JP2010263385A - 無線基地局 - Google Patents

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Abstract

【課題】「Time and Rate」方式のEULにおいて、各スケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UEに対して適切なスケジューリング許可情報を通知する。
【解決手段】本発明に係る無線基地局NodeBでは、スケジューリング部13は、予測した次のスケジューリング割り当て区間の開始時点における受信可能な電力の範囲に基づいて、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UEに対して送信すべきスケジューリング許可情報を決定するように構成されている。
【選択図】図3

Description

本発明は、無線基地局に関する。
3GPPにおいて、「EUL(Enhanced Uplink)」或いは「HSUPA(High-Speed Uplink Packet Access)」と呼ばれる高速上り通信が規定されている。
EULでは、移動局UEが、無線基地局NodeBに対して、高速上り通信用データチャネル(E-DPDCH:Enhanced-Dedicated Physical Data Channel)を介して、データ信号(MAC-e PDU)を送信するように構成されている。
具体的には、EULでは、無線基地局NodeBが、各時間スロット(TTI:Transmission Time Interval)におけるスケジューリング対象の移動局UEを決定し、かかるスケジューリング対象の移動局UEに対して、スケジューリング許可情報(AG:Absolute Grant、RG:Relative Grant)を送信するように構成されている。
そして、各時間スロットにおけるスケジューリング対象の移動局UEは、E-DPDCHを介して、無線基地局NodeBから受信したスケジューリング許可情報(AG)に対応するサイズ(TBS:Transport Block Size)のMAC-e PDUを送信するように構成されている。
ここで、各時間スロットにおけるスケジューリング対象の移動局UEは、かかるAGに対応する「E-DPDCHと一般上り通信用個別制御チャネル(DPCCH:Dedicated Physical Control Channel)との送信電力比(或いは、送信振幅比)」に基づいて決定された送信電力(送信振幅)によって、E-DPDCHを介してMAC-e PDUを送信するように構成されている。
また、「Time and Rate」方式のEULでは、1つの移動局UEのみが、各スケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UEとなるように構成されている。
3GPP TS25.309 V6.5.0、2005年12月
しかしながら、上述の「Time and Rate」方式のEULにおいて、無線基地局NodeBが、スケジューリング対象の移動局UEを切り替える際、どのようなスケジューリング許可情報(AG)を送信すべきかについて決定されていないという問題があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、「Time and Rate」方式のEULにおいて、スケジューリング対象の移動局UEを切り替える際に、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UEに対して適切なスケジューリング許可情報を通知することができる移動通信方法及び無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、無線基地局であって、所定時点における平均総受信電力に基づいて、受信可能な電力の範囲を変更するように構成されている受信電力範囲変更部と、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局として1つの移動局を決定し、決定された該移動局に対して送信すべきスケジューリング許可情報を決定するように構成されているスケジューリング部と、スケジューリング対象の移動局を切り替える際に、現在の時間スロットにおけるスケジューリング対象の第1移動局に対して、前記次のスケジューリング割り当て区間において高速上り通信用個別データチャネルを介したデータ信号の送信を停止するように指示するスケジューリング許可情報を送信し、該次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の第2移動局に対して、前記スケジューリング部によって決定されたスケジューリング許可情報を送信するように構成されているスケジューリング許可情報送信部とを具備し、前記スケジューリング部は、予測した前記次のスケジューリング割り当て区間の開始時点における前記受信可能な電力の範囲に基づいて、該次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局に対して送信すべき前記スケジューリング許可情報を決定するように構成されていることを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、「Time and Rate」方式のEULにおいて、スケジューリング対象の移動局UEを切り替える際に、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UEに対して適切なスケジューリング許可情報を通知することができる移動通信方法及び無線基地局を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局が、次のTTIにおけるスケジューリング対象の移動局に対して送信すべきスケジューリング許可情報について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられるAGインデックスと送信電力比との対応表の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムにおける無線基地局の動作を示すフローチャートである。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成)
図1乃至図4を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、無線基地局NodeBと移動局UEとの間で、EULを提供することができるように構成されている。
すなわち、本実施形態に係る移動通信システムでは、無線基地局NodeBと移動局UEとの間で、下りチャネルとして、絶対的許可チャネル(E-AGCH:E-DCH Absolute Grant Channel)や相対的許可チャネル(E-RGCH:E-DCH Relative Grant Channel)等が設定可能であり、上りチャネルとして、高速上り通信用データチャネル(E-DPDCH:E-DCH Dedicated Physical Data Channel)や高速上り通信用制御チャネル(E-DPCCH:E-DCH Dedicated Physical Control Channel)や上り制御チャネル(DPCCH:Dedicated Physical Control Channel)等が設定可能である。
ここで、無線基地局NodeBは、移動局UEによってE-DPDCHを介して送信された1つ又は複数の固定サイズのMAC-d PDUを含むMAC-e PDUを受信するように構成されている。
図2に示すように、無線基地局NodeBは、RTWP(RTWP:Received Total Wideband Power)測定部11と、AGC(Auto Gain Control)制御部12と、スケジューリング部13と、スケジューリング許可情報送信部14とを具備している。
RTWP測定部11は、無線基地局NodeBにおけるRTWPを測定し、所定時点における平均RTWPを算出するように構成されている。
なお、図3に示すように、平均RTWPは、EULのスケジューリング対象の移動局UEから受信した信号の平均受信電力P1や、その他の平均受信電力P2(EULのスケジューリング対象の移動局UE以外から受信した信号の受信電力や雑音電力等の平均値)の和である。
また、RTWP測定部11は、忘却係数を用いて、所定時点における平均RTWPを算出してもよいし、所定時点よりも過去の所定期間を平均化区間として、所定時点における平均RTWPを算出してもよい。
AGC制御部12は、所定時点における平均総受信電力に基づいて、無線基地局NodeBにおいて受信可能な電力の範囲(すなわち、AGCにおいて追従可能な電力の範囲)を変更するように構成されている。
例えば、図3に示すように、AGC制御部12は、t1における平均RTWPに基づいて、t1における受信可能な電力の範囲を決定し、t2における平均RTWPに基づいて、t2における受信可能な電力の範囲を決定するように構成されている。
スケジューリング部13は、次のTTI(HARQプロセス)におけるスケジューリング対象の移動局UEを決定し、決定された移動局UEに対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG:Absolute Grant)を決定するように構成されている。 具体的には、スケジューリング部13は、「Time and Rate」方式のEULに対応して、各TTIにおけるスケジューリング対象の移動局UEを1つだけ決定するように構成されている。
また、図3に示すように、スケジューリング部13は、予測した次のスケジューリング割り当て区間の開始時点t2における受信可能な電力の範囲に基づいて、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG)を決定するように構成されている。
例えば、スケジューリング部13は、時点t2においてスケジューリング対象の移動局を切り替える場合、時点t2における受信可能な電力の範囲の上限値Xに対応するスケジューリング許可情報(AG)を、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG)とするように構成されていてもよい。
ここで、無線基地局NodeB及び移動局UEは、図4に示すような対応表を管理している。かかる対応表は、図4に示すように、「E-TFCI(E-DCH Transport Format Combination Indicator)」と「送信電力比」とを対応付けるように構成されている。
ここで、「E-TFCI」は、MAC-e PDUのTBSを規定するインデックスであり、「送信電力比」は、E-DPDCHとDPCCHとの送信電力比(或いは、送信振幅比)を示すものである。なお、DPCCHの送信電力は、無線基地局NodeBと移動局UEとの間の送信電力制御によって変更されるように構成されている。 各TTIにおけるスケジューリング対象の移動局UEは、E-DPDCHを介して、自身が記憶している許可値(SG:Scheduling Grant)に対応するサイズ(TBS)のMAC-e PDUを、かかる許可値(SG)に対応する送信電力比によって決定される送信電力(或いは、送信振幅比)で送信するように構成されている。
なお、各移動局UEによって記憶されている許可値(SG)は、各移動局UEにおいて受信されたスケジューリング許可情報(AG)によって更新されるように構成されている。
また、スケジューリング部13は、E-DPDCHを介してMAC-e PDUを受信していない場合の受信可能な電力の範囲の変更特性、及び、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG)の算出時点と次のスケジューリング割り当て区間の開始時点t2との時間差に基づいて、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG)を決定するように構成されていてもよい。
ここで、E-DPDCHを介してMAC-e PDUを受信していない場合の受信可能な電力の範囲の変更特性は、E-DPDCHを介してMAC-e PDUを受信していない場合の受信可能な電力の範囲の減少幅(dB/s)であり、図3に示す直線Lの傾きに対応する。なお、かかる変更特性は、AGC制御部11の時定数によって規定されるものである。
また、図3において、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG)の算出時点を「tc」とすると、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG)の算出時点と次のスケジューリング割り当て区間の開始時点t2との時間差は「t2−tc」となる。
なお、図4の例では、予測した次のスケジューリング割り当て区間の開始時点t2における受信可能な電力の範囲の上限値X(図3における「X」)内で、E-DPDCH受信電力分として許容可能な電力に対応する送信電力比が、「(168/15)×6」である場合、スケジューリング部13は、「(168/15)×6」よりも小さい最大の「送信電力比=(168/15)×6」に対応する「E-TFCI=125」によって特定されるスケジューリング許可情報(AG)を、予測した次のスケジューリング割り当て区間の開始時点t2における受信可能な電力の範囲の上限値Xに対応するスケジューリング許可情報(AG)とするように構成されていてもよい。
スケジューリング許可情報通知部14は、E-AGCHを介して、各TTIにおけるスケジューリング対象の移動局UE(すなわち、無線基地局NodeB配下のセルをサービングセルとするサービング移動局)に対して、スケジューリング許可情報(AG)を送信するように構成されている。
なお、スケジューリング許可情報通知部14は、スケジューリング対象の移動局UEを切り替える際に、現在のTTIにおけるスケジューリング対象の移動局UE(第1移動局)に対して、次のTTIにおいてMAC-e PDUの送信を停止するように指示する「Zero Grant(スケジューリング許可情報)」を送信し、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE(第2移動局)に対して、スケジューリング部13によって決定されたスケジューリング許可情報(AG)を送信するように構成されている。
図3の例では、無線基地局NodeBは、時刻t1において、スケジューリング対象の移動局UEを移動局UE#1から移動局UE#2に切り替えることを決定した後、次のTTIにおいて、移動局UE#1に対して「Zero Grant」を送信し、時刻tcにおいて、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して、スケジューリング許可情報(AG)を送信し、時刻t2において、スケジューリング対象の移動局UE#2との間でEULを開始する。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作)
図5を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる無線基地局NodeBの動作について説明する。
図5に示すように、ステップS101において、無線基地局NodeBは、スケジューリング対象の移動局UEを移動局UE#1から移動局UE#2に切り替えることを決定した後、次のTTIにおいて、移動局UE#1に対して「Zero Grant」を送信する。
ステップS102において、無線基地局NodeBは、図3に示す時刻tcにおいて、時刻tcにおける平均RTWPを算出する。
ステップS103において、無線基地局NodeBは、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2との通信の開始時点(図3に示す時刻t2)における受信可能な電力の範囲を予測し、予測した次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2との通信の開始時点(図3に示す時刻t2)における受信可能な電力の範囲と、時刻tcにおける平均RTWPと、現時点(図3に示す時刻tc)と次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2との通信の開始時点(図3に示す時刻t2)との時間差に基づいて、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきスケジューリング許可情報(AG)を決定し、E-AGCHを介して送信する。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果)
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局NodeBが、スケジューリング対象の移動局UEを切り替える際に、現在のTTIにおけるスケジューリング対象の移動局UEに対して「Zero Grant」を送信し、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UEに対して「AG」を送信することによって、「Time & Rate」方式のEULを実現することができる。
また、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局NodeBが、スケジューリング対象の移動局UEを切り替える際に、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して、AGCが追従可能な電力の範囲外の電力に対応するスケジューリング許可情報(AG)を送信し、かかる移動局UE#2からE-DPDCHを介して送信されたMAC-e PDUの復調精度が劣化するという事態を回避することができる。
また、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局NodeBが、次のスケジューリング割り当て区間の開始時点におけるAGCが追従可能な電力の範囲の上限値に対応するスケジューリング許可情報(AG)を送信するように構成されているため、スケジューリング対象の移動局UEを切り替え後のスループットの低下を回避することができる。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴は、無線基地局NodeBであって、所定時点における平均RTWP(平均総受信電力)に基づいて、受信可能な電力の範囲を変更するように構成されているAGC制御部12と、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UEとして1つの移動局を決定し、決定された移動局UEに対して送信すべきAG(スケジューリング許可情報)を決定するように構成されているスケジューリング部13と、スケジューリング対象の移動局UEを切り替える際に、現在のTTIにおけるスケジューリング対象の第1移動局UE#1に対して、次のスケジューリング割り当て区間においてE-DPDCH(高速上り通信用個別データチャネル)を介したMAC-e PDU(データ信号)の送信を停止するように指示する「Zero Grant(スケジューリング許可情報)」を送信し、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の第2移動局UE#2に対して、スケジューリング部13によって決定された「AG(スケジューリング許可情報)」を送信するように構成されているスケジューリング許可情報送信部14とを具備し、スケジューリング部13は、予測した次のスケジューリング割り当て区間の開始時点における受信可能な電力の範囲に基づいて、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきAGを決定するように構成されていることを要旨とする。
本実施形態の第1の特徴において、スケジューリング部13は、予測した次のスケジューリング割り当て区間の開始時点における受信可能な電力の範囲の上限値に対応するAGを、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきAGとするように構成されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴において、スケジューリング部13は、E-DPDCHを介してMAC-e PDUを受信していない場合の受信可能な電力の範囲の変更特性、及び、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきAGの算出時点と次のスケジューリング割り当て区間の開始時点との時間差に基づいて、次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局UE#2に対して送信すべきAGを決定するように構成されていてもよい。
なお、上述の無線基地局NodeB及び移動局UEの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、無線基地局NodeB及び移動局UE内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして無線基地局NodeB及び移動局UE内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
UE…移動局
NodeB…無線基地局
11…RTWP測定部
12…AGC制御部
13…スケジューリング部
14…スケジューリング許可情報送信部

Claims (3)

  1. 所定時点における平均総受信電力に基づいて、受信可能な電力の範囲を変更するように構成されている受信電力範囲変更部と、
    次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局として1つの移動局を決定し、決定された該移動局に対して送信すべきスケジューリング許可情報を決定するように構成されているスケジューリング部と、
    スケジューリング対象の移動局を切り替える際に、現在の時間スロットにおけるスケジューリング対象の第1移動局に対して、前記次のスケジューリング割り当て区間において高速上り通信用個別データチャネルを介したデータ信号の送信を停止するように指示するスケジューリング許可情報を送信し、該次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の第2移動局に対して、前記スケジューリング部によって決定されたスケジューリング許可情報を送信するように構成されているスケジューリング許可情報送信部とを具備し、
    前記スケジューリング部は、予測した前記次のスケジューリング割り当て区間の開始時点における前記受信可能な電力の範囲に基づいて、該次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局に対して送信すべき前記スケジューリング許可情報を決定するように構成されていることを特徴とする無線基地局。
  2. 前記スケジューリング部は、予測した前記次のスケジューリング割り当て区間の開始時点における前記受信可能な電力の範囲の上限値に対応するスケジューリング許可情報を、該次のスケジューリング割り当て区間におけるスケジューリング対象の移動局に対して送信すべき前記スケジューリング許可情報とするように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の無線基地局。
  3. 前記スケジューリング部は、前記高速上り通信用個別データチャネルを介してデータ信号を受信していない場合の前記受信可能な電力の範囲の変更特性、及び、前記次の時間スロットにおけるスケジューリング対象の移動局に対して送信すべき前記スケジューリング許可情報の算出時点と該次の時間スロットの開始時点との時間差に基づいて、該次の時間スロットにおけるスケジューリング対象の移動局に対して送信すべき前記スケジューリング許可情報を決定するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の無線基地局。
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