KR20080019687A - 무선 자원 할당 방법, 통신 장치 - Google Patents

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Abstract

주파수, 시간 등의 단위 슬롯의 무선 자원을 관리하는 자원 공간(61)에 있어서의 복수의 자원의 조합과, 할당 개시 위치를, 자원 할당 패턴(53) 및 패턴 선두 좌표(52)로서, 패턴 식별 번호(51)로 식별 가능한 상태로 할당 패턴 정의 테이블(50)에 정의해서 기지국 및 이동국에 설정한다. 이동국으로부터의 자원 할당 요구에 대하여, 기지국으로부터 패턴 식별 번호(51)와, 자원 공간(61) 내에 있어서의 패턴 선두 좌표(52)의 할당 개시 좌표의 정보를 응답하고, 이동국에서는 기지국으로부터 수신한 패턴 식별 번호(51)를 이용하여 할당 패턴 정의 테이블(50)을 검색해서 자원 할당 패턴(53)을 결정하며, 또한 할당 개시 좌표에 기초하여 자원 공간(61) 내의 패턴 위치를 특정해서 자원의 조합을 결정하여 사용한다.

Description

무선 자원 할당 방법, 통신 장치{RADIO RESOURCE ASSIGNING METHOD AND COMMUNICATION APPARATUS}
본 발명은 무선 자원 할당 기술, 무선 통신 기술에 관한 것으로, 특히, 복수종의 무선 자원의 세트를 예약하여 이용함으로써 무선 통신을 행하는 무선 통신 시스템 등에 적용하여 유효한 기술에 관한 것이다.
이동 단말을 사용한 인터넷 접속이 보급되어, 보다 고속의 통신이 요망되고 있다. 이동 단말은 무선 자원을 이용하여 기지국에 접속하고, 기지국으로부터는 유선에 의해 다른 기지국, 또는, 인터넷 등의 외부 네트워크에 접속하여, 최종적으로 통신 상대까지의 경로가 확립된다. 또한 한정된 무선 자원으로 복수의 이동 단말이 하나의 기지국에 접속하는 것을 가능하게 하기 위하여, 시분할 다중 접속(TDMA: Time Division Multiple Access), 주파수 분할 다중 접속(FDMA: Frequency Division Multiple Access), 부호 분할 다중 접속(CDMA: Code Division Multiple Access) 등의 다중 접속 방식이 이용되고 있다.
TDMA에서는 동일한 주파수 대역에서, 짧게 분할한 시간 슬롯을 사용자에게 배당하여 사용자 다중을 행하고 있다. FDMA에서는 주파수 대역을 작게 구분하여, 사용자마다 주파수 대역을 할당하고 있다. CDMA에서는 동일 시간, 동일 주파수대에 있어서, 직교하는 부호를 사용자마다 할당하여 사용자 다중을 행하고 있다. 기지국에서 사용할 수 있는 자원은 한정되어 있기 때문에, 이동 단말에 고정시킬 수 없다. 따라서, 통신할 때에 비어 있는 자원을 이동 단말에 할당하는 방법을 취한다. 그 때문에 자원의 할당이나 해방을 효율적으로 행하는 제어가 요구된다.
무선 자원의 효율적인 할당, 해방은 스케줄링에 의해 행해진다. 스케줄링이란 예컨대 수신 품질이 큰 채널의 사용자로부터 우선적으로 패킷을 할당하는 것 등, 처리의 우선 순위를 결정하는 것이다.
대표적인 스케줄링 방법으로서, 예컨대 비특허 문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은, Max CIR 방식이나 PF(Proportional Fairness) 방식이 알려져 있다.
또한, 고속 통신에 적합한 전송 방법으로서, 전송 정보를 복수의 데이터로서 병렬로 변환하고, 이 병렬의 데이터를 각각 전송 대역 내의 복수의 주파수가 다른 캐리어에 대하여 변조해서 병렬 전송하는 멀티 캐리어 전송이 있다. 멀티 캐리어 전송은 데이터를 병렬 전송하기 때문에 고속 전송이 가능해진다. 그 경우에 멀티 캐리어 변조에 의한 심벌 길이는 원래의 심벌 길이보다 병렬화한 분만큼 길어지기 때문에, 무선 통신에 있어서의 반사파의 지연에 의한 멀티 패스의 영향을 저감할 수 있다. 또한, 주파수 영역에서는 1 캐리어당의 대역폭이 좁아지기 때문에, 주파수 선택성 페이딩에 대해서도 강해진다. 이러한 멀티 캐리어 전송 방식의 하나로서 예컨대, 직교하는 캐리어를 이용하는 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiple) 방식이 있다. OFDM 방식과 TDMA 또는 CDMA 방식을 병용하면, 주파수 방향의 병렬 전송에 더하여, 시간 영역 또는 부호 영역의 사용자 다중을 행할 수 있으며, 무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
무선 통신에 있어서, 통신을 행하기 전에 자원을 예약하고, 예약 결과를 통지해 받고 나서 데이터 송신을 개시하는 액세스 방식의 경우, 예약할 수 있는 자원량이 복수 있으면, 할당한 자원을 통지하는 제어 정보의 양이 커진다.
예컨대 상향 송신에 있어서, 이동 단말이 자원 예약 신호를 기지국에 보내어, 기지국에서 자원 할당을 행하고, 할당 결과를 하향 채널로 이동 단말에 통지하는 시스템의 경우, 무선 자원의 유효 이용을 위하여, 하향 방향의 데이터 송신과 할당 결과가 들어간 제어 정보의 송신을 동일한 채널로 행할 수도 있다. 그러한 경우, 일정한 자원을 제어 정보와 하향 데이터에서 공용하게 되기 때문에, 제어 정보량이 많으면, 함께 송신할 수 있는 하향 데이터량이 적어져서, 하향 작업 처리량(downlink throughput)이 저하되는 문제가 있다.
특허 문헌 1은 주파수, 시간, 부호의 3차원 자원을 사용하여 스케줄링을 행하는 방식인데, 통지 정보로서 선두 슬롯과 할당 공간 범위 정보를 통지하고 있다. 공간 범위 정보란, 단위 주파수 대역, 단위 시간 슬롯, 단위 부호로 둘러싸인 직육면체를 나타내고 있으며, 직육면체 이외의 형태로의 할당을 행하는 경우는, 복수의 직육면체를 조합시켜서 할당하고 있다. 그러나, 조합되는 직육면체의 수에 비례해서 통지 정보량이 커지기 때문에, 공간 범위 정보의 형상이 복잡해지면, 제어 정보를 운반하기 위한 자원이 많이 소비되어, 하향 작업 처리량이 저하하는 문제가 있다. 또한, 작업 처리량이 낮으면 송신되는 정보량이 적어지기 때문에, 정보의 송신에 지연이 발생할 우려가 있어, 앞으로의 보급이 기대되는 패킷에 의한 음성 통 신(VoIP: Voice over IP) 등, 지연에 대한 요구가 엄격한 리얼타임 서비스에서는 허용 지연을 만족할 수 없게 될 가능성이 있다.
비특허 문헌 1: A.Jalali, R.Padovani, R.Pankaj, "Data Throughput of CDMA-HDR a High Efficiency-High Data Rate Personal Communication Wireless System", VTC2000 Spring, May 2000.
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 제2005-117579호 공보
본 발명의 목적은, 무선 자원의 예약 및 할당을 행하여 정보 통신을 실행하는 무선 통신에 있어서, 무선 자원의 할당 결과의 통지에 요하는 정보량을 삭감하는 것이 가능한 기술을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 무선 자원의 예약 및 할당을 행하여 정보 통신을 실행하는 무선 통신에 있어서, 무선 자원의 할당 결과의 통지에 요하는 정보량의 증대에 기인하는 통신 정보의 전송 지연을 방지하는 것이 가능한 기술을 제공하는 데 있다.
본 발명의 제1의 관점은, 할당된 무선 자원을 이용하여 제1 무선 통신 장치와 제2 무선 통신 장치가 무선 통신을 행하는 무선 통신 시스템에 있어서의 무선 자원 할당 방법으로서,
미리 준비된 복수의 자원 할당 패턴 중에서, 자원 관리 공간 내에서 할당 가능한 상기 무선 자원의 조합을 특정하는 상기 자원 할당 패턴을 선택하고, 선택된 상기 자원 할당 패턴을 식별하는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 상기 자원 관리 공간 내의 개시 위치 정보를 상기 제2 무선 통신 장치에 통지하는 무선 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 제2의 관점은, 제1의 관점에 기재된 무선 자원 할당 방법에 있어서,
상기 무선 자원이 관리되는 자원 관리 공간 내에 있어서의 상기 무선 자원이 다른 조합을 지정하는 복수의 자원 할당 패턴을 준비하는 단계와,
복수의 상기 자원 할당 패턴 중에서, 상기 자원 관리 공간 내에서 이용 가능한 상기 무선 자원의 조합에 해당하는 상기 자원 할당 패턴을 선택하는 단계와,
선택된 상기 자원 할당 패턴을 식별하는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 상기 자원 관리 공간 내에 있어서의 개시 위치 정보를 상기 제2 무선 통신 장치에 통지하는 단계를 실행하는 무선 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 제3의 관점은, 제1의 관점에 기재된 무선 자원 할당 방법에 있어서, 상기 제2 무선 통신 장치에서는,
복수의 상기 자원 할당 패턴을 준비하는 단계와,
통지된 상기 패턴 식별 정보 및 상기 개시 위치 정보에 기초하여, 사용하는 상기 무선 자원을 선택하는 단계와,
선택한 상기 무선 자원을 이용하여 상기 제1 무선 통신 장치와의 사이에서 무선 통신을 행하는 단계를 실행하는 무선 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 제4의 관점은, 제1의 관점에 기재된 무선 자원 할당 방법에 있어서,
상기 무선 자원은 주파수, 부호, 시간 중 하나 또는 복수의 조합으로 이루어지는 무선 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 제5의 관점은, 제1의 관점에 기재된 무선 자원 할당 방법에 있어서,
부호, 주파수, 시간 중 어느 복수를 상기 무선 자원으로서 사용할 때, 상기 자원 관리 공간에 있어서의 주파수축 방향 또는 시간축 방향 또는 부호축 방향 중 어느 하나에 있어서 인접하는 자원만의 조합에 대응하는 복수의 상기 자원 할당 패턴을 준비하는 무선 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 제6의 관점은, 제1의 관점에 기재된 무선 자원 할당 방법에 있어서,
상기 자원 할당 패턴을 선택할 때에, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각이 가장 빠른 것을 선택하는 무선 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 제7의 관점은, 제1의 관점에 기재된 무선 자원 할당 방법에 있어서,
상기 자원 할당 패턴을 선택할 때에, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각이, 상기 제2 무선 통신 장치가 요구하는 허용 지연을 넘지 않는 것을 선택하는 무선 자원 할당 방법을 제공한다.
본 발명의 제8의 관점은, 무선 자원이 관리되는 자원 관리 공간 내에 있어서의 상기 무선 자원이 다른 조합을 지정하는 복수의 자원 할당 패턴을 보유하는 기억 수단과,
상기 무선 자원의 할당 요구 정보를 검출하는 요구 정보 검출 수단과,
상기 할당 요구 정보에 따라, 할당 가능한 상기 무선 자원의 조합에 대응한 상기 자원 할당 패턴을 검색하는 자원 패턴 검색 할당 수단과,
선택된 상기 자원 할당 패턴을 나타내는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 상기 자원 관리 공간 내에 있어서의 개시 위치 정보를 통지하는 할당 정보 통지 수단을 포함하는 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 제9의 관점은, 제8의 관점에 기재된 통신 장치에 있어서,
상기 무선 자원은 주파수, 부호, 시간 중 하나 또는 복수의 조합으로 이루어지는 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 제10의 관점은, 제8의 관점에 기재된 통신 장치에 있어서,
부호, 주파수, 시간 중 어느 복수를 상기 무선 자원으로서 사용할 때, 상기 자원 관리 공간에 있어서의 주파수축 방향 또는 시간축 방향 또는 부호축 방향 중 어느 하나에 있어서 인접하는 자원만의 조합에 대응하는 복수의 상기 자원 할당 패턴이 상기 기억 수단에 설정되는 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 제11의 관점은, 제8의 관점에 기재된 통신 장치에 있어서,
상기 자원 패턴 검색 할당 수단에서는, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각이 가장 빠른 상기 자원 할당 패턴을 선택하는 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 제12의 관점은, 제8의 관점에 기재된 통신 장치에 있어서,
상기 자원 패턴 검색 할당 수단에서는, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각이, 요구된 허용 지연을 넘지 않는 상기 자원 할당 패턴을 선택하는 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 제13의 관점은, 복수의 자원 할당 패턴을 보유하는 기억 수단과,
무선 자원의 할당 요구 정보를 통지하는 요구 정보 통지 수단과,
통지된 상기 자원 할당 패턴을 특정하는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 개시 위치 정보를 검출하는 할당 정보 검출 수단과,
상기 패턴 식별 정보에 기초하여 상기 기억 수단으로부터 얻어진 상기 자원 할당 패턴, 및 상기 개시 위치 정보에 기초하여 사용 무선 자원을 결정하는 할당 자원 판정 수단과,
상기 사용 무선 자원을 사용하여 정보 통신을 행하는 송신 수단을 포함하는 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 제14의 관점은, 제13의 관점에 기재된 통신 장치에 있어서,
상기 요구 정보 통지 수단은 상기 할당 요구 정보 중에, 허용 지연 시간, 전송 속도, 회선 상황 정보 중 적어도 하나를 설정하는 통신 장치를 제공한다.
상기한 본 발명에 따르면, 이하의 (ⅰ) 내지 (ⅵ)에 서술하는 효과 또는 이점이 얻어진다.
(ⅰ)할당하는 무선 자원의 패턴을 미리 결정해 둠으로써, 패턴의 수에 따른 유연한 자원 할당이 가능하고, 할당한 무선 자원 정보를 통지할 때에 최저한의 정보량으로 통지할 수 있기 때문에 제어 정보의 삭감이 가능하며, 무선 자원의 효율적 이용이 가능하다.
(ⅱ)무선 자원을 요구할 때에, 허용할 수 있는 지연에 대한 정보도 함께 통지함으로써, 지연을 고려한 할당을 행할 수 있으며, 허용 지연을 만족시킬 수 있다.
(ⅲ)무선 자원으로서 시간, 주파수, 부호 중 하나 또는 복수의 자원을 사용하여 할당 패턴을 정의해 둠으로써, 유연한 자원 할당이 가능하며, 할당 자원을 통지하기 위한 제어 정보량을 삭감할 수 있기 때문에, 무선 자원의 효율적인 이용이 가능하다.
(ⅳ)시간과 주파수와 부호 중 어느 복수를 자원으로서 사용할 때, 시간 방향 또는 주파수 방향 또는 부호 방향 중 어느 하나의 자원 종류에 있어서 인접하는 블록만을 사용한 할당 패턴만을 정의해 둠으로써, 할당 자원의 패턴 수를 삭감하여, 제어 정보의 양을 줄일 수 있다.
(ⅴ)자원 할당 패턴을 선택할 때에, 송신 완료 시각이 가장 빠른 패턴을 선택하면 지연이 짧아진다.
(ⅵ)자원 할당 패턴을 선택할 때에, 송신 완료 시각이 허용 지연을 넘지 않는 패턴을 선택함으로써, 허용 지연을 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시형태인 무선 통신 장치를 포함하는 무선 통신 시스템의 구성의 일례를 도시하는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시형태에 있어서 기지국을 구성하는 무선 통신 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시형태에 있어서 이동국을 구성하는 무선 통신 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시형태에 있어서 이동국을 구성하는 무선 통신 장치의 일부를 보다 상세히 예시한 블록도이다.
도 5는 2차원 자원에 있어서의 할당 패턴 정의의 예를 도시하는 개념도이다.
도 6은 2차원 자원에 있어서의 자원 할당 결과와 자원 할당 정보의 예를 도시하는 설명도이다.
도 7은 본 발명의 일실시형태인 자원 할당 방법에서 사용되는 할당 요구 정보의 구성의 일례를 도시하는 개념도이다.
도 8은 할당 통지 정보의 포맷예를 도시하는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 일실시형태에 있어서, 할당 요구 정보 및 할당 통지 정보의 전송 방법의 일례를 도시하는 개념도이다.
도 10은 본 발명의 일실시형태에 있어서, 할당 요구 정보 및 할당 통지 정보의 전송 방법의 일례를 도시하는 개념도이다.
도 11은 기지국에 있어서의 자원의 할당 방법의 일례를 도시하는 플로우차트이다.
도 12는 본 발명의 일실시형태인 자원 할당 방법에 있어서의 이동국의 동작의 일례를 도시하는 플로우차트이다.
도 13은 기지국측에 있어서의 자원 할당 방법의 변형예를 도시하는 플로우차트이다.
도 14는 시간, 주파수, 부호 중 어느 하나를 자원으로서 할당하는 경우에 있어서의 할당 패턴 정의 테이블 및 자원 메모리(자원 공간)의 구성예를 도시하는 개념도이다.
도 15는 시간과 주파수를 자원으로서 사용하는 경우에 있어서의 할당 패턴 정의 테이블 및 자원 메모리(자원 공간)의 구성예를 도시하는 개념도이다.
도 16은 시간, 주파수, 부호를 자원으로서 사용하는 경우에 있어서의 할당 패턴 정의 테이블 및 자원 메모리(자원 공간)의 구성예를 도시하는 개념도이다.
도 17은 시간, 주파수, 부호의 각각의 슬롯을 단독으로 복수 개 할당하는 경우에 있어서의 할당 패턴 정의 테이블 및 자원 메모리(자원 공간)의 구성예를 도시하는 개념도이다.
도 18은 주파수 및 시간의 2개를 자원으로서 지정하는 경우에 있어서 인접하는 자원만을 지정하도록 구성된 할당 패턴 정의 테이블을 도시하는 개념도이다.
도 19는 주파수 방향, 또는 시간 방향, 또는 부호 방향으로 인접하는 자원만을 지정하는 경우의 할당 패턴 정의 테이블의 개념도이다.
도 20은 송신 완료 시각을 유선한 경우의 자원 할당 방법의 일례를 도시하는 플로우차트이다.
도 21은 요구된 허용 지연을 만족시키며, 또한 송신 완료 시각이 가장 빠른 자원의 조합을 할당하는 자원 할당 방법의 일례를 도시하는 플로우차트이다.
도 22는 본 발명의 일실시형태인 자원 할당 방법의 변형예를 도시하는 플로우차트이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시형태인 무선 통신 장치를 포함하는 무선 통신 시스템의 구성의 일례를 도시하는 개념도이고, 도 2는 본 실시형태에 있어서 기지국을 구성하는 무선 통신 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도, 도 3은 본 실시형태에 있어서 이동국을 구성하는 무선 통신 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도, 도 4는 본 실시형태의 이동국의 일부를 보다 상세히 예시하는 블록도이다.
본 실시형태의 무선 통신 시스템은, 복수의 기지국(30)과, 이 기지국(30)의 각각과의 사이에서 무선 통신을 행하는 복수의 이동국(40)을 포함하고 있다. 복수의 기지국(30)은 상위 네트워크(10)에 접속되며, 이 상위 네트워크(10)를 통하여 개개의 기지국(30)(즉 복수의 기지국(30)의 부하의 복수의 이동국(40)) 사이에 있어서의 정보 통신이 행해진다.
또한, 상위 네트워크(10)는 예컨대, 공중 통신망 등의 외부 네트워크(20)에 접속되어 있으며, 개개의 이동국(40)은 외부 네트워크(20)와의 사이에 있어서의 정보 통신이 가능하게 되어 있다.
도 2에 예시되는 바와 같이, 본 실시형태의 기지국(30)은 제어부(31), 입출력 인터페이스(32), 송신부(33), 변조부(34), 증폭부(35), 복조부(36), 수신부(37), 송신 안테나(Tx), 수신 안테나(Rx) 및 자원 할당부(38)를 포함하고 있다.
수신 처리에서는, 수신 안테나(Rx)에 수신된 수신 신호가 복조부(36)에서 복호 처리된 후에 수신부(37)에 전달된다. 수신부(37)에서는 수신 신호의 복호 처리 를 행하여 제어 데이터와 정보 데이터를 분리하며, 제어 데이터는 제어부(31)에 건네지고, 정보 데이터는 입출력 인터페이스(32)를 경유하여, 상위 네트워크(10)에 출력된다.
송신 처리에서는, 입출력 인터페이스(32)를 경유해서 송신하고 싶은 정보가 입력되어, 송신부(33)에 건네진다. 송신부(33)에서, 제어 데이터 생성, 부호화, 인터리브, 제어 타이밍 생성을 행한다. 송신부(33)의 출력은 변조부(34)에서 변조되고 증폭부(35)를 경유하여 송신 안테나(Tx)로부터 송신된다. 또한, 변조 방식은 한정되지 않는다. 또한, 증폭부(35)는 필수적인 것은 아니다. 제어부(31)는 전체의 제어를 행한다.
자원 할당부(38)는 요구 정보 검출부(38a), 자원 패턴 검색 할당부(38b), 할당 정보 통지부(38c) 및 기억 장치(38d)를 포함하고 있다.
기억 장치(38d)에는, 후술하는 할당 패턴 정의 테이블(50) 및 자원 메모리(60)가 저장되어 있다.
도 5는 할당 패턴 정의 테이블(50) 및 자원 메모리(60)의 구성의 일례를 도시하는 개념도이다.
자원 메모리(60)에는, 예컨대, 시간(타임 슬롯)과 주파수(주파수대)의 조합으로 이루어지는 복수의 자원(60a)이 정의되어 있다.
즉, 자원 메모리(60) 내에 있어서 자원(60a)은 시간 방향의 제1 좌표축(61a)과, 주파수 방향의 제2 좌표축(61b)으로 이루어지는 자원 공간(61)에서 관리되고 있다. 자원 메모리(60) 내의 a∼i는 자원 공간(61) 내에서의 개개의 자원(60a)의 위치를 나타내고 있다. 개개의 자원(60a)은 예컨대 비트맵으로 할당이 완료되었는지 아닌지가 관리되고, 할당의 진행에 따라 이용 가능한 빈 영역이 벌레 먹은 상태로 변화한다.
도 6은 자원 메모리(60)에 있어서의 자원(60a)의 할당예를 도시하고 있다. 이 도 6의 예에서는, (t3, f2), (t3, f3), (t4, f2)의 3개의 자원(60a) 세트를 할당하는 경우가 도시되어 있다. 이 3개의 자원(60a)의 위치 관계는 자원 공간(61)에서는 (a, b, d)의 위치 관계가 된다. 본 실시형태에서는, 이러한 자원 공간(61) 내에 있어서의 복수의 자원의 상대적인 위치 관계를 자원 할당 패턴(53)으로서 할당 패턴 정의 테이블(50)에 기억해 둔다. 개개의 자원 할당 패턴(53)은 패턴 식별 번호(51)로 식별된다.
즉, 할당 패턴 정의 테이블(50)에는, 미리 준비된 복수의 자원 할당 패턴(53)의 각각마다, 패턴 식별 번호(51) 및 패턴 선두 좌표(52)가 대응지어져서 저장되어 있다. 패턴 선두 좌표(52)는 자원 할당 패턴(53)으로 자원 공간(61) 내를 검색하는 경우에, 자원 공간(61) 내에 있어서의 할당 개시 좌표(62)에 대응하는 패턴 선두 위치를 나타내는 정의 정보이다. 도 6의 예에서는, 할당 개시 좌표(62)는 자원 할당 패턴 53(a, b, d)의 패턴 선두 좌표(52)의 "a"에 대응한 (t3, f2)의 위치가 된다.
따라서, 자원 할당 패턴(53)으로, 자원 공간(61) 내에 있어서의 복수의 자원의 상대적인 위치 관계를 특정하고, 이 위치 관계를 갖는 한 세트의 자원의 자원 공간(61) 내에 있어서의 절대적인 위치를 할당 개시 좌표(62)로 특정할 수 있다.
그리고, 자원 패턴 검색 할당부(38b)에서는, 도 7에 예시되는 바와 같은 구성의 할당 요구 정보(80)를 만족시키는 자원(60a)의 조합에 해당하는 자원 할당 패턴(53)을 검색하고, 또한, 이 자원 할당 패턴(53)에 배열 상태가 합치하는 빈(空) 자원(60a)을 자원 공간(61) 내에서 검색하며, 그 배열의 개시 위치(패턴 선두 좌표(52))에 대응하는 자원 공간(61) 내에 있어서의 할당 개시 좌표(62)를 검출하여, 제어 데이터로서 송신부(33)를 경유해서 이동국(40)에 통지한다.
도 8은 기지국(30)으로부터 이동국(40)으로 자원(60a)의 할당 결과를 통지하기 위한 제어 데이터(할당 통지 정보(70))의 포맷의 일례이다. 할당 통지 정보(70)는 할당 패턴 식별 번호(71) 및 할당 개시 좌표(72)를 포함하고 있다.
할당 패턴 식별 번호(71)에는, 상술한 검색 결과의 자원 할당 패턴(53)에 대응하는 패턴 식별 번호(51)가 설정된다. 할당 개시 좌표(72)에는, 상기 자원 할당 패턴(53)의 자원 공간(61) 내에 있어서의 패턴 선두 좌표(52)에 대응하는 할당 개시 좌표(62)가 설정된다.
즉, 요구 정보 검출부(38a)는 수신부(37)에서 수신한 정보로부터, 상술한 도 7에 예시되는 바와 같은, 자원 할당에 관한 할당 요구 정보(80)를 검출한다. 이 할당 요구 정보(80)는 예컨대 요구 자원량(81), 허용 지연 시간(82), 전송 속도(83) 및 SIR(Signal to Interference Ratio) 정보(84) 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다음으로 자원 패턴 검색 할당부(38b)에서, 기억 장치(38d)에 저장된 할당 패턴 정의 테이블(50) 중에 미리 정의된 자원 할당 패턴(53) 중에서 할당 요구 정 보(80)를 만족시키는 자원 할당 패턴(53)을 검색하고, 할당 가능한지 판정하여, 할당 가능한 자원 할당 패턴(53)을 하나 선택한다. 마지막으로 할당 정보 통지부(38c)에서, 할당 통지 정보(70)에, 선택된 자원 할당 패턴(53)을 나타내는 할당 패턴 식별 번호(71)(패턴 식별 번호(51))와, 할당 개시 좌표(72)(자원 공간(61)에 있어서의 할당 개시 좌표(62))를 설정하여 송신부(33)에 보내고, 변조부(34), 증폭부(35) 및 송신 안테나(Tx)를 통하여 이동국(40)에 응답한다.
도 3에 예시되는 바와 같이, 본 실시형태의 이동국(40)은 제어부(41), 입출력 인터페이스(42), 송신부(43), 변조부(44), 증폭부(45), 복조부(46), 수신부(47), 요구 정보 통지부(48) 및 할당 자원 판정부(49)를 구비하고 있다.
수신 처리에서는, 수신 안테나(Rx)에 도래하는 수신 신호를 복조부(46)에서 복호 처리한 후에 수신부(47)에 건네준다. 수신부(47)에서는 복호 처리를 행하여 제어 데이터와 정보 데이터를 분리하며, 제어 데이터는 제어부(41)에 건네지고, 정보 데이터는 입출력 인터페이스(42)를 경유하여, 이동국(40) 내부의 정보 처리부, 음성 및 영상 등의 사용자 인터페이스에 출력된다.
송신 처리에서는, 반대로, 이동국(40) 내부의 정보 처리부, 음성 및 영상 등의 사용자 인터페이스로부터, 입출력 인터페이스(42)를 경유해서 송신하고 싶은 정보가 입력되어, 송신부(43)에 건네진다. 송신부(43)에서, 제어 데이터 생성, 부호화, 인터리브, 제어 타이밍 생성을 행한다. 송신부(43)의 출력은 변조부(44)에서 변조되고 증폭부(45)를 경유하여 송신 안테나(Tx)로부터 송신된다. 또한, 변조 방식은 한정되지 않는다. 또한, 증폭부(45)는 필수적인 것은 아니다. 제어부(41)는 전체의 제어를 행한다.
본 실시형태의 경우, 할당 자원 판정부(49)는 할당 정보 검출부(49a), 기억 장치(49b)를 포함하고 있다. 기억 장치(49b)에는, 상술한 기지국(30)측의 할당 패턴 정의 테이블(50) 및 자원 공간(61)과 공통의 할당 패턴 정의 테이블(50) 및 자원 공간(61)의 정의 정보가 저장되어 있다.
할당 정보 검출부(49a)는 기지국(30)측으로부터 통지된 할당 통지 정보(70)로부터, 할당 패턴 식별 번호(71)에 대응하는 자원 할당 패턴(53)과, 할당 개시 좌표(72)에 대응하는 자원 공간(61)의 할당 개시 좌표(62)를 검출하는 기능과, 검출된 자원 할당 패턴(53) 및 할당 개시 좌표(62)의 정보로부터, 상술한 도 6의 방법으로, 송신부(43)에서 사용하는 무선 자원(49c)을 결정하여, 상기 송신부(43)에 설정하는 기능을 구비하고 있다.
또한, 도 4에 예시되는 바와 같이, 요구 정보 통지부(48)는 요구 정보 작성부(48a)를 구비하고 있다. 이 요구 정보 작성부(48a)는 입출력 인터페이스(42)로부터 제어부(41)를 통하여 입력되는 요구 자원량(81), 허용 지연 시간(82), 전송 속도(83), SIR 정보(84) 등의 정보로부터 할당 요구 정보(80)를 생성하여 송신부(43)에 보내는 기능을 구비하고 있다.
이동국(40)으로부터 전송해야 할 데이터가 발생했을 때는, 우선, 요구 정보 통지부(48)로부터 정보 전송에 필요한 할당 요구 정보(80)(예컨대 요구 자원량(81)을 포함함)를, 송신부(43)를 통하여 기지국(30)에 통지한다. 기지국(30)으로부터 자원 할당의 결과인 할당 통지 정보(70)가 보내져 오면 수신부(47)에서 수신하고, 할당 자원 판정부(49)에 할당 통지 정보(70)가 보내진다.
할당 자원 판정부(49)는 수신부(47)에서 분리한 제어 데이터(할당 통지 정보(70))로부터, 자원 할당 패턴(53)을 나타내는 할당 패턴 식별 번호(71)와, 자원 공간(61)의 할당 개시 좌표(62)를 나타내는 할당 개시 좌표(72)를 할당 정보 검출부(49a)에서 검출하고, 기억 장치(49b)에 저장된 할당 패턴 정의 테이블(50)을 참조해서, 기지국(30)으로부터 할당된 사용 가능한 자원(60a)을 결정하여, 송신부(43)에 보낸다. 송신부(43)에서는, 지정된 자원(60a)을 사용해서 정보 데이터를 전송한다. 이때, 다음 정보 데이터를 위한 자원(60a)을 예약하는 할당 요구 정보(80)를 포함하는 제어 데이터를 정보 데이터와 함께 송신하는 것도 가능하다.
또한, 이동국(40)으로부터 기지국(30)으로의 할당 요구 정보(80)의 송신과, 기지국(30)으로부터 이동국(40)으로의 할당 통지 정보(70)의 응답 방법으로서는, 도 9에 예시되는 바와 같이, 기지국(30)과 이동국(40) 사이의 하나의 물리 채널을 사용하는 방법과, 도 10에 예시되는 바와 같이, 개별의 물리 채널을 사용하는 방법이 있다.
도 9의 하나의 물리 채널을 사용하는 방법에서는, 제어 데이터(91) 중에 할당 요구 정보(80)가 설정되며, 정보 데이터(92)에 있는 사용자 데이터(93)와 함께 이동국(40)으로부터 기지국(3)으로 송신된다(Uplink).
또한, 할당 요구 정보(80)에 대응한 할당 통지 정보(70)가 제어 데이터(91)에 설정되고, 정보 데이터(92)에 있는 사용자 데이터(93)와 함께, 기지국(30)으로부터 이동국(40)으로 송신된다(Downlink).
한편, 도 10과 같이, 개별의 물리 채널을 사용하는 경우에는, 할당 요구 정보(80)는 제어 데이터(91)로서 단독으로 이동국(40)으로부터 기지국(30)으로 송신되고(Uplink), 응답되는 할당 통지 정보(70)는 제어 데이터(91)로서 단독으로, 기지국(30)으로부터 이동국(40)으로 송신된다(Downlink). 정보 데이터(92)로서의 사용자 데이터(93)는 단독으로, 기지국(30)과 이동국(40) 사이에서 송수신된다(Uplink/Downlink).
이하, 본 실시형태의 작용에 대하여 설명한다.
이동국(40)은 정보의 전송에 앞서 기지국(30)에 대하여 무선 자원의 예약을 행한다. 기지국(30)은 이동국(40)으로부터 예약 신호를 수신하면, 예약 신호에 포함되는 할당 요구 정보(80)를 검출하고, 할당 요구 정보(80)와 자원 할당 방식에 따라 무선 자원을 확보한다. 기지국(30)은 확보한 무선 자원을 할당 통지 정보(70)로서 이동국(40)에 통지하고, 이동국(40)은 통지된 할당 통지 정보(70)에 따라 무선 자원을 사용하여 정보를 전송한다.
도 11은 기지국(30)측에 있어서의 자원의 할당 방법의 일례를 도시하는 플로우차트이다.
기지국(30)은 이동국(40)으로부터 할당 요구 정보(80)를 수신하면(단계 101), 우선, 자원 메모리(60)를 참조하여, 빈 자원으로부터 할당을 개시하는 자원 공간(61) 내의 좌표를 선택한다(단계 102).
다음으로, 할당 패턴 정의 테이블(50) 내에 미리 정의하고 있는 자원 할당 패턴(53)에서 하나의 패턴을 선택하고(단계 103), 빈 자원과 비교해서, 요구를 만 족시키는 할당이 가능한지 판단한다(단계 104).
그리고, 검색 결과, 예컨대 도 6과 같이 할당 가능한 자원 영역이 발견되면, 할당 가능한 경우에는, 검색된 자원 할당 패턴(53)에 대응하는 패턴 식별 번호(51)와, 자원 공간(61) 내의 할당 개시 좌표(62)를, 할당 패턴 식별 번호(71) 및 할당 개시 좌표(72)로서 할당 통지 정보(70)에 설정하여 이동국(40)에 통지한다(단계 105).
단계 104에서 요구를 만족시키는 할당이 아니라고 판명된 경우는, 미처리의 다른 자원 할당 패턴(53)이 있는지 판별하고(단계 106), 다른 자원 할당 패턴(53)이 있는 경우에는, 상기 다른 자원 할당 패턴(53)을 선택하여(단계 109), 단계 104 이후의 처리를 행한다.
단계 106에서 다른 자원 할당 패턴(53)이 없다고 판명된 경우에는, 다른 할당 개시 좌표(62)가 있는지 판별하고(단계 107), 다른 개시 좌표(62)가 존재하는 경우에는, 다른 개시 좌표(62)를 선택하여(단계 110), 상술한 단계 103 이후의 처리를 반복한다.
단계 107의 판정에서 개시 좌표(62)가 바닥난 경우는, 할당 불능으로서 이동국(40)에 할당 거부를 통지한다(단계 108).
또한, 단계 108에서는, 자원 할당 패턴(53)을 이용하는 본 실시형태의 방법으로부터, 개개의 자원(60a)을 이산적으로 선택하는 방법으로 전환함으로써, 할당 통지 정보(70)보다도 정보량은 증가하지만, 할당 거부 대신에 빈 자원(60a)을 이동국(40)에 통지하도록 해도 좋다.
도 12는 이동국측에 있어서의 자원의 결정 방법의 일례를 도시하는 플로우차트이다.
이동국(40)에 있어서는, 우선, 요구 정보 통지부(48)에서 할당 요구 정보(80)를 생성하여 기지국(30)으로 송신하고(단계 201), 기지국(30)측으로부터의 할당 통지 정보(70)의 응답을 기다린다(단계 202).
그리고, 할당 통지 정보(70)를 수신하면, 할당 통지 정보(70)로부터 할당 패턴 식별 번호(71)에 설정되어 있는 패턴 식별 번호(51), 및 할당 개시 좌표(72)에 설정되어 있는 자원 공간(61) 내의 개시 좌표(62)의 정보를 읽어낸다(단계 203). 다음으로, 패턴 식별 번호(51)로 기억 장치(49b) 내의 할당 패턴 정의 테이블(50)을 검색하여 해당하는 자원 할당 패턴(53)을 인식하고, 자원 공간(61)에 있어서의 개시 좌표(62)의 정보와 조합시켜서, 사용하는 자원을 결정한다(단계 204).
그리고, 결정된 자원의 정보를 송신부(43)에 설정하고(단계 205), 기지국(30)과의 사이의 정보 통신을 실행한다(단계 206).
도 13은 기지국(30)측에 있어서의 자원 할당 방법의 변형예를 도시하는 플로우차트이다. 이 도 13의 예에서는, 할당 요구 정보(80)를 만족하는 복수의 자원 할당 패턴(53)을 선택하고, 그 중에서, 가장 잘 할당 요구 정보(80)를 만족시키는 하나의 자원 할당 패턴(53)을 결정하여 할당 통지 정보(70)로서 이동국(40)에 통지한다.
이동국(40)으로부터 할당 요구 정보(80)를 수신하면(단계 121), 우선, 자원 메모리(60)의 자원 공간(61) 내의 빈 자원으로부터 할당을 개시하는 좌표를 선택한 다(단계 122). 다음으로, 할당 패턴 정의 테이블(50)에 미리 정의하고 있는 자원 할당 패턴(53)에서 하나의 패턴을 선택하고(단계 123), 빈 자원과 비교해서, 요구를 만족시킨 할당이 가능한지 판단하여(단계 124), 할당 가능한 자원 할당 패턴(53)과 할당 개시 좌표(62)가 발견될 때까지(단계 126, 단계 127), 다른 자원 할당 패턴(53) 또는 할당 개시 좌표(62)를 선택하면서(단계 134, 단계 135) 검색한다.
이 검색 과정에 있어서, 상술한 단계 124에서 할당 가능한 개시 좌표(62)와 자원 할당 패턴(53)이 발견되면, 할당 후보로서 후보 리스트에 추가한다(단계 125).
이어서, 후보 리스트가 비어 있지 않은 경우(단계 128), 할당 후보 리스트 중에서, 요구를 가장 잘 만족시키는 자원 할당 패턴(53)을 선택하고(단계 129, 단계 130, 단계 131, 단계 132, 단계 136), 통지 정보로서 패턴 식별 번호(51)와 할당 개시 좌표(62)를 통지한다(단계 133).
할당 요구 정보(80)에 의한 할당 요구의 예로서, 시간축(제1 좌표축(61a))의 자원을 할당할 때에는, 지연에 대한 요구를 고려할 필요가 있다. 할당되는 시간 자원(타임 슬롯)이 느린 시간일수록 지연이 커지기 때문에, 허용 지연보다도 빠른 시간의 자원을 할당하는 것이 요구를 보다 만족시키게 된다. 따라서, 이 경우, 상술한 단계 129 내지 단계 132에서는, 각 할당 후보에 있어서의 지연 시간의 대소를 기준으로 해서 할당 후보의 선택이 행해진다.
또한, 할당 요구의 예로서, 주파수축(제2 좌표축(61b))의 자원을 할당할 때 에는, 특히 넓은 주파수 대역을 분할하여 할당하는 시스템인 경우, 멀티 패스가 많은 환경에서는 주파수 선택성 페이딩이 발생하여, 분할된 주파수 대역간의 수신 품질이 다르기 때문에, 요구 수신 품질을 만족시키도록 전파 환경이 좋은 주파수 대역을 선택하는 것이 요구를 보다 잘 만족시키게 된다. 따라서, 이 경우, 상술한 단계 129 내지 단계 132에서는, 전파 환경이 좋은 주파수 대역을 기준으로 해서, 각 할당 후보의 선택이 행해진다.
단계 128에서 후보 리스트가 빈 경우는, 할당 거부를 이동국(40)에 통지한다(단계 137).
도 14를 참조하여, 시간, 주파수, 부호 중 어느 하나를 자원(60a)으로서 할당하는 경우의 할당 패턴 정의 테이블(50) 및 자원 메모리(60)(자원 공간(61))의 예를 나타낸다.
우선, 동일한 주파수에서, 시간을 단위 슬롯으로 구분하고, 요구 자원량에 따른 수의 시간 슬롯을 사용자에게 할당하는 경우를 나타낸다. 이 경우, 주파수는 고정이므로, 자원 공간(61)은 시간축을 제1 좌표축(61a)으로 하는 일차원 공간이 되고, a, b, c, d의 각 위치는 다른 시간 슬롯의 줄을 나타내고 있다. 또한, 자원 할당 패턴(53)은 자원 공간(61)을 좌표로 나타내며, 선두 슬롯을 결정하고 그 외의 슬롯을 상대 좌표로 표현할 수도 있다.
다음으로, 마찬가지로 도 14를 참조하여, 주파수를 자원으로서 사용하는 예를 나타낸다. 여기에서는 시간을 단위 슬롯으로 구분하고, 주파수를 단위 주파수 대역으로 구분하며, 특정의 단위 시간 슬롯과, 단위 주파수 대역이 둘러싸는 영역 을 단위 자원으로서 요구 자원량에 따라 사용자에게 할당하고 있다. 즉, 이 경우, 자원 공간(61)에 있어서 제1 좌표축(61a)은 주파수축이고, a, b, c, d의 각 위치는 다른 단위 주파수 대역의 줄을 나타내고 있다. 할당 패턴은 자원 공간을 좌표로 나타내며, 선두 슬롯을 결정하고 그 외의 슬롯을 상대 좌표로 표현할 수도 있다.
주파수 대역을 광대역에 사용해서 무선 통신을 행하는 경우, 이동 통신 환경에서는 반사나 회절에 의해 지연파가 다수 발생하고, 그 영향으로, 좁은 주파수 대역마다 수신 전력이나 수신 품질이 변동하는 주파수 선택성 페이딩이 발생한다. 따라서, 주파수 대역을 분할하여 자원 할당이 행해지는 자원 할당 방식에서는, 수신 전력 또는 수신 품질의 주파수축의 변동에 맞춰서 자원 할당 패턴(53)을 결정하여 단위 주파수 대역의 조합의 할당을 행하는 편이, 보다 자원 사용 효율이 좋은 통신을 행할 수 있다.
다음으로, 마찬가지로, 도 14를 참조하여, 부호를 자원으로서 사용하는 예를 나타낸다. 이 경우, 특정의 시간 슬롯에 대하여 다른 단위 부호를 할당하기 때문에, 자원 공간(61)의 제1 좌표축(61a)은 부호축이 되고, a, b, c, d는 다른 단위 부호에 대응한다. 부호간의 상관이 작으면 희망파와 간섭파의 분리가 행하기 쉬워지기 때문에, 부호간의 상관이 작아지는 조합이 되도록 자원 할당 패턴(53)을 선택하면, 수신 품질이 향상되어, 자원 사용 효율이 좋은 통신을 행할 수 있다.
다음으로, 시간과 주파수를 자원으로서 사용하는 예를 보다 구체적으로 나타낸다. 도 15는 시간과 주파수를 자원으로서 사용하는 경우의, 할당 패턴 정의 테이블(50) 및 자원 메모리(60)의 자원 공간(61)의 대응 관계의 예이다. 이 경우 시간 을 단위 시간 슬롯으로, 주파수를 단위 주파수 대역(슬롯)으로 구분하고, 요구 자원량에 따른 주파수 대역을 사용자에게 할당하고 있다. 자원 공간(61)의 제1 좌표축(61a)은 시간축, 제2 좌표축(61b)은 주파수축이다. a∼i는 다른 시간 슬롯과 주파수 슬롯의 조합의 각각을 나타낸다. 자원 할당 패턴(53)은 자원 공간(61)을 좌표로 나타내며, 선두 슬롯을 결정하고 그 외의 슬롯을 상대 좌표로 표현할 수도 있다.
다음으로, 시간, 주파수, 부호를 자원으로서 사용하는 예를 나타내다. 도 16은 시간, 주파수, 부호를 자원으로서 사용하는 경우의, 할당 패턴 정의 테이블(50)과 자원 메모리(60)의 자원 공간(61)의 대응 관계의 예를 나타내고 있다. 여기에서는, 자원 공간(61)의 제1 좌표축(61a)은 시간축, 제2 좌표축(61b)은 주파수축, 제3 좌표축(61c)은 부호축이다. 시간을 단위 시간, 주파수를 단위 주파수 대역으로 구분하고, 또한 부호계열마다 구분한 단위 영역으로 자원 공간(61)을 구성하며, 요구 자원에 따라 시간, 주파수, 부호의 3개의 조합을 자원 할당 패턴(53)으로 나타내어 자원으로서 사용자에게 할당한다. 자원 할당 패턴(53)은 자원 공간을 좌표로 나타내며, 선두 슬롯을 결정하고 그 외의 슬롯을 상대 좌표로 표현할 수도 있다.
도 17은 시간, 주파수, 부호의 각각의 슬롯을 단독으로 복수 개 할당하는 경우에 있어서, 인접하는 슬롯을 할당하는 경우의 할당 패턴 정의 테이블(50)과 자원 메모리(60)의 관계를 나타내고 있다.
예컨대, 제1 좌표축(61a)으로서 시간축을 설정하고, 시간 슬롯을 복수 개 할당하는 경우, 시간적으로 인접하는 시간 슬롯만을 할당 패턴으로 할 수 있다. 이 경우, 자원 할당 패턴(53)의 수가 줄기 때문에, 패턴 식별 번호(51)가 작아져서, 이동국(40)에 통지하는 할당 통지 정보(70) 등의 제어 정보의 양을 더욱 삭감할 수 있다.
마찬가지로, 도 17에 있어서, 제1 좌표축(61a)을 주파수축으로 하고, 주파수 방향으로 인접하는 자원만을 할당 패턴으로 할 수 있다. 자원 할당 패턴(53)의 수가 줄기 때문에, 패턴 식별 번호(51)가 작아져서, 이동국(40)에 통지하는 할당 통지 정보(70) 등의 제어 정보량을 더욱 삭감할 수 있다.
또한, 도 17에 있어서 주파수 대신에 제1 좌표축(61a)을 부호축으로 하고, 부호를 자원으로서 사용하는 경우도 마찬가지로, 부호축 방향으로 연속한 자원을 지정하는 자원 할당 패턴(53)을 사용할 수 있다.
도 18은 자원(60a)으로서 주파수 및 시간의 2개를 지정하는 경우에 있어서, 주파수 방향, 또는 시간 방향으로 인접하는 자원만을 지정하는 경우의 할당 패턴 정의 테이블(50)의 설정예를 나타내고 있다.
이 경우도, 자원 할당 패턴(53)의 수가 줄기 때문에, 패턴 식별 번호(51)가 작아져서, 이동국(40)에 통지하는 할당 통지 정보(70) 등의 제어 정보의 양을 더욱 삭감할 수 있다.
또한, 주파수 대신에, 부호와 시간을 조합시켜서 자원으로서 사용하는 경우도 동일한 할당 패턴을 사용할 수 있다.
또한, 주파수, 시간, 부호 모두를 사용하는 경우에 있어서, 인접하는 자원만을 할당 패턴으로 할 수도 있다.
도 19는 주파수 방향, 또는 시간 방향, 또는 부호 방향으로 인접하는 자원만을 자원 할당 패턴(53)으로 지정하는 예를 도시하고 있다. 이 경우도 자원 할당 패턴(53)의 수가 줄기 때문에, 패턴 식별 번호(51)가 작아져서, 이동국(40)에 통지하는 할당 통지 정보(70) 등의 제어 정보량을 더욱 삭감할 수 있다.
도 20은 송신 완료 시각이 보다 빠른 자원(60a)의 조합을 자원 할당 패턴(53)으로 지정하는 자원 할당 방법의 일례를 도시하는 플로우차트이다.
기지국(30)에 있어서, 할당 요구 정보(80)를 수신하면(단계 141), 할당 요구 정보(80)를 만족시키는 자원 할당 패턴(53)을, 할당 패턴 정의 테이블(50) 내에 미리 정의하고 있는 패턴으로부터 검색하고(단계 142), 빈 자원과 비교하면서 할당 가능한지 판단하여(단계 143, 단계 144), 할당 가능한 자원 할당 패턴(53)이 발견될 때까지(단계 145), 다른 자원 할당 패턴(53)을 선택하면서(단계 152), 검색한다.
할당 가능한 자원 할당 패턴(53)이 복수 발견되면(단계 146, 단계 147), 송신 완료 시각이 가장 빠른 패턴을 할당 패턴으로 한다.
즉, 단계 144에서 보유된 복수의 자원 할당 패턴(53)으로부터 하나를 선택하고(단계 147), 할당 후보보다도 송신 완료 시각이 빠르다고 예상되는 경우는, 상기 자원 할당 패턴(53)을 할당 후보로 하는 조작(단계 149)을, 모든 할당 가능한 자원 할당 패턴(53)에 대하여 반복한다(단계 150, 단계 153).
그리고, 할당 통지 정보(70)의 할당 패턴 식별 번호(71)에 자원 할당 패턴(53)을 설정하고, 할당 개시 좌표(72)에, 자원 공간(61) 내의 할당 개시 좌 표(62)를 설정하여 이동국(40)에 통지한다(단계 151).
단계 146에서, 할당 가능한 자원 할당 패턴(53)의 후보가 하나도 없었던 경우에는, 할당 거부를 이동국(40)에 통지한다(단계 154).
도 21은 요구된 허용 지연을 만족시키며, 또한 송신 완료 시각이 가장 빠른 자원의 조합을 할당하는 자원 할당 방법의 플로우차트의 예이다. 이 경우는, 상술한 도 20의 플로우차트에서의 단계 143에 있어서, 요구된 허용 지연을 만족시키는 할당이 가능한지의 여부를 판정하는 점(단계 143a)이 다르다.
즉, 이 경우, 할당 요구 정보(80)로서 요구 자원량(81)과 허용 지연 시간(82)을 수신하면(단계 141), 요구 자원량(81)을 만족시키는 자원 할당 패턴(53)을, 할당 패턴 정의 테이블(50)에 미리 정의하고 있는 패턴으로부터 검색하고(단계 142), 자원 메모리(60) 내의 빈 자원과 비교하면서 할당 가능한지 판단하며(단계 143a, 단계 144), 허용 지연을 만족시켜서 할당 가능한 할당 패턴이 발견될 때까지 검색한다(단계 145, 단계 152).
할당 가능한 패턴이 복수 발견되면, 송신 완료 시각이 가장 빠른 자원 할당 패턴(53)을 선택한다(단계 147, 단계 148, 단계 149, 단계 150, 단계 153). 그리고, 할당 통지 정보(70)의 할당 패턴 식별 번호(71)에 자원 할당 패턴(53)을 설정하고, 할당 개시 좌표(72)에 할당 개시 좌표(62)를 설정하여 이동국(40)에 통지한다(단계 151).
또한, 단계 146에서, 할당 가능한 자원 할당 패턴(53)의 후보가 하나도 없었던 경우에는, 할당 거부를 이동국(40)에 통지한다(단계 154).
상술한 무선 자원의 할당 방법의 설명에서는, 최초로 자원 할당 패턴(53)을 선택하고, 이 자원 할당 패턴(53)에 자원 메모리(60)에 있어서의 자원 공간(61) 내의 빈 자원에 적합한지 판별하여 자원 할당 패턴(53)을 결정하고 있었으나, 반대의 경우도 고려된다.
즉, 도 22의 플로우차트에 예시되는 바와 같이, 기지국(30)에 있어서, 이동국(40)으로부터 할당 요구 정보(80)를 수신하면(단계 161), 우선, 요구를 만족시키는 자원(60a)을 자원 메모리(60)로부터 모두 추출하고(단계 162), 추출한 자원군 중에 할당 패턴 정의 테이블(50)에서 정의가 완료된 자원 할당 패턴(53)의 합치하는 위치 관계에 있는 자원(60a)군이 존재하는지 검색하여(단계 163), 합치하는 자원 할당 패턴(53)의 유무를 판정하며(단계 164), 합치하는 자원 할당 패턴(53)(하나 또는 복수)이 발견된 경우에는, 가장 요구를 만족시키는 자원 할당 패턴(53)을 선택하고, 할당 통지 정보(70)의 할당 패턴 식별 번호(71)에 패턴 식별 번호(51)를 설정하며, 할당 개시 좌표(72)에 자원 공간(61) 내의 개시 좌표(62)를 설정하여, 이동국(40)에 통지한다.
이상의 실시형태의 예에서는, 기지국이 자원 할당부를 포함하는 구성을 설명해 왔으나, 예컨대 상기 장치에 각 기지국의 자원을 일괄해서 관리하는 자원 할당부를 포함하는 구성으로 해도 발명을 실시할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시형태에 예시한 구성에 한하지 않고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능한 것은 말할 것도 없다.
본 발명에 따르면, 무선 자원의 예약 및 할당을 행하여 정보 통신을 실행하는 무선 통신에 있어서, 무선 자원의 할당 결과의 통지에 요하는 정보량을 삭감하는 것이 가능해진다.
또한, 무선 자원의 예약 및 할당을 행하여 정보 통신을 실행하는 무선 통신에 있어서, 무선 자원의 할당 결과의 통지에 요하는 정보량의 증대에 기인하는 통신 정보의 전송 지연을 방지하는 것이 가능해진다.

Claims (14)

  1. 할당된 무선 자원을 이용하여 제1 무선 통신 장치와 제2 무선 통신 장치가 무선 통신을 행하는 무선 통신 시스템에 있어서의 무선 자원 할당 방법으로서,
    미리 준비된 복수의 자원 할당 패턴 중에서, 자원 관리 공간 내에서 할당 가능한 상기 무선 자원의 조합을 특정하는 상기 자원 할당 패턴을 선택하고, 선택된 상기 자원 할당 패턴을 식별하는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 상기 자원 관리 공간 내의 개시 위치 정보를 상기 제2 무선 통신 장치에 통지하는 것을 특징으로 하는 무선 자원 할당 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 무선 자원이 관리되는 자원 관리 공간 내에 있어서의 상기 무선 자원의 상이한 조합을 지정하는 복수의 자원 할당 패턴을 준비하는 단계와,
    복수의 상기 자원 할당 패턴 중에서, 상기 자원 관리 공간 내에서 이용 가능한 상기 무선 자원의 조합에 해당하는 상기 자원 할당 패턴을 선택하는 단계와,
    선택된 상기 자원 할당 패턴을 식별하는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 상기 자원 관리 공간 내에 있어서의 개시 위치 정보를 상기 제2 무선 통신 장치에 통지하는 단계
    를 실행하는 것을 특징으로 하는 무선 자원 할당 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 무선 통신 장치에서는,
    복수의 상기 자원 할당 패턴을 준비하는 단계와,
    통지된 상기 패턴 식별 정보 및 상기 개시 위치 정보에 기초하여, 사용하는 상기 무선 자원을 선택하는 단계와,
    선택한 상기 무선 자원을 이용하여 상기 제1 무선 통신 장치와의 사이에서 무선 통신을 행하는 단계
    를 실행하는 것을 특징으로 하는 무선 자원 할당 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 무선 자원은 주파수, 부호, 시간 중 하나 또는 복수의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 자원 할당 방법.
  5. 제1항에 있어서, 부호, 주파수, 시간 중 어느 복수를 상기 무선 자원으로서 사용할 때, 상기 자원 관리 공간에 있어서의 주파수축 방향 또는 시간축 방향 또는 부호축 방향 중 어느 하나에 있어서 인접하는 자원만의 조합에 대응하는 복수의 상기 자원 할당 패턴을 준비하는 것을 특징으로 하는 무선 자원 할당 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 자원 할당 패턴을 선택할 때에, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각이 가장 빠른 것을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선 자원 할당 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 자원 할당 패턴을 선택할 때에, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각은, 상기 제2 무선 통신 장치가 요구하는 허용 지연을 넘지 않는 것을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선 자원 할당 방법.
  8. 무선 자원이 관리되는 자원 관리 공간 내에 있어서의 상기 무선 자원의 상이한 조합을 지정하는 복수의 자원 할당 패턴을 보유하는 기억 수단과,
    상기 무선 자원의 할당 요구 정보를 검출하는 요구 정보 검출 수단과,
    상기 할당 요구 정보에 따라, 할당 가능한 상기 무선 자원의 조합에 대응한 상기 자원 할당 패턴을 검색하는 자원 패턴 검색 할당 수단과,
    선택된 상기 자원 할당 패턴을 나타내는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 상기 자원 관리 공간 내에 있어서의 개시 위치 정보를 통지하는 할당 정보 통지 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 무선 자원은 주파수, 부호, 시간 중 하나 또는 복수의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  10. 제8항에 있어서, 부호, 주파수, 시간 중 어느 복수를 상기 무선 자원으로서 사용할 때, 상기 자원 관리 공간에 있어서의 주파수축 방향 또는 시간축 방향 또는 부호축 방향 중 어느 하나에 있어서 인접하는 자원만의 조합에 대응하는 복수의 상 기 자원 할당 패턴은 상기 기억 수단에 설정되는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 자원 패턴 검색 할당 수단에서는, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각이 가장 빠른 상기 자원 할당 패턴을 선택하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 자원 패턴 검색 할당 수단에서는, 상기 무선 자원의 조합으로부터 예상되는 송신 완료 시각은, 요구된 허용 지연을 넘지 않는 상기 자원 할당 패턴을 선택하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  13. 복수의 자원 할당 패턴을 보유하는 기억 수단과,
    무선 자원의 할당 요구 정보를 통지하는 요구 정보 통지 수단과,
    통지된 상기 자원 할당 패턴을 특정하는 패턴 식별 정보, 및 상기 자원 할당 패턴의 개시 위치 정보를 검출하는 할당 정보 검출 수단과,
    상기 패턴 식별 정보에 기초하여 상기 기억 수단으로부터 얻어진 상기 자원 할당 패턴, 및 상기 개시 위치 정보에 기초하여 사용 무선 자원을 결정하는 할당 자원 판정 수단과,
    상기 사용 무선 자원을 이용하여 정보 통신을 행하는 송신 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 요구 정보 통지 수단은 상기 할당 요구 정보 중에, 허용 지연 시간, 전송 속도, 회선 상황 정보 중 적어도 하나를 설정하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
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