JP5093344B2 - 制御装置、無線通信装置、通信システムおよび制御方法 - Google Patents

Description

この発明は、移動端末装置との間で無線通信を行う無線通信装置と、当該無線通信装置を介して前記移動端末装置とデータ通信を実行する制御装置とを有する通信システム等に関するものである。

Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式における移動体通信システムでは、通信速度を向上させるべく、ＨＳＵＰＡ（High-Speed Uplink Packet Access）を適用することが検討されている。このＨＳＵＰＡは、移動体通信システムにおいて、より帯域の大きな上り方向（端末からネットワーク方向）のアクセスを提供する機能である。

以下において、従来の移動体通信システムの概要を説明した後に、ＨＳＵＰＡのプロトコルモデルについて説明する。図１６は、従来の移動体通信システムの構成を示す図である。同図に示すように、この移動体通信システムは、移動端末（ＵＥ）１０と、基地局（ＮｏｄｅＢ）２０〜２２と、ＲＮＣ（Radio Network Controller）３０，３１と、ＣＮ（Core Network）４０とを有している。

ここで、ＣＮ４０、ＲＮＣ３０，３１および基地局２０〜２１の区間は、有線区間であり、基地局２０〜２２および移動端末１０の区間は、無線区間である。また、移動端末−基地局間のインターフェースをＵｕ、ＲＮＣ−基地局間のインターフェースをＩｕｂ、ＲＮＣ−ＲＮＣ間のインターフェースをＩｕｒ、ＣＮ−ＲＮＣ間のインターフェースをＩｕとする。

図１６の移動体通信システムにおいて、移動端末１０に対して、ユーザデータの着信があった場合、ＣＮ４０を介して、移動端末１０を収容するＲＮＣ３０にユーザデータが送信される。そして、移動端末１０がセル１に存在していれば、ＲＮＣ３０はセル１を収容している基地局２０にユーザデータを送信し、基地局２０は、ユーザデータを移動端末に送信する。一方、移動端末１０から送信されるユーザデータは、基地局２０〜２２のいずれかによって受信され、ＲＮＣ３０，３１に送信された後、ＣＮ４０を介して宛先に送信される。

図１７は、ＨＳＵＰＡのプロトコルモデルを説明するための図であり、図１８は、データ疎通の概要（Ｉｕｂ／Ｉｕｒ境界）を示す図である。図１７に示すように、移動端末は、ＡＰＬ（Application）、ＲＬＣ（Radio Link Control；ＲＬＣに関しては、３ＧＰＰ ＴＳ２５．３２２参照）、ＭＡＣ（Medium Access Control）−ｄ、ＭＡＣ−ｅｓ、ＭＡＣ−ｅ、ＰＨＹ（物理層）の層を有し、基地局は、ＭＡＣ−ｅ／ＥＤＣＨ（Enhance Dedicated Channel） ＦＰ（Frame Packet）、ＰＨＹ／ＴＮＬの層を有する。

また、ＲＮＣは、Ｄ−ＲＮＣ（中継装置）およびＳ−ＲＮＣを備えている。そして、Ｄ−ＲＮＣは、ＴＮＬ／ＴＮＬの層を有し、Ｓ−ＲＮＣは、ＡＰＬ、ＲＬＣ、ＭＡＣ−ｄ、ＭＡＣ−ｅｓ、ＥＤＣＨ ＦＰ、ＴＮＬの層を有する。

移動端末が、ネットワーク方向（上り方向）に送信しようとするデータフレームは、ＲＬＣ／ＭＡＣ−ｅｓレイヤの機能により、短いＰＤＵ（Packet Data Unit）に分割された後、それら（ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵ）が幾つか多重され、ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵが構築される（図１８の１段目〜３段目参照）。

このＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵには、シーケンス番号であるＴＳＮが付与される。ＨＳＵＰＡではＨＡＲＱを複数チャンネル同時に行うことにより疎通レートの向上を図っているが、どのチャンネルのデータを先に受信するのかは不定なため、基地局で受信したデータの順序性は保証されない。このため、移動端末がデータフレームを送信する際に、ＭＡＣ−ｅｓ単位にシーケンス番号（ＴＳＮ）を付与し、ＲＮＣでは順序性を保証するために、ＴＳＮに従って並び替え処理（Re-ordering）を実施している。

ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵは、基地局からＳ−ＲＮＣへ送信されるときには更に幾つか多重され、ＥＤＣＨ ＦＰの単位（ＥＤＣＨ ＦＰフレーム）で、Ｉｕｂ上に送信される。ＥＤＣＨ ＦＰフレームにもシーケンス番号であるＦＳＮが付与される（図１８の４段目参照）。

図１９は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、このＥＤＣＨ ＦＰフレームは、ヘッダとペイロードを有し、ヘッダは各種の制御情報（図示略）と、ＦＳＮとを有している。また、ペイロードは、複数のＭａｃ−ｅｓ ＰＤＵを有しており、各ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵは、ＴＳＮを有している。

一方、Ｓ−ＲＮＣ上では、受信したＥＤＣＨ ＦＰフレームからＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵを取り出し、ＴＳＮに従って並べ替えを行った上で、更に、ＭＡＣ−ｄ／ＲＬＣレイヤの終端を行ってデータフレームを再生する処理が行われる。

以上のように、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ上での伝送はＥＤＣＨ ＦＰ単位となるため、回線の輻輳などのフレーム欠落を発生させる原因が、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ上で発生した場合、その欠落の単位も、ＥＤＣＨ ＦＰ単位となる。

従って、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ上で欠落が発生した場合には、移動端末−ＲＮＣ間のＲＬＣによる再送によって救済が図られることとなる。なお、標準的な移動体通信システムにおいて、Ｓ−ＲＮＣは、受信するＥＤＣＨ ＦＰのＦＳＮを監視することでその欠落を検出し、欠落を検出した場合には、Ｉｕｂ／Ｉｕｒの回線輻輳とみなして、基地局に対して輻輳通知（ＴＮＬ Congestion Indication）を行う機能を持つ。ＲＮＣ側からこの輻輳通知を受けた基地局は、Ｉｕｂ／Ｉｕｒへのデータ送信を一定量、あるいは一定期間抑制する機能を有している。

なお、特許文献１では、所定の時間だけ上り再送パケットを待ち続けた後に、再送待ち解除要求を無線ネットワーク制御装置へ送信し、無線ネットワーク制御装置から再送待ち停止を指示する再送待ち解除応答を受信した場合に、再送待ちを停止することによって、スループットを向上させるという技術が公開されている。

特開２００６−８６９８９号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、移動体通信システムの上りトラフィックに関連するフレームがＩｕｂ／Ｉｕｒ上で欠落した場合に、再度、ＲＮＣと移動端末との間でデータ通信を実行する必要があるため、限られた無線区間の帯域を浪費してしまうという問題があった。

また、既に稼動している既存のＷ−ＣＤＭＡシステムを拡張する形態でＨＳＵＰＡが新たに導入される場合においては、既存システムとの関係でＩｕｂ／Ｉｕｒの帯域を十分に確保しにくいということもあり、上記の問題は更に深刻なものとなる。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、無線帯域の利用効率を向上することができる制御装置、無線通信装置、通信システムおよび制御方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この制御装置は、移動端末装置から送信されるデータを所定容量および／または所定時間記憶するバッファを備えた無線通信装置を介して、前記データを受信した場合に、前記データに含まれ、かつ、所定のデータに対応付けられたシーケンス番号に基づいてデータの欠落を検出する検出手段と、前記検出手段によってデータの欠落が検出された場合に、欠落したデータに対応するシーケンス番号を前記無線通信装置に送信し、前記無線通信装置のバッファから前記欠落したデータを取得するデータ取得手段と、を備えたことを要件とする。

この制御装置によれば、制御装置と基地局との間でデータの欠落が発生した場合に、基地局に記憶されたデータを再送することにより、データの欠落を救済するので、無線帯域の利用効率が向上する効果が得られる。また、移動端末を介さずに再送が行われるので、ラウンドドリップを短くすることができる。

図１は、本実施例１にかかる移動体通信システムの概要および特徴を説明するための図である。 図２は、従来の移動体通信システムの再送時の処理を示す図である。 図３は、本発明の移動体通信システムの再送時の処理を示す図である。 図４は、本実施例１にかかる基地局およびＲＮＣの構成を示す機能ブロック図である。 図５は、ＴＮフレームのデータ構造の一例を示す図である。 図６は、本実施例１にかかる移動体通信システムの動作例を示す図である。 図７は、本実施例１にかかる移動体通信システムの処理手順を示すフローチャートである。 図８は、本実施例２にかかる移動体通信システムの概要および特徴を説明するための図である。 図９は、本実施例２にかかる基地局およびＲＮＣの構成を示す機能ブロック図である。 図１０は、ＦＮフレームのデータ構造の一例を示す図である。 図１１は、本実施例２にかかる移動体通信システムの動作例を示す図である。 図１２は、本実施例２にかかる移動体通信システムの処理手順を示すフローチャートである。 図１３は、本実施例３にかかる基地局およびＲＮＣの構成を示す機能ブロック図である。 図１４は、実施例１〜３に対応する基地局を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。 図１５は、実施例１〜３に対応するＲＮＣを構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。 図１６は、従来の移動体通信システムの構成を示す図である。 図１７は、ＨＳＵＰＡのプロトコルモデルを説明するための図である。 図１８は、データ疎通の概要（Ｉｕｂ／Ｉｕｒ境界）を示す図である。 図１９は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームのデータ構造の一例を示す図である。

符号の説明

１０，５０ 移動端末
２０，２１，２２，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，３００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃ 基地局
３０，３１，２００，４００，６００ ＲＮＣ
４０ ＣＮ
１１０，３１０，５１０ 無線ＩＦ部
１２０，３２０，５２０ ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部
１３０，３３０，５３０ ＩｕｂＩＦ部
１５０，３５０，５５０ ＲＮＣ送信処理部
１６０，３６０，５６０ 制御フレーム処理部
１６０ａ ＴＮ処理部
１６０ｂ，３６０ｂ，５６０ｂ ＴＣ処理部
２１０，４１０，６１０ ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部
２２０，６２０ 選択合成部
２３０，４２０，６３０ 制御フレーム生成部
２３０ａ，４２０ａ，６３０ａ ＴＣフレーム生成部
２３０ｂ ＴＮフレーム生成部
３６０ａ ＦＮ処理部
４２０ｂ ＦＮフレーム生成部
５６０ａ ＦＮ／ＴＮ処理部
６３０ｂ ＦＮ／ＴＮフレーム生成部
７００ コンピュータ（基地局）
７１０，８１０ 入力装置
７２０，８２０ 出力装置
７３０ バッファ
７３０ａ フレームデータ
７４０ 無線通信装置
７５０ ＲＮＣ通信装置
７６０，８５０ ＣＰＵ
７６０ａ フレーム制御処理プロセス
７７０，８６０ ＨＤＤ
７７０ａ フレーム制御処理プログラム
７８０，８７０ バス
８００ コンピュータ（ＲＮＣ）
８３０ ＲＡＭ
８３０ａ，８６０ａ 各種データ
８４０ 通信制御装置
８５０ａ フレーム抜け検出プロセス
８６０ｂ フレーム抜け検出プログラム

以下に添付図面を参照して、この発明に係る制御装置、無線通信装置、通信システムおよび制御方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、本実施例１にかかる移動体通信システムの概要および特徴について説明する。図１は、本実施例１にかかる移動体通信システムの概要および特徴を説明するための図である。同図に示すように、この移動体通信システムは、移動端末５０と、基地局１００ａ〜１００ｃと、ＲＮＣ（Radio Network Controller）２００とを有する。

ここで、ＲＮＣ２００と基地局１００ａ〜１００ｃとの区間は、有線区間であり、基地局１００ａ〜１００ｃと移動端末５０との区間は、無線区間である。また、移動端末−基地局間のインターフェースをＵｕ、ＲＮＣ−基地局間のインターフェースをＩｕｂ／Ｉｕｒとする。

移動端末５０は、移動体通信システムを利用して、他の移動端末（図示略）等との間でフレーム（フレームは、各種の制御データ、音声、画像、データ等を含む）の送受信を実行する装置である。特に、本発明に関連するものとして、移動端末５０は、フレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）を基地局１００ａ〜１００ｃに送信する場合に、ＴＳＮ（Transport Sequence Number）を付与する（図１８参照）。このＴＳＮは、各フレームの順番を示すシーケンス番号である。ＴＳＮは、移動端末５０によって、フレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）単位で付与されるものとする。

基地局１００ａは、移動端末５０とＲＮＣ２００との間で実行されるデータ通信を中継する装置である。特に、本発明に関連するものとして、基地局１００ａは、移動端末５０からフレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ単位のフレーム）を受信した場合に、各フレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成し、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームに、ＦＳＮ（Forward Sequence Number）を付与する。このＦＳＮは、各ＥＤＣＨ ＦＰフレームの順番を示すシーケンス番号である。

そして、基地局１００ａは、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームを、ＲＮＣ２００に送信すると共に、一定量または一定時間、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをバッファリングする。なお、基地局１００ｂ，１００ｃに関する説明は、基地局１００ａに関する説明と同様である。

ＲＮＣ２００は、基地局１００ａ〜１００ｃを介して移動端末５０との間でデータ通信を実行する装置である。特に、本発明に関連するものとして、ＲＮＣ２００は、基地局１００ａ〜１００ｃからＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信した場合に、ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＴＳＮを監視し、ＴＳＮの抜けを検出する。

そして、ＲＮＣ２００は、ＴＳＮの抜けを検出した場合に、抜けを検出したＴＳＮの情報を含んだ制御フレームを、基地局１００ａ〜１００ｃに送信する。制御フレームを受信した基地局１００ａ〜１００ｃは、バッファリングしているＥＤＣＨ ＦＰフレームに、該当のＴＳＮに対応するフレームが存在するか否かを判定し、存在する場合には、該当のＴＳＮを含んだＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ２００に再送する。

例えば、図１において、該当のＴＳＮに対応するフレームが、基地局１００ｃに存在している場合には、基地局１００ｃは、該当のＴＳＮを含んだＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ２００に再送する。

ここで、本実施例１に示す移動体通信システムの効果を従来の技術と比較して説明する。図２は、従来の移動体通信システムの再送時の処理を示す図であり、図３は、本発明の移動体通信システムの再送時の処理を示す図である。

図２に示すように、従来では、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ（基地局−ＲＮＣ間）にてフレームの欠落が発生した場合であっても、ＲＬＣレイヤの機能によってフレームの欠落を解消していた。すなわち、移動端末−ＲＮＣ間の再送によって、欠落の救済が図られる形態となるため、無線区間（移動端末−基地局）の帯域を浪費すると共に、ラウンドトリップタイムの増大（スループットの低下）を招いてしまうという問題が発生していた。

一方、本実施例１にかかる移動体通信システムでは、図３に示すように、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ（基地局−ＲＮＣ間）にてフレームの欠落が発生した場合には、ＲＮＣ−基地局間でＥＤＣＨ ＦＰフレームの再送を実行することにより、欠落の救済を図る。従って、無線帯域の利用効率が向上する効果が得られると同時に、再送トラフィックが、伝搬遅延の大きい無線区間を経由しない形態となるため、ＲＬＣレイヤで行われる再送に比べてラウンドトリップタイムが短くなるという効果を得る。

次に、図１に示した基地局１００ａおよびＲＮＣ２００の構成について説明する。図４は、本実施例１にかかる基地局１００ａおよびＲＮＣ２００の構成を示す機能ブロック図である。なお、基地局１００ｂ、１００ｃの構成は、基地局１００ａと同様であるため、説明を省略する。

まず、基地局１００ａの構成から説明すると、この基地局１００ａは、無線ＩＦ部１１０と、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０と、ＩｕｂＩＦ部１３０とを有する。その他の構成要素は、周知の基地局と同様であるため説明を省略する。

ここで、無線ＩＦ部１１０は、移動端末５０との間における無線データ通信を制御する手段である。そして、無線ＩＦ部１１０は、移動端末５０からフレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）を受信した場合に、受信したフレームをＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０に出力する。なお、各フレームには、シーケンス番号となるＴＳＮが付与されているものとする。また、無線ＩＦ部１１０は、移動端末５０宛のフレームを取得した場合には、取得したフレームを移動端末５０に送信する。

ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０は、無線ＩＦ部１１０からフレームを取得した場合に、各フレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成する手段である。ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成する場合に、ＦＳＮを付与する（ＥＤＣＨ ＦＰフレームのデータ構造は、図１９を参照）。

ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０は、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームを自身のバッファに記憶すると共に、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをＩｕｂＩＦ部１３０に出力する。なお、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶してからの時間が、一定時間経過するまで、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶する。あるいは、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０は、所定の容量までＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶し、バッファの残り容量がなくなった場合に、最も古いＥＤＣＨ ＦＰフレームから順次消去してもよい。

また、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０は、ＴＮ処理部１６０ａ（ＴＮ処理部１６０ａの説明は後述する）からＴＳＮを取得した場合には、取得したＴＳＮと、自身のバッファに記憶されたＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＴＳＮとを比較して、一致するＴＳＮを検出し、検出したＴＳＮに対応付けられた各フレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）を検出する。

そして、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０は、検出した各フレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成し、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ２００に再送するべく、ＲＮＣ送信処理部１５０に出力する。

ＩｕｂＩＦ部１３０は、ＲＮＣ２００との間におけるデータ通信を制御する手段である。このＩｕｂＩＦ部１３０は、ＲＮＣ送信処理部１５０と、制御フレーム処理部１６０とを有する。

ＲＮＣ送信処理部１５０は、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０からＥＤＣＨ ＦＰフレームを取得した場合に、取得したＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ２００に送信する手段である。

制御フレーム処理部１６０は、ＲＮＣ２００から送信される制御フレーム（ＴＮフレーム、ＴＣフレーム）に基づいて、各種の処理を実行する手段であり、ＴＮ制御部１６０ａとＴＣ処理部１６０ｂとを有する。

ここで、ＴＣフレームは、ＲＮＣ２００によって、ＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落が検出された場合に、ＲＮＣ２００から送信される制御フレームである。一方、ＴＮフレームは、ＲＮＣ２００によって、フレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）の欠落が検出された場合に、ＲＮＣ２００から送信される制御フレームであり、このＴＮフレームは、欠落したフレームに対応するＴＳＮを含んでいる。

図５は、ＴＮフレームのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、このＴＮフレームは、Header CRCと、ＦＴと、Control Frame Typeと、通知ＴＳＮ数と、ＴＳＮ＃０〜ｎ−１とを有する。このうち、Control Frame Typeには、フレームの欠落（ＴＳＮ抜け）を通知するための情報が含まれており、通知ＴＳＮ数は、抜けを検出したＴＳＮの数（欠落したフレームの数）を示す。例えば、フレームの欠落がｎ個存在する場合には、通知ＴＳＮ数はｎ個となる。なお、ＴＳＮ＃０〜ｎ−１には、欠落したフレームに対応付けられたＴＳＮの番号が登録される。

ＴＮ処理部１６０ａは、ＲＮＣ２００からＴＮフレームを受信した場合に、ＴＮフレームにて通知された各ＴＳＮをＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部１２０に出力する手段である。ＴＣ処理部１６０ｂは、ＲＮＣ２００からＴＣフレーム（輻輳通知）を受信した場合に、基地局１００ａからＲＮＣ２００へのデータ通信を一定量、あるいは一定期間抑制する手段である。

続いて、ＲＮＣ２００の構成について説明する。図４に示すように、このＲＮＣ２００は、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部２１０と、選択合成部２２０と、制御フレーム生成部２３０とを有する。

このうち、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部２１０は、基地局１００ａ〜１００ｃとの間におけるデータ通信を制御する手段であり、基地局１００ａ〜１００ｃからＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信した場合に、受信したＥＤＣＨ ＦＰフレームを選択合成部２２０に出力する。

また、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部２１０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＦＳＮを監視し、ＦＳＮの抜けを検出した場合には、ＦＳＮの抜けを検出した旨の情報を制御フレーム生成部２３０に出力する。

選択合成部２２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを取得した場合に、ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＴＳＮに基づいて、ＴＳＮに対応付けられたフレームを並べ替えることで各フレームを合成する手段である。選択合成部２２０は、合成したフレームをＣＮに出力する。

また、選択合成部２２０は、各フレームに対応付けられたＴＳＮに基づいて、ＴＳＮの抜けが存在するか否かを判定し、ＴＳＮの抜けを検出した場合には、抜けているＴＳＮの情報を制御フレーム生成部２３０に出力する。例えば、選択合成部２２０は、各フレームのＴＳＮの各番号が、「１」、「２」、「４」、「５」の場合には、「３」のＴＳＮが抜けている（欠落している）と判定し、ＴＳＮ「３」の情報を制御フレーム生成部２３０に出力する。

制御フレーム生成部２３０は、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部２１０、選択合成部２２０の検出結果に基づいて、制御フレーム（ＴＮフレーム、ＴＣフレーム）を生成する手段であり、ＴＣフレーム生成部２３０ａとＴＮフレーム生成部２３０ｂとを有する。

ＴＣフレーム生成部２３０ａは、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部２１０から、ＦＳＮの抜けを検出した旨の情報を取得した場合に、ＴＣフレーム（輻輳通知）を生成し、生成したＴＣフレームを、基地局１００ａ〜１００ｃに送信する手段である。

ＴＮフレーム生成部２３０ｂは、選択合成部２２０から、抜けているＴＳＮの情報を取得した場合に、抜けているＴＳＮの情報を含んだＴＮフレーム（図５参照）を生成し、生成したＴＮフレームを、基地局１００ａ〜１００ｃに送信する手段である。

なお、ＴＮフレーム生成部２３０ｂによって送信されるＴＮフレームは、例えば、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で定義されているControl FrameのControl Frame Typeを拡張したものを定義して使用する。また、ＴＮフレームで通知するＴＳＮの情報は、リスト形式にて通知可能なように定義する。

次に、本実施例１にかかる移動体通信システムの動作例について説明する。図６は、本実施例１にかかる移動体通信システムの動作例を示す図である。図６に示すように、移動端末５０は、基地局１００ａ，１００ｂに対して、ＴＳＮ＝５〜１４までのフレームを送信する（図６の（１）参照）。

基地局１００ａは、ＴＳＮ＝５，６，８，９，１１，１３，１４のフレームを受信（ＴＳＮ＝７，１０，１２のフレームが欠落）し（図６の（２−１）参照）、ＴＳＮ＝５，６，８，９，１１，１３，１４のフレームをバッファリングする（図６の（３−１）参照）。

基地局１００ｂは、ＴＳＮ＝６，７，８，１０，１１，１２，１４のフレームを受信（ＴＳＮ＝５，９，１３のフレームが欠落）し（図６の（２−２）参照）、ＴＳＮ＝６，７，８，１０，１１，１２，１４のフレームをバッファリングする（図６の（３−２）参照）。

基地局１００ａは、ＴＳＮ＝５，６，８のフレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝１）、ＴＳＮ＝９，１１，１３のフレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝３）、ＴＳＮ＝１４を含んだＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝４）をＲＮＣ２００に送信する。

基地局１００ｂは、ＴＳＮ＝６，７，８のフレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝２）、ＴＳＮ＝１０，１１，１２のフレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝３）、ＴＳＮ＝１４を含んだＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝４）をＲＮＣ２００に送信する。この際、ＦＳＮ＝３のＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落が発生したとする（図６の（４）参照）。

ＲＮＣ２００は、基地局１００ａ，１００ｂからＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信し、選択合成部２２０は、各ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれる各ＴＳＮに基づいて、ＴＳＮの欠落を検出する（図６の（５）参照）。この場合、ＴＳＮ＝５〜１４の内、ＴＳＮ＝１０，１２が含まれていないので、選択合成部２２０は、ＴＳＮ＝１０，１２の抜けをＴＮフレーム生成部２３０ｂに通知する。

ＴＮフレーム生成部２３０ｂは、ＴＮフレームを生成し、ＴＳＮ＝１０，１２を基地局１００ａ，１００ｂに通知する（図６の（６）、（７）参照）。基地局１００ｂは、該当するＴＳＮ＝１０，１２のフレームを自身の記憶部に記憶しているので、ＴＳＮ＝１０，１２のフレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝５）をＲＮＣ２００に再送する（図６の（８）参照）。ＲＮＣ２００は、基地局１００ｂから再送されたＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝５）を受信することで、フレーム抜けが救済される（図６の（９）参照）。

次に、本実施例１にかかる移動体通信システムの処理手順について説明する。図７は、本実施例１にかかる移動体通信システムの処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは説明の便宜上、基地局１００ａと、ＲＮＣ２００との間におけるデータ通信手順を示す。

図７に示すように、基地局１００ａは、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ２００に送信し（ステップＳ１０１）、ＲＮＣ２００は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信し（ステップＳ１０２）、選択合成処理を実行する（ステップＳ１０３）。

そして、ＴＳＮの抜けを検出しなかった場合には（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、上位プロトコル処理を実行する（ステップＳ１０５）。一方、ＴＳＮの抜けを検出した場合には（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、抜けを検出したＴＳＮをＴＮフレーム生成部２３０ｂに通知し（ステップＳ１０６）、ＴＮフレームを基地局１００ａ（および、基地局１００ｂ、１００ｃ）に送信する（ステップＳ１０７）。

基地局１００ａは、ＴＮフレームよりＴＳＮを抽出し（ステップＳ１０８）、該当ＴＳＮがバッファリングされているか否かを判定し、バッファリングされていない場合には（ステップＳ１０９，Ｎｏ）、処理を終了する。

一方、基地局１００ａは、該当ＴＳＮがバッファリングされている場合には（ステップＳ１０９，Ｙｅｓ）、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ２００に再送する（ステップＳ１１０）。ＲＮＣ２００は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信し（ステップＳ１１１）、ステップＳ１０５に移行する。

上述してきたように、本実施例１にかかる移動体通信システムは、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ（基地局１００ａ〜１００ｃとＲＮＣ２００との間）にてフレームの欠落が発生した場合には、ＲＮＣ２００が、基地局１００ａ〜１００ｂにＴＮフレームを送信することにより、ＲＮＣ−基地局間でＥＤＣＨ ＦＰフレームの再送を実行し、欠落の救済を図る。従って、無線帯域の利用効率が向上する効果が得られると同時に、再送トラフィックが、伝搬遅延の大きい無線区間を経由しない形態となるため、ＲＬＣレイヤで行われる再送に比べてラウンドトリップタイムが短くなるという効果を得る。

また、本実施例１にかかる移動体通信システムは、フレームの欠落が発生した場合に、ＲＮＣ２００が、ＴＮフレームを基地局１００ａ〜１００ｃに出力するので、抜けたＴＳＮに対応するフレームを取得できる確率を向上させることが出来る（該当ＴＳＮのフレームを基地局１００ａ〜１００ｃのいずれか一つの基地局が保持していればよい）。

次に、本実施例２にかかる移動体通信システムの概要および特徴について説明する。図８は、本実施例２にかかる移動体通信システムの概要および特徴を説明するための図である。同図に示すように、この移動体通信システムは、移動端末５０と、基地局３００と、ＲＮＣ４００とを有する。

ここで、ＲＮＣ４００と基地局３００との区間は、有線区間であり、基地局３００と移動端末５０との区間は、無線区間である。また、移動端末−基地局間のインターフェースをＵｕ、ＲＮＣ−基地局間のインターフェースをＩｕｂ／Ｉｕｒとする。

移動端末５０に関する説明は、図１で説明した移動端末５０の説明と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。

基地局３００は、移動端末５０とＲＮＣ４００との間で実行されるデータ通信を中継する装置である。特に、本発明に関連するものとして、基地局３００は、移動端末５０からフレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ単位のフレーム）を受信した場合に、各フレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成し、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームに、ＦＳＮ（Forward Sequence Number）を付与する。

このＦＳＮは、各ＥＤＣＨ ＦＰフレームの順番を示すシーケンス番号である。そして、基地局３００は、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームを、ＲＮＣ４００に送信すると共に、一定量または一定時間、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをバッファリングする。

ＲＮＣ２００は、基地局３００を介して移動端末５０との間でデータ通信を実行する装置である。特に、本発明に関連するものとして、ＲＮＣ４００は、基地局３００からＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信した場合に、ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＦＳＮを監視し、ＦＳＮの抜けを検出する。

そして、ＲＮＣ２００は、ＦＳＮの抜けを検出した場合に、抜けを検出したＦＳＮの情報を含んだ制御フレームを、基地局３００に送信する。制御フレームを受信した基地局３００は、バッファリングしている各ＥＤＣＨ ＦＰフレーム内に、該当のＦＳＮを有するＥＤＣＨ ＦＰフレームが存在するか否かを判定し、存在する場合には、該当のＦＳＮを含んだＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ４００に再送する。

このように、本実施例２にかかる移動体通信システムは、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ（基地局−ＲＮＣ間）にてＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落が発生した場合には、ＲＮＣ−基地局間でＥＤＣＨ ＦＰフレームの再送を実行することにより、欠落の救済を図る。従って、無線帯域の利用効率が向上する効果が得られると同時に、再送トラフィックが、伝搬遅延の大きい無線区間を経由しない形態となるため、ＲＬＣレイヤで行われる再送に比べてラウンドトリップタイムが短くなるという効果を得る。

次に、図８に示した基地局３００およびＲＮＣ４００の構成について説明する。図９は、本実施例２にかかる基地局３００およびＲＮＣ４００の構成を示す機能ブロック図である。

まず、基地局３００の構成から説明すると、この基地局３００は、無線ＩＦ部３１０と、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０と、ＩｕｂＩＦ部３３０とを有する。その他の構成要素は、周知の基地局と同様であるため説明を省略する。

ここで、無線ＩＦ部３１０は、移動端末５０との間における無線データ通信を制御する手段である。そして、無線ＩＦ部３１０は、移動端末５０からフレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）を受信した場合に、受信したフレームをＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０に出力する。また、無線ＩＦ部３１０は、移動端末５０宛のフレームを取得した場合には、取得したフレームを移動端末５０に送信する。

ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０は、無線ＩＦ部３１０からフレームを取得した場合に、各フレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成する手段である。ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成する場合に、ＦＳＮを付与する（ＥＤＣＨ ＦＰフレームのデータ構造は、図１９を参照）。

ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０は、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームを自身のバッファに記憶すると共に、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをＩｕｂＩＦ部３３０に出力する。なお、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶してからの時間が、一定時間経過するまで、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶する。あるいは、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０は、所定の容量までＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶し、バッファの残り容量がなくなった場合に、最も古いＥＤＣＨ ＦＰフレームから順次消去してもよい。

また、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０は、ＦＮ処理部３６０ａ（ＦＮ処理部３６０ａの説明は後述する）からＦＳＮを取得した場合には、取得したＦＳＮと、自身のバッファに記憶されたＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＦＳＮとを比較して、一致するＦＳＮを検出し、検出したＦＳＮに対応付けられたＥＤＣＨ ＦＰフレームを検出する。そして、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０は、検出したＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ４００に再送するべく、ＲＮＣ送信処理部３５０に出力する。

ＩｕｂＩＦ部３３０は、ＲＮＣ４００との間におけるデータ通信を制御する手段である。このＩｕｂＩＦ部３３０は、ＲＮＣ送信処理部３５０と、制御フレーム処理部３６０とを有する。

ＲＮＣ送信処理部３５０は、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０からＥＤＣＨ ＦＰフレームを取得した場合に、取得したＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ４００に送信する手段である。

制御フレーム処理部３６０は、ＲＮＣ４００から送信される制御フレーム（ＦＮフレーム、ＴＣフレーム）に基づいて、各種の処理を実行する手段であり、ＦＮ処理部３６０ａとＴＣ処理部３６０ｂとを有する。

ここで、ＴＣフレームは、ＲＮＣ４００によって、ＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落が検出された場合に、ＲＮＣ４００から送信される制御フレームである。一方、ＦＮフレームは、ＲＮＣ４００によって、ＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落が検出された場合に、ＲＮＣ４００から送信される制御フレームであり、このＦＮフレームは、欠落したＥＤＣＨ ＦＰフレームに対応するＦＳＮを含んでいる。

図１０は、ＦＮフレームのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、このＦＮフレームは、Header CRCと、ＦＴと、Control Frame Typeと、通知ＦＳＮ数と、ＦＳＮ＃０〜ｎ−１とを有する。このうち、Control Frame Typeは、ＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落（ＦＳＮ抜け）を通知するための情報が含まれており、通知ＦＳＮ数は、抜けを検出したＦＳＮの数（欠落したＥＤＣＨ ＦＰフレームの数）を示す。例えば、ＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落がｎ個存在する場合には、通知ＦＳＮ数はｎ個となる。ＦＳＮ＃０〜ｎ−１には、欠落したＥＤＣＨ ＦＰフレームに対応付けられたＦＳＮの番号が登録される。

ＦＮ処理部３６０ａは、ＲＮＣ４００からＦＮフレームを受信した場合に、ＦＮフレームにて通知されたＦＳＮをＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部３２０に出力する手段である。ＴＣ処理部３６０ｂは、ＲＮＣ４００からＴＣフレーム（輻輳通知）を受信した場合に、基地局３００からＲＮＣ４００へのデータ通信を一定量、あるいは一定期間抑制する手段である。

続いて、ＲＮＣ４００の構成について説明する。図９に示すように、このＲＮＣ４００は、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０と、制御フレーム生成部４２０とを有する。ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０は、基地局３００との間におけるデータ通信を制御する手段であり、基地局３００からＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信した場合に、受信したＥＤＣＨ ＦＰフレームを上位処理部に出力する。

また、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＦＳＮを監視し、ＦＳＮの抜けを検出した場合には、ＦＳＮの抜けを検出した旨の情報および抜けているＦＳＮの情報を制御フレーム生成部４２０に出力する。

制御フレーム生成部４２０は、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０の検出結果に基づいて、制御フレーム（ＦＮフレーム、ＴＣフレーム）を生成する手段であり、ＴＣフレーム生成部４２０ａとＦＮフレーム生成部４２０ｂとを有する。

ＴＣフレーム生成部４２０ａは、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０から、ＦＳＮの抜けを検出した旨の情報を取得した場合に、ＴＣフレーム（輻輳通知）を生成し、生成したＴＣフレームを、基地局３００に送信する手段である。

ＦＮフレーム生成部４２０ｂは、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０から、抜けているＦＳＮの情報を取得した場合に、抜けているＦＳＮの情報を含んだＦＮフレーム（図１０参照）を生成し、生成したＦＮフレームを、基地局３００に送信する手段である。

なお、ＦＮフレーム生成部４２０ｂによって送信されるＦＮフレームは、例えば、３ＧＰＰで定義されているControl FrameのControl Frame Typeを拡張したものを定義して使用する。また、ＴＮフレームで通知するＦＳＮの情報は、リスト形式にて通知可能なように定義する。

次に、本実施例２にかかる移動体通信システムの動作例について説明する。図１１は、本実施例２にかかる移動体通信システムの動作例を示す図である。図１１に示すように、移動端末５０は、基地局３００に対して、ＴＳＮ＝５〜１４までのフレームを送信する（図１１の（１）参照）。

基地局３００は、ＴＳＮ＝５〜１４のフレームを受信し、ＴＳＮ＝５〜７を多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝１）、ＴＳＮ＝８〜１０を多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝２）、ＴＳＮ＝１１，１２を多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝３）、ＴＳＮ＝１３，１４を多重したＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝４）、を生成し、生成し各ＥＤＣＨ ＦＰフレームをバッファリングする（図１１の（２）参照）。

基地局３００は、ＦＳＮ＝１〜４のＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ４００に送信する。この際、ＦＳＮ＝２のＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落が発生したとする（図１１の（３）参照）。

ＲＮＣ４００は、基地局３００からＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信し、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０は、各ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれる各ＦＳＮに基づいて、ＦＳＮの抜けを検出する（図１１の（４）参照）。この場合、ＦＳＮ＝１〜４の内、ＦＳＮ＝２（ＴＳＮ＝８，９，１０）が含まれていないので、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部４１０は、ＦＳＮ＝２の抜けをＦＮフレーム生成部４２０ｂに通知する。

ＦＮフレーム生成部４２０ｂは、ＦＮフレームを生成し、ＦＳＮ＝２を基地局３００に通知する（図１１の（５）、（６）参照）。基地局３００は、該当するＦＳＮ＝２のＥＤＣＨ ＦＰフレームを自身の記憶部に記憶しているので、ＦＳＮ＝２のＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ４００に再送する（図１１の（７）参照）。ＲＮＣ４００は、基地局３００から再送されたＥＤＣＨ ＦＰフレーム（ＦＳＮ＝２）を受信することで、フレーム抜けが救済される（図１１の（８）参照）。

次に、本実施例２にかかる移動体通信システムの処理手順について説明する。図１２は、本実施例２にかかる移動体通信システムの処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、基地局３００は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ４００に送信し（ステップＳ２０１）、ＲＮＣ４００は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信し（ステップＳ２０２）、ＦＳＮの抜けを検出しなかった場合には（ステップＳ２０３，Ｎｏ）、上位プロトコル処理を実行する（ステップＳ２０４）。

一方、ＦＳＮの抜けを検出した場合には（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、抜けを検出したＦＳＮをＦＮフレーム生成部４２０ｂに通知し（ステップＳ２０５）、ＦＮフレームを基地局３００に送信する（ステップＳ２０６）。

基地局３００は、ＦＮフレームよりＦＳＮを抽出し（ステップＳ２０８）、該当ＦＳＮがバッファリングされているか否かを判定し、バッファリングされていない場合には（ステップＳ２０９，Ｎｏ）、処理を終了する。

一方、基地局３００は、該当ＦＳＮがバッファリングされている場合には（ステップＳ２０９，Ｙｅｓ）、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ４００に再送する（ステップＳ２１０）。ＲＮＣ４００は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信し（ステップＳ２０７）、ステップＳ２０４に移行する。

上述してきたように、本実施例２にかかる移動体通信システムは、Ｉｕｂ／Ｉｕｒ（基地局３００とＲＮＣ４００との間）にてＥＤＣＨ ＦＰフレームの欠落が発生した場合には、ＲＮＣ４００が、基地局３００にＦＮフレームを送信することにより、ＲＮＣ−基地局間でＥＤＣＨ ＦＰフレームの再送を実行し、欠落の救済を図る。従って、無線帯域の利用効率が向上する効果が得られると同時に、再送トラフィックが、伝搬遅延の大きい無線区間を経由しない形態となるため、ＲＬＣレイヤで行われる再送に比べてラウンドトリップタイムが短くなるという効果を得る。

また、本実施例２にかかる移動体通信システムは、ＦＳＮの抜けが発生した場合に、原理上、該当する基地局が、欠落したＥＤＣＨ ＦＰフレームを確実に保有しているため、該当する基地局のみに再送制御を行うことで、欠落したＥＤＣＨ ＦＰフレームを取得することができ、ＲＮＣ４００にかかる負担を軽減することが出来る。

次に、本実施例３にかかる移動体通信システムの概要および特徴について説明する。本実施例３にかかる移動体通信システムは、ＲＮＣに接続された基地局の数に基づいて、再送制御の手法を切り替える。

具体的に、ＲＮＣに複数の基地局が接続された状態で、ＴＳＮの欠落を検出した場合には、上述した実施例１の手法を用いて、ＴＮフレームを生成し、欠落が発生したフレームを救済する。一方、ＲＮＣに単一の基地局が接続された状態で、ＦＳＮの欠落を検出した場合には、上述した実施例２の手法を用いて、ＦＮフレームを生成し、欠落が発生したフレームを救済する。

このように、本実施例３にかかる移動体通信システムは、ＲＮＣと基地局との接続状況に基づいて、フレームの救済方法を切り替える（欠落したフレームを基地局−ＲＮＣ間で救済する確率を向上させるために、複数の基地局に接続されている場合には、各基地局にＴＮフレームを送信し、単一の基地局に接続されている場合には、欠落したフレームを確実に保持している該当基地局にＦＮフレームを送信する）ので、効率よく欠落したフレームを救済することができる。

次に、本実施例３にかかる基地局５００ａ〜５００ｃおよびＲＮＣ６００の構成について説明する。図１３は、本実施例３にかかる基地局５００ａ〜５００ｃおよびＲＮＣ６００の構成を示す機能ブロック図である。なお、基地局５００ｂ、５００ｃの構成は、基地局５００ａと同様であるため、説明を省略する。

まず、基地局５００ａの構成から説明すると、この基地局５００ａは、無線ＩＦ部５１０と、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０と、ＩｕｂＩＦ部５３０とを有する。その他の構成要素は、周知の基地局と同様であるため説明を省略する。

ここで、無線ＩＦ部５１０は、移動端末５０との間における無線データ通信を制御する手段である。そして、無線ＩＦ部５１０は、移動端末５０からフレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）を受信した場合に、受信したフレームをＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０に出力する。なお、各フレームには、シーケンス番号となるＴＳＮが付与されているものとする。また、無線ＩＦ部５１０は、移動端末５０宛のフレームを取得した場合には、取得したフレームを移動端末５０に送信する。

ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、無縁ＩＦ部５１０からフレームを取得した場合に、各フレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成する手段である。ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成する場合に、ＦＳＮを付与する（ＥＤＣＨ ＦＰフレームのデータ構造は、図１９を参照）。

ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームを自身のバッファに記憶すると共に、ＥＤＣＨ ＦＰフレームをＩｕｂＩＦ部５３０に出力する。なお、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶してからの時間が、一定時間経過するまで、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶する。あるいは、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、所定の容量までＥＤＣＨ ＦＰフレームを記憶し、バッファの残り容量がなくなった場合に、最も古いＥＤＣＨ ＦＰフレームから順次消去してもよい。

また、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、ＦＮ／ＴＮ処理部５６０ａ（ＦＮ／ＴＮ処理部５６０ａの説明は後述する）からＴＳＮを取得した場合には、取得したＴＳＮと、自身のバッファに記憶されたＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＴＳＮとを比較して、一致するＴＳＮを検出し、検出したＴＳＮに対応付けられた各フレーム（ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵ）を検出する。

そして、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、検出した各フレームを多重したＥＤＣＨ ＦＰフレームを生成し、生成したＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ６００に再送するべく、ＲＮＣ送信処理部５５０に出力する。

一方、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、ＦＮ／ＴＮ処理部５６０ａからＦＳＮを取得した場合には、取得したＦＳＮと、自身のバッファに記憶されたＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＦＳＮとを比較して、一致するＦＳＮを検出し、検出したＦＳＮに対応付けられたＥＤＣＨ ＦＰフレームを検出する。そして、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０は、検出したＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ６００に再送するべく、ＲＮＣ送信処理部５５０に出力する。

ＩｕｂＩＦ部５３０は、ＲＮＣ６００との間におけるデータ通信を制御する手段である。このＩｕｂＩＦ部５３０は、ＲＮＣ送信処理部５５０と、制御フレーム処理部５６０とを有する。

ＲＮＣ送信処理部５５０は、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０からＥＤＣＨ ＦＰフレームを取得した場合に、取得したＥＤＣＨ ＦＰフレームをＲＮＣ６００に送信する手段である。

制御フレーム処理部５６０は、ＲＮＣ６００から送信される制御フレーム（ＴＮフレーム、ＦＮフレーム、ＴＣフレーム）に基づいて、各種の処理を実行する手段であり、ＦＮ／ＴＮ処理部５６０ａとＴＣ処理部５６０ｂとを有する。

ここで、ＴＮフレーム、ＦＮフレーム、ＴＣフレームは、上述の実施例１，２において説明したＴＮフレーム、ＦＮフレーム、ＴＣフレームと同様である。

ＦＮ／ＴＮ処理部５６０ａは、ＲＮＣ６００からＦＮフレームを受信した場合に、ＦＮフレームにて通知されたＦＳＮをＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０に出力し、ＲＮＣ６００からＴＮフレームを受信した場合に、ＴＮフレームにて通知された各ＴＳＮをＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部５２０に出力する手段である。

ＴＣ処理部５６０ｂは、ＲＮＣ６００からＴＣフレーム（輻輳通知）を受信した場合に、基地局５００からＲＮＣ６００へのデータ通信を一定量、あるいは一定期間抑制する手段である。

続いて、ＲＮＣ６００の構成について説明する。図１３に示すように、このＲＮＣ６００は、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部６１０と、選択合成部６２０と、制御フレーム生成部６３０とを有する。

このうち、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部６１０は、基地局５００ａ〜５００ｃとの間におけるデータ通信を制御する手段であり、基地局５００ａ〜５００ｃからＥＤＣＨ ＦＰフレームを受信した場合に、受信したＥＤＣＨ ＦＰフレームを選択合成部６２０に出力する。

また、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部６１０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＦＳＮを監視し、ＦＳＮの抜けを検出した場合には、ＦＳＮの抜けを検出した旨の情報およびＦＳＮを制御フレーム生成部６３０に出力する。

選択合成部６２０は、ＥＤＣＨ ＦＰフレームを取得した場合に、ＥＤＣＨ ＦＰフレームに含まれるＴＳＮに基づいて、ＴＳＮに対応付けられたフレームを並べ替えることで各フレームを合成する手段である。選択合成部６２０は、合成したフレームをＣＮに出力する。

また、複数の基地局に接続されている場合に、選択合成部６２０は、各フレームに対応付けられたＴＳＮに基づいて、ＴＳＮの抜けが存在するか否かを判定し、ＴＳＮの抜けを検出した場合には、抜けているＴＳＮの情報を制御フレーム生成部６３０に出力する。

制御フレーム生成部６３０は、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部６１０、選択合成部６２０の検出結果に基づいて、制御フレーム（ＴＮフレーム、ＦＮフレーム、ＴＣフレーム）を生成する手段であり、ＴＣフレーム生成部６３０ａとＦＮ／ＴＮフレーム生成部６３０ｂとを有する。

ＴＣフレーム生成部６３０ａは、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部６１０から、ＦＳＮの抜けを検出した旨の情報を取得した場合に、ＴＣフレーム（輻輳通知）を生成し、生成したＴＣフレームを、基地局５００ａ〜５００ｃに送信する手段である。

ＦＮ／ＴＮフレーム生成部６３０ｂは、選択合成部６２０から、抜けているＴＳＮの情報を取得した場合に、抜けているＴＳＮの情報を含んだＴＮフレーム（図５参照）を生成し、生成したＴＮフレームを、基地局５００ａ〜５００ｃに送信する手段である。

一方、ＲＮＣ６００が単一の基地局（例えば、基地局５００ａのみ）に接続されている場合に、ＥＤＣＨ−ＦＰ処理部６１０から、抜けているＦＳＮの情報を取得した場合に、抜けているＦＳＮの情報を含んだＦＮフレーム（図１０参照）を生成し、生成したＦＮフレームを、基地局５００ａに送信する。

上述してきたように、本実施例３にかかる移動体通信システムは、ＲＮＣ６００と基地局５００ａ〜５００ｃとの接続状況に基づいて、フレームの救済方法を切り替える（欠落したフレームを基地局−ＲＮＣ間で救済する確率を向上させるために、複数の基地局に接続されている場合には、各基地局にＴＮフレームを送信し、単一の基地局に接続されている場合には、欠落したフレームを確実に保持している該当基地局にＦＮフレームを送信する）ので、効率よく欠落したフレームを救済することができる。

ところで、本実施例１〜３において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部あるいは一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図４、図９、図１３に示した基地局１００ａ〜１００ｃ，３００，５００ａ〜５００ｃ、ＲＮＣ２００，４００，６００の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部がＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

図１４は、実施例１〜３に対応する基地局を構成するコンピュータ７００のハードウェア構成を示す図（一例）であり、図１５は、実施例１〜３に対応するＲＮＣを構成するコンピュータ８００のハードウェア構成を示す図（一例）である。

図１４に示すように、このコンピュータ（基地局）７００は、入力装置７１０と、ディスプレイ等の出力装置７２０と、バッファ７３０と、移動端末との間でデータ通信を実行する無線通信装置７４０と、ＲＮＣとの間でデータ通信を実行するＲＮＣ通信装置７５０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７６０と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）７７０とを有し、バス７８０で接続されている。

ＣＰＵ７６０が、ＨＤＤ７７０に記憶されたフレーム制御処理プログラム７７０を読み出して実行することにより、フレーム制御処理プロセス７６０ａが起動される。ここで、フレーム制御処理プロセス７６０ａは、実施例１〜３に示した、ＥＤＣＨ ＦＰ生成処理部、制御フレーム処理部に対応する。ＣＰＵは、移動端末から受信したフレームを、フレームデータ７３０ａとしてバッファ７３０に記憶し、必要に応じて、バッファ７３０に記憶されたフレームデータ７３０ａをＲＮＣに送信する。

続いて、図１５に示すように、このコンピュータ（ＲＮＣ）８００は、入力装置８１０と、ディスプレイ等の出力装置８２０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）８３０と、基地局、ＣＮ（Core Network）等との間でデータ通信を実行する通信制御装置８４０と、ＣＰＵ８５０と、ＨＤＤ８６０とを有し、バス８７０で接続されている。

ここで、ＨＤＤ８６０には、実施例１〜３に示したＲＮＣの機能と同様の機能を発揮するフレーム抜け検出プログラム８６０ｂが記憶されている。ＣＰＵ８５０がフレーム抜け検出プログラム８６０ｂを読み出して実行することにより、フレーム抜け検出プロセス８５０ａが起動される。ここで、フレーム抜け検出プロセス８５０ａは、実施例１〜３に示したＥＤＣＨ−ＦＰ処理部、選択合成部、制御フレーム生成部に対応する。

また、ＨＤＤ８６０は、上記のＲＮＣが利用する各種データ８６０ａを記憶している。ＣＰＵ８５０は、ＨＤＤ８６０に格納された各種データ８６０ａを読み出して、ＲＡＭ８３０に格納し、ＲＡＭ８３０に格納された各種データ８３０ａを利用して、ＴＳＮあるいはＦＳＮの抜けを検出する。

ところで、図１４に示したフレーム制御処理プログラム７７０ａ、図１５に示したフレーム抜け検出プログラム８６０ｂは、必ずしも最初からＨＤＤ７７０，８６０に記憶させておく必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータの内外に備えられるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータに接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などにフレーム制御処理プログラム７７０ａ、フレーム抜け検出プログラム８６０ｂを記憶しておき、コンピュータがこれらからフレーム制御処理プログラム７７０ａ、フレーム抜け検出プログラム８６０ｂを読み出して実行するようにしてもよい。

Claims (10)

1. 移動端末装置から送信されるデータを所定容量および／または所定時間記憶するバッファを備えた無線通信装置を介して、前記データを受信した場合に、前記データに含まれ、かつ、所定のデータに対応付けられたシーケンス番号に基づいてデータの欠落を検出する検出手段と、
   前記検出手段によってデータの欠落が検出された場合に、欠落したデータに対応するシーケンス番号を前記無線通信装置に送信し、前記無線通信装置のバッファから前記欠落したデータを取得するデータ取得手段と、
   を備えたことを特徴とする制御装置。
2. 前記シーケンス番号は、前記移動端末装置から送信されるパケット毎に設定されたシーケンス番号であることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記データ取得手段は、前記無線通信装置が複数接続されている場合に、前記シーケンス番号を各無線通信装置に送信し、送信した無線通信装置のいずれかから欠落したデータを取得することを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記シーケンス番号は、前記移動端末装置から送信されるパケットを多重したフレーム毎に設定されるシーケンス番号であることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
5. 移動端末装置から送信されるデータを所定容量および／または所定時間まで記憶する記憶手段と、
   前記データを送信した制御装置から、欠落したデータに対応するシーケンス番号を受信した場合に、当該シーケンス番号に対応するデータを前記記憶手段から検出し、検出したデータを前記制御装置に送信する送信手段と、
   を備えたことを特徴とする無線通信装置。
6. 移動端末装置との間で無線通信を行う無線通信装置と、当該無線通信装置を介して前記移動端末装置とデータ通信を実行する制御装置とを有する通信システムであって、
   前記無線通信装置は、
   前記移動端末装置から送信されるデータを所定容量および／または所定時間まで記憶する記憶手段を備え、
   前記制御装置は、
   前記無線通信装置を介して、前記移動端末装置からデータを受信した場合に、前記データに含まれるシーケンス番号に基づいてデータの欠落を検出する検出手段と、
   前記検出手段によってデータの欠落が検出された場合に、欠落したデータに対応するシーケンス番号を前記無線通信装置に送信し、前記無線通信装置の前記記憶手段から前記欠落したデータを取得するデータ取得手段と、
   を備えたことを特徴とする通信システム。
7. 前記シーケンス番号は、前記移動端末装置から送信されるパケット毎に設定されたシーケンス番号であることを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
8. 前記データ取得手段は、前記無線通信装置が前記制御装置に複数接続されている場合に、前記シーケンス番号を各無線通信装置に送信し、送信した無線通信装置のいずれかから前記欠落したデータを取得することを特徴とする請求項６または７に記載の通信システム。
9. 前記シーケンス番号は、前記移動端末装置から送信されるパケットを多重したフレーム毎に設定されるシーケンス番号であることを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
10. 移動端末装置との間で無線通信を行う無線通信装置と、当該無線通信装置を介して前記移動端末装置とデータ通信を実行する制御装置とを有する通信システムの制御方法であって、
    前記無線通信装置が、
    前記移動端末装置から送信されるデータを所定容量および／または所定時間までバッファに記憶するステップと、
    前記制御装置が、
    前記無線通信装置を介して、前記移動端末装置からデータを受信した場合に、前記データに含まれるシーケンス番号に基づいてデータの欠落を検出するステップと、
    データの欠落が検出された場合に、欠落したデータに対応するシーケンス番号を前記無線通信装置に送信し、前記無線通信装置のバッファから前記欠落したデータを取得するステップと、
    を含んだことを特徴とする制御方法。

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