JP2012178640A

JP2012178640A - 基地局、及びその制御方法

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Publication number: JP2012178640A
Application number: JP2011039440A
Authority: JP
Inventors: Kugo Morita; 空悟守田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2011-02-25
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2012-09-13
Anticipated expiration: 2031-02-25
Also published as: JP5840369B2

Abstract

【課題】間欠受信制御における基地局の処理負荷を軽減する。
【解決手段】
本発明の基地局１０は、携帯通信端末２０と無線通信が可能な基地局１０であって、前記携帯通信端末２０の第１の間欠受信状態における前記携帯通信端末２０への第１の開始タイミングを記憶する記憶部２００と、前記携帯通信端末２０が間欠受信状態にない場合、前記第１の開始タイミングになると、前記携帯通信端末２０を前記第１の間欠受信状態にあるか否かの判断を開始する制御部１００とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯通信システムにおける基地局、及びその制御方法に関する。

従来、携帯通信は音声通話を主体とし、様々な場所での通話を可能とするために、基地局の設置を広くおこなってきた。この間、狭帯域ではあるが、メールなど情報の送受信サービスがなされてきた。狭帯域な環境下では、大容量のデータ、ソフトウェアをネットワークから取得するには、相当量の時間を要することになる。このため、必要なデータ、ソフトウェアは前もって携帯通信端末の記憶手段に記憶し、必要に応じて記憶手段から読み出し実行する形をとっていた。携帯通信端末の演算処理環境は、コンピュータ、サーバの演算処理環境に比べると、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスクなど、いずれにしても低いものである。このため、携帯通信端末上で実行されるソフトウェアは、機能、能力を削減され、携帯通信端末の低い演算処理環境下でも、快適な操作性を確保しつつ実行できるものが提供された。

様々な出力レベルの基地局が様々な場所に設置された結果、現在どこにいてもネットワークに接続できる環境が整いつつある。そして、携帯通信における伝送帯域は、LTE（Long Term Evolution）やWiMAX（Worldwide interoperability for Microwave Access）によって、さらに広帯域化していく方向にある。

携帯通信端末は、内蔵するバッテリーから電力を供給して動作している。このため、携帯通信端末の動作時間は、バッテリーの電力容量と、携帯通信端末の消費電力に依存することになる。長時間の動作時間を実現するためには、バッテリーの電力容量を増大させるか、端末自体の消費電力を低減する必要があることになる。ただし、バッテリーの電力容量を増大させるということは、バッテリーの容積を大きくさせ、重量を重くさせることになるという問題を有している。このため、携帯通信端末自体の消費電力の低減ということが重要な課題となる。携帯通信端末自体の消費電力の低減方法としては、各部品の消費電力の低減、未使用時の画面消灯などの未使用部分への電力供給停止などがある。また、通話を主体とする携帯通信端末では、待ち受け時間中、基地局からの信号受信を、常時行うのではなく、間欠的に行うことにより、消費電力の低減を図っている。この技術を、間欠受信（DRX: Discontinuous Reception）という。

間欠受信制御は、通信中と判断した場合には、通信回路への電力供給を常時行い、通信が終了したと判断した場合には、通信回路への電力供給を間欠的に行うようにする（例えば、特許文献１）。

LTEを例に説明する。間欠受信制御は、ユーザパケットの送受信がある場合、通信中（通信状態）と判断する。一定時間drxInactivityTimer（1〜1260ms）以上ユーザパケットの送受信がない場合、通信が終了したと判断し、第１の間欠受信状態に遷移する。第１の間欠受信状態に入ってから更に一定時間drxShortCycleTimer（1〜10240ms）以上ユーザパケットの送受信がない場合、第２の間欠受信状態に遷移する。

第１の間欠受信状態の場合、
T modulo ShortDrxCycle = StartOffset
となる時間Tに通信回路への電力供給を開始し、一定時間OnDurationTimer（1〜200ms）経過後に、通信回路への電力供給を停止する。ここで、ShortDrxCycle（1〜640ms）は間欠受信周期、StartOffset（<ShortDrxCycle）は送受信開始オフセットである。

第２の間欠受信状態の場合、
T modulo LongDrxCycle = StartOffset
となる時間Tに通信回路への電力供給を開始し、一定時間OnDurationTimer（1〜200ms）経過後に、通信回路への電力供給を停止する。ここで、LongDrxCycle（10〜2560ms）は間欠受信周期、StartOffset（<LongDrxCycle）は送受信開始オフセットである。

これにより、第２の間欠受信状態の場合では、LongDrxCycleの時間のうち、OnDurationTimerの時間のみ、通信回路へ電力供給を行うため、（LongDrxCycle - OnDurationTimer）の分の通信回路へ電力を低減することが可能となる。

なお、第１の間欠受信状態の設定がない場合、通信状態から第２の間欠受信状態に遷移する。また、基地局から間欠受信要求（DRX Command MAC Control Element）を受信した場合、通信状態から間欠受信状態に遷移する。

特開２００９−７７２８８号公報

しかしながら、間欠受信制御では、携帯通信端末が通信状態にある場合、ユーザパケットの送受信が一定時間drxInactivityTimer（1〜1260ms）以上ないことを検知して、第1の間欠受信状態に移行する。このため、常時、ユーザパケットの送受信がない時間を計測し続けることとなる。つまり、ユーザパケットの送受信があれば、計測値を０にリセットし、ユーザパケットの送受信がなければ、計測値を更新（+1）し、一定時間drxInactivityTimerに達したか否かを判定する。同様に、第１の間欠受信状態の場合、ユーザパケットの送受信があれば、計測値を０にリセットし、通信状態に戻し、ユーザパケットの送受信がなければ、計測値を更新（+1）し、一定時間drxShortCycleTimer（1〜10240ms）に達したか否かを判定する。

携帯通信端末と無線接続する基地局は、携帯通信端末が間欠受信状態にある場合、送受信可能な時間OnDurationTimerに合わせて通信を行う必要がある。この為、携帯通信端末において間欠受信制御を行っているのと同じように、基地局においても、間欠受信制御を行い、携帯通信端末の状態を監視することを行う。

携帯通信端末は、端末自身のみの通信状態を把握すれば良い。これに対して、基地局は、無線接続している携帯通信端末全ての通信状態を把握する必要がある。例えば、無線接続する端末が500台ある場合、基地局は、500台の端末の通信状態を把握しなければならない。このため、間欠受信制御による基地局の処理負荷は、携帯通信端末１台の場合に比べ、単純計算で500倍になることになる。LTEの場合、伝送タイムインターバル（TTI: Transmission Time Interval）となる1 サブフレーム（subframe）は、1msと非常に短い時間である。よって、TTI毎に無線接続している端末数分の間欠受信制御を行うことは、基地局の処理能力に多大な負荷を与えるという問題がある。

したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、間欠受信制御における基地局の処理負荷を軽減することができる基地局、及びその制御方法を提供することである。

本発明の基地局は、携帯通信端末と無線通信が可能な基地局であって、前記携帯通信端末の第１の間欠受信状態における前記携帯通信端末への第１の開始タイミングを記憶する記憶部と、前記携帯通信端末が間欠受信状態にない場合、前記第１の開始タイミングになると、前記携帯通信端末を前記第１の間欠受信状態にあるか否かの判断を開始する制御部とを備えたことを特徴とする。

本発明の基地局の制御方法は、携帯通信端末と無線通信が可能な基地局の制御方法であって、前記携帯通信端末が間欠受信状態にない場合、前記携帯通信端末の第１の間欠受信状態における前記携帯通信端末への第１の開始タイミングになると、前記携帯通信端末を前記第１の間欠受信状態にあるか否かの判断を開始するステップを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、間欠受信制御における基地局の処理負荷を軽減することができる。

本発明の実施の形態１の携帯通信システムを示すブロック図である。本発明の実施の形態１の基地局１０が特定の携帯通信端末２０の状態監視を行うための状態監視タイミングを説明するための図である。本発明の実施の形態１の基地局に記憶される第２の設定値を説明するための図である。ランダムアクセス（Random Access）手順完了時に、本発明の実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御の処理を示すフローチャートである。 TTI毎に、本発明の実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御処理を示すフローチャートである。ユーザパケットの送受信時に、本発明の実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御処理を示すフローチャートである。帯域割り当てにおいて、本発明の実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御処理のフローチャートである。本発明の実施の形態１における基地局が満了時間ExpTimをDrxTimer管理表に登録する際に行う処理を示すフローチャートである。

実施の形態１．
図１〜図８を参照して、本発明の実施の形態１を説明する。なお、実施の形態１では、本発明をLTEに適用している。

図１は、実施の形態１の携帯通信システムを示すブロック図である。携帯通信システム１は、基地局１０と、基地局１０と無線通信が可能な複数の携帯通信端末（UE: User Equipment）２０とを備える。基地局１０は、ＣＰＵなどからなる制御部１００と、ＲＡＭなどからなる記憶部２００とを備える。記憶部２００には、後述するDrxTimer管理表２０１とDrx設定値２０２を記憶する他、間欠受信制御プログラムを記憶する。制御部１００は、記憶部２００に記憶される間欠受信制御プログラムを実行することにより、間欠受信制御を行う。

図２は、実施の形態１の基地局１０が特定の携帯通信端末２０の状態監視を行うための状態監視タイミングを説明するための図である。横軸は時間を示している。時間T = SFN ×10 + subframeである。ここで、SFNとは、システムフレーム番号（System Frame Number）である。基地局１０は、時間Ｔが以下の式（１）を満たす場合、携帯通信端末２０の状態監視、すなわち状態遷移を行うか否かの判定を行う。
（ T - Offset ） modulo Cycle = 0 ・・・（１）
式（１）において、Cycleは、状態遷移を行うと判定した場合に状態遷移した後の間欠受信状態における間欠受信周期である。Offsetは、状態遷移を行うと判定した場合に状態遷移した後の間欠受信状態における時間T=0からの送受信開始オフセット、すなわち間欠受信状態での送受信時間（On Duration）の開始タイミングである。

次に、基地局１０の記憶部２００に記憶されるDrx設定値２０２について説明する。Drx設定値２０２は、携帯通信端末２０の間欠受信動作を規定する第１の設定値と、基地局１０の状態監視動作を規定する第２の設定値とを含む。

第１の設定値は、サービス種別やQoSクラス等に応じて設定され、より一般的には無線ベアラ毎に設定されてもよい。第１の設定値は、任意のタイミングで携帯通信端末２０に通知される。これにより、携帯通信端末２０は、基地局１０からの指示なしに、適宜状態遷移を行う。第１の設定値は、以下の表１に示すように、単一の間欠受信周期を規定する場合と、異なる２つの間欠受信周期を規定する場合とがある。実施の形態１において、単一の間欠受信周期を規定する場合とは、長い間欠受信周期に対応した設定値のみが設定され、短い間欠受信周期に対応した設定値が設定されていない場合である。異なる２つの間欠受信周期を規定する場合とは、短い間欠受信周期と長い間欠受信周期とのそれぞれに対応した設定値が設定されている場合である。

表１において、Cycleは間欠受信周期であり、TTI < ShortDrxCycle < LongDrxCycleである。DurTimは間欠受信状態での送受信時間であり、TTI ≦ShortOnDuration < LongOnDurationである。Offsetは、送受信開始オフセット、すなわち間欠受信状態での送受信時間DurTimの開始タイミングを規定する値である。

図３は、実施の形態１の基地局に記憶される第２の設定値を説明するための図である。第２の設定値は、各第１の設定値と対応付けて、それぞれ記憶部２００に記憶される。図３において、「ShortDRX」の各列は、それぞれ第１の設定値の中にShortDRX設定値が含まれる場合と含まれない場合とに対応付けられている。「ShortDRX設定なし」とは第１の設定値の中にShortDRX設定値が含まれていない場合を意味し、「ShortDRX設定あり」とは第１の設定値の中にShortDRX設定値が含まれている場合を意味する。また、「Drx状態」の各行は、それぞれ基地局１０が状態監視により判定する携帯通信端末２０の状態に対応付けられている。「Non」とは略連続的に通信中（以下、「通信状態」と呼ぶ。）を意味し、「Short」とは第１の設定値のShortDRX設定値を用いた間欠受信制御中（以下、「第１の間欠受信状態」と呼ぶ。）を意味し、「Long」とは第１の設定値のLongDRX設定値を用いた間欠受信制御中（以下、「第２の間欠受信状態」と呼ぶ。）を意味する。

図３において、DrxTimは、状態監視に用いられる閾値である状態監視時間である。Cycleは、状態監視周期である。Offsetは、状態監視開始オフセット、すなわち状態監視周期Cycleの開始タイミングを規定する値である。

図３の「ShortDRX設定なし」の列において、Drx状態=Nonの場合、状態監視時間DrxTimは、drxInactivityTimerに設定される。また、状態監視周期Cycle及び状態監視開始オフセットOffsetは、それぞれ第１の設定値のLongDRX設定値における間欠受信周期Cycle及び送受信開始オフセットOffsetと同じ値に設定される。

Drx状態=Longの場合、状態監視時間DrxTim、状態監視周期Cycle、及び状態監視開始オフセットOffsetは、それぞれDrx状態=Nonの場合と同じ値に設定される。

一方、図３の「ShortDRX設定あり」の列において、Drx状態=Nonの場合、状態監視時間DrxTimは、drxInactivityTimerに設定される。また、状態監視周期Cycle及び状態監視開始オフセットOffsetは、それぞれ第１の設定値のShortDRX設定値における間欠受信周期Cycle及び送受信開始オフセットOffsetと同じ値に設定される。

Drx状態=Shortの場合、状態監視時間DrxTimは、drxInactivityTimer + ShortDrxCycle ×drxShortCycleTimeに設定される。ここで、間欠受信状態におけるユーザパケットの送受信が行われない時間（以下、「無通信時間」と呼ぶ。）をDrx状態=Nonの時からの継続として観るため、Drx状態=Shortの場合における無通信時間の閾値ShortDrxCycle×drxShortCycleTimeにdrxInactivityTimerを加えている。また、状態監視周期Cycle及び状態監視開始オフセットOffsetは、それぞれ第１の設定値のLongDRX設定値における間欠受信周期Cycle及び送受信開始オフセットOffsetと同じ値に設定される。

Drx状態=Longの場合、状態監視時間DrxTim、状態監視周期Cycle、及び状態監視開始オフセットOffsetは、それぞれDrx状態=Shortの場合と同じ値に設定される。

このように、実施の形態１では、状態監視の開始タイミングを、状態遷移を行うと判定した場合に状態遷移した後の間欠受信状態における送受信の開始タイミングに合わせる。すなわち、Drx状態=Nonである間の状態監視の開始タイミングは、ShortDRX設定がある場合はDrx状態=Shortにおける送受信の開始タイミングに合わせ、ShortDRX設定がない場合はDrx状態=Longにおける送受信の開始タイミングに合わせる。同様に、Drx状態=Shortである間の状態監視の開始タイミングは、Drx状態=Longである場合の送受信の開始タイミングに合わせる。ただし、Drx状態=Longである間の状態監視の開始タイミングは、Drx状態=Longにおける送受信開始タイミングに合わせる。

次に、基地局１０の記憶部２００に記憶されるDrxTimer管理表２０１について説明する。DrxTimer管理表２０１には、各携帯通信端末２０と満了時間ExpTimとの対応付け（以下、「要素」と呼ぶ。）が、満了時間ExpTimの短い順番に並べて記憶される。満了時間ExpTimは、状態監視の開始タイミングを規定する値である。よって、基地局１０は、各携帯通信端末２０の状態監視を、DrxTimer管理表２０１の先頭にある要素に対応する携帯通信端末２０から順番に行う。

次に、図４〜図８を参照して、実施の形態１における基地局の間欠受信制御の処理を説明する。なお、基地局１０は、図４〜図６の処理で状態監視を行って新たな満了時間ExpTimを算出し、その後、図８の処理でDrxTimer管理表２０１に登録される各満了時間ExpTimが先頭から短い順番に並ぶように、各要素を並び換える。

図４は、ランダムアクセス（Random Access）手順完了時に実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御の処理を示すフローチャートである。基地局１０が特定の携帯通信端末２０に対してランダムアクセスを行った後、制御部１００は、この携帯通信端末２０について、DrxTimer管理表２０１への登録又はDrx設定値２０２の設定が行われているか否かを判断する（ステップＳ１０）。Ｓ１０で登録又は設定が行われていないと判断した場合、処理を終了する。

一方、Ｓ１０で登録又は設定が行われていると判断した場合、制御部１００は、この携帯通信端末２０がDrx状態=Longにあるか否かを判断し（ステップＳ１１）、Drx状態=Longにある場合は、DrxTimer管理表２０１のLong状態リストからこの携帯通信端末２０に対応する要素を切り取り（ステップＳ１２）、Ｓ１３に進む。Ｓ１２により、基地局１０は、この携帯通信端末２０とのユーザパケットの送受信を検知するまで、この携帯通信端末２０を状態監視の対象から除く。よって、基地局１０の処理負荷が軽減される。一方、Ｓ１１でDrx状態=Longにないと判断した場合、そのままＳ１３に進む。

Ｓ１３では、制御部１００はこの携帯通信端末２０をDrx状態=Nonに設定し、最古送信時間TimSndLstを現在時間CurTimに設定する（ステップＳ１３）。次に、制御部１００は、この携帯通信端末２０についてDrx設定値２０２の第１の設定値がShortDRX設定値を含むか否かを判断する（ステップＳ１４）。Ｓ１４で第１の設定値がShortDRX設定値を含まないと判断した場合は、第２の設定値を図３の「ShortDRX設定なし」の列及び「Non」の行に対応する値に設定し（ステップＳ１５）、Ｓ１７に進む。一方、Ｓ１４で第１の設定値がShortDRX設定値を含むと判断した場合は、第２の設定値を図３の「ShortDRX設定あり」の列及び「Non」の行に対応する値に設定し（ステップＳ１６）、Ｓ１７に進む。

Ｓ１７では、制御部１００は現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset以上か否かを判断する（ステップＳ１７）。Ｓ１７で現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset未満であると判断した場合は、次回の状態監視の満了時間ExpTimを、
ExpTim = Offset
により算出し（ステップＳ１８）、算出した満了時間ExpTimをDrxTimer管理表２０１に登録し（ステップＳ２０）、処理を終了する。

一方、Ｓ１７で現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset以上であると判断した場合は、次回の状態監視の満了時間ExpTimを、
Pwr = (INT) (CurTim / Cycle)
ExpTim = Cycle ×(Pwr + 1) + Offset
により算出し（ステップＳ１９）、算出した満了時間ExpTimをDrxTimer管理表２０１に登録し（ステップＳ２０）、処理を終了する。

図４の処理により、TTIより長い周期毎に状態監視を行うので、基地局の処理負荷を軽減することができる。

図５は、TTI毎に実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御処理を示すフローチャートである。制御部１００は、DrxTimer管理表２０１の先頭にある要素の満了時間ExpTimを読み込み（ステップＳ４０）、現在時間CurTimが満了時間ExpTimに達しているか否かを判断する（ステップＳ４１）。Ｓ４１で現在時間CurTimが満了時間ExpTimに達していないと判断した場合、制御部１００はDrxTimer管理表２０１に登録されている他の要素について何もせずに処理を終了する。これにより、状態監視開始タイミングになるまで状態監視を行わないことを担保することができ、基地局１０の処理負荷を軽減することができる。

一方、Ｓ４１で現在時間CurTimが満了時間ExpTimに達していると判断した場合、この要素に対応する携帯通信端末２０がDrx状態=Longにあるか否かを判断する（ステップＳ４２）。Ｓ４２でDrx状態=Longにあると判断した場合、この要素を現在使用しているリストからLong状態リストに移動する（ステップＳ５７）。Ｓ５７の後、この要素がDrxTimer管理表に登録された最後尾の要素でない場合はＳ４０に戻る。一方、Ｓ５７の後、この要素がDrxTimer管理表に登録された最後尾の要素である場合は、処理を終了する。

一方、Ｓ４２でDrx状態=Longにないと判断した場合、無通信時間TimNonを
TimNon = CurTim - TimLstSnd
により算出する（ステップＳ４３）。ここで、TimLstSndは、最古送信時間、すなわち最後に基地局１０から携帯通信端末２０にユーザパケットを送信した時間である。

次に、制御部１００は、無通信時間TimNonが状態監視時間DrxTim以上であるか判断する（ステップＳ４４）。Ｓ４４で無通信時間TimNonが状態監視時間DrxTim未満であると判断した場合、制御部１００は次回の状態監視の満了時間ExpTimを
ExpTim = ExpTim + Cycle
により算出し（ステップＳ４５）、算出した満了時間ExpTimをDrxTimer管理表２０１に登録する（ステップＳ５３）。Ｓ５３の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達していない場合はＳ４０に戻る。一方、Ｓ５３の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達している場合は、処理を終了する。

一方、Ｓ４４で無通信時間TimNonが状態監視時間DrxTim以上であると判断した場合、制御部１００は、この携帯通信端末２０がDrx状態=Shortにあるか否か、又はこの携帯通信端末２０の第１の設定値がShortDRX設定値を含むか否かを判断する（ステップＳ４６）。Ｓ４６でこの携帯通信端末２０がDrx状態=Shortにない、又は第１の設定値がShortDRX設定値を含むと判断した場合、基地局１０から携帯通信端末２０に間欠受信要求（DRX Command MAC Control Element）を送信する（ステップＳ４７）。次に、制御部１００は、Drx設定値２０２の第２の設定値を図３の「ShortDRX設定あり」の列及び「Short」の行に対応する値に設定し（ステップＳ４８）、この携帯通信端末２０をDrx状態=Shortに状態遷移させる（ステップＳ４９）。

次に、制御部１００は現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset以上か否かを判断する（ステップＳ５０）。Ｓ５０で現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset未満であると判断した場合は、次回の状態監視の満了時間ExpTimを、
ExpTim = Offset
により算出し（ステップＳ５１）、算出した満了時間ExpTimをDrxTimer管理表２０１に登録する（ステップＳ５３）。Ｓ５３の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達していない場合はＳ４０に戻る。一方、Ｓ５３の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達している場合は、処理を終了する。

一方、Ｓ５０で現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset以上であると判断した場合は、次回の状態監視の満了時間ExpTimを、
Pwr = (INT) (CurTim / Cycle)
ExpTim = Cycle ×(Pwr + 1) + Offset
により算出し（ステップＳ５２）、算出した満了時間ExpTimをDrxTimer管理表２０１に登録する（ステップＳ５３）。Ｓ５３の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達していない場合はＳ４０に戻る。一方、Ｓ５３の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達している場合は、処理を終了する。

Ｓ４６でこの携帯通信端末２０がDrx状態=Shortにある、又は第１の設定値がShortDRX設定値を含まないと判断した場合、次に制御部１００はこの携帯通信端末２０がDrx状態=Nonにあるか否かを判断する（ステップＳ５４）。Ｓ５４でこの携帯通信端末２０がDrx状態=Nonにないと判断した場合は、Ｓ５６に進む。一方、Ｓ５４でDrx状態=Nonにあると判断した場合は、基地局１０から携帯通信端末２０に間欠受信要求（DRX Command MAC Control Element）を送信し（ステップＳ５５）、Ｓ５６に進む。

Ｓ５６では、制御部１００はこの携帯通信端末２０をDrx状態=Longに状態遷移させ（Ｓ５６）、この要素を現在使用している状態リストからLong状態リストに移動する（ステップＳ５７）。Ｓ５７の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達していない場合はＳ４０に戻る。一方、Ｓ５７の後、Ｓ４０に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達している場合は、処理を終了する。

図５の処理により、各TTI毎の基地局の処理負荷を軽減することができる。

図６は、ユーザパケットの送受信時に実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御処理を示すフローチャートである。基地局１０が特定の携帯通信端末２０とのユーザパケットの送受信を行った後、制御部１００は、この携帯通信端末２０について、Drx設定値２０２の設定が行われているか否かを判断する（ステップＳ７０）。Ｓ７０で設定が行われていないと判断した場合、処理を終了する。

一方、Ｓ７０でDrx設定値２０２の設定が行われていると判断した場合、制御部１００は、最古送信時間TimSndLstを現在時間CurTimに設定し（ステップＳ７１）、この携帯通信端末２０がDrx状態=Nonにあるか否かを判断する（ステップＳ７２）。Ｓ７２でDrx状態=Nonにあると判断した場合、この携帯通信端末２０をDrx状態=Nonに設定し（ステップＳ８１）、処理を終了する。

一方、Ｓ７２でこの携帯通信端末２０がDrx状態=Nonにないと判断した場合、次に制御部１００はこの携帯通信端末２０がDrx状態=Longにあるか否かを判断する（ステップＳ７３）。Ｓ７３でDrx状態=Longにないと判断した場合、Ｓ７５に進む。一方、Ｓ７３でDrx状態=Longにあると判断した場合、この携帯通信端末２０に対応する要素をDrxTimer管理表２０１のLong状態リストから切り取り（ステップＳ７４）、その後、Ｓ７５に進む。

Ｓ７５では、制御部１００は、この通信携帯端末２０についてDrx設定値２０２の第１の設定値がShortDRX設定値を含むか否かを判断する（ステップＳ７５）。Ｓ７５でShortDRX設定値を含まないと判断した場合、Drx状態=Nonに設定し（ステップＳ８１）、処理を終了する。

一方、Ｓ７５で第１の設定値がShortDRX設定値を含むと判断した場合、制御部１００は、Drx設定値２０２の第２の設定値を図３の「ShortDRX設定あり」の列及び「Non」の行に対応する値に設定し（ステップＳ７６）、現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset以上か否かを判断する（ステップＳ７７）。Ｓ７７で現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset未満であると判断した場合、制御部１００は次回の状態監視の満了時間ExpTimを、
ExpTim = Offset
により算出し（ステップＳ７８）、算出した満了時間ExpTimをDrxTimer管理表２０１に登録する（ステップＳ８０）。Ｓ８０の後、制御部１００はDrx状態=Nonに状態遷移させ（ステップＳ８１）、その後処理を終了する。

一方、Ｓ７７で現在時間CurTimが状態監視開始オフセットOffset以上であると判断した場合は、次回の状態監視の満了時間ExpTimを、
Pwr = (INT) (CurTim / Cycle)
ExpTim = Cycle ×(Pwr + 1) + Offset
により算出し（ステップＳ７９）、算出した満了時間ExpTimをDrxTimer管理表２０１に登録する（ステップＳ８０）。Ｓ８０の後、制御部１００はDrx状態=Nonに状態遷移させ（ステップＳ８１）、その後処理を終了する。

図６の処理により、TTIより長い周期毎に状態監視を行うので、基地局の処理負荷を軽減することができる。

図７は、帯域割り当てにおいて実施の形態１における基地局が行う間欠受信制御処理のフローチャートである。特定の携帯通信端末２０から呼が発生すると、制御部１００は、この携帯通信端末２０についてDrx設定値２０２の設定が行われているか否かを判断する（ステップＳ１００）。Ｓ１００でDrx設定値２０２の設定が行われていないと判断した場合、処理を終了する。

一方、Ｓ１００でDrx設定値２０２の設定が行われていると判断した場合、制御部１００は、この携帯通信端末２０がDrx状態=Nonにあるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。Ｓ１０１でDrx状態=Nonにないと判断した場合、次に制御部１００はこの携帯通信端末２０がDrx状態=Shortにあるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。Ｓ１０２でDrx状態=Shortにないと判断した場合、携帯通信端末２０はDrx状態=Longにあることになる。次に、制御部１００は状態監視周期Cycleと状態監視開始オフセットOffsetを、それぞれLongDrxCycle、drxStartOffsetに設定し（ステップＳ１０３）、Ｓ１０６に進む。

一方、Ｓ１０２でDrx状態=Shortにあると判断した場合、次に制御部１００は、無通信時間TimNonが状態監視時間DrxTim以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。Ｓ１０４で無通信時間TimNonが状態監視時間DrxTim以上であると判断した場合、制御部１００はスケジューラに帯域の割り当てを要求せず（ステップＳ１１０）、処理を終了する。一方、Ｓ１０４で無通信時間TimNonが状態監視時間DrmTim未満であると判断した場合、制御部１００は状態監視周期Cycleと状態監視開始オフセットOffsetを、それぞれShortDrxCycle、drxStartOffset %ShortDrxCycleに設定し（ステップＳ１０５）、Ｓ１０６に進む。

Ｓ１０６では、状態監視開始オフセットOffsetからの経過時間TimJdgを
TimJdg = (CurTim - Offset) % Cycle
により算出する（ステップＳ１０６）。次に、制御部１００は、この経過時間TimJdgが間欠受信状態の送受信時間DurTim未満であるか否かを判断する（ステップＳ１０７）。このＳ１０７で制御部１００は、この携帯通信端末２０が間欠受信状態における送受信時間中にあるか否かを判断している。Ｓ１０７で経過時間TimJdgが送受信時間DurTim以上であると判断した場合、制御部１００はスケジューラに帯域の割り当てを要求せず（ステップＳ１１０）、処理を終了する。一方、Ｓ１０７で経過時間TimJdgが送受信時間DurTim未満であると判断した場合、Ｓ１１１に進む。

Ｓ１０１でこの携帯通信端末２０がDrx状態=Nonにあると判断した場合、制御部１００は、無通信時間TimNonを、
TimNon = CurTim - TimLstSnd
により算出し（ステップＳ１０８）、無通信時間TimNonが状態監視時間DrmTim以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０９）。Ｓ１０９で無通信時間TimNonが状態監視時間DrmTim以上であると判断した場合、制御部１００はスケジューラに帯域の割り当てを要求せず（ステップＳ１１０）、処理を終了する。一方、Ｓ１０９で無通信時間TimNonが状態監視時間DrmTim未満であると判断した場合、Ｓ１１１に進む。

Ｓ１１１では、制御部１００はこの携帯通信端末２０と同期が確立されているか否かを判断し（ステップＳ１１１）、同期が確立されていると判断した場合はスケジューラへ帯域の割り当てを要求し（ステップＳ１１２）、処理を終了する。

一方、Ｓ１１１で同期が確立されていないと判断した場合は、スケジューラにこの携帯通信端末２０との同期確立要求（Format1A）を行い（ステップＳ１１３）、スケジューラへ帯域の割り当てを要求せず（ステップＳ１１４）、処理を終了する。

図８は、実施の形態１における基地局が満了時間ExpTimをDrxTimer管理表に登録する際に行う処理を示すフローチャートである。図８の処理は、図４〜図６において満了時間ExpTimをDrxTimer管理表に登録する処理に相当する。まず、新たな満了時間ExpTimを算出すると、制御部１００はDrxTimer管理表２０１の現在使用している状態リストにおける要素の登録数が０か否かを判断する（ステップＳ１３０）。Ｓ１３０で登録数が０であると判断した場合、この算出した満了時間ExpTimに対応する要素（以下、「指定要素」と呼ぶ）を、現在使用している状態リストの最後尾（すなわち先頭）に配置し（ステップＳ１４５）、処理を終了する。

一方、Ｓ１３０で現在使用している状態リストにおける要素の登録数が０でないと判断した場合、次に制御部１００は、指定要素の満了時間ExpTim(A)を読み込む（ステップＳ１３１）。次に制御部１００は、比較要素を現在使用している状態リストの最後尾ポインタに設定し（ステップＳ１３２）、比較要素の満了時間ExpTim(i)を読み込む（ステップＳ１３３）。次に制御部１００は、指定要素の満了時間ExpTim(A)が比較要素の満了時間ExpTim(i)と一致するか否かを判断する（ステップＳ１３４）。Ｓ１３４で一致しないと判断した場合は、次に指定要素の満了時間ExpTim(A)が比較要素の満了時間ExpTim(i)より長いか否かを判断する（ステップＳ１３５）。Ｓ１３５で指定要素の満了時間ExpTim(A)が比較要素の満了時間ExpTim(i)より短いと判断した場合は、比較要素を一つ前の要素に設定する（ステップＳ１３６）。Ｓ１３６の後、Ｓ１３３に戻る回数が要素の登録数に達していない場合はＳ１３３に戻る。一方、Ｓ１３６の後、Ｓ１３３に戻る回数がDrxTimer管理表に登録された要素の数に達している場合は、指定要素を現在使用している状態リストの先頭に配置し（ステップＳ１３７）、処理を終了する。一方、Ｓ１３５で指定要素の満了時間ExpTim(A)が比較要素の満了時間ExpTim(i)より長いと判断した場合は、指定要素を比較要素の次に配置し（ステップＳ１３８）、処理を終了する。

Ｓ１３４で指定要素の満了時間ExpTim(A)が比較要素の満了時間ExpTim(i)と一致すると判断した場合は、次に制御部１００は、比較要素の残り送受信時間RstTim(i)を、
RstTim(i) = DurTim(i) - ShiftTim(i)
により算出する（ステップＳ１３９）。ここで、残り送受信時間RstTimは、状態監視開始タイミングから送受信時間の終了タイミングまでの時間を意味する。DurTim(i)は比較要素の第１の設定値における送受信時間DurTimであり、ShiftTim(i)は比較要素の満了時間ExpTim(i)の移動量であり初期値は０である。

次に、制御部１００は、比較要素の残り送受信時間RstTim(i)が指定要素の送受信時間DurTim(A)より長いか否かを判断する（ステップＳ１４０）。ここで、移動量ShiftTim(A)が０であることから、指定要素の送受信時間DurTim(A)は残り送受信時間RstTim(A)に相当する。すなわち、Ｓ１４０では、指定要素と比較要素の残り送受信時間RstTim同士を比較している。

Ｓ１４０で比較要素の残り送受信時間RstTim(i)が指定要素の送受信時間DurTim(A)以下と判断した場合、制御部１００は指定要素の移動量ShiftTim(A)を更新（+1）し（ステップＳ１４１）、指定要素を比較要素の次に配置し（ステップＳ１４２）、処理を終了する。これにより、指定要素の満了時間ExpTim(A)が比較要素の満了時間ExpTim(i)より長くなる。

一方、Ｓ１４０で比較要素の残り送受信時間RstTim(i)が指定要素の送受信時間DurTim(A)より長いと判断した場合、制御部１００は比較要素の移動量ShiftTim(i)を更新（+1）し（ステップＳ１４３）、指定要素を比較要素の前に配置し（ステップＳ１４４）、処理を終了する。これにより、比較要素の満了時間ExpTim(i)が指定要素の満了時間ExpTim(A)より長くなる。

すなわち、実施の形態１では、原則としてDrxTimer管理表２０１の各要素は、満了時間ExpTimの短い順番に並べた状態で記憶される。しかし、同一の満了時間ExpTimを持つ要素が複数ある場合は、これらを残り送受信時間RstTimの短い順番に配置する。これにより、TTI毎に状態監視処理を行う携帯通信端末２０の数を低減することができ、基地局１０の処理負荷を軽減することができる。

なお、制御部１００は、満了時間ExpTimを当初設定時間からずらした場合には、その移動量ShiftTimを保持しておき、次回の状態監視の満了時間ExpTimの算出時において、
ExpTim = ExpTim + Cycle - ShiftTim
により補正を行う。これにより、次回の状態監視の満了時間ExpTimを、間欠受信状態における送受信の開始タイミングに合わせる。

以上より、実施の形態１では、状態監視の開始タイミングを、状態遷移を行うと判定した場合に状態遷移した後の間欠受信状態における送受信の開始タイミングに合わせる。すなわち、通信状態である間の状態監視の開始タイミングは、第１の間欠受信状態の設定がある場合は第１の間欠受信状態における送受信の開始タイミングに合わせ、第１の間欠受信状態の設定がない場合は第２の間欠受信状態における送受信の開始タイミングに合わせる。同様に、第１の間欠受信状態である間の状態監視の開始タイミングは、第２の間欠受信状態における送受信の開始タイミングに合わせる。ただし、第２の間欠受信状態である間の状態監視の開始タイミングは、第２の間欠受信状態における送受信開始タイミングに合わせる。これにより、TTIより長い周期毎に状態監視を行うので、基地局の処理負荷を軽減することができる。

また、実施の形態１では、基地局が複数の携帯通信端末の状態監視を行う場合、状態監視の開始タイミングが接近している順番に各携帯通信端末を順番付けする。そして、TTI毎に、先頭の携帯通信端末から順番に現在時間が状態監視の開始タイミングに達したか否かを判断し、状態監視の開始タイミングに達した携帯通信端末のみを状態監視し、他の携帯通信端末については何も処理をしない。また、状態監視の開始タイミングが同一である携帯通信端末が複数ある場合は、これらを状態監視開始タイミングから送受信時間の終了タイミングまでの時間の短い順番に順番付けする。これにより、TTI毎に状態監視処理を行う携帯通信端末の数を低減することができ、基地局の処理負荷を軽減することができる。

本実施の形態では、LTEにおける伝送タイムインターバル（TTI）で実施した場合について説明したが、本発明では、LTEおよび伝送タイムインターバルでの実施に限定するものではなく、所定の通信方式、適切な所定時間間隔であればよい。

１携帯通信システム
１０基地局
２０携帯通信端末
１００制御部
２００記憶部

Claims

携帯通信端末と無線通信が可能な基地局であって、
前記携帯通信端末の第１の間欠受信状態における前記携帯通信端末への第１の開始タイミングを記憶する記憶部と、
前記携帯通信端末が間欠受信状態にない場合、前記第１の開始タイミングになると、前記携帯通信端末を前記第１の間欠受信状態にあるか否かの判断を開始する制御部とを備えたことを特徴とする基地局。
前記記憶部は、さらに前記第１の間欠受信状態より長い間欠受信周期を持つ前記携帯通信端末の第２の間欠受信状態における前記携帯通信端末への第２の開始タイミングを記憶し、
前記制御部は、前記携帯通信端末が前記第１の間欠受信状態にある場合、前記第２の開始タイミングになると、前記携帯通信端末を前記第２の間欠受信状態にあるか否かの判断を開始することを特徴とする請求項１に記載の基地局。
携帯通信端末と無線通信が可能な基地局の制御方法であって、
前記携帯通信端末が間欠受信状態にない場合、前記携帯通信端末の第１の間欠受信状態における前記携帯通信端末への第１の開始タイミングになると、前記携帯通信端末を前記第１の間欠受信状態にあるか否かの判断を開始するステップを備えたことを特徴とする基地局の制御方法。
前記携帯通信端末が前記第１の間欠受信状態にある場合、前記第１の間欠受信状態より長い間欠受信周期を持つ前記携帯通信端末の第２の間欠受信状態における前記携帯通信端末への第２の開始タイミングになると、前記携帯通信端末を前記第１の間欠受信状態にあるか否かの判断を開始するステップを備えたことを特徴とする請求項３に記載の基地局の制御方法。