(57)【要約】【課題】異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いる通信システムにおいても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用する無線基地局、無線通信方法を実現する。【解決手段】無線通信システム１０００は、基地局ＢＳ１と複数のユーザ端末とを含む。基地局ＢＳ１では、複数のユーザ端末のサブキャリア間隔の最大値に基づいて、サブバンド（割り当て単位）を設定し、そのサブバンドに含まれる全てのサブキャリアに基づくＰＦメトリック値を取得する。したがって、基地局ＢＳ１では、基地局ＢＳ１と、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いるユーザ端末との間においても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用することができる。【選択図】図２
2018152814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信可能エリア内の複数のユーザ端末と無線通信を行う無線基地局であって、
前記複数のユーザ端末が無線通信に使用するサブキャリアの周波数領域における周波数の間隔であるサブキャリア間隔の最大値を検出し、検出した前記サブキャリア間隔の最大値に基づいて、前記複数の端末が使用するサブキャリアを割り当てる周波数領域であるサブバンドを設定する割り当て単位設定部と、
前記複数のユーザ端末ごとに、前記サブバンドに配置できるサブキャリア数を検出するサブキャリア数検出部と、
（１）前記割り当て単位設定部により設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｉのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、前記ユーザ端末ＵＥｉの前記サブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）を取得し、
（２）前記割り当て単位設定部により設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｊのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、前記ユーザ端末ＵＥｊの前記サブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）を取得し、
（３）前記ユーザ端末ＵＥｉのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）と、前記ユーザ端末ＵＥｊのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）とを統合することで、前記ユーザ端末ＵＥｉと前記ユーザ端末ＵＥｊとをペアに設定したときのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得するＰＦメトリック算出部と、
前記ＰＦメトリック算出部により取得された前記ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）に基づいて、前記サブバンドに割り当てる前記ユーザ端末のペアを特定するＵＥペア決定部と、
前記ＵＥペア決定部により特定された前記ユーザ端末のペアに前記サブバンド内の周波数資源が割り当てられるように、ＮＯＭＡ処理を実行するＮＯＭＡ処理部と、
備える無線基地局。
【請求項２】
前記ＰＦメトリック算出部は、Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、
ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
2018152814.tif 000011
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＴＰｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｉ：ユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値
ＴＰｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｊ：ユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する、
請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記ＰＦメトリック算出部は、Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、
ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
2018152814.tif 000012
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＳＩＮＲｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｉ：ユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値
ＳＩＮＲｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｊ：ユーザ端末ＵＥｊのＳＩＮＲの平均値
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する、
請求項１に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記ＰＦメトリック算出部は、
前記サブバンドに含まれる前記ユーザ端末ＵＥｉの各サブキャリアに対応するスループットＴＰｉ，ｋと閾値Ｔｈ１とを比較し、
ＴＰｉ，ｋ≧Ｔｈ１
を満たすスループットＴＰｉ，ｋの集合Ｄ１ｉ，ｋを取得し、
Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、
ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
2018152814.tif 000013
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＴＰｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｉ：ユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値
ＴＰｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｊ：ユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値
Ａｖｅ（ｘ）：ｘの平均値を取得する関数
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する、
請求項１に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記ＰＦメトリック算出部は、
前記サブバンドに含まれるユーザ端末ＵＥｉの各サブキャリアに対応するＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｉ，ｋと閾値Ｔｈ３とを比較し、
ＳＩＮＲｉ，ｋ≧Ｔｈ３
を満たすＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｉ，ｋの集合Ｄ３ｉ，ｋを取得し、
Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、
ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
2018152814.tif 000014
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＳＩＮＲｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｉ：ユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値
ＳＩＮＲｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｊ：ユーザ端末ＵＥｊのＳＩＮＲの平均値
Ａｖｅ（ｘ）：ｘの平均値を取得する関数
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する、
請求項１に記載の無線基地局。
【請求項６】
通信可能エリア内の複数のユーザ端末と無線通信を行う無線基地局により実行される無線通信方法であって、
前記複数のユーザ端末が無線通信に使用するサブキャリアの周波数領域における周波数の間隔であるサブキャリア間隔の最大値を検出し、検出した前記サブキャリア間隔の最大値に基づいて、前記複数の端末が使用するサブキャリアを割り当てる周波数領域であるサブバンドを設定する割り当て単位設定ステップと、
前記複数のユーザ端末ごとに、前記サブバンドに配置できるサブキャリア数を検出するサブキャリア数検出ステップと、
（１）前記割り当て単位設定ステップにより設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｉのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、前記ユーザ端末ＵＥｉの前記サブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）を取得し、
（２）前記割り当て単位設定ステップにより設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｊのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、前記ユーザ端末ＵＥｊの前記サブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）を取得し、
（３）前記ユーザ端末ＵＥｉのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）と、前記ユーザ端末ＵＥｊのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）とを統合することで、前記ユーザ端末ＵＥｉと前記ユーザ端末ＵＥｊとをペアに設定したときのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得するＰＦメトリック算出ステップと、
前記ＰＦメトリック算出ステップにより取得された前記ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）に基づいて、前記サブバンドに割り当てる前記ユーザ端末のペアを特定するＵＥペア決定ステップと、
前記ＵＥペア決定ステップにより特定された前記ユーザ端末のペアに前記サブバンド内の周波数資源が割り当てられるように、ＮＯＭＡ処理を実行するＮＯＭＡ処理ステップと、
備える無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のユーザ端末による多元接続を可能とする無線通信技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
第５世代移動通信システム（５ｔｈ  ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｍｏｂｉｌｅ  ｎｅｔｗｏｒｋｓ；  ５Ｇ）では、多種多様な通信トラヒックを有する通信機器が1つのシステムに接続される。第５世代移動通信システムでは、利用できる周波数資源が限られるため、周波数資源を有効に利用する必要がある。
【０００３】
周波数資源を有効に利用するための技術として、ＭＵＳＴ（Ｍｕｌｔｉｕｓｅｒ  ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）やＮＯＭＡ（Ｎｏｎ−Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｍｕｌｔｉｕｓｅｒ  Ａｃｃｅｓｓ）と呼ばれる技術が開発されている。
【０００４】
ＮＯＭＡ技術を用いたシステムでは、同一サブキャリアを複数のユーザ端末（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；  ＵＥ）に割り当て、さらに、基地局は、同一サブキャリアで電力差をつけた複数の信号を多重することで送信信号を生成する。つまり、ＮＯＭＡ技術では、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）における隣接する周波数軸方向のリソースと直交性を保ちつつ、電力軸方向で複数ＵＥ向けの信号を非直交で多重させる（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
そして、基地局は、上記のようにして生成した送信信号に対してＲＦ変調処理等を行うことで取得したＲＦ信号を、通信相手の複数のユーザ端末に送信する。受信ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ）が大きいユーザ端末では、自装置宛の信号以外の電力軸方向に多重された信号を干渉信号として、ＳＩＣ（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）により除去することで、自装置宛の信号を適切に取得することができる。また、受信ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ）が小さいユーザ端末では、自装置宛の信号以外の信号は、ノイズ成分とみなすことができ、そのまま復調処理を行うことで、自装置宛の信号を適切に取得することができる。
【０００６】
このように、ＮＯＭＡ技術を用いることで、周波数資源を有効に利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１７−５５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）やＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄで用いられるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）では、サブキャリア間隔が１５ｋＨｚに固定されている。一方、第５世代移動通信システムでは、サブキャリア間隔を可変とするＯＦＤＭが採用される予定である。
【０００９】
ＮＯＭＡ技術は、ＬＴＥのようにサブキャリア間隔が固定であるＯＦＤＭを用いる技術に用いられることが想定されおり、サブキャリア間隔を可変とするＯＦＤＭにＮＯＭＡ技術を適用することは困難である。
【００１０】
すなわち、第５世代移動通信システムのように、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを採用するシステムにおいて、サブキャリア間隔が固定であるＯＦＤＭを用いることを前提としたＮＯＭＡ技術をそのまま適用することはできない。
【００１１】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いる通信システムにおいても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用する無線基地局、無線通信方法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、第１の発明は、通信可能エリア内の複数のユーザ端末と無線通信を行う無線基地局であって、割り当て単位設定部と、サブキャリア数検出部と、ＰＦメトリック算出部と、ＵＥペア決定部と、ＮＯＭＡ処理部と、を備える。
【００１３】
割り当て単位設定部は、複数のユーザ端末が無線通信に使用するサブキャリアの周波数領域における周波数の間隔であるサブキャリア間隔の最大値を検出し、検出したサブキャリア間隔の最大値に基づいて、複数の端末が使用するサブキャリアを割り当てる周波数領域であるサブバンドを設定する。
【００１４】
サブキャリア数検出部は、複数のユーザ端末ごとに、サブバンドに配置できるサブキャリア数を検出する。
【００１５】
ＰＦメトリック算出部は、以下の処理を行う。
（１）ＰＦメトリック算出部は、割り当て単位設定部により設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｉのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、ユーザ端末ＵＥｉのサブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）を取得する。
（２）ＰＦメトリック算出部は、割り当て単位設定部により設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｊのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、ユーザ端末ＵＥｊのサブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）を取得する。
【００１６】
（３）ＰＦメトリック算出部は、ユーザ端末ＵＥｉのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）と、ユーザ端末ＵＥｊのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）とを統合することで、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊとをペアに設定したときのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する。
【００１７】
ＵＥペア決定部は、ＰＦメトリック算出部により取得されたペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）に基づいて、サブバンドに割り当てるユーザ端末のペアを特定する。
【００１８】
ＮＯＭＡ処理部は、ＵＥペア決定部により特定されたユーザ端末のペアにサブバンド内の周波数資源が割り当てられるように、ＮＯＭＡ処理を実行する。
【００１９】
この無線基地局では、複数のユーザ端末のサブキャリア間隔の最大値に基づいて、サブバンド（割り当て単位）を設定し、そのサブバンドに含まれる全てのサブキャリアに基づくＰＦメトリック値を取得することができる。
【００２０】
したがって、この無線基地局では、基地局ＢＳ１と、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いるユーザ端末との間においても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用することができる。
【００２１】
第２の発明は、第１の発明であって、ＰＦメトリック算出部は、Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、
ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
【数１】
2018152814.tif 000003
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＴＰｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｉ：ユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値
ＴＰｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｊ：ユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する。
【００２２】
これにより、この無線基地局では、無線基地局とユーザ端末との通信のスループットに基づいて、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得することができる。また、無線基地局とユーザ端末との通信のスループットの平均値による平準化を行っているので、１つのサブバンドに適切なユーザ端末のペアを割り当てることができる。
【００２３】
第３の発明は、第１の発明であって、ＰＦメトリック算出部は、Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
【数２】
2018152814.tif 000004
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＳＩＮＲｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｉ：ユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値
ＳＩＮＲｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｊ：ユーザ端末ＵＥｊのＳＩＮＲの平均値
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する。
【００２４】
これにより、この無線基地局では、無線基地局とユーザ端末との通信のＳＩＮＲに基づいて、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得することができる。また、無線基地局とユーザ端末との通信のＳＩＮＲの平均値による平準化を行っているので、１つのサブバンドに適切なユーザ端末のペアを割り当てることができる。
【００２５】
第４の発明は、第１の発明であって、ＰＦメトリック算出部は、サブバンドに含まれるユーザ端末ＵＥｉの各サブキャリアに対応するスループットＴＰｉ，ｋと閾値Ｔｈ１とを比較し、
ＴＰｉ，ｋ≧Ｔｈ１
を満たすスループットＴＰｉ，ｋの集合Ｄ１ｉ，ｋを取得する。
【００２６】
そして、ＰＦメトリック算出部は、Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
【数３】
2018152814.tif 000005
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＴＰｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｉ：ユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値
ＴＰｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｊ：ユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値
Ａｖｅ（ｘ）：ｘの平均値を取得する関数
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する。
【００２７】
これにより、この無線基地局では、無線基地局とユーザ端末との通信のスループットに基づいて、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得することができる。また、無線基地局とユーザ端末との通信のスループットの平均値による平準化を行っているので、１つのサブバンドに適切なユーザ端末のペアを割り当てることができる。
【００２８】
さらに、この無線基地局では、閾値処理を行うので、例えば、周波数選択性フェージングにより、所定の周波数帯域が極端に劣化し、特定のサブキャリアに対応するスループットが小さいときに、当該スループットをＰＦメトリック算出処理から除外することができる。これにより、特定のサブキャリアに対応するスループットが極端に小さいときに、ＰＦメトリック値が小さい値となり、本来選択されるべきユーザ端末が選択されなくなるということを防止することができる。
【００２９】
第５の発明は、第１の発明であって、ＰＦメトリック算出部は、サブバンドに含まれるユーザ端末ＵＥｉの各サブキャリアに対応するＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｉ，ｋと閾値Ｔｈ３とを比較し、
ＳＩＮＲｉ，ｋ≧Ｔｈ３
を満たすＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｉ，ｋの集合Ｄ３ｉ，ｋを取得する。
【００３０】
そして、ＰＦメトリック算出部は、Ｎ個（Ｎ：自然数）のサブバンドが割り当てられたとき、ｋ番目（ｋ：自然数、１≦ｋ≦Ｎ）のサブバンドのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）をΓｋ（ｉ，ｊ）とすると、
【数４】
2018152814.tif 000006
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目のサブバンドのＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉのサブバンドに含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊのサブバンドに含まれるサブキャリア数
ＳＩＮＲｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｉ：ユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値
ＳＩＮＲｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｊ：ユーザ端末ＵＥｊのＳＩＮＲの平均値
Ａｖｅ（ｘ）：ｘの平均値を取得する関数
に相当する処理により、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する。
【００３１】
これにより、この無線基地局では、無線基地局とユーザ端末との通信のＳＩＮＲに基づいて、ペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得することができる。また、無線基地局とユーザ端末との通信のＳＩＮＲの平均値による平準化を行っているので、１つのサブバンドに適切なユーザ端末のペアを割り当てることができる。
【００３２】
さらに、この無線基地局では、閾値処理を行うので、例えば、周波数選択性フェージングにより、所定の周波数帯域が極端に劣化し、特定のサブキャリアに対応するＳＩＮＲ値が小さいときに、当該ＳＩＮＲ値をＰＦメトリック算出処理から除外することができる。これにより、特定のサブキャリアに対応するＳＩＮＲ値が極端に小さいときに、ＰＦメトリック値が小さい値となり、本来選択されるべきユーザ端末が選択されなくなるということを防止することができる。
【００３３】
第６の発明は、通信可能エリア内の複数のユーザ端末と無線通信を行う無線基地局により実行される無線通信方法であって、割り当て単位設定ステップと、サブキャリア数検出ステップと、ＰＦメトリック算出ステップと、ＵＥペア決定ステップと、ＮＯＭＡ処理ステップと、を備える。
【００３４】
割り当て単位設定ステップは、複数のユーザ端末が無線通信に使用するサブキャリアの周波数領域における周波数の間隔であるサブキャリア間隔の最大値を検出し、検出したサブキャリア間隔の最大値に基づいて、複数の端末が使用するサブキャリアを割り当てる周波数領域であるサブバンドを設定する。
【００３５】
サブキャリア数検出ステップは、複数のユーザ端末ごとに、サブバンドに配置できるサブキャリア数を検出する。
【００３６】
ＰＦメトリック算出ステップは、以下の処理を行う。
（１）ＰＦメトリック算出ステップは、割り当て単位設定ステップにより設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｉのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、ユーザ端末ＵＥｉのサブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）を取得する。
（２）ＰＦメトリック算出ステップは、割り当て単位設定ステップにより設定されたサブバンド内に配置できる、ユーザ端末ＵＥｊのサブキャリアを特定し、当該サブキャリア毎に、個別ＰＦメトリック値を取得し、取得した個別ＰＦメトリック値を統合することで、ユーザ端末ＵＥｊのサブバンド内のＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）を取得する。
（３）ＰＦメトリック算出ステップは、ユーザ端末ＵＥｉのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ）と、ユーザ端末ＵＥｊのＰＦメトリック値Γ（ＵＥｊ）とを統合することで、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊとをペアに設定したときのペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）を取得する。
【００３７】
ＵＥペア決定ステップは、ＰＦメトリック算出ステップにより取得されたペアＰＦメトリック値Γ（ＵＥｉ，ＵＥｊ）に基づいて、サブバンドに割り当てるユーザ端末のペアを特定する。
【００３８】
ＮＯＭＡ処理ステップは、ＵＥペア決定ステップにより特定されたユーザ端末のペアにサブバンド内の周波数資源が割り当てられるように、ＮＯＭＡ処理を実行する。
【００３９】
この無線通信方法では、複数のユーザ端末のサブキャリア間隔の最大値に基づいて、サブバンド（割り当て単位）を設定し、そのサブバンドに含まれる全てのサブキャリアに基づくＰＦメトリック値を取得することができる。
【００４０】
したがって、この無線通信方法では、基地局ＢＳ１と、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いるユーザ端末との間においても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用することができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いる通信システムにおいても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用する無線基地局、無線通信方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第１実施形態に係る無線通信システム１０００の概略構成図。
【図２】第１実施形態に係る基地局ＢＳ１の概略構成図。
【図３】第１実施形態に係るユーザ端末ＵＥ１の概略構成図。
【図４】無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当て、通信するときのシーケンス図。
【図５】無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当て、通信するときのシーケンス図。
【図６】無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当て、通信するときのシーケンス図。
【図７】無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当てる処理のフローチャート。
【図８】周波数−電力特性を示す図であり、無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６対する周波数資源の割り当て状態を示す図。
【図９】第１実施形態の第１変形例のユーザ端末ＵＥ１の概略構成図。
【図１０】第１実施形態の第１変形例の無線通信システムにおいて、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当て、通信するときのシーケンス図。
【図１１】ＣＰＵバス構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
［第１実施形態］
第１実施形態について、図面を参照しながら、以下、説明する。
【００４４】
＜１．１：無線通信システムの構成＞
図１は、第１実施形態に係る無線通信システム１０００の概略構成図である。
【００４５】
図２は、第１実施形態に係る基地局ＢＳ１の概略構成図である。
【００４６】
図３は、第１実施形態に係るユーザ端末ＵＥ１の概略構成図である。
【００４７】
無線通信システム１０００は、図１に示すように、基地局ＢＳ１と、複数のユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６を備える。
【００４８】
なお、説明便宜のため、以下では、無線通信システム１０００が、１つの基地局ＢＳ１と、６個のユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６とを含む場合について、説明する。
【００４９】
（１．１．１：基地局ＢＳ１の構成）
基地局ＢＳ１は、図２に示すように、データ選択部１１と、ＥＣＣ部１２と、ＮＯＭＡ処理部１３と、ＲＦ送信処理部１４と、アンテナＡｎｔ１１とを備える。また、基地局ＢＳ１は、アンテナＡｎｔ１２と、ＲＦ受信部１５と、受信処理部１６と、抽出部１７と、スケジューラ１８と、記憶部１９とを備える。
【００５０】
データ選択部１１は、基地局ＢＳ１から、ｎ個（ｎ：自然数）のユーザ端末のそれぞれに送信するためのデータＤｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ１）、Ｄｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ２）、・・・、Ｄｉｎ（ＢＳ１，ＵＥｎ）と、スケジューラ１８から出力される制御信号Ｃｔｌとを入力する。データ選択部１１は、制御信号Ｃｔｌに基づいて、２つのユーザ端末に送信するためのデータを選択し、選択した２つのデータを、データＤ１ａ、Ｄ１ｂとして、ＥＣＣ部１２に出力する。
【００５１】
なお、基地局ＢＳ１からユーザ端末ＵＥｋ（ｋ：自然数、１≦ｋ≦ｎ）へ送信するデータをＡｉｎ（ＢＳ１，ＵＥｋ）と表記する。
【００５２】
ＥＣＣ部１２は、データ選択部１１から出力される２つのデータＤ１ａ、Ｄ１ｂを入力し、各データに対して、エラー訂正符号を付与する処理（ＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）処理）を行う。ＥＣＣ部１２は、データＤ１ａ、Ｄ１ｂに対するＥＣＣ処理後のデータを、それぞれ、データＤ２ａ、Ｄ２ｂとして、ＮＯＭＡ処理部１３のマッピング処理部１３１に出力する。なお、ＥＣＣ部において、データをインターリーブする処理を行った後、上記ＥＣＣ処理を行うようにしてもよい。
【００５３】
ＮＯＭＡ処理部１３は、図２に示すように、マッピング処理部１３１と、ＩＦＦＴ部１３２とを備える。
【００５４】
マッピング処理部１３１は、ＥＣＣ部１２から出力されるデータＤ２ａ、Ｄ２ｂと、参照信号生成部（不図示）により生成される参照信号Ｓｉｇ＿ｒｅｆと、スケジューラ１８から出力される制御信号Ｃｔｌとを入力する。マッピング処理部１３１は、制御信号Ｃｔｌに基づいて、データＤ２ａ、Ｄ２ｂを、ＩＱ複素平面内の所定の位置にマッピングし、ＩＱ複素平面上においてマッピングされた各点に対応する振幅Ａｍｐ、周波数ｆを取得する。また、マッピング処理部１３１は、参照信号Ｓｉｇ＿ｒｅｆをＩＱ複素平面内の所定の位置にマッピングし、ＩＱ複素平面上においてマッピングされた当該点に対応する振幅Ａｍｐ、周波数ｆを取得する。
【００５５】
上記のようにして取得したＩＱ複素平面上の各点に対応する振幅Ａｍｐ、周波数ｆをベクトルデータｖＤ３（Ａｍｐ，ｆｒｅｑ）として、ＩＦＦＴ部１３２に出力する。
【００５６】
ＩＦＦＴ部１３２は、マッピング処理部１３１から出力されるベクトルデータｖＤ３（Ａｍｐ，ｆｒｅｑ）を入力する。ＩＦＦＴ部１３２は、ベクトルデータｖＤ３（Ａｍｐ，ｆｒｅｑ）に基づいて、ＩＱ複素平面上の各点に対応するサブキャリアを生成する。例えば、ＩＱ複素平面上の点Ａが振幅Ａｍｐ（Ａ）、周波数ｆｒｅｑ（Ａ）に対応付けられている場合、ＩＦＦＴ部１３２は、点Ａに対応するサブキャリアとして、振幅がＡｍｐ（Ａ）であり、周波数がｆｒｅｑ（Ａ）であるサブキャリアを生成する。
【００５７】
ＩＦＦＴ部１３２は、このようにして、ＩＱ複素平面上の各点ごとに、生成されたサブキャリアを重ね合わせることで、時間領域の信号Ｓｉｇ４＿ｔを生成する。
【００５８】
すなわち、上記処理により、ＩＦＦＴ部１３２は、周波数領域の信号ｖＤ３（Ａｍｐ，ｆｒｅｑ）を、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）することにより、時間領域の信号Ｓｉｇ４＿ｔを取得する。
【００５９】
そして、ＩＦＦＴ部１３２は、取得した時間領域の信号Ｓｉｇ４＿ｔをＲＦ送信処理部１４に出力する。
【００６０】
ＲＦ送信処理部１４は、ＩＦＦＴ部１３２から入力される信号Ｓｉｇ４＿ｔに対して、所定の搬送波を用いたＲＦ変調処理を施し、ＲＦ信号ＲＦｏｕｔを取得する。そして、ＲＦ送信処理部１４は、取得したＲＦ信号をアンテナＡｎｔ１１から外部へ放射（送信）する。
【００６１】
アンテナＡｎｔ１は、ＲＦ送信処理部１４からのＲＦ信号ＲＦｏｕｔを外部へ放射（送信）するためのアンテナである。
【００６２】
アンテナＡｎｔ１２は、外部（例えば、ユーザ端末）から放射（送信）された電波（ＲＦ信号）を受信するためのアンテナである。なお、アンテナＡｎｔ１とアンテナＡｎｔ２とは、１つのアンテナ（送受信アンテナ）により実現されるものであってもよい。
【００６３】
ＲＦ受信部１５は、アンテナＡｎｔ２を介して受信したＲＦ信号ＲＦｉｎに対して、ＲＦ復調処理を施し、ベースバンド信号、すなわち、時間領域の信号Ｓｉｇ５＿ｔを取得する。ＲＦ受信部１５は、取得した信号Ｓｉｇ５＿ｔを受信処理部１６に出力する。
【００６４】
受信処理部１６は、信号Ｓｉｇ５＿ｔに対して、ベースバンドの復調処理（ＦＦＴ処理、チャネル等化処理、デマッピング（サブキャリア復調処理）、ＥＣＣ処理、デインタリーブ処理等）を行うことで、データＤ６を取得する。そして、受信処理部１６は、取得したデータＤ６を抽出部１７に出力する。
【００６５】
抽出部１７は、受信処理部１６から出力されるデータＤ６を入力し、データＤ６から、スケジューリング処理に必要なデータをデータＤ７として抽出する。そして、抽出部１７は、データＤ７をスケジューラ１８に出力する。
【００６６】
スケジューラ１８は、図２に示すように、割り当て単位決定部１８１と、サブキャリア数検出部１８２と、ＰＦメトリック算出部１８３と、ＵＥペア決定部１８４と、制御信号生成部１８５とを備える。
【００６７】
割り当て単位決定部１８１は、抽出部１７から出力されるデータＤ７を入力し、データＤ７に基づいて、割り当て単位を決定する。そして、割り当て単位決定部１８１は、決定した割り当て単位に関する情報を含むデータをデータＤ８として、サブキャリア数検出部１８２と制御信号生成部１８５とに出力する。
【００６８】
サブキャリア数検出部１８２は、抽出部１７から出力されるデータＤ７と、割り当て単位決定部１８１から出力されるデータＤ８とを入力する。サブキャリア数検出部１８２は、データＤ７、Ｄ８に基づいて、割り当て単位内に含まれるサブキャリア数を、ユーザ端末毎に検出し、検出したサブキャリア数とユーザ端末の情報とを含むデータを生成し、当該データをデータＤ９として、ＰＦメトリック算出部１８３および制御信号生成部１８５に出力する。
【００６９】
ＰＦメトリック算出部１８３は、サブキャリア数検出部１８２から出力されるデータＤ９を入力する。ＰＦメトリック算出部１８３は、割り当て単位におけるＰＦメトリックを算出し、算出した結果を含むデータをデータＤ１０としてＵＥペア決定部１８４に出力する。また、ＰＤＦメトリック算出部１８３は、算出したＰＦメトリックのデータを記憶部１９に記憶する。
【００７０】
ＵＥペア決定部１８４は、ＰＦメトリック算出部１８３から出力されるデータＤ１０を入力し、データＤ１０に基づいて、割り当て単位に割り当てるユーザ端末のペアを決定する。そして、ＵＥペア決定部１８４は、決定したユーザ端末のペアの情報を含むデータをデータＤ１１として、制御信号生成部１８５に出力する。
【００７１】
制御信号生成部１８５は、割り当て単位決定部１８１から出力されるデータＤ８、サブキャリア数検出部１８２から出力されるデータＤ９、および、ＵＥペア決定部１８４から出力されるデータＤ１１を入力する。制御信号生成部１８５は、データＤ８、Ｄ９、および、Ｄ１１に基づいて、制御信号Ｃｔｌを生成し、生成した制御信号Ｃｔｌをデータ選択部１１およびＮＯＭＡ処理部１３に出力する。
【００７２】
記憶部１９は、ＰＦメトリック算出部１８３から出力されるデータ（ＰＦメトリックのデータ）を、ＰＦメトリック算出部１８３からの指令に従い、書き込む。また、記憶部１９は、ＰＦメトリック算出部１８３からの指令に従い、記憶しているデータを読み出し、ＰＦメトリック算出部１８３に出力する。
【００７３】
（１．１．２：ユーザ端末の構成）
ユーザ端末ＵＥ１は、図３に示すように、アンテナＡｎｔ２１と、ＲＦ受信処理部２１と、干渉除去部２２と、伝送特性推定部２３と、受信処理部２４と、スループット取得部２５とを備える。
【００７４】
また、ユーザ端末ＵＥ１は、送信処理部２６と、ＲＦ送信処理部２７と、アンテナＡｎｔ２２とを備える。
【００７５】
アンテナＡｎｔ２１は、外部（例えば、基地局ＢＳ１）から放射（送信）された電波（ＲＦ信号）を受信するためのアンテナである。
【００７６】
ＲＦ受信処理部２１は、アンテナＡｎｔ２１を介して受信したＲＦ信号ＲＦｉｎ２１に対して、ＲＦ復調処理を施し、ベースバンド信号、すなわち、時間領域の信号Ｓｉｇ２２＿ｔを取得する。ＲＦ受信処理部２１は、取得した信号Ｓｉｇ２２＿ｔを干渉除去部２２、および、伝送特性推定部２３に出力する。
【００７７】
干渉除去部２２は、ＲＦ受信処理部２１から出力される信号Ｓｉｇ２２＿ｔに対して、ＳＩＣ（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）処理を行い、自装置（ユーザ端末ＵＥ１）宛の信号のみを取り出す。干渉除去部２２は、ＳＩＣ処理により取り出した信号を信号Ｓｉｇ２３＿ｔとして、受信処理部２４に出力する。なお、干渉除去部２２は、伝送特性推定部２３により取得された伝送特性に関する情報を含むデータも入力し、当該伝送特性に基づいて、ＳＩＣ処理を実行する。
【００７８】
伝送特性推定部２３は、ＲＦ受信処理部２１から出力される信号Ｓｉｇ２２＿ｔを入力する。伝送特性推定部２３は、信号Ｓｉｇ２２＿ｔから、例えば、基地局ＢＳ１から送信された参照信号Ｓｉｇ＿ｒｅｆの減衰度合いを検出し、当該検出結果に基づいて、基地局ＢＳ１からユーザ端末ＵＥ１までの伝送路の特性を推定する（チャネル推定を行う）。そして、伝送特性推定部２３は、取得（推定）した伝送路の特性に関するデータを干渉除去部２２および受信処理部２４に出力する。
【００７９】
受信処理部２４は、信号Ｓｉｇ２３＿ｔに対して、ベースバンドの復調処理（ＦＦＴ処理、チャネル等化処理、デマッピング（サブキャリア復調処理）、ＥＣＣ処理、デインタリーブ処理等）を行うことで、データＤｏｕｔ（ＵＥ１）を取得する。なお、受信処理部２４は、取得したデータＤｏｕｔ（ＵＥ１）をスループット取得部２５に出力する。
【００８０】
スループット取得部２５は、受信処理部２４から出力されるデータＤｏｕｔ（ＵＥ１）を入力し、データＤｏｕｔ（ＵＥ１）に基づいて、スループット（例えば、基地局ＢＳ１から単位時間あたりの実効データ転送量）を、スループットＴＰ（ＵＥ１）として、取得する。
【００８１】
送信処理部２６は、ユーザ端末ＵＥ１から基地局ＢＳ１に送信するデータＤｉｎ（ＵＥ１，ＢＳ１）を入力する。送信処理部２６は、データＤｉｎに対して、インターリーブ処理、ＥＣＣ処理、マッピング処理（サブキャリア変調処理）、ＩＦＦＴ処理等を行い、時間領域の信号Ｓｉｇ２４＿ｔを取得する。そして、送信処理部２６は、取得した信号Ｓｉｇ２４＿ｔをＲＦ送信処理部２７に出力する。
【００８２】
ＲＦ送信処理部２７は、送信処理部２６から入力される信号Ｓｉｇ２４＿ｔに対して、所定の搬送波を用いたＲＦ変調処理を施し、ＲＦ信号ＲＦｏｕｔ２５を取得する。そして、ＲＦ送信処理部２７は、取得したＲＦ信号ＲＦｏｕｔ２５をアンテナＡｎｔ２２から外部（基地局ＢＳ１）へ放射（送信）する。
【００８３】
アンテナＡｎｔ２２は、ＲＦ送信処理部２７からのＲＦ信号ＲＦｏｕｔ２５を外部へ放射（送信）するためのアンテナである。なお、アンテナＡｎｔ２１とアンテナＡｎｔ２２とは、１つのアンテナ（送受信アンテナ）により実現されるものであってもよい。
【００８４】
なお、他のユーザ端末ＵＥ２〜ＵＥ６も、ユーザ端末ＵＥ１と同様の構成を有している。
【００８５】
＜１．２：無線通信システムの動作＞
以上のように構成された無線通信システム１０００の動作について、以下、説明する。
【００８６】
以下では、基地局ＢＳ１が、６個のユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当て、通信する場合について説明する。
【００８７】
図４〜図６は、無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当て、通信するときのシーケンス図である。
【００８８】
図７は、無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当てる処理のフローチャートである。
【００８９】
図８は、周波数−電力特性を示す図であり、無線通信システム１０００において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６対する周波数資源の割り当て状態を示す図である。
【００９０】
以下では、図面を参照しながら、無線通信システム１０００の動作について、説明する。
【００９１】
（ステップＳＳ１０１）：
ステップＳＳ１０１において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６は、それぞれ、基地局ＢＳ１に対して、基地局ＢＳ１で実行されるスケジューリング処理のために必要な情報Ｉｎｆｏ＿ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ（ＵＥ１）〜Ｉｎｆｏ＿ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ（ＵＥ１）を送信する。
【００９２】
スケジューリング処理に必要な情報Ｉｎｆｏ＿ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ（ＵＥｋ）には、ユーザ端末ＵＥｋのサブキャリア間隔Δｆ（隣接するサブキャリア間の周波数の間隔）、受信ＳＮＲ等が含まれる。なお、スケジューリング処理に必要な情報Ｉｎｆｏ＿ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ（ＵＥｋ）には、ユーザ端末ＵＥｋのＳＩＣ処理能力の可否等の情報を含ませてもよい。
【００９３】
（ステップＳＳ１０２）：
ステップＳＳ１０２において、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６は、それぞれ、スループット取得部２５により、スループットを取得し、取得したスループットの情報をデータＩｎｆｏ＿ＴＰ（ＵＥ１）〜Ｉｎｆｏ＿ＴＰ（ＵＥ６）として、基地局ＢＳ１に送信する。
【００９４】
（ステップＳＳ１０３（ステップＳ１〜Ｓ３））：
ステップＳＳ１０３（ステップＳ１〜Ｓ３）において、基地局ＢＳ１の割り当て単位決定部１８１は、ステップＳＳ１０１で収集したユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６のサブキャリア間隔の中から最大のサブキャリア間隔を取得する。
【００９５】
ここでは、説明便宜のため、図１に示すように、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６のサブキャリア間隔は、以下のものであるとして、以下、説明する。
（１）ユーザ端末ＵＥ１のサブキャリア間隔Δｆ＝６０ｋＨｚ
（２）ユーザ端末ＵＥ２のサブキャリア間隔Δｆ＝１５ｋＨｚ
（３）ユーザ端末ＵＥ３のサブキャリア間隔Δｆ＝１５ｋＨｚ
（４）ユーザ端末ＵＥ４のサブキャリア間隔Δｆ＝３０ｋＨｚ
（５）ユーザ端末ＵＥ５のサブキャリア間隔Δｆ＝３０ｋＨｚ
（６）ユーザ端末ＵＥ６のサブキャリア間隔Δｆ＝６０ｋＨｚ
上記の場合、最大のサブキャリア間隔は、６０ｋＨｚであるので、基地局ＢＳ１は、最大のサブキャリア間隔Δｆ＝６０ｋＨｚを取得し、割り当て単位を６０ｋＨｚの周波数幅を有する周波数領域（６０ｋＨｚのサブバンド）とする。
【００９６】
そして、基地局ＢＳ１は、割り当て単位数Ｎを設定する（ステップＳ２）。ここでは、基地局ＢＳ１が、Ｎ＝３と設定したとして、以下、説明する。また、基地局ＢＳ１は、割り当て単位数をカウントするためのカウンタ値ｉを「０」にセットする（ステップＳ３）。
【００９７】
また、基地局ＢＳ１のサブキャリア数検出部１８２は、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれる各ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６のサブキャリア数Ｎｕｍ＿ｓｕｂｃａｒｒ（ＵＥ１）を以下の通り、検出する。
（１）Ｎｕｍ＿ｓｕｂｃａｒｒ（ＵＥ１）＝１
（２）Ｎｕｍ＿ｓｕｂｃａｒｒ（ＵＥ２）＝４
（３）Ｎｕｍ＿ｓｕｂｃａｒｒ（ＵＥ３）＝４
（４）Ｎｕｍ＿ｓｕｂｃａｒｒ（ＵＥ２）＝２
（５）Ｎｕｍ＿ｓｕｂｃａｒｒ（ＵＥ１）＝２
（６）Ｎｕｍ＿ｓｕｂｃａｒｒ（ＵＥ２）＝１
上記の検出結果を含むデータＤ９は、サブキャリア数検出部１８２からＰＦメトリック算出部１８３に出力される。
【００９８】
（ステップＳＳ１０４（ステップＳ４））：
ステップＳＳ１０４（ステップＳ４）では、基地局ＢＳ１が、ＰＦメトリックを算出する処理を行う。
【００９９】
具体的には、基地局ＢＳ１のＰＦメトリック算出部１８３は、以下の数式に相当する処理を行い、ユーザ端末の全ての組（ペア）についてのＰＦメトリックΓｋ（ｉ，ｊ）を算出する。
【数５】
2018152814.tif 000007
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目の割り当て単位（サブバンド）のＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉの割り当て単位（サブバンド）に含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊの割り当て単位（サブバンド）に含まれるサブキャリア数
ＴＰｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｉ：ユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値
ＴＰｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループット
ａｖｅ＿ＴＰｊ：ユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値
なお、ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループットＴＰｉ，ｋ、ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時スループットＴＰｊ，ｋは、ステップＳＳ１０２において、基地局ＢＳ１が各ユーザ端末から取得したスループットについての情報データＩｎｆｏ＿ＴＰ（ＵＥ１）〜Ｉｎｆｏ＿ＴＰ（ＵＥ６）から取得される。
【０１００】
また、ＰＦメトリック算出部１８３は、各ユーザ端末から取得したスループットについての情報データＩｎｆｏ＿ＴＰ（ＵＥ１）〜Ｉｎｆｏ＿ＴＰ（ＵＥ６）から取得した瞬時スループットのデータを記憶部１９に記憶しており、過去に記憶した瞬時スループットＴＰｉ，ｋ（ＴＰｊ，ｋ）のデータを読み出し、読み出した（複数の）スループットの値ＴＰｉ，ｋ（ＴＰｊ，ｋ）の平均値をとることで、ユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値ａｖｅ＿ＴＰｉ（ユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値ａｖｅ＿ＴＰｊ）を取得する。
【０１０１】
上記数式から分かるように、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉついて、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれる全てサブキャリアについて、サブキャリアごとの瞬時スループットを、過去の所定期間において取得されたユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値で除算した値を合計し、合計した値を、サブキャリア数で割った値をユーザ端末ＵＥｉのＰＦメトリック値（上記数式の右辺の第１項の値）として取得する。
【０１０２】
また、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｊついて、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれる全てサブキャリアについて、サブキャリアごとの瞬時スループットを、過去の所定期間において取得されたユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値で除算した値を合計し、合計した値を、サブキャリア数で割った値をユーザ端末ＵＥｊのＰＦメトリック値（上記数式の右辺の第２項の値）として取得する。
【０１０３】
そして、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値を上記２つの値の合計とする。すなわち、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値Γｋ（ｉ，ｊ）を上式により取得する。
【０１０４】
本実施形態では、ユーザ端末の数が、「６」なので、ＰＦメトリック算出部１８３は、１５通り（＝６Ｃ２）の組（ペア）について、ＰＦメトリック値Γｋ（ｉ，ｊ）を取得する。
【０１０５】
（ステップＳＳ１０５（ステップＳ５））：
ステップＳＳ１０５（ステップＳ５）において、ＵＥペア決定部１８４は、メトリック算出部１８３が取得した１５個のＰＦメトリック値Γｋ（ｉ，ｊ）の中の最大値をとるユーザ端末のペアを割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に割り当てるペアに設定する。
【０１０６】
ここでは、図８のサブバンド１に相当する割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）において、ＰＦメトリック値Γｋ（１，２）が最大値であったものとする。このとき、サブバンド１に相当する割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）には、ユーザ端末ＵＥ１とユーザ端末ＵＥ２とが割り当てられる。なお、ユーザ端末ＵＥ１の受信ＳＮＲの方が、ユーザ端末ＵＥ２の受信ＳＮＲよりも高いものとする。
【０１０７】
この場合、制御信号生成部１８５は、図８に示すように、ユーザ端末ＵＥ１のサブキャリアの電力を小さくし、ユーザ端末ＵＥ２のサブキャリアの電力を大きくするように指示するための制御信号Ｃｔｌを生成する。そして、制御信号生成部１８５は、生成した制御信号ＣｔｌをＮＯＭＡ処理部１３に出力する。
【０１０８】
ＮＯＭＡ処理部１３は、制御信号Ｃｔｌに従い、サブバンド１に相当する割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）において、ユーザ端末ＵＥ１用のデータが低い電力のサブキャリア（サブキャリア間隔Δｆ＝６０ｋＨｚ）で変調され、ユーザ端末ＵＥ２用のデータが高い電力のサブキャリア（サブキャリア間隔Δｆ＝１５ｋＨｚ）で変調されるように各種設定を行う（図８のサブバンド１の状態となるように設定する）。
【０１０９】
そして、基地局ＢＳ１では、ＰＦメトリック算出処理、ＵＥペア割り当て処理が、設定した割り当て単位数分繰り返し実行される。この処理を行うために、ステップＳ６で、カウンタ値ｉを１だけインクリメントし、ステップＳ７で、ｉとＮとの比較判定処理が実行され、上記のＰＦメトリック算出処理、ＵＥペア割り当て処理がＮ回実行される。
【０１１０】
本実施形態では、Ｎ＝３なので、上記のＰＦメトリック算出処理、ＵＥペア割り当て処理が３回実行される。
【０１１１】
そして、例えば、図８のサブバンド２（２番目の割り当て単位）において、ユーザ端末ＵＥ３（キャリア間隔Δｆ＝１５ｋＨｚ、受信ＳＮＲ：大）とユーザ端末ＵＥ４とのペアのＰＦメトリック値が最大である場合、基地局ＢＳ１は、サブバンド２の周波数資源を、ユーザ端末ＵＥ３、ＵＥ４に割り当て、図８に示すような状態となるように、ＮＯＭＡ処理部の各種設定を行う。
【０１１２】
また、例えば、図８のサブバンド３（３番目の割り当て単位）において、ユーザ端末ＵＥ５（キャリア間隔Δｆ＝３０ｋＨｚ、受信ＳＮＲ：大）とユーザ端末ＵＥ６とのペアのＰＦメトリック値が最大である場合、基地局ＢＳ１は、サブバンド３の周波数資源を、ユーザ端末ＵＥ５、ＵＥ６に割り当て、図８に示すような状態となるように、ＮＯＭＡ処理部の各種設定を行う。
【０１１３】
（ステップＳＳ１０６）：
ステップＳＳ１０６において、基地局ＢＳ１は、上記処理で設定した情報、すなわち、データ通信に用いる周波数資源の割り当てについての情報、ユーザ端末の割り当てについての情報、使用するサブキャリアの情報（キャリア周波数、キャリア間隔等）をデータＩｎｆｏ＿Ｒｓｌｔ（ＵＥｋ）（ｋ：自然数、１≦ｋ≦６）として、各ユーザ端末ＵＥｋに送信する。
【０１１４】
（ステップＳＳ１０７）：
ステップＳＳ１０７において、各ユーザ端末は、基地局ＢＳ１から受信したデータＩｎｆｏ＿Ｒｓｌｔ（ＵＥｋ）に基づいて、基地局ＢＳ１と通信できるように各種設定を行う。そして、当該設定が完了したら、各ユーザ端末ＵＥｋは、基地局ＢＳ１に対して、Ａｃｋ信号Ａｃｋ（ＵＥｋ）を送信する。
【０１１５】
基地局ＢＳ１は、各ユーザ端末ＵＥｋからＡｃｋ信号Ａｃｋ（ＵＥｋ）を受信したら、各ユーザ端末ＵＥｋとの通信コネクションを確立させる処理を行う。
【０１１６】
（ステップＳＳ１０８〜ＳＳ１０９）：
そして、基地局ＢＳ１と各ユーザ端末ＵＥｋとの通信コネクションが確立したら、基地局ＢＳ１と各ユーザ端末ＵＥｋとのデータ通信を開始する。
【０１１７】
例えば、基地局ＢＳ１と、ユーザ端末ＵＥ１、ＵＥ２とは、図８のサブバンド１を用いて、ＮＯＭＡによる多重通信が実行される。つまり、基地局ＢＳ１と、ユーザ端末ＵＥ１、ＵＥ２とは、周波数軸方向に直交性を保ちつつ、電力軸方向に非直交となるサブキャリアであって、図８のスペクトル状態となるサブキャリアを用いてＮＯＭＡによる多重通信が実行される。
【０１１８】
具体的には、制御信号生成部１８５は、ユーザ端末ＵＥ１およびＵＥ２へ送信するデータを選択するように指示する制御信号Ｃｔｌをデータ選択部１１に出力する。
【０１１９】
データ選択部１１は、制御信号Ｃｔｌに基づいて、ユーザ端末ＵＥ１およびＵＥ２へ送信するデータＤｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ１）、Ｄｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ２）を選択し、当該データＤｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ１）、Ｄｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ２）をＥＣＣ部１２に出力する。
【０１２０】
ＥＣＣ部１２は、データＤｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ１）、Ｄｉｎ（ＢＳ１，ＵＥ２）に対して、インターリーブ処理、ＥＣＣ処理を行い、処理後のデータＤ２ａ、Ｄ２ｂをＮＯＭＡ処理部１３に出力する。
【０１２１】
ＮＯＭＡ処理部１３のマッピング処理部１３１は、制御信号Ｃｔｌに従い、データＤ２ａ（ユーザ端末ＵＥ１用データ）、Ｄ２ｂ（ユーザ端末ＵＥ２用データ）を、ＩＱ複素平面内の所定の位置にマッピングし、ＩＱ複素平面上においてマッピングされた各点に対応する振幅Ａｍｐ、周波数ｆを取得する。
【０１２２】
そして、上記のようにして取得したＩＱ複素平面上の各点に対応する振幅Ａｍｐ、周波数ｆをベクトルデータｖＤ３（Ａｍｐ，ｆｒｅｑ）として、ＩＦＦＴ部１３２に出力する。
【０１２３】
ＩＦＦＴ部１３２は、ベクトルデータｖＤ３（Ａｍｐ，ｆｒｅｑ）に基づいて、ＩＱ複素平面上の各点に対応するサブキャリアを生成する。
【０１２４】
つまり、ユーザ端末ＵＥ１用データが低い電力となるように小さな振幅の信号となるようにサブキャリア変調を行い、ユーザ端末ＵＥ２用データが高い電力となるように大きな振幅の信号となるようにサブキャリア変調を行う。
【０１２５】
このようにして生成したサブキャリア（サブキャリア変調した信号）に対してＩＦＦＴ処理を行うことで、時間領域の信号Ｓｉｇ４＿ｔを取得する。
【０１２６】
そして、ＲＦ送信処理部１４は、上記のようにして、ＮＯＭＡ処理部により取得された時間領域の信号Ｓｉｇ４＿ｔに対してＲＦ変調処理を行い、ＲＦ信号を生成する。そして、生成されたＲＦ信号がアンテナＡｎｔ１１からユーザ端末ＵＥ１、ＵＥ２に送信される。
【０１２７】
なお、このとき、ＲＦ信号にユーザ端末ＵＥ１、ＵＥ２へは、サブバンド１を共に使用するペアのユーザ端末の情報を含めて、当該ＲＦ信号を送信することが好ましい。
【０１２８】
ユーザ端末ＵＥ１では、基地局ＢＳ１から送信されてきたＲＦ信号を受信し、ＲＦ受信処理部２１によりＲＦ受信処理を行った後、干渉除去部２２が、ＳＩＣ（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）処理を行い、自装置（ユーザ端末ＵＥ１）宛の信号を取り出す。具体的には、干渉除去部２２は、まず、電力レベルの低いＵＥ１用の信号成分をノイズ成分とみなし、電力レベルの高いＵＥ２用の信号成分を抽出する。そして、干渉除去部２２は、ＵＥ１用の信号とＵＥ２用の信号との多重信号から、抽出したＵＥ２用の信号成分を差し引くことで、ＵＥ１用の信号を取り出す。
【０１２９】
そして、上記のようにして取り出したＵＥ１用の信号に対して、受信処理部２４による受信処理を実行することで、ユーザ端末ＵＥ１宛のデータＤｏｕｔ（ＵＥ１）を取得する。
【０１３０】
一方、ユーザ端末ＵＥ２では、基地局ＢＳ１から送信されてきたＲＦ信号を受信し、ＲＦ受信処理部２１によりＲＦ受信処理を行った後、干渉除去部２２において、ＳＩＣ（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）処理を行うことなく、受信処理部２４で受信処理を行うことで、ユーザ端末ＵＥ２宛のデータＤｏｕｔ（ＵＥ２）を取得する。
【０１３１】
つまり、ユーザ端末ＵＥ２では、受信ＳＮＲが低いので、電力レベルの低いＵＥ１用の信号成分は、ノイズ成分とみなすことができ、ＳＩＣ処理を行うことなく、受信処理部２４で受信処理を行うことで、ユーザ端末ＵＥ２宛のデータＤｏｕｔ（ＵＥ２）を取得することができる。
【０１３２】
したがって、ユーザ端末ＵＥ２では、図３に示したユーザ端末ＵＥ１の構成から干渉除去部２２を省略し、ＲＦ受信処理部２１の出力が受信処理部２４の入力となるように構成することも可能である。
【０１３３】
以上のように処理することで、無線通信システム１０００では、サブバンド１において、基地局ＢＳ１と、ユーザ端末ＵＥ１、ＵＥ２とのＮＯＭＡによる多重通信を行うことができる。
【０１３４】
また、他のサブバンド（図８のサブバンド２、３）についても同様に、基地局ＢＳ１と、ペアとなった２つのユーザ端末との間で、ＮＯＭＡによる多重通信を行うことができる。
【０１３５】
このように、無線通信システム１０００では、基地局ＢＳ１と、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いるユーザ端末との間においても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用することができる。
【０１３６】
≪第１変形例≫
次に、第１実施形態の第１変形例について説明する。
【０１３７】
上記と同じ部分については、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１３８】
図９は、第１実施形態の第１変形例のユーザ端末ＵＥ１の概略構成図である。
【０１３９】
図１０は、第１実施形態の第１変形例の無線通信システムにおいて、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６に対して、周波数資源を割り当て、通信するときのシーケンス図である。
【０１４０】
第１実施形態の基地局ＢＳ１のＰＦメトリック算出部１８３は、スループットを用いて、ＰＦメトリックを算出したが、本変形例の基地局ＢＳ１のＰＦメトリック算出部１８３は、ＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ−ｐｌｕｓ−ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ）を用いて、ＰＦメトリックを算出する。
【０１４１】
また、本変形例のユーザ端末ＵＥ１は、第１実施形態のユーザ端末ＵＥ１において、スループット取得部２５を、ＳＩＮＲ取得部２５Ａに置換した構成を有している。
【０１４２】
ＳＩＮＲ取得部２５Ａは、受信処理部２４から出力されるデータＤｏｕｔ（ＵＥ１）と、伝送特性推定部２３が取得した取得（推定）した伝送路（基地局ＢＳ１からユーザ端末ＵＥ１までの伝送路）の特性に関するデータと、ＲＦ受信処理部２１が取得した信号Ｓｉｇ２２＿ｔとを入力する。そして、ＳＩＮＲ取得部２５Ａは、従来の手法（例えば、特開２０１７−５５９７号公報）に記載されている手法により、ユーザ端末ＵＥ１のＳＩＮＲ（ＵＥ１）を取得する。
【０１４３】
本変形例の無線通信システムでは、図１０のシーケンス図に示すように、第１実施形態のステップＳＳ１０２の代わりに、ステップＳＳ１０２Ａが実行される。
【０１４４】
（ステップＳＳ１０２Ａ）：
つまり、ステップＳＳ１０２Ａにおいて、ユーザ端末ＵＥ１〜ＵＥ６は、それぞれ、ＳＩＮＲ取得部２５Ａにより、ＳＩＮＲを取得し、取得したＳＩＮＲの情報をデータＩｎｆｏ＿ＳＩＮＲ（ＵＥ１）〜Ｉｎｆｏ＿ＳＩＮＲ（ＵＥ６）として、基地局ＢＳ１に送信する。
【０１４５】
（ステップＳＳ１０４（ステップＳ４））：
ステップＳＳ１０４（ステップＳ４）では、基地局ＢＳ１が、ＰＦメトリックを算出する処理を行う。
【０１４６】
具体的には、基地局ＢＳ１のＰＦメトリック算出部１８３は、以下の数式に相当する処理を行い、ユーザ端末の全ての組（ペア）についてのＰＦメトリックΓｋ（ｉ，ｊ）を算出する。
【数６】
2018152814.tif 000008
ｉ，ｊ：ユーザ端末の番号
Γｋ（ｉ，ｊ）：ｋ番目の割り当て単位（サブバンド）のＰＦメトリック
Ｋｉ：ユーザ端末ＵＥｉの割り当て単位（サブバンド）に含まれるサブキャリア数
Ｋｊ：ユーザ端末ＵＥｊの割り当て単位（サブバンド）に含まれるサブキャリア数
ＳＩＮＲｉ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｉ：ユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値
ＳＩＮＲｊ，ｋ：ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲ
ａｖｅ＿ＳＩＮＲｊ：ユーザ端末ＵＥｊのＳＩＮＲの平均値
なお、ユーザ端末ＵＥｉのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲであるＳＩＮＲｉ，ｋ、ユーザ端末ＵＥｊのｋ番目のサブキャリアによる瞬時ＳＩＮＲであるＳＩＮＲＴＰｊ，ｋは、ステップＳＳ１０２において、基地局ＢＳ１が各ユーザ端末から取得したＳＩＮＲについての情報データＩｎｆｏ＿ＳＩＮＲ（ＵＥ１）〜Ｉｎｆｏ＿ＳＩＮＲ（ＵＥ６）から取得される。
【０１４７】
また、ＰＦメトリック算出部１８３は、各ユーザ端末から取得したＳＩＮＲについての情報データＩｎｆｏ＿ＳＩＮＲ（ＵＥ１）〜Ｉｎｆｏ＿ＳＩＮＲ（ＵＥ６）から取得した瞬時ＳＩＮＲのデータを記憶部１９に記憶しており、過去に記憶した瞬時ＳＩＮＲであるＳＩＮＲｉ，ｋ（ＳＩＮＲｊ，ｋ）のデータを読み出し、読み出した（複数の）ＳＩＮＲの値ＳＩＮＲｉ，ｋ（ＳＩＮＲｊ，ｋ）の平均値をとることで、ユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値ａｖｅ＿ＳＩＮＲｉ（ユーザ端末ＵＥｊのＳＩＮＲの平均値ａｖｅ＿ＳＩＮＲｊ）を取得する。
【０１４８】
上記数式から分かるように、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉついて、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれる全てサブキャリアについて、サブキャリアごとの瞬時ＳＩＮＲを、過去の所定期間において取得されたユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値で除算した値を合計し、合計した値を、サブキャリア数で割った値をユーザ端末ＵＥｉのＰＦメトリック値（上記数式の右辺の第１項の値）として取得する。
【０１４９】
また、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｊついて、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれる全てサブキャリアについて、サブキャリアごとの瞬時ＳＩＮＲを、過去の所定期間において取得されたユーザ端末ＵＥｊのＳＩＮＲの平均値で除算した値を合計し、合計した値を、サブキャリア数で割った値をユーザ端末ＵＥｊのＰＦメトリック値（上記数式の右辺の第２項の値）として取得する。
【０１５０】
そして、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値を上記２つの値の合計とする。すなわち、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値Γｋ（ｉ，ｊ）を上式により取得する。
【０１５１】
本実施形態では、ユーザ端末の数が、「６」なので、ＰＦメトリック算出部１８３は、１５通り（＝６Ｃ２）の組（ペア）について、ＰＦメトリック値Γｋ（ｉ，ｊ）を取得する。
【０１５２】
ステップＳＳ１０５以降の処理は、第１実施形態と同様である。
【０１５３】
このように、本変形例の無線通信システムでは、第１実施形態でおけるスループットの代わりに、ＳＩＮＲを用いることで、ＰＦメトリックを算出することができる。
【０１５４】
そして、本変形例の無線通信システムでは、第１実施形態の無線通信システム１０００と同様に、基地局ＢＳ１と、異なるサブキャリア間隔のＯＦＤＭを用いるユーザ端末との間においても、ＮＯＭＡ技術を適用でき、周波数資源を有効に利用することができる。
【０１５５】
≪第２変形例≫
次に、第１実施形態の第２変形例について説明する。
【０１５６】
上記と同じ部分については、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１５７】
本変形例の無線通信システムでは、スケジューラ１８のＰＦメトリック算出部１８３において、閾値処理を行う。この点が、上記実施形態（第１変形例）と異なる。
【０１５８】
本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、閾値処理を行い、スループットの値が閾値よりも小さいものを平均処理の対象から外す。
【０１５９】
具体的には、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、下記数式に相当する処理により、ＰＦメトリックΓｋ（ｉ，ｊ）を取得する。
【数７】
2018152814.tif 000009
つまり、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれるユーザ端末ＵＥｉの各サブキャリアに対応するスループットＴＰｉ，ｋと閾値Ｔｈ１とを比較し、
ＴＰｉ，ｋ≧Ｔｈ１
を満たすスループットＴＰｉ，ｋの集合Ｄ１ｉ，ｋを取得する。
【０１６０】
そして、当該集合Ｄ１ｉ，ｋに含まれるＴＰｉ，ｋの平均値Ａｖｅ（ＴＰｉ，ｋ）を取得し、それをユーザ端末ＵＥｉのスループットの平均値ａｖｅ＿ＴＰｉで除算することで、ユーザ端末ＵＥ１のＰＦメトリック値を取得する（上記数式の右辺第１項）。
【０１６１】
また、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれるユーザ端末ＵＥｊの各サブキャリアに対応するスループットＴＰｊ，ｋと閾値Ｔｈ２とを比較し、
ＴＰｉ，ｋ≧Ｔｈ２
を満たすスループットＴＰｊ，ｋの集合Ｄ２ｊ，ｋを取得する。なお、閾値Ｔｈ２は、閾値Ｔｈ１と同じ値であってもよい。
【０１６２】
そして、当該集合Ｄ２ｊ，ｋに含まれるＴＰｊ，ｋの平均値Ａｖｅ（ＴＰｊ，ｋ）を取得し、それをユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値ａｖｅ＿ＴＰｊで除算することで、ユーザ端末ＵＥ１のＰＦメトリック値を取得する（上記数式の右辺第２項）。
【０１６３】
そして、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値を上記２つの値の合計とする。すなわち、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値Γｋ（ｉ，ｊ）を上式により取得する。
【０１６４】
このように処理することで、例えば、周波数選択性フェージングにより、所定の周波数帯域が極端に劣化し、特定のサブキャリアに対応するスループットの値が小さいときに、当該スループットをＰＦメトリック算出処理から除外することができる。これにより、特定のサブキャリアに対応するスループットが極端に小さいときに、ＰＦメトリック値が小さい値となり、本来選択されるべきユーザ端末が選択されなくなるということを防止することができる。
【０１６５】
また、上記のような場合、つまり、一部のサブキャリアに対応する周波数成分が小さくなった場合、その周辺の周波数領域にあるサブキャリア成分が十分大きいと、ＥＣＣ処理により、正しくデータを復号（取得）することができる。このため、上記のようなＰＦメトリック算出処理を行った場合、割り当てペアとして選択されたユーザ端末が通信エラーを頻発するということもない。
【０１６６】
以上のように、本変形例の無線通信システムでは、例えば、周波数選択性フェージングにより、極端に劣化したサブキャリアが存在する場合であっても、閾値処理により、適切なユーザ端末をサブバンドに割り当てるペアとして選択することができる。
【０１６７】
なお、本変形例の無線通信システムにおいて、上記のスループットの代わりに、ＳＩＮＲにより、本変形例の処理を実行するようにしてもよい。
【０１６８】
つまり、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、下記数式に相当する処理により、ＰＦメトリックΓｋ（ｉ，ｊ）を取得してもよい。
【数８】
2018152814.tif 000010
つまり、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれるユーザ端末ＵＥｉの各サブキャリアに対応するＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｉ，ｋと閾値Ｔｈ３とを比較し、
ＳＩＮＲｉ，ｋ≧Ｔｈ３
を満たすＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｉ，ｋの集合Ｄ３ｉ，ｋを取得する。
【０１６９】
そして、当該集合Ｄ３ｉ，ｋに含まれるＳＩＮＲｉ，ｋの平均値Ａｖｅ（ＳＩＮＲｉ，ｋ）を取得し、それをユーザ端末ＵＥｉのＳＩＮＲの平均値ａｖｅ＿ＳＩＮＲｉで除算することで、ユーザ端末ＵＥ１のＰＦメトリック値を取得する（上記数式の右辺第１項）。
【０１７０】
また、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、割り当て単位（６０ｋＨｚのサブバンド）に含まれるユーザ端末ＵＥｊの各サブキャリアに対応するＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｊ，ｋと閾値Ｔｈ４とを比較し、
ＳＩＮＲｉ，ｋ≧Ｔｈ４
を満たすＳＩＮＲ値ＳＩＮＲｊ，ｋの集合Ｄ４ｊ，ｋを取得する。
【０１７１】
そして、当該集合Ｄ４ｊ，ｋに含まれるＳＩＮＲｊ，ｋの平均値Ａｖｅ（ＳＩＮＲｊ，ｋ）を取得し、それをユーザ端末ＵＥｊのスループットの平均値ａｖｅ＿ＳＩＮＲｊで除算することで、ユーザ端末ＵＥ１のＰＦメトリック値を取得する（上記数式の右辺第２項）。
【０１７２】
そして、本変形例のＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値を上記２つの値の合計とする。すなわち、ＰＦメトリック算出部１８３は、ユーザ端末ＵＥｉとユーザ端末ＵＥｊをペアとしたときのＰＦメトリック値Γｋ（ｉ，ｊ）を上式により取得する。
【０１７３】
このように処理することで、例えば、周波数選択性フェージングにより、所定の周波数帯域が極端に劣化し、特定のサブキャリアに対応するＳＩＮＲ値が小さいときに、当該ＳＩＮＲ値をＰＦメトリック算出処理から除外することができる。これにより、特定のサブキャリアに対応するＳＩＮＲ値が極端に小さいときに、ＰＦメトリック値が小さい値となり、本来選択されるべきユーザ端末が選択されなくなるということを防止することができる。
【０１７４】
また、上記のような場合、つまり、一部のサブキャリアに対応する周波数成分が小さくなった場合、その周辺の周波数領域にあるサブキャリア成分が十分大きいと、ＥＣＣ処理により、正しくデータを復号（取得）することができる。このため、上記のようなＰＦメトリック算出処理を行った場合、割り当てペアとして選択されたユーザ端末が通信エラーを頻発するということもない。
【０１７５】
［他の実施形態］
上記実施形態（変形例を含む）の無線通信システムでは、各ユーザ端末のスループット、ＳＩＮＲの値を、例えば、図４、図１０に示すタイミングで取得する場合を一例として説明したが、各ユーザ端末のスループット、ＳＩＮＲの値を取得するタイミングは、上記以外のタイミングでもよい。
【０１７６】
また、上記実施形態（変形例を含む）の無線通信システムにおいて、例えば、一定期間ごとに、周波数資源の割り当て処理を更新するようにしてもよい。これにより、無線通信システムの通信状況が変わった場合であっても、適切に、周波数資源を複数のユーザ端末で利用することができる。
【０１７７】
また、上記実施形態（変形例を含む）で説明した無線通信システムにおいて、各ブロックは、ＬＳＩなどの半導体装置により個別に１チップ化されても良いし、一部又は全部を含むように１チップ化されても良い。
【０１７８】
なお、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。
【０１７９】
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サで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用しても良い。
【０１８０】
また、上記各実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、プログラムにより実現されるものであってもよい。そして、上記各実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置（ＣＰＵ）により行われる。また、それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ＲＯＭなどの記憶装置に格納されており、ＲＯＭにおいて、あるいはＲＡＭに読み出されて実行される。
【０１８１】
また、上記実施形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。）により実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。
【０１８２】
例えば、上記実施形態の各機能部を、ソフトウェアにより実現する場合、図１１に示したハードウェア構成（例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力部、出力部等をバスＢｕｓにより接続したハードウェア構成）を用いて、各機能部をソフトウェア処理により実現するようにしてもよい。
【０１８３】
また、上記実施形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができるものである。
【０１８４】
前述した方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、大容量ＤＶＤ、次世代ＤＶＤ、半導体メモリを挙げることができる。
【０１８５】
上記コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。
【０１８６】
なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【符号の説明】
【０１８７】
１０００  無線通信システム
ＢＳ１  基地局（無線基地局）
ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４、ＵＥ５、ＵＥ６  ユーザ端末
１３  ＮＯＭＡ処理部
１８  スケジューラ
１８１  割り当て単位決定部
１８２  サブキャリア数検出部
１８３  ＰＦメトリック算出部
１８４  ＵＥペア決定部
【図１】
2018152814.tif 000015
【図２】
2018152814.tif 000016
【図３】
2018152814.tif 000017
【図４】
2018152814.tif 000018
【図５】
2018152814.tif 000019
【図６】
2018152814.tif 000020
【図７】
2018152814.tif 000021
【図８】
2018152814.tif 000022
【図９】
2018152814.tif 000023
【図１０】
2018152814.tif 000024
【図１１】
2018152814.tif 000025