JP4592703B2 - 移動通信システム、無線制御局、無線基地局、移動局及び移動通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システム、無線制御局、無線基地局、移動局及び移動通信方法に関する。

従来、移動通信システムでは、個別チャネルを設定する際、無線制御局が、上りユーザデータの伝送速度を決定し、決定した上りユーザデータの伝送速度をレイヤ３（ＲＲＣ：Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｙｅｒ）のメッセージを用いて、基地局及び移動局に通知するように構成されている。また、個別チャネル設定後も、無線制御局は、状況の変化に応じて、上りユーザデータの伝送速度制御を行うように構成されている。

特に、データ通信では、音声通話やテレビ電話通話に比べて、バースト的なトラヒックが発生する可能性が高い。そのため、高速に伝送速度を変更することが望まれている。

しかし、無線制御局は、１台で多くの無線基地局を制御しているため、高速な伝送速度の変更（例えば１〜１００ミリ秒程度）を行うことは、処理負荷、処理遅延等の観点から困難である。また、処理負荷、処理遅延を克服するために、装置コストやネットワーク回線の運用コストが大幅に高くなるおそれがある。

そのため、従来の移動通信システムでは、数１００ミリ秒〜数秒オーダーで、上りユーザデータの伝送速度変更が行われている。具体的には、図１（ａ）に示すように、バースト的な上りユーザデータの伝送を行う必要が生じた場合には、図１（ｂ）又は（ｃ）に示すいずれかの方法が用いられている。

図１（ｂ）に示す方法は、上りユーザデータの伝送速度を低速にし、高遅延、低伝送効率を許容して送信する方法である。

図１（ｃ）に示す方法は、高速伝送が可能なだけリソース（無線リソース及び無線基地局のハードウェアリソース）を確保して、上りユーザデータの伝送速度を高速にし、空き時間のリソースが無駄になることを許容して送信する方法である。

このように、いずれの方法も十分ではなかったため、上りユーザデータの伝送速度を適切に制御し、かつ、無線リソースを有効活用する方法が、第３世代移動通信システムの国際標準化団体である３ＧＰＰ及び３ＧＰＰ２において検討されてきた。

具体的には、「上り回線エンハンスメント」と呼ばれる検討の中で、無線基地局と移動局との間のレイヤ１及びＭＡＣサブレイヤにおける高速な上りユーザデータの伝送速度制御方法として、「Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｒａｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌ」及び「Ｃｏｍｍｏｎ ｒａｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌ」が提案されている。

「Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｒａｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌ」は、無線基地局が、あるタイミング毎に各移動局における上りユーザデータの伝送速度を決定し、各移動局にその伝送速度を、汎用的な共通チャネルＳＣＣＰＣＨ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）により通知する方法である。

移動局は、指定された伝送速度で上りユーザデータを送信する。無線基地局は、無線基地局に接続中の全ての移動局に毎回送信機会を与えてもよく、一部の移動局に順番に送信機会を与えてもよい。

通常、無線基地局は、ＵＰ／ＤＯＷＮ／ＫＥＥＰコマンドを用いて、移動局における上りユーザデータの伝送速度を変化させるが、この方法による問題点（コマンドの受信誤りの蓄積等）の対策方法も提案されている（例えば、非特許文献１参照）。

「Ｃｏｍｍｏｎ ｒａｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌ」は、無線基地局が、通信中の移動局に共通する情報として、上りユーザデータの伝送速度や当該伝送速度の計算に必要な情報（以下「伝送速度情報」という）を報知する方法である。

各移動局は、受信した伝送速度情報に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を決定する。Ｃｏｍｍｏｎ ｒａｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌは、例えば、ＳＣＣＰＣＨに設定されるＵＥ−ＩＤ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ−ＩＤ）に、複数のセルに在圏する全てのユーザを示す識別子「Ｃｏｍｍｏｎ」を設定することにより実現できる。

また、ＳＣＣＰＣＨにおいて、各セルに共通する総伝送速度を周期的に更新して送信し、個別チャネルにおいて、各移動局における上りユーザデータの伝送速度の占有率を送信することにより、無線リソースの有効利用を図る方法も提案されている（例えば、非特許文献２参照）。

［非特許文献１］３ＧＰＰ ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１ Ｒ１−０３０７０９
［非特許文献２］３ＧＰＰ ＴＳＧ−ＲＡＮ ＷＧ１ Ｒ２−０４１７２９
しかしながら、従来提案されてきた上りユーザデータの伝送速度制御方法は、いずれもＳＣＣＰＣＨを用いるものであった。ＳＣＣＰＣＨは、様々な用途に柔軟に対応できることから、ＴＦＣＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｆｏｒｍａｔ Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）等のオーバーヘッドが多数付加されてしまう傾向にある。

そのため、上りユーザデータの伝送速度制御に関する制御データを更にＳＣＣＰＣＨに設定することにより（例えば、ＵＥ−ＩＤへの識別子「Ｃｏｍｍｏｎ」の設定等）、下りリンクの送信電力が増大し、下りリンク容量が圧迫されるおそれがあった。

特に、優先度のクラスを設ける場合には、優先度クラス毎の伝送速度情報をＳＣＣＰＣＨにより送信する必要があり、下りリンクの送信電力の更なる増大、下りリンク容量の更なる圧迫を招くおそれがあった。

また、ＳＣＣＰＣＨでは、ターボ符号、畳み込み（Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ）符号を用いられる。そのため、伝送速度情報の上位ビットと下位ビットで品質に差をつけることができず、ビット誤りが発生した場合、正しい伝送伝送情報との誤差が大きくなってしまう可能性もあった。

そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、下りリンクへの影響を抑え、上りユーザデータの伝送速度を適切に制御することができる移動通信システム、無線制御局、無線基地局、移動局及び移動通信方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、移動通信システムであって、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネルを前記移動局に送信するように構成されている送信部と、前記移動局が用いる伝送速度情報を決定し、該決定した伝送速度情報を通知する前記専用チャネルの受信を前記移動局に指示するように構成されている伝送速度制御部とを備え、前記送信部は、前記決定した伝送速度情報を通知する専用チャネルを前記移動局に送信するように構成されていることを要旨とする。

本発明の第１の特徴において、前記伝送速度制御部は、前記専用チャネルのコードを通知することによって、前記決定した伝送速度情報を通知する前記専用チャネルの受信を前記移動局に指示するように構成されていてもよい。

本発明の第１の特徴において、前記伝送速度制御部は、前記移動局が行う通信の優先度又は干渉量の少なくとも１つに基づいて、前記移動局が用いる伝送速度情報を決定するように構成されていてもよい。

本発明の第１の特徴において、前記送信部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを送信するように構成されていてもよい。

本発明の第１の特徴において、前記送信部は、下位ビットが上位ビットよりも高い冗長性を持つ前記専用チャネルを送信するように構成されていてもよい。

本発明の第２の特徴は、無線制御局であって、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネルを前記移動局に送信するように、無線基地局を制御するように構成されている基地局制御部と、前記移動局が用いる伝送速度情報を決定し、該決定した伝送速度情報を通知する前記専用チャネルの受信を前記移動局に指示するように構成されている伝送速度制御部を備え、前記基地局制御部は、前記決定した伝送速度情報を通知する専用チャネルを前記移動局に送信するように前記無線基地局を制御するように構成されていることを要旨とする。

本発明の第２の特徴において、前記伝送速度制御部は、前記専用チャネルのコードを通知することによって、前記決定した伝送速度情報を通知する前記専用チャネルの受信を前記移動局に指示するように構成されていてもよい。

本発明の第２の特徴において、前記基地局制御部は、前記決定した伝送速度情報を通知する専用チャネルを前記移動局に送信するように前記無線基地局を制御する際に、前記無線基地局に対して前記専用チャネルのコードを通知するように構成されていてもよい。

本発明の第２の特徴において、前記基地局制御部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを前記移動局に送信するように前記無線基地局を制御するように構成されていてもよい。

本発明の第３の特徴は、無線基地局であって、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネルを前記移動局に送信するように構成されている送信部を備え、前記送信部は、前記移動局毎に、無線制御局から通知されたコードを用いて、該移動局が用いる伝送速度情報を通知する前記専用チャネルを送信するように構成されていることを要旨とする。

本発明の第３の特徴において、前記送信部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを送信するように構成されていてもよい。

本発明の第４の特徴は、移動局であって、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネルを受信するように構成されている受信部と、前記専用チャネルにより通知された伝送速度情報を用いて前記ユーザデータを送信するように構成されている送信部とを備えることを要旨とする。

本発明の第４の特徴において、前記受信部は、無線制御局から通知されたコードを用いて、前記移動局毎に送信される前記専用チャネルを受信するように構成されていてもよい。

本発明の第４の特徴において、前記受信部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを受信し、該対応付けに基づいて、前記専用チャネルを受信するように構成されていてもよい。

本発明の第５の特徴は、移動通信方法であって、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネルを前記移動局に送信する工程と、前記移動局が用いる伝送速度情報を決定し、該決定した伝送速度情報を通知する前記専用チャネルの受信を前記移動局に指示する工程とを備え、前記送信する工程において、前記決定した伝送速度情報を通知する専用チャネルを前記移動局に送信することを要旨とする。

図１（ａ）乃至図１（ｃ）は、従来の移動通信システムによって行われる伝送速度制御を説明するための図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムで用いられるチャネル構成を説明するための図である。 図４は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムで用いられる下りチャネルとコードとの対応関係を示す図である。 図５（ａ）は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムで用いられるＴｒＢＬＫ番号とＴｒＢＬＫサイズとの対応関係を示す図であり、図５（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムで用いられる送信電力比番号と送信電力比との対応関係を示す図である。 図６は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムで用いられるＴｒＢＬＫ番号又は送信電力比番号と符号化後ビット系列との対応関係を示す図である。 図７（ａ）、図７（ｂ）及び図７（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムで用いられるＥ−ＡＧＣＨのフォーマットを示す図である。 図８は、本発明の一実施形態に係る無線制御局の構成を示すブロック図である。 図９は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムによって行われる伝送速度制御による干渉量の変動を示す図である。 図１０は、本発明の一実施形態に係る無線基地局の構成を示すブロック図である。 図１１は、本発明の一実施形態に係る移動局の構成を示すブロック図である。 図１２は、本発明の一実施形態に係る移動通信方法の手順を示すシーケンス図である。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成）
図２に示すように、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システム１００は、複数の移動局１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、無線基地局２０と、無線制御局３０と、交換機網４０とを備える。移動通信システム１００は、移動局１０ａ〜１０ｃと無線基地局２０との間の無線アクセス方式として、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）を用いる。

移動局１０ａ〜１０ｃは、それぞれ、無線チャネルを用いて無線基地局２０との間でユーザデータや制御データを送受信するように構成されている。

無線チャネルには、移動局１０ａ〜１０ｃから無線基地局２０に上りデータを送信する上りチャネルと、無線基地局２０から移動局１０ａ〜１０ｃに下りデータを送信する下りチャネルがある。

また、無線チャネルには、各移動局１０ａ〜１０ｃに個別の個別チャネル１ａ〜１ｃと、複数の移動局１０ａ〜１０ｃに共通する共通チャネルとがある。個別チャネル１ａ〜１ｃは、各移動局１０ａ〜１０ｃに個別に割り当てられる双方向のチャネルである。双方向のチャネルとは、上りチャネルと下りチャネルを含むチャネルである。

なお、無線チャネルとして、図３に示すような下り共有チャネル３と、下り共有チャネル３に付随する付随個別チャネル２ａ〜２ｃを用いてもよい。下り共有チャネル３は、高速な下りリンクの共有チャネルであり、例えば、３ＧＰＰにおいて標準化されているＨＳ−ＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ−Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ）を用いることができる。下り方向のユーザデータや制御データは、主に下り共有チャネル３を用いて送信される。

付随個別チャネル２ａ〜２ｃは、下り共有チャネル３を用いて通信を行う各移動局１０ａ〜１０ｃに個別に割り当てられる双方向のチャネルである。付随個別チャネル２ａ〜２ｃの上りチャネルによって、ユーザデータ、パイロットシンボル、付随個別チャネル２ａ〜２ｃの下りチャネル送信に用いられる送信電力制御コマンド（ＴＰＣ）、下り共有チャネル３のスケジューリング情報、適用変調・符号化に用いられる下り品質情報等が伝送される。付随個別チャネル２ａ〜２ｃの下りチャネルによって、付随個別チャネル２ａ〜２ｃの上りチャネル送信に用いられる送信電力制御コマンド（ＴＰＣ）等が伝送される。なお、図３において、点線で示されている下り共有チャネル３は、移動局１０ｂに割り当てられてない状態を示す。

更に、移動通信システム１００では、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネル４が、移動局１０ａ〜１０ｃに送信される。専用チャネル４は、下りチャネルである。

例えば、図２では、専用チャネル４は、個別チャネル１ａ〜１ｃにおける上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を通知する。図３では、専用チャネル４は、付随個別チャネル２ａ〜２ｃにおける上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を通知する。なお、ユーザデータの送信に用いる上りチャネルは、図２、図３に示す上りチャネルに限定されず、種々の上りチャネルを用いることができる。

無線基地局２０は、移動局１０ａ〜１０ｃと無線通信を行う。無線制御局３０は、移動局１０ａ〜１０ｃと無線基地局２０とを制御し、移動局１０ａ〜１０ｃと無線基地局２０との間の無線通信を制御する。無線制御局３０は、無線基地局２０の上位に位置する。交換機網４０は、交換機を含むコアネットワークである。

次に、専用チャネル４について詳細に説明する。

専用チャネル４は、通知する伝送速度情報毎に設けられることが好ましい。例えば、専用チャネル４には、優先度クラス「高」における伝送速度情報を通知する専用チャネル４や、優先度クラス「低」における伝送速度情報を通知する専用チャネル４が含まれる。

更に、各伝送速度情報の専用チャネル４（各伝送速度情報を通知するための専用チャネル４）は、移動局が行う通信の優先度と対応付けて設けられることが好ましい。

移動局が行う通信の優先度は、例えば、移動局が送信する上りユーザデータのサービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙ Ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）のクラス等に基づいて設定される優先度や、移動局のユーザが契約している通信サービス内容等に基づいて設定される優先度を用いることができる。

例えば、専用チャネル４として、Ｅ−ＡＧＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）や、ＣＲＧＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｒａｔｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を設けることができる。

図４は、ＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ）コード（拡散符号）と、各コードが割り当てられた下りチャネルとの関係を示す。

例えば、移動通信システム１００において設定可能な優先度クラスが、最大８個の場合、移動通信システム１００は、８個以下の優先度クラスを設定すればよく、８個の優先度クラスを必ずしも設定する必要はない。

図４において、設定可能な優先度クラスの数は、最大８個であるが、優先度が高い優先度クラス「高」と優先度が低い優先度クラス「低」の２つの優先度クラスを設定した場合を示す。

この場合、移動通信システム１００では、伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）として、優先度クラス「高」における伝送速度情報を通知するＥ−ＡＧＣＨ_０と、優先度クラス「低」における伝送速度情報を通知するＥ−ＡＧＣＨ_１とが設けられる。

このように、各伝送速度情報の専用チャネルは、通信の優先度と対応付けて設けられる。優先度クラスが「高」のＥ−ＡＧＣＨ_０は、優先度クラスが「低」のＥ−ＡＧＣＨ_１に比べて高速な伝送速度を通知する。一方、優先度クラスが「低」のＥ−ＡＧＣＨ_１は、優先度クラスが「高」のＥ−ＡＧＣＨ_０に比べて低速な伝送速度を通知する。これにより、優先度クラスによって提供される通信の差別化を図ることができる。

図４の例では、コードＣ_{２５６，１}とＣ_{２５６，２}は、それぞれ、Ｅ−ＡＧＣＨ_０とＥ−ＡＧＣＨ_１とに割り当てられている。コードＣ_{２５６，０}は、共通パイロットチャネルに割り当てられている。コードＣ_{２５６，３}〜Ｃ_{２５６，２５６}は、共通パイロットチャネル及びＥ−ＡＧＣＨ以外のチャネルに割り当てられている。

専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）により、伝送速度情報として、例えば、トランスポートブロック（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ＢＬｏｃＫ、以下「ＴｒＢＬＫ」と表す）サイズを通知することができる。ＴｒＢＬＫサイズは、１送信時間間隔（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ、以下「ＴＴＩ」と表す）におけるデータサイズである。

なお、移動局１０ａ〜１０ｃが、図５（ａ）に示すように、ＴｒＢＬＫ番号と、ＴｒＢＬＫサイズとの対応付けを保持することが好ましい。この場合、無線基地局２０は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）により、伝送速度情報として、ＴｒＢＬＫ番号を送信すれば足りるため、下りリンクのデータ量を低減できる。

また、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）により、伝送速度情報として、最大許容伝送速度、最大許容送信電力、個別物理チャネル間の最大許容送信電力比等を送信することができる。

例えば、最大許容送信電力として、Ｅ−ＤＰＤＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ−Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）の最大許容送信電力、個別物理チャネル間の最大許容送信電力比として、ＤＰＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）とＥ−ＤＰＤＣＨとの最大許容送信電力比等を用いることができる。

かかる場合、移動局１０ａ〜１０ｃが、図５（ｂ）に示すように、最大送信電力比番号と、最大送信電力比との対応付けを保持することが好ましい。この場合、無線基地局２０は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）により、伝送速度情報として、最大送信電力比番号を送信すれば足りるため、下りリンクのデータ量を低減できる。

このように、伝送速度情報とは、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関するあらゆる情報であり、伝送速度そのものや、伝送速度の決定に用いることができるあらゆる情報をいう。なお、Ｅ−ＤＰＤＣＨは、上り高効率伝送方式（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ）に従って、ユーザデータを送信する個別チャネルである。ＤＰＣＣＨは、制御データを送信する個別チャネルである。

専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）は、下位ビットが上位ビットよりも高い冗長性を持つことが好ましい。

これによれば、専用チャネルによる信号の誤り訂正符号化時に、上位ビットに下位ビットよりも大きな冗長性を持たせることにより、伝送速度情報の通知に誤りが発生することによる伝送速度の誤差を低減できる。

専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）によるＴｒＢＬＫ番号又は最大送信電力比番号の送信は、図６に示すようなＴｒＢＬＫ番号又は最大送信電力比番号を符号化して得られるビット系列を専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を用いて送信することにより行われる。

図６は、ＴｒＢＬＫ番号又は最大送信電力比番号と、符号化後のビット系列との対応付けを示す。図６には、拡散符号として（３２，５）の直交符号（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｄｅ）を用いた場合を示す。

更に、例えば、ＴＴＩにおけるユーザデータのシンボル数が３０ビットの場合に、下位２ビットをパンクチャし、符号化前の上位ビットの符号化率を符号化前の下位ビットの符号化率よりも大きくしてもよい。以上の例では、上位ビットと下位ビットの符号化率に大きな差分はないが、より大きな差分を与えるようにしてもよい。

専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）は、伝送速度或いはＥ−ＤＰＤＣＨとＤＰＣＣＨ送信電力比等の絶対値を移動局に通知するように構成されている。

この際に、高位のビットが誤った場合には、誤りに与える影響が大きい。例えば、「１０１０１」を送信して、「１０１００」と受信した場合、誤りの影響は軽微であるが、「００１０１」と受信した場合には、同じ１ビットの誤りでも，システムに与える影響は大きい。

そこで、高位のビットの冗長度をより大きくして送ることが考えられる。具体的な例を挙げて説明する。

図７（ａ）に示すように，通常の符号化では、符号化前ビットが、等しく符号化後ビットに分散される。

それに対して、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示すように、符号化後ビットの中で低位にあるビットを間引くことで、相対的に高位のビットの冗長度を増すことが出来る。

次に、無線制御局３０、無線基地局２０、移動局１０ａ〜１０ｃについて詳細に説明する。無線制御局３０は、図８に示すように、基地局インターフェース３１と、交換機インターフェース３２と、制御部３３と、メディア信号処理部３４と、ＭＡＣレイヤ処理部３５と、ＬＬＣレイヤ処理部３６とを備える。

基地局インターフェース３１は、無線基地局２０とのインターフェースである。基地局インターフェース３１は、無線基地局２０との間で、制御データやユーザデータを送受信する。交換機インターフェース３２は、交換機網４０とのインターフェースである。交換機インターフェース３２は、交換機網４０と制御データやユーザデータを送受信する。

メディア信号処理部３４は、音声データや動画データ等に関する信号処理を行うように構成されている。ＭＡＣレイヤ処理部３５は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層における処理を行うように構成されている。ＬＬＣレイヤ処理部３６は、ＬＬＣ（論理リンク制御：Ｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）副層における処理を行うように構成されている。

下りチャネルにより移動局１０ａ〜１０ｃに送信される下りユーザデータについては、以下のように処理が行われる。

交換機インターフェース３２が、交換機網４０からユーザデータを受信する。交換機インターフェース３２は、受信したユーザデータをＬＬＣレイヤ処理部３６に入力する。ＬＬＣレイヤ処理部３６は、受信した下りユーザデータについて、ＬＬＣヘッダの付加やトレーラの合成等、ＬＬＣ副層における処理を行う。交換機インターフェース３２は、受信した下りユーザデータが音声データや動画データ等の場合には、下りユーザデータをメディア信号処理部３４に入力する。

ＬＬＣレイヤ処理部３６、メディア信号処理部３４は、処理後の下りユーザデータをＭＡＣレイヤ処理部３５に入力する。ＭＡＣレイヤ処理部３５は、優先制御、ＭＡＣヘッダの付加等のＭＡＣ層における処理を行う。ＭＡＣレイヤ処理部３５は、処理後の下りユーザデータを基地局インターフェース３１に入力する。基地局インターフェース３１は、交換機網４０から到着した下りユーザデータを無線基地局２０に送信する。

上りチャネルにより移動局１０ａ〜１０ｃから送信された上りユーザデータについては、下りチャネルの場合と逆方向の処理が行われる。

即ち、基地局インターフェース３１が、無線基地局２０から上りユーザデータを受信する。基地局インターフェース３１は、受信した上りユーザデータをＭＡＣレイヤ処理部３５に入力する。ＭＡＣレイヤ処理部３５は、受信した上りユーザデータについてＭＡＣ層における処理を行う。ＭＡＣレイヤ処理部３５は、処理後の上りユーザデータをメディア信号処理部３４、又は、ＬＬＣレイヤ処理部３６に入力する。

ＬＬＣレイヤ処理部３６、メディア信号処理部３４は、それぞれ上りユーザデータについて、ＬＬＣ副層における処理及びメディア信号処理を行う。ＬＬＣレイヤ処理部３６、メディア信号処理部３４は、処理後の上りユーザデータを交換機インターフェース３２に入力する。交換機インターフェース３２は、無線基地局２０から到着した上りユーザデータを交換機網４０に転送する。

制御部３３は、発呼、着呼等の呼制御、レイヤ３におけるチャネルの設定、開放等を制御するように構成されている。

また、制御部３３は、優先度クラスを設定するように構成されている。制御部３３は、基地局インターフェース３１、交換機インターフェース３２を介して、無線基地局２０及び交換機網４０との間で移動通信システム１００における優先度クラスを設定する。そして、制御部３３は、移動局１０ａ〜１０ｃから発呼を受けたときに、その発呼により開始される通信の優先度クラスを決定する。そして、制御部３３は、レイヤ３におけるメッセージとして決定した優先度クラスを移動局１０ａ〜１０ｃに通知する。

更に、図８に示すように、制御部３３は、基地局制御部３３ａと伝送速度制御部３３ｂとを備える。

基地局制御部３３ａは、伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を移動局１０ａ〜１０ｃに送信するように、無線基地局２０を制御する。

更に、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）が、伝送速度情報毎に設けられる場合、基地局制御部３３ａは、通信の優先度と専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）との対応付けを移動局１０ａ〜１０ｃに送信するように、無線基地局２０を制御できる。

具体的には、まず、伝送速度制御部３３ｂは、優先度クラス毎に伝送速度情報を設定する。伝送速度制御部３３ｂは、設定した伝送速度情報毎に、即ち、優先度クラス毎に、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を設定する。更に、伝送速度制御部３３ｂは、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）にコードを割り当てる。

例えば、伝送速度制御部３３ｂは、優先度クラス「高」の伝送速度情報と優先度クラス「低」の伝送速度情報を設定する。伝送速度制御部３３ｂは、伝送速度情報を設定した優先度クラス「高」に専用チャネルとして「Ｅ−ＡＧＣＨ_０」を、優先度クラス「低」に専用チャネルとして「Ｅ−ＡＧＣＨ_１」を設定する。

そして、伝送速度制御部３３ｂは、図４に示すように、「Ｅ−ＡＧＣＨ_０」にコードＣ_{２５６，１}を割り当て、「Ｅ−ＡＧＣＨ_１」にコードＣ_{２５６，２}を割り当てる。

このように、伝送速度制御部３３ｂは、伝送速度情報毎に専用のチャネルとなるようにＥ−ＡＧＣＨにコードを割り当てる。

そして、基地局制御部３３ａ、伝送速度制御部３３ｂは、図４に示すような下りチャネルとコードとの対応付けを保持する。

更に、基地局制御部３３ａ、伝送速度制御部３３ｂは、優先度クラスと専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）との対応付けを保持する。なお、伝送速度制御部３３ｂは、各専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）により通知する伝送速度情報を定期的に更新してもよい。

基地局制御部３３ａは、専用チャネルであるＥ−ＡＧＣＨ_０とＥ−ＡＧＣＨ_１に割り当てられているコードＣ_{２５６，１}とＣ_{２５６，２}を、無線基地局２０に通知し、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）を全ての移動局１０ａ〜１０ｃに送信するように、無線基地局２０に指示する。

この場合、基地局制御部３３ａは、優先度クラス「高」とＥ−ＡＧＣＨ_０との対応付け、優先度クラス「低」とＥ−ＡＧＣＨ_１との対応付けを、無線基地局２０に通知し、優先度クラスと専用チャネルとの対応付けを、全ての移動局１０ａ〜１０ｃに送信するように無線基地局２０に指示する。

あるいは、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）が、伝送速度情報毎に設けられる場合に、伝送速度制御部３３ｂは、各移動局１０ａ〜１０ｃが用いる伝送速度情報をそれぞれ決定し、その決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の受信を各移動局１０ａ〜１０ｃに指示することもできる。

この場合、基地局制御部３３ａは、移動局毎に決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を、各移動局に送信するように、無線基地局２０を制御する。

伝送速度制御部３３ｂは、移動局１０ａ〜１０ｃから上りユーザデータ送信用の上りチャネルの設定要求を受けたときや、移動局１０ａ〜１０ｃから位置登録要求を受けたとき等に、その移動局１０ａ〜１０ｃが行う通信の優先度クラスに基づいて、移動局１０ａ〜１０ｃが用いる伝送速度情報を決定できる。

即ち、伝送速度制御部３３ｂは、移動局１０ａ〜１０ｃが、上りユーザデータの送信を開始する際や、無線基地局２０との接続を確立する際に、伝送速度情報を決定できる。

伝送速度制御部３３ｂは、移動局毎に伝送速度情報を決定してもよく、同じ優先度クラスに属する複数の移動局群毎に伝送速度情報を決定し、複数の移動局について一括して伝送速度情報を決定してもよい。

また、伝送速度制御部３３ｂは、チャネルの設定要求や位置登録要求を受けたとき、あるいは、通信開始後に、移動局１０ａ〜１０ｃが用いる上りチャネルの干渉量に基づいて、移動局１０ａ〜１０ｃが用いる伝送速度情報を決定してもよい。

干渉量（ノイズライズ）としては、例えば、干渉電力、ＣＩＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）、ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）、ＳＮ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ）比等を用いることができる。伝送速度制御部３３ｂは、無線基地局２０から干渉量を取得できる。

伝送速度制御部３３ｂは、例えば、図９における矢印Ａが示すように、干渉量が、点線で示される許容値を越える場合、通信中の移動局１０ａ〜１０ｃの伝送速度が現在よりも遅くなるように伝送速度情報に変更する。

その後、図９における矢印Ｂが示すように、干渉量が、許容値よりを下回り、余裕が生じた場合には、通信中の移動局１０ａ〜１０ｃの伝送速度が現在よりも速くなるように伝送速度情報に変更する。

再度、図９における矢印Ｃが示すように、干渉量が、許容値を越えてしまった場合には、通信中の移動局１０ａ〜１０ｃの伝送速度が現在よりも遅くなるように、再度、伝送速度情報に変更する。

なお、図９において、縦軸は干渉量であり、横軸は時間である。

このように、干渉量が許容値を越えない範囲内で、最大限の伝送速度を移動局１０ａ〜１０ｃが使用可能なように制御することにより、上りチャネルを有効活用でき、効率的な上りユーザデータの送信が可能となる。

伝送速度制御部３３ｂは、優先度クラス、干渉量以外にも、移動局１０ａ〜１０ｃが接続する無線基地局２０の無線リソース、移動局１０ａ〜１０ｃの送信電力や送信処理能力、通信の上位アプリケーションが必要とする伝送速度に基づいて、各移動局１０ａ〜１０ｃに通知する伝送速度情報を決定できる。

このように、移動通信システム１００では、通信の優先度や干渉量等を考慮した適切な伝送速度の制御が可能となる。

そして、伝送速度制御部３３ｂは、決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を移動局１０ａ〜１０ｃに通知し、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）としてそのチャネルだけを受信するように、移動局１０ａ〜１０ｃに指示する。

即ち、伝送速度制御部３３ｂは、無線基地局２０を介して移動局１０ａ〜１０ｃに受信すべき専用チャネルを指定する受信指示を行う。

更に、基地局制御部３３ａが、伝送速度制御部３３ｂが決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を無線基地局２０に通知し、そのＥ−ＡＧＣＨを移動局１０ａ〜１０ｃに送信するように、無線基地局２０に指示する。

例えば、移動局１０ａの通信の優先度クラスが「高」の場合には、伝送速度制御部３３ｂは、Ｅ−ＡＧＣＨ_０のコードＣ_{２５６，１}を、無線基地局２０を介して移動局１０ａに通知し、Ｅ−ＡＧＣＨ_０を受信するように指示する。

更に、基地局制御部３３ａが、Ｅ−ＡＧＣＨ_０のコードＣ_{２５６，１}を、無線基地局２０に通知し、Ｅ−ＡＧＣＨ_０を移動局１０ａに送信するように指示する。

あるいは、移動局１０ａの干渉量が、許容値を超える場合には、伝送速度制御部３３ｂは、現在よりも伝送速度が低くなるような伝送速度情報を通知するＥ−ＡＧＣＨ_１のコードＣ_{２５６，２}を、無線基地局２０を介して移動局１０ａに通知する。これにより、伝送速度制御部３３ｂは、移動局１０ａが受信すべき専用チャネルをＥ−ＡＧＣＨ_１に変更するように指示する。

更に、基地局制御部３３ａが、Ｅ−ＡＧＣＨ_１のコードＣ_{２５６，２}を、無線基地局２０に通知し、移動局１０ａに送信するＥ−ＡＧＣＨをＥ−ＡＧＣＨ_１に変更するように指示する。なお、このような制御部３３から無線基地局２０への指示等は、制御データとして基地局インターフェース３１を介して無線基地局２０に送信される。

無線基地局２０は、図１０に示すように、ＨＷＹインターフェース２１と、制御部２２と、ベースバンド信号処理部２３と、送受信部２４と、アンプ部２５と、送受信アンテナ２６とを備える。

ＨＷＹインターフェース２１は、無線制御局３０とインターフェースである。ＨＷＹインターフェース２１は、無線制御局３０との間で制御データやユーザデータを送受信するように構成されている。

ベースバンド信号処理部２３は、移動局１０ａ〜１０ｃに送信するユーザデータ及び制御データに対する信号処理や、移動局１０ａ〜１０ｃから受信したベースバンド信号に対する信号処理を行うように構成されている。ここで、ベースバンド信号処理部２３が行う信号処理は、レイヤ１における信号処理である。

送受信部２４は、移動局１０ａ〜１０ｃとの間で、無線によりユーザデータ及び制御データを送受信するように構成されている。アンプ部２５は、信号を増幅し、送受信アンテナ２６を介して移動局１０ａ〜１０ｃとの間で信号を送受信するように構成されている。

下りチャネルにより移動局１０ａ〜１０ｃに送信されるデータ（下りユーザデータ及び制御データ）については、以下のように処理が行われる。

ＨＷＹインターフェース２１は、下りチャネルにより移動局１０ａ〜１０ｃに送信される下りユーザデータを無線制御局３０から受信し、ベースバンド信号処理部２３に入力する。制御部２２は、下りチャネルにより移動局１０ａ〜１０ｃに送信される制御データをベースバンド信号処理部２３に入力する。ベースバンド信号処理部２３は、データについて、例えば、誤り訂正符号化、データ変調、拡散等の信号処理を行う。

ベースバンド信号処理部２３は、信号処理後のベースバンド信号を送受信部２４に入力する。送受信部２４は、ベースバンド信号を無線周波数帯域の信号に変換する。送受信部２４は、変換後の信号をアンプ部２５に入力し、アンプ部２５、送受信アンテナ２６を介して移動局１０ａ〜１０ｃに信号を送信する。アンプ部２５は、信号を増幅し、送受信アンテナ２６を介して移動局１０ａ〜１０ｃに送信する。

上りチャネルにより移動局１０ａ〜１０ｃから送信されたデータ（上りユーザデータ及び制御データ）については、以下のように処理が行われる。

アンプ部２５は、送受信アンテナ２６が受信した信号を増幅し、送受信部２４に入力する。送受信部２４は、送受信アンテナ２６、アンプ部２５を介して移動局１０ａ〜１０ｃからの信号を受信する。送受信部２４は、受信した信号をベースバンド信号に変換し、ベースバンド信号処理部２３に入力する。具体的には、送受信部２４は、検波、フィルタリング、量子化等を行って、ベースバンド信号を抽出する。

ベースバンド信号処理部２３は、ベースバンド信号について、逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の信号処理を行う。ベースバンド信号処理部２３は、信号処理後の上りユーザデータをＨＷＹインターフェース２１に入力し、信号処理後の制御データを制御部２２に入力する。ＨＷＹインターフェース２１は、無線制御局３０に上りユーザデータを転送する。なお、上りユーザデータのＨＷＹインターフェース２３を介した無線制御局３０への転送においては、ＭＡＣ−ｅ機能がベースバンド信号処理部２３を操作する。

制御部２２は、発呼、着呼等の呼制御等の各種制御を行う。制御部２２は、無線基地局２０におけるベースバンド信号処理部２３や送受信部２４の状態管理や、レイヤ３によるハードウェアのリソース割当等を行う。制御部２２は、ベースバンド信号処理部２３、送受信部２４、アンプ部２５を介して、移動局１０ａ〜１０ｃと呼制御に関する制御データ等のやりとりを行う。制御部２２は、ＨＷＹインターフェース２１を介して、無線制御局３０と呼制御に関する制御データ等のやりとりを行う。

また、送受信部２４は、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を移動局１０ａ〜１０ｃに送信する送信部として機能する。

更に、専用チャネル４が伝送速度情報毎に設けられる場合、送受信部２４は、通信の優先度と専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）との対応付けを送信できる。

例えば、制御部２２が、無線制御局３０の基地局制御部３３ａから、専用チャネル、Ｅ−ＡＧＣＨ_０とＥ−ＡＧＣＨ_１に割り当てられているコードＣ_{２５６，１}とＣ_{２５６，２}の通知を受け、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）の送信の指示を受ける。

制御部２２は、指示に従って、送受信部２４に専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）の送信を指示する。そして、送受信部２４が、制御部２２の指示に従って、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）を移動局１０ａ〜１０ｃに送信する。

具体的には、送受信部２４は、図６に示したＴｒＢＬＫ番号又は最大送信電力比番号を符号化したビット系列を含むＥ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１を全移動局１０ａ〜１０ｃに送信して報知する。

送受信部２４は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）の送信前に、各専用チャネルに割り当てられているコードＣ_{２５６，１}、Ｃ_{２５６，２}を移動局１０ａ〜１０ｃに送信し、通知しておく。

制御部２２は、基地局制御部３３ａから、優先度クラス「高」とＥ−ＡＧＣＨ_０との対応付け、優先度クラス「低」とＥ−ＡＧＣＨ_１との対応付けの通知を受け、優先度クラスと専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）との対応付けの送信の指示を受ける。この場合、制御部２２は、指示に従って、送受信部２４に対応付けの送信を指示する。

そして、送受信部２４は、制御部２２の指示に従って、優先度クラス「高」とＥ−ＡＧＣＨ_０のコードＣ_{２５６，１}との対応付け、優先度クラス「低」とＥ−ＡＧＣＨ_１のコードＣ_{２５６，２}との対応付けを含む報知チャネルを全移動局１０ａ〜１０ｃに送信して報知する。このようにして、無線基地局２０は、各セルにおける報知チャネルを用いて優先度クラスと対応する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）のコードとのマッピングを通知する。

また、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）が伝送速度情報毎に設けられる場合、送受信部２４は、移動局毎に、その移動局が用いる伝送速度情報を通知する専用チャネル４を送信してもよい。

このとき、各移動局が用いる伝送速度情報の決定、決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の受信の各移動局１０ａ〜１０ｃへの指示は、無線制御局３０が行ってもよく、無線基地局２０が行ってもよい。

例えば、無線制御局３０が、移動局１０ａが用いる専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）としてＥ−ＡＧＣＨ_０を決定した場合、制御部２２は、無線制御局３０の基地局制御部３３ａから、伝送速度制御部３３ｂが決定した伝送速度情報を通知するＥ−ＡＧＣＨ_０に割り当てられているコードＣ_{２５６，１}の通知を受け、Ｅ−ＡＧＣＨ_０の送信の指示を受ける。

制御部２２は、指示に従って、送受信部２４にＥ−ＡＧＣＨ_０を移動局１０ａに送信するよう指示する。そして、送受信部２４が、制御部２２の指示に従って、Ｅ−ＡＧＣＨ_０を移動局１０ａに送信する。なお、この場合、無線制御局３０の伝送速度制御部３３ｂからの移動局１０ａへの指示（Ｅ−ＡＧＣＨ_０の受信指示）は、送受信部２４により移動局１０ａに送信される。

一方、無線基地局２０が決定を行う場合、制御部２２が、移動局１０ａ〜１０ｃが用いる伝送速度情報をそれぞれ決定し、決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の受信を各移動局１０ａ〜１０ｃに指示する伝送速度制御部として機能する。

制御部２２は、無線制御局３０の伝送速度制御部３３ｂと同様にして、伝送速度情報の決定を行い、送受信部２４に決定した専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の移動局への送信を指示する。また、制御部２２は、移動局に対する決定した専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の受信指示を制御データとして生成する。生成した制御データは、送受信部２４により送信される。

なお、制御部２２が、干渉量に基づいて専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を選択する場合、ベースバンド信号処理部２３から干渉量を取得する。ベースバンド信号処理部２３は、送受信部２４から入力される受信信号に基づいて、上りチャネルにおける干渉量を測定する。また、送受信部２４は、決定した専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の送信前に、その専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）に割り当てられているコードを送信対象の移動局に通知しておく。

移動局１０ａは、図１１に示すように、バスインターフェース１１と、制御部１２と、ベースバンド信号処理部１３と、送受信部１４と、アンプ部１５と、送受信アンテナ１６と、バッファ１１ａとを備える。

なお、図１１には、移動局１０ａにおける無線通信機能部分のみを示す。また、移動局１０ｂ，１０ｃも、移動局１０ａと同様の構成を備える。

バスインターフェース１１は、他の機能部とのインターフェースである。

ベースバンド信号処理部１３は、無線基地局２０に送信するユーザデータ及び制御データに対する信号処理や、無線基地局２０から受信したベースバンド信号に対する信号処理を行うように構成されている。ベースバンド信号処理部１３が行う信号処理は、レイヤ１における信号処理である。

送受信部１４は、無線基地局２０との間で、無線によりユーザデータ及び制御データを送受信するように構成されている。アンプ部１５は、信号を増幅し、送受信アンテナ１６を介して無線基地局２０との間で信号を送受信するように構成されている。バッファ１１ａは、移動局１０ａによって送信される上りユーザデータを蓄積するように構成されている。

上りチャネルにより移動局１０ａから送信するデータ（上りユーザデータ及び制御データ）については、以下のように処理が行われる。

バスインターフェース１１は、入力部や外部装置等の他の機能部から上りユーザデータ等を取得し、バッファ１１ａに格納する。ベースバンド信号処理部１３は、バッファ１１ａから上りユーザデータを取得する。制御部１２は、無線基地局２０に送信する制御データをベースバンド信号処理部１３に入力する。ベースバンド信号処理部１３は、データについて、例えば、誤り訂正符号化、データ変調、拡散等の信号処理を行う。

ベースバンド信号処理部１３は、信号処理後のベースバンド信号を送受信部１４に入力する。送受信部１４は、ベースバンド信号を無線周波数帯域の信号に変換する。送受信部１４は、変換後の信号をアンプ部１５に入力し、アンプ部１５、送受信アンテナ１６を介して無線基地局２０に信号を送信する。アンプ部１５は、信号を増幅し、送受信アンテナ１６を介して無線基地局２０に送信する。

下りチャネルにより無線基地局２０から送信されたデータ（下りユーザデータ及び制御データ）については、以下のように処理が行われる。

アンプ部１５は、送受信アンテナ１６が受信した信号を増幅し、送受信部１４に入力する。送受信部１４は、送受信アンテナ１６、アンプ部１５を介して無線基地局２０からの信号を受信する。送受信部１４は、受信した信号をベースバンド信号に変換し、ベースバンド信号処理部１３に入力する。具体的には、送受信部１４は、検波、フィルタリング、量子化等を行って、ベースバンド信号を抽出する。

ベースバンド信号処理部１３は、ベースバンド信号について、逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の信号処理を行う。ベースバンド信号処理部１３は、信号処理後のユーザデータをバスインターフェース１１に入力し、信号処理後の制御データを制御部１２に入力する。バスインターフェース１１は、出力部や外部装置等の他の機能部に下りユーザデータを出力する。制御部１２は、発呼、着呼等の呼制御等の各種制御を行う。

また、送受信部１４は、上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報を移動局に通知するための専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を受信する受信部として機能する。更に、送受信部１４は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）により通知された伝送速度情報を用いて上りユーザデータを送信する送信部として機能する。

例えば、送受信部１４は、無線基地局２０から複数の専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）により送信される信号を受信し、ベースバンド信号処理部１３に入力する。

ベースバンド信号処理部１３は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）の受信前に無線基地局２０から通知された専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）のコードを用いて逆拡散のためのコードを生成し、逆拡散を行う。

ベースバンド信号処理部１３は、逆拡散後のシンボルをＲＡＫＥ合成し、誤り訂正復号を行って、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）にマッピングされ、送信された伝送速度情報を取得する。

送受信部１４は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）を定期的に受信してもよく、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）により通知する伝送速度情報の更新周期に従って受信してもよい。そして、ベースバンド信号処理部１３は、伝送速度情報を定期的に又は更新周期毎に取得する。

ベースバンド信号処理部１３は、復号により取得した伝送速度情報を制御部１２に入力する。制御部１２は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０、Ｅ−ＡＧＣＨ_１）により取得した伝送速度情報の中から、移動局１０ａが用いる伝送速度情報を決定する。

例えば、制御部１２は、移動局１０ａが行う通信の優先度クラス、使用中の上りチャネルの干渉量、バッファ１１ａに蓄積されているユーザデータ量（データサイズ）、移動局１０ａの送信電力や送信処理能力、通信の上位アプリケーションが必要とする伝送速度等に基づいて、用いる伝送速度情報を決定できる。

更に、制御部１２は、決定した伝送速度情報が、伝送速度そのものでない場合には、その伝送速度情報に基づいて伝送速度を決定する。

例えば、伝送速度情報が、図５に示したＴｒＢＬＫ番号の場合、制御部１２は、対応するＴｒＢＬＫサイズを伝送速度として決定する。また、伝送速度情報が、図５に示した最大送信電力比番号の場合、制御部１２は、対応する最大送信電力比を伝送速度として決定する。

制御部１２は、決定した伝送速度、送信電力、バッファ１１ａに蓄積されているユーザデータ量等に基づいて、送信フォーマットを決定し、ベースバンド信号処理部１３に指示する。

ベースバンド信号処理部１３は、決定した送信フォーマットに従って上りユーザデータを含むベースバンド信号を生成し、送受信部１４に入力する。

更に、送受信部１４は、通信の優先度と専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）との対応付けを通知する報知チャネルにより送信される信号を受信できる。この場合も、送受信部１４により受信された信号はベースバンド信号処理部１３に入力される。ベースバンド信号処理部１３は、受信信号を処理し、報知チャネルにより送信された対応付けを復号し、取得する。ベースバンド信号処理部１３は、取得した対応付けを制御部１２に入力する。

制御部１２は、移動局１０ａが行う通信の優先度クラスと、対応付けに基づいて受信する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を決定できる。例えば、制御部１２は、移動局１０ａが行う通信の優先度クラスが「高」の場合、優先度クラス「高」と対応付けられているＥ−ＡＧＣＨ_０を、受信する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）に決定できる。

制御部１２は、決定した専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ_０）を受信するように送受信部１４に指示する。このようにして、送受信部１４は、通信の優先度と専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）との対応付けを受信し、その対応付けに基づいて必要な専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）だけを受信することができる。

更に、送受信部１４は、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）として、移動局毎に送信される専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を受信することが好ましい。無線制御局３０や無線基地局２０が、移動局１０ａからチャネルの設定要求を受けたときや、通信開始後の移動局１０ａが用いる上りチャネルの干渉量の変化に応じて、移動局１０ａが用いる伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を決定し、移動局１０ａに決定した専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の受信を指示する場合がある。

送受信部１４は、無線制御局３０や無線基地局２０からの専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の受信指示を受信する。この場合も、送受信部１４により受信された信号はベースバンド信号処理部１３に入力される。

ベースバンド信号処理部１３は、受信信号を処理し、受信指示を復号して取得する。ベースバンド信号処理部１３は、取得した受信指示を制御部１２に入力する。制御部１２は、受信指示により指定された専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を受信するように送受信部１４に指示する。そして、ベースバンド信号処理部１３は、指示された専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）に割り当てられているコードを用いて逆拡散を行う。

なお、図８に示す無線制御局３０の構成、図１０に示す無線基地局２０の構成、図１１に示す移動局１０ａの構成については、いくつかの構成が合体していてもよく、１つの構成が分離されていてもよい。

また、各構成は、ハードウェアにより構成されていてもよく、ソフトウェアにより構成されていてもよい。このように、移動局１０ａ〜１０ｃから無線基地局２０に対して送信する上りチャネルのユーザデータの伝送速度制御を、移動局１０ａ〜１０ｃ、無線基地局２０、無線制御局３０との間で、レイヤ１及びレイヤ２における制御により実現できる。

（本実施形態に係る移動通信システムの動作）
図１２を用いて、移動通信システム１００における移動通信方法の手順を説明する。

ステップＳ１０１において、移動局１０ａが発呼して、上りユーザデータを送信する上りチャネルの設定要求を、無線基地局２０を介して無線制御局３０に送信する。

ステップＳ１０２において、無線制御局３０は、無線基地局２０に対して、コネクション設定要求を送信する。

これに対して、ステップＳ１０３において、無線基地局２０が、無線制御局３０に対して、コネクション設定応答を送信する。これにより、無線基地局２０と無線制御局３０との間に、移動局１０ａとの通信のためのコネクションが確立される。

次に、ステップＳ１０４において、無線制御局３０は、制御データの送受信に用いる制御チャネルの設定要求を、無線基地局２０を介して移動局１０ａに送信する。設定要求には、使用する周波数等が含まれる。

これに対して、ステップＳ１０５において、移動局１０ａが、制御チャネルの設定応答を無線制御局３０に送信する。

その後、ステップＳ１０６において、移動局１０ａの通信相手からのユーザデータが、交換機網４０から無線制御局３０に到着する。

そして、ステップＳ１０７において、無線制御局３０及び移動局１０ａは、無線基地局２０を介してユーザデータ送受信用の上りチャネルを設定する。なお、上りチャネル設定は、複数の処理により行われる。

ステップＳ１０７において、無線制御局３０又は無線基地局２０のいずれかが、移動局１０ａがこれから開始する通信の優先度等に基づいて、移動局１０ａに送信する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を決定し、そのコードを移動局１０ａに通知して受信を指示する。

ステップＳ１０８において、無線基地局２０は、決定した専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を移動局１０ａに送信する。

ステップＳ１０９において、移動局１０ａは、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）により通知された伝送速度情報に基づいて、使用する伝送速度を決定する。

そして、ステップＳ１１０において、移動局１０ａは、上りチャネルを用いて、決定した伝送速度で上りユーザデータを送信する。

ステップＳ１１１において、無線制御局３０は、移動局１０ａから送信された上りユーザデータを交換機網４０に転送する。

（本実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
かかる移動通信システム１００、無線制御局３０、無線基地局２０、移動局１０ａ〜１０ｃ、移動通信方法（以下、移動通信システム等）によれば、汎用的な共通チャネル（ＳＣＣＰＣＨ）を用いることなく、伝送速度制御ができる。

そのため、移動通信システム１００では、下りリンクの送信電力を低減でき、下りリンク容量の圧迫を低減できる。よって、下りリンクへの影響を抑え、上りチャネルのユーザデータの伝送速度を適切に制御することができる。

また、かかる移動通信システム等によれば、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）が、通知する伝送速度情報毎に設けられ、無線制御局３０又は無線基地局２０のいずれかが、移動局が用いる伝送速度情報を決定し、決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）の受信を移動局に指示する。そして、無線基地局２０が、決定した伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を移動局に送信できる。

そのため、移動通信システム１００では、移動局毎に異なる専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を用いることができる。そして、移動局毎に、その移動局が用いる伝送速度情報を通知する専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）だけを送信し、移動局１０ａ〜１０ｃも、自身が必要な専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）だけを受信することができる。よって、移動通信システム１００では、下りリンクの送信電力が更に低減され、下りリンク容量の圧迫が更に低減される。また、シグナリング負荷も軽減される。

また、かかる移動通信システム等によれば、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）が、伝送速度情報毎に設けられる場合、無線基地局２０は、報知チャネル等により、通信の優先度と専用チャネルとの対応付けを移動局１０ａ〜１０ｃに送信することもできる。

そのため、移動局１０ａ〜１０ｃは、対応付けに基づいて受信すべき専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を判断し、必要な専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）だけを受信することができる。しかも、無線基地局２０や無線制御局３０が、移動局１０ａ〜１０ｃが受信すべき専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）を指示する制御を省略できる。よって、移動通信システム１００では、通信の優先度を考慮した適切な伝送速度の制御が可能となると共に、制御負荷を軽減できる。

また、伝送速度制御部が、移動局が行う通信の優先度又は干渉量の少なくとも１つに基づいて、移動局が用いる伝送速度情報を決定する場合、かかる移動通信システムでは、通信の優先度や干渉量を考慮した適切な伝送速度の制御が可能となる。

ここで、移動局が行う通信の優先度は、例えば、移動局が送信する上りユーザデータのサービス品質（ＱｏＳ）のクラス等に基づいて設定される優先度や、移動局のユーザが契約している通信サービス内容等に基づいて設定される優先度を用いることができる。干渉量としては、例えば、干渉電力、ＣＩＲ、ＳＩＲ、ＳＮ比等を用いることができる。

また、送信部が、下位ビットが上位ビットよりも高い冗長性を持つ専用チャネルを送信する場合、かかる移動通信システムでは、誤り訂正符号化時に、上位ビットに下位ビットよりも大きな冗長性を持たせることにより、伝送速度情報の通知に誤りが発生することによる伝送速度の誤差を低減できる。

以上説明したように、本発明によれば、上り回線エンハンスメントにおいて、複数のセルに共通した伝送速度情報を送信する専用のチャネルを用意することにより、オーバーヘッドを減らし、下りリンク容量への影響を軽減することができる。

更に、本発明によれば、伝送速度情報を優先度クラス毎に異なる専用チャネルを用いて送信することにより、優先度クラスを最大まで使わない場合に、専用チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨＨ）全体としての送信電力を下げ、下りリンク容量の圧迫を防止できる。従って、移動通信システム１００の通信性能（通信容量や品質等）を向上させることができる。

なお、かかる移動通信システム等は、特に、第３世代移動通信システムであるＷ−ＣＤＭＡやＣＤＭＡ２０００に有効な技術である。

以上、本発明を実施例により詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本願中に説明した実施例に限定されるものではないということは明らかである。本発明の装置は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本願の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

以上説明したように、本発明によれば、下りリンクへの影響を抑え、上りユーザデータの伝送速度を適切に制御することができる移動通信システム、無線制御局、無線基地局、移動局及び移動通信方法を提供することができる。

Claims (16)

1. 無線制御局及び無線基地局を備える移動通信システムであって、
   前記無線制御局は、
   上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報の通知に専用で用いる専用チャネルのコードを前記無線基地局に通知するように構成されている通知部を備え、
   前記無線基地局は、
   移動局が用いる伝送速度情報を決定するように構成されている伝送速度制御部と、
   前記コードが通知された前記専用チャネルを介して、前記決定した伝送速度情報を前記移動局に送信するように構成されている送信部とを備えることを特徴とする移動通信システム。
2. 前記送信部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを前記移動局に送信するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
3. 前記通知部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを、前記無線基地局を経由して前記移動局に通知するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
4. 前記送信部は、下位ビットが上位ビットよりも高い冗長性を持つ前記専用チャネルを介して、前記決定した伝送速度情報を前記移動局に送信するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
5. 前記専用チャネルは、通信の優先度と対応付けて設けられることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
6. 上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報の通知に専用で用いる専用チャネルのコードを無線基地局に通知するように構成されている通知部を備えることを特徴とする無線制御局。
7. 前記通知部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを、前記無線基地局を介して前記移動局に通知するように前記無線基地局を制御するように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の無線制御局。
8. 前記専用チャネルは、通信の優先度と対応付けて設けられることを特徴とする請求項６に記載の無線制御局。
9. 上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報の通知に専用で用いる専用チャネルのコードを移動局に通知するように構成されている通知部と、
   前記移動局が用いる伝送速度情報を決定するように構成されている伝送速度制御部と、
   前記コードが通知された前記専用チャネルを介して、前記決定した伝送速度情報を前記移動局に送信するように構成されている送信部とを備えることを特徴とする無線基地局。
10. 前記送信部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを前記移動局に送信するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の無線基地局。
11. 前記送信部は、下位ビットが上位ビットよりも高い冗長性を持つ前記専用チャネルを介して、前記決定した伝送速度情報を前記移動局に送信するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の無線基地局。
12. 上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報の通知に専用で用いる専用チャネルのコードを受信するように構成されている受信部と
    前記コードが通知された前記専用チャネルを介して受信した伝送速度情報を用いて前記ユーザデータを送信するように構成されている送信部とを備えることを特徴とする移動局。
13. 前記受信部は、通信の優先度と前記専用チャネルとの対応付けを受信し、該対応付けに基づいて、前記専用チャネルを受信するように構成されていることを特徴とする請求項１
    ２に記載の移動局。
14. 前記専用チャネルは、通信の優先度と対応付けて設けられることを特徴とする請求項１２に記載の移動局。
15. 前記受信部は、下位ビットが上位ビットよりも高い冗長性を持つ前記専用チャネルを介して、前記伝送速度情報を受信するように構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の移動局。
16. 上りチャネルのユーザデータの伝送速度に関する伝送速度情報の通知に専用で用いる専用チャネルのコードを移動局に通知するステップと、
    前記移動局が用いる伝送速度情報を決定するステップと、
    前記コードが通知された前記専用チャネルを介して、前記決定した伝送速度情報を前記移動局に送信するステップとを備えることを特徴とする移動通信方法。

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