JP2012191663A - Drx構成 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るDRX/DTX構成は、リアルタイムVoIPデータをアクティブ期間から無音期間に切り替える間に、DRX/DTX間隔を同じ時間に保持することを含む。更に、DRX/DTX設定は、非リアルタイムサービスのためのパケットがリアルタイムサービスのためのパケットに後続して送信/受信されるように、移動デバイスのための送信時間及び/又は受信時間をスケジュールする。
【選択図】図11
Description
本発明は、RT及び混在サービスのシナリオの場合のDRX/DTXスケジューリングのためのいくつかのオプションを提供するのに適している。
図1は、移動(セルラー)通信システム1を概略的に示している。該システムにおいて、移動電話(MT)3−0、3−1及び3−2のユーザは、基地局5−1又は5−2のうちの1つ及び電話網7を介して、他のユーザ(図示せず)と通信することができる。移動電話3と基地局5間の無線リンクにおける複数のアップリンク及びダウンリンク通信資源(サブキャリア、タイムスロット等)が利用できる。この実施形態において、移動電話3に送信されるデータの量に応じて、基地局5は、各移動電話3にダウンリンク資源を割り当てる。同様に、移動電話3が基地局5に送信しなければならないデータの量及びタイプに応じて、基地局5は、各移動電話3にアップリンク資源を割り当てる。
図2は、この実施形態において用いられる基地局5のそれぞれの主な構成要素を示すブロック図である。図に示されるように、各基地局5はトランシーバ回路21を備えており、該トランシーバ回路は、1つ又は複数のアンテナ23を介して移動電話3に対し信号を送受信するように動作することができ、且つ、ネットワークインターフェース25を介して電話網7に対し信号を送受信するように動作することができる。コントローラ27が、メモリ29に格納されるソフトウエアに従って、トランシーバ回路21の動作を制御する。そのソフトウエアは、中でも、オペレーティングシステム31、資源割当てモジュール33及びスケジューラ35を含む。資源割当てモジュール33は、各移動電話3に、アップリンク及びダウンリンク通信のための上記の通信資源を割り当てるように動作することができ、スケジューラ35は、割り当てられた資源に基づいて、各移動電話3へのダウンリンクデータの送信、及び移動電話3のためのアップリンク送信機会をスケジュールする。スケジューラ35は、移動電話3のためのDRX/DTXパターン又はスケジュールに従ってダウンリンクデータの送信、及び移動電話3のための送信機会をスケジュールし、そのパターン又はスケジュールは、移動電話3にシグナリングされるか、又は移動電話3によって認識される。DRX/DTXパターンが、通信される非リアルタイムデータの量に対して十分な資源をカバーしない場合には、基地局5は、移動電話3にそのDRX/DTXパターンを変更するようにシグナリングする。
当業者であれば理解できるように、移動電話3毎に異なるDRXスケジュール及びDTXスケジュールを規定することができるが、以下では、各移動電話3に対して共通のDRX/DTXパターンが規定されるものと仮定して説明する。この共通のDRX/DTXパターンは、移動電話3のためのDRX/DTX期間の「オン持続時間」及びそれらの繰返し周波数(DRX/DTXサイクル)を規定する。
図3は、図1に示される移動電話3のそれぞれの主な構成要素を示すブロック図である。図に示されるように、移動電話3は、1つ又は複数のアンテナ73を介して基地局5に対し信号を送受信するように動作することができるトランシーバ回路71を備える。図に示されるように、移動電話3はコントローラ75も備えており、該コントローラは、移動電話3の動作を制御し、且つトランシーバ回路71に接続され、スピーカ77、マイクロフォン79、ディスプレイ81及びキーパッド83に接続されている。コントローラ75は、メモリ85内に格納されるソフトウエア命令に従って動作する。図に示されるように、これらのソフトウエア命令は、中でも、オペレーティングシステム87、アップリンクスケジューラ89、信号測定モジュール90及び電力制御モジュール91を含む。アップリンクスケジューラ89は、そのアップリンク送信のために基地局5によって移動電話3に割り当てられる資源に従って、アップリンクデータの送信をスケジュールする役割を担い、信号測定モジュール90は、基地局5に対して周波数間及びRAT間信号測定を行なう役割を担い、電力制御モジュールは、DRX/DTXオフ期間中にトランシーバ回路71の省電力を図る役割を担う。
図4は、移動電話3及び基地局5において用いられるプロトコルスタックの一部(下位の3つの層)を示す。最初の層は物理層(L1)であり、無線通信チャネルを介してデータを実際に送信する役割を担う。その上には第2の層(L2)があり、L2は3つの副層、すなわち、無線インタフェースへのアクセスを制御する役割を担う媒体アクセス制御層(L2/MAC)と、必要に応じて、データパケットの連結及びセグメント化、パケットのACK、並びにデータパケットの再送の役割を担う外部(Outer)ARQ層(L2/OARQ)と、ヘッダ圧縮及び暗号化の役割を担うPDCP層(L2/PDCP)とに分割されている。第2の層上には、基地局5と移動電話3との間の無線インタフェースにおいて用いられる無線資源を制御する役割を担う無線資源制御(RRC)層(L3/RRC)がある。図に示されるように、L2/外部ARQ層は、Cプレーンデータ及びUプレーンデータの送信を管理するために用いられる複数の外部ARQエンティティ95を含み、L2/PDCP層は、Cプレーン及びUプレーンデータを処理するために用いられるPDCPエンティティ97を含む。
一般に、RTサービスのための資源割当ては、「パーシステントスケジューリング」を通じて行なわれることがRAN2において合意されている。パーシステントスケジューリングでは、RTパケットを最初に送信するための資源は予め割り当てられており、再送がL1/L2制御シグナリングを用いて明示的にスケジュールされる。UEは、アップリング又はダウンリンク(UL/DL)の所定の資源を割り当てられるときにはいつでも、両方向のL1/L2制御シグナリングを調べて、任意の新たな割当てが指示されるか否かを確認することもRAN2において一般に理解されている。
VoIPのようなRTサービスが最初に送信するための資源を持続的に割り当てられる場合、移動電話3は、最初に送信するために予め割り当てられる資源を送信/受信するために、一定の間の間隔で電源を入れなければならない。移動電話3に対して、VoIPと共にNRTサービスもスケジュールされることになる場合には、DRX/DTXパターンを設定、構成するために2つの取り得るオプションがある。
1.NRTパケットが、2つのVoIPパケット間の複数の有音部にスケジュールされる。このオプションが図6aに示されており、図6aは、隣接するVoIPパケット101tと101t+1との間;101t+3と101t+4との間等に位置づけられた2つのNRTパケット105−1及び105−2を示す。
2.VoIPパケットの直後に、NRTパケットがスケジュールされる。このオプションが図6bに示されており、図6bは、VoIPパケット101tの直後に配置されたNRTパケット105t、105t+1を示す。
NRTデータの量が増加する場合には、DRX/DTX間隔内の「オン持続時間」103も増加することになる。それゆえ、「オン持続時間」のための開始時間は一定であるのに対して、「オン持続時間」103は、NRTトラフィックのアクティビティレベルが低い場合の図7a及びNRTトラフィックのアクティビティレベルが高い場合の図7bに示されるように、トラフィックアクティビティレベルの関数として構成されることが提案される。それゆえ、オプション2によれば、UEが連続受信/送信モードに移行しない限り、周波数間/RAT間測定を実行するために自然に存在する空き時間107が依然として利用可能であるという利点がある。
VoIPトラフィックが有音期間から無音期間に切り替わるとき、無音挿入記述子(SID)パケットを送信するために、160ms毎に資源が与えられる。それゆえ、VoIP無音期間中にDRXを構成するために種々のオプションが実現可能である。これらのオプションのうちのいくつかが以下に列挙される。
−代替形態1:DRX/DTX間隔が無音期間の持続時間(すなわち、160ms)まで延長され、同じ全TX/RX機会を与えるために、それに応じて「オン持続時間」を長くする。この代替形態は図8bに示されており、各DRX「オン持続時間」103がVoIP SIDパケット109tで開始し、それにNRTパケット105tが続く。
−代替形態2:DRX間隔が変化しないままであり、有音期間と比べて、「オン持続時間」及び開始時間は同じであり、NRTトラフィックアクティビティは(有音部と無音との間の)切替時に変わらないものと仮定する。この代替形態は図8cに示されており、図8cは、VoIP SIDパケット109tが図8bの場合と同じタイミングにおいて送信されているが、NRTパケット105tは、図8aに示される長い有音期間の場合と同じ「オン持続時間」103において送信されていることを示す。図に示されるように、この場合、VoIP SIDパケットを含まないオン持続時間103では、移動電話3は、パケットを送信/受信することなく、間隔110tにわたってオンのままである。
−代替形態3:2つの「オン持続時間」が設定される。第1のオン持続時間は、VoIP SIDパケット及びNRTパケットを送信/受信する時間であり、他方のオン持続時間は、NRTパケットだけを送信/受信する時間である。この代替形態は図8dに示されており、図8dは、2つの「オン持続時間」103−1及び103−2を示す。図から明らかであるように、これは、パケットを送信/受信することなく移動電話がオンのままである間隔110tが存在しないことを除いて、図8cに示される代替形態に類似している。送信されるNRTパケット105の位置が変わらないままなので、2つのDRX間隔130−1及び130−2が必要とされる。この事例は、移動電話3がNRTサービス及びVoIPサービスのために別々のDRX/DTXパターンを与えられ、且つ移動電話3が2つのDRX/DTXパターンに関するブール「OR」演算を実行する事例に類似であると見なすことができる。
ここで、複数の変更形態及び代替形態を説明する。上記の実施形態では、各移動電話3にとって共通のDRX/DTXパターンが規定された。移動電話3毎に別個のDTX及びDRXパターンを規定し、信号通知できることは当業者には理解されよう。その際、移動電話3は、たとえば、ブール「OR」演算を実行することによって、2つのパターンを組み合わせて、そのトランシーバ回路の省電力化を図ることができる期間を特定することができる。
RRC_CONNECTED状態において、UE電力を最大限に節約するように、且つサービスしているeNBによって利用可能である十分なスケジューリング空き時間を有し、それによりUEが測定を実行し、ネットワークがF間/R間ハンドオーバを行うのを支援することができるように、NRT及びRT両方のサービスを進行中のUEを適当なDRXパターンを用いて設定する必要がある。本明細書は、測定のための空き時間制御と共に、混在トラフィックのためのRRC_CONNECTEDにおけるDRXを記載し、いくつかの基本原理を提案する。
現状
RAN2#58中に、NRTサービスのDRXの取り扱いに関して、いくつかの合意がなされた。それらの合意は、これまで、VOIPのようなRTサービス及び混在トラフィックシナリオの場合の取り扱いを考慮していない。RAN2#58において合意されたNRT−DRXの取り扱いは、図9によって特徴付けることができる。
・オン持続時間
・UEは、割当ての可能性に関して、L1/L2制御チャネルをモニタすべきである。
・オフ持続時間
・UEはL1/L2制御チャネルをモニタする必要はない。
・UEはその受信機回路をオフにすることができる。
・UEは、必要に応じて、周波数間/RAT間測定を実行することができる。
・DRXサイクル長
・2つの連続したRxオン期間開始位置間の距離。
RTサービス
一般に、RTサービスのための資源割当ては、「パーシステントスケジューリング」を通じて行なわれることが合意されており、パーシステントスケジューリングでは、最初に送信するための資源は予め割り当てられており、再送は常に、L1/L2制御シグナリングを用いて明示的にスケジュールされる。UEは、UL/DLの所定の資源を割り当てられるときにはいつでも、両方向のためのL1/L2制御シグナリングを調べて、任意の新たな割当てが指示されるか否かを確認することが、RAN2において一般に理解されている。
VoIPのようなRTサービスが最初に送信するための資源を持続的に割り当てられている場合、UEは、最初に送信するために予め割り当てられる資源を送信/受信するために、一定の間の間隔で電源を入れなければならなくなる。UEのために、VoIPと共にNRTサービスもスケジュールされることになる場合には、図11に示されるように、DRX機構を構成するために2つの取り得るオプションがある。
1.NRTパケットが、2つのVoIPパケット間の複数の有音部においてスケジュールされる。
2.VoIPパケットの直後に、NRTパケットがスケジュールされる。
注記:Y軸はバッファ内のデータを表さない。
NRTデータが増加する場合には、DRX間隔内の「オン持続時間」も増加する。それゆえ、本発明者は、「オン持続時間」のための開始時間を一定とし、一方、「オン持続時間」は、図12に示されるように、トラフィックアクティビティレベルの関数として構成することを提案する。
VoIPトラフィックが有音期間から無音期間に切り替わるとき、DRXを構成するために種々のオプションが実現可能である。これらのオプションのうちのいくつかが以下に列挙されており、図13において示される。
−代替形態1:DRX間隔が無音バーストの持続時間(すなわち、160ms)まで延長され、それに応じて「オン持続時間」も長くする。
−代替形態2:DRX間隔が変化せず、有音期間と比べて、「オン持続時間」及び開始時間は同じであり、NRTトラフィックアクティビティは切替時に変わらないままであると仮定する。
−代替形態3:2つの「オン持続時間」が構成される。第1のオン持続時間は、VoIP無音フレーム及びNRTパケットを送信/受信する時間であり、他方のオン持続時間は、NRTパケットだけを送信/受信する時間である。送信されるNRTパケットの位置が変わらないままなので、2つのDRX間隔が必要とされる。代替的には、この事例は、UEがNRTサービス及びVoIPサービスのために別々のパターンを与えられ、UEがこれらのパターンに関するOR演算を実行する事例に類似であると見なすことができる。
ULデータ伝送に関連するHARQ動作は、DRX動作とは無関係であると結論が下されている。しかしながら、DLデータのHARQ動作とDRX動作との相互作用は依然としてさらなる研究が必要(FFS:for further study)である。
Claims (25)
- 通信ネットワークの移動通信デバイスによって実行される方法であって、該方法は、
前記移動通信デバイスが前記通信ネットワークとデータを通信できるようにするために、資源の割当てを規定する割当てデータとして、リアルタイムサービス及び非リアルタイムサービスの両方のための資源の割当てを規定する割当てデータを受信し、
i)前記移動通信デバイスが前記通信ネットワークとデータを通信することができるオン期間の持続時間を規定する持続時間データ、及びii)隣接するオン期間の間隔を規定する間隔データ を含む、DRX及び/又はDTXパターン(以後DRX/DTXパターンと記載)を格納すると共に、
前記DRX/DTXパターンを使用して、前記移動通信デバイスが内蔵する回路の省電力化を図る時間を制御し、
非リアルタイムデータをリアルタイムデータと同じオン期間において前記リアルタイムデータに続けて通信する
こと、を含む、方法。 - 各オン期間が非リアルタイムデータ及びリアルタイムデータを含むように、前記DRX/DTXパターン及び前記割り当てられた資源を用いて、前記通信ネットワークとのデータ通信を制御する、請求項1に記載の方法。
- 前記通信ネットワークから、前記オン期間の前記持続時間の変化をシグナリングするデータを受信し、前記ネットワークと前記移動通信デバイスとの間で通信されるトラフィックの量の変化に対応することをさらに含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記通信ネットワークから、オン期間とオン期間との間の前記間隔の変化をシグナリングするデータを受信し、前記通信ネットワークと前記移動通信デバイスとの間で通信されるトラフィックの量の変化に対応することをさらに含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記資源の割当てを規定する割当てデータは、リアルタイムデータのための周期的な通信機会を規定する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記リアルタイムサービスはアクティブ期間及び無音期間を含み、前記リアルタイムデータのための前記周期的な通信機会の頻度は、前記無音期間よりも前記アクティブ期間中に高い、請求項5に記載の方法。
- 前記DRX/DTXパターンは、前記リアルタイムサービスが前記アクティブモードにあるか、又は前記無音モードにあるかとは無関係である、請求項6に記載の方法。
- 前記無音期間中に、前記オン期間のうちの1つ又は複数が非リアルタイムデータを含むが、リアルタイムデータを含まないように、前記DRX/DTXパターン及び前記割り当てられた資源を用いて、前記通信ネットワークとのデータ通信を制御する、請求項6又は7に記載の方法。
- 前記無音期間中に、前記移動通信デバイスが、前記オン期間のうちの前記1つ又は複数の少なくとも1つのフレームにわたって前記通信ネットワークとデータを通信しないように、前記DRX/DTXパターン及び前記割り当てられた資源を用いて、前記通信ネットワークとのデータ通信を制御する、請求項8に記載の方法。
- 前記オン期間の空き時間中に、前記通信ネットワークからの信号の1回又は複数回の信号測定を行なうことをさらに含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記間隔データでは、前記間隔を、隣接するオン期間の開始の間で規定する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 通信ネットワークの通信ノードによって実行される方法であって、該方法は、
i)移動デバイスが前記通信ノードとデータを通信することができるオン期間の持続時間を規定する持続時間データと、ii)隣接するオン期間の間隔を規定する間隔データとを含む、該移動通信デバイスのためのDRX/DTXパターンを格納し、
要求されるリアルタイムサービス及び要求される非リアルタイムサービスに従って、且つ前記格納されたDRX/DTXパターンに従って、前記移動通信デバイスのための割当てデータとして、前記移動通信デバイスが自通信ノードとデータを通信できるようにする、該リアルタイムサービス及び該非リアルタイムサービスの両方のための資源の割当てを規定する割当てデータを生成し、
非リアルタイムデータをリアルタイムデータと同じオン期間において前記リアルタイムデータの後に受信する
ことを含む、方法。 - 各オン期間が非リアルタイムデータ及びリアルタイムデータを含むように、前記通信ネットワークとのデータ通信を制御するための前記割り当てられた資源を用いることを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記移動通信デバイスに、前記DRX/DTXパターンの前記オン期間の前記持続時間の変化をシグナリングして、前記通信ノードと前記移動通信デバイスとの間で通信されるトラフィックの量の変化に対応することをさらに含む、請求項12又は13に記載の方法。
- 前記移動通信デバイスに、前記DRX/DTXパターンのオン期間とオン期間との間の前記間隔の変化をシグナリングして、前記通信ノードと前記移動通信デバイスとの間で通信されるトラフィックの量の変化に対応することをさらに含む、請求項12〜14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記生成するステップは、リアルタイムデータのための周期的な通信機会を規定する資源データを生成する、請求項12〜15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記リアルタイムサービスはアクティブ期間及び無音期間を含み、前記生成するステップは、前記リアルタイムデータのための前記周期的な通信機会の頻度が前記無音期間よりも前記アクティブ期間中に高いような資源データを生成する、請求項16に記載の方法。
- 前記移動通信デバイスのための前記DRX/DTXパターンは、前記リアルタイムサービスが前記アクティブモードにあるか、又は前記無音モードにあるかとは無関係である、請求項17に記載の方法。
- 前記無音期間中に、前記オン期間のうちの1つ又は複数が非リアルタイムデータを含むが、リアルタイムデータを含まないように、前記通信ノードと前記移動通信デバイスとの間のデータ通信を制御するための前記割り当てられた資源を用いる、請求項17又は18に記載の方法。
- 前記無音期間中に、前記移動通信デバイスが、前記オン期間のうちの前記1つ又は複数の少なくとも1つのフレームにわたって前記通信ネットワークとデータを通信しないように、前記通信ネットワークと前記移動通信デバイスとのデータ通信を制御するために、前記割り当てられた資源が使用される、請求項19に記載の方法。
- 自移動通信デバイスを、通信ネットワークとデータを通信できるようにするために、資源の割当てを規定する割当てデータとして、リアルタイムサービス及び非リアルタイムサービスの両方のための資源の割当てを規定した割当てデータを受信する手段と、
i)自移動通信デバイスが前記通信ネットワークとデータを通信することができるオン期間の持続時間を規定する持続時間データ、及びii)隣接するオン期間の間隔を規定する間隔データ を含む、DRX/DTXパターンを格納するメモリと、
内蔵する回路の省電力化を図る時間を制御するために、前記DRX/DTXパターンを用いる手段と、
非リアルタイムデータをリアルタイムデータと同じオン期間において そのリアルタイムデータに続けて通信する手段と、
を備える、移動通信デバイス。 - i)移動通信デバイスが通信ノードとデータを通信することができるオン期間の持続時間を規定する持続時間データと、ii)隣接するオン期間の間隔を規定する間隔データとを含む、前記移動通信デバイスのためのDRX/DTXパターンを格納するメモリと、
要求されるリアルタイムサービス及び要求される非リアルタイムサービスに従って、且つ前記格納されたDRX/DTXパターンに従って、前記移動通信デバイスのための割当てデータとして、前記移動通信デバイスが該通信ノードとデータ通信できるようにするために、該リアルタイムサービス及び該非リアルタイムサービスの両方のための資源の割当てを規定する割当てデータを生成する手段と、
非リアルタイムデータをリアルタイムデータと同じオン期間において そのリアルタイムデータの後に受信する手段と、
を含む、通信ノード。 - プログラム可能なコンピュータデバイスに請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのコンピュータプログラム。
- 前記信号測定は、周波数間及び/又はRAT間測定を含む、請求項10に記載の方法。
- 前記割当てデータは、リアルタイムデータのための周期的な通信機会を規定し、前記リアルタイムデータが送信のためにスケジュールされるオン期間中に制御シグナリングを送信することをさらに含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
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