JP2006115358A - パケット送信制御装置及びパケット送信制御方法 - Google Patents

パケット送信制御装置及びパケット送信制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 送信リソース（を効率的に使用して下りリンクのパケットを送信する。
【解決手段】 本発明に係るパケット送信制御装置１００は、パケットの送信に使用可能な送信リソースと、下りリンクの無線品質情報と、パケットの送信に用いられる送信方法とを関連付けて記憶する記憶部１７０と、移動局１１から報告された下りリンクの無線品質情報と、パケットの送信に使用可能な送信リソースとに基づいて、記憶部１７０を参照して、パケットの送信に用いられる送信方法を決定する決定部１４０と、パケットを構成するトランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるように、パケットの送信に用いられる送信方法を再決定する再決定部１８０と、再決定された送信方法を用いてパケットを送信するパケット送信部１１１とを具備する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、複数の移動局に対する下りリンクのパケットの送信を制御するパケット送信制御装置及びパケット送信制御方法に関する。
従来、無線基地局が、当該無線基地局に属する移動局との間で通信を行う際に、下りリンクの無線状態に応じて、適応的に下りリンクのパケットの送信方法（例えば、変調方式や符号化率等の送信フォーマット等）を変更することによって、下りリンクのパケットの送信を制御する移動通信システムが知られている。かかる制御方式は、「適応変調・適応符号化（ＡＭＣ：Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ）方式」と呼ばれている。
かかるＡＭＣ方式が適用されている移動通信システムでは、移動局が、下りリンクの無線状態を監視しており、監視した下りリンクの無線状態を、上りリンクを用いて無線基地局に通知するように構成されている。ここで、下りリンクの無線状態には、ＳＩＲやＣＩＲや受信電力等が含まれる。
また、無線基地局は、移動局によって通知された下りリンクの無線状態と、下りリンクのパケットの送信に使用可能な送信リソース（無線リソース）に基づいて、下りリンクの送信方法（例えば、変調方式や符号化率等の送信フォーマット等）を決定して、決定した送信方法によって下りリンクのパケットの送信を行うように構成されている。
このとき、下りリンクの無線状態に応じて無線基地局と移動局との間の通信を行うことができる場合、すなわち、移動局が無線基地局近傍に位置する場合や移動局の移動速度が小さい場合等のように、下りリンクの無線状態が良い場合には、ＡＭＣ方式が適用されている移動通信システムは、より高速の伝送速度で通信を行うことのできる送信方法を用いて、下りリンクのパケットの送信を行うように構成されている。
一方、移動局がセル端に位置する場合や移動局の移動速度が大きい場合等のように、下りリンクの無線状態が悪い場合には、ＡＭＣ方式が適用されている移動通信システムは、より低速の伝送速度で通信を行うことのできる送信方法を用いて、下りリンクのパケットの送信を行うように構成されている。
したがって、ＡＭＣ方式が適用されている移動通信システムは、伝搬環境の変動に応じた効率的な通信を行うことが可能となる。
ところで、第３世代移動通信システム、いわゆる「ＩＭＴ-２０００」の標準化については、地域標準化機関等により組織された３ＧＰＰ/３ＧＰＰ２（Ｔｈｉｒｄ-Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ/Ｔｈｉｒｄ-Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ ２）において、前者では「Ｗ-ＣＤＭＡ方式」に係る標準仕様の策定作業がなされており、後者では「ｃｄｍａ２０００方式」に係る標準仕様の策定作業がなされている。
３ＧＰＰでは、近年のインターネットの急速な普及に伴い、特に下りリンクにおいてデータベースやＷｅｂサイトからのダウンロード等による高速・大容量のトラヒックが増加するとの予測に基づき、下り方向の高速パケット伝送方式である「ＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）方式」の標準化が行われている（例えば、非特許文献１及び２参照）。
また、３ＧＰＰ２でも、上記同様の観点から、下り方向の高速パケット伝送方式「１ｘ-ＥＶ ＤＯ」の標準化が行われている（例えば、非特許文献３参照）。なお、ｃｄｍａ２０００方式の「１ｘ-ＥＶ ＤＯ」において、「ＤＯ」は「Ｄａｔａ Ｏｎｌｙ」の意味である。
例えば、ＨＳＤＰＡ方式では、移動局と無線基地局との間の無線状態に応じて、無線チャネルの変調方式や符号化率を制御するＡＭＣ方式が用いられている。ここで、移動局は、上りリンクを介して、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と呼ばれる制御情報（無線状態情報）を送信することによって、下りリンクの無線状態を無線基地局に通知するように構成されている。なお、ＣＱＩは、上りリンクのＨＳＤＰＡ用の個別物理制御チャネルＨＳ-ＤＰＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ-Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）にマッピングされている。
また、移動局は、下りリンクの共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）から求められたＳＩＲに基づいて、上述のＣＱＩを算出するように構成されている。例えば、移動局は、受信したパケットの誤り率が１０％となるように、ＣＱＩを算出するように構成されている。
また、無線基地局は、移動局から報告されたＣＱＩに基づいて決定された送信フォーマット、又は、所要ＳＩＲが当該送信フォーマットと同等である送信フォーマットによって、ＨＳ-ＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ-Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を送信するように構成されている。
ここで、送信フォーマットには、ＨＳ-ＤＳＣＨにおいてパケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズや変調方式やコードリソース量や電力リソース量等が含まれる。
ところで、ＨＳＤＰＡ方式では、パケットは、１つのトランスポートブロックによって構成されている。なお、かかるトランスポートブロックの大きさが、トランスポートブロックサイズである。
さらに、かかるトランスポートブロックは、図１０に示すように、「ＭＡＣ-ｄ ＰＤＵ」というプロトコルデータユニットと、ヘッダとを含む。
ここで、ヘッダには、無線基地局側のプライオリティキュー（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ Ｑｕｅｕｅ）と移動局側のリオーダリングキュー（Ｒｅｏｒｄｅｒｉｎｇ Ｑｕｅｕｅ）とを１対１に対応付けるためのキュー識別子（Ｑｕｅｕｅ ＩＤ）や、複数の「ＭＡＣ-ｄ ＰＤＵ」を分離するために「ＭＡＣ-ｄ ＰＤＵ」のサイズや個数を示す情報等が付与される。
また、トランスポートブロックサイズは、０から６２までの整数である「ＴＦＲＩ」を用いて、パケットの送信に用いられるコード数（コードリソース量）や変調方式（ＱＰＳＫ又は１６ＱＡＭ）毎に、以下のように定義されている（例えば、非特許文献４参照）。
ｋｔ＝（ＴＦＲＩ）＋ｋｏ,ｉとした場合のトランスポートブロックサイズを「Ｌ（ｋｔ）」とする。
ここで、ｋｔ＜４０の場合、Ｌ（ｋｔ）＝１２５＋１２・ｋｔによって、トランスポートブロックサイズは算出される。
一方、ｋｔ≧４０の場合、
Figure 2006115358
によって、トランスポートブロックサイズは算出される。
なお、ｋｏ,ｉは、以下のように与えられる。
Figure 2006115358
また、上述の「ＭＡＣ-ｄ ＰＤＵ」の数は整数であり、一方、移動局に対し無線基地局がシグナリング可能なトランスポートブロックサイズは２５４通りしか存在しないため、トランスポートブロック内に隙間部分が生じる。したがって、かかる隙間部分を埋めるために、全く意味を持たないデータを詰め込む必要がある。
例えば、図１０の例では、１つのトランスポートブロック内に、ヘッダ及び３つの「ＭＡＣ-ｄ ＰＤＵ」が収容されているため、残りの隙間部分に、全く意味を持たないデータを詰め込む必要がある。このように、隙間部分に、全く意味を持たないデータを詰め込むことを「パディング」と呼び、全く意味を持たないデータが詰め込まれた部分を「パディング部分」と呼ぶ。
３ＧＰＰ ＴＳ２５.２１４ Ｖ.５.９.０ ３ＧＰＰ ＴＲ２５.８４８ ｖ４.０.０ ３ＧＰＰ２ Ｃ.Ｓ００２４ Ｒｅｖ.１.０.０ ３ＧＰＰ ＴＳ２５.３２１ ｖ５.９.０
しかしながら、物理層では、パディング部分と「ＭＡＣ-ｄ ＰＤＵ」（有意データ部分）とを区別することなく、両者とも意味のある情報として通信を行うため、パディング部分の分だけ、余計な電力リソース及びコードリソースを必要とすることになるため、結果として、システム容量を低減する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、送信リソース（無線リソース）を効率的に使用して下りリンクのパケットを送信することができるパケット送信制御装置及びパケット送信制御方法を提供することを目的とする。
本発明の第１の特徴は、複数の移動局に対する下りリンクのパケットの送信を制御するパケット送信制御装置であって、前記パケットの送信に使用可能な送信リソースと前記下りリンクの無線品質情報と前記パケットの送信に用いられる送信方法とを関連付けて記憶する記憶部と、前記移動局から報告された前記下りリンクの無線品質情報と前記パケットの送信に使用可能な前記送信リソースとに基づいて前記記憶部を参照して前記パケットの送信に用いられる送信方法を決定する決定部と、前記パケットを構成するトランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるように前記パケットの送信に用いられる送信方法を再決定する再決定部と、再決定された前記送信方法を用いて前記パケットを送信するパケット送信部とを具備することを要旨とする。
かかる発明によれば、従来技術に係る移動通信システムのように、送信方法を決定した後に、トランスポートブロックにおけるパディング部分を最小となるように送信方法を再決定することができるため、不要なパディング部分の送信を防ぐことができ、所要の誤り率を満たすためのＳＩＲが小さくなり、結果として、下りリンクのパケットの誤り率を低減することができる。
本発明の第１の特徴において、前記決定部が、前記送信方法として前記パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズを決定し、前記再決定部が、前記決定部によって決定された前記トランスポートブロックサイズを前記トランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるまで小さくしていくように構成されていてもよい。
本発明の第１の特徴において、前記決定部が、前記送信方法として前記パケットの送信に用いられる変調方式を決定し、前記再決定部が、前記決定部によって決定された前記変調方式が１６ＱＡＭ方式であった場合で、かつ、前記トランスポートブロックサイズを小さくすると符号化率が所定値よりも小さくなる場合には、前記変調方式を１６ＱＡＭ方式からＱＰＳＫ方式に変更するように構成されていてもよい。
本発明の第１の特徴において、前記決定部が、前記送信方法として前記パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズと変調方式とコードリソース量とを決定し、前記再決定部が、前記決定部によって決定された前記変調方式がＱＰＳＫ方式であった場合で、かつ、前記決定部によって決定された前記トランスポートブロックサイズが前記決定部によって決定されたコードリソース量で送信可能な最小のトランスポートブロックサイズと同一の場合には、前記コードリソース量を小さくするように構成されていてもよい。
本発明の第１の特徴において、前記決定部によって決定された前記送信方法と前記再決定部によって再決定された前記送信方法とに基づいて、前記パケットの送信に用いられる電力リソースを変更する電力リソース変更部を具備するように構成されていてもよい。
かかる発明によれば、小さくなった所要の誤り率を満たすためのＳＩＲの分だけ、電力リソースを低減することによって、送信リソース（無線リソース）の増大を図ることができる。
本発明の第２の特徴は、複数の移動局に対する下りリンクのパケットの送信を制御するパケット送信制御方法であって、前記パケットの送信に使用可能な送信リソースと前記下りリンクの無線品質情報と前記パケットの送信に用いられる送信方法とを関連付けて記憶する工程と、前記移動局から報告された前記下りリンクの無線品質情報と前記パケットの送信に使用可能な前記送信リソースとに基づいて前記記憶部を参照して前記パケットの送信に用いられる送信方法を決定する工程と、前記パケットを構成するトランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるように前記パケットの送信に用いられる送信方法を再決定する工程と、再決定された前記送信方法を用いて前記パケットを送信する工程とを有す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、送信リソース（無線リソース）を効率的に使用して下りリンクのパケットを送信することができるパケット送信制御装置及びパケット送信制御方法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６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。図１は、本発明の第１の実施形態に係るパケット送信制御方法が適用される移動通信システムの構成例を示す図である。
図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、無線基地局１００と、複数の移動局（＃１〜＃３）１０〜１２とを具備している。また、本実施形態に係る移動通信システムでは、ＨＳＤＰＡ方式が適用されているものとする。
ＨＳＤＰＡ方式における下りリンクでは、移動局（＃１〜＃３）１０〜１２で共有して使用される下り方向の共有チャネルＨＳ-ＤＳＣＨや下り方向の共有制御チャネルＨＳ-ＳＣＣＨ（Ｓｈａｒｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）等の下り共有チャネルや、移動局（＃１〜＃３）１０〜１２に個別に割り当てられる物理チャネルに付随する付随個別チャネル＃１〜＃３（双方向チャネル）等が用いられる。なお、図１の例では、移動局＃２宛ての下り共有チャネルが実線で表現されているため、移動局＃２に下り共有チャネルが割り当てられているものとする。
上り方向の付随個別チャネル＃１〜＃３では、ユーザデータ以外に、パイロットシンボルや、下り方向の付随個別チャネルを送信するための電力制御コマンド（ＴＰＣコマンド）が伝送される。
一方、下り方向の付随個別チャネル＃１〜＃３では、上り方向の付随個別チャネルを送信するための送信電力制御コマンド等が伝送される。
また、上りリンクでは、付随個別チャネルだけでなく、ＨＳＤＰＡ用の個別物理制御チャネル（ＨＳ-ＤＰＣＣＨ）も用いられている。なお、ＨＳＤＰＡ用の個別物理制御チャネル（ＨＳ-ＤＰＣＣＨ）では、共有チャネルのスケジューリング処理やＡＭＣ方式で用いられる下り方向の無線品質情報（ＣＱＩ）や、Ｈ-ＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ-ＡＲＱ）制御における送達確認を報告するための送達確認情報（ＡＣＫ/ＮＡＣＫ）等が伝送される。
本実施形態では、各移動局（＃１〜＃３）１０〜１２は、同一の構成及び機能を持つ。また、本実施形態では、無線基地局が、複数の移動局の各々に対して、下りリンクのパケットの送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）を決定する必要がある。したがって、以下、特段の断りがない限り、複数の移動局の中から任意に選択した移動局Ｎに関して説明を行うものとする。
図２は、本実施形態に係る無線基地局１００の構成例を示す機能ブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る無線基地局１００は、送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを具備している。
送受信アンテナ１０１は、複数の移動局（＃１〜＃３）１０〜１２の送受信アンテナとの間で無線周波数信号の送受信を行う。
アンプ部１０２は、送受信アンテナ１０１によって受信された上り方向の無線周波数信号を増幅して送受信部１０３に出力する。また、アンプ部１０２は、送受信部１０３から出力された下り方向の無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１に出力する。
送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４から出力されたベースバンド信号に対して、無線周波数信号に変換する周波数変換処理を施してアンプ部１０２に出力する。また、送受信部１０３は、アンプ部１０２から出力された無線周波数信号に対して、ベースバンド信号に変換する周波数変換処理を施してベースバンド信号処理部１０４に出力する。
ベースバンド信号処理部１０４は、伝送路インターフェース１０６から出力された下りリンクのパケットに対して、再送制御（Ｈ-ＡＲＱ制御）処理やスケジューリング処理や送信方法決定処理やチャネル符号化処理や拡散処理等を施すことによってベースバンド信号を生成して送受信部１０３に出力する。
また、ベースバンド信号処理部１０４は、送受信部１０３から出力された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を施して伝送路インターフェース１０６に出力する。
ここで、ベースバンド信号には、後述するＭＡＣ-ｈｓ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ-ＨＳＤＰＡ）処理で使用される各移動局の無線品質情報（ＣＱＩ）やＨ-ＡＲＱ処理における送達確認情報（ＡＣＫ/ＮＡＣＫ/ＤＴＸ）等が含まれている。かかる情報は、後述するように、ベースバンド処理部１０４内のレイヤー１処理部１１１で復号化処理が施され、ベースバンド処理部１０４内のＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２において使用される。
呼処理部１０５は、伝送路インターフェース１０６を介して、無線基地局１００の上位に位置する無線制御装置との間で、呼処理制御信号の送受信を行うことによって、無線基地局１００の状態管理やリソース割り当てを行う。伝送路インターフェース１０６は、無線制御装置との間で情報を送受信する。
図３を参照して、上述のベースバンド信号処理部１０４の構成について詳述する。図３に示すように、ベースバンド信号処理部１０４は、レイヤー１処理部１１１と、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２とを具備している。なお、レイヤー１処理部１１１及びＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２は、それぞれ呼処理部１０５に接続されている。
レイヤー１処理部１１１は、下り方向のチャネル符号化処理や、上り方向のチャネル復号化処理や、上り方向及び下り方向の個別物理制御チャネルの送信電力制御処理や、ＲＡＫＥ合成処理や、拡散・逆拡散処理を行うように構成されている。
また、レイヤー１処理部１１１は、各移動局からの上り方向の個別物理チャネル（ＨＳ-ＤＰＣＣＨ）を用いて報告される下りリンクの無線状態を示す情報（無線品質情報、ＣＱＩ）やＨ-ＡＲＱ制御における送達確認情報（ＡＣＫ/ＮＡＣＫ/ＤＴＸ）を受け取り、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２に出力するように構成されている。
ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２は、ＨＳＤＰＡ方式における下り方向の共有チャネルにおけるＨ-ＡＲＱ制御処理や、送信待ちパケットに対するスケジューリング処理や、下りパケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）の決定処理を施すように構成されている。
図４を参照して、上述のＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２の構成について詳述する。図４に示すように、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２は、ＣＱＩ取得部１１０と、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ/ＤＴＸ取得部１２０と、スケジューリング部１３０と、ＴＦＲ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｆｏｒｍａｔ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ）選択部１４０と、ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０と、Ｈ-ＡＲＱ制御部１６０と、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０と、ＴＢＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ Ｓｉｚｅ）再選択部１８０とを具備している。
なお、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２は、上述の機能以外にも、フローコントロールを制御する機能等の諸機能を具備するが、本発明には直接には関係しないため、かかる諸機能についての記載及び説明については省略する。
ＣＱＩ取得部１１０は、レイヤー１処理部１１１によって復号化処理された下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ）を取得し、スケジューリング部１３０及びＴＦＲ選択部１４０に出力するように構成されている。
ＡＣＫ/ＮＡＣＫ/ＤＴＸ取得部１２０は、レイヤー１処理部１１１によって復号化処理されたＨ-ＡＲＱ制御における送達確認情報（ＡＣＫ/ＮＡＣＫ/ＤＴＸ）を取得し、Ｈ-ＡＲＱ制御部１６０に出力するように構成されている。
スケジューリング部１３０は、任意のスケジューリングアルゴリズムを用いて、各ＴＴＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）において、ＨＳ-ＤＳＣＨを割り当てる移動局（下りリンクのパケットを送信する移動局）を決定し、かかる移動局を識別するための移動局ＩＤをＴＦＲ選択部１４０に通知するように構成されている。
ここで、スケジューリング部１３０は、当該ＴＴＩにおいて複数の移動局に下りリンクのパケットを送信するようにスケジューリングした場合には、優先度情報を付加した複数の移動局ＩＤをＴＦＲ選択部１４０に通知するように構成されている。
ＴＦＲ選択部１４０は、各移動局から報告されたＣＱＩ（下りリンクの無線品質情報）をＣＱＩ取得部１１０から受け取り、Ｈ-ＡＲＱ制御部１６０から再送情報を受け取り、ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０から無線リソース情報を受け取るように構成されている。ここで、再送情報は、当該ＴＴＩにおいて送信すべきパケットが、Ｈ-ＡＲＱ制御における初回送信であるか又は再送であるかについて示す情報である。また、無線リソース情報は、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に使用可能な送信リソース（コードリソース量及び電力リソース量）を示す情報である。
また、ＴＦＲ選択部１４０は、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０と接続されており、受け取ったＣＱＩ及び無線リソース情報に基づいて、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０に保持されている送信フォーマット参照テーブルを参照して、パケット(ＨＳ-ＤＳＣＨ)の送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）を決定するように構成されている。
ここで、ＴＦＲ選択部１４０は、送信方法として、パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズや、パケットの送信に用いられる変調方式や、パケットの送信に用いられるコードリソース量や、パケットの送信に用いられる電力リソース量等について決定する。
また、ＴＦＲ選択部１４０が送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）を決定する処理の詳細については、後述する。
ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０は、ＨＳ-ＤＳＣＨ電力リソース計算部１５１と、ＨＳ-ＤＳＣＨコードリソース計算部１５２とを具備している。ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０は、ＨＳ-ＤＳＣＨ電力リソース計算部１５１及びＨＳ-ＤＳＣＨコードリソース計算部１５２等を用いて、パケット（ＨＳ-ＤＳＣＨ）の送信に使用可能な送信リソース（例えば、電力リソースやコードリソース等の無線リソース）を計算して、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に使用可能な送信リソース（例えば、電力リソースやコードリソース等の無線リソース）をＴＦＲ選択部１４０に通知する。
ここで、当該ＴＴＩにおいて複数の移動局に対して下りリンクのパケットの送信が行われる場合には、ＴＦＲ選択部１４０が優先度の高い移動局から順番に、送信フォーマット及び送信リソースの決定を行うため、ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０は、ＴＦＲ選択部１４０が送信フォーマット及び送信リソースの決定する際に、それぞれの移動局が使用可能な電力リソース及びコードリソースをＴＦＲ選択部１４０に通知する。
具体的には、ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０は、最も優先度の高い移動局に対しては、当該ＴＴＩにおいて使用可能な全ての電力リソース量及びコードリソース量をＴＦＲ選択部１４０に通知する。
また、ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０は、２番目に優先度の高い移動局に対しては、当該ＴＴＩにおいて使用可能な全ての電力リソース量及びコードリソース量から、最も優先度の高い移動局において使用される電力リソース量及びコードリソース量をそれぞれ引いた値を、２番目に優先度の高い移動局において使用可能な電力リソース量及びコードリソース量として、ＴＦＲ選択部１４０に通知する。
また、ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０は、優先度の高さが３番目以降の移動局に対しても、２番目に優先度が高い移動局の場合と同様に、当該ＴＴＩにおいて使用可能な電力リソース量及びコードリソース量から、当該移動局よりも優先度の高い移動局において使用される電力リソース量及びコードリソース量をそれぞれ引いた値を、当該移動局において使用可能な電力リソース量及びコードリソース量としてＴＦＲ選択部１４０に通知する。
Ｈ-ＡＲＱ制御部１６０は、各移動局のもつ各データキューに関して、上り方向の送達確認情報（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ/ＤＴＸ）のフィードバックに基づいたＨ-ＡＲＱ再送制御を行うように構成されている。
図５に、Ｈ-ＡＲＱ制御部１６０で行われるストップアンドウェイトプロトコルの動作例を示す。ストップアンドウェイトプロトコル（ＡＲＱ）では、受信側（移動局側）は、送信側（無線基地局側）からの下りリンクのパケットを受け取ると、送達確認情報（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ/ＤＴＸ）を、ＨＳ-ＤＰＣＣＨを用いて返送するように構成されている。
図５の例では、受信側は、パケット＃１を正しく受け取ることができなかったので、否定応答（Ｎａｃｋ）を送信側に返送している。また、受信側は、パケット＃２を正しく受け取ることができたので、肯定応答（Ａｃｋ）を送信側に返送している。以下、受信側では、受け取ったパケットの順に、肯定応答（Ａｃｋ）又は否定応答（Ｎａｃｋ）を送信側に返送する動作を繰り返す。
また、Ｈ-ＡＲＱ制御部１６０は、ＴＦＲ選択部１４０に、当該ＴＴＩにおいて送信するパケットが、Ｈ-ＡＲＱ制御における初回送信であるか又は再送であるか（２回目以降の送信であるか）を示す情報（再送情報）を通知する。
送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、パケットの送信に使用可能な送信リソースと、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ）と、パケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）とを関連付ける送信フォーマット参照テーブルを保持している。
具体的には、送信フォーマット参照テーブルは、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に使用可能なコードリソース量毎に、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ）と、当該パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズと、当該パケットの送信に用いられるコードリソース量と、当該パケットの送信に用いられる変調方式と、当該パケットの送信に用いられる電力リソースの電力オフセットとの関係を示すテーブルである。
図６に、かかる送信フォーマット参照テーブルの一例を示す。
図６（ａ）に、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に使用可能なコードリソース量が「４」の場合の、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ）と、当該パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズと、当該パケットの送信に用いられるコードリソース量と、当該パケットの送信に用いられる変調方式と、当該パケットの送信に用いられる電力リソースの電力オフセットとを関連付けるテーブルを示す。
また、図６（ｂ）に、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に使用可能なコードリソース量が「５」の場合の、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ）と、当該パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズと、当該パケットの送信に用いられるコードリソース量と、当該パケットの送信に用いられる変調方式と、当該パケットの送信に用いられる電力リソースの電力オフセットとを関連付けるテーブルを示す。
実際には、ＨＳ-ＰＤＳＣＨの取り得るコード数が「１〜１５」であるため、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、１５通りの使用可能なコードリソース量毎のテーブルを保持する。
送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、引数が「当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量」及び「ＣＱＩ」である場合、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＴＢＳ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、当該ＴＴＩにおけるパケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズをＴＦＲ選択部１４０に出力することができる。
あるいは、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、引数が「当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量」及び「ＣＱＩ」である場合、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｃｏｄｅ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、当該ＴＴＩにおけるパケットの送信に用いられるコードリソース量をＴＦＲ選択部１４０に出力することができる。
あるいは、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、引数が「当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量」及び「ＣＱＩ」である場合、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｍｏｄ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、当該ＴＴＩにおけるパケットの送信に用いられる変調方式をＴＦＲ選択部１４０に出力することができる。
あるいは、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、引数が「当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量」及び「ＣＱＩ」である場合、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｏｆｆｓｅｔ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、当該ＴＴＩにおけるパケットの送信に用いられる電力リソース量のオフセット値をＴＦＲ選択部１４０に出力することができる。
あるいは、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、引数が「当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量」及び「当該ＴＴＩにおいて用いられるトランスポートブロックサイズ」である場合、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＣＱＩ(コードリソース量，トランスポートブロックサイズ)を通じて、当該ＴＴＩにおけるパケットの送信に用いられる送信方法に相当するＣＱＩをＴＦＲ選択部１４０に出力することができる。
ここで、「当該ＴＴＩにおけるパケットの送信に用いられる送信方法に相当するＣＱＩ」とは、「当該ＴＴＩにおけるパケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズを送信可能な最小のＣＱＩ」のことである。
以下に、送信フォーマット参照テーブルの具体的な参照方法を詳述する。
例えば、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量が「４」で、ＣＱＩが「１５」である場合、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、図６（ａ）を参照して、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＴＢＳ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、「トランスポートブロックサイズＴＢＳ＝２８７６」を出力する。
また、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量が「５」で、ＣＱＩが「１０」である場合、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、図６（ｂ）を参照して、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｃｏｄｅ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、「パケットの送信に用いられるコードリソース量＝４」を出力する。
また、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量が「４」で、ＣＱＩが「２０」である場合、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、図６（ａ）を参照して、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｍｏｄ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、「パケットの送信に用いられる変調方式＝１６ＱＡＭ」を出力する。
さらに、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量が「５」で、ＣＱＩが「２８」である場合、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、図６（ｂ）を参照して、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｏｆｆｓｅｔ(コードリソース量，ＣＱＩ)を通じて、「パケットの送信に用いられる電力リソース量のオフセット値＝−６」を出力する。
また、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量が「４」で、トランスポートブロックサイズが「４２６５」である場合、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、図６（ａ）を参照して、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＣＱＩ(コードリソース量，トランスポートブロックサイズ)を通じて、「パケットの送信に用いられる送信方法に相当するＣＱＩ＝１８」を出力する。
また、トランスポートブロックサイズが「４５８１」である場合、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、図６（ａ）を参照して、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＣＱＩ（コードリソース量,トランスポートブロックサイズ）を通じて、「ＣＱＩ＝１９」が「トランスポートブロックを送信可能な最小のＣＱＩ」であると判断し、「パケットの送信に用いられる送信方法に相当するＣＱＩ＝１９」を出力する。
なお、図６に示した送信フォーマット参照テーブルは、変調方式としてＱＰＳＫ及び１６ＱＡＭが混在するテーブルであるが、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０は、能力的にＱＰＳＫのみに対応可能な移動局をサポートするために、ＱＰＳＫのみで構成された送信フォーマット参照テーブルを保持するように構成されていてもよい。
ＴＢＳ再選択部１８０は、ＴＦＲ選択部１４０によって決定された送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）を取得し、送信するパケットを構成するトランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるように、前記パケットの送信に用いられる送信方法（トランスポートブロックサイズ）を再決定する。かかる送信方法の再決定処理の詳細については後述する。
ＴＢＳ再選択部１８０は、再決定したトランスポートブロックサイズ及びトランスポートブロックサイズ以外の送信方法について、レイヤー１処理部１１１に通知する。
具体的には、ＴＢＳ再選択部１８０は、後述するように、ＴＦＲ選択部１４０によって決定されたトランスポートブロックサイズを、トランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるまで小さくしていくように構成されている。
また、ＴＢＳ再選択部１８０は、後述するように、ＴＦＲ選択部１４０によって決定された変調方式が１６ＱＡＭ方式であった場合で、かつ、トランスポートブロックサイズを小さくすると符号化率が所定値よりも小さくなる場合には、変調方式を１６ＱＡＭ方式からＱＰＳＫ方式に変更するように構成されている。
また、ＴＢＳ再選択部１８０は、後述するように、ＴＦＲ選択部１４０によって決定された変調方式がＱＰＳＫ方式であった場合で、かつ、ＴＦＲ選択部１４０によって決定されたトランスポートブロックサイズがＴＦＲ選択部１４０によって決定されたコードリソース量で送信可能な最小のトランスポートブロックサイズと同一の場合には、コードリソース量を小さくするように構成されている。
この結果、当該ＴＴＩにおいて、下りリンクのパケットは、再決定された送信方法を用いて、所定の移動局に対して送信される。
（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）
図７及び図８を参照して、本実施形態に係る移動通信システムにおいて、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２が、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）決定する動作について説明する。
具体的には、図７を参照して、ＴＦＲ選択部１４０が当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）を決定（選択）する動作について説明し、図８を参照して、ＴＢＳ再選択部１８０が当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）を再決定（再選択）する動作について説明する。
本実施形態では、Ｈ-ＡＲＱ制御における初回送信時の動作についてのみ説明する。また、本実施形態では、スケジューリング部１３０で決定された移動局（以後、当該移動局と呼ぶ）に対する下りリンクのパケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）を決定する動作について説明する。また、本実施形態では、当該ＴＴＩにおいて、複数の移動局に対して下りリンクのパケットを送信する場合に、優先度の高い移動局から順に、本動作を適用するものとする。
ここで、ＴＦＲ選択部１４０で決定された送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）のうち、トランスポートブロックサイズを「ＴＢＳ１」とし、コードリソース量を「Ｃｏｄｅ１」とし、変調方式を「Ｍｏｄ１」とし、電力リソース量を「Ｐｏｗｅｒ１」とし、及び、決定された送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）に相当するＣＱＩを「ＣＱＩ１」とする。
また、ＴＢＳ再選択部１８０で再決定された送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）のうち、トランスポートブロックサイズを「ＴＢＳ２」とし、コードリソース量を「Ｃｏｄｅ２」とし、変調方式を「Ｍｏｄ２」とし、電力リソース量を「Ｐｏｗｅｒ２」とする。なお、本実施形態では、ＴＢＳ再選択部１８０は、電力リソースを変更しないため、Ｐｏｗｅｒ１＝Ｐｏｗｅｒ２であるものとする。
また、本実施形態では、ＣＱＩ及び電力リソース量は、「ｄＢ」の領域で計算されるものとする。
図７に示すように、ステップＳ１において、ＴＦＲ選択部１４０は、各移動局から報告されたＣＱＩをＣＱＩ取得部１１０から取得すると共に、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量及び電力リソース量をＭＡＣ-ｈｓリソース計算部１５０から取得する。ここで、取得したＣＱＩを「ＣＱＩ０」とし、取得したコードリソース量を「Ｃｏｄｅ０」とし、取得した電力リソース量を「Ｐｏｗｅｒ０」とする。
ステップＳ２において、「Ｃｏｄｅ０」が、当該移動局が受信可能なコードリソース量よりも大きい場合には、本動作はステップＳ３に進み、それ以外の場合には、本動作はステップＳ４に進む。
ステップＳ３において、ＴＦＲ選択部１４０は、当該移動局が受信可能なコードリソース量を「Ｃｏｄｅ０」とする。
ＣＱＩは、移動局において、下り方向の共有チャネルの全送信電力を「ＰｏｗｅｒＤｅｆａｕｌｔ」と仮定して算出されているため、ステップＳ４において、ＴＦＲ選択部１４０は、「ＣＱＩ０」を、「Ｐｏｗｅｒ０」に基づく値に読み替える。具体的には、ＴＦＲ選択部１４０は、「ＣＱＩ０＋Ｐｏｗｅｒ０−ＰｏｗｅｒＤｅｆａｕｌｔ」によって算出される値を「ＣＱＩ０」とする。
ステップＳ５において、ＴＦＲ選択部１４０は、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量「Ｃｏｄｅ０」と下りリンクの無線品質情報「ＣＱＩ０」とに基づいて、送信フォーマット参照テーブルを参照して、当該ＴＴＩにおいて使用可能なトランスポートブロックサイズ「ＴＢＳ０」を算出する。
具体的には、ＴＦＲ選択部１４０は、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＴＢＳ(Ｃｏｄｅ０，ＣＱＩ０)に基づいて送信フォーマット参照テーブル保持部１７０から出力されたトランスポートブロックサイズを、トランスポートブロックサイズ「ＴＢＳ０」とする。
ステップＳ６において、当該ＴＴＩにおいて当該移動局に対して送信を行うべきパケットのデータ量が「ＴＢＳ０」よりも大きい場合には、本動作はステップＳ７に進み、それ以外の場合には、本動作はステップＳ８に進む。
ステップＳ７において、ＴＦＲ選択部１４０は、当該ＴＴＩにおいて使用可能な電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ０」と「ＣＱＩ０」とに基づいて、送信フォーマット参照テーブルを参照して、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法を算出する。
第１に、ＴＦＲ選択部１４０は、当該ＴＴＩにおいて使用可能な電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ０」及びコードリソース量「Ｃｏｄｅ０」と「ＣＱＩ０」とに基づいて、送信フォーマット参照テーブルを参照して、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法としての電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ１」を算出する。
具体的には、ＴＦＲ選択部１４０は、以下の式を用いて、電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ１」を算出する。
Ｐｏｗｅｒ１＝Ｐｏｗｅｒ０＋ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｏｆｆｓｅｔ(Ｃｏｄｅ０，ＣＱＩ０)
第２に、ＴＦＲ選択部１４０は、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量「Ｃｏｄｅ０」と「ＣＱＩ０」とに基づいて、送信フォーマット参照テーブルを参照して、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法としての変調方式「Ｍｏｄ１」及びコードリソース量「Ｃｏｄｅ１」を算出する。
具体的には、ＴＦＲ選択部１４０は、以下の式を用いて、変調方式「Ｍｏｄ１」及びコードリソース量「Ｃｏｄｅ１」を算出する。
Ｍｏｄ１＝ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｍｏｄ(Ｃｏｄｅ０，ＣＱＩ０)
Ｃｏｄｅ１＝ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｃｏｄｅ(Ｃｏｄｅ０，ＣＱＩ０)
第３に、ＴＦＲ選択部１４０は、「ＴＢＳ０」を、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法としてのトランスポートブロックサイズ「ＴＢＳ１」とする。
ステップＳ８において、ＴＦＲ選択部１４０は、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量及び送信すべきパケットのデータ量（大きさ）に基づいて、送信フォーマット参照テーブルを参照して、送信すべきパケットを送信可能な最小のＣＱＩである「ＣＱＩ１」を算出する。
具体的には、ＴＦＲ選択部１４０は、以下の式を用いて、送信すべきパケットを送信可能な最小のＣＱＩである「ＣＱＩ１」を算出する。
ＣＱＩ１＝ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＣＱＩ(Ｃｏｄｅ０，送信すべきパケットを送信可能な最小のトランスポートブロックサイズ)
ステップＳ９において、ＴＦＲ選択部１４０は、当該ＴＴＩにおいて使用可能な電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ０」と「ＣＱＩ０」と「ＣＱＩ１」とを用いて、パケットの送信に用いられる電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ１」を算出する。
具体的には、ＴＦＲ選択部１４０は、以下の式を用いて、電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ１」を算出する。
Ｐｏｗｅｒ１＝Ｐｏｗｅｒ０−(ＣＱＩ０−ＣＱＩ１)×α
ここで、αは、所定の定数である。
ステップＳ１０において、ＴＦＲ選択部１４０は、当該ＴＴＩにおいて使用可能なコードリソース量「Ｃｏｄｅ０」と「ＣＱＩ１」とに基づいて、送信フォーマット参照テーブルを参照して、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法としての変調方式「Ｍｏｄ１」及びコードリソース量「Ｃｏｄｅ１」を算出する。
具体的には、ＴＦＲ選択部１４０は、以下の式を用いて、変調方式「Ｍｏｄ１」及びコードリソース量「Ｃｏｄｅ１」を算出する。
Ｍｏｄ１＝ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｍｏｄ(Ｃｏｄｅ０，ＣＱＩ１)
Ｃｏｄｅ１＝ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_Ｃｏｄｅ(Ｃｏｄｅ０，ＣＱＩ１)
さらに、ＴＦＲ選択部１４０は、「ＴＢＳ０」を、当該ＴＴＩにおいてパケットの送信に用いられる送信方法としてのトランスポートブロックサイズ「ＴＢＳ１」とする。
次に、図８に示すように、ステップＳ１１において、ＴＢＳ再選択部１８０は、ＴＦＲ選択部１４０によって決定された送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）のうち、トランスポートブロックサイズ「ＴＢＳ１」と、コードリソース量「Ｃｏｄｅ１」と、変調方式「Ｍｏｄ１」とを取得する。
ステップＳ１２において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「ＴＢＳ１」と「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ１」の値を、それぞれ、「ＴＢＳ２」と「Ｃｏｄｅ２」と「Ｍｏｄ２」の値とする。
ステップＳ１３において、「Ｍｏｄ１」が「１６ＱＡＭ」である場合、本動作はステップＳ１４に進み、それ以外の場合、本動作はステップＳ２１に進む。
ステップＳ１４において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「ＴＢＳ１」と「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ１」とに基づいて、ＴＦＲＩを算出する。なお、トランスポートブロックサイズとコード数（コードリソース量）と変調方式とＴＦＲＩとの間の関係は、前述したように、「３ＧＰＰ ＴＳ２５.３２１」に定義されている。
ステップＳ１５において、ＴＦＲＩが「０」以外の場合で、かつ、符号化率が所定の閾値ＣＲ１６ＱＡＭよりも大きい場合には、本動作はステップＳ１６に進み、それ以外の場合には、本動作はステップＳ２０に進む。
ここで、符号化率とは、コードリソース量（コード数）及び変調方式から求まる物理チャネルのビット数と、トランスポートブロックサイズとの比のことを指す。例えば、トランスポートブロックサイズが「ＴＢＳ１」であり、コードリソース量（コード数）が「Ｃｏｄｅ１」であり、変調方式が「１６ＱＡＭ」である場合、符号化率は「(ＴＢＳ１＋２４)/(Ｃｏｄｅ１×１９２０)」となる。ここで、「２４」は、ＣＲＣビットの大きさであり、「１９２０」は、拡散率が「１６」であり、変調方式が「１６ＱＡＭ」である場合の１つのＴＴＩ(３スロット)における１コードあたりのビット数である。
ステップＳ１６において、「ＴＢＳ１」が、送信すべきパケット（データ）のビット数（データ量）に、ヘッダのビット数（データ量）を足したビット数（データ量）以上である場合には、本動作はステップＳ１７に進み、それ以外の場合には、本動作は終了する。ここで、送信すべきパケットとは、１つ以上のＭＡＣ-ｄ ＰＤＵからなるパケットのことである。
ステップＳ１７において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「ＴＢＳ１」の値を「ＴＢＳ２」の値とし、また、「ＴＢＳ１」と「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ１」とに基づいてＴＦＲＩを算出する。
ステップＳ１８において、ＴＦＲＩが「０」以外の場合で、かつ、符号化率が所定の閾値ＣＲ１６ＱＡＭよりも大きい場合には、本動作はステップＳ１９に進み、それ以外の場合には、本動作はステップＳ２０に進む。
ステップＳ１９において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ１」とＴＦＲＩから「１」を引いた値とに基づいて、トランスポートブロックサイズを算出し、算出したトランスポートブロックサイズを「ＴＢＳ１」とする。なお、トランスポートブロックサイズとコード数（コードリソース量）と変調方式とＴＦＲＩとの間の関係は、前述したように、「３ＧＰＰ ＴＳ２５.３２１」に定義されている。
ステップＳ２０において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｍｏｄ２」を「ＱＰＳＫ」とする。
ステップＳ２１において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ２」と「ＴＢＳ２」とに基づいて、ＴＦＲＩを算出する。
ステップＳ２２において、ＴＦＲＩが「０」以外である場合には、本動作はステップＳ２３に進み、それ以外の場合には、本動作はステップＳ２４に進む。
ステップＳ２３において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ２」とＴＦＲＩから「１」を引いた値とに基づいて、トランスポートブロックサイズを算出し、算出したトランスポートブロックサイズを「ＴＢＳ１」とする。
ステップＳ２４において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」の値を「１」だけ減らす。
ステップＳ２５において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ２」と「ＴＢＳ２」とに基づいて、ＴＦＲＩを算出する。そして、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ２」とＴＦＲＩから「１」を引いた値とに基づいて、トランスポートブロックサイズを算出し、算出したトランスポートブロックサイズを「ＴＢＳ１」とする。
ステップＳ２６において、「ＴＢＳ１」が、送信すべきパケット（データ）のビット数（データ量）に、ヘッダのビット数（データ量）を足したビット数（データ量）以上である場合には、本動作はステップＳ２７に進み、それ以外の場合には、本動作は終了する。ここで、送信すべきパケットとは、１つ以上のＭＡＣ-ｄ ＰＤＵからなるパケットのことである。
ステップＳ２７において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」及び「ＴＢＳ１」の値を、それぞれ「Ｃｏｄｅ２」及び「ＴＢＳ２」の値とし、「Ｃｏｄｅ２」と「Ｍｏｄ２」と「ＴＢＳ２」とに基づいて、ＴＦＲＩを算出する。
ステップＳ２８において、ＴＦＲＩが「０」以外である場合には、本動作はステップＳ２９に進み、それ以外の場合には、本動作はステップＳ３０に進む。
ステップＳ２９において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ２」とＴＦＲＩから「１」を引いた値とに基づいて、トランスポートブロックサイズを算出し、算出したトランスポートブロックサイズを「ＴＢＳ１」とする。
ステップＳ３０において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」の値を「１」だけ減らす。
ステップＳ３１において、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ２」と「ＴＢＳ２」とに基づいて、ＴＦＲＩを算出する。そして、ＴＢＳ再選択部１８０は、「Ｃｏｄｅ１」と「Ｍｏｄ２」とＴＦＲＩから「１」を引いた値とに基づいて、トランスポートブロックサイズを算出し、算出したトランスポートブロックサイズを「ＴＢＳ１」とする。
（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）
本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、従来技術に係る移動通信システムのように、送信方法を決定した後に、トランスポートブロックにおけるパディング部分を最小となるように送信方法を再決定することができるため、不要なパディング部分の送信を防ぐことができ、所要の誤り率を満たすためのＳＩＲが小さくなり、結果として、下りリンクのパケットの誤り率を低減することができる。
（変更例１）
図９を参照して、本変更例２について説明する。本変更例２に係る移動通信システムは、無線基地局１００のベースバンド信号処理部１０４のＭＡＣ-ｈｓ処理部１０４に、電力リソース再計算部１９０が設けられている点を除いて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムと同様である。
電力リソース再計算部１９０は、ＴＦＲ選択部１４０によって決定された下りパケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）と、ＴＢＳ再選択部１８０によって再決定された下りパケットの送信に用いられる送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）とに基づいて、パケットの送信に用いられる電力リソースを変更（低減）するように構成されている。
具体的には、電力リソース再計算部１９０は、ＴＢＳ再選択部１８０による再決定処理の後、送信フォーマット参照テーブル保持部１７０によって保持されている送信フォーマット参照テーブルを用いて、ＴＢＳ再選択部１８０で再決定された送信方法（送信フォーマット及び送信リソース）に相当するＣＱＩを求める。
具体的には、電力リソース再計算部１９０は、ＴＢＳ再選択部１８０で求められた「Ｃｏｄｅ２」と「ＴＢＳ２」とに基づいて、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＣＱＩ(コードリソース量，トランスポートブロックサイズ)を用いて、「ＴＢＳ２」を送信可能な最小のＣＱＩを求め、かかるＣＱＩの値を「ＣＱＩ２」とする。
そして、電力リソース再計算部１９０は、式「Ｐｏｗｅｒ２＝Ｐｏｗｅｒ２＋(ＣＱＩ２−ＣＱＩ１)×β」に従って、下りリンクのパケットの送信に用いられる電力リソース量「Ｐｏｗｅｒ２」を算出する。ここで、βは所定の定数である。
なお、「ＣＱＩ２」を、整数ではなく実数として出力してもよい。例えば、「Ｃｏｄｅ２＝４」で、「ＴＢＳ２＝４５８１」である場合、関数ＴＦ_Ｒｅｌａｔｅｄ_ＣＱＩ（コードリソース量、トランスポートブロックサイズ）は、図６（ａ）を参照して、「ＣＱＩ２」の値として、「１８」と「１９」の中間の値を出力してもよい。
かかる中間の値の算出方法としては、例えば、式「 ＣＱＩ２＝１８＋（４５８１−４２６５）／（４７４８−４２６５）×（１９−１８）」を用いて線形補間を行う方法が挙げられる。
上述のように、「ＣＱＩ２」の値を、整数ではなく実数とした場合、よりきめ細やかに電力リソースを変更（低減）することが可能となる。
（変更例２）
また、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２は、例えば、ＣＰＵやデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）やＦＰＧＡ等のプログラムの書き換えが可能なプログラマブルデバイスで構成されており、上述した処理を実行するプログラムが所定のメモリ領域に記憶されており、パラメータ（α、ＣＲ１６ＱＡＭ）がダウンロードによって書き換えられる構成がとられていてもよい。
この時、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２は、上述のパラメータを無線基地局１００の上位ノードからダウンロードするように構成されていてもよいし、ＴＦＲ選択部１４０及びＴＢＳ再選択部１８０に端末Ｉ/Ｆ（外部インターフェース機能）を設け、直接、端末から上述のパラメータ或いは関数を読み込むように構成されていてもよい。
また、ＭＡＣ-ｈｓ処理部１１２の各機能ブロックは、ハードウェアで分割されていてもよいし、プロセッサ上のプログラムでソフトウェアとして分割されていてもよい。
また、上述の実施形態では、３ＧＰＰにおける高速パケット伝送方式であるＨＳＤＰＡ方式に関して記述したが、本発明は、ＨＳＤＰＡ方式に限定されるものではなく、移動通信システムにおける下りパケットの送信制御（特にＡＭＣ方式）を行う他の高速パケット伝送方式に適用することが可能である。
例えば、他の高速パケット伝送方式としては、３ＧＰＰ２におけるｃｄｍａ２０００方式の１ｘＥＶ-ＤＯ方式やＴＤＤ方式における高速パケット伝送方式等が挙げられる。
本発明の一実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局の機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る移動通信システムの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の実施形態に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部のＭＡＣ-ｈｓ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移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部のＭＡＣ-ｈｓ処理部のＨ-ＡＲＱ制御部で行われるストップアンドウェイトプロトコルの動作の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部のＭＡＣ-ｈｓ処理部の送信フォーマット参照テーブル保持部で保持される送信フォーマット参照テーブルの一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部のＭＡＣ-ｈｓ処理部のＴＦＲ選択部において、下りリンクのパケットの送信方法を決定する動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る移移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部のＭＡＣ-ｈｓ処理部のＴＢＳ再選択部において、下りリンクのパケットの送信方法を再決定する動作を示すフローチャートである。 本変更例１に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部のＭＡＣ-ｈｓ処理部の機能ブロック図である。 ＨＳＤＰＡ方式が適用されている移動通信システムにおけるパケットの構成を示す図である。
符号の説明
１０、１１、１２…移動局
１００…無線基地局
１０１…送受信アンテナ
１０２…アンプ部
１０３…送受信部
１０４…ベースバンド信号処理部
１０５…呼処理部
１０６…伝送路インターフェース
１１１…レイヤー１処理部
１１２…ＭＡＣ-ｈｓ処理部
１１０…ＣＱＩ取得部
１２０…ＡＣＫ/ＮＡＣＫ/ＤＴＸ取得部
１３０…スケジューリング部
１４０…ＴＦＲ選択部
１５０…ＭＡＣ-ｈｓリソース計算部
１５１…ＨＳ-ＤＳＣＨ電力リソース計算部
１５２…ＨＳ-ＤＳＣＨコードリソース計算部
１６０…Ｈ-ＡＲＱ制御部
１７０…送信フォーマット参照テーブル保持部
１８０…ＴＢＳ再選択部
１９０…電力リソース再計算部

Claims (6)

  1. 複数の移動局に対する下りリンクのパケットの送信を制御するパケット送信制御装置であって、
    前記パケットの送信に使用可能な送信リソースと、前記下りリンクの無線品質情報と、前記パケットの送信に用いられる送信方法とを関連付けて記憶する記憶部と、
    前記移動局から報告された前記下りリンクの無線品質情報と、前記パケットの送信に使用可能な前記送信リソースとに基づいて、前記記憶部を参照して、前記パケットの送信に用いられる送信方法を決定する決定部と、
    前記パケットを構成するトランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるように、前記パケットの送信に用いられる送信方法を再決定する再決定部と、
    再決定された前記送信方法を用いて前記パケットを送信するパケット送信部とを具備することを特徴とするパケット送信制御装置。
  2. 前記決定部は、前記送信方法として、前記パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズを決定し、
    前記再決定部は、前記決定部によって決定された前記トランスポートブロックサイズを、前記トランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるまで小さくしていくことを特徴とする請求項１に記載のパケット送信制御装置。
  3. 前記決定部は、前記送信方法として、前記パケットの送信に用いられる変調方式を決定し、
    前記再決定部は、前記決定部によって決定された前記変調方式が１６ＱＡＭ方式であった場合で、かつ、前記トランスポートブロックサイズを小さくすると符号化率が所定値よりも小さくなる場合には、前記変調方式を１６ＱＡＭ方式からＱＰＳＫ方式に変更することを特徴とする請求項１に記載のパケット送信制御装置。
  4. 前記決定部は、前記送信方法として、前記パケットの送信に用いられるトランスポートブロックサイズと変調方式とコードリソース量とを決定し、
    前記再決定部は、前記決定部によって決定された前記変調方式がＱＰＳＫ方式であった場合で、かつ、前記決定部によって決定された前記トランスポートブロックサイズが前記決定部によって決定されたコードリソース量で送信可能な最小のトランスポートブロックサイズと同一の場合には、前記コードリソース量を小さくすることを特徴とする請求項１に記載のパケット送信制御装置。
  5. 前記決定部によって決定された前記送信方法と、前記再決定部によって再決定された前記送信方法とに基づいて、前記パケットの送信に用いられる電力リソースを変更する電力リソース変更部を具備することを特徴とする請求項１に記載のパケット送信制御装置。
  6. 複数の移動局に対する下りリンクのパケットの送信を制御するパケット送信制御方法であって、
    前記パケットの送信に使用可能な送信リソースと、前記下りリンクの無線品質情報と、前記パケットの送信に用いられる送信方法とを関連付けて記憶する工程と、
    前記移動局から報告された前記下りリンクの無線品質情報と、前記パケットの送信に使用可能な前記送信リソースとに基づいて、前記記憶部を参照して、前記パケットの送信に用いられる送信方法を決定する工程と、
    前記パケットを構成するトランスポートブロックにおけるパディング部分が最小となるように、前記パケットの送信に用いられる送信方法を再決定する工程と、
    再決定された前記送信方法を用いて前記パケットを送信する工程とを有することを特徴とするパケット送信制御方法。

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