WO2011129226A1

WO2011129226A1 - 移動局装置、基地局装置、無線通信システム、無線通信方法、および集積回路

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Publication number: WO2011129226A1
Application number: PCT/JP2011/058581
Authority: WO
Inventors: 恭之加藤; 克成上村; 秀和坪井
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2011-04-05
Publication date: 2011-10-20
Also published as: JP2011223479A

Abstract

　基地局装置（３－１，３－２）と複数の移動局装置（１－１，１－２，１－３）との間で通信を行なう無線通信システムが提供される。基地局装置は、移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てて、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を移動局装置に送信する。移動局装置は、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算し、送信電力値に応じて、競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する。

Description

移動局装置、基地局装置、無線通信システム、無線通信方法、および集積回路

　本発明は、移動局装置、基地局装置、無線通信システム、無線通信方法、および集積回路に関連し、より詳細には、競合型上りリンクデータ送信時の動作に関する。

　３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、Ｗ－ＣＤＭＡ方式が第三世代セルラー移動通信方式として標準化され、順次サービスが開始されている。また、通信速度を更に上げたＨＳＤＰＡも標準化され、サービスが開始されている。

　一方、３ＧＰＰでは、第三世代無線アクセスの進化（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ；以下、「ＥＵＴＲＡ」と呼称する。）の標準化も行なわれている。ＥＵＴＲＡの下りリンクの通信方式として、マルチパス干渉に強く、高速伝送に適したＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式が採用されている。また、上りリンクの通信方式として、移動局装置のコストと消費電力とを考慮し、送信信号のピーク電力対平均電力比ＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ　ｔｏ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒａｔｉｏ）を低減できるシングルキャリア周波数分割多重方式ＳＣ－ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ－Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）のＤＦＴ（離散フーリエ変換：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）－ｓｐｒｅａｄ　ＯＦＤＭ方式が採用されている。

　また、３ＧＰＰでは、ＥＵＴＲＡの更なる進化のＡｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡの議論も開始されている。Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、上りリンクおよび下りリンクでそれぞれ最大１００ＭＨｚ帯域幅までの帯域を使用して、最大で下りリンク１Ｇｂｐｓ以上、上りリンク５００Ｍｂｐｓ以上の伝送レートの通信を行なうことが想定されている。

　Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの移動局装置も収容できるようにＥＵＴＲＡの２０ＭＨｚの帯域を複数個束ねることで、１００ＭＨｚ帯域を実現することが考えられている。尚、Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの１つの２０ＭＨｚ以下の帯域をコンポーネントキャリア（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｃａｒｒｉｅｒ　：　ＣＣ）と呼ばれている（非特許文献１参照）。

　また、Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡでのコネクション接続時やユーザーデータを送信するまでに費やされる処理時間（遅延時間）を改善することが課題となっている。

　非特許文献２では、無線リソース要求信号（スケジューリングリクエスト：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）を使用した無線リソース要求ではデータ送信までに時間が費やされることから、基地局装置と上りリンク同期を維持している移動局装置に対して、基地局装置が新たに移動局装置間で共通の競合型（衝突型）上りリンク無線リソースを割り当て、送信するデータのある移動局装置は移動局装置間で共通の競合型上りリンク無線リソースを用いてデータを送信することによってユーザーデータ送信の遅延時間を短縮する競合型上りリンクデータ送信の方法が提案されている。

3GPP　TR(Technical　Specification)36.814,V1.00(2009-03),Evolved　Universal　Terrestrial　Radio　Access(E-UTRA)　Radio　Resource　Control(RRC)　Protocol　specification R2-093812、Ericsson,"Contention　based　uplink　transmission",3GPP　RAN　WG2　#66bis,Los　Angeles,USA,29th　June-03rd　July,2009 3GPP　TS(Technical　Specification)36.300,V8.70(2009-03),Evolved　Universal　Terrestrial　Radio　Access(E-UTRA)　and　Evolved　Universal　Terrestrial　Radio　Access　Network(E-UTRAN),Overall　description　Stage2

　Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、移動局装置個別に割り当てた上りリンクデータ送信は、送信電力制御を行なうことになっている。移動局装置から送信電力は、隣接セルの基地局装置に対して、干渉電力となり、隣接セル内の移動局装置のデータ送信に影響を及ぼす。そのため、干渉電力による影響を少なくするために、送信電力制御が行なわれる。しかしながら、非特許文献２で提案されている競合型上りリンクデータ送信においても、送信電力制御は想定されるが、複数の移動局装置が競合して同じ無線リソースに対してデータを送信した場合、隣接セルの移動局装置のデータ送信に与える干渉電力の影響は大きく、隣接セルのスループットを低下させるという問題がある。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、競合型上りリンクデータ送信に対して、干渉の少ない効率の良いデータ送信が可能な移動局装置、基地局装置、無線通信システム、無線通信方法、および集積回路を提供することを目的とする。

　（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明のある局面に係る無線通信システムは、基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう。基地局装置は、移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てて、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を移動局装置に送信する。移動局装置は、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算し、送信電力値に応じて、競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する。

　（２）好ましくは、上述の無線通信システムにおいて、移動局装置は、送信電力値が所定の閾値以下の場合、データを送信する。

　（３）また、本発明の別の局面に係る無線通信システムは、基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう。基地局装置は、移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てて、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を移動局装置に送信する。移動局装置は、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状態に応じて、競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する。

　（４）好ましくは、上述の無線通信システムにおいて、移動局装置は、下りリンクの無線伝搬路状態が良好な場合、データを送信する。

　（５）本発明のさらに別の局面に係る移動局装置は、基地局装置と通信する。移動局装置は、基地局装置から競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算し、送信電力値に応じて、競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する。

　（６）本発明のさらに別の局面に係る移動局装置は、基地局装置と通信する。移動局装置は、基地局装置から競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状態に応じて、競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する。

　（７）本発明のさらに別の局面に係る基地局装置は、複数の移動局装置との間で通信を行ない、移動局装置のデータ送信用の為に競合型上りリンク無線リソースを割り当てる。基地局装置は、上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨに隣接している上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨに空きの無線リソースがある場合、または、割り当てる競合型上りリンク無線リソースの隣接無線リソースが空き無線リソースの状態になる場合に、競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てる。

　（８）本発明のさらに別の局面に係る基地局装置は、複数の移動局装置との間で通信を行ない、移動局装置のデータ送信用に競合型上りリンク無線リソースを割り当てる。基地局装置は、ランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てる。

　（９）本発明のさらに別の局面に係る移動局装置は、基地局装置と通信を行ない、基地局装置からデータ送信用の競合型上りリンク無線リソースを割り当てられる。移動局装置は、基地局装置からランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースが割り当てられた場合に、競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースでデータを送信する。

　（１０）本発明のさらに別の局面に係る移動局装置は、基地局装置と通信を行ない、基地局装置からデータ送信用の競合型上りリンク無線リソースを割り当てられる。移動局装置は、基地局装置からランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内および領域外の両方に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースが割り当てられた場合に、データの送信電力値または無線伝搬路状況に応じて、領域内および領域外のいずれかの無線リソースを選択してデータを送信する。

　（１１）本発明のさらに別の局面に係る移動局装置は、基地局装置と通信する。移動局装置は、基地局装置から複数のコンポーネントキャリアで同時に競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、コンポーネントキャリア毎の競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算し、コンポーネント毎の送信電力値に応じて、どのコンポーネントキャリアの競合型上りリンク無線リソースを使用するか否かを決定する。

　（１２）本発明のさらに別の局面に係る無線通信方法は、基地局装置と複数の移動局装置間で通信を行なう無線通信システムに適用される。無線通信方法は、基地局装置において、移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てるステップと、基地局装置において、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を移動局装置に送信するステップと、移動局装置において、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信するステップと、移動局装置において、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算するステップと、移動局装置において、送信電力値に応じて競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定するステップとを含む。

　（１３）本発明のさらに別の局面に係る無線通信方法は、基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムに適用される。無線通信方法は、基地局装置において、移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てるステップと、基地局装置において、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を移動局装置に送信するステップと、移動局装置において、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信するステップと、移動局装置において、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状況に応じて競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定するステップを少なくとも含むことを特徴としている。

　（１４）本発明のさらに別の局面に係る無線通信方法は、複数の移動局装置との間で通信を行ない、移動局装置のデータ送信用の為に競合型上りリンク無線リソースを割り当てる基地局装置に適用される。無線通信方法は、ランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てるステップを含む。

　（１５）本発明のさらに別の局面に係る集積回路は、基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムにおいて移動局装置に適用される集積回路であって、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信する手段と、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算する手段と、送信電力値に応じて競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する手段とを含む。

　（１６）本発明のさらに別の局面に係る集積回路は、基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムにおいて移動局装置に適用される集積回路であって、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信する手段と、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状況に応じて競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する手段とを含む。

　（１７）本発明のさらに別の局面に係る集積回路は、複数の移動局装置との間で通信を行ない、移動局装置のデータ送信用に競合型上りリンク無線リソースを割り当てる基地局装置に適用される集積回路であって、ランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てる手段を含む。

　本発明によれば、隣接セル内の移動局装置に干渉を与えないで、効率の良い競合型上りリンクデータ送信を行なうことができる。

ＥＵＴＲＡにおけるチャネル構成を示す図である。ＥＵＴＲＡにおける上りリンクの構成を示す図である。Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡにおける上りリンクのコンポーネントキャリアについての説明図である。Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡにおける下りリンクのコンポーネントキャリアについての説明図である。本発明の実施形態１に係る移動局装置の構成を示す図である。本発明の実施形態１に係る基地局装置の構成を示す図である。移動局装置のデータ送信が隣接セルへの影響を示す図である。本発明の実施形態１に係る基地局装置の動作例を示すフローチャートである。本発明の実施形態１に係る移動局装置の動作例を示すフローチャートである。本発明の実施形態２に係る基地局装置の動作例を示すフローチャートである。本発明の実施形態２に係る移動局装置の動作例を示すフローチャートである。本発明の実施形態２に係る動作例を示す図である。本発明の実施形態２に係る動作例を示す図である。本発明の実施形態２に係る動作例を示す図である。

　本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。

　ＥＵＴＲＡの下りリンクとして、ＯＦＤＭ方式が採用されている。また、ＥＵＴＲＡの上りリンクとして、ＤＦＴ－ｓｐｒｅａｄ　ＯＦＤＭ方式のシングルキャリア通信方式が採用されている。

　図１は、ＥＵＴＲＡにおけるチャネル構成を示す図である。ＥＵＴＲＡの下りリンクは、下りリンクパイロットチャネルＤＰｉＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｐｉｌｏｔ　Ｃｈａｎｎｅｌ）、下りリンク同期チャネルＤＳＣＨ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ｃｈａｎｎｅｌ）、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）、報知チャネルＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｂｒｏａｄｃａｓｔ　Ｃｈａｎｎｅｌ）、および、下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ）により構成されている。

　下りリンク同期チャネルＤＳＣＨでは、移動局装置が下りリンクの同期を取るための信号が送信される。下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨでは、移動局装置への下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨや上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの割り当て情報が送信される。下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨでは、移動局装置へのユーザーデータや制御データが送信される。

　ＥＵＴＲＡの上りリンクは、上りリンクパイロットチャネルＵＰｉＣＨ（Ｕｐｌｉｎｋ　Ｐｉｌｏｔ　Ｃｈａｎｎｅｌ）、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｈａｎｎｅｌ）、上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）、および、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ）により構成されている（非特許文献３参照）。

　図２は、ＥＵＴＲＡにおける上りリンクの構成を示す図である。図２において、１ブロックは、１２本のサブキャリアと７つのＯＦＤＭシンボルとから構成される。そして、２つのブロックを使用して、１つのリソースブロックを構成する。１つのリソースブロックの時間領域をサブフレームと言い、１０個のサブフレームで１つのフレームを構成する。上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ及び上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨの無線リソースの最小単位は、１リソースブロックである。上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨでは、移動局装置のユーザーデータ及び制御データが送信される。上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨでは、下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信されたデータの応答や下りリンクの伝搬路情報（ＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）や上りリンクの無線リソース（上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ）要求であるスケジューリングリクエスト（ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）が送信される。

　図２において、１つのサブフレーム内に、１個のランダムアクセスチャネルＲＡＣＨが用意され、多数の移動局装置、例えば、移動局装置１－１～１－３がランダムアクセスチャネルＲＡＣＨを使用して基地局装置３－１にアクセスを行なう。ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの構成（周波数位置及び時間位置）は、基地局装置３－１から報知情報として、移動局装置１－１～１－３に通知される。ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは、定期的に配置され、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨと、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの領域と、上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨの領域とが図示のように分けられている。尚、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは、６個分のリソースブロックを使用して構成される。

　ＥＵＴＲＡでは、上りリンクの無線リソース（上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ）要求は、上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨを用いる方法とランダムアクセスチャネルＲＡＣＨを用いる方法との２つがある。上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨを用いる方法では、基地局装置が、通信中で上りリンク同期を維持している個々の移動局装置に対して、無線リソース要求目的に一定間隔の上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨを割り当て、移動局装置が、無線リソースの割り当てがなく、かつ、送信するデータがある場合に、割り当てられた上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨに無線リソース要求信号を送信する。ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨを用いる方法では、無線リソース要求用の上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨが割り当てられていない移動局装置や上りリンク同期を維持していない移動局装置などがランダムアクセスを行ない、基地局装置に対して無線リソースの要求を行なう。

　また、３ＧＰＰでは、ＥＵＴＲＡの更なる進化のＡｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡの議論も始まっている。Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、上りリンクおよび下りリンクでそれぞれ最大１００ＭＨｚ帯域幅までの帯域を使用して、最大で下りリンク１Ｇｂｐｓ以上、上りリンク５００Ｍｂｐｓ以上の伝送レートの通信を行なうことを想定している。

　図３は、Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡにおける下りリンクのコンポーネントキャリアについての説明図である。図４は、Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡにおける上りリンクのコンポーネントキャリアについての説明図である。

　Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの移動局装置も収容できるようにＥＵＴＲＡの２０ＭＨｚの帯域を複数個束ねることで、１００ＭＨｚ帯域を実現し、大容量のデータ送信を考えている。尚、Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、ＥＵＴＲＡの１つの２０ＭＨｚ以下の帯域をコンポーネントキャリア（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｃａｒｒｉｅｒ：ＣＣ）と呼んでいる（非特許文献１参照）。
基地局装置は、複数あるコンポーネントキャリアの中から移動局装置の通信能力や通信条件にあった１つ以上のコンポーネントキャリアを割り当て、移動局装置は割り当てられたコンポーネントキャリアでデータの送受信を行なう。

　非特許文献２では、上りリンク無線リソース要求信号（スケジューリングリクエスト）やランダムアクセスチャネルＲＡＣＨを使用した上りリンク無線リソース要求の場合において、上りリンクのユーザーデータ送信までにかなりの時間が費やされる。この為、基地局装置と上りリンク同期をしている移動局装置に対して、基地局装置が新たに競合型（衝突型）上りリンク無線リソースブロックを割り当てて、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで割り当て情報を移動局装置に通知し、送信するデータのある移動局装置は割り当てられた競合型上りリンク無線リソースブロックにデータを送信することによってユーザーデータ送信に費やされる遅延時間を短縮する競合型（衝突型）上りリンクデータ送信の方法が提案されている。
（実施形態１）
　［構成説明］
　図５は、本発明の実施形態に係る移動局装置の構成を示す図である。移動局装置１－１～１－３の各々は、無線部１０１、送信処理部１０３、受信処理部１０５、送信データ制御部１０７、制御データ抽出部１０９、制御部１１１、および、スケジューリング部１１３（移動局装置側スケジューリング部）から構成される。スケジューリング部１１３は、ＵＬスケジューリング部１１５、制御データ作成部１１７、制御データ解析部１１９、および競合型データスケジューリング部１２１から構成される。

　ユーザーデータ及び制御データは、送信データ制御部１０７に入力さる。送信データ制御部１０７は、制御部１１１の指示により、各データを各コンポーネントキャリアの各チャネルに配置し、送信処理部１０３に出力する。送信処理部１０３は、制御部１１１の指示により、送信データ制御部１０７から入力されたデータに符号化を行ない変調を施す。送信処理部１０３は、変調されたデータをＤＦＴ（離散フーリエ変換：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）－ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換：Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理し、処理後、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ　ｐｒｅｆｉｘ）を挿入する。また、送信処理部１０３は、スケジューリング部１１３から渡される送信タイミング情報からデータの送信タイミングを調整して無線部１０１に出力する。無線部１０１は、制御部１１１から指示された送信電力に調整して、入力されたデータを無線周波数にアップコンバートし、送受信アンテナからデータを送信する。

　無線部１０１は、送受信アンテナより受信した無線信号をダウンコンバートし、受信処理部１０５に出力する。受信処理部１０５は、制御部１１１からの指示により無線部１０１からの信号をＦＦＴ（高速フーリエ変換：Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理、復号化、復調処理等を行ない、復調したデータを制御データ抽出部１０９に出力する。また、下りリンクの無線伝搬路特性を測定して、スケジューリング部１１３に測定結果を出力する。制御データ抽出部１０９は、各コンポーネントキャリアの下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨに配置されている移動局装置識別情報や移動局装置間で共通識別情報（例えば、競合型（衝突型）上りリンク無線リソースの割り当てを示した識別情報や報知チャネルＰＢＣＨを示した識別情報など）を確認し、自移動局装置宛のデータかどうか判別する。制御データ抽出部１０９は、自移動局装置宛のデータの場合、受信処理部１０５で処理された下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨのデータを制御データとユーザーデータとに分ける。そして、制御データ抽出部１０９は、制御データをスケジューリング部１１３に渡し、ユーザーデータを上位層に渡す。また、制御データ抽出部１０９は、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨに含まれる上りリンクのスケジューリング情報（移動局装置個別のスケジューリング情報及び競合型（衝突型）データ送信のスケジューリング情報）をスケジューリング部１１３に渡す。その他、制御データ抽出部１０９は、受信したデータに対する受信結果をスケジューリング部１１３に渡す。制御部１１１は、スケジューリング部１１３からのスケジューリング結果に基づいて、無線部１０１、送信処理部１０３、受信処理部１０５、送信データ制御部１０７、および制御データ抽出部１０９の制御を行なう。

　スケジューリング部１１３は、ＵＬスケジューリング部１１５、制御データ作成部１１７、制御データ解析部１１９、および、競合型データスケジューリング部１２１から構成される。制御データ作成部１１７は、制御データを作成する。制御データ作成部１１７は、制御データ抽出部１０９からのデータの受信結果から下りリンクのデータの応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）や下りリンク無線伝搬路情報（ＣＱＩ）などの制御データを作成する。制御データ解析部１１９は、制御データ抽出部１０９からの制御データを解析し、上りリンクデータのスケジューリング情報をＵＬスケジューリング部１１５や競合型データスケジューリング部１２１に出力する。また、上りリンクの送信タイミング情報を送信処理部１０３に出力する。

　ＵＬスケジューリング部１１５は、上位層からの指示や上りリンクデータのスケジューリング情報をもとに上りリンクのスケジューリングやデータ送信に必要な送信電力を計算し、スケジューリング結果を制御部１１１に出力する。また、ＵＬスケジューリング部１１５は、競合型データスケジューリング部に上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの割り当てがあったかどうかの結果を出力する。競合型データスケジューリング部１２１は、ＵＬスケジューリング部１１５のスケジューリング結果と競合型上りリンクデータのスケジューリング情報とから競合型上りリンクデータ送信で必要な送信電力を計算し、算出した送信電力値から競合型上りリンクデータ送信の可否を判定し、送信が可能である場合に競合型上りリンクデータ送信のスケジューリングを行なう。そして、競合型データスケジューリング部１２１は、スケジューリング結果と送信電力を制御部１１１に出力する。

　図６は、本発明の実施形態に係る基地局装置３－１の構成図を示す。基地局装置３－１は、データ制御部２０１、送信処理部２０３、制御部２０５、受信処理部２０７、制御データ抽出部２０９、無線部２１１、および、スケジューリング部２１３（基地局装置側スケジューリング部）から構成される。スケジューリング部２１３は、ＤＬスケジューリング部２１５、ＵＬスケジューリング部２１７、および制御データ作成部２１９から構成される。

　データ制御部２０１は、制御部２０５からの指示により、制御データを各コンポーネントキャリアの下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ、下りリンク同期チャネルＤＳＣＨ、下りリンクパイロットチャネルＤＰｉＣＨ、報知チャネルＰＢＣＨ、および、下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨにマッピングし、各移動局装置１－１～１－３に対するユーザーデータを下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨにマッピングする。

　送信処理部２０３は、制御部２０５からの指示により、データ制御部２０１からの入力データに対して、符号化、データ変調、入力信号の直列／並列変換、ＩＦＦＴ変換、ＣＰ挿入、フィルタリングなどのＯＦＤＭ信号処理を行ない、ＯＦＤＭ信号を生成する。無線部２１１は、制御部２０５からの指示によりＯＦＤＭ変調されたデータを無線周波数にアップコンバートして、移動局装置１－１に送信する。また、無線部２１１は、移動局装置１－１からの上りリンクのデータを受信し、ベースバンド信号にダウンコンバートして、受信データを受信処理部２０７に出力する。受信処理部２０７は、制御部２０５からの上りリンクのスケジューリング情報から移動局装置１－１で行なった送信処理を考慮して復調処理を行ない、データの復調を行なう。また、受信処理部２０７は、上りリンクパイロットチャネルＵＰｉＣＨから無線伝搬路特性を測定し、測定結果をスケジューリング部２１３に出力する。尚、上りリンクの通信方式は、ＤＦＴ－ｓｐｒｅａｄ　ＯＦＤＭ等のようなシングルキャリア方式を想定しているが、ＯＦＤＭ方式のようなマルチキャリア方式でもかまわない。

　制御データ抽出部２０９では、制御部２０５からの指示により、受信データの正誤を確認し、確認結果をスケジューリング部２１３に通知する。受信データが正しい場合、受信データをユーザーデータと制御データとに分離する。制御部２０５は、スケジューリング部２１３からのスケジューリング結果に基づいて、データ制御部２０１、送信処理部２０３、受信処理部２０７、制御データ抽出部２０９、および無線部２１１の制御を行なう。

　スケジューリング部２１３は、下りリンクのスケジューリングを行なうＤＬスケジューリング部２１５、上りリンクのスケジューリングを行なうＵＬスケジューリング部２１７、および制御データ作成部２１９から構成される。ＤＬスケジューリング部２１５は、移動局装置１－１から通知される下りリンクの無線伝搬路情報、上位層から通知される各ユーザーのデータ情報、および制御データ作成部２１９で作成される制御データから、ユーザーデータおよび制御データを下りリンクの各チャネルにマッピングする為のスケジューリングを行ない、スケジューリング結果を制御データ作成部２１９と制御部２０５とに出力する。

　ＵＬスケジューリング部２１７は、受信処理部２０７からの上りリンクの無線伝搬路推定結果と各移動局装置からの無線リソース割り当て要求とから、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨにユーザーデータのスケジューリングを行なう。そして、ＵＬスケジューリング部２１７は、各移動局装置へのスケジューリングが終了し、まだ、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨに割り当てられる無線リソースが残っている場合は、競合型（衝突型）上りリンクデータ送信のスケジューリングを行ない、スケジューリング結果を制御データ作成部２１９と制御部２０５とに出力する。

　制御データ作成部２１９は、ＤＬスケジューリング部２１５およびＵＬスケジューリング部２１７からのスケジューリング結果をもとに、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨに配置される制御データおよび下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨに配置される制御データを作成する。制御データ作成部２１９は、スケジューリング情報を含んだ制御メッセージ、上りリンクデータの応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、ならびに、報知チャネルＰＢＣＨまたは下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨで送信される、競合型上りリンクデータ送信に関する情報といった、制御データを作成する。そして、制御データ作成部２１９は、作成した制御データをデータ制御部２０１に出力する。

　［動作説明］
　図１で説明したような無線通信システムを想定する。そして、図１に示すように、基地局装置３－１と、複数の移動局装置１－１，１－２，１－３とが通信を行なう。また、図３および図４で説明した基地局装置と移動局装置とが１つ以上のコンポーネントキャリアを使用して通信を行なうような無線通信システムも想定している。

　送信電力制御を行っている移動局装置からのデータ送信では、基地局装置から遠くに位置する移動局装置の送信電力は、基地局装置から近くにいる移動局装置の送信電力に比べかなり大きい。これは、送信電力は移動局装置－基地局装置間の距離に依存することが大きい為である。そして、移動局装置のアンテナは無指向性であるので、通信すべき基地局装置以外の隣接基地局装置に対しても送信電力が大きいと移動局装置からの送信電波は届いてしまう。その為、図７のように基地局装置３－１から遠くに位置する移動局装置１－１の送信電力は、隣接セルの基地局装置３－２に対しては干渉電力となり、隣接セルの移動局装置１－２のデータ送信に影響を与えてしまう。しかし、基地局装置間で移動局装置の送信電力情報や干渉情報を交換することにより、この干渉の影響を抑えることが可能である。

　しかしながら、競合型上りリンクデータ送信では、どの移動局装置が送信してくるのか分からないため、干渉電力の予想が立て難い。また、基地局装置から遠い位置にいる複数の移動局装置が、同じ競合型上りリンク無線リソースでデータを送信した場合、通常の送信電力の何倍にもなり、隣接セルの移動局装置のデータ送信に影響を与えるだけでなく、自セルの隣接する無線リソースブロックにデータを送信する移動局装置に対しても干渉の影響を与えることになる。

　本実施形態では、移動局装置は、送信電力値を算出した後、算出した送信電力値から競合型上りリンク無線リソースへのデータ送信を行なうか否かを判定するようにする。例えば、ある閾値を設けて、計算した送信電力が閾値より小さければ、移動局装置は、競合型上りリンク無線リソースへのデータ送信を行ない、計算した送信電力が閾値より大きければ、移動局装置は、競合型上りリンク無線リソースへのデータ送信を行なわないようにする。このようにすることで、複数の移動局装置が競合した場合でも隣接セルへの干渉の影響を低減することができる。

　基地局装置３－１および移動局装置１－１の動作を説明する。
　図８および図９は、それぞれ、本発明の実施形態に係る基地局装置３－１および移動局装置１－１の競合型上りリンクデータ送信の動作例を示すフローチャートである。

　基地局装置３－１は、移動局装置１－１と１つ以上のコンポーネントキャリアを用いて、通信している。また、移動局装置１－１は、基地局装置３－１と上りリンク同期状態である。尚、「上りリンク同期状態」とは、移動局装置１－１から基地局装置３－１へのデータ送信タイミングが、基地局装置３－１によって設定された送信タイミングに合致している状態をいう。より具体的には、移動局装置１－１が基地局装置３－１からの上りリンクの送信タイミングを設定しており、かつ、移動局装置１－１が上りリンクのデータを送信するタイミングが、設定された有効な期間内にある状態を言う。また、基地局装置３－１は、サブフレーム単位で上りリンクの無線リソースのスケジューリングを行ない、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨでスケジューリング情報を移動局装置１－１へ通知している。

　基地局装置３－１は、移動局装置個々に上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソースを割り当てる。基地局装置３－１は、割り当て後、まだ、割り当てられる上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソースが残っているか否かを調べる（ステップＳ１０１）。まだ、割り当てられる上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソースが残っている場合、基地局装置３－１は、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨに競合型（衝突型）上りリンク無線リソースの割り当て処理（無線リソースの位置、無線リソース数）を行なう（ステップＳ１０２）。そして、基地局装置３－１は、そのサブフレームの無線リソース割り当てのスケジューリングを終了する。

　基地局装置３－１は、競合型上りリンク無線リソース割り当てを行なった結果から、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した識別情報を含んだ制御データを作成する（ステップＳ１０３）。基地局装置３－１は、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで、作成した制御データを送信する（ステップＳ１０４）。

　移動局装置１－１は、競合型（衝突型）無線リソースの割り当てを示した識別情報を検出するために下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨをモニタリングする。移動局装置１－１は、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した識別情報と競合型上りリンク無線リソースの割り当て情報とを含んだ制御データを検出する。割り当て情報を取得した場合（ステップＳ２０１）、移動局装置１－１は、競合型上りリンクデータ送信が必要か否かを確認する（ステップＳ２０２）。移動局装置１－１は、送信バッファに送信データがあり、自移動局装置に上りリンク無線リソースの割り当てがなく、かつ、競合型上りリンクデータ送信が必要な場合、競合型上りリンクデータ送信に必要な送信電力を計算する（ステップＳ２０３）。そして、移動局装置１－１は、算出した送信電力値と送信電力閾値αと比較する（ステップＳ２０４）。比較した結果、閾値αより算出した送信電力値が大きければ、移動局装置１－１は、競合型上りリンクデータ送信を取り止める。閾値αより算出した送信電力値が小さければ、移動局装置１－１は、割り当て情報から競合型上りリンクデータ送信のデータ作成処理を行なう（ステップＳ２０５）。移動局装置１－１は、割り当てられた競合型上りリンク無線リソースでデータを基地局装置に送信する（ステップＳ２０６）。移動局装置１－１は、データ送信後、基地局装置３－１からの競合型上りリンクデータ送信応答を待ち、ＡＣＫ（肯定応答：Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を受信した場合、送信したデータのバッファをクリアする。ＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ　Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：否定応答）を受信した場合、移動局装置１－１は、送信したデータをバッファに残しておく（ステップＳ２０７）。

　送信バッファに送信データがない場合、移動局装置個別に上りリンク無線リソース割り当てがあり、競合型上りリンクデータ送信の必要がない場合、及び、算出した送信電力値が閾値αより大きい場合、移動局装置１－１は、競合型上りリンクデータ送信を行なわない。基地局装置３－１は、閾値αを報知情報として通知しても良いし、基地局装置３－１と移動局装置１－１～１－３との間で事前に決めておいても良い。また、基地局装置３－１が移動局装置１－１に対して個別に閾値αを通知しても良い。閾値αは、コンポーネントキャリア毎に複数の値が通知されても良い。尚、移動局装置１－１は、競合型上りリンクデータ送信に必要な送信電力の計算を先に行ない、算出した送信電力値と送信電力閾値αと比較しても良い。この比較の結果、閾値αより算出した送信電力値が大きい場合、移動局装置１－１は、競合型無線リソース割り当てを示す識別情報を含む下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨのモニタリングを停止し、閾値αより算出した送信電力値が小さい場合、移動局装置１－１は、競合型無線リソース割り当てを示す識別情報を含む下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨのモニタリングを実施するような制御を行っても良い。

　尚、本実施形態では送信電力値から競合型上りリンクデータ送信の可否を判断する例を示したが、下りリンクの無線伝搬路状態を測定して、測定結果から移動局装置１－１が競合型上りリンクデータ送信の可否を判断するようにしても良い。移動局装置１－１は、下りリンクの無線伝搬路状態を下りリンクのパスロス（Ｐａｔｈｌｏｓｓ）、または、下りリンクパイロットチャネル受信電力（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｙｍｂｏｌ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｐｏｗｅｒ：ＲＳＲＰ）から計算し、下りリンクの無線伝搬路状態が良好であれば、競合型上りリンクデータ送信を行ない、下りリンクの無線伝搬路状態が良好でなければ、競合型上りリンクデータ送信を行なわないようにする。

　尚、下りリンクの無線伝搬路状態が「良好である」とは、下りリンクのパスロスが小さい、下りリンクパイロットチャネルＤＰｉＣＨの受信電力が大きい、または、下りリンクパイロットチャネルＤＰｉＣＨの受信品質が良いなどの状態を指す。また、下りリンク無線伝搬路状態が「良好ではない」とは、下りリンクのパスロスが大きい、下りリンクパイロットチャネルＤＰｉＣＨの受信電力が小さい、または、下りリンクパイロットチャネルＤＰｉＣＨの受信品質が悪いなどの状態を指す。また、算出した下りリンクの無線伝搬路状態と下りリンクの無線伝搬路閾値とを比較しても良い。基地局装置３－１は、下りリンクの無線伝搬路閾値を報知情報として通知しても良いし、基地局装置３－１と移動局装置１－１～１－３との間で事前に決めておいても良い。また、基地局装置３－１が移動局装置１－１に対して個別に下りリンクの無線伝搬路閾値を通知しても良い。尚、移動局装置１－１は、下りリンクの無線伝搬路状態が良好ではない場合は、競合型無線リソース割り当てを示す識別情報を含む下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨのモニタリングを停止し、下りリンクの無線伝搬路状態が良好である場合は、競合型無線リソース割り当てを示す識別情報を含む下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨのモニタリングを実施するような制御を行っても良い。

　また、Ａｄｖａｎｃｅｄ－ＥＵＴＲＡでは、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨにランダムアクセスプリアンブルを送信する場合に、移動局装置１－１は、下りリンクのパスロスに応じてランダムアクセスプリアンブルの生成に用いられるシーケンスのシーケンスグループを選択するが、この時に用いられるシーケンスグループを選択する際のパラメータを閾値に使用しても良い。この閾値を使用すると基地局装置は新たに閾値情報を送信しなくて済む。すなわち、移動局装置１－１は、基地局装置から通知されるランダムアクセスプリアンブルの生成に際してパスロスの品質によってシーケンスグループを分類する閾値を、競合型上りリンクデータ送信の可否を判断する閾値として用いても良い。

　また、競合型上りリンクデータ送信の送信電力は、移動局装置個別のデータ送信の送信電力より少なくして、算出されるようにしても良い。１リソースブロックに必要な移動局装置個別のデータ送信の送信電力をＰとすると１リソースブロックに必要な競合型上りリンクデータ送信の送信電力は、Ｐ－ａとして算出する（ａは、基地局装置が移動局装置へ通知する値でも良いし、事前に定義された値であっても良い。）。このようにすることで、更に隣接セルへの干渉の影響を低減することができる。

　更に、移動局装置１－１は、複数のコンポーネントキャリアの下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで、競合型上りリンク無線リソース割り当てを示した識別情報と競合型上りリンク無線リソース割り当て情報とを含んだ制御データを同じサブフレームで検出してもよい。この場合、移動局装置１－１は、割り当て情報を取得した場合、各コンポーネントキャリアの競合型上りリンク無線リソースでの送信データの送信電力を算出して、算出したコンポーネントキャリア毎の送信電力値に応じて、どのコンポーネントキャリアの競合型上りリンク無線リソースを使用してデータを送信するかどうか決めても良い。つまり、移動局装置１－１は、送信電力値が一番小さくなるコンポーネントキャリアの競合型上りリンク無線リソースを使用してデータ送信を行なう。また、下りリンクの無線伝搬路状態に応じて、どのコンポーネントキャリアの競合型上りリンク無線リソースを使用してデータを送信するかどうか決めても良い。この場合は、下りリンクの無線伝搬路状態が一番良好なコンポーネントキャリアの競合型上りリンク無線リソースを使用してデータ送信を行なう。

　このようにすることで、競合型上りリンクデータ送信において複数の移動局装置が競合してデータを送信した場合でも隣接セルへの干渉の影響を低減することができる。
（実施形態２）
　［構成説明］
　本実施形態に係る移動局装置の構成は、図５と同じである。移動局装置１－１～１－３の各々は、無線部１０１、送信処理部１０３、受信処理部１０５、送信データ制御部１０７、制御データ抽出部１０９、制御部１１１、および、スケジューリング部１１３（移動局装置側スケジューリング部）から構成される。スケジューリング部１１３は、ＵＬスケジューリング部１１５、制御データ作成部１１７、制御データ解析部１１９、および、競合型データスケジューリング部１２１から構成される。

　無線部１０１、送信処理部１０３、受信処理部１０５、送信データ制御部１０７、制御データ抽出部１０９、および、制御部１１１の動作は、実施形態１で説明した動作と同じであるので省略する。

　スケジューリング部１１３は、ＵＬスケジューリング部１１５、制御データ作成部１１７、制御データ解析部１１９、および、競合型データスケジューリング部１２１から構成される。制御データ作成部１１７は、制御データを作成する。制御データ作成部１１７は、制御データ抽出部１０９からのデータの受信結果から、下りリンクのデータの応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）や下りリンク無線伝搬路情報（ＣＱＩ）などの制御データを作成する。制御データ解析部１１９は、制御データ抽出部１０９からの制御データを解析し、上りリンクデータのスケジューリング情報をＵＬスケジューリング部１１５や競合型データスケジューリング部１２１に出力する。また、制御データ解析部１１９は、上りリンクの送信タイミング情報を送信処理部１０３に出力する。

　ＵＬスケジューリング部１１５は、上位層からの指示や上りリンクデータのスケジューリング情報をもとに上りリンクのスケジューリングを行ない、スケジューリング結果を制御部１１１に出力する。また、ＵＬスケジューリング部１１５は、競合型データスケジューリング部に上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの割り当てがあったか否かの結果を出力する。競合型データスケジューリング部１２１は、ＵＬスケジューリング部１１５のスケジューリング結果と競合型上りリンクデータのスケジューリング情報とから競合型上りリンクデータ送信の可否を判定し、送信が可能である場合に競合型上りリンクデータ送信のスケジューリングを行なう。そして、ＵＬスケジューリング部１１５は、スケジューリング結果と送信電力とを制御部１１１に出力する。

　本実施形態に係る基地局装置３－１の構成図は、図６と同じである。基地局装置３－１は、データ制御部２０１、送信処理部２０３、制御部２０５、受信処理部２０７、制御データ抽出部２０９、無線部２１１、および、スケジューリング部２１３（基地局装置側スケジューリング部）から構成される。スケジューリング部２１３は、ＤＬスケジューリング部２１５、ＵＬスケジューリング部２１７、および、制御データ作成部２１９から構成される。

　データ制御部２０１、送信処理部２０３、制御部２０５、受信処理部２０７、制御データ抽出部２０９、および、無線部２１１の動作は、実施形態１で説明した動作と同じであるので省略する。

　スケジューリング部２１３は、下りリンクのスケジューリングを行なうＤＬスケジューリング部２１５、上りリンクのスケジューリングを行なうＵＬスケジューリング部２１７、および制御データ作成部２１９から構成される。ＤＬスケジューリング部２１５は、移動局装置１－１から通知される下りリンクの無線伝搬路情報、上位層から通知される各ユーザーのデータ情報、および制御データ作成部２１９で作成される制御データから、下りリンクの各チャネルにユーザーデータおよび制御データをマッピングする為のスケジューリングを行ない、スケジューリング結果を制御データ作成部２１９と制御部２０５とに出力する。

　ＵＬスケジューリング部２１７は、受信処理部２０７からの上りリンクの無線伝搬路推定結果と各移動局装置からの無線リソース割り当て要求とから、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨにユーザーデータのスケジューリングを行なう。そして、ＵＬスケジューリング部２１７は、各移動局装置へのスケジューリングが終了し、まだ、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨに割り当てられる無線リソースが残っている場合は、以下で説明するような競合型（衝突型）上りリンクデータ送信用の無線リソーススケジューリングを行ない、スケジューリング結果を制御データ作成部２１９と制御部２０５とに出力する。

　［動作説明］
　複数の移動局装置から同時にランダムアクセスプリアンブルが送信された場合、多大な電力になり、隣接する無線リソース（上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ）や隣接セルの基地局装置への干渉の影響が生じる。この為、基地局装置は、隣接基地局装置と同じランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ位置にランダムアクセスチャネルを配置したり、上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨ付近に配置したりして、干渉による上りリンク共用チャネルへの影響を軽減するようにしている。基地局装置は、競合型（衝突型）データ送信においても同様にスケジューリングで干渉の影響を低減する。

　本実施形態では、基地局装置は、競合型上りリンク無線リソースを割り当てる場合、図１２に示すように上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨに隣接している上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨに空きの無線リソース（移動局装置個別に割り当てられていない無線リソース）があれば、競合型上りリンク無線リソースを割り当て、あるいは、図１３に示すように割り当てる競合型上りリンク無線リソースの隣接無線リソースに空きの無線リソースがある状態であれば、競合型上りリンク無線リソースを割り当てる。このようにすることで、隣接無線リソースのデータ送信に影響を与えないようすることができる。

　次に、基地局装置３－１および移動局装置１－１の動作を説明する。
　図１０および図１１は、それぞれ、本発明の実施形態に係る基地局装置３－１および移動局装置１－１の競合型上りリンクデータ送信の動作例を示すフローチャートである。

　基地局装置３－１は、移動局装置個々に上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソースを割り当てる。基地局装置３－１は、割り当て後、まだ、割り当てられる上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソースが残っているか否かを調べる（ステップＳ３０１）。まだ、割り当てられる上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソースが残っている場合、基地局装置３－１は、上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨに競合型（衝突型）上りリンク無線リソースの割り当て（無線リソースの位置、無線リソース数など）を行なう（ステップＳ３０２）。尚、図１２に示すように上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨの隣接している無線リソースに空きのある場合や、図１３に示すように割り当てる競合型上りリンク無線リソースに隣接する無線リソースが空きの状態になる場合に、基地局装置３－１は、競合型上りリンク無線リソースを割り当てる。そして、上記条件を満たさない場合、基地局装置３－１は、そのサブフレームの競合型上りリンク無線リソース割り当てを行なわない。

　基地局装置３－１は、競合型上りリンク無線リソース割り当てを行なった結果から、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した識別情報と競合型上りリンク無線リソース割り当て情報とを含んだ制御データを作成する（ステップＳ３０３）。基地局装置３－１は、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで、作成した制御データを送信する（ステップＳ３０４）。

　移動局装置１－１は、競合型（衝突型）上りリンク無線リソースの割り当てを示した識別情報を検出するために下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨをモニタリングする。移動局装置１－１は、下りリンク制御チャネルＰＤＣＣＨで競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した識別情報を検出する。割り当て情報を取得した場合（ステップＳ４０１）、移動局装置１－１は、送信バッファに送信データがあり、かつ、移動局装置個別に上りリンク無線リソース割り当てがないため、競合型上りリンクデータ送信が必要か否かを確認する（ステップＳ４０２）。移動局装置１－１は、競合型上りリンクデータ送信が必要か否かを確認し、競合型上りリンクデータ送信が必要な場合、移動局装置１－１は、割り当て情報から競合型上りリンク送信用データを作成し（ステップ４０３）、割り当てられた上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨの無線リソース位置で、作成したデータを送信する（ステップＳ４０４）。移動局装置１－１は、データ送信後、基地局装置３－１からの競合型上りリンクデータ送信応答を待ち、ＡＣＫ（肯定応答：Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を受信した場合、送信したデータのバッファをクリアする。ＮＡＣＫ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ　Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：否定応答）を受信した場合、移動局装置１－１は、送信したデータをバッファに残しておく（ステップＳ４０５）。

　送信バッファに送信データがない場合、移動局装置個別に上りリンク無線リソース割り当てがあり、競合型上りリンクデータ送信の必要がない場合、移動局装置１－１は、データ送信を行なわない。

　尚、基地局装置３－１は、図１２で示した割り当てと図１３で示した割り当てとを組み合わせて、図１４に示すように、上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨに隣接する無線リソースに空き無線リソースがあり、かつ、競合型上りリンク無線リソースを割り当てたときに、隣接する無線リソースに空きがある状態になる場合に、競合型上りリンク無線リソースを割り当てるようにしても良い。また、基地局装置３－１は、隣接基地局装置３－２と競合型上りリンク無線リソースに関するスケジューリング情報を交換して、隣接基地局装置のスケジューリング結果から移動局装置個別に割り当てられた無線リソース位置と競合型上りリンク無線リソース位置を考慮して、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを行なっても良い。つまり、隣接基地局装置が割り当てた競合型上りリンク無線リソースと同じ位置に競合型上りリンク無線リソースを割り当て、あるいは、隣接基地局装置と自基地局装置の両方で空き無線リソースとなっている位置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てるようにする。このようにすることで、両基地局装置に属している移動局装置の個別のデータ送信に対する、競合型上りリンクデータ送信による干渉の影響を与えることを低減することができる。

　また、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは、競合型上りリンクデータ送信用無線リソースと同様に、移動局装置からいつ使用されるかわからない競合型の無線リソースであり、基地局装置がランダムアクセスチャネルＲＡＣＨを割り当てていても使用されなかったりすることが多い。しかし、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは、基地局装置と上りリンク同期していない移動局装置が基地局装置にアクセスする為には必要な無線リソースであり、定期的に配置される必要がある。また、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨは、競合型上りリンクデータ送信用無線リソースと同様に、複数の移動局装置から送信されて衝突することを前提に設計、配置されている。このことから、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの無線リソース領域内に競合型上りリンクデータ送信無線リソースを割り当てるようにしても良い。このようにすることで、隣接無線リソースに干渉を与えることがなくなり、また、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨの無線リソースを有効に利用できる。この場合、ランダムアクセスチャネルは、６リソースブロックから構成されているので、競合型上りリンク無線リソースは、最大で６個作ることが可能である。ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨに競合型上りリンク無線リソースを割り当てる場合、基地局装置と移動局装置との間で予め決めておけば、競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示す識別情報は通知しなくても良い。

　尚、実施形態１と実施形態２を組み合わせて、通常の上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ領域に競合型上りリンク無線リソースが割り当てられた場合、移動局装置は、送信電力値に応じて競合型上りリンクデータ送信を行なうか否かを判断し、ランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ領域に競合型上りリンク型無線リソースが割り当てられた場合、送信電力値に関わらず競合型上りリンクデータ送信を行なうようにしても良い。また、通常の上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨ領域とランダムアクセスチャネルＲＡＣＨ領域との両方に競合型上りリンク無線リソースが割り当てられた場合、移動局装置は、送信電力値に応じて、どちらのリソースを用いて競合型上りリンクデータ送信を行なうかを判断してもよい。この様にすることで、基地局装置から遠くにいる移動局装置でも競合型上りリンクデータ送信が行なえるようになる。

　このようにすることで、競合型上りリンクデータ送信において複数の移動局装置が競合してデータを送信した場合でも、隣接セルへの干渉の影響を低減したり、自セル内の隣接する無線リソースブロックにデータを送信する移動局装置に対しても干渉の影響を抑えたりすることができる。

　以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。

　また、説明の便宜上、実施形態に係る移動局装置１－１及び基地局装置３－１を機能的なブロック図を用いて説明したが、移動局装置１－１及び基地局装置３－１の各部の機能またはこれらの機能の一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより移動局装置や基地局装置の制御を行なっても良い。尚、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

　また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

　また、上記各実施形態に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も請求の範囲に含まれる。

　１－１～１－３　移動局装置、３－１，３－２　基地局装置、１０１，２１１　無線部、１０３，２０３　送信処理部、１０５，２０７　受信処理部、１０７，２０１　送信データ制御部、１０９，２０９　制御データ抽出部、１１１，２０５　制御部、１１３，２１３　スケジューリング部。

Claims

　基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムであって、
　前記基地局装置は、前記移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てて、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を前記移動局装置に送信し、
　前記移動局装置は、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、前記競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算し、前記送信電力値に応じて、前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する、無線通信システム。
　前記移動局装置は、前記送信電力値が所定の閾値以下の場合、前記データを送信する、請求項１記載の無線通信システム。
　基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムであって、
　前記基地局装置は、前記移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てて、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を前記移動局装置に送信し、
　前記移動局装置は、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状態に応じて、前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する、無線通信システム。
　前記移動局装置は、前記下りリンクの無線伝搬路状態が良好な場合、前記データを送信する、請求項３記載の無線通信システム。
　基地局装置と通信する移動局装置であって、
　前記基地局装置から競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、前記競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算し、前記送信電力値に応じて、前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する、移動局装置。
　基地局装置と通信する移動局装置であって、
　前記基地局装置から競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状態に応じて、前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する、移動局装置。
　複数の移動局装置との間で通信を行ない、前記移動局装置のデータ送信用に競合型上りリンク無線リソース割り当てる基地局装置であって、
　上りリンク制御チャネルＰＵＣＣＨに隣接している上りリンク共用チャネルＰＵＳＣＨに空きの無線リソースがある場合、または、割り当てる競合型上りリンク無線リソースの隣接無線リソースが空き無線リソースの状態になる場合に、競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てる、基地局装置。
　複数の移動局装置との間で通信を行ない、前記移動局装置のデータ送信用に競合型上りリンク無線リソース割り当てる基地局装置であって、
　ランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てる、基地局装置。
　基地局装置と通信を行ない、前記基地局装置からデータ送信用の競合型上りリンク無線リソースを割り当てられる移動局装置であって、
　前記基地局装置からランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースが割り当てられた場合に、前記競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースでデータを送信する、移動局装置。
　基地局装置と通信を行ない、前記基地局装置からデータ送信用の競合型上りリンク無線リソースを割り当てられる移動局装置であって、
　前記基地局装置からランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内および領域外の両方に競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースが割り当てられた場合に、データの送信電力値または無線伝搬路状況に応じて、前記領域内および領域外のいずれかの無線リソースを選択してデータを送信する、移動局装置。
　基地局装置と通信する移動局装置であって、
　前記基地局装置から複数のコンポーネントキャリアで同時に競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信し、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、コンポーネントキャリア毎の競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算し、前記コンポーネント毎の送信電力値に応じて、どのコンポーネントキャリアの競合型上りリンク無線リソースを使用するか否かを決定する、移動局装置。
　基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムに適用される無線通信方法であって、
　前記基地局装置において、前記移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てるステップと、
　前記基地局装置において、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を前記移動局装置に送信するステップと、
　前記移動局装置において、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信するステップと、
　前記移動局装置において、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、前記競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算するステップと、
　前記移動局装置において、前記送信電力値に応じて前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定するステップとを含む、無線通信方法。
　基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムに適用される無線通信方法であって、
　前記基地局装置において、前記移動局装置に競合型上りリンク無線リソースを割り当てるステップと、
　前記基地局装置において、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を前記移動局装置に送信するステップと、
　前記移動局装置において、前記競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信するステップと、
　前記移動局装置において、移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状況に応じて前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定するステップとを含む、無線通信方法。
　複数の移動局装置との間で通信を行ない、前記移動局装置のデータ送信用に競合型上りリンク無線リソース割り当てる基地局装置に適用される無線通信方法であって、
　ランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に前記競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てるステップを含む、無線通信方法。
　基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムにおいて前記移動局装置に適用される集積回路であって、
　競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信する手段と、
　移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、前記競合型上りリンク無線リソースで送信するデータの送信電力値を計算する手段と、
　前記送信電力値に応じて前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する手段とを含む、集積回路。
　基地局装置と複数の移動局装置との間で通信を行なう無線通信システムにおいて前記移動局装置に適用される集積回路であって、
　競合型上りリンク無線リソースの割り当てを示した情報を受信する手段と、
　移動局装置個別に割り当てられた上りリンクの無線リソースがなく、かつ、送信するデータがある場合、下りリンクの無線伝搬路状況に応じて前記競合型上りリンク無線リソースでデータを送信するか否かを判定する手段とを含む、集積回路。
　複数の移動局装置との間で通信を行ない、前記移動局装置のデータ送信用に競合型上りリンク無線リソース割り当てる基地局装置に適用される集積回路であって、
　ランダムアクセスチャネルの無線リソース領域内に前記競合型上りリンクデータ送信用の無線リソースを割り当てる手段を含む、集積回路。