(57)【要約】【課題】基地局が移動局に対して与える通信の機会を増加させ、通信領域の端における移動局が行う通信のスループットを増大し、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できる通信領域を拡大することを目的とする。【解決手段】移動局３の制御部３８が、複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、通信領域の中から、移動局３が通信を行う通信領域を選択する。移動局３の無線部３２が、制御部３８が選択した移動局３が通信を行う通信領域を含む制御信号を、上りチャネルにおいて多重して基地局２ａ〜２ｃに送信する。【選択図】      図５
2006333529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と通信を行う移動局であって、
前記基地局から送信される信号を受信する受信手段と、
該受信手段が前記信号を受信可能な複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、前記複数の通信領域の中から通信を行う通信領域を選択する選択手段と、
該選択手段が選択した前記通信を行う通信領域を前記基地局に通知する通知手段とを備えることを特徴とする移動局。
【請求項２】
前記受信手段は、前記基地局から制御チャネルを用いて送信される前記複数の通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を受信し、
前記選択手段は、前記受信手段が受信した制御信号に含まれるトラヒック量に基づいて、前記通信を行う通信領域を選択することを特徴とする請求項１に記載の移動局。
【請求項３】
前記受信手段が受信した信号の受信電力に基づいて、前記複数の通信領域におけるトラヒック量を推定する推定手段を備え、
前記選択手段は、前記推定手段が推定したトラヒック量に基づいて、前記通信を行う通信領域を選択することを特徴とする請求項１に記載の移動局。
【請求項４】
前記選択手段は、前記受信手段が受信した信号の受信品質及び前記複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、前記通信を行う通信領域を選択することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の移動局。
【請求項５】
基地局と通信を行う移動局であって、
前記基地局から送信される信号を受信する受信手段と、
該受信手段が受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、
該算出手段が算出した前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記受信手段が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする移動局。
【請求項６】
移動局と通信を行う基地局であって、
前記移動局が前記基地局から送信される信号を受信可能な通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を、制御チャネルを用いて前記移動局に送信する送信手段と、
該送信手段が送信した制御信号に含まれるトラヒック量に基づいて、前記移動局が前記複数の通信領域の中から選択した通信を行う通信領域において、前記移動局が通信を行うように制御する制御手段とを備えることを特徴とする基地局。
【請求項７】
移動局と通信を行う基地局であって、
前記移動局が前記基地局から送信される信号を受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、
該算出手段が算出した前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記移動局が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から、前記移動局が通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする基地局。
【請求項８】
基地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備える通信システムであって、
前記移動局は、
前記基地局から送信される信号を受信する受信手段と、
該受信手段が前記信号を受信可能な複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、前記複数の通信領域の中から通信を行う通信領域を選択する選択手段と、
該選択手段が選択した通信を行う通信領域を前記基地局に通知する通知手段とを備え、
前記基地局は、
該通知手段により通知された前記移動局が前記複数の通信領域の中から選択した通信を行う通信領域において、前記移動局が通信を行うように制御する制御手段とを備えることを特徴とする通信システム。
【請求項９】
基地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備える通信システムであって、
前記移動局が前記基地局から送信される信号を受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、
該算出手段が算出した前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記移動局が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から、前記移動局が通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
基地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備える通信システムを用いた通信方法であって、
前記移動局が、前記基地局から送信される信号を受信可能な複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、前記複数の通信領域の中から前記移動局が通信を行う通信領域を選択し、該選択した通信を行う通信領域を前記基地局に通知し、
前記基地局が、前記移動局から通知された該移動局が前記複数の通信領域の中から選択した通信を行う通信領域において、前記移動局が通信を行うよう制御することを特徴とする通信方法。
【請求項１１】
前記基地局が、前記通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を制御チャネルを用いて前記移動局に送信し、
該移動局が、前記基地局から送信される前記複数の通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を受信し、該受信した制御信号に含まれるトラヒック量に基づいて、前記通信を行う通信領域を選択することを特徴とする請求項１０に記載の通信方法。
【請求項１２】
前記移動局が、受信した前記信号の受信電力に基づいて、前記複数の通信領域におけるトラヒック量を推定し、該推定したトラヒック量に基づいて、前記通信を行う通信領域を選択することを特徴とする請求項１０に記載の通信方法。
【請求項１３】
前記移動局が、受信した前記信号の受信品質及び前記複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、前記通信を行う通信領域を選択することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載の通信方法。
【請求項１４】
基地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備える通信システムを用いた通信方法であって、
前記移動局が前記基地局から送信される信号を受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出し、
該算出した前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記移動局が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から、前記移動局が通信を行う通信領域を選択することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動局、基地局、移動局と基地局とが通信を行う通信システム、その通信システムを用いた通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband  Code  Division  Multiple  Access）方式では、移動局が、下りリンク、上りリンクにおいて同一周波数帯域であって、拡散符号の異なる複数のセクタ又はセルにおいて、信号を受信、送信するソフトハンドオーバを行うことにより、瞬断のない連続した通信であって、高品質の通信を行っている。しかし、下りリンクにおけるソフトハンドオーバでは、複数の基地局が同一情報の個別物理チャネルを送信するため、干渉が増大する。そのため、下りリンクにおけるソフトハンドオーバでは、上りリンクに比べて、ソフトハンドオーバを行うことにより得られるサイトダイバーシチの効果が少ない。そこで、ソフトハンドオーバを行っている基地局の中で、最も受信信号電力対干渉電力比や受信信号電力の大きな１つの基地局（以下「最適基地局」という）のみがデータの送信を行うようにし、この最適基地局を高速に切り替えていくＳＳＤＴ（Site  Selection  Diversity  Transmission  Power  Control）法が提案されている（SSDT―Site  Selection  Diversity  Transmission  Power  Control  for  CDMA  Forward  Link（H．Furukawa，K．Hamabe，and  Ａ．Ushirokawa：IEEE  Journal  on  selected  areas  in  communications，vol．１８，no．８，pp．１５４６―１５５４，August  ２０００）。
【０００３】
一方、近年のインターネットの急速な普及、情報の多元化、情報の大容量化、次世インターネットの発展等を考慮すると、移動通信システムにおいて、２Ｍｂｐｓを超える情報伝送速度を実現する無線アクセス方式の開発は急務となっている。特に、下り方向の無線リンクにおいては、データベースやウェブサイトからの画像、ファイル、ビデオ等の動画のダウンロード等、高速、大容量が要求されるトラヒックが増加すると考えられる。そのため、そのような高速、大容量のトラヒックに適した高速のパケット伝送技術が必要不可欠である。
【０００４】
以上のような背景から、ＩＳ―９５の無線インターフェースを基にして最大情報伝送速度２．４Ｍｂｐｓの高速パケット伝送を実現する方式が提案されている「CDMA／HDR：A  Bandwidth―Efficient  High―Speed  Wireless  Data  Services  for  Nomadic  Users（P．Bender，P．Black，M．Grob，R．Padovani，Ｎ．Shindhushyana，and  A．Viterbi：IEEE  Communication  Magazine，Vol．３８，no．７，pp．７０―７７，July  ２０００）」。又、３ＧＰＰ（３rd  Generation  Partnership  Project）においても、Ｗ−ＣＤＭＡ無線インターフェースを拡張した最大情報伝送速度１０Ｍｂｐｓ程度の高速パケット伝送の実現について検討が行われている。
【０００５】
このような高速パケット伝送には、「Symbol  Rate  and  Modulation  Level―Controlled  Adaptive  Modulation／TDMA／TDD  system  for  High―Bit―Rate  Wireless  Data  Transmission（T．Ue，S．Sampei，and  N．Morinaga：IEEE  Transaction．VT，pp．１１３４―１１４７，Vol．４７，no．４，Nov．１９８８）」等に提案されているチャネル符号化等の適応無線リンク制御（リンクアダプテーション）に基づく適応変復調・誤り訂正といった技術の適用が検討されている。適応無線リンク制御に基づく適応変復調・誤り訂正とは、高速データ伝送を効率的に行うために、各ユーザの伝搬環境に応じてデータ変調多値数、拡散率（ＳＦ：Spreading  factor）、マルチコード多重数、誤り訂正の符号化率を切り替える方式である。例えば、データ変調については、伝搬環境が良好になるに従って、現在のＷ−ＣＤＭＡで用いられるＱＰＳＫ（Quadrature  Phase  Shift  Keying）変調から、より高い効率の多値変調、８ＰＳＫ変調、１６ＱＡＭ（Quadrature  Amplitude  Modulation）変調、６４ＱＡＭ変調に切り替えることで、通信システムの最大スループット（伝送速度）を増大させることができる。又、高速パケット伝送には、「Automatic―Repeat―Request  Error  Control  Schemes（S．Lin，D．Costello，Jr．，and  M．Miller：IEEE  Communication．Magazine．Vol．１２，no．１２，pp．５―１７，Dec．１９８４）」等に提案されている自動再送要求（ＡＲＱ：Automatic  Repeat  reＱuest）等の技術の適用も検討されている。
【０００６】
このような高速パケット伝送で、パケットを高速で伝送するために使用される高速パケットチャネルは、複数の移動局で使用する共有チャネルであるため、その送信電力は、音声伝送等に使用されるユーザ毎に個別の個別物理チャネルに比較して非常に大きくなる。そのため、上記した常に一つの最適基地局のみがデータの送信を行うＳＳＤＴ法は、複数の基地局が同時にデータの送信を行うソフトハンドオーバに比べて、他のセルやセクタへの干渉を低減させるためには、非常に有効な技術である。従って、高速パケット伝送では、セルやセクタ等の通信領域の端における移動局が行う通信のスループットの向上や、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できるセルやセクタ等の通信領域の拡大、いわゆるセルカバレッジの拡大のために、高速に最適基地局を切り替えていくＳＳＤＴ法の適用が検討されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、複数の移動局が共有チャネルである高速パケットチャネルを用いてパケット伝送を行う高速パケット伝送においては、各基地局が複数の移動局に対する高速パケットチャネルの割り当てを行う。そのため、瞬時において高速パケットチャネルを用いたデータの受信、送信の機会、即ち、通信の機会が与えられている移動局は、基本的には１ユーザか少数ユーザである。
【０００８】
よって、上記したＳＳＤＴ法を用いて、受信信号電力や受信信号電力対干渉電力比に基づいて、最適基地局、即ち、その基地局がカバーするセルやセクタ等の最適な通信領域を選択したとしても、移動局が、その通信領域において、基地局に高速パケットチャネルを割り当ててもらい、パケットの受信や送信、即ち、通信を行う機会を与えてもらい、通信を必ず行うことができるとは限らない。その結果、特に、セルやセクタ等の通信領域の端に存在する移動局が行う通信のスループットは低下し、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できるセルやセクタ等の通信領域の拡大、いわゆるセルカバレッジの拡大を図ることができない。
【０００９】
特に、選択したセルやセクタ等の通信領域におけるトラヒック量が多い場合、その通信領域において通信を行おうとする移動局に与えられる通信の機会は、大きく制限されてしまう。即ち、基地局が移動局に対して通信の機会（サービス）を与える頻度が低下し、通信の機会が与えられなかった移動局のスループットが低下してしまう。更に、複数の基地局が、移動局における受信信号電力や受信信号電力対干渉電力比等に基づいて、複数の移動局について通信領域を選択する場合、基地局における制御負荷が大きくなってしまう。そのため、基地局が移動局と通信を行うために行っている制御の効率も低下してしまう。その結果、通信領域の端における移動局が行う通信のスループットは低下し、セルカバレッジの拡大を図ることができない。
【００１０】
そこで、本発明は、基地局が移動局に対して与える通信の機会を増加させ、通信領域の端における移動局が行う通信のスループットを増大し、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できる通信領域を拡大することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る移動局は、基地局と通信を行う移動局であって、基地局から送信される信号を受信する受信手段と、受信手段が信号を受信可能な複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、複数の通信領域の中から通信を行う通信領域を選択する選択手段と、選択手段が選択した通信を行う通信領域を基地局に通知する通知手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
ここで、通信領域とは、移動局が基地局から送信される信号を受信可能であり、基地局と通信を行うことが可能な領域、即ち、基地局がカバーする無線エリアをいう。
【００１３】
通信領域の単位には、一つの基地局がカバーする無線エリアであるセルや、そのセルを更に分割したセクタ等がある。又、通信領域におけるトラヒック量とは、通信領域で行われている通信の量をいう。
【００１４】
トラヒック量としては、例えば、その通信領域において基地局と通信を行っている移動局の数や、基地局、移動局間で送受信されているデータ量、即ち、基地局、移動局間で設定されているデータの送受信を行うチャネルの利用割合や、基地局が保持している移動局に送信する全データ量や、基地局が保持しているデータの送信先となる移動局の数等の指標を用いて表すことができる。
【００１５】
このような本発明に係る移動局によれば、受信手段が基地局から送信される信号を受信することにより、移動局は信号を受信可能な通信領域を把握することができる。
【００１６】
又、選択手段が、その複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、通信領域の中から、通信を行う通信領域を選択する。そのため、移動局は、通信領域におけるトラヒック量を考慮して、通信の機会を与えてもらい易い通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。
【００１７】
又、通知手段が、選択手段が選択した通信を行う通信領域を基地局に通知する。そのため、基地局は、通知された通信領域を用いて、移動局との通信を制御することができる。即ち、基地局が、複数の移動局について移動局が通信を行う通信領域を選択する制御を行う必要がなく、基地局における制御負荷を移動局に分散させることができる。
【００１８】
よって、基地局が移動局と通信を行うために行っている制御の効率を向上させることができる。
【００１９】
その結果、基地局が移動局に対して与える通信の機会を増加させることができ、即ち、基地局のサービススループットを増加させることができ、移動局が、その通信領域において、通信を行う機会が増加する。又、基地局の制御効率も向上する。
【００２０】
そのため、通信領域の端に存在する移動局が行う通信のスループットを増大でき、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できる通信領域の拡大、いわゆるセルカバレッジの拡大を図ることができる。
【００２１】
受信手段は、基地局から制御チャネルを用いて送信される複数の通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を受信し、選択手段は、その受信手段が受信した制御信号に含まれるトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。
【００２２】
これによれば、移動局は、基地局から制御チャネルを用いて送信されるトラヒック量を利用でき、移動局自らがトラヒック量を求める必要がないため、移動局における制御負荷を、少しだけ基地局に分散させることができる。
【００２３】
そのため、基地局の制御効率を向上させつつ、移動局における通信領域の選択等の制御効率も向上させることができ、移動局が行う通信のスループットの増大に寄与することができる。
【００２４】
又、移動局は、受信手段が受信した信号の受信電力に基づいて、複数の通信領域におけるトラヒック量を推定する推定手段を備え、選択手段は、推定手段が推定したトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択するようにしてもよい。
【００２５】
これによれば、推定手段は、基地局から送信される信号の受信電力に基づいてトラヒック量を推定し、選択手段は、その推定手段が推定したトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。
【００２６】
そのため、移動局側で、トラヒック量の推定、通信領域の選択を全て行うことができ、基地局の制御負荷を更に低減させることができる。
【００２７】
又、選択手段が、複数の通信領域におけるトラヒック量を把握するための制御信号等を別途用いる必要がなく、制御のために無線リソースを消費しないため、無線リソースをデータの送信に利用することができる。その結果、移動局が行う通信のスループットを更に増大させることができる。
【００２８】
更に、選択手段は、受信手段が受信した信号の受信品質及び複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択することが好ましい。
【００２９】
これによれば、選択手段は、通信領域におけるトラヒック量だけでなく受信品質をも考慮して、通信を行う通信領域を選択することができる。そのため、移動局は、受信品質が良好な通信領域において通信を行うことができ、データの送受信に成功する確率を向上できる。よって、移動局が行う通信のスループットを更に向上させることができる。
【００３０】
又、本発明に係る基地局は、移動局と通信を行う基地局であって、通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を、制御チャネルを用いて移動局に送信する送信手段と、送信手段が送信した制御信号に含まれるトラヒック量に基づいて、移動局が複数の通信領域の中から選択した通信を行う通信領域において、移動局が通信を行うように制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００３１】
このような基地局によれば、送信手段が移動局に通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を送信するため、移動局は、その制御信号に含まれるトラヒック量を利用して、通信を行う通信領域を選択することができる。
【００３２】
そのため、移動局は、通信領域におけるトラヒック量を考慮して、通信の機会を与えてもらい易い通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。
【００３３】
又、移動局自らがトラヒック量を求める必要がないため、移動局における制御負荷を、少しだけ基地局に分散させることができる。
【００３４】
更に、制御手段が、移動局がトラヒック量に基づいて選択した通信を行う通信領域において、移動局が通信を行うよう制御するため、基地局が、複数の移動局について移動局が通信を行う通信領域を選択する制御を行う必要がなく、基地局における制御負荷を移動局に分散させることができる。
【００３５】
よって、基地局が移動局と通信を行うために行っている制御の効率を向上させることができる。
【００３６】
その結果、基地局が移動局に対して与える通信の機会を増加させ、いわゆる基地局のサービススループットを増加させることができ、移動局が、その通信領域において、通信を行う機会が増加する。又、基地局、移動局の制御効率も向上する。
【００３７】
そのため、通信領域の端に存在する移動局が行う通信のスループットを増大でき、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できる通信領域の拡大、いわゆるセルカバレッジの拡大を図ることができる。
【００３８】
又、本発明に係る他の移動局は、基地局と通信を行う移動局であって、基地局から送信される信号を受信する受信手段と、その受信手段が受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、算出手段が算出した短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、複数の通信領域の中から通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
【００３９】
又、本発明に係る他の基地局は、移動局と通信を行う基地局であって、移動局が基地局から送信される信号を受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、算出手段が算出した短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、複数の通信領域の中から、移動局が通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
【００４０】
このような移動局や基地局によれば、算出手段が、基地局から送信される信号を移動局が受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出し、選択手段がその比を用いて、通信領域を選択する。基地局は、どの移動局にデータを送信するか、どの移動局からのデータを受信するかを選択し、その選択した移動局にチャネルを割り当てる。基地局は、チャネルを割り当てる移動局を、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を基準として選択する。
【００４１】
そのため、選択手段が、チャネル割り当ての基準と同様の基準を用いて、通信を行う通信領域を選択することにより、チャネルを割り当ててもらい易い通信領域、即ち、通信の機会を与えてもらい易い通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。
【００４２】
その結果、基地局が移動局に対して与える通信の機会を増加させることができ、即ち、基地局のサービススループットを増加させることができ、移動局が、その通信領域において、通信を行う機会が増加する。
【００４３】
そのため、通信領域の端に存在する移動局が行う通信のスループットを増大でき、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できる通信領域の拡大、いわゆるセルカバレッジの拡大を図ることができる。
【００４４】
尚、移動局が、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比の算出し、通信を行う通信領域の選択を行う場合には、基地局の制御負荷を分散し、基地局の制御効率を向上させることができるため、更に、移動局が行う通信のスループットを増大させることができる。
【発明の効果】
【００４５】
以上説明したように、本発明によれば、基地局が移動局に対して与える通信の機会を増加させ、通信領域の端における移動局が行う通信のスループットを増大し、移動局が行う通信のスループットの目標値を達成できる通信領域を拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る通信システム１の構成を示す説明図である。図１に示すように、通信システム１は、複数の基地局２ａ，２ｂ，２ｃと、複数の移動局３とから構成される。基地局２ａ〜２ｃと、移動局３とは、データの送受信を行い、通信を行う。移動局３は、基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルやセクタ等の無線エリア、即ち、移動局３が基地局２ａ〜２ｃから送信される信号を受信可能な通信領域において、基地局２ａ〜２ｃとデータの送受信を行って、通信を行う。
【００４７】
図２は、本発明の実施の形態に係る基地局２ａ〜２ｃの構成を示すブロック図である。図２に示すように、基地局２ａ〜２ｃは、アンテナ２１と、無線部２２と、ベースバンド処理部２３と、バッファ２４と、ネットワークインタフェース部２５と、制御部２６とから構成される。基地局２は、高速でパケットの送信を行うことにより、移動局３と通信を行う。アンテナ２１は、無線部２２から伝送されたパケットや制御信号を移動局３に送信したり、移動局３から受信したパケットや制御信号を、無線部２２に伝送したりする。無線部２２は、ベースバンド処理部２３から伝送されたパケットや制御信号をアンテナ２１を介して、移動局３に送信したり、アンテナ２１を介して、移動局３から送信されたパケットや制御信号を受信し、ベースバンド処理部２３に伝送したりする。
【００４８】
無線部２２は、基地局２ａ〜２ｃがカバーする通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を、制御チャネルを用いて移動局３に送信する送信手段としても機能する。ここで、無線部２２は、基地局２ａ〜２ｃから移動局３に向けて、様々な制御情報を含む制御信号を送信する下り方向の制御チャネルを用いて、移動局３に制御情報を送信している。下り方向の制御チャネルには、下り共通制御チャネル、下り共有制御チャネル、共通パイロットチャネル等がある。又、無線部２２は、基地局２ａ〜２ｃから移動局３に向けて、データを含むパケットを送信する下り方向の高速パケットチャネルを用いて、移動局３にデータを送信している。
【００４９】
下り共通制御チャネルは、各移動局３に対して、共通の制御情報の制御信号を送信するチャネルである。そのため、下り共通制御チャネルは、全ての移動局３に対して同一であり、移動局３毎に変化しない通信領域におけるトラヒック量を送信するために有効である。よって、無線部２２は、下り共通制御チャネルを用いて、各基地局２ａ〜２ｃが自分がカバーする通信領域におけるトラヒック量を送信することが好ましい。
【００５０】
又、下り共有制御チャネルは、複数の移動局３が共有して使用する制御信号を送信するチャネルである。そのため、各移動局３が、下り共有制御チャネルで送信される制御情報を、取得することができる。よって、下り共有制御チャネルは、全ての移動局３が必要とする通信領域におけるトラヒック量を送信するために有効である。従って、無線部２２は、下り共有制御チャネルを用いて、各基地局２ａ〜２ｃが自分がカバーする通信領域におけるトラヒック量を送信することが好ましい。尚、無線部２２は、制御部２６の制御に従って、通信領域におけるトラヒック量を、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネル等の制御チャネルを用いて、移動局３に送信する。
【００５１】
又、共通パイロットチャネルは、各移動局３に対して、共通のパイロット信号を送信するための専用のチャネルである。パイロット信号は、移動局３がチャネル推定を行うために必要な移動局３において既知の信号である。又、高速パケットチャネルは、基地局２ａ〜２ｃから移動局３に向けて、データを含むパケットを送信するための各移動局３が共有して使用する下り共有チャネルである。尚、無線部２２は、制御部２６のチャネル割り当てに従って、データを含むパケットを、高速パケットチャネルを用いて移動局３に送信する。
【００５２】
尚、無線部２２が、高速パケットチャネルを用いてデータを含むパケットを送信する際に、所定の方向に向けてパケットを送信する指向性ビーム送信を行う場合がある。その場合には、共通パイロットチャネルとして、第１共通パイロットチャネルと、第２共通パイロットチャネルの２種類の共通パイロットチャネルが用いられる。第１共通パイロットチャネルは、パイロット信号を送信するために用いられるが、無指向性ビームで送信される。第２共通パイロットチャネルは、パイロット信号を送信するために用いられるが、指向性ビームで送信される。
【００５３】
無線部２２は、上りチャネルを介して、移動局３から送信される制御信号を受信する受信手段としても機能する。移動局３から送信される制御信号には、移動局３が選択した移動局３が通信を行う通信領域を示すデータが含まれる。通信領域を示すデータとしては、通信領域をカバーしている基地局２ａ〜２ｃのアドレスや基地局ＩＤ等の基地局２ａ〜２ｃを識別可能な基地局２ａ〜２ｃに固有の識別データや、セルＩＤやセクタＩＤ等、通信領域を識別可能な通信領域であるセルやセクタに固有の識別データ等がある。
【００５４】
ここで、無線部２２は、移動局３から基地局２ａ〜２ｃに向けて、制御情報を含む制御信号やデータを含むパケットが送信される上り方向の上りチャネルを用いて、移動局３から制御情報やデータを含むパケットを受信する。上りチャネルには、移動局３毎に個別の個別チャネルや、複数の移動局３で共有して使用する共有チャネルがある。更に、個別チャネルには、個別物理データチャネルや、個別物理制御チャネル等がある。共有チャネルや個別物理データチャネルは、制御信号やデータを含むパケットの送信に用いられ、個別物理制御チャネルは、制御信号の送信に用いられる。
【００５５】
ベースバンド処理部２３は、移動局３に送信するパケットや制御信号に対して信号処理を行って、無線部２２に伝送する。ベースバンド処理部２３は、例えば、送信するパケットや制御信号に対して、誤り訂正符号化、データ変調、拡散変調等の信号処理を行う。ベースバンド処理部２３は、送信するパケットをバッファ２４から取得する。ベースバンド処理部２３は、送信する制御信号を制御部２６から伝送される。
【００５６】
又、ベースバンド処理部２３は、無線部２２が移動局３から受信したパケットや制御信号に対して信号処理を行う。ベースバンド処理部２３は、例えば、受信したデータパケットや制御信号に対して、誤り訂正復号、データ復調、逆拡散等の信号処理を行う。ベースバンド処理部２３は、受信したパケットをバッファ２４に格納する。又、ベースバンド処理部２３は、受信した制御信号を制御部２６に伝送する。
【００５７】
バッファ２４は、移動局３に送信するパケットや移動局３から送信されたパケットを保持する。ネットワークインタフェース部２５は、バッファ２４から移動局３が送信したパケットを取得し、ネットワーク４を介して伝送する。又、ネットワークインタフェース部２５は、ネットワーク４を介して取得した移動局３に送信するパケットを、バッファ２４に格納する。
【００５８】
制御部２６は、無線部２２やベースバンド処理部２３、ネットワークインタフェース部２５の制御を行う。制御部２６は、無線部２２を制御して、無線部２２に、通信領域におけるトラヒック量を、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネル等の制御チャネルを用いて送信させる。具体的には、制御部２６は、トラヒック量を含む制御信号を生成し、ベースバンド処理部２３に伝送する。無線部２２は、ベースバンド処理部２３を介して、制御部２６が生成した制御信号を取得し、その制御信号を、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネル等の制御チャネルを用いて送信する。
【００５９】
制御部２６は、トラヒック量として、例えば、その通信領域において基地局２ａ〜２ｃと通信を行っている移動局３の数や、基地局２ａ〜２ｃと移動局３間で送受信されているデータ量、即ち、高速パケットチャネルの利用割合や、基地局２ａ〜２ｃがバッファ２４に保持している移動局３に送信する全パケット数や、基地局２ａ〜２ｃがバッファ２４に保持しているパケットの送信先となる移動局３の数等を含む制御信号を生成する。
【００６０】
トラヒック量として、通信領域において基地局２ａ〜２ｃと通信を行っている移動局３の数や、高速パケットチャネルの利用割合を用いる場合、通信を行っている移動局３の数は、無線部２２が接続している移動局３の数であり、高速パケットチャネルの利用割合は、無線部２２が送信する高速パケットチャネルの利用割合等であるため、無線部２２において既知である。そのため、無線部２２は、制御部２６に、無線部２２が接続している移動局３の数や、無線部２２が送信する高速パケットチャネルの利用割合を、伝送する。そして、制御部２６が、無線部２２から伝送された移動局３の数や、高速パケットチャネルの利用割合を含む制御信号を生成し、ベースバンド処理部２３に伝送する。
【００６１】
又、トラヒック量として、基地局２ａ〜２ｃがバッファ２４に保持している移動局３に送信する全パケット数や、基地局２ａ〜２ｃがバッファ２４に保持しているパケットの送信先となる移動局３の数を用いる場合は、制御部２６が、バッファ２４を参照して、全パケット数や、パケットの送信先となる移動局３の数を取得する。そして、制御部２６が、取得した全パケット数や、パケットの送信先となる移動局３の数を含む制御信号を生成し、ベースバンド処理部２３に伝送する。
【００６２】
又、制御部２６は、移動局３が選択した通信領域において、その移動局３がデータの送受信を行って、通信を行うように制御する制御手段としても機能する。
【００６３】
制御部２６は、ベースバンド処理部２３から制御信号を伝送されることにより、ベースバンド処理部２３を介して、無線部２２が移動局３から受信した制御信号を取得する。制御部２６は、制御信号から、その制御信号に含まれる移動局３が選択した通信を行う通信領域を示すデータを取得する。制御部２６は、通信領域を示すデータが、その基地局２ａ〜２ｃがカバーする通信領域を示している場合には、即ち、通信領域を示すデータが、その通信領域をカバーしている基地局２ａ〜２ｃのアドレスや基地局ＩＤ、セルＩＤやセクタＩＤであった場合には、その移動局３に対して、高速パケットチャネルを介して移動局３に対するパケットを送信するように、ベースバンド処理部２３と、無線部２２とを制御する。
【００６４】
具体的には、制御部２６は、その移動局３に対するパケットの送信に、高速パケットチャネルを割り当てる。制御部２６は、その高速パケットチャネルの割り当て結果を無線部２２に伝送し、無線部２２にそのチャネル割り当てに従ってパケットを送信するよう指示する。又、制御部２６は、ベースバンド処理部２３に、その移動局３に対するパケットを、バッファ２４から取得し、信号処理を行って無線部２２に伝送するよう指示する。これにより、ベースバンド処理部２３が、その移動局３に対するパケットを信号処理して、無線部２１に伝送し、無線部２２が制御部２６から指示されたチャネル割り当てに従って、高速パケットチャネルを用いてパケットを移動局に送信する。又、制御部２６は、移動局３から基地局２ａ〜２ｃに対するパケットの送信についても、上りチャネルの割り当てを行う。
【００６５】
一方、制御部２６は、通信領域を示すデータが、その基地局２ａ〜２ｃがカバーする通信領域を示していない場合には、その移動局３に対してパケットを送信しないことを決定し、ベースバンド処理部２３や無線部２２に対しては、特に何も行わない。
【００６６】
図３は、本発明の実施の形態に係る移動局３の構成を示すブロック図である。
【００６７】
図３に示すように、移動局３は、アンテナ３１と、無線部３２と、ベースバンド処理部３３と、入力部３４と、出力部３５と、カードインタフェース部３６と、バッファ３７と、制御部３８とから構成される。移動局３は、基地局２ａ〜２ｃと、パケットの送受信を行って通信を行う。
【００６８】
アンテナ３１は、無線部３２から伝送されたパケットや制御信号を基地局２ａ〜２ｃに送信したり、基地局２ａ〜２ｃから受信したパケットや制御信号を、無線部３２に伝送したりする。無線部３２は、ベースバンド処理部３３から伝送されたパケットや制御信号をアンテナ３１を介して、基地局２ａ〜２ｃに送信する。
【００６９】
無線部３２は、移動局３が選択した通信を行う通信領域を基地局２ａ〜２ｃに通知する通知手段として機能する。具体的には、無線部３２は、上記した個別チャネルや共有チャネル等の上りチャネルを用いて、移動局３が選択した通信を行う通信領域を示すデータ、例えば、基地局２ａ〜２ｃのアドレスや基地局ＩＤ、セルＩＤやセクタＩＤ等を含む制御信号を、基地局２ａ〜２ｃに送信して通知する。無線部３２は、通信領域を示すデータを含む制御信号を、他の制御信号やデータを含むパケットと、上りチャネルにおいて多重して送信する。制御信号の多重方法としては、時間多重や符号多重等を用いることができる。無線部３２は、制御部３８の制御に従って、選択した通信領域を示すデータを含む制御信号を、上りチャネルを用いて、基地局２ａ〜２ｃに通知する。又、無線部３２は、共有チャネルや個別物理データチャネルを用いて、データを含むパケットを、基地局２ａ〜２ｃに送信する。
【００７０】
又、無線部３２は、アンテナ３１を介して、基地局２ａ〜２ｃから送信されたパケットを含む信号や制御信号等の信号を受信する受信手段であり、受信したパケットを含む信号や制御信号を、ベースバンド処理部３３に伝送する。無線部２２は、上記した下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルを介して、トラヒック量を含む制御信号を受信する。又、無線部３２は、基地局２ａ〜２ｃから共通パイロットチャネルを用いて送信されたパイロット信号や、高速パケットチャネルを用いて送信されたデータを含むパケットを受信する。又、無線部３２は、基地局２ａ〜２ｃから送信される制御チャネルや高速パケットチャネル等のチャネルを受信した受信電力を測定し、制御部３８に伝送する。
【００７１】
ベースバンド処理部３３は、基地局２ａ〜２ｃに送信するデータを、入力部３４やカードインタフェース部３６から取得し、そのデータを含むパケットを生成する。又、ベースバンド処理部３３は、生成したパケットや制御信号に対して信号処理を行って、無線部３２に伝送する。ベースバンド処理部３３は、例えば、送信するパケットや制御信号に対して、誤り訂正符号化、データ変調、拡散変調等の信号処理を行う。ベースバンド処理部３３は、生成したパケットをバッファ３７に格納し、そのパケットを送信する際にバッファ３７から取得する。ベースバンド処理部３３は、送信する制御信号を制御部３８から伝送される。
【００７２】
又、ベースバンド処理部３３は、無線部３２が基地局２ａ〜２ｃから受信したパケットや制御信号に対して信号処理を行う。ベースバンド処理部３３は、例えば、受信したデータパケットや制御信号に対して、誤り訂正復号、データ復調、逆拡散等の信号処理を行う。ベースバンド処理部３３は、受信したパケットに含まれるデータを出力部３５に出力する。又、ベースバンド処理部３３は、受信したパケットに含まれるデータをカードインタフェース部３６に伝送する。又、ベースバンド処理部３３は、受信した制御信号を制御部３８に伝送する。
【００７３】
入力部３４は、移動局３が送信するデータを、ベースバンド処理部３３に入力する。出力部３５は、移動局が受信したデータを、ベースバンド処理部３３から出力される。カードインタフェース部３６は、例えば、パーソナルコンピュータ等の外部装置から、ＰＣカード等のデータ伝送専用のカードを介して、移動局が送信するデータを取得する。カードインタフェース部３６は、取得したデータをベースバンド処理部３３に伝送する。又、カードインタフェース部３６は、移動局が受信したデータを、ベースバンド処理部３３から伝送される。カードインタフェース部３６は、パーソナルコンピュータ等の外部装置に、データ伝送専用のカードを介して、移動局が受信したデータを伝送する。バッファ３７は、基地局２ａ〜２ｃに送信するパケットを保持する。
【００７４】
制御部３８は、無線部３２やベースバンド処理部３３の制御を行う。制御部３８は、移動局３が通信を行う通信領域を選択する選択手段として機能する。制御部３８は、複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。例えば、制御部３８は、最もトラヒック量の小さい通信領域を、通信を行う通信領域として選択する。
【００７５】
制御部３８は、例えば、以下に示す方法により、各通信領域におけるトラヒック量を把握することができる。制御部３８は、ベースバンド処理部３３から制御信号を伝送されることにより、ベースバンド処理部３３を介して、無線部３２が基地局２ａ〜２ｃから、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルを介して受信した制御信号を取得する。制御部３８は、その制御信号から、その制御信号に含まれる各通信領域におけるトラヒック量を取得することにより、トラヒック量を把握できる。制御部３８は、例えば、各通信領域において基地局２ａ〜２ｃと通信を行っている移動局３の数や、高速パケットチャネルの利用割合や、基地局２ａ〜２ｃがバッファ２４に保持している移動局３に送信する全パケット数や、基地局２ａ〜２ｃがバッファ２４に保持しているパケットの送信先となる移動局３の数等を、その通信領域におけるトラヒック量として取得する。
【００７６】
又、制御部３８は、無線部３２が基地局２ａ〜２ｃから送信された信号を受信した受信電力に基づいて、通信領域におけるトラヒック量を推定する推定手段としても機能する。図４は、本発明の実施の形態に係る移動局３が受信した信号の受信電力を示すグラフ図である。上記したように、基地局２ａ〜２ｃからは、データを含むパケットを送信する高速パケットチャネルと、制御情報を含む制御信号を送信する複数の制御チャネルが送信される。ここでは、基地局２ａ，２ｂを例にとって説明する。図４（ａ）は、無線部３２が、基地局２ａから送信されたチャネルを受信した受信電力を示し、（ｂ）は、無線部３２が、基地局２ｂから送信されたチャネルを受信した受信電力を示している。図４において、縦軸は移動局２が受信した受信電力を表し、横軸は時間を表している。
【００７７】
基地局２ａ，２ｂの無線部２２は、高速パケットチャネルを、非常に大きな送信電力で送信する。無線部２２は、制御チャネルを、小さい送信電力で送信する。そのため、あるタイミングの時に、基地局２ａ，２ｂにおいて送信すべきパケットがない場合、即ち、その基地局２ａ，２ｂがカバーする通信領域におけるトラヒック量が小さい場合には、無線部２２から高速パケットチャネルが送信されない。そのため、移動局３の無線部３２は、小さい送信電力で送信された制御チャネルのみを受信するため、移動局３が受信したチャネルの受信電力は、制御チャネルを受信した受信電力１０のみとなり、小さくなる。
【００７８】
一方、あるタイミングの時に、基地局２ａ，２ｂにおいて送信すべきパケットがある場合、即ち、その基地局２ａ，２ｂがカバーする通信領域におけるトラヒック量が大きい場合には、無線部２２から高速パケットチャネルが送信される。
【００７９】
そのため、移動局３の無線部３２は、小さい送信電力で送信された制御チャネルと、大きい送信電力で送信された高速パケットチャネルを受信するため、移動局３が受信したチャネルの受信電力は、制御チャネルを受信した受信電力１０と、高速パケットチャネルを受信した受信電力９とを合計したものとなり、非常に大きくなる。
【００８０】
そのため、制御部３８は、無線部３２からチャネルを受信した受信電力を取得し、その受信電力を用いて通信領域におけるパケット量を推定することができる。具体的には、制御部３８は、受信電力が小さい場合には、高速パケットチャネルが送信されていないため、その通信領域のトラヒック量は小さいと推定する。
【００８１】
一方、制御部３８は、受信電力が大きい場合には、高速パケットチャネルが送信されているため、その通信領域のトラヒック量は大きいと推定する。
【００８２】
或いは、制御部３８は、制御チャネルを受信した受信電力１０に含まれる共通パイロットチャネルを受信した受信電力と、その他のチャネルを受信した受信電力との比を算出する。高速パケットチャネルを受信した大きな受信電力９と、パイロットチャネルを受信した小さな受信電力との比は大きくなるはずである。そのため、制御部３８は、共通パイロットチャネルを受信した受信電力と、その他のチャネルを受信した受信電力との比が小さい場合には、パイロットチャネル以外のその他のチャネルの中に、高速パケットチャネルが含まれておらず、その通信領域のトラヒック量は小さいと推定することができる。一方、制御部３８は、共通パイロットチャネルを受信した受信電力と、その他のチャネルを受信した受信電力との比が大きい場合には、パイロットチャネル以外のその他のチャネルの中に、高速パケットチャネルが含まれており、その通信領域のトラヒック量は大きいと推定することができる。
【００８３】
図４の場合、タイミング５，７においては、移動局３が基地局２ａからのチャネルを受信した受信電力は、制御チャネルを受信した受信電力１０と、高速パケットチャネルを受信した受信電力９とを合計したものとなり、非常に大きくなる。又、制御チャネルを受信した受信電力１０に含まれる共通パイロットチャネルを受信した受信電力と、高速パケットチャネルを受信した受信電力９を含むその他のチャネルを受信した受信電力との比も大きくなる。よって、制御部３８は、基地局２ａがカバーする通信領域のトラヒック量は大きいと推定できる。一方、タイミング５，７においては、移動局３が基地局２ｂからのチャネルを受信した受信電力は、制御チャネルを受信した受信電力１０のみとなり、小さくなる。又、制御チャネルを受信した受信電力１０に含まれる共通パイロットチャネルを受信した受信電力と、制御チャネル受信した受信電力１０に含まれるその他のチャネルを受信した受信電力との比も小さくなる。よって、制御部３８は、基地局２ｂがカバーする通信領域のトラヒック量は小さいと推定できる。従って、タイミング５，７においては、制御部３８は、推定したトラヒック量の小さい基地局２ｂの通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。
【００８４】
同様にして、タイミング６，８の時には、反対に、制御部３８は、基地局２ａがカバーする通信領域のトラヒック量が小さいと推定でき、制御部３８は、推定したトラヒック量の小さい基地局２ａの通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。
【００８５】
又、制御部３８は、通信領域におけるトラヒック量に加えて、無線部３２が受信した信号の受信品質を考慮して、通信を行う通信領域を選択することができる。例えば、制御部３８は、無線部３２が受信した共通パイロットチャネルの受信品質を求める。具体的には、制御部３８は、無線部３２から共通パイロットチャネルを受信した受信電力を取得し、その受信電力に基づいて、パイロット信号の受信信号電力や、パイロット信号の受信信号電力と、干渉波電力との比である受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める。尚、求める受信品質は、瞬時の受信信号電力や受信信号電力対干渉波電力比であってもよく、平均的な受信信号電力や受信信号電力対干渉波電力比であってもよい。
【００８６】
制御部３８は、予め定められた、最も良好な受信品質からの受信品質の範囲のしきい値を保持しておく。制御部３８は、求めた受信品質が最も良好な通信領域から、予め定められたしきい値以内の受信品質を持つ通信領域を、通信を行う通信領域の候補として選択する。制御部３８は、選択した通信領域の候補の中から、通信領域におけるトラヒック量が最も小さい通信領域を、通信を行う通信領域として選択する。
【００８７】
或いは、制御部３８は、予め定められた、最も小さいトラヒック量からのトラヒック量の範囲のしきい値を保持しておいてもよい。この場合、制御部３８は、トラヒック量が最も小さい通信領域から、予め定められたしきい値以内のトラヒック量を持つ通信領域を、通信を行う通信領域の候補として選択する。制御部３８は、選択した通信領域の候補の中から、通信領域における受信品質が最も良好な通信領域を、通信を行う通信領域として選択する。
【００８８】
尚、上記したように、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２が、高速パケットチャネルを用いてデータを含むパケットを送信する際に、指向性ビーム送信を行う場合には、共通パイロットチャネルとして、第１共通パイロットチャネルと、第２共通パイロットチャネルの２種類の共通パイロットチャネルが用いられる。第１共通パイロットチャネルは、上記したように無指向性ビーム送信される。そのため、第１共通パイロットチャネルを用いて求めた受信品質は、指向性ビーム送信を行う高速パケットチャネルの受信品質と一致しない。よって、第１共通パイロットチャネルを用いて求めた受信品質は、通信を行う通信領域を選択するために用いる受信品質としては、好ましくない。
【００８９】
一方、指向性ビームで送信される第２共通パイロットチャネルを用いて求めた受信品質は、指向性ビーム送信を行う高速パケットチャネルの受信品質と一致する。そのため、制御部３８は、第２共通パイロットチャネルを用いて求めた受信品質を用いて、通信を行う通信領域を選択することが好ましい。これによれば、高速パケットチャネルが指向性ビーム送信されることを考慮した受信品質に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。
【００９０】
基地局２ａ〜２ｃの制御部２６は、上記したように、基地局２ａ〜２ｃから移動局３に対するパケットの送信や、移動局３から基地局２ａ〜２ｃに対するパケットの送信について、チャネル割り当てを行う。このチャネル割り当ての方法として、短い周期における移動局３の受信品質の平均値と、長い周期における移動局３の受信品質の平均値との比が最も大きい移動局３を選択するというチャネル割り当てのアルゴリズムを用いてチャネル割り当てを行う方法がある。このチャネル割り当ての方法を、Proportional  Fairnessスケジューリングという「Data  Throughput  of  CDMA―HDR  a  High  Efficiency―High  Data  Rate  Personal  Communication  Wireless  System（A．Jalali，R．Padovani，R．Pankaj：Proc．of  IEEE  VTC２０００―Spring，pp．１８５４―１８５８，May  ２０００）」。
【００９１】
基地局２ａ〜２ｃの制御部２６が、チャネル割り当ての方法として、上記チャネル割り当てのアルゴリズムを用いるProportional  Fairnessスケジューリングを行う場合、制御部３８は、無線部３２が受信した信号の短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、通信を行う通信領域を選択してもよい。この場合、制御部３８は、無線部３２が受信した信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段としても機能する。
【００９２】
制御部３８は、例えば、無線部３２が受信した共通パイロットチャネルの受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比を算出する。具体的には、制御部３８は、無線部３２から共通パイロットチャネルを受信した受信電力を取得し、その受信電力に基づいて、パイロット信号の受信信号電力や、パイロット信号の受信信号電力と、干渉波電力との比である受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める。制御部３８は、求めた受信品質を基に、短い周期（短周期）における受信品質の平均値と、長い周期（長周期）における受信品質の平均値とを算出し、両者の比を算出する。そして、制御部３８は、算出した短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比が最も大きい通信領域を、通信を行う通信領域として選択する。
【００９３】
尚、上記したように、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２が、高速パケットチャネルを用いてデータを含むパケットを送信する際に、指向性ビーム送信を行う場合には、高速パケットチャネルと同様の方向に向けてパケットを送信する指向性ビーム送信される第２共通パイロットチャネルを用いて、短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値とを算出し、両者の比を算出するようにする。これによれば、高速パケットチャネルが指向性ビーム送信されることを考慮した受信品質に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。
【００９４】
又、制御部３８は、無線部３２が受信した信号の短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、通信を行う通信領域を選択する場合にも、通信領域におけるトラヒック量を考慮して、通信を行う通信領域を選択することができる。例えば、制御部３８は、信号の短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比の値が最も大きい値からの比の値の範囲のしきい値を保持しておく。制御部３８は、求めた比の値が最も大きい通信領域から、予め定められたしきい値以内の比の値を持つ通信領域を、通信を行う通信領域の候補として選択する。制御部３８は、選択した通信領域の候補の中から、通信領域におけるトラヒック量が最も小さい通信領域を、通信を行う通信領域として選択する。
【００９５】
或いは、制御部３８は、予め定められた、最も小さいトラヒック量からのトラヒック量の範囲のしきい値を保持しておいてもよい。この場合、制御部３８は、トラヒック量が最も小さい通信領域から、予め定められたしきい値以内のトラヒック量を持つ通信領域を、通信を行う通信領域の候補として選択する。制御部３８は、選択した通信領域の候補の中から、信号の短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比が最も大きい通信領域を、通信を行う通信領域として選択する。
【００９６】
制御部３８は、選択した通信を行う通信領域を示すデータを含む制御信号を生成する。制御部３８は、無線部３２を制御して、無線部３２に、選択した通信を行う通信領域を示すデータを含む制御信号を、共通チャネルや個別チャネル等の上りチャネルを用いて送信させる。具体的には、制御部３８は、選択した通信領域を示すデータを含む制御信号を生成し、ベースバンド処理部３３に伝送する。
【００９７】
無線部３２は、ベースバンド処理部３３を介して、制御部３８が生成した制御信号を取得し、その制御信号を、共通チャネルや個別チャネル等の上りチャネルにおいて多重して、基地局２ａ〜２ｃに送信する。
【００９８】
次に、このような通信システム１を用いて行う通信方法について説明する。以下、図５〜図１１においては、基地局２ｃの図示を省略しているが、基地局２ｃは、基地局２ａ，２ｂと同様の動作を行う。又、図５〜図１１においては、通信領域の単位がセルの場合を例にとって説明する。図５は、移動局３が、基地局２ａ〜２ｃから制御チャネルを用いて送信される制御信号に含まれる通信領域におけるトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。まず、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルを用いて、各基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルのトラヒック量を含む制御信号を移動局３に送信する（Ｓ１０１）。
【００９９】
移動局３の無線部３２は、各基地局２ａ〜２ｃから下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルを用いて送信されたトラヒック量を含む制御信号を受信する（Ｓ１０２）。移動局３の制御部３８は、ベースバンド処理部３３を介して、無線部３２が受信した制御信号を取得し、その制御信号から各セルにおけるトラヒック量を取得する。そして、制御部３８は、最もトラヒック量の小さいセルを、通信を行うセルとして選択する。ここでは、通信領域の単位がセルであるため、選択したセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを選択することになる（Ｓ１０３）。移動局３の制御部３８が、選択した基地局２ａ〜２ｃの識別データを含む制御信号を生成し、無線部３２が、その制御信号を上りチャネルにおいて多重して、各基地局２ａ〜２ｃに送信する（Ｓ１０４）。
【０１００】
各基地局２ａ〜２ｃでは、移動局３から上りチャネルを用いて送信された移動局３が選択した基地局２ａ〜２ｃの識別データを含む制御信号を、無線部２２が受信し、ベースバンド処理部２３がデータ復調処理を行う（Ｓ１０５）。各基地局２ａ〜２ｃの制御部２６は、制御信号に含まれる基地局２ａ〜２ｃの識別データが、基地局自身（自基地局）を示しているかを判断する。即ち、その基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルを示しているかを判断する（Ｓ１０６）。
【０１０１】
ステップ（Ｓ１０６）において、各基地局２ａ〜２ｃの制御部２６は、制御信号に含まれる基地局２ａ〜２ｃの識別データが自基地局を示している場合には、パケットを送信すると決定し、移動局３に対するパケットの送信に高速パケットチャネルを割り当てて、無線部２２がパケットを送信する（Ｓ１０７）。一方、ステップ（Ｓ１０６）において、各基地局２ａ〜２ｃの制御部２６は、制御信号に含まれる基地局２ａ〜２ｃの識別データが自基地局を示してない場合には、パケットを送信しないと決定する（Ｓ１０８）。このようにして、移動局３から選択されたセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃからのみ、パケットを送信する。
【０１０２】
図６は、移動局３が、基地局２ａ〜２ｃから送信された信号を受信した受信電力に基づいて、通信領域におけるトラヒック量を推定して、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。まず、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、下り方向の制御チャネルや高速パケットチャネル等のチャネルを移動局３に送信する（Ｓ２０１）。
【０１０３】
移動局３の無線部３２は、各基地局２ａ〜２ｃからのチャネルを受信した受信電力を測定し、制御部３８に伝送する。或いは、制御部３８が、無線部３２から伝送された受信電力から、共通パイロットチャネルを受信した受信電力と、その他のチャネルを受信した受信電力との比を算出する（Ｓ２０２）。制御部３８は、受信電力の小さいセルや、共通パイロットチャネルを受信した受信電力と、その他のチャネルを受信した受信電力との比が小さいセルを、そのセルのトラヒック量は小さいと推定して、通信を行うセルとして選択する。ここでは、通信領域の単位がセルであるため、選択したセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを選択することになる（Ｓ２０３）。以下、ステップ（Ｓ２０４）〜ステップ（Ｓ２０８）は、ステップ（Ｓ１０４）〜ステップ（Ｓ１０８）と実質的に同様である。そのため、ここでは説明を省略する。
【０１０４】
図７は、移動局３が、通信領域におけるトラヒック量及び信号の受信品質に基づいて、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。まず、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルを用いて、各基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルのトラヒック量を含む制御信号を移動局３に送信する（Ｓ３０１）。又、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、共通パイロットチャネルを用いて、パイロット信号を移動局３に送信する（Ｓ３０２）。
【０１０５】
移動局３の無線部３２は、各基地局２ａ〜２ｃからの共通パイロットチャネルを受信し、受信した共通パイロットチャネルの受信電力を測定して、制御部３８に伝送する。制御部３８は、各基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルにおけるパイロット信号の受信信号電力や、受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める（Ｓ３０３）。制御部３８は、求めた受信品質が最も良好なセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃから、予め定められたしきい値以内の受信品質を持つセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを、通信を行うセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃの候補として選択する（Ｓ３０４）。制御部３８は、選択した基地局２ａ〜２ｃの候補の中から、ステップ（Ｓ３０１）で送信された制御信号に含まれるトラヒック量が最も小さいセルを、通信を行うセルとして選択する。ここでは、通信領域の単位がセルであるため、選択したセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを選択することになる（Ｓ３０５）。以下、ステップ（Ｓ３０６）〜ステップ（Ｓ３１０）は、ステップ（Ｓ１０４）〜ステップ（Ｓ１０８）と実質的に同様である。そのため、ここでは説明を省略する。
【０１０６】
図８は、基地局２ａ〜２ｃが、指向性ビームで送信する場合に、移動局３が通信領域におけるトラヒック量及び信号の受信品質に基づいて、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。まず、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、セルのトラヒック量を含む制御信号を移動局３に送信する（Ｓ４０１）。又、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、第１共通パイロットチャネル、第２共通パイロットチャネルを用いて、パイロット信号を移動局３に送信する（Ｓ４０２）。
【０１０７】
移動局３の無線部３２は、各基地局２ａ〜２ｃからの第１共通パイロットチャネル、第２共通パイロットチャネルを受信する。無線部３２は、指向性ビームで送信される第２共通パイロットチャネルの受信電力を測定して、制御部３８に伝送する。制御部３８は、各基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルにおける第２共通パイロットチャネルで送信されたパイロット信号の受信信号電力や、受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める（Ｓ４０３）。制御部３８は、第２共通パイロットチャネルを用いて求めた受信品質が最も良好なセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃから、予め定められたしきい値以内の受信品質を持つセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを、通信を行うセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃの候補として選択する（Ｓ４０４）。以下、ステップ（Ｓ４０５）〜ステップ（４１０）は、ステップ（Ｓ３０５）〜ステップ（Ｓ３１０）と実質的に同様である。そのため、ここでは説明を省略する。
【０１０８】
図９は、基地局２ａ〜２ｃが、所定のチャネル割り当てのアルゴリズムを用いるProportional  Fairnessスケジューリングを行う場合の通信方法の手順を示すフロー図である。まず、基地局２ａ〜２ｃの無線部は、共通パイロットチャネルを用いて、パイロット信号を移動局３に送信する（Ｓ５０１）。移動局３の無線部３２は、各基地局２ａ〜２ｃからの共通パイロットチャネルを受信し、受信した共通パイロットチャネルの受信電力を測定して、制御部３８に伝送する。制御部３８は、各基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルにおけるパイロット信号の受信信号電力や、受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める（Ｓ５０２）。
【０１０９】
制御部３８は、求めた受信品質に基づいて、短い周期（短周期）における受信品質の平均値を求め（Ｓ５０３）、長い周期（長周期）における受信品質の平均値を求める（Ｓ５０４）。制御部３８は、ステップ（Ｓ５０３），（Ｓ５０４）において求めた短い周期（短周期）における受信品質の平均値と、長い周期（長周期）における受信品質の平均値との比を算出し、その比が最も大きいセルを通信を行う通信領域として選択する。ここでは、通信領域の単位がセルであるため、選択したセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを選択することになる（Ｓ５０５）。以下、ステップ（Ｓ５０６）〜ステップ（Ｓ５１０）は、ステップ（Ｓ１０４）〜ステップ（Ｓ１０８）と実質的に同様である。そのため、ここでは説明を省略する。
【０１１０】
図１０は、基地局２ａ〜２ｃが、高速パケットチャネルを指向性ビーム送信し、かつ、所定のチャネル割り当てのアルゴリズムを用いるProportional  Fairnessスケジューリングを行う場合の通信方法の手順を示すフロー図である。まず、基地局２ａ〜２ｃの無線部は、第１共通パイロットチャネル、第２共通パイロットチャネルを用いて、パイロット信号を移動局３に送信する（Ｓ６０１）。移動局３の無線部３２は、各基地局２ａ〜２ｃからの第１共通パイロットチャネル、第２共通パイロットチャネルを受信する。無線部３２は、高速パケットチャネルと同様に指向性ビーム送信される第２共通パイロットチャネルの受信電力を測定して、制御部３８に伝送する。制御部３８は、各基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルにおける第２共通パイロットチャネルで送信されたパイロット信号の受信信号電力や、受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める（Ｓ６０２）。
【０１１１】
制御部３８は、第２共通パイロットチャネルを用いて求めた受信品質に基づいて、短い周期（短周期）における受信品質の平均値を求め（Ｓ６０３）、長い周期（長周期）における受信品質の平均値を求める（Ｓ６０４）。制御部３８は、ステップ（Ｓ６０３），（Ｓ６０４）において求めた第２共通パイロットチャネルの短い周期（短周期）における受信品質の平均値と、長い周期（長周期）における受信品質の平均値との比を算出し、その比が最も大きいセルを通信を行う通信領域として選択する。ここでは、通信領域の単位がセルであるため、選択したセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを選択することになる（Ｓ６０５）。以下、ステップ（Ｓ６０６）〜ステップ（Ｓ６１０）は、ステップ（Ｓ１０４）〜ステップ（Ｓ１０８）と実質的に同様である。そのため、ここでは説明を省略する。
【０１１２】
図１１は、基地局２ａ〜２ｃが、所定のチャネル割り当てのアルゴリズムを用いるProportional  Fairnessスケジューリングを行う場合に、移動局３が、通信領域におけるトラヒック量を考慮して、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。まず、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルを用いて、各基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルのトラヒック量を含む制御信号を移動局３に送信する（Ｓ７０１）。又、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、共通パイロットチャネルを用いて、パイロット信号を移動局３に送信する（Ｓ７０２）。
【０１１３】
移動局３の無線部３２は、トラヒック量を含む制御信号を受信し、制御部３８は、その制御信号から各セルにおけるトラヒック量を取得する。そして、制御部３８は、最もトラヒック量の小さいセルから、予め定められたしきい値以内のトラヒック量を持つセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを、通信を行うセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃの候補として選択する（Ｓ７０３）。制御部３８が選択した候補の基地局２ａ〜２ｃについて、無線部３２が、各基地局２ａ〜２ｃから受信した共通パイロットチャネルの受信電力を測定して、制御部３８に伝送する。制御部３８は、各候補の基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルにおけるパイロット信号の受信信号電力や、受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める（Ｓ７０４）。
【０１１４】
制御部３８は、求めた各候補の基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルにおける受信品質に基づいて、短い周期（短周期）における受信品質の平均値を求め（Ｓ７０５）、長い周期（長周期）における受信品質の平均値を求める（Ｓ７０６）。
【０１１５】
制御部３８は、ステップ（Ｓ７０５），（Ｓ７０６）において求めた各候補の基地局２ａ〜２ｃがカバーするセルにおける短い周期（短周期）における受信品質の平均値と、長い周期（長周期）における受信品質の平均値との比を算出し、その比が最も大きいセルを通信を行う通信領域として選択する。ここでは、通信領域の単位がセルであるため、選択したセルをカバーする基地局２ａ〜２ｃを選択することになる（Ｓ７０７）。以下、ステップ（Ｓ７０８）〜ステップ（Ｓ７１２）は、ステップ（Ｓ１０４）〜ステップ（Ｓ１０８）と実質的に同様である。そのため、ここでは説明を省略する。
【０１１６】
このような本発明の実施の形態に係る通信システム１、基地局２ａ〜２ｃ、移動局３及び通信方法によれば、移動局３の無線部３２が基地局２ａ〜２ｃの無線部２２から送信される信号を受信することにより、移動局３は信号を受信可能な通信領域を把握することができる。又、制御部３８が、その複数の通信領域におけるトラヒック量に基づいて、通信領域の中から、通信を行う通信領域を選択する。そのため、移動局３は、通信領域におけるトラヒック量を考慮して、通信の機会を与えてもらい易い通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。又、無線部３２が、制御部３８が選択した通信を行う通信領域を含む制御信号を、上りチャネルにおいて多重して基地局２ａ〜２ｃに送信し、通知する。そのため、基地局２ａ〜２ｃの制御部２６は、通知された通信領域を用いて、移動局３との通信を制御することができる。即ち、基地局２ａ〜２ｃが、複数の移動局３について移動局３が通信を行う通信領域を選択する制御を行う必要がなく、基地局２ａ〜２ｃにおける制御負荷を移動局３に分散させることができる。
【０１１７】
よって、基地局２ａ〜２ｃが移動局３と通信を行うために行っている制御の効率を向上させることができる。
【０１１８】
その結果、基地局２ａ〜２ｃが移動局３に対して与える通信の機会を増加させることができ、即ち、基地局２ａ〜２ｃのサービススループットを増加させることができ、移動局３が、その通信領域において、通信を行う機会が増加する。又、基地局２ａ〜２ｃの制御効率も向上する。そのため、通信領域の端に存在する移動局３が行う通信のスループットを増大でき、移動局３が行う通信のスループットの目標値を達成できる通信領域の拡大、いわゆるセルカバレッジの拡大を図ることができる。
【０１１９】
又、移動局３の制御部３８は、トラヒック量の小さい通信領域を、通信を行う通信領域として選択し、基地局２ａ〜２ｃの制御部２６がその選択された通信領域において移動局３が通信を行うよう制御する。そのため、各通信領域にトラヒック量を分散させることができ、複数の通信領域全てにおいてトラヒック量が小さい場合や、各通信領域のトラヒック量に偏りがある場合に、各基地局２ａ〜２ｃがそれぞれ移動局３に対して与える通信の機会を増加させることができ、即ち、基地局２ａ〜２ｃのサービススループットを増加させることができる。
【０１２０】
又、無線部３２は、基地局２ａ〜２ｃから下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルを用いて送信される複数の通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号を受信し、制御部２６は、その制御信号に含まれるトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。そのため、移動局３は、基地局２ａ〜２ｃから送信されるトラヒック量を利用でき、移動局３自らがトラヒック量を求める必要がないため、移動局３における制御負荷を、少しだけ基地局２ａ〜２ｃに分散させることができる。そのため、基地局２ａ〜２ｃの制御効率を向上させつつ、移動局３における通信領域の選択等の制御効率も向上させることができ、移動局３が行う通信のスループットの増大に寄与することができる。
【０１２１】
又、移動局３の制御部３８は、無線部３２が受信した信号の受信電力に基づいて、複数の通信領域におけるトラヒック量を推定し、その推定したトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択できる。そのため、移動局３側で、トラヒック量の推定、通信領域の選択を全て行うことができ、基地局２ａ〜２ｃの制御負荷を更に低減させることができる。又、制御部３８が、複数の通信領域におけるトラヒック量を把握して、通信領域を選択するための制御信号等を別途用いることなく、トラヒック量に基づいた通信領域の選択を行うことができる。更に、制御信号のために無線リソースを消費しないため、無線リソースをデータの送信に利用することができる。その結果、移動局３が行う通信のスループットを更に増大させることができる。
【０１２２】
更に、制御部３８は、通信領域におけるトラヒック量だけでなく受信品質をも考慮して、通信を行う通信領域を選択することができる。例えば、制御部３８は、ある程度の受信品質を持つ通信領域の中から、トラヒック量の小さい通信領域を選択したり、ある程度トラヒック量の小さい通信領域の中から、受信品質の良好な通信領域を選択したりできる。そのため、移動局３は、通信領域におけるトラヒック量が小さく通信の機会を与えてもらい易い通信領域であって、かつ、受信品質が良好な通信領域を選択することができる。よって、基地局２ａ〜２ｃが移動局３に対して与える通信の機会を増加させることができ、即ち、基地局２ａ〜２ｃのサービススループットを増加させることができ、かつ、移動局３が、データの送受信に成功する確率を向上できる。よって、移動局３が行う通信のスループットを更に向上させることができる。
【０１２３】
又、基地局２ａ〜２ｃの無線部２２が、高速パケットチャネルを用いてデータを含むパケットを送信する際に、指向性ビーム送信を行う場合には、制御部３８は、高速パケットチャネルと同様の方向に向けてパケットを送信する指向性ビーム送信される第２共通パイロットチャネルを用いて、受信品質を求める。これによれば、求めた受信品質は、指向性ビーム送信を行う高速パケットチャネルの受信品質と一致する。そのため、制御部３８は、第２共通パイロットチャネルを用いて求めた受信品質を用いて、通信を行う通信領域を選択することにより、高速パケットチャネルが指向性ビーム送信されることを考慮した受信品質に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。
【０１２４】
又、基地局２ａ〜２ｃの制御部２６が、短い周期における移動局３の受信品質の平均値と、長い周期における移動局３の受信品質の平均値との比が最も大きい移動局３を選択するというチャネル割り当てのアルゴリズムを用いてチャネル割り当てを行うProportional  Fairnessスケジューリングを行う場合、制御部３８は、無線部３２が受信した信号の短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、通信を行う通信領域を選択することができる。即ち、制御部３８は、チャネル割り当ての基準と同様の基準を用いて、通信を行う通信領域を選択することができる。
【０１２５】
よって、制御部３８は、チャネルを割り当ててもらい易い通信領域、即ち、通信の機会を与えてもらい易い通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。その結果、基地局２ａ〜２ｃが、移動局３に対するパケットの送信に、高速パケットチャネルを割り当てる機会を増大することができ、基地局２ａ〜２ｃが移動局３に対して与える通信の機会を増加させることができる。そのため、通信領域の端に存在する受信品質のあまり良好でない移動局が行う通信のスループットを増大でき、いわゆるセルカバレッジの拡大を図ることができる。更に、移動局３が、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比の算出し、通信を行う通信領域の選択を行うため、基地局２ａ〜２ｃの制御負荷を分散し、基地局の２ａ〜２ｃ制御効率を向上させることができるため、更に、移動局３が行う通信のスループットを増大させることができる。
【０１２６】
（変更例）
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。上記実施の形態では、通信領域の単位としてセルを用いて説明したが、通信領域の単位としてセクタを用い、通信を行う通信領域としてセクタを選択する場合について説明する。図１２は、本発明の変更例に係る基地局２０２の構成を示すブロック図である。基地局２０２は、アンテナ２１と、無線部２２２と、ベースバンド処理部２３と、バッファ２４と、ネットワークインタフェース部２５と、制御部２２６とから構成される。アンテナ２１と、ベースバンド処理部２３と、バッファ２４と、ネットワークインタフェース部２５は、上記実施の形態と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２７】
無線部２２２は、セクタ単位でデータや制御信号の送受信を行うために、各セクタに存在する移動局３にデータや制御信号の送信を行う送信手段として機能し、各セクタに存在する移動局３からのデータや制御信号の受信を行う受信手段として機能する複数の送信セクタ２２２ａ，２２２ｂを備えている。即ち、各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、各セクタをカバーする。図１２では、送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、２つしか図示されていないが、基地局２０２がカバーするセルを分割したセクタの個数だけ設けられる。送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、制御部２２６から移動局３に対してパケットを送信するよう指示を受けると、即ち、パケットの送信機能をＯＮするように指示を受けると、パケットの送信を行う。一方、送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、制御部２２６から移動局３に対してパケットを送信しないよう指示を受けると、即ち、パケットの送信機能をＯＦＦするように指示を受けると、パケットの送信を行わない。
【０１２８】
送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、セクタ単位で下り方向の制御チャネルや高速パケットチャネルの送信等を行う以外は、上記実施の形態に係る無線部２２と実質的に同様の機能を果たす。制御部２２６は、セクタ単位で通信領域におけるトラヒック量を含む制御信号の生成を行ったり、セクタ単位で、移動局３が選択した通信領域において、移動局３が通信を行うように制御したりする以外は、上記実施の形態に係る制御部２６と実質的に同様である。
【０１２９】
具体的には、制御部２２６は、移動局３から送信される制御信号に含まれる移動局３が選択した通信領域を示すデータに該当するセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂに対して、移動局３にパケットを送信するよう指示をする。即ち、制御部２２６は、送信セクタ２２２ａ，２２２ｂに対してパケットの送信機能をＯＮするように指示をする。一方、制御部２２６は、移動局３から送信される制御信号に含まれる移動局３が選択した通信領域を示すデータに該当しないセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂに対しては、移動局３にパケットを送信しないよう指示をする。即ち、制御部２２６は、送信セクタ２２２ａ，２２２ｂに対してパケットの送信機能をＯＦＦするように指示をする。このようにして、制御部２２６は、セクタ単位で、移動局３が選択した通信領域において、移動局３が通信を行うように制御する。
【０１３０】
図１３は、本発明の変更例に係る通信方法の手順を示すフロー図である。図１３においては、基地局２０２の制御部２２６やベースバンド処理部２３等、送信セクタ２２２ａ，２２２ｂ以外の構成が行う手順は、まとめて基地局２０２の手順として図示し、特に、送信セクタ２２２ａ，２２２ｂが行う手順は、分けて図示する。まず、各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、下り共通制御チャネルや下り共有制御チャネルをそれぞれ用いて、送信セクタ２２２ａ，２２２ｂがカバーするセクタのトラヒック量を含む制御信号を移動局３に送信する（Ｓ８０１）。
【０１３１】
又、各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、共通パイロットチャネルを用いて、パイロット信号をそれぞれ移動局３に送信する（Ｓ８０２）。
【０１３２】
移動局３の無線部３２は、各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂからの共通パイロットチャネルを受信し、受信した共通パイロットチャネルの受信電力を測定して、制御部３８に伝送する。制御部３８は、各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂがカバーするセクタにおけるパイロット信号の受信信号電力や、受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質を求める（Ｓ８０３）。制御部３８は、求めた受信品質が最も良好なセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂから、予め定められたしきい値以内の受信品質を持つセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂを、通信を行うセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂの候補として選択する（Ｓ８０４）。制御部３８は、選択した送信セクタ２２２ａ，２２２ｂの候補の中から、ステップ（Ｓ８０１）で送信された制御信号に含まれるトラヒック量が最も小さいセクタを、通信を行うセクタとして選択する。ここでは、通信領域の単位がセクタであるため、選択したセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂを選択することになる（Ｓ８０５）。
【０１３３】
移動局３の制御部３８が、選択した送信セクタ２２２ａ，２２２ｂがカバーするセクタのセクタＩＤを含む制御信号を生成し、無線部３２が、その制御信号を上りチャネルにおいて多重して、各基地局２０２に送信する（Ｓ８０６）。各基地局２０２では、移動局３から上りチャネルを用いて送信された移動局３が選択したセクタＩＤを含む制御信号を、無線部２２２が受信し、ベースバンド処理部２３がデータ復調処理を行う（Ｓ８０７）。各基地局２０２の制御部２２６は、制御信号に含まれるセクタＩＤに該当するセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂに対して、パケットの送信機能をＯＮするように指示し、制御信号に含まれるセクタＩＤに該当しないセクタをカバーする送信セクタ２２２ａ，２２２ｂに対しては、パケットの送信機能をＯＦＦするように指示をする（Ｓ８０８）。
【０１３４】
各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、基地局２０２の制御部２２６から移動局３に対してパケットを送信するよう指示を受けたか否かを判断する（Ｓ８０９）。各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、ステップ（Ｓ８０９）において、パケットを送信するよう指示を受けた場合には、パケットの送信を行う（Ｓ８１０）。
【０１３５】
一方、各送信セクタ２２２ａ，２２２ｂは、ステップ（Ｓ８０９）において、パケットを送信しないよう指示を受けた場合には、パケットの送信を行わない（Ｓ８１０）。このように、通信領域の単位がセクタの場合にも、同様に、移動局３は、通信の機会を与えてもらい易い通信領域を、通信を行う通信領域として選択することができる。よって、基地局２０２のサービススループットを増加させることができ、移動局３が、その通信領域において、通信を行う機会が増加する。
【０１３６】
そのため、通信領域の端に存在する移動局３が行う通信のスループットを増大できる。
【０１３７】
尚、本変更例に係る通信方法では、制御信号に含まれるセクタにおけるトラヒック量や、セクタにおける受信品質に基づいて、セクタを選択したが、上記実施の形態に係る通信方法と同様に、セクタにおけるトラヒック量を推定してセクタを選択したり、短周期の受信品質の平均値と長周期の受信品質の平均値との比を基準にしてセクタを選択したりできる。
【０１３８】
又、基地局２ａ〜２ｃの制御部２６が、チャネル割り当ての方法として、上記チャネル割り当てのアルゴリズムを用いるProportional  Fairnessスケジューリングを行う場合に、上記実施の形態では、移動局３が通信を行う通信領域を選択したが、基地局２ａ〜２ｃが、通信を行う通信領域を選択してもよい。この場合、移動局３の制御部３８は、求めたパイロット信号の受信信号電力や、パイロット信号の受信信号電力と、干渉波電力との比である受信信号電力対干渉波電力比等の受信品質に関する受信品質情報を含む制御信号を生成し、無線部３２に基地局２ａ〜２ｃに送信させる。そして、移動局３の無線部３２が、基地局２ａ〜２ｃに受信品質情報を含む制御信号を送信する。基地局２ａ〜２ｃの無線部２２は、受信品質情報を含む制御信号を受信し、ベースバンド処理部２３を介して、制御部２６に伝送する。
【０１３９】
制御部２６は、制御信号に含まれる受信品質情報を取得し、その受信品質情報を用いて、移動局３が受信した信号の短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値とを算出し、両者の比を算出する算出手段として機能する。制御部２６は、その算出した移動局３が受信した信号の短い周期における受信品質の平均値と、長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、その比が最も大きい通信領域を、その移動局３が通信を行う通信領域として選択する選択手段としても機能する。基地局２ａ〜２ｃの制御部２６は、選択した通信領域をカバーする基地局２ａ〜２ｃが自基地局であった場合には、その移動局３に対するパケットを送信するために、高速パケットチャネルに割り当てを行って、無線部２２がパケットの送信を行う。一方、基地局２ａ〜２ｃの制御部２６は、選択した通信領域をカバーする基地局２ａ〜２ｃが自基地局ではない場合には、何もしない。
【０１４０】
又、上記実施の形態において、図６に示した移動局３が、基地局２ａ〜２ｃから送信された信号を受信した受信電力に基づいて、通信領域におけるトラヒック量を推定して、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法においても、移動局３が受信した信号の受信品質を考慮して、受信品質がある程度良好な通信領域の中から、推定したトラヒック量の小さい通信領域を、通信を行う通信領域として選択したり、推定したトラヒック量がある程度小さい通信領域の中から、受信品質が良好な通信領域を、通信を行う通信領域として選択したりすることができる。
【０１４１】
又、図７、図８、図１２に示した通信方法では、移動局３が受信した信号の受信品質を先に考慮して、通信を行う通信領域の候補を選択し、その候補の中からトラヒック量の小さい通信領域を、通信を行う通信領域として選択したが、先にトラヒック量を考慮して、通信を行う通信領域の候補を選択し、その候補の中から受信品質の良好な通信領域を、通信を行う通信領域として選択してもよい。同様に、図１１に示した通信方法では、先にトラヒック量を考慮して、通信を行う通信領域の候補を選択し、その候補の中から短周期における受信品質の平均値と長周期の受信品質の平均値との比が大きい通信領域を、通信を行う通信領域として選択したが、先に短周期における受信品質の平均値と長周期の受信品質の平均値との比が大きい通信領域の候補を選択し、その候補の中からトラヒック量の小さい通信領域を、通信を行う通信領域として選択してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る移動局の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る移動局が受信した信号の受信電力を示すグラフ図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る制御信号に含まれる通信領域におけるトラヒック量に基づいて、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る通信領域におけるトラヒック量を推定して、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る通信領域におけるトラヒック量及び信号の受信品質に基づいて、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る高速パケットチャネルを指向性ビーム送信する場合に、通信領域におけるトラヒック量及び信号の受信品質に基づいて、通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る所定のチャネル割り当てのアルゴリズムを用いるスケジューリングを行う場合の通信方法の手順を示すフロー図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る高速パケットチャネルを指向性ビーム送信し、所定のチャネル割り当てのアルゴリズムを用いるスケジューリングを行う場合の通信方法の手順を示すフロー図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る所定のチャネル割り当てのアルゴリズムを用いるスケジューリングを行う場合に、通信領域におけるトラヒック量を考慮して通信を行う通信領域を選択する場合の通信方法の手順を示すフロー図である。
【図１２】本発明の変更例に係る基地局の構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の変更例に係る通信方法の手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１  通信システム
２ａ，２ｂ，２ｃ，２０２  基地局
３  移動局
４  ネットワーク
２１  アンテナ
２２，２２２  無線部
２３  ベースバンド処理部
２４  バッファ
２５  ネットワークインタフェース部
２６，２２６  制御部
３１  アンテナ
３２  無線部
３３  ベースバンド処理部
３４  入力部
３５  出力部
３６  カードインタフェース部
３７  バッファ
３８  制御部
２２２ａ，２２２ｂ  送信セクタ
【図１】
2006333529.tif 000003
【図２】
2006333529.tif 000004
【図３】
2006333529.tif 000005
【図４】
2006333529.tif 000006
【図５】
2006333529.tif 000007
【図６】
2006333529.tif 000008
【図７】
2006333529.tif 000009
【図８】
2006333529.tif 000010
【図９】
2006333529.tif 000011
【図１０】
2006333529.tif 000012
【図１１】
2006333529.tif 000013
【図１２】
2006333529.tif 000014
【図１３】
2006333529.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成18年9月4日(2006.9.4)
【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】
基地局と通信を行う移動局であって、
前記基地局から送信される信号を受信する受信手段と、
該受信手段により受信された信号の受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、
該算出手段により算出された前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記受信手段が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする移動局。
【請求項２】
移動局と通信を行う基地局であって、
前記基地局から前記移動局に対して送信された信号の該移動局における受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、
該算出手段により算出された前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記移動局が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から、前記移動局が通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする基地局。
【請求項３】
基地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備える通信システムであって、
前記基地局から前記移動局に対して送信された信号の該移動局における受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出する算出手段と、
該算出手段により算出された前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記移動局が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から、前記移動局が通信を行う通信領域を選択する選択手段とを備えることを特徴とする通信システム。
【請求項４】
基地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備える通信システムを用いた通信方法であって、
前記基地局から前記移動局に対して送信された信号の該移動局における受信品質として、短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比を算出し、
該算出した前記短い周期における受信品質の平均値と長い周期における受信品質の平均値との比に基づいて、前記移動局が前記信号を受信可能な複数の通信領域の中から、前記移動局が通信を行う通信領域を選択することを特徴とする通信方法。