JP2018191227A

JP2018191227A - 無線通信システム

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Publication number: JP2018191227A
Application number: JP2017094219A
Authority: JP
Inventors: 拓磨京; Takuma Kyo
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2017-05-10
Publication date: 2018-11-29
Anticipated expiration: 2037-05-10
Also published as: JP6859838B2

Abstract

【課題】ユーザ側の装置のバッファにデータが格納されてから基地局装置に送信されるまでの遅延を抑制可能な無線通信システムを提供する。【解決手段】基地局装置２０は、セルエリア３０内に存在するユーザ装置（以降、ＵＥ）１０毎の送信待ちデータ量を管理し、送信待ちデータ量が所定の報告閾値以下であるＵＥ１０に対しては、当該ＵＥ１０の送信待ちデータ量として認識している量を示す認識残量報告を送信する。ＵＥ１０は、基地局装置２０からの認識残量報告を受信すると、当該認識残量報告に基づき、基地局装置２０が認識している送信待ちデータ量（以降、認識残量）と、実際の送信待ちデータ量（以降、実残量）とが整合しているか否かを判定する。認識残量が実残量よりも少ない場合にはＳＲ、ＢＳＲを順次送信して実残量に応じた送信機会を取得する。【選択図】図１

Description

本発明は、基地局装置が、ユーザ装置のバッファに格納されているデータの量に応じた上り送信機会をユーザ装置に割り当てる無線通信システムに関する。

近年、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の広域無線通信規格の登場により、高速な無線通信サービスが提供されるようになった。ＬＴＥにおいては、無線基地局で用いられる無線通信装置である基地局装置（いわゆるｅＮｏｄｅＢ：evolved NodeB）が、ユーザ側の無線通信装置であるユーザ装置（いわゆるＵＥ：User Equipment）からの要求に基づいて送信機会を割り当てることによって通信リソースの効率的な運用を実現する。

なお、ここでの送信機会とは、ユーザ装置が基地局装置に向けてデータを送信するための周波数帯や時間、および変調方式などの条件を示すものである。ＬＴＥの場合、割り当てられる送信機会は、使用すべき周波数帯および時間で示される。

具体的には、ユーザ装置は、基地局装置に対して送信すべきデータが、ユーザ装置が備えるバッファに格納された場合、送信機会の割り当てを要求するスケジューリングリクエスト（以降、ＳＲ：Scheduling Request）を基地局装置に対して送信する。

基地局装置は、或るユーザ装置から送信されたＳＲを受信すると、当該ユーザ装置に対して送信機会の割り当てを行い、割り当てた送信機会に従って送信を行うよう指示する信号を送信する。ユーザ装置は、基地局装置に指示された送信機会を用いて、少なくともバッファに格納されているデータの量を示すバッファ状態報告（以降、ＢＳＲ：Buffer Status Report）を送信する。また、指示された送信機会を用いてＢＳＲ以外のデータも送信可能である場合には、バッファに格納されたデータも送信を行う。なお、ＢＳＲの送信とデータ送信の両方を行う場合にＢＳＲが示すデータ量は、今回の送信機会を用いた上り通信を実施した後にバッファに残る予定のデータ量となる。

基地局装置は、ＢＳＲを受信すると、当該ＢＳＲが示すデータ量に従って、そのデータ量が送信可能となるように送信機会の割り当てを行い、割り当てた送信機会に従って送信を行うよう指示する信号をユーザ装置に送信する。ユーザ装置は、基地局装置に指示された送信機会に従って、バッファに格納されたデータを基地局装置に送信する。すなわち、ユーザ装置は、割り当てられた送信機会が示す時間に、示された周波数帯を用いて基地局装置にデータを送信する。

これにより、一つの基地局装置に対して、送信すべきデータを有するユーザ装置が複数存在する場合であっても、各ユーザ装置のデータ量に従って、データを効率よく送信できるように送信機会を割り当てることが可能となる。

なお、ユーザ装置は、ＢＳＲの送受信が失敗（換言すれば欠損）したと見なしてＢＳＲを再度送信するためのタイマ（以降、再送ＢＳＲタイマ）が満了した場合や、特許文献１に開示のように、基地局装置が送信するバッファ状態報告トリガ指示を受信した場合などにも送信する。

特開２０１４−１３８３１０号公報

近年は、ＩｏＴ（Internet of Things）として知られているように、スマートフォン等の携帯端末だけでなく、車両や、工作機器、自動販売機等といった様々なものにも、上記のユーザ装置を備えさせることによって、様々なものをインターネットに接続させようとする動きがある。様々なものに無線通信機能を付加することにより、アフターサービスの充実や業務効率の改善など、製品の付加価値を向上させることが可能となるためである。

例えば、車両に無線通信機能を備えさせる場合、交通情報やナビゲーション等の情報サービスをリアルタイムに提供することや、位置や速度などを各車両から取得して、事故防止などに用いることが考えられる。

このように、ユーザ装置が提供する無線通信機能の利用目的が多様化するにつれて、遅延の少ない無線通信機能を必要とするアプリケーションソフトウェアの増加が想定される。例えば車両では、各車両から位置や速度を取得して事故防止を行う場合に、遅延の少ない無線通信機能が必要となる。

一方、ＬＴＥの規格に従う基地局装置は、ユーザ装置が送信するＢＳＲに従ってユーザ装置に送信機会を割り当てる。換言すれば、ユーザ装置がバッファに格納されたデータを送信するためには、バッファにデータが格納されている旨を示すＢＳＲを送信し、基地局装置によってＢＳＲが示すデータ量に応じた送信機会が割り当てられる必要がある。

そのような構成においては、例えば基地局がＢＳＲを受信できなかった場合には、ユーザ装置への送信機会の割当が適切に行われず、バッファに到着したデータが基地局装置へ送信されるまでの時間（以降、送信待ち時間）が増大してしまう。ユーザ装置が自発的にＢＳＲを再送信するためには、再送ＢＳＲタイマの満了を待たねばならないためである。このような送信待ち時間の増大は、低遅延な通信が要求されるデータを送信する際に問題となる場合がある。

本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、ユーザ側の装置のバッファにデータが格納されてから基地局装置に送信されるまでの遅延を抑制可能な無線通信システムを提供することにある。

その目的を達成するための本発明は、無線基地局で用いられる無線通信装置である基地局装置（２０）と、ユーザ側の無線通信装置であるユーザ装置（１０）と、を備え、ユーザ装置は、基地局装置により割り当てられた送信機会に従ってバッファに格納されているデータを基地局装置に送信する無線通信システムであって、ユーザ装置は、無線基地局と双方向の無線通信を実施するための通信モジュールであるユーザ側通信部（１１）と、ユーザ側通信部と協働して、バッファに滞留しているデータである送信待ちデータの量を示す信号であるバッファ状態報告を基地局装置に送信するバッファ状態報告部（Ｆ１）と、を備え、基地局装置は、ユーザ装置と双方向の無線通信を実施するための通信モジュールである基地局側通信部（２１）と、基地局側通信部と協働して、ユーザ装置から送信されるバッファ状態報告を受信するバッファ状態報告受信部（Ｇ２）と、バッファ状態報告受信部が受信したバッファ状態報告が示す送信待ちデータの量に従ってユーザ装置に対して送信機会を割り当てる割当部（Ｇ４）と、バッファ状態報告受信部が受信したバッファ状態報告と、割当部がユーザ装置に対して割り当てた送信機会に基づいて、ユーザ装置のバッファに滞留している送信待ちデータの量である残量を管理する残量管理部（Ｇ５）と、基地局側通信部と協働して、残量管理部によって管理されている残量を直接的又は間接的に表す信号である認識残量報告をユーザ装置に送信する認識残量報告部（Ｇ６）と、を備え、ユーザ装置は、さらに、ユーザ側通信部と協働して、認識残量報告を受信する残量報告受信部（Ｆ４）と、残量報告受信部が取得した認識残量報告に基づいて、基地局装置が認識している残量が、実際の送信待ちデータの量である実残量と整合しているか否かを判定する整合性判定部（Ｆ５）と、を備え、バッファ状態報告部は、整合性判定部によって基地局装置が認識している残量が実残量と整合していないと判定されたことに基づいてバッファ状態報告を送信することを特徴とする。

以上の構成では基地局装置が、ユーザ装置のバッファに滞留しているデータの量として基地局装置が認識している量を示す認識残量報告を対象ユーザ装置に対して随時送信する。ユーザ装置が備える整合性判定部は、基地局装置から送信されてくる認識残量報告に基づき、基地局装置が認識している残量（以降、認識残量）と、実残量とが整合しているか否かを判定する。そして、バッファ状態報告部は、整合性判定部によって基地局装置での認識残量と、実残量とが整合していないと判定したことに基づいてバッファ状態報告を送信するための処理を実施する。

つまり、上記構成のユーザ装置は、基地局装置から送信される認識残量報告を受けてバッファ状態報告を送信するための処理を実行可能に構成されている。そのため、ユーザ装置は、バッファ状態報告再送タイマの満了を待たずにバッファ状態報告を送信することができる。その結果、基地局装置でのバッファ状態報告の受信失敗に起因して、ユーザ装置のバッファにデータが存在するにも関わらず、基地局装置がそのことを認識できていない状況が継続する時間を短縮することができる。その結果、データの送信遅延を抑制することができる。

なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

無線通信システム１００の概略的な構成を示した図である。ＵＥ１０と基地局装置２０との通信手順を説明するための図である。ＵＥの概略的な構成を示すブロック図である。基地局装置２０の概略的な構成を示すブロック図である。ＳＲ、ＢＳＲの送信に係る通信制御部１２２の作動を説明するためのフローチャートである。送信機会の割り当て係る基地局制御部２２の作動を説明するためのフローチャートである。基地局制御部２２が実施する認識残量報告処理を説明するためのフローチャートである。認識残量報告の受信に係る通信制御部１２２の作動を説明するためのフローチャートである。変形例３におけるＵＥ１０の構成を示したブロック図である。変形例４における認識残量報告処理を説明するためのフローチャートである。変形例５における基地局装置２０の概略的な構成を示すブロック図である。変形例５の基地局制御部２２の作動を説明するためのフローチャートである。バッファＢ１の構成を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。図１は、本発明に係る無線通信システム１００の概略的な構成の一例を示す図である。無線通信システム１００は、広域無線通信規格としてのＬＴＥに準拠した無線通信網を提供するシステムである。

無線通信システム１００は、図１に示すように、ユーザ側の無線通信装置としてのユーザ装置（以降、ＵＥ）１０と、基地局装置２０とを備える。基地局装置２０は、無線基地局（例えばｅＮｏｄｅＢ）として機能する設備である。基地局装置２０は、セルエリア３０として設定される地理的な区画毎に配置されている。基地局装置２０は、当該基地局装置２０が担当するセルエリア３０内に存在するＵＥ１０と通信を実施して、送信機会の割り当て（つまりスケジューリング）等を実施する。或る基地局装置２０にとってのセルエリア３０とは、換言すれば、当該基地局装置２０が無線通信可能な範囲に相当する。なお、図１においては便宜上、ＵＥ１０を１つしか図示していないが、実際には複数のＵＥ１０が存在しうる。ＵＥ１０が請求項に記載の通信装置に相当する。

ＵＥ１０は、スマートフォンやタブレット端末等の携帯型の通信端末であってもよいし、車両に搭載された通信端末であっても良い。さらに、ＵＥ１０は、工作機器や、重機、飲料缶等の自動販売機などに備えられていても良い。ここでは一例として、ＵＥ１０は車両で用いられる通信装置とし、当該ＵＥ１０が用いられている車両を自車両とも記載する。

以下の説明では、ＵＥ１０と基地局装置２０との通信のうち、ＵＥ１０が基地局装置２０にデータを送信するための送信機会を割り当てる方法を説明する。なお、ＵＥ１０から基地局装置２０への通信は上り通信とも称される一方、基地局装置２０からＵＥ１０へ向かう通信回線を下り通信とも称される。下り通信のための送信機会の割当方法等、実施形態で説明を省略している部分はＬＴＥの規格で定められた方法で行われるものとする。

＜無線通信システム１００の概要＞
ここでは、基地局装置２０がＵＥ１０に対して上り通信のための送信機会を割り当てる際の一般的な手順について、図２を用いて概略的に述べる。まず、ＵＥ１０は、自分自身が備えるバッファに、基地局装置２０に送信すべきデータが到着した場合、図２に示すように、送信機会の割り当てを要求する信号であるスケジューリングリクエスト（以下、ＳＲ：Scheduling Request）を、基地局装置２０に送信する。図２中の時刻Ｔａは、ＵＥ１０がＳＲを送信するタイミングを表している。ここでの送信機会とは、データを送信する際に利用する周波数や時間、変調方式等を指す。

なお、バッファに到着するデータの提供元としては、ＵＥ１０自分自身、又は、ＵＥ１０と相互通信可能に接続されているコンピュータにインストールされているアプリケーションソフトウェア（以降、アプリ）である。便宜上、ここでは一例として、ＵＥ１０自分自身にアプリがインストールされているものとする。また、バッファに到着するデータには、通信の接続制御用のデータも含まれる。

基地局装置２０は、ＵＥ１０からのＳＲを受信すると、少なくともバッファ状態報告（以降、ＢＳＲ：Buffer Status Report）を送信可能な送信機会を当該ＵＥ１０に対して割り当て、通知する。ＢＳＲは、送信待ち状態のデータとしてＵＥ１０のバッファに蓄積されているデータ量（以降、送信待ちデータ量）を示す信号である。以降では便宜上、基地局装置２０が送信する、上り通信のために割り当てた送信機会を示す信号を、送信機会通知とも記載する。図２中の時刻Ｔｂは、基地局装置２０が送信機会通知を送信するタイミングを表している。

ＵＥ１０は、基地局装置２０から送信された送信機会通知を受信すると、基地局装置２０から指定された送信機会を使用してＢＳＲを送信する。図２中の時刻Ｔｃは、ＵＥ１０がＢＳＲを送信するタイミングを表している。なお、ＢＳＲ送信用に割り当てられた送信機会が、ＢＳＲの送信に必要な送信機会に対して余裕がある場合、ＵＥ１０は、当該余剰分の送信機会を用いてバッファに格納されているデータの一部又は全部を送信することができる。

基地局装置２０は、ＵＥ１０からのＢＳＲを受信すると、当該ＢＳＲに示されている送信待ちデータ量に応じた送信機会を再度割り当てて、当該割り当てた送信機会を通知する送信機会通知データを送信する。図中の時刻Ｔｄは、ＢＳＲに対する応答としての送信機会通知を送信するタイミングを表している。そして、ＵＥ１０は、時刻Ｔｅ以降において、指示された送信機会を用いてバッファに滞留しているデータを順次送信していく。

なお、ＬＴＥでは上り通信に複数の論理チャネルが用いられる。複数の論理チャネルは、複数の論理チャネルグループ（以降、ＬＣＧ：Logical Channel Group）に分類されている。ここでは一例として、論理チャネルは、ＬＣＧ１、ＬＣＧ２、ＬＣＧ３、ＬＣＧ４の４つのＬＣＧに分類されているものとする。どの論理チャネルがどの論理チャネルグループに属するかに関しては適宜設計さればよい。

各ＬＣＧにはＬＣＧ番号が割り当てられており、当該ＬＣＧ番号によって種々のＬＣＧは互いに区別される。各論理チャネルには、固有の論理チャネル識別子（以降、ＬＣＩＤ：Logical Channel ID）が割り当てられており、当該ＬＣＩＤによって当該論理チャネルが何れのＬＣＧに属するかも識別される。つまり、各ＬＣＩＤは４つのＬＣＧ番号の何れかと対応付けられている。

また、データのヘッダには、データ送信に用いる論理チャネルのＬＣＩＤが記述されている。データが何れの論理チャネルを用いるかは、当該データを生成したアプリに応じて決定される。どのアプリのデータ送信にどの論理チャネルを使用するかに関しても適宜設計さればよい。種々のアプリのそれぞれに対して、そのアプリが使用すべき論理チャネルのＬＣＩＤが割り当てられている。

ところで、ＵＥ１０は、時刻ＴｃでのＢＳＲの送信をトリガとして、再送ＢＳＲタイマ（いわゆるretx-BSRタイマ）を起動する。この再送ＢＳＲタイマは、ＵＥ１０がＢＳＲが欠損したと見なして、ＢＳＲを再度送信する必要があると判定するためのタイマである。ＵＥ１０は、再送ＢＳＲタイマが満了となるまでに送信機会通知を受信できなかった場合、データを送信するための送信機会を取得するための一連の処理を、ＳＲの送信からやり直す。再送ＢＳＲタイマが計測する時間は、基地局により予め設定されており、３２０ミリ秒以上の値を取る。

［ＵＥ１０の構成］
次に、図３を用いてＵＥ１０の構成を説明する。ＵＥ１０は、図３に示すようにＵＥ送受信部１１と、ＵＥ制御部１２とを備える。ＵＥ送受信部１１は、ＬＴＥの無線通信プロトコルにおける物理レイヤを担当する通信モジュールである。ＵＥ送受信部１１は、ＬＴＥで用いられる周波数帯の電波を送受信可能なアンテナと、ＬＴＥの通信規格に従って符号化や変調などの送信処理と、復調や復号などの受信処理とを行うトランシーバとを用いて構成されている。なお、アンテナは受信ダイバーシティ等のために複数設けられていても良い。

ＵＥ送受信部１１は、アンテナにて受信した受信信号に対して、アナログデジタル変換処理や復調処理といった所定の処理を施すことでデジタル値によって表現された情報系列（つまりデジタルデータ）に変換する。そして、その受信信号に対応するデータを、ＵＥ制御部１２に提供する。また、ＵＥ送受信部１１は、ＵＥ制御部１２から入力されたデータに対して、符号化や、変調、デジタルアナログ変換等の処理を施すことで、入力されたデータに対応する搬送波信号を生成する。そして、生成した搬送波信号をアンテナに出力することで電波として放射させる。ＵＥ送受信部１１が請求項に記載のユーザ側通信部に相当する。

ＵＥ制御部１２は、コンピュータとして構成されている。すなわち、ＵＥ制御部１２は、種々の演算処理を実行するＣＰＵ、不揮発性のメモリであるフラッシュメモリ、揮発性のメモリであるＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、及びこれらの構成を接続するバスラインなどを備える。ＣＰＵは例えばマイクロプロセッサ等を用いて実現されればよい。Ｉ／Ｏは、ＵＥ制御部１２が例えばＵＥ送受信部１１等の、外部装置とデータの入出力をするためのインターフェースである。Ｉ／Ｏは、ＩＣやデジタル回路素子、アナログ回路素子などを用いて実現されればよい。

フラッシュメモリには、通常のコンピュータをＵＥ制御部１２として機能させるためのプログラム等が格納されている。なお、上述のプログラムは、非遷移的実体的記録媒体（non- transitory tangible storage medium）に格納されていればよく、その具体的な格納媒体は、フラッシュメモリに限らない。ＣＰＵが上記プログラムを実行することは、上記プログラムに対応する方法が実行されることに相当する。

ＵＥ制御部１２は、ＣＰＵが上記プログラムを実行することで発揮される機能ブロックとして、アプリケーション部１２１と、通信制御部１２２と、を備える。なお、以降では、フラッシュメモリに格納されているプログラムのうち、ＵＥ制御部１２を通信制御部１２２として機能させるプログラムモジュールのことを通信制御プログラムとも称する。

アプリケーション部１２１は、フラッシュメモリに格納されている種々のアプリが実行されることにより発揮される種々の機能の総称である。アプリケーション部１２１は、ユーザ装置１０にインストールされているアプリを実行して、基地局装置２０に送信するためのデータであって、主として他の通信装置を宛先とするデータ（いわゆるユーザデータ）を生成する。そして、生成したユーザデータを通信制御部１２２に提供する。アプリケーション部１２１にインストールされているアプリの内容は適宜設計されれば良い。

本実施形態では一例としてフラッシュメモリには、ドライバの運転操作を支援するアプリ（以降、運転支援アプリ）として、車両外部に設けられたサーバと逐次無線通信することで、ドライバの運転操作の手助けとなるリアルタイムな情報（以降、運転支援情報）を取得するアプリがインストールされているものとする。運転支援情報は、例えば、自車両周辺に存在する他車両の現在位置や車速、進行方向などを示す情報などとすればよい。なお、運転支援情報は、例えば通行規制や渋滞、道路上の落下物などとった道路状況を示す情報を含んでもよい。

アプリケーション部１２１は、上記運転支援アプリを実行することによってユーザデータとして、サーバに対して運転支援情報の送信を要求するデータを周期的に生成する。また、アプリケーション部１２１は、ユーザデータとして、自車両の現在位置や、走行速度、進行方向等の車両情報を示すデータ（以降、自車両データ）を所定の周期で（例えば１００ミリ秒毎に）生成する。これらのユーザデータは、宛先を示す情報を格納したヘッダを含む。

アプリケーション部１２１が生成したユーザデータは、例えば１つ又は複数の通信パケットに加工された状態で基地局装置２０に送信され、当該ユーザデータを生成した機能が定める送信先であるサーバにインターネットなどの公衆回線網を介して送信される。なお、前述の自車両データは、サーバを介して自車両周辺を走行する他車両（以降、周辺車両）に配信されることで、周辺車両にとっての運転支援情報として機能する。また、サーバに対して運転支援情報の送信を要求するデータを送信することで、基地局装置２０を介して所定のサーバと通信することで運転支援情報を逐次取得する。なお、自車両データが、サーバに対して運転支援情報の送信を要求するデータとしての役割を兼ねるように構成されていても良い。

通信制御部１２２は、ＵＥ送受信部１１の動作を制御する機能ブロックである。通信制御部１２２は、ＵＥ送受信部１１の動作を制御するためのより細かい構成（換言すればサブ機能）として、バッファＢ１、ＢＳＲ送信部Ｆ１、送信機会認識部Ｆ２、データ送信部Ｆ３、認識残量受信部Ｆ４、及び整合性判定部Ｆ５を備える。

ＢＳＲ送信部Ｆ１、送信機会認識部Ｆ２、データ送信部Ｆ３、認識残量受信部Ｆ４、及び整合性判定部Ｆ５は、ＣＰＵが通信制御プログラムを実行することによって（換言すればソフトウェアとして）実現されればよい。なお、他の態様として、ＢＳＲ送信部Ｆ１、送信機会認識部Ｆ２、データ送信部Ｆ３、認識残量受信部Ｆ４、及び整合性判定部Ｆ５の一部又は全部は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせ等のいずれかによって実現されてもよい。ハードウェアによる実現には、１つ又は複数のＩＣを用いて実現される態様も含む。

バッファＢ１は、アプリケーション部１２１が生成したユーザデータが入力されて、ユーザデータが基地局装置２０に送信されるまで一時的に保持する記憶領域である。バッファＢ１は、ＲＡＭ等の書き換え可能な記憶媒体を用いて実現されればよい。バッファＢ１は、保持されているユーザデータの量やそれらのユーザデータのヘッダに格納された情報を監視する機能も備える。

ＢＳＲ送信部Ｆ１は、ＵＥ送受信部１１と協働（換言すれば連携）して、ＢＳＲを基地局装置２０に対して送信する処理を実施するための構成である。ＢＳＲ送信部Ｆ１が請求項に記載のバッファ状態報告部に相当する。ＢＳＲ送信部Ｆ１は、より細かい機能として、ＳＲ送信部Ｆ１１を備える。なお、他の態様として、ＳＲ送信部Ｆ１１はＢＳＲ送信部Ｆ１とは分離して備えられていても良い。通信制御部１２２がＳＲ送信部Ｆ１１を備えていれば良い。

ＳＲ送信部Ｆ１１は、無線ＬＴＥの規格が定める条件が充足された場合に、ＵＥ送受信部１１と協働（換言すれば連携）して、基地局装置２０に対してＳＲを送信することで、基地局装置２０に対して送信機会の割り当てを要求する構成である。ＳＲ送信部Ｆ１１が請求項に記載のスケジューリングリクエスト部に相当する。

例えばＳＲ送信部Ｆ１１は、バッファＢ１にユーザデータが格納された時点において基地局装置２０から送信機会を割り当てられていない場合や、割り当てられた送信機会が示す時間が終了している場合等に、ＳＲを送信する。また、例えばバッファＢ１が空となっている状況においてユーザデータが格納された場合や、割り当てを要求したにも関わらず、送信機会が割り当てられることなく所定の時間が経過した場合にもＳＲを送信する。さらに、後述する整合性判定部Ｆ５からの要求に基づいてもＳＲを送信する。

ＢＳＲ送信部Ｆ１は、ＳＲ送信部Ｆ１１が送信したＳＲに対する応答として基地局装置２０によって割り当てられた送信機会を用いて、ＢＳＲを生成して送信する。ＢＳＲ自体は、バッファＢ１を参照し、バッファＢ１に保持されているユーザデータの量を特定することで生成される。なお、ＢＳＲ送信部Ｆ１がＢＳＲを送信する場合とは、ＳＲに対する応答としての送信機会通知を受信した場合に限らない。ＢＳＲ送信部Ｆ１は無線ＬＴＥの規格が定める条件が充足された場合にＢＳＲを送信する。

ところで、通信制御部１２２は、ＳＲに対する応答として、ＢＳＲに加えてユーザデータも送信可能な送信機会が割り当てられた場合には、ＢＳＲだけでなく、余った送信機会を用いてユーザデータも送信するように構成されている。すなわち、ＳＲに対する応答として割り当てられた送信機会（換言すれば通信リソース）が、ＢＳＲの送信に必要な送信機会に対して余裕がある場合、ＵＥ１０は、当該余剰分の送信機会を用いてバッファに格納されているデータの一部又は全部を送信することができる。

そのようにＳＲに対する応答として、ＢＳＲに加えてユーザデータも送信可能な送信機会が割り当てられた場合には、ＢＳＲ送信部Ｆ１は、ＳＲに対する応答として今回割り当てられた送信機会を以てしても送信されずバッファＢ１に保持されたままとなるユーザデータの量を示すＢＳＲを送信する。具体的には、ＢＳＲ送信部Ｆ１は、今回割り当てられた送信機会を用いて送信可能なユーザデータの量（以降、送信可能量）を算出し、現時点において実際にバッファＢ１に保持されているデータ量（以降、実残量）から送信可能量を減算した値を示すＢＳＲを送信する。なお、ＳＲに対する応答として送信機会で送信可能なデータの量は、送信機会通知に示される周波数帯及び時間に基づいて算出することが可能である。

送信機会認識部Ｆ２は、基地局装置２０がＵＥ１０に対して割り当てた送信機会を特定（換言すれば認識）する構成である。送信機会認識部Ｆ２は、ＵＥ送受信部１１と協働して基地局装置２０から送信される送信機会通知を受信し、その受信した送信機会通知を参照することで、基地局装置２０がＵＥ１０に対して割り当てた送信機会を特定する。

データ送信部Ｆ３は、送信機会認識部Ｆ２によって特定されている送信機会に従って、バッファＢ１に保持されたユーザデータを基地局装置２０に送信する処理を実施する構成である。データ送信部Ｆ３によるユーザデータの送信は、ＵＥ送受信部１１との協働によって実現される。なお、ＢＳＲの送信条件が充足されている場合には、データ送信部Ｆ３によるユーザデータの送信よりも、ＢＳＲ送信部Ｆ１によるＢＳＲの送信を優先して実行させる。

認識残量受信部Ｆ４は、ＵＥ送受信部１１と協働して、基地局装置２０から送信される後述の認識残量報告を受信する。認識残量受信部Ｆ４が請求項に記載の残量報告受信部に相当する。基地局装置２０が送信する認識残量報告は、ＵＥ１０のバッファＢ１に滞留しているユーザデータの量（以降、残量）として基地局装置２０が認識している量を直接的又は間接的に表す信号である。認識残量報告は、基地局装置２０が認識している残量と、実残量とが整合しているかを、基地局装置２０が確認するための信号としての役割を担う。

ここでは一例として認識残量報告は、基地局装置２０が認識している残量を複数ビットを用いて直接的に（換言すれば具体的に）表す信号とする。例えば、基地局装置２０が認識している残量が２００ｂｙｔｅである場合には、認識残量報告は、残量は２００Ｂｙｔｅであると認識していることを示す信号である。

なお、変形例１として後述するように、認識残量報告は、基地局装置２０が認識している残量を０と１の２値（換言すれば１ビット）で表す信号としても良い。そのような態様によれば認識残量報告自体のデータサイズを低減でき、基地局装置２０に認識残量報告を送信する構成を導入することによって通信リソースが逼迫してしまう恐れを低減できる。

整合性判定部Ｆ５は、認識残量受信部Ｆ４が受信した認識残量報告に基づき、ＵＥ１０のバッファＢ１に滞留している（換言すれば送信待ちとなっている）ユーザデータの量として基地局装置２０が認識している量（以降、認識残量）を特定する。そして、基地局装置２０での認識残量と実残量とを比較して、認識残量が実残量と整合しているか否かを判定する。

具体的には、実残量から認識残量を減算した乖離量Ｎｇａｐを算出し、乖離量Ｎｇａｐが所定の閾値（以降、整合性閾値）Ｎｓｒを超過している場合に、認識残量が実残量と整合していないと判定する。一方、乖離量Ｎｇａｐが整合性閾値Ｎｓｒ以下である場合には、認識残量が実残量と整合していると判定する。

整合性閾値Ｎｓｒの具体的な値は適宜設計されれば良い。ここでは一例として整合性閾値Ｎｓｒは０Ｂｙｔｅに設定されているものとする。そのような構成によれば、認識残量が実残量よりも少ない場合には、認識残量が実残量と整合していないと判定することができる。もちろん、他の態様として整合性閾値Ｎｓｒは５０ｂｙｔｅや１００ｂｙｔｅなど、０よりも大きい値に設定されていてもよい。また、整合性閾値Ｎｓｒは、ＢＳＲのデータサイズに応じた値に設定されていても良い。

整合性判定部Ｆ５は、上記の判定の結果、認識残量が実残量と整合していないと判定した場合には、ＳＲ送信部Ｆ１１にＳＲの送信を実施するように要求する。つまり、整合性閾値Ｎｓｒは、ＳＲ送信部Ｆ１１にＳＲを送信させるための閾値として機能する。ＳＲ送信部Ｆ１１がＳＲを送信した場合には、後続の処理としてＢＳＲ送信部Ｆ１がＢＳＲを送信するため、整合性判定部Ｆ５が認識残量と実残量とが整合していないと判定した場合には、ＢＳＲ送信部Ｆ１によってＢＳＲが送信されることとなる。故に、整合性閾値ＮｓｒはＢＳＲ送信部Ｆ１がＢＳＲを送信するための閾値としての役割を担う。

なお、本実施形態では一例として、整合性判定部Ｆ５は上記の判定の結果、認識残量が実残量と整合していると判定した場合には、基地局装置２０には何も信号を返送しないように構成されているものとする。また、本実施形態の整合性判定部Ｆ５は、認識残量が実残量よりも少ない場合にのみ、両者が整合していないと判定する構成とするが、これに限らない。他の態様として、認識残量が実残量よりも所定の閾値以上多い場合にも、両者が整合していないと判定しても良い。そのような他の態様によれば、実残量を示すＢＳＲが改めて基地局装置２０に送信されるようになるため、基地局装置２０が過剰に送信機会を割り当てる恐れを低減できる。その結果、通信リソースをより一層効率的に運用できるようになる。

［基地局装置２０の構成］
次に、図４を用いて基地局装置２０の構成を説明する。基地局装置２０は、基地局送受信部２１と、基地局制御部２２とを備える。基地局送受信部２１は、ＵＥ送受信部１１と同様に、ＬＴＥの無線通信プロトコルにおける物理レイヤを担当する通信モジュールである。基地局送受信部２１は、ＬＴＥで用いられる周波数帯の電波を送受信可能なアンテナと、ＬＴＥの通信規格に従って符号化や変調などの送信処理と、復調や復号などの受信処理とを行うトランシーバとを用いて構成されている。

基地局送受信部２１は、アンテナにて受信した受信信号に対して、アナログデジタル変換処理や復調処理といった所定の処理を施すことでデジタル値によって表現された情報系列（つまりデジタルデータ）に変換する。そして、その受信信号に対応するデータを基地局制御部２２に提供する。また、基地局送受信部２１は、基地局制御部２２から入力されたデータに対して、符号化や、変調、デジタルアナログ変換等の処理を施すことで、入力されたデータに対応する搬送波信号を生成する。そして、生成した搬送波信号をアンテナに出力し、電波として放射させる。基地局送受信部２１が請求項に記載の基地局側通信部に相当する。

基地局制御部２２は、コンピュータとして構成されている。すなわち、基地局制御部２２は、種々の演算処理を実行するＣＰＵ、不揮発性のメモリであるフラッシュメモリ、揮発性のメモリであるＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、及びこれらの構成を接続するバスラインなどを備える。ＣＰＵはマイクロプロセッサ等を用いて実現されればよい。Ｉ／Ｏは、基地局制御部２２が例えば基地局送受信部２１等の、外部装置とデータの入出力をするためのインターフェースである。

フラッシュメモリには、通常のコンピュータを基地局制御部２２として機能させるためのプログラム等が格納されている。なお、上述のプログラムは、非遷移的実体的記録媒体（non- transitory tangible storage medium）に格納されていればよい。ＣＰＵが上記プログラムを実行することは、上記プログラムに対応する方法が実行されることに相当する。

基地局制御部２２は、ＣＰＵが上記プログラムを実行することで発揮される機能ブロックとして、ＳＲ受信部Ｇ１、ＢＳＲ受信部Ｇ２、転送処理部Ｇ３、割当部Ｇ４、端末残量管理部Ｇ５、及び認識残量報告部Ｇ６を備える。なお、これらの種々の機能ブロックの一部又は全部は、ハードウェアとして実現されてもよい。

ＳＲ受信部Ｇ１は、基地局送受信部２１と協働して、ＵＥ１０から送信されるＳＲを受信する構成である。ＳＲ受信部Ｇ１は、或るＵＥ１０から送信されたＳＲを受信した場合、割当部Ｇ４に対して、少なくともＢＳＲが送信可能な送信機会を当該ＵＥ１０に割り当てるように要求する。

ＢＳＲ受信部Ｇ２は、基地局送受信部２１と協働して、ＵＥ１０から送信されるＢＳＲを受信する構成である。ＢＳＲ受信部Ｇ２が請求項に記載のバッファ状態報告受信部に相当する。ＢＳＲ受信部Ｇ２は、或るＵＥ１０から送信されたＢＳＲを受信した場合、割当部Ｇ４に対して、当該ＢＳＲが示す送信待ちデータ量に応じた送信機会を当該ＵＥ１０に割り当てるように要求する。また、ＢＳＲ受信部Ｇ２は、ＢＳＲが示す送信待ちデータ量を、当該ＢＳＲの送信元を示す情報とともに端末残量管理部Ｇ５に提供する。

転送処理部Ｇ３は、基地局送受信部２１がユーザデータを受信した場合に、当該ユーザデータを、図示しない公衆回線網を通じてユーザデータのヘッダに格納された送信先に送信する構成である。

割当部Ｇ４は、ＳＲ受信部Ｇ１及びＢＳＲ受信部Ｇ２の要求に従って、ＵＥ１０に送信機会を割り当てるとともに、基地局送受信部２１と協働して、割り当てた送信機会を示す送信機会通知を、送信機会の要求元であるＵＥ１０に対して送信する。例えば、割当部Ｇ４は、ＳＲ受信部Ｇ１からの要求に基づき、ＳＲの送信元であるＵＥ１０に対して、少なくともＢＳＲを送信可能な送信機会を割り当てる。また、ＢＳＲ受信部Ｇ２からの割り当て要求に基づき、ＢＳＲの送信元であるＵＥ１０に対して、ＢＳＲに示される送信待ちデータ量に応じた送信機会を割り当てる。例えば割当部Ｇ４は、ＢＳＲに示される送信待ちデータ量を送信するために十分な（より好ましくは必要十分な）送信機会を割り当てる。

なお、ＢＳＲ受信部Ｇ２からの要求に対して割り当てる送信機会は、必ずしもＢＳＲに示されるデータ量を１度に全て送信可能な送信機会となっているとは限らない。或るＵＥ１０に対して実施する１回の割り当てによって送信可能なデータ量は、ＵＥ１０との基地局装置２０間の電波伝搬環境や他のＵＥ１０からの要求の発生状況を勘案して決定される。換言すればＢＳＲに示されるデータ量を送信するための送信機会は、複数回に分割して割り当てる場合もある。

割当部Ｇ４は、或るＵＥ１０に対する送信機会の割り当てを実施すると、割り当てた送信機会を、当該ＵＥ１０を他のＵＥ１０と識別するための情報（以降、端末識別情報）と対応づけて端末残量管理部Ｇ５に通知する。便宜上、割り当てた送信機会と端末識別情報とを含むデータを割当結果とも称する。端末識別情報は例えばＭＡＣアドレスなどである。なお、割当部Ｇ４が割当結果として端末残量管理部Ｇ５に通知する情報は、割り当てた送信機会から送信可能なデータ量を示す情報であってもよい。

端末残量管理部Ｇ５は、セルエリア３０内に存在するＵＥ１０毎の送信待ちデータ量（換言すれば認識残量）を管理する構成である。端末残量管理部Ｇ５は、ＢＳＲ受信部Ｇ２から通知される送信待ちデータ量と、割当部Ｇ４から通知される割当結果とから、ＵＥ毎の送信待ちデータ量を管理する。ＵＥ１０毎の送信待ちデータ量は、ＢＳＲに示される送信待ちデータ量から、割り当てた送信機会で送信可能なデータ量を減算した値とすればよい。或るＵＥ１０についての送信待ちデータ量は、当該ＵＥ１０からのＢＳＲを受信する度、及び、当該ＵＥ１０に対して送信機会を割り当てる度に更新される。端末残量管理部Ｇ５が請求項に記載の残量管理部に相当する。

認識残量報告部Ｇ６は、基地局送受信部２１と協働して、認識残量報告を送信するための所定の条件（以降、報告条件）を充足しているＵＥ１０に対して認識残量報告を送信する構成である。ここでは報告条件として、端末残量管理部Ｇ５によって管理されている認識残量が所定の閾値（以降、報告閾値）Ｎｒｐ以下となっていることが設定されているものとする。

このような設定によれば、認識残量報告部Ｇ６は、認識残量が所定の報告閾値Ｎｒｐ以下となっているＵＥ１０に対して認識残量報告を送信することとなる。つまり、各ＵＥ１０に対しては、認識残量が報告閾値Ｎｒｐよりも大きい場合には認識残量報告を送信せず、認識残量が報告閾値Ｎｒｐ以下となったタイミングで認識残量報告を送信するように作動する。このような態様によれば、残量が報告閾値Ｎｒｐよりも大きい場合には認識残量報告を送信しないため、通信リソースを不要に消費するおそれを抑制することができる。また、認識残量が報告閾値Ｎｒｐよりも大きい値となっている限りは、割当部Ｇ４によって認識残量に応じた送信機会が割り当てられるため、ＵＥ１０が送信待ちデータを保有しているにも関わらず、データを一切送信できない状態が発生する恐れを低減することができる。報告閾値ＮｒｐはＵＥ１０に認識残量報告を送信するタイミングを制御するパラメータとして機能する。

報告閾値Ｎｒｐの具体的な値は適宜設計されれば良い。ここでは一例として報告閾値Ｎｒｐは０Ｂｙｔｅに設定されているものとする。そのような構成によれば認識残量が０ｂｙｔｅとなっているＵＥ１０に対して認識残量報告を送信することとなる。もちろん、他の態様として報告閾値Ｎｒｐは５０ｂｙｔｅや１００ｂｙｔｅなど、０よりも大きい値に設定されていてもよい。

認識残量報告自体は、その送信先とするＵＥ１０に対して端末残量管理部Ｇ５が管理している認識残量に基づいて生成される。本実施形態では前述の通り、認識残量報告は、基地局装置２０が認識している送信待ちデータ量を、複数のビットを用いて具体的に表す信号である。

なお、本実施形態では一例として、ＵＥ１０の区別なく、認識残量報告を送信するものとするが、これに限らない。変形例として後述するように、特定のアプリがインストールされているＵＥ１０のみに認識残量報告を送信するように構成しても良い。つまり、報告条件として、ＵＥ１０が特定のアプリがインストールされているＵＥ１０であることを組み入れても良い。

認識残量報告部Ｇ６は、報告条件を充足しているＵＥ１０を抽出するためのサブ機能として、条件判定部Ｇ６１を備える。本実施形態の条件判定部Ｇ６１は、端末残量管理部Ｇ５によって管理されている各ＵＥ１０の残量を逐次監視し、残量が報告閾値Ｎｒｐ以下となっているＵＥ１０を、認識残量報告を送信するべきＵＥ１０として抽出する。換言すれば、条件判定部Ｇ６１は、ＵＥ１０が報告条件を充足したか否かを逐次判定する構成である。認識残量報告部Ｇ６は、条件判定部Ｇ６１によって抽出されたＵＥ１０に対して認識残量報告を送信する。

＜ＵＥ１０の通常時の作動について＞
次に、図５に示すフローチャートを用いて、認識残量報告を受信していない場合の（つまり通常時の）ＵＥ１０の作動について説明する。ＵＥ制御部１２は、アプリケーション部１２１としての機能を発揮するとともに、図５に示す処理をステップＳ１０１から逐次実行することで、通信制御部１２２としての機能を発揮する。図５に示す処理は逐次開始されれば良い。図５に示す処理の実施間隔は適宜設計されればよく、例えば数ミリ秒から数十ミリ秒程度に設定されればよい。なお、認識残量報告を受信した場合のＵＥ１０の作動については別途後述する。

まず、ステップＳ１０１ではＳＲ送信部Ｆ１１が、アプリケーション部１２１が生成したユーザデータがバッファＢ１に格納されているか否かを判定する。つまり、送信待ちデータが存在しているか否かを判定する。送信待ちデータが存在している場合はステップＳ１０１を肯定してステップＳ１０２に進む。一方、送信待ちデータが存在していない場合は本フローを終了する。

ステップＳ１０２では送信機会認識部Ｆ２が、これから利用可能な送信機会が存在するか否かを判定する。利用可能な送信機会が存在しない場合にはステップＳ１０２を否定判定してステップＳ１０３に移る。利用可能な送信機会が存在している（換言すれば残っている）場合にはステップＳ１０２を肯定判定してステップＳ１０５に移る。

ステップＳ１０３ではＳＲ送信部Ｆ１１が、ＬＴＥの規格が定めるＳＲを送信する条件を満たしているか否かを判定する。条件を満たしている場合はステップＳ１０４に進む一方、条件を満たしていない場合は本フローを終了する。ステップＳ１０４ではＳＲ送信部Ｆ１１が、ＵＥ送受信部１１と協働してＳＲを送信し、本フローを終了する。

ステップＳ１０５ではＢＳＲ送信部Ｆ１が、現在割り当てられている送信機会を用いて、ＢＳＲに加えてユーザデータも送信できるか否かを判定する。ＢＳＲに加えてユーザデータも送信できる場合にはステップＳ１０６に進む。一方、ＢＳＲしか送信できない場合にはステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０６ではＢＳＲ送信部Ｆ１が、割り当てられている送信機会を用いて送信可能なユーザデータの量（つまり送信可能量）を算出し、実残量から送信可能量を減算した値を示すＢＳＲを送信する。また、データ送信部Ｆ３が、送信可能な分だけバッファＢ１に格納されているユーザデータを送信して本フローを終了する。ステップＳ１０７ではＢＳＲ送信部Ｆ１が割り当てられている送信機会を用いてＢＳＲを送信して本フローを終了する。

＜基地局装置２０の送信機会の割当に関する作動＞
次に、図６に示すフローチャートを用いて、送信機会の割り当てに関する基地局装置２０（具体的には基地局制御部２２）の作動を説明する。基地局制御部２２は、ＵＥ１０との通信が開始されると、図６に示す処理をステップＳ２０１から逐次実行する。図６に示す処理の実施間隔は適宜設計されるべきパラメータである。図６に示す処理は、少なくとも通信の最小時間単位（例えば１ミリ秒）毎に実施される。なお、ＵＥ１０との通信が開始される場合とは、ＵＥ１０がセルエリア３０内に進入した場合や、セルエリア３０内でＵＥ１０の電源が投入された場合などである。

以降では、任意の１つのＵＥ１０を対象として、基地局装置２０の作動を説明する。便宜上、説明の対象とするＵＥ１０のことを対象ＵＥ１０とも記載する。図６に示すフローチャートは、基地局装置２０のセルエリア３０内に存在するＵＥ１０のそれぞれに対して実施される。

ステップＳ２０１ではＳＲ受信部Ｇ１が、対象ＵＥ１０から送信されたＳＲを受信したか否かを判定する。対象ＵＥ１０からのＳＲを受信している場合にはステップＳ２０１を肯定判定してステップＳ２０２に移る。一方、対象ＵＥ１０からのＳＲを受信していない場合にはステップＳ２０１を否定判定してステップＳ２０４に移る。

ステップＳ２０２では割当部Ｇ４が、対象ＵＥ１０に対して、少なくともＢＳＲは送信可能な送信機会を割り当ててステップＳ２０３に移る。ステップＳ２０３では割当部Ｇ４が、基地局送受信部２１と協働して、ステップＳ２０２で決定した送信機会を示す送信機会通知を対象ＵＥ１０に対して送信して本フローを終了する。

ステップＳ２０４ではＢＳＲ受信部Ｇ２が、対象ＵＥ１０から送信されたＢＳＲを受信したか否かを判定する。ＢＳＲを受信している場合にはステップＳ２０４を肯定判定してステップＳ２０５に移る。一方、対象ＵＥ１０からのＢＳＲを受信していない場合にはステップＳ２０４を否定判定して本フローを終了する。

ステップＳ２０５では割当部Ｇ４が、対象ＵＥ１０に対して、受信したＢＳＲに示されている送信待ちデータ量に応じた送信機会を割り当ててステップＳ２０６に移る。ステップＳ２０６では割当部Ｇ４が、基地局送受信部２１と協働して、ステップＳ２０５で決定した送信機会を示す送信機会通知を対象ＵＥ１０に対して送信してステップＳ２０７に移る。ステップＳ２０７では端末残量管理部Ｇ５が、対象ＵＥ１０が備える送信待ちデータ量の値を更新して本フローを終了する。

なお、端末残量管理部Ｇ５は、ＢＳＲを受信した時以外にも、割当部Ｇ４が対象ＵＥ１０に送信機会を割り当てる度に対象ＵＥ１０の送信待ちデータ量の値を更新していく。また、図６に示すフローチャートとは独立して、転送処理部Ｇ３によるユーザデータの転送処理が実施される。

＜基地局装置２０の認識残量報告の送信に係る作動＞
次に、図７に示すフローチャートを用いて、認識残量報告の送信に係る基地局装置２０の作動を説明する。基地局制御部２２は、対象ＵＥ１０に認識残量報告を送信するための処理（以降、認識残量報告処理）として、図７に示す処理をステップＳ３０１から逐次実行する。図７に示す処理の実施間隔は適宜設計されるべきパラメータである。例えば数ミリ秒〜１００ミリ秒程度に設定されればよい。

まずステップＳ３０１では認識残量報告部Ｇ６は、端末残量管理部Ｇ５によって管理されている対象ＵＥ１０の送信待ちデータ量Ｎを読み出してステップＳ３０２に移る。ステップＳ３０２では条件判定部Ｇ６１が、対象ＵＥ１０の送信待ちデータ量Ｎが報告閾値Ｎｒｐを超過しているか否かを判定する。

対象ＵＥ１０の送信待ちデータ量Ｎが報告閾値Ｎｒｐを超過している場合にはステップＳ３０２を肯定判定して本フローを終了する。一方、対象ＵＥ１０の送信待ちデータ量Ｎが報告閾値Ｎｒｐ以下である場合にはステップＳ３０２を否定判定してステップＳ３０４に移る。ステップＳ３０４では認識残量報告部Ｇ６が、対象ＵＥ１０に対して、対象ＵＥ１０の送信待ちデータ量として基地局装置２０が認識している量を示す認識残量報告を送信して本フローを終了する。

なお、本実施形態では報告閾値Ｎｒｐを０ｂｙｔｅに設定しているため、対象ＵＥ１０の送信待ちデータ量Ｎは０ｂｙｔｅであると認識している場合にのみ、認識残量報告を送信する。故に、認識残量報告が示す認識残量は０ｂｙｔｅである。つまり、本実施形態の認識残量報告部Ｇ６は、対象ＵＥ１０についての認識残量が０ｂｙｔｅとなった場合に、認識残量が０ｂｙｔｅであることを示す認識残量報告を送信する。

＜ＵＥ１０の認識残量報告の受信に係る作動＞
次に、図８に示すフローチャートを用いて、認識残量報告を受信した場合のＵＥ１０の作動を説明する。対象ＵＥ１０は認識残量受信部Ｆ４が基地局装置２０から送信された認識残量報告を受信したことをトリガとして図８に示す処理をステップＳ４０１から実行する。

ステップＳ４０１では整合性判定部Ｆ５が、認識残量受信部Ｆ４が受信した認識残量報告に基づき、ＵＥ１０での送信待ちデータ量として基地局装置２０が認識している量（すなわち認識残量）Ｎを特定してステップＳ４０２に移る。ステップＳ４０２では、認識残量Ｎが０であるか否かを判定する。認識残量Ｎが０である場合にはステップＳ４０２を肯定判定してステップＳ４０６に移る。一方、認識残量Ｎが０ではない場合にはステップＳ４０２を否定判定してステップＳ４０３に移る。なお、本実施形態では報告閾値Ｎｒｐを０に設定し、認識残量Ｎが０の場合に認識残量報告を送信するように基地局装置２０の認識残量報告部Ｇ６を構成しているため、ステップＳ４０２が否定判定されてステップＳ４０３に移ることはない。ステップＳ４０３〜Ｓ４０３は、他の態様として、認識残量報告部Ｇ６を、報告閾値Ｎｒｐを０よりも大きい値に設定した場合に実行されうる処理である。

ステップＳ４０３では整合性判定部Ｆ５が、実残量から認識残量Ｎを減算することで、乖離量Ｎｇａｐを算出してステップＳ４０４に移る。ステップＳ４０４では整合性判定部Ｆ５が、乖離量Ｎｇａｐが所定の整合性閾値Ｎｓｒを超過しているか否かを判定する。乖離量Ｎｇａｐが所定の整合性閾値Ｎｓｒを超過している場合にはステップＳ４０４を肯定判定してステップＳ４０５に移る。なお、ステップＳ４０４を肯定判定することは、整合性判定部Ｆ５は、認識残量Ｎが実残量と整合していないとも判定することに相当する。

一方、乖離量Ｎｇａｐが整合性閾値Ｎｓｒ以下である場合には、ステップＳ４０４を否定判定して本フローを終了する。なお、ステップＳ４０４を否定判定することは、認識残量Ｎが実残量と整合していると判定することに相当する。認識残量Ｎが実残量と整合していると判定する場合とは、完全に一致している場合に限らず、その差が所定の整合性閾値Ｎｓｒ以下となっている場合も含まれる。

ステップＳ４０５では整合性判定部Ｆ５がＳＲ送信部Ｆ１１にＳＲの送信を実施するように要求する。そして、ＳＲ送信部Ｆ１１が整合性判定部Ｆ５からの要求に基づき、ＵＥ送受信部１１と協働してＳＲを送信して本フローを終了する。なお、ＳＲを送信した以降においては、基地局装置２０から割り当てられた送信機会を用いてＢＳＲを送信するなど、通常の上り通信のための処理と同様である。

ステップＳ４０６では整合性判定部Ｆ５が、バッファＢ１を参照し、実残量が０ｂｙｔｅであるか否かを判定する。実残量が０ｂｙｔｅである場合にはステップＳ４０６を肯定判定して本フローを終了する。一方、実残量が０ｂｙｔｅではなく、送信待ち状態となっているデータが存在する場合にはステップＳ４０６を否定判定してステップＳ４０５の処理を実施する。すなわち、ＳＲ送信部Ｆ１１にＳＲを送信させる。なお、実残量が０ｂｙｔｅである状態とは、バッファＢ１が空である状態に相当する。

＜実施形態の効果＞
以上の構成によれば基地局装置２０が、対象ＵＥ１０のバッファＢ１に滞留しているユーザデータの量として基地局装置２０が認識している量を示す認識残量報告を対象ＵＥ１０に対して随時送信する。ＵＥ１０は、基地局装置２０から送信されてくる認識残量報告に基づき、基地局装置２０での認識残量と、実残量とが整合しているか否かを判定する。そして、対象ＵＥ１０は、基地局装置２０での認識残量が実残量よりも少ない場合、具体的には実残量が０よりも大きいにも関わらず、認識残量が０となっている場合には、ＳＲを送信（換言すれば発呼）し、送信機会を取得する。

ＬＴＥの規格に準拠した一般的な基地局装置では、ＵＥから送信されたＢＳＲを受信できなかった場合、ＵＥから再度送信されるＢＳＲを受信するまでは、当該ＵＥに送信待ち状態となっているユーザデータが存在することを認識できない。そのため、ＢＳＲの再送タイマの設定時間に応じて、ユーザデータの送信待ち時間（換言すれば送信遅延）が増大してしまう。なお、一般的に再送ＢＳＲタイマの設定時間は３２０ミリ秒以上に設定されるため、ＢＳＲの受信失敗に由来する送信遅延は３２０ミリ秒以上となる。

対して、上記の実施形態によれば、ＵＥ１０が基地局装置２０から送信される認識残量報告を受けてＳＲを送信可能に構成されているため、ＢＳＲ再送タイマの満了を待たずにＢＳＲを送信可能となる。つまり、ＢＳＲの送受信失敗に起因して、ＵＥ１０のバッファＢ１にユーザデータが存在するにも関わらず基地局装置２０がそのことを認識できていない状況が継続する時間を短縮することができる。その結果、ユーザデータの送信遅延を抑制することができる。

ところで、想定構成として、バッファＢ１に新規のユーザデータが到着する度にＳＲを発呼するようにＵＥを設定した構成も想定される。しかしながら、そのような想定構成では、バッファＢ１に新規のユーザデータが到着しない限りはＳＲを発呼しない。そのため、ＢＳＲの受信が失敗した場合には、新たなユーザデータが発生するまでは既に保存済みのユーザデータが送信待ちである状態が継続しうる。つまり、想定構成ではＢＳＲの送受信失敗に由来する送信遅延の増大を安定して抑制することは難しい。対して、本実施形態の構成によれば、新規ユーザデータの有無に依らずに送信機会を獲得するための処理を実行する事ができる。すなわち、本実施形態によれば想定構成と比べて安定して送信遅延を抑制できる。

また、上述した実施形態では、基地局装置２０は、認識残量報告として、複数ビットを用いて認識残量を具体的に（換言すれば直接的に）表した信号を送信する。このような構成によればＵＥ１０は、基地局装置２０での認識残量を具体的に把握することができ、認識残量が実残量とどれくらい乖離しているかも具体的に算出できる。その結果、ＵＥ１０自身が、基地局装置２０によって十分な送信機会が割り当てられそうか否かを判定できる。また、乖離量に基づいたＳＲの送信条件等、認識状態報告の受信に伴うＵＥ１０の作動を細かく設定でき、通信リソースをより効率的に運用することが可能となる。

なお、上記の実施形態では、ＵＥ１０の構成として、整合性判定部Ｆ５が基地局装置２０での認識残量と実残量とが整合していないと判定した場合にはＳＲを送信するように構成されているものとしたが、これに限らない。整合性判定部Ｆ５が基地局装置２０での認識残量と実残量とが整合していないと判定した時点においてＢＳＲを送信可能な送信機会が残っている場合には、その残っている送信機会を用いてＢＳＲを送信しても良い。つまりＳＲの送信を省略してもよい。上記構成を実現する上では、報告閾値Ｎｒｐや整合性閾値Ｎｓｒを、ＢＳＲを送信するために必要十分なデータ量に設定することが好ましい。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、以降で述べる種々の変形例も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

なお、前述の実施形態で述べた部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、構成の一部のみに言及している場合、他の部分については先に説明した実施形態の構成を適用することができる。

［変形例１］
以上では、認識残量報告を、認識残量をそのまま表す信号とする態様を開示したが、これに限らない。認識残量報告は、基地局装置２０が認識している残量を０と１の２値（換言すれば１ビット）で表す信号としても良い。そのような態様によれば認識残量報告自体のデータサイズを低減でき、認識残量報告を送受信する仕組みを導入することによって通信リソースが逼迫してしまう恐れを低減できる。ここでは基地局装置２０が認識している残量を０と１の２値（換言すれば１ビット）で表した信号を認識残量報告として送信する態様の一例を変形例１として開示する。

変形例１における認識残量報告部Ｇ６は、対象ＵＥ１０の認識残量が、認識残量を０／１で表すための所定の閾値（以降、２値化閾値）よりも高い場合に、認識残量を表すビット（以降、残量提示ビット）に１を設定した信号を認識残量報告として送信する。また、対象ＵＥ１０の認識残量が２値化閾値以下である場合に、残量提示ビットに０を設定した信号を認識残量報告として送信する。なお、本変形例１の認識残量報告は、残量提示ビットを備えていればよく、データ全体としての長さは１ビットに限らない。残量提示ビットに加えて宛先等を示すヘッダなどを備えているものとする。

また、変形例１における整合性判定部Ｆ５は、残量提示ビットに０が設定された認識残量報告を受信した場合において、実残量が２値化閾値以下である場合には、基地局装置２０が認識している残量は実残量と整合していると判定する。一方、残量提示ビットに０が設定された認識残量報告を受信した場合において、実残量が２値化閾値よりも多い場合には、基地局装置２０での認識残量は実残量と整合していないと判定する。整合していないと判定した場合の作動は前述の実施形態と同様とすればよい。

なお、他の態様として、残量提示ビットに１が設定された認識残量報告を受信した場合において、実残量が２値化閾値以下である場合には、基地局装置２０での認識残量が実残量と整合していないと判定してもよい。残量提示ビットに１が設定された認識残量報告を受信した場合において、実残量が２値化閾値よりも多い場合には、基地局装置２０での認識残量は実残量と整合していると判定すればよい。

２値化閾値の具体的な値は、通信の遅延を抑制する必要性が大きいユーザデータ（以降、低遅延データ）のデータサイズを鑑みて適宜設計されればよい。例えば低遅延データのデータサイズが少なくとも１００ｂｙｔｅ以上であることが想定される場合には、２値化閾値は、１００ｂｙｔｅよりも小さい値に設定されることが好ましい。

仮に２値化閾値を低遅延データの想定サイズよりも大きい値に設定してしまうと、低遅延データが送信待ちとなっているにも関わらず、整合性判定部Ｆ５が基地局装置２０での認識残量は実残量と整合していると判定してしまい、結果として、低遅延データの送信待ち時間が増大してしまう恐れがある。対して、２値化閾値を低遅延データの想定サイズよりも小さい値に設定する構成によれば、上記のような事象に由来して、低遅延データの遅延時間（換言すれば送信待ち時間）が拡大してしまう恐れを低減できる。

また、２値化閾値を０ｂｙｔｅに設定した態様によれば、低遅延データのデータサイズが様々な値を取りうる場合であっても、低遅延データの遅延時間が拡大してしまう恐れを低減できる。故に、２値化閾値は０ｂｙｔｅに設定することが好ましい。

なお、低遅延データとは、例えば、最大遅延時間が１００ミリ秒以下となることが要求されるユーザデータである。具体的には、運転支援アプリが生成する自車両データや、運転支援情報の送信を要求するデータが、低遅延データに該当する。交通状況は刻一刻と変化するため、交通状況に応じて定まる運転支援情報は、道路の接続関係を示す地図データと比較して時間の経過に従う変化が大きく、遅延が生じることによって情報の信頼性が低下しやすい。そのため、運転支援アプリが生成するユーザデータは、通信の遅延を抑制する必要性が大きいデータ、すなわち低遅延データに該当する。また、運転支援アプリが、通信の低遅延性（換言すれば高いリアルタイム性）を要求するアプリケーションに相当する。

なお、データ送信部Ｆ３は、送信機会が割り当てられている場合には、低遅延データを、通常データよりも優先して送信するものとする。ここでの通常データとは、通信の遅延を抑制する必要性が相対的に低い所定の種別のユーザデータである。バッファＢ１に保存されているユーザデータが低遅延データであるか通常データであるかは、ヘッダ内に低遅延データであるか通常データであるか示すデータ種別を格納することで区別可能である。具体的には、ＬＣＩＤやＬＣＧ番号を参照することで識別可能である。

［変形例２］
上述した実施形態では、報告条件として、認識残量Ｎが所定の報告閾値Ｎｒｐ以下であることを設定した態様、換言すれば、基地局装置２０を、対象ＵＥ１０に対する認識残量Ｎが所定の報告閾値Ｎｒｐ以下となった場合に対象ＵＥ１０に向けて認識残量報告を送信するように構成した態様を開示したが、これに限らない。

基地局装置２０は、各ＵＥ１０に対して所定の確認周期で定期的に認識残量報告を送信するように構成しても良い。その場合、認識残量報告を前回送信してからの経過時間が確認周期に相当する時間以上であることを、各ＵＥ１０に対する報告条件として設定すればよい。

［変形例３］
以上では、整合性判定部Ｆ５によって、基地局装置２０の認識残量が実残量と整合している場合には、ＵＥ１０から基地局装置２０に対して、認識残量報告への応答としての信号を返送しない態様としたがこれに限らない。基地局装置２０の認識残量が実残量と整合している場合にも、認識残量報告への応答としての信号を返送するように構成しても良い。そのような態様の一例について、変形例３として以下に開示する。

変形例３の通信制御部１２２は、図９に示すように、整合性判定部Ｆ５によって基地局装置２０での認識残量と実残量とが整合していると判定された場合に、ＵＥ送受信部１１と協働して基地局装置２０に対して整合確認信号を送信する応答送信部Ｆ６を備える。整合確認信号は、基地局装置２０が認識している送信待ちデータ量が、実残量と合致していることを示す信号である。応答送信部Ｆ６は、ＣＰＵによるソフトウェア（ここでは通信制御プログラム）の実行によって実現されても良いし、ハードウェアとして実現されていてもよい。

整合性判定部Ｆ５は、基地局装置２０での認識残量と実残量とが整合していると判定した場合に応答送信部Ｆ６に対して整合確認信号の送信を要求し、応答送信部Ｆ６は、整合性判定部Ｆ５からの要求に基づいて整合確認信号を送信する。なお、整合確認信号は、例えば整合しているか否かを１ビット（つまり０／１）で表す信号とすればよい。

このような態様によれば、基地局装置２０は、整合確認信号を受信することで、整合信号の送信元であるＵＥ１０に対して端末残量管理部Ｇ５が管理している送信待ちデータ量が実残量と整合していることを確認でき、通信リソースをより一層効率的に運用できる。

また、応答送信部Ｆ６は、基地局装置２０での認識残量と実残量とが整合しているか否かに関わらず、認識残量報告を受信した時点においてバッファＢ１が空である場合には、バッファＢ１が空であることを示す残量ゼロ通知を送信するように構成されていてもよい。ＵＥ１０から送信される残量ゼロ通知を受信することにより、基地局装置２０は、残量ゼロ通知の送信元であるＵＥ１０に対して送信機会を割り当てる必要がないことを認識である。その結果、不要な送信機会の割り当てが実施される恐れを低減できる。なお、残量ゼロ通知も、認識残量報告に対する応答信号の一例に相当する。

［変形例４］
以上では基地局装置２０が、認識残量報告処理として、認識残量報告を送信する条件が充足された場合、認識残量報告部Ｇ６は認識残量報告を一回だけ送信するように構成されている態様を開示したがこれに限らない。認識残量報告部Ｇ６は、認識残量報告を送信する条件（つまり報告条件）が充足されて認識残量報告を送信することを決定した場合、認識残量報告を所定の回数連続して送信するように構成されていても良い。そのような構成を変形例４として以下述べる。

なお、ここではより好ましい態様として、ＵＥ１０は変形例３で述べたように認識残量報告を受信した時点においてバッファＢ１が空である場合には、残量ゼロ通知を送信するように構成されているものとする。

認識残量報告を連続して送信する最大回数（以降、最大送信回数）ｋｍａｘは、１より大きい範囲において適宜設計されればよい。ここでは最大送信回数ｋｍａｘは４に設定されている。なお、認識残量報告を連続して送信する態様とは、厳密には、所定の送信間隔Ｔｉｎｔ毎に認識残量報告を順次送信する態様である。

送信間隔Ｔｉｎｔは、認識残量報告処理を実行する間隔に比べて十分に短く、かつ、認識残量報告を送信してから当該認識残量報告に対する応答としてＵＥ１０から送信されるＳＲや残量ゼロ通知を受信するまでに要する時間（以降、信号往復時間）よりも長い値に設定されているものとする。

次に、基地局装置２０が認識残量報告を複数回連続して送信する処理（以降、連続送信処理）について、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。図１０は、前述の認識残量報告処理に相当する処理であって、所定の間隔で逐次実行される。まずステップＳ５０１では認識残量報告部Ｇ６が、対象ＵＥ１０が報告条件を充足しているか否かを判定する。なお、対象ＵＥ１０が報告条件を充足している場合とは、例えば、対象ＵＥ１０に対する認識残量が所定の報告閾値Ｎｒｐ以下となっている場合である。つまり、ステップＳ５０１は、対象ＵＥ１０に対する認識残量が所定の報告閾値Ｎｒｐ以下となっているか否かを判定する処理に相当する。報告条件が充足されている場合にはステップＳ５０１を肯定判定してステップＳ５０２に移る。一方、報告条件が充足されていない場合には、ステップＳ５０１を否定判定して本フローを終了する。

ステップＳ５０２では認識残量報告部Ｇ６が、本フロー開始後において認識残量報告を送信した回数を示す送信回数ｋを０に設定してステップＳ５０３に移る。なお、送信回数ｋは、本フローを実施する上で用いられる変数パラメータであって、０以上の整数が設定される。

ステップＳ５０３では認識残量報告部Ｇ６が、基地局送受信部２１と協働して認識残量報告を対象ＵＥ１０に送信してステップＳ５０４に移る。ステップＳ５０４では認識残量報告部Ｇ６が、基地局送受信部２１で対象ＵＥ１０から送信された残量ゼロ通知を受信したか否かを判定する。対象ＵＥ１０から送信された残量ゼロ通知を受信した場合には、ステップＳ５０４を肯定判定して本フローを終了する。認識残量報告を送信してから所定の受信待機時間経過しても、ＳＲや残量ゼロ通知といった対象ＵＥ１０からの応答信号を受信しなかった場合にはステップＳ５０４を否定判定してステップＳ５０５に移る。なお、受信待機時間は、信号往復時間に所定の裕度を加えた値に設定されればよい。ここでは受信待機時間は送信間隔Ｔｉｎｔと同じ値に設定されているものとするが、送信間隔Ｔｉｎｔは受信待機時間よりも長い値に設定されていてもよい。

ステップＳ５０５では、送信回数ｋをインクリメント（つまり１を加算）してステップＳ５０６に移る。ステップＳ５０６では送信回数ｋが最大送信回数ｋｍａｘに到達したか否かを判定する。送信回数ｋが最大送信回数ｋｍａｘに到達している場合には、ステップＳ５０６を肯定判定して本フローを終了する。送信回数ｋが最大送信回数ｋｍａｘに到達しているということは、既に認識残量報告を最大送信回数ｋｍａｘ回送信していることを意味するためである。一方、送信回数ｋが最大送信回数ｋｍａｘに到達していない場合には、ステップＳ５０６を否定判定してステップＳ５０３に戻る。

以上で述べたステップＳ５０２〜Ｓ５０６の処理が認識残量報告を所定の規定回数連続して送信する処理（つまり連続送信処理）に相当する。このように報告条件が充足されたＵＥ１０に対して認識残量報告を複数回連続して送信することで、認識残量報告がＵＥ１０で受信されない恐れを低減することができる。つまり、無線区間で生じる伝送誤り等に対するロバスト性を高めることができる。

また、連続送信処理を実行している途中で対象ＵＥ１０からの信号（例えばＳＲや残量ゼロ通知）を受信した場合には、連続送信処理を終了（換言すれば停止）する。例えば、最大送信回数が４に設定されている構成において認識残量報告を２回送信した時点で対象ＵＥ１０から残量ゼロ通知を受信した場合には、本来送信するはずだった３回目、４回目の認識残量報告は送信しない。このような構成によれば、過剰に認識残量報告を送信することを抑制できる。すなわち、通信リソースの過剰消費を抑制することができる。

なお、以上では一例として、ＵＥ１０は認識残量報告を受信した時点においてバッファＢ１が空である場合には、残量ゼロ通知を送信するものとしたが、これに限らない。残量ゼロ通知の代わりに整合確認信号を送信するように構成されていても良い。また、ＵＥ１０は実施形態と同様に、整合性判定部Ｆ５によって基地局装置２０での認識残量と実残量とが整合していないと判定された場合を除いては、認識残量報告に対する応答を基地局装置２０に送信しないように構成されていても良い。

［変形例５］
上述した実施形態では、全てのＵＥ１０を区別すること無く、認識残量報告を送信する態様を例示したが、これに限らない。基地局装置２０は、低遅延要求の高いベアラが必要となる特定のアプリ（つまり低遅延要求アプリ）がインストールされているＵＥ１０のみに認識残量報告を送信するように構成しても良い。換言すれば、報告条件として、ＵＥ１０が予め低遅延要求アプリとして登録されている種類のアプリがインストールされている端末（以降、低遅延要求端末）であることを組み入れても良い。ここではそのような態様の一例を変形例５として説明する。なお、低遅延要求端末としてのＵＥ１０が請求項に記載の低遅延装置に相当する。

本変形例５におけるＵＥ１０は、基地局装置２０との通信を開始した際に、自発的に、又は、基地局装置２０からの問い合わせに応答する形で、低遅延要求端末であるか否かを示す信号（以降、端末情報）を送信するように構成されているものとする。また、変形例５の基地局制御部２２は図１１に示すように、端末情報を受信することにより、ＵＥ１０が低遅延要求端末であるか否かを判定する端末判定部Ｇ７を備える。端末判定部Ｇ７が請求項に記載の装置種別判定部に相当する。

なお、端末情報は通信を開始したときだけでなく、定期的に送信されるように設定されていても良い。また、ＳＲが端末情報として機能するように構成されていてもよい。さらに、端末判定部Ｇ７はＵＥ１０が送信してくるユーザデータのヘッダを参照することで、当該ＵＥ１０が低遅延要求端末であるか否かを識別しても良い。具体的には、ＵＥ１０が所定の低遅延要求アプリによって生成されたユーザデータを送信してきた場合に、当該ＵＥ１０は、低遅延要求端末であると判定しても良い。端末判定部Ｇ７はＵＥ１０から送信されてくるデータに基づいて、低遅延要求端末であるか否かの判定を実施すればよい。

また、変形例５では、報告条件として、対象ＵＥ１０が低遅延要求端末であること（より好ましくは低遅延要求アプリが実行中であること）が設定されているものとする。そして、低遅延要求アプリがインストールされているＵＥ１０にのみ、認識残量報告処理を実施する。すなわち、認識残量報告部Ｇ６は、ＵＥ１０に対する動作モードとして、認識残量報告処理を実施する動作モードである確認実施モードと、認識残量報告処理を実施しない動作モードである通常モードと、を備える。低遅延要求アプリがインストールされているＵＥ１０にのみ、確認実施モードを適用（換言すれば起動）し、認識残量報告を随時送信する。

図１２は本変形例５の認識残量報告部Ｇ６の作動の一例を示すフローチャートである。基地局制御部２２は、ＵＥ１０との通信を開始すると、図１２に示す処理をステップＳ６０１から実行する。まずステップＳ６０１では基地局送受信部２１が端末情報を受信し、認識残量報告部Ｇ６に提供してステップＳ６０２に移る。ステップＳ６０２では認識残量報告部Ｇ６が、受信した端末情報に基づき、通信を開始したＵＥ１０が低遅延要求アプリを備えているか否かを判定する。ＵＥ１０が低遅延要求アプリを備えている場合にはステップＳ６０２を肯定判定してステップＳ６０３に移る。一方、ＵＥ１０が低遅延要求アプリを備えていない場合にはステップＳ６０２を否定判定してステップＳ６０５に移る。

ステップＳ６０３では、ステップＳ６０１で受信した端末情報の送信元であるＵＥ１０に対して既に確認実施モードを適用しているか否かを判定する。既に確認実施モードを適用している場合にはステップＳ６０３が肯定判定されて本フローを終了する。一方、まだ確認実施モードを適用していない場合にはステップＳ６０３を否定判定してステップＳ６０４に移る。ステップＳ６０４では端末情報の送信元であるＵＥ１０に対して確認実施モードを適用して本フローを終了する。以降、当該ＵＥ１０に対しては前述の認識残量報告処理を逐次実行する。ステップＳ６０５では端末情報の送信元であるＵＥ１０に対して通常モードを適用して本フローを終了する。この場合、当該ＵＥ１０に対しては認識残量報告処理を実行しない。

このような構成によれば、まず、認識残量報告の送信先となりうるＵＥ１０の数を抑制することができるため、認識残量報告の送信頻度自体を低減できる。その結果、基地局装置２０とＵＥ１０とが認識残量報告を送受信する構成を導入することによって通信リソースが逼迫する恐れを低減できる。また、認識残量報告を受信しうるＵＥ１０の数も抑制できるため、基地局装置２０へＳＲが送信される頻度を低減することができる。これにより、通信リソースが逼迫する恐れをより一層低減できる。

なお、以上では低遅延要求アプリがインストールされている場合に、確認実施モードを適用する態様を開示したが、これに限らない。低遅延要求アプリがインストールされてあってかつ、その低遅延要求アプリが実行中（換言すればアクティブである）場合に、確認実施モードを適用するほうが好ましい。また、ＵＥ１０が低遅延要求アプリを備えているか否かは、ＵＥ１０が自分自身にインストールされてあって且つアクティブな状態のアプリのリストを基地局装置２０に送信することによって、基地局装置２０が判定してもよい。

また、以上では低遅延要求アプリがインストールされているかによって、確認実施モードを適用するか否かを切り分ける態様を開示したが、これに限らない。例えば、通信制御プログラムが旧バージョンであって、基地局装置２０が送信する認識残量報告を受信できない（認識できない）端末に対しては、認識残量報告を送信しても意味がない。故に、基地局装置２０は、ＵＥ１０との通信によって認識残量報告を認識できる端末であるか否かを判定し、認識残量報告を認識できる端末のみに、確認実施モードを適用するように構成されていても良い。

［変形例６］
上述した変形例５ではＵＥ１０に低遅延要求アプリがインストールされているか否か（より好ましくは当該アプリを実行しているか否か）によって確認実施モードの適用／不適用を切り替える態様を開示した。換言すれば基地局装置２０が主体となって、認識残量報告の送信に由来するＳＲの発呼頻度を抑制する態様を開示したが、これに限らない。変形例６として、ＵＥ１０と基地局装置２０に下記の構成を導入することによって、認識残量報告の送信に由来するＳＲの発呼頻度を抑制してもよい。

変形例６における基地局装置２０は、基地局装置２０との通信を開始したＵＥ１０に対して、認識残量報告の受信に対する作動の規則を示す信号である応答設定を送信する。応答設定は、例えば、低遅延要求アプリが生成したユーザデータ（つまり低遅延データ）がバッファＢ１に保存されてあって、かつ、基地局装置２０の認識残量と実残量とが整合していない場合にのみ、ＳＲの送信を許可する旨を示す信号とする。

また、変形例６のＵＥ１０は、基地局装置２０からの応答設定を受信すると、当該応答設定に示されている規則を保存するとともに、整合性判定部Ｆ５の作動規則として適用する。整合性判定部Ｆ５は、上記の応答設定が適用されている場合、図８に示すステップＳ４０４で肯定判定されたり、ステップＳ４０６で肯定判定されたりした場合であっても、バッファＢ１に低遅延データが存在していない場合には、ステップＳ４０５を実行せずに終了する。すなわち、ＳＲ送信部Ｆ１１にＳＲを送信させない。一方、図８に示すステップＳ４０４で肯定判定されたり、ステップＳ４０６で肯定判定されたりした場合において、バッファＢ１に低遅延データが格納されている場合にはステップＳ４０５を実行し、ＳＲを送信させる。

このような態様によっても、上述した変形例５と同様の効果を奏する。なお、基地局装置２０が応答設定を送信するタイミングは適宜設計されれば良い。例えばセルエリア３０に存在する全てのＵＥ１０に対して定期的にブロードキャスト（換言すればアドバイズ）するように設定されていても良い。

［変形例７］
一般的にＬＴＥの規格に準拠したＵＥ１０において、アプリケーション部１２１が生成した種々のユーザデータは、そのデータに対応するＬＣＧによって区別されてバッファＢ１に保存される。なお、或るユーザデータに対応するＬＣＧとは、当該データに割り当てられているＬＣＩＤの論理チャネルが属するＬＣＧである。換言すれば、バッファＢ１は、仮想的にＬＣＧで分割されて運用される。

図１３は、ＬＣＧ毎のバッファを概念的に表した図である。ＬＣＧとしてＬＣＧ１〜４が用意されている場合、バッファＢ１は、図１３に示すようにＬＣＧ１用のバッファＢ１１、ＬＣＧ２用のバッファＢ１２、ＬＣＧ３用のバッファＢ１３、及びＬＣＧ４用のバッファＢ１４を備える。各ＬＣＧ用のバッファを個別バッファとも記載する。

バッファＢ１は、仮想的にＬＣＧで分割されて運用されるため、ＢＳＲもまたＬＣＧ毎の送信待ちデータ量を表すデータフォーマットで送信される場合がある。そのような構成においては、基地局装置２０は、個別バッファ毎に認識残量報告を実施しても良い。また、認識残量報告部Ｇ６は、特定の個別バッファのみを対象として認識残量報告を実施しても良い。その場合に対象とする個別バッファは低遅延データが保存されうる個別バッファである。

また、前述の通り、各ＬＣＩＤとＬＣＧとの対応関係は予め設定されている。したがって、アプリ等によって生成されたデータが、どの個別バッファに収容されるかは定まっている。故に、低遅延要求アプリとしての運転支援アプリが生成したユーザデータが保存される個別バッファも一意に定まる。仮に運転支援アプリが生成したユーザデータの保存先がＬＣＧ４用のバッファＢ１４に保存されるように設定されている場合、ＬＣＧ４用のバッファＢ１４にユーザデータが存在することは、低遅延データがバッファＢ１に保存されていることを意味する。

よって、低遅延データがバッファＢ１に保存されているか否かを判定することは、低遅延要求アプリと対応付けられている個別バッファ（換言すれば低遅延データが保存される個別バッファ）にユーザデータが存在しているか否かを判定することに相当する。

［変形例８］
以上では、無線通信システム１００を、ＬＴＥに準拠した無線通信を提供するシステムとする態様を例示したがこれに限らない。無線通信システム１００は、ＨＳＰＡ（High Speed Packet Access）などといった、ＬＴＥ以外の通信規格に準拠した無線通信を提供するシステムであってもよい。

また、低遅延要求アプリとして運転支援アプリを例示したが、低遅延要求アプリは、これに限らない。リアルタイムな交通状況を示す情報を取り扱うアプリは、低遅延要求アプリに該当する。リアルタイムな交通状況を示す情報を取り扱うアプリとは、例えば、自動運転のためのアプリや、車両を遠隔操作するためのアプリなどである。すなわち、車両制御に供されるアプリ（以降、車両用アプリ）は低遅延要求アプリに該当する。また、歩行者が携帯する携帯端末にインストールされて、当該歩行者と衝突の危険がある車両についての情報を提示するアプリなども低遅延要求アプリに相当する。

１００無線通信システム、１０ＵＥ（ユーザ装置）、２０基地局装置、３０セルエリア、１１ＵＥ送受信部（ユーザ側通信部）、１２ＵＥ制御部、２１基地局送受信部（基地局側通信部）、２２基地局制御部、１２１アプリケーション部、１２２通信制御部、Ｆ１ＢＳＲ送信部（バッファ状態報告部）、Ｆ２送信機会認識部、Ｆ３データ送信部、Ｆ４認識残量受信部、Ｆ５整合性判定部、Ｆ６応答送信部、Ｆ１１ＳＲ送信部（スケジューリングリクエスト部）、Ｂ１バッファ、Ｇ１ＳＲ受信部、Ｇ２ＢＳＲ受信部、Ｇ３転送処理部、Ｇ４割当部、Ｇ５端末残量管理部（残量管理部）、Ｇ６認識残量報告部、Ｇ６１条件判定部

Claims

無線基地局で用いられる無線通信装置である基地局装置（２０）と、ユーザ側の無線通信装置であるユーザ装置（１０）と、を備え、前記ユーザ装置は、前記基地局装置により割り当てられた送信機会に従ってバッファに格納されているデータを前記基地局装置に送信する無線通信システムであって、
前記ユーザ装置は、
前記無線基地局と双方向の無線通信を実施するための通信モジュールであるユーザ側通信部（１１）と、
前記ユーザ側通信部と協働して、前記バッファに滞留しているデータである送信待ちデータの量を示す信号であるバッファ状態報告を前記基地局装置に送信するバッファ状態報告部（Ｆ１）と、を備え、
前記基地局装置は、
前記ユーザ装置と双方向の無線通信を実施するための通信モジュールである基地局側通信部（２１）と、
前記基地局側通信部と協働して、前記ユーザ装置から送信される前記バッファ状態報告を受信するバッファ状態報告受信部（Ｇ２）と、
前記バッファ状態報告受信部が受信した前記バッファ状態報告が示す前記送信待ちデータの量に従って前記ユーザ装置に対して前記送信機会を割り当てる割当部（Ｇ４）と、
前記バッファ状態報告受信部が受信した前記バッファ状態報告と、前記割当部が前記ユーザ装置に対して割り当てた前記送信機会に基づいて、前記ユーザ装置の前記バッファに滞留している前記送信待ちデータの量である残量を管理する残量管理部（Ｇ５）と、
前記基地局側通信部と協働して、前記残量管理部によって管理されている前記残量を直接的又は間接的に表す信号である認識残量報告を前記ユーザ装置に送信する認識残量報告部（Ｇ６）と、を備え、
前記ユーザ装置は、さらに、
前記ユーザ側通信部と協働して、前記認識残量報告を受信する残量報告受信部（Ｆ４）と、
前記残量報告受信部が取得した前記認識残量報告に基づいて、前記基地局装置が認識している前記残量が、実際の前記送信待ちデータの量である実残量と整合しているか否かを判定する整合性判定部（Ｆ５）と、を備え、
前記バッファ状態報告部は、前記整合性判定部によって前記基地局装置が認識している前記残量が実残量と整合していないと判定されたことに基づいて前記バッファ状態報告を送信することを特徴とする無線通信システム。
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記認識残量報告は、前記残量が所定の２値化閾値よりも多いか否かを１ビットで表す信号として構成されていることを特徴とする無線通信システム。
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記認識残量報告は、複数のビットを用いて前記残量の具体的な値を表す信号として構成されていることを特徴とする無線通信システム。
請求項１から３の何れか１項に記載の無線通信システムであって、
前記認識残量報告部は、前記残量管理部が管理している前記残量が所定の報告閾値以下となっている前記ユーザ装置に対して前記認識残量報告を送信することを特徴とする無線通信システム。
請求項１から４の何れか１項に記載の無線通信システムであって、
前記基地局装置には前記認識残量報告を送信するための条件である報告条件が予め設定されてあって、
前記認識残量報告部は、
前記報告条件が充足したか否かを逐次判定する条件判定部（Ｇ６１）を備え、
前記条件判定部によって前記報告条件が充足されたと判定された場合に、前記認識残量報告を所定の規定回数連続して送信する処理である連続送信処理を実施することを特徴とする無線通信システム。
請求項５に記載の無線通信システムであって、
前記ユーザ装置は、前記認識残量報告を受信した場合には、前記基地局装置に対して所定の応答信号を返送するように構成されており、
前記認識残量報告部は、前記連続送信処理の実行中において、前記応答信号を受信した場合には前記連続送信処理を停止することを特徴とする無線通信システム。
請求項６に記載の無線通信システムであって、
前記ユーザ装置は、前記認識残量報告を受信した時点において、前記送信待ちデータが存在しない場合には、前記送信待ちデータは存在しないことを示す信号である残量ゼロ通知を前記基地局装置に返送する応答送信部（Ｆ６）を備え、
前記認識残量報告部は、前記連続送信処理の実行中において、前記応答信号としての前記残量ゼロ通知を受信した場合には前記連続送信処理を停止することを特徴とする無線通信システム。
請求項６又は７に記載の無線通信システムであって、
前記ユーザ装置は、前記ユーザ側通信部と協働して、少なくとも前記バッファ状態報告を送信可能な前記送信機会を割り当てるように要求する信号であるスケジューリングリクエストを送信するスケジューリングリクエスト部（Ｆ１１）を備え、
前記スケジューリングリクエスト部は、前記整合性判定部によって前記基地局装置が認識している前記残量が実残量と整合していないと判定された場合、前記スケジューリングリクエストを送信するように構成されており、
前記認識残量報告部は、前記連続送信処理の実行中において、前記応答信号としての前記スケジューリングリクエストを受信した場合には前記連続送信処理を停止することを特徴とする無線通信システム。
請求項１から８の何れか１項に記載の無線通信システムであって、
前記ユーザ装置は、前記整合性判定部によって前記基地局装置が認識している前記残量が前記実残量と整合していると判定された場合には、前記基地局装置が認識している前記残量は前記実残量と整合していることを示す整合確認信号を返送するように構成されていることを特徴とする無線通信システム。
請求項１から９の何れか１項に記載の無線通信システムであって、
前記基地局装置は、
前記ユーザ装置が、低遅延データの送信を行う低遅延装置であるか否かを判定する装置種別判定部（Ｇ７）を備え、
前記認識残量報告部は、前記装置種別判定部によって前記低遅延装置であると判定されている前記ユーザ装置に対して、前記認識残量報告を送信する無線通信システム。
請求項１から９の何れか１項において、
前記基地局装置は、前記整合性判定部によって前記基地局装置が認識している前記残量と前記実残量とが整合していないと判定されたことに基づいて前記バッファ状態報告部が前記バッファ状態報告を送信するための条件に、低遅延性を要求する予め登録されたアプリケーションが生成したデータが前記バッファに滞留していることを設定する旨の信号である応答設定を、前記基地局側通信部と協働して前記ユーザ装置に送信し、
前記バッファ状態報告部は、前記ユーザ側通信部が前記応答設定を受信した場合には、前記整合性判定部によって前記基地局装置が認識している前記残量と前記実残量とが整合していないと判定され、かつ、前記バッファに前記アプリケーションが生成したデータが滞留している場合に、前記バッファ状態報告を送信するように構成されていることを特徴とする無線通信システム。
請求項１から９の何れか１項に記載の無線通信システムであって、
前記バッファ状態報告部は、前記整合性判定部によって整合していないと判定され、かつ、低遅延性を要求する予め設定されたアプリケーションソフトウェアが生成したデータが前記バッファに滞留している場合に、前記バッファ状態報告を送信するように構成されていることを特徴とする無線通信システム。
請求項１から１２の何れか１項に記載の無線通信システムであって、
前記基地局装置へのデータ送信を制御するための複数の論理チャネル識別子が予め用意されており、
前記バッファは、複数の論理チャネル識別子のそれぞれに対応する個別バッファ（Ｂ１１〜Ｂ１４）を備え、
前記バッファ状態報告部が送信する前記バッファ状態報告は、前記個別バッファ毎の前記送信待ちデータの量を示す信号であって、
前記認識残量報告部は、前記個別バッファ毎に前記認識残量報告を実施する無線通信システム。