(57)【要約】【課題】周波数利用効率を高め、データの伝送速度を向上させること。【解決手段】周波数方向に隣り合う各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられている。基地局装置１０は、各移動局装置１２に割り当てる２つのサブチャネル（割当チャネル）のうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接判定部３０を含み、隣接判定部３０により選出される２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられたガード帯域をさらに用いて、各移動局装置１２と通信を行う。各移動局装置１２は、割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接チャネル選出部６２を含み、隣接チャネル選出部６２により選出される２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられたガード帯域をさらに用いて、基地局装置１０と通信を行う。【選択図】図２
2008072275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により通信を行う基地局装置と複数の移動局装置とを含み、
前記基地局装置は、少なくとも２つの前記サブチャネルを割当チャネルとして前記各移動局装置に割り当てるチャネル割当手段を備え、
前記各移動局装置は、前記割当チャネルを用いて前記基地局装置と通信を行う、
移動体通信システムであって、
周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、
前記基地局装置は、
前記割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する第１隣接チャネル選出手段を含み、
前記第１隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記各移動局装置と通信を行い、
前記各移動局装置は、
前記割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する第２隣接チャネル選出手段を含み、
前記第２隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記基地局装置と通信を行う、
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の移動体通信システムにおいて、
前記基地局装置は、
前記割当チャネルのうち、該割当チャネルに係る他のいずれのサブチャネルとも周波数方向に隣接しないサブチャネルを選出する非隣接チャネル選出手段と、
前記割当チャネルに係るいずれかのサブチャネルと周波数方向に隣接する空きサブチャネルを選出する隣接空きチャネル選出手段と、
をさらに含み、
前記チャネル割当手段は、前記非隣接チャネル選出手段により選出されるサブチャネルに代えて、前記隣接空きチャネル選出手段により選出される空きサブチャネルのいずれかを、前記各移動局装置に割り当てる、
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の移動体通信システムにおいて、
前記周波数分割多元接続は、直交周波数分割多元接続である、
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項４】
複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により、少なくとも２つの前記サブチャネルを用いて複数の移動局装置それぞれと通信を行う基地局装置であって、
周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、
前記各移動局装置との通信に用いる前記少なくとも２つのサブチャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接チャネル選出手段を含み、
前記隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記各移動局装置と通信を行う、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項５】
複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により、少なくとも２つの前記サブチャネルを用いて基地局装置と通信を行う移動局装置であって、
周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、
前記基地局装置との通信に用いる前記少なくとも２つのサブチャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接チャネル選出手段を含み、
前記隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記基地局装置と通信を行う、
ことを特徴とする移動局装置。
【請求項６】
複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により、少なくとも２つの前記サブチャネルを用いて他の通信装置と通信を行う通信装置におけるマルチキャリア通信方法であって、
周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、
前記他の通信装置との通信に用いる前記少なくとも２つの通信チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接チャネル選出ステップを含み、
前記隣接チャネル選出ステップにおいて選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記他の通信装置と通信を行う、
ことを特徴とするマルチキャリア通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信システム、基地局装置、移動局装置、およびマルチキャリア通信方法に関し、特に、複数のチャネルそれぞれにおいてマルチキャリア伝送を行う周波数分割多元接続方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）に代表されるマルチキャリア伝送方式は、１チャネル分の伝送データを周波数の異なる複数の搬送波（サブキャリアと呼ばれる。）に分配して伝送する方式である。同伝送方式を用いた伝送チャネル（サブチャネルと呼ばれる。）を周波数方向に複数配置すれば、伝送速度に優れた周波数分割多元接続を実現することができる。たとえば、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：直交周波数分割多元接続）は、ＯＦＤＭの特徴を活かした多元接続方式である。かかる多元接続方式では、フェージングなどの影響により隣接するサブチャネルの帯域同士が重なり合う、いわゆる隣接チャネル干渉を防ぐため、周波数方向に隣り合うサブチャネルの間に所定幅のガードバンド（ガード帯域）を設けている。
【０００３】
なお、下記特許文献１には、基地局サブシステムにおいて、無線資源を経時方向に分割し、各ユーザへの無線資源の割り当てを柔軟かつ動的に制御する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１９０６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが同一の装置に割り当てられた場合、それらの間で隣接チャネル干渉が発生することはきわめて稀である。それら各サブチャネルに係る送信信号は、送信源が共通し、またキャリア周波数も近いため、無線伝搬路で受けるフェージングの影響にほとんど差が出ず、それら各信号のキャリア周波数の変位量がほぼ同程度になるからである。
【０００５】
しかし、複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続（たとえば、ＯＦＤＭＡ）方式を適用した従来の移動体通信システムでは、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを同一の移動局装置に割り当てる場合にも、それら各サブチャネルの間に一律にガードバンドを設けている。このため、ガードバンド分だけ通信帯域の損失が生じており、限られた周波数資源を有効に利用できていなかった。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、周波数利用効率を高め、データの伝送速度を向上させることができる移動体通信システム、基地局装置、移動局装置、およびマルチキャリア通信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】
上記目的を達成するために、本発明に係る移動体通信システムは、複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により通信を行う基地局装置と複数の移動局装置とを含み、前記基地局装置は、少なくとも２つの前記サブチャネルを割当チャネルとして前記各移動局装置に割り当てるチャネル割当手段を備え、前記各移動局装置は、前記割当チャネルを用いて前記基地局装置と通信を行う、移動体通信システムであって、周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、前記基地局装置は、前記割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する第１隣接チャネル選出手段を含み、前記第１隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記各移動局装置と通信を行い、前記各移動局装置は、前記割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する第２隣接チャネル選出手段を含み、前記第２隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記基地局装置と通信を行うことを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、通信に用いる少なくとも２つのサブチャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在する場合、それらのサブチャネルそれぞれの間に設けられたガード帯域をさらに用いて通信を行うようにする。こうすれば、隣接チャネル干渉の防止に本来必要のないガード帯域を通信帯域として利用でき、データの伝送速度を向上させることができる。
【０００９】
また、前記基地局装置は、前記割当チャネルのうち、該割当チャネルに係る他のいずれのサブチャネルとも周波数方向に隣接しないサブチャネルを選出する非隣接チャネル選出手段と、前記割当チャネルに係るいずれかのサブチャネルと周波数方向に隣接する空きサブチャネルを選出する隣接空きチャネル選出手段と、をさらに含み、前記チャネル割当手段は、前記非隣接チャネル選出手段により選出されるサブチャネルに代えて、前記隣接空きチャネル選出手段により選出される空きサブチャネルのいずれかを、前記各移動局装置に割り当ててもよい。こうすれば、より多くのガード帯域を通信帯域として利用することが可能となり、データの伝送速度をさらに向上させることができる。
【００１０】
なお、前記周波数分割多元接続は、直交周波数分割多元接続であってもよい。
【００１１】
また、本発明に係る基地局装置は、複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により、少なくとも２つの前記サブチャネルを用いて複数の移動局装置それぞれと通信を行う基地局装置であって、周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、前記各移動局装置との通信に用いる前記少なくとも２つのサブチャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接チャネル選出手段を含み、前記隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記各移動局装置と通信を行うことを特徴としている。
【００１２】
また、本発明に係る移動局装置は、複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により、少なくとも２つの前記サブチャネルを用いて基地局装置と通信を行う移動局装置であって、周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、前記基地局装置との通信に用いる前記少なくとも２つのサブチャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接チャネル選出手段を含み、前記隣接チャネル選出手段により選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記基地局装置と通信を行うことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明に係るマルチキャリア通信方法は、複数のサブチャネルを用いた周波数分割多元接続方式により、少なくとも２つの前記サブチャネルを用いて他の通信装置と通信を行う通信装置におけるマルチキャリア通信方法であって、周波数方向に隣り合う前記各サブチャネルの間には、所定幅のガード帯域が設けられており、前記他の通信装置との通信に用いる前記少なくとも２つの通信チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出する隣接チャネル選出ステップを含み、前記隣接チャネル選出ステップにおいて選出される前記２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた前記ガード帯域をさらに用いて、前記他の通信装置と通信を行うことを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る移動体通信システムの全体構成図である。同図に示すように、移動体通信システム１は、基地局装置１０と複数の移動局装置１２（ここでは３つとする。）を含んで構成されている。
【００１６】
各移動局装置１２は、基地局装置１０と無線通信を行うものであり、たとえば可搬型の携帯電話機や携帯情報端末である。ここでは、ＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割複信）方式により基地局装置１０とデータの送受信を行い、またＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access：時分割多元接続）方式およびＯＦＤＭＡ方式により多重通信を行う。さらに、基地局装置１０は、後述するようにアダプティブアレイアンテナを備えており、このアダプティブアレイアンテナを用いて、同一のタイムスロットおよび同一のキャリア周波数において、複数の移動局装置１２のそれぞれとＳＤＭＡ（Space Division Multiple Access：空間分割多元接続）方式による多重通信を行う。こうして、きわめて高い周波数利用効率で複数の移動局装置１２と双方向通信を行うようにしている。
【００１７】
図４は、ＴＤＭＡ／ＴＤＤによるタイムスロット構成（１ＴＤＭＡフレーム分）およびＯＦＤＭＡによるサブチャネル構成の一例を示す図である。同図に示すように、ダウンリンク（基地局装置１０から移動局装置１２に向かう無線伝送路）およびアップリンク（移動局装置１２から基地局装置１０に向かう無線伝送路）は、それぞれ４つのタイムスロットから構成されている。また、各タイムスロットは、それぞれ２８のサブチャネルから構成されており、そのうち１つは制御チャネル（ＣＣＨ：Control Channel）として、残りの２７サブチャネルは通信チャネル（ＴＣＨ：Traffic Channel）として使用される。また、周波数方向に隣り合う各サブチャネルの間には、隣接チャネル干渉を防ぐために所定幅のガードバンド（図示せず）が設けられている。
【００１８】
基地局装置１０は、ダウンリンクおよびアップリンクそれぞれにおいて、通信チャネルとして使用される計１０８のサブチャネル（２７サブチャネル×４スロット）のうち、少なくとも一部のサブチャネルを各移動局装置１２に割り当てる。具体的には、図４に示すように、１つのアンカーサブチャネル（ＡＳＣＨ：Anchor Sub Channel）と、１または複数のエクストラサブチャネル（ＥＳＣＨ：Extra Sub Channel）を各移動局装置１２に割り当てる。
【００１９】
ＡＳＣＨは、リンク確立時（通信開始時）に決定され、ＣＣＨを用いて各移動局装置１２に通知されるサブチャネルであり、１または複数のＥＳＣＨを示すＭＡＰ情報（１０８ビットのビット列）やその他の制御情報などを送受信するために使用されるものである。一方、ＥＳＣＨは、リンク確立後に決定され、ＡＳＣＨを用いて各移動局措置１２に通知されるＭＡＰ情報により特定されるサブチャネルであり、主に通信データの送受信に使用されるものである。なお、同図に示すように、スロット番号の対応するダウンリンクスロットとアップリンクスロット（ＤＬ＃１とＵＬ＃１、ＤＬ＃２とＵＬ＃２、・・・）には、ＡＳＣＨ、ＥＳＣＨが対称的に割り当てられる。
【００２０】
以下では、基地局装置１０および移動局装置１２の構成・動作について説明する。
【００２１】
図２は、基地局装置１０および移動局装置１２の機能ブロック図である。同図に示すように、基地局装置１０は、アダプティブアレイアンテナ２０、受信部２２、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）部２４、複合部２６、制御部２８、分配部３４、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フーリエ変換）部３６、送信部３８を含んで構成されている。
【００２２】
アダプティブアレイアンテナ２０は、複数のアンテナの配列であり、各移動局装置１２から送信される無線信号を各アンテナで受信し、受信した信号を受信部２２に出力する。また、送信部３８から入力される信号を各アンテナから送信するものである。なお、受信および送信は、時分割で切り替えられる。
【００２３】
受信部２２は、ローノイズ増幅器、ダウンコンバータ、空間分割処理部、時分割処理部、シンボル同期部、Ａ／Ｄコンバータを含んで構成されており、受信信号から各移動局装置１２からのベースバンドＯＦＤＭ信号に係る標本値を分離抽出するものである。すなわち、アダプティブアレイアンテナ２０から入力される信号は、空間分割多重（ＳＤＭＡ）、時分割多重（ＴＤＭＡ）、および直交周波数分割多重（ＯＦＤＭＡ）されたものであるため、受信部２２は、入力信号を増幅およびダウンコンバートした後に、アダプティブアレイアンテナ２０のウェイト制御に係る空間分割処理および時分割処理を施す。次に、分離された信号に対してシンボル同期およびガードインターバル（ＧＩ：Guard Interval）信号の除去などを行い、ベースバンドＯＦＤＭ信号を得る。そして、ベースバンドＯＦＤＭ信号をＡ／Ｄ変換した後、その標本値をＦＦＴ部２４に出力する。
【００２４】
ＦＦＴ部２４は、受信部２２から入力される標本値に対してＦＦＴを行い、ＯＦＤＭシンボルの各サブキャリア成分を取得するものである。
【００２５】
複合部２６は、ＦＦＴ部２４から入力されるＯＦＤＭシンボルの各サブキャリア成分を、所定数のサブキャリアごとに複合（結合）してシンボル列を生成するとともに、そのシンボル列を復号して各移動局装置１２からの受信データを取得するものである。こうして得られた各受信データは、図示しない上位装置に出力される。
【００２６】
ここで、複合部２６が各移動局装置１２からの受信データを取得する処理についてさらに詳細に説明する。複合部２６は、チャネル割当部３２によるサブチャネルの割当状況を参照しながら、１サブチャネル分のサブキャリアごとにＯＦＤＭシンボルを結合し、各サブチャネルに係るシンボル列を生成する。また、後述する隣接判定部３０による判定（隣接チャネル選出部４０による選出）の結果、チャネル割当部３２が各移動局装置１２に割り当てた少なくとも２つのサブチャネル（以下、割当チャネルと称する。）のうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在すると判定される場合には、さらにそれら２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた各ガードバンドにおけるサブキャリアについてもＯＦＤＭシンボルを結合し、各ガードバンドに係るシンボル列を生成する。そして、生成したそれらシンボル列を復号して、各サブチェネルに係る受信データに加え、さらに各ガードバンドに係る受信データを取得する。なお、この場合、各移動局装置１２は、当該各ガードバンドにおけるサブキャリアを用いてデータを送信している。
【００２７】
図５（ａ）は、サブチャネルのみに係る送受信データの一例を示す図である。同図に示すように、従来は、割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在する場合にも、それら各サブチャネルの間に一律にガードバンドを設けていた。前述のとおり、かかる場合には隣接チャネル干渉は発生することはきわめて稀であるため、ガードバンド分だけ通信帯域の損失が生じていた。
【００２８】
一方、図５（ｂ）は、本実施形態における、サブチャネルに係る送受信データにガードバンドに係る送受信データをさらに加えた例を示す図である。同図に示すように、本実施形態に係る移動体通信システム１では、割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在する場合には、それら各サブチャネルの間に従来設けられていたガードバンドを通信帯域として用いるため、従来と比べて同図（ｂ）に示す拡張分だけ伝送領域（ペイロード）を増やすことができ、データの伝送速度を向上させることができる。
【００２９】
制御部２８は、受信部２２、ＦＦＴ部２４、複合部２６、分配部３４、ＩＦＦＴ部３６、送信部３８などと接続されており、基地局装置１０全体の制御を行うものである。たとえば、受信部２２や送信部３８におけるサブチャネルの周波数や送受信タイミング、ＦＦＴ部２４におけるＦＦＴの実行タイミングや演算対象範囲、複合部２６における受信データの複合タイミングなどを制御する。また、隣接判定部３０およびチャネル割当部３２を含んでおり、各移動局装置１２に対するＡＳＣＨやＥＳＣＨなどのチャネル割り当てを制御する。なお、制御部２８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）およびメモリを中心として構成されるものであり、上記の機能は、メモリに記憶される各種制御プログラムをＣＰＵが実行することによって実現される。
【００３０】
図３は、隣接判定部３０の機能ブロック図である。同図に示すように、隣接判定部３０は、隣接チャネル選出部４０、非隣接チャネル選出部４２、隣接空きチャネル選出部４４を含んで構成されており、割当チャネル（チャネル割当部３２が各移動局装置１２に割り当てた少なくとも２つのサブチャネル）のうち周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在するか否か、割当チャネルのうち割当チャネルに係る他のいずれのサブチャネルとも周波数方向に隣接しないサブチャネルが存在するか否か、および割当チャネルに係るいずれかのサブチャネルと周波数方向に隣接する空きサブチャネル（通信に使用していないサブチャネル）が存在するか否か、を判定するものである。
【００３１】
チャネル割当部３２は、各移動局装置１２からのリンク確立要求に応じて、１０８のサブチャネルの中から、その移動局装置１２に割り当てる１つのＡＳＣＨを選出するとともに、各移動局装置１２からのＥＳＣＨ割当要求または基地局装置１０が接続されるネットワークからの端末着呼要求に応じて、上記ＡＳＣＨを除く１０７のサブチャネルの中から、その移動局装置１２に割り当てる１または複数のＥＳＣＨを選出するものである。図６は、チャネル割当部３２によるサブチャネル（１つのＡＳＣＨと１または複数のＥＳＣＨ）の割当状況の一例を示す図である。同図におけるａ，ｂ，ｃは、チャネル割当部３２が移動局装置ａ，ｂ，ｃにそれぞれ割り当てたサブチャネルを示しており、その他は空きサブチャネルを示している。
【００３２】
また、チャネル割当部３２は、新たなリンク確立要求や、各移動局装置１２との通信に係る品質情報の変化、サブチャネルの割当状況などに応じて、各移動局装置１２に対する割当チャネルを適宜変更する。なお、サブチャネルの割当状況に応じて、各移動局装置１２に対する割当チャネルを変更する処理については後述する。
【００３３】
隣接チャネル選出部４０は、チャネル割当部３２によるサブチャネルの割当状況に応じて、各移動局装置１２に対する割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出するものである。たとえば、移動局装置ｂに係るサブチャネルの割当状況が図６（ａ）に示す状況であった場合、隣接チャネル選出部４０は、移動局装置ｂに対する割当チャネルのうち、太線で囲んだ２組のサブチャネルを選出する。
【００３４】
非隣接チャネル選出部４２は、各移動局装置１２について、チャネル割当部３２によるサブチャネルの割当状況に応じて、各移動局装置１２に対する割当チャネルのうち、その割当チャネルに係る他のいずれのサブチャネルとも周波数方向に隣接しないサブチャネル（以下、非隣接チャネルと称する。）を選出するものである。たとえば、移動局装置ｂに係るサブチャネルの割当状況が図６（ａ）に示す状況であった場合、非隣接チャネル選出部４２は、移動局装置ｂに対する割当チャネルのうち、同図（ｂ）に示す太線で囲んだ５つのサブチャネルを選出する。
【００３５】
隣接空きチャネル選出部４４は、チャネル割当部３２によるサブチャネルの割当状況に応じて、各移動局装置１２に対する割当チャネルに係るいずれかのサブチャネルと周波数方向に隣接する空きサブチャネル（以下、隣接空きチャネルと称する。）を選出するものである。たとえば、移動局装置ｂに係るサブチャネルの割当状況が図６（ａ）に示す状況であった場合、隣接空きチャネル選出部４４は、移動局装置ｂに対する割当チャネルに係るいずれかのサブチャネルと周波数方向に隣接する空きサブチャネルとして、同図（ｃ）に示す太線で囲んだ２つの空きサブチャネルを選出する。なお、ここでの空きサブチャネルは、その時点で通信に使用されていないサブチャネルはもちろんのこと、他の移動局装置１２に係るサブチャネルの割当変更に伴って、すぐに（たとえば、次ＴＤＭＡフレームにおいて）通信に使用されなくなることが予定されているサブチャネルであってもよい。
【００３６】
次に、チャネル割当部３２が、サブチャネルの割当状況に応じて、各移動局装置１２に対する割当チャネルを変更する処理について説明する。すなわち、チャネル割当部３２は、各移動局装置１２に対する割当チャネルができるだけ周波数方向に隣り合うように割当チャネルを変更する。具体的には、非隣接チャネル選出部４２により選出されるサブチャネル（非隣接チャネル）に代えて、隣接空きチャネル選出部４４により選出される空きサブチャネル（隣接空きサブチャネル）のいずれかを、各移動局装置１２に割り当てる。
【００３７】
たとえば、移動局装置ｂに係るサブチャネルの割当状況が図６（ａ）に示す状況であった場合、前述のとおり、非隣接チャネル選出部４２は、同図（ｂ）に示す太線で囲んだ５つのサブチャネルを非隣接チャネルとして選出する。また、隣接空きチャネル選出部４４は、同図（ｃ）に示す太線で囲んだ２つの空きサブチャネルを隣接空きチャネルとして選出する。ここえ、チャネル割当部３２が、移動局装置ｂに対し、同図（ｂ）に示す太線で囲んだ５つのサブチャネルのうち、左寄りの２つサブチャネルに代えて、同図（ｃ）に示す太線で囲んだ２つの空きサブチャネルをそれぞれ割り当てると、サブチャネルの割当状況は同図（ｄ）に示すようになる。すなわち、移動局装置ｂに対する割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合うサブチャネルが、同図（ａ）の場合と比べて１組増加している。これにより、周波数方向に隣り合うサブチャネルの数を増やすことによって、より多くのガードバンドを通信帯域として利用することが可能となり、データの伝送速度がさらに向上するようになる。
【００３８】
分配部３４は、図示しない上位装置から入力される各移動局装置１２への送信データをシンボルマッピングによりシンボル列に変換し、得られたシンボル列を各サブキャリア成分に分離して、ＩＦＦＴ部３６に出力するものである。具体的には、チャネル割当部３２によるサブチャネルの割当状況を参照しながら、各移動局装置１２への送信データに対するシンボルマッピングにより得られたシンボル列を、その移動局装置１２に対する割当チャネルの各サブキャリアに分配する。また、隣接判定部３２による判定（隣接チャネル選出部４０による選出）の結果、割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在すると判定される場合には、上記シンボル列を、さらにそれら２つ以上のサブチャネルそれぞれの間に設けられた各ガードバンドにおけるサブキャリアにも分配する。なお、この場合、各移動局装置１２は、当該各ガードバンドにおけるサブキャリアを用いてデータを受信している。こうして、割当チャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在する場合には、それら各サブチャネルの間に従来設けられていたガードバンドを通信帯域として用いるため、複合部２６と同様に、従来と比べて図５（ｂ）に示す拡張分だけ伝送領域（ペイロード）を増やすことができ、データの伝送速度を向上させることができるようになる。
【００３９】
ＩＦＦＴ部３６は、分配部３４から入力されるＯＦＤＭシンボルの各サブキャリア成分に対してＩＦＦＴを行い、得られた信号を送信部３８に順次出力するものである。
【００４０】
送信部３８は、Ｄ／Ａコンバータ、時分割多重処理部、空間分割多重処理部、アップコンバータ、増幅器を含んで構成されており、ＩＦＦＴ部３８から順次入力される信号をＤ／Ａ変換し、ベースバンドＯＦＤＭ信号に得る。次に、ベースバンドＯＦＤＭ信号にガードインターバル信号を付加し、時分割多重処理およびアダプティブアレイアンテナ２０のウェイト制御に係る空間分割多重処理を施した信号を生成する。そして、生成された信号を無線信号にアップコンバートし、送信出力レベルにまで増幅して、アダプティブアレイアンテナ２０に供給する。
【００４１】
次に、移動局装置１２の各機能ブロックを説明する。図２に示すように、アンテナ５０、受信部５２、ＦＦＴ部５４、複合部５６、制御部５８、分配部６４、ＩＦＦＴ部６６、送信部６８を含んで構成されている。なお、受信部５２、ＦＦＴ部５４、複合部５６、分配部６４、ＩＦＦＴ部６６、送信部６８は、基地局装置１０における受信部２２、ＦＦＴ部２４、複合部２６、分配部３４、ＩＦＦＴ部３６、送信部３８と、空間分割多重および時分割多重に係る処理を除いてほぼ共通するため、ここでは詳細な説明を割愛する。
【００４２】
制御部５８は、受信部５２、ＦＦＴ部５４、複合部５６、分配部６４、ＩＦＦＴ部６６、送信部６８などと接続されており、移動局装置１２全体の制御を行うものである。たとえば、受信部５２や送信部６８におけるサブチャネルの周波数や送受信タイミング、ＦＦＴ部５４におけるＦＦＴの実行タイミングや演算対象範囲、複合部５６における受信データの複合タイミングなどを制御する。また、チャネル管理部６０および隣接チャネル選出部６２を含んでおり、基地局装置１０から割り当てられたＡＳＣＨやＥＳＣＨなどのチャネル管理などを行う。なお、制御部５８は、ＣＰＵおよびメモリを中心として構成されるものであり、上記の機能は、メモリに記憶される各種制御プログラムをＣＰＵが実行することによって実現される。
【００４３】
チャネル管理部６０は、基地局装置１０から割り当てられた少なくとも２つのサブチャネル（１つのＡＳＣＨと１または複数のＥＳＣＨ）を管理するものである。
【００４４】
隣接チャネル選出部６２は、チャネル管理部６０により管理されるサブチャネルの割当状況に応じて、基地局装置１０から割り当てられた少なくとも２つのサブチャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルを選出するものであり、基地局装置１０における隣接チャネル選出部４０に相当する機能ブロックである。
【００４５】
ここで、基地局装置１０の動作について説明する。図７は、サブチャネルの割当状況に応じて、通信中の移動局装置１２のいずれか１つに対する割当チャネルを変更する処理を示すフロー図である。
【００４６】
基地局装置１０は、移動局装置１２からの受信信号に基づいて、移動局装置１２に割り当てた各サブチャネルの受信品質を測定する。そして、その受信品質が所定品質以上であるか否かを判断する（Ｓ１００）。
【００４７】
Ｓ１００において、受信品質が所定品質以上であった場合、非隣接チャネル選出部４２は、チャネル割当部３２によるサブチャネルの割当状況に応じて、当該移動局装置１２に対する割当チャネルのうち、その割当チャネルに係る他のいずれのサブチャネルとも周波数方向に隣接しないサブチャネル（非隣接チャネル）を選出する（Ｓ１０２）。なお、受信品質が所定品質未満であった場合、チャネルの割当変更は不可能であると判断され、当該割当チャネルの変更は行われない。
【００４８】
Ｓ１０２において、非隣接チャネルが少なくとも１つ選出された場合、隣接空きチャネル選出部４４は、チャネル割当部３２によるサブチャネルの割当状況に応じて、当該移動局装置１２に対する割当チャネルに係るいずれかのサブチャネルと周波数方向に隣接する空きサブチャネル（隣接空きチャネル）を選出する（Ｓ１０４）。なお、非隣接チャネルが選出されなかった場合、当該割当チャネルの変更は行われない。
【００４９】
Ｓ１０４において、隣接空きチャネルが少なくとも１つ選出された場合、チャネル割当部３２は、Ｓ１０２において選出された非隣接チャネルに代えて、その隣接空きチャネルのいずれかを、当該移動局装置１２に割り当てる（Ｓ１０６）。そして、新たな割当チャネルを示す１０８ビットのビット列であるＭＡＰ情報を生成し、当該移動局装置１２に対して通知する（Ｓ１０８）。なお、Ｓ１０４において隣接空きチャネルが選出されなかった場合、Ｓ１０２において選出された非隣接チャネルを他のいずれかの割当チャネルと周波数方向に隣り合わせることができないため、当該割当チャネルの変更は行われない。
【００５０】
上記実施形態によれば、通信に用いる少なくとも２つのサブチャネルのうち、周波数方向に隣り合う２つ以上のサブチャネルが存在する場合、それらのサブチャネルそれぞれの間に設けられたガードバンドをさらに用いて通信を行うため、周波数利用効率を高め、データの伝送速度を向上させることができる。
【００５１】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。たとえば、以上の説明では、ＳＤＭＡ、ＴＤＭＡ、およびＯＦＤＭＡを併用した移動体通信システムに本発明を適用したが、本発明は、マルチキャリア伝送方式を用いたサブチャネルを周波数方向に複数配置して多元接続を実現するその他の移動体通信システムにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係る移動体通信システムの全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る基地局装置および移動局装置の機能ブロック図である。
【図３】隣接判定部の機能ブロック図である。
【図４】ＴＤＭＡ／ＴＤＤによるタイムスロット構成およびＯＦＤＭＡによるサブチャネル構成の一例を示す図である。
【図５】サブチャネルのみに係る送受信データ、およびそれにガードバンドに係る送受信データ加えたものの一例を示す図である。
【図６】チャネル割当部によるサブチャネルの割当状況の一例を示す図である。
【図７】基地局装置における割当チャネル変更処理を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  移動体通信システム、１０  基地局装置、１２  移動局装置、２０，アダプティブアレイアンテナ、２２，５２  受信部、２４，５４  ＦＦＴ部、２６，５６  複合部、２８，５８  制御部、３０  隣接判定部、３２  チャネル割当部、３４，６４  分配部、３６，６６  ＩＦＦＴ部、３８，６８  送信部、４０  隣接チャネル選出部、４２  非隣接チャネル選出部、４４  隣接空きチャネル選出部、５０  アンテナ。
【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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