JP6357137B2 - 通信制御方法、通信システム及び通信制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、通信制御方法、通信システム及び通信制御装置に関する。

ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）により信号多重を行って通信を行う無線通信システムが知られている。このような無線通信システムは、制御局と基地局（固定局）と端末（移動局）とで構成されることが多い。
例えば、制御局と基地局とは、有線または無線による通信を介して制御メッセージの送受信を行う。また、制御局と端末とは、直接的な無線通信あるいは基地局を介した間接的な無線通信により、制御メッセージの送受信を行う。

制御局は、基地局または端末のそれぞれに対して、例えば制御メッセージにより送信許可時間を通知することにより、基地局または端末に含まれる送信機の送信を制御する。
一般的に、電波として出力された信号同士が衝突（干渉）してしまうと、正常に信号を受信することができなくなる。そこで、制御局は、受信機にて信号同士の衝突が生じないように送信機の送信を制御する。

一方で、干渉を補償する技術が提案されている。一例として、ブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術を用いて受信機が受ける干渉波を除去して所望信号を抽出することで、通信を行えるようにした構成が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
ブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術による干渉波の除去は、一般に、他のシステムから受けた干渉波の除去に用いられる。また、ブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術では、ハードウェアの構成によって、除去可能な干渉波の数が制限される場合がある。具体的には、ブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術により同時に除去が可能な干渉波の数の上限は、アンテナの数に応じて決まり、アンテナの数よりも１つ少ない数が除去可能な干渉波の数の上限となる。

丸田、増野、中戸、杉山、"サブキャリア送信電力制御を用いた固有ベクトルビームスペースCMAアダプティブアレーによるブラインド干渉抑圧方式" 信学技報、2014年3月、vol 113、no. 456、RCS2013-343、pp. 223-228

他のシステムから受ける干渉波の数は環境によって変動する。このために、環境状態によっては、干渉補償機能を有する受信機により除去可能な干渉波の数に余りが生じる可能性がある。除去可能な干渉波の数に余りが生じる状態とは、即ち、受信機が除去可能な干渉波の数の上限に対して干渉波の数が少ない状態である。

上記のように生じた除去可能な干渉波の数の余剰分を複数ユーザの通信に割り当てるユーザ多重を行うようにすれば周波数利用効率の向上が図られる。ただし、前述のように除去可能な干渉波の数には上限がある。このため、除去可能な干渉波の数の上限を超えた状態でユーザ多重を行うと除去しきれない干渉波が存在することになり、通信システム内における通信状態が不安定になる。
また、上記のように通信の割り当てを行うにあたり、送信機が宛先とする受信機が受ける干渉の状況によっては、送信機会を得やすい送信機と、送信機会を得にくい送信機とが生じる可能性がある。このような送信機間での送信機会の差が大きいと、ユーザが体感するサービス品質が著しく低下し、例えばユーザエクスペリエンスが低下する場合がある。

また、受信機が干渉を受けている状況は、受信機ごとに異なり、かつ、同じ受信機においても時間経過に応じて変動する。このような時間変動に応じて、適切にユーザ多重が行われるようにすることが求められる。

上記事情に鑑み、本発明は、受信機において除去可能な干渉波の数の余剰分をユーザ多重に割り当てるように送信機を制御するにあたり、受信機が干渉を受けている状況に適応した通信の安定性の向上と各送信機の送信機会の均等化との実現を目的とする。

本発明の一態様は、通信制御装置と、無線通信を行う複数の送信機及び複数の受信機とを備える通信システムにおける通信制御方法であって、前記受信機が、前記通信システム以外の他システムから受ける干渉波数を検出する干渉波数検出ステップと、前記通信制御装置が、前記送信機及び前記受信機における干渉関係を示す干渉関係情報を取得する干渉関係情報取得ステップと、前記受信機または前記通信制御装置が、受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化する干渉波状況パラメータに基づいて比較対象値を算出する比較対象値算出ステップと、前記通信制御装置が、過去の送信機会が少ない送信機から順に送信を許可すべきか否かの判定を行うものであり、判定対象の送信機ごとに、前記判定対象の送信機が送信を行った場合に受信機が除去可能な干渉波数の残数である除去可能干渉波残数を、前記干渉波数と前記干渉関係情報とに基づいて算出し、既に送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機ごとの除去可能干渉波残数と、前記判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのいずれもが前記比較対象値以上であるとの条件を満たす場合に送信を許可すべきと判定し、前記条件を満たさない場合に送信を許可すべきでないと判定する送信可否判定ステップとを有する通信制御方法である。

本発明の一態様は、上記の通信制御方法であって、前記比較対象値算出ステップは、受信機に送信されたスロットのうちで受信に失敗したスロットの数に基づく受信エラー率を前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記受信エラー率と予め定められた閾値との比較結果に応じた定数をこれまでの比較対象値に加算または減算することで比較対象値を算出する。

本発明の一態様は、上記の通信制御方法であって、前記比較対象値算出ステップは、現干渉波数を検出する時点よりも前の一定期間において受信機に割り当てられた割当スロットごとに検出される干渉波数のうちの最大値である期間内最大値と、前記検出する時点に対応して検出された現干渉波数とを前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記期間内最大値から前記現干渉波数を減算することにより前記比較対象値を算出する。

本発明の一態様は、上記の通信制御方法であって、前記比較対象値算出ステップは、現干渉波数を検出する時点よりも前の一定期間において受信機に割り当てられた複数の割当スロットごとに検出される干渉波数の最大値であるスロット単位干渉波数最大値のうちから予め定められた出現頻度以下のものを除外したスロット単位干渉波数最大値のうちの頻度対応最大値と、前記検出する時点に対応して検出された現干渉波数とを前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記頻度対応最大値から前記現干渉波数を減算することにより前記比較対象値を算出する。

本発明の一態様は、上記の通信制御方法であって、前記比較対象値算出ステップは、受信機が受信中のときに他システムから受ける干渉波数と受信中でないときに他システムから受ける干渉波数とに基づいて求められる、他システムにおいて衝突回避機能を有する干渉源数をさらに前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記干渉源数をさらに減算して前記比較対象値を算出する。

本発明の一態様は、上記の通信制御方法であって、前記比較対象値算出ステップは、現干渉波数を検出する時点よりも前の一定期間において受信機に割り当てられた複数の割当スロットごとに検出される干渉波数の最大値であるスロット単位干渉波数最大値の出現パターンに基づいて推定される、次の割当スロットにおける推定スロット単位干渉波数最大値と、前記検出する時点に対応して検出された現干渉波数とを前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記推定スロット単位干渉波数最大値から前記現干渉波数を減算することにより前記比較対象値を算出する。

本発明の一態様は、通信制御装置と、無線通信を行う複数の送信機及び複数の受信機とを備える通信システムであって、前記受信機において、前記通信システム以外の他システムから受ける干渉波数を検出する干渉波数検出部と、前記通信制御装置において、前記送信機及び前記受信機における干渉関係を示す干渉関係情報を取得する干渉関係情報取得部と、前記受信機または前記通信制御装置において、受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化する干渉波状況パラメータを利用して比較対象値を算出する比較対象値算出部と、前記通信制御装置において、過去の送信機会が少ない送信機から順に送信を許可すべきか否かの判定を行うものであり、判定対象の送信機ごとに、前記判定対象の送信機が送信を行った場合に受信機が除去可能な干渉波数の残数である除去可能干渉波残数を、前記干渉波数と前記干渉関係情報とに基づいて算出し、既に送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機ごとの除去可能干渉波残数と、前記判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのいずれもが前記比較対象値以上であるとの条件を満たす場合に送信を許可すべきと判定し、前記条件を満たさない場合に送信を許可すべきでないと判定する送信可否判定部とを備える通信システムである。

本発明の一態様は、無線通信を行う複数の送信機及び複数の受信機を備える通信システムにおける通信制御装置であって、前記受信機により検出され、前記通信システム以外の他システムから受ける干渉波の数について前記受信機が検出した干渉波数を取得する干渉波数取得部と、前記送信機及び前記受信機における干渉関係を示す干渉関係情報を取得する干渉関係情報取得部と、受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化する干渉波状況パラメータを利用して比較対象値を算出された比較対象値を取得する比較対象値取得部と、過去の送信機会が少ない送信機から順に送信を許可すべきか否かの判定を行うものであり、判定対象の送信機ごとに、前記判定対象の送信機が送信を行った場合に受信機が除去可能な干渉波数の残数である除去可能干渉波残数を、前記干渉波数と前記干渉関係情報とに基づいて算出し、既に送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機ごとの除去可能干渉波残数と、前記判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのいずれもが前記比較対象値以上であるとの条件を満たす場合に送信を許可すべきと判定し、前記条件を満たさない場合に送信を許可すべきでないと判定する送信可否判定部とを備える通信制御装置である。

本発明により、受信機において除去可能な干渉波の数の余剰分をユーザ多重に割り当てるように送信機を制御するにあたり、受信機が干渉を受けている状況に適応した通信の安定性の向上と各送信機の送信機会の均等化とが実現されるという効果が得られる。

第１実施形態における通信システムの全体的な構成例を示す図である。 第１実施形態における基地局の構成例を示す図である。 第１実施形態における端末装置の構成例を示す図である。 第１実施形態における制御局の構成例を示す図である。 第１実施形態における干渉関係情報の内容例を模式的に示す図である。 第１実施形態における干渉波数情報の内容例を模式的に示す図である。 第１実施形態における除去可能最大干渉波数情報の内容例を示す図である。 第１実施形態における比較対象値情報の内容例を示す図である。 第１実施形態における受信機が干渉波数の検出及び通知に関して実行する処理手順例を示すフローチャートである。 第１実施形態における受信機が比較対象値の算出及び通知に関して実行する処理手順例を示すフローチャートである。 第１実施形態における制御局が実行する処理手順例を示すフローチャートである。 第１実施形態における制御局が、図１１における送信可否判定、送信機制御、送信履歴情報更新のために実行する処理手順例を示す図である。

＜第１実施形態＞
［通信システムの構成例］
図１は、本実施形態における通信システムの全体的な構成例を示している。同図に示すように、本実施形態における通信システムは、基地局１００（通信装置の一例）と、端末装置２００−１、２００−２、２００−３（通信装置の一例）と、制御局３００（通信制御装置の一例）とを備える。
基地局１００と制御局３００は固定局であり、端末装置２００−１、２００−２、２００−３は移動局である。

なお、以降の説明において、端末装置２００−１、２００−２、２００−３について特に区別しない場合には、端末装置２００と記載する。同図においては、３つの端末装置２００−１、２００−２、２００−３が通信システムにおいて備えられた例を示しているが、通信システムにおいて備えられる端末装置２００の数については特に限定されない。
また、同図においては、１つの基地局１００が示されているが、通信システムにおいて複数の基地局１００が備えられてよい。

基地局１００と制御局３００とは、有線接続による光または電気信号の送受信による通信、または無線通信を行う。また、端末装置２００と制御局３００とは、基地局１００を介して無線通信を行う。
なお、端末装置２００と制御局３００とは、基地局１００を介することなく、直接的に無線通信を行ってもよい。ただし、以降の説明においては、端末装置２００と制御局３００とが基地局１００を介して無線通信を行う場合を例に挙げる。
また、端末装置２００と制御局３００との間の無線通信は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）が適用される場合を例に挙げる。
ただし、本実施形態において適用される無線通信の方式は、ＴＤＭＡに限定されるものではなく、例えば他の時分割多元接続による方式であってもよい。また、本実施形態は、例えば周波数分割多元接続による無線通信の方式にも適用可能である。

基地局１００は、送信機１０１と受信機１０２を備える。送信機１０１は、無線通信のもとで送信を行う。受信機１０２は、無線通信のもとで受信を行う。
送信機１０１には、通信システムにおいて送信機を一意に示す送信機ＩＤとして「Ｔ００」が付与される。受信機１０２には、通信システムにおいて受信機を一意に示す受信機ＩＤとして「Ｒ００」が付与される。

また、端末装置２００−１は、送信機２０１−１、受信機２０２−１を備える。送信機１０１は、無線通信のもとで送信を行う。受信機１０２は、無線通信のもとで受信を行う。
送信機２０１−１には、送信機ＩＤとして「Ｔ０１」が付与される。受信機２０２−１には、受信機ＩＤとして「Ｒ０１」が付与される。

同様に、端末装置２００−２は、送信機２０１−２、受信機２０２−２を備える。送信機２０１−２には、送信機ＩＤとして「Ｔ０２」が付与され、受信機２０２−２には、受信機ＩＤとして「Ｒ０２」が付与される。
また、端末装置２００−３は、送信機２０１−３、受信機２０２−３を備える。送信機２０１−３には、送信機ＩＤとして「Ｔ０３」が付与され、受信機２０２−３には、受信機ＩＤとして「Ｒ０３」が付与される。

なお、以降において、送信機２０１−１、２０１−２、２０１−３について特に区別しない場合には送信機２０１と記載する。また、受信機２０２−１、２０２−２、２０２−３について特に区別しない場合には受信機２０２と記載する。
また、基地局１００の送信機１０１と、端末装置２００の送信機２０１とで特に区別しない場合には、単に送信機と記載する。また、基地局１００の受信機１０２と、端末装置２００の受信機２０２とで特に区別しない場合には、単に受信機と記載する。

［基地局の構成例］
図２は基地局１００の構成例を示している。同図に示す基地局１００における送信機１０１は、外部通信インターフェース１１１及び信号送信部１１２を備える。
外部通信インターフェース１１１は、例えば光または電気信号による有線の通信、または無線通信により、制御局３００から送信される信号を受信する。
信号送信部１１２は、端末装置２００に対して無線通信により信号を送信するための処理を行う。信号送信部１１２は、信号蓄積部１１２１及び送信制御部１１２２を備える。
信号蓄積部１１２１は、端末装置２００に送信すべき信号を蓄積（バッファリング）する。送信制御部１１２２は、信号蓄積部１１２１に蓄積されている信号の送信を制御する。

また、同図の基地局１００において受信機１０２は、外部通信インターフェース１２１、信号受信部１２２及び通知部１２３を備える。
外部通信インターフェース１２１は、例えば光または電気信号による有線の通信、または無線通信により制御局３００に信号を送信する。
信号受信部１２２は、端末装置２００から無線通信により送信された信号を受信する処理を行う。信号受信部１２２は、干渉補償部１２２１、干渉波数検出部１２２２、及び比較対象値算出部１２２３を備える。

干渉補償部１２２１は、受信機１０２が他の通信システムから受ける電波の干渉に対する補償を行う。具体的に、干渉補償部１２２１は、ブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術により、受信機１０２が受ける干渉波を除去することにより所望信号を抽出する。なお、干渉補償部１２２１が干渉補償を行うための構成は、ブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術に限定されるものではなく、他の干渉補償のための構成が採られてもよい。
干渉波数検出部１２２２は、受信機１０２が他の通信システム（他システム）から受けている干渉波の数（干渉波数）を検出する。干渉波数は、干渉補償部１２２１が行う干渉波の除去処理の状況を監視して干渉波数を検出することができる。
比較対象値算出部１２２３は、比較対象値算出パラメータを取得する。比較対象値算出パラメータは、本実施形態における比較対象値の算出に用いられるパラメータであり、受信機１０２が受ける干渉波の状況に応じて変化する。また、本実施形態における比較対象値は、制御局３００が送信機について送信の可否を決定する際に、受信機の除去可能干渉波残数との比較に用いられる値（閾値）である。そのうえで、比較対象値算出部１２２３は、取得された比較対象値算出パラメータを利用して比較対象値を算出する。

通知部１２３は、干渉波数検出部１２２２により検出された干渉波数を制御局３００に通知する。
具体的に、通知部１２３は、干渉波数検出部１２２２により検出された干渉波数を通知する干渉波数通知メッセージを生成し、生成された干渉波数通知メッセージを、外部通信インターフェース１２１から制御局３００に送信させる。
また、通知部１２３は、比較対象値算出部１２２３により算出された比較対象値を制御局３００に通知する。即ち、通知部１２３は、比較対象値算出部１２２３により算出された比較対象値を通知する比較対象値通知メッセージを生成し、生成された比較対象値通知メッセージを、外部通信インターフェース１２１から制御局３００に送信させる。

また、信号受信部１２２は、端末装置２００から無線により送信された信号を受信し、受信された信号を、外部通信インターフェース１２１を介して、制御局３００に転送する。
信号受信部１２２が端末装置２００から受信し、制御局３００に転送される受信信号は、受信信号の送信元の端末装置２００から送信されたデータ信号と、干渉波数通知メッセージと、比較対象値通知メッセージとのうちの少なくとも１つを含む。受信信号の干渉波数通知メッセージにおいては、受信信号の送信元の端末装置２００における受信機にて検出された他の通信システムからの干渉波数が示される。

また、制御局３００からは、送信機１０１による信号の送信を制御する制御メッセージである基地局送信制御メッセージが送信される。送信された基地局送信制御メッセージは、送信機１０１の外部通信インターフェース１１１にて受信され、送信制御部１１２２に入力される。
送信制御部１１２２は、入力された基地局送信制御メッセージが指定する送信タイミングに従って送信トリガ信号を信号蓄積部１１２１に出力する。

信号蓄積部１１２１は、送信トリガ信号により指定された期間にわたって、蓄積していた信号を無線通信により宛先の端末装置２００に送信する。
制御局３００から送信され、信号蓄積部１１２１に蓄積される信号は、宛先の端末装置２００が受信すべきデータ信号と、宛先の端末装置２００における送信機２０１の送信タイミングを指定する制御メッセージである端末送信制御メッセージとを含む。

［端末装置の構成例］
図３を参照して端末装置２００の構成例について説明する。同図の端末装置２００における送信機２０１は、外部通信インターフェース２１１及び信号送信部２１２を備える。
外部通信インターフェース２１１は、有線または無線による通信を介して、下位ネットワーク４００から送信されるデータ信号を受信する。

信号送信部２１２は、基地局１００への無線通信による信号の送信のための処理を行う。信号送信部２１２は、信号蓄積部２１２１、送信制御部２１２２及び通知部２１２３を備える。
信号蓄積部２１２１は、基地局１００に送信すべき送信信号を蓄積する。具体的に、信号蓄積部２１２１は、外部通信インターフェース２１１から転送されたデータ信号と、通知部２１２３により生成された干渉波数通知メッセージと、同じ通知部２１２３により生成された比較対象値通知メッセージとの少なくともいずれか１つを含む送信信号を蓄積する。

送信制御部２１２２は、信号蓄積部２１２１に蓄積されている信号の送信を制御する。
通知部２１２３は、受信機２０２における干渉波数検出部２２２２により検出された干渉波数を基地局１００に通知する。このために、通知部２１２３は、干渉波数検出部２２２２により検出された干渉波数を通知する干渉波数通知メッセージを生成し、生成された干渉波数通知メッセージを信号蓄積部２１２１にて蓄積させる。
また、通知部２１２３は、受信機２０２における比較対象値算出部２２４により算出された比較対象値を基地局１００に通知する。このために、通知部２１２３は、比較対象値算出部２２４により算出された比較対象値を通知する比較対象値通知メッセージを生成し、生成された比較対象値通知メッセージを信号蓄積部２１２１にて蓄積させる。

同図の端末装置２００における受信機２０２は、外部通信インターフェース２２１及び信号受信部２２２を備える。
外部通信インターフェース２２１は、有線または無線による通信を介して、下位ネットワーク４００に対して、信号弁別部２２２４から出力されるデータ信号を送信する。

信号受信部２２２は、基地局１００から送信された信号の受信に関する処理を実行する。信号受信部２２２は、干渉補償部２２２１、干渉波数検出部２２２２、比較対象値算出部２２２３及び信号弁別部２２２４を備える。

干渉補償部２２２１は、受信機２０２が他の通信システムから受ける電波の干渉に対する補償を行う。干渉補償部２２２１は、例えばブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術により、受信機１０２が受ける干渉波を、受信波の信号から除去することにより所望信号を抽出する。
干渉波数検出部２２２２は、受信機１０２が他の通信システムから受けている干渉波数を検出する。干渉波数検出部２２２２は、検出した干渉波数を、送信機２０１の信号送信部２１２における通知部２１２３に出力する。
比較対象値算出部２２２３は、受信機２０２が受ける干渉波の状況に応じた比較対象値算出パラメータを取得する。そのうえで、比較対象値算出部２２２３は、取得された比較対象値算出パラメータを利用して比較対象値を算出する。比較対象値算出部２２２３は、算出した比較対象値を通知部２１２３に出力する。

信号弁別部２２２４は、基地局１００から受信した信号を、干渉補償部２２２１を介して入力し、入力された信号について弁別を行う。信号受信部２２２が基地局１００から受信する信号は、データ信号と制御局３００から送信された送信制御メッセージとの少なくとも一方を含む。
そこで、信号弁別部２２２４は、基地局１００から受信した信号がデータ信号と送信制御メッセージのいずれであるのかを弁別する。
信号弁別部２２２４は、受信した信号がデータ信号であると弁別した場合、弁別したデータ信号を外部通信インターフェース２２１に出力する。これにより、データ信号は、下位ネットワーク４００に送信される。
一方、信号弁別部２２２４は、受信した信号が送信制御メッセージであると弁別した場合、弁別した送信制御メッセージを送信機２０１の送信制御部２１２２に出力する。
送信制御部２１２２は、信号弁別部２２２４から入力された送信制御メッセージが指定する送信タイミングに従って送信トリガ信号を信号蓄積部２１２１に出力する。

信号蓄積部２１２１は、送信トリガ信号により指定された期間にわたって、蓄積していた信号を無線通信により基地局１００に送信する。信号蓄積部２１２１から基地局１００に送信される信号は、前述のように、データ信号と、通知部２１２３により生成された干渉波数通知メッセージと、比較対象値通知メッセージとのうちの少なくともいずれか１つを含んでおり、基地局１００を中継して制御局３００に転送される。

［制御局の構成例］
図４を参照して、制御局３００の構成例について説明する。同図の制御局３００は、受信部３０１、送信割当部３０２、送信機制御部３０３、記憶部３０４及び送信部３０５を備える。
受信部３０１は、基地局１００から有線または無線により送信される信号を受信する。

送信割当部３０２は、送信機１０１及び送信機２０１を対象とする送信割り当てを行う。ここでの送信割り当てとは、送信機１０１と送信機２０１とのそれぞれに送信リソースをどのように割り当てるのかを決定する処理である。本実施形態における送信リソースの割り当ては、例えば送信時間とスロットの割り当てである。
本実施形態の送信割当部３０２は、干渉波数取得部３２１、干渉関係情報取得部３２２、比較対象値取得部３２３、送信可否判定部３２４及び送信履歴情報更新部３２５を備える。

干渉波数取得部３２１は、基地局１００における受信機１０２と端末装置２００における受信機２０２との各々にて検出された干渉波数を取得する。
基地局１００は、自身が備える受信機１０２にて検出された干渉波数を示す干渉波数通知メッセージを制御局３００に送信する。また、基地局１００は、各端末装置２００から送信された干渉波数通知メッセージを中継して制御局３００に送信する。端末装置２００から送信される干渉波数通知メッセージは、端末装置２００における受信機２０２にて検出された干渉波数を示す。

干渉波数取得部３２１は、上記のように基地局１００から送信された干渉波数通知メッセージを受信部３０１から入力する。干渉波数通知メッセージには、送信元の基地局１００が備える受信機１０２または受信機２０２を示す受信機ＩＤが含まれている。干渉波数取得部３２１は、入力した干渉波数通知メッセージが示す干渉波数を、同じ干渉波数通知メッセージに含まれる受信機ＩＤと対応付ける。
干渉波数取得部３２１は、上記のように受信機ＩＤと対応付けた干渉波数を、記憶部３０４の干渉状況情報記憶部３４２が記憶する干渉状況情報に含めて記憶させる。

干渉関係情報取得部３２２は、送信機１０１、２０１及び受信機１０２、２０２における干渉関係を示す干渉関係情報を取得する。ここでの干渉関係とは、各受信機についてどの送信機が同時に送信を行うと干渉が発生するのかという関係性を指す。

干渉関係は、各受信機における各送信機から送信された電波の検出状況に基づいて特定することができる。各受信機における各送信機から送信された電波の検出状況を把握するための手法としては特に限定されないが、一例として、本実施形態においては以下の手法を用いることができる。
つまり、予め定めたパイロット信号を送信装置のそれぞれから順次送信させ、各受信機はパイロット信号が受信されたか否かを検出する。これにより、各受信機において各送信機から送信された電波の検出状況が特定される。

この場合、干渉関係情報取得部３２２は、基地局１００と、各端末装置２００のそれぞれに対して、任意の順序で、予め定めたパイロット信号の送信を指示する。
なお、パイロット信号の送信の指示は、干渉関係情報取得部３２２の制御に応じて、送信機制御部３０３がパイロット信号の送信を指示する制御メッセージ（パイロット信号送信要求）を生成し、送信部３０５から宛先の通信装置（基地局１００または端末装置２００）に対して送信させることによって実現される。

例えば或る１つの宛先の通信装置（基地局１００または端末装置２００）に送信されたパイロット信号送信要求は、宛先の通信装置にて受信される。
宛先の通信装置が基地局１００である場合、基地局１００の送信機１０１は、パイロット信号送信要求の受信に応じて各端末装置２００に対してブロードキャストまたはマルチキャストでパイロット信号を送信する。
また、宛先の通信装置が端末装置２００である場合、パイロット信号送信要求は、基地局１００を中継して端末装置２００の受信機２０２にて受信され、信号弁別部２２２４から送信機２０１の送信制御部２１２２に渡される。送信機２０１は、パイロット信号送信要求が送信制御部２１２２に渡されると、基地局１００と、他の各端末装置２００に対してブロードキャストまたはマルチキャストでパイロット信号を送信する。端末装置２００へのパイロット信号の送信は、基地局１００を中継して行われる。
上記のように１つの通信装置（基地局１００または端末装置２００）から送信されたパイロット信号は、通信距離や電波状況などの関係から、必ずしも全ての他の通信装置（基地局１００または端末装置２００）に到達しない場合がある。

基地局１００にてパイロット信号が受信できた場合、受信されたパイロット信号は、受信機１０２にて受信される。受信機１０２は、パイロット信号の受信に応じて、パイロット信号が受信されたことを示すパイロット信号受信応答を制御局３００に送信する。
また、端末装置２００にてパイロット信号が受信できた場合、受信されたパイロット信号は受信機２０２にて受信される。受信機２０２は、パイロット信号の受信に応じて、パイロット信号が受信されたことを示すパイロット信号受信応答を制御局３００に送信する。

上記の説明によれば、制御局３００が１つの通信装置（基地局１００または端末装置２００）を宛先としてパイロット信号送信要求を送信すると、宛先の通信装置がパイロット信号を他の通信装置に送信する。そして、パイロット信号を受信することのできた他の通信装置から制御局３００に対してパイロット信号受信応答が返送される。返送されたパイロット信号受信応答は、制御局３００の干渉関係情報取得部３２２が入力する。
即ち、制御局３００における干渉関係情報取得部３２２は、パイロット信号の送信を通信装置ごとに順次行わせたうえで、パイロット信号の送信ごとに得られるパイロット信号受信応答の返送状況を収集する。これにより、干渉関係情報取得部３２２は、自通信システムにおける送信機１０１、２０１及び受信機１０２、２０２間の干渉関係を特定することができる。干渉関係情報取得部３２２は、特定した干渉関係を示す干渉関係情報を生成する。

図５は、干渉関係情報取得部３２２が特定した自通信システムの干渉関係の一例に対応する干渉関係情報の内容例を模式的に示している。
同図においては、送信機１０１、２０１と受信機１０２、２０２との各組み合わせについて、電波の検出の有無が示されている。同図においては、送信機をそれぞれ送信機ＩＤ（図１）により示し、受信機１０２、２０２をそれぞれ受信機ＩＤ（図１）により示している。
同図において「電波検出有り」は、当該「電波検出有り」に対応付けられている送信機と受信機との組み合わせにおいて、送信機から送信された電波が受信機にて検出されたことを示している。具体的に、上記のパイロット信号を用いる手法のもとでは、「電波検出有り」は、当該「電波検出有り」に対応付けられている送信機と受信機との組み合わせにおいて、送信機から送信されたパイロット信号が受信機にて受信された場合に対応する。従って、この場合の「電波検出有り」に対応する受信機は、対応の送信機から送信されたパイロット信号に対応するパイロット信号受信応答を送信している。
一方、「電波検出無し」は、当該「電波検出無し」に対応付けられている送信機と受信機との組み合わせにおいて、送信機から送信された電波が受信機にて検出されなかったことを示している。具体的に、上記のパイロット信号を用いる手法のもとでは、「電波検出無し」は、当該「電波検出無し」に対応付けられている送信機と受信機との組み合わせにおいて、送信機から送信されたパイロット信号が受信機にて受信されなかった場合に対応する。従って、この場合の「電波検出無し」に対応する受信機は、対応の送信機から送信されたパイロット信号に対応するパイロット信号受信応答を送信していない。

同図によれば、受信機１０２（受信機ＩＤ＝Ｒ００）は、送信機１０１（送信機ＩＤ＝Ｔ００）、送信機２０１−１（送信機ＩＤ＝Ｔ０１）、送信機２０１−２（送信機ＩＤ＝Ｔ０２）、送信機２０１−３（送信機ＩＤ＝Ｔ０３）のそれぞれから送信された電波を検出できる状況にあることが示されている。
即ち、同図の場合の受信機１０２は、送信機１０１、送信機１０１、２０１−１、２０１−２、２０１−３のうちの２以上から同時に送信が行われると、電波の干渉が発生するという干渉関係を有する。

次に、受信機２０２−１（受信機ＩＤ＝Ｒ０１）は、送信機１０１（送信機ＩＤ＝Ｔ００）、送信機２０１−１（送信機ＩＤ＝Ｔ０１）のそれぞれから送信された電波を検出できる状況にあるが、送信機２０１−２（送信機ＩＤ＝Ｔ０２）、送信機２０１−３（送信機ＩＤ＝Ｔ０３）から送信された電波は検出できないことが示されている。
即ち、同図の場合の受信機２０２−１は、送信機１０１、２０１−１から同時に送信が行われると電波の干渉が発生するという干渉関係を有する。

次に、受信機２０２−２（受信機ＩＤ＝Ｒ０２）は、送信機１０１（送信機ＩＤ＝Ｔ００）、送信機２０１−１（送信機ＩＤ＝Ｔ０１）、送信機２０１−２（送信機ＩＤ＝Ｔ０２）のそれぞれから送信された電波を検出できる状況にあるが、送信機２０１−３（送信機ＩＤ＝Ｔ０３）から送信された電波は検出できないことが示されている。
即ち、同図の場合の受信機２０２−２は、送信機１０１、２０１−１、２０１−２のうちの２以上から同時に送信が行われると、電波の干渉が発生するという干渉関係を有する。

次に、受信機２０２−３（受信機ＩＤ＝Ｒ０３）は、送信機１０１（送信機ＩＤ＝Ｔ００）、送信機２０１−３（送信機ＩＤ＝Ｔ０３）のそれぞれから送信された電波を検出できる状況にあるが、送信機２０１−１（送信機ＩＤ＝Ｔ０１）、送信機２０１−２（送信機ＩＤ＝Ｔ０２）から送信された電波は検出できないことが示されている。
即ち、同図の場合の受信機２０２−３は、送信機１０１、２０１−３から同時に送信が行われると電波の干渉が発生するという干渉関係を有することが示されている。

干渉関係情報取得部３２２は、例えば同図に示されるように特定した干渉関係を示す干渉関係情報を生成（取得）し、取得した干渉関係情報を干渉状況情報に含めるようにして干渉状況情報記憶部３４２に記憶させることができる。
また、同図に示した干渉関係は一例である。また、干渉関係は、電波状況や移動局である端末装置２００の位置などに応じて変化する。このため、干渉関係情報取得部３２２は、例えば予め定められた一定時間ごとに、上記のパイロット信号の送信を伴う干渉関係特定のための動作を自通信システムにおいて実行させ、干渉関係情報を更新する。

説明を図４に戻す。送信割当部３０２において、比較対象値取得部３２３は、基地局１００における受信機１０２と端末装置２００における受信機２０２との各々にて算出された比較対象値を取得する。
基地局１００は、自身が備える受信機１０２にて算出された比較対象値を示す比較対象値通知メッセージを制御局３００に送信する。また、基地局１００は、各端末装置２００から送信された比較対象値通知メッセージを中継して制御局３００に送信する。端末装置２００から送信される比較対象値通知メッセージは、端末装置２００における受信機２０２にて算出された比較対象値を示す。

比較対象値取得部３２３は、上記のように基地局１００から送信された比較対象値通知メッセージを受信部３０１から入力する。比較対象値通知メッセージには、比較対象値を算出した受信機１０２または受信機２０２を示す受信機ＩＤが含まれている。比較対象値取得部３２３は、入力した比較対象値通知メッセージが示す比較対象値を、同じ比較対象値通知メッセージに含まれる受信機ＩＤと対応付ける。
比較対象値取得部３２３は、上記のように受信機ＩＤと対応付けた比較対象値を、記憶部３０４の比較対象値情報記憶部３４３が記憶する比較対象値情報に含めて記憶させる。

送信可否判定部３２４は、送信機について送信を許可すべきか否かの判定を行う。
送信可否判定部３２４は、過去の送信機会が少ない送信機から順に送信を許可すべきか否かの判定を行う。
また、送信可否判定部３２４は、判定対象の送信機ごとに、この判定対象の送信機が送信を行った場合に受信機が除去可能な干渉波数の残数である除去可能干渉波残数を、干渉波数と干渉関係情報とに基づいて算出する。そして、送信可否判定部３２４は、既に送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機（受信確定受信機）ごとの除去可能干渉波残数と、判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのいずれもが比較対象値以上であるとの条件を満たす場合に送信を許可すべきと判定する。
一方、送信可否判定部３２４は、上記の条件を満たさない場合に送信を許可すべきでないと判定する。つまり、送信可否判定部３２４は、受信確定受信機の除去可能干渉波残数と、判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのうちの少なくともいずれか１つが比較対象値未満である場合に、判定対象の送信機について送信を許可すべきでないと判定する。
なお、送信機会の導出に利用される送信履歴情報は、記憶部３０４の送信履歴情報記憶部３４１に記憶されている。

送信履歴情報更新部３２５は、送信可否判定部３２４による送信可否判定の結果に応じて、送信履歴情報記憶部３４１が記憶する送信履歴情報を更新する。
送信割当部３０２により送信が許可された送信機は、後述の送信機制御部３０３により送信される制御メッセージに応じて送信を実行する。即ち、送信履歴情報更新部３２５が、送信可否判定部３２４による送信可否判定の結果に応じて送信履歴情報を更新するということは、送信が許可された送信機が送信を行ったことに応じて送信履歴情報を更新することに相当する。

送信機制御部３０３は、送信可否判定部３２４の判定結果に応じて、送信機の送信動作を制御する。
具体的に、送信機制御部３０３は、送信可否判定部３２４により或る１つの判定対象の送信機について送信を許可すべきことが判定されると、送信許可を示す制御メッセージ（送信許可メッセージ）を生成し、送信部３０５から判定対象の送信機に送信させる。送信許可メッセージには、例えば送信に割り当てた時間（送信時間）と、送信に際して割り当てたスロット（割当スロット）が示されている。なお、送信時間と割当スロットについては、送信可否判定部３２４が決定すればよい。
判定対象の送信機は、受信された送信許可メッセージが指定する送信時間と割当スロットにより送信を行う。
一方、送信可否判定部３２４により判定対象の送信機について送信を許可すべきでない（送信待機）と判定された場合には、送信許可メッセージの送信を行わない。これにより、判定対象の送信機は、送信許可メッセージを受信しないことから、送信を待機した状態を維持する。
このように、送信機制御部３０３は、送信許可メッセージを送信することによって、送信機に送信を実行させ、送信許可メッセージを送信しないことによって送信機が送信を行うことなく待機状態となるように制御することができる。

記憶部３０４は、送信割当部３０２が利用する情報を記憶する。同図の記憶部３０４は、送信履歴情報記憶部３４１、干渉状況情報記憶部３４２及び比較対象値情報記憶部３４３を備える。
送信履歴情報記憶部３４１は、送信履歴情報を記憶する。送信履歴情報は、送信機（送信機１０１、２０１）の各々がこれまでに行った送信における送信時間と割当スロット数とを含む。
送信履歴情報更新部３２５は、送信可否判定部３２４が送信を許可すべきと判定した送信機について決定した送信時間と割当スロットとに基づいて、送信時間と割当スロット数を取得する。そして、取得した送信時間と割当スロット数とを、送信可否判定部３２４により送信を許可すべきと判定された送信機に対応付けて送信履歴情報に新規に含める。このようにして、送信履歴情報記憶部３４１が記憶する送信履歴情報が更新される。

干渉状況情報記憶部３４２は、干渉状況情報を記憶する。干渉状況情報は、通信システムについての電波の干渉の状況を示す所定の情報を含んで形成される情報である。例えば、干渉状況情報には、干渉波数取得部３２１により取得された干渉波数を示す干渉波数情報が含まれる。

図６は、干渉波数情報の内容例を示している。同図の干渉波数情報は、受信機（受信機１０２、２０２）ごとに対応する受信機ＩＤに、干渉波数を対応付けて格納する構造である。干渉波数は、制御局３００が受信した干渉波数通知メッセージに基づくものであり、干渉波数情報に格納される受信機ＩＤが示す受信機にて検出された、他システムから受けている干渉波数を示す。

また、干渉状況情報記憶部３４２が記憶する干渉状況情報には、受信機１０２、２０２ごとの除去可能な干渉波数の上限（除去可能最大干渉波数）を示す除去可能最大干渉波数情報が含まれる。
図７は、除去可能最大干渉波数情報の内容例を示している。同図の除去可能最大干渉波数情報は、受信機１０２、２０２ごとに対応する受信機ＩＤに、除去可能最大干渉波数を対応付けて格納する構造である。
１つの受信機の除去可能最大干渉波数は、前述のようにブラインド型アダプティブアレーアンテナ技術を採用する場合には、受信機が受信に用いるアンテナの数に応じて決まる。具体的には、除去可能最大干渉波数は、アンテナの数をｎで表した場合、ｎ−１となる。つまり、除去可能最大干渉波数は、受信機が受信に用いるアンテナの数から１を減算した数に等しい。
除去可能最大干渉波数情報は、例えば受信機１０２、２０２ごとの除去可能最大干渉波数が既知である場合には、予め干渉状況情報記憶部３４２に記憶しておくようにすればよい。
あるいは、受信機１０２、２０２のそれぞれが所定のタイミングで自己の除去可能最大干渉波数を制御局３００に通知する。そのうえで、制御局３００が、通知された除去可能最大干渉波数を利用して、干渉状況情報記憶部３４２に除去可能最大干渉波数情報を記憶させるようにしてもよい。

また、比較対象値情報記憶部３４３は、比較対象値取得部３２３により取得された比較対象値を、比較対象値情報として記憶する。
図８は、比較対象値情報記憶部３４３が記憶する比較対象値情報の内容例を示している。同図の比較対象値情報は、受信機（受信機１０２、２０２）ごとに対応する受信機ＩＤに、比較対象値を対応付けて格納する構造である。比較対象値は、制御局３００が受信した比較対象値通知メッセージに基づくものであり、比較対象値情報に格納される受信機ＩＤが示す受信機において算出された比較対象値を示す。

［処理手順例］
図９のフローチャートは、本実施形態の通信システムにおける受信機１０２、２０２が干渉波数の検出と通知とに関して実行する処理手順例を示している。なお、ここでは、基地局１００における受信機１０２を例に挙げて説明する。
受信機１０２において、干渉波数検出部１２２２は、検出タイミングに至るのを待機する（ステップＳ１０１−ＮＯ）。検出タイミングとしては、例えば、フレームまたはスロット（タイムスロット）に基づく一定時間間隔とされればよい。
検出タイミングに至ると（ステップＳ１０１−ＹＥＳ）、干渉波数検出部１２２２は、現在において他システムから受けている干渉波数を検出する。（ステップＳ１０２）。
通知部１２３は、ステップＳ１０２により検出された干渉波数を示す干渉波数通知メッセージを生成し、生成した干渉波数通知メッセージが制御局３００に送信されるように制御を実行する（ステップＳ１０３）。

端末装置２００の受信機２０２においては、同図に示される処理が干渉波数検出部２２２２と通知部２１２３とにより行われる。これにより、端末装置２００が干渉波数を検出し、検出された干渉波数が端末装置２００から制御局３００に送信される。

続いて、図１０のフローチャートを参照して、本実施形態における受信機１０２、２０２が比較対象値の算出と通知とに関連して実行する処理手順例について説明する。なお、ここでは、基地局１００における受信機１０２を例に挙げて説明する。
受信機１０２において、比較対象値算出部１２２３は、比較対象値算出パラメータを取得するための処理を実行する（ステップＳ２０１）。
次に、比較対象値算出部１２２３は、ステップＳ２０１により取得された比較対象値算出パラメータを利用して比較対象値を算出する（ステップＳ２０２）。
通知部１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値を示す比較対象値通知メッセージを生成し、生成した干渉波数通知メッセージが制御局３００に送信されるように制御を実行する（ステップＳ２０３）。

ここで、本実施形態における、比較対象値算出パラメータ取得の処理（ステップＳ２０１）と、比較対象値算出の処理（ステップＳ２０２）との具体例について説明する。
本実施形態における比較対象値算出パラメータは、受信エラー率である。
送信機は、割り当てが行われたスロットを使用して送信を行うが、例えば予期しない干渉の影響などにより、送信したスロットが受信機にて正常に受信されることなく受信エラーとなる場合がある。受信エラー率は、このような受信エラーの頻度を示す。受信エラー率は、受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化するパラメータの１つである。

本実施形態における比較対象値算出部１２２３は、比較対象値算出パラメータとしての受信エラー率について、以下のように取得する。
まず、比較対象値算出部１２２３は、予め定めた単位期間としてのｔ秒間ごとにおいて、受信エラーとなったスロット数（受信エラースロット数）を検出する。ここで、スロットの長さをｓ秒とすると、ｔ秒の単位期間において割り当てられるスロット数ＮＳＴは、ｔ／ｓにより表される。そのうえで、受信エラースロット数をＮＲＩとすると、受信エラー率ＲＩは、以下の式１により表される。
ＲＩ＝ＮＲＩ／ＮＳＴ＝ＮＲＩ×ｓ／ｔ・・・（式１）
即ち、比較対象値算出部１２２３は、ｔ秒間の単位期間において受信エラースロット数ＮＲＩを検出したうえで、上記の式１を利用して、受信エラー率ＲＩを算出する。このようにして、比較対象値算出部１２２３は、ステップＳ２０１として、ｔ秒間の単位期間ごとに受信エラー率ＲＩを取得する。

そして、比較対象値算出部１２２３は、上記のように比較対象値算出部１２２３により取得された受信エラー率ＲＩとしての比較対象値算出パラメータを利用して、以下の式２により比較対象値Ｍを算出する。

式２において、Ｍ_ｋは、ｋ番目に割り当てられた割当スロットのタイミングに対応する比較対象値を示す。また、ＲＩ_ＴＨ１、ＲＩ_ＴＨ２は、それぞれ、受信エラー率ＲＩに対する閾値であり、ＲＩ_ＴＨ１＞ＲＩ_ＴＨ２の関係を有する。
なお、比較対象値Ｍの初期値については、各種の条件を考慮して所定値が設定されればよい。また、式２においてａ、ｂは、それぞれ正の整数による定数であって、比較対象値に対するステップ量である。

式２によれば、比較対象値算出部１２２３は、受信エラー率ＲＩについて（ＲＩ＞ＲＩ_ＴＨ１）が成立する場合には、ｋ番目のスロットに対応する比較対象値Ｍ_ｋに定数ａを加算することで、次のｋ＋１番目のスロットに対応する比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。
即ち、（ＲＩ＞ＲＩ_ＴＨ１）が成立する場合、受信エラー率ＲＩが相当に高く、受信機側が受けている干渉が高い。そこで、この場合には、比較対象値を前回よりも高く設定することにより比較対象値についてマージンを与えるようにしている。これにより、送信機について送信が許可される条件が厳しくなる。この結果、送信を行う送信機が少なくなって干渉波の発生が抑制され、受信機において除去可能な干渉波の残数に余裕が生じる可能性も高くできることとなり、通信の安定性の維持を図ることができる。

また、比較対象値算出部１２２３は、受信エラー率ＲＩについて（ＲＩ_ＴＨ２＜ＲＩ≦ＲＩ_ＴＨ１）が成立する場合には、ｋ番目のスロットに対応する比較対象値Ｍ_ｋを、そのまま次のｋ＋１番目のスロットに対応する比較対象値Ｍ_ｋ＋１として算出する。つまり、この場合において比較対象値Ｍ_ｋに加算または減算される定数は「０」である。
（ＲＩ_ＴＨ２＜ＲＩ≦ＲＩ_ＴＨ１）が成立する場合、受信エラー率ＲＩは標準的である。そこで、この場合には、比較対象値について前回と同じ値を維持することとしている。

また、比較対象値算出部１２２３は、受信エラー率ＲＩについて（ＲＩ≦ＲＩ_ＴＨ２）が成立する場合には、ｋ番目のスロットに対応する比較対象値Ｍ_ｋに定数ｂを減算することで、次のｋ＋１番目のスロットに対応する比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。
（ＲＩ≦ＲＩ_ＴＨ２）が成立する場合、受信エラー率ＲＩは相当に低く、例えば受信機が受けている干渉が少ない状況である。そこでこの場合には、比較対象値を前回よりも低く設定することで、送信機について送信が許可される条件が緩くなり、多くの送信機により送信が行われる。これにより、ユーザ多重による周波数利用効率を高めていくことができる。

そして、通知部１２３は、ステップＳ２０３により、上記のように算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を比較対象値Ｍとして示す比較対象値通知メッセージを生成し、生成した比較対象値通知メッセージを送信する。

また、本実施形態においては、端末装置２００の受信機２０２においても、比較対象値算出部２２２３が、比較対象値算出パラメータとして受信エラー率ＲＩを取得し（ステップＳ２０１）、比較対象値算出部２２２３が、受信エラー率ＲＩを利用して比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。そして、通知部２１２３が、算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を比較対象値Ｍとして示す比較対象値通知メッセージを生成し、生成した比較対象値通知メッセージを送信する（ステップＳ２０３）。

次に、図１１のフローチャートを参照して、本実施形態の通信システムにおける制御局３００が実行する処理手順例について説明する。
制御局３００における干渉関係情報取得部３２２は、自通信システムにおける干渉関係を示す干渉情報を取得する（ステップＳ３０１）。このため、干渉関係情報取得部３２２は、例えば前述のように、送信機１０１、２０１から順次パイロット信号を送信させ、パイロット信号の送信ごとに応じて受信機から返送されるパイロット信号受信応答を収集する。そして、干渉関係情報取得部３２２は、パイロット信号受信応答の収集結果から、干渉関係を特定し、特定した干渉関係を示す干渉関係情報により、干渉状況情報記憶部３４２が記憶する干渉状況情報に含まれる干渉関係情報（図５に例示）を更新する。
また、ステップＳ３０１の処理を開始するにあたり、干渉関係情報取得部３２２は、干渉状況更新タイマをリセットした状態から計時をスタートさせる。

次に、制御局３００における干渉波数取得部３２１は、基地局１００の受信機１０２と端末装置２００の受信機２０２との各々にて検出される干渉波数を取得する（ステップＳ３０２）。受信機１０２、２０２のそれぞれが検出した干渉波数は、前述のように干渉波数通知メッセージとして制御局３００に送信される。干渉波数取得部３２１は、受信された干渉波数通知メッセージに含まれる干渉波数と受信機ＩＤとを対応付けた干渉波数情報により、干渉状況情報記憶部３４２が記憶する干渉状況情報（図６に例示）を更新する。このようにして制御局３００にて干渉波数の取得が行われる。

次に、制御局３００における比較対象値取得部３２３は、基地局１００の受信機１０２と端末装置２００の受信機２０２との各々にて算出される比較対象値を取得する（ステップＳ３０３）。受信機１０２、２０２のそれぞれが算出した比較対象値は、前述のように干渉波数通知メッセージとして制御局３００に送信される。比較対象値取得部３２３は、受信された比較対象値通知メッセージに含まれる比較対象値と受信機ＩＤとを対応付けた比較対象値情報により、比較対象値情報記憶部３４３が記憶する比較対象値情報（図８に例示）を更新する。このようにして制御局３００にて比較対象値の取得が行われる。

次に、制御局３００は、送信可否判定、送信機制御及び送信履歴情報更新の処理を行う（ステップＳ３０４）。
送信可否判定は、送信可否判定部３２４が行う。送信可否判定とは、送信可否判定部３２４が、送信機１０１、２０１ごとに、順次、送信を許可すべきか否かについて判定する処理である。
送信を許可すべきか否かについての判定は、判定対象の送信機が送信を行った場合に推定される受信機１０２、２０２の干渉状況に基づいて行われる。受信機１０２、２０２の干渉状況は、ステップＳ３０１に対応して更新された干渉関係情報と、ステップＳ３０２に対応して更新された干渉波数情報とを利用して推定される。
また、送信を許可すべきか否かを判定するにあたっては、ステップＳ３０３に対応して更新された比較対象値と、受信機の除去可能干渉波残数との比較が行われる。
また、送信を許可すべきか否かを判定するにあたっての判定対象となる送信機の順序は、送信履歴情報に基づいて、これまでの送信機会が少ない順に従って決定される。つまり、送信機ごとについての送信を許可すべきか否かの判定は、送信機会の少ない送信機を優先させた順で行われる。

また、同じステップＳ３０４において、送信機制御部３０３は、送信機制御として、送信可否判定部３２４により送信を許可すべきことが判定された送信機が送信を行うように制御を行う。具体的には、前述のように、送信機制御部３０３は、送信可否判定部３２４により決定された送信時間と割当スロットを示す送信許可メッセージを、判定対象の送信機に送信する。
また、送信機制御として、送信機制御部３０３は、判定対象の送信機について、送信可否判定部３２４により送信を許可すべきでない（送信を待機すべき）ことが判定された場合には送信許可メッセージを送信しない。これにより、判定対象の送信機について送信を待機した状態とすることができる。

また、同じステップＳ３０４において、送信履歴情報更新部３２５は、送信可否判定部３２４の判定結果に応じて送信履歴情報を更新する。
つまり、送信履歴情報更新部３２５は、前述のように、判定対象の送信機について送信を許可すべきことが送信可否判定部３２４により判定されると、判定対象の送信機の送信履歴を送信履歴情報に新規に含めるように更新する。前述のように、１回の送信機の送信に応じた送信履歴には、送信可否判定部３２４により決定され、送信許可メッセージに含められる送信時間と割当スロットの数（割当スロット数）が含まれる。

制御局３００は、ステップＳ３０１に応じて計時をスタートさせた干渉状況更新タイマにより計時される時間（タイマ時間）が満了しているか否かについて判定する（ステップＳ３０５）。ステップＳ３０５の判定は、例えば干渉関係情報取得部３２２が行えばよい。
タイマ時間が満了していなければ（ステップＳ３０５−ＮＯ）、ステップＳ３０２〜Ｓ３０４の処理が再度行われる。つまり、ステップＳ３０２による干渉波数の取得と、ステップＳ３０３による比較対象値の取得と、ステップＳ３０４による送信可否判定、送信機制御及び送信履歴情報の更新は、タイマ時間が満了するまでの間、ループ処理として繰り返し実行される。
そして、タイマ時間が満了すると（ステップＳ３０５−ＹＥＳ）、ステップＳ３０１に処理が戻される。これにより、干渉関係情報を更新したうえで送信可否判定が行われる。
前述のように、通信システムにおける干渉関係は、移動局である端末装置２００の位置や電波状況などに応じて時間経過に応じて変化する。そこで、一定時間（タイマ時間）ごとに干渉関係情報を更新したうえで送信可否判定を行うようにすることで、送信可否判定部３２４は、現在の通信システムの状況に応じて適切に送信可否判定を行うことができる。

図１２のフローチャートは、図１１のステップＳ３０４としての送信可否判定、送信機制御、送信履歴情報更新のために制御局３００が実行する処理手順例を示している。
まず、送信可否判定部３２４は、判定対象としての送信機の選択回数を示す変数ｊに初期値である「１」を代入する（ステップＳ４０１）。

次に、送信可否判定部３２４は、送信機１０１、２０１のうちから、ｊ番目の判定対象として送信機ｉを選択する（ステップＳ４０２）。ステップＳ４０２の処理は、以下の式３による関数として表すことができる。
Ｓ（ｊ）＝ｉ・・・（式３）
式３は、ｊ番目の判定対象が送信機ｉであることを示す。なお、ｉは送信機に付与された番号を示す。一例として、ｉとしての番号には送信機ＩＤを使用できる。

本実施形態では、式３について、送信機会を示す指標値の小さい送信機から順にソートする関数とする。具体的に、送信機会としての指標値については以下のものを挙げることができる。
送信機会を示す指標値は、これまでに送信機が送信を行ったときの送信時間についての積算値とすることができる。送信可否判定部３２４は、送信機が送信を行ったときの送信時間を、送信履歴情報記憶部３４１が記憶する送信履歴情報から取得することができる。
また、送信機会を示す指標値は、一定期間までの過去における送信時間の移動平均値とすることができる。

また、送信機会を示す指標値は、送信機が送信を行ったときに送信したデータ量（送信データ量）の積算値とすることができる。送信可否判定部３２４は、１回の送信における送信データ量について、例えば、送信履歴情報における送信時間と割当スロットとに基づいて求めることができる。つまり、１回の送信における送信データ量は、割当スロットにより伝送可能なデータ量と送信時間とを乗算して求められる。
送信機会を示す指標値は、一定期間までの過去における送信データ量の移動平均値とすることができる。

次に、送信可否判定部３２４は、送信機ｉが送信を行ったと仮定した場合において、送信機ｉが干渉を与える受信機ｘの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘを算出する（ステップＳ４０３）。
具体例として、図５に例示した干渉関係のもとで、送信機ｉが送信機２０１−１（送信機ＩＤ＝Ｔ０１）である場合の受信機ｘは、送信機２０１−１からの電波が到達する受信機１０２（受信機ＩＤ＝Ｒ００）、受信機２０２−１（受信機ＩＤ＝Ｒ０１）、受信機２０２−２（受信機ＩＤ＝Ｒ０２）である。
また、除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘは、受信機ｘが除去可能な干渉波数の残数である。

そして、送信可否判定部３２４は、ステップＳ４０３において、以下の式４により除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘを算出する。
Ｎ^ａ _ｘ＝Ｎ^ａ _ｘ−１・・・（式４）
即ち、送信機ｉが送信を行った場合には、送信機ｉの電波が受信機ｘに到達して干渉波数を１つ増加させることになる。そして、受信機ｘは、送信機ｉからの干渉波を除去することになる。そこで、式４により受信機ｘの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘについて１つ減少させているものである。

ここで、送信可否判定部３２４は、ステップＳ４０２〜Ｓ４１２のループ処理が繰り返される過程における最初のステップＳ４０３においては、除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘの初期値を利用して除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘを算出する。
除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘの初期値は、受信機ｘの除去可能最大干渉波数から、受信機ｘにて検出されている干渉波数を減算することによって得られる。即ち、送信可否判定部３２４は、干渉状況情報記憶部３４２が記憶する除去可能最大干渉波数情報と干渉波数情報とを利用して除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘの初期値を得ることができる。

また、送信可否判定部３２４は、送信機ｉが送信を行ったと仮定した場合において、送信機ｉが宛先とする受信機ｙの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙを算出する（ステップＳ４０４）。
ここで、送信機ｉが宛先とする受信機ｙは、ステップＳ４０３にて除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘが算出された受信機ｘのうちの１つである。
受信機ｙにとって送信機ｉから送信される信号は所望信号であり、干渉波として除去する必要がない。しかし、ステップＳ４０３において、受信機ｙについても除去可能干渉波残数が減算されている。そこで、ステップＳ４０４において送信可否判定部３２４は、以下の式５により受信機ｙの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙを算出する。
Ｎ^ａ _ｙ＝Ｎ^ａ _ｘ＋１・・・（式５）
つまり、式５によっては、ステップＳ４０３により減算した除去可能干渉波残数Ｎ^ａｘについて、減算される前の値に戻すことにより除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙが求められる。

次に、送信可否判定部３２４は、現在までにおいて受信確定機として設定済みの受信機のそれぞれについて算出された除去可能干渉波残数Ｎ^ａと、今回の判定対象の送信機ｉが宛先とする受信機ｙの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙとの全てについて、図１１のステップＳ３０３に対応して更新された比較対象値Ｍ以上か否かについて判定する（ステップＳ４０５）。
ここで、受信確定機とは、ステップＳ４０２〜Ｓ４１２の処理をループしていく過程において送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機である。

例えば、ステップＳ４０５においては、受信確定機の受信機除去可能干渉波残数Ｎ^ａに代えて、送信機に対して送信要求を行った全ての受信機の受信機除去可能干渉波残数Ｎ^ａを判定に利用することもできる。
しかし、送信要求先の送信機について送信不可と判定された受信機（即ち、受信が行われない受信機）については、正常な受信を維持するために送信機を制御する必要性がないことから、受信機除去可能干渉波残数Ｎ^ａに余裕が無くとも特に問題が無い。
そこで、本実施形態のように、受信確定機に限定して受信機除去可能干渉波残数Ｎ^ａを利用することで、受信確定機ではない受信機の除去可能干渉波残数Ｎ^ａが送信機の可否判定結果に影響を及ぼすことが無くなる。これにより、ステップＳ４０５における判定精度を向上させることが可能となる。

比較対象値Ｍ以上であると判定された場合（ステップＳ４０５−ＹＥＳ）、受信機において除去可能な干渉波数に余裕があることから、送信機ｉが送信を行ったとしても、通信システムにおける各受信機は干渉波を除去して適正に所望信号を受信できる状態にあると推定できる。
そこで、この場合の送信可否判定部３２４は、送信機ｉの送信を許可すべきと判定する（ステップＳ４０６）。
また、送信可否判定部３２４は、同じステップＳ４０６において、送信を許可すべきと判定した送信機ｉが宛先とする受信機ｙを、受信確定機として設定する。

ステップＳ４０６による判定に応じて、送信機制御部３０３は、送信機ｉに対して送信許可メッセージを送信する（ステップＳ４０７）。送信許可メッセージには、前述のように、送信を許可すべきと判定された送信機に対応して送信可否判定部３２４が決定した送信時間と割当スロットとを指定する情報が含められる。
また、送信履歴情報更新部３２５は、ステップＳ４０６による判定に応じて、送信履歴情報を更新する（ステップＳ４０８）。具体的に、送信履歴情報更新部３２５は、送信が許可された送信機に対応して送信可否判定部３２４により決定された送信時間と割当スロットの数（割当スロット数）とを送信機ｉと対応付けた送信履歴情報を送信履歴情報記憶部３４１に新規に記憶させる。これにより、ステップＳ４０７により送信された送信許可メッセージに応答して送信機ｉが行うこととなる送信の結果が送信履歴情報に反映される。

一方、受信確定機のそれぞれについて算出された除去可能干渉波残数Ｎ^ａと受信機ｙの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙとのうちの少なくともいずれか１つについて、比較対象値Ｍ未満であった場合（ステップＳ４０５−ＮＯ）、除去可能最大干渉波数を越える数の干渉波を受けてしまう受信機が存在する可能性の高いことが推定される。つまり、通信システムにおいて、適正に所望信号を受信できない受信機が存在してしまうことが推定される。
そこで、この場合の送信可否判定部３２４は、送信機ｉの送信を待機すべきと判定する（ステップＳ４０９）。
ステップＳ４０９により送信機ｉの送信を待機すべきと判定された場合、ステップＳ４０７、Ｓ４０８の処理はスキップされる。これにより、送信機ｉは送信許可メッセージを受信しないために送信を待機した状態を維持する。また、送信機ｉについての送信履歴情報の更新も行われない。
また、ステップＳ４０９により送信機ｉの送信を待機すべきと判定された場合、送信機ｉによる送信は行われない。ここで、先のステップＳ４０３にて算出された受信機ｘごとの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘは、送信機ｉが送信を行った場合を仮定した場合の値である。このために、ステップＳ４０９により送信機ｉの送信を待機すべきと判定され、送信機ｉが送信を行わないこととなったのであれば、除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘをステップＳ４０３により算出される前の値に戻しておく必要がある。
仮に、除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘの値を戻さずに以降のステップＳ４０２〜Ｓ４１２のループ処理を実行したとすると、ステップＳ４０３により算出される除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘに誤差が生じることから、受信機ｙの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙについても誤差が生じる。この結果、ステップＳ４０５による判定にも誤りが生じてしまう。
そこで、ステップＳ４０９により送信機ｉの送信を待機すべきと判定された場合、送信可否判定部３２４は、除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｘについて、ステップＳ４０３により算出される前の値に戻す（ステップＳ４１０）。このためには、送信可否判定部３２４は、現在の除去可能干渉波残数Ｎ^ａｘについて例えばデクリメント（Ｎ^ａ _ｘ＝Ｎ^ａ _ｘ−１）を行えばよい。

ステップＳ４０８の処理またはステップＳ４１０の処理を終了すると、送信可否判定部３２４は、変数ｊをインクリメントする（ステップＳ４１１）。
次に、送信可否判定部３２４は、ステップＳ４１１によりインクリメントされた変数ｊが、送信機の総数Ｎより大きいか否かについて判定する（ステップＳ４１２）。具体的に、図１に示す本実施形態の通信システムの構成のもとでは、送信機の総数Ｎは「４」である。

変数ｊが送信機の総数Ｎ以下であると判定された場合（ステップＳ４１２−ＮＯ）、未だ送信可否の判定対象とされていない送信機が残っている。そこで、この場合の送信可否判定部３２４は、ステップＳ４０２に処理を戻す。これにより、送信可否の判定対象とされていない送信機のうちで送信機会を示す指標値が最小の送信機を判定対象として送信可否の判定が行われる。

そして、全ての送信機について送信可否の判定が終了すると、変数ｊが送信機の総数Ｎより大きいことが判定され（ステップＳ４１２−ＹＥＳ）、図１１のステップＳ３０４としての処理が終了する。

このように、本実施形態における制御局３００は、送信機ごとに送信可否判定を行い、送信を許可すべきことが判定された送信機には送信を実行させ、送信を待機すべきことが判定された送信機には送信を待機させるように送信割り当てを行う。
ここで、送信可否判定には、自通信システムにおける送信機と受信機との間の干渉関係と、受信機にて検出された干渉波数とが利用される。これにより、本実施形態の通信システムにおいては、各受信機が受ける干渉波数が除去可能最大干渉波数を越えないようにしながら、除去可能な干渉波数の余剰を送信機の送信に利用するという、ユーザ多重が可能になる。
また、本実施形態では、図１２のステップＳ４０５における除去可能最大干渉波数との比較に用いる比較対象値について、受信エラー率を利用して求めている。受信エラー率には受信機が受ける干渉状況が反映されており、受信機が受ける干渉状況は時間経過に応じて変化する。即ち、本実施形態における比較対象値は、受信機が受ける干渉状況の時間変動に応じて動的に求められている。これにより、本実施形態においては、例えば比較対象値を固定値とした場合と比較して、受信機が受ける干渉状況の時間変動に追従するようにして適切な送信割り当てを行うことが可能になる。
また、本実施形態では、上記のように送信割り当てを行うにあたり、送信履歴情報に基づいて送信機会の少ない送信機から優先的に送信リソースを割り当てていくようにされていることから、送信機間の送信機会の均等化を図ることが可能になる。このようにして、本実施形態においては、通信システムにおける周波数利用効率を高めることが可能になる。

＜第２実施形態＞
以下に説明する第２実施形態以降の各実施形態においては、基地局１００の受信機１０２と端末装置２００の受信機２０２とが取得する比較対象値算出パラメータが第１実施形態と異なる。これに伴い、受信機１０２、２０２が比較対象値算出パラメータを利用して比較対象値を算出する処理も第１実施形態と異なる。

まず、第２実施形態における比較対象値算出パラメータの取得と比較対象値の算出とについて説明する。説明にあたり、まず、本実施形態における基地局１００の受信機１０２の場合を例に挙げる。
受信機１０２の比較対象値算出部１２２３は、ｋ番目の割当スロットにおける他システムからの干渉波数の最大値ＮＩ_ｋを取得する。このために、比較対象値算出部１２２３は、ｋ番目の割当スロットに対応する期間において干渉波数検出部１２２２により検出される干渉波数のうちの最大値を、最大値ＮＩ_ｋとして取得すればよい。
そのうえで、比較対象値算出部１２２３は、過去のｔ秒間（一定期間の一例）における最大値ＮＩ_ｋのうちの最大値を、期間内最大値ＮＩ_ｔとして取得する。また、比較対象値算出部１２２３は、現在において自己が受けている他システムからの干渉波数（現干渉波数ＮＩ_Ｇ）を、干渉波数検出部１２２２から取得する。
本実施形態においては、上記のように取得される期間内最大値ＮＩ_ｔが比較対象値算出パラメータである。

そして、同じ受信機１０２における比較対象値算出部１２２３は、上記のように比較対象値算出パラメータとして取得された期間内最大値ＮＩ_ｔと現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、以下の式６により、次の（ｋ＋１番目の）割当スロットのタイミングに対応して送信可否判定を行うのに利用する比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。
Ｍ_ｋ＋１＝ＮＩ_ｔ−ＮＩ_Ｇ・・・（式６）
即ち、本実施形態における比較対象値算出部１２２３は、期間内最大値ＮＩ_ｔから現干渉波数ＮＩ_Ｇを減算することにより、比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。

本実施形態における図９の処理としては、以下のようになる。受信機１０２において、比較対象値算出部１２２３は、比較対象値算出パラメータとして、期間内最大値ＮＩ_ｔと現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得する（ステップＳ２０１）。
また、比較対象値算出部１２２３は、ステップＳ２０１により比較対象値算出パラメータとして取得された期間内最大値ＮＩ_ｔと現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、上記の式６により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

また、本実施形態における端末装置２００の受信機２０２においても、上記と同様の処理が行われる。つまり、比較対象値算出部２２２３は、比較対象値算出パラメータとして、期間内最大値ＮＩ_ｔと現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得する（ステップＳ２０１）。
また、比較対象値算出部２２２３は、ステップＳ２０１により比較対象値算出パラメータとして取得された期間内最大値ＮＩ_ｔと現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、上記の式６により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部２１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを、基地局１００を経由して制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

本実施形態における比較対象値算出パラメータの１つである期間内最大値ＮＩ_ｔは、ｔ秒間における干渉波数の最大値である。つまり、期間内最大値ＮＩ_ｔは、受信機における干渉状況の時間的変化に応じて変動する。つまり、期間内最大値ＮＩ_ｔは、受信機が受ける干渉状況の時間的変動に応じて動的に求められるパラメータである。
同様に、本実施形態における比較対象値算出パラメータの１つである現干渉波数ＮＩ_Ｇも、受信機における干渉状況の時間的変化に応じて動的に求められるパラメータである。

そして、本実施形態における制御局３００の送信可否判定部３２４は、基地局１００または端末装置２００から受信した比較対象値通知メッセージにおいて示される比較対象値Ｍ_ｋ＋１を比較対象値Ｍとして利用して、図１２のステップＳ４０５における処理を実行する。
本実施形態の場合にも、ステップＳ４０５において受信確定機と受信機ｙの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙの全てが比較対象値Ｍ以上であると判定された場合には、送信機ｉが送信を行ったとしても、通信システムにおける各受信機は干渉波を除去して適正に所望信号を受信できる状態にあると推定できる。
一方、ステップＳ４０５において、受信確定機のそれぞれについて算出された除去可能干渉波残数Ｎ^ａと受信機ｙの除去可能干渉波残数Ｎ^ａ _ｙとのうちの少なくともいずれか１つが比較対象値Ｍ未満であった場合には、除去可能最大干渉波数を越える数の干渉波を受けてしまう受信機が存在する可能性の高いことが推定される。
従って、本実施形態のように求められる比較対象値を利用することによっても、先の第１実施形態と同様に、干渉状況の時間的変動に対して動的に追従して適切に送信割り当てを行うことが可能である。

＜第３実施形態＞
続いて、第３実施形態について説明する。本実施形態における基地局１００の受信機１０２は、以下のように比較対象値算出パラメータの取得と比較対象値の算出とを行う。

受信機１０２の比較対象値算出部１２２３は、ｋ番目の割当スロットにおける他システムからの干渉波数の最大値ＮＩ_ｋを取得する。比較対象値算出部１２２３は、予め定めた過去のｔ秒間における複数の最大値ＮＩ_ｋを取得する。
上記のように取得されたｔ秒間における複数の最大値ＮＩ_ｋは、例えば、出現頻度について或る分布を有する。この場合において、例えばｔ秒間における複数の最大値ＮＩ_ｋのうちの最大値の出現頻度が非常に小さいような状況となる可能性もある。この場合、最大値ＮＩ_ｋのうちの最大値は瞬時的に出現するので、通信に与える影響はほぼ無視してよいことになる。このような考え方によれば、通信に与える影響が大きいのは、出現頻度が一定以上の範囲において、最も大きい値を有する最大値ＮＩ_ｋということになる。
そこで、比較対象値算出部１２２３は、ｔ秒間における複数の最大値ＮＩ_ｋのうちから、出現頻度が予め定めたｘ％（衝突率許容量に対応する）以下のものを除外する。次に、比較対象値算出部１２２３は、除外されずに残った最大値ＮＩ_ｋにおける最大値（頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}）を比較対象値算出パラメータとして取得する。このようにして、本実施形態においては、ｔ秒間において出現頻度が一定以上の範囲において最も大きい値を有する最大値ＮＩ_ｋが比較対象値算出パラメータの１つとして取得される。
また、比較対象値算出部１２２３は、もう１つの比較対象値算出パラメータとして、現干渉波数ＮＩ_Ｇについても取得する。

そして、同じ受信機１０２における比較対象値算出部１２２３は、上記のように比較対象値算出パラメータとして取得された頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、以下の式７により、次の（ｋ＋１番目の）割当スロットのタイミングに対応して送信可否判定を行うのに利用する比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。
Ｍ_ｋ＋１＝ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}−ＮＩ_Ｇ・・・（式７）
即ち、本実施形態における比較対象値算出部１２２３は、頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}から現干渉波数ＮＩ_Ｇを減算することにより、比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。

本実施形態における図９の処理としては以下のようになる。受信機１０２において、比較対象値算出部１２２３は、比較対象値算出パラメータとして、頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得する（ステップＳ２０１）。
また、比較対象値算出部１２２３は、ステップＳ２０１により比較対象値算出パラメータとして取得された頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、上記の式７により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

本実施形態における端末装置２００の受信機２０２においても、上記と同様の処理が行われる。つまり、比較対象値算出部２２２３は、比較対象値算出パラメータとして、頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得する（ステップＳ２０１）。
また、比較対象値算出部２２２３は、ステップＳ２０１により比較対象値算出パラメータとして取得された頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、上記の式７により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部２１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを、基地局１００を経由して制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

本実施形態における比較対象値算出パラメータの１つである頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}も、ｔ秒間における干渉状況の時間的変化に応じて変動するものである。即ち、頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}も、干渉状況の時間的変動に応じて動的に求められる比較対象値算出パラメータである。従って、本実施形態においても、干渉状況の時間的変動に対して動的に追従して適切に送信割り当てを行うことが可能となる。

＜第４実施形態＞
続いて、第４実施形態について説明する。本実施形態においては、比較対象値算出パラメータとして以下の３つが用いられる。まず、１つは、現干渉波数ＮＩ_Ｇである。また、もう１つは、先の第２実施形態において取得される期間内最大値ＮＩ_ｔと、先の第３実施形態において取得される頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}とのうちのいずれかである。さらにもう１つの比較対象値算出パラメータは、他システムにおいて衝突回避機能を有する干渉源の数（衝突回避干渉源数）である。
ここで、干渉源とは、自通信システムの受信機に干渉を与える送信機である。従って、衝突回避機能を有する干渉源とは、他システムにおいて自通信システムの受信機に干渉を与える送信機のうちで、衝突回避機能を有する通信方式に従って送信を行うようにされた送信機である。

比較対象値算出部１２２３は、ｔ秒の期間において検出される干渉波の状態に基づいて、受信機１０２がデータ受信中のときには送信を行わないが、受信機１０２がデータ受信中でないときにデータを送信してくる干渉源の数を求める。このように求められた干渉源の数が衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔとして取得される。
具体的に、比較対象値算出部１２２３は、ｔ秒間におけるデータ受信中の期間における他システムからの干渉波ごとの到来方向とエネルギーとを検出し、同じｔ秒間においてデータを受信していない期間における他システムからの干渉波ごとの到来方向とエネルギーとを検出する。
このように検出を行うことで、干渉波ごとの到来方向とエネルギーとにより、データ受信中の期間において到来した他システムの干渉源（送信機）と、データを受信していない期間において到来した他システムの干渉源とを特定できる。
そのうえで、比較対象値算出部１２２３は、データ受信中の期間においては一度も到来していないが、データを受信していない期間において到来した干渉源について特定する。比較対象値算出部１２２３は、このように同定した干渉源の数を、衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔとして取得する。

比較対象値算出部１２２３は、期間内最大値ＮＩ_ｔと衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔとを利用する場合においては、以下の式８により次の（ｋ＋１番目の）割当スロットのタイミングに対応して送信可否判定を行うのに利用する比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。
Ｍ_ｋ＋１＝ＮＩ_ｔ−（ＮＩ_Ｇ＋ＮＣ_ｔ）・・・（式８）
即ち、この場合の比較対象値算出部１２２３は、期間内最大値ＮＩ_ｔから、現干渉波数ＮＩ_Ｇに加えて、衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔをさらに減算することによって比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。

また、比較対象値算出部１２２３は、頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}と衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔとを利用する場合においては、以下の式９により次の（ｋ＋１番目の）割当スロットのタイミングに対応して送信可否判定を行うのに利用する比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。
Ｍ_ｋ＋１＝ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}−（ＮＩ_Ｇ＋ＮＣ_ｔ）・・・（式９）
即ち、この場合の比較対象値算出部１２２３は、頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}から、現干渉波数ＮＩ_Ｇに加えて、衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔをさらに減算することによって比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。

本実施形態における図９の処理としては以下のようになる。受信機１０２において、比較対象値算出部１２２３は、比較対象値算出パラメータとして、期間内最大値ＮＩ_ｔと頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}とのいずれか一方と、衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔと、現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得する（ステップＳ２０１）。つまり、この場合の比較対象値算出部１２２３は、３つの比較対象値算出パラメータを取得する。
次に、比較対象値算出部１２２３は、ステップＳ２０１により取得された３つの比較対象値算出パラメータを利用して、上記の式８または式９により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

また、本実施形態における端末装置２００の受信機２０２においても、上記と同様の処理が行われる。つまり、比較対象値算出部２２２３は、期間内最大値ＮＩ_ｔと頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}とのいずれか一方と、衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔと、現干渉波数ＮＩ_Ｇとを、比較対象値算出パラメータとして取得する（ステップＳ２０１）。
比較対象値算出部２２２３は、ステップＳ２０１により取得された３つの比較対象値算出パラメータを利用して、上記の式８または式９により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部２１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを、基地局１００を経由して制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

期間内最大値ＮＩ_ｔと頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}とは、受信機１０２がデータ受信中でないときの干渉波数も含む。即ち、期間内最大値ＮＩ_ｔと頻度対応最大値ＮＩ_{ｔ（ｘ％）}とにおいては、他システムにおいて衝突回避機能を有する干渉源から到来する干渉波数も含まれている。しかし、衝突回避機能を有する干渉源からは、受信機１０２がデータを受信中のときには干渉波が到来してこないことから、除去対象の干渉波に含めなくともよい。そこで、（式８）または（式９）により示したように、衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔをさらに減算することによって、衝突回避機能を有する他システムの干渉源の数に応じて比較対象値を少なくし、より周波数利用効率の高い送信割り当てを行うことが可能になる。

また、本実施形態における衝突回避干渉源数ＮＣ_ｔとしての比較対象値算出パラメータも、干渉状況の時間的変化に応じて変動する。従って、本実施形態においても、干渉状況の時間的変動に対して動的に追従して適切に送信割り当てを行うことが可能である。

＜第５実施形態＞
続いて、第５実施形態について説明する。第５実施形態においては、他システムからの干渉波数の最大値の出現パターンについて学習を行い、学習に従って推定した干渉波数の最大値を比較対象値参照パラメータの１つとして取得する。

受信機１０２の比較対象値算出部１２２３は、ｋ番目の割当スロットにおける他システムからの干渉波数の最大値ＮＩ_ｋを取得する。比較対象値算出部１２２３は、予め定めた過去のｔ秒間における複数の最大値ＮＩ_ｋを取得する。そのうえで、比較対象値算出部１２２３は、ｔ秒間において取得した複数の最大値ＮＩ_ｋについて、行列ＮＭ_ｔｋ（＝ＮＩ_ｋ，ＮＩ_ｋ−１，ＮＩ_ｋ−２，ＮＩ_ｋ−３・・・）とする。
比較対象値算出部１２２３は、行列ＮＭ_ｔｋを利用して学習を行い、次の（ｋ＋１番目の）割当スロットのタイミングにおける干渉波数の最大値（推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１）を求める。一例として、比較対象値算出部１２２３は、行列ＮＭ_ｔｋの取り得る組みあわせごとの発生頻度を求め、求められた発生頻度に従って、推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１を推定することができる。
なお、上記の手法は一例であって、比較対象値算出部１２２３が行う学習及び推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１の推定の手法については、特に限定されるものではない。
また、本実施形態の比較対象値算出部１２２３は、現干渉波数ＮＩ_Ｇについても比較対象値参照パラメータとして取得する。

そして、同じ受信機１０２における比較対象値算出部１２２３は、上記のように比較対象値算出パラメータとして取得された推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、以下の式１０により、次の（ｋ＋１番目の）割当スロットのタイミングに対応して送信可否判定を行うのに利用する比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。
Ｍ_ｋ＋１＝ＮＩＰ_ｋ＋１−ＮＩ_Ｇ・・・（式１０）
即ち、本実施形態における比較対象値算出部１２２３は、推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１から現干渉波数ＮＩ_Ｇを減算することにより、比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する。

本実施形態における図９の処理としては以下のようになる。受信機１０２において、比較対象値算出部１２２３は、比較対象値算出パラメータとして、推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得する（ステップＳ２０１）。
次に、比較対象値算出部１２２３は、ステップＳ２０１により比較対象値算出パラメータとして取得された推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、上記の式１０により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

また、本実施形態における端末装置２００の受信機２０２においても、上記と同様の処理が行われる。つまり、比較対象値算出部２２２３は、比較対象値算出パラメータとして、推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得する（ステップＳ２０１）。
比較対象値算出部２２２３は、ステップＳ２０１により比較対象値算出パラメータとして取得された推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１と現干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して、上記の式１０により比較対象値Ｍ_ｋ＋１を算出する（ステップＳ２０２）。
そして、通知部２１２３は、ステップＳ２０２により算出された比較対象値Ｍ_ｋ＋１を示す比較対象値通知メッセージを、基地局１００を経由して制御局３００に送信する（ステップＳ２０３）。

推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１は、一定期間（ｔ秒間）における割当スロットごとにおける干渉波数最大値の出現パターンに応じて求められる。このため、一定期間における干渉波数最大値の出現パターンも、受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化する。推定最大値ＮＩＰ_ｋ＋１としての比較対象値算出パラメータも、干渉状況の時間的変化に応じて変動する。従って、本実施形態においても、干渉状況の時間的変動に対して動的に追従して適切に送信割り当てを行うことが可能である。
なお、本実施形態は、例えば端末装置２００の位置が或る程度固定的であるなどして、１つの受信機が受ける干渉波の出現パターンが一定範囲で安定しているような通信環境において有効である。

なお、上記各実施形態においては、受信機にて比較対象値算出パラメータの取得と、比較対象値算出パラメータを利用した比較対象値の算出とを行っている。しかし、受信機が比較対象値の算出に必要なパラメータを制御局３００に送信し、制御局３００において比較対象値の算出が行われるように構成してもよい。
例えば、第１実施形態の場合であれば、受信機は受信エラー率ＲＩを制御局３００に送信し、制御局３００が受信された受信エラー率ＲＩを利用して式２により比較対象値を算出するように構成できる。あるいは、受信機は割当スロットごとの受信の成功、エラーを示す受信結果データを制御局３００に送信し、制御局３００が、受信された受信結果データに基づいて比較対象値算出パラメータである受信エラー率ＲＩを算出するとともに、比較対象値を算出するように構成することもできる。
また、第２実施形態の場合であれば、受信機は比較対象値算出パラメータとして取得された期間内最大値ＮＩ_ｔと、現干渉波数ＮＩ_Ｇとを制御局３００に送信し、制御局３００が受信された期間内最大値ＮＩ_ｔと干渉波数ＮＩ_Ｇとを利用して式６により比較対象値を算出するように構成することができる。あるいは、受信機は割当スロットごとの干渉波数を制御局３００に通知し、制御局３００は、通知された割当スロットごとの干渉波数を利用して、期間内最大値ＮＩ_ｔと、現干渉波数ＮＩ_Ｇとを取得し、比較対象値を算出するように構成することもできる。

なお、上述した実施形態における基地局１００、端末装置２００、制御局３００などをコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータ部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１００…基地局、１０１…送信機、１０２…受信機、１１１…外部通信インターフェース、１１２…信号送信部、１２１…外部通信インターフェース、１２２…信号受信部、１２３…通知部、２００（２００−１、２００−２、２００−３）…端末装置、２０１（２０１−１、２０１−２、２０１−３）…送信機、２０２（２０２−１、２０２−２、２０２−３）…受信機、２１１…外部通信インターフェース、２１２…信号送信部、２２１…外部通信インターフェース、２２２…信号受信部、２２４…比較対象値算出部、３００…制御局、３０１…受信部、３０２…送信割当部、３０３…送信機制御部、３０４…記憶部、３０５…送信部、３２１…干渉波数取得部、３２２…干渉関係情報取得部、３２３…比較対象値取得部、３２４…送信可否判定部、３２５…送信履歴情報更新部、３４１…送信履歴情報記憶部、３４２…干渉状況情報記憶部、３４３…比較対象値情報記憶部、４００…下位ネットワーク、１１２１…信号蓄積部、１１２２…送信制御部、１２２１…干渉補償部、１２２２…干渉波数検出部、１２２３…比較対象値算出部、２１２１…信号蓄積部、２１２２…送信制御部、２１２３…通知部、２２２１…干渉補償部、２２２２…干渉波数検出部、２２２３…比較対象値算出部、２２２４…信号弁別部

Claims (8)

1. 通信制御装置と、無線通信を行う複数の送信機及び複数の受信機とを備える通信システムにおける通信制御方法であって、
   前記受信機が、前記通信システム以外の他システムから受ける干渉波数を検出する干渉波数検出ステップと、
   前記通信制御装置が、前記送信機及び前記受信機における干渉関係を示す干渉関係情報を取得する干渉関係情報取得ステップと、
   前記受信機または前記通信制御装置が、受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化する干渉波状況パラメータに基づいて比較対象値を算出する比較対象値算出ステップと、
   前記通信制御装置が、過去の送信機会が少ない送信機から順に送信を許可すべきか否かの判定を行うものであり、判定対象の送信機ごとに、前記判定対象の送信機が送信を行った場合に受信機が除去可能な干渉波数の残数である除去可能干渉波残数を、前記干渉波数と前記干渉関係情報とに基づいて算出し、既に送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機ごとの除去可能干渉波残数と、前記判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのいずれもが前記比較対象値以上であるとの条件を満たす場合に送信を許可すべきと判定し、前記条件を満たさない場合に送信を許可すべきでないと判定する送信可否判定ステップと
   を有する通信制御方法。
2. 前記比較対象値算出ステップは、
   受信機に送信されたスロットのうちで受信に失敗したスロットの数に基づく受信エラー率を前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記受信エラー率と予め定められた閾値との比較結果に応じた定数をこれまでの比較対象値に加算または減算することで比較対象値を算出する
   請求項１に記載の通信制御方法。
3. 前記比較対象値算出ステップは、
   現干渉波数を検出する時点よりも前の一定期間において受信機に割り当てられた割当スロットごとに検出される干渉波数のうちの最大値である期間内最大値と、前記検出する時点に対応して検出された現干渉波数とを前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記期間内最大値から前記現干渉波数を減算することにより前記比較対象値を算出する
   請求項１に記載の通信制御方法。
4. 前記比較対象値算出ステップは、
   現干渉波数を検出する時点よりも前の一定期間において受信機に割り当てられた複数の割当スロットごとに検出される干渉波数の最大値であるスロット単位干渉波数最大値のうちから予め定められた出現頻度以下のものを除外したスロット単位干渉波数最大値のうちの頻度対応最大値と、前記検出する時点に対応して検出された現干渉波数とを前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記頻度対応最大値から前記現干渉波数を減算することにより前記比較対象値を算出する
   請求項１に記載の通信制御方法。
5. 前記比較対象値算出ステップは、
   受信機が受信中のときに他システムから受ける干渉波数と受信中でないときに他システムから受ける干渉波数とに基づいて求められる、他システムにおいて衝突回避機能を有する干渉源数をさらに前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記干渉源数をさらに減算して前記比較対象値を算出する
   請求項３又は４に記載の通信制御方法。
6. 前記比較対象値算出ステップは、
   現干渉波数を検出する時点よりも前の一定期間において受信機に割り当てられた複数の割当スロットごとに検出される干渉波数の最大値であるスロット単位干渉波数最大値の出現パターンに基づいて推定される、次の割当スロットにおける推定スロット単位干渉波数最大値と、前記検出する時点に対応して検出された現干渉波数とを前記干渉波状況パラメータとして取得し、前記推定スロット単位干渉波数最大値から前記現干渉波数を減算することにより前記比較対象値を算出する
   請求項１に記載の通信制御方法。
7. 通信制御装置と、無線通信を行う複数の送信機及び複数の受信機とを備える通信システムであって、
   前記受信機において、前記通信システム以外の他システムから受ける干渉波数を検出する干渉波数検出部と、
   前記通信制御装置において、前記送信機及び前記受信機における干渉関係を示す干渉関係情報を取得する干渉関係情報取得部と、
   前記受信機または前記通信制御装置において、受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化する干渉波状況パラメータを利用して比較対象値を算出する比較対象値算出部と、
   前記通信制御装置において、過去の送信機会が少ない送信機から順に送信を許可すべきか否かの判定を行うものであり、判定対象の送信機ごとに、前記判定対象の送信機が送信を行った場合に受信機が除去可能な干渉波数の残数である除去可能干渉波残数を、前記干渉波数と前記干渉関係情報とに基づいて算出し、既に送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機ごとの除去可能干渉波残数と、前記判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのいずれもが前記比較対象値以上であるとの条件を満たす場合に送信を許可すべきと判定し、前記条件を満たさない場合に送信を許可すべきでないと判定する送信可否判定部と
   を備える通信システム。
8. 無線通信を行う複数の送信機及び複数の受信機を備える通信システムにおける通信制御装置であって、
   前記受信機により検出され、前記通信システム以外の他システムから受ける干渉波の数について前記受信機が検出した干渉波数を取得する干渉波数取得部と、
   前記送信機及び前記受信機における干渉関係を示す干渉関係情報を取得する干渉関係情報取得部と、
   受信機が受ける干渉波の状況に応じて変化する干渉波状況パラメータを利用して比較対象値を算出された比較対象値を取得する比較対象値取得部と、
   過去の送信機会が少ない送信機から順に送信を許可すべきか否かの判定を行うものであり、判定対象の送信機ごとに、前記判定対象の送信機が送信を行った場合に受信機が除去可能な干渉波数の残数である除去可能干渉波残数を、前記干渉波数と前記干渉関係情報とに基づいて算出し、既に送信を許可すべきと判定された送信機が宛先とする受信機ごとの除去可能干渉波残数と、前記判定対象の送信機が宛先とする受信機の除去可能干渉波残数とのいずれもが前記比較対象値以上であるとの条件を満たす場合に送信を許可すべきと判定し、前記条件を満たさない場合に送信を許可すべきでないと判定する送信可否判定部と
   を備える通信制御装置。

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