JP4013729B2 - 移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いるパケット通信方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いるパケット通信方法に関し、特に移動通信システムにおけるＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−ＳｐｅｅｄＤｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）サービス等のパケット通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＨＳＤＰＡサービスにおいては、図１３に示すように、移動局１０２と基地局１０１との間にはＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別チャネル）［ＤＬ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）／ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）］が設定されている。図１３において、基地局１０１には基地局制御装置［例えば、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）］１０３が接続されている。
【０００３】
移動局１０２は、図１４に示すように、基地局１０１から指定された４ＣＨ（Ｃｈａｎｎｅｌ）のＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を常に受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の情報を検知し、自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。
【０００４】
ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合、移動局１０２はそのＨＳ−ＳＣＣＨで送信されてくる制御情報を使って、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定の時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信する。
【０００５】
また、ユーザデータや上位層の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、個別チャネルデータとする）が発生した場合、移動局１０２及び基地局１０１は直ちにＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）を用いて送信する（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
上述したＨＳＤＰＡは下り回線において高速パケット伝送を行う方式であり、ＨＳＤＰＡサービス受信可能状態では下り回線でＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＤＰＣＨ（ＤＬ）を送信し、上り回線でＨＳ−ＤＰＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＤＰＣＨ（ＵＬ）を送信する。
【０００７】
ＣＰＩＣＨは基地局１０１が管理するセル内の全ての移動局に対して送信されるパイロット信号であり、基地局１０１から所定の電力で送信されており、パスサーチ、伝送路の推定、ＤＬの受信品質の測定等に用いられる。ＨＳ−ＰＤＳＣＨはユーザデータをパケット伝送する共用チャネルであり、複数の移動局間で時間多重して使用される。
【０００８】
ＨＳ−ＳＣＣＨはＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信されるパケットを受信するために必要な制御データを送信するための共用チャネルであり、複数の移動局間で時間多重して使用される。各移動局は常に１または複数のＨＳ−ＳＣＣＨを受信し、自局宛ての場合、ＨＳ−ＳＣＣＨの制御情報を用いてＨＳ−ＰＤＳＣＨのパケットを受信する。
【０００９】
ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）はＤＰＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別制御チャネル）と、ＤＰＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別データチャネル）とからなる。
【００１０】
ＤＰＣＣＨでは対となるチャネルの送信電力制御情報であるＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ビットやＤＰＤＣＨの構成を示すＴＦＣＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｆｏｒｍａｔ Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：送信フォーマット情報）等の物理レイヤの制御情報が送信される。ＤＰＤＣＨではユーザデータや上位層の信号である個別チャネルデータが送信される。
【００１１】
ＨＳ−ＤＰＣＣＨはＣＰＩＣＨの品質測定結果から決定したＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）、受信したパケットの通達確認情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔｓ）を送信する個別チャネルである。
【００１２】
次に、従来のＨＳＤＰＡサービスとして、ページング（Ｐａｇｉｎｇ）動作を含むＨＳＤＰＡ送受信方法について説明する。まず、移動局は所定の周期で送信される呼び出し信号を受信し、自局が呼び出されている場合、無線回線を設定するための制御信号を送受信し、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）を設定する。
【００１３】
移動局は基地局から指定された４ＣＨのＨＳ−ＳＣＣＨを受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤの情報を検知し、自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合には、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨを受信する。パケット送受信が終了し、所定の時間が経過したら、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の送受信を停止し、物理チャネルのリソースを開放する。
【００１４】
通常、移動局は電源ＯＮ→ページングによる呼出し→ＦＡＣＨ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）と状態遷移し、ＦＡＣＨの状態とＨＳＤＰＡ状態との間で遷移が繰り返される。パケットの待ち受け中の場合、移動局は所定時間の間、パケット送信がなければＦＡＣＨの状態となる。このＦＡＣＨの状態になると、移動局は所定のタイミングで下り回線（ＤＬ）の制御信号をモニタしているが、個別チャネルのリソースを保持していない状態となる。つまり、ＦＡＣＨの状態とは全ての個別チャネルを解放した場合に移行する状態である（例えば、非特許文献２参照）。
【００１５】
【非特許文献１】
３ＧＰＰ ＴＲ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ）２５．８５８，Ｖ５．０．０，２００２年３月
【非特許文献２】
「Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式、３−３無線アクセスインタフェース標準規格、３−３−５ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）」（立川敬二監修、丸善株式会社、平成１３年６月２５日発行、第１６０〜１７０頁）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のＨＳＤＰＡサービスでは、移動局に送信するパケットが基地局に到着してからページングを行うと、アイドル（Ｉｄｌｅ）状態からパケットを受信することができる状態［ＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ） Ｓｔａｔｅ］への変更に時間を要するため、遅延時間が大きくなり、ユーザスループットが低下する。また、上記のＦＡＣＨの状態からＤＣＨの状態に移行する場合にも、全ての個別チャネルを設定しなければならないため、遅延時間が大きくなり、ユーザスループットが低下する。
【００１７】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、パケット送信の遅延を効果的に低減することができる移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いるパケット通信方法を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明による移動通信システムは、基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムであって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を前記基地局に備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００１９】
本発明による移動局は、基地局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から送信されるパケットを受信する移動局であって、
前記基地局から送信されかつ自局に対する前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報に応じて自局における前記可能状態を更新する手段を備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、自局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、自局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００２０】
本発明による基地局は、移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記移動局にパケットの送信を行う基地局であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００２１】
本発明によるパケット通信方法は、基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムのパケット通信方法であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知するステップを前記基地局に備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００２２】
すなわち、本発明の移動通信システムは、状態更新フレーム（１００ｓｅｃを周期とする移動局の状態制御を行う単位フレーム）を導入し、その状態更新フレームにおいてパケットを送信する可能性がある移動局のみアクティブ（Ａｃｔｉｖｅ）状態とし、それ以外の移動局を無線リソース（個別物理チャネルの情報、例えば直交符号情報、送信電力情報、送信タイミング情報、基地局ハードウェアリソース等）を確保させたままサスペンド（Ｓｕｓｐｅｎｄ）状態としている。
【００２３】
ここで、アクティブは移動局が通常のＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）を受信できるようにする、つまりパケット送信のために必要な制御情報を受信できるようにする状態であり、全ての回路への電源がＯＮとなっている状態である。また、サスペンドは移動局がＨＳＤＰＡを受信できないようにした状態であり、ＨＳＤＰＡの受信にかかわる回路への電源がＯＦＦとなる電力消費削減モードにいる状態である。
【００２４】
これによって、本発明の移動通信システムでは、物理チャネルのリソースを保持したり、パケット送信に必要な情報を事前に送信したりすることで、その移動局に対するパケット送信タイミングを早くすることが可能となるので、パケット送信の遅延を効果的に低減することが可能となる。各移動局はネットワークから指定されたタイミングで状態更新情報を受信し、各状態更新フレームにおける自局の状態を決定するため、各移動局をサスペンド状態とすることでその消費電力を削減することが可能になる。
【００２５】
その間、基地局からサスペンド状態の移動局への制御信号等の送信も行われないため、基地局の電力削減等を図ることが可能となり、パケット伝送効率を向上させることが可能になるとともに、システムスループットの向上を図ることが可能となる。よって、全ての移動局に対する遅延を低減させることが可能となる。
【００２６】
より具体的に説明すると、本発明の移動通信システムでは、所定のタイミングで送受信状態更新情報を移動局に通知している。この場合、基地局及び移動局は予め無線回線を設定する制御信号の送受信を行い、物理チャネルを設定している。基地局は所定のタイミングで送受信状態更新情報（ＴＲＸ ｓｔａｔｅ ｕｐｄａｔｅ ｉｎｆｏ）を移動局に通知する。基地局は移動局にパケット、またはユーザデータや上位層の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、個別チャネルデータとする）を送信する場合、状態への変更指示（アクティブ通知）を送信する。
【００２７】
移動局はアクティブ通知を受けると、パケットの待ち受け［ＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）の受信］と個別チャネルデータの受信［ＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別チャネル）（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）及びＤＰＣＨ（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）の送受信継続の一方または両方を開始する。
【００２８】
移動局はサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネル）を確保した状態でＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信またはＤＰＣＨ（ＤＬ）の受信の一方または両方を停止する。
【００２９】
基地局はサスペンド状態において、無線リソースを確保した状態でＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信またはＤＰＣＨ（ＵＬ）の受信の一方または両方を停止する。基地局がＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を停止することによって、基地局がＤＰＣＨに割り当てる送信電力を減らし、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）に割り当てる電力を増やすことが可能となる。
【００３０】
移動局は送受信状態通知情報を受信することができない場合、アクティブ状態とする。これによって、アクティブ通知の受信誤りが発生した時には、次のアクティブ通知を行うまでパケットを送信することができないが、この仕組みによって、基地局がアクティブ通知を送信し、移動局がその受信に失敗した場合には、パケットの送受信が可能となる。
【００３１】
移動局はアクティブ通知を正常に受信したら、基地局にアクティブ通知確認信号を送信する。但し、既存の信号である送達確認信号をアクティブ通知受信確認信号の代わりに送信することや、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）を受信した場合にアクティブ通知受信確認信号と判断することも可能である。
【００３２】
移動局が送受信状態通知情報を受信することができない場合に、アクティブ状態としても、基地局ではアクティブ通知受信確認信号を受信することができない場合、パケットを送信しない。これによって、無駄なパケット送信を避けることが可能となる。
【００３３】
上記のように、本発明の移動通信システムでは、物理チャネルの設定を継続しながら送受信を停止するため、アクティブ通知を受けてから短い時間でパケットが受信可能な状態となり、パケット送信の遅延を減少させることが可能となる。
【００３４】
また、基地局がサスペンド状態において、無線リソースを確保した状態でＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信またはＤＰＣＨ（ＵＬ）の受信の一方または両方を停止することによって、基地局がＤＰＣＨに割り当てる送信電力を減らし、ＨＳ−ＰＤＳＣＨに割り当てる電力を増加させることが可能となるため、システムスループットを向上させることが可能となる。
【００３５】
さらに、移動局が送受信状態通知情報を受信することができない場合に、アクティブ状態とすることによって、基地局がアクティブ通知を送信したが、移動局がその受信を失敗した場合にも、パケットの送受信が可能となり、パケット送信遅延を減少させることが可能となり、無駄なパケット送信も避けられるので、システムスループットを向上させることが可能となる。
【００３６】
基地局がアクティブ通知受信確認信号を受信することができない場合、パケットを送信不可とすることによって、無駄なパケット送信が避けられるため、システムスループットを向上させることが可能となる。
【００３７】
さらにまた、本発明の移動通信システムでは、パケット通信においてデータがバースト的に送信され、データが送信されていない時間の割合が長いため、送受信を停止することによる移動局の電力消費を低減する効果が大きい。
【００３８】
一方、本発明の移動通信システムでは、移動局が送受信状態更新情報の通知タイミングの前にＣＱＩを基地局に通知している。つまり、基地局が所定のタイミングで送受信状態更新情報を移動局に通知すると、移動局はその所定のタイミングの前にＣＱＩを基地局に通知する。よって、アクティブとした移動局がその所定のタイミングの前にＣＱＩを基地局に送信することで、その移動局に直ちにパケット送信を開始することが可能となるので、パケット送信の遅延を効果的に低減することが可能となる。
【００３９】
また、本発明の移動通信システムでは、基地局がチャネル品質の良好な移動局を優先的に選択し、アクティブ状態への変更を通知することによって、アクティブ通知を送信することができる移動局の数が限られている場合、高い伝送レートでパケットを伝送することができる移動局を優先的にアクティブにすることが可能となるため、パケットの伝送効率を高め、移動局における遅延を減少することが可能となる。つまり、基地局はＣＱＩ情報を利用して下り回線の伝搬路状況のよい移動局を優先的にアクティブとし、パケットの伝送効率を向上させている。
【００４０】
さらに、ＣＱＩ情報に誤り検出符号（ＣＲＣ）を付加しておくことで、ＣＱＩ情報を正しく受信することができた移動局を優先的にアクティブとすることが可能となり、最適な伝送モードでパケット送信を行うことが可能となるため、パケットの伝送効率を高め、移動局における遅延を減少することが可能となる。
【００４１】
さらにまた、アクティブ通知を送信することができる移動局の数が限られている場合には、伝送モード（ＴＦＲＣ）の選択を適切に行うことができる移動局を、言い換えると、高い伝送レートでパケットを伝送することができる移動局を優先的にアクティブにすることが可能となるため、パケットの伝送効率を高めることが可能となる。
【００４２】
ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局をアクティブにしないことで、最適でない伝送モードでパケットを送信するのを防ぐことが可能となる。ＣＱＩ情報の受信に失敗するとは、ＣＱＩ情報を誤って受信してしまうことであり、その場合には基地局において下り回線の受信品質の情報を得ることができず、最適な伝送モードを決定することができないので、最適でない伝送モードでパケットを送信する可能性が生ずるが、ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局をアクティブにしないことで、その状態が発生するのを未然に防ぐことが可能となる。
【００４３】
上記のように、本発明の移動通信システムでは、チャネル品質の良好な移動局を優先的にアクティブとすることによって、パケットの送信開始までの遅延を小さくすることが可能になるとともに、ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局をアクティブにしないことで、サスペンド状態にすることができる時間の割合を大きくすることが可能となり、移動局の消費電力も削減することが可能となる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の実施の形態による移動通信システムは基地局１と、移動局２と、基地局制御装置［例えば、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）］３とから構成されている。
【００４５】
移動局２は基地局１から指定された４ＣＨ（Ｃｈａｎｎｅｌ）のＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を常に受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の情報を検知し、自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。
【００４６】
ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合、移動局２はそのＨＳ−ＳＣＣＨで送信されてくる制御情報を使って、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定の時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信する。
【００４７】
本実施の形態では基地局１から移動局２に、ＨＳ−ＳＣＣＨを用いて、上記の制御情報のみならず、予め設定された状態更新フレーム（例えば、１００ｓｅｃを周期とする移動局２の状態制御を行う単位フレーム）における状態［アクティブ（Ａｃｔｉｖｅ）／サスペンド（Ｓｕｓｐｅｎｄ）］を指示するための送受信状態更新情報（移動局２の現在の状態更新フレームでの状態を通知する信号）（以下、状態更新情報とする）をも通知している。
【００４８】
ここで、アクティブは移動局が通常のＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）を受信できるようにする、つまりパケット送信のために必要な制御情報を受信できるようにする状態であり、全ての回路への電源がＯＮとなっている状態である。また、サスペンドは移動局がＨＳＤＰＡを受信できないようにした状態であり、ＨＳＤＰＡの受信にかかわる回路への電源がＯＦＦとなる電力消費削減モードにいる状態である。
【００４９】
したがって、移動局２では基地局１から予め設定された周期（所定間隔）で送られてくる状態更新情報を基に、その状態更新フレームでの状態（モード）が設定されることとなる。よって、移動局２ではパケットの受信やユーザデータや上位層の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、個別チャネルデータとする）［Ｌ（Ｌａｙｅｒ）１より上のレイヤの制御情報（アプリケーション、チャネル変更、ハンドオーバ等の各種制御情報）］の送受信以外の時にサスペンド状態となることで、パケットの待ち受け状態での消費電力を削減しつつ、データ送信の要求があった場合に速やかにパケット送信を行うことができる。
【００５０】
基地局１及び移動局２ではサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネルの情報、例えば直交符号情報、送信電力情報、送信タイミング情報、基地局ハードウェアリソース等）を確保した状態で、つまり物理チャネルの設定情報を継続しながら、ＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別チャネル）［ＤＬ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）／ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）］の送信またはＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の受信の一方または両方を停止する。これによって、本発明の実施の形態では、アクティブ通知を受けてから短い時間でパケットが受信可能な状態となり、パケット送信の遅延を減少させることができる。
【００５１】
図２は本発明の第１の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。図２において、基地局１はアンテナ１１と、送受信共用器（ＤＵＰ：ｄｕｐｌｅｘｅｒ）１２と、受信部１３と、ユーザデータ分離部１４と、パケット送信制御部１５と、状態更新決定部１６と、物理チャネル制御情報記憶部１７と、バッファ１８と、信号合成部１９と、送信部２０とを含んで構成されている。尚、基地局１の呼制御部分、音声入出力部分、表示部分については、公知の技術が適用可能であるので、それらの構成及び動作についての説明は省略する。
【００５２】
受信部１３はアンテナ１１及び送受信共用器１２を介して受信した信号［ＤＰＣＨ（ＵＬ）等］をユーザデータ分離部１４に送出する。ユーザデータ分離部１４は受信部１３からの受信信号をユーザ情報（音声信号、画像信号等）と制御情報［ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）情報等］とに分離し、ユーザ情報を上述した基地局１の呼制御部分、音声出力部分、表示部分に送出し、制御情報をパケット送信制御部１５に送出する。
【００５３】
パケット送信制御部１５はユーザデータ分離部１４からのＣＱＩ情報と状態更新決定部１６からのアクティブ移動局情報とを基に、バッファ１８に一時蓄積されたパケットの送信制御を行う。状態更新決定部１６はバッファ１８に一時蓄積されたパケットの有無情報を基に移動局２をアクティブ状態とするか、サスペンド状態とするかを決定し、その決定結果に応じてアクティブ移動局情報をパケット送信制御部１５に、状態更新情報信号（移動局２への状態更新情報）を信号合成部１９に、個別チャネル送受信ＯＮ／ＯＦＦ信号を受信部１３及び送信部２０にそれぞれ送出する。
【００５４】
物理チャネル制御情報記憶部１７は自局のサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネル）を確保するための情報、つまり物理チャネルの設定情報（直交符号情報、送信タイミング情報、送信電力情報等）を記憶しており、受信部１３及び送信部２０は物理チャネル制御情報記憶部１７に記憶された物理チャネルの設定情報を基に移動局２との間で送受信を行う。
【００５５】
バッファ１８はユーザ情報（パケット）を一時蓄積し、信号合成部１９はバッファ１８に一時蓄積されたユーザ情報（パケット）、状態更新決定部１６からの状態更新情報信号等を合成し、ＨＳ−ＳＣＣＨ，ＤＰＣＨ（ＤＬ），ＨＳ−ＰＤＳＣＨとして送信部２０及び送受信共用器１２を介してアンテナ１１から発信する。
【００５６】
図３は本発明の第１の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。図３において、移動局２はアンテナ２１と、送受信共用器（ＤＵＰ）２２と、受信部２３と、ユーザデータ分離部２４と、受信品質測定部２５と、パケット受信判定部２６と、パケット制御信号生成部２７と、状態更新決定部２８と、物理チャネル制御情報記憶部２９と、信号合成部３０と、送信部３１とを含んで構成されている。尚、移動局２の呼制御部分、音声入出力部分、表示部分については、公知の技術が適用可能であるので、それらの構成及び動作についての説明は省略する。
【００５７】
受信部２３はアンテナ２１及び送受信共用器２２を介して受信した信号［ＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ：共通パイロット信号），ＤＰＣＨ（ＤＬ），ＨＳ−ＰＤＳＣＨ］をユーザデータ分離部２４に送出する。ユーザデータ分離部２４は受信部２３からの受信信号をユーザ情報（音声信号、画像信号等）と制御情報とに分離し、ユーザ情報を上述した移動局２の呼制御部分、音声出力部分、表示部分にそれぞれ送出し、制御情報をパケット受信判定部２６及び状態更新決定部２８とにそれぞれ送出する。
【００５８】
受信品質測定部２５は受信部２３からのＣＰＩＣＨの受信品質［Ｅｃ／Ｉｏ（チップ当たりのエネルギ／単位周波数当たりの干渉波電力）］を測定し、その測定結果をパケット制御信号生成部２７に出力する。パケット受信判定部２６はユーザデータ分離部２４からの制御情報を基に、ＨＳ−ＳＣＣＨの制御情報（パケットの送信タイミングを通知するための信号）の有無、あるいは基地局１からのパケットを正常に受信したか否かを判定し、判定結果をパケット制御信号生成部２７に出力する。
【００５９】
パケット制御信号生成部２７はパケット受信判定部２６からの判定結果を基に、受信したパケットの通達確認情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔｓ）と、受信品質測定部２５からの測定結果に基づいたＣＱＩ情報とを生成して信号合成部３０に送出する。
【００６０】
状態更新決定部２８はユーザデータ分離部２４からの制御情報と、信号合成部３０に入力されるユーザ情報内の個別チャネルデータの有無情報とを基に、状態更新フレームにおける状態（アクティブ／サスペンド）を決定し、その状態を受信部２３及び送信部３１に伝達する。
【００６１】
物理チャネル制御情報記憶部２９は自局のサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネル）を確保するための情報、つまり物理チャネルの設定情報を記憶しており、受信部２３及び送信部３１は物理チャネル制御情報記憶部２９に記憶された物理チャネルの設定情報を基に基地局１との間で送受信を行う。
【００６２】
信号合成部３０はパケット制御信号生成部２７からの情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ，ＣＱＩ）、移動局２の呼制御部分や音声入力部分等の外部からの入力信号等を合成し、ＤＰＣＨ（ＵＬ），ＨＳ−ＤＰＣＣＨとして送信部３１及び送受信共用器２２を介してアンテナ２１から発信する。
【００６３】
図４は図２に示す基地局１と図３に示す移動局２との間で送受信される信号の流れを示す図であり、図５は本発明の第１の実施例による移動通信システムの動作を示すシーケンスチャートであり、図６及び図７は図２に示す基地局１の動作を示すフローチャートであり、図８〜図１０は図３に示す移動局２の動作を示すフローチャートである。これら図１〜図１０を参照して本発明の第１の実施例による移動通信システムの動作について説明する。
【００６４】
本実施例ではパケットが到着している場合のみ、状態更新情報でアクティブと指定し、個別チャネルデータ［図４中ではＨＬＳ（Ｈｉｇｈｅｒ Ｌａｙｅｒ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）と表示］のある場合には状態がサスペンドだが、状態更新フレームの先頭からＤＰＣＨの送受信のみ継続するようにしている。また、本実施例では、移動局２において状態更新情報を正常受信し、当該状態更新フレームにおける状態をアクティブとした場合、移動局２はアクティブ通知受信確認信号を上り回線において送信するものとする。
【００６５】
基地局１は所定の電力でＣＰＩＣＨを、自局が管理するセル内の移動局２に対して送信している（図６ステップＳ１）。移動局２は状態更新フレーム先頭から所定時間Ｔ２前にＣＰＩＣＨの受信、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を開始する（図８ステップＳ２１）（図５のａ１参照）。
【００６６】
移動局２はＣＰＩＣＨの受信品質測定からＣＱＩ情報を生成し（図８ステップＳ２２）、そのＣＱＩ情報を状態更新フレーム開始直前にＨＳ−ＤＰＣＣＨにおいて送信する（図８ステップＳ２３）（図５のａ２参照）。移動局２は状態更新フレーム開始と同時にＨＳ−ＳＣＣＨの受信を開始する（図８ステップＳ２４）（図５のａ３参照）。
【００６７】
基地局１は状態更新フレーム先頭から所定時間Ｔ２前に、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を開始すると同時に（図６ステップＳ２）（図５のａ１参照）、ＨＳ−ＳＣＣＨにおいて状態更新情報を送信する。この場合、基地局１はバッファ１８にパケットのある移動局２をアクティブとするように決定し、移動局２への状態更新情報としてＨＳ−ＳＣＣＨにてアクティブを通知する（図６ステップＳ３，Ｓ４）（図５のａ４参照）。
【００６８】
移動局２は所定のタイミングで送信される状態更新情報を受信し（図８ステップＳ２５）、自局がアクティブと指示されている場合（図８ステップＳ２６）、この状態更新フレームにおける状態をアクティブと決定する（図８ステップＳ２７）。
【００６９】
基地局１及び移動局２はともに、送信すべき個別チャネルデータがある場合（前段の状態更新フレームに個別チャネルデータがある場合）（図６ステップＳ５、図８ステップＳ２８）、その個別チャネルデータを状態更新フレーム開始と同時にＤＰＤＣＨにおいて送信する（図６ステップＳ６、図８ステップＳ２９）（図５のａ５参照）。
【００７０】
移動局２は基地局１がアクティブと指示してきた場合、所定のタイミングでアクティブ通知受信確認信号を基地局１に送信するとともに（図５のａ６参照）、所定の周期でＣＰＩＣＨを受信し（図９ステップＳ３０）、ＤＬ受信品質情報であるＣＱＩ情報をＨＳ−ＤＰＣＣＨにおいて所定の周期で送信する（図９ステップＳ３１）。
【００７１】
基地局１はアクティブと指定した移動局２が所定のタイミングで送信するアクティブ通知受信確認信号を受信した場合、ＣＱＩ情報を基にスケジューリング・送信モードの決定を行う（図６ステップＳ７）。基地局１はパケットを送信する移動局２に対してＨＳ−ＳＣＣＨで制御情報を送信し（図６ステップＳ８）（図５のａ７参照）、所定時間後にＨＳ−ＰＤＳＣＨでパケットを送信する（図６ステップＳ９）（図５のａ８参照）。
【００７２】
移動局２はＨＳ−ＳＣＣＨで制御情報を受信し（図９ステップＳ３２）（図５のａ７参照）、自局に宛てた制御情報を受信した場合（図９ステップＳ３３）、所定時間後にＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信されるパケットを受信する（図９ステップＳ３４）（図５のａ８参照）。
【００７３】
移動局２は受信したパケットが正しく受信されたかどうかの送達確認信号を、ＨＳ−ＤＰＣＣＨにおいて所定のタイミングで送信する（図９ステップＳ３５〜Ｓ３７）（図５のａ９参照）。上記のパケット送受信処理は最後のパケットが送受信されるまで繰り返し行われる（図５のａ１０〜ａ１２参照）。
【００７４】
基地局１はバッファ１８にパケットがない場合（図６ステップＳ３）、移動局２をサスペンドとするように決定し、移動局２への状態更新情報としてＨＳ−ＳＣＣＨにてサスペンドを通知する（図７ステップＳ１０）（図５のａ１３参照）。
【００７５】
基地局１はＤＰＣＨ（ＵＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図７ステップＳ１１）、個別チャネルデータ（ＵＬ）が送信されていないことを確認した後に（図７ステップＳ１２）（図５のａ１４参照）、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を停止する（図７ステップＳ１３）（図５のａ１５参照）。基地局１はその状態更新フレーム内において、この移動局２に対するパケット送信をスケジューリングしない。
【００７６】
移動局２は所定のタイミングで送信される状態更新情報を受信し（図８ステップＳ２５）、自局がサスペンドと指示されている場合（図８ステップＳ２６）、この状態更新フレームにおける状態をサスペンドと決定する（図１０ステップＳ３８）。
【００７７】
移動局２はＤＰＣＨ（ＤＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図１０ステップＳ３９）、個別チャネルデータ（ＤＬ）が送信されていないことを確認した後（図１０ステップＳ４０）（図５のａ１４参照）、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信、ＣＰＩＣＨの受信、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信を停止する（図１０ステップＳ４１）（図５のａ１５参照）。
【００７８】
基地局１はバッファ１８にパケットがない場合（図６ステップＳ３）、移動局２をサスペンドとするように決定し、移動局２への状態更新情報としてＨＳ−ＳＣＣＨにてサスペンドを通知する（図７ステップＳ１０）（図５のａ１８参照）。
【００７９】
基地局１はＤＰＣＨ（ＵＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図７ステップＳ１１）、個別チャネルデータ（ＵＬ）が存在する場合（図７ステップＳ１２）（図５のａ１９，ａ２０参照）、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の送受信を次の状態更新フレームまで継続する（図７ステップＳ１４）。基地局１はその状態更新フレーム内において、この移動局２に対するパケット送信をスケジューリングしない。
【００８０】
移動局２は所定のタイミングで送信される状態更新情報を受信し（図８ステップＳ２５）、自局がサスペンドと指示されている場合（図８ステップＳ２６）、この状態更新フレームにおける状態をサスペンドと決定する（図１０ステップＳ３８）。
【００８１】
移動局２はＤＰＣＨ（ＤＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図１０ステップＳ３９）、個別チャネルデータ（ＤＬ）が送信されていることを確認した後（図１０ステップＳ４０）（図５のａ１９，ａ２０参照）、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の送受信を次の状態更新フレームまで継続する（図１０ステップＳ４２）。上述した各信号の流れは図４に示す通りである。
【００８２】
以上が基地局１及び移動局２の動作であるが、基地局１と移動局２との間の伝搬路で通信異常が発生するという例外もある。つまり、基地局１がアクティブと指示したにもかかわらず、移動局２での状態更新情報の受信にエラーが発生し、サスペンドと決定された場合、基地局１は所定のタイミングで送信されるはずの移動局２のアクティブ通知受信確認信号を受信できないので、所定のアクティブ通知受信確認信号の送信タイミングの後に、移動局２に対するＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を停止し、当該状態更新フレームでは移動局２に対するパケットのスケジューリングは行わない。
【００８３】
これに対し、移動局２では状態更新情報の受信にエラーが発生しているため、この状態更新フレームにおける自局の状態をサスペンドと決定するので、状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後にＣＰＩＣＨの受信と、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の受信及びＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信と、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信とを停止する。
【００８４】
このように、本実施例では、物理チャネルの設定情報を基地局１及び移動局２の物理チャネル制御情報記憶部１７，２９に保持したまま、ＤＰＣＨ送受信、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信、ＣＰＩＣＨ受信を停止することができるため、基地局１にパケットが到着してから送信開始までの遅延を削減することができる。
【００８５】
また、本実施例では、移動局２が物理チャネルの設定情報を継続しながら送受信を停止するため、アクティブ通知を受けてから短い時間でパケットを受信することができる状態となる。この場合、移動局２はアクティブ通知を受けない時に、状態更新情報がサスペンドの時に電力消費を低減することができる。
【００８６】
さらに、移動局２がアクティブ通知を受けた後に、基地局１にＣＱＩ情報を通知してパケットの待ち受けを開始すると、ＣＱＩ情報の通知のためにパケットの送信開始までの遅延が増加するが、本実施例では、移動局２がＣＱＩ情報を状態更新情報より前に送信することによって、状態更新情報を送信した直後からパケット送信を開始（ＨＳ−ＳＣＣＨで制御情報を送信）することができるため、基地局１にパケットが到着してから送信開始までの遅延を削減することができる。
【００８７】
さらにまた、本実施例では、アクティブ通知を正常受信した移動局２はアクティブ通知受信確認信号を送信し、アクティブ状態であることを基地局１に通知するため、アクティブと指示したにもかかわらず、状態更新情報を誤って受信し、サスペンド状態にある移動局２に対しては、基地局１でもＤＰＣＨの送受信を停止し、パケットのスケジューリングを行わないようにできる。すなわち、基地局１における無駄なパケット送信やＤＰＣＨの送信を停止できるため、その分の電力リソースを他の送信に割り当てることが可能となり、システムスループットを増加させることができる。
【００８８】
図１１は本発明の第２の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。図１１において、本発明の第２の実施例による基地局４ではユーザデータ分離部１４からＣＱＩ情報を状態更新決定部１６に送出するようにした以外は図２に示す本発明の第１の実施例による基地局１と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を用いている。また、ユーザデータ分離部１４及び状態更新決定部１６以外の他の同一構成要素の動作は本発明の第１の実施例と同様である。
【００８９】
状態更新決定部１６は事前に移動局２から送信されてきたＣＱＩ情報をも利用し、そのＣＱＩ情報とバッファ１８に一時蓄積されたパケットの有無情報とを基に移動局２をアクティブ状態とするか、サスペンド状態とするかを決定し、その決定結果に応じてアクティブ移動局情報をパケット送信制御部１５に、状態更新情報信号（移動局２への状態更新情報）を信号合成部１９に、個別チャネル送受信ＯＮ／ＯＦＦ信号を受信部１３及び送信部２０にそれぞれ送出する。
【００９０】
これによって、本発明の第２の実施例では、移動局２が状態更新フレームの直前でＣＱＩ情報を送信しているので、移動局２が状態更新フレームにおいてアクティブとされれば、基地局１が移動局２に直ちにパケット送信を開始することができるので、パケット送信の遅延を効果的に低減することができる。すなわち、基地局１は、通常、ＣＱＩ情報を受信してからパケットの送信モードを決定するため、移動局２が状態更新情報でアクティブとされてからＣＱＩ情報の送信を開始すると、基地局１ではそのＣＱＩ情報を受信するまでパケット送信を開始することができない。本実施例ではこれを解決することができる。
【００９１】
また、本実施例では、基地局１がＣＱＩ情報によって推定されるパケット送信優先度が所定値以上の移動局２に優先的にアクティブとしているので、下り回線の受信品質がよい移動局をアクティブとすることができ、パケットの伝送効率を高めることができるため、システムスループットを向上させることができる。
【００９２】
同時に、本実施例では、下り回線の受信品質が悪い移動局にサスペンドを通知しているので、上記の本発明の第１の実施例の効果のほかに、下り回線の受信品質が悪く、現在の状態更新フレーム中にパケットが送信される可能性の小さい移動局２をサスペンド状態にすることができ、移動局２の消費電力を低減することができる。基地局１はチャネル品質に関係なく移動局２にアクティブ通知を送信すると、基地局１がチャネル品質の良好な移動局２に優先的にパケットを送信する場合（例えば、Ｍａｘｉｍｕｍ Ｃ／Ｉスケジューラを適用する場合）、チャネル品質が悪く、パケットを送信しない可能性が高い移動局２に対してもアクティブ通知を送信することになる。
【００９３】
したがって、移動局２をサスペンド状態にすることができる時間の割合が減少するが、本実施例では上記のようにＣＱＩ情報によって推定されるパケット送信優先度が所定値以下の移動局２にサスペンドを通知することで、移動局２の消費電力を低減することもできる。
【００９４】
また、本実施例では、移動局２が送受信状態更新情報を正常に受信できなかった場合、移動局２は状態更新情報の内容にかかわらず、当該状態更新フレームにおける状態をアクティブとするようにする。これによって、アクティブ通知を受信誤りした場合でも、移動局２においてパケット受信が可能となり遅延を提言できる。また、基地局１の無駄なパケット送信も回避することができるため、システムスループットが増加するという効果もある。
【００９５】
図１２は本発明の第３の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。図１２において、本発明の第３の実施例による基地局５ではＣＱＩ誤り検出部５１を設け、ユーザデータ分離部１４からＣＱＩ情報をＣＱＩ誤り検出部５１に送出するようにした以外は図２に示す本発明の第１の実施例による基地局１と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を用いている。また、ユーザデータ分離部１４及び状態更新決定部１６以外の他の同一構成要素の動作は本発明の第１の実施例と同様である。
【００９６】
ＣＱＩ誤り検出部５１はユーザデータ分離部１４からのＣＱＩ情報の誤り検出を行い、その検出結果を状態更新決定部１６に送出する。状態更新決定部１６はＣＱＩ誤り検出部５１によるＣＱＩ情報の誤り検出の結果をも利用し、そのＣＱＩ情報の誤り検出結果とバッファ１８に一時蓄積されたパケットの有無情報とを基に移動局２をアクティブ状態とするか、サスペンド状態とするかを決定し、その決定結果に応じてアクティブ移動局情報をパケット送信制御部１５に、状態更新情報信号（移動局２への状態更新情報）を信号合成部１９に、個別チャネル送受信ＯＮ／ＯＦＦ信号を受信部１３及び送信部２０にそれぞれ送出する。
【００９７】
これによって、本発明の第３の実施例では、基地局１がＣＱＩ情報に付加されたＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ：誤り検出符号）を判定し、誤りなく受信した移動局２を優先的に選択して、アクティブ状態への変更を通知することができる。よって、本実施例では上記の本発明の第１の実施例の効果のほかに、伝送モード（ＴＦＲＣ）の選択を適切に行うことが可能な移動局２を優先的にアクティブとすることで、パケットの伝送効率を高めることができ、システムスループットを向上させることができる。したがって、本実施例では、パケット送信の遅延を効果的に低減することができる。
【００９８】
また、本実施例では、ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局２をサスペンドとすることで、移動局２におけるサスペンド状態の時間の割合を大きくすることもでき、移動局２の消費電力を削減することもできる。
【００９９】
尚、本発明では、状態更新情報を送信するチャネルがＨＳＤＰＡ制御情報を送信するＨＳ−ＳＣＣＨを利用せず、別に専用の制御チャネルを設定してもよい。また、本発明では、アクティブ通知受信確認信号の送信方法として、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信してもよいし、他の制御チャネルを用いて送信してもよい。
【０１００】
さらに、本発明では、ＨＳＤＰＡだけでなく、双方向のチャネルで、ユーザデータの送信に使用するＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）、下り方向の共通チャネルで、制御情報及びユーザデータの送信に使用するＦＡＣＨ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）にも適用することができる。
【０１０１】
つまり、本発明は上記のＨＳＤＰＡサービス等の高速パケット通信以外のパケット通信にも適用することができる。また、本発明は上述した各実施例に限定されるものではなく、上記の各実施例を組合わせて使用することも可能である。
【０１０２】
尚、請求項の記載に関連して本発明はさらに次の態様をとりうる。
【０１０３】
（１）基地局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から送信されるパケットを受信する移動局であって、
前記基地局から送信されかつ自局に対する前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報に応じて自局における前記状態を更新する手段を有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、自局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、自局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持し、
前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示を受けると、前記パケットの待ち受けと前記個別チャネルにて送信される個別チャネルデータの送受信とのうちの少なくとも一方を開始することを特徴とする移動局。
【０１０４】
（２）前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする（１）記載の移動局。
【０１０５】
（３）前記送受信状態更新情報が正常受信でない時に前記アクティブ状態とすることを特徴とする（１）または（２）記載の移動通信システム。
【０１０６】
（４）前記アクティブ状態への変更指示の正常受信時に前記基地局に当該変更指示の通知受信確認信号を送信することを特徴とする（１）から（３）のいずれか記載の移動局。
【０１０７】
（５）前記通知受信確認信号として既存の信号を用いることを特徴とする（４）記載の移動局。
【０１０８】
（６）前記通知受信確認信号として下り回線の受信品質を示す下り回線品質情報を用いることを特徴とする（４）記載の移動局。
【０１０９】
（７）前記送受信状態更新情報を受信する直前に前記下り回線品質情報を基地局に通知することを特徴とする（６）記載の移動局。
【０１１０】
（８）自局が前記サスペンド状態から前記アクティブ状態に変更する時に前記継続保持した設定情報に基づいて前記個別チャネルの送信と前記個別チャネルの受信とのうちのいずれか一方を開始することを特徴とする（１）から（７）のいずれか記載の移動局。
【０１１１】
（９）前記送受信状態更新情報は、予め既知のタイミングで送信することを特徴とする（１）から（８）のいずれか記載の移動局。
【０１１２】
（１０）移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記移動局にパケットの送信を行う基地局であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルにて送信される個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする基地局。
【０１１３】
（１１）前記通知受信確認信号を受信しない時に前記移動局に対するパケットの送信を停止することを特徴とする（１０）記載の基地局。
【０１１４】
（１２）チャネル品質の良好な移動局を優先的に選択して前記アクティブ状態への変更指示を通知することを特徴とする（１０）または（１１）記載の基地局。
【０１１５】
（１３）前記移動局が前記サスペンド状態から前記アクティブ状態に変更する時に前記継続保持した設定情報に基づいて前記個別チャネルの送信と前記個別チャネルの受信とのうちのいずれか一方を開始することを特徴とする（１０）から（１２）のいずれか記載の基地局。
【０１１６】
（１４）前記送受信状態更新情報は、予め既知のタイミングで送信することを特徴とする（１０）から（１３）のいずれか記載の基地局。
【０１１７】
（１５）基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムのパケット通信方法であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知するステップを前記基地局に有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持し、
前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示を受けると、前記パケットの待ち受けと前記個別チャネルにて送信される個別チャネルデータの送受信とのうちの少なくとも一方を開始することを特徴とするパケット通信方法。
【０１１８】
（１６）前記移動局は、前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする（１５）記載のパケット通信方法。
【０１１９】
（１７）前記基地局は、前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする（１５）または（１６）記載のパケット通信方法。
【０１２０】
（１８）前記移動局は、前記送受信状態更新情報が正常受信でない時に前記アクティブ状態とすることを特徴とする（１５）から（１７）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２１】
（１９）前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示の正常受信時に前記基地局に当該変更指示の通知受信確認信号を送信することを特徴とする（１５）から（１８）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２２】
（２０）前記移動局は、前記通知受信確認信号として既存の信号を用いることを特徴とする（１９）記載のパケット通信方法。
【０１２３】
（２１）前記移動局は、前記通知受信確認信号として下り回線の受信品質を示す下り回線品質情報を用いることを特徴とする（１９）記載のパケット通信方法。
【０１２４】
（２２）前記基地局は、前記通知受信確認信号を受信しない時に前記移動局に対するパケットの送信を停止することを特徴とする（２０）または（２１）記載のパケット通信方法。
【０１２５】
（２３）前記移動局は、前記送受信状態更新情報を受信する直前に前記下り回線品質情報を基地局に通知することを特徴とする（２１）または（２２）記載のパケット通信方法。
【０１２６】
（２４）前記基地局は、チャネル品質の良好な移動局を優先的に選択して前記アクティブ状態への変更指示を通知することを特徴とする（１５）から（２３）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２７】
（２５）前記送受信状態更新情報は、予め既知のタイミングで送信することを特徴とする（１５）から（２４）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２８】
（２６）前記基地局及び前記移動局は、前記移動局が前記サスペンド状態から前記アクティブ状態に変更する時に前記継続保持した設定情報に基づいて前記個別チャネルの送信と前記個別チャネルの受信とのうちのいずれか一方を開始することを特徴とする（１５）から（２５）のいずれか記載の移動通信システム。
【０１２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、基地局と移動局との間で予め無線回線を設定しておき、無線回線を用いて基地局から移動局に送信されるパケットの送信を通知するための制御情報を受信することで、移動局においてパケットの受信が可能となる移動通信システムにおいて、移動局におけるパケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を基地局から移動局に通知し、送受信状態更新情報に基づいて、移動局でパケット送信のための制御情報を受信可能なアクティブ状態と、移動局でパケット送信のための制御情報を受信不可なサスペンド状態とのいずれかに設定し、サスペンド状態において、基地局及び移動局に無線回線の設定情報を継続保持することによって、パケット送信の遅延を効果的に低減することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。
【図４】図２に示す基地局と図３に示す移動局との間で送受信される信号の流れを示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例による移動通信システムの動作を示すシーケンスチャートである。
【図６】図２に示す基地局の動作を示すフローチャートである。
【図７】図２に示す基地局の動作を示すフローチャートである。
【図８】図３に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
【図９】図３に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
【図１０】図３に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図１３】従来例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１４】従来例における基地局と移動局との間で送受信される信号の流れを示す図である。
【符号の説明】
１ 基地局
２ 移動局
３ 基地局制御装置
１１，２１ アンテナ
１２，２２ 送受信共用器
１３，２３ 受信部
１４，２４ ユーザデータ分離部
１５ パケット送信制御部
１６，２８ 状態更新決定部
１７，２９ 物理チャネル制御情報記憶部
１８ バッファ
１９，３０ 信号合成部
２０，３１ 送信部
２５ 受信品質測定部
２６ パケット受信判定部
２７ パケット制御信号生成部
【発明の属する技術分野】
本発明は移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いるパケット通信方法に関し、特に移動通信システムにおけるＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−ＳｐｅｅｄＤｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）サービス等のパケット通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＨＳＤＰＡサービスにおいては、図１３に示すように、移動局１０２と基地局１０１との間にはＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別チャネル）［ＤＬ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）／ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）］が設定されている。図１３において、基地局１０１には基地局制御装置［例えば、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）］１０３が接続されている。
【０００３】
移動局１０２は、図１４に示すように、基地局１０１から指定された４ＣＨ（Ｃｈａｎｎｅｌ）のＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を常に受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の情報を検知し、自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。
【０００４】
ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合、移動局１０２はそのＨＳ−ＳＣＣＨで送信されてくる制御情報を使って、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定の時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信する。
【０００５】
また、ユーザデータや上位層の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、個別チャネルデータとする）が発生した場合、移動局１０２及び基地局１０１は直ちにＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）を用いて送信する（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
上述したＨＳＤＰＡは下り回線において高速パケット伝送を行う方式であり、ＨＳＤＰＡサービス受信可能状態では下り回線でＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＤＰＣＨ（ＤＬ）を送信し、上り回線でＨＳ−ＤＰＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＤＰＣＨ（ＵＬ）を送信する。
【０００７】
ＣＰＩＣＨは基地局１０１が管理するセル内の全ての移動局に対して送信されるパイロット信号であり、基地局１０１から所定の電力で送信されており、パスサーチ、伝送路の推定、ＤＬの受信品質の測定等に用いられる。ＨＳ−ＰＤＳＣＨはユーザデータをパケット伝送する共用チャネルであり、複数の移動局間で時間多重して使用される。
【０００８】
ＨＳ−ＳＣＣＨはＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信されるパケットを受信するために必要な制御データを送信するための共用チャネルであり、複数の移動局間で時間多重して使用される。各移動局は常に１または複数のＨＳ−ＳＣＣＨを受信し、自局宛ての場合、ＨＳ−ＳＣＣＨの制御情報を用いてＨＳ−ＰＤＳＣＨのパケットを受信する。
【０００９】
ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）はＤＰＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別制御チャネル）と、ＤＰＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別データチャネル）とからなる。
【００１０】
ＤＰＣＣＨでは対となるチャネルの送信電力制御情報であるＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ビットやＤＰＤＣＨの構成を示すＴＦＣＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｆｏｒｍａｔ Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：送信フォーマット情報）等の物理レイヤの制御情報が送信される。ＤＰＤＣＨではユーザデータや上位層の信号である個別チャネルデータが送信される。
【００１１】
ＨＳ−ＤＰＣＣＨはＣＰＩＣＨの品質測定結果から決定したＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）、受信したパケットの通達確認情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔｓ）を送信する個別チャネルである。
【００１２】
次に、従来のＨＳＤＰＡサービスとして、ページング（Ｐａｇｉｎｇ）動作を含むＨＳＤＰＡ送受信方法について説明する。まず、移動局は所定の周期で送信される呼び出し信号を受信し、自局が呼び出されている場合、無線回線を設定するための制御信号を送受信し、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）を設定する。
【００１３】
移動局は基地局から指定された４ＣＨのＨＳ−ＳＣＣＨを受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤの情報を検知し、自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合には、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨを受信する。パケット送受信が終了し、所定の時間が経過したら、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の送受信を停止し、物理チャネルのリソースを開放する。
【００１４】
通常、移動局は電源ＯＮ→ページングによる呼出し→ＦＡＣＨ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）と状態遷移し、ＦＡＣＨの状態とＨＳＤＰＡ状態との間で遷移が繰り返される。パケットの待ち受け中の場合、移動局は所定時間の間、パケット送信がなければＦＡＣＨの状態となる。このＦＡＣＨの状態になると、移動局は所定のタイミングで下り回線（ＤＬ）の制御信号をモニタしているが、個別チャネルのリソースを保持していない状態となる。つまり、ＦＡＣＨの状態とは全ての個別チャネルを解放した場合に移行する状態である（例えば、非特許文献２参照）。
【００１５】
【非特許文献１】
３ＧＰＰ ＴＲ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ）２５．８５８，Ｖ５．０．０，２００２年３月
【非特許文献２】
「Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式、３−３無線アクセスインタフェース標準規格、３−３−５ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）」（立川敬二監修、丸善株式会社、平成１３年６月２５日発行、第１６０〜１７０頁）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のＨＳＤＰＡサービスでは、移動局に送信するパケットが基地局に到着してからページングを行うと、アイドル（Ｉｄｌｅ）状態からパケットを受信することができる状態［ＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ） Ｓｔａｔｅ］への変更に時間を要するため、遅延時間が大きくなり、ユーザスループットが低下する。また、上記のＦＡＣＨの状態からＤＣＨの状態に移行する場合にも、全ての個別チャネルを設定しなければならないため、遅延時間が大きくなり、ユーザスループットが低下する。
【００１７】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、パケット送信の遅延を効果的に低減することができる移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いるパケット通信方法を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明による移動通信システムは、基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムであって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を前記基地局に備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００１９】
本発明による移動局は、基地局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から送信されるパケットを受信する移動局であって、
前記基地局から送信されかつ自局に対する前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報に応じて自局における前記可能状態を更新する手段を備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、自局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、自局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００２０】
本発明による基地局は、移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記移動局にパケットの送信を行う基地局であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００２１】
本発明によるパケット通信方法は、基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムのパケット通信方法であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知するステップを前記基地局に備え、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持している。
【００２２】
すなわち、本発明の移動通信システムは、状態更新フレーム（１００ｓｅｃを周期とする移動局の状態制御を行う単位フレーム）を導入し、その状態更新フレームにおいてパケットを送信する可能性がある移動局のみアクティブ（Ａｃｔｉｖｅ）状態とし、それ以外の移動局を無線リソース（個別物理チャネルの情報、例えば直交符号情報、送信電力情報、送信タイミング情報、基地局ハードウェアリソース等）を確保させたままサスペンド（Ｓｕｓｐｅｎｄ）状態としている。
【００２３】
ここで、アクティブは移動局が通常のＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）を受信できるようにする、つまりパケット送信のために必要な制御情報を受信できるようにする状態であり、全ての回路への電源がＯＮとなっている状態である。また、サスペンドは移動局がＨＳＤＰＡを受信できないようにした状態であり、ＨＳＤＰＡの受信にかかわる回路への電源がＯＦＦとなる電力消費削減モードにいる状態である。
【００２４】
これによって、本発明の移動通信システムでは、物理チャネルのリソースを保持したり、パケット送信に必要な情報を事前に送信したりすることで、その移動局に対するパケット送信タイミングを早くすることが可能となるので、パケット送信の遅延を効果的に低減することが可能となる。各移動局はネットワークから指定されたタイミングで状態更新情報を受信し、各状態更新フレームにおける自局の状態を決定するため、各移動局をサスペンド状態とすることでその消費電力を削減することが可能になる。
【００２５】
その間、基地局からサスペンド状態の移動局への制御信号等の送信も行われないため、基地局の電力削減等を図ることが可能となり、パケット伝送効率を向上させることが可能になるとともに、システムスループットの向上を図ることが可能となる。よって、全ての移動局に対する遅延を低減させることが可能となる。
【００２６】
より具体的に説明すると、本発明の移動通信システムでは、所定のタイミングで送受信状態更新情報を移動局に通知している。この場合、基地局及び移動局は予め無線回線を設定する制御信号の送受信を行い、物理チャネルを設定している。基地局は所定のタイミングで送受信状態更新情報（ＴＲＸ ｓｔａｔｅ ｕｐｄａｔｅ ｉｎｆｏ）を移動局に通知する。基地局は移動局にパケット、またはユーザデータや上位層の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、個別チャネルデータとする）を送信する場合、状態への変更指示（アクティブ通知）を送信する。
【００２７】
移動局はアクティブ通知を受けると、パケットの待ち受け［ＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）の受信］と個別チャネルデータの受信［ＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別チャネル）（ＵＬ：Ｕｐｌｉｎｋ）及びＤＰＣＨ（ＤＬ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）の送受信継続の一方または両方を開始する。
【００２８】
移動局はサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネル）を確保した状態でＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信またはＤＰＣＨ（ＤＬ）の受信の一方または両方を停止する。
【００２９】
基地局はサスペンド状態において、無線リソースを確保した状態でＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信またはＤＰＣＨ（ＵＬ）の受信の一方または両方を停止する。基地局がＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信を停止することによって、基地局がＤＰＣＨに割り当てる送信電力を減らし、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）に割り当てる電力を増やすことが可能となる。
【００３０】
移動局は送受信状態通知情報を受信することができない場合、アクティブ状態とする。これによって、アクティブ通知の受信誤りが発生した時には、次のアクティブ通知を行うまでパケットを送信することができないが、この仕組みによって、基地局がアクティブ通知を送信し、移動局がその受信に失敗した場合には、パケットの送受信が可能となる。
【００３１】
移動局はアクティブ通知を正常に受信したら、基地局にアクティブ通知確認信号を送信する。但し、既存の信号である送達確認信号をアクティブ通知受信確認信号の代わりに送信することや、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）を受信した場合にアクティブ通知受信確認信号と判断することも可能である。
【００３２】
移動局が送受信状態通知情報を受信することができない場合に、アクティブ状態としても、基地局ではアクティブ通知受信確認信号を受信することができない場合、パケットを送信しない。これによって、無駄なパケット送信を避けることが可能となる。
【００３３】
上記のように、本発明の移動通信システムでは、物理チャネルの設定を継続しながら送受信を停止するため、アクティブ通知を受けてから短い時間でパケットが受信可能な状態となり、パケット送信の遅延を減少させることが可能となる。
【００３４】
また、基地局がサスペンド状態において、無線リソースを確保した状態でＤＰＣＨ（ＤＬ）の送信またはＤＰＣＨ（ＵＬ）の受信の一方または両方を停止することによって、基地局がＤＰＣＨに割り当てる送信電力を減らし、ＨＳ−ＰＤＳＣＨに割り当てる電力を増加させることが可能となるため、システムスループットを向上させることが可能となる。
【００３５】
さらに、移動局が送受信状態通知情報を受信することができない場合に、アクティブ状態とすることによって、基地局がアクティブ通知を送信したが、移動局がその受信を失敗した場合にも、パケットの送受信が可能となり、パケット送信遅延を減少させることが可能となり、無駄なパケット送信も避けられるので、システムスループットを向上させることが可能となる。
【００３６】
基地局がアクティブ通知受信確認信号を受信することができない場合、パケットを送信不可とすることによって、無駄なパケット送信が避けられるため、システムスループットを向上させることが可能となる。
【００３７】
さらにまた、本発明の移動通信システムでは、パケット通信においてデータがバースト的に送信され、データが送信されていない時間の割合が長いため、送受信を停止することによる移動局の電力消費を低減する効果が大きい。
【００３８】
一方、本発明の移動通信システムでは、移動局が送受信状態更新情報の通知タイミングの前にＣＱＩを基地局に通知している。つまり、基地局が所定のタイミングで送受信状態更新情報を移動局に通知すると、移動局はその所定のタイミングの前にＣＱＩを基地局に通知する。よって、アクティブとした移動局がその所定のタイミングの前にＣＱＩを基地局に送信することで、その移動局に直ちにパケット送信を開始することが可能となるので、パケット送信の遅延を効果的に低減することが可能となる。
【００３９】
また、本発明の移動通信システムでは、基地局がチャネル品質の良好な移動局を優先的に選択し、アクティブ状態への変更を通知することによって、アクティブ通知を送信することができる移動局の数が限られている場合、高い伝送レートでパケットを伝送することができる移動局を優先的にアクティブにすることが可能となるため、パケットの伝送効率を高め、移動局における遅延を減少することが可能となる。つまり、基地局はＣＱＩ情報を利用して下り回線の伝搬路状況のよい移動局を優先的にアクティブとし、パケットの伝送効率を向上させている。
【００４０】
さらに、ＣＱＩ情報に誤り検出符号（ＣＲＣ）を付加しておくことで、ＣＱＩ情報を正しく受信することができた移動局を優先的にアクティブとすることが可能となり、最適な伝送モードでパケット送信を行うことが可能となるため、パケットの伝送効率を高め、移動局における遅延を減少することが可能となる。
【００４１】
さらにまた、アクティブ通知を送信することができる移動局の数が限られている場合には、伝送モード（ＴＦＲＣ）の選択を適切に行うことができる移動局を、言い換えると、高い伝送レートでパケットを伝送することができる移動局を優先的にアクティブにすることが可能となるため、パケットの伝送効率を高めることが可能となる。
【００４２】
ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局をアクティブにしないことで、最適でない伝送モードでパケットを送信するのを防ぐことが可能となる。ＣＱＩ情報の受信に失敗するとは、ＣＱＩ情報を誤って受信してしまうことであり、その場合には基地局において下り回線の受信品質の情報を得ることができず、最適な伝送モードを決定することができないので、最適でない伝送モードでパケットを送信する可能性が生ずるが、ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局をアクティブにしないことで、その状態が発生するのを未然に防ぐことが可能となる。
【００４３】
上記のように、本発明の移動通信システムでは、チャネル品質の良好な移動局を優先的にアクティブとすることによって、パケットの送信開始までの遅延を小さくすることが可能になるとともに、ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局をアクティブにしないことで、サスペンド状態にすることができる時間の割合を大きくすることが可能となり、移動局の消費電力も削減することが可能となる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の実施の形態による移動通信システムは基地局１と、移動局２と、基地局制御装置［例えば、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）］３とから構成されている。
【００４５】
移動局２は基地局１から指定された４ＣＨ（Ｃｈａｎｎｅｌ）のＨＳ−ＳＣＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を常に受信し、ＨＳ−ＳＣＣＨに含まれる移動局ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の情報を検知し、自局の移動局ＩＤと一致しているかどうかを判定する。
【００４６】
ＨＳ−ＳＣＣＨで自局の移動局ＩＤを検知した場合、移動局２はそのＨＳ−ＳＣＣＨで送信されてくる制御情報を使って、そのＨＳ−ＳＣＣＨから所定の時間遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を受信する。
【００４７】
本実施の形態では基地局１から移動局２に、ＨＳ−ＳＣＣＨを用いて、上記の制御情報のみならず、予め設定された状態更新フレーム（例えば、１００ｓｅｃを周期とする移動局２の状態制御を行う単位フレーム）における状態［アクティブ（Ａｃｔｉｖｅ）／サスペンド（Ｓｕｓｐｅｎｄ）］を指示するための送受信状態更新情報（移動局２の現在の状態更新フレームでの状態を通知する信号）（以下、状態更新情報とする）をも通知している。
【００４８】
ここで、アクティブは移動局が通常のＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）を受信できるようにする、つまりパケット送信のために必要な制御情報を受信できるようにする状態であり、全ての回路への電源がＯＮとなっている状態である。また、サスペンドは移動局がＨＳＤＰＡを受信できないようにした状態であり、ＨＳＤＰＡの受信にかかわる回路への電源がＯＦＦとなる電力消費削減モードにいる状態である。
【００４９】
したがって、移動局２では基地局１から予め設定された周期（所定間隔）で送られてくる状態更新情報を基に、その状態更新フレームでの状態（モード）が設定されることとなる。よって、移動局２ではパケットの受信やユーザデータや上位層の制御情報等で個別チャネルにおいて送信すべきデータ（以下、個別チャネルデータとする）［Ｌ（Ｌａｙｅｒ）１より上のレイヤの制御情報（アプリケーション、チャネル変更、ハンドオーバ等の各種制御情報）］の送受信以外の時にサスペンド状態となることで、パケットの待ち受け状態での消費電力を削減しつつ、データ送信の要求があった場合に速やかにパケット送信を行うことができる。
【００５０】
基地局１及び移動局２ではサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネルの情報、例えば直交符号情報、送信電力情報、送信タイミング情報、基地局ハードウェアリソース等）を確保した状態で、つまり物理チャネルの設定情報を継続しながら、ＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：個別チャネル）［ＤＬ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）／ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）］の送信またはＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の受信の一方または両方を停止する。これによって、本発明の実施の形態では、アクティブ通知を受けてから短い時間でパケットが受信可能な状態となり、パケット送信の遅延を減少させることができる。
【００５１】
図２は本発明の第１の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。図２において、基地局１はアンテナ１１と、送受信共用器（ＤＵＰ：ｄｕｐｌｅｘｅｒ）１２と、受信部１３と、ユーザデータ分離部１４と、パケット送信制御部１５と、状態更新決定部１６と、物理チャネル制御情報記憶部１７と、バッファ１８と、信号合成部１９と、送信部２０とを含んで構成されている。尚、基地局１の呼制御部分、音声入出力部分、表示部分については、公知の技術が適用可能であるので、それらの構成及び動作についての説明は省略する。
【００５２】
受信部１３はアンテナ１１及び送受信共用器１２を介して受信した信号［ＤＰＣＨ（ＵＬ）等］をユーザデータ分離部１４に送出する。ユーザデータ分離部１４は受信部１３からの受信信号をユーザ情報（音声信号、画像信号等）と制御情報［ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：下り回線品質情報）情報等］とに分離し、ユーザ情報を上述した基地局１の呼制御部分、音声出力部分、表示部分に送出し、制御情報をパケット送信制御部１５に送出する。
【００５３】
パケット送信制御部１５はユーザデータ分離部１４からのＣＱＩ情報と状態更新決定部１６からのアクティブ移動局情報とを基に、バッファ１８に一時蓄積されたパケットの送信制御を行う。状態更新決定部１６はバッファ１８に一時蓄積されたパケットの有無情報を基に移動局２をアクティブ状態とするか、サスペンド状態とするかを決定し、その決定結果に応じてアクティブ移動局情報をパケット送信制御部１５に、状態更新情報信号（移動局２への状態更新情報）を信号合成部１９に、個別チャネル送受信ＯＮ／ＯＦＦ信号を受信部１３及び送信部２０にそれぞれ送出する。
【００５４】
物理チャネル制御情報記憶部１７は自局のサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネル）を確保するための情報、つまり物理チャネルの設定情報（直交符号情報、送信タイミング情報、送信電力情報等）を記憶しており、受信部１３及び送信部２０は物理チャネル制御情報記憶部１７に記憶された物理チャネルの設定情報を基に移動局２との間で送受信を行う。
【００５５】
バッファ１８はユーザ情報（パケット）を一時蓄積し、信号合成部１９はバッファ１８に一時蓄積されたユーザ情報（パケット）、状態更新決定部１６からの状態更新情報信号等を合成し、ＨＳ−ＳＣＣＨ，ＤＰＣＨ（ＤＬ），ＨＳ−ＰＤＳＣＨとして送信部２０及び送受信共用器１２を介してアンテナ１１から発信する。
【００５６】
図３は本発明の第１の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。図３において、移動局２はアンテナ２１と、送受信共用器（ＤＵＰ）２２と、受信部２３と、ユーザデータ分離部２４と、受信品質測定部２５と、パケット受信判定部２６と、パケット制御信号生成部２７と、状態更新決定部２８と、物理チャネル制御情報記憶部２９と、信号合成部３０と、送信部３１とを含んで構成されている。尚、移動局２の呼制御部分、音声入出力部分、表示部分については、公知の技術が適用可能であるので、それらの構成及び動作についての説明は省略する。
【００５７】
受信部２３はアンテナ２１及び送受信共用器２２を介して受信した信号［ＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ：共通パイロット信号），ＤＰＣＨ（ＤＬ），ＨＳ−ＰＤＳＣＨ］をユーザデータ分離部２４に送出する。ユーザデータ分離部２４は受信部２３からの受信信号をユーザ情報（音声信号、画像信号等）と制御情報とに分離し、ユーザ情報を上述した移動局２の呼制御部分、音声出力部分、表示部分にそれぞれ送出し、制御情報をパケット受信判定部２６及び状態更新決定部２８とにそれぞれ送出する。
【００５８】
受信品質測定部２５は受信部２３からのＣＰＩＣＨの受信品質［Ｅｃ／Ｉｏ（チップ当たりのエネルギ／単位周波数当たりの干渉波電力）］を測定し、その測定結果をパケット制御信号生成部２７に出力する。パケット受信判定部２６はユーザデータ分離部２４からの制御情報を基に、ＨＳ−ＳＣＣＨの制御情報（パケットの送信タイミングを通知するための信号）の有無、あるいは基地局１からのパケットを正常に受信したか否かを判定し、判定結果をパケット制御信号生成部２７に出力する。
【００５９】
パケット制御信号生成部２７はパケット受信判定部２６からの判定結果を基に、受信したパケットの通達確認情報であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔｓ）と、受信品質測定部２５からの測定結果に基づいたＣＱＩ情報とを生成して信号合成部３０に送出する。
【００６０】
状態更新決定部２８はユーザデータ分離部２４からの制御情報と、信号合成部３０に入力されるユーザ情報内の個別チャネルデータの有無情報とを基に、状態更新フレームにおける状態（アクティブ／サスペンド）を決定し、その状態を受信部２３及び送信部３１に伝達する。
【００６１】
物理チャネル制御情報記憶部２９は自局のサスペンド状態において、無線リソース（個別物理チャネル）を確保するための情報、つまり物理チャネルの設定情報を記憶しており、受信部２３及び送信部３１は物理チャネル制御情報記憶部２９に記憶された物理チャネルの設定情報を基に基地局１との間で送受信を行う。
【００６２】
信号合成部３０はパケット制御信号生成部２７からの情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ，ＣＱＩ）、移動局２の呼制御部分や音声入力部分等の外部からの入力信号等を合成し、ＤＰＣＨ（ＵＬ），ＨＳ−ＤＰＣＣＨとして送信部３１及び送受信共用器２２を介してアンテナ２１から発信する。
【００６３】
図４は図２に示す基地局１と図３に示す移動局２との間で送受信される信号の流れを示す図であり、図５は本発明の第１の実施例による移動通信システムの動作を示すシーケンスチャートであり、図６及び図７は図２に示す基地局１の動作を示すフローチャートであり、図８〜図１０は図３に示す移動局２の動作を示すフローチャートである。これら図１〜図１０を参照して本発明の第１の実施例による移動通信システムの動作について説明する。
【００６４】
本実施例ではパケットが到着している場合のみ、状態更新情報でアクティブと指定し、個別チャネルデータ［図４中ではＨＬＳ（Ｈｉｇｈｅｒ Ｌａｙｅｒ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）と表示］のある場合には状態がサスペンドだが、状態更新フレームの先頭からＤＰＣＨの送受信のみ継続するようにしている。また、本実施例では、移動局２において状態更新情報を正常受信し、当該状態更新フレームにおける状態をアクティブとした場合、移動局２はアクティブ通知受信確認信号を上り回線において送信するものとする。
【００６５】
基地局１は所定の電力でＣＰＩＣＨを、自局が管理するセル内の移動局２に対して送信している（図６ステップＳ１）。移動局２は状態更新フレーム先頭から所定時間Ｔ２前にＣＰＩＣＨの受信、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を開始する（図８ステップＳ２１）（図５のａ１参照）。
【００６６】
移動局２はＣＰＩＣＨの受信品質測定からＣＱＩ情報を生成し（図８ステップＳ２２）、そのＣＱＩ情報を状態更新フレーム開始直前にＨＳ−ＤＰＣＣＨにおいて送信する（図８ステップＳ２３）（図５のａ２参照）。移動局２は状態更新フレーム開始と同時にＨＳ−ＳＣＣＨの受信を開始する（図８ステップＳ２４）（図５のａ３参照）。
【００６７】
基地局１は状態更新フレーム先頭から所定時間Ｔ２前に、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を開始すると同時に（図６ステップＳ２）（図５のａ１参照）、ＨＳ−ＳＣＣＨにおいて状態更新情報を送信する。この場合、基地局１はバッファ１８にパケットのある移動局２をアクティブとするように決定し、移動局２への状態更新情報としてＨＳ−ＳＣＣＨにてアクティブを通知する（図６ステップＳ３，Ｓ４）（図５のａ４参照）。
【００６８】
移動局２は所定のタイミングで送信される状態更新情報を受信し（図８ステップＳ２５）、自局がアクティブと指示されている場合（図８ステップＳ２６）、この状態更新フレームにおける状態をアクティブと決定する（図８ステップＳ２７）。
【００６９】
基地局１及び移動局２はともに、送信すべき個別チャネルデータがある場合（前段の状態更新フレームに個別チャネルデータがある場合）（図６ステップＳ５、図８ステップＳ２８）、その個別チャネルデータを状態更新フレーム開始と同時にＤＰＤＣＨにおいて送信する（図６ステップＳ６、図８ステップＳ２９）（図５のａ５参照）。
【００７０】
移動局２は基地局１がアクティブと指示してきた場合、所定のタイミングでアクティブ通知受信確認信号を基地局１に送信するとともに（図５のａ６参照）、所定の周期でＣＰＩＣＨを受信し（図９ステップＳ３０）、ＤＬ受信品質情報であるＣＱＩ情報をＨＳ−ＤＰＣＣＨにおいて所定の周期で送信する（図９ステップＳ３１）。
【００７１】
基地局１はアクティブと指定した移動局２が所定のタイミングで送信するアクティブ通知受信確認信号を受信した場合、ＣＱＩ情報を基にスケジューリング・送信モードの決定を行う（図６ステップＳ７）。基地局１はパケットを送信する移動局２に対してＨＳ−ＳＣＣＨで制御情報を送信し（図６ステップＳ８）（図５のａ７参照）、所定時間後にＨＳ−ＰＤＳＣＨでパケットを送信する（図６ステップＳ９）（図５のａ８参照）。
【００７２】
移動局２はＨＳ−ＳＣＣＨで制御情報を受信し（図９ステップＳ３２）（図５のａ７参照）、自局に宛てた制御情報を受信した場合（図９ステップＳ３３）、所定時間後にＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信されるパケットを受信する（図９ステップＳ３４）（図５のａ８参照）。
【００７３】
移動局２は受信したパケットが正しく受信されたかどうかの送達確認信号を、ＨＳ−ＤＰＣＣＨにおいて所定のタイミングで送信する（図９ステップＳ３５〜Ｓ３７）（図５のａ９参照）。上記のパケット送受信処理は最後のパケットが送受信されるまで繰り返し行われる（図５のａ１０〜ａ１２参照）。
【００７４】
基地局１はバッファ１８にパケットがない場合（図６ステップＳ３）、移動局２をサスペンドとするように決定し、移動局２への状態更新情報としてＨＳ−ＳＣＣＨにてサスペンドを通知する（図７ステップＳ１０）（図５のａ１３参照）。
【００７５】
基地局１はＤＰＣＨ（ＵＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図７ステップＳ１１）、個別チャネルデータ（ＵＬ）が送信されていないことを確認した後に（図７ステップＳ１２）（図５のａ１４参照）、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を停止する（図７ステップＳ１３）（図５のａ１５参照）。基地局１はその状態更新フレーム内において、この移動局２に対するパケット送信をスケジューリングしない。
【００７６】
移動局２は所定のタイミングで送信される状態更新情報を受信し（図８ステップＳ２５）、自局がサスペンドと指示されている場合（図８ステップＳ２６）、この状態更新フレームにおける状態をサスペンドと決定する（図１０ステップＳ３８）。
【００７７】
移動局２はＤＰＣＨ（ＤＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図１０ステップＳ３９）、個別チャネルデータ（ＤＬ）が送信されていないことを確認した後（図１０ステップＳ４０）（図５のａ１４参照）、ＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信、ＣＰＩＣＨの受信、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信を停止する（図１０ステップＳ４１）（図５のａ１５参照）。
【００７８】
基地局１はバッファ１８にパケットがない場合（図６ステップＳ３）、移動局２をサスペンドとするように決定し、移動局２への状態更新情報としてＨＳ−ＳＣＣＨにてサスペンドを通知する（図７ステップＳ１０）（図５のａ１８参照）。
【００７９】
基地局１はＤＰＣＨ（ＵＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図７ステップＳ１１）、個別チャネルデータ（ＵＬ）が存在する場合（図７ステップＳ１２）（図５のａ１９，ａ２０参照）、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の送受信を次の状態更新フレームまで継続する（図７ステップＳ１４）。基地局１はその状態更新フレーム内において、この移動局２に対するパケット送信をスケジューリングしない。
【００８０】
移動局２は所定のタイミングで送信される状態更新情報を受信し（図８ステップＳ２５）、自局がサスペンドと指示されている場合（図８ステップＳ２６）、この状態更新フレームにおける状態をサスペンドと決定する（図１０ステップＳ３８）。
【００８１】
移動局２はＤＰＣＨ（ＤＬ）を状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後まで受信し（図１０ステップＳ３９）、個別チャネルデータ（ＤＬ）が送信されていることを確認した後（図１０ステップＳ４０）（図５のａ１９，ａ２０参照）、ＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）の送受信を次の状態更新フレームまで継続する（図１０ステップＳ４２）。上述した各信号の流れは図４に示す通りである。
【００８２】
以上が基地局１及び移動局２の動作であるが、基地局１と移動局２との間の伝搬路で通信異常が発生するという例外もある。つまり、基地局１がアクティブと指示したにもかかわらず、移動局２での状態更新情報の受信にエラーが発生し、サスペンドと決定された場合、基地局１は所定のタイミングで送信されるはずの移動局２のアクティブ通知受信確認信号を受信できないので、所定のアクティブ通知受信確認信号の送信タイミングの後に、移動局２に対するＤＰＣＨ（ＤＬ／ＵＬ）の送受信を停止し、当該状態更新フレームでは移動局２に対するパケットのスケジューリングは行わない。
【００８３】
これに対し、移動局２では状態更新情報の受信にエラーが発生しているため、この状態更新フレームにおける自局の状態をサスペンドと決定するので、状態更新フレームの先頭から所定時間Ｔ１後にＣＰＩＣＨの受信と、ＤＰＣＨ（ＤＬ）の受信及びＤＰＣＨ（ＵＬ）の送信と、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信とを停止する。
【００８４】
このように、本実施例では、物理チャネルの設定情報を基地局１及び移動局２の物理チャネル制御情報記憶部１７，２９に保持したまま、ＤＰＣＨ送受信、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信、ＣＰＩＣＨ受信を停止することができるため、基地局１にパケットが到着してから送信開始までの遅延を削減することができる。
【００８５】
また、本実施例では、移動局２が物理チャネルの設定情報を継続しながら送受信を停止するため、アクティブ通知を受けてから短い時間でパケットを受信することができる状態となる。この場合、移動局２はアクティブ通知を受けない時に、状態更新情報がサスペンドの時に電力消費を低減することができる。
【００８６】
さらに、移動局２がアクティブ通知を受けた後に、基地局１にＣＱＩ情報を通知してパケットの待ち受けを開始すると、ＣＱＩ情報の通知のためにパケットの送信開始までの遅延が増加するが、本実施例では、移動局２がＣＱＩ情報を状態更新情報より前に送信することによって、状態更新情報を送信した直後からパケット送信を開始（ＨＳ−ＳＣＣＨで制御情報を送信）することができるため、基地局１にパケットが到着してから送信開始までの遅延を削減することができる。
【００８７】
さらにまた、本実施例では、アクティブ通知を正常受信した移動局２はアクティブ通知受信確認信号を送信し、アクティブ状態であることを基地局１に通知するため、アクティブと指示したにもかかわらず、状態更新情報を誤って受信し、サスペンド状態にある移動局２に対しては、基地局１でもＤＰＣＨの送受信を停止し、パケットのスケジューリングを行わないようにできる。すなわち、基地局１における無駄なパケット送信やＤＰＣＨの送信を停止できるため、その分の電力リソースを他の送信に割り当てることが可能となり、システムスループットを増加させることができる。
【００８８】
図１１は本発明の第２の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。図１１において、本発明の第２の実施例による基地局４ではユーザデータ分離部１４からＣＱＩ情報を状態更新決定部１６に送出するようにした以外は図２に示す本発明の第１の実施例による基地局１と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を用いている。また、ユーザデータ分離部１４及び状態更新決定部１６以外の他の同一構成要素の動作は本発明の第１の実施例と同様である。
【００８９】
状態更新決定部１６は事前に移動局２から送信されてきたＣＱＩ情報をも利用し、そのＣＱＩ情報とバッファ１８に一時蓄積されたパケットの有無情報とを基に移動局２をアクティブ状態とするか、サスペンド状態とするかを決定し、その決定結果に応じてアクティブ移動局情報をパケット送信制御部１５に、状態更新情報信号（移動局２への状態更新情報）を信号合成部１９に、個別チャネル送受信ＯＮ／ＯＦＦ信号を受信部１３及び送信部２０にそれぞれ送出する。
【００９０】
これによって、本発明の第２の実施例では、移動局２が状態更新フレームの直前でＣＱＩ情報を送信しているので、移動局２が状態更新フレームにおいてアクティブとされれば、基地局１が移動局２に直ちにパケット送信を開始することができるので、パケット送信の遅延を効果的に低減することができる。すなわち、基地局１は、通常、ＣＱＩ情報を受信してからパケットの送信モードを決定するため、移動局２が状態更新情報でアクティブとされてからＣＱＩ情報の送信を開始すると、基地局１ではそのＣＱＩ情報を受信するまでパケット送信を開始することができない。本実施例ではこれを解決することができる。
【００９１】
また、本実施例では、基地局１がＣＱＩ情報によって推定されるパケット送信優先度が所定値以上の移動局２に優先的にアクティブとしているので、下り回線の受信品質がよい移動局をアクティブとすることができ、パケットの伝送効率を高めることができるため、システムスループットを向上させることができる。
【００９２】
同時に、本実施例では、下り回線の受信品質が悪い移動局にサスペンドを通知しているので、上記の本発明の第１の実施例の効果のほかに、下り回線の受信品質が悪く、現在の状態更新フレーム中にパケットが送信される可能性の小さい移動局２をサスペンド状態にすることができ、移動局２の消費電力を低減することができる。基地局１はチャネル品質に関係なく移動局２にアクティブ通知を送信すると、基地局１がチャネル品質の良好な移動局２に優先的にパケットを送信する場合（例えば、Ｍａｘｉｍｕｍ Ｃ／Ｉスケジューラを適用する場合）、チャネル品質が悪く、パケットを送信しない可能性が高い移動局２に対してもアクティブ通知を送信することになる。
【００９３】
したがって、移動局２をサスペンド状態にすることができる時間の割合が減少するが、本実施例では上記のようにＣＱＩ情報によって推定されるパケット送信優先度が所定値以下の移動局２にサスペンドを通知することで、移動局２の消費電力を低減することもできる。
【００９４】
また、本実施例では、移動局２が送受信状態更新情報を正常に受信できなかった場合、移動局２は状態更新情報の内容にかかわらず、当該状態更新フレームにおける状態をアクティブとするようにする。これによって、アクティブ通知を受信誤りした場合でも、移動局２においてパケット受信が可能となり遅延を提言できる。また、基地局１の無駄なパケット送信も回避することができるため、システムスループットが増加するという効果もある。
【００９５】
図１２は本発明の第３の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。図１２において、本発明の第３の実施例による基地局５ではＣＱＩ誤り検出部５１を設け、ユーザデータ分離部１４からＣＱＩ情報をＣＱＩ誤り検出部５１に送出するようにした以外は図２に示す本発明の第１の実施例による基地局１と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を用いている。また、ユーザデータ分離部１４及び状態更新決定部１６以外の他の同一構成要素の動作は本発明の第１の実施例と同様である。
【００９６】
ＣＱＩ誤り検出部５１はユーザデータ分離部１４からのＣＱＩ情報の誤り検出を行い、その検出結果を状態更新決定部１６に送出する。状態更新決定部１６はＣＱＩ誤り検出部５１によるＣＱＩ情報の誤り検出の結果をも利用し、そのＣＱＩ情報の誤り検出結果とバッファ１８に一時蓄積されたパケットの有無情報とを基に移動局２をアクティブ状態とするか、サスペンド状態とするかを決定し、その決定結果に応じてアクティブ移動局情報をパケット送信制御部１５に、状態更新情報信号（移動局２への状態更新情報）を信号合成部１９に、個別チャネル送受信ＯＮ／ＯＦＦ信号を受信部１３及び送信部２０にそれぞれ送出する。
【００９７】
これによって、本発明の第３の実施例では、基地局１がＣＱＩ情報に付加されたＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ：誤り検出符号）を判定し、誤りなく受信した移動局２を優先的に選択して、アクティブ状態への変更を通知することができる。よって、本実施例では上記の本発明の第１の実施例の効果のほかに、伝送モード（ＴＦＲＣ）の選択を適切に行うことが可能な移動局２を優先的にアクティブとすることで、パケットの伝送効率を高めることができ、システムスループットを向上させることができる。したがって、本実施例では、パケット送信の遅延を効果的に低減することができる。
【００９８】
また、本実施例では、ＣＱＩ情報の受信に失敗した移動局２をサスペンドとすることで、移動局２におけるサスペンド状態の時間の割合を大きくすることもでき、移動局２の消費電力を削減することもできる。
【００９９】
尚、本発明では、状態更新情報を送信するチャネルがＨＳＤＰＡ制御情報を送信するＨＳ−ＳＣＣＨを利用せず、別に専用の制御チャネルを設定してもよい。また、本発明では、アクティブ通知受信確認信号の送信方法として、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信してもよいし、他の制御チャネルを用いて送信してもよい。
【０１００】
さらに、本発明では、ＨＳＤＰＡだけでなく、双方向のチャネルで、ユーザデータの送信に使用するＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）、下り方向の共通チャネルで、制御情報及びユーザデータの送信に使用するＦＡＣＨ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）にも適用することができる。
【０１０１】
つまり、本発明は上記のＨＳＤＰＡサービス等の高速パケット通信以外のパケット通信にも適用することができる。また、本発明は上述した各実施例に限定されるものではなく、上記の各実施例を組合わせて使用することも可能である。
【０１０２】
尚、請求項の記載に関連して本発明はさらに次の態様をとりうる。
【０１０３】
（１）基地局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から送信されるパケットを受信する移動局であって、
前記基地局から送信されかつ自局に対する前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報に応じて自局における前記状態を更新する手段を有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、自局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、自局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持し、
前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示を受けると、前記パケットの待ち受けと前記個別チャネルにて送信される個別チャネルデータの送受信とのうちの少なくとも一方を開始することを特徴とする移動局。
【０１０４】
（２）前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする（１）記載の移動局。
【０１０５】
（３）前記送受信状態更新情報が正常受信でない時に前記アクティブ状態とすることを特徴とする（１）または（２）記載の移動通信システム。
【０１０６】
（４）前記アクティブ状態への変更指示の正常受信時に前記基地局に当該変更指示の通知受信確認信号を送信することを特徴とする（１）から（３）のいずれか記載の移動局。
【０１０７】
（５）前記通知受信確認信号として既存の信号を用いることを特徴とする（４）記載の移動局。
【０１０８】
（６）前記通知受信確認信号として下り回線の受信品質を示す下り回線品質情報を用いることを特徴とする（４）記載の移動局。
【０１０９】
（７）前記送受信状態更新情報を受信する直前に前記下り回線品質情報を基地局に通知することを特徴とする（６）記載の移動局。
【０１１０】
（８）自局が前記サスペンド状態から前記アクティブ状態に変更する時に前記継続保持した設定情報に基づいて前記個別チャネルの送信と前記個別チャネルの受信とのうちのいずれか一方を開始することを特徴とする（１）から（７）のいずれか記載の移動局。
【０１１１】
（９）前記送受信状態更新情報は、予め既知のタイミングで送信することを特徴とする（１）から（８）のいずれか記載の移動局。
【０１１２】
（１０）移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記移動局にパケットの送信を行う基地局であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルにて送信される個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする基地局。
【０１１３】
（１１）前記通知受信確認信号を受信しない時に前記移動局に対するパケットの送信を停止することを特徴とする（１０）記載の基地局。
【０１１４】
（１２）チャネル品質の良好な移動局を優先的に選択して前記アクティブ状態への変更指示を通知することを特徴とする（１０）または（１１）記載の基地局。
【０１１５】
（１３）前記移動局が前記サスペンド状態から前記アクティブ状態に変更する時に前記継続保持した設定情報に基づいて前記個別チャネルの送信と前記個別チャネルの受信とのうちのいずれか一方を開始することを特徴とする（１０）から（１２）のいずれか記載の基地局。
【０１１６】
（１４）前記送受信状態更新情報は、予め既知のタイミングで送信することを特徴とする（１０）から（１３）のいずれか記載の基地局。
【０１１７】
（１５）基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムのパケット通信方法であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知するステップを前記基地局に有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持し、
前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示を受けると、前記パケットの待ち受けと前記個別チャネルにて送信される個別チャネルデータの送受信とのうちの少なくとも一方を開始することを特徴とするパケット通信方法。
【０１１８】
（１６）前記移動局は、前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする（１５）記載のパケット通信方法。
【０１１９】
（１７）前記基地局は、前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする（１５）または（１６）記載のパケット通信方法。
【０１２０】
（１８）前記移動局は、前記送受信状態更新情報が正常受信でない時に前記アクティブ状態とすることを特徴とする（１５）から（１７）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２１】
（１９）前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示の正常受信時に前記基地局に当該変更指示の通知受信確認信号を送信することを特徴とする（１５）から（１８）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２２】
（２０）前記移動局は、前記通知受信確認信号として既存の信号を用いることを特徴とする（１９）記載のパケット通信方法。
【０１２３】
（２１）前記移動局は、前記通知受信確認信号として下り回線の受信品質を示す下り回線品質情報を用いることを特徴とする（１９）記載のパケット通信方法。
【０１２４】
（２２）前記基地局は、前記通知受信確認信号を受信しない時に前記移動局に対するパケットの送信を停止することを特徴とする（２０）または（２１）記載のパケット通信方法。
【０１２５】
（２３）前記移動局は、前記送受信状態更新情報を受信する直前に前記下り回線品質情報を基地局に通知することを特徴とする（２１）または（２２）記載のパケット通信方法。
【０１２６】
（２４）前記基地局は、チャネル品質の良好な移動局を優先的に選択して前記アクティブ状態への変更指示を通知することを特徴とする（１５）から（２３）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２７】
（２５）前記送受信状態更新情報は、予め既知のタイミングで送信することを特徴とする（１５）から（２４）のいずれか記載のパケット通信方法。
【０１２８】
（２６）前記基地局及び前記移動局は、前記移動局が前記サスペンド状態から前記アクティブ状態に変更する時に前記継続保持した設定情報に基づいて前記個別チャネルの送信と前記個別チャネルの受信とのうちのいずれか一方を開始することを特徴とする（１５）から（２５）のいずれか記載の移動通信システム。
【０１２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、基地局と移動局との間で予め無線回線を設定しておき、無線回線を用いて基地局から移動局に送信されるパケットの送信を通知するための制御情報を受信することで、移動局においてパケットの受信が可能となる移動通信システムにおいて、移動局におけるパケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を基地局から移動局に通知し、送受信状態更新情報に基づいて、移動局でパケット送信のための制御情報を受信可能なアクティブ状態と、移動局でパケット送信のための制御情報を受信不可なサスペンド状態とのいずれかに設定し、サスペンド状態において、基地局及び移動局に無線回線の設定情報を継続保持することによって、パケット送信の遅延を効果的に低減することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。
【図４】図２に示す基地局と図３に示す移動局との間で送受信される信号の流れを示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例による移動通信システムの動作を示すシーケンスチャートである。
【図６】図２に示す基地局の動作を示すフローチャートである。
【図７】図２に示す基地局の動作を示すフローチャートである。
【図８】図３に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
【図９】図３に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
【図１０】図３に示す移動局の動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図１３】従来例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１４】従来例における基地局と移動局との間で送受信される信号の流れを示す図である。
【符号の説明】
１ 基地局
２ 移動局
３ 基地局制御装置
１１，２１ アンテナ
１２，２２ 送受信共用器
１３，２３ 受信部
１４，２４ ユーザデータ分離部
１５ パケット送信制御部
１６，２８ 状態更新決定部
１７，２９ 物理チャネル制御情報記憶部
１８ バッファ
１９，３０ 信号合成部
２０，３１ 送信部
２５ 受信品質測定部
２６ パケット受信判定部
２７ パケット制御信号生成部
Claims (16)
- 基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムであって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を前記基地局に有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持することを特徴とする移動通信システム。 - 前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示を受けると、前記パケットの待ち受けと前記個別チャネルにて送信される個別チャネルデータの送受信とのうちの少なくとも一方を開始することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
- 前記移動局は、前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
- 前記基地局は、前記サスペンド状態において、前記無線回線の設定情報を継続保持しながら、前記個別チャネルデータの送信及び前記個別チャネルデータの受信のうちの少なくとも一方を停止することを特徴とする請求項２または請求項３記載の移動通信システム。
- 前記移動局は、前記送受信状態更新情報が正常受信でない時に前記アクティブ状態とすることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか記載の移動通信システム。
- 前記移動局は、前記アクティブ状態への変更指示の正常受信時に前記基地局に当該変更指示の通知受信確認信号を送信することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか記載の移動通信システム。
- 前記移動局は、前記通知受信確認信号として既存の信号を用いることを特徴とする請求項６記載の移動通信システム。
- 前記移動局は、前記通知受信確認信号として下り回線の受信品質を示す下り回線品質情報を用いることを特徴とする請求項６記載の移動通信システム。
- 前記基地局は、前記通知受信確認信号を受信しない時に前記移動局に対するパケットの送信を停止することを特徴とする請求項７または請求項８記載の移動通信システム。
- 前記移動局は、前記送受信状態更新情報を受信する直前に前記下り回線品質情報を基地局に通知することを特徴とする請求項８または請求項９記載の移動通信システム。
- 前記基地局は、チャネル品質の良好な移動局を優先的に選択して前記アクティブ状態への変更指示を通知することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか記載の移動通信システム。
- 前記基地局及び前記移動局は、前記移動局が前記サスペンド状態から前記アクティブ状態に変更する時に前記継続保持した設定情報に基づいて前記個別チャネルの送信と前記個別チャネルの受信とのうちのいずれか一方を開始することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか記載の移動通信システム。
- 前記送受信状態更新情報は、予め既知のタイミングで送信することを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか記載の移動通信システム。
- 基地局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から送信されるパケットを受信する移動局であって、
前記基地局から送信されかつ自局に対する前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報に応じて自局における前記可能状態を更新する手段を有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、自局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、自局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持することを特徴とする移動局。 - 移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記移動局にパケットの送信を行う基地局であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知する手段を有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持することを特徴とする基地局。 - 基地局と移動局との間で無線回線を設定しておき、前記無線回線を用いて前記基地局から前記移動局にパケットの送信を行う移動通信システムのパケット通信方法であって、
前記移動局における前記パケットの受信が可能か否かの状態の更新を示す送受信状態更新情報を前記移動局に通知するステップを前記基地局に有し、
前記送受信状態更新情報に基づいて、前記移動局で前記パケットの受信が可能なアクティブ状態と、前記移動局で前記パケットの受信が不可能なサスペンド状態とのいずれかに設定し、
前記サスペンド状態において、前記基地局及び前記移動局に前記無線回線における個別チャネルの設定情報を継続保持することを特徴とするパケット通信方法。
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