WO2011030908A1 - 無線基地局及び通信制御方法 - Google Patents

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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H—ELECTRICITY
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a radio base station that forms a predetermined cell or sector and allocates radio resources corresponding to the predetermined cell or sector to a radio terminal, and a communication control method in the radio base station.
  • next-generation mobile communication systems that replace third-generation mobile communication systems and 3.5-generation mobile communication systems typified by W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) are about to be put into practical use worldwide.
  • W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • Japan frequency allocation to a 3.9th generation mobile communication system, which is positioned as a mobile communication system connected to a 4th generation mobile communication system, has been started.
  • LTE Long Term Term Evolution
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access
  • SC-FDMA Single-channel
  • Carrier Frequency Division Multiple Access is adopted.
  • the frequency band which is a downlink radio resource, is divided into units called resource blocks (RB).
  • This RB is a control information channel (PDCCH: Physical-Downlink-Control-CHannel) that is a time slot as a radio channel for downlink control information transmission, and a time slot as a radio channel for downlink user data transmission And a data channel (PDSCH: PhysicalSDownlink Shared CHannel).
  • PDCCH Physical-Downlink-Control-CHannel
  • PDSCH PhysicalSDownlink Shared CHannel
  • the radio base station determines the number of continuous CCEs to be secured when assigning CCE (Control Channel Element) that is a radio resource for each radio terminal.
  • CCE Control Channel Element
  • A Aggregation Level
  • a certain allocation position is limited in advance as a search space for each radio terminal.
  • This search space is set to be different between wireless terminals as much as possible based on RNTI (RadioRadNetwork Temporary Id) that is unique information possessed by the wireless terminals, the number of subframes, and the AL corresponding to the wireless terminal.
  • RNTI RadioRadNetwork Temporary Id
  • the radio base station allocates a CCE to each radio terminal based on a predetermined standard, and notifies each radio terminal of the allocation result using control information. At this time, if consecutive CCEs within the search space determined by the AL corresponding to the wireless terminal have already been assigned to other wireless terminals, the wireless base station has to give up the intended assignment. As a result, the utilization efficiency of radio resources may be reduced.
  • the AL corresponding to a radio terminal having a poor radio situation with the radio base station is often large.
  • such wireless terminals are more difficult to secure continuous CCEs corresponding to the AL, and as a result, the wireless situation corresponding to the wireless terminals is further deteriorated.
  • an object of the present invention is to provide a radio base station and a communication control method capable of efficiently allocating radio resources.
  • a first feature of the present invention is that a radio base station (radio base station) that forms a predetermined cell or sector and allocates radio resources corresponding to the predetermined cell or sector to radio terminals (radio terminals 2A and 2B).
  • a continuous radio resource number acquisition unit (AL acquisition unit 160) for acquiring the number of continuous radio resources determined by a radio state with the radio terminal, and the radio terminal corresponding to the predetermined radio terminal
  • the gist is provided with an allocating unit (CCE allocating unit 166) for allocating radio resources that are continuously unallocated in a number larger than the number of consecutive radio resources to the predetermined radio terminal.
  • the radio base station allocates radio resources to a predetermined radio terminal
  • the radio base station allocates radio resources that are continuously unassignable by a number larger than the number of continuous radio resources corresponding to the predetermined radio terminal. assign.
  • a wireless terminal with a larger number of continuous wireless resources becomes harder to allocate wireless resources. Therefore, by assigning radio resources that cannot be allocated to radio terminals having a large number of continuous radio resources to radio terminals having a small number of continuous radio resources, the number of continuous radio resources can be reduced. As many radio resources that can be allocated to a large radio terminal can be secured as much as possible. As a result, it is prevented that radio resources are difficult to be secured, and radio resources can be allocated efficiently.
  • the allocating unit is included in a search area where all radio resources are unused among search areas for radio resources predetermined for the predetermined radio terminal, and The gist is to allocate, to the predetermined radio terminal, the non-assignable radio resources that are consecutive in a number larger than the number of the continuous radio resources corresponding to the predetermined radio terminal.
  • the gist of the third feature of the present invention is that the radio resource is used for transmission of control information.
  • a fourth feature of the present invention is a communication control method in a radio base station that forms a predetermined cell or sector and allocates a radio resource corresponding to the predetermined cell or sector to a radio terminal, wherein the radio base station Obtaining a number of continuous radio resources determined by a radio state between the radio terminal and a number larger than the number of the continuous radio resources corresponding to the predetermined radio terminal by the radio base station And assigning the consecutive non-assignable radio resources to the predetermined radio terminal.
  • FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of a radio communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a radio base station according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an unallocated CCE for each AL according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of CCE allocation according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an operation of CCE allocation in the radio base station according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of a radio communication system 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication system 10 shown in FIG. 1 has a configuration based on LTE (Long Term Evolution) which is a standard formulated by 3GPP.
  • the radio communication system 10 includes a radio base station 1 and radio terminals 2A and 2B.
  • the cell 3 is divided into a plurality of sectors (not shown).
  • the wireless terminals 2A and 2B exist in one sector (predetermined sector).
  • the radio base station 1 communicates with the radio terminals 2A and 2B existing in the cell 3.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the radio base station 1.
  • the radio base station 1 illustrated in FIG. 2 includes a control unit 102, a storage unit 103, a wired communication unit 104, a radio communication unit 105, and an antenna 107.
  • the control unit 102 is constituted by a CPU, for example, and controls various functions provided in the radio base station 1.
  • the storage unit 103 is configured by a memory, for example, and stores various types of information used for control and the like in the radio base station 1.
  • the wired communication unit 104 is connected to a backbone network (not shown) via a router (not shown).
  • the radio communication unit 105 receives radio signals from the radio terminals 2A and 2B via the antenna 107 and transmits radio signals to the radio terminals 2A and 2B.
  • the control unit 102 controls the radio terminals 2A and 2B according to the channel quality required by the radio terminals 2A and 2B, which are radio terminals in one sector constituting the cell 3 formed by the radio base station 1. Then, CCEs (Control Channel Elements) constituting resource blocks (RBs) that are radio resources in the downlink direction are allocated.
  • CCEs Control Channel Elements
  • RB is composed of two types of radio channels, specifically, a control information channel (PDCCH) and a shared data channel (PDSCH).
  • the PDCCH region is a maximum of three OFDM symbols from the top of the RB, and is composed of a plurality of CCEs.
  • the region of PDSCH is an OFDM symbol following PDCCH.
  • the channel quality required by wireless terminals in a given sector is different.
  • the control unit 102 sets and assigns the number of CCEs to be assigned to the wireless terminal according to the channel quality requested by each wireless terminal.
  • control unit 102 sets a communication method such as a modulation method, a coding rate, the number of retransmissions, and MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) according to the channel quality required by the wireless terminal in a predetermined sector.
  • a communication method such as a modulation method, a coding rate, the number of retransmissions, and MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) according to the channel quality required by the wireless terminal in a predetermined sector.
  • the PDCCH includes various information necessary for receiving user data included in the PDSCH. For this reason, the wireless terminal cannot receive the user data in the PDSCH when the information in the PDCCH cannot be received. Therefore, PDCCH is a very important radio channel.
  • the number of consecutive CCEs to be secured is referred to as Aggregation Level (AL).
  • the control unit 102 determines the AL so that the quality of the PDCCH satisfies SINR (Signal to Interference and Noise ⁇ Ratio) corresponding to the AL, thereby encoding by repetition. Rate adjustment can be realized and properties can be improved.
  • SINR Signal to Interference and Noise ⁇ Ratio
  • control unit 102 includes an AL acquisition unit 160, an unallocated CCE identification unit 162, a search space calculation unit 164, and a CCE allocation unit 166.
  • the AL acquisition unit 160 estimates the PDCCH quality (SINR) corresponding to the wireless terminal. .
  • a new radio terminal in a predetermined sector measures W-CQI corresponding to the average quality of PDSCH included in a predetermined radio resource in the downlink direction. Further, a new wireless terminal in a predetermined sector transmits the measured W-CQI to the wireless base station 1.
  • the AL acquisition unit 160 in the control unit 102 of the radio base station 1 receives W-CQI from a new radio terminal via the antenna 107 and the radio communication unit 105. Next, the AL acquisition unit 160 converts the received W-CQI from the new radio terminal into SINR, and sets the SINR as the SINR of the PDCCH corresponding to the new radio terminal. Note that the AL acquisition unit 160 may estimate the SINR of the PDCCH corresponding to the new wireless terminal by another method.
  • the AL acquisition unit 160 determines the predetermined value so that the AL decreases as the SINR of the PDCCH is better.
  • An AL corresponding to a new wireless terminal in the sector is determined.
  • the non-assignable CCE specifying unit 162 specifies a CCE that cannot be assigned (non-assignable CCE) determined according to the AL for each AL.
  • the non-assignable CCE identification unit 162 acquires the total number of CCEs.
  • the total number of CCEs is the number of all CCEs included in the PDCCH, and is stored in the storage unit 103 in advance, for example.
  • the non-assignable CCE specifying unit 162 obtains a remainder when the total number of CCEs is divided by the AL, and among all the CCEs, the rear CCE corresponding to the number of the remainders is obtained. It is specified as an unassignable CCE corresponding to AL.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of CCE that cannot be allocated for each AL.
  • FIG. 2 there are CCEs CCE 0 to CCE 38 and the total number of CCEs is 39.
  • the search space calculation unit 164 calculates a search space for a new wireless terminal in a predetermined sector.
  • the search space calculation unit 164 acquires the RNTI, the number of subframes, and the total number of CCEs of new wireless terminals in a predetermined sector.
  • the RNTI of the new wireless terminal is included in the wireless signal from the new wireless terminal.
  • the number of subframes and the total number of CCEs are stored in advance in the storage unit 103, for example.
  • the search space calculation unit 164 calculates a search space corresponding to a pseudo random sequence generated using the RNTI, the number of subframes, and the total number of CCEs of a new wireless terminal in a predetermined sector.
  • the search spaces are CCE0 to CCE7, CCE8 to CCE15, CCE16 to CCE23, and CCE24 to CCE31.
  • the CCE allocation unit 166 allocates a CCE to a new wireless terminal in a predetermined sector.
  • the CCE allocating unit 166 determines whether or not there is a new search space in which all CCEs are unused among search spaces (new search spaces) corresponding to new wireless terminals in a predetermined sector. judge.
  • the storage unit 103 stores information indicating whether each CCE is unused or allocated.
  • the CCE allocation unit 166 cannot allocate a new search space in which all CCEs are unused to an AL that is larger than an AL corresponding to a new wireless terminal. It is determined whether CCE is included. For example, when the AL corresponding to the new wireless terminal is 2, the CCE allocating unit 166 determines whether or not an unallocated CCE corresponding to AL4 larger than AL2 is included in the new search space in which all CCEs are unused. Determine whether.
  • the CCE allocating unit 166 determines the number of CCEs corresponding to the new radio terminal among the allocatable CCEs as the new radio terminal. Assign to.
  • the CCE allocating unit 166 includes a new search space in which all CCEs are unused and no unallocated CCEs are included. Are assigned to a new wireless terminal.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of CCE allocation.
  • a wireless terminal corresponding to AL1 is a new wireless terminal, and an AL larger than AL1 is AL8.
  • the non-assignable CCEs corresponding to AL8 are CCE32 to CCE38.
  • new search spaces corresponding to new wireless terminals are all CCEs other than the used CCE3. Therefore, the CCE allocating unit 166 includes the number of ALs corresponding to the new wireless terminal among the CCEs 32 to CCE 38 included in the new search space in which all CCEs are unused and is an unallocated CCE, that is, 1 One CCE is assigned to a new wireless terminal.
  • control unit 102 transmits information on the CCE assigned by the CCE assigning unit 166, for example, information that can uniquely identify the CCE, via the wireless communication unit 105 and the antenna 107, to a new radio in a predetermined sector. Send to the terminal.
  • control unit 102 uses the CCE assigned to the new wireless terminal to send PDSCH assignment information, uplink shared data channel (PUSCH: Physical ⁇ Uplink Shared ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ CHannel) assignment information, and a transmission power control command.
  • PDSCH Physical ⁇ Uplink Shared ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ CHannel
  • the included control information is transmitted to the new wireless terminal via the wireless communication unit 105 and the antenna 107.
  • a new wireless terminal When a new wireless terminal normally receives control information transmitted using the PDCCH, it performs various controls based on the control information. Specifically, the new wireless terminal receives user data transmitted using the assigned PDSCH, and transmits user data using the assigned PUSCH. Also, the new wireless terminal controls transmission power according to a transmission power control command. After that, when receiving the user data transmitted using the PDSCH, the new wireless terminal transmits ACK or NACK as a response to the wireless base station 1 using the PUSCH.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an operation of CCE allocation in the radio base station 1.
  • step S101 the control unit 102 acquires the AL of a new wireless terminal in a predetermined sector.
  • step S102 the control unit 102 acquires the total number of CCEs.
  • step S103 the control unit 102 determines the search space (new) corresponding to the new wireless terminal based on the AL (new AL) corresponding to the new wireless terminal, the RNTI of the new wireless terminal, and the number of subframes. Search space).
  • step S104 the control unit 102 determines whether there is a new search space in which all CCEs are unused among the calculated new search spaces. If there is no new search space in which all CCEs are unused, the series of operations ends.
  • step S105 the control unit 102 adds a new search space to the new search space in which all CCEs are unused. It is determined whether or not an allocable CCE determined according to an AL larger than the AL corresponding to the wireless terminal is included.
  • step S106 the control unit 102 assigns a number of CCEs corresponding to the new AL among the non-assignable CCEs to new wireless terminals.
  • step S107 the control unit 102 performs a new search in which all CCEs are unused and does not include an unassignable CCE.
  • the CCE in the space is assigned to the own wireless terminal.
  • the radio base station 1 acquires a new AL corresponding to a new radio terminal when assigning a CCE as a radio resource to a new radio terminal in a predetermined sector, An unassignable CCE (unassignable CCE) determined according to an AL larger than the new AL is specified. Furthermore, the radio base station 1 has a new search space in which all CCEs are unused among the new search spaces corresponding to the new radio terminals, and the CCE cannot be allocated to new search spaces that are all unused. Is included, the non-assignable CCE is assigned to a new wireless terminal.
  • a wireless terminal with a larger AL in other words, the more consecutive CCEs that need to be secured, the more difficult it is to assign a CCE to the wireless terminal. Therefore, by assigning CCEs that cannot be assigned to wireless terminals with a large AL to wireless terminals with a small AL, as many CCEs as possible can be secured for wireless terminals with a large AL. As a result, it is prevented that it is difficult to secure CCE, and efficient CCE allocation is possible.
  • the present invention can be similarly applied even when the search space is not set.
  • the CCE allocating unit 166 in the control unit 102 of the radio base station 1 allocates a CCE to a radio terminal
  • the CCE allocating unit corresponding to an AL higher than the AL corresponding to the radio terminal is not allowed. Can be assigned.
  • the radio base station and the communication control method of the present invention are capable of efficiently allocating radio resources, and are useful as a radio base station and a communication control method.

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Abstract

　無線基地局１は、所定のセクタ内の新規の無線端末に無線リソースとしてのＣＣＥを割り当てるに際して、新規の無線端末に対応する新規ＡＬを取得するとともに、当該新規ＡＬよりも大きいＡＬに応じて定まる割り当て不可のＣＣＥ（割当不可ＣＣＥ）を特定する。更に、無線基地局１は、新規の無線端末に対応する新規サーチスペースのうち、ＣＣＥが全て未使用の新規サーチスペースが存在し、且つ、当該ＣＣＥが全て未使用の新規サーチスペースに割当不可ＣＣＥが含まれる場合には、当該割当不可ＣＣＥを新規の無線端末に割り当てる。

Description

無線基地局及び通信制御方法
　本発明は、所定のセル又はセクタを形成し、前記所定のセル又はセクタに対応する無線リソースを無線端末に割り当てる無線基地局、及び、当該無線基地局における通信制御方法に関する。
　近年、移動通信サービスのブロードバンド化に伴い、更なる高速化及び大容量化が求められている。このため、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）に代表される第３世代移動通信システムや３．５世代移動通信システムに代わる次世代移動通信システムが世界的に実用化されようとしている。日本国内においても第４世代移動通信システムにつながる移動通信システムとして位置づけられた３．９世代移動通信システムへの周波数割り当てが開始されている。この３．９世代移動通信システムの中でも、ＬＴＥ（Long Term Evolution）は、第４世代移動通信システムにつながる標準規格として、最も有力視されている。
　ＬＴＥでは、無線基地局から無線端末に向かう下り方向の通信には、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access）が採用され、無線端末から無線基地局に向かう上り方向の通信には、ＳＣ－ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）が採用されている。これらの多重化方式は、周波数と時間の２次元で無線リソースの配置を行ってユーザ多重を実現している。
　下り方向の無線リソースである周波数帯域は、リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）と称される単位に分割されている。このＲＢは、下り方向の制御情報伝送用の無線チャネルとしてのタイムスロットである制御情報チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control CHannel）と、下り方向のユーザデータ伝送用の無線チャネルとしてのタイムスロットである共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared CHannel）とにより構成される。
　ＬＴＥでは、制御情報伝送用のＰＤＣＣＨに対して、無線基地局は、無線端末毎に、当該無線端末に対する無線リソースであるＣＣＥ（Control Channel Element）の割り当てに際して、確保すべき連続するＣＣＥの数を示すＡｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ　Ｌｅｖｅｌ（ＡＬ）を設定する。これによって、当該無線端末と無線基地局との間の無線状態に応じた割り当て制御が可能となっている。
　この場合、無線端末に向けた制御情報の伝送のためのＣＣＥの割当位置については、無線端末毎に、予め、ある程度の割当位置がサーチスペース（Search Space）として制限されている。
　このサーチスペースは、無線端末が有する固有の情報であるＲＮＴＩ（Radio Network Temporary Id）、サブフレーム数、当該無線端末に対応するＡＬに基づいて、可能な限り無線端末間で異なるように設定される（例えば、非特許文献１及び２参照）。
　無線基地局は、所定の基準に基づいて、ＣＣＥを各無線端末に割り当て、その割当結果を、制御情報によって各無線端末へ通知する。この際、無線端末に対応するＡＬによって定まるサーチスペース内の連続するＣＣＥが既に他の無線端末に割り当て済みである場合には、無線基地局は、意図した通りの割り当てを断念せざるを得なくなり、結果として無線リソースの利用効率が低下してしまうことがある。
　特に、無線基地局との間の無線状況が悪い無線端末に対応するＡＬは、大きくなる場合が多い。しかしながら、このような無線端末ほど、ＡＬに対応する連続するＣＣＥを確保しにくくなり、その結果、無線端末に対応する無線状況がより劣化してしまう。
　そこで、本発明は、効率の良い無線リソースの割り当てが可能な無線基地局及び通信制御方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、所定のセル又はセクタを形成し、前記所定のセル又はセクタに対応する無線リソースを無線端末（無線端末２Ａ、２Ｂ）に割り当てる無線基地局（無線基地局１）であって、前記無線端末との間の無線状態によって定まる、連続する無線リソースの数を取得する連続無線リソース数取得部（ＡＬ取得部１６０）と、所定の前記無線端末に対応する前記連続する無線リソースの数よりも大きい数で連続する割り当て不可の無線リソースを、前記所定の無線端末に割り当てる割当部（ＣＣＥ割当部１６６）とを備えることを要旨とする。
　このような無線基地局は、所定の無線端末に対して、無線リソースを割り当てる際に、当該所定の無線端末に対応する連続する無線リソースの数よりも大きい数で連続する割り当て不可の無線リソースを割り当てる。
　連続する無線リソースの数の大きい無線端末ほど、無線リソースは割り当てにくくなる。従って、連続する無線リソースの数の大きい無線端末に対して割り当てることができない無線リソースを、連続する無線リソースの数の小さい無線端末に対して割り当てるようにすることで、連続する無線リソースの数の大きい無線端末に対して割り当て可能な無線リソースを可能な限り多く確保することができ、その結果、無線リソースを確保しにくくなることが防止され、効率の良い無線リソースの割り当てが可能となる。
　本発明の第２の特徴は、前記割当部は、前記所定の無線端末について予め定められた無線リソースの探索領域のうち、全ての無線リソースが未使用である探索領域に含まれ、且つ、前記所定の無線端末に対応する前記連続する無線リソースの数よりも大きい数で連続する前記割り当て不可の無線リソースを、前記所定の無線端末に割り当てることを要旨とする。
　本発明の第３の特徴は、前記無線リソースは、制御情報の伝送に用いられることを要旨とする。
　本発明の第４の特徴は、所定のセル又はセクタを形成し、前記所定のセル又はセクタに対応する無線リソースを無線端末に割り当てる無線基地局における通信制御方法であって、前記無線基地局が、前記無線端末との間の無線状態によって定まる、連続する無線リソースの数を取得するステップと、前記無線基地局が、所定の前記無線端末に対応する前記連続する無線リソースの数よりも大きい数で連続する割り当て不可の無線リソースを、前記所定の無線端末に割り当てるステップとを備えることを要旨とする。
　本発明によれば、効率の良い無線リソースの割り当てが可能となる。
図１は、本発明の実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。 図２は、本発明の実施形態に係る無線基地局の構成図である。 図３は、本発明の実施形態に係るＡＬ毎の割当不可ＣＣＥの一例を示す図である。 図４は、本発明の実施形態に係るＣＣＥの割り当ての一例を示す図である。 図５は、本発明の実施形態に係る無線基地局におけるＣＣＥ割り当ての動作を示すフローチャートである。
　次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。具体的には、（１）無線通信システムの構成、（２）無線基地局の動作、（３）作用・効果、（４）その他の実施形態について説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
　（１）無線通信システムの構成
　（１．１）無線通信システムの全体概略構成
　図１は、本発明の実施形態に係る無線通信システム１０の全体概略構成図である。
　図１に示す無線通信システム１０は、３ＧＰＰで策定された規格であるＬＴＥ（Long Term Evolution）に基づく構成を有する。無線通信システム１０は、無線基地局１と、無線端末２Ａ及び２Ｂとを含む。
　図１において、セル３は、複数のセクタ（図示せず）に分割されている。図１では、無線端末２Ａ及び２Ｂは、１つのセクタ（所定のセクタ）内に存在する。無線基地局１は、セル３内に存在する無線端末２Ａ及び２Ｂとの間で通信を行う。
　（１．２）無線基地局の構成
　図２は、無線基地局１の構成を示す図である。図２に示す無線基地局１は、制御部１０２、記憶部１０３、有線通信部１０４、無線通信部１０５及びアンテナ１０７を含む。
　制御部１０２は、例えばＣＰＵによって構成され、無線基地局１が具備する各種機能を制御する。記憶部１０３は、例えばメモリによって構成され、無線基地局１における制御などに用いられる各種情報を記憶する。有線通信部１０４は、図示しないルータ等を介して図示しないバックボーンネットワークに接続される。無線通信部１０５は、アンテナ１０７を介して、無線端末２Ａ及び２Ｂからの無線信号を受信するとともに、無線端末２Ａ及び２Ｂに対して無線信号を送信する。
　次に、制御部１０２の具体的な制御について説明する。制御部１０２は、無線基地局１によって形成されるセル３を構成する１つのセクタ内の無線端末である、無線端末２Ａ及び２Ｂが要求するチャネル品質に応じて、当該無線端末２Ａ及び２Ｂに対して、下り方向の無線リソースであるリソースブロック（ＲＢ）を構成するＣＣＥ（Control Channel Element）を割り当てる。
　ＲＢは、２種類の無線チャネル、具体的には、制御情報チャネル（ＰＤＣＣＨ）と、共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ）とにより構成される。ＰＤＣＣＨの領域は、ＲＢの先頭から最大３つのＯＦＤＭシンボルであり、複数のＣＣＥからなる。ＰＤＳＣＨの領域は、ＰＤＣＣＨに続くＯＦＤＭシンボルである。
　所定のセクタ内の無線端末が要求するチャネル品質は異なっている。制御部１０２は、各無線端末が要求するチャネル品質に応じて、当該無線端末に対して割り当て対象となるＣＣＥの数を設定し、割り当てる。
　また、制御部１０２は、所定のセクタ内の無線端末が要求するチャネル品質に応じて、変調方式、符号化率、再送回数、ＭＩＭＯ（Multiple-Input Multiple-Output）等の通信方式を設定する。
　ＰＤＣＣＨには、ＰＤＳＣＨに含まれるユーザデータを受信するために必要な様々な情報が含まれる。このため、無線端末は、ＰＤＣＣＨ内の情報を受信することができない場合には、ＰＤＳＣＨ内のユーザデータを受信することができない。したがって、ＰＤＣＣＨは、非常に重要な無線チャネルである。
　ＰＤＣＣＨ内のＣＣＥの割り当てに際して、確保すべき連続するＣＣＥの数は、Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ　Ｌｅｖｅｌ（ＡＬ）と称される。
　制御部１０２が、所定のセクタ内の無線端末毎に、ＰＤＣＣＨの品質がＡＬに対応するＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio）を満足するように、当該ＡＬを決定することにより、繰り返しによる符号化率の調節が実現され、特性を改善させることができる。
　図２に示すように、制御部１０２は、ＡＬ取得部１６０、割当不可ＣＣＥ特定部１６２、サーチスペース算出部１６４及びＣＣＥ割当部１６６を含む。
　ＡＬ取得部１６０は、所定のセクタにおける、ＣＣＥを未割り当ての無線端末から任意の無線端末（新規の無線端末）を選択する毎に、当該無線端末に対応するＰＤＣＣＨの品質（ＳＩＮＲ）を推定する。
　例えば、所定のセクタ内の新規の無線端末は、下り方向の所定の無線リソースに含まれるＰＤＳＣＨの平均の品質に対応するＷ－ＣＱＩを測定する。更に、所定のセクタ内の新規の無線端末は、測定したＷ－ＣＱＩを、無線基地局１に向けて送信する。無線基地局１の制御部１０２内のＡＬ取得部１６０は、新規の無線端末からのＷ－ＣＱＩを、アンテナ１０７及び無線通信部１０５を介して受信する。次に、ＡＬ取得部１６０は、受信した新規の無線端末からのＷ－ＣＱＩをＳＩＮＲに変換し、当該ＳＩＮＲを、新規の無線端末に対応するＰＤＣＣＨのＳＩＮＲとする。なお、ＡＬ取得部１６０は、他の手法によって新規の無線端末に対応するＰＤＣＣＨのＳＩＮＲを推定するようにしてもよい。
　このようにして、所定のセクタ内の新規の無線端末に対応するＰＤＣＣＨのＳＩＮＲが推定された後、ＡＬ取得部１６０は、ＰＤＣＣＨのＳＩＮＲが良好であるほど、ＡＬが少なくなるように、所定のセクタ内の新規の無線端末に対応するＡＬを決定する。
　割当不可ＣＣＥ特定部１６２は、ＡＬ毎に、当該ＡＬに応じて定まる、割り当てることができないＣＣＥ（割当不可ＣＣＥ）を特定する。
　具体的には、割当不可ＣＣＥ特定部１６２は、総ＣＣＥ数を取得する。総ＣＣＥ数は、ＰＤＣＣＨに含まれる全てのＣＣＥの数であり、例えば、予め記憶部１０３に記憶されている。
　次に、割当不可ＣＣＥ特定部１６２は、ＡＬ毎に、総ＣＣＥ数を当該ＡＬで除した際の余りを取得し、全てのＣＣＥのうち、当該余りの数に対応する後方のＣＣＥを、当該ＡＬに対応する割当不可ＣＣＥとして特定する。
　図３は、ＡＬ毎の割当不可ＣＣＥの一例を示す図である。図２では、ＣＣＥ０～ＣＣＥ３８のＣＣＥが存在し、総ＣＣＥ数は３９である。
　図３において、ＡＬ１の場合には、総ＣＣＥ数３９をＡＬ１で除した余りは０であるため、当該ＡＬ１に対応する割当不可ＣＣＥは存在しない。ＡＬ２の場合には、総ＣＣＥ数３９をＡＬ２で除した余りは１であるため、当該ＡＬ２に対応する割当不可ＣＣＥは、最後方のＣＣＥ３８となる。ＡＬ４の場合には、総ＣＣＥ数３９をＡＬ４で除した余りは３であるため、当該ＡＬ４に対応する割当不可ＣＣＥは、後方のＣＣＥ３６～ＣＣＥ３８となる。ＡＬ８の場合には、総ＣＣＥ数３９をＡＬ８で除した余りは７であるため、当該ＡＬ８に対応する割当不可ＣＣＥは、後方のＣＣＥ３２～ＣＣＥ３８となる。
　サーチスペース算出部１６４は、所定のセクタ内の新規の無線端末について、サーチスペースを算出する。
　具体的には、サーチスペース算出部１６４は、所定のセクタ内の新規の無線端末のＲＮＴＩ、サブフレーム数、総ＣＣＥ数を取得する。新規の無線端末のＲＮＴＩは、当該新規の無線端末からの無線信号に含まれる。また、サブフレーム数及び総ＣＣＥ数は、例えば、予め記憶部１０３に記憶されている。
　次に、サーチスペース算出部１６４は、所定のセクタ内の新規の無線端末のＲＮＴＩ、サブフレーム数、総ＣＣＥ数を用いて生成される疑似ランダム系列に対応するサーチスペースを算出する。
　例えば、新規の無線端末に対応するＡＬが８、総ＣＣＥが３９である場合、サーチスペースは、ＣＣＥ０～ＣＣＥ７、ＣＣＥ８～ＣＣＥ１５、ＣＣＥ１６～ＣＣＥ２３、ＣＣＥ２４～ＣＣＥ３１となる。
　ＣＣＥ割当部１６６は、所定のセクタ内の新規の無線端末に、ＣＣＥを割り当てる。
　具体的には、ＣＣＥ割当部１６６は、所定のセクタ内の新規の無線端末に対応するサーチスペース（新規サーチスペース）のうち、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースが存在するか否かを判定する。例えば、記憶部１０３には、各ＣＣＥについて、未使用であるか、割り当て済みであるかを示す情報が記憶されている。
　ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースが存在する場合、ＣＣＥ割当部１６６は、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに、新規の無線端末に対応するＡＬよりも大きいＡＬに対応する割当不可ＣＣＥが含まれるか否かを判定する。例えば、新規の無線端末に対応するＡＬが２である場合、ＣＣＥ割当部１６６は、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに、ＡＬ２よりも大きいＡＬ４に対応する割当不可ＣＣＥが含まれるか否かを判定する。　ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに、割当不可ＣＣＥが含まれる場合、ＣＣＥ割当部１６６は、割当不可ＣＣＥのうち、新規の無線端末に対応するＡＬの数のＣＣＥを、新規の無線端末に割り当てる。一方、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに、割当不可ＣＣＥが含まれない場合、ＣＣＥ割当部１６６は、ＣＣＥが全て未使用であって、且つ、割当不可ＣＣＥを含まない新規サーチスペース内のＣＣＥを新規の無線端末に割り当てる。
　図４は、ＣＣＥ割り当ての一例を示す図である。図４において、ＡＬ１に対応する無線端末が新規の無線端末であるものとし、ＡＬ１よりも大きいＡＬがＡＬ８であるものとする。
　図４の例では、ＡＬ８に対応する割当不可ＣＣＥは、ＣＣＥ３２～ＣＣＥ３８である。一方、新規の無線端末に対応する新規サーチスペースは、使用済みのＣＣＥ３以外の全てのＣＣＥである。従って、ＣＣＥ割当部１６６は、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに含まれ、且つ、割当不可ＣＣＥである、ＣＣＥ３２～ＣＣＥ３８のうち、新規の無線端末に対応するＡＬの数、すなわち、１つのＣＣＥを新規の無線端末に割り当てる。
　その後、制御部１０２は、ＣＣＥ割当部１６６によって割り当てられたＣＣＥの情報、例えば、ＣＣＥを一意に特定可能な情報を、無線通信部１０５及びアンテナ１０７を介して、所定のセクタ内の新規の無線端末へ送信する。
　その後、制御部１０２は、新規の無線端末に割り当てたＣＣＥを用いて、ＰＤＳＣＨの割り当て情報、上り方向の共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared CHannel）の割り当て情報、及び、送信電力制御のコマンドを含んだ制御情報を、無線通信部１０５及びアンテナ１０７を介して新規の無線端末へ送信する。
　新規の無線端末は、ＰＤＣＣＨを用いて送信される制御情報を正常に受信した場合、制御情報に基づく各種の制御を行う。具体的には、新規の無線端末は、割り当てられたＰＤＳＣＨを用いて伝送されるユーザデータを受信し、割り当てられたＰＵＳＣＨを用いてユーザデータを送信する。また、新規の無線端末は、送信電力制御のコマンドに従って、送信電力を制御する。その後、新規の無線端末は、ＰＤＳＣＨを用いて送信されるユーザデータを受信すると、無線基地局１に対して応答としてのＡＣＫ又はＮＡＣＫを、ＰＵＳＣＨを用いて送信する。
　（２）無線基地局の動作
　図５は、無線基地局１におけるＣＣＥ割り当ての動作を示すフローチャートである。
　ステップＳ１０１において、制御部１０２は、所定のセクタ内の新規の無線端末のＡＬを取得する。
　ステップＳ１０２において、制御部１０２は、総ＣＣＥ数を取得する。
　ステップＳ１０３において、制御部１０２は、新規の無線端末に対応するＡＬ（新規ＡＬ）と、新規の無線端末のＲＮＴＩと、サブフレーム数とに基づいて、新規の無線端末に対応するサーチスペース（新規サーチスペース）を算出する。
　ステップＳ１０４において、制御部１０２は、算出した新規サーチスペースのうち、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースが存在するか否かを判定する。ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースが存在しない場合には、一連の動作が終了する。
　一方、算出した新規サーチスペースのうち、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースが存在する場合には、ステップＳ１０５において、制御部１０２は、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに、新規の無線端末に対応するＡＬよりも大きいＡＬに応じて定まる割当不可ＣＣＥが含まれるか否かを判定する。
　ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに割当不可ＣＣＥが含まれる場合、ステップＳ１０６において、制御部１０２は、割当不可ＣＣＥのうち、新規ＡＬに対応する数のＣＣＥを新規の無線端末に割り当てる。
　一方、ＣＣＥが全て未使用である新規サーチスペースに割当不可ＣＣＥが含まれない場合、ステップＳ１０７において、制御部１０２は、ＣＣＥが全て未使用であって、且つ、割当不可ＣＣＥを含まない新規サーチスペース内のＣＣＥを自無線端末に割り当てる。
　（３）作用・効果
　本実施形態では、無線基地局１は、所定のセクタ内の新規の無線端末に無線リソースとしてのＣＣＥを割り当てるに際して、新規の無線端末に対応する新規ＡＬを取得するとともに、当該新規ＡＬよりも大きいＡＬに応じて定まる割り当て不可のＣＣＥ（割当不可ＣＣＥ）を特定する。更に、無線基地局１は、新規の無線端末に対応する新規サーチスペースのうち、ＣＣＥが全て未使用の新規サーチスペースが存在し、且つ、当該ＣＣＥが全て未使用の新規サーチスペースに割当不可ＣＣＥが含まれる場合には、当該割当不可ＣＣＥを新規の無線端末に割り当てる。
　ＡＬが大きい無線端末ほど、換言すれば、確保が必要な連続する未使用のＣＣＥの数が多いほど、当該無線端末へＣＣＥを割り当てにくくなる。従って、ＡＬの大きい無線端末に対して割り当てることができないＣＣＥを、ＡＬの小さい無線端末に対して割り当てるようにすることで、ＡＬの大きい無線端末に対して割り当て可能なＣＣＥを可能な限り多く確保することができ、その結果、ＣＣＥを確保しにくくなることが防止され、効率の良いＣＣＥの割り当てが可能となる。
　（４）その他の実施形態
　本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
　上述した実施形態では、サーチスペースが設定される場合について説明したが、設定されない場合にも、同様に本発明を適用することができる。この場合には、無線基地局１の制御部１０２内のＣＣＥ割当部１６６は、無線端末に対してＣＣＥを割り当てる際には、当該無線端末に対応するＡＬよりも高いＡＬに対応する割当不可ＣＣＥを、割り当てればよい。
　また、上述した実施形態では、所定のセクタ内の新規の無線端末に対してＣＣＥを割り当てる場合について説明したが、セルがセクタに分割されていない場合には、セル内に新たに進入した無線端末に対してＣＣＥを割り当てる際にも、同様に本発明を適用することができる。
　このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
　なお、日本国特許出願第２００９－２１１５１４号（２００９年９月１４日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
　本発明の無線基地局及び通信制御方法は、効率の良い無線リソースの割り当てが可能であり、無線基地局及び通信制御方法として有用である。

Claims (4)

  1. 　所定のセル又はセクタを形成し、前記所定のセル又はセクタに対応する無線リソースを無線端末に割り当てる無線基地局であって、
    　前記無線端末との間の無線状態によって定まる、連続する無線リソースの数を取得する連続無線リソース数取得部と、
    　所定の前記無線端末に対応する前記連続する無線リソースの数よりも大きい数で連続する割り当て不可の無線リソースを、前記所定の無線端末に割り当てる割当部と
    　を備える無線基地局。
  2. 　前記割当部は、前記所定の無線端末について予め定められた無線リソースの探索領域のうち、全ての無線リソースが未使用である探索領域に含まれ、且つ、前記所定の無線端末に対応する前記連続する無線リソースの数よりも大きい数で連続する割り当て不可の無線リソースを、前記所定の無線端末に割り当てる請求項１に記載の無線基地局。
  3. 　前記無線リソースは、制御情報の伝送に用いられる請求項１又は２に記載の無線基地局。
  4. 　所定のセル又はセクタを形成し、前記所定のセル又はセクタに対応する無線リソースを無線端末に割り当てる無線基地局における通信制御方法であって、
    　前記無線基地局が、前記無線端末との間の無線状態によって定まる、連続する無線リソースの数を取得するステップと、
    　前記無線基地局が、所定の前記無線端末に対応する前記連続する無線リソースの数よりも大きい数で連続する割り当て不可の無線リソースを、前記所定の無線端末に割り当てるステップと
    　を備える通信制御方法。
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