JP4763345B2

JP4763345B2 - Base station apparatus and control method

Info

Publication number: JP4763345B2
Application number: JP2005152964A
Authority: JP
Inventors: 吉雅草野
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2005-05-25
Filing date: 2005-05-25
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2025-05-25
Also published as: JP2006333008A

Description

本発明は基地局装置、周波数キャリア割当制御方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a base station apparatus, a frequency carrier allocation control method, and a program.

近年のデータ通信には無線通信システムが利用されることが多くなっている。ここでいう無線通信システムは、複数の移動局装置と少なくとも１つの基地局装置とを含み、１つの基地局装置が、複数の移動局装置と同時通信できるよう構成されるシステムである。また、各基地局装置は複数の周波数キャリアを同時に使用して通信できるように構成されており、上記複数の移動局装置に、上記複数の周波数キャリアのうちのいずれか少なくとも１つを割り当てることにより、各周波数キャリアを使用して各移動局装置と通信を行う。そして各移動局装置は、割り当てられた周波数キャリアを、同じ周波数キャリアを割り当てられた他の移動局装置と時分割多重により共用する。 In recent years, wireless communication systems are often used for data communication. The wireless communication system here is a system configured to include a plurality of mobile station apparatuses and at least one base station apparatus so that one base station apparatus can simultaneously communicate with the plurality of mobile station apparatuses. In addition, each base station apparatus is configured to be able to communicate using a plurality of frequency carriers simultaneously, and by assigning at least one of the plurality of frequency carriers to the plurality of mobile station apparatuses Communicate with each mobile station apparatus using each frequency carrier. Each mobile station apparatus shares the allocated frequency carrier with other mobile station apparatuses to which the same frequency carrier is allocated by time division multiplexing.

ところで、データ通信では、通常送受信されるデータ量は常に変動する。ある時点では多量のデータを送受信するが、他の時点では全く送受信するデータがないという場合もありうる。このように送受信されるデータ量が変動するので、効率的に通信資源（周波数やタイムスロットなど）を利用するため、移動局装置又は基地局装置は、送信すべきデータがある場合にタイムスロットを取得し、該取得したタイムスロットにおいてデータを送信するようにしている。 By the way, in data communication, the amount of data normally transmitted and received always varies. There may be a case where a large amount of data is transmitted and received at a certain point in time, but there is no data to be transmitted and received at other points in time. Since the amount of data transmitted and received fluctuates in this way, in order to efficiently use communication resources (frequency, time slot, etc.), the mobile station device or base station device sets the time slot when there is data to be transmitted. The data is acquired and data is transmitted in the acquired time slot.

なお、特許文献１には、端末に優先順位を付け、優先順位の低い端末に割り当てる帯域幅を低減することに関する技術が記載されている。
特開２００１−３１３６４７号公報 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133867 describes a technique related to assigning priorities to terminals and reducing the bandwidth allocated to terminals with lower priorities.
JP 2001-313647 A

しかしながら、上記従来の無線通信システムでは、各移動局装置は一旦割り当てられた周波数キャリアで常に通信を行っていたので、周波数キャリアごとの通信データ量が不均一になる場合があった。すなわち、ある周波数キャリアでは通信データが輻輳しているにも関わらず、他の周波数キャリアではほとんどデータの送受信が行われていない、といった状況が生ずる場合があり、通信資源の効率的利用の面で問題があった。 However, in the above-described conventional wireless communication system, each mobile station apparatus always communicates with a frequency carrier that has been assigned once, so the amount of communication data for each frequency carrier may become uneven. In other words, there are cases where communication data is congested on a certain frequency carrier, but data transmission / reception is hardly performed on other frequency carriers. There was a problem.

本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、通信資源の効率的利用を可能にする基地局装置、周波数キャリア割当制御方法、及びプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and one of its purposes is to provide a base station apparatus, a frequency carrier allocation control method, and a program that enable efficient use of communication resources.

上記課題を解決するための本発明に係る基地局装置は、複数の通信資源を使用して複数の移動局装置と通信可能な基地局装置において、前記各移動局装置に前記通信資源を割り当てる制御手段、を備え、前記制御手段は、前記各移動局装置に前記複数の通信資源を割り当てた後、前記複数の通信資源の間で、通信データ量を示す値が所定閾値以上異なる場合には、前記複数の通信資源の全てを対象として、前記複数の通信資源の間における前記通信データ量を示す値の差をなくすように、前記各移動局装置に対する通信資源の割り当てを変更する、ことを特徴とする。 A base station apparatus according to the present invention for solving the above problems is a base station apparatus capable of communicating with a plurality of mobile station apparatuses using a plurality of communication resources, and a control for allocating the communication resources to each mobile station apparatus And when the value indicating the communication data amount differs between the plurality of communication resources by a predetermined threshold value or more after allocating the plurality of communication resources to each mobile station device, For all of the plurality of communication resources , the allocation of communication resources to each mobile station apparatus is changed so as to eliminate a difference in values indicating the amount of communication data among the plurality of communication resources. And

本発明によれば、周波数キャリアごとの通信データ量に応じて移動局装置に対する周波数キャリアの割り当てを変更することができる。このため、各周波数キャリアにおける通信データ量を平準化することができ、通信資源の効率的利用が可能になる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, allocation of the frequency carrier with respect to a mobile station apparatus can be changed according to the communication data amount for every frequency carrier. For this reason, the amount of communication data in each frequency carrier can be leveled, and communication resources can be used efficiently.

また、上記基地局装置において、前記通信データ評価値は、通信データ量の所定時間ごとの累計に基づく値である、こととしてもよい。 In the base station apparatus, the communication data evaluation value may be a value based on a cumulative total of communication data amounts every predetermined time.

データ通信では、ＦＴＰ(File Transfer Protocol)やＨＴＴＰ(HyperText Transfer Protocol)のような通信方式ごとに、通信データ量の変化の推移に特徴がある。例えば、ＦＴＰでは、ファイルのダウンロードを行う際に通信データ量が一気に増大し、ダウンロードが終了すると通信データ量が急減する。つまり、通信データ量の所定時間ごとの累計が、ファイルのダウンロード時に急増する。一方、ＨＴＴＰでは、ダウンロード量の所定時間ごとの累計はほぼ一定となる。 Data communication is characterized by changes in the amount of communication data for each communication method such as FTP (File Transfer Protocol) and HTTP (HyperText Transfer Protocol). For example, in FTP, the amount of communication data increases all at once when downloading a file, and the amount of communication data rapidly decreases when the download is completed. In other words, the total amount of communication data every predetermined time increases rapidly when a file is downloaded. On the other hand, with HTTP, the total amount of downloads every predetermined time is substantially constant.

このように、データ通信では通信データ量の所定時間ごとの累計によって通信方式を特徴付けることができる。本発明によれば、通信データ量の所定時間ごとの累計に基づく値である通信データ評価値について、前記各周波数キャリアそれぞれについての合計が互いに等しくなるよう、前記各移動局装置に割り当てる周波数キャリアを制御することができるので、各周波数キャリアにおける通信データ量を、通信方式を反映させた基準で平準化することができ、通信資源のより効率的な利用が可能になる。 As described above, in data communication, the communication method can be characterized by the total amount of communication data every predetermined time. According to the present invention, with respect to a communication data evaluation value that is a value based on a cumulative amount of communication data every predetermined time, frequency carriers to be allocated to each mobile station apparatus are set such that the sum for each frequency carrier is equal to each other. Since it can be controlled, the amount of communication data in each frequency carrier can be leveled by a standard reflecting the communication method, and communication resources can be used more efficiently.

また、上記基地局装置において、前記周波数キャリア割当制御手段は、前記各周波数キャリアそれぞれについての前記通信データ評価値の合計の差が小さくなるよう、前記各移動局装置に割り当てる周波数キャリアを制御する、こととしてもよい。 Further, in the base station apparatus, the frequency carrier allocation control means controls the frequency carrier allocated to each mobile station apparatus so that a difference in the sum of the communication data evaluation values for each frequency carrier is reduced. It is good as well.

このようにすることにより、確実に各周波数キャリアにおける通信データ量を平準化することができる。 By doing in this way, the communication data amount in each frequency carrier can be leveled reliably.

また、上記基地局装置において、前記算出手段により算出された通信データ評価値に基づき、前記各移動局装置をランク付けするランク付け手段、をさらに含み、前記周波数キャリア割当制御手段は、前記各移動局装置にそれぞれ付けられたランクに基づき、該各移動局装置に割り当てる周波数キャリアを制御する、こととしてもよい。 The base station apparatus further includes ranking means for ranking each mobile station apparatus based on the communication data evaluation value calculated by the calculation means, wherein the frequency carrier allocation control means The frequency carrier assigned to each mobile station device may be controlled based on the rank assigned to each station device.

さらに、前記周波数キャリア割当制御手段は、前記各移動局装置のうち、前記ランク付け手段によって付けられたランクの高い順に、優先的に周波数キャリアを割り当てるよう、前記各移動局装置に割り当てる周波数キャリアを制御する、こととしてもよい。 Further, the frequency carrier allocation control means assigns frequency carriers to be assigned to the mobile station apparatuses so as to preferentially allocate the frequency carriers in order from the highest rank assigned by the ranking means among the mobile station apparatuses. It may be controlled.

また、前記ランク付け手段は、ランク付けした移動局装置であって、所定時間にわたり通信データ量のない移動局装置について、ランク付けを削除する、こととしてもよい。 In addition, the ranking means may delete the ranking of the ranked mobile station apparatuses that have no communication data amount for a predetermined time.

また、本発明に係る制御方法は、複数の通信資源を使用して複数の移動局装置と通信可能な基地局装置における制御方法であって、前記各移動局装置に前記通信資源を割り当てるステップと、前記割り当てた複数の通信資源を使用して前記複数の移動局装置と通信しているときに、前記複数の通信資源の間で、通信データ量を示す値が所定閾値以上異なる場合には、前記複数の通信資源の全てを対象として、前記複数の通信資源の間における前記通信データ量を示す値の差をなくすように、前記各移動局装置に対する通信資源の割り当てを変更するステップと、を含むことを特徴とする。 The control method according to the present invention is a control method in a base station apparatus capable of communicating with a plurality of mobile station apparatuses using a plurality of communication resources, and the step of allocating the communication resources to the respective mobile station apparatuses; When a value indicating communication data amount differs between the plurality of communication resources by a predetermined threshold or more when communicating with the plurality of mobile station apparatuses using the plurality of allocated communication resources, as for all of the plurality of communication resources, to eliminate the difference between the value indicating the communication data amount between the plurality of communication resources, and changing the allocation of the communication resources for each mobile station apparatus, the It is characterized by including.

また、本発明に係るプログラムは、複数の移動局装置に、複数の周波数キャリアのうちのいずれか少なくとも１つを割り当てることにより、各周波数キャリアを使用して各移動局装置と通信可能に構成される基地局装置において使用されるプログラムであって、前記各移動局装置について、周波数キャリアごとの通信データ量を示す通信データ評価値を算出する算出手段、及び前記各周波数キャリアそれぞれについての前記通信データ評価値の合計に基づき、前記各移動局装置に割り当てる周波数キャリアを制御する周波数キャリア割当制御手段、としてコンピュータを機能させることを特徴とする。 The program according to the present invention is configured to be able to communicate with each mobile station device using each frequency carrier by assigning at least one of the plurality of frequency carriers to the plurality of mobile station devices. A calculation unit that calculates a communication data evaluation value indicating a communication data amount for each frequency carrier for each mobile station device, and the communication data for each frequency carrier. The computer is caused to function as frequency carrier allocation control means for controlling the frequency carrier allocated to each mobile station apparatus based on the total evaluation value.

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本実施の形態に係る移動体通信システム１の構成図である。同図に示すように、本実施の形態に係る移動体通信システム１は基地局装置１０、通信装置２０、移動局装置３０、通信ネットワーク４０を含んで構成されている。そして、通信装置２０と移動局装置３０とは、基地局装置１０及び通信ネットワーク４０を経由する通信を行う。 FIG. 1 is a configuration diagram of a mobile communication system 1 according to the present embodiment. As shown in the figure, the mobile communication system 1 according to the present embodiment includes a base station device 10, a communication device 20, a mobile station device 30, and a communication network 40. The communication device 20 and the mobile station device 30 perform communication via the base station device 10 and the communication network 40.

基地局装置１０は、図２に示すように、制御部１１と、記憶部１２と、無線通信部１３と、ネットワークインターフェイス部１４と、を含んで構成されている。 As illustrated in FIG. 2, the base station device 10 includes a control unit 11, a storage unit 12, a wireless communication unit 13, and a network interface unit 14.

制御部１１は、基地局装置１０の各部を制御し、通話、データ通信、又はパケット通信に関わる処理を実行している。また、後述する周波数キャリア割当制御処理も実行する。 The control unit 11 controls each unit of the base station apparatus 10 and executes processing related to a call, data communication, or packet communication. Further, a frequency carrier allocation control process described later is also executed.

記憶部１２は、制御部１１のワークメモリとして動作する。また、この記憶部１２は、制御部１１によって行われる各種処理に関わるプログラムやパラメータを保持している。さらに、記憶部１２は、後述するコストテーブルも記憶している。 The storage unit 12 operates as a work memory for the control unit 11. The storage unit 12 holds programs and parameters related to various processes performed by the control unit 11. Further, the storage unit 12 also stores a cost table described later.

無線通信部１３は、空中線を備え、移動局装置３０からの音声信号や通信用パケット等をそれぞれ受信して復調し、制御部１１に出力したり、制御部１１から入力される指示に従って、制御部１１から入力される音声信号や通信用パケット等を変調して空中線を介して出力したり、といった処理を行う。 The wireless communication unit 13 includes an aerial line, receives and demodulates a voice signal, a communication packet, and the like from the mobile station device 30 and outputs them to the control unit 11 or according to instructions input from the control unit 11. Processing such as modulating an audio signal or a communication packet input from the unit 11 and outputting it via an antenna is performed.

この無線通信部１３は、複数の周波数キャリアのうち、いずれか少なくとも１つを使用して各移動局装置３０との通信を行う。 The wireless communication unit 13 communicates with each mobile station device 30 using at least one of a plurality of frequency carriers.

具体的には、周波数キャリア割当制御処理により各移動局装置３０に周波数キャリアが割り当てられる。そして、基地局装置１０と各移動局装置３０とは、割り当てられた周波数キャリアを使用して通信を行う。また、各周波数キャリアは複数の通信チャネルに分割して使用される。ここでの通信チャネルは、例えば時分割多重におけるタイムスロットのように、同時に１つの移動局装置３０の通信を行うために使用されるものである。つまり、各周波数キャリアは、複数の移動局装置３０によって時分割により共用される。 Specifically, a frequency carrier is allocated to each mobile station device 30 by frequency carrier allocation control processing. Then, the base station apparatus 10 and each mobile station apparatus 30 communicate using the assigned frequency carrier. Each frequency carrier is divided into a plurality of communication channels. The communication channel here is used for performing communication of one mobile station apparatus 30 at the same time, such as a time slot in time division multiplexing. That is, each frequency carrier is shared by a plurality of mobile station devices 30 by time division.

ネットワークインターフェイス部１４は、通信ネットワーク４０と接続されており、通信ネットワーク４０に接続する通信装置２０からの音声信号や通信用パケット等を受信して制御部１１に出力したり、制御部１１の指示に従って音声信号や通信用パケット等を、通信ネットワーク４０を介して通信装置２０に対して送信したりする。 The network interface unit 14 is connected to the communication network 40, receives audio signals, communication packets, and the like from the communication device 20 connected to the communication network 40 and outputs them to the control unit 11, and instructions from the control unit 11 Accordingly, a voice signal, a communication packet, and the like are transmitted to the communication device 20 via the communication network 40.

本実施の形態では、基地局装置１０は各移動局装置３０について、その周波数キャリアごとの通信データ量の所定時間ごとの累計に基づく値である通信データ評価値（以下、コストという）を算出する。そして、周波数キャリア割当制御処理では、このコストを周波数キャリアごとに合計し、各周波数キャリア間における合計の差ができるだけ小さくなるよう、各移動局装置３０に対する周波数キャリア割当を制御する。 In the present embodiment, base station apparatus 10 calculates, for each mobile station apparatus 30, a communication data evaluation value (hereinafter referred to as cost) that is a value based on a cumulative amount of communication data for each frequency carrier every predetermined time. . In the frequency carrier allocation control process, the cost is totaled for each frequency carrier, and the frequency carrier allocation to each mobile station apparatus 30 is controlled so that the total difference between the frequency carriers is as small as possible.

また、実際に各移動局装置３０に対する周波数キャリア割当を制御するにあたっては、各移動局装置３０をコストに基づいてランク付けし、その結果に基づいて各移動局装置３０に対する周波数キャリア割当を制御するようにしている。以下、これらの処理を実現するための構成及び処理について、具体的に説明する。 Further, in actually controlling the frequency carrier allocation to each mobile station device 30, each mobile station device 30 is ranked based on the cost, and the frequency carrier allocation to each mobile station device 30 is controlled based on the result. I am doing so. Hereinafter, a configuration and a process for realizing these processes will be described in detail.

図３は、本実施の形態にかかる基地局装置１０の機能ブロックを示す機能ブロック図である。同図に示すように、基地局装置１０は、機能的には、第１通信データ取得部６１、無線処理部６２、第２通信データ取得部６３、周波数キャリア割当部６４、ＲＩＤ検出部６５、コスト算出部６６、順位テーブル記憶部６７、を含んで構成される。なお、ＲＩＤ検出部６５、コスト算出部６６は制御部１１によって、第１通信データ取得部６１、第２通信データ取得部６３、及び周波数キャリア割当部６４は制御部１１及び無線通信部１３によって、無線処理部６２は無線通信部１３によって、順位テーブル記憶部６７は記憶部１２によって、それぞれ実現される。 FIG. 3 is a functional block diagram showing functional blocks of the base station apparatus 10 according to the present embodiment. As shown in the figure, the base station device 10 functionally includes a first communication data acquisition unit 61, a radio processing unit 62, a second communication data acquisition unit 63, a frequency carrier allocation unit 64, an RID detection unit 65, A cost calculation unit 66 and a rank table storage unit 67 are included. The RID detection unit 65 and the cost calculation unit 66 are controlled by the control unit 11, and the first communication data acquisition unit 61, the second communication data acquisition unit 63, and the frequency carrier allocation unit 64 are controlled by the control unit 11 and the wireless communication unit 13. The wireless processing unit 62 is realized by the wireless communication unit 13, and the rank table storage unit 67 is realized by the storage unit 12.

基地局装置１０は、移動局装置３０から無線送信された通信データその他のデータを無線処理部６２において受信し、第２通信データ取得部６３においてデータとして取得する。そして、基地局装置１０は、ネットワークインターフェイス部１４を介して通信装置２０に送信する。また、通信装置２０から送信された通信データその他のデータをネットワークインターフェイス部１４において受信し、第１通信データ取得部６１においてデータとして取得する。そして、無線処理部６２において無線信号に変換し、移動局装置３０に無線送信する。 The base station device 10 receives communication data and other data wirelessly transmitted from the mobile station device 30 at the wireless processing unit 62 and acquires them as data at the second communication data acquisition unit 63. Then, the base station device 10 transmits to the communication device 20 via the network interface unit 14. Further, the communication data and other data transmitted from the communication device 20 are received by the network interface unit 14 and acquired as data by the first communication data acquiring unit 61. The wireless processing unit 62 converts the wireless signal into a wireless signal and wirelessly transmits the signal to the mobile station device 30.

周波数キャリア割当部６４は、移動局装置３０との通信を開始するにあたり、移動局装置３０に対し周波数キャリアを割り当てる周波数キャリア割当制御処理を行う。 The frequency carrier allocation unit 64 performs frequency carrier allocation control processing for allocating frequency carriers to the mobile station device 30 when starting communication with the mobile station device 30.

周波数キャリア割当制御処理について具体的に説明する。例えば移動局装置３０が通信を開始しようとする場合には、第１通信データ取得部６１は無線処理部６２を介して、移動局装置３０からの通信開始要求を受信する。周波数キャリア割当部６４は該通信開始要求に応じて１又は複数の周波数キャリアを選択し、移動局装置３０に通知することによって、該移動局装置３０に周波数キャリアを割り当てる。 The frequency carrier allocation control process will be specifically described. For example, when the mobile station device 30 intends to start communication, the first communication data acquisition unit 61 receives a communication start request from the mobile station device 30 via the wireless processing unit 62. The frequency carrier assigning unit 64 assigns a frequency carrier to the mobile station device 30 by selecting one or a plurality of frequency carriers in response to the communication start request and notifying the mobile station device 30.

また、例えば通信装置２０が通信を開始しようとする場合には、第２通信データ取得部６３はネットワークインターフェイス部１４を介して、通信装置２０からの通信開始要求を受信する。この通信開始要求は通信先となる移動局装置３０を示すＲＩＤ(Registration IDentify，移動局装置登録識別情報)を含んでおり、第２通信データ取得部６３は、このＲＩＤを取得する。そして、ＲＩＤを周波数キャリア割当部６４に出力し、周波数キャリア割当部６４は１又は複数の周波数キャリアを選択し、該ＲＩＤにより示される移動局装置３０に通知することによって、該移動局装置３０に周波数キャリアを割り当てる。 For example, when the communication device 20 is about to start communication, the second communication data acquisition unit 63 receives a communication start request from the communication device 20 via the network interface unit 14. This communication start request includes RID (Registration IDentify) indicating the mobile station device 30 that is the communication destination, and the second communication data acquisition unit 63 acquires this RID. Then, the RID is output to the frequency carrier allocation unit 64, and the frequency carrier allocation unit 64 selects one or a plurality of frequency carriers, and notifies the mobile station device 30 by notifying the mobile station device 30 indicated by the RID. Assign frequency carriers.

このようにして周波数キャリアを割り当てられた移動局装置３０は、通知された周波数キャリアを使用して、通信装置２０との通信を開始する。 The mobile station device 30 to which the frequency carrier is assigned in this way starts communication with the communication device 20 using the notified frequency carrier.

なお、周波数キャリア割当制御処理は通信中にも適宜実行される。具体的には、所定の条件が整った場合、周波数キャリア割当部６４は移動局装置３０について１又は複数の周波数キャリアを選択し、該移動局装置３０に通知することによって、該移動局装置３０に周波数キャリアを再度割り当てる。このようにして周波数キャリアを再度割り当てられた移動局装置３０は、それまで使用していた周波数キャリアに代えて通知された周波数キャリアを使用して、通信装置２０との通信を開始する。 Note that the frequency carrier allocation control process is appropriately executed during communication. Specifically, when a predetermined condition is satisfied, the frequency carrier allocating unit 64 selects one or a plurality of frequency carriers for the mobile station device 30 and notifies the mobile station device 30 of the frequency carrier allocation unit 64. Reassign frequency carriers to. The mobile station device 30 to which the frequency carrier has been reassigned in this way starts communication with the communication device 20 using the notified frequency carrier instead of the frequency carrier used so far.

周波数キャリアを割り当てた場合、周波数キャリア割当部６４は、周波数キャリアを割り当てた移動局装置３０を示すＲＩＤと、割り当てた周波数キャリアと、を対応付けて順位テーブル記憶部６７に記憶されるコストテーブルに書き込む。図４は、このコストテーブルの例である。同図に示すように、コストテーブルは各周波数キャリアについてＲＩＤを記憶している。このＲＩＤは、順位付けて記憶される。周波数キャリア割当部６４は、コストテーブルにＲＩＤを書き込む際、割り当てた周波数キャリアにおいて記憶されるＲＩＤの中で最も順位が低いものより、さらに１つ順位が低いところに、該ＲＩＤを書き込む。 When the frequency carrier is allocated, the frequency carrier allocation unit 64 associates the RID indicating the mobile station apparatus 30 to which the frequency carrier is allocated with the allocated frequency carrier into the cost table stored in the rank table storage unit 67. Write. FIG. 4 is an example of this cost table. As shown in the figure, the cost table stores RID for each frequency carrier. The RID is stored in a ranking. When writing the RID to the cost table, the frequency carrier allocating unit 64 writes the RID in a place that is one rank lower than the lowest rank among the RIDs stored in the allocated frequency carrier.

ＲＩＤ検出部６５は、第１通信データ取得部６１又は第２通信データ取得部６３によって取得される通信データに含まれるＲＩＤを取得する。そして、ＲＩＤごとの通信データ量を所定時間ごとに累算し、コスト算出部６６に出力する。なお、所定時間ごとの累算を、さらに単位時間で除算することにより移動平均としてもよい。また、通信データ量としては、実際に送受信される通信データのバイト数としてもよいし、ダウンロード（若しくはアップロード）の単位である単位データ（テキストファイルや画像など）についてのダウンロード（若しくはアップロード）開始要求を示すデータ通信開始要求の数を用いてもよいし、データ通信において実際にデータの送受信を行っている時間を用いてもよい。 The RID detection unit 65 acquires the RID included in the communication data acquired by the first communication data acquisition unit 61 or the second communication data acquisition unit 63. Then, the communication data amount for each RID is accumulated every predetermined time and output to the cost calculation unit 66. In addition, it is good also as a moving average by dividing the accumulation for every predetermined time further by unit time. The communication data amount may be the number of bytes of communication data actually transmitted or received, or a download (or upload) start request for unit data (text file, image, etc.) that is a unit of download (or upload). May be used, or the time during which data transmission / reception is actually performed in data communication may be used.

コスト算出部６６は、ＲＩＤ検出部６５から出力された通信データ量から、各ＲＩＤについてのコストを算出する。具体的には、通信データ量を所定量ごとの区分に区切り、それぞれにコストを割り当てることにより、各ＲＩＤについての通信データ量が属する区分のコストを該各ＲＩＤのコストとすることが好適である。 The cost calculation unit 66 calculates the cost for each RID from the communication data amount output from the RID detection unit 65. Specifically, it is preferable to divide the communication data amount into segments for each predetermined amount and assign a cost to each so that the cost of the segment to which the communication data amount for each RID belongs is set as the cost of each RID. .

そして、コスト算出部６６は、ＲＩＤに対応付けて、そのコストをコストテーブルに書き込む。図４には、その例が示されている。同図に示すように、コストテーブルでは、各ＲＩＤがＣＯＳＴ（コスト）と対応付けて記憶されている。なお、コスト算出部６６は、コストテーブルに書き込む際、周波数キャリアごとにコストの降順にＲＩＤを並び替える。つまり、コストの降順にＲＩＤをランク付けし、そのランク順に並び替える。 Then, the cost calculation unit 66 writes the cost in the cost table in association with the RID. An example is shown in FIG. As shown in the figure, in the cost table, each RID is stored in association with COST (cost). Note that the cost calculation unit 66 rearranges the RIDs in order of decreasing cost for each frequency carrier when writing to the cost table. That is, RIDs are ranked in descending order of cost, and rearranged in the rank order.

再度、周波数キャリア割当部６４の説明に戻る。周波数キャリア割当部６４は、周波数キャリア割当制御処理において、上述したように所定の条件が整った場合に、移動局装置３０について１又は複数の周波数キャリアを選択し、該移動局装置３０に該周波数キャリアを再度割り当てる処理を行う。 Returning to the description of the frequency carrier allocation unit 64 again. In the frequency carrier allocation control process, the frequency carrier allocation unit 64 selects one or a plurality of frequency carriers for the mobile station device 30 when the predetermined condition is satisfied as described above, and transmits the frequency to the mobile station device 30. Processing to reassign carriers is performed.

本実施の形態では、通信データ量の所定時間ごとの累計が、周波数キャリア間において所定閾値以上異なる状態となったことを上記所定の条件とする。そこで、周波数キャリア割当部６４は、定期的に、コストテーブルに記憶されるコストの周波数キャリアごとの合計を算出する処理と、その差が所定閾値以上となっているか否かを判定する処理と、を行う。そして、コストの周波数キャリアごとの合計の差が所定閾値となっていると判定した場合、周波数キャリア割当部６４は、各周波数キャリアそれぞれについてのコストの合計の差が小さくなるよう、各移動局装置３０に割り当てる周波数キャリアを制御する。 In the present embodiment, the predetermined condition is that the cumulative amount of communication data every predetermined time is different by a predetermined threshold or more between frequency carriers. Therefore, the frequency carrier allocating unit 64 periodically calculates the total for each frequency carrier of the cost stored in the cost table, and determines whether the difference is equal to or greater than a predetermined threshold value, I do. When it is determined that the total difference in cost for each frequency carrier is a predetermined threshold, the frequency carrier allocation unit 64 causes each mobile station apparatus to reduce the total difference in cost for each frequency carrier. The frequency carrier allocated to 30 is controlled.

このような周波数キャリア割当制御処理について、図面を参照しながら具体的に説明する。図５は図４で示されるコストテーブルのように周波数キャリアが割り当てられている基地局装置１０において、このような周波数キャリア割当制御処理を行った後のコストテーブルである。 Such frequency carrier allocation control processing will be specifically described with reference to the drawings. FIG. 5 is a cost table after such frequency carrier allocation control processing is performed in the base station apparatus 10 to which frequency carriers are allocated as in the cost table shown in FIG.

図４に示すコストテーブルでは、周波数キャリア１におけるコストの合計は９、周波数キャリア２におけるコストの合計は１２、周波数キャリア３におけるコストの合計は１７、と周波数キャリア間においてコストの合計に差がある。周波数キャリア割当部６４は、この差を小さくし、できるだけ差を０に近づけるよう、各移動局装置３０に割り当てる周波数キャリアを制御する。このような制御によって図５に示すコストテーブルに示されるように周波数キャリア割当を変更することにより、周波数キャリア１におけるコストの合計は１２、周波数キャリア２におけるコストの合計は１３、周波数キャリア３におけるコストの合計は１３、と周波数キャリア間におけるコストの合計は、制御前に比べて小さくなっている。 In the cost table shown in FIG. 4, the total cost of the frequency carrier 1 is 9, the total cost of the frequency carrier 2 is 12, the total cost of the frequency carrier 3 is 17, and there is a difference in the total cost between the frequency carriers. . The frequency carrier allocation unit 64 controls the frequency carrier allocated to each mobile station apparatus 30 so as to reduce this difference and bring the difference as close to 0 as possible. By changing the frequency carrier allocation as shown in the cost table shown in FIG. 5 by such control, the total cost in frequency carrier 1 is 12, the total cost in frequency carrier 2 is 13, and the cost in frequency carrier 3 is The total of 13 and the total cost between frequency carriers is smaller than before the control.

以上説明した周波数キャリア割当制御処理及び周波数キャリア割当制御処理の中で行われるコスト算出処理について、基地局装置１０の処理を示すフロー図を参照しながら、再度より詳細に説明する。 The frequency carrier allocation control process and the cost calculation process performed in the frequency carrier allocation control process described above will be described again in more detail with reference to the flowchart showing the process of the base station apparatus 10.

図６は、基地局装置１０におけるコスト算出処理のフロー図である。このコスト算出処理は定期的に行われる処理であり、以下において前コスト値とは、１回前のコスト算出処理において算出されたコストの値を示す。また、現コスト値とは、今回のコスト算出処理において算出されるコストの値を示す。 FIG. 6 is a flowchart of the cost calculation process in the base station apparatus 10. This cost calculation process is a process performed periodically, and in the following, the previous cost value indicates the value of the cost calculated in the previous cost calculation process. The current cost value is a cost value calculated in the current cost calculation process.

図６に示すように、まず基地局装置１０は、各ＲＩＤについての通信データ量の移動平均を算出する（Ｓ１００）。そして、算出した移動平均と所定の閾値Ｓとを比較し（Ｓ１０２）、移動平均が閾値Ｓ以上あれば、前コスト値に１を加算して得られる値を現コスト値として決定する（Ｓ１０４，Ｓ１１４）。 As shown in FIG. 6, first, the base station apparatus 10 calculates a moving average of the communication data amount for each RID (S100). Then, the calculated moving average is compared with a predetermined threshold S (S102), and if the moving average is equal to or greater than the threshold S, a value obtained by adding 1 to the previous cost value is determined as the current cost value (S104, S114).

一方、移動平均が閾値Ｓを下回っていれば、変数「連続フレームカウンタ（ＦＣ）」を１インクリメントする（Ｓ１０６）。そして、ＦＣが所定数Ｎに達しているか否かを判定し（Ｓ１０８）、ＦＣが所定数Ｎに達していなければ、前コスト値から１を減算して得られる値を現コスト値として決定する（Ｓ１１０，Ｓ１１４）。なお、このときＦＣに０を代入することが好適である。一方、ＦＣが所定数Ｎに達していれば、前コスト値を０とし、現コスト値として決定する（Ｓ１１２，Ｓ１１４）。 On the other hand, if the moving average is less than the threshold value S, the variable “continuous frame counter (FC)” is incremented by 1 (S106). Then, it is determined whether or not the FC has reached the predetermined number N (S108). If the FC has not reached the predetermined number N, a value obtained by subtracting 1 from the previous cost value is determined as the current cost value. (S110, S114). At this time, it is preferable to substitute 0 for FC. On the other hand, if the FC has reached the predetermined number N, the previous cost value is set to 0 and determined as the current cost value (S112, S114).

このようにすることにより、閾値Ｓを上回っているか否かに応じてコストを増減させることができる。また、閾値Ｓを上回った状態が連続すればするほどコストが大きくなるようにしているので、ＦＴＰのように通信データ量が大きい状態が所定時間連続する場合、この間コストは急増するが、通信データがなくなるとコストは急減する。一方、ＨＴＴＰのように通信データ量が閾値Ｓを上回ったり下回ったりしながら継続的に通信データが送受信されるような場合、コストはそれほど増加しない。このため、コストを使用することで、ＦＴＰ及びＨＴＴＰのような通信方式を反映させた基準で、周波数キャリア割当を行うことができる。 In this way, the cost can be increased or decreased depending on whether or not the threshold value S is exceeded. In addition, since the cost increases as the state exceeding the threshold S continues, the cost increases rapidly during this period when the amount of communication data, such as FTP, continues for a predetermined time. The cost will drop sharply when there is no more. On the other hand, when communication data is continuously transmitted and received while the amount of communication data exceeds or falls below the threshold value S as in HTTP, the cost does not increase so much. For this reason, by using the cost, it is possible to perform frequency carrier allocation on the basis of reflecting a communication method such as FTP and HTTP.

また、閾値Ｓを下回る状態がＮ回以上続いた場合にコストを０にすることで、コストテーブルにおいてランク付けした移動局装置３０であっても、所定時間にわたり通信データ量のない移動局装置３０についてはランク付けを削除する、こととしている。つまり、コストが０である移動局装置３０については、コストが０となった時点から計時を開始し、所定時間が経過した場合、コストテーブルから削除することとしている。このようにすることにより、コストテーブルを、より効率的に利用することができるようになる。 Further, by reducing the cost to 0 when the state below the threshold S continues N times or more, even the mobile station devices 30 ranked in the cost table have no communication data amount for a predetermined time. For that, we are going to delete the ranking. That is, for the mobile station device 30 with a cost of 0, timing is started from the time when the cost becomes 0, and when the predetermined time has elapsed, the mobile station device 30 is deleted from the cost table. By doing so, the cost table can be used more efficiently.

次に、図７は、基地局装置１０における周波数キャリア割当制御処理のフロー図である。まず基地局装置１０は、上記コスト算出処理において算出されたコストに基づいて各移動局装置３０をランク付けし、コストテーブルを作成する（Ｓ２００）。そして、コストテーブルに記憶される移動局装置３０に優先ユーザが含まれるか否かを判定する（Ｓ２０２）。ここでの優先ユーザとは、コストが所定の閾値より高い移動局装置３０又はランクが所定値以上である移動局装置３０を指し、より通信速度の高い環境で通信を行わせることが望ましい移動局装置３０である。 Next, FIG. 7 is a flowchart of frequency carrier allocation control processing in the base station apparatus 10. First, the base station apparatus 10 ranks each mobile station apparatus 30 based on the cost calculated in the cost calculation process, and creates a cost table (S200). And it is determined whether a priority user is contained in the mobile station apparatus 30 memorize | stored in a cost table (S202). Here, the priority user refers to the mobile station device 30 whose cost is higher than a predetermined threshold or the mobile station device 30 whose rank is equal to or higher than a predetermined value, and it is desirable to perform communication in an environment with a higher communication speed. Device 30.

優先ユーザが含まれないと判定した場合には、特段の処理を行わず処理を終了する（Ｓ２１２）。一方、優先ユーザが含まれると判定した場合には、上述した周波数キャリア割当制御処理を行う。すなわち、まず周波数キャリアごとのコストの総計を算出する（Ｓ２０４）。そして、全周波数キャリアのコスト総計の平均値を算出し（Ｓ２０６）、周波数キャリア間で格差があるか否かを判定する（Ｓ２０８）。格差がなければ、特段の処理を行わず処理を終了する（Ｓ２１２）。一方、格差があれば、格差をなくすよう、移動局装置３０に対する周波数キャリア割当を変更する（Ｓ２１０）。この処理を、Ｓ２０８において周波数キャリア間で格差がないと判定されるまで繰り返し行う。 If it is determined that the priority user is not included, the process ends without performing any special process (S212). On the other hand, when it is determined that a priority user is included, the above-described frequency carrier allocation control process is performed. That is, first, the total cost for each frequency carrier is calculated (S204). Then, the average value of the total cost of all frequency carriers is calculated (S206), and it is determined whether there is a difference between the frequency carriers (S208). If there is no disparity, the process ends without performing any special process (S212). On the other hand, if there is a difference, the frequency carrier allocation to the mobile station apparatus 30 is changed so as to eliminate the difference (S210). This process is repeated until it is determined in S208 that there is no difference between the frequency carriers.

以上説明したように、本実施の形態では、周波数キャリアごとの通信データ量に応じて移動局装置に対する周波数キャリアの割り当てを変更することができる。このため、各周波数キャリアにおける通信データ量を平準化することができ、通信資源の効率的利用が可能になる。 As described above, in the present embodiment, it is possible to change the allocation of frequency carriers to mobile station apparatuses in accordance with the amount of communication data for each frequency carrier. For this reason, the amount of communication data in each frequency carrier can be leveled, and communication resources can be used efficiently.

また、データ通信では、ＦＴＰ(File Transfer Protocol)やＨＴＴＰ(HyperText Transfer Protocol)のような通信方式ごとに、通信データ量の変化の推移に特徴がある。例えば、ＦＴＰでは、ファイルのダウンロードを行う際に通信データ量が一気に増大し、ダウンロードが終了すると通信データ量が急減する。つまり、通信データ量の所定時間ごとの累計が、ファイルのダウンロード時に急増する。一方、ＨＴＴＰでは、ダウンロード量の所定時間ごとの累計はほぼ一定となる。 In addition, data communication is characterized by changes in the amount of communication data for each communication method such as FTP (File Transfer Protocol) and HTTP (HyperText Transfer Protocol). For example, in FTP, the amount of communication data increases all at once when downloading a file, and the amount of communication data rapidly decreases when the download is completed. In other words, the total amount of communication data every predetermined time increases rapidly when a file is downloaded. On the other hand, with HTTP, the total amount of downloads every predetermined time is substantially constant.

このように、データ通信では通信データ量の所定時間ごとの累計によって通信方式を特徴付けることができる。本実施の形態では、通信データ量の所定時間ごとの累計に基づく値である通信データ評価値について、前記各周波数キャリアそれぞれについての合計が互いに等しくなるよう、前記各移動局装置に割り当てる周波数キャリアを制御するようにしているので、各周波数キャリアにおける通信データ量を、通信方式を反映させた基準で平準化することができ、通信資源のより効率的な利用が可能になる。 As described above, in data communication, the communication method can be characterized by the total amount of communication data every predetermined time. In the present embodiment, for the communication data evaluation value, which is a value based on the cumulative total of the communication data amount every predetermined time, the frequency carriers assigned to each mobile station apparatus are set so that the sum for each frequency carrier is equal to each other. Since control is performed, the amount of communication data in each frequency carrier can be leveled according to a standard reflecting the communication method, and communication resources can be used more efficiently.

なお、周波数キャリア割当部６４は、コストテーブルにおけるランクに基づき、移動局装置３０に割り当てる周波数キャリアを制御することとしてもよい。具体的には、各移動局装置３０のうち、コストテーブルにおけるランク付けの高い順に、優先的に周波数キャリアを割り当てるよう、各移動局装置３０に割り当てる周波数キャリアを制御する、こととしてもよい。すなわち、ランク付けの高い移動局装置３０は通信データ量が多いのであるから、周波数キャリアに余裕がある（所定閾値以上の使用されていない周波数キャリアがある）場合に、使用されていない周波数キャリアをコストテーブルにおけるランク付けの高い順に移動局装置３０に割り当てることとすれば、周波数キャリアの有効活用が図れる。このため、より効率的に無線資源を利用して通信を行うことができる。 Note that the frequency carrier allocation unit 64 may control the frequency carrier allocated to the mobile station device 30 based on the rank in the cost table. Specifically, the frequency carriers assigned to each mobile station device 30 may be controlled so that the frequency carriers are preferentially assigned among the mobile station devices 30 in descending order of ranking in the cost table. That is, since the mobile station device 30 with high ranking has a large amount of communication data, when there is a margin in the frequency carrier (there is an unused frequency carrier exceeding a predetermined threshold), the unused frequency carrier is selected. If the mobile stations 30 are assigned in descending order in the cost table, the frequency carriers can be effectively used. For this reason, communication can be performed more efficiently using radio resources.

本発明の実施の形態に係る移動体通信システムの構成図である。1 is a configuration diagram of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る基地局装置のシステム構成図である。It is a system configuration | structure figure of the base station apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る基地局装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the base station apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るコストテーブルである。It is a cost table concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態に係るコストテーブルである。It is a cost table concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態に係る基地局装置の処理のフロー図である。It is a flowchart of the process of the base station apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る基地局装置の処理のフロー図である。It is a flowchart of the process of the base station apparatus which concerns on embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１移動体通信システム、１０基地局装置、１１制御部、１２記憶部、１３無線通信部、１４ネットワークインターフェイス部、２０通信装置、３０移動局装置、４０通信ネットワーク、６１第１通信データ取得部、６２無線処理部、６３第２通信データ取得部、６４周波数キャリア割当部、６５ＲＩＤ検出部、６６コスト算出部、６７順位テーブル記憶部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mobile communication system, 10 Base station apparatus, 11 Control part, 12 Storage part, 13 Wireless communication part, 14 Network interface part, 20 Communication apparatus, 30 Mobile station apparatus, 40 Communication network, 61 1st communication data acquisition part, 62 wireless processing unit, 63 second communication data acquisition unit, 64 frequency carrier allocation unit, 65 RID detection unit, 66 cost calculation unit, 67 rank table storage unit.

Claims

In a base station device capable of communicating with a plurality of mobile station devices using a plurality of communication resources,
Control means for allocating the communication resource to each mobile station device,
The control means includes
After assigning the plurality of communication resources to each mobile station device, when the value indicating the amount of communication data differs between the plurality of communication resources by a predetermined threshold or more ,
As for all of the plurality of communication resources, to eliminate the difference between the value indicating the communication data amount between the plurality of communication resources, to change the allocation of the communication resources for each mobile station apparatus,
A base station apparatus.

A control method in a base station apparatus capable of communicating with a plurality of mobile station apparatuses using a plurality of communication resources,
Allocating the communication resource to each mobile station device;
When communicating with the plurality of mobile station devices using the allocated plurality of communication resources, when a value indicating the amount of communication data differs between the plurality of communication resources by a predetermined threshold or more , as for all of the plurality of communication resources, to eliminate the difference between the value indicating the communication data amount between the plurality of communication resources, and changing the allocation of the communication resources for each mobile station apparatus,
The control method characterized by including.