JP6055389B2 - 無線基地局 - Google Patents

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Description

本発明は、無線基地局に関する。
LTE(Long Term Evolution)方式における音声パケットでは、図8に示すように、RTP(Real-time Transport Protocol)ペイロードに対するRTPヘッダやUDP(User Datagram Protocol)ヘッダやIP(Internet Protocol)ヘッダの割合が多く、リソースの利用効率やカバレッジの観点で懸念がある。
そこで、LTE方式のPDCP(Packet Data Convergence Protocol)において、音声パケットに対して、ROHC(Robust Header Compression)方式によるヘッダ圧縮を適用することが想定されている。
ROHC方式によれば、各パケットにおけるRTPヘッダやUDPヘッダやIPヘッダのうち変化したフィールドのみを送信することで、実際に送信するビット数を低減することができる。ここで、ROHC方式では、各パケットにおけるRTPヘッダやUDPヘッダやIPヘッダを最小3バイトまで圧縮可能である。
以下、RTPヘッダやUDPヘッダやIPヘッダのうち変化しないフィールドを「Static part」と呼ぶ。例えば、「Static part」としては、RTPレイヤにおける識別子であるSSRC(Synchronization Source)やIPアドレス等が挙げられる。
また、RTPヘッダやUDPヘッダやIPヘッダのうち変化するフィールドを「dynamic part」と呼ぶ。例えば、「dynamic part」としては、「RTP timestamp」や「RTP-Sequence Number」や「UDP checksum」等が挙げられる。
なお、1つのベアラに対して複数のセッション(例えば、RTPセッション又はRTCP(RTP Control Protocol)セッション)が設定されることがあるが、かかる複数のセッションのいくつに対してヘッダ圧縮を適用することができるかについては、移動局UE及び無線基地局eNBの能力に依存する。
3GPP TS36.323 RFC3095
しかしながら、無線基地局eNBには、RTPセッション上を流れるRTPパケット及びRTCPセッション上を流れるRTCPパケットの内容を解釈して動作する機構が備えられていないため、無線基地局eNBは、「Static part」が変更されたパケット(例えば、RTPパケット又はRTCPパケット)を検出した場合に、かかるパケットが新規に追加されたセッション上を流れるパケットであるのか、或いは、既存のセッション上を流れているパケットの「Static part」が変更されたのかについて判定して制御することができない。
したがって、無線基地局eNBは、ベアラ内に設定されているセッション上で「Static part」が変更されたパケットを検出すると、かかるベアラに対して新規セッションが追加されたものと判断してしまう。
その結果、無線基地局eNBは、かかる新規セッションを追加すると、1本のベアラ内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッション(例えば、RTPセッション又はRTCPセッション)が設定されることになると判断した場合には、かかる新規セッションの追加が拒絶されてしまうという問題点があった。
例えば、図9に示すように、1本のベアラ内で設定可能なセッション数が2本までという制約がある場合で、RTPセッションのSSRCが「X」から「Y」に変更になると、ベアラ#1内で新規セッションが追加されたものと判断され、かかるRTPセッション上を流れるRTPパケットは破棄されてしまうという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、ベアラ内に設定されているセッション上で「Static part」が変更されたパケットを検出した場合に、かかるパケットを破棄してしまうという事態を回避することができる無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、無線基地局であって、移動局との間のセッションを介した通信を制御するように構成されている通信制御部を具備しており、受信したパケットのヘッダ内における固定部分の変化が検出された場合には、該パケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ内で前記無線基地局或いは前記移動局の能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、前記通信制御部は、該新規セッションを介して該パケットを送信するように構成されていることを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、ベアラ内に設定されているセッション上で「Static part」が変更されたパケットを検出した場合に、かかるパケットを破棄してしまうという事態を回避することができる無線基地局を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局eNBの機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る無線基地局eNBの動作を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態に係る移動通信システムの動作を説明するための図である。 本発明の第3の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第4の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 従来技術を説明するための図である。 従来技術を説明するための図である。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システム)
図1乃至図4を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。本実施形態に係る移動通信システムとして、LTE方式の移動通信システムを例示して説明するが、本発明は、LTE方式以外の移動通信システムにも適用可能である。
図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、無線基地局eNBと、移動局UEとを具備している。
図1の例では、無線基地局eNBと移動局UEとの間でベアラ#1が設定されている。ここで、かかるベアラ#1は、音声用ベアラであってもよいし、ビデオ用ベアラであってもよい。
なお、本実施形態では、無線基地局eNB或いは移動局UEの能力に基づいて決定されたベアラ#1内で同時に設定可能なセッション(例えば、RTPセッション又はRTCPセッション)の最大数は「2」であるものとする。
図2に示すように、本実施形態に係る無線基地局eNBは、送信部11と、受信部12と、通信制御部13と、検出部14を具備している。
送信部11は、移動局UEとの間で設定されているセッション上でパケット(例えば、RTPパケット又はRTCPパケット)を送信するように構成されており、受信部12は、移動局UEとの間で設定されているセッション上でパケット(例えば、RTPパケット又はRTCPパケット)を受信するように構成されている。
通信制御部13は、移動局UEとの間のセッション(例えば、RTPセッション或いはRTCPセッション)を介した通信を制御するように構成されている。
検出部14は、受信部11によって受信されたパケット(例えば、RTPパケット又はRTCPパケット)のヘッダ内における「Static part」の変化、すなわち、「Static part」が変更されているパケットを検出するように構成されている。
例えば、検出部14は、S1インターフェイスを介して受信された下りパケットのヘッダに基づいて「Static part」の変化を検出するように構成されていてもよい。
具体的には、検出部14は、S1インターフェイスを介して受信された下りパケットのヘッダの中身を解析して「Static part」の変化を検出するように構成されていてもよい。
或いは、検出部14は、移動局UEから受信されたパケットが新規のAdd-CIDを有するIR(Initialization and Refresh)パケットであるか否かに基づいて「Static part」の変化を検出するように構成されていてもよい。
具体的には、移動局UEから受信されたパケットが、新規のAdd-CID(コンテクスト識別子)を有するIRパケットである場合に、検出部14は、「Static part」の変化を検出するように構成されていてもよい。
また、検出部14が、受信部11によって受信されたパケットのヘッダ内における「Static part」の変化を検出した場合には、かかるパケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、通信制御部13は、かかる新規セッションを追加してパケットを送信するように構成されている。
かかる場合、通信制御部13は、ベアラ#1内において、既存のセッション(コンテクスト)を削除(破棄)して、上述の新規セッションを追加するように構成されている。
ここで、通信制御部13は、ベアラ#1内の既存のセッションのうち最も古くに設定されたセッションを削除するように構成されていてもよい。
例えば、図3(a)に示すように、ベアラ#1内においてセッション#1/#2が設定されている状態で、検出部14が、「Static part」が変更されているパケットを検出した場合には、通信制御部13は、新規セッション#3を追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになるため、図3(b)に示すように、ベアラ#1内の既存のセッション#1/#2のうち最も古くに設定されたセッション#1を削除し、新規セッション#2を設定するように構成されていてもよい。
以下、図4を参照して、本実施形態に係る無線基地局eNBの動作について説明する。
図4に示すように、無線基地局eNBは、ステップS101において、「Static part」が変更されているパケットを検出すると、ステップS102において、かかるパケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数(所定のセッション数)のセッションが設定されることになるか否かについて判定する。
「Yes」の場合、本動作は、ステップS103に進み、「No」の場合、本動作は、終了する。
ステップS103において、無線基地局eNBは、ベアラ#1内において、特定のセッション、例えば、ベアラ#1内の既存のセッションのうち最も古くに設定されたセッションを削除する。
なお、「最も古い」とは、時間的に古くてもよいし、コンテクストの識別子の値が小さいものであってもよい。
(本発明の第2の実施形態に係る移動通信システム)
図5を参照して、本発明の第2の実施形態に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
本実施形態に係る無線基地局eNBでは、検出部14が、受信部11によって受信されたパケットのヘッダ内における「Static part」の変化を検出した場合には、かかるパケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、通信制御部13は、かかる新規セッションを追加してパケットを送信するように構成されている。
かかる場合、通信制御部13は、ベアラ#1内において、既存のセッション(コンテクスト)を削除(破棄)して、上述の新規セッションを追加するように構成されている。
ここで、通信制御部13は、ベアラ#1内の既存のセッションのうち所定時間パケットが送信されていないセッションを削除するように構成されていてもよい。
例えば、図5(a)に示すように、ベアラ#1内においてセッション#1/#2が設定されている状態で、検出部14が、「Static part」が変更されているパケットを検出したケースについて考える。
ここで、セッション#1において、パケットが流れなくなってから2分が経過しており、セッション#2において、パケットが流れなくなってから10分が経過しているものとする。
かかるケースにおいて、通信制御部13は、新規セッション#3を追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになるため、図5(b)に示すように、ベアラ#1内の既存のセッション#1/#2のうち所定時間(例えば、5分)パケットが送信されていないセッション#2を削除し、新規セッション#2を設定するように構成されていてもよい。
ここで、所定時間パケットが送信されていないセッションが複数存在する場合には、通信制御部13は、パケットが送信されていない時間の最も長いセッションを削除するように構成されていてもよい。
(本発明の第3の実施形態に係る移動通信システム)
図6を参照して、本発明の第3の実施形態に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
本実施形態に係る無線基地局eNBでは、検出部14が、受信部11によって受信されたパケットのヘッダ内における「Static part」の変化を検出した場合には、かかるパケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、通信制御部13は、かかる新規セッションを追加してパケットを送信するように構成されている。
かかる場合、通信制御部13は、移動局UEについてのIntra-cellハンドオーバを起動するように構成されていてもよい。
以下、図6を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
図6に示すように、ステップS1001において、移動局UEと無線基地局eNBとの間でベアラ#1(例えば、音声用ベアラ)が設定されている状態(U-planeが導通している状態)で、無線基地局eNBは、ステップS1002において、かかるベアラ#1内のセッション上で「Static part」が変更されているパケットを検出すると、ステップS1003において、移動局UEに対して、Intra-cellハンドオーバを行うように指示する。
かかる場合、移動局UEは、ステップS1004Aにおいて、ROHCをリセットし、無線基地局eNBは、ステップS1004Bにおいて、ROHCをリセットする。
その後、ステップS1005において、移動局UEと無線基地局eNBとの間でRACH手順が行われ、ベアラ#1内に新規セッションが設定される。
(本発明の第4の実施形態に係る移動通信システム)
図7を参照して、本発明の第4の実施形態に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
本実施形態に係る無線基地局eNBでは、検出部14が、受信部11によって受信されたパケットのヘッダ内における「Static part」の変化を検出した場合には、かかるパケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、通信制御部13は、かかる新規セッションを追加してパケットを送信するように構成されている。
かかる場合、通信制御部13は、ベアラ#1を一旦削除して再度同一のベアラ#1を追加するように構成されていてもよい。
ここで、通信制御部13は、同一のRRCメッセージ(例えば、「RRC connection reconfiguration」)によって、移動局UEに対して、ベアラ#1の削除及び追加を指示するように構成されていてもよい。
以下、図7を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
図7に示すように、ステップS2001において、移動局UEと無線基地局eNBとの間でベアラ#1(例えば、音声用ベアラ)が設定されている状態(U-planeが導通している状態)で、無線基地局eNBは、ステップS2002において、かかるベアラ#1内のセッション上で「Static part」が変更されているパケットを検出すると、ステップS2003において、移動局UEに対して、ベアラ#1の削除及び追加を指示する「RRC connection reconfiguration」を送信する。
その後、ステップS2004において、移動局UEと無線基地局eNBとの間でRACH手順が行われ、ベアラ#1内に新規セッション(ベアラ#1)が設定される。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴は、無線基地局eNBであって、移動局UEとの間のセッション(RTPセッション或いはRTCPセッション)を介した通信を制御するように構成されている通信制御部13を具備しており、受信したパケットのヘッダ内における「Static part(固定部分)」の変化が検出された場合には、かかるパケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、通信制御部13は、かかる新規セッションを追加してパケットを送信するように構成されていることを要旨とする。
かかる特徴によれば、無線基地局eNBが、ベアラ#1内に設定されているセッション上で「Static part」が変更されたパケットを検出した場合に、新規セッションを追加して、かかるパケットを送信することができる。
本実施形態の第1の特徴において、S1インターフェイスを介して受信されたパケットのヘッダに基づいて「Static part」の変化を検出するように構成されている検出部14を具備してもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局eNBは、S1インターフェイスを介して受信されたパケットのヘッダの内容を解釈することで、かかるパケットの「Static part」が変更されているか否かについて判断することができる。
本実施形態の第1の特徴において、移動局UEから受信されたパケットが新規のAdd-CIDを有するIRパケットであるか否かに基づいて「Static part」の変化を検出するように構成されている検出部14を具備してもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局eNBは、移動局UEから受信されたパケットが新規のAdd-CIDを有するIRパケットである場合に、かかるパケットの「Static part」が変更されていると判断することができる。
本実施形態の第1の特徴において、通信制御部13は、「Static part」の変化が検出された場合で、かつ、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、設定されているセッションのうち最も古くに設定されたセッションを削除して新規セッションを設定するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局eNBは、設定されているセッションのうち最も古くに設定されたセッションを削除することで、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、「Static part」が変更されているパケットを送信するための新規セッションを追加することができる。
本実施形態の第1の特徴において、通信制御部13は、「Static part」の変化が検出された場合で、かつ、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、設定されているセッションのうち所定時間パケットが送信されていないセッションを削除して新規セッションを設定するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局eNBは、設定されているセッションのうち所定時間パケットが送信されていないセッションを削除することで、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、「Static part」が変更されているパケットを送信するための新規セッションを追加することができる。
本実施形態の第1の特徴において、通信制御部13は、「Static part」の変化が検出された場合で、かつ、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、Intra-cellハンドオーバを起動するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局eNBは、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、Intra-cellハンドオーバを起動することで、「Static part」が変更されているパケットを送信するための新規セッションを追加することができる。
本実施形態の第1の特徴において、通信制御部13は、「Static part」の変化が検出された場合で、かつ、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、ベアラ#1を一旦削除して再度同一のベアラ#1を追加するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、無線基地局eNBは、新規セッションを追加するとベアラ#1内で無線基地局eNB或いは移動局UEの能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、一旦ベアラ#1を削除して再度同一のベアラ#1を追加することで、「Static part」が変更されているパケットを送信するための新規セッションを追加することができる。
本実施形態の第1の特徴において、通信制御部13は、同一のRRCメッセージによって、移動局UEに対して、ベアラ#1の削除及び追加を指示するように構成されていてもよい。
かかる特徴によれば、アラ#1の削除及び追加を指示するために、既存の「RRC connection reconfiguration」を活用することで、無駄な信号の送信を回避することができる。
また、上記においては、無線基地局eNB或いは移動局UEの能力について言及したが、ベアラ当たりのセッション数は、ネットワークのコンフィギュレーションパラメータにより制限されていてもよい。
なお、上述の移動局UE及び無線基地局eNBの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、移動局UE及び無線基地局eNB内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動局UE及び無線基地局eNB内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
UE…移動局
eNB…無線基地局
11…送信部
12…受信部
13…通信制御部
14…検出部

Claims (8)

  1. 無線基地局であって、
    移動局との間のセッションを介した通信を制御するように構成されている通信制御部を具備しており、
    受信したパケットのヘッダ内における固定部分の変化が検出された場合には、該パケットを送信するための新規セッションを追加するとベアラ内で前記無線基地局或いは前記移動局の能力を超える数のセッションが設定されることになる場合であっても、前記通信制御部は、既存のセッションを削除して、該新規セッションを追加して該パケットを送信するように構成されていることを特徴とする無線基地局。
  2. S1インターフェイスを介して受信されたパケットのヘッダに基づいて、前記固定部分の変化を検出するように構成されている検出部を具備することを特徴とする請求項1に記載の無線基地局。
  3. 前記移動局から受信されたパケットが新規のAdd-CID或いはコンテクスト識別子を有するIRパケットであるか否かに基づいて、前記固定部分の変化を検出するように構成されている検出部を具備することを特徴とする請求項1又は2に記載の無線基地局。
  4. 前記通信制御部は、前記固定部分の変化が検出された場合で、かつ、前記新規セッションを追加すると前記ベアラ内で前記無線基地局或いは前記移動局の能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、設定されているセッションのうち最も古くに設定されたセッションを削除して該新規セッションを設定するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線基地局。
  5. 前記通信制御部は、前記固定部分の変化が検出された場合で、かつ、前記新規セッションを追加すると前記ベアラ内で前記無線基地局或いは前記移動局の能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、設定されているセッションのうち所定時間パケットが送信されていないセッションを削除して該新規セッションを設定するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線基地局。
  6. 前記通信制御部は、前記固定部分の変化が検出された場合で、かつ、前記新規セッションを追加すると前記ベアラ内で前記無線基地局或いは前記移動局の能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、Intra-cellハンドオーバを起動するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線基地局。
  7. 前記通信制御部は、前記固定部分の変化が検出された場合で、かつ、前記新規セッションを追加すると前記ベアラ内で前記無線基地局或いは前記移動局の能力を超える数のセッションが設定されることになる場合に、該ベアラを一旦削除して再度同一のベアラを追加するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線基地局。
  8. 前記通信制御部は、同一のRRCメッセージによって、前記移動局に対して、前記ベアラの削除及び追加を指示するように構成されていることを特徴とする請求項7に記載の無線基地局。
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