JP2016197820A - ユーザ装置、及び滞留データ量報告方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基地局間キャリアアグリゲーションにより複数の基地局と通信を行うユーザ装置が、上りの滞留データ量を適切に基地局に報告することを可能とする。【解決手段】基地局間キャリアアグリゲーションにより第１の基地局及び第２の基地局と通信を行うユーザ装置において、前記ユーザ装置に滞留する上りデータの量である滞留データ量から、送信済みの上りデータの量を減算することにより更新した滞留データ量を算出する滞留データ量算出手段と、前記滞留データ量算出手段により算出された滞留データ量を前記第１の基地局又は前記第２の基地局に報告する滞留データ量報告手段と、を備え、前記滞留データ量算出手段は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出するように構成される。【選択図】図１１

Description

本発明は、移動通信システムにおいて、ユーザ装置が滞留データ量を基地局に報告する技術に関連するものである。

ＬＴＥシステムでは、複数のコンポーネントキャリア（以下、ＣＣ）を同時に使用して通信を可能とするキャリアアグリゲーション（以下、ＣＡ）が導入されている。図１に示すように、ＬＴＥのＲｅｌ−１０までのＣＡでは、同一基地局ｅＮＢ配下の複数のＣＣを用いて同時通信を行うことで高スループットを実現することが可能である。

一方、Ｒｅｌ−１２ではこれをさらに拡張し、異なる基地局ｅＮＢ配下のＣＣを用いて同時通信を行い、高スループットを実現するＤｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ（二重接続）が提案されている（非特許文献１）。Ｄｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙでは、ユーザ装置ＵＥは、２つの物理的に異なる基地局ｅＮＢの無線リソースを同時に使用して通信を行う。

Ｄｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙは、Ｉｎｔｅｒ ｅＮＢ ＣＡ（基地局間キャリアアグリゲーション）とも呼ばれ、Ｍａｓｔｅｒ−ｅＮＢ（ＭｅＮＢ）と、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ−ｅＮＢ（ＳｅＮＢ）が導入される。図２に、Ｄｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙの例を示す。図２の例では、ＭｅＮＢがＣＣ＃１でユーザ装置ＵＥと通信を行い、ＳｅＮＢがＣＣ＃２でユーザ装置ＵＥと通信を行うことでＤｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙを実現している。

ＤＣにおいて、ＭｅＮＢ配下のセル（１つ又は複数）で構成されるセルグループをＭＣＧ（Ｍａｓｔｅｒ Ｃｅｌｌ Ｇｒｏｕｐ、マスターセルグループ）、ＳｅＮＢ配下のセル（１つ又は複数）で構成されるセルグループをＳＣＧ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｅｌｌ Ｇｒｏｕｐ、セカンダリセルグループ）と呼ぶ。ＭＣＧはＰＣｅｌｌを有し、これに加えてＳＣｅｌｌを有することができる。ＳＣＧは１つ又は複数のＳＣｅｌｌを含み、ＳＣＧのうちの少なくとも１つのＳＣｅｌｌにはＵＬのＣＣが設定され、そのうちの１つにＰＵＣＣＨ（物理上り制御チャネル）が設定される。このＳＣｅｌｌをＰＳＣｅｌｌ（ｐｒｉｍａｒｙ ＳＣｅｌｌ）と呼ぶ。

３ＧＰＰ ＴＲ ３６．８４２ Ｖ１２．０．０ （２０１３−１２） ３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３２１ Ｖ１２．５．０ （２０１５−０３）

図２に示すＤｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙにおいては、１つのベアラのデータ（パケットと言い換えてもよい）をユーザ装置ＵＥが複数の基地局に送信する上りリンクベアラスプリット（ＵＬ ｂｅａｒｅｒ ｓｐｌｉｔ）の技術が検討されている。なお、ベアラとは、パケットの論理的な通信路である。

図３に、図２に示すＤｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙにおける上りリンクのベアラスプリットの例を示す。図３の例では、ユーザ装置ＵＥは、１つのベアラ（スプリットベアラ）のデータのうちの一部のデータをＣＣ＃１で基地局ＭｅＮＢに送信し、残りのデータをＣＣ＃２で基地局ＳｅＮＢに送信する。また、図３の例では、基地局ＳｅＮＢはＣＣ＃２で受信したデータを基地局ＭｅＮＢに送信し、基地局ＭｅＮＢがデータをコアネットワーク５０へ転送する。

ＬＴＥにおける無線インタフェースプロトコルは、ＰＨＹ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ）、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）から構成され、ユーザ装置ＵＥはそれぞれのエンティティ（該当プロトコルを処理する機能部）を有する。ＵＬベアラスプリットにおいては、図４に示すように、ＰＤＣＰエンティティにおいて１つのベアラのデータ（ＰＤＣＰ ＰＤＵ）が分割され、一方のデータは、基地局ＭｅＮＢへの送信のための処理を行うＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹエンティティに渡され、他方のデータは基地局ＳｅＮＢへの送信のための処理を行うＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹエンティティに渡される。

ユーザ装置ＵＥが各ｅＮＢに対してＵＬデータを送信するために、ＬＴＥではＢＳＲ制御が実施される（非特許文献２）。

図５を参照してＢＳＲ制御手順例を説明する。ステップＳ１において、ＵＥは、個別リソース（ＰＵＣＣＨのリソース）を有する場合に、ｅＮＢにスケジューリング要求（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する。個別リソースをもたない場合は、ランダムアクセス手順を実施する。

ステップＳ２において、スケジューリング要求もしくはランダムアクセス手順に基づき、ＵＥはｅＮＢからＵＬリソース割り当てを示すＵＬグラントを受信し、当該リソースを用いてＢＳＲ（Ｂｕｆｆｅｒ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｐｏｒｔ）をＰＵＳＣＨで送信する。

より具体的には、ＢＳＲは「ＢＳＲ ＭＡＣ ＣＥ」である。ＢＳＲには、ＵＥにおけるＵＬ送信可能なデータ量（バッファサイズ：ＢＳとも呼ぶ）が含まれる。ｅＮＢはＢＳに見合ったリソース割り当てを実施する。

図６に示すように、ＵＥがＢＳを報告する際には、上りデータが存在するＬｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｇｒｏｕｐ（ＬＣＧ）毎に上りデータの総量を算出して報告する。ＢＳＲの中には、どのＬＣＧに対するＢＳかを示すＬＣＧ−ＩＤが含まれている。

上記のように、従来のＢＳＲでは、その時点で滞留している全てのＵＬデータ滞留量をｅＮＢに報告するため、これをそのままＵＬベアラスプリットへ適用すると、ＵＥは複数のｅＮＢから過剰にＵＬグラントによるリソース割り当てを受け、リソース利用効率が低下するという問題がある。

例えば、図７に示すように、ＵＥ内に３０００バイトのＵＬデータが滞留している場合、ＵＥはＢＳＲトリガ条件が満たされていれば、どちらのｅＮＢかを意識せずにＵＬグラントを受けたｅＮＢにＢＳＲを報告するため、両方のｅＮＢが同じ内容のＢＳＲを受ける可能性がある。すなわち、図７に示す例の場合、ＵＥは、ｅＮＢ＃１（例：ＭｅＮＢ）とｅＮＢ＃２（例：ＳｅＮＢ）のそれぞれからＵＬグラントを受信し、それぞれに対して「３０００バイトのＵＬデータ有り」を示すＢＳＲを送信する。

当該ＢＳＲを受信した両ｅＮＢは、ＵＥに対して３０００バイト分のＵＬグラントを同時に割り当てると、ＵＥは３０００バイトのデータと３０００バイトのｐａｄｄｉｎｇを送信する。このように、無駄なデータのＵＬ送信が発生するため、リソース利用効率が低下してしまう。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、基地局間キャリアアグリゲーションにより複数の基地局と通信を行うユーザ装置が、上りの滞留データ量を適切に基地局に報告することを可能とする技術を提供することを目的とする。

本発明の実施の形態によれば、基地局間キャリアアグリゲーションにより第１の基地局及び第２の基地局と通信を行うユーザ装置であって、
前記ユーザ装置に滞留する上りデータの量である滞留データ量から、送信済みの上りデータの量を減算することにより更新した滞留データ量を算出する滞留データ量算出手段と、
前記滞留データ量算出手段により算出された滞留データ量を前記第１の基地局又は前記第２の基地局に報告する滞留データ量報告手段と、を備え
前記滞留データ量算出手段は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出する
ユーザ装置が提供される。

また、 本発明の実施の形態によれば、基地局間キャリアアグリゲーションにより第１の基地局及び第２の基地局と通信を行うユーザ装置が実行する滞留データ量報告方法であって、
前記ユーザ装置に滞留する上りデータの量である滞留データ量から、送信済みの上りデータの量を減算することにより更新した滞留データ量を算出する滞留データ量算出ステップと、
前記滞留データ量算出ステップにより算出された滞留データ量を前記第１の基地局又は前記第２の基地局に報告する滞留データ量報告ステップと、を備え、
前記滞留データ量算出ステップにおいて、前記ユーザ装置は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出する
滞留データ量報告方法が提供される。

本発明の実施の形態によれば、基地局間キャリアアグリゲーションにより複数の基地局と通信を行うユーザ装置が、上りの滞留データ量を適切に基地局に報告することが可能となる。

Ｒｅｌ−１０までのＣＡを示す図である。 Ｄｕａｌ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙの例を示す図である。 Ｄｕａｌ ＣｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙにおけるＵＬベアラスプリットの例を示す図である。 ＤＣにおけるユーザ装置ＵＥのプロトコルスタックを示す図である。 ＬＴＥにおけるＢＳＲ制御を説明するための図である。 ＬＣＧ毎の滞留量報告イメージを示す図である。 課題を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る通信システムの構成例を示す図である。 ユーザ装置ＵＥの主要機能構成とＭｅＮＢ、ＳｅＮＢとの間の通信を説明するための図である。 所定の比率に従ってＵＬグラントを割り当てる制御の動作例を示す図である。 本実施の形態における基本的な動作例を説明するための図である。 具体的な動作例を説明するための図である。 タイマ制御例を示す図である。 変形例を説明するための図である。 変形例を説明するための図である。 ユーザ装置ＵＥの構成図である。 基地局ｅＮＢの構成図である。 ユーザ装置ＵＥの動作例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態の通信システムは、ＬＴＥに対応していることを想定しているが、本発明はＬＴＥに限らず、他の方式にも適用可能である。

また、本実施の形態では、ＤＣ（基地局間キャリアアグリゲーション）における上りのスプリットベアラを対象としているが、本発明は上りのスプリットベアラに限定されずに適用することが可能である。

なお、本明細書及び特許請求の範囲では、特に断らない限り、「ＬＴＥ」の用語は３ＧＰＰのＲｅｌ−１２、もしくは、Ｒｅｌ−１２以降の方式の意味で使用する。

（通信システム全体構成例、動作概要）
図８に本発明の実施の形態に係る移動通信システムの構成例を示す。図８に示すように、本実施の形態に係る移動通信システムは、それぞれコアネットワーク５０に接続される基地局ＭｅＮＢと基地局ＳｅＮＢを備え、ユーザ装置ＵＥとの間でＤｕａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙを可能としている。また、基地局ＭｅＮＢと基地局ＳｅＮＢとの間は、例えばＸ２インターフェースにより通信可能である。

本実施の形態では、ユーザ装置ＵＥがＵＬ送信時にベアラスプリットを行い、１つのベアラの上りデータを基地局ＭｅＮＢと基地局ＳｅＮＢに分割して送信する。

以下、基本的に、ユーザ装置ＵＥを「ＵＥ」と記述し、基地局ＭｅＮＢを「ＭｅＮＢ」と記述し、基地局ＳｅＮＢを「ＳｅＮＢ」と記述する。また、ＭｅＮＢとＳｅＮＢとを特に区別しない場合、これらをｅＮＢと記述する。

図９を参照して、本実施の形態に関連するＵＥの主要な機能の構成と、ＭｅＮＢ／ＳｅＮＢとＵＥとの間の通信の例を説明する。

本実施の形態に係るＢＳＲ制御は、バッファに滞留するデータ量に基づき、ＭＡＣエンティティにより実行されることから、図９に示すように、ＵＥの主要機能構成として、バッファ３０と、ＭＡＣエンティティ１０とＭＡＣエンティティ２０が示されている。バッファ３０は、ＵＬスプリットベアラに対応するＵＬ送信可能なデータ（ＲＬＣとＰＤＣＰ）を蓄積するバッファである。本例では、ＤＣが設定されているため、２つＭＡＣエンティティを有する。なお、図９の例では、ＭＡＣエンティティ１０がＭｅＮＢと信号送受信を行い、ＭＡＣエンティティ２０がＳｅＮＢと信号送受信を行っているがこれは例に過ぎない。

図９の例では、送信可能なＵＬデータが発生したため、ＭＡＣエンティティ１０はＢＳＲをトリガし、ＢＳＲをＭｅＮＢに送信し、ＵＬグラントを受信し、ＭｅＮＢにＵＬデータを送信する（ステップＳ１１〜Ｓ１３）。

一方、ＭＡＣエンティティ１０の動作とは独立に、ＭＡＣエンティティ２０はＢＳＲをトリガし、ＢＳＲをＳｅＮＢに送信し、ＵＬグラントを受信し、ＳｅＮＢにＵＬデータを送信する（ステップＳ２１〜Ｓ２３）。

前述したように、ＢＳＲ制御はＬＣＧ単位で行われるが、以下で説明する各制御は、スプリットベアラを含むあるＬＣＧについての処理を想定している。

（過剰割り当て回避手段の例）
図７を参照して説明したように、ＵＬベアラスプリットでは、ＵＥが複数のｅＮＢから過剰にリソース割り当てを受け、リソース利用効率が低下するという問題がある。この過剰割り当てを回避する手段として、ｅＮＢ間で（準静的な）所定の比率に従ってＵＬグラントを割り当てる制御がある。

この制御において、ＭｅＮＢとＳｅＮＢは、事前に所定の比率を決定しておき、ＢＳＲで報告されたデータ量（バッファサイズ）に比率を掛けた分のデータ量に相当するＵＬリソースをＵＬグラントで割り当てる。

例えば、上記の比率として３０％を指定されたｅＮＢは、ＢＳ＝１００バイトをＵＥから報告されると、１００＊０．３＝３０バイトに相当するＵＬグラントをＵＥに送信する。

しかし、現状のＬＴＥで規定されているＢＳＲでは、ＵＥにおける複数のＭＡＣエンティティはそれぞれ、その時点で残留しているバッファのデータ量を報告するため、ｅＮＢは十分な量のリソース割り当てを送信することができない場合が発生することが考えられる。

具体例を図１０を参照して説明する。この例では、上記比率として、ＭｅＮＢに３０％が設定され、ＳｅＮＢに７０％が設定されている。

最初に、ＵＥにおいて送信可能なＵＬデータが１００バイト滞留しているものとする。図１０の（ａ）に示すように、まず、ＵＥがＢＳＲでＢＳ（バッファサイズ）＝１００をＭｅＮＢに通知する。ここでは、ＳｅＮＢに対するＢＳＲ用のＰＵＳＣＨリソースがＵＥに割り当てられなかったので、ＭｅＮＢにのみＢＳを通知している。

図１０（ｂ）に示すように、ＭｅＮＢから３０バイト分のＵＬグラントが通知され、ＵＥは、３０バイトのデータをＭｅＮＢに送信する。その後、図１０（ｃ）に示すように、今度は、ＳｅＮＢへのＢＳＲ送信が可能になり、ＵＥは、現在の残データ量であるＢＳ＝７０をＳｅＮＢに送信する。図１０（ｄ）に示すように、ＳｅＮＢでの比率は７０％であるため、ＳｅＮＢは４９バイト分のＵＬグラントをＵＥに送信し、ＵＥは４９バイト分のデータをＳｅＮＢに送信する。この時点で２１バイトのデータがＵＥに滞留している。

上記のように、比率を設定する方式において、複数ｅＮＢにＢＳＲを同時に送信できない状況が続く場合、ＵＥは滞留データ量に見合った十分な量のＵＬリソースを割り当ててもらえない。

（本実施の形態に係る処理の内容）
そこで、本実施の形態では、ｅＮＢ間で所定の比率に従ってＵＬリソースを割り当てる上記の方式を前提としながら、ＵＥが各ｅＮＢに報告する滞留データ量について、一方のｅＮＢに報告する滞留データ量は、当該一方のｅＮＢへＰＵＳＣＨで送信したデータ量を加味し、他方のｅＮＢへＰＵＳＣＨで送信したデータ量を加味せずに算出することとしている。なお、本実施の形態において、ｅＮＢ間で所定の比率に従ってＵＬリソースを割り当てる方式を用いることは必須ではなく、この方式を前提としないこととしてもよい。

図１１を参照して本実施の形態における処理の例を説明する。ＵＥにおいて、スプリットベアラに対して新規のＵＬデータ（データ量＝Ｘバイト）が発生したとする。ＵＥにおけるＭＡＣエンティティ１０とＭＡＣエンティティ２０は、それぞれＢＳＲをトリガするが、図１１では、例として、ＭＡＣエンティティ１０が先にＢＳＲ用のＵＬリソースを取得したために、先にＢＳＲ（ＢＳ＝Ｘバイト）をＭｅＮＢの送信し、ＵＬリソースの割り当て（Ｙ１バイト分）を受けてデータ（Ｙ１バイト）をＭｅＮＢに送信する（ステップＳ１０１）。

この時点で、ＵＥにおける実際の滞留データ量は（Ｘ−Ｙ１）バイトである（ステップＳ１０２）。この時点で、ＢＳＲ送信が可能になったＭＡＣエンティティ２０は、ＭｅＮＢへ送信したデータ量を加味せずに、ＢＳＲ（Ｘバイト）をＳｅＮＢに送信し、ＵＬリソースの割り当てを受けて、データ（Ｙ２バイト）をＳｅＮＢに送信する（ステップＳ１０３）。

この時点で、ＵＥにおける実際の滞留データ量は（Ｘ−Ｙ１−Ｙ２）バイトである（ステップＳ１０４）。仮にこの時点で、Ｘ−Ｙ１−Ｙ２＝０であれば、ＸバイトのＵＬデータに関する処理は終了する。

例えば、前述した比率３０％：７０％を適用した場合、Ｙ１＝０．３×Ｘ、Ｙ２＝０．７×Ｘとなる可能性は高く、その場合、Ｘ−Ｙ１−Ｙ２＝０となり、処理は終了する。従って、本実施の形態では、リソース利用効率が良い滞留データ量の報告方法が実現されている。

ただし、Ｙ１＝０．３×Ｘ／Ｙ２＝０．７×Ｘよりも少ないリソースの割り当てが行われる可能性もあるため、Ｘ−Ｙ１−Ｙ２＝０でない場合もある。

Ｘ−Ｙ１−Ｙ２＝０でない場合、次に、ＭｅＮＢへのＢＳＲ送信が可能になったとすると、ＭＡＣエンティティ１０は、ＳｅＮＢへ送信したデータ量を加味せずに、報告する滞留データ量を（Ｘ−Ｙ１）バイトと算出し、これをＢＳＲでＭｅＮＢに報告する。ＭＡＣエンティティ１０は、ＵＬリソースの割り当てに基づき、データ（Ｚ１バイト）をＭｅＮＢに送信する（ステップＳ１０５）。

この時点で実際の滞留データ量は（Ｘ−Ｙ１−Ｙ２−Ｚ１）バイトである（ステップＳ１０６）。仮にこの時点で、Ｘ−Ｙ１−Ｙ２−Ｚ１＝０であれば、ＸバイトのＵＬデータに関する処理は終了する。

Ｘ−Ｙ１−Ｙ２−Ｚ１＝０でないとして、次に、ＳｅＮＢへのＢＳＲ送信が可能になったとすると、ＭＡＣエンティティ２０は、ＭｅＮＢへ送信したデータ量を加味せずに、報告する滞留データ量を（Ｘ−Ｙ２）バイトと算出し、これをＢＳＲでＳｅＮＢに報告する。ＭＡＣエンティティ２０は、ＵＬリソースの割り当てに基づき、データ（Ｚ２バイト）をＳｅＮＢに送信する（ステップＳ１０７）。

この時点で実際の滞留データ量は（Ｘ−Ｙ１−Ｙ２−Ｚ１−Ｚ２）バイトである（ステップＳ１０８）。仮にこの時点で、Ｘ−Ｙ１−Ｙ２−Ｚ１−Ｚ２＝０であれば、ＸバイトのＵＬデータに関する処理は終了する。

上記のように、ＵＥは、各ｅＮＢに対して、他方のｅＮＢへ送信したデータ量を加味しない滞留データ量を報告するので、実際の滞留データ量よりも多目の量を報告することになる。従って、ｅＮＢにおいて、報告された量の所定の比率分でしかリソース割り当てをしない場合でも、ＵＥに実際に滞留しているデータ量に見合ったＵＬリソースを割り当てることができる。

具体例を図１２を参照して説明する。この例でも、上記所定の比率として、ＭｅＮＢに３０％が設定され、ＳｅＮＢに７０％が設定されている。

ＵＥにおいて送信可能なＵＬデータが１００バイト発生したとする。図１２の（ａ）に示すように、まず、ＵＥがＢＳＲでＢＳ（バッファサイズ、滞留データ量）＝１００をＭｅＮＢに通知する。ここでは、ＳｅＮＢに対するＢＳＲ用のＰＵＳＣＨリソースがＵＥに割り当てられなかったので、ＭｅＮＢにのみＢＳＲを送信している。

図１２（ｂ）に示すように、ＭｅＮＢから３０バイト分のＵＬグラントが通知され、ＵＥは、３０バイトのデータをＭｅＮＢに送信する。その後、図１２（ｃ）に示すように、今度は、ＳｅＮＢへのＢＳＲ送信が可能になり、ＵＥは、ＭｅＮＢへ送信した３０バイトのデータを未だ送信していないものとして、ＢＳ＝１００のＢＳＲをＳｅＮＢに送信する。この時点での実際の滞留データ量は７０バイトである。

図１２（ｄ）に示すように、ＳｅＮＢでの比率は７０％であるため、ＳｅＮＢは７０バイト分のＵＬグラントをＵＥに送信し、ＵＥは７０バイト分のデータをＳｅＮＢに送信する。この時点で１００バイト全てを送信できたことになる。

（実際の滞留データ量を報告するための制御）
上記のとおり、本実施の形態では、ＵＥに実際に滞留するデータ量よりも大きなデータ量を滞留データ量としてｅＮＢに報告する制御を行う。この制御において、例えば、ＢＳＲを一方のｅＮＢ＃１に送信した時点から、次に当該ｅＮＢ＃１にＢＳＲを送信するまでに、他方のｅＮＢ＃２に対するＢＳＲ（１回又は複数回）に基づくデータ送信により滞留バッファ量が大きく減少する場合が生じることが想定される。このような場合にまで、ｅＮＢ＃１に対して、ｅＮＢ＃２への送信データを加味しないで（滞留データ量が減少していないとして）滞留データ量を報告してしまうと、過大なＵＬリソースの割り当てが生じ、リソースの利用効率が下がる可能性がある。

そこで、本実施の形態では、各ＭＡＣエンティティは、対応するｅＮＢへＢＳＲを送信した時点からタイマを起動し、タイマが満了した後のＢＳＲ送信については、実際の滞留データ量を報告する。当該タイマは、ｅＮＢに対して実際とは異なる値を報告する期間を計測するタイマに相当する。

この制御例を図１３に示す。図１３に示すように、実際の滞留データ量が（Ｘ−Ｙ１）バイトの時点で、ＭＡＣエンティティがＢＳＲ（Ｙ１を加味しないＢＳ＝Ｘバイト）を、対応するｅＮＢに送信する（ステップＳ２０１）。この時点で当該ＭＡＣエンティティはタイマを起動する。ステップ２０２で当該ＭＡＣエンティティはデータ（Ｚバイト）を送信する（ステップＳ２０２）。

ケース１では、タイマ満了前に次のＢＳＲを送信するケースであり、この場合、他のＭＡＣエンティティから既に送信されているデータ量（Ｙ１バイト）を加味せずに、（Ｘ−Ｚ）バイトを示すＢＳＲを送信する（ステップＳ２０３）。

ケース２では、タイマ満了後に次のＢＳＲを送信する。この場合、例えば、他のＭＡＣエンティティによるデータ送信により、実際の滞留データ量が（Ｘ−Ｙ１−Ｙ２−Ｚ）になっていることが考えられる。ケース２では、タイマが満了しているので、ＭＡＣエンティティは、実際の滞留データ量をｅＮＢに送信する（ステップＳ２０４）。

各ＭＡＣエンティティにおけるタイマは、ＢＳＲを送信する度に再起動される（初期値から開始）。図１３では、ＢＳＲ送信を基点にタイマの起動を行っているが、データ送信を基点にタイマの起動を行ってもよい。この場合、例えば、データを送信する度にタイマを再起動する。

また、各ＭＡＣエンティティは、タイマを起動してから、実際とは異なる滞留データ量を報告すること（他方のｅＮＢへの送信データ量を減算していないこと）を示す信号を対応するｅＮＢに通知することとしてもよい。当該信号は、例えば、ＭＡＣ ＣＥ内の所定のビットで通知することとしてよい。例えば、ｅＮＢ側はＵＥと同じタイマを有し、当該信号により、実際とは異なる滞留データ量を受信しているか否かをタイマの状態を監視することにより検出できる。

タイマの値（初期値）は、例えば、ＤＣの設定時にｅＮＢ（ＭｅＮＢ又はＳｅＮＢ）からＵＥに通知される。また、ＭＡＣエンティティ毎に異なるタイマの値が設定されてもよい。

実際の滞留データ量をＢＳＲで報告するトリガとしては、タイマ満了の他、ｅＮＢから明示的な指示をＵＥが受信した場合に、実際の滞留データ量を報告することとしてもよい。当該指示は、例えばＭＡＣ ＣＥで行う。また、当該指示は、ＭＡＣエンティティ毎に行われてもよいし、複数ＭＡＣエンティティに共通の指示であってもよい。

また、ＵＥにおいて、スプリットベアラに対して送信すべきＵＬデータが枯渇した場合（０になった場合）に、その後のＢＳＲについては、実際の滞留データ量を報告することとしてもよい。"送信すべきＵＬデータ"とは、例えば"そのデータ量をｅＮＢに対して一度でもＢＳＲで通知したデータ"に相当する。

（変形例）
前述したように、ＢＳＲによるＵＬ滞留データ量の報告はＬＣＧ単位で行われる。すなわち、各ベアラ（Ｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌに対応）に対してマッピングされるＬＣＧ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｇｒｏｕｐ）がｅＮＢからＵＥに対して指定され、ＵＥはそれらＬＣＧ単位でＵＬ滞留データ量を報告することとなる。具体的には、ＵＥは、ＬＣＤ−ＩＤとバッファサイズ（滞留データ量）の組をＢＳＲ ＭＡＣ ＣＥとしてｅＮＢに報告する。従って、ｅＮＢは同一ＬＣＧ内のＬＣＨ毎のデータ量を区別することできない。

このため、スプリットベアラとＭＣＧ／ＳＣＧ毎の個別ベアラが同一ＬＣＧにマッピングされる場合、ｅＮＢは、スプリットベアラに対する比率をＭＣＧ／ＳＣＧのベアラのデータに対してもかけてしまい、ＭＣＧ／ＳＣＧのベアラに対して十分な量のリソースを割り当てるＵＬグラントを送信することができなくなる。

すなわち、例えば図１４（ａ）に示すように、ＬＣＧ＃０に、スプリットベアラ（Ａ）に対応するＬＣＨ＃ＡとＭＣＧベアラ（Ｂ）に対応するＬＣＨ＃Ｂがマッピングされている場合において、ＭＣＧベアラ（Ｂ）に対してスプリットベアラに対する比率をかけてしまい、ＭＣＧベアラ（Ｂ）に対して十分な量のリソースを割り当てるＵＬグラントを送信することができなくなる。

そこで、変形例においては、スプリットベアラのＬＣＨをマッピングするＬＣＧに、スプリットベアラのＬＣＨ以外のＬＣＨがマッピングされないようにする。つまり、スプリットベアラのみがマッピングされる特別なＬＣＧを設ける。例えば、図１４（ｂ）に示すように、ＬＣＧ＃Ｓに、スプリットベアラのＬＣＨ＃ＡとＬＣＨ＃Ｂをマッピングし、スプリットベアラでないベアラについては別のＬＣＧにマッピングする。

一例として、図１５のステップＳ３０１に示すように、ｅＮＢが、同一ＬＣＧに対してはスプリットベアラのみ、或いはＳＣＧ／ＭＣＧベアラのみをマッピングし、当該マッピングの情報をＲＲＣ信号等でＵＥに通知する。ＵＥは当該マッピングに従ってＢＳＲ制御を行う。

また、ｅＮＢから通常のＬＣＧとＬＣＨのマッピングの情報を受信（ステップＳ４０１）した後に、ＵＥが、１ＬＣＧには、スプリットベアラのみか、ＳＣＧ／ＭＣＧベアラのみかのいずれかとなるようにマッピングを修正した修正マッピングを行って、修正後のマッピング情報をｅＮＢに通知することとしてもよい（ステップＳ４０２）。

また、ｅＮＢからの通常のマッピングの通知を行わずに、ＵＥ側で１ＬＣＧには、スプリットベアラのみか、ＳＣＧ／ＭＣＧベアラのみかのいずれかとなるようにマッピングを行って、マッピング情報をｅＮＢに通知することとしてもよい。

（装置構成、フローチャート）
図１６に、本実施の形態に係るＵＥの機能構成図を示す。図１６に示すように、本実施の形態に係るＵＥは、ＤＬ信号受信部１０１、ＵＬ信号送信部１０２、ＵＬデータバッファ管理部１０３、データ量算出部１０４、タイマ管理部１０５を含む。図１６は、ＵＥにおいて本発明の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともＬＴＥに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図１６に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

ＤＬ信号受信部１０１は、ｅＮＢ（ＭｅＮＢ又はＳｅＮＢ）から無線信号を受信し、無線信号から情報を抽出する。ＵＬ信号送信部１０２は、送信情報（ＢＳＲ等）から無線信号を生成し、ｅＮＢ（ＭｅＮＢ又はＳｅＮＢ）に送信する。ＤＬ信号受信部１０１及びＵＬ信号送信部１０２はともにｅＮＢ（例：ＭｅＮＢ）からの設定に応じて、ＤＣの通信を行う機能を有する。

ＵＬデータバッファ管理部１０３は、例えばベアラ毎のＵＬデータのバッファ（ＵＬ滞留データ）を有する。実際のＵＬデータのベアラ毎のバッファをＵＬ信号送信部１０２が持ち、ＵＬデータバッファ管理部１０３は、当該バッファの量（ＵＬ滞留データ量）の値を保持することとしてもよい。

データ量算出部１０４は、ＬＣＧとベアラ（ＬＣＨ）とのマッピング情報を保持し、ＵＬデータバッファ管理部１０３で管理されるバッファ量に基づき、ＬＣＧ毎の実際の滞留データ量を算出することができる。また、データ量算出部１０４は、ＬＣＧ毎の実際の滞留データ量、ＵＬ信号送信部１０２によりｅＮＢに送信されるデータ量、タイマの状態等に基づき、これまでに説明したロジックで、ＢＳＲに含めるＵＬ滞留データ量を算出し、当該算出したＵＬ滞留データ量を含めたＢＳＲを送信するようＵＬ信号送信部１０２に指示する機能を含む。

データ量算出部１０４が保持するＬＣＧとベアラ（ＬＣＨ）とのマッピング情報は、ｅＮＢから通知されたものでもよいし、前述したように、ＵＥが（例えば、データ量算出部１０４が）決定したマッピング情報であってもよい。

タイマ管理部１０５は、タイマ値（初期値）を保持し、ＢＳＲ送信（あるいはデータ送信）の度にタイマを再起動して、タイマが起動中か満了しているかの情報を有する。

データ量算出部１０４は、タイマ管理部１０５により管理されるタイマの状態を参照することで、ＢＳＲに、実際の滞留データ量を含めるかどうかを判断することができる。

また、ＵＬデータバッファ管理部１０３、データ量算出部１０４、タイマ管理部１０５は、例えば、ＭＡＣエンティティに含まれる機能であってもよい。その場合、ＵＬデータバッファ管理部１０３、データ量算出部１０４、タイマ管理部１０５は、ＭＡＣエンティティ毎に備えられていてもよい。

図１７に、ｅＮＢの機能構成図を示す。図１７に示すように、本実施の形態のｅＮＢは、ＤＬ信号送信部２０１、ＵＬ信号受信部２０２、マッピング部２０３、スケジューリング部２０４を有する。なお、図１７に示すｅＮＢは、ＭｅＮＢとＳｅＮＢのいずれにもなり得るｅＮＢである。

ＤＬ信号送信部２０１は、送信情報から無線信号を生成し、ＵＥに送信する。ＵＬ信号受信部２０２は、ＵＥから無線信号を受信し、無線信号から情報を抽出する。マッピング部２０３は、例えば前述したように、１ＬＣＧには、スプリットベアラのみ、もしくはＭＣＧ／ＳＣＧベアラのみがマッピングされるように、ＬＣＧとベアラ（ＬＣＨ）とのマッピング情報を作成し、ＤＬ信号送信部２０１を介してＵＥに通知する機能を有する。

スケジューリング部２０４は、ＵＥからのＢＳＲ等に基づいて、ＵＬグラントを作成し、ＵＥにＵＬグラントをＤＬ信号送信部２０１を介して送信する機能を含む。また、スケジューリング部２０４は、所定の比率の値を保持し、ＢＳＲで指定されたＢＳに所定の比率を掛けたデータ量に対応するＵＬリソースを割り当てる機能を含む。

次に、本実施の形態において主要な動作を実行するＵＥについて、図１８のフローチャートを参照してその動作手順例を説明する。図１８に示す動作手順は、ＤＣを構成するＵＥにおいて、ＭＡＣエンティティ１０、２０のうちの１つのＭＡＣエンティティ１０の動作を示す図である。図１６の構成との対応でいえば、例えば、バッファ管理部１０３、データ量算出部１０４、タイマ管理部１０５が、ＭＡＣエンティティ１０、２０毎に備えられる場合における、主にＭＡＣエンティティ１０の動作を示すものである。

ＵＥは、ＵＬデータが発生したことを検知する（ステップＳ５０１）。ＵＥは、ＢＳＲをトリガし、当該ＵＬデータに対してＢＳＲをｅＮＢに送信し（ステップＳ５０２）、タイマを起動する（ステップ５０３）。ＵＥは、ＵＬグラントを受けてＵＬデータ送信を行って（ステップＳ５０４）、実際のＢＳ（バッファサイズ、滞留データ量）を「ＢＳ＝ＢＳ−（ＭＡＣエンティティ１０の送信済みデータ量）−（ＭＡＣエンティティ２０の送信済みデータ量）」として算出する（ステップＳ５０５）。

ステップＳ５０６において、ＢＳ＝０であるか否かが判定され、ＢＳ＝０であればステップＳ５１０に進み、ＢＳ＝０でなければステップＳ５０７に進む。

ステップＳ５０７において、ＵＥはタイマが満了しているかどうか判定し、満了していなければステップＳ５０８に進み、満了していればステップＳ５０９に進む。ステップＳ５０８において、ＵＥ（ＭＡＣエンティティ１０）は、他方のＭＡＣエンティティ２０における送信分を加味せずにＢＳを算出し、ステップＳ５０２においてＢＳＲを送信する。

タイマが満了したステップＳ５０９においては、ＵＥは、ステップＳ５０５で算出したＢＳをそのままＢＳＲで報告するＢＳとして決定し、ステップＳ５０２においてＢＳＲを送信する。ＢＳ＝０であるステップＳ５１０において、ＵＥはタイマ起動中であるかどうかを判定し、起動中であればタイマを停止する（ステップＳ５１１）。

（実施の形態のまとめ）
以上、説明したように、本実施の形態では、基地局間キャリアアグリゲーションにより第１の基地局及び第２の基地局と通信を行うユーザ装置であって、前記ユーザ装置に滞留する上りデータの量である滞留データ量から、送信済みの上りデータの量を減算することにより更新した滞留データ量を算出する滞留データ量算出手段と、前記滞留データ量算出手段により算出された滞留データ量を前記第１の基地局又は前記第２の基地局に報告する滞留データ量報告手段と、を備え、前記滞留データ量算出手段は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出するユーザ装置が提供される。

上記の構成により、基地局間キャリアアグリゲーションにより複数の基地局と通信を行うユーザ装置が、上りの滞留データ量を適切に基地局に報告することが可能となる。

なお、上記の構成において、「第１の基地局」は、実施の形態で説明したＭｅＮＢとＳｅＮＢのうちのいずれにも対応付けることが可能である。つまり、実施の形態との対応で、第１の基地局がＭｅＮＢに対応し、第２の基地局がＳｅＮＢに対応することとしてもよいし、第１の基地局がＳｅＮＢに対応し、第２の基地局がＭｅＮＢに対応することとしてもよい。

前記滞留データ量算出手段は、所定のタイマが満了していない場合に、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出することとしてもよい。当該構成によって、タイマにより、実際の滞留データ量とは異なる滞留データ量を報告する期間を管理でき、長時間にわたって実際の滞留データ量とは異なる滞留データ量を報告することを回避できる。

前記滞留データ量算出手段は、前記所定のタイマが満了している場合に、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算して算出することとしてもよい。当該構成によって、タイマにより、実際の滞留データ量とは異なる滞留データ量を報告する期間を管理でき、長時間にわたって実際の滞留データ量とは異なる滞留データ量を報告することを回避できる。

前記所定のタイマは、前記滞留データ量の報告を行う度、又は、上りデータを送信する度に再起動される。このように、所定のタイミングでタイマを再起動することで、実際の滞留データ量とは異なる滞留データ量を報告する期間として適切な期間を管理できる。

前記所定のタイマのタイマ値として、前記第１の基地局への滞留データ量の報告用の第１のタイマ値と、前記第２の基地局への滞留データ量の報告用の第２のタイマ値とが設定されることとしてもよい。これにより、基地局毎のデータ転送特定等に応じて、実際の滞留データ量とは異なる滞留データ量を報告する期間を管理できる。

前記滞留データ量報告手段は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量が、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出したものであることを示す信号を、前記第１の基地局に通知することとしてもよい。この構成により、基地局は、ユーザ装置から受信する滞留データ量が実際の滞留データ量とは異なることを把握できる。

前記上りデータは、例えば、前記基地局間キャリアアグリゲーションにおける上りのスプリットベアラにより転送されるデータである。この構成により、基地局間キャリアアグリゲーションにおける上りのスプリットベアラにおいて適切に滞留データ量の報告を行うことが可能となる。

前記滞留データ量報告手段は、論理チャネルグループ毎に前記滞留データ量の報告を行い、１つの論理チャネルグループには、スプリットベアラのみ、又は、スプリットベアラ以外のベアラのみがマッピングされていることとしてもよい。この構成により、例えば、スプリットベアラ以外のベアラに対して適切でない上りリソースの割り当てが行われることを回避できる。

前記論理チャネルグループとベアラとのマッピングの情報を前記第１の基地局又は前記第２の基地局から受信する、又は、前記滞留データ量報告手段が前記論理チャネルグループとベアラとのマッピングを決定することとしてもよい。この構成により、ユーザ装置は、適切に論理チャネルグループとベアラとのマッピングの情報を保持できる。

本実施の形態で説明したユーザ装置ＵＥは、ＣＰＵとメモリを備え、プログラムがＣＰＵ（プロセッサ）により実行されることで実現される構成であってもよいし、実施の形態（変形例を含む）で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在していてもよい。

本実施の形態で説明した基地局ｅＮＢ（ＭｅＮＢ、ＳｅＮＢ）は、ＣＰＵとメモリを備え、プログラムがＣＰＵ（プロセッサ）により実行されることで実現される構成であってもよいし、実施の形態（変形例を含む）で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在していてもよい。

以上、本発明の各実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には１つの部品で行われてもよいし、あるいは１つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、ユーザ装置、基地局は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような各装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。ユーザ装置のプロセッサにより動作するソフトウェア、基地局のプロセッサにより動作するソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク（ＨＤＤ）、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。

ＭｅＮＢ、ＳｅＮＢ 基地局
ＵＥ ユーザ装置
５０ コアネットワーク
１０１ ＤＬ信号受信部
１０２ ＵＬ信号送信部
１０３ ＵＬデータバッファ管理部
１０４ データ量算出部
１０５ タイマ管理部
２０１ ＤＬ信号送信部
２０２ ＵＬ信号受信部
２０３ マッピング部
２０４ スケジューリング部

Claims (10)

1. 基地局間キャリアアグリゲーションにより第１の基地局及び第２の基地局と通信を行うユーザ装置であって、
   前記ユーザ装置に滞留する上りデータの量である滞留データ量から、送信済みの上りデータの量を減算することにより更新した滞留データ量を算出する滞留データ量算出手段と、
   前記滞留データ量算出手段により算出された滞留データ量を前記第１の基地局又は前記第２の基地局に報告する滞留データ量報告手段と、を備え、
   前記滞留データ量算出手段は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出する
   ユーザ装置。
2. 前記滞留データ量算出手段は、所定のタイマが満了していない場合に、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出する
   請求項１に記載のユーザ装置。
3. 前記滞留データ量算出手段は、前記所定のタイマが満了している場合に、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算して算出する
   請求項２に記載のユーザ装置。
4. 前記所定のタイマは、前記滞留データ量の報告を行う度、又は、上りデータを送信する度に再起動される
   請求項２又は３に記載のユーザ装置。
5. 前記所定のタイマのタイマ値として、前記第１の基地局への滞留データ量の報告用の第１のタイマ値と、前記第２の基地局への滞留データ量の報告用の第２のタイマ値とが設定される
   請求項２ないし４のうちいずれか１項に記載のユーザ装置。
6. 前記滞留データ量報告手段は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量が、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出したものであることを示す信号を、前記第１の基地局に通知する
   請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載のユーザ装置。
7. 前記上りデータは、前記基地局間キャリアアグリゲーションにおける上りのスプリットベアラにより転送されるデータである
   請求項１ないし６のうちいずれか１項に記載のユーザ装置。
8. 前記滞留データ量報告手段は、論理チャネルグループ毎に前記滞留データ量の報告を行い、
   １つの論理チャネルグループには、スプリットベアラのみ、又は、スプリットベアラ以外のベアラのみがマッピングされている
   請求項７に記載のユーザ装置。
9. 前記論理チャネルグループとベアラとのマッピングの情報を前記第１の基地局又は前記第２の基地局から受信する、又は、前記滞留データ量報告手段が前記論理チャネルグループとベアラとのマッピングを決定する
   請求項８に記載のユーザ装置。
10. 基地局間キャリアアグリゲーションにより第１の基地局及び第２の基地局と通信を行うユーザ装置が実行する滞留データ量報告方法であって、
    前記ユーザ装置に滞留する上りデータの量である滞留データ量から、送信済みの上りデータの量を減算することにより更新した滞留データ量を算出する滞留データ量算出ステップと、
    前記滞留データ量算出ステップにより算出された滞留データ量を前記第１の基地局又は前記第２の基地局に報告する滞留データ量報告ステップと、を備え、
    前記滞留データ量算出ステップにおいて、前記ユーザ装置は、前記第１の基地局に対して報告する滞留データ量を、前記第２の基地局に送信した上りデータの量を減算せずに算出する
    滞留データ量報告方法。

Images