(57)【要約】  無線端末から送信される送信データの受信信号強度の変化を抑制し、受信品質の劣化を抑制する。  受信信号強度算出手段（１ａ）は、無線端末（２ａ，２ｂ，…，２ｎ）が送信する送信データの受信信号強度を算出する。スケジューラ（１ｂ）は、次の無線リソースの割り当てを現在割り当てた無線端末（２ａ，２ｂ，…，２ｎ）の受信信号強度から最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末（２ａ，２ｂ，…，２ｎ）にする。これにより、基地局（１）では、受信信号強度が滑らかになるように無線端末（２ａ，２ｂ，…，２ｎ）から送信データを受信でき、受信品質の劣化を抑制することができる。
2008117416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末のスケジューリングを行う基地局において、
前記無線端末が送信する送信データの受信信号強度を算出する受信信号強度算出手段と、
現在割り当てた前記無線端末の前記受信信号強度から最も変化の小さい前記受信信号強度を有する前記無線端末に通信を割り当てるスケジューラと、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項２】
前記受信信号強度算出手段は、前記無線端末が送信するリクエスト信号を基に前記受信信号強度を算出することを特徴とする請求の範囲第１項記載の基地局。
【請求項３】
当該基地局と前記無線端末との距離を測定する距離測定手段をさらに有し、
前記受信信号強度算出手段は、前記距離に基づいて前記受信信号強度を算出することを特徴とする請求の範囲第１項記載の基地局
【請求項４】
前記スケジューラは、さらに前記無線リソースの割り当て許容時間の制約が厳しい前記無線端末から前記無線リソースを割り当てることを特徴とする請求の範囲第１項記載の基地局。
【請求項５】
前記スケジューラは、さらにスケジューリングする無線端末数の多い方向へ前記無線リソースを割り当てていくことを特徴とする請求の範囲第１項記載の基地局。
【請求項６】
前記スケジューラは、さらに前記無線リソースの割り当て許容時間の制約が厳しい前記無線端末でかつその無線端末数の多い方向へ前記無線リソースを割り当てていくことを特徴とする請求の範囲第１項記載の基地局。
【請求項７】
無線端末のスケジューリングを行うスケジューリング方法において、
前記無線端末が送信する送信データの受信信号強度を算出し、
現在割り当てた前記無線端末の前記受信信号強度から最も変化の小さい前記受信信号強度を有する前記無線端末に通信を割り当てる、
ことを特徴とするスケジューリング方法。
【請求項８】
送信割り当てを示すスケジューリング情報を受信する無線端末において、
基地局から当該無線端末を含む無線端末が送信する送信データの受信信号強度に基づいて現在割り当てた無線端末の受信信号強度から最も変化の小さい前記受信信号強度を有する無線端末に送信割り当てをしたスケジューリング結果を受信し、
そのスケジューリング結果を元にデータ送信を行う、
ことを特徴とする無線端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基地局、スケジューリング方法および無線端末に関し、特に無線端末のスケジューリングを行う基地局、無線端末のスケジューリングを行うスケジューリング方法、およびこのスケジューリング結果に基づいて動作する無線端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの無線通信システムでは、電波の距離減衰およびフェージングにより、受信電波のレベルが大きく変動することが知られている。また、基地局では、受信信号のデジタル処理のために、受信信号をＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換器によってアナログ−デジタル変換するが、一般的にＡ／Ｄ変換器のダイナミックレンジは小さいことが多い。そこで、基地局は、Ａ／Ｄ変換器のダイナミックレンジの拡大を目的として、一般的にＡＧＣ（Automatic Gain Control）を備えている。【０００３】
図１２は、基地局のブロック構成図である。図に示すように基地局は、ＡＧＣ１０１、Ａ／Ｄ変換器１０２、およびＢＢ（Base Band）処理部１０３を有している。ＡＧＣ１０１は、アンテナで受信された受信信号の大きさが一定範囲となるように利得制御をする。Ａ／Ｄ変換器１０２は、ＡＧＣ１０１から出力される受信信号をアナログ−デジタル変換する。ＢＢ処理部１０３は、アナログ−デジタル信号変換された受信信号のベースバンド処理をする。【０００４】
上述したように、無線通信システムでは、受信信号強度が一定でない場合がある。そこで、Ａ／Ｄ変換器１０２に入力される受信信号の出力範囲が一定範囲となるように、ＡＧＣ１０１が受信信号の利得制御をする。これにより、Ａ／Ｄ変換器１０２のダイナミックレンジの拡大を図ることができる。【０００５】
音声通話などの連続通信による受信信号の強度変化は、比較的緩やかである。また、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）などのパケット伝送では、ユーザのデータ送信が同時に行われるため、一部のユーザがデータをバースト送信しても、受信信号強度の変化は複数ユーザの多重受信のため比較的緩やかである。このため、ＡＧＣ１０１は、比較的大きな時定数で利得制御を行っている。【０００６】
図１３は、受信信号の強度変化を示した図である。図には、音声通話などの連続通信における受信信号の強度変化が示してある。連続通信における受信信号の強度変化は、図に示すように緩やかに変化する。このため、ＡＧＣ１０１は、比較的大きな時定数で利得制御を行うことができる。【０００７】
図１４は、ユーザのデータ送信のタイミングを示した図である。図には、ＣＤＭＡでのユーザＵ１〜Ｕ１００のデータ送信タイミングが示してある。ＣＤＭＡでは、ユーザＵ１〜ユーザＵ１００のデータ送信が同時に行われるため、一部のユーザがデータをバースト的に送信しても（図のユーザＵ２）、統計的多重効果により、受信信号強度は大きく変化しない。このため、ＡＧＣ１０１は、比較的大きな時定数で利得制御を行うことができる。【０００８】
なお、従来、待ち受け時に複数のアンテナに対応したＡＧＣ回路の利得値をそれぞれ異ならせることにより、各アンテナを異なる受信レベルに設定することにより、受信開始時から最適なＡＧＣ回路の利得制御を短時間に実現することが可能な無線通信装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２７８０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、ＬＴＥ（Long Term Evolution）などの次世代無線通信システムでは、１つの無線リソース（共通リソース）を複数のユーザが時分割で使用することが想定されており、基地局での受信信号強度の変化は、１スロットごとに大きく変動することになる。そのため、従来の時定数の大きなＡＧＣでは、受信信号強度の変化に利得制御が追従できず、受信品質が劣化するという問題点があった。【００１０】
図１５は、基地局と無線端末の位置関係の例を示した図である。無線端末１１１〜１１４は、基地局１２１に対し、図に示すように配置されているとする。図中の括弧内の数字は、基地局１２１と無線端末１１１〜１１４との距離を小さい順に示している。よって、図の例では、無線端末１１１と基地局１２１との距離が最も小さく、無線端末１１４と基地局１２１との距離が最も大きい。【００１１】
図１６は、次世代無線通信システムにおける受信信号強度を示した図である。図には、図１５で示した無線端末１１１〜１１４からの受信信号強度が示してある。受信信号強度１３１は、無線端末１１１の受信信号強度を示している。受信信号強度１３２は、無線端末１１２の受信信号強度を示している。受信信号強度１３３は、無線端末１１３の受信信号強度を示している。受信信号強度１３４は、無線端末１１４の受信信号強度を示している。受信信号強度１３１〜１３４の大きさは、図１５で示した無線端末１１１〜１１４と基地局１２１との距離に比例している。【００１２】
なお、図の四角内の数字は、図１５で示した無線端末１１１〜１１４の符号を示し、受信信号強度１３１〜１３４と無線端末１１１〜１１４との対応関係を示している。
基地局は、スケジューラによって、例えば、ある周波数帯域を無線端末１１１〜１１４に時分割で割り当てる。無線端末１１１〜１１４は、基地局のスケジューラによって割り当てられた周波数帯域を用い、データ送信を行う。図１６の例の場合、無線端末１１１〜１１４は、図中四角内の数字の順にデータ送信を行うことになる。【００１３】
ＬＴＥなどの次世代無線通信システムでは、１つの無線リソース（例えば、周波数帯域）を複数の無線端末１１１〜１１４が時分割で使用する。また、単位時間あたりのユーザ多重数は少数（図１６の例では多重数１）である。そのため、基地局での受信信号強度の変化は、図１６に示すように、１スロットごとに大きく変化することになる。【００１４】
図１７は、ＡＧＣの追従不足による受信品質劣化を説明する図である。図には、１スロットごとにおける受信信号強度１４１〜１４３が示してある。また、ＡＧＣの利得制御の追従変化１５１が示してある。【００１５】
図に示すように、スロット間の受信信号強度１４１〜１４３が変化すると、その変化に応じて、ＡＧＣの利得も変化する。ＡＧＣの利得変化は時定数を持つため、図の追従変化１５１に示すように、スロット間での受信信号強度１４１〜１４３の変化に追従できない。【００１６】
そのため、図の領域１６１（図中左斜め上方向の斜線が付された部分）では、Ａ／Ｄ変換器のレベル不足が生じ、受信品質が劣化する。また、図の領域１６２（図中左斜め上方向の斜線が付された部分）では、Ａ／Ｄ変換器のレベル過多が生じ、受信品質が劣化する。【００１７】
特に、図１６で説明したように、ＬＴＥなどの次世代無線通信システムでは、受信信号強度の変化は、１スロットごとに大きく変化するので、基地局での受信品質は大きく劣化する。【００１８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、受信信号強度の変化を滑らかにし、受信品質の劣化を抑制することができる基地局、スケジューリング方法および無線端末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】
【００１９】
本発明では上記問題を解決するために、図１に示すような無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎのスケジューリングを行う基地局１において、無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎが送信する送信データの受信信号強度を算出する受信信号強度算出手段１ａと、現在割り当てた無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎの受信信号強度から最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎに通信を割り当てるスケジューラ１ｂと、を有することを特徴とする基地局１が提供される。【００２０】
このような基地局１によれば、現在無線リソースを割り当てた無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎの受信信号強度から、最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎに通信を割り当てる。【００２１】
これにより、基地局１は、無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎから、受信信号強度が滑らかに変化するように送信データを受信することになる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の基地局では、現在無線リソースを割り当てた無線端末の受信信号強度から、最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末に通信を割り当てるようにした。
これによって、基地局では、受信信号強度が滑らかになるように無線端末から送信データを受信することになり、ＡＧＣは、受信信号強度の変化に追従して利得制御することが可能となり、受信品質の劣化を抑制することができる。【００２３】
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】基地局の概要を説明する図である。
【図２】第１の実施の形態に係る基地局を用いた無線通信システムを示した図である。
【図３】基地局のブロック構成図である。
【図４】受信信号強度ＴＢのデータ構成例を示した図である。
【図５】受信信号強度の変化が小さくなるようにスケジューリングしたときの受信信号強度を示した図である。
【図６】基地局と無線端末とのシーケンス図である。
【図７】スケジューラの動作を示したフローチャートである。
【図８】無線リソースの割り当て時間制約を説明する図である。
【図９】第２の実施の形態に係るスケジューラの動作を示したフローチャートである。
【図１０】第３の実施の形態に係るスケジューラの動作を示したフローチャートである。
【図１１】第４の実施の形態に係るスケジューラの動作を示したフローチャートである。
【図１２】基地局のブロック構成図である。
【図１３】受信信号の強度変化を示した図である。
【図１４】ユーザのデータ送信のタイミングを示した図である。
【図１５】基地局と無線端末の位置関係の例を示した図である。
【図１６】次世代無線通信システムにおける受信信号強度を示した図である。
【図１７】ＡＧＣの追従不足による受信品質劣化を説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の原理を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、基地局の概要を説明する図である。図の（Ａ）には、基地局１の概要および基地局１と無線通信する無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎが示してある。図の（Ｂ）には、無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎが送信するデータの基地局１での受信信号強度が示してある。【００２６】
基地局１は、受信信号強度算出手段１ａおよびスケジューラ１ｂを有している。
受信信号強度算出手段１ａは、無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎが送信する送信データの受信信号強度を算出する。【００２７】
スケジューラ１ｂは、次の無線リソースの割り当てを、現在割り当てた無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎの受信信号強度から最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎに行う。【００２８】
例えば、現在無線端末２ａに無線リソースを割り当てたとする。無線端末２ａの受信信号強度から、最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末を無線端末２ｂとする。この場合、スケジューラ１ｂは、次の無線リソースの割り当てを無線端末２ｂにする。さらに、次回、スケジューラ１ｂは、無線端末２ｂの受信信号強度から、最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末に無線リソースを割り当てることになる。【００２９】
このように、スケジューラ１ｂは、現在の受信信号強度から、最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎに無線リソースを割り当てていく。これにより、基地局１では、図の（Ｂ）に示すような受信信号強度で無線端末２ａ，２ｂ，…，２ｎからの送信データを受信することになる。すなわち、基地局１での受信信号強度の変化は、図の（Ｂ）に示すように滑らかに変化することになる。【００３０】
これにより、基地局１のＡＧＣは、受信信号強度の変化に追従して利得制御することが可能となり、受信品質の劣化を抑制することができる。
次に、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。【００３１】
図２は、第１の実施の形態に係る基地局を用いた無線通信システムを示した図である。図には、基地局１０と、例えば、携帯電話である無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎとが示してある。基地局１０と無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、例えば、ＬＴＥの無線通信システムに基づいて無線通信を行う。【００３２】
基地局１０は、例えば、周波数帯域などの無線リソース（共通リソース）を時分割で無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに割り当てる。無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、基地局１０のスケジュールに従って、割り当てられた周波数帯域を使用し、基地局１０と時分割で無線通信を行う。【００３３】
基地局１０は、各無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎの送信するデータ信号の信号強度（受信信号強度）を算出する。基地局１０は、算出した受信信号強度に基づいて、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのスケジューリングを行う。例えば、受信信号強度が滑らかに変化するように、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのスケジューリングを行う。具体的には、ある無線端末に周波数帯域を割り当てた場合、次に周波数帯域を割り当てる無線端末は、受信信号強度の変化が小さい無線端末にする。【００３４】
このように、受信信号強度が滑らかになるように無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎをスケジューリングすることにより、ＡＧＣは、受信信号の変化に追従して利得制御を行うことがき、受信品質劣化を抑制することができる。【００３５】
図３は、基地局のブロック構成図である。図に示すように基地局１０は、受信信号強度算出部１１、受信信号強度ＴＢ（ＴＢ：テーブル）１２、およびスケジューラ１３を有している。【００３６】
受信信号強度算出部１１は、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎの受信信号強度を算出する。受信信号強度の算出には、例えば、以下の（１）〜（４）に示すような方法がある。【００３７】
（１）リクエスト信号の受信強度を受信信号強度とする。リクエスト信号とは、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎが基地局にデータ送信を要求する際に送信する信号である。受信信号強度算出部１１は、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎが送信するリクエスト信号の受信強度を、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎがデータ送信するときの受信信号強度として算出する。【００３８】
（２）上記（１）で算出した受信信号強度にオフセット値を加算した値を受信信号強度とする。無線通信システムによっては、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、データ送信する際に送信電力を増加させてデータ送信を行うものがある。例えば、送信レートの大きい無線通信システムの場合、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、リクエスト信号より大きな送信電力でデータ送信を行う。受信信号強度算出部１１は、無線通信システムで予めオフセット値（無線端末の電力増加分）が決まっている場合には、リクエスト信号から算出した受信信号強度に、そのオフセット値を加算して受信信号強度とする。【００３９】
また、基地局１０がスケジューリングの際に、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに対し、データ送信の際のオフセット値を指示する場合もある。この場合、受信信号強度算出部１１は、リクエスト信号から算出した受信信号強度に、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに指示するオフセット値を加算して受信信号強度とする。【００４０】
（３）基地局１０と無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎとの距離を測定し、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのデータ送信電力から距離減衰分を減算して、受信信号強度を算出する。なお、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのデータ送信電力は固定値であり、基地局１０はこのデータ送信電力を予め認識している。【００４１】
（４）上記（３）で算出した受信信号強度にオフセット値を加算した値を受信信号強度とする。上記（２）と同様、無線通信システムによっては、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、送信電力を増加させてデータ送信を行うものがある。この場合、上記（３）で算出した受信信号強度にオフセット値を加算して受信信号強度とする。【００４２】
また、基地局１０がスケジューリングの際に、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに対し、データ送信の際のオフセット値を指示する場合もある。この場合、受信信号強度算出部１１は、上記（３）で算出した受信信号強度に、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに指示するオフセット値を加算して受信信号強度とする。【００４３】
上記の基地局１０と無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎとの距離の測定方法には、例えば、以下の（１１）〜（１３）に示すような方法がある。
（１１）基地局１０と無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎとの間の信号の伝搬遅延時間より測定する。例えば、基地局１０は、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに対し、所定の信号を出力し、その応答信号を受信するまでの時間に基づいて、基地局１０と無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎとの間の距離を測定する。【００４４】
（１２）無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎが送信電力値を基地局１０に通知する。基地局は、実際に受信した信号の受信電力値と、通知された送信電力値との差分から距離を算出する。【００４５】
（１３）ＧＰＳ（Global Positioning System）などの位置情報が得られる機能を用いて端末の位置を把握する。例えば、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、ＧＰＳ機能を備え、現在地を基地局１０に通知する。基地局１０は、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎから通知を受けた現在地から無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎとの間の距離を算出する。【００４６】
受信信号強度算出部１１は、上記（１）〜（４）の方法で算出した無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎの受信信号強度を受信信号強度ＴＢ１２に格納する。
図４は、受信信号強度ＴＢのデータ構成例を示した図である。図に示すように受信信号強度ＴＢ１２は、ユーザ番号の欄と受信信号強度の欄とを有している。ユーザ番号の欄には、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎを識別するための番号が格納される。受信信号強度の欄には、各無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎの受信信号強度が格納される。受信信号強度ＴＢ１２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリによって実現される。【００４７】
図３の説明に戻る。スケジューラ１３は、受信信号強度ＴＢ１２の受信信号強度に基づいて、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのスケジューリングを行う。スケジューラ１３は、次の無線リソースの割り当てを、現在割り当てた無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎの受信信号強度から、最も変化の小さい受信信号強度の無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎにする。【００４８】
例えば、図４において、ユーザ番号１の無線端末に無線リソースを割り当てたとする。スケジューラ１３は、受信信号強度の最も変化の小さいユーザ番号３の無線端末を次に割り当てることになる。【００４９】
図５は、受信信号強度の変化が小さくなるようにスケジューリングしたときの受信信号強度を示した図である。図には、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎの受信信号強度が示してある。【００５０】
スケジューラ１３は、受信信号強度の変化が小さくなるように無線リソースを無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに割り当てていく。このとき、スケジューラ１３は、例えば、受信信号強度が小さくなる方向で無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに無線リソースを割り当てていく。そして、最小の受信信号強度の無線端末に無線リソースを割り当てた場合には、今度は、受信信号強度が大きくなる方向で無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに無線リソースを割り当てていく。従って、受信信号強度は、図５に示すように図１６に比べて滑らかに変化する。【００５１】
図６は、基地局と無線端末とのシーケンス図である。基地局１０と無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、以下のステップに従ってデータの送受信を行う。
ステップＳ１において、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、基地局１０に対しデータ送信の要求を行うため、基地局１０に送信リクエストを送信する。【００５２】
ステップＳ２において、基地局１０は、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎから送信リクエストを受信すると、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのスケジューリングを行う。基地局１０は、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに対し、割り当て情報（スケジューリング結果）を送信する。【００５３】
ステップＳ３において、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎは、基地局１０のスケジューリング結果に従い、基地局１０に対しデータ送信を行う。
なお、受信信号強度算出部１１は、上記（１），（２）の方法に従って受信信号強度を算出する場合、上記ステップＳ１のリクエスト信号に基づいて、受信信号強度を算出する。そして、算出した受信信号強度を受信信号強度ＴＢ１２に格納する。【００５４】
また、受信信号強度算出部１１は、上記（３），（４）の方法に従って受信信号強度を算出する場合、上記（１１）〜（１３）の方法に基づいて、基地局１０と無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎとの距離を測定し、受信信号強度を算出する。そして、算出した受信信号強度を受信信号強度ＴＢ１２に格納する。【００５５】
基地局１０のスケジューラ１３は、受信信号強度Ｔ１２に格納された受信信号強度に基づいて、無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのスケジューリングを行う。以下、ステップＳ２のスケジューリングについて詳細に説明する。【００５６】
図７は、スケジューラの動作を示したフローチャートである。基地局１０のスケジューラは、以下のステップに従って無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎのスケジューリングを行う。【００５７】
ステップＳ１１において、基地局１０のスケジューラ１３は、受信信号強度ＴＢ１２を参照し、直前に無線リソースを割り当てていたユーザ（無線端末）の受信信号強度に近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザが存在するか判断する。【００５８】
スケジューラ１３は、直前割り当てユーザに近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザが存在していた場合、ステップＳ１２へ進む。直前割り当てユーザに近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザが存在していない場合、ステップＳ１１の処理を繰り返す。【００５９】
ステップＳ１２において、スケジューラ１３は、直前のユーザの受信信号強度に近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザに無線リソースを割り当てる。
ステップＳ１３において、スケジューラ１３は、無線リソースを割り当てたユーザの受信信号強度を、例えば、ＲＡＭなどのメモリに保存する。これにより、スケジューラ１３は、再びステップＳ１１の処理を実行するときには、ＲＡＭに保存された受信信号強度を用いて、次に受信信号強度の最も変化の小さいユーザの有無を判断する。【００６０】
このように、基地局１０は、現在無線リソースを割り当てている無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎの受信信号強度から、最も変化の小さい受信信号強度を有する無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎに、次回、無線リソースを割り当てるようにした。【００６１】
これによって、基地局１０では、送信データを受信信号強度が滑らかになるように無線端末２０ａ，２０ｂ，…，２０ｎから受信することになり、ＡＧＣは、受信信号強度の変化に追従して利得制御することが可能となり、受信品質の劣化を抑制することができる。【００６２】
次に、本発明の第２の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。第１の実施の形態では、スケジューラ１３は、受信信号強度の変化の小さいユーザに次の無線リソースを割り当てていた。しかし、ＱｏＳ（Quality of Service）などによっては、優先的に無線リソースが割り当てられなければならないユーザも存在する。そこで、第２の実施の形態では、時間制約のあるユーザには、優先的に無線リソースを割り当てるようにする。【００６３】
第２の実施の形態に係る基地局のスケジューラは、スケジューラ１３の機能を有するとともに、さらに、無線リソースの割り当て時間の制約が厳しい無線端末に無線リソースを優先的に割り当てる。例えば、スケジューラは、割り当て許容時間のしきい値を持つ。スケジューラは、このしきい値より小さい許容時間を有する無線端末内で、受信信号強度の変化の小さい無線端末に無線リソースを割り当てる。【００６４】
図８は、無線リソースの割り当て時間制約を説明する図である。図の横軸は、受信信号強度を示す。縦軸は、割り当て許容時間を示す。図の数字は、無線端末のユーザ番号を示す。黒丸は、現在、無線リソースが割り当てられている無線端末を示している。【００６５】
縦軸は、例えば、上に行くほどＱｏＳのサービス品質が低く、下に行くほどＱｏＳのサービス品質が高い。従って、図のグラフの下側に存在する無線端末ほど、許容時間の制約が厳しく、優先的に無線リソースが割り当てられなければならない。例えば、図の例では、ユーザ番号２，５の無線端末は、許容時間の制約が厳しく、優先的に無線リソースが割り当てられるべきである。また、ユーザ番号１の無線端末は、許容時間の制約が緩く、優先的に無線リソースを割り当てる必要はない。【００６６】
図８の例では、しきい値より小さい許容時間を有する無線端末は、ユーザ番号２，５である。スケジューラは、ユーザ番号２，５の無線端末内で、スケジューリングを行う。直前に無線リソースが割り当てられていた無線端末（図中黒丸）から、受信信号強度の最も変化の小さい無線端末は、ユーザ番号５の無線端末である。従って、この場合、スケジューラは、ユーザ番号５の無線端末に無線リソースを割り当てることになる。次いで、ユーザ番号２の無線端末に無線リソースを割り当てることになる。【００６７】
図９は、第２の実施の形態に係るスケジューラの動作を示したフローチャートである。基地局のスケジューラは、以下のステップに基づいて無線端末のスケジューリングを行う。【００６８】
ステップＳ２１において、スケジューラは、割り当て許容時間のしきい値以下のユーザで、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在するか判断する。しきい値以下で、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在する場合、ステップＳ２３へ進む。しきい値以下で、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在しない場合、ステップＳ２２へ進む。【００６９】
ステップＳ２２において、スケジューラは、割り当て許容時間のしきい値より大きいユーザで、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在するか判断する。しきい値より大きく、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在する場合、ステップＳ２３へ進む。しきい値より大きく、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在しない場合、ステップＳ２１へ進む。【００７０】
ステップＳ２３において、スケジューラは、直前のユーザの受信信号強度に近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザに無線リソースを割り当てる。
ステップＳ２４において、スケジューラは、無線リソースを割り当てたユーザの受信信号強度を、例えば、ＲＡＭなどのメモリに保存する。これにより、スケジューラは、再びステップＳ２１の処理を実行するときには、ＲＡＭに保存された受信信号強度を用いて、次に受信信号強度の最も変化の小さいユーザの有無を判断する。【００７１】
このように、基地局は、割り当て許容時間の厳しいユーザから無線リソースを割り当てていくようにした。これにより、受信信号強度を滑らかに変化させるとともに、ＱｏＳなど優先度の高いユーザに優先的に割り当てることが可能となる。【００７２】
次に、本発明の第３の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。第３の実施の形態では、基地局は、現在無線リソースを割り当てているユーザから見て、割り当てるべきユーザ数の多い方向へ、受信信号強度の変化が小さい順に割り当てる。【００７３】
例えば、図８の例において、直前割り当てのユーザ（図中黒丸）から見て、受信信号強度が大きいユーザ（ユーザ番号１，２，４）の方が、受信信号強度が小さいユーザ（ユーザ番号３，５）より数が多い。この場合、次の割り当ては、スケジューリングするユーザ数の多い方向へと進み（図中では受信信号強度が大きくなる方向）、ユーザ番号１のユーザとなる。ただし、この説明では、割り当て許容時間は無視している（全ユーザは同じ時間制約としている）。【００７４】
図１０は、第３の実施の形態に係るスケジューラの動作を示したフローチャートである。基地局のスケジューラは、以下のステップに基づいて無線端末のスケジューリングを行う。【００７５】
ステップＳ３１において、スケジューラは、受信信号強度を参照し、直前に無線リソースを割り当てていたユーザの受信信号強度に近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザが存在するか判断する。【００７６】
スケジューラは、直前割り当てユーザに近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザが存在していた場合、ステップＳ３２へ進む。直前ユーザに近い受信信号強度を有し、送信すべきデータを有するユーザが存在していない場合、ステップＳ３１の処理を繰り返す。【００７７】
ステップＳ３２において、スケジューラは、無線リソースを割り当てるべきユーザ数の多い方向で、直前割り当てユーザに近い受信信号強度を有するユーザに無線リソースを割り当てる。【００７８】
ステップＳ３３において、スケジューラは、無線リソースを割り当てたユーザの受信信号強度を、例えば、ＲＡＭなどのメモリに保存する。これにより、スケジューラは、再びステップＳ３１の処理を実行するときには、ＲＡＭに保存された受信信号強度を用いて、次に受信信号強度の最も変化の小さいユーザの有無を判断する。【００７９】
なお、上記処理では、各ユーザが保有する送信すべきデータが無くなっていくので、全ユーザに無線リソースの割り当てが行われることになる。また、最後に無線リソースを割り当てられた受信信号強度ＴＢ内のユーザは、割り当てが行われたユーザの中で最も大きな受信信号強度を持ったユーザか、または、最も小さな受信信号強度を持ったユーザである。従って、スケジューラが次回新たな受信信号強度ＴＢの中のユーザでスケジューリングを行うときは、前述のユーザの受信信号強度を起点として、最も変化の小さい受信信号強度を持ったユーザに無線リソースを割り当てる。このとき、ユーザ数の多い方向のユーザに次の無線リソースを割り当てることになる。【００８０】
このように、ユーザ数の多い方向のユーザへ無線リソースを割り当てていくことにより、受信信号強度が滑らかにつながる確率を高くすることが可能となり、ＡＧＣは、受信信号強度の変化に追従して利得制御することが可能となり、受信品質の劣化を抑制することができる。【００８１】
次に、本発明の第４の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。第４の実施の形態では、ユーザに割り当て時間の制約がある場合で、かつ、現在無線リソースを割り当てているユーザから見て、割り当てるべきユーザ数の多い方向へ、受信信号強度の変化が小さい順に割り当てる。すなわち、第４の実施の形態では、第３の実施の形態で説明した基地局のスケジューリングに、第２の実施の形態で説明した割り当て許容時間の条件が加わる。【００８２】
図１１は、第４の実施の形態に係るスケジューラの動作を示したフローチャートである。基地局のスケジューラは、以下のステップに基づいて無線端末のスケジューリングを行う。【００８３】
ステップＳ４１において、スケジューラは、割り当て許容時間のしきい値以下のユーザで、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在するか判断する。しきい値以下で、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在する場合、ステップＳ４３へ進む。しきい値以下で、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在しない場合、ステップＳ４２へ進む。【００８４】
ステップＳ４２において、スケジューラは、割り当て許容時間のしきい値より大きいユーザで、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在するか判断する。しきい値より大きく、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在する場合、ステップＳ４３へ進む。しきい値より大きく、直前割り当てユーザの受信信号強度に近く、送信すべきデータを有するユーザが存在しない場合、ステップＳ４１へ進む。【００８５】
ステップＳ４３において、スケジューラは、無線リソースを割り当てるユーザ数の多い方向のユーザで、直前割り当てユーザに近い受信信号強度を有するユーザに無線リソースを割り当てる。【００８６】
ステップＳ４４において、スケジューラは、無線リソースを割り当てたユーザの受信信号強度を、例えば、ＲＡＭなどのメモリに保存する。これにより、スケジューラは、再びステップＳ４１の処理を実行するときには、ＲＡＭに保存された受信信号強度を用いて、次に受信信号強度の最も変化の小さいユーザの有無を判断する。【００８７】
このように、ユーザに割り当て時間の制約がある場合で、ユーザ数の多い方向のユーザへ無線リソースを割り当てていく場合でも、受信信号強度が滑らかにつながる確率を高くすることが可能となり、ＡＧＣは、受信信号強度の変化に追従して利得制御することが可能となり、受信品質の劣化を抑制することができる。【００８８】
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
【符号の説明】
【００８９】
１  基地局
１ａ  受信信号強度算出手段
１ｂ  スケジューラ
２ａ，２ｂ，…，２ｎ  無線端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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