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JP4761888B2 - 伝送速度制御方法、移動局及び無線回線制御局 - Google Patents

伝送速度制御方法、移動局及び無線回線制御局 Download PDF

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JP4761888B2 JP2005241686A JP2005241686A JP4761888B2 JP 4761888 B2 JP4761888 B2 JP 4761888B2 JP 2005241686 A JP2005241686 A JP 2005241686A JP 2005241686 A JP2005241686 A JP 2005241686A JP 4761888 B2 JP4761888 B2 JP 4761888B2
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Description

本発明は、移動局が、該移動局用の個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度又は所定条件を満たす移動局用の共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法、及び、かかる伝送速度制御方法に用いられる移動局及び無線回線制御局に関する。
従来の移動通信システムでは、無線回線制御局RNCが、移動局UEと無線基地局NodeBとの間の個別物理チャネル(DPCH:Dedicated Physical Channel)を設定する際に、当該無線基地局NodeBの受信用ハードウエアリソース(以下、ハードウエアリソース)や、上り無線リソース(上り干渉量)や、当該移動局UEの送信電力や、当該移動局UEの送信処理性能や、上位のアプリケーションが必要とする伝送速度等を鑑みて、上りユーザデータの伝送速度を決定し、当該移動局UE及び当該無線基地局NodeBのそれぞれに対して、レイヤ3(Radio Resource Control layer)のメッセージとして通知するように構成されている。
ここで、無線回線制御局RNCは、無線基地局NodeBの上位に存在し、無線基地局NodeB及び移動局UEを制御する装置である。
一方、データ通信では、音声通話やTV通話の場合と比べて、トラフィックがバースト的に発生することが多く、本来は、高速に、上りユーザデータの伝送速度を変更できることが望ましい。
しかしながら、図15に示すように、従来の移動通信システムでは、無線回線制御局RNCが、通常、多くの無線基地局NodeBを統括して制御しており、無線回線制御局RNCにおける処理負荷及び処理遅延が増加することが想定されることから、高速な(例えば、1〜100ms程度の)上りユーザデータの伝送速度の変更制御を行うことは困難であるという問題点があった。
或いは、従来の移動通信システムにおいて、高速な上りユーザデータの伝送速度の変更制御を行うことができたとしても、装置の実装コストやネットワークの運用コストが大幅に高くなるという問題点があった。
そのため、従来の移動通信システムでは、数100msから数s秒オーダーで、上りユーザデータの伝送速度の変更制御を行うのが通例である。
したがって、従来の移動通信システムでは、図16(a)に示すように、バースト的なデータ送信を行う場合、図16(b)に示すように、低速、高遅延及び低伝送効率を許容してデータを送信するか、又は、図16(c)に示すように、高速通信用の無線リソースを確保して、空き時間の無線帯域リソースや無線基地局NodeBにおけるハードウエアリソースが無駄になるのを許容してデータを送信することとなる。
ただし、図16において、縦軸の上り無線リソースには、上述の無線帯域リソース及びハードウエアリソースの両方が当てはめられるものとする。
そこで、第3世代移動通信システムの国際標準化団体である「3GPP」及び「3GPP2」において、上り無線リソースを有効利用するために、無線基地局NodeBと移動局UEとの間のレイヤ1及びMACサブレイヤ(レイヤ2)における高速な上り無線リソース制御方法が検討されてきた。以下、かかる検討又は検討された機能を総称して「上り回線エンハンスメント(EUL:Enhanced Uplink)」と呼ぶこととする。
上り回線エンハンスメントが適用されている移動通信システムについて、図17を参照して説明する。図17の例では、移動局UEは、無線基地局NodeB#1によって管理されているセル#3が移動局UEによって送信される上りユーザデータの伝送速度を主として制御するサービングセルである状態から、無線基地局NodeB#2によって管理されているセル#4がサービングセルである状態に移動するものとする。
また、移動局UEは、当該移動局UE用の個別識別子を用いて送信された個別E-AGCH(Enhanced Absolute Grant Channel:絶対伝送速度制御チャネル)を介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度に基づいて上りユーザデータの伝送速度を制御する「個別伝送速度制御(個別レートコントロール)」と、特定のセル(特定のグループ)に属する移動局UE用の共通識別子を用いて送信された共通E-AGCHを介して受信した上りユーザデータの共通絶対伝送速度に基づいて上りユーザデータの伝送速度を制御「共通伝送速度制御(共通レートコントロール)」とを柔軟に切り替えるように構成されている。
ここで、個別伝送速度制御を行っている移動局UEは、共通E-AGCHを受信した場合、当該共通E-AGCHによって送信された共通絶対伝送速度を記憶しておき、個別E-AGCHが「Inactive」となった場合に、記憶されている共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を更新する。その後、移動局UEは、上述の共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する。
このように、個別伝送速度制御を行っている移動局UEであっても、共通E-AGCHによって送信された共通絶対伝送速度を記憶しておくことによって、個別伝送速度制御から共通伝送速度制御への切り替えを円滑に行うことができる。
3GPP TS25.309 ver6.3.0
しかしながら、上述のような従来の移動通信システムでは、セルチェンジによって、移動局UEのサービングセルが変更になった場合、変更後のサービングセルが報知している共通E-AGCHが示す共通絶対伝送速度と、変更前のサービングセルが報知していた共通E-AGCHが示す共通絶対伝送速度とが大きく異なる場合には、移動局UEは、セルチェンジ後に、変更後のサービングセルからの共通E-AGCHを受信するまでの間、変更後のサービングセルに対して不適切な上りユーザデータの伝送速度で上りユーザデータを送信してしまうため、無線リソースを圧迫してしまうという問題点があった。
そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、個別伝送速度制御から共通伝送速度制御への切り替えを円滑に行いつつ、無線リソースの圧迫を防止することができる伝送速度制御方法、移動局及び無線回線制御局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、移動局が、該移動局用の個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度又は所定条件を満たす移動局用の共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法であって、前記移動局が、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共有絶対伝送速度を記憶する工程と、前記移動局が、該移動局のサービングセルを変更する際に、記憶している前記上りユーザデータの共有絶対伝送速度を削除する工程とを有することを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、移動局が、該移動局用の個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度又は所定条件を満たす移動局用の共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法であって、前記移動局が、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共有絶対伝送速度を記憶する工程と、前記移動局が、該移動局のサービングセルを変更する際に、無線回線制御局から送信された上りユーザデータの絶対伝送速度の更新情報に基づいて、記憶している前記上りユーザデータの共有絶対伝送速度を更新する工程とを有することを要旨とする。
かかる場合、前記移動局が、前記個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御している場合であっても、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共有絶対伝送速度を記憶してもよい。
本発明の第3の特徴は、自身の個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度又は所定条件を満たす移動局用の共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する移動局であって、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共有絶対伝送速度を記憶するように構成されている共有絶対伝送速度記憶部を具備し、前記共有絶対伝送速度記憶部は、前記移動局のサービングセルを変更する際に、記憶している前記上りユーザデータの共有絶対伝送速度を削除するように構成されていることを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、自身の個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度又は所定条件を満たす移動局用の共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する移動局であって、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共有絶対伝送速度を記憶するように構成されている共有絶対伝送速度記憶部を具備し、前記共有絶対伝送速度記憶部は、前記移動局のサービングセルを変更する際に、無線回線制御局から送信された上りユーザデータの絶対伝送速度の更新情報に基づいて、記憶している前記上りユーザデータの共有絶対伝送速度を更新するように構成されていることを要旨とする。
かかる場合、前記共有絶対伝送速度記憶部は、前記個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御している場合であっても、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共有絶対伝送速度を記憶するように構成されていてもよい。
本発明の第5の特徴は、移動局が、該移動局用の個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの個別絶対伝送速度又は所定条件を満たす移動局用の共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した上りユーザデータの共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する移動通信システムで使用される無線回線制御局であって、前記移動局が、該移動局のサービングセルを変更する際に、該移動局に対して、上りユーザデータの絶対伝送速度の更新情報を送信することによって、該移動局において記憶されている前記上りユーザデータの共有絶対伝送速度を更新するように構成されていることを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、個別伝送速度制御から共通伝送速度制御への切り替えを円滑に行いつつ、無線リソースの圧迫を防止することができる伝送速度制御方法、移動局及び無線回線制御局を提供することができる。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成)
図1乃至図12を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。本実施形態に係る移動通信システムは、通信容量や通信品質等の通信性能を向上させることを目的として設計されている。また、本実施形態に係る移動通信システムは、第3世代移動通信システムである「W-CDMA」や「CDMA2000」に適応可能である。
図1に、本実施形態に係る移動局UEの概要構成例を示す。図1に示すように、移動局UEは、バスインターフェース部11と、呼処理制御部12と、ベースバンド信号処理部13と、送受信部14と、送受信アンテナ15とを具備する。また、移動局UEは、アンプ部(図示せず)を具備するように構成されていてもよい。
ただし、これらの構成は、必ずしもハードウエアとして独立して存在している必要はない。すなわち、各構成が、合体していてもよいし、ソフトウエアのプロセスによって構成されていてもよい。
図2に、ベースバンド信号処理部13の機能ブロックを示す。図2に示すように、ベースバンド信号処理部13は、上位レイヤ機能部131と、RLCサブレイヤとして機能するRLC機能部132と、MAC-d機能部133と、MAC-e機能部134と、レイヤ1として機能するレイヤ1機能部135とを具備している。
図3に示すように、RLC機能部132は、上位レイヤ機能部131から受信したアプリケーションデータ(RLC SDU)を、予め決められたPDUサイズに分割し、順序整理処理や再送処理等に用いるRLCヘッダを付与することによって、RLC PDUを生成して、MAC-d機能部133に渡す。
ここで、RLC機能部132とMAC-d機能部133との間の橋渡しとして機能するパイプを「論理チャネル」とする。論理チャネルは、送受信するデータの内容によって分類され、通信を行う場合、1つのコネクションにおいて複数の論理チャネルを持つことが可能である。すなわち、複数の内容のデータ(例えば、制御データ及びユーザデータ等)を論理的に並列して送受信することができる。
MAC-d機能部133は、論理チャネルを多重し、かかる多重に伴うMAC-dヘッダを付与することによって、MAC-d PDUを生成する。なお、複数のMAC-d PDUは、MAC-dフローとして、MAC-d機能部133からMAC-e機能部134に転送されるものとする。
MAC-e機能部134は、MAC-d機能部133からMAC-dフローとして受信した複数のMAC-d PDUをまとめてMAC-eヘッダを付与することによって、トランスポートブロックを生成し、生成したトランスポートブロックを、トランスポートチャネルを介してレイヤ1機能部135に渡す。
また、MAC-e機能部134は、MAC-d機能部133の下位レイヤとして機能するものであって、ハイブリッドARQ(HARQ)による再送制御機能や、伝送速度制御機能を行うものである。
具体的には、MAC-e機能部134は、図4に示すように、多重部134aと、E-TFC選択部134bと、HARQ処理部134cとを具備している。
多重部134aは、E-TFC選択部134bから通知されたE-TFI(Enhanced-Transport Format Indicator)に基づいて、MAC-d機能部133からMAC-dフローとして受信した上りユーザデータに対して多重化処理を行い、トランスポートチャネル(E-DCH)を介して送信すべき上りユーザデータ(トランスポートブロック)を生成して、HARQ処理部134cに送信するように構成されている。
以下、MAC-dフローとして受信した上りユーザデータを「上りユーザデータ(MAC-dフロー)」と示し、トランスポートチャネル(E-DCH)を介して送信すべき上りユーザデータを「上りユーザデータ(E-DCH)」と示す。
ここで、E-TFIは、トランスポートチャネル(E-DCH)上でTTIごとにトランスポートブロックを供給するフォーマットであるトランスポートフォーマットの識別子であり、上述のMAC-eヘッダに付与されるものである。
また、多重部134aは、E-TFC選択部134bから通知されたE-TFIに基づいて、上りユーザデータに適用される送信データブロックサイズを判断して、HARQ処理部134cに通知するように構成されている。
なお、多重部134aは、MAC-d機能部133からMAC-dフローとして上りユーザデータを受信した場合、当該上りユーザデータ用のトランスポートフォーマットを選択するためのE-TFC選択情報を、E-TFC選択部134bに通知するように構成されている。
ここで、E-TFC選択情報には、上りユーザデータのデータサイズや優先度クラス等が該当する。
HARQ処理部134cは、Nチャネルのストップアンドウェイト(N-SAW)プロトコルによって、レイヤ1機能部135から通知された上りユーザデータ用のACK/NACKに基づいて、上りユーザデータ(E-DCH)に係る再送制御処理を行うように構成されている。ここで、図5に、4チャネルのストップアンドウェイトプロトコルの動作例を示す。
また、HARQ処理部134cは、多重部134aから受信した上りユーザデータ(E-DCH)、及び、HARQ処理に用いられるHARQ情報(例えば、再送番号等)を、レイヤ1機能部135に送信するように構成されている。
E-TFC選択部134bは、上りユーザデータ(E-DCH)に適用するトランスポートフォーマット(E-TF)を選択することによって、当該上りユーザデータの伝送速度を決定するように構成されている。
具体的には、E-TFC選択部134bは、無線基地局NodeBから受信したスケジューリング情報(例えば、上りユーザデータの絶対伝送速度や相対伝送速度)や、MAC-d機能部133から渡されたMAC-d PDUのデータ量(上りユーザデータのデータサイズ)や、MAC-e機能部134において管理されている無線基地局NodeBのハードウエアリソースの状態等に基づいて、上りユーザデータの送信実行又は送信停止を決定し、さらに、当該上りユーザデータの送信に適用されるトランスポートフォーマット(E-TF)を選択し、当該トランスポートフォーマットを識別するためのE-TFIをレイヤ1機能部135及び多重部134aに通知するように構成されている。
例えば、E-TFC選択部134bは、上りユーザデータの伝送速度と、トランスポートフォーマットとを関連付けて記憶しており、レイヤ1機能部135からのスケジューリング情報に基づいて上りユーザデータの伝送速度を更新して、更新した上りユーザデータの伝送速度に関連付けられているトランスポートフォーマットを識別するためのE-TFIをレイヤ1機能部135及び多重部134aに通知するように構成されている。
ここで、E-TFC選択部134bは、E-AGCHを介して、スケジューリング情報として、移動局UEのサービングセルからの上りユーザデータの絶対伝送速度を受信した場合、上りユーザデータの伝送速度を当該上りユーザデータの絶対伝送速度に変更する。
また、E-TFC選択部134bは、E-RGCHを介して、スケジューリング情報として、移動局UEの非サービングセルからの上りユーザデータの相対伝送速度(UPコマンド又はDOWNコマンド)を受信した場合、その時点における上りユーザデータの伝送速度を、上りユーザデータの相対伝送速度に基づいて予め決められている速度だけ増加又は減少させる。
また、移動局UEが、個別伝送速度制御を行っている場合、E-TFC選択部134bは、サービングセルから個別E-AGCHを介して受信した個別絶対伝送速度に基づいて上りユーザデータの伝送速度を制御するように構成されている。
一方、移動局UEが、共通伝送速度制御を行っている場合、E-TFC選択部134bは、サービングセルから共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度に基づいて上りユーザデータの伝送速度を制御するように構成されている。
ここで、個別E-AGCHは、移動局UE用の個別識別子を用いて送信されるように構成されており、共通E-AGCHは、所定条件を満たす移動局(例えば、当該サービングセルに在圏する移動局や、所定グループに属する移動局)用の共通識別子を用いて送信されるように構成されている。
また、移動局UEが、個別伝送速度制御を行っている場合には、E-TFC選択部134bは、サービングセルから共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度を記憶するように構成されている。
そして、移動局UEが、個別伝送速度制御を行っている場合に、「Inactive」状態の個別E-AGCHを受信した場合には、E-TFC選択部134bは、記憶している共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御するように構成されている。
また、移動局UEが、移動局UEのサービングセルを変更する際に(すなわち、E-TFC選択部134bが、レイヤ1機能部135からセルチェンジ命令を受信した際に)、記憶している上りユーザデータの共有絶対伝送速度を削除するように構成されていてもよい。
また、移動局UEが、移動局UEのサービングセルを変更する際に(すなわち、E-TFC選択部134bが、レイヤ1機能部135からセルチェンジ命令を受信した際に)、無線回線制御局RNCから送信された上りユーザデータの絶対伝送速度の更新情報(例えば、共通絶対伝送速度更新情報)に基づいて、記憶している上りユーザデータの共有絶対伝送速度を更新するように構成されていてもよい。
本明細書において、上りユーザデータの伝送速度は、E-DPDCH(Enhanced Dedicated Physical Data Channel)を介して上りユーザデータを送信可能な速度であってもよいし、上りユーザデータを送信するための送信データブロックサイズ(TBS)であってもよいし、E-DPDCHの送信電力であってもよいし、E-DPDCHとDPCCH(Dedicated Physical Control Channel)との送信電力比(送信電力オフセット)であってもよい。
図6に示すように、レイヤ1機能部135は、伝送チャネル符号化部135aと、物理チャネルマッピング部135bと、E-DPDCH送信部135cと、E-DPCCH送信部135dと、E-HICH受信部135eと、E-RGCH受信部135fと、E-AGCH受信部135gと、物理チャネルデマッピング部135hと、DPCH送信部135iとを具備している。
伝送チャネル符号化部135aは、図7に示すように、FEC(Forward Error Collection)符号化部135a1と、伝送速度整合部135a2とを具備している。
図7に示すように、FEC符号化部135a1は、MAC-e機能部134から送信された上りユーザデータ(E-DCH)、すなわち、トランスポートブロックに対して、誤り訂正符号化処理を施すように構成されている。
また、図7に示すように、伝送速度整合部135a2は、誤り訂正符号化処理を施したトランスポートブロックに対して、物理チャネルの伝送容量に合わせるための「レペティション(ビット繰り返し)」や「パンクチャ(ビットの間引き)」を施すように構成されている。
物理チャネルマッピング部135bは、伝送チャネル符号化部135aからの上りユーザデータ(E-DCH)をE-DPDCHにマッピングし、伝送チャネル符号化部135aからのE-TFI及びHARQ情報をE-DPCCHにマッピングするように構成されている。
E-DPDCH送信部135cは、上述のE-DPDCHについての送信処理を行うように構成されており、E-DPCCH送信部135dは、上述のE-DPCCHについての送信処理を行うように構成されている。
E-HICH受信部135eは、無線基地局NodeBから送信されたE-HICH(E-DCH HARQ Acknowledgement Indicator Channel)を受信するように構成されている。
E-RGCH受信部135fは、無線基地局NodeB(移動局UEのサービングセル及び非サービングセル)から送信されたE-RGCHを受信するように構成されている。
また、E-AGCH受信部135gは、無線基地局NodeB(移動局UEのサービングセル)から送信されたE-AGCHを受信するように構成されている。具体的には、E-AGCH受信部135gは、移動局UE用の個別識別子を用いて送信されている個別E-AGCH、及び、所定条件を満たす移動局UE用の共通識別子を用いて送信されている共通E-AGCHを受信するように構成されている。
DPCH受信部135iは、無線基地局NodeBから送信されたDPCH(Dedicated Physical Channel)を受信するように構成されている。ここで、DPCHには、DPDCH(Dedicated Physical Data Channel)及びDPCCH(Dedicated Physical Control Channel)が含まれる。
物理チャネルデマッピング部135hは、E-HICH受信部135eにより受信されたE-HICHに含まれる上りユーザデータ用のACK/NACKを抽出してMAC-e機能部134に送信するように構成されている。
また、物理チャネルデマッピング部135hは、E-RGCH受信部135fにより受信されたE-RGCHに含まれるスケジューリング情報(上りユーザデータの相対伝送速度、すなわち、UPコマンド/DOWNコマンド)を抽出してMAC-e機能部134に送信するように構成されている。
また、物理チャネルデマッピング部135hは、E-AGCH受信部135gにより受信されたE-AGCHに含まれるスケジューリング情報(上りユーザデータの絶対伝送速度)を抽出してMAC-e機能部134に送信するように構成されている。
具体的には、物理チャネルデマッピング部135hは、E-AGCH受信部135gにより受信された個別E-AGCHに含まれる個別絶対伝送速度を抽出してMAC-e機能部134に送信するように構成されている。
また、物理チャネルデマッピング部135hは、E-AGCH受信部135gにより受信された共通E-AGCHに含まれる共通絶対伝送速度を抽出してMAC-e機能部134に送信するように構成されている。
また、物理チャネルデマッピング部135hは、DPCH受信部135iにより受信されたDPDCHに含まれるセルチェンジ命令(後述)や共通絶対伝送速度更新情報(後述)を抽出してMAC-e機能部134に送信するように構成されている。
図8は、本実施形態に係る無線基地局NodeBの機能ブロック構成例である。図8に示すように、本実施形態に係る無線基地局NodeBは、HWYインターフェース21と、ベースバンド信号処理部22と、送受信部23と、アンプ部24と、呼処理制御部26と、送受信アンテナ25とを具備する。
HWYインターフェース21は、当該無線基地局NodeBの上位に位置する無線回線制御局RNCから、送信すべき下りユーザデータを受信して、ベースバンド信号処理部22に入力するように構成されている。また、HWYインターフェース21は、ベースバンド信号処理部22からの上りユーザデータを、無線回線制御局RNCに送信するように構成されている。
ベースバンド信号処理部22は、下りユーザデータに対してチャネル符号化処理や拡散処理等のレイヤ1処理を行った後、かかる下りユーザデータを含むベースバンド信号を送受信部23に送信するように構成されている。
また、ベースバンド信号処理部22は、ベースバンド信号処理部22からのベースバンド信号に対して、逆拡散処理やRAKE合成処理や、誤り訂正復号化処理等のレイヤ1処理を行った後、取得した上りユーザデータをHWYインターフェース21に送信するように構成されている。
送受信部23は、ベースバンド信号処理部22からのベースバンド信号を無線周波数帯信号に変換するように構成されている。また、送受信部23は、アンプ部24からの無線周波数帯信号をベースバンド信号に変換するように構成されている。
アンプ部24は、送受信部23からの無線周波数帯信号を増幅して、送受信アンテナ25を介して送信するように構成されている。また、アンプ部24は、送受信アンテナ25において受信された信号を増幅して送受信部23に送信するように構成されている。
呼処理制御部26は、無線回線制御局RNCとの間で、呼処理制御信号の送受信を行い、当該無線基地局NodeBの各機能部の状態管理や、レイヤ3によるハードウエアリソース割り当て等の処理を行うように構成されている。
図9は、ベースバンド信号処理部22の機能ブロック図である。図9に示すように、ベースバンド信号処理部22は、レイヤ1機能部221と、MAC-e機能部222とを具備している。
図10に示すように、レイヤ1機能部221は、E-DPCCH逆拡散・RAKE合成部221aと、E-DPCCH復号部221bと、E-DPDCH逆拡散・RAKE合成部221cと、バッファ221dと、再逆拡散部221eと、HARQバッファ221fと、誤り訂正復号部221gと、伝送チャネル符号化部221hと、物理マッピング部221iと、E-HICH送信部221jと、E-AGCH送信部221kと、E-RGCH送信部221lと、DPCH送信部221mとを具備している。
なお、これらの構成は、必ずしもハードウエアとして独立して存在している必要はない。すなわち、各構成が、合体していてもよいし、ソフトウエアのプロセスによって構成されていてもよい。
E-DPCCH逆拡散・RAKE部221aは、E-DPCCHに対して逆拡散処理及びRAKE合成処理を施すように構成されている。
E-DPCCH復号部221bは、E-DPCCH逆拡散・RAKE部221aからの出力に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を判定するためのE-TFCI(又は、E-TFRI:Enhanced Transport Format and Resource Indicator)を復号して、MAC-e機能部22cに送信するように構成されている。
E-DPDCH逆拡散・RAKE合成部221cは、E-DPDCHに対して、E-DPDCHが取り得る最高レートに対応する拡散率(最小の拡散率)及びマルチコード数を用いて逆拡散処理を施して、バッファ221dに蓄積するように構成されている。かかる拡散率及びマルチコード数を用いて逆拡散処理を行うことによって、移動局UEが取り得る最高レート(ビットレート)まで受信できるようにリソースを確保することができる。
再逆拡散部221eは、MAC-e機能部222から通知された拡散率及びマルチコード数を用いて、バッファ221dに記憶されているデータに対して再逆拡散処理を施して、HARQバッファ221fに蓄積するように構成されている。
誤り訂正復号部221gは、MAC-e機能部222から通知された符号化レートに基づいて、バッファ221dに記憶されているデータに対して誤り訂正復号処理を施すことによって取得した上りユーザデータ(E-DCH)をMAC-e機能部222に送信するように構成されている。
伝送チャネル符号化部221hは、MAC-e機能部222から受信した上りユーザデータ用のACK/NACK及びスケジューリング情報について、必要な符号化処理を施すように構成されている。
物理チャネルマッピング部221iは、伝送チャネル符号化部221hからの上りユーザデータ用のACK/NACKをE-HICHにマッピングし、伝送チャネル符号化部221hからのスケジューリング情報(絶対伝送速度)をE-AGCHにマッピングし、伝送チャネル符号化部221hからのスケジューリング情報(相対伝送速度)をE-RGCHにマッピングするように構成されている。
また、物理チャネルマッピング部221iは、移動局UEに対して、サービングセルの変更処理を施すように(セルチェンジを行うように)命令するためのセルチェンジ命令を、DPDCHにマッピングするように構成されている。
また、物理チャネルマッピング部221iは、移動局UEに対して、当該移動局UEにおいて記憶されている共通絶対伝送速度を、共通伝送速度制御を開始する際に使用すべき上りユーザデータの伝送速度に更新するための共通絶対伝送速度更新情報を、DPDCHにマッピングするように構成されている。例えば、共通絶対伝送速度更新情報には、共通伝送速度制御を開始する際に使用すべき上りユーザデータの伝送速度(初期値)が含まれている。
E-HICH送信部221jは、上述のE-HICHについての送信処理を行うように構成されており、E-AGCH送信部221kは、上述のE-AGCHについての送信処理を行うように構成されており、E-RGCH送信部221lは、上述のE-RGCHについての送信処理を行うように構成されている。
図12に示すように、MAC-e機能部222は、HARQ処理部222aと、受信処理命令部222bと、スケジューリング部222cと、多重化解除部222dと、多重化部222eとを具備している。
HARQ処理部222aは、レイヤ1機能部221から受信した上りユーザデータ(E-DCH)及びHARQ情報を受信して、当該上りユーザデータ(E-DCH)についてのHARQ処理を行うように構成されている。
また、HARQ処理部222aは、当該上りユーザデータ(E-DCH)についての受信処理結果を示すACK/NACK(上りユーザデータ用)をレイヤ1機能部221に通知するように構成されている。また、HARQ処理部222aは、プロセスごとのACK/NACK(上りユーザデータ用)をスケジューリング部222cに通知するように構成されている。
受信処理命令部222bは、レイヤ1機能部221のE-DPCCH復号部221bから受信したTTIごとのE-TFCIによって特定された各移動局UEのトランスポートフォーマットに係る拡散率及びマルチコード数を再逆拡散部221e及びHARQバッファ221fに通知し、符号化レートを誤り訂正復号部221gに通知するように構成されている。
スケジューリング部222cは、レイヤ1機能部221のE-DPCCH復号部221bから受信したTTIごとのE-TFCIや、HARQ処理部222aから受信したプロセスごとのACK/NACKや、干渉レベル等に基づいて、上述の上りユーザデータの絶対伝送速度又は相対伝送速度を変更するように構成されている。
なお、スケジューリング部222cは、スケジューリング情報として、かかる上りユーザデータの絶対伝送速度又は相対伝送速度を、DCHを介してレイヤ1機能部221に通知するように構成されている。
また、スケジューリング部222cは、個別伝送速度制御に用いる上りユーザデータの個別絶対伝送速度又は共通伝送速度制御に用いる上りユーザデータの共通絶対伝送速度を、DCHを介してレイヤ1機能部221に通知するように構成されている。
多重化解除部222dは、HARQ処理部222aから受信した上りユーザデータ(E-DCH)に対して多重化解除処理を施すことによって取得した上りユーザデータをHWYインターフェース21に送信するように構成されている。
多重化部222eは、HWYインターフェース21を介して無線回線制御局RNCから受信したセルチェンジ命令や共通絶対伝送速度更新情報を上に多重化してレイヤ1機能部221に送信するように構成されている。
本実施形態に係る無線回線制御局RNCは、無線基地局NodeBの上位に位置する装置であり、無線基地局NodeBと移動局UEとの間の無線通信を制御するように構成されている。
図12に示すように、本実施形態に係る無線回線制御局RNCは、交換局インターフェース31と、LLCレイヤ処理部32と、MACレイヤ処理部33と、メディア信号処理部34と、無線基地局インターフェース35と、呼処理制御部36とを具備している。
交換局インターフェース31は、交換局1とのインターフェースである。交換局インターフェース31は、交換局1から送信された下りリンク信号をLLCレイヤ処理部32に転送し、LLCレイヤ処理部32から送信された上りリンク信号を交換局1に転送するように構成されている。
LLCレイヤ処理部32は、シーケンスパターン番号等のヘッダ又はトレーラの合成処理等のLLC(論理リンク制御:Logical Link Control)サブレイヤ処理を施すように構成されている。LLCレイヤ処理部32は、LLCサブレイヤ処理を施した後、上りリンク信号については交換局インターフェース31に送信し、下りリンク信号についてはMACレイヤ処理部33に送信するように構成されている。
MACレイヤ処理部33は、優先制御処理やヘッダ付与処理等のMACレイヤ処理を施すように構成されている。MACレイヤ処理部33は、MACレイヤ処理を施した後、上りリンク信号についてはLLCレイヤ処理部32に送信し、下りリンク信号については無線基地局インターフェース35(又は、メディア信号処理部34)に送信するように構成されている。
メディア信号処理部34は、音声信号やリアルタイムの画像信号に対して、メディア信号処理を施すように構成されている。メディア信号処理部34は、メディア信号処理を施した後、上りリンク信号についてはMACレイヤ処理部33に送信し、下りリンク信号については無線基地局インターフェース35に送信するように構成されている。
無線基地局インターフェース35は、無線基地局NodeBとのインターフェースである。無線基地局インターフェース35は、無線基地局NodeBから送信された上りリンク信号をMACレイヤ処理部33(又は、メディア信号処理部34)に転送し、MACレイヤ処理部33(又は、メディア信号処理部34)から送信された下りリンク信号を無線基地局NodeBに転送するように構成されている。
呼処理制御部36は、無線リソース管理処理や、レイヤ3シグナリングによるチャネルの設定及び開放処理等を施すように構成されている。ここで、無線リソース管理には、呼受付制御やハンドオーバー制御等が含まれる。
また、呼処理制御部36は、移動局UEにセルチェンジを行うように命令するためのセルチェンジ命令を通知するように構成されている。
また、呼処理制御部36は、セルチェンジ命令を通知する際に、併せて、共通絶対伝送速度更新情報を通知するように構成されていてもよい。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作)
以下、図13及び図14参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。具体的には、本実施形態に係る移動通信システムにおいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する動作について説明する。
第1に、図13を参照して、本実施形態に係る移動通信システムにおける上りユーザデータの伝送速度を制御する動作の第1の例について説明する。
図13に示すように、ステップS1001において、移動局UEは、無線基地局NodeB#1によって管理されているセルをサービングセルとして無線通信を行っている。
ステップS1002において、無線基地局NodeB#1(サービングセル)は、定期的に、又は、無線リソースの状況変化に応じて、共通E-AGCHを送信する。
ステップS1003において、移動局UEは、個別伝送速度制御を行っているか、共通伝送速度制御を行っているかに関わらず、自局が属するグループ(セル)用の共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度を受信して記憶する。
ここで、移動局UEは、個別伝送速度制御を行っている場合、当該移動局UE用の個別E-AGCHを介して受信した個別絶対伝送速度に基づいて上りユーザデータの伝送速度を制御し、共通伝送速度制御を行うように切り替わった場合、記憶している共通絶対伝送速度によって上りユーザデータを送信する。
ステップS1004において、無線回線制御局RNCが、無線基地局NodeB#1を介して、移動局UEに対して、サービングセルを、無線基地局NodeB#2によって管理されているセルに変更するように命令するセルチェンジ命令を送信する。
ステップS1005において、移動局UEは、上述のセルチェンジ命令を受信すると、記憶している共通絶対伝送速度を削除する。
ステップS1006において、移動局UEは、無線基地局NodeB#2によって管理されているセルをサービングセルとして無線通信を開始する。
ステップS1007において、無線基地局NodeB#2(サービングセル)は、定期的に、又は、無線リソースの状況変化に応じて、共通E-AGCHを送信する。
ステップS1008において、移動局UEは、個別伝送速度制御を行っているか、共通伝送速度制御を行っているかに関わらず、自局が属するグループ(セル)用の共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度を受信して記憶する。
第2に、図14を参照して、本実施形態に係る移動通信システムにおける上りユーザデータの伝送速度を制御する動作の第2の例について説明する。
図14に示すように、ステップS2001において、移動局UEは、無線基地局NodeB#1によって管理されているセルをサービングセルとして無線通信を行っている。
ステップS2002において、無線基地局NodeB#1(サービングセル)は、定期的に、又は、無線リソースの状況変化に応じて、共通E-AGCHを送信する。
ステップS2003において、移動局UEは、個別伝送速度制御を行っているか、共通伝送速度制御を行っているかに関わらず、自局が属するグループ(セル)用の共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度を受信して記憶する。
ここで、移動局UEは、個別伝送速度制御を行っている場合、当該移動局UE用の個別E-AGCHを介して受信した個別絶対伝送速度に基づいて上りユーザデータの伝送速度を制御し、共通伝送速度制御を行うように切り替わった場合、記憶している共通絶対伝送速度によって上りユーザデータを送信する。
無線回線制御局RNCは、無線基地局NodeB#1を介して、移動局UEに対して、サービングセルを無線基地局NodeB#2によって管理されているセルに変更するように命令するセルチェンジ命令を送信すると共に(ステップS2004)、上述の共通絶対伝送速度更新情報を送信する(ステップS2005)。
ステップS2006において、移動局UEは、上述のセルチェンジ命令及び共通絶対伝送速度更新情報を受信すると、記憶している共通絶対伝送速度を当該共通絶対伝送速度更新情報に基づいて更新する。
ステップS2007において、移動局UEは、無線基地局NodeB#2によって管理されているセルをサービングセルとして無線通信を開始する。
ステップS2008において、無線基地局NodeB#2(サービングセル)は、定期的に、又は、無線リソースの状況変化に応じて、共通E-AGCHを送信する。
ステップS2009において、移動局UEは、個別伝送速度制御を行っているか、共通伝送速度制御を行っているかに関わらず、自局が属するグループ(セル)用の共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度を受信して記憶する。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果)
本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局UEは、無線回線制御局RNCからセルチェンジ命令を受信した場合、記憶している共通絶対伝送速度を削除して、変更後のサービングセルからの共通E-AGCHを介して受信した共通絶対伝送速度を新たに記憶するように構成されているため、個別伝送速度制御から共通伝送速度制御への切り替えを円滑に行いつつ、無線リソースの圧迫を防止することができる。
また、本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局UEは、無線回線制御局RNCからセルチェンジ命令を受信した場合、記憶している共通絶対伝送速度を、無線回線制御局RNCから受信した共通絶対伝送速度更新情報に基づいて更新するように構成されているため、個別伝送速度制御から共通伝送速度制御への切り替えを円滑に行いつつ、無線リソースの圧迫を防止することができる。
以上、本発明を実施例により詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本願中に説明した実施例に限定されるものではないということは明らかである。本発明の装置は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本願の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本発明の第1の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部の機能を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるMAC-e機能部の機能ブロック図である 本発明の第1の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるMAC-e機能部のHARQ処理部によって行われる4チャネルのストップアンドウェイトプロトコルの動作例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるレイヤ1機能部の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるレイヤ1機能部の機能を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理部におけるレイヤ1機能部の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理部におけるMAC-e機能部の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線回線制御局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムにおける伝送速度制御方法の動作を示すシーケンス図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムにおける伝送速度制御方法の動作を示すシーケンスパターン図である。 一般的な移動通信システムの全体構成図である。 従来技術に係る移動通信システムにおいて上りユーザデータの伝送速度を制御する方法を説明するための図である。 従来技術に係る移動通信システムの全体構成図である。
符号の説明
1…交換局、UE…移動局、11…バスインターフェース、12…呼処理制御部、13…ベースバンド信号処理部、131…上位レイヤ機能部、132…RLC機能部、133…MAC-d機能部、134…MAC-e機能部、134a…多重部、134b…E-TFC選択部、134c…HARQ処理部、135…レイヤ1機能部、135a…伝送チャネル符号化部、135b…物理チャネルマッピング部、135c…E-DPDCH送信部、135d…E-DPCCH送信部、135e…E-HICH受信部、135f…E-RGCH受信部、135g…E-AGCH受信部、135h…物理チャネルデマッピング部、135i…DPCH受信部、14…送受信部、15…送受信アンテナ、NodeB…無線基地局、21…HWYインターフェース、22…ベースバンド信号処理部、221…レイヤ1機能部、221a…E-DPCCH逆拡散・RAKE合成部、221b…E-DPCCH復号部、221c…E-DPDCH逆拡散・RAKE合成部、221d…バッファ、221e…再逆拡散部、221f…HARQバッファ、221g…誤り訂正復号部、221h…伝送チャネル符号化部、221i…物理チャネルマッピング部、221j…E-HICH送信部、221k…E-AGCH送信部、221l…E-RGCH送信部、221m…DPCH送信部、222…MAC-e機能部、222a…HARQ処理部、222b…受信処理命令部、222c…スケジューリング部、222d…多重化解除部、222e…多重化部、23…送受信部、24…アンプ部、25…送受信アンテナ、26…呼処理制御部、RNC…無線回線制御局、31…交換局インターフェース、32…LLCレイヤ機能部、33…MACレイヤ機能部、34…メディア信号処理部、35…無線基地局インターフェース、36…呼処理制御部

Claims (4)

  1. EULにおいて、移動局が、個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した個別絶対伝送速度、又は、共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法であって、
    前記移動局が、前記個別絶対伝送速度に基づいて前記上りユーザデータの伝送速度を制御している場合に、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した前記共通絶対伝送速度を記憶する工程と、
    前記移動局が、該移動局のサービングセルを変更するサービングセルチェンジ命令を受信した際に、記憶している前記共通絶対伝送速度を削除する工程と
    前記移動局が、記憶している前記共通絶対伝送速度が削除された場合に、新たなサービングセルから受信する前記個別絶対伝送速度又は前記共通絶対伝送速度に基づいて、前記上りユーザデータの伝送速度を制御する工程とを有しており、
    前記共通絶対伝送速度制御チャネルは、所定グループに属する移動局宛に前記共通絶対伝送速度を送信する際に用いられることを特徴とする伝送速度制御方法。
  2. EULにおいて、移動局が、個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した個別絶対伝送速度、又は、共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法であって、
    前記移動局が、前記個別絶対伝送速度に基づいて前記上りユーザデータの伝送速度を制御している場合に、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した前記共通絶対伝送速度を記憶する工程と、
    前記移動局が、該移動局のサービングセルを変更するサービングセルチェンジ命令を受信した際に、無線回線制御局から送信された上りユーザデータの絶対伝送速度の更新情報に基づいて、記憶している前記共通絶対伝送速度を更新する工程と
    前記移動局が、記憶している前記共通絶対伝送速度が更新された場合に、更新された共通絶対伝送速度に基づいて、前記上りユーザデータの伝送速度を制御する工程とを有しており、
    前記共通絶対伝送速度制御チャネルは、所定グループに属する移動局宛に前記共通絶対伝送速度を送信する際に用いられることを特徴とする伝送速度制御方法。
  3. EULにおいて、個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した個別絶対伝送速度、又は、共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する移動局であって、
    前記個別絶対伝送速度に基づいて前記上りユーザデータの伝送速度を制御している場合に、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した前記共通絶対伝送速度を記憶するように構成されている記憶部と、
    前記上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御部とを具備し、
    前記記憶部は、前記移動局のサービングセルを変更するサービングセルチェンジ命令を受信した際に、記憶している前記共通絶対伝送速度を削除するように構成されており、
    前記伝送速度制御部は、記憶している前記共通絶対伝送速度が削除された場合に、新たなサービングセルから受信する前記個別絶対伝送速度又は前記共通絶対伝送速度に基づいて、前記上りユーザデータの伝送速度を制御しており、
    前記共通絶対伝送速度制御チャネルは、所定グループに属する移動局宛に前記共通絶対伝送速度を送信する際に用いられることを特徴とする移動局。
  4. EULにおいて、個別識別子を用いて送信された個別絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した個別絶対伝送速度、又は、共通識別子を用いて送信された共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した共通絶対伝送速度に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する移動局であって、
    前記個別絶対伝送速度に基づいて前記上りユーザデータの伝送速度を制御している場合に、前記共通絶対伝送速度制御チャネルを介して受信した前記共通絶対伝送速度を記憶するように構成されている記憶部と、
    前記上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御部とを具備し、
    前記記憶部は、前記移動局のサービングセルを変更するサービングセルチェンジ命令を受信した際に、無線回線制御局から送信された上りユーザデータの絶対伝送速度の更新情報に基づいて、記憶している前記共通絶対伝送速度を更新するように構成されており、
    前記伝送速度制御部は、記憶している前記共通絶対伝送速度が更新された場合に、更新された共通絶対伝送速度に基づいて、前記上りユーザデータの伝送速度を制御しており、
    前記共通絶対伝送速度制御チャネルは、所定グループに属する移動局宛に前記共通絶対伝送速度を送信する際に用いられることを特徴とする移動局。
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