(57)【要約】【課題】複数の移動端末に対する無線リソースの割当の負荷を軽減する。【解決手段】複数の無線リソースを複数の移動端末に割当てる無線基地局１６は、複数の移動端末の各々について、当該移動端末に対する無線リソースの割当の優先度を示す割当指標値Ｘを、無線リソース毎に取得する第１指標取得部２４と、無線通信の通信品質を示す通信品質指標値Ｑを複数の移動端末の各々について取得する第２指標取得部２６と、第２指標取得部２６が取得した通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番で、各移動端末に対し、複数の無線リソースのなかで未割当の１以上の無線リソースのうち当該移動端末について第１指標取得部２４が取得した割当指標値Ｘに応じた無線リソースを割当てる割当処理部２８とを具備する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線リソースを複数の移動端末に割当てる無線基地局であって、
前記複数の移動端末の各々について、当該移動端末に対する無線リソースの割当の優先度を示す割当指標値を、無線リソース毎に取得する第１指標取得部と、
無線通信の通信品質を示す通信品質指標値を前記複数の移動端末の各々について取得する第２指標取得部と、
前記第２指標取得部が取得した通信品質指標値が示す通信品質の順番で、前記各移動端末に対し、前記複数の無線リソースのなかで未割当の１以上の無線リソースのうち当該移動端末について前記第１指標取得部が取得した割当指標値に応じた無線リソースを割当てる割当処理部と
を具備する無線基地局。
【請求項２】
前記第２指標取得部は、前記第１指標取得部が前記各移動端末について取得した前記複数の無線リソースにわたる前記割当指標値の代表値を、当該移動端末の前記通信品質指標値として算定する
請求項１の無線基地局。
【請求項３】
前記割当処理部は、前記各移動端末に対し、前記未割当の１以上の無線リソースのうち当該移動端末について前記第１指標取得部が取得した割当指標値が基準値を上回る無線リソースを割当てる
請求項１または請求項２の無線基地局。
【請求項４】
前記割当処理部は、前記各移動端末に対し、前記未割当の１以上の無線リソースのうち、前記第２指標取得部が当該移動端末について取得した前記通信品質指標値に応じた前記基準値を上回る割当指標値の無線リソースを割当てる
請求項３の無線基地局。
【請求項５】
前記割当処理部は、前記各移動端末に対し、前記未割当の１以上の無線リソースのうち、当該移動端末を含む２以上の移動端末について前記第２指標取得部が取得した前記通信品質指標値に応じた前記基準値を上回る割当指標値の無線リソースを割当てる
請求項３の無線基地局。
【請求項６】
前記割当処理部は、前記複数の移動端末のうち、前記第２指標取得部が取得した通信品質指標値が示す通信品質の順番で上位に位置する一部の移動端末を対象として、当該通信品質の順番で前記無線リソースの割当を実行する
請求項１から請求項５の何れかの無線基地局。
【請求項７】
前記割当処理部は、当該通信品質の順番で最下位の移動端末に対する割当の完了後に未割当である無線リソースを何れかの移動端末に割当てる
請求項１から請求項６の何れかの無線基地局。
【請求項８】
前記割当処理部は、前記割当の完了後に未割当である無線リソースを前記最下位の移動端末に割当てる
請求項７の無線基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線リソースを複数の移動端末に割当てる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線基地局と複数の移動端末とが無線通信する無線通信システムでは、無線基地局が各移動端末に無線リソースを割当てる。例えば特許文献１には、相異なる周波数に対応する複数のリソースブロックを各移動端末に割当てる構成が開示されている。特許文献１の技術では、各移動端末で測定されるＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）の時間平均に対する瞬時値の比率がＰＦ（Proportional Fairness）メトリックとしてリソースブロック毎に算定され、各ＰＦメトリックを参照して複数のリソースブロックが各移動端末に割当てられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７７６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の技術のもとでは、複数の移動端末に対して無線リソースを割当てるための処理の負荷が大きいという問題が発生し得る。以上の事情を考慮して、本発明は、複数の移動端末に対する無線リソースの割当の負荷を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る無線基地局は、複数の無線リソースを複数の移動端末に割当てる無線基地局であって、前記複数の移動端末の各々について、当該移動端末に対する無線リソースの割当の優先度を示す割当指標値を、無線リソース毎に取得する第１指標取得部と、無線通信の通信品質を示す通信品質指標値を前記複数の移動端末の各々について取得する第２指標取得部と、前記第２指標取得部が取得した通信品質指標値が示す通信品質の順番で、前記各移動端末に対し、前記複数の無線リソースのなかで未割当の１以上の無線リソースのうち当該移動端末について前記第１指標取得部が取得した割当指標値に応じた無線リソースを割当てる割当処理部とを具備する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、複数の移動端末に対する無線リソースの割当の負荷を軽減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムの構成図である。
【図２】無線基地局の構成図である。
【図３】第１実施形態の動作の説明図である。
【図４】第１実施形態における割当処理部の動作のフローチャートである。
【図５】第２実施形態における割当処理部の動作のフローチャートである。
【図６】第２実施形態の動作の説明図である。
【図７】第３実施形態の動作の説明図である。
【図８】第４実施形態の動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る無線通信システム１００の構成図である。無線通信システム１００は、移動通信網１２と複数の移動端末１４とを具備する。移動通信網１２は、音声通話やデータ通信等の無線通信サービスを各移動端末１４に提供する通信網であり、複数の無線基地局１６を包含する。なお、図１では便宜的に１個の無線基地局１６のみが図示されている。
【０００９】
無線基地局１６は、自身が形成するセル内に位置する複数（Ｋ個）の移動端末１４との間で無線通信する。第１実施形態の無線基地局１６は、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）のＬＴＥ（Long Term Evolution）に準拠した通信方式で各移動端末１４と無線通信するｅＮＢ（evolved Node B）である。具体的には、下りリンクの無線送信方式としてＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が採用され、上りリンクの無線送信方式としてＳＣ-ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）が採用される。各移動端末１４は、例えば携帯電話機やスマートフォン等のユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）である。タブレット端末，パーソナルコンピュータ，ＵＭＰＣ（Ultra-Mobile Personal Computer），携帯型ゲーム装置等の通信端末も移動端末１４として利用され得る。なお、無線基地局１６と通信する移動端末１４の総数Ｋは経時的に変動する。
【００１０】
無線基地局１６は、相異なる周波数に対応する複数（Ｍ個）のリソースブロックをＫ個の移動端末１４の各々に対して所定の周期（以下「制御周期」という）毎に順次に割当てる。各移動端末１４は、当該移動端末１４に割当てられたリソースブロックを利用して無線基地局１６と通信する。任意の１個のリソースブロックは、時間軸上の複数の期間（例えば１ミリ秒のサブフレーム）のうち任意の１個の期間と周波数軸上の複数の周波数帯域（サブキャリアの所定個分）のうち任意の１個の周波数帯域とで規定される無線リソースである。Ｍ個のリソースブロックの割当が実行される制御周期は、例えば１個のリソースブロックの時間長に相当する。なお、以下の説明では、下りリンクのリソースブロックの割当に便宜的に着目するが、上りリンクのリソースブロックの割当にも同様の構成が採用され得る。
【００１１】
各移動端末１４は、無線基地局１６との間の下りリンクの通信品質を示す情報（以下「通信品質情報」という）ＣをＭ個のリソースブロックの各々について当該無線基地局１６に送信する。具体的には、通信品質情報Ｃは、無線基地局１６から送信される参照信号を利用して各移動端末１４で測定されるＳＩＮＲに応じた情報である。例えば移動端末１４にてリソースブロック毎に測定されたＳＩＮＲを直接的に表現する情報や、ＳＩＮＲに応じてリソースブロック毎に決定されたＣＱＩ（Channel Quality Indicator）が通信品質情報Ｃとして好適である。
【００１２】
図２は、任意の１個の無線基地局１６のうち各移動端末１４に対するリソースブロックの割当に関連する要素の構成図である。図２に例示される通り、無線基地局１６は、無線通信部２２と第１指標取得部２４と第２指標取得部２６と割当処理部２８とを具備する。第１指標取得部２４と第２指標取得部２６と割当処理部２８とは、記憶装置（図示略）に記憶されたプログラムをＣＰＵ（図示略）が実行することで実現される機能体である。
【００１３】
無線通信部２２は、Ｋ個の移動端末１４と無線通信する要素であり、各移動端末１４から電波を受信して電気信号に変換する受信回路（図示略）と、送信対象のデータを表す電気信号を電波に変換して送信する送信回路（図示略）とを具備する。第１実施形態の無線通信部２２は、複数の移動端末１４の各々から送信されたリソースブロック毎の通信品質情報Ｃを受信する。
【００１４】
第１指標取得部２４は、当該無線基地局１６と通信するＫ個の移動端末１４の各々についてリソースブロック毎に割当指標値Ｘを取得する。すなわち、図３の図表Ａに例示される通り、合計(Ｍ×Ｋ)個の割当指標値Ｘが制御周期毎に順次に取得される。任意の１個の移動端末１４に対応する任意の１個のリソースブロックの割当指標値Ｘは、当該移動端末１４に当該リソースブロックを割当てる優先度の指標である。図３以降の各図面では、Ｋ個の移動端末１４のうち任意の１個の移動端末１４[k]（ｋ＝１〜Ｋ）とＭ個のリソースブロックのうち任意の１個のリソースブロック[m]（ＲＢ[m]，ｍ＝１〜Ｍ）との組合せに対応する１個の割当指標値Ｘが記号Ｘ[k,m]で表現されている。なお、以降の各図面では、８個の移動端末１４に対して５個のリソースブロックを割当てる場合を例示する（Ｋ＝８，Ｍ＝５）。
【００１５】
第１実施形態の第１指標取得部２４は、無線通信部２２がリソースブロック毎に各移動端末１４から受信した通信品質情報Ｃを利用して割当指標値Ｘを算定する。具体的には、１個のリソースブロックについて移動端末１４が送信した通信品質情報Ｃから推定される瞬時的なスループットを過去のスループットの移動平均により除算することで割当指標値Ｘが算定される。通信品質情報Ｃから特定される瞬時的なＳＩＮＲを過去のＳＩＮＲの移動平均により除算して割当指標値Ｘを算定する構成や、移動平均に対する瞬時値の比率に各種の係数を乗算して割当指標値Ｘを算定する構成も採用され得る。以上の説明から理解される通り、第１実施形態の割当指標値Ｘは、プロポーショナルフェアネス（ＰＦ：Proportional Fairness）に利用されるＰＦメトリックに相当する。
【００１６】
図２の第２指標取得部２６は、Ｋ個の移動端末１４の各々について通信品質指標値Ｑを制御周期毎に順次に取得する。図３では、Ｋ個の移動端末１４のうち任意の１個の移動端末１４[k]の通信品質指標値Ｑが記号Ｑ[k]で表現されている。任意の１個の移動端末１４の通信品質指標値Ｑは、当該移動端末１４の無線通信（特に下りリンク）の通信品質を示す指標である。具体的には、通信品質が高いほど通信品質指標値Ｑは大きい数値に設定される。
【００１７】
第１実施形態の第２指標取得部２６は、第１指標取得部２４が１個の移動端末１４について取得したＭ個の割当指標値Ｘの代表値（すなわち、Ｍ個のリソースブロックにわたる代表値）を、当該移動端末１４の通信品質指標値Ｑとして算定する。具体的には、Ｍ個の割当指標値Ｘの平均値（典型的には相加平均）が通信品質指標値Ｑとして算定される。例えば、図３の図表Ａの通信品質指標値Ｑ[1]は、移動端末１４[1]のＭ個の割当指標値Ｘ[1,1]〜Ｘ[1,5]の平均値であり、通信品質指標値Ｑ[2]は、移動端末１４[2]のＭ個の割当指標値Ｘ[2,1]〜Ｘ[2,5]の平均値である。以上の説明から理解される通り、数値が大きい割当指標値Ｘが多い（すなわち、通信品質が良好であるリソースブロックが多い）ほど、通信品質指標値Ｑは大きい数値に設定されるという概略的な傾向がある。すなわち、任意の１個の移動端末１４の通信品質指標値Ｑは、Ｍ個のリソースブロックにわたる当該移動端末１４の平均的な通信品質（通信環境の良否）の指標として利用され得る。したがって、通信品質指標値Ｑが大きい移動端末１４に対してリソースブロックを優先的に割当てることで、Ｋ個の移動端末１４にわたる全体的なスループットの効果的な改善が見込まれる。
【００１８】
図２の割当処理部２８は、Ｋ個の移動端末１４に対するＭ個のリソースブロックの割当（スケジューリング）を制御周期毎に順次に実行する。第１実施形態の割当処理部２８は、第１指標取得部２４が各移動端末１４について取得したリソースブロック毎の割当指標値Ｘと、第２指標取得部２６が移動端末１４毎に取得した通信品質指標値Ｑとに応じて各移動端末１４にリソースブロックを割当てる。概略的には、通信品質指標値Ｑが大きい移動端末１４に対して割当指標値Ｘが大きいリソースブロックが優先的に割当てられる。
【００１９】
図４は、第１実施形態の割当処理部２８が各移動端末１４にＭ個のリソースブロックを割当てる処理のフローチャートである。第１指標取得部２４による割当指標値Ｘの取得と第２指標取得部２６による通信品質指標値Ｑの取得とを契機として制御周期毎に図４の処理が実行される。以下に詳述する通り、第１実施形態の割当処理部２８は、第２指標取得部２６が取得した通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番で各移動端末１４に対するリソースブロックの割当を順次に実行する。
【００２０】
割当処理部２８は、第２指標取得部２６が取得した通信品質指標値Ｑの降順でＫ個の移動端末１４の各々を順次に選択する（ＳA1）。割当処理部２８が選択した１個の移動端末１４（無線リソースの割当候補となる移動端末１４）を以下では便宜的に「対象端末」と表記する。具体的には、割当処理部２８は、図４の処理の開始後の第１回目のステップＳA1にてＫ個の移動端末１４のうち通信品質指標値Ｑが最大である１個の移動端末１４を対象端末として選択し、第２回目以降の各回のステップＳA1では、通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番で直前の対象端末の次位に位置する移動端末１４（すなわち、Ｋ個のなかで未選択の１以上の移動端末１４のうち通信品質指標値Ｑが最大である移動端末１４）を新たな対象端末として選択する。例えば図３の図表Ａに例示された状況を想定すると、図表Ｂに例示される通り、通信品質指標値Ｑが最大である移動端末１４[2]が最初に選択され、以降は通信品質指標値Ｑの降順（１４[7]→１４[3]→１４[4]→１４[1]→１４[5]→１４[8]→１４[6]）で各移動端末１４が順次に対象端末として選択される。
【００２１】
割当処理部２８は、直前のステップＳA1で選択した１個の対象端末に対してリソースブロックを割当てる処理（以下「割当処理」という）を実行する（ＳA2）。第１実施形態の割当処理は、Ｍ個のリソースブロックのなかで何れの移動端末１４にも未割当の１以上のリソースブロックのうち、当該対象端末について第１指標取得部２４が取得した割当指標値Ｘが基準値を上回るリソースブロックを対象端末に割当てる処理である。第１実施形態では、第２指標取得部２６が移動端末１４毎に取得した通信品質指標値Ｑが基準値として利用される。図３の図表Ｂでは、移動端末１４に対するリソースブロックの割当が太枠で表現されている。
【００２２】
具体的には、割当処理部２８は、対象端末について第１指標取得部２４が取得したＭ個の割当指標値Ｘのうち現段階で未割当の１以上のリソースブロックの各割当指標値Ｘを通信品質指標値Ｑ（基準値）と順次に比較する。過去に選択した移動端末１４に対して割当済のリソースブロックの割当指標値Ｘは通信品質指標値Ｑとの比較対象から除外される。図３の図表Ｂでは、通信品質指標値Ｑとの比較対象から除外される割当指標値Ｘが網掛で表現されている。割当処理部２８は、割当指標値Ｘが通信品質指標値Ｑを上回るリソースブロックを対象端末に割当てる一方、割当指標値Ｘが通信品質指標値Ｑを下回るリソースブロックは対象端末に割当てない。
【００２３】
割当処理部２８は、Ｍ個のリソースブロックの割当候補となるＫ個の移動端末１４について割当処理（ＳA2）が完了したか否かを判定する（ＳA3）。割当処理を実行していない移動端末１４がある場合（ＳA3：N0）、割当処理部２８は、通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番で現段階の対象端末の次位に位置する移動端末１４を新たな対象端末として選択する（ＳA1）。以上の説明から理解される通り、１個の対象端末の選択（ＳA1）と当該対象端末に対する割当処理（ＳA2）とが、通信品質指標値Ｑの降順でＫ個の移動端末１４の各々について順次に実行される。具体例を参照して以上の動作を説明する。
【００２４】
図３の図表Ｂに例示される通り、移動端末１４[2]が最初の対象端末として選択された段階ではリソースブロックの割当はまだ実行されていないから、割当処理部２８は、移動端末１４[2]について第１指標取得部２４が取得したＭ個の割当指標値Ｘ[2,1]〜Ｘ[2,5]の各々を当該移動端末１４[2]の通信品質指標値Ｑ[2]（＝0.66）と順次に比較する。図表Ｂから理解される通り、割当指標値Ｘ[2,1]（＝0.82），Ｘ[2,3]（＝0.89）およびＸ[2,5]（＝0.77）は通信品質指標値Ｑ[2]を上回り、割当指標値Ｘ[2,2]（＝0.43）およびＸ[2,4]（＝0.39）は通信品質指標値Ｑ[2]を下回る。したがって、割当処理部２８は、割当指標値Ｘ[2,1]に対応するリソースブロック[1]と割当指標値Ｘ[2,3]に対応するリソースブロック[3]と割当指標値Ｘ[2,5]に対応するリソースブロック[5]とを移動端末１４[2]に対して割当てる。
【００２５】
他方、Ｋ個の移動端末１４のうち通信品質指標値Ｑの順番で移動端末１４[2]の次位に位置する移動端末１４[7]が第２番目の対象端末として選択された段階では、割当処理部２８は、図３の図表Ｂから理解される通り、移動端末１４[7]について第１指標取得部２４が取得したＭ個の割当指標値Ｘ[7,1]〜Ｘ[7,5]のうち未割当の２個のリソースブロックの割当指標値Ｘ[7,2]およびＸ[7,4]の各々を当該移動端末１４[7]の通信品質指標値Ｑ[7]（＝0.60）と順次に比較する。図表Ｂに例示される通り、移動端末１４[7]のＭ個の割当指標値Ｘ[7,1]〜Ｘ[7,5]のうち移動端末１４[2]に割当済の３個のリソースブロックの割当指標値Ｘ[7,1]，Ｘ[7,3]およびＸ[7,5]は通信品質指標値Ｑ[7]との比較対象から除外される。図３の図表Ｂに例示される通り、割当指標値Ｘ[7,4]（＝0.99）は通信品質指標値Ｑ[7]を上回り、割当指標値Ｘ[7,2]（＝0.53）は通信品質指標値Ｑ[7]を下回る。したがって、割当処理部２８は、割当指標値Ｘ[7,4]に対応するリソースブロック[4]を移動端末１４[7]に対して割当てる。
【００２６】
Ｋ個の移動端末１４のうち通信品質指標値Ｑの順番で移動端末１４[7]の次位に位置する移動端末１４[3]が第３番目の対象端末として選択された段階では、割当処理部２８は、図３の図表Ｂから理解される通り、移動端末１４[3]のＭ個の割当指標値Ｘ[3,1]〜Ｘ[3,5]のうち未割当の１個のリソースブロックの割当指標値Ｘ[3,2]（＝0.22）を当該移動端末１４[3]の通信品質指標値Ｑ[3]（＝0.53）と比較する。図３に例示される通り、割当指標値Ｘ[3,2]は通信品質指標値Ｑ[3]を下回る。したがって、割当処理部２８は、現段階で未割当の１個のリソースブロック[3]を移動端末１４[3]に対して割当てない。他方、移動端末１４[3]の直後に選択される移動端末１４[4]のＭ個の割当指標値Ｘ[4,1]〜Ｘ[4,5]のうち未割当の１個のリソースブロックの割当指標値Ｘ[4,2]（＝0.67）は当該移動端末１４[4]の通信品質指標値Ｑ[4]（＝0.53）を上回る。したがって、割当処理部２８は、割当指標値Ｘ[4,2]に対応するリソースブロック[2]を移動端末１４[4]に対して割当てる。
【００２７】
なお、図３の例示では、Ｍ個のリソースブロックの全部がＫ個の何れかの移動端末１４（[2]，[7]，[4]）に割当てられた。しかし、前述の例示の移動端末１４[3]のように未割当のリソースブロックに対応する全部の割当指標値Ｘが通信品質指標値Ｑを下回る場合には、当該移動端末１４に対するリソースブロックの割当は実行されない。以上の説明から理解される通り、Ｋ個の移動端末１４の全部について割当処理（ＳA2）が完了した時点でも依然として未割当のリソースブロックが存在する可能性がある。そこで、第１実施形態の割当処理部２８は、Ｋ個の移動端末１４に対する割当処理の完了後（ＳA3：YES）に未割当の１以上のリソースブロックが残存する場合には、残余のリソースブロックの全部をＫ個の移動端末１４のうち何れかの移動端末１４に割当てる（ＳA4）。例えば、割当処理部２８は、通信品質指標値Ｑの順番で最下位（第Ｋ番目）に位置する１個の移動端末１４に対して未割当の１以上のリソースブロックを割当てる。以上の処理の結果、Ｍ個のリソースブロックの全部が移動端末１４に対して割当てられる。
【００２８】
ところで、Ｋ個の移動端末１４の各々についてリソースブロック毎に算定された割当指標値Ｘを参照してＭ個のリソースブロックを各移動端末１４に割当てる構成としては、Ｋ個の移動端末１４のうち任意の１個のリソースブロックの割当指標値Ｘが最大となる移動端末１４に当該リソースブロックを割当てる構成（以下「対比例」という）も想定される。例えば、第１実施形態の説明で使用した図３の図表Ａを便宜的に参照すると、対比例では、任意の１個のリソースブロック[m]について算定されたＫ個の割当指標値Ｘ[1,m]〜Ｘ[K,m]のうち最大値に対応する移動端末１４に当該リソースブロック[m]が割当てられる。しかし、対比例では、Ｋ個の割当指標値Ｘ[1,m]〜Ｘ[K,m]から最大値を探索する処理をＭ個のリソースブロックの各々について反復する必要があるから、無線基地局１６の処理の負荷が大きいという問題がある。
【００２９】
対比例で想定される以上の問題を解決する観点から、第１実施形態では、第２指標取得部２６が移動端末１４毎に取得した通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番で、各移動端末１４に対し、Ｍ個のリソースブロックのなかで未割当の１以上のリソースブロックのうち当該移動端末１４について第１指標取得部２４が取得した割当指標値Ｘに応じたリソースブロックを割当てる。すなわち、図３の図表Ｂに網掛で図示される通り、各移動端末１４に対して割当済のリソースブロックについては、通信品質の順番で下位の各移動端末１４に対する割当の可否を判断する必要がない。したがって、第１実施形態によれば、前述の対比例と比較して、Ｍ個のリソースブロックの割当に必要な処理の負荷を軽減できるという利点がある。また、第１実施形態では、通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番で各移動端末１４にリソースブロックが割当てられる。したがって、各移動端末１４の実際の通信環境を反映した適切なリソースブロックの割当が実現されるという利点もある。
【００３０】
第１実施形態の第２指標取得部２６は、第１指標取得部２４が各移動端末１４について取得したＭ個のリソースブロックにわたる割当指標値Ｘの代表値（例えば平均値）を当該移動端末１４の通信品質指標値Ｑとして算定する。すなわち、第１指標取得部２４が取得した割当指標値Ｘが通信品質指標値Ｑの算定に流用される。したがって、例えば割当指標値Ｘとは独立に第２指標取得部２６が通信品質指標値Ｑを取得する構成と比較して、第２指標取得部２６が移動端末１４毎に通信品質指標値Ｑを取得する処理の負荷が軽減されるという利点がある。
【００３１】
第１実施形態の割当処理部２８は、各移動端末１４に対し、未割当の１以上のリソースブロックのうち当該移動端末１４について取得された割当指標値Ｘが基準値を上回る無線リソースを割当てる。したがって、各移動端末１４によるリソースブロック毎の実際の通信環境を反映した適切なリソースブロックの割当が実現されるという利点がある。しかも、第１実施形態では、通信品質指標値Ｑに応じて基準値が設定されるから、実際の通信環境を反映した適切なリソースブロックの割当が実現されるという効果は格別に顕著である。第１実施形態では特に、通信品質指標値Ｑが基準値として利用されるから、基準値を簡便に設定できるという利点もある。
【００３２】
第１実施形態では、各移動端末１４に対する割当処理の完了後に未割当であるリソースブロックを何れかの移動端末１４に割当てる。したがって、リソースブロックの割当の負荷を軽減しながら、Ｍ個のリソースブロックを無駄なく利用できるという利点がある。第１実施形態では特に、通信品質の順番で最下位に位置する移動端末１４に対して一律に未割当のリソースブロックが割当てられるから、リソースブロックの処理の負荷を軽減できるという効果は格別に顕著である。
【００３３】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態では、無線基地局１６と通信するＫ個の移動端末１４の全部を対象として、通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番でＭ個のリソースブロックの割当を実行した。第２実施形態では、Ｋ個の移動端末１４のうち通信品質指標値Ｑが示す通信品質の順番で上位に位置する一部（Ｎ個）の移動端末１４を対象としてＭ個のリソースブロックの割当を実行する（Ｎ＜Ｋ）。なお、以下に例示する各形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００３４】
図５は、第２実施形態における割当処理部２８の動作のフローチャートである。図５に例示される通り、第２実施形態の割当処理部２８は、対象端末の選択（ＳA1）と当該対象端末に対する割当処理（ＳA2）とに先立ち、無線基地局１６と通信するＫ個の移動端末１４からＮ個の移動端末１４を割当候補として特定する処理を実行する（ＳA0）。具体的には、割当処理部２８は、図６に例示される通り、Ｋ個の移動端末１４のうち通信品質指標値Ｑの降順で上位に位置するＮ個（図６の例示ではＮ＝６）の移動端末１４を特定する。すなわち、Ｍ個のリソースブロックにわたる平均的な通信品質が高いＮ個の移動端末１４がリソースブロックの割当候補として特定される。
【００３５】
割当処理部２８は、第２指標取得部２６が取得した通信品質指標値Ｑの降順でＮ個の移動端末１４の各々を順次に対象端末として選択し（ＳA1）、対象端末の選択毎に当該対象端末に対する割当処理（ＳA2）を実行する。割当処理の具体的な内容は第１実施形態と同様である。通信品質指標値Ｑの降順で第(Ｎ＋１)番目以降に位置する(Ｋ−Ｎ)個の移動端末１４は、選択処理や割当処理の対象から除外される。Ｎ個の移動端末１４の全部について割当処理が完了すると（ＳA3：YES）、割当処理部２８は、未割当のリソースブロックの全部をＮ個の移動端末１４のうち何れかの移動端末１４に割当てる（ＳA4）。例えば、割当処理部２８は、Ｎ個のうち通信品質指標値Ｑの順番で最下位（第Ｎ番目）に位置する１個の移動端末１４（図６の例示では移動端末１４[5]）に対して未割当の１以上のリソースブロックを割当てる。
【００３６】
割当処理の対象となる移動端末１４の総数Ｎの選定方法は任意であるが、例えば、無線基地局１６の処理性能に応じた適切な数値に設定される。具体的には、無線基地局１６の処理性能が高いほど総数Ｎは大きい数値に設定される。また、無線基地局１６と各移動端末１４との間で送受信される制御信号のオーバーヘッド（総通信量に対する制御信号の比率）に応じて総数Ｎを設定することも可能である。具体的には、制御信号のオーバーヘッドが小さいほど総数Ｎは大きい数値に設定される。なお、無線基地局１６の実際の処理性能や事前に予想される制御信号のオーバーヘッドに応じて総数Ｎを事前に固定値に設定することも可能であるが、無線基地局１６の処理負荷や制御信号のオーバーヘッド等の各種の条件に応じて移動端末１４の総数Ｎを動的に制御することも可能である。
【００３７】
第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第２実施形態では、Ｋ個の移動端末１４のうち通信品質指標値Ｑの順番で選択されたＮ個の移動端末１４を対象として通信品質指標値Ｑの順番で割当処理が順次に実行され、Ｎ個以外の(Ｋ−Ｎ)個の移動端末１４は割当処理の対象から除外される。したがって、Ｋ個の移動端末１４の全部について割当処理を実行する第１実施形態と比較して、Ｍ個のリソースブロックの割当に必要な処理の負荷を軽減することが可能である。
【００３８】
＜第３実施形態＞
図７は、第３実施形態における割当処理部２８の動作の説明図である。第１実施形態では、任意の１個の移動端末１４の通信品質指標値Ｑを、当該移動端末１４の各割当指標値Ｘと比較される基準値として利用した。第３実施形態の割当処理部２８は、図７に例示される通り、Ｋ個の移動端末１４のうち対象端末を含む２以上の移動端末１４について第２指標取得部２６が取得した通信品質指標値Ｑの代表値Ｒを基準値として当該対象端末の各割当指標値Ｘと比較する。
【００３９】
具体的には、割当処理部２８は、図７に例示される通り、任意の１個の対象端末の通信品質指標値Ｑと、通信品質指標値Ｑの降順で当該対象端末の次位に位置する１個の移動端末１４の通信品質指標値Ｑとの代表値Ｒ（典型的には平均値）を基準値として、未割当の１以上のリソースブロックの各割当指標値Ｘと比較する。基準値を上回る割当指標値Ｘのリソースブロックが対象端末に割当てられる構成は第１実施形態と同様である。また、第２実施形態と同様に、Ｋ個の移動端末１４のうちのＮ個が割当対象として特定される。
【００４０】
例えば図７の移動端末１４[2]が対象端末として選択された段階では、当該移動端末１４[2]の通信品質指標値Ｑ[2]と次位の移動端末１４[7]の通信品質指標値Ｑ[7]との代表値Ｒ[2]が、移動端末１４[2]に対する割当処理の基準値として、移動端末１４[2]のＭ個の割当指標値Ｘ[2,1]〜Ｘ[2,5]と比較される。また、移動端末１４[7]が対象端末として選択された段階では、当該移動端末１４[7]の通信品質指標値Ｑ[7]と次位の移動端末１４[3]の通信品質指標値Ｑ[3]との代表値Ｒ[7]が、移動端末１４[7]に対する割当処理の基準値として利用される。
【００４１】
第３実施形態においても第１実施形態および第２実施形態と同様の効果が実現される。また、第３実施形態では、対象端末を含む２個の移動端末１４の通信品質指標値Ｑの代表値Ｒを基準値として、当該基準値を上回る割当指標値Ｘのリソースブロックが対象端末に割当てられる。以上の構成では、対象端末の通信品質指標値Ｑと比較して他の移動端末１４の通信品質指標値Ｑが小さいほど対象端末に対する割当処理の基準値が小さい数値に設定される。基準値が小さいほど、対象端末に対してリソースブロックが割当てられる可能性は上昇するから、第３実施形態によれば、通信品質が高い移動端末１４に優先的にリソースブロックが割当てられるという傾向を第１実施形態と比較して強調することが可能である。
【００４２】
＜第４実施形態＞
図８は、第４実施形態における割当処理部２８の動作の説明図である。第４実施形態では、第３実施形態と同様に、Ｋ個の移動端末１４のうち対象端末を含む２以上の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの代表値Ｒを基準値として当該対象端末の各割当指標値Ｘと比較する。第３実施形態では、対象端末と次位の移動端末１４との２個の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの代表値Ｒを基準値として対象端末の各割当指標値Ｘと比較した。第４実施形態の割当処理部２８は、図８に例示される通り、通信品質指標値Ｑの降順で対象端末から最下位までの複数の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの代表値Ｒを基準値として対象端末に対する割当処理が実行される。なお、Ｋ個の移動端末１４のうちのＮ個が割当対象として特定される構成は第２実施形態と同様である。
【００４３】
例えば図８の移動端末１４[2]が対象端末として選択された段階では、通信品質指標値Ｑの順番で当該移動端末１４[2]から移動端末１４[5]までのＮ個の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの代表値Ｒ[2]が、移動端末１４[2]に対する割当処理の基準値として利用される。また、移動端末１４[7]が対象端末として選択された段階では、当該移動端末１４[7]から移動端末１４[5]までの(Ｎ−１)個の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの代表値Ｒ[7]が、移動端末１４[7]に対する割当処理の基準値として利用される。
【００４４】
第４実施形態によれば、第３実施形態と同様の効果が実現される。また、第４実施形態では、第３実施形態と比較して多数の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの代表値Ｒを基準値として、当該基準値を上回る割当指標値Ｘのリソースブロックが対象端末に割当てられる。以上の構成では、対象端末に対する割当処理の基準値が、通信品質の下位側の移動端末１４の通信品質指標値Ｑの影響で第３実施形態よりも小さい数値に設定され易い。したがって、第４実施形態によれば、通信品質が高い移動端末１４に優先的にリソースブロックが割当てられるという傾向を第３実施形態と比較して強調することが可能である。
【００４５】
なお、第３実施形態および第４実施形態では、Ｋ個の移動端末１４の一部（Ｎ個）を割当候補とする第２実施形態の構成を前提とした。しかし、２以上の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの代表値Ｒを基準値として利用する第３実施形態および第４実施形態の構成は、Ｋ個の移動端末１４の全部（Ｋ個）を割当候補とする第１実施形態の構成にも同様に適用され得る。
【００４６】
＜変形例＞
前述の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
【００４７】
（１）前述の各形態では、第２指標取得部２６が算定した通信品質指標値Ｑに応じた基準値を割当指標値Ｘと比較したが、基準値の設定方法は以上の例示に限定されない。例えば、通信品質指標値Ｑに依存しない所定値（可変値または固定値）を基準値として各割当指標値Ｘと比較することも可能である。例えば実際の通信環境の測定結果を参酌して実験的または統計的に設定された固定値（図３の例示では例えば0.60）が基準値として利用され得る。
【００４８】
（２）前述の各形態では、任意の１個の移動端末１４について算定されたＭ個の割当指標値Ｘのうち基準値を上回る割当指標値Ｘに対応するリソースブロックを当該移動端末１４に割当てたが、割当指標値Ｘを利用した各リソースブロックの割当処理の内容は以上の例示に限定されない。例えば、Ｍ個のリソースブロックのなかで未割当の１以上のリソースブロックのうち割当指標値Ｘの降順で上位に位置する所定個のリソースブロックを移動端末１４に割当てることも可能である。例えば、図３の図表Ｂの例示を便宜的に参照すると、移動端末１４[2]についてはＭ個のリソースブロックのうち割当指標値Ｘの降順で上位に位置する３個のリソースブロック（ＲＢ[1]，ＲＢ[3]，ＲＢ[5]）が割当てられ、移動端末１４[7]については未割当の２個のリソースブロックのうち割当指標値Ｘの降順で上位に位置する２個のリソースブロック（ＲＢ[2]，ＲＢ[4]）が割当てられる。
【００４９】
以上の例示から理解される通り、未割当の１個以上のリソースブロックの割当指標値Ｘを基準値と比較する処理は省略され得る。第１指標取得部２４は、未割当の１個以上のリソースブロックのうち割当指標値Ｘに応じたリソースブロックを移動端末１４に割当てる要素として包括的に表現される。すなわち、割当指標値Ｘが基準値を上回るリソースブロックを移動端末１４に割当てる要素（第１実施形態から第４実施形態）と、割当指標値Ｘの降順で上位に位置する所定個のリソースブロックを移動端末１４に割当てる要素との双方が、第１指標取得部２４の概念に包含される。
【００５０】
（３）前述の各形態では、第１指標取得部２４が移動端末１４毎に取得したＭ個の割当指標値Ｘの平均値を第２指標取得部２６が通信品質指標値Ｑとして算定したが、平均値以外の代表値を通信品質指標値Ｑとして算定することも可能である。例えば、Ｍ個の割当指標値Ｘの中央値や最頻値を通信品質指標値Ｑとして算定する構成や、Ｍ個の割当指標値Ｘの加重平均を通信品質指標値Ｑとして算定する構成が採用され得る。
【００５１】
また、第３実施形態および第４実施形態では、２以上の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの平均値を代表値Ｒとして割当処理部２８が算定したが、代表値Ｒは平均値に限定されない。例えば、２以上の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの中央値や最頻値を代表値Ｒとして算定する構成や、２以上の移動端末１４にわたる通信品質指標値Ｑの加重平均を代表値Ｒとして算定する構成が採用され得る。
【００５２】
（４）前述の各形態では、無線通信部２２が移動端末１４から受信した通信品質情報Ｃを利用した演算でリソースブロック毎の割当指標値Ｘを各移動端末１４について算定したが、各移動端末１４にて算定された割当指標値Ｘを第１指標取得部２４が各移動端末１４から無線通信部２２を介して取得することも可能である。すなわち、第１指標取得部２４は、自身が演算処理で割当指標値Ｘを算定する要素と、外部装置（典型的には移動端末１４）から割当指標値Ｘを取得する要素との双方を包含する。
【００５３】
通信品質指標値Ｑについても同様であり、各移動端末１４で算定された通信品質指標値Ｑを第２指標取得部２６が各移動端末１４から取得することも可能である。すなわち、第２指標取得部２６は、自身が演算処理で通信品質指標値Ｑを算定する要素と、外部装置（典型的には移動端末１４）から通信品質指標値Ｑを取得する要素との双方を包含する。
【００５４】
（５）前述の各形態では、割当処理の完了後に未割当のリソースブロック（以下「残余リソース」という）を、通信品質指標値Ｑの順番で最下位に位置する１個の移動端末１４に割当てたが（ＳA4）、残余リソースの割当対象は以上の例示に限定されない。例えば、通信品質指標値Ｑの順番で最上位に位置する１個の移動端末１４に残余リソースを割当てる構成や、残余リソースに対応する割当指標値Ｘが最大となる移動端末１４に当該残余リソースを割当てる構成が採用され得る。ただし、無線基地局１６の処理の負荷を軽減するという所期の目的を考慮すると、残余リソースの割当指標値Ｘを相互に比較することなく、特定の移動端末１４に対して残余リソースを一律に割当てる構成が好適である。
【００５５】
（６）前述の各形態では、１個のリソースブロックを単位として各移動端末１４に割当てたが、例えば、複数の周波数帯域にわたる複数のリソースブロックを単位として各移動端末１４に割当てる構成や、複数のサブフレームにわたる複数のリソースブロックを単位として各移動端末１４に割当てる構成も採用され得る。また、１個のリソースブロックを構成する複数のリソースエレメントの各々を単位として各移動端末１４に割当てることも可能である。
【００５６】
また、前述の各形態では、複数のリソースブロックを各移動端末１４に割当てたが、無線基地局１６が各移動端末１４に対して割当てる無線リソースの種類は、無線基地局１６と移動端末１４との間の通信方式に応じて相違し得る。具体的には、時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Time Division Multiple Access）では複数のタイムスロットが無線リソースとして各移動端末１４に割当てられ、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access）では複数の符号が無線リソースとして各移動端末１４に割当てられる。また、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ：Space Division Multiple Access）では、相異なる方向に指向する複数のビームが無線リソースとして各移動端末１４に割当てられる。
【００５７】
以上の例示から理解される通り、各移動端末１４に割当てられる無線リソースは、無線基地局１６と移動端末１４とが無線通信するための物理的な資源として包括的に表現される。以上に例示した任意の種類の無線リソースについて、前述の各形態と同様の割当（スケジューリング）が採用され得る。
【００５８】
（７）無線基地局１６においてＣＰＵが実行する各機能は、ＣＰＵの代わりにハードウェアでも実現され得る。また、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプログラマブルロジックデバイスで無線基地局１６の各機能を実現することも可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１００……無線通信システム、１２……移動通信網、１４……移動端末、１６……無線基地局、２２……無線通信部、２４……第１指標取得部、２６……第２指標取得部、２８……割当処理部。
【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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