專利名稱：：無線通信系統(tǒng)、通信裝置、無線通信方法以及無線通信程序的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)、通信裝置、無線通信方法以及無線通信程序。本申請基于2008年07月03日在日本申請的特愿2008-174817號主張優(yōu)先權，并在此援引其內(nèi)容。
背景技術：
：近年來，以W-CDMA(Wideband-CodeDivisionMultipleAccess)方式為代表的第三代移動通信系統(tǒng)(3G:The3rdGeneration)正在世界范圍內(nèi)普及，而且，當前正在進行為了實現(xiàn)更高速通信的下一代移動通信系統(tǒng)的研究。作為下一代移動通信系統(tǒng)，開始研究下行通信速度為IOOMbpsIGbps的第四代移動通信系統(tǒng)(4G=The4thGeneration)，但是對于3G和4G，系統(tǒng)結構有很大不同。因此，在3GPP(The3rdGenerationPartnershipProiect第三代合作伙伴計劃)正在熱烈地討論導入作為4G的候補的新技術從而下行通信速度實現(xiàn)100Mbps左右的E-UTRA(EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess)，該新技術埋入3G和4G的技術性的、時間性的間隙(gap)，為了實現(xiàn)向4G的順利轉(zhuǎn)移，使用與3G相同的頻率。在E-UTRA中，作為下行鏈路提出了OFDMA(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexingAccess:正交頻分多路復用接入)方式。此外，還采用適應性地改變多個調(diào)制方式以及編碼率的稱為AMC(AdaptiveModulationandCoding自適應調(diào)制方式；在3GPP中也表現(xiàn)為LinkAdaptation)的技術、在發(fā)送側(cè)和接收側(cè)都使用多個天線進行數(shù)據(jù)收發(fā)的MIMO(MultipleInputMultipleOutput多輸入多輸出)傳送方式等。對于設定無線通信線路的RACH(RandomAccessChannel隨機接入信道)，在3G中，隨機接入信號的發(fā)送定時(timing)由從無線基站通知的隨機接入子信道和SFN(SystemFrameNumber子幀編號)決定。在LTE(LongTermEvolution:3GPP的發(fā)展系)中，在無線幀內(nèi)能夠分配隨機接入信號的RACH時隙位置由16種RACHslotconfiguration(RACH時隙模式)定義，eNodeB(無線基站裝置)利用廣播信息向終端(移動站裝置)通知在小區(qū)內(nèi)使用哪個RACH時隙模式。接收了廣播信息的終端識別接收了信息之后能夠發(fā)送RACH的定時，在需要通信的情況下，在由RACH時隙模式定義的RACH時隙的定時發(fā)送隨機接入前同步碼(preamble)信號(隨機接入信號)。在非專利文獻1中記載了新的RACH時隙模式。另一方面，在專利文獻1中，記載了無線接入網(wǎng)絡(radioaccessnetwork)中的上行鏈路(uplink)隨機接入信道的分配方法。此外，在專利文獻2中記載了如下的時隙選擇方法求出傳輸損失，從基站接收上行時隙的占有狀況和干擾量，根據(jù)所述傳輸損求出期望波功率，根據(jù)所述期望波功率和所述干擾量，求出所述占有狀況為空的各時隙中的期望波功率對干擾量之比，利用所述期望4波功率對干擾量之比來選擇發(fā)送時隙。專利文獻1日本特開2006-333404號公報專利文獻2日本特開2001-136570號公報非專利文獻13GPPRl-074026,RandomAccessE-mailReflectorSummary,Motorola,RANl#50-bis但是，現(xiàn)有技術具有如下缺點例如，對能夠分配隨機接入信號的頻帶，對于在小區(qū)中的移動站裝置多的基站裝置，從各移動站裝置發(fā)送的隨機接入信號發(fā)生沖突的概率增加，表示與各移動站裝置的隨機接入的連接成功率的連接質(zhì)量降低。此外，具有如下缺點對于能夠分配隨機接入信號的頻帶，對于在小區(qū)中的移動站裝置少的基站裝置，從移動站裝置發(fā)送的隨機接入信號少，所以成為確保無用的資源，吞吐量(throughput)降低。而且具有如下缺點對于城市區(qū)域的商業(yè)街等，白天在小區(qū)中的移動站裝置多，晚上在小區(qū)中的移動站裝置少等，根據(jù)時間段不同，隨機接入信號的發(fā)送狀況發(fā)生變化，所以根據(jù)時間段而發(fā)生連接質(zhì)量降低或吞吐量降低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述問題而做，其目的在于提供一種能夠確保高的連接質(zhì)量以及獲得高的吞吐量的無線通信系統(tǒng)、通信裝置、無線通信方法以及無線通信程序。(1)本發(fā)明是為了解決上述問題而做的，其一個方式是具備將隨機接入信號分配在規(guī)定的頻帶中并進行發(fā)送的第一通信裝置、和接收從該發(fā)送裝置發(fā)送的隨機接入信號的第二通信裝置的無線通信系統(tǒng)，其中，所述第二通信裝置具備頻帶分配模式候補存儲部，其預先存儲作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式，并且預先存儲該組合的頻帶的大小相互不同的多個所述頻帶分配模式；頻帶分配模式?jīng)Q定部，其根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從所述頻帶分配模式候補存儲部存儲的頻帶分配模式中決定頻帶分配模式；和頻帶分配模式通知部，其通知所述頻帶分配模式?jīng)Q定部決定的頻帶分配模式的信息；所述第一通信裝置具備頻帶分配部，該頻帶分配部將所述隨機接入信號分配在從所述第二通信裝置的頻帶分配模式通知部通知的信息的頻帶分配模式的頻帶中。根據(jù)上述結構，第二通信裝置根據(jù)表示隨機接入信號的接收頻度的值，從預先存儲的多個頻帶分配模式中決定頻帶分配模式，所以能夠避免隨機接入信號的接收頻度高時發(fā)生的隨機接入信號的沖突，此外能夠在隨機接入信號的接收頻度低時將頻帶分配模式的頻帶分配給其他通信，能夠確保高的連接質(zhì)量以及獲得高的吞吐量。(2)此外，本發(fā)明的一個方式中，所述頻帶分配模式?jīng)Q定部根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值的變化量，從所述頻帶分配模式候補存儲部存儲的頻帶分配模式中決定頻帶分配模式。(3)此外，本發(fā)明的一個方式中，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是在所述第二通信裝置的通信范圍即小區(qū)中的所述第一通信裝置的數(shù)量。(4)此外，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是時間段。(5)此外，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是所述隨機接入信號的檢測頻度。(6)此外，本發(fā)明的一個方式中，所述無線通信系統(tǒng)具備多個所述第一通信裝置，該多個第一通信裝置和所述第二通信裝置進行所述隨機接入信號以外的通信，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是所述多個第一通信裝置和所述第二通信裝置的通信信息量，是至少包含所述隨機接入信號以外的通信的通信信息量的通信信息量。(7)此外，本發(fā)明的一個方式中，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是所述隨機接入信號的通信信息量。(8)此外，本發(fā)明的一個方式是接收分配在規(guī)定的頻帶中并被發(fā)送的隨機接入信號的通信裝置，其中，具備頻帶分配模式候補存儲部，其預先存儲作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式，并且預先存儲的是該組合的頻帶的大小相互不同的多個所述頻帶分配模式；頻帶分配模式?jīng)Q定部，其根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從所述頻帶分配模式候補存儲部存儲的頻帶分配模式中決定頻帶分配模式；和頻帶分配模式通知部，其通知所述頻帶分配模式?jīng)Q定部決定的頻帶分配模式的信息。(9)此外，本發(fā)明的一個方式是接收分配在規(guī)定的頻帶中并被發(fā)送的隨機接入信號的通信裝置中的無線通信方法，其中，具有以下步驟第一步驟，所述通信裝置根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式、且該組合的頻帶的大小相互不同的多個所述頻帶分配模式中，決定頻帶分配模式；和第二步驟，所述通信裝置通知由所述第一步驟所決定的頻帶分配模式的信息。(10)此外，本發(fā)明的一個方式是使接收分配在規(guī)定的頻帶中并被發(fā)送的隨機接入信號的通信裝置的計算機作為以下單元發(fā)揮功能頻帶分配模式?jīng)Q定單元，其根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式、且該組合的頻帶的大小相互不同的多個所述頻帶分配模式中，決定頻帶分配模式；和頻帶分配模式通知單元，其通知所述頻帶分配模式?jīng)Q定單元決定的頻帶分配模式的信息。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，基站裝置根據(jù)表示隨機接入信號的接收頻度的值，從預先存儲的多個頻帶分配模式中決定頻帶分配模式，所以能夠避免在隨機接入信號的接收頻度多的情況下發(fā)生的隨機接入信號的沖突，此外，能夠在隨機接入信號的接收頻度少的情況下將頻帶分配模式的頻帶分配給其他通信，能夠確保高的連接質(zhì)量以及獲得高的吞吐量。圖1是本發(fā)明的第一實施方式的通信系統(tǒng)的概念圖。圖2是表示本實施方式的RACH時隙模式表格的一例的概略圖。圖3A是用于說明本實施方式的RACH時隙模式表格的說明圖。圖;3B是用于說明本實施方式的RACH時隙模式表格的其他說明圖。圖3C是用于說明本實施方式的RACH時隙模式表格的其他說明圖。圖4是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的結構的概略框圖。圖5是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的動作的一例的流程圖。圖6是表示本發(fā)明的第二實施方式的無線通信系統(tǒng)的結構的概略框圖。圖7是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的動作的一例的流程圖。圖8是表示本發(fā)明的第三實施方式的無線通信系統(tǒng)的結構的概略框圖。圖9是用于說明本實施方式的隨機接入信號的接收率的說明圖。圖10是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的動作的一例的流程圖。圖11是表示本發(fā)明的第四實施方式的無線通信系統(tǒng)的結構的概略框圖。圖12是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的動作的一例的流程圖。圖13是表示本發(fā)明的第五實施方式的無線通信系統(tǒng)的結構的概略框圖。圖14是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的動作的一例的流程圖。圖15是表示本發(fā)明的第六實施方式的無線通信系統(tǒng)的結構的概略框圖。圖16是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的動作的一例的流程圖。具體實施例方式(第一實施方式)以下，參照附圖對本發(fā)明的第一實施方式進行說明。圖1是本發(fā)明的第一實施方式的通信系統(tǒng)的概念圖。在該圖中，移動電話裝置Al(第一通信裝置)在基站裝置Bl(第二通信裝置)的小區(qū)中，與基站裝置Bl進行通信。這里，所謂小區(qū)，是指基站裝置與移動電話裝置能夠通信的范圍，所謂在小區(qū)中，是指通過小區(qū)搜索等，移動電話裝置的識別信息注冊在基站裝置中，基站裝置與該注冊過的移動電話裝置成為能夠通信的狀態(tài)。此外，移動電話裝置A2和移動電話裝置A3在基站裝置B2的小區(qū)中，與基站裝置B2進行通信。這樣，基站裝置可以與多個移動電話裝置進行通信。在本實施方式中，從基站裝置Bl(B》向移動電話裝置Α1(Α2、Α；)的下行鏈路由下行鏈路共用信道PDSCH(PhysicalDownlinkSharedChannel)、廣播信道PBCH(PhysicalBroadcastChannel)、多播信道PMCH(PhysicalMulticastChannel)、控制格式通知信道PCFICH(PhysicalControlFormatIndicatorChannel)、下行鏈路控制信道PDCCH(PhysicalDownlinkControlChannel)、以及HARQ通知信道PHICH(PhysicalHybridARQIndicatorChannel)構成。從移動電話裝置Al(A2、A3)向基站裝置Bl(B2)的上行鏈路由隨機接入信道PRACH(PhysicalRandomAccessChannel)、上行鏈路共用信道PUSCH(PhysicalUplinkSharedChannel)、以及上行鏈路控制信道PUCCH(PhysicalUplinkControlChannel)構成。基站裝置Bl(B》處于從在該基站裝置Bl(B》的小區(qū)中的全部移動電話裝置(對于基站裝置Bl為移動電話裝置Al，對于基站裝置B2為移動電話裝置A2、A3)接收分配給隨機接入信道RACH的隨機接入信號的狀態(tài)。以下，參照圖2和圖3A、B、C，對本實施方式的隨機接入信道RACH進行說明。圖2是表示本實施方式的RACH時隙模式表格(table)的一例的概略圖。如圖所示，RACH時隙模式表格是由行和列構成的二維表形式的數(shù)據(jù)，具有如下各項目的列模式編號、隨機接入(RA)周期、以及隨機接入(RA)子幀編號。該RACH時隙模式表格的主關鍵字是模式編號。所謂隨機接入周期，是指由規(guī)定的時間間隔即子幀的數(shù)量表示的周期，如后所述，隨機接入子幀編號是在該周期內(nèi)對子幀順序附加的編號。7將能夠分配RACH時隙模式表格的各行的數(shù)據(jù)表示的隨機接入信號的頻帶的組合模式(RACHslotconfiguration)稱為RACH時隙模式(頻帶分配模式)。圖3A、B、C是用于說明本實施方式的RACH時隙模式的說明圖。該圖示出上行鏈路的無線資源結構，橫軸表示時間，縱軸表示頻率。在該圖中，無線資源在橫軸(時間軸)方向上按每個規(guī)定的時間間隔即子幀進行劃分，并附加與隨機接入周期對應的隨機接入子幀編號。此外，無線資源在縱軸(頻率軸)方向上以規(guī)定的頻率間隔進行劃分。頻帶在該圖中由所劃分的無線資源表示，例如，有用時間間隔劃分的頻率頻帶、用頻率間隔劃分的時間頻帶、用時間間隔和頻率間隔劃分的頻帶。在該圖中，劃有陰影線的頻帶是能夠分配隨機接入信號的頻帶(以下，稱為RACH時隙)。另外，對于能夠分配隨機接入信號的頻帶，例如，周期性地預先決定頻率區(qū)域的頻帶選擇。例如，在圖2中，模式編號「0」的RACH時隙模式是用圖3A表示的模式。圖3A表示對無線資源按隨機接入周期「20」對各子幀附加子幀編號019。此外，圖3A示出在無線資源中，RACH時隙是隨機接入子幀編號「4」的子幀的頻率最大的頻帶。同樣地，圖;3B示出圖2中的模式編號「1」的RACH時隙模式，RACH時隙按隨機接入周期「10」，隨機接入子幀編號「4」的子幀的頻率最大的頻帶和頻率最小的頻帶反復。此外，圖3C示出圖2中的模式編號「2」的RACH時隙模式，RACH時隙按隨機接入周期「5」，隨機接入子幀編號「2」的子幀的兩個頻率最大的頻帶和兩個頻率最小的頻帶反復。比較圖3A、圖;3B和圖3C，例如，對于圖中的從開頭開始的20個子幀，RACH時隙的數(shù)量分別是1個、2個和4個。用圖3A表示的RACH時隙模式與用圖表示的RACH時隙模式相比，單位時間內(nèi)的RACH時隙的數(shù)量少，也就是說，頻帶小。此外，用圖3C表示的RACH時隙模式與用圖;3B表示的RACH時隙模式相比，單位時間內(nèi)的RACH時隙的數(shù)量多，也就是說，頻帶大。即，RACH時隙模式表格示出的RACH時隙模式，相互是單位時間內(nèi)的RACH時隙的數(shù)量(頻帶的大小)相互不同的多個RACH時隙模式。圖4是表示本實施方式的無線通信系統(tǒng)的結構的概略框圖。如圖所示，無線通信系統(tǒng)具備作為圖1中的移動電話裝置Al的移動電話裝置al、和作為圖1中的基站裝置Bl的基站裝置bl。首先，說明基站裝置bl。基站裝置bl包含天線部blO、接收部bll、存儲部bl2、控制部bl3以及發(fā)送部bl4而構成。此外，基站裝置bl還具備基站裝置的一般公知功能。接收部bll將從天線部blO的接收天線輸入的包含隨機接入信號的接收信號從無線頻率信號下變頻(downconvert)為基帶信號，接著將通過模擬/數(shù)字變換變換為數(shù)字信號的數(shù)據(jù)輸出給控制部bl3。存儲部bl2包含RACH時隙模式候補存儲部bl21(頻帶分配模式候補存儲部)和在小區(qū)中數(shù)量閾值存儲部bl22而構成。RACH時隙模式候補存儲部bl21存儲上述的RACH時隙模式表格(圖2)。S卩，預先存儲作為RACH時隙的組合的RACH時隙模式，即該組合的頻帶的大小相互不同的多個RACH時隙模式。在小區(qū)中數(shù)量閾值存儲部bl22存儲作為表示隨機接入信號的接收頻度的值的在基站裝置bl的小區(qū)中的移動電話裝置的數(shù)量X(以下，稱為在小區(qū)中數(shù)量X)的閾值TH。此外，在小區(qū)中數(shù)量閾值存儲部bl22存儲在小區(qū)中數(shù)量閾值文件(file)，該在小區(qū)中數(shù)量閾值文件包含將閾值Th和RACH時隙模式的模式編號建立了對應的信息。表1是在小區(qū)中數(shù)量閾值存儲部bl22存儲的在小區(qū)中數(shù)量閾值文件的一例。表1權利要求1.一種無線通信系統(tǒng)，具備第一通信裝置和第二通信裝置，所述第一通信裝置將隨機接入信號分配在規(guī)定的頻帶中進行發(fā)送，所述第二通信裝置接收從該發(fā)送裝置發(fā)送的隨機接入信號，該無線通信系統(tǒng)的特征在于，所述第二通信裝置具備頻帶分配模式候補存儲部，其預先存儲作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式，并且預先存儲的是該組合的頻帶的大小相互不同的多個所述頻帶分配模式；頻帶分配模式?jīng)Q定部，其根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從所述頻帶分配模式候補存儲部存儲的頻帶分配模式中決定頻帶分配模式；和頻帶分配模式通知部，其通知所述頻帶分配模式?jīng)Q定部決定的頻帶分配模式的信息，所述第一通信裝置具備頻帶分配部，該頻帶分配部將所述隨機接入信號分配在從所述第二通信裝置的頻帶分配模式通知部通知的信息的頻帶分配模式的頻帶中。2.根據(jù)權利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述頻帶分配模式?jīng)Q定部根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值的變化量，從所述頻帶分配模式候補存儲部存儲的頻帶分配模式中決定頻帶分配模式。3.根據(jù)權利要求1或2所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是在所述第二通信裝置的通信范圍即小區(qū)中的所述第一通信裝置的數(shù)量。4.根據(jù)權利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是時間段。5.根據(jù)權利要求1或2所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是所述隨機接入信號的檢測頻度。6.根據(jù)權利要求1或2所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述無線通信系統(tǒng)具備多個所述第一通信裝置，該多個第一通信裝置和所述第二通信裝置進行所述隨機接入信號以外的通信，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是所述多個第一通信裝置和所述第二通信裝置的通信信息量，是至少包含所述隨機接入信號以外的通信的通信信息量的通信信息量。7.根據(jù)權利要求1或2所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，表示所述隨機接入信號的接收頻度的值是所述隨機接入信號的通信信息量。8.一種通信裝置，接收分配在規(guī)定的頻帶中并被發(fā)送的隨機接入信號，其特征在于，具備頻帶分配模式候補存儲部，其預先存儲作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式，并且預先存儲的是該組合的頻帶的大小相互不同的多個所述頻帶分配模式；頻帶分配模式?jīng)Q定部，其根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從所述頻帶分配模式候補存儲部存儲的頻帶分配模式中決定頻帶分配模式；和頻帶分配模式通知部，其通知所述頻帶分配模式?jīng)Q定部決定的頻帶分配模式的信息。9.一種無線通信方法，是接收分配在規(guī)定的頻帶中并被發(fā)送的隨機接入信號的通信裝置中的無線通信方法，其特征在于，具有以下步驟第一步驟，所述通信裝置根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從所組合的頻帶的大小相互不同的多個作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式中，決定頻帶分配模式；和第二步驟，所述通信裝置通知由所述第一步驟所決定的頻帶分配模式的信息。10.一種無線通信程序，使接收分配在規(guī)定的頻帶中并被發(fā)送的隨機接入信號的通信裝置的計算機作為以下單元發(fā)揮功能頻帶分配模式?jīng)Q定單元，其根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從所組合的頻帶的大小相互不同的多個作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式中，決定頻帶分配模式；和頻帶分配模式通知單元，其通知所述頻帶分配模式?jīng)Q定單元決定的頻帶分配模式的信全文摘要一種接收裝置，其從發(fā)送裝置接收分配在規(guī)定的頻帶中并被發(fā)送的隨機接入信號，具備頻帶分配模式候補存儲部，其預先存儲作為所述頻帶的組合的頻帶分配模式，并且預先存儲該組合的頻帶的大小相互不同的多個所述頻帶分配模式；頻帶分配模式?jīng)Q定部，其根據(jù)表示所述隨機接入信號的接收頻度的值，從所述頻帶分配模式候補存儲部存儲的頻帶分配模式中決定頻帶分配模式；和頻帶分配模式通知部，其通知所述頻帶分配模式?jīng)Q定部決定的頻帶分配模式的信息。文檔編號H04W74/08GK102077677SQ200980124229公開日2011年5月25日申請日期2009年6月12日優(yōu)先權日2008年7月3日發(fā)明者吉原明生,小林洋和,澤田真一,鈴木康生,鈴木重人申請人:夏普株式會社