JP5605500B2 - 移動通信システム、移動局、及び基地局 - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システム、移動局、基地局、及び通信方法に関する。

従来、移動局が基地局との間で信号の送受信を行う移動通信システムでは、基地局は、同時に複数の移動局と多元接続をする。その際、基地局は、複数の移動局に対して、効率的なデータ伝送を行うためのスケジューリングを行う。スケジューリングは、高効率なデータ伝送を実現する観点から、移動局毎のチャネル変動、あるいは、基地局と複数の移動局間におけるチャネル状態に基づき、信号レベルが強くなるタイミングで実行されることが望ましい。特に、基地局から移動局に向かう下りリンクの通信では、移動通信システムは、移動局毎のチャネル品質であるＣＱＩ（Channel Quality Indicator）を測定し、その測定結果を基地局にフィードバックすることで、基地局でのスケジューリングを行う。

特開２０１０−１７８３３４号公報 特表２０１０−５１４２４９号公報 特表２００９−５２１８９０号公報 特開２００８−２１１８１９号公報

しかしながら、上述した技術では、移動局から基地局へのＣＱＩ報告が効率的に行われない場合があった。すなわち、ＣＱＩ報告には、予め設定された周期で行う「周期報告」と、基地局側からの要求であるＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔに対する応答として行う「非周期報告」とがある。前者の周期報告は、一般に、数十〜数百ｍｓ程度の周期で行われるため、移動局の移動速度によっては、遅過ぎるＣＱＩ報告となってしまう。一方、非周期報告では、例えば、移動局のチャネル環境が突発的に悪化した場合、基地局は、ＣＱＩを瞬時に把握することができないため、移動局の送信したＣＱＩ値を正しく受信することができない。それにも拘らず、ＣＱＩ値の送信は継続されてしまうといった事態が生じ得る。

更に、上述した技術では、チャネル環境の突発的な変動に伴い、基地局が、誤ったＣＱＩ値を移動局から受信することで、下り方向のデータが、不適切なＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）により送信されてしまう可能性がある。この場合、移動局は、データを正しく受信することができず、このことが、移動通信システムのスループットを低下させる、あるいは、移動局の消費電力を増加させる要因となっている。換言すれば、移動局が、基地局に対して正確なＣＱＩを報告することが、基地局によるＭＣＳの決定、ひいてはデータの効率的な送受信を行う上で、重要である。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、基地局が、移動局からのチャネル状態の報告に基づき、移動局に効率的にデータを送信することができる移動通信システム、移動局、基地局、及び通信方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本願の開示する移動通信システムは、一つの態様において、移動局がチャネル状態を基地局に報告する。移動局は、第１受信部と第１送信部とを備える。第１受信部は、チャネル状態の報告に用いる無線リソースの割当情報を受信する。第１送信部は、基地局に対し、チャネル状態の報告のトリガーを送信し、割当情報に基づいてチャネル状態の情報を送信する。基地局は、第２受信部と第２送信部とを備える。第２受信部は、移動局から送信されたトリガーを受信する。第２送信部は、受信されたトリガーに応じて、移動局に対し割当情報を送信する。

本願の開示する移動通信システムの一つの態様によれば、基地局は、移動局からのＣＱＩ報告に基づき、移動局に効率的にデータを送信することができるという効果を奏する。

図１は、移動通信システムの構成を示す図である。 図２は、基地局、移動局の機能的構成を示す図である。 図３は、基地局のハードウェア構成を示す図である。 図４は、移動局のハードウェア構成を示す図である。 図５は、移動局の高速移動時における、基地局、移動局間の信号のやり取りを示す図である。 図６は、移動局の低速移動時における、基地局、移動局間の信号のやり取りを示す図である。 図７は、実施例１に係る基地局の動作を説明するためのフローチャートである。 図８は、実施例１に係る移動局の動作を説明するためのフローチャートである。 図９は、実施例２に係る基地局の動作を説明するためのフローチャートである。 図１０は、実施例２に係る移動局の動作を説明するためのフローチャートである。

以下に、本願の開示する移動通信システム、移動局、基地局、及び通信方法の実施例を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示する移動通信システム、移動局、基地局、及び通信方法が限定されるものではない。

図１は、移動通信システム１の構成を示す図である。図１に示すように、移動通信システム１は、基地局１０と、移動局２０、３０、４０とを備える。基地局１０は、複数の移動局２０、３０、４０との間で、無線チャネルを介して、各種信号の送受信が可能なように接続されている。例えば、移動局２０は、自局のチャネル状態を検出すると、そのチャネル状態（ＣＱＩ）を基地局１０に報告する。基地局１０は、移動局２０からＣＱＩの報告を受けると、該ＣＱＩに適したＭＣＳを求め、上記無線チャネルを介して、移動局２０宛に下り方向のデータ（下りリンクデータ）を送信する。移動局３０、４０についても同様に、基地局１０は、移動局３０、４０からのＣＱＩ報告に応じて、下りリンクデータを送信する。

図２は、基地局１０、移動局２０の機能的構成を示す図である。図２に示すように、基地局１０は、ＣＱＩ要求生成部１１と、送信部１２と、受信部１３と、ＣＱＩ記憶部１４とを備える。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。ＣＱＩ要求生成部１１は、移動局２０に対してＣＱＩの報告を要求するための信号であるＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を生成する。送信部１２は、移動局２０からＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号の受信を検知すると、移動局２０宛に、上記ＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を返信する。受信部１３は、無線リソース割当てのトリガーとしてのＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号と、ＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号により要求されたＣＱＩとを、移動局２０から受信する。ＣＱＩ記憶部１４は、移動局２０からのＣＱＩ報告を基に、移動局２０に対応するＣＱＩ値の更新を行う。

図２に示すように、移動局２０は、受信部２１と、ＣＱＩ測定部２２と、報告判定部２３と、ＣＱＩデータ生成部２４と、送信部２５とを備える。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。受信部２１は、基地局１０により生成されたＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を受信する。ＣＱＩ測定部２２は、受信電波強度やＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）推定値に基づき、基地局１０と移動局２０との間の無線チャネルの品質を測定する。

報告判定部２３は、ＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号の受信、あるいは、報告周期の経過を契機として、ＣＱＩ報告の要否を判定し、当該判定結果に基づき、報告するＣＱＩデータの作成をＣＱＩデータ生成部２４に指示する。ＣＱＩ報告の要否は、例えば、移動局２０が測定したＣＱＩが所定の閾値以上低下したか否かに基づいて、決定される。すなわち、ＣＱＩ測定部２２が、所定閾値以上のＣＱＩ低下の有無を監視し、低下を観測した場合には、報告判定部２３は、ＣＱＩの報告を決定する。ＣＱＩデータ生成部２４は、報告判定部２３からの指示に基づき、移動局２０宛に送信するためのＣＱＩデータを生成する。送信部２５は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号を基地局１０宛に送信すると共に、当該信号をトリガーとして割り当てられた移動局２０用の無線リソースを用いて、上記ＣＱＩデータを移動局２０に送信する。

図３は、基地局１０のハードウェア構成を示す図である。図３に示すように、基地局１０においては、物理的には、ＣＰＵ１０ｂと、ＳＤＲＡＭ１０ｃと、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）１０ｄと、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１０ｅとが、スイッチ等のインターフェース１０ａを介して各種信号やデータの入出力が可能なように接続されている。更に、基地局１０は、物理的には、ＤＡＣ（Digital-to-Analog Converter）／ＡＤＣ（Analog-to-Digital Converter）１０ｆと、周波数変換器１０ｇと、ＲＦ（Radio Frequency）回路１０ｈとを有する。ＲＦ回路１０ｈは、アンテナ１０ｉを有する。

図４は、移動局２０のハードウェア構成を示す図である。図４に示すように、移動局２０においては、物理的には、システムＬＳＩ（Large Scale Integration）ＣＰＵ２０ａと、ＤＡＣ／ＡＤＣ２０ｂと、周波数変換器２０ｃと、ＲＦ回路２０ｄとを有する。ＲＦ回路２０ｄは、アンテナ２０ｅを有する。

次に、実施例１における移動通信システム１の動作を説明する。

図５は、移動局２０の高速移動時における、基地局１０、移動局２０間の信号のやり取りを示す図である。図５に示すように、移動局２０は、高速移動時には、周期報告と非周期報告とを併用してＣＱＩの報告を行う。なお、高速移動時とは、例えば、時速３０ｋｍ／ｈ以上である。

まず、Ｓ１では、基地局１０から移動局２０宛に、ＲＲＣ（Radio Resource Control）＿ｍｅｓｓａｇｅ信号が送信される。このＲＲＣ＿ｍｅｓｓａｇｅ信号には、移動局２０が周期的なＣＱＩ報告を行うためのパラメータとして、例えばコード番号が含まれている。

Ｓ２では、基地局１０から移動局２０に対して、Ｐｅｒｉｏｄｉｃ＿ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ信号が送信され、周期的なＣＱＩ報告がなされる。ＣＱＩ値は、例えば３０〜３４０ｍｓ程度の周期で逐次報告される。周期報告（Periodic CQI）は、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control CHannel）を用いて実行される。

移動局２０は、基地局１０から自局への下りチャネル状態を常時監視しており、チャネル状態の変動が所定の閾値を超えたことを契機として、基地局１０に対し、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号を送信する（Ｓ３）。これにより、移動局２０は、基地局１０に対して、ＣＱＩ報告のトリガーを与え、ＣＱＩ報告のためのリソース割当てを要求する。基地局１０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号を受信すると、送信元である移動局２０にＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を返信する（Ｓ４）。このＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号には、送信先の移動局２０に割当て可能なリソースが指定されている。移動局２０は、指定されたリソースを介して、Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ＿ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ信号により、基地局１０に対するＣＱＩ報告を行う（Ｓ５）。つまり、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号は、非周期のＣＱＩ報告を促すように機能する。

以降、移動局２０の高速移動時は、ＣＱＩは、非周期報告が終了した後にも、周期的に報告される（Ｓ６、Ｓ７、Ｓ１１）。また、非周期報告についても、チャネル状態の変化に伴い、Ｓ３〜Ｓ５の各処理と同様に実行される（Ｓ８〜Ｓ１０）。非周期報告（Aperiodic CQI）は、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared CHannel）を用いて実行される。

高速移動時は、チャネル変動が激しいため、移動局２０は、ＣＱＩの報告を極力短い周期で行うことが望ましい。移動通信システム１は、非周期報告を行わない限り、報告周期よりも更に早いチャネル変動を追従することはできないことから、チャネル変動を契機とするＣＱＩ＿ＲｅｃｏｍｍｅｎｄによりＣＱＩを緊急報告することが有効である。

次に、図６は、移動局２０の低速移動時における、基地局１０、移動局２０間の信号のやり取りを示す図である。図６に示すように、実施例１では、移動局２０は、低速移動時には、周期報告を行わず、ＣＱＩの非周期報告のみを行う。なお、低速移動時とは、例えば時速４ｋｍ／ｈ程度である。

Ｔ１では、高速移動時と同様に、基地局１０から移動局２０宛に、ＲＲＣ＿ｍｅｓｓａｇｅ信号が送信される。このＲＲＣ＿ｍｅｓｓａｇｅ信号には、移動局２０が周期的なＣＱＩ報告を行うためのパラメータが含まれている。但し、実施例１では、低速移動時には、移動局２０から基地局１０への周期報告は行われないため、Ｔ１の処理は、省略することもできる。

移動局２０が、実際に下り方向のチャネル変動を検知すると、非周期のＣＱＩ報告が実行される。すなわち、移動局２０は、基地局１０から自局への下りチャネル状態を常時監視しており、チャネル状態の変動を契機として、基地局１０に対し、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号を送信する（Ｔ２）。これにより、移動局２０は、基地局１０に対して、非周期のＣＱＩ報告を促す。基地局１０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号の受信をトリガーとして、その送信元である移動局２０にＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を返信する（Ｔ３）。このＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号には、送信先の移動局２０が使用可能なリソースが指定されているため、移動局２０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号の受信により、ＣＱＩ報告用のリソースを取得する。移動局２０は、このリソースを用いて、Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ＿ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ信号により、基地局１０に対するＣＱＩ報告を行う（Ｔ４）。

すなわち、移動局２０は、移動局２０の移動速度に基づき、基地局１０に対するチャネル状態の周期的な報告を行うか否かを判定する報告判定部２３を備える。報告判定部２３は、移動局２０の移動速度が所定速度以上の場合にのみ、基地局１０に対するチャネル状態の周期的な報告を行う。上記所定速度は、高速移動と低速移動との閾値として有効な値であればよく、例えば時速３０ｋｍ／ｈ程度である。なお、高速移動か低速移動かは、基地局１０が、例えばドップラー周波数の大小に基づき判定する。

低速移動では、チャネル変動が緩やかであるため、移動局２０は、ＣＱＩ値が実際に変動した時にのみ、ＣＱＩ報告を行うことで、十分な追従が可能である。本実施例では、移動局２０は、低速移動時には、ＣＱＩの非周期報告を行い、周期報告を行わないものとしたが、周期報告を行っても勿論よい。また、周期報告の周期についても、低速移動時、高速移動時を問わず、可変的な設定が可能である。長い周期（例えば、３００ｍｓ）を設定することで、イベント会場のように多数の移動局が狭いエリアに集中する場所であっても、基地局は、より多くの移動局を収容することができる。

上述したように、移動局２０は、低速移動時、高速移動時を問わず、チャネル状態を監視し、チャネル状態が変化した時に、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄを基地局１０宛に送信する。これにより、非周期、かつ、移動局主導でのＣＱＩ報告が実現される。したがって、周期のＣＱＩ報告では、移動局の移動速度によっては遅い報告となり、非周期のＣＱＩ報告では、基地局（ネットワーク側）主導のため、移動局におけるチャネル状態の変動が考慮されていなかったという問題点は、同時に解消される。その結果、基地局は、移動局による最新かつ正確なＣＱＩ報告に基づき、ＭＣＳを決定できるので、移動局に対する短遅延かつ効率的なデータ送信が可能となる。

図７は、実施例１に係る基地局１０の動作を説明するためのフローチャートである。図７に示すように、Ｕ１では、基地局１０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号の受信を待機する。基地局１０は、受信部１３により当該信号を受信すると（Ｕ１；Ｙｅｓ）、これをトリガーとして、送信元である移動局２０に無線リソースを割り当てるための情報（割当情報）であるＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を生成する。この生成処理は、ＣＱＩ要求生成部１１により実行される。基地局１０は、生成したＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を、送信部１２により返信する（Ｕ２）。基地局１０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を受信した移動局２０からＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号が送信されるのを待機し、当該信号を移動局２０のＣＱＩ報告として、受信部１３により受信する（Ｕ３）。基地局１０は、Ｕ３で受信されたＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号を基に、ＣＱＩ記憶部１４に記憶されている、移動局２０のＣＱＩ値を最新の値に更新する（Ｕ４）。なお、Ｕ１において、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号が受信されない場合（Ｕ１；Ｎｏ）には、基地局１０は、当該信号の受信待機を継続する。上述したＵ１〜Ｕ４の一連の処理は、繰り返し実行されるため、基地局１０は、常に、移動局２０に関する最新のＣＱＩ値をＣＱＩ記憶部１４に保持することができる。

図８は、実施例１に係る移動局２０の動作を説明するためのフローチャートである。図８に示すように、Ｖ１では、移動局２０は、ＣＱＩ測定部２２により、基地局１０に対する自局のＣＱＩ値を測定する。この測定は、例えば、基地局１０からの受信電波強度やＳＩＲ推定値を基に行われる。移動局２０は、報告判定部２３により、ＣＱＩ履歴に基づき、ＣＱＩ報告の条件が満たされたか否かを監視する（Ｖ２）。満たした場合には（Ｖ２；Ｙｅｓ）、移動局２０は、ＣＱＩ報告を行うための無線リソースを確保するため、基地局１０宛に、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号を送信する（Ｖ３）。このＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号は、送信部２５により送信される。次に、移動局２０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号を受信した基地局１０からＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号が送信されるのを待機し、当該信号を基地局１０によるリソース割当情報として、受信部２１により受信する（Ｖ４）。そして、移動局２０は、Ｖ４で受信されたＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ信号を基に、自局に割り当てられた無線リソースを特定し、当該無線リソースを用いて、チャネル状態を報告するＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号を基地局１０宛に送信する（Ｖ５）。ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号の送信は、送信部２５により行われる。なお、Ｖ２において、ＣＱＩ報告の条件が満たされない間（Ｖ２；Ｎｏ）は、移動局２０は上記監視状態を継続する。上述したＶ１〜Ｖ５の一連の処理は、繰り返し実行されるため、移動局２０は、常に最新のＣＱＩ値を確実に基地局１０に報告することができる。

以上説明したように、実施例１に係る移動通信システム１は、基地局１０と移動局２０とを備える。移動通信システム１において、移動局２０は、基地局１０から割り当てられる周期的な無線リソースを用いてチャネル状態（ＣＱＩ）を報告する。基地局１０は、受信部１３と送信部１２とを備える。受信部１３は、移動局２０から送信されたトリガー（ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ）を受信する。送信部１２は、受信されたトリガーに応じて、移動局２０に対し、周期的な無線リソースの他にチャネル状態の報告に用いる無線リソースの割当情報（ＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する。移動局２０は、受信部２１と送信部２５とを備える。受信部２１は、基地局１０から無線リソースの割当情報を受信する。送信部２５は、基地局１０に対し、上記チャネル状態の報告の上記トリガーを送信し、上記割当情報に基づいてチャネル状態の情報（ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ）を送信する。より具体的には、移動局２０の送信部２５は、基地局１０に対し、周期的に行うチャネル状態の報告については上記トリガーを送信せず、上記周期的に行うチャネル状態の報告とは別にチャネル状態の報告を行う際に、上記トリガーを送信する。

すなわち、従来のように、移動局２０が、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄを与えることなく、基地局１０からＣＱＩ＿Ｒｅｑｕｅｓｔを受信すると、チャネル状態の急激な変動に柔軟に対応することができず、不要なＣＱＩ報告を繰り返してしまうことがあった。そこで、本実施例に係る移動通信システム１では、移動局２０の高速移動時には、チャネル状態の変動が激しいことが予測されるため、移動局２０は、周期報告と非周期報告を併用することで、できる限り短い周期でＣＱＩの報告を行うものとした。反対に、移動局２０の低速移動時には、チャネル状態の変動が少ないことが予測されることから、移動局２０は、周期報告を行わず、チャネル状態が実際に変動した場合にのみ、ＣＱＩの報告を行うものとした。換言すれば、移動局２０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄを効果的に送信することで、高速、低速の何れの速度で移動している場合にも、チャネル状態が変化した際に、ＣＱＩを即時に報告することができる。これにより、移動局２０は、不要なＣＱＩ報告を抑えて、短遅延かつ効率的なＣＱＩの報告を実現することができる。その結果、移動局２０の消費電力や、他の移動局３０、４０に対する与干渉が低減される。また、基地局１０側においても、移動局２０からの正確なＣＱＩ報告を基に、フェージングや周波数選択性を考慮した効率的なスケジューリングを行うことができる。

次に、実施例２について説明する。実施例２における移動通信システムの構成は、図１に示した実施例１における移動通信システムの構成と同様である。また、実施例２における基地局及び移動局の構成は、図２に示した実施例１における基地局及び移動局の構成と同様である。したがって、実施例２では、実施例１と同一の参照符号を用いると共に、その詳細な説明は省略する。実施例２が実施例１と異なる点は、ＣＱＩ報告用の新たな無線リソースを用いる点である。具体的には、実施例１では、移動局２０は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号とＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ信号とをそれぞれ個別に送信するのに対し、実施例２では、これらの信号を併せて基地局１０に送信する。以下においては、このような実施例２における基地局１０及び移動局２０の動作を、図９、図１０を参照しながら、実施例１との相違点を中心として説明する。

図９は、実施例２に係る基地局１０の動作を説明するためのフローチャートである。図９に示すように、Ｗ１では、基地局１０は、移動局２０からＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号が送信されるのを待機する。基地局１０は、受信部１３により当該信号を受信すると（Ｗ１；Ｙｅｓ）、当該信号の示すＣＱＩ値を、移動局２０のＣＱＩ報告としてＣＱＩ記憶部１４に記憶させる。その結果、移動局２０のＣＱＩ値は、最新の値に更新される（Ｗ２）。なお、Ｗ１において、ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号が受信されない間（Ｗ１；Ｎｏ）は、基地局１０は、当該信号の受信待機を継続する。Ｗ１、Ｗ２の各処理は、基地局１０にて繰り返し実行されるため、基地局１０は、常に、移動局２０に関する最新のＣＱＩ値をＣＱＩ記憶部１４に保持することができる。

図１０は、実施例２に係る移動局２０の動作を説明するためのフローチャートである。図１０に示すように、Ｘ１では、移動局２０は、ＣＱＩ測定部２２により、基地局１０に対する自局のＣＱＩ値を測定する。この測定は、例えば、基地局１０からの受信電波強度やＳＩＲ推定値を基に行われる。移動局２０は、報告判定部２３により、ＣＱＩ履歴に基づき、ＣＱＩ報告の条件が満たされたか否かを監視する（Ｘ２）。満たした場合には（Ｘ２；Ｙｅｓ）、移動局２０は、ＣＱＩ報告専用に割り当てられた無線リソースを用いて、基地局１０宛に、ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号を送信する（Ｘ３）。この信号には、移動局２０の識別情報が含まれているため、基地局１０は、当該信号によるＣＱＩ報告の送信元が移動局２０であることを容易に識別することができる。なお、Ｘ２において、ＣＱＩ報告の条件が満たされない間（Ｘ２；Ｎｏ）は、移動局２０は上記監視状態を継続する。上述したＸ１〜Ｘ３の一連の処理は、繰り返し実行されるため、移動局２０は、常に最新のＣＱＩ値を確実に基地局１０に報告することができる。

上述したように、実施例１では、移動局２０は、無線リソースの割当情報を得るために一旦、基地局１０に信号を送信した。これに対して、実施例２に係る移動通信システム１によれば、移動局２０は、ＣＱＩ報告のために新たに割り当てられたリソースを用いて、所定の報告条件を満たしたＣＱＩの報告を行う。したがって、実施例２に係る移動通信システム１においても、移動局主導でのＣＱＩ報告が実現されるため、実施例１に上述したのと同様の効果が得られる。

なお、ＣＱＩ報告専用の無線リソースを設けると、複数の移動局間で信号が衝突するコンテンションベースのチャネルとなることが予想される。衝突は、移動局２０が自局の識別情報をＣＱＩ値と併せて送信することにより解決することができる。したがって、ＣＱＩ報告に際して、基地局１０が、報告元の移動局を識別するための情報が必要となるが、この識別情報は、ＣＱＩ＿Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄ信号（実施例１の場合）またはＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号（実施例２の場合）に含めることができる。このように、実施例２では、ＣＱＩ＿Ｒｅｐｏｒｔ信号と移動局識別信号との同時送信により、専用チャネルによるダイレクトなＣＱＩ報告が実現される。

上記各実施例では、非周期報告のトリガーをチャネル変動とした。すなわち、非周期報告を行うか否かは、移動局２０の測定するＣＱＩ値を基に決定される。この閾値は、ＣＱＩ値が劣化した場合と改善した場合とで同一の値としてもよいが、異なる値としてもよい。例えば、劣化した場合の閾値を、改善した場合の閾値よりも大きい値とすることで、移動局２０は、劣化した場合に優先的にＣＱＩ報告を行うことができる。具体的には、劣化した場合の閾値を５０とし、改善した場合の閾値を４０と設定すれば、移動局２０は、ＣＱＩ値（例えば６０）が低下傾向にある場合に、より優先的にＣＱＩ報告を行うことができる。また、閾値が同一の値に設定されている場合であっても、移動局２０は、ＣＱＩ値が改善している場合と比較して劣化している場合に、特に優先的にＣＱＩ報告を行うものとしてもよい。例えば、ＣＱＩの閾値が５０に設定されている場合に、ＣＱＩ値が減少して５０を切った場合には、移動局２０はＣＱＩ報告を行い、反対に、ＣＱＩ値が増加して５０を超えた場合には、移動局２０はＣＱＩ報告を行わないという態様も可能である。これは、基地局１０から移動局２０へのデータ送信は、ＣＱＩ値に応じて決定されるＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）で行われるが、ＭＣＳによるデータ送受信は、チャネルが劣化している場合には、エラーが発生し易いため、正確なＣＱＩ値への更新を早めに行った方がよいからである。一方、チャネルが改善中であれば、最新のＣＱＩ値の報告が多少遅れても、余剰電力にはなるものの、エラーは発生し難い。このように、移動局２０は、ＣＱＩ値の増減に応じて、ＣＱＩ値を報告するタイミングを適宜変更する。これにより、効率的かつ信頼性の高いデータの送受信が可能となる。

１ 移動通信システム
１０ 基地局
１１ ＣＱＩ要求生成部
１２ 送信部
１３ 受信部
１４ ＣＱＩ記憶部
１０ａ インターフェース
１０ｂ ＣＰＵ
１０ｃ ＳＤＲＡＭ
１０ｄ ＦＰＧＡ
１０ｅ ＤＳＰ
１０ｆ、２０ｂ ＤＡＣ／ＡＤＣ
１０ｇ、２０ｃ 周波数変換器
１０ｈ、２０ｄ ＲＦ回路
１０ｉ、２０ｅ アンテナ
２０、３０、４０ 移動局
２０ａ システムＬＳＩ
２１ 受信部
２２ ＣＱＩ測定部
２３ 報告判定部
２４ ＣＱＩデータ生成部
２５ 送信部

Claims (10)

1. 移動局がチャネル状態を基地局に報告する移動通信システムにおいて、
   前記移動局は、
   チャネル状態の報告に用いる無線リソースの割当情報を受信する第１受信部と、
   前記基地局から前記移動局への下り方向のＣＱＩ（Channel Quality Indicator）値が所定の閾値以上低下した場合に、前記基地局に対し、前記チャネル状態の報告のトリガーを送信し、前記割当情報に基づいて前記チャネル状態の情報を送信する第１送信部とを備え、
   前記基地局は、
   前記移動局から送信された前記トリガーを受信する第２受信部と、
   受信された前記トリガーに応じて、前記移動局に対し前記割当情報を送信する第２送信部と
   を備えることを特徴とする移動通信システム。
2. 前記第１送信部は、前記ＣＱＩ値が増加して閾値を超えた場合には前記チャネル状態の報告のトリガーを送信することなく、前記ＣＱＩ値が減少して前記閾値を切った場合に、前記基地局に対し、前記チャネル状態の報告のトリガーを送信し、前記割当情報に基づいて前記チャネル状態の情報を送信することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
3. 前記第１送信部は、前記基地局に対し、前記チャネル状態の報告のトリガーを送信し、ＣＱＩ報告のために新たに割り当てられたリソースを用いて、前記割当情報に基づいて、所定の報告条件を満たした前記チャネル状態の情報を、前記移動局の識別情報と併せて送信することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
4. チャネル状態を基地局に報告する移動局において、
   前記基地局から前記移動局への下り方向のＣＱＩ（Channel Quality Indicator）値が所定の閾値以上低下した場合に、前記基地局に対し、チャネル状態の報告のトリガーを送信する送信部と、
   前記基地局から前記トリガーの受信に応じて送信された、前記チャネル状態の報告に用いる無線リソースの割当情報を受信する受信部とを備え、
   前記送信部は、前記割当情報に基づいて前記基地局に対し前記チャネル状態の情報を送信する
   ことを特徴とする移動局。
5. 前記送信部は、前記ＣＱＩ値が増加して閾値を超えた場合には前記チャネル状態の報告のトリガーを送信することなく、前記ＣＱＩ値が減少して前記閾値を切った場合に、前記基地局に対し、前記チャネル状態の報告のトリガーを送信し、前記割当情報に基づいて前記チャネル状態の情報を送信することを特徴とする請求項４記載の移動局。
6. 前記送信部は、前記基地局に対し、前記チャネル状態の報告のトリガーを送信し、ＣＱＩ報告のために新たに割り当てられたリソースを用いて、前記割当情報に基づいて、所定の報告条件を満たした前記チャネル状態の情報を、前記移動局の識別情報と併せて送信することを特徴とする請求項４記載の移動局。
7. 移動局からチャネル状態の報告を受ける基地局において、
   前記基地局から前記移動局への下り方向のＣＱＩ（Channel Quality Indicator）値が所定の閾値以上低下した場合に前記移動局から送信されたチャネル状態の報告のトリガーを受信する受信部と、
   受信された前記トリガーに応じて、前記移動局に対し前記チャネル状態の報告に用いる無線リソースの割当情報を送信する送信部と
   を備えることを特徴とする基地局。
8. 前記受信部は、前記ＣＱＩ値が増加して閾値を超えた場合には前記チャネル状態の報告のトリガーを送信することなく、前記ＣＱＩ値が減少して前記閾値を切った場合に前記移動局から送信されたチャネル状態の報告のトリガーを受信することを特徴とする請求項７記載の基地局。
9. 前記受信部は、ＣＱＩ報告のために新たに割り当てられたリソースを用いて、前記割当情報に基づいて、前記移動局の識別情報と併せて送信された、所定の報告条件を満たした前記チャネル状態の情報を受信することを特徴とする請求項７記載の基地局。
10. 移動局が、基地局から割り当てられる周期的な無線リソースを用いてチャネル状態を報告する移動通信システムにおいて、
    前記移動局は、
    前記基地局から無線リソースの割当情報を受信する第１受信部と、
    前記基地局から前記移動局への下り方向のＣＱＩ（Channel Quality Indicator）値が所定の閾値以上低下した場合に、前記基地局に対し、前記チャネル状態の報告のトリガーを送信し、前記割当情報に基づいて前記チャネル状態の情報を送信する第１送信部とを備え、
    前記基地局は、
    前記移動局から送信された前記トリガーを受信する第２受信部と、
    受信された前記トリガーに応じて、前記移動局に対し、前記周期的な無線リソースの他にチャネル状態の報告に用いる無線リソースの割当情報を送信する第２送信部と
    を備えることを特徴とする移動通信システム。

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