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JP2006311475A - 制御装置、移動局および移動通信システム並びに制御方法 - Google Patents

制御装置、移動局および移動通信システム並びに制御方法 Download PDF

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JP2006311475A JP2005241903A JP2005241903A JP2006311475A JP 2006311475 A JP2006311475 A JP 2006311475A JP 2005241903 A JP2005241903 A JP 2005241903A JP 2005241903 A JP2005241903 A JP 2005241903A JP 2006311475 A JP2006311475 A JP 2006311475A
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彰人 森本
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健一 樋口
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貞行 安部田
Mamoru Sawahashi
衛 佐和橋
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Abstract

【課題】ソフトハンドオーバ時におけるスケジューリングの制御遅延を改善し、また、ソフトハンドオーバ時の受信品質を改善することができる制御装置、移動局および移動通信システム並びに制御方法を提供する。
【解決手段】制御装置に、移動局から通知された受信品質に基づいて、移動局に対して送信する送信セクタを少なくとも２つ選択し、移動局に対して送信割り当てを行う送信割り当て手段と、送信セクタからセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して、移動局に送信する送信手段とを備えことにより達成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、制御装置、移動局および移動通信システム並びに制御方法に関する。
ソフトハンドオーバが、回線交換システムで適用される場合には、複数のセル（セクタ）と常に個別チャネルが張られている状態となるため、スケジューリングは行われない。
第４世代移動通信システム（４Ｇ）では、全てパケットで伝送が行われる。このパケット伝送では、共有チャネルが用意され、例えばある瞬間はユーザ１、またある瞬間はユーザ２のように時分割で制御される。このため、セクタ間でソフトハンドオーバが行われる場合、両セクタで同時に割り当てが行われないと、同じユーザには送信できない。
したがって、複数のセクタにまたがるソフトハンドオーバにおける高速パケットスケジューリングアルゴリズムが必要となる。
ハンドオーバ時のスケジューリングアルゴリズムとしては、例えばハードハンドオーバ時のスケジューリングとして、接続している１セル（セクタ）のみでスケジューリングを行うアルゴリズムがある。ある瞬間は、どちらか１つのユーザとしか繋がっていない状態で、ある瞬間に次のセクタに移る。したがって、ある瞬間は１つのセル（セクタ）としか繋がっていないため１リンクとなる。この場合、ハンドオーバの切り替えによって、スケジューリングされるセル（セクタ）が変更される。すなわち、複数のセル（セクタ）にまたがる制御は必要とされず、ハンドオーバを考慮しないスケジューリングと同様の制御が行われる。
また、ソフトハンドオーバ時のスケジューリングとして、上位局においてトラフィッククラスを考慮してスケジューリングを行うアルゴリズムがある（例えば、非特許文献１および２参照）。例えば、２基の基地局と、これら２基の基地局を制御する上位局とを備え、上位局においてスケジューリングが行われる。
また、Ｗ−ＣＤＭＡにおいて、ソフトハンドオーバが行われる場合には、複数のセクタは、セクタ識別のために異なるスクランブルコードを使用して同時に送信する。移動局は、各セクタから送信された信号を各セクタのスクランブルコードを使用して独立に逆拡散した後合成する。
同じスクランブルコードを使用して、２つのセクタから異なるデータが送信された場合、移動局は２つの送信信号を受信するが、これらの２つの信号は混信し、２つのセクタで送信されるデータの識別ができない。
D.Zhao, "Effect of Soft Handoff on Packet Transmissions in Cellular CDMA Downkinks, "IEEE ISPAN’04, pp.42-47, May 2004. M.Kazmi, et. al., "Scheduling Algorithms for Soft Handoff in Cellular Packet CDMA,"IEEE PIMRC2000, pp.671-675, Sept. 2000. 3GPP TR 25.848 V4.0.0(2001-03) A. Jalali, R. Padovani, R. Pankaj, "Data Throughput of CDMA-HDR a High Efficiency-High Data Rate Personal Communication Wireless System, "IEEE VTC2000, pp.1854-1858, 2000
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
上位局において、トラフィッククラスを考慮してスケジューリングを行う方法では、基地局と上位局との間は有線の伝送路で接続されているため制御遅延が生じる問題がある。例えば、移動局から基地局を介して、上位局にハンドオーバを行うことを示す情報が伝送される。上位局では、このハンドオーバを行うことを示す情報を考慮して、スケジューリングが行われる。このスケジューリングの結果は、基地局に通知され、スケジューリング結果に基づいて、各基地局から移動局にデータが送信される。このため、上位局と基地局との間で制御遅延が生じる問題がある。パケット伝送においては、基地局において瞬時の受信品質に基づいて制御を行う高速パケットスケジューリングが有効であり、その制御遅延は大きくても数ｍｓ〜１０ｍｓ程度と想定される。
また、上位局において、トラフィッククラスを考慮してスケジューリングを行う方法では、瞬時のフェージングに追随できるスケジューリングは行われていない。
また、Ｗ−ＣＤＭＡにおけるソフトハンドオーバでは、移動局において逆拡散を行うことにより、他セクタからの信号を抑圧することができる。しかし、逆拡散時に、他セクタからの信号が若干干渉として残るため、ソフトハンドオーバによるマクロダイバーシチ効果が減少する問題がある。特に、ある時間において、１ユーザが全ての帯域を占有する共有チャネル送信では、他セクタからの干渉が大きくなり、ソフトハンドオーバによるマクロダイバーシチ効果は非常に小さくなる。
そこで本発明においては、ソフトハンドオーバ時におけるスケジューリングの制御遅延を改善し、また、ソフトハンドオーバ時の受信品質を改善することができる制御装置、移動局および移動通信システム並びに制御方法を提供することを目的としている。
上記課題を解決するため、本発明の制御装置は、移動局との間でパケット通信を行い、カバーするエリアを複数のセクタに分割して制御を行う制御装置であって、移動局から通知された受信品質に基づいて、前記移動局に対して送信する送信セクタを少なくとも２つ選択し、前記移動局に対して送信割り当てを行う送信割り当て手段と、前記送信セクタからセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して、前記移動局に送信する送信手段とを備えることを特徴の１つとする。
このように構成することにより、同一基地局内のセクタ間および他の基地局のセクタとのハンドオーバの制御を行うことができる。
また、本発明の移動局は、基地局との間でパケット通信を行う移動局であって、前記基地局がカバーする各セクタに対する受信品質を測定する受信品質測定手段と、前記受信品質に基づいて、送信セクタを選択するセクタ選択手段と、測定した受信品質を前記基地局に通知する通知手段と、前記送信セクタから受信信号をセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して受信する受信手段とを備えることを特徴の１つとする。
このように構成することにより、各セクタの受信品質を基地局に通知できる。
また、本発明の移動通信システムは、移動局と、前記移動局との間でパケット通信を行う制御装置とを備える移動通信システムにおいて、前記制御装置は、移動局から通知された受信品質に基づいて、前記移動局に対して送信する送信セクタを少なくとも２つ選択し、前記移動局に対して送信割り当てを行う送信割り当て手段と、前記送信セクタからセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して、前記移動局に送信する送信手段とを備え、前記移動局は、前記基地局がカバーする各セクタに対する受信品質を測定する受信品質測定手段と、前記受信品質に基づいて、送信セクタを選択するセクタ選択手段と、測定した受信品質を前記基地局に通知する通知手段と、前記送信セクタから受信信号をセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して受信する受信手段とを備えることを特徴の１つとする。
このように構成することにより、受信品質に基づいて、パケットスケジューリング、セクタ選択を行うことができる。
また、本発明の制御方法は、移動局と、前記移動局との間でパケット通信を行う基地局とを備える移動通信システムにおける制御方法において、前記移動局は、前記基地局がカバーする各セクタに対する受信品質を測定する受信品質測定ステップと、前記受信品質に基づいて、送信セクタを選択するセクタ選択ステップと、測定した受信品質を前記基地局に通知する通知ステップとを有し、前記基地局は、移動局から通知された受信品質に基づいて、前記移動局に対して送信する送信セクタを少なくとも２つ選択し、前記移動局に対して送信割り当てを行う送信割り当てステップと、前記送信セクタからセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して、前記移動局に送信する送信ステップとを有し、前記移動局は、前記送信ステップで送信された信号を受信する受信ステップとを有することを特徴の１つとする。
このようにすることにより、受信品質に基づいて、パケットスケジューリング、セクタ選択を行うことができる。
本発明の実施例によれば、ソフトハンドオーバ時におけるスケジューリングの制御遅延を改善し、また、ソフトハンドオーバ時の受信品質を改善することができる制御装置、移動局および移動通信システム並びに制御方法を実現できる。
次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
最初に、本発明の実施例にかかる移動通信システムについて、図１を参照して説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、基地局１００と、基地局１００と無線による通信が可能である移動局２００とを備える。例えば、移動局２００は、無線通信機能を有する端末装置、例えば端末装置２００１、２００２、２００３、２００４および２００５により構成するようにしてもよい。以下、一例として、移動局２００を使用した場合について説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、同一基地局内において、複数のセクタ間のハンドオーバを行う場合に、高速にパケットスケジューリングを行う。
基地局１００は、制御部１０２と、制御部１０２と接続された信号生成・送信部１０４１および信号生成・送信部１０４２とを備え、複数のセクタにセルを分割する。セクタ境界のユーザ、例えば端末装置２００１は、２つのセクタ間でソフトハンドオーバおよび高速セクタ選択のうち少なくとも一方を行う。
制御部１０２は、高速セクタ選択を行い、最適なセクタを決定する。また、制御部１０２は、下りリンクにおける複数のセクタ間にまたがるユーザに対して、ソフトハンドオーバを行う場合に、高速パケットスケジューリングを行い、送信ユーザを選択する。
信号生成・送信部１０４１および１０４２は、制御部１０２の制御に基づいて、信号の生成・送信を行う。この場合、制御部１０２が両セクタから送信を行うことを決定した場合、信号生成・送信部１０４１および１０４２は信号を送信する。
ここで、高速セクタ選択とは、２つのセクタにおける受信品質を測定し、測定した受信品質に基づいて、最適なセクタを選択して送信する制御方法である。例えば、受信品質のよい方のセクタが選択され、送信が行われる。また、高速パケットスケジューリングとは、ある１つのセクタの中で、複数のユーザに対する受信品質を測定し、測定された受信品質などに基づいて、最適なユーザを選択して送信する制御方法である。例えば、最もよい受信品質を有するユーザに対してのみ、ある瞬間は送信を行う。
このように、高速セクタ選択および高速パケットスケジューリングは、受信品質に基づく制御であるため、本実施例にかかる移動通信システムにおいては、受信品質に基づいて、両制御を組合せる。例えば、パケットスケジューリング処理を先に行い高速セクタ選択を行う場合、パケットスケジューリングを先に行いソフトハンドオーバを行う場合、高速セクタ選択を先に行いパケットスケジューリングを行う場合がある。以下、各場合について説明する。
本発明の第１の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、パケットスケジューリングを行った後、高速セクタ選択を行う。この場合、ハンドオーバユーザは、全てのセクタでスケジューリングの対象となる。また、送信割り当てが行われたセクタから送信が行われる。また、複数セクタで同時に送信割り当てが行われた場合のみ最適セクタを選択して送信する。
本実施例では、基地局１００がセルを３セクタ、例えばセクタ１、セクタ２およびセクタ３に分割して制御する場合について説明するが、基地局１００がセルを複数のセクタに分割して制御する場合についても同様である。
本実施例にかかる制御装置としての基地局１００は、図２に示すように。セクタ１スケジューリング制御部１０８１と、セクタ２スケジューリング制御部１０８２と、セクタ３スケジューリング制御部１０８３と、セクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２およびセクタ３スケジューリング制御部１０８３と接続された情報収集部１１０と、情報収集部１１０と接続された送信割り当て手段としての送信セクタ決定部１１２と、送信セクタ決定部１１２と接続されたスクランブルコード割り当て部１１４と、スクランブルコード割り当て部１１４と接続された送信手段としての信号生成送信部１０４１、１０４２および１０４３とを備える。
信号生成送信部１０４１、１０４２および１０４３は、同様の構成であり、スクランブルコード割り当て部１１４と接続された拡散部１１８と、拡散部１１８と接続されたＯＦＤＭ信号生成部１１６および送信部１２０とを備える。
セクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２、セクタ３スケジューリング制御部１０８３、情報収集部１１０、送信セクタ決定部１１２およびスクランブルコード割り当て部１１４は、制御部１０２を構成する。また、セクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２およびセクタ３スケジューリング制御部１０８３は、スケジューリング手段として機能する。
セクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２およびセクタ３スケジューリング制御部１０８３は、各セクタにおいて、各種アルゴリズム、例えばラウンドロビン、マックスＣＩＲ（例えば、非特許文献３参照）およびプロポーショナルフェアネス（例えば、非特許文献４参照）などに基づいて、送信を割り当てるユーザを決定し、情報収集部１１０に入力する。
情報収集部１１０は、入力された送信を割り当てるユーザを示す情報を収集し、送信セクタ決定部１１２に入力する。
送信セクタ決定部１１２は、ハンドオーバユーザに対して、送信するセクタを決定し、その結果をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。この場合、送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタとして１つのセクタのみを割り当てることを決定した場合には、そのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
また、送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタとして複数のセクタを割り当てることを決定した場合には、複数のセクタの中で最適なセクタを決定し、そのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
スクランブルコード割り当て部１１４は、入力された送信するセクタに対応する信号生成送信部１０４の拡散部１１８にスクランブルコードを入力する。
一方、ＯＦＤＭ信号生成部１１６は、送信データに基づいて、ＯＦＤＭ信号を生成し、拡散部１１８に入力する。
拡散部１１８は、入力されたスクランブルコードを用いて入力されたＯＦＤＭ信号を拡散し、送信部１２０に入力する。
送信部１２０は、拡散されたＯＦＤＭ信号に対し、ＩＦＦＴ処理などを行い送信する。
次に、本実施例にかかる移動局２００について、図３を参照して説明する。
本実施例にかかる移動局２００は、各セクタから送信される共通パイロットチャネルが入力される受信品質測定部２０２と、受信品質測定部２０２と接続された通知部２０４とを備える。
受信品質測定部２０２は、各セクタから送信される例えば共通パイロットチャネルを用いて受信品質、例えば受信電力、受信ＳＩＮＲなどを測定し、その結果を通知部２０４に入力する。
通知部２０４は、入力された受信品質を示す情報を基地局１００に通知する。
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について、図４Ａおよび図４Ｂを参照して説明する。ここでは、移動局２００がセクタ１とセクタ２との境界に在圏する場合について説明する。
最初に、移動局２００の動作について、図４Ａを参照して説明する。
受信品質測定部２０２は、各セクタからの共通パイロットチャネルに基づいて、受信品質を測定する（ステップＳ４０２）。
次に、通知部２０４は、測定された受信品質を示す情報を基地局１００の各セクタに対して送信する（ステップＳ４０４）。
次に、基地局１００の動作について、図４Ｂを参照して説明する。
移動局２００から送信された受信品質を示す情報は、基地局１００で受信され、セクタ１スケジューリング制御部１０８１とセクタ２スケジューリング制御部１０８２に入力される（ステップＳ４０６）。
次に、セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２は、入力された受信品質に基づいて、独立にスケジューリング処理を行う（ステップＳ４０８）。
次に、送信セクタ決定部１１２はハンドオーバユーザに送信するセクタを決定し（ステップＳ４１０）、複数のセクタが選択されたか否かを判断する（ステップＳ４１２）。
複数のセクタが選択された場合（ステップＳ４１２：ＹＥＳ）、送信セクタ決定部１１２は、例えば受信品質に基づいて最適なセクタを選択し、そのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。スクランブルコード割り当て部１１４は、入力されたセクタに割り当てられているスクランブルコードのなかからスクランブルコードを選択し、そのスクランブルコードを信号生成・送信部１０４の拡散部１１８に入力する。信号生成・送信部１０４は、スクランブルコード割り当て部１１４により入力されるスクランブルコードにより拡散し、送信する（ステップＳ４１４）。
一方、複数のセクタが選択されない場合、すなわち１つのセクタのみが選択された場合（ステップＳ４１２：ＮＯ）、送信セクタ決定部１１２は、そのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
スクランブルコード割り当て部１１４は、入力されたセクタに割り当てられたスクランブルコードのなかからスクランブルコードを選択し、そのスクランブルコードを信号生成・送信部１０４の拡散部１１８に入力する。信号生成・送信部１０４は、スクランブルコード割り当て部１１４により入力されるスクランブルコードにより拡散し、送信する（ステップＳ４１６）。
本実施例にかかる移動通信システムによれば、２つのセクタそれぞれの受信品質が測定され、２セクタにおいてスケジューリングが行われるため、各セクタの情報を用いて、最適な送信ユーザを選択することができる。
また、基地局において、ハンドオーバに関する制御が行われるため、スケジューリングの制御遅延を減少させることができ、スループットを改善することができ、ハンドオーバユーザに対して、割り当てる確率を増大させることができる。また、２つのセクタが選択された場合には、例えば受信品質のよい方のセクタが選択されることにより、ハンドオーバユーザ（移動局）が余分なリソースを消費することをなくすことができる。
本実施例においては、ＯＦＤＭ方式を適用した場合について説明したが、基地局におけるセクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２、セクタ３スケジューリング制御部１０８３および送信セクタ決定部１１２については、他の通信方式にも適用でき、同様の効果を得ることができる。
次に本発明の第２の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、パケットスケジューリングを行った後、ソフトハンドオーバを行う。この場合、ハンドオーバユーザは、全てのセクタでスケジューリングの対象である。また、送信割り当てが行われたセクタから送信が行われる。また、複数セクタで同時に送信割り当てが行われた場合には複数セクタから送信が行われる。また、１セクタのみでしか送信割り当てが行われない場合には送信されない。
本実施例においても、基地局１００がセルを３セクタ、例えばセクタ１、セクタ２およびセクタ３に分割して制御する場合について説明するが、基地局１００がセルを複数のセクタに分割して制御する場合についても同様である。
本実施例にかかる制御装置としての基地局１００は、第１の実施例において説明した基地局と同様の構成であるためその説明を省略する。本実施例にかかる基地局１００は、第１の実施例において説明した基地局と、送信セクタ決定部１１２およびスクランブルコード割り当て部１１４の機能が異なる。
送信セクタ決定部１１２は、ハンドオーバユーザに対して、送信するセクタを決定し、その結果をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。この場合、送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタとして１つのセクタのみが決定された場合には、非送信とするため、そのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力しない。また、送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタとして複数のセクタが決定された場合には、決定されたセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
例えば、移動局２００がセクタ１とセクタ２との境界領域に在圏する場合について、図５を参照して説明する。
移動局２００が、セクタ１によりカバーされるエリアからセクタ２によりカバーされるエリアに接近するにしたがって、セクタ１からの受信品質は低下する。反対に、移動局２００が、セクタ１によりカバーされるエリアからセクタ２によりカバーされるエリアに接近するにしたがって、セクタ２からの受信品質は向上する。セクタ１からの受信品質とセクタ２からの受信品質は、セクタ１によりカバーされるエリアと、セクタ２によりカバーされるエリアの境界領域でクロスする。
送信セクタ決定部１１２は、セクタ１からの受信品質とセクタ２からの受信品質の値が同じとなる位置近傍の領域に移動局が位置すると判断される場合には、セクタ１およびセクタ２を送信するセクタとして決定する。例えば、移動局２００がセクタ１からセクタ２に移動する場合に、セクタ１からの受信品質とセクタ２からの受信品質との差を示す閾値（ソフトハンドオーバ追加閾値、ソフトハンドオーバ削除閾値）を予め設定し、その閾値以下となる場合には、ソフトハンドオーバが行われる領域としてセクタ１およびセクタ２を送信するセクタとして決定する。
例えば、ソフトハンドオーバ追加閾値は、セクタ１からの受信品質から、セクタ２からの受信品質を引いた値を示し、ソフトハンドオーバ削除閾値は、セクタ２からの受信品質から、セクタ１からの受信品質を引いた値を示す。この２つの閾値の値は同じであってもよいし、異なるようにしてもよい。
スクランブルコード割り当て部１１４は、入力された複数のセクタに対応する信号生成送信部１０４の拡散部１１８にスクランブルコードを示す情報を入力する。この場合、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタ、例えばセクタ１に対応する信号生成送信部１０４１の拡散部１１８に、使用しているスクランブルコードを示す情報を入力する。また、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードを示す情報をハンドオーバ先のセクタ、例えばセクタ２に対応する信号生成送信部１０４２の拡散部１１８に入力する。
例えば、図６Ａに示すように、各セクタは、他のセクタで使用されているスクランブルコードの情報を予め保持する。この場合、例えば、情報収集部１１０は、セクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２およびセクタ３スケジューリング制御部１０８３から送信を割り当てるユーザを示す情報に加え、各セクタで使用されているスクランブルコードの情報を収集する。
送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタの情報とともに、使用されているスクランブルコードの情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
スクランブルコート割り当て部１１４は、現在通信を行っているハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードを示す情報をハンドオーバ先のセクタに対応する信号生成送信部１０４の拡散部１１８に入力する。すなわち、ソフトハンドオーバが行われる間のみ、すなわちソフトハンドオーバが行われる領域に在圏する場合に、暫定的にハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードをハンドオーバ先のセクタで使用する。
ソフトハンドオーバが終了すると、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ先のセクタで使用できるスクランブルコードを示す情報を拡散部１１４に入力する。
また、各セクタが、他のセクタで使用されているスクランブルコードの情報を保持せず、移動局２００が、受信品質を示す情報とともに、使用しているスクランブルコードを示す情報を基地局に通知するようにしてもよい。
例えば、図６Ｂに示すように、移動局２００は、各セクタのスケジューリング制御部１０８に、受信品質を示す情報に加え、使用しているスクランブルコードの情報を送信する。その後の制御は図６Ａを参照して説明した制御と同様である。
ＯＦＤＭ無線アクセスにおいては、図７に示すように、各セクタ、例えばセクタ＃１および＃２からは、同じデータが送信され、移動局２００においてソフトコンバイニングが行われる。
この場合、図８に示すように、全てのセクタの受信タイミング差がガードインタバル内に入っている場合、他セクタからの干渉がないため、複数のセクタから同一のスクランブルコードが使用され送信されても、移動局２００では、ともに希望信号として合成できる。このようにすることにより、移動局２００における受信品質を改善することができる。
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について説明する。ここでは、移動局２００がセクタ１とセクタ２との境界に在圏する場合について説明する。
移動局２００の動作は、第１の実施例において説明した移動局の動作と同様であるためその説明を省略する
基地局１００の動作について、図９を参照して説明する。
移動局２００から送信された受信品質を示す情報は、基地局１００に受信され、セクタ１スケジューリング制御部１０８１とセクタ２スケジューリング制御部１０８２に入力される（ステップＳ８０２）。ここで、移動局２００の受信品質測定部２０２は、２セクタの合成後の受信品質、例えば受信電力、受信ＳＩＮＲを測定し、基地局２００に送信するようにしてもよい。この場合、２セクタの合成後の受信品質を示す情報が基地局１００に受信され、セクタ１スケジューリング制御部１０８１とセクタ２スケジューリング制御部１０８２に入力される。
次に、セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２は、入力された受信品質に基づいて、スケジューリング処理を行う（ステップＳ８０４）。
次に、情報収集部１１０は、選択されたユーザに関する情報および各セクタで使用されているスクランブルコードの情報を収集する。送信セクタ決定部１１２はハンドオーバユーザに送信するセクタを決定し（ステップＳ８０６）、複数のセクタが選択されたか否かを判断する（ステップＳ８０８）。
複数のセクタが選択された場合（ステップＳ８０８：ＹＥＳ）、送信セクタ決定部１１２は、選択されたセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。この場合、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタ、例えばセクタ１に対応する信号生成送信部１０４１の拡散部１１８に、使用しているスクランブルコードを示す情報を入力する。また、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードを示す情報をハンドオーバ先のセクタ、例えばセクタ２に対応する信号生成送信部１０４２の拡散部１１８に入力する（ステップＳ８１０）。
信号生成・送信部１０４１および１０４２は、スクランブルコード割り当て部１１４により入力されたスクランブルコードにより拡散し、２つのセクタから送信する（ステップＳ８１２）。移動局２００は、その受信部(図示なし)において、送信セクタからの受信信号をセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して受信する。
一方、複数のセクタが選択されない場合、すなわちセクタが選択されない場合および１つのセクタのみが選択された場合（ステップＳ８０８：ＮＯ）、送信セクタ決定部１１２は、そのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力しない。すなわち送信は行われない（ステップＳ８１４）。１つのセクタが選択された場合には、そのセクタから送信しても品質が保てないことがあるため、送信を行わない。
本実施例にかかる移動通信システムによれば、各セクタの情報を用いて、最適な送信ユーザを選択することができる。
また、基地局において、ハンドオーバに関する制御が行われるため、スケジューリングの制御遅延を減少させることができ、スループットを改善することができる。
本実施例においては、ＯＦＤＭ方式を適用した場合について説明したが、基地局におけるセクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２、セクタ３スケジューリング制御部１０８３および送信セクタ決定部１１２については、他の通信方式にも適用でき、同様の効果を得ることができる。
次に本発明の第３の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、パケットスケジューリングを行った後、ソフトハンドオーバを行う。この場合、ハンドオーバユーザは、全てのセクタでスケジューリングの対象である。また、送信割り当てが行われたセクタから送信が行われる。また、少なくとも１つのセクタで送信割り当てが行われた場合には全セクタから送信が行われる。
本実施例においても、基地局１００がセルを３セクタ、例えばセクタ１、セクタ２およびセクタ３に分割して制御する場合について説明するが、基地局１００がセルを複数のセクタに分割して制御する場合についても同様である。
本実施例にかかる制御装置としての基地局１００は、第２の実施例において説明した基地局と同様の構成であるためその説明を省略する。本実施例にかかる基地局１００は、第２の実施例において説明した基地局と、送信セクタ決定部１１２の機能が異なる。
送信セクタ決定部１１２は、ハンドオーバユーザに対して、送信するセクタを決定し、その結果をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。この場合、送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタとして少なくとも１つのセクタを割り当てることを決定した場合には、全てのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
スクランブルコード割り当て部１１４は、入力されたセクタに対応する信号生成送信部１０４の拡散部１１８にスクランブルコードを示す情報を入力する。この場合、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタ、例えばセクタ１に対応する信号生成送信部１０４１の拡散部１１８に、使用しているスクランブルコードを示す情報を入力する。
また、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードを示す情報をハンドオーバ先のセクタ、例えばハンドオーバ元のセクタ以外のセクタに対応する信号生成送信部１０４２の拡散部１１８に入力する。
ソフトハンドオーバが終了すると、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ先のセクタに割り当てられているスクランブルコードを示す情報を拡散部１１４に入力する。
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について説明する。ここでは、移動局２００がセクタ１とセクタ２との境界に在圏する場合について説明する。
移動局２００の動作は、第1の実施例において説明した移動局の動作と同様であるためその説明を省略する
基地局１００の動作について、図１０を参照して説明する。
移動局２００から送信された受信品質、例えば、受信電力、受信ＳＩＮＲを示す情報は、基地局１００で受信され、セクタ１スケジューリング制御部１０８１とセクタ２スケジューリング制御部１０８２に入力される（ステップＳ９０２）。
次に、セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２は、入力された受信品質に基づいて、スケジューリング処理を行う（ステップＳ９０４）。
次に、情報収集部１１０は、選択されたユーザに関する情報および各セクタで使用されているスクランブルコードの情報を収集する。送信セクタ決定部１１２はハンドオーバユーザに送信するセクタを決定し（ステップＳ９０６）、少なくとも１つのセクタが選択されたか否かを判断する（ステップＳ９０８）。
少なくとも１つのセクタが選択された場合（ステップＳ９０８：ＹＥＳ）、送信セクタ決定部１１２は、全てのセクタ、例えばセクタ１およびセクタ２を示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタ、例えばセクタ１に対応する信号生成送信部１０４１の拡散部１１８に、使用しているスクランブルコードを示す情報を入力する。
また、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードを示す情報をハンドオーバ先のセクタ、例えばセクタ２に対応する信号生成送信部１０４２の拡散部１１８に入力する（ステップＳ９１０）。
信号生成・送信部１０４１および１０４２は、スクランブルコード割り当て部１１４により入力されたスクランブルコードにより拡散し、２つのセクタから送信する（ステップＳ９１２）。移動局２００は、その受信部(図示なし)において、送信セクタからの受信信号をセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して受信する。
一方、少なくとも１つのセクタが選択されない場合、すなわちセクタが選択されなかった場合（ステップＳ９０８：ＮＯ）、送信は行われない（ステップＳ９１４）。
このようにすることにより、２つのセクタが同時に選ばれた場合にしか送信を行わない場合に割り当て回数が減少する問題を解決できる。２つのセクタが同時に選ばれた場合にしか送信を行わない場合には、受信状態がよい場合にしか送信が行われないため、品質は保つことができるが割り当てられる回数が減少する。
このため、本実施例においては、ハンドオーバユーザに対して、少なくとも１つのセクタが選択された場合に、全セクタからも送信することにより同時送信を行う。１つのセクタしか受信品質を満たしていないが、移動局において、２つ以上のセクタからの受信信号を合成することにより、品質を改善できる。
本実施例にかかる移動通信システムによれば、各セクタの情報を用いて、最適な送信ユーザを選択することができる。
また、基地局において、ハンドオーバに関する制御が行われるため、スケジューリングの制御遅延を減少させることができ、スループットを改善することができる。また、ハンドオーバユーザに対して、割り当てる確率、すなわち割り当て回数を増大させることができる。
本実施例においては、ＯＦＤＭ方式を適用した場合について説明したが、基地局におけるセクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２、セクタ３スケジューリング制御部１０８３および送信セクタ決定部１１２については、他の通信方式にも適用でき、同様の効果を得ることができる。
次に本発明の第４の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、パケットスケジューリングを行った後、ソフトハンドオーバを行う。この場合、ハンドオーバユーザは、全てのセクタでスケジューリングの対象である。また、送信割り当てが行われたセクタから送信が行われる。
本実施例においても、基地局１００がセルを３セクタ、例えばセクタ１、セクタ２およびセクタ３に分割して制御する場合について説明するが、基地局１００がセルを複数のセクタに分割して制御する場合についても同様である。
本実施例にかかる制御装置としての基地局１００は、第２の実施例において説明した基地局と同様の構成であるためその説明を省略する。本実施例にかかる基地局１００は、第２の実施例において説明した基地局と、送信セクタ決定部１１２の機能が異なる。
送信セクタ決定部１１２は、ハンドオーバユーザに対して、送信するセクタを決定し、その結果をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。この場合、送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタとして１つのセクタのみを割り当てることを決定した場合には、この割り当てられたセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
また、送信セクタ決定部１１２は、送信するセクタとして複数のセクタを割り当てることを決定した場合には、それらのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
スクランブルコード割り当て部１１４は、入力されたセクタに対応する信号生成送信部１０４の拡散部１１８にスクランブルコードを示す情報を入力する。この場合、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタ、例えばセクタ１に対応する信号生成送信部１０４１の拡散部１１８に、使用しているスクランブルコードを示す情報を入力する。
また、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードを示す情報をハンドオーバ先のセクタ、例えばセクタ２に対応する信号生成送信部１０４２の拡散部１１８に入力する。
ソフトハンドオーバが終了すると、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ先のセクタで使用できるスクランブルコードを拡散部１１４に入力する。
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について説明する。ここでは、移動局２００がセクタ１とセクタ２との境界に在圏する場合について説明する。
移動局２００の動作は、第１の実施例において説明した移動局の動作と同様であるためその説明を省略する
基地局１００の動作について、図１１を参照して説明する。
移動局２００から送信された受信品質を示す情報は、基地局１００で受信され、セクタ１スケジューリング制御部１０８１とセクタ２スケジューリング制御部１０８２に入力される（ステップＳ１００２）。ここで、受信品質として、各セクタの受信品質、例えば受信電力、受信ＳＩＮＲを用いるようにしてもよいし、２セクタ合成後の受信品質、例えば受信電力、受信ＳＩＮＲを用いるようにしてもよいし、最適なセクタ、例えば、受信品質の良好である方の受信品質、例えば受信電力、受信ＳＩＮＲを用いるようにしてもよい。
次に、セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２は、入力された受信品質に基づいて、スケジューリング処理を行う（ステップＳ１００４）。
次に、情報収集部１１０は、選択されたユーザに関する情報および各セクタで使用されているスクランブルコードの情報を収集する。送信セクタ決定部１１２はハンドオーバユーザに送信するセクタを決定し（ステップＳ１００６）、複数のセクタが選択されたか否かを判断する（ステップＳ１００８）。
複数のセクタが選択された場合（ステップＳ１００８：ＹＥＳ）、送信セクタ決定部１１２は、選択されたセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。この場合、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタ、例えばセクタ１に対応する信号生成送信部１０４１の拡散部１１８に、使用しているスクランブルコードを示す情報を入力する。また、スクランブルコード割り当て部１１４は、ハンドオーバ元のセクタで使用されているスクランブルコードと同じスクランブルコードを示す情報をハンドオーバ先のセクタ、例えばセクタ２に対応する信号生成送信部１０４２の拡散部１１８に入力する（ステップＳ１０１０）。信号生成・送信部１０４１および１０４２は、スクランブルコード割り当て部１１４により入力されたスクランブルコードにより拡散し、少なくとも２つのセクタから送信する（ステップＳ１０１２）。移動局２００は、その受信部(図示なし)において、送信セクタからの受信信号をセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して受信する。
一方、複数のセクタが選択されない場合、すなわちセクタが選択されない場合および１つのセクタが選択された場合（ステップＳ１００８：ＮＯ）、送信セクタ決定部１１２は、そのセクタを示す情報をスクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
スクランブルコード割り当て部１１４は、入力されたセクタに割り当てられているスクランブルコードのなかから所定のスクランブルコードを選択し、そのスクランブルコードを示す情報を信号生成・送信部１０４に入力する。信号生成・送信部１０４は、スクランブルコード割り当て部１１４により入力されたスクランブルコードにより拡散し、送信する（ステップＳ１０１４）。
本実施例にかかる移動通信システムによれば、各セクタの情報を用いて、最適な送信ユーザを選択することができる。
また、各セクタで最適なユーザに対して割り当てを行うことができ、ユーザスループットを向上させることができる。
本実施例においては、ＯＦＤＭ方式を適用した場合について説明したが、基地局におけるセクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２、セクタ３スケジューリング制御部１０８３および送信セクタ決定部１１２については、他の通信方式にも適用でき、同様の効果を得ることができる。
次に本発明の第５の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、高速セクタ選択が行われた後、パケットスケジューリングが行われる。この場合、移動局２００では、測定された受信品質に基づいて、最適なセクタの選択が行われる。また、基地局１００では、移動局２００により決定されたセクタにおいて、パケットスケジューリングが行われる。
本実施例においても、基地局１００がセルを３セクタ、例えばセクタ１、セクタ２およびセクタ３に分割して制御する場合について説明するが、基地局１００がセルを複数のセクタに分割して制御する場合についても同様である。
本実施例にかかる制御装置としての基地局１００は、図１２に示すように、第１の実施例において説明した基地局において、送信セクタ決定部１１２を省略し、情報収集部１１０とスクランブルコード割り当て部１１４とが接続された構成である。
セクタ１スケジューリング制御部１１８１、セクタ２スケジューリング制御部１１８２およびセクタ３スケジューリング制御部１１８３は、移動局から送信される後述するセクタ選択情報に基づいて、自セクタが送信セクタに該当するか否かを確認し、送信セクタに該当する場合には、上述した各種アルゴリズムに基づいて、送信割り当てを行うユーザを決定することによりスケジューリングを行い、その結果を情報収集部１１０に入力する。
情報収集部１１０は、入力された送信を割り当てるユーザを示す情報を収集し、スクランブルコード割り当て部１１４に入力する。
スクランブルコード割り当て部１１４は、入力された送信するセクタに対応する信号生成送信部１０４の拡散部１１８にスクランブルコードを入力する。
次に、本実施例にかかる移動局２００について、図１３を参照して説明する。
本実施例にかかる移動局２００は、各セクタから送信される共通パイロットチャネルが入力される受信品質測定部２０２と、受信品質測定部２０２と接続されたセクタ選択部２０６と、セクタ選択部２０６と接続された通知部２０４とを備える。
受信品質測定部２０２は、各セクタから送信される例えば共通パイロットチャネルを用いて受信品質を測定し、その結果をセクタ選択部２０６に入力する。
セクタ選択部２０６は、入力された受信品質に基づいて最適なセクタを選択し、選択したセクタを示す情報（セクタ選択情報）をその受信品質を示す情報とともに通知部２０４に入力する。すなわち、送信される受信品質は、最適なセクタの受信品質、例えば受信電力、受信ＳＩＮＲとなる。
通知部２０４は、入力されたセクタを示す情報、例えばセクタ番号およびその受信品質を示す情報を基地局に通知する。
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について、図１４Ａおよび図１４Ｂを参照して説明する。ここでは、移動局２００がセクタ１とセクタ２との境界に在圏する場合について説明する。
最初に、移動局２００の動作について、図１４Ａを参照して説明する。
受信品質測定部２０２は、各セクタからの共通パイロットチャネルに基づいて、受信品質を測定する（ステップＳ１３０２）。
次に、セクタ選択部２０６は、受信品質に基づいて最適なセクタを選択する（ステップＳ１３０４）。
次に、通知部２０４は、選択されたセクタと、その受信品質を示す情報とを基地局１００に通知する（ステップＳ１３０６）。
次に、基地局１００の動作について、図１４Ｂを参照して説明する。
移動局２００から送信された選択されたセクタと、その受信品質を示す情報は、基地局１００に受信され、セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２に入力される（ステップＳ１３０８）。
次に、セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２は、自セクタが選択されたセクタであるか否かを判断する（ステップＳ１３１０）。
セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２は、自セクタが選択されたセクタであると判断した場合には（ステップＳ１３１０：ＹＥＳ）、スケジューリング処理を行う（ステップＳ１３１２）。
次に、情報収集部１１０は、選択されたユーザに関する情報および選択されたセクタで使用されているスクランブルコードの情報を収集する、スクランブルコード割り当て部１１４は、収集された情報に基づいて、スクランブルコードの割り当てを行い、信号生成・送信部１０４に入力する（ステップＳ１３１４）。信号生成・送信部１０４１および１０４２は、スクランブルコード割り当て部１１４により入力されたスクランブルコードにより拡散し、少なくとも１つのセクタから送信する（ステップＳ１３１６）。
一方、セクタ１スケジューリング制御部１０８１およびセクタ２スケジューリング制御部１０８２は、自セクタが選択されたセクタであると判断しない場合（ステップＳ１３１０：ＮＯ）、何もせずに終了する。
本実施例にかかる移動通信システムによれば、移動局で最も受信品質のよいユーザが選択される場合、セクタ間にまたがる場合の制御が不要となるため、制御が容易である。また、セクタでは、自セクタが選択されたセクタであるか否かを調べるだけでよい。また、ハンドオーバユーザのスループットを向上させることができる。
また、移動局２００から基地局１００にフィードバックする情報を減らすことができる。
本実施例においては、ＯＦＤＭ方式を適用した場合について説明したが、基地局におけるセクタ１スケジューリング制御部１０８１、セクタ２スケジューリング制御部１０８２およびセクタ３スケジューリング制御部１０８３については、他の通信方式にも適用でき、同様の効果を得ることができる。
次に本発明の第６の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、上述した実施例の特徴に加え、セクタ間で直交した共通パイロットチャネルを用いる。
同じセルサイトのセクタの中で直交した符号系列を用いる方法について、図１５Ａを参照して説明する。
図１５Ａには、セクタ＃１および＃２の信号それぞれにおいて、直交符号が用いられ、直交化されたパイロットチャネルと、データチャネルとを示す。データチャネルは同じデータであり、ソフトコンバイニング受信される。
データチャネルは、２倍の受信電力で受信される。一方、共通パイロットチャネルは、直交化されていない場合には、別々に受信される。例えば、セクタ＃１からの共通パイロットチャネルを受信する場合には、セクタ＃２からの共通パイロットチャネルが干渉となり、セクタ＃２からの共通パイロットチャネルを受信する場合には、セクタ＃１からの共通パイロットチャネルが干渉となる。このため、受信品質がよくない。
一方、共通パイロットチャネルに直交化系列を用いると、干渉がなくなるため、セクタ＃１からの共通パイロットチャネル、セクタ＃２からの共通パイロットチャネルの受信品質が改善する。このため、受信品質の測定に使用できる。
ＯＦＤＭのダウンリンクにおいてセクタ固有の拡散符号が使用されている場合に、パイロットチャネルは、符号間干渉によりセクタ内でサブキャリアおよびサブフレームが同じシンボルからセクタ間干渉を受ける。セクタ間干渉に対処するため、図１５Ｂに示すように、パイロットチャネルとして、共通パイロットチャネルに加えて個別パイロットチャネルを使用するようにしてもよい。この個別パイロットチャネルには、セクタ固有の直交した系列が使用される。これにより、個別パイロットチャネルは同じセルの隣接セクタからの干渉を避けることができる。個別パイロットチャネルでの相互セクタ間干渉が避けられるので、チャネル推定精度が改善される。このため、高速セクタ選択やソフトコンバイニングに関連する同時送信に特に有利である。
セクタ固有の直交した系列の具体的な用法は例えば次のようなものになる。セクタの縁又は端部に位置しているユーザ＃１（すなわち、速いセクタ選択を行うあるいはソフトコンバイニングを行うユーザ）は、直交系列の逆拡散によって、正確なチャンネル推定を実現できる。
速いセクタ選択やソフトコンバイニングを行わないユーザ＃２は、それぞれのパイロットシンボルを使用することで、チャネル推定を行うことができる。すなわち、逆拡散を行う必要はない。
従来のＷ−ＣＤＭＡでは、各セクタで異なる拡散符号を用いてスクランブルを行っている。しかし、高速ハンドオーバや頻繁に複数のセクタ間の移動を伴う場合は、チャネル推定を行うパイロットに拡散された符号がランダムであったため、高精度にチャネル推定を行ったりセルサーチを行ったりする上で時間を要した。そこで、本実施例では、セクタ毎ではなくセル毎に直交化した符号で符号化がなされ、パイロット信号が送信される。セクタ端でハンドオーバを行う端末は、同時に２つの基地局のパイロットに基づいてチャネル推定を行い、高速かつ高精度にチャネルを推定できる。そのようにセクタ間で（又はビーム間で）直交するパイロットシーケンスを使用する。
また、上述したように、共通パイロットチャネルに加えて、個別パイロットチャネルを加えるようにしてもよい。
また、上述した共通パイロットチャネルおよび個別パイロットチャネルは、上述した第１の実施例から第５の実施例においても適用できる。
次に、本実施例にかかる制御装置としての基地局１００について、図１６を参照して説明する。
本実施例にかかる制御装置としての基地局１００は、スケジューリング制御部１０８と、スケジューリング制御部１０８と接続されたスクランブルコード割り当て部１１４と、スクランブルコード割り当て部１１４と接続された信号生成送信部１０４１、１０４２および１０４３とを備える。
信号生成送信部１０４１、１０４２および１０４３は、同様の構成であり、スクランブルコード割り当て部１１４と接続された拡散部１１８と、拡散部１１８と接続されたＯＦＤＭ信号生成部１１６および送信部１２０と、送信部１２０と接続されたパイロット信号生成部１２２とを備える。
スケジューリング制御部１０８は、同一基地局内の複数のセクタに在圏する全ての移動局における受信品質に基づいて、割り当て周波数帯域を分割した周波数ブロックに移動局を割り当て、送信を行う移動局を選択する。すなわち、スケジューリング制御部１０８は、同一基地局内の複数のセクタにおける受信品質に基づいて、割り当て周波数帯域を分割した周波数ブロックに移動局を割り当て、送信を行う移動局を選択する。すなわち、同じ基地局内のセクタに在圏するすべてのユーザに対して、各周波数ブロックに使用するための優先度関数を測定し、測定された優先度関数に基づいて、ユーザへ周波数ブロックの割り当てを行う。
パイロット信号生成部１２２は、上述したセクタ毎に共通した直交パイロットチャネルを生成する。また、パイロット信号生成部１２２は、共通パイロットチャネルに加えて、個別パイロットチャネルを加えたパイロットチャネルを生成するようにしてもよい。
次に、本実施例にかかる移動局２００について説明する。本実施例にかかる移動局２００は、図３を参照して説明した移動局と同様の構成であるためその説明を省略する。
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について、図１７を参照して説明する。
最初に、移動局２００は、受信品質測定部２０２において、基地局１００から送信された共通パイロットチャネルを用いて、ソフトコンバイニング合成後の受信ＳＩＮＲを測定する（ステップＳ１７０２）。
次に、移動局２００は、通知部２０４において、ソフトコンバイニング合成後の受信ＳＩＮＲを通知する（ステップＳ１７０４）。
次に、基地局１００は、スケジューリング制御部１０８において、同じ基地局内の全てのセクタでまとめてパケットスケジューリングを行う（ステップＳ１７０６）。
ここで、スケジューリング制御部１０８における処理について、図１９を参照して具体的に説明する。
本実施例においては、システムに割り当てられた周波数帯域を４個の周波数ブロックに分割して、周波数ブロック毎に無線リソースが割り当てられる場合について説明するが、システムに割り当てられた周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、周波数ブロック毎に無線リソースが割り当てられる場合についても同様である。
スケジューリング制御部１０８は、同じ基地局内の全てのセクタに在圏する全てのユーザに対して、各周波数ブロックのスケジューリングに使用するための優先度関数を測定する。
例えば、優先度関数として、マックスＣＩＲ（例えば、非特許文献３参照）およびプロポーショナルフェアネス（例えば、非特許文献４参照）などが使用される。
次に、スケジューリング制御部１０８は、測定された優先度関数を所定の順序に並べ替える。例えば、スケジューリング制御部１０８は、優先度関数の大きい順に並べかえる。例えば、図１９に示すように、ユーザＢにおけるセクタ０の周波数ブロック１、ユーザＣにおけるセクタ０の周波数ブロック３、ユーザＡにおけるセクタ０の周波数ブロック２、ユーザＢにおけるセクタ０の周波数ブロック４の順になる。
次に、スケジューリング制御部１０８は、優先度関数の大きい順に、周波数ブロックにユーザを割り当てる。この場合、ハンドオーバユーザに対して、周波数ブロックが割り当てられた場合に、その周波数ブロックに対応する他のセクタにおける周波数ブロックに、ユーザが割り当てられていない場合には、ハンドオーバユーザに対して割り当てる。ハンドオーバユーザに対しては、２つのセクタにおいて、同様の周波数帯域の周波数ブロックが同時に使用される場合のみ、割り当てが行われる。すなわち、ハンドオーバユーザは、両セクタで共通する周波数ブロックが割り当てられた場合のみ割り当てが行われる。その結果、ハンドオーバユーザに対しては、各セクタにおける同一周波数帯域を有する周波数ブロックが割り当てられる。
例えば、ハンドオーバユーザＢに対して、セクタ０の周波数ブロック１を割り当てた場合、セクタ１における周波数ブロック１は割り当てられていないので、セクタ１における周波数ブロック１はユーザＢに割り当てられる。
両セクタで共通する周波数帯域を有する周波数ブロックが割り当てられない場合には、この時間には割り当てられない。このような割り当ては、時間毎、パケット毎に行われる。
次に、ソフトコンバイニングを行っているハンドオーバユーザが選択された場合には、対象とする２つのセクタから１ユーザに対して同じスクランブルコードを用いて送信が行われる（ステップＳ１７０８）。
これまで、各セクタで独立に、周波数ブロックを各ユーザに割り当て、両セクタで共通する周波数ブロックが割り当てられた場合にハンドオーバが行われる場合について説明した。このように、複数のセクタにおける受信品質に基づいて、周波数ブロックを各ユーザ（移動局）に割り当てることにより、両セクタで共通する周波数ブロックを確実に割り当てることができる。
上述した実施例において、移動局２００が基地局１００に、受信品質などを送信する場合の送信方法について、図２０Ａ、図２０Ｂおよび図２０Ｃを参照して説明する。
図２０Ａに示すように、各セクタの受信品質を符号多重して、同一フレームで送信する。このようにすることにより、同時に２セクタ分の受信品質を送信することができる。
また、各セクタの受信品質を時間多重して交互に送信するようにしてもよい。例えば、図２０Ｂに示すように、時間フレームは保ったままで、１フレームを半分にして、各セクタの受信品質の送信時間を短くする。また、図２０Ｃに示すように時間多重と同様の１フレームの時間を保ち、セクタ１の受信品質を送信したら、次のフレームはセクタ２の受信品質を送信する。このようにすることにより制御情報の品質が落ちないようにすることができる。また、この場合、受信品質が送られてこないフレームについては前回送信された受信品質を使用する。
上述した実施例によれば、同一基地局内のセクタ間におけるソフトハンドオーバにおいて、セクタ間にまたがる制御も同一基地局内で行うことができるため、基地局から上位局への制御遅延がなくなり、スケジューリングの制御遅延を小さく抑えることができ、高速パケットスケジューリングを行うことができる。
また、瞬時の受信品質に基づいて、パケットスケジューリングおよびセクタ選択の処理時間を低減することができるため、ユーザスループット、キャパシティ（セクタスループット）を改善することができる。
上述した実施例においては、一例として同一基地局内のハンドオーバについて説明したが、複数の基地局が自律的に制御情報を相互に送信するようにすることにより、他の基地局のセクタ情報を知ることができるため、他の基地局とのハンドオーバにも適用できる。
この場合、２つの送信セクタを選択する場合には、同一基地局内のセクタＡおよびＢと、基地局１のセクタＡと基地局２のセクタＢとを含む。
本発明にかかる制御装置、移動局および移動通信システム並びに制御方法は、ＩＰパケットにより通信を行う移動通信システムに適用できる。
本発明の実施例にかかる移動通信システムを示す概略図である。 本発明の一実施例にかかる基地局を示す部分ブロック図である。 本発明の一実施例にかかる移動局を示す部分ブロック図である。 本発明の一実施例にかかる移動局の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示すフローチャートである。 ソフトハンドオーバを示す説明図である。 スクランブルコードの通知を示す説明図である。 スクランブルコードの通知を示す説明図である。 受信信号の合成を示す説明図である。 受信信号の合成を示す説明図である。 本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施例にかかる基地局を示す部分ブロック図である。 本発明の一実施例にかかる移動局を示す部分ブロック図である。 本発明の一実施例にかかる移動局の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示すフローチャートである。 直交した系列を用いた共通パイロットチャネルを示す説明図である。 個別パイロットチャネルを示す説明図である。 本発明の一実施例にかかる基地局を示す部分ブロック図である。 本発明の一実施例にかかる移動通信システムの動作を示すフローチャートである。 ハンドオーバユーザに対する周波数ブロックの割り当てを示す説明図である。 ハンドオーバユーザに対する周波数ブロックの割り当てを示す説明図である。 受信品質を示す情報の送信方法を示す説明図である。 受信品質を示す情報の送信方法を示す説明図である。 受信品質を示す情報の送信方法を示す説明図である。
符号の説明
１００ 基地局
２００、２００１、２００２、２００３、２００４、２００５ 移動局

Claims (21)

  1. 移動局との間でパケット通信を行い、カバーするエリアを複数のセクタに分割して制御を行う制御装置であって：
    移動局から通知された受信品質に基づいて、前記移動局に対して送信する送信セクタを少なくとも２つ選択し、前記移動局に対して送信割り当てを行う送信割り当て手段；
    前記送信セクタからセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して、前記移動局に送信する送信手段；
    を備えることを特徴とする制御装置。
  2. 請求項１に記載の制御装置において：
    前記送信割り当て手段は、前記受信品質に基づいて、前記選択された送信セクタの内の少なくとも１つを使用して、送信割り当てを行うことを特徴とする制御装置。
  3. 請求項１または２に記載の制御装置において：
    移動局から通知された受信品質に基づいて、送信を行う移動局を選択するスケジューリング手段
    を備え、
    前記送信割り当て手段は、前記スケジューリング手段の結果に基づいて送信割り当てを行うことを特徴とする制御装置。
  4. 請求項３に記載の制御装置において：
    前記スケジューリング手段は、同一基地局内の複数のセクタに在圏する全ての移動局における受信品質に基づいて、割り当て周波数帯域を分割した周波数ブロックに移動局を割り当て、送信を行う移動局を選択することを特徴とする制御装置。
  5. 請求項４に記載の制御装置において：
    前記スケジューリング手段は、ハンドオーバユーザに対して、各セクタにおける同一周波数帯域を有する周波数ブロックを割り当てることを特徴とする制御装置。
  6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の制御装置において：
    セクタ間で直交した系列により構成される共通パイロットチャネルを生成する共通パイロットチャネル生成手段；
    を備えることを特徴とする制御装置。
  7. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の制御装置において：
    セクタ間で直交した系列により構成される個別パイロットチャネルを生成する個別共通パイロットチャネル生成手段；
    を備えることを特徴とする制御装置。
  8. 基地局との間でパケット通信を行う移動局であって：
    前記基地局がカバーする各セクタに対する受信品質を測定する受信品質測定手段；
    前記受信品質に基づいて、送信セクタを選択するセクタ選択手段；
    測定した受信品質を前記基地局に通知する通知手段；
    前記送信セクタから受信信号をセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して受信する受信手段；
    を備えることを特徴とする移動局。
  9. 請求項８に記載の移動局において：
    前記受信品質測定手段は、受信品質として、受信ＳＩＮＲを測定することを特徴とする移動局。
  10. 請求項８または９に記載の移動局において：
    前記受信品質測定手段は、２セクタ合成後の受信品質を求め、
    前記通知手段は、受信品質として２セクタ合成後の受信品質を通知することを特徴とする移動局。
  11. 請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の移動局において：
    前記通知手段は、受信品質として受信品質のよいセクタの受信品質を通知することを特徴とする移動局。
  12. 請求項８ないし１１のいずれか１項に記載の移動局において：
    前記通知手段は、前記各セクタの受信品質を符号多重して送信することを特徴とする移動局。
  13. 請求項８ないし１１のいずれか１項に記載の移動局において：
    前記通知手段は、前記各セクタの受信品質を時間多重して送信することを特徴とする移動局。
  14. 移動局と、前記移動局との間でパケット通信を行う制御装置とを備える移動通信システムにおいて：
    前記制御装置は、
    移動局から通知された受信品質に基づいて、前記移動局に対して送信する送信セクタを少なくとも２つ選択し、前記移動局に対して送信割り当てを行う送信割り当て手段；
    前記送信セクタからセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して、前記移動局に送信する送信手段；
    を備え、
    前記移動局は、
    前記基地局がカバーする各セクタに対する受信品質を測定する受信品質測定手段；
    前記受信品質に基づいて、送信セクタを選択するセクタ選択手段；
    測定した受信品質を前記基地局に通知する通知手段；
    前記送信セクタから受信信号をセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して受信する受信手段；
    を備えることを特徴とする移動通信システム。
  15. 移動局と、前記移動局との間でパケット通信を行う基地局とを備える移動通信システムにおける制御方法において：
    前記移動局は、
    前記基地局がカバーする各セクタに対する受信品質を測定する受信品質測定ステップ；
    前記受信品質に基づいて、送信セクタを選択するセクタ選択ステップ；
    測定した受信品質を前記基地局に通知する通知ステップ；
    を有し、
    前記基地局は、
    移動局から通知された受信品質に基づいて、前記移動局に対して送信する送信セクタを少なくとも２つ選択し、前記移動局に対して送信割り当てを行う送信割り当てステップ；
    前記送信セクタからセクタ識別のための同じスクランブルコードを使用して、前記移動局に送信する送信ステップ；
    を有し、
    前記移動局は、前記送信ステップで送信された信号を受信する受信ステップ；
    を有することを特徴とする制御方法。
  16. 請求項１５に記載の制御方法において：
    前記受信品質測定ステップは、受信ＳＩＮＲを測定するステップ；
    を有することを特徴とする制御方法。
  17. 請求項１５または１６に記載の制御方法において：
    前記基地局は、
    移動局から通知された受信品質に基づいて、送信を行う移動局を選択するスケジューリングを行うスケジューリングステップ；
    を有し、
    前記送信割り当てステップは、前記スケジューリングの結果に基づいて送信割り当てを行うステップ；
    を有することを特徴とする制御方法。
  18. 請求項１７に記載の制御方法において：
    前記スケジューリングステップは、同一基地局内の複数のセクタに在圏する全ての移動局における受信品質に基づいて、割り当て周波数帯域を分割した周波数ブロックに移動局を割り当て、送信を行う移動局を選択するステップ；
    を有することを特徴とする制御方法。
  19. 請求項１８に記載の制御方法において：
    前記スケジューリングステップは、ハンドオーバユーザに対して、各セクタにおける同一周波数帯域を有する周波数ブロックを割り当てるステップ；
    を有することを特徴とする制御方法。
  20. 請求項１５ないし１９のいずれか１項に記載の制御方法において：
    セクタ間で直交した系列により構成される共通パイロットチャネルを生成する共通パイロットチャネル生成ステップ；
    有することを特徴とする制御方法。
  21. 請求項１５ないし１９のいずれか１項に記載の制御方法において：
    セクタ間で直交した系列により構成される個別パイロットチャネルを生成する個別共通パイロットチャネル生成ステップ；
    を有することを特徴とする制御方法。
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