(57)【要約】【課題】効率的なＣＱＩ伝送およびシステムのスループット向上を実現可能なチャネル品質伝送方法を得ること。【解決手段】本発明にかかるチャネル品質伝送方法は、マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムにおいて、端末（２）が所定の周波数ブロック毎のチャネル品質を測定し、基地局（１）が前記各チャネル品質に基づいて無線リソースを割り当てる場合のチャネル品質伝送方法であって、基地局（１）と端末（２）との間のチャネルの変動を求める第１の工程と、基地局（１）が、前記チャネル変動に基づいて前記周波数ブロック毎に測定したチャネル品質の伝送周期を指示するための伝送モードを決定し、当該伝送モードを端末（２）に対して通知する第２の工程と、端末（２）が、前記各チャネル品質を、前記伝送モードに対応付けられた伝送周期で基地局（１）に対して通知する第３の工程と、を有する。【選択図】        図１
2007110529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムにおいて、端末が、既知信号に基づいて所定の周波数ブロック毎のチャネル品質を測定し、基地局が、当該端末にて測定されたチャネル品質に基づいて無線リソースを割り当てる場合の、チャネル品質伝送方法であって、
前記基地局と前記端末との間のチャネルの変動を求める第１の工程と、
前記基地局が、前記チャネル変動に基づいて、前記周波数ブロック毎に測定したチャネル品質の伝送周期を指示するための伝送モードを決定し、当該伝送モードを前記端末に対して通知する第２の工程と、
前記端末が、前記各チャネル品質を、前記伝送モードに対応付けられた伝送周期で前記基地局に対して通知する第３の工程と、
を含むことを特徴とするチャネル品質伝送方法。
【請求項２】
前記第１の工程では、前記チャネル変動として端末の移動速度を求めることを特徴とする請求項１に記載のチャネル品質伝送方法。
【請求項３】
前記移動速度を端末側で測定し、当該測定結果を前記基地局に対して通知することを特徴とする請求項２に記載のチャネル品質伝送方法。
【請求項４】
前記移動速度を基地局側で推定することを特徴とする請求項２に記載のチャネル品質伝送方法。
【請求項５】
前記第２の工程では、より高速で移動する端末ほど前記各チャネル品質の伝送周期が短くなるように、段階的に伝送モードを決定することを特徴とする請求項２、３または４に記載のチャネル品質伝送方法。
【請求項６】
前記第３の工程では、
第１のしきい値を超える移動速度に対応する伝送モード（高速移動伝送モード）で動作する場合、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期内の一部の送信区間で前記各チャネル品質を伝送し、残りの区間をチャネル品質の非送信区間とし、
第２のしきい値（第１のしきい値＞第２のしきい値）以下の移動速度に対応する伝送モードで動作する場合、前記各チャネル品質の平均値を、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期で通知することを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載のチャネル品質伝送方法。
【請求項７】
前記第３の工程では、
特定のしきい値以下の移動速度に対応する伝送モードで動作する場合、前記各チャネル品質の平均値を、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期で通知することを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載のチャネル品質伝送方法。
【請求項８】
前記第３の工程では、
前記高速移動伝送モードで動作する場合、前記基地局に属する複数の端末の前記送信区間を、伝送周期内で重ならないように割り当てることを特徴とする請求項６に記載のチャネル品質伝送方法。
【請求項９】
マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムにおいて、既知信号に基づいて所定の周波数ブロック毎のチャネル品質を測定し、当該測定結果を基地局に対して通知する端末であって、
自身の移動速度を求め、当該移動速度を前記基地局に対して通知する速度測定手段と、
前記移動速度に基づいて決定された、前記チャネル品質の伝送周期を指示するための伝送モードを、前記基地局から受信する伝送モード受信手段と、
前記各チャネル品質を、前記伝送モードに対応付けられた伝送周期で前記基地局に対して通知するチャネル品質送信手段と、
を備えることを特徴とする端末。
【請求項１０】
マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムにおいて、既知信号に基づいて所定の周波数ブロック毎のチャネル品質を測定し、当該測定結果を基地局に対して通知する端末であって、
前記基地局にて推定した端末の移動速度に基づいて決定された、前記チャネル品質の伝送周期を指示するための伝送モードを、前記基地局から受信する伝送モード受信手段と、
前記各チャネル品質を、前記伝送モードに対応付けられた伝送周期で前記基地局に対して通知するチャネル品質送信手段と、
を備えることを特徴とする端末。
【請求項１１】
前記伝送モード受信手段は、より高速に移動するほど前記各チャネル品質の伝送周期が短くなるように、段階的に決定された伝送モードを受信することを特徴とする請求項９または１０に記載の端末。
【請求項１２】
前記チャネル品質送信手段は、
前記伝送モード受信手段が第１のしきい値を超える移動速度に対応する伝送モードを受信した場合、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期内の一部の送信区間で前記各チャネル品質を伝送し、残りの区間をチャネル品質の非送信区間とし、
前記伝送モード受信手段が第２のしきい値（第１のしきい値＞第２のしきい値）以下の移動速度に対応する伝送モードを受信した場合、前記各チャネル品質の平均値を、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期で通知することを特徴とする請求項９、１０または１１に記載の端末。
【請求項１３】
前記チャネル品質送信手段は、
前記伝送モード受信手段が特定のしきい値以下の移動速度に対応する伝送モードを受信した場合、前記各チャネル品質の平均値を、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期で通知することを特徴とする請求項９、１０または１１に記載の端末。
【請求項１４】
マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムにおいて、自局に属する端末にて測定された周波数ブロック毎のチャネル品質に基づいて無線リソースを割り当てる基地局であって、
前記端末から通知された移動速度に基づいて、前記周波数ブロック毎に測定されたチャネル品質の伝送周期を指示するための伝送モードを決定し、当該伝送モードを前記端末に対して通知する伝送モード送信手段と、
前記各チャネル品質を、前記伝送モードに対応付けられた伝送周期で受信するチャネル品質受信手段と、
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項１５】
マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムにおいて、自局に属する端末にて測定された周波数ブロック毎のチャネル品質に基づいて無線リソースを割り当てる基地局であって、
前記端末の移動速度を推定する速度推定手段と、
前記移動速度に基づいて、前記周波数ブロック毎に測定されたチャネル品質の伝送周期を指示するための伝送モードを決定し、当該伝送モードを前記端末に対して通知する伝送モード送信手段と、
前記各チャネル品質を、前記伝送モードに対応付けられた伝送周期で受信するチャネル品質受信手段と、
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項１６】
前記伝送モード送信手段は、より高速で移動する端末ほど前記各チャネル品質の伝送周期が短くなるように、段階的に伝送モードを決定することを特徴とする請求項１４または１５に記載の基地局。
【請求項１７】
前記チャネル品質受信手段は、
前記伝送モード送信手段が第１のしきい値を超える移動速度に対応する伝送モード（高速移動伝送モード）を通知した場合、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期内の一部の送信区間にて伝送された前記各チャネル品質を受信し、
前記伝送モード送信手段が第２のしきい値（第１のしきい値＞第２のしきい値）以下の移動速度に対応する伝送モードを通知した場合、前記各チャネル品質の平均値を、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期で受信することを特徴とする請求項１４、１５または１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記チャネル品質受信手段は、
前記伝送モード送信手段が特定のしきい値以下の移動速度に対応する伝送モードを通知した場合、前記各チャネル品質の平均値を、当該伝送モードに対応付けられた伝送周期で受信することを特徴とする請求項１４、１５または１６に記載の基地局。
【請求項１９】
前記高速移動伝送モードを通知した場合、自局に属する複数の端末の前記送信区間を、伝送周期内で重ならないように割り当てることを特徴とする請求項１７に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末にて測定したチャネル品質を基地局へ通知する場合のチャネル品質伝送方法に関するものであり、特に、マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムに適用可能なチャネル品質伝送方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信方式としてＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing）を採用する無線通信システムにて用いられている、従来のチャネル品質伝送方法においては、たとえば、基地局により所定のパイロット信号が伝送されると、その応答として、各無線ユニット（端末）が、周波数ブロック単位にチャネル品質情報（ＣＱＩ：Channel  Quality  Indicator）をフィードバックしている。一例として、ＣＱＩはパイロット信号に応答して伝送される。このＣＱＩを使用して、基地局は、リソース割り当てを行っている（たとえば、特許文献１参照）。一方で、上記従来のチャネル品質伝送方法においては、端末から基地局へ、周波数ブロック単位のＣＱＩを定期的にフィードバックすることになるため、上りリンクにおける制御情報量が膨大となる。
【０００３】
また、従来のチャネル品質伝送方法として、たとえば、ＣＱＩのフィードバックレートを、基地局から端末への送信の有無によって決定する技術が開示されている（たとえば、特許文献２参照）。したがって、上記特許文献２の技術を利用して、基地局から端末への送信の有無に応じて、「単位時間のＣＱＩ送信数を少なくする処理」または「単位時間のＣＱＩ送信数を変えずに伝送品質を下げる処理」を行うことにより、上記制御情報量が膨大となる問題を回避することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１２９２４１号公報
【特許文献２】特開２００３−２０４２９８号公報
【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、上記特許文献２に記載の技術によれば、基地局から端末へのデータの有無によってフィードバックレートを決定しているため、たとえば、単位時間のＣＱＩ送信数を少なくすると、端末が高速移動しているにもかかわらずＣＱＩの送信周期が長くなる場合があり、その場合には、フィードバックされた古いＣＱＩにより無線リソース割り当てが行われる可能性があり、結果的に効率的な伝送が阻害される、という問題があった。また、上記伝送品質を下げる方法としては、たとえば、符号化レートを低くすることが考えられるが、この場合には、フィードバック信号に誤りが発生しやすくなり、これを用いたリソース割り当てが不正確となる可能性があり、結果的にスループットが低下する、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、フィードバック情報量を低減しつつ、効率的なＣＱＩ伝送およびシステムのスループット向上を実現可能なチャネル品質伝送方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるチャネル品質伝送方法は、マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムにおいて、端末が、既知信号に基づいて所定の周波数ブロック毎のチャネル品質を測定し、基地局が、当該端末にて測定されたチャネル品質に基づいて無線リソースを割り当てる場合の、チャネル品質伝送方法であって、前記基地局と前記端末との間のチャネルの変動を求める第１の工程と、前記基地局が、前記チャネル変動に基づいて、前記周波数ブロック毎に測定したチャネル品質の伝送周期を指示するための伝送モードを決定し、当該伝送モードを前記端末に対して通知する第２の工程と、前記端末が、前記各チャネル品質を、前記伝送モードに対応付けられた伝送周期で前記基地局に対して通知する第３の工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、たとえば、チャネル変動に応じた伝送周期でチャネル品質を伝送することとしたので、無線リソースの時間占有率を一定にしつつ、効率的なチャネル品質伝送を実現できるとともに、さらに、システムスループットの向上を実現することができる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明にかかるチャネル品質伝送方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明かかるチャネル品質伝送方法を実現する基地局１および端末２の構成例を示す図である。図１において、基地局１は、セルラ方式移動体通信における無線通信用基地局装置であり、速度受信部１１とモード決定部１２とモード通知部１３とチャネル品質受信部１４とリソース割り当て部１５とＯＦＤＭ信号送信部１６と、を備えている。また、端末２は、移動体通信用端末装置であり、モード受信部２１と切り替え部２２とチャネル品質測定部２３と速度測定部２４とチャネル品質送信部２５と速度送信部２６と、を備えている。
【００１１】
上記基地局１において、速度受信部１１は、端末から送られてくる信号から速度に関する情報（速度情報）を受信する。モード決定部１２は、チャネル品質（ＣＱＩ）の伝送モードを決定する。モード通知部１３は、決定した伝送モードを端末に通知する。チャネル品質受信部１４は、端末から送られてくるチャネル品質を受信する。リソース割り当て部１５は、スケジューラと呼ばれ、複数の端末から受信したチャネル品質に基づいて無線リソースを割り当てる処理を行い、多くはＣＰＵやＤＳＰを用いたソフトウェアで作成される。ＯＦＤＭ信号送信部１６は、無線信号として直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing）方式を用いた信号を送信する。
【００１２】
また、端末２において、モード受信部２１は、基地局から通知された伝送モードを受信する。切り替え部２２は、受信した伝送モードに従ってチャネル品質送信部２５の伝送モードを切り替える処理を行う。チャネル品質測定部２３は、基地局から送られてくるＯＦＤＭ信号に基づいてチャネル品質を測定する。速度測定部２４は、端末自身の速度を測定する。たとえば、速度計から速度情報を抽出することとしてもよいし、また、下りリンクのフェードデュレーションからドップラー周波数を求め、それを速度に変換するものであってもよい。チャネル品質送信部２５は、指定の伝送モードで、測定したチャネル品質を基地局へ送信する。速度送信部２６は、測定した速度を基地局へ送信する。
【００１３】
なお、上記基地局１および端末２を構成する各部は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）やＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）などの周知のハードウェア、ファームウェアまたはソフトウェアで構成される。
【００１４】
つづいて、上記基地局１および端末２の動作について説明する。まず、ＯＦＤＭ信号送信部１６では、所定のＯＦＤＭ信号を送信する。たとえば、図２は、ＯＦＤＭ信号の一例を示す図である。ここでは、２０ＭＨｚの帯域に対して、中心１６ＭＨｚをＮ個の周波数ブロックに分割して送信する様子が示されている。ＯＦＤＭ信号は、たとえば、文献Ｒ１−０５０６７９"Table1  Parameters  for  downlink  transmission  scheme"に記載されているように、ＦＦＴポイント数，サンプリング周波数，サブキャリア周波数などで特徴付けられる。ここでいう周波数ブロックとは、隣り合う複数のサブキャリアの集合を表す。
【００１５】
また、上記周波数ブロックは、上記文献Ｒ１−０５０６７９に記載された、占有サブキャリア数からＤＣ成分１を除いたものをベースとすると、「７５＝３×５2」であるため、周波数ブロック数の単位として、図３に示すような組み合わせが考えられる。図３は、周波数ブロックの構成例を示す図である。ここでは、「周波数ブロック数」が図２のＮに対応する。また、「サブキャリア数／周波数ブロック数」は、「１２００／周波数ブロック数」により求めることができる。また、「周波数幅／周波数ブロック数」は、「１８ＭＨｚ／周波数ブロック数」により求めることができる。たとえば、「周波数ブロック数」が１６のときは、「サブキャリア数／周波数ブロック数」は７５、「周波数幅／周波数ブロック数」は１．１２５ＭＨｚとなる。また、「周波数幅／周波数ブロック数」は、周波数制御の単位を決定するもので、大きすぎると周波数領域スケジューリングの効果が低下し、一方で、小さすぎると後述するチャネル品質情報の量が増えるため、この両者を考慮して決められる。一般的には、２００−４００ｋＨｚ幅の制御となるため、「周波数ブロック数」としては４８あるいは８０が選択されることになる。
【００１６】
つぎに、Ｎ＝１６の場合におけるＣＱＩの種類を、図４を用いて説明する。ここでは、一例として、ＣＱＩを４種類（＃１〜＃４）とする。また、ＴＢ（トランスポートブロック）サイズは、単位時間に伝送可能なデータ量を表し、変調方式，符号化率との間で下記（１）式の関係が成立する。
ＴＢ＝Ｂ×ｌｏｇ2Ｍ×Ｒ          …（１）
なお、上記Ｍは変調方式の多値数を表し、ＱＰＳＫならばＭ＝４，１６ＱＡＭならばＭ＝１６，６４ＱＡＭならばＭ＝６４である。また、Ｒは符号化率を表し、Ｂ（＝１２００×７）は「サブキャリア数×ＯＦＤＭシンボル数」を表す。したがって、たとえば、ＣＱＩ＃１では、（２）式となり、
ＴＢ＝８４００×ｌｏｇ2４×１／２＝８４００ｂｉｔｓ            …（２）
ＣＱＩ＃４では、（３）式となる。
ＴＢ＝８４００×ｌｏｇ2６４×２／３＝３３６００ｂｉｔｓ        …（３）
したがって、１周波数ブロックあたりのビット数は、ＣＱＩおよび周波数ブロック数Ｎに応じて、図５のように表すことができる。
【００１７】
つぎに、上記ＯＦＤＭ信号は、端末２に伝送され、ここで、速度測定部２４およびチャネル品質測定部２３に供給される。速度測定部２４では、ＯＦＤＭ信号に含まれるパイロット信号を用いて端末２の速度を測定する。たとえば、フェードデュレーション（特定の周波数ブロックのレベルが所定値を下回るまでの平均時間）を最大ドップラー周波数に変換し、次式（４）を用いて速度に変換することができる。
ｖ＝ｃ／ｆ×ｆｄ      …（４）
ただし、ｃは光速３×１０8[ｍ／ｓ]を表し、ｆは周波数帯域を表し、ｆｄはドップラー周波数を表す。
【００１８】
したがって、たとえば、ｆ＝２×１０9［Ｈｚ］，ｆｄ＝５．５６［Ｈｚ］とすると、速度は（５）式となる。
ｖ＝３００／２０００×５．５６＝０．８３３［ｍ／ｓ］＝３［ｋｍ／ｈ］
…（５）
また、ｆ＝２×１０9［Ｈｚ］，ｆｄ＝２２２．２［Ｈｚ］とした場合には、速度は（６）式となる。
ｖ＝３００／２０００×２２２．２＝３３．３［ｍ／ｓ］＝１２０［ｋｍ／ｈ］
…（６）
なお、速度測定器２については、上記以外に自動車の速度計を用いることとしてもよい。
【００１９】
つぎに、速度測定部２４による測定結果（速度）を受け取った速度送信部２６が、上りリンクを用いて基地局１に対して速度情報を送信する。本実施の形態では、速度情報を、たとえば、「３ｋｍ／ｈ≧測定速度」，「３ｋｍ／ｈ＜測定速度≦３０ｋｍ／ｈ」，「３０ｋｍ／ｈ＜測定速度」、の３通りとする。また、速度情報の送信方法としては、周期的に速度情報を通知する方法や、上記３通りの速度情報が変更された場合にのみ通知する方法や、基地局１からの要求に基づいて通知する方法、などが考えられる。
【００２０】
つぎに、基地局１の速度受信部１１が、受信した速度情報をモード決定部１２に供給する。モード決定部１２では、端末２が使用するモードを、「３ｋｍ／ｈ≧測定速度」であればモード＃１に、「３ｋｍ／ｈ＜測定速度≦３０ｋｍ／ｈ」であればモード＃２に、「３０ｋｍ／ｈ＜測定速度」であればモード＃３に決定する。そして、モード決定部１２に決定されたモード情報は、モード通知部１３を介して端末２のモード受信部２１に伝送される。なお、図１においては、モード情報の伝送をＯＦＤＭ信号とは別々に記述したが、これに限らず、ＯＦＤＭ信号送信部１６のトラヒックチャネルに乗せることにより、ＯＦＤＭ信号により伝送することも可能である。
【００２１】
つぎに、モード受信部２１からモード情報を受け取った切り替え部２２では、指定されたモードへの切り替え処理を行う。ここで、切り替え部２２によるモード切り替え処理を詳細に説明する。
【００２２】
図６は、モード＃１の上りリンク伝送フォーマットを示す図である。図６において、縦軸のＣＱＩ＃１〜＃４は、図４で示したＣＱＩ＃１〜＃４に対応する。また、横軸の時間ｔは、モード＃１のフォーマットを定義している。ここでは、繰返し周期を「ｋ×ＴＴＩ（Transmission  Time  Interval）」とし、そのうち、「ｐ×ＴＴＩ」はＣＱＩをＯＮ（送信）とし、「（ｋ−ｐ）ＴＴＩ」はＣＱＩをＯＦＦ（非送信（ＤＴＸ））とする。たとえば、ｋ＝４０，ｐ＝４，ＴＴＩ＝０．５ｍｓとすると、送信時は、順次、周波数ブロック１〜Ｎ／４，Ｎ／４＋１〜Ｎ／２，Ｎ／２＋１〜３Ｎ／４，３Ｎ／４＋１〜Ｎに対応するＣＱＩを伝送する。これは、端末の速度が３ｋｍ／ｈの場合、最大ドップラー周波数が５．５６Ｈｚとなり、位相回転量４０度まで一定とみなすと２０ｍｓまでは一定となる、と考えられるからである。したがって、Ｎ＝１６とし、ＴＴＩ＝０．５ｍｓでＣＱＩを４つ伝送する場合を考えると、図６に示すように、計２ｍｓで、全１６周波数ブロックのＣＱＩを伝送することが可能となる。
【００２３】
また、図７は、モード＃２の上りリンク伝送フォーマットを示す図である。図７において、縦軸のＣＱＩ＃１〜＃４は、図４で示したＣＱＩ＃１〜＃４に対応する。また、横軸の時間ｔは、モード＃２のフォーマットを定義している。ここでは、繰返し周期「ｐ×ＴＴＩ」とし、ＣＱＩを繰り返し送信する。たとえば、ｐ＝４，ＴＴＩ＝０．５ｍｓとすると、順次、周波数ブロック１〜Ｎ／４，Ｎ／４＋１〜Ｎ／２，Ｎ／２＋１〜３Ｎ／４，３Ｎ／４＋１〜Ｎに対応するＣＱＩを伝送する。この場合、ＤＴＸは行わない。これは、端末の速度が３０ｋｍ／ｈの場合、最大ドップラー周波数が５５．６Ｈｚとなり、位相回転量４０度まで一定とみなすと２ｍｓまでは一定となると考えられるからである。したがって、Ｎ＝１６とし、ＴＴＩ＝０．５ｍｓでＣＱＩを４つ伝送する場合を考えると、図７に示すように、計２ｍｓで、全１６周波数ブロックのＣＱＩを伝送することが可能となる。
【００２４】
また、図８は、モード＃３の上りリンク伝送フォーマットを示す図である。図８において、縦軸のＣＱＩ＃１〜＃４は、図４で示したＣＱＩ＃１〜＃４に対応する。また、横軸の時間ｔは、モード＃３のフォーマットを定義している。ここでは、Ｎ個の周波数ブロックの平均ＣＱＩをＴＴＩ毎に繰り返し伝送する。たとえば、ＴＴＩ＝０．５ｍｓとすると、ＴＴＩ毎に周波数ブロック１−Ｎの平均ＣＱＩを伝送する。これは、端末の速度が１２０ｋｍ／ｈの場合、最大ドップラー周波数が２２２．２Ｈｚとなり、位相回転量４０度まで一定とみなすと０．５ｍｓまでは一定となる、と考えられるからである。したがって、図８において、Ｎ＝１６の場合には、周波数ブロック１−１６の平均ＣＱＩの伝送を、０．５ｍｓ毎に行うことが可能となる。
【００２５】
一方、チャネル品質測定部２３では、ＯＦＤＭ信号のパイロット信号により、周波数ブロック単位のチャネル品質を測定する。その測定結果は、チャネル品質送信部２５に供給される。チャネル品質送信部２５では、切り替え部２２によるモード切り替え指示に基づいて、上記上りリンク伝送フォーマットを選択し、そのフォーマットでＣＱＩ（周波数ブロック毎のＣＱＩ，平均ＣＱＩ）を基地局１に対して送信する。なお、モード＃３の場合には、複数の周波数ブロックのＣＱＩを平均化したＣＱＩ（平均ＣＱＩ）を求めてフォーマット化する。また、各フォーマットは、図６〜図８のＵＬ−ＤＰＣＣＨ（Uplink-dedicated  Physical  Control  Channel）に対応する。
【００２６】
つぎに、基地局１では、ＵＬ−ＤＰＣＣＨ信号をチャネル品質受信部１４にて受信し、その結果をリソース割り当て部１５に供給する。なお、リソース割り当て部１５には、図示していないが、他の端末からのＣＱＩも供給される。リソース割り当て部１５では、ＯＦＤＭ信号の周波数ブロック毎のスケジューリングを行う。このとき、周波数ブロック毎のＣＱＩを受け取った場合は、たとえば、良いＣＱＩに対応する周波数ブロックを優先的に使うようなスケジューリングを行う。すなわち、良いＣＱＩが分散する性質を利用して、優先度の高い端末から、良いＣＱＩに対応する周波数ブロックを順次割り当てていく。これにより、システムスループットの向上を図ることができる。一方で、平均ＣＱＩを受け取った場合は、周波数ブロックの区別をせずにスケジューリングを行う。
【００２７】
以上のように、本実施の形態においては、高速の端末は短い伝送周期で平均ＣＱＩを伝送し、低速の端末は長い伝送周期で周波数ブロック毎のＣＱＩを伝送することとした。これにより、無線リソースの時間占有率を一定にしつつ、効率的なチャネル品質伝送を実現できるとともに、さらに、システムスループットの向上をも実現できる。
【００２８】
なお、本実施の形態においては、説明の便宜上、４種類のＣＱＩを用いて説明したが、これに限らず、ＴＢサイズをより多くしたバリエーションも考えられる。また、上り信号で速度を通知するように記述したが、チャネル変動の大小を示すものであれば別の物理量でも構わない。また、速度測定部は、上記以外の測定法を用いることとしてもよい。たとえば、網支援ポジショニングを用いてその位置情報の差分から速度を求めることもできるし、また、ＧＰＳや自律走行情報をフィードバック情報として速度を求めることもできる。また、本実施の形態では、速度情報の通知を３通りとするように記述したが、より細かく（４通り以上）通知し、基地局１のモード決定部１２においてモード（３通りのいずれか）を決定することとしてもよい。
【００２９】
実施の形態２．
つづいて、実施の形態２の動作について説明する。なお、本実施の形態の基地局および端末の構成については、前述した実施の形態１の図１と同様である。本実施の形態では、実施の形態１と異なる処理について説明する。
【００３０】
本実施の形態では、速度情報を、たとえば、「測定速度≦３０ｋｍ／ｈ」，「３０ｋｍ／ｈ＜測定速度」の２通りとし、速度測定部２４による測定結果（速度）を受け取った速度送信部２６が、上りリンクを用いて基地局１に対して上記速度情報を送信する。また、速度情報の送信方法としては、周期的に速度情報を通知する方法や、上記２通りの速度情報が変更された場合にのみ通知する方法や、基地局１からの要求に基づいて通知する方法、などが考えられる。
【００３１】
つぎに、基地局１の速度受信部１１が、受信した速度情報をモード決定部１２に供給する。モード決定部１２では、端末２が使用するモードを、「測定速度≦３０ｋｍ／ｈ」であればモード＃１に、「３０ｋｍ／ｈ＜測定速度」であればモード＃２に決定する。そして、モード決定部１２に決定されたモード情報は、モード通知部１３を介して端末２のモード受信部２１に伝送される。
【００３２】
つぎに、モード受信部２１からモード情報を受け取った切り替え部２２では、指定されたモードへの切り替え処理を行う。具体的には、切り替え部２２では、モード情報としてモード＃１を受信した場合、図７に示す上りリンク伝送フォーマットを選択するようにチャネル品質送信部２５に対して切り替え指示を行い、モード情報としてモード＃２を受信した場合、図８に示す上りリンク伝送フォーマットを選択するように、チャネル品質送信部２５に対して切り替え指示を行う。
【００３３】
以上のように、本実施の形態においては、速度情報を「測定速度≦３０ｋｍ／ｈ」，「３０ｋｍ／ｈ＜測定速度」の２通りとし、高速の端末は短い伝送周期で平均ＣＱＩを伝送し、低速の端末は長い伝送周期で周波数ブロック毎のＣＱＩを伝送することとした。これにより、実施の形態１よりも少ない処理で、効率的なチャネル品質伝送およびシステムスループットの向上を実現できる。
【００３４】
なお、本実施の形態では、速度情報の通知を２通りとするように記述したが、より細かく（３通り以上）通知し、基地局１のモード決定部１２においてモード（２通りのいずれか）を決定することとしてもよい。
【００３５】
実施の形態３．
つづいて、実施の形態３の動作について説明する。本実施の形態においては、複数の端末によるチャネル品質伝送について規定する。なお、本実施の形態の基地局および端末の構成については、前述した実施の形態１の図１と同様である。
【００３６】
本実施の形態においては、基地局１のモード決定部１２が前述した実施の形態１のモード＃１の使用を決定した場合、たとえば、「送信：非送信＝ｐ：ｋ＝１０：１」であること（図６参照）を利用して、基地局１が、自局に属する各端末が送信するＣＱＩの重なりを分散させるように制御する。
【００３７】
具体的には、図９に示すとおり、基地局１の制御により、端末２は、１〜４ＴＴＩまでＣＱＩを送信し、残りは非送信とし、端末３は、５〜８ＴＴＩまでＣＱＩを送信し、それ以外を非送信とし、以下同様に、各端末が４ＴＴＩずつ送信タイミングをずらしながらＣＱＩを送信する。
【００３８】
以上のように、本実施の形態においては、特定の基地局に属する各端末が、ＣＱＩの送信時間領域を分割して使用することとした。これにより、上りリンクを効率的に使用することができる。すなわち、多くの端末のＣＱＩを基地局に通知することができ、ひいては、システムに収容可能な端末数を増やすことができる。
【００３９】
実施の形態４．
つづいて、実施の形態４の動作について説明する。本実施の形態では、基地局が端末の速度を推定する場合について説明する。なお、前述した実施の形態１〜３の基地局および端末と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。以下、前述した実施の形態１〜３と異なる処理について説明する。
【００４０】
図１０は、本発明かかるチャネル品質伝送方法を実現する、実施の形態４の基地局１ａおよび端末２ａの構成例を示す図である。具体的には、図１に示す端末の速度測定部２４および速度送信部２６と、図１に示す基地局の速度受信部１１、を削除し、基地局に速度推定部１７を追加した構成となる。
【００４１】
基地局１ａの速度推定部１７では、たとえば、上りリンクのフェードデュレーションより端末２ａの速度を求める。この場合、速度推定部１７では、上りリンクに挿入されたパイロット信号を用いる。
【００４２】
以上のように、本実施の形態においては、基地局が端末の速度を推定することとした。これにより、端末からのフィードバック情報の誤りに対する対策が不要となる。また、端末の処理および回路規模を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上のように、本発明にかかるチャネル品質伝送方法は、マルチキャリア変復調方式を採用する無線通信システムを構成する端末および基地局に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明かかるチャネル品質伝送方法を実現する基地局および端末の構成例を示す図である。
【図２】ＯＦＤＭ信号の一例を示す図である。
【図３】周波数ブロックの構成例を示す図である。
【図４】周波数ブロック数：Ｎ＝１６の場合におけるＣＱＩの種類を説明するための図である。
【図５】１周波数ブロックあたりのビット数の一例を示す図である。
【図６】モード＃１の上りリンク伝送フォーマットを示す図である。
【図７】モード＃２の上りリンク伝送フォーマットを示す図である。
【図８】モード＃３の上りリンク伝送フォーマットを示す図である。
【図９】モード＃１の上りリンク伝送フォーマットを示す図である。
【図１０】本発明かかるチャネル品質伝送方法を実現する基地局および端末の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１，１ａ  基地局
２，２ａ  端末
１１  速度受信部
１２  モード決定部
１３  モード通知部
１４  チャネル品質受信部
１５  リソース割り当て部
１６  ＯＦＤＭ信号送信部
１７  速度推定部
２１  モード受信部
２２  切り替え部
２３  チャネル品質測定部
２４  速度測定部
２５  チャネル品質送信部
２６  速度送信部
【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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