(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線通信端末と無線基地局装置と前記無線通信端末と前記無線基地局装置を接続する無線回線を備え、前記無線回線は複数のフレームからなり、前記フレームは前記無線基地局装置から前記無線通信端末へ情報を送信するする下りリンクと前記無線通信端末から前記無線基地局装置へ情報を送信する上りリンクとに分けられ、前記上りリンクは前記無線通信端末が前記無線基地局装置から割当てられて信号が送信されるデマンドアサイン区間と前記無線通信端末が前記無線基地局から割当てられることなく帯域割当て要求信号が送信されるランダムアクセス区間とに分けられている無線通信システムにおいて、
前記無線基地局装置は、
前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出する伝送遅延測定部と、
前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てる帯域制御部と、
前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知する無線送信部とを備え、
前記無線通信端末は、
前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信する、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記無線通信システムにおいて、
前記無線通信端末は、更に、
複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信し、
前記判定部は、更に、
前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てることを判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記無線通信システムにおいて、
前記無線基地局装置は、更に、
当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第１の周期で割当てるか否かを判定するポーリング部を備え、
前記帯域制御部は、更に、
前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てる、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記無線通信システムにおいて、
前記ポーリング部は、更に、
前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定める、
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記無線通信システムにおいて、
前記ポーリング部は、更に、
前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定める、
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項６】
複数の無線通信端末と無線基地局装置と前記無線通信端末と前記無線基地局装置を接続する無線回線を備え、前記無線回線は複数のフレームからなり、前記フレームは前記無線基地局装置から前記無線通信端末へ情報を送信するする下りリンクと前記無線通信端末から前記無線基地局装置へ情報を送信する上りリンクとに分けられ、前記上りリンクは前記無線通信端末が前記無線基地局装置から割当てられて信号が送信されるデマンドアサイン区間と前記無線通信端末が前記無線基地局から割当てられることなく帯域割当て要求信号が送信されるランダムアクセス区間とに分けられている無線通信システムおける無線通信方法において、
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出するステップと、
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定するステップと、
前記無線基地局装置が、前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップと、
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知するステップと、
前記無線通信端末が、前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信するステップと、
を有することを特徴とする無線通信方法。
【請求項７】
前記無線通信システムにおいて、
前記無線通信端末が、複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信するステップと、
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てることを判定するステップと、
を有することを特徴とする請求項６に記載の無線通信方法。
【請求項８】
前記無線通信システムにおいて、
前記無線基地局装置が、当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第１の周期で割当てるか否かを判定するステップと、
前記無線基地局装置が、前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップと、
を有することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の無線通信方法。
【請求項９】
前記無線通信システムにおいて、
前記無線基地局装置が、前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定めるステップと、
を有することを特徴とする請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１０】
前記無線通信システムにおいて、
前記無線基地局装置が、前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定めるステップと、
を有することを特徴とする請求項８に記載の無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、多数の無線通信端末と１つの無線基地局装置とがランダムアクセスにより通信を行う無線通信方法及び無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信端末と無線基地局装置における無線通信方式であるＴＤＭＡ―ＴＤＤ(Time Division Multiple Access − Time Division Duplex)方式では、無線基地局装置と各無線通信端末との間で通信が開始される前に、無線通信端末ごとにデータの送受信を行うための帯域が割当てられた後に、実際のデータの送受信が開始される構成となっている（例えば、非参考文献１参照）。
【０００３】
近年、設備制御、交通、流通管理、食品・農業の管理、地震モニタリング、医療福祉など幅広い分野において、無線タグやＧＨｚ帯の無線通信を利用した半径１０〜１００メートル程度の近距離無線通信システム・家庭用の近距離無線通信システムなどによるユビキタス・ワイヤレス・ネットワークが普及している。今後、アプリケーションやサービスの開発に伴い、このような近距離無線通信システムの利用ユーザ数の増加が期待される。そこで、様々なアプリケーションやサービスをより多くのユーザに提供するために、サービスエリアを拡大する広域ユビキタス・ネットワークが注目を集めている。また、このネットワークは、有線ネットワークに接続された無線基地局と広域に点在する無数の無線通信端末から構成され、無線通信端末は無線基地局と直接通信を行う。
【０００４】
ところで、このようなネットワークの無線通信端末は、バッテリ駆動であり、データの測定と測定データの送信等の最小限の機能を有する低消費電力・低機能端末であり、無線基地局の下に多数存在する。また、通信特性として、無線通信端末から無線基地局へデータを送信する上りリンクの通信量が支配的であり、無線基地局が通信を行う無線通信端末の数が多い、また、ネットワーク・パフォーマンスを向上させるために様々な無線通信端末及び様々なデータ形式で通信を行うという特徴がある。
【非特許文献１】太田厚、布房夫、望月伸晃、黒崎聰、椿俊光、加々見修、梅平良正弘、“５ＧＨｚ帯アドバンスドワイヤレスアクセス（ＡＷＡ）システムの開発”、電子情報通信学会２０００年通信ソサイエティ大会公演論文集１、２０００年９月、Ｂ−５−３９、ｐ．３２７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような上りリンクの通信量が支配的である無線通信システムにおいては、各無線通信端末から送信するデータが増えることで、また、様々な無線通信端末及び様々なデータ形式を用いることで無線通信端末の通信機会に偏りが生じる。通信機会の偏りは、無線通信端末の送信データが無線基地局装置へ到達する時間の増加につながり、遅延特性が大きく変動するという問題がある。特に、同一の帯域割当て要求手法を用いる無線通信端末が多く存在する無線通信システムでは、無線通信端末で送信すべきデータが発生してから無線基地局装置に伝送が完了するまでの時間が長くなるなど、遅延特性の変動が顕著に大きくなり、通信のサービス品質（ＱｏＳ：Quality of Service）が低下するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、多数の無線通信端末が１つの無線基地局と通信を行い、無線通信端末から無線基地局へのデータの送信がほとんどの通信量を占める無線通信において、送信データが生成されてから無線基地局装置へ伝送されるまでの時間である伝送遅延時間が劣化している無線通信端末に通信機会を与えることで、通信のサービス品質の低下を防ぎ、公平性すなわちフェアネスを維持することを可能にする無線通信方法及び無線通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するために、本発明は、複数の無線通信端末と無線基地局装置と前記無線通信端末と前記無線基地局装置を接続する無線回線を備え、前記無線回線は複数のフレームからなり、前記フレームは前記無線基地局装置から前記無線通信端末へ情報を送信するする下りリンクと前記無線通信端末から前記無線基地局装置へ情報を送信する上りリンクとに分けられ、前記上りリンクは前記無線通信端末が前記無線基地局装置から割当てられて信号が送信されるデマンドアサイン区間と前記無線通信端末が前記無線基地局から割当てられることなく帯域割当て要求信号が送信されるランダムアクセス区間とに分けられている無線通信システムにおいて、前記無線基地局装置は、前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出する伝送遅延測定部と、前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てる帯域制御部と、前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知する無線送信部とを備え、前記無線通信端末は、前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信する、ことを特徴とする無線通信システムである。
【０００８】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線通信端末は、更に、複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信し、前記判定部は、更に、前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てること判定することを特徴とする無線通信システムである。
【０００９】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置は、更に、当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第１の周期で割当てるか否かを判定するポーリング部を備え、前記帯域制御部は、更に、前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てることを特徴とする無線通信システムである。
【００１０】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記ポーリング部は、更に、前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定めることを特徴とする無線通信システムである。
【００１１】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記ポーリング部は、更に、前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定めることを特徴とする無線通信システムである。
【００１２】
また、本発明は、複数の無線通信端末と無線基地局装置と前記無線通信端末と前記無線基地局装置を接続する無線回線を備え、前記無線回線は複数のフレームからなり、前記フレームは前記無線基地局装置から前記無線通信端末へ情報を送信するする下りリンクと前記無線通信端末から前記無線基地局装置へ情報を送信する上りリンクとに分けられ、前記上りリンクは前記無線通信端末が前記無線基地局装置から割当てられて信号が送信されるデマンドアサイン区間と前記無線通信端末が前記無線基地局から割当てられることなく帯域割当て要求信号が送信されるランダムアクセス区間とに分けられている無線通信システムおける無線通信方法において、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出するステップと、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定するステップと、前記無線基地局装置が、前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップと、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知するステップと、前記無線通信端末が、前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信するステップと、を有することを特徴とする無線通信方法である。
【００１３】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線通信端末が、複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信するステップと、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てること判定するステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。
【００１４】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置が、当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第１の周期で割当てるか否かを判定するステップと、前記無線基地局装置が、前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。
【００１５】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置が、前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定めるステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。
【００１６】
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置が、前記第１の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定めるステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、送信データが生成されてから無線基地局装置に伝送されるまでの時間である伝送遅延時間を測定できるように、例えば、各無線通信端末は送信データに送信データ発生時のフレームカウンタ情報を付加し、無線基地局装置は付加された情報に基づき伝送遅延時間を測定する。無線基地局装置は各無線通信端末の伝送遅延時間に基づき、伝送遅延時間が劣化している無線通信端末に帯域割当て要求信号を送信する機会を与える。また、伝送遅延が劣化している無線通信端末が複数の送信データを保持するときに、データ伝送する帯域を得る機会を与える。また、伝送遅延が劣化している無線通信端末がデータ伝送を終えた後、一定時間経過した後にデータ伝送する帯域を得る機会を与える。このようにすることで、通信のサービス品質の低下を防ぐことを可能にする無線通信方法及び無線通信システムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図１〜図１４を参照して、本発明の実施形態である無線通信システムについて説明する。本実施形態では、アクセス方式としてＴＤＭＡ−ＴＤＤ(Time Division Multiple Access − Time Division Duplex)を適用している。また、ＭＡＣ(Media Access Control)プロトコルとして、できるだけ多くの無線通信端末を収容できるリソース利用効率が高い集中制御方法の一つである動的スロット割り当て(ＤＳＡ: Dynamic Slot Access)方法を適用している。また、自動再送要求（ＡＲＱ： Automatic Repeat Request）として、Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式を適用している。ここで、自動再送要求のＳｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式とは、１つのデータを送信すると到着確認を受信するまで待ち、到着確認受信後に新たなデータの送信を行うデータ伝送を行う方式である。到着確認が行われない場合や受信したデータに誤りがある場合、正しくデータ伝送が行われなかったとして再度データを送信する。
【００１９】
図１は、無線通信システム１００の構成を示す概略図である。無線通信システム１００は無線基地局装置１と無線通信端末２−１、無線通信端末２−２、無線通信端末２−３、…、無線通信端末２−ｎを備える。ここで、無線通信端末２−１、無線通信端末２−２、無線通信端末２−３、…、無線通信端末２−ｎのいずれか１つを無線通信端末２−ｍ（ｍ＝１，２，３，…，ｎ）という。以下、無線通信端末２−ｍを用いて説明する。
【００２０】
図２は、無線通信システム１００のＭＡＣプロトコルで用いるＭＡＣフレーム構成を示す。ＭＡＣフレームは、無線基地局装置１から無線通信端末２−ｍへデータを送信する下りリンクと無線通信端末２−ｍから無線基地局装置１へデータを送信する上りリンクで構成され、下りリンクは報知区間とデマンドアサイン区間を有しており、上りリンクはデマンドアサイン区間とランダムアクセス区間とを有している。また、報知区間は、無線通信端末２−ｍに無線基地局装置１の基地局ＩＤやフレーム番号などを含むＢｃｈ（Broadcast channel）と、無線通信端末２−ｍのリンクごとに、デマンドアサイン区間における割当て帯域を示す情報を含むＦｃｈ(Frame channel)と、前ＭＡＣフレームにおけるランダムアクセス要求の結果と当該ＭＡＣフレームのランダムアクセス区間の開始位置とスロット数とを示すＲＦｃｈ(Random access Feedback channel)とを有している。また、下りリンクに含まれるデマンドアサイン区間及び上りリンクに含まれるデマンドアサイン区間は、複数のＣｃｈ(Control Channel)及び複数のＤｃｈ(Data Channel)を有している。また、上りリンクに含まれるランダムアクセス区間は、複数のＲｃｈ(Random Channel)を有している。
【００２１】
ここで、上りリンクのＣｃｈは、無線通信端末２−ｍからの帯域割当て要求（ＲＲＥＱ: Resource Request）及び自動再送要求などの無線通信端末２−ｍのリンクごとの制御情報を送信するための固定長のチャネルである。また、上りリンクのＤｃｈは、送信データを伝送するための可変長のチャネルである。また、上りリンクのＲｃｈは、無線通信端末２−ｍが帯域割当て要求信号を送信するための固定長のチャネルである。また、無線通信端末２−ｍが帯域割当て要求信号を上りリンクのＲｃｈで送信する場合、各無線通信端末２−ｍは他の無線通信端末２−ｍの帯域割当て要求信号との衝突を回避するために、例えば、Ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌバックオフ・アルゴリズムを用いて、バックオフ時間である送信待機時間を自律的に定め、送信待機時間が経過した後に帯域割当て要求信号を送信する。無線通信端末２−ｍの送信した帯域割当て要求信号が他の無線通信端末２−ｍの帯域割当て要求信号と衝突した場合、再度送信待機時間を定め当該送信待機時間が経過した後に無線通信端末２−ｍは再度帯域割当て要求信号を送信する。
【００２２】
図３は、無線通信システム１００の上りリンクの通信手順の一例を示している。無線通信端末２−ｍは送信すべきデータがバッファに存在するとき、フレーム１で、下りリンクのＲＦｃｈを受信し、受信したＲＦｃｈに含まれる上りリンクのＲｃｈの開始位置及び上りリンクのＲｃｈのスロット数を読み出す。そして、無線通信端末２−ｍは、読み出した上りリンクのＲｃｈの開始位置及び上りリンクのＲｃｈのスロット数に基づいて、帯域割当て要求ＲＲＥＱを無線基地局装置１へ送信する。フレーム２において、無線基地局装置１は、無線通信端末２−ｍの帯域割当て要求信号の受信確認を下りリンクのＲＦｃｈで無線通信端末２−ｍに送信する。また、無線基地局装置１は、当該帯域割当て要求信号に基づく上りリンクのＤｃｈの割当て情報を下りリンクのＦｃｈで無線通信端末２−ｍに送信する。無線通信端末２−ｍは、下りリンクのＦｃｈに含まれる使用の許可された上りリンクのＤｃｈの位置及び割当て量を読み出し、当該上りリンクのＤｃｈで送信すべきデータを無線基地局装置１へ送信する。フレーム３において、無線基地局装置１は、フレーム２で無線通信端末２−ｍが送信した送信データの到着確認（ＡＣＫ）を下りリンクのＲＦｃｈで送信し、無線通信端末２−ｍは当該到着確認を受信し、データ伝送が完了する。
【００２３】
（第１実施形態）
図４は、第１実施形態の無線通信システム１００ａの概略構成と無線基地局装置１ａの帯域制御に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
無線通信システム１００ａは無線基地局装置１ａと無線通信端末２ａ−１、無線通信端末２ａ−２、無線通信端末２ａ−３、…、無線通信端末２ａ−ｎとを備える。ここで、無線通信端末２ａ−１、無線通信端末２ａ−２、無線通信端末２ａ−３、…、無線通信端末２ａ−ｎのいずれか１つを無線通信端末２ａ−ｍ（ｍ＝１，２，３，…，ｎ）という。以下、無線通信端末２ａ−ｍを用いて説明する。
無線基地局装置１ａは、判定部１１ａ、フレームカウンタ部１２、伝送遅延測定部１３、無線送信部１４、帯域制御部１５ａ、無線受信部１６ａ、アンテナ１７及び無線通信端末情報蓄積部１９ａを備える。
【００２４】
判定部１１ａは、伝送遅延測定部１３から入力された受信したデータの伝送遅延時間格差情報が入力される。また、判定部１１ａは、無線受信部１６ａから上りリンクのＲｃｈと上りリンクのＣｃｈで受信する帯域割当て要求信号、データ伝送完了を示す情報及びＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドの値が入力される。ここで、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドとは、帯域割当て要求に付随させ、更に帯域割当て要求を示すフィールドであり、複数の送信データを保持していることを示す情報である。
また、判定部１１ａは、入力された伝送遅延時間情報、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドの値により、無線通信端末２ａ−ｍが帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのＣｃｈを割当てるか否かを判定し、結果を帯域制御部１５ａに出力する。
【００２５】
フレームカウンタ部１２は、ＭＡＣフレームを一意に識別するためのフレームカウンタ情報を生成し、無線送信部１４及び伝送遅延測定部１３へ出力する。
伝送遅延測定部１３は、無線通信端末２ａ−ｍから受信した送信データに含まれる送信データ生成時のフレームカウンタ情報が無線受信部１６ａから入力され、現在のフレームカウンタ情報がフレームカウンタ部１２から入力される。伝送遅延測定部１３は、無線受信部１６ａから入力されたフレームカウンタ情報とフレームカウンタ部１２から入力されるフレームカウンタ情報との差を算出し、算出した差を当該無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間とする。また伝送遅延測定部１３は、測定した伝送遅延時間を無線通信端末情報蓄積部１９ａに記録する。また、伝送遅延測定部１３は、無線通信端末２ａ−ｍそれぞれの伝送遅延時間を無線通信端末情報蓄積部１９ａから読出し、スライディング平均処理などを用いて統計処理を行った結果と送信データの伝送が完了した無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間情報の差を示す伝送遅延時間格差情報を算出し、伝送遅延時間格差情報を判定部１１ａへ出力する。
【００２６】
無線送信部１４は、帯域割当て要求情報を送信するための上りリンクのＣｃｈ又は上りリンクのＤｃｈを無線通信端末２ａ−ｍに割当てることを示す情報と、受信した情報の到達確認を送信することを示す情報とが帯域制御部１５ａから入力される。また、無線送信部１４は、フレームカウンタ部１２から現在のＭＡＣフレームカウンタ情報が入力される。また、無線送信部１４は、ＭＡＣフレームカウンタ情報を付加した制御情報をＭＡＣフレームのフォーマットに従い、アンテナ１７を介してデータを送信する。
帯域制御部１５ａは、無線受信部１６ａと判定部１１ａとから入力された帯域割当て要求信号に基づき、帯域割当て情報を生成し、生成した情報を無線送信部１４へ出力する。
無線受信部１６ａは、アンテナ１７を介して、各無線通信端末２ａ−ｍから帯域割当て要求信号及び送信データをＭＡＣフレームのフォーマットに従い受信する。また、無線受信部１６ａは、受信した送信データから当該送信データの生成時のフレームカウンタ情報を伝送遅延測定部１３へ出力する。また、無線受信部１６ａは、受信した帯域割当て要求信号を帯域制御部１５ａへ出力し、帯域割当要求信号に含まれるＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドの値を判定部１１ａへ出力する。
無線通信端末情報蓄積部１９ａは、伝送遅延測定部１３から入力される各無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間情報を記憶する。
【００２７】
図５は、無線通信端末２ａ−ｍの帯域要求に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。無線通信端末２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍ、送信制御部２２ａ−ｍ、無線送信部２３−ｍ、バッファ部２４−ｍ、送信データ生成部２５−ｍ及びアンテナ２６−ｍを備える。
無線受信部２１−ｍは、アンテナ２６−ｍを介して、無線基地局装置１ａからＭＡＣフレームのフォーマットに従い情報を受信し、下りリンクのＢｃｈに含まれるフレームカウンタ情報をバッファ部２４−ｍへ出力する。また、無線受信部２１−ｍは、無線基地局装置１ａの帯域割当て要求信号に対する帯域割当てを示す情報を送信制御部２２ａ−ｍへ出力する。
送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍから帯域割当てを示す情報及び送信データの到達確認情報が入力される。また、送信制御部２２ａ−ｍは、帯域割当て要求信号を送信した上りリンクのＲｃｈで、他の無線通信端末２ａ−ｍも帯域割当て要求信号を送信し信号の衝突が起こった場合、送信待機時間が経過の後に再度帯域割当て要求信号を送信する。また、送信制御部２２ａ−ｍは、バッファ部２４−ｍからバッファ部２４−ｍが蓄積している送信すべき情報の有無を示す情報が入力される。また送信制御部２２ａ−ｍは、バッファ部２４−ｍ又は無線受信部２１−ｍから入力された情報に基づきＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドを有する帯域割当て要求を示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。
【００２８】
無線送信部２３−ｍは、アンテナ１７を介して帯域割当て要求信号及び送信データをＭＡＣフレームのフォーマットに従い無線基地局装置１ａへ送信する。
バッファ部２４−ｍは、無線受信部２１−ｍから現在のＭＡＣフレームのフレームカウンタ情報が入力さる。また、バッファ部２４−ｍは、送信データ生成部２５−ｍから送信データが入力され、入力された送信データにフレームカウンタ情報を付け加える。
送信データ生成部２５−ｍは、送信データを生成しバッファ部２４−ｍへ出力する。
【００２９】
無線基地局装置１ａは、無線通信端末２ａ−ｍから受信した送信データに含まれるフレームカウンタ情報を用いて伝送遅延時間を測定し、他の無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間との差である伝送遅延時間格差を算出する。伝送遅延時間格差が予め定めた閾値を越えている場合、当該無線通信端末２ａ−ｍは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍという。伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間を短縮するために、無線基地局装置１ａは当該無線通信端末２ａ−ｍに通信機会を増やすように帯域割当て要求信号を送信する帯域を割当てる。また、無線通信端末２ａ−ｍが、帯域割当て要求している送信データの他に送信データがある場合、無線通信端末２ａ−ｍは帯域割当て要求信号に含まれるＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドをセットし、帯域割当て要求情報を送信する。無線基地局装置１ａは、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドの値を参照することで、当該無線通信端末２ａ−ｍに帯域割当て要求信号を送信する上りリンクのＣｃｈを割当てる。このようにして、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間を減らすことで、無線通信システム１００ａの伝送遅延特性の劣化を防ぎ通信のサービス品質の低下を抑え、フェアネスを維持する。
【００３０】
次いで、無線基地局装置１ａが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍに追加の帯域割当て要求を送信するための上りリンクのＣｃｈの割当てを行う動作である追加帯域割当てステップについて、図６に示すフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末２ａ−ｍから無線基地局装置１ａへデータ伝送が完了すると、無線受信部１６ａはデータ伝送完了を示す情報を判定部１１ａへ出力する。判定部１１ａは、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールド値による、帯域の追加割当て判定を開始する。判定部１１ａは、伝送遅延測定部１３から入力された当該データ伝送の行われた無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間格差情報に基づき、当該無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間が劣化しているか否かを判定する（ステップＳａ１）。
【００３１】
判定部１１ａは、伝送遅延測定部１３から入力された伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値未満であると判定した場合（ステップＳａ１−Ｎｏ）、当該無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間が劣化していないので、追加の帯域割当ては行われない。また、判定部１１ａは、伝送遅延測定部１３から入力された伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値を超えると判定した場合（ステップＳａ１−Ｙｅｓ）、当該無線通信端末２ａ−ｍは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍである。判定部１１ａは完了したデータ伝送の帯域割当て要求信号のＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドがセットされているか否かを判定する（ステップＳａ２）。判定部１１ａは、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドがセットされていたと判定した場合（ステップＳａ２−Ｙｅｓ）、判定部１１ａは当該無線通信端末２ａ−ｍに追加の帯域割当て要求を行える上りリンクのＣｃｈを割当てること示す情報を帯域制御部１５ａへ出力する（ステップＳａ３）。また、判定部１１ａは、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドがセットされていないと判定した場合（ステップＳａ２−Ｎｏ）、判定部１１ａは追加の帯域割当て要求を行う上りリンクのＣｃｈを当該無線通信端末２ａ−ｍに割当てない。
上述の動作により、無線基地局装置１ａは、データ伝送完了後に、データ伝送を行った無線通信端末２ａ−ｍに追加の帯域割当て要求を行う上りリンクのＣｃｈを割当てる。
【００３２】
次いで、無線通信端末２ａ−ｍが帯域割当て要求（ＲＲＥＱ：Resource Request）信号を送信する動作である帯域割当て要求ステップについて、図７のフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末２ａ−ｍは、送信データが送信データ生成部２５−ｍで生成され、バッファ部２４−ｍへ出力されると、帯域割当て要求信号の送信動作を始める。バッファ部２４−ｍは、送信データがあることを示す情報を送信制御部２２ａ−ｍへ出力する。送信制御部２２ａ−ｍは、バッファ部２４−ｍから当該情報が入力されると、送信待機時間が経過した後に上りリンクのＲｃｈに帯域割当て要求信号を送信するようにバックオフスロットカウンタＢＯ．Ｎｕｍを設定する（ステップＳｔ１）。無線受信部２１−ｍは、アンテナ２６−ｍを介して下りリンクのＢｃｈ、Ｆｃｈ及びＲＦｃｈを受信し、送信制御部２２ａ−ｍに受信した情報を出力する（ステップＳｔ２）。
【００３３】
送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍから入力された情報に基づき、上りリンクのＣｃｈが割当てられているか否かを判定する（ステップＳｔ３）。送信制御部２２ａ−ｍが上りリンクのＣｃｈが割当てられていると判定した場合（ステップＳｔ３−Ｙｅｓ）、送信制御部２２ａ−ｍは割当てられたＣｃｈで帯域割当て要求信号を送信することを示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力し、無線送信部２３−ｍは割当てられた上りリンクのＣｃｈで帯域割当て要求信号を送信し終了する（ステップＳｔ６）。このとき、バッファ部２４−ｍに送信データが複数ある場合は、送信制御部２２ａ−ｍは帯域割当て要求信号のＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドをセットする。
【００３４】
送信制御部２２ａ−ｍが上りリンクのＣｃｈが割当てられていないと判定した場合（ステップＳｔ３−Ｎｏ）、送信制御部２２ａ−ｍはカウンタＢＯ．Ｎｕｍがランダムアクセス区間のスロット数であるＲＡ．Ｎｕｍより大きいか否かを判定する（ステップＳｔ４）。送信制御部２２ａ−ｍがカウンタＢＯ．ＮｕｍがＲＡ．Ｎｕｍ以下と判定した場合（ステップＳｔ４−Ｎｏ）、送信制御部２２ａ−ｍは無線送信部２３−ｍへＢＯ．Ｎｕｍで示されるスロットで帯域割当て要求を送信することを示す情報を出力し、無線送信部２３−ｍは上りリンクのＲｃｈで帯域割当て要求信号を送信し終了する（ステップＳｔ７）。また、送信制御部２２ａ−ｍがＢＯ．ＮｕｍがＲＡ．Ｎｕｍより大きいと判定した場合（ステップＳｔ４−Ｙｅｓ）、送信制御部２２ａ−ｍはカウンタＢＯ．ＮｕｍからＲＡ．Ｎｕｍを減少させ、ステップＳｔ２に戻る（ステップＳｔ５）。
無線通信端末２ａ−ｍは、上りリンクのＣｃｈ又は上りリンクのＲｃｈで帯域割当て要求信号を送信するまで上述のステップを繰り返す。
以上の動作により、無線通信端末２ａ−ｍは帯域割当て要求信号を送信する。
【００３５】
次いで、無線通信システム１００ａの無線通信端末２ａ−ｍから無線基地局装置１ａへ情報を送信するシーケンスを図８に示し説明する。図８のシーケンスが開始される前提として、無線通信端末２ａ−ｍには送信すべき１番目及び２番目の送信データが２つあり、無線通信端末２ａ−ｍは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍであるとする。
フレーム１において、無線通信端末２ａ−ｍで１番目の情報を送信するため上述の帯域割当て要求ステップが行われ、無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍはバッファ部２４−ｍから入力される情報に従い、帯域割当て要求を示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。これにより無線通信端末２ａ−ｍの無線送信部２３−ｍは、Ｒｃｈで帯域割当て要求信号を無線基地局装置１ａへ送信する。このとき、帯域割当て要求信号に対応する送信データの他に２番目の送信データがあるので、送信制御部２２ａ−ｍはＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドをセットし、無線送信部２３−ｍはＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドのセットされた帯域割当て要求信号を無線基地局装置１ａへ送信する。
【００３６】
フレーム２において、無線基地局装置１ａの無線受信部１６ａは無線通信端末２ａ−ｍの帯域割当て要求信号を受信し、帯域割当ての要求を示す情報を帯域制御部１５ａへ出力する。帯域制御部１５ａは、無線通信端末２ａ−ｍの帯域割当て要求信号に対して上りリンクのＤｃｈを割当てることを示す情報と下りリンクのＲＦｃｈを用いて帯域割当て要求信号に対する結果を示す情報を無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は当該情報を無線通信端末２ａ−ｍに送信する。これにより、無線通信端末２ａ−ｍの無線受信部２１−ｍは、下りリンクのＦｃｈを用いて割当てを行った無線通信端末２ａ−ｍのリンク、上りリンクのデマンドアサイン区間の割当開始位置、割当てチャネル種別、割当て帯域などを含む割当て帯域に関する情報を受信する。無線通信端末２ａ−ｍの無線受信部２１−ｍは受信した情報を送信制御部２２ａ−ｍへ出力し、送信制御部２２ａ−ｍは無線受信部２１−ｍから入力された情報に基づき、バッファ部２４−ｍが保持している送信データを割当てられた帯域Ｄｃｈで送信する指示情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。無線送信部２３−ｍは、送信制御部２２ａ−ｍから入力された情報に基づき、割当てられた上りリンクのＤｃｈで送信データを無線基地局装置１ａへ送信する。
【００３７】
フレーム３において、無線基地局装置１ａの無線受信部１６ａは、無線通信端末２ａ−ｍから１番目の送信データを受信すると、送信データを受信したことを示す情報を帯域制御部１５ａへ出力する。帯域制御部１５ａは、送信データの到達確認情報を当該無線通信端末２ａ−ｍへ送信することを示す情報を無線送信部１４へ出力し、無線送信部１４は当該情報に従い無線通信端末２ａ−ｍへ下りリンクのＣｃｈで到達確認情報を送信する。
無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して当該到達確認情報が入力され、１番目の送信データの伝送が完了する。
【００３８】
無線基地局装置１ａは、１番目の送信データの伝送が完了すると、無線通信端末２ａ−ｍに、上述の追加帯域割当てステップを行う。この結果、無線基地局装置１ａは、無線通信端末２ａ−ｍへ帯域割当て要求信号用の上りリンクのＣｃｈを割当てる判定をする。
フレームＮ（Ｎ≧４）において、無線基地局装置１ａの帯域制御部１５ａは、Ｃｃｈの割当てを示す情報を無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は帯域割当て情報を下りリンクのＦｃｈを用いて無線通信端末２ａ−ｍへ送信する。無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して帯域割当てを示す情報が入力され、割当てられた上りリンクのＣｃｈを用いて、帯域割当て要求信号を無線基地局装置１ａへ送信する。
【００３９】
フレームＮ＋１（Ｎ≧４）において、無線基地局装置１ａの帯域制御部１５ａは、無線受信部１６ａを介して、上りリンクのＣｃｈを用いた帯域割当て要求信号が入力され、当該帯域割当て要求信号の到達確認情報及び、上りリンクのＤｃｈの割当てを示す情報を無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は帯域制御部１５ａから入力された情報を無線通信端末２ａ−ｍへ送信する。無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、上りリンクのＤｃｈの割当てを示す情報が入力され、割当てられたＤｃｈを用いて２番目の送信データを送信する指示を無線送信部２３−ｍへ出力する。無線送信部２３−ｍは、送信制御部２２ａ−ｍから入力された情報に基づき、２番目の送信データを割当てられた上りリンクのＤｃｈで無線基地局装置１ａへ送信する。無線基地局装置１ａの無線受信部１６ａは、無線通信端末２ａ−ｍから２番目の送信データを受信する。
【００４０】
フレームＮ＋２（Ｎ≧４）において、送信データを受信したことを示す情報を帯域制御部１５ａへ出力する。帯域制御部１５ａは、送信データの到達確認情報を無線通信端末２ａ−ｍへ送信することを示す情報を無線送信部１４へ出力し、無線送信部１４は当該情報に従い無線通信端末２ａ−ｍへ到達確認情報を下りリンクのＣｃｈで送信する。
無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して当該到達確認情報が入力され、２番目の送信データの伝送が完了する。
【００４１】
上述の第１実施形態の構成により、上りリンク・ランダムアクセス区間で帯域割当て要求信号に無線通信端末２ａ−ｍが他の送信データを保持していることを示す情報であるＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドを付け加える。これにより、無線基地局装置１ａは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍに帯域割当て要求信号を送信する機会を与え、当該無線通信端末２ａ−ｍにデータ伝送を行わせる。その結果、当該無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぎ、フェアネスを維持することができる。
【００４２】
なお、上述の実施形態において、自動再送要求方式にＳｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式以外の方式を用いてもよい。例えば、ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＲｅｐｅａｔ方式を適用しても良い。この場合、複数のデータ用チャネルの帯域割当て要求信号を送信できるので上りリンクのＲｃｈの帯域割当て要求信号にＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドを設けるだけよい。Ｓｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式では、データ１つずつ到着確認を行いながら伝送するのに対して、ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＲｅｐｅａｔ方式では、Ｒｃｈを用いた１つの帯域割当て要求信号で複数のデータ用チャネルを要求する。このため、Ｒｃｈの帯域割当て要求信号にＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドを設けるだけで、伝送遅延時間の劣化を防ぐのに十分である。ここで、ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＲｅｐｅａｔ方式とは、複数のデータを送信した後に、受信側が正しく受信できなかった情報だけを再送するように要求するデータ伝送方式である。
【００４３】
（第２実施形態）
図９は、第２実施形態の無線通信システム１００ｂの概略構成と無線基地局装置１ｂの帯域割当てに関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
無線通信システム１００ｂは無線基地局装置１ｂと無線通信端末２ａ−１、無線通信端末２ａ−２、無線通信端末２ａ−３、…、無線通信端末２ａ−ｎとを備える。ここで、無線通信端末２ａ−１、無線通信端末２ａ−２、無線通信端末２ａ−３、…、無線通信端末２ａ−ｎのいずれか１つを無線通信端末２ａ−ｍ（ｍ＝１，２，３，…，ｎ）という。また、無線通信端末２ａ−１、無線通信端末２ａ−２、無線通信端末２ａ−３、…、無線通信端末２ａ−ｎは同じ構成であり、以下、無線通信端末２ａ−ｍを用いて説明する。
【００４４】
無線基地局装置１ｂは、判定部１１ｂ、フレームカウンタ部１２、伝送遅延測定部１３、無線送信部１４、帯域制御部１５ｂ、無線受信部１６ｂ、アンテナ１７、ポーリング部１８ｂ及び無線通信端末情報蓄積部１９ｂを備える。
なお、フレームカウンタ部１２、伝送遅延測定部１３、無線送信部１４、アンテナ１７及び無線通信端末２ａ−ｍ（ｍ＝１，２，３，…，ｎ）ついては、第１実施形態と同じ構成であり同じ符号を付し、以下異なる構成について説明する。
判定部１１ｂは、伝送遅延測定部１３から送信データの伝送が完了した無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間格差情報が入力される。また、判定部１１ｂは、無線受信部１６ｂから入力される上りリンクのＣｃｈで受信される帯域割当て要求信号のＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドの値が入力される。また判定部１１ｂは、入力された伝送遅延時間格差情報及び帯域割当て要求信号のＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドの値により、当該帯域割当て要求信号を送信した無線通信端末２ａ−ｍに帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのＣｃｈを割当てるか判定する。また、判定部１１ｂは、上りリンクのＣｃｈを割当てると判定した場合、判定部１１ｂは当該無線通信端末２ａ−ｍに上りリンクのＣｃｈを割当てる要求を帯域制御部１５ｂに出力する。
帯域制御部１５ｂは、無線受信部１６ｂから各無線通信端末２ａ−ｍからのＤｃｈ帯域割当て要求が入力され、判定部１１ｂ及びポーリング部１８ｂから無線通信端末２ａ−ｍへの上りリンクのＣｃｈ割当て要求が入力される。また、帯域制御部１５ｂは、入力されたＣｃｈ割当て要求に基づき、帯域割当て情報を生成し無線送信部１４へ出力する。
【００４５】
無線受信部１６ｂは、アンテナ１７を介して、各無線通信端末２ａ−ｍから帯域割当て要求信号及び送信データをＭＡＣフレームのフォーマットに従い受信する。また、無線受信部１６ｂは、各無線通信端末２ａ−ｍからの上りリンクのＣｃｈ及びＲｃｈを通じた帯域割当て要求情報を帯域制御部１５ｂと判定部１１ｂとへ出力する。また、無線受信部１６ｂは、各無線通信端末２ａ−ｍから送信される上りリンクのＤｃｈに含まれる送信データに含まれる送信データ発生時のフレームカウンタ情報を伝送遅延測定部１３へ出力する。また、無線受信部１６ｂは、データ伝送完了を示す情報を判定部１１ｂへ出力する。
ポーリング部１８ｂは、無線通信端末情報蓄積部１９ｂから無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間情報を読み出す。また、ポーリング部１８ｂは、設定されたポーリングのタイミングに応じて、無線通信端末２ａ−ｍへ帯域割当て要求信号の送信を行ための上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を帯域制御部１５ｂへ出力する。
無線通信端末情報蓄積部１９ｂは、各無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間情報とポーリングタイミングを記憶する。
【００４６】
第２実施形態は、第１実施形態と同様にランダムアクセス用チャネルを用いた帯域要求及びＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドを用いた帯域要求を有し、更に無線基地局装置１ｂは伝送遅延時間情報に基づくタイミングで無線通信端末２ａ−ｍ（ｍ＝１，２，３，…，ｎ）に帯域要求を行う機会を与えるポーリングを行う。このように、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍの送信データを伝送する機会を増やすことで伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぎ、通信サービス品質のフェアネスを維持する。
【００４７】
また、第１実施形態と異なり、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドは上りのＣｃｈを用いた帯域割当て要求信号のみに設ける。この変更は、Ｒｃｈを介した追加の帯域割当て要求信号を用いた追加の帯域割当て要求を行わずに、ポーリングにより追加の帯域割当て要求の機会を無線端末２ａ−ｍに与えるものである。これにより、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍに送信データ伝送の機会が極端に偏ることを避けることができる。
【００４８】
次いで、無線基地局装置１ｂが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末に帯域の追加割当てを行う動作である追加割当てポーリングタイミング更新ステップを図１０のフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末２ａ−ｍから無線基地局装置１ｂへデータ伝送が完了すると、無線受信部１６ｂはデータ伝送完了を示す情報を判定部１１ｂへ出力する。判定部１１ｂは追加の帯域割当てを行うか否かの判定を開始する。判定部１１ｂは、伝送遅延測定部１３から当該データ伝送の行われた無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間格差情報を用い、当該無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間が劣化しているか否かを判定する（ステップＳｂ１）。入力された伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値を超えると判定された場合（ステップＳｂ１−Ｙｅｓ）、当該無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間は劣化しており、判定部１１ｂは完了したデータ伝送の帯域割当て要求信号のＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドがセットされていたか否かを判定する（ステップＳｂ２）。また、伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値未満の場合、当該無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間は劣化しておらず、判定部１１ｂは追加の帯域割当てを行わないと判定し終了する（ステップＳｂ１−Ｎｏ）。
【００４９】
当該無線通信端末２ａ−ｍの直前のデータ伝送において、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドがセットされていた場合（ステップＳｂ２−Ｙｅｓ）、判定部１１ｂは当該無線通信端末２ａ−ｍに追加の帯域割当て要求を行える上りリンクのＣｃｈを割当てること示す情報を帯域制御部１５ｂへ出力する（ステップＳｂ３）。Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドがセットされていない場合（ステップＳｂ２−Ｎｏ）、判定部１１ｂは当該無線通信端末２ａ−ｍに追加の帯域割当て要求を行う上りリンクのＣｃｈの割当てを行わないが、ポーリングのタイミングを設定する。
【００５０】
次に、判定部１１ｂは当該無線通信端末２ａ−ｍへ追加の帯域割当て要求信号の送信が行える上りリンクのＣｃｈを割当てるポーリングを行うタイミングの更新を示す情報をポーリング部１８ｂへ出力する。ポーリング部１８ｂは無線通信端末情報蓄積部１９ｂに記憶される当該無線通信端末２ａ−ｍのポーリングタイミング情報と伝送遅延時間情報及び伝送遅延時間が劣化していない無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間情報を読み出す。また、ポーリング部１８ｂは、読み出した伝送遅延時間情報に基づきポーリングタイミングの補正情報を算出し、算出した補正情報を用いて当該無線通信端末２ａ−ｍのポーリングタイミング情報を更新する。また、ポーリング部１８ｂは、更新したポーリングタイミング情報を無線通信端末情報蓄積部１９ｂに記録する（ステップＳｂ４）。また、ポーリング部１８ｂは、更新したポーリングタイミング情報を用いて、当該無線通信端末２ａ−ｍへポーリングを行うタイミング生成の動作を開始する（ステップＳｂ５）。
新たなポーリングタイミングは、例えば、伝送遅延時間が劣化した無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間が、伝送遅延時間の劣化していない無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間に近づくように変更を行う。タイミング発生は、例えば、ポーリング部１８ｂがタイマーを備えて、当該タイマーの満了に応じて、ポーリング部１８ｂが帯域制御部１５ａへ無線通信端末２ａ−ｍに追加の帯域割当て要求信号の送信を行うための上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を出力するなどの方法がある。
上述の動作が、無線通信端末２ａ−ｍから無線基地局装置１ｂへ送信データの伝送が完了したときに行われる、無線通信端末２ａ−ｍへの追加の帯域割当てを行う動作である。
【００５１】
次いで、無線通信システム１００ｂにおいて、ポーリングにより帯域割当て要求信号を送信する機会を与えられた無線通信端末２ａ−ｍから無線基地局装置１ｂへ情報を送信するシーケンスを図１１に示し説明する。図１１のシーケンスが開始される前提として、無線通信端末２ａ−ｍには送信すべき１番目及び２番目の情報が二つあり、無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間は劣化しているとする。
【００５２】
フレーム１において、無線基地局装置１ｂのポーリング部１８ｂは、ポーリングのタイミングに応じて、上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を帯域制御部１５ｂへ出力する。帯域制御部１５ｂは、無線送信部１４を介して、ポーリング部１８ｂから入力された上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を下りリンクのＦｃｈを用いて無線通信端末２ａ−ｍに送信する。無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、下りリンクのＦｃｈで上りリンクのＣｃｈの割当てを示す情報が入力される。送信制御部２２ａ−ｍは、入力されたＣｃｈの割当て情報に基づいて、Ｐｉｇｇｙｂａｃｋフィールドをセットした帯域割当て要求信号を送信することを示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。無線送信部２３−ｍは、送信制御部２２ａ−ｍから入力された情報に基づき、割当てられたＣｃｈを用いて、帯域割当て要求信号を無線基地局装置１ｂへ送信する。
【００５３】
フレーム２において、無線基地局装置１ｂの帯域制御部１５ｂは、無線受信部１６ｂを介して、無線通信端末２ａ−ｍからの帯域割当て要求信号が入力される。帯域制御部１５ｂは、帯域割当て要求信号の到達確認情報と上りリンクのＤｃｈを無線通信端末２ａ−ｍに割当てる情報とを無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は、帯域制御部１５ｂから入力された情報に基づき、到達確認情報と上りリンクのＤｃｈを割当てることを示す情報を無線通信端末２ａ−ｍへ下りリンクのＦｃｈで送信する。無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、当該到達確認情報と上りリンクのＤｃｈの割当て情報が入力され、割当てられた上りリンクのＤｃｈで１番目の送信データを無線基地局装置１ｂへ送信することを示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。無線送信部２３−ｍは、送信制御部２２ａ−ｍから入力された情報に基づき、上りリンクのＤｃｈを用いて１番目の送信データを無線基地局装置１ｂへ送信する。
【００５４】
フレーム３において、無線基地局装置１ｂの帯域制御部１５ｂは、無線通信端末２ａ−ｍから受信した１番目の送信データの到達確認情報と、到達確認情報を送信する下りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報とを無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は、到達確認情報が送信されるＣｃｈの割当てを示す情報を下りリンクのＦｃｈで無線通信端末２ａ−ｍへ送信する。また、無線送信部１４は、到達確認情報を下りリンクのＣｃｈで無線通信端末２ａ−ｍへ送信する。無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、下りリンクのＣｃｈで当該到達確認情報を受信する。以上で１番目の送信データの伝送が完了する。
また、無線基地局装置１ｂの判定部１１ｂは、１番目の送信データのデータ伝送完了を以って、上述の追加割当てポーリングタイミング更新ステップを行い、無線通信端末２ａ−ｍへ追加の帯域割当てを行う上りリンクのＣｃｈが割当てることが判定される。
【００５５】
フレームＮ（Ｎ≧４）において、無線基地局装置１ｂの帯域制御部１５ｂは、判定部１１ｂの判定に基づいて、無線通信端末２ａ−ｍに上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は、帯域制御部１５ｂから入力された情報に基づき、無線通信端末２ａ−ｍへ上りリンクＣｃｈを割当てることを示す情報を無線通信装置２ａ−ｍへ送信する。無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、上りリンクのＣｃｈ割当てを示す情報が入力される。送信制御部２２ａ−ｍは、無線送信部２３−ｍを介して、帯域割当て要求信号を無線基地局装置１ｂへ割当てられた上りリンクのＣｃｈで送信する。このとき、帯域割当て要求信号に対応する送信データ以外の送信データは無線通信端末２ａ−ｍにないので、無線通信端末２ａ−ｍは当該帯域割当て要求信号のＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドをセットしない。
【００５６】
フレームＮ＋１（Ｎ≧４）において、無線基地局装置１ｂの帯域制御部１５ｂは、無線受信部１６ｂを介して、入力された帯域割当て要求信号の到達確認情報及び、上りリンクのＤｃｈを割当てることを示す情報を無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は、帯域制御部１５ｂから入力された情報を下りリンクのＦｃｈで無線通信端末２ａ−ｍへ送信する。無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、上りリンクのＤｃｈの割当てを示す情報が入力される。送信制御部２２ａ−ｍは、割当てられたＤｃｈを用いて、２番目の送信データを送信する指示を示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。無線送信部２３−ｍは、２番目の送信データを、割当てられたＤｃｈを用いて無線基地局装置１ｂへ送信する。無線基地局装置１ｂの無線受信部１６ｂは、無線通信端末２ａ−ｍから２番目の送信データを受信する。
【００５７】
フレームＮ＋２（Ｎ≧４）において、送信データを受信したことを示す情報を帯域制御部１５ｂへ出力する。帯域制御部１５ｂは、送信データの到達確認情報を無線通信端末２ａ−ｍへ送信することを示す情報を無線送信部１４へ出力し、無線送信部１４は入力された情報に従い無線通信端末２ａ−ｍへ到達確認情報を送信する。
無線通信端末２ａ−ｍの送信制御部２２ａ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して当該到達確認情報が入力され、２番目の送信データの伝送が完了する。
また、無線基地局装置１ｂは、データ伝送の完了を以って、上述の図１０で示した追加割当てポーリングタイミング更新ステップを行う。
【００５８】
以上のように、上述の第２実施形態の構成により、上りリンク・ランダムアクセス区間で帯域割当て要求信号を送信するのみではなく、無線基地局装置１ｂが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍに帯域割当て要求信号を送信する機会を上りリンクのデマンドアサイン区間に与え、当該無線通信端末２ａ−ｍにデータ伝送を行わせることで伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ａ−ｍの伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぎ、フェアネスを維持することができる。
なお、自動再送要求方式にＳｔｏｐ＆Ｗａｉｔ方式以外の方式を用いてもよい。例えば、ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＲｅｐｅａｔ方式などを用いる場合、１つの帯域割当て要求信号で送信データを複数のデータ用チャネルを要求できるので、上りリンクのＲｃｈの帯域割当て要求信号にＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドを設けるだけで伝送遅延時間の劣化を防ぐのに十分である。
【００５９】
（第３実施形態）
図１２は、第３実施形態の無線通信システム１００ｃの概略構成及び無線基地局装置１ｃの帯域割当てに関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
無線通信システム１００ｃは無線基地局装置１ｃと無線通信端末２ｃ−１、無線通信端末２ｃ−２、無線通信端末２ｃ−３、…、無線通信端末２ｃ−ｎとを備える。ここで、無線通信端末２ｃ−１、無線通信端末２ｃ−２、無線通信端末２ｃ−３、…、無線通信端末２ｃ−ｎのいずれか１つを無線通信端末２ａ−ｍ（ｍ＝１，２，３，…，ｎ）という。また、無線通信端末２ｃ−１、無線通信端末２ｃ−２、無線通信端末２ｃ−３、…、無線通信端末２ｃ−ｎは同じ構成であり、以下、無線通信端末２ｃ−ｍを用いて説明する。
【００６０】
無線基地局装置１ｃは、フレームカウンタ部１２、伝送遅延測定部１３、無線送信部１４、帯域制御部１５ｃ、無線受信部１６ｃ、アンテナ１７、ポーリング部１８ｃ及び無線通信端末情報蓄積部１９ｃを備える。なお、フレームカウンタ部１２、伝送遅延測定部１３、無線送信部１４及びアンテナ１７ついては、第１実施形態と同じ構成であり同じ符号を付し、以下異なる構成について説明する。
帯域制御部１５ｃは、無線受信部１６ｃから各無線通信端末２ｃ−ｍの帯域割当て要求が入力され、ポーリング部１８ｃから無線通信端末２ｃ−ｍへ上りリンクのＣｃｈを割当てる帯域割当てを示す情報が入力される。また、帯域制御部１５ｃは、入力された帯域割当てに基づく帯域割当て情報を生成し無線送信部１４へ出力する。
無線受信部１６ｃは、アンテナ１７を介して、各無線通信端末２ａ−ｍから帯域割当て要求信号及び送信データをＭＡＣフレームのフォーマットに従い受信する。また、無線受信部１６ｃは、各無線通信端末２ｃ−ｍからの上りリンクのＣｃｈ及びＲｃｈを通じた帯域割当て要求情報を帯域制御部１５ｃへ出力する。また、無線受信部１６ｃは、各無線通信端末２ｃ−ｍから送信される上りリンクのＤｃｈに含まれる送信データに含まれる送信データが生成されたときのフレームカウンタ情報を伝送遅延測定部１３へ出力する。
【００６１】
ポーリング部１８ｃは、無線受信部１６ｃからデータ伝送が完了を示す情報が入力される。また、ポーリング部１８ｃは、伝送遅延測定部１３からデータ伝送が完了した無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間格差情報が入力される。また、ポーリング部１８ｃは、無線通信端末情報蓄積部１９ｃから無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間情報及び予め定めた期間に行ったデータ転送回数を読み出す。また、ポーリング部１８ｃは、設定したポーリングのタイミングに応じて、無線通信端末２ｃ−ｍへ帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を帯域制御部１５ｃへ出力する。
無線通信端末情報蓄積部１９ｃは、各無線通信端末２ｃ−ｍの最後に行われた伝送遅延時間情報と過去一定期間に行われたデータ伝送回数とポーリングタイミングを記憶する。
【００６２】
図１３は、無線通信端末２ｃ−ｍの帯域割当て要求に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。無線通信端末２ｃ−ｍは、無線受信部２１−ｍと、送信制御部２２ｃ−ｍと、無線送信部２３−ｍと、バッファ部２４−ｍと、送信データ生成部２５−ｍとを備える。
なお、無線受信部２１−ｍ、送信制御部２２ｃ−ｍ、無線送信部２３−ｍ、バッファ部２４−ｍ及び送信データ生成部２５−ｍは、第１実施形態及び第２実施形態と同じ構成であり、同じ符号を付し、以下異なる構成について説明する。
送信制御部２２ｃ−ｍは、無線受信部２１−ｍから帯域割当てを示す情報及び送信データの到達確認情報が入力される。また、送信制御部２２ａ−ｍは、帯域割当て要求信号を送信した上りリンクのＲｃｈで、他の無線通信端末２ａ−ｍも帯域割当て要求信号を送信し信号の衝突が起こった場合、送信待機時間が経過の後に再度帯域割当て要求信号を送信する。また、送信制御部２２ａ−ｍは、バッファ部２４−ｍからバッファ部２４−ｍが蓄積している送信すべき情報の有無を示す情報が入力される。また送信制御部２２ａ−ｍは、バッファ部２４−ｍ又は無線受信部２１−ｍから入力された情報に基づき帯域割当て要求を示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。
【００６３】
第３実施形態の無線基地局装置１ｃは、伝送遅延時間と送信データの発生回数に基づくタイミングで伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ｃ−ｍ（ｍ＝１，２，３，…，ｎ）に帯域割当て要求信号を送信する機会を与えるポーリングを行う。当該無線通信端末２ｃ−ｍは、上りリンクのＲｃｈを通じて帯域割当て要求信号を送信するだけでなく、ポーリングにより与えられる上りリンクのＣｃｈを通じて帯域割当て要求信号の送信を行えることで、帯域が割当てられる機会が増え、伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぐ。また、第２実施形態と異なり、帯域割当て要求信号にＰｉｇｇｙｂａｃｋフィールドを設けず、各無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間及びデータ伝送の発生回数に基づきポーリングを行うタイミングを設定する。
【００６４】
次いで、無線基地局装置１ｃが行うポーリングタイミングを更新し、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ｃ−ｍに帯域の追加割当てを行う動作であるポーリングタイミング更新ステップを図１４のフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末２ｃ−ｍから無線基地局装置１ｃへデータ伝送が完了すると、無線受信部１６ｃはデータ伝送完了を示す情報をポーリング部１８ｃへ出力する。ポーリング部１８ｃは、無線通信端末情報蓄積部１９ｃから当該データ伝送を行った無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間格差情報を読み出す。また、ポーリング部１８ｃは、当該データ伝送を行った無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間が劣化しているか否かを判定する（ステップＳｃ１）。ポーリング部１８ｃが、当該無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間格差情報を予め定めた閾値を超えると判定した場合（ステップＳｃ１−Ｙｅｓ）、ポーリング部１８ｃはポーリングタイミングの調整を行う（ステップＳｃ２）。ポーリング部１８ｃが無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間格差情報が予め定めた閾値を未満であると判定した場合（ステップＳｃ１−Ｎｏ）、当該無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間は劣化していないので、追加の帯域割当てを行うための上りリンクのＣｃｈを割当てるポーリングの設定を行わずに終了する。
【００６５】
ポーリング部１８ｃは、無線通信端末情報蓄積部１９ｃから当該端末のポーリングタイミング情報と過去一定期間に行われたデータ伝送回数及び、伝送遅延時間が劣化していない無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間情報と過去一定期間に行われたデータ伝送回数を読み出す。ポーリング部１８ｃは読み出した伝送遅延時間情報に基づきポーリングタイミングの補正情報を算出し、算出した補正情報を用いて当該無線通信端末２ｃ−ｍの新たなポーリングタイミング情報を更新する。また、ポーリング部１８ｃは、更新したポーリングタイミング情報を無線通信端末情報蓄積部１９ｃに新たなポーリングタイミングを記録する。またポーリング部１８ｃは更新したポーリングタイミング情報を用いて、当該無線通信端末２ｃ−ｍへポーリングを行うタイミング生成の動作を開始する（ステップＳｃ３）。
新たなポーリングタイミングは、算出した補正情報を用いて行う。例えば、当該無線通信端末２ｃ−ｍのデータ送信回数が伝送遅延時間の劣化していない無線通信端末２ｃ−ｍのデータ送信回数に比べＮ倍多いとき、新たなポーリングのタイミングは伝送遅延時間が劣化していない無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間のＮ分の一に近づくように変更を行う。また、タイミング発生は、例えば、ポーリング部１８ｃがタイマーを備え、当該タイマーの満了に応じて、ポーリング部１８ｃが無線通信端末２ｃ−ｍに追加の帯域割当て要求信号を送信する上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を帯域制御部１５ｃへ出力するなどの方法がある。
【００６６】
次いで、無線通信システム１００ｃにおいて、ポーリングにより帯域要求の機会を与えられた伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ｃ−ｍから無線基地局装置１ｃへ情報を送信するシーケンスを図１５に示し説明する。
フレーム１において、無線基地局装置１ｃのポーリング部１８ｃは、ポーリングのタイミングに応じて、上りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を帯域制御部１５ｃへ出力する。帯域制御部１５ｃは、無線送信部１４を介して、ポーリング部１８ｃから入力された上りリンクのＣｃｈ割当て情報を下りリンクのＦｃｈを用いて無線通信端末２ｃ−ｍへ送信する。無線通信端末２ｃ−ｍの送信制御部２２ｃ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、下りリンクのＦｃｈで上りリンクのＣｃｈの割当てを示す情報が入力される。送信制御部２２ｃ−ｍは、割当てられた上りリンクのＣｃｈで帯域要求信号を送信することを示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。無線送信部２３−ｍは、送信制御部２２ｃ−ｍから入力された情報に基づき、割当てられたＣｃｈを用いて、帯域割当て要求信号を無線基地局装置１ｃへ送信する。
【００６７】
フレーム２において、無線基地局装置１ｃの帯域制御部１５ｃは、無線受信部１６ｃを介して、無線通信端末２ｃ−ｍからの帯域割当て要求信号が入力される。帯域制御部１５ｃは、帯域割当て要求信号の到達確認情報と、到達確認情報を送信する下りリンクのＣｃｈの割当てを示す情報と、上りリンクのＤｃｈを割当てることを示す情報とを無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は、帯域制御部１５ｃから入力された情報に基づき、到達確認情報と上りリンクのＤｃｈを割当てることを示す情報を無線通信端末２ｃ−ｍへ送信する。無線通信端末２ｃ−ｍの送信制御部２２ｃ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、当該到達確認情報と上りリンクのＤｃｈの割当て情報が入力され、当該割当情報に従い送信データを無線基地局装置１ｃへ送信することを示す情報を無線送信部２３−ｍへ出力する。無線送信部２３−ｍは、送信制御部２２ｃ−ｍから入力された情報に基づき、上りリンクのＤｃｈを用いて送信データを無線基地局装置１ｃへ送信する。
【００６８】
フレーム３において、無線基地局装置１ｃの帯域制御部１５ｃは、無線通信端末２ｃ−ｍから受信した送信データの到達確認情報を送信する下りリンクのＣｃｈを割当てることを示す情報を無線送信部１４へ出力する。無線送信部１４は、到達確認情報が送信されるＣｃｈの割当てを示す情報を下りリンクのＦｃｈで無線送信端末２ｃ−ｍへ送信する。また、無線送信部１４は、到達確認情報を下りリンクＣｃｈで無線通信端末２ｃ−ｍへ送信する。無線通信端末２ｃ−ｍの送信制御部２２ｃ−ｍは、無線受信部２１−ｍを介して、下りリンクＦｃｈの情報に基づき、下りリンクのＣｃｈで当該到達確認情報を受信する。
以上で無線通信端末２ｃ−ｍから無線基地局装置１ｃへの情報の送信が終了する。なお、無線基地局装置１ｃは、データ伝送の完了を以って、当該データ伝送を行った無線通信端末２ｃ−ｍに対して、上述のポーリングタイミング更新ステップを行う。
【００６９】
上述した第３実施形態の無線通信システム１００ｃによれば、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末２ｃ−ｍに対してポーリングを行い、当該無線通信端末２ｃ−ｍにデータ伝送を行う機会を増やし、当該無線通信端末２ｃ−ｍの伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぐことができる。
【００７０】
なお、第１実施形態及び第２実施形態において、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末の判定を行う際、伝送遅延時間格差の測定を各無線通信端末２ａ−ｍに対して行うとしたが、無線通信端末２ａ−ｍを複数のグループに分け、グループ単位で統計処理を行い伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。また、グループと各無線通信端末２ａ−ｍと間で、もしくはグループ間の伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。
また、第３実施形態において、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末の判定を行う際、伝送遅延時間格差の測定を各無線通信端末２ｃ−ｍに対して行うとしたが、無線通信端末２ｃ−ｍを複数のグループに分け、グループ単位で統計処理を行い伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。また、グループと各無線通信端末２ｃ−ｍと間で、もしくはグループ間の伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。
【００７１】
上述の無線基地局装置及び無線通信端末は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した無線基地局装置が行う無線通信端末へ帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのＣｃｈの割当て及び無線通信端末が行う帯域割当て要求信号の送信の処理過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】無線通信システム１００の概略図である。
【図２】実施形態のＭＡＣプロトコルで用いるフレーム構成を示す図である。
【図３】通信手順を示すシーケンス図である。
【図４】第１実施形態の無線通信システム１００ａの概略図と無線基地局装置１ａの帯域制御に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図５】実施形態の無線通信端末２ａ−ｍの帯域割当て要求に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図６】第１実施形態の無線基地局装置１ａが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末に追加の帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのＣｃｈの割当ての動作を示すフローチャートである。
【図７】実施形態の無線通信端末２ａ−ｍが帯域割当て要求信号を送信する動作を示すフローチャートである。
【図８】第１実施形態の無線通信端末２ａ−ｍから無線基地局装置１ａへ送信データを伝送する動作を示すシーケンス図である。
【図９】第２実施形態の無線通信システム１００ｂの概略図と無線基地局装置１ｂの帯域制御に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図１０】第２実施形態の無線基地局装置１ｂが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末に追加の帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのＣｃｈの割当ての動作を示すフローチャートである。
【図１１】第２実施形態の無線通信端末２ａ−ｍから無線基地局装置１ｂへ送信データを伝送する動作を示すシーケンス図である。
【図１２】第３実施形態の無線通信システム１００ｃの概略図と無線基地局装置１ｃの帯域制御に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図１３】実施形態の無線通信端末２ｃ−ｍの帯域割当て要求に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図１４】第３実施形態の無線基地局装置１ｃが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末に追加の帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのＣｃｈの割当ての動作を示すフローチャートである。
【図１５】第３実施形態の無線通信端末２ｃ−ｍから無線基地局装置１ｃへ送信データを伝送する動作を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  無線基地局装置
１ａ  無線基地局装置
１ｂ  無線基地局装置
１ｃ  無線基地局装置
２−ｍ  無線通信端末
２ａ−ｍ  無線通信端末
２ｃ−ｍ  無線通信端末
１１ａ  判定部
１１ｂ  判定部
１２  フレームカウンタ部
１３  伝送遅延測定部
１４  無線送信部
１５ａ  帯域制御部
１５ｂ  帯域制御部
１５ｃ  帯域制御部
１６ａ  無線受信部
１６ｂ  無線受信部
１６ｃ  無線受信部
１７  アンテナ
１８ｂ  ポーリング部
１８ｃ  ポーリング部
１９ａ  無線通信端末情報蓄積部
１９ｂ  無線通信端末情報蓄積部
１９ｃ  無線通信端末情報蓄積部
２１−ｍ  無線受信部
２２ａ−ｍ  送信制御部
２２ｃ−ｍ  送信制御部
２３−ｍ  無線送信部
２４−ｍ  バッファ部
２５−ｍ  送信データ生成部
２６−ｍ  アンテナ
１００  無線通信システム
１００ａ  無線通信システム
１００ｂ  無線通信システム
１００ｃ  無線通信システム
【図１】
0004975602.tif 000002
【図２】
0004975602.tif 000003
【図３】
0004975602.tif 000004
【図４】
0004975602.tif 000005
【図５】
0004975602.tif 000006
【図６】
0004975602.tif 000007
【図７】
0004975602.tif 000008
【図８】
0004975602.tif 000009
【図９】
0004975602.tif 000010
【図１０】
0004975602.tif 000011
【図１１】
0004975602.tif 000012
【図１２】
0004975602.tif 000013
【図１３】
0004975602.tif 000014
【図１４】
0004975602.tif 000015
【図１５】
0004975602.tif 000016