(57)【要約】【課題】分割したパケットを連続して送信する場合に、他のユーザのデータ送信効率を従来に比べて向上させることができることができるチャネル割当装置を得ること。【解決手段】閾値以上のサイズのデータを分割して分割データとして伝送する無線通信システムにおけるチャネル割当装置であって、分割データの送信に対応する分割イベントを格納する分割イベント用バッファを備える分割イベント用バッファ部１５と、非分割データの送信に対応する非分割イベントを格納する非分割イベント用バッファを備える非分割イベント用バッファ部１６と、分割イベントまたは非分割イベントを生成し、分割イベントを分割イベント用バッファへ格納し、非分割イベントを非分割イベント用バッファへ格納し、格納したイベントを所定の規則に基づいて読み出し、読み出したイベントに対して帯域の割当てを行なう割当処理部１９と、を備える。【選択図】図２
2012090243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の閾値以上のサイズの伝送データを分割して前記閾値未満のサイズの分割データとして伝送し、前記閾値未満のサイズの伝送データを非分割データとして分割せずに伝送する無線通信システムにおいて無線帯域の割当てを行なうチャネル割当装置であって、
前記分割データの送信に対応する送信イベントである分割イベントを格納するための１つ以上の分割イベント用バッファと、
前記非分割データの送信に対応する送信イベントである非分割イベントを格納するための１つ以上の非分割イベント用バッファと、
伝送データのサイズに基づいて、分割イベントまたは非分割イベントを生成し、生成した分割イベントを前記分割イベント用バッファへ格納し、生成した非分割イベントを前記非分割イベント用バッファへ格納し、所定の規則に基づいて前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファから分割イベントまたは非分割イベントを読み出し、読み出した分割イベントまたは非分割イベントに対して読み出した順に無線帯域の割当てを行なう割当処理部と、
を備えることを特徴とするチャネル割当装置。
【請求項２】
前記所定の規則を、前記分割イベント用バッファ毎に前記分割イベント用バッファから所定数の分割イベントを読み出した後に前記非分割イベント用バッファに格納されている全ての非分割イベントを読み出す規則とする、
ことを特徴とする請求項１に記載のチャネル割当装置。
【請求項３】
前記所定の規則を、前記非分割イベント用バッファに格納されている全ての非分割イベントを読み出した後に、さらに前記分割イベント用バッファから所定数の分割イベントを読み出す規則とする、
ことを特徴とする請求項２に記載のチャネル割当装置。
【請求項４】
前記所定の規則を、前記分割イベント用バッファから前記分割イベント用バッファ毎に所定数ずつ読み出した分割イベントと前記非分割イベント用バッファに格納されている全ての非分割イベントとに対する割当てに必要な帯域が、所定の期間の間に割当て可能な全帯域より少ない場合には、前記全帯域から前記必要な帯域を減じた帯域を前記分割イベント用バッファに格納された分割イベントに割当てる規則とする、
ことを特徴とする請求項２に記載のチャネル割当装置。
【請求項５】
前記分割イベント用バッファを複数備え、
前記割当処理部は、新たに生成した分割イベントを複数の前記分割イベント用バッファのうち格納されている分割イベントが最も少ない前記分割イベント用バッファへ格納する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のチャネル割当装置。
【請求項６】
前記分割イベント用バッファの数と前記非分割イベント用バッファの数との比を、分割して送信されるユーザデータの想定されるトラヒックと分割せずに送信されるユーザデータの想定されるトラヒックとの比に基づいて決定する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のチャネル割当装置。
【請求項７】
ユーザデータに優先度が設定されている場合に、優先度毎に前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファをそれぞれ１つ以上備え、
前記割当処理部は、生成した分割イベントまたは非分割イベントを対応するユーザデータの優先度に基づいて、当該優先度に対応する前記分割イベント用バッファまたは前記非分割イベント用バッファへ格納し、優先度の高い順に、当該優先度に対応する前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファから前記所定の規則に基づいて分割イベントまたは非分割イベントを読み出す、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のチャネル割当装置。
【請求項８】
優先度毎に前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファを１つずつ備える、
ことを特徴とする請求項７に記載のチャネル割当装置。
【請求項９】
優先度毎に、前記分割イベント用バッファと前記非分割イベント用バッファのうち少なくともいずれか一方を複数備える、
ことを特徴とする請求項７に記載のチャネル割当装置。
【請求項１０】
前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファは、それぞれ初送用バッファと再送用バッファとを備え、
前記割当処理部は、初送のユーザデータに基づいて生成した分割イベントまたは非分割イベントを前記初送用バッファへ格納し、再送のユーザデータに基づいて生成した分割イベントまたは非分割イベントを前記再送用バッファへ格納し、前記再送用バッファに格納されている分割イベントまたは非分割イベントを前記再送用バッファと同一の前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファに属する前記初送用バッファに格納されている分割イベントまたは非分割イベントより優先して読み出す、
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載のチャネル割当装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１つに記載のチャネル割当装置を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれか１つに記載のチャネル割当装置を備える基地局と、
前記基地局と無線通信を行う１つ以上の端末と、
を備え、
前記基地局が自局と前記端末との間の通信に無線帯域を割当てる、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１３】
所定の閾値以上のサイズの伝送データを分割して前記閾値未満のサイズの分割データとして伝送し、前記閾値未満のサイズの伝送データを非分割データとして分割せずに伝送する通信システムにおいて無線帯域の割当てを行なうチャネル割当装置におけるチャネル割当方法であって、
前記チャネル割当装置は、
前記分割データの送信に対応する送信イベントである分割イベントを格納するための１つ以上の分割イベント用バッファと、
前記非分割データの送信に対応する送信イベントである非分割イベントを格納するための１つ以上の非分割イベント用バッファと、
を備え、
伝送データのサイズに基づいて、分割イベントまたは非分割イベントを生成し、生成した分割イベントを前記分割イベント用バッファへ格納し、生成した非分割イベントを前記非分割イベント用バッファへ格納する第１のステップと、
所定の規則に基づいて前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファから分割イベントまたは非分割イベントを読み出し、読み出した分割イベントまたは非分割イベントに対して読み出した順に無線帯域の割当てを行なう第２のステップと、
を含むことを特徴とするチャネル割当方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャネル割当装置、無線通信装置、無線通信システムおよびチャネル割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の無線通信システムについて説明する。例えば、下記特許文献１に記載されているように、従来の基地局では送信パケットの優先度に応じた複数のキューを保有して優先度に応じた送信制御を行う。そして、基地局は、ストリーミングのようなリアルタイム性が求められるデータについては、一度に連続した複数のスロットに渡って送信できるように複数スロット分のキューを保持することで、送信機会に送信フレームがとぎれないようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０６５２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の技術によれば、基地局が複数スロット分のキューを持つことにより、分割されたパケットを複数のスロットを用いて連続して送信することができる。しかしながら、上記従来の基地局が複数のユーザにスロットを割当てる場合、分割されたパケットを連続して送信できるように連続して同一ユーザに複数のスロット割当てると他のユーザへ割り当てるチャネルが減少することになる。したがって、他のユーザが短いパケットでかつ優先度が高いパケットを送信する場合に送信遅延量が増加する、という問題がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分割したパケットを連続して送信するユーザが存在する場合に、他のユーザのデータ送信効率を従来に比べて向上させることができるチャネル割当装置、無線通信装置、無線通信システムおよびチャネル割当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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、所定の閾値以上のサイズの伝送データを分割して前記閾値未満のサイズの分割データとして伝送し、前記閾値未満のサイズの伝送データを非分割データとして分割せずに伝送する無線通信システムにおいて無線帯域の割当てを行なうチャネル割当装置であって、前記分割データの送信に対応する送信イベントである分割イベントを格納するための１つ以上の分割イベント用バッファと、前記非分割データの送信に対応する送信イベントである非分割イベントを格納するための１つ以上の非分割イベント用バッファと、伝送データのサイズに基づいて、分割イベントまたは非分割イベントを生成し、生成した分割イベントを前記分割イベント用バッファへ格納し、生成した非分割イベントを前記非分割イベント用バッファへ格納し、所定の規則に基づいて前記分割イベント用バッファおよび前記非分割イベント用バッファから分割イベントまたは非分割イベントを読み出し、読み出した分割イベントまたは非分割イベントに対して読み出した順に無線帯域の割当てを行なう割当処理部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、分割したパケットを連続して送信するユーザが存在する場合に、他のユーザのデータ送信効率を従来に比べて向上させることができることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態１の無線通信システム構成例を示す図である。
【図２】図２は、基地局の機能構成例を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１のイベントバッファ構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、実施の形態２のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、実施の形態３のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施の形態４のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態７のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施の形態８のイベントバッファ構成の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明にかかるチャネル割当装置、無線通信装置、無線通信システムおよびチャネル割当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、本発明にかかる無線通信システムの実施の形態１の構成例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の無線通信システムは、基地局１と、基地局１と無線通信を行う端末２，３と、で構成される。本実施の形態では、本発明にかかる無線通信装置を基地局１とした例について説明する。本実施の形態の無線通信システムでは、例えばＴＤＭＡ−ＴＤＤ（Time  Division  Multiple  Access−Time  Division  Duplex）方式を採用するとし、基地局１が集中的に基地局１と端末２，３間の送受信のスケジューリングを行う。
【００１１】
図２は、基地局１の機能構成例を示す図である。図２に示すように、基地局１は、アンテナ１０と、送受信データを増幅し、ＡＤ（Analog  Digital）／ＤＡ（Digital  Analog）変換等を行うＲＦ（Radio  Frequency）部１１と、送受信データの変復調処理を行う変復調部１２と、チャネル割当て（帯域割当て）を行うチャネル割当装置としての機能を有するＭＡＣ（Media  Access  Control）部１３と、ネットワークに接続され、移動管理や呼制御を行う無線制御部１４と、を備える。また、ＭＡＣ部１３は、分割イベント用バッファ部１５，非分割イベント用バッファ部１６を備える。
【００１２】
Downlink（基地局１から端末２，３へ送信する方向）のデータについては、無線制御部１４が、ネットワークから受信した送信データ（ユーザデータ）をＭＡＣ部１３へ出力する。ＭＡＣ部１３が送信データに対して所定の無線ＭＡＣ層処理を行った後に、変復調部１２が、送信データを変調する。変調方式には特に制約はなくどのような変調方式を用いてもよい。ＲＦ部１１は、変調後のデータをＤＡ変換して増幅しアンテナ１０経由で送信する。
【００１３】
Uplink（端末２，３から基地局１へ送信する方向）のデータについては、ＲＦ部１１が、アンテナ１０経由で受信した受信データに対して増幅，ＡＤ変換等を行った後に変復調部１２へ出力する。変復調部１２は、受信データを復調しＭＡＣ部１３へ出力し、ＭＡＣ部１３は復調された受信データに対して所定の無線ＭＡＣ層処理を行った後に、無線制御部１４へ出力する。無線制御部１４は、送信データや受信データに基づいて移動管理や呼制御を行う。
【００１４】
次に、本実施の形態のＭＡＣ部１３（チャネル割当装置）が実施するチャネル割当方法について説明する。図３は、本実施の形態のイベントバッファ構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態のＭＡＣ部１３は、イベントを格納するためのイベントバッファとして、分割イベント用バッファ部１５と、非分割イベント用バッファ部１６と、割当処理部１９と、を備える。図３に示すように、ＭＡＣ部１３の分割イベント用バッファ部１５は、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３を備える。分割イベント用バッファ１７−ｉ（ｉ＝１，２，３）は、分割イベント用初送バッファ＃ｉと、分割イベント用再送バッファ＃ｉと、を備える。図３では、ハッチングされていない部分は分割イベント用初送バッファ＃ｉに格納されている分割イベントを示し、ハッチングされている部分は分割イベント用再送バッファ＃ｉに格納されている分割イベントを示している。
【００１５】
また、ＭＡＣ部１３の非分割イベント用バッファ部１６は、非分割イベント用バッファ１８を備える。非分割イベント用バッファ１８は、非分割イベント用初送バッファと、非分割イベント用再送バッファと、を備える。図３では、ハッチングされていない部分は非分割イベント用初送バッファに格納されている分割イベントを示し、ハッチングされている部分は非分割イベント用再送バッファに格納されている分割イベントを示している。
【００１６】
なお、イベントとは、基地局１から送信要求されるパケットに対する送信イベントと、端末２，３から基地局１へ送信要求する送信イベントと、を意味する。また、チャネル割当てとは、一般的にスケジューリングと呼ばれる伝送データの送信タイミングの調整等の動作も包含する。
【００１７】
ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、無線制御部１４から出力されたDownlinkのユーザデータのサイズがある閾値以上である場合、ユーザデータを分割して閾値未満のサイズの分割データとし、複数の分割データを複数のチャネル（スロット）で送信することとする。また、無線制御部１４から送信されたユーザデータのサイズがある閾値未満である場合には分割せずに送信する。
【００１８】
ここで、分割イベントとは、Downlinkの送信イベントのうち、このようにユーザデータが複数のチャネルに分割される場合の複数の送信イベントを意味する。なお、ユーザデータを分割するか否かの判定に用いる閾値は予めシステムで決定しておいても良いし、ネットワークから設定できるようにしておいても良い。また、非分割イベントとは、無線制御部から送信されたユーザデータのサイズがある閾値未満である場合の分割されない送信イベントを意味する。
【００１９】
ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、無線制御部１４から出力されるユーザデータに基づいて、当該ユーザデータを送信するためのイベント（分割イベントまたは非分割イベント）を生成する。なお、無線制御部１４から出力されるユーザデータについての宛先等の情報についても無線制御部１４から出力されるとする。イベントを構成する具体的情報としては、例えば、送信するという動作を示す情報、送信先、データのサイズ等が含まれる。
【００２０】
ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、無線制御部１４から出力されたユーザデータが閾値未満である場合には、非分割イベントを生成し、無線制御部１４から出力されたユーザデータが閾値以上の場合には分割イベントを生成する。そして、生成したイベント（分割イベント、非分割イベント）を対応するバッファ（分割イベント用バッファ部１５または非分割イベント用バッファ部１６）へ格納する。具体的には、生成したイベントが分割イベントの場合には分割イベント用バッファ部１５へ当該イベントを格納し、生成したイベントが非分割イベントの場合には非分割イベント用バッファ部１６へ当該イベントを格納する。
【００２１】
また、ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、ランダムアクセスチャネル等によって端末２，３からアンテナ１０，ＲＦ部１１，変復調部１２経由で受信したチャネル割り当て要求（端末２，３からの送信を行うためのチャネル割当て要求）に基づいて、Uplinkの送信用イベントを決定し、決定したイベントが分割イベントの場合には分割イベント用バッファ部１５へ当該イベントを格納し、決定したイベントが非分割イベントの場合には非分割イベント用バッファ部１６へ当該イベントを格納する。Uplinkについても、分割イベントは複数のチャネルに分割される場合の複数の送信イベントを意味し、非分割イベントは分割されない場合の送信イベントを意味する。
【００２２】
図３では、分割イベント用バッファ部１５として分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３を備えるようにしたが、分割イベント用バッファ部１５が備える分割イベント用バッファの数はこれに限定されない。非分割イベント用バッファ部１６が備える非分割イベント用バッファ１８の数も１つに限定されない。また、初送と再送を区別せず、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３を各々１つのバッファとして構成してもよい。
【００２３】
図３では、実線で囲った部分が１つの送信イベント（分割イベントについては分割前のイベント）に対応し、点線は分割イベントごとの区切りを示す。図３の例では、分割イベント用初送バッファ＃１に送信イベント２１が分割された８つの分割イベントが格納され、分割イベント用初送バッファ＃２に送信イベント２２が分割された５つの分割イベントと送信イベント２３が分割された５つの分割イベントとが格納され、分割イベント用初送バッファ＃３に送信イベント２４が分割された６つの分割イベントが格納されている。また、非分割イベント用初送バッファには、送信イベント２５，２６等（図３では、送信イベント２５，２６以外の非分割イベントの符号は省略）が格納されている。
【００２４】
また、図３の例では、分割イベント用再送バッファ＃１，＃２，＃３には、再送イベント３１，３２，３３がそれぞれ格納され、非分割イベント用再送バッファには、再送イベント３４〜３６が格納されている。ここでは、初送時に分割イベント用初送バッファ＃ｉ（ｉ＝０，１，２）に格納されたイベントに対応する再送イベント（再送データを送信するためのイベント）は分割イベント用再送バッファ＃ｉ（ｉ＝０，１，２）に格納することとする。
【００２５】
ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、チャネル割当ての際に、分割イベント用初送バッファ＃１，＃２，＃３、分割イベント用再送バッファ＃１，＃２，＃３、非分割イベント用初送バッファ、非分割イベント用再送バッファの各々のバッファ（以下、個別バッファという）から所定の規則に基づいてイベント（分割イベントまたは非分割イベント）を読み出し、読みだしたイベントに順にチャネルを割当てる。なお、各個別バッファからイベントを読み出す順序は、例えばあらかじめ定めておいた順序に従ってもよいし個別バッファに格納されるイベントに対応するデータの種別等に応じて決定してもよく、どのような順序としてもよい。
【００２６】
従来のチャネル割当て方法では、１つの送信イベントを分割した分割イベントは連続して送信されるよう連続したスロット（チャネル）が割当てられる。従って、このような連続したチャネルの割当てがなされている間は、他のデータに対しての割当てを行うことができない。これに対し、本実施の形態では、例えば、分割イベント用バッファ部１５の１つの送信イベントを分割した連続する分割イベントのチャネル割当てを全て完了するより前に、非分割イベント用バッファまたは他の非分割イベント用バッファに格納された非分割イベントを読み出すように規則を定めておけば、従来に比べ非分割イベントへの割当てを行う機会が増加する。
【００２７】
以上のように、本実施の形態では、ＭＡＣ部１３が、分割イベント用バッファ部１５と非分割イベント用バッファ部１６を備え、割当処理部１９が、所定の規則に従って分割イベント用バッファ部１５および非分割イベント用バッファ部１６からイベントを読み出し、読み出したイベントにチャネルを割当てるようにした。そのため、分割イベントと非分割イベントの双方のチャネル割り当て優先度の制御を容易に行うことができる。従って、分割イベントの連続の送信の間にも当該分割イベントの伝送対象以外の他のユーザのデータを送信できるようにすることができ、他のユーザのデータ送信効率を従来に比べて向上させることができることができる。
【００２８】
実施の形態２．
図４は、本発明にかかる実施の形態２のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の無線通信システムの構成は実施の形態１の無線通信システムの構成と同様である。また、本実施の形態の基地局１および端末２，３の構成は、実施の形態１の基地局１および端末２，３の構成と同様である。以下、実施の形態１と重複する説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を説明する。
【００２９】
本実施の形態では、図４に示すように、ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、まず、分割イベント用バッファ部１５の分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に格納されているイベントについてチャネル割当てを行う（ステップＳ１）。具体的には、分割イベント用バッファ部１５のチャネル割当として、実施の形態１の図３に示した分割イベント用バッファ１７−１に格納されている１分割イベントにチャネルを割り当て、次に分割イベント用バッファ１７−２に格納されている１分割イベントにチャネルを割り当て、次に分割イベント用バッファ１７−３に格納されている１分割イベントにチャネルを割り当てる。なお、分割イベント用バッファ１７−ｉにチャネルを割当てる際、分割イベント用再送バッファ＃ｉに格納されている再送イベントがあれば、再送イベントのチャネルを割り当て分割イベント用初送バッファ＃ｉのイベントは割り当てない。
【００３０】
なお、ステップＳ１の分割イベント用バッファ部１５に格納されているイベントにチャネルを割り当てる過程で空きチャネルがなくなってしまった場合はチャネル割り当てを終了する。
【００３１】
上述のように、ステップＳ１として分割イベント用バッファ１７−１〜分割イベント用バッファ１７−３のそれぞれ１分割イベントに対するチャネル割当てを行うと、ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、非分割イベント用バッファ部１６の非分割イベント用バッファ１８に格納されているイベントについてチャネル割当てを行う（ステップＳ２）。具体的には、非分割イベント用バッファ１８に格納されている全ての非分割イベントについてチャネル割り当てを行う。なお、非分割イベント用バッファ１８に再送イベントがある場合（非分割イベント用再送バッファにイベントが格納されている場合）は、まず、非分割イベント用再送バッファに格納されているイベントにチャネルを割当て、次に非分割イベント用初送バッファに格納されているイベントにチャネルを割り当てる。チャネルを割り当てる過程で空きチャネルがなくなってしまった場合はチャネル割り当てを終了する。
【００３２】
以上の処理で１回のチャネル割当て処理を終了する。次のチャネル割当処理では、同様にステップＳ１，ステップＳ２を実施する。このような割当てを行うことにより、分割イベント用バッファ１７−１の１分割イベント，分割イベント用バッファ１７−２の１分割イベント，分割イベント用バッファ１７−３の１分割イベント，非分割イベント用バッファ１８の全イベントの順にチャネル割当てが実施されることになる。以上述べた以外の本実施の形態の動作は、実施の形態１と同様である。
【００３３】
なお、本実施の形態では、ステップＳ１で分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３のそれぞれ１分割イベントに対してチャネルを割当てるようにしたが、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３のそれぞれＮ個（Ｎは２以上の整数）の分割イベントにチャネルを割当てるようにしてもよい。
【００３４】
以上のように、本実施の形態では、分割イベント用バッファ１７−１の１分割イベント，分割イベント用バッファ１７−２の１分割イベント，分割イベント用バッファ１７−３の１分割イベント，非分割イベント用バッファ１８の全イベントの順にチャネル割当てを実施するようにした。そのため、特定の分割イベントが一定期間のチャネルを占有することがなくなり、非分割イベント用のチャネルを確保することができる。非分割イベントは各イベントが異なる端末向けのイベントであることが殆どであるため、多くの端末の伝送遅延時間を抑制することができる。また、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に対するチャネル割り当てを各々１回に制限することで装置の設計を簡易に行うことができる。
【００３５】
実施の形態３．
図５は、本発明にかかる実施の形態３のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の無線通信システムの構成は実施の形態１の無線通信システムの構成と同様である。また、本実施の形態の基地局１および端末２，３の構成は、実施の形態１の基地局１および端末２，３の構成と同様である。以下、実施の形態１と重複する説明は省略し、実施の形態１または実施の形態２と異なる部分を説明する。
【００３６】
本実施の形態では、図５に示すように、まず、実施の形態２のステップＳ１と同様に分割イベント用バッファ部１５の分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に格納されているイベントについてチャネル割当てを行う（ステップＳ１）。
【００３７】
次に、実施の形態２のステップＳ２と同様に非分割イベント用バッファ部１６の非分割イベント用バッファ１８に格納されているイベントについてチャネル割当てを行う（ステップＳ２）。
【００３８】
次に、ＭＡＣ部１３は、ステップＳ１で行った分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３へのチャネル割当てを空きチャネルが無くなるまで繰り返し（ステップＳ３）、空きチャネルがなくなった時点でチャネル割り当てを終了する。以上述べた以外の本実施の形態の動作は、実施の形態２と同様である。
【００３９】
以上のように、本実施の形態では、実施の形態２と同様のチャネル割当てを行った後、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３へのチャネル割当てを空きチャネルが無くなるまで繰り返すようにした。そのため、実施の形態２と同様の効果が得られるとともに、空いたチャネルを利用して分割イベントに対してチャネルを割当てるため実施の形態２に比べチャネルを有効に利用することができる。
【００４０】
実施の形態４．
図６は、本発明にかかる実施の形態４のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の無線通信システムの構成は実施の形態１の無線通信システムの構成と同様である。また、本実施の形態の基地局１および端末２，３の構成は、実施の形態１の基地局１および端末２，３の構成と同様である。以下、実施の形態１と重複する説明は省略し、実施の形態１、２または３と異なる部分を説明する。
【００４１】
本実施の形態では、ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、まず、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３および非分割イベント用バッファ１８に割当て可能な最大イベント数を求める（ステップＳ１１）。
【００４２】
具体的には、ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に対する１分割イベントと非分割イベント用バッファ１８の全イベントとの割当てに必要なチャネル量を計算し、計算したチャネル量が一定期間内に割当可能なチャネル量を超えない場合には、一定期間内での割当て可能な分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３の割り当て可能な分割イベントの最大数（一定期間内で、非分割イベント用バッファ１８の全イベントの割当て分を除いたチャネルを分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に割当てる場合に、チャネルを割当てることができる最大の分割イベント数）を、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に割当て可能な最大イベント数として求める。なお、この場合は、非分割イベント用バッファ１８へ割当て可能な最大イベント数は非分割イベント用バッファ１８に格納されている全イベント数となる。ここでいう一定期間は、frame単位の時間を意味し、一定期間は例えば１frameでも良いし複数frameでも良い。
【００４３】
一方、ＭＡＣ部１３は、上記の計算した一定期間内に割当可能なチャネル量を超える場合には、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３にそれぞれ１分割イベントずつのチャネル割り当てを確保した上で、非分割イベント用バッファ１８に割当て可能な最大のイベント数を求める。この場合、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に割当て可能なイベント数は１となる。また、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に１分割イベントずつの割当てチャネルを確保できない場合は部分割当てを行うとし、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３のうち１分割イベントを割り当て可能なバッファの最大数を求める。
【００４４】
次に、ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３からそれぞれステップＳ１１で求めた分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３に割当て可能な最大イベント数分の分割イベントを読み出し、読み出した分割イベントにチャネルを割当てる（ステップＳ１２）。なお、ステップＳ１１で部分割当てを行うとした場合には、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３のうち求めた１分割イベントを割り当て可能なバッファ数のバッファを選択し、選択したバッファから１分割イベントずつ分割イベントを読み出し、読み出した分割イベントにチャネルを割当てる。この際のバッファの選択方法は、どのような選択方法でもよいが例えばデータの優先度等に基づいて決定する。
【００４５】
次に、ＭＡＣ部１３の割当処理部１９は、非分割イベント用バッファ１８からステップＳ１１で求めた非分割イベント用バッファ１８に割当て可能な最大イベント数分の非分割イベントを読み出し、読み出した非分割イベントにチャネルを割当てる（ステップＳ１３）。以上述べた以外の本実施の形態の動作は実施の形態１と同様である。
【００４６】
以上のように、本実施の形態では、ＭＡＣ部１３は、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３および非分割イベント用バッファ１８に割当て可能な最大イベント数を求め、求めた最大イベント数に基づいてチャネル割当てを行うようにした。そのため、分割イベントに対しては少なくとも分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３毎に１分割イベント以上の割り当てを確保し、割り当てるチャネルに余裕がある場合は同一分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３の複数の分割イベントを連続したスロットで割り当てを行うことが可能になり、端末２，３の動作率を低減することができる。
【００４７】
実施の形態５．
次に、本発明にかかる実施の形態５のチャネル割当方法について説明する。本実施の形態の無線通信システムの構成は実施の形態１の無線通信システムの構成と同様である。また、本実施の形態の基地局１および端末２，３の構成は、実施の形態１の基地局１および端末２，３の構成と同様である。以下、実施の形態１と重複する説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を説明する。
【００４８】
図３に示したイベントバッファ構成の場合に、分割イベント用バッファ１７−１に送信イベント２１が、分割イベント用バッファ１７−２に送信イベント２３が、分割イベント用バッファ１７−３に送信イベント２４が、それぞれ格納されているとする。この状態で、ＭＡＣ部１３が、無線制御部１４から新たに出力されたユーザデータを受け取り、当該ユーザデータに対応する送信イベント２２（分割前のイベント）を分割した分割イベントを生成したとする。この場合には、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３のうち蓄積している分割イベント数が最も少ない分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３へ送信イベント２２に対応する分割イベントを格納する。図３の例では、送信イベント２１，２３，２４のうち、送信イベント２３が最も分割イベント数が少ないため、送信イベント２２は分割イベント用バッファ１７−２に格納される。
【００４９】
以上述べた以外の本実施の形態の動作は実施の形態１と同様である。また、実施の形態２または３のチャネル割当て方法を実施する場合に、上述の本実施の形態の動作を行なうようにしてもよい。
【００５０】
なお、非分割イベント用バッファ１８を複数備える場合には、非分割イベントについても分割イベントと同様に、蓄積している非分割イベント数が最も少ない非分割イベント用バッファ１８へ新たな非分割イベントを格納するようにしてもよい。
【００５１】
以上のように、本実施の形態では、ＭＡＣ部１３が、無線制御部１４から新たな送信イベントが発行された場合には、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３のうち蓄積している分割イベント数が最も少ない分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３へ、新たな送信イベントに対応する分割イベントを格納するようにした。このため、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、送信遅延を最小限に抑えることができる。
【００５２】
実施の形態６．
次に、本発明にかかる実施の形態６のチャネル割当方法について説明する。本実施の形態の無線通信システムの構成は実施の形態１の無線通信システムの構成と同様である。また、本実施の形態の基地局１および端末２，３の構成は、実施の形態１の基地局１および端末２，３の構成と同様である。また、本実施の形態の動作は、実施の形態１〜５のいずれかと同様である。以下、実施の形態１〜５と重複する説明は省略し、実施の形態１〜５と異なる部分を説明する。
【００５３】
図３に示したイベントバッファ構成では、分割イベント用バッファを３つ、非分割イベント用バッファを１つ設けている。本実施の形態では、非分割イベント用バッファの数に対する分割イベント用バッファの数の比は予め設計されたトラヒックモデルにおける大きなサイズのパケット（例えば、分割されるサイズのパケット）と小さなサイズのパケット（例えば、分割されないサイズのパケット）のトラヒックの比によって決定する。例えば、大きなサイズのパケットのトラヒックが小さなサイズのパケットのトラヒックの３倍であると想定される場合には、図３の例のように１つの非分割イベント用バッファと、３つの分割イベント用バッファを備えるようにする。
【００５４】
または、一定期間の割り当て可能な全チャネルに対する分割イベントへの割当てが想定されるチャネルの比に従って、非分割イベント用バッファの数に対する分割イベント用バッファの数の比を決定してもよい。
【００５５】
以上のように、本実施の形態では、予め設計されたトラヒックモデルにおける大きなサイズのパケットと小さなサイズのパケットのトラヒックの比に基づいて非分割イベント用バッファの数に対する分割イベント用バッファの数の比を決定するようにした。このため、非分割イベントに対するトラヒックを保障しつつ、分割パケットのトラヒックも確保することが可能になる。
【００５６】
実施の形態７．
図７は、本発明にかかる実施の形態７のチャネル割当方法の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の無線通信システムの構成は実施の形態１の無線通信システムの構成と同様である。また、本実施の形態の基地局１および端末２，３の構成は、実施の形態１の基地局１および端末２，３の構成と同様である。以下、実施の形態１と重複する説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を説明する。
【００５７】
本実施の形態では、基地局１または端末２，３から送信するデータに優先度が設けられている場合に、優先度クラス毎に分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファを備える。そして、優先度の最も高いデータに対応するイベントに対して実施の形態１〜４で説明したチャネル割り当てを実施し、その後、優先度の高い順に実施の形態１〜４で説明したチャネル割り当てを実施する。
【００５８】
例えば、優先度として優先クラスと非優先クラスの２種類の優先度が設けられているとする。この場合、分割イベント用バッファを優先クラスと非優先クラスの２つを設ける。なお、実施の形態１で述べたようにそれぞれのバッファを初送用と再送用に分割してもよい。また、分割イベント用バッファについても優先クラスと非優先クラスの２つを設ける。
【００５９】
そして、例えば、実施の形態２のチャネル割当方法を実施する場合には、優先クラスに対応する分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファに格納されているイベントをチャネル割当て対象として実施の形態２のステップＳ１およびステップＳ２を実施する。その後、非優先クラスに対応する分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファに格納されているイベントをチャネル割当て対象として実施の形態２のステップＳ１およびステップＳ２を実施する。優先クラスが３種類以上の場合には、優先度の高い順にステップＳ１およびステップＳ２を実施する。実施の形態３，４のチャネル割当て方法を実施する場合にも、同様に優先クラス順にチャネル割当てを実施する。
【００６０】
図７は、UplinkとDownlinkごとに割当てを行なう場合のチャネル割当て方法の一例を示している。この場合、UplinkとDownlinkについてそれぞれ分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファを備える。また、データの優先度を考慮する場合には、UplinkおよびDownlinkの分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファを、それぞれさらに優先度毎のバッファで構成してもよい。
【００６１】
この場合、まず、優先クラスに対応するUplinkの分割イベント用バッファイベントに格納されているイベントにチャネルを割当てる（ステップＳ２１）。次に、優先クラスに対応するDownlinkの分割イベント用バッファイベントに格納されているイベントにチャネルを割当てる（ステップＳ２２）。
【００６２】
その後、非優先クラスに対応するUplinkの分割イベント用バッファイベントに格納されているイベントにチャネルを割当てる（ステップＳ２３）。次に、非優先クラスに対応するDownlinkの分割イベント用バッファイベントに格納されているイベントにチャネルを割当てる（ステップＳ２４）。なお、ここでは、Uplinkの割当てをDownlinkより先に実施する例を示したが、UplinkとDownlinkのイベントのチャネル割当てはどちらを先に実施しても良い。
【００６３】
以上のように、本実施の形態では、優先度クラス毎に分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファを備える。そして、優先度の高い順にチャネル割り当てを実施するようにした。そのため、優先度が高いデータを先に割り当て、かつ非分割イベントに対するトラヒックを保障することが可能になる。
【００６４】
実施の形態８．
図８は、本発明にかかる実施の形態８のイベントバッファ構成の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の無線通信システムの構成は実施の形態１の無線通信システムの構成と同様である。また、本実施の形態の基地局１および端末２，３の構成は、実施の形態１の基地局１および端末２，３の構成と同様である。以下、実施の形態１と重複する説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を説明する。
【００６５】
本実施の形態では、基地局１または端末２，３から送信するデータに優先度が設けられている場合に、各優先クラスに対して分割イベント用バッファ，非分割イベント用バッファを１つ以上割当てる。実施の形態７では、優先度クラス毎に分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファを備えるようにしたが、本実施の形態では、分割イベント用バッファおよび非分割イベント用バッファの数は、優先度の数（優先度の種類数）と異なっていてよい。例えば、各優先クラスに割り当てる分割イベント用バッファ，非分割イベント用バッファの数はトラヒックモデルによって決定することができる。
【００６６】
例えば、図８に示すように、分割イベント用バッファ部１５として、分割イベント用バッファ１７−１〜１７−３を備え、非分割イベント用バッファ部１６として非分割イベント用バッファ１８−１，１８−２を備えるとする。そして、例えば、優先度が優先クラスと非優先クラスの２種類の場合に、分割イベント用バッファ１７−１に優先クラスを割り当て、分割イベント用バッファ１７−２および分割イベント用バッファ１７−３に非優先クラスを割り当てる。非分割イベントについても、同様に、非分割イベント用バッファ１８−２に優先クラスを割当て、非分割イベント用バッファ１８−２に非優先クラスを割当てる。また、分割イベント用バッファ１７−ｉ（ｉ＝１，２，３）は、分割イベント用初送バッファ＃ｉと分割イベント用再送バッファ＃ｉと、を備え、分割イベント用バッファ１８−ｊ（ｊ＝１，２）は、非分割イベント用初送バッファ＃ｊと非分割イベント用再送バッファ＃ｊと、を備えるとする。
【００６７】
図８では、実線で囲った部分が１つの送信イベント（分割イベントについては分割前のイベント）に対応し、点線は分割イベントごとの区切りを示す。図８の例では、分割イベント用初送バッファ＃１に送信イベント４１が分割された８つの分割イベントが格納され、分割イベント用初送バッファ＃２に送信イベント４２が分割された５つの分割イベントと送信イベント４３が分割された５つの分割イベントとが格納され、分割イベント用初送バッファ＃３に送信イベント４４が分割された６つの分割イベントが格納されている。また、非分割イベント用初送バッファ＃１には、送信イベント４５等の１０個の非分割イベントが格納され、非分割イベント用初送バッファ＃１には、送信イベント４６等の１０個の非分割イベントが格納されている。
【００６８】
また、図８の例では、分割イベント用再送バッファ＃１，＃２，＃３には、再送イベント５１，５２，５３がそれぞれ格納されている。非分割イベント用再送バッファ＃１には、再送イベント５４等の３つの非分割イベントが格納され、非分割イベント用再送バッファ＃２には、再送イベント５５等の３つの非分割イベントが格納されている。
【００６９】
そして、実施の形態７と同様に、優先度の高い順にチャネル割当てを実施する。以上述べた以外の本実施の形態の動作は実施の形態７と同様である。
【００７０】
本実施の形態では、各優先クラスに対して分割イベント用バッファ，非分割イベント用バッファを１つ以上割当てるようにした。そのため、実施の形態７と同様の効果が得られるとともに、分割イベント用バッファ，非分割イベント用バッファの数はトラヒックモデルによって決定することができるため、さらにトラヒック量に応じたチャネル割当てを行なうことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
以上のように、本発明にかかるチャネル割当装置、無線通信装置、無線通信システムおよびチャネル割当方法は、閾値以上のサイズのデータを分割して送信する通信システムに有用であり、特に、分割して送信するデータと非分割のデータが共存する通信システムに適している。
【符号の説明】
【００７２】
１  基地局
２，３  端末
１１  ＲＦ部
１２  変復調部
１３  ＭＡＣ部
１４  無線制御部
１５  分割イベント用バッファ部
１６  非分割イベント用バッファ部
１７−１〜１７−３  分割イベント用バッファ
１８，１８−１，１８−２  非分割イベント用バッファ
１９  割当処理部
２１〜２６，４１〜４６  送信イベント
３１〜３６，５１〜５６  再送イベント
【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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