WO2007077846A1 - 移動局装置および基地局装置並びに無線チャネル状況の通知方法 - Google Patents

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    • H04W72/542Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality

Definitions

  • the present invention relates to a mobile station apparatus, a base station apparatus, and a radio channel state notification method.
  • a mobile station apparatus is used for link adaptation following high-speed fading, for example, transmission power control and adaptive modulation and coding (AMC) to perform high-speed packet scheduling between multiple users. Frequently reports radio channel status (hereinafter referred to as Channel Quality Indicator (CQI)) to base station equipment.
  • AMC adaptive modulation and coding
  • the mobile station apparatus measures E / ⁇ 0 (received chip energy to interference power ratio) of the common pilot channel transmitted from the base station apparatus and quantizes this value to 32 values. Is reported as a CQI with a period of 2ms (or an integer multiple of that).
  • the base station apparatus compares CQIs reported from all subordinate mobile station apparatuses, and selects a user who should transmit data in the next radio frame, for example, performs high-speed packet scheduling.
  • the base station apparatus can increase the frequency utilization efficiency if the CQI is as high as possible, that is, the radio state is better and the user is selected. For this reason, in many systems, scheduling is performed considering the size of CQI.
  • Max C / I carrier-to-interference power ratio
  • PF proportional fairness
  • q (t) represents the current CQI (instantaneous CQI) of the jth user.
  • r (t) represents the transmission rate according to q (t)
  • R (t) represents the throughput up to the present time of the j-th user.
  • r (t) is larger as q (t) is larger, that is, the propagation state is better. Therefore, PF is a scheduler that takes into account the size of CQI.
  • Equation (3) There is also a method of using Equation (3) as a PF Norrison using direct CQI.
  • the PF scheduler is known for ensuring a certain level of equality among users and high frequency utilization efficiency. Therefore, on the basis of the PF scheduler, many schedulers that provide further equality and schedulers that take into account the delay time in real-time services, such as Modified Largest Weighted Delay First (M-LWDF), have been proposed. Both are based on a schedule that takes into account the size of CQI.
  • M-LWDF Modified Largest Weighted Delay First
  • the mobile station apparatus reports CQI to the base station apparatus frequently and constantly. For this reason, there has been a problem that uplink radio resources are consumed.
  • the UTRA LTE (Long Term Evolution) system which is currently being standardized by 3GPP, proposes a method of scheduling user packets in units of chunks by dividing the system frequency band into multiple frequency blocks (chunks). Has been.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and is capable of efficiently reducing the amount of CQI reporting, and notification of the status of radio channels. It is to provide a method.
  • the mobile station apparatus of the present invention provides:
  • a radio channel condition measuring means for measuring a radio channel condition
  • Radio channel status determination means for determining to report the status of the radio channel to the base station apparatus when the status of the radio channel is better than a predetermined threshold
  • a notifying unit for notifying a base station apparatus of a radio channel status in response to the determination by the radio channel status determining unit;
  • One of the features is to have
  • the mobile station apparatus can determine whether or not it is capable of reporting the radio channel status to the base station apparatus based on a predetermined threshold. For example, the mobile station apparatus reports CQI when the reception quality of the downlink pilot is strong, and does not report when it is bad.
  • a base station apparatus that is useful in the present invention is:
  • a correction value calculating means for calculating at least one of a threshold value and a threshold correction value for determining whether the mobile station apparatus is capable of notifying the radio channel status based on the traffic volume;
  • Notification means for notifying at least one of the threshold value calculated by the correction value calculation means and the correction value of the threshold value to the mobile station apparatus
  • One of the features is to have
  • the base station apparatus is based on at least one of the threshold value and the threshold correction value for determining whether the mobile station apparatus is capable of notifying the radio channel status based on the traffic volume.
  • a radio channel status notification method includes: A receiving step in which the mobile station apparatus receives the downlink pilot; and
  • a radio channel condition measurement step in which the mobile station apparatus measures a radio channel condition based on reception quality of a downlink pilot
  • a radio channel status determination step for determining that the mobile station device reports the status of the radio channel to the base station device when the status of the radio channel is better than a predetermined threshold
  • a radio channel status notifying step in which the mobile station device notifies the base station device of the radio channel status based on the determination result
  • One of the features is to have
  • the mobile station apparatus can autonomously determine whether or not it is capable of reporting the status of the radio channel to the base station apparatus based on the threshold.
  • FIG. 1A is an explanatory diagram showing an operation (when correction is not performed! / When the correction is performed) of a wireless communication system that is effective in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is an explanatory diagram showing the operation of the wireless communication system according to one embodiment of the present invention (when correction is performed (when mixed or when the allocation frequency is low)).
  • FIG. 1C is an explanatory diagram showing the operation of the wireless communication system (when correction is performed (when vacant or when the allocation frequency is high)) according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial block diagram showing a mobile station apparatus that works in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a partial block diagram showing a mobile station apparatus that works in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a partial block diagram showing a base station apparatus that works in one embodiment of the present invention.
  • a radio communication system includes a base station apparatus and a mobile station apparatus.
  • the mobile station apparatus compares the instantaneous value of CQI (instantaneous CQI) with the average value (average CQI) of the CQI report. ON'OFF, that is, whether or not to report CQI.
  • the solid line is the instantaneous value of CQI (instantaneous CQI)
  • the broken line is the average value of CQI (average CQI).
  • the mobile station apparatus obtains an instantaneous CQI based on the reception quality of the downlink pilot, reports the CQI when the instantaneous CQI is larger than the average CQI, and reports the CQI when the instantaneous CQI is smaller than the average value of the CQI. Does not report CQI.
  • the mobile station apparatus compares the instantaneous value of CQI with the average value, and if it is greater than the average value of instantaneous CQI force, that is, if instantaneous CQI is greater than the average value of CQI Switch CQI reporting on and off to report CQI when.
  • the mobile station device refrains from reporting when the instantaneous CQI is bad, and can reduce the frequency of CQI reporting from the mobile station device to the base station device, reducing the amount of CQI reporting. it can.
  • the threshold value may be corrected.
  • the solid line is the instantaneous value of CQI (instantaneous CQI)
  • the broken line is the average value of CQI (average CQI)
  • the two-dot dashed line is the corrected threshold.
  • the threshold value is corrected according to the degree of network congestion. For example, when the amount of traffic in the base station device is large, the mobile station device increases the threshold value by increasing the average value of C QI by a predetermined value. By doing so, the probability that the instantaneous CQI falls below the corrected threshold is increased, so that the frequency with which the mobile station apparatus reports CQI to the base station apparatus can be reduced. Can be increased. [0035] When the network is congested, even if CQI is reported from the mobile station apparatus to the base station apparatus, the probability assigned to the mobile station apparatus decreases due to scheduling at the base station apparatus. In this case, the radio resources used by the unassigned mobile station device for CQI reporting are wasted. Therefore, in the mobile station apparatus, the threshold value is increased, and the frequency with which the mobile station apparatus reports CQI is decreased. In this way, mobile stations with a high probability of allocation can report CQI.
  • the mobile station apparatus when the amount of traffic in the base station apparatus is small, the mobile station apparatus reduces the threshold value of the average value of CQI by a predetermined value. By doing so, the probability that the instantaneous CQI exceeds the corrected threshold value increases, so the frequency at which the mobile station device reports CQI to the base station device can be increased, and the time to report CQI can be increased. Increase the amount of calories.
  • the denominator of equation (2) is the current throughput of the user, so even if the CQI report value becomes missing, it is practically affected. Absent. However, when the number of simultaneously connected users is small (when there is only one user in an extreme case), the allocation frequency increases, so the CQI reporting frequency must be increased according to the allocation frequency. In such a case, the correction value is controlled.
  • the base station apparatus measures the traffic volume based on, for example, the number of simultaneously connected users and the total buffer retention volume, and the traffic volume.
  • the correction value is determined based on the above and the correction value is notified.
  • the base station apparatus may notify each user of the correction value individually.
  • each mobile station apparatus may change the correction value to be applied based on the notified correction value. For example, each mobile station apparatus obtains and sets a correction value to be applied according to the notified correction value and QoS. When a correction value to be applied according to QoS is set, the base station apparatus may obtain a correction value to be applied and notify the correction value to be applied corresponding to each QoS case.
  • the mobile station apparatus may measure the transmission allocation frequency for the mobile station apparatus itself and autonomously obtain a correction value based on the transmission allocation frequency.
  • the downlink transmission allocation frequency (schedule frequency) per user decreases.
  • the correction value can be obtained autonomously.
  • the base station apparatus can autonomously determine that the mobile station apparatus has a poor propagation state during a period when no CQI is reported, and can avoid transmission allocation (scheduling) to the user. Therefore, since the number of users that must be taken into account in the scheduler of the base station apparatus can be reduced, the load on the scheduler in the base station apparatus can be reduced. In addition, during the period when the mobile station device does not report CQI, transmission allocation to its own mobile station device does not occur, and the mobile station device may receive intermittent reception (D RX) during this period. it can.
  • D RX intermittent reception
  • a period of time from when the report is made until the CQI can be reflected in the transmission allocation or AMC can be slightly reduced by performing DRX. This is because there is a slight delay after the mobile station device reports the CQI until the base station device reflects it in the downlink signal.
  • the mobile station apparatus obtains the average value and variance value of CQI, and normalizes CQI using the average value and variance value of CQI. Further, the threshold information itself is included in the report information from base station apparatus 200. The mobile station apparatus 100 obtains a threshold value from the broadcast information and compares it with the normalized CQI. [0046] Mobile station apparatus 100 according to the present embodiment includes antenna 102, transmission / reception shared section 104 connected to antenna 102, reception RF section 106 to which an output signal of transmission / reception shared section 104 is input, and reception.
  • CQI measuring unit 108 and threshold receiving unit 110 as radio channel measuring means to which an output signal of RF unit 106 is input, threshold setting unit 1 12 to which an output signal of threshold receiving unit 110 is input, and CQI measuring unit 108
  • a transmission RF unit 122 connected to the shared unit 104 and a multiplexing / combining unit 120 connected to the transmission RF unit 122 and the switch 118 are provided.
  • the switch 118, the multiplexing / combining unit 120, and the transmission RF unit 122 constitute transmission means.
  • the switch 118 is controlled based on the output signal of the determination unit 116.
  • Reception RF section 106 receives a downlink signal from base station apparatus 200.
  • CQI measurement section 108 measures the status of the radio channel based on a received signal from the base station apparatus, for example, a common pilot channel.
  • the CQI measurement unit 108 measures CQI.
  • the normal CQI calculation unit 114 normalizes the status of the radio channel measured by the CQI measurement unit 108, for example, CQI. For example, when comparing a mobile station device located near the base station device with a mobile station device located near the cell edge, the mobile station device located near the base station device has an average higher CQI, .
  • the reporting frequency of the mobile station apparatus located near the base station apparatus is There is a possibility that it will be higher than the reporting frequency of the mobile station device located at the end. In this way, the regularity of CQI measurement values can be used to improve the variation in CQI value reporting frequency depending on where the mobile station is located.
  • the normal CQI calculation unit 114 calculates the average value and variance of the measured values of CQI, and normalizes the CQI according to equation (4).
  • the threshold value reception unit 110 extracts the threshold value included in the broadcast information. Further, the threshold receiving unit 110 may extract the threshold when the threshold is individually notified. The threshold setting unit 112 sets the threshold extracted by the threshold receiving unit 110 in the determination unit 116.
  • the determination unit 116 compares the normal CQI with a threshold value, and controls on / off of the switch 118 based on the result. For example, the threshold setting unit 112 turns on the switch 118 to report the CQI to the base station apparatus when the regular CQI is larger than the threshold. In addition, the determination unit 116 does not report the CQI when the CQI that has been properly entered is smaller than the threshold value, and therefore turns off the switch 118.
  • multiplexing / combining section 120 When switch 118 is turned on, multiplexing / combining section 120 multiplex-synthesizes the CQI measurement value and other uplink signals, for example, uplink user data, and inputs the result to transmission RF section 122.
  • Transmission RF section 122 converts the transmission signal into RF and sends it to the antenna. As a result, CQ I is reported.
  • a downlink signal from base station apparatus 200 is received by reception RF section 106.
  • a received signal from base station apparatus 200 is input to CQI measuring section 108, and the state of the radio channel is measured.
  • threshold receiving section 110 extracts a threshold included in the broadcast information and inputs it to threshold setting section 112.
  • the threshold value setting unit 112 sets the threshold value extracted by the threshold value receiving unit 110 in the determination unit 116.
  • Determination unit 116 compares normal CQI with a threshold value, and controls on / off of switch 118 based on the result. For example, when the normal CQI is larger than the threshold, that is, when the normal CQI is equal to or larger than the threshold, the determination unit 116 turns on the switch 118 to report the CQI to the base station apparatus. Further, the determination unit 116 turns off the switch 118 because the CQI is not reported when the normal CQI is smaller than the threshold, that is, when the normal CQI is equal to or less than the threshold.
  • Multiplex combining section 120 when switch 118 is turned on, measures the CQI value and other uplink signals. And, for example, uplink user data are multiplexed and combined and input to the transmission RF section 122.
  • Transmission RF section 122 converts the transmission signal to RF and sends it to the antenna. As a result, CQ I is reported.
  • the measured CQI is normalized and the normalized CQI is compared with the threshold value
  • the measured value of the force CQI described above may be compared with the threshold value.
  • the mobile station apparatus 100 In the mobile station apparatus 100 according to the present embodiment, the mobile station apparatus described with reference to Fig. 2 and the threshold value receiving unit 110 are replaced with an allocation frequency measuring unit 120 as a transmission allocation frequency measuring unit. The difference is that a threshold calculation unit 126 connected to the allocation frequency measurement unit 124 and the threshold setting unit 112 is provided.
  • the mobile station apparatus 100 that is helpful in the present embodiment controls the threshold by measuring the transmission allocation frequency.
  • Allocation frequency measurement section 124 measures the transmission allocation frequency to the mobile station apparatus, and inputs the result to threshold calculation section 126.
  • the threshold value calculation unit 126 calculates a threshold value according to the allocation frequency. For example, the threshold value calculation unit 126 performs control so that the threshold value is decreased when the allocation frequency is high and the threshold value is increased when the allocation frequency is low.
  • the base station apparatus 200 includes a traffic measurement unit 202 as a traffic amount measurement unit, a correction value calculation unit 204 to which an output signal from the traffic measurement unit 202 is input, and a correction value calculation.
  • Broadcast information generating section 206 to which the output signal of section 204 is input, multiplex combining section 208 to which the output signal of broadcast information generating section 206 is input, and transmission RF section 210 to which the output signal of multiplex combining section 208 is input With.
  • the traffic measurement unit 202 estimates the traffic volume based on the transmission power, the number of simultaneously connected users, the V data amount stored in the transmission buffer, and the like.
  • the correction value calculation unit 204 calculates a threshold correction value based on the traffic amount. For example, The correction value calculation unit 204 calculates a threshold correction value for determining whether or not the mobile station apparatus is informed of the radio channel status based on the traffic volume.
  • the correction value calculation unit 204 calculates a threshold value for determining whether the mobile station device notifies the radio channel status. If ⁇ .
  • the threshold information creating unit 206 creates threshold information indicating at least one of the threshold and the threshold correction value calculated by the correction value calculating unit 204.
  • Multiplexing section 208 multiplexes and combines threshold information and information on other channels, for example,
  • Transmission RF section 210 converts the transmission signal into RF and sends it to the antenna. As a result, a correction value is reported.
  • the amount of CQI reported from the mobile station apparatus 100 to the base station apparatus 200 can be efficiently reduced. For this reason, the battery consumption of the mobile station apparatus can be reduced, and the amount of uplink interference can be reduced.
  • the number of users to be considered in the scheduler is reduced, so that the load on the scheduler can be reduced.
  • the mobile station apparatus, base station apparatus, and radio channel status notification method according to the present invention can be applied to a radio communication system.

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Abstract

 移動局装置に、無線チャネルの状況を測定する無線チャネル状況測定手段と、無線チャネルの状況が所定の閾値よりよい場合に、基地局装置に、該無線チャネルの状況を報告すると判定する無線チャネル状況判定手段と、無線チャネル状況判定手段による判断に応じて、無線チャネルの状況を基地局装置に通知する通知手段とを備えることにより達成される。

Description

移動局装置および基地局装置並びに無線チャネル状況の通知方法 技術分野
[0001] 本発明は、移動局装置および基地局装置並びに無線チャネル状況の通知方法に 関する。
背景技術
[0002] HSDPAなどの無線システムでは、高速フェージングに追従したリンクァダプテーシ ヨン、例えば送信電力制御や Adaptive Modulation and Coding (AMC)ゃ複 数ユーザ間の高速パケットスケジューリングを行うために、移動局装置は、基地局装 置へ無線チャネルの状況(以下、 Channel Quality Indicator (CQI)と呼ぶ)を頻 繁に報告している。
[0003] 例えば、 HSDPAでは、移動局装置は、基地局装置から送信される共通パイロット チャネルの E /\ 0 (受信チップエネルギ対干渉電力比)を測定し、これを 32値に量子 化した値を CQIとして 2msの周期(或いはその整数倍の周期)で報告する。
[0004] 基地局装置は、配下の全移動局装置から報告される CQIを比較し、次の無線フレ ームでデータを送信すべきユーザの選択、例えば高速パケットスケジューリングを行
[0005] ここで、基地局装置は、なるべく CQIが高 、、すなわち無線状態がよ!、ユーザを選 択した方が周波数利用効率を高くすることができる。このため、多くのシステムでは、 CQIの大小を勘案してスケジューリングが行われている。
[0006] 代表的なスケジューラとして、 Max C/I (carrier - to - interference power r atio)、 PF (proportional fairness)がある。 Max C/Iでは、送信データがある限 り常に、 CQIが最大となるユーザが選択される。従って、 Max CZlは、ユーザの選 択にお 、て不公平である欠点を有する。
[0007] 複数ユーザが存在した際に CQIが大きいユーザを選択することにより周波数利用 効率が向上する効果は、一般にマルチユーザダイバーシティと呼ばれる。
[0008] Max CZlによって選択されるユーザ (i)は、式(1)で表現される。 [0009] i=arg maxq (t) (1)
j
ここで、 q (t)は j番目のユーザの現在の CQI (瞬時 CQI)を表す。
[0010] 一方、 PFは式 (2)で表される。
[0011] i=arg max (r (t) /R (t) ) (2)
j j
ここで、 r (t)は q (t)に応じた伝送レート、 R (t)は j番目のユーザの現時点までのス ループットを表す。 r (t)は q (t)が大きいほど、すなわち、伝搬状態がよいほど大きい 。このため、 PFは CQIの大小を勘案したスケジューラと言える。また、 PFのノリエ一 シヨンとして、直接 CQIを用いて、式(3)とする方法もある。
[0012] i=arg max{q (t) -Q (t)} (3)
j j
ここで、 Q (t)は q (t)の平均値である。 PFスケジューラは、ユーザ間の平等性をあ る程度確保でき、周波数利用効率が高いことで知られる。故に、 PFスケジューラを基 本に、更なる平等性を提供するスケジューラや、リアルタイムサービスにおける遅延 時間を考慮したスケジューラ、例えば Modified Largest Weighted Delay Firs t (M— LWDF)などが数多く提案されている。いずれも、 CQIの大小を考慮したスケ ジユーラが基本となって 、る。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] し力しながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
[0014] HSDPAなどのシステムでは、移動局装置は、常時頻繁に、基地局装置に CQIを 報告する。このため、上り無線リソースが消費される問題点があった。
[0015] 頻繁に CQIの報告が行われることにより、移動局装置においてはバッテリの消耗が 早い。また、頻繁に CQIの報告が行われることにより、上り干渉量を増大させる。した がって、本来目的とする通信品質やデータレートが圧迫される。
[0016] 現在 3GPPで標準化が進められている UTRA LTE (Long Term Evolution) システムでは、システムの周波数帯を複数の周波数ブロック (チャンク)に分割して、 チャンク単位でユーザパケットをスケジューリングする方法が提案されている。
[0017] このような周波数方向のスケジューリングによって高効率な伝送を行おうとした場合 、厳密にはチャンク単位での CQIの報告が必要となり、 CQIの報告だけで相当な無 線リソースを消費してしまうという問題が生じるおそれがある。
[0018] そこで、本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、 CQIの報 告量を効率的に削減することができる移動局装置、基地局装置並びに無線チャネル 状況の通知方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0019] 上記課題を解決するため、本発明の移動局装置は、
無線チャネルの状況を測定する無線チャネル状況測定手段と、
前記無線チャネルの状況が所定の閾値よりよい場合に、基地局装置に、該無線チ ャネルの状況を報告すると判定する無線チャネル状況判定手段と、
前記無線チャネル状況判定手段による判断に応じて、無線チャネルの状況を基地 局装置に通知する通知手段と
を備えることを特徴の 1つとする。
[0020] このように構成することにより、移動局装置は、所定の閾値に基づいて、無線チヤネ ルの状況を基地局装置に報告する力否かを判定することができる。例えば、移動局 装置は、下りパイロットの受信品質力 い場合に CQIを報告し、悪い場合には報告を 行わない。
[0021] また、本発明に力かる基地局装置は、
トラフィック量を測定するトラフィック量測定手段と、
前記トラフィック量に基づ 、て、移動局装置が無線チャネル状況を通知する力否か を判断するための閾値および閾値の補正値のうち少なくとも一方を計算する補正値 計算手段と、
前記補正値計算手段において計算された閾値および閾値の補正値のうち少なくと も一方を移動局装置に通知する通知手段と
を備えることを特徴の 1つとする。
[0022] このように構成することにより、基地局装置は、トラフィック量に基づいて、移動局装 置が無線チャネル状況を通知する力否かを判断するための閾値および閾値の補正 値のうち少なくとも一方を計算し、通知できる。
[0023] また、本発明に力かる無線チャネル状況の通知方法は、 移動局装置が下りパイロットを受信する受信ステップと、
前記移動局装置が下りパイロットの受信品質に基づ 、て、無線チャネルの状況を 測定する無線チャネル状況測定ステップと、
前記移動局装置が前記無線チャネルの状況が所定の閾値よりよい場合に、基地局 装置に、該無線チャネルの状況を報告すると判定する無線チャネル状況判定ステツ プと、
前記移動局装置が前記判定結果に基づ 、て、前記無線チャネルの状況を基地局 装置に通知する無線チャネルの状況通知ステップと
を有することを特徴の 1つとする。
[0024] このようにすることにより、移動局装置は、閾値に基づいて、無線チャネルの状況を 基地局装置に報告する力否かを自律的に判定することができる。
発明の効果
[0025] 本発明の実施例によれば、 CQIの報告量を効率的に削減することができる移動局 装置、基地局装置並びに無線チャネル状況の通知方法を実現できる。
図面の簡単な説明
[0026] [図 1A]本発明の一実施例に力かる無線通信システムの動作 (補正を行わな!/、場合) を示す説明図である。
[図 1B]本発明の一実施例にカゝかる無線通信システムの動作 (補正を行う場合 (混ん で 、る場合又は割り当て頻度が低 、場合)を示す説明図である。
[図 1C]本発明の一実施例に力かる無線通信システムの動作 (補正を行う場合 (空い て ヽる場合又は割り当て頻度が高 、場合)を示す説明図である。
[図 2]本発明の一実施例に力かる移動局装置を示す部分ブロック図である。
[図 3]本発明の一実施例に力かる移動局装置を示す部分ブロック図である。
[図 4]本発明の一実施例に力かる基地局装置を示す部分ブロック図である。
符号の説明
[0027] 100 移動局装置
200 基地局装置 発明を実施するための最良の形態
[0028] 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
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。
[0029] 本発明の実施例に力かる無線通信システムは、基地局装置と移動局装置とを備え る。
[0030] 本実施例においては、各ユーザにおける CQIの平均値を閾値とする場合について 説明する力 他の値を用いるようにしてもよい。
[0031] 本実施例に力かる無線通信システムでは、図 1Aに示すように、移動局装置は、 C QIの瞬時値 (瞬時 CQI)と平均値 (平均 CQI)とを比較して CQI報告のオン'オフ、す なわち CQIの報告を行うか否かを判断する。図 1 Aにおいて、実線は CQIの瞬時値( 瞬時 CQI)、破線は CQIの平均値 (平均 CQI)である。例えば、移動局装置は、下り パイロットの受信品質に基づいて瞬時 CQIを求め、該瞬時 CQIが平均 CQIよりも大き V、場合に CQIを報告し、瞬時 CQIが CQIの平均値よりも小さ 、場合には CQIを報告 しない。
[0032] このように、移動局装置にお!、て、 CQIの瞬時値と平均値とを比較して、瞬時 CQI 力 の平均値よりも大き 、場合、すなわち瞬時 CQIが CQIの平均値以上である場 合に CQIを報告するように、 CQI報告のオン'オフを切り替える。このよう〖こすることに より、移動局装置は、瞬時 CQIが悪い場合に報告を控えることとなり、移動局装置か ら基地局装置への CQIの報告頻度を低減でき、 CQIの報告量を削減できる。
[0033] また、図 1Bおよび図 1Cに示すように、閾値を補正するようにしてもよい。図 1Bおよ び図 1Cにおいて、実線は CQIの瞬時値(瞬時 CQI)、破線は CQIの平均値(平均 C QI)、二点破線は補正後の閾値である。
[0034] 例えば、図 1Bに示すように、閾値をネットワークの混雑具合に応じて補正する。例 えば、基地局装置におけるトラフィック量が多い場合には、移動局装置は、閾値を C QIの平均値力も所定の値だけ増カロさせる。このようにすることにより、瞬時 CQIが補 正された閾値を下回る確率が高くなるため、移動局装置が基地局装置に CQIを報告 する頻度を減少させることができ、 CQIを報告しな 、時間を増加させることができる。 [0035] ネットワークが混雑してくると、移動局装置から基地局装置に CQIを報告しても、基 地局装置でのスケジューリングにより、該移動局装置に割り当てられる確率が減少す る。この場合、割り当てられない移動局装置が CQIの報告に使用する無線リソースは 無駄になる。したがって、移動局装置において、閾値を増加させ、該移動局装置が C QIを報告する頻度を減少させる。このようにすることにより、割当られる確率の高い移 動局装置が CQIを報告できるようにする。
[0036] Max CZlや PFなどのスケジューラを用いた場合、マルチユーザダイバーシティ の利得を得るため、 CQIが大きいユーザに送信割当が行われる。 CQIが悪い場合に 移動局装置から、該 CQIの報告を行っても、基地局装置においては、該移動局装置 に対しては送信割当が行われない。したがって、 CQIが悪い場合に移動局装置から 、該 CQIの報告を行わないようにしても、結果として得られる周波数利用効率は殆ど 変わらない。
[0037] また、図 1Cに示すように、基地局装置におけるトラフィック量が少ない場合には、移 動局装置は、閾値を CQIの平均値力も所定の値だけ減少させる。このようにすること により、瞬時 CQIが補正された閾値を上回る確率が高くなるため、移動局装置が基 地局装置に CQIを報告する頻度を増カロさせることができ、 CQIを報告する時間を増 カロさせることができる。
[0038] ネットワークが空いてくると、基地局装置でのスケジューリングにより、基地局装置に CQIを報告した移動局装置に送信が割り当てられる確率が増加する。したがって、移 動局装置において、閾値を減少させ、該移動局装置が CQIを報告する頻度を増加さ せる。
[0039] 例えば、式(2)の PFを用いた場合、式(2)の分母は該ユーザの現在までのスルー プットであるから、 CQI報告値が歯抜けになっても実用上影響を受けない。ただし、 同時接続ユーザ数が少ない場合 (極端な場合 1ユーザしか居ない場合)、割当頻度 が多くなるため、該割当頻度に応じて CQIの報告頻度も増やす必要がある。このよう な場合を想定して補正値を制御する。
[0040] 閾値の補正が行われる場合には、例えば、基地局装置はトラフィック量を、例えば 同時接続ユーザ数や全体のバッファ滞留量などに基づいて測定し、該トラフィック量 に基づいて補正値を決定し、該補正値を報知する。また、例えば、基地局装置は、 補正値を各ユーザに個別に通知するようにしてもょ 、。
[0041] また、個別に補正値が通知された場合には、各移動局装置は、通知された補正値 に基づいて、適用する補正値を変更するようにしてもよい。例えば、各移動局装置は 、通知された補正値および QoSに応じて、適用する補正値を求め、設定する。なお、 QoSに応じて適用する補正値を設定する場合、基地局装置において、各 QoSの場 合に対応し、適用する補正値を求め、該適用する補正値を報知するようにしてもよい
[0042] また、移動局装置は、自移動局装置に対する送信割当頻度を測定し、該送信割当 頻度に基づ 、て自律的に補正値を求めるようにしてもょ 、。トラフィック量が多 、場合 は 1ユーザ当たりの下り送信割当頻度 (スケジュール頻度)が減少する。このように移 動局装置において自移動局装置への割当頻度を測定することにより、自律的に補正 値を求めることができる。
[0043] なお、基地局装置では、 CQIの報告がない期間、該移動局装置は伝搬状況が悪 いものと自律的に判断し、該ユーザへの送信割当(スケジューリング)を避けることが できる。したがって、基地局装置のスケジューラにおいて考慮しなければならないュ 一ザ数を減少させることができるため、基地局装置におけるスケジューラの負荷を軽 減することができる。また、移動局装置が CQIを報告しな力 た期間は、自移動局装 置への送信割当は発生しな 、こととなる力 、この期間移動局装置では間欠受信 (D RX)することができる。すなわち、移動局装置が CQIを報告した場合に、報告時点か らその CQIが送信割当や AMCに反映され得るまでの期間は、 DRXしたことで若干 のノ ッテリセ一ビングを行うことができる。移動局装置が CQIを報告してから、基地局 装置が下り信号に反映するまで、若干遅延が生じるためである。
[0044] 次に、本発明の実施例にかかる移動局装置について、図 2を参照して説明する。
[0045] 本実施例に力かる移動局装置は、 CQIの平均値および分散値を求め、該 CQIの 平均値および分散値を用いて、 CQIを正規化する。また、基地局装置 200からの報 知情報には閾値そのものが含まれる。移動局装置 100では、報知情報から閾値を得 て、正規化された CQIと比較する。 [0046] 本実施例に力かる移動局装置 100は、アンテナ 102と、アンテナ 102と接続された 送受共用部 104と、送受共用部 104の出力信号が入力される受信 RF部 106と、受 信 RF部 106の出力信号が入力される無線チャネル測定手段としての CQI測定部 10 8および閾値受信部 110と、閾値受信部 110の出力信号が入力される閾値設定部 1 12と、 CQI測定部 108と接続された正規ィ匕手段としての正規 CQI計算部 114および スィッチ 118と、正規 CQI計算部 114および閾値設定部 112の出力信号が入力され る無線チャネル状況判定手段としての判定部 116と、送受共用部 104と接続された 送信 RF部 122と、送信 RF部 122およびスィッチ 118と接続された多重合成部 120と を備える。スィッチ 118、多重合成部 120および送信 RF部 122は送信手段を構成す る。
[0047] スィッチ 118は、判定部 116の出力信号に基づいて、制御される。
[0048] 受信 RF部 106は、基地局装置 200からの下り信号を受信する。
[0049] CQI測定部 108は、基地局装置からの受信信号、例えば共通パイロットチャネルに 基づいて、無線チャネルの状況を測定する。例えば、 CQI測定部 108は、 CQIを測 定する。
[0050] 正規 CQI計算部 114は、 CQI測定部 108において測定された無線チャネルの状 況、例えば CQIの正規化を行う。例えば、基地局装置の近くに位置する移動局装置 と、セル端に位置する移動局装置とを比較した場合、基地局装置の近くに位置する 移動局装置の方が平均して CQIが高 、。 CQIの測定値と閾値との比較結果に基づ いて、各移動局装置が CQIの報告を行うか否かを判断した場合、基地局装置の近く に位置する移動局装置の報告頻度が、セル端に位置する移動局装置の報告頻度よ りも高くなる虞がある。このように CQIの測定値の正規ィ匕を行うことにより、移動局装置 の位置する場所による CQI値の報告頻度のばらつきを改善することができる。
[0051] 例えば、正規 CQI計算部 114は、 CQIの測定値の平均値と分散を計算し、式 (4) により CQIを正規ィ匕する。
[0052] 正規 CQI= (CQIの測定値 CQIの平均値) Z Var(CQIの測定値) (4) 閾値受信部 110は、報知情報に含まれる閾値を抽出する。また、閾値受信部 110 は、閾値が個別に通知された場合には、該閾値を抽出するようにしてもよい。 [0053] 閾値設定部 112は、閾値受信部 110において抽出された閾値を判定部 116に設 定する。
[0054] 判定部 116は、正規 CQIと閾値を比較して、その結果に基づいて、スィッチ 118の オン'オフを制御する。例えば、閾値設定部 112は、正規 CQIが閾値よりも大きい場 合に、基地局装置に CQIを報告するため、スィッチ 118をオンにする。また、判定部 1 16は、正規ィ匕された CQIが閾値よりも小さい場合には CQIを報告しないため、スイツ チ 118をオフにする。
[0055] 多重合成部 120は、スィッチ 118がオンにされた場合、 CQIの測定値と他の上り信 号、例えば上りユーザデータとを多重合成し、送信 RF部 122に入力する。
[0056] 送信 RF部 122は、送信信号を RFに変換してアンテナへ送出する。その結果、 CQ Iが報告される。
[0057] 次に、本実施例に力かる移動局装置 100の動作について説明する。
[0058] 基地局装置 200からの下り信号は、受信 RF部 106により受信される。
[0059] 基地局装置 200からの受信信号は、 CQI測定部 108に入力され、無線チャネルの 状況が測定される。
[0060] 次に、測定された無線チャネルを示す情報は、正規 CQI計算部 114に入力され、 正規化が行われる。
[0061] 一方、閾値受信部 110は、報知情報に含まれる閾値を抽出し、閾値設定部 112に 入力する。
[0062] 閾値設定部 112は、閾値受信部 110において抽出された閾値を判定部 116に設 定する。
[0063] 判定部 116は、正規 CQIと閾値を比較して、その結果に基づいて、スィッチ 118の オン'オフを制御する。例えば、判定部 116は、正規 CQIが閾値よりも大きい場合、す なわち正規 CQIが閾値以上である場合に、基地局装置に CQIを報告するため、スィ ツチ 118をオンにする。また、判定部 116は、正規ィ匕された CQIが閾値よりも小さい場 合、すなわち正規 CQIが閾値以下である場合には CQIを報告しないため、スィッチ 1 18をオフにする。
[0064] 多重合成部 120は、スィッチ 118がオンにされた場合、 CQIの測定値と他の上り信 号、例えば上りユーザデータとを多重合成し、送信 RF部 122に入力する。
[0065] 送信 RF部 122は、送信信号を RFに変換してアンテナへ送出する。その結果、 CQ Iが報告される。
[0066] ここでは、測定された CQIを正規化し、正規化した CQIと閾値とを比較する場合に っ 、て説明した力 CQIの測定値と閾値とを比較するようにしてもょ 、。
[0067] 次に、本発明の実施例に力かる他の移動局装置 100について、図 3を参照して説 明する。
[0068] 本実施例に力かる移動局装置 100は、図 2を参照して説明した移動局装置と、閾 値受信部 110が送信割当頻度測定手段としての割当頻度測定部 120に置き換わつ た点と、割当頻度測定部 124と閾値設定部 112と接続された閾値計算部 126を備え る点が異なる。
[0069] 本実施例に力かる移動局装置 100は、送信割当頻度を測定して閾値の制御を行う
。このため、基地局装置 200から閾値や補正値を報知する必要がない。
[0070] 割当頻度測定部 124は、自移動局装置への送信割当頻度を測定し、結果を閾値 計算部 126に入力する。
[0071] 閾値計算部 126は、割当頻度に応じて閾値を計算する。例えば、閾値計算部 126 は、割当頻度が高い場合に閾値を減少させ、割当頻度が低い場合に閾値を増加さ せるように制御する。
[0072] 次に、本発明の実施例に力かる基地局装置 200について、図 4を参照して説明す る。
[0073] 本実施例に力かる基地局装置 200は、トラフィック量測定手段としてのトラフィック測 定部 202と、トラフィック測定部 202からの出力信号が入力される補正値計算部 204 と、補正値計算部 204の出力信号が入力される報知情報作成部 206と、報知情報作 成部 206の出力信号が入力される多重合成部 208と、多重合成部 208の出力信号 が入力される送信 RF部 210とを備える。
[0074] トラヒック測定部 202は、送信電力、同時接続ユーザ数、送信バッファに格納されて V、るデータ量などに基づ 、て、トラヒック量を推定する。
[0075] 補正値計算部 204は、トラヒック量に基づ 、て、閾値の補正値を計算する。例えば、 補正値計算部 204は、トラヒック量に基づいて、移動局装置が無線チャネル状況を通 知する力否かを判断するための閾値の補正値を計算する。
[0076] また、補正値計算部 204は、移動局装置において閾値の計算が行われない場合 には、移動局装置が無線チャネル状況を通知するか否かを判断するための閾値を 計算するようにしてもよ ヽ。
[0077] 閾値情報作成部 206は、補正値計算部 204にお 、て計算された閾値および閾値 の補正値のうち少なくとも一方を示す閾値情報の作成を行う。
[0078] 多重合成部 208は、閾値情報と例えば他のチャネルの情報とを多重合成し、送信
RF部 122に入力する。
[0079] 送信 RF部 210は、送信信号を RFに変換してアンテナへ送出する。その結果、補 正値が報告される。
[0080] 本発明の実施例によれば、移動局装置 100から基地局装置 200への CQIの報告 量を効率的に削減することができる。このため、移動局装置のバッテリ消耗を低減で き、上り干渉量を低減できる。また、基地局装置においては、スケジューラで考慮す べきユーザ数が減るため、スケジューラの負荷を軽減できる。
[0081] 本国際出願は、 2005年 12月 28日に出願した日本国特許出願 2005— 379987 号に基づく優先権を主張するものであり、 2005— 379987号の全内容を本国際出 願に援用する。
産業上の利用可能性
[0082] 本発明に力かる移動局装置および基地局装置並びに無線チャネル状況の通知方 法は、無線通信システムに適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 無線チャネルの状況を測定する無線チャネル状況測定手段;
前記無線チャネルの状況が所定の閾値よりよい場合に、基地局装置に、該無線チ ャネルの状況を報告すると判定する無線チャネル状況判定手段;
前記無線チャネル状況判定手段による判断に応じて、無線チャネルの状況を基地 局装置に通知する通知手段;
を備えることを特徴とする移動局装置。
[2] 請求項 1に記載の移動局装置において:
前記無線チャネルの状況を正規化する正規化手段;
を備え、
前記無線チャネル状況判定手段は、正規化された無線チャネルの状況が所定の 閾値よりよい場合に基地局装置に報告すると判定することを特徴とする移動局装置。
[3] 請求項 1に記載の移動局装置において:
自移動局装置に対する送信割当の頻度を測定する送信割当頻度測定手段; 前記送信割当の頻度に基づ!、て、閾値を計算する閾値計算手段;
を備えることを特徴とする移動局装置。
[4] 請求項 1に記載の移動局装置において:
閾値を示す情報を受信する閾値受信手段;
を備えることを特徴とする移動局装置。
[5] 請求項 4に記載の移動局装置において:
前記無線チャネル状況判定手段は、 QoSに応じて、前記閾値を補正することを特 徴とする移動局装置。
[6] トラフィック量を測定するトラフィック量測定手段;
前記トラフィック量に基づ 、て、移動局装置が無線チャネル状況を通知する力否か を判断するための閾値および閾値の補正値のうち少なくとも一方を計算する補正値 十异^ ;
前記補正値計算手段において計算された閾値および閾値の補正値のうち少なくと も一方を移動局装置に通知する通知手段; を備えることを特徴とする基地局装置。
[7] 請求項 6に記載の基地局装置において:
前記トラフィック量測定手段は、総送信電力、同時接続移動局装置の数および送 信バッファに格納されているデータ量のうち少なくとも 1つに基づいて、トラフィック量 を測定することを特徴とする基地局装置。
[8] 請求項 6に記載の基地局装置において:
前記通知手段は、各移動局装置に対して個別に閾値を通知することを特徴とする 基地局装置。
[9] 移動局装置が下りパイロットを受信する受信ステップ;
前記移動局装置が下りパイロットの受信品質に基づ 、て、無線チャネルの状況を 測定する無線チャネル状況測定ステップ;
前記移動局装置が前記無線チャネルの状況が所定の閾値よりよい場合に、基地局 装置に、該無線チャネルの状況を報告すると判定する無線チャネル状況判定ステツ プ;
前記移動局装置が前記判定結果に基づ 、て、前記無線チャネルの状況を基地局 装置に通知する無線チャネルの状況通知ステップ;
を有することを特徴とする無線チャネル状況の通知方法。
[10] 請求項 9に記載の無線チャネル状況の通知方法にぉ 、て:
前記移動局装置が、前記無線チャネルの状況を正規化する正規化ステップ; を有し、
前記無線チャネル状況判定ステップは、正規化された無線チャネルの状況が所定 の閾値よりよい場合に基地局装置に報告すると判定することを特徴とする無線チヤネ ル状況の通知方法。
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