(57)【要約】【課題】  基地局が有する無線リソースを基地局がどのように移動局に割り当てているかを考慮して、移動局が基地局を選択することにより、移動局がより高いスループットを得ることができる移動通信システム、同システムの基地局及び移動局を提供する。【解決手段】  本発明が適用された基地局１及び基地局２は、無線リソースであるデータ伝送チャネルを共有している移動局にどのように割り当てるかを決定するためのアルゴリズム種別情報を、移動局１２へ送信する。又、パイロット信号を移動局１２へ送信する。移動局１２は、パイロット信号の受信電力パラメータが、基地局１と基地局２とで大きな差がない場合には、基地局１と基地局２からのアルゴリズム種別情報を確認して、当該移動局１２に無線リソースを割り当ててくれる基地局をプライマリ基地局として選択する。【選択図】  図１
2005184452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局から複数の移動局へのデータの伝送に用いられる無線リソースが前記複数の移動局に共有される移動通信システムにあって、
前記基地局は、
前記移動局への無線リソースの割り当てを決定するためのアルゴリズム情報を管理する割り当て管理手段と、
前記アルゴリズム情報を前記移動局へ送信する手段と、
前記基地局から前記移動局への下り方向の伝搬環境を測定するためのパイロット信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、
前記移動局は、
複数の前記基地局から送信された前記アルゴリズム情報を受信する手段と、
複数の前記基地局から送信された前記パイロット信号を受信して、受信電力パラメータを測定する受信電力測定手段と、
複数の前記受信電力パラメータと共に複数の前記アルゴリズム情報に基づいて、複数の前記基地局の中から前記データを伝送する基地局を選択する基地局選択手段と
を具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
基地局から複数の移動局へのデータの伝送に用いられる無線リソースが前記複数の移動局に共有される移動通信システムにあって、
前記基地局は、
前記無線リソースを共有している複数の移動局の平均的な下り方向伝搬環境パラメータを管理する割り当て管理手段と、
前記平均的な下り方向伝搬環境パラメータを前記移動局へ送信する手段と、
前記基地局から前記移動局への下り方向の伝搬環境を測定するためのパイロット信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、
前記移動局は、
複数の前記基地局から送信された前記平均的な下り方向伝搬環境パラメータを受信する手段と、
複数の前記基地局から送信された前記パイロット信号を受信して、受信電力パラメータを測定する受信電力測定手段と、
複数の前記受信電力パラメータと共に複数の前記平均的な下り方向伝搬環境パラメータに基づいて、複数の前記基地局の中から前記データを伝送する基地局を選択する基地局選択手段と
を具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項３】
基地局から複数の移動局へのデータの伝送に用いられる無線リソースが前記複数の移動局に共有される移動通信システムにあって、
前記基地局は、
前記無線リソースを共有している複数の移動局の平均的なデータレートを管理する割り当て管理手段と、
前記平均的なデータレートを前記移動局へ送信する手段と、
前記基地局から前記移動局への下り方向の伝搬環境を測定するためのパイロット信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、
前記移動局は、
複数の前記基地局から送信された前記平均的なデータレートを受信する手段と、
複数の前記基地局から送信された前記パイロット信号を受信して、受信電力パラメータを測定する受信電力測定手段と、
複数の前記受信電力パラメータと共に複数の前記平均的なデータレートに基づいて、複数の前記基地局の中から前記データを伝送する基地局を選択する基地局選択手段と
を具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項４】
基地局から複数の移動局へのデータの伝送に用いられる無線リソースが前記複数の移動局に共有される移動通信システムにあって、
前記基地局は、
前記移動局への無線リソースの割り当てを決定すると共に、この割り当てに関する情報を管理する割り当て管理手段と、
前記割り当てに関する情報を前記移動局へ送信する手段と、
前記基地局から前記移動局への下り方向の伝搬環境を測定するためのパイロット信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、
前記移動局は、
複数の前記基地局から送信された前記割り当てに関する情報を受信する手段と、
複数の前記基地局から送信された前記パイロット信号を受信して、受信電力パラメータを測定する受信電力測定手段と、
複数の前記受信電力パラメータの差が所定の閾値以内の場合には、複数の前記割り当てに関する情報に基づいて、複数の前記基地局の中から前記データを伝送する基地局を選択する基地局選択手段と
を具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項５】
前記割り当てに関する情報は、前記無線リソースを共有する移動局数であることを特徴とする請求項４に記載の移動通信システム。
【請求項６】
前記割り当てに関する情報は、前記基地局が前記無線リソースを前記移動局に割り当てる際のアルゴリズム情報であることを特徴とする請求項４に記載の移動通信システム。
【請求項７】
前記割り当てに関する情報は、前記無線リソースを共有している複数の移動局の平均的な下り方向伝搬環境パラメータであることを特徴とする請求項４に記載の移動通信システム。
【請求項８】
前記割り当てに関する情報は、前記無線リソースを共有している複数の移動局の平均的なデータレートであることを特徴とする請求項４に記載の移動通信システム。
【請求項９】
基地局から複数の移動局へのデータの伝送に用いられる無線リソースが前記複数の移動局に共有される移動通信システムの基地局にあって、
前記移動局への無線リソースの割り当てを決定すると共に、この割り当てに関する情報を管理する割り当て管理手段と、
前記割り当てに関する情報を前記移動局へ送信する手段と、
前記基地局から前記移動局への下り方向の伝搬環境を測定するためのパイロット信号を前記移動局へ送信する手段と
を具備することを特徴とする移動通信システムの基地局。
【請求項１０】
基地局から複数の移動局へのデータの伝送に用いられる無線リソースが前記複数の移動局に共有される移動通信システムの移動局にあって、
複数の前記基地局から送信された前記無線リソースの割り当てに関する情報を受信する手段と、
複数の前記基地局から送信された前記パイロット信号を受信して、受信電力パラメータを測定する受信電力測定手段と、
複数の前記受信電力パラメータの差が所定の閾値以内の場合には、複数の前記割り当てに関する情報に基づいて、複数の前記基地局の中から前記データを伝送する基地局を選択する基地局選択手段と
を具備することを特徴とする移動通信システムの移動局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データの伝送に利用される無線リソースが複数の移動局で共有される移動通信システムに関し、特にハンドオーバ制御を行う移動通信システム、同システムの基地局及び移動局に関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局がマルチ移動局にデータ送信を行うセルラ通信システムにあって、移動局が基地局を選択するセル選択手法がある（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１には、以下の開示がある。
【０００３】
基地局がマルチ移動局にデータ送信を行うセルラ通信システムにあっては、基地局のセルにおける負荷は、移動局数及び各移動局のデータレートに依存する。このセルラ通信システムにおいて、移動局装置が、負荷が重いセルを選択した場合には、移動局装置がそのセルと通信を開始すると、望まれない大きな干渉増加が生じ得る。これは、干渉がセルの負荷に非線形に増加することに起因する。更に、すでに負荷が重いセルに更に移動局装置を追加することによって、セルがその負荷閾値（ｌｏａｄｉｎｇ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ）に到達してしまう虞がある。これは例えば、接続が欠落し、セルから移動局が除外され、一部の移動局のデータレートが減少し、又はパケット・バッファ処理に起因してシステム遅延が増加する。上記問題を克服するために、セルラ通信システムの基地局は、基地局のセル内の混雑度を測定し、混雑度の測定値を移動局装置へ送信する。移動局装置は、受信したこの混雑度の測定値に基づいて、データ送信用のセルを選択する。これにより、移動局装置は、混雑度が低い基地局を選択することができる。
【特許文献１】特開２００３−１３４５５０号公報（第９−１１頁、図３−図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した特許文献１に記載される従来技術のシステムにおいては、単に基地局の混雑度に基づいて、移動局が基地局を選択している。ところが、基地局が有する無線リソースを、基地局がどのように移動局に割り当てているかを考慮しているわけではない。例えば、基地局は、混雑度にとどまらず、移動局の要求内容や優先度等を独自に判断して、無線リソースを移動局に割り当てることがある。
【０００５】
その場合、移動局が混雑度の低い基地局を選択しても、基地局が当該移動局に無線リソースを優先して割り当てるとは限らず、従って、当該移動局が必ず無線リソースを確保するとは限らない。その結果、当該移動局のスループットが低下してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、基地局が有する無線リソースを基地局がどのように移動局に割り当てているかを考慮して、移動局が基地局を選択することにより、移動局がより高いスループットを得ることができる移動通信システム、同システムの基地局及び移動局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、本発明の移動通信システムは、基地局から複数の移動局へのデータの伝送に用いられる無線リソースが前記複数の移動局に共有される移動通信システムにあって、前記基地局は、前記移動局への無線リソースの割り当てを決定するためのアルゴリズム情報を管理する割り当て管理手段と、前記アルゴリズム情報を前記移動局へ送信する手段と、前記基地局から前記移動局への下り方向の伝搬環境を測定するためのパイロット信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、前記移動局は、複数の前記基地局から送信された前記アルゴリズム情報を受信する手段と、複数の前記基地局から送信された前記パイロット信号を受信して、受信電力パラメータを測定する受信電力測定手段と、
複数の前記受信電力パラメータと共に複数の前記アルゴリズム情報に基づいて、複数の前記基地局の中から前記データを伝送する基地局を選択する基地局選択手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、基地局は、無線リソースをどのように移動局に割り当てているかの割り当て情報を移動局へ通知し、移動局は、この割り当て情報に基づいて当該移動局に無線リソースを割り当ててくれる基地局を選択することにより、当該移動局がより高いスループットを得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の各実施例を、図面を参照して説明する。  
図１〜図７は、本発明を移動通信システムに適用した実施例を示し、図１は移動通信システムの構成図、図２は基地局の詳細な構成を示すブロック図、図３は移動局の詳細な構成を示すブロック図である。又、図４〜図７は、それぞれ実施例１〜４における基地局と移動局の動作を示すフローチャートである。
【００１０】
図１は、ハンドオーバ状態にある移動通信システムの一例の構成図を示す。基地局１はセル範囲１ｆをカバーしており、基地局２はセル範囲２ｆをカバーしている。移動局１１は、セル範囲１ｆに所在するため基地局１と接続している。移動局１２は、セル範囲１ｆとセル範囲２ｆの境界に所在するため、基地局１と基地局２との間でハンドオーバ状態を形成している。移動局１３は、セル範囲１ｆに所在するため基地局２と接続している。
【００１１】
基地局１はパイロットチャネル１ａ、同報チャネル１ｂ、複数の移動局にて共有されるデータ伝送チャネル１ｃ（データの伝送に用いられる無線リソース）、データ伝送チャネルに付随する制御チャネル１ｄ、及び各移動局に対して個別に送信される個別チャネル１ｅを送信している。基地局２はパイロットチャネル２ａ、同報チャネル２ｂ、複数の移動局にて共有されるデータ伝送チャネル２ｃ（データの伝送に用いられる無線リソース）、データ伝送チャネルに付随する制御チャネル２ｄ、及び各移動局に対して個別に送信される個別チャネル２ｅを送信している。
【００１２】
上記のデータ伝送チャネル１ｃとデータ伝送チャネル２ｃは、高速下りパケット伝送方式（ＨＳＤＰＡ：Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）に代表されるデータ伝送に用いられるチャネルであり、各移動局が共有している。
【００１３】
（基地局による各移動局に対するデータ伝送チャネルの割り当て等）
各基地局は、同報チャネル、制御チャネル、個別チャネルの内の1つ又は複数のチャネルにより、各移動局に対するデータ伝送チャネルの割り当てに関する情報を移動局へ送信する。この割り当てに関する情報とは、基地局がデータ伝送チャネルを各移動局に割り当てる時の基準やアルゴリズムを示すものであり、例えば、「伝搬環境が良好な移動局を優先する」、「リアルタイムサービスを行う移動局を優先する」などがある。
【００１４】
又、各基地局は、パイロットチャネルにより、パイロット信号を移動局へ送信し、移動局は、これを受信して受信電力パラメータを測定して、基地局から移動局への下り方向の伝搬環境パラメータを算出する。
【００１５】
（移動局による基地局選択）
ハンドオーバ中の移動局１２は、ハンドオーバ中の基地局（以下、アクティブセットと称する）である基地局１及び基地局２それぞれが送信する割り当てに関する情報を取得し、自局に有利な割り当てに関する情報の基地局、すなわち、自局に優先的にデータ伝送チャネルを割り当ててくれる基地局を選択する。
【００１６】
又、移動局１２は、アクティブセットの基地局である基地局１及び基地局２それぞれが送信するパイロットチャネル１ａ及び２ａのパイロット信号を受信し、その受信レベルを測定して、それぞれの受信電力パラメータを測定する。これは、下り方向の伝搬環境を意味しており、安定した下り方向のデータ伝送が行える基地局を確認することを意味する。
【００１７】
移動局１２は、この基地局１及び基地局２の受信電力パラメータの差が所定の閾値以内であれば、受信電力パラメータの大小ではなく、割り当てに関する情報に基づいて、移動局２へのデータ伝送を行う基地局（以下、プライマリ基地局と称する）を選択する。このことにより、より高いスループットが得られる基地局を選択することが可能となる。
【００１８】
例えば、移動局１２は、基地局１をプライマリ基地局として選択すると、基地局１のＩＤをプライマリ基地局ＩＤとして、上り方向制御チャネル１２ａを用いて、アクティブセットの全ての基地局である基地局１及び基地局２へ通知する。
【００１９】
基地局１は、この通知を受けて、自局が移動局１２のプライマリ基地局であることを認識する。そして、この移動局１２及び、セル範囲１ｆ内に所在する移動局１１へのデータ伝送を、データ伝送チャネル１ｃを共有して、時分割して行う。図１（ｂ）の例では、基地局１の内部判断により、タイミングＴ１、Ｔ４、Ｔ５において、移動局１１へデータ伝送を行い、タイミングＴ２、Ｔ３、Ｔ６において、移動局１２へデータ伝送を行う。
【００２０】
一方、基地局２は、自局が移動局１２のプライマリ基地局ではないことを認識する。従って、基地局２は、図１（ｃ）に示すように、データ伝送チャネル２ｃにより、全てのタイミングＴ１〜Ｔ６において、移動局１３のみへデータ伝送を行う。
【００２１】
図２は、基地局の詳細な構成を示すブロック図である。基地局の主要部は、アンテナ４１、無線処理部４２、受信処理部４３、送信処理部４４及び制御部４５などにより構成されている。
【００２２】
無線処理部４２、受信処理部４３及び送信処理部４４は、通常、ＡＳＩＣやＤＳＰを用いて実現される。制御部４５は、通常、ＣＰＵやＤＳＰを用いて実現される。なお、一般的に受信処理部４３及び送信処理部４４の一部は通信対象である移動局毎に構成されている（図２の一点鎖線部分）。
【００２３】
次に、基地局の各部の機能について説明する。移動局から送信された無線信号はアンテナ４１により受信され、無線処理部４２に送出される。無線処理部４２は、受信した無線信号に対してダウンコンバートやＡ／Ｄ変換等の無線処理を行い、その変換した信号を同期処理部４３１及び信号処理部４３２に送出する。
【００２４】
同期処理部４３１は、受信信号に対するタイミング同期を行い、最適な受信タイミング信号を信号処理部４３２に送出する。信号処理部４３２は、同期処理部４３から出力された受信タイミング信号を用いて、変換された無線信号に対して伝送路補償や復調処理等の信号処理を行う。分離処理部４３３は、信号処理部４３２によって信号処理を施された無線信号から、ビット単位に処理される信号と、符号化単位に処理される信号とに分離する。そして、ビット単位に処理される信号を制御部４５に送出する。又、符号化単位に処理される信号を復号処理部４３４に送出する。復号処理部４３４は、分離処理部４３３から出力された信号に対して、ターボ復号やビタビ復号等の復号処理を行い、その復号されたデータを制御部４５に送出する。
【００２５】
制御部４５の移動局情報管理部４５１は、移動局からの情報を用いて、ハンドオーバ中に当該基地局を選択している移動局数、移動局毎の下り方向伝搬環境情報、及び移動局毎のデータに対する確認応答情報等の移動局情報を管理し、必要に応じて、割り当て管理部４５２に送出する。
【００２６】
割り当て管理部４５２は、データ伝送チャネルを共有する移動局に対するデータ伝送チャネルの割り当てを、任意のアルゴリズムに従って決定すると共に、移動局情報管理部４５１より通知される情報等を基にして、データ伝送チャネルの割り当てに関する情報を管理する。割り当てに関する情報としては、データ伝送チャネルを共有している移動局数、全移動局の平均的な下り方向伝搬環境情報、全移動局の平均的なデータレート情報、割り当てを決定する際のアルゴリズム等から、1つ又は複数を管理する。
【００２７】
又、これら割り当てに関する情報は、制御信号生成部４５５、報知信号生成部４５６に通知される。なお、移動局情報や割り当てに関する情報は記憶部４５３に記憶される。
【００２８】
次に、送信処理について説明する。情報信号生成部４５４は、移動局毎に生成されたデータを符号化処理部４４３へ送出する。制御信号生成部４５５は、ビット単位に処理される信号を多重処理部４４２へ送出し、符号化単位に処理される信号を符号化処理部４４３へ送出する。報知信号生成部４５６は、全移動局へ報知する報知信号を符号化処理部４４５へ送出する。パイロット信号生成部４５７は、全移動局に対するパイロット信号を信号処理部４４４へ送出する。
【００２９】
符号化処理部４４３は、制御部４５から送出された送信信号をターボ符号化や畳み込み符号化等の符号化処理を行い、多重処理部４４２へ送出する。多重処理部４４２は、符号化された送信信号と、制御信号生成部４５５から送出された制御信号を多重化し、信号処理部４４１へ送出する。信号処理部４４１は、入力された送信信号に対して変調処理等の所定の信号処理を行う。符号化処理部４４５は、制御部４５から送出された送信信号をターボ符号化や畳み込み符号化等の符号化処理を行い、信号処理部４４４へ送出する。信号処理部４４４は、入力された送信信号に対して変調処理等の所定の信号処理を行う。信号処理部４４１及び信号処理部４４４より送出された送信信号は、多重化されて、無線処理部４２へ送出される。
【００３０】
無線処理部４２は、入力された送信信号に対して、Ｄ／Ａ変換やアップコンバート等の無線処理を行って無線信号を生成し、アンテナ４１へ送出する。アンテナ４１は、無線信号を移動局へ送信する。
【００３１】
図３は、移動局の詳細な構成を示すブロック図である。移動局の主要部は、アンテナ５１、無線処理部５２、受信処理部５３、送信処理部５４及び制御部５５などにより構成されている。無線処理部５２、受信処理部５３及び送信処理部５４は、通常、ＡＳＩＣやＤＳＰを用いて実現される。制御部５５は、通常、ＣＰＵやＤＳＰを用いて実現される。
【００３２】
次に、移動局の各部の機能について説明する。基地局から送信された無線信号はアンテナ５１により受信され、無線処理部５２に送出される。無線処理部５２は、受信した無線信号に対してダウンコンバートやＡ／Ｄ変換等の無線処理を行い、その変換した信号を同期処理部５３１及び信号処理部５３２に送出する。
【００３３】
同期処理部５３１は、受信信号に対するタイミング同期を行い、最適な受信タイミング信号を信号処理部５３２に送出する。信号処理部５３２は、同期処理部４３から出力された受信タイミング信号を用いて、変換された無線信号に対して伝送路補償や復調処理等の信号処理を行う。分離処理部５３３は、信号処理部５３２によって信号処理を施された無線信号から、パイロット信号を抽出して、制御部５５へ送出する。又、データ信号を抽出して、復号処理部５３４へ送出する。復号処理部５３４は、分離処理部５３３から出力された信号に対して、ターボ復号やビタビ復号等の復号処理を行い、その復号されたデータを制御部５５に送出する。
【００３４】
制御部５５の電力測定部５５１は、分離処理部５３３から出力されたパイロット信号を用いて、その受信電力、所望信号電力対干渉信号電力比（ＳＩＲ）、伝搬損失等の受信電力パラメータを測定する。割り当て情報抽出部５５２は、基地局より通知された割り当てパラメータを抽出する。基地局選択部５５３は、受信電力パラメータ及び割り当てパラメータを用いて、選択する基地局を決定する。記憶部５５４には、選択候補(アクティブセット)基地局情報や、測定された受信電力パラメータ及び割り当てパラメータ等が記憶される。
【００３５】
符号化処理部５４３は、制御部５５から送出された送信信号をターボ符号化や畳み込み符号化等の符号化処理を行い、多重処理部５４２へ送出する。多重処理部５４２は、符号化された送信信号と、基地局選択部５５３により決定された基地局選択情報等を含む制御信号を多重化し、信号処理部５４１へ送出する。信号処理部５４１は、入力された送信信号に対して変調処理等の所定の信号処理を行い、無線処理部５２へ送出する。
【００３６】
無線処理部５２は、入力された送信信号に対して、Ｄ／Ａ変換やアップコンバート等の無線処理を行って無線信号を生成し、アンテナ５１へ送出する。アンテナ５１は、無線信号を基地局へ送信する。
【実施例１】
【００３７】
図４は、実施例１における基地局及び移動局の制御を示すフローチャートである。図４及び図１〜図３を参照して、移動通信システムの実施例１の動作を説明する。
【００３８】
図１において、ハンドオーバ状態にある移動局１２は、どちらの基地局のデータ伝送チャネルからデータ伝送を行ってもらうかを、まだ決めていない状態とする。又、基地局１のセル範囲１ｆ内で、データ伝送チャネル１ｃを共有する通信を行っている移動局として、移動局１１及び図示しない他の移動局を含めて、合計５個があるとする。一方、基地局２のセル範囲２ｆ内で、データ伝送チャネル２ｃを共有する通信を行っている移動局として、移動局１３及び図示しない他の移動局を含めて、合計２個があるとする。
【００３９】
この状態において、基地局１の制御部４５の割り当て管理部４５２（図２）は、データ伝送チャネルの割り当てに関する情報として、データ伝送チャネル１ｃを共有している移動局数を管理している（図４のステップＳ１）。そして、この「共有している移動局数＝５個」は、制御信号生成部４５５、符号化処理部４４３、多重処理部４４２、信号処理部４４１、無線処理部４２、アンテナ４１を経由して、移動局へ無線信号として送信される（ステップＳ２）。
【００４０】
又、基地局１のパイロット信号生成部４５７は、全移動局に対するパイロット信号を作成し、信号処理部４４４、無線処理部４２を経由して、アンテナ４１から無線信号として全移動局へ常時送信する（図４には図示せず）。
【００４１】
一方、基地局２も同様に、基地局２のデータ伝送チャネルの割り当てに関する情報として、データ伝送チャネル２ｃを「共有している移動局数＝２個」が、移動局へ無線信号として送信される（図４のステップＳ１、Ｓ２）。又、基地局２のパイロット信号が、全移動局へ常時送信される（図４には図示せず）。
【００４２】
ハンドオーバ状態にある移動局１２（図３）では、アクティブセルである基地局１、基地局２それぞれからの「共有している移動局数」の無線信号をアンテナ５１で受信し、無線処理部５２、同期処理部５３１、信号処理部５３２、分離処理部５３３、復号処理部５３４を経由して、割り当て情報抽出部５５２へ送出される。そして、割り当て情報抽出部５５２は、それぞれの基地局の「共有している移動局数」を抽出し、基地局１の「共有している移動局数＝５個」、基地局２の「共有している移動局数＝２個」が得られる（図４のステップＳ１１）。この各基地局の「共有している移動局数」を基地局選択部５５３へ送出する。
【００４３】
又、移動局１２では、アクティブセルである基地局１、基地局２それぞれからのパイロット信号の無線信号をアンテナ５１で受信し、無線処理部５２、同期処理部５３１、信号処理部５３２、分離処理部５３３を経由して、電力測定部５５１へ送出される。そして、電力測定部５５１は、それぞれの基地局のパイロット信号を用いて、それぞれの受信電力、所望信号電力対干渉信号電力比（ＳＩＲ）、伝搬損失等の受信電力パラメータを測定し、下り方向の伝搬環境を算出する（図４のステップＳ１２）。例えば、この受信電力パラメータが、基地局１と基地局２とで同等、又は、基地局１が基地局２より若干良好とする。この各基地局の受信電力パラメータを基地局選択部５５３へ送出する。
【００４４】
そして、基地局選択部５５３は、この受信電力パラメータが、基地局１と基地局２とで同等、又は、基地局１が基地局２より若干良好、つまり各基地局から移動局１２への下り方向の伝搬環境の差が所定の閾値の場合には、各基地局の「共有している移動局数」の少ない基地局である基地局２を、移動局１２へデータ伝送を行うプライマリ基地局として選択する（ステップＳ１３）。
【００４５】
次に、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤは、符号化処理部５４３、多重処理部５４２、信号処理部５４１、無線処理部５２、アンテナ５１を経由して、基地局１及び基地局２へ無線信号として送信される（ステップＳ１４）。
【００４６】
基地局１では、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤの無線信号をアンテナ４１で受信し、無線処理部４２、同期処理部４３１、信号処理部４３２、分離処理部４３３、復号処理部４３４を経由して、移動局情報管理部４５１へ送出されて、基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤが認識される（ステップＳ３）。
【００４７】
そして、基地局１の移動局情報管理部４５１は、基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤと当該基地局１のＩＤとが一致していないので、移動局１２が当該基地局１を選択していないと判断する（ステップＳ４のＮＯ）。そして、現状どおりの、データ伝送チャネル１ｃを共有する移動局１１及び図示しない他の移動局を含めた５個の移動局へのデータ伝送を継続する（ステップＳ６）。
【００４８】
一方、基地局２では、同様に、基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤが認識される（ステップＳ３）。そして、基地局２の移動局情報管理部４５１は、基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤと当該基地局２のＩＤとが一致しているので、移動局１２が当該基地局２を選択していると判断する（ステップＳ４のＹＥＳ）。
【００４９】
次に、基地局２の割り当て管理部４５２は、データ伝送チャネル２ｃを共有する移動局１３及び図示しない他の移動局を含めた２個に、更に移動局１２を加えた３個を管理する。そして、３個の移動局それぞれへ個別に伝送するデータを、時分割して、符号化処理部４４５、信号処理部４４４、無線処理部４２、アンテナ４１を経由して、データ伝送チャネルにより、無線信号として各移動局へ送信される（ステップＳ５）。
【００５０】
移動局１２では、この伝送データの無線信号を、アンテナ５１で受信し、無線処理部５２、同期処理部５３１、信号処理部５３２、分離処理部５３３、復号処理部５３４を経由して、制御部５５へ送出され、当該移動局１２へのデータが受信される（ステップＳ１５）。
【００５１】
上述した例では、基地局は、「共有している移動局数」を移動局へ通知し、移動局は、この「共有している移動局数」と基地局の受信電力パラメータを基にして、基地局を選択している。つまり、移動局は、受信電力パラメータが多少劣る基地局であっても、「共有している移動局数」の少ない基地局を選択するというアルゴリズムである。
【００５２】
このように、移動局１２は、「共有している移動局数＝２個」の基地局２を選択することにより、基地局２では、共有している移動局数＝２個＋１個＝３個となり、データ伝送チャネル２ｃの「３分の１」を移動局１２に割り当てる。「共有している移動局数＝５個」の基地局１を選んだ場合の「６分の１」に比べて、より高いスループットが得られる。
【００５３】
なお、「共有している移動局数」を係数化して、移動局における基地局選択処理を単純化することもできる。例えば、基地局は、補正係数を設けて、「共有している移動局数」が多い場合は補正係数を小さく設定し、「共有している移動局数」が少ない場合は補正係数を大きく設定する。そして、基地局は、この補正係数を移動局へ通知する。
【００５４】
移動局側での基地局選択アルゴリズムは、移動局が受信した補正係数を受信電力パラメータに乗算して、乗算結果の大きい方の基地局を選択するというものである。例えば、受信電力パラメータで多少劣る基地局であっても、補正係数大の基地局（「共有している移動局数」の少ない基地局）を選択するというアルゴリズムである。
【００５５】
このように、基地局は、移動局側での基地局選択アルゴリズムに関する情報の一部である補正係数を移動局へ通知し、移動局は、この補正係数を受信電力パラメータに乗算して、乗算結果の大きい方の基地局を選択するというアルゴリズムを実行することで、より高いスループットが得られる基地局を選択することが可能となる。又、移動局での基地局選択処理アルゴリズムを、乗算及びその乗算結果の大きい方を選択するという単純なアルゴリズムにすることができる。
【００５６】
このように実施例１によれば、移動局が、基地局から通知される無線リソースの共有移動局数を考慮することで、伝搬環境情報のみを基にデータを伝送する基地局を選択する場合と比較して、より高いスループットが得られる基地局を選択することが可能となる。
【実施例２】
【００５７】
図５は、実施例２における基地局及び移動局の制御を示すフローチャートである。図５及び図１〜図３を参照して、実施例１と異なるところを中心に移動通信システムの実施例２の動作を説明する。
【００５８】
基地局は、無線リソースであるデータ伝送チャネルを共有している移動局にどのように割り当てるかを決定するためのアルゴリズム種別を、記憶部４５３（図２）に記憶している。割り当て管理部４５２は、この情報を記憶部４５３から読み出し（図５のステップＳ２１）、実施例１と同様に、図２内の所定の回路を経由して、移動局へ送信する（ステップＳ２２）。
【００５９】
例えば、基地局１は、アルゴリズム種別として、「下り方向伝搬環境が良好な移動局を優先する」を移動局へ送信し、基地局２は、「リアルタイムサービスを行う移動局を優先する」を移動局へ送信しているとする。又、基地局１及び基地局２は、パイロット信号を、実施例１と同様に、移動局へ送信している（図５には図示せず）。
【００６０】
ハンドオーバ状態にある移動局１２（図３）では、各基地局からのアルゴリズム種別情報が、図３内の所定の回路を経由して、基地局選択部５５３に入力される（図５のステップＳ３１）。又、各基地局からのパイロット信号が、図３内の所定の回路を経由して、受信電力パラメータとして基地局選択部５５３に入力される（図５のステップＳ３２）。
【００６１】
そして、基地局選択部５５３は、この受信電力パラメータが、基地局１と基地局２とで大きな差がない場合には、各基地局のアルゴリズム種別情報を確認して、当該移動局１２に無線リソースを割り当ててくれる基地局を選択する。例えば、当該移動局１２が、音声等のリアルタイムサービスを行おうとしているのであれば、「リアルタイムサービスを行う移動局を優先する」アルゴリズム種別情報の基地局２を選択する（ステップＳ３３）。
【００６２】
次に、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤ及び、当該移動局１２がリアルタイムサービスを行おうとしていることを示すステータス情報を、基地局へ送信する（ステップＳ３４）。
【００６３】
基地局２では、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤを受信して（ステップＳ２３）、当該基地局２のＩＤとが一致しているので、移動局１２が当該基地局２を選択していると判断する（ステップＳ２４のＹＥＳ）。
【００６４】
次に、割り当て管理部４５２は、データ伝送チャネル２ｃを共有する移動局１２を含めた移動局それぞれのステータス情報を参照する。そして、当該基地局２の「リアルタイムサービスを行う移動局を優先する」アルゴリズム種別に基いて、リアルタイムサービスを行おうとしていることを示すステータス情報の移動局１２へのデータ伝送を優先して、データ伝送チャネル２ｃに割り当てる（ステップＳ２５）。
【００６５】
一方、基地局１では、基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤを受信して（ステップＳ２３）、当該基地局１のＩＤとが一致していないので、移動局１２が当該基地局１を選択していないと判断する（ステップＳ２４のＮＯ）。
【００６６】
そして、基地局１の割り当て管理部４５２は、移動局１２を含まない共有移動局それぞれのステータス情報を参照して、当該基地局１の「下り方向伝搬環境が良好な移動局を優先する」アルゴリズム種別に基いて、データ伝送をデータ伝送チャネル２ｃに割り当てる（ステップＳ２６）。
【００６７】
移動局１２では、基地局２からの伝送データが受信される（ステップＳ３５）。
【００６８】
このように実施例２によれば、移動局が、無線リソースであるデータ伝送チャネルを共有の移動局にどのように割り当てるかを決定するための基地局のアルゴリズム種別を、基地局から受信して、それを考慮することで、より高いスループットが得られる基地局を選択することが可能となる。
【実施例３】
【００６９】
図６は、実施例３における基地局及び移動局の制御を示すフローチャートである。図６及び図１〜図３を参照して、実施例１と異なるところを中心に移動通信システムの実施例３の動作を説明する。
【００７０】
基地局１及び基地局２は、下り方向伝搬環境に依存する適応変復調及び適応符号化(以下ＭＣＳと称する)を行っているとする。ＭＣＳが行われる場合は、システム全体のスループット向上のため、基地局は、下り伝搬環境が良好である移動局に対して、データ伝送チャネルを優先的に割り当てることが一般的であり、高いデータレートでＭＣＳが行われていることを意味する。又、下り伝搬環境が劣悪である移動局に対しては、データ伝送チャネルの割り当ては低い優先度であり、低いデータレートでＭＣＳが行われていることを意味する。
【００７１】
基地局１及び基地局２は、現時点において、それぞれのデータ伝送チャネルを共有している全移動局から、下り伝搬環境を意味する受信電力パラメータの通知を受信して、その平均値を算出する（図６のステップＳ４１）。そして、この平均値を「全移動局の平均的な下り方向伝搬環境情報」として、移動局へ送信する（ステップＳ４２）。
【００７２】
例えば、基地局１は、「全移動局の平均的な下り方向伝搬環境情報＝良好」を移動局へ送信し、基地局２は、「全移動局の平均的な下り方向伝搬環境情報＝劣悪」を移動局へ送信しているとする。又、基地局１及び基地局２は、パイロット信号を、実施例１と同様に、移動局へ送信している（図６には図示せず）。
【００７３】
ハンドオーバ状態にある移動局１２では、各基地局からの「全移動局の平均的な下り方向伝搬環境情報」を受信する（図６のステップＳ５１）。又、各基地局からのパイロット信号を受信する（ステップＳ５２）。
【００７４】
そして、この受信電力パラメータが、基地局１と基地局２とで大きな差がない場合には、「全移動局の平均的な下り方向伝搬環境情報＝劣悪」である基地局２を、プライマリ基地局として選択する（ステップＳ５３）。これは、基地局２のデータ伝送チャネルの平均的なデータレートが低くて、まだ余裕が大きいために、この基地局２を選択することを意味する。次に、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤを、基地局へ送信する（ステップＳ５４）。
【００７５】
基地局２では、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤを受信して（ステップＳ４３）、当該基地局２のＩＤとが一致していることを確認して、移動局１２が当該基地局２を選択していると判断する（ステップＳ４４のＹＥＳ）。
【００７６】
次に、データ伝送チャネル２ｃを共有する移動局１２を含めた共有移動局それぞれへ、個別に伝送するデータを、時分割して、データ伝送する（ステップＳ４５）。この時、基地局２は、データ伝送チャネルの平均的なデータレートが低くて、まだ余裕が大きいために、移動局１２に対して、より多くのリソースを割り当てることができる。このデータ伝送チャネルの平均的なデータレートが低いということは、基地局２に属する他の移動局の下り伝搬環境が、当該移動局と比較した場合に劣悪である可能性が高く、これにより当該移動局に対して、より多くのリソースが割り当てられる確率が高い。  
移動局１２では、基地局２からの伝送データが受信される（ステップＳ５５）。
【００７７】
このように実施例３によれば、移動局が、基地局からの「全移動局の平均的な下り方向伝搬環境情報」を受信して、それを考慮することで、より高いスループットが得られる基地局を選択することが可能となる。
【実施例４】
【００７８】
図７は、実施例４における基地局及び移動局の制御を示すフローチャートである。図７及び図１〜図３を参照して、実施例１と異なるところを中心に移動通信システムの実施例４の動作を説明する。
【００７９】
基地局１及び基地局２は、下り方向伝搬環境に依存する適応変復調及び適応符号化(以下ＭＣＳと称する)を行っているとする。基地局は、ＭＣＳの場合、下り伝搬環境に応じて、データレートを可変制御している。
【００８０】
基地局１及び基地局２は、現時点において、それぞれのデータ伝送チャネルを共有している全移動局へのデータレートの平均値を算出する（図７のステップＳ６１）。そして、このデータレートの平均値を移動局へ通知する（ステップＳ６２）。例えば、基地局１は、高いデータレートの平均値を移動局へ送信し、基地局２は、低いデータレートの平均値を移動局へ送信しているとする。
【００８１】
又、基地局１及び基地局２は、パイロット信号を、実施例１と同様に、移動局へ送信している（図７には図示せず）。
【００８２】
ハンドオーバ状態にある移動局１２では、各基地局からのデータレートの平均値を受信する（図７のステップＳ７１）。又、各基地局からのパイロット信号を受信する（ステップＳ７２）。そして、この受信電力パラメータが、基地局１と基地局２とで大きな差がない場合には、低いデータレートの平均値の基地局２を、プライマリ基地局として選択する。（ステップＳ７３）。次に、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤを、基地局へ送信する（ステップＳ７４）。
【００８３】
基地局２では、この基地局２を示すプライマリ基地局ＩＤを受信して（ステップＳ６３）、当該基地局２のＩＤとが一致していることを確認して、移動局１２が当該基地局２を選択していると判断する（ステップＳ６４のＹＥＳ）。
【００８４】
次に、データ伝送チャネル２ｃを共有する移動局１２を含めた共有移動局それぞれへ、個別に伝送するデータを、時分割して、データ伝送する（ステップＳ６５）。この時、基地局２は、データ伝送チャネルの平均的なデータレートが低くて、まだ余裕が大きいために、移動局１２に対して、より多くのリソースを割り当てることができる。このデータ伝送チャネルの平均的なデータレートが低いということは、基地局２に属する他の移動局の下り伝搬環境が、当該移動局と比較した場合に劣悪である可能性が高く、これにより当該移動局に対して、より多くのリソースが割り当てられる確率が高い。  
移動局１２では、基地局２からの伝送データが受信される（ステップＳ７５）。
【００８５】
このように実施例４によれば、移動局が、基地局からのデータレートの平均値を受信して、それを考慮することで、より高いスループットが得られる基地局を選択することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の各実施例に係る移動通信システムの構成図。
【図２】本発明の各実施例に係る基地局のブロック図。
【図３】本発明の各実施例に係る移動局のブロック図。
【図４】本発明の実施例１に係る移動通信システムの基地局及び移動局の動作を示すフローチャート。
【図５】本発明の実施例２に係る移動通信システムの基地局及び移動局の動作を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施例３に係る移動通信システムの基地局及び移動局の動作を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施例４に係る移動通信システムの基地局及び移動局の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００８７】
１、２  基地局
１１、１２、１３  移動局
４１  アンテナ
４２  無線処理部
４３  受信処理部
４４  送信処理部
４５  制御部
４３１  同期処理部
４３２  信号処理部
４３３  分離処理部
４３４  復号処理部
４４１  信号処理部
４４２  多重処理部
４４３  符号化処理部
４４４  信号処理部
４４５  符号化処理部
４５１  移動局情報管理部
４５２  管理部
４５３  記憶部
４５４  送信処理データ生成部
４５５  制御信号生成部
４５６  報知信号生成部
４５７  パイロット信号生成部
５１  アンテナ
５２  無線処理部
５３  受信処理部
５４  送信処理部
５５  制御部
５３１  同期処理部
５３２  信号処理部
５３３  分離処理部
５３４  復号処理部
５４１  信号処理部
５４２  多重処理部
５４３  符号化処理部
５５１  電力測定部
５５２  割り当て情報抽出部
５５３  基地局選択部
５５４  記憶部
【図１】
2005184452.tif 000003
【図２】
2005184452.tif 000004
【図３】
2005184452.tif 000005
【図４】
2005184452.tif 000006
【図５】
2005184452.tif 000007
【図６】
2005184452.tif 000008
【図７】
2005184452.tif 000009