리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 수신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 상기 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는 제어부
    를 갖는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는, 각 수신 장치의 수신 품질의 정보를 더 취득하고, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 상기 수신 품질이 높은 수신 장치를 우선하여 상기 변조 부호화 방식을 변경하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 확보 가능이라고 판정할 수 있을 때까지 1단계씩 상기 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 끌어올리는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 수신 장치에 대하여 해당 수신 장치에 대하여 지정 가능한 최대의 전송 가능 데이터량의 변조 부호화 방식으로 변경하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  13. 복수의 송신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 지정하고, 지정한 변조 부호화 방식에 따라서 송신되는 데이터를 상기 복수의 송신 장치로부터 수신하는 수신 방법으로서,
    각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량의 정보를 취득하고,
    각 송신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고,
    상기 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 상기 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고,
    리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 상기 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는
    것을 특징으로 하는 수신 방법.
  14. 복수의 송신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 지정하고, 지정한 변조 부호화 방식에 따라서 송신되는 데이터를 상기 복수의 송신 장치로부터 수신하는 수신 방법으로서,
    각 송신 장치가 송신하고자 하는 데이터량의 정보와 각 송신 장치의 송신 전력 레벨의 정보를 취득하고,
    각 송신 장치에 대하여 상기 송신하고자 하는 데이터량과 상기 송신 전력 레벨에 기초하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 각각을 지정한 경우의 총 송신 전력을 구하여, 상기 총 송신 전력이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고,
    상기 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 상기 복수의 송신 장치로부터 데이터를 수신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고,
    리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 송신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는
    것을 특징으로 하는 수신 방법.
  15. 복수의 수신 장치 각각에 대하여 변조 부호화 방식을 적용하고, 적용한 변조 부호화 방식에 따라서 상기 복수의 수신 장치에 데이터를 송신하는 송신 방법으로서,
    각 수신 장치에 송신하고자 하는 데이터량을 특정하고,
    각 수신 장치에 대하여 복수의 변조 부호화 방식의 후보 중 단위 리소스당의 전송 가능 데이터량이 작은 변조 부호화 방식을 우선적으로 선택하고,
    상기 송신하고자 하는 데이터량과 선택한 변조 부호화 방식에 기초하여 상기 복수의 수신 장치에 데이터를 송신하기 위한 리소스를 확보 가능한지 판정하고,
    리소스의 확보가 불가한 경우에는 적어도 일부의 수신 장치에 대하여 현재 선택하고 있는 변조 부호화 방식보다 상기 전송 가능 데이터량이 큰 변조 부호화 방식으로 변경하는
    것을 특징으로 하는 송신 방법.
KR1020107021142A 2008-03-31 2008-03-31 수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법 KR101085285B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2008/056386 WO2009122518A1 (ja) 2008-03-31 2008-03-31 受信装置、送信装置、受信方法および送信方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100122098A KR20100122098A (ko) 2010-11-19
KR101085285B1 true KR101085285B1 (ko) 2011-11-22

Family

ID=41134939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107021142A KR101085285B1 (ko) 2008-03-31 2008-03-31 수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법

Country Status (6)

Country Link
US (3) US8254501B2 (ko)
EP (1) EP2265043B1 (ko)
JP (1) JP5003818B2 (ko)
KR (1) KR101085285B1 (ko)
CN (1) CN101978630B (ko)
WO (1) WO2009122518A1 (ko)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8848634B2 (en) * 2009-04-28 2014-09-30 Nec Corporation Base station apparatus, radio communication system, control method of base station, and control method of radio communication system
CN102783210B (zh) * 2010-02-23 2015-07-22 日本电气株式会社 基站及其自适应调制控制方法
US8526990B1 (en) * 2010-03-17 2013-09-03 Sprint Spectrum L.P. Determination of initial transmit power based on shared transmit-power information
US8824383B2 (en) * 2010-06-22 2014-09-02 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Downlink scheduling in heterogeneous networks
KR20120056510A (ko) * 2010-11-25 2012-06-04 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 수신 신호 검출 방법 및 장치
CN102056306B (zh) * 2011-01-14 2013-10-16 大唐移动通信设备有限公司 上行共享信道资源分配的方法、装置及一种通信系统
JP2012182534A (ja) * 2011-02-28 2012-09-20 Toshiba Corp 信号受信装置および信号受信方法
US20140362786A1 (en) * 2013-06-05 2014-12-11 Max4G, Inc. Fixed Wireless Communication With Capacity Enhanced Dynamic Power Control
US9929830B2 (en) * 2013-09-25 2018-03-27 Time Warner Cable Enterprises Llc Content delivery over wireless links
US9769227B2 (en) 2014-09-24 2017-09-19 Microsoft Technology Licensing, Llc Presentation of computing environment on multiple devices
US10448111B2 (en) 2014-09-24 2019-10-15 Microsoft Technology Licensing, Llc Content projection
US10025684B2 (en) 2014-09-24 2018-07-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Lending target device resources to host device computing environment
US10635296B2 (en) 2014-09-24 2020-04-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Partitioned application presentation across devices
US10545557B2 (en) * 2014-12-30 2020-01-28 Citrix Systems, Inc. Methods, systems, and devices for mobile device power management
JP6533557B2 (ja) * 2017-06-05 2019-06-19 アンリツ株式会社 測定装置及び測定方法
CN109802754B (zh) 2017-11-17 2021-11-09 华为技术有限公司 一种数据上报方法、接收方法和相关装置
CN109842459B (zh) * 2017-11-25 2021-03-30 华为技术有限公司 一种数据上报方法、接收方法和相关装置
WO2019140669A1 (zh) 2018-01-19 2019-07-25 华为技术有限公司 发送和接收信息的方法、发送装置和接收装置
US11856602B2 (en) 2021-06-18 2023-12-26 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Systems and methods for optimizing rate selection for transmissions during spatial reuse in WLAN networks

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005294997A (ja) 2004-03-31 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd パケット伝送装置及びパケット伝送方法
JP2007201725A (ja) 2006-01-25 2007-08-09 Sony Corp 無線通信装置及び方法、並びに信号減衰量推定装置及び方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE517030C2 (sv) * 2000-06-06 2002-04-02 Ericsson Telefon Ab L M Metod och anordning för val av modulerings- och kodningsregler i ett radiokommunikationssystem
US7043210B2 (en) * 2001-06-05 2006-05-09 Nortel Networks Limited Adaptive coding and modulation
JP4078105B2 (ja) 2002-04-08 2008-04-23 シャープ株式会社 無線通信システム
US7149245B2 (en) * 2002-04-29 2006-12-12 Lucent Technologies Inc. Link adaption in enhanced general packet radio service networks
KR100779054B1 (ko) * 2003-08-27 2007-11-27 인터디지탈 테크날러지 코포레이션 다중 직교 주파수 분할 다중화(ｏｆｄｍ) 시스템에서실시간 서비스를 위한 부반송파와 비트 할당
KR100929094B1 (ko) * 2003-09-20 2009-11-30 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신시스템에서 동적 자원 할당 시스템 및 방법
KR20060132918A (ko) 2004-02-26 2006-12-22 마쓰시다 일렉트릭 인더스트리얼 컴패니 리미티드 이동국 장치 및 이동국 장치에 있어서의 송신 안테나 선택방법
KR100827371B1 (ko) * 2005-11-30 2008-05-07 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 자원 할당 장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005294997A (ja) 2004-03-31 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd パケット伝送装置及びパケット伝送方法
JP2007201725A (ja) 2006-01-25 2007-08-09 Sony Corp 無線通信装置及び方法、並びに信号減衰量推定装置及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8254501B2 (en) 2012-08-28
JPWO2009122518A1 (ja) 2011-07-28
US20120288020A1 (en) 2012-11-15
US8451955B2 (en) 2013-05-28
WO2009122518A1 (ja) 2009-10-08
US20110013723A1 (en) 2011-01-20
EP2265043B1 (en) 2018-01-10
EP2265043A1 (en) 2010-12-22
JP5003818B2 (ja) 2012-08-15
EP2265043A4 (en) 2013-01-09
CN101978630B (zh) 2013-06-12
KR20100122098A (ko) 2010-11-19
CN101978630A (zh) 2011-02-16
US20120287982A1 (en) 2012-11-15
US8462896B2 (en) 2013-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101085285B1 (ko) 수신 장치, 송신 장치, 수신 방법 및 송신 방법
KR101643634B1 (ko) 기지국과 사용자 장비 사이의 송신을 위한 변조 및 코딩 방식 제어
KR101678686B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 ｃｑｉ 전송 방법 및 장치
US8355736B2 (en) Resource allocation
CN109417718B (zh) 终端装置、基站装置、通信方法以及集成电路
KR101636398B1 (ko) 광대역 무선통신 시스템에서 상향링크 자원할당 지시 장치 및 방법
KR101181626B1 (ko) 무선 기지국의 송신 전력 제어 방법 및 무선 기지국
US8724580B2 (en) Reduction of transmission overhead in a wireless communication system
CN111557107B (zh) 基站装置、终端装置以及通信方法
KR20060078880A (ko) 직교 주파수 분할 다중 접속 통신 시스템에서 부분 채널정보 피드백을 이용한 적응 부채널 및 비트 할당 방법
KR20100048496A (ko) 이동무선 통신시스템의 하향링크 제어채널의 페이로드 크기결정장치 및 방법
US8670361B2 (en) Apparatus and method for control in wireless communication system
KR101551496B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 피드백 메시지 전송 방법
JP5375832B2 (ja) 送信装置、受信装置、送信方法および受信方法
KR101192436B1 (ko) 변조 및 코딩 방식 결정 방법 및 장치, 그리고 단말의 피드백 신호 전송 방법
US8553525B2 (en) Method of transmitting data based on adaptive modulation and coding
KR100877746B1 (ko) Ｏｆｄｍａ기반의 무선통신 시스템에서 맵 구성 방법 및이를 이용한 프레임 전송 장치
WO2009045080A2 (en) Map message generating method and apparatus for enhancing map coverage in a wireless communication system
KR20080081118A (ko) Ｏｆｄｍ/ｏｆｄｍａ 통신 시스템의 레인징을 위한 장치 및방법
So Optimal Selection Criterion of the Modulation and Coding Scheme in Consideration of the Signaling Overhead of Mobile WiMAX Systems
KR20090022138A (ko) 무선 통신 시스템에서 핸드쉐이킹을 수행하는 방법 및시스템
KR20110023728A (ko) 변조 및 코딩 방식 결정 방법 및 장치, 그리고 단말의 피드백 신호 전송 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141021

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151016

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161019

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171018

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee