JP2004200838A - 基地局装置およびパケット通信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】パケット通信のスループットを向上すること。
【解決手段】セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバ時に、送出部１３３ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを転送バッファ１３４ｂに送出する。転送バッファ１３４ｂは、送出されたパケットデータを蓄積する。読み出し転送部１３５ｂは、転送バッファ１３４ｂに蓄積されたパケットデータを読み出してパケットデータを無線送信部１３６ｂへ、エンドパケットデータを読み出し部１３２ｂへ転送する。読み出し部１３２ｂは、エンドパケットデータに従って受信バッファ１３１ｂに蓄積されたパケットデータを読み出して無線送信部１３６ｂへ出力する。無線送信部１３６ｂは、読み出し転送部１３５ｂから転送されたパケットデータを送信し、当該パケットデータの送信時でない時に読み出し部１３２ｂから出力されたパケットデータを送信する。
【選択図】 図１
【解決手段】セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバ時に、送出部１３３ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを転送バッファ１３４ｂに送出する。転送バッファ１３４ｂは、送出されたパケットデータを蓄積する。読み出し転送部１３５ｂは、転送バッファ１３４ｂに蓄積されたパケットデータを読み出してパケットデータを無線送信部１３６ｂへ、エンドパケットデータを読み出し部１３２ｂへ転送する。読み出し部１３２ｂは、エンドパケットデータに従って受信バッファ１３１ｂに蓄積されたパケットデータを読み出して無線送信部１３６ｂへ出力する。無線送信部１３６ｂは、読み出し転送部１３５ｂから転送されたパケットデータを送信し、当該パケットデータの送信時でない時に読み出し部１３２ｂから出力されたパケットデータを送信する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システムにおいてパケットデータを高速に伝送する基地局装置およびパケット通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、移動通信システムにおいて高速パケット通信を実現できる伝送技術に関する検討が盛んに行われている。特に、ＩＭＴ−２０００（International Mobile Telecommunications-2000）に代表される第３世代移動通信システムにおいて、たとえばＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）方式などのように、ネットワークから移動端末装置方向の下り通信において従来の数百[kbps]に比べて十数倍のスループットを実現する下り高速パケット伝送技術に関する検討が行われている。高速パケット伝送技術を実現するために、移動端末装置および基地局装置の間の無線区間における高速のデータ伝送技術に対応して、基地局装置および基地局制御装置の間の有線区間におけるデータ伝送のスループットを向上できるフロー制御技術が強く求められている。
【０００３】
Ｉｕｂインタフェース、すなわち基地局装置および基地局制御装置におけるＦＰ（Frame Protocol）によるフロー制御方式（たとえば非特許文献１および非特許文献２参照）の１つとして、以下のようなフロー制御方式が挙げられる。移動端末装置が、ある基地局装置によってカバーされるエリア内の異なるセクタ間を移動する時、基地局装置は、移動端末装置が移動する前のセクタで行っていたパケット通信を一旦停止して移動端末装置が移動した後のセクタでパケット通信を再開する。
【０００４】
このようにして、基地局装置は、呼を切断することなく移動端末装置とのパケット通信を継続する。このような移動端末装置のセクタ間の移動による通信の停止および再開をハンドオーバと呼んでいる。ハンドオーバ時に、基地局装置は、パケット通信が中断される期間中にハンドオーバ元の（すなわち移動端末装置が移動する前の）セクタに対応するバッファに蓄積されたパケットデータをハンドオーバ先の（すなわち移動端末装置が移動した後の）セクタに対応するバッファに転送する。そして、基地局装置は、この転送が完了した後に基地局制御装置からのパケットデータ受信を再開する。
【０００５】
以下、従来の移動通信システムの構成およびその動作について説明する。図６は、従来の移動通信システムの構成の一例を示すブロック図である。図６に示す移動通信システムは、サーバ６０１、コアネットワーク６０２、基地局制御装置６０３、基地局装置６０４、移動端末装置６０５、有線伝送路６０６および無線伝送路６０７ａ、６０７ｂを具備している。基地局制御装置６０３は、バッファ６１０および有線送信部６１１を具備している。基地局装置６０４は、有線受信部６２０、スイッチ部６２１、制御部６２２、バッファ６２３、６２４および無線送信部６２５、６２６を具備している。ここで、基地局装置６０４は、通信可能エリアとして一般に複数のセクタを有しているが、ここでは２つのセクタ（セクタＡおよびセクタＢ）を有しているものとして説明する。
【０００６】
上記の構成を有する移動通信システムにおいてサーバ６０１からセクタＡに在圏している移動端末装置６０５へパケットデータを送信する場合のパケット通信動作の一例について説明する。まず、サーバ６０１はパケットデータをコアネットワーク６０２を介して基地局制御装置６０３へ送信する。基地局制御装置６０３は、受信されたパケットデータをバッファ６１０に一時的に蓄積する。有線送信部６１１は、基地局装置６０４から送信許可を得た時にバッファ６１０に蓄積されたパケットデータを読み出す。そして、有線送信部６１１は、読み出されたパケットデータを有線伝送路６０６を介して基地局装置６０４へ送信する。
【０００７】
基地局装置６０４の有線受信部６２０は、送信されたパケットデータを受信してスイッチ部６２１へ出力する。そして、スイッチ部６２１は、有線受信部６２０から得られたパケットデータをセクタＡに対応するバッファ６２３に書き込む。無線送信部６２５は、バッファ６２３に書き込まれたパケットデータを読み出して、無線伝送路６０７ａを介して移動端末装置６０５へ送信する。
【０００８】
次いで、セクタＡからセクタＢへのハンドオーバが発生した場合のパケット通信動作の一例について図６および図７を参照しながら説明する。
【０００９】
ハンドオーバ元のセクタＡに対応する無線送信部６２５が移動端末装置６０５へパケットデータＰＫを送信している時に制御部６２２がセクタＡからセクタＢへのハンドオーバを検出した時に（ステップＳＴ７０１）、制御部６２２は、ハンドオーバ要求Ｓ７０２を無線送信部６２５、６２６へ出力する。無線送信部６２５は、ハンドオーバ要求Ｓ７０２を受信した時、基地局制御装置６０３に対して送信停止指示Ｓ７０３を出力する。また、無線送信部６２５は、移動端末装置６０５へのパケットデータ送信を停止する（ステップＳＴ７０４）。基地局制御装置６０３の有線送信部６１１は、送信停止指示Ｓ７０３に従って基地局装置６０４に対するパケットデータ送信を停止する（ステップＳＴ７０５）。基地局装置６０４から移動端末装置６０５へのパケットデータ送信の停止から基地局装置６０４の基地局制御装置６０３からのパケットデータ受信の停止までの期間に基地局装置６０４が基地局制御装置６０３から受信したパケットデータＰＫは、バッファ６２３に蓄積される。
【００１０】
無線送信部６２５は、基地局制御装置６０３からのパケットデータ受信が停止したことを検出した時、受信停止通知Ｓ７０６を制御部６２２へ出力する。また、無線送信部６２５は、バッファ６２３に蓄積されているパケットデータＰＫを読み出して、セクタＢに対応するバッファ６２４を介して無線送信部６２６へ転送する。そして、制御部６２２は、受信停止通知Ｓ７０６を受信した時、スイッチ部６２１に対して切替指示Ｓ７０７を出力する。スイッチ部６２１は、切替指示Ｓ７０７を受信した時、有線受信部６２０から得られるパケットデータＰＫを書き込むバッファをバッファ６２３からバッファ６２４に切り替える（ステップＳＴ７０８）。
【００１１】
無線送信部６２６は、パケットデータＰＫの転送が完了したことを検出した時、基地局制御装置６０３に対して送信開始指示Ｓ７０９を出力する。基地局制御装置６０３の有線送信部６１１は、送信開始指示Ｓ７０９に従って基地局装置６０４へのパケットデータ送信を再開する（ステップＳＴ７１０）。スイッチ部６２１は、有線受信部６１５によって受信されたパケットデータＰＫをバッファ６２４に書き込む。無線送信部６２６は、バッファ６２４に書き込まれたパケットデータＰＫを読み出して、セクタＢに移動した移動端末装置６０１に対してパケットデータを送信する。
【００１２】
以上のように、従来の移動体通信システムは、ハンドオーバ時に、基地局制御装置６０３から基地局装置６０４へのパケットデータ送信を一旦停止してバッファ６２３に蓄積されたパケットデータをバッファ６２４に転送してからパケットデータ送信を再開することによって、ハンドオーバ時にパケットデータ損失のない継続的なパケット通信を実現している。
【００１３】
【非特許文献１】
3GPP TS 25.435 V5.0.0 (2002-03): 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; UTRAN Iub Interface User Plane Protocols for Common Transport Channel Data Streams (Release 5) 2002年3月
【非特許文献２】
3GPP TR 25.877 V5.1.0 (2002-06): 3rd Generation Partnership Project; Technical specification Group Radio Access Network; High Speed Downlink Packet Access: Iub/Iur protocol aspects (Release 5) 2002年6月
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の移動通信システムにおいて、ハンドオーバ元のセクタに対応するバッファに蓄積されたパケットデータのハンドオーバ先のセクタに対応するバッファへの転送が完了するまでパケット通信を再開することができないため、無線伝送路および有線伝送路においてパケット通信を行えない通信中断期間（図７の無線伝送路通信中断期間および有線伝送路通信中断期間）が発生してしまうから、パケット通信のスループットが良くないという問題があった。特に、基地局装置および基地局制御装置の間で数百[ms]のデータ伝送遅延が発生する場合、従来の基地局装置においては、基地局装置における転送に要する期間およびパケットデータ送信の停止および再開に要する期間中もパケットデータ送信を行うことができないため、スループットがさらに悪化してしまうという問題があった。
【００１５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、パケット通信のスループットを向上させることができる基地局装置およびパケット通信方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の基地局装置は、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットを具備し、前記複数の送信ユニットの各々が、入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積手段と、前記パケットデータ蓄積手段によって蓄積された前記パケットデータを前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出手段と、前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送手段と、前記パケットデータ転送手段によって転送される前記パケットデータを受信すると同時に送信すると共に当該パケットデータの送信時でない時に前記パケットデータ蓄積手段に蓄積された前記パケットデータを読み出して送信するパケットデータ送信手段と、を具備する構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、ハンドオーバ元の送信ユニットに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットからの送出の完了を待たずにハンドオーバ先の送信ユニットにおいて転送されるパケットデータのハンドオーバ先の送信ユニットからの送信を行うことができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００１８】
本発明の基地局装置は、上記構成において、前記パケットデータ転送手段が、前記ハンドオーバ元の前記送信ユニットから送出される前記パケットデータを一時的に蓄積する転送パケットデータ蓄積手段と、前記転送パケットデータ蓄積手段によって蓄積された前記パケットデータを読み出して前記パケットデータ送信手段に転送するパケットデータ読み出し転送手段と、を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、上記効果に加えて、ハンドオーバ元の送信ユニットに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットからの送出の完了を待たずに、ハンドオーバ先の送信ユニットにおいて一時的に蓄積されたパケットデータを読み出して転送してハンドオーバ先の送信ユニットから送信することができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００２０】
本発明のパケット通信方法は、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットを具備する基地局装置におけるパケット通信方法であって、入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積ステップと、前記パケットデータ蓄積ステップにおいて蓄積された前記パケットデータを前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出ステップと、前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送ステップと、前記パケットデータ転送ステップにおいて転送される前記パケットデータを受信すると同時に送信する転送パケットデータ送信ステップと、前記転送パケットデータ送信ステップにおける前記パケットデータの送信時でない時に前記パケットデータ蓄積ステップにおいて蓄積された前記パケットデータを読み出して送信する入力パケットデータ送信ステップと、を具備するようにした。
【００２１】
この方法によれば、ハンドオーバ元の送信ユニットに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットからの送出の完了を待たずにハンドオーバ先の送信ユニットにおいて転送されるパケットデータのハンドオーバ先の送信ユニットからの送信を行うことができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットからのパケットデータをパケットデータ転送手段が受信すると同時に転送して、転送される前記パケットデータをパケットデータ送信手段が受信すると同時に送信することである。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【００２５】
図１に示す移動通信システムは、サーバ１０１、コアネットワーク１０２、基地局制御装置１０３、基地局装置１０４、移動端末装置１０５、有線伝送路１０６および無線伝送路１０７ａ、１０７ｂを具備している。基地局制御装置１０３は、バッファ１１０および有線送信部１１１を具備している。基地局装置１０４は、有線受信部１２０、スイッチ部１２１、通信バス１２２、制御部１２３および送信ユニット１２４ａ、１２４ｂを具備している。送信ユニット１２４ａは、フレームプロトコル処理部（以下、「ＦＰ処理部」と言う）１３０ａ、受信バッファ１３１ａ、読み出し部１３２ａ、送出部１３３ａ、転送バッファ１３４ａ、読み出し転送部１３５ａおよび無線送信部１３６ａを具備している。送信ユニット１２４ｂは、ＦＰ処理部１３０ｂ、受信バッファ１３１ｂ、読み出し部１３２ｂ、送出部１３３ｂ、転送バッファ１３４ｂ、読み出し転送部１３５ｂおよび無線送信部１３６ｂを具備している。
【００２６】
バッファ１１０の入力端子は、コアネットワーク１０２を介してサーバ１０１に接続されている。有線送信部１１１の入力端子は、バッファ１１０に接続されていると共に、有線伝送路１０６を介して有線受信部１２０に接続されている。
有線受信部１２０の入力端子は、有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に接続されていると共に、スイッチ部１２１に接続されている。スイッチ部１２１の入力端子は、有線受信部１２０、通信バス１２２および制御部１２３に接続されている。制御部１２３の入力端子は、通信バス１２２およびＦＰ処理部１３０ａ、１３０ｂに接続されている。
【００２７】
ＦＰ処理部１３０ａの入力端子は、制御部１２３および通信バス１２２に接続されている。受信バッファ１３１ａの入力端子は、ＦＰ処理部１３０ａに接続されている。読み出し部１３２ａの入力端子は、制御部１２３、受信バッファ１３１ａおよび読み出し転送部１３５ａに接続されている。送出部１３３ａの入力端子は、読み出し部１３２ａに接続されている。転送バッファ１３４ａの入力端子は、通信バス１２２に接続されている。読み出し転送部１３５ａの入力端子は、制御部１２３および転送バッファ１３４ａに接続されている。無線送信部１３６ａの入力端子は、読み出し部１３２ａおよび読み出し転送部１３５ａに接続されている。
【００２８】
ＦＰ処理部１３０ｂの入力端子は、制御部１２３および通信バス１２２に接続されている。受信バッファ１３１ｂの入力端子は、ＦＰ処理部１３０ｂに接続されている。読み出し部１３２ｂの入力端子は、制御部１２３、受信バッファ１３１ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに接続されている。送出部１３３ｂの入力端子は、読み出し部１３２ｂに接続されている。転送バッファ１３４ｂの入力端子は、通信バス１２２に接続されている。読み出し転送部１３５ｂの入力端子は、制御部１２３および転送バッファ１３４ｂに接続されている。無線送信部１３６ｂの入力端子は、読み出し部１３２ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに接続されている。
【００２９】
ここで、基地局装置１０４によってカバーされている通信可能エリアは、２つのセクタＳａ、Ｓｂに分割されている。送信ユニット１２４ａはセクタＳａに対応し、送信ユニット１２４ｂはセクタＳｂに対応する。すなわち、本実施の形態の基地局装置１０４は２つのセクタをカバーする構成を有する。移動端末装置１０５は、セクタＳａに在圏している時に無線伝送路１０７ａを介して無線送信部１３６ａに接続し、セクタＳｂに在圏している時に無線伝送路１０７ｂを介して無線送信部１３６ｂに接続する。
【００３０】
サーバ１０１は、パケットデータ（たとえばユーザ情報）をコアネットワーク１０２を介して基地局制御装置１０３へ送信する。基地局制御装置１０３において、バッファ１１０は、サーバ１０１から送信されたパケットデータを一時的に蓄積する。
【００３１】
有線送信部１１１は、有線伝送路１０６を介して得られた送信開始指示を示す制御フレーム信号に従ってバッファ１１０に蓄積されたパケットデータを読み出して、有線伝送路１０６を介して有線受信部１２０へ送信する。有線送信部１１１は、有線伝送路１０６を介して得られた送信停止指示を示す制御フレーム信号に従ってバッファ１１０に蓄積されたパケットデータの読み出しおよび送信を停止する。有線送信部１１１は、有線伝送路１０６を介して得られた送信すべきパケットデータの量を指示するための制御フレーム信号に基づいて指示された量のパケットデータをバッファ１１０から読み出して出力する。
【００３２】
有線受信部１２０は、有線送信部１１１によって送信されたパケットデータを有線伝送路１０６を介して受信する。有線受信部１２０は、受信されたパケットデータをスイッチ部１２１へ出力する。
【００３３】
スイッチ部１２１は、有線受信部１２０から得られたパケットデータをＦＰ処理部１３０ａ、１３０ｂのうち移動端末装置１０５がハンドオーバ前に在圏しているセクタに対応する（すなわちハンドオーバ元の）送信ユニットにおけるＦＰ処理部へ通信バス１２２を介して出力する。より具体的には、スイッチ部１２１は、移動端末装置１０５がハンドオーバ前にセクタＳａに在圏している時に、有線受信部１２０から得られたパケットデータをＦＰ処理部１３０ａに出力する。
一方、スイッチ部１２１は、移動端末装置１０５がハンドオーバ前にセクタＳｂに在圏している時に、有線受信部１２０から得られたパケットデータをＦＰ処理部１３０ｂに出力する。
【００３４】
また、スイッチ部１２１は、制御部１２３から得られた切り替え指示を示す信号に従って有線受信部１２０から得られたパケットデータの出力先を切り替えて、有線受信部１２０から得られたパケットデータを出力する。より具体的には、スイッチ部１２１は、セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバの場合、有線受信部１２０から得られたパケットデータをハンドオーバ先であるセクタＳｂの送信ユニット１２４ｂにおけるＦＰ処理部１３０ｂへ通信バス１２２を介して出力する。一方、スイッチ部１２１は、セクタＳｂからセクタＳａへのハンドオーバの場合、有線受信部１２０から得られたパケットデータをハンドオーバ先であるセクタＳａの送信ユニット１２４ａにおけるＦＰ処理部１３０ａへ通信バス１２２を介して出力する。
【００３５】
制御部１２３は、基地局装置１０４によってカバーされているセクタＳａ、Ｓｂのいずれか一方に在圏している移動端末装置１０５が他方のセクタに移動したことを検出する。そして、制御部１２３は、移動端末装置１０５の移動を検出した時に、ハンドオーバ要求を示す信号を出力する。より具体的には、制御部１２３は、移動端末装置１０５がセクタＳａからセクタＳｂへ移動したことを検出した時、ハンドオーバ要求を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ａにおけるＦＰ処理部１３０ａおよび読み出し部１３２ａ並びにハンドオーバ先の送信ユニット１２４ｂにおけるＦＰ処理部１３０ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに出力する。一方、制御部１２３は、移動端末装置１０５がセクタＳｂからセクタＳａへ移動したことを検出した時、ハンドオーバ要求を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ｂにおけるＦＰ処理部１３０ｂおよび読み出し部１３２ｂ並びにハンドオーバ先の送信ユニット１２４ａにおけるＦＰ処理部１３０ａおよび読み出し転送部１３５ａに出力する。
【００３６】
また、制御部１２３は、ハンドオーバ元の送信ユニットにおけるＦＰ処理部から得られた受信停止を示す信号に従って、切り替え指示を示す信号および切り替え完了を示す信号を出力する。より具体的には、セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバの場合、制御部１２３は、切り替え指示を示す信号をスイッチ部１２１に出力し、切り替え完了を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ａにおける読み出し部１３２ａに出力する。一方、セクタＳｂからセクタＳａへのハンドオーバの場合、制御部１２３は、切り替え指示を示す信号をスイッチ部１２１に出力し、切り替え完了を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ｂにおける読み出し部１３２ｂに出力する。
【００３７】
送信ユニット１２４ａのＦＰ処理部１３０ａは、通信バス１２２を介してスイッチ部１２１から得られたパケットデータを受信バッファ１３１ａに入力する。
【００３８】
また、ＦＰ処理部１３０ａは、セクタＳａがハンドオーバ元である場合、制御部１２３から得られたハンドオーバ要求を示す信号に従って送信停止指示を示す制御フレーム信号を生成して、通信バス１２２、スイッチ部１２１、有線受信部１２０および有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に出力する。また、ＦＰ処理部１３０ａは、送信停止指示を示す制御フレーム信号を有線送信部１１０へ出力した時に、受信停止を示す信号を生成して制御部１２３に出力する。また、ＦＰ処理部１３０ａは、セクタＳａがハンドオーバ先である場合、制御部１２３から得られたハンドオーバ要求を示す信号に従って送信開始指示を示す制御フレーム信号を生成して、通信バス１２２、スイッチ部１２１、有線受信部１２０および有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に出力する。
【００３９】
なお、上記の通り、ＦＰ処理部１３０ａは、ハンドオーバ要求に従って送信停止指示を示す信号または送信開始指示を示す信号の生成および出力を行う構成を有している。しかしながら、ＦＰ処理部１３０ａの構成は上記に限定されない。
たとえば、ＦＰ処理部１３０ａは、送信停止指示を示す信号および送信開始指示を示す信号の生成および出力を行わない構成であっても良い。
【００４０】
また、ＦＰ処理部１３０ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータの量を監視し、受信バッファ１３１ａ内のパケットデータの量が所定の範囲内を維持するように、送信すべきパケットデータの量を指示するための制御フレーム信号を生成して、通信バス１２２、スイッチ部１２１、有線受信部１２０および有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に出力する構成を有しても良い。
【００４１】
ここで、ＦＰ処理部１３０ａによって生成される制御フレーム信号の一例として、図２に示すようなフレームフォーマットを有するHS-DSCH[High Speed - Downlink Shared CHannel] Capacity Allocation Control Frame（非特許文献１および非特許文献２参照）を上記の制御フレーム信号に適用することができる。たとえば、受信バッファ１３１ａのパケットデータが溢れそうになった時、ＦＰ処理部１３０ａは、送信停止指示を示す（すなわち送信量＝Credit＝０の）HS-DSCH Capacity Allocation Control Frameを生成して出力する。また、受信バッファ１３１ａのパケットデータが無くなりそうな時、ＦＰ処理部１３０ａは、パケットデータの送信を要求する（たとえば送信量＝無限大の）HS-DSCH Capacity Allocation Control Frameを生成して出力する。
【００４２】
送信ユニット１２４ａの受信バッファ１３１ａは、ＦＰ処理部１３０ａによって入力されたパケットデータを一時的に蓄積する。すなわち、受信バッファ１３１ａは、入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積部としての動作を実行する。
【００４３】
送信ユニット１２４ａの読み出し部１３２ａは、移動端末装置１０５がハンドオーバ前にセクタＳａに在圏している時に受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して無線送信部１３６ａに出力する。また、読み出し部１３２ａは、移動端末装置１０５がハンドオーバ時にセクタＳａに移動してきた時に受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して無線送信部１３６ａに出力する。また、読み出し部１３２ａは、制御部１２３から得られたハンドオーバ要求を示す信号に従ってパケットデータの出力先を無線送信部１３６ａから送出部１３３ａに切り替えて、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して送出部１３３ａに出力する。また、読み出し部１３２ａは、パケットデータの出力先が送出部１３３ａである時に、制御部１２３から切り替え完了を示す信号を得て、かつ、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータの全ての読み出しを完了した場合、エンドパケットデータを生成して送出部１３３ａに出力する。
【００４４】
送信ユニット１２４ａの送出部１３３ａは、読み出し部１３２ａから得られたパケットデータ（エンドパケットデータを含む）をハンドオーバ先の送信ユニット１２４ｂにおける転送バッファ１３４ｂに通信バス１２２を介して送出する。すなわち、送出部１３３ａは、前記パケットデータ蓄積部によって蓄積されたパケットデータを複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出部としての動作を実行する。
【００４５】
なお、本実施の形態における送信ユニット１２４ａは、読み出し部１３２ａによってエンドパケットデータの生成が行われる構成を有している。が、送信ユニット１２４ａの構成はこれに限定されない。たとえば、送信ユニット１２４ａにおいて、蓄積されたパケットデータの全てが読み出し部１３２ａから送出部１３３ａに出力され出力されたパケットデータの全てが送出部１３３ａから転送バッファ１３４ｂに送出された時に、エンドパケットデータが送出部１３３ａによって生成され送出される構成であっても良い。この場合、送出部１３３ａは、制御部１２３からの切り替え完了を示す信号を受信する構成を有する。
【００４６】
送信ユニット１２４ａの転送バッファ１３４ａは、ハンドオーバ元の送信ユニット１２４ｂにおける送出部１３３ｂから通信バス１２２を介してパケットデータ（エンドパケットデータを含む）を受信して一時的に蓄積する。すなわち、転送バッファ１３４ａは、複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを一時的に蓄積する転送パケットデータ蓄積部としての動作を実行する。
【００４７】
送信ユニット１２４ａの読み出し転送部１３５ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求を示す信号に従って、転送バッファ１３４ａに蓄積されたパケットデータ（エンドパケットデータを含む）を読み出す。そして、読み出し転送部１３５ａは、読み出されたパケットデータがエンドパケットデータでない場合に読み出されたパケットデータを無線送信部１３６ａに転送し、読み出されたパケットデータがエンドパケットデータである場合に読み出されたエンドパケットデータを読み出し部１３２ａに転送する。
【００４８】
ここで、送信ユニット１２４ａにおいて、転送バッファ１３４ａおよび読み出し転送部１３５ａの組み合わせは、ハンドオーバ元の送信ユニットにおける送出部から送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送部を構成する。
【００４９】
送信ユニット１２４ａの無線送信部１３６ａは、読み出し部１３２ａから得られたパケットデータをハンドオーバ前にセクタＳａに在圏している移動端末装置１０５に無線伝送路１０７ａを介して送信する。また、無線送信部１３６ａは、読み出し転送部１３５ａから転送されたパケットデータをハンドオーバ時にセクタＳａに移動してきた移動端末装置１０５に無線伝送路１０７ａを介して送信する。
【００５０】
ここで、送信ユニット１２４ａにおいて、読み出し部１３２ａおよび無線送信部１３６ａの組み合わせは、上記のパケットデータ転送部によって転送されるパケットデータを受信すると同時に送信すると共に転送されるパケットデータの送信時でない時に受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して送信するパケットデータ送信部を構成する。
【００５１】
送信ユニット１２４ｂは、送信ユニット１２４ａと同様の動作を実行する。すなわち、送信ユニット１２４ｂのＦＰ処理部１３０ｂ、受信バッファ１３１ｂ、読み出し部１３２ｂ、送出部１３３ｂ、転送バッファ１３４ｂ、読み出し転送部１３５ｂおよび無線送信部１３６ｂは、送信ユニット１２４ａのＦＰ処理部１３０ａ、受信バッファ１３１ａ、読み出し部１３２ａ、送出部１３３ａ、転送バッファ１３４ａ、読み出し転送部１３５ａおよび無線送信部１３６ａと同様の動作を実行する。
【００５２】
次いで、上記構成を有する移動通信システム１００の動作の一例について説明する。図３は、本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの動作を説明するための図である。
【００５３】
移動端末装置１０５は、ハンドオーバ前にセクタＳａ（ハンドオーバ元）に在圏している。この時、有線送信部１１１から送信されたパケットデータＰＫは、ハンドオーバ元の受信バッファ１３１ａに蓄積され、蓄積されたパケットデータＰＫは、読み出し部１３２ａによって読み出され、読み出されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ａに出力され、出力されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ａによって移動端末装置１０５に送信されている。
【００５４】
そして、制御部１２３は、移動端末装置１０５がセクタＳａからセクタＳｂ（ハンドオーバ先）へ移動したことを検出した時（ステップＳＴ３０１）、ハンドオーバ要求を示す信号（以下、「ハンドオーバ要求Ｓ３０２」と言う）をハンドオーバ元のＦＰ処理部１３０ａおよび読み出し部１３２ａ並びにハンドオーバ先のＦＰ処理部１３０ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに出力する。
【００５５】
そして、ＦＰ処理部１３０ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って送信停止指示を示す制御フレーム信号Ｓ３０３を生成して、有線送信部１１１に出力する。また、ＦＰ処理部１３０ｂは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って送信開始指示を示す制御フレーム信号Ｓ３０４を生成して有線送信部１１１に出力する。そして、有線送信部１１１から送信されたパケットデータＰＫは、ハンドオーバ先の受信バッファ１３１ｂに蓄積される。
【００５６】
このように実質的に同時に制御フレーム信号Ｓ３０３、Ｓ３０４を有線送信部１１１へ出力することによって、有線送信部１１１がバッファ１１０に蓄積されたパケットデータＰＫの読み出しおよび送信を中断することがなくなるから、有線伝送路１０６におけるパケットデータＰＫの伝送を無瞬断で行うことができる。なお、上で説明したようにＦＰ処理部１３０ａが制御フレーム信号Ｓ３０３および制御フレーム信号Ｓ３０４の生成および出力を行わない構成である場合においても、上記と同様の作用効果を実現することができる。
【００５７】
そして、ＦＰ処理部１３０ａは、受信停止を示す信号（以下、「受信停止Ｓ３０５」と言う）を生成して制御部１２３に出力する。
【００５８】
そして、制御部１２３は、ＦＰ処理部１３０ａからの受信停止Ｓ３０５に従って切り替え指示を示す信号（以下、「切り替え指示Ｓ３０６」と言う）を生成してスイッチ部１２１に出力する。
【００５９】
そして、スイッチ部１２１は、制御部１２３からの切り替え指示Ｓ３０６に従って有線受信部１２０から得られたパケットデータの出力先をハンドオーバ元のＦＰ処理部１３０ａからハンドオーバ先のＦＰ処理部１３０ｂに切り替える（ステップＳＴ３０７）。
【００６０】
また、制御部１２３は、切り替え完了を示す信号（以下、「切り替え完了Ｓ３０８」と言う）を生成してハンドオーバ元の読み出し部１３２ａに出力する。
【００６１】
また、ハンドオーバ元の読み出し部１３２ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って受信バッファ１３１ａから読み出されたパケットデータＰＫの出力先を無線送信部１３６ａから送出部１３３ａに切り替えて、パケットデータＰＫを送出部１３３ａに出力する。送出部１３３ａに出力されたパケットデータＰＫは、ハンドオーバ先の転送バッファ１３４ｂに送出され、転送バッファ１３４ｂに蓄積される。
【００６２】
そして、読み出し転送部１３５ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って転送バッファ１３４ｂに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出して、無線送信部１３６ｂに転送する。
【００６３】
そして、無線送信部１３６ｂは、転送バッファ１３４ｂから出力されたパケットデータＰＫを移動端末装置１０５に送信する。
【００６４】
そして、読み出し部１３２ａは、制御部１２３から切り替え完了Ｓ３０８を受信し、かつ、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータの全ての読み出しを完了した時に、エンドパケットデータＥＰＫを生成して送出部１３３ａに出力する。送出部１３３ａに出力されたエンドパケットデータＥＰＫは、ハンドオーバ先の転送バッファ１３４ｂに送出され、転送バッファ１３４ｂに一時的に蓄積される。
【００６５】
そして、読み出し転送部１３５ｂは、転送バッファ１３４ｂに蓄積されたエンドパケットデータＥＰＫを読み出して、読み出し部１３２ｂに転送する。
【００６６】
そして、読み出し部１３２ｂは、転送バッファ１３５ｂから得られたエンドパケットデータＥＰＫに従って受信バッファ１３１ｂに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出す。読み出されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ｂに出力され、出力されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ｂによってハンドオーバ時にセクタＳｂに移動してきた移動端末装置１０５に送信される。
【００６７】
以上のような動作を行うことによって、ハンドオーバ時に基地局装置１０４から移動端末装置１０５へのパケットデータＰＫの送信が中断されない。
【００６８】
次いで、上記の基地局装置１０４におけるハンドオーバ元の読み出し部１３２ａの動作の一例について詳細に説明する。図４は、基地局装置１０４における読み出し部１３２ａの動作を説明するためのフロー図である。
【００６９】
ハンドオーバ前に、読み出し部１３２ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出し（ステップＳＴ４０１）、無線送信部１３６ａに出力する（ステップＳＴ４０２）。
【００７０】
そして、読み出し部１３２ａは、制御部１２３からハンドオーバ要求Ｓ３０２を受信しない時に（ステップＳＴ４０３：ＮＯ）、上記のステップＳＴ４０１およびステップＳＴ４０２を再度実行する。
【００７１】
一方、読み出し部１３２ａは、制御部１２３からハンドオーバ要求Ｓ３０２を受信した時に（ステップＳＴ４０３：ＹＥＳ）、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出し（ステップＳＴ４０４）、送出部１３３ａに出力する（ステップＳＴ４０５）。
【００７２】
そして、読み出し部１３２ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫの全ての読み出しを完了していない時に、または、制御部１２３から切り替え完了Ｓ３０８を受信していない時に（ステップＳＴ４０６：ＮＯ）、上記のステップＳＴ４０４およびステップＳＴ４０５を再度実行する。
【００７３】
一方、読み出し部１３２ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫの全ての読み出しを完了し、かつ、制御部１２３から切り替え完了Ｓ３０８を受信した時に（ステップＳＴ４０６：ＹＥＳ）、エンドパケットデータＥＰＫを生成して（ステップＳＴ４０７）、エンドパケットデータＥＰＫを送出部１３３ａに出力する（ステップＳＴ４０８）。
【００７４】
次いで、上記の基地局装置１０４におけるハンドオーバ先の読み出し転送部１３５ｂの動作の一例について詳細に説明する。図５は、基地局装置１０４における読み出し転送部１３５ｂの動作を説明するためのフロー図である。
【００７５】
読み出し転送部１３５ｂは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って転送バッファ１３４ｂに蓄積されたパケットデータＰＫ（エンドパケットデータＥＰＫを含む）を読み出す（ステップＳＴ５０１）。
【００７６】
そして、読み出されたパケットデータＰＫがエンドパケットデータＥＰＫでない時に（ステップＳＴ５０２：ＮＯ）、読み出し転送部１３５ｂは、読み出されたパケットデータＰＫを無線送信部１３６ｂに転送する（ステップＳＴ５０３）。そして、読み出し転送部１３５ｂは、上記のステップＳＴ５０１を再度実行する。
【００７７】
一方、読み出されたパケットデータＰＫがエンドパケットデータＥＰＫである時に（ステップＳＴ５０２：ＹＥＳ）、読み出し転送部１３５ｂは、読み出されたエンドパケットデータＥＰＫを読み出し部１３２ｂに転送して、蓄積されたパケットデータＰＫの読み出し転送を終了する（ステップＳＴ５０４）。
【００７８】
なお、本実施の形態において、セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバ時の移動通信システム１００の動作を説明したが、移動通信システム１００は、セクタＳｂからセクタＳａへのハンドオーバ時も上記と同様の動作を実行することができる。
【００７９】
また、本実施の形態において、基地局装置１０４は２つのセクタＳａ、Ｓｂをカバーする構成を有するが、基地局装置１０４の構成はこれに限定されない。たとえば、基地局装置１０４は、複数［たとえばＮ個（Ｎは２以上の整数）］のセクタをカバーする構成を有しても良い。基地局装置１０４がＮ個のセクタをカバーする場合、基地局装置１０４はＮ個のセクタの各々に対応するＮ個の送信ユニットを具備する。この場合、移動通信システム１００は、Ｎ個のセクタのうち１つのセクタから他のセクタへのハンドオーバ時も上記と同様の動作を実行することができる。
【００８０】
このように、本発明の一実施の形態によれば、ハンドオーバ元の送信ユニットにおける受信バッファに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットにおける送出部からの送出の完了を待たずに、ハンドオーバ先の送信ユニットにおけるパケットデータ転送部によって転送されるパケットデータのハンドオーバ先の送信ユニットにおけるパケットデータ送信部からの送信を行うことができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００８１】
特に、移動通信システム１００において基地局制御装置１０３および基地局装置１０４の間のデータ伝送遅延が大きい場合、一般的に、基地局制御装置１０３において送信開始までに要する期間が長いため、基地局装置１０４が上記のような構成を有することによってパケット通信のスループットを著しく向上させることができる。
【００８２】
なお、本実施の形態の送信ユニット１２４ａにおいて、前記パケットデータ転送部の構成は、上記のものに限定されない。たとえば、送信ユニット１２４ａにおいて、前記パケットデータ転送部は、転送バッファ１３４ａを具備しない構成であっても良い。転送バッファ１３４ａはハンドオーバ元から送出されてくるパケットデータのデータ速度を調整するために用いられるものであるから、データ速度の調整の必要がない場合、転送バッファ１３４ａを用いることなく上記と同様の効果を実現することができる。
【００８３】
また、本実施の形態の送信ユニット１２４ｂにおいても、前記パケットデータ転送部の構成は、上記のものに限定されない。たとえば、送信ユニット１２４ｂにおいて、前記パケットデータ転送部は、転送バッファ１３４ｂを具備しない構成であっても良い。転送バッファ１３４ｂはハンドオーバ元から送出されてくるパケットデータのデータ速度を調整するために用いられるものであるから、データ速度の調整の必要がない場合、転送バッファ１３４ｂを用いることなく上記と同様の効果を実現することができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットからのパケットデータをパケットデータ転送手段が受信すると同時に転送して、転送される前記パケットデータをパケットデータ送信手段が受信すると同時に送信するため、有線伝送路および無線伝送路における通信を中断しなくても良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態に係る基地局装置において生成される制御フレーム信号のフォーマットの一例を説明するための図
【図３】本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの動作を説明するための図
【図４】本発明の一実施の形態に係る基地局装置における読み出し部の動作を説明するためのフロー図
【図５】本発明の一実施の形態に係る基地局装置における読み出し転送部の動作を説明するためのフロー図
【図６】従来の移動通信システムの構成の一例を示すブロック図
【図７】従来の移動通信システムの動作の一例を説明するための図
【符号の説明】
１００ 移動通信システム
１０１ サーバ
１０２ コアネットワーク
１０３ 基地局制御装置
１０４ 基地局装置
１０５ 移動端末装置
１０６ 有線伝送路
１０７ａ、１０７ｂ 無線伝送路
１１０ バッファ
１１１ 有線送信部
１２０ 有線受信部
１２１ スイッチ部
１２２ 通信バス
１２３ 制御部
１２４ａ、１２４ｂ 送信ユニット
１３０ａ、１３０ｂ ＦＰ処理部
１３１ａ、１３１ｂ 受信バッファ
１３２ａ、１３２ｂ 読み出し部
１３３ａ、１３３ｂ 送出部
１３４ａ、１３４ｂ 転送バッファ
１３５ａ、１３５ｂ 読み出し転送部
１３６ａ、１３６ｂ 無線送信部
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システムにおいてパケットデータを高速に伝送する基地局装置およびパケット通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、移動通信システムにおいて高速パケット通信を実現できる伝送技術に関する検討が盛んに行われている。特に、ＩＭＴ−２０００（International Mobile Telecommunications-2000）に代表される第３世代移動通信システムにおいて、たとえばＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）方式などのように、ネットワークから移動端末装置方向の下り通信において従来の数百[kbps]に比べて十数倍のスループットを実現する下り高速パケット伝送技術に関する検討が行われている。高速パケット伝送技術を実現するために、移動端末装置および基地局装置の間の無線区間における高速のデータ伝送技術に対応して、基地局装置および基地局制御装置の間の有線区間におけるデータ伝送のスループットを向上できるフロー制御技術が強く求められている。
【０００３】
Ｉｕｂインタフェース、すなわち基地局装置および基地局制御装置におけるＦＰ（Frame Protocol）によるフロー制御方式（たとえば非特許文献１および非特許文献２参照）の１つとして、以下のようなフロー制御方式が挙げられる。移動端末装置が、ある基地局装置によってカバーされるエリア内の異なるセクタ間を移動する時、基地局装置は、移動端末装置が移動する前のセクタで行っていたパケット通信を一旦停止して移動端末装置が移動した後のセクタでパケット通信を再開する。
【０００４】
このようにして、基地局装置は、呼を切断することなく移動端末装置とのパケット通信を継続する。このような移動端末装置のセクタ間の移動による通信の停止および再開をハンドオーバと呼んでいる。ハンドオーバ時に、基地局装置は、パケット通信が中断される期間中にハンドオーバ元の（すなわち移動端末装置が移動する前の）セクタに対応するバッファに蓄積されたパケットデータをハンドオーバ先の（すなわち移動端末装置が移動した後の）セクタに対応するバッファに転送する。そして、基地局装置は、この転送が完了した後に基地局制御装置からのパケットデータ受信を再開する。
【０００５】
以下、従来の移動通信システムの構成およびその動作について説明する。図６は、従来の移動通信システムの構成の一例を示すブロック図である。図６に示す移動通信システムは、サーバ６０１、コアネットワーク６０２、基地局制御装置６０３、基地局装置６０４、移動端末装置６０５、有線伝送路６０６および無線伝送路６０７ａ、６０７ｂを具備している。基地局制御装置６０３は、バッファ６１０および有線送信部６１１を具備している。基地局装置６０４は、有線受信部６２０、スイッチ部６２１、制御部６２２、バッファ６２３、６２４および無線送信部６２５、６２６を具備している。ここで、基地局装置６０４は、通信可能エリアとして一般に複数のセクタを有しているが、ここでは２つのセクタ（セクタＡおよびセクタＢ）を有しているものとして説明する。
【０００６】
上記の構成を有する移動通信システムにおいてサーバ６０１からセクタＡに在圏している移動端末装置６０５へパケットデータを送信する場合のパケット通信動作の一例について説明する。まず、サーバ６０１はパケットデータをコアネットワーク６０２を介して基地局制御装置６０３へ送信する。基地局制御装置６０３は、受信されたパケットデータをバッファ６１０に一時的に蓄積する。有線送信部６１１は、基地局装置６０４から送信許可を得た時にバッファ６１０に蓄積されたパケットデータを読み出す。そして、有線送信部６１１は、読み出されたパケットデータを有線伝送路６０６を介して基地局装置６０４へ送信する。
【０００７】
基地局装置６０４の有線受信部６２０は、送信されたパケットデータを受信してスイッチ部６２１へ出力する。そして、スイッチ部６２１は、有線受信部６２０から得られたパケットデータをセクタＡに対応するバッファ６２３に書き込む。無線送信部６２５は、バッファ６２３に書き込まれたパケットデータを読み出して、無線伝送路６０７ａを介して移動端末装置６０５へ送信する。
【０００８】
次いで、セクタＡからセクタＢへのハンドオーバが発生した場合のパケット通信動作の一例について図６および図７を参照しながら説明する。
【０００９】
ハンドオーバ元のセクタＡに対応する無線送信部６２５が移動端末装置６０５へパケットデータＰＫを送信している時に制御部６２２がセクタＡからセクタＢへのハンドオーバを検出した時に（ステップＳＴ７０１）、制御部６２２は、ハンドオーバ要求Ｓ７０２を無線送信部６２５、６２６へ出力する。無線送信部６２５は、ハンドオーバ要求Ｓ７０２を受信した時、基地局制御装置６０３に対して送信停止指示Ｓ７０３を出力する。また、無線送信部６２５は、移動端末装置６０５へのパケットデータ送信を停止する（ステップＳＴ７０４）。基地局制御装置６０３の有線送信部６１１は、送信停止指示Ｓ７０３に従って基地局装置６０４に対するパケットデータ送信を停止する（ステップＳＴ７０５）。基地局装置６０４から移動端末装置６０５へのパケットデータ送信の停止から基地局装置６０４の基地局制御装置６０３からのパケットデータ受信の停止までの期間に基地局装置６０４が基地局制御装置６０３から受信したパケットデータＰＫは、バッファ６２３に蓄積される。
【００１０】
無線送信部６２５は、基地局制御装置６０３からのパケットデータ受信が停止したことを検出した時、受信停止通知Ｓ７０６を制御部６２２へ出力する。また、無線送信部６２５は、バッファ６２３に蓄積されているパケットデータＰＫを読み出して、セクタＢに対応するバッファ６２４を介して無線送信部６２６へ転送する。そして、制御部６２２は、受信停止通知Ｓ７０６を受信した時、スイッチ部６２１に対して切替指示Ｓ７０７を出力する。スイッチ部６２１は、切替指示Ｓ７０７を受信した時、有線受信部６２０から得られるパケットデータＰＫを書き込むバッファをバッファ６２３からバッファ６２４に切り替える（ステップＳＴ７０８）。
【００１１】
無線送信部６２６は、パケットデータＰＫの転送が完了したことを検出した時、基地局制御装置６０３に対して送信開始指示Ｓ７０９を出力する。基地局制御装置６０３の有線送信部６１１は、送信開始指示Ｓ７０９に従って基地局装置６０４へのパケットデータ送信を再開する（ステップＳＴ７１０）。スイッチ部６２１は、有線受信部６１５によって受信されたパケットデータＰＫをバッファ６２４に書き込む。無線送信部６２６は、バッファ６２４に書き込まれたパケットデータＰＫを読み出して、セクタＢに移動した移動端末装置６０１に対してパケットデータを送信する。
【００１２】
以上のように、従来の移動体通信システムは、ハンドオーバ時に、基地局制御装置６０３から基地局装置６０４へのパケットデータ送信を一旦停止してバッファ６２３に蓄積されたパケットデータをバッファ６２４に転送してからパケットデータ送信を再開することによって、ハンドオーバ時にパケットデータ損失のない継続的なパケット通信を実現している。
【００１３】
【非特許文献１】
3GPP TS 25.435 V5.0.0 (2002-03): 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; UTRAN Iub Interface User Plane Protocols for Common Transport Channel Data Streams (Release 5) 2002年3月
【非特許文献２】
3GPP TR 25.877 V5.1.0 (2002-06): 3rd Generation Partnership Project; Technical specification Group Radio Access Network; High Speed Downlink Packet Access: Iub/Iur protocol aspects (Release 5) 2002年6月
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の移動通信システムにおいて、ハンドオーバ元のセクタに対応するバッファに蓄積されたパケットデータのハンドオーバ先のセクタに対応するバッファへの転送が完了するまでパケット通信を再開することができないため、無線伝送路および有線伝送路においてパケット通信を行えない通信中断期間（図７の無線伝送路通信中断期間および有線伝送路通信中断期間）が発生してしまうから、パケット通信のスループットが良くないという問題があった。特に、基地局装置および基地局制御装置の間で数百[ms]のデータ伝送遅延が発生する場合、従来の基地局装置においては、基地局装置における転送に要する期間およびパケットデータ送信の停止および再開に要する期間中もパケットデータ送信を行うことができないため、スループットがさらに悪化してしまうという問題があった。
【００１５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、パケット通信のスループットを向上させることができる基地局装置およびパケット通信方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の基地局装置は、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットを具備し、前記複数の送信ユニットの各々が、入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積手段と、前記パケットデータ蓄積手段によって蓄積された前記パケットデータを前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出手段と、前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送手段と、前記パケットデータ転送手段によって転送される前記パケットデータを受信すると同時に送信すると共に当該パケットデータの送信時でない時に前記パケットデータ蓄積手段に蓄積された前記パケットデータを読み出して送信するパケットデータ送信手段と、を具備する構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、ハンドオーバ元の送信ユニットに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットからの送出の完了を待たずにハンドオーバ先の送信ユニットにおいて転送されるパケットデータのハンドオーバ先の送信ユニットからの送信を行うことができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００１８】
本発明の基地局装置は、上記構成において、前記パケットデータ転送手段が、前記ハンドオーバ元の前記送信ユニットから送出される前記パケットデータを一時的に蓄積する転送パケットデータ蓄積手段と、前記転送パケットデータ蓄積手段によって蓄積された前記パケットデータを読み出して前記パケットデータ送信手段に転送するパケットデータ読み出し転送手段と、を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、上記効果に加えて、ハンドオーバ元の送信ユニットに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットからの送出の完了を待たずに、ハンドオーバ先の送信ユニットにおいて一時的に蓄積されたパケットデータを読み出して転送してハンドオーバ先の送信ユニットから送信することができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００２０】
本発明のパケット通信方法は、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットを具備する基地局装置におけるパケット通信方法であって、入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積ステップと、前記パケットデータ蓄積ステップにおいて蓄積された前記パケットデータを前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出ステップと、前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送ステップと、前記パケットデータ転送ステップにおいて転送される前記パケットデータを受信すると同時に送信する転送パケットデータ送信ステップと、前記転送パケットデータ送信ステップにおける前記パケットデータの送信時でない時に前記パケットデータ蓄積ステップにおいて蓄積された前記パケットデータを読み出して送信する入力パケットデータ送信ステップと、を具備するようにした。
【００２１】
この方法によれば、ハンドオーバ元の送信ユニットに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットからの送出の完了を待たずにハンドオーバ先の送信ユニットにおいて転送されるパケットデータのハンドオーバ先の送信ユニットからの送信を行うことができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットからのパケットデータをパケットデータ転送手段が受信すると同時に転送して、転送される前記パケットデータをパケットデータ送信手段が受信すると同時に送信することである。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【００２５】
図１に示す移動通信システムは、サーバ１０１、コアネットワーク１０２、基地局制御装置１０３、基地局装置１０４、移動端末装置１０５、有線伝送路１０６および無線伝送路１０７ａ、１０７ｂを具備している。基地局制御装置１０３は、バッファ１１０および有線送信部１１１を具備している。基地局装置１０４は、有線受信部１２０、スイッチ部１２１、通信バス１２２、制御部１２３および送信ユニット１２４ａ、１２４ｂを具備している。送信ユニット１２４ａは、フレームプロトコル処理部（以下、「ＦＰ処理部」と言う）１３０ａ、受信バッファ１３１ａ、読み出し部１３２ａ、送出部１３３ａ、転送バッファ１３４ａ、読み出し転送部１３５ａおよび無線送信部１３６ａを具備している。送信ユニット１２４ｂは、ＦＰ処理部１３０ｂ、受信バッファ１３１ｂ、読み出し部１３２ｂ、送出部１３３ｂ、転送バッファ１３４ｂ、読み出し転送部１３５ｂおよび無線送信部１３６ｂを具備している。
【００２６】
バッファ１１０の入力端子は、コアネットワーク１０２を介してサーバ１０１に接続されている。有線送信部１１１の入力端子は、バッファ１１０に接続されていると共に、有線伝送路１０６を介して有線受信部１２０に接続されている。
有線受信部１２０の入力端子は、有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に接続されていると共に、スイッチ部１２１に接続されている。スイッチ部１２１の入力端子は、有線受信部１２０、通信バス１２２および制御部１２３に接続されている。制御部１２３の入力端子は、通信バス１２２およびＦＰ処理部１３０ａ、１３０ｂに接続されている。
【００２７】
ＦＰ処理部１３０ａの入力端子は、制御部１２３および通信バス１２２に接続されている。受信バッファ１３１ａの入力端子は、ＦＰ処理部１３０ａに接続されている。読み出し部１３２ａの入力端子は、制御部１２３、受信バッファ１３１ａおよび読み出し転送部１３５ａに接続されている。送出部１３３ａの入力端子は、読み出し部１３２ａに接続されている。転送バッファ１３４ａの入力端子は、通信バス１２２に接続されている。読み出し転送部１３５ａの入力端子は、制御部１２３および転送バッファ１３４ａに接続されている。無線送信部１３６ａの入力端子は、読み出し部１３２ａおよび読み出し転送部１３５ａに接続されている。
【００２８】
ＦＰ処理部１３０ｂの入力端子は、制御部１２３および通信バス１２２に接続されている。受信バッファ１３１ｂの入力端子は、ＦＰ処理部１３０ｂに接続されている。読み出し部１３２ｂの入力端子は、制御部１２３、受信バッファ１３１ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに接続されている。送出部１３３ｂの入力端子は、読み出し部１３２ｂに接続されている。転送バッファ１３４ｂの入力端子は、通信バス１２２に接続されている。読み出し転送部１３５ｂの入力端子は、制御部１２３および転送バッファ１３４ｂに接続されている。無線送信部１３６ｂの入力端子は、読み出し部１３２ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに接続されている。
【００２９】
ここで、基地局装置１０４によってカバーされている通信可能エリアは、２つのセクタＳａ、Ｓｂに分割されている。送信ユニット１２４ａはセクタＳａに対応し、送信ユニット１２４ｂはセクタＳｂに対応する。すなわち、本実施の形態の基地局装置１０４は２つのセクタをカバーする構成を有する。移動端末装置１０５は、セクタＳａに在圏している時に無線伝送路１０７ａを介して無線送信部１３６ａに接続し、セクタＳｂに在圏している時に無線伝送路１０７ｂを介して無線送信部１３６ｂに接続する。
【００３０】
サーバ１０１は、パケットデータ（たとえばユーザ情報）をコアネットワーク１０２を介して基地局制御装置１０３へ送信する。基地局制御装置１０３において、バッファ１１０は、サーバ１０１から送信されたパケットデータを一時的に蓄積する。
【００３１】
有線送信部１１１は、有線伝送路１０６を介して得られた送信開始指示を示す制御フレーム信号に従ってバッファ１１０に蓄積されたパケットデータを読み出して、有線伝送路１０６を介して有線受信部１２０へ送信する。有線送信部１１１は、有線伝送路１０６を介して得られた送信停止指示を示す制御フレーム信号に従ってバッファ１１０に蓄積されたパケットデータの読み出しおよび送信を停止する。有線送信部１１１は、有線伝送路１０６を介して得られた送信すべきパケットデータの量を指示するための制御フレーム信号に基づいて指示された量のパケットデータをバッファ１１０から読み出して出力する。
【００３２】
有線受信部１２０は、有線送信部１１１によって送信されたパケットデータを有線伝送路１０６を介して受信する。有線受信部１２０は、受信されたパケットデータをスイッチ部１２１へ出力する。
【００３３】
スイッチ部１２１は、有線受信部１２０から得られたパケットデータをＦＰ処理部１３０ａ、１３０ｂのうち移動端末装置１０５がハンドオーバ前に在圏しているセクタに対応する（すなわちハンドオーバ元の）送信ユニットにおけるＦＰ処理部へ通信バス１２２を介して出力する。より具体的には、スイッチ部１２１は、移動端末装置１０５がハンドオーバ前にセクタＳａに在圏している時に、有線受信部１２０から得られたパケットデータをＦＰ処理部１３０ａに出力する。
一方、スイッチ部１２１は、移動端末装置１０５がハンドオーバ前にセクタＳｂに在圏している時に、有線受信部１２０から得られたパケットデータをＦＰ処理部１３０ｂに出力する。
【００３４】
また、スイッチ部１２１は、制御部１２３から得られた切り替え指示を示す信号に従って有線受信部１２０から得られたパケットデータの出力先を切り替えて、有線受信部１２０から得られたパケットデータを出力する。より具体的には、スイッチ部１２１は、セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバの場合、有線受信部１２０から得られたパケットデータをハンドオーバ先であるセクタＳｂの送信ユニット１２４ｂにおけるＦＰ処理部１３０ｂへ通信バス１２２を介して出力する。一方、スイッチ部１２１は、セクタＳｂからセクタＳａへのハンドオーバの場合、有線受信部１２０から得られたパケットデータをハンドオーバ先であるセクタＳａの送信ユニット１２４ａにおけるＦＰ処理部１３０ａへ通信バス１２２を介して出力する。
【００３５】
制御部１２３は、基地局装置１０４によってカバーされているセクタＳａ、Ｓｂのいずれか一方に在圏している移動端末装置１０５が他方のセクタに移動したことを検出する。そして、制御部１２３は、移動端末装置１０５の移動を検出した時に、ハンドオーバ要求を示す信号を出力する。より具体的には、制御部１２３は、移動端末装置１０５がセクタＳａからセクタＳｂへ移動したことを検出した時、ハンドオーバ要求を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ａにおけるＦＰ処理部１３０ａおよび読み出し部１３２ａ並びにハンドオーバ先の送信ユニット１２４ｂにおけるＦＰ処理部１３０ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに出力する。一方、制御部１２３は、移動端末装置１０５がセクタＳｂからセクタＳａへ移動したことを検出した時、ハンドオーバ要求を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ｂにおけるＦＰ処理部１３０ｂおよび読み出し部１３２ｂ並びにハンドオーバ先の送信ユニット１２４ａにおけるＦＰ処理部１３０ａおよび読み出し転送部１３５ａに出力する。
【００３６】
また、制御部１２３は、ハンドオーバ元の送信ユニットにおけるＦＰ処理部から得られた受信停止を示す信号に従って、切り替え指示を示す信号および切り替え完了を示す信号を出力する。より具体的には、セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバの場合、制御部１２３は、切り替え指示を示す信号をスイッチ部１２１に出力し、切り替え完了を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ａにおける読み出し部１３２ａに出力する。一方、セクタＳｂからセクタＳａへのハンドオーバの場合、制御部１２３は、切り替え指示を示す信号をスイッチ部１２１に出力し、切り替え完了を示す信号をハンドオーバ元の送信ユニット１２４ｂにおける読み出し部１３２ｂに出力する。
【００３７】
送信ユニット１２４ａのＦＰ処理部１３０ａは、通信バス１２２を介してスイッチ部１２１から得られたパケットデータを受信バッファ１３１ａに入力する。
【００３８】
また、ＦＰ処理部１３０ａは、セクタＳａがハンドオーバ元である場合、制御部１２３から得られたハンドオーバ要求を示す信号に従って送信停止指示を示す制御フレーム信号を生成して、通信バス１２２、スイッチ部１２１、有線受信部１２０および有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に出力する。また、ＦＰ処理部１３０ａは、送信停止指示を示す制御フレーム信号を有線送信部１１０へ出力した時に、受信停止を示す信号を生成して制御部１２３に出力する。また、ＦＰ処理部１３０ａは、セクタＳａがハンドオーバ先である場合、制御部１２３から得られたハンドオーバ要求を示す信号に従って送信開始指示を示す制御フレーム信号を生成して、通信バス１２２、スイッチ部１２１、有線受信部１２０および有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に出力する。
【００３９】
なお、上記の通り、ＦＰ処理部１３０ａは、ハンドオーバ要求に従って送信停止指示を示す信号または送信開始指示を示す信号の生成および出力を行う構成を有している。しかしながら、ＦＰ処理部１３０ａの構成は上記に限定されない。
たとえば、ＦＰ処理部１３０ａは、送信停止指示を示す信号および送信開始指示を示す信号の生成および出力を行わない構成であっても良い。
【００４０】
また、ＦＰ処理部１３０ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータの量を監視し、受信バッファ１３１ａ内のパケットデータの量が所定の範囲内を維持するように、送信すべきパケットデータの量を指示するための制御フレーム信号を生成して、通信バス１２２、スイッチ部１２１、有線受信部１２０および有線伝送路１０６を介して有線送信部１１１に出力する構成を有しても良い。
【００４１】
ここで、ＦＰ処理部１３０ａによって生成される制御フレーム信号の一例として、図２に示すようなフレームフォーマットを有するHS-DSCH[High Speed - Downlink Shared CHannel] Capacity Allocation Control Frame（非特許文献１および非特許文献２参照）を上記の制御フレーム信号に適用することができる。たとえば、受信バッファ１３１ａのパケットデータが溢れそうになった時、ＦＰ処理部１３０ａは、送信停止指示を示す（すなわち送信量＝Credit＝０の）HS-DSCH Capacity Allocation Control Frameを生成して出力する。また、受信バッファ１３１ａのパケットデータが無くなりそうな時、ＦＰ処理部１３０ａは、パケットデータの送信を要求する（たとえば送信量＝無限大の）HS-DSCH Capacity Allocation Control Frameを生成して出力する。
【００４２】
送信ユニット１２４ａの受信バッファ１３１ａは、ＦＰ処理部１３０ａによって入力されたパケットデータを一時的に蓄積する。すなわち、受信バッファ１３１ａは、入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積部としての動作を実行する。
【００４３】
送信ユニット１２４ａの読み出し部１３２ａは、移動端末装置１０５がハンドオーバ前にセクタＳａに在圏している時に受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して無線送信部１３６ａに出力する。また、読み出し部１３２ａは、移動端末装置１０５がハンドオーバ時にセクタＳａに移動してきた時に受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して無線送信部１３６ａに出力する。また、読み出し部１３２ａは、制御部１２３から得られたハンドオーバ要求を示す信号に従ってパケットデータの出力先を無線送信部１３６ａから送出部１３３ａに切り替えて、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して送出部１３３ａに出力する。また、読み出し部１３２ａは、パケットデータの出力先が送出部１３３ａである時に、制御部１２３から切り替え完了を示す信号を得て、かつ、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータの全ての読み出しを完了した場合、エンドパケットデータを生成して送出部１３３ａに出力する。
【００４４】
送信ユニット１２４ａの送出部１３３ａは、読み出し部１３２ａから得られたパケットデータ（エンドパケットデータを含む）をハンドオーバ先の送信ユニット１２４ｂにおける転送バッファ１３４ｂに通信バス１２２を介して送出する。すなわち、送出部１３３ａは、前記パケットデータ蓄積部によって蓄積されたパケットデータを複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出部としての動作を実行する。
【００４５】
なお、本実施の形態における送信ユニット１２４ａは、読み出し部１３２ａによってエンドパケットデータの生成が行われる構成を有している。が、送信ユニット１２４ａの構成はこれに限定されない。たとえば、送信ユニット１２４ａにおいて、蓄積されたパケットデータの全てが読み出し部１３２ａから送出部１３３ａに出力され出力されたパケットデータの全てが送出部１３３ａから転送バッファ１３４ｂに送出された時に、エンドパケットデータが送出部１３３ａによって生成され送出される構成であっても良い。この場合、送出部１３３ａは、制御部１２３からの切り替え完了を示す信号を受信する構成を有する。
【００４６】
送信ユニット１２４ａの転送バッファ１３４ａは、ハンドオーバ元の送信ユニット１２４ｂにおける送出部１３３ｂから通信バス１２２を介してパケットデータ（エンドパケットデータを含む）を受信して一時的に蓄積する。すなわち、転送バッファ１３４ａは、複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを一時的に蓄積する転送パケットデータ蓄積部としての動作を実行する。
【００４７】
送信ユニット１２４ａの読み出し転送部１３５ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求を示す信号に従って、転送バッファ１３４ａに蓄積されたパケットデータ（エンドパケットデータを含む）を読み出す。そして、読み出し転送部１３５ａは、読み出されたパケットデータがエンドパケットデータでない場合に読み出されたパケットデータを無線送信部１３６ａに転送し、読み出されたパケットデータがエンドパケットデータである場合に読み出されたエンドパケットデータを読み出し部１３２ａに転送する。
【００４８】
ここで、送信ユニット１２４ａにおいて、転送バッファ１３４ａおよび読み出し転送部１３５ａの組み合わせは、ハンドオーバ元の送信ユニットにおける送出部から送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送部を構成する。
【００４９】
送信ユニット１２４ａの無線送信部１３６ａは、読み出し部１３２ａから得られたパケットデータをハンドオーバ前にセクタＳａに在圏している移動端末装置１０５に無線伝送路１０７ａを介して送信する。また、無線送信部１３６ａは、読み出し転送部１３５ａから転送されたパケットデータをハンドオーバ時にセクタＳａに移動してきた移動端末装置１０５に無線伝送路１０７ａを介して送信する。
【００５０】
ここで、送信ユニット１２４ａにおいて、読み出し部１３２ａおよび無線送信部１３６ａの組み合わせは、上記のパケットデータ転送部によって転送されるパケットデータを受信すると同時に送信すると共に転送されるパケットデータの送信時でない時に受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータを読み出して送信するパケットデータ送信部を構成する。
【００５１】
送信ユニット１２４ｂは、送信ユニット１２４ａと同様の動作を実行する。すなわち、送信ユニット１２４ｂのＦＰ処理部１３０ｂ、受信バッファ１３１ｂ、読み出し部１３２ｂ、送出部１３３ｂ、転送バッファ１３４ｂ、読み出し転送部１３５ｂおよび無線送信部１３６ｂは、送信ユニット１２４ａのＦＰ処理部１３０ａ、受信バッファ１３１ａ、読み出し部１３２ａ、送出部１３３ａ、転送バッファ１３４ａ、読み出し転送部１３５ａおよび無線送信部１３６ａと同様の動作を実行する。
【００５２】
次いで、上記構成を有する移動通信システム１００の動作の一例について説明する。図３は、本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの動作を説明するための図である。
【００５３】
移動端末装置１０５は、ハンドオーバ前にセクタＳａ（ハンドオーバ元）に在圏している。この時、有線送信部１１１から送信されたパケットデータＰＫは、ハンドオーバ元の受信バッファ１３１ａに蓄積され、蓄積されたパケットデータＰＫは、読み出し部１３２ａによって読み出され、読み出されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ａに出力され、出力されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ａによって移動端末装置１０５に送信されている。
【００５４】
そして、制御部１２３は、移動端末装置１０５がセクタＳａからセクタＳｂ（ハンドオーバ先）へ移動したことを検出した時（ステップＳＴ３０１）、ハンドオーバ要求を示す信号（以下、「ハンドオーバ要求Ｓ３０２」と言う）をハンドオーバ元のＦＰ処理部１３０ａおよび読み出し部１３２ａ並びにハンドオーバ先のＦＰ処理部１３０ｂおよび読み出し転送部１３５ｂに出力する。
【００５５】
そして、ＦＰ処理部１３０ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って送信停止指示を示す制御フレーム信号Ｓ３０３を生成して、有線送信部１１１に出力する。また、ＦＰ処理部１３０ｂは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って送信開始指示を示す制御フレーム信号Ｓ３０４を生成して有線送信部１１１に出力する。そして、有線送信部１１１から送信されたパケットデータＰＫは、ハンドオーバ先の受信バッファ１３１ｂに蓄積される。
【００５６】
このように実質的に同時に制御フレーム信号Ｓ３０３、Ｓ３０４を有線送信部１１１へ出力することによって、有線送信部１１１がバッファ１１０に蓄積されたパケットデータＰＫの読み出しおよび送信を中断することがなくなるから、有線伝送路１０６におけるパケットデータＰＫの伝送を無瞬断で行うことができる。なお、上で説明したようにＦＰ処理部１３０ａが制御フレーム信号Ｓ３０３および制御フレーム信号Ｓ３０４の生成および出力を行わない構成である場合においても、上記と同様の作用効果を実現することができる。
【００５７】
そして、ＦＰ処理部１３０ａは、受信停止を示す信号（以下、「受信停止Ｓ３０５」と言う）を生成して制御部１２３に出力する。
【００５８】
そして、制御部１２３は、ＦＰ処理部１３０ａからの受信停止Ｓ３０５に従って切り替え指示を示す信号（以下、「切り替え指示Ｓ３０６」と言う）を生成してスイッチ部１２１に出力する。
【００５９】
そして、スイッチ部１２１は、制御部１２３からの切り替え指示Ｓ３０６に従って有線受信部１２０から得られたパケットデータの出力先をハンドオーバ元のＦＰ処理部１３０ａからハンドオーバ先のＦＰ処理部１３０ｂに切り替える（ステップＳＴ３０７）。
【００６０】
また、制御部１２３は、切り替え完了を示す信号（以下、「切り替え完了Ｓ３０８」と言う）を生成してハンドオーバ元の読み出し部１３２ａに出力する。
【００６１】
また、ハンドオーバ元の読み出し部１３２ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って受信バッファ１３１ａから読み出されたパケットデータＰＫの出力先を無線送信部１３６ａから送出部１３３ａに切り替えて、パケットデータＰＫを送出部１３３ａに出力する。送出部１３３ａに出力されたパケットデータＰＫは、ハンドオーバ先の転送バッファ１３４ｂに送出され、転送バッファ１３４ｂに蓄積される。
【００６２】
そして、読み出し転送部１３５ａは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って転送バッファ１３４ｂに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出して、無線送信部１３６ｂに転送する。
【００６３】
そして、無線送信部１３６ｂは、転送バッファ１３４ｂから出力されたパケットデータＰＫを移動端末装置１０５に送信する。
【００６４】
そして、読み出し部１３２ａは、制御部１２３から切り替え完了Ｓ３０８を受信し、かつ、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータの全ての読み出しを完了した時に、エンドパケットデータＥＰＫを生成して送出部１３３ａに出力する。送出部１３３ａに出力されたエンドパケットデータＥＰＫは、ハンドオーバ先の転送バッファ１３４ｂに送出され、転送バッファ１３４ｂに一時的に蓄積される。
【００６５】
そして、読み出し転送部１３５ｂは、転送バッファ１３４ｂに蓄積されたエンドパケットデータＥＰＫを読み出して、読み出し部１３２ｂに転送する。
【００６６】
そして、読み出し部１３２ｂは、転送バッファ１３５ｂから得られたエンドパケットデータＥＰＫに従って受信バッファ１３１ｂに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出す。読み出されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ｂに出力され、出力されたパケットデータＰＫは、無線送信部１３６ｂによってハンドオーバ時にセクタＳｂに移動してきた移動端末装置１０５に送信される。
【００６７】
以上のような動作を行うことによって、ハンドオーバ時に基地局装置１０４から移動端末装置１０５へのパケットデータＰＫの送信が中断されない。
【００６８】
次いで、上記の基地局装置１０４におけるハンドオーバ元の読み出し部１３２ａの動作の一例について詳細に説明する。図４は、基地局装置１０４における読み出し部１３２ａの動作を説明するためのフロー図である。
【００６９】
ハンドオーバ前に、読み出し部１３２ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出し（ステップＳＴ４０１）、無線送信部１３６ａに出力する（ステップＳＴ４０２）。
【００７０】
そして、読み出し部１３２ａは、制御部１２３からハンドオーバ要求Ｓ３０２を受信しない時に（ステップＳＴ４０３：ＮＯ）、上記のステップＳＴ４０１およびステップＳＴ４０２を再度実行する。
【００７１】
一方、読み出し部１３２ａは、制御部１２３からハンドオーバ要求Ｓ３０２を受信した時に（ステップＳＴ４０３：ＹＥＳ）、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫを読み出し（ステップＳＴ４０４）、送出部１３３ａに出力する（ステップＳＴ４０５）。
【００７２】
そして、読み出し部１３２ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫの全ての読み出しを完了していない時に、または、制御部１２３から切り替え完了Ｓ３０８を受信していない時に（ステップＳＴ４０６：ＮＯ）、上記のステップＳＴ４０４およびステップＳＴ４０５を再度実行する。
【００７３】
一方、読み出し部１３２ａは、受信バッファ１３１ａに蓄積されたパケットデータＰＫの全ての読み出しを完了し、かつ、制御部１２３から切り替え完了Ｓ３０８を受信した時に（ステップＳＴ４０６：ＹＥＳ）、エンドパケットデータＥＰＫを生成して（ステップＳＴ４０７）、エンドパケットデータＥＰＫを送出部１３３ａに出力する（ステップＳＴ４０８）。
【００７４】
次いで、上記の基地局装置１０４におけるハンドオーバ先の読み出し転送部１３５ｂの動作の一例について詳細に説明する。図５は、基地局装置１０４における読み出し転送部１３５ｂの動作を説明するためのフロー図である。
【００７５】
読み出し転送部１３５ｂは、制御部１２３からのハンドオーバ要求Ｓ３０２に従って転送バッファ１３４ｂに蓄積されたパケットデータＰＫ（エンドパケットデータＥＰＫを含む）を読み出す（ステップＳＴ５０１）。
【００７６】
そして、読み出されたパケットデータＰＫがエンドパケットデータＥＰＫでない時に（ステップＳＴ５０２：ＮＯ）、読み出し転送部１３５ｂは、読み出されたパケットデータＰＫを無線送信部１３６ｂに転送する（ステップＳＴ５０３）。そして、読み出し転送部１３５ｂは、上記のステップＳＴ５０１を再度実行する。
【００７７】
一方、読み出されたパケットデータＰＫがエンドパケットデータＥＰＫである時に（ステップＳＴ５０２：ＹＥＳ）、読み出し転送部１３５ｂは、読み出されたエンドパケットデータＥＰＫを読み出し部１３２ｂに転送して、蓄積されたパケットデータＰＫの読み出し転送を終了する（ステップＳＴ５０４）。
【００７８】
なお、本実施の形態において、セクタＳａからセクタＳｂへのハンドオーバ時の移動通信システム１００の動作を説明したが、移動通信システム１００は、セクタＳｂからセクタＳａへのハンドオーバ時も上記と同様の動作を実行することができる。
【００７９】
また、本実施の形態において、基地局装置１０４は２つのセクタＳａ、Ｓｂをカバーする構成を有するが、基地局装置１０４の構成はこれに限定されない。たとえば、基地局装置１０４は、複数［たとえばＮ個（Ｎは２以上の整数）］のセクタをカバーする構成を有しても良い。基地局装置１０４がＮ個のセクタをカバーする場合、基地局装置１０４はＮ個のセクタの各々に対応するＮ個の送信ユニットを具備する。この場合、移動通信システム１００は、Ｎ個のセクタのうち１つのセクタから他のセクタへのハンドオーバ時も上記と同様の動作を実行することができる。
【００８０】
このように、本発明の一実施の形態によれば、ハンドオーバ元の送信ユニットにおける受信バッファに蓄積された全てのパケットデータのハンドオーバ元の送信ユニットにおける送出部からの送出の完了を待たずに、ハンドオーバ先の送信ユニットにおけるパケットデータ転送部によって転送されるパケットデータのハンドオーバ先の送信ユニットにおけるパケットデータ送信部からの送信を行うことができるため、無線伝送路および有線伝送路における通信を中断しなくて良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【００８１】
特に、移動通信システム１００において基地局制御装置１０３および基地局装置１０４の間のデータ伝送遅延が大きい場合、一般的に、基地局制御装置１０３において送信開始までに要する期間が長いため、基地局装置１０４が上記のような構成を有することによってパケット通信のスループットを著しく向上させることができる。
【００８２】
なお、本実施の形態の送信ユニット１２４ａにおいて、前記パケットデータ転送部の構成は、上記のものに限定されない。たとえば、送信ユニット１２４ａにおいて、前記パケットデータ転送部は、転送バッファ１３４ａを具備しない構成であっても良い。転送バッファ１３４ａはハンドオーバ元から送出されてくるパケットデータのデータ速度を調整するために用いられるものであるから、データ速度の調整の必要がない場合、転送バッファ１３４ａを用いることなく上記と同様の効果を実現することができる。
【００８３】
また、本実施の形態の送信ユニット１２４ｂにおいても、前記パケットデータ転送部の構成は、上記のものに限定されない。たとえば、送信ユニット１２４ｂにおいて、前記パケットデータ転送部は、転送バッファ１３４ｂを具備しない構成であっても良い。転送バッファ１３４ｂはハンドオーバ元から送出されてくるパケットデータのデータ速度を調整するために用いられるものであるから、データ速度の調整の必要がない場合、転送バッファ１３４ｂを用いることなく上記と同様の効果を実現することができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットからのパケットデータをパケットデータ転送手段が受信すると同時に転送して、転送される前記パケットデータをパケットデータ送信手段が受信すると同時に送信するため、有線伝送路および無線伝送路における通信を中断しなくても良いから、パケット通信のスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態に係る基地局装置において生成される制御フレーム信号のフォーマットの一例を説明するための図
【図３】本発明の一実施の形態に係る基地局装置を具備する移動通信システムの動作を説明するための図
【図４】本発明の一実施の形態に係る基地局装置における読み出し部の動作を説明するためのフロー図
【図５】本発明の一実施の形態に係る基地局装置における読み出し転送部の動作を説明するためのフロー図
【図６】従来の移動通信システムの構成の一例を示すブロック図
【図７】従来の移動通信システムの動作の一例を説明するための図
【符号の説明】
１００ 移動通信システム
１０１ サーバ
１０２ コアネットワーク
１０３ 基地局制御装置
１０４ 基地局装置
１０５ 移動端末装置
１０６ 有線伝送路
１０７ａ、１０７ｂ 無線伝送路
１１０ バッファ
１１１ 有線送信部
１２０ 有線受信部
１２１ スイッチ部
１２２ 通信バス
１２３ 制御部
１２４ａ、１２４ｂ 送信ユニット
１３０ａ、１３０ｂ ＦＰ処理部
１３１ａ、１３１ｂ 受信バッファ
１３２ａ、１３２ｂ 読み出し部
１３３ａ、１３３ｂ 送出部
１３４ａ、１３４ｂ 転送バッファ
１３５ａ、１３５ｂ 読み出し転送部
１３６ａ、１３６ｂ 無線送信部
Claims (3)
- 複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットを具備し、
前記複数の送信ユニットの各々は、
入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積手段と、
前記パケットデータ蓄積手段によって蓄積された前記パケットデータを前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出手段と、
前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送手段と、
前記パケットデータ転送手段によって転送される前記パケットデータを受信すると同時に送信すると共に当該パケットデータの送信時でない時に前記パケットデータ蓄積手段に蓄積された前記パケットデータを読み出して送信するパケットデータ送信手段と、
を具備することを特徴とする基地局装置。 - 前記パケットデータ転送手段は、
前記ハンドオーバ元の前記送信ユニットから送出される前記パケットデータを一時的に蓄積する転送パケットデータ蓄積手段と、
前記転送パケットデータ蓄積手段によって蓄積された前記パケットデータを読み出して前記パケットデータ送信手段に転送するパケットデータ読み出し転送手段と、
を具備することを特徴とする請求項１記載の基地局装置。 - 複数のセクタに各々対応する複数の送信ユニットを具備する基地局装置におけるパケット通信方法であって、
入力されるパケットデータを一時的に蓄積するパケットデータ蓄積ステップと、
前記パケットデータ蓄積ステップにおいて蓄積された前記パケットデータを前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ先の送信ユニットに送出するパケットデータ送出ステップと、
前記複数の送信ユニットのうちハンドオーバ元の送信ユニットから送出されるパケットデータを受信すると同時に転送するパケットデータ転送ステップと、
前記パケットデータ転送ステップにおいて転送される前記パケットデータを受信すると同時に送信する転送パケットデータ送信ステップと、
前記転送パケットデータ送信ステップにおける前記パケットデータの送信時でない時に前記パケットデータ蓄積ステップにおいて蓄積された前記パケットデータを読み出して送信する入力パケットデータ送信ステップと、
を具備することを特徴とするパケット通信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002364739A JP2004200838A (ja) | 2002-12-17 | 2002-12-17 | 基地局装置およびパケット通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002364739A JP2004200838A (ja) | 2002-12-17 | 2002-12-17 | 基地局装置およびパケット通信方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004200838A true JP2004200838A (ja) | 2004-07-15 |
Family
ID=32762474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002364739A Pending JP2004200838A (ja) | 2002-12-17 | 2002-12-17 | 基地局装置およびパケット通信方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004200838A (ja) |
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2002
- 2002-12-17 JP JP2002364739A patent/JP2004200838A/ja active Pending
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