WO2006077842A1

WO2006077842A1 - 無線通信装置およびアンテナ指向性・無線リソース割り当て方法

Info

Publication number: WO2006077842A1
Application number: PCT/JP2006/300575
Authority: WO
Inventors: Yoshikazu Kakura
Original assignee: Nec Corporation
Priority date: 2005-01-19
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2006-07-27
Also published as: JP4811596B2; US8477754B2; JPWO2006077842A1; US20080171516A1

Abstract

　基地局間干渉の抑圧効果と移動速度の高い移動局に対する追従性とを同時に実現可能な無線通信装置を提供する。移動速度推定部は受信信号を基に移動局毎に移動速度を推定する。指向性決定部は受信信号と推定された移動速度とを基に移動局毎に受信アンテナ指向性を決定する。信号分離部は受信信号とアンテナ指向性とを基に移動局毎のアンテナ指向性を用いて各移動局から送信された信号成分に分離する。リソース割り当て部はサービス品質信号と推定された移動速度とを基に各移動局への送信信号のリソース割り当てを行う。送信信号生成部はそれぞれ送信情報とアンテナ指向性とリソース割り当てとを基に送信信号を生成する。信号多重部はリソース割り当て信号を基に送信信号の信号多重を行って出力する。

Description

明細書

無線通信装置およびアンテナ指向性'無線リソース割り当て方法技術分野

[0001] 本発明は無線通信装置に関し、特にアンテナ指向性を用いて基地局間干渉を抑圧するアンテナ指向性制御および無線リソース割り当て方法に関する。

背景技術

[0002] セルラ移動通信システムにおいて、高い伝送容量を実現するためには、基地局間の干渉を抑圧することが必要である。基地局間干渉を軽減する従来の技術としては、アンテナ指向性を用いて不要な方向への電波の送信を抑圧する方法が知られている (例えば、特許文献 1参照)。

[0003] 以下、アンテナ指向性を用いて基地局間干渉を軽減する無線通信装置の構成を図 1に示す。ここでは移動局の数を 2と仮定する。

[0004] 図 1に示すように、無線通信装置 3はアンテナ 11 , 12とスィッチ 13、 14と信号分離部 15と信号再生部 16, 17と送信信号生成部 21， 22と指向性決定部 31とリソース割り当て部 32と信号多重部 33とから構成されている。

[0005] スィッチ 13, 14は、受信時にそれぞれアンテナ 11 , 12で受信された受信信号 S

RX1

, S を無線通信装置 3内に取込む。指向性決定部 31は受信信号 S , S を入力

RX2 RX1 RX2 し、移動局毎 (不図示）に受信アンテナ指向性を決定し、アンテナ指向性信号 S ，

DC1

S を出力する。信号分離部 15は受信信号 S , S を、移動局毎のアンテナ指向

DC 2 RX1 RX2

性であるアンテナ指向性信号 S ， S を用いて各移動局から送信された信号成分

DC1 DC2

に分離し、受信移動局信号 S , S を出力する。信号再生部 16， 17は、それぞ

RX S1 RX S2

れ受信移動局信号 S ， S を入力し、各移動局からの送信情報を再生し、再生

RX S1 RX S2

移動局信号 S , S を出力する。リソース割り当て部 32はサービス品質信号 S

RS S2 QO を入力し、各移動局への送信信号のリソース割り当てを行レ、、リソース割り当て信号

S

S ， S を出力する。送信信号生成部 21 , 22は、それぞれ送信情報 S ， S と

RA1 RA2 TXI1 TXI2

、アンテナ指向性信号 S , S と、リソース割り当て信号 S , S とを入力し、そ

DC1 DC2 RA1 RA2

れぞれ送信信号 S と S ， S , S を出力する。信号多重部 33は送信信

TXS1-1 TXS1-2 TXS2-1 TXS2-2 号 s TXSl-1 , s ，

TXS1-2 s ，

TXS2-1 s を入力し、信号多重を行い、多重送信信号

TXS2-2 s ，

DTXS1 s を出力する。

DTXS2

[0006] このように、各移動局への送信に指向性制御を基地局（無線通信装置 3)毎に用いることによって、図 2に示すように、基地局 Al， A2間の干渉を軽減することが可能となる。ここで、図 2においては、基地局 A1のセル内に高速移動局 Ml— 1と低速移動局 M2— 1が存在し、基地局 A2のセル内に高速移動局 Ml _ 2と低速移動局 M2 _ 2が存在する。

特許文献 1 :特開 2003— 198508号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] し力、しながら、上記従来のアンテナ指向性制御方法では、鋭レ、指向性のアンテナを用いた場合、高速移動ユーザに対して指向性を追従することが困難となり、逆に、アンテナの指向性を鈍くして高速移動ユーザに対する追従性を重視すると、基地局間干渉の抑圧効果が小さくなつてしまうという問題がある。

[0008] そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解消し、基地局間干渉の抑圧効果と移動速度の高い移動局に対する追従性とを同時に実現することができる無線通信装置およびアンテナ指向性 ·無線リソース割り当て方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0009] 本発明による無線通信装置は、 N台（Nは任意の自然数）の移動局に信号を送信する無線通信装置であって、

M個の（Mは任意の自然数）のアンテナで受信した M個の受信信号を基に前記移動局毎に移動速度を推定する移動速度推定手段と、前記 M個の受信信号と前記移動速度推定手段で推定した移動速度とを基に前記移動局毎にアンテナ指向性を決定する指向性決定手段と、前記指向性決定手段で決定されたアンテナ指向性を基に前記 M個の受信信号を前記移動局毎に送信された信号成分に分離する信号分離手段と、前記信号分離手段で分離された信号成分を基に前記移動局毎の送信情報を再生する信号再生手段とを受信側に有し、

移動局のサービス品質を示すサービス品質信号と前記移動速度推定手段で推定された移動速度とを基に前記各移動局への無線リソース割り当てを決定するリソース割り当て手段と、 N個の送信情報と前記指向性決定手段で決定されたアンテナ指向性と前記リソース割り当て手段で決定されたリソース割り当てとを基に N個の送信信号を生成する送信信号生成手段と、前記リソース割り当て手段で決定されたリソース割り当てを用いて前記送信信号生成手段で生成された N個の送信信号を多重して出力する送信信号多重手段とを送信側に有する

また、本発明によるアンテナ指向性 ·無線リソース割り当て方法は、

M個（Mは任意の自然数）のアンテナで受信した M個の受信信号を基に移動局毎に移動速度を推定するステップと、

前記 M個の受信信号と前記推定された移動速度とを基に前記移動局毎にアンテナ指向性を決定するステップと、

前記決定されたアンテナ指向性を基に前記 M個の受信信号を前記移動局毎に送信された信号成分に分離するステップと、

前記分離された信号成分を基に前記移動局毎の送信情報を再生するステップと、移動局のサービス品質を示すサービス品質信号と前記推定された移動速度とを基に前記各移動局への無線リソース割り当てを決定するステップと、

前記 N個の送信情報と前記決定されたアンテナ指向性と前記決定されたリソース割り当てとを基に N個の送信信号を生成するステップと、

前記決定されたリソース割り当てを用いて前記生成された N個の送信信号を多重して出力するステップと

を有する。

[0010] 本発明は、基地局である各無線通信装置で、配下の移動局毎の移動速度を検出して、移動速度の高い移動局には広いビーム幅を持つ指向性を、移動速度の低い移動局には狭いビーム幅を持つ指向性を用レ、、かつ移動速度のクラスによって異なる無線リソースを割り当てるという制御を行うことによって、基地局間干渉の抑圧と移動速度の高い移動局に対する追従性とを同時に実現することが可能となる。

図面の簡単な説明

[0011] [図 1]図 1は従来の無線通信装置の構成を示すブロック図である。 [図 2]図 2は図 1の従来例における基地局間干渉の様子を説明するための図である。

[図 3]図 3は本発明の一実施形態による無線通信装置を示すブロック図である。

[図 4]図 4は図 3の無線通信装置の動作を示すフローチャートである。

[図 5]図 5は送信信号生成部の第 1の構成例を示すブロック図である。

[図 6]図 6は本発明の第 1の実施形態における信号多重部の信号多重方法を説明するための図である。

[図 7]図 7は本発明の第 1の実施形態におけるリソース割り当て部でリソース割り当てを行った際の、移動局毎のアンテナ指向性の例を説明するための図である。

[図 8]図 8は本発明の第 2の実施形態における信号多重部の信号多重方法を示す図である。

[図 9]図 9は送信信号生成部の第 2の構成例を示すブロック図である。

[図 10]図 10は本発明の第 2の実施形態におけるリソース割り当て部でリソース割り当てを行った際の、移動局毎のアンテナ指向性の例を説明するための図である。符号の説明

1 無線通信装置

11 , 12 アンテナ

13, 14 スィッチ

15 信号分離部

16, 17 信号再生部

18 移動速度推定部

19 指向性決定部

20 リソース割り当て部

21 , 21a, 22 送信信号生成部

23 信号多重部

101〜109 ステップ

211 符号化部

212 変調部

213 重み係数生成部 214, 215 乗算器

216 シリパラ/コピー選択部

発明を実施するための最良の形態

[0013] 図 1を参照すると、は本発明の一実施形態による線通信装置 1はアンテナ 11 , 12とスィッチ 13， 14と信号分離部 15と信号再生部 16， 17と移動速度推定部 18と指向性決定部 19とリソース割り当て部 20と送信信号生成部 21， 22と信号多重部 23とから構成されている。ここでは移動局の数を 2と仮定する。

[0014] 図 2は無線通信装置 1の動作を示すフローチャートである。これら図 1および図 2を参照して無線通信装置 1の動作について説明する。

[0015] スィッチ 13, 14は受信時にそれぞれアンテナ 11 , 12で受信された受信信号 S ,

RX1

S を無線通信装置 1内に取込む。

RX2

[0016] 移動速度推定部 18はスィッチ 13， 14からの受信信号 S , S を基に、移動局毎

RX1 RX2

(不図示）の移動速度を推定し、移動速度推定信号 S , S を出力する（ステップ 10

ESI ES2

1 , 102)。移動速度の推定方法としては、受信信号 S , S 中の既知の信号 (パイ

RX1 RX2

ロット信号）の位相をある時間間隔で検出し、その変動量から移動速度を推定する方法が一般的である。

[0017] 指向性決定部 19はスィッチ 13， 14からの受信信号 S , S と、移動速度推定部

RX1 RX2

18からの移動速度推定信号 S , S とを基に、移動局毎に受信アンテナ指向性を

ESI ES2

決定し、移動局毎のアンテナ指向性を示すアンテナ指向性信号 S , S を出力す

DC1 DC2

る（ステップ 103)。指向性決定部 19における指向性決定方法としては、例えば、受信信号 S , S に含まれる既知の信号 (パイロット信号)を用いて信号の到来方向

RX1 RX2

を推定し、移動速度推定信号 S , S を用いてビーム幅を決定する方法を用いるこ

ESI ES2

とができる。

[0018] 信号分離部 15はスィッチ 13， 14からの受信信号 S , S を、指向性決定部 19か

RX1 RX2

らのアンテナ指向性信号 S ， S を用いて受信し、各移動局から送信された信号

DC1 DC2

成分に分離し、受信移動局信号 SR ， S を出力する (ステップ 104)。

X S1 RX S2

[0019] 信号再生部 16, 17は、それぞれ信号分離部 15からの受信移動局信号 S , S

RXMS1 RX を入力して各移動局からの送信情報を再生し、再生移動局信号 S , S を出 S2 RSMS1 力する（ステップ 105)。

[0020] 無線通信装置 1はこれで処理が終了であれば (ステップ 106)、上記の処理を終了する。

[0021] 一方、送信処理が行われる場合、リソース割り当て部 20はサービス品質信号 S と

QOS

、移動速度推定部 18からの移動速度推定信号 S , S とを基に各移動局への送信

ESI ES2

信号のリソース割り当てを行レ、、リソース割り当て信号 S , S を出力する（ステップ

RA1 RA2

101 , 107)。

[0022] 送信信号生成部 21 , 22は、それぞれ送信情報 S , S と、指向性決定部 19か

TXI1 TXI2

らのアンテナ指向性信号 S , S と、リソース割り当て部 20からのリソース割り当て

DC1 DC2

信号 S ， S とを基に送信信号を生成し、送信信号 S , S ， S ， S

RA1 RA2 TXS1-1 TXS1-2 TXS2-1 TXS2-2 を出力する (ステップ 108)。

[0023] 信号多重部 23は、リソース割り当て部 20からのリソース割り当て信号 S , S を基

RA1 RA2 に、送信信号生成部 21， 22からの送信信号 S , S ， S ， S の信号多

TXS1-1 TXS1-2 TXS2-1 TXS2-2

重を行い、多重送信信号 S ， S を出力する (ステップ 109)。

DTXS1 DTXS2

[0024] 無線通信装置 1はこれで処理が終了であれば (ステップ 106)、上記の処理を終了する。

[0025] 上述した処理動作を行うことで、無線通信装置 1は図示せぬ基地局間干渉の抑圧効果と、移動速度の高い移動局に対する追従性とを同時に実現することができる。

[0026] なお、図 1の無線通信装置 1は、図 4に示す処理をプログラムとして記憶媒体に格納し、コンピュータが記録媒体に格納されたプログラムを実行することでも実現可能である。

[0027] 図 5は送信信号生成部 21の第 1の構成例を示すブロック図である。

[0028] 図 5に示すように、送信信号生成部 21は符号化部 211と変調部 212と重み係数生成部 213と乗算器 214， 215とから構成されている。なお、図 3に示す送信信号生成部 22も、送信信号生成部 21と同様の構成となっており、後述する動作を行う。

[0029] 符号化部 211は送信情報 S と、リソース割り当て部 20からのリソース割り当て信

TXI1

号 S とを入力し、送信情報 S のうち、リソース割り当て信号 S で割り当てられた

RA1 TXI1 RA1

無線リソースに対応する量の送信情報を符号化し、符号化信号 s を出力する。変

CODE 調部 212は符号化部 211からの符号化信号 S を入力してこれを変調し、変調信

CODE

号 S を出力する。重み係数生成部 213は指向性決定部 19からのアンテナ指向性

MOD

信号 S を入力し、アンテナ指向性信号 S の示す指向性に対応するアンテナ重み

DC1 DC1

係数 S , S を出力する。アンテナの送信方向とビーム幅が決定すれば、重み係数

Wl W2

は一意に決まるので、重み係数生成部 213であらかじめ、送信方向とビーム幅をインデッタスとしたテーブルを持っていれば、 S をインデックスとしてテーブルを引くこと

DC1

で、重み係数 S ， S が出力される。あるいは、重み係数生成部 213にて変換式に

Wl W2

て S を重み係数に変換して出力することも考えられる。乗算器 214, 215は変調部

DC1

212からの変調信号 S と、それぞれ重み係数生成部 213からのアンテナ重み係数

MOD

S , S とを複素乗算し、その複素乗算結果を送信信号 S , S として出力す

Wl W2 TXSl-l TXS1-2

る。

[0030] 図 6は本発明の第 1の実施形態における信号多重部 23の信号多重方法を説明するための図であり、図 7はリソース割り当て部 20でリソース割り当てを行った際の、移動局毎のアンテナ指向性の例を説明するための図である。これら図 5〜図 7を参照して本発明の第 1の実施形態の動作について説明する。

[0031] 本実施形態では、無線伝送方式として OFDM (Orthogonal Frequency Divis ion Miltiplexing)を用レ、、図 6に示すように、移動速度の低い移動局には移動速度クラス 1用のサブキャリアを、移動速度の高い移動局には移動速度クラス 2用のサブキャリアを割り当てるものとする。

[0032] 図 7においては、基地局 Al , A2それぞれにおいて、指向性決定部 19とリソース割り当て部 20が、移動速度の低い移動局 M2— 1 , M2— 2にはビーム幅の狭い指向性を決定し、移動速度クラス 1用のサブキャリアを割り当て、移動速度の高い移動局 Ml - 1 , Ml— 2にはビーム幅の広い指向性を決定し、移動速度クラス 2用のサブキャリアを割り当てた場合の基地局間干渉の様子を示している。

[0033] 移動速度の低い移動局 M2_ l， M2_ 2に関しては、移動速度の高い移動局 Ml _ 1 , M1— 2とは異なり、かつ各基地局 Al， A2で共通のサブキャリアが割り当てられているため、移動速度の高い移動局 Ml— 1， Ml— 2への送信信号による干渉を受けることなぐアンテナ指向性による基地局間干渉の抑圧が実現される。一方、移動速度の高い移動局 Ml— 1 , Ml— 2に関しては、基地局間干渉の抑圧効果は小さいものの、移動速度の低い移動局 M2— 1 , M2— 2に干渉を与えることなぐ高い追従性が実現される。

[0034] なお、送信信号生成部 21， 22においては、移動速度力 SV以下 (Vは任意の正の実数)である移動局に対して、指向性制御信号を無指向とし、異なる送信系列からなる送信信号を生成して出力することも可能である。

[0035] リソース割り当て部 20においては、サービス品質信号 S が移動局毎の所要通信

QOS

品質情報を含み、移動クラスに該当する移動局のうち、所要通信品質が低い移動局に優先してその移動速度クラスに対応する空き無線リソースを割り当てることも可能である。

[0036] また、リソース割り当て部 20においては、サービス品質信号 S が移動局毎の伝搬

QOS

路品質情報を含み、移動クラスに該当する移動局のうち、伝搬路品質が高い移動局に優先してその移動速度クラスに対応する空き無線リソースを割り当てることも可能である。

[0037] 信号多重部 23においては、移動速度クラスの異なる移動局への送信信号を周波数多重したり、あるいは移動速度クラスの異なる移動局への送信信号をサブキャリア多重したり、または移動速度クラスの異なる移動局への送信信号を時間多重したりすることが可能である。

[0038] 図 8は本発明の第 2の実施形態における信号多重部 23の信号多重方法を示す図である。なお、本発明の第 2の実施形態による無線通信装置の構成は上記の図 3に示す無線通信装置の構成と同様であるので、その説明については省略する。

[0039] 本実施形態では、移動速度クラス毎に異なる時間スロットを割り当てている。本実施形態では、同一のフレームフォーマットを全基地局で用レ、、かつ基地局間の同期をとることによって、上述した第 1の実施形態と同様に、図 7に示すように、移動速度の低い移動局 M2_ l， M2_ 2に関しては、移動速度の高い移動局 Ml _ 1 , M1— 2と異なり、かつ、各基地局 Al , A2で共通のサブキャリアが割り当てられているため、移動速度の高い移動局 Ml— 1 , Ml— 2への送信信号による干渉を受けることなぐァンテナ指向性による基地局間干渉の抑圧が実現される。 [0040] 一方、移動速度の高い移動局 Ml— 1, Ml— 2に関しては、基地局間干渉の抑圧効果は小さいものの、移動速度の低い移動局 M2— 1, M2— 2に干渉を与えることなぐ高い追従性が実現される。

[0041] 図 9は送信信号生成部の第 2の構成例を示すブロック図である。

[0042] 図 9に示すように、送信信号生成部 21aは符号化部 211と変調部 212と重み係数生成部 213と乗算器 214， 215とシリパラ（シリアル Zパラレル) /コピー選択部 216 とから構成されている。

[0043] 符号化部 211は送信情報 S と、リソース割り当て部 20からのリソース割り当て信

TXI1

号とを入力し、送信情報 S のうち、リソース割り当て信号 S で割り当てられた

SRA1 TXU RA1

CODE

調部 212は符号化部 211からの符号化信号 S を入力してこれを変調し、変調信

CODE

号 S を出力する。シリパラ/コピー選択部 216は、変調部 212からの変調信号 S

MOD MO

と、指向性決定部 19からのアンテナ指向性信号 S とを入力とし、変調信号 S ,

D DC1 MODI

S を出力する。重み係数生成部 213は指向性決定部 19からのアンテナ指向性 OD2

DC1 DC1

係数 S , S を出力する。乗算器 214， 215はそれぞれシリパラ/コピー選択部 216

Wl W2

からの変調信号 S , S と、重み係数生成部 213からのアンテナ重み係数 SW1

MODI OD2

, SW2とを複素乗算し、その複素乗算結果を送信信号 S ， S として出力する

TXS1-1 TXS1-2

[0044] シリパラ/コピー選択部 216はアンテナ指向性信号 S 中の指向性情報が無指向

DC1

でない場合、変調信号 S をコピーして変調信号 S , S として出力するため、

MOD MODI MOD2

上述した本発明の第 1の実施形態と同じ動作となる。し力、しながら、シリパラ Zコピー選択部 216はアンテナ指向性信号 S 中の指向性情報が無指向である場合、変調

DC1

信号 S をシリアル/パラレル変換し、変調信号 S , S として出力する。したが

MOD MODI OD2

つて、変調信号 S ， S は異なる情報であり、 MIMO (Multiple Input Multi

MODI OD2

pie Output)多重されて送信されることになる。これによつて、本実施形態では、送信情報量がアンテナ指向性を用いる場合の 2倍となるため、移動速度のスループットを拡大することができる。逆に、スループットを一定とするならば、移動速度の高い移動局 Ml— 1 , Ml— 2に割り当てる無線リソースを削減することができ、移動速度の低い移動局 M2— 1, M2— 2に割り当てる無線リソースの割合が増加するため、基地局間干渉抑制効果を向上させることができる。

[0045] 図 10は本発明の第 2の実施形態における基地局間干渉の様子を説明するための図である。図 6あるいは図 8に示したように、移動速度クラス毎に固定のリソースを割り当てた場合、例えば、一方の移動速度クラスに属する移動局は多いが、もう一方の移動速度クラスに属する移動局が少ないあるいはない場合には、リソースの利用効率が低くなる。

[0046] 本実施形態では、移動速度クラス 2用のリソースに空きがある場合、移動速度クラス 1の移動局にこのリソースを割り当てるものとする。この場合の基地局間干渉の様子を図 9に示す。移動速度の低い移動局 M2— 3には、移動速度クラス 2用のリソースが割り当てられるが、ビーム幅の狭い指向性を用いているため、基地局間干渉を増加させることはなレ、。したがって、本実施形態では、上述した本発明の効果を損なうことなぐリソースの利用効率を向上させることができる。

[0047] これに対し、移動速度クラス 1用のリソースに空きがある場合には、移動速度クラス 2 の移動局にそのリソースを割り当ててしまうと、ビーム幅の広い指向性を用いるため、ビーム幅の狭い指向性で移動速度クラス 1のリソースを用いている基地局に干渉を与えることになつて、基地局間干渉の抑制効果が劣化してしまうこととなる。

[0048] なお、上述した各実施形態では、 2本のアンテナ、 2台の移動局、 2つのクラス分け等について述べた。しかし、 3本のアンテナや 3台の移動局、および 3つ以上のクラス分けについても、本発明を適用することが可能であり、本発明は上述した実施形態に限定されない。

Claims

請求の範囲

[1] N台（Nは 2以上の自然数）の移動局との間で信号を送受信する無線通信装置であつて、

M個の（Mは 2以上の自然数）のアンテナで受信した M個の受信信号を基に前記移動局毎に移動速度を推定する移動速度推定手段と、前記 M個の受信信号と前記移動速度推定手段で推定された移動速度とを基に前記移動局毎にアンテナ指向性を決定する指向性決定手段と、前記指向性決定手段で決定されたアンテナ指向性を基に前記 M個の受信信号を前記移動局毎に送信された信号成分に分離する信号分離手段と、前記信号分離手段で分離された信号成分を基に前記移動局毎の送信情報を再生する信号再生手段とを受信側に有し、

無線通信装置。

[2] 前記指向性決定手段は、前記移動速度推定手段で推定された移動速度が高い移動局に対して広いビーム幅を持つ指向性を決定し、移動速度が低い移動局に対して狭いビーム幅を持つ指向性を決定し、

前記リソース割り当て手段は、前記移動速度を L個 (Lは任意の自然数)の移動速度クラスに分割し、前記移動速度クラスに応じて異なる無線リソースを割り当てる、請求項 1記載の無線通信装置。

[3] 前記送信信号生成手段は、前記移動速度推定手段で推定された移動速度が所定の値以下である移動局に対して、前記指向性を無指向とし、 M個の異なる送信系列からなる送信信号を生成して出力する、請求項 2記載の無線通信装置。

[4] 前記リソース割り当て手段は、第 jの移動速度クラス（2≤j≤Lの任意の整数）に対応する無線リソースに空きがある場合に前記移動速度が低い第 1〜第 j 1の移動速度クラスに該当する移動局に無線リソースを割り当てる、請求項 2または 3に記載の無線通信装置。

[5] 前記サービス品質信号が前記移動局毎の所要通信品質情報を含み、前記リソース割り当て手段は、前記第 1〜第 j _ lの移動速度クラスに該当する移動局のうち、所要通信品質が低い移動局に優先して前記第 jの移動速度クラスに対応する空き無線リソースを割り当てる、請求項 4記載の無線通信装置。

[6] 前記サービス品質信号が前記移動局毎の伝搬路品質情報を含み、前記リソース割り当て手段は、前記第 1〜第 j _ lの移動速度クラスに該当する移動局のうち、伝搬路品質が高い移動局に優先して前記第 jの移動速度クラスに対応する空き無線リソースを割り当てる、請求項 4記載の無線通信装置。

[7] 前記送信信号多重手段は、前記移動速度クラスの異なる移動局への送信信号を周波数多重する、請求項 2から 6のいずれかに記載の無線通信装置。

[8] 前記送信信号多重手段は、無線伝送方式として OFDMを用いる際に、前記移動速度クラスの異なる移動局への送信信号をサブキャリア多重する、請求項 2から 6のいずれかに記載の無線通信装置。

[9] 前記送信信号多重手段は、前記移動速度クラスの異なる移動局への送信信号を時間多重する、請求項 2から請求項 6のいずれかに記載の無線通信装置。

[10] N台 (Nは 2以上の自然数)の移動局に信号を送信する無線通信装置において、前記移動局の移動速度に応じて異なるアンテナ指向性および異なる無線リソースを割り当てるアンテナ指向性'無線リソース割り当て方法であって、

a) M個（Mは 2以上の自然数）のアンテナで受信した M個の受信信号を基に前記移動局毎に移動速度を推定するステップと、

b)前記 M個の受信信号と前記推定された移動速度とを基に前記移動局毎にアンテナ指向性を決定するステップと、

c)前記決定されたアンテナ指向性を基に前記 M個の受信信号を前記移動局毎に送信された信号成分に分離するステップと、

d)前記分離された信号成分を基に前記移動局毎の送信情報を再生するステップと、 e)移動局のサービス品質を示すサービス品質信号と前記推定された移動速度とを基に前記各移動局への無線リソース割り当てを決定するステップと、

f)前記 N個の送信情報と前記決定されたアンテナ指向性と前記決定されたリソース割り当てとを基に N個の送信信号を生成するステップと、

g)前記決定されたリソース割り当てを用いて前記生成された N個の送信信号を多重して出力するステップと

を有するアンテナ指向性'無線リソース割り当て方法。

[11] ステップ b)において、前記推定された移動速度が高い移動局に対して広いビーム幅を持つ指向性を決定し、移動速度が低い移動局に対して狭いビーム幅を持つ指向性を決定し、ステップ e)におレ、て、前記移動速度を L (Lは任意の自然数)個の移動速度クラスに分割し、前記移動速度クラスに応じて異なる無線リソースを割り当てる、請求項 10記載の方法。

[12] ステップ f)において、前記推定された移動速度が所定値以下である移動局に対して、前記指向性を無指向とし、 M個の異なる送信系列からなる送信信号を生成して出力する、請求項 11記載の方法。

[13] ステップ e)において、第 jの移動速度クラス（2≤j≤Lの任意の整数）に対応する無線リソースに空きがある場合に前記移動速度が低レ、第 1〜第 j 1の移動速度クラスに該当する移動局に無線リソースを割り当てる、請求項 11または請求項 12記載の方法。

[14] 前記サービス品質信号が前記移動局毎の所要通信品質情報を含み、ステップ e) において、前記第 1〜第 j—1の移動速度クラスに該当する移動局のうち、所要通信品質が低い移動局に優先して前記第 jの移動速度クラスに対応する空き無線リソースを割り当てる、請求項 13記載の方法。

[15] 前記サービス品質信号が前記移動局毎の伝搬路品質情報を含み、ステップ e)において、前記第 1〜第 j _ lの移動速度クラスに該当する移動局のうち、伝搬路品質が高い移動局に優先して前記第 jの移動速度クラスに対応する空き無線リソースを割り当てる、請求項 13記載の方法。

[16] ステップ g)において、前記移動速度クラスの異なる移動局への送信信号を周波数多重する、請求項 11から請求項 15のいずれかに記載の方法。

[17] ステップ g)において、無線伝送方式として OFDMを用いる際に、前記移動速度クラスの異なる移動局への送信信号をサブキャリア多重する、請求項 11から請求項 15 のレ、ずれかに記載の方法。

[18] ステップ g)におレ、て、前記移動速度クラスの異なる移動局への送信信号を時間多重する、請求項 11から請求項 15のいずれかに記載の方法。

[19] N台（Nは任意の自然数）の移動局に信号を送信する無線通信装置において、コンピュータに、前記移動局の移動速度に応じて異なるアンテナ指向性および異なる無線リソースを割り当てること実行させるためのコンピュータプログラムであって、

M個（Mは任意の自然数）のアンテナで受信した M個の受信信号を基に前記移動局毎に移動速度を推定する第 1の命令コードと、

前記 M個の受信信号と前記推定された移動速度とを基に前記移動局毎にアンテナ指向性を決定する第 2の命令コードと、

前記決定されたアンテナ指向性を基に前記 M個の受信信号を前記移動局毎に送信された信号成分に分離する第 3の命令コードと、

前記分離された信号成分を基に前記移動局毎の送信情報を再生する第 4の命令コード、と、

移動局のサービス品質を示すサービス品質信号と前記推定された移動速度とを基に前記各移動局への無線リソース割り当てを決定する第 5の命令コードと、前記 N個の送信情報と前記決定されたアンテナ指向性と前記決定されたリソース割り当てとを基に N個の送信信号を生成する第 6の命令コードと、

前記決定されたリソース割り当てを用いて前記生成された N個の送信信号を多重して出力する第 7の命令コードと

を有するコンピュータプログラム。