(57)【要約】  上り回線の回線品質測定に用いられるパイロット信号を間引くことなく、無線端末装置における消費電力を低減することができる無線通信システム、無線基地局装置、および無線端末装置。上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線基地局装置（１００）においては、上り回線用パイロット生成部（１１５）が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を形成し、上り回線用ＲＦ部（１０５）が上り通信品質測定用パイロット信号を、上り回線パイロット送信区間に上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する。こうすることにより、無線基地局装置（１００）が上り回線の回線品質測定に用いる、上り通信品質測定用パイロット信号を上り回線の周波数帯域を用いて送信するので、無線端末装置における消費電力を削減することができる。
2008078732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線基地局装置であって、
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、
を具備する無線基地局装置。
【請求項２】
前記送信手段は、前記無線通信システムにおける他の無線基地局装置と同期して、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて受信側にて測定された通信品質情報を取得する通信品質情報取得手段と、
前記通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域で前記受信側から送信される上り通信品質測定用パイロット信号についてのみ上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、
をさらに具備する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記無線基地局装置は、前記上り回線の使用周波数帯域に周波数で分割された複数の分割使用周波数帯域を有し、
前記送信手段は、前記複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項５】
情報信号を生成する情報信号生成手段を具備し、
前記送信手段は、前記送信区間に、前記上り通信品質測定用パイロット信号と共に前記情報信号を送信する請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項６】
無線端末装置からの帯域割り当て要求に応じて前記無線端末装置に上り回線の帯域を割り当てる帯域割り当て手段を具備し、
前記送信手段は、前記無線端末装置からの割り当て要求帯域が所定値以上のときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項７】
前記帯域割り当て手段は、無線端末装置からの割り当て要求帯域が前記所定値未満のときには、前記送信区間を前記無線端末装置が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する区間として割り当てる請求項６記載の無線基地局装置。
【請求項８】
単位周波数あたりの回線品質変動を示す情報を取得する取得手段を具備し、
前記送信手段は、前記回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項９】
前記帯域割り当て手段は、前記回線品質変動が緩やかで周波数選択性が小さいときには、前記送信区間を前記無線端末装置が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する区間として割り当てる請求項８記載の無線基地局装置。
【請求項１０】
上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線端末装置であって、
上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて無線基地局装置から送信された上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、
前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、
前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、
を具備する無線端末装置。
【請求項１１】
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
前記通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域でのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信手段と、
を具備する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１２】
前記通知手段は、前記通信品質情報として前記上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域を、当該帯域でＲＡＣＨ信号を送信することにより前記無線基地局装置に通知する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１３】
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
前記無線基地局装置に対する帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満のときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信手段と、
を具備する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１４】
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
単位周波数あたりの回線品質変動を測定する測定手段と、
前記回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信手段と、
を具備する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１５】
上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムであって、
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を用いて受信側にて測定された通信品質情報に基づいてスケジューリングするスケジューラと、を具備する無線基地局装置と、
前記上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、を具備する無線端末装置と、
を具備する無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線基地局装置、無線端末装置、および無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機等に代表される無線セルラシステムにおいてはサービス形態が多様化し、音声データだけではなく静止画像・動画像等の大容量データを伝送することが要求される。【０００３】
既にＩＭＴ−２０００セルラシステムのサービスが行われている一方で、下りで１００Ｍｂｐｓのピークレートを要求する３ＧＰＰ  ＬＴＥ（3GPP Long Term Evolution）等の標準化も行われている。そして、更なる進化を目指すカテゴリーとして、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄの標準化が開始されようとしている。このＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄにおいては、下りには１００ＭＨｚ帯域幅で数Ｇｂｐｓのレート程度、上りには４０ＭＨｚで数百Ｍｂｐｓ程度の要求条件が示されており、ＩＭＴ−２０００を大幅に超えるブレークスルーが必要とされている。【０００４】
特に、上り下りともに広帯域化しその状況下で無線リソースを有効利用するためには、周波数応答（帯域内部の細分化された周波数毎の品質・ＣＱＩ（Channel Quality Indicator））に応じた周波数リソース割り当て又はリンクアダプテーションが必須となる。しかし、上り下りで異なる周波数を用いるＦＤＤ（Frequency Division Duplex:周波数分割複信）の場合には、上り回線用帯域と下り回線用帯域とでは周波数応答が異なるため、無線基地局装置（Ｎｏｄｅ  Ｂ）および移動端末装置（ＵＥ）のそれぞれが、各帯域の周波数応答を測定するためのパイロット信号等を送信する必要がある。【０００５】
通常、データを送信する際には同期検波のためにパイロット信号が必要となるが、そのためのパイロット信号は、データを送信する帯域だけで送信すればよい。ところが、周波数リソース割り当てに必要な品質測定のためのパイロット信号は、全帯域又は送信されるデータよりも広い帯域で、且つ、データの有無によらずに送信する必要がある。【０００６】
当然に、正確な周波数応答を測定するためには、全帯域でパイロット信号等を送信することがよいが、移動端末装置が上り回線用の全帯域でパイロット信号を送信するとバッテリーの消耗を早める欠点がある。また、セル端に位置するＵＥが全帯域で且つ大きな電力でパイロット信号を送信する場合には、周辺セルに与える干渉が増大し、システム全体の上り回線スループットが低下してしまう。【０００７】
また、バッテリーの消耗を低減するために送信電力を制限する場合に、広い帯域でＣＱＩ測定用のパイロット信号を送信すると無線基地局装置における受信電力密度が低下するためＣＱＩ測定誤差が増大してしまう。特に、セル端付近のＵＥにおいて、この影響が顕著に現れる。測定誤差が大きいままのＣＱＩに応じては、周波数帯域の割り当てを適切に行うことができず、セルにおける上り回線全体のスループットの低下を招くことになる。【０００８】
移動端末装置の消費電力を低減する方法としては、ＣＱＩ測定用のパイロット信号の送信を、時間領域・周波数領域で間引く方法がある。その一例として、非特許文献１に開示されているものがある。この方法では、パスロスに応じてＣＱＩ測定用のパイロット信号を送信する帯域幅を制御する。具体的には、無線基地局装置近傍のパスロスが小さいＵＥは広い帯域幅でＣＱＩ測定用パイロット信号を送信し、セル端付近のパスロスの大きなＵＥは狭い帯域幅でＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。  
【非特許文献１】「上りリンクシングルキャリアFDMAにおけるUEのグループ毎にCQI測定用パイロットチャネルの送信帯域を分離する周波数領域スケジューリング法（Frequency Domain Channel-Dependent Scheduling with Group-wised Allocation of Transmission Bandwidth of Pilot Channel for CQI Measurement in Single-Carrier FDMA-Based Evolved UTRA Uplink）」，信学技報，RCS2006-154，Oct.，2006，大藤，川村，樋口，佐和橋
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ランダム又は機械的に、時間領域又は周波数領域で間引いてパイロット信号を送信すると、間引いた分だけ時間変動や周波数選択性への追従性が損なわれてしまう。その結果として最適な無線リソース割り当てができないためにシステム全体のスループットを低下させてしまう。【００１０】
具体的には図１に示すように、間引き方に応じて種々の問題がある。なお、同図において、大きく変動している曲線は回線品質を表し、低いレベルで変動している線は雑音・干渉を表し、楕円弧又は矩形はＣＱＩ測定用パイロット信号を示している。【００１１】
図１Ａには、移動端末装置が上り回線の全体帯域でＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、ＣＱＩパイロット信号を送信するための電力が過大となり、移動端末装置に大きな負担となってしまう。【００１２】
図１Ｂには、移動端末装置が上り回線の全体帯域でＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。ただし、図１Ａの場合に比べて送信電力が小さい。この場合には、ＣＱＩパイロット信号の電力が雑音電力や干渉電力に埋もれて正確な品質測定ができない。【００１３】
図１Ｃには、移動端末装置が周波数領域で間引いてＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、周波数選択性に追従できない可能性がある。【００１４】
図１Ｄには、移動端末装置が周波数領域で限定された帯域でＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、適切な周波数でＣＱＩパイロット信号を送信できない可能性がある。【００１５】
図１Ｅには、移動端末装置が時間領域で間引いてＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、時間変動に追従できない可能性がある。【００１６】
本発明の目的は、上り回線の回線品質測定に用いられるパイロット信号を間引くことなく、無線端末装置における消費電力を低減することができる無線基地局装置、無線端末装置、および無線通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の無線基地局装置は、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線基地局装置であって、上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、を具備する構成を採る。【００１８】
本発明の無線端末装置は、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線端末装置であって、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて無線基地局装置から送信された上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、を具備する構成を採る。【００１９】
本発明の無線通信システムは、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムであって、上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を用いて受信側にて測定された通信品質情報に基づいてスケジューリングするスケジューラと、を具備する無線基地局装置と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、を具備する無線端末装置と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、上り回線の回線品質測定に用いられるパイロット信号を間引くことなく、無線端末装置における消費電力を低減することができる無線通信システム、無線基地局装置、および無線端末装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ＣＱＩ測定用パイロット信号の間引き方およびその問題点の説明に供する図
【図２】本発明の実施の形態１に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図３】実施の形態１に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図４】実施の形態１の無線通信システムにおける動作の説明に供するフロー図
【図５】実施の形態１の無線通信システムにおける動作の説明に供する図
【図６】実施の形態２に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図７】実施の形態２に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図８】実施の形態２の無線通信システムにおける動作の説明に供する図
【図９】実施の形態３の無線通信システムにおける動作の説明に供する図
【図１０】実施の形態３の無線通信システムにおける動作に対し、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信が同期していない場合の説明に供する図
【図１１】実施の形態４に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１２】実施の形態４に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図１３】実施の形態４の無線通信システムにおいて行われる通信の説明に供する図
【図１４】実施の形態５に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１５】実施の形態５に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図１６】実施の形態５の無線通信システムにおいて行われる通信の説明に供する図
【図１７】実施の形態６に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１８】実施の形態６に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図１９】実施の形態６の無線通信システムにおいて行われる通信の説明に供する図
【図２０】実施の形態７に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図２１】実施の形態７に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図２２】実施の形態７の無線通信システムにおける動作の説明に供するフロー図
【図２３】遅延スプレッドと回線品質の周波数選択性との関係の説明に供する図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の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、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。【００２３】
（実施の形態１）
図２に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置１００は、上り回線用ＲＦ部１０５と、送受信切り替えスイッチ１１０と、上り回線用パイロット生成部１１５と、復調部１２０と、信号分離部１２５と、スケジューラ部１３０と、割当信号生成部１３５と、変調部１４０と、下り回線用ＲＦ部１４５と、を有する。【００２４】
上り回線用ＲＦ部１０５は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号用の送信区間（以下、「上り回線パイロット送信区間」と呼ぶことがある）に、上り回線に割り当てられる全周波数帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。また、上り回線用ＲＦ部１０５は、アンテナを介して受信する受信信号に無線受信処理（ダウンコンバート等）を施し、無線受信処理後の受信信号を送受信切り替えスイッチ１１０を介して復調部１２０に出力する。【００２５】
送受信切り替えスイッチ１１０は、上り回線パイロット送信区間では、上り回線用パイロット生成部１１５側に切り替わり、上り回線用パイロット生成部１１５と上り回線用ＲＦ部１０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間では、上り回線用パイロット生成部１１５にて形成された上りＣＱＩ測定用パイロット信号が上り回線用ＲＦ部１０５に入力される。一方、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、上り回線用の周波数帯域が後述する移動端末装置２００からの送信に割り当てられているので、送受信切り替えスイッチ１１０は、復調部１２０側に切り替わり、復調部１２０と上り回線用ＲＦ部１０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、無線受信処理後の受信信号が復調部１２０に入力される。【００２６】
上り回線用パイロット生成部１１５は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を形成する。【００２７】
復調部１２０は、無線受信処理後の受信信号に復調処理を施し、こうして得られる復調データを信号分離部１２５に出力する。【００２８】
信号分離部１２５は、復調データから、上り回線品質測定用パイロット信号に基づいて受信側である移動端末装置２００にて測定された回線品質情報を抜き取り、この回線品質情報をスケジューラ部１３０に出力する。【００２９】
スケジューラ部１３０は、各移動端末装置２００からの回線品質情報に基づいて、上り回線の帯域を各移動端末装置２００に割り当てる。【００３０】
割当信号生成部１３５は、スケジューラ部１３０における上り回線の帯域の割り当て結果を示す割り当て通知信号を形成する。変調部１４０は、割り当て通知信号に変調処理を施し、変調信号を下り回線用ＲＦ部１４５に出力する。下り回線用ＲＦ部１４５は、変調信号に無線送信処理を施して、無線送信処理後の信号を下り回線用周波数帯域にてアンテナを介して送信する。【００３１】
図３に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線端末装置である移動端末装置２００は、上り回線用ＲＦ部２０５と、送受信切り替えスイッチ２１０と、上り回線用品質測定部２１５と、上り回線品質情報生成部２２０と、信号マッピング部２２５と、変調部２３０と、下り回線用ＲＦ部２３５と、復調部２４０と、割当信号抽出部２４５と、を有する。【００３２】
上り回線用ＲＦ部２０５は、「上り回線パイロット送信区間」では、上り回線に割り当てられる全周波数帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を受信する。また、上り回線用ＲＦ部２０５は、変調部２３０からの変調信号に無線送信処理（アップコンバート等）を施し、無線送信処理後の送信信号をアンテナを介して送信する。【００３３】
送受信切り替えスイッチ２１０は、上り回線パイロット送信区間では、上り回線用品質測定部２１５側に切り替わり、上り回線用品質測定部２１５と上り回線用ＲＦ部２０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間では、受信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号が上り回線用品質測定部２１５に入力される。一方、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、上り回線用の周波数帯域が移動端末装置２００からの送信に割り当てられているので、送受信切り替えスイッチ２１０は、変調部２３０側に切り替わり、変調部２３０と上り回線用ＲＦ部２０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、変調部２３０からの変調信号が上り回線用ＲＦ部２０５に入力される。【００３４】
上り回線用品質測定部２１５は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて、上り回線用の帯域における回線品質を測定する。【００３５】
上り回線品質情報生成部２２０は、上り回線用品質測定部２１５にて測定された回線品質に基づいて、無線基地局装置１００に通知する回線品質情報を生成する。この無線品質情報を信号マッピング部２２５に出力される。【００３６】
信号マッピング部２２５は、上り回線品質情報生成部２２０にて生成された回線品質情報を上り回線にて送信される信号にマッピングする。また、信号マッピング部２２５は、割当信号抽出部２４５からの割当信号に応じた割当帯域に、送信データをマッピングする。【００３７】
変調部２３０は、信号マッピング部２２５にてマッピングされた信号に変調処理を施し、変調信号を上り回線用ＲＦ部２０５に出力する。【００３８】
下り回線用ＲＦ部２３５は、アンテナを介して受信した受信信号に無線受信処理（ダウンコンバート等）を施して、無線受信処理後の信号を復調部２４０に出力する。復調部２４０は、無線受信処理後の信号に復調処理を施して、復調データを割当信号抽出部２４５に出力する。割当信号抽出部２４５は、復調データから割当信号を抽出し、この割当信号を信号マッピング部２２５に出力する。【００３９】
次に上記構成を有する無線通信システムにおける動作について、図４および図５を参照して説明する。【００４０】
ステップ１００１（Ｓ１００１）では、無線基地局装置１００が上り回線パイロット送信区間にＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用の帯域全体で送信する（図５のタイミング（１））。上り回線パイロット送信区間では、無線基地局装置１００のセクタ内の全移動端末装置２００は、上り回線において送信を行わない。つまり、無線基地局装置１００によるＣＱＩ測定用パイロット信号の送信と、移動端末装置２００の上り回線における送信とは、時分割されている。従来のＦＤＤ通信システムでは移動端末装置が送信するパイロット信号に基づいて無線基地局装置が上り回線の回線品質を測定していたのに対して、無線基地局装置１００が上り回線の回線品質測定に用いる、ＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線の周波数帯域を用いて送信することにより、移動端末装置における消費電力を削減することができる。また、後述するように移動端末装置２００が無線基地局装置１００に回線品質情報を送信することになるが、回線品質情報は基本的に測定結果のみであるので、ＣＱＩ測定用にパイロット信号を送信する従来と比べて消費電力を低減できる。なぜなら、パイロット信号の場合は信号の電力そのものを用いて品質測定するために受信時点で雑音や干渉信号に埋もれてしまわないように大きな電力で送信する必要があるが、測定結果は受信時点での電力が小さくても誤り訂正復号等により情報として取得できれば良いためである。特に、上り回線に例えば４０ＭＨｚという広帯域を割り当てることが見込まれる無線通信システムでは、この消費電力削減効果は大きい。【００４１】
さらに、本実施の形態の無線通信システムにおいては、近接する複数の無線基地局装置１００が、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を同期して送信する。こうすることにより、無線基地局装置と移動端末装置では異なる他セル・他セクタからの干渉を排除することができるので、無線基地局装置と移動端末装置で同じである伝搬状況のみに起因する、すなわち伝搬状況のみの影響が反映された回線品質を測定することができる。【００４２】
詳細には、次の理由によるものである。ＴＤＤの場合に上下回線の品質の可逆性が成立するのは、マルチパス等の伝搬状況によるものだけである。ロケーションによって異なる干渉信号等は無線基地局装置と移動端末装置とで異なるため、干渉信号等の影響が残存する場合には、ＴＤＤの場合に上下回線の可逆性が成立する可能性が低い。そこでＴＤＤの場合に上下回線の可逆性を成立させるために、移動端末装置２００は干渉信号による影響を排除した上で無線基地局装置１００からＴＤＤで送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を受信し回線品質を測定する必要がある。ところが、隣接するセル又はセクタで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するタイミングが同期していないと、移動端末装置２００で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を受信する際に他セル・他セクタからの干渉の影響を受けるため、実際に知りたい無線基地局装置１００での受信品質と乖離してしまう。特に、この傾向はセル端に存在する移動端末装置２００に顕著に現れる。そこで他セル・他セクタからの干渉電力による影響を排除するために、全セル・全セクタで同期してＴＤＤで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するようにした。こうすることにより、上下回線の品質の可逆性を成立させた上で、上り回線用帯域の品質を測定することができる。【００４３】
ステップ１００２（Ｓ１００２）では、移動端末装置２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用帯域全体の回線品質を測定する。さらに、移動端末装置２００が回線品質情報を生成する。この回線品質情報には、品質の良い周波数帯域に関する情報が含められる。この周波数帯域は、サブキャリア単位でもよく、また隣接する複数のサブキャリアを纏めたグループ単位でもよい。また、回線品質情報に含める周波数帯域の数は、品質の良い方から或る一定の数としてもよく、また、特定の数だけ含めるのではなく、一定のしきい値を超えた帯域を含めてもよいし、前回の測定から一定の改善があった帯域を含めてもよい。【００４４】
ステップ１００３（Ｓ１００３）では、移動端末装置２００が品質の良い周波数帯域の品質を無線基地局装置１００に報告する（図５のタイミング（２））。すなわち、移動端末装置２００がステップ１００２にて生成した回線品質情報を無線基地局装置１００に送信する。【００４５】
ステップ１００４（Ｓ１００４）では、無線基地局装置１００が移動端末装置２００からの回線品質情報（上り回線品質報告）に基づいて上り回線用帯域を各移動端末装置２００に割り当て、下り回線で割当信号を移動端末装置２００に送信する（図５のタイミング（３））。その後、移動端末装置２００は、図５のタイミング（４）で割当信号に応じた周波数帯域を用いて上り回線で送信信号を送信する。なお、移動端末装置２００が上り回線で上り回線信号を送信する区間と、無線基地局装置１００が上り回線周波数帯域で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する上り回線パイロット送信区間との間には、ガードタイムが設けられる。このガードタイムは、無線基地局装置１００と移動端末装置２００との離間距離が移動端末装置２００の移動により一定でないため、最も離間距離が大きい場合にも両区間が重ならないようにするために設けられている。【００４６】
このように本実施の形態によれば、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線基地局装置１００に、上り通信品質測定用パイロット信号（実施の形態では、上りＣＱＩ測定用パイロット信号）を形成する上り回線用パイロット生成部１１５と、上り通信品質測定用パイロット信号を、「上り回線パイロット送信区間」に上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段としての上り回線用ＲＦ部１０５と、を設けた。【００４７】
こうすることにより、無線基地局装置１００が上り回線の回線品質測定に用いる、上り通信品質測定用パイロット信号を上り回線の周波数帯域を用いて送信するので、移動端末装置における消費電力を削減することができる。【００４８】
上り回線用ＲＦ部１０５は、無線通信システムにおける他の無線基地局装置と同期して、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する。【００４９】
こうすることにより、他セル・他セクタからの干渉を排除することができるので、伝搬状況のみに起因する、すなわち伝搬状況のみの影響が反映された回線品質を測定することができる。【００５０】
また本実施の形態によれば、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線端末装置２００に、「上り回線パイロット送信区間」に上り回線の使用周波数帯域を用いて無線基地局装置１００から送信された上り通信品質測定用パイロット信号（実施の形態では、上りＣＱＩ測定用パイロット信号）を受信する上り回線用ＲＦ部２０５と、上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて上り回線の通信品質（回線品質）を測定する上り回線用品質測定部２１５と、測定された通信品質情報を無線基地局装置１００に通知する通知手段としての上り回線品質情報生成部２２０と、を設けた。【００５１】
こうすることにより、移動端末装置２００が無線基地局装置１００に通信品質情報を送信することになるが、通信品質情報は基本的に測定結果のみであるので、ＣＱＩ測定用にパイロット信号を送信する従来と比べて消費電力を低減できる。【００５２】
（実施の形態２）
実施の形態１では、無線基地局装置が上り回線の回線品質測定に用いる、ＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線パイロット送信区間に送信し、移動端末装置にてＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて上り回線の回線品質を測定するようにした。実施の形態２では、さらに、上り回線パイロット送信区間と、これと時間的に最も近い上り回線パイロット送信区間との間に、移動端末装置が測定した回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで、ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する「移動端末上り回線パイロット送信区間」を設ける。こうすることにより、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減する。またさらに、「移動端末上り回線パイロット送信区間」を設けることにより、上り回線パイロット送信区間同士の時間間隔を実施の形態１に比べて長くすることが可能となる。例えば、実施の形態１では毎フレームで無線基地局装置がＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するとした場合に、実施の形態２では数十フレーム単位に一回のみＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが可能となる。またさらに、「移動端末上り回線パイロット送信区間」では、移動端末装置が測定した回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで、ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することで、単に機械的あるいはランダムに間引いてＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する場合と比べて、割り当てられる可能性の高い周波数帯域を適切に選択してＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することができるので、周波数割当によるシステム効率の向上を図ることができる。【００５３】
図６に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置３００は、上り回線用品質測定部３１０と、スケジューラ部３２０とを有する。【００５４】
上り回線用品質測定部３１０は、「移動端末上り回線パイロット送信区間」に後述の移動端末装置４００から送信されてくる上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定する。後述するように移動端末装置４００は上り回線の全帯域を用いるのではなく、回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してくるので、上り回線用品質測定部３１０は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号が重畳されている周波数帯域でのみ回線品質を測定する。【００５５】
スケジューラ部３２０は、上り回線用品質測定部３１０にて測定された回線品質に基づいて、その回線品質測定がなされた周波数帯域の中で使用帯域を移動端末装置２００に割り当てる（又はリンクアダプテーションを行う）。【００５６】
図７に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置４００は、上り回線用パイロット生成部４１０を有する。【００５７】
上り回線用パイロット生成部４１０は、上り回線品質情報生成部２２０にて生成された回線品質情報を「移動端末上り回線パイロット送信区間」で入力し、この入力をトリガとして生成した上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号および回線品質情報を上り回線用ＲＦ部２０５に出力する。【００５８】
上り回線用ＲＦ部２０５は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域のみで送信する。【００５９】
上記構成を有する本実施の形態の無線通信システムの動作について図８を参照して説明する。【００６０】
まず図８のタイミング（１）〜（３）における処理は、図５と同様である。すなわち、タイミング（１）では無線基地局装置３００が上り回線パイロット送信区間にＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用の帯域全体で送信する。そして移動端末装置４００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用帯域全体の回線品質を測定する。さらに、移動端末装置４００が回線品質情報を生成する。【００６１】
タイミング（２）で移動端末装置４００が品質の良い周波数帯域の品質を無線基地局装置３００に報告する。【００６２】
タイミング（３）で無線基地局装置３００が移動端末装置４００からの回線品質情報（上り回線品質報告）に基づいて上り回線用帯域を各移動端末装置４００に割り当て、下り回線で割当信号を移動端末装置４００に送信する。【００６３】
本実施の形態では、実施の形態１と以降の流れが異なる。【００６４】
タイミング（４）では、「移動端末上り回線パイロット送信区間」が設けられ、移動端末装置４００は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域のみで送信する。また、移動端末装置４００は、無線基地局装置３００から送信された割当信号に応じた周波数帯域で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を除く上り回線信号を送信してもよい。ここで、移動端末装置４００は上り回線の全帯域のうちの一部の帯域に絞り込んで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信しているが、一度無線基地局装置３００から上り回線の全帯域で送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて全体を確認した上で絞り込んでいる。そのため、移動端末装置４００から全帯域で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号が送信されなくても、無線基地局装置３００は適切な周波数割り当てを行うことができる。また、移動端末装置３００が上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に消費する電力は、実施の形態１に比べて増加するが、品質の良好であるため無線基地局装置３００により割り当てられ易い帯域のみで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することになるので、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に無駄が少ない。上り回線の全帯域でＣＱＩ測定用パイロット信号を移動端末装置が送信していた従来に比べて、移動端末装置の消費電力を削減できることは言うまでもない。【００６５】
タイミング（５）では、無線基地局装置３００は、「移動端末上り回線パイロット送信区間」で移動端末装置４００から送信されてきた上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定する。そして、無線基地局装置３００は、測定された回線品質に基づいて、その回線品質測定がなされた周波数帯域の中で使用帯域を移動端末装置２００に割り当て（又はリンクアダプテーションを行い）、割当信号（又はリンクアダプテーション指示）を下り回線を用いて移動端末装置４００に送信する。【００６６】
タイミング（６）では、移動端末装置４００は、無線基地局装置３００からの割当信号（又はリンクアダプテーション指示）に応じた周波数帯域で上り回線信号を送信する。【００６７】
タイミング（７）では、移動端末装置４００は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域のみで再度送信する。すなわち、上記タイミング（４）〜（６）の処理を所定回数繰り返し、次の上り回線パイロット送信区間でタイミング（１）の処理に戻る。なお、移動端末装置４００が上り回線信号を送信している区間と、「移動端末上り回線パイロット送信区間」との間には、いずれも移動端末装置４００が送信している区間なので、ガードタイムを設ける必要がない。そのため上り回線利用効率のロスを削減することができる。さらに上り回線パイロット送信区間と、これと時間的に最も近い上り回線パイロット送信区間との間に、移動端末装置が測定した回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで、ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する「移動端末上り回線パイロット送信区間」を設けることにより、仮に上り回線パイロット送信区間同士の時間間隔を長くしても、「移動端末上り回線パイロット送信区間」に良好な周波数帯域にてＣＱＩ測定用パイロット信号が送信されるので、無線基地局装置３００は適切なスケジューリングを行うことができる。因みに、移動端末装置４００の送信タイミングの厳密なアライメントを行ったとしても、それだけではガードタイムを無くすことはできない。なぜなら、無線基地局装置と各移動端末装置との離間距離が互いに異なり、伝播時間が違うため、無線基地局装置および移動端末装置のそれぞれで自らの送信信号が受信信号に干渉しないためには伝播時間差を吸収するためのガードタイムが必要となるからである。しかし、本実施の形態のようにすることにより、ガードタイムの量を削減することができる。【００６８】
なお以上の説明では、移動端末装置４００が無線基地局装置３００から送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定し、測定回線品質が所定レベル以上の周波数帯域に上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を自律的に重畳して送信するものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、移動端末装置４００が無線基地局装置３００からの指示に従って上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するようにしてもよい。【００６９】
この場合には、スケジューラ部３２０は、移動端末装置４００から回線品質情報を受け取った段階（図８のタイミング（３）に相当）で、移動端末装置４００が「移動端末上り回線パイロット送信区間」で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に用いる周波数帯域を決定する。この周波数帯域の決定基準も、回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域とすることができる。また、決定する周波数帯域は、サブキャリア単位でもよく、また隣接する複数のサブキャリアを纏めたグループ単位でもよい。また、回線品質情報に含める周波数帯域の数は、品質の良い方から或る一定の数としてもよく、また、特定の数だけ含めるのではなく、一定のしきい値を超えた帯域を含めても、前回の測定から一定の改善があった帯域を含めてもよい。ただし、この決定に係る周波数帯域は、上述の割当信号に係る周波数帯域を包含するものとなっている。【００７０】
次に割当信号生成部１３５は、スケジューラ部３２０にて決定された周波数帯域情報を生成し、この周波数帯域情報は変調部１４０、下り回線用ＲＦ部１４５を介して送信される。【００７１】
そして移動端末装置４００では、割当信号抽出部２４５がその周波数帯域情報を抽出し、抽出された周波数帯域情報は上り回線用パイロット生成部４１０に出力される（図７の破線矢印に対応）。上り回線用パイロット生成部４１０は、周波数帯域情報を「移動端末上り回線パイロット送信区間」で入力し、この入力をトリガとして生成した上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号および周波数帯域情報を上り回線用ＲＦ部２０５に出力する。上り回線用ＲＦ部２０５は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を周波数帯域情報が示す周波数帯域のみで送信する。【００７２】
またなお、以上の説明では上り回線用ＲＦ部２０５にて上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を重畳する周波数帯域を調整するようにしたが、これに限定されるものではなく、変調部２３０又は信号マッピング部２２５に上り回線用パイロット信号を入力し、変調部２３０又は信号マッピング部２２５にて上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を重畳する周波数帯域を調整するようにしてもよい。要は、移動端末装置４００が、回線品質が所定レベル以上の帯域でのみ、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信できればよい。【００７３】
このように本実施の形態によれば、無線基地局装置３００に、上り通信品質測定用パイロット信号（実施の形態では、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号）に基づいて受信側（移動端末装置４００）にて測定された通信品質情報を取得するスケジューラ部３２０と、その通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域で受信側（移動端末装置４００）から送信される上り通信品質測定用パイロット信号についてのみ上り回線の通信品質（回線品質）を測定する上り回線用品質測定部３１０と、を設けた。【００７４】
こうすることにより、自機が上り回線帯域で送信した上り通信品質測定用パイロット信号を用いて受信側で測定された通信品質情報を取得できるため、適切な上り回線の帯域割り当てを行うことができる。さらに、通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域で受信側（移動端末装置４００）から送信される上り通信品質測定用パイロット信号についてのみ上り回線の通信品質（回線品質）を測定するため、割り当てられる可能性の少ない帯域における通信品質の測定を無駄に行うことを防止することができる。さらに、この一部の帯域における通信品質の測定結果により、品質が良好と思われる帯域の中で帯域割り当てを行うことができるため、効率の良い帯域割り当て処理を行うことができる。【００７５】
また本実施の形態によれば、移動端末装置４００に、上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上り回線用パイロット生成部４１０と、通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域でのみ、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する上り回線用ＲＦ部２０５と、を設けた。【００７６】
こうすることにより、品質の良好であるため無線基地局装置３００により割り当てられ易い帯域のみで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することになるので、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に無駄が少なく、上り回線の全帯域でＣＱＩ測定用パイロット信号を移動端末装置が送信していた従来に比べて、移動端末装置の消費電力を削減できる。【００７７】
（実施の形態３）
実施の形態３は、上り回線の使用周波数帯域に周波数で分割された複数の分割使用周波数帯域を有する実施の形態に関する。本実施の形態は、実施の形態１および実施の形態２のいずれにも適用可能であるため、実施の形態１に適用する場合について図２、３、９、１０を参照して説明する。【００７８】
上り回線用ＲＦ部１０５は、複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。すなわち、図９Ａに示すように複数の分割使用周波数帯域における、移動端末装置２００が上り回線信号を送信するタイミングおよび無線基地局装置１００が上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するタイミングのそれぞれが同期している。なお、図９では、複数の分割使用周波数帯域として、上り回線用帯域ＡおよびＢが設けられる場合を示しているが、分割使用周波数帯域の数はこれに限定されるものではない。【００７９】
図９Ｂには、図９Ａ中に示したタイミング（１）時点の移動端末装置２００の受信電力の状態が示され、図９Ｃには、同時点の無線基地局装置１００の受信電力の状態が示されている。【００８０】
タイミング（１）は移動端末装置２００が上り回線信号を送信しているタイミングであるが、図９Ｂから分かるように、上り回線用ＲＦ部１０５が複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することにより、互いに影響を及ぼす漏洩電力（同図中の各分割周波数帯域からはみ出る裾の部分）はあるものの、隣接する分割使用周波数帯域の送信信号により埋もれてしまうこともない。よって、図９Ｃに示す上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の受信側である無線基地局装置１００における受信電力の状況を見ても分かるように、両分割使用周波数帯域にて送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号は互いに分離可能な状態になっている。なお、移動端末装置２００の受信電力より無線基地局装置１００の受信電力が小さくなっているのは、伝播路において減衰されるためである。【００８１】
一方、図１０には、複数の分割使用周波数帯域において、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信が同期していない場合が示されている。【００８２】
図１０Ａ中のタイミング（１）では、無線基地局装置１００が上り回線用帯域Ａで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する一方、移動端末装置２００が上り回線用帯域Ｂで上り回線信号を送信している。【００８３】
図１０Ｂには、図１０Ａ中に示したタイミング（１）時点の移動端末装置２００の受信電力の状態が示され、図１０Ｃには、同時点の無線基地局装置１００の受信電力の状態が示されている。【００８４】
図１０Ｂから分かるように移動端末装置２００は、上り回線用帯域Ａにて送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を受信するが、自機が送信する上り回線信号の漏洩電力により受信する上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号が埋もれてしまっているため、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を上手く分離することができない。また、図１０Ｃから分かるように、無線基地局装置１００においても同様のことが起こる。すなわち、隣接する分割使用周波数帯域で送信と受信が同期していないと、自らが送信した信号電力が隣接する分割使用周波数帯域の受信信号に対する大きな干渉信号となり、受信特性が劣化してしまう。この隣接する分割使用周波数帯域からの干渉をガードバンドによって避けようとすると大きなガードバンドが必要となり、その結果として周波数の利用効率が低下してしまう。【００８５】
こうして本実施の形態によれば、複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することにより、隣接する分割使用周波数帯域間の干渉を低減することができる。さらにガードバンドも小さくすることができるので、周波数の利用効率を向上することができる。【００８６】
（実施の形態４）
実施の形態１では、無線基地局装置が、上り通信品質測定用パイロット信号を、「上り回線パイロット送信区間」に上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する。これに対して、本実施の形態では、無線基地局装置が、その送信区間に、上り通信品質測定用パイロット信号と共に情報データを送信する。【００８７】
図１１に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置５００は、制御信号生成部５１０と、多重部５２０とを有する。【００８８】
制御信号生成部５１０は、割り当て信号生成部１３５にて形成された割り当て通知信号を含む制御信号を生成する。【００８９】
多重部５２０は、制御信号生成部５１０にて生成された制御信号と、上り回線用パイロット生成部１１５にて形成された上りＣＱＩ測定用パイロット信号とを多重して多重信号を形成する。多重部５２０は、送受信切り替えスイッチ１１０と接続されている。上り回線パイロット送信区間では、多重部５２０と、上り回線用ＲＦ部１０５とが導通状態になる。【００９０】
図１２に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置６００は、信号分離部６１０と、割当信号抽出部６２０とを有する。【００９１】
信号分離部６１０は、送受信切り替えスイッチ２１０に接続されている。上り回線パイロット送信区間では、信号分離部６１０と、上り回線用ＲＦ部２０５とが導通状態となる。信号分離部６１０は、上り回線用ＲＦ部２０５で無線受信処理された後の信号を、上りＣＱＩ測定用パイロット信号と、それ以外の信号とに分離する。この分離により得られた上りＣＱＩ測定用パイロット信号は、上り回線用品質測定部２１５に出力される一方、それ以外の信号は、割当信号抽出部６２０に出力される。【００９２】
割当信号抽出部６２０は、信号分離部６１０から受け取る信号から制御信号（ここでは、特に割り当て通知信号）を抽出し、得られた制御信号を信号マッピング部２２５に出力する。【００９３】
次に上記構成を有する無線通信システムにおいて行われる通信状況を図１３に示す。【００９４】
同図に示すように、上り回線パイロット送信区間では、無線基地局装置５００が上り回線用パイロット生成部１１５にて形成された上りＣＱＩ測定用パイロット信号と共に、制御信号生成部５１０にて生成された制御信号を送信する。このとき上りＣＱＩ測定用パイロット信号と、制御信号とは、時分割多重されて送信される。また上りＣＱＩ測定用パイロット信号と制御信号とは、ともに無線基地局装置５００から送信されるので、両信号がそれぞれ送信される期間の境目にガードタイムを設ける必要がない。【００９５】
ここで、上りＣＱＩ測定用パイロット信号のみを上り回線パイロット送信区間で送信すると、パイロット自体の送信時間が小さくても、上り回線パイロット送信区間の前後に付加するガードタイムはセル半径に応じた大きさの時間が必要となる。このため、ガードタイムのロスが相対的に大きくなり、周波数の利用効率が低下する。【００９６】
一方、本実施の形態のように、無線基地局装置５００が、上り回線パイロット送信区間に、上りＣＱＩ測定用パイロット信号だけでなく、制御信号も同時に送信することにより、上り回線におけるガードタイムの時間的比率を下げることができる。この結果、実施の形態１に比べて、上り回線の通信を一層効率化することができる。【００９７】
なお以上の説明においては、制御信号に含められる信号として割り当て通知信号を例にとり説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、例えば、ＭＣＳ情報、上り回線で移動端末装置６００から無線基地局装置５００に対して送信されたパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを含めることもできる。【００９８】
また、このとき無線基地局装置５００がＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する帯域と、上り回線で移動端末装置６００が送信する帯域とを一致させることにより、パケット番号を無線基地局装置５００から移動端末装置６００に送信する必要がなくなるので、オーバヘッドを削減することができる。【００９９】
また、上りＣＱＩ測定用パイロット信号とともに送信される信号は、制御信号に限られず、例えば、ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）信号、マルチキャスト/ブロードキャストの信号、又は、個別ユーザデータであってもよい。【０１００】
また以上の説明では、下り制御信号はすべて上り回線用帯域で送信される構成としているが、この構成に限定されるものではなく、制御信号の種類などに応じて、一部の下り制御信は、下り回線用帯域で送信されてもよい。【０１０１】
（実施の形態５）
実施の形態１では、移動端末装置が、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してきた帯域のすべてを用いて通信品質情報をその無線基地局装置に対して通知する。これに対して、本実施の形態では、移動端末装置が、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してきた帯域のうち、上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域を通信品質情報として無線基地局装置に通知する。具体的には、移動端末装置は、その上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域でランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）信号を送信することにより、その帯域を無線基地局装置に通知する。【０１０２】
図１４に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置７００は、ＲＡＣＨ検出部７１０と、スケジューラ部７２０とを有する。【０１０３】
ＲＡＣＨ検出部７１０は、復調データに基づいて、ＲＡＣＨ信号を検出する。ＲＡＣＨ検出部７１０は、ＲＡＣＨ信号が検出された帯域に関する情報と、ＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報とをスケジューラ部７２０に出力する。【０１０４】
スケジューラ部７２０は、ＲＡＣＨ信号が検出されると、ＡＣＫをそのＲＡＣＨ信号を送信してきた移動端末装置に送信する。また、スケジューラ部７２０は、回線品質情報に基づいて、ＲＡＣＨ信号が検出された帯域の中で、そのＲＡＣＨ信号を送信してきた移動端末装置に対して上り回線の帯域を割り当てる。【０１０５】
図１５に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置８００は、上り回線品質情報生成部８１０と、ＲＡＣＨ生成部８２０とを有する。【０１０６】
上り回線品質情報生成部８１０は、上り回線用品質測定部２１５にて測定された回線品質に基づいて、無線基地局装置７００に通知する回線品質情報を生成する。具体的には、上り回線品質情報生成部８１０は、測定された回線品質が所定レベル以上の帯域についてのみ回線品質情報を生成し、さらにその帯域に関する帯域情報を生成する。【０１０７】
ＲＡＣＨ生成部８２０は、上り回線品質情報生成部８１０にて生成された回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を形成する。さらに、ＲＡＣＨ生成部８２０は、上り回線品質情報生成部８１０で生成された帯域情報に基づいて、形成したＲＡＣＨ信号をそのＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が測定された帯域にマッピングする。こうしてマッピングされた信号は、変調部２３０に出力される。【０１０８】
またＲＡＣＨ生成部８２０は、ＲＡＣＨ信号を送信してから一定時間内にＡＣＫを受け取らないときには、ＲＡＣＨ信号を再送する。具体的には、ＲＡＣＨ生成部８２０は、前回送信したＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が示す回線品質の次に品質の高い帯域で、その帯域の回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を送信する。【０１０９】
次に上記構成を有する無線通信システムにおいて行われる通信状況を図１６に示す。【０１１０】
同図に示すように、移動端末装置８００は、無線基地局装置７００が上り回線品質測定用パイロット信号を送信してきた帯域のうちの一部の帯域を用いて、ＲＡＣＨ信号を無線基地局装置７００に送信する。このＲＡＣＨ信号には、所定レベル以上の回線品質を示す回線品質情報が含められている。また、そのＲＡＣＨ信号の送信に用いられる帯域は、そのＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が測定された帯域と対応する。すなわち、ＲＡＣＨ信号が送信される帯域自体が、その帯域情報を表している。こうすることで、帯域情報を送信データに含めて送信する必要がないので、その分だけシステムトラヒックを削減することができる。【０１１１】
無線基地局装置７００は、移動端末装置８００から送信されたＲＡＣＨ信号を検出すると、ＲＡＣＨ信号を正しく受信できたことを示すＡＣＫを、そのＲＡＣＨ信号を送信してきた移動端末装置８００に送信する。【０１１２】
このＡＣＫを受信して初めて、移動端末装置８００は、無線基地局装置７００から送信されてくる帯域割り当て通知信号に応じた帯域で、上り回線信号を送信する。【０１１３】
またＡＣＫを一定時間内に受け取らない場合には、移動端末装置８００は、ＲＡＣＨ信号が他の端末から送信されたＲＡＣＨ信号との衝突等により、無線基地局装置７００で正しく受信されなかったと判断し、ＲＡＣＨ信号を再送する。具体的には、移動端末装置８００は、前回送信したＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が示す回線品質の次に品質の高い帯域で、その帯域の回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を送信する。【０１１４】
このように本実施の形態によれば、移動端末装置８００に、通信品質情報として上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域を、当該帯域でＲＡＣＨ信号を送信することにより無線基地局装置７００に通知する通知手段としての上り回線品質情報生成部８１０及びＲＡＣＨ生成部８２０を設けた。【０１１５】
こうすることにより、ＲＡＣＨ信号が送信される帯域自体で、その帯域情報を通知することができるので、帯域情報を送信データに含めて送信する必要がない。この結果、システムトラヒックを削減することができる。【０１１６】
なお、以上の説明においては、ＲＡＣＨ信号を再送する際、次に回線品質の良い帯域でＲＡＣＨ信号を送信するものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、前回ＲＡＣＨ信号を送信した帯域と同じ帯域で、ランダムな時間帯に同じＲＡＣＨ信号を再送してもよい。又は、前回送信されたＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が示す回線品質の次に品質の高い帯域で、その帯域の回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を送信するようにしてもよい。【０１１７】
また、以上の説明においては、無線基地局装置７００が割り当て通知信号とは別にＡＣＫを移動端末装置８００に対して送信するものとして説明を行ったが、割り当て通知信号自体をＡＣＫとして扱ってもよい。【０１１８】
またなお、以上の説明では、ＲＡＣＨを用いた場合を説明したが、次のような方法を採用してもよい。すなわち、ＲＡＣＨでなく、通常通信時でも移動端末装置が品質報告するための帯域の候補を、データ送信のための候補帯域と一致させておく。そして、端末固有の系列を使って、品質情報をスクランブル又はレピティション等しておく。こうすることにより、仮に他の端末と報告送信帯域がぶつかったとしても、無線基地局装置側で品質情報を確認することができる。【０１１９】
（実施の形態６）
本実施の形態では、移動端末装置から無線基地局装置に対する、帯域割り当て要求の示す帯域幅に応じて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを切り替える。【０１２０】
図１７に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置９００は、スケジューラ部９１０と、上り回線用パイロット生成部９２０とを有する。【０１２１】
スケジューラ部９１０は、無線基地局装置９００がカバーするセル内の移動端末装置から送信されてくる帯域割り当て要求、及び、回線品質情報に応じて、その移動端末装置に対して帯域を割り当てる。ここで帯域割り当てに用いられる回線品質情報は、移動端末装置からの回線品質情報、又は、移動端末装置から送信されてくる上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて測定される回線品質情報である。【０１２２】
またスケジューラ部９１０は、移動端末装置から送信されてくる帯域割り当て要求が示す要求帯域幅に基づいて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを制御する。【０１２３】
すなわち、要求帯域幅が所定値以上の場合、すなわち移動端末装置から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが移動端末装置にとって消費電力等の面から負担が大きいと判断される場合には、スケジューラ部９１０は、無線基地局装置９００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。このときスケジューラ部９１０は、上り回線用パイロット生成部９２０に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号を出力する。【０１２４】
また、要求帯域幅が所定値未満の場合、すなわち移動端末装置から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが移動端末装置にとって消費電力等の面から負担が小さいと判断される場合には、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するので、スケジューラ部９１０は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号を出力しない。【０１２５】
図１８に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置１０００は、上り回線用パイロット生成部１０１０と、上り回線用ＲＦ部１０２０とを有する。【０１２６】
上り回線用パイロット生成部１０１０は、帯域割り当て要求信号が示す要求帯域幅が所定値未満の場合、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を出力する。【０１２７】
上り回線用ＲＦ部１０２０は、上り回線用パイロット生成部１０１０から出力された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置９００から予めパイロット送信帯域として通知されている周波数帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。【０１２８】
次に上記構成を有する無線通信システムにおいて行われる通信状況を図１９に示す。【０１２９】
同図におけるタイミング（１）までの間に移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して上り回線で帯域割り当て要求が送信される。この帯域割り当て要求は、同図におけるタイミング（５）と（６）の間の上り回線区間に対するものである。【０１３０】
このとき移動端末装置１０００から送信された帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値以上の場合、同図のタイミング（２）に示すように、無線基地局装置９００におけるスケジューラ部９１０は、無線基地局装置９００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。【０１３１】
タイミング（３）とタイミング（４）との間の上り回線区間では、移動端末装置１０００が品質を無線基地局装置９００に報告する。また、タイミング（３）とタイミング（４）との間の上り回線区間では、その報告に基づいて、無線基地局装置９００は、移動端末装置１０００に対して使用帯域を割り当て、その割り当て結果を下り回線で移動端末装置１０００に送信する。さらに、タイミング（３）とタイミング（４）との間の上り回線区間では、タイミング（７）から始まる上り回線区間に関する帯域割り当て要求が、移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して送信される。【０１３２】
このとき移動端末装置１０００から送信された帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満の場合、タイミング（４）とタイミング（５）との間の上り回線区間では、無線基地局装置９００からではなく、移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号が送信される。移動端末装置１０００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する帯域は、予め無線基地局装置９００から移動端末装置１０００に対して通知されている。【０１３３】
またタイミング（５）とタイミング（６）との間の上り回線区間では、タイミング（７）から始まる上り送信区間に次ぐ上り送信区間に係る帯域割り当て要求が無線基地局装置９００に送信される。このときの帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満のため、タイミング（６）と（７）との間の上り回線区間では、移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号が送信されている。【０１３４】
このように本実施の形態によれば、帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満の場合、移動端末装置１０００がその要求帯域幅に応じた帯域幅を持つ帯域で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。この上りＣＱＩ測定用パイロット信号が送信される帯域幅は、帯域割り当て要求に係る要求帯域幅に等しいか、又は、少し広く設定される。いずれにしても、上り回線用帯域の全体に比べて十分狭い帯域となっている。【０１３５】
こうすることにより、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減することができる。さらに、移動端末装置が要求帯域幅に応じた帯域幅を持つ帯域で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するので、移動端末装置の消費電力を削減することができる。【０１３６】
なお、要求帯域幅は、通常、送信データ量と比例するので、移動端末装置１０００は、送信データ量が所定量以上の場合、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してもよい。【０１３７】
また、移動端末装置１０００が上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する帯域を予め決めておくことにより、無線基地局装置９００と移動端末装置１０００との間における、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えるためのシグナリングが不要となる。【０１３８】
また、本実施の形態によれば、無線基地局装置９００は、移動端末装置からの割り当て要求帯域幅が所定値以上のときにのみ、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。【０１３９】
なお以上の説明においては、移動端末装置１０００の要求帯域幅に応じて上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えている。しかしながら、これに限定されるものではなく、通信に要求されるＱｏＳに応じて上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。例えば、要求遅延が小さい場合、ロードが小さい場合、又は、保証される伝送速度が小さい場合若しくは伝送速度が保証されない場合などには、移動端末装置１０００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するようにしてもよい。【０１４０】
またなお、以上の説明においては、移動端末装置１０００が自律的に、要求帯域幅に応じて上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信している。しかしながら、これに限定されるものではなく、無線基地局装置９００が都度、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を制御信号等を用いて移動端末装置１０００に通知してもよい。すなわち、無線基地局装置９００の制御により、上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。【０１４１】
この場合には、例えば、スケジューラ部９１０は、要求帯域幅が所定値未満のとき、すなわち移動端末装置から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが移動端末装置にとって消費電力等の面から負担が小さいと判断されるときには、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。このときスケジューラ部９１０は、移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末装置がパイロットを送信する帯域を移動端末装置に割り当てる。この移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末装置がパイロットを送信する帯域を移動端末装置１０００に通知することにより、移動端末装置１０００は、その移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。【０１４２】
また無線基地局装置９００の制御により上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替える場合には、無線基地局装置９００がスケジューリング対象の移動端末装置１０００の数を把握しているので、無線基地局装置９００がスケジューリング対象の端末数に応じて、上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。例えば、無線基地局装置９００は、端末数が所定数以上の場合、無線基地局装置９００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。【０１４３】
また同様に、無線基地局装置９００は、スケジューリング対象の移動端末装置１０００から帯域割り当て要求を受け取るので、すべての割り当て要求帯域の総和に基づいて、上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。この場合には、無線基地局装置９００は、割り当て要求帯域の総和が所定値以上の場合にのみ、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。割り当て要求帯域の総和が所定値未満の場合には、移動端末装置１０００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。【０１４４】
（実施の形態７）
本実施の形態では、マルチパス環境における遅延スプレッドのレベルに応じて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを切り替える。【０１４５】
図２０に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置１１００は、上り回線用品質測定部１１１０と、スケジューラ部１１２０と、上り回線用パイロット生成部１１３０と、割当信号生成部１１４０とを有する。【０１４６】
上り回線用品質測定部１１１０は、移動端末上り回線パイロット送信区間に移動端末装置から送信されてくる上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定する。また、上り回線用品質測定部１１１０は、移動端末装置から送信されてくる上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、マルチパス環境における遅延スプレッドを測定する。具体的には、上り回線用品質測定部１１１０は、受信した上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて遅延プロファイルを作成し、得られた遅延プロファイルにおいて受信上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号のピーク間距離を測定する。【０１４７】
スケジューラ部１１２０は、回線品質情報に応じて、無線基地局装置１１００がカバーするセル内の移動端末装置に対して帯域を割り当てる。ここで帯域割り当てに用いられる回線品質情報は、移動端末装置から送信されてくる回線品質情報、又は、移動端末装置から送信されてくる上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用品質測定部１１１０で測定される回線品質情報である。【０１４８】
またスケジューラ部１１２０は、移動端末装置から送信されてくる遅延スプレッド、又は、移動端末装置から送信されてくる上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用品質測定部１１１０で測定される遅延スプレッドに基づいて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを制御する。【０１４９】
スケジューラ部１１２０は、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する場合、上り回線用パイロット生成部１１３０に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号を出力すると共に、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する旨を後述する移動端末装置１２００に伝えるための通知信号を下り回線で送信する。【０１５０】
また、スケジューラ部１１２０は、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する場合、移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末装置がパイロットを送信する帯域を移動端末装置に割り当てる。【０１５１】
上り回線用パイロット生成部１１３０は、スケジューラ部１１２０からの上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号に応じて、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用ＲＦ部１０５に出力する。【０１５２】
割当信号生成部１１４０は、スケジューラ部１１２０におけるパイロット信号に係る割り当て結果に応じて、移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末装置がパイロットを送信する帯域を示すパイロット送信帯域を含む上りパイロット割り当て通知信号を形成する。また、割当信号生成部１１４０は、スケジューラ部１１２０における上り回線の帯域の割り当て結果を示す割り当て通知信号を形成する。【０１５３】
図２１に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置１２００は、上り回線用品質測定部１２１０と、上り回線品質情報生成部１２２０と、割当信号抽出部１２３０と、上り回線用パイロット生成部１２４０と、上り回線用ＲＦ部１２５０とを有する。【０１５４】
上り回線用品質測定部１２１０は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて、上り回線用の帯域における回線品質を測定する。また、上り回線用品質測定部１２１０は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、マルチパス環境における遅延スプレッドを測定する。【０１５５】
上り回線品質情報生成部１２２０は、上り回線用品質測定部１２１０にて測定された回線品質に基づいて、無線基地局装置１１００に通知する回線品質情報を生成する。また、上り回線品質情報生成部１２２０は、上り回線用品質測定部１２１０にて測定された遅延スプレッドに基づいて、無線基地局装置１１００に通知する遅延スプレッド情報を生成する。こうして得られた回線品質情報及び遅延スプレッド情報は、信号マッピング部２２５、変調部２３０、及び上り回線用ＲＦ部１２５０を介して無線基地局装置１１００に送信される。【０１５６】
割当信号抽出部１２３０は、復調データから割り当て通知信号、及び、上りパイロット割り当て通知信号を抽出する。抽出された割り当て通知信号は、信号マッピング部２２５に出力される。また、抽出された上りパイロット割り当て通知信号は、上り回線用パイロット生成部１２４０に出力される。【０１５７】
上り回線用パイロット生成部１２４０は、上りパイロット割り当て通知信号に含まれる移動端末上り回線パイロット送信区間に従って、その区間に合わせて上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用ＲＦ部１２５０に出力する。このとき上りパイロット割り当て通知信号に含まれるパイロット送信帯域も、上り回線用ＲＦ部１２５０に出力される。【０１５８】
上り回線用ＲＦ部１２５０は、上り回線用パイロット生成部１２４０から受け取るパイロット送信帯域及び移動端末上り回線パイロット送信区間で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。【０１５９】
次に上記構成を有する無線通信システムの動作について、図２２を参照して説明する。【０１６０】
ステップＳ１３０１で無線基地局装置１１００は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する。【０１６１】
ステップＳ１３０２では、移動端末装置１２００において上り回線用品質測定部１２１０が、無線基地局装置１１００から送信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、遅延スプレッドを測定する。【０１６２】
ステップＳ１３０３では、移動端末装置１２００において上り回線品質情報生成部１２２０が遅延スプレッド情報を生成し、得られた遅延スプレッド情報を無線基地局装置１１００に報告する。【０１６３】
ステップＳ１３０４では、無線基地局装置１１００が各移動端末装置１２００から受け取る遅延スプレッド情報に基づいて、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かを判断する。すなわち、無線基地局装置１１００においてスケジューラ部１１２０は、遅延スプレッド情報に基づいて、移動端末装置１２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを判断する。【０１６４】
ここでマルチパス環境下の遅延スプレッドは、回線品質の周波数選択性と関係がある。すなわち、図２３Ａに示すように遅延スプレッドが大きい場合には、単位周波数あたりの回線品質変動が激しい、つまり周波数選択性が大きくなる。一方、図２３Ｂに示すように遅延スプレッドが小さい場合には、単位周波数あたりの回線品質変動が緩やか、つまり周波数選択性が小さくなる。【０１６５】
図２３において移動端末装置１２００から送信される上りＣＱＩ測定用パイロット信号の帯域が矩形で表されている。同図に示すように移動端末装置１２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するために用いられる帯域は、上り回線用帯域の一部である。そのため、図２３Ａに示す遅延スプレッドが大きい場合には、移動端末装置１２００から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信しても、その送信帯域の中に回線品質の良い帯域が含まれている可能性が高い。その結果、無線基地局装置１１００は、移動端末装置１２００から送信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて回線品質の測定を行い、この測定結果に基づいて回線品質の良好な帯域に移動端末装置１２００の使用帯域を割り当てることができる。すなわち、周波数選択性が大きい場合には、狭い周波数帯域幅に品質の良いところと悪いところが集まっており、任意の限られた帯域だけのサウンディングで、良好な帯域を見つけやすい。【０１６６】
一方、図２３Ｂに示す遅延スプレッドが小さい場合には、移動端末装置１２００から狭い帯域で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信しても、その帯域をどこに選択するかによっては選択帯域内に回線品質の良好な帯域が含まれない可能性がある。すなわち、周波数選択性が小さい場合には、広い帯域を観測しなければ良好な帯域を見つけることが難しい。仮に回線品質の良好な帯域が含まれない帯域が上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信帯域として選択される場合には、無線基地局装置１１００が精度の良いスケジューリングができない。さらにこの場合には、移動端末装置１２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信すること自体が無駄になるだけでなく、移動端末装置１２００の電力も無駄に消費されてしまうことになる。【０１６７】
よって、図２３Ｂに示す遅延スプレッドが小さい場合には、無線基地局装置１１００が上り回線用帯域全体で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信し、この上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて移動端末装置１２００で測定された回線品質の報告を受けて、その回線品質に基づいてスケジューリングするのが好ましい。【０１６８】
またここで遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かの判断は、各移動端末装置１２００から送信される遅延スプレッドのうち１つでも小さいものがあれば、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアすると判断する、すなわち無線基地局装置１１００が上り回線用帯域全体で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御すると判断するものとしてもよいし、又は、例えば以下に示す基準を満たすことにより遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアすると判断してもよい。以下の基準における、「所定台数」には、１台の場合も含まれる。【０１６９】
（１）遅延スプレッドが所定値以下の移動端末装置１２００が、所定台数以上存在すること。
（２）遅延スプレッドが所定値以下であり且つ低遅延要求の移動端末装置１２００が、所定台数以上存在すること。
（３）遅延スプレッドが所定値以下であり且つ割り当て要求帯域幅が所定値以上の移動端末装置１２００が、所定台数以上存在すること。
（４）遅延スプレッドが所定値以下の移動端末装置１２００をケアするタイミングを予め決めておき、そのタイミングになっていること。【０１７０】
以上のようなステップＳ１３０４における判断の結果、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアすると判断される場合（ステップＳ１３０４：ＹＥＳ）には、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する旨を移動端末装置１２００に通知する（ステップＳ１３０５）。【０１７１】
ステップＳ１３０６で無線基地局装置１１００は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する。【０１７２】
ステップＳ１３０７では、移動端末装置１２００において上り回線用品質測定部１２１０が、無線基地局装置１１００から送信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、上り回線用帯域全体の回線品質を測定する。【０１７３】
ステップＳ１３０８では、移動端末装置１２００において上り回線品質情報生成部１２２０が回線品質情報を生成し、この回線品質情報を無線基地局装置１１００に報告する。特に、回線品質の良好な帯域が回線品質情報として報告される。【０１７４】
ステップＳ１３０９では、無線基地局装置１１００においてスケジューラ部１１２０が回線品質情報に基づいて、移動端末装置１２００に上り回線の使用帯域を割り当てる。【０１７５】
また、ステップＳ１３０４における判断の結果、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアしないと判断される場合（ステップＳ１３０４：ＮＯ）には、無線基地局装置１１００は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線帯域の一部で送信するように移動端末装置１２００に対して指示する（ステップＳ１３１０）。この指示は、上記上りパイロット割り当て通知信号を用いて行われる。【０１７６】
ステップＳ１３１１では、移動端末装置１２００は、上りパイロット割り当て通知信号により指示された、パイロット送信帯域及び移動端末上り回線パイロット送信区間で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。【０１７７】
ステップＳ１３１２では、無線基地局装置１１００において上り回線用品質測定部１１１０が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて上り回線用帯域の一部であるパイロット送信帯域の回線品質を測定する。ここで測定された回線品質は、スケジューラ部１１２０に出力され、ステップＳ１３０９におけるスケジューラ部１１２０の帯域割り当て処理に用いられる。【０１７８】
なお以上のフローについての説明では、ステップＳ１３０７及び１３０８において、回線品質情報のみを測定及び報告するものとして説明を行ったが、遅延スプレッドの測定及び報告を一緒に行ってもよい。【０１７９】
また以上のフローについての説明では、無線基地局装置１１００が上り回線用帯域全体で送信した上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて測定された遅延スプレッドに基づいて、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かを判断する場合についてのみ説明を行った。移動端末装置１２００が上り回線用帯域の一部で送信した上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて測定された遅延スプレッドに基づいて、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かを判断する場合には、例えば、ステップＳ１３１２で上り回線用品質測定部１１１０にて遅延スプレッドが測定される。その後、この遅延スプレッドを用いてステップＳ１３０４と同様の判断がなされることになる。【０１８０】
このように本実施の形態によれば、上り回線用ＲＦ部１０５が、単位周波数あたりの回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する。【０１８１】
こうすることにより、広い帯域幅で上り通信品質測定用パイロット信号を送信する必要がある場合にのみ上り通信品質測定用パイロット信号を送信するので、無線基地局装置１１００が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する機会を削減できる。この結果、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減することができる。【０１８２】
また、本実施の形態によれば、上り回線用ＲＦ部１２５０が、単位周波数あたりの回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する。【０１８３】
こうすることにより、広い帯域幅で上り通信品質測定用パイロット信号を送信する必要がない場合にだけ、移動端末装置１２００が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信することができる。そのため、無線基地局装置１１００が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する機会を削減できる。この結果、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減することができる。【０１８４】
なお以上の説明では、無線基地局装置１１００がカバーするセル内にある移動端末装置１２００のすべてに対してパイロットの送信主体の切り替え制御を同様に行うことを前提に説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、遅延スプレッドが大きい移動端末装置１２００と小さい移動端末装置１２００をグループ分けし、ある時間では遅延スプレッドが大きいグループに上り回線用帯域の一部で品質測定用パイロットを送信させ、別の時間では遅延スプレッドが小さいグループに上り回線用帯域の全部で無線基地局装置１１００が品質測定用パイロットを送信するようにしてもよい。【０１８５】
また以上の説明では、移動端末装置１２００が遅延スプレッドを無線基地局装置１１００に報告する場合、移動端末装置１２００は上り回線用帯域で無線基地局装置１１００から送信されたＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて測定した遅延スレッドを報告するものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、移動端末装置１２００は、無線基地局装置１１００が下り回線用帯域で送信した信号を用いて測定した遅延スプレッドを報告してもよい。なぜならば、下り回線帯域と上り回線帯域とは、回線の相関は無くても、マルチパスに基づく周波数選択性の大きさには相関があると考えられるからである。【０１８６】
なお、上記各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。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。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。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良い。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・プロセッサーを利用しても良い。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良い。例えば、バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。【０１８７】
２００６年１２月２６日出願の特願２００６−３５０４５５及び２００７年８月３日出願の特願２００７−２０３３３３の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１８８】
本発明の無線基地局装置、無線端末装置、および無線通信システムは、上り回線の回線品質測定に用いられるパイロット信号を間引くことなく、無線端末装置における消費電力を低減することができ、特に、上り回線に広帯域が割り当てられる無線通信システム、当該無線通信システムを構成する無線基地局装置および無線端末装置として有用である。
【図１】
2008078732.tif 000003
【図２】
2008078732.tif 000004
【図３】
2008078732.tif 000005
【図４】
2008078732.tif 000006
【図５】
2008078732.tif 000007
【図６】
2008078732.tif 000008
【図７】
2008078732.tif 000009
【図８】
2008078732.tif 000010
【図９】
2008078732.tif 000011
【図１０】
2008078732.tif 000012
【図１１】
2008078732.tif 000013
【図１２】
2008078732.tif 000014
【図１３】
2008078732.tif 000015
【図１４】
2008078732.tif 000016
【図１５】
2008078732.tif 000017
【図１６】
2008078732.tif 000018
【図１７】
2008078732.tif 000019
【図１８】
2008078732.tif 000020
【図１９】
2008078732.tif 000021
【図２０】
2008078732.tif 000022
【図２１】
2008078732.tif 000023
【図２２】
2008078732.tif 000024
【図２３】
2008078732.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成21年4月27日(2009.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線基地局装置であって、
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、
を具備する無線基地局装置。
【請求項２】
前記送信手段は、前記無線通信システムにおける他の無線基地局装置と同期して、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて受信側にて測定された通信品質情報を取得する通信品質情報取得手段と、
前記通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域で前記受信側から送信される上り通信品質測定用パイロット信号についてのみ上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、
をさらに具備する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記無線基地局装置は、前記上り回線の使用周波数帯域に周波数で分割された複数の分割使用周波数帯域を有し、
前記送信手段は、前記複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項５】
情報信号を生成する情報信号生成手段を具備し、
前記送信手段は、前記送信区間に、前記上り通信品質測定用パイロット信号と共に前記情報信号を送信する請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項６】
無線端末装置からの帯域割り当て要求に応じて前記無線端末装置に上り回線の帯域を割り当てる帯域割り当て手段を具備し、
前記送信手段は、前記無線端末装置からの割り当て要求帯域が所定値以上のときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項７】
前記帯域割り当て手段は、無線端末装置からの割り当て要求帯域が前記所定値未満のときには、前記送信区間を前記無線端末装置が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する区間として割り当てる請求項６記載の無線基地局装置。
【請求項８】
単位周波数あたりの回線品質変動を示す情報を取得する取得手段を具備し、
前記送信手段は、前記回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する請求項１記載の無線基地局装置。
【請求項９】
前記帯域割り当て手段は、前記回線品質変動が緩やかで周波数選択性が小さいときには、前記送信区間を前記無線端末装置が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する区間として割り当てる請求項８記載の無線基地局装置。
【請求項１０】
上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線端末装置であって、
上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて無線基地局装置から送信された上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、
前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、
前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、
を具備する無線端末装置。
【請求項１１】
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
前記通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域でのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信手段と、
を具備する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１２】
前記通知手段は、前記通信品質情報として前記上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域を、当該帯域でＲＡＣＨ信号を送信することにより前記無線基地局装置に通知する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１３】
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
前記無線基地局装置に対する帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満のときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信手段と、
を具備する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１４】
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、
単位周波数あたりの回線品質変動を測定する測定手段と、
前記回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、前記上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信手段と、
を具備する請求項１０記載の無線端末装置。
【請求項１５】
上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムであって、
上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を用いて受信側にて測定された通信品質情報に基づいてスケジューリングするスケジューラと、を具備する無線基地局装置と、
前記上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、を具備する無線端末装置と、
を具備する無線通信システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線基地局装置、無線端末装置、および無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機等に代表される無線セルラシステムにおいてはサービス形態が多様化し、音声データだけではなく静止画像・動画像等の大容量データを伝送することが要求される。
【０００３】
既にＩＭＴ−２０００セルラシステムのサービスが行われている一方で、下りで１００Ｍｂｐｓのピークレートを要求する３ＧＰＰ  ＬＴＥ（3GPP Long Term Evolution）等の標準化も行われている。そして、更なる進化を目指すカテゴリーとして、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄの標準化が開始されようとしている。このＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄにおいては、下りには１００ＭＨｚ帯域幅で数Ｇｂｐｓのレート程度、上りには４０ＭＨｚで数百Ｍｂｐｓ程度の要求条件が示されており、ＩＭＴ−２０００を大幅に超えるブレークスルーが必要とされている。
【０００４】
特に、上り下りともに広帯域化しその状況下で無線リソースを有効利用するためには、周波数応答（帯域内部の細分化された周波数毎の品質・ＣＱＩ（Channel Quality Indicator））に応じた周波数リソース割り当て又はリンクアダプテーションが必須となる。しかし、上り下りで異なる周波数を用いるＦＤＤ（Frequency Division Duplex:周波数分割複信）の場合には、上り回線用帯域と下り回線用帯域とでは周波数応答が異なるため、無線基地局装置（Ｎｏｄｅ  Ｂ）および移動端末装置（ＵＥ）のそれぞれが、各帯域の周波数応答を測定するためのパイロット信号等を送信する必要がある。
【０００５】
通常、データを送信する際には同期検波のためにパイロット信号が必要となるが、そのためのパイロット信号は、データを送信する帯域だけで送信すればよい。ところが、周波数リソース割り当てに必要な品質測定のためのパイロット信号は、全帯域又は送信されるデータよりも広い帯域で、且つ、データの有無によらずに送信する必要がある。
【０００６】
当然に、正確な周波数応答を測定するためには、全帯域でパイロット信号等を送信することがよいが、移動端末装置が上り回線用の全帯域でパイロット信号を送信するとバッテリーの消耗を早める欠点がある。また、セル端に位置するＵＥが全帯域で且つ大きな電力でパイロット信号を送信する場合には、周辺セルに与える干渉が増大し、システム全体の上り回線スループットが低下してしまう。
【０００７】
また、バッテリーの消耗を低減するために送信電力を制限する場合に、広い帯域でＣＱＩ測定用のパイロット信号を送信すると無線基地局装置における受信電力密度が低下するためＣＱＩ測定誤差が増大してしまう。特に、セル端付近のＵＥにおいて、この影響が顕著に現れる。測定誤差が大きいままのＣＱＩに応じては、周波数帯域の割り当てを適切に行うことができず、セルにおける上り回線全体のスループットの低下を招くことになる。
【０００８】
移動端末装置の消費電力を低減する方法としては、ＣＱＩ測定用のパイロット信号の送信を、時間領域・周波数領域で間引く方法がある。その一例として、非特許文献１に開示されているものがある。この方法では、パスロスに応じてＣＱＩ測定用のパイロット信号を送信する帯域幅を制御する。具体的には、無線基地局装置近傍のパスロスが小さいＵＥは広い帯域幅でＣＱＩ測定用パイロット信号を送信し、セル端付近のパスロスの大きなＵ
Ｅは狭い帯域幅でＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。  
【非特許文献１】「上りリンクシングルキャリアFDMAにおけるUEのグループ毎にCQI測定用パイロットチャネルの送信帯域を分離する周波数領域スケジューリング法（Frequency Domain Channel-Dependent Scheduling with Group-wised Allocation of Transmission Bandwidth of Pilot Channel for CQI Measurement in Single-Carrier FDMA-Based Evolved UTRA Uplink）」，信学技報，RCS2006-154，Oct.，2006，大藤，川村，樋口，佐和橋
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ランダム又は機械的に、時間領域又は周波数領域で間引いてパイロット信号を送信すると、間引いた分だけ時間変動や周波数選択性への追従性が損なわれてしまう。その結果として最適な無線リソース割り当てができないためにシステム全体のスループットを低下させてしまう。
【００１０】
具体的には図１に示すように、間引き方に応じて種々の問題がある。なお、同図において、大きく変動している曲線は回線品質を表し、低いレベルで変動している線は雑音・干渉を表し、楕円弧又は矩形はＣＱＩ測定用パイロット信号を示している。
【００１１】
図１Ａには、移動端末装置が上り回線の全体帯域でＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、ＣＱＩパイロット信号を送信するための電力が過大となり、移動端末装置に大きな負担となってしまう。
【００１２】
図１Ｂには、移動端末装置が上り回線の全体帯域でＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。ただし、図１Ａの場合に比べて送信電力が小さい。この場合には、ＣＱＩパイロット信号の電力が雑音電力や干渉電力に埋もれて正確な品質測定ができない。
【００１３】
図１Ｃには、移動端末装置が周波数領域で間引いてＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、周波数選択性に追従できない可能性がある。
【００１４】
図１Ｄには、移動端末装置が周波数領域で限定された帯域でＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、適切な周波数でＣＱＩパイロット信号を送信できない可能性がある。
【００１５】
図１Ｅには、移動端末装置が時間領域で間引いてＣＱＩパイロット信号を送信する場合が示されている。この場合には、時間変動に追従できない可能性がある。
【００１６】
本発明の目的は、上り回線の回線品質測定に用いられるパイロット信号を間引くことなく、無線端末装置における消費電力を低減することができる無線基地局装置、無線端末装置、および無線通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の無線基地局装置は、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線基地局装置であって、上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００１８】
本発明の無線端末装置は、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線端末装置であって、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信
区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて無線基地局装置から送信された上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、を具備する構成を採る。
【００１９】
本発明の無線通信システムは、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムであって、上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上りパイロット信号形成手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を、上り通信品質測定用パイロット信号のための送信区間に前記上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を用いて受信側にて測定された通信品質情報に基づいてスケジューリングするスケジューラと、を具備する無線基地局装置と、前記上り通信品質測定用パイロット信号を受信する受信手段と、前記上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて前記上り回線の通信品質を測定する上り通信品質測定手段と、前記測定された通信品質情報を前記無線基地局装置に通知する通知手段と、を具備する無線端末装置と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、上り回線の回線品質測定に用いられるパイロット信号を間引くことなく、無線端末装置における消費電力を低減することができる無線通信システム、無線基地局装置、および無線端末装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の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、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。
【００２２】
（実施の形態１）
図２に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置１００は、上り回線用ＲＦ部１０５と、送受信切り替えスイッチ１１０と、上り回線用パイロット生成部１１５と、復調部１２０と、信号分離部１２５と、スケジューラ部１３０と、割当信号生成部１３５と、変調部１４０と、下り回線用ＲＦ部１４５と、を有する。
【００２３】
上り回線用ＲＦ部１０５は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号用の送信区間（以下、「上り回線パイロット送信区間」と呼ぶことがある）に、上り回線に割り当てられる全周波数帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。また、上り回線用ＲＦ部１０５は、アンテナを介して受信する受信信号に無線受信処理（ダウンコンバート等）を施し、無線受信処理後の受信信号を送受信切り替えスイッチ１１０を介して復調部１２０に出力する。
【００２４】
送受信切り替えスイッチ１１０は、上り回線パイロット送信区間では、上り回線用パイロット生成部１１５側に切り替わり、上り回線用パイロット生成部１１５と上り回線用ＲＦ部１０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間では、上り回線用パイロット生成部１１５にて形成された上りＣＱＩ測定用パイロット信号が上り回線用ＲＦ部１０５に入力される。一方、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、上り回線用の周波数帯域が後述する移動端末装置２００からの送信に割り当てられているので、送受信切り替えスイッチ１１０は、復調部１２０側に切り替わり、復調部１２０と上り回線用ＲＦ部１０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、無線受信処理後の受信信号が復調部１２０に入力される。
【００２５】
上り回線用パイロット生成部１１５は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を形成する。
【００２６】
復調部１２０は、無線受信処理後の受信信号に復調処理を施し、こうして得られる復調データを信号分離部１２５に出力する。
【００２７】
信号分離部１２５は、復調データから、上り回線品質測定用パイロット信号に基づいて受信側である移動端末装置２００にて測定された回線品質情報を抜き取り、この回線品質情報をスケジューラ部１３０に出力する。
【００２８】
スケジューラ部１３０は、各移動端末装置２００からの回線品質情報に基づいて、上り回線の帯域を各移動端末装置２００に割り当てる。
【００２９】
割当信号生成部１３５は、スケジューラ部１３０における上り回線の帯域の割り当て結果を示す割り当て通知信号を形成する。変調部１４０は、割り当て通知信号に変調処理を施し、変調信号を下り回線用ＲＦ部１４５に出力する。下り回線用ＲＦ部１４５は、変調信号に無線送信処理を施して、無線送信処理後の信号を下り回線用周波数帯域にてアンテナを介して送信する。
【００３０】
図３に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線端末装置である移動端末装置２００は、上り回線用ＲＦ部２０５と、送受信切り替えスイッチ２１０と、上り回線用品質測定部２１５と、上り回線品質情報生成部２２０と、信号マッピング部２２５と、変調部２３０と、下り回線用ＲＦ部２３５と、復調部２４０と、割当信号抽出部２４５と、を有する。
【００３１】
上り回線用ＲＦ部２０５は、「上り回線パイロット送信区間」では、上り回線に割り当てられる全周波数帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を受信する。また、上り回線
用ＲＦ部２０５は、変調部２３０からの変調信号に無線送信処理（アップコンバート等）を施し、無線送信処理後の送信信号をアンテナを介して送信する。
【００３２】
送受信切り替えスイッチ２１０は、上り回線パイロット送信区間では、上り回線用品質測定部２１５側に切り替わり、上り回線用品質測定部２１５と上り回線用ＲＦ部２０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間では、受信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号が上り回線用品質測定部２１５に入力される。一方、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、上り回線用の周波数帯域が移動端末装置２００からの送信に割り当てられているので、送受信切り替えスイッチ２１０は、変調部２３０側に切り替わり、変調部２３０と上り回線用ＲＦ部２０５とを導通状態にする。その結果、上り回線パイロット送信区間以外の時間帯では、変調部２３０からの変調信号が上り回線用ＲＦ部２０５に入力される。
【００３３】
上り回線用品質測定部２１５は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて、上り回線用の帯域における回線品質を測定する。
【００３４】
上り回線品質情報生成部２２０は、上り回線用品質測定部２１５にて測定された回線品質に基づいて、無線基地局装置１００に通知する回線品質情報を生成する。この無線品質情報を信号マッピング部２２５に出力される。
【００３５】
信号マッピング部２２５は、上り回線品質情報生成部２２０にて生成された回線品質情報を上り回線にて送信される信号にマッピングする。また、信号マッピング部２２５は、割当信号抽出部２４５からの割当信号に応じた割当帯域に、送信データをマッピングする。
【００３６】
変調部２３０は、信号マッピング部２２５にてマッピングされた信号に変調処理を施し、変調信号を上り回線用ＲＦ部２０５に出力する。
【００３７】
下り回線用ＲＦ部２３５は、アンテナを介して受信した受信信号に無線受信処理（ダウンコンバート等）を施して、無線受信処理後の信号を復調部２４０に出力する。復調部２４０は、無線受信処理後の信号に復調処理を施して、復調データを割当信号抽出部２４５に出力する。割当信号抽出部２４５は、復調データから割当信号を抽出し、この割当信号を信号マッピング部２２５に出力する。
【００３８】
次に上記構成を有する無線通信システムにおける動作について、図４および図５を参照して説明する。
【００３９】
ステップ１００１（Ｓ１００１）では、無線基地局装置１００が上り回線パイロット送信区間にＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用の帯域全体で送信する（図５のタイミング（１））。上り回線パイロット送信区間では、無線基地局装置１００のセクタ内の全移動端末装置２００は、上り回線において送信を行わない。つまり、無線基地局装置１００によるＣＱＩ測定用パイロット信号の送信と、移動端末装置２００の上り回線における送信とは、時分割されている。従来のＦＤＤ通信システムでは移動端末装置が送信するパイロット信号に基づいて無線基地局装置が上り回線の回線品質を測定していたのに対して、無線基地局装置１００が上り回線の回線品質測定に用いる、ＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線の周波数帯域を用いて送信することにより、移動端末装置における消費電力を削減することができる。また、後述するように移動端末装置２００が無線基地局装置１００に回線品質情報を送信することになるが、回線品質情報は基本的に測定結果のみであるので、ＣＱＩ測定用にパイロット信号を送信する従来と比べて消費電力を低減できる。なぜなら、パイロット信号の場合は信号の電力そのものを用いて品質測定するために受信
時点で雑音や干渉信号に埋もれてしまわないように大きな電力で送信する必要があるが、測定結果は受信時点での電力が小さくても誤り訂正復号等により情報として取得できれば良いためである。特に、上り回線に例えば４０ＭＨｚという広帯域を割り当てることが見込まれる無線通信システムでは、この消費電力削減効果は大きい。
【００４０】
さらに、本実施の形態の無線通信システムにおいては、近接する複数の無線基地局装置１００が、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を同期して送信する。こうすることにより、無線基地局装置と移動端末装置では異なる他セル・他セクタからの干渉を排除することができるので、無線基地局装置と移動端末装置で同じである伝搬状況のみに起因する、すなわち伝搬状況のみの影響が反映された回線品質を測定することができる。
【００４１】
詳細には、次の理由によるものである。ＴＤＤの場合に上下回線の品質の可逆性が成立するのは、マルチパス等の伝搬状況によるものだけである。ロケーションによって異なる干渉信号等は無線基地局装置と移動端末装置とで異なるため、干渉信号等の影響が残存する場合には、ＴＤＤの場合に上下回線の可逆性が成立する可能性が低い。そこでＴＤＤの場合に上下回線の可逆性を成立させるために、移動端末装置２００は干渉信号による影響を排除した上で無線基地局装置１００からＴＤＤで送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を受信し回線品質を測定する必要がある。ところが、隣接するセル又はセクタで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するタイミングが同期していないと、移動端末装置２００で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を受信する際に他セル・他セクタからの干渉の影響を受けるため、実際に知りたい無線基地局装置１００での受信品質と乖離してしまう。特に、この傾向はセル端に存在する移動端末装置２００に顕著に現れる。そこで他セル・他セクタからの干渉電力による影響を排除するために、全セル・全セクタで同期してＴＤＤで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するようにした。こうすることにより、上下回線の品質の可逆性を成立させた上で、上り回線用帯域の品質を測定することができる。
【００４２】
ステップ１００２（Ｓ１００２）では、移動端末装置２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用帯域全体の回線品質を測定する。さらに、移動端末装置２００が回線品質情報を生成する。この回線品質情報には、品質の良い周波数帯域に関する情報が含められる。この周波数帯域は、サブキャリア単位でもよく、また隣接する複数のサブキャリアを纏めたグループ単位でもよい。また、回線品質情報に含める周波数帯域の数は、品質の良い方から或る一定の数としてもよく、また、特定の数だけ含めるのではなく、一定のしきい値を超えた帯域を含めてもよいし、前回の測定から一定の改善があった帯域を含めてもよい。
【００４３】
ステップ１００３（Ｓ１００３）では、移動端末装置２００が品質の良い周波数帯域の品質を無線基地局装置１００に報告する（図５のタイミング（２））。すなわち、移動端末装置２００がステップ１００２にて生成した回線品質情報を無線基地局装置１００に送信する。
【００４４】
ステップ１００４（Ｓ１００４）では、無線基地局装置１００が移動端末装置２００からの回線品質情報（上り回線品質報告）に基づいて上り回線用帯域を各移動端末装置２００に割り当て、下り回線で割当信号を移動端末装置２００に送信する（図５のタイミング（３））。その後、移動端末装置２００は、図５のタイミング（４）で割当信号に応じた周波数帯域を用いて上り回線で送信信号を送信する。なお、移動端末装置２００が上り回線で上り回線信号を送信する区間と、無線基地局装置１００が上り回線周波数帯域で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する上り回線パイロット送信区間との間には、ガードタイムが設けられる。このガードタイムは、無線基地局装置１００と移動端末装置２００との離間距離が移動端末装置２００の移動により一定でないため、最も離間距離が大
きい場合にも両区間が重ならないようにするために設けられている。
【００４５】
このように本実施の形態によれば、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線基地局装置１００に、上り通信品質測定用パイロット信号（実施の形態では、上りＣＱＩ測定用パイロット信号）を形成する上り回線用パイロット生成部１１５と、上り通信品質測定用パイロット信号を、「上り回線パイロット送信区間」に上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する送信手段としての上り回線用ＲＦ部１０５と、を設けた。
【００４６】
こうすることにより、無線基地局装置１００が上り回線の回線品質測定に用いる、上り通信品質測定用パイロット信号を上り回線の周波数帯域を用いて送信するので、移動端末装置における消費電力を削減することができる。
【００４７】
上り回線用ＲＦ部１０５は、無線通信システムにおける他の無線基地局装置と同期して、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する。
【００４８】
こうすることにより、他セル・他セクタからの干渉を排除することができるので、伝搬状況のみに起因する、すなわち伝搬状況のみの影響が反映された回線品質を測定することができる。
【００４９】
また本実施の形態によれば、上り回線と下り回線とで使用周波数帯域が異なる無線通信システムにおける無線端末装置２００に、「上り回線パイロット送信区間」に上り回線の使用周波数帯域を用いて無線基地局装置１００から送信された上り通信品質測定用パイロット信号（実施の形態では、上りＣＱＩ測定用パイロット信号）を受信する上り回線用ＲＦ部２０５と、上り通信品質測定用パイロット信号に基づいて上り回線の通信品質（回線品質）を測定する上り回線用品質測定部２１５と、測定された通信品質情報を無線基地局装置１００に通知する通知手段としての上り回線品質情報生成部２２０と、を設けた。
【００５０】
こうすることにより、移動端末装置２００が無線基地局装置１００に通信品質情報を送信することになるが、通信品質情報は基本的に測定結果のみであるので、ＣＱＩ測定用にパイロット信号を送信する従来と比べて消費電力を低減できる。
【００５１】
（実施の形態２）
実施の形態１では、無線基地局装置が上り回線の回線品質測定に用いる、ＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線パイロット送信区間に送信し、移動端末装置にてＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて上り回線の回線品質を測定するようにした。実施の形態２では、さらに、上り回線パイロット送信区間と、これと時間的に最も近い上り回線パイロット送信区間との間に、移動端末装置が測定した回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで、ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する「移動端末上り回線パイロット送信区間」を設ける。こうすることにより、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減する。またさらに、「移動端末上り回線パイロット送信区間」を設けることにより、上り回線パイロット送信区間同士の時間間隔を実施の形態１に比べて長くすることが可能となる。例えば、実施の形態１では毎フレームで無線基地局装置がＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するとした場合に、実施の形態２では数十フレーム単位に一回のみＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが可能となる。またさらに、「移動端末上り回線パイロット送信区間」では、移動端末装置が測定した回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで、ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することで、単に機械的あるいはランダムに間引いてＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する場合と比べて、割り当てられる可能性の高い周波数帯域を適切に選択してＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することができる
ので、周波数割当によるシステム効率の向上を図ることができる。
【００５２】
図６に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置３００は、上り回線用品質測定部３１０と、スケジューラ部３２０とを有する。
【００５３】
上り回線用品質測定部３１０は、「移動端末上り回線パイロット送信区間」に後述の移動端末装置４００から送信されてくる上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定する。後述するように移動端末装置４００は上り回線の全帯域を用いるのではなく、回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してくるので、上り回線用品質測定部３１０は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号が重畳されている周波数帯域でのみ回線品質を測定する。
【００５４】
スケジューラ部３２０は、上り回線用品質測定部３１０にて測定された回線品質に基づいて、その回線品質測定がなされた周波数帯域の中で使用帯域を移動端末装置２００に割り当てる（又はリンクアダプテーションを行う）。
【００５５】
図７に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置４００は、上り回線用パイロット生成部４１０を有する。
【００５６】
上り回線用パイロット生成部４１０は、上り回線品質情報生成部２２０にて生成された回線品質情報を「移動端末上り回線パイロット送信区間」で入力し、この入力をトリガとして生成した上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号および回線品質情報を上り回線用ＲＦ部２０５に出力する。
【００５７】
上り回線用ＲＦ部２０５は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域のみで送信する。
【００５８】
上記構成を有する本実施の形態の無線通信システムの動作について図８を参照して説明する。
【００５９】
まず図８のタイミング（１）〜（３）における処理は、図５と同様である。すなわち、タイミング（１）では無線基地局装置３００が上り回線パイロット送信区間にＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用の帯域全体で送信する。そして移動端末装置４００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用帯域全体の回線品質を測定する。さらに、移動端末装置４００が回線品質情報を生成する。
【００６０】
タイミング（２）で移動端末装置４００が品質の良い周波数帯域の品質を無線基地局装置３００に報告する。
【００６１】
タイミング（３）で無線基地局装置３００が移動端末装置４００からの回線品質情報（上り回線品質報告）に基づいて上り回線用帯域を各移動端末装置４００に割り当て、下り回線で割当信号を移動端末装置４００に送信する。
【００６２】
本実施の形態では、実施の形態１と以降の流れが異なる。
【００６３】
タイミング（４）では、「移動端末上り回線パイロット送信区間」が設けられ、移動端末装置４００は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域のみで送信する。また、移動端末装置４００は、無線基地局装置３００から送信された割当信号に応じた周波数帯域で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を除く上り回線信号を送信してもよい。ここで、移動端末装置４００は上り回線の全帯域のうち
の一部の帯域に絞り込んで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信しているが、一度無線基地局装置３００から上り回線の全帯域で送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて全体を確認した上で絞り込んでいる。そのため、移動端末装置４００から全帯域で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号が送信されなくても、無線基地局装置３００は適切な周波数割り当てを行うことができる。また、移動端末装置３００が上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に消費する電力は、実施の形態１に比べて増加するが、品質の良好であるため無線基地局装置３００により割り当てられ易い帯域のみで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することになるので、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に無駄が少ない。上り回線の全帯域でＣＱＩ測定用パイロット信号を移動端末装置が送信していた従来に比べて、移動端末装置の消費電力を削減できることは言うまでもない。
【００６４】
タイミング（５）では、無線基地局装置３００は、「移動端末上り回線パイロット送信区間」で移動端末装置４００から送信されてきた上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定する。そして、無線基地局装置３００は、測定された回線品質に基づいて、その回線品質測定がなされた周波数帯域の中で使用帯域を移動端末装置２００に割り当て（又はリンクアダプテーションを行い）、割当信号（又はリンクアダプテーション指示）を下り回線を用いて移動端末装置４００に送信する。
【００６５】
タイミング（６）では、移動端末装置４００は、無線基地局装置３００からの割当信号（又はリンクアダプテーション指示）に応じた周波数帯域で上り回線信号を送信する。
【００６６】
タイミング（７）では、移動端末装置４００は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域のみで再度送信する。すなわち、上記タイミング（４）〜（６）の処理を所定回数繰り返し、次の上り回線パイロット送信区間でタイミング（１）の処理に戻る。なお、移動端末装置４００が上り回線信号を送信している区間と、「移動端末上り回線パイロット送信区間」との間には、いずれも移動端末装置４００が送信している区間なので、ガードタイムを設ける必要がない。そのため上り回線利用効率のロスを削減することができる。さらに上り回線パイロット送信区間と、これと時間的に最も近い上り回線パイロット送信区間との間に、移動端末装置が測定した回線品質が所定レベル以上の周波数帯域のみで、ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する「移動端末上り回線パイロット送信区間」を設けることにより、仮に上り回線パイロット送信区間同士の時間間隔を長くしても、「移動端末上り回線パイロット送信区間」に良好な周波数帯域にてＣＱＩ測定用パイロット信号が送信されるので、無線基地局装置３００は適切なスケジューリングを行うことができる。因みに、移動端末装置４００の送信タイミングの厳密なアライメントを行ったとしても、それだけではガードタイムを無くすことはできない。なぜなら、無線基地局装置と各移動端末装置との離間距離が互いに異なり、伝播時間が違うため、無線基地局装置および移動端末装置のそれぞれで自らの送信信号が受信信号に干渉しないためには伝播時間差を吸収するためのガードタイムが必要となるからである。しかし、本実施の形態のようにすることにより、ガードタイムの量を削減することができる。
【００６７】
なお以上の説明では、移動端末装置４００が無線基地局装置３００から送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定し、測定回線品質が所定レベル以上の周波数帯域に上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を自律的に重畳して送信するものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、移動端末装置４００が無線基地局装置３００からの指示に従って上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するようにしてもよい。
【００６８】
この場合には、スケジューラ部３２０は、移動端末装置４００から回線品質情報を受け
取った段階（図８のタイミング（３）に相当）で、移動端末装置４００が「移動端末上り回線パイロット送信区間」で上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に用いる周波数帯域を決定する。この周波数帯域の決定基準も、回線品質情報が所定のレベル以上の周波数帯域とすることができる。また、決定する周波数帯域は、サブキャリア単位でもよく、また隣接する複数のサブキャリアを纏めたグループ単位でもよい。また、回線品質情報に含める周波数帯域の数は、品質の良い方から或る一定の数としてもよく、また、特定の数だけ含めるのではなく、一定のしきい値を超えた帯域を含めても、前回の測定から一定の改善があった帯域を含めてもよい。ただし、この決定に係る周波数帯域は、上述の割当信号に係る周波数帯域を包含するものとなっている。
【００６９】
次に割当信号生成部１３５は、スケジューラ部３２０にて決定された周波数帯域情報を生成し、この周波数帯域情報は変調部１４０、下り回線用ＲＦ部１４５を介して送信される。
【００７０】
そして移動端末装置４００では、割当信号抽出部２４５がその周波数帯域情報を抽出し、抽出された周波数帯域情報は上り回線用パイロット生成部４１０に出力される（図７の破線矢印に対応）。上り回線用パイロット生成部４１０は、周波数帯域情報を「移動端末上り回線パイロット送信区間」で入力し、この入力をトリガとして生成した上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号および周波数帯域情報を上り回線用ＲＦ部２０５に出力する。上り回線用ＲＦ部２０５は、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を周波数帯域情報が示す周波数帯域のみで送信する。
【００７１】
またなお、以上の説明では上り回線用ＲＦ部２０５にて上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を重畳する周波数帯域を調整するようにしたが、これに限定されるものではなく、変調部２３０又は信号マッピング部２２５に上り回線用パイロット信号を入力し、変調部２３０又は信号マッピング部２２５にて上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を重畳する周波数帯域を調整するようにしてもよい。要は、移動端末装置４００が、回線品質が所定レベル以上の帯域でのみ、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信できればよい。
【００７２】
このように本実施の形態によれば、無線基地局装置３００に、上り通信品質測定用パイロット信号（実施の形態では、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号）に基づいて受信側（移動端末装置４００）にて測定された通信品質情報を取得するスケジューラ部３２０と、その通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域で受信側（移動端末装置４００）から送信される上り通信品質測定用パイロット信号についてのみ上り回線の通信品質（回線品質）を測定する上り回線用品質測定部３１０と、を設けた。
【００７３】
こうすることにより、自機が上り回線帯域で送信した上り通信品質測定用パイロット信号を用いて受信側で測定された通信品質情報を取得できるため、適切な上り回線の帯域割り当てを行うことができる。さらに、通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域で受信側（移動端末装置４００）から送信される上り通信品質測定用パイロット信号についてのみ上り回線の通信品質（回線品質）を測定するため、割り当てられる可能性の少ない帯域における通信品質の測定を無駄に行うことを防止することができる。さらに、この一部の帯域における通信品質の測定結果により、品質が良好と思われる帯域の中で帯域割り当てを行うことができるため、効率の良い帯域割り当て処理を行うことができる。
【００７４】
また本実施の形態によれば、移動端末装置４００に、上り通信品質測定用パイロット信号を形成する上り回線用パイロット生成部４１０と、通信品質情報の示す通信品質が所定レベル以上の帯域でのみ、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する上り回線用ＲＦ部２０５と、を設けた。
【００７５】
こうすることにより、品質の良好であるため無線基地局装置３００により割り当てられ易い帯域のみで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することになるので、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信に無駄が少なく、上り回線の全帯域でＣＱＩ測定用パイロット信号を移動端末装置が送信していた従来に比べて、移動端末装置の消費電力を削減できる。
【００７６】
（実施の形態３）
実施の形態３は、上り回線の使用周波数帯域に周波数で分割された複数の分割使用周波数帯域を有する実施の形態に関する。本実施の形態は、実施の形態１および実施の形態２のいずれにも適用可能であるため、実施の形態１に適用する場合について図２、３、９、１０を参照して説明する。
【００７７】
上り回線用ＲＦ部１０５は、複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。すなわち、図９Ａに示すように複数の分割使用周波数帯域における、移動端末装置２００が上り回線信号を送信するタイミングおよび無線基地局装置１００が上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するタイミングのそれぞれが同期している。なお、図９では、複数の分割使用周波数帯域として、上り回線用帯域ＡおよびＢが設けられる場合を示しているが、分割使用周波数帯域の数はこれに限定されるものではない。
【００７８】
図９Ｂには、図９Ａ中に示したタイミング（１）時点の移動端末装置２００の受信電力の状態が示され、図９Ｃには、同時点の無線基地局装置１００の受信電力の状態が示されている。
【００７９】
タイミング（１）は移動端末装置２００が上り回線信号を送信しているタイミングであるが、図９Ｂから分かるように、上り回線用ＲＦ部１０５が複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することにより、互いに影響を及ぼす漏洩電力（同図中の各分割周波数帯域からはみ出る裾の部分）はあるものの、隣接する分割使用周波数帯域の送信信号により埋もれてしまうこともない。よって、図９Ｃに示す上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の受信側である無線基地局装置１００における受信電力の状況を見ても分かるように、両分割使用周波数帯域にて送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号は互いに分離可能な状態になっている。なお、移動端末装置２００の受信電力より無線基地局装置１００の受信電力が小さくなっているのは、伝播路において減衰されるためである。
【００８０】
一方、図１０には、複数の分割使用周波数帯域において、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信が同期していない場合が示されている。
【００８１】
図１０Ａ中のタイミング（１）では、無線基地局装置１００が上り回線用帯域Ａで上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する一方、移動端末装置２００が上り回線用帯域Ｂで上り回線信号を送信している。
【００８２】
図１０Ｂには、図１０Ａ中に示したタイミング（１）時点の移動端末装置２００の受信電力の状態が示され、図１０Ｃには、同時点の無線基地局装置１００の受信電力の状態が示されている。
【００８３】
図１０Ｂから分かるように移動端末装置２００は、上り回線用帯域Ａにて送信された上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を受信するが、自機が送信する上り回線信号の漏洩電力により受信する上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号が埋もれてしまっているため、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を上手く分離することができない。また、図１０Ｃか
ら分かるように、無線基地局装置１００においても同様のことが起こる。すなわち、隣接する分割使用周波数帯域で送信と受信が同期していないと、自らが送信した信号電力が隣接する分割使用周波数帯域の受信信号に対する大きな干渉信号となり、受信特性が劣化してしまう。この隣接する分割使用周波数帯域からの干渉をガードバンドによって避けようとすると大きなガードバンドが必要となり、その結果として周波数の利用効率が低下してしまう。
【００８４】
こうして本実施の形態によれば、複数の分割使用周波数帯域のすべてを同期させて、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することにより、隣接する分割使用周波数帯域間の干渉を低減することができる。さらにガードバンドも小さくすることができるので、周波数の利用効率を向上することができる。
【００８５】
（実施の形態４）
実施の形態１では、無線基地局装置が、上り通信品質測定用パイロット信号を、「上り回線パイロット送信区間」に上り回線の使用周波数帯域を用いて送信する。これに対して、本実施の形態では、無線基地局装置が、その送信区間に、上り通信品質測定用パイロット信号と共に情報データを送信する。
【００８６】
図１１に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置５００は、制御信号生成部５１０と、多重部５２０とを有する。
【００８７】
制御信号生成部５１０は、割り当て信号生成部１３５にて形成された割り当て通知信号を含む制御信号を生成する。
【００８８】
多重部５２０は、制御信号生成部５１０にて生成された制御信号と、上り回線用パイロット生成部１１５にて形成された上りＣＱＩ測定用パイロット信号とを多重して多重信号を形成する。多重部５２０は、送受信切り替えスイッチ１１０と接続されている。上り回線パイロット送信区間では、多重部５２０と、上り回線用ＲＦ部１０５とが導通状態になる。
【００８９】
図１２に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置６００は、信号分離部６１０と、割当信号抽出部６２０とを有する。
【００９０】
信号分離部６１０は、送受信切り替えスイッチ２１０に接続されている。上り回線パイロット送信区間では、信号分離部６１０と、上り回線用ＲＦ部２０５とが導通状態となる。信号分離部６１０は、上り回線用ＲＦ部２０５で無線受信処理された後の信号を、上りＣＱＩ測定用パイロット信号と、それ以外の信号とに分離する。この分離により得られた上りＣＱＩ測定用パイロット信号は、上り回線用品質測定部２１５に出力される一方、それ以外の信号は、割当信号抽出部６２０に出力される。
【００９１】
割当信号抽出部６２０は、信号分離部６１０から受け取る信号から制御信号（ここでは、特に割り当て通知信号）を抽出し、得られた制御信号を信号マッピング部２２５に出力する。
【００９２】
次に上記構成を有する無線通信システムにおいて行われる通信状況を図１３に示す。
【００９３】
同図に示すように、上り回線パイロット送信区間では、無線基地局装置５００が上り回線用パイロット生成部１１５にて形成された上りＣＱＩ測定用パイロット信号と共に、制御信号生成部５１０にて生成された制御信号を送信する。このとき上りＣＱＩ測定用パイロット信号と、制御信号とは、時分割多重されて送信される。また上りＣＱＩ測定用パイ
ロット信号と制御信号とは、ともに無線基地局装置５００から送信されるので、両信号がそれぞれ送信される期間の境目にガードタイムを設ける必要がない。
【００９４】
ここで、上りＣＱＩ測定用パイロット信号のみを上り回線パイロット送信区間で送信すると、パイロット自体の送信時間が小さくても、上り回線パイロット送信区間の前後に付加するガードタイムはセル半径に応じた大きさの時間が必要となる。このため、ガードタイムのロスが相対的に大きくなり、周波数の利用効率が低下する。
【００９５】
一方、本実施の形態のように、無線基地局装置５００が、上り回線パイロット送信区間に、上りＣＱＩ測定用パイロット信号だけでなく、制御信号も同時に送信することにより、上り回線におけるガードタイムの時間的比率を下げることができる。この結果、実施の形態１に比べて、上り回線の通信を一層効率化することができる。
【００９６】
なお以上の説明においては、制御信号に含められる信号として割り当て通知信号を例にとり説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、例えば、ＭＣＳ情報、上り回線で移動端末装置６００から無線基地局装置５００に対して送信されたパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを含めることもできる。
【００９７】
また、このとき無線基地局装置５００がＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する帯域と、上り回線で移動端末装置６００が送信する帯域とを一致させることにより、パケット番号を無線基地局装置５００から移動端末装置６００に送信する必要がなくなるので、オーバヘッドを削減することができる。
【００９８】
また、上りＣＱＩ測定用パイロット信号とともに送信される信号は、制御信号に限られず、例えば、ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）信号、マルチキャスト/ブロードキャストの信号、又は、個別ユーザデータであってもよい。
【００９９】
また以上の説明では、下り制御信号はすべて上り回線用帯域で送信される構成としているが、この構成に限定されるものではなく、制御信号の種類などに応じて、一部の下り制御信は、下り回線用帯域で送信されてもよい。
【０１００】
（実施の形態５）
実施の形態１では、移動端末装置が、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してきた帯域のすべてを用いて通信品質情報をその無線基地局装置に対して通知する。これに対して、本実施の形態では、移動端末装置が、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してきた帯域のうち、上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域を通信品質情報として無線基地局装置に通知する。具体的には、移動端末装置は、その上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域でランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）信号を送信することにより、その帯域を無線基地局装置に通知する。
【０１０１】
図１４に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置７００は、ＲＡＣＨ検出部７１０と、スケジューラ部７２０とを有する。
【０１０２】
ＲＡＣＨ検出部７１０は、復調データに基づいて、ＲＡＣＨ信号を検出する。ＲＡＣＨ検出部７１０は、ＲＡＣＨ信号が検出された帯域に関する情報と、ＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報とをスケジューラ部７２０に出力する。
【０１０３】
スケジューラ部７２０は、ＲＡＣＨ信号が検出されると、ＡＣＫをそのＲＡＣＨ信号を送信してきた移動端末装置に送信する。また、スケジューラ部７２０は、回線品質情報に基づいて、ＲＡＣＨ信号が検出された帯域の中で、そのＲＡＣＨ信号を送信してきた移動
端末装置に対して上り回線の帯域を割り当てる。
【０１０４】
図１５に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置８００は、上り回線品質情報生成部８１０と、ＲＡＣＨ生成部８２０とを有する。
【０１０５】
上り回線品質情報生成部８１０は、上り回線用品質測定部２１５にて測定された回線品質に基づいて、無線基地局装置７００に通知する回線品質情報を生成する。具体的には、上り回線品質情報生成部８１０は、測定された回線品質が所定レベル以上の帯域についてのみ回線品質情報を生成し、さらにその帯域に関する帯域情報を生成する。
【０１０６】
ＲＡＣＨ生成部８２０は、上り回線品質情報生成部８１０にて生成された回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を形成する。さらに、ＲＡＣＨ生成部８２０は、上り回線品質情報生成部８１０で生成された帯域情報に基づいて、形成したＲＡＣＨ信号をそのＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が測定された帯域にマッピングする。こうしてマッピングされた信号は、変調部２３０に出力される。
【０１０７】
またＲＡＣＨ生成部８２０は、ＲＡＣＨ信号を送信してから一定時間内にＡＣＫを受け取らないときには、ＲＡＣＨ信号を再送する。具体的には、ＲＡＣＨ生成部８２０は、前回送信したＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が示す回線品質の次に品質の高い帯域で、その帯域の回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を送信する。
【０１０８】
次に上記構成を有する無線通信システムにおいて行われる通信状況を図１６に示す。
【０１０９】
同図に示すように、移動端末装置８００は、無線基地局装置７００が上り回線品質測定用パイロット信号を送信してきた帯域のうちの一部の帯域を用いて、ＲＡＣＨ信号を無線基地局装置７００に送信する。このＲＡＣＨ信号には、所定レベル以上の回線品質を示す回線品質情報が含められている。また、そのＲＡＣＨ信号の送信に用いられる帯域は、そのＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が測定された帯域と対応する。すなわち、ＲＡＣＨ信号が送信される帯域自体が、その帯域情報を表している。こうすることで、帯域情報を送信データに含めて送信する必要がないので、その分だけシステムトラヒックを削減することができる。
【０１１０】
無線基地局装置７００は、移動端末装置８００から送信されたＲＡＣＨ信号を検出すると、ＲＡＣＨ信号を正しく受信できたことを示すＡＣＫを、そのＲＡＣＨ信号を送信してきた移動端末装置８００に送信する。
【０１１１】
このＡＣＫを受信して初めて、移動端末装置８００は、無線基地局装置７００から送信されてくる帯域割り当て通知信号に応じた帯域で、上り回線信号を送信する。
【０１１２】
またＡＣＫを一定時間内に受け取らない場合には、移動端末装置８００は、ＲＡＣＨ信号が他の端末から送信されたＲＡＣＨ信号との衝突等により、無線基地局装置７００で正しく受信されなかったと判断し、ＲＡＣＨ信号を再送する。具体的には、移動端末装置８００は、前回送信したＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が示す回線品質の次に品質の高い帯域で、その帯域の回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を送信する。
【０１１３】
このように本実施の形態によれば、移動端末装置８００に、通信品質情報として上り回線の通信品質が所定レベル以上の帯域を、当該帯域でＲＡＣＨ信号を送信することにより無線基地局装置７００に通知する通知手段としての上り回線品質情報生成部８１０及びＲＡＣＨ生成部８２０を設けた。
【０１１４】
こうすることにより、ＲＡＣＨ信号が送信される帯域自体で、その帯域情報を通知することができるので、帯域情報を送信データに含めて送信する必要がない。この結果、システムトラヒックを削減することができる。
【０１１５】
なお、以上の説明においては、ＲＡＣＨ信号を再送する際、次に回線品質の良い帯域でＲＡＣＨ信号を送信するものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、前回ＲＡＣＨ信号を送信した帯域と同じ帯域で、ランダムな時間帯に同じＲＡＣＨ信号を再送してもよい。又は、前回送信されたＲＡＣＨ信号に含まれる回線品質情報が示す回線品質の次に品質の高い帯域で、その帯域の回線品質情報を含めたＲＡＣＨ信号を送信するようにしてもよい。
【０１１６】
また、以上の説明においては、無線基地局装置７００が割り当て通知信号とは別にＡＣＫを移動端末装置８００に対して送信するものとして説明を行ったが、割り当て通知信号自体をＡＣＫとして扱ってもよい。
【０１１７】
またなお、以上の説明では、ＲＡＣＨを用いた場合を説明したが、次のような方法を採用してもよい。すなわち、ＲＡＣＨでなく、通常通信時でも移動端末装置が品質報告するための帯域の候補を、データ送信のための候補帯域と一致させておく。そして、端末固有の系列を使って、品質情報をスクランブル又はレピティション等しておく。こうすることにより、仮に他の端末と報告送信帯域がぶつかったとしても、無線基地局装置側で品質情報を確認することができる。
【０１１８】
（実施の形態６）
本実施の形態では、移動端末装置から無線基地局装置に対する、帯域割り当て要求の示す帯域幅に応じて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを切り替える。
【０１１９】
図１７に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置９００は、スケジューラ部９１０と、上り回線用パイロット生成部９２０とを有する。
【０１２０】
スケジューラ部９１０は、無線基地局装置９００がカバーするセル内の移動端末装置から送信されてくる帯域割り当て要求、及び、回線品質情報に応じて、その移動端末装置に対して帯域を割り当てる。ここで帯域割り当てに用いられる回線品質情報は、移動端末装置からの回線品質情報、又は、移動端末装置から送信されてくる上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて測定される回線品質情報である。
【０１２１】
またスケジューラ部９１０は、移動端末装置から送信されてくる帯域割り当て要求が示す要求帯域幅に基づいて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを制御する。
【０１２２】
すなわち、要求帯域幅が所定値以上の場合、すなわち移動端末装置から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが移動端末装置にとって消費電力等の面から負担が大きいと判断される場合には、スケジューラ部９１０は、無線基地局装置９００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。このときスケジューラ部９１０は、上り回線用パイロット生成部９２０に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号を出力する。
【０１２３】
また、要求帯域幅が所定値未満の場合、すなわち移動端末装置から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが移動端末装置にとって消費電力等の面から負担が小さいと判断される場合には、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するので、
スケジューラ部９１０は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号を出力しない。
【０１２４】
図１８に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置１０００は、上り回線用パイロット生成部１０１０と、上り回線用ＲＦ部１０２０とを有する。
【０１２５】
上り回線用パイロット生成部１０１０は、帯域割り当て要求信号が示す要求帯域幅が所定値未満の場合、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を出力する。
【０１２６】
上り回線用ＲＦ部１０２０は、上り回線用パイロット生成部１０１０から出力された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置９００から予めパイロット送信帯域として通知されている周波数帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。
【０１２７】
次に上記構成を有する無線通信システムにおいて行われる通信状況を図１９に示す。
【０１２８】
同図におけるタイミング（１）までの間に移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して上り回線で帯域割り当て要求が送信される。この帯域割り当て要求は、同図におけるタイミング（５）と（６）の間の上り回線区間に対するものである。
【０１２９】
このとき移動端末装置１０００から送信された帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値以上の場合、同図のタイミング（２）に示すように、無線基地局装置９００におけるスケジューラ部９１０は、無線基地局装置９００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。
【０１３０】
タイミング（３）とタイミング（４）との間の上り回線区間では、移動端末装置１０００が品質を無線基地局装置９００に報告する。また、タイミング（３）とタイミング（４）との間の上り回線区間では、その報告に基づいて、無線基地局装置９００は、移動端末装置１０００に対して使用帯域を割り当て、その割り当て結果を下り回線で移動端末装置１０００に送信する。さらに、タイミング（３）とタイミング（４）との間の上り回線区間では、タイミング（７）から始まる上り回線区間に関する帯域割り当て要求が、移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して送信される。
【０１３１】
このとき移動端末装置１０００から送信された帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満の場合、タイミング（４）とタイミング（５）との間の上り回線区間では、無線基地局装置９００からではなく、移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号が送信される。移動端末装置１０００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する帯域は、予め無線基地局装置９００から移動端末装置１０００に対して通知されている。
【０１３２】
またタイミング（５）とタイミング（６）との間の上り回線区間では、タイミング（７）から始まる上り送信区間に次ぐ上り送信区間に係る帯域割り当て要求が無線基地局装置９００に送信される。このときの帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満のため、タイミング（６）と（７）との間の上り回線区間では、移動端末装置１０００から無線基地局装置９００に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号が送信されている。
【０１３３】
このように本実施の形態によれば、帯域割り当て要求に係る要求帯域幅が所定値未満の場合、移動端末装置１０００がその要求帯域幅に応じた帯域幅を持つ帯域で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。この上りＣＱＩ測定用パイロット信号が送信される帯域幅は、帯域割り当て要求に係る要求帯域幅に等しいか、又は、少し広く設定される。いずれにしても、上り回線用帯域の全体に比べて十分狭い帯域となっている。
【０１３４】
こうすることにより、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減することができる。さらに、移動端末装置が要求帯域幅に応じた帯域幅を持つ帯域で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するので、移動端末装置の消費電力を削減することができる。
【０１３５】
なお、要求帯域幅は、通常、送信データ量と比例するので、移動端末装置１０００は、送信データ量が所定量以上の場合、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信してもよい。
【０１３６】
また、移動端末装置１０００が上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する帯域を予め決めておくことにより、無線基地局装置９００と移動端末装置１０００との間における、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えるためのシグナリングが不要となる。
【０１３７】
また、本実施の形態によれば、無線基地局装置９００は、移動端末装置からの割り当て要求帯域幅が所定値以上のときにのみ、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。
【０１３８】
なお以上の説明においては、移動端末装置１０００の要求帯域幅に応じて上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えている。しかしながら、これに限定されるものではなく、通信に要求されるＱｏＳに応じて上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。例えば、要求遅延が小さい場合、ロードが小さい場合、又は、保証される伝送速度が小さい場合若しくは伝送速度が保証されない場合などには、移動端末装置１０００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するようにしてもよい。
【０１３９】
またなお、以上の説明においては、移動端末装置１０００が自律的に、要求帯域幅に応じて上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信している。しかしながら、これに限定されるものではなく、無線基地局装置９００が都度、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を制御信号等を用いて移動端末装置１０００に通知してもよい。すなわち、無線基地局装置９００の制御により、上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。
【０１４０】
この場合には、例えば、スケジューラ部９１０は、要求帯域幅が所定値未満のとき、すなわち移動端末装置から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信することが移動端末装置にとって消費電力等の面から負担が小さいと判断されるときには、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。このときスケジューラ部９１０は、移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末装置がパイロットを送信する帯域を移動端末装置に割り当てる。この移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末装置がパイロットを送信する帯域を移動端末装置１０００に通知することにより、移動端末装置１０００は、その移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、帯域で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。
【０１４１】
また無線基地局装置９００の制御により上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替える場合には、無線基地局装置９００がスケジューリング対象の移動端末装置１０００の数を把握しているので、無線基地局装置９００がスケジューリング対象の端末数に応じて、上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。例えば、無線基地局装置９００は、端末数が所定数以上の場合、無線基地局装置９００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する。
【０１４２】
また同様に、無線基地局装置９００は、スケジューリング対象の移動端末装置１０００から帯域割り当て要求を受け取るので、すべての割り当て要求帯域の総和に基づいて、上
りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信主体を切り替えてもよい。この場合には、無線基地局装置９００は、割り当て要求帯域の総和が所定値以上の場合にのみ、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。割り当て要求帯域の総和が所定値未満の場合には、移動端末装置１０００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。
【０１４３】
（実施の形態７）
本実施の形態では、マルチパス環境における遅延スプレッドのレベルに応じて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを切り替える。
【０１４４】
図２０に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける無線基地局装置１１００は、上り回線用品質測定部１１１０と、スケジューラ部１１２０と、上り回線用パイロット生成部１１３０と、割当信号生成部１１４０とを有する。
【０１４５】
上り回線用品質測定部１１１０は、移動端末上り回線パイロット送信区間に移動端末装置から送信されてくる上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線の回線品質を測定する。また、上り回線用品質測定部１１１０は、移動端末装置から送信されてくる上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、マルチパス環境における遅延スプレッドを測定する。具体的には、上り回線用品質測定部１１１０は、受信した上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて遅延プロファイルを作成し、得られた遅延プロファイルにおいて受信上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号のピーク間距離を測定する。
【０１４６】
スケジューラ部１１２０は、回線品質情報に応じて、無線基地局装置１１００がカバーするセル内の移動端末装置に対して帯域を割り当てる。ここで帯域割り当てに用いられる回線品質情報は、移動端末装置から送信されてくる回線品質情報、又は、移動端末装置から送信されてくる上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用品質測定部１１１０で測定される回線品質情報である。
【０１４７】
またスケジューラ部１１２０は、移動端末装置から送信されてくる遅延スプレッド、又は、移動端末装置から送信されてくる上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて上り回線用品質測定部１１１０で測定される遅延スプレッドに基づいて、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを制御する。
【０１４８】
スケジューラ部１１２０は、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する場合、上り回線用パイロット生成部１１３０に対して上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号を出力すると共に、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する旨を後述する移動端末装置１２００に伝えるための通知信号を下り回線で送信する。
【０１４９】
また、スケジューラ部１１２０は、移動端末装置が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御する場合、移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末装置がパイロットを送信する帯域を移動端末装置に割り当てる。
【０１５０】
上り回線用パイロット生成部１１３０は、スケジューラ部１１２０からの上りＣＱＩ測定用パイロット信号の出力命令信号に応じて、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用ＲＦ部１０５に出力する。
【０１５１】
割当信号生成部１１４０は、スケジューラ部１１２０におけるパイロット信号に係る割り当て結果に応じて、移動端末上り回線パイロット送信区間、及び、その区間に移動端末
装置がパイロットを送信する帯域を示すパイロット送信帯域を含む上りパイロット割り当て通知信号を形成する。また、割当信号生成部１１４０は、スケジューラ部１１２０における上り回線の帯域の割り当て結果を示す割り当て通知信号を形成する。
【０１５２】
図２１に示すように本実施の形態の無線通信システムにおける移動端末装置１２００は、上り回線用品質測定部１２１０と、上り回線品質情報生成部１２２０と、割当信号抽出部１２３０と、上り回線用パイロット生成部１２４０と、上り回線用ＲＦ部１２５０とを有する。
【０１５３】
上り回線用品質測定部１２１０は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号に基づいて、上り回線用の帯域における回線品質を測定する。また、上り回線用品質測定部１２１０は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、マルチパス環境における遅延スプレッドを測定する。
【０１５４】
上り回線品質情報生成部１２２０は、上り回線用品質測定部１２１０にて測定された回線品質に基づいて、無線基地局装置１１００に通知する回線品質情報を生成する。また、上り回線品質情報生成部１２２０は、上り回線用品質測定部１２１０にて測定された遅延スプレッドに基づいて、無線基地局装置１１００に通知する遅延スプレッド情報を生成する。こうして得られた回線品質情報及び遅延スプレッド情報は、信号マッピング部２２５、変調部２３０、及び上り回線用ＲＦ部１２５０を介して無線基地局装置１１００に送信される。
【０１５５】
割当信号抽出部１２３０は、復調データから割り当て通知信号、及び、上りパイロット割り当て通知信号を抽出する。抽出された割り当て通知信号は、信号マッピング部２２５に出力される。また、抽出された上りパイロット割り当て通知信号は、上り回線用パイロット生成部１２４０に出力される。
【０１５６】
上り回線用パイロット生成部１２４０は、上りパイロット割り当て通知信号に含まれる移動端末上り回線パイロット送信区間に従って、その区間に合わせて上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用ＲＦ部１２５０に出力する。このとき上りパイロット割り当て通知信号に含まれるパイロット送信帯域も、上り回線用ＲＦ部１２５０に出力される。
【０１５７】
上り回線用ＲＦ部１２５０は、上り回線用パイロット生成部１２４０から受け取るパイロット送信帯域及び移動端末上り回線パイロット送信区間で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。
【０１５８】
次に上記構成を有する無線通信システムの動作について、図２２を参照して説明する。
【０１５９】
ステップＳ１３０１で無線基地局装置１１００は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する。
【０１６０】
ステップＳ１３０２では、移動端末装置１２００において上り回線用品質測定部１２１０が、無線基地局装置１１００から送信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、遅延スプレッドを測定する。
【０１６１】
ステップＳ１３０３では、移動端末装置１２００において上り回線品質情報生成部１２２０が遅延スプレッド情報を生成し、得られた遅延スプレッド情報を無線基地局装置１１００に報告する。
【０１６２】
ステップＳ１３０４では、無線基地局装置１１００が各移動端末装置１２００から受け
取る遅延スプレッド情報に基づいて、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かを判断する。すなわち、無線基地局装置１１００においてスケジューラ部１１２０は、遅延スプレッド情報に基づいて、移動端末装置１２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するか、又は、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するかを判断する。
【０１６３】
ここでマルチパス環境下の遅延スプレッドは、回線品質の周波数選択性と関係がある。すなわち、図２３Ａに示すように遅延スプレッドが大きい場合には、単位周波数あたりの回線品質変動が激しい、つまり周波数選択性が大きくなる。一方、図２３Ｂに示すように遅延スプレッドが小さい場合には、単位周波数あたりの回線品質変動が緩やか、つまり周波数選択性が小さくなる。
【０１６４】
図２３において移動端末装置１２００から送信される上りＣＱＩ測定用パイロット信号の帯域が矩形で表されている。同図に示すように移動端末装置１２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するために用いられる帯域は、上り回線用帯域の一部である。そのため、図２３Ａに示す遅延スプレッドが大きい場合には、移動端末装置１２００から上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信しても、その送信帯域の中に回線品質の良い帯域が含まれている可能性が高い。その結果、無線基地局装置１１００は、移動端末装置１２００から送信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて回線品質の測定を行い、この測定結果に基づいて回線品質の良好な帯域に移動端末装置１２００の使用帯域を割り当てることができる。すなわち、周波数選択性が大きい場合には、狭い周波数帯域幅に品質の良いところと悪いところが集まっており、任意の限られた帯域だけのサウンディングで、良好な帯域を見つけやすい。
【０１６５】
一方、図２３Ｂに示す遅延スプレッドが小さい場合には、移動端末装置１２００から狭い帯域で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信しても、その帯域をどこに選択するかによっては選択帯域内に回線品質の良好な帯域が含まれない可能性がある。すなわち、周波数選択性が小さい場合には、広い帯域を観測しなければ良好な帯域を見つけることが難しい。仮に回線品質の良好な帯域が含まれない帯域が上りＣＱＩ測定用パイロット信号の送信帯域として選択される場合には、無線基地局装置１１００が精度の良いスケジューリングができない。さらにこの場合には、移動端末装置１２００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信すること自体が無駄になるだけでなく、移動端末装置１２００の電力も無駄に消費されてしまうことになる。
【０１６６】
よって、図２３Ｂに示す遅延スプレッドが小さい場合には、無線基地局装置１１００が上り回線用帯域全体で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信し、この上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて移動端末装置１２００で測定された回線品質の報告を受けて、その回線品質に基づいてスケジューリングするのが好ましい。
【０１６７】
またここで遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かの判断は、各移動端末装置１２００から送信される遅延スプレッドのうち１つでも小さいものがあれば、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアすると判断する、すなわち無線基地局装置１１００が上り回線用帯域全体で上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信するように制御すると判断するものとしてもよいし、又は、例えば以下に示す基準を満たすことにより遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアすると判断してもよい。以下の基準における、「所定台数」には、１台の場合も含まれる。
【０１６８】
（１）遅延スプレッドが所定値以下の移動端末装置１２００が、所定台数以上存在すること。
（２）遅延スプレッドが所定値以下であり且つ低遅延要求の移動端末装置１２００が、
所定台数以上存在すること。
（３）遅延スプレッドが所定値以下であり且つ割り当て要求帯域幅が所定値以上の移動端末装置１２００が、所定台数以上存在すること。
（４）遅延スプレッドが所定値以下の移動端末装置１２００をケアするタイミングを予め決めておき、そのタイミングになっていること。
【０１６９】
以上のようなステップＳ１３０４における判断の結果、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアすると判断される場合（ステップＳ１３０４：ＹＥＳ）には、無線基地局装置１１００が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する旨を移動端末装置１２００に通知する（ステップＳ１３０５）。
【０１７０】
ステップＳ１３０６で無線基地局装置１１００は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線用帯域全体で送信する。
【０１７１】
ステップＳ１３０７では、移動端末装置１２００において上り回線用品質測定部１２１０が、無線基地局装置１１００から送信された上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて、上り回線用帯域全体の回線品質を測定する。
【０１７２】
ステップＳ１３０８では、移動端末装置１２００において上り回線品質情報生成部１２２０が回線品質情報を生成し、この回線品質情報を無線基地局装置１１００に報告する。特に、回線品質の良好な帯域が回線品質情報として報告される。
【０１７３】
ステップＳ１３０９では、無線基地局装置１１００においてスケジューラ部１１２０が回線品質情報に基づいて、移動端末装置１２００に上り回線の使用帯域を割り当てる。
【０１７４】
また、ステップＳ１３０４における判断の結果、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアしないと判断される場合（ステップＳ１３０４：ＮＯ）には、無線基地局装置１１００は、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を上り回線帯域の一部で送信するように移動端末装置１２００に対して指示する（ステップＳ１３１０）。この指示は、上記上りパイロット割り当て通知信号を用いて行われる。
【０１７５】
ステップＳ１３１１では、移動端末装置１２００は、上りパイロット割り当て通知信号により指示された、パイロット送信帯域及び移動端末上り回線パイロット送信区間で、上りＣＱＩ測定用パイロット信号を送信する。
【０１７６】
ステップＳ１３１２では、無線基地局装置１１００において上り回線用品質測定部１１１０が上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて上り回線用帯域の一部であるパイロット送信帯域の回線品質を測定する。ここで測定された回線品質は、スケジューラ部１１２０に出力され、ステップＳ１３０９におけるスケジューラ部１１２０の帯域割り当て処理に用いられる。
【０１７７】
なお以上のフローについての説明では、ステップＳ１３０７及び１３０８において、回線品質情報のみを測定及び報告するものとして説明を行ったが、遅延スプレッドの測定及び報告を一緒に行ってもよい。
【０１７８】
また以上のフローについての説明では、無線基地局装置１１００が上り回線用帯域全体で送信した上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて測定された遅延スプレッドに基づいて、遅延スプレッドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かを判断する場合についてのみ説明を行った。移動端末装置１２００が上り回線用帯域の一部で送信した上りＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて測定された遅延スプレッドに基づいて、遅延スプレッ
ドの小さい移動端末装置１２００をケアするか否かを判断する場合には、例えば、ステップＳ１３１２で上り回線用品質測定部１１１０にて遅延スプレッドが測定される。その後、この遅延スプレッドを用いてステップＳ１３０４と同様の判断がなされることになる。
【０１７９】
このように本実施の形態によれば、上り回線用ＲＦ部１０５が、単位周波数あたりの回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する。
【０１８０】
こうすることにより、広い帯域幅で上り通信品質測定用パイロット信号を送信する必要がある場合にのみ上り通信品質測定用パイロット信号を送信するので、無線基地局装置１１００が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する機会を削減できる。この結果、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減することができる。
【０１８１】
また、本実施の形態によれば、上り回線用ＲＦ部１２５０が、単位周波数あたりの回線品質変動が激しく周波数選択性が大きいときにのみ、上り通信品質測定用パイロット信号を送信する。
【０１８２】
こうすることにより、広い帯域幅で上り通信品質測定用パイロット信号を送信する必要がない場合にだけ、移動端末装置１２００が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する送信することができる。そのため、無線基地局装置１１００が上り通信品質測定用パイロット信号を送信する機会を削減できる。この結果、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号を無線基地局装置が送信することによって設けることが必要となるガードタイムによる上り回線利用効率のロスを削減することができる。
【０１８３】
なお以上の説明では、無線基地局装置１１００がカバーするセル内にある移動端末装置１２００のすべてに対してパイロットの送信主体の切り替え制御を同様に行うことを前提に説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、遅延スプレッドが大きい移動端末装置１２００と小さい移動端末装置１２００をグループ分けし、ある時間では遅延スプレッドが大きいグループに上り回線用帯域の一部で品質測定用パイロットを送信させ、別の時間では遅延スプレッドが小さいグループに上り回線用帯域の全部で無線基地局装置１１００が品質測定用パイロットを送信するようにしてもよい。
【０１８４】
また以上の説明では、移動端末装置１２００が遅延スプレッドを無線基地局装置１１００に報告する場合、移動端末装置１２００は上り回線用帯域で無線基地局装置１１００から送信されたＣＱＩ測定用パイロット信号を用いて測定した遅延スレッドを報告するものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、移動端末装置１２００は、無線基地局装置１１００が下り回線用帯域で送信した信号を用いて測定した遅延スプレッドを報告してもよい。なぜならば、下り回線帯域と上り回線帯域とは、回線の相関は無くても、マルチパスに基づく周波数選択性の大きさには相関があると考えられるからである。
【０１８５】
なお、上記各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。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。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。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良い。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・プロセッサーを利用しても良い。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良い。例えば、バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【０１８６】
２００６年１２月２６日出願の特願２００６−３５０４５５及び２００７年８月３日出願の特願２００７−２０３３３３の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１８７】
本発明の無線基地局装置、無線端末装置、および無線通信システムは、上り回線の回線品質測定に用いられるパイロット信号を間引くことなく、無線端末装置における消費電力を低減することができ、特に、上り回線に広帯域が割り当てられる無線通信システム、当該無線通信システムを構成する無線基地局装置および無線端末装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１８８】
【図１】ＣＱＩ測定用パイロット信号の間引き方およびその問題点の説明に供する図
【図２】本発明の実施の形態１に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図３】実施の形態１に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図４】実施の形態１の無線通信システムにおける動作の説明に供するフロー図
【図５】実施の形態１の無線通信システムにおける動作の説明に供する図
【図６】実施の形態２に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図７】実施の形態２に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図８】実施の形態２の無線通信システムにおける動作の説明に供する図
【図９】実施の形態３の無線通信システムにおける動作の説明に供する図
【図１０】実施の形態３の無線通信システムにおける動作に対し、上り回線ＣＱＩ測定用パイロット信号の送信が同期していない場合の説明に供する図
【図１１】実施の形態４に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１２】実施の形態４に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図１３】実施の形態４の無線通信システムにおいて行われる通信の説明に供する図
【図１４】実施の形態５に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１５】実施の形態５に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図１６】実施の形態５の無線通信システムにおいて行われる通信の説明に供する図
【図１７】実施の形態６に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１８】実施の形態６に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図１９】実施の形態６の無線通信システムにおいて行われる通信の説明に供する図
【図２０】実施の形態７に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図２１】実施の形態７に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図２２】実施の形態７の無線通信システムにおける動作の説明に供するフロー図
【図２３】遅延スプレッドと回線品質の周波数選択性との関係の説明に供する図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2008078732.tif 000026
【図２】
2008078732.tif 000027
【図３】
2008078732.tif 000028
【図４】
2008078732.tif 000029
【図５】
2008078732.tif 000030
【図６】
2008078732.tif 000031
【図７】
2008078732.tif 000032
【図８】
2008078732.tif 000033
【図９】
2008078732.tif 000034
【図１０】
2008078732.tif 000035
【図１１】
2008078732.tif 000036
【図１２】
2008078732.tif 000037
【図１３】
2008078732.tif 000038
【図１４】
2008078732.tif 000039
【図１５】
2008078732.tif 000040
【図１６】
2008078732.tif 000041
【図１７】
2008078732.tif 000042
【図１８】
2008078732.tif 000043
【図１９】
2008078732.tif 000044
【図２０】
2008078732.tif 000045
【図２１】
2008078732.tif 000046
【図２２】
2008078732.tif 000047
【図２３】
2008078732.tif 000048
【国際調査報告】
2008078732.tif 000049
2008078732.tif 000050
2008078732.tif 000051