(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信チャネルとそれらの少なくとも１つに対応するパイロットチャネルとを用いて移動局と無線通信を行う基地局装置において、
前記複数の通信チャネルの少なくとも１つを前記基地局装置で優先的に使用される優先チャネルとし、前記優先チャネルとその他のチャネルとを識別するための識別情報、及び前記移動局での前記優先チャネル以外の通信チャネルの受信レベルを前記移動局での前記優先チャネルの受信レベルからオフセットするための所定の補正値を前記パイロットチャネル以外の通信チャネルを用いて送信する送信手段、
を備える基地局装置。
【請求項２】
前記送信手段は、前記優先チャネルを隣接する基地局装置間で重ならないように決定する請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
複数の通信チャネルとそれらの少なくとも１つに対応するパイロットチャネルとを用いて基地局と無線通信を行う移動局装置において、
前記基地局から送信されるパイロットチャネルの受信レベルを測定する測定手段と、
前記基地局から前記パイロットチャネル以外の通信チャネルにより送信される、前記基地局で優先的に使用される優先チャネルとその他のチャネルとを識別するための識別情報及び前記移動局装置での前記優先チャネル以外の通信チャネルの受信レベルを前記移動局装置での前記優先チャネルの受信レベルからオフセットするための所定の補正値を取得する取得手段と、
取得された前記識別情報により前記優先チャネルと識別された通信チャネルに対応する受信レベルを、測定された前記パイロットチャネルの受信レベルとすることで算出し、取得された前記識別情報により前記優先チャネル以外のチャネルと識別された通信チャネルに対応する受信レベルを、測定された前記パイロットチャネルの受信レベルから取得された前記補正値を引くことで算出し、算出された各通信チャネルに対応する受信レベルを所定の閾値と比較することで、前記所定の閾値よりも大きい受信レベルに対応する通信チャネルを利用可能な通信チャネルに決定する決定手段と、
を備える移動局装置。
【請求項４】
前記利用可能な通信チャネルを前記基地局が認識可能とする情報である下りチャネル情報を生成し、前記基地局へ送信する送信手段を更に備える請求項３に記載の移動局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャネル割り当て制御を行う無線通信システム、基地局装置及び移動局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムにおいて、現在、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式を利用した第３世代の携帯電話方式が実用化されており、近年では、より高速な通信を可能とする次世代移動通信方式の検討が行われている（下記非特許文献１参照）。この次世代移動通信方式については、ＣＤＭＡ方式に代わりＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式の適用が検討されている。ＯＦＤＭ方式は、送信データを複数に分割し、その分割された送信データを直交する複数の搬送波（サブキャリア）にそれぞれマッピングし、周波数軸上で並列に伝送する方式である。【０００３】
このようなＯＦＤＭ方式を利用した移動通信システムでは、隣接する各基地局にそれぞれ異なる周波数帯域を割り当てる必要がある。隣接する基地局同士が同じ周波数帯域を使用して無線通信をした場合には、相互に干渉を引き起こすことになるからである。しかし、周波数利用効率を上げるためには、各基地局においてなるべく同一周波数帯域を利用可能とすることが望ましい。【０００４】
これに対して、移動局の基地局からの距離に応じて、周波数繰り返し距離を可変にする方法が提案されている（下記非特許文献２参照）。この周波数繰り返し距離とは、各基地局（セル）において、隣接した基地局が同じ周波数帯域を使わないような配置を考えたときに必要な距離（セル数）をいう。この手法では、移動局が基地局から遠い位置にある場合には繰り返し距離を大きくすることで（例えば、繰り返し距離３）、隣接基地局との干渉を防止し、基地局から近い位置にある場合には繰り返し距離を小さくすることで(例えば、繰り返し距離１、つまり全ての周波数チャネルを使用できる)、周波数利用効率を向上する。
【非特許文献１】Technical Specification Group Radio Access Network, "Requirements for Evolved UTRA (E-UTRA) and Evolved UTRAN (E-UTRAN) (Release 7)", 3rd Generation Partnership Project, 3GPP TR 25.913 V7.2.0, December 2005
【非特許文献２】Samsung, "Flexible Fractional Frequency Reuse Appro", 3rd Generation Partnership Project TSG-RAN WG1, R1-051341, 8.2, November 2005
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の周波数繰り返し距離を可変にする手法を移動通信システムへ適用するにあたっての具体的手法については提案されておらず、課題となっている。【０００６】
本発明の目的は、周波数利用効率の向上を図りつつ高速な移動通信を実現する無線通信システム、移動局装置及び基地局装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するために以下の構成を採用する。即ち、本発明は、複数の通信チャネルとそれらの少なくとも１つに対応するパイロットチャネルとを用いて移動局と無線通信を行う基地局装置において、当該複数の通信チャネルの少なくとも１つを優先チャネルとし、この優先チャネル及びその他のチャネルに関するチャネル情報を当該パイロットチャネル以外の通信チャネルを用いて送信する送信手段を備えるというものである。【０００８】
これにより、この基地局装置により送信されるチャネル情報を受信する移動局では、そのチャネル情報により、受信された複数の通信チャネルのうちの優先チャネルとその他のチャネルとに関する情報を取得することが可能となる。また、上記送信手段は、当該チャネル情報をパイロットチャネル以外の通信チャネルとして、例えば報知チャネルを用いるようにしてもよい。【０００９】
更に、上記送信手段は、当該優先チャネルを隣接する基地局装置間で重ならないように決定するようにしてもよい。これにより、移動局への送信に利用される複数の通信チャネルが、隣接する基地局装置間で重複するようにシステムを構築したとしても、移動局において必要に応じて優先チャネルを用いて送信される信号のみを利用するようにすることで隣接する基地局装置間での信号の干渉を防ぐことができる。【００１０】
本発明に係る移動局装置は、上述のような基地局から送信されるパイロットチャネルの受信レベルを測定する測定手段と、上記パイロットチャネル以外の通信チャネルにより送信されるチャネル情報を取得する取得手段と、この取得手段により取得されるチャネル情報と当該測定手段により測定される受信レベルとに基づいて、複数の通信チャネルの少なくとも１つを利用可能な通信チャネルに決定する決定手段とを備える。【００１１】
これにより、移動局装置は、パイロット信号の受信レベルに優先チャネルとそれ以外のチャネルとのチャネル情報が加味された情報を、利用可能な通信チャネルを決定するうえでの判断指針として用いることが可能となる。【００１２】
具体的には、例えば、上記決定手段が、上記取得手段により取得されるチャネル情報と上記測定手段により測定される受信レベルとに基づいて、各通信チャネルに対応する受信レベルをそれぞれ算出し、算出された受信レベルのうち所定の閾値よりも大きい受信レベルに対応する通信チャネルを利用可能な通信チャネルに決定するようにしてもよい。【００１３】
これによれば、パイロット信号の受信レベルを基準として各通信チャネルに対応する受信レベルが算出される。これは、パイロットチャネルが通常他の通信チャネルより平均的に大きい送信電力で送信されることから、他の通信チャネルよりも高い受信レベルを示すことを想定したものである。【００１４】
移動局装置の存在位置に応じて基準となる当該パイロットチャネルの受信レベルが変動することから、通信相手となる基地局装置から遠い位置に存在する移動局装置では当該受信レベルが低くなり結果として上記所定の閾値より低い受信レベルを持つ通信チャネルが増えることになり、基地局装置から近い位置に存在する移動局装置では当該受信レベルが高くなり結果として上記所定の閾値より高い受信レベルを持つ通信チャネルが増えることになる。これにより、所定の閾値よりも大きい受信レベルに対応する通信チャネルを利用可能な通信チャネルと決定することで、適切な通信チャネルを選択することができる。  【００１５】
また、移動局装置において利用可能な通信チャネルを決定するために、各通信チャネルに対応するようにそれぞれパイロットチャネルを配置しなくても、その位置に応じた利用可能通信チャネルを決定することができる。ひいては、パイロットチャネルの数を減らすことができるため通信チャネルの帯域を有効に利用することが可能となる。【００１６】
更に、例えば、本発明に係る基地局装置の上記送信手段が、優先チャネルとその他のチャネルとを識別するための識別情報及び所定の補正値を含むチャネル情報を送信するようにしてもよい。【００１７】
この場合には、本発明に係る移動局装置の上記決定手段が、取得手段により取得されるチャネル情報に含まれる優先チャネルとその他のチャネルとを識別するための識別情報及び所定の補正値と上記測定手段により測定される受信レベルとを用いて、各通信チャネルに対応する受信レベルをそれぞれ算出するようにしてもよい。【００１８】
これにより、移動局装置は、各通信チャネルに対応する受信レベルを算出するにあたり、基準となるパイロットチャネルの受信レベルを優先チャネルに対応する受信レベルとし、それ以外の通信チャネルの受信レベルを当該所定の補正値から算出するようにすることができる。【００１９】
また、本発明に係る移動局装置は、上述のように決定された利用可能な通信チャネルに関する下りチャネル情報を生成し、当該基地局へ送信する送信手段を更に備えるようにしてもよい。【００２０】
これにより、本発明に係る基地局装置は、当該複数の通信チャネルのうち、当該移動局から送信される下りチャネル情報に対応する通信チャネルをこの移動局宛のデータを送信するために利用する通信チャネルとして選択する選択手段を更に備えるようにすればよい。【００２１】
このような構成とすることにより、本発明に係る基地局装置は、各移動局から送られる下りチャネル情報に基づいて、各移動局が利用し得る通信チャネルを認識することができる。例えば、下りチャネル情報が送られていない通信チャネルは、その移動局装置にとっては利用可能なチャネルでないものと認識するようにしてもよい。【００２２】
ここで、上述の下りチャネル情報とは、例えば、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）情報やその他のチャネル推定値に基づく情報であってもよいし、利用可能な通信チャネルを識別するための識別情報等であってもよい。【００２３】
このように、本発明によれば、移動局装置は、パイロットチャネルの受信レベルを測定することにより、その存在位置に応じた適切な利用可能チャネルを判別することができる。これにより、隣接する基地局装置においてそれぞれ同一の複数の通信用チャネルが割り当てられたとしても、移動局装置では干渉を起こさないような利用可能チャネルが決定されるため、高い通信品質を維持しつつ高い周波数利用効率を実現することができる。【００２４】
なお、本発明は、以上の移動局装置及び基地局装置を有する移動通信システムに関するものであってもよい。また、本発明は、以上の何れかの機能をコンピュータに実現させる方法であってもよい。また、本発明は、以上の何れかの機能を実現させるプログラムであってもよいし、回路であってもよい。また、本発明は、そのようなプログラムをコンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録したものであってもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、周波数利用効率の向上を図りつつ高速な移動通信を実現する無線通信システム、移動局装置及び基地局装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は本実施形態における無線通信システムのシステム構成を示す図である。
【図２】図２は基地局装置の機能構成の概略を示すブロック図である。
【図３】図３はＯＦＤＭ信号の無線フレームフォーマットの例を示す図である。
【図４】図４はオフセット情報が報知チャネルにより送信される場合の無線フレームフォーマットを示す図である。
【図５】図５は通信端末装置の機能構成の概略を示すブロック図である。
【図６】図６は本実施形態の無線通信システムにおけるパイロットチャネル及びオフセット情報と移動局の利用可能チャネルとの関係の例を概念的に示した図である。
【図７】図７は移動局の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２７】
ＭＳ１、ＭＳ２  通信端末装置（移動局）
ＢＳ１、ＢＳ２  基地局装置（基地局）
１０１、２０１  アンテナ
１２０  送信部
１１０  受信部
１１１、２０２  受信器
１１３  応答情報収集部
１２１、２０３  送信器
１２３  パイロットデータ生成部
１２２、１２８  報知情報生成部
１２９  オフセット情報生成部
１２７  スケジューラ
１２４、２１０  制御部
１２５  合成部
２０５  受信レベル測定部
２０６  オフセット情報取得部
２０７  パイロット判定部
２０８  応答情報生成部
２０９  データ処理部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る無線通信システムについて説明する。以下の各実施形態の構成は例示であり、本発明は以下の各実施形態の構成に限定されない。【００２９】
［実施形態］
以下、本発明の実施形態における無線通信システムについて、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態における無線通信システムのシステム構成を示す図である。本実施形態における無線通信システムは、基地局装置ＢＳ１及びＢＳ２（以降、単に基地局とも表記する）、これら基地局で受信された信号の交換制御等を行う移動通信交換局装置（図示せず）等を備える。本実施形態における無線通信システムは、基地局ＢＳ１及びＢＳ２と無線通信を行うことにより本無線通信システムへ接続される通信端末装置ＭＳ１及びＭＳ２（以降、単に移動局とも表記する）へ所定の通信サービスを提供する。なお、基地局装置ＢＳ１及びＢＳ２は隣接するものとする。【００３０】
各基地局装置ＢＳ１及びＢＳ２には、通信用としてチャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３がそれぞれ割り当てられているものとする。更に、それら通信用チャネルのうちの１つのチャネルが基地局装置ＢＳ１及びＢＳ２で相互に異なるように優先チャネルとして割り当てられる。本実施形態では、基地局ＢＳ１にはチャネルＣＨ１が優先チャネルとして割り当てられ、基地局ＢＳ２にはチャネルＣＨ２が優先チャネルとして割り当てられているものとする。優先チャネルとは、その基地局において優先的に使用することができる通信チャネルをいうものとする。なお、本発明は、優先チャネルの数を限定するものではなく、例えば、基地局ＢＳ２の優先チャネルをチャネルＣＨ２及びＣＨ３としてもよい。【００３１】
図１に示す符号１及び２はそれぞれ基地局ＢＳ１及びＢＳ２の通信可能エリア（セル）を示している。以降の説明では、図１に示すように、移動局ＭＳ１は基地局から遠い位置に存在し、移動局ＭＳ２は基地局から近い位置に存在する場合を例に挙げる。なお、基地局ＢＳ１及びＢＳ２は以下に述べる本発明に関連する機能部をそれぞれ有し、移動局ＭＳ１及びＭＳ２についても同様とする。以下、基地局装置（ＢＳ１及びＢＳ２）、通信端末装置（ＭＳ１及びＭＳ２）についてそれぞれ説明する。【００３２】
〔基地局装置〕
まず、基地局装置（ＢＳ１及びＢＳ２）の機能構成の概略について図２を用いて説明する。図２は、基地局装置の機能構成の概略を示すブロック図である。図２に示すように、基地局装置は、概略として、アンテナ１０１、送信部１２０及び受信部１１０から構成される。【００３３】
送信部１２０は、送信すべきデータ（送信データ）及び制御情報を他の機能部（図示せず）から受け、これらデータを各基地局に割り当てられた通信チャネルを利用した無線信号としてアンテナ１０１から送出する。また、受信部１１０は、アンテナ１０１により受信された信号を受け、これら信号から制御情報及び受信データを復調・復号し、得られたデータを他の機能部（図示せず）へ送る。【００３４】
これら各機能部は、それぞれハードウェア回路で実現されるようにしてもよいし、メモリに記憶された制御プログラムがＣＰＵ（Central Processing Unit）にロードされ実行されることにより実現されるようにしてもよい。なお、図２には、本発明に関連する機能部のみが表記されている。【００３５】
〈受信部〉
受信部１１０は、受信器１１１及び応答情報収集部１１３等を持つ。受信器１１１は、アンテナ１０１で受信された無線信号に対し、アナログ／デジタル変換、復調、復号等の処理を施し、制御情報、受信データ（ユーザデータ）を得る。受信部１１０は、得られた制御情報を応答情報収集部１１３へ渡す。【００３６】
この制御情報には、移動局により生成された下り（基地局から移動局への方向）のチャネル情報が含まれる。本実施形態では、このチャネル情報として、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）情報を用いるものとする。なお、本実施形態は、このようなチャネル情報の種類を限定するものではない。また、このＣＱＩ情報は、移動局において受信信号の各通信用チャネルに関しそれぞれ生成され、各通信用チャネルに対応する情報として基地局へ送られる。このＣＱＩ情報の生成手法については後述する。【００３７】
応答情報収集部１１３は、受信器１１１から渡された制御情報からＣＱＩ情報を取得する。応答情報収集部１１３は、各通信用チャネルに関連付けられたＣＱＩ情報をそれぞれ送信部１２０のスケジューラ１２７に渡す。【００３８】
〈送信部〉
送信部１２０は、送信器１２１、パイロットデータ生成部１２３、報知情報生成部１２２、制御部１２４、スケジューラ１２７等を有する。【００３９】
送信器１２１は、シリアル／パラレル変換部、変調部、逆フーリエ変換（ＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）又はＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform））部、パラレル／シリアル変換部、ガードインターバル挿入部、デジタル／アナログ変換部、周波数変換部等を有する。すなわち、送信器１２１は、これらの機能部により、他の機能部（図示せず）から渡される制御情報、スケジューラ１２７から送られる送信データ（ユーザデータ）、パイロットデータ生成部１２３から送られるパイロットデータ、報知情報生成部１２２から送られる報知情報が多重化されたＯＦＤＭ信号を生成する。生成されたＯＦＤＭ信号は、最終的に高周波変換されアンテナ１０１から送出される。【００４０】
図３は、送信器１２１が生成するＯＦＤＭ信号の無線フレームフォーマットの例を示している。本実施形態における送信器１２１は、このような無線フレームフォーマットを持つＯＦＤＭ信号を生成するものとする。図３に示すように、自基地局に割り当てられた通信チャネルは、チャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３である。また、これら通信チャネルの少なくとも１つに対応するようにパイロットチャネルＰが配置される。図３に示す例では、当該パイロットチャネルは、通信チャネルＣＨ２に配置されている。更に、これら通信チャネルのうちのいずれかが報知チャネル（ＢＣＣＨ（Broadcast Control Channel））Ｂに割り当てられている。もちろん、本発明は、このようなパイロットチャネルＰ及び報知チャネルＢの配置等を限定するものではない。【００４１】
パイロットデータ生成部１２３は、所定のパイロットデータ（パイロット信号）を生成し送信器１２１へ送る。当該パイロット信号は、一般的には一定の高い送信電力で送信される。【００４２】
報知情報生成部１２２は、報知チャネルで送信されるべき報知情報を生成する。この報知情報は、報知情報生成部１２８により生成される一般的な報知情報にオフセット情報生成部１２９により生成されるオフセット情報が合成部１２５により付加されることにより生成される。このようにして生成された報知情報は、送信器１２１へ送られる。【００４３】
オフセット情報には、各基地局装置へ割り当てられている通信チャネルに関し、優先チャネルとそれ以外のチャネルとを識別するための識別情報、及び移動局側で利用される所定の補正値が設定される。図４は、オフセット情報が報知チャネルにより送信される場合の無線フレームフォーマットを示す図である。図４に示されるように、報知チャネルＢで送信される報知情報には、当該オフセット情報が含まれている（Ｂ３に相当）。そして、このオフセット情報にはチャネル識別ビット及び補正値が設定される。【００４４】
チャネル識別ビットは、各ビットがそれぞれ各通信チャネルを示している。図４の例では、左から通信チャネルＣＨ１を示すビット、通信チャネルＣＨ２を示すビット、通信チャネルＣＨ３を示すビットが並ぶ。このビットが１に設定されている場合には、そのビットが示す通信チャネルは当該補正値を適用する必要がある（オフセットあり）、すなわち、優先チャネル以外のチャネルであることを示す。このビットが０に設定されている場合には、そのビットが示す通信チャネルは当該補正値を適用する必要がない（オフセットなし）、すなわち優先チャネルであることを示す。【００４５】
図４の例では、通信チャネルＣＨ１を示すビットが０（オフセットなし）に設定されていることから、通信チャネルＣＨ１が優先チャネルであることを示し、通信チャネルＣＨ２及びＣＨ３を示すビットが１（オフセットあり）に設定されていることから、通信チャネルＣＨ２及びＣＨ３が優先チャネル以外のチャネルであることを示している。なお、当該オフセット情報に含まれる所定の補正値の利用法については後述する。【００４６】
制御部１２４は、パイロットチャネル及び報知チャネルで送信されるべき所定の信号が生成され、送信器１２１へ送られるように、パイロットデータ生成部１２３、報知情報生成部１２８、オフセット情報生成部１２９を制御する。【００４７】
スケジューラ１２７は、他の機能部（図示せず）から送られる送信データ（ユーザデータ）を自基地局に割り当てられた通信チャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３のいずれのチャネルのいずれのシンボルに配置するのか等を決定する。このとき、スケジューラ１２７は、応答情報収集部１１３から渡される各移動局のＣＱＩ情報に基づいて、各移動局への送信データの配置を決定する。ＣＱＩ情報は、各移動局から各チャネルに関連付けられて送られるため、スケジューラ１２７は、当該ＣＱＩ情報に基づき、各移動局への送信データを割り当てるべきチャネルを選択する。【００４８】
例えば、移動局ＭＳ１に関するＣＱＩ情報がチャネルＣＨ１についてのもののみある場合には、スケジューラ１２７は、移動局ＭＳ１への送信データをチャネルＣＨ１内の所定のシンボルに配置する。また、移動局ＭＳ２に関するＣＱＩ情報がチャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３の全てのものがある場合には、スケジューラ１２７は、移動局ＭＳ２への送信データをチャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３のいずれかに配置する。なお、本発明は、当該送信データを複数のチャネルのいずれに配置するのか若しくはチャネル内のいずれのシンボルに配置するのか等のスケジューラ１２７による具体的な配置決定方法を限定するものではない。【００４９】
〔通信端末装置〕
次に、通信端末装置（移動局）（ＭＳ１及びＭＳ２）の機能構成の概略について図５を用いて説明する。図５は、通信端末装置の機能構成の概略を示すブロック図である。図５に示すように、移動局は、アンテナ２０１、受信器２０２、送信器２０３、受信レベル測定部２０５、オフセット情報取得部２０６、パイロット判定部２０７、応答情報生成部２０８、データ処理部２０９、及び制御部２１０等を有する。これら各機能部は、それぞれハードウェア回路で実現されるようにしてもよいし、メモリに記憶された制御プログラムがＣＰＵ（Central Processing Unit）にロードされ実行されることにより実現されるようにしてもよい。なお、図５には、本発明に関連する機能部のみが表記されている。【００５０】
〈受信器〉
受信器２０２は、周波数変換部、アナログ／デジタル変換部、ガードインターバル除去部、シリアル／パラレル変換部、フーリエ変換（ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）又はＦＦＴ（Fast Fourier Transform））部、パラレル／シリアル変換部、復調部、復号部等を有する。受信器２０２は、これらの機能部により、アンテナ２０１により受信されたＯＦＤＭ信号を復調、復号し、得られるユーザデータ、制御データ等をデータ処理部２０９に送る。【００５１】
また、受信器２０２は、受信されたＯＦＤＭ信号を周波数変換、デジタル変換及びフーリエ変換した結果得られる信号のうちのパイロット信号を受信レベル測定部２０５に送り、報知情報をオフセット情報取得部２０６に送る。具体的には、図３及び４に示す無線フレームフォーマットの例によれば、パイロットチャネルＰにより受信されたパイロット信号が受信レベル測定部２０５に渡され、報知チャネルＢにより受信された報知情報がオフセット情報取得部２０６に渡される。【００５２】
〈データ処理部〉
データ処理部２０９は、受信器２０２から送られるユーザデータを処理する。また、データ処理部２０９は、送信すべきユーザデータ及び制御情報等を送信器２０３に送る。【００５３】
〈送信器〉
送信器２０３は、シリアル／パラレル変換部、変調部、逆フーリエ変換（ＩＤＦＴ又はＩＦＦＴ）部、パラレル／シリアル変換部、ガードインターバル挿入部、デジタル／アナログ変換部、周波数変換部等を有する。送信器２０３は、これら各機能部により、データ処理部２０８から送られるユーザデータ、制御情報及び応答情報生成部２０８から送られるＣＱＩ情報等が多重化されたＯＦＤＭ信号を生成する。生成されたＯＦＤＭ信号は、最終的に高周波変換されアンテナ２０１から送出される。【００５４】
〈受信レベル測定部〉
受信レベル測定部２０５は、受信器２０２から渡されるパイロット信号を受け、そのパイロット信号の受信レベルを測定する。本実施形態において利用される無線フレームフォーマットでは、図３及び４に示すように基地局ＢＳ１及びＢＳ２に割り当てられている通信チャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３のうちの１つの通信チャネルＣＨ２に対応するようにパイロットチャネルＰが配置されている。これにより、受信レベル測定部２０５は、通信チャネルＣＨ２に対応するパイロット信号の受信レベルを測定する。受信レベル測定部２０５は、測定されたパイロット信号の受信レベルをパイロット判定部２０７に送る。【００５５】
〈オフセット情報取得部〉
オフセット情報取得部２０６は、受信器２０２から渡される報知情報を受け、その報知情報から上述のオフセット情報を抽出する。オフセット情報には、上述したように、受信された複数の通信チャネルに関し、優先チャネルとそれ以外のチャネルとを識別するための識別情報、及び移動局側で利用される所定の補正値が設定されている（図４参照）。オフセット情報取得部２０６は、抽出されたオフセット情報をパイロット判定部２０７へ送る。【００５６】
〈パイロット判定部〉
パイロット判定部２０７は、受信レベル測定部２０５から送られるパイロット信号の受信レベル、オフセット情報取得部２０６から送られるオフセット情報を受け、受信される複数の通信チャネルのうち自移動局としていずれの通信チャネルを利用すべきかを判定する。【００５７】
この判定にあたり、パイロット判定部２０７は、まず、受信される複数の通信チャネルのそれぞれに対応する各受信レベルを以下に示すようにそれぞれ算出する。【００５８】
当該オフセット情報に含まれる識別情報に基づき、受信される複数の通信チャネルのうちの優先チャネルが識別される。具体的には、オフセットなし（０）が設定されているチャネル識別ビットが示す通信チャネルが優先チャネルと識別される。例えば、基地局ＢＳ１から送信されたオフセット情報を受信した移動局ＭＳ１は、通信チャネルＣＨ１を示すチャネル識別ビットに０が設定されているため、通信チャネルＣＨ１を優先チャネルと識別し、基地局ＢＳ２から送信されたオフセット情報を受信した移動局ＭＳ２は、通信チャネルＣＨ２を示すチャネル識別ビットに０が設定されているため、通信チャネルＣＨ２を優先チャネルと識別する。【００５９】
そして、パイロット判定部２０７は、優先チャネルと識別された通信チャネルに対応する受信レベルとして受信レベル測定部２０５から送られるパイロット信号の受信レベルを割り当てる。これは、パイロットチャネルが通常他の通信チャネルより平均的に大きい送信電力で送信されることから、他の通信チャネルよりも高い受信レベルを示すことを想定したものである。【００６０】
パイロット判定部２０７は、優先チャネル以外と識別された通信チャネルに対応する受信レベルとして、当該パイロット信号の受信レベルから当該オフセット情報に含まれる所定の補正値を引いた値を算出する。例えば、所定の補正値が３でありパイロット信号の受信レベルが１０であった場合には、優先チャネル以外の通信チャネルに対応する受信レベルはそれぞれ７と算出される。【００６１】
最終的に、パイロット判定部２０７は、各通信チャネルの受信レベルをそれぞれ所定の閾値と比較する。これにより、パイロット判定部２０７は、所定の閾値よりも高い受信レベルを持つ通信チャネルを利用すべきとして判定する。このように利用可能と判定された各通信チャネルの受信レベルは、応答情報生成部２０８にそれぞれ送られる。なお、この所定の閾値は、メモリ等に予め記憶されるようにしてもよく、制御部２１０の制御により調整可能な値とされてもよい。また、この所定の閾値は、基地局から別途通知されるようにしてもよい。【００６２】
〈応答情報生成部〉
応答情報生成部２０８は、パイロット判定部２０７から渡される各通信チャネルに対応する各受信レベルに基づき、利用可能と判定された各通信チャネルのＣＱＩ情報をそれぞれ生成する。例えば、応答情報生成部２０８は、受信レベルとＣＱＩ情報とが対応付けられたＣＱＩ情報テーブルを保持し、当該ＣＱＩ情報テーブルを参照することにより、利用可能と判定された各通信チャネルのＣＱＩ情報を生成するようにしてもよい。生成されたＣＱＩ情報は、送信器２０３に送られる。【００６３】
〈制御部２１０〉
制御部２１０は、利用可能な通信チャネルが判定され、その利用可能な各通信チャネルに対応するＣＱＩ情報が生成されるように、受信レベル測定部２０５、オフセット情報取得部２０６、パイロット判定部２０７及び応答情報生成部２０８を制御する。なお、制御部２１０は、パイロット判定部２０７で利用される所定の閾値を予め保持するようにしてもよいし、その所定の閾値をパイロット判定部２０７へ通知するようにしてもよい。また、制御部２１０は、応答情報生成部２０８が利用するＣＱＩ情報テーブルを保持し、それに関する情報を応答情報生成部２０８へ通知するようにしてもよい。【００６４】
〔動作例〕
次に、本実施形態における無線通信システムの動作例について図６を用いて説明する。図６は、本実施形態の無線通信システムにおけるパイロットチャネル及びオフセット情報と移動局の利用可能チャネルとの関係の例を概念的に示した図である。図６に示すように、基地局ＢＳ１及びＢＳ２からは、パイロットチャネルＰによりパイロット信号が送信されており、基地局ＢＳ１からは優先チャネルＣＨ１とそれ以外のチャネルＣＨ２及びＣＨ３とを識別するための識別情報及び所定の補正値（３）が設定されたオフセット情報が送信され、基地局ＢＳ２からは優先チャネルＣＨ２とそれ以外のチャネルＣＨ１及びＣＨ３とを識別するための識別情報及び所定の補正値（３）が設定されたオフセット情報が送信されている。そして、移動局ＭＳ１は、基地局ＢＳ１の通信可能エリア１内のセル端付近に位置しており、移動局ＭＳ２は、基地局ＢＳ２の通信可能エリア２内の基地局近辺に位置している。【００６５】
移動局ＭＳ１は、基地局ＢＳ１から送信される信号を受けると、その信号からパイロット信号及び報知情報を抽出する（受信器２０２）。移動局ＭＳ１は、抽出されたパイロット信号の受信レベルを測定する（受信レベル測定部２０５）。ここでは、測定されたパイロット信号の受信レベルが７であったと仮定する。【００６６】
また、移動局ＭＳ１は、抽出された報知情報からオフセット情報を取得する（オフセット情報取得部２０６）。このとき、移動局ＭＳ１は、基地局ＢＳ１から送信されたオフセット情報から、チャネルＣＨ１が優先チャネルであることを示す識別情報（オフセットなし）、それ以外のチャネルＣＨ２及びＣＨ３が優先チャネル以外であることを示す識別情報（オフセットあり）、及び所定の補正値（３）を取得する。【００６７】
移動局ＭＳ１は、パイロット信号の受信レベル（７）を優先チャネルとしての通信チャネルＣＨ１に対応する受信レベルとし、それ以外の通信チャネルＣＨ２及びＣＨ３に対応する受信レベルをパイロット信号の受信レベルから所定の補正値（３）を引いた値（４）とする。【００６８】
通信チャネルＣＨ１（優先チャネル）：受信レベル（７）
通信チャネルＣＨ２：受信レベル（４）
通信チャネルＣＨ３：受信レベル（４）
移動局ＭＳ１は、このように各通信チャネルに対応する受信レベルをそれぞれ決定すると、決定された各受信レベルと所定の閾値とをそれぞれ比較する。ここでは、所定の閾値が５に設定されているものと仮定する。これにより、移動局ＭＳ１は、所定の閾値より大きい受信レベルを持つ通信チャネルを利用可能な通信チャネルと判定する（パイロット判定部２０７）。結果として、移動局ＭＳ１は、通信チャネルＣＨ１を利用可能な通信チャネルと判定する。【００６９】
移動局ＭＳ１は、この利用可能チャネルＣＨ１に関するＣＱＩ情報を生成する（応答情報生成部２０８）。移動局ＭＳ１は、このＣＱＩ情報をそのＣＱＩ情報がチャネルＣＨ１のものであることを示す情報と共に基地局ＢＳ１へ送信する。【００７０】
このＣＱＩ情報を受けた基地局ＢＳ１は、このＣＱＩ情報がチャネルＣＨ１についてのもののみについて送られてきているため、移動局ＭＳ１への送信データはチャネルＣＨ１により送信すべきことを決定する（スケジューラ１２７）。【００７１】
一方、移動局ＭＳ２は移動局ＭＳ１より基地局に近い位置に存在するため、受信レベル測定部２０５により測定されたパイロット信号の受信レベルが１０であったと仮定する。【００７２】
移動局ＭＳ２は、基地局ＢＳ２から送信されたオフセット情報から、チャネルＣＨ２が優先チャネルであることを示す識別情報（オフセットなし）、それ以外のチャネルＣＨ１及びＣＨ３が優先チャネル以外であることを示す識別情報（オフセットあり）、及び所定の補正値（３）を取得する。【００７３】
移動局ＭＳ２は、パイロット信号の受信レベル（１０）を優先チャネルとしての通信チャネルＣＨ２に対応する受信レベルとし、それ以外の通信チャネルＣＨ１及びＣＨ３に対応する受信レベルをパイロット信号の受信レベルから所定の補正値（３）を引いた値（７）とする。【００７４】
通信チャネルＣＨ１（優先チャネル）：受信レベル（１０）
通信チャネルＣＨ２：受信レベル（７）
通信チャネルＣＨ３：受信レベル（７）
移動局ＭＳ２は、ここで移動局ＭＳ１と同様に所定の閾値が５に設定されているものと仮定すると、通信チャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３を利用可能な通信チャネルと判定する。移動局ＭＳ２は、この利用可能チャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３に関するＣＱＩ情報をそれぞれ生成し、基地局ＢＳ２へ送信する。【００７５】
これらＣＱＩ情報を受けた基地局ＢＳ２は、これらＣＱＩ情報がチャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３についてのものが送られてきているため、移動局ＭＳ２への送信データはチャネルＣＨ１、ＣＨ２及びＣＨ３により送信すべきことを決定する（スケジューラ１２７）。【００７６】
（動作フローの説明）
次に、図７を用いて、移動局ＭＳ１及びＭＳ２の動作について説明する。図７は、移動局の動作を示すフローチャートである。【００７７】
移動局は、基地局からの信号に関し、そのパイロットチャネルの受信レベル（Ｖ）を測定する（Ｓ７０１）。更に、移動局は、その信号に含まれる報知情報からオフセット情報（Ｖｉ）を取得する（Ｓ７０２）。ここで示すＶｉは、オフセット情報に含まれる各通信チャネルに関する所定の補正値を示す。優先チャネルについてのＶｉは０となり、それ以外のチャネルについてのＶｉは当該補正値が設定される。ｉは各通信チャネルを示し、ｉはオフセット情報の数Ｎ、すなわち通信チャネルの数を示す。【００７８】
移動局は、測定されたパイロットチャネルの受信レベル（Ｖ）と各通信チャネルに関する所定の補正値（Ｖｉ）とに基づき、各通信チャネルに対応する受信レベル（Ｘｉ＝Ｖ−Ｖｉ）をそれぞれ決定する（Ｓ７０３）。【００７９】
移動局は、決定された各通信チャネルに対応する受信レベルを所定の閾値（Ｘ）とそれぞれ比較する（Ｓ７０５）。移動局は、この比較により受信レベルが所定の閾値よりも大きいと判断された（Ｓ７０５；ＹＥＳ）通信チャネルに対応するＣＱＩ情報を生成し、基地局へ通知する（Ｓ７０６）。一方、移動局は、受信レベルが所定の閾値以下であると判断された（Ｓ７０５；ＮＯ）通信チャネルに関しては、ＣＱＩ情報の通知を行わない。移動局は、通信チャネル数分、この比較処理（Ｓ７０５）及びＣＱＩ情報送信処理（Ｓ７０６）を繰り返す（Ｓ７０４からＳ７０７）。【００８０】
〈本実施形態における作用及び効果〉
以下、上述した本実施形態における無線通信システムの作用及び効果について述べる。本実施形態における無線通信システムでは、隣接する各基地局装置においても同一の複数の通信チャネルがそれぞれ割り当てられ、そのうちの少なくとも１つのチャネルを隣接する各基地局装置で重ならないように優先チャネルとして割り当てられる。【００８１】
各基地局装置では、割り当てられている複数の通信チャネルとそれらの少なくとも１つに対応するパイロットチャネルとが用いられて移動局と無線通信される。各基地局装置からは、更に、自装置に割り当てられている優先チャネルとそれ以外のチャネルとを識別するための識別情報及び所定の補正値が設定されたオフセット情報を含んだ報知情報が送信される。【００８２】
これにより、当該基地局装置から送信されたパイロット信号及び報知情報を受信した移動局装置では、これらの情報に基づき基地局装置により用いられる複数の通信チャネルのうち自移動局装置において利用可能な通信チャネルが判定される。具体的には、パイロット信号の受信レベルが測定され、その受信レベルと報知情報に含まれるオフセット情報とに基づき各通信チャネルに対応する受信レベルが決定される。最終的に、所定の閾値より大きい受信レベルを持つ通信チャネルが利用可能な通信チャネルに決定される。【００８３】
移動局装置は、利用可能チャネルとして決定された各通信チャネルのＣＱＩ情報をそれぞれ生成し、基地局装置へ当該各ＣＱＩ情報をそれぞれ送信する。【００８４】
基地局装置では、各移動局装置から送られるＣＱＩ情報に基づいて、各移動局装置が利用し得る通信チャネルが認識される。例えば、ＣＱＩ情報が送られていない通信チャネルは、その移動局装置にとっては利用可能チャネルでないものと認識される。【００８５】
このように本実施形態における無線通信システムによれば、移動局装置は、複数の通信チャネルのうちの少なくとも１つに対応するように配置されるパイロット信号の受信レベルを測定しさえすれば、その存在位置に応じた適切な利用可能チャネルを判定することができる。【００８６】
これにより、隣接する基地局装置においてそれぞれ同一の複数の通信用チャネルが割り当てられたとしても、移動局装置では干渉を起こさないような利用可能チャネルが決定されるため、高い通信品質を維持しつつ高い周波数利用効率を実現することができる。【００８７】
また、基地局から送信される複数の通信チャネルすべてに対応するようにパイロットチャネルを配置する必要がないため、データ通信のために有効に通信チャネルを用いることができる。【００８８】
［変形例］
上述の本実施形態における無線通信システムでは、基地局と移動局との間の無線通信方式としてＯＦＤＭが利用されていたが、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式、ＣＤＭＡ方式、Ｗ−ＣＤＭＡ方式等を利用するようにしてもよい。この場合には、移動局ＭＳ１及びＭＳ２は受信器２０２及び送信器２０３を、基地局ＢＳ１及びＢＳ２は送信器１２１及び受信器１１１をそれらの通信方式に対応するように構成すればよい。【００８９】
また、上述の本実施形態における無線通信システムでは、基地局から送信されるオフセット情報は、優先チャネルとそれ以外のチャネルとを識別するための識別情報及び所定の補正値が設定されるものとされていたが、各通信チャネルに関する補正値がそれぞれ設定されるようにしてもよい。【００９０】
また、上述の本実施形態における無線通信システムでは、基地局に割り当てられた複数の通信チャネルのうちの１つの通信チャネルに対応するようにパイロットチャネルが配置されていたが、このパイロットチャネルは複数配置されるようにしてもよい。この場合には、移動局においていずれのパイロットチャネルについて受信レベルを測定すべきかを決定するようにしてもよい。
【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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