WO2006011505A1

WO2006011505A1 - 無線伝送システム

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Publication number: WO2006011505A1
Application number: PCT/JP2005/013719
Authority: WO
Inventors: Kenji Koyanagi
Original assignee: Nec Corporation
Priority date: 2004-07-28
Filing date: 2005-07-27
Publication date: 2006-02-02
Also published as: CN1994011B; EP1775979A4; KR101226310B1; KR20090028633A; JP5146706B2; EP1775979A1; KR20070026867A; EP2445291A3; KR20090018730A; JPWO2006011505A1; US20150071245A1; US20080310341A1; JP2011142659A; KR100913447B1; JP4730305B2; US8111653B2; KR101226347B1; US8923242B2; US9596062B2; EP2445291A2

Abstract

　本発明の観点では、無線伝送システは、セルエリア内に存在する複数の移動局と、基地局とを備えている。基地局は、上りリンクフレームと下りリンクフレームを複数のブロックに分割し、前記複数の移動局の各々に前記複数のブロックの特定の１つを割当て、前記各移動局に特定の周波数チャンネルを割当て、前記特定のブロックと前記特定の周波数チャンネルを前記各移動局に知らせる。前記複数のブロックの長さは任意であり、前記複数のブロックの長さの和は前記フレームの長さと等しい。

Description

明細書

無線伝送システム

技術分野

[0001] 本発明は、無線伝送システムに関し、特に基地局がセルを構成するように配置されて、る無線伝送システムに関する。

背景技術

[0002] 現在普及している移動通信システムでは、サービスの提供のために通信可能な領域であるサービスエリアは、セルと呼ばれる比較的小さな無線ゾーンに分割されてヽる。このようなシステムは、無線ゾーンをカバーするように複数の基地局が配置され、移動局は、その複数の基地局と無線周波数チャネルを設定して通信を行う。同一の周波数チャンネルが隣接するセルに割当てられると、セルの端部ではセル間の干渉が最大となり、セルの中心、即ち基地局周辺と比べて最大スループットが大きく低下する。そのため、隣接するセルでの干渉を防止するために、隣接セルで異なる周波数チャネルを使用する技術が、例えば特開平 10— 93529号公報 (第 1従来技術）が知られている。

[0003] 図 1は、第 1従来技術で割り当てられる周波数チャンネルを示している。図 1に示されるように、基地局がセルごとに配置され、セル A、 B、 Cには異なる周波数チャンネル fl、 f2、 f 3がそれぞれ割当てられている。このように、 3周波数割当てを行うことにより、即ちフレーム全体で互、に異なる周波数チャンネルを繰り返し割当てることにより、相互に干渉を与えるセル間の距離が広がり、単一の周波数チャンネルが使用される場合と比べて、セルの端部において最大スループットを改善することができる。

[0004] し力しながら、セルの中心部、即ち基地局周辺では、隣接するセルごとに異なる周波数チャネルが割当てられる場合、隣接セルで同じ周波数チャンネルが割当てられる場合と比べて、周波数利用効率が大きく低下している。

[0005] 上記説明と関連して、無線アクセスシステムが特開 2001— 157249号公報に開示されている。この従来例の無線アクセスシステムでは、サービスエリア全体がセルに区分けされ、基地局と、基地局と無線回線によりポイントマルチポイント通信を行う複数の加入者無線局が前記セル毎に配置されて!、る。加入者無線局から基地局方向への上りの無線回線が小容量かつ多周波数繰り返しによる無線チャネルで構成されている。基地局から加入者無線局方向への下りの無線回線は、上りの無線回線よりも大容量かつ少周波数繰り返しによる無線チャネルで構成されて、る。このように上りの無線回線と下りの無線回線の繰り返し周波数が非対称である。これにより、上り及び下り回線の cZiをほぼ等しく保ちつつ、下り回線が上り回線よりも大きな伝送容量を必要とする通信サービスへの適合性も維持されている。

[0006] また、 CDMA移動通信システムが特開 2001— 119743号公報に開示されている。この従来例の CDMA移動通信システムは、複数の基地局と移動局とを備えている。繰り返し周期が情報シンボル周期と等しぐ各基地局が共通に用いられる短周期拡散符号と繰り返し周期が情報シンボルよりも長ぐ短周期拡散符号と基地局毎に異なる長周期拡散符号とを用いて情報シンボルは 2重に拡散される。前記複数の基地局から前記短周期拡散符号のみで拡散された同期信号が断続的に送信される。前記複数の基地局力基地局毎に一定時間づっずらした送信タイミングで前記同期信号を送信される。これにより、移動局における周辺セルサーチや基地局選択の負荷が低減されている。

[0007] また、通信システムが特開 2003— 18077に開示されている。この従来例では、複数の基地局により形成される複数のセルにより 1つのゾーンが構成され、複数の基地局と接続されたゾーン制御局がゾーン内における移動局との通信を管理する。ゾーンの最初と最後にある基地局は、移動局と双方向通信を行う基地局であり、ゾーン内のその他の基地局は、移動局と単方向通信のみを行う基地局である。これにより、セルが散在する通信ゾーンで移動局と基地局が通信を行う場合のスループットの向上が図られている。

[0008] また、移動通信システムが特開 2004— 15697号公報に開示されている。この従来例では、 CDMA方式あるいは W— CDMA方式の移動通信システムは、移動局と、複数のキャリア周波数大域を有する基地局と、無線ネットワーク制御装置とを備えている。無線ネットワーク制御装置は、状態測定部と、呼制御処理部と、周波数負荷分散処理部とを備えている。周波数負荷分散処理部は、状態測定部から送信される周波数状態変化通知を参照して、予め作成された周波数別状態データと次期割当て管理データを更新する周波数変換処理部と、呼制御処理部から送信される現処理情報が吹力された周波数割手要求に対して更新された次期割当て管理データを参照して周波数を選定し、周波数割当て応答を返送する周波数割当て制御処理部とを備えている。

発明の開示

本発明の課題は、セルラー構成の無線伝送システムにお、て、セル間での干渉を防止しつつ周波数利用効率の高い無線伝送システムを提供することにある。

本発明の観点では、無線伝送システは、セルエリア内に存在する複数の移動局と、基地局とを備えている。基地局は、上りリンクフレームと下りリンクフレームを複数のブロックに分割し、前記複数の移動局の各々に前記複数のブロックの特定の 1つを割当て、前記各移動局に特定の周波数チャンネルを割当て、前記特定のブロックと前記特定の周波数チャンネルを前記各移動局に知らせる。前記複数のブロックの長さは任意であり、前記複数のブロックの長さの和は前記フレームの長さと等しい。

ここで、前記複数のブロックは、前記セルエリアを分割することにより得られる複数のサブエリアにそれぞれ対応し、他のセルエリアカゝら最も多くの干渉を受ける前記複数のブロックのうちの 1つが割当てられる前記移動局には複数の周波数チャンネルのうち単一のものが前記特定周波数チャンネルとして割当てられ、前記 1つのブロック以外の前記複数のブロックのいずれかが割り当てられる前記移動局には、前記 1っ以上の周波数チャンネルの、ずれかが割当てられてもよ、。

また、前記上りリンクフレームは、前記下りリンクフレームと同じブロック構成を有することが好ましい。

前記基地局は、前記各移動局の識別子と下りデータ信号とを前記特定のブロックの前記特定の周波数チャンネルを用いて前記各移動局へ送信し、前記各移動局は、前記識別子に基づ!/ヽて前記特定のブロックと前記特定の周波数チャンネルを検出してちよい。

また、前記基地局は、前記基地局と前記各移動局との距離に基づいて、前記各移動局に前記特定ブロックを割当ててもよい。この場合、前記各移動局は、その位置を測定して位置情報を生成し、前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの位置情報に基づいて前記距離を決定してもよい。また、前記各移動局は、同じタイミングで既知のパイロット信号を前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの前記パイロット信号を受信して遅延プロファイルを生成し、前記遅延プロファィルから前記各移動局からの前記距離を決定してもよい。あるいは、前記各移動局は、遅延プロファイルを測定し、測定された遅延プロファイルを前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの前記遅延プロファイルを受信し、受信された遅延プロファイルから前記各移動局からの前記距離を決定してもよい。

また、前記基地局は、前記各移動局からの信号電力と他セルからの干渉電力との比である SIRに基づいて、前記各移動局に前記特定ブロックを割当ててもよい。この場合、前記各移動局は、既知のパイロット信号を前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの前記パイロット信号を受信して前記各移動局の SIRを測定し、測定された SIRに基づいて、前記各移動局に前記特定ブロックを割当ててもよい。あるいは、前記各移動局は、 SIRを測定し、測定された SIRを前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの前記 SIRを受信し、受信された SIRに基づいて、前記各移動局に前記特定ブロックを割当ててもよい。

また、前記上りリンクフレームおよび前記下りリンクフレームは周波数多重化されていてもよいし、前記上りリンクフレームおよび前記下りリンクフレームは時間多重化されていてもよい。

前記基地局は、前記複数のブロックの各々の最大移動局数を決定し、前記特定ブロックに割当てられる前記移動局の数が前記最大移動局数を越えるとき、最後に前記特定ブロックに割当てられた前記移動局を前記複数のブロックのうちの他のブロックに割当ててもよい。また、前記基地局は、前記複数のブロックの各々の最大移動局数を決定し、前記特定ブロックに割当てられる前記移動局の数が前記最大移動局数を越えるとき、最後に前記特定ブロックに割当てられた前記移動局を現在のフレームではなく後の下りリンクフレームを割当ててもよい。

前記基地局が、無線伝送方式として OFDM (Orthogonal Frequency Divisio n Multiplex)を用い、前記特定周波数チャネルに従って、前記基地局により使用されるサブキャリアを指定してもよい。この場合、前記特定ブロックで使用される第 y( y=0、 1、 · · ·、 W— 1)周波数チャネルは、（TZW)個のサブキャリア力もなる。ここで、 Wは周波数繰り返し数であり、 Tは Wで割り切れる整数であり、前記 (TZW)個のサブキャリアは、 lOFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、第 y+W* z (z =0、 1、 · · ·、 TZW)番に位置するものであってもよい。また、前記 (TZW)個のサブキャリアは、 lOFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、第 T/W*y+ 1番から第 T/W * (y + 1)番までの連続する T/W個のサブキャリアであってもよ!/ヽ。あるいは、前記（TZW)個のサブキャリアは、 1 OFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、他の周波数チャネルが使用するサブキャリアとの重なりが q(q = 0 、 1、 ' ' ' TZW)個以下となる条件でランダムに選択された TZW個のサブキャリアであってもよい。

図面の簡単な説明

[図 1]図 1は、従来の無線伝送システムの構成を示すブロック図である。

[図 2]図 2は、本発明の通信データの構造を示す概念図である。

[図 3A]図 3Aは、セルの中心部の領域を示す図である。

[図 3B]図 3Bは、セルの周辺部の領域を示す図である。

[図 4]図 4は、本実施例における、下りリンクの通信データの構造を示す図である。

[図 5]図 5は、本実施例における、上りリンクの通信データの構造を示す図である。

[図 6]図 6は、本実施例の無線伝送システムの構成を示すブロック図である。

[図 7]図 7は、第 1の実施例における、移動局側受信部の構成を示すブロック図である

[図 8]図 8は、第 1の実施例における、移動局側送信部の構成を示すブロック図である

[図 9]図 9は、第 1の実施例における、基地局側受信部の構成を示すブロック図である

[図 10]図 10は、第 1の実施例における、基地局側送信部の構成を示すブロック図である。

[図 11]図 11は、第 1の実施例における、動作を示すフローチャートである。 [図 12]図 12は、第 2の実施例における、移動局側受信部の構成を示すブロック図である。

[図 13]図 13は、第 2の実施例における、移動局側送信部の構成を示すブロック図である。

[図 14]図 14は、第 2の実施例における、ガードインターバルが付加されたデータ構造を示す図である。

[図 15]図 15は、第 2の実施例における、基地局側受信部の構成を示すブロック図である。

[図 16]図 16は、第 2の実施例における、基地局側送信部の構成を示すブロック図である。

[図 17A]図 17Aは、サブキャリアマッピングの一例を示す図である。

[図 17B]図 17Bは、サブキャリアマッピングの他の例を示す図である。

[図 17C]図 17Cは、サブキャリアマッピングの他の例を示す図である。

[図 18]第 2の実施例における、動作を示すフローチャートである。

発明を実施するための最良の形態

[0011] 以下に、添付図面を参照して、本発明の無線伝送システムについて詳細に説明する。

[0012] [第 1実施例]

図 2、図 3Aと 3Bは、本発明による無線伝送システムにおける周波数チャンネルの割当てを概念的に示す図である。図 2に示されるように、本発明の無線伝送システムでは、移動局力も基地局への通信のために上りリンクが用いられ、基地局から移動局への通信のための下りリンクが用いられている。上りリンクと下りリンクは、一定時間ごとに切り替えられてデータが伝送されている。

[0013] 図 3Aと 3Bに示されるように、セルエリア Aから Gの各々の中心付近には基地局が配置されている。各セルエリアは複数の領域に分割されている。図 3Aと 3Bに示される例では、各セルエリアは 2つの領域に分けられている。この領域は、上りリンクフレームと下りリンクフレームのブロックに対応して分けられている。移動局は、移動局の存在する領域に割当てられて！/ヽる周波数チャンネルを用いて通信を行う。図 3Aでは、セルエリア Aから Cの中心領域は R4領域とされ、その周辺領域は Rl, R2, R3領域とされている。 Rl, R2, R3領域には、周波数チャンネル fl、 f2、 f 3がそれぞれ割当てられている。 R4領域には fl、 f2、 f3の全てが割当てられ、それらの周波数チャンネルのうちの 1つを用いて移動局は基地局と通信を行う。また、図 3Bに示されるように、セルエリア Aの周辺領域は R1領域とされ、周囲のセルエリア B〜Gの周辺領域は、それぞれ R2, R3, R2, R3, R2, R3領域とされている。これは、従来例における周波数割当てと同じであり、周波数繰り返し数は 3となる。このように、領域を割当てることにより、セル間での干渉が防止されている。また、セルエリア A〜Gまでの中心領域を R4領域に割当てることにより、周波数の利用効率を高めることができる。尚、図 2,図 3Aと 3Bでは、各セルエリアが 2つに分けられている力セルエリアがより多くの領域に分けられ、最も遠い領域力段階的に割当て周波数チャンネルの数を増やすことも可能である。

[0014] 上述のように、上りリンクフレームと下りリンクフレームは複数のブロックにわけられているが、これらのブロックは各セルエリアの複数の領域に対応している。各ブロックの時間は任意であり、各ブロックの時間の和はリンクフレームの時間と等しい。また、上りリンクフレームと下りリンクフレームは同じブロック構成を有している。

[0015] 図 4に示される下りリンクフレームは、セルエリア Bの領域 R2にいる移動局に対して通信を実行する場合の下りリンクのフレームの構成である。図 4に示されるように、基地局は、フレームを時刻 tlから時刻 t2までの第 1ブロックと、時刻 t2から時刻 t3までの第 2ブロックとに分割する。ここで、基地局は、第 1ブロックに第 1から第 3の周波数チャネルを割当て、第 2ブロックに特定周波数チャネルとして第 2周波数チャネルを割当てる。

[0016] 基地局は、セルエリア Bの領域 R2にいる移動局のために、ブロック 2の第 2周波数チャンネルに移動局の ID信号と送信データ信号を載せて送信する。時間経過に対応してフレームが周期的に送受信される場合、第 1ブロックと第 2ブロックとは、そのフレーム周期に追従して周期的に生成される。

[0017] 移動局は、多重化された受信信号の全てのブロック（ブロック 1、ブロック 2)の全ての周波数チャネル (fl〜f3)に渡って ID信号を調べる。これにより、下りリンクフレームにお、て、移動局に割り当てられた周波数チャネルおよびブロック番号を特定することができる。

図 5は、本実施例において、移動局力も基地局への上りリンクフレームのフレーム構成を示している。図 5に示されるように、セルエリア Bの領域 R2にいる移動局は、位置情報を取得して、先頭領域にその位置情報が付加されたデータ信号を生成し、第 2 ブロックの第 2周波数チャンネルを使用して基地局に送信する。本実施例では、移動局は、上りリンクフレームにおいて、下りリンクと同じ周波数チャネルおよび同じブロック番号のブロックを用いると仮定する。つまり、移動局は、上りリンクフレームにおいて、割り当て情報が示す周波数チャネルおよびブロックに信号を周波数多重化し、送信する。

[0018] 移動局の位置情報は、種々の方法により取得される。例えば、移動局が GPS測定器を内蔵し、それにより位置情報を生成してもよい。また、セルエリア Bに複数の移動局が存在するときには、各移動局が、同じタイミングで既知のパイロット信号を基地局に送信する。基地局は、各移動局からのパイロット信号を受信して遅延プロファイルを生成し、遅延プロファイル力も各移動局力もの距離を決定してもよい。更に、何らかの機器、あるいは基地局力も各異動局に既知パイロット信号が送信され、それを受信した各移動局が、遅延プロファイルを測定し、測定された遅延プロファイルを基地局に送信する。基地局は、各移動局からの遅延プロファイルを受信し、受信された遅延プロファイル力ゝら各移動局からの前記距離を決定してもよい。

[0019] また、基地局は、各移動局からの信号電力と他セル力の干渉電力との比である SI Rに基づいて、各移動局に特定ブロックを割当ててもよい。このとき、特定周波数チヤンネルは、予め決まっている。例えば、各移動局は、既知のパイロット信号を基地局に送信する。基地局は、各移動局からのパイロット信号を受信して前記各移動局の S IRを測定し、測定された SIRに基づいて、各移動局に特定ブロックを割当ててもよい。また、各移動局が、 SIRを測定し、測定された SIRを前記基地局に送信してもよい。この場合、基地局は、各移動局からの前記 SIRを受信し、受信された SIRに基づいて、各移動局に特定ブロックを割当てる。

[0020] その後、さらに移動局が移動し、セルエリア Bの領域 R4に入ったことが確認されると、ブロック 1が割当てられ、第 1から第 3の周波数チャンネル (fl〜f 3)のいずれかが割当られる。基地局 2は、その決定に基づいて、先頭領域に移動局の ID信号を付加したデータ信号を生成し、第 1ブロックを使用して通信を実行する。こうして、移動局は自局にブロック 1画割当てられたことを知る。

[0021] 図 6、第 1実施例の無線伝送システムにおける、基地局と移動局との構成の一例を示すブロック図である。図 6には、本発明の理解を容易にするために、移動局 1と基地局 2とが示される力本発明の無線伝送システムでは、通常の移動体通信システムと同様に、複数の基地局と複数の移動局とで構成されている。この場合、各々の局には IDが付され、各局は、その IDによって自局以外の局を識別している。図 4に示されるように、移動局 1は、移動局アンテナ laを備えている。同様に、基地局 2は基地局アンテナ 2aを備えている。移動局 1と基地局 2とは、その移動局アンテナ laおよび基地局アンテナ 2aを介して、無線通信を実行している。移動局 1と基地局 2との無線通信は、フレーム単位、即ち特定のデータ量で構成されたデータのまとまりの単位で実行されている。本実施例では、上りリンクフレームと下りリンクフレームは交互に時間的に多重化されている。上りリンクフレームと下りリンクフレームの各々は、第 1〜N (N は 2以上の整数)ブロックに分割され、各ブロックの長さは任意である。移動局は上りリンクフレームにおいて下りリンクフレームと同じ周波数チャンネル及び同じブロック番号のブロックを用いている。つまり、移動局は、上りリンクフレームにおいて、割当て情報 (後述される）により示される周波数チャンネルにデータ信号を多重化して、割当て情報により示されるブロックで送信する。

[0022] 移動局 1は、受信部 3と、送信部 4と、 CPU7と、メモリ 8とを備え、その各々はバス 9 を介して互いに接続されている。し力しながら、この構成に限られるものではなぐ他の構成が採用されても本発明は適用可能である。 CPU7は、移動局 1に備えられた各種ユニットを制御する演算処理装置である。その CPU7は、受信部 3または、送信部 4から受け取ったデータを解釈して演算を実行する。 CPU7は、その演算結果を所定の装置に出力している。移動局 1に備えられたメモリ 8は、移動局 1が移動局アンテナ laを介して送受信するデータを記憶する記憶媒体である。メモリ 8は、半導体記憶装置、磁気記憶装置、ハードウェアディスクなどの記憶装置であり、バス 9を介して受信する命令に応答してデータの読み出し Z書き込みが実行される。受信部 3には、移動局 1が移動局アンテナ laを介して受信する無線信号が供給されている。送信部 4は、音声データやテキストデータなどの通信データを、無線通信可能な形式にデータ変換して出力する。その通信データは、移動局 1の備えられた入力装置（図示されず)を介して入力される。例えば、音声が入力された場合、その入力装置は、その入力された音声に基づいて音声データを生成して送信部 4に供給する。なお、受信部 3および送信部 4の詳細な構成は後述する。

[0023] 基地局 2は、本実施例の無線伝送システムにおいて、各セルに配置されている固定無線局である。図 4に示されるように、基地局 2は、受信部 5と、送信部 6と、 CPU7 と、メモリ 8とを備えている。し力しながら、この構成に限られるものではなぐ他の構成が採用されても本発明は適用可能である。基地局 2に備えられた CPU7、メモリ 8およびバス 9は、移動局 1に備えられている装置と同様の機能を有する装置であるので、その詳細な説明は省略する。受信部 5には、基地局 2が基地局アンテナ 2aを介して受信した無線信号が供給される。基地局側受信部 5は、受信した無線信号に基づいて、データ処理を行っている。送信部 6は、供給された通信データを送信命令に応答して出力している。出力された通信データは、基地局アンテナ 2aを介して所定の移動局 1に送信される。なお、受信部 5および送信部 6の詳細な構成は後述する。

[0024] 図 7は、第 1実施例における、移動局 1の受信部 3の構成を示すブロック図である。

図 7に示されるように、受信部 3は、復調部 11と、割当て特定部 12と、データ信号抽出部 13と、データ信号再生部 14とを備えている。復調部 11は、割当て特定部 12とデータ信号抽出部 13との各々に接続されている。さらにデータ信号抽出部 13は割当て特定部 12とデータ信号再生部 14とに接続されてヽる。

[0025] 復調部 11は、移動局アンテナ laにより受信された無線信号 S01に対応する受信信号 S01を復調して、復調信号 S02を生成し、割当て特定部 12とデータ信号抽出部 13とに供給する。割当て特定部 12は、復調部 11から供給される復調信号 S02から、移動局 1自身に割り当てられている IDに対応する ID信号が重畳されているブロックを特定する。割当て特定部 12は、その特定されたブロックに割当てられた周波数チャネルと、特定されたブロックを識別するためのブロック番号とに基づ、て割当て情報 S03を生成する。割当て情報 S03はデータ信号抽出部 13に出力される。データ信号抽出部 13は、割当て情報 S03に含まれるブロック番号および周波数チャネルに基づいて、復調信号 S02から移動局 1自身に対して送信されたデータ信号 S04を抽出する。抽出されたデータ信号 S04はデータ再生部 14に供給される。データ再生部 14は、データ信号抽出部 13から供給されるデータ信号 S04に基づいてシンボル判定を行い、データ系列 S05を生成する。

[0026] 図 8は、第 1実施例における、移動局 1の送信部 4の構成を示すブロック図である。

図 8に示されるように、送信部 4は、データ信号生成部 21と、移動局位置測定部 22と、多重化部 23と、周波数チャネル選択部 24とを備えている。データ信号生成部 21と位置測定部 22との各々は、多重化部 23に接続されている。多重化部 23は、さらに周波数チャネル選択部 24に接続されて、る。

[0027] データ信号生成部 21は、入力装置（図示されず)から入力される音声などに基づいてデータ信号 S06を生成する。データ信号 S06は、データ信号生成部 21から多重化部 23に供給される。位置測定部 22は、 GPSなどの位置測定装置を備え、移動局 1の位置情報を含む移動局位置情報 S07を生成して多重化部 23に供給する。尚、位置情報の生成には、他に上記のような方法が用いられてもよい。多重化部 23は、入力されるデータ信号 S06および移動局位置情報 S07を時間多重化し、多重化信号 S08を生成する。多重信号 S08は、周波数チャネル選択部 24に供給される。周波数チャネル選択部 24には、受信部 3から割当て情報 S03が供給されている。周波数チャネル選択部 24は、その割当て情報 S03に基づいて多重化部 23から供給される多重信号 S08から送信信号 S09を生成する。送信信号 S09は基地局 2に向け送信される。

[0028] 図 9は、第 1実施例における、基地局 2の受信部 5の構成を示すブロック図である。

図 9に示されるように、受信部 5は、復調部 31と、位置情報抽出部 32と、データ信号生成部 33と、データ再生部 34とを備えている。復調部 31は、位置情報抽出部 32とデータ信号生成部 33との各々に接続されている。データ信号生成部 33は、さらにデータ再生部 34に接続されて、る。

[0029] 復調部 31は、基地局 2の基地局アンテナ 2aにより受信された上りリンクフレームの受信信号 Sl lから復調信号 S12を生成する。位置情報抽出部 32は、復調信号 S12 に含まれる複数の移動局 1の各々の位置情報を抽出する。移動局 1がセルエリア Bの領域 R2に存在するとき、移動局 1は例えば第 2周波数チャンネルを用いて基地局 2 に送信を行う。このとき、第 2周波数チャンネルの信号には、移動局位置情報とデータ信号が含まれている。位置情報抽出部 32は、その異動局位置情報を抽出する。こうして、位置情報抽出部 32は、複数の移動局 1の各々の移動局位置情報 S13— 1〜 S13—n (nは 2以上の自然数)を生成する。データ信号抽出部 33は、復調部 31から供給される復調信号 S12から複数のデータ信号 (S14— 1〜S14— n)を抽出する。データ信号抽出部 33から出力されるデータ信号 S14— 1〜S14— nは、データ再生部 34供給されている。データ再生部 34は、データ信号 S14— 1〜S14— nにシンポル判定を実行し、データ系列 S15— 1〜S15— nを出力する。

[0030] 図 10は、第 1実施例における送信部 6の構成を示すブロック図である。図 10に示されるように、送信部 6は、周波数決定部 41と、データ信号生成部 42と、移動局 ID生成部 43と、割当て情報生成部 44と、多重化部 45とを備えている。周波数決定部 41 はデータ信号生成部 42と割当て情報生成部 44とに接続されている。また、移動局 I D生成部 43は、割当て情報生成部 44に接続され、データ信号生成部 42と割当て情報生成部 44とは、多重化部 45に接続されている。

[0031] 周波数決定部 41は、複数の移動局 1の位置情報 S13— 1〜S13— nから、移動局ごとに通信に使用されて、るブロックを特定し、そのブロックの情報を含むブロック割当て情報 S 16を生成する。ブロック割当て情報 S 16は、データ信号生成部 42と割当て情報生成部 44に供給される。データ信号生成部 42は、周波数決定部 41から出力されるブロック割当て情報 S16に基づいて、各移動局との通信に使用されるブロックを移動局ごとに特定し、特定されたブロックを用いて通信可能なようにデータ信号を生成して多重化部 45に供給する。移動局 1には、その各々を識別するための移動局 IDが予め付与されている。基地局 2には、その移動局 IDに関する情報が格納され、移動局 ID生成部 43は、その格納されている情報に基づいて移動局 HD情報 S17を生成して割当て情報生成部 44に供給する。割当て情報生成部 44は、周波数決定部 41から供給されるブロック割当て情報 S16に基づいて、各移動局 1が基地局 2と通信を行う場合のブロックを特定する。また、移動局 HD情報 S 17に基づいて、そのプロックに割当てられて!/、る周波数チャンネルに IDを割当てて ID信号 S 19を生成して多重化部 45に供給する。多重化部 45は、データ信号生成部 42から供給されるデータ信号 S18と、移動局 ID生成部 43から供給される ID信号 S19とを多重化して送信信号 S20を生成する。こうして、送信信号 S20は、移動局 1に向け送信される。

[0032] 図 11は、第 1実施例における無線伝送システムの動作を示すフローチャートである。以下で説明する基地局 2が、領域 R2で第 2周波数チャネルを使用して通信を行い、領域 R4では、第 1周波数チャネル〜第 3周波数チャネルを使用して通信を行うような基地局であるものとする。

[0033] ステップ F01において、基地局 2は、フレームをいくつのブロックに分割するかを決定する。また、移動局 1がどの状態の場合に、どのブロックで通信を実行するのかを判定するための閾値を決定する。以下の説明では、閾値が、移動局 1と基地局 2との距離に関するものである場合を例に説明を行う。この閾値は、移動局 1と基地局 2との間の物理的距離に限定されるものではない。通信品質距離を表わす閾値として、例えば、移動局 1からの信号電力と他セルからの干渉電力の比である SIRを、使用することも可能である。

[0034] ステップ F02において、基地局 2は、決定されたブロック数に基づいてフレームをブロックに分割する。ここで、基地局 2は、第 1ブロックと第 2ブロックとの二つのブロックに分割するものとする。ステップ F03において、基地局 2は、ブロックごとに、利用可能な周波数チャネル数を決定する。また、基地局 2は、ブロックごとに、最大移動局数を決定する。ここで、第 1ブロックには、前述の第 1〜第 3周波数チャネルが割当てられるものとし、第 2ブロックには、第 2周波数チャネルが割当てられるものとする。

[0035] ステップ F04において、基地局 2は、セル内に存在する移動局 1の中で、ブロック割当てが行われてヽなヽ移動局 1が存在するかどうかを判断する。ブロック割当てが行われていない移動局 1が存在する場合、制御処理はステップ F05に進む。例えば、他のセルから一台の移動局 1が自セルに移動してきた場合、ステップ F04における判断では" YES"と判断される。

[0036] ステップ F05にお!/、て、ブロック割当てが行われて!/ヽな、移動局 1が複数ある場合、基地局 2から最も近い距離に位置する移動局 1を選択する。ステップ F06において、基地局 2は、選択された移動局 1からの受信信号に含まれる位置情報と閾値とに基づいて判定を実行する。その判定の結果、位置情報が閾値を超えている場合、基地局 2は、その移動局 1が領域 R2に位置していると判断し、その移動局 1と第 2ブロックで通信するようにブロックの割当てを実行する (ステップ F09)。その判断の結果、判定閾値を超えていな力つた場合、基地局 2は、その移動局 1が領域 R4に位置していると判断し、ステップ F07の処理を実行する。

[0037] ステップ F07において、基地局 2は、現在時刻において、第 1ブロックが割当てられている移動局 1がセル内にいくつあるかをチェックする。基地局 2は、そのチェック結果に基づいて、第 1ブロックが割当てられている移動局 1の総数が、最大移動局数を超えているかどうかを判断する。その判断の結果、最大移動局数を超えている場合、基地局 2は、領域 R4に位置している移動局 1に、第 2ブロックを割当てる (ステップ FO 9)。その判断の結果、最大移動局数を超えていない場合、基地局 2は、その移動局 1に第 1ブロックを割当てる。

[0038] ステップ F10において、基地局 2は、そのセル内の全ての移動局 1に対するブロック割当てが完了したかどうかを判断する。その判断の結果、ブロック割当てが完了していない移動局 1がセル内に存在している場合、処理はステップ F05に戻り、ブロック割当ての処理を実行する。セル内の移動局 1に対するブロック割当て処理が完了している場合、動作を終了する。

[0039] このように、第 1実施例における無線伝送システムでは、セルエリア B内の移動局 1 の位置に基づ、て、高、スループットが得られるように周波数チャネルを割当てることができる。このため、第 1実施例における無線伝送システムでは、周波数利用効率を向上させることができる。

[0040] 上記説明では、移動局 1と基地局 2との通信時に、上りリンクと下りリンクとでブロック番号および周波数チャネルの変更が発生しない、即ち移動局 1がその領域にとどまるものとして説明を行った。し力しながら、上りリンクと下りリンクとでブロック番号および周波数チャネルが変更する場合、基地局 2は、下りリンクにおいて、上りリンク用のブロック番号および周波数チャネルを移動局 1に通知する。それによつて移動局 1は、上りリンクと下りリンクとでブロック番号および周波数チャネルの変更を行うことが可會になる。

[0041] また、上記説明にお、て、移動局 1に割当てられたブロック番号および周波数チヤネルを、その移動局 1に予め通知させておく構成にすることも可能である。例えば、無線伝送システムにおいて、制御用周波数チャネルを用意し、基地局 2は、その制御用周波数チャネルを使用して移動局 1に割当てられたブロック番号および周波数チャネルを通知する。その後、移動局 1と基地局 2との通信を確立するよう構成にすることも可能である。これによつて、移動局 1は、基地局 2から出力される下りリンクのフレームに含まれる全てのブロックを調べることなぐ割当てられたブロック番号および周波数チャネルを特定することができる。

[0042] [第 2実施例の構成]

次に、本発明の第 2実施例による無線伝送システムについて説明する。第 2実施例では、移動局 1と基地局 2とが OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 直交周波数分割多重)を使用して通信を行う。

[0043] 図 12は、本発明の第 2実施例における移動局 1の受信部 3の構成を示すブロック図である。図 12に示されるように、受信部 3は、分離部 51と、第 1GI (がーとインターバル）除去部 52aと、第 2GI除去部 52bと、第 1FFT部 53aと、第 2FFT部 53bと、割当て特定部 54と、サブキャリア抽出部 55と、データ再生部 56とを備えている。分離部 51は、第 1GI除去部 52aと、第 2GI除去部 52bとの各々に接続されている。第 1GI 除去部 52aは第 1FFT部 53aに接続され、同様に、第 2GI除去部 52bは第 2IFFT部 53bに接続されている。第 1FFT部 53aは、サブキャリア抽出部 55に接続され、第 2F FT部 53bは、割当て特定部 54に接続されている。さらに割当て特定部 54はサブキャリア抽出部 55に接続され、そのサブキャリア抽出部 55は、データ再生部 56に接続されている。

[0044] 分離部 51は、アンテナにより受信された受信信号 S31を、そのフレームのデータ信号と ID信号とを分離する。分離部 51は、分離されたデータ信号に基づいて受信データ信号 S32を第 1GI除去部 52aに供給する。同様に、分離部 51は、分離した ID信号に基づいて受信 ID信号 S33を第 2GI除去部 52bに供給する。第 1GI除去部 52a は、分離部 51からの受信データ信号 S32に対して GI (ガードインターバル）除去処理を行い、 GI除去後データ信号 S34を第 1FFT部 53aに供給する。同様に、第 2GI 除去部 52bは、入力される受信 ID信号 S33に GI除去処理を行い、 GI除去後 ID信号 S35を第 2FFT部 53bに供給する。第 1FFT部 53aは、 GI除去後データ信号 S34 に高速フーリエ逆変換を施して FFT出力データ信号 S36を生成する。同様に、第 2F FT部 53bは、 GI除去後 ID信号 S35に高速フーリエ変換を実行し FFT出力 ID信号 S37を生成する。尚、図 12に示される FFT出力データ信号 S36— 1〜S36— nは複数の移動局に対応する FFT出力データ信号 S36を示している。同様に、 FFT出力 I D信号 S37— 1〜S37— nは複数の移動局の各々に対応する FFT出力 ID信号 S37 を示している。割当て特定部 54は、第 2FFT部 53bから供給される FFT出力 ID信号 S37から、自身の IDに対応する ID信号を抽出する。また、割当て特定部 54は、その ID信号に対応する周波数チャネルとブロック番号とを含む割当て情報 S39を生成する。サブキャリア抽出部 55は、割当て情報 S39が示す周波数チャネルに対応するサブキャリアを特定し、そのサブキャリアとブロック番号にしたがって移動局 1に割当てられるサブキャリアを抽出し、そのサブキャリアに基づいて受信データ S38を出力する。データ再生部 56は、サブキャリア抽出部 55から供給される受信データ信号 S38にシンボル判定を行!、、データ系列 S40を出力する。

[0045] 図 13は、本発明の第 2実施例における移動局の送信部 4の構成を示すブロック図である。図 13に示されるように、第 2実施例における送信部 4は、データ信号生成部 6 1と、第 1サブキャリア割当て部 62aと、第 2サブキャリア割当て部 62bと、移動局位置測定部 63と、第 1IFFT部 64aと、第 2IFFT部 64bと、第 1GI付加部 65aと、第 2GI付加部 65bと、多重化部 66とを備えている。データ信号生成部 61と第 1サブキャリア割当て部 62aとは、互いに接続されている。同様に、移動局位置測定部 63と第 2サブキャリア割当て部 62bとは互いに接続されている。さらに、第 1サブキャリア割当て部 62 aは、第 1IFFT部 64aを介して第 1GI付加部 65aに接続され、第 2サブキャリア割当て部 62bは、第 2IFFT部 64bを介して第 2GI付加部 65bに接続されている。その第 1 GI付加部 65aと第 2GI付加部 65bとの各々は、多重化部 66に接続されている、

[0046] データ信号生成部 61は、入力装置（図示されず)から入力される音声などに基づいてデータ信号 S41を生成する。データ信号生成部 61により生成されたデータ信号 S 41は、データ信号生成部 61から第 1サブキャリア割当て部 62aに供給される。移動局位置測定部 63は、 GPSなどの位置測定装置で構成され、第 2実施例における移動局 1の位置を測定する。移動局位置測定部 63は、その移動局 1の位置情報を含む移動局位置情報 S42を第 2サブキャリア割当て部 62bに供給している。第 1サブキャリア割当て部 62aは、割当て情報 S39が示す情報 (周波数チャネルおよびブロック番号）に基づいて、データ信号生成部 61から出力されるデータ信号 S41からサブキャリア信号を特定する。第 1サブキャリア割当て部 62aは、その特定されたサブキヤリァ信号にデータ信号 S41をマッピングして IFFT入力データ信号 S43を生成する。第 2サブキャリア割当て部 62bは、割当て情報 S39が示す情報 (周波数チャネルおよびブロック番号）に基づいて、移動局位置測定部 63から出力される移動局位置情報 S 42からサブキャリアを特定する。第 2サブキャリア割当て部 62bは、その特定されたサブキャリアに移動局位置情報 S42をマッピングして IFFT入力位置信号 S44を生成する。図 13に示される IFFT入力データ信号 S43— 1〜S43— nは複数の移動局に対応する IFFT入力データ信号 S43を示している。同様に、 IFFT入力位置信号 S44 - 1〜S44— nは複数の移動局の FFT入力位置信号 S44を示している。第 1IFFT 部 64aは、 IFFT入力データ信号 S43に高速フーリエ逆変換を実行して IFFT出力データ信号 S45を生成する。同様に、第 2IFFT部 64bは、入力される IFFT入力位置信号 S44に高速フーリエ逆変換を実行し IFFT出力位置信号 S46を生成する。第 1 GI付加部 65aは、第 1IFFT部 64aから供給される IFFT出力データ信号 S45に GIを付加して GI付加後データ信号 S47を生成し、その GI付加後データ信号 S47を多重化部 66に提供する。第 2GI付加部 65bは、第 2IFFT部 64bから供給される FFT出力位置信号 S46に GIを付加して GI付加後位置信号 S48を生成する。第 2GI付加部 65bは、その GI付加後位置信号 S48を多重化部 66に提供する。こうして、図 14に示される信号が得られる。多重化部 66には GI付加後データ信号 S47と GI付加後位置信号 S48とが供給される。多重化部 66は、それらを時間多重して送信信号 S49として出力する。多重化部 66は、移動局 1がデータを受信した下りリンクに続く上りリンクに対応するタイミングで送信信号 S49を出力する。 [0047] 図 15は、本発明の第 2実施例における基地局の受信部 5の構成を示すブロック図である。図 14に示されるように、第 2実施例における受信部 5は、分離部 71と、第 1GI 除去部 72aと、第 2GI除去部 72bと、第 1FFT部 73aと、第 2FFT部 73bと、サブキヤリア割当て部 74と、位置情報抽出部 75と、データ再生部 76とを備えている。分離部 71は、第 1GI除去部 72aと第 2GI除去部 72bとの各々に接続されている。その第 1G I除去部 72aは、第 1FFT部 73aを介してサブキャリア割当て部 74に接続され、サブキャリア割当て部 74はデータ再生部 76に接続されている。また、その第 2GI除去部 72bは第 2FFT部 73bを介して位置情報抽出部 75に接続されている。

[0048] 第 2実施例における基地局 2は、その基地局 2に備えられた基地局アンテナ 2aを介して受信信号 S50を受信する。分離部 71には、その受信信号 S50が供給される。分離部 71は、フレームを構成しているデータ信号と移動局位置情報とを分離する。分離部 71は、分離されたデータ信号に基づいてデータ信号 S51を生成し、分離された移動局位置情報に基づいて移動局位置情報 S52を生成する。第 1GI除去部 72aは、分離部 71からのデータ信号 S51に対して GI除去処理を行い、 GI除去後データ信号 S54として第 1FFT部 73aに供給する。同様に、第 2GI除去部 72bは、分離部 71 力もの移動局位置情報 S52に対して GI除去処理を行い、 GI除去後位置信号 S53として第 2FFT部 73bに供給する。第 1FFT部 73aは、 GI除去後データ信号 S54を高速フーリエ変換して FFTデータ信号 S55を生成する。同様に、第 2FFT部 73bは、入力される GI除去後位置信号 S53に対応して高速フーリエ変換を実行し FFT位置信号 S56を生成する。図 14に示される FFTデータ信号 S55— 1〜S55— nは複数の移動局に対応する FFTデータ信号 S55を示している。同様に、 FFT位置信号 S55 - 1〜S55— nは複数の移動局に対応する FFT位置信号 S56を示している。位置情報抽出部 75は、複数の移動局の位置に関する情報を FFT位置信号 S56に基づいて抽出し、抽出した情報力移動局位置情報 S60を生成して出力する。ブロック割当て情報 S59は、 1RTT (Round Trip Time)前に、下りリンクの周波数チャネルおよびブロック番号を割当てるために使用された割当て情報である。サブキャリア割当て部 74は、そのブロック割当て情報 S59に含まれる周波数チャネルとブロック番号に対応するサブキャリアを抽出する。サブキャリア割当て部 74は、その抽出したサブキャリアに基づいて受信データ信号 S57を生成して出力する。データ再生部 76は、サブキヤリア割当て部 74から供給される受信データ信号 S57にシンボル判定を行、、データ系列 S58を出力する。

[0049] 図 16は、本発明の第 2実施例における基地局の送信部 6の構成を示すブロック図である。図 16に示されるように、第 2実施例における送信部 6は、周波数決定部 80と、データ信号生成部 81と、移動局 ID生成部 82と、第 1サブキャリア割当て部 83aと、第 2サブキャリア割当て部 83bと、第 1IFFT部 84aと、第 2IFFT部 84bと、第 1GI付加部 85aと、第 2GI付加部 85bと、多重化部 86とを備えている。周波数決定部 80は、第 1サブキャリア割当て部 83aと第 2サブキャリア割当て部 83bとの各々に接続されている。その第 1サブキャリア割当て部 83aはデータ信号生成部 81に接続され、その第 2サブキャリア割当て部 83bは移動局 ID生成部 82に接続されている。さらに、第 1 サブキャリア割当て部 83aは、第 1IFFT部 84aを介して第 1GI付加部 85aに接続されている。同様に、第 2サブキャリア割当て部 83bは、第 2IFFT部 84bを介して第 2G I付加部 85bに接続されている。そして、第 1GI付加部 85aと第 2GI付加部 85bとの各々は、多重化部 86に接続されている。

[0050] 周波数決定部 80は、入力される移動局位置情報 S60に応答してブロック割当て情報 S70を生成する。周波数決定部 80は、生成されたブロック割当て情報 S70を、第 1 サブキャリア割当て部 83aと第 2サブキャリア割当て部 83bとに供給している。データ信号生成部 81は、移動局 1に送信するためのデータ信号 S61を生成する。データ信号 S61は、第 1サブキャリア割当部 83aに供給される。移動局 1には、その各々を識別するための移動局 IDが予め付与されている。移動局 ID生成部 82は、複数の移動局 1の各々を識別するための ID信号を生成する。基地局 2には、その移動局 IDに関する情報が格納され、移動局 ID生成部 82は、その格納されている情報に基づいて移動局 HD情報 S65を生成して第 2サブキャリア割当て部 83bに供給する。第 1サブキャリア割当て部 83aは、周波数繰り返し数決定部 80から出力されるブロック割当て情報 S70に含まれる周波数チャネルおよびブロック番号に基づ、て、データ信号生成部 81から供給されるデータ信号 S61に対応するサブキャリアを特定する。第 1サブキャリア割当て部 83aは、その特定されたサブキャリアに前記データ信号をマッピングして IFFT入力データ信号 S62を生成し第 1IFFT部 84aに供給する。第 2サブキャリア割当て部 83bは、周波数決定部 80から出力されるブロック割当て情報 S70に含まれる周波数チャネルおよびブロック番号に基づ、て、移動局 ID生成部 82から供給される移動局 HD情報 S65に対応するサブキャリアを特定する。第 2サブキャリア割当て部 83bは、その特定されたサブキャリアに基づいて、データ信号をマッピングして IFFT 入力 ID信号 S66を生成し第 2IFFT部 84bに供給する。図 16に示される IFFT入力データ信号 S62— 1〜S62— nは複数の移動局に対応する FFT入力データ信号 S6 2を示している。同様に、 IFFT入力 ID信号 S66— 1〜S66— nは複数の移動局の各々に対応する IFFT入力 ID信号 S66を示している。第 1IFFT部 84aは、 IFFT入力データ信号 S62に対する高速フーリエ逆変換を実行して IFFT出力データ信号 S63 を生成する。同様に、第 2IFFT部 84bは、入力される IFFT入力 ID信号 S66に高速フーリエ逆変換を実行し、 IFFT出力 ID信号 S67を生成する。第 1GI付加部 85aは、第 1IFFT部 84aから供給される IFFT出力データ信号 S63に GI (ガードインターバル )を付加して GI付加後データ信号 S64を生成し、その GI付加後データ信号 S64を多重化部 86に提供する。第 2GI付加部 85abは、第 2IFFT部 84bから供給される IFF T出力 ID信号 S67に GIを付加して GI付加後 ID信号 S68を生成する。第 2GI付加部 85abは、その GI付加後 ID信号 S68を多重化部 66に提供する。多重化部 86には GI 付加後データ信号 S64と GI付加後 ID信号 S68とが供給されている。多重化部 86は、それらを時間多重して送信信号 S69として出力する。多重化部 66は、基地局 2がデータを受信した上りリンクに続く下りリンクに対応するタイミングで送信信号 S69を出力する。

以下に、第 2実施例におけるサブキャリアの構成について説明を行う。図 17Aから図 17Cは、第 2実施例におけるサブキャリアマッピングの構成を概念的に示す概念図である。図 17Aから 17Cの各々は、異なるマッピング形式でサブキャリアマッピングが行われている状態を示している。図 17Aは、各周波数チャネルが時間経過に対応して順番にマッピングされた場合のサブキャリアの構成を示している。図 17Bは、所定の数のキャリアに連続的に一つの周波数チャネルをマッピングした場合のサブキヤリアの構成を示している。図 17Cは、図 16Aと図 16Bとは異なるマッピングを行った場合のサブキャリアの構成を示している。また、これ以外のサブキャリアマッピングを行うことも可能である。

[0052] また、使用されるサブキヤリは以下のようにして決定されてもよい。例えば、 Wが周波数繰り返し数であり、 Tは Wで割り切れる整数であり、（TZW)個のサブキャリアは、 lOFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、第 y+W* z (z = 0、 1、 · · · 、 TZW)番に位置するものである。このとき、特定ブロックで使用される第 y(y=0、 1 、 · · ·、 W—1)周波数チャネルは、（TZW)個のサブキャリアからなる。また、（TZW )個のサブキャリアは、 lOFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、第 TZ W * y + 1番から第 TZW * (y + 1)番までの連続する TZW個のサブキャリアであつてもよい。あるいは、（T/W)個のサブキャリアは、 1 OFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、他の周波数チャネルが使用するサブキャリアとの重なりが q (q = 0、 1、 ' ' TZW)個以下となる条件でランダムに選択された TZW個のサブキヤリァであってもよい。

[0053] 図 18は、第 2の実施例における動作を示すフローチャートである。本発明の動作の理解を容易にするために、基地局 2が、領域 R2で第 2周波数チャネルを使用して通信を行い、領域 R4では、第 1周波数チャネル〜第 3周波数チャネルを使用して通信を行うものとする。図 18は、移動局 1と基地局 2との間での通信において、フレームが二つのブロックに分割される場合の動作を示している。

[0054] ステップ F21にお!/、て、基地局 2は、第 n (nは、任意の自然数)番目のフレームをヽくつのブロックに分割するかを決定する、また、移動局 1がどの状態の場合に、どのブロックで通信を実行するのかを判定するための閾値を決定する。以下の説明では、閾値が、移動局 1と基地局 2との間の物理的距離である場合を例に説明を行う。しかしながら、閾値は、移動局 1と基地局 2との距離に限定されるものではない。例えば、移動局 1からの信号電力と他セルからの干渉電力の比である SIRを、通信品質距離として使用することも可能である。

[0055] ステップ F22にお!/、て、基地局 2は、決定されて!、るブロック数に基づ、てフレームを分割する。ここで、基地局 2は、第 1ブロックと第 2ブロックとの二つのブロックに分割するものとする。ステップ F23において、基地局 2は、分割されたブロックごとに、利用可能な周波数チャネルを決定する。また、基地局 2は、そのブロックごとに、最大移動局数を決定する。ここで、第 1ブロックには、前述の第 1〜第 3周波数チャネルが割当てられるものとし、第 2ブロックには、第 2周波数チャネルが割当てられるものとする。

[0056] ステップ F24において、基地局 2は、セル内に存在する移動局 1の中で、ブロック割当てが行われていない移動局 1が存在しているか否かの点検を行う。ブロック割当てが行われていない移動局 1が存在する場合、処理はステップ F25に進む。例えば、他のセルから一台の移動局 1が自セルに移動してきた場合、ステップ F24における判断では" YES"と判断される。

[0057] ステップ F25にお、て、ブロック割当てが行われて!/ヽな、移動局 1が複数ある場合、基地局 2から最も近い距離に位置する移動局 1を選択する。

[0058] ステップ F26において、基地局 2は、選択された移動局 1からの受信信号に含まれる位置情報が閾値を超えているカゝ否かを判断する。その判断の結果、閾値を超えている場合、基地局 2は、その移動局 1が領域 R1に位置していると判断し、その移動局 1と第 2ブロックを用 V、て通信するようにブロックの割当てを実行する (ステップ F27)。その判断の結果、閾値を超えていない場合、基地局 2は、その移動局 1が領域 R4に位置して!/、ると判断し、ステップ F28の処理を実行する。

[0059] ステップ F28において、基地局 2は、現在時刻において、第 1ブロックが割当てられている移動局 1がセル内にいくつあるかを確認する。基地局 2は、その確認に基づいて、第 1ブロックが割当てられている移動局 1の総数が、最大移動局数を超えている力どうかを判断する。その判断の結果、最大移動局数を超えている場合、基地局 2は、領域 R4に位置しているその移動局 1に、第 n+ 1番目のフレームの第 1ブロックを割当てる (ステップ F29)。その判断の結果、最大移動局数を超えていな力つた場合、基地局 2は、その移動局 1に第 n番目のフレームの第 1ブロックを割当てる (ステップ F 30)。

[0060] ステップ F40において、基地局 2は、そのセル内の全ての移動局 1に対するブロック割当てが完了したかどうかを判断する。その判断の結果、ブロック割当てが完了していない移動局 1がセル内に存在している場合、処理はステップ F25に戻り、ブロック割当ての処理を実行する。セル内の移動局 1に対するブロック割当て処理が完了している場合、動作を終了する。

尚、以上の例において、閾値が設定されて判断がおこなわれている力テーブルが予め用意され、それを参照することにより判断が行われてもよい。

[0061] このように、第 2の実施例における無線伝送システムでは、セル内の移動局 1の位置に基づいて、高いスループットが得られるように周波数チャネルが割当てられることができる。従って、周波数利用効率を向上させることができる。また、上述の第 1実施例と第 2実施例とは、矛盾が発生しない範囲において、組合せて実行することが可能である。

[0062] 本発明によると、基地局と移動局とで構成されて!ヽるセルラー構成の無線伝送シス、て、セル間での干渉を防止しつつ周波数利用効率の高!、無線伝送システムを構築することができる。

[0063] 以上説明したように、本発明により、基地局と移動局との距離に応じて移動局の周波数繰り返し数を変化させることで、全ての移動局に対し同じ周波数繰り返しを行つた場合と比較して、高、システムスループットを実現すると!/ヽぅ効果が得られる。

Claims

請求の範囲

[1] セルエリア内に存在する複数の移動局と、

上りリンクフレームと下りリンクフレームを複数のブロックに分割し、前記複数の移動局の各々に前記複数のブロックの特定の 1つを割当て、前記各移動局に特定の周波数チャンネルを割当て、前記特定のブロックと前記特定の周波数チャンネルを前記各移動局に知らせる基地局とを備え、

前記複数のブロックの長さは任意であり、前記複数のブロックの長さの和は前記フレームの長さと等しい

無線伝送システム。

[2] 請求項 1に記載の無線伝送システムにお、て、

前記複数のブロックは、前記セルエリアを分割することにより得られる複数のサブェリアにそれぞれ対応し、

他のセルエリア力最も多くの干渉を受ける前記複数のブロックのうちの 1つが割当てられる前記移動局には複数の周波数チャンネルのうち単一のものが前記特定周波数チャンネルとして割当てられ、前記 1つのブロック以外の前記複数のブロックのいずれかが割り当てられる前記移動局には、前記 1つ以上の周波数チャンネルのいずれかが割当てられる

無線伝送システム。

[3] 請求項 1または 2に記載の無線伝送システムにおヽて、

前記上りリンクフレームは、前記下りリンクフレームと同じブロック構成を有する無線伝送システム。

[4] 請求項 1乃至 3のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、

前記基地局は、前記各移動局の識別子と下りデータ信号とを前記特定のブロックの前記特定の周波数チャンネルを用いて前記各移動局へ送信し、

前記各移動局は、前記識別子に基づいて前記特定のブロックと前記特定の周波数チャンネルを検出する

無線伝送システム。

[5] 請求項 1乃至 4のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、前記基地局は、前記基地局と前記各移動局との距離に基づいて、前記各移動局に前記特定ブロックを割当てる

無線伝送システム。

[6] 請求項 5に記載の無線伝送システムにお、て、

前記各移動局は、その位置を測定して位置情報を生成し、前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの位置情報に基づいて前記距離を決定する無線伝送システム。

[7] 請求項 5に記載の無線伝送システムにお、て、

前記各移動局は、同じタイミングで既知のパイロット信号を前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの前記パイロット信号を受信して遅延プロフアイルを生成し、前記遅延プロファイルから前記各移動局からの前記距離を決定する無線伝送システム。

[8] 請求項 5に記載の無線伝送システムにお、て、

前記各移動局は、遅延プロファイルを測定し、測定された遅延プロファイルを前記基地局に送信し、

前記基地局は、前記各移動局からの前記遅延プロファイルを受信し、受信された遅延プロファイルから前記各移動局からの前記距離を決定する

無線伝送システム。

[9] 請求項 1乃至 4のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、

前記基地局は、前記各移動局からの信号電力と他セル力の干渉電力との比である SIRに基づ、て、前記各移動局に前記特定ブロックを割当てる

無線伝送システム。

[10] 請求項 9に記載の無線伝送システムにおいて、

前記各移動局は、既知のパイロット信号を前記基地局に送信し、

前記基地局は、前記各移動局からの前記パイロット信号を受信して前記各移動局の SIRを測定し、測定された SIRに基づいて、前記各移動局に前記特定ブロックを割当てる

無線伝送システム。

[11] 請求項 9に記載の無線伝送システムにおいて、

前記各移動局は、 SIRを測定し、測定された SIRを前記基地局に送信し、前記基地局は、前記各移動局からの前記 SIRを受信し、受信された SIRに基づいて、前記各移動局に前記特定ブロックを割当てる

無線伝送システム。

[12] 請求項 1乃至 11のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、

前記上りリンクフレームおよび前記下りリンクフレームは周波数多重化されている無線伝送システム。

[13] 請求項 1乃至 11のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、

前記上りリンクフレームおよび前記下りリンクフレームは時間多重化されている無線伝送システム。

[14] 請求項 1乃至 13のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、

前記基地局は、前記複数のブロックの各々の最大移動局数を決定し、前記特定ブロックに割当てられる前記移動局の数が前記最大移動局数を越えるとき、最後に前記特定ブロックに割当てられた前記移動局を前記複数のブロックのうちの他のブロックに割当てる

無線伝送システム。

[15] 請求項 1乃至 14のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、

前記基地局は、前記複数のブロックの各々の最大移動局数を決定し、前記特定ブロックに割当てられる前記移動局の数が前記最大移動局数を越えるとき、最後に前記特定ブロックに割当てられた前記移動局を現在のフレームではなく後の下りリンクフレームを割当てる

無線伝送システム。

[16] 請求項 1乃至 15のいずれかに記載の無線伝送システムにおいて、

前記基地局が、無線伝送方式として OFDM (Orthogonal Frequency Divisio n Multiplex)を用い、前記特定周波数チャネルに従って、前記基地局により使用されるサブキャリアを指定する

無線伝送システム。

[17] 請求項 16に記載の無線伝送システムにおいて、

前記特定ブロックで使用される第 y (y=0、 1、••• W—l)周波数チャネルは、（T ZW)個のサブキャリアからなり、

ここで、 Wは周波数繰り返し数であり、 Tは Wで割り切れる整数であり、前記 (TZW )個のサブキャリアは、 lOFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、第 y+ W * z (z = 0、 1、 " TZW)番に位置するものである

無線伝送システム。

[18] 請求項 16に記載の無線伝送システムにおいて、

ここで、 Wは周波数繰り返し数であり、 Tは Wで割り切れる整数であり、前記 (TZW )個のサブキャリアは、 lOFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、第 TZ W * y + 1番から第 TZW * (y + 1)番までの連続する TZW個のサブキャリアである無線伝送システム。

[19] 請求項 16に記載の無線伝送システムにおいて、

前記特定ブロックで使用される第 y (y=0、 1、••• W—l)周波数チャネルは、 ( TZW)個のサブキャリアからなり、

ここで、 Wは周波数繰り返し数であり、 Tは Wで割り切れる整数であり、前記 (TZW )個のサブキャリアは、 lOFDMシンボル内の合計 T個のサブキャリアの中で、他の周波数チャネルが使用するサブキャリアとの重なりが q (q = 0、 1、 " TZW)個以下となる条件でランダムに選択された TZW個のサブキャリアである

無線伝送システム。