(57)【要約】  本発明は、広帯域無線接続通信システムにおいて、副チャネルを割り当てるシステム及び方法に関するものである。本発明の方法は、加入者端末と、加入者端末に所定の方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、加入者端末が基地局に副チャネル割当を要請する方法であって、加入者端末が現在の自身に割り当てられた副チャネルの割当方式を判断し、判断した副チャネル割当方式で割り付けられた副チャネルのチャネル状態指示子を確認するステップと、確認結果に応じて副チャネル割当方式の変換の必要性を認知すれば、変換しようとする副チャネル割当方式を表す符号語を基地局に伝送するステップと、伝送した符号語に対応するように変換された副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てられるステップと、を含む。
2008519542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加入者端末と、前記加入者端末に所定の方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、前記加入者端末が前記基地局に副チャネル割当を要請する方法であって、
前記加入者端末が現在の自身に割り当てられた副チャネルの割当方式を判断し、前記判断した副チャネル割当方式で割当を受けた副チャネルのチャネル状態指示子を確認するステップと、
前記確認結果に応じて副チャネル割当方式の変換の必要性を認知すれば、変換しようとする副チャネル割当方式を表す符号語を前記基地局に伝送するステップと、
前記伝送した符号語に対応するように変換された副チャネル割当方式で副チャネルの割当を受けるステップと、
を含むことを特徴とする副チャネル割当要請方法。
【請求項２】
前記符号語を前記基地局に伝送するステップは、
前記変換しようとする副チャネル割当方式がバンド適応変調符号化副チャネル割当方式の場合、前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式への変換を表す第１符号語と第２符号語を伝送し、
前記変換しようとする副チャネル割当方式が一般副チャネル割当方式の場合、前記一般副チャネル割当方式への変換を表す第３符号語を伝送することを特徴とする請求項１記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項３】
前記第１符号語は、
前記加入者端末が基地局に副チャネル割当方式を前記一般副チャネル割当方式から前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式への変換を要請する符号語であることを特徴とする請求項２記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項４】
前記第１符号語を伝送するステップは、
前記加入者端末が現在の自身に割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値と前記全バンドの平均搬送波対干渉雑音比の値を測定した後、前記測定した各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値があらかじめ設定した第１しきい値より小さくて、前記測定した全バンドの平均搬送波対干渉雑音比値があらかじめ設定した第２しきい値より大きいことを認知すれば、前記第１符号語を伝送することを特徴とする請求項２記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項５】
前記第２符号語は、
前記加入者端末が基地局に現在の自身に割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、チャネル状態が最上位の所定個数のバンドに対するチャネル品質指示子を前記基地局に伝送することを知らせる符号語であることを特徴とする請求項２記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項６】
前記第３符号語は、
前記加入者端末が基地局に副チャネル割当方式を前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式から前記一般副チャネル割当方式への変換を要請する符号語であることを特徴とする請求項２記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項７】
前記第３符号語を伝送するステップは、
前記加入者端末が現在の自身に割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値を測定し、前記測定した各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値があらかじめ設定した第１しきい値より大きいことを認知すれば、前記第３符号語を伝送することを特徴とする請求項２記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項８】
前記第１符号語、第２符号語及び第３符号語は、
前記加入者端末自身のチャネル品質指示子を基地局に伝送するように割り当てられた専用制御チャネルを介して前記基地局に伝送されることを特徴とする請求項２記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項９】
加入者端末と、前記加入者端末に第１副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、前記加入者端末が前記第１副チャネル割当方式とは異なる第２副チャネル割当方式で副チャネルの割当を要請する方法であって、
前記加入者端末は、専用制御チャネルを介して第１符号語を前記基地局に伝送するステップと、
前記第１符号語に応答した基地局からチャネル品質指示子の要請メッセージを受信すれば、前記専用制御チャネルを介して第２符号語と加入者端末自身のチャネル品質指示子を基地局に伝送するステップと、
前記伝送したチャネル品質指示子と前記第１符号語に対応するように変換された第２副チャネル割当方式で副チャネルの割当を受けるステップと、
を含むことを特徴とする副チャネル割当要請方法。
【請求項１０】
前記第１副チャネル割当方式は一般副チャネル割当方式であり、前記第２副チャネル割当方式はバンド適応変調符号化副チャネル割当方式であることを特徴とする請求項９記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１１】
前記第１符号語は、
前記加入者端末が基地局に副チャネル割当方式を前記一般副チャネル割当方式から前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式への変換を要請する符号語であることを特徴とする請求項１０記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１２】
前記第２符号語は、
前記加入者端末が基地局に前記第１副チャネル割当方式により割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対するチャネル品質指示子を前記基地局に伝送することを知らせる符号語であることを特徴とする請求項１０記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１３】
前記専用制御チャネルは、
前記加入者端末自身のチャネル品質指示子を基地局に伝送するように割り当てられたチャネルであることを特徴とする請求項１０記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１４】
前記加入者端末自身のチャネル品質指示子を基地局に伝送するステップは、
前記第１副チャネル割当方式により割り当てられた副チャネルの全体バンドの中でチャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対するチャネル品質指示子を伝送することを特徴とする請求項１０記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１５】
前記第２副チャネル割当方式で副チャネルの割当を受ければ、前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対する搬送波対干渉雑音比の差値を伝送するステップを更に含むことを特徴とする請求項１４記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１６】
前記搬送波対干渉雑音比の差値は、
前記第２符号語を伝送するフレームでの前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対する搬送波対干渉雑音比と前記フレームの次のフレームでの前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対する搬送波対干渉雑音比の間の増減値であることを特徴とする請求項１５記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１７】
前記加入者端末は、所定の時間が経過して前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドが変更される場合、前記第１符号語を基地局に再伝送することを特徴とする請求項１５記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１８】
前記加入者端末は、所定の時間が経過すれば、前記第２符号語を基地局に再伝送して前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対するチャネル品質指示子を更新することを特徴とする請求項１４記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項１９】
前記第１符号語を前記基地局に伝送するステップは、
前記第１副チャネル割当方式により割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値と前記全バンドの平均搬送波対干渉雑音比の値を測定し、前記測定した各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値があらかじめ設定した第１しきい値より少なくて、前記測定した前体バンドの平均搬送波対干渉雑音比値があらかじめ設定した第２しきい値より大きければ前記第１符号語を伝送することを特徴とする請求項１０記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項２０】
加入者端末と、前記加入者端末に第２副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、前記加入者端末が前記第２副チャネル割当方式とは異なる第１副チャネル割当方式で副チャネルの割当を要請する方法であって、
前記加入者端末は、専用制御チャネルを介して符号語を前記基地局に伝送するステップと、
前記伝送した符号語に応じて加入者端末自身のチャネル品質指示子を伝送するステップと、
前記伝送したチャネル品質指示子と前記符号語に対応するように変換された第１副チャネル割当方式で副チャネルの割当を受けるステップと、
を含むことを特徴とする副チャネル割当要請方法。
【請求項２１】
前記第１副チャネル割当方式は一般副チャネル割当方式であり、前記第２副チャネル割当方式はバンド適応変調符号化副チャネル割当方式であることを特徴とする請求項２０記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項２２】
前記符号語は、
前記加入者端末が基地局に副チャネル割当方式を前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式から前記一般副チャネル割当方式への変換を要請する符号語であることを特徴とする請求項２１記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項２３】
前記符号語に応じて加入者端末自身のチャネル品質指示子を基地局に伝送するステップは、
前記第２副チャネル割当方式により割り当てられた副チャネルの全体バンドに対する搬送波対干渉雑音比の平均値を伝送することを特徴とする請求項２１記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項２４】
前記加入者端末が一般副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられなければ、前記符号語を基地局に再伝送することを特徴とする請求項２１記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項２５】
前記符号語を前記基地局に伝送するステップは、
前記第２副チャネル割当方式により割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値を測定し、前記測定した各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値があらかじめ設定した第１しきい値より大きければ前記符号語を伝送することを特徴とする請求項２１記載の副チャネル割当要請方法。
【請求項２６】
加入者端末と、前記加入者端末に所定の方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、前記基地局が前記加入者端末に副チャネルを割り当てる方法であって、
前記基地局が加入者端末から現在の副チャネル割当方式から他の副チャネル割当方式への変換を表す符号語を受信するステップと、
前記符号語に対応する前記加入者端末のチャネル状態指示子を受信すれば、前記チャネル状態指示子と前記符号語に対応するように副チャネル割当方式を変換するステップと、
前記変換した副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てるステップと、
を含むことを特徴とする副チャネル割当方法。
【請求項２７】
前記副チャネル割当方式を変換するステップは、
第１符号語と第２符号語を受信すれば、一般副チャネル割当方式からバンド適応変調符号化副チャネル割当方式に変換し、
第３符号語を受信すれば、前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式から前記一般副チャネル割当方式に変換することを特徴とする請求項２６記載の副チャネル割当方法。
【請求項２８】
加入者端末と、前記加入者端末に所定の方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、前記基地局が前記加入者端末に副チャネルを割り当てるシステムであって、
現在の自身に割り当てられた副チャネル割当方式を判断し、前記判断した副チャネル割当方式で割り当てられた副チャネルのチャネル状態指示子を確認した後、前記確認結果に応じて前記副チャネル割当方式変換の必要性を認知すれば、変換しようとする副チャネル割当方式を表す符号語を前記基地局に伝送し、前記伝送した符号語に対応するように変換された副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てられる前記加入者端末と、
前記加入者端末から現在の副チャネル割当方式から他の副チャネル割当方式への変換を表す符号語を受信し、前記符号語に応じる前記加入者端末のチャネル状態指示子を受信すれば、前記チャネル状態指示子と前記符号語に対応するように副チャネル割当方式を変換し、前記変換した副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てる基地局を含むことを特徴とする副チャネル割当システム。
【請求項２９】
前記加入者端末は、
前記変換しようとする副チャネル割当方式がバンド適応変調符号化副チャネル割当方式の場合、前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式への変換を表す第１符号語と第２符号語を前記基地局に伝送し、
前記変換しようとする副チャネル割当方式が一般の副チャネル割当方式の場合、前記一般の副チャネル割当方式への変換を表す第３符号語を前記基地局に伝送することを特徴とする請求項２８記載の副チャネル割当システム。
【請求項３０】
前記第１符号語は、
前記加入者端末が基地局に副チャネル割当方式を前記一般副チャネル割当方式から前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式への変換を要請する符号語であることを特徴とする請求項２９記載の副チャネル割当システム。
【請求項３１】
前記加入者端末は、
現在の自身に割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値と前記全バンドの平均搬送波対干渉雑音比値を測定した後、前記測定した各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値があらかじめ設定した第１しきい値より少なく、前記測定した全バンドの平均搬送波対干渉雑音比値があらかじめ設定した第２しきい値より大きいということを認知すれば、前記第１符号語を伝送することを特徴とする請求項２９記載の副チャネル割当システム。
【請求項３２】
前記第２符号語は、
前記加入者端末が基地局に現在の自身に割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対するチャネル品質指示子を前記基地局に伝送することを知らせる符号語であることを特徴とする請求項２９記載の副チャネル割当システム。
【請求項３３】
前記第３符号語は、
前記加入者端末が基地局に副チャネル割当方式を前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式から前記一般副チャネル割当方式への変換を要請する符号語であることを特徴とする請求項２９記載の副チャネル割当システム。
【請求項３４】
前記加入者端末は、
現在の自身に割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値を測定し、前記測定した各バンドの搬送波対干渉雑音比の標準偏差値があらかじめ設定した第１しきい値より大きいということを認知すれば、前記第３符号語を伝送することを特徴とする請求項３３記載の副チャネル割当システム。
【請求項３５】
前記第１符号語、第２符号語及び第３符号語は、前記加入者端末のチャネル品質指示子を基地局に伝送するように割り当てられた専用制御チャネルを介して前記基地局に伝送されることを特徴とする請求項２９記載の副チャネル割当システム。
【請求項３６】
前記加入者端末は、前記第１符号語に応答した基地局からチャネル品質指示子要請メッセージを受信すれば、現在の自身に割り当てられた副チャネルの全バンドの中で、チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対するチャネル品質指示子を伝送することを特徴とする請求項２９記載の副チャネル割当システム。
【請求項３７】
前記加入者端末は、前記バンド適応変調符号化副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てられれば、前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対する搬送波対干渉雑音比の差値を伝送することを特徴とする請求項３６記載の副チャネル割当システム。
【請求項３８】
前記搬送波対干渉雑音比の差値は、
前記第２符号語を伝送するフレームでの前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対する搬送波対干渉雑音比と前記フレームの次のフレームでの前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対する搬送波対干渉雑音比の間の増減値であることを特徴とする請求項３７記載の副チャネル割当システム。
【請求項３９】
前記加入者端末は、所定の時間が経過して前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドが変更される場合、前記第１符号語を基地局に再伝送することを特徴とする請求項３７記載の副チャネル割当システム。
【請求項４０】
前記加入者端末は、所定の時間が経過すれば前記第２符号語を基地局に再伝送して前記チャネル状態が最上位である所定個数のバンドに対するチャネル品質指示子を更新することを特徴とする請求項３６記載の副チャネル割当システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広帯域無線接続（Broadband Wireless Access；以下、‘ＢＷＡ’と称する）通信システムに関し、特にＢＷＡ通信システムにおいて、副チャネル（subchannel）を割り当てるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、通信システムは、音声サービスを中心に発展してきたのであり、徐々に音声だけでなくデータサービス及び多様なマルチメディアサービスも可能な通信システムに発展している。しかしながら、上記音声中心の通信システムは、データ伝送帯域幅が比較的小さく、使用料が高いので、急増する使用者へのサービス要求を充足できなくなった。その上、通信産業の発達とインターネットサービスに対する使用者の要求の増加によってインターネットサービスを効率よく提供できる通信システムに対する必要性が増大している。これによって、急増する使用者の要求を充足する程の広帯域を有して、効率よくインターネットサービスを提供するためのＢＷＡ通信システムが提案された。
【０００３】
上記ＢＷＡ通信システムは、音声だけでなく、低速及び高速の多様なデータサービスと高画質動画などのマルチメディア応用サービスを統合支援するためのシステムである。このようなＢＷＡ通信システムは、２ＧＨｚ、５ＧＨｚ、２６ＧＨｚ及び６０ＧＨｚなどの広帯域を利用した無線媒体を基盤にして、移動または固定環境で公衆電話網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）及びパケットデータサービングノード（ＰＳＤＮ：Packet Data Serving Node）網、インターネット網、ＩＭＴ−２０００（International Mobile Telecommunication-2000）網、非同期伝送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode）網などを接続することができ、２Ｍｂｐｓ級以上のチャネル伝送率に対応する通信システムである。ＢＷＡシステムは端末機の移動性（固定または移動）及び通信環境（室内または室外）、チャネル伝送率によって広帯域無線加入者網と広帯域移動アクセス網及び高速無線ＬＡＮ（Local Area Network）に分けられる。
【０００４】
また、ＢＷＡ通信システムの無線接続方式は、国際標準化機構中の１つの電気電子工学者協会（Institute of Electrical and Electronics Engineers）のＩＥＥＥ ８０２．１６標準化グループで標準化しており、現在の固定または移動端末に対して無線広帯域インターネットサービスを提供するための標準規格にＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ及びＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ標準制定を推進中である。特に、無線ＬＡＮ通信システム及び無線ＭＡＮ（Metropolitan Area Network）通信システムのようなＢＷＡ通信システムに移動性（mobility）と多様なサービス品質（Quality of Service；以下、‘ＱｏＳ’と称する）を保障する形態で高速サービスに対応するようにする研究が活発に進行しており、その代表的な通信システムがＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ通信システム及びＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システム（以下、‘ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システム’と称する）である。
【０００５】
ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムは、無線ＭＡＮシステムの物理チャネル（physical channel）に、広帯域伝送ネットワークに対応するために直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；以下、‘ＯＦＤＭ’と称する）／直交周波数分割多重接続（Orthogonal Frequency Division Multiple Access；以下、‘ＯＦＤＭＡ’と称する）方式を適用した通信システムである。ここで、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ通信システムは、現在の加入者端末機（Subscriber Station；以下、‘ＳＳ’と称する）が固定された状態、すなわちＳＳの移動性を何も考慮しない状態及び単一セル構造だけ考慮しているシステムである。これとは異なり、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ通信システムにＳＳの移動性を考慮するシステムであり、移動性を有するＳＳを移動端末機（Mobile Station；以下、‘ＭＳ’と称する）と称する。
【０００６】
このようなＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムは、既存の音声サービスのための無線技術に比較してデータの伝送帯域幅が広いので、短時間に多くのデータ伝送を行うことができ、全ての使用者チャネルを共有してチャネルを効率よく使用することができる。また、ＱｏＳが保障されて使用者はサービスの特性によって互いに異なる品質の多様なサービスの提供を受けることができる。ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムは、基地局（Base Station；以下、‘ＢＳ’と称する）に接続された全ての使用者が共通チャネルを共有して使用して、各使用者がチャネルを使用する区間は上り及び下りフレーム毎にＢＳにより割り当てられるので、上記ＢＳはフレーム毎に各使用者がチャネルを分けて使用することができるように、上り及び下り接続情報を各使用者に知らせなければならない。
【０００７】
このために、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムでは、チャネル情報を上りチャネル及び下りチャネルに分けて、各チャネルに対する情報をＴＬＶ（Type、Length、Value）と定義した後、定義された各チャネルに対する情報をＤＣＤ（Downlink Channel Descriptor）とＵＣＤ（Uplink Channel Descriptor）メッセージに含めて一定周期で全ての使用者に伝送することによって、チャネルに対する特性情報をＳＳに知らせることになる。
【０００８】
図１は、一般のＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムのフレーム構造を概略的に示す図である。
図１を参照すれば、上記フレームは、ダウンリンク（ＤＬ（Down Link））サブフレーム（subframe）１００とアップリンク（ＵＬ（Up Link））サブフレーム１４０とに分けられる。ダウンリンクサブフレーム１００は、プリアンブル（preamble）領域１１０と、ＭＡＰ領域１２０と、ダウンリンクバースト（DL burst）領域１３０とから構成される。プリアンブル領域１１０は、ＢＳとＳＳの間の同期獲得のための同期信号、すなわちダウンリンクプリアンブルシーケンスが送信される領域であり、ＭＡＰ領域１２０は、ダウンリンクＭＡＰメッセージが送信される領域である。そして、ＤＬバースト領域１３０は、ＳＳをターゲットとするダウンリンクデータが送信される領域である。このようなダウンリンクサブフレーム１００は、一般副チャネル（normal subchannel）割当方式とバンド（Band）適応変調符号化（Adaptive Modulation and Coding；以下、‘ＡＭＣ’と称する）副チャネル割当方式により副チャネルが割り当てられる。また、アップリンクサブフレーム１４０は、ＳＳからＢＳをターゲットとするアップリンクデータが送信されるアップリンクバースト（UL burst）領域から構成される。
【０００９】
このようなＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムは、アップ／ダウンリンクで各使用者に特定副搬送波（subcarrier）の集合である副チャネル単位で資源を割り当てる。バンドＡＭＣ副チャネル割当方式は、データの伝送効率を向上させるために無線環境によって変調方法とコーディング方法を適応的に変化させる方式であって、基本的なアルゴリズムは既に公知であるので、その詳細な説明は省略する。
【００１０】
また、一般副チャネル割当方式には、種々のものが挙げられ、ＰＵＳＣ（Partial Usage SubChannel）、ＦＵＳＣ（Full Usage SubChannel）、ｏｐｔｉｏｎａｌ−ＦＵＳＣ、ＡＭＣ ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎなどがある。また、アップリンクでは、ＰＵＳＣ、ｏｐｔｉｏｎａｌ−ＰＵＳＣ、ＡＭＣ ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎなどがある。バンドＡＭＣ割当方式を除外した他の全ての副チャネル割当方式は、基本的に全周波数領域にランダム（random）に分散されている副搬送波を１つの副チャネルに割り当てて副チャネルを割り当てられる各使用者に周波数ダイバーシティー利得を与えるようにしている。
【００１１】
一方、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムでは、ＢＳがＳＳに自身のチャネル品質指示子（Channel Quality Indicator；以下、‘ＣＱＩ’と称する）を知らせるためのチャネル（Channel Quality Indicator Channel；以下、‘ＣＱＩＣＨ’と称する）を割り当て、各ＳＳは自身のチャネル状態を上記割り当てられたＣＱＩＣＨを通じてＢＳに知らせることになる。ここで、ＣＱＩＣＨは、ＳＳがアクティブセット（Active Set）に含まれたＢＳから受信した順方向パイロットチャネルの受信品質を測定した後、比較して順方向パケットデータを伝送されることを希望する１つのＢＳを選択し、そのＢＳにパイロットチャネルの受信品質をフィードバックするために使用する逆方向チャネルである。すなわち、ＣＱＩＣＨはＣＱＩのためにＳＳに割り当てられたチャネルを意味する。
【００１２】
言い換えると、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムでは、ＢＳがＣＱＩＣＨを全てのＳＳに割り当て、各ＳＳは各々５ビットまたは６ビットのＣＱＩをＣＱＩＣＨを通じてＢＳに伝達することができる。例えば、各ＳＳが６ビットのＣＱＩＣＨを利用して伝送できる自身のＣＱＩは、６ビット、すなわち２６個であるので、総６４個の符号語（code word）を使用することができ、上記６４個の符号語の中で、３２個の符号語はチャネルの搬送波対干渉雑音比（Carrier to Interference Noise Ratio；以下、‘ＣＩＮＲ’と称する）値をＢＳに報告するために使われる。また、ＣＩＮＲ値を報告するために使われる符号語を除外した残りの３２個の符号語の中で、既に定義されていてその他の用途に使われる符号語を除外すれば、現在の７個の符号語は定義されていない。
【００１３】
もし、ＳＳが一般副チャネル方式により副チャネルを割り当てられる場合、ＳＳは全バンドに対する平均ＣＩＮＲ値を３２（２５）段階（level）に変換して５ビットで符号化（encoding）した後、ＣＱＩＣＨを通じてＢＳに伝送する。
一方、ＳＳがバンドＡＭＣ副チャネル方式により副チャネルを割り当てら得る場合、ＳＳはチャネル状態が最上位である５個のバンドを選択し、選択したバンドのＣＩＮＲの差値（differential value）をＢＳに伝送する。そうすると、ＢＳはＳＳから受信したＣＩＮＲの差値が１の場合、以前のフレームのＣＩＮＲ値より現在のフレームのＣＩＮＲ値がより大きいと認知し、ＣＩＮＲの差値が０の場合、以前のフレームのＣＩＮＲ値が現在のフレームのＣＩＮＲ値より大きいと認知する。
また、ＢＳがバンドＡＭＣ副チャネル方式により副チャネルを割り当てる場合、副チャネルを割り当てるＳＳの各バンド毎にＣＩＮＲ値を報告（Report）しなければならない。
【００１４】
図２及び図３は、一般のＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムにおいて、ＢＳとＳＳとの間の副チャネル割当のための信号の流れを概略的に示す図である。ここで、図２はＢＳがＳＳにＣＱＩを要請して副チャネルを割り当てる場合を示す図であり、図３はＳＳがＢＳにＣＱＩを伝送することにより、副チャネル割当を要請する場合を示す図である。
【００１５】
図２を参照すれば、ＢＳ２２０は、ＳＳ２１０にＣＱＩ報告−要請（Report Request；以下、‘ＲＥＰ−ＲＥＱ’と称する）メッセージを伝送する（ステップ２０１）。ＲＥＰ−ＲＥＱメッセージを受信したＳＳ２１０は、ＲＥＰ−ＲＥＱメッセージに応答して自身のＣＱＩを含む報告−応答（Report Response；以下、‘ＲＥＰ−ＲＳＰ’と称する）メッセージをＢＳ２２０に伝送する（ステップ２０２）。ＳＳ２１０からＣＱＩが含まれたＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを受信したＢＳ２２０は、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てる（ステップ２０３）。このようにＢＳ２２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられたＳＳ２１０は、チャネル状態が最上位である５個のバンドを選択し、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送した後、フレームから選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲの差値を含むＣＱＩ（Band AMC Differential CQI）をＢＳ２２０に伝送する（ステップ２０４）。
【００１６】
図３を参照すれば、ＳＳ３１０がバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルをＢＳ３２０から割り当てられることを希望する場合、ＳＳはＲＥＰ−ＲＥＱメッセージの受信なしに自身のＣＱＩを含むＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＢＳ３２０に伝送する。これによって、ＳＳ３１０はバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを先に割り当てられることを希望するということをＢＳ３２０に知らせる（ステップ３０１）。ＳＳ３１０からＣＱＩが含まれたＲＥＰ−ＲＳＰを受信したＢＳ３２０は、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てる（ステップ３０２）。このように、ＢＳ３２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられたＳＳ３１０は、チャネル状態が最上位である５個のバンドを選択し、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送した後、フレームから選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲの差値を含むＣＱＩ（Band AMC Differential CQI）をＢＳ３２０に伝送する（ステップ３０３）。
【００１７】
一方、ＢＳが一般副チャネル割当方式により副チャネルを割当する場合、ＢＳは上記図１に示すＭＡＰ領域１２０のダウンリンクＭＡＰメッセージを通じて別途の信号なしに一般副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てて、ＢＳから一般副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられたＳＳは全体バンドに対する平均ＣＩＮＲ値をＢＳに報告する。言い換えると、ＳＳがバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられる場合、ＳＳはチャネル状態が最上位である５個のバンドを選択した後、選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲの差値だけ報告するが、ＳＳが一般副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられる場合、ＳＳは全バンドに対する平均ＣＩＮＲ値をＢＳに報告する。
【００１８】
しかしながら、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｄ／ｅ通信システムでは、ＳＳがバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられるためにＢＳに伝送するＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＢＳが正常に受信できない可能性もある。もし、ＢＳがＳＳからＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを正常に受信できなかった場合、ＢＳはＳＳがＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送した後、フレームから伝送するチャネル状態が最上位である５個のバンドに対するＣＩＮＲの差値を全バンドに対する平均ＣＩＮＲ値と認知することになる。それによって、バンドＡＭＣ方式による副チャネル割当に問題が発生し、ＳＳに対する通信サービスの提供が困難になり、さらにシステムの安定性及び信頼性が低下するという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
したがって、本発明の目的は、広帯域無線接続通信システムにおいて、ＣＱＩに対応させて副チャネルを割り当てるシステム及び方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、広帯域無線接続通信システムにおいて、一般副チャネル割当方式とバンドＡＭＣ副チャネル割当方式のうち、どれか１つの方式を利用して安定的に副チャネルを割り当てるシステム及び方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、広帯域無線接続通信システムにおいて、一般副チャネル割当方式とバンドＡＭＣ副チャネル割当方式のうち、どれか１つの方式への変換ステップで起こりうる問題点が遮断できる副チャネル割当システム及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前述した目的を達成するための本発明の方法は、加入者端末と、加入者端末に所定の方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、加入者端末が基地局に副チャネル割当を要請する方法であって、加入者端末が現在の自身に割り当てられた副チャネルの割当方式を判断し、判断した副チャネル割当方式で割当を受けた副チャネルのチャネル状態指示子を確認するステップと、前記確認結果に応じて副チャネル割当方式の変換の必要性を認知すれば、変換しようとする副チャネル割当方式を表す符号語を基地局へ伝送するステップと、前記伝送した符号語に対応するように変換された副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てられるステップと、を含むことを特徴とする。
【００２１】
前述した目的を達成するための本発明の他の方法は、加入者端末と、加入者端末に第１副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、加入者端末が第１副チャネル割当方式とは異なる第２副チャネル割当方式で副チャネルの割当を要請する方法であって、加入者端末は、専用制御チャネルを介して第１符号語を基地局に伝送するステップと、第１符号語に応答した基地局からのチャネル品質指示子の要請メッセージを受信すれば、専用制御チャネルを介して第２符号語と加入者端末自身のチャネル品質指示子を基地局に伝送するステップと、伝送したチャネル品質指示子と第１符号語に対応するように変換された第２副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てられるステップと、を含むことを特徴とする。
【００２２】
前述した目的を達成するための本発明の更に他の方法は、加入者端末と、加入者端末に第２副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、加入者端末が第２副チャネル割当方式とは異なる第１副チャネル割当方式で副チャネルの割当を要請する方法であって、加入者端末は、専用制御チャネルを介して符号語を基地局に伝送するステップと、伝送した符号語に対応する加入者端末自身のチャネル品質指示子を伝送するステップと、伝送したチャネル品質指示子と符号語に対応するように変換された第１副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てられるステップと、を含むことを特徴とする。
【００２３】
前述した目的を達成するための本発明の更に他の方法は、加入者端末と、加入者端末に所定の方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、基地局が加入者端末に副チャネルを割り当てる方法であって、基地局が加入者端末から現在の副チャネル割当方式から他の副チャネル割当方式への変換を表す符号語を受信するステップと、符号語に対応する加入者端末のチャネル状態指示子を受信すれば、チャネル状態指示子と符号語に対応するように副チャネル割当方式を変換するステップと、変換した副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
【００２４】
前述した目的を達成するための本発明のシステムは、加入者端末と、加入者端末に所定の方式で副チャネルを割り当てる基地局を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、基地局が加入者端末に副チャネルを割り当てるシステムであって、現在の自身に割り当てられた副チャネル割当方式を判断し、判断した副チャネル割当方式で割当を受けた副チャネルのチャネル状態指示子を確認した後、確認結果に応じて副チャネル割当方式変換の必要性を認知すれば、変換しようとする副チャネル割当方式を表す符号語を基地局に伝送し、伝送した符号語に対応するように変換された副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てられる前記加入者端末と、加入者端末から現在の副チャネル割当方式から他の副チャネル割当方式への変換を表す符号語を受信し、符号語に対応する加入者端末のチャネル状態指示子を受信すれば、チャネル状態指示子と符号語に対応するように副チャネル割当方式を変換し、変換した副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てる基地局を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
前述したような本発明は、広帯域無線接続通信システムにおいて、ＣＱＩＣＨに割り当てられた符号語の中で、定義されていない符号語を新しく定義して使用することによって、一般副チャネル割当方式とバンドＡＭＣ副チャネル割当方式との間の変換を安定的に遂行して副チャネルを割り当てて、その結果、本発明はシステムの信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る好ましい実施形態を添付した図面を参照しつつ詳細に説明する。下記の本発明の説明において、関連した公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にするおそれがあると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。
【００２７】
本発明は、広帯域無線接続（Broadband Wireless Access；以下、‘ＢＷＡ’と称する）通信システム、一例としてＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ｄ通信システム及びＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、副チャネル（subchannel）割当システム及び方法を提案する。また、本発明はＢＷＡ通信システムにおいて、基地局（Base Station；以下、‘ＢＳ’と称する）が加入者端末機（Subscriber Station；以下、‘ＳＳ’と称する）に副チャネルを割り当てるシステム及び方法を提案する。本発明の実施形態では、ＢＷＡ通信システムにおいて、ＢＳはＳＳに自身のチャネル品質指示子（Channel Quality Indicator；以下、‘ＣＱＩ’と称する）を知らせられるようにチャネル（Channel Quality Indicator Channel；以下、‘ＣＱＩＣＨ’と称する）を割り当てて、ＳＳは自身のＣＱＩを割り当てられたＣＱＩＣＨを介してＢＳに知らせることになる。そうすると、ＢＳはＣＱＩＣＨを介して伝送されるＳＳのＣＱＩに対応させて副チャネルを割り当てる。ここで、ＳＳは固定されたＳＳ及び移動性を有するＳＳを両方とも含む。
【００２８】
以下、本発明の実施形態では、ＢＳが６ビットのＣＱＩＣＨを割り当てて、ＳＳは割り当てられたＣＱＩＣＨを介して自身のＣＱＩをＢＳに伝送し、ＢＳは受信したＣＱＩに対応させて第１副チャネル割当方式である一般副チャネル（normal subchannel）方式、または第２副チャネル割当方式であるバンド（band）適応変調符号化（Adaptive Modulation and Coding；以下、‘ＡＭＣ’と称する）副チャネル割当方式を利用して副チャネルを割り当てるシステム及び方法を説明する。ここで、上記一般副チャネル割当方式は、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式を除外した一般的な副チャネル割当方式であって、ＰＵＳＣ（Partial Usage SubChannel）割当方式、ＦＵＳＣ（Full Usage SubChannel）割当方式、ｏｐｔｉｏｎａｌ−ＦＵＳＣ割当方式、及びＡＭＣ ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎなどが含まれることができる。
【００２９】
また、本発明の実施形態は、ＢＷＡ通信システムにおいて、ＢＳがＳＳに６ビットのＣＱＩＣＨを割り当てて、ＳＳは自身のＣＱＩを６ビットのＣＱＩＣＨを介してＢＳに知らせることになる。この際、６ビットのＣＱＩＣＨを利用して伝送できるＣＱＩは全て６４個の符号語（code word）を使用することができ、６４個の符号語の中で、３２個の符号語はチャネルの搬送波対干渉雑音比（Carrier to Interference Noise Ratio；以下、‘ＣＩＮＲ’と称する）値を報告するために使われる。また、ＣＩＮＲ値を報告するために使われる符号語を除外した残りの３２個の符号語のうち、既に定義したその他の用途で使われる符号語を除外すれば残りの７個の符号語に対しては定義していない。
【００３０】
本発明では、定義していない残りの７個の符号語の中で、３個の符号語を副チャネル割当のために新しく定義して使用する。特に、本発明の実施形態では、上記３個の符号語を新しく定義して使用し、上記３個の符号語とＣＱＩに対応させて第１副チャネル割当方式である一般副チャネル割当方式と第２副チャネル割当方式であるバンドＡＭＣ副チャネル割当方式のうち、どれか１つの方式を利用して副チャネルを割り当てる。ここで、説明の便宜のため、３個の符号語、すなわち第１符号語、第２符号語、及び第３符号語を各々Ｃ１、Ｃ２、及びＣ３と称するようにし、上記Ｃ１、Ｃ２、及びＣ３は次の通り定義する。
【００３１】
第１符号語のＣ１は、ＳＳが専用制御チャネルであるＣＱＩＣＨを介してＢＳに伝送する符号語であって、ＢＳが副チャネル割当方式を第１割当方式である一般副チャネル割当方式から第２割当方式であるバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換して副チャネルを割り当てるように要請するためにＳＳが伝送する符号語である。すなわち、ＳＳからＣＱＩＣＨを介してＣ１を受信したＢＳは、副チャネル割当方式を一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換してＳＳに副チャネルを割り当てる。
【００３２】
第２符号語のＣ２は、Ｃ１を受信したＢＳがバンドＡＭＣ副チャネル割当方式を利用して副チャネルを割り当てる場合、ＳＳが専用制御チャネルであるＣＱＩＣＨを介してＢＳに伝送する符号語であって、ＳＳはチャネル状態が最上位である５個のバンドを選択した後、選択したバンドに対する情報、すなわちＣＱＩをＢＳに伝送することを知らせる符号語である。すなわち、Ｃ２はＳＳがＣ１を伝送した以後にＣＱＩＣＨを介してＢＳに伝送する符号語である。
【００３３】
第３符号語のＣ３は、ＳＳが専用制御チャネルであるＣＱＩＣＨを介してＢＳに伝送する符号語であって、ＢＳが副チャネル割当方式をバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に変換して副チャネルを割り当てるように要請するために伝送する符号語である。すなわち、ＳＳからＣＱＩＣＨを介してＣ３を受信したＢＳは、副チャネル割当方式をバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に変換してＳＳに副チャネルを割り当てる。
【００３４】
ここで、ＢＳへの副チャネル割当方式の要請は、ＳＳが自身のＣＱＩに応じて副チャネル割当方式の変換の必要性を判断した後、判断結果に応じて３個の符号語をＣＱＩＣＨを介してＢＳに伝送する。そうすると、ＢＳは専用チャネルであるＣＱＩＣＨを介して上記の３個の符号語を必ず受信し、受信した３個の符号語とＣＱＩに対応させて一般副チャネル割当方式とバンドＡＭＣ副チャネル割当方式の中で、ＳＳの要請に基づいてどれか１つの方式で副チャネルを割り当てる。また、ＳＳが副チャネル割当方式の変換の必要性を判断する過程は下記の表１Ａ及び表１Ｂを参照して詳細に説明する。
【００３５】
図４は、本発明の実施形態に係るＢＷＡ通信システムにおいて、副チャネル割当のためのＳＳとＢＳとの間の信号の流れを示す図である。ここで、上記の図４はＢＳが一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換して副チャネルを割り当てる場合の信号の流れを示す図であって、ＢＳがＳＳに一般副チャネル割当方式を利用してＳＳに副チャネルを割り当てた状態でバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換するための信号の流れを示す。
【００３６】
図４を参照すれば、ＳＳ４１０は、先に仮定した通り、ＢＳ４２０から一般副チャネル割当方式により副チャネルを割り付けられた状態である。このようにＢＳ４２０から一般副チャネル割当方式で副チャネルを割り付けられたＳＳ４１０は、自身のＣＱＩを通じて副チャネル割当方式の変換が必要であると判断すれば、すなわち副チャネル割当方式を一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式への変換が必要であると判断すれば、第１符号語のＣ１をＣＱＩＣＨを介してＢＳ４２０に伝送する（ステップ４０１）。ここで、ＣＱＩＣＨはＢＳ４２０がＳＳ４１０からＳＳ４１０のＣＱＩを受信するために既に割り当てたチャネルとして先に仮定した通り６ビットが割り当てられる。また、Ｃ１は先に定義した通り、ＳＳ４１０がＢＳ４２０から一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換された副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられるために伝送する符号語である。すなわち、ＳＳ４１０は、ＢＳ４２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられるために、ＣＱＩＣＨを介してＣ１をＢＳ４２０に伝送する。そして、ＳＳ４１０が一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式への変換が必要であると判断する過程に対する詳細な説明は、下記表１Ａ及び表１Ｂを参照して詳細に説明するので、ここではその説明を省略する。
【００３７】
Ｃ１を受信したＢＳ４２０は、ＳＳ４１０に自身のＣＱＩを伝送するように求めるＣＱＩ報告−要請（Report-Request；以下、‘ＲＥＰ−ＲＥＱ’と称する）メッセージを伝送する（ステップ４０２）。ＲＥＰ−ＲＥＱメッセージを受信したＳＳ４１０は、ＲＥＰ−ＲＥＱメッセージに応じて全バンドでチャネル状態が最上位である５個のバンドのＣＩＮＲ値を測定した後、測定したＣＩＮＲ値を有するＣＱＩを含んだＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＣＱＩＣＨを介してＢＳ４２０に伝送する。また、ＳＳ４１０は第２符号語のＣ２をＣＱＩＣＨを介してＢＳ４２０に伝送する（ステップ４０３）。
【００３８】
ここで、Ｃ２は、先に定義した通り、ＢＳ４２０がバンドＡＭＣ副チャネル割当方式で副チャネルを割り当てるように、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを通じてチャネル状態が最上位である５個のバンドに対する情報、すなわちＣＩＮＲ値を伝送することを知らせるための符号語である。すなわち、Ｃ２はＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送した後、フレームに上記選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲの差値（Band AMC Differential）を含むＣＱＩを伝送することを知らせるための符号語である。ここで、ＣＩＮＲの差値は、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送するフレームで選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲ値とＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送した後、フレームで選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲ値の増減値を意味する。
【００３９】
ＳＳ４１０からＣＱＩＣＨを介してＲＥＰ−ＲＳＰメッセージとＣ２を受信したＢＳ４２０は、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式を利用してＳＳ４１０に副チャネルを割り当てる（ステップ４０４）。ここで、仮にＢＳ４２０がＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを受信できなくても、ＢＳ４２０は専用制御チャネルであるＣＱＩＣＨを介してＳＳ４１０からＣ２を受信することにより、ＳＳ４１０はチャネル状態が最上位である５個のバンドを選択し、選択したバンドに対するＣＩＮＲ値と次のフレームではＣＩＮＲの差値を伝送することを認知する。
【００４０】
このように、ＢＳ４０４から副チャネルを割り付けられたＳＳ４１０は、ＣＱＩＣＨを介して、前述したように、上記選択したチャネル状態が最上位である５個のバンドに対するＣＩＮＲの差値を含むＣＱＩ（Band AMC Differential CQI）をＢＳ４２０に伝送する（ステップ４０５）。言い換えると、副チャネルを割り付けられたＳＳ４１０は、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送するフレームでチャネル状態が最上位である５個のバンドを選択して測定したＣＩＮＲ値を既に有しており、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送するフレームの次のフレームでまた上記選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲ値を測定した後、上記２フレームで測定して選択した５個のバンドに対するＣＩＮＲ値の差値を算出してＢＳ４２０に伝送する。
【００４１】
例えば、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送したフレームで測定したＣＩＮＲ値が次のフレームで測定したＣＩＮＲ値より小さい場合、すなわちＣＩＮＲ値が増加した場合、ＳＳ４１０はＣＩＮＲの差値が１を有するＣＱＩをＢＳ４２０に伝送する。また、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージを伝送したフレームで測定したＣＩＮＲ値が次のフレームで測定したＣＩＮＲ値より大きい場合、すなわちＣＩＮＲ値が減少した場合、ＳＳ４１０はＣＩＮＲの差値が０を有するＣＱＩをＢＳ４２０に伝送する。このように、ＣＱＩＣＨを介してＳＳ４１０からチャネル状態が最上位である５個のバンドに対するＣＩＮＲの差値を受信したＢＳ４２０は、仮に、ＣＩＮＲの差値が１の場合、上記選択したバンドのＣＩＮＲ値が増加したことを認知し、ＣＩＮＲの差値が０の場合、上記選択したバンドのＣＩＮＲ値が減少することを認知する。
【００４２】
また、前述したように、ＢＳ４２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り付けられたＳＳ４１０がバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により他の副チャネルを、すなわち他のバンドＡＭＣ副チャネルを割り当てられることを希望する場合、ＳＳ４１０は第１符号語のＣ１をＢＳ４２０に伝送する。言い換えると、以前のフレームでチャネル状態が最上位である５個のバンドと現在のフレームでチャネル状態が最上位である５個のバンドが相異する場合、すなわちチャネル状態が最上位である５個のバンドが変化する場合、既にＢＳ４２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り付けられたＳＳ４１０は、他のバンドＡＭＣ副チャネルを割り当てられるためにＣＱＩＣＨを介して第１符号語のＣ１をＢＳ４２０に伝送する。そうすると、前述したように、Ｃ１を受信したＢＳ４２０はＳＳ４１０にＲＥＰ−ＲＥＱメッセージを伝送し、ＲＥＰ−ＲＥＱメッセージを受信したＳＳ４１０は、Ｃ２とＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＣＱＩＣＨを介してＢＳ４２０に伝送する。ＢＳ４２０は、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式を利用してＳＳ４１０に副チャネルを割り当てて、副チャネルを割り付けられたＳＳ４１０はＣＩＮＲの差値を含むＣＱＩ（Band AMD Differential CQI）をＢＳ４２０に伝送する。すなわち、全バンドで選択したチャネル状態が最上位である５個のバンドが変化する場合のＳＳ４１０とＢＳ４２０との間の動作は、ＳＳ４１０が一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式への変換を要請する場合と同一な過程を遂行する。
【００４３】
一方、全バンドで選択したチャネル状態が最上位である５個のバンドの変化なしに上記選択したバンドのＣＩＮＲ値を更新する場合、ＳＳ４１０はＣ２とＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＢＳ４２０に伝送してＣＩＮＲ値を更新する。すなわち、ＳＳ４１０は、上記選択した５個のバンドのＣＩＮＲ値を再度測定した後、測定したＣＩＮＲ値を有するＣＱＩを含むＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＣＱＩＣＨを介してＢＳ４２０に伝送し、またＳＳ４１０はＣＱＩＣＨを介してＣＱＩをＢＳ４２０に伝送する。
【００４４】
図５は、本発明の実施形態に係るＢＷＡ通信システムにおいて、副チャネル割当のためのＳＳとＢＳとの間の信号の流れを示す図である。ここで、図５はＢＳがバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に変換して副チャネルを割り当てる場合の信号の流れを示す図であって、ＢＳはバンドＡＭＣ副チャネル割当方式を利用してＳＳに副チャネルを割り当てた状態で一般副チャネル割当方式に変換するための信号の流れを示す。
【００４５】
図５を参照すれば、ＳＳ５１０は、先に仮定した通り、ＢＳ５２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り付けられた状態である。このように、ＢＳ５２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式で副チャネルを割り付けられたＳＳ５１０は、自身のＣＱＩを通じて副チャネル割当方式の変換が必要であると判断すれば、すなわち副チャネル割当方式をバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式への変換が必要であると判断すれば、第３符号語であるＣ３をＣＱＩＣＨを介してＢＳ５２０に伝送する（５０１）。
【００４６】
ここで、ＣＱＩＣＨは、前述したように、ＢＳ５２０がＳＳ５１０からＳＳ５１０のＣＱＩを受信するために既に割り当てたチャネルとして６ビットが割り当てられる。また、Ｃ３は先に定義した通り、ＳＳ５１０がＢＳ５２０からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に副チャネルを割り当てられるために伝送する符号語である。すなわち、ＳＳ５１０は、ＢＳ５２０から一般副チャネル方式により副チャネルを割り当てられるためにＣＱＩＣＨを介してＣ３をＢＳ５２０に伝送する。そして、ＳＳ５１０がバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式への変換が必要であると判断する過程に対する詳細な説明は、下記の表１Ａ及び表１Ｂを参照して詳細に説明するので、ここではその説明を省略する。
【００４７】
次に、ＣＱＩＣＨを介してＣ３をＢＳ５２０に伝送したＳＳ５１０は、全バンドに対するＣＩＮＲ値を測定した後、測定した全バンドに対するＣＩＮＲ値の平均値を含むＣＱＩ（Regular CQI of whole Bandwidth）をＢＳ５２０に伝送する（５０２）。すなわち、ＳＳ５１０が上記の図４で説明したバンドＡＭＣ副チャネル割当方式では全バンドでチャネル状態が最上位である５個のバンドを選択し、選択したバンドに対するＣＩＮＲの差値を伝送したが、一般副チャネル割当方式では全バンドに対するＣＩＮＲの平均値をＢＳ５２０に伝送する。また、ＳＳ５１０はＢＳ５２０が一般副チャネル割当方式を利用して自身に副チャネルを割り当てるまで反復的にＣＱＩＣＨを介してＣ３と、全バンドに対するＣＩＮＲの平均値を含むＣＱＩ（Regular CQI of whole Bandwidth）を、すなわち全バンドに対するＣＩＮＲの平均値を伝送する（ステップ５０３とステップ５０４）。このように、ＣＱＩＣＨを介してＣ３と全体バンドに対するＣＩＮＲの平均値を受信したＢＳ５２０は、一般副チャネル割当方式を利用してＳＳ５１０に副チャネルを割り当てる（ステップ５０５）。
【００４８】
ＢＳ５２０から一般副チャネル割当方式により副チャネルを割り付けられたＳＳ５１０は、全バンドに対するＣＩＮＲの平均値を含むＣＱＩ（Regular CQI of whole Bandwidth）をＢＳ５２０に伝送する（ステップ５０６）。
また、下記の表１Ａ及び表１Ｂは本発明の実施形態に係るＢＷＡ通信システムにおいて、各チャネルに対する情報を含むＵＣＤ（Uplink Channel Descriptor）メッセージの物理的特性チャネルエンコーディング（UCD PHY（physical）-Specific channel encoding）情報を表したものである。
【００４９】
【表１Ａ】
2008519542.tif 000003
【表１Ｂ】
2008519542.tif 000004
【００５０】
上記の表１Ａ及び表１Ｂに示すように、本発明の実施形態では、従来のＵＣＤメッセージに前述した一般副チャネル割当方式とバンドＡＭＣ副チャネル割当方式との間の変換のための新しいフィールドを定義し、従来のＵＣＤメッセージで定義が不明なフィールドを具体的に定義する。
【００５１】
上記の表１Ａ及び表１Ｂを参照してより詳細に説明すれば、本発明の実施形態で新しく追加されたフィールドはBand AMC Entry Average CINRフィールドである。上記Band AMC Entry Average CINRフィールドは、副チャネル割当方式を一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換するための全バンドの平均ＣＩＮＲ値に対するしきい値である。すなわち、ＢＳがＳＳに一般副チャネル割当方式を利用して割り当てたＳＳの副チャネルに対する全バンドの平均ＣＩＮＲ値が上記Band AMC Entry Average CINRフィールドに定義されたしきい値を超過すれば、ＳＳは、ＢＳが副チャネル割当方式を一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換して副チャネルを割り当てるように要請する。また、本発明の実施形態において、従来のフィールドに新しく具体的に定義されたフィールドは次の通りである。
【００５２】
Band AMC Allocation Thresholdフィールドは、一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換するための各バンド毎のＣＩＮＲの測定値に対する標準偏差値の最大しきい値である。すなわち、ＢＳがＳＳに一般副チャネル割当方式を利用して割り当てたＳＳの副チャネルに対する全バンドで、各バンド毎に測定したＣＩＮＲ値の標準偏差値が上記Band AMC Allocation Thresholdフィールドに定義されたしきい値を超過すれば、ＳＳはＢＳが副チャネル割当方式を一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換してＳＳの副チャネルを割り当てるように要請する。
【００５３】
そして、Band AMC Release Thresholdフィールドは、前述したBand AMC Allocation Thresholdフィールドと対応する概念のフィールドであって、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に変換するための各バンド毎のＣＩＮＲの測定値に対する標準偏差値の最大しきい値である。言い換えると、ＢＳがＳＳにバンドＡＭＣ副チャネル割当方式を利用して割り当てたＳＳの副チャネルに対する各バンド毎に測定したＣＩＮＲ値の標準偏差値が上記Band Release Thresholdフィールドに定義したしきい値を超過すれば、ＳＳはＢＳが副チャネル割当方式をバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に変換してＳＳの副チャネルを割り当てるように要請する。
【００５４】
Band AMC Allocation Timerフィールドは、一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式への変換過程で全バンドに対するＣＩＮＲの平均値と各バンド毎のＣＩＮＲの標準偏差値を測定するために必要とする最小フレームの個数を表す。
【００５５】
また、Band AMC Release Timerフィールドは、上記Band AMC Allocation Timerフィールドと対応する概念のフィールドであって、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式への変換過程で全バンドに対するＣＩＮＲの平均値と各バンド毎のＣＩＮＲの標準偏差を測定するために必要とする最小フレームの個数を表す。
【００５６】
Band Status Reporting MAX Periodフィールドは、ＳＳにより先に生成されたＲＥＰ−ＲＳＰメッセージにより測定されたバンドＣＩＮＲ値の更新のための最大周期である。すなわち、前述したように、ＳＳがＢＳからバンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられる状態で、チャネル状態が最上位である５個のバンドの変化なしに所定の周期になって、上記５個のバンドのＣＩＮＲ値を更新する場合、更新するＣＩＮＲ値を測定した後、測定したＣＩＮＲ値を有するＣＱＩを含むＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＢＳに伝送してＣＩＮＲ値を更新する。この際、Band Status Reporting MAX Periodフィールドに定義された値以内でＳＳはＣＩＮＲ値を測定してＢＳに伝送することによりＣＩＮＲ値を更新する。
【００５７】
また、Band AMC Retry Timerフィールドは、以前の要請メッセージが失敗した場合、すなわちＢＳが、ＳＳから一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式への変換の要請を受ける第１符号語のＣ１を受信した後、ＳＳへのＲＥＰ−ＲＥＱメッセージの伝送を失敗した場合、ＢＳが自ら一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換するために待機する時間間隔を意味する。
【００５８】
以下では、本発明の実施形態に係るＢＷＡ通信システムにおいて、一般副チャネル割当方式とバンドＡＭＣ副チャネル割当方式との間の変換のための上記の表１Ａ及び表１Ｂに定義したフィールドの条件を説明する。
まず、一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換する場合を説明すれば、少なくともBand AMC Allocation Timerフィールドに定義した区間内で、ＢＳが一般副チャネル割当方式を利用してＳＳに割り当てたＳＳの副チャネルに対する各バンド毎に測定したＣＩＮＲ値の最大標準偏差値が、Band AMC Allocation Thresholdフィールドに定義したしきい値より少なく、ＳＳの副チャネルに対する全バンドの平均ＣＩＮＲ値がBand AMC Entry Average CINRフィールドに定義したしきい値より大きい場合、ＳＳは一般副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられる状態で、先に定義した第１符号語のＣ１をＣＱＩＣＨを介してＢＳに伝送することにより、一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式への変換をＢＳに要請する。
【００５９】
すなわち、ＳＳが、一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換を要請する過程で、上記割り当てられた副チャネルに対する全バンドの平均ＣＩＮＲ値と各バンド毎に測定したＣＩＮＲ値の標準偏差値を測定するために必要とする時間の間測定された、各バンドのＣＩＮＲ値の最大標準偏差値が各バンド毎のＣＩＮＲ測定値に対する標準偏差値の最大しきい値より少なく、全バンドの平均ＣＩＮＲ値が全バンドの平均ＣＩＮＲ値のしきい値より大きい場合、ＳＳはＣＱＩＣＨを介してＣ１をＢＳに伝送することにより、一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式への変換をＢＳに要請する。この際、ＣＱＩＣＨを介してＣ１だけでなく、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージをＢＳに伝送して、ＲＥＰ−ＲＳＰメッセージには全バンドでチャネル状態が最上位である５個のバンドの情報とＣＩＮＲ測定値を有するＣＱＩが含まれる。
【００６０】
次に、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に変換する場合を説明すれば、“Band AMC Release Timerフィールドに定義した期間の間、各バンド毎に測定されたＣＩＮＲ値の標準偏差の最大値がBand AMC Release Thresholdフィールドに定義したしきい値より大きい場合、ＳＳは、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り当てられる状態で、先に定義した第３符号語のＣ３をＣＱＩＣＨを介してＢＳに伝送することにより、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式への変換をＢＳに要請する。
【００６１】
すなわち、ＳＳがバンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式に変換を要請する過程で、上記割り当てられた副チャネルに対する全バンドの平均ＣＩＮＲ値と各バンド毎に測定されたＣＩＮＲ値の標準偏差値を測定するために必要とする時間の間測定された、各バンド毎に測定したＣＩＮＲ値の標準偏差値の最大値が各バンド毎に測定したＣＩＮＲ値に対する標準偏差値の最大しきい値より大きい場合、ＳＳはＣＱＩＣＨを介してＣ３をＢＳに伝送することにより、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式から一般副チャネル割当方式への変換をＢＳに要請する。
【００６２】
また、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式により副チャネルを割り付けられた状態のＳＳが自身の選択するチャネル状態が最上位である５個のバンドが変化する場合を説明すれば、バンドＡＭＣ副チャネル割当方式のために選択された５個のバンドを除外し、他の１つのバンドのＣＩＮＲ値がBand AMC Allocation Timerフィールドに定義した期間の間、全バンドに対するＣＩＮＲの平均値より大きい場合、ＳＳは前述した一般副チャネル割当方式からバンドＡＭＣ副チャネル割当方式に変換する場合のように、ＣＣＱＩＣＨを介してＣ１をＢＳに伝送することにより選択したバンドを変更する。
【００６３】
以上、本発明の詳細な説明の欄においては具体的な実施形態について詳述したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の実施形態が提供可能である。よって、本発明の真の技術的な範囲は上述の実施形態によって定まるものではなく、特許請求の範囲とその均等物によって定まるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】一般の広帯域無線接続通信システムにおいて、フレームの構造を示す図である。
【図２】一般の広帯域無線接続通信システムにおいて、副チャネル割当のためのＢＳとＳＳとの間の信号の流れを示す図である。
【図３】一般の広帯域無線接続通信システムにおいて、副チャネル割当のためのＢＳとＳＳとの間の信号の流れを示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る広帯域無線接続通信システムにおいて、副チャネル割当のためのＢＳとＳＳとの間の信号の流れを示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る広帯域無線接続通信システムにおいて、副チャネル割当のためのＢＳとＳＳとの間の信号の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
４０１  Ｃ１
４０２  ＲＥＰ−ＲＥＱ
４０３  Ｃ２，ＲＥＰ−ＲＳＰ
４０４  バンドＡＭＣ副チャネル割当
４０５  バンドに対するＣＩＮＲの差値を含むＣＱＩ
４１０，５１０  ＳＳ
４２０，５２０  ＢＳ
５０１，５０３  Ｃ３
５０２，５０４，５０６  全バンドに対するＣＩＮＲの平均値を含むＣＱＩ
５０５  一般副チャネル割当
【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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【国際調査報告】
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