JP2007043251A - Mobile communications system, wireless control station and transmission rate control method used for the same, and transmission rate control program - Google Patents

Mobile communications system, wireless control station and transmission rate control method used for the same, and transmission rate control program Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mobile communication system or the like, capable of increasing utilizing efficiency of wireless resources, while keeping constant the frequency of transmission rate switching executed by a wireless control station, as it is. <P>SOLUTION: When a data amount stored in a buffer 15 exceeds an upper limit threshold continuously for a switching start time or over, the rate switching section 24 of the wireless control station 2 performs switching so as to make the transmission rates of individual wireless channels increase. The switching start time is set shorter, the higher the transmission rate becomes, by each transmission rate. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、移動通信システム、無線制御局及びそれらに用いる伝送レート制御方法、伝送レート制御プログラムに関し、特にパケット通信中に無線回線の伝送レートを変更できる移動通信システム、無線制御局及びそれらに用いる伝送レート制御方法、伝送レート制御プログラムに関する。   The present invention relates to a mobile communication system, a radio control station, a transmission rate control method used therein, and a transmission rate control program. The present invention relates to a transmission rate control method and a transmission rate control program.

従来の伝送レート制御方法の一例が、非特許文献1に記載されている。W−CDMA(Wideband−Code Division Multiple Access)無線通信方式において、無線基地局と移動局との間でパケット通信を開始するとき、個別の無線回線が確立される。個別無線回線には、伝送レートの上限が異なる数種類の回線(例えば、64kbps、128kbps、及び256kbpsが上限の回線)が存在する。移動局との無線通信を制御する無線制御局または無線基地局にはバッファが存在し、ネットワークから移動局へのデータはそれらのバッファに停留する。特定の伝送レートの無線回線を使用中に、無線制御局内のバッファに存在するデータ量が所定の閾値を超えた状態が一定時間維持されると高い伝送レートの無線回線を割り当て、別の所定の閾値以下の状態が一定時間維持されると低い伝送レートの無線回線を割り当てる。ただし、伝送レート割り当ての可否は、無線回線の負荷と所定の閾値とを比較して決定される。無線回線の負荷は、無線回線の所要受信品質(SIR: Signal to Interference Ratio)を拡散率(SF: Spreading Factor)で割った値で定義される個別無線回線の負荷を、セル内で確立されている全ての個別無線回線に対して加算したものとし、無線リソースである拡散符号や無線基地局の送信電力の消費状況に対応する。   An example of a conventional transmission rate control method is described in Non-Patent Document 1. In the W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) wireless communication system, when packet communication is started between a wireless base station and a mobile station, an individual wireless line is established. There are several types of lines (for example, lines with an upper limit of 64 kbps, 128 kbps, and 256 kbps) having different upper limits of transmission rates. A buffer exists in a radio control station or a radio base station that controls radio communication with a mobile station, and data from the network to the mobile station stops in these buffers. If a state in which the amount of data existing in the buffer in the wireless control station exceeds a predetermined threshold is maintained for a certain period of time while using a wireless line with a specific transmission rate, a wireless line with a higher transmission rate is allocated, and another predetermined When the state below the threshold is maintained for a certain period of time, a wireless line with a low transmission rate is assigned. However, whether or not the transmission rate can be assigned is determined by comparing the load on the radio line with a predetermined threshold. The load on the radio link is the load of the individual radio link defined by the value obtained by dividing the required reception quality (SIR: Signal to Interference Ratio) of the radio link by the spreading factor (SF) within the cell. It is assumed to be added to all the individual wireless lines that are present, and corresponds to the state of consumption of the spreading code that is a radio resource and the transmission power of the radio base station.

立川敬二監修「W−CDMA移動通信方式」丸善株式会社、平成13年6月25日、pp.171−174,193−194Supervised by Keiji Tachikawa, “W-CDMA mobile communication system” Maruzen Co., Ltd., June 25, 2001, p. 171-174, 193-194

上述した伝送レート制御方法では、バッファ内のデータ量が一定時間以上継続して所定の閾値を上回った(下回った)場合に伝送レートを切り替える。この「一定時間」は、現在の伝送レートに関わり無く一定の値を用いている。そうすると、伝送レートが無線リソースの使用量が多い高い伝送レートの場合も、無線リソースの使用量が少ない低い伝送レートの場合も、無線リソースの解放が同頻度で発生することになる。
そのため、高い伝送レートを割り当てられている個別無線回線は、本来は解放することができ、新たな個別無線回線の確立等に使用できるはずの拡散符号や無線基地局の送信電力といった無線リソースを長時間にわたって占有してしまい、無線リソースの利用効率が低くなるという問題があった。
In the transmission rate control method described above, the transmission rate is switched when the amount of data in the buffer continuously exceeds a predetermined threshold (below) for a certain period of time. This “certain time” uses a constant value regardless of the current transmission rate. As a result, radio resources are released at the same frequency both when the transmission rate is a high transmission rate with a large amount of radio resources used and when the transmission rate is a low transmission rate with a small amount of radio resources used.
For this reason, an individual radio channel to which a high transmission rate is assigned can be released originally, and radio resources such as spreading codes and radio base station transmission power that should be used for establishing a new individual radio channel are lengthened. There is a problem that the radio resources are used for a long time and use efficiency of radio resources is lowered.

そこで、本発明は、無線制御局で実施する伝送レート切り替えの頻度を一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加することができる移動通信システム、無線制御局及びそれらに用いる伝送レート制御方法、伝送レート制御プログラムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a mobile communication system, a radio control station, and a transmission rate control method used for them, which can increase the utilization efficiency of radio resources while keeping the frequency of transmission rate switching performed in the radio control station constant. An object is to provide a transmission rate control program.

本発明に係る無線制御局の伝送レート切替え部は、トラヒック測定部からバッファに格納されているデータ量が上限閾値を超えて切替え起動時間以上維持されている旨の情報がなされた場合、個別無線回線の伝送レートを増加させるように切り替える。
ここで、切替え起動時間は、伝送レート毎に、伝送レートが高くなるほど短くなるように設定されている(請求項1ないし請求項6)。
The transmission rate switching unit of the radio control station according to the present invention, when the information indicating that the amount of data stored in the buffer exceeds the upper limit threshold and is maintained for the switching start time or longer is received from the traffic measurement unit Switch to increase the transmission rate of the line.
Here, the switching activation time is set to be shorter as the transmission rate becomes higher for each transmission rate (Claims 1 to 6).

上記無線制御局によれば、バッファ内のデータ量が上限閾値を超える状態が一定時間(切替え起動時間)以上続いた場合、すなわち、送信データ量が多く通信が滞り気味の場合に伝送レートを増加させるように切替える。前記の切替え起動時間は伝送レートが高いほど短く設定されているから、個別無線回線の伝送レートが高いほど、伝送レートの切り替えが早く行われ、大量のデータの送受信を短時間で終わらせることができる。
そのため、個別無線回線が高い伝送レートを必要とする状態を短時間に抑えることができ、無線制御局で行われる伝送レートの切り替え頻度を全体としては一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加させることができる。
According to the radio control station, the transmission rate is increased when the amount of data in the buffer exceeds the upper threshold for a certain time (switching activation time) or longer, that is, when the amount of transmission data is large and communication is stagnant. Switch to Since the switching activation time is set shorter as the transmission rate is higher, the higher the transmission rate of the individual wireless line, the faster the transmission rate is switched, and a large amount of data can be sent and received in a short time. it can.
As a result, it is possible to suppress the state where the individual radio link requires a high transmission rate in a short time, and increase the use efficiency of radio resources while keeping the transmission rate switching frequency performed at the radio control station constant as a whole. Can be made.

上記無線制御局において、伝送レート切替え部が、バッファ内のデータ量が予め設定した下限閾値を下回って切替え起動時間維持されている旨の情報がトラヒック測定部から成された場合に作動し、伝送レートを低下させるように切り替えるレート低下切換え機能を備えるようにしても良い(請求項2)。
このようにすれば、個別無線回線に割り当てられている伝送レートに余裕がある場合に、現在の伝送レートが高いほど伝送レートを低下させるように切替える確率が高くなる。
そのため、高い伝送レートを割り当てられた個別無線回線が必要以上長時間にわたって無線リソースを大量に占有し続けることがなくなり、無線制御局で行われる伝送レートの切り替え頻度を全体としては一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加させることができる。
In the above wireless control station, the transmission rate switching unit operates when the traffic measurement unit is informed that the amount of data in the buffer falls below a preset lower threshold and the switching activation time is maintained. You may make it provide the rate fall switching function switched so that a rate may be reduced (Claim 2).
In this way, when there is a margin in the transmission rate assigned to the individual radio line, the probability of switching to lower the transmission rate increases as the current transmission rate increases.
Therefore, individual radio lines assigned with a high transmission rate will not continue to occupy a large amount of radio resources for an unnecessarily long time, and the frequency of transmission rate switching performed by the radio control station remains constant as a whole. The utilization efficiency of radio resources can be increased.

上記無線制御局において、切替え起動時間を、伝送レートを低下させる方向に切り替える場合と、伝送レートを増加させる方向に切り替える場合とで異なる値としてもよい(請求項3)。
このようにすれば、切り替えのタイミングをより細かく制御することができ、無線リソースの利用効率をさらに向上させることができる。
In the radio control station, the switching activation time may be different depending on whether the switching start time is switched to a direction in which the transmission rate is lowered or switched to a direction in which the transmission rate is increased (Claim 3).
In this way, the switching timing can be controlled more finely, and the utilization efficiency of radio resources can be further improved.

上記無線制御局において、伝送レートを低下させる方向に切り替える場合は、切り替え前の伝送レートに関わらず、予め定められた所定値に切り替えるようにしても良い(請求項4)。この所定値は、割り当て可能な最低の伝送レートとしても良い(請求項5)。
このようにすれば、伝送レートを低下させる方向に切り替える際に、大量の無線リソースを解放することができる。
In the wireless control station, when switching to a direction in which the transmission rate is decreased, the wireless control station may be switched to a predetermined value regardless of the transmission rate before switching. This predetermined value may be the lowest transmission rate that can be assigned.
In this way, a large amount of radio resources can be released when switching in the direction of decreasing the transmission rate.

上記無線制御局において、無線基地局の負荷を測定する負荷測定部を伝送レート切替え部に併設し、セルの負荷が負荷閾値よりも大きい場合には、伝送レートを増加させるように切り替えないようにしても良い(請求項6)。
このようにすれば、セルの負荷が高い場合に、現在確立されている個別無線回線がより多くの無線リソースを消費する方向に伝送レートを変更されることはないから、セル全体としての無線リソース消費を抑制し無線リソースが枯渇することを防止することができる。
In the above radio control station, a load measuring unit for measuring the load of the radio base station is provided in the transmission rate switching unit so that when the cell load is larger than the load threshold, switching is not performed so as to increase the transmission rate. (Claim 6).
In this way, when the load on the cell is high, the transmission rate is not changed in the direction in which the currently established individual radio link consumes more radio resources. Consumption can be suppressed and radio resources can be prevented from being depleted.

本発明に係る伝送レート制御方法では、バッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の間継続して上限閾値を超えた場合、個別無線回線の伝送レートを増加させるように切り替える。また、バッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の間継続して下限閾値を下回った場合、個別無線回線の伝送レートを低下させるように切り替える。
ここで、切替え起動時間は、伝送レート毎に、伝送レートが高くなるほど短くなるように設定されている。(請求項7)
In the transmission rate control method according to the present invention, when the amount of data stored in the buffer continuously exceeds the upper limit threshold for the switching activation time or longer, switching is performed so as to increase the transmission rate of the individual radio channel. Further, when the amount of data stored in the buffer continuously falls below the lower limit threshold for the switching start time or longer, switching is performed so as to lower the transmission rate of the individual wireless line.
Here, the switching activation time is set to be shorter as the transmission rate is higher for each transmission rate. (Claim 7)

上記伝送レート制御方法によれば、切替え起動時間は伝送レートが高いほど短く設定されているから、個別無線回線の伝送レートが高いほど、伝送レートの切り替えが早く行われる。すなわち、通信データ量が多い場合には伝送レートを増加させデータ処理を促進し、通信データ量が少ない場合には伝送レートを低下させて余分な無線リソースを解放するということが、伝送レートが高い場合ほど頻繁に行われる。
そのため、無線制御局で行われる伝送レートの切り替え頻度を全体としては一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加させることができる。
According to the transmission rate control method, the switching activation time is set shorter as the transmission rate is higher. Therefore, the transmission rate is switched faster as the transmission rate of the individual radio line is higher. That is, when the amount of communication data is large, the transmission rate is increased to promote data processing, and when the amount of communication data is small, the transmission rate is decreased to release excess radio resources. As often as it happens.
Therefore, it is possible to increase the utilization efficiency of radio resources while keeping the transmission rate switching frequency performed in the radio control station constant as a whole.

本発明に係る伝送レート制御プログラムは、バッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の間継続して上限閾値を超えた場合に個別無線回線の伝送レートを増加させるように切り替えるステップと、バッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の間継続して下限閾値を下回った場合に個別無線回線の伝送レートを低下させるように切り替えるステップをコンピュータに実行させる。
ここで、切替え起動時間は、伝送レート毎に、伝送レートが高くなるほど短くなるように設定されている(請求項8)。
The transmission rate control program according to the present invention includes a step of switching so as to increase the transmission rate of the individual radio line when the amount of data stored in the buffer continuously exceeds the upper limit threshold for the switching start time or more; When the amount of data stored in the buffer continuously falls below the lower limit threshold for the switching start time or longer, the computer is caused to perform a switching step so as to decrease the transmission rate of the individual wireless line.
Here, the switching activation time is set to be shorter for each transmission rate as the transmission rate becomes higher.

上記プログラムによれば、切替え起動時間は伝送レートが高いほど短く設定されているから、コンピュータは、個別無線回線の伝送レートが高いほど、伝送レートの切り替えを早く行う。すなわち、通信データ量が多い場合には伝送レートを増加させデータ処理を促進し、通信データ量が少ない場合には伝送レートを低下させて余分な無線リソースを解放するということが、伝送レートが高い場合ほど頻繁に行われる。
そのため、無線制御局で行われる伝送レートの切り替え頻度を全体としては一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加させることができる。
According to the above program, since the switching start time is set shorter as the transmission rate is higher, the computer switches the transmission rate faster as the transmission rate of the individual wireless line is higher. That is, when the amount of communication data is large, the transmission rate is increased to promote data processing, and when the amount of communication data is small, the transmission rate is decreased to release excess radio resources. As often as it happens.
Therefore, it is possible to increase the utilization efficiency of radio resources while keeping the transmission rate switching frequency performed in the radio control station constant as a whole.

本発明に係る無線通信システムでは、無線制御局が無線基地局と移動局との間で行われるパケット通信を制御する。
無線制御局は、伝送レート切り替え部を有し、この伝送レート切り替え部は、バッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の間継続して上限閾値を超えている旨の報告がトラヒック測定部からされた場合、個別無線回線の伝送レートを増加させるように切り替える。また、伝送レート切り替え部は、バッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の間継続して下限閾値を下回った旨の報告がトラヒック測定部からされた場合、個別無線回線の伝送レートを低下させるように切り替える。
ここで、切替え起動時間は、伝送レート毎に、伝送レートが高くなるほど短くなるように設定されている(請求項9)。
In the radio communication system according to the present invention, a radio control station controls packet communication performed between a radio base station and a mobile station.
The radio control station has a transmission rate switching unit, and the transmission rate switching unit reports that the amount of data stored in the buffer continuously exceeds the upper limit threshold for the switching activation time or more and performs traffic measurement. Switch to increase the transmission rate of the individual radio link. In addition, when the traffic measurement unit reports that the amount of data stored in the buffer has continued below the switching activation time and has fallen below the lower threshold, the transmission rate switching unit sets the transmission rate of the individual radio line. Switch to lower.
Here, the switching activation time is set to be shorter for each transmission rate as the transmission rate increases (claim 9).

上記無線通信システムによれば、切替え起動時間は伝送レートが高いほど短く設定されているから、個別無線回線の伝送レートが高いほど、伝送レートの切り替えが早く行われる。すなわち、通信データ量が多い場合には伝送レートを増加させデータ処理を促進し、通信データ量が少ない場合には伝送レートを低下させて余分な無線リソースを解放するということが、伝送レートが高い場合ほど頻繁に行われる。
そのため、無線制御局で行われる伝送レートの切り替え頻度を全体としては一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加させることができる。
According to the wireless communication system, the switching activation time is set shorter as the transmission rate is higher. Therefore, the transmission rate is switched faster as the transmission rate of the individual wireless line is higher. That is, when the amount of communication data is large, the transmission rate is increased to promote data processing, and when the amount of communication data is small, the transmission rate is decreased to release excess radio resources. As often as it happens.
Therefore, it is possible to increase the utilization efficiency of radio resources while keeping the transmission rate switching frequency performed in the radio control station constant as a whole.

本発明によれば、切替え起動時間は伝送レートが高い場合ほど短く設定されているため、伝送レート切替え部は、伝送レートが高いほど、伝送レートの切り替えを早く行い、大量のデータの送受信を早期に終わらせることができる。
そのため、個別無線回線が高い伝送レートを必要とする状態を短時間に抑えることができ、無線制御局で行われる伝送レートの切り替え頻度を全体としては一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加させることができる。
According to the present invention, since the switching activation time is set shorter as the transmission rate is higher, the transmission rate switching unit quickly switches the transmission rate as the transmission rate is higher, and transmits and receives a large amount of data early. Can be ended.
As a result, it is possible to suppress the state where the individual radio link requires a high transmission rate in a short time, and increase the use efficiency of radio resources while keeping the transmission rate switching frequency performed at the radio control station constant as a whole. Can be made.

以下、図を参照しながら本発明の第1の実施形態である移動通信システム10の構成と動作について説明する。   Hereinafter, the configuration and operation of the mobile communication system 10 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(移動通信システム10の構成)
図1に、移動通信システム10の概略構成を示す。
移動通信システム10は、無線アクセス方式としてW−CDMA移動通信方式を採用するものであって、有線であるネットワーク1に直接接続された無線制御局2と、無線制御局2と接続された無線基地局3a、3bと、無線基地局3a、3bのいずれかと無線による通信が行われる移動局5とを有する。移動局5は、たとえば携帯電話機、PDA、データ通信カードを装着したパーソナルコンピュータなどである。
図1には、無線基地局3aが形成するセル4aに1つの移動局5が属する状態を示してある。なお、図1には無線基地局は2つしか示されていないが、3つ以上であってもよい。また、各無線基地局によって形成されるセルは1つになっているが、1つの無線基地局3aまたは3bが複数のセルを形成することもできる。さらに、1つのセルに属する移動局5の数は複数であってもよい。
無線基地局3a、3bは、いずれも同じ構成のものであって、それぞれセル4a、4bを形成しており、それぞれのセルにおいて移動局5との間で無線による通信が可能である。セル4a、4bは、無線基地局3a、3bが移動局5との間で無線による通信ができる領域を表す。
移動局5は、無線基地局3aへの接続を行うにあたって、無線制御局2に個別無線回線確立要求を送信する。
無線制御局2は、無線基地局3a、3bにおける移動局に対する無線回線の設定を制御するものであって、移動局5から無線回線確立要求を受信する。
(Configuration of mobile communication system 10)
FIG. 1 shows a schematic configuration of the mobile communication system 10.
A mobile communication system 10 employs a W-CDMA mobile communication system as a radio access system, and includes a radio control station 2 directly connected to a wired network 1 and a radio base station connected to the radio control station 2. And a mobile station 5 that performs wireless communication with any one of the radio base stations 3a and 3b. The mobile station 5 is, for example, a mobile phone, a PDA, a personal computer equipped with a data communication card, or the like.
FIG. 1 shows a state in which one mobile station 5 belongs to a cell 4a formed by the radio base station 3a. Although only two radio base stations are shown in FIG. 1, three or more radio base stations may be used. In addition, although one cell is formed by each radio base station, one radio base station 3a or 3b can form a plurality of cells. Furthermore, the number of mobile stations 5 belonging to one cell may be plural.
The radio base stations 3a and 3b have the same configuration, and form cells 4a and 4b, respectively, and can perform wireless communication with the mobile station 5 in each cell. The cells 4a and 4b represent areas where the radio base stations 3a and 3b can communicate with the mobile station 5 by radio.
The mobile station 5 transmits an individual radio channel establishment request to the radio control station 2 when making a connection to the radio base station 3a.
The radio control station 2 controls radio channel settings for the mobile stations in the radio base stations 3 a and 3 b and receives a radio channel establishment request from the mobile station 5.

図2に、無線制御局2の概略構成を示す。
無線制御局2は、無線制御局2全体を制御するCPU11と、CPU11が実行するプログラムとデータを格納する主記憶装置13と、CPU11の入出力インターフェイスであるI/O12と、無線基地局3aおよび3bとの間の通信を行う通信部14と、移動局5へ送信するデータを一時的に格納するバッファ15と、移動局5と基地局3aおよび3bとの間で確立された個別無線回線の伝送レートを制御する伝送レート制御機能部20とを有している。
FIG. 2 shows a schematic configuration of the radio control station 2.
The radio control station 2 includes a CPU 11 that controls the radio control station 2 as a whole, a main storage device 13 that stores programs and data executed by the CPU 11, an I / O 12 that is an input / output interface of the CPU 11, a radio base station 3a, A communication unit 14 that performs communication with 3b, a buffer 15 that temporarily stores data to be transmitted to the mobile station 5, and an individual radio channel established between the mobile station 5 and the base stations 3a and 3b. A transmission rate control function unit 20 for controlling the transmission rate.

図3に、無線制御局2の伝送レート制御機能部20の主要な構成を示す。
伝送レート制御機能部20は、移動局5からの個別無線回線確立要求を受け付ける個別無線回線確立要求受付部21と、無線回線で使用する初期伝送レートを割り当てる初期伝送レート割り当て部22と、セル4aの負荷を測定するセル負荷測定部23と、伝送レートの切り替えを実施する第1のレート切り替え部24と、ネットワーク1から移動局5へ送信されるデータ量を移動局毎に測定するトラヒック測定部25と、データ送信終了後に無線リソースを解放する無線リソース解放部26とから構成されている。
FIG. 3 shows a main configuration of the transmission rate control function unit 20 of the radio control station 2.
The transmission rate control function unit 20 includes an individual radio channel establishment request accepting unit 21 that accepts an individual radio channel establishment request from the mobile station 5, an initial transmission rate allocating unit 22 that assigns an initial transmission rate used in the radio channel, and a cell 4a. A cell load measuring unit 23 for measuring the load of the mobile station, a first rate switching unit 24 for switching the transmission rate, and a traffic measuring unit for measuring the amount of data transmitted from the network 1 to the mobile station 5 for each mobile station. 25 and a radio resource release unit 26 that releases radio resources after the end of data transmission.

これらの手段は、それぞれ概略つぎのように動作する。
個別無線回線確立要求受付部21は、無線回線を全く確立していないか、または共通無線回線を確立している場合に、新規に個別無線回線の確立を要求する移動局5からの個別無線回線確立要求を受信する。
Each of these means generally operates as follows.
The individual radio channel establishment request receiving unit 21 receives an individual radio channel from the mobile station 5 that newly requests establishment of an individual radio channel when no radio channel is established or when a common radio channel is established. Receive an establishment request.

初期伝送レート割り当て部22は、個別無線回線確立要求が入力されると、新規に確立する個別無線回線の伝送レートを、予め記憶されているN+1個の初期伝送レートうちの一つRi(iは0以上N以下の整数)に設定する。
初期伝送レート割り当て部22は、Riに対応するセル負荷をセル負荷測定部23に報告し、セル負荷測定部23からRiで個別無線回線が確立可能かどうかの判定結果を受信する。個別無線回線を確立可能の場合、伝送レートがRiの個別無線回線を確立する。確立不可の場合、個別無線回線を確立せず、次の個別無線回線確立要求の入力まで待機する。
When an individual radio channel establishment request is input, the initial transmission rate allocating unit 22 sets a transmission rate of a newly established individual radio channel as one of Ri + 1 initial transmission rates Ri ( i is an integer from 0 to N.
The initial transmission rate allocation unit 22 reports the cell load corresponding to Ri to the cell load measurement unit 23, and receives a determination result from the cell load measurement unit 23 as to whether or not an individual radio line can be established with Ri. If an individual radio line can be established, an individual radio line with a transmission rate Ri is established. If the establishment is impossible, the individual wireless line is not established, and the process waits until the next individual wireless line establishment request is input.

セル負荷測定部(負荷測定部)23は、セル内の負荷の測定及び個別無線回線の確立可否の判定を実施する。個別無線回線毎の負荷は、無線回線の所要受信品質(SIR: Signal to Interference Ratio)を拡散率(SF: Spreading Factor)で割った値で定義され、セル内で確立されている全ての個別無線回線の負荷を加算したものをセル負荷とする。
初期伝送レート割り当て部22または第1のレート切り替え部24から、新たに個別無線回線に無線リソースを割り当てる旨の報告を受信すると、該個別無線回線の負荷を加算したセル負荷と伝送レート毎に異なる所定のセル負荷閾値Liを比較する。Liは伝送レートRiに対応する閾値である。該セル負荷がLi以下の場合、該個別無線回線に無線リソースを割り当て可能の旨の報告を、初期伝送レート割り当て部22または第1のレート切り替え部24に送信する。該セル負荷がLiを超えた場合、該個別無線回線に無線リソースを割り当て不可能の旨の報告を、初期伝送レート割り当て部22または第1のレート切り替え部24に送信する。また、セル負荷測定部は、閾値Liを伝送レートと同数個記憶している。
The cell load measurement unit (load measurement unit) 23 measures the load in the cell and determines whether or not an individual radio line can be established. The load for each individual radio link is defined as the required reception quality (SIR: Signal to Interference Ratio) of the radio channel divided by the spreading factor (SF), and all individual radios established in the cell The cell load is obtained by adding the line load.
When a report indicating that a radio resource is newly allocated to the individual radio channel is received from the initial transmission rate allocating unit 22 or the first rate switching unit 24, the cell load obtained by adding the load of the individual radio channel differs from the transmission rate. A predetermined cell load threshold Li is compared. Li is a threshold value corresponding to the transmission rate Ri. When the cell load is equal to or lower than Li, a report indicating that radio resources can be allocated to the individual radio channel is transmitted to the initial transmission rate allocation unit 22 or the first rate switching unit 24. When the cell load exceeds Li, a report indicating that radio resources cannot be allocated to the individual radio channel is transmitted to the initial transmission rate allocation unit 22 or the first rate switching unit 24. The cell load measurement unit stores the same number of threshold values Li as the transmission rate.

レート切り替え部(伝送レート切り替え部)24は、個別無線回線に対して、セル内で使用可能なN+1個の伝送レートR0、・・、Ri、・・、RNの間でレートの切り替えを実施する。ただし、伝送レートの値はR0<・・<Ri<・・<RNとする。iは0以上N以下の整数である。
レートの切り替えは、次のように行う。特定の伝送レートの個別無線回線を使用中に、トラヒック測定部25から報告されるバッファ15内のデータ量が上限閾値(以下「Aup」と書く)を超えた状態が切替え起動時間以上にわたって維持されると、切り替え前の伝送レートより高い伝送レートの無線回線を割り当てる。バッファ15内のデータ量が下限閾値(以下「Adown」と書く)以下の状態が切替え起動時間以上にわたって維持されると、切り替え前の伝送レートより低い伝送レートの無線回線を割り当てる。
The rate switching unit (transmission rate switching unit) 24 switches the rate among N + 1 transmission rates R0,..., Ri,. carry out. However, the value of the transmission rate is R0 <•• <Ri <•• <RN. i is an integer of 0 or more and N or less.
The rate is switched as follows. While using an individual wireless line with a specific transmission rate, the state in which the amount of data in the buffer 15 reported from the traffic measurement unit 25 exceeds the upper threshold (hereinafter referred to as “Aup”) is maintained for more than the switching activation time. Then, a wireless line having a transmission rate higher than the transmission rate before switching is allocated. When the state in which the amount of data in the buffer 15 is equal to or lower than the lower threshold (hereinafter referred to as “Adown”) is maintained for the switching activation time or longer, a wireless line having a transmission rate lower than the transmission rate before switching is allocated.

Aup(上限閾値)およびAdown(下限閾値)は、伝送レートに関わらず、それぞれ一定の値を設定する。
バッファ内のデータ量に対する条件を満たし伝送レートの切り替えが実施されるまでの所要時間である切替え起動時間は、伝送レート毎に、また、伝送レートを増加させる場合と減少させる場合で異なる値を設定する。具体的には、伝送レート増加に対してTup,1、・・、Tup,i、・・、Tup,NのN個(Tup,1>・・>Tup,i>・・>Tup,N)、レート減少に対してTdown,0、・・、Tdown,i、・・、Tdown,N-1のN個(Tdown,0>・・>Tdown,i>・・>Tdown,N-1)それぞれ設定する。ここで、Tup,iは伝送レートをRi-1 からRiに切り替える場合の切替え起動時間を表し、Tdown,iは伝送レートをRi+1 からRiに切り替える場合の切替え起動時間を表す。
上限閾値、下限閾値、切替え起動時間は、たとえばテーブルの形で主記憶装置13に予め格納しておく。また、切換動作を実装したプログラムのロジックの中に直接組み込んでおいても良い。
Aup (upper limit threshold) and Adown (lower limit threshold) are set to constant values regardless of the transmission rate.
The switching start time, which is the time required for switching the transmission rate that satisfies the conditions for the amount of data in the buffer, is set differently for each transmission rate and when the transmission rate is increased or decreased. To do. Specifically, N of Tup, 1, ..., Tup, i, ..., Tup, N as the transmission rate increases (Tup, 1> ... Tup, i> ... Tup, N) Tdown, 0, ..., Tdown, i, ..., Tdown, N-1 (Tdown, 0> ... Tdown, i> ... Tdown, N-1) Set. Here, Tup, i represents the switching activation time when the transmission rate is switched from Ri-1 to Ri, and Tdown, i represents the switching activation time when the transmission rate is switched from Ri + 1 to Ri.
The upper limit threshold value, the lower limit threshold value, and the switching activation time are stored in advance in the main storage device 13 in the form of a table, for example. Alternatively, the switching operation may be directly incorporated in the program logic.

トラヒック測定部25は、ネットワーク1から移動局5に送信され、無線制御局2内のバッファ15に蓄えられているデータ量を測定する。以降、バッファに蓄えられているデータ量をBV(Buffer Volume)と略記する。単位はバイトである。BVの測定結果は第1のレート切り替え部24に周期的に報告される。
無線リソース解放部26は、データ送信終了後に、個別無線回線に割り当てた無線リソースの解放を実施する。
The traffic measurement unit 25 measures the amount of data transmitted from the network 1 to the mobile station 5 and stored in the buffer 15 in the radio control station 2. Hereinafter, the amount of data stored in the buffer is abbreviated as BV (Buffer Volume). The unit is byte. The BV measurement result is periodically reported to the first rate switching unit 24.
The radio resource release unit 26 releases the radio resource allocated to the individual radio channel after the data transmission is completed.

(移動通信システム10の動作)
次に、図4のフローチャートを参照して、無線制御局2における伝送レート切り替えの動作について詳細に説明する。
伝送レートRiの個別無線回線が確立されているとする(図4のステップS101)。
BVがトラヒック測定部25から第1のレート切り替え部24に報告され、閾値AdownおよびAupとの比較が実施される(ステップS102及びS103)。BVが所定の条件を満たさない限り、伝送レートRiが継続して個別無線回線に割り当てられる(ステップS102及びS103の判定がいずれもノー、ステップS101に戻る)。
(Operation of Mobile Communication System 10)
Next, the transmission rate switching operation in the radio control station 2 will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.
Assume that an individual wireless line with a transmission rate Ri is established (step S101 in FIG. 4).
BV is reported from the traffic measurement unit 25 to the first rate switching unit 24, and comparison with thresholds Adown and Aup is performed (steps S102 and S103). As long as BV does not satisfy the predetermined condition, the transmission rate Ri is continuously assigned to the individual radio line (the determinations in steps S102 and S103 are no, and the process returns to step S101).

BVがAupを超えた状態がTup,i+1の間継続すると、割り当てようとする伝送レートをRi+1(Ri+1>Ri)に設定する(ステップS103の判定がイエス、ステップS104)。
Ri+1が割り当て可能かどうかはセル負荷測定部23で判定される。旧レートRiに対応する負荷を減算し、新レートRi+1に対応する負荷を加算したセル負荷と負荷閾値Li+1とを比較する(ステップS105)。該セル負荷がLi+1以下(ステップS105の判定がイエス)の場合、無線リソースの割り当てが許可され、伝送レートRi+1の個別無線回線が確立される(ステップS106)。該セル負荷がLi+1を超えた(ステップS105の判定がノーの)場合、無線リソースの割り当ては拒否され、伝送レートはRiのまま変わらない(ステップS101)。一定時間経過後、BVが所定の条件を満足すると、再度レート増加の試みがなされる。
When the state where BV exceeds Aup continues for Tup, i + 1, the transmission rate to be allocated is set to Ri + 1 (Ri + 1> Ri) (Yes in step S103, step S104).
The cell load measuring unit 23 determines whether Ri + 1 can be assigned. The cell load obtained by subtracting the load corresponding to the old rate Ri and adding the load corresponding to the new rate Ri + 1 is compared with the load threshold Li + 1 (step S105). If the cell load is equal to or lower than Li + 1 (Yes in step S105), radio resource allocation is permitted, and an individual radio line with a transmission rate Ri + 1 is established (step S106). If the cell load exceeds Li + 1 (No in step S105), radio resource allocation is rejected, and the transmission rate remains Ri (step S101). When the BV satisfies a predetermined condition after a certain period of time, an attempt to increase the rate is made again.

BVがAdown以下の状態がTdown,i-1の間継続する(ステップS102の判定がイエス)と、伝送レートをRi-1(Ri-1 < Ri)に設定する(ステップS107)。新レートRi-1に対応する負荷は、旧レートRiに対応する負荷より小さいので、セル負荷測定部23における無線リソースの割り当ての判定は実施されず、伝送レートRi-1の個別無線回線が確立される。   When the state where BV is equal to or lower than Adown continues for Tdown, i-1 (Yes in step S102), the transmission rate is set to Ri-1 (Ri-1 <Ri) (step S107). Since the load corresponding to the new rate Ri-1 is smaller than the load corresponding to the old rate Ri, the determination of radio resource allocation in the cell load measuring unit 23 is not performed, and an individual radio channel of the transmission rate Ri-1 is established. Is done.

本実施形態の伝送レート制御方法は、移動局へ送信するパケットを一時的に格納するバッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の時間継続して上限閾値を越えたときに前記伝送レートを増加させるように切り替えるステップと、前記データ量が前記切替え起動時間以上の時間継続して下限閾値を下回ったときに前記伝送レートを切り替え前よりも低下させるように切り替えるステップとをコンピュータに実行させ、前記切替え起動時間は、前記切り替え前の前記伝送レートが高いほど短く設定されていることを特徴とする伝送レート制御プログラムとして実施することもできる。   The transmission rate control method of the present embodiment is configured such that when the amount of data stored in a buffer that temporarily stores a packet to be transmitted to a mobile station continuously exceeds the upper limit threshold for a time equal to or longer than the switching start time, And causing the computer to execute a step of switching so that the transmission rate is lower than before switching when the amount of data continues for a time equal to or longer than the switching start time and falls below a lower threshold. The switching activation time can be implemented as a transmission rate control program characterized in that the switching activation time is set shorter as the transmission rate before switching is higher.

移動通信システム10によれば、切替え起動時間(Tup,i及びTdown,i)は伝送レートが高いほど短く設定されているから、個別無線回線の伝送レートが高いほど、伝送レートの切り替えが早く行われる。つまり、個別無線回線が多くの無線リソースを使用している場合ほど、伝送レートの切換が頻繁に行われ、多くの無線リソースを解放することができる。
そのため、無線制御局2で行われる伝送レートの切り替え頻度を全体としては一定にしたまま、無線リソースの利用効率を増加させることができる。
According to the mobile communication system 10, since the switching start time (Tup, i and Tdown, i) is set shorter as the transmission rate is higher, the transmission rate is switched faster as the transmission rate of the individual radio line is higher. Is called. That is, the more the individual radio line uses more radio resources, the more frequently the transmission rate is switched and the more radio resources can be released.
Therefore, it is possible to increase the utilization efficiency of radio resources while keeping the transmission rate switching frequency performed by the radio control station 2 constant as a whole.

次に、図を参照しながら本発明の第2の実施形態である移動通信システム10aの構成と動作について説明する。
移動通信システム10a全体の構成は、図1に示した移動通信システム10と同様に、無線アクセス方式としてW−CDMA移動通信方式を採用するものであって、有線であるネットワーク1に直接接続された無線制御局2と、無線制御局2と接続された無線基地局3a、3bと、無線基地局3a、3bのいずれかと無線による通信が行われる移動局5とを有する。移動局5は、たとえば携帯電話機、PDA、データ通信カードを装着したパーソナルコンピュータなどである。
無線基地局3a、3bは、いずれも同じ構成のものであって、それぞれセル4a、4bを形成しており、それぞれのセルにおいて移動局5との間で無線による通信が可能である。
移動局5は、無線基地局3aへの接続を行うにあたって、無線制御局2に個別無線回線確立要求を送信する。
無線制御局2は、無線基地局3a、3bにおける移動局に対する無線回線の設定を制御するものであって、移動局5から無線回線確立要求を受信する。
Next, the configuration and operation of the mobile communication system 10a according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As in the mobile communication system 10 shown in FIG. 1, the overall configuration of the mobile communication system 10a employs a W-CDMA mobile communication system as a wireless access system, and is directly connected to a wired network 1 The radio control station 2 includes radio base stations 3a and 3b connected to the radio control station 2, and a mobile station 5 that performs radio communication with any one of the radio base stations 3a and 3b. The mobile station 5 is, for example, a mobile phone, a PDA, a personal computer equipped with a data communication card, or the like.
The radio base stations 3a and 3b have the same configuration, and form cells 4a and 4b, respectively, and can perform wireless communication with the mobile station 5 in each cell.
The mobile station 5 transmits an individual radio channel establishment request to the radio control station 2 when making a connection to the radio base station 3a.
The radio control station 2 controls radio channel settings for the mobile stations in the radio base stations 3 a and 3 b and receives a radio channel establishment request from the mobile station 5.

無線制御局2は、図2に示すように、無線制御局2全体を制御するCPU11と、CPU11が実行するプログラムとデータを格納する主記憶装置13と、CPU11の入出力インターフェイスであるI/O12と、無線基地局3aおよび3bとの間の通信を行う通信部14と、移動局5へ送信するデータを一時的に格納するバッファ15と、移動局5と基地局3aおよび3bとの間で確立された個別無線回線の伝送レートを制御する伝送レート制御機能部20とを有している。   As shown in FIG. 2, the radio control station 2 includes a CPU 11 that controls the entire radio control station 2, a main storage device 13 that stores programs and data executed by the CPU 11, and an I / O 12 that is an input / output interface of the CPU 11. Between the mobile station 5 and the base stations 3a and 3b, a communication unit 14 that performs communication between the radio base stations 3a and 3b, a buffer 15 that temporarily stores data to be transmitted to the mobile station 5, and And a transmission rate control function unit 20 for controlling the transmission rate of the established individual radio link.

図5に、無線制御局2の伝送レート制御機能部20の主要な構成を示す。伝送レート機能制御部20の構成は、図3と同様であるが、伝送レートを低下させる方向に切り替える場合の第2のレート切り替え部27の動作が、図3の第1のレート切り替え部24の場合とは異なる。
レート減少時の、切替え起動時間は、伝送レート毎に異なり、Tdown,1、・・、Tdown,i、・・、Tdown,NのN個(Tdown,1>・・>Tdown,i>・・>Tdown,N)をそれぞれ設定する。ここで、Tdown,iは伝送レートがRiからR0になるための切替え起動時間を表す。R0は無線制御局2が割り当てることが可能なレートのなかで最低のレートである。
第2のレート切り替え部27は、伝送レートを低下させる方向に切り替える際は、現在の伝送レートに関わり無く一律に最低レートであるR0まで一気に切り替える。
FIG. 5 shows a main configuration of the transmission rate control function unit 20 of the radio control station 2. The configuration of the transmission rate function control unit 20 is the same as that in FIG. 3, but the operation of the second rate switching unit 27 in the case of switching in the direction of decreasing the transmission rate is the same as that of the first rate switching unit 24 in FIG. Not the case.
The switching start-up time when the rate is reduced varies depending on the transmission rate. Tdown, 1, ..., Tdown, i, ..., N of Tdown, N (Tdown, 1> ... Tdown, i> ... > Tdown, N) respectively. Here, Tdown, i represents the switching activation time for the transmission rate to change from Ri to R0. R0 is the lowest rate that can be assigned by the radio network controller 2.
When switching in the direction of decreasing the transmission rate, the second rate switching unit 27 switches at once to R0, which is the lowest rate, regardless of the current transmission rate.

図6のフローチャートを参照して、無線制御局2におけるレート切り替えの動作について詳細に説明する。
図4の第1の実施形態の場合との相違点は、ステップS102、S107がそれぞれステップS102a、S107aに置き換わる点である。
BVがトラヒック測定部25から第2のレート切り替え部27に報告され、閾値AdownやAupとの比較が実施される(ステップS102a及びS103)。BVが所定の条件を満たさない限り、伝送レートRiが継続して個別無線回線に割り当てられる(ステップS102aおよびS103の判定がいずれもノー、ステップS101)。
BVがAdown以下の状態がTdown,iの間継続(ステップS102aの判定がイエス)すると、伝送レートをR0に設定する(ステップS107a)。
伝送レートを増加させる場合の動作(ステップS104ないしS106)は図4と同様である。
With reference to the flowchart of FIG. 6, the rate switching operation in the radio control station 2 will be described in detail.
The difference from the case of the first embodiment in FIG. 4 is that steps S102 and S107 are replaced with steps S102a and S107a, respectively.
BV is reported from the traffic measurement unit 25 to the second rate switching unit 27, and comparison with thresholds Adown and Aup is performed (steps S102a and S103). As long as BV does not satisfy the predetermined condition, the transmission rate Ri is continuously assigned to the individual radio channel (no determination in steps S102a and S103, both in step S101).
When the state where BV is equal to or lower than Adown continues for Tdown, i (Yes in step S102a), the transmission rate is set to R0 (step S107a).
The operation for increasing the transmission rate (steps S104 to S106) is the same as in FIG.

本実施形態によれば、伝送レート切替え部27は、伝送レートを低下させる方向に切替える場合は、最低の伝送レートR0まで一気に低下させる。
そのため、大量の無線リソースを一度に解放することができる。
According to the present embodiment, the transmission rate switching unit 27 reduces the transmission rate to the lowest transmission rate R0 at a stroke when switching to a direction in which the transmission rate is decreased.
Therefore, a large amount of radio resources can be released at a time.

次に、本発明の第1の実施例を、図7を参照して説明する。この実施例は本発明の第1の実施の形態に対応するものである。
セル内で割り当て可能な伝送レートは256kbps、128kbps、及び64kbpsとする(N=2)。このとき、R0=64kbps、R1=128kbps、R2=256kbpsのように対応し、初期伝送レートは64kbpsとする。また、セルの負荷には余裕があるものとする。
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This example corresponds to the first embodiment of the present invention.
The transmission rates that can be allocated in the cell are 256 kbps, 128 kbps, and 64 kbps (N = 2). At this time, R0 = 64 kbps, R1 = 128 kbps, R2 = 256 kbps, and the initial transmission rate is 64 kbps. Further, it is assumed that there is a margin in the cell load.

図7に示すように、横軸を時間、縦軸をBVとするグラフにおいて、上限閾値Aup及び下限閾値Adownが図のように設定されているとする。時刻t0でBVが閾値Aupを上回り、その状態がTup,1継続すると、時刻t1において伝送レートが64kbpsから128kbpsに切り替わる。
BVが、Aupを上回った状態が維持されたままt1からTup,2 (< Tup,1)経過すると、時刻t2において伝送レートが128kbpsから256kbpsに切り替わる。
As shown in FIG. 7, it is assumed that the upper limit threshold Aup and the lower limit threshold Adown are set as shown in the graph with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing BV. When BV exceeds the threshold value Aup at time t0 and the state continues for Tup, 1, the transmission rate is switched from 64 kbps to 128 kbps at time t1.
If Tup, 2 (<Tup, 1) elapses from t1 while the state where BV exceeds Aup is maintained, the transmission rate is switched from 128 kbps to 256 kbps at time t2.

その後、BVが減少し、閾値Adown以下となる状態がTdown,1継続する時刻t3において、伝送レートが256kbpsから128kbpsに切り替わる。さらに、BVが減少し、レート切り替えを実施してからTdown,0 (> Tdown,1)経過すると、時刻t4において伝送レートが128kbpsから64kbpsに切り替わる。
図7では、伝送レートが256kbpsまで切り替わる場合を示したが、伝送レートが128kbpsのままBVが減少した場合、閾値Adown以下となる状態がTdown,0継続する時刻において64kbpsへの切り替えが実施される。
Thereafter, the transmission rate is switched from 256 kbps to 128 kbps at time t3 when the state where BV decreases and becomes equal to or lower than the threshold Adown is Tdown, 1. Further, when Bdown decreases and Tdown, 0 (> Tdown, 1) elapses after the rate is switched, the transmission rate is switched from 128 kbps to 64 kbps at time t4.
FIG. 7 shows the case where the transmission rate is switched to 256 kbps, but when the transmission rate remains 128 kbps and BV decreases, switching to 64 kbps is performed at the time when the state of the threshold Adown or lower continues at Tdown, 0. .

次に、本発明の第2の実施例を、図8を参照して説明する。この実施例は本発明の第2の実施の形態に対応するものである。
セル内で割り当て可能な伝送レートは256kbps、128kbps、及び64kbpsとする(N=2)。このとき、R0=64kbps、R1=128kbps、R2=256kbpsのように対応し、初期伝送レートは64kbpsとする。また、セルの負荷には余裕があるものとする。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This example corresponds to the second embodiment of the present invention.
The transmission rates that can be allocated in the cell are 256 kbps, 128 kbps, and 64 kbps (N = 2). At this time, R0 = 64 kbps, R1 = 128 kbps, R2 = 256 kbps, and the initial transmission rate is 64 kbps. Further, it is assumed that there is a margin in the cell load.

図8に示すように、横軸を時間、縦軸をBVとするグラフにおいて、上限閾値Aup及び下限閾値Adownが図のように設定されているとする。時刻t0でBVが閾値Aupを上回り、その状態がTup,1継続すると、時刻t1において伝送レートが64kbpsから128kbpsに切り替わる。
BVが、Aupを上回った状態が維持されたままt1からTup,2 (< Tup,1)経過すると、時刻t2において伝送レートが128kbpsから256kbpsに切り替わる。
As shown in FIG. 8, it is assumed that the upper limit threshold Aup and the lower limit threshold Adown are set as shown in the graph with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing BV. When BV exceeds the threshold value Aup at time t0 and the state continues for Tup, 1, the transmission rate is switched from 64 kbps to 128 kbps at time t1.
If Tup, 2 (<Tup, 1) elapses from t1 while the state where BV exceeds Aup is maintained, the transmission rate is switched from 128 kbps to 256 kbps at time t2.

その後、BVが減少し、閾値Adown以下となる状態がTdown,2継続する時刻t3において、伝送レートが256kbpsから64kbps、すなわち最低の伝送レート、に切り替わる。図8では、伝送レートが256kbpsまで切り替わる場合を示したが、伝送レートが128kbpsのままBVが減少した場合、閾値Adown以下となる状態がTdown,1(> Tdown,2)継続する時刻において64kbpsへの切り替えが実施される。   Thereafter, the transmission rate is switched from 256 kbps to 64 kbps, that is, the lowest transmission rate at time t3 when BV decreases and the state where the threshold value Adown is equal to or lower than Tdown, 2 continues. Although FIG. 8 shows the case where the transmission rate is switched to 256 kbps, when the transmission rate remains 128 kbps and BV decreases, the state where the threshold Adown or less continues to Tdown, 1 (> Tdown, 2) to 64 kbps. Is switched.

本発明の第1の実施形態である移動通信システムの全体図である。1 is an overall view of a mobile communication system according to a first embodiment of the present invention. 図1の無線制御局の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the radio control station of FIG. 図2の伝送レート制御機能部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the transmission rate control function part of FIG. 図2の伝送レート制御機能部の伝送レート切り替え動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a transmission rate switching operation of the transmission rate control function unit of FIG. 2. 本発明の第2の実施形態に係る伝送レート制御機能部の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the transmission rate control function part which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図5の伝送レート制御機能部の伝送レート切り替え動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the transmission rate switching operation | movement of the transmission rate control function part of FIG. 図2の伝送レート制御機能部の動作の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of operation | movement of the transmission rate control function part of FIG. 図5の伝送レート制御機能部の動作の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of operation | movement of the transmission rate control function part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1:ネットワーク
2:無線制御局
3a、3b:無線基地局
4a、4b:セル
5:移動局
10:移動通信システム
11:CPU
12:I/O
15:バッファ
20:伝送レート制御機能部
21:個別無線回線確立要求受付部
22:初期伝送レート割り当て部
23:セル負荷測定部(負荷測定部)
24:第1のレート切替え部(伝送レート切替え部)
27:第2のレート切替え部(伝送レート切替え部)
25:トラヒック測定部
26:無線リソース解放部
1: Network 2: Radio control stations 3a, 3b: Radio base stations 4a, 4b: Cell 5: Mobile station 10: Mobile communication system 11: CPU
12: I / O
15: Buffer 20: Transmission rate control function unit 21: Individual radio channel establishment request reception unit 22: Initial transmission rate allocation unit 23: Cell load measurement unit (load measurement unit)
24: First rate switching unit (transmission rate switching unit)
27: Second rate switching unit (transmission rate switching unit)
25: Traffic measurement unit 26: Radio resource release unit

Claims (9)

無線基地局と移動局とのパケット通信の開始時に確立された個別無線回線に割り当てられている伝送レートを切り替えるための伝送レート切替え部を備えた無線制御局において、
前記伝送レート切替え部に、前記移動局へのデータを一時的に保持するバッファとこのバッファ内のデータ量を測定するトラヒック測定部とを併設し、
前記伝送レート切換え部が、前記バッファ内のデータ量が予め設定した上限値閾値を越えて切替え起動時間維持されている旨の情報が前記トラヒック測定部から成された場合に作動し、前記伝送レートを増加させるように切り替えるレート増加切換え機能を備え、
前記切替え起動時間は前記伝送レート毎に、前記切換前の前記伝送レートが高いほど短く設定されていることを特徴とした無線制御局。
In a radio control station including a transmission rate switching unit for switching a transmission rate assigned to an individual radio channel established at the start of packet communication between a radio base station and a mobile station,
The transmission rate switching unit is provided with a buffer that temporarily holds data to the mobile station and a traffic measurement unit that measures the amount of data in the buffer,
The transmission rate switching unit operates when the information indicating that the data amount in the buffer exceeds a preset upper limit threshold value and the switching start time is maintained from the traffic measurement unit, and the transmission rate It has a rate increase switching function that switches to increase
The radio switching station characterized in that the switching activation time is set shorter for each transmission rate as the transmission rate before switching is higher.
前記請求項1記載の無線制御局において、
前記伝送レート切換え部は、前記バッファ内のデータ量が予め設定した下限閾値を下回って前記切替え起動時間維持されている旨の情報が前記トラヒック測定部から成された場合に作動し、前記伝送レートを低下させるように切り替えるレート低下切替え機能を備えていることを特徴とした無線制御局。
In the radio control station according to claim 1,
The transmission rate switching unit operates when information indicating that the amount of data in the buffer falls below a preset lower limit threshold and the switching activation time is maintained from the traffic measurement unit, and the transmission rate A radio control station having a rate reduction switching function for switching so as to reduce the frequency.
前記切替え起動時間は、前記伝送レートを低下させるように切り替える場合と前記伝送レートを増加させるように切り替える場合とでは異なる値が設定されていることを特徴とする請求項2に記載の無線制御局。   3. The radio control station according to claim 2, wherein the switching start time is set to a different value when switching to decrease the transmission rate and when switching to increase the transmission rate. 4. . 前記伝送レート切替え部は、前記伝送レートを低下させるように切り替える場合は、予め定められた所定値に伝送レートを切り替えることを特徴とする請求項2または3に記載の無線制御局。   4. The radio control station according to claim 2, wherein the transmission rate switching unit switches the transmission rate to a predetermined value when switching so as to decrease the transmission rate. 5. 前記所定値は、割り当て可能な伝送レートのうち最低のものであることを特徴とする請求項4に記載の無線制御局。   The radio control station according to claim 4, wherein the predetermined value is the lowest transmission rate that can be allocated. 前記無線基地局のセルの負荷を測定する負荷測定部を前記伝送レート切替え部に併設し、
前記伝送レート切り替え部は、前記セルの負荷が負荷閾値よりも大きい場合には、前記伝送レートを増加させるように切り替えないことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一つに記載の無線制御局。
A load measuring unit that measures the cell load of the radio base station is provided in the transmission rate switching unit,
6. The radio according to claim 1, wherein the transmission rate switching unit does not switch so as to increase the transmission rate when a load of the cell is larger than a load threshold. Control station.
無線基地局と移動局とのパケット通信の開始時に確立された個別無線回線に割り当てられた伝送レートを切り替える伝送レート制御方法において、
前記移動局へ送信するパケットを一時的に格納するバッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の時間継続して予め設定した上限閾値を越えたときに前記伝送レートを増加させるように切り替えるステップと、
前記データ量が前記切替え起動時間以上の時間継続して予め設定した下限閾値を下回ったときに前記伝送レートを切り替え前よりも低下させるように切り替えるステップとを有し、
前記切替え起動時間は、前記切り替え前の前記伝送レートが高いほど短く設定されていることを特徴とする伝送レート制御方法。
In a transmission rate control method for switching a transmission rate assigned to an individual radio line established at the start of packet communication between a radio base station and a mobile station,
Switching is performed so that the transmission rate is increased when the amount of data stored in a buffer that temporarily stores packets to be transmitted to the mobile station exceeds a preset upper threshold for a time equal to or longer than the switching start time. Steps,
Switching the transmission rate so that the transmission rate is lower than before switching when the amount of data falls below a preset lower limit threshold continuously for a time equal to or longer than the switching activation time,
The transmission rate control method, wherein the switching activation time is set shorter as the transmission rate before switching is higher.
無線基地局と移動局とのパケット通信の開始時に確立された個別無線回線に割り当てられた伝送レートを切り替える伝送レート切り替えプログラムにおいて、
前記移動局へ送信するパケットを一時的に格納するバッファに格納されているデータ量が切替え起動時間以上の時間継続して上限閾値を越えたときに前記伝送レートを増加させるように切り替えるステップと、
前記データ量が前記切替え起動時間以上の時間継続して下限閾値を下回ったときに前記伝送レートを切り替え前よりも低下させるように切り替えるステップとをコンピュータに実行させ、
前記切替え起動時間は、前記切り替え前の前記伝送レートが高いほど短く設定されていることを特徴とする伝送レート制御プログラム。
In a transmission rate switching program for switching a transmission rate assigned to an individual radio line established at the start of packet communication between a radio base station and a mobile station,
Switching to increase the transmission rate when the amount of data stored in a buffer for temporarily storing packets to be transmitted to the mobile station continuously exceeds the upper limit threshold for a time equal to or longer than the switching activation time;
Causing the computer to perform a step of switching so that the transmission rate is lower than before switching when the amount of data continues for a time equal to or longer than the switching start time and falls below a lower threshold.
A transmission rate control program characterized in that the switching activation time is set shorter as the transmission rate before switching is higher.
無線基地局と移動局との間のパケット通信を無線制御局により制御する無線通信システムにおいて、
前記無線制御局は、
前記パケット通信の開始時に確立された個別無線回線に割り当てられた伝送レートを切り替える伝送レート切り替え部を有し、
前記伝送レート切り替え部には前記移動局へのデータを一時的に保持するバッファとこのバッファ内のデータ量を測定するトラヒック測定部とを併設し、
前記伝送レート切換え部が、前記バッファ内のデータ量が予め設定した上限値閾値を越えて切替え起動時間維持されている旨の情報が前記トラヒック測定部から成された場合に作動し、前記伝送レートを増加させるように切り替えるレート増加切換え機能と、
前記バッファ内のデータ量が予め設定した下限閾値を下回って切替え起動時間維持されている旨の情報が前記トラヒック測定部から成された場合に作動し、前記伝送レートを低下させるように切り替えるレート低下切替え機能を備え、
前記切替え起動時間は、前記切り替え前の前記伝送レートが高いほど短く設定されていることを特徴とする移動通信システム。
In a radio communication system in which packet communication between a radio base station and a mobile station is controlled by a radio control station,
The radio control station
A transmission rate switching unit that switches a transmission rate assigned to an individual wireless line established at the start of the packet communication;
The transmission rate switching unit is provided with a buffer that temporarily holds data to the mobile station and a traffic measurement unit that measures the amount of data in the buffer,
The transmission rate switching unit operates when the information indicating that the data amount in the buffer exceeds a preset upper limit threshold value and the switching start time is maintained from the traffic measurement unit, and the transmission rate A rate increase switching function for switching to increase
The rate reduction that is activated when the information indicating that the amount of data in the buffer falls below a preset lower threshold value and the switching activation time is maintained is made from the traffic measurement unit, and the transmission rate is lowered. It has a switching function,
The mobile communication system, wherein the switching activation time is set shorter as the transmission rate before the switching is higher.
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