無線基地局及び無線リソース割り当て方法
【課題】所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを低減する。
【解決手段】無線通信端末に対して送信する無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する無線パケット種別判定部と、初回送信パケットと初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように各初回送信パケットの送信間隔を制御する初回送信間隔制御部と、各再送パケットの送信間隔を制御する再送送信間隔制御部と、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部を設け、サブフレームバンドリングが適用の有無に応じて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定する。
【解決手段】無線通信端末に対して送信する無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する無線パケット種別判定部と、初回送信パケットと初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように各初回送信パケットの送信間隔を制御する初回送信間隔制御部と、各再送パケットの送信間隔を制御する再送送信間隔制御部と、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部を設け、サブフレームバンドリングが適用の有無に応じて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信制御技術に関し、特に、無線通信端末に対して無線リソースを所定の周期で割り当てる無線基地局及び無線リソース割り当て方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＴＥ（Long Term Evolution）では、下りリンクの変調方式として、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が用いられ、上りリンクの変調方式として、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access）が用いられる。また、ＬＴＥでは、１サブフレーム毎の瞬時の受信品質に基づいて時間方向及び周波数方向の無線リソースを動的に割り当てるダイナミックスケジューリングを用いて、高速パケット通信を実現している（例えば、非特許文献１）。
【０００３】
一方で、ダイナミックスケジューリングでは、受信品質のフィードバックや割り当てた無線リソースの通知などのための制御情報を、１サブフレーム毎に送信する必要がある。このため、ＶｏＩＰ（Voice over IP）のように、ペイロードサイズの小さいパケットデータが周期的に発生するパケット通信にダイナミックスケジューリングを用いると、制御オーバヘッドが相対的に増加し、伝送効率が低下する。そこで、周波数方向の無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てるパーシステントスケジューリングが提案されている（例えば、非特許文献２）。
【０００４】
図１７は、パーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。図１７に示すように、パーシステントスケジューリングでは、無線通信端末に対して、１つ又は周波数方向に連続する複数のリソースブロック（図１７では、周波数方向に連続する２つのリソースブロック）が一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる。パーシステントスケジューリングでは、ダイナミックスケジューリングのように１サブフレーム毎に制御情報を送信する必要がないため、制御オーバヘッドを大幅に低減できる。
【０００５】
ここで、リソースブロックとは、周波数方向における無線リソースの割り当ての基本単位であり、１リソースブロックは、周波数方向に１８０ｋＨｚの帯域幅ＢＷ（１２サブキャリア）を有し、時間方向に０．５ｍｓの時間長Ｔ１を有する。また、サブフレームとは、時間方向における無線リソースの割り当ての最小単位であり、１サブフレームは、時間方向に１リソースブロックの２倍となる１ｍｓの時間長Ｔ２を有する。スケジューリングは、時間方向には１サブフレーム毎に、周波数方向には１リソースブロック単位で行われる。
【０００６】
ところで、セル端に位置するなど受信品質の悪い無線通信端末の受信品質を改善する方法として、サブフレームバンドリング（ＳＦＢ：Ｓｕｂ−Ｆｒａｍｅ Ｂｕｎｄｌｉｎｇ）が仕様化されている（例えば、非特許文献３）。サブフレームバンドリングでは、通常１サブフレームで送信される１パケットデータを、連続する複数のサブフレームに分散させて送信するので、受信品質を向上させることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】３ＧＰＰ，ＴＳ３６．２１３
【非特許文献２】３ＧＰＰ，Ｒ１−０６００９９
【非特許文献３】３ＧＰＰ，ＴＳ３６．３２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したサブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対して、上述のパーシステントスケジューリングを行うことも検討されている。図１８は、サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対するパーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。図１８に示すように、サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対しては、時間方向に連続する複数のサブフレーム（図１８では、時間方向に連続する４つのサブフレーム）が一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる。また、図１９に示すように、サブフレーム間でホッピングすることにより周波数ダイバーシチゲインが得られるため、受信品質の向上が可能となる。
【０００９】
サブフレームバンドリングにおいては、１サブフレームあたり周波数方向に複数のリソースブロックに割り当てることも可能であり、一定時間間隔毎の送信の際に、ホッピングパターンに基づいたリソースブロックへの割り当てを行うことも可能である。
【００１０】
また、パーシステントスケジューリングは、従来の音声通話の品質（例えば、情報レート１２．２ｋｂｐｓのＡＭＲによる音声通話）に対して有効なスケジューリングであるが、より情報レートの高いＣＯＤＥＣを用いた高品質ＶｏＩＰ、ＴＶ電話、映像の中継に用いられる帯域保障型の無線伝送サービス等に対しても有効であると考えられる。これらの無線伝送サービスに適用するためには、従来の音声通話における情報レートよりも高い情報レートで送信する必要がある。
【００１１】
高い情報レートで伝送するためには、高レートのＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）を用いることで情報レートを向上する方法、ユーザに対して周波数方向により多くの無線リソースを割り当てる方法、ユーザに対して時間方向により多くの無線リソース割り当てる方法を用いることで実現可能である。上りリンクにおいては、無線通信端末の送信電力の制約から、セル端等のユーザに対しては時間方向により多くの無線リソースを割り当てる方法が有効となる。
【００１２】
このように、ＶｏＩＰのようなリアルタイムトラヒックに対してはパーシステントスケジューリングの適用が検討されている。ＬＴＥ上りリンクのように、再送パケットの送信が一定の時間間隔（具体的には、８ｍｓの整数倍）のタイミングで行われるSynchronous HARQ（Hybrid Automatic Repeat request）が適用される場合は、例えば、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリングを適用した上で、時間方向により多くの無線リソースを割り当てることにより情報レートの高いリアルタイムトラヒックの送信を実現することが可能となる。
【００１３】
しかし、上記手段により情報レートを高レート化した場合には、初回送信パケットと、当該初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとの送信タイミングが競合する可能性がある。初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合した場合には、同一ユーザにおいて初回送信パケットと再送パケットを同時に送信することができず、無線システムにおいて受信品質の劣化となる。
【００１４】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを低減することが可能な無線基地局及び無線リソース割り当て方法を提供することを目的の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の無線基地局の一は、無線通信端末に対して送信される無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する無線パケット種別判定部と、所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケットの送信割り当てにおいて、初回送信パケットと、初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように各初回送信パケットの送信間隔を制御する初回送信間隔制御部と、再送パケットの送信割り当てにおいて、各再送パケットの送信間隔を制御する再送送信間隔制御部と、初回送信間隔制御部で決定された各初回送信パケットの送信間隔及び再送送信間隔制御部で決定された各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部と、を有し、サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線基地局であって、初回送信間隔制御部は、サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを低減することができる。
【００１７】
本発明の無線リソース割り当て方法の一は、サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線リソース割り当て方法であって、無線通信端末に対して送信する無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定するステップと、所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット及び再送パケットの送信割り当てにおいて、初回送信パケットと、初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔を制御するステップと、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行うステップと、を有し、サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る無線基地局の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第１の制御例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第２の制御例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第３の制御例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る無線基地局の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第４の制御例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第５の制御例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る無線基地局の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第６の制御例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第７の制御例を示す図である。
【図１２】パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリング適用時の割り当て方法を示す図である。
【図１３】高品質ＣＯＤＥＣ適用例の一例を示す図である。
【図１４】高品質ＣＯＤＥＣ適用例の他の一例を示す図である。
【図１５】サブフレームバンドリング非適用時による送信タイミングの競合例を示す図である。
【図１６】サブフレームバンドリング適用／非適用による割り当て方法を示す図である。
【図１７】従来のリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図１８】サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対するパーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。
【図１９】周波数ホッピングを行うサブフレームバンドリングによる無線リソースの割り当て例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
まず、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合、すなわち、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリング（ＳＦＢ）適用時の割り当て方法について説明する。
【００２１】
図１２は、時間方向に２０ｍｓ間隔で４サブフレームに連続して送信されるサブフレームバンドリングの無線パケット（ここでは、ＶｏＩＰパケットの例とする）が送信され、再送パケットの送信が一定の時間間隔（例えば、８ｍｓの整数倍）のタイミングで行われるSynchronous HARQ（Hybrid Automatic Repeat request）が適用される場合を示している。
【００２２】
サブフレームバンドリング及びSynchronous HARQを適用した場合には、最後のサブフレームまで受信側（基地局）で受信した後に誤り検出が行われるため、一般的にサブフレームバンドリングを適用しない場合と比較してＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるタイミングに遅延が生じることとなる。ここでは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの遅延により１６ｍｓ間隔でSynchronous HARQによる再送が行われる例について示している。図１２では、５（×４）回送信（４回再送パケット送信）のタイミングまで初回送信パケットと、無線パケット番号が異なる再送パケットとが競合することなく送信することが可能であるが、６回送信のタイミングで他の初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）と再送パケット（ＶｏＩＰ＃０）が競合することとなる。
【００２３】
一方で、図１３に示すように、無線パケット（ここでは、ＶｏＩＰパケットの例とする）を１０ｍｓ間隔で送信することにより情報レートの高いＣＯＤＥＣを用いた場合には、３（×４）回送信（２回再送パケット送信）のタイミングで３０ｍｓ後に送信した初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃３）と再送パケット（ＶｏＩＰ＃０）が競合する。この場合、再送パケットの最大送信回数が低減し、受信品質（例えば、パケットロス率やスループット）が劣化することとなる。
【００２４】
１６ｍｓ間隔で再送パケットの送信が行われるSynchronous HARQを用いた場合に、サブフレームバンドリングを適用したときに、３（×４）回送信（２回再送パケット送信）のタイミングにおいて初回送信パケットの送信タイミングと競合しないＶｏＩＰパケットの送信間隔の一例として、１２ｍｓ間隔が考えられる（図１４参照）。
【００２５】
しかしながら、１２ｍｓ間隔で送信するパーシステントスケジューリングを適用した場合には、情報レートの高いＣＯＤＥＣを用いることによりサブフレームバンドリング適用ユーザの特性劣化は小さくなるものの、サブフレームバンドリング非適用ユーザも同様に１２ｍｓ間隔で無線パケットを送信した場合には、４回目の送信（３回目の再送）において再送パケットの送信タイミングと初回送信パケットの送信タイミングが競合し、１０ｍｓ間隔で送信した場合と比較して受信品質が劣化することとなる（図１５参照）。
【００２６】
このようなことから、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリングを適用した場合に、従来方式のように初回送信の無線パケットにおいてパーシステントスケジューリングの送信間隔を固定的に用いて送信すると、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングの競合が頻繁に生じる可能性があることを本発明者は見出した。また、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリングを適用した場合に、サブフレームバンドリング適用ユーザとサブフレームバンドリング非適用ユーザの初回送信パケットの送信間隔を同様に設定した場合に、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングの競合が頻繁に生じる可能性があることを本発明者は見出した。
【００２７】
そこで、本発明者は、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、同一ユーザ及び／又は異なるユーザ間において、初回送信パケットの送信タイミングと再送パケットの送信タイミングを制御することにより、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを抑制できるとの着想を得て本願発明に至った。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。
【００２９】
＜無線通信システムの全体概略構成＞
図１は、本実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。図１に示すように、無線通信システムは、無線基地局１０と、無線基地局１０の形成するセル１５内で無線基地局１０と通信を行う複数の無線通信端末（ここでは、無線通信端末２０ａ及び２０ｂ）とから構成される。
【００３０】
無線基地局１０は、所定の時間間隔でリソース割り当てを行うスケジューリング方法（例えばパーシステントスケジューリング）を用いて、無線通信端末２０ａ及び２０ｂに対して、周波数方向及び時間方向のリソースブロック（無線リソース）を所定の時間間隔で固定的（又は半固定的）に割り当てる。無線基地局１０は、上りリンクＵＬ及び下りリンクＤＬのそれぞれで割り当てられたリソースブロックを用いて、無線通信端末２０ａ及び２０ｂと、ＶｏＩＰデータ等の周期的に発生するパケットデータを送受信することができる。
【００３１】
また、無線基地局１０は、複数の無線通信端末に対して、所定の時間間隔に割り当てる際の、時間方向、周波数方向のリソースブロックの割り当てパターンを、無線通信端末毎に異なったパターンとすることができる。例えば、あるユーザ（例えば、無線通信端末２０ａ）に対して、所定の時間間隔に周波数方向に連続する２リソースブロック、時間方向に１サブフレームの割り当てを行い、別のユーザ（例えば、無線通信端末２０ａ）に対して、所定の時間間隔に周波数方向に１リソースブロック、時間方向に連続する４サブフレームを割り当てることができる。
【００３２】
なお、図１では、説明の便宜上、２つの無線通信端末２０ａ及び２０ｂのみを図示したが、無線基地局は、３つ以上の複数の無線通信端末と通信を行うこともできる。また、無線基地局１０は、複数の無線通信端末とダイナミックスケジューリングを用いた通信を行うこともできる。
【００３３】
＜無線基地局の第１の構成＞
次に、図２を参照して本実施の形態に係る無線基地局１０について具体的に説明する。無線基地局１０は、物理的には、アンテナ、変復調器、ＣＰＵ、メモリなどを備えた装置である。
【００３４】
図２に示すように、無線基地局１０は、無線パケット種別判定部１０１、初回送信間隔制御部１０２、再送送信間隔制御部１０３、無線リソース割り当て部１０４を有している。また、上りリンク制御を行う場合には、制御信号生成送信部１０５を含む構成とすることができる。
【００３５】
無線パケット種別判定部１０１は、無線通信端末に送信される無線パケットの種類を判定する機能を有する。送信される候補の無線パケットとしては、ユーザに対して送信されるデータの１回目として送信される初回送信パケット、初回送信パケットの送信が誤った場合に所定のタイミング後に再度送信される再送パケットがある。
【００３６】
初回送信パケットには、所定の間隔で固定的に無線パケットを割り当てるスケジューリング（パーシステントスケジューリング）が適用される初回送信パケット、ダイナミックスケジューリングが適用される初回送信パケットがある。無線パケット種別判定部１０１は、無線通信端末に対して送信される無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する機能を有していればよく、図２においては、再送パケット、パーシステントスケジューリングが適用される初回送信パケット、ダイナミックスケジューリングが適用される初回送信パケットのいずれかであるかを判定する場合を示している。
【００３７】
無線パケット種別判定部１０１で判定された無線パケットが、パーシステントスケジューリングが適用されるユーザの初回送信パケットであれば、パーシステントスケジューリングの送信間隔に関する情報である無線パケット送信間隔制御情報、及びパーシステントスケジューリングの制御に必要なパーシステントスケジューリング制御情報（例えば、各ユーザにおける送信タイミングに関する情報、各ユーザにおける送信ＲＢインデックス及び送信ＲＢ数に関する情報等）が初回送信間隔制御部１０２に入力される。
【００３８】
無線パケット種別判定部１０１で判定された送信パケットが、ダイナミックスケジューリングにおける初回送信パケットである場合には、基地局装置１０に適用されるダイナミックスケジューリングを行う場合に必要な制御情報であるダイナミックスケジューリング制御情報（例えば、ＳＩＮＲ等の受信品質情報、瞬時スループット情報、平均スループット情報、送信可能なデータ量等）が無線パケット種別判定部１０１より出力され、無線リソース割り当て部１０４に入力される。
【００３９】
無線パケット種別判定部１０１で判定された送信パケットが、再送パケットである場合には、Synchronous HARQが適用される場合に再送制御を行うために必要なパラメータである再送制御情報（例えば、前回の割り当て時における送信タイミングや送信ＲＢに関する情報、前回の割り当て時における変調方式、符号化率の情報等）が無線パケット種別判定部１０１から出力され再送送信間隔制御部１０３に入力される。
【００４０】
初回送信間隔制御部１０２は、所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケットの送信割り当てにおいて、初回送信パケットと、当該初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとの送信タイミングの競合回数を低減するように、すなわち初回送信パケットと再送パケットが分散するように、各初回送信パケットの送信間隔を制御し、送信間隔情報として無線リソース割り当て部１０４に出力する。
【００４１】
また、初回送信間隔制御部１０２は、無線通信端末の受信品質、送信する無線パケットのデータレート及び無線パケット番号の少なくとも一つを用いて、同一ユーザ及び／又は異なるユーザ間における各初回送信パケットの送信間隔を制御することができる。なお、これらの情報は、無線パケット種別判定部１０１から受け取る無線パケット送信間隔制御情報に含まれている。
【００４２】
再送送信間隔制御部１０３は、初回送信パケットに対応する再送パケットの送信間隔を決定し、送信間隔情報として無線リソース割り当て部１０４に出力する。
【００４３】
初回送信間隔制御部１０２、再送送信間隔制御部１０３により出力された送信間隔情報は、無線リソース割り当て部１０４に入力される。また、無線パケット種別判定部１０１から出力された、パーシステントスケジューリング制御情報、ダイナミックスケジューリング制御情報、再送制御情報も、無線リソース割り当て部１０４に入力される。
【００４４】
無線リソース割り当て部１０４は、初回送信間隔制御部１０２、再送送信間隔制御部１０３により出力された送信間隔情報を用いて無線リソース割り当てを決定する。また、無線リソース割り当て部１０４より無線リソース割り当て結果が出力される。上りリンクにおいては上りリンクの割り当て情報を無線通信端末に通知する必要があるため（セミパーシステントスケジューリングにおいては、１回目の送信パケットのみ）、無線基地局における制御信号生成送信部１０５より制御信号が生成され、無線通信端末に通知される。下りリンクにおいては、無線通信端末に通知することなく無線基地局側で無線リソース割り当て結果に基づき割り当てが行われる。ここで制御信号には、各ユーザにおいてパーシステントスケジューリングの割り当てが開始されたときの、一番先頭となる無線パケットが割り当てられるリソースブロックのインデックスを含むことができる。
【００４５】
次に、上記図２のように構成された無線基地局における制御例について説明する。なお、以下の説明では、サブフレームバンドリングが適用されるユーザに関しては連続する４サブフレームを割り当てる例を示すが、本発明はこれに限定されず、連続して割り当てるサブフレーム数は任意の数を用いることが可能である。また、本実施形態において再送パケットに関しては、再送パケットの送信が一定の時間間隔のタイミングで行われるSynchronous HARQが適用されると仮定して、サブフレームバンドリング非適用ユーザは８ｍｓ間隔で再送を行い、サブフレームバンドリング適用ユーザは１６ｍｓ間隔で再送を行う例について示すが、再送パケット送信間隔は任意の間隔とすることが可能である。また、本実施形態においては、サブフレームバンドリング適用ユーザにおける送信回数ｎ回と示す場合には、サブフレームバンドリングにおいて連続して送信するサブフレーム数を考慮して、合計で４×ｎサブフレームにおいて送信することを意味する。
【００４６】
＜無線基地局における第１の制御例＞
図３に無線基地局１０における制御例の一例（第１の制御例）を示す。図３に示す第１の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、無線パケットの送信順序を示す無線パケット番号を用い、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に異なるように設定する。ここでは、無線パケット番号が偶数の場合は８ｍｓ間隔、奇数の場合は１２ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）となるように初回送信パケットの送信間隔が設定された場合の例を示す。
【００４７】
無線パケットが１０ｍｓおきに割り当てられた上記図１３においては、いずれの無線パケットにおいても３回送信（２回再送）の再送パケットの送信タイミング（初回送信から３２〜３６ｍｓ後）が、他の無線パケット番号における初回送信パケット（３０ｍｓ〜３４ｍｓ後）と競合が生じる。
【００４８】
一方で、図３に示すように設定することにより、無線パケット番号が奇数である場合には、図１３に示す方式と同様に３回送信（２回再送）のタイミングで３０ｍｓ後に送信した他の無線パケット番号における初回送信パケットと競合が生じることとなるが、無線パケット番号が偶数（０を含む）である場合には、３回送信（２回再送）のタイミングにおいても初回送信パケットと競合することなく送信可能となり、図１３に示す方式と比較して送信回数を増加することが可能となる。
【００４９】
このように、無線パケットの割り当てにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が無線パケット番号において交互に異なるように設定することにより、初回送信パケットの送信割り当て間隔を一定に設定する方式と比較して、平均的に送信可能な回数を増加させ、受信品質を改善することが可能となる。
【００５０】
上記図３では、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に異なるように設定する場合を示したが、もちろん、無線パケット番号において偶数と奇数の２の倍数で交互に異なるように設定する場合に限られず、３以上の倍数で初回送信パケットの送信割り当て間隔がそれぞれ異なるように設定してもよい。
【００５１】
＜無線基地局における第２の制御例＞
図４に上記第１の制御例と異なる制御例（第２の制御例）を示す。第２の制御例では、無線パケットのデータレートに応じてユーザ（無線通信端末）間で無線パケット送信間隔制御を行う。
【００５２】
図４では、無線パケットのデータレートに応じて無線パケット送信間隔制御を行うことで、情報レートの高いユーザ（無線通信端末）は１０ｍｓ間隔で初回送信パケットを送信し、情報レートの低い（例えば、１／２のレート）ユーザは２０ｍｓ間隔で初回送信パケットを送信する場合を示している。これにより、情報レートの違う異なるユーザ間で同等の受信品質を実現することが可能となる。ここで情報レートとは、ＶｏＩＰにおけるｃｏｄｅｃのレート、ＭＣＳにより決定される送信パケットサイズを含むことが可能である。
【００５３】
また、情報レートが異なるユーザ毎において、上記第１の制御例を適用してもよい。例えば、１０ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）で初回送信パケットの送信を行う情報レートの高いユーザに関しては、上記図３に示したように、無線パケット番号が偶数の場合は８ｍｓ間隔、奇数の場合は１２ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）となるように初回送信パケットの送信間隔を設定することができる。また、２０ｍｓ間隔で初回送信パケットの送信を行う情報レートの低いユーザに関しては、例えば、上記図１２で示したように、初回送信パケットの送信割り当て間隔を一定に設定することができる。このように、ユーザ毎に初回送信パケットの送信間隔を設定することにより、各ユーザにおいて、初回送信パケットと再送パケットが競合することを低減し、受信品質の改善が可能となる。
【００５４】
＜無線基地局における第３の制御例＞
図５に上述した制御例と異なる制御例（第３の制御例）を示す。図５に示す第３の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、サブフレームバンドリングが適用されたユーザと適用されないユーザにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定する。
【００５５】
図５では、サブフレームバンドリングが適用されたユーザに関しては、１２ｍｓ間隔で初回送信パケットが送信され（図１４参照）、サブフレームバンドリングが適用されないユーザに関しては１０ｍｓ間隔で初回送信パケットが送信される（図１５参照）。ここでは、サブフレームバンドリング適用ユーザにおいては３回送信（２回再送）まで初回送信パケットと送信タイミングが競合することがなく、サブフレームバンドリング非適用ユーザにおいては５回送信（４回再送）まで初回送信パケットと送信タイミングの競合を回避することができるため、無線パケットの受信品質を向上することができる。
【００５６】
サブフレームバンドリングの適用/非適用の判定は、例えば、ＳＩＮＲや伝搬ロス等の受信品質により決定することが可能である。
【００５７】
上記図１６に示すように、パーシステントスケジューリングを適用するユーザと適用しないユーザのいずれに対しても、一定の送信間隔（例えば、２０ｍｓ間隔）で初回送信パケットが送信される場合には、双方のユーザにおいて初回送信パケットと再送パケットが競合することを低減し、且つ受信品質を向上させることは難しかった。また、サブフレームバンドリング適用ユーザとサブフレームバンドリング非適用ユーザの初回送信パケットの送信間隔を同様に設定した場合には、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングの競合が頻繁に生じる問題があった。
【００５８】
一方、図５に示すように、サブフレームバンドリングが適用されたユーザと適用されないユーザにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することにより、双方にユーザにおいて初回送信パケットと再送パケットが競合することを低減し、受信品質を改善することが可能となる。
【００５９】
なお、ユーザ毎において、上記第１の制御例を適用してもよい。例えば、受信品質により、サブフレームバンドリングが適用されるユーザに関して、１０ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）で初回送信パケットを送信する場合には、上記図３に示したように、無線パケット番号が偶数の場合は８ｍｓ間隔、奇数の場合は１２ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）となるように初回送信パケットの送信間隔を設定することができる。
【００６０】
＜無線基地局の第２の構成＞
次に、上記図２で示した無線基地局１０と異なる構成を有する無線基地局について説明する。
【００６１】
図６に示す無線基地局装置は、図２で示した無線基地局装置と比較した場合、最大送信回数設定部１０６が追加された点が異なる。最大送信回数設定部１０６においては、初回送信間隔制御部１０２から出力された送信間隔情報、無線パケット種別判定部１０１により出力された無線パケット送信間隔制御情報及びパーシステントスケジューリング制御情報がそれぞれ入力される。
【００６２】
最大送信回数設定部１０６においては、入力された情報を用いて最大送信回数上限値情報を出力する。最大送信回数上限値情報は、初回送信パケットと無線パケット番号が異なる他の初回送信パケットにおける再送パケットの送信タイミングが競合することなく送信可能な各再送パケットの最大の送信回数である。また、出力された最大送信回数上限値情報は無線リソース割り当て部１０４に入力される。無線リソース割り当て部１０４においては、最大送信回数上限値情報に従って、無線リソース割り当てを決定することができる。
【００６３】
＜無線基地局における第４の制御例＞
図７に、上記図６のように構成された無線基地局における制御例（第４の制御例）について説明する。
【００６４】
図７に示す第４の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、無線リソース割り当て部１０４が、初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）と無線パケット番号が異なる他の初回送信パケットにおける再送パケット（ＶｏＩＰ＃１）の送信タイミングが競合する場合に、初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）を優先して割り当てる。図７では、無線パケットの割り当てにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に８ｍｓ間隔、１２ｍｓ間隔になるように設定された場合を示しているが、これに限られない。
【００６５】
上記図１３においては、無線パケットが１０ｍｓおきに割り当てられ、いずれのＶｏＩＰパケットにおいても３回送信（２回再送）のタイミング（初回送信から３２〜３６ｍｓ後）において初回送信パケット（３０〜３４ｍｓ後）と競合が生じる。一方で、上述した図３に示す第１の制御例においては、無線パケットの送信順序を示す無線パケット番号が偶数（０を含む）である場合には、３回送信（２回再送）のタイミングにおいても初回送信パケットと競合することなく送信可能となり図１３に示す従来の方式と比較して送信回数を増加することが可能となる。また、無線パケット番号が奇数である場合には、図１３に示す従来の方式と同様に３回送信（２回再送）のタイミングで３０ｍｓ後に送信した初回送信パケットと競合が生じる。
【００６６】
したがって、図７で示すように、再送パケット（ＶｏＩＰ＃１）の送信回数を制限することにより、初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）と再送パケットが競合することを回避し、初回送信パケットを必ず送信することが可能となる。
【００６７】
なお、初回送信パケットの送信間隔と再送パケットの送信間隔を決定することにより、ユーザ内における初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合するまでの送信回数は一意に決まることから、無線リソース割り当て部１０４が、再送パケットの送信回数を制限することにより、初回送信パケットとの競合を回避することが可能となる。
【００６８】
上記図６に示すように、最大送信回数設定部１０６を設けることにより、初回送信パケットと他の初回送信パケットの再送パケットの送信タイミングが競合することがないように、前記各再送パケットの最大送信回数を制御することができる。なお、本実施形態においては、競合することなく送信できる最大の送信回数を、最大送信回数上限値という。
【００６９】
＜無線基地局における第５の制御例＞
図８に上記制御例と異なる制御例（第５の制御例）を示す。図８に示す第５の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、再送パケットの最大送信回数上限値の最小値が大きくなるように各初回送信パケットの送信間隔を制御して、再送パケットの送信回数を設定する。
【００７０】
例えば、２０ｍｓ間隔でサブフレームバンドリングを適用した無線パケットを２回送信(２０サブフレームの中で合計８サブフレームにわたって送信)した場合、図８に示すように８ｍｓ間隔、１２ｍｓ間隔を交互に繰り返す送信方法（送信パターン１）、あるいは４ｍｓ間隔、１６ｍｓ間隔を交互に繰り返す送信方法（送信パターン２）が考えられる。このとき、それぞれの無線パケットの最大送信回数は上記第４の制御例に示す方法により決定されるものとする。
【００７１】
ここで、ＶｏＩＰのようなリアルタイムアプリケーションを考慮した場合には、許容遅延時間内に誤り率を一定以下にする必要があるため、再送パケットの最大送信回数の最小値が大きくなるように送信回数を設定することで、特性を改善することができる。図８における送信パターン１においては最大送信回数がそれぞれ、２回、３回となるのに対し、送信パターン２においては最大送信回数が１回となるパケットが存在することとなる。
【００７２】
そのため、送信パターン２の最大送信回数１回となるのに対し、送信パターン１において最大送信回数は２回以上とすることが可能であるため、送信パターン１を選択することが好ましい。このとき、送信パターンは、複数の送信間隔情報及び最大送信回数上限値情報の組み合わせを入力した無線リソース割り当て部１０４により選択される。
【００７３】
このように、無線パケットの割り当てにおいて、再送パケットの最大送信回数上限値の最小値が大きくなるように各初回送信パケットの送信間隔を制御することにより、特性を改善することができる。
【００７４】
＜無線基地局の第３の構成＞
次に、上記図２、６で示した無線基地局１０と異なる構成を有する無線基地局について説明する。
【００７５】
図９に示す無線基地局装置は、図６で示した無線基地局装置と比較した場合、ＭＣＳ決定部１０７が追加された点が異なる。ＭＣＳ決定部１０７においては、無線パケット種別判定部１０１から出力されたパーシステントスケジューリング制御情報及び最大送信回数設定部１０６より出力された最大送信回数上限値情報が入力され、入力された情報を用いて変調方式及び符号化率を決定する。具体例としては最大送信回数により受信品質が決定されるためユーザ間の最大送信回数に応じて、パケットロス率が均一になるように制御することができる。
【００７６】
また、パーシステントスケジューリング制御情報を用いて、１サブフレームあたりに割り当てられるリソースブロック数に応じたＭＣＳ選択も可能である。ここでＶｏＩＰトラヒックを想定した場合には、一般的に音声は有音区間及び無音区間の２つの状態が状態遷移することとなる。そこで受信品質の変動を考慮するため、有音区間毎にＭＣＳ選択基準、音声レート（音声ＣＯＤＥＣ）を動的に制御することが可能である。動的にＭＣＳ選択基準や音声レートを制御した場合においても、本実施形態を容易に適用することが可能である。
【００７７】
＜無線基地局における第６の制御例＞
図１０に、上記図９のように構成された無線基地局における制御例（第６の制御例）について説明する。
【００７８】
図１０に示す第６の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、最大送信回数設定部１０６で決定された各再送パケットの最大送信回数に基づいて、最大送信回数が異なる再送パケット間で受信品質の差が小さくなるように各再送パケットの変調方式及び符号化率を制御する。
【００７９】
図１０では、無線パケットの割り当てにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に８ｍｓ間隔、１２ｍｓ間隔になるように設定された場合の例を示す。このとき、図１０における無線パケット番号が偶数である場合には、３回送信が可能であり、無線パケット番号が奇数である場合には２回送信まで可能となり、同一のＭＣＳを用いた場合には受信品質が異なることとなる。そのため、本実施形態においてはいずれの送信タイミングにおいてもほぼ同等の受信品質となるようＭＣＳを決定する。
【００８０】
具体例としては、偶数番号の無線パケットにおいては、ＱＰＳＫ、Ｒ＝１／２を用いて送信を行い、奇数番号の無線パケットにおいてはＱＰＳＫ、Ｒ＝１／３を用いて送信を行う。このように、各再送パケットの最大送信回数に基づいて、変調方式及び符号化率を制御することにより受信品質の均一化を実現することが可能である。
【００８１】
＜無線基地局における第７の制御例＞
図１１に上記制御例と異なる制御例（第７の制御例）を示す。上記図１０における第６の制御例においては最大再送回数のみを考慮した最大再送回数決定方法となっているが、図１１に示す第７の制御例では、受信品質（例えば、受信電力、受信ＳＩＮＲ等）についても考慮した最大再送回数決定方法となる。受信品質の決定を行う方法としては、前記有音区間毎に受信品質を測定した結果を受信品質の情報として用いることも可能である。受信品質についても考慮した最大再送回数を決定することにより、受信品質の均一化を効果的に実現することが可能であり、同時にスループットを向上することが可能となる。
【００８２】
［その他の実施形態］
上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【００８３】
無線基地局 １０
セル １５
無線通信端末 ２０、２０ａ、２０ｂ
無線パケット種別判定部 １０１
初回送信間隔制御部 １０２
再送送信間隔制御部 １０３
無線リソース割り当て部 １０４
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信制御技術に関し、特に、無線通信端末に対して無線リソースを所定の周期で割り当てる無線基地局及び無線リソース割り当て方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＴＥ（Long Term Evolution）では、下りリンクの変調方式として、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が用いられ、上りリンクの変調方式として、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access）が用いられる。また、ＬＴＥでは、１サブフレーム毎の瞬時の受信品質に基づいて時間方向及び周波数方向の無線リソースを動的に割り当てるダイナミックスケジューリングを用いて、高速パケット通信を実現している（例えば、非特許文献１）。
【０００３】
一方で、ダイナミックスケジューリングでは、受信品質のフィードバックや割り当てた無線リソースの通知などのための制御情報を、１サブフレーム毎に送信する必要がある。このため、ＶｏＩＰ（Voice over IP）のように、ペイロードサイズの小さいパケットデータが周期的に発生するパケット通信にダイナミックスケジューリングを用いると、制御オーバヘッドが相対的に増加し、伝送効率が低下する。そこで、周波数方向の無線リソースを一定時間間隔で固定的に割り当てるパーシステントスケジューリングが提案されている（例えば、非特許文献２）。
【０００４】
図１７は、パーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。図１７に示すように、パーシステントスケジューリングでは、無線通信端末に対して、１つ又は周波数方向に連続する複数のリソースブロック（図１７では、周波数方向に連続する２つのリソースブロック）が一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる。パーシステントスケジューリングでは、ダイナミックスケジューリングのように１サブフレーム毎に制御情報を送信する必要がないため、制御オーバヘッドを大幅に低減できる。
【０００５】
ここで、リソースブロックとは、周波数方向における無線リソースの割り当ての基本単位であり、１リソースブロックは、周波数方向に１８０ｋＨｚの帯域幅ＢＷ（１２サブキャリア）を有し、時間方向に０．５ｍｓの時間長Ｔ１を有する。また、サブフレームとは、時間方向における無線リソースの割り当ての最小単位であり、１サブフレームは、時間方向に１リソースブロックの２倍となる１ｍｓの時間長Ｔ２を有する。スケジューリングは、時間方向には１サブフレーム毎に、周波数方向には１リソースブロック単位で行われる。
【０００６】
ところで、セル端に位置するなど受信品質の悪い無線通信端末の受信品質を改善する方法として、サブフレームバンドリング（ＳＦＢ：Ｓｕｂ−Ｆｒａｍｅ Ｂｕｎｄｌｉｎｇ）が仕様化されている（例えば、非特許文献３）。サブフレームバンドリングでは、通常１サブフレームで送信される１パケットデータを、連続する複数のサブフレームに分散させて送信するので、受信品質を向上させることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】３ＧＰＰ，ＴＳ３６．２１３
【非特許文献２】３ＧＰＰ，Ｒ１−０６００９９
【非特許文献３】３ＧＰＰ，ＴＳ３６．３２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したサブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対して、上述のパーシステントスケジューリングを行うことも検討されている。図１８は、サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対するパーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。図１８に示すように、サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対しては、時間方向に連続する複数のサブフレーム（図１８では、時間方向に連続する４つのサブフレーム）が一定時間間隔Ｔ０で固定的に割り当てられる。また、図１９に示すように、サブフレーム間でホッピングすることにより周波数ダイバーシチゲインが得られるため、受信品質の向上が可能となる。
【０００９】
サブフレームバンドリングにおいては、１サブフレームあたり周波数方向に複数のリソースブロックに割り当てることも可能であり、一定時間間隔毎の送信の際に、ホッピングパターンに基づいたリソースブロックへの割り当てを行うことも可能である。
【００１０】
また、パーシステントスケジューリングは、従来の音声通話の品質（例えば、情報レート１２．２ｋｂｐｓのＡＭＲによる音声通話）に対して有効なスケジューリングであるが、より情報レートの高いＣＯＤＥＣを用いた高品質ＶｏＩＰ、ＴＶ電話、映像の中継に用いられる帯域保障型の無線伝送サービス等に対しても有効であると考えられる。これらの無線伝送サービスに適用するためには、従来の音声通話における情報レートよりも高い情報レートで送信する必要がある。
【００１１】
高い情報レートで伝送するためには、高レートのＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）を用いることで情報レートを向上する方法、ユーザに対して周波数方向により多くの無線リソースを割り当てる方法、ユーザに対して時間方向により多くの無線リソース割り当てる方法を用いることで実現可能である。上りリンクにおいては、無線通信端末の送信電力の制約から、セル端等のユーザに対しては時間方向により多くの無線リソースを割り当てる方法が有効となる。
【００１２】
このように、ＶｏＩＰのようなリアルタイムトラヒックに対してはパーシステントスケジューリングの適用が検討されている。ＬＴＥ上りリンクのように、再送パケットの送信が一定の時間間隔（具体的には、８ｍｓの整数倍）のタイミングで行われるSynchronous HARQ（Hybrid Automatic Repeat request）が適用される場合は、例えば、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリングを適用した上で、時間方向により多くの無線リソースを割り当てることにより情報レートの高いリアルタイムトラヒックの送信を実現することが可能となる。
【００１３】
しかし、上記手段により情報レートを高レート化した場合には、初回送信パケットと、当該初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとの送信タイミングが競合する可能性がある。初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合した場合には、同一ユーザにおいて初回送信パケットと再送パケットを同時に送信することができず、無線システムにおいて受信品質の劣化となる。
【００１４】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを低減することが可能な無線基地局及び無線リソース割り当て方法を提供することを目的の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の無線基地局の一は、無線通信端末に対して送信される無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する無線パケット種別判定部と、所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケットの送信割り当てにおいて、初回送信パケットと、初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように各初回送信パケットの送信間隔を制御する初回送信間隔制御部と、再送パケットの送信割り当てにおいて、各再送パケットの送信間隔を制御する再送送信間隔制御部と、初回送信間隔制御部で決定された各初回送信パケットの送信間隔及び再送送信間隔制御部で決定された各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部と、を有し、サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線基地局であって、初回送信間隔制御部は、サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを低減することができる。
【００１７】
本発明の無線リソース割り当て方法の一は、サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線リソース割り当て方法であって、無線通信端末に対して送信する無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定するステップと、所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット及び再送パケットの送信割り当てにおいて、初回送信パケットと、初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔を制御するステップと、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行うステップと、を有し、サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る無線基地局の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第１の制御例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第２の制御例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第３の制御例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る無線基地局の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第４の制御例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第５の制御例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る無線基地局の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第６の制御例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る無線基地局における第７の制御例を示す図である。
【図１２】パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリング適用時の割り当て方法を示す図である。
【図１３】高品質ＣＯＤＥＣ適用例の一例を示す図である。
【図１４】高品質ＣＯＤＥＣ適用例の他の一例を示す図である。
【図１５】サブフレームバンドリング非適用時による送信タイミングの競合例を示す図である。
【図１６】サブフレームバンドリング適用／非適用による割り当て方法を示す図である。
【図１７】従来のリソースブロックの割り当て例を示す図である。
【図１８】サブフレームバンドリングを適用する無線通信端末に対するパーシステントスケジューリングを用いた無線リソースの割り当て例を示す図である。
【図１９】周波数ホッピングを行うサブフレームバンドリングによる無線リソースの割り当て例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
まず、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合、すなわち、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリング（ＳＦＢ）適用時の割り当て方法について説明する。
【００２１】
図１２は、時間方向に２０ｍｓ間隔で４サブフレームに連続して送信されるサブフレームバンドリングの無線パケット（ここでは、ＶｏＩＰパケットの例とする）が送信され、再送パケットの送信が一定の時間間隔（例えば、８ｍｓの整数倍）のタイミングで行われるSynchronous HARQ（Hybrid Automatic Repeat request）が適用される場合を示している。
【００２２】
サブフレームバンドリング及びSynchronous HARQを適用した場合には、最後のサブフレームまで受信側（基地局）で受信した後に誤り検出が行われるため、一般的にサブフレームバンドリングを適用しない場合と比較してＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されるタイミングに遅延が生じることとなる。ここでは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの遅延により１６ｍｓ間隔でSynchronous HARQによる再送が行われる例について示している。図１２では、５（×４）回送信（４回再送パケット送信）のタイミングまで初回送信パケットと、無線パケット番号が異なる再送パケットとが競合することなく送信することが可能であるが、６回送信のタイミングで他の初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）と再送パケット（ＶｏＩＰ＃０）が競合することとなる。
【００２３】
一方で、図１３に示すように、無線パケット（ここでは、ＶｏＩＰパケットの例とする）を１０ｍｓ間隔で送信することにより情報レートの高いＣＯＤＥＣを用いた場合には、３（×４）回送信（２回再送パケット送信）のタイミングで３０ｍｓ後に送信した初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃３）と再送パケット（ＶｏＩＰ＃０）が競合する。この場合、再送パケットの最大送信回数が低減し、受信品質（例えば、パケットロス率やスループット）が劣化することとなる。
【００２４】
１６ｍｓ間隔で再送パケットの送信が行われるSynchronous HARQを用いた場合に、サブフレームバンドリングを適用したときに、３（×４）回送信（２回再送パケット送信）のタイミングにおいて初回送信パケットの送信タイミングと競合しないＶｏＩＰパケットの送信間隔の一例として、１２ｍｓ間隔が考えられる（図１４参照）。
【００２５】
しかしながら、１２ｍｓ間隔で送信するパーシステントスケジューリングを適用した場合には、情報レートの高いＣＯＤＥＣを用いることによりサブフレームバンドリング適用ユーザの特性劣化は小さくなるものの、サブフレームバンドリング非適用ユーザも同様に１２ｍｓ間隔で無線パケットを送信した場合には、４回目の送信（３回目の再送）において再送パケットの送信タイミングと初回送信パケットの送信タイミングが競合し、１０ｍｓ間隔で送信した場合と比較して受信品質が劣化することとなる（図１５参照）。
【００２６】
このようなことから、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリングを適用した場合に、従来方式のように初回送信の無線パケットにおいてパーシステントスケジューリングの送信間隔を固定的に用いて送信すると、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングの競合が頻繁に生じる可能性があることを本発明者は見出した。また、パーシステントスケジューリング及びサブフレームバンドリングを適用した場合に、サブフレームバンドリング適用ユーザとサブフレームバンドリング非適用ユーザの初回送信パケットの送信間隔を同様に設定した場合に、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングの競合が頻繁に生じる可能性があることを本発明者は見出した。
【００２７】
そこで、本発明者は、所定の時間間隔で固定的に割り当てられるリソースブロックの割り当てパターンが時間方向に連続する場合であっても、同一ユーザ及び／又は異なるユーザ間において、初回送信パケットの送信タイミングと再送パケットの送信タイミングを制御することにより、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合することを抑制できるとの着想を得て本願発明に至った。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。
【００２９】
＜無線通信システムの全体概略構成＞
図１は、本実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。図１に示すように、無線通信システムは、無線基地局１０と、無線基地局１０の形成するセル１５内で無線基地局１０と通信を行う複数の無線通信端末（ここでは、無線通信端末２０ａ及び２０ｂ）とから構成される。
【００３０】
無線基地局１０は、所定の時間間隔でリソース割り当てを行うスケジューリング方法（例えばパーシステントスケジューリング）を用いて、無線通信端末２０ａ及び２０ｂに対して、周波数方向及び時間方向のリソースブロック（無線リソース）を所定の時間間隔で固定的（又は半固定的）に割り当てる。無線基地局１０は、上りリンクＵＬ及び下りリンクＤＬのそれぞれで割り当てられたリソースブロックを用いて、無線通信端末２０ａ及び２０ｂと、ＶｏＩＰデータ等の周期的に発生するパケットデータを送受信することができる。
【００３１】
また、無線基地局１０は、複数の無線通信端末に対して、所定の時間間隔に割り当てる際の、時間方向、周波数方向のリソースブロックの割り当てパターンを、無線通信端末毎に異なったパターンとすることができる。例えば、あるユーザ（例えば、無線通信端末２０ａ）に対して、所定の時間間隔に周波数方向に連続する２リソースブロック、時間方向に１サブフレームの割り当てを行い、別のユーザ（例えば、無線通信端末２０ａ）に対して、所定の時間間隔に周波数方向に１リソースブロック、時間方向に連続する４サブフレームを割り当てることができる。
【００３２】
なお、図１では、説明の便宜上、２つの無線通信端末２０ａ及び２０ｂのみを図示したが、無線基地局は、３つ以上の複数の無線通信端末と通信を行うこともできる。また、無線基地局１０は、複数の無線通信端末とダイナミックスケジューリングを用いた通信を行うこともできる。
【００３３】
＜無線基地局の第１の構成＞
次に、図２を参照して本実施の形態に係る無線基地局１０について具体的に説明する。無線基地局１０は、物理的には、アンテナ、変復調器、ＣＰＵ、メモリなどを備えた装置である。
【００３４】
図２に示すように、無線基地局１０は、無線パケット種別判定部１０１、初回送信間隔制御部１０２、再送送信間隔制御部１０３、無線リソース割り当て部１０４を有している。また、上りリンク制御を行う場合には、制御信号生成送信部１０５を含む構成とすることができる。
【００３５】
無線パケット種別判定部１０１は、無線通信端末に送信される無線パケットの種類を判定する機能を有する。送信される候補の無線パケットとしては、ユーザに対して送信されるデータの１回目として送信される初回送信パケット、初回送信パケットの送信が誤った場合に所定のタイミング後に再度送信される再送パケットがある。
【００３６】
初回送信パケットには、所定の間隔で固定的に無線パケットを割り当てるスケジューリング（パーシステントスケジューリング）が適用される初回送信パケット、ダイナミックスケジューリングが適用される初回送信パケットがある。無線パケット種別判定部１０１は、無線通信端末に対して送信される無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する機能を有していればよく、図２においては、再送パケット、パーシステントスケジューリングが適用される初回送信パケット、ダイナミックスケジューリングが適用される初回送信パケットのいずれかであるかを判定する場合を示している。
【００３７】
無線パケット種別判定部１０１で判定された無線パケットが、パーシステントスケジューリングが適用されるユーザの初回送信パケットであれば、パーシステントスケジューリングの送信間隔に関する情報である無線パケット送信間隔制御情報、及びパーシステントスケジューリングの制御に必要なパーシステントスケジューリング制御情報（例えば、各ユーザにおける送信タイミングに関する情報、各ユーザにおける送信ＲＢインデックス及び送信ＲＢ数に関する情報等）が初回送信間隔制御部１０２に入力される。
【００３８】
無線パケット種別判定部１０１で判定された送信パケットが、ダイナミックスケジューリングにおける初回送信パケットである場合には、基地局装置１０に適用されるダイナミックスケジューリングを行う場合に必要な制御情報であるダイナミックスケジューリング制御情報（例えば、ＳＩＮＲ等の受信品質情報、瞬時スループット情報、平均スループット情報、送信可能なデータ量等）が無線パケット種別判定部１０１より出力され、無線リソース割り当て部１０４に入力される。
【００３９】
無線パケット種別判定部１０１で判定された送信パケットが、再送パケットである場合には、Synchronous HARQが適用される場合に再送制御を行うために必要なパラメータである再送制御情報（例えば、前回の割り当て時における送信タイミングや送信ＲＢに関する情報、前回の割り当て時における変調方式、符号化率の情報等）が無線パケット種別判定部１０１から出力され再送送信間隔制御部１０３に入力される。
【００４０】
初回送信間隔制御部１０２は、所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケットの送信割り当てにおいて、初回送信パケットと、当該初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとの送信タイミングの競合回数を低減するように、すなわち初回送信パケットと再送パケットが分散するように、各初回送信パケットの送信間隔を制御し、送信間隔情報として無線リソース割り当て部１０４に出力する。
【００４１】
また、初回送信間隔制御部１０２は、無線通信端末の受信品質、送信する無線パケットのデータレート及び無線パケット番号の少なくとも一つを用いて、同一ユーザ及び／又は異なるユーザ間における各初回送信パケットの送信間隔を制御することができる。なお、これらの情報は、無線パケット種別判定部１０１から受け取る無線パケット送信間隔制御情報に含まれている。
【００４２】
再送送信間隔制御部１０３は、初回送信パケットに対応する再送パケットの送信間隔を決定し、送信間隔情報として無線リソース割り当て部１０４に出力する。
【００４３】
初回送信間隔制御部１０２、再送送信間隔制御部１０３により出力された送信間隔情報は、無線リソース割り当て部１０４に入力される。また、無線パケット種別判定部１０１から出力された、パーシステントスケジューリング制御情報、ダイナミックスケジューリング制御情報、再送制御情報も、無線リソース割り当て部１０４に入力される。
【００４４】
無線リソース割り当て部１０４は、初回送信間隔制御部１０２、再送送信間隔制御部１０３により出力された送信間隔情報を用いて無線リソース割り当てを決定する。また、無線リソース割り当て部１０４より無線リソース割り当て結果が出力される。上りリンクにおいては上りリンクの割り当て情報を無線通信端末に通知する必要があるため（セミパーシステントスケジューリングにおいては、１回目の送信パケットのみ）、無線基地局における制御信号生成送信部１０５より制御信号が生成され、無線通信端末に通知される。下りリンクにおいては、無線通信端末に通知することなく無線基地局側で無線リソース割り当て結果に基づき割り当てが行われる。ここで制御信号には、各ユーザにおいてパーシステントスケジューリングの割り当てが開始されたときの、一番先頭となる無線パケットが割り当てられるリソースブロックのインデックスを含むことができる。
【００４５】
次に、上記図２のように構成された無線基地局における制御例について説明する。なお、以下の説明では、サブフレームバンドリングが適用されるユーザに関しては連続する４サブフレームを割り当てる例を示すが、本発明はこれに限定されず、連続して割り当てるサブフレーム数は任意の数を用いることが可能である。また、本実施形態において再送パケットに関しては、再送パケットの送信が一定の時間間隔のタイミングで行われるSynchronous HARQが適用されると仮定して、サブフレームバンドリング非適用ユーザは８ｍｓ間隔で再送を行い、サブフレームバンドリング適用ユーザは１６ｍｓ間隔で再送を行う例について示すが、再送パケット送信間隔は任意の間隔とすることが可能である。また、本実施形態においては、サブフレームバンドリング適用ユーザにおける送信回数ｎ回と示す場合には、サブフレームバンドリングにおいて連続して送信するサブフレーム数を考慮して、合計で４×ｎサブフレームにおいて送信することを意味する。
【００４６】
＜無線基地局における第１の制御例＞
図３に無線基地局１０における制御例の一例（第１の制御例）を示す。図３に示す第１の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、無線パケットの送信順序を示す無線パケット番号を用い、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に異なるように設定する。ここでは、無線パケット番号が偶数の場合は８ｍｓ間隔、奇数の場合は１２ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）となるように初回送信パケットの送信間隔が設定された場合の例を示す。
【００４７】
無線パケットが１０ｍｓおきに割り当てられた上記図１３においては、いずれの無線パケットにおいても３回送信（２回再送）の再送パケットの送信タイミング（初回送信から３２〜３６ｍｓ後）が、他の無線パケット番号における初回送信パケット（３０ｍｓ〜３４ｍｓ後）と競合が生じる。
【００４８】
一方で、図３に示すように設定することにより、無線パケット番号が奇数である場合には、図１３に示す方式と同様に３回送信（２回再送）のタイミングで３０ｍｓ後に送信した他の無線パケット番号における初回送信パケットと競合が生じることとなるが、無線パケット番号が偶数（０を含む）である場合には、３回送信（２回再送）のタイミングにおいても初回送信パケットと競合することなく送信可能となり、図１３に示す方式と比較して送信回数を増加することが可能となる。
【００４９】
このように、無線パケットの割り当てにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が無線パケット番号において交互に異なるように設定することにより、初回送信パケットの送信割り当て間隔を一定に設定する方式と比較して、平均的に送信可能な回数を増加させ、受信品質を改善することが可能となる。
【００５０】
上記図３では、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に異なるように設定する場合を示したが、もちろん、無線パケット番号において偶数と奇数の２の倍数で交互に異なるように設定する場合に限られず、３以上の倍数で初回送信パケットの送信割り当て間隔がそれぞれ異なるように設定してもよい。
【００５１】
＜無線基地局における第２の制御例＞
図４に上記第１の制御例と異なる制御例（第２の制御例）を示す。第２の制御例では、無線パケットのデータレートに応じてユーザ（無線通信端末）間で無線パケット送信間隔制御を行う。
【００５２】
図４では、無線パケットのデータレートに応じて無線パケット送信間隔制御を行うことで、情報レートの高いユーザ（無線通信端末）は１０ｍｓ間隔で初回送信パケットを送信し、情報レートの低い（例えば、１／２のレート）ユーザは２０ｍｓ間隔で初回送信パケットを送信する場合を示している。これにより、情報レートの違う異なるユーザ間で同等の受信品質を実現することが可能となる。ここで情報レートとは、ＶｏＩＰにおけるｃｏｄｅｃのレート、ＭＣＳにより決定される送信パケットサイズを含むことが可能である。
【００５３】
また、情報レートが異なるユーザ毎において、上記第１の制御例を適用してもよい。例えば、１０ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）で初回送信パケットの送信を行う情報レートの高いユーザに関しては、上記図３に示したように、無線パケット番号が偶数の場合は８ｍｓ間隔、奇数の場合は１２ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）となるように初回送信パケットの送信間隔を設定することができる。また、２０ｍｓ間隔で初回送信パケットの送信を行う情報レートの低いユーザに関しては、例えば、上記図１２で示したように、初回送信パケットの送信割り当て間隔を一定に設定することができる。このように、ユーザ毎に初回送信パケットの送信間隔を設定することにより、各ユーザにおいて、初回送信パケットと再送パケットが競合することを低減し、受信品質の改善が可能となる。
【００５４】
＜無線基地局における第３の制御例＞
図５に上述した制御例と異なる制御例（第３の制御例）を示す。図５に示す第３の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、サブフレームバンドリングが適用されたユーザと適用されないユーザにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定する。
【００５５】
図５では、サブフレームバンドリングが適用されたユーザに関しては、１２ｍｓ間隔で初回送信パケットが送信され（図１４参照）、サブフレームバンドリングが適用されないユーザに関しては１０ｍｓ間隔で初回送信パケットが送信される（図１５参照）。ここでは、サブフレームバンドリング適用ユーザにおいては３回送信（２回再送）まで初回送信パケットと送信タイミングが競合することがなく、サブフレームバンドリング非適用ユーザにおいては５回送信（４回再送）まで初回送信パケットと送信タイミングの競合を回避することができるため、無線パケットの受信品質を向上することができる。
【００５６】
サブフレームバンドリングの適用/非適用の判定は、例えば、ＳＩＮＲや伝搬ロス等の受信品質により決定することが可能である。
【００５７】
上記図１６に示すように、パーシステントスケジューリングを適用するユーザと適用しないユーザのいずれに対しても、一定の送信間隔（例えば、２０ｍｓ間隔）で初回送信パケットが送信される場合には、双方のユーザにおいて初回送信パケットと再送パケットが競合することを低減し、且つ受信品質を向上させることは難しかった。また、サブフレームバンドリング適用ユーザとサブフレームバンドリング非適用ユーザの初回送信パケットの送信間隔を同様に設定した場合には、初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングの競合が頻繁に生じる問題があった。
【００５８】
一方、図５に示すように、サブフレームバンドリングが適用されたユーザと適用されないユーザにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することにより、双方にユーザにおいて初回送信パケットと再送パケットが競合することを低減し、受信品質を改善することが可能となる。
【００５９】
なお、ユーザ毎において、上記第１の制御例を適用してもよい。例えば、受信品質により、サブフレームバンドリングが適用されるユーザに関して、１０ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）で初回送信パケットを送信する場合には、上記図３に示したように、無線パケット番号が偶数の場合は８ｍｓ間隔、奇数の場合は１２ｍｓ間隔（２０ｍｓ間に２回）となるように初回送信パケットの送信間隔を設定することができる。
【００６０】
＜無線基地局の第２の構成＞
次に、上記図２で示した無線基地局１０と異なる構成を有する無線基地局について説明する。
【００６１】
図６に示す無線基地局装置は、図２で示した無線基地局装置と比較した場合、最大送信回数設定部１０６が追加された点が異なる。最大送信回数設定部１０６においては、初回送信間隔制御部１０２から出力された送信間隔情報、無線パケット種別判定部１０１により出力された無線パケット送信間隔制御情報及びパーシステントスケジューリング制御情報がそれぞれ入力される。
【００６２】
最大送信回数設定部１０６においては、入力された情報を用いて最大送信回数上限値情報を出力する。最大送信回数上限値情報は、初回送信パケットと無線パケット番号が異なる他の初回送信パケットにおける再送パケットの送信タイミングが競合することなく送信可能な各再送パケットの最大の送信回数である。また、出力された最大送信回数上限値情報は無線リソース割り当て部１０４に入力される。無線リソース割り当て部１０４においては、最大送信回数上限値情報に従って、無線リソース割り当てを決定することができる。
【００６３】
＜無線基地局における第４の制御例＞
図７に、上記図６のように構成された無線基地局における制御例（第４の制御例）について説明する。
【００６４】
図７に示す第４の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、無線リソース割り当て部１０４が、初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）と無線パケット番号が異なる他の初回送信パケットにおける再送パケット（ＶｏＩＰ＃１）の送信タイミングが競合する場合に、初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）を優先して割り当てる。図７では、無線パケットの割り当てにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に８ｍｓ間隔、１２ｍｓ間隔になるように設定された場合を示しているが、これに限られない。
【００６５】
上記図１３においては、無線パケットが１０ｍｓおきに割り当てられ、いずれのＶｏＩＰパケットにおいても３回送信（２回再送）のタイミング（初回送信から３２〜３６ｍｓ後）において初回送信パケット（３０〜３４ｍｓ後）と競合が生じる。一方で、上述した図３に示す第１の制御例においては、無線パケットの送信順序を示す無線パケット番号が偶数（０を含む）である場合には、３回送信（２回再送）のタイミングにおいても初回送信パケットと競合することなく送信可能となり図１３に示す従来の方式と比較して送信回数を増加することが可能となる。また、無線パケット番号が奇数である場合には、図１３に示す従来の方式と同様に３回送信（２回再送）のタイミングで３０ｍｓ後に送信した初回送信パケットと競合が生じる。
【００６６】
したがって、図７で示すように、再送パケット（ＶｏＩＰ＃１）の送信回数を制限することにより、初回送信パケット（ＶｏＩＰ＃４）と再送パケットが競合することを回避し、初回送信パケットを必ず送信することが可能となる。
【００６７】
なお、初回送信パケットの送信間隔と再送パケットの送信間隔を決定することにより、ユーザ内における初回送信パケットと再送パケットの送信タイミングが競合するまでの送信回数は一意に決まることから、無線リソース割り当て部１０４が、再送パケットの送信回数を制限することにより、初回送信パケットとの競合を回避することが可能となる。
【００６８】
上記図６に示すように、最大送信回数設定部１０６を設けることにより、初回送信パケットと他の初回送信パケットの再送パケットの送信タイミングが競合することがないように、前記各再送パケットの最大送信回数を制御することができる。なお、本実施形態においては、競合することなく送信できる最大の送信回数を、最大送信回数上限値という。
【００６９】
＜無線基地局における第５の制御例＞
図８に上記制御例と異なる制御例（第５の制御例）を示す。図８に示す第５の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、再送パケットの最大送信回数上限値の最小値が大きくなるように各初回送信パケットの送信間隔を制御して、再送パケットの送信回数を設定する。
【００７０】
例えば、２０ｍｓ間隔でサブフレームバンドリングを適用した無線パケットを２回送信(２０サブフレームの中で合計８サブフレームにわたって送信)した場合、図８に示すように８ｍｓ間隔、１２ｍｓ間隔を交互に繰り返す送信方法（送信パターン１）、あるいは４ｍｓ間隔、１６ｍｓ間隔を交互に繰り返す送信方法（送信パターン２）が考えられる。このとき、それぞれの無線パケットの最大送信回数は上記第４の制御例に示す方法により決定されるものとする。
【００７１】
ここで、ＶｏＩＰのようなリアルタイムアプリケーションを考慮した場合には、許容遅延時間内に誤り率を一定以下にする必要があるため、再送パケットの最大送信回数の最小値が大きくなるように送信回数を設定することで、特性を改善することができる。図８における送信パターン１においては最大送信回数がそれぞれ、２回、３回となるのに対し、送信パターン２においては最大送信回数が１回となるパケットが存在することとなる。
【００７２】
そのため、送信パターン２の最大送信回数１回となるのに対し、送信パターン１において最大送信回数は２回以上とすることが可能であるため、送信パターン１を選択することが好ましい。このとき、送信パターンは、複数の送信間隔情報及び最大送信回数上限値情報の組み合わせを入力した無線リソース割り当て部１０４により選択される。
【００７３】
このように、無線パケットの割り当てにおいて、再送パケットの最大送信回数上限値の最小値が大きくなるように各初回送信パケットの送信間隔を制御することにより、特性を改善することができる。
【００７４】
＜無線基地局の第３の構成＞
次に、上記図２、６で示した無線基地局１０と異なる構成を有する無線基地局について説明する。
【００７５】
図９に示す無線基地局装置は、図６で示した無線基地局装置と比較した場合、ＭＣＳ決定部１０７が追加された点が異なる。ＭＣＳ決定部１０７においては、無線パケット種別判定部１０１から出力されたパーシステントスケジューリング制御情報及び最大送信回数設定部１０６より出力された最大送信回数上限値情報が入力され、入力された情報を用いて変調方式及び符号化率を決定する。具体例としては最大送信回数により受信品質が決定されるためユーザ間の最大送信回数に応じて、パケットロス率が均一になるように制御することができる。
【００７６】
また、パーシステントスケジューリング制御情報を用いて、１サブフレームあたりに割り当てられるリソースブロック数に応じたＭＣＳ選択も可能である。ここでＶｏＩＰトラヒックを想定した場合には、一般的に音声は有音区間及び無音区間の２つの状態が状態遷移することとなる。そこで受信品質の変動を考慮するため、有音区間毎にＭＣＳ選択基準、音声レート（音声ＣＯＤＥＣ）を動的に制御することが可能である。動的にＭＣＳ選択基準や音声レートを制御した場合においても、本実施形態を容易に適用することが可能である。
【００７７】
＜無線基地局における第６の制御例＞
図１０に、上記図９のように構成された無線基地局における制御例（第６の制御例）について説明する。
【００７８】
図１０に示す第６の制御例では、無線パケットの割り当てにおいて、最大送信回数設定部１０６で決定された各再送パケットの最大送信回数に基づいて、最大送信回数が異なる再送パケット間で受信品質の差が小さくなるように各再送パケットの変調方式及び符号化率を制御する。
【００７９】
図１０では、無線パケットの割り当てにおいて、初回送信パケットの送信割り当て間隔が交互に８ｍｓ間隔、１２ｍｓ間隔になるように設定された場合の例を示す。このとき、図１０における無線パケット番号が偶数である場合には、３回送信が可能であり、無線パケット番号が奇数である場合には２回送信まで可能となり、同一のＭＣＳを用いた場合には受信品質が異なることとなる。そのため、本実施形態においてはいずれの送信タイミングにおいてもほぼ同等の受信品質となるようＭＣＳを決定する。
【００８０】
具体例としては、偶数番号の無線パケットにおいては、ＱＰＳＫ、Ｒ＝１／２を用いて送信を行い、奇数番号の無線パケットにおいてはＱＰＳＫ、Ｒ＝１／３を用いて送信を行う。このように、各再送パケットの最大送信回数に基づいて、変調方式及び符号化率を制御することにより受信品質の均一化を実現することが可能である。
【００８１】
＜無線基地局における第７の制御例＞
図１１に上記制御例と異なる制御例（第７の制御例）を示す。上記図１０における第６の制御例においては最大再送回数のみを考慮した最大再送回数決定方法となっているが、図１１に示す第７の制御例では、受信品質（例えば、受信電力、受信ＳＩＮＲ等）についても考慮した最大再送回数決定方法となる。受信品質の決定を行う方法としては、前記有音区間毎に受信品質を測定した結果を受信品質の情報として用いることも可能である。受信品質についても考慮した最大再送回数を決定することにより、受信品質の均一化を効果的に実現することが可能であり、同時にスループットを向上することが可能となる。
【００８２】
［その他の実施形態］
上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【００８３】
無線基地局 １０
セル １５
無線通信端末 ２０、２０ａ、２０ｂ
無線パケット種別判定部 １０１
初回送信間隔制御部 １０２
再送送信間隔制御部 １０３
無線リソース割り当て部 １０４
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信端末に対して送信される無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する無線パケット種別判定部と、
前記所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケットの送信割り当てにおいて、前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように各初回送信パケットの送信間隔を制御する初回送信間隔制御部と、
前記再送パケットの送信割り当てにおいて、各再送パケットの送信間隔を制御する再送送信間隔制御部と、
前記初回送信間隔制御部で決定された各初回送信パケットの送信間隔及び前記再送送信間隔制御部で決定された各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部と、を有し、サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線基地局であって、
前記初回送信間隔制御部は、前記サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、前記初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記初回送信間隔制御部は、前記サブフレームバンドリング適用ユーザに対して、前記初回送信パケットの送信割当て間隔が交互に異なるように設定することを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記初回送信間隔制御部は、前記無線通信端末の受信品質、送信する前記無線パケットのデータレート及び前記無線パケット番号の少なくとも一つを用いて、前記各初回送信パケットの送信間隔を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記受信品質は、予め定められた数の連続する複数のサブフレームに無線パケットを割り当てるユーザか否かについての情報を含み、
前記無線パケットのデータレートは、リアルタイムトラヒックにおいて一定周期あたりに要求されるデータレートについての情報を含むことを特徴とする請求項３に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記無線リソース割り当て部から出力される情報を制御信号として生成し、前記制御信号を前記無線通信端末に通知する制御信号生成送信部をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項６】
前記無線リソース割り当て部は、前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットの送信タイミングが競合する場合に、前記初回送信パケットを優先して割り当てることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項７】
前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットの送信タイミングが競合しないように、前記再送パケットの最大送信回数を制御する最大送信回数設定部をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項８】
前記無線リソース割り当て部は、前記再送パケットの送信回数が最大となるように前記初回送信パケット及び前記再送パケットの送信間隔決定することを特徴とする請求項７に記載の無線基地局。
【請求項９】
前記最大送信回数設定部で決定された各再送パケットの最大送信回数に基づいて、前記最大送信回数が異なる再送パケット間で受信品質の差が小さくなるように前記各再送パケットの変調方式及び符号化率を制御するＭＣＳ決定部をさらに有することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の無線基地局。
【請求項１０】
サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線リソース割り当て方法であって、
無線通信端末に対して送信する無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定するステップと、
前記所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット及び前記再送パケットの送信割り当てにおいて、前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔を制御するステップと、
前記各初回送信パケットの送信間隔及び前記各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行うステップと、を有し、
前記サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、前記初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする無線リソース割り当て方法。
【請求項１１】
各初回送信パケットの送信間隔は、前記無線通信端末の受信品質、送信する前記無線パケットのデータレート及び前記無線パケット番号の少なくとも一つを用いて制御することを特徴とする請求項１０に記載の無線リソース割り当て方法。
【請求項１】
無線通信端末に対して送信される無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定する無線パケット種別判定部と、
前記所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケットの送信割り当てにおいて、前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように各初回送信パケットの送信間隔を制御する初回送信間隔制御部と、
前記再送パケットの送信割り当てにおいて、各再送パケットの送信間隔を制御する再送送信間隔制御部と、
前記初回送信間隔制御部で決定された各初回送信パケットの送信間隔及び前記再送送信間隔制御部で決定された各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部と、を有し、サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線基地局であって、
前記初回送信間隔制御部は、前記サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、前記初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記初回送信間隔制御部は、前記サブフレームバンドリング適用ユーザに対して、前記初回送信パケットの送信割当て間隔が交互に異なるように設定することを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記初回送信間隔制御部は、前記無線通信端末の受信品質、送信する前記無線パケットのデータレート及び前記無線パケット番号の少なくとも一つを用いて、前記各初回送信パケットの送信間隔を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記受信品質は、予め定められた数の連続する複数のサブフレームに無線パケットを割り当てるユーザか否かについての情報を含み、
前記無線パケットのデータレートは、リアルタイムトラヒックにおいて一定周期あたりに要求されるデータレートについての情報を含むことを特徴とする請求項３に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記無線リソース割り当て部から出力される情報を制御信号として生成し、前記制御信号を前記無線通信端末に通知する制御信号生成送信部をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項６】
前記無線リソース割り当て部は、前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットの送信タイミングが競合する場合に、前記初回送信パケットを優先して割り当てることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項７】
前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットの送信タイミングが競合しないように、前記再送パケットの最大送信回数を制御する最大送信回数設定部をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線基地局。
【請求項８】
前記無線リソース割り当て部は、前記再送パケットの送信回数が最大となるように前記初回送信パケット及び前記再送パケットの送信間隔決定することを特徴とする請求項７に記載の無線基地局。
【請求項９】
前記最大送信回数設定部で決定された各再送パケットの最大送信回数に基づいて、前記最大送信回数が異なる再送パケット間で受信品質の差が小さくなるように前記各再送パケットの変調方式及び符号化率を制御するＭＣＳ決定部をさらに有することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の無線基地局。
【請求項１０】
サブフレームバンドリングが適用される無線通信端末に対して連続する複数のサブフレームを割当てる無線リソース割り当て方法であって、
無線通信端末に対して送信する無線パケットの中で、少なくとも所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット又は再送パケットのいずれであるかを判定するステップと、
前記所定の時間間隔で固定的に割り当てられる初回送信パケット及び前記再送パケットの送信割り当てにおいて、前記初回送信パケットと、前記初回送信パケットと異なる無線パケット番号の再送パケットとが分散するように、各初回送信パケットの送信間隔及び各再送パケットの送信間隔を制御するステップと、
前記各初回送信パケットの送信間隔及び前記各再送パケットの送信間隔に基づいて、無線リソースの割り当てを行うステップと、を有し、
前記サブフレームバンドリングが適用されるユーザと適用されないユーザに対して、前記初回送信パケットの送信割り当て間隔が異なるように設定することを特徴とする無線リソース割り当て方法。
【請求項１１】
各初回送信パケットの送信間隔は、前記無線通信端末の受信品質、送信する前記無線パケットのデータレート及び前記無線パケット番号の少なくとも一つを用いて制御することを特徴とする請求項１０に記載の無線リソース割り当て方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−２０９９６０（Ｐ２０１２−２０９９６０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１３０９８５（Ｐ２０１２−１３０９８５）
【出願日】平成２４年６月８日（２０１２．６．８）
【分割の表示】特願２０１０−１２３０７８（Ｐ２０１０−１２３０７８）の分割
【原出願日】平成２２年５月２８日（２０１０．５．２８）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月８日（２０１２．６．８）
【分割の表示】特願２０１０−１２３０７８（Ｐ２０１０−１２３０７８）の分割
【原出願日】平成２２年５月２８日（２０１０．５．２８）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
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