(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ複数のサブチャネルに分割された上り通信用の上りフレームおよび下り通信用の下りフレームを時間的に交互に切り替え、端末装置に対して前記上りフレームと前記下りフレームとで同じ位置のサブチャネルを割り当てて通信を行う基地局であって、
前記端末装置に送信すべき第１データフレームを分割して得た１つ以上の各セグメントを、前記下りフレームにおいて前記端末装置にあらかじめ割り当てたサブチャネルのうち１つ以上のサブチャネルにマッピングするマッピング手段と、
各マッピングされたセグメントを前記下りフレームにおいて前記端末装置に送信する送信手段と、
前記各マッピングされたセグメントを連結することにより復元された前記第１データフレームにおいて誤りが検出されたことを通知する誤り検出通知を前記端末装置から受ける通知受領手段と、
前記誤りが検出された第１データフレームを送信した前記下りフレームにおいて、前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていた前記１つ以上のサブチャネルの品質を表す第１回線品質情報を前記端末装置から取得する第１情報取得手段と、
前記第１回線品質情報の取得履歴から前記端末装置に割り当てた前記下りフレームにおける前記サブチャネルの品質を評価する第１品質評価値を前記サブチャネル毎に計算する第１評価値計算手段と、
あらかじめ与えられた第１評価閾値を満たさない前記第１品質評価値が計算されたサブチャネルの使用停止を前記上りフレームおよび前記下りフレームに対して決定する使用可否決定手段と、
を備えた基地局。
【請求項２】
前記第１評価値計算手段は、前記端末装置に割り当てた前記サブチャネル毎に、あらかじめ与えられた第１品質閾値を満たさない前記第１回線品質情報が取得されるたびに、前記サブチャネル毎の第１カウンタをインクリメントすることにより、前記端末装置に割り当てた各前記サブチャネルの前記第１品質評価値を計算することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記上りフレームにおいて前記端末装置にあらかじめ割り当てたサブチャネルのうちの１つ以上のサブチャネルにマッピングされている、第２データフレームを分割した１つ以上の各セグメントを前記端末装置から受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された各セグメントを連結することにより前記第２データフレームを復元するデータフレーム復元手段と、
復元した第２データフレームにおける誤り検出を行う誤り検出手段と、
前記上りフレームにおいて前記端末装置に割り当てた各前記サブチャネルの品質を測定する品質測定手段と、
前記誤りが検出された第２データフレームを送信した前記上りフレームにおいて、前記誤りが検出された第２データフレームがマッピングされていた前記１つ以上の各サブチャネルの品質を表す第２回線品質情報を前記品質測定手段に基づき取得する第２情報取得手段と、
前記第２回線品質情報の取得履歴から前記端末装置に割り当てた前記上りフレームにおける前記サブチャネルの品質を評価する第２品質評価値を前記サブチャネル毎に計算する第２評価値計算手段と、を備え、
前記使用可否決定手段は、前記第１評価閾値を満たさない前記第１品質評価値、およびあらかじめ与えられた第２評価閾値を満たさない前記第２品質評価値のうちの少なくとも一方が計算されたサブチャネルの使用停止を前記上りフレームおよび前記下りフレームに対して決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の基地局。
【請求項４】
前記第２評価値計算手段は、前記端末装置に割り当てた前記サブチャネル毎に、あらかじめ与えられた第２品質閾値を満たさない前記第２回線品質情報が取得されるたびに、前記サブチャネル毎の第２カウンタをインクリメントすることにより、前記端末装置に割り当てた各前記サブチャネルの前記第２品質評価値を計算することを特徴とする請求項３に記載の基地局。
【請求項５】
前記第１評価値計算手段は、前記下りフレームにおいて前記端末装置に割り当てた前記サブチャネル毎に、あらかじめ与えられた第１品質閾値を満たさない前記第１回線品質情報が取得されるたびに、前記サブチャネル毎の第１カウンタをインクリメントすることにより、前記端末装置に割り当てた各前記サブチャネルの前記第１品質評価値を計算し、
前記第２評価値計算手段は、前記上りフレームにおいて前記端末装置に割り当てた前記サブチャネル毎に、あらかじめ与えられた第２品質閾値を満たさない前記第２回線品質情報が取得されるたびに、前記サブチャネル毎の第２カウンタをインクリメントすることにより、前記端末装置に割り当てた各前記サブチャネルの前記第２品質評価値を計算し、
前記使用可否決定手段は、前記第１評価閾値以上である前記第１品質評価値および前記第２評価閾値以上である前記第２品質評価値のうちの少なくとも一方が得られたサブチャネルの使用停止を前記上りフレームおよび前記下りフレームに対して決定し、
前記第１評価閾値は前記第２評価閾値よりも大きい、
ことを特徴とする請求項３に記載の基地局。
【請求項６】
前記通知受領手段によって前記誤り検出通知が受領されたとき、前記第１データフレームが分割された各前記セグメントのうち再送するべきセグメントを、前記情報取得手段により取得された前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていた前記１つ以上のサブチャネルの前記第１回線品質情報に基づいて決定する再送セグメント決定手段と、
前記再送セグメント決定手段により決定された前記再送するべきセグメントをマッピングするサブチャネルを、前記下りフレームにおいて前記端末装置に割り当てられたサブチャネルのうち前記使用可否決定手段により使用停止されていない使用可能なサブチャネルの中から決定する再送サブチャネル決定手段と、
前記マッピング手段を用いて、前記再送セグメント決定手段により決定された前記再送するべきセグメントを前記再送サブチャネル決定手段により決定されたサブチャネルにマッピングし、各マッピングされた前記再送するべきセグメントを前記送信手段を用いて前記下りフレームにおいて前記端末装置に送信する再送手段と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項７】
前記再送セグメント決定手段は、前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていた前記１つ以上の各サブチャネルのうち、あらかじめ設定した第１品質基準よりも品質が悪いサブチャネルにマッピングされていたセグメントを前記再送するべきセグメントとして決定することを特徴とする請求項６に記載の基地局。
【請求項８】
前記再送セグメント決定手段は、前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていた前記１つ以上の各サブチャネルのうち品質が悪い順に一定数のサブチャネルにマッピングされていたセグメントを前記再送するべきセグメントとして決定することを特徴とする請求項６に記載の基地局。
【請求項９】
前記再送サブチャネル決定手段は、前記使用可否決定手段により使用停止されていない前記使用可能なサブチャネルのうち、あらかじめ設定した第２品質基準よりも品質が高く、かつ前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていたサブチャネルを、前記再送サブチャネルとして決定することを特徴とする請求項６ないし８のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項１０】
それぞれ複数のサブチャネルに分割された上り通信用の上りフレームおよび下り通信用の下りフレームを時間的に交互に切り替えて通信を行う基地局から、前記上りフレームと前記下りフレームとで同じ位置のサブチャネルの割り当てを受ける端末装置であって、
前記基地局に送信すべき第３データフレームを分割して得た１つ以上の各セグメントを、前記上りフレームにおいて前記基地局からあらかじめ割り当てられたサブチャネルのうち１つ以上のサブチャネルにマッピングするマッピング手段と、
各マッピングされたセグメントを前記上りフレームにおいて前記基地局に送信する送信手段と、
前記各マッピングされたセグメントを連結することにより復元された前記第３データフレームにおいて誤りが検出されたことを通知する誤り検出通知を前記基地局から受ける通知受領手段と、
前記誤りが検出された前記第３データフレームを送信した前記上りフレームにおいて、前記誤りが検出された第３データフレームがマッピングされていた前記１つ以上の各サブチャネルの品質を表す第３回線品質情報を前記基地局から取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段により取得された前記１つ以上の各サブチャネルの前記第３回線品質情報に基づいて、前記第３データフレームを分割した各前記セグメントのうち再送するべきセグメントを決定する再送セグメント決定手段と、
前記再送セグメント決定手段により決定された再送するべきセグメントをマッピングするべきサブチャネルを、前記上りフレームにおいて前記基地局により割り当てられたサブチャネルの中から決定する再送サブチャネル決定手段と、
前記マッピング手段を用いて、前記再送セグメント決定手段により決定された前記再送するべきセグメントを前記再送サブチャネル決定手段により決定されたサブチャネルにマッピングし、各マッピングされた前記再送するべきセグメントを前記送信手段を用いて前記上りフレームにおいて前記基地局に送信する再送手段と、
を備えた端末装置。
【請求項１１】
前記再送セグメント決定手段は、前記誤りが検出された第３データフレームがマッピングされていた前記１つ以上のサブチャネルのうち、あらかじめ設定した第３品質基準よりも品質が悪いサブチャネルにマッピングされていたセグメントを前記再送するべきセグメントとして決定することを特徴とする請求項１０に記載の端末装置。
【請求項１２】
前記再送セグメント決定手段は、前記誤りが検出された第３データフレームがマッピングされていた前記１つ以上のサブチャネルのうち品質が悪い順に一定数のサブチャネルにマッピングされていたセグメントを前記再送するべきセグメントとして決定することを特徴とする請求項１０に記載の端末装置。
【請求項１３】
前記再送サブチャネル決定手段は、あらかじめ設定した第４品質基準よりも品質が高く、かつ前記誤りが検出された第３データフレームがマッピングされていたサブチャネルを、前記再送サブチャネルとして決定することを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載の端末装置。
【請求項１４】
それぞれ複数のサブチャネルに分割された上り通信用の上りフレームおよび下り通信用の下りフレームを時間的に交互に切り替えて通信を行う基地局と、前記基地局から前記上りフレームと前記下りフレームとで同じ位置のサブチャネルの割り当てを受ける端末装置との間で行われる通信方法であって、
前記端末装置に送信すべき第１データフレームを分割して得た１つ以上の各セグメントを、前記下りフレームにおいて前記端末装置にあらかじめ割り当てたサブチャネルのうち１つ以上の各サブチャネルにマッピングし、
各マッピングされたセグメントを前記下りフレームにおいて前記端末装置に送信し、
前記各マッピングされたセグメントを連結して前記第１データフレームを復元し、
復元された前記第１データフレームにおいて誤りが検出されたとき、誤りが検出されたことを表す誤り検出通知と、前記誤りが検出された前記第１データフレームを送信した前記下りフレームにおいて前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていた前記１つ以上のサブチャネルの品質を表す第１回線品質情報とを、前記基地局に送信し、
前記第１回線品質情報の取得履歴から前記端末装置に割り当てた前記下りフレームにおける前記サブチャネルの品質を評価する第１品質評価値を前記サブチャネル毎に計算し、
あらかじめ与えられた第１評価閾値を満たさない前記第１品質評価値が計算されたサブチャネルの使用停止を前記上りフレームおよび前記下りフレームに対して決定する、
ことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局、端末装置および通信方法に関し、特に、たとえばチャネル選択方法及び再送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のスロットに亘るデータを受信する場合の通信品質の向上を図る技術としてたとえば特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１では、下り通信において、移動局（端末装置）は、受信データが割り当てられている各スロットのＣ／Ｉ値をスロット単位で測定して、受信スロット番号とそれに対応するＣ／Ｉ(Carrier/Interference)値とを表すＣＩＲテーブルを作成する。移動局は、受信データの受信品質が所定基準未満であればＮＡＣＫとＣＩＲテーブルを基地局に送信する。基地局はＮＡＣＫおよびＣＩＲテーブルを受けとると、予め移動局との間で取り決めた規則に従って、再送データを分割した各再送データブロックを、送信スロットを変更して送信する。移動局は各再送データブロックを受信すると、基地局との間で取り決めておいた規則に従って、各再送データブロックから再送データを復元する。上り通信においては、送信側が移動局、受信側が基地局となって同様の動作を行う。
【０００３】
また、特許文献２では、データフレームを複数のデータ系列に分割し、それぞれに対して誤り検出符号を付加して複数の物理リソース（周波数チャネル）を用いて送信する。物理リソース毎にＡＣＫ／ＮＡＣＫ、及びＣＱＩ(Channel Quality Information)を、受信側から送信側に通知することで物理リソースを単位とした再送制御および伝送速度制御を行っている。
【特許文献１】特開２００３−１６３９６０号公報
【特許文献２】特開２００５−３３３３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１においては、移動局において受信データに伝送誤りが含まれると判定された場合、全てのデータが再送され、したがって、チャネル状況が良好で再送の必要性が低いスロットにマッピングされていたデータも再送されることとなる。このため、品質改善に大きな効果が得られず、またフレーム効率が低くなるという問題があった。また、上記特許文献２においては、誤り検出符号によるオーバヘッドが大きく、特にデータフレームの分割数が大きい場合にフレーム効率が低くなるという問題があった。
【０００５】
さらに、上記特許文献１および特許文献２に共通して、セル間干渉などが原因でチャネル状況が悪い状態が継続する場合にもそのチャネルを用いたデータ伝送が行われるためスループットが低下する問題があった。
【０００６】
本発明は、データ伝送のスループットの低下をできるだけ阻止するようにチャネル選択制御を行うことを可能とした基地局および通信方法を提供する。またこの発明は、フレーム効率の低下をできるだけ阻止するように再送制御を行うことを可能とした基地局、端末装置および通信方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様としての基地局は、
それぞれ複数のサブチャネルに分割された上り通信用の上りフレームおよび下り通信用の下りフレームを時間的に交互に切り替え、端末装置に対して前記上りフレームと前記下りフレームとで同じ位置のサブチャネルを割り当てて通信を行う基地局であって、
前記端末装置に送信すべき第１データフレームを分割して得た１つ以上の各セグメントを、前記下りフレームにおいて前記端末装置にあらかじめ割り当てたサブチャネルのうち１つ以上のサブチャネルにマッピングするマッピング手段と、
各マッピングされたセグメントを前記下りフレームにおいて前記端末装置に送信する送信手段と、
前記各マッピングされたセグメントを連結することにより復元された前記第１データフレームにおいて誤りが検出されたことを通知する誤り検出通知を前記端末装置から受ける通知受領手段と、
前記誤りが検出された第１データフレームを送信した前記下りフレームにおいて、前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていた前記１つ以上のサブチャネルの品質を表す第１回線品質情報を前記端末装置から取得する第１情報取得手段と、
前記第１回線品質情報の取得履歴から前記端末装置に割り当てた前記下りフレームにおける前記サブチャネルの品質を評価する第１品質評価値を前記サブチャネル毎に計算する第１評価値計算手段と、
あらかじめ与えられた第１評価閾値を満たさない前記第１品質評価値が計算されたサブチャネルの使用停止を前記上りフレームおよび前記下りフレームに対して決定する使用可否決定手段と、
を備える。
【０００８】
本発明の一態様としての端末装置は、
それぞれ複数のサブチャネルに分割された上り通信用の上りフレームおよび下り通信用の下りフレームを時間的に交互に切り替えて通信を行う基地局から、前記上りフレームと前記下りフレームとで同じ位置のサブチャネルの割り当てを受ける端末装置であって、
前記基地局に送信すべき第３データフレームを分割して得た１つ以上の各セグメントを、前記上りフレームにおいて前記基地局からあらかじめ割り当てられたサブチャネルのうち１つ以上のサブチャネルにマッピングするマッピング手段と、
各マッピングされたセグメントを前記上りフレームにおいて前記基地局に送信する送信手段と、
前記各マッピングされたセグメントを連結することにより復元された前記第３データフレームにおいて誤りが検出されたことを通知する誤り検出通知を前記基地局から受ける通知受領手段と、
前記誤りが検出された前記第３データフレームを送信した前記上りフレームにおいて、前記誤りが検出された第３データフレームがマッピングされていた前記１つ以上の各サブチャネルの品質を表す第３回線品質情報を前記基地局から取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段により取得された前記１つ以上の各サブチャネルの前記第３回線品質情報に基づいて、前記第３データフレームを分割した各前記セグメントのうち再送するべきセグメントを決定する再送セグメント決定手段と、
前記再送セグメント決定手段により決定された再送するべきセグメントをマッピングするべきサブチャネルを、前記上りフレームにおいて前記基地局により割り当てられたサブチャネルの中から決定する再送サブチャネル決定手段と、
前記マッピング手段を用いて、前記再送セグメント決定手段により決定された前記再送するべきセグメントを前記再送サブチャネル決定手段により決定されたサブチャネルにマッピングし、各マッピングされた前記再送するべきセグメントを前記送信手段を用いて前記上りフレームにおいて前記基地局に送信する再送手段と、
を備える。
【０００９】
本発明の一態様としての通信方法は、
それぞれ複数のサブチャネルに分割された上り通信用の上りフレームおよび下り通信用の下りフレームを時間的に交互に切り替えて通信を行う基地局と、前記基地局から前記上りフレームと前記下りフレームとで同じ位置のサブチャネルの割り当てを受ける端末装置との間で行われる通信方法であって、
前記端末装置に送信すべき第１データフレームを分割して得た１つ以上の各セグメントを、前記下りフレームにおいて前記端末装置にあらかじめ割り当てたサブチャネルのうち１つ以上の各サブチャネルにマッピングし、
各マッピングされたセグメントを前記下りフレームにおいて前記端末装置に送信し、
前記各マッピングされたセグメントを連結して前記第１データフレームを復元し、
復元された前記第１データフレームにおいて誤りが検出されたとき、誤りが検出されたことを表す誤り検出通知と、前記誤りが検出された前記第１データフレームを送信した前記下りフレームにおいて前記誤りが検出された第１データフレームがマッピングされていた前記１つ以上のサブチャネルの品質を表す第１回線品質情報とを、前記基地局に送信し、
前記第１回線品質情報の取得履歴から前記端末装置に割り当てた前記下りフレームにおける前記サブチャネルの品質を評価する第１品質評価値を前記サブチャネル毎に計算し、
あらかじめ与えられた第１評価閾値を満たさない前記第１品質評価値が計算されたサブチャネルの使用停止を前記上りフレームおよび前記下りフレームに対して決定する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、データ伝送のスループットの低下をできるだけ阻止するようにチャネル選択制御を行うことができ、また、フレーム効率の低下をできるだけ阻止するように再送制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
図３は、本実施形態に係わる無線通信システムで用いられるフレーム構成例を示す。
【００１３】
本システムでは、時間領域における複信方式としてＴＤＤ（Time Division Duplex）が用いられ、１フレームがＴＤＤ上り回線（アップリンク）区間である上りフレームと、ＴＤＤ下り回線（ダウンリンク）区間である下りフレームとに分割されている。上りフレームおよび下りフレームはそれぞれ時間領域においてＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)に従って複数のＴＤＭＡスロット（タイムスロット）に分割され、周波数領域においてＦＤＭＡ(Frequency Division Multiple Access)やその一形態であるＯＦＤＭＡ(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)に従って複数のＦＤＭＡチャネルに分割されている。時間幅として１つのＴＤＭＡスロットをもち、周波数幅として１つのＦＤＭＡチャネルをもつ物理リソースをサブチャネルと呼ぶこととする。
【００１４】
図４は、本実施形態に係わる、サブチャネルの使用例を示す。
【００１５】
本実施形態に係わる基地局１００は、図４（ａ）に示すように、ＴＤＤ下り回線区間（下りフレーム）のサブチャネルを用いて、本実施形態に係わる端末装置（移動局）２００に向けてデータ伝送を行う。また端末装置２００は、図４（ｂ）に示すように、ＴＤＤ上り回線区間（上りフレーム）においてＴＤＤ下り回線区間（下りフレーム）での伝送に用いられたのと同一位置にあるサブチャネルを用いて基地局１００に向けてデータ伝送を行う。基地局１００と端末装置２００との間のデータ伝送に用いられるサブチャネルは基地局１００が決定し、基地局１００がこの決定したサブチャネルを端末装置２００に通知する。通知方法には、端末装置２００に使用させるサブチャネルの位置を示すビット列（以降では、ＭＡＰ（マップ）と呼ぶ。）を送信する方法と、端末装置２００に使用させようとするサブチャネルに端末装置２００の識別番号を含める方法がある。以下では、ＭＡＰを用いた通知方法を想定して説明を行うが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態としての基地局１００の構成を示すブロック図である。
【００１７】
基地局からのデータ送信時、誤り検出符号付加部１１６は、送信すべきデータを格納した送信バッファ１１５からデータを読み出し、読み出したデータに誤り検出符号（ＥＤＣ：Ｅｒｒｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）を付加してデータフレームを生成し、生成したデータフレームを誤り訂正符号化部１１７に入力する。誤り検出符号としては、例えば、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号がある。基地局は、１つのＴＤＤ下り回線区間（下りフレーム）で１つの端末装置について２個以上のデータフレームを同時に送信することも可能である。その場合、２個以上の各データフレームを生成するためのデータを送信バッファ１１５から読み出す。
【００１８】
誤り訂正符号化部１１７は、所定の符号化方式によってデータフレームのデータ系列を符号化し、符号化されたデータ系列をデータフレーム分割部１１８に入力する。
【００１９】
データフレーム分割部１１８は、誤り訂正符号化部１１７から入力された符号化されたデータ系列を１つ以上のセグメントに分割し、分割により得た各セグメントをサブチャネルマッピング部１１９に入力する。また、データフレーム分割部１１８は、分割により得た各セグメントを、再送に備えて、送信信号バッファ１２２にも入力する。
【００２０】
サブチャネルマッピング部（マッピング手段）１１９は、データフレーム分割部１１８から入力された各セグメントを、端末装置に予め割り当てたサブチャネルのうち使用可能なサブチャネルにマッピング（配置）して、変調処理部１２０に入力する。使用可能なサブチャネルの情報は、たとえば、後述するＭＡＰ生成部１１１により生成される、使用可能なサブチャネルを記述したＭＡＰ（図１０参照）から得る。ここで基地局は、端末装置に予めサブチャネルを割り当てるにあたっては、伝送に使用していないサブチャネルを用いてキャリアセンスを行い、予め設定しておいた受信電力閾値に比べ、測定した受信電力が低いサブチャネルを端末装置に対して割り当てるものとする。ただし本発明では、サブチャネルの割り当て方法は限定せず、端末装置に対するサブチャネルの割り当て方法として既知の任意の方法を用いることができる。また各セグメントのマッピングの方法としては、たとえばセグメント数が固定の場合、使用可能なサブチャネルのうちサブチャネル番号（後述する図１０に示すように上りフレームまたは下りフレーム内の各サブチャネルには番号が振られている）の昇順に所定個数のセグメントに順次マッピングするようにしてもよい。または、基地局から各セグメントがどのような順序でどのサブチャネルにマッピングされたかを表すマッピングデータを制御情報に含めて端末装置に通知するものとし、この通知内容と同じようにマッピングしてもよい。または当該マッピングデータを特定のサブチャネルで通知するものとし、この通知内容と同じようにマッピングしてもよい。
【００２１】
ここで図５に、データフレーム、誤り訂正符号化されたデータフレーム、セグメント、及びサブチャネルの対応関係を示す。ここでは、誤り訂正符号化されたデータフレームがＫ個のセグメントに分割され、Ｋ個のセグメントがＫ個のサブチャネルにマッピングされる様子が示される。なお、後述する図１０を参照して、フレーム内の各サブチャネルに番号を振った場合に、端末装置に割り当てるチャネルは、連続する番号のチャネルでなくてもよい。
【００２２】
変調処理部１２０は、サブチャネルマッピング部１１９から入力されたデータを変調してベースバンドの変調信号を生成し、生成したベースバンド変調信号を無線処理部１２１に入力する。
【００２３】
無線処理部１２１は、変調処理部１２０から入力されたベースバンド変調信号を無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）信号に変換し、ＲＦ信号をアンテナ１０１を介して送信する。
【００２４】
変調処理部１２０、無線処理部１２１およびアンテナ１０１の組はたとえば送信手段に相当する。
【００２５】
基地局でのデータ受信時、無線処理部１０２は、アンテナ１０１により受信されたＲＦ信号に対して増幅および帯域制限などの所定の無線処理を行ってベースバンドの信号を取得し、取得したベースバンド信号を復調処理部１０３に入力する。アンテナ１０１、無線処理部１０２および復調処理部１０３の組はたとえば受信手段に相当する。
【００２６】
復調処理部１０３は入力されたベースバンド信号を復調し、復調信号をデータフレーム信号再構成部１０４と、受信品質測定部１０８に入力する。
【００２７】
データフレーム信号再構成部１０４は、複数のサブチャネルで送信された各セグメントを連結してデータフレームを再構成し、データフレームの信号を復号処理部１０５に入力する。
【００２８】
復号処理部１０５は、データフレーム信号再構成部１０４から入力されたデータフレーム信号に対して誤り訂正復号処理を施し、復号されたデータ系列を誤り検出処理部１０６に入力する。
【００２９】
誤り検出処理部（誤り検出手段）１０６は、復号処理部１０５から入力されたデータ系列（データフレーム）に含まれる誤り検出符号（ＥＤＣ）を用いてデータフレームに誤りが含まれるかどうか検出し、誤りの有無を示す誤り検出信号をＵＬ（Up link）品質監視部１０９に入力する。誤り検出処理部１０６は、誤りが検出されなかったデータフレームについては、そのデータフレームから誤り検出符号を除いて得られるデータ系列を受信バッファ１０７に入力する。誤りが検出されたデータフレームについては基地局は端末装置にその再送を要求してもよいし、後述する第２の実施形態にしたがって複数のサブチャネルで送信された各セグメントのうち誤りの原因の可能性の高いセグメントのみ端末装置から再送されるようにしてもよい。
【００３０】
受信品質測定部（品質測定手段）１０８は復調処理部１０３から入力された復調信号から上り回線における各サブチャネルの受信品質（たとえば受信ＳＩＮＲ）を推定し、推定した各サブチャネルの受信品質からサブチャネル毎の品質を表す上り回線ＣＱＩ（第２回線品質情報）を生成してＵＬ品質監視部１０９に入力する。
【００３１】
ＵＬ品質監視部（第２情報取得手段、第２評価値計算手段）１０９は、誤り検出処理部１０６においてデータフレームの誤りが検出された場合に、該データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの上り回線ＣＱＩに基づき、上り回線における各サブチャネルの品質を検査する。ＵＬ品質監視部１０９の詳細な動作フローを図６に示す。
【００３２】
ＵＬ品質監視部１０９は、誤り検出処理部１０６から入力された誤り検出信号を参照して、上り回線で伝送されてきたデータフレームの伝送誤りの有無を判定し（ステップＳ１１）、伝送誤りがあった場合はそのデータフレームがマッピングされていた各サブチャネルの上り回線ＣＱＩ（ここでは受信ＳＩＮＲとする）を参照する（ステップＳ１２）。次いで、各サブチャネルの受信ＳＩＮＲと、予め設定しておいたＳＩＮＲ閾値γＵthとを比較する（ステップＳ１３）。比較の結果、受信ＳＩＮＲ＜ＳＩＮＲ閾値γＵthである場合はそのサブチャネルの上り回線エラーカウンタnＵ（第２カウンタ）を１だけインクリメントする（ｎＵ＝ｎＵ＋１）（ステップＳ１４）。上り回線エラーカウンタnＵの値はたとえば第２品質評価値に相当し、ＳＩＮＲ閾値γＵthはたとえば第２品質閾値に相当し、第２品質評価値は上り回線ＣＱＩ（第２回線品質情報）の取得履歴に応じて決まる。また、ＵＬ品質監視部１０９は上り回線エラーカウンタｎＵをチャネル選択制御部１１０に入力する。以上の動作によりＵＬ品質監視部１０９は、上り回線で伝送されるデータフレームの伝送誤りの有無と、該データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの上り回線ＣＱＩとに基づいて上り回線における各サブチャネルの品質を監視し、監視により得られた各サブチャネルの品質値（すなわち第２品質評価値）は、後述のチャネル選択制御部（使用可否決定手段）１１０におけるチャネル選択制御に供される。
【００３３】
制御情報参照部（通知受領手段、第１情報取得手段）１１３は、端末装置から送信された各種制御情報を復調処理部１０３から出力された復調信号から取得する。各種制御情報にはたとえば基地局から送信されたデータフレームが端末装置において正しく（誤り無く）受信できたか否かを示すＡＣＫ／ＮＡＣＫ、及び端末装置において測定された下りフレームにおける各サブチャネル（たとえば端末装置へ割り当てられているサブチャネル）の品質を表す下り回線ＣＱＩがある。ＮＡＣＫはたとえば誤り検出通知に相当し、下り回線ＣＱＩはたとえば第１回線品質情報に相当する。基地局から送信されたデータフレームが複数ある場合は複数個のＡＣＫ／ＮＡＣＫが制御情報には含まれる。制御情報参照部１１３は、制御情報（ここではＡＣＫ／ＮＡＣＫおよび下り回線ＣＱＩとする）を、再送制御部１１４とＤＬ（Down Link）品質監視部１１２に渡す。下り回線ＣＱＩの詳細は、後述する端末装置の動作説明の中で説明する。
【００３４】
ＤＬ品質監視部（第１評価値計算手段）１１２は、端末装置においてデータフレームの誤りが検出された場合に、該データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの下り回線ＣＱＩに基づき、下り回線における各サブチャネルの品質を検査する。ＤＬ品質監視部１１２の詳細な動作フローを図７に示す。
【００３５】
ＤＬ品質監視部１１２は制御情報参照部１１３から入力されたＡＣＫ／ＮＡＣＫを参照して、下り回線で送信されたデータフレームの伝送誤りの有無を判定し（ステップＳ２１）、伝送誤りがあった場合はそのデータフレームがマッピングされていたサブチャネルの下り回線ＣＱＩ（受信ＳＩＮＲ）を参照する（ステップＳ２２）。次いで、各サブチャネルの受信ＳＩＮＲと、予め設定しておいたＳＩＮＲ閾値γDthとを比較する（ステップＳ２３）。比較の結果、受信ＳＩＮＲ＜ＳＩＮＲ閾値γDthである場合はそのサブチャネルの下り回線エラーカウンタｎＤ（第１カウンタ）を１だけインクリメントする（ｎＤ＝ｎＤ＋１）（ステップＳ２４）。下り回線エラーカウンタｎＤの値はたとえば第１品質評価値に相当し、ＳＩＮＲ閾値γDthは第１品質閾値に相当し、第１品質評価値は下り回線ＣＱＩ（第１回線品質情報）の取得履歴に応じて決まる。また、ＤＬ品質監視部１１２は下り回線エラーカウンタｎＤをチャネル選択制御部１１０に入力する。以上の動作によりＤＬ品質監視部は、下り回線で伝送されるデータフレームの伝送誤りの有無と、該データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの下り回線ＣＱＩに基づいて下り回線における各サブチャネルの品質を監視し、監視により得られた各サブチャネルの品質値（すなわち第１品質評価値）は、後述のチャネル選択制御部１１０におけるチャネル選択制御に供される。
【００３６】
チャネル選択制御部（使用可否決定手段）１１０は、端末装置に割り当てているサブチャネル毎に使用継続もしくは使用停止を判断する。チャネル選択制御部１１０の詳細な動作フローを図８に示す。
【００３７】
チャネル選択制御部１１０は、ＵＬ品質監視部１０９から入力された上り回線エラーカウンタｎＵ値、及びＤＬ品質監視部１１２から入力された下り回線エラーカウンタｎＤ値を参照し、これらの値がサブチャネルの使用を停止する条件（サブチャネル使用停止条件）：ｎＵ≧ＮＵもしくはｎＤ≧ＮＤ（但し、ＮＵ＜ＮＤとし、ＮＵ、ＮＤは１以上の整数とする。）を満たすかどうか判断する（ステップＳ３１）。ＮＤはたとえば第１評価閾値に相当し、ＮＵはたとえば第２評価閾値に相当する。したがって、第１評価閾値は第２評価閾値によりも大きい。
【００３８】
サブチャネル使用停止条件を満たす場合は、当該サブチャネルの使用を停止し（ステップＳ３２）、当該サブチャネルに関する上り回線エラーカウンタｎＵ、及び下り回線エラーカウンタｎＤを０にリセットする（ステップＳ３３）。
【００３９】
そして、チャネル選択制御部１１０は、端末装置に割り当てられているサブチャネル毎にその使用可否を表す情報をＭＡＰ生成部１１１に入力する。
【００４０】
以上の動作によってチャネル選択制御を行う基地局は、上り回線におけるデータフレームの伝送誤りの有無および上り回線ＣＱＩと、下り回線におけるデータフレームの伝送誤りの有無および下り回線ＣＱＩとに基づいて、使用すべきサブチャネルの選択を、他の基地局とは独立して制御することができる。
【００４１】
このような自律分散的なチャネル選択制御が行われる場合、いわゆる隠れ端末問題の存在によりサブチャネルの使用効率が低下する可能性があるが、ステップＳ３１で示したように、サブチャネル使用停止条件においてＮＵ＜ＮＤとすることによってこの問題を回避することができる。これについてより詳しく説明すると以下の通りである。
【００４２】
隣接セルで基地局ＣＳ１、ＣＳ２がそれぞれ端末ＰＳ１、ＰＳ２と通信していると仮定し、そのリンクをそれぞれＬ１、Ｌ２と呼ぶこととする。リンクＬ１は下り回線の品質が悪く、上り回線の品質が良いが、リンクＬ２は下り回線の品質が良く、上り回線の品質が悪いという状況になることがある（たとえば端末ＰＳ１が隣接セルの交差領域に存在し、端末ＰＳ２が基地局ＣＳ２のセルのうち当該交差領域と異なる領域にいる場合。この場合、端末ＰＳ２が基地局ＣＳ１にとっての隠れ端末となる）。このとき、上り回線の品質が悪いリンクＬ２が、リンクＬ１より先にサブチャネルの使用を停止すれば、隣接セル干渉は解消され、端末ＰＳ１はそのサブチャネルを上り回線および下り回線とも高品質で使用できる。また端末ＰＳ１からの信号は基地局ＣＳ２においてモニターできるので、基地局ＣＳ２は端末ＰＳ１の伝送信号をモニターし、伝送の終了をキャリアセンスによって検出し次第、基地局ＣＳ２は端末ＰＳ２に対するサブチャネル使用を再開することが可能である。
【００４３】
ＭＡＰ生成部１１１は、チャネル選択制御部１１０から入力された各サブチャネルの使用可否を表す情報からＭＡＰを生成して送信バッファ１１５および再送制御部１１４に出力する。図１０は上りフレームまたは下りフレームにおける端末装置のサブチャネルの使用状況を示しており、サブチャネルｉ（ｉ＝１,…,ＮＳＣ）は、ＭＡＰのビットbiに対応している。ＭＡＰにおいて、端末装置に割り当てられているサブチャネルのうち使用可能であるサブチャネルには１が、使用不可であるサブチャネルおよびもともと端末装置に割り当てられていないサブチャネルには０が立っている。すなわち、サブチャネルiが使用可能な場合はbi＝１、使用不能な場合はbi＝０に設定される。このＭＡＰは送信バッファ１１５に入力されて、端末装置へ制御情報の一部として通知される。
【００４４】
再送制御部（再送セグメント決定手段、再送サブチャネル決定手段、再送手段）１１４は、制御情報参照部１１３からＡＣＫ／ＮＡＣＫと、各サブチャネル（たとえば端末装置へ割り当てられているサブチャネル）の下り回線ＣＱＩとが入力され、ＭＡＰ生成部１１１からはＭＡＰが入力される。再送制御部１１４はＮＡＣＫが入力された場合は、再送するセグメント（再送セグメント）、及び再送に用いるサブチャネル（再送サブチャネル）を決定し、再送サブチャネルにより再送セグメントを送信することを制御する。再送制御部１１４の詳細な動作フローを図９に示す。
【００４５】
再送制御部１１４は、制御情報参照部１１３から入力されたＡＣＫ／ＮＡＣＫをもとに、下り回線において伝送されたデータフレームの伝送誤りの有無を判定する（ステップＳ４１）。ここで端末装置からのＡＣＫ／ＮＡＣＫ（および上記下り回線ＣＱＩ）は、たとえばデータフレームを送信したＴＤＭＡフレームの次のＴＤＭＡフレーム、もしくは予め決められた相対フレーム位置のＴＤＭＡフレームで端末装置から送られ、したがって、再送制御部１１４は、制御情報参照部１１３から入力されるＡＣＫ／ＮＡＣＫがどのＴＤＭＡフレームで送られたデータフレームに対するものかを把握可能である。また１つのＴＤＭＡフレームで複数のデータフレームが端末装置に送られる場合も、端末装置から返される複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫが、たとえばデータフレームのシーケンス番号の小さい順に並べられているなど規定の順序で並べられるようにすれば、各ＡＣＫ／ＮＡＣＫがどのデータフレームに対応するかも把握可能である。
【００４６】
ステップＳ４１において伝送誤りがあった場合は、そのデータフレームがマッピングされていたサブチャネルの下り回線ＣＱＩを参照して（ステップＳ４２）、チャネル品質の悪い、伝送誤りの原因となった可能性が高いサブチャネルを決定し、そのようなサブチャネルにマッピングされていたセグメント（再送セグメント）を再送することを決定する（再送セグメント決定処理）（ステップＳ４３）。そして、その再送セグメントの送信指示を送信信号バッファ１２２に通知する。また、再送制御部１１４は、再送セグメントの伝送に用いるサブチャネル（再送サブチャネル）を決定する（再送サブチャネル決定処理）（ステップＳ４４）。再送制御部１１４は、決定したサブチャネルをサブチャネルマッピング部１１９に通知する。サブチャネルマッピング部１１９は、再送セグメントを送信信号バッファ１２２から受け取り、受け取った再送セグメントを再送制御部１１４により決定されたサブチャネルに配置して、変調処理部１２０に出力する。ステップＳ４１において伝送誤りがなった場合は、処理を終了する。なお、伝送誤りがなかった場合、誤りのなかったデータフレームを送信信号バッファ１２２から消去してもよい。
【００４７】
以下、ステップＳ４３で行われる再送セグメント決定処理と、ステップＳ４４で行われる再送サブチャネル決定処理についてさらに詳細に説明する。
【００４８】
まずステップＳ４３で行われる再送セグメント決定処理について説明する。
【００４９】
再送セグメント決定処理の第１の方式では、再送制御部１１４は下り回線ＣＱＩを参照して、下り回線受信ＳＩＮＲ＜ＳＩＮＲ閾値γDth（第１品質基準）を満たすサブチャネルにマッピングされていたセグメントを再送することを決定する。該当するサブチャネルが存在しない場合は、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルからm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントを計m個再送することを決定する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。
【００５０】
再送セグメント決定処理の第２の方式では、再送制御部１１４は下り回線ＣＱＩを参照して、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルからm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントを計m個再送することを決定する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。
【００５１】
上記第１及び第２の方式のいずれを用いるかは基地局と端末装置の双方で事前に一致させておく。上記第１の方式および第２の方式ともに、伝送誤りの原因となった可能性が高いセグメントを優先的に再送するものであり、これらのいずれかの方式により再送を行うことでフレーム効率の改善が期待できる。
【００５２】
次に、ステップＳ４４で行われる再送サブチャネル決定処理について説明する。
【００５３】
再送サブチャネル決定処理の第１の方式では、ＭＡＰ生成部１１１から与えられたＭＡＰに基づき、使用可能なサブチャネルの先頭から順に必要個数のサブチャネルを再送サブチャネルとして決定する。すなわち使用可能なサブチャネルの番号の小さい順に、必要個数（たとえば１つのサブチャネルで１つのセグメントを送信する場合は、再送セグメントの個数）のサブチャネルを再送サブチャネルとして決定する。
【００５４】
再送サブチャネル決定処理の第２の方式では、ＭＡＰ生成部１１１から与えられたＭＡＰに基づき、使用可能なサブチャネルのうち、誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていたもので、かつ下り回線受信ＳＩＮＲ＞ＳＩＮＲ閾値γDth（第２品質基準）を満たすサブチャネルを、たとえばサブチャネルの番号の昇順または降順に、必要個数だけ選択し、選択したサブチャネルを再送サブチャネルとして決定する。
【００５５】
上記第１および第２の方式のいずれを用いるかは基地局と端末装置の双方で事前に一致させておく。また、どちらの方式を用いた場合でも、再送セグメントの数に対して再送サブチャネルの数が少なく、１つのＴＤＭＡフレームで全ての再送セグメントを送信することができない場合は、全ての再送サブチャネルに再送セグメントをマッピングしたうえで残りの再送セグメントは次回以降のＴＤＭＡフレームで送信する。
【００５６】
端末装置においては、後述のように、再送サブチャネルにマッピングされた再送セグメントを受信し、受信した再送セグメントと、初回の伝送で正常に受信されたと判断されたセグメントとを連結してデータフレームを構築し、誤り検出を行う。誤り検出の結果、誤りが検出された場合は、再度、ＮＡＣＫ等を含む制御情報を基地局に返すが、この場合、基地局における再送制御部１１４は、基本的に、上述と同様に、第１または第２の方式の再送セグメント決定処理、および第１または第２の方式の再送サブチャネル決定処理を行えばよい。ただし、再送セグメント決定処理では、前回再送されたセグメントの中から、再送セグメントを選択するものとする。
【００５７】
図２は、本発明の一実施形態としての端末装置２００の構成を示すブロック図である。
【００５８】
データ受信時、無線処理部２０２はアンテナ２０１により受信されたＲＦ信号に対して増幅および帯域制限などの所定の無線処理を行ってベースバンドの信号を生成し、生成したベースバンド信号を復調処理部２０３に入力する。
【００５９】
復調処理部２０３は、無線処理部２０２から入力されたベースバンド信号を復調し、復調信号をデータフレーム信号再構成部２０４および受信品質測定部２１１に入力する。
【００６０】
データフレーム信号再構成部２０４は、複数のサブチャネルにマッピングされているセグメントを連結してデータフレームを再構成し、復号処理部２０５に入力する。セグメントがマッピングされているサブチャネルは、たとえば後述する制御情報参照部２０９により取得されるＭＡＰから特定できる。セグメントの連結方法は、たとえば基地局から制御情報に含めて通知してもよいし、特定箇所のサブチャネルで通知してもよいし、予め決めておいてもよい（たとえば番号の昇順に所定個数のセグメントをこの順序で連結するなど）。また、データフレーム信号再構成部２０４は、誤り検出処理部２０６によりデータフレームに伝送誤りが検出された場合、この誤りが検出されたデータフレームを、後述する再送データ復号制御部２１０からの指示に従って、受信信号バッファ２０８に格納する。このため、データフレーム信号再構成部２０４はデータフレームを一定期間保持する保持手段を有していても良い。
【００６１】
復号処理部２０５は、データフレーム信号再構成部２０４から入力されたデータフレームの信号に対して誤り訂正復号処理を施し、復号されたデータフレームのデータ系列を誤り検出処理部２０６に入力する。
【００６２】
誤り検出処理部２０６は、復号処理部２０５から入力されたデータ系列（データフレーム）に含まれる誤り検出符号を用いてデータフレームに誤りがあるかどうかを検出し、誤りの有無を示す誤り検出信号をＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２およびＣＱＩ生成部２１３に入力する。誤り検出処理部２０６は誤りが検出されなかったデータフレームについては誤り検出符号を除いたデータ系列を受信バッファ２０７に入力する。受信バッファ２０７に入力されたデータ系列はたとえば上位層のアプリケーションに渡される。
【００６３】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２は、データフレームの誤りの有無を示す誤り検出信号に応じてＡＣＫもしくはＮＡＣＫを設定し、設定したＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信バッファ２１４および再送データ復号制御部２１０に出力する。送信バッファ２１４に入力されたＡＣＫ／ＮＡＣＫは制御情報の一部として基地局へ送信（通知）される。
【００６４】
制御情報参照部２０９は基地局から通知された各種制御情報（ここではＭＡＰ）を復調信号から取得し、取得した制御情報（ＭＡＰ）を再送データ復号制御部２１０に渡す。
【００６５】
受信品質測定部２１１は、復調処理部２０３から入力された復調信号から下り回線における各サブチャネル（たとえば全てのサブチャネル）の受信品質（たとえば受信ＳＩＮＲ）を測定し、ＣＱＩ生成部２１３および再送データ復号制御部２１０に入力する。
【００６６】
ＣＱＩ生成部２１３は受信品質測定部２１１から入力された各サブチャネルの受信品質から各サブチャネルの下り回線ＣＱＩ（たとえば受信ＳＩＮＲそのものや、後述するその他の指標値）を生成し送信バッファ２１４に入力する。送信バッファ２１４に入力された各サブチャネルの下り回線ＣＱＩは制御情報の一部として基地局に送信（通知）される。このとき、図１５(a)に示すように全サブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信する方法、または、図１５(b)に示すように各データフレームがマッピングされていたサブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信する方法、または、図１５(c)に示すように誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていたサブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信する方法を採ることができる。
【００６７】
下り回線ＣＱＩの例としては、たとえばサブチャネルの受信ＳＩＮＲそのものの値がある。また、下り回線ＣＱＩの他の例としては、サブチャネルの受信ＳＩＮＲを２値以上の有限数の離散値に量子化した値がある。また、この例の特殊な場合として、予め設定しておいたＳＩＮＲ閾値γDthとの比較結果に基づいて、受信ＳＩＮＲ≧ＳＩＮＲ閾値γDthであれば下り回線ＣＱＩ＝１、受信ＳＩＮＲ＜ＳＩＮＲ閾値γDthであれば下り回線ＣＱＩ＝０と設定する２値ＣＱＩがある。
【００６８】
以下、ＣＱＩ生成部２１３およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２の処理についてさらに詳細に説明する。
【００６９】
図１１は、図１５(b)のフォーマットに対応する、ＣＱＩ生成部２１３およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２の処理フローを示すフローチャートである。
【００７０】
ＣＱＩ生成部２１３は、サブチャネルの受信品質から下り回線ＣＱＩ（たとえば受信ＳＩＮＲそのもの）を作成する（ステップＳ５１）。誤り検出処理部２０６においてデータフレームに誤りが検出されなかった場合は（ステップＳ５２のＮＯ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２は、データフレームの伝送成功を通知するＡＣＫを送信バッファ２１４に入力することにより基地局にＡＣＫを送信し、またＣＱＩ生成部２１３は、該データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信バッファ２１４に入力することにより基地局に各サブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信する（ステップＳ５３）。一方、データフレームに誤りが検出された場合は（ステップＳ５２のＹＥＳ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２は、データフレームの伝送失敗を通知するＮＡＣＫを送信バッファ２１４に入力することにより基地局にＮＡＣＫを送信し、またＣＱＩ生成部２１３は、該データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信バッファ２１４に入力することにより基地局に各サブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信する（ステップＳ５４）。
【００７１】
図１２は、図１５ (c)のフォーマットに対応する、ＣＱＩ生成部２１３およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２の処理フローを示すフローチャートである。
【００７２】
ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２は、誤り検出処理部２０６においてデータフレームの誤りが検出されなかった場合は（ステップＳ６１のＮＯ）、データフレームの伝送成功を通知するＡＣＫを送信バッファ２１４に入力することにより基地局にＡＣＫを送信する（ステップＳ６２）。一方、データフレームに誤りが検出された場合は（ステップＳ６１のＹＥＳ）、データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの受信品質から下り回線ＣＱＩ（たとえば受信ＳＩＮＲそのもの）を作成する（ステップＳ６３）。そしてＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２は、データフレームの伝送失敗を通知するＮＡＣＫを送信バッファ２１４に入力することにより基地局にＮＡＣＫを送信し、ＣＱＩ生成部２１３は、データフレームがマッピングされていた各サブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信バッファ２１４に入力することにより基地局に各サブチャネルの下り回線ＣＱＩを送信する（ステップＳ６４）。このように図１２の方法では、誤りが検出されたデータフレームについてのみ下り回線ＣＱＩを送信する。つまりチャネル選択制御および再送制御に必要な最低限の情報のみを基地局に通知する。よって、誤りの有無に拘わらずに下り回線ＣＱＩを送信する図１１の方法よりも、送信する情報量を削減でき、したがって、上り回線をより効率よく使用できる。
【００７３】
再送データ復号制御部２１０は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２から入力されたＡＣＫ／ＮＡＣＫの情報がＮＡＣＫを示すとき、受信品質測定部２１１から入力された、誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていた各サブチャネルの受信品質に基づいて、基地局から再送されてくるセグメント（再送セグメント）を特定する（再送セグメント特定処理）。また、再送データ復号制御部２１０は、制御情報参照部２０９から渡されたＭＡＰを参照して、再送セグメントが配置されるサブチャネル（再送サブチャネル）を特定する（再送サブチャネル特定処理）。特定された再送セグメント及び特定された再送サブチャネルに関する情報は受信信号バッファ２０８を介してデータフレーム信号再構成部２０４に渡される。
【００７４】
以下、再送データ復号制御部２１０において行われる、再送セグメント特定処理および再送サブチャネル特定処理について詳細に説明する。
【００７５】
まず、再送データ復号制御部２１０における再送セグメント特定処理について説明する。
【００７６】
再送データ復号制御部２１０における再送セグメント特定処理は、基地局の再送制御部１１４における再送セグメント決定処理と対を成すものである。したがって、基地局において方式１の再送セグメント決定処理を行う場合は、再送データ復号制御部２１０は、誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていたサブチャネルのうち、下り回線の受信ＳＩＮＲ＜ＳＩＮＲ閾値γDthを満たすサブチャネルにマッピングされていたセグメントが基地局から再送されてくると判断する。該当するサブチャネルが存在しない場合は、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルから受信ＳＩＮＲがm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントが計m個再送されると判断する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。一方、基地局において方式２の再送セグメント決定処理を行う場合は、再送データ復号制御部２１０は、下り回線の受信ＳＩＮＲを参照して、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルから受信ＳＩＮＲがm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントが計m個再送されると判断する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。上記方式１および方式２のいずれを用いるかは基地局と端末装置との双方で事前に一致させておく。
【００７７】
次に、再送データ復号制御部２１０における再送サブチャネル特定処理について説明する。
【００７８】
再送データ復号制御部２１０における再送サブチャネル特定処理は、基地局の再送制御部１１４における再送サブチャネル決定処理と対を成すものである。再送データ復号制御部２１０は制御情報参照部２０９から渡されたＭＡＰを参照して、基地局により再送に用いられるサブチャネルの位置を特定する。より詳細には、基地局において方式１の再送サブチャネル決定処理を行う場合は、ＭＡＰによって指定された使用可能なサブチャネルの先頭から順に、必要個数（たとえば再送セグメントの個数）だけ再送サブチャネルが指定されていると判断する。一方、基地局において方式２の再送サブチャネル決定処理を行う場合は、誤りが検出されたデータフレームが伝送されたサブチャネルのうち、ＭＡＰによって使用可能なサブチャネルに指定されており、かつ下り回線受信ＳＩＮＲ＞ＳＩＮＲ閾値γDthを満たすサブチャネルが、たとえばサブチャネル番号の昇順または降順に、必要個数だけ、再送サブチャネルとして決定されていると判断する。上記方式１および方式２のいずれを用いるかは基地局と端末装置との双方で事前に一致させておく。また、どちらの方式を用いた場合でも、特定した再送セグメントの数に対して、特定した再送サブチャネルの数が少ないことにより、１つのＴＤＭＡフレームで全ての再送セグメントが送信できないと判断される場合は、１つのＴＤＭＡフレームにおいてマッピングできなかった残りの再送セグメントは次回以降のＴＤＭＡフレームで基地局により送信されると判断する。
【００７９】
データフレーム信号再構成部２０４は、再送データ復号制御部２１０で特定された再送セグメントと再送サブチャネルに関する情報を受け取る。データフレーム信号再構成部２０４は、特定された再送サブチャネルで伝送されてきた再送セグメントと、受信信号バッファ２０８に保持されていたデータフレームに含まれる各セグメントのうち正常に受信されたと判断されるセグメントとを連結してデータフレームの信号を構成し、データフレーム信号を復号処理部２０５に入力する。再送セグメントが再送されるタイミングは、たとえば前回の誤りが検出されたデータフレームが送信されたTDMAフレームの次のTDMAフレーム、もしくは予め端末装置と基地局間のネゴシエーションで決めておいた相対フレーム位置のTDMAフレームとする。復号処理部２０５以降の処理は前述したとおりである。
【００８０】
端末装置からのデータ送信時、誤り検出符号付加部２１５は、送信バッファ２１４からデータを読み出し、読み出したデータに誤り検出符号（ＥＤＣ：Ｅｒｒｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）を付加してデータフレームを生成し、誤り訂正符号化部２１６に入力する。誤り検出符号としては、例えば、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号がある。端末装置は、１つのＴＤＤ上り回線区間（上りフレーム）で２個以上のデータフレームを同時に送信することも可能であり、その場合、２個以上のデータフレームを生成するためのデータを送信バッファ１１５から読み出す。また、生成するデータフレームには、図１４に示すようなＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＣＱＩ等の制御情報を含む制御データフレームもある。
【００８１】
誤り訂正符号化部２１６は、誤り検出符号付加部２１５から入力されたデータフレームのデータ系列を所定の符号化方式によって符号化し、データフレーム分割部２１７に入力する。
【００８２】
データフレーム分割部２１７は、誤り訂正符号化部２１６から入力されたデータ系列を１つ以上のセグメントに分割し、サブチャネルマッピング部２１８に入力する。
【００８３】
サブチャネルマッピング部（マッピング手段）２１８は各セグメントを、制御情報参照部２０９により取得されたＭＡＰによって指定される使用可能サブチャネルに配置し、変調処理部２１９に入力する。
【００８４】
ここで図１３に、データフレーム、誤り訂正符号化されたデータフレーム、セグメント、及びサブチャネルの対応関係を示す。ここでは、誤り訂正符号化されたデータフレームがＫ個のセグメントに分割され、Ｋ個のサブチャネルにマッピングされる様子を表している。なお、端末装置に割り当てられるサブチャネルは、連続する番号のサブチャネルとは限らない。
【００８５】
変調処理部２１９は、サブチャネルマッピング部２１８から入力されたデータを変調してベースバンドの変調信号を生成し、生成したベースバンド変調信号を無線処理部２１９に入力する。
【００８６】
無線処理部２２０は、変調処理部２１９から入力されたベースバンド変調信号を無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）の信号に変換し、ＲＦ信号をアンテナ２０１を介して基地局に送信する。変調処理部２１９、無線処理部２２０およびアンテナ２０１の組はたとえば送信手段に相当する。
【００８７】
以上のように、本発明の実施形態によれば、データフレームを分割して得る各セグメントを複数のサブチャネルで伝送するシステムにおいて、データフレームに誤りが検出された場合に、セグメントを部分的に再送することによりフレーム効率の改善を図ることができる。また、各基地局の独立した判断によってチャネル選択を行うことにより、セル間干渉問題を自律分散的に解決することができる。
【００８８】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、基地局から端末装置に送信したデータフレームに誤りがある場合に基地局および端末装置においてそれぞれ再送に関する制御を行う例を示したが、本実施形態では、端末装置から基地局に送信したデータフレームに誤りがある場合に、上述と同様にして、再送に関する制御を基地局および端末装置においてそれぞれ行う例を示す。この場合、基地局および端末装置で行う処理はそれぞれ入れ替わることになる。このため、第２の実施形態に係る基地局は、第１の実施形態における端末装置のＣＱＩ生成部２１３、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部２１２、再送データ復号制御部２１０、受信信号バッファ２０８、データフレーム信号再構成部２０４等のブロックに相当する機能を有するブロックを備え、一方、端末装置は、第１の実施形態における基地局の再送制御部（再送セグメント決定手段、再送サブチャネル決定手段、再送手段）１１４、送信信号バッファ１１５、サブチャネルマッピング部１１９、制御情報参照部（通知受領手段、情報取得手段）１１３等のブロックに相当する機能を有するブロックを備える。
【００８９】
たとえば基地局における、端末装置のＣＱＩ生成部に相当する機能をもつブロックは、基地局の受信品質測定部で測定された上りフレームにおける各サブチャネルの受信品質に基づき、上りフレームにおける各サブチャネルの上り回線ＣＱＩ（たとえば受信ＳＩＮＲそのもの）を生成して端末装置に送信バッファを介して送信する機能をもつ。また、基地局における、端末装置のＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部に相当する機能をもつブロックは、端末装置から受信したデータフレームに誤りが検出されたか否かを示すＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成し、生成したＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信バッファを介して端末装置に送信する機能を有する。また基地局における、端末装置の再送データ復号制御部に相当する機能は、再送セグメント特定処理および再送チャネル特定処理を行う機能を有する。
【００９０】
また、端末装置における、基地局の制御情報参照部に相当する機能をもつブロックは、基地局から上りフレームにおける各サブチャネルの上り回線ＣＱＩ、上記ＡＣＫ／ＮＡＣＫを取得する機能を有する。また端末装置における、基地局の再送制御部に相当する機能をもつブロックは、基地局からＮＡＣＫを受信した場合に、再送セグメント決定処理および再送サブチャネル決定処理を行う機能を有する。
【００９１】
以下、特に、端末装置で行われる再送セグメント決定処理および再送サブチャネル決定処理、ならびに基地局で行われる再送セグメント特定処理および再送サブチャネル特定処理について説明する。
【００９２】
端末装置では、基地局から受信するデータフレームに誤りを検出した場合、再送セグメント決定処理および再送サブチャネル決定処理を行って、再送セグメントと再送サブチャネルとを決定し、決定した再送セグメントを決定した再送サブチャネルによって送信する。
【００９３】
より詳細には、端末装置における再送セグメント決定処理では、誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていたサブチャネルの上り回線ＣＱＩを参照して、チャネル品質の悪い、伝送誤りの原因となった可能性が高いサブチャネルを決定し、そのようなサブチャネルにマッピングされていたセグメントを再送セグメントとして決定する。すなわち再送セグメント決定処理の第１の方式では、上り回線ＣＱＩを参照して、上り回線受信ＳＩＮＲ＜ＳＩＮＲ閾値γＵthを満たすサブチャネルにマッピングされていたセグメントを再送することを決定する。該当するサブチャネルが存在しない場合は、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルからm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントを計m個再送することを決定する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。再送セグメント決定処理の第２の方式では、上り回線ＣＱＩを参照して、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルからm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントを計m個再送することを決定する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。
【００９４】
また、再送サブチャネル決定処理では、基地局からＭＡＰとして通知された使用可能サブチャネルの中から再送サブチャネルを選択する。すなわち、再送サブチャネル決定処理の第１の方式の場合では、基地局からＭＡＰとして通知された使用可能サブチャネルの先頭から順に、必要個数（たとえば端末装置において決定された再送セグメントの個数）、再送サブチャネルとして決定する。再送サブチャネル決定処理の第２の方式の場合では、基地局からＭＡＰとして通知された使用可能サブチャネルのうち、誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていたもので、かつ上り回線受信ＳＩＮＲ＞ＳＩＮＲ閾値γUthを満たすサブチャネルを、たとえばサブチャネル番号の昇順または降順に、必要個数だけ選択し、選択したサブチャネルを再送サブチャネルとして決定する。
【００９５】
一方、基地局では、再送セグメント特定処理および再送サブチャネル特定処理を行って、端末装置から再送される再送セグメントと、再送セグメントが配置される再送サブチャネルとを特定し、特定した再送サブチャネルで再送されてきた再送セグメントと、誤りが検出されたデータフレームに含まれるセグメントのうち正常に受信されたと判断されるセグメントとを連結してデータフレームを再構成する。
【００９６】
より詳細には、基地局は、端末装置において方式１の再送セグメント決定処理を行う場合は、誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていたサブチャネルのうち、上り回線の受信ＳＩＮＲ＜ＳＩＮＲ閾値γＵthを満たすサブチャネルにマッピングされていたセグメントが端末装置から再送されてくると判断する。該当するサブチャネルが存在しない場合は、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルから受信ＳＩＮＲがm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントが計m個再送されると判断する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。一方、端末装置において方式２の再送セグメント決定処理を行う場合は、基地局は、上り回線の受信ＳＩＮＲを参照して、受信ＳＩＮＲが最も低いサブチャネルから受信ＳＩＮＲがm番目に低いサブチャネルまで、それらのサブチャネルにマッピングされていたセグメントが計m個再送されると判断する（1≦m≦データフレームの最大分割数とする）。上記方式１および方式２のいずれを用いるかは基地局と端末装置との双方で事前に一致させておく。
【００９７】
再送サブチャネル特定処理では、基地局がＭＡＰとして端末装置に通知した使用可能なサブチャネルの中から再送サブチャネルが端末装置により決定されているものと判断する。すなわち、端末装置において方式１の再送サブチャネル決定処理が行われる場合では、基地局がＭＡＰとして通知した使用可能サブチャネルの先頭から順に、必要個数だけ、再送サブチャネルとして決定されている判断する。端末装置において方式２の再送サブチャネル決定処理が行われる場合では、基地局は、ＭＡＰとして通知した使用可能なサブチャネルのうち、誤りが検出されたデータフレームがマッピングされていたもので、かつ上り回線受信ＳＩＮＲ＞ＳＩＮＲ閾値γUthを満たすサブチャネルが、たとえばサブチャネル番号の昇順または降順に、必要個数だけ、再送サブチャネルとして決定されていると判断する。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の一実施形態としての基地局の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施形態としての端末装置の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の一実施形態に係わる無線通信システムで用いられるフレーム構成例を示す図。
【図４】本発明の一実施形態に係わる、サブチャネルの使用例を示す図。
【図５】データフレーム、誤り訂正符号化されたデータフレーム、セグメント、及びサブチャネルの対応関係を示す図。
【図６】ＵＬ品質監視部の詳細な動作フローを示す図。
【図７】ＤＬ品質監視部の詳細な動作フローを示す図。
【図８】チャネル選択制御部の詳細な動作フローを示す図。
【図９】再送制御部の詳細な動作フローを示す図。
【図１０】ＭＡＰの例を示す図。
【図１１】ＣＱＩ生成部およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部の処理フローの一例を示すフローチャート。
【図１２】ＣＱＩ生成部およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部の処理フローの他の例を示すフローチャート。
【図１３】データフレーム、誤り訂正符号化されたデータフレーム、セグメント、及びサブチャネルの対応関係を示す図。
【図１４】制御情報を含む制御データフレームの一例を示す図。
【図１５】下り回線ＣＱＩを送信する対象となるサブチャネルの例を説明する図。
【符号の説明】
【００９９】
１００：基地局
１０１：アンテナ
１０２：無線処理部
１０３：復調処理部
１０４：データフレーム信号再構成部
１０５：復号処理部
１０６：誤り検出処理部
１０７：受信バッファ
１０８：受信品質測定部
１０９：ＵＬ品質監視部
１１０：チャネル選択制御部
１１１：ＭＡＰ生成部
１１２：ＤＬ品質監視部
１１３：制御情報参照部
１１４：再送制御部
１１５：送信バッファ
１１６：誤り検出符号付加部
１１７：誤り訂正符号化部
１１８：データフレーム分割部
１１９：サブチャネルマッピング部
１２０：変調処理部
１２１：無線処理部
２００：端末装置
２０１：アンテナ
２０２：無線処理部
２０３：復調処理部
２０４：データフレーム信号再構成部
２０５：復号処理部
２０６：誤り検出処理部
２０７：受信バッファ
２０８：受信信号バッファ
２０９：制御情報参照部
２１０：再送復号制御部
２１１：受信品質測定部
２１２：ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部
２１３：ＣＱＩ生成部
２１４：送信バッファ
２１５：誤り検出符号付加部
２１６：誤り訂正符号化部
２１７：データフレーム分割部
２１８：サブチャネルマッピング部
２１９：変調処理部
２２０：無線処理部
【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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【図１４】
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【図１５】
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