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JP4750373B2 - 無線制御装置、移動通信システムおよび通信制御方法 - Google Patents

無線制御装置、移動通信システムおよび通信制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、ブロードキャストまたはマルチキャスト通信を行う、無線制御装置、移動通信システムおよび通信制御方法に関する。
各セルの制御情報は複数の要素から構成され、特性が共通な構成要素はSystem Information blockと呼ばれるグループにまとめられ、自セルに在圏する移動機(User Equipment : UE)に送信される。このような制御情報の中には隣接セルの制御情報も含まれる。この隣接セルの制御情報を自セルに在圏する移動機が受信することで、移動機がセル間を移動する場合においても、移動機は隣接セルの回線とより早く接続することができる。
3GPP TSG-RAN Test Specification 25.331 V5.6.0, "Radio Resource Control (RRC)", September, 2003
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
ブロードキャストまたはマルチキャストのように、セル間で制御情報の構成要素の共通する部分が多い場合であっても、無線基地局は隣接セルの全制御情報を送信する必要があり、制御信号量が無駄になる問題があった。
そこで本発明においては、ブロードキャストまたはマルチキャストの送信に必要な制御情報の情報量を削減することができる無線制御装置、移動通信システムおよび通信制御方法を提供することを目的としている。
本無線制御装置は、
複数のセルに対してブロードキャストまたはマルチキャストを行う移動通信システムの無線制御装置であって、
第１セルの制御情報に含まれる第１設定情報と、該第１セルに隣接する第２セルの制御情報に含まれる第２設定情報とを比較する設定情報比較部と、
該設定情報比較部による比較結果に基づいて、前記第２セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第１の設定情報とは異なる第２設定情報を決定する通知設定情報決定部と、
前記第１セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第２設定情報のうち、前記通知設定情報決定部により決定された通知設定情報以外の情報と、前記第１設定情報とを含む制御情報を作成する制御情報作成部と
を備える。
本移動通信システムは、
複数のセルに対してブロードキャストまたはマルチキャストを行う移動通信システムであって、
第１セルの制御情報に含まれる第１設定情報と、該第１セルに隣接する第２セルの制御情報に含まれる第２設定情報とを比較する設定情報比較部と、
該設定情報比較部による比較結果に基づいて、前記第２セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第１の設定情報とは異なる第２設定情報を決定する通知設定情報決定部と、
前記第１セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第２設定情報のうち、前記通知設定情報決定部により決定された通知設定情報以外の情報と、前記第１設定情報とを含む制御情報を作成する制御情報作成部と
を備える。
本通信制御方法は、
複数のセルに対してブロードキャストまたはマルチキャストを行う移動通信システムにおける通信制御方法であって、
第１セルの制御情報に含まれる第１設定情報と、該第１セルに隣接する第２セルの制御情報に含まれる第２設定情報とを比較する設定情報比較ステップと、
該設定情報比較ステップによる比較結果に基づいて、前記第２セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第１の設定情報とは異なる第２設定情報を決定する通知設定情報決定ステップと、
前記第１セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第２設定情報のうち、前記通知設定情報決定ステップにより決定された通知設定情報以外の情報と、前記第１設定情報とを含む制御情報を作成する制御情報作成ステップと
を有する。
本発明の実施例によれば、ブロードキャストまたはマルチキャストの送信に必要な制御情報の情報量を削減することができる無線制御装置、移動通信システムおよび通信制御方法を実現できる。
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。
まず、本発明の第１の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、複数の無線基地局と、移動局と、無線基地局と接続された無線制御局とを備える。
複数の無線基地局は、同一情報を伝送し、ブロードキャストまたはマルチキャストを行う。ここで、各基地局がカバーするセルの構成について、図１を参照して説明する。各基地局は、例えば六角形の領域からなるセルをカバーする。その結果、複数の無線基地局は、例えば連続的につながった六角形のセル、すなわちセルＡ１１、セルＢ１２、セルＣ１３、セルＤ１４、セルＥ１５、セルＦ１６、セルＧ１７をカバーする。
本実施例では、セルＡ１１からセルＧ１７において、同じブロードキャストまたはマルチキャストサービス(Multimedia Broadcast Multicast Service : MBMS)が提供されている場合について説明する。
従来、各無線基地局は、自セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報と、隣接セル情報として隣接セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報とを自セルに在圏する移動機に送信していた。例えば、セルＡ１１をカバーする無線基地局は、セルＡ１１の制御情報と、隣接セル情報としてセルＢ１２からセルＧ１７までの隣接セルの制御情報を移動局２０に送信していた。
ブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報としては、MBMS Control channel(MCCH)の設定情報等から構成されるMBMS Signaling Radio Bearer information 、MBMS Traffic channel(MTCH)の設定情報等から構成されるMBMS Radio Bearer information、Service IDやRRC connection establishment Indicator等から構成されるService related control informationがある。
例えば、MTCHの設定情報には、送信ダイバーシティ Indicator ( Space time transmission diversity indicator : STTD indicator)、物理チャネルの拡散率(Spreading factor)、物理チャネルの拡散コード番号(Code number)、Transport format combination set(TFCS)、Transport format set(TFS) 等の要素が含まれる。ブロードキャストまたはマルチキャストの場合、複数のセルで同一信号を送信するため、チャネルを設定するための制御情報はほとんど同一である。
本実施例にかかる移動通信システムでは、あるサービスを提供する無線基地局がカバーするセル(自セル)に隣接するセル（隣接セル）に対応する制御情報の内、自セルの制御情報と共通な情報を、隣接セルをカバーする各無線基地局が送信しないように制御することにより、送信する制御情報の重複を回避する。
本実施例にかかる無線制御装置について、図２を参照して説明する。
本実施例にかかる無線制御装置１００は、無線制御局に備えられ、制御情報比較部１０１と、制御情報比較部１０１と接続された記憶部１０２および制御情報作成部１０３とを備える。
記憶部１０２は、例えば上述したMBMS Signaling Radio Bearer information 、MBMS Radio Bearer information、Service related control informationなどをセル毎に記憶する。例えば、MTCHの設定情報としては、表１に示すように、あるセルをカバーする基地局が送信するMTCH設定情報と、そのセルに隣接する隣接セルのMTCH設定情報とを記憶する。
Figure 0004750373
 制御情報比較部１０１は、自セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素と、隣接セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素とを比較する。
制御情報作成部１０３は、自セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素と同一である隣接セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素は、隣接セルに対して送信する隣接セル制御情報として報知しないように、ブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な隣接セル制御情報を作成する。
すなわち、制御情報作成部１０３は、自セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素と異なる隣接セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素のみを隣接セル制御情報として作成する。
また、制御情報作成部１０３は、自セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素と同一である隣接セルのブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な制御情報の構成要素については、同一である旨を示す情報を隣接セル制御情報として作成するようにしてもよい。
このようにすることにより、送信する制御情報の重複を回避することができる。
例えば、セルＡ１１でService XがマッピングされているMTCHの設定情報として、STTD indicator（１ビット）、Spreading factor（５ビット）、Code number（５ビット）、TFCS（５０ビット）、TFS（２０ビット）を送信する場合、従来であれば、セルＢ１２ないしセルＧ１７のMTCHの設定に必要な設定情報も同じビット数の情報量が必要であり、隣接セル制御情報としてセルＢ１２からセルＧ１７のMTCH設定情報を送信しようとすると各セルの情報量×セル数（ビット）必要であった。
本実施例では、例えば表１に示すように、セルＡ１１ないしセルＧ１７のTFCSが共通であれば、セルＡ１１の制御情報を１回送信するのみで、セルＢ１２ないしセルＧ１７の隣接セルに関する制御情報は送信しない。このようにすることにより「TFCSの情報量」×６（セルＢ１２〜セルＧ１７のセルの数）ビット分、制御情報量を削減することが可能になる。表１において、「−」は自セル（セルＡ１１）と共通であり送信しないMTCHの設定に必要な設定情報を示し、「○」は自セル（セルＡ１１）と共通ではなく送信するMTCHの設定に必要な設定情報を示す。
また、Spreading factorおよびTFSはセルＡ１１と、セルＥ１５、セルＦ１６およびセルＧ１７で共通であるため、セルＥ１５、セルＦ１６およびセルＧ１７をカバーする各無線基地局はSpreading factorおよびTFSを送信しない。
また、逆にセルＥ１５、セルＦ１６およびセルＧ１７では自セル（セルＡ１１）と比較してSTTD indicator、Code numberの値が異なるので、隣接セル制御情報のMTCHの設定情報として、セルＥ１５、セルＦ１６およびセルＧ１７をカバーする各無線基地局は、セルＡ１１と異なる制御情報の要素であるSTTD indicator、Code numberのみ送信する。
また、この場合、共通情報であるSpreading factor、TFCSおよびTFSは隣接セル制御情報として同じであることを示す情報を送信するようにしてもよい。例えば、セルＡ１１のSpreading factorが３２である場合セルＢ１２も同じく３２であれば「１」、セルＢ１２のSpreading factorは６４であり異なる場合には異なる内容を示す情報を送信するようにしてもよい。
次に、無線制御局の動作について、図３を参照して説明する。
まず、無線制御装置１００は、ブロードキャストまたはマルチキャストの送信を行うセルの制御情報と、そのセルと隣接する隣接セルの制御情報とを比較する。(ステップＳ３０１)。次に、各セルに対応する無線基地局が送信する必要がある制御情報を作成する（ステップＳ３０２）。この場合、隣接セルに対応する無線基地局については、自セルの制御情報と異なる制御情報のみを、隣接セル制御情報として作成する。
このようにすることにより、ブロードキャストまたはマルチキャストの送信に関する各セルの制御情報のうち共通部分は重複送信しないようにでき、隣接セル制御情報量を削減することができる。
次に、本発明の第２の実施例にかかる移動通信システムについて、図４を参照して説明する。
本実施例にかかる無線制御装置１００は、図２を参照して説明した無線制御装置に制御情報比較部１０１および制御情報作成部１０３と接続された識別子付与部１０４を備えたものである。
本実施例にかかる無線制御装置１００は、識別子付与部１０４において、表２に示すように、MTCH設定情報の各パラメータが同じであるセルのグループが存在する場合に、それらのグループ毎に識別子を付与する。この場合、制御情報作成部１０３では識別子を基に、自セル制御情報および隣接セル制御情報を作成する。
Figure 0004750373
 例えば、表２に示すように、セルＡ１１およびセルＢ１２、セルＣ１３およびセルＤ１４、セルＥ１５およびセルＦ１６の各セルのグループはMTCH設定情報の各パラメータが同じである。そのため、セルＡ１１およびセルＢ１２、セルＣ１３およびセルＤ１４、セルＥ１５およびセルＦ１６、セルＧ１７の４グループに対して、識別子として例えばパターン番号を割り当てる。
このようにすることにより、セルＡ１１に在圏する移動局２０に対して、それぞれのパターン番号に対応するパターンの情報を１回のみ送信することで全隣接セルの制御情報を送ることができ、送信する制御情報量をより削減できる。
例えば、パターン１の情報要素とセルＡ１１およびセルＢ１２を関連付け、パターン２の情報要素とセルＣ１３およびセルＤ１４を関連付け、パターン３の情報要素とセルＥ１５およびセルＦ１６を関連付け、パターン４の情報要素とセルＧ１７を関連付ける。このようにすることにより、移動局２０はパターン番号とセルとの関係から制御情報を取得することができる。
また、表２において、TFCSに関して、XがYの内容を全部含む場合は、パターン１のみ送信しセルＡ１１ないしセルＤ１４をパターン１に関連付けることも可能である。
このようにすることにより、送信する制御情報量をより削減することができる。
次に、本発明の第３の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。
本実施例にかかる無線制御装置１００は、図２または図４を参照して説明した無線制御装置１００に、スイッチを介して接続された合成方法制御部１０５を備え、MBMSの選択合成または最大合成を行う際に、上述した実施例と同様の動作を行う。例えば、図４を参照して説明した無線制御装置に合成方法制御部を備えたものを図５に示す。
合成方法制御部１０５は、各MBMSサービスにおいて、各セル毎に選択合成または最大合成を行うか否かを判断し、判断に基づいて選択合成または最大合成が可能となるように制御を行う。例えば、選択合成を行う場合は選択合成を行うセル間はＲＬＣ（Radio Link Control）entityを共通にし、選択合成が可能となるようにコンテンツ同期を実施する。選択合成または最大合成を実施する場合にはスイッチがオンになり、制御情報比較部１０１、制御情報作成部１０３が作動し、制御情報識別子付与部１０４が備えられている場合には、制御情報識別子付与部１０４も作動する。
例えば、ネットワーク側はブロードキャストまたはマルチキャスト時にセル間で選択合成または最大合成が可能となるように送信方法を設定する。合成方法制御部１０５は、選択合成または最大合成を識別する。制御情報作成部１０３は、識別された送信方法に基づいて、隣接セル制御情報を送信する場合に、上述したように、セル間で共通な制御情報を送信せず異なる制御情報のみを隣接セル制御情報として作成する。この場合、制御情報作成部１０３は、共通な制御情報については同一性を示す情報を作成するようにしてもよいし、また制御情報識別子付与部１０４においてパターン番号割り当てるようにしてもよい。
このようにすることにより、セル毎に選択合成または最大合成を行う場合においても、ブロードキャストまたはマルチキャストの送信に関する各セルの制御情報のうち共通部分は重複送信しないようにでき、隣接セル制御情報量削減することができる。また、識別子付与部１０４を備えた場合には、送信する制御情報量をさらに削減できる。
上述した実施例においては、無線制御局が無線制御装置を備える場合について説明したが、無線基地局に上述した無線制御装置を備えるようにしてもよい。このようにすることにより、無線制御局が行う処理を軽減することができる。
本実施例によれば、同一情報を複数のセルから送信するブロードキャスト・マルチキャスト移動通信システムにおいて、ブロードキャストまたはマルチキャスト送信に必要な各セルの制御情報の共通部分は重複送信しないことにより隣接セル制御情報量を削減することができる。
本発明にかかる無線制御装置、移動通信システムおよび通信制御方法は、ブロードキャストおよびマルチキャスト通信を行う移動通信システムに適用できる。
本発明の実施例にかかる移動通信システムを説明するための構成図である。 本発明の一実施例にかかる無線制御装置の部分ブロック図である。 本発明の一実施例にかかる通信制御方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施例にかかる無線制御装置の部分ブロック図である。 本発明の一実施例にかかる無線制御装置の部分ブロック図である。
符号の説明
１００ 無線制御装置

Claims (5)

  1. 複数のセルに対してブロードキャストまたはマルチキャストを行う移動通信システムの無線制御装置であって、
    第１セルの制御情報に含まれる第１設定情報と、該第１セルに隣接する第２セルの制御情報に含まれる第２設定情報とを比較する設定情報比較部と、
    該設定情報比較部による比較結果に基づいて、前記第２セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第１の設定情報とは異なる第２設定情報を決定する通知設定情報決定部と、
    前記第１セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第２設定情報のうち、前記通知設定情報決定部により決定された通知設定情報以外の情報と、前記第１設定情報とを含む制御情報を作成する制御情報作成部と
    を備える、無線制御装置。
  2. 請求項１に記載の無線制御装置において、
    前記設定情報比較部は、前記第１セルの制御情報に含まれる第１設定情報と、該第１セルに隣接する複数の第２セルの制御情報に含まれる第２設定情報とを比較し、
    前記設定情報比較部による比較結果に基づいて、第１設定情報と、第２設定情報とが同一であるセルの制御情報をグループ化し、該グループに識別子を付与する識別子付与部
    を備え、
    前記通知設定情報決定部は、前記第２セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第１セルの制御情報に付与された識別子と異なる識別子が付与されたグループの制御情報を決定することを特徴とする無線制御装置。
  3. 請求項１または２に記載の無線制御装置において、
    ネットワーク側で設定された送信方法に基づいて、選択合成または最大合成を実施するかどうかを判断する合成方法制御部
    を備え、
    前記制御情報作成部は、前記合成方法制御部による判断に基づいて、前記第１セルにより送信されるべき制御情報を作成することを特徴とする無線制御装置。
  4. 複数のセルに対してブロードキャストまたはマルチキャストを行う移動通信システムであって、
    第１セルの制御情報に含まれる第１設定情報と、該第１セルに隣接する第２セルの制御情報に含まれる第２設定情報とを比較する設定情報比較部と、
    該設定情報比較部による比較結果に基づいて、前記第２セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第１の設定情報とは異なる第２設定情報を決定する通知設定情報決定部と、
    前記第１セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第２設定情報のうち、前記通知設定情報決定部により決定された通知設定情報以外の情報と、前記第１設定情報とを含む制御情報を作成する制御情報作成部と
    を備えることを特徴とする移動通信システム。
  5. 複数のセルに対してブロードキャストまたはマルチキャストを行う移動通信システムにおける通信制御方法であって、
    第１セルの制御情報に含まれる第１設定情報と、該第１セルに隣接する第２セルの制御情報に含まれる第２設定情報とを比較する設定情報比較ステップと、
    該設定情報比較ステップによる比較結果に基づいて、前記第２セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第１の設定情報とは異なる第２設定情報を決定する通知設定情報決定ステップと、
    前記第１セルにより送信されるべき通知設定情報として、前記第２設定情報のうち、前記通知設定情報決定ステップにより決定された通知設定情報以外の情報と、前記第１設定情報とを含む制御情報を作成する制御情報作成ステップと
    を有することを特徴とする通信制御方法。
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