(57)【要約】【課題】近接基地局間で生じる通信チャネルの割り当ての「かち合い」や「お見合い」を低減する。【解決手段】基地局１２は、所定の周波数帯を使用する他の基地局１２との間で、上り回線スロットと下り回線スロットとからなる時分割フレームを同期させる。基地局１２は、自局の通信チャネル割当周期が他の基地局１２の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期を決定する周期決定部３０と、周期決定部３０により決定される通信チャネル割当周期に応じて、所定の周波数帯に規定された複数の無線チャネルのそれぞれにおける干渉信号レベルを測定するキャリアセンス部３２と、キャリアセンス部３２による測定の結果に基づいて、周期決定部３０により決定される通信チャネル割当周期の間、複数の無線チャネルの少なくとも１つを通信チャネルとして移動局に割り当てるチャネル割当部３４と、を含む。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の周波数帯を使用する他の基地局との間で、上り回線スロットと下り回線スロットとからなる時分割フレームを同期させる基地局であって、
自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期を決定する周期決定手段と、
前記周期決定手段により決定される通信チャネル割当周期に応じて、前記所定の周波数帯に規定された複数の無線チャネルのそれぞれにおける干渉信号レベルを測定するキャリアセンス手段と、
前記キャリアセンス手段による測定の結果に基づいて、前記周期決定手段により決定される通信チャネル割当周期の間、前記複数の無線チャネルの少なくとも１つを通信チャネルとして移動局に割り当てるチャネル割当手段と、
を含むことを特徴とする基地局。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局において、
前記周期決定手段は、前記チャネル割当手段が前記複数の無線チャネルの少なくとも１つにおいて通信チャネルの割り当てと割り当て解除を交互に所定回数以上繰り返す場合に、自局の通信チャネル割当周期を再決定する、
ことを特徴とする基地局。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基地局であって、
前記周期決定手段は、自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期の開始タイミングを決定する、
ことを特徴とする基地局。
【請求項４】
請求項３に記載の基地局であって、
前記周期決定手段は、自局の通信チャネル割当周期の開始タイミングをランダムに決定する、
ことを特徴とする基地局。
【請求項５】
請求項３に記載の基地局であって、
前記周期決定手段は、自局に接続している移動局の識別情報に基づいて、自局の通信チャネル割当周期の開始タイミングを決定する、
ことを特徴とする基地局。
【請求項６】
請求項１または２に記載の基地局であって、
前記周期決定手段は、自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期の長さを決定する、
ことを特徴とする基地局。
【請求項７】
所定の周波数帯を使用する他の基地局との間で、上り回線スロットと下り回線スロットとからなる時分割フレームを同期させる基地局のチャネル割当周期決定方法であって、
自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期を決定する周期決定ステップと、
前記周期決定ステップで決定される通信チャネル割当周期に応じて、前記所定の周波数帯に規定された複数の無線チャネルのそれぞれにおける干渉信号レベルを測定するキャリアセンスステップと、
前記キャリアセンスステップでの測定の結果に基づいて、前記周期決定ステップで決定される通信チャネル割当周期の間、前記複数の無線チャネルの少なくとも１つを通信チャネルとして移動局に割り当てるステップと、
を含むことを特徴とするチャネル割当周期決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局およびそのチャネル割当周期決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所定の周波数帯に属する複数の無線チャネルを近接セル間で共用する移動通信システムにおいて、各基地局が、キャリアセンス（干渉信号測定）の結果に基づいて、極力干渉の少ない無線チャネルを移動局に割り当てることが知られている。
【０００３】
たとえば、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：直交周波数分割多元接続）方式およびＴＤＭＡ／ＴＤＤ（Time Division Multiple Access/Time Division Duplex：時分割多元接続／時分割複信）方式を採用するＸＧＰ（eXtended Global Platform）では、各基地局が、干渉信号レベルが所定値未満である無線チャネルの中から、移動局に割り当てる通信チャネルを決定する（たとえば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】“ARIB STD-T95 Version 1.2「OFDMA/TDMA TDD Broadband Wireless Access System (Next Generation PHS)」”、平成２１年３月１８日、社団法人電波産業会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記ＸＧＰのような移動通信システムでは、ＧＰＳ衛星から送信される１ＰＰＳ信号などに基づいて全基地局が同期しているため、全基地局が同じタイミングでキャリアセンスおよび通信チャネルの割り当てを行う。このため、近接する複数の基地局がある空きチャネルに通信チャネルを重複して割り当てる「かち合い（バッティング）」が生じることがある。また、これらの基地局が、「かち合い」の生じた無線チャネルを干渉チャネルと判定し、その無線チャネルへの通信チャネルの割り当てを互いに遠慮する「お見合い」が生じることもある。しかも、このような「かち合い」や「お見合い」が一旦生じると、「かち合い」と「お見合い」が交互に繰り返される場合もあり、通信チャネルの割り当てが安定しにくい。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、近接基地局間で生じる通信チャネルの割り当ての「かち合い」や「お見合い」を低減することができる基地局およびそのチャネル割当周期決定方法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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る基地局は、所定の周波数帯を使用する他の基地局との間で、上り回線スロットと下り回線スロットとからなる時分割フレームを同期させる基地局であって、自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期を決定する周期決定手段と、前記周期決定手段により決定される通信チャネル割当周期に応じて、前記所定の周波数帯に規定された複数の無線チャネルのそれぞれにおける干渉信号レベルを測定するキャリアセンス手段と、前記キャリアセンス手段による測定の結果に基づいて、前記周期決定手段により決定される通信チャネル割当周期の間、前記複数の無線チャネルの少なくとも１つを通信チャネルとして移動局に割り当てるチャネル割当手段と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、ある基地局の通信チャネル割当周期と他の基地局の通信チャネル割当周期とがずれやすくなるため、近接基地局間で生じる通信チャネルの割り当ての「かち合い」や「お見合い」を低減することができる。なお、周期決定手段は、自局の通信チャネル割当周期を他の基地局の通信チャネル割当周期と異ならせるために、他の基地局とネゴシエーションをしてもよいし、近接する複数の基地局の通信チャネル割当周期を調整するサーバの指示に従って自局の通信チャネル割当周期を決定してもよいし、自立的に自局の通信チャネル割当周期を決定してもよい。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記周期決定手段は、前記チャネル割当手段が前記複数の無線チャネルの少なくとも１つにおいて通信チャネルの割り当てと割り当て解除を交互に所定回数以上繰り返す場合に、自局の通信チャネル割当周期を再決定してもよい。
【００１０】
この態様によれば、特定の基地局間で通信チャネルの割り当ての「かち合い」と「お見合い」とが交互に繰り返される頻度を低減することができる。
【００１１】
また、本発明の一態様では、前記周期決定手段は、自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期の開始タイミングを決定する。
【００１２】
なお、この態様では、前記周期決定手段は、自局の通信チャネル割当周期の開始タイミングをランダムに決定してもよい。こうすれば、他の基地局とのネゴシエーションなどを行うことなく、自立的に自局の通信チャネル割当周期を決定することができる。これは、基地局の処理負荷の軽減や製造コストの低減にもつながる。
【００１３】
また、この態様では、自局に接続している移動局の識別情報に基づいて、自局の通信チャネル割当周期の開始タイミングを決定してもよい。こうすれば、時間とともに移動する移動局の分布に変化に応じて、近接基地局間で通信チャネル割当周期の開始タイミングがよりずれやすくなる。
【００１４】
また、本発明の一態様では、前記周期決定手段は、自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期の長さを決定してもよい。
【００１５】
また、本発明に係る基地局のチャネル割当周期決定方法は、所定の周波数帯を使用する他の基地局との間で、上り回線スロットと下り回線スロットとからなる時分割フレームを同期させる基地局のチャネル割当周期決定方法であって、自局の通信チャネル割当周期が前記他の基地局の通信チャネル割当周期と異なるよう、自局の通信チャネル割当周期を決定する周期決定ステップと、前記周期決定ステップで決定される通信チャネル割当周期に応じて、前記所定の周波数帯に規定された複数の無線チャネルのそれぞれにおける干渉信号レベルを測定するキャリアセンスステップと、前記キャリアセンスステップでの測定の結果に基づいて、前記周期決定ステップで決定される通信チャネル割当周期の間、前記複数の無線チャネルの少なくとも１つを通信チャネルとして移動局に割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る移動通信システムにおける無線チャネル構成を示す図である。
【図３Ａ】ＰＲＵ（無線チャネル）割り当ての一例を示す図である。
【図３Ｂ】キャリアセンス結果の一例を示す図である。
【図４Ａ】ＰＲＵ割り当ての他の例を示す図である。
【図４Ｂ】キャリアセンス結果の一例を示す図である。
【図５】本実施形態に係るＥＸＣＨスケジューリング周期（通信チャネル割当周期）の一例を示す図である。
【図６Ａ】本実施形態に係るＰＲＵ割り当ての一例を示す図である。
【図６Ｂ】本実施形態に係るキャリアセンス結果の一例を示す図である。
【図７Ａ】本実施形態に係るＰＲＵ割り当ての他の例を示す図である。
【図７Ｂ】本実施形態に係るキャリアセンス結果の一例を示す図である。
【図８】本実施形態に係る基地局の機能ブロック図である。
【図９】本実施形態に係る基地局のＥＸＣＨスケジューリング周期決定処理の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る移動通信システム１０の構成を示す図である。図１に示すように、移動通信システム１０は、複数の基地局１２（ここでは互いに近接する基地局１２Ａ〜１２Ｄのみを示す）と、複数の移動局１４（ここでは基地局１２Ａ〜１２Ｄのセル１６Ａ〜１６Ｄ内にそれぞれ位置する移動局１４Ａ〜１４Ｄのみを示す）と、を含んで構成される。
【００１９】
各基地局１２は、ＯＦＤＭＡ方式およびＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式により、自局のセル１６内に位置する移動局１４と無線通信を行う。なお、移動局１４には、携帯電話機、通信カード、通信機能を内蔵した携帯情報端末などが該当する。
【００２０】
図２は、移動通信システム１０における無線チャネル構成を示す図である（横軸：時間、縦軸：周波数）。図２に示すように、移動通信システム１０では、所定周期（ここでは５ｍｓ）のＴＤＭＡフレームが上り回線用サブフレーム（２．５ｍｓ）と下り回線用サブフレーム（２．５ｍｓ）とに区分され、さらに各サブフレームがそれぞれ複数のタイムスロット（ここではＳｌｏｔ１〜Ｓｌｏｔ４）に区分されている。また、所定の周波数帯に複数のＯＦＤＭＡサブチャネル（ここではＳｃｈ１〜Ｓｃｈ９）が規定されている。なお、各基地局１２は、たとえばＧＰＳ衛星から送信される１ＰＰＳ信号などに基づいて、Ｓｃｈ１からＳｃｈ９までの周波数帯を使用する他の基地局１２との間で、ＴＤＭＡフレームを同期させている。
【００２１】
基地局１２が移動局１４に割り当てる無線チャネルの最小単位はＰＲＵ（Physical Resource Unit）と呼ばれ、各ＰＲＵは、タイムスロット（Ｓｌｏｔ１〜Ｓｌｏｔ４）のいずれかと、サブチャネル（Ｓｃｈ１〜Ｓｃｈ９）のいずれかと、に属する。なお、上り回線用サブフレームおよび下り回線用サブフレームともに、７２のＰＲＵが、たとえば１から始まる連続するＰＲＵ番号（１，２，３，・・・）で識別されるよう定められており、ＰＲＵ番号の同じＰＲＵは上下ペアで使用される。つまり、移動通信システム１０では、ＰＲＵが上下対称に割り当てられる。
【００２２】
このうち、ある特定のサブチャネル（ここではＳｃｈ１とＳｃｈ９）に属するＰＲＵは、１以上の移動局１４に共用されるＣＣＨ（Common Channel：共通チャネル）として用いられる。一方、その特定のサブチャネル以外のサブチャネル（ここではＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８）に属するＰＲＵは、各移動局１４に個別に割り当てられるＩＣＨ（Individual Channel：個別チャネル）として用いられる。ＩＣＨには、各移動局１４に個別制御チャネルとして原則１つ割り当てられ主に制御情報の伝送に用いられるＡＮＣＨ（Anchor Channel）、各移動局１４に通信チャネルとして１つ以上割り当てられ主に通信データの伝送に用いられるＥＸＣＨ（Extra Channel）などがある。
【００２３】
ＡＮＣＨ（個別制御チャネル）用のＰＲＵは、通信開始時に基地局１２から移動局１４に通知される（通信中に変更される場合もある）。これに対し、ＥＸＣＨ（通信チャネルの１つ）用のＰＲＵは、７２のＰＲＵそれぞれの割り当て有無を示すＭＡＰと呼ばれるチャネル割当情報（たとえば、ＥＸＣＨとして割り当てられるＰＲＵが「１」、ＥＸＣＨとして割り当てられないＰＲＵが「０」、でそれぞれ示されるビットマップ）によって、ＡＮＣＨを介して基地局１２から移動局１４に通知される。なお、基地局１２は、移動局１４に割り当てるＥＸＣＨを１フレームまたは複数フレームごとに変更することができる。
【００２４】
図３Ａは、あるフレームにおける基地局１２Ａおよび基地局１２ＢによるＰＲＵ割り当ての一例を示す図である。このフレームで、基地局１２Ａは、Ｓｌｏｔ１のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵをＡＮＣＨまたはＥＸＣＨとして移動局１４Ａに割り当て、基地局１２Ｂは、Ｓｌｏｔ２のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵをＡＮＣＨまたはＥＸＣＨとして移動局１４Ｂに割り当てるものとする。なお、ここでは、基地局１２Ａ，１２Ｂに近接する基地局１２Ｃ，１２Ｄなどからの干渉波の影響は考慮せず、Ｓｌｏｔ３，４のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵは空きチャネルであるものとする。
【００２５】
もしここで、基地局１２ＡのＥＸＣＨスケジューリング周期（通信チャネル割当周期）の開始タイミングと基地局１２ＢのＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングとが同じであれば、次のＥＸＣＨスケジューリング周期の開始前に基地局１２Ａおよび基地局１２Ｂが行うキャリアセンスの結果は図３Ｂに示す結果となる。すなわち、基地局１２Ａのキャリアセンスでは、基地局１２Ｂが使用しているＳｌｏｔ２のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵ以外のＰＲＵ（図３Ｂ左側の太線枠内参照）が空きチャネルであると判定される。一方、基地局１２Ｂのキャリアセンスでは、基地局１２Ａが使用しているＳｌｏｔ１のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵ以外のＰＲＵ（図３Ｂ右側の太線枠内参照）が空きチャネルであると判定される。
【００２６】
このため、次のＥＸＣＨスケジューリング周期では、図４Ａに示すように、基地局１２Ａおよび基地局１２Ｂの双方が、空きチャネルと判定されたＳｌｏｔ３，４のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵにＥＸＣＨを重複して割り当てる「かち合い（バッティング）」が生じる可能性がある。
【００２７】
もし次のＥＸＣＨスケジューリング周期で、基地局１２Ａおよび基地局１２Ｂが図４Ａに示すようなＰＲＵ割り当てを行ったとすると、さらにその次のＥＸＣＨスケジューリング周期（次々ＥＸＣＨスケジューリング周期）の開始前に基地局１２Ａおよび基地局１２Ｂが行うキャリアセンスの結果は図４Ｂに示す結果となる。すなわち、基地局１２Ａのキャリアセンスでは、基地局１２Ｂが使用しているＳｌｏｔ２〜４のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵ以外のＰＲＵ（図４Ｂ左側の太線枠内参照）が空きチャネルであると判定される。一方、基地局１２Ｂのキャリアセンスでは、基地局１２Ａが使用しているＳｌｏｔ１，3，４のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵ以外のＰＲＵ（図４Ｂ右側の太線枠内参照）が空きチャネルであると判定される。
【００２８】
このため、次々ＥＸＣＨスケジューリング周期では、図３Ａに示すように、基地局１２Ａが、空きチャネルと判定されたＳｌｏｔ１のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵだけを移動局１４Ａに割り当て、基地局１２Ｂも、空きチャネルと判定されたＳｌｏｔ２のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵだけを移動局１４Ｂに割り当てる可能性がある。つまり、次々ＥＸＣＨスケジューリング周期では、基地局１２Ａおよび基地局１２Ｂの双方が、Ｓｌｏｔ３，４のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵへのＥＸＣＨの割り当てを互いに遠慮する「お見合い」が生じる可能性がある。このため、その後も、このようなＥＸＣＨ割り当ての「かち合い」と「お見合い」が交互に繰り返されるおそれがある。
【００２９】
この点、本実施形態では、近接する基地局１２間でＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングが異なるフレームに分散するよう、各基地局１２が自局のＥＸＣＨスケジューリング周期を決定する。
【００３０】
図５は、本実施形態に係るＥＸＣＨスケジューリング周期の一例を示す図である。図５に示す例では、基地局１２Ａと基地局１２ＢのＥＸＣＨスケジューリング周期の長さはともに３フレームであるが、基地局１２ＡのＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングが基地局１２Ｂのそれより１フレームだけ早く設定されている。
【００３１】
ここで、基地局１２Ａが、Ｆｒａｍｅ２〜Ｆｒａｍｅ４において、Ｓｌｏｔ１のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵをＡＮＣＨまたはＥＸＣＨとして移動局１４Ａに割り当て、基地局１２が、Ｆｒａｍｅ３〜Ｆｒａｍｅ５において、Ｓｌｏｔ２のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵをＡＮＣＨまたはＥＸＣＨとして移動局１４Ｂに割り当てるものとする（図６Ａ参照）。なお、ここでも、基地局１２Ａ，１２Ｂに近接する基地局１２Ｃ，１２Ｄなどからの干渉波の影響は考慮せず、Ｓｌｏｔ３，４のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵは空きチャネルであるものとする。
【００３２】
この場合、基地局１２Ａが次のＥＸＣＨスケジューリング周期（Ｆｒａｍｅ５〜Ｆｒａｍｅ７）に備えてＦｒａｍｅ４に行うキャリアセンスの結果は、図６Ｂに示す結果となる。すなわち、Ｆｒａｍｅ４における基地局１２Ａのキャリアセンスでは、基地局１２Ｂが使用しているＳｌｏｔ２のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵ以外のＰＲＵ（太線枠内参照）が空きチャネルであると判定される。
【００３３】
この判定結果に基づき、基地局１２Ａが、Ｆｒａｍｅ５〜Ｆｒａｍｅ７で図７Ａ左側に示すようなＰＲＵ割り当てを行ったとすると、基地局１２Ｂが次のＥＸＣＨスケジューリング周期（Ｆｒａｍｅ６〜Ｆｒａｍｅ８）に備えてＦｒａｍｅ５に行うキャリアセンスの結果は、図７Ｂに示す結果となる。すなわち、Ｆｒａｍｅ５における基地局１２Ｂのキャリアセンスでは、基地局１２Ａが使用しているＳｌｏｔ１，３，４のＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属するＰＲＵ以外のＰＲＵ（太線枠内参照）が空きチャネルであると判定される。
【００３４】
この場合、基地局１２Ｂは、Ｆｒａｍｅ６〜Ｆｒａｍｅ８でたとえば図７Ａ右側に示すようなＰＲＵ割り当てを行うことになる。このため、基地局１２Ａおよび基地局１２Ｂの双方が同じＰＲＵにＥＸＣＨを重複して割り当てる「かち合い」は回避される。また、基地局１２Ａおよび基地局１２Ｂの双方がＥＸＣＨの割り当てを互いに遠慮する「お見合い」も回避される。
【００３５】
このように、移動通信システム１０では、近接する基地局１２間で生じるＥＸＣＨ割り当ての「かち合い」や「お見合い」を低減することができる。
【００３６】
以下では、上記処理を実現するために基地局１２が備える構成を具体的に説明する。
【００３７】
図８は、基地局１２の機能ブロック図である。図８に示すように、基地局１２は、アンテナ２０、無線通信部２２、変復調部２４、および制御部２６（メッセージ解析部２８、周期決定部３０、キャリアセンス部３２、チャネル割当部３４、メッセージ生成部３６）を含んで構成される。
【００３８】
アンテナ２０は、移動局１４から送信される無線信号を受信し、受信された無線信号を無線通信部２２に出力する。また、アンテナ２０は、無線通信部２２から供給される無線信号を移動局１４に対して送信する。
【００３９】
無線通信部２２は、低雑音増幅器、電力増幅器、周波数変換器、帯域通過フィルタ、Ａ／Ｄ変換器、およびＤ／Ａ変換器を含んで構成される。無線通信部２２は、アンテナ２０から入力される無線信号を、低雑音増幅器で増幅した後、中間周波数信号にダウンコンバートし、さらにデジタル信号に変換してから、変復調部２４に出力する。また、無線通信部２２は、変復調部２４から入力されるデジタル信号を、アナログ信号に変換した後、無線信号にアップコンバートし、電力増幅器で送信出力レベルまで増幅してから、アンテナ２０に供給する。なお、無線信号の受信および送信は、図２に示す上り回線用サブフレームおよび下り回線用サブフレームにそれぞれ対応するよう、時分割で切り替えられる。
【００４０】
変復調部２４は、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部、直並列変換器、並直列変換器、および誤り検出部を含んで構成される。変復調部２４は、無線通信部２２から入力されるデジタル信号に、直並列変換、ＧＩ（Guard Interval）の除去、１次復調（高速フーリエ変換）、並直列変換、２次復調（シンボルデマッピング）、復号、誤り検出などを施し、得られた受信データを制御部２６に出力する。また、変復調部２４は、制御部２６から入力される移動局１４宛てのメッセージや送信データに、誤り検出符号の付加、符号化、１次変調（シンボルマッピング）、直並列変換、２次変調（逆高速フーリエ変換）、ＧＩの付加、並直列変換などを施し、得られたデジタル信号を無線通信部２２に出力する。
【００４１】
制御部２６は、たとえばＣＰＵおよびＣＰＵの動作を制御するプログラムで構成され、基地局１２の各部を制御する。特に、制御部２６は、メッセージ解析部２８、周期決定部３０、キャリアセンス部３２、チャネル割当部３４、およびメッセージ生成部３６を機能的に含み、移動局１４に割り当てるＰＲＵの決定や通知などを行う。
【００４２】
メッセージ解析部２８は、変復調部２４から入力される受信データより移動局１４からの各種メッセージを抽出し、そのメッセージの内容を解析する。受信データより抽出される移動局１４からのメッセージには、たとえば、その移動局１４の識別情報を含む接続要求メッセージがある。
【００４３】
周期決定部３０は、自局のＥＸＣＨスケジューリング周期（通信チャネル割当周期）が他の基地局１２のＥＸＣＨスケジューリング周期と異なるよう、自局のＥＸＣＨスケジューリング周期を決定する。移動通信システム１０においてＥＸＣＨスケジューリング周期の長さがＮフレーム（Ｎは２以上の整数）と予め定められている場合、周期決定部３０は、基地局１２の起動時（サービス開始時）にまたは移動局１４からの接続要求に応じて、基地局１２のＥＸＣＨスケジューリング周期の長さをＮフレームに設定するとともに、その開始タイミングを「Ｎの倍数フレーム目、（Ｎの倍数＋１）フレーム目、・・・（Ｎの倍数＋Ｎ−１）フレーム目」の中からランダムに決定する。なお、周期決定部３０は、ＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングをランダムに決定するために、乱数発生器が発生する乱数を用いてもよい。
【００４４】
キャリアセンス部３２は、変復調部２４から入力される２次復調前の複素シンボル列の各サブチャネル成分に基づいて、Ｓｃｈ１〜Ｓｃｈ９に規定された複数のＰＲＵのそれぞれにおける干渉信号レベルを測定するキャリアセンスを行う（ＣＣＨとして用いられるＳｃｈ１，９は、測定対象から除外してもよい）。なお、キャリアセンス部３２がキャリアセンスを行うタイミングは、周期決定部３０により決定されたＥＸＣＨスケジューリング周期に対応しており、次のＥＸＣＨスケジューリング周期より前の上り回線用サブフレームのいずれか（たとえば、次のＥＸＣＨスケジューリング周期の１フレーム前の上り回線用サブフレーム）で行われる。
【００４５】
チャネル割当部３４は、キャリアセンス部３２による測定の結果に基づいて、空きチャネル判定を行う。たとえば、チャネル割当部３４は、Ｓｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属する複数のＰＲＵのうち、干渉信号レベルが所定値以上であるＰＲＵを他の基地局１２が使用中の「干渉チャネル」と判定し、干渉信号レベルが所定値未満であるＰＲＵを「空きチャネル」と判定する。そして、チャネル割当部３４は、周期決定部３０により決定されたＥＸＣＨスケジューリング周期の間、空きチャネルと判定されたＰＲＵの少なくとも１つをＥＸＣＨとして移動局１４に割り当てる。
【００４６】
メッセージ生成部３６は、移動局１４宛てのメッセージや送信データを生成し、変復調部２４に出力する。移動局１４宛てのメッセージには、たとえば、チャネル割当部３４が移動局１４に割り当てたＥＸＣＨ用のＰＲＵを指定したＭＡＰを含むチャネル通知メッセージがある。
【００４７】
なお、各基地局１２がＥＸＣＨスケジューリング周期をランダムに決定すると、近接する基地局１２間のいずれかでＥＸＣＨスケジューリング周期が同じになる場合がある。この場合、図３Ａ〜図４Ｂを参照して上述したように、ＥＸＣＨ割り当ての「かち合い」と「お見合い」が交互に繰り返されるおそれがある。
【００４８】
そこで、チャネル割当部３４がＳｃｈ２〜Ｓｃｈ８に属する複数のＰＲＵの少なくとも１つにおいてＥＸＣＨの割り当てと割り当て解除を交互に所定回数（たとえば２回）以上繰り返した場合、周期決定部３０は、自局と他の基地局１２との間でＥＸＣＨ割り当ての「かち合い」と「お見合い」が生じていると判断し、ＥＸＣＨスケジューリング周期を再決定することが望ましい。こうすれば、特定の基地局１２間でＥＸＣＨ割り当ての「かち合い」と「お見合い」とが交互に繰り返される頻度を低減することができる。
【００４９】
この際、周期決定部３０は、自局のＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングをランダムに再決定してもよいし、自局に接続している移動局１４の識別情報に基づいて、自局のＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングを決定してもよい。たとえば、基地局１２に３つの移動局１４が接続している場合、周期決定部３０は、それらの識別番号（たとえば移動局ＩＤ）の下一桁の和をＥＸＣＨスケジューリング周期の長さに対応するＮで割った商から、自局ＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングを決定してもよい。こうすれば、時間とともに移動する移動局１４の分布の変化に応じて、近接する基地局１２間でＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングがよりずれやすくなる。
【００５０】
次に、基地局１２の動作を説明する。
【００５１】
図９は、基地局１２のＥＸＣＨスケジューリング周期決定処理の一例を示すフロー図である。本処理は、基地局１２の起動とともに開始される。なお、ここでは、ＥＸＣＨスケジューリング周期の長さが予めＮフレームに設定されているものとする。
【００５２】
図９に示すように、基地局１２はまず、自局のＥＸＣＨスケジューリング周期の長さを予め定められたＮフレームに設定するとともに、その開始タイミングを「Ｎの倍数フレーム目、（Ｎの倍数＋１）フレーム目、・・・（Ｎの倍数＋Ｎ−１）フレーム目」の中からランダムに決定する（Ｓ１００）。その後、移動局１４からの接続要求に応じて基地局１２が移動局１４と接続すると（Ｓ１０２）、基地局１２は、その移動局１４にＥＸＣＨとして割り当てるＰＲＵを決定する（Ｓ１０４）。
【００５３】
Ｓ１０４で割り当てたＰＲＵのＥＸＣＨスケジューリング周期が終了すると（Ｓ１０６：Ｙ）、基地局１２は、同一のＰＲＵについてＥＸＣＨの「割り当て」と「割り当て解除」が交互に所定回数（たとえば４回）繰り返されたか否かを確認する（Ｓ１０８）。ここで、少なくとも１つのＰＲＵにおいてＥＸＣＨの「割り当て」と「割り当て解除」が所定回数繰り返されたことが確認されると（Ｓ１０８：Ｙ）、基地局１２は、ＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングをランダムに再決定する（Ｓ１１０）。ここで、基地局１２は、自局に接続している移動局１４の識別番号の下一桁の和をＮで割った商から、ＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングを再決定してもよい。
【００５４】
Ｓ１１０でＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングが再決定されると、または、Ｓ１０８でＥＸＣＨの「割り当て」と「割り当て解除」が所定回数繰り返されたＰＲＵがないことが確認されると（Ｓ１０８：Ｎ）、基地局１２は、次のＥＸＣＨスケジューリング周期で移動局１４にＥＸＣＨとして割り当てるＰＲＵを決定する（Ｓ１０４）。
【００５５】
以上説明した移動通信システム１０によれば、ある基地局１２のＥＸＣＨスケジューリング周期と他の基地局１２のＥＸＣＨスケジューリング周期とがずれやすくなるため、近接する基地局１２間で生じるＥＸＣＨの割り当ての「かち合い」や「お見合い」を低減することができる。これにより、ＥＸＣＨの割り当てが安定し、無線通信のスループットが向上する。
【００５６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
【００５７】
たとえば、上記実施形態では、ＥＸＣＨスケジューリング周期の長さがシステムで予め定められており、各基地局１２が自局のＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングをランダムに決定する例を示したが、各基地局１２は、自局のＥＸＣＨスケジューリング周期の長さをランダムに決定してもよい。こうしても、近接する基地局１２間でＥＸＣＨスケジューリング周期の開始タイミングを異なるフレームに分散させることができるからである。もちろん、各基地局１２は、自局に接続している移動局１４の識別情報に基づいて、自局のＥＸＣＨスケジューリング周期の長さを決定してもよい。
【００５８】
また、本発明は、ＯＦＤＭＡ方式およびＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を採用する基地局に限らず、所定の周波数帯を使用する他の基地局との間で、上り回線スロットと下り回線スロットとからなる時分割フレームを同期させる基地局に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  移動通信システム、１２  基地局、１４  移動局、１６  セル、２０  アンテナ、２２  無線通信部、２４  変復調部、２６  制御部、２８  メッセージ解析部、３０  周期決定部、３２  キャリアセンス部、３４  チャネル割当部、３６  メッセージ生成部。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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