(57)【要約】【課題】  セルエッジグループとセル中心グループの各々に指定される最低保証送信レートを満足させることができ、無線リソースを有効に活用して、セクタ内のＭＳの送信レートを総合的に向上させることができる無線送受信装置を提供する。【解決手段】  セルエッジ判定部１０９が、セルエッジ判定閾値によってセルエッジグループとセル中心グループに分類し、最低送信レート検出部１１１が、各グループ内の移動無線端末（ＭＳ）の最低保証送信レートを検出し、セルエッジ判定閾値更新部１１４が、セルエッジグループとセル中心グループのＭＳ数に応じたセルエッジ判定閾値計算式と、検出した最低送信レートと各グループに指標として設定される最低保証送信レートを用いてセルエッジ判定閾値を算出して更新する無線送受信装置である。【選択図】        図１
2009284327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線基地局がセル構造で隣接するデジタル無線システムにおいて用いられる無線送受信装置であって、
無線基地局が複数の移動無線端末を管理してデータの送受信を行い、移動無線端末には近接セルに対して排他的な時間領域と周波数帯域を占有させる通信方式を用いるものであり、
移動無線端末宛の送信データを送信フレームにスケジューリングするスケジューラと、
セルエッジ判定閾値を保持するセルエッジ判定閾値保持部と、
移動無線端末をセルエッジ判定閾値によって、セルエッジグループとセル中心グループに分類し、セルエッジグループの移動無線端末の数を検出し、セル中心グループの移動無線端末の数を検出して前記スケジューラに出力するセルエッジ判定部と、
セルエッジグループ内の移動無線端末の最低送信レートを検出し、セル中心グループ内の移動無線端末の最低送信レートを検出する最低送信レート検出部と、
セルエッジグループに指定された最低保証送信レートとセル中心グループに指定された最低保証送信レートを保持する最低保証送信レート保持部と、
セルエッジグループの移動無線端末の数とセル中心グループの移動無線端末の数に応じたセルエッジ判定閾値計算式と、前記検出された最低送信レートと前記保持された最低保証送信レートを用いてセルエッジ判定閾値を算出し、前記セルエッジ判定閾値保持部のセルエッジ判定閾値を更新するセルエッジ判定閾値更新部とを有することを特徴とする無線送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル無線通信システムにおける無線送受信装置に係り、特に、無線リソースを有効に活用して、セクタ内の移動無線端末の送信レートを総合的に向上させる無線送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル無線通信システムにおいて、従来のリアルタイム音声通信のような、ある程度の伝送誤りを許容しつつ伝送遅延の少ない通信より、インターネット等で代表されるような、伝送に要する時間遅延を許容しても、信頼性が高く、高速なデータ通信に対する要求が高まっている。
【０００３】
これらを具現化した例が、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wide Band - Code Division Multiple Access）やＣＤＭＡ２０００等で代表される第３世代携帯電話（３Ｇ）移動通信システムやＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）等の通信方式である。
【０００４】
これらのシステムでは、運用する広範囲なエリアを分割してセクタ化し、各セクタをカバーするように無線基地局（ＢＳ：Base Station）を配置する。そして、各セクタ内に配置された移動無線端末（ＭＳ：Mobile Station）との通信を実現させる。
【０００５】
また、ＭＳの配置によって、ＢＳからの無線送信信号の品質が異なり、その無線品質の違いにより、ＭＳを２つのグループ（無線品質の基準値を満たすセル中心グループと無線品質の基準値を満たさないセルエッジグループ）に分け、各グループに独立した無線リソースを割り当て、それぞれのグループ内のＭＳ同士で無線リソースを共有させるＦＦＲ（Fractional Frequency Resource）という技術がある。
【０００６】
［従来の無線送受信装置：図２］
次ぎに、従来の無線送受信装置について図２を参照しながら説明する。図２は、従来の無線送受信装置の構成ブロック図である。
無線送受信装置２００はＢＳに相当するものであり、無線送受信装置３００はＭＳに相当するものである。
【０００７】
［従来の無線送受信装置（送信機能）］
従来の無線送受信装置における送信機能は、図２に示すように、スケジューラ２０１と、１次変調部２０２と、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）変調部２０３と、ＲＦ部２０４と、アンテナ２０５と、ＯＦＤＭ復調部２０６と、Ｃ／Ｎ情報検出部２０７と、Ｃ／Ｎ情報平滑化部２０８と、セルエッジ判定部２０９と、セルエッジ判定閾値保持部２１０とを有している。
【０００８】
［従来の無線送受信装置（受信機能）］
従来の無線送受信装置における受信機能は、図２に示すように、アンテナ３０１と、ＲＦ部３０２と、ＯＦＤＭ復調部３０３と、Ｃ／Ｎ検出部３０４と、１次変調部３０５と、ＯＦＤＭ変調部３０６とを有している。
【０００９】
［従来の無線送受信装置における動作］
１台以上のＭＳ宛送信データは、スケジュール２０１に入力され、スケジューリング方式に従い、決定されたＭＳ宛の送信データを１次変調部２０２に出力する。
１次変調部２０２は、送信データを入力し、サブキャリア毎の一次変調信号を出力する。
ＯＦＤＭ変調部２０３は、逆高速フーリェ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）により、周波数信号から時間軸信号へ直交変換を行い、ベースバンド信号として、ＲＦ部２０４にて無線周波数信号に変換し、アンテナ２０５により空間出力する。
【００１０】
ＭＳに相当する無線送受信装置３００では、アンテナ３０１にて無線周波数信号を受信し、ＲＦ部３０２にてベースバンド信号に変換し、ＯＦＤＭ復調部３０３で高速フーリェ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）によりサブキャリア毎の受信変調信号に変換し、復調して受信データを出力する。
【００１１】
また、無線送受信装置３００のＣ／Ｎ検出部３０４では、受信変調信号の品質を測定し、ＢＳからＭＳ方向（ダウンリンク方向）のＣ／Ｎ情報を１次変調部３０５に通知する。通知されたＣ／Ｎ情報とＭＳからＢＳ方向（アップリンク方向）の送信データを一次変調し、サブキャリア毎の一次変調信号をＯＦＤＭ変調部３０６に出力する。
【００１２】
ＯＦＤＭ変調部３０６では、ＦＦＴにより周波数信号から時間軸信号に直交変換を行い、ベースバンド信号とし、ＲＦ部３０２にて無線周波数信号に変換し、アンテナ３０１よりアップリンク方向の空間出力を行う。
【００１３】
そのアップリンク方向の空間出力は、ＢＳに相当する無線送受信装置２００のアンテナ２０５で受信され、ＲＦ部２０４でベースバンド信号に変換され、ＯＦＤＭ復調部２０６でＦＦＴによりアップリンク方向のサブキャリア毎の周波数信号に変換され、復調されて受信データとして出力される。また、Ｃ／Ｎ情報検出部２０７にて、ＭＳで検出したダウンリンク方向のＣ／Ｎ情報を検出する。
【００１４】
［セルエッジ判定方法］
次ぎに、セルエッジ判定方法について説明する。
まず、無線送受信装置２００のセルエッジ判定部２０９は、セルエッジ判定閾値保持部２１０で保持されているセルエッジ判定閾値を取得する。
Ｃ／Ｎ情報平滑部２０８は、Ｃ／Ｎ情報検出部２０７からのＣ／Ｎ情報をＭＳ毎に平滑化し、平滑化Ｃ／Ｎ情報をセルエッジ判定部２０９に出力する。
【００１５】
セルエッジ判定部２０９は、ＭＳ毎の平滑化Ｃ／Ｎ情報とセルエッジ判定閾値を比較し、平滑化Ｃ／Ｎ情報＜セルエッジ判定閾値のときは、当該ＭＳをセルエッジグループと判定し、平滑化Ｃ／Ｎ情報≧セルエッジ判定閾値のときは、当該ＭＳをセル中心グループと判定する。その判定結果は、スケジューラ２０１に通知され、スケジューリングに使用される。
【００１６】
［隣接セクタの構成：図３］
隣接セクタの構成について図３を参照しながら説明する。図３は、隣接セクタの構成図である。
図３には、セクタアンテナで３セクタにセル分割された場合の隣接セクタ配置を示している。この図では、同一セクタが隣接しないことを表現している。
【００１７】
［セルエッジグループとセル中心グループの分布例：図４］
また、セルエッジグループとセル中心グループの分布について図４を参照しながら説明する。図４は、セルエッジグループとセル中心グループの分布例を示す図である。
セルエッジグループは、ＢＳからの距離が遠く、セクタアンテナの中心から外れた領域に分布する。セル中心グループは、ＢＳからの距離が近く、セクタアンテナの中心方向に近い領域に分布する。
【００１８】
［無線フレーム構成：図５］
次ぎに、無線フレーム構成について図５を参照しながら説明する。図５は、無線フレーム構成図である。
図５に示す無線フレームは、ＦＦＲ適用時のＯＦＤＭマッピング領域の使用例を示している。縦軸が周波数軸で、横軸が時間軸となっており、更に図５では、ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式の場合を示し、ダウンリンクサブフレーム区間がＢＳからＭＳへの送信区間、アップリンクフレーム区間がＭＳからＢＳへの送信区間を示している。
【００１９】
更に、プリアンブル区間は、ＭＳがＢＳとの無線同期確立を行うための情報が送信される区間である。
ＭＡＰ情報区間は、セクタ内の全ＭＳへデータバーストの配置情報などの制御メッセージを送信する区間である。
セルエッジ区間は、セルエッジＭＳへ送信するデータバーストが配置される区間である。
セル中心区間は、セル中心ＭＳへ送信するデータバーストが配置される区間である。
【００２０】
［ダウンリンクサブフレーム：図６］
ダウンリンクサブフレームの詳細について図６を用いて説明する。図６は、各セクタのダウンリンクサブフレームの使用例を示す図である。特に、（ａ）は、セクタ１のダウンリンクサブフレームの使用例を示し、（ｂ）は、セクタ２のダウンリンクサブフレームの使用例を示し、（ｃ）は、セクタ３のダウンリンクサブフレームの使用例を示している。
図６では、３セクタのダウンリンクサブフレーム区間の使用方法を示している。
図６に示すように、ＭＡＰ情報区間とセルエッジ区間が、全帯域を３等分したそれぞれの領域を各セクタが使用し、セル中心区間が、３セクタ共通で全帯域を使用することを示している。
【００２１】
セルエッジグループは、配置条件により、隣接セクタＢＳの送信信号に対し、干渉の影響を受けやすい。その干渉を回避する目的で、隣接セクタ同士で競合しない周波数帯域を使用することにしている。
セル中心グループは、配置条件により、隣接セクタＢＳの送信信号に対し、干渉の影響を受けづらい。そのため、隣接セクタ同士で共通の周波数帯域を使用する。
【００２２】
図６から分かるように、セルエッジグループとセル中心グループのデータバースト送信区間が独立しているため、各グループの総送信レートは、各グループのＭＳ同士で、スケジューラ２０１の仕様に従い、分配される。
また、システムを運用する事業者が期待する、各グループでの通信品質（今回の場合、最低保証送信レート）を満足させるために、セルエッジ区間とセル中心区間の比率を調整するか、若しくは、セルエッジ判定閾値を調整するようにしている。
【００２３】
尚、関連する先行技術として、特開２００７−２５８８４４号公報（特許文献１）がある。
特許文献１には、無線アクセスネットワーク装置において、移動局がセル端の地域に属するか否かを判別し、セル端の移動局にセル端周波数を割り当て、セル端以外の地域のユーザにセル端周波数とは異なる非セル端周波数を割り当てることが記載されている。
【００２４】
【特許文献１】特開２００７−２５８８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、上記従来の無線送受信装置では、以下のような問題点があった。
ＭＳは、セクタ内の配置から決定される無線品質と該セルエッジ判定閾値によって、セルエッジグループか、セル中心グループのいずれかに判定される。また、ＭＳが移動することを考えると、セルエッジグループのＭＳ数とセル中心グループのＭＳ数は、常に一定ではなく、時間推移によって変化する。
【００２６】
そのため、セル内のＭＳ数、ＭＳ配置、最低保証送信レートをある想定に基づき、セルエッジ判定閾値を決定して使用しても、時々刻々と変化する各グループのＭＳ数と、各ＭＳのセクタ内配置に対し、最適なセルエッジ判定閾値も変動しているため、最低保証送信レートを満たせない場合が出てくる。
【００２７】
具体的に説明すると、セルエッジ判定閾値が、Ｃ／Ｎ情報（ＣＱＩ）を３２段階のレベルとした場合に真ん中の１６と固定した例で説明する。同時に、セクタ内のＭＳがすべてＢＳとかろうじて通信できる、遠い場所に配置されているとする。つまり、すべてのＭＳがセルエッジに配置されているとする。
そのとき、無線通信品質が悪く、全ＭＳからＢＳに通知されるＣＱＩは、２〜６当たりとする。
【００２８】
そうすると、ＣＱＩはセルエッジ判定閾値より低いので、ＭＳはすべてセルエッジグループに入る。そして、セル中心グループの無線リソースは使われないことになる。
このとき、必要となる無線リソースはセルエッジグループにのみ偏り、セルエッジグループ内の無線リソースが不足して最低保証レートを満足できなくなる。
【００２９】
また、最適なセルエッジ判定閾値とは、例えば、セクタ内のＭＳが１０台いる場合、各グループに５台ずつ分け、無線リソースを平均的に分けたいとする（そのときのレートを希望したとする）。
そのとき、上記例において、セルエッジ判定閾値を４にすると、大体、半分ぐらいにグループ分けされ、セル全体で必要とされる無線リソースの偏りが解消される。
【００３０】
従来の対処方法としては、各グループのＭＳ数の比率が偏った場合でも、指標である最低保証送信レートを満足できるように、ＭＳ数に制限を加える方法が挙げられる。しかしながら、その対処方法では、運用中において最悪条件に応じたマージンを常に確保することになるため、総送信レートに対して実現可能な最大送信レートが下がってしまうという問題点があった。
【００３１】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、セルエッジグループとセル中心グループの各々に指定される最低保証送信レートを満足させることができ、無線リソースを有効に活用して、セクタ内のＭＳの送信レートを総合的に向上させることができる無線送受信装置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】
【００３２】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、複数の無線基地局がセル構造で隣接するデジタル無線システムにおいて用いられる無線送受信装置であって、無線基地局が複数の移動無線端末を管理してデータの送受信を行い、移動無線端末には近接セルに対して排他的な時間領域と周波数帯域を占有させる通信方式を用いるものであり、移動無線端末宛の送信データを送信フレームにスケジューリングするスケジューラと、セルエッジ判定閾値を保持するセルエッジ判定閾値保持部と、移動無線端末をセルエッジ判定閾値によって、セルエッジグループとセル中心グループに分類し、セルエッジグループの移動無線端末の数を検出し、セル中心グループの移動無線端末の数を検出してスケジューラに出力するセルエッジ判定部と、セルエッジグループ内の移動無線端末の最低送信レートを検出し、セル中心グループ内の移動無線端末の最低送信レートを検出する最低送信レート検出部と、セルエッジグループに指定された最低保証送信レートとセル中心グループに指定された最低保証送信レートを保持する最低保証送信レート保持部と、セルエッジグループの移動無線端末の数とセル中心グループの移動無線端末の数に応じたセルエッジ判定閾値計算式と、検出された最低送信レートと保持された最低保証送信レートを用いてセルエッジ判定閾値を算出し、セルエッジ判定閾値保持部のセルエッジ判定閾値を更新するセルエッジ判定閾値更新部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、スケジューラが、移動無線端末宛の送信データを送信フレームにスケジューリングし、セルエッジ判定閾値保持部が、セルエッジ判定閾値を保持し、セルエッジ判定部が、移動無線端末をセルエッジ判定閾値によって、セルエッジグループとセル中心グループに分類し、セルエッジグループの移動無線端末の数を検出し、セル中心グループの移動無線端末の数を検出してスケジューラに出力し、最低送信レート検出部が、セルエッジグループ内の移動無線端末の最低送信レートを検出し、セル中心グループ内の移動無線端末の最低送信レートを検出し、セルエッジ判定閾値更新部が、セルエッジグループに指定された最低保証送信レートとセル中心グループに指定された最低保証送信レートを保持する最低保証送信レート保持部と、セルエッジグループの移動無線端末の数とセル中心グループの移動無線端末の数に応じたセルエッジ判定閾値計算式と、検出された最低送信レートと保持された最低保証送信レートを用いてセルエッジ判定閾値を算出し、セルエッジ判定閾値保持部のセルエッジ判定閾値を更新する無線送受信装置としているので、セルエッジグループとセル中心グループの各々に指定される最低保証送信レートを満足させることができ、無線リソースを有効に活用して、セクタ内のＭＳの送信レートを総合的に向上させることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態に係る無線送受信装置は、セルエッジグループとセル中心グループの通信状況を監視し、各グループ内の移動無線端末（ＭＳ）の最低保証送信レートをそれぞれ検出し、その検出結果と各グループに指標として設定される最低保証送信レートをそれぞれ比較し、検出された送信レートが設定された最低保証送信レートを満たすようにセルエッジ判定閾値を更新し、当該更新された最適なセルエッジ判定閾値でセルエッジ判定し、通信を行うものである。
【００３５】
［セルエッジ判定閾値の変化と各グループのエリアの変化：図７］
本発明の実施の形態に係る無線送受信装置について説明する前に、セルエッジ判定閾値の変化に対する、セル中心グループのエリアとセルエッジグループのエリアの大きさの変化について図７を用いて説明する。図７は、セルエッジ判定閾値の変化と各グループのエリアの変化を示す図である。
【００３６】
図７に示すように、セルエッジ判定閾値が小さくなれば、セル中心グループのエリアが相対的に広くなり、セルエッジグループのエリアが相対的に狭くなる。
また、セルエッジ判定閾値が大きくなれば、セルエッジグループのエリアが相対的に広くなり、セル中心グループのエリアが相対的に狭くなる。
【００３７】
［基本的な考え］
本発明の実施の形態において、セルエッジ判定閾値の更新機能についての制御目標値は、セルエッジ最低保証送信レートとセル中心最低保証送信レートの２つである。
セルエッジグループとセル中心グループのＭＳの数は、更新されたセルエッジ判定閾値とセクタ内のＭＳ配置という条件下での結果でしかなく、制御目標ではない。
【００３８】
実際には、無線品質によっても、適応変調、電力制御によっても送信レートは変動するが、決まった無線リソースを分割している以上、ユーザ数が増えれば、１人当たりに割り当てられるリソースは等分に減少するので、ＭＳのグループ分けを変更することで、制御目標を満足させている。
【００３９】
つまり、グループ毎のＭＳ数を一定に保つことではなく、あくまで最低保証送信レートを満足することにあり、グループ分けを制御することにより無線リソースの最適化を行い、セクタ内のＭＳの送信レートを総合的に向上させるものである。
【００４０】
更に、セルエッジ若しくはセル中心の最低保証送信レートを満足しなくなった場合、セルエッジ判定閾値を更新してＭＳのグループ分けを変更し、必要とされる無線リソースのグループ間での偏りを解消し、最低送信レートが最低保証送信レートを満足するようにして、最低保証送信レートを維持するようになっている。
【００４１】
本発明の実施の形態に係る無線送受信装置について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る無線送受信装置の構成ブロック図である。尚、ＭＳの構成は図２と同様になるので、図１では、ＢＳのみを説明する。
本発明の実施の形態に係る無線送受信装置（本装置）は、図１に示すように、スケジューラ１０１と、１次変調部１０２と、ＯＦＤＭ変調部１０３と、ＲＦ部１０４と、アンテナ１０５と、ＯＦＤＭ復調部１０６と、Ｃ／Ｎ情報検出部１０７と、Ｃ／Ｎ情報平滑化部１０８と、セルエッジ判定部１０９と、セルエッジ判定閾値保持部１１０と、最低送信レート検出部１１１と、最低保証送信レート保持部１１２と、更新ステップ保持部１１３と、セルエッジ判定閾値更新部１１４とを基本的に有している。
【００４２】
尚、図１で示した１次変調部１０２、ＯＦＤＭ変調部１０３、ＲＦ部１０４、アンテナ１０５、ＯＦＤＭ復調部１０６、Ｃ／Ｎ情報検出部１０７、Ｃ／Ｎ情報平滑化部１０８は、図２に示したＢＳの１次変調部２０２、ＯＦＤＭ変調部２０３、ＲＦ部２０４、アンテナ２０５、ＯＦＤＭ復調部２０６、Ｃ／Ｎ情報検出部２０７、Ｃ／Ｎ情報平滑化部２０８と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００４３】
［各部］
セルエッジ判定部１０９は、セルエッジ判定閾値保持部１１０で保持されているセルエッジ判定閾値を取得し、Ｃ／Ｎ情報平滑部１０８からの平滑化Ｃ／Ｎ情報を入力して、ＭＳ毎の平滑化Ｃ／Ｎ情報とセルエッジ判定閾値を比較し、平滑化Ｃ／Ｎ情報＜セルエッジ判定閾値のときは、当該ＭＳをセルエッジグループと判定し、平滑化Ｃ／Ｎ情報≧セルエッジ判定閾値のときは、当該ＭＳをセル中心グループと判定する。その判定結果は、スケジューラ１０１に通知され、スケジューリングに使用される。
また、セルエッジ判定部１０９は、セルエッジＭＳ数とセル中心ＭＳ数をセルエッジ判定閾値更新部１１４に通知する。
【００４４】
スケジューラ１０１は、１台以上のＭＳ宛送信データを入力し、スケジューリング方式に従い、決定されたＭＳ宛の送信データを１次変調部１０２に出力する。
また、スケジューラ１０１は、各ＭＳの送信レートを出力し、最低送信レート検出部１１１に出力する。
スケジューラ１０１は、各ＭＳの送信機会と送信データ量を管理する機能を備えているため、各ＭＳの送信レートを出力することが可能である。
【００４５】
最低送信レート検出部１１１は、全ＭＳの送信レートの中から、セルエッジグループ内ＭＳの最低送信レートとセル中心グループ内ＭＳの最低送信レートを検出し、セルエッジ判定閾値更新部１１４に通知する。
【００４６】
セルエッジ判定閾値更新部１１４は、セルエッジＭＳ数とセル中心ＭＳ数の場合分けに応じたセルエッジ判定閾値計算式を用いて、新しいセルエッジ判定閾値を計算し、セルエッジ判定閾値保持部１１０の値を当該計算結果で更新する。セルエッジ判定閾値の計算方法は後述する。
【００４７】
セルエッジ判定閾値保持部１１０は、セルエッジ判定閾値を記憶するもので、最初は初期値が設定されているが、その後、セルエッジ判定閾値更新部１１４によって更新されるようになっている。
【００４８】
最低保証送信レート保持部１１２は、セルエッジグループ及びセル中心グループに指定されている最低保証送信レートの値を各々記憶しており、セルエッジ判定閾値更新部１１４に当該最低保証送信レートの値を出力する。尚、最低保証送信レート保持部１１２は、後述する最低保証送信レート２も記憶している。
【００４９】
更新ステップ保持部１１３は、更新のステップに関する情報を記憶しており、セルエッジ判定閾値を更新するための更新基準量（更新基準量２も含む）と、後述する、セルエッジ判定閾値を更新するための重み係数２を記憶し、セルエッジ判定閾値更新部１１４に出力する。
【００５０】
［動作］
本装置は、複数の基地局（ＢＳ）がセル構造で隣接するデジタル無線システムにおいて用いられ、１のＢＳが複数の移動局（ＭＳ）を管理してデータの送受信を行い、ＭＳを通信品質基準値（セルエッジ判定閾値）によって、セルエッジグループとセル中心グループに分類し、ＭＳには近接セルに対して排他的な時間領域と周波数帯域を占有させるＦＦＲ方式を用い、セルエッジグループのＭＳ数を検出し、セル中心グループのＭＳ数を検出し、セルエッジグループ内ＭＳの最低送信レートを計算し、セル中心グループ内ＭＳの最低送信レートを計算し、セルエッジグループのＭＳ数とセル中心グループのＭＳ数に応じたセルエッジ判定閾値計算式を用いてセルエッジ判定閾値を算出して更新し、更新したセルエッジ判定閾値によりセルエッジ判定を行い、スケジューラで送信データのスケジューリングを行う。
【００５１】
［セルエッジＭＳ：１台以上、セル中心ＭＳ：１台以上］
セルエッジグループのＭＳ数が１台以上（セルエッジＭＳ１台以上）、セル中心グループのＭＳ数が１台以上（セル中心ＭＳ１台以上）の場合、式１と式２を用いてセルエッジ判定閾値を更新する。
【００５２】
［式１］
重み係数＝１０×log10（［セルエッジ最低送信レート／セル中心最低送信レート］×［セル中心最低保証送信レート／セルエッジ最低保証送信レート］）…（式１）
［式２］
セルエッジ判定閾値（ｔ＋１）＝セルエッジ判定閾値（ｔ）＋更新基準量×重み係数…（式２）
【００５３】
式１は、セルエッジとセル中心の最低送信レートの比と、セルエッジとセル中心の最低保証送信レートの比を合計した値を、セルエッジ判定閾値を更新するときの変動量の重み係数として計算している。
【００５４】
式２は、制御パラメータである更新基準量と式１で計算した重み係数の乗算結果を、セルエッジ判定閾値に加算している。この計算は、最低送信レートと最低保証送信レートの差分を打ち消す方向にセルエッジ判定閾値を更新することを表している。
【００５５】
具体的なセルエッジ判定閾値の更新と、セルエッジ／セル中心グループのＭＳ変動について説明する。式１の以下の関係に注目する。
［関係式１］
（セルエッジ最低送信レート／セル中心最低送信レート）：（セル中心最低保証送信レート／セルエッジ最低保証送信レート）…関係式１
【００５６】
まず、セル中心最低保証送信レートとセルエッジ最低保証送信レートは、設定パラメータであることから、更新処理中は固定値とみなすことができる。
よって、セルエッジ判定閾値の更新に影響を与える変数は、更新処理計算時に測定される各グループの最低送信レートということになる。
【００５７】
そこで、セルエッジ最低送信レートとセル中心最低送信レートの変動の要因とセルエッジ判定閾値の更新動作を説明する。
セルエッジ最低送信レートが下がった場合とは、期待する送信保証レートを維持するには、セルエッジグループのＭＳ数が多くなっている状態ということができる。そのため、セルエッジ判定閾値を下げる方向に更新する。そうすると、セルエッジグループに属していた比較的無線通信品質の良好なＭＳがセル中心グループに移動し、その分、セルエッジグループの無線品質が劣悪なＭＳへ無線リソースを割り当てることが可能となる。これにより、セルエッジグループの最低送信レートが上がる効果が得られる。
【００５８】
また、上記とは逆に、セルエッジ最低送信レートが上がった場合には、期待する送信保証レートを維持する以上の無線リソースを現状のセルエッジグループのＭＳに割り当てることが可能な状態ということができる。そのため、期待する送信保証レートになるまで、セルエッジ判定閾値を上げ、セルエッジグループのＭＳを増加させる方向に更新する。
【００５９】
ここまでは、セルエッジについて最低送信レートの増加、減少した場合を説明したが、式１より明らかなように、最低送信レートは比率で計算されており、セル中心最低送信レートについても、セルエッジグループと逆の効果、影響が得られる。
【００６０】
［セルエッジＭＳ：０台、セル中心ＭＳ：１台以上］
セルエッジＭＳが０台で、セル中心ＭＳが１台以上の場合には、セル中心ＭＳをセルエッジグループに遷移させ、無線リソースの使用効率を上げる目標がある。そのためには、セルエッジ判定閾値を下げる方向へ変更する必要がある。
【００６１】
しかし、既存のセル中心ＭＳがセルエッジグループに遷移し、セルエッジ区間で送信することが、そのＭＳ自体の送信レートを向上させるという結果に一意に繋がらない。
そこで、現状のセル中心の最低送信レートと、セルエッジ区間をＭＳ１台で占有したときの最大送信レートが設定される最低保証送信レート２と比較し、最低送信レートが最低保証送信レート２より大きいときには、式３を用い、最低送信レートが最低保証送信レート２以下のときには、式４を用いて、セルエッジ判定閾値を更新する。
【００６２】
［式３］
セル中心グループの最低送信レート＞セル中心グループの最低保証送信レート２のとき
セルエッジ判定閾値（ｔ＋１）＝セルエッジ判定閾値（ｔ）…式３
［式４］
セル中心グループの最低送信レート≦セル中心グループの最低保証送信レート２のとき
セルエッジ判定閾値（ｔ＋１）＝セルエッジ判定閾値（ｔ）＋更新基準量２…式４
【００６３】
更新基準量２は、セル中心グループのＭＳをセルエッジグループへ移行させるためにセルエッジ判定閾値を上昇させるための制御ステップである。
上記式２に更新基準量が使用されており、式４の更新基準量２と式２の更新基準量とが同じ値でも発明の性質上問題はない。セルエッジ判定閾値を更新する条件が異なることもあり、条件に応じてセルエッジ判定閾値の更新ステップを異なる値を制御値として使用することを許容するため、敢えて別のパラメータで式４を定義している。
【００６４】
式３は、セル中心ＭＳが最低保証送信レート２を満足しているので、セルエッジ判定閾値を変更しないことを表している。
式４は、セル中心ＭＳが最低保証送信レート２を満足していないので、セルエッジ判定閾値を上げ、最低送信レートで通信しているセル中心ＭＳをセルエッジグループに移行させる動作を表している。
【００６５】
［セルエッジＭＳ：１台以上、セル中心ＭＳ：０台］
セルエッジＭＳが１台以上で、セル中心ＭＳが０台の場合には、式５を用いてセルエッジ判定閾値を更新する。
［式５］
セルエッジ判定閾値（ｔ＋１）＝セルエッジ判定閾値（ｔ）−重み係数２×（セルエッジ判定閾値（ｔ）−セルエッジ判定閾値（０））…式５
式２の重み係数＝式５の重み係数２でも問題はないが、異なる値で制御することを許容するため、別のパラメータで式５を定義している。
【００６６】
式５は、更新前のセルエッジ判定閾値とセルエッジ判定閾値の初期値（セルエッジ判定閾値（０））との差分に重み係数２を乗算し、更新前のセルエッジ判定閾値に加算している。この計算は、送信レートの重み係数２を時定数として、セルエッジ判定閾値を初期値に戻す動作となっている。
【００６７】
［実施の形態の効果］
本装置によれば、時間推移によって変化するセクタ内のＭＳ配置に応じてセルエッジ判定閾値を更新させ、セルエッジグループとセル中心グループのそれぞれに指定された最低保証送信レートを満足させることが可能となり、無線リソース（時間と周波数）を有効に活用してセクタ内のＭＳの送信レートを総合的に向上させることができる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、セルエッジグループとセル中心グループの各々に指定される最低保証送信レートを満足させることができ、無線リソースを有効に活用して、セクタ内のＭＳの送信レートを総合的に向上させることができる無線送受信装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線送受信装置の構成ブロック図である。
【図２】従来の無線送受信装置の構成ブロック図である。
【図３】隣接セクタの構成図である。
【図４】セルエッジグループとセル中心グループの分布例を示す図である。
【図５】無線フレーム構成図である。
【図６】各セクタのダウンリンクサブフレームの使用例を示す図である。
【図７】セルエッジ判定閾値の変化と各グループのエリアの変化を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１００，２００…基地局（ＢＳ）、  １０１，２０１…スケジューラ、  １０２，２０２…１次変調部、  １０３，２０３…ＯＦＤＭ変調部、  １０４，２０４…ＲＦ部、  １０５，２０５…アンテナ、  １０６，２０６…ＯＦＤＭ復調部、  １０７，２０７…Ｃ／Ｎ情報検出部、  １０８，２０８…Ｃ／Ｎ情報平滑化部、  １０９，２０９…セルエッジ判定部、  １１０，２１０…セルエッジ判定閾値保持部、  １１１…最低送信レート検出部、  １１２…最低保証送信レート保持部、  １１３…更新ステップ保持部、  １１４…セルエッジ判定閾値更新部、  ３００…移動無線端末（ＭＳ）、  ３０１…アンテナ、  ３０２…ＲＦ部、  ３０３…ＯＦＤＭ復調部、  ３０４…Ｃ／Ｎ検出部、  ３０５…１次変調部、  ３０６…ＯＦＤＭ変調部
【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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