JP2006129439A - 通信システム、基地局装置、サーバ装置、移動局装置、及び送信データ量決定方法 - Google Patents

通信システム、基地局装置、サーバ装置、移動局装置、及び送信データ量決定方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 マルチリンク通信において、各リンクにおける送信データ量を適切に決定すること。
【解決手段】 それぞれ基地局装置３０によって中継される複数のリンクを使用して通信を行うマルチリンク通信を行う移動体通信システム１０において、各基地局装置３０は、各リンクにおいて移動局装置２０又はサーバ装置４０が送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得し、移動局装置２０又はサーバ装置４０は、この送信可能データ量情報に応じて、前記各リンクに対して送信する送信データ量を決定するとともに、決定した送信データ量に応じた送信データ量の通信データを、各リンクに対して送信することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は通信システム、基地局装置、サーバ装置、移動局装置、及び送信データ量決定方法に関する。
複数のリンクを同時に使用して通信を行うマルチリンク通信（例えば特許文献１参照）では、送信するデータを各リンクに割り当てる必要がある。従来、このマルチリンク通信を行う通信装置は、各リンクにおいて受信されたデータの量（受信データ量）を監視し、この受信データ量に応じて、各リンクにおいて送信するデータの量（送信データ量）を決定している。そして、この通信装置は、このようにして決定した送信データ量に基づいて、送信するデータを各リンクに割り当てている。
特開２００２−９４５９５号公報
しかしながら、受信と送信では通信環境に差があることが多い。上記従来の方法では、そのような場合にも受信データ量に応じて送信データ量を決定していたため、無線区間を有するマルチリンク通信システムにおいては、無線区間でのエラーレートやデータレートの影響により、決定した送信データ量と送信可能データ量とに差が生ずる場合があった。この結果、遅延や再送が発生し、場合によっては通信切断となる場合もあった。
従って、本発明の課題の一つは、マルチリンク通信において、各リンクにおける送信データ量を適切に決定することを可能にする通信システム、基地局装置、サーバ装置、移動局装置、及び送信データ量決定方法を提供することにある。
上記課題を解決するための本発明に係る通信システムは、複数のリンクを使用して通信を行うマルチリンク通信を行う通信システムであって、前記各リンクにおいてそれぞれ送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、前記送信可能データ量情報に応じて、前記各リンクに対して送信する送信データ量を決定する送信データ量決定手段と、前記決定される送信データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、を含むことを特徴とする。
このようにすることにより、マルチリンクを構成する各リンクの送信可能データ量に応じて各リンクの送信データ量を決定することができる。すなわち、マルチリンク通信において、各リンクにおける送信データ量を適切に決定することが可能になる。
また、上記通信システムにおいて、当該通信システムでは、前記通信が複数行われ、前記送信可能データ量情報取得手段は、前記通信ごとの前記送信可能データ量情報を取得する、こととしてもよい。
このようにすれば、複数の通信がなされる場合にも、通信ごとに各リンクにおける送信データ量を適切に決定することが可能になる。
また、本発明の別の一側面に係る通信システムは、通信装置が、複数のリンクを使用して通信を行うマルチリンク通信を行う通信システムであって、前記各リンクは、それぞれ中継通信装置によって中継されるリンクであり、前記各中継通信装置は、当該中継通信装置が中継するリンクにおいて前記通信装置が送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、前記送信可能データ量情報を、前記通信装置に対し送信する送信可能データ量情報送信手段と、を含み、前記通信装置は、前記送信される送信可能データ量情報を受信する送信可能データ量情報受信手段と、前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、を含む、ことを特徴とする。
このようにすることにより、マルチリンクを構成する各リンクの中継通信装置から送信される送信可能データ量に応じて各リンクの送信データ量を決定することができる。すなわち、マルチリンク通信において、各リンクにおける送信データ量を適切に決定することが可能になる。
また、上記別の一側面に係る通信システムにおいて、当該通信システムは移動体通信システムを含み、前記通信装置は、前記複数のリンクを使用して前記移動体通信システムに含まれる移動局装置と通信を行い、前記中継通信装置は前記移動体通信システムに含まれる基地局装置であり、前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置から前記移動局装置に対して送信することのできるデータの量を示す情報である、こととしてもよい。
このようにすることにより、基地局装置から移動局装置に対して送信することができるデータの量に応じて、通信装置から送信するデータの量を、リンクごとに決定することができる。
また、上記別の一側面に係る通信システムにおいて、前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置の無線区間における通信の数に応じて決定される、ことしてもよいし、前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置の無線区間におけるエラーレートに応じて決定される、こととしてもよいし、前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置の無線区間におけるデータレートに応じて決定される、こととしてもよい。
また、上記別の一側面に係る通信システムにおいて、前記通信装置は、各移動局装置について複数の前記リンクを使用しつつ、複数の移動局装置と通信を行い、前記送信可能データ量情報受信手段は、前記移動局装置ごとに、該移動局装置との通信に使用される前記各リンクについて、前記各基地局装置からそれぞれ送信可能データ量情報を受信し、前記通信データ送信手段は、前記移動局装置ごとに、前記各リンクについて受信される送信可能データ量情報に基づいて該各リンクについての送信可能データ量の割合を算出する割合算出手段、を含み、前記通信データ送信手段は、前記通信データを、前記割合算出手段により算出される割合に応じて前記各リンクに対して送信することにより、前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する、こととしてもよい。
さらに、上記別の一側面に係る通信システムにおいて、当該通信システムは移動体通信システムを含み、前記通信装置は前記移動体通信システムに含まれる移動局装置であり、前記中継通信装置は前記移動体通信システムに含まれる基地局装置である、こととしてもよい。
このようにすることにより、移動局装置が基地局装置に対して送信することができるデータの量に応じて、移動局装置から送信するデータの量を、リンクごとに決定することができる。
また、本発明に係る基地局装置は、移動局装置が、複数の基地局装置によりそれぞれ中継される複数のリンクを使用してサーバ装置との通信を行う移動体通信システムにおいて用いられる基地局装置であって、当該基地局装置が中継するリンクにおいて、当該基地局装置から前記移動局装置に送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、前記送信可能データ量情報を、前記サーバ装置又は前記移動局装置に対し送信する送信可能データ量情報送信手段と、を含むことを特徴とする。
また、本発明に係るサーバ装置は、移動局装置が、複数の基地局装置によりそれぞれ中継される複数のリンクを使用してサーバ装置との通信を行う移動体通信システムにおいて用いられるサーバ装置であって、前記各基地局装置から前記移動局装置に送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、を含むことを特徴とする。
また、本発明に係る移動局装置は、複数の基地局装置を含む移動体通信システムにおいて、各基地局装置によりそれぞれ中継される複数のリンクのうち、少なくとも１つを使用する通信を行う移動局装置であって、前記各基地局装置がそれぞれ中継するリンクにおいて当該移動局装置が送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、を含むことを特徴とする。
また、本発明に係る送信データ量決定方法は、複数のリンクを使用して通信を行うマルチリンク通信を行う通信システムにおいて、リンクごとの送信データ量を決定する送信データ量決定方法であって、前記各リンクにおいてそれぞれ送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得ステップと、前記送信可能データ量情報に応じて、前記各リンクに対して送信する送信データ量を決定する送信データ量決定ステップと、前記算出される送信データ量に応じた送信データ量の送信データを、前記各リンクに対して送信するデータ送信ステップと、を含むことを特徴とする。
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本実施の形態に係る移動体通信システム１０は、図１に示すように、移動局装置２０と、複数の基地局装置３０と、サーバ装置４０と、を含んで構成され、移動局装置２０及びサーバ装置４０は各基地局装置３０と通信経路（リンク）により接続される。
移動局装置２０は、図２に示すように、制御部２１と、記憶部２２と、無線通信部２３と、を含んで構成されている。制御部２１は、移動局装置２０の各部を制御し、通話やデータ通信に関わる処理を実行している。記憶部２２は、制御部２１のワークメモリとして動作する。また、この記憶部２２は、制御部２１によって行われる各種処理に関わるプログラムやパラメータを保持しており、本発明に係るプログラムも記憶している。無線通信部２３は、空中線及び検波装置を備え、制御部２１から入力される指示に従って、音声信号や通信用パケット等を変調して空中線を介して出力したり、空中線に到来する音声信号や通信用パケット等を受信して復調し、制御部２１に出力したり、といった処理を行う。
無線通信部２３は、１つの通信について複数のリンクを同時使用して、すなわち複数の基地局装置３０を経由して、通信を行う。制御部２１は、このように複数のリンクを使用する場合において、各リンクにおいて送信するデータの量の割合を決定している。
基地局装置３０は、図３に示すように、制御部３１と、記憶部３２と、無線通信部３３と、ネットワークインターフェイス部３４と、を含んで構成されている。制御部３１は、基地局装置３０の各部を制御し、通話やデータ通信に関わる処理を実行している。記憶部３２は、制御部３１のワークメモリとして動作する。また、この記憶部３２は、制御部３１によって行われる各種処理に関わるプログラムやパラメータを保持しており、本発明に係るプログラムも記憶している。無線通信部３３は、空中線及び検波装置を備え、少なくとも１の移動局装置２０からの音声信号や通信用パケット等をそれぞれ受信して復調し、制御部３１に出力したり、制御部３１から入力される指示に従って、制御部３１から入力される音声信号や通信用パケット等を変調して空中線を介して出力したり、といった処理を行う。ネットワークインターフェイス部３４は、図示しない通信ネットワークと接続されており、該通信ネットワークに接続するサーバ装置４０からの音声信号や通信用パケット等を受信して制御部３１に出力したり、制御部３１の指示に従って音声信号や通信用パケット等を該通信ネットワークに接続するサーバ装置４０に対して送信したりする。
基地局装置３０は、移動局装置２０から受信する信号をサーバ装置４０へ送信し、サーバ装置４０から受信する信号を移動局装置２０へ送信する。このように、基地局装置３０は、移動局装置２０とサーバ装置４０の間で行われる通信の中継を行う中継通信装置として機能する。
サーバ装置４０は、図４に示すように制御部４１と、記憶部４２と、通信部４３と、を含んで構成されている。該サーバ装置４０には、例えば交換機、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、メインフレームなどのコンピュータを用いることが好適である。制御部４１は、サーバ装置４０の各部を制御し、データ通信や各種情報処理に関わる処理を実行している。また、図示しない表示手段に処理の結果を表示したり、図示しない入力手段からの入力を受け入れて、該入力に応じた処理を行ったりしている。記憶部４２は、制御部４１のワークメモリとして動作する。また、この記憶部４２は、制御部４１によって行われる各種処理に関わるプログラムやパラメータを保持しており、本発明に係るプログラムも記憶している。通信部４３は、図示しない通信ネットワークと接続されており、該通信ネットワークを介して複数の基地局装置３０と接続されている。
通信部４３は、１つの通信について複数のリンクを同時使用して、すなわち複数の基地局装置３０を経由して、通信を行う。制御部４１は、このように複数のリンクを使用する場合において、各リンクにおいて送信するデータの量の割合を決定している。
以上のように、本実施の形態における移動局装置２０と、サーバ装置４０はそれぞれ複数のリンクを同時使用して１つの通信を行う。なお、このように複数のリンクを１つの通信について同時使用して行う通信方式は、マルチリンク通信と呼ばれる。
本実施の形態では、基地局装置３０は、当該基地局装置３０が中継するリンクのうち特に無線区間において、移動局装置２０やサーバ装置４０が送信することのできるデータの量（送信可能データ量）を取得し、その量を移動局装置２０又はサーバ装置４０に通知する。移動局装置２０又はサーバ装置４０は、送信可能データ量に応じて、送信データの各リンクへの配分を行う。以下、サーバ装置４０において行われる各リンクへの送信データ配分処理にかかる構成及び処理、及び移動局装置２０において行われる各リンクへの送信データ配分処理にかかる構成及び処理について、それぞれ実施形態１及び実施形態２として説明する。
［実施形態１］
図５は、実施形態１における基地局装置３０とサーバ装置４０の機能ブロックを示す機能ブロック図である。同図に示すように、基地局装置３０は、機能的には、受信ＲＦ処理部５０、受信データ送信部５１、送信可能データ量算出部５２、送信データ受信部５３、送信ＲＦ処理部５４を含んで構成されている。また、サーバ装置４０は、機能的には、受信データ受信部６０、送信可能データ量取得部６１、振分け制御部６２、送信データ送信部６３を含んで構成されている。
受信ＲＦ処理部５０は、各移動局装置２０から送信される無線信号を受信する。そして、受信した無線信号を復調して通信データを取得し、受信データ送信部５１に出力する。受信データ送信部５１は、入力された通信データを、該通信データを送信した移動局装置２０が通信を行っているリンクに対応するサーバ装置４０に対して送信する。
送信可能データ量算出部５２は、受信ＲＦ処理部５０で受信される各移動局装置２０からの無線信号（上り無線信号）に基づき、無線帯域情報を取得する。この無線帯域情報は、無線区間の通信余裕度を示す情報であり、具体的には、無線区間における通信の数や、無線区間におけるエラーレート又はデータレートなどである。次に、送信可能データ量算出部５２は、取得した無線帯域情報に基づいて、上記送信可能データ量を算出する。この算出処理（送信可能データ量決定処理）の詳細については後述するが、ここでの送信可能データ量とは、基地局装置３０から移動局装置２０に向けて送信可能なデータ量（下りの送信可能データ量）を指す。送信可能データ量算出部５２は、算出した送信可能データ量を受信データ送信部５１に出力する。受信データ送信部５１は、入力された送信可能データ量を、サーバ装置４０に対し送信する。
受信データ受信部６０は、基地局装置３０から送信された通信データを受信し、受信データとして図示しない通信処理部に出力する。送信可能データ量取得部６１は、受信データ受信部６０によって通信処理部に出力される通信データの中に含まれる送信可能データ量を取得する。
振分け制御部６２は、送信可能データ量取得部６１が取得した送信可能データ量に基づいて、各リンクへの通信データの配分比率を決定する。この配分比率は、送信データ送信部６３が通信データを各リンクへ振り分ける際の基準となる。すなわち、送信データ送信部６３は、図示しない通信処理部から入力される通信データを、各リンクに対して、振分け制御部６２の決定した配分比率で送信する。
送信データ受信部５３は、このようにして送信された通信データを受信し、送信ＲＦ処理部５４に出力する。送信ＲＦ処理部５４は、入力された通信データを、移動局装置２０に対して送信する。
以下、このような構成を有する移動体通信システム１０において、送信可能データ量算出部５２が、サーバ装置４０から移動局装置２０に対し当該基地局装置３０を介して送信可能なデータの量を算出するための処理（送信可能データ量決定処理）について、図６乃至図７に示す処理フロー図を参照しながら、以下詳細に説明する。
図６は、基地局装置３０における送信可能データ量の決定処理のフロー図である。同図に示す処理では、複数の移動局装置２０が、それぞれ複数の基地局装置３０を中継通信装置として使用して、サーバ装置４０とマルチリンク通信を行っている場合において、各基地局装置３０は１つの移動局装置２０が行う通信に注目し、これから行う送信データ量決定処理の対象とする。なお、各基地局装置３０は各移動局装置２０が行う通信について順次注目し、それぞれについてこの送信データ量決定処理を行う。
図６に示すように、各基地局装置３０は、まず無線区間において注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っているユーザの数（移動局装置２０の数）を取得する（Ｓ１００）。この「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」は上記無線帯域情報のひとつである。
次に、各基地局装置３０は注目通信の変調方式を取得する（Ｓ１０２）。変調方式には、例えばＱＰＳＫや１６ＱＡＭなどが挙げられ、ＱＰＳＫで変調を行っている場合には、ＱＰＳＫであることを取得する。この「注目通信の変調方式」も上記無線帯域情報のひとつであり、無線区間におけるデータレートを示す情報である。
さらに、各基地局装置３０は注目通信のＦＥＲ(Frame Error Rate)予測値を取得する（Ｓ１０４）。この「注目通信のＦＥＲ予測値」も上記無線帯域情報のひとつであり、無線区間におけるエラーレートを示す情報である。以下、ＦＥＲ予測値を算出する処理について、図７を参照しながら、より詳細に説明する。なお、このＦＥＲ予測処理は送信可能データ決定処理と並列に行われる処理である。
図７は、基地局装置３０においてＦＥＲ予測値を算出する処理のフロー図である。同図に示すように、各基地局装置３０は、まず注目通信のＦＥＲを算出する（Ｓ１５０）。そして、算出したＦＥＲを記憶部３２に記憶する（Ｓ１５２）。そして本処理において記憶される注目通信のＦＥＲの数が所定数に達したか否かを判断する（Ｓ１５４）。所定数に達していない場合には計時を開始し（Ｓ１５６）、所定時間が経過したか否かを判断し（Ｓ１５８）、所定時間が経過した場合に再度Ｓ１５０の処理を開始する。一方所定数に達した場合には、ＦＥＲ変化量からＦＥＲ予測値を算出する処理を行う（Ｓ１６０）。具体的には、最小二乗法などによる補完を行うことにより、ＦＥＲの時間に応じた変化の傾向を示す時間対ＦＥＲ曲線を取得し、該曲線に予測対象時刻の時刻を当てはめることにより、予測対象時刻におけるＦＥＲ（ＦＥＲ予測値）を取得する。以上のようにして、各基地局装置３０はＦＥＲ予測値を取得することができる。
次に各基地局装置３０は、取得した「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」、「注目通信の変調方式」、「注目通信のＦＥＲ予測値」に代表される無線帯域情報のうち少なくとも１つに基づいて、該注目通信が利用する無線区間について、該注目通信による送信が可能なデータの量（下りの送信可能データ量）を算出する（Ｓ１０６）。以下、この算出処理について詳述する。
なお、以下の算出処理では、基地局装置３０は、送信可能データ量を複数段階（ここでは段階１から段階ＳまでのＳ段階とする）のいずれかに分類することで、送信可能データ量を計算するようにしている。すなわち、基地局装置３０は、各段階に具体的な送信可能データ量の値を対応付けて記憶している。そして、基地局装置３０は、送信可能データ量の属する段階をまず算出し、算出された段階に対応付けられる具体的な値を、送信可能データ量としている。
まず、「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」に基づいて送信可能データ量を算出する場合（Ｓ１００，Ｓ１０６）について説明する。「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」をｎとすると、以下の式（１）により、「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」に応じて送信可能データ量の属する段階Ｄを決定することができる。ここで、[ ]はガウス記号であり、ｎ≦Ｘ＜ｎ＋１ならば，［Ｘ］＝ｎとなるよう、Ｘの小数点以下を丸めることを示す記号である。
Ｄ＝[Ｓ／ｎ] ・・・（１）
次に、「注目通信の変調方式」に基づいて送信可能データ量を算出する場合（Ｓ１０２，Ｓ１０６）について説明する。「注目通信の変調方式」におけるデータレートをＲとし、最大のデータレートをＲｍａｘとすると、以下の式（２）により、「注目通信の変調方式」に応じて送信可能データ量の属する段階Ｄを決定することができる。データレートが高ければ高いほど多くのデータを送信することができ、このようにすることにより、データレートが高いほど送信するデータを多くすることができるようになる。
Ｄ＝[Ｓ×Ｒ／Ｒｍａｘ] ・・・（２）
次に、「注目通信のＦＥＲ予測値」に基づいて送信可能データ量を算出する場合（Ｓ１０４，Ｓ１０６）について説明する。「注目通信のＦＥＲ予測値」をＦとし、移動局装置２０が復調可能な最大のＦＥＲをＦｍａｘとすると、以下の式（３）により、「注目通信のＦＥＲ予測値」に応じて送信可能データ量の属する段階Ｄを決定することができる。ＦＥＲが高ければ高いほど送信できるデータ量は減るが、このようにすることにより、ＦＥＲが高いほど送信するデータを少なくすることができるようになる。
Ｄ＝［Ｓ×（Ｆｍａｘ−Ｆ）／Ｆｍａｘ］ ・・・（３）
最後に、「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」、「注目通信の変調方式」、「注目通信のＦＥＲ予測値」の全てに基づいて送信可能データ量を算出する場合（Ｓ１００，Ｓ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０６）について説明する。記号は上記同様とする。この場合には、以下の式（４）により、送信可能データ量の属する段階Ｄを決定することができる。
Ｄ＝［Ｓ／ｎ×（Ｒ／Ｒｍａｘ）×（Ｆｍａｘ−Ｆ）／Ｆｍａｘ］ ・・・（４）
各基地局装置３０は、以上のようにして算出した送信可能データ量を、後述するＳ１１２の処理により以前に記憶部３２に記憶しておいた前送信可能データ量と比較する（Ｓ１０８）。比較の結果、算出された送信可能データ量と、記憶される前送信可能データ量と、の差が所定値以内でなければ、サーバ装置４０に対し、算出された送信可能データ量を示す送信可能データ量情報を送信する（Ｓ１１０）。一方所定値であれば、送信しない。この比較処理により、送信可能データ量に所定値以上の変動があった場合にのみ、サーバ装置４０に送信可能データ量情報を送信することができるようになる。そして、算出した送信可能データ量を、前送信可能データ量として、記憶部３２に記憶する（Ｓ１１２）。なお、複数の前送信可能データ量を記憶しておき、該複数の前送信可能データ量のうち、いずれかとの差が前記所定値以内でなければサーバ装置４０に対し、算出された送信可能データ量を示す送信可能データ量情報を送信することとしてもよい。このようにすれば、少しずつ送信可能データ量が変化していった場合にも送信可能データ量を送信することができる。
送信可能データ量を記憶したら、計時を開始し（Ｓ１１４）、所定時間が経過した否かを判断し（Ｓ１１６）、所定時間を経過した場合にＳ１００の処理に戻り、再度送信可能データ量を算出する処理を繰り返す。
以上のようにすることにより、サーバ装置４０は、各基地局装置３０から、通信ごとかつリンクごとに送信可能データ量を取得することができる。次に、リンクごとの送信可能データ量に基づいて、振分け制御部６２が上記配分比率を決定する処理について説明する。
図８は、サーバ装置４０が移動局装置２０に対して複数のリンクを使用してデータを送信する際の送信処理の一部を示す処理フロー図である。振分け制御部６２は、まず、サーバ装置４０が行う複数の通信の中から注目通信を選択し、該注目通信の通信中リンク（通常は複数である）を取得する。そして、振分け制御部６２は、取得したリンク（リンク番号をｎ（ｎ≧１）で表すこととする）について、それぞれ該リンクにおいて経由される基地局装置３０から受信される送信可能データ量情報（該送信可能データ量情報が示す送信可能データ量をＰｎと表す）を受信して記憶部４２に記憶する（Ｓ２００）。そして注目通信の通信中リンクにおいて経由される全基地局装置３０から送信可能データ量情報を受信したら、リンクごとの送信比率（配分比率。Ｒｎと表す）を算出する（Ｓ２０２）。具体的には、以下の式（５）により配分比率を算出することが好適である。なお、Σはｎについての総和を表す。
Ｒｎ＝Ｐｎ／ΣＰｎ ・・・（５）
サーバ装置４０は、このようにして算出されたリンクごとの送信比率Ｒｎに応じた割合のデータ量の通信データを各リンクに配分し、各リンクにて送信する（Ｓ２０４）。このようにすることにより、通信ごとリンクごとの下り送信可能データ量に応じたデータ量で送信することが可能になる。
以上のようにすることにより、マルチリンク通信において、リンクごとに送信データ量を適切に決定することが可能になる。また、複数の通信がなされる場合にも、通信ごとに各リンクにおける送信データ量を適切に決定することが可能になる。つまり、リンクごとの基地局装置から移動局装置に対して送信可能なデータ量、すなわち下り無線区間において送信可能なデータ量に応じて、サーバ装置から送信されるデータのデータ量を通信ごとリンクごとに決定することができる。
［実施形態２］
図９は、実施形態２における移動局装置２０と基地局装置３０との機能ブロックを示す機能ブロック図である。同図に示すように、基地局装置３０は、機能的には、上述の受信ＲＦ処理部５０及び送信ＲＦ処理部５４に加え、送信可能データ量算出部５５を含んで構成されている。また、移動局装置２０は、機能的には、送信制御部７０、送信ＲＦ処理部７１、受信ＲＦ処理部７２、送信可能データ量取得部７３、振分け制御部７４を含んで構成されている。
送信可能データ量算出部５５は、受信ＲＦ処理部５０で受信される各移動局装置２０からの無線信号（上り無線信号）に基づき、無線帯域情報を取得する。この無線帯域情報は、無線区間の通信余裕度を示す情報であり、具体的には、無線区間における通信の数や、無線区間におけるエラーレート又はデータレートなどである。次に、送信可能データ量算出部５５は、取得した無線帯域情報に基づいて、送信可能データ量を算出する。この送信可能データ量算出処理の具体的な内容は、送信可能データ量算出部５２で行うものと同様である。ただし、ここでの送信可能データ量とは、移動局装置２０から基地局装置３０に向けて送信可能なデータ量（上りの送信可能データ量）を指す。
送信可能データ量算出部５５は、算出した送信可能データ量を送信ＲＦ処理部５４に出力する。送信ＲＦ処理部５４は、入力された送信可能データ量を、移動局装置２０に対し送信する。
受信ＲＦ処理部７２は、基地局装置３０から送信された通信データを受信し、受信データとして図示しない通信処理部に出力する。送信可能データ量取得部７３は、受信ＲＦ処理部７２によって通信処理部に出力される通信データの中に含まれる送信可能データ量を取得する。
振分け制御部７４は、送信可能データ量取得部７３が取得した送信可能データ量に基づいて、各リンクへの通信データの配分比率を決定する。この配分比率は、送信制御部７０が通信データを各リンクへ振り分ける際の基準となる。すなわち、送信制御部７０は、図示しない通信処理部から入力される通信データ送信するリンクを、上記配分比率に基づいて決定する。そして、送信制御部７０は、通信データと該通信データを送信するリンクとを対応付け、送信ＲＦ処理部７１に出力する。送信ＲＦ処理部７１は、通信データを、該通信データと対応付けられたリンクへ送信する。
以下、このような構成を有する移動体通信システム１０において、リンクごとの送信可能データ量に基づいて通信データを送信する送信処理について、図１０を参照しながら説明する。
図１０は、移動局装置２０がサーバ装置４０に対して複数のリンクを使用してデータを送信する際の送信処理の一部を示す処理フロー図である。同図に示すように、まず、移動局装置２０は、サーバ装置４０とデータ通信を開始する（Ｓ３００）。そして、マルチリンク通信を行う場合には、リンクを増設する（Ｓ３０１）。この処理により、移動局装置２０は、マルチリンク通信を実現する。
次に、移動局装置２０は、各リンクを中継する基地局装置３０から、送信可能データ量情報を受信する（Ｓ３０２）。このとき、移動局装置２０は、各基地局装置３０から受信される送信可能データ量を記憶しておく。そして、以前に記憶しておいた送信可能データ量と受信された送信可能データ量とを比較することにより、各基地局装置３０から受信された送信可能データ量に変化があったか否かを判断する（Ｓ３０３）。
Ｓ３０３において、送信可能データ量に変化はないと判断した場合、移動局装置２０は、受信した送信可能データ量情報に基づき、リンクごとの送信比率Ｒｎを算出する（Ｓ３０４）。この送信比率算出処理は、図８に基づき説明した実施形態１における処理と同様である。そして、移動局装置２０は、算出したリンクごとの送信比率Ｒｎに応じた割合のデータ量の通信データを各リンクに配分して送信するよう、送信制御部７０に指示する（Ｓ３０５）。
Ｓ３０３において、送信可能データ量に変化があったと判断した場合、移動局装置２０は、実質的に使えないリンクが生じたか否かを判断する（Ｓ３０６）。具体的には、移動局装置２０は送信可能データ量が所定値を下回っているリンクがあるか否かを判断し、下回っているリンクについては、実質的にデータを送信することはできないと判断する。
次に、移動局装置２０は、実質的に使用可能なリンクがあるか否かを判断する（Ｓ３０７）。具体的には、移動局装置２０は送信可能データ量が所定値を上回っているリンクがあるか否かを判断し、上回っているリンクがあれば、実質的に使用可能なリンクがあると判断する。実質的に使用可能なリンクがあると判断した場合、移動局装置２０は、実質的に使えないと判断したリンクを減設する（Ｓ３０８）。一方、Ｓ３０６において実質的に使えないリンクは生じていないと判断した場合、及びＳ３０７において実質的に使用可能なリンクがないと判断した場合には、Ｓ３０４の処理に移り、通信データの送信を行う。移動局装置２０は、これらの処理を、Ｓ３００で開始した通信を終了するまで繰り返し行う。
以上のようにすることによっても、マルチリンク通信において、リンクごとに上り送信データ量を適切に決定することが可能になる。つまり、リンクごとの移動局装置から基地局装置に対して送信可能なデータ量、すなわち上り無線区間において送信可能なデータ量に応じて、移動局装置から送信されるデータのデータ量をリンクごとに決定することができる。
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば上記各実施形態では基地局装置３０が送信可能データ量を算出したが、「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」を使用しない場合には、移動局装置２０が算出することもできる。もちろん、「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」を基地局装置３０から移動局装置２０に対し送信すれば、「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」を使用する場合にも移動局装置２０が算出することができるようになる。同様に、「注目通信と同じ周波数を使用して通信を行っている移動局装置２０の数」、「注目通信の変調方式」、「注目通信のＦＥＲ予測値」などの送信可能データ量算出基礎量を基地局装置３０からサーバ装置４０や移動局装置２０に対し送信すれば、サーバ装置４０や移動局装置２０においても送信可能データ量を算出することができる。
また、上記各実施形態では、各基地局装置３０は、上り無線信号に基づいて無線帯域情報を取得していたが、下り無線信号に基づいて無線帯域情報を取得してもよい。特に、実施形態１では下りの送信可能データ量を算出しているので、下り無線信号に基づいて無線帯域情報を取得すれば、より的確に下り送信可能データ量を算出できるようになる。
また、本発明は、移動体通信システムのみならず、マルチリンク通信を行うあらゆる通信システムに適用されうる。
本発明の実施の形態に係る移動体通信システムの構成図である。 本発明の実施の形態に係る移動局装置の構成図である。 本発明の実施の形態に係る基地局装置の構成図である。 本発明の実施の形態に係るサーバ装置の構成図である。 本発明の実施の形態１に係るサーバ装置及び基地局装置の機能ブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る処理フロー図である。 本発明の実施の形態１に係る処理フロー図である。 本発明の実施の形態１に係る処理フロー図である。 本発明の実施の形態２に係る移動局装置及び基地局装置の機能ブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る処理フロー図である。
符号の説明
１０ 移動体通信システム、２０ 移動局装置、２１，３１，４１ 制御部、２２，３２，４２ 記憶部、２３，３３ 無線通信部、３０ 基地局装置、３４ ネットワークインターフェイス部、４０ サーバ装置、４３ 通信部、５０，７２ 受信ＲＦ処理部、５１ 受信データ送信部、５２ 送信可能データ量算出部、５３ 送信データ受信部、５４，７１ 送信ＲＦ処理部、５５ 送信可能データ量算出部、６０ 受信データ受信部、６１，７３ 送信可能データ量取得部、６２，７４ 振分け制御部、６３ 送信データ送信部、７０ 送信制御部。

Claims (13)

  1. 複数のリンクを使用して通信を行うマルチリンク通信を行う通信システムにおいて、
    前記各リンクにおいてそれぞれ送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、
    前記送信可能データ量情報に応じて、前記各リンクに対して送信する送信データ量を決定する送信データ量決定手段と、
    前記決定される送信データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、
    を含むことを特徴とする通信システム。
  2. 請求項１に記載の通信システムにおいて、
    当該通信システムでは、前記通信が複数行われ、
    前記送信可能データ量情報取得手段は、前記通信ごとの前記送信可能データ量情報を取得する、
    ことを特徴とする通信システム。
  3. 通信装置が、複数のリンクを使用して通信を行うマルチリンク通信を行う通信システムにおいて、
    前記各リンクは、それぞれ中継通信装置によって中継されるリンクであり、
    前記各中継通信装置は、
    当該中継通信装置が中継するリンクにおいて前記通信装置が送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、
    前記送信可能データ量情報を、前記通信装置に対し送信する送信可能データ量情報送信手段と、
    を含み、
    前記通信装置は、
    前記送信される送信可能データ量情報を受信する送信可能データ量情報受信手段と、
    前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、
    を含む、
    ことを特徴とする通信システム。
  4. 請求項３に記載の通信システムにおいて、
    当該通信システムは移動体通信システムを含み、
    前記通信装置は、前記複数のリンクを使用して前記移動体通信システムに含まれる移動局装置と通信を行い、
    前記中継通信装置は前記移動体通信システムに含まれる基地局装置であり、
    前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置から前記移動局装置に対して送信することのできるデータの量を示す情報である、
    ことを特徴とする通信システム。
  5. 請求項４に記載の通信システムにおいて、
    前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置の無線区間における通信の数に応じて決定される、
    ことを特徴とする通信システム。
  6. 請求項４又は５に記載の通信システムにおいて、
    前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置の無線区間におけるエラーレートに応じて決定される、
    ことを特徴とする通信システム。
  7. 請求項４乃至６のいずれかに記載の通信システムにおいて、
    前記送信可能データ量情報は、当該基地局装置の無線区間におけるデータレートに応じて決定される、
    ことを特徴とする通信システム。
  8. 請求項４乃至７のいずれかに記載の通信システムにおいて、
    前記通信装置は、各移動局装置について複数の前記リンクを使用しつつ、複数の移動局装置と通信を行い、
    前記送信可能データ量情報受信手段は、前記移動局装置ごとに、該移動局装置との通信に使用される前記各リンクについて、前記各基地局装置からそれぞれ送信可能データ量情報を受信し、
    前記通信データ送信手段は、
    前記移動局装置ごとに、前記各リンクについて受信される送信可能データ量情報に基づいて該各リンクについての送信可能データ量の割合を算出する割合算出手段、
    を含み、
    前記通信データ送信手段は、前記通信データを、前記割合算出手段により算出される割合に応じて前記各リンクに対して送信することにより、前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する、
    ことを特徴とする通信システム。
  9. 請求項３に記載の通信システムにおいて、
    当該通信システムは移動体通信システムを含み、
    前記通信装置は前記移動体通信システムに含まれる移動局装置であり、
    前記中継通信装置は前記移動体通信システムに含まれる基地局装置である、
    ことを特徴とする通信システム。
  10. 移動局装置が、複数の基地局装置によりそれぞれ中継される複数のリンクを使用してサーバ装置との通信を行う移動体通信システムにおいて用いられる基地局装置であって、
    当該基地局装置が中継するリンクにおいて、当該基地局装置から前記移動局装置に送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、
    前記送信可能データ量情報を、前記サーバ装置又は前記移動局装置に対し送信する送信可能データ量情報送信手段と、
    を含むことを特徴とする基地局装置。
  11. 移動局装置が、複数の基地局装置によりそれぞれ中継される複数のリンクを使用してサーバ装置との通信を行う移動体通信システムにおいて用いられるサーバ装置であって、
    前記各基地局装置から前記移動局装置に送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、
    前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、
    を含むことを特徴とするサーバ装置。
  12. 複数の基地局装置を含む移動体通信システムにおいて、各基地局装置によりそれぞれ中継される複数のリンクのうち、少なくとも１つを使用する通信を行う移動局装置であって、
    前記各基地局装置がそれぞれ中継するリンクにおいて当該移動局装置が送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得手段と、
    前記送信可能データ量情報が示す送信可能データ量に応じた送信データ量の通信データを、前記各リンクに対して送信する通信データ送信手段と、
    を含むことを特徴とする移動局装置。
  13. 複数のリンクを使用して通信を行うマルチリンク通信を行う通信システムにおいて、リンクごとの送信データ量を決定する送信データ量決定方法であって、
    前記各リンクにおいてそれぞれ送信することのできるデータの量を示す送信可能データ量情報を取得する送信可能データ量情報取得ステップと、
    前記送信可能データ量情報に応じて、前記各リンクに対して送信する送信データ量を決定する送信データ量決定ステップと、
    前記算出される送信データ量に応じた送信データ量の送信データを、前記各リンクに対して送信するデータ送信ステップと、
    を含むことを特徴とする送信データ量決定方法。
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