(57)【要約】【課題】ランダムアクセスで送信する制御信号の情報量の増加を抑えつつ、システムスループットを向上させる。【解決手段】端末は、複数の端末各々のための端末毎情報を有する制御信号を受信する、受信部と、端末毎情報に基づいて、応答信号を送信する、送信部と、を具備する。端末毎情報の各々は、対応する複数の端末に割り当てられた少なくとも１つのリソースユニットを示すIDフィールドを含み、IDフィールドには、アクセスポイントにアソシエートされた端末を特定する複数のAssociation ID (AID)のうちの１つ、あるいは、ランダムアクセスに用いられる複数のIDのうちの１つが割り当てられる。ランダムアクセスに用いられる複数のIDの値は、複数のAIDの値とは異なり、ランダムアクセスに用いられる複数のIDの値の各々は、定められたIDテーブルに基づいて、前記アクセスポイントと対応する複数の端末との間の状況を示す。【選択図】図５
2020156110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末各々のための端末毎情報を有する制御信号を受信する、受信部と、
前記端末毎情報に基づいて、応答信号を送信する、送信部と、
を具備し、
前記端末毎情報の各々は、対応する前記複数の端末に割り当てられた少なくとも１つのリソースユニットを示すIDフィールドを含み、前記IDフィールドには、アクセスポイントにアソシエートされた端末を特定する複数のAssociation ID (AID)のうちの１つ、あるいは、ランダムアクセスに用いられる複数のIDのうちの１つが割り当てられ、
ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値は、前記複数のAIDの値とは異なり、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、定められたIDテーブルに基づいて、前記アクセスポイントと対応する前記複数の端末との間の状況を示す、
端末。
【請求項２】
ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の１つは、前記アクセスポイントにアソシエートされていない端末を示す、
請求項１に記載の端末。
【請求項３】
ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値は、０、及び、２００８乃至２０４７、のうち少なくとも１つを含む、
請求項１に記載の端末。
【請求項４】
前記IDフィールドに、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDのうちの１つが割り当てられた場合は、
前記IDフィールドは、１つ以上のリソースユニットを示し、前記１つ以上のリソースユニットのうちの１つは対応する前記複数の端末によりランダムに選択される、
請求項１に記載の端末。    
【請求項５】
前記制御信号は、共通情報フィールドを含み、前記共通情報フィールドは、前記制御信号のタイプを示すトリガータイプサブフィールドを含む、
請求項１に記載の端末。
【請求項６】
前記端末毎情報は、
前記制御信号に応答して送信される信号の目標受信電力を示すTarget RSSIサブフィールドを含む、
請求項１に記載の端末。
【請求項７】
前記IDフィールドに、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDのうちの１つが割り当てられた場合は、
前記制御信号は、ランダムアクセスで送信される情報のトラフィック種別に対応する値を含む、
請求項１に記載の端末。
【請求項８】
ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、前記アクセスポイントと対応する前記複数の端末との通信状況に関する情報と関連付けられ、前記通信状況に関する情報は、上り送信バッファ量、パスロス、受信品質、RSSI、及び、干渉電力の少なくとも１つを示す、
請求項１に記載の端末。
【請求項９】
ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、ランダムアクセスで送信される情報の種別、送信電力に関する対応する前記複数の端末のクラス、または、対応する前記複数の端末に要求される送信電力の設定精度、と関連付けられる、
請求項１に記載の端末。
【請求項１０】
前記端末毎情報は、リソースユニット割り当てフィールドを含み、
前記IDフィールドは、前記リソースユニット割り当てフィールドに示される少なくとも１つのリソースユニットが、対応する前記複数の端末に割り当てられることを示す、
請求項１に記載の端末。
【請求項１１】
複数の端末各々のための端末毎情報を有する制御信号を受信する、工程と、
前記端末毎情報に基づいて、応答信号を送信する、工程と、
を具備し、
前記端末毎情報の各々は、対応する前記複数の端末に割り当てられた少なくとも１つのリソースユニットを示すIDフィールドを含み、前記IDフィールドには、アクセスポイントにアソシエートされた端末を特定する複数のAssociation ID (AID)のうちの１つ、あるいは、ランダムアクセスに用いられる複数のIDのうち１つが割り当てられ、
ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値は、前記複数のAIDの値とは異なり、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、定められたIDテーブルに基づいて、アクセスポイントと対応する前記複数の端末との間の状況を示す、
通信方法。
【請求項１２】
複数の端末各々のための端末毎情報を有する制御信号を受信する、処理と、
前記端末毎情報に基づいて、応答信号を送信する、処理と、
を制御し、
前記端末毎情報の各々は、対応する前記複数の端末に割り当てられた少なくとも１つのリソースユニットを示すIDフィールドを含み、前記IDフィールドには、アクセスポイントにアソシエートされた端末を特定する複数のAssociation ID (AID)のうちの１つ、あるいは、ランダムアクセスに用いられる複数のIDのうち１つが割り当てられ、
ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値は、前記複数のAIDの値とは異なり、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、定められたIDテーブルに基づいて、アクセスポイントと対応する前記複数の端末との間の状況を示す、
集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、端末、通信方法及び集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
IEEE（the Institute of Electrical and Electronics Engineers） 802.11 Working GroupのTask Group axにおいて、802.11acの次期規格として、IEEE 802.11ax（以下、「11ax」と呼ぶ）の技術仕様策定が進められている。11axでは、OFDMA（Orthogonal frequency-division multiple access）ベースのランダムアクセス（RA：Random Access）の導入が規定される見通しである。
【０００３】
アクセスポイント（「基地局」とも呼ばれる）は、ランダムアクセス用制御信号（以下、「TF(Trigger frame)-R」と呼ぶ）を、当該アクセスポイントが収容している複数の端末（「STA（Station）」と呼ばれることもある）へ送信する。TF-Rには、ランダムアクセス用の送信周波数リソース（以下、「Resource unit（RU）」と呼ぶ）を示すRU情報が含まれる。ランダムアクセスによりUL応答信号（「UL(Uplink) response frame」と呼ばれることもある）を送信する端末は、TF-Rに含まれるランダムアクセス用のRU情報に示される複数のランダムアクセス用RU（RA用RU）から、１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する（例えば、非特許文献１を参照）。
【０００４】
11axでは、様々なランダムアクセスの用途が検討されている。以下、従来検討されているランダムアクセスの２つの用途について説明する。
【０００５】
ランダムアクセスの１つ目の用途は、端末が上りの送信バッファ情報（「Buffer Status Information」と呼ばれることもある）をアクセスポイントへ通知することである（例えば、非特許文献２を参照）。
【０００６】
アクセスポイントは、TF-Rによって複数の端末に対してランダムアクセスを許可する。送信バッファに上りデータ（UL Data）を有する端末は、TF-Rで指示されたRA用RUの中から１つのRUをランダムに選択する。そして、端末は、選択したRUを用いて、送信バッファ情報を含めたUL応答信号をアクセスポイントへ送信する。アクセスポイントは、ランダムアクセスによって受け取った送信バッファ情報に基づいて、各端末の送信バッファ状態を把握することで、ランダムアクセス以降のUL Dataを効率的にスケジューリングすることができる。
【０００７】
ランダムアクセスの２つ目の用途は、省電力モードで動作する端末（「Power Saving(PS)端末」と呼ばれることもある）が省電力状態から復帰し、端末が上りデータを送信バッファに保有していることをアクセスポイントが知らない場合でも、上り信号をOFDMAで送信することである。これにより、複数の端末が別々にシングルユーザ(SU)で上り送信することによる伝送効率の低下を防止することができる(例えば、非特許文献３を参照)。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】IEEE 802.11-15/0875r1 “Random Access with Trigger frames using OFDMA”
【非特許文献２】IEEE 802.11-15/0843r1 “UL MU Random Access Analysis”
【非特許文献３】IEEE 802.11-15/1107r0 “Power Save with Random Access”
【非特許文献４】IEEE 802.11-15/1066r0, "HE-SIG-B Contents"
【非特許文献５】IEEE Std 802.11-2012
【発明の概要】
【０００９】
しかし、上述したランダムアクセスによって端末が送信する制御信号（UL応答信号）の情報量が多いほど、UL応答信号の送信に要するリソース（例えば時間長）が大きくなる分、UL/DL Dataを送信するためのリソースが減り、システムスループットが低下してしまう。一方で、ランダムアクセスによって送信する制御信号の情報量が少ないと、ランダムアクセス以降のUL/DL Data送信を効率的にスケジューリングすることができなくなるので、システムスループットが低下してしまう。
【００１０】
本開示の一態様は、ランダムアクセスで送信する制御信号の情報量の増加を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる端末、通信方法及び集積回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本開示の一態様に係る端末は、複数の端末各々のための端末毎情報を有する制御信号を受信する、受信部と、前記端末毎情報に基づいて、応答信号を送信する、送信部と、を具備し、前記端末毎情報の各々は、対応する前記複数の端末に割り当てられた少なくとも１つのリソースユニットを示すIDフィールドを含み、前記IDフィールドには、アクセスポイントにアソシエートされた端末を特定する複数のAssociation ID (AID)のうちの１つ、あるいは、ランダムアクセスに用いられる複数のIDのうちの１つが割り当てられ、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値は、前記複数のAIDの値とは異なり、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、定められたIDテーブルに基づいて、前記アクセスポイントと対応する前記複数の端末との間の状況を示す。
【００１２】
本開示の一態様に係る通信方法は、複数の端末各々のための端末毎情報を有する制御信号を受信する、工程と、前記端末毎情報に基づいて、応答信号を送信する、工程と、を具備し、前記端末毎情報の各々は、対応する前記複数の端末に割り当てられた少なくとも１つのリソースユニットを示すIDフィールドを含み、前記IDフィールドには、アクセスポイントにアソシエートされた端末を特定する複数のAssociation ID (AID)のうちの１つ、あるいは、ランダムアクセスに用いられる複数のIDのうち１つが割り当てられ、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値は、前記複数のAIDの値とは異なり、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、定められたIDテーブルに基づいて、アクセスポイントと対応する前記複数の端末との間の状況を示す。
本開示の一実施例に係る集積回路は、複数の端末各々のための端末毎情報を有する制御信号を受信する、処理と、前記端末毎情報に基づいて、応答信号を送信する、処理と、を制御し、前記端末毎情報の各々は、対応する前記複数の端末に割り当てられた少なくとも１つのリソースユニットを示すIDフィールドを含み、前記IDフィールドには、アクセスポイントにアソシエートされた端末を特定する複数のAssociation ID (AID)のうちの１つ、あるいは、ランダムアクセスに用いられる複数のIDのうち１つが割り当てられ、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値は、前記複数のAIDの値とは異なり、ランダムアクセスに用いられる前記複数のIDの値の各々は、定められたIDテーブルに基づいて、アクセスポイントと対応する前記複数の端末との間の状況を示す。
【００１３】
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００１４】
本開示の一態様によれば、ランダムアクセスで送信する制御信号の情報量の増加を抑えつつ、システムスループットを向上させることができる。
【００１５】
本開示の一態様における更なる利点及び効果は、明細書及び図面から明らかにされる。かかる利点及び／又は効果は、いくつかの実施形態並びに明細書及び図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つ又はそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１に係るアクセスポイント及び端末の動作を示すフロー図
【図２】実施の形態１に係るアクセスポイントの主要構成を示すブロック図
【図３】実施の形態１に係る端末の主要構成を示すブロック図
【図４】実施の形態１に係るアクセスポイントの構成を示すブロック図
【図５】実施の形態１に係る端末の構成を示すブロック図
【図６Ａ】実施の形態１の設定方法１に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図６Ｂ】実施の形態１の設定方法１に係るTF-Rの一例を示す図
【図７】TF-Rの送信フォーマットの一例を示す図
【図８】TF-Rの送信フォーマットの他の例を示す図
【図９】実施の形態１の設定方法１に係るTF-Rの他の例を示す図
【図１０Ａ】実施の形態１の設定方法２に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図１０Ｂ】実施の形態１の設定方法２に係るTF-Rの一例を示す図
【図１１Ａ】実施の形態１の設定方法３に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図１１Ｂ】実施の形態１の設定方法３に係るTF-Rの一例を示す図
【図１２】実施の形態２に係る端末の構成を示すブロック図
【図１３Ａ】実施の形態２の設定方法４に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図１３Ｂ】実施の形態２の設定方法４に係るTF-Rの一例を示す図
【図１３Ｃ】実施の形態２の設定方法４に係るTF-Rの他の例を示す図
【図１４】11axの標準化で議論されているRU割当パターンの一例を示す図
【図１５】実施の形態２の設定方法５に係るTF-Rの一例を示す図
【図１６】実施の形態２の設定方法６に係るTF-Rの一例を示す図
【図１７】実施の形態３に係る端末の構成を示すブロック図
【図１８Ａ】実施の形態３の設定方法７に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図１８Ｂ】実施の形態３の設定方法７に係るTF-Rの一例を示す図
【図１９】他の実施の形態に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図２０】実施の形態４に係る端末の構成を示すブロック図
【図２１Ａ】実施の形態４に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図２１Ｂ】実施の形態４の設定方法８に係るTF-Rの一例を示す図
【図２１Ｃ】実施の形態４の設定方法９に係るTF-Rの他の例を示す図
【図２２Ａ】実施の形態４の設定方法１０に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図２２Ｂ】実施の形態４の設定方法１０に係るTF-Rの一例を示す図
【図２３】他の実施の形態に係るRA用IDテーブルの一例を示す図
【図２４】実施の形態５におけるTFおよびTF-Rのフォーマットの一例を示す図
【図２５】RA用IDテーブル例１を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成例を示す図
【図２６】RA用IDテーブル例１を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成の別の例を示す図
【図２７】RA用IDテーブル例１を示す図
【図２８】RA用IDテーブル例２を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成例を示す図
【図２９】RA用IDテーブル例２を示す図
【図３０】RA用IDテーブル例３を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成例を示す図
【図３１】RA用IDテーブル例３を示す図
【図３２】RA用IDテーブル例４を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成例を示す図
【図３３】RA用IDテーブル例４を示す図
【図３４】Scheduled access送信時における端末毎情報フィールドの構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本開示の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
【００１８】
（実施の形態１）
［通信システムの概要］
本実施の形態に係る通信システムは、アクセスポイント（通信装置）１００と、端末２００とを有する。アクセスポイント１００は11axに対応するアクセスポイントであり、端末２００は11axに対応する端末である。
【００１９】
図１は、本実施の形態に係る通信システムでの処理フローを示す。
【００２０】
図１において、アクセスポイント１００は、ランダムアクセス（RA）用制御信号（TF-R）を生成する（ステップ（以下、「ＳＴ」と表す）１０１）。
【００２１】
ここで、スケジューリングされたUL Data用制御信号(TF：Trigger Frame)では、RUの割当を明示するために、端末２００を区別するためのユニークなID(STA_ID)が使用される。つまり、各端末２００は、自機のIDが割り当てられたRUを使用可能なRUであると判断する。一方、RA用制御信号（TF-R）では、ランダムアクセス（RA）用RUの割当を明示するために、ランダムアクセス（RA）用IDが使用される。本実施の形態では、複数のRA用IDが定義される。
【００２２】
RA用IDとしては、特定の端末２００を区別するために割り当てられないIDが使用される。具体的には、STA_IDとして、アクセスポイント１００が属するネットワーク（BSS：Basic Service Set、アクセスポイント１００配下の複数の端末２００）へのアソシエーション時に割り当てられる一意のIDであるAssociation ID（AID）を使用し、RA用IDとして、AIDで通常使用されない予備の値（reserved値）を使用してもよい。
【００２３】
また、本実施の形態では、各RA用RUの割当を示すRA用IDに対して、例えば、通信状況（端末の受信品質、パスロス、RSSI、干渉電力等）等の端末情報が一意に対応付けられている。つまり、各RA用IDが割り当てられたRUに対して、端末情報に応じて使用可能（アクセス可能）な端末２００が制限される。例えば、RA用IDと端末情報との対応関係は、規格において、規定のRA用IDテーブルとして予め定められ、アクセスポイント１００と端末２００との間で共有されてもよい。また、RA用IDテーブルは、以下の方法で規定値から変更してもよい。RA用IDテーブル（又はRA用IDテーブルの変更）は、ビーコン（Beacon）、Probe Response、Association Response等の管理フレーム（Management frame）で端末２００へ報知されてもよく、RA制御信号に含めて端末２００へ通知してもよい。RA用IDとしては、管理フレームで制御することで、BSS毎に適した値を設定できる。また、RA用IDテーブルは、TF-Rを用いて変更されてもよい。TF-Rの送信毎にRA用IDテーブルの制御が行われることで、オーバヘッドが増加するものの端末２００の状況が大きく変動する環境では、当該変動に追従した適切な制御が可能となる利点がある。
【００２４】
図１に戻り、生成されたRA用制御信号は、アクセスポイント１００から端末２００へ無線で通知される（ＳＴ１０２）。
【００２５】
端末２００は、アクセスポイント１００から通知（報知）されたRA用制御信号に示されるRA用RUの中から、自機の端末情報に応じて、使用可能なRUを特定する。具体的には、端末２００は、アクセスポイント１００と共有しているRA用IDテーブルを参照して、自機の端末情報（例えば、受信品質、パスロス、RSSI、干渉電力等の情報）に対応付けられたRA用IDを特定する。そして、端末２００は、RA用制御信号に示されるRA用RUのうち、RA用IDテーブルから特定したRA用IDと同一IDによって割り当てられているRA用RUを使用可能なRUとして特定する。そして、端末２００は、使用可能なRUの中から１つのRUをランダムに選択する（ＳＴ１０３）。
【００２６】
端末２００は、ランダムアクセスで送信するUL応答信号（例えば、送信バッファ情報又はDL Data要求信号）を生成する（ＳＴ１０４）。
【００２７】
生成したUL応答信号は、ＳＴ１０３で選択されたRA用RUを用いて端末２００からアクセスポイント１００へ無線で通知される（ＳＴ１０５）。
【００２８】
アクセスポイント１００は、端末２００から送信されたUL応答信号を受信し、受信したUL応答信号を正しく復号できた場合、端末２００と共有しているRA用IDテーブルを参照して、当該UL応答信号の送信に使用されたRA用RUと対応付けられたRA用IDに基づいて、端末情報を取得する（ＳＴ１０６）。
【００２９】
アクセスポイント１００は、取得した端末情報に基づいてDL Data/UL Dataのスケジューリング（周波数割当、MCS選択、送信電力制御等）を行う（ＳＴ１０７）。
【００３０】
以上、本実施の形態に係る通信システムでの処理フローについて説明した。
【００３１】
図２は、本実施の形態に係るアクセスポイント１００の主要構成を示すブロック図である。図２に示すアクセスポイント１００において、RA用IDテーブル記憶部１０１は、ランダムアクセスの送信周波数リソース（RA用RU）を端末２００に指示する複数のランダムアクセス用ID（RA用ID）を記憶する。ここで、複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスする端末２００との間の通信状況が一意に対応付けられる。RA制御信号生成部１０４は、少なくとも１つの送信周波数リソースを示す割当情報を含むランダムアクセス用制御信号（TF-R）を生成する。ここで、少なくとも１つの送信周波数リソースの各々には、複数のランダムアクセス用IDの中の１つが割り当てられる。無線送受信部１０６は、ランダムアクセス用制御信号を送信する。
【００３２】
図３は、本実施の形態に係る端末２００の主要構成を示すブロック図である。図３に示す端末２００において、RA用IDテーブル記憶部２０５は、ランダムアクセスの送信周波数リソース（RA用RU）を端末２００に指示する複数のランダムアクセス用ID（RA用ID）を記憶する。ここで、複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスする端末２００とアクセスポイント１００との間の通信状況が一意に対応付けられる。無線送受信部２０２は、少なくとも１つの送信周波数リソースを示す割当情報を含むランダムアクセス用制御信号（TF-R）を受信する。ここで、少なくとも１つの送信周波数リソースの各々には、複数のランダムアクセス用IDの中の１つが割り当てられる。RA用RU選択部２０７は、少なくとも１つの送信周波数リソースのうち、自機の通信状況に対応付けられたランダムアクセス用IDが割り当てられた送信周波数リソースの中から１つの送信周波数リソースを選択する。無線送受信部２０２は、選択された送信周波数リソースを用いてランダムアクセス信号（UL応答信号）を送信する。
【００３３】
［アクセスポイント１００の構成］
図４は、本実施の形態に係るアクセスポイント１００の構成を示すブロック図である。図４において、アクセスポイント１００は、RA用IDテーブル記憶部１０１、RA送信ID設定部１０２、Data送信ID設定部１０３、RA制御信号生成部１０４、送信信号生成部１０５、無線送受信部１０６、アンテナ１０７、受信信号復調部１０８、UL応答信号復号部１０９、端末情報取得部１１０、スケジューリング部１１１を有する。無線送受信部１０６は、送信部及び受信部を含む。また、RA用IDテーブル記憶部１０１、RA送信ID設定部１０２、Data送信ID設定部１０３、RA制御信号生成部１０４、端末情報取得部１１０、スケジューリング部１１１は、アクセス制御（MAC：Media Access Control）部を構成する。
【００３４】
RA用IDテーブル記憶部１０１は、ランダムアクセスする端末２００の通信状況（受信品質、パスロス、RSSI、干渉電力等）と、RA用RUを各端末２００に指示する複数のRA用IDの各々とを一意に対応付けたテーブルであるRA用IDテーブルを記憶する。RA用IDテーブルは、アクセスポイント１００と端末２００との間で共有される。なお、RA用IDは、複数の端末２００間で共通のIDである。このため、同一のRA用IDを用いて送信されたUL応答信号はアクセスポイント１００での受信時に衝突する可能性がある。RA用IDテーブルの設定方法については後述する。
【００３５】
RA送信ID設定部１０２は、RA用IDテーブル記憶部１０１が記憶するRA用IDテーブルにおいて定義された複数のRA用IDから、RA用RUを各端末２００へ指示するためのRA用IDを選択し、端末２００向けのRA用IDに設定する。なお、RA用RUは、各フレームにおいて１つ以上設定され、各RA用RUには、選択されたRA用IDがそれぞれ割り当てられている。上述したように、RA用IDテーブルではRA用IDと端末の通信状況とが対応付けられているので、各RA用RUは、各々に割り当てられたRA用ID（つまり、通信状況）に応じて、使用可能な端末２００が限定されることになる。RA送信ID設定部１０２は、各RA用RUが割り当てられたRA用IDを示す割当情報をRA制御信号生成部１０４及び端末情報取得部１１０に出力する。
【００３６】
Data送信ID設定部１０３は、後述するスケジューリング部１１１においてスケジューリングされた（衝突がない）UL Data用のRUを指示するための端末ID（AID）を設定する。Data送信ID設定部１０３で設定されるIDは、アクセスポイント１００に接続された端末２００間で一意に端末を特定するIDである。このため、各端末２００から送信されるUL Dataは、アクセスポイント１００での受信時に衝突することはない。
【００３７】
RA制御信号生成部１０４は、端末２００に対してUL Data又はUL応答信号の送信を要求
するRA制御信号を生成する。RA制御信号には、システム帯域内の周波数リソース(RU)の割当パターン情報（端末共通情報）及びRU毎の割当情報（端末固有情報）等が含まれる。RU毎の割当情報には、RA送信ID設定部１０２で設定されたRA用ID又はData送信ID設定部１０３で設定されたUL Data用ID（AID）が含まれる。また、RA制御信号には、UL信号（UL Data又はUL応答信号）のMCS（Modulation and Coding scheme）又は送信電力情報等の端末２００がUL信号を生成するために必要な情報が含まれる。
【００３８】
送信信号生成部１０５は、RA制御信号生成部１０４から入力されるRA制御信号に対して符号化・変調処理を行う。そして、送信信号生成部１０５は、変調後の信号に対して、受信側（端末２００）での周波数同期、タイミング同期に用いるパイロット信号、チャネル推定用信号等の制御信号（プリアンブルとも呼ばれる）を付加し、無線フレーム（送信信号）を生成し、無線送受信部１０６へ出力する。
【００３９】
無線送受信部１０６は、送信信号生成部１０５から入力された信号に対してD/A変換、キャリア周波数にアップコンバート等の所定の無線送信処理を施し、無線送信処理後の信号をアンテナ１０７を介して送信する。
【００４０】
端末２００からのUL応答信号（アクセスポイント１００が送信したRA制御信号に対する応答信号）を受信する場合、アクセスポイント１００は以下のように動作する。アンテナ１０７を介して受信された無線信号は、無線送受信部１０６に入力される。無線送受信部１０６は、無線信号に対してキャリア周波数をダウンコンバート等の所定の無線受信処理を施し、無線受信処理後の信号を受信信号復調部１０８へ出力する。
【００４１】
受信信号復調部１０８は、自己相関処理等により、受信した無線フレームを抽出し、UL応答信号復号部１０９へ出力する。
【００４２】
UL応答信号復号部１０９は、受信信号復調部１０８から入力される無線フレームにおいて、RA制御信号で指示したRA用RUの何れかに含まれるUL応答信号を復調、復号する。UL応答信号復号部１０９は、UL応答信号に受信誤りが無い場合、当該UL応答信号に含まれるデータ（端末ID、端末２００の送信情報（送信バッファ情報又はDL Data要求等））と、UL応答信号を受信したRU（以下、「受信RU」と呼ぶ）を示す情報を、端末情報取得部１１０へ出力する。一方、UL応答信号復号部１０９は、UL応答信号に受信誤りが有る場合は、端末情報取得部１１０への出力を行わない。
【００４３】
端末情報取得部１１０は、UL応答信号復号部１０９から入力される端末ID、受信RU、RA送信ID設定部１０２から入力される割当情報（RA用IDとRA用RUとの対応関係）、及び、RA用IDテーブル記憶部１０１に記憶されたRA用IDテーブル（RA用IDと通信状況との対応関係）に基づいて、ランダムアクセスでUL応答信号を送信した端末２００の端末IDと、その端末２００の通信状況(受信品質、パスロス、RSSI、干渉電力等)を取得する。具体的には、端末情報取得部１１０は、割当情報に示されるRA用IDとRA用RUとの対応関係に基づいて受信RUに対応するRA用IDを特定し、RA用IDテーブルに基づいて、特定したRA用IDに対応付けられた通信状況を、端末２００の通信状況として特定する。
【００４４】
スケジューリング部１１１は、端末情報取得部１１０から入力された端末２００の通信状況に基づいて、ランダムアクセス以降のDL Data/UL Dataのスケジューリング（周波数割当、MCS選択、送信電力制御等）を行う。
【００４５】
［端末２００の構成］
図５は、本実施の形態に係る端末２００の構成を示すブロック図である。図５において、端末２００は、アンテナ２０１、無線送受信部２０２、受信信号復調部２０３、RA制御信号復号部２０４、RA用IDテーブル記憶部２０５、端末情報設定部２０６、RA用RU選択部２０７、UL応答信号生成部２０８、送信信号生成部２０９を有する。無線送受信部２０２は、送信部及び受信部を含む。また、RA用IDテーブル記憶部２０５、端末情報設定部２０６、RA用RU選択部２０７、UL応答信号生成部２０８は、アクセス制御部（MAC）を構成する。
【００４６】
無線送受信部２０２は、アクセスポイント１００（図４）から送信された信号を、アンテナ２０１を介して受信し、受信した信号にダウンコンバート、A/D変換等の所定の無線
受信処理を施し、無線受信処理後の信号を受信信号復調部２０３に出力する。また、無線送受信部２０２は、後述する送信信号生成部２０９から入力された信号に対してD/A変換
、キャリア周波数にアップコンバート等の所定の無線送信処理を施し、無線送信処理後の信号をアンテナ２０１を介して送信する。
【００４７】
受信信号復調部２０３は、自己相関処理等により、受信した無線フレームを抽出し、RA制御信号復号部２０４へ出力する。
【００４８】
RA制御信号復号部２０４は、受信信号復調部２０３から入力される無線フレーム内のRA制御信号用の送信RUに含まれるRA制御信号を復調、復号し、RA制御信号に含まれる、RU毎の割当情報（端末固有情報）をRA用RU選択部２０７へ出力する。
【００４９】
RA用IDテーブル記憶部２０５は、アクセスポイント１００が保持するRA用IDテーブルと同一のRA用IDテーブルを記憶する。つまり、RA用IDテーブル記憶部２０５には、RA用IDテーブルには、ランダムアクセスする端末２００の通信状況と複数のRA用IDの各々とが一意に対応付けられている。
【００５０】
端末情報設定部２０６は、自機の通信状況（受信品質、パスロス、RSSI、干渉電力等）を取得し、端末情報として設定する。
【００５１】
RA用RU選択部２０７は、RA用IDテーブル記憶部２０５に記憶されたRA用IDテーブルと、端末情報設定部２０６から入力される自機の端末情報（通信状況（受信品質、パスロス、RSSI、干渉電力等)）とに基づいて、RA制御信号復号部２０４から入力される割当情報に示される複数のRUのうち、端末２００がRA用RUとして使用可能なRUを判定する。具体的には、RA用RU選択部２０７は、RA用IDテーブルに基づいて、端末情報設定部２０６が設定した端末情報に示される自機の通信状況に対応付けられたRA用IDを特定する。そして、RA用RU選択部２０７は、RA制御信号復号部２０４から入力される複数のRUのうち、特定したRA用IDに対応するRUを、端末２００がRA用RUとして使用可能なRUと判断する。つまり、RA用RU選択部２０７は、自機の通信状況に対応したRA用RUを、使用可能なRUと判断する。
【００５２】
そして、RA用RU選択部２０７は、端末２００が使用可能であると判定したRA用RUから１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを示す情報を送信信号生成部２０９へ出力する。
【００５３】
UL応答信号生成部２０８は、端末２００の端末ID、及び、端末２００の送信情報（送信バッファ情報又はDL Data要求等）を含むUL応答信号を生成し、送信信号生成部２０９へ出力する。
【００５４】
送信信号生成部２０９は、UL応答信号生成部２０８から入力されるUL応答信号に対して符号化・変調を行う。そして、送信信号生成部２０９は、変調後の信号に対して、受信側（アクセスポイント１００）での周波数同期、タイミング同期に用いるパイロット信号、チャネル推定用信号等の制御信号（プリアンブル）を付加し、無線フレーム（送信信号）を生成し、無線送受信部２０２へ出力する。なお、UL応答信号は、RA用RU選択部２０７から入力される情報に示されるRA用RUにマッピングされる。
【００５５】
［RA用IDテーブルの設定方法］
次に、上述したアクセスポイント１００及び端末２００が保持するRA用IDテーブルの設定方法について詳細に説明する。
【００５６】
以下、RA用IDテーブルの設定方法１〜３についてそれぞれ説明する。
【００５７】
＜設定方法１＞
設定方法１では、ランダムアクセスする端末２００の受信品質（例えば、SNR：Signal to Noise Ratio）とRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルについて説明する。図６Ａは、設定方法１に係るRA用IDテーブルの一例を示す。また、図６Ｂは、設定方法１に係るアクセスポイント１００から端末２００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。
【００５８】
図６Ａに示すRA用IDテーブルでは、受信品質が高い場合（例えば、SNRが10dB以上）にはRA用ID = 2008が対応付けられ、受信品質が低い場合（例えば、SNRが10dB未満）にはRA用ID = 2009が対応付けられている。
【００５９】
図６Ｂに示す例では、RA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU1〜RU5が設定されている。また、図６Ｂでは、RU1〜RU3にはRA用ID = 2008が割り当てられ、RU4〜RU5にはRA用ID = 2009が割り当てられている。換言すると、図６Ｂでは、RU1〜RU3は、受信品質が高い端末２００が使用可能なRUであり、RU4〜RU5は、受信品質が低い端末２００が使用可能なRUである。
【００６０】
例えば、受信品質の高い端末２００は、図６Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、自機の受信品質に対応するRA用ID = 2008を特定し、図６Ｂに示すTF-Rによって通知されたRU1〜RU5のうち、RA用ID = 2008に対応するRU1〜RU3が使用可能なRA用RUであると判断する。そして、端末２００は、使用可能なRU1〜RU3の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する。
【００６１】
一方、アクセスポイント１００は、この端末２００（受信品質：高）が送信したUL応答信号を受信すると、図６Ｂに示すRU1〜RU5のうち、当該UL応答信号を受信したRU（受信RU）に対応するRA用ID（この場合、2008）を特定する。そして、アクセスポイント１００は、図６Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、特定したRA用ID = 2008に対応する受信品質（「高」）を、当該端末２００の受信品質として判断する。そして、アクセスポイント１００は、取得した端末２００の受信品質、及び、UL応答信号に示される送信情報を用いて、端末２００に対するスケジューリングを行う。
【００６２】
なお、受信品質が低い端末２００についても同様にして、UL応答信号の送受信が行われる。
【００６３】
つまり、端末２００は、自機の受信品質に応じてUL応答信号の送信に使用するRA用RUを選択することにより、アクセスポイント１００に対して、自機の受信品質を暗黙的に通知することができる。
【００６４】
次に、図７に示すTF-Rのフォーマット例を用いて、RA用IDの設定方法について説明する。
【００６５】
TF-Rには、全周波数リソース内のRUの割当パターンを含む端末共通情報（「共通情報」）、及び、RU毎に割り当てた、端末２００毎の固有情報（「端末毎情報（Per User Information）」）が含まれる。端末毎情報フィールドには、2bytesのIDフィールドがあり、IDフィールドには、12bitのAIDサブフィールドが含まれる。
【００６６】
ここで、RA用IDは、従来の12bitのAID（1-2007）のreserved値である2008-2047（さらに0を含めてもよい）を用いてもよい。これにより、端末２００は、従来と同様の12bitのAIDによって1-2007が通知されれば、スケジューリングされたUL Data用RUであると判断し、reserved値の2008-2047（さらに0を含めてもよい）が通知されれば、ランダムアクセス用RUであると判断することができる。又は、図７の例に示すように、12bitのAIDサブフィールドと4bitのRA用IDサブフィールドとは別々に配置されてもよい。また、図７に示すようにRA用IDサブフィールド及びAIDサブフィールドを隣接配置することで、端末２００は、12bitのAIDと4bitのRA用IDとを含めた16bitの数値として一括処理（判断）することができる。
【００６７】
また、RA用IDの設定方法について、図８に示すTF-Rのフォーマット例のように設定してもよい。
【００６８】
図８に示すTF-Rには、割当RU数分の端末２００毎の固有情報（「端末毎情報」）が含まれる。端末毎情報には、12bitsのUser ID、RU割当情報、MCS情報等が含まれる。
【００６９】
ここで、図８の例に示すように、12bitsのUser IDフィールドの中で、11bitのAID（1-2007）と1bitのRA用途情報とは別々に配置されてもよい。1bitのRA用途情報は、上述したRA用IDテーブル（例えば、図６Ａ）と同様に用いてもよい。例えば、図９に示すように、1bitのRA用途情報が0の場合を受信品質：高とし、1の場合を受信品質：低とするように定義してもよい。
【００７０】
なお、図７及び図８に示すTF-Rのフォーマット例は、後述する他の実施の形態に適用してもよい。
【００７１】
このように、設定方法１では、図６Ａに示すRA用IDテーブルを定義することで、UL応答信号の送信に使用されるRA用RUによって端末２００の受信品質を暗黙的に通知できるため、UL応答信号のオーバヘッドの増加を抑えることができる。また、アクセスポイント１００は、UL応答信号に明示された情報の他に、端末２００の受信品質を把握できるため、ランダムアクセス以降のDL Data/UL Data送信を効率的にスケジューリングでき、システムスループット（システム性能）を向上させることができる。
【００７２】
＜設定方法２＞
設定方法２では、ランダムアクセスする端末２００のパスロスとRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルについて説明する。図１０Ａは、設定方法２に係るRA用IDテーブルの一例を示す。また、図１０Ｂは、設定方法２に係るアクセスポイント１００から端末２００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。
【００７３】
図１０Ａに示すRA用IDテーブルでは、パスロスが大きい場合（例えば、70dB以上）にはRA用ID = 2008が対応付けられ、パスロスが小さい場合（例えば、70dB未満）にはRA用ID = 2009が対応付けられている。
【００７４】
図１０Ｂに示す例では、各TF-RのRA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU1〜RU5が設定されている。また、図１０Ｂでは、ある時間フレーム（Trigger Frame#1）のRU1〜5にはRA用ID = 2008が割り当てられ、別の時間フレーム（Trigger Frame#2）のRU1〜5にはRA用ID = 2009が割り当てられている。換言すると、図１０Ｂでは、Trigger Frame#1のRU1〜RU5は、パスロスが大きい端末２００が使用可能なRUであり、Trigger Frame#2のRU1〜RU5は、パスロスが小さい端末２００が使用可能なRUである。
【００７５】
例えば、パスロスが大きい端末２００は、図１０Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、自機のパスロスに対応するRA用ID = 2008を特定し、図１０Ｂに示すTF-Rのうち、RA用ID = 2008に対応するTrigger Frame#1のRU1〜RU5が使用可能なRA用RUであると判断する。そして、端末２００は、使用可能なTrigger Frame#1のRU1〜RU5の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する。
【００７６】
一方、アクセスポイント１００は、この端末２００（パスロス：大）が送信したUL応答信号の受信タイミングに基づいて、端末２００が同期したTF-R（この場合、Trigger Frame #1）に対応するRA用ID（この場合、2008）を特定する。そして、アクセスポイント１００は、図１０Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、特定したRA用ID = 2008に対応するパスロス（「大」）を、当該端末２００のパスロスとして判断する。そして、アクセスポイント１００は、取得した端末２００の受信品質、及び、UL応答信号に示される送信情報を用いて、端末２００に対するスケジューリング（送信電力制御等）を行う。
【００７７】
なお、パスロスが小さい端末２００についても同様にして、UL応答信号の送受信が行われる。
【００７８】
つまり、端末２００は、自機のパスロスに応じてUL応答信号の送信に使用する時間フレームのRA用RUを選択することにより、アクセスポイント１００に対して、自機のパスロスを暗黙的に通知することができる。
【００７９】
このように、設定方法２では、図１０Ａに示すRA用IDテーブルを定義することで、UL応答信号の送信に使用されるRA用RUによって端末２００のパスロスを暗黙的に通知できるため、UL応答信号のオーバヘッドの増加を抑えつつ、ランダムアクセス以降のDL Data/UL Dataの送信電力制御の精度を向上させることができる。
【００８０】
また、設定方法２では、図１０Ｂに示すように、パスロスのレベルが近い端末２００に対して同一の時間タイミングでランダムアクセスさせることができる。例えば、端末２００の送信電力が固定の場合、パスロスレベルが近い端末２００が同一時間タイミングでランダムアクセスした場合には、各端末２００から各RUで送信されたUL応答信号のアクセスポイント１００での受信電力は同程度になる。このため、アクセスポイント１００でのAGC（Adaptive Gain Control：適応利得制御）による性能劣化を抑えることができる。
【００８１】
なお、上りOFDMAにおいては、AGC性能劣化を防止するには、アクセスポイント１００における受信電力密度を一定にするために、端末２００の上り送信電力制御が重要となる。そこで、アクセスポイント１００は、端末２００が送信電力制御を行う場合には目標受信電力（又は目標受信電力密度等、それに代わる指標）をTF-Rに含めてもよい。目標受信電力は、例えば、TF-RにおけるRU割当毎の端末毎情報フィールドで通知されてもよい（図７参照）。この際、RA用IDテーブルでは、図１０Ａに示すようにRA用IDとパスロスレベルとを一意に対応付ける。また、ランダムアクセスではClosed-loop送信電力制御が適用できないため、端末２００は、アクセスポイント１００が設定した目標受信電力を満たす送信電力で送信できない場合がある。例えば、最大送信電力で送信してもパスロスが大きい端末２００では受信電力が目標受信電力に達しない場合がある。そこで、目標受信電力を満たせない端末２００はランダムアクセス送信を不可としてもよい。
【００８２】
このように、図１０Ａに示すRA用IDテーブルを定義し、更にTF-Rを用いて目標受信電力が通知されることで、端末２００が送信電力制御を行う場合におけるアクセスポイント１００でのランダムアクセス受信時のAGC性能劣化を防止することができる。更に、各端末２００の使用可能なリソース（時間フレーム等）をパスロスのレベルに応じて区別することで、所定の目標受信電力に対応可能な端末２００を選択することができる。
【００８３】
＜設定方法３＞
設定方法３では、ランダムアクセスする端末２００の受信品質及びUL応答信号を変調するためのMCSと、RA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルについて説明する。図１１Ａは、設定方法３に係るRA用IDテーブルの一例を示す。また、図１１Ｂは、アクセスポイント１００から端末２００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。
【００８４】
また、図１１Ａでは、RA用RUとして、異なる帯域幅（tone数）のRUが設定されることを前提としている。
【００８５】
図１１Ａに示すRA用IDテーブルでは、高い受信品質（例えば、SNRが10dB以上）及び高レートのMCS（QPSK、Coding rate=1/2）にはRA用ID = 2008が対応付けられ、低い受信品質（例えば、SNRが10dB未満）及び低レートのMCS（BPSK、Coding rate=1/2）にはRA用ID = 2009が対応付けられている。
【００８６】
図１１Ｂに示す例では、RA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU10〜RU12が設定されている。なお、RU10〜RU11の各tone数は52toneであり、RU12のtone数は26toneであり、RUの帯域幅は異なる。図１１Ｂでは、帯域幅が広いRU10〜RU11にはRA用ID = 2009が割り当てられ、帯域幅が狭いRU12にはRA用ID = 2008が割り当てられている。換言すると、図１１Ｂでは、帯域幅が広いRU10〜RU11は、受信品質が低い端末２００が使用可能なRUであり、帯域幅が狭いRU12は、受信品質が高い端末２００が使用可能なRUである。
【００８７】
例えば、受信品質が低い端末２００は、図１１Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、自機の受信品質に対応するRA用ID = 2009及び低レートのMCSを特定し、図１１Ｂに示すTF-Rによって通知されたRU10〜RU12のうち、RA用ID = 2009に対応するRU10〜RU11が使用可能なRA用RUであると判断する。そして、端末２００は、使用可能なRU10〜RU11の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いて低レートのMCS（BPSK、Coding rate=1/2）で変調したUL応答信号を送信する。
【００８８】
一方、アクセスポイント１００は、この端末２００（受信品質：低）が送信したUL応答信号を受信すると、図１１Ｂに示すRU10〜RU12のうち、当該UL応答信号を受信したRU（受信RU）に対応するRA用ID（この場合、2009）を特定する。そして、アクセスポイント１００は、図１１Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、特定したRA用ID = 2009に対応する受信品質（「低」）を当該端末２００の受信品質として判断する。そして、アクセスポイント１００は、取得した端末２００の受信品質、及び、UL応答信号に示される送信情報を用いて、端末２００に対するスケジューリングを行う。
【００８９】
なお、受信品質が高い端末２００についても同様にして、UL応答信号の送受信が行われる。
【００９０】
このように、設定方法３では、図１１Ａに示すRA用IDテーブルを定義することで、UL応答信号の送信に使用されるRA用RUによって端末２００の受信品質を暗黙的に通知できるため、UL応答信号のオーバヘッドの増加を抑えつつ、システムスループット（システム性能）を向上させることができる。
【００９１】
また、設定方法３では、端末２００は、自機の受信品質に応じた帯域幅及びMCSを用いてランダムアクセスによりUL応答信号を送信することができる。例えば、端末２００の送信電力が固定の場合、端末２００では適したMCSを用いてUL応答信号を生成できるため、UL応答信号の時間長を短くすることができ、オーバヘッドを低減することができる。
【００９２】
なお、図１１Ａでは受信品質（高・低）をRA用IDと対応付ける場合について示しているが、受信品質の代わりに、設定方法２のようにパスロス（大・小）をRA用IDと対応付けても同様の効果が得られる。
【００９３】
以上、RA用IDテーブルの設定方法１〜３について説明した。
【００９４】
このように、本実施の形態では、アクセスポイント１００は端末２００の通信状況と対応付けられた複数のRA用IDの何れかが割り当てられたRA用RUを示すRA用制御信号を端末２００へ送信する。そして、端末２００は、自機の実際の通信状況に応じて、使用可能なRA用RUを選択し、選択したRA用RUを用いてランダムアクセスする。これにより、アクセスポイント１００は、端末２００がランダムアクセスに使用するRA用RUに応じて、当該端末２００の通信状況を把握することができる。つまり、端末２００からアクセスポイント１００に対して、端末２００の通信状況を明示的に通知しなくてもよい分、ランダムアクセスでの制御信号のオーバヘッドを低減できる。よって、アクセスポイント１００は、ランダムアクセスで送信する制御信号のオーバヘッドを抑えつつ、当該制御信号によって通知される情報量を増加させることができ、システムスループットを向上させることができる。
【００９５】
例えば、省電力モードの端末が送信するDL Data要求用信号（PS-Poll。詳細は後述する）は、従来の既存フレームでは端末の品質情報を通知しない。そのため、アクセスポイントでは、ランダムアクセス以降のDL DataのMCS制御を精度良く行えなくなる。これに対して、本実施の形態では、省電力モードの端末２００が送信するPS-Pollは、送信に使用するRA用RUによって端末２００の通信状況を通知できる。そのため、アクセスポイント１００では、PS-Pollを用いて、ランダムアクセス以降のDL DataのMCS制御を精度良く行うことができる。
【００９６】
なお、RA用IDテーブルにおいてRA用IDと対応付けられる端末の通信状況としては、受信品質（SNR）、パスロスに限定されるものではなく、例えば、アクセスポイント１００でのスケジューリングに用いられるパラメータであればよい。例えば、通信状況は、上り送信バッファ量、パスロス、受信品質、RSSI、干渉電力のいずれかである。
【００９７】
（実施の形態２）
前述したように、ランダムアクセスには、送信するUL応答信号の種別・用途（以下、「RA種別」と呼ぶ）が複数ある。つまり、RA種別とは、ランダムアクセスの用途の違いを示す。
【００９８】
RA種別として、例えば、送信バッファ情報を通知する用途のランダムアクセス、及び、省電力モードの端末が省電力状態から復帰した場合に送信する用途のランダムアクセスが挙げられる。
【００９９】
送信バッファ情報には、端末の送信バッファに蓄積されているデータの有無、データの量（バッファ量又はキューサイズと呼ばれることもある）が含まれる。
【０１００】
一方、省電力モードの端末がランダムアクセスで送信するUL応答信号には、アクセスポイントに対して、省電力状態時に発生したDL Data送信を要求するための情報が含まれる。詳細には、省電力モードの端末は、ビーコンで指示されたTF-Rの送信時刻で省電力状態から復帰する。そして、省電力状態から復帰した端末は、TF-Rで指示されたRA用RUの中から１つのRUをランダムに選択する。そして、端末は、選択したRUを用いて、省電力状態時に発生した自機宛てのDL Dataを要求するためのUL応答信号をアクセスポイントへ送信す
る。このUL応答信号は、「PS-Poll」と呼ばれ、従来のFrame formatでは端末を識別するMAC Headerだけを送信する信号である。このようなランダムアクセスを用いることで、端末は省電力化が可能となる。
【０１０１】
上述したランダムアクセスの用途（種別）によっては、送信情報量及び重要度が異なる。このため、送信情報量が多いランダムアクセス又は重要度が高いランダムアクセスが衝突し、アクセスポイントで受信できない場合には、システムスループットへの影響がより大きいという課題がある。
【０１０２】
例えば、送信バッファ情報を通知するためのランダムアクセスは、省電力モードの端末がDL Dataを要求するためのランダムアクセスと比較して、送信情報量が多い。また、通常モードで動作し、送信バッファにデータを持つ端末が送信する送信バッファ情報通知用のランダムアクセスは、省電力モードで動作する端末が送信するDL Data要求用のランダムアクセスと比較して重要度が高い（システム性能への影響が大きい）。なお、重要度の違いとしては、端末の優先度が異なるデータも含む。
【０１０３】
そこで、本実施の形態では、送信情報量が多いランダムアクセス又は重要度が高いランダムアクセスの衝突率を低減し、システム性能を改善することができる方法について説明する。
【０１０４】
図１２は、本実施の形態に係る端末３００の構成を示すブロック図である。図１２において図５と異なる点は、RA用RU選択部３０２へ入力する情報をRA種別設定部３０１が設定する点である。また、アクセスポイント１００の構成については実施の形態１（図４）と同一である。ただし、本実施の形態では、RA用IDテーブル記憶部１０１，２０５で記憶するRA用IDテーブルが実施の形態１と異なる（詳細は後述する）。
【０１０５】
RA用IDテーブル記憶部１０１，２０５で記憶するRA用IDテーブルには、ランダムアクセスの重要度又は送信情報量が異なる複数のRA種別と、複数のRA用IDとが一意に対応付けられている。
【０１０６】
図１２において、RA種別設定部３０１は、ランダムアクセスによって送信するUL応答信号の種別・用途（RA種別）を設定する。
【０１０７】
RA用RU選択部３０２は、RA用IDテーブル記憶部２０５に記憶されたRA用IDテーブルと、RA種別設定部３０１から入力されるRA種別とに基づいて、RA制御信号復号部２０４から入力される割当情報に示される複数のRUのうち、自機のRA種別に対応付けられたRA用IDと同一のIDが割り当てられたRA用RUを使用可能なRUとして特定し、特定したRUの中から１つのRUをランダムに選択する。
【０１０８】
UL応答信号生成部２０８は、RA種別設定部３０１から入力されるRA種別に応じて、端末３００の端末ID、及び、端末３００の送信情報（送信バッファ情報又はDL Data要求等）を含むUL応答信号を生成する。
【０１０９】
［RA用IDテーブルの設定方法］
次に、上述したアクセスポイント１００及び端末３００が保持するRA用IDテーブルの設定方法について詳細に説明する。
【０１１０】
以下、RA用IDテーブルの設定方法４〜６についてそれぞれ説明する。
【０１１１】
＜設定方法４＞
設定方法４では、ランダムアクセスする端末３００のRA種別とRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルについて説明する。図１３Ａは、設定方法４に係るRA用IDテーブルの一例を示す。また、図１３Ｂ及び図１３Ｃは、設定方法４に係るアクセスポイント１００から端末３００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。
【０１１２】
図１３Ａに示すRA種別Aは、送信バッファ情報通知用のランダムアクセスであり、RA種別Bは、DL Data要求用のランダムアクセスである。送信バッファにデータを持つ端末が送信バッファ情報を通知するRA種別Aは、省電力モードの端末が送信するRA種別Bと比べてシステム性能への影響が大きいため、重要度が高い。また、RA種別Aは、RA種別Bと比べてUL応答信号で送信する情報量が大きい。
【０１１３】
図１３Ａに示すRA用IDテーブルでは、RA種別A（重要度：高（又は、情報量：大））のランダムアクセスにはRA用ID = 2008が対応付けられ、RA種別B（重要度：低（又は、情報量：小））のランダムアクセスにはRA用ID = 2009が対応付けられている。
【０１１４】
図１３Ｂに示す例では、RA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU1〜RU5が設定されている。また、図１３Ｂでは、RU1〜RU4にはRA用ID = 2008が割り当て
られ、RU5にはRA用ID = 2009が割り当てられている。また、図１３Ｂに示すように、重要度が高いRA種別Aに対して、重要度が低いRA種別Bよりも多くのRUが設定されている。例えば、図１３Ｂでは、RU1〜RU4は、RA種別Aの端末３００が使用可能なRUであり、RU5は、RA種別Bの端末３００が使用可能なRUである。
【０１１５】
例えば、RA種別AのUL応答信号を送信する端末３００は、図１３Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、自機に設定されたRA種別Aに対応するRA用ID = 2008を特定し、図１３Ｂに示すTF-Rによって通知されたRU1〜RU5のうち、RA用ID = 2008に対応するRU1〜RU4が使用可能なRA用RUであると判断する。そして、端末３００は、使用可能なRU1〜RU4の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する。
【０１１６】
一方、RA種別BのUL応答信号を送信する端末３００は、図１３Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、自機に設定されたRA種別Bに対応するRA用ID = 2009を特定し、図１３Ｂに示すTF-Rによって通知されたRU1〜RU5のうち、RA用ID = 2009に対応するRU5が使用可能なRA用RUであると判断する。そして、端末３００は、使用可能なRU5を用いてUL応答信号を送
信する。
【０１１７】
このように、図１３Ｂでは、RA種別毎の送信情報量又は重要度に応じて使用可能なRA用RU数が異なる。具体的には、送信情報量又は重要度が高いほど使用可能なRU数がより多く設定される。こうすることで、送信情報量又は重要度が高いランダムアクセスの衝突率を低減することができる。よって、ランダムアクセスの衝突によるシステム性能への影響を低減することができる。
【０１１８】
次に、設定方法４に係るTF-Rの他の例について説明する。
【０１１９】
図１３Ｃに示す例では、各TF-RのRA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU1〜RU5が設定されている。また、図１３Ｃでは、ある時間フレーム（Trigger Frame#1）のRU1〜RU5にはRA用ID = 2008が割り当てられ、別の時間フレーム（Trigger Frame#2）のRU1〜RU5にはRA用ID = 2009が割り当てられている。
【０１２０】
図１３Ｃでは、端末３００は、送信するUL応答信号のRA種別に応じて、Trigger Frame#1又はTrigger Frame#2のRU1〜RU5の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する。
【０１２１】
このように、図１３Ｃでは、送信情報量が同じRA種別のUL応答信号を送信する端末３００に対して同一時間フレームで（同一TF-Rに同期させて）ランダムアクセスさせることができる。これにより、図１３Ｂと同様、送信情報量又は重要度が高いランダムアクセスの衝突率を低減することができる。また、各時間フレームでは、UL応答信号のフレーム長を複数の端末３００間で合わせるためのPadding bit数を低減でき、オーバヘッドを低減することができる。
【０１２２】
＜DL Data要求RAのRU割当数の決定方法＞
ここでは、DL Data要求用のランダムアクセスに割り当てるRU数（RU割当数）の決定方法の具体例について説明する。アクセスポイントは、TIM（Traffic Indication Map） element、Listen Interval等の情報から、省電力モードの端末に関する下りデータの有無、及び、端末がBeaconを受信する頻度を把握することができる。TIM elementは、アクセスポイントが送信するBeacon frameに含まれ、端末へ通知される。また、Listen Intervalは、端末が送信するAssociation Request frame、Reassociation Request frameに含まれて、アクセスポイントへ通知される。詳細には、TIM elementには、アクセスポイントがバッファリングしている下りデータ（Bufferable Unit(BU)）の情報が含まれる。また、Listen Intervalには、端末がBeaconを受信する頻度の情報が含まれる。また、FC（Frame Control) fieldには、Power management fieldが含まれ、アクセスポイントは、Power management fieldによって、端末が省電力モードであることを把握できる（例えば、非特許文献５を参照）。
【０１２３】
端末はTIM情報に基づいて自機宛てのデータが有ると判断した場合、アクセスポイントへDL Data要求信号(PS-Poll)を送信する。つまり、ランダムアクセスによってDL Data要求信号を送信する端末の最大数はTIM情報に示されている。また、アクセスポイントにおいて、前回のDL Data要求信号（PS-Poll）とListen Intervalとに基づいて、特定の端末からのPS-Pollの有無を高い確度で予測できる場合もありうる。しかしながら、アクセスポイントが端末のBeaconの受信タイミングを正確に知っているとは限らない。したがって、確率的な予測に基づいてランダムアクセスによるPS-Poll用のRU割当数を決定することが有効である。
【０１２４】
以下、具体的なPS-Poll用のRU割当数の決定方法について説明する。
【０１２５】
アクセスポイント１００は、下りデータを持つ（TIM情報で指示された）端末３００が、Beacon Interval(BI)中に、1/(Listen Interval)の確率でPS-Pollを送信すると仮定する。アクセスポイント１００は、対象となる全端末３００について、BI中のPS-Pollを計算することで、当該BIでのPS-Poll数の期待値を推定することができる。例えば、アクセスポイント１００は、推定した期待値に対する所定の関係（例えば2倍、小数点以下切り上げ等）に基づいてPS-Poll用のRUを割り当ててもよい。また、アクセスポイント１００は、理論的に端末数などから計算できる分散などを踏まえてPS-Poll用のRU数を計算することもできる。なお、RU割当数が期待値よりも小さくなるとランダムアクセスの衝突が増大する一方、RU割当数が期待値の数倍以上に大きくなると未使用のRUが増大するため効率が低下する。従って、RU割当数は、期待値の1〜3倍程度の範囲で設定すべきであり、1〜2倍の範囲とするのが特に好ましい。
【０１２６】
また、アクセスポイント１００は、PS-Pollを送信する確実性の高い端末３００（例えば、直近のTF-Rに対して応答した端末３００）について、Listen Intervalから次のアクセスBIを予測し、ランダムアクセスではなく端末ID（STA_ID）指定のRUを割り当てることもできる。この場合、アクセスポイント１００は、端末ID指定のRUが割り当てられた端末３００以外の端末に対して上記PS-Poll用RU割当を実施すればよい。
【０１２７】
このように、アクセスポイント１００が、省電力モードの端末３００宛てのバッファ情報と、省電力モードの各端末３００がビーコンを受信する周期を規定するパラメータとに基づいて、DL Data要求用のRA種別に割り当てるRU数を適切に決めることで、DL Data要求用のランダムアクセスの衝突率を抑えることができる。
【０１２８】
＜設定方法５＞
設定方法５では、設定方法４で説明したランダムアクセスする端末３００のRA種別とRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルの運用例について説明する。つまり、設定方法５に係るRA用IDテーブルは設定方法４に係るRA用IDテーブル（図１３Ａ）と同じであるが、RA用IDのRA用RUへの割当方法の運用に特徴がある。
【０１２９】
図１４は、11axの標準化で議論されているRU割当パターンを示す（例えば、非特許文献４を参照）。図１４に示す数値は、RU#1〜RU#9を構成するtone数（サブキャリア数と呼ぶこともある）を示している。図１４に示すように、20MHz以下のRU割当パターンでは、中央のRU（図１４の黒枠で囲まれたRU#5）が単独で割り当てられる場合がある。ここで、中央のRUの帯域幅（26tone）は最小であり、中央のRUはDCサブキャリア付近のリソースであるため、干渉が大きいので、受信性能が他のRUよりも低下する可能性がある。
【０１３０】
そこで、設定方法５では、上述した中央のRUに対する問題点に着眼し、重要度が低いRA種別又は送信情報量が小さいRA種別のUL応答信号が中央のRUに割り当てられる。
【０１３１】
具体的には、端末３００に通知されるRA用RUのうち、DCサブキャリア付近の帯域を有するRUに、重要度が低い又は情報量が小さいRA種別に対応付けられたRA用IDが割り当てられ、DCサブキャリア付近の帯域以外の帯域を有するRUに、重要度が低い又は情報量が小さいRA種別に対応付けられたRA用IDが割り当てられる。
【０１３２】
図１５は、設定方法５に係るアクセスポイント１００から端末３００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。図１５に示す例では、RA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU3〜RU7が設定されている。なお、図１５では、図１４と同様、RU5を中央のRUとしている。
【０１３３】
図１５に示すように、中央のRUではないRU3,4,6,7にはRA用ID = 2008が割り当てられ、中央のRUであるRU5にはRA用ID = 2009が割り当てられている。つまり、図１５では、RU3,4,6,7は、重要度が高い（又は送信情報量が大きい）RA種別AのUL応答信号を送信する端末３００が使用可能なRUであり、RU5は、重要度が低い（又は送信情報量が小さい）RA種別AのUL応答信号を送信する端末３００が使用可能なRUである。
【０１３４】
図１５では、重要度が低い又は送信情報量が小さいRA種別BのUL応答信号の送信に使用するRUが中央RUに限定される。
【０１３５】
このように、設定方法５では、端末３００は、重要度が低い又は送信情報量が小さいRA種別のUL応答信号を、アクセスポイント１００での受信性能低下が懸念される中央RUで送信する一方、重要度が高い又は送信情報量が大きいRA種別のUL応答信号を、中央RU以外のRUで送信する。これにより、ランダムアクセスの受信性能低下によるシステム性能への影響を低減できる。
【０１３６】
＜設定方法６＞
設定方法６では、設定方法４で説明したランダムアクセスする端末３００のRA種別とRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルの運用例について説明する。つまり、設定方法６に係るRA用IDテーブルは設定方法４に係るRA用IDテーブル（図１３Ａ）と同じであるが、RA用IDのRA用RUへの割当方法の運用に特徴がある。
【０１３７】
具体的には、端末３００に通知されるRA用RUのうち、所定値以下の帯域幅を有するRUに、送信情報量が小さいRA種別に対応付けられたRA用IDが割り当てられ、所定値より大きい帯域幅を有するリソースに、送信情報量が大きいRA種別に対応付けられたRA用IDが割り当てられる。
【０１３８】
図１６は、設定方法６に係るアクセスポイント１００から端末３００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。図１６に示す例では、RA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU10〜RU12が設定されている。なお、RU10〜RU11の各tone数は52toneであり、RU12のtone数は26toneであり、RUの帯域幅は異なる。
【０１３９】
図１６に示すように、帯域幅が広いRU10〜RU11にはRA用ID = 2008が割り当てられ、帯域幅が狭いRU12にはRA用ID = 2009が割り当てられている。例えば、図１６では、RU10〜RU11は、送信情報量が大きいRA種別AのUL応答信号を送信する端末３００が使用可能なRUであり、RU12は、送信情報量が小さいRA種別AのUL応答信号を送信する端末３００が使用可能なRUである。
【０１４０】
このように、設定方法６では、端末３００は、送信情報量に応じた帯域幅のRUを用いてUL応答信号を生成することができる。これにより、各RUでは、各端末３００が送信するUL応答信号のフレーム長を同程度にすることができ、端末３００間でフレーム長を揃えるためのパディング（padding）量を低減することができる。よって、UL応答信号の時間長を短くすることができ、オーバヘッドを低減することができる。
【０１４１】
以上、RA用IDテーブルの設定方法４〜６について説明した。
【０１４２】
このように、本実施の形態では、アクセスポイント１００は、端末３００がRA種別と対応付けられたRA用IDが割り当てられたRA用RUを示すRA用制御信号を端末３００へ送信する。そして、端末３００は、自機が行うランダムアクセスの実際のRA種別に応じて、使用可能なRA用RUを選択し、選択したRA用RUを用いてランダムアクセスする。つまり、RA種別に応じて、各端末３００が使用可能なRA用RUが異なる。これにより、本実施の形態では、送信情報量が多いランダムアクセス又は重要度が高いランダムアクセスの衝突率を低減し、システム性能を改善することができる。
【０１４３】
（実施の形態３）
図１７は、本実施の形態に係る端末４００の構成を示すブロック図である。図１７において図５と異なる点は、RA用RU選択部４０２へ入力する情報を送信バッファ情報設定部４０１が設定する点である。また、アクセスポイント１００の構成については実施の形態１（図４）と同一である。ただし、本実施の形態では、RA用IDテーブル記憶部１０１，２０５で記憶するRA用IDテーブルが実施の形態１と異なる（詳細は後述する）。
【０１４４】
RA用IDテーブル記憶部１０１，２０５で記憶するRA用IDテーブルには、ランダムアクセスのトラヒック種別（TID：Traffic Identifier）と、複数のRA用IDとが一意に対応付けられている。
【０１４５】
図１７において、送信バッファ情報設定部４０１は、ランダムアクセスの送信バッファ情報のトラヒック種別（例えば、Best effort、Voiceなど）を設定する。なお、送信バッファ情報とは、送信バッファに蓄積されているデータの有無又はデータの量（バッファ量又はキューサイズとも呼ばれる）を示す情報である。
【０１４６】
RA用RU選択部４０２は、RA用IDテーブル記憶部２０５に記憶されたRA用IDテーブルと、送信バッファ情報設定部４０１から入力されるトラヒック種別とに基づいて、RA制御信号復号部２０４から入力される割当情報に示される複数のRUのうち、自機のトラヒック種別に対応付けられたRA用IDと同一のIDが割り当てられたRA用RUを使用可能なRUとして特定し、特定したRUの中から１つのRUをランダムに選択する。
【０１４７】
UL応答信号生成部２０８は、送信バッファ情報設定部４０１から入力される送信バッファ情報のトラヒック種別に応じてUL応答信号を生成する。
【０１４８】
［RA用IDテーブルの設定方法］
次に、上述したアクセスポイント１００及び端末４００が保持するRA用IDテーブルの設定方法について詳細に説明する。
【０１４９】
＜設定方法７＞
設定方法７では、ランダムアクセスする端末４００が送信する送信バッファ情報のトラヒック種別とRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルについて説明する。図１８Ａは、設定方法７に係るRA用IDテーブルの一例を示す。また、図１８Ｂは、設定方法７に係るアクセスポイント１００から端末４００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。
【０１５０】
図１８Ａに示すRA用IDテーブルでは、Best effortのデータを有する端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2008が対応付けられ、Voiceのデータを有する端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2009が対応付けられ、複数（又は全て）のトラヒック種別のデータ
を有する端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2010が対応付けられている。
【０１５１】
図１８Ｂに示す例では、RA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU1〜RU5が設定されている。また、図１８Ｂでは、RU1〜RU2にはRA用ID = 2008が割り当てられ、RU3にはRA用ID = 2009が割り当てられ、RU4〜RU5にはRA用ID = 2010が割り当てられている。換言すると、図１８Ｂでは、RU1〜RU2は、Best effortのデータ（送信バッファ）を有する端末４００が使用可能なRUであり、RU3は、Voiceのデータ（送信バッファ）を有する端末４００が使用可能なRUであり、RU4〜RU5は、複数の（全ての）トラヒック種別のデータを有する端末４００が使用可能なRUである。
【０１５２】
例えば、Best effortのデータを有する端末４００は、図１８Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、自機のトラヒック種別に対応するRA用ID = 2008を特定し、図１８Ｂに示すTF-Rによって通知されたRU1〜RU5のうち、RA用ID = 2008に対応するRU1〜RU2が使用可能なRA用RUであると判断する。そして、端末４００は、使用可能なRU1〜RU2の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する。
【０１５３】
一方、アクセスポイント１００は、この端末４００（トラヒック種別：Best effort）が送信したUL応答信号を受信すると、図１８Ｂに示すRU1〜RU5のうち、当該UL応答信号を受信したRU（受信RU）に対応するRA用ID（この場合、2008）を特定する。そして、アクセスポイント１００は、図１８Ａに示すRA用IDテーブルを参照して、特定したRA用ID = 2008に対応するトラヒック種別（「Best effort」）を、当該端末４００のトラヒック種別として判断する。そして、アクセスポイント１００は、取得した端末４００のトラヒック種別、及び、UL応答信号に示される送信バッファ情報を用いて、端末４００に対するスケジューリングを行う。
【０１５４】
なお、図１８Ｂに示す他のトラヒック種別のデータを有する端末４００についても同様にして、UL応答信号の送受信が行われる。
【０１５５】
つまり、端末４００は、自機のパスロスに応じてUL応答信号で送信される送信バッファ情報のトラヒック種別に対応するRA用RUを選択することにより、アクセスポイント１００に対して、自機のトラヒック種別を暗黙的に通知することができる。
【０１５６】
このように、本実施の形態では、図１８Ａに示すRA用IDテーブルを定義することで、ランダムアクセスによって、端末４００の送信バッファ情報の送信に使用されるRA用RUによって端末４００の送信バッファ情報のトラヒック種別を暗黙的に通知できるため、UL応答信号のオーバヘッドの増加を抑えることができる。また、アクセスポイント１００は、UL応答信号に明示された情報の他に、端末４００が送信バッファに有するデータのトラヒック種別を把握できるため、ランダムアクセス以降のUL Dataのスケジューリング精度が向上し、システム性能が向上させることができる。
【０１５７】
（実施の形態４）
11axでは、送信電力の設定精度又はRSSI測定精度等の要求精度が異なる２種別の端末クラス(STA Classesとも呼ばれる)がサポートされている。Class Aの端末は高機能端末であり、送信電力（絶対値）の設定精度は±3dB以内が要求される。つまり、Class Aの端末は、アクセスポイントが指示した送信電力に対して最大3dBの設定誤差が許容される。一方、Class Bの端末は低機能端末であり、送信電力（絶対値）の設定精度は±9dB以内が要求される。つまり、Class Bの端末は、アクセスポイントが指示した送信電力に対して最大9dBの設定誤差が許容される。
【０１５８】
本実施の形態は、端末クラスに関連した以下の課題を対策することに着眼している。従来、アクセスポイントは、端末のランダムアクセス送信をスケジューリングすることができない。このため、Class Aの端末のランダムアクセス送信、及び、Class Bの端末のランダムアクセス送信が同一フレームで発生した場合、それらの送信信号はOFDMA多重され、アクセスポイントでの受信性能が劣化する場合がある。具体的には、Class Bの端末のように送信電力設定精度が悪い端末の信号がOFDMA多重される場合、端末間の大きな受信電力差が発生する可能性がある。端末間の大きな受信電力差の発生により、OFDMAの直交性崩れに起因するキャリア間干渉の影響が大きくなり、特に受信電力が小さい端末からの信号に対する受信性能が大きく劣化してしまう。
【０１５９】
そこで、本実施の形態では、異なる端末クラスの端末が存在する場合でも受信性能の劣化を防止できる方法について説明する。
【０１６０】
図２０は、本実施の形態に係る端末５００の構成を示すブロック図である。図２０において図５と異なる点は、RA用RU選択部５０２へ入力する情報を端末クラス設定部５０１が設定する点である。また、アクセスポイント１００の構成については実施の形態１（図４）と同一である。ただし、本実施の形態では、RA用IDテーブル記憶部１０１，２０５で記憶するRA用IDテーブルが実施の形態１と異なる（詳細は後述する）。
【０１６１】
RA用IDテーブル記憶部１０１，２０５で記憶するRA用IDテーブルには、端末クラス（Class A or Class B）と、複数のRA用IDとが一意に対応付けられている。
【０１６２】
図２０において、端末クラス設定部５０１は、自機の端末クラス（Class A or ClassB）を設定する。
【０１６３】
RA用RU選択部５０２は、RA用IDテーブル記憶部２０５に記憶されたRA用IDテーブルと、端末クラス設定部５０１から入力される端末クラスとに基づいて、RA制御信号復号部２０４から入力される割当情報に示される複数のRUのうち、自機の端末クラスに対応付けられたRA用IDと同一のIDが割り当てられたRA用RUを使用可能なRUとして特定し、特定したRUの中から１つのRUをランダムに選択する。
【０１６４】
［RA用IDテーブルの設定方法］
次に、上述したアクセスポイント１００及び端末５００が保持するRA用IDテーブルの設定方法について詳細に説明する。
【０１６５】
＜設定方法８＞
設定方法８では、ランダムアクセスする端末５００の端末クラスとRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルについて説明する。図２１Ａは、設定方法８に係るRA用IDテーブルの一例を示す。また、図２１Ｂは、設定方法８に係るアクセスポイント１００から端末５００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。
【０１６６】
図２１Ａに示すRA用IDテーブルでは、Class Aの端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2008が対応付けられ、Class Bの端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2009が対応付けられている。
【０１６７】
図２１Ｂに示す例では、各TF-RのRA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、ある時間フレーム（Trigger Frame#1）にはRU1〜RU5が設定され、別の時間フレーム（Trigger Frame#2）にはRU1〜RU3が設定されている。また、Trigger Frame#1のRU1〜RU5にはRA用ID = 2008が割り当てられ、別の時間フレーム（Trigger Frame#2）のRU1〜RU3にはRA用ID = 2009が割り当てられている。
【０１６８】
図２１Ｂでは、端末５００は、自機の端末クラスに応じて、Trigger Frame#1のRU1〜RU5又はTrigger Frame#2のRU1〜RU3の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する。
【０１６９】
図２１Ｂにおいて、Class Aの端末がOFDMA多重されるフレームでは、全ての端末の送信電力設定精度が高いため、端末間の受信電力差は大きくならず、アクセスポイント１００での受信性能は劣化しない。
【０１７０】
また、図２１Ｂでは、Class Bの端末がOFDMA多重されるフレームでは、Class Aの端末がOFDMA多重するフレームと比較して、多重数（設定されるRU数）を少なくする（制限する）ことで、OFDMAの直交性崩れの影響を低減し、アクセスポイント１００での受信性能の劣化を低減できる。なお、Class Bの端末がOFDMA多重されるフレームでは、多重数の制限の他に、よりロバストな（干渉耐性が強い）MCSを設定してもよい。
【０１７１】
このように、図２１Ｂでは、アクセスポイント１００によるRA用IDの設定により、端末クラスが同じ端末５００が同一時間フレームでOFDMA多重され、ランダムアクセスさせることができる。これにより、OFDMAの直交性崩れに起因する受信性能の劣化を防止できる。
【０１７２】
つまり、設定方法８では、図２１Ａに示すRA用IDテーブルを定義することで、アクセスポイント１００は、端末５００のランダムアクセスを端末クラスに応じて異なる時間フレームにスケジューリングできるので、OFDMAの直交性崩れに起因する受信性能の劣化を防止できる。
【０１７３】
＜設定方法９＞
設定方法９では、設定方法８で説明したランダムアクセスする端末５００の端末クラスとRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルの運用例について説明する。つまり、設定方法９に係るRA用IDテーブルは設定方法８に係るRA用IDテーブル（図２１Ａ）と同じであるが、RA用IDのRA用RUへの割当方法の運用に特徴がある。
【０１７４】
図２１Ｃは、設定方法９に係るアクセスポイント１００から端末５００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。図２１Ｃに示す例では、各TF-RのRA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、RU1〜RU5が設定されている。また、図２１Ｃでは、RU1〜RU3にはRA用ID = 2008が割り当てられ、RU4〜RU5にはRA用ID = 2009が割り当てられている。
【０１７５】
また、図２１Ｃに示すように、Class Aの端末用のRU（RA用ID = 2008が割り当てられたRU）のうち、Class Bの端末用のRU（RA用ID = 2009が割り当てられたRU）と隣接するRUには、隣接しないRUと比較して、ロバストなMCSが適用される。例えば、図２１Ｃに示すように、Class Aの端末用のRU1〜RU3のうち、Class Bの端末用のRUと隣接するRU3には変調方式としてBPSKが設定され、隣接しないRU1,2には変調方式としてQPSKが設定される。
【０１７６】
なお、Class Aの端末用のRUのうち、Class Bの端末用のRUと隣接するRUには、MCS indexが所定閾値以下のMCSが設定され、隣接しないRUにはMCS indexが所定閾値より大きいMCSが設定されてもよい。例えば、Class Aの端末用のRUのうち、Class Bの端末用のRUと隣接するRUにはMCS index ≦ 2（変調方式・符号化率：BPSK 1/2, QPSK 1/2, QPSK 3/4）のMCSが設定され、隣接しないRUにはMCS index ＞ 2（変調方式・符号化率：16QAM 1/2, 16QAM 3/4, …）のMCSが設定されてもよい。
【０１７７】
また、変調方式を固定とし、Class Aの端末用のRUのうち、Class Bの端末用のRUと隣接するRUには、所定閾値以下の符号化率が設定され、隣接しないRUには所定閾値より大きい符号化率が設定されてもよい。例えば、Class Aの端末用のRUのうち、Class Bの端末用のRUと隣接するRUには、QPSK・符号化率 = 1/2のMCSが設定され、隣接しないRUにはQPSK・符号化率 = 3/4のMCSが設定されてもよい。
【０１７８】
図２１Ｃでは、端末５００は、自機の端末クラスに応じて、RU1〜RU3又はRU4〜RU5の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUとMCSを用いてUL応答信号を送信する。
【０１７９】
このように、図２１Ｃでは、アクセスポイント１００によるRA用IDの設定により、端末クラスが異なる端末５００が同一時間フレームでOFDMA多重され、ランダムアクセスさせる。更に、図２１Ｃでは、Class Aの端末用のRUのうち、Class Bと隣接するRUにはロバストなMCSが適用される。ここで、OFDMAの直交性崩れに起因するキャリア間干渉について、隣接チャネルほど与干渉が大きい。よって、大きな与干渉が想定されるClass Bの端末用RUと隣接する、Class Aの端末用RUにロバストなMCSを設定することで、Class A, Class Bの端末５００を同一フレームでOFDMA多重させた場合でも、OFDMAの直交性崩れに起因するアクセスポイント１００での受信性能の劣化を低減できる。
【０１８０】
つまり、設定方法９では、図２１Ａに示すRA用IDテーブルを定義することで、アクセスポイント１００は、端末５００のランダムアクセスを端末クラスに応じたRUに割り当て、大きい与干渉が想定されるRUにロバストなMCSを設定することで、OFDMAの直交性崩れに起因する受信性能の劣化を防止できる。
【０１８１】
＜設定方法１０＞
11axでは、連続送信時の送信電力（Relative Tx powerとも呼ばれる）に関して、「Class Bの端末の連続送信時の送信電力の要求精度は±3dBとする」ことが合意されている。ここで、連続送信時の送信電力とは、端末が上りMU(Multi-user)送信信号（UL応答信号に相当）を所定時間内に連続して送信する場合の送信電力を意味する。
【０１８２】
連続送信時の端末の上りMU送信信号に対して、アクセスポイントからの送信電力制御（前回送信電力に対する相対的な補正量の指示）を行うことにより、Class Bの端末でも送信電力の設定精度を向上できる。すなわち、低機能なClass Bにおいても、連続送信時には、送信電力に関して、高機能なClass Aと同程度の設定精度が要求されている。
【０１８３】
そこで、設定方法１０では、上述した連続送信時の送信電力設定精度に着眼し、端末クラス(Class A or B)に加えて、連続送信か否かも考慮してRA用IDを対応付ける。
【０１８４】
具体的には、設定方法１０では、ランダムアクセスする端末５００に要求される送信電力の設定精度（要求精度）とRA用IDとを一意に対応付けたRA用IDテーブルについて説明する。図２２Ａは、設定方法１０に係るRA用IDテーブルの一例を示す。また、図２２Ｂは、設定方法１０に係るアクセスポイント１００から端末５００へ通知されるRA制御信号を含むTF-Rの一例を示す。
【０１８５】
図２２Ａに示すRA用IDテーブルでは、Class Aの端末用のランダムアクセス及び連続送信時のClass Bの端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2008が対応付けられ、それ以外(非連続送信時のClass B)の端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2009が対応付けられている。換言すると、図２２Ａに示すRA用IDテーブルでは、要求される送信電力の設定精度（要求）が高い（図２２Ａでは±３ｄＢ）端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2008が対応付けられ、要求される送信電力の設定精度（要求）が低い（図２２Ａでは±９ｄＢ）端末用のランダムアクセスにはRA用ID = 2009が対応付けられている。
【０１８６】
図２２Ｂに示す例では、各TF-RのRA制御信号に含まれるRU毎の割当情報には、RA用RUとして、ある時間フレーム（Trigger Frame#1）にはRU1〜RU5が設定され、別の時間フレーム（Trigger Frame#2）にはRU1〜RU3が設定されている。また、Trigger Frame#1のRU1〜RU5にはRA用ID = 2008が割り当てられ、別の時間フレーム（Trigger Frame#2）のRU1〜RU3にはRA用ID = 2009が割り当てられている。
【０１８７】
図２２Ｂでは、端末５００は、自機の端末クラス又は送信信号が連続送信か否かに応じて決まる送信電力の要求精度に応じて、Trigger Frame#1のRU1〜RU5又はTrigger Frame#2のRU1〜RU3の中から１つのRUをランダムに選択し、選択したRUを用いてUL応答信号を送信する。
【０１８８】
これにより、図２２Ｂにおいて、要求される送信電力の設定精度が高い端末がOFDMA多重するフレームでは、全ての端末の送信電力設定精度が高いため、端末間の受信電力差は大きくならず、アクセスポイント１００での受信性能は劣化しない。また、図２１Ｂでは、要求される送信電力の設定精度が低い端末がOFDMA多重するフレームでは、要求される送信電力の設定精度が高い端末がOFDMA多重するフレームと比較して、多重数（設定されるRU数）を少なくする（制限する）ことで、OFDMAの直交性崩れの影響を低減し、アクセスポイント１００での受信性能の劣化を低減できる。なお、要求される送信電力の設定精度が低い端末がOFDMA多重するフレームでは、多重数の制限の他に、よりロバストな（干渉耐性が強い）MCSを設定してもよい。
【０１８９】
このように、設定方法１０では、図２２Ａに示すRA用IDテーブルを定義することで、アクセスポイント１００は、端末５００のランダムアクセスを、送信電力設定の要求精度に応じてスケジューリングできるので、設定方法９及び設定方法１０と同様に、OFDMAの直交性崩れに起因する受信性能の劣化を防止できる。
【０１９０】
（実施の形態５）
11axでは、図２４に示すTFおよびTF-Rのフォーマットが検討されている。このフォーマットには、1つの共通情報と、割当RU数分の端末２００毎の固有情報（「端末毎情報（Per User Information）」と呼ばれる）が含まれる。端末毎情報フィールド（Per User Info field）の各々には、AID12（12bitsのAID）、RU Allocation（RU割当情報)、Coding Type (符号化種別情報)、MCS、DCM（Dual Sub-Carrier Modulations(DCM)適用フラグ）、SS Allocation（空間多重情報）、Target RSSI（送信電力制御情報）、Type dependent Per User Info（Trigger Type依存端末情報）のサブフィールドが含まれる。
【０１９１】
また、11axでは、図２４のAID12 subfieldで通知するAIDが0の場合に、その端末毎情報フィールドで通知するRUがRandom access送信用RUであることが合意されている。つまり、APによって端末個別に送信RUを制御するScheduled access送信にはAID=1〜2007、Random access送信にはAID=0を用いる。よって、12bitsのAID12 subfieldにおいて、それら以外のAID（2008〜4095）は未使用AIDとなる。
【０１９２】
また、11axでは、共通情報に含まれるTrigger Type情報として、UL応答信号の形式を限定しないBasic Triggerが規定されている。Basic Triggerでは、通常のScheduled accessによる応答および、Random accessによる応答が可能である。Trigger TypeがBasic Triggerの場合、端末毎情報フィールドのType dependent Per User Info subfieldには図２４に示す情報が含まれる。つまり、Type dependent Per User Info subfieldには、APが処理可能なMPDU（MAC protocol data unit）の最小間隔を示すパラメータを示す2bitsのMPDU MU Spacing Factor、MPDUに含める最大TID数を示すパラメータを示す3bitsのTID Aggregation Limit、3bitsのReserved bitsが含まれる。これらは、UL応答信号として、複数のMPDUを連結したA-MPDU（Aggregate MAC protocol data unit）を用いるためのパラメータである。
【０１９３】
本発明者らは、上述した端末毎情報フィールドのフォーマットに着眼して、RA用ID（Random access用AID）およびRA用IDテーブル（RA用途等の情報）を新たに定義するにいたった。本実施の形態に係る端末およびアクセスポイントの構成については、実施の形態１の図４及び図５と同一である。ただし、本実施の形態では、図４のRA用IDテーブル記憶部１０１及び図５のRA用IDテーブル記憶部２０５で記憶するRA用IDテーブルの定義方法に特徴がある。
【０１９４】
本実施の形態では、図２４に示すTFおよびTF-Rのフォーマットの端末毎情報フィールドに含まれる一部のフィールドの構成をAID12 subfieldで通知するAID値に応じて切り替える。詳細動作を以下に説明する。
【０１９５】
＜RA用IDテーブル例１＞
図２５は、RA用IDテーブル例１を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成例を示す。ここでは、RA用IDテーブル例１を用いる場合の動作を図２５を用いて説明する。
【０１９６】
図２５に示すようにAID12 subfieldで通知するAIDの値が、AID=0であるか、AID=X（Xは未使用AIDである2008〜4095のいずれかの整数値）であるかに応じて、Type dependent Per User Info subfieldの構成を切り替える。AID=0のとき、通常の上りデータを送信する用途のRA送信で用いることを想定し、Type dependent Per User InfoにはAID=1〜2007の場合に通知するScheduled accessと同じ情報を含める。この場合、UL応答信号には、複数のMPDUを連結したA-MPDUを用いることができ、連結数は限定されない。一方、AID=X（例えばX=2008）のとき、特定用途のRA送信で用いることを想定し、Type dependent Per User InfoにはRAの用途やSTAの送信条件を示す情報を含める。例えば、図２５に示すように、送信バッファ情報の報告（Buffer Status Report(BSR)）や端末のPower headroom報告等のRAの用途を示す3bitsの情報（RA purpose）、端末の送信制限に関する2bitsの情報（Restriction Info、例えば、Class A端末のみ送信、Class B端末のみ送信、制限なしの3パターンの制限）、1bitのMPDU MU Spacing Factor、2bitsのTID Aggregation Limitを含める。AIDの値がRAの特定用途を指示する場合には、UL応答信号が上りデータを含むことを禁止してもよいが、RAの用途に応じてUL応答信号が上りデータを含むことを許容してもよい。例えば、送信バッファ情報は通常のデータフレームの一部を利用して通知するので、UL応答信号は上りデータを含むことができる。但し、AIDの値がRAの特定用途を指示する場合は、上りデータを送信するA-MPDUに含まれるMPDUの連結数を、通常の上りデータを送信する場合に許容される連結数よりも小さい所定の値以下に制限する。これにより、MPDU MU Spacing Factor、TID Aggregation Limitに割り当てるビット数を節約することができる。
【０１９７】
また、図２６に示すように、AID=X（Xは未使用AIDである2008〜4095のいずれかの整数値）のときには、Type dependent Per User Infoに含めるRAの用途やSTAの送信条件を示す情報として、例えば、6bitsのRA purposeサブフィールド及び2bitsの端末の送信制限に関する情報を示すサブフィールドを含めてもよい。BSR等の用途で用いるRAは、小さいサイズの単一のMPDU (MAC Protocol Data Unit)を送信することが主な用途であると想定できる。そのため、MPDU MU Spacing Factor及びTID Aggregation Limitは、MPDU数=1を想定した固定値とし、通知しなくても性能への影響は小さい。例えば、BSRを要求する場合
、そのUL応答信号のフレームはSingle MPDUのQoS Dataフレーム（QoS(Quality of Service)機能を用いてユーザデータを送信するためのフレーム）、あるいは、QoS Nullフレーム（データを含まないQoS Dataフレーム、QoS Dataフレームのデータサイズをゼロにしたフレームに相当）に限定する。ただし、QoS Nullフレームが複数連結されたフレームは許容する。つまり、端末に対し、データの実体を含む（QoS Nullフレームではない）MPDUを複数連結したA-MPDUを用いてBSRを送信することを禁止する。これにより、MPDU MU Spacing Factorの通知を省略することができ、拡張性と効率が向上する。
【０１９８】
ここで、上記のAID=Xは、AID=2048としてもよい。AID=2048は、AID12 subfieldにおける12bitsのうちMSB（Most Significant Bit）のみを1とした値に相当する。これにより、12bitsのAID12 subfieldの中身を、11bitsのAID subfieldと、1bitのRA情報切替フラグとみなして情報を得ることができるので受信処理を簡易化できる。11bitsのAID subfieldではAID=0により従来通りにRA送信を指示する。そして、AID12 subfield 中のMSBが示すRA
情報切替フラグにより、端末毎情報に含まれるの一部のフィールドの構成を切り替えるか否かを判断する。なお、このRA情報切替フラグは、Scheduled accessの場合(AID=1〜2007が通知された場合)には、別の用途に使用できる。
【０１９９】
また、上記のAID=Xは、AID=2008〜2047のいずれかの値としてもよい。AID=2008〜2047は11bitsで表現可能な未使用AID値に相当する。これにより、12bitsのAID12 subfieldのMSBを未使用のReserved bitにすることができ、MSBを別の用途で利用することができる。
【０２００】
RA用IDテーブル例１を図２７に示す。図２７に示すように、AID=0の場合、RA種別はデータ送信用RAであり、Type dependent Per User Info subfieldではScheudled accessと同様の情報が端末へ指示される。AID=X（Xは2008〜4095のいずれかの整数値）の場合、RA種別は特定用途のRA送信であり、Type dependent Per User Info subfieldではRAに関する詳細情報が端末へ指示される。
【０２０１】
このように、RA用IDテーブル例１では、端末毎情報に含まれる8bitsのType dependent Per User Info subfieldの構成をAIDの値に応じて切り替えることで、シグナリング量を増加させることなく、端末に指示できるRA用途やRA送信条件が拡張できる。
【０２０２】
＜RA用IDテーブル例２＞
図２８は、RA用IDテーブル例２を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成例を示す。ここでは、RA用IDテーブル例２を用いる場合の動作を図２８を用いて説明する。
【０２０３】
図２８に示すようにAID12 subfieldで通知するAIDの値が、AID=0か、AID=X（Xは上記RA用IDテーブル例１と同様の定義）かに応じて、Type dependent Per User Info subfield内のReservedサブフィールドの情報を切り替える。AID=0のとき、IDテーブル例１と同様にScheduled accessと同じ情報を含める。一方、AID=X（例えばX=2008）のときは、特定用途のRA送信で用いることを想定し、Type dependent Per User Info subfield内のReservedサブフィールドにはRAの用途やSTAの送信条件を示す情報を含める。例えば、図２８に示すように、RAの用途を示す3bitsの情報（RA purpose）を含める。
【０２０４】
RA用IDテーブル例２を図２９に示す。図２９に示すように、AID=0の場合、RA種別はデータ送信用RAであり、Type dependent Per User Info subfield内のReservedサブフィールドには、Scheudled accessと同様に、所定の固定ビット列が含められる。AID=Xの場合、RA種別は特定用途のRA送信であり、Type dependent Per User Info subfield内のReservedサブフィールドではRA purposeに関する詳細情報が端末へ指示される。
【０２０５】
このように、RA用IDテーブル例２では、3bitsのType dependent Per User Info subfield内のReservedサブフィールドを用いることで、定義すべきRA用途やRA送信条件が少ない場合に、シグナリング量を増加させることなく、特定用途のRA送信を端末へ指示できる。
【０２０６】
＜RA用IDテーブル例３＞
図３０は、RA用IDテーブル例３を用いる場合の端末毎報フィールドの構成例を示す。ここでは、RA用IDテーブル例３を用いる場合の動作を図３０を用いて説明する。
【０２０７】
図３０に示すようにAID12 subfieldで通知するAIDの値が、AID=0か、AID=X（Xは上記IDテーブル例１と同様の定義）かに応じて、MCS subfieldとSS Allocation subfieldの情報を切り替える。AID=0のとき、RA用IDテーブル例１と同様に、MCS subfieldとSS Allocation subfield にはScheduled accessと同じ情報を含める。一方、AID=X（例えばX=2008）のとき、特定用途のRA送信で用いることを想定し、SS Allocation subfieldにはRAの用途やSTAの送信条件を示す情報（RA purpose）を、MCS subfieldには端末の送信制限に関する情報（Restriction Info）を含める。ここで、特定用途のRA送信時は、MCSやSS Allocation（空間ストリーム数）情報は最もロバストな送信条件に固定する。具体的には、MCSは最も低レートとなる変調方式と符号化率を適用し、空間ストリーム数は１（多重なし）に固定する。これにより、任意の端末が特定用途のRA送信を行った場合にも受信品質を確保することができる。また、BSR等の特定用途のRAでは、送信データサイズは通常データと比較的して小さいため、最もロバストな送信条件に固定しても無線リソース使用のオーバヘッド増加の影響は小さい。
【０２０８】
RA用IDテーブル例３を図３１に示す。図３１に示すように、AID=0の場合、RA種別はデータ送信用RAであり、MCS subfieldとSS Allocation subfieldでは、Scheudled accessと同様の情報が端末へ指示される。AID=Xの場合、RA種別は特定用途のRA送信であり、MCS subfieldとSS Allocation subfieldでは、RAに関する詳細情報が端末へ指示される。また、AID=Xの場合、MCSおよび空間ストリーム数は所定の固定値を適用する。
【０２０９】
このように、RA用IDテーブル例３では、AIDの値に応じて、4bitsのMCS subfieldと6bitsのSS Allocation subfieldで送信する情報を切り替えることで、シグナリング量を増加
させることなく、RA用途やRA送信条件の拡張性を向上させることができる。なお、定義すべきRA用途やRA送信条件が少ない場合には、MCS subfieldとSS Allocation subfieldのいずれか１つのsubfieldの情報のみを切り替える構成でもよい。
【０２１０】
＜RA用IDテーブル例４＞
図３２は、RA用IDテーブル例４を用いる場合の端末毎情報フィールドの構成例を示す。ここでは、RA用IDテーブル例４を用いる場合の動作を図３２を用いて説明する。
【０２１１】
図３２に示すようにAID12 subfieldで通知するAIDの値が、AID=1〜2007か、AID=0かに応じて、TFおよびTF-Rのフォーマットの端末毎情報フィールドに含まれる一部のサブフィールドの情報を切り替える。図３２では、RA用IDテーブル例１と同様に、端末毎情報フィールド中のType dependent Per User Info subfieldで送信する情報を切り替える。
【０２１２】
RA用IDテーブル例４を図３３に示す。図３３に示すように、AID=1〜2007のいずれかの値の場合（Scheduled access送信時）、Type dependent Per User Info subfieldには、MPDU MU Spacing FactorとTID Aggregation Limitの情報を含める。一方、AID=0の場合（RA送信時）、特定用途およびデータ送信用のRA送信で用いることを想定し、IDテーブル例１と同様に、Type dependent Per User InfoにはRAの用途やSTAの送信条件を示す情報を含める。
【０２１３】
このように、RA用IDテーブル例４では、AIDの値に応じて、8bitsのType dependent Per User Info subfieldで送信する情報を切り替えることで、シグナリング量を増加させることなく、端末に指示できるRA用途やRA送信条件を拡張することができる。なお、ここではType dependent Per User Info subfieldで送信する情報を切り替える例を説明したが、これに限定せず、RA用IDテーブル例２、３と同様に、Per User Info fieldに含まれるその他のサブフィールドで送信する情報を切り替えても同様の効果が得られる。
【０２１４】
なお、RA用IDテーブル例１〜４は、RA送信時に、端末毎情報フィールドに含まれる一部のサブフィールドで送信する情報を切り替える例であったが、これに限定せず、Scheduled access送信時にも適用してもよい。図３４に示すように、AID12 subfieldで通知するAIDの値が、AID=1〜2007か、AID=Y+1〜Y+2007（Yは従来のScheduled access用AIDの最大値
以上で12bits以下のいずれかの値。つまり、Y=2007〜2088のいずれかの値）かに応じて、Scheduled access送信時におけるType dependent Per User Info subfieldの情報を切り替える。Yの値は、例えば、Y=2048とする。これにより、AID12 subfieldの11bitsで端末のAIDを通知し、AID12 subfieldのMSBでPer User Info fieldの一部情報を切り替えるか否かを判断できるため処理が簡易化できる。
【０２１５】
図３４において、AID=1のとき、AID=1の端末の通常のScheduled access用に、Type dependent Per User Info subfieldには、MPDU MU Spacing FactorとTID Aggregation Limitの情報を含める。AID = 2048+1 = 2049のとき、AID=1の端末の特定用途のScheduled access用に、Type dependent Per User Info subfieldには、Scheduled accessの用途（図３４中のSA purpose）やSTAの送信条件を示す情報（図３４中のRestriction Info）等を含める。図３４に示すように、特定用途のScheduled accessが小さいサイズの単一MPDUを送信することが主な用途である場合、MPDU MU Spacing Factor及びTID Aggregation Limitを、MPDU数=1を想定した固定値（通知なし）としても性能への影響は小さい。また、AID=0のとき、Random access用に、Type dependent Per User Info」subfieldには、RAの用途（図中のRA purpose）やSTAの送信条件を示す情報（図中のRestriction Info）等を含める。これにより、Scheduled accessにおいても、シグナリング量を増加させることなく、特定用途のScheduled access送信を端末に指示できる。
【０２１６】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
【０２１７】
（他の実施の形態）
（１）上記各実施の形態を組み合わせても同様の効果を得ることができる。例えば、図１９に示すように、RA用IDと、RA種別及び受信品質とを一意に対応付けてもよい。または、RA用IDと、トラヒック種別及び受信品質とを一意に対応付けてもよい（図示せず）。または、図７に示す送信フォーマット内の一部を、RA用IDの種別に対応させ、例えば第１ビットを種別Aの識別用に割り当て、第２ビットを種別Bの識別用に割り当ててもよい。
【０２１８】
（２）上記各実施の形態では、受信品質、RA種別又はトラヒック種別と一意に対応付けられたRA用IDを定義したが、受信品質、RA種別又はトラヒック種別の何れにも対応付けられないRA用IDを定義し、RA用IDテーブルに含めてもよい。例えば、図２３に示すRA用IDテーブルでは、受信品質が高い場合（例えば、SNRが10dB以上）にはRA用ID = 2008が対応付けられ、受信品質が低い場合（例えば、SNRが10dB未満）にはRA用ID = 2009が対応付けられ、受信品質に依存しない任意のRA用IDにはRA用ID = 2010が対応付けられている。
【０２１９】
例えば、受信品質が高いの端末は、RA用ID = 2008及びRA用ID = 2010が割り当てられたRUの中から１つのRA用RUをランダムに選択し、UL応答信号を送信してもよい。これにより、アクセスポイント１００が収容する端末の受信品質の分布に偏りが生じ、ランダムアクセスの衝突率が増加する場合には、任意のID（図２３ではRA用ID = 2010）をRA用IDとして用いることでランダムアクセスの衝突率の増加を防止することができる。
【０２２０】
（３）上記実施の形態では、本開示の一態様をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアで実現することも可能である。
【０２２１】
（４）上記実施の形態のRA用IDは、Random access用AIDと呼ばれることがある。
【０２２２】
（５）AIDがない端末（APにアソシエートされていない端末）は、上記実施の形態のRA用IDで指示したRUで、Random access送信してもよい。これらの端末は、種別・用途の限定が無いランダムアクセス用RUで送信することができる。また、AIDがない端末のための端末種別・用途や送信制限を定義してもよい。例えば、AIDがない端末がAssociation Requestを送信するための用途について、RA種別の一つとして特定のRA用IDを割り当ててもよい。また、実施の形態５のにおける特定用途のRA送信において、Per User Infoで指示する用途（RA purpose）でAssociation Requestの送信を指示したり、送信制限（Restriction Info）でAIDがない端末のみ送信を許可したりしてもよい。
【０２２３】
また、上記実施の形態の説明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として実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力と出力を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０２２４】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０２２５】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０２２６】
本開示の通信装置は、ランダムアクセスの送信周波数リソースを端末に指示する複数のランダムアクセス用IDを記憶し、複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスする端末と通信装置との間の通信状況が一意に対応付けられる、記憶部と、少なくとも１つの送信周波数リソースを示す割当情報を含むランダムアクセス用制御信号を生成し、少なくとも１つの送信周波数リソースの各々には、複数のランダムアクセス用IDの中の１つが割り当てられる、生成部と、ランダムアクセス用制御信号を送信する送信部と、を具備する。
【０２２７】
本開示の通信装置において、複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスする端末の通信状況とMCS（Modulation and Coding Scheme）とが一意に対応付けられる。
【０２２８】
本開示の通信装置において、複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスで送信される情報の種別が一意に対応付けられる。
【０２２９】
本開示の通信装置において、送信周波数リソースのうち、DCサブキャリア付近の帯域を有するリソースに、重要度が低いまたは情報量が小さいランダムアクセスの種別に対応付けられたランダムアクセス用IDが割り当てられ、DCサブキャリア付近の帯域以外の帯域を有するリソースに、重要度が低いまたは情報量が小さいランダムアクセスの種別に対応付けられたランダムアクセス用IDが割り当てられる。
【０２３０】
本開示の通信装置において、送信周波数リソースのうち、所定値以下の帯域幅を有するリソースに、送信情報量が小さいランダムアクセス種別に対応付けられたランダムアクセス用IDが割り当てられ、所定値より大きい帯域幅を有するリソースに、送信情報量が大きいランダムアクセス種別に対応付けられたランダムアクセス用IDが割り当てられる。
【０２３１】
本開示の通信装置において、複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスで送信される情報のトラヒック種別が一意に対応付けられる。
【０２３２】
本開示の通信装置において、複数のランダムアクセス用IDの各々には、送信電力に関する端末のクラスが一意に対応付けられる。
【０２３３】
本開示の通信装置において、複数のランダムアクセス用IDの各々には、端末に要求される送信電力の設定精度が一意に対応付けられる。
【０２３４】
本開示の通信装置において、通信状況は、上り送信バッファ量、パスロス、受信品質、RSSI、干渉電力のいずれかである。
【０２３５】
本開示の端末は、ランダムアクセスの送信周波数リソースを端末に指示する複数のランダムアクセス用IDを記憶し、複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスする端末と通信装置との間の通信状況が一意に対応付けられる、記憶部と、少なくとも１つの送信周波数リソースを示す割当情報を含むランダムアクセス用制御信号を受信し、少なくとも１つの送信周波数リソースの各々には、複数のランダムアクセス用IDの中の１つが割り当てられる、受信部と、少なくとも１つの送信周波数リソースのうち、自機の通信状況に対応付けられたランダムアクセス用IDと同一のIDが割り当てられた送信周波数リソースの中から１つの送信周波数リソースを選択する選択部と、選択された送信周波数リソースを用いてランダムアクセス信号を送信する送信部と、を具備する。
【０２３６】
本開示の通信方法は、ランダムアクセスの送信周波数リソースを端末に指示する複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスする端末と通信装置との間の通信状況が一意に対応付けられ、少なくとも１つの送信周波数リソースを示す割当情報を含むランダムアクセス用制御信号を生成し、少なくとも１つの送信周波数リソースの各々には、複数のランダムアクセス用IDの中の１つが割り当てられ、ランダムアクセス用制御信号を送信する。
【０２３７】
本開示の通信方法は、ランダムアクセスの送信周波数リソースを端末に指示する複数のランダムアクセス用IDの各々には、ランダムアクセスする端末と通信装置との間の通信状況が一意に対応付けられ、少なくとも１つの送信周波数リソースを示す割当情報を含むランダムアクセス用制御信号を受信し、少なくとも１つの送信周波数リソースの各々には、複数のランダムアクセス用IDの中の１つが割り当てられ、少なくとも１つの送信周波数リソースのうち、自機の通信状況に対応付けられたランダムアクセス用IDと同一のIDが割り当てられた送信周波数リソースの中から１つの送信周波数リソースを選択し、選択された送信周波数リソースを用いてランダムアクセス信号を送信する。
【産業上の利用可能性】
【０２３８】
本開示の一態様は、ランダムアクセスによるUL応答信号のオーバヘッドの増加を抑えつつ、ランダムアクセス以降のDL Data/UL Dataのスケジューリングを高精度に実施し、システム性能を改善することができるものとして有用である。
【符号の説明】
【０２３９】
１００  アクセスポイント
２００，３００，４００，５００  端末
１０１，２０５  RA用IDテーブル記憶部
１０２  RA送信ID設定部
１０３  Data送信ID設定部
１０４  RA制御信号生成部
１０５，２０９  送信信号生成部
１０６，２０２  無線送受信部
１０７，２０１  アンテナ
１０８，２０３  受信信号復調部
１０９  UL応答信号復号部
１１０  端末情報取得部
１１１  スケジューリング部
２０４  RA制御信号復号部
２０６  端末情報設定部
２０７，３０２，４０２，５０２  RA用RU選択部
２０８  UL応答信号生成部
３０１  RA種別設定部
４０１  送信バッファ情報設定部
５０１  端末クラス設定部
【図１】
2020156110.tif 000003
【図２】
2020156110.tif 000004
【図３】
2020156110.tif 000005
【図４】
2020156110.tif 000006
【図５】
2020156110.tif 000007
【図６Ａ】
2020156110.tif 000008
【図６Ｂ】
2020156110.tif 000009
【図７】
2020156110.tif 000010
【図８】
2020156110.tif 000011
【図９】
2020156110.tif 000012
【図１０Ａ】
2020156110.tif 000013
【図１０Ｂ】
2020156110.tif 000014
【図１１Ａ】
2020156110.tif 000015
【図１１Ｂ】
2020156110.tif 000016
【図１２】
2020156110.tif 000017
【図１３Ａ】
2020156110.tif 000018
【図１３Ｂ】
2020156110.tif 000019
【図１３Ｃ】
2020156110.tif 000020
【図１４】
2020156110.tif 000021
【図１５】
2020156110.tif 000022
【図１６】
2020156110.tif 000023
【図１７】
2020156110.tif 000024
【図１８Ａ】
2020156110.tif 000025
【図１８Ｂ】
2020156110.tif 000026
【図１９】
2020156110.tif 000027
【図２０】
2020156110.tif 000028
【図２１Ａ】
2020156110.tif 000029
【図２１Ｂ】
2020156110.tif 000030
【図２１Ｃ】
2020156110.tif 000031
【図２２Ａ】
2020156110.tif 000032
【図２２Ｂ】
2020156110.tif 000033
【図２３】
2020156110.tif 000034
【図２４】
2020156110.tif 000035
【図２５】
2020156110.tif 000036
【図２６】
2020156110.tif 000037
【図２７】
2020156110.tif 000038
【図２８】
2020156110.tif 000039
【図２９】
2020156110.tif 000040
【図３０】
2020156110.tif 000041
【図３１】
2020156110.tif 000042
【図３２】
2020156110.tif 000043
【図３３】
2020156110.tif 000044
【図３４】
2020156110.tif 000045