(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを受信する受信装置から送信されてくる所定の情報に基づいて、前記データの符号化率と変調方式を適応的に変化させ、前記データを前記受信装置に送信する送信装置であって、
前記受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定手段と、
前記受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報と、前記所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報とを、前記受信装置に送信する送信手段と
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記可能性情報と頻度情報とは対応付けられており、
前記送信手段は、前記可能性情報のみを送信することにより、等価的に、前記可能性情報と、その可能性情報に対応付けられている前記頻度情報を送信する
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項３】
前記データを記憶する記憶する記憶手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記記憶手段に前記データが記憶されているかどうかによって、前記受信装置にデータが送信される可能性を判定する
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶されたデータは、そのデータを、前記受信装置に再送するのに用いられる
ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の送信装置。
【請求項５】
データを受信する受信装置から送信されてくる所定の情報に基づいて、前記データの符号化率と変調方式を適応的に変化させ、前記データを前記受信装置に送信する送信装置の送信制御方法であって、
前記受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定ステップと、
前記受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報と、前記所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報とを送信させる送信制御ステップと
を備えることを特徴とする送信制御方法。
【請求項６】
データを受信する受信装置から送信されてくる所定の情報に基づいて、前記データの符号化率と変調方式を適応的に変化させ、前記データを前記受信装置に送信する送信装置の送信制御処理を、コンピュータに行わせるプログラムであって、
前記受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定ステップと、
前記受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報と、前記所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報とを送信させる送信制御ステップと
を備えることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
データの符号化率と変調方式を適応的に変化させ、前記データを送信する送信装置から送信されてくる前記データを受信する受信装置であって、
前記送信装置において前記符号化率と変調方式を決定するための所定の情報を生成する生成手段と、
前記送信装置からデータが送信される可能性を表す可能性情報に基づいて、前記所定の情報の送信頻度を設定する設定手段と、
前記設定手段において設定された送信頻度で、前記所定の情報を、前記送信装置に送信する送信手段と
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項８】
前記設定手段は、
前記送信装置からデータが送信される可能性がある場合、第１の送信頻度を設定し、
前記送信装置からデータが送信される可能性がない場合、前記第１の送信頻度よりも低い第２の送信頻度を設定する
ことを特徴とする請求の範囲第７項に記載の受信装置。
【請求項９】
前記可能性情報は、前記所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報と対応付けられており、
前記設定手段は、前記可能性情報と対応付けられている前記頻度情報が表す送信頻度を設定する
ことを特徴とする請求の範囲第７項に記載の受信装置。
【請求項１０】
前記送信装置は、前記可能性情報を送信し、
前記送信装置から送信されてくる前記可能性情報を受信する受信手段をさらに備える
ことを特徴とする請求の範囲第７項に記載の受信装置。
【請求項１１】
前記送信装置は、前記所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報を送信し、
前記受信手段は、前記頻度情報も受信し、
前記設定手段は、前記可能性情報に基づいて、前記頻度情報が表す送信頻度を設定する
ことを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の受信装置。
【請求項１２】
前記送信装置は、前記データの符号化率と変調方式を表す送信モードを送信し、
前記可能性情報に対応して、前記送信モードの復調と復号を開始する復調復号手段をさらに備える
ことを特徴とする請求の範囲第７項に記載の受信装置。
【請求項１３】
データの符号化率と変調方式を適応的に変化させ、前記データを送信する送信装置から送信されてくる前記データを受信する受信装置の受信制御方法であって、
前記送信装置において前記符号化率と変調方式を決定するための所定の情報を生成する生成ステップと、
前記送信装置からデータが送信される可能性を表す可能性情報に基づいて、前記所定の情報の送信頻度を設定する設定ステップと、
前記設定ステップにおいて設定された送信頻度で、前記所定の情報を、前記送信装置に送信させる送信制御ステップと
を備えることを特徴とする受信制御方法。
【請求項１４】
データの符号化率と変調方式を適応的に変化させ、前記データを送信する送信装置から送信されてくる前記データを受信する受信装置の受信制御処理を、コンピュータに行わせるプログラムであって、
前記送信装置において前記符号化率と変調方式を決定するための所定の情報を生成する生成ステップと、
前記送信装置からデータが送信される可能性を表す可能性情報に基づいて、前記所定の情報の送信頻度を設定する設定ステップと、
前記設定ステップにおいて設定された送信頻度で、前記所定の情報を、前記送信装置に送信させる送信制御ステップと
を備えることを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
データを受信する受信装置と、
前記受信装置から送信されてくる所定の情報に基づいて、前記データの符号化率と変調方式を適応的に変化させ、前記データを前記受信装置に送信する送信装置と
を備える通信システムであって、
前記送信装置は、
前記受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定手段と、
前記受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報を、前記受信装置に送信する第１の送信手段と
を有し、
前記受信装置は、
前記送信装置において前記符号化率と変調方式を決定するための前記所定の情報を生成する生成手段と、
前記送信装置から送信されてくる前記可能性情報に基づいて、前記所定の情報の送信頻度を設定する設定手段と、
前記設定手段において設定された送信頻度で、前記所定の情報を、前記送信装置に送信する第２の送信手段と
を有する
ことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、送信装置および送信制御方法、並びに受信装置および受信制御方法に関し、特に、例えば、携帯電話システムにおいて、無線資源を節減し、携帯電話機の低消費電力化を可能とする送信装置および送信制御方法、並びに受信装置および受信制御方法に関する。
背景技術
誤り訂正符号の符号化率と、多値変調度数を伝播路品質に応じて変化させ、伝播路品質が良いユーザには雑音耐久特性を犠牲にする一方で高速データ通信を提供し、伝播路品質が悪いユーザには雑音耐久特性を重視し低速データ通信を提供する適応変調・符号化率通信方式がある。
このような適用変調・符号化率通信方式（以下、適宜、適応符号化変調方式ともいう）は無線通信システムにも近年導入されており、その一例としてＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）ＥＤＧＥ、ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅ）、１ｘＴＲＥＡＭ等がある。また、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）においても同様の方式が追加採用される見こみである。
適応符号化変調方式では、以下の基本手順により、基地局と端末との間で、適応変調・符号化率が実現される。
１．基地局から送信された信号の受信品質を端末が測定する。
２．端末は、受信品質測定結果から最適と思われる変調方式・符号化率を表す情報（以下、適宜、モード要求メッセージという）を基地局に通達する。
３．基地局は、端末から送信されたモード要求メッセージと基地局が有する資源の状態から、端末に実際に割り当てる変調方式と符号化率と決定し、その決定した変調方式と符号化率を表す情報（以下、適宜、送信モードという）を端末に送信する。
４．基地局は、送信モードに対応する符号化率と変調方式で、ユーザデータを符号化して変調し、端末に送信する。
５．端末は、送信モードを受信し、その送信モードに基づきデータ受信処理を行う。
６．端末は、受信データに誤りが検出された場合に再送要求を、データが正確に受信できた場合には新規データ送信要求を基地局に返信する。
７．上記１〜６を周期的に繰り返す。
この処理手順を示した様子を図１に示す。本図では、基地局からの送信モードを端末に知らせるための下り制御チャネルと、基地局からのユーザデータを送信する下りデータチャネルと、端末からのモード要求メッセージを送信する上り制御チャネルとの関係を示してある。なお、本図では、上記ステップ１乃至６をフレーム周期で行う例を示した。
即ち、図１において、端末は、現時点での端末における受信品質を測定し、その受信品質に応じて、基地局に要求する送信モードを決定する。さらに、端末は、その送信モードを表すモード要求メッセージを、上り制御チャネルによって、基地局に送信する。
基地局は、端末から送信されてくるモード要求メッセージと基地局が有する無線資源に基づき、送信モードを決定し、その送信モードを、下り制御チャネルによって、端末に送信する。さらに、基地局は、端末に送信した送信モードに対応する符号化率と変調方式にしたがい、ユーザデータの符号化と変調を行い、下りデータチャネルによって、端末に送信する。
そして、端末は、基地局から先に送信されてくる送信モードを受信し、これにより、基地局から送信されてくるユーザデータの変調方式や符号化率などを認識する。さらに、端末は、その後に基地局から送信されてくるユーザデータを受信し、先に受信した送信モードが表す変調方式に対応する復調方式による復調、および符号化率に対応する復号方式による復号を行う。端末は、復調および復号によって得られたユーザデータの誤り検出を行い、誤りが検出されなかった場合には、例えば、新たなユーザデータの要求とモード要求メッセージを、上り制御チャネルによって、基地局に送信する。
一方、復調および復号によって得られたユーザデータに誤りが検出された場合、端末は、同一のユーザデータの再送を要求する再送要求メッセージを、上り制御チャネルによって、基地局に送信する。基地局は、再送要求メッセージを受信すると、ユーザデータを、端末に対して再送する。
端末は、基地局から再送されてきたユーザデータを受信し、誤り検出を行う。そして、端末は、ユーザデータに誤りが検出された場合には、再度、再送を要求する再送要求メッセージを、基地局に送信し、以下、同様の処理を繰り返す。一方、再送されてきたユーザデータに誤りが検出されたなかった場合には、端末は、上述したように、例えば、新たなユーザデータの要求とモード要求メッセージを、上り制御チャネルによって、基地局に送信する。
なお、図１における下りデータチャネル、下り制御チャネル、上り制御チャネルにおける「下り」または「上り」の語は、基地局から端末に送信される信号のチャネル、または端末から基地局に送信される信号のチャネルに、それぞれ使用される。即ち、「下り」の語は、基地局から端末に送信される信号のチャネルの名称に使用される。また、「上り」の語は、端末から基地局に送信される信号のチャネルの名称に使用される。
また、再送要求メッセージは、例えば、１ビットのフラグを採用することができ、この場合、その値が１のときは、再送の要求を表し、その値が０のときは、新たなユーザデータの要求を表すようにすることができる。
図２は、適応変調・符号化率を用いた通信方式（適応符号化変調方式）を実現する従来の基地局の構成例を示している。
基地局は、送受信共用装置１、逆拡散部２、電力制御ビット抽出部３、再送要求メッセージ抽出部４、モード要求メッセージ抽出部５、モード判定部６、制御部７、制御データ生成部８、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、再送バッファ１２、適応符号化変調部１３、アンテナ１４から構成される。
基地局は、送受信共用装置１、逆拡散部２にて、ユーザからの送信信号を復調する。
即ち、基地局には、例えば、携帯電話機その他のＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などでなる無線通信可能な端末から、スペクトル拡散された送信信号が送信される。この送信信号は、アンテナ１４で受信され、送受信共用装置１に供給される。送受信共用装置１は、アンテナ１４からの送信信号を受信し、必要な処理を施して、逆拡散部２に供給する。逆拡散部２は、送受信共用装置１から供給される信号をスペクトル逆拡散し、電力制御ビット抽出部３に供給する。
電力制御ビット抽出部３は、逆拡散部２から供給される信号から、電力制御ビットを抽出する。即ち、端末から基地局に送信されてくる送信信号には、図１で説明した下り制御チャネルの送信電力のアップまたはダウンを要求する１ビットのフラグである電力制御ビットが含まれており、電力制御ビット抽出部３は、逆拡散部２から供給される信号から、そのような電力制御ビットを抽出し、電力調整部１０に転送する。
電力制御ビット抽出部３は、逆拡散部２から供給される信号から、電力制御ビットを抽出するとともに、その信号を、再送要求メッセージ抽出部４に供給する。再送要求メッセージ抽出部４は、電力制御ビット抽出部３から供給される信号から、再送要求メッセージを抽出する。
即ち、端末から基地局に送信されてくる送信信号には、図１で説明したように、ユーザデータの再送を要求の有無を表す再送要求メッセージが含まれており、再送要求メッセージ抽出部４は、電力制御ビット抽出部３から供給される信号から、再送要求メッセージを抽出し、制御部７に転送する。
再送要求メッセージ抽出部４は、電力制御ビット抽出部３から供給される信号から、再送要求メッセージを抽出するとともに、その信号を、モード要求メッセージ抽出部５に供給する。モード要求メッセージ抽出部５は、再送要求メッセージ抽出部４から供給される信号から、モード要求メッセージを抽出する。
即ち、端末から基地局に送信されてくる送信信号には、図１で説明したように、端末において受信品質から決定された送信モードを表すモード要求メッセージが含まれており、モード要求メッセージ抽出部５は、再送要求メッセージ抽出部４から供給される信号から、モード要求メッセージを抽出し、モード判定部６に転送する。
ここで、端末と基地局との間でやりとりされる信号は、所定の時間長のフレームで構成されている。さらに、フレームは、例えば、０．６６６７ｍｓｅｃ（ミリ秒）単位のスロットが、複数であるＮスロットだけ配置されて構成されている。上述した電力制御ビットは、スロット毎に、端末から基地局に送信されるようになっており、従って、電力制御ビット抽出部３は、スロット毎に、電力制御ビットを抽出する。また、端末において、再送要求メッセージとモード要求メッセージは、フレーム単位で配置されるようになっており、従って、再送要求メッセージ抽出部４とモード要求メッセージ抽出部５は、フレーム単位で、再送要求メッセージとモード要求メッセージを、それぞれ抽出する。
モード判定部６では、モード要求メッセージと基地局が有する資源の状態から、最適となる変調方式と符号化率を決定し、符号資源および電力資源を、ユーザ（端末）に割り当てる。
即ち、モード判定部６は、例えば、基地局の資源に十分な余裕がある場合には、モード要求メッセージが表す送信モードを、そのまま端末に割り当てる送信モード（以下、適宜、割り当て送信モードという）として決定する。また、モード判定部６は、例えば、基地局の資源に余裕がない場合には、モード要求メッセージが表す送信モードよりも、使用する資源が少ない送信モードを、割り当て送信モードとして決定する。
そして、モード判定部６は、割り当て送信モードを決定すると、その割り当て送信モードを、制御部７に供給する。
制御部７は、まず、再送要求メッセージ抽出部４からの再送要求メッセージを確認し、再送要求がある場合には最初にユーザデータを送信したときと同一の送信モード（再送を要求されたユーザデータを送信したときの送信モード）と、再送であることを表す再送標識を、制御データ生成部８と再送バッファ１２に転送する。また、制御部７は、再送要求がない場合には、モード判定部６にて決定された送信モード（割り当て送信モード）を、制御データ生成部８と適応符号化変調部１３に転送する。
制御データ生成部８は、制御部７から供給される送信モードを含む制御データを生成して、符号化変調部９に供給する。なお、制御データ生成部８は、制御部７から送信モードの他に、再送標識が供給された場合、その再送標識も制御データに含める。符号化変調部９は、制御データ生成部８から供給される制御データを、予め定められた方式にて符号化変調処理し、その結果得られる変調信号を、電力調整部１０に供給する。
電力調整部１０では、電力制御ビット抽出部３より供給される電力制御ビットに従い、図１で説明した下り制御チャネルによるデータの送信電力を決定する。即ち、電力制御ビットは、例えば、上述したように、１ビットのフラグであり、電力調整部１０は、電力制御ビットが１の時には、下り制御チャネルの送信電力を１ｄＢ上げ、電力制御ビットが０の時には、下り制御チャネルの送信電力を１ｄＢ下げるように、符号化変調部９からの変調信号を処理する。これにより、下り制御チャネルのデータを最適な電力で端末に伝送する仕組みが提供される。なお、ＣＤＭＡを用いた通信では、このような下り制御チャネルの送信電力の制御が、一般的に用いられている。
電力調整部１０で送信電力が調整された変調信号は、拡散部１１に供給される。
一方、適応符号化変調部１３には、図１で説明した下りデータチャネルで送信されるユーザデータが配置されたパケットデータが供給される。そして、適応符号化変調部１３は、制御部７から供給される送信モードが表す符号化率によって、パケットデータを符号化し、さらに、その送信モードが表す変調方式によって変調処理を施す。適応符号化変調部１３は、このようにして、パケットデータを符号化、変調することにより得られる変調信号を、再送バッファ１２に供給する。
ここで、例えば、いま、符号化率（符号化方式）として、Ｒ＝１／２とＲ＝３／４が用意されているとともに、変調方式として、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）と１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）が用意されているとして、３つの送信モード＃０乃至＃２について説明する。なお、送信モードは、３つに限らず、符号化率と変調方式の組み合わせによって、多数設けることが可能である。
符号化率Ｒ＝１／２は、１ビットの入力データにつき、１ビットの冗長ビットが付加されることを意味し、符号化率Ｒ＝３／４は、３ビットの入力データにつき、１ビットの冗長ビットが付加されることを意味する。符号化率Ｒ＝１／２では、Ｒ＝３／４に比較して、入力データに対する冗長ビット数が多い分、誤り訂正能力が強いが、送信可能なデータ数が少なくなる。一方、符号化率Ｒ＝３／４では、入力データに対する冗長ビット数が少ないため、誤り訂正能力は符号化率Ｒ＝１／２よりも劣るが、送信可能なデータ数は多くすることができる。
また、ＱＰＳＫ変調では、図３Ａに示すように、符号化されたデータが、２ビット単位で、４シンボルのうちの１シンボルにマップされ、１６ＱＡＭでは、図３Ｂに示すように、符号化されたデータが、４ビット単位で、１６シンボルのうちの１シンボルにマップされる。送信可能なシンボルレートを一定とすると、実際に送信可能なデータは１６ＱＡＭの方がＱＰＳＫよりも多くなるが、１６ＱＡＭでは、シンボル間の距離がＱＰＳＫに比較して短くなるために、雑音特性が悪くなるという特徴を持つ。
いま、Ｒ＝１／２とＱＰＳＫの組み合わせ、Ｒ＝１／２と１６ＱＡＭの組み合わせ、Ｒ＝３／４と１６ＱＡＭの組み合わせを、それぞれ、送信モード＃０，＃１，＃２とすると、データ転送量の関係は、送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）〈送信モード＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）〈送信モード＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）となる。一方、雑音耐久特性の関係は、送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）〉送信モード＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）〉送信モード＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）となる。
適応符号化変調方式によれば、雑音が少なく、伝播路が良好な場合（端末における受信品質が良好な場合）には、データ転送量が多い符号化率と変調方式の組み合わせ（送信モード）を選択することにより、効率の良いデータ伝送を行うことができる。また、雑音が多い劣悪な伝送路の場合（端末における受信品質が劣悪な場合）には、雑音耐久特性が高い符号化率と変調方式の組み合わせを選択することにより、データ転送量を抑圧し、誤り特性を強化することができる。
図４は、上述した３つの送信モード＃０乃至＃２が用意されている場合の図２の適応符号化変調部１３の構成例を示している。
適応符号化変調部１３に入力されるパケットデータは、スイッチ２１に供給される。
そして、制御部７から供給される送信モードが、送信モード＃０の場合、スイッチ２１は端子２１ａを選択するとともに、スイッチ２４は端子２４ａを選択する。
端子２１ａは、符号化部２２ａに接続されており、従って、送信モードが＃０の場合、パケットデータは、スイッチ２１から符号化部２２ａに供給される。符号化部２２ａは、そこに供給されるパケットデータを、符号化率Ｒ＝１／２で符号化することにより、誤り訂正符号を付加し、その結果得られる符号化データをＱＰＳＫ変調部２３ａに供給する。ＱＰＳＫ変調部２３ａは、符号化部２２ａからの符号化データをＱＰＳＫ変調することにより変調シンボルマッピングし、その結果得られる変調信号を、スイッチ２４の端子２４ａに供給する。送信モードが＃０の場合、スイッチ２４は、上述したように、端子２４ａを選択しているから、ＱＰＳＫ変調部２３ａが出力する変調信号は、スイッチ２４を介して、再送バッファ１２（図２）に供給される。
また、制御部７から供給される送信モードが、送信モード＃１の場合、スイッチ２１は端子２１ｂを選択するとともに、スイッチ２４は端子２４ｂを選択する。端子２１ｂは、符号化部２２ｂに接続されており、従って、送信モードが＃１の場合、パケットデータは、スイッチ２１から符号化部２２ｂに供給される。符号化部２２ｂは、そこに供給されるパケットデータを、符号化率Ｒ＝１／２で符号化し、その結果得られる符号化データを１６ＱＡＭ変調部２３ｂに供給する。１６ＱＡＭ変調部２３ｂは、符号化部２２ｂからの符号化データを１６ＱＡＭ変調し、その結果得られる変調信号を、スイッチ２４の端子２４ｂに供給する。送信モードが＃１の場合、スイッチ２４は、上述したように、端子２４ｂを選択しているから、１６ＱＡＭ変調部２３ｂが出力する変調信号は、スイッチ２４を介して、再送バッファ１２（図２）に供給される。
さらに、制御部７から供給される送信モードが、送信モード＃２の場合、スイッチ２１は端子２１ｃを選択するとともに、スイッチ２４は端子２４ｃを選択する。端子２１ｃは、符号化部２２ｃに接続されており、従って、送信モードが＃２の場合、パケットデータは、スイッチ２１から符号化部２２ｃに供給される。符号化部２２ｃは、そこに供給されるパケットデータを、符号化率Ｒ＝３／４で符号化し、その結果得られる符号化データを１６ＱＡＭ変調部２３ｃに供給する。１６ＱＡＭ変調部２３ｃは、符号化部２２ｃからの符号化データを１６ＱＡＭ変調し、その結果得られる変調信号を、スイッチ２４の端子２４ｃに供給する。送信モードが＃２の場合、スイッチ２４は、上述したように、端子２４ｃを選択しているから、１６ＱＡＭ変調部２３ｃが出力する変調信号は、スイッチ２４を介して、再送バッファ１２（図２）に供給される。
図２に戻り、再送バッファ１２は、適応符号化変調部１３から供給される、符号化、変調されたユーザデータを、一時記憶するとともに、拡散部１１に供給する。そして、再送バッファ１２は、制御部７から再送標識を受信すると、記憶したユーザデータを、再送データとして、再度、拡散部１１に供給する。また、再送バッファ１２は、制御部７から再送標識を受信しなかった場合、即ち、端末においてユーザデータが正常受信された場合、記憶しているユーザデータのうち、正常受信されたものを消去（削除）する。
拡散部１１は、電力調整部１０から供給される変調信号と、再送バッファ１２から供給される変調信号を、別々の拡散符号を用いてスペクトル拡散し、これにより得られる拡散信号を、送受信共用装置１に供給する。送受信共用装置１は、拡散部１１からの拡散信号に必要な処理を施し、アンテナ１４から電波として、端末に送出する。
ここで、電力調整部１０から供給される変調信号が、図１の下り制御チャネルの信号であり、適応符号化変調部１３から供給される変調信号が、図１の下りデータチャネルの信号である。
次に、図５は、適応変調・符号化率を用いた通信方式（適応符号化変調方式）を実現する従来の端末の構成例を示している。
端末（ユーザ端末）は、送受信共用装置３１、逆拡散部３２、制御チャネル受信品質推定部３３、電力制御ビット生成部３４、データチャネル受信品質推定部３５、モード選択部３６、制御データ復調復号部３７、制御部３８、ユーザデータ復調復号部３９、誤り検出部４０、再送メッセージ生成部４１、再送要求メッセージ挿入部４２、モード要求メッセージ挿入部４３、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、アンテナ４６から構成される。
基地局から送出された送信信号は、アンテナ４６で受信され、送受信共用装置３１で必要な処理が施された後、逆拡散部３２に供給される。逆拡散部３２は、送受信共用装置３１からの信号をスペクトル逆拡散することにより、図１の下りデータチャネルの信号と、下り制御チャネルの信号に分離する。そして、逆拡散部３２は、下り制御チャネルの信号を、制御チャネル受信品質推定部３３と制御データ復調復号部３７に供給する。さらに、逆拡散部３２は、下りデータチャネルの信号を、データチャネル受信品質推定部３５とユーザデータ復調復号部３９に供給する。
制御チャネル受信品質推定部３３では、下り制御チャネルに時間多重されるパイロット信号から信号対雑音比（ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ））を推定する。即ち、図２では説明しなかったが、拡散部１１は、電力調整部１０から供給される変調信号に、所定のパイロット信号を時間多重し、その後、スペクトル拡散を行うようになっており、従って、下り制御チャネルの信号には、電力調整部１０から供給される変調信号の他、パイロット信号が含まれる。制御チャネル受信品質推定部３３は、逆拡散部３２から供給される下り制御チャネルの信号のＳＮＲを、その信号に含まれるパイロット信号を用いて推定し、その推定ＳＮＲを、電力制御ビット生成部３４に供給する。
電力制御ビット生成部３４は、下り制御チャネルの推定ＳＮＲが、希望するＳＮＲよりも良い場合には値が０の電力制御ビットを、悪い場合には値が１の電力制御ビットを、電力制御ビット挿入部４４に出力する。ここで、制御チャネル受信品質推定部３３でのＳＮＲの推定と、電力制御ビット生成部３４での電力制御ビットの生成は、スロット毎に実行され、図２の基地局は、端末において下り制御チャネルが常に一定のＳＮＲで受信することができるように、電力制御ビットに基づき、下り制御チャネルの送信電力を制御する。
制御データ復調復号部３７は、逆拡散部３２から供給される下り制御チャネルの信号を復調、復号し、制御データを分離して、制御部３８に供給する。
制御部３８は、制御データ復調復号部３７から供給される制御データに配置されている、下りデータチャネルに適用される符号化率と変調方式の情報、即ち、送信モードを検出し、ユーザデータ復調復号部３９のモード設定（制御）を行う。
即ち、図６のフローチャートに示すように、制御部３８は、まず最初に、ステップＳ１において、制御データ復調復号部３７から供給される制御データから送信モードを検出し、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、制御部３８は、送信モードが表す変調方式がＱＰＳＫ変調であるかどうかを判定する。ステップＳ２において、送信モードが表す変調方式がＱＰＳＫ変調であると判定された場合、ステップＳ３に進み、制御部３８は、下りデータチャネルの信号を、ＱＰＳＫ復調し、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号するように、ユーザデータ復調復号部３９を制御する。そして、制御部３８は、次の制御データが制御データ復調復号部３７から供給されるのを待って、ステップＳ３からＳ１に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
また、ステップＳ２において、送信モードが表す変調方式がＱＰＳＫ変調でないと判定された場合、ステップＳ４に進み、制御部３８は、送信モードが表す変調方式が１６ＱＡＭで、符号化率がＲ＝１／２であるかどうかを判定する。ステップＳ４において、送信モードが表す変調方式が１６ＱＡＭで、符号化率がＲ＝１／２であると判定された場合、ステップＳ５に進み、制御部３８は、下りデータチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調し、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号するように、ユーザデータ復調復号部３９を制御する。そして、制御部３８は、次の制御データが制御データ復調復号部３７から供給されるのを待って、ステップＳ５からＳ１に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
一方、ステップＳ４において、送信モードが表す変調方式が１６ＱＡＭで、かつ符号化率がＲ＝１／２でないと判定された場合、ステップＳ６に進み、制御部３８は、送信モードが表す変調方式が１６ＱＡＭで、符号化率がＲ＝３／４であるかどうかを判定する。ステップＳ６において、送信モードが表す変調方式が１６ＱＡＭで、符号化率がＲ＝３／４であると判定された場合、ステップＳ７に進み、制御部３８は、下りデータチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調し、さらに、符号化率Ｒ＝３／４で復号するように、ユーザデータ復調復号部３９を制御する。そして、制御部３８は、次の制御データが制御データ復調復号部３７から供給されるのを待って、ステップＳ７からＳ１に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
また、ステップＳ６において、送信モードが表す変調方式が１６ＱＡＭで、かつ符号化率がＲ＝３／４でないと判定された場合、即ち、送信モードが、上述した３つのうちのいずれにも該当しない場合、制御部３８は、その送信モードは誤りであるとして、ユーザデータ復調復号部３９を特に制御せず、次の制御データが制御データ復調復号部３７から供給されるのを待って、ステップＳ６からＳ１に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
図５に戻り、データチャネル受信品質推定部３５は、逆拡散部３２から供給される下りデータチャネルの信号のＳＮＲを推定する。このＳＮＲの推定には、下りデータチャネル上に時間多重されるパイロットシンボルもしくは、下りデータチャネルと並列して送信されるパイロットチャネルシンボルが用いられる。
即ち、図２では説明しなかったが、拡散部１１は、適応符号化変調部１３から供給される変調信号に、所定のパイロット信号を時間多重し、その後、スペクトル拡散を行うようになっており、従って、下りデータチャネルの信号には、パイロット信号が含まれる。また、拡散部１１は、別のパイロット信号を、電力調整部１０や適応符号化変調部１３から供給される変調信号のスペクトル拡散に用いられる拡散符号とは異なる拡散符号によってスペクトル拡散し、送受信共用装置１およびアンテナ１４を介し、下りデータチャネルや下り制御チャネルと並列に送信するようになっている。
データチャネル受信品質推定部３５は、逆拡散部３２から供給される下りデータチャネルの信号のＳＮＲを、その信号に含まれるパイロット信号、または下りデータチャネルの信号と並列に送信されてくるパイロット信号を用いて推定し、その推定ＳＮＲを、モード選択部３６に供給する。
モード選択部３６は、データチャネル受信品質推定部３５から供給される下りデータチャネルの推定ＳＮＲを、端末における受信品質として、その受信品質に対して、ユーザデータの誤り率が所定値以下となるような符号化率と変調方式の組み合わせ、即ち、送信モードを決定（選択）する。さらに、モード選択部３６は、その決定した送信モードを基地局に要求すべく、その送信モードを表すモード要求メッセージを生成し、モード要求メッセージ挿入部４３に供給する。
なお、データチャネル受信品質推定部３５による下りデータチャネルのＳＮＲの推定と、モード選択部３６によるモード要求メッセージの生成は、フレーム毎に実行される。
ここで、モード選択部３６は、データチャネル受信品質推定部３５から供給される受信品質から、伝送路の雑音が少なく、従って伝送路が良好であると推定される場合（受信品質が良好な場合）には、データ転送量が多い符号化率と変調方式が組み合わされた送信モードを選択し、また、伝送路の雑音が多く、従って伝送路が劣悪であると推定される場合（受信品質が劣悪な場合）には、データ転送量を抑圧し、誤り特性が強固な符号化率と変調方式が組み合わされた送信モードを選択する。
具体的には、モード選択部３６は、例えば、図７に示すように、ユーザデータの誤り率が所定値以下となる送信モードを選択する。
即ち、図７は、上述した３つの送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）、＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）、＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）それぞれについての、受信品質とユーザデータの誤り率（ＦＥＲ：Ｆｒａｍｅ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）との関係を示している。モード選択部３６は、例えば、受信品質に対して、ユーザデータの誤り率（ＦＥＲ）が１０％以下となる送信モードを選択する。この場合、図７によれば、モード選択部３６では、受信品質が−８ｄＢ以下の場合、−８ｄＢより大で−４ｄＢより小の場合、−４ｄＢ以上の場合に、それぞれ、送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）、＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）、＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）が選択される。
一方、ユーザデータ復調復号部３９は、逆拡散部３２から供給される下りデータチャネルの信号を、図６で説明した制御部３８による制御にしたがって復号、復調し、その結果得られるユーザデータを、誤り検出部４０に供給する。なお、ユーザデータ復調復号部３９は、下りデータチャネルの信号を復号する際、その信号に、冗長ビットとして含まれている誤り訂正符号を用いて、ユーザデータの誤り訂正を行う。
誤り検出部４０は、例えば、Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ（ＣＲＣ）を用いたパリティ検出を行い、ユーザデータ復調復号部３９で復号されたユーザデータに誤りがあるか否かを判定して、その判定結果を、再送要求メッセージ生成部４１に供給する。
再送要求メッセージ生成部４１は、誤り検出部４０から、誤りがない旨の判定結果を受信した場合、例えば、値が０の再送要求メッセージを生成し、再送要求メッセージ挿入部４２に供給する。また、再送要求メッセージ生成部４１は、誤り検出部４０から、誤りがある旨の判定結果を受信した場合、例えば、値が１の再送要求メッセージを生成し、再送要求メッセージ挿入部４２に供給する。
再送メッセージ挿入部４２は、再送要求メッセージ生成部４１から供給される再送要求メッセージを、図１で説明した上り制御チャネルの信号にフレーミングし、モード要求メッセージ挿入部４３に供給する。モード要求メッセージ挿入部４３は、モード選択部３６から供給されるモード要求メッセージを、再送メッセージ挿入部４２から供給される上り制御チャネルの信号にフレーミングし、電力制御ビット挿入部４４に供給する。電力制御ビット挿入部４４は、電力制御ビット生成部３４から供給される電力制御ビットを、モード要求メッセージ挿入部４３から供給される上り制御チャネルの信号にフレーミングし、拡散部４５に供給する。拡散部４５は、電力制御ビット挿入部４４からの上り制御チャネルの信号をスペクトル拡散し、その結果得られる拡散信号を、送受信共用装置３１に供給する。送受信共用装置３１は、拡散部４５からの拡散信号に必要な処理を施し、電波として、アンテナ４６から送信する。
以上のように、適応符号化変調方式によれば、端末が受信品質から、希望する変調方式、符号化率の組み合わせ（送信モード）を、基地局に報告（モード要求）し、基地局はこれに基づいて実際に割り当てる変調方式、符号化方式の組み合わせを選択するので、端末の受信情況（受信品質）に合わせてデータ伝送速度を変化することができ、より効率よくデータを端末側に伝送することが出来る。
しかしながら、端末は、ユーザデータがいつ送信されてくるか判断不可能であるため、基地局に常にモード要求メッセージを送信する必要がある。モード要求メッセージを基地局に送信するには、上り無線資源を使用するため、多数の端末が存在する場合には干渉が膨大となる。また、基地局において、端末に送信すべきユーザデータが存在しないのにもかかわらず、端末から基地局に対して、モード要求メッセージを送信するのは、端末において、無駄な電力を消費することになる。
発明の開示
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、不要なモード要求メッセージ等の送信を抑圧し、上り無線資源の節減を実現することを目的とする。
本発明の送信装置は、受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定手段と、受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報と、所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報とを、受信装置に送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
本発明の送信制御方法は、受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定ステップと、受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報と、所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報とを送信させる送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の第１のプログラムは、受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定ステップと、受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報と、所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報とを送信させる送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の受信装置は、送信装置において符号化率と変調方式を決定するための所定の情報を生成する生成手段と、送信装置からデータが送信される可能性を表す可能性情報に基づいて、所定の情報の送信頻度を設定する設定手段と、設定手段において設定された送信頻度で、所定の情報を、送信装置に送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
本発明の受信制御方法は、送信装置において符号化率と変調方式を決定するための所定の情報を生成する生成ステップと、送信装置からデータが送信される可能性を表す可能性情報に基づいて、所定の情報の送信頻度を設定する設定ステップと、設定ステップにおいて設定された送信頻度で、所定の情報を、送信装置に送信させる送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の第２のプログラムは、送信装置において符号化率と変調方式を決定するための所定の情報を生成する生成ステップと、送信装置からデータが送信される可能性を表す可能性情報に基づいて、所定の情報の送信頻度を設定する設定ステップと、設定ステップにおいて設定された送信頻度で、所定の情報を、送信装置に送信させる送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の通信システムは、受信装置にデータが送信される可能性を判定する判定手段と、受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報を、受信装置に送信する第１の送信手段と、送信装置において符号化率と変調方式を決定するための所定の情報を生成する生成手段と、送信装置から送信されてくる可能性情報に基づいて、所定の情報の送信頻度を設定する設定手段と、設定手段において設定された送信頻度で、所定の情報を、送信装置に送信する第２の送信手段とを有することを特徴とする。
本発明の送信装置および送信制御方法、並びに第１のプログラムにおいては、受信装置にデータが送信される可能性が判定され、受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報と、所定の情報の送信頻度を指示する頻度情報とが送信される。
本発明の受信装置および受信制御方法、並びに第２のプログラムにおいては、送信装置において符号化率と変調方式を決定するための所定の情報が生成され、送信装置からデータが送信される可能性を表す可能性情報に基づいて、所定の情報の送信頻度が設定される。そして、その設定された送信頻度で、所定の情報が、送信装置に送信される。
本発明の通信システムにおいては、受信装置にデータが送信される可能性が判定され、受信装置にデータが送信される可能性を表す可能性情報が、受信装置に送信される。また、送信装置において符号化率と変調方式を決定するための所定の情報が生成され、送信装置から送信されてくる可能性情報に基づいて、所定の情報の送信頻度が設定される。そして、その設定された送信頻度で、所定の情報が、送信装置に送信される。
発明を実施するための最良の形態
図８は、本発明を適用した通信システム（システムとは、複数の装置が論理的に集合した物をいい、各構成の装置が同一筐体中にあるか否かは問わない）の一実施の形態の構成例を示している。
図８の通信システムは、基地局１０１と、例えば、携帯電話機等の端末１０２とで構成されており、基地局１０１と端末１０２との間では、無線通信によって、データがやりとりされるようになっている。
なお、図８の実施の形態では、１つずつの基地局１０１と端末１０２しか図示していないが、通信システムは、複数の基地局や端末によって構成することが可能である。
図９は、図８の基地局１０１の構成例を示している。なお、図中、図２における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図９において、基地局は、送受信共用装置１、逆拡散部２、電力制御ビット抽出部３、再送要求メッセージ抽出部４、モード要求メッセージ抽出部５、モード判定部６、制御部７、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、再送バッファ１２、適応符号化変調部１３、データバッファ１１１、制御データ生成部１１２から構成される。
従って、図９の基地局は、データバッファ１１１が新たに設けられているとともに、制御データ生成部８に代えて、制御データ生成部１１２が設けられている他は、基本的に、図２の基地局と同様に構成されている。
なお、図９の実施の形態においては、データバッファ１１１と再送バッファ１２は、１つずつしか図示していないが、データバッファ１１１と再送バッファ１２は、基地局１０１に登録されている各ユーザに対して用意されている。即ち、基地局１０１は、例えば、所定の距離の範囲内のエリア（セル）に存在する端末との通信を担当するが、データバッファ１１１と再送バッファ１２は、基地局１０１が担当する端末ごとに用意される。
データバッファ１１１は、基地局１０１に入力されるユーザデータが配置されたパケットデータを一時記憶し、必要に応じて、適応符号化変調部１３に供給する。
制御データ生成部１１２は、従来の制御データに、データインジケータビットをさらに含めて送信する。
即ち、制御データ生成部１１２は、端末１０２にデータが送信される可能性を判定し、その可能性を表す可能性情報としてのデータインジケータビット（以下、適宜、単に、インジケータともいう）を、制御データに含めて、符号化変調部９に供給する。
具体的には、制御データ生成部１１２は、データバッファ１１１と再送バッファ１２を監視しており、データバッファ１１１または再送バッファ１２に、端末１０２宛のユーザデータが記憶されている場合には、端末１０２にデータが送信される可能性があることを表すインジケータ、即ち、例えば、値が１のインジケータを生成し、制御データに含める。また、制御データ生成部１１２は、データバッファ１１１および再送バッファ１２のうちのいずれにも、端末１０２宛のユーザデータが記憶されていない場合には、インジケータの値を、端末１０２にデータが送信される可能性がないことを表すインジケータ、即ち、例えば、値が０のインジケータを生成し、制御データに含める。
なお、上述の場合には、単純にデータバッファ１１１または再送バッファ１２に端末１０２宛のユーザデータが存在するときに、端末１０２にデータが送信される可能性があるとして、値が１のインジケータを生成するようにしたが、インジケータを１とするかどうか、即ち、端末１０２にデータが送信される可能性があるかどうかは、データバッファ１１１や再送バッファ１２にデータが存在することに加えて、端末１０２に所定時間分ユーザデータが割り当てられなかった（データバッファ１１１または再送バッファ１２に記憶された端末１０２宛のユーザデータが所定時間以上送信されなかった）かどうかや、或いは、データバッファ１１１または再送バッファ１２に所定ビット以上の端末１０２宛のユーザデータが存在するかどうかなども考慮して判定するようにすることができる。
また、後述するように、モード要求メッセージの送信周期ＭがＭ＝∞ではなく、ある有限の値であるとき、つまりＭフレーム毎にモード要求メッセージが、端末１０２から基地局１０１に返送されるときに、端末１０２における平均受信品質がある閾値以上であれば、インジケータを１とするようにすることもできる。
即ち、インジケータが１である場合というのは、端末１０２に対して、いま、データが送信される可能性があることを表す。
一方、基地局１０１は、端末１０２の他、図示せぬ他の端末をも含めた多数の端末に対して、無線資源を割り当て、その後、各端末宛のデータを送信する。従って、データバッファ１１１または再送バッファ１２に端末１０２宛のユーザデータが存在する場合であっても、端末１０２に、ユーザデータが直ちに送信されるとは限らない。
即ち、基地局１０１は、例えば、データバッファ１１１または再送バッファ１２に記憶されている各端末宛のユーザデータのデータ量や、データバッファ１１１または再送バッファ１２に記憶されている各端末宛のユーザデータがどの程度の時間だけ送信されずに記憶されたままとなっているか、さらには、各端末における平均受信品質などに基づいて、各端末に無線資源を割り当てる。
具体的には、基地局１０１は、例えば、データバッファ１１１または再送バッファ１２に記憶されているユーザデータのデータ量が多い端末ほど、優先的に無線資源を割り当てる。また、基地局１０１は、例えば、データバッファ１１１または再送バッファ１２に記憶されているユーザデータが送信されずに記憶されたままとなっている時間が長い端末ほど、優先的に無線資源を割り当てる。さらに、基地局１０１は、例えば、平均受信品質が高い端末ほど、優先的に無線資源を割り当てる。
従って、データバッファ１１１または再送バッファ１２に、端末１０２宛のユーザデータが記憶されているというだけでなく、そのデータ量が多い場合や、そのユーザデータが長時間送信されていない場合、あるいは、端末１０２における平均受信品質が高い場合には、端末１０２宛のユーザデータは、優先的に送信されることとなるので、端末１０２に対して、いま、データが送信される可能性が高いということができる。
そこで、データバッファ１１１または再送バッファ１２に、端末１０２宛のユーザデータが記憶されており、かつ、そのデータ量が多い場合や、そのユーザデータが長時間送信されていない場合、あるいは、端末１０２における平均受信品質が高い場合に、インジケータの値を、端末１０２に対して、いま、データが送信される可能性があることを表す１にセットするようにすることができる。
なお、端末１０２における平均受信品質は、例えば、モード要求メッセージ抽出部５で抽出されるモード要求メッセージから求めることができる。即ち、モード要求メッセージが表す送信モードは、端末１０２において、図５で説明した場合と同様に、端末１０２における受信品質に基づいて決定される。従って、モード要求メッセージが表す送信モードに基づいて、端末１０２における受信品質を推定することができ、その推定した受信品質から、端末１０２における平均受信品質を求めることができる。
制御データ生成部１１２は、以上のようにして、端末１０２にデータが送信される可能性を判定し、その可能性を表すインジケータを制御データに含める他、端末１０２によるモード要求メッセージの送信頻度を指示する頻度情報を生成して、制御データに含める。
即ち、制御データ生成部１１２は、例えば、インジケータが１であり、端末１０２にデータが送信される可能性がある場合の送信頻度を、送信周期がＫフレームごとになるように設定するともに、インジケータが０であり、端末１０２にデータが送信される可能性がない場合の送信頻度を、送信周期がＫより大のＭフレームごとになるように設定する。つまり、制御データ生成部１１２は、インジケータが１の場合の送信頻度を基準とすると、インジケータが０の場合は、インジケータが１の場合よりも低い送信頻度を設定する。
具体的には、制御データ生成部１１２は、例えば、伝送路の混雑具合、即ち、基地局１０１に登録されている端末の数に応じて、適応的に、インジケータが０の場合と１の場合それぞれの送信頻度を設定（制御）する。
なお、頻度情報が、例えば、モード要求メッセージがフレームに配置されて送信される送信周期を表すものとすると、その値は、有限の値とすることも可能であるが、インジケータが０の場合の送信周期は無限大とすることも可能である。この場合、端末１０２から基地局１０１に対しては、モード要求メッセージが送信されないことになる。
また、インジケータが１の場合の送信周期は、例えば、１とすることが可能である。この場合、端末１０２から基地局１０１に対して、モード要求メッセージがフレーム毎に送信されることになる。
ここで、上述の場合には、制御データ生成部１１２において、インジケータが１の場合の頻度情報Ｋと、インジケータが０の場合の頻度情報Ｍとを任意の値に設定（セット）することができるが、頻度情報ＫまたはＭは、値が１または０のインジケータそれぞれに対応付けて、あらかじめ固定の値に決定しておくこともできる。このように、頻度情報ＫとＭをあらかじめ決定しておく場合には、制御データ生成部１１２において、頻度情報ＫおよびＭを、インジケータとともに、制御データに含める必要はない。
即ち、頻度情報ＫまたはＭを、値が１または０のインジケータそれぞれに対応付けて、あらかじめ決定しておく場合には、インジケータの値によって、モード要求メッセージの送信頻度は、あらかじめ決定されている値に、一意に決まることになる。従って、この場合には、制御データには、頻度情報ＫおよびＭを含めなくても、インジケータを含めるだけで、等価的に、頻度情報ＫおよびＭが含められていることになる。
次に、図１０は、図８の端末１０２の構成例を示している。なお、図中、図５における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図１０において、端末（ユーザ端末）は、送受信共用装置３１、逆拡散部３２、制御チャネル受信品質推定部３３、電力制御ビット生成部３４、データチャネル受信品質推定部３５、モード選択部３６、制御データ復調復号部３７、制御部３８、ユーザデータ復調復号部３９、誤り検出部４０、再送メッセージ生成部４１、再送要求メッセージ挿入部４２、モード要求メッセージ挿入部４３、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、アンテナ４６、送信モード判定部１２１から構成される。
従って、図１０の端末１０２は、送信モード判定部１２１が新たに設けられている他は、基本的に、図５の端末と同様に構成されている。
送信モード判定部１２１には、制御データ復調復号部３７で復調、復号された制御データが供給される。送信モード判定部１２１は、制御データに含まれるインジケータと頻度情報に基づき、データチャネル受信品質推定部３５の動作を制御する。
即ち、頻度情報が、インジケータが０の場合と１の場合の送信頻度をＭまたはＫフレームごととすることを表しているとすると、送信モード判定部１２１は、制御データに含まれるインジケータが０の場合、Ｍフレーム毎に、下りデータチャネルの受信品質を推定するように、データチャネル受信品質推定部３５を制御し、また、制御データに含まれるインジケータが１の場合、Ｋ（＜Ｍ）フレーム毎に、下りデータチャネルの受信品質を推定するように、データチャネル受信品質推定部３５を制御する。
ここで、モード選択部３６は、データチャネル受信品質推定部３５から受信品質が供給されると、その受信品質に応じて送信モードを決定し、モード要求メッセージ挿入部４３に供給する。従って、データチャネル受信品質推定部３５が、ＭまたはＫフレームごとに受信品質を推定するように制御される場合には、端末１０２においては、送信モードは、ＭまたはＫフレームごとにそれぞれ送信されることになる。
なお、上述したように、頻度情報ＫまたはＭを、値が１または０のインジケータそれぞれに対応付けて、あらかじめ決定しておく場合には、送信モード判定部１２１は、制御データに含まれるインジケータの値によって、頻度情報ＫまたはＭを一意に決定し、データチャネル受信品質推定部３５を制御する。
次に、図１１のフローチャートを参照して、図９の基地局１０１の処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ１１において、制御データ生成部１１２は、端末１０２宛のユーザデータまたは再送データが送信される可能性があるかどうかを、例えば、データバッファ１１１と再送バッファ１２を参照することにより判定する。
ステップＳ１１において、端末１０２宛のユーザデータまたは再送データが送信される可能性があると判定された場合、ステップＳ１２に進み、インジケータを表す変数ｉｎｄに、１がセットされ、インジケータｉｎｄが１の場合のモード要求メッセージの送信頻度を指示する頻度情報Ｋとともに送信されて、ステップＳ１４に進む。
即ち、ステップＳ１２では、制御データ生成部１１２は、値が１のインジケータｉｎｄと頻度情報Ｋを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部１１２から、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、下り制御チャネルの信号として送信される。
一方、ステップＳ１２において、端末１０２宛のユーザデータまたは再送データが送信される可能性がないと判定された場合、ステップＳ１３に進み、インジケータを表す変数ｉｎｄに、０がセットされ、インジケータｉｎｄが０の場合のモード要求メッセージの送信頻度を指示する頻度情報Ｍとともに送信されて、ステップＳ１４に進む。
即ち、ステップＳ１３では、制御データ生成部１１２は、値が０のインジケータｉｎｄと頻度情報Ｍを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部１１２から、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、下り制御チャネルの信号として送信される。
ステップＳ１４では、端末１０２から送信されてくる上り制御チャネルの信号が受信される。
即ち、端末１０２から送信されてくる上り制御チャネルの信号は、アンテナ１４で受信され、送受信共用装置１および逆拡散部２を介して、電力制御ビット抽出部３に供給される。
そして、ステップＳ１５に進み、電力制御ビット抽出部３は、そこに供給される上り制御チャネルの信号から電力制御ビットを抽出し、その電力制御ビットを電力調整部１０に供給するとともに、上り制御チャネルの信号を、再送要求メッセージ抽出部４に供給して、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では、電力調整部１０が、電力制御ビット抽出部３からの電力制御ビットに応じて、下り制御チャネルの送信電力を調整し、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、再送要求メッセージ抽出部４が、そこに供給される上り制御チャネルの信号から再送要求メッセージを抽出し、その再送要求メッセージを、制御部７に供給するとともに、上り制御チャネルの信号を、モード要求メッセージ抽出部５に供給する。
そして、ステップＳ１８に進み、制御部７は、再送要求メッセージ抽出部４から供給される再送要求メッセージに基づいて、端末１０２がユーザデータを正常受信することができたかどうかを判定する。ステップＳ１８において、端末１０２がユーザデータを正常受信することができたと判定された場合、即ち、再送要求メッセージが、再送を要求するものではなく、新たなユーザデータを要求するものである場合、ステップＳ１９に進み、制御部７は、再送バッファ１２を制御することにより、そこに記憶された再送データのうち、端末１０２において正常受信することができたユーザデータに対応するものを消去し、ステップＳ２０に進む。
また、ステップＳ１８において、端末１０２がユーザデータを正常受信することができなかったと判定された場合、即ち、再送要求メッセージが、再送を要求するものである場合、制御部７は、その再送を要求されたユーザデータを認識し、ステップＳ１９をスキップして、ステップＳ２０に進む。従って、この場合、再送バッファ１２は、再送が要求されたユーザデータに対応する再送データが記憶されたままの状態とされる。
ステップＳ２０では、モード要求メッセージ抽出部５が、再送要求メッセージ抽出部４から供給される上り制御チャネルの信号からモード要求メッセージを抽出し、モード判定部６に供給して、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１では、モード判定部６が、モード要求メッセージ抽出部５から供給されるモード要求メッセージが表す、端末１０２から要求された送信モードと、基地局１０１が有する無線資源に基づき、適応符号化変調部１３における符号化率と変調方式（送信モード）を決定する。さらに、ステップＳ１６では、モード判定部６は、決定した送信モードを、制御部７に供給して、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２では、制御部７が、データバッファ１１１に、端末１０２宛のユーザデータが記憶されているかどうかを判定する。ステップＳ２２において、データバッファ１１１に、端末１０２宛のユーザデータが記憶されていると判定された場合、ステップＳ２３に進み、制御部７は、直前のステップＳ２１で、モード判定部６から供給された送信モードを制御データ生成部８に供給し、制御データ生成部８は、その送信モードを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部８から、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、下り制御チャネルの信号として送信される。
その後、ステップＳ２４に進み、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛のユーザデータが、モード判定部６で決定された送信モードで送信されるとともに、そのユーザデータが、再送データとして、再送バッファ１２に記憶される。
即ち、ステップＳ２４では、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛のユーザデータが配置されたパケットデータが、データバッファ１１１から適応符号化変調部１３に転送される。そして、制御部７は、モード判定部６で決定された送信モードで、端末１０２宛のユーザデータ（が配置されたパケットデータ）を符号化、変調するように、適応符号化変調部１３を制御する。適応符号化変調部１３は、制御部７の制御にしたがい、データバッファ１１１から供給される端末１０２宛のユーザデータを符号化、変調し、再送バッファ１２を介して拡散部１１に供給するとともに、再送データとして、再送バッファ１２に供給して記憶させる。以下、拡散部１１および送受信共用装置１では、図２で説明した場合と同様の処理が行われ、これにより、ユーザデータは、下りデータチャネルの信号として、アンテナ１４から端末１０２に送信される。
以上のようにして、ユーザデータが送信された後は、ステップＳ１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
一方、ステップＳ２２において、データバッファ１１１に、端末１０２宛のユーザデータが記憶されていないと判定された場合、ステップＳ２５乃至Ｓ２７に進み、再送バッファ１２に記憶された再送データの送信（再送）が行われる。
即ち、ステップＳ２５では、制御部７は、端末１０２宛の再送データが再送バッファ１２に記憶されており、その再送データに対応するユーザデータの再送の要求があったかどうかを判定する。
ステップＳ２５において、端末１０２宛の再送データが再送バッファ１２に記憶されていないか、または記憶されていても、その再送データの再送の要求がなかったと判定された場合、ステップＳ２６およびＳ２７をスキップして、ステップＳ１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ２５において、端末１０２宛の再送データが再送バッファ１２に記憶されており、その再送データに対応するユーザデータの再送の要求があったと判定された場合、ステップＳ２６に進み、制御部７は、その再送データに対応するユーザデータを送信したときと同一の送信モードを、制御データ生成部８に供給し、制御データ生成部８は、その送信モードを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部８から、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、下り制御チャネルの信号として送信される。
その後、ステップＳ２７に進み、再送バッファ１２に記憶された、再送要求のあった再送データが読み出され、拡散部１１に供給される。以下、拡散部１１および送受信共用装置１では、図２で説明した場合と同様の処理が行われ、これにより、再送データは、下りデータチャネルの信号として、アンテナ１４から端末１０２に送信（再送）される。
以上のようにして、再送データが送信（再送）された後は、ステップＳ１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
以上のように、基地局１０１では、端末１０２にデータを送信する可能性を判定し、その判定結果を表すインジケータｉｎｄを、端末１０２に送信するようにしたので、端末１０２では、インジケータｉｎｄに基づき、基地局１０１へのモード要求メッセージの送信頻度を変更することが可能となる。
さらに、基地局１０１では、モード要求メッセージの送信頻度を表す頻度情報を送信することが可能であり、この場合、端末１０２による基地局１０１へのモード要求メッセージの送信頻度を、基地局１０１の負荷状態などに応じて、適応的に制御することが可能となる。
次に、図１０の端末１０２の処理について説明する。
端末１０２では、下り制御チャネルの信号が復調・復号され、インジケータｉｎｄが取得される。続いてこのインジケータが“０”または“１”のうちのいずれであるかが判断され、０の場合には、端末１０２の受信品質を基地局へ帰還するモード要求メッセージをＭフレーム毎に基地局１０１に対して送信するように制御が行われる。
また、インジケータビットが“１”である場合には、モード要求メッセージをＭより小さいＫフレーム毎に基地局１０１に送信するように制御が行われる。さらに、端末１０２は、下り制御チャネルに含まれる制御データのうちの送信モードをチェックし、受信データが、どの符号化率で符号化され、どの変調方式で変調されて送信されてきたかを判定する。即ち、本実施の形態では、送信モードが、ＱＰＳＫとＲ＝１／２の組み合わせ、１６ＱＡＭとＲ＝１／２の組み合わせ、１６ＱＡＭとＲ＝３／４の組み合わせでなる３つの送信モード＃０乃至２のうちのいずれであるかが判定される。そして、その送信モードに対応して適切な受信データの復調及び復号が行われ、以下、同様の処理が繰り返される。
次に、図１２乃至図１５のフローチャートを参照して、図１０の端末１０２の処理について、さらに説明する。
まず、図１２のフローチャートを参照して、端末１０２が行う、下り制御チャネルと下りデータチャネルの信号を処理する下り制御チャネルと下りデータチャネルに関する処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ３１において、基地局１０１から送信されている下り制御チャネルと下り制御チャネルの信号が受信される。即ち、ステップＳ３１では、基地局１０１からの下り制御チャネルと下りデータチャネルの信号が、アンテナ４６で受信され、送受信共用装置３１で必要な処理が施された後、逆拡散部３２に供給される。さらに、ステップＳ３１では、逆拡散部３２は、送受信共用装置３１からの信号をスペクトル逆拡散することにより、図１の下りデータチャネルの信号と、下り制御チャネルの信号に分離する。そして、逆拡散部３２は、下り制御チャネルの信号を、制御チャネル受信品質推定部３３と制御データ復調復号部３７に供給する。さらに、逆拡散部３２は、下りデータチャネルの信号を、データチャネル受信品質推定部３５とユーザデータ復調復号部３９に供給する。
その後、ステップＳ３２に進み、制御データ復調復号部３７は、逆拡散部３２から供給される下り制御チャネルの信号のうちのインジケータｉｎｄを復調、復号し、送信モード判定部１２１に供給して、ステップＳ３３に進む。
ここで、下り制御チャネルの信号に、頻度情報が含まれる場合には、制御データ復調復号部３７は、その頻度情報も復調、復号して、送信モード判定部１２１に供給する。
ステップＳ３３では、送信モード判定部１２１が、インジケータｉｎｄが１であるかどうかを判定する。
ステップＳ３３において、インジケータｉｎｄが１でないと判定された場合、即ち、インジケータｉｎｄが、端末１０２宛のデータが送信される可能性がないことを表す０となっている場合、ステップＳ３４に進み、送信モード判定部１２１は、モード要求メッセージの送信頻度Ｐを、Ｍフレームに設定し（周期がＭフレーム毎になるように設定し）、データチャネル受信品質推定部３５に供給する。
その後、ステップＳ３１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
従って、この場合、下りデータチャネルの復調復号は行われない。
一方、ステップＳ３３において、インジケータｉｎｄが１であると判定された場合、即ち、インジケータｉｎｄが、端末１０２宛のデータが送信される可能性があることを表す１となっている場合、ステップＳ３５に進み、送信モード判定部１２１は、モード要求メッセージの送信頻度Ｐを、Ｍより小さいＫフレームに設定し（周期がＭフレームよりも少ないＫフレーム毎になるように設定し）、データチャネル受信品質推定部３５に供給する。
従って、インジケータｉｎｄが０の場合には、送信頻度Ｐは、モード要求メッセージの送信周期がＭフレームごとになるように設定され、インジケータｉｎｄが１の場合には、送信頻度Ｐは、モード要求メッセージの送信周期がＫフレームごとになるように設定される。そして、本実施の形態では、ＫとＭの関係は、上述したように、Ｍ＞Ｋであるから、インジケータｉｎｄが０または１の場合には、それぞれ、モード要求メッセージの送信頻度が少なくまたは多くなるように設定されることになる。
その後、ステップＳ３６に進み、制御データ復調復号部３７は、逆拡散部３２から供給される下り制御チャネルの信号のうちの送信モードの復調および復号を開始し、その結果得られる送信モードを、制御部３８に供給する。
ここで、制御データ復調復号部３７は、下り制御チャネルによって送信されてくる送信モードの復調および復号を、常時行うのではなく、インジケータｉｎｄが、端末１０２宛のデータが送信される可能性があることを表す１となっている場合に、下り制御チャネルによって送信されてくる送信モードの復調および復号を開始する。即ち、制御データ復調復号部３７は、送信モードの復調復号を、インジケータｉｎｄが１の場合にのみ行い、インジケータｉｎｄが０の場合は行わない。従って、インジケータｉｎｄは、端末１０２宛のデータが送信される可能性があることを表す他、下り制御チャネルによって送信されてくる送信モードの復調および復号を指示する情報であるということができる。
このように、下り制御チャネルによって送信されてくる送信モードの復調および復号を、常時行うのではなく、インジケータｉｎｄが１になっている場合に行うようにすることにより、端末１０２における負荷を軽減し、さらに、消費電力を低減することができる。
ステップＳ３６の処理後は、ステップＳ３７に進み、制御部３８は、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃０であるかどうかを判定する。ステップＳ３７において、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃０であると判定された場合、ステップＳ３８に進み、制御部３８は、ユーザデータ復調復号部３９を制御することにより、逆拡散部３２から供給される下りデータチャネルの信号を、ＱＰＳＫ復調させ、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号させる。さらに、ステップＳ３８では、ユーザデータ復調復号部３９は、下りデータチャネルの信号の復調および復号によって得られたユーザデータを、誤り検出部４０に供給して、ステップＳ３１に戻る。
また、ステップＳ３７において、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃０でないと判定された場合、ステップＳ３９に進み、制御部３８は、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃１であるかどうかを判定する。ステップＳ３９において、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃１であると判定された場合、ステップＳ４０に進み、制御部３８は、ユーザデータ復調復号部３９を制御することにより、逆拡散部３２から供給される下りデータチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調させ、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号させる。さらに、ステップＳ４０では、ユーザデータ復調復号部３９は、下りデータチャネルの信号の復調および復号によって得られたユーザデータを、誤り検出部４０に供給して、ステップＳ３１に戻る。
また、ステップＳ３９において、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃１でないと判定された場合、ステップＳ４１に進み、制御部３８は、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃２であるかどうかを判定する。ステップＳ４１において、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃２でないと判定された場合、ステップＳ４２をスキップして、ステップＳ３１に戻る。
また、ステップＳ４１において、制御データ復調復号部３７から供給される送信モードが、送信モード＃２であると判定された場合、ステップＳ４２に進み、制御部３８は、ユーザデータ復調復号部３９を制御することにより、逆拡散部３２から供給される下りデータチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調させ、さらに、符号化率Ｒ＝３／４で復号させる。さらに、ステップＳ４２では、ユーザデータ復調復号部３９は、下りデータチャネルの信号の復調および復号によって得られたユーザデータを、誤り検出部４０に供給して、ステップＳ３１に戻る。
次に、図１３のフローチャートを参照して、端末１０２が行う、再送要求メッセージを送信する再送要求メッセージ送信処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ５１において、誤り検出部４０は、ユーザデータ復調復号部３９からユーザデータが供給されたどうかを判定し、供給されていないと判定された場合、ステップＳ５１に戻る。
また、ステップＳ５１において、ユーザデータ復調復号部３９からユーザデータが供給されたと判定された場合、ステップＳ５２に進み、誤り検出部４０は、ユーザデータ復調復号部３９から供給されたユーザデータに誤りがあるか否かを判定し、その判定結果を、再送要求メッセージ生成部４１に供給して、ステップＳ５３に進む。
ステップＳ５３では、再送要求メッセージ生成部４１は、誤り検出部４０から、誤りがない旨の判定結果を受信した場合、例えば、値が０の再送要求メッセージを生成し、再送要求メッセージ挿入部４２に供給する。また、再送要求メッセージ生成部４１は、誤り検出部４０から、誤りがある旨の判定結果を受信した場合、例えば、値が１の再送要求メッセージを生成し、再送要求メッセージ挿入部４２に供給する。
再送要求メッセージ挿入部４２に供給された再送要求メッセージは、モード要求メッセージ挿入部４３、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４６を介して、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信され、その後、ステップＳ５１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
次に、図１４のフローチャートを参照して、端末１０２が行う、モード要求メッセージを送信するモード要求メッセージ送信処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ６１において、データチャネル受信品質推定部３５は、フレーム数をカウントする変数ｐに、初期値としての例えば０をセットし、ステップＳ６２に進む。ステップＳ６２では、データチャネル受信品質推定部３５が、変数ｐを１だけインクリメントし、ステップＳ６３に進む。
ステップＳ６３では、データチャネル受信品質推定部３５が、変数ｐが、図１２のステップＳ３４またはＳ３５で設定された送信頻度Ｐ以上であるかどうかを判定する。ステップＳ６３において、変数ｐが、送信頻度Ｐ以上でないと判定された場合、上り制御チャネルの１フレーム分の時間が経過するのを待って、ステップＳ６２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ６３において、変数ｐが、送信頻度Ｐ以上であると判定された場合、即ち、前回のモード要求メッセージの送信から、Ｐフレーム以上の時間が経過した場合、ステップＳ６４に進み、データチャネル受信品質推定部３５は、逆拡散部３２から供給される下りデータチャネルの信号のＳＮＲ、即ち、受信品質を推定し、モード選択部３６に供給して、ステップＳ６５に進む。
ステップＳ６５では、モード選択部３６は、データチャネル受信品質推定部３５から供給される端末における受信品質に基づき、送信モードを決定（選択）し、その送信モードを表すモード要求メッセージを生成する。このモード要求メッセージは、モード選択部３６から、モード要求メッセージ挿入部４３、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４６を介して、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信され、その後、ステップＳ６１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
従って、図１４のモード要求メッセージ送信処理では、図１２のステップＳ３４またはＳ３５で設定された送信頻度Ｐが表すＰフレーム毎に送信される。
即ち、インジケータｉｎｄが０の場合には、送信頻度Ｐは、モード要求メッセージの送信周期がＭフレームごとになるように設定され、インジケータｉｎｄが１の場合には、送信頻度Ｐは、モード要求メッセージの送信周期がＫフレームごとになるように設定される。そして、本実施の形態では、ＫとＭの関係は、上述したように、Ｍ＞Ｋであるから、インジケータｉｎｄが０または１の場合には、それぞれ、モード要求メッセージは、少ないまたは多い頻度で送信されることになる。
具体的には、例えば、Ｋ＝１およびＭ＝∞とした場合には、インジケータｉｎｄが０の場合には、モード要求メッセージは送信されず、インジケータｉｎｄが１の場合には、モード要求メッセージは、フレーム毎に送信される。
以上のように、端末１０２では、データ送信の可能性を示すインジケータｉｎｄを使い、データ送信の可能性がある場合（例えば、端末１０２宛のデータが基地局１０１にあり、無線資源が空けばデータが端末１０２に送信される状態）にのみ、基地局１０１における適応変調・符号化率の決定に必要なモード要求メッセージを送信するので、無線資源を節減することができる。さらに、インジケータｉｎｄにより、データ送信の可能性がないと判断された場合（インジケータｉｎｄが０の場合）には、制御データにおけるインジケータｉｎｄ（頻度情報が送信される場合は、頻度情報を含む）以外の情報を受信する必要がなくなり、端末１０２における処理が簡素化され、低消費電力化を実現することができる。
次に、図１５のフローチャートを参照して、端末１０２が行う、電力制御ビットを送信する電力制御ビット送信処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ７１において、制御チャネル受信品質推定部３３は、下り制御チャネルの信号のＳＮＲである受信品質を推定し、その推定受信品質を電力制御ビット生成部３４に供給して、ステップＳ７２に進む。
ステップＳ７２では、電力制御ビット生成部３４は、下り制御チャネルの推定受信品質が、希望するＳＮＲである希望受信品質よりも良いかどうかを判定する。ステップＳ７２において、推定受信品質が希望受信品質よりも良くないと判定された場合、ステップＳ７３に進み、電力制御ビット生成部３４は、値が１の電力制御ビットを生成する。この電力制御ビットは、電力制御ビット生成部３４から、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４６を介して、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信され、その後、ステップＳ７１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ７２において、推定受信品質が希望受信品質よりも良いと判定された場合、ステップＳ７４に進み、電力制御ビット生成部３４は、値が０の電力制御ビットを生成する。この電力制御ビットは、電力制御ビット生成部３４から、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４６を介して、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信され、その後、ステップＳ７１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
次に、図１６を参照して、送信頻度ＫとＭを、それぞれＫ＝１とＭ＝∞とした場合の、基地局１０１と端末１０２との間のやりとりを説明する。なお、Ｋ＝１とは、インジケータが１の場合に、モード要求メッセージがフレーム毎に送信されることを意味し、Ｍ＝∞とは、インジケータが０の場合に、モード要求メッセージがまったく送信されないことを意味する。
基地局１０１において、端末１０２にデータが送信される可能性がない場合には、値が０のインジケータが送信される。その後、基地局１０１（図９）において、データバッファ１１１に、端末１０２宛のユーザデータが記憶されると、値が０から１とされたインジケータが、下り制御チャネルを介して、端末１０２に送信される。なお、基地局１０１において、値が１とされたインジケータの送信が開始された後は、データバッファ１１１または再送バッファ１２に、端末１０２宛のユーザが存在しなくなるまで、値が１のインジケータが、例えば、フレーム単位で送信され続ける。そして、基地局１０１において、データバッファ１１１および再送バッファ１２のいずれにも、端末１０２宛のユーザが存在しなくなると、インジケータの値は０とされる。
インジケータが１とされた後、基地局１０１では、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛のユーザデータを送信する送信モード（Ｄ１）が決定され、その送信モード（Ｄ１）が、端末１０２に送信される。さらに、基地局１０１では、適応符号化変調部１３において、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛のユーザデータが、モード判定部６で決定された送信モード（Ｄ１）にしたがい、符号化、変調され、その符号化、変調された分のユーザデータ（Ｄ２）が、下りデータチャネルによって、端末１０２に送信される。
ここで、ユーザデータ（Ｄ２）のデータ量をＸで表すと、ユーザデータ（Ｄ２）が送信されることにより、データバッファ１１１のデータ量（図１６において、粗いピッチの斜線を付してある部分）は、ユーザデータ（Ｄ２）のデータ量Ｘ分だけ減少する。さらに、基地局１０１では、符号化、変調されたユーザデータ（Ｄ２）が、再送のため、再送バッファ１２に、再送データとして記憶されるため、再送バッファ１２のデータ量（図１６において、細いピッチの斜線を付してある部分）は、ユーザデータ（Ｄ２）のデータ量Ｘ分だけ増加する。
端末１０２（図１０）では、基地局１０１から送信されたユーザデータ（Ｄ２）が受信され、復調、復号される。いま、ユーザデータ（Ｄ２）に誤りがあるとすると、端末１０２から基地局１０１に対しては、再送を要求する再送要求メッセージとしてのＮＡＣＫ（Ｄ３）が返送される。この場合、基地局１０１の再送バッファ１２に存在するデータ量Ｘ分の再送データ（ユーザデータ（Ｄ２））は、誤り無く送信されたことが確認されるまで、即ち、基地局１０１が、再送を要求しない再送要求メッセージとしてのＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）を、端末１０２から受信するまで、再送バッファ１２に格納され続けることになる。
図１６の実施の形態では、その後、基地局１０１において、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛の次のユーザデータを送信する送信モード（Ｄ７）が決定され、その送信モード（Ｄ７）が、端末１０２に送信される。さらに、基地局１０１では、適応符号化変調部１３において、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛の次のユーザデータが、モード判定部６で決定された送信モード（Ｄ７）にしたがい、符号化、変調され、その符号化、変調された分のユーザデータ（Ｄ８）が、下りデータチャネルによって、端末１０２に送信される。
ここで、ユーザデータ（Ｄ８）のデータ量をＹで表すと、ユーザデータ（Ｄ８）が送信されることにより、データバッファ１１１のデータ量は、ユーザデータ（Ｄ８）のデータ量Ｙ分だけ減少する。さらに、基地局１０１では、符号化、変調されたユーザデータ（Ｄ８）が、再送のため、再送バッファ１２に、再送データとして記憶されるため、再送バッファ１２のデータ量は、ユーザデータ（Ｄ２）のデータ量Ｙ分だけ増加する。
端末１０２（図１０）では、基地局１０１から送信されたユーザデータ（Ｄ８）が受信され、復調、復号される。いま、ユーザデータ（Ｄ８）に誤りがなく、端末１０２において正常受信されたとすると、端末１０２から基地局１０１に対しては、再送を要求しない旨の再送要求メッセージ（送信されたユーザデータを正常受信することができた旨と、新規のユーザデータを要求する旨を表す再送要求メッセージ）としてのＡＣＫ（Ｄ９）が返送される。
基地局１０１は、ＡＣＫ（Ｄ９）を受信すると、ユーザデータ（Ｄ８）についての送信が成功したとして、再送バッファ１２に格納されているデータ量Ｙ分のユーザデータ（Ｄ８）である再送データを、そこから消去する。
図１６の実施の形態では、その後、基地局１０１において、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛の、さらに次のユーザデータを送信する送信モード（Ｄ１０）が決定され、その送信モード（Ｄ１０）が、端末１０２に送信される。さらに、基地局１０１では、適応符号化変調部１３において、データバッファ１１１に記憶された端末１０２宛の、さらに次のユーザデータが、モード判定部６で決定された送信モード（Ｄ１０）にしたがい、符号化、変調され、その符号化、変調された分のユーザデータ（Ｄ１１）が、下りデータチャネルによって、端末１０２に送信される。
ここで、ユーザデータ（Ｄ１１）のデータ量をＺで表すと、ユーザデータ（Ｄ１１）が送信されることにより、データバッファ１１１のデータ量は、ユーザデータ（Ｄ１１）のデータ量Ｚ分だけ減少する。さらに、基地局１０１では、符号化、変調されたユーザデータ（Ｄ１１）が、再送のため、再送バッファ１２に、再送データとして記憶されるため、再送バッファ１２のデータ量は、ユーザデータ（Ｄ１１）のデータ量Ｚ分だけ増加する。なお、図１６の実施の形態では、ユーザデータ（Ｄ１１）の送信により、データバッファ１１１における端末１０２宛のユーザデータのデータ量が０となっている。
端末１０２（図１０）では、基地局１０１から送信されたユーザデータ（Ｄ１１）が受信され、復調、復号される。いま、ユーザデータ（Ｄ１１）についても、ユーザデータ（Ｄ８）と同様に誤りがなく、端末１０２において正常受信されたとすると、端末１０２から基地局１０１に対しては、再送を要求しない旨の再送要求メッセージとしてのＡＣＫ（Ｄ１２）が返送される。
基地局１０１は、ＡＣＫ（Ｄ１２）を受信すると、ユーザデータ（Ｄ１１）についての送信が成功したとして、再送バッファ１２に格納されているデータ量Ｚ分のユーザデータ（Ｄ１１）である再送データを、そこから消去する。
基地局１０１では、データ量Ｚのユーザデータ（Ｄ１１）の送信が完了すると、データ量Ｘのユーザデータ（Ｄ２）についての再送動作が開始される。即ち、基地局１０１は、再送バッファ１２に記憶されたユーザデータ（Ｄ２）としての再送データを送信する送信モード（Ｄ４）を、最初にユーザデータ（Ｄ２）を送信したときの送信モード（Ｄ１）と同一の送信モードに決定し、その送信モード（Ｄ４）を、端末１０２に送信する。さらに、基地局１０１では、再送バッファ１２に記憶されたユーザデータ（Ｄ２）と同一の再送データ（Ｄ５）が、下りデータチャネルによって、端末１０２に送信される。
端末１０２（図１０）では、基地局１０１から送信された再送データ（Ｄ５）が受信され、復調、復号される。いま、再送データ（Ｄ５）が誤りがなく、端末１０２において正常受信されたとすると、端末１０２から基地局１０１に対しては、再送を要求しない旨の再送要求メッセージとしてのＡＣＫ（Ｄ６）が返送される。
基地局１０１は、ＡＣＫ（Ｄ６）を受信すると、再送データ（Ｄ５）についての送信が成功したとして、再送バッファ１２に格納されているデータ量Ｘ分の再送データ（Ｄ５）（ユーザデータ（Ｄ２）と同一）を、そこから消去する。
図１６に示すように、基地局１０１は、データバッファ１１１または再送バッファ１２に端末１０２宛のユーザデータまたは再送データが存在する場合には、制御データに含まれるインジケータを“１”として、そのインジケータを受信した端末１０２は、Ｋフレーム毎に、即ち、図１６の実施の形態では、送信頻度ＫがＫ＝１であるから、１フレーム毎に、モード要求メッセージを基地局１０１に返送する。また、データバッファ１１１または再送バッファ１２に端末１０２宛のユーザデータまたは再送データが無くなった場合には、基地局１０１は、制御データに含まれるインジケータを“０”とし、そのインジケータを受信した端末１０２は、モード要求メッセージを、Ｍフレーム毎に返送、即ち、図１６の実施の形態では、送信頻度ＭがＭ＝∞であるから、モード要求メッセージの返送を禁止する。
ここで、図１６の実施の形態では、送信頻度ＭをＭ＝∞としたため、データバッファ１１１または再送バッファ１２にデータが存在しない場合には、端末１０２において、モード要求メッセージの返送は全くされないが、送信頻度Ｍは、有限の値とすることができる。この場合、インジケータビットが０を示すときには、端末１０２において、送信頻度Ｍが表す有限のフレーム数ごとに、モード要求メッセージが、基地局１０１に返送される。
以上のように、端末１０２は、端末１０２への送信モードを決めるモード要求メッセージを、基地局１０１から送信されてくるインジケータに基づき、基地局１０１から要求された時にのみ頻繁に送信する。従って、端末１０２における無線資源の制約を図り、消費電力を低減することができる。
次に、上述した基地局１０１の制御データ生成部１１２や、端末１０２の送信モード判定部１２１などにおける一連の処理は、ハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、汎用のコンピュータ等にインストールされる。
そこで、図１７は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。
プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク２０５やＲＯＭ２０３に予め記録しておくことができる。
あるいはまた、プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク，ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体２１１に、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体２１１は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体２１１からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを、通信部２０８で受信し、内蔵するハードディスク２０５にインストールすることができる。
コンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０２を内蔵している。ＣＰＵ２０２には、バス２０１を介して、入出力インタフェース２１０が接続されており、ＣＰＵ２０２は、入出力インタフェース２１０を介して、ユーザによって、キーボードや、マウス、マイク等で構成される入力部２０７が操作等されることにより指令が入力されると、それにしたがって、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３に格納されているプログラムを実行する。あるいは、また、ＣＰＵ２０２は、ハードディスク２０５に格納されているプログラム、衛星若しくはネットワークから転送され、通信部２０８で受信されてハードディスク２０５にインストールされたプログラム、またはドライブ２０９に装着されたリムーバブル記録媒体２１１から読み出されてハードディスク２０５にインストールされたプログラムを、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０４にロードして実行する。これにより、ＣＰＵ２０２は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、ＣＰＵ２０２は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース２１０を介して、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やスピーカ等で構成される出力部２０６から出力、あるいは、通信部２０８から送信、さらには、ハードディスク２０５に記録等させる。
ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。
また、プログラムは、１のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。
なお、本発明は、基地局において、端末からの所定の情報に基づき、端末に送信するデータの符号化率や変調方式を決定する、あらゆる通信システムに適用可能である。
ここで、例えば、ＨＤＲ方式では、端末において、その受信品質に基づき、送信モードが決定され、その送信モードを表すモード要求メッセージが、基地局に送信されてくるので、本発明は、ＨＤＲ方式のような、端末から基地局に対して、モード要求メッセージを送信してくる通信システムに適用可能であるのは当然であるが、その他、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ方式などの通信システムにも適用可能である。
即ち、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ方式などでは、端末から基地局に対して、端末における受信品質を表す受信品質メッセージが送信され、基地局において、その受信品質メッセージが表す受信品質に基づき、送信モードが決定される。本発明は、このように、基地局において、端末における受信品質に基づき、送信モードが決定される通信システムにも適用可能である。
また、本実施の形態では、送信モードとインジケータを送信する下り制御チャネルを特に区別しなかったが、送信モードとインジケータは、同一のチャネルで送信することも可能であるし、異なるチャネルで送信することも可能である。
産業上の利用可能性
以上の如く、本発明によれば、無線資源を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、従来のデータ伝送を説明する図である。
図２は、従来の基地局の一例の構成を示す図である。
図３Ａは、ＱＰＳＫ変調方式によるデータのマッピングを示す図である。
図３Ｂは、１６ＱＡＭ変調方式によるデータのマッピングを示す図である。
図４は、適応符号化変調部１３の構成例を示すブロック図である。
図５は、従来の端末の一例の構成を示す図である。
図６は、制御部３８の処理を説明するフローチャートである。
図７は、受信品質と誤り率との関係を示す図である。
図８は、本発明を適用した通信システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図９は、基地局１０１の構成例を示すブロック図である。
図１０は、端末１０２の構成例を示すブロック図である。
図１１は、基地局１０１の処理を説明するフローチャートである。
図１２は、端末１０２の処理を説明するフローチャートである。
図１３は、端末１０２の処理を説明するフローチャートである。
図１４は、端末１０２の処理を説明するフローチャートである。
図１５は、端末１０２の処理を説明するフローチャートである。
図１６は、基地局１０１と端末１０２との間のやりとりを説明するための図である。
図１７は、本発明を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１】
0004038728.tif 000002
【図２】
0004038728.tif 000003
【図３Ａ】
0004038728.tif 000004
【図３Ｂ】
0004038728.tif 000005
【図４】
0004038728.tif 000006
【図５】
0004038728.tif 000007
【図６】
0004038728.tif 000008
【図７】
0004038728.tif 000009
【図８】
0004038728.tif 000010
【図９】
0004038728.tif 000011
【図１０】
0004038728.tif 000012
【図１１】
0004038728.tif 000013
【図１２】
0004038728.tif 000014
【図１３】
0004038728.tif 000015
【図１４】
0004038728.tif 000016
【図１５】
0004038728.tif 000017
【図１６】
0004038728.tif 000018
【図１７】
0004038728.tif 000019