JP4756314B2 - 通信制御方法、無線通信システム、移動局、基地局並びに基地局制御装置。 - Google Patents
通信制御方法、無線通信システム、移動局、基地局並びに基地局制御装置。 Download PDFInfo
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Description
本発明は通信制御方式、無線通信システム、移動局、基地局並びに基地局制御装置に関し、特に再送制御を用いたパケット伝送方式に関する技術である。
WCDMAセルラシステムでは、基地局は複数の周波数帯を使用することができ、移動局は異周波数間のハンドオーバが可能である。また、GSMなどの他のセルラシステムへのハンドオーバを行う場合もある。このため、移動局は周波数を切り替えてハンドオーバ先の周波数帯の受信品質測定・同期確立等を行うための時間が必要となる。これを可能とするために、WCDMAではCompressed Mode（CM）が存在する。CM中は、通信中のリンクの送信フレームの一部の送受信を停止し、その間に移動局が異周波数帯の測定を行えるようになる。送受信を停止した部分のデータは、送受信を停止する前後の部分で伝送速度を上げ圧縮して送信する。基地局制御装置は図８に示すような以下のパラメータを設定し基地局並びに移動局に通知し、基地局と移動局はこれらのパラメータに基づいてCMを行う。
- 送受信を停止する区間：Transmission Gap (TG)
- TGの長さ：Transmission Gap Length （TGL）
- TGの開始から次のTGの開始までの間隔：Transmission Gap Distance (TGD)
- TGの繰返しパターンの長さ：Transmission Gap Pattern Length (TGPL)
- TGPLの繰返し数： Transmission Gap Pattern Repetition Counter (TGPRC)
TGの設定は下り回線のみ、上り回線のみ、上り・下り両方の設定が可能である。
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- TGPLの繰返し数： Transmission Gap Pattern Repetition Counter (TGPRC)
TGの設定は下り回線のみ、上り回線のみ、上り・下り両方の設定が可能である。
また、WCDMAシステムにおけるパケット伝送では、基地局制御装置に設置される無線リンク制御部（RLC：Radio Link Controller）における誤り検出が行われる。この誤り検出後のRLCの動作として２つのモード、AM（Acknowledge Mode）とUM（Unacknowledged Mode）が設定可能である。AMの場合は、誤りを検出すると移動局に再送を要求する制御信号を送信する。一方、UMの場合は、誤りを検出すると、そのデータブロックを破棄するが再送は要求しない。AMかUMかはデータフロー毎に設定でき、AMは要求誤り率が非常に小さいアプリケーション、例えばファイル転送などの場合に使用し、UMはリアルタイム性が要求されるアプリケーション、例えばVoIPなどの場合に使用する。
通常、RLCでの誤り率は非常に小さくなるよう制御する必要がある。なぜなら、AMの場合は、再送が行われるためブロックの誤りは回避できるが、基地局制御装置には複数の基地局が接続されており制御の遅延が非常に大きい。従って、再送遅延が大きく、パケット送信遅延が非常に大きくなってしまうからである。例えば、ファイル転送である場合、ファイル転送時間が増大してしまう。また、UMの場合は、誤りを検出するとそのデータを破棄するため、アプリケーションレベルでのデータロスが多くなり、例えばVoIPの場合は音声品質が大きく劣化する。
無線レイヤでの誤り率を低くするには、ビット当りの送信電力を増加させればよいが、無線伝搬環境はフェージング等により著しく変化するため、常に誤り率を小さく保つには大きな電力を要する。これは、干渉成分の増加や電力リソースの消費をまねくため、システム容量が低減する。そこで、WCDMAにおける高速パケット伝送方式であるHSDPA（High Speed Downlink Packet Access）やEUDCH (Enhanced Uplink Dedicated Channel)では基地局でHARQ（ハイブリッド自動再送制御）を行い、無線レイヤでの誤り率を非常に小さくするようにしている。HARQは、データブロックの受信誤りを確認し、受信誤りがある場合は同じデータブロックを再送し、受信側は初回のデータブロックと再送のデータブロックを合成し、正しいデータブロックが得られる確率を高める方法である。上り回線の高速パケット伝送であるEUDCHを例にして具体的に述べると、基地局は受信したデータブロックを正しく受信したか否かを判定し、誤りがある場合は、下り回線の制御信号でNACK信号を送信する。一方、正しく受信した場合は、ACK信号を送信する。移動局は、NACK信号を受信した場合は、所定の再送タイミングで同じデータブロックを再度送信し、ACK信号を受信した場合は、所定の送信タイミングで新しいデータブロックを送信する。基地局では、NACK信号を送信した場合は、誤りを検出したデータブロックをバッファに保持しておき、移動局から再送されてきたデータを合成する。基地局と移動局は、データブロックを正しく受信できるか、または所定の最大再送回数となるまで、データブロックの再送を行う。
HARQを基地局に導入することにより、RLCで再送を行うよりも高速な再送が可能となり、AMのデータの送信遅延を低減し、またUMデータのデータ到達率を向上させることができる。
しかし、先に述べたように、WCDMAではCMによるTGが設定される場合がある。図９にEUDCHを行っている移動局がCMを起動した場合を示す。EUDCHでは、基地局がパケットを受信した時刻から誤り検出結果（ACK/NACK信号）を送信するまでの間隔T_BSは固定されている。従って、TGからT_BSだけ前に受信完了したようなパケット（パケット２）に関しては、ACK/NACK信号を送信できない。移動局では、所定の時間でACK/NACK信号を受信できなかった場合、基地局がパケット送信を検出できなかったと判断し、例え実際に基地局は正しく受信が出来ていても、移動局は常にパケットを再送するため、無駄なパケット送信による上り回線の使用効率低下やパケット送信遅延の増加などの問題が発生する。
そこで、現在のHSDPAではACK/NACK信号の送信タイミングがTGに重なる場合は、移動局はACK/NACK信号を送信しないと規定し、基地局はこのようなタイミングでパケットを送信しないようにスケジューリングを行う。（非特許文献１）
また、（非特許文献２）では、EUDCHにおいてACK/NACK信号のフレームにTGが重なるようなタイミングでもパケットを送信し、ACK/NACK信号はTGに重ならない部分のみを送信することを提案している。図１０（ａ）に示すように、無線チャネルの構成は、１送信間隔（TTI：Transmission Time Interval）を５サブフレームに分割し、ACK/NACK信号がサブフレーム単位に５回繰返し送信するようになっている。そして、TGが重なるTTIでは、TGが重ならないサブフレームのみを用いてACK/NACK信号を送信することにより、TGの存在有無に関わらないパケット送信を実現する。また、（非特許文献３）では、図１０（ｂ）に示すように、EUDCHにおいてACK/NACK信号がTGに重なる場合には、次のTTIでACK/NACK信号を送信することを提案しており、非特許文献２と同様、TGの存在有無に関わらないパケット送信を実現する。
３GPPTS２５.２１４v６.３.０ (２００４-０９) ３rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group RadioAccess Network; Physical layer procedures (FDD)
３GPPRAN WG１第３８bis会合R１-０４１１７８ "E-DCH and Compressed Mode" (Ericsson)
３GPPRAN WG１ Release ６ Ad Hoc会合R１-０４０７７０ "Interaction between Enhanced Uplink and Compressed Mode"（Philips）
しかしながら、上述した従来技術には以下のような問題が存在する。まず、（非特許文献１）の方法では、パケットは送信可能であるにも関わらずACK/NACK信号がTGに重なるためにパケットを送信できない時間が生じ、スループットが減少するという問題が発生する。また、VoIPなどUMを使用するリアルタイム性重視のデータフローの場合は、発生したデータブロックを即座に送信できない時間が生じるため、遅延ゆらぎが増加し、サービス品質が低下するという問題が生じる。さらに、EUDCHでは２msに加え１０msの送信間隔も使用できる。従って、HSDPAと同様な仕組みをEUDCHにも適用すると、送信できない時間間隔がさらに長くなり、品質劣化の影響は大きくなる。また、２msの送信間隔の場合でも、TGは最大１０ms程度に設定できるため、１０ms程度パケットを送信できなくなる場合がある。
また、（非特許文献２）と（非特許文献３）では（非特許文献１）のように、発生したデータブロックを即座に送信できないという問題点は解決できるが、依然として以下のような問題が存在する。まず、（非特許文献２）ではACK/NACK信号を一部のみ送信するため、基地局の送信電力を一定に保つとACK/NACK信号の誤り率が増加する。ACK/NACK信号の誤りが増加した場合、無駄な再送パケット（ACK→NACKの誤り）が増加し新規パケットの送信を妨げスループットが低下したり、HARQでの再送が正しく行われず（NACK→ACKの誤り）、RLCでの再送を発生させ、パケット送信遅延が著しく増加するなどの問題が生じる。また、ACK/NACK信号の誤り率をTGに重ならない場合と同程度に保つためには、基地局の送信電力を増加させる必要がある。
また、（非特許文献３）では、TGに重なったACK/NACK信号は次のTTIで送信するため、パケットの送信サイクルが長くなるという問題がある。これは、TGが重なるか否かで基地局・移動局でのACK/NACK信号の送受信タイミングを変更する必要があり、各々の動作が複雑になる。また、ACK/NACK信号を次のTTIに移すため、本来そのTTIでACK/NACK信号を送信すべきだったパケットのACK/NACK信号を送信できなくなり、結局、パケットを送信できない時間が生じてしまい、遅延ゆらぎが増加し、サービス品質が低下するという（非特許文献１）と同様な問題点が生じる。
従って、本発明では、上述したような問題点を解決し、要求遅延ゆらぎが厳しいサービスの遅延ゆらぎを低減し、且つ基地局制御装置での再送により生じる遅延を低減することにより、リアルタイムサービスの品質向上、並びにシステムスループットを増加させることを課題とする。
前述の課題を解決するため、本発明による通信制御方法、無線通信システム、移動局、基地局並びに基地局制御装置は次のような特徴的な構成を採用している。
（１）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムにおいて、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止するステップと、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定するステップと、
前記移動局がパケットを送信するステップと、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信するステップと、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行うステップと、
を有する通信制御方法。
（２）前記データフローの送信モードが中断モードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でパケットを送信するステップを有し、
前記データフローの送信モードがスキップモードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でのパケット送信を停止するステップと、
を有する上記（１）の通信制御方法。
（３）前記データフローの送信モードが中断モードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でパケットを送信した後、前記パケット送信を終了するステップを有し、
前記データフローの送信モードがリピートモードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でパケットを送信した後、前記第１送信時間から所定時間後の再送時間において前記パケットを再送するステップと、
を有する上記（１）の通信制御方法。
（４）前記基地局または前記基地局が接続している基地局制御装置が、前記送信モードを決定し前記移動局に通知するステップを有する上記（２）または（３）の通信制御方法。
（５）前記データフローの要求品質に応じて前記送信モードを決定する上記（４）の通信制御方法。
（６）求遅延または要求遅延ゆらぎが所定閾値以下のデータフローを中断モードと決定する上記（５）の通信制御方法。
（７）要求誤り率が所定閾値以下のデータフローをリピートモードまたはスキップモードと決定する上記（５）または（６）の通信制御方法。
（８）前記基地局制御装置がパケット送達確認を行うか否かを、データフロー毎に設定できる無線通信システムにおいて、
前記基地局制御装置における再送制御を行うデータフローをリピートモードまたはスキップモードと決定する上記（４）の通信制御方法。
（９）前記移動局に対する所定時間内の前記送信停止時間の割合に応じて、前記移動局が送信しているデータフローの前記送信モードを決定する上記（４）の通信制御方法。
（１０）所定時間内の前記送信停止時間の割合が所定値よりも大きい場合は、前記送信モードを中断モードと決定する上記（９）の通信制御方法。
（１１）前記移動局が前記第１送信時間で中断モードのデータフローを送信する場合は、それ以外の時間で送信する場合よりも、ビット当りの電力が高くなるような電力で送信する上記（２）乃至（１０）のいずれかに記載の通信制御方法。
（１２）前記送信モードとして、前記基地局または前記基地局に接続した基地局制御装置が優先的に上り回線のリソースを割当てる伝送レート保証モードが設定できる無線通信システムにおいて、
前記移動局が、前記伝送レート保証モードのデータフローの場合は前記第１送信時間でパケットを送信するステップを有し、
前記移動局が、前記伝送レート保証モードでないデータフローの場合は、第１送信時間でパケット送信を停止する上記（１）の通信制御方法。
（１３）前記基地局または前記基地局に接続した基地局制御装置が優先的に上り回線のリソースを割当てるデータフロー（伝送レート保証データ）と、前記基地局が残りの上り回線リソースからリソースを割当てるデータフローとが設定できる無線通信システムにおいて、
前記移動局が、前記伝送レート保証データの場合は、前記第１送信時間でパケットを送信した後、前記パケット送信を終了するステップを有し、
前記移動局が、前記伝送レート保証データ以外のデータフローの場合は、前記第１送信時間でパケットを送信した後、第１送信時間から所定時間後の再送時間において前記パケットを再送するステップと、
を有する上記（１）の通信制御方法。
（１４）前記伝送レート保証モードのデータフローを前記第１送信時間で送信する場合は、それ以外の時間で送信する場合よりもビット当りの電力が高くなるような電力で送信する上記（１２）または（１３）の通信制御方法。
（１５）前記第１送信時間は、前記基地局が送信する送達確認信号の送信時間と、前記送信停止時間の一部または全てが重なるようなパケット送信時間である上記（１）乃至（１４）のいずれかの通信制御方法。
（１６）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、移動局がデータフローを送信する無線通信システムにおいて、
前記基地局または前記基地局に接続する基地局制御装置が圧縮送信方法の開始または停止を指示するステップと、
前記基地局は、前記圧縮送信方法を開始すると、所定の送信停止時間で前記移動局に対する下り回線の送信を停止するステップと、
前記移動局がパケットを送信するステップと、
前記基地局は前記移動局が送信したパケットに対する送達確認信号を所定時間後に送信するステップと、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行うステップと、
前記移動局が前記基地局または前記基地局制御装置が通知する最大再送回数に応じて前記パケットの再送を終了するステップと、
前記基地局または前記基地局制御装置が、前記圧縮送信方法の開始または停止に応じて前記最大再送回数を変更するステップと、
を有する通信制御方法。
（１７）前記データフローの要求遅延または要求遅延ゆらぎが所定値以下の場合は、前記圧縮送信方法の開始に応じて前記最大再送回数を０に変更する上記（１６）の通信制御方法。
（１８）前記最大再送回数を０と設定されているデータフローを送信する場合は、前記最大再送回数を０以外と設定した場合よりも、ビット当りの電力が高くなるような電力で、前記データフローを送信する上記（１７）の通信制御方法。
（１９）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムであり、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システム。
（２０）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、移動局がデータフローを送信する無線通信システムであり、
前記基地局または前記基地局に接続する基地局制御装置が圧縮送信方法の開始または停止を指示する手段と、
前記基地局は、前記圧縮送信方法を開始すると、所定の送信停止時間で前記移動局に対する下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局は前記移動局が送信したパケットに対する送達確認信号を所定時間後に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
前記移動局が前記基地局または前記基地局制御装置が通知する最大再送回数に応じて前記パケットの再送を終了する手段と、
前記基地局または前記基地局制御装置が、前記圧縮送信方法の開始または停止に応じて前記最大再送回数を変更する手段と、
を有する無線通信システム。
（２１）基地局と上り、下り回線の無線チャネルを設定しデータフローを送信する手段と、
前記基地局の送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記決定に応じてパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットの送達確認信号または前記決定に応じて再送を行う手段と、
を有する移動局。
（２２）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムにあり、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケットを、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局であり、
所定の前記送達確認信号の送信時間が前記送信停止時間に重なる場合は、前記送達確認信号送信を停止する手段を有する基地局。
（２３）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する手段と、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局であり、
前記第１送信時間におけるパケット送信または第１送信時間で送信するパケットに対する再送に関する送信モードをデータフロー毎に決定する手段を有する基地局。
（２４）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する手段と、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局が接続している基地局制御装置であり、
前記第１送信時間におけるパケット送信または第１送信時間で送信するパケットに対する再送に関する送信モードをデータフロー毎に決定する手段を有する基地局制御装置。
（２５）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、移動局がデータフローを送信する手段と、
前記基地局または前記基地局に接続する基地局制御装置が圧縮送信方法の開始または停止を指示する手段と、
前記基地局は、前記圧縮送信方法を開始すると、所定の送信停止時間で前記移動局に対する下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局は前記移動局が送信したパケットに対する送達確認信号を所定時間後に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
前記移動局が前記基地局または前記基地局制御装置が通知する最大再送回数に応じて前記パケットの再送を終了する手段を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局制御装置であり、
前記圧縮送信方法の開始または停止に応じて前記最大再送回数を変更する手段を有する基地局制御装置。
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムにおいて、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止するステップと、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定するステップと、
前記移動局がパケットを送信するステップと、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信するステップと、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行うステップと、
を有する通信制御方法。
（２）前記データフローの送信モードが中断モードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でパケットを送信するステップを有し、
前記データフローの送信モードがスキップモードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でのパケット送信を停止するステップと、
を有する上記（１）の通信制御方法。
（３）前記データフローの送信モードが中断モードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でパケットを送信した後、前記パケット送信を終了するステップを有し、
前記データフローの送信モードがリピートモードである場合は、前記移動局が前記第１送信時間でパケットを送信した後、前記第１送信時間から所定時間後の再送時間において前記パケットを再送するステップと、
を有する上記（１）の通信制御方法。
（４）前記基地局または前記基地局が接続している基地局制御装置が、前記送信モードを決定し前記移動局に通知するステップを有する上記（２）または（３）の通信制御方法。
（５）前記データフローの要求品質に応じて前記送信モードを決定する上記（４）の通信制御方法。
（６）求遅延または要求遅延ゆらぎが所定閾値以下のデータフローを中断モードと決定する上記（５）の通信制御方法。
（７）要求誤り率が所定閾値以下のデータフローをリピートモードまたはスキップモードと決定する上記（５）または（６）の通信制御方法。
（８）前記基地局制御装置がパケット送達確認を行うか否かを、データフロー毎に設定できる無線通信システムにおいて、
前記基地局制御装置における再送制御を行うデータフローをリピートモードまたはスキップモードと決定する上記（４）の通信制御方法。
（９）前記移動局に対する所定時間内の前記送信停止時間の割合に応じて、前記移動局が送信しているデータフローの前記送信モードを決定する上記（４）の通信制御方法。
（１０）所定時間内の前記送信停止時間の割合が所定値よりも大きい場合は、前記送信モードを中断モードと決定する上記（９）の通信制御方法。
（１１）前記移動局が前記第１送信時間で中断モードのデータフローを送信する場合は、それ以外の時間で送信する場合よりも、ビット当りの電力が高くなるような電力で送信する上記（２）乃至（１０）のいずれかに記載の通信制御方法。
（１２）前記送信モードとして、前記基地局または前記基地局に接続した基地局制御装置が優先的に上り回線のリソースを割当てる伝送レート保証モードが設定できる無線通信システムにおいて、
前記移動局が、前記伝送レート保証モードのデータフローの場合は前記第１送信時間でパケットを送信するステップを有し、
前記移動局が、前記伝送レート保証モードでないデータフローの場合は、第１送信時間でパケット送信を停止する上記（１）の通信制御方法。
（１３）前記基地局または前記基地局に接続した基地局制御装置が優先的に上り回線のリソースを割当てるデータフロー（伝送レート保証データ）と、前記基地局が残りの上り回線リソースからリソースを割当てるデータフローとが設定できる無線通信システムにおいて、
前記移動局が、前記伝送レート保証データの場合は、前記第１送信時間でパケットを送信した後、前記パケット送信を終了するステップを有し、
前記移動局が、前記伝送レート保証データ以外のデータフローの場合は、前記第１送信時間でパケットを送信した後、第１送信時間から所定時間後の再送時間において前記パケットを再送するステップと、
を有する上記（１）の通信制御方法。
（１４）前記伝送レート保証モードのデータフローを前記第１送信時間で送信する場合は、それ以外の時間で送信する場合よりもビット当りの電力が高くなるような電力で送信する上記（１２）または（１３）の通信制御方法。
（１５）前記第１送信時間は、前記基地局が送信する送達確認信号の送信時間と、前記送信停止時間の一部または全てが重なるようなパケット送信時間である上記（１）乃至（１４）のいずれかの通信制御方法。
（１６）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、移動局がデータフローを送信する無線通信システムにおいて、
前記基地局または前記基地局に接続する基地局制御装置が圧縮送信方法の開始または停止を指示するステップと、
前記基地局は、前記圧縮送信方法を開始すると、所定の送信停止時間で前記移動局に対する下り回線の送信を停止するステップと、
前記移動局がパケットを送信するステップと、
前記基地局は前記移動局が送信したパケットに対する送達確認信号を所定時間後に送信するステップと、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行うステップと、
前記移動局が前記基地局または前記基地局制御装置が通知する最大再送回数に応じて前記パケットの再送を終了するステップと、
前記基地局または前記基地局制御装置が、前記圧縮送信方法の開始または停止に応じて前記最大再送回数を変更するステップと、
を有する通信制御方法。
（１７）前記データフローの要求遅延または要求遅延ゆらぎが所定値以下の場合は、前記圧縮送信方法の開始に応じて前記最大再送回数を０に変更する上記（１６）の通信制御方法。
（１８）前記最大再送回数を０と設定されているデータフローを送信する場合は、前記最大再送回数を０以外と設定した場合よりも、ビット当りの電力が高くなるような電力で、前記データフローを送信する上記（１７）の通信制御方法。
（１９）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムであり、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システム。
（２０）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、移動局がデータフローを送信する無線通信システムであり、
前記基地局または前記基地局に接続する基地局制御装置が圧縮送信方法の開始または停止を指示する手段と、
前記基地局は、前記圧縮送信方法を開始すると、所定の送信停止時間で前記移動局に対する下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局は前記移動局が送信したパケットに対する送達確認信号を所定時間後に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
前記移動局が前記基地局または前記基地局制御装置が通知する最大再送回数に応じて前記パケットの再送を終了する手段と、
前記基地局または前記基地局制御装置が、前記圧縮送信方法の開始または停止に応じて前記最大再送回数を変更する手段と、
を有する無線通信システム。
（２１）基地局と上り、下り回線の無線チャネルを設定しデータフローを送信する手段と、
前記基地局の送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記決定に応じてパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットの送達確認信号または前記決定に応じて再送を行う手段と、
を有する移動局。
（２２）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムにあり、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケットを、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局であり、
所定の前記送達確認信号の送信時間が前記送信停止時間に重なる場合は、前記送達確認信号送信を停止する手段を有する基地局。
（２３）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する手段と、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局であり、
前記第１送信時間におけるパケット送信または第１送信時間で送信するパケットに対する再送に関する送信モードをデータフロー毎に決定する手段を有する基地局。
（２４）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する手段と、
前記基地局が所定の送信停止時間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局が、前記送信停止時間から決定される所定時間だけ前の第１送信時間におけるパケット送信を、データフローの送信モードに応じて決定する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局が受信したパケットに対する送達確認信号を所定時間に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局が接続している基地局制御装置であり、
前記第１送信時間におけるパケット送信または第１送信時間で送信するパケットに対する再送に関する送信モードをデータフロー毎に決定する手段を有する基地局制御装置。
（２５）移動局と基地局が上り回線と下り回線の無線チャネルを設定し、移動局がデータフローを送信する手段と、
前記基地局または前記基地局に接続する基地局制御装置が圧縮送信方法の開始または停止を指示する手段と、
前記基地局は、前記圧縮送信方法を開始すると、所定の送信停止時間で前記移動局に対する下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局がパケットを送信する手段と、
前記基地局は前記移動局が送信したパケットに対する送達確認信号を所定時間後に送信する手段と、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行う手段と、
前記移動局が前記基地局または前記基地局制御装置が通知する最大再送回数に応じて前記パケットの再送を終了する手段を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局制御装置であり、
前記圧縮送信方法の開始または停止に応じて前記最大再送回数を変更する手段を有する基地局制御装置。
以上で説明したように、本発明では、ACK/NACK信号の送信タイミングがCompressed Modeの送信停止間隔（TG）に重なる場合には、移動局は要求遅延ゆらぎが厳しいデータフロー（基地局制御装置における再送制御を行わないモードのデータや基地局制御装置がスケジューリングし伝送レートを保証するデータ）のみを送信する。従って、要求遅延ゆらぎの厳しいデータフローはTGに関わらず所望のタイミングで送信ができ、遅延ゆらぎを低減することが可能となる。また、それ以外のデータフローは送信しないため、ACK/NACK信号の誤りによる基地局制御装置での再送を回避でき、送信遅延を低減することができる。さらに、本発明の移動局は、ACK/NACK信号送信のないパケットは通常よりもビット当りの電力を高くして送信する。従って、このようなパケットの誤り率を低下させ、HARQ再送を行えないことによるパケットロスを防ぎ、受信品質を向上させることができる。さらに、本発明の基地局では、ACK/NACK信号がTGと重なる場合はACK/NACK信号を送信しないため、移動局がACK/NACK信号を受信しないようなパケットに対して無駄なACK/NACK信号の送信を行わず、基地局の消費電力を削減でき、下り回線における干渉電力も低減できる。
以下に、前述した３GPPのEUDCHを例にとって、本発明の最良の実施形態に関して説明する。
図１は本発明の第１の実施例に用いられるシステム構成を示している。
移動局１２０, １２１、１２２は基地局１１０,１１１と以下の無線チャネルを設定してEUDCHを行い、移動局１２１は要求遅延ゆらぎの厳しいVoIPを、移動局１２０と１２２は要求誤り率の厳しいファイル転送を行っている。
-E-DPDCH （UL）：EUDCHのデータを送信するチャネル
-E-DPCCH （UL）：EUDCHの制御信号を送信するチャネル
-E-HICH （DL）：HARQのACK/NACK信号を送信するチャネル
-E-AGCH （DL）：スケジューリング信号を送信するチャネル
-DPCH（DL/UL）：その他の制御信号を送信するチャネル
移動局１２０, １２１、１２２は基地局１１０,１１１と以下の無線チャネルを設定してEUDCHを行い、移動局１２１は要求遅延ゆらぎの厳しいVoIPを、移動局１２０と１２２は要求誤り率の厳しいファイル転送を行っている。
-E-DPDCH （UL）：EUDCHのデータを送信するチャネル
-E-DPCCH （UL）：EUDCHの制御信号を送信するチャネル
-E-HICH （DL）：HARQのACK/NACK信号を送信するチャネル
-E-AGCH （DL）：スケジューリング信号を送信するチャネル
-DPCH（DL/UL）：その他の制御信号を送信するチャネル
基地局１１０には移動局１２０、１２１以外の移動局も複数接続して通信を行っており、移動局接続数は基地局１１１よりも多いとする。また、基地局１１０と１１１は基地局制御装置１００に接続されており、基地局制御装置は基地局と移動局間の無線チャネル設定に関する諸制御を行う。
上り/下り回線のDPCHには、互いの回線の送信電力を制御するためのTPCビットを含んでおり、これらのチャネルは基地局、移動局において所定の目標受信品質となるように閉ループ型の電力制御をされている。
移動局１２０から１２２はCompressed Mode (CM)を起動しており、上述した図８に示したようなTGに関するパラメータを基地局制御装置１００から基地局１１１を介して通知されており、それに従って異周波の測定を行っている。
基地局は移動局をスケジューリングし、移動局に使用許可する最大電力をE-AGCHを用いて通知する。移動局は、E-DPDCHで送信するブロックサイズを規定する送信フォーマット（TF）のセットと電力オフセット情報を事前に通知されており、ブロックサイズと電力オフセット情報から各TFの要求電力を計算する。そして、通知された最大電力以下で送信できるTFを選択し、E-DPDCHで送信する。また、移動局はE-DPDCHでデータパケットを送信すると共に、スケジューリングやHARQに関する制御信号をE-DPCCHで送信する。
基地局はE-DPDCHでパケットを受信すると、パケットの誤り検出を行い、所定のACK/NACK信号送信タイミングがTGに全く重なっていない場合は、E-HICHにおいてACK/NACK信号を送信しパケットが正しく受信されたか否かを通知する。移動局はACK/NACK信号に応じて再送を行う。移動局はパケットが正しく受信されるか、基地局制御装置が予め指定する最大再送回数となるまで再送を行う。一方、ACK/NACK信号送信タイミングが一部でもTGに重なる場合は、基地局はACK/NACK信号を送信しない。
また、基地局が受信したEUDCHデータは基地局制御装置に送られ、無線リンク制御部（RLC）内のバッファに蓄積し、所定のタイミングでパケットに付加されているシーケンス番号からパケットロスの検知を行う。このとき、パケットのロスが検知された場合は移動局に再送を要求するRLC再送ありモードと、再送の要求は行わないRLC再送なしモードの２つのモードがある。図１では、移動局１２０と移動局１２２はファイル転送を行っておりデータフローの要求誤り率が高いため、RLC再送ありモードに設定されている。また、移動局１２１はVoIPを行っておりデータフローの要求遅延ゆらぎが高いので、RLC再送なしモードに設定されている。
さらに基地局制御装置は、データフローのRLC再送モードや基地局の移動局接続数に応じて各データフローのCM時送信モードを決定する。CM時送信モードは、ACK/NACK信号が一部でもTGに重なる場合のパケットの送信に関する移動局の動作を規定するものであり、“中断モード”と“リピートモード”、そして“スキップモード”の３つのいずれかに設定が可能である。ACK/NACK信号がTGに重なる場合、移動局は以下のように動作する。
-中断モード：ビット当りの電力が通常よりも高くなるような電力で送信し、そのパケットの送信は終了する（図２（ａ））。
-リピートモード：通常の電力で送信し、必ず再送を行う（図２（ｂ））。
-スキップモード：このタイミングでは送信しない（図２（ｃ））。
-中断モード：ビット当りの電力が通常よりも高くなるような電力で送信し、そのパケットの送信は終了する（図２（ａ））。
-リピートモード：通常の電力で送信し、必ず再送を行う（図２（ｂ））。
-スキップモード：このタイミングでは送信しない（図２（ｃ））。
基地局制御装置は、遅延ゆらぎの要求値が高いデータフロー、すなわち移動局１２１のデータフローは中断モードに設定する。これは、TGに関わらずパケットを送信し、遅延ゆらぎを低くするためである。また、VoIPでは短い間隔（２０ms）ごとに周期的にデータが発生するため、必ず再送を行うリピートモードに設定すると、再送パケットが増加し、新規パケット送信の妨げとなる可能性がある。しかし、中断モードでは再送を行わないため、常に新規パケットを送信でき、データが発生すると即座に送信でき、遅延ゆらぎを低減しサービス品質を向上させることができる。
一方、要求誤り率が厳しいデータフローは、リピートモードまたはスキップモードに設定する。移動局１２２のデータフローはリピートモードに設定されている。リピートモードでは、ACK/NACK信号が送信できないタイミングのパケットは必ず再送するため、基地局におけるパケットロスを低減することができる。従って、RLC再送による大きな遅延が生じる確率を減少させることができ、ファイル転送の遅延を低減できる。一方、移動局１２０はスキップモードに設定されている。これは、接続している基地局の移動局接続数が所定数以上となっているため、上り回線の無駄な干渉量を削減するためでる。リピートモードでは、ACK/NACK信号を送信できないタイミングのパケットは必ず再送を行うため、無駄な干渉を発生させる場合がある。スキップモードでは、ACK/NACK信号がTGに重なり送信できない場合は、予めパケットを送信せず次のTTIで送信を行う。従って、無駄な上り回線の干渉を低減することができる。
図３を用いて本発明における移動局の動作を説明する。
移動局はEUDCHを用いた通信を開始すると、まず基地局制御装置から基地局を介してデータフロー設定情報として、TFセット（TF０、TF１、TF２、TF３とする）、参照電力、QoS電力オフセットdP_QoS、CM時送信モードに関する情報を受信する。このとき、CM時送信モードが中断モードである場合は、CM時送信オフセットとしてdP_CMの情報も受信する（ステップＳ３００）。参照電力dP_refは、既知のブロックサイズD_ref [bits]の基準電力オフセットを示しており、ブロックサイズがD_TFn [bits] であるTFn (n=０,１,２,３) の基準電力オフセットは
dP_TFn = (D_TFn/D_ref)*dP_ref
と計算される。ここで、電力オフセットはDPCCH電力に対するE-DPDCH電力の倍数を示す値とする。移動局は、基準電力オフセットにデータフローのQoSに応じて設定されるdP_QoSを乗算して各TFの通常時の要求電力オフセットdP_NM_TFn = dP_TFn×dP_QoS（n=０,１,２,３）を計算し、基地局制御装置よりデータフロー設定情報を再設定されるまで、この値を保持する（ステップＳ３０１）。また、移動局はCMが起動されるとTG情報を受信する（ステップＳ３０２）。
移動局はEUDCHを用いた通信を開始すると、まず基地局制御装置から基地局を介してデータフロー設定情報として、TFセット（TF０、TF１、TF２、TF３とする）、参照電力、QoS電力オフセットdP_QoS、CM時送信モードに関する情報を受信する。このとき、CM時送信モードが中断モードである場合は、CM時送信オフセットとしてdP_CMの情報も受信する（ステップＳ３００）。参照電力dP_refは、既知のブロックサイズD_ref [bits]の基準電力オフセットを示しており、ブロックサイズがD_TFn [bits] であるTFn (n=０,１,２,３) の基準電力オフセットは
dP_TFn = (D_TFn/D_ref)*dP_ref
と計算される。ここで、電力オフセットはDPCCH電力に対するE-DPDCH電力の倍数を示す値とする。移動局は、基準電力オフセットにデータフローのQoSに応じて設定されるdP_QoSを乗算して各TFの通常時の要求電力オフセットdP_NM_TFn = dP_TFn×dP_QoS（n=０,１,２,３）を計算し、基地局制御装置よりデータフロー設定情報を再設定されるまで、この値を保持する（ステップＳ３０１）。また、移動局はCMが起動されるとTG情報を受信する（ステップＳ３０２）。
その後、所定の周期でスケジューリング情報を受信し、スケジューリング情報で通知される使用を許可する最大電力P_max [mW]からDPCH送信の電力P_dpch[mW]を引いた電力P_eudch [mW]をEUDCHデータに使用できる電力と決定する
（ステップＳ３０３）。その後、TG情報から次のTTIで送信するパケットに対するACK/NACK信号がTGと重なるか否かを判定し（ステップＳ３０４）、重なる場合はACK/NACK無送信パケットと判断する。ACK/NACK無送信パケットの場合で、CM時送信モードがスキップモードである場合は（ステップＳ３０５、YES）このTTIではパケットを送信しない。
（ステップＳ３０３）。その後、TG情報から次のTTIで送信するパケットに対するACK/NACK信号がTGと重なるか否かを判定し（ステップＳ３０４）、重なる場合はACK/NACK無送信パケットと判断する。ACK/NACK無送信パケットの場合で、CM時送信モードがスキップモードである場合は（ステップＳ３０５、YES）このTTIではパケットを送信しない。
一方、中断モードの場合は（ステップＳ３０６、YES）、要求電力オフセットdP’_TFnを（P_NM_TFn + P_CM）と設定する。
それ以外の場合、すなわちACK/NACK無送信パケットでない場合か、リピートモードの場合は、要求電力オフセットdP’_TFnをP_NM_TFnと設定する（ステップＳ３０８）。その後、電力オフセットdP’_TFnとDPCCHの電力P_dpcchからEUDCHの各TFの要求電力をP_dpcch×dP’_TFn [mW]として計算し、この要求電力がEUDCHに使用できる電力P_eudch以下であるTFの中から、ブロックサイズが最大であるTFを選択しデータを送信する（ステップＳ３０９）。その後、ACK/NACK無送信パケットでない場合はACK/NACK信号を受信し（ステップＳ３１１）、ACKであればそのパケットの送信を終了し、NACKである場合は所定の再送タイミングで同じパケットを再送する（ステップＳ３１３）。
また、ACK/NACK無送信パケットの場合で且つ中断モードの場合（ステップＳ３１４、YES）は、そのパケットの送信は終了する。リピートモードの場合（ステップＳ３１４、NO）は、所定の再送タイミングで同じパケットを再送する（ステップＳ３１３）。
以上のように、本発明の移動局は、データフローに応じてTGがACK/NACK送信タイミングに重なるようなパケットの送信動作を変えることができる。従って、要求遅延ゆらぎが厳しく短い間隔で周期的にデータが発生するようなデータフローの場合は、中断モードに設定し、TGに関わらずデータが発生すると即座に送信し、再送を行わずに常に新規パケットを送信し続けられるようにできる。従って、遅延ゆらぎが低減し、サービスの受信品質を向上することができる。
また、要求遅延ゆらぎよりも要求誤り率が厳しく、RLC再送モードに設定されているようなデータフローはリピートモードに設定し、常に再送を行うようにすることもできる。これにより、基地局で正しく受信されていない場合も再送されるため、RLC再送確率を低減することができ、データの送信遅延を低減し、スループットを向上させることができる。
さらに、基地局に接続している移動局数が所定数以上で輻輳状態にある場合は、リピートモードでなくスキップモードに設定もできる。これにより、ACK/NACK信号が送信できないタイミングではパケットを送信せず、基地局がNACKを送ってきた場合のみ再送を行うため、無駄な再送を削減し上り回線の干渉を低減することができる。
図４を用いて本発明における基地局の動作を説明する。
基地局はCMを起動すると、基地局制御装置からTG情報を受信する（ステップＳ４０１）。また、EUDCHを用いた通信を開始すると、各移動局のデータ量などを考慮してスケジューリングを行い、移動局に使用を許可する最大電力を決定しスケジューリング情報として送信する（ステップＳ４０２）。移動局からパケットを受信すると誤り判定を行い（ステップＳ４０３）、さらに所定時間後のACK/NACK送信タイミングがTGに重なるか否かを計算し、重なる場合は（ステップＳ４０４、YES）ACK/NACK無送信パケットと判断して、このパケットに対するACK/NACK信号は送信しない。それ以外の場合は（ステップＳ４０４、NO）、誤り判定結果に基づいてACK/NACK信号を送信し（ステップＳ４０５）、NACK信号を送信した場合は所定時間後の再送パケットを受信する。ACK信号を送信した場合、並びにACK/NACK無送信パケットと判断した場合は、スケジューリング情報送信を行い新しいパケットを受信する手順に入る（ステップＳ４０６）。
基地局はCMを起動すると、基地局制御装置からTG情報を受信する（ステップＳ４０１）。また、EUDCHを用いた通信を開始すると、各移動局のデータ量などを考慮してスケジューリングを行い、移動局に使用を許可する最大電力を決定しスケジューリング情報として送信する（ステップＳ４０２）。移動局からパケットを受信すると誤り判定を行い（ステップＳ４０３）、さらに所定時間後のACK/NACK送信タイミングがTGに重なるか否かを計算し、重なる場合は（ステップＳ４０４、YES）ACK/NACK無送信パケットと判断して、このパケットに対するACK/NACK信号は送信しない。それ以外の場合は（ステップＳ４０４、NO）、誤り判定結果に基づいてACK/NACK信号を送信し（ステップＳ４０５）、NACK信号を送信した場合は所定時間後の再送パケットを受信する。ACK信号を送信した場合、並びにACK/NACK無送信パケットと判断した場合は、スケジューリング情報送信を行い新しいパケットを受信する手順に入る（ステップＳ４０６）。
以上により、本発明の基地局では、ACK/NACK信号がTGと重なる場合は送信しない。従って、移動局がACK/NACK無送信パケットと判定し再送を行わないようなパケットに対して無駄なACK/NACK信号の送信を行わず、基地局の消費電力を削減できる。また、下り回線における無駄な干渉電力を低減できる。
図５は移動局の構成を示す図である。
移動局は、受信した信号の逆拡散、復号化などの受信処理を行う受信処理部５００と制御信号を分離する制御信号分離部５０１と、送信タイミング計算部５０２と、フロー情報保持部５０３と、送信データ選択部５０４と、受信した無線レイヤのデータを処理する無線レイヤ制御部５０５と、送信データを蓄積しておくバッファ５０６と上り回線で送信するスケジューリング信号などの制御信号生成部５０７と符号化、拡散などの送信処理を行う送信処理部５０８とからなる。
移動局は、受信した信号の逆拡散、復号化などの受信処理を行う受信処理部５００と制御信号を分離する制御信号分離部５０１と、送信タイミング計算部５０２と、フロー情報保持部５０３と、送信データ選択部５０４と、受信した無線レイヤのデータを処理する無線レイヤ制御部５０５と、送信データを蓄積しておくバッファ５０６と上り回線で送信するスケジューリング信号などの制御信号生成部５０７と符号化、拡散などの送信処理を行う送信処理部５０８とからなる。
制御信号分離部５０１は、EUDCH開始前に予めDPCHによって通知されるデータフロー設定情報をフロー設定情報保持部に送り、CMの開始前に予めDPCHによって送信されるTG情報を送信タイミング計算部に送る。また、EUDCHを開始すると、E-HICH、E-AGCHで送信されるACK/NACK信号、スケジューリング信号（最大電力情報）を分離し送信データ選択部に送る。ACK/NACK信号がNACKの場合は、バッファ内に保持しておいて再送用のパケットを送信するよう決定する。
ACK/NACK信号がACKの場合は、送信タイミング計算部５０２が当該TTIで送信するパケットに対するACK/NACK信号の送信タイミングがTGに重なるか否かを計算し、重なる場合は”ACK/NACK無送信パケット”と送信データ選択部に通知する。送信データ選択部は、スケジューリング信号で指示された最大電力からE-DPDCHで使用できる電力P_eudchを計算し、フロー設定情報保持部に保持しているTFの要求電力を参照し、P_eudch以下で送信できる最大ブロックサイズを有するTFを選択する。このとき、各TFの要求電力は、図４の移動局フロー図で説明した手順で計算し、フロー設定情報保持部に保持しておくものとする。
送信データ選択部は、選択したTF情報をバッファに通知し、バッファは通知されたTFに従ってデータブロックを送信処理部に送る。送信処理部は、フロー設定情報保持部が保持しているTFの要求電力でE-DPDCHを送信し、E-DPDCH送信に関する制御信号、すなわちTFや再送回数に関する情報をE-DPCCHで送信する。
図６は本発明における基地局の構成を示す図である。
本発明における基地局は、受信した信号の逆拡散、復号化などの受信処理を行う受信処理部６０１、制御信号とデータを分離する制御信号分離部６０２、HARQ合成部６０３、受信パケットの誤り検出部６０４、受信データを蓄積しておくバッファ６０５、スイッチ６０６、TG情報保持部６０７、ACK/NACK信号生成部６０８、EUDCHユーザのスケジューリングを行うスケジューラ６０９、符号化、拡散などの送信処理を行う送信処理部６１０からなる。
本発明における基地局は、受信した信号の逆拡散、復号化などの受信処理を行う受信処理部６０１、制御信号とデータを分離する制御信号分離部６０２、HARQ合成部６０３、受信パケットの誤り検出部６０４、受信データを蓄積しておくバッファ６０５、スイッチ６０６、TG情報保持部６０７、ACK/NACK信号生成部６０８、EUDCHユーザのスケジューリングを行うスケジューラ６０９、符号化、拡散などの送信処理を行う送信処理部６１０からなる。
HARQ合成部６０３は、バッファ内に保持している受信済みデータと再送パケットを合成し復号を行い、誤り検出部にて誤りを検出したか否かをACK/NACK信号生成部に通知する。このとき、TG情報保持部６０７は当該ACK/NACK信号送信タイミングにTGが重なるか否かを計算し、TGが重なる場合はスイッチをオフとしACK/NACK信号を送信しないようにする。それ以外の場合はACK/NACK信号を生成し、送信処理部６１０に送る。
また、スケジューラ６０９は、上り回線のE-DPCCHで送信されるスケジューリング情報に含まれる移動局のバッファのデータ蓄積量や伝送レート増減の要求などを元にスケジューリングを行い、各移動局に割当てる電力情報を送信処理部に送る。
図７は本発明における基地局制御装置の構成を示す図である。
基地局制御装置には基地局からデータを受信する受信端７０１、無線リンク制御部７０２、各データフローの設定情報やCMのTG情報を決定する設定部７０３、基地局制御装置で処理したデータをネットワークへ送り出す転送処理部７０４、基地局へデータを送信する送信端７０５からなる。
基地局制御装置には基地局からデータを受信する受信端７０１、無線リンク制御部７０２、各データフローの設定情報やCMのTG情報を決定する設定部７０３、基地局制御装置で処理したデータをネットワークへ送り出す転送処理部７０４、基地局へデータを送信する送信端７０５からなる。
設定部７０３は、各データフローのサービスからRLC再送モードやCM時送信モードを決定する。データフローが遅延ゆらぎ要求の厳しいストリーミングサービスの場合、RLC再送なしモードに設定し、CM時送信モードは中断モードに設定する。
また、データフローがファイルやデータ送信などの誤り率を非常に低く設定する必要があるサービスの場合は、RLC再送ありモードに設定し、その移動局が接続している基地局の接続移動局数が所定閾値以上の場合は、CM時送信モードをスキップモードに設定する。一方、接続移動局数が閾値以下の場合は、CM時送信モードはリピートモードに設定する。
無線リンク制御部７０２は、受信端からデータパケットを受信しバッファ７０６においてユーザごとに蓄積し、パケットロス検知部７０７が所定の周期でデータパケットに付加されたシーケンス番号を確認し、転送処理部７０４に転送する。このとき、設定部７０３が決定したこのデータフローの再送モードにより以下のように動作が異なる。
RLC再送なしモード：シーケンス番号を確認し異常を発見した場合、すなわち、これまでに転送処理部へ送り終えたシーケンス番号よりも前の番号のパケットがある場合は、このパケットを破棄する。
RLC再送ありモード：シーケンス番号を確認し、パケットに抜けがある場合は再送要求信号生成部７０８に通知し、再送要求信号にて移動局に対する再送要求信号を生成し送信処理端に送る。
送信端は、設定部が決定したRLC再送モード、CM時送信モード、最大再送回数などのデータフロー設定情報やCMのTG情報、再送要求生成部からの制御信号などを基地局並びに移動局へ送信する。
ただし、本実施例において、設定部は遅延要求の厳しいデータフローは全て中断モードに設定したが、これだけに限らず、基地局制御装置はCMのTGの密度に応じて中断モードかそれ以外かを決定してもよい。すなわち、TGの発生頻度が所定の閾値以上である場合、例えば４０msのうち１０ms以上がTGの場合は中断モードとし、それ以下の場合は、リピートモードに設定してもよい。これは、TGの発生頻度が低い場合はリピートモードに設定しても、ACK/NACK信号がTGに重なることによる再送パケットの発生頻度も低いため、新規データの送信を妨げる確率が小さいためである。このような場合は、中断モードとせず、要求遅延ゆらぎの厳しいデータフローもリピートモードとし再送も行えるようにすることもできる。
第２の実施例では、第１の実施例における基地局が行うスケジューリング以外に、基地局制御装置がリソースを優先的に確保し伝送速度を保証するようなデータフローも設定できるようなっている。このようなデータフローを伝送レート保証データと呼び、基地局制御装置はIP電話など遅延ゆらぎの要求値が厳しいデータフローを伝送レート保証データに設定する。移動局はこのようなデータフローを送信する場合は、基地局制御装置から事前に伝送レート保証データに設定されたことを通知され、このようなデータフローは基地局が指示する最大電力に関わらず、基地局制御装置が通知する所定伝送レートでいつでも送信してよいものとする。
そして、第２の実施例では、第１の実施例で通知されていたCM時送信モードは存在せず、その代わり移動局は伝送レート保証データであるか否かに応じてACK/NACK信号がTGに重なるようなタイミングでのパケット送信に関する動作を決定する。
- 伝送レート保証データである場合には、事前に通知されるCM時の追加電力オフセットdP_CMを通常の電力オフセットに乗算した電力でデータを送信し、そのパケットの送信を終了する。すなわち、第１の実施例における中断モードと同様な動作を行う。
- 伝送レート保証データ以外の場合は、通常の電力オフセットで各TFの要求電力を計算し、基地局の通知する最大電力からE-DPDCHに使用できる電力を計算し、要求電力がE-DPDCHにしようできる電力以下で最大のブロックサイズを有するTFでデータを送信する。そして、所定の再送タイミングにおいて、同じブロックを再送する。すなわち、第１の実施例におけるリピートモードと同様な動作を行う。
- 伝送レート保証データである場合には、事前に通知されるCM時の追加電力オフセットdP_CMを通常の電力オフセットに乗算した電力でデータを送信し、そのパケットの送信を終了する。すなわち、第１の実施例における中断モードと同様な動作を行う。
- 伝送レート保証データ以外の場合は、通常の電力オフセットで各TFの要求電力を計算し、基地局の通知する最大電力からE-DPDCHに使用できる電力を計算し、要求電力がE-DPDCHにしようできる電力以下で最大のブロックサイズを有するTFでデータを送信する。そして、所定の再送タイミングにおいて、同じブロックを再送する。すなわち、第１の実施例におけるリピートモードと同様な動作を行う。
以上により、第１の実施例で説明したように、遅延ゆらぎの要求値が厳しいデータフローはTGに関わらずパケットを送信でき、且つACK/NACK信号を受信できないパケットは再送を行わないため無駄な再送を行わず、データが発生すると即座に新規パケットを送信できるようになる。さらに、ACK/NACK信号が送信できないパケットは、ビットあたりの電力をそれ以外のパケットよりも高くし送信するためパケットの受信誤り率を小さくでき、再送を行わないことによるパケットロス率を小さく保つことができる。以上より、遅延ゆらぎを低減することができ、サービス品質を向上させることができる。また、それ以外のデータフローは、ACK/NACK信号を受信できないパケットは再送を行い、基地局制御装置において再送を行う確率を低くすることができるため、パケットの送信遅延を低減させ、スループットを向上させることができる。
また、第２の実施例において、伝送レート保証データ以外は、第１の実施例におけるリピートモードにあたる動作をするようにしたが、第１の実施例におけるスキップモードにあたる動作をするようにしてもよい。
第３の実施例では、移動局はACK/NACK送信タイミングがTGに重なる場合は、通常と同様にデータフローを送信し、所定のタイミングで再送を行うとする。従って、移動局は常に第１の実施例におけるリピートモードと同様な動作を行うものとする。第３の実施例の基地局制御装置が第１の基地局制御装置と異なる点は、要求遅延ゆらぎの厳しいデータフローを送信する移動局にCMを起動させる場合は、最大再送回数並びに電力オフセットを以下のように再設定するよう移動局に通知する。
-最大再送回数 ０
-電力オフセットdP_QoS(New) = dP_QoS (OLD)×dP_CM
従って、このように再設定された移動局は、常にCM起動前よりもビット当りの電力を高めに設定して送信し、且つ再送は行わない。基地局制御装置は、移動局にCMを停止させたら、最大再送回数並びに電力オフセットを元の値に再設定するよう移動局に通知する。
-最大再送回数 ０
-電力オフセットdP_QoS(New) = dP_QoS (OLD)×dP_CM
従って、このように再設定された移動局は、常にCM起動前よりもビット当りの電力を高めに設定して送信し、且つ再送は行わない。基地局制御装置は、移動局にCMを停止させたら、最大再送回数並びに電力オフセットを元の値に再設定するよう移動局に通知する。
本実施例では、要求遅延の厳しいデータフローを送信している移動局がCMを起動すると、最大再送回数０、すなわち常に再送は行わないようにする。その代わり、CM起動前よりもビット当りの電力を高く設定して送信する。これにより、ACK/NACK信号がTGに重なり送信できない場合も再送パケットが発生しないため、新規データが発生すると即座に送信することができる。従って、所定の短い周期でデータが発生するストリーミングサービスの遅延ゆらぎを低減しサービス品質を向上させることができる。また、この間はCM起動前よりもビット当りの送信電力を高くするため、基地局における誤り率を低減することができ、再送がないことによるパケットロスの確率を低く保てるようになる。
第４の実施例は、第１の実施例において基地局制御装置に設置されていた無線リンク制御部並びに設定部が基地局に設置されており、それ以外は全て第１の実施例と同様である。
第５の実施例は、第２の実施例において基地局制御装置に設置されていた無線リンク制御部並びに設定部が基地局に設置されており、それ以外は全て第２の実施例と同様である。
第６の実施例は、第３の実施例において基地局制御装置に設置されていた無線リンク制御装置並びに設定部が基地局に設置されており、それ以外は全て第３の実施例と同様である。
５００、６０１ 受信処理部
５０１、６０２ 制御信号分離部
５０２ 送信タイミング計算部
５０３ フロー設定情報保持部
５０４ 送信データ選択部
５０５、 無線レイヤ制御部
５０６、６０５、７０６ バッファ
５０７ 制御信号生成部
５０８、６１０ 送信処理部
６０３ HARQ合成部
６０４ 誤り検出部
６０６ スイッチ
６０７ TG情報保持部
６０８ ACK/NACK信号生成部
６０９ スケジューラ
７０１ 受信端
７０２ 無線リンク制御部
７０３ 設定部
７０４ 転送処理部
７０５ 送信端
７０７ パケットロス検知部
７０８ 再送要求信号生成部
５０１、６０２ 制御信号分離部
５０２ 送信タイミング計算部
５０３ フロー設定情報保持部
５０４ 送信データ選択部
５０５、 無線レイヤ制御部
５０６、６０５、７０６ バッファ
５０７ 制御信号生成部
５０８、６１０ 送信処理部
６０３ HARQ合成部
６０４ 誤り検出部
６０６ スイッチ
６０７ TG情報保持部
６０８ ACK/NACK信号生成部
６０９ スケジューラ
７０１ 受信端
７０２ 無線リンク制御部
７０３ 設定部
７０４ 転送処理部
７０５ 送信端
７０７ パケットロス検知部
７０８ 再送要求信号生成部
Claims (20)
- 移動局から基地局へパケットが送信される上り回線と、基地局から移動局へパケットが送信される下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が少なくとも中断モードとスキップモードとを含む複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムにおいて、
前記基地局がCompressed ModeにおけるTransmission Gap期間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止するステップと、
前記移動局は、前記上り回線を用いて上りパケットを送信した場合に前記上りパケットに応答して前記下り回線を用いて前記基地局から送信される送達確認信号の送信タイミングが前記Transmission Gap期間に重なることとなる第１送信期間において、相対的に要求遅延ゆらぎが小さい場合に用いられる前記中断モードに対応付けられたデータフローのパケットであれば送信ビット当たりの電力が通常よりも高くなるような電力で前記基地局に送信し、相対的に要求誤り率が小さい場合に用いられる前記スキップモードに対応付けられたデータフローのパケットであれば前記第１送信期間でのパケット送信を停止するステップ、を備える通信制御方法。 - 前記データフローの送信モードが前記中断モードである場合は、前記移動局が前記第１送信期間でパケットを送信した後、前記パケット送信を終了するステップを有し、
前記データフローの送信モードがリピートモードである場合は、前記移動局が前記第１送信期間でパケットを送信した後、前記第１送信期間後に前記パケットを再送するステップと、
を有することを特徴とする請求項１記載の通信制御方法。 - 前記基地局または前記基地局が接続している基地局制御装置が、前記送信モードを決定し前記移動局に通知するステップを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の通信制御方法。
- 前記データフローの要求品質に応じて前記送信モードを決定することを特徴とする請求項３に記載の通信制御方法。
- 要求遅延または要求遅延ゆらぎが所定閾値以下のデータフローを前記中断モードと決定することを特徴とする請求項４に記載の通信制御方法。
- 要求誤り率が所定閾値以下のデータフローを前記リピートモードまたは前記スキップモードと決定することを特徴とする請求項４または５に記載の通信制御方法。
- 前記基地局制御装置がパケット送達確認を行うか否かを、データフロー毎に設定できる無線通信システムにおいて、
前記基地局制御装置における再送制御を行うデータフローを前記リピートモードまたは前記スキップモードと決定することを特徴とする請求項３に記載の通信制御方法。 - 前記移動局に対する所定時間内の前記Transmission Gap期間の割合に応じて、前記移動局が送信しているデータフローの前記送信モードを決定することを特徴とする請求項３に記載の通信制御方法。
- 前記所定時間内の前記Transmission Gap期間の割合が所定値よりも大きい場合は、前記送信モードを前記中断モードと決定することを特徴とする請求項８に記載の通信制御方法。
- 前記移動局が前記第１送信期間で前記中断モードのデータフローを送信する場合は、それ以外の時間で送信する場合よりも、ビット当りの電力が高くなるような電力で送信することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の通信制御方法。
- 前記送信モードとして、前記基地局または前記基地局に接続した基地局制御装置が優先的に上り回線のリソースを割当てる伝送レート保証モードが設定できる無線通信システムにおいて、
前記移動局が、前記伝送レート保証モードのデータフローの場合は前記第１送信期間でパケットを送信するステップを有し、
前記移動局が、前記伝送レート保証モードでないデータフローの場合は前記第１送信期間でパケット送信を停止することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。 - 前記基地局または前記基地局に接続した基地局制御装置が優先的に上り回線のリソースを割当てるデータフロー（伝送レート保証データ）と、前記基地局が残りの上り回線リソースからリソースを割当てるデータフローとが設定できる無線通信システムにおいて、
前記移動局が、前記伝送レート保証データの場合は、前記第１送信期間でパケットを送信した後、前記パケット送信を終了するステップを有し、
前記移動局が、前記伝送レート保証データ以外のデータフローの場合は、前記第１送信期間でパケットを送信した後、前記第１送信期間後に前記パケットを再送するステップと、を有することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。 - 前記伝送レート保証モードのデータフローを前記第１送信期間で送信する場合は、それ以外の時間で送信する場合よりもビット当りの電力が高くなるような電力で送信することを特徴とする請求項１１または１２に記載の通信制御方法。
- 前記第１送信期間は、前記基地局が送信する送達確認信号の送信時間と、前記Transmission Gap期間の一部または全てが重なるようなパケット送信期間であることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の通信制御方法。
- 移動局から基地局へパケットが送信される上り回線と、基地局から移動局へパケットが送信される下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局がデータフローを送信する無線通信システムにおいて、
前記基地局または前記基地局に接続する基地局制御装置がCompressed Modeの開始または停止を指示するステップと、
前記基地局は、前記Compressed Modeを開始すると、前記Compressed ModeにおけるTransmission Gap期間で前記移動局に対する下り回線の送信を停止するステップと、
前記移動局がパケットを送信するステップと、
前記基地局は前記移動局が送信したパケットに対する送達確認信号を所定時間後に送信するステップと、
前記移動局が前記送達確認信号に応じて再送を行うステップと、
前記移動局が前記基地局または前記基地局制御装置が通知する最大再送回数に応じて前記パケットの再送を終了するステップと、
前記基地局または前記基地局制御装置が、前記Compressed Modeの開始または停止に応じて前記最大再送回数を変更するステップと、を有し、
前記データフローの要求遅延または要求遅延ゆらぎが所定値以下の場合は、前記Compressed Modeの開始に応じて前記最大再送回数を０に変更することを特徴とする通信制御方法。 - 前記最大再送回数を０と設定されているデータフローを送信する場合は、前記最大再送回数を０以外と設定した場合よりも、ビット当りの電力が高くなるような電力で、前記データフローを送信することを特徴とする請求項１５に記載の通信制御方法。
- 移動局から基地局へパケットが送信される上り回線と、基地局から移動局へパケットが送信される下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が少なくとも中断モードとスキップモードとを含む複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する無線通信システムであり、
前記基地局がCompressed ModeにおけるTransmission Gap期間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局は、前記上り回線を用いて上りパケットを送信した場合に前記上りパケットに応答して前記下り回線を用いて前記基地局から送信される送達確認信号の送信タイミングが前記Transmission Gap期間に重なることとなる第１送信期間において、相対的に要求遅延ゆらぎが小さい場合に用いられる前記中断モードに対応付けられたデータフローのパケットであれば送信ビット当たりの電力が通常よりも高くなるような電力で前記基地局に送信し、相対的に要求誤り率が小さい場合に用いられる前記スキップモードに対応付けられたデータフローのパケットであれば前記第１送信期間でのパケット送信を停止する手段と、
を有することを特徴とする無線通信システム。 - 移動局から基地局へパケットが送信される上り回線と、基地局から移動局へパケットが送信される下り回線の無線チャネルを設定し、少なくとも中断モードとスキップモードとを含む複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する手段と、
前記上り回線を用いて上りパケットを送信した場合に前記上りパケットに応答して前記下り回線を用いて前記基地局から送信される送達確認信号の送信タイミングが前記基地局のCompressed ModeにおけるTransmission Gap期間に重なることとなる第１送信期間において、相対的に要求遅延ゆらぎが小さい場合に用いられる前記中断モードに対応付けられたデータフローのパケットであれば送信ビット当たりの電力が通常よりも高くなるような電力で前記基地局に送信し、相対的に要求誤り率が小さい場合に用いられる前記スキップモードに対応付けられたデータフローのパケットであれば前記第１送信期間でのパケット送信を停止する手段と、
を有することを特徴とする移動局。 - 移動局から基地局へパケットが送信される上り回線と、基地局から移動局へパケットが送信される下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が少なくとも中断モードとスキップモードとを含む複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する手段と、
前記基地局がCompressed ModeにおけるTransmission Gap期間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局は、前記上り回線を用いて上りパケットを送信した場合に前記上りパケットに応答して前記下り回線を用いて前記基地局から送信される送達確認信号の送信タイミングが前記Transmission Gap期間に重なることとなる第１送信期間において、相対的に要求遅延ゆらぎが小さい場合に用いられる前記中断モードに対応付けられたデータフローのパケットであれば送信ビット当たりの電力が通常よりも高くなるような電力で前記基地局に送信し、相対的に要求誤り率が小さい場合に用いられる前記スキップモードに対応付けられたデータフローのパケットであれば前記第１送信期間でのパケット送信を停止する手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局であり、
前記複数の送信モードの中から前記第１送信期間におけるパケット送信または第１送信期間で送信するパケットに対する再送に関する送信モードをデータフロー毎に決定する手段を有することを特徴とする基地局。 - 移動局から基地局へパケットが送信される上り回線と、基地局から移動局へパケットが送信される下り回線の無線チャネルを設定し、
前記移動局が少なくとも中断モードとスキップモードとを含む複数の送信モードのうちのいずれかに設定されているデータフローを送信する手段と、
前記基地局がCompressed ModeにおけるTransmission Gap期間において前記移動局と設定している前記下り回線の送信を停止する手段と、
前記移動局は、前記上り回線を用いて上りパケットを送信した場合に前記上りパケットに応答して前記下り回線を用いて前記基地局から送信される送達確認信号の送信タイミングが前記Transmission Gap期間に重なることとなる第１送信期間において、相対的に要求遅延ゆらぎが小さい場合に用いられる前記中断モードに対応付けられたデータフローのパケットであれば送信ビット当たりの電力が通常よりも高くなるような電力で前記基地局に送信し、相対的に要求誤り率が小さい場合に用いられる前記スキップモードに対応付けられたデータフローのパケットであれば前記第１送信期間でのパケット送信を停止する手段と、
を有する無線通信システムにおいて用いられる基地局が接続している基地局制御装置であり、
前記複数の送信モードの中から前記第１送信期間におけるパケット送信または第１送信期間で送信するパケットに対する再送に関する送信モードをデータフロー毎に決定する手段を有することを特徴とする基地局制御装置。
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