WO2010150342A1 - 通信システム、送信局、移動局および通信方法 - Google Patents

通信システム、送信局、移動局および通信方法 Download PDF

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WO2010150342A1
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allocation
unit
region
communication
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崇志 瀬山
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富士通株式会社
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    • H04W72/542—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality

Definitions

  • the present invention relates to a communication system, a transmission station, a mobile station, and a communication method.
  • a signal transmitted from a base station propagates through various paths (also referred to as “propagation paths”) due to reflection, diffraction, and scattering to reach the mobile station.
  • paths also referred to as “propagation paths”
  • FIG. 19 is a diagram for explaining multipath.
  • the signal transmitted from the base station 91 propagates through the paths PT 1 to 3 and reaches the mobile station 92.
  • a plurality of paths through which one signal propagates is called a multipath.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a power profile in the time domain.
  • the signal that has propagated through the path PT1 first arrives at the mobile station, the signal that has propagated through the path PT2 reaches the mobile station, and the signal that has propagated through the path PT3 then reaches the mobile station. Has reached. Therefore, as in the example shown in FIG. 21, the signal received by the mobile station undergoes large amplitude fluctuations in the frequency domain.
  • some mobile communication systems select a frequency band with good channel quality in communication and perform communication using the selected frequency band.
  • the base station allocates a frequency band with good channel quality to each mobile station from a frequency band (hereinafter referred to as “system band”) that can be used for communication with the mobile station.
  • system band a frequency band
  • a base station transmits the allocation information which is the allocated information to each mobile station.
  • a base station and a mobile station communicate using the allocated frequency band.
  • Such frequency band allocation processing is sometimes called frequency scheduling.
  • the base station 91 communicates with three mobile stations 92a to 92c.
  • the channel quality in communication between the base station 91 and the mobile station 92 a is good in the frequency band A. Therefore, in the example illustrated in FIG. 22, the base station 91 communicates with the mobile station 92a using the frequency band A by assigning the frequency band A to the mobile station 92a.
  • the base station 91 communicates with the mobile station 92b using the frequency bands B and D, and communicates with the mobile station 92c using the frequency bands C and E. Yes.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example of a common pilot in the downlink (also referred to as “downlink”).
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an example of a channel quality measurement pilot in the uplink (also referred to as “uplink”).
  • the base station when performing downlink communication with a mobile station, transmits a pilot signal to each mobile station using the entire system band as shown in FIG. Each mobile station measures channel quality using a pilot signal received from the base station, and transmits quality information indicating the measured channel quality to the base station. Then, the base station performs frequency scheduling based on the quality information received from each mobile station.
  • each mobile station when performing uplink communication, transmits a pilot signal for channel quality measurement to the base station as in the example shown in FIG.
  • the base station measures the channel quality based on the channel quality measurement pilot signal, and performs frequency scheduling based on the measured channel quality.
  • the mobile station 92a transmits a pilot signal for channel quality measurement using the entire system band for each transmission period of the pilot signal.
  • the mobile stations 92b and 92c transmit a pilot signal for channel quality measurement while changing the frequency band for each transmission period of the pilot signal. That is, the mobile stations 92b and 92c cover the entire system band by transmitting pilot signals a plurality of times by frequency hopping.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • the base station specifies a frequency band to be allocated to the mobile station in a bitmap format. Then, the base station transmits allocation information, which is information on the frequency band allocated in the bitmap format, to the mobile station.
  • the system bandwidth is divided into resource blocks by the minimum bandwidth allocated to the mobile station (hereinafter referred to as “minimum allocated bandwidth”), and the resource blocks are divided.
  • minimum allocated bandwidth Each bit specifies whether or not to assign to a mobile station. Note that in the example shown in FIG. 25, a resource block with “1” set in the bitmap is used for communication, and a resource block with “0” set in the bitmap is used for communication. It shall be shown not to be used.
  • the base station allocates resource blocks B11 to B13 out of resource blocks B11 to B21 to the mobile station 92a.
  • the base station assigns resource blocks B14, B15, and B17 to the mobile station 92b, and assigns resource blocks B16, B18 to B21 to the mobile station 92c.
  • the above-described conventional technique has a problem that it is difficult to finely assign a frequency band to each mobile station. Specifically, in order to make the frequency band assigned to each mobile station fine, the minimum assigned bandwidth is reduced. In such a case, the size of the assigned information is increased. For example, when OFDM is used as the transmission method, the number of bits specified by the bitmap format increases. For this reason, if the frequency band is finely allocated to each mobile station, the amount of control information transmitted and received between the base station and the mobile station increases.
  • an object of one aspect is to finely allocate frequency bands to mobile stations.
  • the communication system is a communication system including a transmission station and a mobile station, and the transmission station is a band that can be used for communication with the mobile station.
  • An area deciding unit that decides for each mobile station, and communication with the mobile station within the assignability area determined by the area deciding unit based on quality information indicating quality in communication with the mobile station.
  • An allocation determining unit for determining allocation of a frequency band to be used; allocation possibility region information indicating an allocation possibility region determined by the region determining unit; and allocation information indicating allocation of a frequency band determined by the allocation determining unit
  • a transmitter that transmits to the mobile station, the mobile station communicates with the transmitter according to the allocation possibility region information and the allocation information transmitted by the transmitter. .
  • the communication system is a communication system having a transmission station and a mobile station, and the transmission station uses a pilot signal that is a quality measurement signal transmitted by the mobile station. Based on a quality measurement unit that measures quality in communication with the mobile station, and a frequency band of the pilot signal transmitted in the past by the mobile station in a band that may be used for communication with the mobile station.
  • a transmitting station area determining unit that determines to be a certain assignability area, and an allocation possibility area determined by the transmitting station area determining unit based on quality information indicating the quality measured by the quality measuring unit.
  • An allocation determining unit that determines allocation of a frequency band used for communication with the mobile station, and allocation information indicating the allocation of the frequency band determined by the allocation determining unit
  • the mobile station sets the frequency band of the pilot signal transmitted by the mobile station in the past to an assignability region that may be used for communication with the transmitter station.
  • a communication unit that performs communication with the transmitting station according to the mobile station region determining unit to be determined, the assignability region determined by the mobile station region determining unit, and the allocation information transmitted by the transmitting unit With.
  • ⁇ Frequency bands can be allocated to each mobile station.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of frequency scheduling processing by the base station in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the base station in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of subchannels to which allocation possibility area information and allocation information are mapped.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the mobile station in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a sequence diagram of the frequency band allocation processing procedure performed by the communication system according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a base station in the second embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile station in the second embodiment.
  • FIG. 9 is a sequence diagram of the frequency band allocation processing procedure performed by the communication system according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the frequency scheduling process.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of a base station in the third embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile station according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an example of assignability region determination processing by the base station and the mobile station in the third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining an example of assignability region determination processing by the base station and the mobile station in the third embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining an example of assignability region determination processing by the base station and the mobile station in the third embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the frequency scheduling process.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of a base station in the third embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of a
  • FIG. 16 is a sequence diagram of the frequency band allocation processing procedure performed by the communication system according to the third embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of a base station in the fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile station in the fourth embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining multipath.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a power profile in the time domain.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a frequency selective channel.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an example of a conventional frequency scheduling process.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example of a common pilot in the downlink.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an example of a pilot for channel quality measurement in the uplink.
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of allocation information by bitmap designation.
  • a communication system using OFDM will be described as an example of a transmission method.
  • the present invention can be applied to a communication system that uses a transmission method related to FDM (Frequency Division Multiplexing) even if the transmission method is other than OFDM.
  • the present invention can also be applied to a communication system using a transmission method such as OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access), DFTS (Discrete Fourier Transform Spread) -OFDM, or Clustered DFTS-OFDM.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access
  • DFTS Discrete Fourier Transform Spread
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 1 according to the first embodiment.
  • the communication system 1 uses OFDM as a transmission method.
  • the communication system 1 includes a base station 10 that is a transmitting station and mobile stations 100-1 to 100-n.
  • the mobile station 100 when it is not necessary to specify any of the mobile stations 100-1 to 100-n, these may be collectively referred to as the mobile station 100.
  • the base station 10 transmits and receives various signals to and from the mobile stations 100-1 to 100-n.
  • a signal transmitted from the base station 10 propagates through a plurality of paths and reaches the mobile stations 100-1 to 100-n as in the example shown in FIG.
  • the mobile stations 100-1 to 100-n receive the signal transmitted from the base station 10 via a plurality of paths.
  • the base station 10 may use a band that may be used for communication with each mobile station (hereinafter referred to as “allocation possibility region”). Say) for each mobile station. Further, the base station 10 receives quality information indicating communication quality from each mobile station, and determines a frequency band to be assigned to each mobile station based on the received quality information. At this time, the base station 10 determines a frequency band to be assigned to each mobile station within the assignability region assigned to each mobile station. Then, the base station 10 transmits to the mobile station 100 allocation possibility area information indicating an allocation possibility area and allocation information that is information indicating frequency band allocation. Then, the mobile station 100 receives a signal transmitted from the base station 10 according to the assignability region and the allocation information received from the base station 10.
  • allocation possibility region a band that may be used for communication with each mobile station
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a frequency scheduling process performed by the base station 10 according to the first embodiment.
  • the base station 10 performs downlink communication with three mobile stations 100-1 to 100-3 will be described as an example.
  • the base station 10 determines that the assignability area of the mobile station 100-1 is set to the assignability area H11 in the system bandwidth H10. Specifically, the base station 10 sets the assignability region of the mobile station 100-1 to the assignability region H11 having the same bandwidth as the system bandwidth H10, as in the example shown in FIG. Have decided.
  • the base station 10 determines that the assignability area of the mobile station 100-2 is the assignability area H12. Specifically, the base station 10 determines that the assignability region of the mobile station 100-2 is the assignability region H12 that is approximately half the system bandwidth H10. In addition, in the example shown in FIG. 2, the base station 10 determines that the assignability region of the mobile station 100-3 is the assignability region H13 that is almost half the bandwidth of the system bandwidth H10. ing.
  • the base station 10 allocates a frequency band that is actually used for communication with the mobile stations 100-1 to 100-3 from the allocation possibility regions H11 to H13. For example, in the example illustrated in FIG. 2, the base station 10 divides the assignability region H11 into ten by the minimum allocated bandwidth H110. Then, the base station 10 allocates four resource blocks to the mobile station 100-1 among the divided resource blocks. Specifically, as shown in FIG. 2, the base station 10 assigns the first and seventh to ninth resource blocks from the left among the divided resource blocks to the mobile station 100-1.
  • the base station 10 divides the assignability region H12 into 10 parts by the minimum assigned bandwidth H120.
  • the base station 10 allocates five resource blocks among the divided resource blocks to the mobile station 100-2.
  • the base station 10 divides the assignability region H13 into 10 by the minimum allocated bandwidth H130, and among the divided resource blocks, the mobile station 100 -3.
  • the base station 10 transmits to the mobile stations 100-1 to 100-3 the assignability area information indicating the assignability area and the assignment information specified by the bitmap format. For example, in the example illustrated in FIG. 2, the base station 10 assigns assignability region information indicating the assignability region H11 and “1”, “0”, “0”,. , “1”, “1”, and “0” are transmitted to the mobile station 100-1. Similarly, the base station 10 has assignability region information indicating the assignability region H12, and “0”, “0”, “1”,..., “0”, “0”, “1”. The allocation information is transmitted to the mobile station 100-2. Similarly, the base station 10 assigns the assignability region information indicating the assignability region H13 and “1”, “1”, “1”,..., “0”, “0”, “0”. The allocation information is transmitted to the mobile station 100-3.
  • the mobile stations 100-1 to 100-3 that have received such information receive signals transmitted from the base station 10 in accordance with the assignability region information and the assignment information. For example, the mobile station 100-1 receives a signal in a frequency band designated as “1” by the bitmap format in the assignability region H11.
  • the base station 10 determines an assignability region that may be used for communication for each mobile station, and determines a frequency band for actual communication within the determined assignability region. Thereby, the base station 10 can finely allocate a frequency band to each mobile station.
  • the base station 10 when the base station 10 performs communication with the mobile station 100-2, the base station 10 sets the bandwidth that is almost half of the system bandwidth H10 to the assignability region H12. Has been decided. Since the base station 10 divides the assignability region H12 into 10, the frequency band assigned to the mobile station 100-2 can be made finer than when the system bandwidth H10 is divided into 10. Furthermore, since the assignability region H12 has a smaller bandwidth than the system bandwidth H10, the base station 10 does not increase the number of divisions of the assignability region H12 and the frequency band assigned to the mobile station 100-2. Can be made finer. As a result, the base station 10 can finely allocate the frequency band to the mobile station 100-2 without increasing the size of the allocation information. For the same reason, the base station 10 can finely allocate the frequency band to the mobile station 100-3.
  • the base station 10 sets the same bandwidth as the system bandwidth H10 as the assignability region H11. In this way, the base station 10 can also set the same bandwidth as the system bandwidth H10 as the assignability region, similarly to the example shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the base station 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 shows a processing unit mainly related to downlink communication.
  • the base station 10 includes antennas 11a and 11b, radio processing units 12a and 12b, a channel quality information receiving unit 13, a scheduler unit 14, error correction coding units 15a and 15b, Data modulation units 16a and 16b, a subcarrier mapping unit 17, an IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) unit 18, and a CP (Cyclic prefix) insertion unit 19 are included.
  • the antenna 11a receives a signal transmitted from the outside.
  • the antenna 11 a receives a signal transmitted from the mobile station 100.
  • the antenna 11b transmits a signal to the outside.
  • the antenna 11 b transmits a signal to the mobile station 100.
  • FIG. 3 shows a configuration example of the base station 10 having the reception antenna 11a and the transmission antenna 11b, the base station 10 may have one transmission / reception antenna. .
  • the wireless processing unit 12a converts the signal received by the antenna 11a into a baseband signal.
  • the channel quality information receiving unit 13 receives quality information transmitted from the mobile station 100 among the signals converted into baseband signals by the radio processing unit 12a. The quality information transmitted from the mobile station 100 will be described later.
  • the scheduler unit 14 performs frequency schedule processing based on the quality information received by the channel quality information receiving unit 13. Specifically, as shown in FIG. 3, the scheduler unit 14 includes an area determination unit 14a and an allocation determination unit 14b.
  • the region determination unit 14a determines, for each mobile station, an allocatable region that is a band that may be used for downlink communication with the mobile station 100. For example, when the area determination unit 14a has not received quality information from the mobile station 100, the area determination unit 14a randomly determines an assignability area. Further, for example, when receiving quality information from the mobile station 100, the region determination unit 14a sets a frequency band with good channel quality as an assignability region based on the quality information.
  • the processing by the area determination unit 14a will be described with an example.
  • the base station 10 communicates with three mobile stations 100-1 to 100-3.
  • the region determination unit 14a divides the system band into three bands A1 to A3, and moves the divided bands A1 to A3, respectively.
  • the allocation possibility area of the stations 100-1 to 100-3 may be set.
  • the area determination unit 14a may set the system band as the assignability area of the mobile stations 100-1 to 100-3 as in the example illustrated in FIG. 25 when the quality information is not received.
  • the area determination unit 14a may set a frequency band having good quality as an assignable area.
  • the region determination unit 14a may set a frequency band in which the average value of the past quality information is good as the assignability region.
  • the area determination unit 14a randomly determines the assignability area of each mobile station when the quality information is not received, and after receiving the quality information, the assignability area of each mobile station. May be determined in a region where the channel quality is good.
  • the allocation determining unit 14b allocates a frequency band used for downlink communication to the mobile station 100 based on the quality information received by the channel quality information receiving unit 13. Specifically, the allocation determination unit 14b determines a frequency band to be allocated to the mobile station 100 within the allocation possibility region determined by the region determination unit 14a. For example, the assignment determination unit 14b assigns a frequency band to the mobile station 100 using an algorithm such as proportional fairness or round robin.
  • the scheduler unit 14 multiplexes the user data 10a to be transmitted to the mobile station 100 and the assignability region information 10b indicating the assignability region determined by the region determination unit 14a. Subsequently, the scheduler unit 14 inputs the multiplexed data 10c to the error correction encoding unit 15a. In addition, the scheduler unit 14 inputs the allocation information 10d indicating the frequency band allocated by the allocation determination unit 14b to the error correction encoding unit 15b as control information 10e. In the first embodiment, the allocation information 10d is information specified by a bitmap format.
  • the error correction encoding unit 15a adds an error correction code to the data 10c input from the scheduler unit 14.
  • the data modulation unit 16a performs a modulation process on the data 10c that has been subjected to error correction coding by the error correction coding unit 15a. Then, the data modulation unit 16 a outputs the modulated data to the subcarrier mapping unit 17.
  • the error correction encoding unit 15b adds an error correction code to the control information 10e input from the scheduler unit 14.
  • the data modulation unit 16b performs modulation processing on the control information 10e that has been subjected to error correction coding by the error correction coding unit 15b. Then, the data modulation unit 16 b outputs the control information after modulation to the subcarrier mapping unit 17.
  • the subcarrier mapping unit 17 maps the modulation symbols of the data modulated by the data modulation unit 16a and the modulation symbols of the control information modulated by the data modulation unit 16b to subcarriers.
  • the IFFT unit 18 performs an inverse fast Fourier transform process on the modulation symbols mapped to the subcarriers by the subcarrier mapping unit 17. As a result, the IFFT unit 18 converts the modulation symbol in the frequency domain into an effective symbol in the time domain.
  • the CP insertion unit 19 generates an OFDM symbol by inserting a CP (Cyclic prefix) at the end of the effective symbol input from the IFFT unit 18 and inserting the CP at the beginning of the effective symbol.
  • the radio processing unit 12b converts the OFDM symbol in which the CP is inserted by the CP insertion unit 19 into a predetermined radio frequency, and transmits the converted signal to the mobile station 100 via the antenna 11b.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of subchannels to which allocation possibility area information and allocation information are mapped.
  • the base station 10 first transmits a common pilot signal and a control signal using the entire system band. Subsequently, the base station 10 multiplexes user data in a predetermined frequency band and transmits the multiplexed data to each mobile station.
  • the base station 10 includes the above-described allocation information in the control signal and transmits it to the mobile station 100. Further, the base station 10 transmits the above-described assignability region information included in the user data to the mobile station 100.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the mobile station 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 5 shows a processing unit mainly related to downlink communication.
  • mobile station 100 includes antennas 101a and 101b, radio processing units 102a and 102b, CP removal unit 103, FFT (Fast Fourier Transform) unit 104, subcarrier demapping unit 105, , Data demodulation unit 106, control information demodulation unit 107, error correction decoding units 108a and 108b, channel quality measurement unit 109, error correction coding unit 110, control information modulation unit 111, and subcarrier mapping unit 112 And an IFFT unit 113 and a CP insertion unit 114.
  • FFT Fast Fourier Transform
  • the antenna 101a receives a signal transmitted from the outside.
  • the antenna 101 a receives a signal transmitted from the base station 10.
  • the antenna 101b transmits a signal to the outside.
  • the antenna 101 b transmits a signal to the base station 10.
  • FIG. 5 illustrates a configuration example of the mobile station 100 including the reception antenna 101a and the transmission antenna 101b, the mobile station 100 may include one transmission / reception antenna. .
  • the wireless processing unit 102a converts a signal received by the antenna 101a into a baseband signal.
  • CP removing section 103 removes the CP from the signal converted into the baseband signal by radio processing section 102a.
  • the FFT unit 104 converts a time domain signal into a frequency domain signal by performing a fast Fourier transform process on the signal from which the CP has been removed by the CP removal unit 103.
  • the subcarrier demapping unit 105 separates the signal input from the FFT unit 104 into a data signal, a control information signal, a common pilot, and the like. Subcarrier demapping section 105 then inputs a data signal among the separated signals to data demodulation section 106, inputs a control information signal to control information demodulation section 107, and transmits a common pilot to channel quality measurement section 109. input.
  • the data demodulator 106 performs demodulation processing on the data signal input from the subcarrier demapping unit 105.
  • the error correction decoding unit 108a decodes the error correction code included in the data signal demodulated by the data demodulation unit 106, and performs error correction processing. Then, error correction decoding section 108 a inputs assignability region information included in the data signal to subcarrier demapping section 105.
  • the control information demodulator 107 performs demodulation processing on the control information signal input from the subcarrier demapping unit 105.
  • the error correction decoding unit 108b decodes the error correction code included in the control information signal demodulated by the control information demodulation unit 107, and performs error correction processing. Then, error correction decoding section 108 b inputs assignment information included in the control information signal to subcarrier demapping section 105.
  • subcarrier demapping section 105 allocates to mobile station 100 using the assignability region information input from error correction decoding section 108a and the allocation information input from error correction decoding section 108b. An “allocation area” that is the assigned frequency area is calculated. Specifically, the subcarrier demapping unit 105 calculates a frequency region indicated by the allocation information as an “allocation region” among the allocation possibility regions indicated by the allocation possibility region information. Then, subcarrier demapping section 105 extracts a frequency band signal in the allocation region from the data signal.
  • Channel quality measurement section 109 measures channel quality based on the common pilot signal input from subcarrier demapping section 105. Channel quality measuring section 109 then inputs quality information, which is information indicating the measured channel quality, to error correction coding section 110.
  • the channel quality measurement unit 109 divides a pilot signal (see FIG. 4) transmitted using the entire system band for each predetermined frequency band, and measures the radio wave level of the pilot signal for each divided frequency band. .
  • Channel quality measuring section 109 uses the radio wave level measured for each frequency band as quality information.
  • the error correction encoding unit 110 adds an error correction code to the quality information input from the channel quality measurement unit 109.
  • Control information modulation section 111 performs modulation processing on the channel quality information that has been subjected to error correction coding by error correction coding section 110. Control information modulation section 111 then outputs the modulated channel quality information to subcarrier mapping section 112.
  • the subcarrier mapping unit 112 maps the modulation symbol of the quality information to the subcarrier.
  • IFFT section 113 performs inverse fast Fourier transform processing on the modulation symbols mapped to subcarriers by subcarrier mapping section 112, thereby converting the frequency domain modulation symbols into time domain effective symbols.
  • the CP insertion unit 114 generates an OFDM symbol by inserting a CP into the effective symbol input from the IFFT unit 113.
  • the radio processing unit 102b converts the OFDM symbol into which the CP has been inserted by the CP insertion unit 114 into a predetermined radio frequency, and transmits the converted signal to the base station 10 via the antenna 101b.
  • FIG. 6 is a sequence diagram of the frequency band allocation processing procedure performed by the communication system 1 according to the first embodiment.
  • the base station 10 determines an assignability region for each mobile station (step S101). Then, the base station 10 transmits assignability region information indicating the determined assignability region to the mobile station 100 (step S102).
  • the mobile station 100 measures the channel quality based on the common pilot transmitted from the base station 10 (step S103). Then, the mobile station 100 transmits quality information indicating the measured channel quality to the base station 10 (step S104).
  • the base station 10 determines a frequency band to be allocated to the mobile station 100 within the allocation possibility region determined in step S101 (step S105). Then, the base station 10 transmits assignment information, which is information on the frequency band assigned to the mobile station 100, to the mobile station 100 (step S106).
  • the mobile station 100 calculates an allocation region that is a frequency region allocated to itself based on the allocation possibility region information received from the base station 10 and the allocation information (step S107). Specifically, the mobile station 100 calculates a frequency band indicated by the assignment information as an assignment area among the assignability areas indicated by the assignability area information.
  • step S108 when a data signal is transmitted by the base station 10 (step S108), the mobile station 100 extracts a signal in the allocation area calculated in step S107 and performs a data signal reception process (step S109).
  • the base station 10 periodically performs the assignability area determination process in steps S101 and S102 shown in FIG. For example, the base station 10 periodically receives quality information from the mobile station 100, and periodically changes the assignability area based on the received quality information. Each time the base station 10 changes the assignability area, the base station 10 transmits the changed assignability area to the mobile station 100.
  • the mobile station 100 periodically performs channel quality measurement processing in steps S103 and S104 shown in FIG. For example, the mobile station 100 performs a channel quality measurement process every time a TTI (Transmission Time Interval) elapses.
  • TTI Transmission Time Interval
  • the base station 10 periodically performs the allocation determination process in steps S105 and S106 shown in FIG. For example, the base station 10 performs allocation determination processing every time TTI elapses.
  • the period in which the assignability region determination process is performed may not be the same.
  • the period in which the assignability region determination process is performed may be longer than the period in which the channel quality measurement process is performed or the period in which the assignment determination process is performed.
  • the communication system 1 according to the first embodiment determines an assignability region that may be used for downlink communication for each mobile station, and allows such allocation.
  • the frequency band used for downlink communication is allocated to each mobile station in the mobile domain. Thereby, the communication system 1 according to the first embodiment can finely allocate the frequency band to each mobile station when performing downlink communication.
  • the downlink communication is described as an example.
  • the present invention can also be applied to uplink communication.
  • the second embodiment a case where uplink communication is performed will be described.
  • the configuration of the communication system 2 according to the second embodiment is the same as the configuration example of the communication system 1 illustrated in FIG.
  • the communication system 2 includes a base station 20 and mobile stations 200-1 to 200-n.
  • the mobile station 200 when it is not necessary to specify any of the mobile stations 200-1 to 200-n, these are collectively referred to as the mobile station 200.
  • the base station 20 receives a pilot signal for channel quality measurement from the mobile station 200 when performing uplink communication with the mobile station 200. Then, the base station 20 measures the channel quality based on the pilot signal received from the mobile station 200. In addition, the base station 20 determines an assignability region that may be used for communication with the mobile station 200. Further, the base station 20 assigns a frequency band for communication to the mobile station 200 within the determined assignability region. At this time, the base station 20 assigns a frequency band to the mobile station 200 based on the channel quality measured in the above. Then, the base station 20 transmits to the mobile station 200 allocation possibility area information indicating an allocation possibility area and allocation information that is information indicating frequency band allocation. Then, the mobile station 200 transmits a signal to the base station 20 according to the assignability region and the assignment information received from the base station 20.
  • the base station 20 and the mobile station 200 according to the second embodiment will be described in detail.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the base station 20 in the second embodiment.
  • FIG. 7 shows a processing unit mainly related to uplink communication.
  • parts having the same functions as the constituent parts already shown are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the base station 20 includes antennas 11a and 11b, radio processing units 12a and 12b, error correction coding units 15a and 15b, data modulation units 16a and 16b, and a subcarrier mapping unit 17.
  • the CP removing unit 29 removes the CP from the signal converted into the baseband signal by the wireless processing unit 12a.
  • the FFT unit 21 converts a time domain signal into a frequency domain signal by performing a fast Fourier transform process on the baseband signal from which the CP has been removed by the CP removing unit 29.
  • the subcarrier demapping unit 22 separates the signal input from the FFT unit 21 into a data signal, a control information signal, a pilot signal for channel quality measurement, and the like. Then, the subcarrier demapping unit 22 inputs the separated pilot signal for channel quality measurement to the channel quality measurement unit 23. In FIG. 7, only the channel quality measurement pilot is shown among the signals separated by the subcarrier demapping unit 22.
  • the channel quality measurement unit 23 measures the channel quality based on the channel quality measurement pilot signal input from the subcarrier demapping unit 22 and inputs the quality information indicating the measured channel quality to the scheduler unit 24.
  • the channel quality measurement unit 23 divides the channel quality measurement pilot signal into predetermined frequency bands, for example, and measures the radio wave level of the signal for each divided frequency band, as with the channel quality measurement unit 109 described above. To do.
  • the scheduler unit 24 performs frequency schedule processing based on the channel quality measured by the channel quality measurement unit 23. Specifically, as shown in FIG. 7, the scheduler unit 24 includes an area determination unit 24a and an allocation determination unit 24b.
  • the region determination unit 24a determines, for each mobile station, an allocatable region that is a band that may be used for uplink communication with the mobile station 200. Based on the quality information measured by the channel quality measurement unit 23, the allocation determination unit 24b allocates a frequency band used for uplink communication to the mobile station 200 within the allocation possibility region determined by the region determination unit 24a. .
  • the base station 20 converts the assignability region information 20b determined by the region determination unit 24a into the error correction encoding unit 15a, the data modulation unit 16a, the subcarrier mapping unit 17, the IFFT unit 18, and the CP. Transmission is performed via the insertion unit 19 and the wireless processing unit 12b. Specifically, as illustrated in the example illustrated in FIG. 4, the base station 20 includes the assignability region information 20 b in the user data and transmits the user data to the mobile station 200.
  • the base station 20 uses the allocation information 20d calculated by the allocation determination unit 24b as an error correction coding unit 15b, a data modulation unit 16b, a subcarrier mapping unit 17, an IFFT unit 18, and a CP insertion unit 19 And transmitted through the wireless processing unit 12b. Specifically, as illustrated in the example illustrated in FIG. 4, the base station 20 includes the allocation information 20 d in the control signal and transmits the control information to the mobile station 200.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the mobile station 200 according to the second embodiment.
  • FIG. 7 shows a processing unit mainly related to uplink communication.
  • the mobile station 200 includes antennas 101a and 101b, radio processing units 102a and 102b, a CP removal unit 103, an FFT unit 104, a subcarrier demapping unit 105, and a data demodulation unit 106.
  • the error correction decoding unit 108 a performs error correction processing on the data signal demodulated by the data demodulation unit 106 and inputs assignability region information included in the data signal to the data generation unit 201.
  • the “assignability area information” referred to here indicates uplink assignability area information determined by the base station 20.
  • the error correction decoding unit 108b performs error correction processing on the control information signal demodulated by the control information demodulation unit 107, and inputs the allocation information included in the control information signal to the data generation unit 201.
  • allocation information indicates uplink allocation information determined by the base station 20.
  • the data generation unit 201 generates data including user data to be transmitted to the base station 20. Specifically, the data generation unit 201 generates data according to the assignability region information input from the error correction decoding unit 108a and the allocation information input from the error correction decoding unit 108b.
  • the error correction encoding unit 202 adds an error correction code to the data generated by the data generation unit 201.
  • the data modulation unit 203 performs modulation processing on the data that has been subjected to error correction coding by the error correction coding unit 202.
  • Data modulation section 203 then outputs the modulated data to subcarrier mapping section 206.
  • the channel quality measurement pilot setting information 204 holds various types of information related to the channel quality measurement pilot. Specifically, channel quality measurement pilot setting information 204 holds a frequency band for transmitting a channel quality measurement pilot signal, a transmission cycle, a frequency hopping pattern, and the like.
  • Channel quality measurement pilot generation section 205 generates a channel quality measurement pilot in accordance with channel quality measurement pilot setting information 204 and outputs the generated channel quality measurement pilot to subcarrier mapping section 206.
  • the subcarrier mapping unit 206 maps the modulation symbols of the data input from the data modulation unit 203 and the channel quality measurement pilot input from the channel quality measurement pilot generation unit 205 to subcarriers. Then, the mobile station 200 transmits the signal mapped by the subcarrier mapping unit 206 to the base station 20 via the IFFT unit 113, the CP insertion unit 114, and the radio processing unit 102b.
  • FIG. 9 is a sequence diagram illustrating the frequency band allocation processing procedure performed by the communication system 2 according to the second embodiment.
  • the mobile station 200 transmits a pilot signal for channel quality measurement to the base station 20 (step S201). Subsequently, the base station 20 measures the channel quality based on the channel quality measurement pilot signal received from the mobile station 200 (step S202).
  • the base station 20 determines an allocatable area that is a band that may be used for communication with the mobile station 200 (step S203). Then, the base station 20 transmits assignability region information indicating the determined assignability region to the mobile station 200 (step S204).
  • the base station 20 determines a frequency band to be assigned to the mobile station 200 within the assignability region determined in step S203 based on the channel quality measured in step S202 (step S205). Then, the base station 20 transmits allocation information, which is information on the frequency band allocated to the mobile station 200, to the mobile station 200 (step S206).
  • the mobile station 200 calculates an allocation region that is a frequency region allocated to itself based on the allocation possibility region information received from the base station 20 and the allocation information (step S207).
  • the mobile station 200 generates a data signal according to the allocation area calculated in step S207, and transmits the generated data signal to the base station 20 (step S208). Then, the base station 20 performs reception processing for the data signal transmitted from the mobile station 200 (step S209).
  • the base station 20 periodically performs the channel quality measurement process in steps S201 and S202 shown in FIG.
  • the base station 20 periodically performs the assignability region determination process in step S203 illustrated in FIG.
  • the base station 20 periodically performs the allocation determination process in steps S205 and S206 shown in FIG.
  • the cycle in which the assignability region determination process is performed the cycle in which the channel quality measurement process is performed, and the cycle in which the allocation determination process is performed may not be the same.
  • the period in which the assignability region determination process is performed may be longer than the period in which the channel quality measurement process is performed or the period in which the assignment determination process is performed.
  • the base stations 10 and 20 divide the assignability area assigned to each mobile station by a predetermined fixed number, and assign the frequency band used for communication to each mobile station. Is preferred. Specifically, the base stations 10 and 20 preferably fix the number of bits included in the allocation information. In this way, by fixing the number of bits included in the allocation information, it is possible to prevent the design and processing related to the control information channel from becoming complicated.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the frequency scheduling process.
  • the base station 20 performs uplink communication with three mobile stations 100-1 to 100-3 will be described as an example.
  • the base station 20 decides to assign the assignability region of the mobile station 100-1 to the assignability region H21, and assigns the assignability region of the mobile station 100-2. It is decided to make the area H22, and the assignability area of the mobile station 100-3 is decided to be the assignability area H23.
  • the base station 20 divides the assignability regions H21 to H23 into 10 and determines a frequency band to be allocated to communication from the divided bandwidth. Specifically, the base station 20 divides all assignability regions H21 to H23 into 10 by changing the minimum allocation bandwidth for dividing the assignability regions H21 to H23. As described above, the base station 20 can divide the assignability area into a fixed number by changing the minimum assigned bandwidth even when the assignability areas H21 to H23 are different in size. . In addition, when the allocatable area cannot be equally divided, the base station 20 does not have to divide the allocatable area into the same size.
  • the base station in the present invention may have the configurations of both the base station 10 shown in FIG. 3 and the base station 20 shown in FIG.
  • the mobile station in the present invention may have both the configuration of the mobile station 100 shown in FIG. 5 and the mobile station 200 shown in FIG.
  • the base station transmits the allocatable area information to the mobile station.
  • the mobile station itself may calculate the assignability region without transmitting the assignability region information to the mobile station.
  • the mobile station calculates the assignability area
  • the configuration of the communication system 3 according to the third embodiment is the same as the configuration example of the communication system 1 illustrated in FIG.
  • the communication system 3 includes a base station 30 and mobile stations 300-1 to 300-n.
  • the mobile station 300 when it is not necessary to specify any of the mobile stations 300-1 to 300-n, these are collectively referred to as the mobile station 300.
  • the mobile station 300 when performing uplink communication, measures its own moving speed and determines an assignability region to be assigned to itself based on the measured moving speed. At the same time, the measured moving speed is transmitted to the base station 30. The process of determining the assignability area based on the moving speed will be described later.
  • the base station 30 determines an assignability area to be allocated to the mobile station 300 based on the moving speed received from the mobile station 300. At this time, the mobile station 300 and the base station 30 determine an assignability region by the same algorithm. For this reason, the mobile station 300 and the base station 30 can calculate the same assignability region.
  • both the base station 30 and the mobile station 300 calculate the assignability area. That is, in the communication system 3 according to the third embodiment, both the base station 30 and the mobile station 300 can acquire the assignability region without transmitting the assignability region from the base station 30 to the mobile station 300. it can. Thereby, in the communication system 3 according to the third embodiment, the frequency band can be finely allocated to each mobile station while reducing the amount of data transmitted and received between the base station 30 and the mobile station 300.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the base station 30 in the third embodiment. Note that FIG. 11 mainly illustrates processing units related to uplink communication.
  • the base station 30 includes antennas 11a and 11b, radio processing units 12a and 12b, an error correction coding unit 15b, a data modulation unit 16b, a subcarrier mapping unit 17, and an IFFT unit. 18, CP insertion unit 19, FFT unit 21, subcarrier demapping unit 22, channel quality measurement unit 23, CP removal unit 29, moving speed information reception unit 31, and channel quality measurement pilot setting information. 32, an assignability area determination unit 33, and a scheduler unit 34.
  • the subcarrier demapping unit 22 separates the signal input from the FFT unit 21 into a data signal, a control information signal, a channel quality measurement pilot, and the like. Then, the subcarrier demapping unit 22 inputs the separated data signal to the moving speed information receiving unit 31. In FIG. 11, only the data signal is shown among the signals separated by the subcarrier demapping unit 22.
  • the moving speed information receiving unit 31 extracts the moving speed information included in the data signal input from the subcarrier demapping unit 22, and outputs the extracted moving speed information to the assignability region determining unit 33.
  • the “movement speed information” here is information transmitted from the mobile station 300 and indicates the movement speed of the mobile station 300.
  • the channel quality measurement pilot setting information 32 holds various types of information related to the channel quality measurement pilot signal transmitted by the mobile station 300. Specifically, the channel quality measurement pilot setting information 32 holds a frequency band for transmitting a channel quality measurement pilot signal, as in the channel quality measurement pilot setting information 204 shown in FIG.
  • the assignability region determining unit 33 determines an assignability region based on the moving speed information input from the moving speed information receiving unit 31 and various information held in the channel quality measurement pilot setting information 32. .
  • the assignability region determining unit 33 refers to the channel quality measurement pilot signal transmitted by the mobile station 300 in the past based on the channel quality measurement pilot setting information 32. Then, the assignability region determination unit 33 determines to set the frequency band of the referenced channel quality measurement pilot signal as the assignability region.
  • the assignability region determination unit 33 determines a channel quality measurement pilot signal to be referenced according to the moving speed of the mobile station 300. Specifically, the assignability region determining unit 33 refers to a reference period (referred to among the periods in which the pilot signal is transmitted when referring to a pilot signal transmitted in the past in order to determine the assignability region. Hereinafter, it may be referred to as “reference period”) is determined by the moving speed of the mobile station 300.
  • the assignability area determination unit 33 lengthens the reference period as the moving speed of the mobile station 300 is lower, and shortens the reference period as the moving speed of the mobile station 300 is higher. This is because when the movement speed is high, the change in the wireless environment is large, so the old information is not reliable. When the movement speed is low, the change in the wireless environment is small, so the old information is not reliable. This is because there is also reliability.
  • the assignability area determination process will be described later with reference to FIGS. 13 to 15.
  • the scheduler unit 34 determines a frequency band to be assigned to the mobile station 300 within the assignability region determined by the assignability region determination unit 33.
  • the base station 30 assigns the allocation information calculated by the scheduler unit 34 to the error correction coding unit 15b, the data modulation unit 16b, the subcarrier mapping unit 17, the IFFT unit 18, the CP insertion unit 19, The data is transmitted via the wireless processing unit 12b. Specifically, the base station 30 transmits the allocation information included in the control signal to the mobile station 300 as in the example illustrated in FIG.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the mobile station 300 according to the third embodiment.
  • FIG. 12 shows a processing unit mainly related to uplink communication.
  • mobile station 300 includes antennas 101a and 101b, radio processing units 102a and 102b, CP removal unit 103, FFT unit 104, subcarrier demapping unit 105, and information demodulation unit. 107, error correction decoding section 108b, IFFT section 113, CP insertion section 114, error correction coding section 202, data modulation section 203, channel quality measurement pilot setting information 204, and channel quality measurement pilot.
  • a generation unit 205, a moving speed measurement unit 301, an assignability region determination unit 302, and a data generation unit 303 are included.
  • the channel quality measurement pilot setting information 204 holds various types of information related to the channel quality measurement pilot signal transmitted by the mobile station 300.
  • the channel quality measurement pilot setting information 204 is the same as the channel quality measurement pilot setting information 32 shown in FIG.
  • the moving speed measurement unit 301 measures the moving speed of the mobile station 300.
  • the moving speed measurement unit 301 measures the moving speed of the mobile station 300 based on the channel quality variation of the pilot signal transmitted from the base station 30.
  • the moving speed measurement unit 301 includes a speed sensor and a GPS (Global Positioning System), and measures the moving speed of the mobile station 300 based on the measurement result of the speed sensor and GPS. .
  • the process in which the mobile station 300 measures its own moving speed is a known technique.
  • the assignability region determining unit 302 is used for communication with the base station 30 based on the moving speed information input from the moving speed measuring unit 301 and various information held in the channel quality measurement pilot setting information 204. Determine the assignability area.
  • the assignability area determination unit 302 performs an assignability area determination process using the same algorithm as the assignability area determination unit 33 illustrated in FIG. 11. That is, assignability region determining section 302 varies the reference target channel quality measurement pilot signal according to the moving speed of mobile station 300, and assigns the frequency band of the referenced channel quality measurement pilot signal. Decide to be an area.
  • the data generation unit 303 generates data to be transmitted to the base station 30 based on the allocation possibility region determined by the allocation possibility region determination unit 302 and the allocation information input from the error correction decoding unit 108b.
  • FIGS. 13 to 15 are diagrams for explaining an example of assignability area determination processing by the base station 30 and the mobile station 300 in the third embodiment. Note that FIGS. 13 to 15 show pilot signals for channel quality measurement transmitted from each mobile station to the base station. 13 to 15, it is assumed that the base station 30 communicates with six mobile stations 300-1 to 300-6.
  • the base station 30 refers to the pilot signal for channel quality measurement transmitted by the mobile station 300-1 when determining the assignability region to be allocated to the mobile station 300-1.
  • the base station 30 refers to the pilot signal for channel quality measurement transmitted by the mobile station 300-3 when determining the assignability region to be allocated to the mobile station 300-3.
  • the base station 30 determines the assignability region of the mobile station 300-3 and the reference period for determining the assignability region of the mobile station 300-1 as in the example shown in FIG. For longer than the reference period. This is because the mobile station 300-1 moves at a lower speed than the mobile station 300-3.
  • the base station 30 determines the assignability region of the mobile station 300-1
  • the pilot signal transmitted from the time t11 to the present by the mobile station 300-1 is transmitted.
  • the base station 30 refers to the pilot signal transmitted at time t11 and the pilot signal transmitted at time t12, and determines the frequency band in which the two referenced pilot signals are transmitted as the mobile station.
  • the allocation possibility area to be assigned to 300-1 is set.
  • the base station 30 when the base station 30 determines the assignable area of the mobile station 300-3, the base station 30 transmits the pilot signal transmitted from the time t13 to the present by the mobile station 300-3.
  • the base station 30 refers to the pilot signal transmitted at time t13 and the pilot signal transmitted at time t14, and determines the frequency band in which the two referenced pilot signals are transmitted as the mobile station.
  • the allocation possibility area to be assigned to 300-1 is set.
  • the base station 30 shortens the reference period for determining the assignability region of the mobile station 300-2.
  • the base station 30 refers to one pilot signal for channel quality measurement transmitted by the mobile station 300-2. Then, the base station 30 sets the frequency band in which one referenced pilot signal is transmitted as an assignability area to be allocated to the mobile station 300-3.
  • the base station 30 makes the reference period for determining the assignable area of the mobile station 300-4 shorter than during high speed movement and longer than during low speed movement.
  • the base station 30 refers to four pilot signals for channel quality measurement transmitted by the mobile station 300-4. Then, the base station 30 sets the frequency band in which the four referenced pilot signals are transmitted as an assignability area to be allocated to the mobile station 300-4. Note that, as in the example illustrated in FIG. 15, the base station 30 can also make non-continuous frequency bands the assignability region.
  • FIG. 16 is a sequence diagram illustrating the frequency band allocation processing procedure performed by the communication system 3 according to the third embodiment.
  • the mobile station 300 transmits a pilot signal for channel quality measurement to the base station 30 (step S301). Subsequently, the base station 30 measures the channel quality based on the channel quality measurement pilot signal received from the mobile station 300 (step S302).
  • the mobile station 300 measures its moving speed (step S303). Then, the mobile station 300 transmits movement speed information indicating the measured movement speed to the base station 30 (step S304). Also, the mobile station 300 determines a reference target channel quality measurement pilot signal according to the measured moving speed, and determines that the frequency band in which the reference target pilot signal is transmitted is to be an assignability region. (Step S305).
  • the base station 30 determines an assignability region to be allocated to the mobile station 300 based on the moving speed information received from the mobile station 300 using an algorithm similar to that of the mobile station 300 (step S306).
  • the base station 30 determines a frequency band to be allocated for communication with the mobile station 300 within the assignability region determined in step S306 based on the channel quality measured in step S302 (step S307). Then, the base station 30 transmits assignment information, which is information on a frequency band assigned to communication, to the mobile station 300 (step S308).
  • the mobile station 300 calculates the allocation area allocated to itself based on the allocation possibility area determined in step S305 and the allocation information received from the base station 30 (step S309).
  • the mobile station 300 generates a data signal according to the allocation region calculated in step S309, and transmits the generated data signal to the base station 30 (step S310). Then, the base station 30 performs reception processing for the data signal transmitted from the mobile station 300 (step S311).
  • both the base station 30 and the mobile station 300 calculate the assignability area. Thereby, in the communication system 3 according to the third embodiment, it is possible to reduce the frequency band allocated to each mobile station while reducing the amount of data transmitted and received between the base station 30 and the mobile station 300.
  • Example 3 an example is shown in which the mobile station measures its own moving speed.
  • the base station may measure the moving speed of the mobile station. Therefore, the fourth embodiment shows an example in which the base station measures the moving speed of the mobile station.
  • the configuration of the communication system 4 according to the fourth embodiment is the same as the configuration example of the communication system 1 illustrated in FIG.
  • the communication system 4 includes a base station 40 and mobile stations 400-1 to 400-n.
  • the mobile station 400 when it is not necessary to specify any of the mobile stations 400-1 to 400-n, these are collectively referred to as the mobile station 400.
  • the base station 40 measures the moving speed of the mobile station 400 when performing uplink communication. Then, the base station 40 determines an assignability region to be allocated to the mobile station 400 based on the measured moving speed, and transmits the measured moving speed to the mobile station 400.
  • the mobile station 400 determines an assignability area assigned to itself based on the moving speed received from the base station 40. At this time, the mobile station 400 and the base station 40 determine the assignability region by the same algorithm.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of the base station 40 in the fourth embodiment.
  • FIG. 17 shows a processing unit mainly related to uplink communication.
  • the base station 40 includes antennas 11a and 11b, radio processing units 12a and 12b, an error correction coding unit 15b, a data modulation unit 16b, a subcarrier mapping unit 17, and an IFFT unit. 18, CP insertion unit 19, FFT unit 21, subcarrier demapping unit 22, channel quality measurement unit 23, CP removal unit 29, pilot setup information 32 for channel quality measurement, and assignability region determination A unit 33, a scheduler unit 34, a moving speed measurement unit 41, a data generation unit 42, an error correction coding unit 43, and a data modulation unit 44.
  • the moving speed measuring unit 41 measures the moving speed of the mobile station 400 and inputs the moving speed information indicating the measured moving speed to the assignability region determining unit 33 and the data generating unit 42.
  • the moving speed measurement unit 41 measures the moving speed of the mobile station 400 based on the channel quality variation of the pilot signal transmitted from the mobile station 400.
  • the process in which the base station 40 measures the moving speed of the mobile station 400 is a known technique.
  • the moving speed measurement unit 41 may calculate, as the moving speed information, not a moving speed of the mobile station 400 but a reference period that is a period for referring to a pilot signal for channel quality measurement. This is because the assignability area can be determined if the reference period is known even if the moving speed itself is not known. Further, the moving speed measurement unit 41 may calculate the number of reference to the channel quality measurement pilot signal instead of the moving speed of the mobile station 400 as the moving speed information. This is because, in determining the assignability region, it is possible to use how many pilot signals among the pilot signals for channel quality measurement transmitted in the past are referred to.
  • the data generation unit 42 generates data including user data to be transmitted to the mobile station 400, movement speed information input from the movement speed measurement unit 41, and the like.
  • the error correction encoding unit 43 gives an error correction code to the data generated by the data generation unit 42.
  • the data modulation unit 44 performs modulation processing on the data that has been subjected to error correction coding by the error correction coding unit 43.
  • the data including the moving speed information is transmitted to the mobile station 400 via the subcarrier mapping unit 17, the IFFT unit 18, the CP insertion unit 19, and the radio processing unit 12b.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of the mobile station 400 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 18 shows a processing unit mainly related to uplink communication.
  • mobile station 400 includes antennas 101a and 101b, radio processing units 102a and 102b, CP removal unit 103, FFT unit 104, subcarrier demapping unit 105, and data demodulation unit 106.
  • Control information demodulating section 107 error correction decoding sections 108a and 108b, IFFT section 113, CP insertion section 114, error correction coding section 202, data modulation section 203, and channel quality measurement pilot setting information 204, a channel quality measurement pilot generation unit 205, an assignability region determination unit 402, and a data generation unit 403.
  • the data demodulator 106 performs demodulation processing on the data signal input from the subcarrier demapping unit 105.
  • the error correction decoding unit 108a decodes the error correction code included in the data signal demodulated by the data demodulation unit 106, and performs error correction processing. Then, error correction decoding section 108a inputs movement speed information included in the data signal to assignability area determining section 402.
  • the assignability region determination unit 402 determines an assignability region based on the moving speed information input from the error correction decoding unit 108a and various information held in the channel quality measurement pilot setting information 204.
  • the data generation unit 403 generates data to be transmitted to the base station 40 based on the allocation possibility region determined by the allocation possibility region determination unit 402 and the allocation information input from the error correction decoding unit 108b.

Abstract

　基地局と移動局間で送受される制御情報量を小さく抑えつつ、各移動局に周波数帯域を細かく割り当てることを課題とする。この課題を解決するために、基地局は、各移動局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を移動局ごとに決定し、決定した割当可能性領域内で、各移動局に割り当てる周波数帯を決定する。そして、基地局は、割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、周波数帯の割り当てを示す情報である割当情報とを移動局へ送信する。そして、基地局と移動局とは、割当可能性領域情報および割当情報に従って相互に通信を行う。

Description

通信システム、送信局、移動局および通信方法
　本発明は、通信システム、送信局、移動局および通信方法に関する。
　移動通信システムにおいて、基地局から送信された信号は、反射や回折、散乱により様々なパス（「伝搬路」とも呼ばれる）を伝搬して移動局に到達する。図１９に示した例を用いて説明する。図１９は、マルチパスを説明するための図である。図１９に示した例において、基地局９１から送信された信号は、パスＰＴ１～３を伝搬して移動局９２へ到達している。このように、１つの信号が伝搬する複数のパスは、マルチパスと呼ばれている。
　上記例のように、信号がマルチパスにより伝搬する場合、かかる信号が移動局に到着する時刻は、パスによって異なる。図２０に示した例を用いて説明する。図２０は、時間領域における電力プロファイルの一例を示す図である。図２０に示した例では、パスＰＴ１を伝搬した信号が最初に移動局に到達し、次にパスＰＴ２を伝搬した信号が移動局に到達し、次にパスＰＴ３を伝搬した信号が移動局に到達している。このため、図２１に示した例のように、移動局が受信する信号は、周波数領域において大きな振幅変動が発生する。
　そこで、移動通信システムには、通信におけるチャネル品質が良好である周波数帯域を選択して、選択した周波数帯域を用いて通信を行うものがある。具体的には、基地局は、移動局との通信に用いることが可能な周波数帯域（以下、「システム帯域」と言う）から、チャネル品質が良好である周波数帯域を各移動局に割り当てる。そして、基地局は、割り当てた情報である割当情報を各移動局に送信する。そして、基地局と移動局とは、割り当てた周波数帯域を用いて通信を行う。このような周波数帯域の割当処理は、周波数スケジューリングと呼ばれることがある。
　図２２に示した例を用いて説明する。なお、図２２に示した例では、基地局９１が、３台の移動局９２ａ～９２ｃと通信を行うものとする。図２２に示した例のように、基地局９１と移動局９２ａとの通信におけるチャネル品質は、周波数帯Ａにおいて良好である。よって、図２２に示した例において、基地局９１は、周波数帯Ａを移動局９２ａに割り当てることにより、周波数帯Ａを用いて移動局９２ａと通信を行っている。同様の理由により、図２２に示した例において、基地局９１は、周波数帯ＢおよびＤを用いて移動局９２ｂと通信を行い、周波数帯ＣおよびＥを用いて移動局９２ｃと通信を行っている。
　このような周波数スケジューリングを行う場合、基地局は、移動局からチャネル品質を示す品質情報を取得したり、自身でチャネル品質を測定したりする。図２３、図２４を用いて具体的に説明する。図２３は、下りリンク（「ダウンリンク」とも呼ばれる）における共通パイロットの一例を示す図である。また、図２４は、上りリンク（「アップリンク」とも呼ばれる）におけるチャネル品質測定用パイロットの一例を示す図である。
　例えば、基地局は、移動局と下りリンクの通信を行う場合、図２３に示すように、システム帯域全体を用いてパイロット信号を各移動局へ送信する。各移動局は、基地局から受信したパイロット信号を用いてチャネル品質を測定し、測定したチャネル品質を示す品質情報を基地局へ送信する。そして、基地局は、各移動局から受信した品質情報に基づいて、周波数スケジューリングを行う。
　また、例えば、上りリンクの通信を行う場合、各移動局は、図２４に示した例のように、チャネル品質測定用のパイロット信号を基地局へ送信する。基地局は、かかるチャネル品質測定用パイロット信号に基づいて、チャネル品質を測定し、測定したチャネル品質に基づいて周波数スケジューリングを行う。
　なお、図２４に示した例では、移動局９２ａは、パイロット信号の送信周期ごとに、システム帯域全体を用いてチャネル品質測定用のパイロット信号を送信している。一方、移動局９２ｂおよび９２ｃは、パイロット信号の送信周期ごとに、周波数帯を変更しながらチャネル品質測定用のパイロット信号を送信している。すなわち、移動局９２ｂおよび９２ｃは、周波数ホッピングにより、パイロット信号を複数回送信することにより、システム帯域全体をカバーしている。
　上述してきた周波数スケジューリングを行う伝送方式の一例として、ＯＦＤＭ（Orthogonal　Frequency　Division　Multiplexing）が知られている。ＯＦＤＭを用いる場合、基地局は、移動局に割り当てる周波数帯域を、ビットマップ形式により指定する。そして、基地局は、ビットマップ形式により割り当てた周波数帯域の情報である割当情報を移動局へ送信する。
　具体的には、図２５に示した例のように、システム帯域幅を、移動局に割り当てる最小の帯域幅（以下、「最小割当帯域幅」と言う）によりリソースブロックに区切り、区切ったリソースブロックごとに、移動局に割り当てるか否かをビットにより指定する。なお、図２５に示した例では、ビットマップに「１」を設定されているリソースブロックは、通信に用いられることを示し、ビットマップに「０」を設定されているリソースブロックは、通信に用いられないことを示すものとする。
　すなわち、図２５に示した例では、基地局は、移動局９２ａに対して、リソースブロックＢ１１～Ｂ２１のうち、リソースブロックＢ１１～１３を移動局９２ａに割り当てている。また、基地局は、移動局９２ｂに対して、リソースブロックＢ１４、Ｂ１５、Ｂ１７を割り当て、移動局９２ｃに対して、リソースブロックＢ１６、Ｂ１８～Ｂ２１を割り当てている。
3GPP,TS36.211　V8.5.0　Evolved　Universal　Terrestrial　Radio　Access　(E-UTRA);Physical　Channels　and　Modulation(Release　8) 3GPP,TS36.213　V8.5.0　Evolved　Universal　Terrestrial　Radio　Access　(E-UTRA);Physical　layer　procedures(Release　8)
　しかしながら、上述した従来技術には、各移動局に周波数帯域を細かく割り当てることが困難であるという問題があった。具体的には、各移動局に割り当てる周波数帯域を細かくするためには、最小割当帯域幅を小さくすることになるが、かかる場合、割当情報のサイズが大きくなってしまう。例えば、伝送方式としてＯＦＤＭを用いている場合、ビットマップ形式により指定するビット数が増大してしまう。このため、各移動局に周波数帯域を細かく割り当てると、基地局と移動局間で送受される制御情報量が増大してしまう。
　そこで、１つの側面では、移動局に周波数帯域を細かく割り当てることを目的とする。
　第１の案では、例えば、通信システムは、送信局と移動局とを有する通信システムであって、前記送信局は、前記移動局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を移動局ごとに決定する領域決定部と、前記移動局との通信における品質を示す品質情報に基づいて、前記領域決定部によって決定された割当可能性領域内で、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを決定する割当決定部と、前記領域決定部によって決定された割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、前記割当決定部によって決定された周波数帯の割り当てを示す割当情報とを、前記移動局へ送信する送信部とを備え、前記移動局は、前記送信部によって送信された割当可能性領域情報と割当情報とにしたがって、前記送信局との間で通信を行う。
　また、第２の案では、例えば、通信システムは、送信局と移動局とを有する通信システムであって、前記送信局は、前記移動局によって送信される品質測定用の信号であるパイロット信号に基づいて、前記移動局との通信における品質を測定する品質測定部と、前記移動局によって過去に送信された前記パイロット信号の周波数帯を、前記移動局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域にすることを決定する送信局領域決定部と、前記品質測定部によって測定された品質を示す品質情報に基づいて、前記送信局領域決定部によって決定された割当可能性領域内で、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを決定する割当決定部と、前記割当決定部によって決定された周波数帯の割り当てを示す割当情報を前記移動局へ送信する送信部とを備え、前記移動局は、該移動局によって過去に送信されたパイロット信号の周波数帯を、前記送信局との通信に用いる可能性がある割当可能性領域にすることを決定する移動局領域決定部と、前記移動局領域決定部によって決定された割当可能性領域と、前記送信部によって送信された割当情報とにしたがって、前記送信局との間で通信を行う通信部とを備える。
　各移動局に周波数帯域を細かく割り当てることができる。
図１は、実施例１に係る通信システムの構成例を示す図である。 図２は、実施例１における基地局による周波数スケジューリング処理の一例を示す図である。 図３は、実施例１における基地局の構成例を示す図である。 図４は、割当可能性領域情報や割当情報がマッピングされるサブチャネルの一例を示す図である。 図５は、実施例１における移動局の構成例を示す図である。 図６は、実施例１に係る通信システムによる周波数帯域割当処理手順を示すシーケンス図である。 図７は、実施例２における基地局の構成例を示す図である。 図８は、実施例２における移動局の構成例を示す図である。 図９は、実施例２に係る通信システムによる周波数帯域割当処理手順を示すシーケンス図である。 図１０は、周波数スケジューリング処理の一例を示す図である。 図１１は、実施例３における基地局の構成例を示す図である。 図１２は、実施例３における移動局の構成例を示す図である。 図１３は、実施例３における基地局および移動局による割当可能性領域決定処理の一例を説明するための図である。 図１４は、実施例３における基地局および移動局による割当可能性領域決定処理の一例を説明するための図である。 図１５は、実施例３における基地局および移動局による割当可能性領域決定処理の一例を説明するための図である。 図１６は、実施例３に係る通信システムによる周波数帯域割当処理手順を示すシーケンス図である。 図１７は、実施例４における基地局の構成例を示す図である。 図１８は、実施例４における移動局の構成例を示す図である。 図１９は、マルチパスを説明するための図である。 図２０は、時間領域における電力プロファイルの一例を示す図である。 図２１は、周波数選択性チャネルの一例を示す図である。 図２２は、従来の周波数スケジューリング処理の一例を示す図である。 図２３は、下りリンクにおける共通パイロットの一例を示す図である。 図２４は、上りリンクにおけるチャネル品質測定用パイロットの一例を示す図である。 図２５は、ビットマップ指定による割当情報の一例を示す図である。
　以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例では、伝送方式の１例としてＯＦＤＭを用いる通信システムについて説明する。しかし、本発明は、ＯＦＤＭ以外の伝送方式であっても、ＦＤＭ（Frequency　Division　Multiplexing）に関連する伝送方式を用いる通信システムにも適用することができる。例えば、本発明は、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal　Frequency　Division　Multiplexing　Access）、ＤＦＴＳ（Discrete　Fourier　Transform　Spread）－ＯＦＤＭやＣｌｕｓｔｅｒｅｄ　ＤＦＴＳ－ＯＦＤＭなどの伝送方式を用いる通信システムにも適用することができる。
　なお、実施例１では、本発明を下りリンクの通信に適用する場合について説明し、実施例２では、本発明を上りリンクの通信に適用する場合について説明する。また、実施例３以降では、本発明の他の実施例について説明する。
［通信システムの構成］
　まず、図１を用いて、実施例１に係る通信システム１について説明する。図１は、実施例１に係る通信システム１の構成例を示す図である。図１に示した例において、通信システム１は、伝送方式としてＯＦＤＭを用いる。通信システム１は、図１に示すように、送信局である基地局１０と、移動局１００－１～１００－ｎとを有する。なお、以下の説明では、移動局１００－１～１００－ｎについて、いずれかを特定する必要がない場合には、これらを総称して移動局１００と表記することがある。
　基地局１０は、移動局１００－１～１００－ｎとの間で各種信号の送受を行う。基地局１０から送信される信号は、図１９に示した例のように、複数のパスを伝搬して移動局１００－１～１００－ｎに到達する。移動局１００－１～１００－ｎは、基地局１０から送信された信号を、複数のパスを介して受信する。
　実施例１における基地局１０は、各移動局との間で下りリンクの通信を行う場合に、まず、各移動局との通信に用いる可能性がある帯域（以下、「割当可能性領域」と言う）を、移動局ごとに決定する。さらに、基地局１０は、各移動局から通信の品質を示す品質情報を受信し、受信した品質情報に基づいて、各移動局に割り当てる周波数帯を決定する。このとき、基地局１０は、各移動局に割り当てた割当可能性領域内で、各移動局に割り当てる周波数帯を決定する。そして、基地局１０は、割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、周波数帯の割り当てを示す情報である割当情報とを移動局１００へ送信する。そして、移動局１００は、基地局１０から受信した割当可能性領域と割当情報とに従って、基地局１０から送信される信号を受信する。
　図２を用いて具体的に説明する。図２は、実施例１における基地局１０による周波数スケジューリング処理の一例を示す図である。なお、図２では、基地局１０が、３台の移動局１００－１～１００－３との間で下りリンクの通信を行う場合を例に挙げて説明する。
　図２に示した例において、基地局１０は、システム帯域幅Ｈ１０のうち、移動局１００－１の割当可能性領域を、割当可能性領域Ｈ１１にすることを決定している。具体的には、基地局１０は、図２５に示した例と同様に、移動局１００－１の割当可能性領域を、システム帯域幅Ｈ１０と同一の帯域幅である割当可能性領域Ｈ１１にすることを決定している。
　また、図２に示した例において、基地局１０は、移動局１００－２の割当可能性領域を、割当可能性領域Ｈ１２にすることを決定している。具体的には、基地局１０は、移動局１００－２の割当可能性領域を、システム帯域幅Ｈ１０のほぼ半分の帯域幅である割当可能性領域Ｈ１２にすることを決定している。また、図２に示した例において、基地局１０は、移動局１００－３の割当可能性領域を、システム帯域幅Ｈ１０のほぼ半分の帯域幅である割当可能性領域Ｈ１３にすることを決定している。
　そして、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１１～Ｈ１３の中から、実際に移動局１００－１～１００－３との通信に用いる周波数帯を割り当てる。例えば、図２に示した例において、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１１を、最小割当帯域幅Ｈ１１０により１０個に分割している。そして、基地局１０は、分割したリソースブロックの中から、４個のリソースブロックを移動局１００－１に割り当てている。具体的には、図２に示すように、基地局１０は、分割したリソースブロックのうち、左から１番目および７～９番目のリソースブロックを移動局１００－１に割り当てている。
　また、図２に示した例において、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１２を、最小割当帯域幅Ｈ１２０により１０個に分割している。そして、基地局１０は、分割したリソースブロックのうち、５個のリソースブロックを移動局１００－２に割り当てている。また、図２に示した例において、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１３を、最小割当帯域幅Ｈ１３０により１０個に分割し、分割したリソースブロックのうち、５個のリソースブロックを移動局１００－３に割り当てている。
　そして、基地局１０は、割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、ビットマップ形式により指定した割当情報とを移動局１００－１～１００－３へ送信する。例えば、図２に示した例において、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１１を示す割当可能性領域情報と、ビットマップ形式により指定した「１」、「０」、「０」、・・・、「１」、「１」、「０」という割当情報とを、移動局１００－１へ送信する。同様に、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１２を示す割当可能性領域情報と、「０」、「０」、「１」、・・・、「０」、「０」、「１」という割当情報とを、移動局１００－２へ送信する。同様に、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１３を示す割当可能性領域情報と、「１」、「１」、「１」、・・・、「０」、「０」、「０」という割当情報とを、移動局１００－３へ送信する。
　かかる情報を受け付けた移動局１００－１～１００－３は、割当可能性領域情報と割当情報とに従って、基地局１０から送信される信号を受信する。例えば、移動局１００－１は、割当可能性領域Ｈ１１のうち、ビットマップ形式により「１」に指定されている周波数帯域の信号を受信する。
　このように、基地局１０は、移動局ごとに、通信に用いる可能性がある割当可能性領域を決定し、決定した割当可能性領域内で、実際に通信を行う周波数帯を決定する。これにより、基地局１０は、各移動局に周波数帯域を細かく割り当てることができる。
　図２に示した例を用いて説明すると、基地局１０は、移動局１００－２との通信を行う場合に、システム帯域幅Ｈ１０のほぼ半分の帯域幅を割当可能性領域Ｈ１２にすることを決定している。そして、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１２を１０個に分割しているので、システム帯域幅Ｈ１０を１０分割するよりも、移動局１００－２に割り当てる周波数帯を細かくすることができる。さらに、割当可能性領域Ｈ１２がシステム帯域幅Ｈ１０よりも小さい帯域幅であるので、基地局１０は、割当可能性領域Ｈ１２を分割する数を多くせずに、移動局１００－２に割り当てる周波数帯を細かくすることができる。その結果、基地局１０は、割当情報のサイズを増大させることなく、移動局１００－２に周波数帯域を細かく割り当てることができる。同様の理由により、基地局１０は、移動局１００－３に周波数帯域を細かく割り当てることができる。
　なお、図２に示した例において、基地局１０は、システム帯域幅Ｈ１０と同一の帯域幅を割当可能性領域Ｈ１１にしている。このように、基地局１０は、図２５に示した例と同様に、システム帯域幅Ｈ１０と同一の帯域幅を割当可能性領域にすることもできる。
［実施例１における基地局の構成］
　次に、図３を用いて、実施例１における基地局１０の構成について説明する。図３は、実施例１における基地局１０の構成例を示す図である。なお、図３には、主に下りリンクの通信に関連する処理部を示している。
　図３に示した例において、基地局１０は、アンテナ１１ａおよび１１ｂと、無線処理部１２ａおよび１２ｂと、チャネル品質情報受信部１３と、スケジューラ部１４と、誤り訂正符号化部１５ａおよび１５ｂと、データ変調部１６ａおよび１６ｂと、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ（Inverse　Fast　Fourier　Transform）部１８と、ＣＰ（Cyclic　prefix）挿入部１９とを有する。
　アンテナ１１ａは、外部から送信される信号を受信する。例えば、アンテナ１１ａは、移動局１００から送信される信号を受信する。アンテナ１１ｂは、外部へ信号を送信する。例えば、アンテナ１１ｂは、移動局１００へ信号を送信する。なお、図３では、受信用のアンテナ１１ａと、送信用のアンテナ１１ｂとを有する基地局１０の構成例を示したが、基地局１０は、１個の送受信用のアンテナを有してもよい。
　無線処理部１２ａは、アンテナ１１ａによって受信された信号をベースバンド信号へ変換する。チャネル品質情報受信部１３は、無線処理部１２ａによってベースバンド信号へ変換された信号のうち、移動局１００から送信された品質情報を受信する。なお、移動局１００から送信される品質情報については後述する。
　スケジューラ部１４は、チャネル品質情報受信部１３によって受信された品質情報に基づいて、周波数スケジュール処理を行う。具体的には、スケジューラ部１４は、図３に示すように、領域決定部１４ａと、割当決定部１４ｂとを有する。
　領域決定部１４ａは、移動局１００との下りリンクの通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を移動局ごとに決定する。例えば、領域決定部１４ａは、移動局１００から品質情報を受信していない場合には、割当可能性領域をランダムに決定する。また、例えば、領域決定部１４ａは、移動局１００から品質情報を受信している場合には、品質情報に基づいて、チャネル品質が良好である周波数帯域を割当可能性領域にする。
　領域決定部１４ａによる処理について例を挙げて説明する。ここでは、基地局１０が３台の移動局１００－１～１００－３と通信を行うものとする。このような状態において、領域決定部１４ａは、品質情報を受信していない場合には、例えば、システム帯域を３個の帯域Ａ１～Ａ３に分割して、分割した帯域Ａ１～Ａ３を、それぞれ移動局１００－１～１００－３の割当可能性領域にしてもよい。または、領域決定部１４ａは、品質情報を受信していない時点では、図２５に示した例のように、システム帯域を移動局１００－１～１００－３の割当可能性領域にしてもよい。
　また、上記例において、領域決定部１４ａは、品質情報を受信している場合には、品質が良好である周波数帯域を割当可能性領域にしてもよい。または、領域決定部１４ａは、品質情報を複数回受信している場合には、過去の品質情報の平均値が良好である周波数帯域を割当可能性領域にしてもよい。
　このように、領域決定部１４ａは、品質情報を受信していない時点では、各移動局の割当可能性領域をランダムに決定し、品質情報を受信した後には、各移動局の割当可能性領域を、チャネル品質が良好である領域に決定するようにしてもよい。
　割当決定部１４ｂは、チャネル品質情報受信部１３によって受信された品質情報に基づいて、下りリンクの通信に用いる周波数帯を移動局１００に割り当てる。具体的には、割当決定部１４ｂは、領域決定部１４ａによって決定された割当可能性領域内で、移動局１００に割り当てる周波数帯を決定する。例えば、割当決定部１４ｂは、プロポーショナルフェアネスや、ラウンドロビンといったアルゴリズムを用いて、移動局１００に周波数帯を割り当てる。
　そして、スケジューラ部１４は、移動局１００へ送信するユーザデータ１０ａと、領域決定部１４ａによって決定された割当可能性領域を示す割当可能性領域情報１０ｂとを多重化する。続いて、スケジューラ部１４は、多重化したデータ１０ｃを誤り訂正符号化部１５ａへ入力する。また、スケジューラ部１４は、割当決定部１４ｂによって割り当てられた周波数帯を示す割当情報１０ｄを、制御情報１０ｅとして誤り訂正符号化部１５ｂへ入力する。なお、実施例１において、割当情報１０ｄは、ビットマップ形式により指定された情報である。
　誤り訂正符号化部１５ａは、スケジューラ部１４から入力されたデータ１０ｃに誤り訂正符号を付与する。データ変調部１６ａは、誤り訂正符号化部１５ａによって誤り訂正符号化が行われたデータ１０ｃに対して変調処理を行う。そして、データ変調部１６ａは、変調後のデータをサブキャリアマッピング部１７へ出力する。
　誤り訂正符号化部１５ｂは、スケジューラ部１４から入力された制御情報１０ｅに誤り訂正符号を付与する。データ変調部１６ｂは、誤り訂正符号化部１５ｂによって誤り訂正符号化が行われた制御情報１０ｅに対して変調処理を行う。そして、データ変調部１６ｂは、変調後の制御情報をサブキャリアマッピング部１７へ出力する。
　サブキャリアマッピング部１７は、データ変調部１６ａによって変調されたデータの変調シンボルと、データ変調部１６ｂによって変調された制御情報の変調シンボルとをサブキャリアにマッピングする。ＩＦＦＴ部１８は、サブキャリアマッピング部１７によってサブキャリアにマッピングされた変調シンボルに対して、逆高速フーリエ変換処理を行う。これにより、ＩＦＦＴ部１８は、周波数領域の変調シンボルを、時間領域の有効シンボルへ変換する。
　ＣＰ挿入部１９は、ＩＦＦＴ部１８から入力された有効シンボルの末尾をＣＰ（Cyclic　prefix）とし、かかるＣＰを有効シンボルの先頭に挿入することにより、ＯＦＤＭシンボルを生成する。無線処理部１２ｂは、ＣＰ挿入部１９によってＣＰが挿入されたＯＦＤＭシンボルを、所定の無線周波数に変換し、変換した信号をアンテナ１１ｂを介して移動局１００へ送信する。
　ここで、図４を用いて、割当可能性領域情報や割当情報がマッピングされるサブチャネルについて説明する。図４は、割当可能性領域情報や割当情報がマッピングされるサブチャネルの一例を示す図である。
　図４に示した例において、基地局１０は、まず、システム帯域全体を用いて共通パイロット信号と、制御信号とを送信する。続いて、基地局１０は、ユーザデータを、所定の周波数帯域で多重して各移動局へ送信する。ここで、基地局１０は、上述した割当情報を制御信号に含めて移動局１００へ送信する。また、基地局１０は、上述した割当可能性領域情報を、ユーザデータに含めて移動局１００へ送信する。
［実施例１における移動局の構成］
　次に、図５を用いて、実施例１における移動局１００の構成について説明する。図５は、実施例１における移動局１００の構成例を示す図である。なお、図５には、主に下りリンクの通信に関連する処理部を示している。
　図５に示した例において、移動局１００は、アンテナ１０１ａおよび１０１ｂと、無線処理部１０２ａおよび１０２ｂと、ＣＰ除去部１０３と、ＦＦＴ（Fast　Fourier　Transform）部１０４と、サブキャリアデマッピング部１０５と、データ復調部１０６と、制御情報復調部１０７と、誤り訂正復号部１０８ａおよび１０８ｂと、チャネル品質測定部１０９と、誤り訂正符号化部１１０と、制御情報変調部１１１と、サブキャリアマッピング部１１２と、ＩＦＦＴ部１１３と、ＣＰ挿入部１１４とを有する。
　アンテナ１０１ａは、外部から送信される信号を受信する。例えば、アンテナ１０１ａは、基地局１０から送信される信号を受信する。アンテナ１０１ｂは、外部へ信号を送信する。例えば、アンテナ１０１ｂは、基地局１０へ信号を送信する。なお、図５では、受信用のアンテナ１０１ａと、送信用のアンテナ１０１ｂとを有する移動局１００の構成例を示したが、移動局１００は、１個の送受信用のアンテナを有してもよい。
　無線処理部１０２ａは、アンテナ１０１ａによって受信された信号をベースバンド信号へ変換する。ＣＰ除去部１０３は、無線処理部１０２ａによってベースバンド信号へ変換された信号からＣＰを除去する。ＦＦＴ部１０４は、ＣＰ除去部１０３によってＣＰが除去された信号に対して高速フーリエ変換処理を行うことにより、時間領域の信号を周波数領域の信号へ変換する。
　サブキャリアデマッピング部１０５は、ＦＦＴ部１０４から入力された信号を、データ信号や、制御情報信号、共通パイロットなどに分離する。そして、サブキャリアデマッピング部１０５は、分離した各種信号のうち、データ信号をデータ復調部１０６へ入力し、制御情報信号を制御情報復調部１０７へ入力し、共通パイロットをチャネル品質測定部１０９へ入力する。
　データ復調部１０６は、サブキャリアデマッピング部１０５から入力されたデータ信号に対して復調処理を行う。誤り訂正復号部１０８ａは、データ復調部１０６によって復調されたデータ信号に含まれる誤り訂正符号を復号化し、誤り訂正処理を行う。そして、誤り訂正復号部１０８ａは、データ信号に含まれる割当可能性領域情報をサブキャリアデマッピング部１０５へ入力する。
　制御情報復調部１０７は、サブキャリアデマッピング部１０５から入力された制御情報信号に対して復調処理を行う。誤り訂正復号部１０８ｂは、制御情報復調部１０７によって復調された制御情報信号に含まれる誤り訂正符号を復号化し、誤り訂正処理を行う。そして、誤り訂正復号部１０８ｂは、制御情報信号に含まれる割当情報をサブキャリアデマッピング部１０５へ入力する。
　ここで、サブキャリアデマッピング部１０５は、上述した誤り訂正復号部１０８ａから入力された割当可能性領域情報と、誤り訂正復号部１０８ｂから入力された割当情報とを用いて、移動局１００に割り当てられた周波数領域である「割当領域」を算出する。具体的には、サブキャリアデマッピング部１０５は、割当可能性領域情報が示す割当可能性領域のうち、割当情報が示す周波数領域を「割当領域」として算出する。そして、サブキャリアデマッピング部１０５は、データ信号のうち、割当領域における周波数帯の信号を抽出する。
　チャネル品質測定部１０９は、サブキャリアデマッピング部１０５から入力された共通パイロット信号に基づいて、チャネル品質を測定する。そして、チャネル品質測定部１０９は、測定したチャネル品質を示す情報である品質情報を誤り訂正符号化部１１０へ入力する。
　例えば、チャネル品質測定部１０９は、システム帯域全体を用いて送信されたパイロット信号（図４参照）を、所定の周波数帯ごとに区切って、区切った周波数帯ごとにパイロット信号の電波レベルを測定する。そして、チャネル品質測定部１０９は、周波数帯ごとに測定した電波レベルを品質情報とする。
　誤り訂正符号化部１１０は、チャネル品質測定部１０９から入力された品質情報に誤り訂正符号を付与する。制御情報変調部１１１は、誤り訂正符号化部１１０によって誤り訂正符号化が行われたチャネル品質情報に対して変調処理を行う。そして、制御情報変調部１１１は、変調後のチャネル品質情報をサブキャリアマッピング部１１２へ出力する。
　サブキャリアマッピング部１１２は、品質情報の変調シンボルをサブキャリアにマッピングする。ＩＦＦＴ部１１３は、サブキャリアマッピング部１１２によってサブキャリアにマッピングされた変調シンボルに対して、逆高速フーリエ変換処理を行うことにより、周波数領域の変調シンボルを、時間領域の有効シンボルへ変換する。
　ＣＰ挿入部１１４は、ＩＦＦＴ部１１３から入力された有効シンボルにＣＰを挿入することにより、ＯＦＤＭシンボルを生成する。無線処理部１０２ｂは、ＣＰ挿入部１１４によってＣＰが挿入されたＯＦＤＭシンボルを、所定の無線周波数に変換し、変換した信号を、アンテナ１０１ｂを介して基地局１０へ送信する。
［実施例１に係る通信システムによる周波数帯域割当処理］
　次に、図６を用いて、実施例１に係る通信システム１による周波数帯域割当処理の手順について説明する。図６は、実施例１に係る通信システム１による周波数帯域割当処理手順を示すシーケンス図である。
　図６に示すように、まず、基地局１０は、割当可能性領域を移動局ごとに決定する（ステップＳ１０１）。そして、基地局１０は、決定した割当可能性領域を示す割当可能性領域情報を移動局１００へ送信する（ステップＳ１０２）。
　続いて、移動局１００は、基地局１０から送信される共通パイロットに基づいて、チャネル品質を測定する（ステップＳ１０３）。そして、移動局１００は、測定したチャネル品質を示す品質情報を基地局１０へ送信する（ステップＳ１０４）。
　続いて、基地局１０は、移動局１００から受信した品質情報に基づいて、ステップＳ１０１において決定した割当可能性領域内で、移動局１００に割り当てる周波数帯を決定する（ステップＳ１０５）。そして、基地局１０は、移動局１００に割り当てた周波数帯の情報である割当情報を移動局１００へ送信する（ステップＳ１０６）。
　続いて、移動局１００は、基地局１０から受信した割当可能性領域情報と、割当情報とに基づいて、自身に割り当てられた周波数領域である割当領域を算出する（ステップＳ１０７）。具体的には、移動局１００は、割当可能性領域情報が示す割当可能性領域のうち、割当情報が示す周波数帯域を割当領域として算出する。
　その後、基地局１０によってデータ信号が送信された場合（ステップＳ１０８）、移動局１００は、ステップＳ１０７において算出した割当領域における信号を抽出して、データ信号の受信処理を行う（ステップＳ１０９）。
　上記では説明を省略したが、基地局１０は、図６に示したステップＳ１０１およびＳ１０２における割当可能性領域決定処理を定期的に行う。例えば、基地局１０は、移動局１００から定期的に品質情報を受信し、受信した品質情報に基づいて、割当可能性領域を定期的に変更する。そして、基地局１０は、割当可能性領域を変更するたびに、変更した割当可能性領域を移動局１００へ送信する。
　また、移動局１００は、図６に示したステップＳ１０３およびＳ１０４におけるチャネル品質測定処理を定期的に行う。例えば、移動局１００は、ＴＴＩ（Transmission　Time　Interval）が経過するたびに、チャネル品質測定処理を行う。
　また、基地局１０は、図６に示したステップＳ１０５およびＳ１０６における割当決定処理を定期的に行う。例えば、基地局１０は、ＴＴＩが経過するたびに、割当決定処理を行う。
　なお、割当可能性領域決定処理が行われる周期と、チャネル品質測定処理が行われる周期と、割当決定処理が行われる周期とは同一でなくてもよい。例えば、割当可能性領域決定処理が行われる周期は、チャネル品質測定処理が行われる周期や、割当決定処理が行われる周期よりも長くてもよい。
［実施例１の効果］
　上述してきたように、実施例１に係る通信システム１は、下りリンクの通信を行う場合に、下りリンクの通信に用いる可能性がある割当可能性領域を移動局ごとに決定し、かかる割当可能性領域内で、下りリンクの通信に用いる周波数帯を各移動局に割り当てる。これにより、実施例１に係る通信システム１は、下りリンクの通信を行う場合に、各移動局に周波数帯域を細かく割り当てることができる。
　上記実施例１では、下りリンクの通信を例に挙げて説明した。しかし、本発明は、上りリンクの通信を行う場合にも適用することができる。そこで、実施例２では、上りリンクの通信を行う場合について説明する。
［通信システムの構成］
　まず、実施例２に係る通信システム２の構成について説明する。実施例２に係る通信システム２の構成は、図１に示した通信システム１の構成例と同様である。実施例２では、実施例１に係る通信システム１と区別するために、通信システム２が、基地局２０と、移動局２００－１～２００－ｎとを有するものとする。なお、以下の説明では、移動局２００－１～２００－ｎについて、いずれかを特定する必要がない場合には、これらを総称して移動局２００と表記するものとする。
　実施例２における基地局２０は、移動局２００との間で上りリンクの通信を行う場合に、移動局２００からチャネル品質測定用のパイロット信号を受信する。そして、基地局２０は、移動局２００から受信したパイロット信号に基づいて、チャネル品質を測定する。また、基地局２０は、移動局２００との通信に用いる可能性がある割当可能性領域を決定する。さらに、基地局２０は、決定した割当可能性領域内で、通信を行う周波数帯を移動局２００に割り当てる。このとき、基地局２０は、前述において測定したチャネル品質に基づいて、移動局２００に対して周波数帯を割り当てる。そして、基地局２０は、割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、周波数帯の割り当てを示す情報である割当情報とを移動局２００へ送信する。そして、移動局２００は、基地局２０から受信した割当可能性領域と割当情報とに従って、基地局２０へ信号を送信する。以下に、実施例２における基地局２０および移動局２００について詳細に説明する。
［実施例２における基地局の構成］
　次に、図７を用いて、実施例２における基地局２０の構成について説明する。図７は、実施例２における基地局２０の構成例を示す図である。なお、図７には、主に上りリンクの通信に関連する処理部を示している。また、以下では、既に示した構成部位と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととして、その詳細な説明を省略する。
　図７に示した例において、基地局２０は、アンテナ１１ａおよび１１ｂと、無線処理部１２ａおよび１２ｂと、誤り訂正符号化部１５ａおよび１５ｂと、データ変調部１６ａおよび１６ｂと、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ部１８と、ＣＰ挿入部１９と、ＦＦＴ部２１と、サブキャリアデマッピング部２２と、チャネル品質測定部２３と、スケジューラ部２４と、ＣＰ除去部２９とを有する。
　ＣＰ除去部２９は、無線処理部１２ａによってベースバンド信号へ変換された信号からＣＰを除去する。ＦＦＴ部２１は、ＣＰ除去部２９によってＣＰが除去されたベースバンド信号に対して高速フーリエ変換処理を行うことにより、時間領域の信号を周波数領域の信号へ変換する。
　サブキャリアデマッピング部２２は、ＦＦＴ部２１から入力された信号を、データ信号や、制御情報信号、チャネル品質測定用のパイロット信号などに分離する。そして、サブキャリアデマッピング部２２は、分離したチャネル品質測定用のパイロット信号をチャネル品質測定部２３へ入力する。なお、図７では、サブキャリアデマッピング部２２によって分離される信号のうち、チャネル品質測定用パイロットのみを示している。
　チャネル品質測定部２３は、サブキャリアデマッピング部２２から入力されたチャネル品質測定用のパイロット信号に基づいて、チャネル品質を測定し、測定したチャネル品質を示す品質情報をスケジューラ部２４へ入力する。なお、チャネル品質測定部２３は、上述したチャネル品質測定部１０９と同様に、例えば、チャネル品質測定用パイロット信号を所定の周波数帯ごとに区切って、区切った周波数帯ごとに信号の電波レベルを測定する。
　スケジューラ部２４は、チャネル品質測定部２３によって測定されたチャネル品質に基づいて、周波数スケジュール処理を行う。具体的には、スケジューラ部２４は、図７に示すように、領域決定部２４ａと、割当決定部２４ｂとを有する。
　領域決定部２４ａは、移動局２００との上りリンクの通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を移動局ごとに決定する。割当決定部２４ｂは、チャネル品質測定部２３によって測定された品質情報に基づいて、領域決定部２４ａによって決定された割当可能性領域内で、上りリンクの通信に用いる周波数帯を移動局２００に割り当てる。
　そして、基地局２０は、領域決定部２４ａによって決定された割当可能性領域情報２０ｂを、誤り訂正符号化部１５ａと、データ変調部１６ａと、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ部１８と、ＣＰ挿入部１９と、無線処理部１２ｂとを介して送信する。具体的には、基地局２０は、図４に示した例のように、割当可能性領域情報２０ｂをユーザデータに含めて移動局２００へ送信する。
　また、基地局２０は、割当決定部２４ｂによって算出された割当情報２０ｄを、誤り訂正符号化部１５ｂと、データ変調部１６ｂと、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ部１８と、ＣＰ挿入部１９と、無線処理部１２ｂとを介して送信する。具体的には、基地局２０は、図４に示した例のように、割当情報２０ｄを制御信号に含めて移動局２００へ送信する。
［実施例２における移動局の構成］
　次に、図８を用いて、実施例２における移動局２００の構成について説明する。図８は、実施例２における移動局２００の構成例を示す図である。なお、図７には、主に上りリンクの通信に関連する処理部を示している。
　図８に示した例において、移動局２００は、アンテナ１０１ａおよび１０１ｂと、無線処理部１０２ａおよび１０２ｂと、ＣＰ除去部１０３と、ＦＦＴ部１０４と、サブキャリアデマッピング部１０５と、データ復調部１０６と、制御情報復調部１０７と、誤り訂正復号部１０８ａおよび１０８ｂと、ＩＦＦＴ部１１３と、ＣＰ挿入部１１４と、データ生成部２０１と、誤り訂正符号化部２０２と、データ変調部２０３と、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４と、チャネル品質測定用パイロット生成部２０５と、サブキャリアマッピング部２０６とを有する。
　誤り訂正復号部１０８ａは、データ復調部１０６によって復調されたデータ信号に対して誤り訂正処理を行い、データ信号に含まれる割当可能性領域情報をデータ生成部２０１へ入力する。なお、ここで言う「割当可能性領域情報」とは、基地局２０によって決定された上りリンク用の割当可能性領域情報を示す。
　誤り訂正復号部１０８ｂは、制御情報復調部１０７によって復調された制御情報信号に対して誤り訂正処理を行い、制御情報信号に含まれる割当情報をデータ生成部２０１へ入力する。なお、ここで言う「割当情報」とは、基地局２０によって決定された上りリンク用の割当情報を示す。
　データ生成部２０１は、基地局２０へ送信するユーザデータなどを含むデータを生成する。具体的には、データ生成部２０１は、誤り訂正復号部１０８ａから入力される割当可能性領域情報と、誤り訂正復号部１０８ｂから入力された割当情報とにしたがって、データを生成する。
　誤り訂正符号化部２０２は、データ生成部２０１によって生成されたデータに誤り訂正符号を付与する。データ変調部２０３は、誤り訂正符号化部２０２によって誤り訂正符号化が行われたデータに対して変調処理を行う。そして、データ変調部２０３は、変調後のデータをサブキャリアマッピング部２０６へ出力する。
　チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４は、チャネル品質測定用パイロットに関する各種情報を保持する。具体的には、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４は、チャネル品質測定用のパイロット信号を送信する周波数帯や、送信周期、周波数ホッピングのパターンなどを保持する。
　チャネル品質測定用パイロット生成部２０５は、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４にしたがって、チャネル品質測定用パイロットを生成し、生成したチャネル品質測定用パイロットをサブキャリアマッピング部２０６へ出力する。
　サブキャリアマッピング部２０６は、データ変調部２０３から入力されたデータの変調シンボルや、チャネル品質測定用パイロット生成部２０５から入力されたチャネル品質測定用パイロットを、サブキャリアにマッピングする。そして、移動局２００は、サブキャリアマッピング部２０６によってマッピングされた信号を、ＩＦＦＴ部１１３と、ＣＰ挿入部１１４と、無線処理部１０２ｂとを介して、基地局２０へ送信する。
［実施例２に係る通信システムによる周波数帯域割当処理］
　次に、図９を用いて、実施例２に係る通信システム２による周波数帯域割当処理の手順について説明する。図９は、実施例２に係る通信システム２による周波数帯域割当処理手順を示すシーケンス図である。
　図９に示すように、移動局２００は、チャネル品質測定用のパイロット信号を基地局２０へ送信する（ステップＳ２０１）。続いて、基地局２０は、移動局２００から受信したチャネル品質測定用のパイロット信号に基づいて、チャネル品質を測定する（ステップＳ２０２）。
　続いて、基地局２０は、移動局２００との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を決定する（ステップＳ２０３）。そして、基地局２０は、決定した割当可能性領域を示す割当可能性領域情報を移動局２００へ送信する（ステップＳ２０４）。
　続いて、基地局２０は、ステップＳ２０２において測定したチャネル品質に基づいて、ステップＳ２０３において決定した割当可能性領域内で、移動局２００に割り当てる周波数帯を決定する（ステップＳ２０５）。そして、基地局２０は、移動局２００に割り当てた周波数帯の情報である割当情報を移動局２００へ送信する（ステップＳ２０６）。
　続いて、移動局２００は、基地局２０から受信した割当可能性領域情報と、割当情報とに基づいて、自身に割り当てられた周波数領域である割当領域を算出する（ステップＳ２０７）。
　その後、移動局２００は、ステップＳ２０７において算出した割当領域にしたがって、データ信号を生成して、生成したデータ信号を基地局２０へ送信する（ステップＳ２０８）。そして、基地局２０は、移動局２００から送信されたデータ信号の受信処理を行う（ステップＳ２０９）。
　上記では説明を省略したが、基地局２０は、図９に示したステップＳ２０１およびＳ２０２におけるチャネル品質測定処理を定期的に行う。また、基地局２０は、図９に示したステップＳ２０３における割当可能性領域決定処理を定期的に行う。また、基地局２０は、図９に示したステップＳ２０５およびＳ２０６における割当決定処理を定期的に行う。なお、割当可能性領域決定処理が行われる周期と、チャネル品質測定処理が行われる周期と、割当決定処理が行われる周期とは同一でなくてもよい。例えば、割当可能性領域決定処理が行われる周期は、チャネル品質測定処理が行われる周期や、割当決定処理が行われる周期よりも長くてもよい。
［実施例２の効果］
　上述してきたように、実施例２に係る通信システム２は、上りリンクの通信を行う場合に、上りリンクの通信に用いる可能性がある割当可能性領域を移動局ごとに決定し、かかる割当可能性領域内で、上りリンクの通信に用いる周波数帯を各移動局に割り当てる。これにより、実施例２に係る通信システム２は、上りリンクの通信を行う場合に、各移動局に周波数帯域を細かく割り当てることができる。
　なお、上記実施例１および２において、基地局１０および２０は、移動局ごとに割り当てた割当可能性領域を、所定の固定数で分割して、通信に用いる周波数帯を各移動局に割り当てることが好ましい。具体的には、基地局１０および２０は、割当情報に含まれるビット数を固定にすることが好ましい。このように、割当情報に含まれるビット数を固定にすることにより、制御情報チャネルに関連する設計や処理が複雑化することを防止できる。
　図１０を用いて具体的に説明する。図１０は、周波数スケジューリング処理の一例を示す図である。なお、図１０では、基地局２０が、３台の移動局１００－１～１００－３との間で上りリンクの通信を行う場合を例に挙げて説明する。図１０に示した例において、基地局２０は、移動局１００－１の割当可能性領域を割当可能性領域Ｈ２１にすることを決定し、移動局１００－２の割当可能性領域を割当可能性領域Ｈ２２にすることを決定し、移動局１００－３の割当可能性領域を割当可能性領域Ｈ２３にすることを決定している。
　そして、基地局２０は、割当可能性領域Ｈ２１～Ｈ２３を１０個に分割して、分割後の帯域幅の中から通信に割り当てる周波数帯を決定している。具体的には、基地局２０は、割当可能性領域Ｈ２１～Ｈ２３を分割する最小割当帯域幅を変動させることにより、割当可能性領域Ｈ２１～Ｈ２３を全て１０個に分割している。このように、基地局２０は、割当可能性領域Ｈ２１～Ｈ２３のサイズが異なる場合であっても、最小割当帯域幅を変動させることにより、割当可能性領域を固定の数に分割することができる。なお、割当可能性領域を等分できない場合には、基地局２０は、割当可能性領域を同一サイズに分割しなくてもよい。
　なお、上記実施例１では、本発明を下りリンクの通信に適用する場合について説明し、上記実施例２では、本発明を上りリンクの通信に適用する場合について説明した。しかし、本発明は、上記実施例１および２において説明した双方の処理を場合にも適用することができる。例えば、本発明における基地局は、図３に示した基地局１０と、図７に示した基地局２０との双方の構成を有してもよい。また、例えば、本発明における移動局は、図５に示した移動局１００と、図８に示した移動局２００との双方の構成を有してもよい。
　上記実施例２において、基地局は、割当可能性領域情報を移動局へ送信する例を示した。しかし、上りリンクの通信を行う場合には、基地局が割当可能性領域情報を移動局へ送信せずに、移動局自身が割当可能性領域を算出してもよい。そこで、実施例３では、移動局が割当可能性領域を算出する例について説明する。
［通信システムの構成］
　まず、実施例３に係る通信システム３の構成について説明する。実施例３に係る通信システム３の構成は、図１に示した通信システム１の構成例と同様である。実施例３では、実施例１に係る通信システム１と区別するために、通信システム３が、基地局３０と、移動局３００－１～３００－ｎとを有するものとする。なお、以下の説明では、移動局３００－１～３００－ｎについて、いずれかを特定する必要がない場合には、これらを総称して移動局３００と表記するものとする。
　実施例３に係る通信システム３において、移動局３００は、上りリンクの通信を行う場合に、自身の移動速度を測定し、測定した移動速度に基づいて、自身に割り当てる割当可能性領域を決定するとともに、測定した移動速度を基地局３０へ送信する。なお、移動速度に基づいて割当可能性領域を決定する処理については後に説明する。
　そして、基地局３０は、移動局３００から受信した移動速度に基づいて、移動局３００に割り当てる割当可能性領域を決定する。このとき、移動局３００と基地局３０は、同一のアルゴリズムによって割当可能性領域を決定する。このため、移動局３００と基地局３０とは、同一の割当可能性領域を算出することができる。
　このように、実施例３に係る通信システム３では、基地局３０と移動局３００との双方が、割当可能性領域を算出する。すなわち、実施例３に係る通信システム３では、基地局３０から移動局３００へ割当可能性領域を送信することなく、基地局３０と移動局３００との双方が割当可能性領域を取得することができる。これにより、実施例３に係る通信システム３では、基地局３０と移動局３００との間で送受されるデータ量を低減しつつ、各移動局に周波数帯域を細かく割り当てることができる。
［実施例３における基地局の構成］
　次に、図１１を用いて、実施例３における基地局３０の構成について説明する。図１１は、実施例３における基地局３０の構成例を示す図である。なお、図１１には、主に上りリンクの通信に関連する処理部を示している。
　図１１に示した例において、基地局３０は、アンテナ１１ａおよび１１ｂと、無線処理部１２ａおよび１２ｂと、誤り訂正符号化部１５ｂと、データ変調部１６ｂと、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ部１８と、ＣＰ挿入部１９と、ＦＦＴ部２１と、サブキャリアデマッピング部２２と、チャネル品質測定部２３と、ＣＰ除去部２９と、移動速度情報受信部３１と、チャネル品質測定用パイロット設定情報３２と、割当可能性領域決定部３３と、スケジューラ部３４とを有する。
　サブキャリアデマッピング部２２は、ＦＦＴ部２１から入力された信号を、データ信号や、制御情報信号、チャネル品質測定用パイロットなどに分離する。そして、サブキャリアデマッピング部２２は、分離したデータ信号を移動速度情報受信部３１へ入力する。なお、図１１では、サブキャリアデマッピング部２２によって分離される信号のうち、データ信号のみを示している。
　移動速度情報受信部３１は、サブキャリアデマッピング部２２から入力されたデータ信号に含まれる移動速度情報を抽出し、抽出した移動速度情報を、割当可能性領域決定部３３へ出力する。なお、ここで言う「移動速度情報」とは、移動局３００から送信される情報であり、移動局３００の移動速度を示す。
　チャネル品質測定用パイロット設定情報３２は、移動局３００によって送信されるチャネル品質測定用パイロット信号に関する各種情報を保持する。具体的には、チャネル品質測定用パイロット設定情報３２は、図８に示したチャネル品質測定用パイロット設定情報２０４と同様に、チャネル品質測定用のパイロット信号を送信する周波数帯などを保持する。
　割当可能性領域決定部３３は、移動速度情報受信部３１から入力された移動速度情報と、チャネル品質測定用パイロット設定情報３２に保持されている各種情報に基づいて、割当可能性領域を決定する。
　具体的には、割当可能性領域決定部３３は、チャネル品質測定用パイロット設定情報３２に基づいて、移動局３００によって過去に送信されたチャネル品質測定用のパイロット信号を参照する。そして、割当可能性領域決定部３３は、参照したチャネル品質測定用パイロット信号の周波数帯を割当可能性領域にすることを決定する。
　このとき、割当可能性領域決定部３３は、移動局３００の移動速度に応じて、参照対象のチャネル品質測定用パイロット信号を決定する。具体的には、割当可能性領域決定部３３は、割当可能性領域を決定するために過去に送信されたパイロット信号を参照する場合に、パイロット信号が送信された期間のうち、参照する期間（以下、「参照期間」と表記することがある）を、移動局３００の移動速度によって決定する。
　例えば、割当可能性領域決定部３３は、移動局３００の移動速度が低速であるほど、参照期間を長くし、移動局３００の移動速度が高速であるほど、参照期間を短くする。これは、移動速度が高速である場合は、無線環境の変化が大きいため、古い情報に信頼性がないからであり、移動速度が低速である場合は、無線環境の変化が小さいため、古い情報にも信頼性があるからである。なお、割当可能性領域の決定処理については、図１３～図１５を用いて、後に例を挙げて説明する。
　スケジューラ部３４は、チャネル品質測定部２３によって測定されたチャネル品質に基づいて、割当可能性領域決定部３３によって決定された割当可能性領域内で、移動局３００に割り当てる周波数帯を決定する。
　そして、基地局３０は、スケジューラ部３４によって算出された割当情報を、誤り訂正符号化部１５ｂと、データ変調部１６ｂと、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ部１８と、ＣＰ挿入部１９と、無線処理部１２ｂとを介して送信する。具体的には、基地局３０は、割当情報を、図４に示した例のように、制御信号に含めて移動局３００へ送信する。
［実施例３における移動局の構成］
　次に、図１２を用いて、実施例３における移動局３００の構成について説明する。図１２は、実施例３における移動局３００の構成例を示す図である。なお、図１２には、主に上りリンクの通信に関連する処理部を示している。
　図１２に示した例において、移動局３００は、アンテナ１０１ａおよび１０１ｂと、無線処理部１０２ａおよび１０２ｂと、ＣＰ除去部１０３と、ＦＦＴ部１０４と、サブキャリアデマッピング部１０５と、御情報復調部１０７と、誤り訂正復号部１０８ｂと、ＩＦＦＴ部１１３と、ＣＰ挿入部１１４と、誤り訂正符号化部２０２と、データ変調部２０３と、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４と、チャネル品質測定用パイロット生成部２０５と、移動速度測定部３０１と、割当可能性領域決定部３０２と、データ生成部３０３とを有する。
　チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４は、移動局３００によって送信されるチャネル品質測定用パイロット信号に関する各種情報を保持する。なお、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４は、図１１に示したチャネル品質測定用パイロット設定情報３２と同様である。
　移動速度測定部３０１は、移動局３００の移動速度を測定する。例えば、移動速度測定部３０１は、基地局３０から送信されるパイロット信号のチャネル品質の変動に基づいて、移動局３００の移動速度を測定する。また、例えば、移動速度測定部３０１は、速度センサや、ＧＰＳ（Global　Positioning　System）を有しており、かかる速度センサや、ＧＰＳ等の測定結果に基づいて、移動局３００の移動速度を測定する。なお、移動局３００が自身の移動速度を測定する処理は既知の技術である。
　割当可能性領域決定部３０２は、移動速度測定部３０１から入力された移動速度情報と、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４に保持されている各種情報に基づいて、基地局３０との通信に用いる割当可能性領域を決定する。なお、割当可能性領域決定部３０２は、図１１に示した割当可能性領域決定部３３と同様のアルゴリズムにより割当可能性領域決定処理を行う。すなわち、割当可能性領域決定部３０２は、移動局３００の移動速度に応じて、参照対象のチャネル品質測定用パイロット信号を変動させて、参照したチャネル品質測定用パイロット信号の周波数帯を割当可能性領域にすることを決定する。
　データ生成部３０３は、割当可能性領域決定部３０２によって決定された割当可能性領域と、誤り訂正復号部１０８ｂから入力された割当情報とに基づいて、基地局３０へ送信するデータを生成する。
［割当可能性領域の決定処理例］
　次に、図１３～図１５を用いて、基地局３０および移動局３００による割当可能性領域決定処理の一例について説明する。なお、基地局３０と移動局３００による割当可能性領域決定処理は同一であるので、以下では、基地局３０による割当可能性領域決定処理について説明する。
　図１３～図１５は、実施例３における基地局３０および移動局３００による割当可能性領域決定処理の一例を説明するための図である。なお、図１３～図１５には、各移動局から基地局へ送信されたチャネル品質測定用のパイロット信号を示している。また、図１３～図１５において、基地局３０は、６台の移動局３００－１～３００－６と通信を行うものとする。
　まず、図１３に示した例において、移動局３００－１は低速で移動しており、移動局３００－３は高速で移動しているものとする。このような状態において、基地局３０は、移動局３００－１に割り当てる割当可能性領域を決定する場合に、移動局３００－１によって送信されたチャネル品質測定用のパイロット信号を参照する。また、基地局３０は、移動局３００－３に割り当てる割当可能性領域を決定する場合に、移動局３００－３によって送信されたチャネル品質測定用のパイロット信号を参照する。
　このとき、基地局３０は、図１３に示した例のように、移動局３００－１の割当可能性領域を決定するための参照期間を、移動局３００－３の割当可能性領域を決定するための参照期間よりも長くする。これは、移動局３００－１が移動局３００－３よりも低速で移動しているためである。
　例えば、図１３に示した例において、基地局３０は、移動局３００－１の割当可能性領域を決定する場合に、移動局３００－１によって、時刻ｔ１１から現在までに送信されたパイロット信号を参照している。具体的には、基地局３０は、時刻ｔ１１において送信されたパイロット信号と、時刻ｔ１２において送信されたパイロット信号とを参照し、参照した２個のパイロット信号が送信された周波数帯域を、移動局３００－１に割り当てる割当可能性領域にしている。
　また、図１３に示した例において、基地局３０は、移動局３００－３の割当可能性領域を決定する場合に、移動局３００－３によって、時刻ｔ１３から現在までに送信されたパイロット信号を参照している。具体的には、基地局３０は、時刻ｔ１３において送信されたパイロット信号と、時刻ｔ１４において送信されたパイロット信号とを参照し、参照した２個のパイロット信号が送信された周波数帯域を、移動局３００－１に割り当てる割当可能性領域にしている。
　また、図１４に示した例において、移動局３００－２は高速で移動しているものとする。かかる場合、基地局３０は、移動局３００－２の割当可能性領域を決定するための参照期間を短くする。図１４に示した例において、基地局３０は、移動局３００－２によって送信されたチャネル品質測定用のパイロット信号を１個参照している。そして、基地局３０は、参照した１個のパイロット信号が送信された周波数帯域を、移動局３００－３に割り当てる割当可能性領域にしている。
　また、図１５に示した例において、移動局３００－４は中速で移動しているものとする。かかる場合、基地局３０は、移動局３００－４の割当可能性領域を決定するための参照期間を、高速移動時よりも短くし、かつ、低速移動時よりも長くする。具体的には、図１５に示した例において、基地局３０は、移動局３００－４によって送信されたチャネル品質測定用のパイロット信号を４個参照している。そして、基地局３０は、参照した４個の参照したパイロット信号が送信された周波数帯域を、移動局３００－４に割り当てる割当可能性領域とする。なお、基地局３０は、図１５に示した例のように、連続していない周波数帯域を、割当可能性領域にすることもできる。
［実施例３に係る通信システムによる周波数帯域割当処理］
　次に、図１６を用いて、実施例３に係る通信システム３による周波数帯域割当処理の手順について説明する。図１６は、実施例３に係る通信システム３による周波数帯域割当処理手順を示すシーケンス図である。
　図１６に示すように、移動局３００は、チャネル品質測定用のパイロット信号を基地局３０へ送信する（ステップＳ３０１）。続いて、基地局３０は、移動局３００から受信したチャネル品質測定用のパイロット信号に基づいて、チャネル品質を測定する（ステップＳ３０２）。
　続いて、移動局３００は、自身の移動速度を測定する（ステップＳ３０３）。そして、移動局３００は、測定した移動速度を示す移動速度情報を基地局３０へ送信する（ステップＳ３０４）。また、移動局３００は、測定した移動速度に応じて、参照対象のチャネル品質測定用パイロット信号を決定し、参照対象のパイロット信号が送信された周波数帯を割当可能性領域にすることを決定する（ステップＳ３０５）。
　また、基地局３０は、移動局３００から受信した移動速度情報に基づいて、移動局３００と同様のアルゴリズムにより、移動局３００に割り当てる割当可能性領域を決定する（ステップＳ３０６）。
　続いて、基地局３０は、ステップＳ３０２において測定したチャネル品質に基づいて、ステップＳ３０６において決定した割当可能性領域内で、移動局３００との通信に割り当てる周波数帯を決定する（ステップＳ３０７）。そして、基地局３０は、通信に割り当てる周波数帯の情報である割当情報を移動局３００へ送信する（ステップＳ３０８）。
　続いて、移動局３００は、ステップＳ３０５において決定した割当可能性領域と、基地局３０から受信した割当情報とに基づいて、自身に割り当てられた割当領域を算出する（ステップＳ３０９）。
　その後、移動局３００は、ステップＳ３０９において算出した割当領域にしたがって、データ信号を生成して、生成したデータ信号を基地局３０へ送信する（ステップＳ３１０）。そして、基地局３０は、移動局３００から送信されたデータ信号の受信処理を行う（ステップＳ３１１）。
［実施例３の効果］
　上述してきたように、実施例３に係る通信システム３は、基地局３０と移動局３００との双方が割当可能性領域を算出する。これにより、実施例３に係る通信システム３では、基地局３０と移動局３００との間で送受されるデータ量を低減しつつ、各移動局に割り当てる周波数帯域を細かくすることができる。
　上記実施例３では、移動局が自身の移動速度を測定する例を示した。しかし、基地局が移動局の移動速度を測定してもよい。そこで、実施例４では、基地局が移動局の移動速度を測定する例を示す。
［通信システムの構成］
　まず、実施例４に係る通信システム４の構成について説明する。実施例４に係る通信システム４の構成は、図１に示した通信システム１の構成例と同様である。実施例４では、実施例１に係る通信システム１と区別するために、通信システム４が、基地局４０と、移動局４００－１～４００－ｎとを有するものとする。なお、以下の説明では、移動局４００－１～４００－ｎについて、いずれかを特定する必要がない場合には、これらを総称して移動局４００と表記するものとする。
　実施例４に係る通信システム４において、基地局４０は、上りリンクの通信を行う場合に、移動局４００の移動速度を測定する。そして、基地局４０は、測定した移動速度に基づいて、移動局４００に割り当てる割当可能性領域を決定するとともに、測定した移動速度を移動局４００へ送信する。
　そして、移動局４００は、基地局４０から受信した移動速度に基づいて、自身に割り当てられる割当可能性領域を決定する。このとき、移動局４００と基地局４０は、同一のアルゴリズムによって割当可能性領域を決定する。
［実施例４における基地局の構成］
　次に、図１７を用いて、実施例４における基地局４０の構成について説明する。図１７は、実施例４における基地局４０の構成例を示す図である。なお、図１７には、主に上りリンクの通信に関連する処理部を示している。
　図１７に示した例において、基地局４０は、アンテナ１１ａおよび１１ｂと、無線処理部１２ａおよび１２ｂと、誤り訂正符号化部１５ｂと、データ変調部１６ｂと、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ部１８と、ＣＰ挿入部１９と、ＦＦＴ部２１と、サブキャリアデマッピング部２２と、チャネル品質測定部２３と、ＣＰ除去部２９と、チャネル品質測定用パイロット設定情報３２と、割当可能性領域決定部３３と、スケジューラ部３４と、移動速度測定部４１と、データ生成部４２と、誤り訂正符号化部４３と、データ変調部４４とを有する。
　移動速度測定部４１は、移動局４００の移動速度を測定し、測定した移動速度を示す移動速度情報を、割当可能性領域決定部３３と、データ生成部４２へ入力する。例えば、移動速度測定部４１は、移動局４００から送信されるパイロット信号のチャネル品質の変動に基づいて、移動局４００の移動速度を測定する。なお、基地局４０が移動局４００の移動速度を測定する処理は既知の技術である。
　なお、移動速度測定部４１は、移動速度情報として、移動局４００の移動速度ではなく、チャネル品質測定用のパイロット信号を参照する期間である参照期間を算出してもよい。これは、移動速度自体が分からなくても参照期間が分かれば、割当可能性領域を決定することができるからである。また、移動速度測定部４１は、移動速度情報として、移動局４００の移動速度ではなく、チャネル品質測定用のパイロット信号を参照する個数を算出してもよい。これは、割当可能性領域を決定する場合に、過去に送信されたチャネル品質測定用のパイロット信号のうち、いくつのパイロット信号を参照するかを用いてもよいからである。
　データ生成部４２は、移動局４００へ送信するユーザデータや、移動速度測定部４１から入力された移動速度情報などを含むデータを生成する。誤り訂正符号化部４３は、データ生成部４２によって生成されたデータに誤り訂正符号を付与する。データ変調部４４は、誤り訂正符号化部４３によって誤り訂正符号化が行われたデータに対して変調処理を行う。
　そして、移動速度情報を含むデータは、サブキャリアマッピング部１７と、ＩＦＦＴ部１８と、ＣＰ挿入部１９と、無線処理部１２ｂとを介して移動局４００へ送信される。
［実施例４における移動局の構成］
　次に、図１８を用いて、実施例４における移動局４００の構成について説明する。図１８は、実施例４における移動局４００の構成例を示す図である。なお、図１８には、主に上りリンクの通信に関連する処理部を示している。
　図１８に示した例において、移動局４００は、アンテナ１０１ａおよび１０１ｂと、無線処理部１０２ａおよび１０２ｂと、ＣＰ除去部１０３と、ＦＦＴ部１０４と、サブキャリアデマッピング部１０５と、データ復調部１０６と、制御情報復調部１０７と、誤り訂正復号部１０８ａおよび１０８ｂと、ＩＦＦＴ部１１３と、ＣＰ挿入部１１４と、誤り訂正符号化部２０２と、データ変調部２０３と、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４と、チャネル品質測定用パイロット生成部２０５と、割当可能性領域決定部４０２と、データ生成部４０３とを有する。
　データ復調部１０６は、サブキャリアデマッピング部１０５から入力されたデータ信号に対して復調処理を行う。誤り訂正復号部１０８ａは、データ復調部１０６によって復調されたデータ信号に含まれる誤り訂正符号を復号化し、誤り訂正処理を行う。そして、誤り訂正復号部１０８ａは、データ信号に含まれる移動速度情報を割当可能性領域決定部４０２へ入力する。
　割当可能性領域決定部４０２は、誤り訂正復号部１０８ａから入力された移動速度情報と、チャネル品質測定用パイロット設定情報２０４に保持されている各種情報に基づいて、割当可能性領域を決定する。データ生成部４０３は、割当可能性領域決定部４０２によって決定された割当可能性領域と、誤り訂正復号部１０８ｂから入力された割当情報とに基づいて、基地局４０へ送信するデータを生成する。
［実施例４の効果］
　上述してきたように、実施例４に係る通信システム４は、基地局４０が移動局４００の移動速度を測定することにより、基地局４０と移動局４００との双方が割当可能性領域を算出する。これにより、実施例４に係る通信システム４では、移動局４００にかかる負荷を低減しつつ、各移動局に割り当てる周波数帯域を細かくすることができる。
　１～４　通信システム
　１０、２０、３０、４０　基地局
　１１ａ、１１ｂ　アンテナ
　１２ａ、１２ｂ　無線処理部
　１３　チャネル品質情報受信部
　１４、２４、３４　スケジューラ部
　１４ａ、２４ａ　領域決定部
　１４ｂ、２４ｂ　割当決定部
　１５ａ、１５ｂ　誤り訂正符号化部
　１６ａ、１６ｂ　データ変調部
　１７　サブキャリアマッピング部
　１８　ＩＦＦＴ部
　１９　ＣＰ挿入部
　２１　ＦＦＴ部
　２２　サブキャリアデマッピング部
　２３　チャネル品質測定部
　２９　ＣＰ除去部
　３１　移動速度情報受信部
　３２　チャネル品質測定用パイロット設定情報
　３３　割当可能性領域決定部
　４１　移動速度測定部
　４２　データ生成部
　４３　誤り訂正符号化部
　４４　データ変調部
　９２、９２ａ～９２ｃ　移動局
　１００、２００、３００、４００　移動局
　１０１ａ、１０１ｂ　アンテナ
　１０２ａ、１０２ｂ　無線処理部
　１０３　ＣＰ除去部
　１０４　ＦＦＴ部
　１０５　サブキャリアデマッピング部
　１０６　データ復調部
　１０７　制御情報復調部
　１０８ａ、１０８ｂ　誤り訂正復号部
　１０９　チャネル品質測定部
　１１０　誤り訂正符号化部
　１１１　制御情報変調部
　１１２　サブキャリアマッピング部
　１１３　ＩＦＦＴ部
　１１４　ＣＰ挿入部
　２０１　データ生成部
　２０２　誤り訂正符号化部
　２０３　データ変調部
　２０４　チャネル品質測定用パイロット設定情報
　２０５　チャネル品質測定用パイロット生成部
　２０６　サブキャリアマッピング部
　３０１　移動速度測定部
　３０２、４０２　割当可能性領域決定部
　３０３、４０３　データ生成部

Claims (11)

  1. 　送信局と移動局とを有する通信システムであって、
    　前記送信局は、
    　前記移動局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を移動局ごとに決定する領域決定部と、
    　前記移動局との通信における品質を示す品質情報に基づいて、前記領域決定部によって決定された割当可能性領域内で、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを決定する割当決定部と、
    　前記領域決定部によって決定された割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、前記割当決定部によって決定された周波数帯の割り当てを示す割当情報とを、前記移動局へ送信する送信部とを備え、
    　前記移動局は、前記送信部によって送信された割当可能性領域情報と割当情報とにしたがって、前記送信局との間で通信を行うことを特徴とする通信システム。
  2. 　前記領域決定部は、前記移動局から前記送信局への通信である下り通信における割当可能性領域を決定し、
    　前記割当決定部は、前記移動局によって送信される品質情報に基づいて、前記領域決定部によって決定された下り通信における割当可能性領域内で、前記下り通信に用いる周波数帯の割り当てを決定し、
    　前記送信部は、前記領域決定部によって決定された下り通信における割当可能性領域情報と、前記割当決定部によって決定された下り通信における割当情報とを、前記移動局へ送信し、
    　前記移動局は、前記送信部によって送信された下り通信における割当可能性領域情報と、下り通信における割当情報とにしたがって、前記送信局に対して信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
  3. 　前記送信局は、
    　前記移動局によって送信される品質測定用の信号であるパイロット信号に基づいて、前記移動局との通信における品質を測定する品質測定部をさらに備え、
    　前記領域決定部は、前記送信局から前記移動局への通信である上り通信における割当可能性領域を決定し、
    　前記割当決定部は、前記品質測定部によって測定された品質を示す品質情報に基づいて、前記領域決定部によって決定された上り通信における割当可能性領域内で、前記上り通信に用いる周波数帯の割り当てを決定し、
    　前記送信部は、前記領域決定部によって決定された上り通信における割当可能性領域情報と、前記割当決定部によって決定された上り通信における割当情報とを、前記移動局へ送信し、
    　前記移動局は、前記送信部によって送信された上り通信における割当可能性領域情報と、上り通信における割当情報とにしたがって、前記送信局から信号を受信することを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
  4. 　前記割当決定部は、前記移動局から定期的に送信される品質情報に基づいて、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを定期的に変更することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
  5. 　前記領域決定部は、前記移動局から定期的に送信される品質情報に基づいて、前記割当可能性領域を定期的に変更し、
    　前記割当決定部は、前記領域決定部によって定期的に変更された割当可能性領域内で、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを定期的に変更することを特徴とする請求項１または４に記載の通信システム。
  6. 　前記割当決定部は、前記割当可能性領域を所定の固定数で分割し、分割した周波数帯のうち、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを決定することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
  7. 　送信局と移動局とを有する通信システムであって、
    　前記送信局は、
    　前記移動局によって送信される品質測定用の信号であるパイロット信号に基づいて、前記移動局との通信における品質を測定する品質測定部と、
    　前記移動局によって過去に送信された前記パイロット信号の周波数帯を、前記移動局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域にすることを決定する送信局領域決定部と、
    　前記品質測定部によって測定された品質を示す品質情報に基づいて、前記送信局領域決定部によって決定された割当可能性領域内で、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを決定する割当決定部と、
    　前記割当決定部によって決定された周波数帯の割り当てを示す割当情報を前記移動局へ送信する送信部とを備え、
    　前記移動局は、
    　該移動局によって過去に送信されたパイロット信号の周波数帯を、前記送信局との通信に用いる可能性がある割当可能性領域にすることを決定する移動局領域決定部と、
    　前記移動局領域決定部によって決定された割当可能性領域と、前記送信部によって送信された割当情報とにしたがって、前記送信局との間で通信を行う通信部と、
    　を備えたことを特徴とする通信システム。
  8. 　前記送信局領域決定部および前記移動局領域決定部は、前記移動局の移動速度が高速であるほど、前記移動局の移動速度が低速であるよりも、過去に送信されたパイロット信号を参照する期間である参照期間を長くすることを特徴とする請求項７に記載の通信システム。
  9. 　移動局と通信を行う送信局であって、
    　前記移動局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を移動局ごとに決定する領域決定部と、
    　前記移動局との通信における品質を示す品質情報に基づいて、前記領域決定部によって決定された割当可能性領域内で、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを決定する割当決定部と、
    　前記領域決定部によって決定された割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、前記割当決定部によって決定された周波数帯の割り当てを示す割当情報とを、前記移動局へ送信する送信部と
    　を備えたことを特徴とする送信局。
  10. 　送信局と通信を行う移動局であって、
    　前記送信局から、該送信局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、前記割当可能性領域内で前記送信局との通信に用いる周波数帯の割り当てを示す割当情報とを受信する受信部と、
    　前記受信部によって受信された割当可能性領域情報と割当情報とにしたがって、前記送信局との間で通信を行う通信部と
    　を備えたことを特徴とする移動局。
  11. 　送信局と移動局とによる通信方法であって、
    　前記送信局が、
    　前記移動局との通信に用いる可能性がある帯域である割当可能性領域を移動局ごとに決定する領域決定ステップと、
    　前記移動局との通信における品質を示す品質情報に基づいて、前記領域決定ステップによって決定された割当可能性領域内で、前記移動局との通信に用いる周波数帯の割り当てを決定する割当決定ステップと、
    　前記領域決定ステップによって決定された割当可能性領域を示す割当可能性領域情報と、前記割当決定ステップによって決定された周波数帯の割り当てを示す割当情報とを、前記移動局へ送信する送信ステップとを含み、
    　前記移動局が、前記送信ステップによって送信された割当可能性領域情報と割当情報とにしたがって、前記送信局との間で通信を行う通信ステップ
    　を含んだことを特徴とする通信方法。
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