KR20080095198A - 무선 리소스 할당 장치 및 방법 - Google Patents

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다카시 모치즈키
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닛본 덴끼 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 이동국마다 일정한 변조·부호화 방식(MCS)을 적용한다는 구속 조건하에서, 복수의 주파수 블록을 복수의 이동국에 할당하는 경우에, 적은 계산량으로 시스템의 제조 수율이 적합한 할당을 실현한다.
각 주파수 블록에 대해서 할당 지표가 최대인 이동국을 후보 이동국으로서 추출하고(S23), 모든 주파수 블록 중에서 할당 지표가 최대인 이동국을 할당 대상 이동국으로서 추출하고(S24), 할당 대상 이동국이 최대인 할당 지표를 취하는 주파수 블록을 추출하고(S25), 할당 지표가 큰 순서로 주파수 블록을 할당하고(S26, 27), 당해 이동국이 요구하는 비트 수에 도달하거나, 전송 속도가 최대가 되는 할당을 할당 대상 이동국에의 할당으로 하고(S28, 29), 당해 이동국과 당해 이동국에 할당한 주파수 블록을 제외하고(S30), 주파수 블록이 모두 할당 완료가 되거나, 할당 후보의 이동국이 없어질 때까지 할당 처리를 반복한다(S22).
무선 리소스 할당 제어부, 주파수 블록 소트부, 변조·부호화 방식(MCS) 선택부

Description

무선 리소스 할당 장치 및 방법{RADIO RESOURSE ALLOCATION APPARATUS AND METHOD}
본 발명은, 복수의 이동국을 복수의 서브 캐리어에 할당하는 무선 리소스 할당 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 이동국마다의 서브 캐리어의 전파 특성의 차이에 따라, 이동국을 서브 캐리어에 할당하는 무선 리소스 할당 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근, 무선 통신 시스템으로서 멀티 캐리어 방식, 특히, 직교 주파수 분할 다원 접속 방식(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA)이 주목을 받고 있다.
이동 통신 시스템의 하향 링크에서 OFDMA를 적용하는 경우, 서브 캐리어마다 전파 특성이 좋은 이동국을 할당함으로써, 시스템의 제조 수율을 향상시킬 수 있다.
도 3은, 기지국(10)과 이동국(11, 12)으로 이루어지는 무선 통신 시스템의 구성도이다.
기지국(10)은 하향 링크의 전파 특성에 따라, 1 또는 2 이상의 서브 캐리어 로 이루어지는 주파수 블록을 단위로 하여, 이동국을 할당한다.
기지국(10)은 하향 링크의 서브 캐리어마다의 전파 특성의 정보를 얻기 위해서, 예를 들면, 하향 링크에서 이동국(11, 12)에 파일럿 신호를 송신한다. 이동국(11, 12)은 파일럿 신호의 수신 품질을 측정하여, 채널 품질 정보로서 상향 링크에서 기지국(10)에 송신한다.
채널 품질 정보의 송신량을 삭감하기 위해서, 통상, 채널 품질 정보는 단일의 서브 캐리어가 아니라 주파수 블록을 단위로 하여 송신되고, 이동국(11, 12)의 할당도 주파수 블록을 단위로 하여 행해진다.
도 4는 기지국(10)의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
무선 리소스 할당 제어부(23)는 각 이동국(11, 12)의 서브 캐리어 단위의 채널 품질 정보에 의거하여 이동국(11, 12)의 할당을 결정하여, 송신부(22)에 지시한다.
송신부(22)는 무선 리소스 할당 제어부(23)의 지시에 따라서, 각 이동국(11, 12)의 하향 링크 데이터를 서브 캐리어에 할당하여, 송신 안테나(21)로부터 송신한다.
이러한 무선 리소스의 할당 기술은, 예를 들면, 전자 정보 통신 학회 기술 연구 보고[무선 통신 시스템] Vo1. 104, No. 440, 31∼36 페이지(비특허문헌 1)에서 개시되어 있다. 비특허문헌 1에서는, 각 주파수 블록에서의 수신 신호 전력 대 간섭 및 잡음 전력비(Signal-to-Interference plus background noise power ratio, SINR)의 순시값(「순시 수신(SINR)」), 또는, 순시 수신(SINR)을 시간 평균한 평균 수신(SINR)에 의해 순시 수신(SINR)을 규격화한 값 중 어느 하나를 할당 평가 기준으로 하고, 평가값이 최대인 이동국을 각 주파수 블록에 할당함으로써, 제조 수율을 향상시킬 수 있는 것이 개시되어 있다.
[특허문헌 1] 일본국 특허공개 2006-094005호 공보
[특허문헌 2] 일본국 특허공개 2006-191533호 공보
[비특허문헌 1] 나가타, 외 4인, 「전자 정보 통신 학회 기술 연구 보고 [무선 통신 시스템]」, 2004년, 제104권, 제440호, p.31-36
[비특허문헌 2] 마사루, 외 3인, 「전자 정보 통신 학회 기술 연구 보고 [무선 통신 시스템]」, 2003년, 제102권, 제550호, p.83-88
[비특허문헌 3] 엠·모렛티(M. Moretti), 외 1인, 「프로시딩스·오브·2006·아이트리플이·제63회 비큘러·테크놀로지·컨퍼런스(브이티시 2OO6 스프링) (Proc. 2006 IEEE 63rd Vehicular Technology Conference(VTC2006-Spring))」, 2006년, 제5권, p.2109-2113
[비특허문헌 4] 와이·제이·장(Y. J. Zhang), 외 1인, 「아이트리플이·트랜젝션즈·온·와이어레스·커뮤니케이션(IEEE Trans. Wireless Communications)」, 2004년, 제3권, 제5호, p.1566-1575
[비특허문헌 5] 더블류·리(W. Rhee), 외 1인, 「프로시딩스·오브·2000·아이트리플이· 제51회 비큘러·테크놀로지·컨퍼런스(브이티시 2OOO 스프링) (Proc. 2000 IEEE 51st Vehicular Technology Conference(VTC2000-Spring))」, 2000년, 제2권, p.1085-1089
이하의 분석은 본 발명에 의해 부여된다. 도 5는 주파수 블록 각각에서의 복수 이동국의 채널 품질 정보의 일례를 나타낸다.
채널 품질 정보는, 일반적으로, 수신 오류율이 일정 기준 이하가 되는 변조·부호화 방식(Modulation and Coding Scheme, MCS)에 대응한다. 도 5에서의 채널 품질 정보는 MCS1∼MCS6이다.
도 6은 주파수 블록 각각에서의 복수 이동국의 할당 지표의 일례를 나타낸다.
도 6의 특성의 경우, 비특허문헌 1의 방법에서는, 주파수 블록 #1∼#5 및 #10∼#14는 이동국(1)에 할당되고, 주파수 블록 #6∼#9는 이동국(3)에 할당된다.
또한, 할당된 이동국에 대해서, 주파수 블록을 단위로 하여, 도 5에 나타낸 MCS가 적용된다.
비특허문헌 1에서는, 주파수 블록을 단위로 하여 독립적으로 이동국을 할당하고 있고, 각 주파수 블록에서, 할당된 이동국의 그 주파수 블록에서의 채널 품질에 따른 MCS(도 5)가 적용된다.
한편, 복수의 주파수 블록을 이동국에 할당할 때, 이동국마다 적용하는 MCS를 일정하게 하는 방식이 차세대 이동 통신 시스템에서 채용되는 것이 검토되고 있다.
MCS가 변화되고 있는 경우에, 복수의 주파수 블록에 걸쳐서 일정한 MCS를 적 용하는 데는, 수신 오류율을 일정 기준 이하로 억제하기 위해서 전파 특성이 가장 나쁜 주파수 블록에서의 MCS를 모든 주파수 블록에 대해서 적용하지 않을 수 없다. 따라서, 종래와 같이, 주파수 블록 단위로 개별 MCS를 적용하는 경우와 비교해서, 전송 속도가 작아진다. 따라서, 비특허문헌 1에서의 이동국의 할당 방법을 그대로 차세대 이동 통신 시스템에 적용한 경우, 주파수의 이용 효율이 저하될 우려가 있다.
도 5의 예에서는, 이동국(1)에 할당된 주파수 블록 중 #1, #2, #12∼#14에서는 MCS6을 적용할 수 있지만, 주파수 블록 #5에서는 2단계 낮은 MCS4를 적용할 필요가 있다. 결국, 이동국(1)에 대해서, 주파수 블록 #5에서의 MCS4를 적용하지 않을 수 없다.
복수의 주파수 블록에 일정한 MCS를 적용한다는 구속 조건하에서, 각 이동국에 할당하는 주파수 블록의 조합을 변경하면서, 시스템의 제조 수율이 최대가 되는 조합을 구하기 위해서는, 특히, 이동국이나 주파수 블록의 수가 많은 경우, 방대한 계산량이 필요하게 된다.
도 5의 예에서, 주파수 블록 #5를 이동국(1)에 할당하는 대신 이동국(2)에 할당한 경우, 이동국(1)에 대해서 1단계 높은 MCS5를 적용할 수 있다. 또한, 이동국(2)의 주파수 블록 #5에서의 채널 품질은 이동국(1)과 동일하기 때문에, 주파수 블록 #5에 의해 전송되는 비트 수는 할당을 변경하기 전과 다름이 없다.
따라서, 할당을 변경함으로써, 전체 이동국의 합계 전송 속도를 증가시킬 수 있다.
또한, 주파수 블록 #3, #4, #10 및 #11에 대해서도, 이동국(1)이 아니라, 오히려 이동국(2) 또는 이동국(3)에 할당하는 편이, 전체 이동국에 대해서 합계된 전송 속도는 증가할 가능성이 있다.
이러한 할당의 선택지는, 각 주파수 블록당 이동국의 수만큼 고려된다. 즉, 도 5의 예에서는, 3의 14승 정도의 조합을 검토할 필요가 있기 때문에, 시스템의 제조 수율을 적합하게 하기 위해서 방대한 계산량이 필요하게 된다.
따라서, 1 또는 2이상의 주파수 블록 각각에 복수의 이동국 중 어느 하나를 할당할 때, 이동국마다 일정한 MCS를 적용한다는 구속 조건이 있는 경우, 적은 계산량으로 시스템의 제조 수율을 적합화하는 무선 리소스 할당 장치 및 방법을 제공하는 것이 과제가 된다.
본 발명의 제 1 시점에 따른 무선 리소스 할당 방법은, 1 또는 2 이상의 주파수 블록 각각에 복수의 이동국 중 어느 하나를 할당하는 무선 리소스 할당 방법으로서, (a) 상기 주파수 블록 각각에서의 상기 이동국 각각의 전송 품질을 나타내는 할당 지표를 산출하는 공정과, (b) 상기 주파수 블록 각각에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 후보 이동국으로서 추출하는 공정과, (c) 상기 주파수 블록 전체에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 할당 대상 이동국으로서 추출하는 공정과, (d) 상기 주파수 블록 중 상기 후보 이동국과 상기 할당 대상 이동국이 일치하는 것을 후보 주파수 블록으로서 추출하는 공정을 포함한다.
또한, 무선 리소스 할당 방법은, (e) 상기 후보 주파수 블록을 상기 할당 지 표의 내림차순으로 소트하는 공정과, (f) 소트된 상기 후보 주파수 블록을 순서대로 1개씩 늘리면서 상기 할당 대상 이동국에 할당하는 동시에 적용 가능한 변조·부호화 방식을 선택하는 공정과, (g) 상기 변조·부호화 방식과 할당된 상기 후보 주파수 블록의 개수에 의거하여 상기 할당 대상 이동국에서 실현되는 전송 속도를 계산하는 공정과, (h) 상기 전송 속도가 상기 할당 대상 이동국에서 요구되는 전송 속도에 도달한 경우, 또는, 상기 전송 속도가 최대값이 된 경우에서의 상기 후보 주파수 블록의 세트를 상기 할당 대상 이동국에 대해서 할당하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 무선 리소스 할당 방법은, (i) 상기 할당 대상 이동국과 상기 후보 주파수 블록 중 그 이동국에 할당된 것을 제외하고, 할당 후보의 이동국 또는 주파수 블록이 없어질 때까지, 상기 공정 (b) 내지 (h)를 반복하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 2 시점에 따른 무선 리소스 할당 장치는, 1 또는 2 이상의 주파수 블록 각각에 복수의 이동국 중 어느 1개를 할당하는 무선 리소스 할당 장치로서, 상기 주파수 블록 각각에서의 상기 이동국 각각의 전송 품질을 나타내는 할당 지표를 산출하는 할당 지표 산출부와, 상기 주파수 블록 각각에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 후보 이동국으로서 추출하는 후보 이동국 추출부와, 상기 주파수 블록 전체에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 할당 대상 이동국으로서 추출하는 할당 대상 이동국 추출부와, 상기 주파수 블록 중 상기 후보 이동국과 상기 할당 대상 이동국이 일치하는 것을 후보 주파수 블록으로서 추출하는 후보 주파수 블록 추출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무선 리소스 할당 장치는, 상기 후보 주파수 블록을 상기 할당 지표의 내림차순으로 소트하는 주파수 블록 소트부와, 소트된 상기 후보 주파수 블록을 순서대로 1개씩 늘리면서 상기 할당 대상 이동국에 할당하는 동시에 적용 가능한 변조·부호화 방식을 선택하는 변조·부호화 방식 선택부와, 상기 변조·부호화 방식과 할당된 상기 후보 주파수 블록의 개수에 의거하여 상기 할당 대상 이동국에서 실현되는 전송 속도를 계산하는 전송 속도 계산부와, 상기 전송 속도가 상기 할당 대상 이동국에서 요구되는 전송 속도에 도달한 경우, 또는, 상기 전송 속도가 최대값이 된 경우에서의 상기 후보 주파수 블록의 세트를 상기 할당 대상 이동국에 대해서 할당하는 주파수 블록 할당부를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 무선 리소스 할당 장치는, 상기 할당 대상 이동국과 상기 후보 주파수 블록 중 그 이동국에 할당된 것을 제외하고, 할당 후보의 이동국 또는 주파수 블록이 없어질 때까지, 상기 후보 이동국 추출부, 상기 후보 주파수 블록 추출부, 상기 주파수 블록 소트부, 상기 변조·부호화 방식 선택부, 상기 전송 속도 계산부 및 상기 주파수 블록 할당부를 반복하여 작동시키는 제어 회로를 구비하는 것이 바람직하다.
제 1 전개 형태의 무선 리소스 할당 방법은, 상기 소트 공정 (e)에서, 상기 후보 주파수 블록 중에 상기 할당 지표의 크기가 동일한 것이 포함되는 경우, 각각의 주파수 블록에서 두번째 크기의 할당 지표가 보다 작은 것을 상위에 소트하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
제 2 전개 형태에 따른 무선 리소스 할당 장치는, 상기 주파수 블록 소트부가, 상기 후보 주파수 블록 중에 상기 할당 지표의 크기가 동일한 것이 포함되는 경우, 각각의 주파수 블록에서 두번째 크기의 할당 지표가 보다 작은 것을 상위에 소트하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 무선 리소스 할당 방법 또는 할당 장치에 의해, 1 또는 2이상의 주파수 블록 각각에 복수의 이동국 중 어느 1개를 할당시킬 때, 이동국마다 일정한 MCS를 적용한다는 구속 조건이 있는 경우, 적은 계산량으로 시스템의 제조 수율을 적합화할 수 있다
본 발명에 따른 무선 리소스 할당 장치는, 복수의 주파수 블록(1 또는 2이상의 서브 캐리어로 이루어지는 주파수 블록을 말함.)을 복수의 이동국에 할당하는 무선 리소스 할당 장치로서, 각 이동국에 대해서 주파수 블록마다의 전파 특성을 나타내는 지표에 의거하여 당해 주파수 블록을 이동국에 할당할 때의 평가 척도가 되는 지표를 할당 지표로서 산출하는 할당 지표 산출부(31)와, 각 주파수 블록에 대해서 할당 지표가 최대인 이동국을 추출하는 후보 이동국 추출부(32)와, 모든 주파수 블록 중에서 할당 지표가 최대인 이동국을 할당 대상 이동국으로서 추출하는 할당 대상 이동국 추출부(33)와, 할당 대상 이동국이 최대인 할당 지표가 되는 주파수 블록을 할당 후보로서 추출하는 후보 주파수 블록 추출부(34)를 구비한다. 또한, 무선 리소스 할당 장치는, 할당 후보로서 선택된 주파수 블록을 할당 지표의 크기의 순서대로 소팅하는 주파수 블록 소트부(35)와, 소팅된 순번으로 주파수 블록을 할당 대상 이동국에 순차적으로 할당한 경우에 대해서, 적용할 변조·부호화 방식을 판정하는 MCS 선택부(36)와, 변조·부호화 방식과 주파수 블록의 수로부터 전송 속도를 계산하는 전송 속도 계산부(37)와, 전송 속도가 할당 대상 이동국에 대해서 요구되는 비트 수에 도달하고, 또는, 전송 속도가 최대가 되는, 주파수 블록의 할당을, 당해 이동국에의 주파수 블록의 할당으로 하는 주파수 블록 할당부(38)를 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 무선 리소스 할당 장치는, 할당 처리 중의 이동국과 주파수 블록의 할당 상황을 기억하고, 할당 후보의 이동국이 없어지거나, 또는, 주파수 블록이 모두 할당 완료가 될 때까지 상기 할당 처리를 반복하도록 제어하는 제어 회로(39)로 구성된다.
다음에, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 리소스 할당 장치의 구성도이다.
할당 지표 산출부(31)는 이동국마다 채널 품질 정보로부터 각 주파수 블록의 할당 지표를 계산한다. 계산에 있어서는, 지금까지의 무선 리소스의 할당 결과를 필요에 따라 참조하도록 해도 좋다.
제어 회로(39)는 이동국 및 주파수 블록의 할당 상황을 기록한다.
후보 이동국 추출부(32)는 제어 회로(39)에 기록된 이동국 및 주파수 블록의 할당 상황을 참조하여, 할당 지표 산출부(31)가 계산한 할당 지표로부터, 미할당 주파수 블록에 대해서, 미할당 이동국 중에서 가장 할당 지표가 큰 이동국을 추출한다.
할당 대상 이동국 추출부(33)는 후보 이동국 추출부(32)에서 추출된, 주파수 블록마다의 할당 지표가 최대인 이동국 중에서, 할당 지표가 최대인 이동국을 검출한다. 당해 이동국은, 이후의 처리에서 할당 대상이 된다.
후보 주파수 블록 추출부(34)는 후보 이동국 추출부(32)에서 추출된, 주파수 블록마다의 할당 지표가 최대인 이동국과 할당 대상 이동국 추출부(33)에서 추출된 이동국이 일치하는 주파수 블록을 선택한다. 선택된 주파수 블록이 할당 대상의 주파수 블록이 된다.
주파수 블록 소트부(35)는 후보 주파수 블록 추출부(34)에서 선택된 주파수 블록을, 할당 지표의 크기의 순(내림차순)으로 소팅한다.
MCS 선택부(36)는, 할당 대상 이동국 추출부(33)에 의해 추출된 이동국에 대해서, 주파수 블록 소트부(35)에 의해서 소트된 순번으로 주파수 블록을 할당했을 때에, 적용할 MCS를 채널 품질 정보에 의거하여 판정한다.
전송 속도 계산부(37)는, MCS 선택부(36)에서 판정된 MCS와, 그 때의 주파수 블록의 수로부터 전송 속도를 계산한다.
주파수 블록 할당부(38)는, 할당 대상의 이동국이 요구하는 비트 수를 참조하여, 전송 속도 계산부(37)에서 계산된 전송 속도가 요구 비트 수에 도달하거나, 또는 전송 속도가 최대가 되는 주파수 블록의 할당을, 당해 이동국에의 할당으로 판정하고, 그 때의 MCS 정보와 함께 할당 결과로서 출력한다.
제어 회로(39)는 주파수 블록 할당부(38)의 결과에 따라, 내부에 기억하고 있는 이동국과 주파수 블록의 할당 정보를 갱신한다.
그리고, 미할당의 블록 및 이동국이 있는 동안은, 후보 이동국 추출부(32) 내지 주파수 블록 할당부(38)에 의한 상기의 처리를 반복하도록 제어한다.
이상, 실시예의 구성을 상세히 설명했지만, 할당 지표 산출부(31)에서의 할당 지표의 계산 및 MCS 선택부(36)에서의 MCS의 판정은, 당업자에게 있어서 잘 알려져 있기 때문에, 그 상세한 구성은 생략한다.
다음에, 도 2의 플로차트를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 무선 리소스 할당 장치의 동작에 관하여 설명한다.
할당 지표 산출부(31)는 주파수 블록 각각에서의 이동국 각각의 채널 품질 정보를 나타내는 할당 지표를 산출한다(스텝 S21).
제어 회로(39)는 미할당의 주파수 블록이 있고, 또한, 할당 후보로서 남아있는 이동국이 있는지의 여부를 판정하고, 해당하는 경우에는 스텝 S23으로 진행한다(스텝 S22). 해당하지 않는 경우, 할당 처리를 종료한다.
후보 이동국 추출부(32)는 미할당 주파수 블록 각각에서 할당 지표가 최대인 이동국을 후보 이동국으로서 추출한다(스텝 S23).
할당 대상 이동국 추출부(33)는, 스텝 S23에서 검출한 이동국 중, 할당 지표가 최대인 이동국을 추출하여 할당 대상 이동국으로 한다(스텝 S24).
후보 주파수 블록 추출부(34)는, 스텝 S23에서 추출된 후보 이동국과 스텝 S24에서 추출된 할당 대상 이동국이 일치하는 주파수 블록을 후보 주파수 블록으로서 추출한다(스텝 S25).
주파수 블록 소트부(35)는 스텝 S25에서 추출한 후보 주파수 블록을, 할당 지표의 내림차순으로 소트한다(스텝 S26).
MCS 선택부(36)는 할당 대상 이동국에, 소트된 후보 주파수 블록을 1개씩 늘리면서 할당한 경우에, 적용할 수 있는 MCS를 선택한다(스텝 S27).
수신 오류율을 일정 기준 이하로 억제하기 위해서, 전파 특성이 가장 나쁜 후보 주파수 블록에서의 MCS, 즉, 최저의 MCS를 모든 주파수 블록에 대해서 적용하는 것이 바람직하다. 물론, 이외의 방법을 적용해도 좋으며, 본 발명의 효과에는 영향을 주지 않는다.
전송 속도 계산부(37)는, 할당된 후보 주파수 블록의 수와 스텝 S27에서 선택된 MCS에 의거하여 전송 속도를 계산한다(스텝 S28).
주파수 블록 할당부(38)는, 스텝 S28에서 계산된 전송 속도가 최대가 되거나, 할당 대상의 이동국이 요구하는 비트 수에 도달한 경우의 후보 주파수 블록의 세트를, 당해 이동국에의 할당 주파수 블록으로 한다(스텝 S29).
제어 회로(39)는 할당 대상의 이동국과, 스텝 S29에서 할당한 주파수 블록을 할당 후보에서 제외하고, 스텝 S22로 되돌아간다(스텝 S30).
상기의 내용을, 도 5의 채널 품질 정보의 특성과 도 6의 할당 지표의 특성을 예로 하여 구체적으로 설명한다.
할당 처리를 처음 실행할 때에는, 스텝 S22에서는, 모든 이동국과 주파수 블록이 할당 후보로 되고, 스텝 S23으로 진행한다.
스텝 S23에서는, 주파수 블록 #1∼#5와 #10∼#14에서는 이동국(1)이, 주파수 블록 #6∼#9에서는 이동국(3)이 선택된다.
스텝 S24에서는, 이동국(1)이 선택된다.
스텝 S25에서는, 주파수 블록 #1∼#5와 #10∼#14가 선별된다.
스텝 S26에서는, 상기 주파수 블록을 소팅한다. 주파수 블록 #1, #2, #12∼#14는, 할당 지표가 동일하기 때문에, 예를 들면, 번호가 이른 순으로 한다.
주파수 블록 #3, #4, #10, #11도, 할당 지표가 동일하여, 마찬가지로 처리한다.
주파수 블록 #5는, 할당 지표가 가장 낮아, 소팅에 의해 할당 순번은 최후가 된다.
스텝 S27에서는, 스텝 S26에서 소팅된 주파수 블록을, 할당 지표가 큰 쪽부터 차례로, 이동국(1)에 할당하는 것을 상정하고, 각각의 경우에 대해서 도 5의 채널 품질 정보를 참조하여, 수신 오류율을 미리 정해진 기준값 이하로 하는 MCS를 판정한다.
구체적으로는, 주파수 블록 #1과 #2와 #12∼#14의 채널 품질 정보는 MCS6, 주파수 블록 #3과 #4와 #10과 #11은 MCS5, 주파수 블록 #5는 MCS4이므로, 주파수 블록 #1과 #2와 #12∼#14를 할당할 때는 예를 들면, 적용하는 MCS는 MCS6으로하고, 상기의 주파수 블록에 더해서 주파수 블록 #3, #4, #10, #11을 할당할 때는 적용하는 MCS는 MCS5로 하고, 주파수 블록 #5까지 할당할 때는 적용하는 MCS는 MCS4로 한다.
스텝 S28에서는, 스텝 S27에서 판정한 MCS와 주파수 블록의 수로부터 전송 속도를 계산한다.
스텝 S29에서는, 스텝 S28에서 계산한 전송 속도가, 이동국(1)이 요구하는 비트 수에 도달하거나, 전송 속도가 최대가 되는 할당을, 이동국(1)에의 할당으로 판정한다.
스텝 S27에서 설명한 MCS를 적용하는 경우에는, MCS6에서 5개의 주파수 블록을 할당한 경우와, MCS5에서 9개의 주파수 블록을 할당한 경우와, MCS4에서 10개의 주파수 블록을 할당한 경우를 비교하여, 가장 전송 속도가 많은 할당을 선택하게 된다.
주파수 블록 #5를 제외한 9개의 주파수 블록을 할당한 경우에 가장 전송 속도가 많으면, 주파수 블록 #5는 이동국(1)에는 할당하지 않는다. 만일 도중의 단계에서, 이동국(1)이 요구하는 비트 수에 도달했을 때는, 그 시점에서 할당을 종료한다.
이하에서는 주파수 블록 #5 이외가 이동국(1)에 할당되어 있었다고 한다.
스텝 S30에서는, 이동국(1)과, 주파수 블록 #1∼#4와 #10∼#14를 할당 후보에서 제외하고, 스텝 S22로 되돌아간다.
두번째의 스텝 S22에서는, 미할당의 이동국(2) 및 이동국(3) 및 주파수 블록 #5∼#9가 남아 있기 때문에, 스텝 S23으로 진행한다.
두번째의 스텝 S23에서는, 주파수 블록 #5에서는 이동국(2)이, 주파수 블록 #6∼#9에서는 이동국(3)이 선택된다.
두번째의 스텝 S24에서는, 이동국(3)이 선택된다.
두번째의 스텝 S25에서는, 주파수 블록 #6∼#9가 선별된다.
두번째의 스텝 S26에서는, 주파수 블록 #6∼#9는 할당 지표가 동일하므로, 이동국(1)의 때와 마찬가지로 번호가 이른 순으로 한다.
두번째의 스텝 S27에서는, 주파수 블록 #6∼#9는 모두 채널 품질은 MCS4이기 때문에, 주파수 블록의 어떤 조합이라도, MCS4를 적용하면 좋다.
두번째의 스텝 S28에서도, 스텝 S27에서 판정한 MCS와 주파수 블록의 수로부터 전송 속도를 계산한다.
두번째의 스텝 S29에서는, 스텝 S28에서 계산한 전송 속도가, 이동국(3)이 요구하는 비트 수에 도달하거나, 전송 속도가 최대가 되는 할당을, 이동국(3)에의 할당으로 판정한다.
주파수 블록 #6∼#9는 채널 품질이 동일한 MCS4이므로, 이동국(3)이 요구하는 비트 수가 MCS4의 4개분보다 많으면, 4개 모든 주파수 블록이 할당된다.
두번째의 스텝 S30에서는, 이동국(3)과 주파수 블록 #6∼#9를 할당 후보에서 제외하고, 스텝 S22로 되돌아간다.
세번째의 스텝 S22에서는, 미할당 이동국(이동국 2)과 주파수 블록 #5가 남아 있기 때문에, 스텝 S23으로 진행한다.
세번째의 스텝 S23에서는, 주파수 블록 #5가 이동국(2)의 할당 후보가 된다.
세번째의 스텝 S24에서는, 이동국(2)이 선택된다.
세번째의 스텝 S25에서는, 주파수 블록 #5가 선별된다.
세번째의 스텝 S26에서는, 주파수 블록이 1개이므로, 소팅할 필요는 없다.
세번째의 스텝 S27에서는, 주파수 블록 #5는 MCS4이기 때문에, MCS4가 선택 된다.
세번째의 스텝 S28에서도, 스텝 S27에서 판정한 MCS와 주파수 블록의 수로부터 전송 속도를 계산한다.
세번째의 스텝 S29에서는, 주파수 블록이 1개이므로, 이동국(2)이 요구하는 비트 수가 0이 아닌 한, 주파수 블록 #5를 이동국(2)에 할당한다.
세번째의 스텝 S30에서는, 이동국(2)과 주파수 블록 #5를 할당 후보에서 제외하고, 스텝 S22로 되돌아간다.
네번째의 스텝 S22에서는, 미할당 이동국도 주파수 블록도 남아있지 않기 때문에, 할당 처리를 종료한다.
이와 같이, 상기 실시예에서는, 할당 지표가 최대인 이동국으로부터 순차적으로, 적용하는 MCS가 동일하다는 구속 조건하에서, 이동국이 요구하는 비트 수에 대응하는 주파수 블록의 조합이나, 최대의 전송 속도가 되는 주파수 블록의 조합을 할당하고 있으므로, 주파수 블록을 낭비없이, 효율적으로 할당할 수 있다.
스텝 S26에서, 할당 지표가 동일한 경우에는, 각 주파수 블록에서 할당 지표가 두번째의 이동국의 할당 지표를 비교하여, 두번째의 할당 지표가 낮은 주파수 블록을 우선해도 좋다. 이렇게 함으로써, 그 주파수 블록이 할당 후보의 이동국에 할당되지 않은 경우에, 다른 이동국의 할당 지표가 높은 주파수 블록이 남게 되어, 그 주파수 블록을 효율적으로 활용할 수 있다.
두번째의 할당 지표도 동일한 경우에는, 더 하위의 할당 지표를 비교해도 좋다.
이동국의 데이터에 전송 우선도가 복수 있는 경우에는, 우선도가 높은 것부터 본 발명의 순서를 적용하여, 남은 주파수 블록에 대해서 다음 우선도에 관하여 할당을 행하면 좋다.
전송 우선도로서는, 재송(再送)의 데이터인지의 여부, 리얼타임성이 요구되는 데이터인지의 여부 등이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 리소스 할당 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 리소스 할당 방법을 설명하기 위한 플로차트.
도 3은 무선 통신 시스템의 구성도.
도 4는 종래의 무선 통신 시스템에서의 기지국의 구성도.
도 5는 주파수 블록 각각에서의 복수 이동국의 채널 품질 정보의 일례를 나타낸 도면.
도 6은 주파수 블록 각각에서의 복수 이동국의 할당 지표의 일례를 나타낸 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 기지국 11, 12 : 이동국
21 : 송신 안테나 22 : 송신부
23 : 무선 리소스 할당 제어부 31 : 할당 지표 산출부
32 : 후보 이동국 추출부 33 : 할당 대상 이동국 추출부
34 : 후보 주파수 블록 추출부 35 : 주파수 블록 소트부
36 : 변조·부호화 방식(MCS) 선택부 37 : 전송 속도 계산부
38 : 주파수 블록 할당부 39 : 제어 회로

Claims (8)

1 또는 2 이상의 주파수 블록 각각에 복수의 이동국 중 어느 하나를 할당하는 무선 리소스 할당 방법으로서,
(a) 상기 주파수 블록 각각에서의 상기 이동국 각각의 전송 품질을 나타내는 할당 지표를 산출하는 공정과,
(b) 상기 주파수 블록 각각에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 후보 이동국으로서 추출하는 공정과,
(c) 상기 주파수 블록 전체에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 할당 대상 이동국으로서 추출하는 공정과,
(d) 상기 주파수 블록 중 상기 후보 이동국과 상기 할당 대상 이동국이 일치하는 것을 후보 주파수 블록으로서 추출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 방법.
제 1 항에 있어서,
(e) 상기 후보 주파수 블록을 상기 할당 지표의 내림차순으로 소트하는 공정과,
(f) 소트된 상기 후보 주파수 블록을 순서대로 1개씩 늘리면서 상기 할당 대상 이동국에 할당하는 동시에 적용 가능한 변조·부호화 방식을 선택하는 공정과,
(g) 상기 변조·부호화 방식과 할당된 상기 후보 주파수 블록의 개수에 의거 하여 상기 할당 대상 이동국에서 실현되는 전송 속도를 계산하는 공정과,
(h) 상기 전송 속도가 상기 할당 대상 이동국에서 요구되는 전송 속도에 도달한 경우, 또는, 상기 전송 속도가 최대값이 된 경우에서의 상기 후보 주파수 블록의 세트를 상기 할당 대상 이동국에 대해서 할당하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 방법.
제 2 항에 있어서,
(i) 상기 할당 대상 이동국과 상기 후보 주파수 블록 중 그 이동국에 할당된 것을 제외하고, 할당 후보의 이동국 또는 주파수 블록이 없어질 때까지, 상기 공정 (b) 내지 (h)를 반복하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 소트 공정 (e)에서, 상기 후보 주파수 블록 중에 상기 할당 지표의 크기가 동일한 것이 포함되는 경우, 각각의 주파수 블록에서 두번째 크기의 할당 지표가 보다 작은 것을 상위에 소트하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 방법.
1 또는 2 이상의 주파수 블록 각각에 복수의 이동국 중 어느 1개를 할당하는 무선 리소스 할당 장치로서,
상기 주파수 블록 각각에서의 상기 이동국 각각의 전송 품질을 나타내는 할당 지표를 산출하는 할당 지표 산출부와,
상기 주파수 블록 각각에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 후보 이동국으로서 추출하는 후보 이동국 추출부와,
상기 주파수 블록 전체에 대해서 상기 할당 지표가 최대인 이동국을 할당 대상 이동국으로서 추출하는 할당 대상 이동국 추출부와,
상기 주파수 블록 중 상기 후보 이동국과 상기 할당 대상 이동국이 일치하는 것을 후보 주파수 블록으로서 추출하는 후보 주파수 블록 추출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 후보 주파수 블록을 상기 할당 지표의 내림차순으로 소트하는 주파수 블록 소트부와,
소트된 상기 후보 주파수 블록을 순서대로 1개씩 늘리면서 상기 할당 대상 이동국에 할당하는 동시에 적용 가능한 변조·부호화 방식을 선택하는 변조·부호화 방식 선택부와,
상기 변조·부호화 방식과 할당된 상기 후보 주파수 블록의 개수에 의거하여 상기 할당 대상 이동국에서 실현되는 전송 속도를 계산하는 전송 속도 계산부와,
상기 전송 속도가 상기 할당 대상 이동국에서 요구되는 전송 속도에 도달한 경우, 또는, 상기 전송 속도가 최대값이 된 경우에서의 상기 후보 주파수 블록의 세트를 상기 할당 대상 이동국에 대해서 할당하는 주파수 블록 할당부를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 할당 대상 이동국과 상기 후보 주파수 블록 중 그 이동국에 할당된 것을 제외하고, 할당 후보의 이동국 또는 주파수 블록이 없어질 때까지, 상기 후보 이동국 추출부, 상기 후보 주파수 블록 추출부, 상기 주파수 블록 소트부, 상기 변조·부호화 방식 선택부, 상기 전송 속도 계산부 및 상기 주파수 블록 할당부를 반복하여 작동시키는 제어 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 주파수 블록 소트부가, 상기 후보 주파수 블록 중에 상기 할당 지표의 크기가 동일한 것이 포함되는 경우, 각각의 주파수 블록에서 두번째 크기의 할당 지표가 보다 작은 것을 상위에 소트하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무선 리소스 할당 장치.
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