(57)【要約】  【課題】無線資源を高精度に割り当て可能な無線基地局装置を提供する。  【解決手段】無線資源を無線通信装置に割り当てる無線資源割当部と、無線資源割当部により割り当てられた周波数毎の前記無線資源の割当量に応じて、無線資源割当部により無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定する優先度設定部と、を備える。【選択図】図４
2013232815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線資源を無線通信装置に割り当てる無線資源割当部と、
前記無線資源割当部により割り当てられた周波数毎の前記無線資源の割当量に応じて、前記無線資源割当部により前記無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定する優先度設定部と、
を備える無線基地局装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線基地局装置であって、更に、
前記無線資源割当部により割り当てられた無線資源を用いてデータを通信する通信部を備え、
前記優先度設定部は、前記通信部により通信された周波数毎のデータ量に応じて、前記周波数の優先度を設定する無線基地局装置。
【請求項３】
請求項１に記載の無線基地局装置であって、更に、
前記無線資源割当部により割り当てられた無線資源を用いてデータを通信する通信部を備え、
前記優先度設定部は、前記通信部によりデータが通信された周波数毎の延べ時間に応じて、前記周波数の優先度を設定する無線基地局装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の無線基地局装置であって、
前記優先度設定部は、前記無線資源の割当量又は前記データ量が多い周波数である程、又は前記延べ時間が長い周波数である程、前記周波数の優先度を高く設定する無線基地局装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の無線基地局装置であって、更に、
他の無線基地局装置による周波数毎の無線資源の割当量、周波数毎の通信データ量、又は周波数毎の延べ通信時間の情報を含む他局通信履歴情報を受信する受信部を備え、
前記無線資源割当部は、前記優先度設定部により設定された優先度と、前記受信部により受信された前記他局通信履歴情報と、に基づいて、前記無線資源を割り当てる無線基地局装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の無線基地局装置であって、
前記無線資源割当部は、前記優先度設定部により設定された優先度と、前記無線通信装置の周辺における無線資源の使用状態と、に応じて、前記無線資源を割り当てる無線基地局装置。
【請求項７】
請求項６に記載の無線基地局装置であって、更に、
前記無線通信装置の周辺における無線資源の使用状態の情報を受信する受信部を備える無線基地局装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の無線基地局装置であって、更に、
周波数毎の無線資源の割当量、周波数毎の通信データ量、又は周波数毎の延べ通信時間の情報を含む通信履歴情報を記憶する記憶部と、
前記無線資源割当部により割り当てられた周波数毎の無線資源の割当量、通信部により通信されたデータ量、又は通信部によりデータが通信された延べ時間に基づいて、前記通信履歴情報を更新する更新部と、
を備え、
前記優先度設定部は、前記通信履歴情報に基づいて、前記周波数の優先度を設定する無線基地局装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の無線基地局装置であって、
前記優先度設定部は、前記通信部により、他の無線通信装置から当該無線基地局装置へデータを通信するか、当該無線基地局装置から前記他の無線通信装置へデータを通信するか、に応じて、前記周波数の優先度を設定する無線基地局装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の無線基地局装置であって、
前記記憶部は、前記通信部により、前記他の無線通信装置から当該無線基地局装置へデータを通信するための第１の通信履歴情報と、当該無線基地局装置から他の無線通信装置へデータを通信するための第２の通信履歴情報と、を記憶する無線基地局装置。
【請求項１１】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の無線基地局装置であって、
前記優先度設定部は、前記通信部によりデータを通信する際の送信電力に応じて、前記周波数の優先度を設定する無線基地局装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の無線基地局装置であって、
前記記憶部は、前記通信部によりデータを通信する際の送信電力毎に、通信履歴情報を記憶する無線基地局装置。
【請求項１３】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の無線基地局装置であって、
前記優先度設定部は、前記通信部によりデータを通信する時間帯に応じて、前記周波数の優先度を設定する無線基地局装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の無線基地局装置であって、
前記記憶部は、前記通信部によりデータを通信する時間帯毎に、通信履歴情報を記憶する無線基地局装置。
【請求項１５】
無線基地局装置における無線資源割当方法であって、
周波数の無線資源を無線通信装置に割り当てる無線資源割当ステップと、
前記無線資源割当ステップにおいて割り当てられた周波数毎の前記無線資源の割当量に応じて、前記無線資源割当ステップにおいて前記無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定する優先度設定ステップと、
を有する無線資源割当方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の無線資源割当方法の各ステップをコンピュータに実行させるための無線資源割当プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局装置、無線資源管理方法、及び無線資源管理プログラム、に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信システムとして、基地局と、基地局と交信する加入者無線局からなり、複数の無線チャネルのうち、一つまたは複数の任意のチャネルを使用でき、使用するチャネルが空きチャネルであることを確認してから通信を開始するシステムがある。このシステムは、優先度を各チャネルに与え、優先度の高いチャネルから順次使用する無線通信方式を採用する。
【０００３】
例えば、上記無線通信方式において、チャネルを使用する優先度を、チャネル使用の過去の履歴によって変動的に定めることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−２４４１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の無線通信方式では、通信する度に、使用されたチャネル（周波数チャネル）の優先度が上がる。つまり、チャネルが割り当てられた回数に応じて優先度が上昇する。また、無線通信はデータ量が少ない音声通信が主であったため、チャネルの使用回数とチャネルの使用の程度（どの程度チャネルが使用されたか）とは、比例関係にあった。
【０００６】
しかしながら、近年の無線通信は、音声通信以外に、データ量が多い動画の通信を含むことがある。また、無線通信を行うための無線資源は、同一周波数チャネルの一部分の周波数成分、又は、間欠的若しくは分散的な時間成分であることがあり得る。このように、無線通信及び無線資源の概念が多様化している。
【０００７】
そのため、無線資源の使用回数と無線資源の使用の程度とは、必ずしも比例関係にはない。例えば、数分間通話する場合と１時間ＴＶ会議する場合とでは、無線資源の使用の程度が大きく異なるが、特許文献１の無線通信方式では、同じ１回として使用実績がカウントされる。従って、無線資源を、干渉が確率的に小さくなり、なるべく多くのトラフィックに対して高品質な無線通信が可能となるように、高精度に割り当てることが必ずしもできなかった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、無線資源を高精度に割り当て可能な無線基地局装置、無線資源管理方法、及び無線資源管理プログラム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】
【０００９】
本発明の無線基地局装置は、無線資源を無線通信装置に割り当てる無線資源割当部と、前記無線資源割当部により割り当てられた周波数毎の前記無線資源の割当量に応じて、前記無線資源割当部により前記無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定する優先度設定部と、を備える。
【００１０】
この構成によれば、過去の無線資源の割当量の実績に応じて、無線通信に使用される周波数の優先度を設定できる。従って、無線資源を高精度に割り当て可能であるので、通信の信頼性が向上する。
【００１１】
また、本発明の無線基地局装置は、前記無線資源割当部により割り当てられた無線資源を用いてデータを通信する通信部を備え、前記優先度設定部が、前記通信部により通信された周波数毎のデータ量に応じて、前記周波数の優先度を設定してもよい。
【００１２】
この構成によれば、過去の通信データ量の実績に応じて、無線通信に使用される周波数の優先度を設定できる。従って、無線資源を高精度に割り当て可能であるので、通信の信頼性が向上する。
【００１３】
また、本発明の無線基地局装置は、前記無線資源割当部により割り当てられた無線資源を用いてデータを通信する通信部を備え、前記優先度設定部が、前記通信部によりデータが通信された周波数毎の延べ時間に応じて、前記周波数の優先度を設定してもよい。
【００１４】
この構成によれば、過去の延べ通信時間の実績に応じて、無線通信に使用される周波数の優先度を設定できる。従って、無線資源を高精度に割り当て可能であるので、通信の信頼性が向上する。
【００１５】
また、本発明の無線基地局装置は、前記優先度設定部が、前記無線資源の割当量又は前記データ量が多い周波数である程、又は前記延べ時間が長い周波数である程、前記周波数の優先度を高く設定してもよい。
【００１６】
この構成によれば、過去の実績がある周波数である程、周波数の優先度が高くなる。従って、通信成功確率の高い周波数の無線資源を用いてデータ通信できるので、通信の信頼性が向上する。
【００１７】
また、本発明の無線基地局装置は、他の無線基地局装置による周波数毎の無線資源の割当量、周波数毎の通信データ量、又は周波数毎の延べ通信時間の情報を含む他局通信履歴情報を受信する受信部を備え、前記無線資源割当部は、前記優先度設定部により設定された優先度と、前記受信部により受信された前記他局通信履歴情報と、に基づいて、前記無線資源を割り当ててもよい。
【００１８】
この構成によれば、他の無線基地局装置の過去の通信実績に応じて、無線資源を割り当てられるので、自局である無線基地局装置でも同様に、高精度に通信できる。
【００１９】
また、本発明の無線基地局装置は、前記無線資源割当部は、前記優先度設定部により設定された優先度と、前記無線通信装置の周辺における無線資源の使用状態と、に応じて、前記無線資源を割り当ててもよい。
【００２０】
この構成によれば、無線通信装置（例えば無線通信端末又は無線基地局装置）の周辺の通信環境を把握し、通信干渉が発生するか否かを判断できる。従って、優先度が高周波数位であっても、通信干渉の発生確率が高い場合には、当該周波数の無線資源を選択しないことで、通信の信頼性が向上する。
【００２１】
また、本発明の無線基地局装置は、前記無線通信装置の周辺における無線資源の使用状態の情報を受信する受信部を備えてもよい。
【００２２】
この構成によれば、他の無線通信装置から通信環境の情報を取得できる。
【００２３】
また、本発明の無線基地局装置は、周波数毎の無線資源の割当量、周波数毎の通信データ量、又は周波数毎の延べ通信時間の情報を含む通信履歴情報を記憶する記憶部と、前記無線資源割当部により割り当てられた周波数毎の無線資源の割当量、通信部により通信されたデータ量、又は通信部によりデータが通信された延べ時間に基づいて、前記通信履歴情報を更新する更新部と、を備え、前記優先度設定部が、前記通信履歴情報に基づいて、前記周波数の優先度を設定してもよい。
【００２４】
この構成によれば、過去の一定期間の通信実績が通信履歴情報として記憶部に更新されていく。従って、記憶部に記憶される通信実績の値の信頼性が向上するので、無線資源割当の精度が向上する。この一定期間の時間長としては、例えば、数週間に設定する、又は数時間に設定することが考えられる。短く設定するほど直近の無線資源割当て実績を強く反映した優先度となる。極端な場合には、過去の一定期間の通信実績の代わりに、直近に使用された周波数が適当数（例えば３周波数）に達するまでの期間の通信実績を履歴情報として優先度に用いることも考えられる。この場合には、例えば割当量又はデータ量の管理の必要性を単に周波数番号の管理の必要性へと簡素化できる。
【００２５】
また、本発明の無線基地局装置は、前記優先度設定部が、前記通信部により、他の無線通信装置から当該無線基地局装置へデータを通信するか、当該無線基地局装置から前記他の無線通信装置へデータを通信するか、に応じて、前記周波数の優先度を設定してもよい。
【００２６】
この構成によれば、上り回線と下り回線とにおいて通信状況が異なる通信回線を使用する場合であっても、各通信回線に適した周波数の無線資源を割り当てられる。
【００２７】
また、本発明の無線基地局装置は、前記記憶部が、前記通信部により、前記他の無線通信装置から当該無線基地局装置へデータを通信するための第１の通信履歴情報と、当該無線基地局装置から他の無線通信装置へデータを通信するための第２の通信履歴情報と、を記憶してもよい。
【００２８】
この構成によれば、上り回線を介したデータ通信の通信実績と下り回線を介したデータ通信の通信実績とを分別して管理できる。
【００２９】
また、本発明の無線基地局装置は、前記優先度設定部が、前記通信部によりデータを通信する際の送信電力に応じて、前記周波数の優先度を設定してもよい。
【００３０】
この構成によれば、異なる送信電力によりデータ通信する無線基地局装置が混在する通信システムであっても、無線基地局装置又は端末の送信電力に適した周波数の無線資源を割り当てられる。例えば、セル半径の大きいマクロセル基地局と端末とが比較的大きな送信電力で通信するために割り当てられる無線資源と、マイクロセル、ピコセル又はフェムトセルの基地局と端末とが比較的小さな送信電力で通信するために割り当てられる無線資源と、を分別して管理して割り当てることができる。特に、セルサイズが様々なセルラーシステム構成であるヘテロジーニャスネットワークにおいては、送信電力に応じて分別して優先度を管理することは効果的である。
【００３１】
また、本発明の無線基地局装置は、前記記憶部が、前記通信部によりデータを通信する際の送信電力毎に、通信履歴情報を記憶してもよい。
【００３２】
この構成によれば、例えば大送信電力によるデータ通信の通信実績と小送信電力によるデータ通信の通信実績とを分別して管理できる。
【００３３】
また、本発明の無線基地局装置は、前記優先度設定部が、前記通信部によりデータを通信する時間帯に応じて、前記周波数の優先度を設定してもよい。
【００３４】
この構成によれば、時間帯により通信トラフィックの特性が異なる場合であっても、各時間帯に適した周波数の無線資源を割り当てられる。
【００３５】
また、本発明の無線基地局装置は、前記記憶部が、前記通信部によりデータを通信する時間帯毎に、通信履歴情報を記憶してもよい。
【００３６】
この構成によれば、例えば、平日昼間におけるデータ通信の通信実績と、平日夜間におけるデータ通信の通信実績と、休日におけるデータ通信の通信実績と、を分別して管理できる。
【００３７】
また、本発明の無線資源管理方法は、無線基地局装置における無線資源割当方法であって、周波数の無線資源を無線通信装置に割り当てる無線資源割当ステップと、前記無線資源割当ステップにおいて割り当てられた周波数毎の前記無線資源の割当量に応じて、前記無線資源割当ステップにおいて前記無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定する優先度設定ステップと、を有する。
【００３８】
この方法によれば、過去の無線資源の割当量の実績に応じて、無線通信に使用される周波数の優先度を設定できる。従って、無線資源を高精度に割り当て可能であるので、通信の信頼性が向上する。
【００３９】
また、本発明の無線資源管理プログラムは、上記無線資源管理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【００４０】
このプログラムによれば、過去の無線資源の割当量の実績に応じて、無線通信に使用される周波数の優先度を設定できる。従って、無線資源を高精度に割り当て可能であるので、通信の信頼性が向上する。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、無線資源を高精度に割り当て可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態における通信システムにおける複数の無線基地局装置および複数の無線通信端末の配置例を示す図
【図２】本発明の実施形態における通信システムにおいて使用される周波数の一例を示す図
【図３】本発明の実施形態における通信システムにおいて使用される無線資源の一例を示す図
【図４】本発明の第１の実施形態における無線基地局装置および無線通信端末の構成例を示すブロック図
【図５】本発明の第１の実施形態における通信履歴テーブルの一例を示す図
【図６】本発明の第１の実施形態における基地局による無線資源割当時の動作例を示すフローチャート
【図７】本発明の第１の実施形態における通信履歴テーブルの更新の様子を示す図
【図８】本発明の第２の実施形態における無線基地局装置および無線通信端末の構成例を示すブロック図
【図９】本発明の第２の実施形態における基地局による無線資源割当時の動作例を示すフローチャート
【図１０】本発明の第３の実施形態における通信システムにおける送信電力が異なる複数の無線基地局装置及び複数の無線通信端末の配置例を示す図
【図１１】（Ａ），（Ｂ）本発明の第３の実施形態における通信履歴テーブルの一例を示す図
【図１２】本発明の第３の実施形態における基地局による無線資源割当時の第１動作例を示すフローチャート
【図１３】本発明の第３の実施形態における基地局による無線資源割当時の第２動作例を示すフローチャート
【図１４】（Ａ）〜（Ｄ）本発明の第４の実施形態における通信履歴テーブルの一例を示す図
【図１５】本発明の第４の実施形態における基地局による無線資源割当時の第１動作例を示すフローチャート
【図１６】本発明の第４の実施形態における基地局による無線資源割当時の第２動作例を示すフローチャート
【図１７】本発明の第１の実施形態における無線基地局装置および無線通信端末の変形構成例を示すブロック図
【図１８】本発明の第２の実施形態における無線基地局装置および無線通信端末の変形構成例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００４４】
図１は本発明の実施形態における通信システムにおける複数の無線基地局装置および複数の無線通信端末の配置例を示す図である。符号ＢＳ（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）１〜ＢＳ４は、それぞれ基地局に配置される無線基地局装置（以下、単に「基地局」ともいう）を示す。符号Ｔ（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１〜Ｔ６は、それぞれ基地局ＢＳ１〜ＢＳ４に管理される無線通信端末（以下、単に「端末」ともいう）を示す。
【００４５】
基地局ＢＳ１〜ＢＳ４及び端末Ｔ１〜Ｔ６は、１つの通信システムを構成してもよいし、複数の通信システムを構成してもよい。また、基地局ＢＳ１〜ＢＳ４はそれぞれ、同一事業者の設備であってもよいし、複数事業者の設備であってもよい。従って、図１の例は、複数の通信システムが混在する通信環境であってもよい。第１の実施形態では同一事業者の設備である場合を例示し、第２の実施形態では複数事業者の設備である場合を例示する。
【００４６】
同一事業者の異なる基地局は、連携して様々な処理をしてもよい。また、端末Ｔ１〜Ｔ６は、移動可能な移動端末であってもよい。
【００４７】
通信システムの通信方式としては、例えば、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた通信、ＩＥＥＥ８０２．２２規格のような無線ＲＡＮ（Ｒｅｇｉｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた通信、が想定される。また、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のようなセルラー型の無線通信方式を用いた通信、が想定される。
【００４８】
次に、通信システムにおいて通信するための無線資源（ＲＲ：Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ）について説明する。図２は通信システムにおいて使用される周波数の一例を示す図である。図３は通信システムにおいて使用される無線資源の一例を示す図である。
【００４９】
図１の通信システムでは、通信方式として、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｉｍｅ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式を採用する。ＬＴＥ方式では、変調方式としてＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を採用する。
【００５０】
ＯＦＤＭ方式の場合、各サブキャリア周波数の間隔は、例えばＬＴＥ方式では１５ＫＨｚである。ＬＴＥ方式において使用される無線資源の割当の最小単位は、「１２本分のサブキャリア周波数×１ｍｓ」であり、ＲＢ（ＲＢ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）と呼ばれる。従って、周波数軸方向では、ＲＢの周波数幅は、１２×１５＝１８０ｋＨｚである。また、時間軸方向では、ＲＢの時間幅は、１ｍｓである。
【００５１】
また、図２では、所定の事業者が専有周波数帯域として１０ＭＨｚ幅の周波数帯域を６個使用することを例示する。周波数帯域幅が１０ＭＨｚの場合、端部はガードバンドであるので、無線資源の割当が可能な周波数は、例えば９ＭＨｚ分である。この場合、図３に示すように、１０ＭＨｚ幅の周波数帯域では、無線資源は、１ｍｓ当たりＲＢを５０個含む。従って、図２のような１０ＭＨｚ幅の周波数帯域が６個存在する場合、１ｍｓ当たりＲＢは３００個となる。
【００５２】
１つの端末に割り当てられる無線資源は１つ以上のＲＢであり、ＲＢを最小単位として、周波数軸方向および時間軸方向に連続でも非連続でもよい。
【００５３】
基地局ＢＳは、データ通信する無線通信装置に対して、所定の方針に従って割り当てる。所定の方針は、例えばスケジューリング又は適応リソースマネジメントと呼ばれる。
【００５４】
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、通信システムにおいて、同一事業者が専有無線資源を使用する場合を想定する。
【００５５】
図４は本発明の第１の実施形態における基地局１００および端末２００の構成例を示すブロック図である。基地局１００は、図１に示した基地局ＢＳ１〜ＢＳ４に相当し、いずれの基地局も同様の構成を有する。端末２００は、図１に示した無線通信端末Ｔａ１〜Ｔａ６に相当し、いずれの無線通信端末も同様の構成を有する。
【００５６】
また、基地局１００及び端末２００は、基地局１００が管理する無線通信装置の１つである。すなわち、以下の説明において、無線通信装置とは、基地局１００又は端末２００を含む。そして、基地局１００は、複数の周波数のうち、どの周波数を無線通信装置に割り当てるかを決定する（詳細は後述する）。よって、基地局１００は他の基地局１００との間での周波数を決定することもあるが、以下の説明では、基地局１００が端末２００に無線資源を割り当てる周波数を決定することを主に説明する。
【００５７】
なお、基地局１００が管理する無線通信装置とは、例えば、基地局１００に接続状態の無線通信装置である。接続状態の無線通信装置は、基地局１００によって割り当てられた周波数を利用して通信できる。一方、基地局１００は切断要求があった無線通信装置、所定時間通信していない無線通信装置、又は通信が終了した（後述する無線資源の使用が終了した）無線通信装置に対して、接続状態を解除する。もちろん、上述の接続状態の解除方法は一例であり、特に限定するものではない。
【００５８】
基地局１００は、受信アンテナ１１０、無線受信部１２０、受信パケット復号部１３０、第１通信履歴記憶部１４０、第１無線資源割当決定部１５０、及び送信パケット生成部１６０を備える。また、基地局１００は、第２通信履歴記憶部１７０、第２無線資源割当決定部１８０、無線送信部１９０、及び送信アンテナ１９５を備える。
【００５９】
基地局１００と端末２００との間に確立される無線回線には、端末２００から基地局１００へ信号（パケット）が伝送される上り回線３１０と、基地局１００から端末２００へ信号（パケット）が伝送される下り回線３２０と、が含まれる。基地局１００は、１つ以上の端末２００との間において、無線回線を介して、無線資源を用いて通信する。
【００６０】
受信アンテナ１１０は、上り回線３１０を介して通信された通信信号を受信し、通信信号を受信信号として無線受信部１２０へ出力する。
【００６１】
無線受信部１２０は、受信アンテナ１１０からの受信信号を受け取る。また、無線受信部１２０は、受信信号に対して、例えば、復調処理し、周波数変換処理し、受信信号から受信パケットを取得する。無線受信部１２０は、受信パケットを受信パケット復号部１３０へ出力する。
【００６２】
受信パケット復号部１３０は、無線受信部１２０からの受信パケットを受け取り、受信パケットに対して復号化処理する。復号化処理によって、受信パケット復号部１３０は、端末２００から、例えば、ユーザデータ（例えば映像データ、音声データ）を取得する。ユーザデータは、図示しない後段の処理部に出力される。
【００６３】
第１通信履歴記憶部１４０は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）により構成される。第１通信履歴記憶部１４０は、端末２００から基地局１００へ上り回線３１０を介して過去に通信されたデータの無線資源割当量を周波数毎に記憶する通信履歴テーブルＴＢ１を備える。無線資源割当量は、例えば、先に説明したＲＢの割当量である。また、通信履歴テーブルＴＢ１に保持される情報は、通信履歴情報の一例であり、第１の通信履歴情報の一例である。
【００６４】
通信履歴テーブルＴＢ１の記憶内容は、第１無線資源割当決定部１５０からの履歴を更新すべき周波数の情報及び無線資源割当量の情報を基に更新される。第１通信履歴記憶部１４０に記憶された情報は、第１無線資源割当決定部１５０により更新される。また、通信履歴テーブルＴＢ１は、一定期間毎に情報がリセットされてもよい。
【００６５】
第１無線資源割当決定部１５０は、図示しない記憶部に記憶された無線資源割当テーブルを参照し、無線資源を端末２００に割り当てる。無線資源割当テーブルには、どの周波数の無線資源を、基地局１００が管理するいずれの無線通信装置に割り当てているかを示す情報が格納されている。無線資源が割り当てられると無線資源割当テーブルに登録され、無線資源の割り当てが終了すると無線資源割当テーブルから削除される。
【００６６】
また、第１無線資源割当決定部１５０は、第１通信履歴記憶部１４０に保持された通信履歴テーブルＴＢ１を参照して、つまり参照情報を取得して、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定する。つまり、第１無線資源割当決定部１５０は、優先度設定部としての機能を有する。
【００６７】
第１無線資源割当決定部１５０は、設定された優先度に応じて、端末２００に割り当てる周波数を選択し、選択された周波数における無線資源を選択する。この場合、図２を用いて例示すると、周波数ｆ１を選択し、周波数ｆ１における未割当の無線資源を選択する。第１無線資源割当決定部１５０は、選択された無線資源を端末２００に割り当てる。
【００６８】
第１無線資源割当決定部１５０は、割り当てられた無線資源の情報を、第１無線資源割当情報に含めて、送信パケット生成部１６０へ出力する。第１無線資源割当情報は、上り回線３１０を介して送信パケットを送信するための周波数及び無線資源（例えば無線資源割当量）の情報を含む。無線資源の割当要求元は、例えば端末２００である。
【００６９】
また、第１無線資源割当決定部１５０は、第１無線資源割当情報を第１通信履歴記憶部１４０へ出力する。選択された周波数は、通信履歴テーブルＴＢ１において無線資源割当量の履歴が更新される周波数に相当する。なお、通信履歴テーブルＴＢ１において更新される無線資源割当量は、選択された周波数を用いて端末２００がデータ送信した結果、基地局１００により受信されたデータの無線資源割当量に相当してもよい。従って、次回の受信パケット復号部１３０からの無線資源割当量の情報に基づいて、選択された周波数の無線資源割当量の履歴が更新されてもよい。
【００７０】
送信パケット生成部１６０は、例えば、端末２００へのユーザデータ（例えば端末２００からの映像データに対する表示データ）及び制御データを含む送信パケットを生成する。制御データは、第１無線資源割当決定部１５０から取得した第１無線資源割当情報を含む。送信パケット生成部１６０は、生成された送信パケットを無線送信部１９０へ出力する。
【００７１】
第２通信履歴記憶部１７０は、例えばＲＡＭにより構成される。第２通信履歴記憶部１７０は、端末１００から基地局２００へ下り回線３２０を介して過去に通信されたデータの無線資源割当量を周波数毎に記憶する通信履歴テーブルＴＢ３を備える。また、通信履歴テーブルＴＢ３に保持される情報は、通信履歴情報の一例であり、第２の通信履歴情報の一例である。
【００７２】
通信履歴テーブルＴＢ３の記憶内容は、第２無線資源割当決定部１８０からの周波数の情報及び無線資源割当量の情報を基に更新される。第２通信履歴記憶部１７０は、第２無線資源割当決定部１８０により更新される。また、通信履歴テーブルＴＢ３は、一定期間毎に情報がリセットされてもよい。
【００７３】
第２無線資源割当決定部１８０は、無線資源割当テーブルを参照し、無線資源を端末２００に割り当てる。また、第２無線資源割当決定部１８０は、第２通信履歴記憶部１７０に保持された通信履歴テーブルＴＢ３を参照して、つまり参照情報を取得して、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定する。つまり、第２無線資源割当決定部１８０は、優先度設定部としての機能を有する。
【００７４】
第２無線資源割当決定部１８０は、設定された優先度に応じて、自局である基地局１００に割り当てる周波数を選択し、選択された周波数における未割当の無線資源を選択する。第２無線資源割当決定部１８０は、選択された無線資源を基地局１００に割り当てる。
【００７５】
第２無線資源割当決定部１８０は、割り当てられた無線資源の情報を、第２無線資源割当情報に含めて無線送信部１９０へ出力する。第２無線資源割当情報は、下り回線３２０を介して送信パケットを送信するための周波数及び無線資源の情報を含む。
【００７６】
また、第２無線資源割当決定部１８０は、第２無線資源割当情報を第２通信履歴記憶部１７０へ出力する。選択された周波数は、通信履歴テーブルＴＢ３において無線資源割当量の履歴が更新される周波数に相当する。なお、通信履歴テーブルＴＢ３において更新される無線資源割当量は、決定された周波数を用いて基地局１００が端末２００へ送信するデータの無線資源割当量に相当する。従って、送信パケット生成部１６０からの今回の無線資源割当量の情報に基づいて、決定された周波数の無線資源割当量の履歴が更新されてもよい。
【００７７】
なお、端末２００が、基地局１００からのパケットを受信した実績値の情報を、基地局１００へ返信し、実績値の情報に基づいて第２通信履歴記憶部１７０が更新されてもよい。
【００７８】
無線送信部１９０は、送信パケット生成部１６０からの送信パケットに対して、例えば符号化処理し、周波数変換処理し、又は変調処理する。そして、第２無線資源割当決定部１８０からの第２無線資源割当情報に基づいて、送信パケットから送信信号を生成する。無線送信部１９０は、生成された送信信号を送信アンテナ１９５へ出力する。また、無線送信部１９０は、パケットをのせる無線資源を決定する。
【００７９】
送信アンテナ１９５は、下り回線３２０を介して、無線送信部１９０からの送信信号を通信信号として端末２００へ送信する。
【００８０】
なお、受信パケット復号部１３０、第１無線資源割当決定部１５０、送信パケット生成部１６０、及び第２無線資源割当決定部１８０は、図示しない記憶部に格納されたプログラムを実行することによって各機能を実現する。
【００８１】
なお、第１通信履歴記憶部１４０が備える通信履歴テーブルＴＢ１と第２通信履歴記憶部１７０が備える通信履歴テーブルＴＢ３とは、同じであっても、異なっていてもよい。
【００８２】
通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３が同じである場合には、第１通信履歴記憶部１４０及び第２通信履歴記憶部１７０のいずれか一方が、通信履歴テーブルＴＢ１を備えてもよい。
【００８３】
通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３が異なる場合には、上り回線３１０及び下り回線３２０の無線回線それぞれの通信実績を蓄積できる。従って、上り回線３１０及び下り回線３２０が異なる通信特性を有する場合であっても、各無線回線に適した無線資源を割り当て可能である。
【００８４】
また、無線受信部１２０及び無線送信部１９０は、割り当てられた無線資源を用いてデータを通信する通信部としての機能を有する。
【００８５】
端末２００は、受信アンテナ２１０、無線受信部２２０、受信パケット復号部２３０、送信パケット生成部２４０、無線送信部２５０、及び送信アンテナ２６０、を備える。
【００８６】
受信アンテナ２１０は、下り回線３２０を介して通信された通信信号を受信し、通信信号を受信信号として無線受信部２２０へ出力する。
【００８７】
無線受信部２２０は、受信アンテナ２１０からの受信信号を受け取る。また、無線受信部２２０は、受信信号に対して、例えば復調処理し、周波数変換処理し、受信信号から受信パケットを取得する。無線受信部２２０は、受信パケットを受信パケット復号部２３０へ出力する。
【００８８】
受信パケット復号部２３０は、無線受信部２２０からの受信パケットを受け取り、受信パケットに対して復号化処理する。復号化処理によって、受信パケット復号部２３０は、基地局１００からの例えばユーザデータ（例えば表示データ）及び制御データを取得する。制御データは、第１無線資源割当情報を含む。ユーザデータは図示しない後段の処理部へ出力される。また、制御データは、無線送信部２５０へ出力される。
【００８９】
送信パケット生成部２４０は、基地局１００への例えばユーザデータ（例えば映像データ、音声データ）を含む送信パケットを生成する。送信パケット生成部２４０は、生成された送信パケットを無線送信部２５０へ出力する。
【００９０】
無線送信部２５０は、送信パケット生成部２４０からの送信パケットに対して、例えば符号化処理し、周波数変換処理し、変調処理する。また、無線送信部２５０は、受信パケット復号部２３０からの制御データに基づいて、送信パケットから送信信号を生成する。制御データに含まれる第１無線資源割当情報は、基地局１００により割り当てられた周波数及び無線資源の情報を含む。無線送信部２５０は、生成された送信信号を送信アンテナ２６０へ出力する。つまり、送信信号は、基地局１００により割り当てられた周波数の無線資源を用いて、基地局１００へ送信される。
【００９１】
送信アンテナ２６０は、上り回線３１０を介して、無線送信部２５０からの送信信号を通信信号として基地局１００へ送信する。
【００９２】
なお、受信パケット復号部２３０及び送信パケット生成部２４０は、図示しない記憶部に格納されたプログラムを実行することによって各機能を実現する。
【００９３】
また、通信履歴の実績指標として、データ量を用いてもよい。
図１７は、基地局１００および端末２００の構成の変形例を示すブロック図である。
図１７では、図４と異なる点を説明する。
【００９４】
受信パケット復号部１３０は、復号されたデータのデータ量（例えば受信パケット数）をカウントし、データ量の情報を第１通信履歴記憶部１４０へ出力する。
【００９５】
第１通信履歴記憶部１４０は、端末２００から基地局１００へ上り回線３１０を介して過去に通信されたデータのデータ量を周波数毎に記憶する通信履歴テーブルＴＢ１を備える。データ量とは、例えばビット数、バイト数、又はパケット数である。
【００９６】
通信履歴テーブルＴＢ１の記憶内容は、第１無線資源割当決定部１５０からの履歴を更新すべき周波数の情報及び受信パケット復号部１３０からのデータ量の情報を基に更新される。第１通信履歴記憶部１４０に記憶された情報を更新するのは、受信パケット復号部１３０でもよいし、第１無線資源割当決定部１５０でもよい。
【００９７】
第１無線資源割当決定部１５０は、選択された周波数の情報を第１通信履歴記憶部１４０へ出力する。選択された周波数は、通信履歴テーブルＴＢ１においてデータ量の履歴が更新される周波数に相当する。なお、通信履歴テーブルＴＢ１において更新されるデータ量は、選択された周波数を用いて端末２００がデータ送信した結果、基地局１００により受信されたデータのデータ量に相当してもよい。従って、次回の受信パケット復号部１３０からのデータ量の情報に基づいて、選択された周波数のデータ量の履歴が更新されてもよい。
【００９８】
第２通信履歴記憶部１７０は、端末１００から基地局２００へ下り回線３２０を介して過去に通信されたデータのデータ量を記憶する通信履歴テーブルＴＢ３を備える。データ量とは、例えばビット数、バイト数、又はパケット数である。
【００９９】
通信履歴テーブルＴＢ３の記憶内容は、第２無線資源割当決定部１８０からの周波数の情報及び無線送信部１９０からのデータ量の情報を基に更新される。第２通信履歴記憶部１７０を更新するのは、無線送信部１９０でもよいし、第２無線資源割当決定部１８０でもよい。
【０１００】
第２無線資源割当決定部１８０は、選択された周波数の情報を第２通信履歴記憶部１７０へ出力する。選択された周波数は、通信履歴テーブルＴＢ３においてデータ量の履歴が更新される周波数に相当する。なお、通信履歴テーブルＴＢ３において更新されるデータ量は、決定された周波数を用いて基地局１００が端末２００へ送信するデータのデータ量に相当する。従って、無線送信部１９０からの今回のデータ量の情報に基づいて、決定された周波数のデータ量の履歴が更新されてもよい。
【０１０１】
無線送信部１９０は、送信パケットのデータ量をカウントし、データ量の情報を第２通信履歴記憶部１７０へ出力する。送信パケットのデータ量は、例えば、変調方式又は誤り訂正符号方式を考慮して決定される伝送データのデータ量であり、例えば情報ビット量である。
【０１０２】
次に、基地局１００による無線資源の割当方法について説明する。
まず、無線資源の割当について概要を説明する。
図５は、基地局１００（ＢＳ１〜ＢＳ４）が備える通信履歴テーブルＴＢ１の一例を示す図である。図５では、過去１００時間に提供された周波数毎のデータ量（単位：億ビット）を例示している。ここでは、通信履歴の実績指標の一例として、データ量を想定する。
【０１０３】
例えば、基地局ＢＳ３が端末Ｔ１に無線資源を割り当てる場合、基地局ＢＳ３は、周波数ｆ１〜ｆ５のうち、過去１００時間に最も多くのデータ量の伝送に成功した周波数ｆ１を、無線資源割当の優先順位（優先度）の第１位に設定し、割当候補とする。
【０１０４】
基地局ＢＳ３は、例えば隣接する基地局ＢＳ１が周波数ｆ１の無線資源を既に割り当てており、周波数ｆ１の無線資源の割当が不可能である場合、無線資源割当の優先順位が第２位の周波数ｆ５を割当候補とする。
【０１０５】
基地局ＢＳ３は、端末Ｔ１と通信したデータのデータ量の情報を、実際に割り当てられた周波数（例えば周波数ｆ１）に加算する。
【０１０６】
従って、実際に割り当てられた周波数の無線資源割当の優先順位が上昇するので、実績のある周波数の無線資源が選択されやすくなる。従って、基地局ＢＳ３による通信の信頼性が向上する。
【０１０７】
次に、図６は基地局１００による無線資源割当時の動作例を示すフローチャートである。ここでは、通信履歴の実績指標の一例として、無線資源割当量を想定する。
【０１０８】
まず、第１無線資源割当決定部１５０又は第２無線資源割当決定部１８０は、接続要求が存在するか否かを判定する（ステップＳ１０１）。接続要求には、無線資源の割当要求が含まれる。具体的には、第１無線資源割当決定部１５０は、端末２００からの接続要求が存在するか否かを判定する。また、第２無線資源割当決定部１８０は、端末２００へのデータ伝送のための接続要求が発生したか否かを判定する。
【０１０９】
接続要求が存在する場合、基地局１００は、第１無線資源割当処理を実行する（ステップＳ１００）。第１無線資源割当処理は、過去の実績を考慮した無線資源の割当処理である。ステップＳ１００は、後述するステップＳ１０２〜Ｓ１０９を含む。
【０１１０】
この無線資源割当処理では、第１無線資源割当決定部１５０は、通信履歴テーブルＴＢ１を参照し、無線資源割当の優先順位が第１位の周波数の無線資源を無線資源割当候補に選択する（ステップＳ１０２）。優先順位は過去の実績の優良性に応じて定まり、例えば通信されたデータ量が多い周波数の無線資源の優先順位が高く設定される。
【０１１１】
同様に、第２無線資源割当決定部１８０は、通信履歴テーブルＴＢ３を参照し、無線資源割当の優先順位が第１位の周波数の無線資源を無線資源割当候補に選択する。
【０１１２】
続いて、第１無線資源割当決定部１５０は、無線資源割当テーブルを参照して、選択された周波数の無線資源を割当可能か否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【０１１３】
割当可能な場合とは、例えば、選択された周波数が未だ他の端末２００に対して割り当てられていない場合、又は、選択された周波数の無線資源が既に割り当てられているが、当該周波数の未割当の無線資源が足りている場合である。一方、割当不可能な場合とは、例えば、選択された無線資源が既に割り当てられており、当該周波数の未割当の無線資源が不足している場合である。
【０１１４】
なお、基地局１００は、同一事業者の他の基地局１００が他の端末２００に対して周波数の無線資源を割り当てた旨の情報を取得し、割当可能か判断してもよい。この情報は、第２の実施形態における隣接基地局における第１無線資源割当情報に相当する。
【０１１５】
選択された周波数の無線資源を割当可能である場合、第１無線資源割当決定部１５０は、端末２００に対して、選択された周波数の未割当の無線資源を割り当てる（ステップＳ１０４）。
【０１１６】
同様に、選択された周波数の無線資源を割当可能である場合、第２無線資源割当決定部１８０は、自局である基地局１００に対して、選択された周波数の未割当の無線資源を割り当てる。
【０１１７】
続いて、無線送信部１９０は、割り当てられた周波数及び無線資源の情報を含む第１無線資源割当情報を、端末２００へ送信する（ステップＳ１０５）。このとき、無線送信部１９０は、第２無線資源割当決定部１８０からの第２無線資源割当情報に含まれる周波数の無線資源を用いて、データ送信する。
【０１１８】
続いて、第１無線資源割当決定部１５０は、通信履歴テーブルＴＢ１により記憶された、選択された周波数の無線資源割当量を更新する（ステップＳ１０６）。第１無線資源割当決定部１５０は、例えば、選択された周波数を用いて通信された過去のデータ量に、今回のデータ量を加算することで、情報を更新する。
【０１１９】
同様に、第２無線資源割当決定部１８０は、通信履歴テーブルＴＢ３により記憶された、選択された周波数の通信データ量を更新する。第２無線資源割当決定部１８０は、例えば、選択された周波数を用いて通信された過去のデータ量に、今回のデータ量を加算することで、情報を更新する。
【０１２０】
一方、ステップＳ１０３において選択された周波数の無線資源を割当不可能である場合、第１無線資源割当決定部１５０は、選択された周波数が、無線資源割当の優先順位が最下位の周波数であるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【０１２１】
優先順位が最下位の周波数でない場合、第１無線資源割当決定部１５０は、次の周波数の無線資源を探索するため、次の周波数の無線資源を無線資源割当候補に選択する（ステップＳ１０８）。
【０１２２】
一方、優先順位が最下位の周波数である場合、割当可能な周波数の無線資源が存在しないため、呼損又は待機となる（ステップＳ１０９）。
【０１２３】
同様に、第２無線資源割当決定部１８０も、ステップＳ１０７〜Ｓ１０９の処理をする。
【０１２４】
図７は、通信履歴テーブルＴＢ１に記憶された通信履歴情報の一例を示す図である。ここでは、通信履歴の実績指標の一例として、データ量を想定する。図７の例では、周波数ｆ２を用いて通信されたデータ量が４５億ビットであり、最多であるため、周波数ｆ２が無線資源割当の優先順位が第１位となる。周波数ｆ２の無線資源が割当可能であれば、周波数ｆ２の無線資源が割り当てられ、周波数ｆ２のデータ量が例えば４９億ビットに更新される。
【０１２５】
このように、第１無線資源割当決定部１５０又は第２無線資源割当決定部１８０は、無線送信部１９０又は無線受信部１２０により過去に通信された周波数毎のデータ量に応じて、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定してもよい。
【０１２６】
基地局１００によれば、基地局１００が各々頻繁に有効に活用している周波数の無線資源を割り当てる確率が高くなるので、信頼性の高いデータ通信が実現できる。また、各基地局１００間において、無線資源の割当に関する制御情報の相互交換が不要であるので、通信システムにおける通信トラフィックを低減できる。さらに、基地局１００間において連係動作ができない場合であっても、効率よく無線資源の割り当てができ、周波数利用効率が高くなる。
【０１２７】
また、第１無線資源割当決定部１５０又は第２無線資源割当決定部１８０は、上り回線３１０を介してデータ通信するか、下り回線３２０を介してデータ通信するか、に応じて、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定してもよい。
【０１２８】
これにより、各通信回線の回線特性に適した周波数の無線資源を効率良く割り当てられる。
【０１２９】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、通信システムにおいて、複数事業者が共有無線資源（例えばホワイトスペース（ＷＳ））を使用する場合を想定する。以下、共有無線資源として、ホワイトスペースの無線資源を用いることを例示する。
【０１３０】
図８は本発明の第２の実施形態における基地局１００Ｂおよび端末２００Ｂの構成例を示すブロック図である。基地局１００Ｂ又は端末２００Ｂにおいて、第１の実施形態における基地局１００又は端末２００と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
【０１３１】
基地局１００Ｂは、受信アンテナ１１０、無線受信部１２０、受信パケット復号部１３０Ｂ、第１通信履歴記憶部１４０、第１無線資源割当決定部１５０Ｂ、及び送信パケット生成部１６０を備える。また、基地局１００Ｂは、第２通信履歴記憶部１７０、第２無線資源割当決定部１８０Ｂ、無線送信部１９０、及び送信アンテナ１９５を備える。
【０１３２】
第１無線資源割当決定部１５０Ｂ及び第２無線資源割当決定部１８０Ｂは、所定のタイミングにおいて、自局である基地局１００Ｂに隣接する他の基地局１００Ｂ（以下、隣接基地局１００Ｎともいう）から、有線回線（例えばＸ２インタフェース）を介して信号を受信する。各基地局１００Ｂは、Ｘ２インタフェースを介して接続される。
【０１３３】
第１無線資源割当決定部１５０Ｂ及び第２無線資源割当決定部１８０Ｂは、隣接基地局１００Ｎにおける第１無線資源割当情報又は第２無線資源割当情報を含む受信信号を受信する。隣接基地局１００Ｎにおける第１無線資源割当情報又は第２無線資源割当情報は、他局通信履歴情報の一例である。
【０１３４】
第１無線資源割当情報の内容は、基地局１００Ｂ及び隣接基地局１００Ｎにおいて同様である。また、第２無線資源割当情報の内容は、基地局１００Ｂ及び隣接基地局１００Ｎにおいて同様である。
【０１３５】
受信パケット復号部１３０Ｂは、受信パケット復号部１３０と同様の機能を有する。また、受信パケット復号部１３０Ｂは、復号化処理によって、例えば、端末２００からのユーザデータ及び制御データを取得する。制御データは、後述する端末２００におけるＷＳ探索情報を含む。受信パケット復号部１３０Ｂは、端末２００におけるＷＳ探索情報を、第１無線資源割当決定部１５０及び第２無線資源割当決定部１８０へ出力する。
【０１３６】
第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、第１無線資源割当決定部１５０と同様の機能を有する。また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、設定された優先度と、端末２００ＢにおけるＷＳ探索情報及び隣接基地局１００Ｎにおける第１無線資源割当情報の少なくとも一方と、に基づいて、所定条件を満たす周波数の未割当の無線資源を端末２００Ｂに割り当てる。
【０１３７】
例えば、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、端末２００Ｂによるスキャニング処理の結果を考慮して、他の無線通信システムが使用していないホワイトスペースの無線資源を端末２００Ｂに割り当てる。これにより、ホワイトスペースを用いて通信する前提条件である、干渉条件（干渉が検出されない）を満足できる。
【０１３８】
また、例えば、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、同一事業者の隣接基地局１００Ｎにおいて既に無線資源が割り当てられた周波数の未割当の無線資源を、端末２００Ｂに優先的に割り当てる。これにより、未だ割り当てられていない周波数の無線資源を使用せずに済むので、効率よく無線資源を割り当てられる。また、実際に通信に成功している周波数の無線資源を使用することになるので、通信の信頼性が向上する。
【０１３９】
第２無線資源割当決定部１８０Ｂは、第２無線資源割当決定部１８０と同様の機能を有する。また、第２無線資源割当決定部１８０Ｂは、設定された優先度と、端末２００ＢにおけるＷＳ探索情報及び隣接基地局１００Ｎにおける第２無線資源割当情報の少なくとも一方と、に基づいて、所定条件を満たす周波数の未割当の無線資源を基地局１００Ｂに割り当てる。
【０１４０】
端末２００Ｂは、受信アンテナ２１０、無線受信部２２０、受信パケット復号部２３０、送信パケット生成部２４０Ｂ、無線送信部２５０、送信アンテナ２６０、及びスキャニング部２７０を備える。
【０１４１】
スキャニング部２７０は、端末２００Ｂ周辺のホワイトスペースを用いて通信する無線通信システムの有無を探索するため、スキャニング処理（キャリアスキャニング）する。つまり、スキャニング部２７０は、自端末である端末２００Ｂの周辺におけるホワイトスペースの無線資源の使用状態を検知する機能を有する。スキャニング部２７０は、スキャニング処理の結果を、端末２００ＢにおけるＷＳ探索情報として、送信パケット生成部２４０へ出力する。なお、キャリアとは、無線信号を載せる搬送波である。
【０１４２】
例えば、１０ＭＨｚの帯域幅を有するホワイトスペースを想定する。スキャニング部２７０は、スキャニング部２７０が有するセンサの出力がー１１４ｄＢｍ以上である場合、他の無線通信システムが検知された、つまりそのホワイトスペースは使用されており、干渉があると判定する。一方、スキャニング部２７０は、センサ出力がー１１４ｄＢｍ未満である場合、他のキャリアが検知されなかった、つまりそのＷＳ周波数は使用されておらず、干渉がないと判定する。スキャニング部２７０は、例えば各ホワイトスペースの使用の有無の情報を、端末２００ＢにおけるＷＳ探索情報に含める。
【０１４３】
送信パケット生成部２４０Ｂは、スキャニング部２７０からの端末２００におけるＷＳ探索情報を制御データに含めて、ユーザデータ及び制御データを含む送信パケットを生成する。送信パケット生成部２４０Ｂは、生成された送信パケットを無線送信部２５０へ出力する。
【０１４４】
なお、基地局間の通信回線として、無線回線（例えばマイクロ波回線）を用いてもよい。
【０１４５】
基地局間において制御情報を交換する無線通信システムにおいて、通信インタフェース（ＬＴＥではＸ２インタフェースに相当）に無線回線を利用する場合、無線資源割当において、エアインタフェースと同様な無線資源割当方式を適用できる。
【０１４６】
さらに、エアインタフェースと基地局間インタフェースに同一の無線周波数資源を割り当てる場合、エアインタフェースと基地局間インタフェースとを統合的に無線資源割当の対象として本実施形態を適用してもよい。
【０１４７】
また、通信履歴の実績指標として、データ量を用いてもよい。
図１８は、基地局１００Ｂおよび端末２００Ｂの構成の変形例を示すブロック図であり、通信履歴の実績指標としてデータ量を想定している。図１８の無線通信システムの構成は、図８と図１７とを組み合わせた無線通信システムの構成となる。
【０１４８】
次に、基地局１００Ｂの動作例について説明する。
図９は基地局１００Ｂによる無線資源割当時の動作例を示すフローチャートである。ここでは、通信履歴の実績指標の一例として、無線資源割当量を想定する。
【０１４９】
まず、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、接続要求が存在するか否かを判定する（ステップＳ２０１）。接続要求には、無線資源の割当要求が含まれる。具体的には、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、端末２００Ｂからの接続要求が存在するか否かを判定する。また、第２無線資源割当決定部１８０Ｂは、端末２００Ｂへのデータ伝送のための接続要求が発生したか否かを判定する。
【０１５０】
接続要求が存在する場合、基地局１００Ｂは、第２無線資源割当処理を実行する（ステップＳ２００）。第２無線資源割当処理は、複数事業者の過去の実績を考慮した無線資源の割当処理である。ステップＳ２００は、後述するステップＳ２０１〜Ｓ２０６及びステップＳ１００を含む。
【０１５１】
この無線資源割当処理では、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、基地局１００Ｂが、既に割り当てた周波数の無線資源があり、割り当てた周波数に空きがあり、割り当てた周波数の無線資源を割当可能であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【０１５２】
第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、基地局１００Ｂが既に割り当てた周波数の無線資源があるか否を、例えば、無線資源割当テーブルを参照することで判定できる。
【０１５３】
また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、割り当てた周波数に空きがあるか否かを、例えば、割り当てられている周波数の未割当の無線資源の量が端末２００Ｂへのデータ通信に必要な無線資源の量よりも多いか否かにより、判定できる。
【０１５４】
また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、割当可能であるか否かを、例えば、他の通信システム（例えば異なる事業者の通信システム）における通信との干渉があるか否かにより、判定できる。干渉があるか否かは、端末２００ＢにおけるＷＳ探索情報に基づいて判定できる。ＷＳ探索情報は、端末２００Ｂによるスキャニング処理の結果の情報を含む。干渉がある場合には、割当不可能であると判定され、干渉がない場合には、割当可能であると判定される。
【０１５５】
ステップＳ２０２の条件の少なくとも１つを満たさない場合、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、隣接基地局１００Ｎが、既に割り当てた周波数の無線資源があり、割り当てた周波数に空きがあり、割り当てた周波数の無線資源を割当可能であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。つまり、隣接基地局１００Ｎからの情報に基づいて、ステップＳ２０２における条件と同様の条件を満たすか否かを判定する。隣接基地局１００Ｎからの情報は、隣接基地局１００Ｎからの第１無線資源割当情報又は第２無線資源割当情報を含む。
【０１５６】
ステップＳ２０２又はステップＳ２０３の条件を全て満たす場合、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、端末２００Ｂに対して、無線資源が既に割り当てられている周波数の未割当の無線資源を割り当てる（ステップＳ２０４）。
【０１５７】
同様に、ステップＳ２０２又はステップＳ２０３の条件を全て満たす場合、第２無線資源割当決定部１８０Ｂは、基地局１００Ｂに対して、無線資源が既に割り当てられている周波数の未割当の無線資源を割り当てる。
【０１５８】
続いて、無線送信部１９０は、割り当てられた周波数及び無線資源の情報を含む第１無線資源割当情報を、端末２００へ送信する（ステップＳ２０５）。このとき、無線送信部１９０は、第２無線資源割当決定部１８０からの第２無線資源割当情報に含まれる周波数の無線資源を用いて、データ送信する。
【０１５９】
続いて、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、通信履歴テーブルＴＢ１により記憶された、割り当てられた周波数の無線資源割当量を更新する（ステップＳ２０６）。
【０１６０】
同様に、第２無線資源割当決定部１８０Ｂは、通信履歴テーブルＴＢ３により記憶された、割り当てられた周波数のデータ量を更新する。
【０１６１】
一方、ステップＳ２０３の条件の少なくとも１つを満たさない場合、基地局１００Ｂは、先に説明した第１無線資源割当処理を実行する（ステップＳ１００）。
【０１６２】
図９の処理によれば、スキャンニング処理により通信干渉を回避できるので、他の事業者の通信システムが混在する場合であっても、高精度に無線資源を割り当てられる。また、同一事業者の他の基地局１００Ｂ（隣接基地局１００Ｎ）から無線資源の使用状況の情報提供を受けることで、更に周波数利用効率が良好な通信が実現できる。
【０１６３】
なお、基地局１００Ｂは、図示しないスキャニング部を備えてもよい。基地局１００Ｂにおけるスキャニング処理と端末２００Ｂにおけるスキャニング処理との結果は、それぞれの周辺の通信環境によって異なる場合があるものと想定される。基地局１００Ｂによるスキャニング処理の結果も加味することで、基地局１００Ｂと端末２００Ｂ（または他の基地局１００Ｂ）との間の通信において、好ましいホワイトスペースを決定できる。すなわち、ホワイトスペースを用いた通信の精度をさらに向上できる。
【０１６４】
なお、基地局１００Ｂによるスキャニング処理の結果と端末２００Ｂによるスキャニング処理の結果が異なる場合、基地局１００Ｂによるスキャニング処理の結果が優先されてもよいし、端末２００Ｂによるスキャニング処理の結果が優先されてもよいし、一方でも干渉検出がされた周波数は割当て不可能と判断してもよい。
【０１６５】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、送信電力の大きさに応じて、無線資源割当の優先順位を設定することを想定する。
【０１６６】
図１０は本発明の第３の実施形態における通信システムにおける送信電力が異なる複数の基地局ＢＳ１〜ＢＳ１４及び複数の端末Ｔ１〜Ｔ６の配置例を示す図である。基地局ＢＳ１〜ＢＳ１４は、基地局１００又は基地局１００Ｂに相当する。端末Ｔ１〜Ｔ６は、端末２００又は端末２００Ｂに相当する。
【０１６７】
基地局ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ１１，ＢＳ１２，ＢＳ１４は、電波の届く範囲が比較的小さなセル（小セル）を形成する。小セルは、例えば市街地における無線通信に利用される。基地局ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ１１，ＢＳ１２，ＢＳ１４は、小セルにおいて、比較的小さな送信電力により通信する。これにより、他のセルにおける通信との干渉を最小限に抑えられる。また、周波数利用効率が向上する。
【０１６８】
基地局ＢＳ４〜ＢＳ１０，ＢＳ１３は、電波の届く範囲が比較的大きなセル（大セル）を形成する。大セルは、例えば郊外地における無線通信に利用される。基地局ＢＳ４〜ＢＳ１０，ＢＳ１３は、大セルにおいて、比較的大きな送信電力により通信する。これにより、セル内の無線通信装置間の距離が長くても通信できる。
【０１６９】
次に、本実施形態における基地局及び端末の構成例について説明する。
本実施形態の基地局は、基地局１００又は基地局１００Ｂと同様の構成であるが、基地局１００又は１００Ｂが備える通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３が異なる。また、本実施形態の端末は、端末２００又は端末２００Ｂと同様の構成であるので、説明を省略する。以下、通信履歴テーブルＴＢ１の変更点を示すが、通信履歴テーブルＴＢ３についても同様である。
【０１７０】
基地局１００又は１００Ｂは、基地局１００又は１００Ｂの送信電力に応じて、通信履歴テーブルＴＢ１（ＴＢ１１、ＴＢ１２、・・・）を備える。例えば、小送信電力により通信する基地局ＢＳ１は、小送信電力用の通信履歴テーブルＴＢ１１を備える。また、例えば、大送信電力により通信する基地局ＢＳ４は、大送信電力用の通信履歴テーブルＴＢ１２を備える。
【０１７１】
図１１（Ａ）は小送信電力用の通信履歴テーブルＴＢ１１の一例を示す図である。図１１（Ｂ）は、大送信電力用の通信履歴テーブルＴＢ１２の一例を示す図である。小送信電力とは、例えば送信電力が５Ｗ未満である場合を指し、大送信電力とは、例えば送信電力が５Ｗ以上である場合を指す。ここでは、通信履歴の実績指標の一例として、データ量を想定する。
【０１７２】
通信履歴テーブルＴＢ１１では、初期値として、各周波数において「０」が設定される。一方、通信履歴テーブルＴＢ１１では、初期値として、所定の周波数において所定の値（例えば予想される実績値よりも大きな値）が設定される。つまり、所定の周波数ではデータ量がオフセットされた状態から、通信が開始される。図１１（Ｂ）の例では、周波数ｆ５，ｆ６において、データ量がオフセットされている。
【０１７３】
例えば、基地局ＢＳ４は、図１１（Ｂ）に示す通信履歴テーブルＴＢ１２を参照し、優先順位の高い周波数の無線資源を端末Ｔ１に割り当てる。この場合、基地局ＢＳ４は、周波数ｆ５，ｆ６のデータ量が大きいため、周波数ｆ５，ｆ６の無線資源を優先的に割り当て候補とする。従って、大送信電力により通信する場合、割り当てられる周波数が特定の周波数に集中されるようになり、大送信電力がなされる周波数が少数に限られる確率が高まることで、通信干渉を効率よく抑えられる。
【０１７４】
通信履歴テーブルＴＢ１１を用いて小送信電力により通信する場合、初期状態では、割り当てられる周波数は特に限定されない。通信システムにおいて、基地局ＢＳ１〜ＢＳ１４が、小送信電力及び大送信電力により所定回数通信すると、大送信電力による通信では、周波数ｆ５又はｆ６の無線資源が高確率で割り当てられる。
【０１７５】
一方、例えば、小送信電力により通信する基地局１００又は１００Ｂに隣接して、大送信電力により通信する基地局１００又は１００Ｂが位置する場合、通信干渉が発生するために、周波数ｆ５及びｆ６の無線資源が割り当てられない。従って、小送信電力による通信では、周波数ｆ５及びｆ６の無線資源が割り当てられる確率が小さくなっていく。
【０１７６】
このように、通信履歴テーブルＴＢ１２の所定の周波数に初期値を与えることで、通信システムにおいて通信する程、小送信電力による通信と大送信電力による通信とに用いる周波数を、高効率に分別できる。従って、送信電力が異なる複数の無線通信装置が混在する通信システムであっても、通信の信頼性を向上できる。
【０１７７】
次に、本実施形態の基地局１００又は１００Ｂの動作例について説明する。
図１２は基地局１００による無線資源割当時の第１動作例を示すフローチャートである。図１２では、同一事業者が専有無線資源を用いて異なる送信電力により通信することを想定する。
【０１７８】
まず、第１無線資源割当決定部１５０は、接続要求が存在するか否かを判定する（ステップＳ３０１）。接続要求には、無線資源の割当要求が含まれる。
【０１７９】
接続要求が存在する場合、第１無線資源割当決定部１５０は、基地局１００による送信電力が所定送信電力以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。所定送信電力は例えば５Ｗである。基地局１００による送信電力の情報は、例えば図示しない記憶部に記憶されている。
【０１８０】
送信電力が所定送信電力未満である場合、基地局１００は、第１無線資源割当処理を実行する（ステップＳ１００Ａ）。ただし、ステップＳ１００Ａでは、第１無線資源割当決定部１５０は、小電力通信用の通信履歴テーブルＴＢ１１を参照して、端末２００に無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０は、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１１を更新する。
【０１８１】
一方、送信電力が所定送信電力以上である場合、基地局１００は、第１無線資源割当処理を実行する（ステップＳ１００Ｂ）。ただし、ステップＳ１００Ｂでは、第１無線資源割当決定部１５０は、大電力通信用の通信履歴テーブルＴＢ１２を参照して、端末２００に無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０は、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１２を更新する。
【０１８２】
図１２の処理によれば、同一事業者が専有無線資源を用いて異なる送信電力により通信する場合でも、送信電力毎に優先的に割り当てられる周波数の無線資源を分別できるので、通信干渉を最小限に留められる。
【０１８３】
図１３は基地局１００Ｂによる無線資源割当時の第２動作例を示すフローチャートである。図１３では、複数事業者が共有無線資源を用いて異なる送信電力により通信することを想定する。
【０１８４】
まず、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、接続要求が存在するか否かを判定する（ステップＳ４０１）。接続要求には、無線資源の割当要求が含まれる。
【０１８５】
接続要求が存在する場合、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、基地局１００Ｂによる送信電力が所定送信電力以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。所定送信電力は例えば５Ｗである。基地局１００Ｂによる送信電力の情報は、例えば図示しない記憶部に記憶されている。
【０１８６】
送信電力が所定送信電力未満である場合、基地局１００Ｂは、第２無線資源割当処理を実行する（ステップＳ２００Ａ）。ただし、ステップＳ２００Ａでは、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、小電力通信用の通信履歴テーブルＴＢ１１を参照して、端末２００Ｂに無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１１を更新する。
【０１８７】
一方、送信電力が所定送信電力以上である場合、基地局１００Ｂは、第２無線資源割当処理を実行する（ステップＳ２００Ｂ）。ただし、ステップＳ２００Ｂでは、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、大電力通信用の通信履歴テーブルＴＢ１２を参照して、端末２００Ｂに無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１２を更新する。
【０１８８】
図１３の処理によれば、複数事業者が共有無線資源を用いて異なる送信電力により通信する場合でも、送信電力毎に優先的に割り当てられる周波数を分別できるので、通信干渉を最小限に留められる。
【０１８９】
このように、通信部（例えば無線受信部１２０又は無線送信部１９０）によりデータを通信する際の送信電力に応じて、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定してもよい。また、送信電力毎に、通信履歴情報を分けて用いてもよい。
【０１９０】
本実施形態における通信システムによれば、以下の効果が得られる。
【０１９１】
例えば、図１０のように、基地局ＢＳ９に接続し、基地局ＢＳ９から所定距離以上離れた場所に位置する端末Ｔ１〜Ｔ４が、異なる周波数を使用して大送信電力により通信することを想定する。この場合、図１０に示すように、４つの小セルにおいて過干渉となり、周波数の利用が制限されることが考えられる。従って、高送信電力により通信するための周波数は、少数に限定されることが望ましい。
【０１９２】
また、隣接する４つの小セルの範囲外に位置する基地局及び端末においても、通信干渉が発生し、基地局ＢＳ９に割り当てられる周波数近傍の無線資源を同時に使用できない可能性がある。
【０１９３】
送信電力に応じて異なる通信履歴テーブルＴＢ１を用いることで、送信電力毎に優先的に割り当てられる周波数が分別されるので、通信干渉を最小限に留められる。さらに、高送信電力による通信する基地局ＢＳ４〜ＢＳ１０，ＢＳ１３は、同一の少数の周波数に対する優先順位が高くなるようにすることで、周波数利用効率が一層向上する。
【０１９４】
なお、通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３は、大送信電力用及び小送信電力用の２種類でなく、３種類以上であってもよい。
【０１９５】
また、基地局１００又は１００Ｂが、送信電力を切替可能である場合、各送信電力用の通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３を備え、送信電力に応じて、使用する通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３を切り替えてもよい。
【０１９６】
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、無線資源を使用する時間帯に応じて、無線資源割当の優先順位を設定することを想定する。
【０１９７】
本実施形態における基地局及び端末の構成例について説明する。
本実施形態の基地局は、基地局１００又は基地局１００Ｂと同様の構成であるが、基地局１００又は１００Ｂが備える通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３が異なる。また、基地局１００又は基地局１００Ｂは、図示しないタイマ（例えばＲＴＣ（Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｃｌｏｃｋ））を備える。以下、通信履歴テーブルＴＢ１の変更点を示すが、通信履歴テーブルＴＢ３についても同様である。
【０１９８】
本実施形態の端末は、端末２００又は端末２００Ｂと同様の構成であるので、説明を省略する。
【０１９９】
基地局１００又は１００Ｂは、基地局１００又は１００Ｂが通信する時間帯に応じて、通信履歴テーブルＴＢ１（ＴＢ１Ａ、ＴＢ１Ｂ、ＴＢ１Ｃ、・・・）を備える。
【０２００】
図１４（Ａ）は第１時間帯（例えば平日の昼間時間帯）の通信履歴テーブルＴＢ１Ａの一例を示す図である。昼間時間帯とは、例えば９：００−１８：００である。図１４（Ｂ）は第２時間帯（例えば平日の夜間時間帯）の通信履歴テーブルＴＢ１Ｂの一例を示す図である。夜間時間帯とは、例えば１８：００−９：００である。図１４（Ｃ）は第３時間帯（例えば休日）の通信履歴テーブルＴＢ１Ｃの一例を示す図である。図１４（Ｄ）は全時間帯の通信履歴テーブルＴＢ１Ｄの一例を示す図である。図１４（Ａ）〜図１４（Ｄ）に例示するデータ量は、過去１００時間に提供されたデータ量の累積値（単位：億ビット）である。ここでは、通信履歴の実績指標の一例として、データ量を想定する。
【０２０１】
基地局１００又は１００Ｂの第１無線資源割当決定部１５０又は１５０Ｂは、タイマにより計時された現在時刻に応じて、参照する通信履歴テーブルＴＢ１Ａ〜ＴＢ１Ｃのいずれか１つを選択する。また、第１無線資源割当決定部１５０又は１５０Ｂは、データ通信によるデータ量（実績値）に基づいて、選択された通信履歴テーブルＴＢ１Ａ〜ＴＢ１Ｃのいずれか１つを更新する。
【０２０２】
時間帯によって通信トラフィックの特性が異なることが予想されるが、時間帯毎に使用頻度の高い周波数については、通信履歴テーブルＴＢ１に保持されるデータ量が大きくなっていく。データ量が大きくなると、無線資源割当の優先順位が高くなり、一層選択されやすくなる。従って、通信に成功した実績のある周波数の無線資源が優先的に割り当てられるようになり、通信の信頼性が向上する。
【０２０３】
次に、本実施形態の基地局１００又は１００Ｂの動作例について説明する。
図１５は基地局１００による無線資源割当時の第１動作例を示すフローチャートである。図１５では、同一事業者が専有無線資源を用いて通信することを想定する。
【０２０４】
まず、第１無線資源割当決定部１５０は、接続要求が存在するか否かを判定する（ステップＳ５０１）。接続要求には、無線資源の割当要求が含まれる。
【０２０５】
接続要求が存在する場合、第１無線資源割当決定部１５０は、タイマを参照し、現在時刻が属する時間帯を判定する（ステップＳ５０２）。時間帯は、例えば、第１時間帯、第２時間帯、又は第３時間帯である。
【０２０６】
現在時刻が第１時間帯に属する場合、基地局１００は、第１無線資源割当処理を実行する（ステップＳ１００Ｃ）。ただし、ステップＳ１００Ｃでは、第１無線資源割当決定部１５０は、第１時間帯用の通信履歴テーブルＴＢ１Ａを参照して、端末２００に無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０は、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１Ａを更新する。
【０２０７】
現在時刻が第２時間帯に属する場合、基地局１００は、第１無線資源割当処理を実行する（ステップＳ１００Ｄ）。ただし、ステップＳ１００Ｄでは、第１無線資源割当決定部１５０は、第２時間帯用の通信履歴テーブルＴＢ１Ｂを参照して、端末２００に無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０は、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１Ｂを更新する。
【０２０８】
現在時刻が第３時間帯に属する場合、基地局１００は、第１無線資源割当処理を実行する（ステップＳ１００Ｅ）。ただし、ステップＳ１００Ｅでは、第１無線資源割当決定部１５０は、第３時間帯用の通信履歴テーブルＴＢ１Ｃを参照して、端末２００に無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０は、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１Ｃを更新する。
【０２０９】
図１５の処理によれば、同一事業者が専有無線資源を用いて通信する場合でも、時間帯毎に優先的に割り当てられる周波数を分別できるので、時間帯の通信トラフィック特性に適合した通信ができる。
【０２１０】
図１６は基地局１００Ｂによる無線資源割当時の第２動作例を示すフローチャートである。図１６では、複数事業者が共有無線資源を用いて通信することを想定する。
【０２１１】
まず、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、接続要求が存在するか否かを判定する（ステップＳ６０１）。接続要求には、無線資源の割当要求が含まれる。
【０２１２】
接続要求が存在する場合、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、タイマを参照し、現在時刻が属する時間帯を判定する（ステップＳ６０２）。時間帯は、例えば、第１時間帯、第２時間帯、又は第３時間帯である。
【０２１３】
現在時刻が第１時間帯に属する場合、基地局１００Ｂは、第２無線資源割当処理を実行する（ステップＳ２００Ｃ）。ただし、ステップＳ２００Ｃでは、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、第１時間帯用の通信履歴テーブルＴＢ１Ａを参照して、端末２００Ｂに無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１Ａを更新する。
【０２１４】
現在時刻が第２時間帯に属する場合、基地局１００Ｂは、第２無線資源割当処理を実行する（ステップＳ２００Ｄ）。ただし、ステップＳ２００Ｄでは、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、第２時間帯用の通信履歴テーブルＴＢ１Ｂを参照して、端末２００Ｂに無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１Ｂを更新する。
【０２１５】
現在時刻が第３時間帯に属する場合、基地局１００Ｂは、第２無線資源割当処理を実行する（ステップＳ２００Ｅ）。ただし、ステップＳ２００Ｅでは、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、第３時間帯用の通信履歴テーブルＴＢ１Ｃを参照して、端末２００Ｂに無線資源を割り当てる。また、第１無線資源割当決定部１５０Ｂは、割り当てられた実績値に基づいて、通信履歴テーブルＴＢ１Ｃを更新する。
【０２１６】
図１６の処理によれば、複数事業者が共有無線資源を用いて通信する場合でも、時間帯毎に優先的に割り当てられる周波数を分別できるので、時間帯の通信トラフィック特性に適合した通信ができる。
【０２１７】
このように、通信部（例えば無線受信部１２０又は無線送信部１９０）によりデータを通信する時間帯に応じて、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定してもよい。また、通信時間帯毎に、通信履歴情報を分けて用いてもよい。
【０２１８】
本実施形態における通信システムによれば、以下の効果が得られる。
【０２１９】
例えば、オフィス街に配置された基地局と住宅街に配置された基地局とでは、通信トラフィックの特性が時間帯によって大きく異なることが予想される。オフィス街の場合には、平日の昼間時間帯に通信されるデータ量が多く、平日の夜間時間帯及び休日に通信されるデータ量が少ないことが予想される。住宅街の場合には、平日の昼間時間帯に通信されるデータ量が少なく、平日の夜間時間帯及び休日に通信されるデータ量が多いことが予想される。
【０２２０】
無線資源割当の優先順位を時間帯別に管理することで、各々の時間帯における通信トラフィックの特性を考慮して、所望の周波数の無線資源を割り当てられる。従って、通信の信頼性が向上する。
【０２２１】
なお、通信履歴テーブルＴＢ１は、第１時間帯用〜第３時間帯用の３種類でなく、２種類であっても、４種類以上であってもよい。
【０２２２】
本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【０２２３】
上記実施形態では、上記実施形態の基地局１００Ｂおよび端末２００Ｂは、ホワイトスペースのみを用いて通信する無線通信装置でもよいし、ホワイトスペースと専有周波数とを用いて通信する無線通信装置であってもよい。
【０２２４】
また、上記実施形態では、第１無線資源割当決定部又は第２無線資源割当決定部が、データ量に基づいて無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定することを説明した。データ量は、図３に示したＲＢの個数と基地局において決定される変調方式とにより定まる。データ量は、一般的な通信システムにおける課金のためにカウントされているので、導入しやすい。基地局は、例えば、過去の実績としてデータ量を周波数毎に管理する。
【０２２５】
また、第１無線資源割当決定部又は第２無線資源割当決定部は、例えば、基地局によりデータ通信される「延べ時間」に基づいて、周波数の優先度を設定してもよい。「延べ時間」とは、同一の周波数ｆｉを同時に複数の端末に割り当てられる可能性があることを意図する。「延べ時間」を用いることで、無線資源を占有する度合い、及び隣接基地局が同じ無線資源を割り当て回避する度合いを、さらに高精度に反映できる。基地局は、例えば、過去の実績として周波数毎の「延べ時間」を通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３に記憶させ、管理する。
【０２２６】
また、第１無線資源割当決定部又は第２無線資源割当決定部は、例えば、無線資源の割当量（例えば図３のＲＢの個数）に基づいて、周波数の優先度を設定してもよい。無線資源の割当量を用いることで、無線資源の占有度合いを更に高精度に反映できる。基地局は、例えば、過去の実績として周波数毎のＲＢの個数を通信履歴テーブルＴＢ１，ＴＢ３に記憶させ、管理する。
【０２２７】
また、基地局は、「延べ時間」及び無線資源の割当量についても、上り回線／下り回線、送信電力、又は時間帯によって分別して管理してもよい。
【０２２８】
従って、第１無線資源割当決定部又は第２無線資源割当決定部は、過去に割り当てられた周波数毎の無線資源の割当量に応じて、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定してもよい。
【０２２９】
また、第１無線資源割当決定部又は第２無線資源割当決定部は、通信部（例えば無線送信部１９０又は無線受信部１２０）により過去にデータが通信された周波数毎の延べ時間に応じて、無線資源を割り当てる周波数の優先度を設定してもよい。
【０２３０】
また、通信履歴情報は、例えば、周波数毎の無線資源の割当量、周波数毎の通信データ量、周波数毎の延べ通信時間の情報を含む。第１無線資源割当決定部又は第２無線資源割当決定部は、周波数毎のＲＢの個数、周波数毎のデータ量、周波数毎の延べ時間に基づいて、通信履歴情報を更新してもよい。また、第１無線資源割当決定部又は第２無線資源割当決定部は、通信履歴情報に基づいて、周波数の優先度を設定してもよい。
【０２３１】
また、他局通信履歴情報は、例えば、他の基地局（例えば隣接基地局）による周波数毎の無線資源の割当量、周波数毎の通信データ量、又は周波数毎の延べ通信時間の情報を含む他局通信履歴情報を含む。
【０２３２】
また、本発明は、上記実施形態の機能を実現する無線資源管理プログラムを、ネットワークあるいは各種記憶媒体を介して無線基地局装置に供給し、この無線基地局装置内のコンピュータ（ＣＰＵ）が読み出して実行するプログラムも適用範囲である。
【産業上の利用可能性】
【０２３３】
本発明は、無線資源を高精度に割り当て可能な無線基地局装置、無線資源管理方法、及び無線資源管理プログラム等に有用である。
【符号の説明】
【０２３４】
１００、１００Ｂ、ＢＳ１〜ＢＳ１４  基地局（無線基地局装置）
１１０  受信アンテナ
１２０  無線受信部
１３０，１３０Ｂ  受信パケット復号部
１４０  第１通信履歴記憶部
１５０，１５０Ｂ  第１無線資源割当決定部
１６０  送信パケット生成部
１７０  第２通信履歴記憶部
１８０，１８０Ｂ  第２無線資源割当決定部
１９０  無線送信部
１９５  送信アンテナ
２００、２００Ｂ、Ｔａ１〜Ｔａ６  端末（無線通信端末）
２１０  受信アンテナ
２２０  無線受信部
２３０  受信パケット復号部
２４０，２４０Ｂ  送信パケット生成部
２５０  無線送信部
２６０  送信アンテナ
２７０  スキャニング部
ＴＢ１，ＴＢ１１，ＴＢ１２，ＴＢ３，ＴＢ１Ａ〜ＴＢ１Ｄ  通信履歴テーブル
【図１】
2013232815.tif 000003
【図２】
2013232815.tif 000004
【図３】
2013232815.tif 000005
【図４】
2013232815.tif 000006
【図５】
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【図６】
2013232815.tif 000008
【図７】
2013232815.tif 000009
【図８】
2013232815.tif 000010
【図９】
2013232815.tif 000011
【図１０】
2013232815.tif 000012
【図１１】
2013232815.tif 000013
【図１２】
2013232815.tif 000014
【図１３】
2013232815.tif 000015
【図１４】
2013232815.tif 000016
【図１５】
2013232815.tif 000017
【図１６】
2013232815.tif 000018
【図１７】
2013232815.tif 000019
【図１８】
2013232815.tif 000020