JP2006287462A

JP2006287462A - 基地局、移動局および移動通信システム並びに制御信号送信制御方法

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Publication number: JP2006287462A
Application number: JP2005102872A
Authority: JP
Inventors: Sadayuki Abeta; 貞行安部田; Motohiro Tanno; 元博丹野; Nobuhiko Miki; 信彦三木; Mamoru Sawahashi; 衛佐和橋
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2006-10-19
Anticipated expiration: 2025-03-31
Also published as: TW200644680A; US20090207788A1; WO2006109438A1; TWI304704B; JP4640786B2; US8391146B2; BRPI0609588A2; KR20120109631A; KR101204392B1; RU2007136028A; EP1883261A1; KR20080002820A; CN101171865A; EP1883261A4; RU2405283C2; US20110002235A1; KR101205798B1

Abstract

【課題】制御信号の送信時間を短縮できる基地局、移動局および移動通信システム並びに制御情報送信制御方法を提供することを目的とする。
【解決手段】基地局に、上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルの伝送速度を決定する伝送速度決定手段と、決定された伝送速度にしたがって、上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルに所定の帯域を割り当て、送信する送信手段とを備えることにより達成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、基地局、移動局および移動通信システム並びに制御信号送信制御方法に関する。

例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ(Wideband-CDMA)と、Ｗ−ＣＤＭＡをエンハンストしたＨＳＤＰＡ(high-speed downlink packet access)では、基地局は、データの情報信号と、上位レイヤの制御信号、例えばユーザ情報、ユーザの認証、ユーザがセルからセルへ移動する場合のハンドオーバの制御信号など、とを移動局に送信する。

Ｗ−ＣＤＭＡでは、下りリンクにおいて、全てのユーザで固有となるチャネルと、全てのユーザで共有するチャネルとが用意される。基地局は、各チャネルにデータを符号多重する（例えば、非特許文献１参照）。具体的には、基地局はForward Access Channel(FACH)と、Broadcast Channelとを備える。

FACHは、各ユーザの制御情報を時間軸に多重するチャネルであり、主に呼設定時における上位レイヤの信号のやり取りに使用される。制御信号は、Secondary Common Control Channelにマッピングされる。例えば、FACHは、Random Access Channelの応答に利用される。Broadcast Channelは、全てのユーザに共通の報知情報、例えばシステム情報、セル情報を通知するチャネルである。制御信号は、Primary Common Control Channelにマッピングされる。

また、Ｗ−ＣＤＭＡでは、上りチャネルにおいて、基地局はRandom Access Channelを使用する。Random Access Channelは、上位レイヤの制御情報を送信するチャネルである。制御情報は、Physical Random Channelにマッピングされる。

一方、ＨＳＰＤＡでは、下りリンクにおいて、高速パケット伝送を行うために、ＨＳ−ＳＣＣＨ(High Speed Shared Control Channel)とＨＳ−ＤＰＣＣＨ(high speed physical downlink shared channel)とがＷ−ＣＤＭＡに追加される。

ＨＳ−ＳＣＣＨは、高速パケット送信を行うＨＳ−ＰＤＳＣＨ送信時のＬａｙｅｒ１，２のシグナリングを共有ＣＨで実施する。このＨＳ−ＳＣＣＨを使用して送信される情報は、ユーザ情報、ＭＣＳ(Modulation & Coding scheme Set)（変調と符号化のセット）などであり、これらの情報はデータＣＨとコード多重される。

ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、高速パケット伝送を行うＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信時のＬａｙｅｒ１、２のシグナリングを個別ＣＨで実施する、このＨＳ−ＤＰＣＣＨを使用して送信される情報は、ＡＲＱ(automatic repeat request)のＡＣＫ／ＮＡＣＫやＣＱＩ(Channel Quality Indicator)であり、これらの情報はコード多重される（例えば、非特許文献２参照）。
3GPP TS25.212 3GPP TS25.213

しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。

制御チャンネル専用のチャネルのレートが低く、遅いため、制御遅延が増加する問題がある。例えば、図１に示すように、上位レイヤの制御信号、例えば、呼を設定する場合の認証とハンドオーバが行われる場合の受信状況の報告を示す信号、およびデータ信号は、それぞれ各チャネル符号化部に入力され、チャネル符号化が行われ、多重部に入力される。チャネル符号化部では、チャネル符号化に加えてＣＲＣ付加およびＲａｔｅＭａｔｃｈｉｎｇが行われる。

多重部は、入力されたチャネル符号化が行われた上位レイヤの制御信号およびデータ信号を、制御チャネル専用の物理チャネルあるいは個別チャネルに多重し送信する。この場合、制御チャネル専用のチャネルのレートは、３．４ｋｂｐｓ程度であり、送信時間が長く、発呼、例えば認証、呼接続に時間がかかる問題がある。

回線交換方式では、音声、制御信号の送信に、多くの細い（低速の）チャネルが使用され、基地局は、図２に示すように、複数のユーザ宛の信号がある場合に、ユーザ１のデータ信号、ユーザNのデータ信号および制御信号に示されるように、複数のユーザ宛の信号を制御チャネル専用のチャネルに多重して送信するか、または、ユーザ２のデータ信号および制御信号に示されるように、データ信号と制御信号とを予め多重してから他の信号と多重する処理を行う。

今後パケット交換方式が導入された場合、データがある時に送信する、また繋ぎたいときに繋ぐという要求を満たす必要がある。

そこで、本発明においては、制御信号の送信時間を短縮できる基地局、移動局および移動通信システム並びに制御情報送信制御方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明の基地局は、上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルの伝送速度を決定する伝送速度決定手段と、決定された伝送速度にしたがって、前記上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルに所定の帯域を割り当て、送信する送信手段とを備えることを特徴の１つとする。

このように構成することにより、例えば、トラヒックの状況、制御信号の緊急度（優先度）に応じて、制御信号を送信するための伝送速度を制御することができる。

本発明の他の基地局は、移動局から送信された制御信号が、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かを判断する上位レイヤ制御信号判断手段と、前記判断に基づいて、前記移動局にＵＳＣＨを割り当てるチャネル割当手段と、前記移動局にＵＳＣＨを割り当てたことを通知する割当通知パケットを送信する通知手段とを備えることを特徴の１つとする。

このように構成することにより、移動局が送信する上位レイヤの制御信号に対してＵＳＣＨ(Uplink Shared Channel)を割り当てることができる。

また、本発明の移動局は、上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信する上位レイヤ制御信号送信手段を備えることを特徴の１つとする。

このように構成することにより、通常はデータＣＨとして使用されるＵＳＣＨを使用して上位レイヤの制御信号を送信することができる。

また、本発明の移動通信システムは、移動局と基地局とを備える移動通信システムにおいて、前記基地局は、移動局から送信された制御信号が、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かを判断する上位レイヤ制御信号判断手段と、前記判断に基づいて、前記移動局にＵＳＣＨを割り当てるチャネル割当手段と、前記移動局にＵＳＣＨを割り当てたことを通知する割当通知パケットを送信する通知手段とを備え、前記移動局は、上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号を送信する送信手段と、基地局から送信された割当通知パケットが自局当てか否かを判断する下位レイヤ制御信号判断手段と、上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信する上位レイヤ制御信号送信手段とを備えることを特徴の１つとする。

このように構成することにより、移動局は、基地局に割り当てられたＵＳＣＨを使用して上位レイヤの制御信号を送信することができる。

また、本発明の制御信号送信制御方法は、上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルの伝送速度を決定するステップと、前記決定された伝送速度にしたがって、前記上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルに所定の帯域を割り当てるステップと、所定の帯域が割り当てられた前記上位レイヤの制御信号を送信するステップとを有することを特徴の１つとする。

このようにすることにより、例えば、トラヒックの状況、制御信号の緊急度（優先度）に応じて、制御信号を送信するための伝送速度を制御することができる。

また、本発明の他の制御信号送信制御方法は、上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号を送信するステップと、送信された制御信号が、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かを判断するステップと、前記判断に基づいて、ＵＳＣＨを割り当てるステップと、ＵＳＣＨを割り当てたことを通知する割当通知パケットを送信するステップと、割当通知パケットが自局当てか否かを判断するステップと、前記割当通知パケットが自局当てか否かの判断結果に基づいて、上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信するステップとを有することを特徴の１つとする。

このようにすることにより、基地局は、移動局が送信する上位レイヤの制御信号に対してＵＳＣＨ(Uplink Shared Channel)を割り当てることができ、移動局は、ＵＳＣＨを用いて上位レイヤの制御信号を送信することができる。

本発明の実施例によれば、制御信号の送信時間を短縮できる基地局、移動局および移動通信システム並びに制御情報送信制御方法を実現できる。

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。

本発明の実施例にかかる移動通信システムは、基地局１００と、基地局１００と無線通信が可能である移動局２００とを備える。

本発明の第１の実施例にかかる基地局１００について、図３を参照して説明する。

本実施例にかかる基地局１００は、遅延の小さいネットワークを実現するために、高速のデータチャネル（以下、データＣＨと呼ぶ）を備え、このデータＣＨに制御信号を多重する。また、基地局１００は、このデータＣＨを利用し、スケジューリングにおいて絶対的な優先度を与える。このようにすることにより、スケジューリングにおける遅延を発生しないようにできる。

基地局１００は、下りリンクスケジューリング部１０２と、下りリンクスケジューリング部１０２と接続された伝送速度決定手段および送信手段としての送信部１０４とを備える。下りリンクスケジューリング部１０２は、上位レイヤの制御信号、例えば呼設定時の認証、ハンドオーバ時の受信状況の報告を示す信号が入力されるバッファ１１２と、データ信号が入力される１または複数のバッファ１１４_１〜１１４_ｎ（ｎは、ｎ≧１の整数）とを備える。また、下りリンクスケジューリング部１０２は、バッファ１１２およびバッファ１１４_１〜１１４_ｎと接続されたスケジューラ１１６と、スケジューラ１１６と接続された符号化部１１８とを備える。符号化部１１８は送信部１０４と接続される。

バッファ１１２は、入力された上位レイヤの制御信号を一時的に記憶する。バッファ１１４_１〜１１４_ｎは、入力されたデータ信号を一時的に記憶する。

スケジューラ１１６は、バッファ１１２およびバッファ１１４_１〜１１４_ｎに記憶された上位レイヤの制御信号およびデータ信号のうち、優先して送信する信号を選択し、符号化部１１８に入力する。例えば、スケジューラ１１６は、図４に示すように、バッファ毎に優先順位（優先度）をつける。この場合、スケジューラ１１６は、バッファ１１２に記憶された情報を最優先のキューとし、このキューに情報がきた場合には無条件に送信する。すなわち、スケジューラ１１６は、バッファ１１２に上位レイヤの制御信号が入力された場合、優先的に符号化部１１８に上位レイヤの制御信号を入力する。

ＩＰパケットは、図５に示すように、例えばそのヘッダに付加された上位レイヤの制御信号であるか否かを示すフラグが参照されることにより、上位レイヤの制御信号であるか否かが区別される。例えば、ＩＰパケットに所定のフィールドを用意し、そのフィールドの値に応じて、上位レイヤの制御信号と、データ信号とが区別され、バッファ１１２またはバッファ１１４_１〜１１４_ｎに格納される。この場合、例えば、フィールドの値が０であれば上位レイヤの制御信号、１であればデータ信号であるように設定し、このフィールドを参照することにより上位レイヤの制御信号であるか否かが区別される。

このように構成することにより、ＩＰパケットに、データ、ＱｏＳ情報、優先するデータか否かを示す情報に加え、制御情報を格納し送信することができる。

符号化部１１８は、入力された信号を符号化し、送信部１０４に入力する。送信部１０４は、符号化された信号に変調処理を行い、共有チャネルを使用して送信する。例えば、送信部１０４は、符号化された信号を、例えば１０Ｍｂｐｓの伝送速度で高速伝送する。例えば、共有チャネルは、複数のユーザで共有され、１つのスロットを少なくとも１ユーザで占有する。

本実施例においては、上位レイヤの制御信号を一時的に記憶するバッファを１つ備える場合について説明したが、複数のユーザへの上位レイヤの制御信号を一時的に記憶する複数のバッファを備えるようにしてもよい。この場合、スケジューラ１１６は、上位レイヤの制御信号に対して優先順位をつけ、この優先順位にしたがって、上位レイヤの制御信号を符号化部に入力する。

また、本実施例において、上位レイヤの制御信号とデータ信号とを一時的に記憶するバッファを１つのバッファにより構成するようにしてもよい。この場合、スケジューラ１１６は、ＩＰパケットのヘッダを参照し、上位レイヤの制御信号であるか否かを判断し、その結果に基づいて、符号化部１１８に入力する。

次に、本発明の第２の実施例にかかる基地局１００について、図６を参照して説明する。

本実施例にかかる基地局１００は、遅延の小さいネットワークを実現するために、制御チャネル専用の高速スロットを用意する。各ユーザの制御チャネルはコード多重であるが、必要な制御情報に応じて可変にする。

基地局１００は、ユーザ１〜ユーザＮのデータ信号がそれぞれ入力される符号化部１２０_１〜符号化部１２０_Ｎと、制御信号が入力される符号化部１２２と、符号化部１２０_１〜符号化部１２０_Ｎおよび符号化部１２２とそれぞれ接続される１次変調部１２４_１〜１２４_Ｎおよび１２６と、１次変調部１２４_１〜１２４_Ｎおよび１２６と接続される伝送速度決定手段および送信手段としての多重部１２８と、多重部１２８と接続される２次変調部１３０とを備える。

符号化部１２０_１〜１２０_Ｎは、入力されたデータ信号の符号化処理を行い、それぞれ１次変調部１２４_１〜１２４_Ｎに入力する。１次変調部１２４_１〜１２４_Ｎは、入力された符号化処理が行われた信号の１次変調を行い、多重部１２８に入力する。また、符号化部１２２は、入力された制御信号の符号化処理を行い、１次変調部１２６に入力する。１次変調部１２６は、入力された符号化処理が行われた信号の１次変調を行い、多重部１２８に入力する。

多重部１２８では、入力された１次変調処理が行われたデータ信号および制御信号に帯域を割り当て、多重化処理を行い、２次変調部１３０に入力する。例えば、多重部１２８は、各ユーザのデータ信号に対してそれぞれ３２ｋの帯域を割り当てる。また、多重部１２８は、制御信号に対して割り当てる帯域を、例えば３２ｋ−１０Ｍで可変に割り当てる。このように、制御信号を送信するための制御ＣＨ自体を可変帯域とすることにより、トラフィック状況、制御信号の緊急度（優先度）に応じて、制御信号を送信するための制御チャネルの伝送速度を制御することができる。この場合、例えば、多重部１２８は、ＨＯ制御信号であれば５００ｋｂｐｓ程度、呼設定である場合には１Ｍｂｐｓ程度に伝送速度を制御する。

例えば、多重部１２８は、１次変調処理が行われたデータ信号および制御信号を時間多重する。多重部１２８は、図７に示すように、複数のスロットに対して、制御ＣＨと、データＣＨとを割り当てる。この場合、制御ＣＨを割り当てたスロット（制御ＣＨ用スロットと呼ぶ）内は、ユーザ間で、コード多重および周波数多重のうち少なくとも一方が行われる。

具体的には、制御ＣＨおよびデータＣＨを割り当てるスロットを可変とする。この場合、基地局１００は、制御ＣＨを割り当てたスロットの位置を移動局２００に通知する。

また、多重部１２８は、複数のスロットに対して、制御ＣＨおよびデータＣＨを割り当てるスロットを固定して割り当てるようにしてもよい。このようにすることにより、基地局１００は、制御ＣＨを割り当てたスロットの位置を移動局２００に通知する処理をなくすことができる。

また、多重部１２８は、複数のスロットに対して、制御ＣＨおよびデータＣＨを割り当てるスロットを固定して割り当て、追加で制御ＣＨおよびデータＣＨを割り当てるスロットを可変とするようにしてもよい。この場合、基地局１００は、制御ＣＨスロットの位置を移動局２００に通知する必要がある。

また、例えば多重部１２８は、１次変調処理が行われたデータ信号および制御信号を周波数多重するようにしてもよい。多重部１２８は、図８に示すように複数のサブキャリアに対して制御ＣＨとデータＣＨとを割り当てる。この場合、制御ＣＨを割り当てたサブキャリア内は、ユーザ間で、コード多重および時間多重のうち少なくとも一方が行われる。

具体的には、多重部１２８は、複数のサブキャリアに対して、制御ＣＨを割り当てるサブキャリアを可変とする。この場合、基地局１００は、制御ＣＨサブキャリアの位置を移動局２００に通知する。

また、多重部１２８は、制御ＣＨを割り当てるサブキャリアを固定して割り当てるようにしてもよい。このようにすることにより、基地局１００は、制御ＣＨを割り当てたサブキャリアの位置を移動局２００に通知する処理をなくすことができる。

また、多重部１２８は、制御ＣＨを割り当てるサブキャリアを固定して割り当て、追加で制御ＣＨを割り当てるサブキャリアを可変として割り当てるようにしてもよい。この場合、基地局１００は、制御ＣＨを割り当てたサブキャリアの位置を移動局２００に通知する必要がある。

また、例えば多重部１２８は、１次変調処理が行われたデータ信号および制御信号をコード多重するようにしてもよい。多重部１２８は、図９に示すように、制御ＣＨとデータＣＨに拡散コードを割り当てる。この場合、同一の拡散コードの制御ＣＨを用いるユーザ間でコード多重および時間多重のうち、少なくとも一方が行われる。

具体的には、多重部１２８は、制御ＣＨに割り当てる拡散コード番号および拡散率を可変とする。この場合、基地局１００は、制御ＣＨに割り当てた拡散コード番号を移動局２００に通知する。

また、多重部１２８は、制御ＣＨに拡散コード番号および拡散率を固定して割り当てるようにしてもよい。このようにすることにより、基地局１００は、制御ＣＨの拡散コード番号および拡散率を移動局２００に通知する処理をなくすことができる。

また、多重部１２８は、制御ＣＨに拡散コード番号および拡散率を固定して割り当て、追加で可変割り当てを行うようにしてもよい。この場合、基地局１００は、制御ＣＨに割り当てた拡散コード番号を移動局２００に通知する必要がある。

２次変調部１３０では、多重化処理が行われた１次変調処理が行われたデータ信号および制御信号に対して２次変調が行われ、送信される。

上述したように、本実施例においては、制御ＣＨ自体を可変帯域とする。例えば、ユーザが２、３人である場合には、これら２、３人のユーザがデータ信号を送信する帯域を確保し、残りの帯域は制御ＣＨに割り当てる。このようにすることにより、制御信号の伝送速度を制御することができる。

次に、下位レイヤの制御情報の送信制御について説明する。下位レイヤ制御信号とは、例えばチャネルの割り当て情報、ＡＣＫ、ＮＡＣＫなどの制御情報である。

例えば、Ｗ−ＣＤＭＡにおいては、割り当てられるチャネルおよび符号は、基地局ではなく上位局で指定される。しかし、ＨＳＤＰＡでは、その指定は基地局において行われる。ＨＳＤＰＡでは、基地局は、物理ＣＨに下位の制御信号、例えばチャネルの割り当て情報をマッピングして、移動局に送信する。この場合、誤り検出が行われないと誤ったまま移動局は動作する。このため、基地局は、下位の制御信号に、その用途別に応じて誤り検出符号を付加する。

具体的には、符号化部１２２は、図１０に示すように、制御信号に、用途別、例えば復調、復号、再送などに応じて、誤り検出符号を付加する。例えば、用途別に分類された制御信号群に対して、誤り検出符号を付加する。この場合、誤り検出符号を付加する単位、例えば長さを可変としてもよい、また、誤り検出符号は同一のものでもよいし、異なるものとしてもよい。個別ではなく下位の制御信号をまとめて１つの誤り検出符号を付加した場合、誤り検出の対象となるビット数が多いため、検出誤りの可能性が高くなる。このように、用途別に応じて個別に誤り検出符号を付加することにより、誤り検出の精度を改善することができる。

また、誤り訂正符号化の単位としては、１つ以上の誤り検出符号とする。また、１つの無線フレームに少なくとも１つの誤り訂正符号化ブロックを許容するようにしてもよい。

これまで、物理ＣＨにおいては、このような制御は行われていない。このようにすることにより上側すなわち上位レイヤからの交渉を減少させることができる。

次に、本発明の第３の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。

第１の実施例および第２の実施例においては、上位レイヤの制御信号を送信する下りリンクの送信速度を改善する方法について説明した。

本実施例では、上位レイヤの制御信号を送信する上りリンクに関して送信速度を改善する方法について説明する。

最初に、移動局が基地局に上位レイヤの信号を送信する手順について、図１１を参照して説明する。

移動局２００は、基地局１００にＲＡＣＨでデータ送信要求を示す制御信号を送信する。基地局１００は、移動局２００に対して符号を割り当て、データ送信許可を示す制御信号をＦＡＣＨで送信する。移動局２００は、割り当てられた符号で上位レイヤの信号を、ＤＣＣＨ(Dedicated control Channel)で基地局１００に送信する
しかし、この場合ＤＣＣＨが低速であるため、移動局２００から基地局１００に上位レイヤの制御信号を送信する時間が大きくなる。そこで、本実施例にかかる移動通信システムにおいては、移動局２００は、基地局１００に上位レイヤの制御信号を、ＵＳＣＨ(Uplink Shared Channel)を用いて送信する。

本発明の実施例にかかる基地局１００について、図１２を参照して説明する。

本実施例にかかる基地局１００は、上位レイヤ制御信号判断部１５２と、上位レイヤ制御信号判断部１５２と接続されたチャネル割り当て部１５４と、チャネル割り当て部１５４と接続された通知手段としての送信部１５６とを備える。

上位レイヤ制御信号判断部１５２は、後述する移動局２００から予約制御ＣＨで送信された制御信号が、上位レイヤの制御信号を送信することを示す信号であるか否かを判断する。

例えば、上位レイヤ制御信号判断部１５２は、送信されたＩＰパケットの所定のフラグを参照することにより、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かを判断する。例えば、ＩＰパケットに所定のフィールドを用意し、そのフィールドの値に応じて、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かが区別される。

チャネル割り当て部１５４は、移動局２００から予約制御ＣＨで送信された制御信号が上位レイヤの制御信号を送信することを示す場合に、上りＵＳＣＨを割り当てる。この場合、チャネル割り当て部１５４は、情報量に応じてＵＳＣＨの割り当てを行う。

送信部１５６は、予約制御ＣＨを送信した移動局２００に対して上りＵＳＣＨを割り当てたことを示す通知（割当通知）を行う。例えば、割当通知を示すパケットには、ユーザＩＤと、ＭＣＳ(Modulation & Coding scheme Set)が格納される。ＭＣＳには、どの変調方式で送信するかを示す指示情報が格納される。

次に、本発明の実施例にかかる移動局２００について、図１３を参照して説明する。

本実施例にかかる移動局２００は、受信部２５２と、受信部２５２と接続された下位レイヤ制御信号判断部２５４と、下位レイヤ信号判断部２５４と接続された制御信号生成手段および上位レイヤ制御信号送信手段としての送信データ生成部２５６とを備える。

受信部２５２は、基地局１００から割当通知を受信し、下位レイヤ制御信号判断部２５４に入力する。

下位レイヤ制御信号判断部２５４は、入力された割当通知に格納されたユーザＩＤが自移動局のＩＤと一致するか否かを判断し、一致する場合に送信データ生成部２５６に送信データを生成するように命令する。

送信データ生成部２５６は、上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号を生成し、送信する。例えば、送信データ生成部２５６は、上位レイヤの制御信号を送信することを示すフラグを立てたＩＰパケットを、予約制御ＣＨで送信する。また、送信データ生成部２５６は、割当通知に格納されたＭＣＳ情報を参照して、上位レイヤの制御信号を送信する。

次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について、図１４を参照して説明する。

最初に、移動局２００の送信データ生成部２５６は、予約制御ＣＨで、上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号を、基地局１００へ送信する。

基地局１００は、上位レイヤ制御信号判断部１５２において、受信した制御信号が上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号であるか否かを判断する。受信した制御信号が上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号である場合には、チャネル割当部１５４は移動局２００に上りＵＳＣＨを優先して割り当てる。次に、送信部１５６は、移動局２００に上りＵＳＣＨを割り当てたことを通知（割当通知）する。この場合、チャネル割当部１５４は、情報量に応じて割当を行う。

移動局２００の受信部２５２は、割当通知を受信すると、下位レイヤ制御信号判断部２５４に、割当通知を入力する。下位レイヤ制御信号判断部２５４は、入力された割当通知に格納されたＩＤが、自移動局のＩＤと一致するか否かを判断する。割当通知に格納されたＩＤが自移動局のＩＤと一致する場合、送信データ生成部２５６は、ＵＳＣＨで、割当通知に格納されるＭＣＳにしたがって、上位レイヤの制御信号を送信する。

このようにすることにより、移動局２００は、ＵＳＣＨを用いて１Ｍ程度の帯域を使用して上位レイヤの制御信号を送信することができる。また、基地局１００が、上位レイヤの制御信号に対して、その情報量に応じて帯域を割り当てるようにすることにより、移動局２００が消費する送信電力を低減できる。

回線交換方式では、通信中には回線が設定され、他の通信を止めさせることはできない。パケット伝送においては、音声もパケットであるため、その送信を一時的に止めることができる。例えば、２０ｍｓｅｃ〜５０ｍｓｅｃ程度は、送信を一時的に止めることが許容される。したがって、制御信号を送信することができる。

本実施例においては、移動局２００は、予約制御ＣＨを送信し、ＵＳＣＨが割り当てられた後に、上位レイヤの制御チャネルを送信する場合について説明した。しかし、図１５に示すように、基地局１００にトラフィックの状況を測定し、その結果を移動局２００に通知するトラフィック状況通知部を備えるようにし、移動局２００は通知されたトラヒックの状況に基づいて上位レイヤの制御信号を送信するようにしてもよい。

上述した実施例においては、制御信号の送信について、下りリンクおよび上りリンクに分けて説明した。具体的には、下りリンクについては、第１および第２の実施例において説明した下りリンクスケジューリング部および多重部１２８、上りリンクについては、第３の実施例において説明した上位レイヤ制御信号判断部１５２およびチャネル割り当て部１５４について説明した。実際の基地局には、下りリンクスケジューリング部、多重部１２８、上位レイヤ制御信号判断部１５２およびチャネル割り当て部１５４を備えるようにしてもよい。

本発明にかかる基地局、移動局および移動通信システム並びに制御信号送信制御方法は、移動通信システムに適用できる。

基地局を示す部分ブロック図である。基地局を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる基地局を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示す説明図である。ＩＰパケットを示す説明図である。本発明の一実施例にかかる基地局を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる基地局の動作を示す説明図である。移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。本発明の一実施例にかかる基地局を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる移動局を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。本発明の一実施例にかかる移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。

符号の説明

１００基地局
２００移動局

Claims

上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルの伝送速度を決定する伝送速度決定手段；
決定された伝送速度にしたがって、前記上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルに所定の帯域を割り当て、送信する送信手段；
を備えることを特徴とする基地局。
請求項１に記載の基地局において：
上位レイヤの制御信号およびデータ信号の送信順序を決定するスケジューラ；
を備え、
前記送信手段は、前記送信順序にしたがって、前記上位レイヤの制御信号および前記データ信号を送信することを特徴とする基地局。
請求項２に記載の基地局において：
前記スケジューラは、上位レイヤの制御信号に対して送信順序を最優先することを特徴とする基地局。
請求項２または３に記載の基地局において、
前記スケジューラは、ＩＰパケットに付加されたフラグに基づいて、上位レイヤの制御信号であるか否かを判断することを特徴とする基地局。
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の基地局において：
前記送信手段は、データ信号を送信する帯域を確保した残りの帯域を前記上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルに割り当てることを特徴とする基地局。
移動局から送信された制御信号が、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かを判断する上位レイヤ制御信号判断手段；
前記判断に基づいて、前記移動局にＵＳＣＨを割り当てるチャネル割当手段；
前記移動局にＵＳＣＨを割り当てたことを通知する割当通知パケットを送信する通知手段；
を備えることを特徴とする基地局。
請求項６に記載の基地局において：
前記通知手段は、前記割当通知パケットに、ユーザＩＤとＭＣＳとを格納することを特徴とする基地局。
上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信する上位レイヤ制御信号送信手段；
を備えることを特徴とする移動局。
請求項８に記載の移動局において：
上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号を生成する制御信号生成手段；
基地局から送信された移動局にＵＳＣＨを割り当てたことを示す割当通知パケットが自局当てか否かを判断する下位レイヤ制御信号判断手段；
を備え、
前記上位レイヤ制御信号送信手段は、前記判断結果に基づいて、上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信することを特徴とする移動局。
請求項８に記載の移動局において：
前記上位レイヤ制御信号送信手段は、基地局から送信されたトラヒックの状況を示す信号に基づいて、上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信することを特徴とする移動局。
移動局と基地局とを備える移動通信システムにおいて：
前記基地局は、
移動局から送信された制御信号が、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かを判断する上位レイヤ制御信号判断手段；
前記判断に基づいて、前記移動局にＵＳＣＨを割り当てるチャネル割当手段；
前記移動局にＵＳＣＨを割り当てたことを通知する割当通知パケットを送信する通知手段；
を備え、
前記移動局は、
上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号を生成する制御信号生成手段；
基地局から送信された割当通知パケットが自局当てか否かを判断する下位レイヤ制御信号判断手段；
上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信する上位レイヤ制御信号送信手段；
を備えることを特徴とする移動通信システム。
上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルの伝送速度を決定するステップ；
前記決定された伝送速度にしたがって、前記上位レイヤの制御信号を送信する制御チャネルに所定の帯域を割り当てるステップ；
前記所定の帯域が割り当てられた前記上位レイヤの制御信号を送信するステップ；
を有することを特徴とする制御信号送信制御方法。
請求項１２に記載の制御信号送信制御方法において：
上位レイヤの制御信号およびデータ信号の送信順序を決定するステップ；
を有し、
前記送信するステップは、前記送信順序にしたがって、前記上位レイヤの制御信号および前記データ信号を送信するステップを有することを特徴とする制御信号送信制御方法。
上位レイヤの制御信号を送信することを示す制御信号を生成するステップ；
送信された制御信号が、上位レイヤの制御信号を送信することを示すか否かを判断するステップ；
前記判断に基づいて、ＵＳＣＨを割り当てるステップ；
ＵＳＣＨを割り当てたことを通知する割当通知パケットを送信するステップ；
割当通知パケットが自局当てか否かを判断するステップ；
前記割当通知パケットが自局当てか否かの判断結果に基づいて、上位レイヤの制御信号をＵＳＣＨに多重して送信するステップ；
を有することを特徴とする制御信号送信制御方法。