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WO2010073843A1 - 無線通信システム、基地局、無線通信方法、プログラム - Google Patents

無線通信システム、基地局、無線通信方法、プログラム Download PDF

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WO2010073843A1
WO2010073843A1 PCT/JP2009/069238 JP2009069238W WO2010073843A1 WO 2010073843 A1 WO2010073843 A1 WO 2010073843A1 JP 2009069238 W JP2009069238 W JP 2009069238W WO 2010073843 A1 WO2010073843 A1 WO 2010073843A1
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WO
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terminal
rate
accommodated
physical rate
controlled
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/069238
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English (en)
French (fr)
Inventor
健生 仁木
Original Assignee
日本電気株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 日本電気株式会社 filed Critical 日本電気株式会社
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Priority to EP09834647.1A priority patent/EP2362703A4/en
Priority to US13/124,676 priority patent/US8767538B2/en
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    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
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    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0015—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy
    • H04L1/0017—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy where the mode-switching is based on Quality of Service requirement
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    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
    • H04W28/22—Negotiating communication rate

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, a base station, a wireless communication method, and a program.
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access
  • WiMAX System Profile is formulated based on IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) 802.16e standard.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers 802.16e standard.
  • a WiMAX wireless communication system is disclosed in Patent Document 1, for example.
  • a WiMAX wireless communication system data transmission / reception is performed in sub-frame units, an OFDMA (Orthogonal Frequency Multiple Access) method is adopted as a multiple access method, and a TDD (Time Division) method is used as a duplex method. Duplex) method is adopted.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Multiple Access
  • TDD Time Division
  • Duplex Duplex
  • the OFDMA system is a subchannel in the frequency direction and a symbol in the time direction, and a band is provided to the terminal MS (Mobile Station) in units of slots representing the divided areas. Is a method of assigning.
  • the TDD system uses the same frequency for DL (Down Link) link and UL (Up Link) link between BS (Base Station) and MS, which are base stations, and DL subframe and UL sub on the time axis. This is a method of switching frames.
  • the WiMAX frame structure is configured such that the DL subframe and the UL subframe can be switched on the time axis (TDD method).
  • TTD method A gap time called TTG (Transmit / Receive Transition Gap) and RTG (Receive / Transmit Transition Gap) exists between the DL subframe and the UL subframe.
  • a band is allocated to the MS in slot units, and data is transmitted using the allocated band (OFDMA scheme).
  • a preamble area including a pilot signal is arranged at the head, and subsequently, a MAP area including a signal indicating which slot is allocated to each MS in the DL subframe and the UL subframe.
  • the subsequent area (DL Burst) is allocated to each MS as a band for transmitting DL data.
  • a ranging area including a ranging signal for executing ranging for adjusting timing, frequency, and power on the MS side is arranged at the head.
  • the area after this (UL Burst) is allocated to each MS as a band for transmitting UL data.
  • the WiMAX wireless communication system supports an adaptive modulation system.
  • the adaptive modulation scheme is a scheme that adaptively changes the modulation scheme and coding rate of DL data and UL data between the BS and the MS in accordance with the MS propagation environment.
  • a data transmission rate is defined according to a combination of a modulation method and a coding rate, and this data transmission rate is called a physical rate.
  • the WiMAX wireless communication system also supports the QoS (Quality of Service) class.
  • QoS Quality of Service
  • WiMAX wireless communication systems have specific QoS classes such as UGS (Unsolicited Grant Service), ERT-VR (Extended Real Time-Variable Rate Service), RT (Real Time) -VR, NRT (Non Real Time) -VR. Bandwidth guarantee is performed for MSs belonging to.
  • the lower diagram shows the positional relationship between the BS and the MS # 1 to MS # 3 belonging to the QoS class requiring bandwidth guarantee
  • the upper diagram shows the positional relationship shown in the lower diagram.
  • DL subframes transmitted from the BS to the MS # 1 to MS # 3 are shown (hereinafter the same in FIG. 3 and FIG. 6).
  • MS # 1 to MS # 3 are located near the BS, that is, near the center of the cell in the initial state (state 1).
  • the MS can transmit data at high physical rate when it is near the center of the cell. Therefore, in state 1, the BS uses, for example, a high physical rate 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 3/4 (the first half is the modulation method) as a combination of the modulation methods and coding rates of MS # 1 to MS # 3. The latter half indicates the coding rate, and the same applies hereinafter.
  • 16QAM Quadrature Amplitude Modulation
  • an area to which 16QAM 3/4 is applied is referred to as a 16QAM area.
  • the number of slots required for bandwidth guarantee varies depending on the physical rate, and a larger number of slots is required at a low physical rate.
  • the number of slots required for bandwidth guarantee of MS # 1 to MS # 3 is small. Therefore, the BS can accommodate all of MS # 1 to MS # 3, and the bandwidth of the DL subframe is increased.
  • MS # 1 leaves the 16QAM area and moves in the cell edge direction (state 2).
  • the BS applies, for example, QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) 1/2 of a low physical rate as a combination of the modulation method and coding rate of MS # 1 by adaptive modulation.
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • an area to which QPSK 1/2 is applied is referred to as a QPSK area.
  • QPSK 1/2 applied to MS # 1 is a low physical rate, the number of slots necessary for bandwidth guarantee of MS # 1 increases.
  • MS # 2 has moved from the 16QAM area to the QPSK area (state 3).
  • the BS applies QPSK 1/2 with a low physical rate as a combination of the modulation scheme of MS # 2 and the coding rate by adaptive modulation.
  • state 2 since there is not enough bandwidth in the DL subframe, in state 3, the BS cannot allocate a band corresponding to the physical rate of QPSK 1/2 to MS # 2, and MS # 2 The physical rate will decrease. Further, since there is no slot to be assigned to MS # 3, it is not possible to assign a slot until the next subframe.
  • Admission Control refers to admission control for adaptive modulation.
  • MSs belonging to a QoS class that requires band guarantee among MSs that perform adaptive modulation are controlled, and the MSs to be controlled are controlled.
  • MS # 1 to MS # 3 are located in the 16QAM area in the initial state (state 1), as in FIG. At this time, bands are allocated to MS # 1 to MS # 3, as in FIG. 2, and there is a lot of available bandwidth.
  • MS # 1 has moved from the 16QAM area to the QPSK area (state 2).
  • the BS executes Admission Control for MS # 1, and when adaptive modulation is performed with QPSK 1/2 for MS # 1 in Admission Control, it corresponds to the physical rate of QPSK 1/2. It is determined whether or not the bandwidth can be assigned to MS # 1. At this time, in state 1, since there is a lot of bandwidth in the DL subframe, the BS determines that bandwidth can be allocated for MS # 1 and can be accommodated in its own station. Therefore, the BS accommodates all the MS # 1 to MS # 3 even in the state 2. However, since MS # 1 occupies the bandwidth, the DL subframe bandwidth is reduced.
  • MS # 2 has moved from the 16QAM area to the QPSK area (state 3).
  • the BS executes the Admission Control for MS # 2 as in the case of MS # 1.
  • state 2 since the bandwidth of the DL subframe is small, the BS determines that it is impossible to allocate the bandwidth to MS # 2.
  • MS # 2 which cannot use an appropriate physical rate, frequently encounters communication errors and falls off the BS entry. In this case, MS # 2 is unfair because it has the same priority as MS # 1.
  • the BS when executing Admission Control, the BS is premised on operating at QPSK 1/2 with the lowest physical rate for all MSs.
  • an object of the present invention is to provide a wireless communication system, a base station, a wireless communication method, and a program that solve the above-described problems.
  • the wireless communication system of the present invention includes: The adaptive modulation is performed on a terminal to be controlled and belonging to a QoS (Quality of Service) class that requires bandwidth guarantee among terminals that perform adaptive modulation that adaptively changes a combination of a modulation scheme and a coding rate.
  • QoS Quality of Service
  • a base station that executes control to determine whether or not it can be accommodated in the own station when executed, The base station For each combination, the allowable throughput of each terminal when a predetermined number of terminals are accommodated in its own station is calculated in advance, and for the terminal to be controlled, the minimum guaranteed rate of the terminal is compared with the allowable throughput, A determination unit that determines a minimum physical rate for performing bandwidth guarantee based on the comparison result; A control unit that executes the control on the premise that adaptive modulation is performed at the lowest physical rate determined by the determination unit for the terminal to be controlled.
  • the base station of the present invention Among the terminals that perform adaptive modulation that adaptively changes the combination of modulation scheme and coding rate, the terminal to be controlled that belongs to the QoS class that requires band guarantee is accommodated in its own station when the adaptive modulation is performed.
  • a base station that executes control for determining whether or not it is possible, For each combination, the allowable throughput of each terminal when a predetermined number of terminals are accommodated in its own station is calculated in advance, and for the terminal to be controlled, the minimum guaranteed rate of the terminal is compared with the allowable throughput, A determination unit that determines a minimum physical rate for performing bandwidth guarantee based on the comparison result; A control unit that executes the control on the premise that adaptive modulation is performed at the lowest physical rate determined by the determination unit for the terminal to be controlled.
  • the wireless communication method of the present invention includes: Among the terminals that perform adaptive modulation that adaptively changes the combination of modulation scheme and coding rate, the terminal to be controlled that belongs to the QoS class that requires band guarantee is accommodated in its own station when the adaptive modulation is performed.
  • a wireless communication method by a base station that executes control to determine whether or not possible, For each combination, the allowable throughput of each terminal when a predetermined number of terminals are accommodated in its own station is calculated in advance, and for the terminal to be controlled, the minimum guaranteed rate of the terminal is compared with the allowable throughput, A determination step for determining a minimum physical rate for performing bandwidth guarantee based on the comparison result; A control step of executing the control on the premise that adaptive modulation is executed at the determined minimum physical rate for the terminal to be controlled.
  • the program of the present invention Among the terminals that perform adaptive modulation that adaptively changes the combination of modulation scheme and coding rate, the terminal to be controlled that belongs to the QoS class that requires band guarantee is accommodated in its own station when the adaptive modulation is performed.
  • the base station that executes control to determine whether or not it is possible For each combination, the allowable throughput of each terminal when a predetermined number of terminals are accommodated in its own station is calculated in advance, and for the terminal to be controlled, the minimum guaranteed rate of the terminal is compared with the allowable throughput, A determination procedure for determining a minimum physical rate for performing bandwidth guarantee based on the comparison result; A control procedure for executing the control on the premise that adaptive modulation is executed at the determined minimum physical rate for the terminal to be controlled.
  • the minimum guaranteed rate of the control target terminal in the control for determining whether or not the control target terminal belonging to the QoS class requiring bandwidth guarantee can be accommodated in the own station when adaptive modulation is performed. It is assumed that the system is operated at the minimum physical rate according to the system.
  • the terminal to be controlled is guaranteed a band corresponding to the minimum physical rate based on the minimum guaranteed rate and can allow a service based on the minimum physical rate.
  • control is performed even when a terminal requiring a high physical rate is accommodated or when the above control is executed. An effect is obtained that it is possible to avoid that the target terminal occupies the band.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of adaptive modulation operation in the wireless communication system illustrated in FIG. 4.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a minimum physical rate determination method in a minimum physical rate determination unit illustrated in FIG. 4.
  • the wireless communication system is a WiMAX wireless communication system
  • the present invention is not limited to this.
  • the wireless communication system of the present embodiment includes a BS as a base station and MSs # 1 to # 3 as terminals.
  • the number of BSs and MSs is one and three for simplification of explanation, but the present invention is not limited to this. Further, it is assumed that the MSs # 1 to # 3 are terminals belonging to a QoS class that requires bandwidth guarantee.
  • the BS has a wireless communication unit 11 and a base station operation unit 12.
  • the wireless communication unit 11 performs wireless communication with the MSs # 1 to # 3.
  • the base station operation unit 12 includes a minimum physical rate determination unit 13 and an admission control unit 14 serving as a control unit.
  • the lowest physical rate determination unit 13 determines the lowest physical rate, which is the lowest physical rate for performing bandwidth guarantee, for each of the MSs # 1 to # 3. A method for determining the minimum physical rate will be described later.
  • the Admission Control unit 14 executes adaptive modulation at the lowest physical rate determined by the lowest physical rate determination unit 13 for the control target MS belonging to the QoS requiring bandwidth guarantee among the MSs that perform adaptive modulation. If it is assumed, Admission Control is executed to determine whether the mobile station can be accommodated.
  • the Admission Control unit 14 determines that the control target MS can be accommodated in the own station if it can allocate a band according to the minimum physical rate determined by the minimum physical rate determination unit 13.
  • the base station operation unit 12 has means equivalent to a BS generally used in a WiMAX wireless communication system.
  • a BS generally used in a WiMAX wireless communication system.
  • such means are not an essential part of the present invention, and since well-known means can be used, detailed description thereof is omitted.
  • MS # 1 has a wireless communication unit 21 and a terminal operation unit 22. Although not shown, MS # 2 and # 3 also have the same means as MS # 1.
  • the wireless communication unit 21 performs wireless communication with the BS.
  • the terminal operation unit 22 has means equivalent to an MS generally used in a WiMAX wireless communication system.
  • such means are not an essential part of the present invention, and since well-known means can be used, detailed description thereof is omitted.
  • the BS performs network entry processing for entering MS # 1 into an ASN (Access Service Network) and CSN (Connectivity Service Network) (not shown) with MS # 1 (step S201).
  • ASN Access Service Network
  • CSN Connectionivity Service Network
  • the BS provides MS # 1 with information on additional information (eg, the minimum guaranteed traffic rate of MS # 1) that is required when providing services to MS # 1. Etc.), a DSA (Dynamic Service Addition) -REQ (Request) message is transmitted (step S202).
  • additional information eg, the minimum guaranteed traffic rate of MS # 1
  • DSA Dynamic Service Addition
  • REQ Request
  • MS # 1 transmits a DSA-RSP (Response) message to the BS as a response to the DSA-REQ message (step S203).
  • DSA-RSP Response
  • the MSA adds the additional information to be changed to the DSA-RSP message and sends it back to the BS.
  • the DSA-RSP Only the message body is returned to the BS.
  • the BS transmits a DSA-ACK (Acknowledgement) message to the effect that the reception of the DSA-RSP message is completed to MS # 1 (step S204).
  • DSA-ACK Acknowledgement
  • MS # 1 to MS # 3 are located in the 16QAM area in the initial state (state 1).
  • the BS has already completed the above-described service flow generation process with each MS # 1 to MS # 3.
  • the minimum physical rate determination unit 13 of the BS allows permissible throughput that represents the throughput that can be secured in each MS when the number of MSs accommodated in the BS is accommodated in advance for each combination of modulation scheme and coding rate. For each of the MSs # 1 to # 3, when the service flow generation process is completed, the allowable throughput and the minimum guaranteed rate are compared, and the minimum physical rate is determined based on the comparison result.
  • the minimum physical rate is determined under the following conditions.
  • the minimum physical rate determination unit 13 obtains the upper limit number of slots per MS when 4 BSs are accommodated in the BS.
  • the number of usable slots is 390, so the upper limit is 97 slots.
  • the upper limit is 43 slots.
  • the minimum physical rate determination unit 13 calculates the allowable throughput when 4 assumed MSs are accommodated in the BS for each combination of modulation scheme and coding rate.
  • the allowable throughput is calculated for each of DL and UL according to the following formula (1).
  • “8” is a coefficient for converting bytes into bits.
  • the minimum physical rate determination unit 13 compares the allowable throughput of each combination with the minimum guaranteed rate for each of DL and UL, and determines the minimum physical rate based on the comparison result.
  • the minimum guaranteed rate is 1 Mbps.
  • the minimum allowable throughput that satisfies this minimum guaranteed rate is the allowable throughput of QPSK 3/4. Therefore, the minimum physical rate of DL is determined to be a physical rate of QPSK 3/4.
  • the minimum guaranteed rate is 500 kbps, and the minimum allowable throughput that satisfies this minimum guaranteed rate is the allowable throughput of QPSK 3/4. Therefore, the minimum physical rate of UL is also determined to be a physical rate of QPSK 3/4.
  • the minimum physical rate determination unit 13 may monitor the number of MSs actually accommodated in the BS and determine the assumed accommodation number based on the monitoring result. For example, it is conceivable to monitor the number of MSs regularly and determine the average number of units in a certain period as the assumed number of units.
  • the bandwidth required when the Admission Control is generated can be estimated in advance by using the minimum physical rate determined by the minimum physical rate determination unit 13, as shown in FIG. become that way.
  • the Admission Control unit 14 of the BS executes the Admission Control on the premise that adaptive modulation is performed at the lowest physical rate determined by the lowest physical rate determining unit 13 for the MS # 1.
  • the minimum physical rate assumed at this time is not a uniform physical rate of QPSK 1/2, but a minimum physical rate corresponding to the minimum guaranteed rate of MS # 1. Therefore, MS # 1 is guaranteed a band according to the minimum physical rate, and can accept a service based on the minimum physical rate.
  • the minimum physical rate is higher than the physical rate of QPSK 1/2, the number of slots required for guaranteeing the bandwidth of MS # 1 does not increase compared to the number of slots in the case of QPSK 1/2. Therefore, even if adaptive modulation is performed on MS # 1, MS # 1 can be accommodated, and it is avoided that MS # 1 occupies a band.
  • MS # 2 has moved from the 16QAM area to the QPSK area (state 3).
  • the Admission Control unit 14 of the BS executes the Admission Control on the premise that adaptive modulation is performed at the lowest physical rate determined by the lowest physical rate determining unit 13 for MS # 2.
  • the minimum physical rate assumed at this time is not uniformly the physical rate of QPSK 1/2, but the minimum physical rate corresponding to the minimum guaranteed rate of MS # 2. Become. Therefore, MS # 2 is guaranteed a band according to the minimum physical rate, and can accept a service based on the minimum physical rate.
  • MS # 1 does not occupy the band. Therefore, even if adaptive modulation is performed on MS # 2, MS # 2 can be accommodated, and unfairness does not occur between MS # 1 and MS # 2. Further, since it is avoided that MS # 1 and MS # 2 occupy a band, it is possible to allocate a band to MS # 3.
  • the BS calculates the allowable throughput of each MS when the BS accommodates the assumed number of MSs, and controls the Admission Control.
  • the minimum physical rate is determined based on a comparison result between the minimum guaranteed rate of the MS and the allowable throughput, and the Admission Control is executed on the assumption that adaptive modulation is performed at the determined minimum physical rate.
  • the minimum physical rate assumed in the Admission Control is not uniformly a physical rate of QPSK 1/2, but a minimum physical rate corresponding to the minimum guaranteed rate of the MS to be controlled. Therefore, the control target MS is guaranteed a band according to the minimum physical rate, and can allow a service based on the minimum physical rate.
  • the control target MS can be prevented from occupying a band.
  • the band is compressed and adaptive modulation is not performed. It is possible to reduce the possibility that unfairness such as failure to enter and entry will occur. Further, since an extra bandwidth is generated, the extra bandwidth can be assigned to an MS belonging to a QoS class such as BE (Best Effort Service) that does not require bandwidth guarantee.
  • BE Best Effort Service
  • the method performed in the BS of the present invention may be applied to a program for causing a computer to execute.
  • the program can be stored in a storage medium and can be provided to the outside via a network.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

　本発明の基地局は、変調方式および符号化率の組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定部と、制御対象の端末について、決定部で決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として上記制御を実行する制御部と、を有する。

Description

無線通信システム、基地局、無線通信方法、プログラム
　本発明は、無線通信システム、基地局、無線通信方法、プログラムに関する。
　ＷｉＭＡＸ（Worldwide　Interoperability　for　Microwave　Access）　Ｆｏｒｕｍでは、ＩＥＥＥ（Institute　of　Electrical　and　Electronic　Engineers）８０２．１６ｅ標準を基に、ＷｉＭＡＸ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｐｒｏｆｉｌｅが策定されている。ＷｉＭＡＸの無線通信システムは、例えば、特許文献１に開示されている。
　ＷｉＭＡＸの無線通信システムでは、データの送受信がサブフレーム（Sub-frame）単位で行われ、多元接続方式にＯＦＤＭＡ（Orthogonal　Frequency　Division　Multiple　Access）方式が採用され、また、複信方式にＴＤＤ（Time　Division　Duplex）方式が採用されている。
　ＯＦＤＭＡ方式とは、周波数方向をサブチャネル（subchannel）で、時間方向をシンボル（symbol）でそれぞれ区切り、この区切られた領域を表すスロット（Slot）単位で、端末であるＭＳ（Mobile　Station）に帯域を割り当てる方式である。
　ＴＤＤ方式とは、基地局であるＢＳ（Base　Station）とＭＳとの間のＤＬ（Down　Link）リンクおよびＵＬ（Up　Link）リンクに同一の周波数を用いて、時間軸でＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームを切り替える方式である。
　ここで、ＷｉＭＡＸの無線通信システムにおけるフレーム構造の概略について、図１を参照して説明する。
　図１を参照すると、ＷｉＭＡＸのフレーム構造は、時間軸でＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームが切り替えられる構造になっている（ＴＤＤ方式）。なお、ＤＬサブフレームとＵＬサブフレームとの間には、ＴＴＧ（Transmit/Receive　Transition　Gap）およびＲＴＧ（Receive/Transmit　Transition　Gap）と呼ばれるギャップ時間が存在する。
　ＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームでは、帯域をスロット単位でＭＳに割り当て、その割り当てた帯域を用いてデータが送信される（ＯＦＤＭＡ方式）。
　ＤＬサブフレームは、先頭に、Ｐｉｌｏｔ信号を含むＰｒｅａｍｂｌｅ領域が配置され、続いて、ＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレームにおいて各ＭＳにどのスロットを割り当てたかを示す信号を含むＭＡＰ領域等が配置される。これ以降の領域（DL　Burst）がＤＬデータを送信するための帯域として各ＭＳに割り当てられる。
　一方、ＵＬサブフレームは、先頭に、ＭＳ側でタイミング、周波数、パワーを調整するＲａｎｇｉｎｇを実行するためのＲａｎｇｉｎｇ信号を含むＲａｎｇｉｎｇ領域等が配置される。これ以降の領域（UL　Burst）がＵＬデータを送信するための帯域として各ＭＳに割り当てられる。
　また、ＷｉＭＡＸの無線通信システムは、適応変調方式に対応している。適応変調方式とは、ＭＳの伝搬環境に応じて、ＢＳとＭＳ間のＤＬデータおよびＵＬデータの変調方式および符号化率を適応的に変更する方式である。また、ＷｉＭＡＸでは、変調方式および符号化率の組み合わせに応じたデータ伝送速度が規定されており、このデータ伝送速度は物理レートと称されている。
　また、ＷｉＭＡＸの無線通信システムは、ＱｏＳ（Quality　of　Service）クラスにも対応している。すなわち、ＷｉＭＡＸの無線通信システムでは、ＵＧＳ（Unsolicited　Grant　Service）、ＥＲＴ－ＶＲ（Extended　Real　Time-Variable　Rate　Service）、ＲＴ（Real　Time）－ＶＲ、ＮＲＴ（Non　Real　Time）－ＶＲといった特定のＱｏＳクラスに属するＭＳに対して帯域保証を行う。
　ここで、ＷｉＭＡＸの無線通信システムにおいて、帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属するＭＳに対する適応変調動作について、図２を参照して説明する。
　なお、図２において、下図は、ＢＳと、帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属するＭＳ＃１～ＭＳ＃３との位置関係を示し、また、上図は、下図の位置関係にある状態で、ＢＳからＭＳ＃１～ＭＳ＃３へ送信されるＤＬサブフレームを示している（以下、図３および図６において同じ）。
　図２を参照すると、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３は、初期状態では、ＢＳの近く、すなわちセルの中心近くに位置しているとする（状態１）。
　ＭＳは、セルの中心近くにいる時に、高物理レートでデータの伝送を行うことができる。そのため、状態１では、ＢＳは、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３の変調方式および符号化率の組み合わせとして、例えば、高物理レートの１６ＱＡＭ（Quadrature　Amplitude　Modulation）　３／４（前半部分が変調方式を、後半部分が符号化率を示す。以下、同じ）を適用する。以下、１６ＱＡＭ　３／４が適用されるエリアを１６ＱＡＭエリアと称する。
　また、帯域保証に必要となるスロット数は、物理レートに応じて異なり、低物理レートの時に、より多くのスロット数が必要となる。状態１では、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３に適用する１６ＱＡＭ　３／４が高物理レートであるため、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３の帯域保証に必要となるスロット数は少ない。そのため、ＢＳは、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３を全て収容可能であり、また、ＤＬサブフレームの帯域の空きは多くなっている。
　続いて、ＭＳ＃１が、１６ＱＡＭエリアを出て、セルのエッジ方向に向けて移動したとする（状態２）。
　すると、ＢＳは、適応変調により、ＭＳ＃１の変調方式および符号化率の組み合わせとして、例えば、低物理レートのＱＰＳＫ（Quadrature　Phase　Shift　Keying）　１／２を適用する。以下、ＱＰＳＫ　１／２が適用されるエリアをＱＰＳＫエリアと称する。また、ＭＳ＃１に適用するＱＰＳＫ　１／２は低物理レートであるため、ＭＳ＃１の帯域保証に必要となるスロット数は増える。
　ただし、状態１では、ＤＬサブフレームに帯域の空きが多いため、状態２で、ＭＳ＃１の帯域保証に必要となるスロット数が増えてもなお、ＢＳは、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３を全て収容可能である。しかし、ＭＳ＃１が帯域を占有するため、ＤＬサブフレームの帯域の空きは少なくなる。
　続いて、ＭＳ＃２が、１６ＱＡＭエリアからＱＰＳＫエリアに移動したとする（状態３）。
　すると、ＢＳは、適応変調により、ＭＳ＃２の変調方式および符号化率の組み合わせとして低物理レートのＱＰＳＫ　１／２を適用する。
　しかし、状態２では、ＤＬサブフレームに帯域の空きが少ないため、状態３で、ＢＳは、ＱＰＳＫ　１／２の物理レートに応じた帯域をＭＳ＃２に割り当てることができず、ＭＳ＃２の物理レートが低下してしまう。また、ＭＳ＃３に対しては、割り当てるスロットがないため、次のサブフレームまでスロットを割り当てることができない。
　そこで、ＷｉＭＡＸの無線通信システムでは、上述した問題を回避すべく、ＢＳにおいて、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌと称される制御を行うことが可能である。ここでいうＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌとは、適応変調に対する受付制御のことであり、ＢＳにおいて、適応変調を実行するＭＳのうち帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属するＭＳを制御対象とし、その制御対象のＭＳについて、適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御をいう。判定の結果、収容不可能と判断されたＭＳに対しては、ＢＳは物理レートの変更を実施しない。
　ここで、ＷｉＭＡＸの無線通信システムにおいて、帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属するＭＳに対する、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを伴う適応変調動作について、図３を参照して説明する。なお、図３において、下図の位置関係は図２と同様である。
　図３を参照すると、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３は、図２と同様に、初期状態では、１６ＱＡＭエリアに位置しているとする（状態１）。このとき、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３に対しては、図２と同様に、帯域が割り当てられており、帯域の空きは多くなっている。
　続いて、ＭＳ＃１が、１６ＱＡＭエリアからＱＰＳＫエリアに移動したとする（状態２）。
　すると、ＢＳは、ＭＳ＃１に対してＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行し、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌにおいて、ＭＳ＃１に対してＱＰＳＫ　１／２で適応変調を実行した場合に、ＱＰＳＫ　１／２の物理レートに応じた帯域をＭＳ＃１に割り当て可能であるか否かを判定する。このとき、状態１では、ＤＬサブフレームに帯域の空きが多いため、ＢＳは、ＭＳ＃１について、帯域の割り当て可能で、自局に収容可能と判定する。よって、ＢＳは、状態２でも、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３を全て収容する。しかし、ＭＳ＃１が帯域を占有するため、ＤＬサブフレームの帯域の空きは少なくなる。
　続いて、ＭＳ＃２が、１６ＱＡＭエリアからＱＰＳＫエリアに移動したとする（状態３）。
　すると、ＢＳは、ＭＳ＃１の場合と同様に、ＭＳ＃２に対してＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行する。しかし、状態２では、ＤＬサブフレームの帯域の空きが少ないため、ＢＳは、ＭＳ＃２への帯域の割り当てが不可能と判定する。これにより、適切な物理レートを使用できなくなったＭＳ＃２は、通信エラーが多発し、ＢＳのエントリから外れてしまう。この場合、ＭＳ＃２は、ＭＳ＃１と優先度が同じであるので、不公平である。
特開２００７－２６６７１９号公報
　上述したように、ＷｉＭＡＸの無線通信システムにおいて、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行する場合、ＢＳは、全てのＭＳについて一律に物理レートが最低のＱＰＳＫ　１／２で運用することを前提としていた。
　したがって、あるＭＳがセルのエッジに位置する場合、物理レートが最低のＱＰＳＫ　１／２に応じた帯域を保証することは可能であるものの、その反面、ＱＰＳＫ　１／２よりも大きな物理レートを前提としたサービスが許容できなくなってしまうという課題がある。
　また、物理レートが最低のＱＰＳＫ　１／２での運用を前提とするため、高い物理レートを必要とするＭＳを収容した場合、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行した場合においても、残りのＭＳは、帯域が圧迫され、適応変調ができなくなり、エントリから外れる等の不公平さが生じることがあるという課題がある。
　そこで、本発明の目的は、上述した課題を解決する無線通信システム、基地局、無線通信方法、プログラムを提供することにある。
　本発明の無線通信システムは、
　端末と、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳ（Quality　of　Service）クラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局と、を有してなる無線通信システムであって、
　前記基地局は、
　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定部と、
　前記制御対象の端末について、前記決定部で決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御部と、を有する。
　本発明の基地局は、
　変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局であって、
　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定部と、
　前記制御対象の端末について、前記決定部で決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御部と、を有する。
　本発明の無線通信方法は、
　変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局による無線通信方法であって、
　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定ステップと、
　前記制御対象の端末について、前記決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御ステップと、を有する。
　本発明のプログラムは、
　変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局に、
　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定手順と、
　前記制御対象の端末について、前記決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御手順と、を実行させる。
　本発明においては、帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する制御対象の端末について、適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御において、制御対象の端末の最低保証レートに応じた最低限の物理レートで運用することを前提としている。
　そのため、制御対象の端末は、最低保障レートに基づく最低物理レートに応じた帯域が保証され、その最低物理レートを前提としたサービスを許容することができるという効果が得られる。
　また、制御対象の端末の最低保証レートに応じた最低限の物理レートでの運用を前提とするため、高い物理レートを必要とする端末を収容した場合、上記制御を実行した場合においても、制御対象の端末が帯域を占有することを回避することができるという効果が得られる。
ＷｉＭＡＸのフレーム構造を説明する図である。 関連する無線通信システムにおける適応変調動作の一例を説明する図である。 関連する無線通信システムにおける適応変調動作の他の例を説明する図である。 本発明の一実施形態の無線通信システムの構成を示すブロック図である。 図４に示した無線通信システムにおける、ネットワークエントリ処理からサービスフロー生成処理までの動作の一例を説明するフローチャートである。 図４に示した無線通信システムにおける適応変調動作の一例を説明する図である。 図４に示した最低物理レート決定部における最低物理レートの決定方法の一例を説明する図である。
　以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
　なお、以下の実施形態では、無線通信システムが、ＷｉＭＡＸの無線通信システムである場合を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されない。
　図４に示すように、本実施形態の無線通信システムは、基地局であるＢＳと、端末であるＭＳ＃１～＃３と、を有している。なお、図４においては、説明を簡単にするため、ＢＳとＭＳの台数を、それぞれ１台と３台としたが、本発明はこれに限定されない。また、ＭＳ＃１～＃３は、帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する端末であるとする。
　ＢＳは、無線通信部１１と、基地局動作部１２と、を有している。
　無線通信部１１は、ＭＳ＃１～＃３との間で無線通信を行う。
　基地局動作部１２は、最低物理レート決定部１３と、制御部となるＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ部１４と、を有している。
　最低物理レート決定部１３は、ＭＳ＃１～＃３ごとに、帯域保証を行う最低の物理レートである最低物理レートを決定する。なお、最低物理レートの決定方法は後述する。
　Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ部１４は、適応変調を実行するＭＳのうち帯域保証が必要となるＱｏＳに属する制御対象のＭＳについて、最低物理レート決定部１３で決定された最低物理レートで適応変調を実行することを前提とした場合に、自局に収容可能か否かを判定するＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行する。
　具体的には、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ部１４は、制御対象のＭＳについて、最低物理レート決定部１３で決定された最低物理レートに応じた帯域を割り当て可能であれば、自局に収容可能と判定する。
　その他にも、基地局動作部１２は、図示していないが、ＷｉＭＡＸの無線通信システムにおいて一般的に用いられているＢＳと同等の手段を有している。例えば、ＭＳ＃１～＃３との間でネットワークエントリ処理を実行する手段や、ＭＳ＃１～＃３との間でサービスフロー（Service　Flow）を生成する手段等である。ただし、こうした手段は、本発明の本質的部分ではなく、また、周知の手段を利用できるので、詳細な説明を省略する。
　ＭＳ＃１は、無線通信部２１と、端末動作部２２と、を有している。図示していないが、ＭＳ＃２，＃３も、ＭＳ＃１と同様の手段を有している。
　無線通信部２１は、ＢＳとの間で無線通信を行う。
　端末動作部２２は、図示していないが、ＷｉＭＡＸの無線通信システムにおいて一般的に用いられているＭＳと同等の手段を有している。例えば、ＢＳとの間でネットワークエントリ処理を実行する手段や、ＢＳとの間でサービスフローを生成する手段等である。ただし、こうした手段は、本発明の本質的部分ではなく、また、周知の手段を利用できるので、詳細な説明を省略する。
　以下、本実施形態の無線通信システムの動作について説明する。
　［サービスフローを生成するまでの動作］
　最初に、ＢＳとＭＳ＃１～＃３との間でサービスフローを生成するまでの動作について、図５を参照して説明する。ここでは、ＢＳとＭＳ＃１との間でサービスフローを生成する場合を例に挙げる。
　まず、ＢＳは、ＭＳ＃１との間で、ＭＳ＃１を不図示のＡＳＮ（Access　Service　Network）およびＣＳＮ（Connectivity　Service　Network）へエントリさせるためのネットワークエントリ処理を行う（ステップＳ２０１）。
　ネットワークエントリ処理が完了すると、サービスフロー生成処理に移行する。
　サービスフロー生成処理においては、まず、ＢＳは、ＭＳ＃１に対し、ＭＳ＃１へのサービス提供時に必要となる付加情報（例えば、ＭＳ＃１の最低保証レート（Minimum　reserved　traffic　rate））の情報等）を含むＤＳＡ（Dynamic　Service　Addition）－ＲＥＱ（Request）メッセージを送信する（ステップＳ２０２）。
　これを受けて、ＭＳ＃１は、ＢＳに対し、ＤＳＡ－ＲＥＱメッセージに対する応答として、ＤＳＡ－ＲＳＰ（Response）メッセージを送信する（ステップＳ２０３）。なお、ＭＳ＃１は、ＢＳから指定された付加情報を変更したい場合には、変更する付加情報をＤＳＡ－ＲＳＰメッセージに含めてＢＳに返信し、付加情報を変更しない場合には、ＤＳＡ－ＲＳＰメッセージ本体のみをＢＳに返信する。
　その後、ＢＳは、ＭＳ＃１に対し、ＤＳＡ－ＲＳＰメッセージの受信が完了した旨のＤＳＡ－ＡＣＫ（Acknowledgement）メッセージを送信する（ステップＳ２０４）。
　以上で、サービスフロー生成処理が完了する。
　［Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを伴う適応変調動作］
　次に、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを伴う適応変調動作について、図６を参照して説明する。なお、図６において、下図の位置関係は図２および図３と同様である。
　図６を参照すると、ＭＳ＃１～ＭＳ＃３は、初期状態では、１６ＱＡＭエリアに位置しているとする（状態１）。
　このとき、ＢＳは、各ＭＳ＃１～ＭＳ＃３との間で上述のサービスフロー生成処理がすでに完了している。
　そこで、ＢＳの最低物理レート決定部１３は、事前に、変調方式および符号化率の組み合わせごとに、ＢＳに想定する収容台数だけＭＳを収容した場合に各ＭＳで確保可能なスループットを表す許容スループットを算出しておき、各ＭＳ＃１～＃３について、サービスフロー生成処理が完了した時点で、許容スループットと最低保証レートとを比較し、その比較結果に基づいて最低物理レートを決定する。
　ここで、最低物理レートの決定方法について、図７を参照して詳細に説明する。
　ここでは、以下の条件で、最低物理レートを決定するものとする。
　（条件）
・無線通信システムで使用する周波数帯域＝１０ＭＨｚ
・ＭＳの想定収容台数＝４台
・ＤＬサブフレームとＵＬサブフレームのシンボル比であるＤＬ：ＵＬ比＝２９：１８
・制御対象のＭＳに提供するＤＬの最低保証レート＝１Ｍｂｐｓ
・制御対象のＭＳに提供するＵＬの最低保証レート＝５００ｋｂｐｓ
　まず、最低物理レート決定部１３は、ＤＬサブフレームおよびＵＬサブフレーム中の使用可能なスロット数を求める。
　ここでは、ＤＬサブフレームのうち１３シンボル×３０サブチャネル分の３９０スロット、ＵＬサブフレームのうち５シンボル×３５サブチャネル分の１７５スロットが、ＭＳへの帯域割り当てに使用可能であるものとする。
　次に、最低物理レート決定部１３は、ＢＳに想定収容台数４台のＭＳを収容した場合のＭＳ１台あたりの上限のスロット数を求める。
　ここでは、ＤＬサブフレームの場合、使用可能なスロット数は３９０であるので、上限は９７スロットとなる。また、ＵＬサブフレームの場合、使用可能なスロット数は１７５であるので、上限は４３スロットとなる。
　次に、最低物理レート決定部１３は、変調方式および符号化率の組み合わせごとに、ＢＳに想定収容台数４台のＭＳを収容した場合の許容スループットを算出する。
　ここでは、各組み合わせで１スロットに割り当て可能なバイト数＝Ａ、ＢＳとＭＳ間で１ｓあたりに送信されるフレーム数＝２００とし、さらに上記で求めたＭＳ１台あたりの上限のスロット数を用い、次の数式（１）により、ＤＬおよびＵＬのそれぞれについて許容スループットを算出する。ここで、“８”はバイトをビットに換算するための係数である。
　（ＭＳ１台あたりの上限のスロット数）×Ａ×２００×８・・・（１）
　その後、最低物理レート決定部１３は、ＤＬおよびＵＬのそれぞれについて、各組み合わせの許容スループットと最低保証レートとを比較し、その比較結果に基づいて最低物理レートを決定する。
　ここでは、ＤＬの場合、最低保証レートは１Ｍｂｐｓである。この最低保証レートを満たす最低の許容スループットは、ＱＰＳＫ　３／４の許容スループットとなる。よって、ＤＬの最低物理レートは、ＱＰＳＫ　３／４の物理レートに決定される。同様に、ＵＬの場合、最低保証レートは５００ｋｂｐｓであり、この最低保証レートを満たす最低の許容スループットは、ＱＰＳＫ　３／４の許容スループットとなる。よって、ＵＬの最低物理レートも、ＱＰＳＫ　３／４の物理レートに決定される。
　なお、最低物理レート決定部１３は、ＢＳに実際に収容されているＭＳの台数をモニタし、そのモニタ結果を基に想定収容台数を決定してもよい。例えば、ＭＳの台数を定期的にモニタし、一定期間における平均台数を想定収容台数に決定することが考えられる。
　したがって、各ＭＳ＃１～ＭＳ＃３について、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌが発生した場合に必要となる帯域は、最低物理レート決定部１３で決定された最低物理レートを用いることで予め見積もることができ、図６のようになる。
　再度図６を参照すると、続いて、ＭＳ＃１が、１６ＱＡＭエリアからＱＰＳＫエリアに移動したとする（状態２）。
　すると、ＢＳのＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ部１４は、ＭＳ＃１について、最低物理レート決定部１３で決定された最低物理レートで適応変調を実行することを前提として、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行する。
　このときに前提とする最低物理レートは、一律にＱＰＳＫ　１／２の物理レートとはならず、ＭＳ＃１の最低保証レートに応じた最低限の物理レートになる。そのため、ＭＳ＃１は、最低物理レートに応じた帯域が保証され、その最低物理レートを前提としたサービスを許容することができる。
　また、その最低物理レートがＱＰＳＫ　１／２の物理レートよりも高ければ、ＭＳ＃１の帯域保証に必要となるスロット数は、ＱＰＳＫ　１／２の場合のスロット数と比較して多くはならない。よって、ＭＳ＃１に対する適応変調を行っても、ＭＳ＃１を収容可能であり、また、ＭＳ＃１が帯域を占有することは回避される。
　続いて、ＭＳ＃２が、１６ＱＡＭエリアからＱＰＳＫエリアに移動したとする（状態３）。
　すると、ＢＳのＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ部１４は、ＭＳ＃２について、最低物理レート決定部１３で決定された最低物理レートで適応変調を実行することを前提として、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行する。
　このときに前提とする最低物理レートも、ＭＳ＃１の場合と同様に、一律にＱＰＳＫ　１／２の物理レートとはならず、ＭＳ＃２の最低保証レートに応じた最低限の物理レートになる。そのため、ＭＳ＃２は、最低物理レートに応じた帯域が保証され、その最低物理レートを前提としたサービスを許容することができる。
　また、その最低物理レートがＱＰＳＫ　１／２の物理レートよりも高ければ、ＭＳ＃１の場合と同様に、ＭＳ＃２の帯域保証に必要となるスロット数は、ＱＰＳＫ　１／２の場合のスロット数と比較して多くはならない。また、状態２ではＭＳ＃１が帯域を占有していない。よって、ＭＳ＃２に対する適応変調を行っても、ＭＳ＃２を収容可能であり、ＭＳ＃１とＭＳ＃２との間に不公平さは生じない。また、ＭＳ＃１およびＭＳ＃２が帯域を占有することが回避されるため、ＭＳ＃３にも帯域を割り当てることができる。
　上述したように本実施形態においては、ＢＳは、変調方式および符号化率の組み合わせごとに、ＢＳに想定収容台数のＭＳを収容した場合の各ＭＳの許容スループットを予め算出し、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌの制御対象のＭＳについて、そのＭＳの最低保証レートと許容スループットとの比較結果に基づいて最低物理レートを決定し、決定した最低物理レートで適応変調を実行することを前提としてＡｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行する。
　このように、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌにおいて前提とする最低物理レートは、一律にＱＰＳＫ　１／２の物理レートとはならず、制御対象のＭＳの最低保証レートに応じた最低限の物理レートになる。そのため、制御対象のＭＳは、最低物理レートに応じた帯域が保証され、その最低物理レートを前提としたサービスを許容することができる。
　また、その最低物理レートがＱＰＳＫ　１／２の物理レートよりも高ければ、制御対象のＭＳの帯域保証に必要となるスロット数は、ＱＰＳＫ　１／２の場合のスロット数と比較して多くはならない。よって、制御対象のＭＳに対する適応変調を行っても、制御対象のＭＳが帯域を占有することを回避することができる。
　また、制御対象のＭＳによる帯域の占有を回避できるため、高い物理レートを必要とするＭＳを収容した場合、Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌを実行した場合においても、残りのＭＳが、帯域が圧迫され、適応変調ができなくなり、エントリから外れる等の不公平さが生じる可能性を低減できる。また、余剰な帯域が生じるため、その余剰な帯域を、帯域保証を必要としないＢＥ（Best　Effort　Service）等のＱｏＳクラスに属するＭＳに割り当てることもできる。
　以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　例えば、本発明のＢＳにて行われる方法は、コンピュータに実行させるためのプログラムに適用してもよい。また、そのプログラムを記憶媒体に格納することも可能であり、ネットワークを介して外部に提供することも可能である。
　本出願は、２００８年１２月２２日に出願された日本出願特願２００８－３２５４４９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (16)

  1. 　端末と、変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳ（Quality　of　Service）クラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局と、を有してなる無線通信システムであって、
    　前記基地局は、
    　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定部と、
    　前記制御対象の端末について、前記決定部で決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御部と、を有する無線通信システム。
  2. 　前記決定部は、前記組み合わせのうち、前記最低保証レートを満たす最低の許容スループットとなる組み合わせを特定し、特定した組み合わせの物理レートを前記最低の物理レートに決定する、請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 　前記制御部は、前記制御対象の端末について、前記決定部で決定された最低の物理レートに応じた帯域を割り当て可能であれば、自局に収容可能と判定する、請求項１または２に記載の無線通信システム。
  4. 　前記決定部は、自局に実際に収容されている端末の台数をモニタし、該モニタ結果を基に前記所定の収容台数を決定する、請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  5. 　変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局であって、
    　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定部と、
    　前記制御対象の端末について、前記決定部で決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御部と、を有する基地局。
  6. 　前記決定部は、前記組み合わせのうち、前記最低保証レートを満たす最低の許容スループットとなる組み合わせを特定し、特定した組み合わせの物理レートを前記最低の物理レートに決定する、請求項５に記載の基地局。
  7. 　前記制御部は、前記制御対象の端末について、前記決定部で決定された最低の物理レートに応じた帯域を割り当て可能であれば、自局に収容可能と判定する、請求項５または６に記載の基地局。
  8. 　前記決定部は、自局に実際に収容されている端末の台数をモニタし、該モニタ結果を基に前記所定の収容台数を決定する、請求項５から７のいずれか１項に記載の基地局。
  9. 　変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局による無線通信方法であって、
    　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定ステップと、
    　前記制御対象の端末について、前記決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御ステップと、を有する無線通信方法。
  10. 　前記決定ステップでは、前記組み合わせのうち、前記最低保証レートを満たす最低の許容スループットとなる組み合わせを特定し、特定した組み合わせの物理レートを前記最低の物理レートに決定する、請求項９に記載の無線通信方法。
  11. 　前記制御ステップでは、前記制御対象の端末について、前記決定された最低の物理レートに応じた帯域を割り当て可能であれば、自局に収容可能と判定する、請求項９または１０に記載の無線通信方法。
  12. 　前記決定ステップでは、自局に実際に収容されている端末の台数をモニタし、該モニタ結果を基に前記所定の収容台数を決定する、請求項９から１１のいずれか１項に記載の無線通信方法。
  13. 　変調方式および符号化率の組み合わせを適応的に変更する適応変調を実行する端末のうち帯域保証が必要となるＱｏＳクラスに属する制御対象の端末について、前記適応変調を実行した場合に自局に収容可能か否かを判定する制御を実行する基地局に、
    　前記組み合わせごとに、自局に所定の収容台数の端末を収容した場合における各端末の許容スループットを予め算出し、前記制御対象の端末について、当該端末の最低保証レートを前記許容スループットと比較し、該比較結果を基に帯域保証を行う最低の物理レートを決定する決定手順と、
    　前記制御対象の端末について、前記決定された最低の物理レートで適応変調を実行することを前提として前記制御を実行する制御手順と、を実行させるプログラム。
  14. 　前記決定手順では、前記組み合わせのうち、前記最低保証レートを満たす最低の許容スループットとなる組み合わせを特定し、特定した組み合わせの物理レートを前記最低の物理レートに決定する、請求項１３に記載のプログラム。
  15. 　前記制御手順では、前記制御対象の端末について、前記決定された最低の物理レートに応じた帯域を割り当て可能であれば、自局に収容可能と判定する、請求項１３または１４に記載のプログラム。
  16. 　前記決定手順では、自局に実際に収容されている端末の台数をモニタし、該モニタ結果を基に前記所定の収容台数を決定する、請求項１３から１５のいずれか１項に記載のプログラム。
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