(57)【要約】【課題】一定時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが異なる複数の無線通信端末が混在する場合に、いずれの無線通信端末にも割り当て不可能な多数の空きリソースブロックによって、システムスループットが低下するのを防止する。【解決手段】本発明の無線基地局は、周波数方向の無線リソースにインデックスを設定するインデックス設定部と、無線通信端末のユーザ情報に基づいて、一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる無線リソースの割り当てパターンに応じて区別されるリソース割り当てクラスの中から、無線通信端末のリソース割り当てクラスを決定するリソース割り当てクラス決定部と、無線通信端末に対して、リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値の無線リソースから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空き無線リソースを割り当てるリソース割り当て部と、を具備する。【選択図】図３
2011124646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信端末に対して無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てる無線基地局であって、
周波数方向の無線リソースにインデックスを設定するインデックス設定部と、
前記無線通信端末のユーザ情報に基づいて、前記一定時間間隔で固定的に割り当てられる無線リソースの割り当てパターンに応じて区別されるリソース割り当てクラスの中から、前記無線通信端末のリソース割り当てクラスを決定するリソース割り当てクラス決定部と、
前記無線通信端末に対して、前記リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当てるリソース割り当て部と、
を具備することを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記リソース割り当てクラスは、第１リソース割り当てクラスと第２リソース割り当てクラスとに区別されており、
前記リソース割り当て部は、
前記第１リソース割り当てクラスの無線通信端末に対して、最も小さいインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当て、
前記第２リソース割り当てクラスの無線通信端末に対して、最も大きいインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記インデックス設定部は、周波数が最も低い無線リソースを始点として周波数が低い順に、又は、周波数が最も高い無線リソースを始点として周波数が高い順に、前記インデックスを設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記インデックス設定部は、隣接する無線基地局とは異なる周波数の無線リソースを始点として、周波数が低い順に、又は、周波数が高い順に、前記インデックスを設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記インデックス設定部は、全リソース割り当てクラスの無線通信端末に対して割り当てられる無線リソースが、低い周波数領域、又は、高い周波数領域のいずれかに集中するように、前記インデックスを設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記インデックス設定部は、所定の周波数ホッピングパターンに基づいて、時間方向の無線リソースの一単位であるサブフレーム毎に、前記インデックスを設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記リソース割り当てクラスには、優先度が設定されており、
前記リソース割り当て部は、前記一定時間間隔内における空き無線リソースを、前記優先度が高いリソース割り当てクラスの無線通信端末に対して優先的に割り当てることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項８】
前記リソース割り当て部は、前記リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値を有する空き無線リソースが前記一定時間間隔内に多数存在する場合、前記無線通信端末に対して、最も早い時間の無線リソース、又は、周波数方向の空き無線リソース数が最も多い時間の無線リソース、又は、同じリソース割り当てクラスの無線通信端末に対する割り当てが最も少ない時間の無線リソースのいずれかを割り当てることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項９】
無線基地局が無線通信端末に対して無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てる無線リソース割り当て方法であって、
周波数方向の無線リソースにインデックスを設定するステップと、
前記無線通信端末のユーザ情報に基づいて、前記一定時間間隔で固定的に割り当てられる無線リソースの割り当てパターンに応じて区別されるリソース割り当てクラスの中から、前記無線通信端末のリソース割り当てクラスを決定するステップと、
前記無線通信端末に対して、前記リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当てるステップと、
を有することを特徴とする無線リソース割り当て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信端末に対して無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てる無線基地局及び無線リソース割り当て方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）では、下りリンクの変調方式として、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiple  Access）が用いられ、上りリンクの変調方式として、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier  Frequency-Division  Multiple  Access）が用いられる。また、ＬＴＥでは、１サブフレーム毎の瞬時の受信品質に基づいて時間方向及び周波数方向の無線リソースを動的に割り当てるダイナミックスケジューリングを用いて、高速パケット通信を実現している（例えば、非特許文献１）。
【０００３】
一方で、ダイナミックスケジューリングでは、受信品質のフィードバックや割り当てた無線リソースの通知などのための制御情報を、１サブフレーム毎に送信する必要がある。このため、ＶｏＩＰ（Voice  over  IP）のように、ペイロードサイズの小さいパケットデータが周期的に発生するパケット通信にダイナミックスケジューリングを用いると、制御オーバヘッドが相対的に増加し、伝送効率が低下する。そこで、周波数方向の無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てるパーシステントスケジューリングが提案されている（例えば、非特許文献２）。
【０００４】
図１１は、パーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。図１１に示すように、パーシステントスケジューリングでは、無線通信端末に対して、１つ又は周波数方向に連続する複数のリソースブロック（図１１では、周波数方向に連続する２つのリソースブロック）が一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる。パーシステントスケジューリングでは、ダイナミックスケジューリングのように１サブフレーム毎に制御情報を送信する必要がないため、制御オーバヘッドを大幅に低減できる。
【０００５】
ここで、リソースブロックとは、周波数方向における無線リソースの割り当ての最小単位であり、１リソースブロックは、周波数方向に１８０ｋＨｚの帯域幅ＢＷ（１２サブキャリア）を有し、時間方向に０．５ｍｓの時間長Ｔ１を有する。また、サブフレームとは、時間方向における無線リソースの割り当ての最小単位であり、１サブフレームは、時間方向に１リソースブロックの２倍となる１ｍｓの時間長Ｔ２を有する。スケジューリングは、時間方向には１サブフレーム毎に、周波数方向には１リソースブロック単位で行われる。
【０００６】
ところで、セル端に位置するなど受信品質の悪い無線通信端末の受信品質を改善する方法として、サブフレームバンドリングが仕様化されている（例えば、非特許文献３）。サブフレームバンドリングでは、通常１サブフレームで送信される１パケットデータを、連続する複数のサブフレームに分散させて送信するので、受信品質を向上させることができる。
【０００７】
また、このサブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対して、上述のパーシステントスケジューリングを行うことも検討されている。図１２は、サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対するパーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。図１２に示すように、サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対しては、時間方向に連続する複数のサブフレーム（図１２では、時間方向に連続する４つのサブフレーム）が一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】３ＧＰＰ，ＴＳ３６．２１３
【非特許文献２】３ＧＰＰ，Ｒ１−０６００９９
【非特許文献３】３ＧＰＰ，ＴＳ３６．３２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のサブフレームバンドリングを適用する無線通信端末と、サブフレームバンドリングを適用しない無線通信端末との双方に対してパーシステントスケジューリングを行う場合、一定時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが異なるため、いずれの無線通信端末にも割り当て不可能な空きリソースブロックが多数生じてしまう。
【００１０】
例えば、図１３に示すように、サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対して、周波数方向に１つのリソースブロック、時間方向に４つの連続するサブフレームが割り当てられる割り当てパターンが適用され、サブフレームバンドリングを適用しない無線通信端末に対して周波数方向に２つの連続するリソースブロック、時間方向に１つのサブフレームが割り当てられる割り当てパターンが適用される場合、時間方向に連続する４つのサブフレーム、或いは、周波数方向に連続する２つのリソースブロックを確保できず、いずれの無線通信端末にも割り当て不可能な空きリソースブロックが多数生じることになってしまう。
【００１１】
このように、一定時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが異なる複数の無線通信端末が混在する場合、いずれの無線通信端末にも割り当て不可能な空きリソースブロックが多数生じることによって、システムスループットが低下するという問題点があった。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、一定時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが異なる複数の無線通信端末が混在する場合に、いずれの無線通信端末にも割り当て不可能な空きリソースブロックが多数生じることによって、システムスループットが低下するのを防止可能な無線基地局及び無線リソース割り当て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】
【００１３】
本発明の無線基地局は、無線通信端末に対して無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てる無線基地局であって、周波数方向の無線リソースにインデックスを設定するインデックス設定部と、前記無線通信端末のユーザ情報に基づいて、前記一定時間間隔で固定的に割り当てられる無線リソースの割り当てパターンに応じて区別されるリソース割り当てクラスの中から、前記無線通信端末のリソース割り当てクラスを決定するリソース割り当てクラス決定部と、前記無線通信端末に対して、前記リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当てるリソース割り当て部と、を具備する。
【００１４】
この構成によれば、リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値の無線リソースから順番に、一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当てることができるので、一定時間間隔で固定的に割り当てられる割り当てパターンが異なる複数の無線通信端末が混在する場合に、いずれの無線通信端末にも割り当て不可能な空きリソースブロックが多数生じるのを防止でき、この結果、システムスループットが低下するのを防止できる。
【００１５】
また、本発明は、上記無線基地局において、前記リソース割り当てクラスは、第１リソース割り当てクラスと第２リソース割り当てクラスとに区別されており、前記リソース割り当て部は、前記第１リソース割り当てクラスの無線通信端末に対して、最も小さいインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当て、前記第２リソース割り当てクラスの無線通信端末に対して、最も大きいインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当ててもよい。
【００１６】
また、本発明は、上記無線基地局において、前記インデックス設定部は、周波数が最も低い無線リソースを始点として周波数が低い順に、又は、周波数が最も高い無線リソースを始点として周波数が高い順に、前記インデックスを設定してもよい。
【００１７】
また、本発明は、上記無線基地局において、前記インデックス設定部は、隣接する無線基地局とは異なる周波数の無線リソースを始点として、周波数が低い順に、又は、周波数が高い順に、前記インデックスを設定してもよい。
【００１８】
また、本発明は、上記無線基地局において、前記インデックス設定部は、全リソース割り当てクラスの無線通信端末に対して割り当てられる無線リソースが、低い周波数領域、又は、高い周波数領域のいずれかに集中するように、前記インデックスを設定してもよい。
【００１９】
また、本発明は、上記無線基地局において、前記インデックス設定部は、所定の周波数ホッピングパターンに基づいて、時間方向の無線リソースの一単位であるサブフレーム毎に、前記インデックスを設定してもよい。
【００２０】
また、本発明は、上記無線基地局において、前記リソース割り当てクラスには、優先度が設定されており、前記リソース割り当て部は、前記一定時間間隔内における空き無線リソースを、前記優先度が高いリソース割り当てクラスの無線通信端末に対して優先的に割り当ててもよい。
【００２１】
また、本発明は、上記無線基地局において、前記リソース割り当て部は、前記リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値を有する空き無線リソースが前記一定時間間隔内に多数存在する場合、前記無線通信端末に対して、最も早い時間の無線リソース、又は、周波数方向の空き無線リソース数が最も多い時間の無線リソース、又は、同じリソース割り当てクラスの無線通信端末に対する割り当てが最も少ない時間の無線リソースのいずれかを割り当ててもよい。
【００２２】
本発明の無線リソース割り当て方法は、無線基地局が無線通信端末に対して無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てる無線リソース割り当て方法であって、周波数方向の無線リソースにインデックスを設定するステップと、前記無線通信端末のユーザ情報に基づいて、前記一定時間間隔で固定的に割り当てられる無線リソースの割り当てパターンに応じて区別されるリソース割り当てクラスの中から、前記無線通信端末のリソース割り当てクラスを決定するステップと、前記無線通信端末に対して、前記リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値の無線リソースから順番に、前記一定時間間隔内の空き無線リソースを割り当てるステップと、を有する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、一定時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが異なる複数の無線通信端末が混在する場合に、いずれの無線通信端末にも割り当て不可能な空きリソースブロックが多数生じることによって、システムスループットが低下するのを防止可能な無線基地局及び無線リソース割り当て方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るリソースブロックの割り当て方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の変形例１に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図６】本発明の変形例２に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図７】本発明の変形例３に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る周波数ホッピングを示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図１１】従来のリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図１２】従来のリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図１３】従来のリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。
【００２６】
［第１の実施形態］
＜無線通信システムの全体概略構成＞
図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成図である。図１に示すように、無線通信システムは、無線基地局１０と、無線基地局１０の形成するセルＣ内で無線基地局１０と通信を行う無線通信端末２０ａ及び２０ｂとから構成される。
【００２７】
無線基地局１０は、パーシステントスケジューリングを用いて、無線通信端末２０ａ及び２０ｂに対して、周波数方向及び時間方向のリソースブロック（無線リソース）を一定時間間隔で固定的に割り当てる。無線基地局１０は、上りリンクＵＬ及び下りリンクＤＬのそれぞれで割り当てられたリソースブロックを用いて、無線通信端末２０ａ及び２０ｂと、ＶｏＩＰデータなどの周期的に発生するパケットデータを送受信する。
【００２８】
なお、図１では、説明の便宜上、２つの無線通信端末２０ａ及び２０ｂのみを図示したが、無線基地局は、３つ以上の無線通信端末２０と通信を行うこともできる。また、無線基地局１０は、無線通信端末２０とダイナミックスケジューリングを用いた通信を行うこともできる。
【００２９】
＜無線基地局の構成＞
次に、第１の実施形態に係る無線基地局１０の構成について説明する。無線基地局１０は、物理的には、アンテナ、変復調器、ＣＰＵ、メモリなどを備えた装置である。図２は、第１の実施形態に係る無線基地局１０の機能構成図である。
【００３０】
図２に示すように、無線基地局１０は、受信部１１、ユーザ情報取得部１２、リソース割り当てクラス決定部１３、インデックス設定部１４、リソース割り当て部１５、送信部１６を具備する。
【００３１】
受信部１１は、無線通信端末２０から上りリンク信号を受信し、復調、復号処理などを行う。また、受信部１１は、受信した上りリンク信号の受信品質を測定する。また、受信部１１は、無線通信端末２０で測定された下りリンク信号の受信品質を、無線通信端末２０から受信する。
【００３２】
ユーザ情報取得部１２は、無線通信端末２０のユーザ情報を取得する。ユーザ情報とは、無線通信端末２０のリソース割り当てクラス（後述）を決定するための情報であり、例えば、受信電力、受信ＳＩＮＲ（Signal-to-Interference  and  Noise  power  Ratio）、伝搬減衰などの受信品質や、音声、データ、ビデオなどのトラフィックを識別するトラフィック種別などである。
【００３３】
例えば、ユーザ情報取得部１２は、受信部１１で測定された上りリンク信号の受信品質を取得する。また、ユーザ情報取得部１２は、受信部１１で受信された下りリンク信号の受信品質を取得する。また、ユーザ情報取得部１２は、無線基地局１０の上位装置又は無線通信端末２０からの通知により、上りリンク信号、下りリンク信号のトラフィック種別を取得してもよい。
【００３４】
リソース割り当てクラス決定部１３は、ユーザ情報取得部１２によって取得されたユーザ情報に基づいて、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを決定する。ここで、リソース割り当てクラスとは、一定時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンに基づいて区別されるものである。
【００３５】
リソース割り当てクラスは、１つ又は周波数方向に連続する複数のリソースブロックが一定時間間隔で固定的に割り当てられる割り当てパターンが適用される、すなわち、サブフレームバンドリングが適用されない非サブフレームバンドリングクラス（第１リソース割り当てクラス）と、時間方向に連続する複数のサブフレームのリソースブロックが一定時間間隔で固定的に割り当てられる割り当てパターンが適用される、すなわち、サブフレームバンドリングバンドリングが適用されるサブフレームバンドリングクラス（第２リソース割り当てクラス）とに区別される。
【００３６】
なお、リソース割り当てクラスは、サブフレームバンドリングクラス、非サブフレームバンドリングクラスの２クラスに限られるものではなく、３以上のクラスを有してもよい。例えば、サブフレームバンドリングクラスが、一定時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンに基づいて、さらに区別されてもよい。同様に、非サブフレームバンドリングクラスが、割り当てパターンに基づいて、さらに区別されてもよい。以下では、一例として、リソース割り当てクラスがサブフレームバンドリングクラス、非サブフレームバンドリングクラスの２クラスに区別される場合を説明する。
【００３７】
リソース割り当てクラス決定部１３は、ユーザ情報取得部１２で取得された受信品質が所定の閾値以上であるか否かに基づいて、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを決定する。例えば、リソース割り当てクラス決定部１３は、受信品質が所定の閾値以上である場合、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを非サブフレームバンドリングクラスとする。一方、リソース割り当てクラス決定部１３は、受信品質が所定の閾値未満である場合、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスをサブフレームバンドリングクラスとする。
【００３８】
また、リソース割り当てクラス決定部１３は、ユーザ情報取得部１２で取得されたトラフィック種別がデータであるか、音声であるかに基づいて、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを決定してもよい。この場合、リソース割り当てクラス決定部１３は、トラフィック種別がデータである場合、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを非サブフレームバンドリングクラスとする。一方、リソース割り当てクラス決定部１３は、トラフィック種別が音声である場合、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスをサブフレームバンドリングクラスとする。
【００３９】
また、リソース割り当てクラス決定部１３は、ユーザ情報取得部１２で取得されたトラフィック種別が音声であるか、ビデオであるかに基づいて、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを決定してもよい。この場合、リソース割り当てクラス決定部１３は、トラフィック種別が音声である場合、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを非サブフレームバンドリングクラスとする。一方、リソース割り当てクラス決定部１３は、トラフィック種別がビデオである場合、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスをサブフレームバンドリングクラスとする。
【００４０】
インデックス設定部１４は、周波数方向のリソースブロックにインデックスを設定する。具体的には、後述の図３に示すように、インデックス設定部１４は、周波数が最も低いリソースブロックを始点として、周波数が低い順にインデックスを設定する。また、インデックス設定部１４は、周波数が最も高いリソースブロックを始点として、周波数が高い順にインデックスを設定してもよい。
【００４１】
リソース割り当て部１５は、リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを無線通信端末２０に割り当てる。
【００４２】
図３は、第１の実施形態に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。図３に示すように、リソース割り当て部１５は、非サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、最も小さいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる。一方、リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、最も大きいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる。
【００４３】
また、リソース割り当て部１５は、上記とは逆に、非サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、最も大きいインデックス値のリソースブロックから順番に、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、最も小さいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当ててもよい。
【００４４】
また、リソース割り当て部１５は、リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値を有する空きリソースブロックが一定時間間隔Ｔ０内に多数存在する場合、無線通信端末２０に対して、最も早いサブフレーム（時間）のリソースブロックを割り当ててもよく、周波数方向の空きリソースブロック数が最も多いサブフレームのリソースブロックを割り当ててもよく、或いは、同じリソース割り当てクラスの無線通信端末２０に対する割り当てが最も少ないサブフレームのリソースブロックを割り当ててもよい。
【００４５】
送信部１６は、リソース割り当て部１５によって割り当てられた下りリンクＤＬ用のリソースブロックを用いて、無線通信端末２０に対する下りリンク信号を送信する。また、送信部１６は、リソース割り当て部１５によって割り当てられた上りリンクＵＬ用のリソースブロックを示すリソース割り当て情報を無線通信端末２０に送信する。
【００４６】
＜無線通信システムの動作＞
次に、以上のように構成された第１の実施形態に係る無線通信システムの動作について説明する。図４は、無線基地局１０におけるリソースブロックの割り当て方法を示すフローチャートである。なお、以下のフローは、上りリンクＵＬ及び下りリンクＤＬのいずれのリソースブロックの割り当てにも適用可能である。
【００４７】
以下では、図３に示すように、インデックス設定部１４が、周波数が最も低いリソースブロックを始点として周波数が低い順にインデックスを設定するものとするが、上述のように、周波数が最も高いリソースブロックを始点として周波数が高い順にインデックスを設定してもよい。また、無線基地局１０と無線通信端末２０との間の信号の受信品質に基づいて、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを決定する例を説明するが、上述のように、トラフィック種別に基づいて決定してもよい。
【００４８】
ユーザ情報取得部１２は、無線通信端末２０との間の信号の受信品質を取得する（ステップＳ１０１）。リソース割り当てクラス決定部１３は、ユーザ情報取得部１２によって取得された受信品質が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００４９】
リソース割り当てクラス決定部１３は、受信品質が所定の閾値以上である場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、受信品質の改善のためにサブフレームバンドリングを適用する必要がないので、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスを非サブフレームバンドリングクラスとする（ステップＳ１０３）。リソース割り当て部１５は、非サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、最も小さいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる（ステップＳ１０４）。
【００５０】
一方、リソース割り当てクラス決定部１３は、受信品質が所定の閾値未満である場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、受信品質の改善のためにサブフレームバンドリングを適用する必要があるので、無線通信端末２０のリソース割り当てクラスをサブフレームバンドリングクラスとする（ステップＳ１０５）。リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、最も大きいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる（ステップＳ１０６）。
【００５１】
なお、上りリンクＵＬの場合、ステップＳ１０５又はＳ１０６で割り当てられたリソースブロックを示す割り当て情報が、送信部１６によって無線通信端末２０に送信される。無線通信端末２０は、受信した割り当て情報によって示されるリソースブロックを用いて、上りリンク信号を送信する。また、下りリンクの場合、ステップＳ１０５又はＳ１０６で割り当てられたリソースブロックを用いて、無線基地局１０は、下りリンク信号を送信する。
【００５２】
＜作用・効果＞
第１の実施形態に係る無線通信システムによれば、リソース割り当てクラス毎に予め定められたインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空き無線リソースを割り当てることができるので、一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる無線リソースの割り当てパターンが異なる複数の無線通信端末２０が混在する場合に、いずれの無線通信端末２０にも割り当て不可能な空きリソースブロックが多数生じるのを防止でき、この結果、システムスループットが低下するのを防止できる。さらに、ダイナミックスケジューリングを行う無線通信端末２０に対して、連続した帯域を割り当てることができるので、システムスループットを向上させることができる。
【００５３】
［変形例１］
次に、第１の実施形態に係る無線通信システムの変形例１について説明する。変形例１では、隣接する無線基地局１０とは異なる周波数のリソースブロックを始点としてインデックスを設定する点で、第１実施形態と異なる。図５は、変形例１に係るインデックスの設定例とリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【００５４】
図５に示すように、無線基地局１０のインデックス設定部１４は、隣接する無線基地局１０とは異なる任意の周波数のリソースブロック（図５では、周波数が３番目に低いリソースブロック）を始点として、周波数が低い順にインデックスを設定する。また、インデックス設定部１４は、隣接する無線基地局１０とは異なる任意の周波数のリソースブロックを始点として、周波数が高い順にインデックスを設定してもよい。
【００５５】
変形例１に係る無線通信システムによれば、隣接する無線基地局１０とは異なる周波数の無線リソースを始点としてインデックスを設定できるので、隣接セル間で同一周波数のリソースブロックに無線通信端末２０に対する割り当てが集中するのを回避できる。この結果、隣接する無線基地局１０間で干渉が増大するのを防止でき、システムスループットを向上させることができる。
【００５６】
［変形例２］
次に、第１の実施形態に係る無線通信システムの変形例２について説明する。変形例２では、全リソース割り当てクラスの無線通信端末２０に割り当てられるリソースブロックが、低い周波数領域、又は、高い周波数領域のいずれかに集中するようにインデックスを設定する点で、第１の実施形態と異なる。図６は、変形例２に係るインデックスの設定例とリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【００５７】
無線基地局１０のインデックス設定部１４は、全リソース割り当てクラスの無線通信端末２０に割り当てられるリソースブロックが、低い周波数領域、又は、高い周波数領域のいずれかに集中するようにインデックスを設定する。具体的には、図６に示すように、インデックス設定部１４は、周波数が最も低いリソースブロックから周波数方向に所定数（図６では、３つ）のリソースブロックを、一方のリソース割り当てクラス（図６では、サブフレームバンドリングクラス）の無線通信端末２０に割り当てるリソースブロックとして確保する。インデックス設定部１４は、確保したリソースブロックの次に周波数が低いリソースブロック（図６では、周波数が４番目に低いリソースブロック）を始点、周波数が最も高いリソースブロックを終点として周波数が低い順にインデックスを設定する。その後、インデックス設定部１４は、一方のリソース割り当てクラス用に確保されたリソースブロックについて、周波数が高い順にインデックスを設定する。
【００５８】
また、インデックス設定部１４は、周波数が最も高いリソースブロックから周波数方向に所定数のリソースブロックを、一方のリソース割り当てクラスの無線通信端末２０に割り当てるリソースブロックとして確保してもよい。この場合、インデックス設定部１４は、確保したリソースブロックの次に周波数が高いリソースブロックを始点、周波数が最も低いリソースブロックを終点として周波数が高い順にインデックスを設定する。その後、インデックス設定部１４は、一方のリソース割り当てクラス用に確保されたリソースブロックについて、周波数が低い順にインデックスを設定する。
【００５９】
変形例２に係る無線通信システムによれば、全リソース割り当てクラスの無線通信端末２０に割り当てられるリソースブロックが、低い周波数領域、又は、高い周波数領域のいずれかに集中するように（図６の例では、低い周波数領域）インデックスを設定できる。したがって、隣接セル間で異なる周波数領域に全リソース割り当てクラスの無線通信端末２０に対する割り当てを集中させることにより、隣接セル間で同一の周波数領域に割り当てが集中するのを回避できる。この結果、隣接する無線基地局１０間で干渉が増大するのを防止でき、システムスループットを向上させることができる。
【００６０】
［変形例３］
次に、第１の実施形態に係る無線通信システムの変形例３について説明する。変形例３では、リソース割り当て部１５は、同一のリソース割り当てクラスの複数の無線通信端末２０に対して、同じ割り当てパターンではなく、複数の異なる割り当てパターンを用いてリソースブロックを割り当てる点で、第１の実施形態と異なる。
【００６１】
図７は、変形例３に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。図７に示すように、無線基地局１０のリソース割り当て部１５は、同一のリソース割り当てクラス（図７では、非サブフレームバンドリングクラス）の複数の無線通信端末２０に対して、異なる割り当てパターンを用いてリソースブロックを割り当てる。
【００６２】
例えば、図７では、周波数方向に２つの連続するリソースブロック、時間方向に１つのサブフレームを一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てる第１割り当てパターンと、周波数方向に３つの連続するリソースブロック、時間方向に１つのサブフレームを一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てる第２割り当てパターンと、周波数方向に１つのリソースブロック、時間方向に４つの連続するサブフレームを一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てる第３割り当てパターンとが用いられている。
【００６３】
図７において、リソース割り当て部１５は、非サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、第１割り当てパターン又は第２割り当てパターンのいずれかを用いて、最も小さいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる。また、リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、第３割り当てパターンを用いて、最も大きいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる。
【００６４】
なお、図７では、リソース割り当て部１５は、非サブフレームバンドリングクラスの複数の無線通信端末２０に対して、２つの割り当てパターンを用いたが、３つ以上の割り当てパターンを用いてもよい。さらに、図７では、リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの複数の無線通信端末２０に対して、１つの割り当てパターン（周波数方向に１つのリソースブロック、時間方向に４つの連続するサブフレームを割り当て）を用いたが、２以上の割り当てパターンを用いてもよい。
【００６５】
また、図７では、インデックス設定部１４は、周波数が最も低いリソースブロックを始点として周波数が低い順にインデックスを設定しているが、周波数が最も高いリソースブロックを始点として周波数が高い順にインデックスを設定してもよい。また、インデックス設定部１４は、変形例１又は変形例２で説明したように、インデックスを設定してもよい。
【００６６】
変形例３に係る無線通信システムによれば、同一のリソース割り当てクラスの無線通信端末２０に対して複数の異なる割り当てパターンを用いることができるので、リソースブロックの割り当てパターン毎にリソース割り当てクラスを区別する必要がなく、リソース割り当てクラスの細分化により、いずれの無線通信端末２０にも割り当て不可能な空きリソースブロックが生じ易くなるのを防止できる。
【００６７】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係る無線通信システムについて、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。第２の実施形態に係る無線通信システムでは、無線基地局１０が、無線通信端末２０に対して、周波数ホッピングを適用してリソースブロックを割り当てる点で、第１の実施形態と異なる。
【００６８】
図８は、周波数ホッピングを適用したリソースブロックの割り当て例を示す図である。図８に示すように、無線基地局１０のリソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、連続するサブフレームで同一周波数のリソースブロックを割り当てるのではなく、所定の周波数ホッピングパターンを用いて、連続するサブフレームで異なる周波数のリソースブロックを割り当てる。ここで、周波数ホッピングパターンとは、連続するサブフレームにおけるリソースブロックの割り当て方を示すものである。
【００６９】
図９は、図８に示す周波数ホッピングを適用する場合のインデックスの設定例と、リソースブロックの割り当て例を示す図である。図９に示すように、無線基地局１０のインデックス設定部１４は、所定の周波数ホッピングパターンに基づいて、周波数方向のリソースブロックにサブフレーム毎に異なるインデックスを設定する。
【００７０】
具体的には、図９に示すように、インデックス設定部１４は、１番目のサブフレームにおいては、周波数が最も低いリソースブロックを始点として周波数が低い順にインデックスを設定する。一方、２番目のサブフレームにおいては、周波数が最も高いリソースブロックを始点として周波数が高い順にインデックスを設定する。以降、奇数番目のサブフレームにおいては、１番目のサブフレームと同様の方法でインデックスを設定する。一方、偶数番目のサブフレームにおいては、２番目のサブフレームと同様の方法でインデックスを設定する。
【００７１】
リソース割り当て部１５は、非サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、最も小さいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる。例えば、図９では、リソース割り当て部１５は、１番目のサブフレームにおいては、インデックス値が最も小さい、すなわち、周波数が最も低い空きリソースブロックを割り当て、２番目のサブフレームにおいては、インデックス値が最も小さい、すなわち、周波数が最も高い空きリソースブロックを割り当てる。
【００７２】
一方、リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、所定の周波数ホッピングパターンを適用して、最も小さいインデックス値のリソースブロックから順番に、一定時間間隔Ｔ０内の空きリソースブロックを割り当てる。例えば、図９では、リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、所定の周波数ホッピングパターンを適用して、インデックス値が２２のリソースブロックを４サブフレームに渡って割り当てる。
【００７３】
第２の実施形態に係る無線通信システムによれば、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対して、周波数ホッピングを適用して、連続するサブフレームで異なる周波数のリソースブロックを割り当てることができるので、周波数ダイバーシチゲインが得られ、この結果、サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０との信号の受信品質を向上させることができ、システムスループットを向上させることができる。
【００７４】
［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態に係る無線通信システムについて、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。第３の実施形態に係る無線通信システムでは、リソース割り当てクラスに優先度が設けられる点で、第１の実施形態と異なる。
【００７５】
第３の実施形態において、無線基地局１０のリソース割り当て部１５は、リソース割り当てクラスに優先度を設定する。具体的には、リソース割り当て部１５は、相対的に受信品質が悪いリソース割り当てクラスの優先度を高く設定してもよい。例えば、リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの受信品質が非サブフレームバンドリングクラスの受信品質よりも相対的に悪い場合、サブフレームバンドリングクラスの優先度を高く設定し、非サブフレームバンドリングクラスの受信品質がサブフレームバンドリングクラスの受信品質よりも相対的に悪い場合、非サブフレームバンドリングクラスの優先度を高く設定する。
【００７６】
リソース割り当て部１５は、以上のように設定された優先度に基づいて、一定時間間隔Ｔ０内における空きリソースブロックを、優先度が高いリソース割り当てクラスの無線通信端末２０に対して優先的に割り当てる。
【００７７】
具体的には、リソース割り当て部１５は、リソース割り当てクラスの異なる複数の無線通信端末２０が、同一のリソースブロックに割り当て候補となった場合、優先度の高いリソース割り当てクラスの無線通信端末２０に当該リソースブロックを優先的に割り当てる。
【００７８】
また、リソース割り当て部１５は、優先度が高いリソース割り当てクラスに専用帯域を設けてもよい。図１０は、第３の実施形態に係るリソースブロックの割り当て例を示す図である。図１０では、サブフレームバンドリングクラスの優先度が、非サブフレームバンドリングクラスより高く設定されており、インデックス値が２０〜２３のリソースブロックがサブフレームバンドリングクラスの専用帯域として設定されている。図１０において、リソース割り当て部１５は、サブフレームバンドリングクラスの専用帯域にのみリソースブロックの空きがある場合でも、非サブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０に対しては当該専用帯域のリソースブロックを割り当てない。
【００７９】
第３の実施形態に係る無線通信システムによれば、リソース割り当てクラスの優先度が設定されるので、受信品質が低いと考えられるサブフレームバンドリングクラスの無線通信端末２０などに対してリソースブロックを優先的に割り当てることができる。
【００８０】
［その他の実施形態］
上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【００８１】
１０…無線基地局、２０、２０ａ、２０ｂ…無線通信端末、Ｃ…セル、１１…受信部、１２…ユーザ情報取得部、１３…リソース割り当てクラス決定部、１４…インデックス設定部、１５…リソース割り当て部、１６…送信部、Ｔ０…一定時間間隔、Ｔ１、Ｔ２…時間長、ＢＷ…帯域幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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