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WO2008066120A1 - Système de communications, station de base, terminal et procédé de communication - Google Patents

Système de communications, station de base, terminal et procédé de communication Download PDF

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WO2008066120A1
WO2008066120A1 PCT/JP2007/073063 JP2007073063W WO2008066120A1 WO 2008066120 A1 WO2008066120 A1 WO 2008066120A1 JP 2007073063 W JP2007073063 W JP 2007073063W WO 2008066120 A1 WO2008066120 A1 WO 2008066120A1
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communication
service
subchannel
sub
channel
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PCT/JP2007/073063
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Nobuaki Takamatsu
Hironobu Tanigawa
Yasuhiro Nakamura
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Kyocera Corporation
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    • H04L5/0078—Timing of allocation
    • H04L5/0087—Timing of allocation when data requirements change

Definitions

  • the present invention relates to a communication system and a base station, a terminal, and a communication method used in the communication system.
  • QoS control of radio sections in mobile communication systems such as digital cellular phone systems and PHS systems is realized in the data link layer (MAC layer) in the OSI reference model.
  • QoS Quality of Service
  • MAC layer data link layer
  • QoS Quality of Service
  • service priority negotiation is performed in the process of call connection from the terminal, and QoS control is performed for each radio link.
  • next-generation mobile communication system when multiple services (also referred to as multicall) are introduced for one user, services with different service priorities are mixed. Can be considered. For example, VoIP (Voice Over IP) (for example, the service with the highest service priority) and e-mail (for example, service with the lowest service priority) ) May be mixed.
  • VoIP Voice Over IP
  • e-mail for example, service with the lowest service priority
  • Patent Document 1 discloses a method for managing a large number of independent simultaneous calls between a mobile communication network and a subscriber terminal.
  • Patent Document 1 Japanese Translation of Special Publication 2005-525934
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and a communication system capable of realizing multi-service by connecting one base station and one terminal with one radio link, An object is to obtain a base station, a terminal, and a communication method thereof.
  • the communication system allocates one radio link between one base station and one terminal, and performs communication performed first in the one radio link.
  • communication control means for adding communication including a service different from the service is provided (claim 1).
  • the communication system includes a first subchannel including information indicating a subchannel that is permitted or not permitted to be used, and the service corresponding to the first subchannel.
  • the communication control means performs communication by the OFDMA system including a traffic channel configured by a second subchannel for storing data! /, In addition to the service provided by the communication performed first, When adding a communication including a service different from the service, the first subchannel different from the subchannel is allocated in addition to the first subchannel allocated to the communication performed first. (Claim 2).
  • one base station and one terminal can be connected with one radio link by allocating the first subchannel to each of multiple services.
  • the communication control means of the communication system associates the priority with the first subchannel based on the priority corresponding to each of the services (claim 3).
  • the first subchannel can be used between the base station and the terminal.
  • QoS service can be negotiated and the added service can be established.
  • the communication control means of the communication system assigns the second subchannel based on the priority (claim 4).
  • the second subchannel corresponding to the QoS service class can be allocated to correspond to the first subchannel. Therefore, when the QoS service class is high, more second subchannels can be allocated. Allocating a wider bandwidth enables high-speed communication. On the other hand, when the QoS service class is low, the amount of communication data can be reduced by assigning a small second subchannel.
  • the base station includes a first subchannel including information indicating subchannels that are permitted or not permitted to use, and a communication service corresponding to the first subchannel.
  • the communication control means communicates with the service provided by the communication performed first, in addition to the service provided by the communication performed first.
  • the first subchannel different from the first subchannel is allocated in addition to the first subchannel allocated to the first communication performed. (Claim 5).
  • the first subchannel is assigned to each of the services provided by the first communication and the different services to be added, so that one base station and one terminal are assigned 1 Multiple services can be provided by connecting with one wireless link.
  • the communication control means of the base station associates the priority with the first sub-channel based on the priority corresponding to each of the services, and the number of second sub-channels corresponding to the priority. Allocating subchannels is characterized by the priority (claim 6).
  • the number of second subchannels corresponding to the QoS service class can be allocated to correspond to the first subchannel. Therefore, when the QoS service class is high, more second subchannels can be assigned. Allocate subchannels to widen the bandwidth and achieve high-speed communication. It becomes possible. On the other hand, when the QoS service class is low, the amount of communication data can be reduced by assigning a small second subchannel.
  • the terminal according to the present invention communicates in correspondence with the first subchannel including information indicating the subchannels that are permitted or not permitted to be used, and the first subchannel.
  • Communication is performed by an OFDMA system including a traffic channel configured by a second subchannel that stores service data, and the communication control unit includes the service provided by the communication performed first,
  • the first subchannel different from the subchannel is allocated in addition to the first subchannel allocated to the communication performed first.
  • the first subchannel is assigned to each of the services provided by the first communication and the different services to be added, so that one base station and one terminal are assigned 1 Multiple services can be provided by connecting with one wireless link.
  • the terminal requests a communication band in accordance with each of the plurality of services (claim 8).
  • the number of second subchannels corresponding to the QoS service class can be allocated to correspond to the first subchannel. Therefore, when the QoS service class is high, more second subchannels can be assigned. Allocating subchannels increases the bandwidth and enables high-speed communication. On the other hand, when the QoS service class is low, the amount of communication data can be reduced by assigning a small second subchannel.
  • the communication method includes a first subchannel including information indicating a subchannel that is permitted or not permitted to be used, and communication corresponding to the first subchannel.
  • the base station power S which has received the service establishment request, communicates using the OFDMA scheme, and has a traffic channel configured by a second subchannel that stores service data. Allocating the first subchannel to the terminal and notifying the terminal, transmitting a service addition confirmation from a base station to the terminal, and receiving the service addition confirmation by the terminal Requesting a communication band to be used for the additional service from the station, and the base station that has received the request for the communication band to the terminal, the number corresponding to the communication band of the additional service. And assigning a second subchannel (claim 9).
  • the above configuration by assigning the first subchannel to each of the services provided by the first communication and the different services added by the above configuration, it is possible to establish a connection between one base station and one terminal.
  • a single wireless link can be used to provide multiple services.
  • one base station and one terminal can be connected with one radio link.
  • more second subchannels can be used when the QoS service class is high. Channels are allocated to widen the bandwidth and enable high-speed communication.
  • the QoS service class is low, the amount of communication data can be reduced by assigning a small second subchannel.
  • a multi-service can be realized by connecting one base station and one terminal with one radio link.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an OFDMA frame configuration used in a communication method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a subchannel format in the communication system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a sequence diagram in the communication system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows an OFDMA frame configuration used in this communication system, for example, when there are four time slots (S1 to S4), the vertical axis is the frequency axis, and the horizontal axis is the time axis.
  • both the downlink period and the uplink period are divided into 28 frequency bands with respect to the frequency axis.
  • the subchannel of the first frequency band is called the control subchannel and is used in the control channel (CCH).
  • the first frequency band may be either the highest frequency band or the lowest frequency band.
  • the control channel subchannel indicates which subchannel of each time slot is used in each frequency band.
  • the base stations that can be specified by the control subchannels C1 to C4 are four base stations.
  • the remaining 27 frequency bands are composed of traffic subchannels T1 to T108 that transmit and receive data, and are composed of 27 subchannels in the frequency direction and 4 in the time axis direction, for a total of 108 subchannels. ing.
  • This traffic subchannel consists of two types of subchannels: the first subchannel is named the anchor subchannel and the second subchannel is named the extra subchannel.
  • An anchor subchannel is provided to a terminal receiving the anchor subchannel. This subchannel is used to notify the terminal which subchannel is to be used, and is used to negotiate between the base station and the terminal whether data has been exchanged correctly by retransmission control. At least one anchor subchannel is assigned to the radio link.
  • the extra subchannel is a subchannel for storing service data, and a number corresponding to the QoS service class is assigned to one anchor subchannel.
  • Each subchannel consists of PR (PRiamble), PS (Pilot Symbol), and other fields.
  • PR is a preamble and is a signal for recognizing the start of frame transmission and giving timing for synchronization.
  • PS is a pilot symbol, which is a known signal waveform or known data for obtaining a phase reference in order to correctly identify the absolute phase of the carrier wave.
  • the subchannel payload is the part that contains the physical layer (PHY) information.
  • the structure of the anchor subchannel subchannel payload consists of fields such as MAP, ACK, and subchannel payload. Then, the subchannel payload of the extra subchannel is connected to this.
  • the subchannel payload of this extra subchannel is composed of a field such as CD and a PHY payload.
  • the CD field is a 1-bit area that identifies whether the content of the PHY payload is control information or data. When this bit is “0”, control information is indicated. When this bit is “1”, data is indicated. Show.
  • the MAP field is MAP information to be transmitted to the terminal (information indicating a subchannel that is permitted or not permitted to be used for the terminal), and includes the 108 traffic sub-frames shown in FIG. It is shown as a 108-bit area corresponding to channels T1 to T108.
  • the 20th bit of the MAP field is "1"
  • the bit corresponding to the 21st traffic subchannel is, for example, If “0”, it notifies that the traffic subchannel of T21 is not usable.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a communication system according to the embodiment of the present invention.
  • the communication system allocates one anchor subchannel to one service by the above-described OFDMA scheme, and connects base station 2 and terminal 3 with one radio link.
  • a communication system 1 performs communication using a plurality of services, and a base station 2 is connected to a network 4.
  • the base station 2 controls communication of the base station, assigns one anchor subchannel to one service, and connects to the terminal 3 through one radio link, and uses a plurality of services.
  • Communication control means 21 for controlling communication, transmission means 2-2 connected to an antenna for transmitting data and voice to the terminal, and reception means 23 for receiving data and voice from the terminal are provided.
  • the terminal 3 includes transmission means 2-2 connected to an antenna and transmitting data and voice to the base station, and reception means 2-3 receiving data and voice from the base station.
  • FIG. 4 shows an example of a sequence of communication procedures between the terminal 2 and the base station 3.
  • the sequence in Fig. 4 is an example in which terminal 2 sends a voice call and receives an E-mail during voice communication (call).
  • the transmission means 3 of the terminal 3 L transmits a link channel (LCH) establishment request to the base station 2 of the connection destination.
  • L transmits a link channel (LCH) establishment request to the base station 2 of the connection destination.
  • ASCH anchor subchannel
  • the transmission means 2-2 notifies the terminal of the location of the anchor subchannel (ASCH) by link channel (LCH) allocation.
  • the terminal 3 that has received the link channel (LCH) assignment by the reception unit 3-2 transmits a service establishment request to the base station by the transmission unit 3-1.
  • the service establishment request received by the base station 2 includes the QoS service class.
  • the communication control means 2-1 associates the QoS service class with the anchor subchannel (ASCH).
  • ASCH anchor subchannel
  • the QoS service is negotiated between the base station 2 and the terminal 3.
  • the transmission means 2-2 of the base station 2 transmits a service establishment confirmation to the terminal 3.
  • the terminal 3 that has received the service establishment request transmits a wireless bandwidth request to the base station 2 side.
  • the base station 2 receives this wireless bandwidth request, and the communication control means 2-1 secures the wireless bandwidth for the service.
  • the transmission means 2-2 of the base station 2 notifies the terminal 3 of the position of the extra subchannel used for communication by the MAP included in the anchor subchannel (ASCH). And start voice communication (call).
  • the number of extra subchannels corresponding to the QoS service class is allocated. Since voice communication has the highest QoS service class! /, (The highest service priority! /, Service), many extra subchannels are allocated.
  • base station 2 When a new service needs to be added during communication, such as when an e-mail arrives at base station 2 for a user who is performing voice communication, base station 2 will respond to the new service.
  • the communication control means 2-1 of the base station 2 allocates an anchor subchannel (ASCH) and associates the QoS service class with the anchor subchannel (ASCH).
  • the transmission means 2-2 of the base station 2 transmits a service addition confirmation to the terminal 3.
  • terminal 2 is notified of the position of the anchor subchannel.
  • the transmission means 3-1 of the terminal 3 transmits a radio bandwidth request for the added service to the base station 2 side.
  • the base station 2 receives this wireless bandwidth request, and the communication control means 2-1 secures a wireless bandwidth for the added service.
  • the transmission means 2-2 uses the MAP included in the anchor subchannel for communication. Informs the terminal of the position of the Tastra subchannel and starts e-mail communication.
  • the number of extra subchannels corresponding to the QoS service class is allocated to correspond to the anchor subchannel (ASCH). Since e-mail has the lowest QoS service class! / and service (lowest service priority! /, service), allocate few! / and etastra subchannels.
  • the communication system according to the present embodiment realizes multiservice by allowing a plurality of anchor subchannels to be allocated to one terminal.
  • the anchor subchannel (ASC H) of each service is provided with an independent MAP, so that the position of the extra subchannel (ESCH) is specified. Can do.
  • one base station and one terminal can be connected by one radio link.
  • the number of extra subchannels corresponding to the QoS service class can be assigned, when the QoS service class such as voice communication is high, more extra subchannels are assigned to widen the bandwidth. High-speed communication is possible.

Landscapes

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

明 細 書
通信システム、基地局、端末及び通信方法
技術分野
[0001] 本発明は、通信システム及びこの通信システムにおいて使用される基地局、端末 及び通信方法に関する。
背景技術
[0002] デジタル携帯電話システムや PHSシステムなどの移動体通信システムにおける無 線区間の QoS制御は、 OSI参照モデルにおけるデータリンク層（MACレイヤ）にお いて実現されている。なお、 QoS (Quality of Service)とは、ネットワーク上で、通信毎 に優先度（サービスプライオリティ）を設定し、伝送品質を保証する機能である。
[0003] このような移動体通信システムにおける無線区間で QoS制御を実現しょうとする場 合は、例えば IPv4では MACレイヤにダウンリンク（下り回線）のデータが到達したと きには IPヘッダが除去されているため IPヘッダの TOSフィールドを利用した制御が できない。
このため、端末からの呼接続の過程でサービスプライオリティのネゴシエーションを 実施し、無線リンク毎に QoS制御を実施している。
[0004] ところで、次世代の移動体通信システムにおいて、一つのユーザに対し複数のサ 一ビスであるマルチサービス（マルチコールとも云う）が導入された場合、異なるサー ビスプライオリティのサービスが混在することが考えられる。例えば、音声データを IP パケットに変換して送受信する VoIP (Voice Over IP) (例えば、最もサービスプライォ リティの高いサービス）と電子メール（e-mail) (例えば、最もサービスプライオリティの 低レ、サービス）が混在するなどの場合が考えられる。
[0005] 特許文献 1には、移動通信ネットワークと加入者ターミナルとの間で多数の独立した 同時コールを管理する方法が示されてレ、る。
特許文献 1 :特表 2005— 525934号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0006] 上記特許文献 1のような従来技術では、 1ユーザに対して 1つの無線リンクしか許容 されていないため、異なるサービスプライオリティを混在させることができない、あるい は、混在させることができたとしても単一の無線リンクに複数のサービスプライオリティ を持たせることができな!/、と!/、う問題点があった。
[0007] 本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、 1つの基地局と 1 つの端末の間を 1つの無線リンクで接続してマルチサービスを実現できる通信システ ム、基地局、端末及びその通信方法を得ることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008] 前記課題を解決するために、本発明に係る通信システムは、 1つの基地局と 1つの 端末の間に 1つの無線リンクを割り当て、前記 1つの無線リンクにおいて、最初に行わ れる通信により提供されるサービスに加え、該サービスとは異なるサービスを含む通 信を追加する通信制御手段を備える (請求項 1)。
これにより、 1つの基地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続して複数のサ 一ビスを実現できる。
[0009] また、上記通信システムは、使用許可された又は使用が許可されなかったサブチヤ ネルが示された情報を含む第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応し て前記サービスのデータを格納する第 2のサブチャネルと、によって構成されたトラフ イツクチャネルを備える OFDMA方式によって通信を行!/、、前記通信制御手段は、 前記最初に行われる通信により提供されるサービスに加え、該サービスとは異なるサ 一ビスを含む通信を追加する場合は、前記最初に行われる通信に割り当てられる前 記第 1のサブチャネルに加え、該サブチャネルとは異なる前記第 1のサブチャネルを 割り当てることを特徴とする (請求項 2)。
上記構成により、複数のサービスに対して、それぞれ第 1のサブチャネルを割り当て ることにより、 1つの基地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続することができ
[0010] また、上記通信システムの前記通信制御手段は、前記サービスにそれぞれ対応し た優先度に基づき、前記優先度と前記第 1のサブチャネルとを関連づけることを特徴 とする（請求項 3)。この構成により、第 1のサブチャネルこれにより、基地局と端末の間 で QoSサービスのネゴシエーションを行うことができ追加されたサービスを確立するこ と力 Sできる。
[0011] また、上記通信システムの前記通信制御手段は、前記優先度に基づき、前記第 2 のサブチャネルを割り当てることを特徴とする（請求項 4)。
上記構成により、 QoSサービスクラスに対応した第 2のサブチャネルを割り当てて、 第 1のサブチャネルに対応させることができるので、 QoSサービスクラスが高い場合 には、より多くの第 2のサブチャネルを割り当てて、帯域が広がり高速な通信が可能と なる。一方、 QoSサービスクラスが低い場合には、少ない第 2のサブチャネルを割り 当てて、通信データ量を削減することができる。
[0012] 本発明に係る基地局は、許可された又は使用が許可されなかったサブチャネルが 示された情報を含む第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応して通信 のサービスのデータを格納する第 2のサブチャネルと、によって構成されたトラフィック チャネルを備える OFDMA方式によって通信を行い、前記通信制御手段は、前記最 初に行われる通信により提供されるサービスに加え、該サービスとは異なるサービス を含む通信を追加する場合は、前記最初に行われる通信に割り当てられる前記第 1 のサブチャネルに加え、該サブチャネルとは異なる前記第 1のサブチャネルを割り当 てることを特徴とする (請求項 5)。
上記構成によって、最初に行われる通信により提供されるサービスと、追加される異 なるサービスに対してもそれぞれ第 1のサブチャネルを割り当てることにより、 1つの基 地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続して複数のサービスを提供すること ができる。
[0013] また、上記基地局の前記通信制御手段は、前記サービスにそれぞれ対応した優先 度に基づき前記優先度と前記第 1のサブチャネルとを関連づけ、前記優先度に応じ た個数の第 2のサブチャネルを割り当てることを前記優先度に特徴とする（請求項 6)
〇
上記構成により、 QoSサービスクラスに対応した個数の第 2のサブチャネルを割り当 てて、第 1のサブチャネルに対応させることができるので、 QoSサービスクラスが高い 場合には、より多くの第 2のサブチャネルを割り当てて、帯域が広がり高速な通信が 可能となる。一方、 QoSサービスクラスが低い場合には、少ない第 2のサブチャネル を割り当てて、通信データ量を削減することができる。
[0014] 本発明に係る端末は、使用許可された又は使用が許可されなかったサブチャネル が示された情報を含む第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応して通 信のサービスのデータを格納する第 2のサブチャネルと、によって構成されたトラフィ ツクチャネルを備える OFDMA方式によって通信を行い、前記通信制御手段は、前 記最初に行われる通信により提供されるサービスに加え、該サービスとは異なるサー ビスを含む通信を追加する場合は、前記最初に行われる通信に割り当てられる前記 第 1のサブチャネルに加え、該サブチャネルとは異なる前記第 1のサブチャネルを割 り当てることを特徴とする (請求項 7)。
上記構成によって、最初に行われる通信により提供されるサービスと、追加される異 なるサービスに対してもそれぞれ第 1のサブチャネルを割り当てることにより、 1つの基 地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続して複数のサービスを提供すること ができる。
[0015] また、上記端末は、前記複数のサービスのそれぞれの前記サービスに応じて通信 帯域を要求することを特徴とする (請求項 8)。
上記構成により、 QoSサービスクラスに対応した個数の第 2のサブチャネルを割り当 てて、第 1のサブチャネルに対応させることができるので、 QoSサービスクラスが高い 場合には、より多くの第 2のサブチャネルを割り当てて、帯域が広がり高速な通信が 可能となる。一方、 QoSサービスクラスが低い場合には、少ない第 2のサブチャネル を割り当てて、通信データ量を削減することができる。
[0016] 本発明に係る通信方法は、使用許可された又は使用が許可されなかったサブチヤ ネルが示された情報を含む第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応し て通信のサービスのデータを格納する第 2のサブチャネルとによって構成されたトラ フィックチャネルを備える OFDMA方式によって通信を行い、前記サービス確立要求 を受信した前記基地局力 S、前記端末が確立要求した追加サービス毎に前記第 1のサ ブチャネルを割り当て、端末に通知するステップと、基地局からサービス追加確認を 前記端末に送信するステップと、前記サービス追加確認を受信した前記端末が基地 局に対して、前記追加サービスに使用する通信帯域を要求するステップと、前記通 信帯域の要求を受信した前記基地局が端末に対して、前記追加サービスの通信帯 域に応じた個数の前記第 2のサブチャネルを割り当てるステップとを含むことを特徴と する（請求項 9)。
上記構成により、上記構成によって、最初に行われる通信により提供されるサービ スと追加される異なるサービスに対し、それぞれ第 1のサブチャネルを割り当てること により、 1つの基地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続して複数のサービス を提供することカできる。複数のサービスに対して、それぞれ第 1のサブチャネルを割 り当てることにより、 1つの基地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続すること 力できる。さらに、 QoSサービスクラスに対応した個数の第 2のサブチャネルを割り当 てて、第 1のサブチャネルに対応させることができるので、 QoSサービスクラスが高い 場合には、より多くの第 2のサブチャネルを割り当てて、帯域が広がり高速な通信が 可能となる。一方、 QoSサービスクラスが低い場合には、少ない第 2のサブチャネル を割り当てて、通信データ量を削減することができる。
発明の効果
[0017] 本発明によれば、 1つの基地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続してマ ルチサービスを実現できる。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明の実施の形態に係る通信方法に用いられる OFDMAのフレーム構成を 示す説明図である。
[図 2]本発明の実施の形態に係る通信システムにおけるサブチャネルのフォーマット を説明する図である。
[図 3]本発明の実施の形態に係る通信システムの構成図である。
[図 4]本発明の実施の形態に係る通信システムにおけるシーケンス図である。
符号の説明
[0019] 1 通信システム
2 基地局
2- 1 通信制御手段 2- 2 送信手段
2- 3 受信手段
3 端末
3- 1 送信手段
3- 2 受信手段
4 ネットワーク
S 1〜S4 タイムスロット
C1〜C4 コントローノレサブチヤネノレ
T1—T108 トラフィックサブチャネル
発明を実施するための最良の形態
[0020] まず、本実施の形態に係る通信システムの説明に先立って、本通信システムに用 いられる OFDMAのフレーム構成を図 1の説明図を参照して説明する。
図 1は、本通信システムに用いられる、例えばタイムスロットが 4個（S1〜S4)の場合 の OFDMAのフレーム構成であり、縦軸が周波数軸であり、横軸が時間軸である。 図 1において、ダウンリンク期間及びアップリンク期間は、共に周波数軸に対して、 2 8個の周波数帯に分割されている。最初の周波数帯のサブチャネルは、コントロール サブチャネルと呼ばれ、制御チャネル（CCH)で使用している。なお、上記の最初の 周波数帯は、最も高い周波数帯あるいは最も低い周波数帯のどちらでも良い。また、 コントローノレサブチヤネノレは、各周波数帯において、各タイムスロットのどのサブチヤ ネルを使うかを指示する。
[0021] 図 1の例では、コントロールサブチャネル C1〜C4で指定できる基地局は 4つの基 地局である。そして、残りの 27の周波数帯には、データを送受信するトラフィックサブ チャネル T1〜T108で構成されており、周波数方向に 27個、時間軸方向に 4個で、 全部で 108のサブチャネルで構成されている。
このトラフィックサブチャネルは、 2種類のサブチャネルで構成され、第 1のサブチヤ ネルはアンカーサブチャネルと第 2のサブチャネルはェクストラサブチャネルと名付け
[0022] アンカーサブチャネルは、当該アンカーサブチャネルを受信している端末に対し、 どのサブチャネルを使用するかを端末に通知するために使用したり、再送制御でデ ータが正しくやりとりできたかを基地局と端末でネゴシエーションするために使用する ためのサブチャネルであり、 1つの無線リンクに対し少なくとも 1つのアンカーサブチヤ ネルが割り当てられる。
ェクストラサブチャネルは、サービスのデータを格納するサブチャネルであり、 1つ のアンカーサブチャネルに対して、 QoSサービスクラスに対応した個数を割り当てら れる。この場合、割り当てられたェクストラサブチャネルが多いほど帯域が広がるので 高速な通信が可能となる。
よって、 QoSサービスクラスが高!/、（サービスプライオリティの高!/、サービス）場合に はより多くのェクストラサブチャネルを割り当てるようにする。一方、 QoSサービスクラ スが低い場合（サービスプライオリティの低いサービス）には、少ないエタストラサブチ ャネルを割り当てるようにすることにより、サービスプライオリティに応じたデータレート を実現すること力できる。
[0023] 次に、サブチャネルのフォーマットについて図 2を用いて説明する。
各サブチャネルは PR(PRiamble)、 PS (Pilot Symbol)、その他のフィールドにより構 成される。 PRはプリアンブルであり、フレーム送信の開始を認識させ、同期をとるタイ ミングを与えるための信号である。 PSはパイロットシンボルであり、搬送波の絶対位相 を正しく識別するために位相の基準を得るための既知の信号波形や、既知のデータ のことである。サブチャネルペイロードは、物理層（PHY)の情報を収容する部分であ
[0024] 次に、ダウンリンクの物理層（PHY)のフォーマットを説明する。
アンカーサブチャネルのサブチャネルペイロードの構成は、 MAP、 ACK、サブチ ャネルペイロードなどの各フィールドで構成されている。そして、ェクストラサブチヤネ ノレのサブチャネルペイロードがこれに連結される。このェクストラサブチャネルのサブ チャネルペイロードは、 CDなどのフィールドと PHYペイロードで構成される。
CDフィールドは、 PHYペイロードの内容が制御情報であるかデータであるかを識 別する 1ビットの領域であり、このビットが" 0"のとき制御情報、 "1"のときデータである ことを示す。 上記 MAPフィールドは、端末に送信する MAP情報（当該端末に対し、使用許可さ れた又は使用が許可されなかったサブチャネルが示された情報）であり、図 1に示し た 108個のトラフィックサブチャネル T 1-T108に対応した 108ビットの領域として表 している。
[0025] 例えば MAPフィールドの第 20番目のビットが" 1"であれば、 T20のトラフィックサブ チャネルは使用可能であることを通知し、また、例えば第 21番目のトラフィックサブチ ャネルに対応するビットが" 0"であれば、 T21のトラフィックサブチャネルは使用不可 能であることを通知する。
[0026] 以下、本発明に係る通信システムの実施の形態について、図面を参照して詳細に 説明する。
図 3は、本発明の実施の形態に係る通信システムの構成図である。
本発明の実施の形態に係る通信システムは、前述の OFDMA方式によって、 1つ のサービスに対して 1つのアンカーサブチャネルを割り当て、基地局 2と端末 3の間を 1つの無線リンクで接続して複数のサービスによる通信を行う通信システム 1であり、 基地局 2はネットワーク 4に接続されている。
[0027] 基地局 2は、基地局の通信を制御し、 1つのサービスに対して 1つのアンカーサブ チャネルを割り当て、端末 3との間に 1つの無線リンクで接続して複数のサービスによ る通信を行うように制御する通信制御手段 2 1、アンテナに接続されデータや音声 を端末に送信する送信手段 2— 2、端末からのデータや音声を受信する受信手段 2 3を備える。
[0028] 端末 3は、アンテナに接続されデータや音声を基地局に送信する送信手段 2— 2、 基地局からのデータや音声を受信する受信手段 2— 3を備える。
[0029] 本実施の形態に係る通信システムについて、端末 2と基地局 3との間の通信手順の シーケンスの例を図 4に示し、これを参照して詳細に説明する。
[0030] 図 4のシーケンスは、端末 2が音声呼を発信し、音声通信（通話）中に E mailを受 信する場合の例である。
ひ）ユーザが端末 3で音声呼発信動作を行ったら、端末 3の送信手段 3 ; Lは接続先 の基地局 2に対してリンクチャネル (LCH)確立要求を送信する。 (2)リンクチャネル (LCH)確立要求を受信した基地局 2の通信制御手段 2— 1は、キ ャリアセンスに基づいてアンカーサブチャネル (ASCH)を割当てる。
(3)送信手段 2— 2により、リンクチャネル (LCH)割当にて端末にアンカーサブチヤ ネル (ASCH)の場所を通知する。受信手段 3— 2によりリンクチャネル (LCH)割当を 受信した端末 3は、送信手段 3— 1により、サービス確立要求を基地局に送信する。
(4)基地局 2が受信したサービス確立要求には、 QoSサービスクラスが含まれている 。通信制御手段 2—1は、 QoSサービスクラスとアンカーサブチャネル (ASCH)を関 連付ける。これにより、基地局 2と端末 3の間で QoSサービスのネゴシエーションを行 う。基地局 2の送信手段 2— 2は、サービス確立確認を端末 3に送信する。
(5)サービス確立要求を受信した端末 3は、無線帯域要求を基地局 2側に送信する。 基地局 2はこの無線帯域要求を受信し、通信制御手段 2— 1は、当該サービスに対 する無線帯域を確保する。この確保された無線帯域を通知するため、基地局 2の送 信手段 2— 2はアンカーサブチャネル (ASCH)に含まれる MAPによって通信に使 用するェクストラサブチャネルの位置を端末 3に通知し、音声通信（通話)を開始する 。このとき、 QoSサービスクラスに対応した個数のェクストラサブチャネルを割り当てる 。音声通信は QoSサービスクラスが最も高!/、 (最もサービスプライオリティの高!/、サー ビス）であるので、多くのェクストラサブチャネルを割り当てるようにする。
(6)音声通信中のユーザに対して、 e— mailが基地局 2に到着するなど、通信中に新 たなサービスの追加が必要になった場合、基地局 2は新たなサービスに対して基地 局 2の通信制御手段 2— 1は、アンカーサブチャネル (ASCH)を割当て、 QoSサー ビスクラスとアンカーサブチャネル (ASCH)を関連付ける。
その後、基地局 2の送信手段 2— 2は、サービス追加確認を端末 3に対して送信す る。このサービス追加確認では、端末 2に対してアンカーサブチャネルの位置を通知 する。
端末 3の送信手段 3— 1は、追加されたサービスの無線帯域要求を基地局 2側に送 信する。基地局 2はこの無線帯域要求を受信し、通信制御手段 2— 1は、追加された サービスに対する無線帯域を確保する。この確保された無線帯域を通知するため、 送信手段 2— 2はアンカーサブチャネルに含まれる MAPによって通信に使用するェ タストラサブチャネルの位置を端末に通知し、 e— mail通信を開始する。
[0032] このとき、 QoSサービスクラスに対応した個数のェクストラサブチャネルを割り当て、 アンカーサブチャネル (ASCH)に対応させる。 e— mailは QoSサービスクラスが最も 低!/、サービス（最もサービスプライオリティの低!/、サービス）であるので、少な!/、ェタス トラサブチャネルを割り当てるようにする。
[0033] このように、本実施の形態に係る通信システムは、 1台の端末に対して複数のアン カーサブチャネル割当てを許容することによって、マルチサービスを実現している。
[0034] 本実施の形態に係る通信システムでは、各サービスのアンカーサブチャネル (ASC H)は、それぞれ独立した MAPを備えているため、ェクストラサブチャネル（ESCH) の位置をそれぞれ特定することができる。
[0035] 以上のように、複数のサービスに対して、それぞれアンカーサブチャネルを割り当て ることにより、 1つの基地局と 1つの端末の間を 1つの無線リンクで接続することができ る。さらに、 QoSサービスクラスに対応した個数のェクストラサブチャネルを割り当てる ことができるので、音声通信などの QoSサービスクラスが高い場合には、より多くのェ タストラサブチャネルを割り当てて、帯域が広がり高速な通信が可能となる。
一方、 e— mailなどの QoSサービスクラスが低い場合には、少ないエタストラサブチ ャネルを割り当てて、サブチャネルを有効に利用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 1つの基地局と 1つの端末の間に 1つの無線リンクを割り当て、前記 1つの無線リン クにおいて、最初に行われる通信により提供されるサービスに加え、該サービスとは 異なるサービスを含む通信を追加する通信制御手段を備えることを特徴とする通信 システム。
[2] 使用許可された又は使用が許可されなかったサブチャネルが示された情報を含む 第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応して前記サービスのデータを 格納する第 2のサブチャネルと、によって構成されたトラフィックチャネルを備える OF DMA方式によって通信を行!/、、
前記通信制御手段は、前記最初に行われる通信により提供されるサービスに加え 、該サービスとは異なるサービスを含む通信を追加する場合は、前記最初に行われ る通信に割り当てられる前記第 1のサブチャネルに加え、該サブチャネルとは異なる 前記第 1のサブチャネルを割り当てることを特徴とする請求項 1に記載の通信システ ム。
[3] 前記通信制御手段は、前記サービスにそれぞれ対応した優先度に基づき、前記優 先度と前記第 1のサブチャネルとを関連づけることを特徴とする請求項 2に記載の通 信システム。
[4] 前記通信制御手段は、前記優先度に基づき、前記第 2のサブチャネルを割り当て ることを特徴とする請求項 3に記載の通信システム。
[5] 使用許可された又は使用が許可されなかったサブチャネルが示された情報を含む第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応して通信のサービスのデータを 格納する第 2のサブチャネルと、によって構成されたトラフィックチャネルを備える OF DMA方式によって通信を行!/、、
前記通信制御手段は、前記最初に行われる通信により提供されるサービスに加え 、該サービスとは異なるサービスを含む通信を追加する場合は、前記最初に行われ る通信に割り当てられる前記第 1のサブチャネルに加え、該サブチャネルとは異なる 前記第 1のサブチャネルを割り当てることを特徴とする基地局。
[6] 前記通信制御手段は、前記サービスにそれぞれ対応した優先度に基づき前記優 先度と前記第 1のサブチャネルとを関連づけ、前記優先度に応じた個数の第 2のサ ブチャネルを割り当てることを前記優先度に特徴とする請求項 5記載の基地局。
[7] 使用許可された又は使用が許可されな力、つたサブチャネルが示された情報を含む第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応して通信のサービスのデータを 格納する第 2のサブチャネルと、によって構成されたトラフィックチャネルを備える OF DMA方式によって通信を行!/、、
前記通信制御手段は、前記最初に行われる通信により提供されるサービスに加え 、該サービスとは異なるサービスを含む通信を追加する場合は、前記最初に行われ る通信に割り当てられる前記第 1のサブチャネルに加え、該サブチャネルとは異なる 前記第 1のサブチャネルを割り当てることを特徴とする端末。
[8] 前記複数のサービスのそれぞれの前記サービスに応じて通信帯域を要求すること を特徴とする請求項 7に記載の端末。
[9] 使用許可された又は使用が許可されな力、つたサブチャネルが示された情報を含む 第 1のサブチャネルと、前記第 1のサブチャネルに対応して通信のサービスのデータ を格納する第 2のサブチャネルと、によって構成されたトラフィックチャネルを備える O FDMA方式によって通信を行い、
基地局力 端末が確立要求した追加サービス毎に前記第 1のサブチャネルを追加し て割り当て、端末に通知するステップと、
基地局からサービス追加確認を前記端末に送信するステップと、
前記サービス追加確認を受信した前記端末が基地局に対して、前記追加サービス に使用する通信帯域を要求するステップと、
前記通信帯域の要求を受信した前記基地局が端末に対して、前記追加サービス の通信帯域に応じた個数の前記第 2のサブチャネルを割り当てるステップと、 を含むことを特徴とする通信方法。
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