JP2006279630A

JP2006279630A - 伝送路資源制御システム及びその方法並びにそれに用いる無線回線制御装置

Info

Publication number: JP2006279630A
Application number: JP2005096639A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Noma; 吏詞野間
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-03-30
Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2025-03-30
Also published as: CN1842213A; GB0605201D0; US20060223586A1; CN1842213B; GB2424802A; JP4572718B2; HK1093653A1; GB2424802B

Abstract

【課題】Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動通信システムにおいて、独立性、簡易性に富む伝送路資源の制御方式を得る。
【解決手段】Ｔプレーン２１とＣプレーン２２との間（２００）において、ＲＮＣ２０とＣＮ１０，ＲＮＣ３０，ＮｏｄｅＢ４０との各インタフェースでの伝送路資源の管理を、移動端末単位の呼に、ＡＬＣＡＰのＣＩＤ単位の呼情報“１”〜“４”を関連付け、また移動端末単位の呼において唯一の識別子（呼情報）“１”〜“４”を定義しているので、独立性、簡易性に富む伝送路資源の制御が可能となる。
【選択図】図４

Description

本発明は伝送路資源制御システム及びその方法並びにそれに用いる無線回線制御装置に関し、特にコアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける伝送路資源制御方式に関するものである。

Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動通信システムのアーキテクチャを図６に示す。図６を参照すると、本システムは、ＣＮ（コアネットワーク）１と、ＲＮＣ（Radio Network Controller：無線回線制御装置）２０，３０と、ＮｏｄｅＢ（無線基地局）４０，５０，６０，７０とにより構成されている。ＲＮＣ２０，３０はＣＮ１とＩｕインタフェースを介して接続されており、また、ＮｏｄｅＢ４０，５０や６０，７０とＩｕｂインタフェースを介して接続されている。また、ＲＮＣ２０，３０同士はＩｕｒインタフェースを介して接続されている。

この様な図６に示したアーキテクチャの詳細は３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）に規定されており、周知であり、特許文献１〜３にも開示されている。

この様な移動通信システムにおいて、図示せぬ移動端末が、ＮｏｄｅＢを介してＣＮ１０を含むネットワーク側と情報の送受信を行うためには、必要に応じて、Ｉｕｂ，Ｉｕｒ，Ｉｕの各インタフェースにおける伝送路資源を確保することが必要である。これら伝送路としてＡＴＭ回線が用いられる場合、ＲＮＣ２０，３０とＮｏｄｅＢ４０，５０，６０，７０との各間において、ＡＬＣＡＰ（Access Link Control Application Part）プロトコルと称される、トランスポート層の制御プロトコルを用いて伝送路資源の確保が行われる。

このＡＬＣＡＰプロトコルでは、伝送路資源をＣＩＤ（Channel Identifier）という識別情報を用いて表わすようになっており、このＣＩＤはユーザが要求するサービス（ＣＳ（Circuit Switch）やＰＳ（Packet Switch)）毎に一意となっている。移動端末に対して、各インタフェースＩｕ，Ｉｕｒ，Ｉｕｂに複数のＣＩＤが使用されることがあり、また、ＣＩＤは各インタフェースにおいてそれぞれ独立に割当てられるようになっている。

従って、ＮｏｄｅＢが複数のＣＩＤをある移動端末向けの伝送路資源として確保している場合には、ＡＬＣＡＰプロトコルに伴う情報だけでは、複数のＣＩＤの関係を知ることはできない。これを解決するには、ＡＬＣＡＰプロトコルのみならず、ＮＢＡＰ（Node B Application Part ）プロトコルと称される、ＮｏｄｅＢとＲＮＣとの間で無線リソールをネゴシエートするためのプロトコルとの連携が必要になる。

図７を用いて説明する。ＲＮＣとＮｏｄｅＢとの間のＩｕｂインタフェースにおけるＡＬＣＡＰとＮＢＡＰのプロトコルのうち、ＮＢＡＰは、上述した如く、無線リソース管理用のプロトコルであり、このＮＢＡＰでは、移動端末単位に呼が設定され、この呼について、ＲＮＣ／ＮｏｄｅＢにおいて、それぞれ“Ｉ”，“ＩＩ”として識別されるようになっている。

また、同時に、ＡＬＣＡＰで使用されるバインディング（Binding ）ＩＤと呼ばれる識別子も、ＲＮＣとＮｏｄｅＢ間で交換される。このＡＬＣＡＰにおいて、上記のバインディングＩＤと共にＣＩＤの設定が行われるようになっており、このＣＩＤを図７では“Ａ”として示している。このように、ＮＢＡＰとＡＬＣＡＰとの２つのプロトコルの連携によって、どのＣＩＤが呼Ｉ，ＩＩに対応しているか判断できることになる。

また、上述したＣＩＤは移動端末単位だけではなく、インタフェース毎にも割当てられるものであり、図８にその具体的割当て例を示している。図８において、呼が全体で４つ（ａ〜ｄ）存在しているとすると、Ｉｕインタフェースにおいては、ＣＩＤとしてＡ〜Ｄがそれぞれ割当てられている。Ｉｕｒインタフェースにおいては、ＣＩＤとして、ＡとＢが割当てられている。Ｉｕｂインタフェースにおいては、Ａ〜Ｆが割当てられている。

このように、ＣＩＤはインタフェース毎に割当てられるために、インタフェースが異なれば、重複するＣＩＤが割当てられることがある。図８の例では、ＩｕとＩｕｂとの間でＣが重複している。

特開２００２−１９９４４０号公報特開２００３−２８３５９６号公報特開２００４−００７０８４号公報

図７を用いて説明した如く、どのＣＩＤが移動端末に割当てられているか判断するために、ＮＢＡＰとＡＬＣＡＰとの２つのプロトコルの連携が必要であるために、伝送路資源管理プロトコルとしての独立性に欠けるという問題がある。また、図８を用いて説明した如く、各Ｉｕｂ，Ｉｕｒ，ＩｕインタフェースでＣＩＤを管理しているために、ＣＩＤ管理が複雑となり、ＲＮＣは移動端末毎に伝送路資源を表わす識別子を用いることができないという問題がある。

本発明の目的は、独立性に富みかつ簡易性に富んだ伝送路資源制御システム及びその方法並びにその装置を提供することである。

本発明による伝送路資源制御システムは、コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける伝送路資源制御システムであって、前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する制御手段を含むことを特徴とする。

本発明による伝送路資源制御方法は、コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける伝送路資源制御方法であって、前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する制御ステップを含むことを特徴とする。

本発明による無線回線制御装置は、コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける無線回線制御装置であって、前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する制御手段を含むことを特徴とする。

本発明によるプログラムは、コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける無線回線制御装置の動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する処理を含むことを特徴とする。

本発明によれば、移動端末単位の呼に、ＡＬＣＡＰのＣＩＤ単位の呼情報を関連付けるようにしているので、独立性に富む伝送路資源の制御が可能になるという効果がある。また、本発明によれば、移動端末単位の呼において唯一である呼情報としての識別子を定義しているので、簡易性に富む伝送路資源の制御が可能になるという効果がある。

以下に、図面を用いて本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態の概略ブロック図であり、図６と同等部分は同一符号により示している。

図１を参照すると、本実施の形態においては、ＲＮＣ２０はＴ（Transport ）プレーン（T-Plane ）２１とＣ（Control ）プレーン（C-Plane ）２２とを含んでいる。ＲＮＣは、一般に、制御信号を転送するシグナリングのためのＣプレーンと、ユーザ情報を転送するＵ（User）プレーンと、伝送路制御をなすＴプレーンとの３つの部分に機能的に分けることができるが、本発明では、Ｕプレーンに関しては特に関係がないので、省略している。

なお、ＣプレーンはＲＲＣ／ＲＮＳＡＰ／ＲＡＮＡＰなどの信号処理を行い、ＴプレーンはＡＬＣＡＰ／ＡＡＬ２／ＡＡＬ５などの信号処理を行い、ＵプレーンはＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣなどの信号処理を行うものであり、これ等のフルスペルや定義については、３ＧＰＰに規定されているので、ここでは述べない。

ＲＮＣ２０とＣＮ１０，ＲＮＣ３０，ＮｏｄｅＢ４０との各間のインタフェースにおいては、伝送路資源がＡＬＣＡＰプロトコルによるＣＩＤという識別子を用いて管理されることは前述したとおりである。本発明では、Ｔプレーン２１とＣプレーン２２との間２００において、伝送路制御プロトコルと称するプロトコルを用いて、各インタフェースＩｕ，Ｉｕｒ，Ｉｕｂの伝送路資源を管理するようにしている。そのために、Ｔプレーン２１内に、伝送路資源管理部２０１と制御部２０２とを設けている。伝送路資源管理部２０１は伝送路資源を管理するものであり、制御部２０２はこの管理部２０１を含むＴプレーン全体を制御するものである。

図２は本発明の一実施の形態の動作を示すシーケンス図であり、Ｔプレーン２１は、例えばＣプレーン２２から接続要求を受けると（ステップＳ１）、外部装置との通信に必要な伝送路資源の設定を開始する。すなわち、この接続要求に応答して、伝送路資源管理部２０１は呼ａを生成し（ステップＳ２）、また、外部装置との通信に必要な呼情報である、例えば“１”を設定する（ステップＳ３）。この呼ａと呼情報“１”とは対応付けられて伝送路資源管理部２０１に設けられているメモリテーブル（図示せず）に記憶される。この場合におけるステップＳ１での接続要求は、呼と呼情報の両者を設定するよう要求する信号である。呼及び呼情報の設定が完了すると、伝送路資源管理部２０１は接続応答を送信する（ステップＳ４）。

この状態において、Ｃプレーン２２から呼ａに対する呼情報の追加要求を受けると（ステップＳ５）、伝送路資源管理部２０１は新たに呼情報である、例えば“２”を呼ａに対して追加する（ステップＳ６）。このとき、呼ａに対して、呼情報“１”の他に更に“２”が追加されて上記のメモリテーブルに記憶される。呼情報の追加設定が完了すると、伝送路資源管理部２０１は呼情報追加応答を送信する（ステップＳ７）。

上述の手順により、Ｔプレーン２１は呼ａとこの呼ａに設定された２種の呼情報“１”，“２”を用いて、外部装置と通信することができる。

図３は本発明の他の実施の形態の動作を示すシーケンス図であり、Ｔプレーン２１は、例えばＣプレーン２２から接続要求を受けると（ステップＳ１１）、これに応答して、伝送路資源管理部２０１により、呼ａを設定する（ステップＳ１２）。このときのステップＳ１１における接続要求には、呼設定要求のみであり、呼情報設定要求は含まれていないものとする。従って、呼ａの設定のみで、呼情報の設定は行われないことになる。呼設定が完了すると、伝送路資源管理部２０１は接続応答を送信する（ステップＳ１３）。

この状態において、Ｔプレーン２１がＣプレーン２２から呼情報の追加要求を複数受信したとする（ステップＳ１４，Ｓ１５）。なお、これ等呼情報追加要求に関しては、要求元において要求の送信時に待ち合せ処理などを行わないものとすると、Ｔプレーン２１ではこれ等複数の呼情報追加要求を同時に受信する可能性がある。伝送路資源管理部２０１はこれ等複数の呼情報追加要求に応答して、呼ａに関連付けて呼情報を複数設定する（ステップＳ１６）。例えば、呼情報“１”，“２”が追加設定され、これがメモリテーブル内に記憶される。しかる後に、伝送路資源管理部２０１は呼情報追加応答を、複数送信する（ステップＳ１７）。

１つの呼に対して複数（２つ）の呼情報が与えられる場合の例としては、ある呼がＣＳとＰＳの２つのサービスを同時に使用している場合であり、この場合にはＩｕインタフェースにおてＣＳとＰＳの各サービスに対して夫々に呼情報が割り当てられる。また、移動端末がソフトハンドオーバ中の場合には、移動機と通信中のＮｏｄｅＢの数分の呼情報が、ＩｕｒやＩｕｂインタフェースに夫々に割り当てられることになる。これら各インタフェースに対する呼情報の割り当ての指示は、図３，４に示したＣプレーン２２からの接続要求や呼情報追加要求に含まれるものとする。

なお、呼が未だ設定されていない状態で、呼情報の設定要求が行われるような場合、これを防止する必要があるために、Ｔプレーン２１から接続応答が送信されるまでは、呼情報の設定や追加はできないようにする。

図４は上述した本発明の実施の形態をより判り易く説明するための図であり、図１と同等部分は同一符号により示している。ＲＮＣ２０とＣＮ１０，ＲＮＣ３０，ＮｏｄｅＢ４０との間のＩｕ，Ｉｕｒ，Ｉｕｂの各インタフェースでの伝送路資源は、ＡＬＣＡＰプロトコルを用いて制御される。すなわち、ＡＬＣＡＰにおける伝送路資源の管理では、上述した如く、インタフェース毎にＣＩＤなる識別子が割当てられる。例えば、図示するように、“Ａ”，“Ｂ”などのＣＩＤが用いられる。

一方、Ｔプレーン２１とＣプレーン２２との間においては、本発明による伝送路資源制御プロトコル（２００で示す）を用いて、Ｔプレーン２１とＣＮ１０，ＲＮＣ３０，ＮｏｄｅＢ４０との間の各インタフェースの伝送路資源を、間接的に管理制御する。この場合、ＡＬＣＡＰでの伝送路資源を、呼毎に、“１”，“２”，“３”，“４”などの識別子、すなわち呼情報を与えて管理するのである。図５には、図４に示したある呼についてのＣＩＤと呼情報との割当て例を示している。ＡＬＣＡＰによるＣＩＤでは、各インタフェースで独立に割当てられるので、インタフェース間で重複するＣＩＤが生ずるが、本発明では、呼毎に一意の呼情報を割当てているので、インタフェース間で重複することはない。

上述した如く、Ｃプレーン２２がＴプレーン２１とＣＮ１０，ＲＮＣ３０，ＮｏｄｅＢ４０との各間の伝送路資源を間接的に制御できるので、ＣＮ，ＲＮＣ，ＮｏｄｅＢに影響を与えることなく、ＲＮＣのＣプレーン／Ｔプレーンの物理的な分離が可能となる。

また、移動端末単位の呼に、ＡＬＣＡＰのＣＩＤ単位の呼情報を関連付けているために、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動通信システムにおいて、独立性に富んだ伝送路資源の管理制御が可能となり、更に、移動端末単位の呼に唯一である識別子を定義しているので、同様に簡易性に富んだ伝送路資源の管理制御が可能となるのである。

なお、上記の実施の形態における動作は、予めプログラムとしてその動作手順をＲＯＭなどの記録媒体に格納しておき、これをコンピュータ（ＣＰＵ）により読み取らせて実行させるように構成できることは勿論である。

本発明の実施の形態のブロック図である。本発明の一実施の形態の動作を示すシーケンス図である。本発明の他の実施の形態の動作を示すシーケンス図である。本発明の実施の形態をより良く理解するための図である。図４の例におけるＣＩＤ／呼情報の割当て例を示す図である。本発明が適用されるＷ−ＣＤＭＡ通信システムのブロック図である。ＲＮＣとＮｏｄｅＢとの間のＩｕｂインタフェースにおける伝送路資源の管理プロトコルを説明する図である。図６の各インタフェースにおけるＣＩＤ割当て例を示す図である。

符号の説明

１０ＣＮ（コアネットワーク）
２０，３０ＲＮＣ（無線回線制御装置）
４０，５０，６０，７０ＮｏｄｅＢ（無線基地局）
２１Ｔプレーン
２２Ｃプレーン
２０１伝送路資源管理部
２０２制御部

Claims

コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける伝送路資源制御システムであって、
前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する制御手段を含むことを特徴とする伝送路資源制御システム。
前記呼情報は、前記呼に対して、前記伝送路資源の確保を行うプロトコル（ＡＬＣＡＰ）に付随する呼を表す識別子（ＣＩＤ）単位に関連付けられていることを特徴とする請求項１記載の伝送路資源制御システム。
前記制御手段は、前記呼の設定要求に応答して当該呼を設定すると共に、前記呼に対する前記呼情報の設定要求に応答して当該呼情報の設定をなすことを特徴とする請求項１または２記載の伝送路資源制御システム。
前記制御手段は、前記呼の設定要求と前記呼情報の設定要求とが同時の場合に、前記呼と前記呼情報とを設定することを特徴とする請求項３記載の伝送路資源制御システム。
前記制御手段は、前記呼の設定中に前記呼に対する呼情報の追加要求に応答して、前記呼情報の追加設定をなすことを特徴とする請求項３記載の伝送路資源制御システム。
前記制御手段は、前記呼情報を前記インタフェースの各々で独立に設定することを特徴とする請求項１〜５いずれか記載の伝送路資源制御システム。
コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける伝送路資源制御方法であって、
前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する制御ステップを含むことを特徴とする伝送路資源制御方法。
前記呼情報は、前記呼に対して、前記伝送路資源の確保を行うプロトコル（ＡＬＣＡＰ）に付随する呼を表す識別子（ＣＩＤ）単位に関連付けられていることを特徴とする請求項７記載の伝送路資源制御方法。
前記制御ステップは、前記呼の設定要求に応答して当該呼を設定すると共に、前記呼に対する前記呼情報の設定要求に応答して当該呼情報の設定をなすことを特徴とする請求項７または８記載の伝送路資源制御方法。
前記制御ステップは、前記呼の設定要求と前記呼情報の設定要求とが同時の場合に、前記呼と前記呼情報とを設定することを特徴とする請求項９記載の伝送路資源制御方法。
前記制御ステップは、前記呼の設定中に前記呼に対する呼情報の追加要求に応答して、前記呼情報の追加設定をなすことを特徴とする請求項９載の伝送路資源制御方法。
前記制御ステップは、前記呼情報を前記インタフェースの各々で独立に設定することを特徴とする請求項７〜１１いずれか記載の伝送路資源制御方法。
コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける無線回線制御装置であって、
前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する制御手段を含むことを特徴とする無線回線制御装置。
前記呼情報は、前記呼に対して、前記伝送路資源の確保を行うプロトコル（ＡＬＣＡＰ）に付随する呼を表す識別子（ＣＩＤ）単位に関連付けられていることを特徴とする請求項１３記載の無線回線制御装置。
前記制御手段は、前記呼の設定要求に応答して当該呼を設定すると共に、前記呼に対する前記呼情報の設定要求に応答して当該呼情報の設定をなすことを特徴とする請求項１３または１４記載の無線回線制御装置。
前記制御手段は、前記呼の設定要求と前記呼情報の設定要求とが同時の場合に、前記呼と前記呼情報とを設定することを特徴とする請求項１５記載の無線回線制御装置。
前記制御手段は、前記呼の設定中に前記呼に対する呼情報の追加要求に応答して、前記呼情報の追加設定をなすことを特徴とする請求項１５記載の無線回線制御装置。
前記制御手段は、前記呼情報を前記インタフェースの各々で独立に設定することを特徴とする請求項１３〜１７いずれか記載の無線回線制御装置。
コアネットワーク、無線回線制御装置、基地局の間の各インタフェースにおいて伝送路資源を確保して移動端末による通信をなすようにした移動通信システムにおける無線回線制御装置の動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記移動端末に対する呼毎に一意の識別情報である呼情報を用いて、前記伝送路資源を制御する処理を含むことを特徴とするプログラム。