JP2011250481A - 通信システム、基地局および移動局 - Google Patents

Abstract

【課題】無線回線（周波数）を有効利用する通信システムを得ること。
【解決手段】基地局（２）は、送信すべきパケットを複数の無線転送ブロックに分割し、無線転送ブロックが移動局（３）に到達したことを示す送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、割り当てた無線リソースを用いて無線転送ブロックを送信し、移動局（３）は、基地局（２）からの無線転送ブロックを正常に受信した場合には送達確認を基地局（２）に送信し、無線転送ブロックからパケットを再生する。
【選択図】図７

Description

本発明は、無線回線を用いた通信システムにおいて、回線の有効利用を考慮した通信システムに関するものであり、特に、廃棄により無効となるデータ量を減少させることによって回線の有効利用を実現する通信システムに関するものである。

パケットの廃棄により無効となるデータ量を減少させることによって回線を有効に利用する従来技術として、たとえば特許文献１がある。特許文献１に記載の従来の通信方法では、基地局制御装置が、受信パケットを無線回線上での通信単位の長さに分割した無線セグメントを生成し、生成した全無線セグメントのヘッダに再送制御に関する情報を設定して基地局に送信する。基地局は、基地局制御装置から受信した無線セグメントから所定の転送フレーム（無線転送ブロック）を生成し、生成した無線転送ブロックを移動局に送信する。また、基地局は、パケット内での位置が後ろになる無線セグメントから生成した無線転送ブロックほど再送回数が多くなるように無線転送ブロックの再送回数を決定し、決定した再送回数以内に基地局が無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合には当該無線転送ブロックの再送を中断し、当該無線転送ブロックに対応する無線セグメントおよび後続の全無線セグメントを廃棄する。

すなわち、特許文献１に記載の従来の通信方法では、既に多くの無線転送ブロックの送達が完了しているパケットについて、送達が完了していない残りの無線転送ブロックの再送回数を多くすることで、再送回数の超過により無線転送ブロックの送信が中断され、移動局が元のパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線（周波数）を有効利用するようにしている。

ところで、基地局間ハンドオーバをデータの欠落無く実施するためには、ハンドオーバ元の基地局と移動局の間で送達できなかったパケットをハンドオーバ先の基地局と移動局との間で再度送信する必要がある。しかしながら、既に多くの無線転送ブロックの送達が完了しているパケットについて再度ハンドオーバ先の基地局と移動局の間でパケットを送信することは、既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまい無線回線（周波数）を無駄にすることになってしまうという問題があった。また、送達できなかった下り方向のパケットをハンドオーバ元の基地局からハンドオーバ先の基地局に転送する必要もあった。

このような問題を改善する従来技術として、たとえば、特許文献２がある。特許文献２には、受信側でパケットの再生が完了するまで、実際のハンドオーバの実行を遅延させることで、短いパケットの廃棄が生じる可能性を減少させ、周波数の利用効率の劣化および遅延の増大を可能な限り防止することを可能にする技術が開示されている。すなわち、特許文献２に記載の従来技術では、パケットが完成してからハンドオーバを実行することで無線回線を無駄にしないようにしている。

特開２００５−２７１６７号公報 特開２０００−９２５４２号公報

しかしながら、無線通信システムにおいて、無線転送ブロックの送信順に再送制御の送達確認が取れるとは限らない。ある無線転送ブロックについて再送を繰り返している間に、後続の無線転送ブロックの送達確認が取れることもありえる。そのため、無線転送ブロックのパケット内での位置によって再送回数を決定する上記特許文献１に記載の従来の通信方法では、送信されている無線転送ブロックが無駄となってしまう確率を減らすという効果を十分発揮することができないという問題があった。

また、無線通信システムにおいて無線転送ブロックが受信側に送達できない原因には、再送制御によって無線転送ブロックの再送回数が再送回数の上限値に達したために送信側が当該無線転送ブロックに対応する無線セグメントおよび後続の全無線セグメントを廃棄する場合と、無線セグメントが残留許容時間を超過してバッファ内に滞留したために送信側が当該無線セグメントおよび後続の全無線セグメントを廃棄する場合の２つがある。上記特許文献１に記載の従来の通信方法では、再送回数の上限値のみを変化させており、残留許容時間を考慮していないため、再送回数の上限に達する前に残留許容時間を超過してしまう場合において、送信されている無線転送ブロックが無駄となってしまう確率を減らすという効果を十分発揮することができないという問題があった。

また、無線通信システムにおいては、一般にパケットは複数の無線転送ブロックに分割されて送信され、無線転送ブロックのエラー率を一定に保つように無線転送ブロックに対して変調方式や符号化率の制御がなされるため、パケットがいくつの無線転送ブロックから構成されているか（パケットの分割数）によって、パケットのエラー率は異なる値となるという問題があった。具体的には、パケットを構成する無線転送ブロック数が多くなるほどパケットのエラー率は大きくなるという問題があった。

また、上記特許文献２に記載の従来技術では、無線回線品質測定から得られるハンドオーバ要求時刻と実際のハンドオーバ実行時刻との差であるハンドオーバ遅延時間は、移動局と基地局間の無線回線品質変動の影響を受けるため不安定となる。よって、ハンドオーバを遅延させている間に無線回線品質の劣化がさらに進み通信が不可能になった場合には、遅延時間中に送達した無線転送ブロック分も加えて無線回線を多く無駄にすることになってしまうという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線（周波数）を有効利用する通信システムを得ることを第１の目的とする。

第２の目的は、パケットを構成する無線転送ブロックの数に影響されること無くパケットのエラー率を一定に保つ通信システムを得ることである。

第３の目的は、ハンドオーバ遅延時間を短縮し無線回線品質の劣化により通信が不可能になる前にハンドオーバを完了する通信システムを得ることである。

第４の目的は、通信が不可能になる前にパケットの完成が見込めない場合には、ハンドオーバ要求時刻において即ハンドオーバを実行する通信システムを得ることである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、移動局が、ネットワークに接続される基地局を介して相手局と通信する通信システムにおいて、前記基地局は、送信すべきパケットを複数の無線転送ブロックに分割する無線転送ブロック生成部と、前記無線転送ブロックが前記移動局に到達したことを示す送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューラ部と、前記スケジューラ部によって割り当てられた無線リソースを用いて、前記無線転送ブロック生成部によって生成された無線転送ブロックを送信する無線転送ブロック送信部と、を備え、前記移動局は、前記基地局から無線転送ブロックを正常に受信した場合には送達確認を前記基地局に送信し、前記基地局から無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合には再送要求を前記基地局に送信する再送制御部と、前記基地局から受信した無線転送ブロックからパケットを再生するパケット再生部と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、無線転送ブロックが移動局に到達したことを示す送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるようにしているため、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用する無線通信システムを得ることができるという効果を奏する。

図１は、この発明における通信システムの実施の形態１の構成を示す図である。 図２は、図１に示した基地局の下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。 図３は、図１に示した移動局の下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。 図４は、この発明における通信システムの実施の形態１のスケジューラ部の動作を説明するためのフローチャートである。 図５は、ある１つのパケットに着目した場合の送達確認量積算値の変化を説明するための図である。 図６は、この発明における通信システムの実施の形態１のスケジューラ部のスケジューリング処理の動作を説明するためのフローチャートである。 図７は、スケジューリングの優先度の変化を説明するための図である。 図８は、この発明における通信システムの別の一例を示す図である。 図９は、この発明における実施の形態２の移動局の上り方向の通信の構成を示すブロック図である。 図１０は、この発明における実施の形態２の基地局の上り方向の通信の構成を示すブロック図である。 図１１は、この発明における実施の形態２の基地局のスケジューラ部の動作を説明するためのフローチャートである。 図１２は、ある移動局から送信されるパケットに着目した場合の送達確認量積算値の変化を説明するための図である。 図１３は、この発明における実施の形態３のある１つのパケットに着目した時の滞留許容時間の一例を示す図である。 図１４は、この発明における実施の形態３の基地局のスケジューラ部のスケジューリング処理の動作を説明するためのフローチャートである。 図１５は、この発明における実施の形態４の基地局のスケジューラ部が備える無線回線品質情報テーブルの構成を示す図である。 図１６は、この発明における実施の形態６の基地局のスケジューラ部が備えるパケットテーブルの構成を示す図である。 図１７は、この発明における通信システムの実施の形態７の構成を示す図である。 図１８は、図１７に示した移動局の下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。 図１９は、図１７に示した基地局の下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。 図２０は、無線回線品質の劣化と時間の関係を示す図である。 図２１は、この発明における実施の形態８の基地局のスケジューラ部の動作を説明するためのフローチャートである。 図２２は、この発明の実施の形態１０における通信システムの送達確認量積算値をインデックス化する場合の一例を示す図である。 図２３は、この発明の実施の形態１０における通信システムのパケットサイズをインデックス化する場合の一例を示す図である。 図２４は、この発明の実施の形態１０における通信システムが用いる拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのフォーマットの一例を示す図である。 図２５は、この発明の実施の形態１０における通信システムが用いる拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのフォーマットの別の一例を示す図である。 図２６は、この発明の実施の形態１０における通信システムのスケジューリングに送達確認量積算値を用いた場合の３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１を拡張したＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間の伝達情報（プリミティブ）を示す図である。 図２７は、この発明の実施の形態１３における通信システムの３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１を拡張したＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間の伝達情報（プリミティブ）を示す図である。 図２８は、パケット位置情報を説明するための図である。

以下に、本発明にかかる通信システム、基地局および移動局の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下に説明する実施の形態のうち、一つ以上の実施の形態を組み合わせた方法も本発明の範囲に含まれるものとする。

実施の形態１．
図１〜図８を参照してこの発明の実施の形態１を説明する。図１は、この発明における通信システムの実施の形態１の構成を示す図である。図１において、通信システムは、有線ネットワーク１と、基地局２と、ｎ（ｎは自然数）台の移動局３（３−１〜３−ｎを示す）とを備えている。有線ネットワーク１と基地局２とは有線回線によって接続され、基地局２と移動局３とは無線回線によって接続され、移動局３は、基地局２および有線ネットワーク１を介して、有線ネットワーク１に接続される固定端末（図示せず）や、移動局とパケットを用いた相互通信を行なう。

この実施の形態１では、基地局２が有線ネットワーク１から受信したパケットを移動局３に送信する下り方向の通信について説明する。図２は、図１に示した基地局２の下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。図２において、基地局２は、有線回線のインタフェース機能を有し有線ネットワーク１からの信号（パケット）を受信する有線信号受信部２０１、有線信号受信部２０１によって受信されたパケットをバッファリングするパケットバッファ２０２、移動局３に送信する無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、無線転送ブロックのスケジューリング処理を実行するスケジューラ部２０８、スケジューラ部２０８によって選択されたパケットからスケジューラ部２０８が決定したサイズの無線転送ブロックを生成する無線転送ブロック生成部２０３、無線転送ブロック単位で移動局３との間の再送制御を行なう再送制御部２０４、無線転送ブロック生成部２０３によって生成された無線転送ブロックを送信する無線転送ブロック送信部２０７、無線回線のインタフェース機能を有し移動局３との信号を送受信する無線信号送受信部２０６、無線信号送受信部２０６によって受信された信号から再送制御情報を抽出する再送制御信号受信部２０５、および無線信号送受信部２０６によって受信された信号から下り方向の無線回線の無線回線品質情報を抽出する無線回線品質情報受信部２０９を備えている。

図３は、図１に示した移動局３の下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。図３において、移動局３は、無線回線インタフェース機能を有し基地局２との信号を送受信する無線信号送受信部３０１、無線信号送受信部３０１によって受信された信号から無線転送ブロックを抽出する無線転送ブロック受信部３０２、基地局２との間の再送制御を行う再送制御部３０４、再送制御部３０４によって生成される再送制御情報を送信する再送制御信号送信部３０３、無線転送ブロック受信部３０２によって受信された無線転送ブロックからパケットを再生するパケット再生部３０５、パケット再生部３０５によって再生されたパケットを受信して図示しない上位レイヤ処理部にパケットを出力するパケット受信部３０６、および下り方向の無線回線の無線回線品質情報を測定し、測定した無線回線品質情報を基地局２に送信する無線回線品質情報送信部３０７を備えている。

つぎに、この発明における通信システムの実施の形態１の動作を説明する。基地局２の有線信号受信部２０１を介してパケットを受信すると、パケットバッファ２０２は、受信したパケットをバッファリングするとともに、新規のパケットを受信したことをスケジューラ部２０８に通知する。スケジューラ部２０８は、新規のパケットに対応付けて送達確認量積算値を初期化して記憶する。

一方、基地局２の無線信号送受信部２０６を介して移動局３からの信号を受信すると、無線回線品質情報受信部２０９は、移動局３から受信した信号から移動局３の無線回線品質情報送信部３０７によって測定された下り方向の無線回線の無線回線品質情報を抽出し、抽出した無線回線品質情報をスケジューラ部２０８に出力する。

また、基地局２の再送制御信号受信部２０５は、無線信号送受信部２０６を介して移動局３から受信した信号から再送制御情報を抽出し、抽出した再送制御情報を再送制御部２０４に出力する。

基地局２の再送制御部２０４は、再送制御情報に基づいて無線転送ブロック単位での再送を行なうか否かを決定する。再送制御情報が無線転送ブロックを正常に受信したことを示す送達確認の場合、基地局２の再送制御部２０４は、送達確認情報をスケジューラ部２０８に出力し、スケジューラ部２０８は、送達確認情報に基づいてパケットに対応付けて記憶している送達確認量積算値を更新する。再送制御情報が無線転送ブロックの再送を要求する再送要求の場合、再送を要求された無線転送ブロックに対して所定の再送処理を実行する。

予め定められている無線転送ブロックのスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２０８は、無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを決定する。また、スケジューラ部２０８は、詳細には後述するが、パケットバッファ２０２にバッファリングされているパケット毎に対応付けて記憶している送達確認量積算値に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度にしたがって当該パケットから生成される無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する。そして、スケジューラ部２０８は、スケジューリング処理によって無線リソースを割り当てた無線転送ブロックを生成するパケットと無線転送ブロックのサイズとを含む無線転送ブロック生成情報を無線転送ブロック生成部２０３に出力するとともに、無線転送ブロックと割り当てた無線リソースとの情報を含む送信情報を再送制御部２０４に出力する。

基地局２の無線転送ブロック生成部２０３は、無線転送ブロック生成情報に基づいてパケットバッファ２０２にバッファリングされているパケットから無線転送ブロックを生成し、生成した無線転送ブロックを再送制御部２０４に出力する。

基地局２の再送制御部２０４は、送信情報および無線転送ブロックを無線転送ブロック送信部２０７に出力する。無線転送ブロック送信部２０７は、送信情報に基づいて無線転送ブロックを無線信号送受信部２０６を介して移動局３に送信する。

移動局３の無線転送ブロック受信部３０２は、無線信号送受信部３０１を介して受信した信号から無線転送ブロックを抽出して再送制御部３０４に出力する。再送制御部３０４は、無線転送ブロックを正常に受信できたかどうか（データが誤っているかどうか）を判定する。無線転送ブロックを正常に受信できた場合、再送制御部３０４は、無線転送ブロックをパケット再生部３０５に出力するとともに、無線転送ブロックを正常に受信できたことを再送制御信号送信部３０３に通知する。

移動局３のパケット再生部３０５は、無線転送ブロックからパケットを再生する。基地局２の無線転送ブロック生成部２０３は、無線転送ブロックを生成する際に、無線転送ブロックがパケットの何番目の無線転送ブロックであるかを示す情報（無線転送ブロック番号）を無線転送ブロック内に含めている。移動局３のパケット再生部３０５は、この情報を用いて無線転送ブロックからパケットを再生する。パケット再生部３０５は、パケットを構成する全ての無線転送ブロックが正常に受信されてパケットを再生すると、再生したパケットをパケット受信部３０６に出力する。

一方、無線転送ブロックが正常に受信できなかった場合、移動局３の再送制御部３０４は、無線転送ブロックを廃棄するとともに、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことを再送制御信号送信部３０３に通知する。

移動局３の再送制御信号送信部３０３は、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことが通知された場合には再送制御情報として再送要求を、無線転送ブロックが正常に受信できたことが通知された場合には再送制御情報として送達確認を無線信号送受信部３０１を介して基地局２に送信する。

つぎに、図４および図６のフローチャートと、図５および図７とを参照して、基地局２のスケジューラ部２０８の動作を詳細に説明する。パケットバッファ２０２から新規のパケットを受信したことが通知されると（ステップＳ１００）、スケジューラ部２０８は、新規パケットに対応付けて送達確認量積算値を初期化（この場合は「０」）して記憶する（ステップＳ１０１）。

再送制御部２０４から送達確認情報を受けると（ステップＳ１０２）、スケジューラ部２０８は、送達確認情報を受けた無線転送ブロックのパケットに対応付けて記憶している送達確認量積算値に送達確認量を加算して送達確認量積算値を更新する（ステップＳ１０３）。

ここで、図５を参照してある１つのパケット（移動局３−１宛てのパケット）に着目した場合の送達確認量積算値の変化を説明する。図５において、基地局２内のパケット４、無線転送ブロック４１ａ〜４１ｃ、無線回線上の無線転送ブロック４２ａ，４２ｂ−１〜４２ｂ−３，４２ｃ、移動局３−１内の無線転送ブロック４３ａ，４３ｂ，４３ｃ、および移動局３−１内のパケット４４内の数字はパケット４のパケットサイズを「１」に正規化したときのそれぞれの無線転送ブロックまたはパケットのサイズを示しており、送達確認量積算値および無線転送ブロック４２ａ，４２ｂ−１〜４２ｂ−３，４２ｃの括弧内の数字はパケット４を「１」に正規化した場合の送達確認量の積算値を示している。

有線ネットワーク１から基地局２に到着したパケット４は、無線回線品質情報に基づいて決定されたサイズの無線転送ブロック４１ａ〜４１ｃに分割されて無線回線上に送信される。基地局２は、無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを「０．５」に決定して、パケット４を構成する最初の無線転送ブロック４１ａを無線転送ブロック４２ａとして無線回線に送信する。無線転送ブロック４１ａはパケット４の最初の無線転送ブロックであるので、パケット４に対応付けられた送達確認量積算値は「０」である。

移動局３−１は、無線回線上の無線転送ブロック４２ａを受信する。無線転送ブロック４２ａは無線転送ブロック４３ａとして正常に受信することができたため、移動局３−１は無線転送ブロック４３ａの送達確認４５ａを基地局２に送信する。

基地局２は、無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを「０．２」に決定して、パケット４を構成する２番目の無線転送ブロック４１ｂを無線転送ブロック４２ｂ−１として無線回線に送信する。このとき、基地局２は、移動局３−１から送達確認４５ａを受信していないので、パケット４に対応付けられた送達確認量積算値は「０」のままである。

送達確認４５ａを受信すると基地局２は、送達確認４５ａから対応する無線転送ブロック４１ａのサイズを求めて送達確認量とし、送達確認量積算値に送達確認量を加算して送達確認量積算値を更新する。

基地局２は送達確認４５ａを受信するまでに、無線転送ブロック４１ａと無線転送ブロック４１ｂとを送信しているので、基地局２は送達確認４５ａが無線転送ブロック４１ａに対応するものであるのか、無線転送ブロック４１ｂに対応するものであるのかを識別する必要がある。送達確認４５ａがどの無線転送ブロックに対応するものであるかは、移動局３−１が送達確認４５ａ内に無線転送ブロック４１ａを識別するための情報として、無線転送ブロック４３ａを受信した際に取得する無線転送ブロック番号を含めておけばよい。そして、基地局２は、無線転送ブロック４１ａを生成したときの無線転送ブロック番号に対応付けて無線転送ブロックのサイズを記憶しておき、送達確認４５ａ内の無線転送ブロック番号から無線転送ブロックのサイズ「０．５」を求めるようにして送達確認量積算値を更新する。

基地局２は、無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを「０．３」に決定して、パケット４を構成する３番目（この場合は最後）の無線転送ブロック４１ｃを無線転送ブロック４２ｃとして無線回線に送信する。このとき、基地局２は、無線転送ブロック４１ｂの送達確認を受信していないので、パケット４に対応付けられた送達確認量積算値は「０．５」のままである。

移動局３−１は、無線回線上の無線転送ブロック４２ｂ−１を受信する。無線回線上の無線転送ブロック４２ｂ−１を正常に受信することができなかったため、無線転送ブロック４２ｂ−１の再送要求を基地局２に送信する。その後、移動局３−１は、無線回線上の無線転送ブロック４２ｃを受信する。無線転送ブロック４２ｃは無線転送ブロック４３ｃとして正常に受信することができたため、移動局３−１は無線転送ブロック４３ｃの送達確認４５ｃを基地局２に送信する。

基地局２は、無線転送ブロック４２ｂ−１の再送要求を受信して、無線転送ブロック４１ｂを無線転送ブロック４２ｂ−２として無線回線上に再送する。このとき、基地局２は、送達確認４５ｃを受信していないので、パケット４に対応付けられた送達確認量積算値は「０．５」のままである。

送達確認４５ｃを受信すると基地局２は、送達確認４５ｃから対応する無線転送ブロック４１ｃのサイズを求めて送達確認量とし、送達確認量積算値に送達確認量を加算して送達確認量積算値を更新する。この場合、送達確認量積算値は「０．５」であり、無線転送ブロック４１ｃのサイズは「０．３」であるので、送達確認量積算値は「０．８」に更新される。

移動局３−１は、無線回線上の無線転送ブロック４２ｂ−２を受信する。移動局３−１は、無線回線上の無線転送ブロック４２ｂ−２も正常に受信することができなかったため、無線転送ブロック４２ｂ−２の再送要求を基地局２に送信する。基地局２は無線転送ブロック４２ｂ−２の再送要求を受信して、無線転送ブロック４１ｂを無線転送ブロック４２ｂ−３として無線回線上に再送する。このとき、パケット４に対応付けられた送達確認量積算値は「０．８」である。

移動局３−１は、無線回線上の無線転送ブロック４２ｂ−３を受信する。無線回線上の無線転送ブロック４２ｂ−３を無線転送ブロック４３ｂとして正常に受信することができたため、移動局３−１は無線転送ブロック４３ｂの送達確認４５ｂを基地局２に送信する。

送達確認４５ｂを受信すると基地局２は、送達確認４５ｂから対応する無線転送ブロック４１ｂのサイズを求めて送達確認量とし、送達確認量積算値に送達確認量を加算して送達確認量積算値を更新する。この場合、送達確認量積算値は「０．８」であり、無線転送ブロック４１ｂのサイズは「０．２」であるので、送達確認量積算値は「１」となる。すなわち、パケット４を構成する無線転送ブロック４１ａ〜４１ｃが移動局３−１に送達したことを意味している。したがって、基地局２は、送達確認量積算値が「１」となった場合には、パケット４の送信が完了したと判断して、パケット４に対応付けて記憶した送達確認量積算値を廃棄する。

一方、移動局３−１では、無線転送ブロック４３ｂを正常に受信したことにより、パケットを構成する無線転送ブロック４３ａ〜４３ｃの受信が完了してパケット４４を再生する。

基地局２のスケジューラ部２０８は、上述した移動局３−１宛てのパケットに着目した場合と同様に、各移動局３からの送達確認を受信する度に、送達確認に対応する無線転送ブロックが構成するパケットに対応付けて記憶している送達確認量積算値を更新する。

図４に戻って、予め定められたスケジューリング時間になると（ステップＳ１０４）、スケジューラ部２０８は、パケットバッファ２０２にバッファリングされているパケット毎に対応付けて記憶している送達確認量積算値に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度にしたがって当該パケットから生成される無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する（ステップＳ１０５）。

図６のフローチャートを参照して、スケジューラ部２０８が実行するスケジューリング処理の動作を詳細に説明する。スケジューラ部２０８は、パケットバッファ２０２にバッファリングされているパケット毎に対応付けて記憶している送達確認量積算値を無線転送ブロックをスケジューリングする際の優先度として使用する。すなわち、送達確認量積算値が大きいほど優先度が高いと判定する。スケジューラ部２０８は、最も高い優先度のパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして選択する（ステップＳ２００）。

スケジューラ部２０８は、無線リソースの残りがあるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。無線リソースの残りがある場合、スケジューラ部２０８は、処理対象ブロックとして選択した無線転送ブロックに無線リソースを割り当てる（ステップＳ２０２）。

スケジューラ部２０８は、現在の処理対象ブロックとして選択した無線転送ブロックが構成するパケットのつぎに優先度が高いパケットを構成する無線転送ブロックを新たな処理対象ブロックとして選択する（ステップＳ２０３）。

スケジューラ部２０８は、無線リソースに残りがなくなるまで、処理対象ブロックとして選択した無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、現在の処理対象ブロックとして選択している無線転送ブロックが構成するパケットのつぎに優先度の高いパケットを構成する無線転送ブロックを新たな処理対象ブロックとして選択する動作を繰り返す（ステップＳ２０１〜Ｓ２０３）。

図７は、基地局２が３台の移動局３−１〜３−３を収容している場合のスケジューリングの優先度の変化を示す図である。図７においては、周期的なスケジューリング時間ｔ１〜ｔ４の移動局３−１〜３−３宛てのパケットに対応する送達確認量積算値に基づいてどの無線転送ブロック（移動局３−１〜３−３宛ての無線転送ブロック）を優先的に扱うかを示しており、○内の数値はスケジューラ部２０８が無線リソースを割り当てる順番を示している。

スケジューリング時間ｔ１においては、移動局３−１宛てのパケットの送達確認量積算値が「０．３」であり、移動局３−２宛てのパケットの送達確認量積算値が「０．０」であり、移動局３−３宛てのパケットの送達確認量積算値が「０．０」である。スケジューラ部２０８は、送達確認量積算値が大きいほど優先度が高いと判定するので、ここでは、最初に移動局３−１宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当て、つぎに、移動局３−２宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当て、最後に移動局３−３宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当てる。優先度が同じ場合（この場合は、移動局３−２と移動局３−３）には、予め定められた順番で優先度を決定する。

スケジューリング時間ｔ２においては、移動局３−１宛てのパケットを構成する無線転送ブロックが全て移動局３−１に送達しており、かつ移動局３−１宛ての新たなパケットをパケットバッファ２０２がバッファリングしていないため、移動局３−１宛てのパケットに対応する送達確認量積算値は存在しない。また、移動局３−３からスケジューリング時間ｔ２以前に送信した無線転送ブロックの送達確認を受信したことにより、移動局３−３宛てのパケットの送達確認量積算値は「０．９」となっている。移動局３−２宛てのパケットの送達確認量積算値は「０．０」であるので、スケジューラ部２０８は、移動局３−３宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当てた後に、移動局３−２宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当てる。

スケジューリング時間ｔ３においては、スケジューリング時間ｔ２からスケジューリング時間ｔ３の間に、移動局３−１宛てのパケットがパケットバッファ２０２にバッファリングされたため、移動局３−１宛てのパケットの送達確認量積算値の値が初期化（「０」）されている。また、移動局３−２からスケジューリング時間ｔ３以前に送信した無線転送ブロックの送達確認を受信したことにより、移動局３−２宛てのパケットの送達確認量積算値が「０．５」になっている。したがって、スケジューラ部２０８は、最初に最も優先度の高い（送達確認量積算値が大きい）移動局３−３宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当て、つぎに優先度の高い移動局３−２宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当て、最後に最も優先度の低い移動局３−１宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当てる。

スケジューリング時間ｔ４においては、スケジューリング時間ｔ３からスケジューリング時間ｔ４の間に、移動局３−１および移動局３−２からそれぞれ送達確認を受信したため、移動局３−１宛てのパケットの送達確認量積算値が「０．１」となり、移動局３−２宛てのパケットの送達確認量積算値が「０．８」となっている。また、移動局３−３宛てのパケットを構成する無線転送ブロックが全て移動局３−３に送達した後に、パケットバッファ２０２が新たに移動局３−３宛てのパケットをバッファリングしたため、移動局３−３宛てのパケットの送達確認量積算値は「０．０」となっている。

スケジューラ部２０８は、最初に最も優先度の高い移動局３−２宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当て、つぎに優先度の高い移動局３−１宛てのパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当て、最後に最も優先度の低い移動局３−３宛ての無線転送ブロックを処理対象ブロックとして無線リソースを割り当てる。

以上説明したように、この実施の形態１においては、無線転送ブロックが移動局に到達したことを示す送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるようにしているため、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、移動局３に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

また、この実施の形態１においては、送達確認量積算値の値が大きいほど優先度を高くして、送達確認のとれた割合の多いパケットに属する無線転送ブロックを優先的に送信するようにしているため、やむを得ず無線転送ブロックを廃棄する場合には送達確認のとれた割合の少ないパケットに属する無線転送ブロックが廃棄されることになり、移動局３でパケット組み立てができず廃棄される無線転送ブロックの量が少なくなり、周波数有効利用あるいはパケットレベルでのスループットを向上することができる。

なお、この実施の形態１では、送達確認量にパケットを正規化した値を用いるようにしたが、実際のデータ量を用いてもよい。

また、この実施の形態１では、基地局２が有線ネットワーク１から受信したパケットを無線転送ブロックに分割する場合を例に挙げて説明したが、図８に示すように、図１に示した有線ネットワーク１と基地局２との間に基地局制御装置５を備え、基地局制御装置５が有線ネットワーク１から受信したパケットを複数の分割セグメントに分割して基地局２に送信し、基地局２が複数の分割セグメントから無線転送ブロックを生成する通信システムであってもかまわない。

この場合、基地局制御装置５は、分割セグメント内にパケットの切れ目を識別するための識別子を含めておき、この識別子によって基地局２は複数の分割セグメントから１つのパケットのパケットサイズを求めるようにすればよい。

実施の形態２．
図９〜図１２を用いてこの発明の実施の形態２を説明する。先の実施の形態１では、基地局２が有線ネットワーク１から受信したパケットを移動局３に送信する下り方向の通信について説明した。この実施の形態２では、移動局３が基地局２を介して有線ネットワーク１にパケットを送信する上り方向の通信について説明する。なお、この実施の形態２の通信システムの構成は、先の図１に示した実施の形態１の通信システムと同じであるので、ここではその説明を省略する。

図９は、この発明における通信システムの移動局３の上り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。図９において、移動局３は、送信すべきパケットを生成するパケット生成部３１１、パケット生成部３１１によって生成されたパケットをバッファリングするパケットバッファ３１２、制御部３１９の指示によってパケットバッファ３１２にバッファリングされているパケットから無線転送ブロックを生成する無線転送ブロック生成部３１３、無線転送ブロック単位で基地局２との間の再送制御を行なう再送制御部３１４、無線転送ブロック生成部３１３によって生成された無線転送ブロックを送信する無線転送ブロック送信部３１７、基地局２に送信要求を送信する送信要求送信部３２０、無線回線インタフェース機能を有し基地局２との信号を送受信する無線信号送受信部３１６、無線信号送受信部３１６によって受信された信号から再送制御情報を抽出する再送制御信号受信部３１５、無線信号送受信部３１６によって受信された信号から送信指示を抽出する送信指示受信部３１８、および送信指示受信部３１８によって抽出された送信指示に基づいて無線転送ブロックの送信を制御するとともに、移動局３内の各構成要素を統括的に制御する制御部３１９を備えている。

図１０は、この発明における通信システムの基地局２の上り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。図１０において、基地局２は、無線回線インタフェース機能を有し移動局３との信号を送受信する無線信号送受信部２１１、無線信号送受信部２１１によって受信された信号から送信要求を抽出する送信要求受信部２１８、無線信号送受信部２１１によって受信された信号から無線転送ブロックを抽出する無線転送ブロック受信部２１３、移動局３との間の再送制御を行なう再送制御部２１４、再送制御部２１４によって生成される再送制御情報を送信する再送制御信号送信部２１２、無線転送ブロック受信部２１３によって受信された無線転送ブロックからパケットを再生するパケット再生部２１５、有線回線のインタフェース機能を有しパケット再生部２１５によって再生されたパケットを有線ネットワーク１に送信する有線信号送信部２１６、送信要求受信部２１８によって抽出された送信要求とパケットの到達状態とに基づいて移動局３が送信する無線転送ブロックのスケジューリング処理を実行するスケジューラ部２１９、およびスケジューラ部２１９によってスケジューリングされた情報を送信指示として移動局３に送信する送信指示送信部２１７を備えている。

つぎに、この発明における通信システムの実施の形態２の動作を説明する。まず、移動局３において送信すべきパケットが発生した際の動作について説明する。

移動局３が図示しない上位レイヤ処理部から送信すべきデータを受けると、移動局３のパケット生成部３１１は、送信すべきデータからパケットを生成して、パケットバッファ３１２に出力する。

移動局３のパケットバッファ３１２は、新規のパケットをバッファリングしたことを制御部３１９に通知する。制御部３１９は、新規のパケットをバッファリングしたこと、すなわち基地局２に送信すべきパケットが発生したことを通知する送信要求を生成して送信要求送信部３２０に出力する。制御部３１９は送信要求内にパケットのサイズを示すパケットサイズ情報を含めておく。移動局３の送信要求送信部３２０は、無線信号送受信部３１６を介して送信要求を基地局２に送信する。

基地局２の無線信号送受信部２１１を介して送信要求を受信すると、送信要求受信部２１８は、受信した送信要求をスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて送達確認量積算値およびパケットサイズを記憶する。このとき送達確認量積算値を初期化して記憶する。

つぎに、移動局３がパケットを構成する無線転送ブロックを送信する動作について説明する。移動局３の無線信号送受信部３１６を介して送信指示を受けると、送信指示受信部３１８は、受信した送信指示を制御部３１９に出力する。制御部３１９は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズを無線転送ブロック生成情報として無線転送ブロック生成部３１３に出力する。

移動局３の無線転送ブロック生成部３１３は、無線転送ブロック生成情報に基づいて、パケットバッファ３１２にバッファリングされているパケットから無線転送ブロックを生成し、生成した無線転送ブロックを再送制御部３１４に出力する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線転送ブロックを受けると再送時に必要な処理を行なった後に無線転送ブロックを無線転送ブロック送信部３１７に出力し、無線転送ブロック送信部３１７は無線信号送受信部３１６を介して無線転送ブロックを基地局２に送信する。

基地局２の無線転送ブロック受信部２１３は、無線信号送受信部２１１を介して受信した信号から無線転送ブロックを抽出して再送制御部２１４に出力する。再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたかどうかを判定する。無線転送ブロックを正常に受信できた場合、再送制御部２１４は、無線転送ブロックをパケット再生部２１５に出力する。また、再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたことを再送制御信号送信部２１２に通知するとともに、正常に受信できた無線転送ブロックの送信元である移動局３を識別するための情報および受信した無線転送ブロックのサイズを含めた送達確認情報をスケジューラ部２１９に通知する。

基地局２のパケット再生部２１５は、パケットを構成する全ての無線ブロックが正常に受信されてパケットを再生すると、再生したパケットを有線信号送信部２１６を介して有線ネットワーク１に送信する。

基地局２のスケジューラ部２１９は、無線転送ブロックを正常に受信できたことが通知されると、移動局３に対応付けて記憶している送達確認量積算値を更新する。

一方、無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合、基地局２の再送制御部２１４は、無線転送ブロックを廃棄するとともに、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２の再送制御信号送信部２１２は、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことが通知された場合には再送制御情報として再送要求を、無線転送ブロックが正常に受信できたことが通知された場合には再送制御情報として送達確認を無線信号送受信部２１１を介して移動局３に送信する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線信号送受信部３１６および再送制御信号受信部３１５を介して受信した再送制御情報に基づいて無線転送ブロック単位での再送を行なうか否かを決定する。再送制御部３１４は、再送制御情報が無線転送ブロックの再送を要求する再送要求の場合、再送を要求された無線転送ブロックに対して所定の再送処理を実行する。

つぎに、図１１のフローチャートと、図１２とを参照して、基地局２のスケジューラ部２１９の動作を詳細に説明する。送信要求受信部２１８から送信要求を受けると（ステップＳ３００）、スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて初期化した（この場合は「０」）送達確認量積算値と、送信要求に含まれるパケットサイズ情報とを記憶する（ステップＳ３０１）。

再送制御部２１４から無線転送ブロックを正常に受信したこと（移動局３に送達確認を送信すること）が通知されると（ステップＳ３０２）、スケジューラ部２１９は、送達確認を送信する移動局３に対応付けて記憶している送達確認量積算値に送達確認量を加算して送達確認量積算値を更新する（ステップＳ３０３）。

ここで、図１２を参照して移動局３−１からのパケットに着目した場合の送達確認量積算値の変化を説明する。図１２において、移動局３−１内のパケット６、無線転送ブロック６１ａ，６１ｂ−１〜６１ｂ−３，６１ｃ、無線回線上の無線転送ブロック６２ａ，６２ｂ−１〜６２ｂ−３，６２ｃ、基地局２内の無線転送ブロック６３ａ〜６３ｃ、および基地局２内のパケット６４内の数字はパケット６のパケットサイズを「１」に正規化したときのそれぞれの無線転送ブロックまたはパケットのサイズを示しており、送達確認量積算値および無線転送ブロック６２ａ，６２ｂ−１〜６２ｂ−３，６２ｃの括弧内の数字はパケット６を「１」に正規化した場合の送達確認量の積算値を示している。

移動局３−１は、送信すべきパケット６が生成されると、送信要求６５を基地局２に送信する。基地局２は、送信要求６５を受けると、移動局３−１に対応付けて記憶する送達確認量積算値を「０」にする。基地局２は、予め定められたスケジューリング時間毎に無線回線品質情報に基づいて決定した無線転送ブロックのサイズの情報（無線転送ブロックサイズ情報）およびスケジューリング処理によって割り当てた無線リソースの情報（無線リソース情報）を含む送信指示６６ａ，６６ｂ−１〜６６ｂ−３，６６ｃを移動局３−１に送信する。

移動局３−１は、無線転送ブロックサイズ情報が「０．５」の送信指示６６ａを受けると、パケット６を構成する最初の無線転送ブロックとしてサイズ「０．５」の無線転送ブロック６１ａを生成し、生成した無線転送ブロック６１ａを無線転送ブロック６２ａとして無線回線に送信する。

基地局２は、無線回線上の無線転送ブロック６２ａを受信する。無線転送ブロック６２ａは無線転送ブロック６３ａとして正常に受信することができたため、移動局３−１の送達確認量積算値「０．０」に送達確認量「０．５」を加算して送達確認量積算値を「０．５」に更新する。

移動局３−１は、無線転送ブロックサイズ情報が「０．２」の送信指示６６ｂ−１を受けると、パケット６を構成する２番目の無線転送ブロックとしてサイズ「０．２」の無線転送ブロック６１ｂ−１を生成し、生成した無線転送ブロック６１ｂ−１を無線転送ブロック６２ｂ−１として無線回線に送信する。

基地局２は、無線回線上の無線転送ブロック６２ｂ−１を受信する。基地局２は無線転送ブロック６２ｂ−１を正常に受信することができなかったため、再送要求を移動局３−１に送信する。無線転送ブロック６２ｂ−１を正常に受信することができなかったため、移動局３−１に対応する送達確認量積算値は「０．５」のままとなる。

移動局３−１は、無線転送ブロックサイズ情報が「０．３」の送信指示６６ｃを受けると、パケット６を構成する３番目（この場合は最後）の無線転送ブロックとしてサイズ「０．３」の無線転送ブロック６１ｃを生成し、生成した無線転送ブロック６１ｃを無線転送ブロック６２ｃとして無線回線に送信する。

基地局２は、無線回線上の無線転送ブロック６２ｃを受信する。無線転送ブロック６２ｃは無線転送ブロック６３ｃとして正常に受信することができたため、移動局３−１に対応する送達確認量積算値「０．５」に送達確認量「０．３」を加算して送達確認量積算値を「０．８」に更新する。

移動局３−１は、無線転送ブロックサイズ情報が「０．２」の送信指示６６ｂ−２を受けると、再送要求されているパケット６を構成する２番目の無線転送ブロックである無線転送ブロック６１ｂ−２を無線転送ブロック６２ｂ−２として無線回線に送信する。

基地局２は、無線回線上の無線転送ブロック６２ｂ−２を受信する。基地局２は無線転送ブロック６２ｂ−２を正常に受信することができなかったため、再送要求を移動局３−１に送信する。無線転送ブロック６２ｂ−２を正常に受信することができなかったため、移動局３−１に対応する送達確認量積算値は「０．８」のままとなる。

移動局３−１は、無線転送ブロックサイズ情報が「０．２」の送信指示６６ｂ−３を受けると、再送要求されているパケット６を構成する２番目の無線転送ブロックである無線転送ブロック６１ｂ−３を無線転送ブロック６２ｂ−３として無線回線に送信する。

基地局２は、無線回線上の無線転送ブロック６２ｂ−３を受信する。無線転送ブロック６２ｂ−３は無線転送ブロック６３ｂとして正常に受信することができたため、移動局３−１に対応する送達確認量積算値「０．８」に送達確認量「０．２」を加算する。これにより送達確認量積算値は「１」となる。すなわち、パケット６を構成する無線転送ブロック６１ａ〜６１ｃが到達したことを意味している。しがたって、基地局２は、送達確認量積算値が「１」となった場合には、パケットを構成する全ての無線転送ブロックの受信が完了したと判断して、移動局３−１に対応付けて記憶した送達確認量積算値を廃棄する。そして、無線転送ブロック６３ａ〜６３ｃを用いてパケット６４を再生する。

基地局２のスケジューラ部２１９は、上述した移動局３−１からのパケットに着目した場合と同様に、各移動局３から送信要求を受けると移動局３に対応付けた送達確認量積算値を初期化し、無線転送ブロックを正常に受信する度に、対応する送達確認量積算値の値を更新する。

図１１に戻って、予め定められたスケジューリング時間になると（ステップＳ３０４）、スケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて記憶している送達確認量積算値に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度にしたがって移動局３に無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する（ステップＳ３０５）。なお、スケジューリング処理は、先の図６のフローチャートを参照して説明した動作と同じであるので、ここではその説明を省略する。

以上説明したように、この実施の形態２においては、基地局２が、移動局３から受信した送信要求に含まれるパケット長および無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、移動局３が送信した無線転送ブロックを正常に受信した無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて移動局３が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、無線転送ブロックのサイズおよび無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局３に送信する。移動局３は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズに基づいて送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成し、送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて生成した無線転送ブロックを基地局２に送信する。これにより、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

また、この実施の形態２においては、送達確認量積算値の値が大きいほど優先度を高くして、送達確認のとれた割合の多いパケットに属する無線転送ブロックを優先的に送信するようにしているため、やむを得ず無線転送ブロックを廃棄する場合には送達確認のとれた割合の少ないパケットに属する無線転送ブロックが廃棄されることになり、基地局２でパケット組み立てができず廃棄される無線転送ブロックの量が少なくなり、周波数有効利用あるいはパケットレベルでのスループットを向上することができる。

なお、この実施の形態２では、移動局３がパケットを無線転送ブロックに分割する場合を例に挙げて説明したが、先の図８に示すように、図１に示した有線ネットワーク１と基地局２との間に基地局制御装置５を備えるシステムであってもかまわない。この場合、移動局３の無線転送ブロック生成部３１３は、送信すべきパケットを分割した分割セグメントを生成し、生成した分割セグメントを分割して無線転送ブロックを生成し、基地局２のパケット再生部２１５は、無線転送ブロックから分割セグメントを再生して基地局制御装置５に送信し、基地局制御装置５が分割セグメントからパケットを再生するようにすればよい。

実施の形態３．
図１３および図１４を用いてこの発明の実施の形態３を説明する。先の実施の形態１および２では、送達確認の取れた割合の多いパケットを構成する無線転送ブロックの優先度を高くして無線リソースを割り当てることで、パケットの再生ができずに廃棄される無線転送ブロックの量を低減して、周波数を有効に利用するとともにパケットレベルでのスループットを向上させるようにした。

しかしながら、有線ネットワーク１から基地局２にパケットが到達してから、または移動局３において送信すべきパケットが発生してからの滞留許容時間を考慮していないため、再送回数の上限に達する前に滞留許容時間を超過してしまう場合には、送信されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らすことはできない。

このような問題を改善するために、この実施の形態３では、無線転送ブロックを無線リソースに割り当てるスケジューリングの優先度に滞留許容時間を考慮するものである。具体的には、送信側装置にパケットが到着してから送達確認を取るまでの滞留許容時間を設け、滞留許容時間を越えたパケットを廃棄する。なお、滞留中のパケットが滞留許容時間超過により廃棄されるまでの時間を滞留猶予時間とする。

この実施の形態３の通信システムの構成は、先の図１に示した通信システムと同じであるのでここではその説明を省略する。また、下り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図２および図３に示した実施の形態１の基地局２および移動局３と同じであり、上り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図１０および図９に示した実施の形態２の基地局２および移動局３と同じであるので、ここではその説明を省略する。

この実施の形態３と、先の実施の形態１または２との相違点は、先の図６のフローチャートを参照して説明したスケジューリング処理の優先度を決定する動作であるので、ここでは、優先度の決定動作を含めたスケジューリング処理の動作についてのみを、下り方向の通信を例に挙げて説明する。

スケジューラ部２０８は、パケットバッファ２０２から新規のパケットを受信したことを通知されると、送達確認量積算値を初期化して記憶するとともに、自局の計時機能を用いて新規のパケットの滞留許容時間の計測を開始し、常に各パケットの滞留許容時間を把握しておく。

図１３は、ある１つのパケットに着目した時の滞留許容時間の一例を示している。図１３において、基地局２のパケットバッファ２０２にバッファリングされたパケットは、パケット到着から滞留許容時間の計測が開始される。パケットの到着から滞留許容時間内に移動局３からパケットを構成する全ての無線転送ブロックの送達確認を受信することができなかった場合、スケジューラ部２０８は、対応するパケットを廃棄する。現在時刻が廃棄時刻に近づくほど滞留許容残時間は小さくなる。スケジューラ部２０８は、この滞留許容残時間が小さいほど優先度を高くして無線転送ブロックに無線リソースを割り当てる。

図１４のフローチャートを参照して、この実施の形態３のスケジューリング処理の動作を説明する。スケジューラ部２０８は、パケットを構成する各無線転送ブロックについて、滞留許容残時間と送達確認量積算値から優先度を求める（ステップＳ４００）。具体的には、滞留許容残時間と送達確認量積算値の２つの優先度指標の計数を用いて、下記の式によって各無線転送ブロックの優先度Ｐｔｏｔａｌを算出する。

Ｐｔｏｔａｌ＝α×Ｐａｃｔ＋Β×Ｐｄｅｌａｙ ・・・（式）
なお、上記式において、Ｐａｃｔは送達確認量積算値による優先度を示し、Ｐｄｅｌａｙは滞留許容残時間による優先度を示し、αは送達確認量積算値による優先度の係数（重み付け）を示し、Βは残留許容残時間による優先度の係数（重み付け）を示している。すなわち、スケジューラ部２０８は、送達確認量積算値が大きい順に送達確認量積算値による優先度を高く決定し、残留許容残時間が小さい順に残留許容残時間による優先度を高く決定し、送達確認量積算値による優先度および残留許容残時間による優先度にそれぞれ重み付けをして加算した値を、無線転送ブロックの優先度とする。

スケジューラ部２０８は、最も高い優先度のパケットを構成する無線転送ブロックを処理対象ブロックとして選択する（ステップＳ４０１）。すなわち、上記式によって算出した各無線転送ブロックの優先度Ｐｔｏｔａｌの値が小さいものを高優先度として、処理対象ブロックを選択する。

スケジューラ部２０８は、無線リソースの残りがあるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。無線リソースの残りがある場合、スケジューラ部２０８は、処理対象ブロックとして選択した無線転送ブロックに無線リソースを割り当てる（ステップＳ４０３）。

スケジューラ部２０８は、現在の処理対象ブロックとして選択した無線転送ブロックが構成するパケットのつぎに優先度が高いパケットを構成する無線転送ブロックを新たな処理対象ブロックとして選択する（ステップＳ４０４）。

スケジューラ部２０８は、無線リソースに残りがなくなるまで、処理対象ブロックとして選択した無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、現在の処理対象ブロックとして選択している無線転送ブロックが構成するパケットのつぎに優先度の高いパケットを構成する無線転送ブロックを新たな処理対象ブロックとして選択する動作を繰り返す（ステップＳ４０２〜Ｓ４０４）。

以上説明したように、この実施の形態３においては、現在時刻から無線転送ブロックを滞留することができる時刻までの時間を示す滞留許容残時間と送達確認量積算値とに基づいて優先度を決定するようにしているため、パケットの滞留許容時間の超過による無線転送ブロックの廃棄を抑制することができ、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

なお、この実施の形態３では、滞留許容残時間と送達確認量積算値とに基づいて優先度を決定するようにしたが、無線回線品質情報と送達確認量積算値、または無線回線品質情報、滞留許容残時間、および送達確認量積算値の組合せによって優先度を決定するようにしてもよい。無線回線品質情報を用いる場合には、無線回線品質情報が回線の状態がよいことを示すほど優先度を高くするようにすればよい。

実施の形態４．
図１５を用いてこの発明の実施の形態４を説明する。実施の形態１〜３では、送達確認量や滞留許容残時間を用いてパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てる優先度を決定した。この実施の形態４では、優先度を用いて伝送品質を制御するものである。

この実施の形態４の通信システムの構成は、先の図１に示した通信システムと同じであるのでここではその説明を省略する。また、下り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図２および図３に示した実施の形態１の基地局２および移動局３と同じであり、上り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図１０および図９に示した実施の形態２の基地局２および移動局３と同じであるので、ここではその説明を省略する。

この実施の形態４と、先の実施の形態１または３との相違点は、スケジューラ部２０８が、送達確認量や滞留許容残時間を用いて決定した優先度を用いて、無線回線品質情報受信部２０９が抽出した無線回線品質情報を補正し、補正した無線回線品質情報を用いて伝送品質を制御することであるので、ここでは、下り方向の通信を例に挙げて、伝送品質の制御のみを説明する。

スケジューラ部２０８は、無線回線品質情報を用いて伝送品質を制御するために、無線回線品質情報テーブルを備えている。無線回線品質情報テーブルには、図１５に示すように、無線回線品質に対応付けて、変調方式、符号化率、および送信電力が登録される。スケジューラ部２０８は、無線回線品質情報受信部２０９が抽出した無線回線品質情報を補正し、補正した無線回線品質情報に対応付けて登録されている変調方式、符号化率、および送信電力を選択して無線転送ブロック送信部２０７に通知し、無線転送ブロック送信部２０７は、通知された変調方式、符号化率、および送信電力を用いて無線転送ブロックを無線信号送受信部２０６を介して送信する。

つぎに、無線回線品質情報の補正動作について説明する。スケジューラ部２０８は、無線回線品質情報受信部２０９から無線回線品質情報を受信する。スケジューラ部２０８は、先の実施の形態１〜３で説明したように送達確認量や滞留許容残時間を用いてパケットを構成する無線転送ブロックの優先度を決定する。

スケジューラ部２０８は、優先度の高い無線転送ブロックに対応する無線回線品質情報に所定の値を加算することで、無線回線品質情報を補正する。たとえば、優先度が最も高い無線転送ブロックに対応する無線回線品質情報の値に「２」を加算し、つぎに優先度が高い無線転送ブロックに対応する無線回線品質情報の値に「１」を加算する。これにより、無線回線品質情報が「４」であって、かつ優先度が最も高い無線転送ブロックの無線回線品質情報は「６」となり、無線回線品質情報が「３」であって、かつ優先度が２番目に高い無線転送ブロックの無線回線品質情報は「４」となる。したがって、優先度の最も高い無線転送ブロックは、変調方式「１６ＱＡＭ」、符号化率「２／３」、送信電力「２０」で送信され、優先度が２番目に高い無線転送ブロックは、変調方式「１６ＱＡＭ」、符号化率「１／３」、送信電力「２０」で送信される。

このようにこの実施の形態４では、優先度の高い無線転送ブロックの無線回線品質情報に所定の値を加算することで無線回線品質情報を補正し、補正した無線回線品質情報に基づいて伝送品質を選択するようにしているので、優先度の高いものほど無線転送ブロックの受信成功の確率を高くすることができ、パケット組み立てができず廃棄される無線転送ブロックの量を低減して周波数有効利用あるいはパケットレベルでのスループットを向上することができる。

なお、この実施の形態４では、優先度に応じて無線回線品質情報の値に所定の値を加算して無線回線品質情報を補正するようにしたが、無線回線品質情報の値から所定の値を減算して無線回線品質情報を補正するようにしてもよい。この場合は、優先度が最も低い無線転送ブロックに対応する無線回線品質情報から優先度の低い順に補正するようにすればよい。すなわち、優先度に応じて相対的に無線回線品質情報を補正するようにすればよい。

また、この実施の形態４では、伝送品質を変調方式、符号化率、または送信電力としたが、周波数や空間のダイバーシチ効果を利用するようにしてもよい。

実施の形態５．
一般的な通信システムにおいては、送信側および受信側間において再送制御を行なっているが、再送回数の上限値を超過した無線転送ブロックについては再送を行なうことなく廃棄する。そのため、再送回数の上限値を超過した無線転送ブロックは受信側に到達することがないので、パケットを再生することができずに他の無線転送ブロックが無駄になってしまうという問題があった。

このような問題を改善するために、実施の形態５では、送達回数や滞留許容残時間を用いて決定した優先度を用いて無線転送ブロックの再送回数の上限値を制御するものである。なお、この実施の形態５の通信システムの構成は、先の図１に示した通信システムと同じであるのでここではその説明を省略する。また、下り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図２および図３に示した実施の形態１の基地局２および移動局３と同じであり、上り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図１０および図９に示した実施の形態２の基地局２および移動局３と同じであるので、ここではその説明を省略する。

この実施の形態５と、先の実施の形態１〜４との相違点は、スケジューラ部２０８，２１９が、送達確認量や滞留許容残時間を用いて決定した優先度を用いて、再送回数の上限値を補正し、補正した再送回数の上限値を用いて再送を制御することであるので、ここでは、下り方向の通信を例に挙げて伝送再送制御の上限値を決定する動作のみを説明する。

スケジューラ部２０８は、先の実施の形態１〜３で説明したように、送達確認量や滞留許容残時間を用いてパケットを構成する無線転送ブロックの優先度を決定する。スケジューラ部２０８は、優先度の高い無線転送ブロックの再送回数の上限値に所定の値を加算して再送回数の上限値を補正する。スケジューラ部２０８は、補正した再送回数の上限値を再送制御部２０４に通知する。

再送制御部２０４は、通知された再送回数の上限値を用いて再送制御を行なう。すなわち、再送制御部２０４は、移動局３への無線転送ブロックの送信回数を記憶しておき、再送回数が再送回数の上限値を超えた場合に、無線転送ブロックを廃棄する。

以上説明したように、この実施の形態５では、パケットから複数の無線転送ブロックを生成して送信する際に、優先度に基づいて再送回数の上限値を大きく設定するようにしたため、送達確認のとれた割合の多いパケットに属する無線転送ブロックの再送回数の上限値が大きくなり、移動局３に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

また、やむを得ず無線転送ブロックを廃棄する場合には送達確認のとれた割合の少ないパケットに属する無線転送ブロックが廃棄されることになり、移動局３でパケット組み立てができず廃棄される無線転送ブロックの量が少なくなり、周波数有効利用あるいはパケットレベルでのスループットを向上することができる。

なお、この実施の形態５では、下り方向の通信を例に挙げて説明したが、上り方向の通信の場合には、スケジューラ部２１９が、下り方向の通信時と同様に、優先度によって無線転送ブロックの再送回数の上限値を決定し、決定した再送回数の上限値を移動局３に通知し、移動局３の再送制御部３１４が通知された再送回数の上限値を用いて再送制御を行なうようにすればよい。

実施の形態６．
この実施の形態６では、パケットを構成する無線転送ブロックの数に応じて無線転送ブロックの伝送品質を変化させ、パケットのエラー率を一定に保つものである。この実施の形態６の通信システムの構成は、先の図１に示した無線通信システムと同じであるのでここではその説明を省略する。また、下り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図２および図３に示した実施の形態１の基地局２および移動局３と同じであり、上り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図１０および図９に示した実施の形態２の基地局２および移動局３と同じであるので、ここではその説明を省略する。

この実施の形態６では、パケット長および無線伝送品質情報に基づいて、パケットを構成する無線転送ブロックの数（パケットの分割数）および伝送品質を決定する動作のみを説明する。

スケジューラ部２０８は、パケット長から無線転送ブロックの数および伝送品質を選択するパケットテーブルを備えている。パケットテーブルには、図１６に示すように、パケット長と無線回線品質情報とに対応付けて、伝送品質インデックスとパケット分割数とが登録される。図１６において、無線回線品質情報が「１」であって、かつパケット長が「２００Ｂｙｔｅ」の場合、伝送品質インデックスは「２」、パケット分割数は「２」が登録されている。また、無線回線品質情報が「１」であって、かつパケット長が「４００Ｂｙｔｅ」の場合、伝送品質インデックスは「２」、パケット分割数は「４」が登録されている。

スケジューラ部２０８は、パケットバッファ２０２から新規のパケットを受信したことが通知されると、新規パケットのパケット長、および無線回線品質情報受信部２０９から通知される無線回線品質情報を用いて、図１６に示したパケットテーブルを検索して、伝送品質インデックスおよび無線転送ブロック分割数を選択する。

スケジューラ部２０８は、選択した伝送品質インデックスを用いて予め定められた変調方式、符号化率、または送信電力を選択して無線転送ブロック送信部２０７に通知する。また、スケジューラ部２０８は選択したパケット分割数を無線転送ブロック生成部２０３に通知し、無線転送ブロック生成部２０３は通知されたパケット分割数にパケットを分割して無線転送ブロックを生成する。

無線転送ブロック送信部２０７は、スケジューラ部２０８から通知された変調方式、符号化率、または送信電力で無線転送ブロック生成部２０３が生成した無線転送ブロックを、スケジューラ部２０８が上述した実施の形態１〜３のスケジューリング処理によって割り当てた無線リソースを用いて無線信号送受信部２０６を介して送信する。

以上説明したように、この実施の形態６においては、パケット長と無線回線品質情報とに基づいて、パケットを分割する無線転送ブロックのサイズおよび伝送品質を選択するようにしているため、パケット長や無線回線品質が変化した場合でも、パケットのエラー率の劣化を抑制することができる。

なお、この実施の形態６では、伝送品質を変調方式、符号化率、または送信電力としたが、周波数や空間のダイバーシチ効果を利用するようにしてもよい。

また、この実施の形態６では、伝送品質インデックスおよびパケット分割数の選択をスケジューラ部２０８がパケットバッファ２０２から新規のパケットを受信した時点で行うようにしたが、無線転送ブロックを送信するたびにその時点での最新の無線回線品質情報を利用して伝送品質インデックスおよびパケット分割数を求めなおすようにしてもよい。

さらに、この実施の形態６では、分割された各無線転送ブロックの送信タイミングについては言及していないが、新規のパケットを受信した時点で決定した伝送品質インデックスおよびパケット分割数の正確性を維持するために、無線回線品質の変化が少ない短時間の間に同一パケットから分割される無線転送ブロックをまとめて送信するようにしてもよい。

実施の形態７．
図１７〜図１９を参照してこの発明の実施の形態７を説明する。先の実施の形態１〜６は、移動局が１台の基地局に接続している場合について説明したが、この実施の形態７では、移動局が現在接続している基地局から他の基地局にハンドオーバを行うハンドオーバ要求時において未到達である無線転送ブロックの優先度をあげることで、パケットの送達完了までのハンドオーバ遅延時間（無線回線品質測定から得られるハンドオーバ要求時刻と実際のハンドオーバ実行時刻との差）を短縮するものである。

図１７は、この発明における通信システムの実施の形態７の構成を示す図である。図１７において、通信システムは、有線ネットワーク１と、ｍ（１＜ｍ，ｍは自然数）台の基地局２ａ（２ａ−１〜２ａ−ｍを示す）と、ｎ台の移動局３ａ（３ａ−１〜３ａ−ｎを示す）とを備えている。有線ネットワーク１と基地局２ａとは有線回線によって接続され、基地局２ａと移動局３ａとは無線回線によって接続され、移動局３ａは、基地局２ａおよび有線ネットワーク１を介して、有線ネットワーク１に接続される固定端末（図示せず）や、移動局とパケットを用いた相互通信を行なう。また、移動局３ａは、移動によって基地局２ａ間をハンドオーバする。

この実施の形態７では、基地局２ａが有線ネットワーク１から受信したパケットを移動局３ａに送信する下り方向の通信について説明する。図１８は、先の図１７に示した移動局３ａの下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。図１８に示した移動局３ａの下り方向の通信に関する構成は、先の図３に示した実施の形態１の移動局３の下り方向の通信に関する構成に、基地局２ａに対してハンドオーバを要求するハンドオーバ要求部３０８が追加されている。先の図３に示した実施の形態１の移動局３の下り方向の通信に関する構成と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

ハンドオーバ要求部３０８は、現在通信中の基地局２ａおよび現在通信中の基地局２ａと隣接しており自局と通信可能な基地局２ａと自局間の無線回線品質を予め定められた周期毎に測定し、測定した無線回線品質に基づいて現在通信中の基地局２ａから他の基地局２ａへのハンドオーバを要求するか否かを判断する。ハンドオーバ要求部３０８は、ハンドオーバを要求すると判断した場合には、無線信号送受信部３０１を介してハンドオーバ要求を当該基地局２ａに送信する。

図１９は、図１７に示した基地局２ａの下り方向の通信に関する構成を示すブロック図である。図１９に示した基地局２ａの下り方向の通信に関する構成は、先の図２に示した実施の形態１の基地局２の下り方向の通信に関する構成に、ハンドオーバの処理を実行するハンドオーバ制御部２１０が追加されている。先の図２に示した実施の形態１の基地局２の下り方向の通信に関する構成と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

ハンドオーバ制御部２１０は、無線信号送受信部２０６を介して移動局３ａからのハンドオーバ要求を受信すると、受信したハンドオーバ要求をスケジューラ部２０８に出力する。また、ハンドオーバ制御部２１０は、スケジューラ部２０８からハンドオーバ実行許可を受けると、ハンドオーバ実行のための処理を行なう。

スケジューラ部２０８は、ハンドオーバ制御部２１０からハンドオーバ要求を受けると、ハンドオーバ要求を行った移動局３ａに対する優先度および／または伝送品質を高くして無線転送ブロックをスケジューリングする。また、スケジューラ部２０８は、ハンドオーバ要求を行った移動局３ａに対するパケットの送達が完了すると、ハンドオーバ実行許可をハンドオーバ制御部２１０に出力する。

つぎに、この発明における通信システムの実施の形態７の動作を説明する。この実施の形態７と先の実施の形態１または３〜６との相違点は、移動局３ａがハンドオーバを行う際の動作のみであるので、ここではハンドオーバに関する動作のみを説明する。

予め定められた周期毎の測定時間になると、移動局３ａのハンドオーバ要求部３０８は、現在接続中の基地局２ａおよび現在通信中の基地局２ａと隣接しており自局と通信可能な基地局２ａと自局間の無線回線品質を測定する。ハンドオーバ要求部３０８は、測定した無線回線品質に基づいてハンドオーバを実行するか否かを判断する。ハンドオーバを実行するか否かの判断は、一般的な従来技術を用いる。たとえば、現在接続中の基地局２ａとの無線回線品質が予め定められた閾値以下であって、かつ通信可能な基地局２ａの中で現在接続中の基地局２ａとの無線回線品質よりも無線回線品質が良好な基地局２ａが存在する場合にハンドオーバを実行すると判断する。ハンドオーバを実行すると判断した場合、ハンドオーバ要求部３０８は、無線信号送受信部３０１を介してハンドオーバ要求を当該基地局２ａに送信する。

ハンドオーバ要求を受信すると、基地局２ａのハンドオーバ制御部２１０は、受信したハンドオーバ要求をスケジューラ部２０８に出力する。スケジューラ部２０８は、ハンドオーバ要求を受けた時点で、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対する未送達のパケットを構成する未送達の無線転送ブロックの優先度を高く設定する。これにより、スケジューリング時間に実行するスケジューリング処理において、送達確認量積算値に依存することなく、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対する優先度が最も高くなり、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対する無線転送ブロックに優先的に無線リソースを割り当てられる。

また、基地局２ａのスケジューラ部２０８は、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対する伝送品質を現在の伝送品質よりも高く設定する。伝送品質としては、変調方式や符号化率、送信電力などを用いる。たとえば、変調方式として「６４ＱＡＭ」、「１６ＱＡＭ」、「ＱＰＳＫ」の何れかを設定可能であり、かつハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対して現在「６４ＱＡＭ」の変調方式が設定されている場合には、スケジューラ部２０８は、「１６ＱＡＭ」または「ＱＰＳＫ」の変調方式を設定する。また、符号化率として「１／３」、「１／２」、「２／３」のいずれかを設定可能であって、かつハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対して現在「２／３」の符号化率が設定されている場合には、スケジューラ部２０８は、「１／３」または「１／２」の符号化率を設定する。また、送信電力については、現在の送信電力よりも大きい送信電力を設定する。

基地局２ａのスケジューラ部２０８は、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対するパケットの送達が完了すると、ハンドオーバ実行許可をハンドオーバ制御部２１０に出力する。ハンドオーバ制御部２１０は、ハンドオーバ実行許可を受けるとハンドオーバ実行のための処理を開始する。

以上説明したように、この実施の形態７においては、移動局３ａからのハンドオーバ要求を受けると、送達確認量積算値に依存することなくハンドオーバ要求を送信した移動局に送信中のパケットを構成する未送達の無線転送ブロックの優先度および／または伝送品質を高く設定し、ハンドオーバ要求を送信した移動局に送信中のパケットの送信が終了した後にハンドオーバを実行するようにしているため、ハンドオーバ遅延時間を短縮することが可能となり、無線回線品質が悪くなる前にハンドオーバを実行できる可能性が高くなり、通信品質を向上することができる。

また、基地局間で転送する下り方向の未送達のパケットの数を削減することができ、基地局間伝送路における通信量を削減することができる。

なお、この実施の形態７においては、基地局２ａから移動局３ａにユーザデータを送信する下り方向の通信を例に挙げて説明したが、移動局３ａから基地局２ａにユーザデータを送信する上り方向の通信においても同様に実施することは可能であり、また同様の効果を得ることができる。この場合、先の図９に示した実施の形態２の移動局３の上り方向の通信に関する機能に、この実施の形態７のハンドオーバ要求部３０８を備え、先の図１０に示した実施の形態２の基地局２の上り方向の通信に関する機能に、この実施の形態７のハンドオーバ制御部２１０を備えるようにすればよい。

実施の形態８．
図２０および図２１を参照してこの発明の実施の形態８を説明する。この実施の形態８では、ハンドオーバ遅延許容時間を考慮して効率的なハンドオーバを実施するものである。この実施の形態８の通信システムの構成は、先の実施の形態７の通信システムと同じであるのでここではその説明を省略する。この実施の形態８の移動局３ａの構成は、先の実施の形態７の移動局３ａと同じであるが、ハンドオーバ要求部３０８には、先の実施の形態７のハンドオーバ要求部３０８の機能に加えてハンドオーバ遅延許容時間を予測する機能が追加されている。

また、この実施の形態８の基地局２ａの構成は、先の実施の形態７の基地局２ａと同じであるが、スケジューラ部２０８は、先の実施の形態７のスケジューラ部２０８の機能に加えて、ハンドオーバ要求に含まれるハンドオーバ遅延許容時間および現在のトラフィック負荷状況などから求めた送達完了所要時間に基づいて、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対するパケットに対する未到達の無線転送ブロックを送信した後にハンドオーバを実行するか否かを判断する機能が追加されている。

つぎに、この発明における実施の形態８の通信システムの動作について説明する。なお、この実施の形態８の通信システムの動作は、先の実施の形態７の通信システムとほぼ同じであり、相違点は、移動局３ａのハンドオーバ要求部３０８がハンドオーバ許容遅延時間を求めて基地局２ａに通知し、基地局２ａのスケジューラ部２０８が通知されたハンドオーバ許容遅延時間に基づいてスケジューリングを行うことであるので、相違点のみを説明する。

まず、図２０を参照して、移動局３ａのハンドオーバ要求部３０８の動作について説明する。図２０は、無線回線品質の劣化と時間の関係を示す図である。移動局３ａが移動することによって基地局２ａと移動局３ａとの距離が離れたり、基地局２ａと移動局３ａとの無線環境の変化によって、図２０に示すように、基地局２ａと移動局３ａ間の無線回線品質は時間の経過によって劣化する。ハンドオーバ要求部３０８は、予め定められた周期毎の測定時間になると、現在接続中の基地局２ａおよび現在通信中の基地局２ａと隣接しており自局と通信可能な基地局２ａと自局間の無線回線品質を測定している。ハンドオーバ要求部３０８は、現在の測定時間以前に測定した無線回線品質を予め定められた数分記憶しておく。ハンドオーバ要求部３０８は、ハンドオーバを要求すると判断すると（図２０においては現在時刻）、記憶している現在時刻より前に測定した無線回線品質に基づいてハンドオーバ許容遅延時間を予測する。具体的には、記憶している無線回線品質から無線回線品質の劣化の速度を求め、求めた無線回線品質の劣化の速度で無線回線品質が劣化した場合に、現在時刻から無線回線品質が予め定められた閾値（通信可能な無線回線品質の値）以下となる時刻までの時間を示すハンドオーバ許容遅延時間を求める。ハンドオーバ要求部３０８は、求めたハンドオーバ許容遅延時間を含めたハンドオーバ要求を送信する。

つぎに、図２１を参照して、基地局２ａのスケジューラ部２０８の動作について説明する。ハンドオーバ制御部２１０からハンドオーバ許容遅延時間を含めたハンドオーバ要求を受けると、スケジューラ部２０８は、現在のトラヒック負荷状況およびハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対する未送達のパケットを構成する未送達の無線転送ブロックのデータ量に基づいて、未送達パケットの送達完了所要時間を見積もる（ステップＳ５０１）。

スケジューラ部２０８は、見積もった送達完了所要時間とハンドオーバ要求に含まれるハンドオーバ許容遅延時間とを比較する。比較の結果、送達完了所要時間がハンドオーバ許容遅延時間より大きい場合（ステップＳ５０２，Ｙｅｓ）、すなわち、ハンドオーバ許容遅延時間内に未送達のパケットの未送達の無線転送ブロックをすべて送信することができない場合、スケジューラ部２０８は、未送達の無線転送ブロックの送信を継続してもハンドオーバ前に移動局３ａがパケットを完成させることはできないと判断し、直ちにハンドオーバを開始させるためにハンドオーバ実行許可をハンドオーバ制御部２１０に出力する（ステップＳ５０３）。

送達完了所要時間がハンドオーバ許容遅延時間以下の場合（ステップＳ５０２，Ｎｏ）、すなわちハンドオーバ許容遅延時間内に、未送達のパケットの未送達の無線転送ブロックをすべて送信することができる場合、スケジューラ部２０８は、ハンドオーバ前に移動局３ａがパケットを完成させることができると判断し、先の実施の形態７と同様に、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対する未送達のパケットを構成する未送達の無線転送ブロックの優先度および／または伝送品質を高く設定してスケジューリングを実行する（ステップＳ５０４）。

以上説明したように、この実施の形態８においては、移動局３ａが、無線回線品質に基づいて無線回線品質の劣化の速度を求め、求めた速度から現在接続している基地局と通信可能なハンドオーバ許容遅延時間を予測し、予測したハンドオーバ許容遅延時間を含めたハンドオーバ要求を送信し、基地局２ａは、ハンドオーバ要求を送信した移動局に送信中のパケットを構成する未送達の無線転送ブロックを送信するために必要な送達完了所要時間を求め、送達完了所要時間がハンドオーバ要求に含まれるハンドオーバ許容遅延時間以下の場合には送達確認量積算値に依存することなくハンドオーバ要求を送信した移動局に送信中のパケットを構成する未送達の無線転送ブロックの優先度および／または伝送品質を高く設定し、ハンドオーバ要求を送信した移動局に送信中のパケットの送信が終了した後にハンドオーバを実行し、送達完了所要時間が前記ハンドオーバ要求に含まれるハンドオーバ許容遅延時間より大きい場合には直ちにハンドオーバを実行するようにしているため、ハンドオーバを遅延させた上にパケットが完成しないという事態を避けることができる。

なお、この実施の形態８においては、送達完了所要時間がハンドオーバ許容遅延時間以下の場合に、ハンドオーバ要求を送信した移動局３ａに対する未送達のパケットを構成する未送達の無線転送ブロックの優先度および／または伝送品質を高く設定してスケジューリングを実行するようにしたが、ハンドオーバ許容遅延時間に余裕がある場合には、ハンドオーバ許容遅延時間内に未送達パケットの未送達無線転送ブロックを送信すればよいので、ハンドオーバ許容遅延時間と送達完了所要時間に応じて優先度を高く設定すればよい。

具体的には、たとえば、ハンドオーバ許容遅延時間が予め定められた値より小さい場合には優先度を高く設定し、ハンドオーバ許容遅延時間が予め定められた値以上の場合には優先度を変更することなく、送達確認量積算値に応じた優先度によってスケジューリングを行うようにする。また、ハンドオーバ許容遅延時間と送達完了所要時間の差を用いるようにしてもよい。これにより、ハンドオーバ要求によってハンドオーバを要求していない他の移動局の優先度が不当に低くなることが無くなり、各移動局の公平性を著しく損なうことを防止することができる。

実施の形態９．
先の実施の形態２では、上り方向の通信において基地局２のスケジューラ部２１９は、無線転送ブロックを正常に受信できたことが再送制御部２１４から通知されると、移動局３に対応付けて記憶している送達確認量積算値を更新し、更新した送信送達量積算値に基づいてスケジューリングを行うようにした。

この実施の形態９では、移動局３が送達確認量積算値を管理し、基地局２から無線転送ブロックを正常に受信できたことを示す送達確認を受信した際に、移動局３が送達確認量積算値を更新して基地局２に通知し、基地局２のスケジューラ部２１９が、通知された送達確認量積算値に基づいてスケジューリングを行う。

なお、この実施の形態９の通信システムは先の図１に示した実施の形態１の通信システムと同じであるので、ここではその説明を省略する。また、この実施の形態９の移動局３および基地局２は先の図９および図１０に示した実施の形態２の移動局３および基地局２と同じであるが、移動局３の制御部３１９が自局の送達確認量積算値を記憶しており、基地局２から無線転送ブロックを正常に受信できたことを示す送達確認を受信した際に送達確認量積算値を更新する点と、移動局３の制御部３１９が予め定められた送信要求報告タイミングになると送達確認量積算値を基地局２に送信する制御を行う点が異なる。

つぎに、この発明における通信システムの実施の形態９の動作を説明する。まず、移動局３が基地局２に送達確認量積算値を通知し、基地局２がスケジューリングを行う動作について説明する。

移動局３が図示しない上位レイヤ処理部から送信すべきデータを受けると、移動局３のパケット生成部３１１は、送信すべきデータからパケットを生成して、パケットバッファ３１２に出力する。移動局３のパケットバッファ３１２は、パケットをバッファリングする。

移動局３の制御部３１９は、予め定められた送信要求報告タイミングになると、記憶している送達確認量積算値とパケットサイズ情報とを含む送信要求を生成し、生成した送信要求を送信要求送信部３２０に出力する。送信要求送信部３２０は、無線信号送受信部３１６を介して送信要求を基地局２に送信する。

基地局２の無線信号送受信部２１１を介して送信要求を受信すると、送信要求受信部２１８は、受信した送信要求をスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて送達確認量積算値およびパケットサイズ情報を記憶する。

予め定められたスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて記憶している送達確認量積算値に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度に従って移動局３に無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する。なお、スケジューリング処理は、先の図６のフローチャートを参照して説明した動作と同じであるので、ここではその説明を省略する。送信指示送信部２１７は、スケジューラ部２１９が無線回線品質情報およびパケットサイズ情報に基づいて決定した無線転送ブロックのサイズの情報（無線転送ブロックサイズ情報）およびスケジューリング処理によって割り当てた無線リソースの情報（無線リソース情報）を含む送信指示を各移動局３に送信する。

なお、移動局３が対象とするパケットサイズを送信要求に含めておき、基地局２のスケジューラ部２１９は、送達確認量積算値が同じ移動局３については、パケットサイズが大きい移動局３を優先するようにスケジューリングを行うようにしてもよい。

つぎに、移動局３がパケットを構成する無線転送ブロックを送信する動作について説明する。移動局３の無線信号送受信部３１６を介して送信指示を受けると、送信指示受信部３１８は、受信した送信指示を制御部３１９に出力する。制御部３１９は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズを無線転送ブロック生成情報として無線転送ブロック生成部３１３に出力する。

移動局３の無線転送ブロック生成部３１３は、無線転送ブロック生成情報に基づいて、パケットバッファ３１２にバッファリングされているパケットから無線転送ブロックを生成し、生成した無線転送ブロックを再送制御部３１４に出力する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線転送ブロックを受けると再送時に必要な処理を行なった後に無線転送ブロックを無線転送ブロック送信部３１７に出力し、無線転送ブロック送信部３１７は無線信号送受信部３１６を介して無線転送ブロックを基地局２に送信する。

基地局２の無線転送ブロック受信部２１３は、無線信号送受信部２１１を介して受信した信号から無線転送ブロックを抽出して再送制御部２１４に出力する。再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたかどうかを判定する。無線転送ブロックを正常に受信できた場合、再送制御部２１４は、無線転送ブロックをパケット再生部２１５に出力する。また、再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２のパケット再生部２１５は、パケットを構成する全ての無線転送ブロックが正常に受信されたパケットを再生すると、再生したパケットを有線信号送信部２１６を介して有線ネットワーク１に送信する。

一方、無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合、基地局２の再送制御部２１４は、無線転送ブロックを廃棄するとともに、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２の再送制御信号送信部２１２は、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことが通知された場合には再送制御情報として再送要求を、無線転送ブロックが正常に受信できたことが通知された場合には再送制御情報として送達確認を無線信号送受信部２１１を介して移動局３に送信する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線信号送受信部３１６および再送制御信号受信部３１５を介して受信した再送制御情報に基づいて無線転送ブロック単位での再送を行なうか否かを決定する。再送制御部３１４は、再送制御情報が無線転送ブロックの再送を要求する再送要求の場合、再送を要求された無線転送ブロックに対して所定の再送処理を実行する。

再送制御部３１４から無線転送ブロックが基地局２にて正常に受信されたこと（移動局３が送達確認を受信したこと）が通知されると、制御部３１９は、記憶している送達確認量積算値に送達確認量を加算して送達確認量積算値を更新する。あるパケットを構成する無線転送ブロックすべてについて送達確認を受信した場合には、送達確認量積算値を初期化する。

以上説明したように、この実施の形態９においては、基地局２が、移動局３から受信した送信要求に含まれるパケット長および無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、送信要求に含まれる基地局２から送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて移動局３が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、無線転送ブロックのサイズおよび無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局３に送信する。移動局３は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズに基づいて送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成し、送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて生成した無線転送ブロックを基地局２に送信する。すなわち、移動局３が送達確認量積算値を管理し、基地局２から無線転送ブロックを正常に受信できたことを示す送達確認を受信した際に、移動局３が送達確認量積算値を更新して基地局２に通知し、基地局２が、通知された送達確認量積算値に基づいてスケジューリングを行う。これにより、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

また、移動局３が送達確認量積算値を管理して基地局２に通知するようにしているため、基地局２から移動局３へ通知される送達確認に伝送上の誤りが生じた場合でも、実際の送達確認量積算値とスケジューラが認識する送達確認量積算値に差異が生じることがなくなり、正確な送達確認量積算値を用いてスケジューリングを行うことができる。

なお、移動局３が送信指示を受けた場合、記憶している送達確認量積算値とパケットサイズ情報に基づく優先度の高い論理チャネルを選択し、その論理チャネル内のデータから無線転送ブロックを生成するようにしてもよい。

また、先の実施の形態３で記載したように、スケジューラ部２１９が「滞留許容残時間」を考慮するようにしてもよい。この場合、移動局３から送達確認量積算値およびパケットサイズ情報とともに「滞留許容残時間」を基地局２に通知するようにすればよい。

実施の形態１０．
図２２〜図２６を用いてこの発明の実施の形態１０を説明する。この実施の形態１０では、先の実施の形態９の通信システムを３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎに適用した場合について説明する。まず、移動局３から基地局２に送達確認量積算値およびパケットサイズ情報を通知する無線インタフェースについて説明する。送達確認量積算値は、送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値、すなわちパケット内の送達確認が取れた割合であり、パケットサイズは、対象となるパケットのサイズである。以下、送達確認量積算値とパケットサイズとをまとめてＳｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｓｔａｔｕｓ（セグメンテーションステータス）と呼ぶことがある。

３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎには、移動局の送信バッファの状態を報告するＢｕｆｆｅｒ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｐｏｒｔ（バッファ状態報告）がある。移動局３は、このバッファ状態報告を送信要求として用いて、パケットバッファ３１２内に蓄積されているパケットのデータ総量とセグメンテーションステータスとを基地局２に通知する。

具体的には、予め定められた送信要求報告タイミングになると、制御部３１９がパケットバッファ３１２内に蓄積されているパケットのデータ総量、送達確認量積算値、およびパケットサイズを送信要求送信部３２０に通知する。そして、送信要求送信部３２０が、通知されたデータ総量、送達確認量積算値、およびパケットサイズからバッファ状態報告を生成し、生成したバッファ状態報告を無線信号送受信部３１６を介して基地局２に送信する。基地局２の送信要求受信部２１８は、無線信号送受信部２１１を介してバッファ状態報告を受信すると、バッファ状態報告からセグメンテーションステータスを抽出してスケジューラ部２１９に出力する。

なお、移動局３がバッファ状態報告を基地局２に送信する送信要求報告タイミングは、移動局３内に送信すべきパケットが存在する場合でもよいし、予め定められた周期毎であってもよいし、セグメンテーションが発生した場合であってもよい。なお、予め定められた周期は、基地局２から指定される最大無線転送ブロックサイズに依存して規定されることとしてもよい。

また、バッファ状態報告は、移動局３内の複数論理チャネル単位毎に通知してもよいし、特定のチャネル（たとえば、優先度の高いチャネル）のみを通知するようにしてもよく、複数論理チャネルをまとめて移動局３単位で通知するようにしてもよい。

また、送達確認量積算値およびパケットサイズをバッファ状態報告に含める場合、送達確認量積算値およびパケットサイズの値をそのまま含めた場合、１バイト以上が必要となるが、パケットバッファ３１２に蓄積されているデータがない（セグメントされているデータが存在しない）場合、セグメンテーションステータスを格納するバッファ状態報告の領域が無駄になる。この無駄を無くすために、バッファ状態報告にビット数削減のためにセグメンテーションステータスの有無を示す制御ビットを設けるようにしてもよい。また、複数論理チャネルをまとめてバッファ状態報告を生成する場合にそのいずれの論理チャネルについてもセグメントされているデータが存在しない場合には、バッファ状態報告に論理チャネルで共通の制御ビットを設けるようにすればよい。

さらに、セグメンテーションステータスのビット数を削減するために、図２２および図２３に示すように、送達確認量積算値およびパケットサイズの値をインデックスで表すようにしてもよい。図２２は、送達確認量積算値をインデックス化する場合の一例を示す図である。図２２において、ＳＳ１は送達確認量積算値を示しており、セグメントが存在しない場合のインデックスを「０」とし、「０％＜送達確認量積算値≦１０％」をインデックス「１」で表し、「１０％＜送達確認量積算値≦２０％」をインデックス「２」で表し、「２０％＜送達確認量積算値≦３０％」をインデックス「３」で表し、「３０％＜送達確認量積算値≦４０％」をインデックス「４」で表し、というように送達確認量積算値を１０％刻みにしてインデックスに対応付けている。これにより、直値で表わすと７ビット必要な送達確認量積算値を４ビットで表すことが可能となる。

また、図２３は、パケットサイズをインデックス化する場合の一例を示す図である。図２３において、ＳＳ２はパケットサイズを示しており、「０バイト＜パケットサイズ≦１００バイト」をインデックス「０」で表し、「１００バイト＜パケットサイズ≦２００バイト」をインデックス「１」で表し、「２００バイト＜パケットサイズ≦３００バイト」をインデックス「２」で表し、「３００バイト＜パケットサイズ≦４００バイト」をインデックス「３」で表し、というようにパケットサイズを１００バイト刻みにしてインデックスに対応付けている。これにより、直値で表すと１１ビット以上必要なパケットバイト数を４ビットで表すことが可能となる。

図２４は、バッファ状態報告を伝送するために３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１に記載されているＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを拡張した拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのフォーマットの一例を示す図である。図２４において、拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵは、対応するＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵのチャネルＩＤとサイズとが格納されるＤＤＩフィールドおよび対応するＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵの個数が格納されるＮフィールドとを組とするＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵの個数分（この場合はｎ（ｎは自然数）個）のフィールドと、スケジューリング情報の有無を示す情報が格納されるＤＤＩ₀フィールドと、ｎ個のＭＡＣ−ｅｓ ＰＡＤフィールドと、スケジューリング情報が格納されるＳＩフィールドと、パディングが格納されるＰａｄｉｉｎｇフィールドとで構成される。ＳＩフィールドは、移動局３の送信電力の残量値が格納されるＵＰＨ（UE Power Headroom）フィールドと、移動局３内の全てのバッファの総量が格納されるＴＥＢＳ（Total E-DCH Buffer Status）フィールドと、最も優先度の高いチャネルＩＤのバッファのデータ量が格納されるＨＬＢＳ（Highest priority Logical channel Buffer Status)フィールドと、最も優先度の高いチャネルＩＤが格納されるＨＬＩＤ（Highest priority Logical channel ID）フィールド、送達確認量積算値が格納される送達確認量積算値フィールドと、パケットサイズが格納されるパケットサイズフィールドとで構成される。この拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを用いることで、セグメーションステータスを移動局３から基地局２に通知することが可能となる。

なお、ここまでは移動局３のパケットバッファ３１２（送信バッファ）の状態を基地局２に報告するバッファ状態報告を用いてセグメンテーションステータスを報告する場合について説明したが、バッファ状態報告ではなくＭＡＣレイヤの制御情報（ＭＡＣ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵ）を用いて独立した報告タイミングでセグメンテーションステータスを基地局２に報告するようにしてもよい。

図２５は、バッファ状態報告の伝送にＭＡＣ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵを用いる場合の３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１に記載されているＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを拡張した拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＡＤのフォーマットの構成の別の一例を示す図である。図２５において、拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＡＤは、後続情報がデータ情報であるのか制御情報であるのかを識別する情報が格納されるＤ／Ｃフィールドと、対応するＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵのチャネルＩＤとサイズとが格納されるＤＤＩフィールドおよび対応するＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵの個数が格納されるＮフィールドとを組とするＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵの個数分（この場合はｎ（ｎは自然数）個）のフィールドと、スケジューリング情報の有無を示す情報が格納されるＤＤＩ₀フィールドと、ｎ個のＭＡＣ−ｅｓ ＰＡＤフィールドと、ＭＡＣレイヤの制御情報が格納されるＭＡＣ−ｃ ＰＤＵフィールドと、パディングが格納されるＰａｄｉｉｎｇフィールドとで構成される。ＭＡＣ−ｃ ＰＤＵは、対応するＶａｌｕｅのＭＡＣ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵの種別が格納されるＴｙｐｅフィールドと、対応するＶａｌｕｅの長さが格納されるＬｅｎｇｔｈフィールドと、ＭＡＣ制御情報が格納されるＶａｌｕｅフィールドとを組としたｎ個のフィールドで構成される。移動局３の送信要求送信部３２０は、Ｖａｌｕｅフィールドにセグメンテーションステータス（送達確認量積算値およびパケットサイズ）を格納する際には、Ｔｙｐｅフィールドにセグメンテーションステータスが含まれている旨を示す種別として「ＳＳＴＡＴ」を格納し、基地局２の送信要求受信部２１８は、Ｔｙｐｅフィールドに「ＳＳＴＡＴ」が格納されている場合、対応するＶａｌｕｅフィールドにセグメンテーションステータスが格納されていると認識することで、セグメンテーションステータスを移動局３から基地局２に通知することが可能となる。

つぎに、レイヤ間インタフェースについて説明する。基地局２や移動局３は、一般的に、各機能をレイヤで実現しており、レイヤ間で情報をやりとりして各レイヤの処理を行う。ここでは、移動局３の制御部３１９によるパケットバッファ３１２の制御やセグメント処理、および再送制御部３１４による再送処理を実現するＲＬＣ（Radio Link Control）レイヤと、制御部３１９による基地局２がスケジューリング処理や無線伝送制御処理を実現するために必要な情報を通知する処理を行なうＭＡＣ(Medium Access Control)レイヤとの間で伝送する情報について説明する。

ＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間では、送達確認量積算値とパケットサイズとが伝送される。すなわち、上述した無線インタフェースにおけるセグメンテーションステータスがＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間でもやりとりされる。ＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤ間においても、セグメンテーションステータスは、移動局３内の複数論理チャネル単位毎に通知してもよいし、特定のチャネル（たとえば、優先度の高いチャネル）のみを通知するようにしてもよく、複数論理チャネルをまとめて移動局３単位で通知するようにしてもよい。

また、セグメンテーションステータスの通知タイミングは、送信要求報告タイミングと同様に、移動局３内に送信すべきパケットが存在する場合でもよいし、予め定められた周期毎であってもよいし、セグメンテーションが発生した場合であってもよい。

図２６は、３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１を拡張したＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間の伝達情報（プリミティブ）を示す図である。図２６においては、ＰａｒａｍｅｔｅｒとしてＲｅｑｕｅｓｔ、Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ、Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、およびＣｏｎｆｉｒｍが定義されている。ＭＡＣ−ＤＡＴＡのＲｅｑｕｅｓｔとしては、Ｄａｔａ、ＢＯ（Buffer Occupancy）、ＵＥ−ＩＤ（User Equipment識別子）、ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、ＲＬＣ Ｅｎｔｉｔｙ Ｉｎｆｏ、Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｓｔａｔｕｓを挙げており、ＭＡＣ−ＤＡＴＡのＩｎｄｉｃａｔｉｏｎとしては、Ｄａｔａ、Ｎｏ＿ＴＢ（Transport Block番号）、ＴＤ（Ｎｏｔｅ）、およびＥｒｒｏｒ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎを挙げている。また、ＭＡＣ−ＳＴＡＴＵＳのＩｎｄｉｃａｔｉｏｎとしては、Ｎｏ＿ＰＤＵ（Packet Data Unit番号）、ＰＤＵ＿Ｓｉｚｅ（Packet Data Unitサイズ）、Ｔｘ Ｓｔａｔｕｓ、およびＳｔａｔｕｓ＿Ｒｅｐｏｒｔ＿ＲＥＱを挙げており、ＭＡＣ−ＳＴＡＴＵＳのＲｅｓｐｏｎｓｅとしては、ＢＯ（Buffer Occupancy）およびＲＬＣ Ｅｎｔｉｔｙ Ｉｎｆｏを挙げている。すなわち、ＲＬＣレイヤからＭＡＣレイヤに対して、ＰａｒａｍｅｔｅｒのＲｅｑｕｅｓｔにＳｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｓｔａｔｕｓを追加している。

以上説明したように、この実施の形態１０においては、送信要求としてバッファ状態報告を用い、レイヤ間の伝達情報として３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１を拡張してＰａｒａｍｅｔｅｒのＲｅｑｕｅｓｔにセグメンテーションステータスを含めるようにしているため、従来の無線インタフェースやレイヤ間インタフェースを大きく変更することなく、スケジューリングに必要な情報を伝達することができる。

実施の形態１１．
先の実施の形態９においては、移動局３が送達確認量積算値を管理し、基地局２から無線転送ブロックを正常に受信できたことを示す送達確認を受信した際に、移動局３が送達確認量積算値を更新して基地局２に通知し、基地局２のスケジューラ部２１９が、通知された送達確認量積算値に基づいてスケジューリングを行うようにしたが、この実施の形態１１では、送達確認量積算値の代わりに送信済みデータ量積算値を用いる場合について説明する。

なお、この実施の形態１１の通信システムは先の図１に示した実施の形態１の通信システムと同じであるので、ここではその説明を省略する。また、この実施の形態１１の移動局３および基地局２は先の図９および図１０に示した実施の形態２の移動局３および基地局２と同じであるが、移動局３の制御部３１９が自局の送信済みデータ量積算値を記憶しており、無線転送ブロックを送信すると送信済みデータ量積算値を更新する点と、移動局３の制御部３１９が予め定められた送信要求報告タイミングになると送信済みデータ量積算値を基地局２に送信する制御を行う点が異なる。ここで、送信済みデータ量積算値とは、移動局３が送信したデータ量、すなわち移動局３が送信した無線転送ブロックのサイズの積算値である。

つぎに、この発明における通信システムの実施の形態１１の動作を説明する。まず、移動局３が基地局２に送信済みデータ量積算値を通知し、基地局２がスケジューリングを行う動作について説明する。

移動局３が図示しない上位レイヤ処理部から送信すべきデータを受けると、移動局３のパケット生成部３１１は、送信すべきデータからパケットを生成して、パケットバッファ３１２に出力する。移動局３のパケットバッファ３１２は、パケットをバッファリングする。

移動局３の制御部３１９は、予め定められた送信要求報告タイミングになると、記憶している送信済みデータ量積算値とパケットサイズ情報とを含む送信要求を生成し、生成した送信要求を送信要求送信部３２０に出力する。送信要求送信部３２０は、無線信号送受信部３１６を介して送信要求を基地局２に送信する。

基地局２の無線信号送受信部２１１を介して送信要求を受信すると、送信要求受信部２１８は、受信した送信要求をスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて送信済みデータ量積算値およびパケットサイズ情報を記憶する。

予め定められたスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて記憶している送信済みデータ量積算値に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度に従って移動局３に無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する。なお、スケジューリング処理は、先の図６のフローチャートを参照して説明した動作と同じであるので、ここではその説明を省略する。送信指示送信部２１７は、スケジューラ部２１９が無線回線品質情報およびパケットサイズ情報に基づいて決定した無線転送ブロックのサイズの情報（無線転送ブロックサイズ情報）およびスケジューリング処理によってスケジューリングした情報を送信指示として各移動局３に送信する。

なお、移動局３が対象とするパケットサイズを送信要求に含めておき、基地局２のスケジューラ部２１９は、送信済みデータ量積算値が同じ移動局３については、パケットサイズが大きい移動局３を優先するようにスケジューリングを行うようにしてもよい。

つぎに、移動局３がパケットを構成する無線転送ブロックを送信する動作について説明する。移動局３の無線信号送受信部３１６を介して送信指示を受けると、送信指示受信部３１８は、受信した送信指示を制御部３１９に出力する。制御部３１９は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズを無線転送ブロック生成情報として無線転送ブロック生成部３１３に出力する。また、制御部３１９は、記憶している送信済みデータ量積算値に送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズを加算して送信済みデータ量積算値を更新する。制御部３１９は、あるパケットを構成する無線転送ブロックを全て送信済みとした場合には、送信済みデータ量積算値を初期化する。

移動局３の無線転送ブロック生成部３１３は、無線転送ブロック生成情報に基づいて、パケットバッファ３１２にバッファリングされているパケットから無線転送ブロックを生成し、生成した無線転送ブロックを再送制御部３１４に出力する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線転送ブロックを受けると再送時に必要な処理を行なった後に無線転送ブロックを無線転送ブロック送信部３１７に出力し、無線転送ブロック送信部３１７は無線信号送受信部３１６を介して無線転送ブロックを基地局２に送信する。

基地局２の無線転送ブロック受信部２１３は、無線信号送受信部２１１を介して受信した信号から無線転送ブロックを抽出して再送制御部２１４に出力する。再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたかどうかを判定する。無線転送ブロックを正常に受信できた場合、再送制御部２１４は、無線転送ブロックをパケット再生部２１５に出力する。また、再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２のパケット再生部２１５は、パケットを構成する全ての無線転送ブロックが正常に受信されたパケットを再生すると、再生したパケットを有線信号送信部２１６を介して有線ネットワーク１に送信する。

一方、無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合、基地局２の再送制御部２１４は、無線転送ブロックを廃棄するとともに、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２の再送制御信号送信部２１２は、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことが通知された場合には再送制御情報として再送要求を、無線転送ブロックが正常に受信できたことが通知された場合には再送制御情報として送達確認を無線信号送受信部２１１を介して移動局３に送信する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線信号送受信部３１６および再送制御信号受信部３１５を介して受信した再送制御情報に基づいて無線転送ブロック単位での再送を行なうか否かを決定する。再送制御部３１４は、再送制御情報が無線転送ブロックの再送を要求する再送要求の場合、再送を要求された無線転送ブロックに対して所定の再送処理を実行する。

以上説明したように、この実施の形態１１においては、基地局２が、移動局３から受信した送信要求に含まれるパケット長および無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、送信要求に含まれる移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送信済みデータ量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて移動局３が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、無線転送ブロックのサイズおよび無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局３に送信する。移動局３は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズに基づいて送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成し、送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて生成した無線転送ブロックを基地局２に送信する。すなわち、移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送信済みデータ量積算値を基地局２に通知し、基地局２が、通知された送信済みデータ量積算値に基づいてスケジューリングを行う。これにより、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

なお、この実施の形態１１の通信システムを３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎに適用する場合は、先の実施の形態９を３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎに適用した実施の形態１０の送達確認量積算値の代わりに、送信済みデータ量積算値を用いるようにすればよい。これにより、従来の無線インタフェースやレイヤ間インタフェースを大きく変更することなく、スケジューリングに必要な情報を伝達することができる。

また、移動局３が送信指示を受けた場合、記憶している送信済みデータ量積算値に基づく優先度の高い論理チャネルを選択し、その論理チャネル内のデータから無線転送ブロックを生成するようにしてもよい。

さらに、先の実施の形態３で記載したように、スケジューラ部２１９が「滞留許容残時間」を考慮するようにしてもよい。この場合、移動局３から送信済みデータ量積算値とともに「滞留許容残時間」を基地局２に通知するようにすればよい。

実施の形態１２．
先の実施の形態２においては、上り方向の通信において基地局２のスケジューラ部２１９は、無線転送ブロックを正常に受信できたことが再送制御部２１４から通知されると、移動局３に対応付けて記憶している送達確認量積算値を更新し、更新した送信送達量積算値に基づいてスケジューリングを行うようにした。

この実施の形態１２では、上り方向の通信において基地局２のスケジューラ部２１９が、送達が確認された無線転送ブロックの送達確認量積算値ではなく、スケジューリング処理によって無線リソースを割り当てて移動局３に送信させる無線転送ブロックのサイズの積算値、すなわち送信指示によって移動局３が送信する無線転送ブロックのサイズの積算値である送信済みデータ量積算値を用いてスケジューリングを行うものである。

なお、この実施の形態１２の通信システムは先の図１に示した実施の形態１の通信システムと同じであるので、ここではその説明を省略する。また、この実施の形態１２の移動局３および基地局２は先の図９および図１０に示した実施の形態２の移動局３および基地局２と同じであるが、基地局２のスケジューラ部２１９が、無線転送ブロックを正常に受信できたことが再送制御部２１４から通知されると、移動局３に対応付けて記憶している送達確認量積算値を更新するのではなく、スケジューリング処理を実行した後にスケジューリング処理によって割り当てた無線転送ブロックサイズを移動局３に対応付けて記憶している送信済みデータ量積算値に加算して送信済みデータ量積算値を更新し、つぎのスケジューリング処理において、この送信済みデータ量積算値を用いて無線リソースを割り当てる点が異なる。

つぎに、この発明における通信システムの実施の形態１２の動作を説明する。まず、移動局３において送信すべきパケットが発生した際の動作について説明する。

移動局３が図示しない上位レイヤ処理部から送信すべきデータを受けると、移動局３のパケット生成部３１１は、送信すべきデータからパケットを生成して、パケットバッファ３１２に出力する。

移動局３のパケットバッファ３１２は、新規のパケットをバッファリングしたことを制御部３１９に通知する。制御部３１９は、新規のパケットをバッファリングしたこと、すなわち基地局２に送信すべきパケットが発生したことを通知する送信要求を生成して送信要求送信部３２０に出力する。制御部３１９は送信要求内にパケットのサイズを示すパケットサイズ情報を含めておく。移動局３の送信要求送信部３２０は、無線信号送受信部３１６を介して送信要求を基地局２に送信する。

基地局２の無線信号送受信部２１１を介して送信要求を受信すると、送信要求受信部２１８は、受信した送信要求をスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて送信済みデータ量積算値およびパケットサイズを記憶する。このとき送信済みデータ量積算値を初期化して記憶する。

つぎに、移動局３がパケットを構成する無線転送ブロックを送信する動作について説明する。移動局３の無線信号送受信部３１６を介して送信指示を受けると、送信指示受信部３１８は、受信した送信指示を制御部３１９に出力する。制御部３１９は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズを無線転送ブロック生成情報として無線転送ブロック生成部３１３に出力する。

移動局３の無線転送ブロック生成部３１３は、無線転送ブロック生成情報に基づいて、パケットバッファ３１２にバッファリングされているパケットから無線転送ブロックを生成し、生成した無線転送ブロックを再送制御部３１４に出力する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線転送ブロックを受けると再送時に必要な処理を行なった後に無線転送ブロックを無線転送ブロック送信部３１７に出力し、無線転送ブロック送信部３１７は無線信号送受信部３１６を介して無線転送ブロックを基地局２に送信する。

基地局２の無線転送ブロック受信部２１３は、無線信号送受信部２１１を介して受信した信号から無線転送ブロックを抽出して再送制御部２１４に出力する。再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたかどうかを判定する。無線転送ブロックを正常に受信できた場合、再送制御部２１４は、無線転送ブロックをパケット再生部２１５に出力する。また、再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２のパケット再生部２１５は、パケットを構成する全ての無線ブロックが正常に受信されてパケットを再生すると、再生したパケットを有線信号送信部２１６を介して有線ネットワーク１に送信する。

一方、無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合、基地局２の再送制御部２１４は、無線転送ブロックを廃棄するとともに、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２の再送制御信号送信部２１２は、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことが通知された場合には再送制御情報として再送要求を、無線転送ブロックが正常に受信できたことが通知された場合には再送制御情報として送達確認を無線信号送受信部２１１を介して移動局３に送信する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線信号送受信部３１６および再送制御信号受信部３１５を介して受信した再送制御情報に基づいて無線転送ブロック単位での再送を行なうか否かを決定する。再送制御部３１４は、再送制御情報が無線転送ブロックの再送を要求する再送要求の場合、再送を要求された無線転送ブロックに対して所定の再送処理を実行する。

つぎに、基地局２のスケジューラ部２１９の動作について説明する。予め定められたスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて記憶している送信済みデータ量積算値に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度にしたがって移動局３に無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する。なお、スケジューリング処理は、先の図６のフローチャートを参照して説明した実施の形態１のスケジューリング処理とほぼ同じであり、相違点は、実施の形態１では送達確認量積算値を無線転送ブロックをスケジューリングする際の優先度として使用したのに対して、この実施の形態１２では送信済みデータ量積算値を無線転送ブロックをスケジューリングする際の優先度として使用する点であるので、ここではその説明を省略する。

スケジューリング処理が終了すると、スケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて記憶している送信済みデータ量積算値にスケジューリング処理によって割り当てた無線転送ブロックサイズを加算して送信済みデータ量積算値を更新する。また、あるパケットを構成する無線転送ブロックをすべて送信済みとした場合には、スケジューラ部２１９は、送信済みとした移動局３に対応付けて記憶している送信済みデータ量積算値を初期化する。

以上説明したように、この実施の形態１２においては、基地局２が、移動局３から受信した送信要求に含まれるパケット長および無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、移動局３に対応付けた当該移動局に送信した送信指示に含まれる無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送信済みデータ量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて移動局３が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、無線転送ブロックのサイズおよび無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局３に送信する。移動局３は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズに基づいて送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成し、送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて生成した無線転送ブロックを基地局２に送信する。すなわち、基地局２は、送信指示によって移動局３が送信する無線転送ブロックのサイズの積算値である送信済みデータ量積算値を用いてスケジューリングを行う。これにより、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

なお、先の実施の形態３で記載したように、スケジューラ部２１９が「滞留許容残時間」を考慮するようにしてもよい。この場合、移動局３から「滞留許容残時間」を基地局２に通知するようにすればよい。

実施の形態１３．
図２７を用いてこの発明の実施の形態１３を説明する。この実施の形態１３では、先の実施の形態１２の通信システムを３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎに適用した場合について説明する。基地局２のスケジューラ部２１９は、パケットに対する送信済みのデータ量である送信済みデータ量積算値を用いてスケジューリング処理を行なう。そのため、移動局３から基地局２には、パケットバッファ３１２に蓄積されているパケットのデータ総量と、および基地局２に到着するパケットのサイズ（到着パケットサイズ）を通知する必要がある。まず、移動局３から基地局２にデータ総量および到着パケットサイズを通知する無線インタフェースについて説明する。

先の実施の形態１０で説明したように、３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎには、移動局の送信バッファの状態を報告するＢｕｆｆｅｒ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｐｏｒｔ（バッファ状態報告）がある。移動局３は、このバッファ状態報告を送信要求として用いて、パケットバッファ３１２内に蓄積されているパケットのデータ総量と到着パケットサイズとを基地局２に通知する。

具体的には、予め定められた送信要求報告タイミングになると、制御部３１９がパケットバッファ３１２内に蓄積されているパケットのデータ総量と送信要求の対象となるパケットのパケットサイズ（到着パケットサイズ）を送信要求送信部３２０に通知する。そして、送信要求送信部３２０が、通知されたデータ総量および到着パケットサイズからバッファ状態報告を生成し、生成したバッファ状態報告を無線信号送受信部３１６を介して基地局２に送信する。基地局２の送信要求受信部２１８は、無線信号送受信部２１１を介してバッファ状態報告を受信すると、バッファ状態報告から到着パケットサイズを抽出してスケジューラ部２１９に出力する。

なお、移動局３がバッファ状態報告を基地局２に送信する送信要求報告タイミングは、移動局３内に送信すべきパケットが存在する場合でもよいし、予め定められた周期毎であってもよいし、セグメンテーションが発生した場合であってもよい。なお、予め定められた周期は、基地局２から指定される最大無線転送ブロックサイズに依存して規定されることとしてもよい。

また、バッファ状態報告は、移動局３内の複数論理チャネル単位毎に通知してもよいし、特定のチャネル（たとえば、優先度の高いチャネル）のみを通知するようにしてもよく、複数論理チャネルをまとめて移動局３単位で通知するようにしてもよい。

また、到着パケットサイズをバッファ状態報告に含める場合、到着パケットサイズの値をそのまま含めた場合、１バイト以上が必要となるが、パケットバッファ３１２に蓄積されているデータがない（セグメントされているデータが存在しない）場合、到着パケットサイズを格納するバッファ状態報告の領域が無駄になる。この無駄を無くすために、バッファ状態報告にビット数削減のためにセグメンテーションステータスの有無を示す制御ビットを設けるようにしてもよい。また、複数論理チャネルをまとめてバッファ状態報告を生成する場合にそのいずれの論理チャネルについてもセグメントされているデータが存在しない場合には、バッファ状態報告に論理チャネルで共通の制御ビットを設けるようにすればよい。この無駄を無くすために、バッファ状態報告にビット数削減のために到着パケットサイズの有無を示す制御ビットを設けるようにしてもよい。また、複数論理チャネルをまとめてバッファ状態報告を生成する場合にそのいずれの論理チャネルについてもセグメントされているデータが存在しない場合には、バッファ状態報告に論理チャネルで共通の制御ビットを設けるようにすればよい。

さらに、到着パケットサイズのビット数を削減するために、到着パケットサイズをインデックスで表すようにしてもよい。この場合、先の図２３を参照して実施の形態１０においてパケットサイズをインデックス化したのと同様に、到着パケットサイズを予め定められたバイト数刻み（図２３の場合は１００バイト刻み）にしてインデックスに対応付けるようにすればよい。これにより、到着パケットサイズを直値で表す場合と比較して、ビット数を削減することが可能となる。

なお、この実施の形態１３で用いるバッファ状態報告を転送する拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのフォーマットは、先の図２４を参照して実施の形態１０で説明した拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのフォーマットとほぼ同じであので、ここでは相違点のみを説明する。この実施の形態１３においてバッファ状態報告を伝送するために３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１に記載されているＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを拡張した拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを用いてパケットサイズを報告する場合には、先の図２４に示した拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのＳＩフィールドの送達確認量積算値フィールドを削除し、ＳＩフィールドをＵＰＨフィールド、ＴＥＢＳフィールド、ＨＬＢＳフィールド、ＨＬＩＤフィールド、およびパケットサイズフィールドで構成すればよい。また、この実施の形態１３においてＭＡＣレイヤの制御情報を用いて独立したタイミングでパケットサイズを報告する場合には、先の図２５を参照して実施の形態１０で説明した拡張ＭＡＣ−ｅ ＰＡＤのＶａｌｕｅフィールドにパケットサイズを格納すればよい。

つぎに、レイヤ間インタフェースについて説明する。先の実施の形態１０においては、ＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間で送達確認量積算値とパケットサイズとが伝送されたが、この実施の形態１３では、ＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間で到着パケットサイズが伝送される。すなわち、上述した無線インタフェースにおける到着パケットサイズが、ＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間でもやりとりされ、到着パケットサイズは、移動局３内の複数論理チャネル単位毎に通知してもよいし、特定のチャネル（たとえば、優先度の高いチャネル）のみを通知するようにしてもよく、複数論理チャネルをまとめて移動局３単位で通知するようにしてもよい。

また、セグメンテーションステータスの通知タイミングは、送信要求報告タイミングと同様に、移動局３内に送信すべきパケットが存在する場合でもよいし、予め定められた周期毎であってもよいし、セグメンテーションが発生した場合であってもよい。

図２７は、３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１を拡張したＲＬＣレイヤとＭＡＣレイヤとの間の伝達情報（プリミティブ）を示す図である。図２７においては、ＰａｒａｍｅｔｅｒとしてＲｅｑｕｅｓｔ、Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ、Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、およびＣｏｎｆｉｒｍが定義されており、ＭＡＣ−ＤＡＴＡのＲｅｑｕｅｓｔとしては、Ｄａｔａ、ＢＯ（Buffer Occupancy）、ＵＥ−ＩＤ（User Equipment）、ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、およびＲＬＣ Ｅｎｔｉｔｙ Ｉｎｆｏを、ＭＡＣ−ＤＡＴＡのＩｎｄｉｃａｔｉｏｎとしては、Ｄａｔａ、Ｎｏ＿ＴＢ（Transport Block番号）、ＴＤ（Ｎｏｔｅ）、およびＥｒｒｏｒ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎを挙げている。また、ＭＡＣ−ＳＴＡＴＵＳのＩｎｄｉｃａｔｉｏｎとしては、Ｎｏ＿ＰＤＵ（Packet Data Unit番号）、ＰＤＵ＿Ｓｉｚｅ（Packet Data Unitサイズ）、Ｔｘ Ｓｔａｔｕｓ、およびＳｔａｔｕｓ＿Ｒｅｐｏｒｔ＿ＲＥＱを挙げており、ＭＡＣ−ＳＴＡＴＵＳのＲｅｓｐｏｎｓｅとしては、ＢＯ（Buffer Occupancy）、ＲＬＣ Ｅｎｔｉｔｙ Ｉｎｆｏ、およびＡｒｒｉｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｉｚｅを挙げている。

以上説明したように、この実施の形態１３においては、送信要求としてバッファ状態報告を用い、レイヤ間の伝達情報として３ｇｐｐ ＴＳ２５．３２１を拡張してＰａｒａｍｅｔｅｒのＲｅｑｕｅｓｔにセグメンテーションステータスを含めるようにしているため、従来の無線インタフェースやレイヤ間インタフェースを大きく変更することなく、スケジューリングに必要な情報を伝達することができる。

なお、この実施の形態１３においては、先の実施の形態１２の通信システムを３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎに適用した場合について説明したが、Ａｒｒｉｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｉｚｅの代わりに送達確認量積算値を用いれば、先の実施の形態２の通信システムに適用することが可能である。

実施の形態１４．
図２８を用いてこの発明の実施の形態１４を説明する。先の実施の形態１１においては、移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送信済みデータ量積算値を基地局２に通知し、基地局２のスケジューラ部２１９が、通知された送信済みデータ量積算値に基づいてスケジューリングを行うようにしたが、この実施の形態１４では、送信済みデータ量積算値の代わりに移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックとパケットの位置関係を示す情報であるパケット位置情報を用いる場合について説明する。

なお、この実施の形態１４の通信システムは先の図１に示した実施の形態１の通信システムと同じであるので、ここではその説明を省略する。また、この実施の形態１４の移動局３および基地局２は先の図９および図１０に示した実施の形態２の移動局３および基地局２と同じであるが、移動局３の制御部３１９が自局の送信済みデータ量積算値を記憶しており、無線転送ブロックを送信すると送信済みデータ量積算値とパケット位置情報を更新する点と、移動局３の無線転送ブロック生成部３１３が生成した無線転送ブロックに制御部３１９で更新したパケット位置情報を付与する制御を行う点が異なる。

ここで、パケット位置情報とは、無線転送ブロックがパケットのどの位置であるかを示す情報である。パケット位置情報は、図２８に示すように、移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックがパケットの先頭と最後尾を含む場合には「開始・終了」と定義し、移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックがパケットの先頭を含み、パケットの最後尾を含まない場合には「開始・継続」と定義し、移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックがパケットの先頭を含まず、パケットの最後尾を含む場合には「継続・終了」と定義し、移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックがパケットの先頭と最後尾を含まない場合には「継続・継続」と定義する。なお、パケット位置情報は、送信済みデータ量積算値とパケットサイズから求めることができる。

つぎに、この発明における通信システムの実施の形態１４の動作を説明する。まず、基地局２から送信指示を受信していない移動局３が基地局２に送信要求を通知し、基地局２がスケジューリングを行う動作について説明する。

移動局３が図示しない上位レイヤ処理部から送信すべきデータを受けると、移動局３のパケット生成部３１１は、送信すべきデータからパケットを生成して、パケットバッファ３１２に出力する。移動局３のパケットバッファ３１２は、パケットをバッファリングする。

移動局３の制御部３１９は、予め定められた送信要求報告タイミングになると、送信要求を生成する。ここで、送信要求に含める情報は、単に送信要求の有無（送信すべきパケットの有無）を表す少なくとも１ビットの情報としてもよいし、先の実施の形態１０で説明したバッファ状態報告を含めてもよい。制御部３１９は、生成した送信要求を送信要求送信部３２０に出力する。送信要求送信部３２０は、無線信号送受信部３１６を介して送信要求を基地局２に送信する。ここで、移動局３は基地局２から無線転送ブロックの送信指示を受信するまで連続的に送信要求を送信してもよい。

基地局２の無線信号送受信部２１１を介して送信要求を受信すると、送信要求受信部２１８は、受信した送信要求をスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて送信要求に含まれる情報を記憶する。

予め定められたスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２１９は、送信要求を記憶している移動局３に対してスケジューリング処理を実行する。ここで、送信要求を記憶している移動局３が複数存在する場合は、基地局２で測定した上り方向の無線回線品質情報が大きい移動局３、または、送信要求の送信回数が多い移動局３を優先して無線リソースを割り当ててもよい。

基地局２の送信指示送信部２１７は、スケジューラ部２１９が無線回線品質情報、および、バッファ状態報告に基づいて決定した無線転送ブロックのサイズの情報（無線転送ブロックサイズ情報）およびスケジューリング処理によってスケジューリングした情報を送信指示として各移動局３に送信する。

つぎに、本実施の形態１４の特長である、予め決められたスケジューリング時刻以前に基地局２から送信指示を受信している移動局３が基地局２にパケットを構成する無線転送ブロックとパケット位置情報を送信し、基地局２がスケジューリングを行う動作について説明する。

移動局３の無線信号送受信部３１６を介して送信指示を受けると、送信指示受信部３１８は、受信した送信指示を制御部３１９に出力する。制御部３１９は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズを無線転送ブロック生成情報として無線転送ブロック生成部３１３に出力する。また、制御部３１９は、記憶している送信済みデータ量積算値に送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズを加算して送信済みデータ量積算値、および、パケット位置情報を更新する。制御部３１９は、あるパケットを構成する無線転送ブロックを全て送信済みとした場合には、送信済みデータ量積算値を初期化する。

移動局３の無線転送ブロック生成部３１３は、無線転送ブロック生成情報に基づいて、パケットバッファ３１２にバッファリングされているパケットから無線転送ブロックを生成する。無線転送ブロック生成部３１３は、生成した無線転送ブロックに制御部３１９で更新したパケット位置情報を付与した後に再送制御部３１４に出力する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線転送ブロックを受けると再送時に必要な処理を行なった後に無線転送ブロックを無線転送ブロック送信部３１７に出力し、無線転送ブロック送信部３１７は無線信号送受信部３１６を介して無線転送ブロックを基地局２に送信する。

基地局２の無線転送ブロック受信部２１３は、無線信号送受信部２１１を介して受信した信号からパケット位置情報を抽出してスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、パケット位置情報を送信した移動局３に対応付けてパケット位置情報に含まれる情報を記憶する。

予め定められたスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて記憶しているパケット位置情報に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度に従って移動局３に無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する。ここで、パケットの優先度は、パケット位置情報が「継続・継続」＞「開始・継続」＞「継続・終了」＝「開始・終了」の順であることとする。なお、スケジューリング処理は、先の図６のフローチャートを参照して説明した動作と同じであるので、ここではその説明を省略する。送信指示送信部２１７は、スケジューラ部２１９が無線回線品質情報、および、バッファ状態報告に基づいて決定した無線転送ブロックのサイズの情報（無線転送ブロックサイズ情報）およびスケジューリング処理によってスケジューリングした情報を送信指示として各移動局３に送信する。

無線転送ブロック受信部２１３は、無線信号送受信部２１１を介して受信した信号から無線転送ブロックを抽出して再送制御部２１４に出力する。再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたかどうかを判定する。無線転送ブロックを正常に受信できた場合、再送制御部２１４は、無線転送ブロックをパケット再生部２１５に出力する。また、再送制御部２１４は、無線転送ブロックを正常に受信できたことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２のパケット再生部２１５は、パケットを構成する全ての無線転送ブロックが正常に受信されたパケットを再生すると、再生したパケットを有線信号送信部２１６を介して有線ネットワーク１に送信する。

一方、無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合、基地局２の再送制御部２１４は、無線転送ブロックを廃棄するとともに、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことを再送制御信号送信部２１２に通知する。

基地局２の再送制御信号送信部２１２は、無線転送ブロックが正常に受信できなかったことが通知された場合には再送制御情報として再送要求を、無線転送ブロックが正常に受信できたことが通知された場合には再送制御情報として送達確認を無線信号送受信部２１１を介して移動局３に送信する。

移動局３の再送制御部３１４は、無線信号送受信部３１６および再送制御信号受信部３１５を介して受信した再送制御情報に基づいて無線転送ブロック単位での再送を行なうか否かを決定する。再送制御部３１４は、再送制御情報が無線転送ブロックの再送を要求する再送要求の場合、再送を要求された無線転送ブロックに対して所定の再送処理を実行する。

以上説明したように、この実施の形態１４においては、基地局２が、測定した無線回線品質情報、およびバッファ状態報告に基づいて無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、移動局３が基地局２に送信した無線転送ブロックとパケットの位置関係を示す情報であるパケット位置情報に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて移動局３が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当て、無線転送ブロックのサイズおよび無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局３に送信する。移動局３は、送信指示に含まれる無線転送ブロックサイズに基づいて送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成し、送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて生成した無線転送ブロックにパケットの位置関係を示す情報であるパケット位置情報を付与して基地局２に送信する。これにより、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。さらには、パケット位置情報は４状態で表現することができるため、移動局３から基地局２に対して通知する制御情報量を先に述べた実施の形態１０または１１よりも削減することができる。

なお、この実施の形態１４の通信システムを３ｇｐｐ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎに適用する場合は、３ｇｐｐ ＴＳ３６．３２２に記載されているＳｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏ Ｆｉｅｌｄをパケット位置情報として用いればよい。これにより、従来の無線インタフェースやレイヤ間インタフェースを大きく変更することなく、スケジューリングに必要な情報を伝達することができる。

また、移動局３が送信指示を受けた場合、記憶している送信済みデータ量積算値に基づく優先度の高い論理チャネルを選択し、その論理チャネル内のデータから無線転送ブロックを生成するようにしてもよい。

さらに、先の実施の形態３で記載したように、スケジューラ部２１９が「滞留許容残時間」を考慮するようにしてもよい。この場合、移動局３から送信済みデータ量積算値とともに「滞留許容残時間」を基地局２に通知するようにすればよい。

実施の形態１５．
この実施の形態１５では、先の実施の形態１〜１４の基地局２のスケジューラ部２１９が求めた各移動局３の優先度の中で、複数の移動局３の優先度が等しい場合における処理について説明する。

たとえば、先の実施の形態１においては、無線転送ブロックが移動局３に到達したことを示す送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、その送達確認量積算値が最も高い移動局３から優先的に無線リソースを割り当てるようにした。

また、先の実施の形態２においては、移動局３が送信した無線転送ブロックを正常に受信した無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、その送達確認量積算値が最も高い移動局３から優先的に無線リソースを割り当てるようにした。

しかしながら、先の実施の形態１および２では基地局２のスケジューラ部２１９で求めた優先度が最も高い移動局３が複数存在した場合に、どの移動局３に対して無線リソースを割り当てるかは言及していない。

そこで、先の実施の形態９では、送達確認量積算値が同じ移動局３については、パケットサイズが大きい移動局３を優先するようにスケジューリングを行うようにしたが、この実施の形態１５では、送達確認量積算値が同じ移動局３のうち無線回線品質情報が大きい移動局３を優先してスケジューリングするものである。

また、たとえば、先の実施の形態１０または１４のように送達確認量積算値またはパケット位置情報をインデックスで表現している場合においても同様に送達確認量積算値またはパケット位置情報による優先度が同じ移動局３については、無線回線品質情報が大きい移動局３を優先してスケジューリングする処理を行なうようにしてもよい。

さらには、送達確認量積算値が全く等しい場合だけではなく、それぞれの移動局３に対応した送達確認量積算値を比較した結果（差分）を誤差範囲として定義し、その誤差範囲が予め決められた閾値よりも小さい場合は無線回線品質情報が大きい移動局３から優先してスケジューリングすることとしてもよい。

なお、先の実施の形態３では、滞留許容残時間と送達確認量積算値から各無線転送ブロックの優先度を上述した式、すなわち、
Ｐｔｏｔａｌ＝α×Ｐａｃｔ＋Β×Ｐｄｅｌａｙ
によって算出する。なお、上記式において、Ｐａｃｔは送達確認量積算値による優先度を示し、Ｐｄｅｌａｙは滞留許容残時間による優先度を示し、αは送達確認量積算値による優先度の係数（重み付け）を示し、Βは残留許容残時間による優先度の係数（重み付け）を示している。

さらに、先の実施の形態３では、無線回線品質情報と送達確認量積算値によって優先度を決定するようにしてもよいこととしているため、送達確認量積算値が等しい複数の移動局３のうち無線回線品質情報が大きい移動局３ほど優先度が高くなり、この実施の形態１５と同様の効果を奏することができる。しかしながら、実施の形態３では送達確認量積算値が小さくかつ無線回線品質情報が大きい移動局３と、送達確認量積算値が大きくかつ無線回線品質情報が小さい移動局３の優先度が等しくなる可能性がある。

これに対して、この実施の形態１５では、まず送達確認量積算値によって優先度を決定し、送達確認量積算値が等しい、または誤差範囲が閾値以内である複数の移動局３が存在した場合のみ無線回線品質情報によって優先度を決定する点が、先の実施の形態３とは異なる。

以上説明したように、この実施の形態１５においては、スケジューラ部２１９が、送達確認量積算値、パケットサイズ、または滞留許容残時間と送達確認量積算値を用いて決定した優先度が同じになる移動局３が複数存在する場合には、無線回線品質情報に基づいて同一優先度となった移動局３の優先度を決めるようにしているため、きめ細かく優先度を決定することができる。

なお、この実施の形態１５では、送達確認量積算値が等しい、または誤差範囲が閾値以内である複数の移動局３が存在した場合のみ無線回線品質情報によって優先度を決定することとしたが、無線回線品質情報をそのまま用いるのではなく、無線回線品質情報の瞬時値と平均値の差が高い移動局を優先して割り当ててもよい。または他の適当な指標（たとえば、滞留許容残時間）を用いて優先度を決めるようにしてもよい。

実施の形態１６．
先の実施の形態３では、現在時刻から無線転送ブロックを滞留することができる時刻までの時間を示す滞留許容残時間と送達確認量積算値とに基づいて優先度を決定するようにしているため、パケットの滞留許容時間の超過による無線転送ブロックの廃棄を抑制することができ、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することを可能とした。

しかしながら、先の実施の形態３は基地局２から移動局３への下り方向について説明しており、移動局３から基地局２への上り方向において実施の形態３の方法を用いるためには移動局３から基地局２に対して滞留許容残時間を通知する必要があるが、この実施の形態１６では、移動局３から基地局２への上り方向において、移動局３から基地局２に対して滞留許容残時間を通知することなく、先の実施の形態３と同様の効果を得るものである。

なお、この実施の形態１６の通信システムは、先の図１に示した通信システムと同じであるのでここではその説明を省略する。また、上り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図１０および図９に示した実施の形態２の基地局２および移動局３と同じであるので、ここではその説明を省略する。

まず、本実施の形態１６における、基地局２から送信指示を受信していない移動局３が基地局２に送信要求を通知し、基地局２がスケジューリングを行う動作について説明する。

図示しない上位レイヤ処理部から送信すべきデータを受けると、移動局３のパケット生成部３１１は、送信すべきデータからパケットを生成して、パケットバッファ３１２に出力する。移動局３のパケットバッファ３１２は、パケットをバッファリングする。

移動局３の制御部３１９は、予め定められた送信要求報告タイミングになると、送信要求を生成する。ここで、送信要求に含める情報は、単に送信要求の有無を表す少なくとも１ビットの情報としてもよいし、先の実施の形態１０で説明したバッファ状態報告を含めてもよい。制御部３１９は、生成した送信要求を送信要求送信部３２０に出力する。送信要求送信部３２０は、無線信号送受信部３１６を介して送信要求を基地局２に送信する。ここで、移動局３は基地局２から無線転送ブロックの送信指示を受信するまで連続的に送信要求を送信してもよい。

基地局２の無線信号送受信部２１１を介して送信要求を受信すると、送信要求受信部２１８は、受信した送信要求をスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて送信要求に含まれる情報を記憶し、さらに、当該移動局に対して自局内の計時機能（タイマ）によって当該移動局からの送信要求を受信してからの経過時間（送信要求受信経過時間）の計時を開始する。ここで、スケジューラ部２１９は、移動局３が送信要求を連続して送信している場合には、当該移動局３から最も過去に受信した送信要求からの送信要求受信経過時間を計測する。すなわち、スケジューラ部２１９は、送信要求を受信した際に、当該送信要求を送信した移動局３に対して既に送信要求受信経過時間の計測を開始しているか否かを判定し、送信要求受信経過時間の計測を開始していない場合のみ当該移動局３に対する送信要求受信経過時間の計測を開始する。

予め定められたスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて計測している送信要求受信経過時間に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度に従って移動局３に無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する。この場合、スケジューラ部２１９は、送信要求受信経過時間が長いほど優先度を高くする。

送信指示送信部２１７は、スケジューラ部２１９が無線回線品質情報に基づいて決定した無線転送ブロックのサイズの情報（無線転送ブロックサイズ情報）およびスケジューリング処理によってスケジューリングした情報を送信指示として各移動局３に送信する。

以上説明したように、この実施の形態１６においては、移動局３が送信した送信要求を基地局２が受信してからスケジューリングを行う現在時間までの送信要求受信経過時間を計測し、送信要求受信経過時間に基づいてパケットの優先度を決定するようにしているため、移動局３から滞留許容残時間を通知することなくパケットの滞留許容時間の超過による無線転送ブロックの廃棄を抑制することができ、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

なお、この実施の形態１６では、送信要求を受信してからスケジューリングを行う現在時間までの送信要求受信経過時間に基づいてパケットの優先度を決めるようにしたが、移動局３が連続して送信要求を送信している場合は、基地局２のスケジューラ部２１９が送信要求を受信した回数を記憶しておき、送信要求を受信した回数が多い移動局３を優先してスケジューリングしてもよい。

また、移動局３が送信を要求しているパケットの滞留許容時間を基地局２で把握できる場合は、スケジューラ部２１９が、送信要求を受信した時刻と現在時刻と滞留許容時間から滞留許容残時間を求め、求めた滞留許容残時間をパケットの優先度としてもよい。この場合、送信要求を受信した時刻から現在時刻までの経過時間が同じパケットが複数あっても、滞留許容残時間が短い移動局３に対して優先的にスケジューリングすることによってパケットの滞留許容時間の超過による無線転送ブロックの廃棄を抑制することができる。

なお、この実施の形態１６では、移動局３から送信要求を受信してからスケジューラ部２１９がスケジューリングを行う現在時間までを送信要求受信経過時間としたが、送信要求受信経過時間はこれに限るものではない。たとえば、先の実施の形態１４で説明したように移動局３が無線転送ブロックにパケット位置情報を付加した場合、パケットの先頭を含みかつ最後尾を含まないこと（パケットを分割した無線転送ブロックの先頭であること）を示すパケット位置情報が付加された無線転送ブロックを受信してからスケジューラ部２１９がスケジューリングを行う現在時間までを送信要求受信経過時間としてもよい。この場合、スケジューラ部２１９は、無線転送ブロックに付加されたパケット位置情報がパケットの先頭を含むことを示しているか否かを判定し、パケット位置情報がパケットの先頭を含むことを示していると判定した場合に計時機能を用いて当該無線転送ブロックを送信した移動局３に対する送信要求受信経過時間の計測を開始するようにすればよい。これにより、移動局３から滞留許容残時間を通知することなく、パケットの滞留許容時間の超過による無線転送ブロックの廃棄を抑制することができ、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

実施の形態１７．
先の実施の形態１６では、移動局３が送信した送信要求を基地局２が受信した時刻から装置内の計時機能によって送信要求を受信してからの経過時間（送信要求受信経過時間）の計測を開始し、スケジューリング処理において送信要求受信経過時間に基づいてパケットの優先度を決定するようにしたため、パケットの滞留許容時間の超過による無線転送ブロックの廃棄を抑制することができ、移動局３から滞留許容残時間を通知することなく先の実施の形態３と同様の効果を得ることができる。

しかしながら、先の実施の形態１６では基地局２において、複数の移動局３から送信された送信要求に対してそれぞれ送信要求受信経過時間を計測しなければならない。この実施の形態１７では、先の実施の形態１０で説明したバッファ状態報告に送信要求の緊急性を含めることで、基地局２にて各移動局３に対する送信要求受信経過時間を計測することなく、滞留許容残時間が短い移動局３を優先してスケジューリングするものである。

なお、この実施の形態１７の通信システムは、先の図１に示した通信システムと同じであるのでここではその説明を省略する。また、移動局３から基地局２への上り方向の通信の基地局２および移動局３の構成は、先の図１０および図９に示した実施の形態２の基地局２および移動局３と同じであるので、ここではその説明を省略する。

まず、本実施の形態１７における、移動局３が基地局２に送信要求を通知し、基地局２がスケジューリングを行う動作について説明する。ここで、この実施の形態１７では実施の形態１０と同様にバッファ状態報告を送信要求として用いるものとする。

移動局３が図示しない上位レイヤ処理部から送信すべきデータを受けると、移動局３のパケット生成部３１１は、送信すべきデータからパケットを生成して、パケットバッファ３１２に出力する。移動局３のパケットバッファ３１２は、パケットをバッファリングする。また、制御部３１９は、自局の計時機能を用いて新規のパケットの滞留許容時間の計測を開始し、常に各パケットの滞留許容時間を把握しておく。

移動局３の制御部３１９は、予め決められた評価基準に基づいて各パケットの滞留許容残時間の緊急度を判断する。ここで、評価基準は上位レイヤから通知されるものとし、たとえば、滞留許容時間と滞留許容残時間の比が１０％になった場合に“緊急”とすればよい。なお、滞留許容時間と滞留許容残時間の比は限定された数値ではなく他の数値を用いてもよく、もちろん他の評価基準を用いてもよい。また、緊急度は緊急か否かを示す少なくとも１ビットの情報としてもよい。

移動局３の制御部３１９は、予め定められた送信要求報告タイミングになると、先の実施の形態１０で説明したバッファ状態報告を生成する。制御部３１９は、バッファ状態報告を生成する際に、バッファ状態報告に前述した緊急度を付与する。ここで、バッファ状態報告に緊急度を付与する際に、たとえば、バッファ状態報告を６ビットで表現していたならば、５ビットを先の実施の形態１０で説明したバッファ状態報告に用い、残りの１ビットを緊急度の報告に用いるようにすればよい。制御部３１９は、生成したバッファ状態報告を送信要求送信部３２０に出力する。

送信要求送信部３２０は、無線信号送受信部３１６を介して送信要求を基地局２に送信する。ここで、移動局３は基地局２から無線転送ブロックの送信指示を受信するまで連続的に送信要求を送信してもよい。また、すでに移動局３が基地局２から無線転送ブロックの送信指示を受信している場合は、無線転送ブロックに前記送信要求を付与して基地局２へ送信してもよい。

基地局２の無線信号送受信部２１１を介して送信要求を受信すると、送信要求受信部２１８は、受信した送信要求をスケジューラ部２１９に出力する。スケジューラ部２１９は、送信要求を送信した移動局３に対応付けて送信要求に含まれる緊急度を記憶する。

予め定められたスケジューリング時間になると、基地局２のスケジューラ部２１９は、移動局３に対応付けて記憶している緊急度に基づいてパケットの優先度を決定し、決定した優先度に従って移動局３に無線リソースを割り当てるスケジューリング処理を実行する。ここで、緊急度が緊急でない移動局３が複数いる場合は他の優先度指標を用いてスケジューリング処理を実行する。ここでいう他の優先度とは、たとえば、実施の形態２で述べた送達確認量積算値などである。

以上説明したように、この実施の形態１７においては、移動局３の制御部３１９が各パケットの滞留許容残時間から緊急度を求め、バッファ状態報告に緊急度を含めて基地局２に送信し、基地局２のスケジューラ部２１９は、移動局３が送信したバッファ状態報告に含まれる各パケットの滞留許容残時間の緊急度に基づいてパケットの優先度を決定するようにしているため、パケットの滞留許容時間の超過による無線転送ブロックの廃棄を抑制することができ、パケットを複数の無線転送ブロックに分割して送信する際に、送信先に無線転送ブロックが到達しないためにパケットを再生することができずに既に送達確認されている無線転送ブロックが無駄になってしまう確率を減らして、無線回線を有効利用することができる。

また、この実施の形態１７においては、バッファ状態報告に用いるビット数のうち１ビットを緊急度の報告に用いることとしたが、バッファ状態報告値のある特定の値を緊急と定義してもよい。たとえば、バッファ状態報告を６ビットで表現した場合、１１１１１１を緊急と定義する。これにより、５ビットでバッファ状態報告を表現した場合は３２通り（２の５乗）の粒度であるのに対して、６ビットのうちある特定の値のみを緊急と定義すれば６３通り（２の６乗−１）の粒度となり、２倍−１の粒度を得ることができ、優先度をきめ細かく設定することができる。

以上のように、本発明にかかる通信システムは、無線回線を用いた通信システムに有用であり、特に、パケットを分割した無線転送ブロックを用いた通信システムに適している。

１ 有線ネットワーク
２，２ａ−１，２ａ−ｍ 基地局
３−１，３−２，３−ｎ，３ａ−１，３ａ−２，３ａ−ｎ 移動局
５ 基地局制御装置
２０１ 有線信号受信部
２０２，３１２ パケットバッファ
２０３，３１３ 無線転送ブロック生成部
２０４，２１４，３０４，３１４ 再送制御部
２０５，３１５ 再送制御信号受信部
２０６，２１１，３０１，３１６ 無線信号送受信部
２０７，３１７ 無線転送ブロック送信部
２０８，２１９ スケジューラ部
２０９ 無線回線品質情報受信部
２１０ ハンドオーバ制御部
２１２，３０３ 再送制御信号送信部
２１３，３０２ 無線転送ブロック受信部
２１５，３０５ パケット再生部
２１６ 有線信号送信部
２１７ 送信指示送信部
２１８ 送信要求受信部
３０６ パケット受信部
３０７ 無線回線品質情報送信部
３０８ ハンドオーバ要求部
３１１ パケット生成部
３１８ 送信指示受信部
３１９ 制御部
３２０ 送信要求送信部

Claims (13)

1. 移動局が、ネットワークに接続される基地局を介して相手局と通信する通信システムにおいて、
   前記基地局は、
   送信すべきパケットを複数の無線転送ブロックに分割する無線転送ブロック生成部と、 無線回線品質情報に基づいて前記無線転送ブロックを送信するたびに当該無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、前記無線転送ブロックが前記移動局に到達したことを示す送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューラ部と、
   前記スケジューラ部によって割り当てられた無線リソースを用いて、前記無線転送ブロック生成部によって生成された無線転送ブロックを送信する無線転送ブロック送信部と、 を備え、
   前記移動局は、
   前記基地局から無線転送ブロックを正常に受信した場合には送達確認を前記基地局に送信し、前記基地局から無線転送ブロックを正常に受信できなかった場合には再送要求を前記基地局に送信する再送制御部と、
   前記基地局から受信した無線転送ブロックからパケットを再生するパケット再生部と、 を備え、
   前記基地局のスケジューラ部は、
   前記無線転送ブロックが移動局に到達したことを示す送達確認が取れた無線転送ブロックのサイズの積算値を示す送達確認量積算値に基づいて決定した優先度が等しい移動局が複数存在する場合には、無線回線品質情報に基づいて優先度を決定すること、
   を特徴とする通信システム。
2. 移動局が、基地局を介して相手局と通信する通信システムにおいて、
   前記移動局は、
   送信すべきパケットの有無を示す情報を含む送信要求を前記基地局に送信する送信要求送信部と、
   前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線転送ブロックのサイズに基づいて、前記送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成し、生成した無線転送ブロックとパケットとの位置関係を示すパケット位置情報を生成した無線転送ブロックに付与する無線転送ブロック生成部と、
   前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて前記無線転送ブロック生成部によって生成されたパケット位置情報を付加した無線転送ブロックを基地局に送信する無線転送ブロック送信部と、
   を備え、
   前記基地局は、
   前記移動局から受信した送信要求に含まれる送信すべきパケットの有無を示す情報、および無線回線品質情報に基づいて前記無線転送ブロックを送信するたびに当該無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、前記移動局から受信した無線転送ブロックに付加されたパケット位置情報に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて前記移動局が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューラ部と、
   前記スケジューラ部が決定した無線転送ブロックのサイズ、および無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局に送信する送信指示送信部と、
   を備えることを特徴とする通信システム。
3. 前記移動局の送信要求送信部は、
   前記送信要求としてバッファ状態報告を用いること、
   を特徴とする請求項２に記載の通信システム。
4. 前記基地局のスケジューラ部は、
   前記移動局から受信した無線転送ブロックに付加されたパケット位置情報に基づいて決定した優先度が等しい移動局が複数存在する場合には、無線回線品質情報に基づいて優先度を決定すること、
   を特徴とする請求項２に記載の通信システム。
5. 前記パケット位置情報は、
   送信すべきパケットを分割して生成した無線転送ブロックが、送信すべきパケットの先頭を含みかつ最後尾を含む場合、送信すべきパケットの先頭を含みかつ最後尾を含まない場合、送信すべきパケットの先頭を含まずかつ最後尾を含む場合、送信すべきパケットの先頭および最後尾を含まない場合のいずれかの状態を示すこと、
   を特徴とする請求項２に記載の通信システム。
6. 移動局が、基地局を介して相手局と通信する通信システムにおいて、
   前記移動局は、
   送信すべきパケットの有無を示す情報を含む送信要求を前記基地局に送信する送信要求送信部と、
   前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線転送ブロックのサイズに基づいて、前記送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成する無線転送ブロック生成部と、
   前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて前記無線転送ブロック生成部によって生成された無線転送ブロックを基地局に送信する無線転送ブロック送信部と、
   を備え、
   前記基地局は、
   前記移動局から受信した送信要求に含まれる送信すべきパケットの有無を示す情報、および無線回線品質情報に基づいて前記無線転送ブロックを送信するたびに当該無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、前記移動局から前記送信要求を受信してから現在までの経過時間である送信要求受信経過時間に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて前記移動局が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューラ部と、
   前記スケジューラ部が決定した無線転送ブロックのサイズ、および無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局に送信する送信指示送信部と、
   を備えることを特徴とする通信システム。
7. 前記移動局の無線転送ブロック生成部は、
   生成した無線転送ブロックとパケットとの位置関係が、送信すべきパケットの先頭を含みかつ最後尾を含む場合、送信すべきパケットの先頭を含みかつ最後尾を含まない場合、送信すべきパケットの先頭を含まずかつ最後尾を含む場合、送信すべきパケットの先頭および最後尾を含まない場合のいずれかの状態であることを示すパケット位置情報を生成した無線転送ブロックに付加し、
   前記基地局のスケジューラ部は、
   前記パケット位置情報が送信すべきパケットの先頭を含むことを示すパケット位置情報が付加された無線転送ブロックを前記移動局から受信してから現在までの経過時間を送信要求受信経過時間として優先度を決定すること、
   を特徴とする請求項６に記載の通信システム。
8. 移動局が、基地局を介して相手局と通信する通信システムにおいて、
   前記移動局は、
   前記基地局にバッファ状態報告を含む送信要求を前記基地局に送信する送信要求送信部と、
   前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線転送ブロックのサイズに基づいて、前記送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成する無線転送ブロック生成部と、
   前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて前記無線転送ブロック生成部によって生成された無線転送ブロックを基地局に送信する無線転送ブロック送信部と、
   を備え、
   前記基地局は、
   前記移動局から受信したバッファ状態報告、および無線回線品質情報に基づいて前記無線転送ブロックを送信するたびに当該無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、前記移動局から受信したバッファ状態報告に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて前記移動局が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューラ部と、
   前記スケジューラ部が決定した無線転送ブロックのサイズ、および無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局に送信する送信指示送信部と、
   を備え、
   前記移動局の送信要求送信部は、
   バッファ状態報告にパケットの転送に緊急を要するか否かを示す緊急情報を含め、
   前記基地局のスケジューラ部は、
   前記移動局から受信したバッファ状態報告に含まれる緊急情報に基づいて優先度を決定すること、
   を特徴とする通信システム。
9. 無線回線によって移動局と接続される基地局において、
   前記移動局から受信した送信要求に含まれる送信すべきパケットの有無を示す情報、および無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックを送信するたびに当該無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、前記移動局から前記送信要求を受信してから現在までの経過時間である送信要求受信経過時間に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて前記移動局が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューラ部と、
   前記スケジューラ部が決定した無線転送ブロックのサイズ、および無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局に送信する送信指示送信部と、
   を備えることを特徴とする基地局。
10. 前記スケジューラ部は、
    前記移動局が前記無線転送ブロックに付加した当該無線転送ブロックとパケットの位置関係を示すパケット位置情報が、パケットの先頭を含むことを示す無線転送ブロックを前記移動局から受信してから現在までの経過時間を送信要求受信経過時間として優先度を決定すること、
    を特徴とする請求項９に記載の基地局。
11. 無線回線によって移動局と接続される基地局において、
    前記移動局から受信したパケットの転送に緊急を要するか否かを示す緊急情報を含んだバッファ状態報告、および無線回線品質情報に基づいて無線転送ブロックを送信するたびに当該無線転送ブロックのサイズを決定するとともに、前記移動局から受信したバッファ状態報告の緊急情報に基づいて優先度を決定し、決定した優先度に基づいて前記移動局が送信すべきパケットを構成する無線転送ブロックに無線リソースを割り当てるスケジューラ部と、
    前記スケジューラ部が決定した無線転送ブロックのサイズ、および無線リソースの割り当てを含む送信指示を移動局に送信する送信指示送信部と、
    を備えることを特徴とする基地局。
12. 無線回線によって基地局と接続される移動局において、
    送信すべきパケットの有無を示す情報を含む送信要求を前記基地局に送信する送信要求送信部と、
    前記基地局から通知される送信指示に含まれる、送信のたびに異なる無線転送ブロックのサイズに基づいて、前記送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成し、生成した無線転送ブロックとパケットとの位置関係を示すパケット位置情報を生成した無線転送ブロックに付与する無線転送ブロック生成部と、
    前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて前記無線転送ブロック生成部によって生成されたパケット位置情報を付加した無線転送ブロックを基地局に送信する無線転送ブロック送信部と、
    を備えることを特徴とする移動局。
13. 無線回線によって基地局と接続される移動局において、
    前記基地局にバッファ状態報告を含む送信要求を前記基地局に送信する送信要求送信部と、
    前記基地局から通知される送信指示に含まれる、送信のたびに異なる無線転送ブロックのサイズに基づいて、送信すべきパケットを分割して無線転送ブロックを生成する無線転送ブロック生成部と、
    前記基地局から通知される送信指示に含まれる無線リソースの割り当てに基づいて前記無線転送ブロック生成部によって生成された無線転送ブロックを基地局に送信する無線転送ブロック送信部と、
    を備え、
    前記送信要求送信部は、
    前記バッファ状態報告にパケットの転送に緊急を要するか否かを示す緊急情報を含めること、
    を特徴とする移動局。

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