JP2008199605A - 無線通信システムにおいてリソース使用効率を向上させる方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおいてリソース使用効率を向上させる方法及び装置を提供する。
【解決手段】方法は、少なくとも１つの制御メッセージを生成し、少なくとも１つのデータメッセージを受信する段階と、当該少なくとも１つの制御メッセージと、少なくとも１つのデータメッセージと、当該少なくとも１つの制御メッセージと少なくとも１つのデータメッセージの情報をそれぞれ示す複数のフィールドを有するヘッダとを結合し、パケットとして形成する段階と、当該パケットを送信する段階とを含む。当該パケットの中では、少なくとも１つの制御メッセージの位置が少なくとも１つのデータメッセージの位置より前である。
【選択図】図３

Description

本発明は無線通信システムにおいてリソース使用効率を向上させる方法及び装置に関し、特にデータ送信量を減少してリソース使用効率を向上させる方法及び装置に関する。

第三世代移動通信技術は高スペクトル利用効率、高カバー率、優れた通話品質と高速伝送を実現するとともに、ＱｏＳ（サービス品質）の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、通話中断率の低減に大きく寄与する。しかし、高速データ伝送とマルチメディアアプリケーションが発展する中で、第三世代移動通信のスペクトル利用効率と送信速度はもはや市場の要求に対応できなくなっている。それに鑑みて、次世代通信技術の開発が進められ、それにかかる通信プロトコルの改定も行われている。

ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）無線通信システムは、第三世代移動通信システム（例えばＵＭＴＳ（汎用移動通信システム））をもとに確立されたアドバンスド高速無線通信システムである。ＬＴＥ無線通信システムはパケット交換のみサポートし、そのＲＬＣ（無線リンク制御）層とＭＡＣ（媒体アクセス制御）層は基地局（ノードＢ）とＲＮＣ（無線ネットワークコントローラ）に別々に設けるのでなく、同一のネットワークエンティティー（例えば基地局）に統合されているため、構造が比較的に簡単である。

現在のシステム構成では、ＬＴＥ無線通信システムのＭＡＣ層はデータメッセージの処理に対応するほか、バッファ状態、不連続受信制御、スケジューリング情報などを示す制御要素（ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｌｅｍｅｎｔ）の処理にも対応している。言い換えれば、ＭＡＣ層のＰＤＵ（プロトコルデータユニット）はＳＤＵ（サービスデータユニット）、制御ＳＤＵ、及びパディング領域を含む。したがって、ＭＡＣ制御ＰＤＵのパケット形式を有効に設定しなかった場合では、無線資源を無駄にするおそれがある。

例えば、帯域幅の使用効率とパケットデータの処理効率を向上させるため、ＭＡＣ制御ＳＤＵ（ＲＬＣ制御ＰＤＵに等しい）はパディングでなく可変長にすることができる。そうすると、ＭＡＣ制御ＳＤＵにＳＤＵの長さを示す長さ指示フィールドを設けることが必要となる。これは、ＭＡＣ層のデータ送信量を増やし、送信効率を低下させ、資源を無駄にする結果をもたらす。

本発明は前述の問題を解決するため、無線通信システムにおいてリソース使用効率を向上させる方法及び装置を提供することを課題とする。

本発明の第１の形態は、無線通信システムのＭＡＣ（媒体アクセス制御）層においてリソース使用効率を向上させる方法を提供する。該方法は、少なくとも１つの制御メッセージを生成し、少なくとも１つのデータメッセージを受信する段階と、上記少なくとも１つの制御メッセージと、少なくとも１つのデータメッセージと、上記少なくとも１つの制御メッセージと少なくとも１つのデータメッセージの情報をそれぞれ示す複数のフィールドを有するヘッダとを結合し、パケットとして形成する段階と、上記パケットを送信する段階とを含む。上記パケットの中では、少なくとも１つの制御メッセージの位置が少なくとも１つのデータメッセージの位置より前である。

本発明の第２の形態は、無線通信システムにおいてリソース使用効率を向上させるための通信装置を提供する。該通信装置は、通信装置の機能を実現する制御回路と、制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、プログラムコードを記録する記憶装置とを含む。該プログラムコードは、少なくとも１つの制御メッセージを生成し、少なくとも１つのデータメッセージを受信するコードと、上記少なくとも１つの制御メッセージと、少なくとも１つのデータメッセージと、上記少なくとも１つの制御メッセージと少なくとも１つのデータメッセージの情報をそれぞれ示す複数のフィールドを有するヘッダとを結合し、パケットとして形成するコードと、上記パケットを送信するコードとを含む。上記パケットの中では、少なくとも１つの制御メッセージの位置が少なくとも１つのデータメッセージの位置より前である。

ＭＡＣ制御ＰＤＵに制御メッセージとデータメッセージが含まれた場合、本発明では当該制御メッセージをデータメッセージの前に置くため、ヘッダに最後のデータメッセージの長さを示すフィールドを設ける必要がなくなり、データ送信量を減少し、リソース使用効率を向上させることができる。

かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照にして以下に説明する。

図１を参照する。図１は無線通信システムに設けられる無線通信装置１００のブロック図である。該無線通信システムは望ましくはＬＴＥ無線通信システムである。説明を簡素化するため、図１では無線通信装置１００の入力装置１０２、出力装置１０４、制御回路１０６、ＣＰＵ（中央処理装置）１０８、記憶装置１１０、プログラムコード１１２及びトランシーバー１１４のみ描かれている。無線通信装置１００では、制御回路１０６はＣＰＵ１０８を用いて記憶装置１１０に記録されたプログラムコード１１２を実行し、無線通信装置１００の動作を制御し、入力装置１０２（例えばキーボード）でユーザーが入力した信号を受信し、出力装置１０４（スクリーン、スピーカーなど）で映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー１１４は受信した信号を制御回路１０６に送信し、または制御回路１０６による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルに当てはめれば、トランシーバー１１４は第一層の一部とみなされ、制御回路１０６は第二層と第三層の機能を実現するものである。

図２を参照する。図２は図１に示すプログラムコード１１２を表す説明図である。プログラムコード１１２はアプリケーション層２００と、第三層インターフェイス２０２と、第二層インターフェイス２０６を備え、第一層インターフェイス２１８と接続されている。第二層インターフェイス２０６は副層としてＲＬＣエンティティー２２４とＭＡＣエンティティー２２６を含む。ＲＬＣエンティティー２２４は送信品質に応じて送信対象のデータや制御指令に対してセグメント化などの処理を行い、ＭＡＣエンティティー２２６は第三層インターフェイス（無線資源制御（ＲＲＣ）層）２０２の無線資源割当指令に従って、ＲＬＣエンティティー２２４の複数のチャネルからのパケットを、それぞれ通常、共用、専用のトランスポートチャネルに対応させて関連プロセスを実行する。

ＬＴＥ無線通信システムでは、ＭＡＣエンティティー２２６は制御要素の処理に対応するため、ＭＡＣ制御ＰＤＵはＳＤＵ、制御ＳＤＵ、及びパディング領域を含む。それに鑑みて、本実施例パケット形成プログラムコード２２０を提供し、これでデータ送信量を減少し、リソース使用効率を向上させる。図３を参照する。図３は本実施例による方法３０のフローチャートである。下記方法３０は無線通信システムのＭＡＣ層においてリソース使用効率を向上させるためにに用いられ、パケット形成プログラムコード２２０としてコンパイルすることができる。

ステップ３００：開始。
ステップ３０２：少なくとも１つの制御メッセージを生成し、少なくとも１つのデータメッセージを受信する。
ステップ３０４：上記少なくとも１つの制御メッセージと、少なくとも１つのデータメッセージと、ヘッダを結合してパケットとして形成する。当該ヘッダは、上記少なくとも１つの制御メッセージと少なくとも１つのデータメッセージの情報を示す複数のフィールドを含み、上記パケットの中では、少なくとも１つの制御メッセージの位置が少なくとも１つのデータメッセージの位置より前である。
ステップ３０６：上記パケットを送信する。
ステップ３０８：終了。

以上のとおり、ＭＡＣ制御ＰＤＵを形成するとき、本実施例では制御メッセージをデータメッセージの前に置くため、ヘッダに最後のデータメッセージの長さを示すフィールドを設ける必要がなくなり、データ送信量を減少し、リソース使用効率を向上させることができる。望ましくは、制御メッセージの長さは所定の不変値に設定され、ヘッダには制御メッセージの長さを示すフィールドを設ける必要がない。

以上は本発明の好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。

本発明は従来の動作条件を変更したのみであり、実施可能である。

本発明の好ましい実施例による無線通信装置のブロック図である。 図１に示すプログラムコードを表す説明図である。 本発明の好ましい実施例による方法のフローチャートである。

符号の説明

１００ 無線通信装置
１０２ 入力装置
１０４ 出力装置
１０６ 制御回路
１０８ ＣＰＵ
１１０ 記憶装置
１１２ プログラムコード
１１４ トランシーバー
２００ アプリケーション層
２０２ 第三層インターフェイス
２０６ 第二層インターフェイス
２１８ 第一層インターフェイス
２２０ パケット形成プログラムコード
２２４ ＲＬＣエンティティー
２２６ ＭＡＣエンティティー

Claims (8)

1. 無線通信システムのＭＡＣ（媒体アクセス制御）層においてリソース使用効率を向上させる方法であって、
   少なくとも１つの制御メッセージを生成し、少なくとも１つのデータメッセージを受信する段階と、
   上記少なくとも１つの制御メッセージと、少なくとも１つのデータメッセージと、上記少なくとも１つの制御メッセージと少なくとも１つのデータメッセージの情報をそれぞれ示す複数のフィールドを有するヘッダとを結合し、パケットとして形成する段階と、
   上記パケットを送信する段階とを含み、上記パケットの中では、少なくとも１つの制御メッセージの位置が少なくとも１つのデータメッセージの位置より前であることを特徴とするリソース使用効率の向上方法。
2. 前記少なくとも１つの制御メッセージの長さは所定値であることを特徴とする請求項１に記載のリソース使用効率の向上方法。
3. 前記ヘッダは、前記少なくとも１つの制御メッセージの長さを示すフィールドを含まないことを特徴とする請求項２に記載のリソース使用効率の向上方法。
4. 前記ヘッダは、前記少なくとも１つのデータメッセージのうち最後のデータメッセージの長さを示すフィールドを含まないことを特徴とする請求項１に記載のリソース使用効率の向上方法。
5. 無線通信システムにおいてリソース使用効率を向上させるための通信装置であって、
   通信装置の機能を実現する制御回路と、
   制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、
   制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、プログラムコードを記録する記憶装置とを含み、該プログラムコードは、
   少なくとも１つの制御メッセージを生成し、少なくとも１つのデータメッセージを受信するコードと、
   上記少なくとも１つの制御メッセージと、少なくとも１つのデータメッセージと、上記少なくとも１つの制御メッセージと少なくとも１つのデータメッセージの情報をそれぞれ示す複数のフィールドを有するヘッダとを結合し、パケットとして形成するコードと、
   上記パケットを送信するコードとを含み、上記パケットの中では、少なくとも１つの制御メッセージの位置が少なくとも１つのデータメッセージの位置より前であることを特徴とする通信装置。
6. 前記少なくとも１つの制御メッセージの長さは所定値であることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
7. 前記ヘッダは、前記少なくとも１つの制御メッセージの長さを示すフィールドを含まないことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
8. 前記ヘッダは、前記少なくとも１つのデータメッセージのうち最後のデータメッセージの長さを示すフィールドを含まないことを特徴とする請求項５に記載の通信装置。

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