(57)【要約】【課題】受信品質や過去のデータ送信量に加え、基地局におけるトラフィック量を考慮したスケジューリングを可能とし、システム全体のスループットのさらなる向上を図る。【解決手段】基地局において、ＰＦスケジューラ機能により過去に選択された移動通信端末の評価関数値ＤＲＣ／Ｒの平均値または中央値を算出して、この算出された値を評価関数しきい値として移動通信端末に通知する。一方、移動通信端末においては、上記基地局から通知される評価関数しきい値を受信すると共に、自ら基地局別の評価関数値を算出し、この算出された評価関数値を該当する基地局の評価関数しきい値と比較する。そして、移動通信端末が自ら算出した評価関数値が評価関数しきい値を超える基地局をアクセス先基地局として選択し、この基地局へＤＲＣを送信する。【選択図】      図２
2006094374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基地局と、これらの基地局のいずれかに通信要求を送信して当該基地局との間で通信を行う複数の移動通信端末とを具備し、
前記複数の基地局の各々は、
前記通信要求を送信した複数の移動通信端末の各々について、少なくとも当該移動通信端末との間の通信品質をもとに移動通信端末ごとの評価関数値を算出する手段と、
前記算出された移動通信端末ごとの評価関数値をもとに通信先の移動通信端末を選択し、この選択された移動通信端末との間で通信を行う手段と、
過去の予め定められた期間に選択された移動通信端末の評価関数値をもとに、選択基準を表す評価関数しきい値を算出する手段と、
前記算出された評価関数しきい値を前記複数の移動通信端末に送信する手段と
を備え、
前記複数の移動通信端末の各々は、
前記基地局から送信される各基地局の評価関数しきい値を受信する手段と、
前記複数の基地局の各々について、少なくとも当該基地局との間の通信品質をもとに基地局ごとの評価関数値を算出する手段と、
前記算出された基地局ごとの評価関数値を前記受信された評価関数しきい値とそれぞれ比較し、この比較結果をもとに自己の移動通信端末を選択する可能性が高い基地局を選択する手段と、
前記選択された基地局に対し前記通信要求を送信する手段と
を備えることを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記評価関数値を算出する手段は、
基地局との間の通信品質を予め定めた通信品質しきい値と比較して、通信品質が通信品質しきい値を超える基地局を選択する手段と、
前記選択された基地局について、少なくとも当該基地局との間の通信品質をもとに基地局ごとの評価関数値を算出する手段と
を有することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記評価関数値を算出する手段は、通信品質と、過去の予め定められた期間に伝送されたデータ量とをもとに評価関数値を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記評価関数しきい値を算出する手段は、過去の予め定められた期間に選択された複数の移動通信端末の評価関数値からその平均値を算出し、この算出された平均値を評価関数しきい値として使用することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項５】
前記評価関数しきい値を算出する手段は、過去の予め定められた期間に選択された複数の移動通信端末の評価関数値からその中央値を算出し、この算出された中央値を評価関数しきい値として使用することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項６】
前記基地局を選択する手段は、通信品質が良好な基地局から順にその評価関数値を前記受信された評価関数しきい値と比較し、評価関数値が評価関数しきい値を超えた最初の基地局を、自己の移動通信端末を選択する可能性が高い基地局として選択することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項７】
前記基地局を選択する手段は、
第１の通信品質を有する基地局の評価関数値に第１オフセット値を加算し、この第１のオフセット値が加算された評価関数値を前記受信された評価関数しきい値と比較する手段と、
前記比較の結果、第１のオフセット値が加算された評価関数値が評価関数しきい値を超えていない場合に、前記第１の通信品質より低い第２の通信品質を有する基地局の評価関数値に前記第１オフセット値より小さく設定された第２のオフセット値を加算し、この第２のオフセット値が加算された評価関数値を前記受信された評価関数しきい値と比較する手段と
を備えることを特徴とする請求項６記載の移動通信システム。
【請求項８】
複数の基地局と、これらの基地局のいずれかに通信要求を送信して当該基地局との間で通信を行う複数の移動通信端末とを具備し、前記複数の基地局の各々は、前記通信要求を送信した複数の移動通信端末の各々について少なくとも当該移動通信端末との間の通信品質をもとに移動通信端末ごとの評価関数値を算出する手段と、前記算出された移動通信端末ごとの評価関数値をもとに通信先の移動通信端末を選択しこの選択された移動通信端末との間で通信を行う手段と、過去の予め定められた期間に選択された移動通信端末の評価関数値をもとに選択基準を表す評価関数しきい値を算出する手段と、前記算出された評価関数しきい値を前記複数の移動通信端末に送信する手段とを備える移動通信システムで使用される前記移動通信端末であって、
前記基地局から送信される各基地局の評価関数しきい値を受信する手段と、
前記複数の基地局の各々について、少なくとも当該基地局との間の通信品質をもとに基地局ごとの評価関数値を算出する手段と、
前記算出された基地局ごとの評価関数値を前記受信された評価関数しきい値とそれぞれ比較し、この比較結果をもとに自己の移動通信端末を選択する可能性が高い基地局を選択する手段と、
前記選択された基地局に対し前記通信要求を送信する手段と
を具備することを特徴とする移動通信端末。
【請求項９】
前記評価関数値を算出する手段は、
基地局との間の通信品質を予め定めた通信品質しきい値と比較して、通信品質が通信品質しきい値を超える基地局を選択する手段と、
前記選択された基地局について、少なくとも当該基地局との間の通信品質をもとに基地局ごとの評価関数値を算出する手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の移動通信端末。
【請求項１０】
前記評価関数値を算出する手段は、基地局との間の通信品質と、過去の予め定められた期間に伝送されたデータ量とをもとに評価関数値を算出することを特徴とする請求項８又は９記載の移動通信端末。
【請求項１１】
前記基地局を選択する手段は、通信品質が良好な基地局から順にその評価関数値を前記受信された評価関数しきい値と比較し、評価関数値が評価関数しきい値を超えた最初の基地局を、自己の移動通信端末を選択する可能性が高い基地局として選択することを特徴とする請求項８記載の移動通信端末。
【請求項１２】
前記基地局を選択する手段は、
第１の通信品質を有する基地局の評価関数値に第１オフセット値を加算し、この第１のオフセット値が加算された評価関数値を前記受信された評価関数しきい値と比較する手段と、
前記比較の結果、第１のオフセット値が加算された評価関数値が評価関数しきい値を超えていない場合に、前記第１の通信品質より低い第２の通信品質を有する基地局の評価関数値に前記第１オフセット値より小さく設定された第２のオフセット値を加算し、この第２のオフセット値が加算された評価関数値を前記受信された評価関数しきい値と比較する手段と
を備えることを特徴とする請求項１１記載の移動通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基地局が、移動通信端末からの通信要求に対し通信先の移動通信端末を選択するスケジューラを備える移動通信システムとその移動通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムの一つとして、標準化団体「３ＧＰＰ２」による技術規格書「C.S0024 cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specifications」に準拠した1xEV-DOシステムが知られている。EV-DOシステムは、移動通信端末が基地局から送られるパイロット信号により下りチャネルの受信品質を測定し、この測定結果をもとにデータ変調方式を決定してこの決定された変調方式を基地局に通知する。これに対し基地局は、上記通知されたデータ変調方式を使用して、要求元の移動通信端末へデータを送信する。このようなシステムであれば、移動局の受信品質が良好な状態では誤り耐性は低いが高速のデータ伝送レートを用いてデータを伝送でき、一方受信品質が劣化している状態では低速であるが誤り耐性の高い変調方式によりデータを伝送することができる。
【０００３】
またcdma2000 1xEV-DOシステムでは、基地局から移動通信端末へ向かう下り方向のデータ伝送通信方式として、時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Time Division Multiple Access）方式を採用している。このアクセス方式は、例えば時間を１／６００秒単位（以後スロットと称する）に分割し、これらのスロットに対し、通信を要求する移動通信端末を１対１に割り当てることにより、１つの移動通信端末に１つのスロットを一時的に専有させるものである。この方式を採用することで、基地局は各移動通信端末に対し最大の送信電力でデータを送信することが可能となり、これにより基地局と移動通信端末との間で最速の通信速度によりデータ通信を行うことができる。
【０００４】
ところで、上記スロットに対し移動通信端末を割り当てるために、従来では例えば次のようなスケジューリングアルゴリズム（以後スケジューラと称する）を使用している。すなわち、移動通信端末は周辺の複数の基地局について下りチャネルの受信品質をそれぞれ測定し、この測定された受信品質の下で使用可能なデータ通信速度を予測する。そして、この予測されたデータ通信速度が最も速い基地局を選択し、この選択された基地局に対し通信を要求する。これに対し基地局は、複数の移動通信端末から通信要求が送られた場合に、これらの移動通信端末の中から最も速い予測データ通信速度を申告した移動通信端末を選択し、この選択された移動通信端末に対しスロットを割り当ててパケットデータを送信する。このようにすれば、基地局側から見たスループットを最大にすることができる。しかし、その反面受信品質がそれほど良くない移動通信端末が選択される確率はきわめて低くなる。このため、移動通信端末間の受信環境に対するスループットの不公平性が顕著になる。
【０００５】
そこで、基地局側から見たスループットと移動通信端末側から見たスループットの両方をバランス良く高めるスケジューラとして、例えば1xEV-DOシステムではＰＦ（Proportional Fairness）スケジューラが採用されている。ＰＦスケジューラは、基地局が移動通信端末を選択するための指標として、移動通信端末の下り受信品質に加えて基地局がその端末に対し過去に送信したデータ量も考慮するものである。例えば、基地局は各移動通信端末について評価関数値「ＤＲＣ／Ｒ」を算出する。ここで「ＤＲＣ」は移動通信端末から基地局に通知される、下りチャネルの予測データ通信速度である。また、「Ｒ」は基地局が移動通信端末に対し過去に送信したデータ量（具体的には過去に行われたデータ通信速度の平均値）である。そして、上記算出された評価関数値「ＤＲＣ／Ｒ」が最も大きな移動通信端末を選択する（例えば、非特許文献１参照。）。  
このようにすると、過去のデータ送信量が少ない移動通信端末が選択される確率が高くなるので、移動通信端末間の受信環境に対するスループットの不公平性を軽減することが可能となる。
【非特許文献１】IEEE国際会議，VTC 2000 Spring 発表原稿  A.Japali, R.Padovani, R.Pankaj著、“Data throughput of CDMA-HDR a High Efficiently-High Data Rate Personal Communication Wireless System”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記ＰＦスケジューラを採用した既存のシステムには次のような別の課題があった。すなわち、移動通信端末は受信品質の最も良好な基地局を無条件に選択して通信要求を送信する。しかし、基地局により移動通信端末が選択される確率は、受信品質や過去のデータ送信量ばかりでなく、基地局におけるトラフィックの影響も受ける。例えば、受信品質が最も良好な基地局であってもこの基地局のトラフィックが高いときには、この基地局により選択される確率は低くなる。これに対し受信品質が多少劣化していてもトラフィックが低い基地局に対し通信要求を送信すると、選択される確率は高くなる。
【０００７】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、受信品質や過去のデータ送信量に加えて、基地局におけるトラフィック量を考慮したスケジューリングを可能とし、これによりシステム全体のスループットのさらなる向上を図った移動通信システムとその移動通信端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためにこの発明は、複数の基地局と、これらの基地局のいずれかに通信要求を送信して当該基地局との間で通信を行う複数の移動通信端末とを具備する移動通信システムにあって、上記各基地局に、上記通信要求を送信した複数の移動通信端末の各々についてその評価関数値を算出する手段と、上記算出された移動通信端末ごとの評価関数値をもとに通信先の移動通信端末を選択する手段に加え、過去の予め定められた期間に選択された移動通信端末の評価関数値をもとに選択基準を表す評価関数しきい値を算出する手段と、この算出された評価関数しきい値を上記複数の移動通信端末に送信する手段とを設ける。一方、各移動通信端末には、上記基地局から送信される各基地局の評価関数しきい値を受信する手段と、上記複数の基地局の各々について、少なくとも当該基地局との間の通信品質をもとに基地局ごとの評価関数値を算出する手段と、この算出された基地局ごとの評価関数値を上記受信された評価関数しきい値とそれぞれ比較し、この比較結果をもとに自己の移動通信端末を選択する可能性が高い基地局を選択する手段と、この選択された基地局に対し通信要求を送信する手段とを設けるようにしたものである。
【０００９】
したがってこの発明によれば、基地局において選択基準を表す評価関数しきい値が算出され、移動通信端末では上記評価関数しきい値をもとに自身の評価関数値の判定が行われる。ここで、上記評価関数しきい値は、過去の予め定められた期間に選択された移動通信端末の評価関数値をもとに算出される。すなわち、基地局におけるトラフィックが反映されたしきい値が得られる。このため、当該しきい値をもとに自己の評価関数値を判定することで、移動通信端末では基地局のトラフィックを考慮した上で自己の移動通信端末を選択する可能性が高い基地局を選択することが可能となる。
【００１０】
またこの発明は、次のような各種具体的な構成を備えることも特徴とする。  
第１の構成は、評価関数値を算出する際に、先ず基地局との間の通信品質、例えば下りチャネルの搬送波電力対干渉波電力の比（ＣＩＲ：Carrier Interference ratio）を、予め設定した通信品質しきい値と比較して通信品質がしきい値を超える基地局を選択し、この選択された基地局について少なくとも当該基地局との間の通信品質をもとに基地局ごとの評価関数値を算出するものである。
【００１１】
このように構成すると、要求先として選択する可能性のある基地局が先ず選択され、この選択された基地局についてのみ評価関数値の計算が行われる。このため、周辺の全ての基地局について評価関数値を算出する場合に比べ計算量を減らすことができ、これにより移動通信端末の制御部における処理負担を軽減できる。
【００１２】
第２の構成は、評価関数値の算出を、通信品質と、過去の予め定められた期間に伝送されたデータ量とをもとに行うものである。このようにすると、通信品質に加え、基地局から移動通信端末に対し過去に送信したデータ量も考慮して、移動通信端末を選択することができる。この結果、ＰＦスケジューラと同様に、過去のデータ送信量が少ない移動通信端末が選択される確率が高くなり、移動通信端末間の受信環境に対するスループットの不公平性を軽減することができる。
【００１３】
第３の構成は、評価関数しきい値を算出する手段に関するものであり、その一つは過去の予め定められた期間に選択された複数の移動通信端末の評価関数値からその平均値を算出し、この算出された平均値を評価関数しきい値として使用するものである。また他の一つは、過去の予め定められた期間に選択された複数の移動通信端末の評価関数値からその中央値を算出し、この算出された中央値を評価関数しきい値として使用するものである。これらの構成により、過去の選択実績に基づく評価関数しきい値を比較的簡単に算出することができる。
【００１４】
第４の構成は、基地局を選択する際に、通信品質が良好な基地局から順にその評価関数値を基地局から送られた評価関数しきい値と比較し、評価関数値が評価関数しきい値を超えた最初の基地局を自己の移動通信端末を選択する可能性が高い基地局として選択するものである。このようにすると、全ての基地局について評価関数の比較を行うことなく、短時間に適切な基地局を選択することが可能となる。
【００１５】
第５の構成は、上記通信品質が良好な基地局から順に評価関数値の判定を行う際に、先に選択した基地局の評価関数値に対してはある程度大きな第１のオフセット値を加えたのち評価関数しきい値と比較し、次に選択した基地局の評価関数値に対しては上記第１オフセット値より小さく設定された第２のオフセット値を加えたのち評価関数しきい値と比較するものである。このようにすると、通信品質が良好な基地局が選択され易くなり、基地局からスロットが割り当てられた場合のスループットを高く維持することができる。
【発明の効果】
【００１６】
したがってこの発明によれば、過去の予め定められた期間に基地局で選択された移動通信端末の評価関数値をもとに評価関数しきい値が算出され、このしきい値をもとに移動通信端末で自己の評価関数値の判定が行われることになる。このため、受信品質や過去のデータ送信量ばかりでなく基地局におけるトラフィック量を考慮したスケジューリングを可能とし、これによりシステム全体のスループットのさらなる向上を図った移動通信システムとその移動通信端末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】
【００１７】
図１は、この発明に係わる移動通信システムの一実施形態を示す概略構成図である。  
この実施形態のシステムは、サービスエリアに複数の基地局ＢＳ１〜ＢＳｎ（図では便宜上ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３のみを図示）を分散配置し、これらの基地局ＢＳ１〜ＢＳｎによりそれぞれセルと呼ばれる無線エリアＥ１〜Ｅｎを形成している。そして、これらの無線エリアＥ１〜Ｅｎ内において、移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉと基地局ＢＳ１〜ＢＳｎとの間を無線チャネルを介して接続し、通信を可能としている。なお、基地局ＢＳ１〜ＢＳｎは有線チャネルを介して図示しない制御局に接続され、この制御局からさらに有線加入者網やインターネット等の上位網に接続される。
【００１８】
ところで、上記基地局ＢＳ１〜ＢＳｎは、この発明に係わる機能として、1xEV-DOシステムのＰＦスケジューラ機能に加え、評価関数しきい値の算出機能と、その通知機能を備えている。  
評価関数しきい値の算出機能は、上記ＰＦスケジューラ機能により下りチャネルのスロットごとに選択された移動通信端末の評価関数値ＤＲＣ／Ｒをそれぞれ、一定期間Ｔにわたり保存する。すなわち、過去の所定スロット数分の、上記選択された移動通信端末の評価関数値ＤＲＣ／Ｒを保存する。そして、この保存された過去の所定スロット数分の評価関数値ＤＲＣ／Ｒの平均値または中央値を算出し、この算出された評価関数値ＤＲＣ／Ｒの平均値または中央値を評価関数しきい値AB_Eval(BS)とする。
【００１９】
通知機能は、上記算出された評価関数しきい値AB_Eval(BS)を、各基地局ＢＳ１〜ＢＳｎを統括的に制御するネットワーク上の制御局に通知し、当該制御局に設けられた管理テーブルを更新する。この結果、制御局の管理テーブルには、当該制御局が統括する複数の基地局ＢＳ１〜ＢＳｎの評価関数しきい値AB_Eval(BS)がそれぞれ記憶される。また各基地局ＢＳ１〜ＢＳｎの通知機能は、上記制御局の管理テーブルに記憶された、自局を含む周辺の各基地局の評価関数しきい値AB_Eval(BS)をロードし、このロードされた評価関数しきい値AB_Eval(BS)を報知情報に含めて移動通信端末へ送信する。
【００２０】
一方、移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉは次のように構成される。図２はその機能構成を示すブロック図である。移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉは、アンテナ１と、無線ユニット２と、ベースバンドユニット３と、制御ユニット４と、ユーザインタフェースユニット５とを備えている。
【００２１】
無線ユニット２は、アンテナ共用器（ＤＵＰ）２１と、復調回路（ＤＥＭ）２２と、変調回路（ＭＯＤ）２３とを備える。このうち復調回路２２は、無線部と復調部とを有し、上記アンテナ１により受信された無線信号を無線部で増幅及びフィルタリングしたのち復調部で復調する。復調方式としては例えば直交復調方式が使用される。変調回路２３は、変調部と無線部とを有し、ベースバンドユニット３から出力される送信信号をもとに変調部により無線信号を変調し、変調された無線信号を電力増幅したのちアンテナ共用器２１を介してアンテナ１から基地局に向け送信する。なお、変調方式としては例えばＱＰＳＫ（Quadriphase Phase Shift Keying）方式、８ＰＳＫ（8-Phase Shift Keying）方式及び１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）方式を備え、伝送路の通信品質に応じてこれらの変調方式が選択的に使用される。
【００２２】
ベースバンドユニット３は、この発明に係わる機能として、復号器（ＤＥＣ）３１と、ＣＩＲ推定器３２と、変換部３３と、評価関数算出部３４と、マルチプレクサ（ＭＵＸ）３５と、符号器（ＣＯＤ）３６とを備えている。なお、ベースバンドユニット３のこれらの機能は例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）により実現される。
【００２３】
復号器３１は、上記復調回路２２から出力された復調信号を逆拡散処理してベースバンドの各種受信信号を再生する。また復号器３１は、上記復号処理の過程において、基地局から自端末に向かう下りチャネルのＥｃ／Ｉｏ（パイロット信号強度対全受信信号強度の比）を受信スロットごとに求め、このＥｃ／Ｉｏをもとに現在の受信スロットにおける搬送波電力対干渉波電力の比（ＣＩＲ：Carrier Interference ratio）を算出する。
【００２４】
ＣＩＲ推定器３２は、上記復号器３１により算出された現在の受信スロットにおけるＣＩＲをもとに、次の受信スロットにおけるＣＩＲを推定する。なお、下りチャネルの品質が比較的安定している場合には、ＣＩＲの推定処理を行わずに現在の受信スロットにおけるＣＩＲをそのまま次の受信スロットで使用してもよい。
【００２５】
変換部３３は上記推定されたＣＩＲをＤＲＣに変換するもので、ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルを備える。ＤＲＣとは、上記推定されたＣＩＲの下で実現し得る最高通信速度、つまり自己の移動通信端末がおかれた現在の受信環境下で所定の誤り率以下で受信可能な最高通信速度である。ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルには、基準となるＣＩＲに対応するＤＲＣが格納されている。変換部３３は、受信スロットごとに、上記推定されたＣＩＲに対応するＤＲＣを上記ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルから選択的に読み出し、この読み出されたＤＲＣを基地局別にＤＲＣ記憶テーブルに格納する。図３にその記憶結果の一例を示す。
【００２６】
評価関数算出部３４は、受信スロットごとに基地局別の評価関数値を算出する。評価関数値は、1xEV-DOシステムのＰＦスケジューラにおいては、上記推定されたＣＩＲの下で実現し得る最高通信速度ＤＲＣを、該当する基地局から過去に受信したデータ量Ｒで割り算した値ＤＲＣ／Ｒで表される。評価関数算出部３４は、受信スロットごとに算出された評価関数値ＤＲＣ／Ｒを基地局別に評価関数値記憶テーブルに記憶する。図４にその記憶結果の一例を示す。
【００２７】
マルチプレクサ３５は、後述する制御ユニット４から出力される送信データと、同じく制御ユニット４において選択された基地局のＤＲＣとを多重化し、この多重化データを符号器３６に供給する。符号器３６は、上記マルチプレクサ３５から供給された多重化データを拡散符号により拡散して送信信号を生成し、生成された送信信号を前記無線ユニット２の変調回路２３に供給する。  
ユーザインタフェースユニット５は、表示部（ＤＩＳＰ）５１と、操作部（ＫＥＹ）５２とを備える。表示部５１は、例えば液晶表示器により構成される。操作部５２は、ダイヤルキー及び複数の機能キーを有するキーパッドにより構成される。
【００２８】
制御ユニット４は、中央演算処理部（ＣＰＵ：Central Processing Unit）４１と、メモリ（ＭＥＭ）４２とを備える。ＣＰＵ４１はメモリ４２に格納された制御プログラムに従いこの発明に係わるアクセス先基地局の選択制御を実行する。  
アクセス先基地局の選択制御機能は、ユーザインタフェースユニット５の操作部５２においてデータのダウンロードを要求する操作が行われた場合、及びネットワークから自端末宛ての着信が到来した場合に、先ず自端末との間で同期が確立されている基地局（以後アクティブ基地局と称する）から報知情報を受信する。報知情報には、上記アクティブ基地局及びその周辺の各基地局（以後ネイバリング基地局と称する）の評価関数しきい値AB_Eval (BS)が含まれている。
【００２９】
次にアクセス先基地局の選択制御機能は、上記評価関数算出部３４により自端末において算出された基地局別の評価関数値AM_Eval (BS)を、下りチャネルの搬送波電力対干渉波電力の比（ＣＩＲ：Carrier Interference ratio）が大きい順に選択する。そして、この選択された評価関数値AM_Eval (BS)を、上記報知情報により取得した対応する基地局の評価関数しきい値AB_Eval (BS)と順次比較する。
【００３０】
続いて、この比較の結果評価関数値AM_Eval (BS)が評価関数しきい値AB_Eval (BS)を超える基地局が見つかった時点で、当該基地局をアクセス先基地局として選択する。そして、当該基地局に対応するＤＲＣを上記ＤＲＣ記憶テーブルから読み出し、この読み出されたＤＲＣをデータのダウンロード要求として上記選択された基地局へに送信する。なお、上記評価関数値AM_Eval (BS)を評価関数しきい値AB_Eval (BS)と比較する際には、評価関数値AM_Eval (BS)にオフセット値Th1,Th2を加算する。
【００３１】
次に、以上のように構成された移動通信システムの動作を、図５及び図６を用いて説明する。図５は移動通信端末において実行される基地局選択制御の手順と内容を示すフローチャート、図６は移動通信システムにおける下りデータ伝送制御のシーケンスを示すタイムチャートである。なお、ここでは移動通信端末ＭＳ１の要求に従い、基地局ＢＳ１から移動通信端末ＭＳ１へデータをダウンロードする場合を例にとって説明する。
【００３２】
各基地局ＢＳ１〜ＢＳｎではそれぞれ、1xEV-DOシステムのＰＦスケジューラ機能に従い、スロットごとにデータ送信先の移動通信端末を選択し、この選択された移動通信端末に対しデータを送信している。また、このＰＦスケジューラ機能により各スロットにおいて選択された移動通信端末の評価関数値ＤＲＣ／Ｒをそれぞれ、一定期間Ｔに渡り保存する。この結果、例えば基地局ＢＳ１では、図６に示すスロットＳ0 の時点において、過去の一定期間Ｔ内において選択された移動通信端末ＭＳ１，ＭＳ２，ＭＳｉ，…，ＭＳ３の評価関数値ＤＲＣ／Ｒが保存される。
【００３３】
基地局ＢＳ１は、スロットごとに、上記のように保存された過去の一定時間Ｔ分の評価関数値ＤＲＣ／Ｒの平均値または中央値を算出し、この算出された評価関数値ＤＲＣ／Ｒの平均値または中央値を評価関数しきい値AB_Eval(BS1)とする。そして、この算出された評価関数しきい値AB_Eval(BS1)をネットワーク上の制御局に通知する。
【００３４】
制御局には管理テーブルが設けてあり、上記基地局ＢＳ１から通知された評価関数しきい値AB_Eval(BS1)は、他の基地局ＢＳ２〜ＢＳｎから同様に通知される評価関数しきい値AB_Eval(BS2)〜AB_Eval(BSn)と共に上記管理テーブルに記憶される。
【００３５】
基地局ＢＳ１は、上記制御局の管理テーブルから、上記各基地局ＢＳ１〜ＢＳｎの評価関数しきい値AB_Eval(BS1)〜AB_Eval(BSn)を一定の時間間隔でロードする。そして、このロードされた各基地局ＢＳ１〜ＢＳｎの評価関数しきい値AB_Eval(BS1)〜AB_Eval(BSn)を、ネイバリング基地局のリスト（neighbor list message）等と共に報知情報に含め、自局との間で同期が確立されている移動通信端末に向け送信する。
【００３６】
これに対し移動通信端末ＭＳ１は、操作部５２においてデータのダウンロードを要求する操作が行われるか、またはネットワークから着信が到来した場合に、アクティブ基地局ＢＳ１から報知情報を受信する。そして、この受信された報知情報から、アクティブ基地局ＢＳ１及びネイバリング基地局ＢＳ２〜ＢＳｎの評価関数しきい値AB_Eval(BS1)〜AB_Eval(BSn)を抽出する。
【００３７】
またそれと共に移動通信端末ＭＳ１は、スロットごとに、周辺の基地局ＢＳ１，ＢＳ２から送信されるパイロット信号をそれぞれ受信し、その受信電力レベルをもとにＣＩＲを測定する。そして、この測定されたＣＩＲをもとに次スロットにおけるＣＩＲを推定し、この推定されたＣＩＲの値をもとにＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルから対応するＤＲＣを読み出す。さらに、この読み出されたＤＲＣの値を当該基地局から過去に受信したデータ量Ｒで割り算することにより、基地局ＢＳ１，ＢＳ２に対応する評価関数値AM_Eval (BS1)，AM_Eval (BS2)をそれぞれ算出する。
【００３８】
なお、上記基地局ＢＳ１，ＢＳ２以外の基地局からもパイロット信号が受信される場合には、このその他の基地局についても同様に評価関数値AM_Eval (BS)を算出する。ただし、この評価関数値AM_Eval (BS)の算出に先立ち、ＣＩＲを予め設定したＣＩＲしきい値と比較する。そして、ＣＩＲがＣＩＲしきい値を超える基地局についてのみ、評価関数値AM_Eval (BS)の算出を行う。このようにするとＣＩＲが低く選択に値しない基地局を、評価関数値AM_Eval (BS)の算出前に排除することができる。
【００３９】
次に移動通信端末ＭＳ１は、上記自ら算出した基地局ＢＳ１，ＢＳ２の評価関数値AM_Eval (BS1)，AM_Eval (BS2)と、前記アクティブ基地局ＢＳ１から報知情報より通知された基地局ＢＳ１，ＢＳ２の評価関数しきい値AB_Eval (BS1)，AB_Eval (BS2)とをもとに、以下のようにアクセス先として最適な基地局の選択を行う。
【００４０】
すなわち、先ず上記評価関数しきい値を算出した複数の基地局の中から、ＣＩＲをもとに受信品質が最も良好な基地局ＢＳ１を選択する。そして、図５に示すステップ５ａにおいて、上記選択した基地局ＢＳ１の評価関数値AM_Eval (BS1)を、上記報知情報により通知された基地局ＢＳ１の評価関数しきい値AB_Eval (BS1)と比較する。このとき、上記評価関数値AM_Eval (BS1)には予めオフセット値Th1を加算する。そして、上記比較の結果、自ら算出した評価関数値AM_Eval (BS1)＋オフセット値Th1が、上記通知された基地局ＢＳ１の評価関数しきい値AB_Eval (BS1)より大きければ、自端末は基地局ＢＳ１により選択される可能性が高いと判断し、ステップ５ｂに移行してここで基地局ＢＳ１に対しＤＲＣを送信する。
【００４１】
一方上記比較の結果、評価関数値AM_Eval (BS1)＋オフセット値Th1が、上記通知された評価関数しきい値AB_Eval (BS1)に満たなければ、受信品質（ＣＩＲ）がその次に良好な基地局ＢＳ２を選択する。そして、ステップ５ｃに移行し、上記選択した基地局ＢＳ２の評価関数値AM_Eval (BS2)を、上記報知情報により通知された基地局ＢＳ２の評価関数しきい値AB_Eval (BS2)と比較する。このとき、上記評価関数値AM_Eval (BS2)には予めオフセット値Th2を加算する。ただしこのオフセット値Th2 及び上記オフセット値Th1 は、Th1 ＞Th2 なる関係に設定される。このようにすると、受信品質が良好な基地局ＢＳ１が優先的に選択される確率が高くなる。
【００４２】
そして、上記比較の結果、自ら算出した評価関数値AM_Eval (BS2)＋オフセット値Th2 が、上記通知された基地局ＢＳ２の評価関数しきい値AB_Eval (BS2)より大きければ、自端末は基地局ＢＳ２により選択される可能性が高いと判断し、ステップ５ｄに移行してここで基地局ＢＳ２に対しＤＲＣを送信する。これに対し、上記比較の結果、評価関数値AM_Eval (BS2)＋オフセット値Th2 が評価関数しきい値AB_Eval (BS2)に満たなければ、ステップ５ｂに移行してアクティブ基地局ＢＳ１に対しＤＲＣを送信する。
【００４３】
上記ＤＲＣを受信すると基地局ＢＳ１は、ＰＦスケジューラ機能によりＤＲＣ／Ｒを算出して、このＤＲＣ／Ｒが最も大きい移動通信端末を選択し、この選択された移動通信端末に対しデータを送信する。このデータの送信タイミングは、図６に示すように移動通信端末からＤＲＣを受信してから半スロット後になる。これは、推定したＣＩＲの時間的変動を考慮して、移動通信端末からのＤＲＣの送信が図６に示すように基地局の隣り合う２つの送信スロットの中央において行われるからである。
【００４４】
また、上記ＤＲＣを送信した移動通信端末に対するデータの送信は、図６に示すように３スロットを空けて、つまり４スロット周期で行われる。移動通信端末は、基地局からデータが送られると、受信されたデータに終了コマンドが含まれているか否かを判定する。そして、終了コマンドが含まれていなければ、図６に示すように「ＮＡＫ」を返送して、引き続き４スロット後に基地局から送られるデータの受信を行う。これに対し、終了コマンドが含まれていれば、「ＡＣＫ」を返送してデータの受信を終了する。
【００４５】
以上述べたようにこの実施形態では、基地局ＢＳ１〜ＢＳｎにおいて、ＰＦスケジューラ機能によりスロットごとに選択された移動通信端末の評価関数値ＤＲＣ／Ｒを一定期間Ｔに渡り保存し、この保存された過去の一定時間Ｔ分の評価関数値ＤＲＣ／Ｒの平均値または中央値を算出して、この算出された評価関数値ＤＲＣ／Ｒの平均値または中央値を評価関数しきい値として移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉに向け送信する。一方、移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉにおいては、上記アクティブ基地局から通知される報知情報より各基地局ＢＳ１〜ＢＳｎの評価関数しきい値を取得すると共に、自ら各スロットにおける基地局別の評価関数値を算出し、この算出された評価関数値を上記通知された該当する基地局の評価関数しきい値と比較する。そしてこの比較の結果、移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉが自ら算出した評価関数値が評価関数しきい値を超える基地局をアクセス先基地局として選択し、この基地局へＤＲＣを送信する。
【００４６】
したがって、移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉでは、過去の予め定められた期間に選択された移動通信端末の評価関数値の平均値または中央値、つまり基地局におけるトラフィックが反映された評価関数値をしきい値として、自ら算出した評価関数値の判定が行われる。このため、移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉでは、基地局におけるトラフィックを考慮した上で、自己の移動通信端末ＭＳ１〜ＭＳｉを選択する可能性が高い基地局を選択してＤＲＣを送信することができる。この結果、下りチャネルの受信品質や過去のデータ伝送量に加えて、基地局ＢＳ１〜ＢＳｎにおけるトラフィック量を考慮したスケジューリングが可能になり、これによりシステム全体のスループットをさらに向上させることができる。
【００４７】
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、基地局の選択制御において評価関数値AM_Eval (BS1)，AM_Eval (BS2)にそれぞれ値の異なるオフセット値Th1,Th2を加算するようにしたが、値が等しいオフセット値を加算するようにしてもよく、またオフセット値は必ずしも加算しなくてもよい。また、評価関数値にオフセット値を加算する代わりに、評価関数しきい値AB_Eval (BS1)，AB_Eval (BS2)を調整するようにしてもよい。
【００４８】
また、移動通信端末がある基地局を選択して通信要求を送信した結果、基地局から選択されなかった場合には、次のスロットにおける基地局選択制御において、移動通信端末が自ら算出した評価関数値に加算するオフセット値を小さな値に変更するとよい。このようにすると、次のスロットにおける基地局選択制御において、上記一度通信要求を送信した基地局が再度選択される確率を下げ、他の基地局が選択される確率を高くすることができる。
【００４９】
その他、システムの種類や構成、基地局における評価関数しきい値の算出手法、一定期間Ｔの長さ、移動通信端末における基地局選択制御の手順と制御内容などについても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。  
要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】この発明に係わる移動通信システムの一実施形態を示す概略構成図。
【図２】図１に示した移動通信システムの移動通信端末の機能構成を示すブロック図。
【図３】図２に示した移動通信端末に設けられるＤＲＣ記憶テーブルにおける記憶情報の一例を示す図。
【図４】図２に示した移動通信端末に設けられる評価関数値記憶テーブルにおける記憶情報の一例を示す図。
【図５】図２に示した移動通信端末において実行される基地局選択制御の手順と内容を示すフローチャート。
【図６】図１に示した移動通信システムにおける下りデータ伝送制御シーケンスを示すタイムチャート。
【符号の説明】
【００５１】
ＢＳ１〜ＢＳｎ…基地局、Ｅ１〜Ｅｎ…無線エリア、ＭＳ１〜ＭＳｉ…移動通信端末、１…アンテナ、２…無線ユニット、３…ベースバンドユニット、４…制御ユニット、５…ユーザインタフェースユニット、２１…アンテナ共用器（ＤＵＰ）、２２…復調回路（ＤＥＭ）、２３…変調回路（ＭＯＤ）、３１…復号器（ＤＥＣ）、３２…ＣＩＲ推定器、３３…変換部、３４…評価関数算出部、３５…マルチプレクサ（ＭＵＸ）、３６…符号器（ＣＯＤ）、４１…中央演算処理部（ＣＰＵ）、４２…メモリ（ＭＥＭ）、５１…表示部（ＤＩＳＰ）、５２…操作部（ＫＥＹ）。
【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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