JP6086448B2 - 移動通信システムにおけるスケジューリング要請を受信する方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システムにおけるスケジューリングに関する。より詳細には、移動通信システムにおける端末のスケジューリング要請信号送信方法及び装置に関する。

一般的に、移動通信システムは、ユーザの移動性を確保しつつ通信サービスを提供するためのものである。このような移動通信システムは、飛躍的な技術発展にこたえて音声通信だけではなく高速のデータ通信サービスも提供することができる段階にいたった。

最近では、次世代移動通信システムの中の１つとして３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）におけるロングタームエボルーション（Long Term Evolution：ＬＴＥ）に対する標準化作業が進んでいる。ＬＴＥは、２０１０年ほどを商用化目標にし、現在使用可能なデータ送信率より高い最大１００Ｍｂｐｓ程度の送信速度を有する高速のパケット基盤通信を実現することができる技術である。このような高速の通信をサポートするために、ネットワーク構造を簡単にすることにより通信リンクでのノードの数を減少させる方法及び可能であれば無線プロトコルを無線チャネルに最大に近接させる方法のような様々な方法が論議されている。

一方、音声サービスとは異なり、データサービスにおいて、１つの端末に割り当てられる無線リソースの量は、送信データの量及びチャネル状況に基づいて決定される。したがって、移動通信システムのような無線通信システムは、スケジューラが送信リソースの量、チャネルの状況、及び送信データの量などを考慮して送信リソースを割り当てるように管理する。これは、次世代移動通信システムの中の１つであるＬＴＥでも同様に行われ、このためには、基地局に位置したスケジューラは、無線送信リソースを管理し、これを端末に適切に割り当てる。

移動通信システムのような無線通信システムにおいて、データ送信の方向に基づいてダウンリンク送信及びアップリンク送信に区分される。ダウンリンク送信は、基地局から端末への送信を意味し、アップリンク送信は、端末から基地局への送信を意味する。

ダウンリンク送信の場合に、基地局が現在のチャネル状況、割り当て可能な無線リソースの量、及び送信データの量を正確に把握することができるので、基地局のスケジューラは、この情報に基づいて円滑にスケジューリングを実行することができる。しかしながら、アップリンク送信の場合に、基地局のスケジューラは、端末の現在のバッファ状態を正確に把握することができない状態で実行され得るために、無線リソースを端末に適切に割り当て得ないという観点でアップリンク送信に難しさがある。

このようなアップリンク送信の難しさを解決するためには、ＬＴＥシステムにおいて、端末は、“バッファ状態報告制御情報（Buffer Status Report Control Element）”を使用して現在の端末のバッファ状態を基地局に報告する。

このバッファ状態報告制御情報は、特定の条件が満足する場合に、端末によって基地局に送信されるように設定される。例えば、優先順位が高い送信データが新たに発生する場合及び所定のタイマーが満了する場合などがある。

優先順位が高い新たなデータが発生した場合のバッファ状態報告（Buffer Status Report：以下、“ＢＳＲ”と称する。）を正規ＢＳＲと称する。可能であれば正規ＢＳＲを迅速に基地局に送信するためには、端末は、正規ＢＳＲが発生する時、専用スケジューリング要請（Dedicate Scheduling Request：以下、“Ｄ−ＳＲ”と称する。）と呼ばれる１ビット情報を基地局に送信することによりＢＳＲ送信のための送信リソースを要請する。すなわち、Ｄ−ＳＲは、正規ＢＳＲを送信するための無線リソースを基地局に要請するための用途として使用される。

本発明の目的は、少なくとも上述した問題点及び／又は不都合に取り組み、少なくとも以下の便宜を提供することにある。すなわち、本発明の目的は、移動通信システムにおける端末がスケジューリング要請信号を効率的に送信する方法及び装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、移動通信システムにおける端末がバッファ状態報告送信用リソースの効率的な割り当てを受信する方法及び装置を提供することにある。

上記のような目的を達成するために、本発明が提供する移動通信システムにおける端末のスケジューリング要請信号を送信する方法は、バッファ状態報告（ＢＳＲ）がトリガーされる場合に、上記バッファ状態報告送信用リソース要請のための専用スケジューリング要請（Ｄ−ＳＲ）過程をトリガーするステップと、上記バッファ状態報告が取り消されるか否かを検査するステップと、上記バッファ状態報告が取り消されない場合に、上記専用スケジューリング要請過程をトリガーするステップとを有することを特徴とする。

本発明が提供する移動通信システムにおける端末のスケジューリング要請信号を送信する装置は、バッファ状態報告（ＢＳＲ）がトリガーされる場合に、上記バッファ状態報告送信用リソース要請のための専用スケジューリング要請（Ｄ−ＳＲ）過程をトリガーし、上記バッファ状態報告が取り消されるか否かを検査し、上記バッファ状態報告が取り消されない場合に、上記専用スケジューリング要請過程をトリガーするＳＲ／ＢＳＲ制御部を有することを特徴とする。

本発明が提供する移動通信システムにおける端末のスケジューリング要請信号を送信する方法は、バッファ状態報告（ＢＳＲ）送信用リソース要請のための専用スケジューリング要請（Ｄ−ＳＲ）過程がトリガーされる場合にカウンター値を初期化するステップと、上記専用スケジューリング要請の許容可能な送信時点より所定の時点前の時点で上記カウンター値を１増加させるステップと、上記専用スケジューリング要請の許容可能な送信時点で上記専用スケジューリング要請を送信するステップとを有することを特徴とする。

本発明が提供する移動通信システムにおける端末のスケジューリング要請信号を送信する装置は、バッファ状態報告（ＢＳＲ）送信用リソース要請のための専用スケジューリング要請（Ｄ−ＳＲ）過程がトリガーされる場合にカウンター値を初期化し、上記専用スケジューリング要請の許容可能な送信時点より所定の時点前の時点で上記カウンター値を１増加させるＳＲ／ＢＳＲ制御部と、上記専用スケジューリング要請の許容可能な送信時点で上記専用スケジューリング要請（Ｄ−ＳＲ）を送信する送受信部とを有することを特徴とする。

本発明の実施形態による移動通信システムにおいて、不必要なスケジューリング要請信号を送信しないことにより無線リソースを効率的に使用し、端末の不必要な電力消費を減少させ、アップリンク干渉を減少させることにより通信システムの効率を高めることができる。

ＬＴＥ移動通信システムの構造を説明する図である。 ＬＴＥシステムの無線プロトコルの構造を説明する図である。 ＬＴＥ移動通信システムにおけるバッファ状態報告（ＢＳＲ）及び専用スケジューリング要請（Ｄ−ＳＲ）を説明する図である。 本発明の第１の実施形態に関連した従来技術の問題点を示す図である。 本発明の第１の実施形態による端末のスケジューリング要請信号を送信する動作を説明する図である。 本発明の第２の実施形態に関連した従来技術の問題点及び本発明の第２の実施形態による端末のスケジューリング要請信号を送信する過程を説明する図である。 本発明の第２の実施形態による端末のスケジューリング要請信号を送信する動作を説明する図である。 本発明の第１及び第２の実施形態による端末のブロック図である。

以下、本発明の好適な実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。図面における同様な構成要素に対しては、他の図面に表示されても、同様な参照番号及び符号を付けてあることに注意されたい。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にするために、関連した公知の機能や構成についての具体的な説明は、適宜省略する。

本発明は、端末がＤ−ＳＲを送信するにあたり不必要な誤動作を防止する方法及び装置を提供する。

本発明の詳細な説明に先立って、ＬＴＥ移動通信システムについて簡略に説明する。
図１は、ＬＴＥ移動通信システムの構造を説明する図である。

図１を参照すると、ＬＴＥ移動通信システムの無線アクセスネットワークは、次世代基地局（Evolved Node B：以下、“ＥＮＢ”又は“Ｎｏｄｅ Ｂ”と称する。）１０５，１１０，１１５，及び１２０と移動性管理エンティティ（Mobility Management Entity：ＭＭＥ）１２５とサービングゲートウェイ（Serving-Gateway：Ｓ−ＧＷ）１３０とを含む。ユーザ端末（User Equipment：以下、“ＵＥ”と称する）１３５は、対応する端末が接続されたＥＮＢ１０５及びＳ−ＧＷ１３０を通してネットワークにアクセスする。

ＥＮＢ１０５乃至１２０は、レガシーＵＭＴＳシステムのノードＢ（Node B）に対応する。ＥＮＢ１０５は、無線チャネルを介してＵＥ１３５に接続され、レガシーノードＢより複雑な機能を実行する。ＬＴＥは、インターネットプロトコルを通したＶｏＩＰ（Voice over IP）のようなリアルタイムサービスを含むすべてのユーザトラフィックが共用チャネル（shared channel）を通してサービスされるので、ＵＥの状態情報を収集することによりスケジューリングを実行する。このようなスケジューリング機能は、ＥＮＢ１０５乃至１２０により担当される。

１つのＥＮＢは、通常、複数のセルを制御する。最大１００Ｍｂｐｓの送信速度を実現するために、ＬＴＥは、最大２０ＭＨｚの帯域幅で直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：以下、“ＯＦＤＭ”と称する）方式を無線接続技術として使用する。また、ＬＴＥは、端末のチャネル状態に基づいて変調方式（modulation scheme）及びチャネル符号化率（channel coding rate）を適応的に決定する適応変調符号化（Adaptive Modulation & Coding：以下、“ＡＭＣ”と称する）方式を適用する。

Ｓ−ＧＷ１３０は、データベアラを提供する装置であり、ＭＭＥ１２５の制御の下にデータベアラを生成するか又は除去する。無線接続のための各種制御機能を担当する装置であるＭＭＥ１２５は、複数の基地局に接続される。

図２は、ＬＴＥシステムの無線プロトコルの構造を説明する図である。
図２を参照すると、ＬＴＥシステムの無線プロトコルは、パケットデータコンバージェンスプロトコル（Packet Data Convergence Protocol：以下、“ＰＤＣＰ”と称する）２０５及び２４０と、無線リンク制御（Radio Link Control：以下、“ＲＬＣ”と称する）２１０及び２３５と、媒体アクセス制御（Medium Access Control：ＭＡＣ）２１５及び２３０とを含む。ＰＤＣＰ２０５及び２４０は、ＩＰヘッダーの圧縮／復元などの動作を実行し、ＲＬＣ２１０及び２３５は、ＰＤＣＰパケットデータユニット（Packet Data Unit：以下、“ＰＤＣＰ ＰＤＵ”と称する）を適切なサイズで再構成することによりＡＲＱ動作などを実行する。ＭＡＣ２１５及び２３０は、１つの端末に形成された様々なＲＬＣレイヤー装置に接続され、ＲＬＣ ＰＤＵをＭＡＣ ＰＤＵに多重化し、ＭＡＣ ＰＤＵをＲＬＣ ＰＤＵに逆多重化する動作を実行する。物理（ＰＨＹ）レイヤー２２０及び２２５は、上位レイヤーデータをＯＦＤＭシンボルへのチャネル符号化及び変調を行い、ＯＦＤＭシンボルを無線チャネルを介して送信し、及び／又は無線チャネルを通して受信されたＯＦＤＭシンボルの復調及びチャネル復号化を行い、この復号化されたＯＦＤＭシンボルを上位レイヤーに送信する。

図３は、ＬＴＥ移動通信システムにおけるバッファ状態報告（ＢＳＲ）及び専用スケジューリング要請（Ｄ−ＳＲ）を説明する図である。

基地局３１０は、端末３０５のためのＤ−ＳＲ送信リソースを設定し得る。ここで使用される‘Ｄ−ＳＲ送信リソース’は、端末がＤ−ＳＲを基地局に送信するために基地局が端末に割り当てるリソースを意味する。Ｄ−ＳＲ送信リソースは、所定の期間の間に基地局３１０により端末３０５に割り当てられ得る。したがって、ステップ３１５で、基地局３１０は、Ｄ−ＳＲ送信リソース設定情報を含む制御メッセージを端末３０５に送信する。この制御メッセージに基づいて、端末３０５は、端末３０５のためのＤ−ＳＲ送信リソースがどの送信リソースに設定されており、どのサブフレームでＤ−ＳＲ送信リソースが使用可能であるように設定されたかがわかる。

ステップ３２０で、ステップ３１５の後の任意の時点で正規ＢＳＲが端末３０５にトリガーされる特定の状況を仮定する。ステップ３２５で、正規ＢＳＲがトリガーされた後にスケジューリング要請（Scheduling Request：ＳＲ）送信過程もトリガーされる。ここで使用される‘ＳＲ送信過程’は、端末がＢＳＲ送信用無線リソースの割り当てを基地局から受信するまでＤ−ＳＲを基地局に送信する過程を意味する。すなわち、ＳＲ送信過程がトリガーされる場合に、端末３０５は、ＳＲ送信過程が取り消されるまでＤ−ＳＲを基地局３１０に送信する。

端末３０５は、ステップ３１５で受信した制御メッセージに基づいて自身のＤ−ＳＲ送信リソースに割り当てられたサブフレームを確認することができるので、この割り当てられたサブフレームでＤ−ＳＲを送信する。端末３０５は、ＢＳＲ送信用リソースの割り当てを受信するまでＤ−ＳＲを基地局に反復して送信する。ステップ３４５で、端末３０５がＢＳＲ送信用リソースの割り当てを受信したものと仮定する場合に、端末３０５は、ステップ３５０で、ＢＳＲ送信用リソースを用いてＢＳＲを基地局３１０に送信する。

このように、端末３０５は、ＢＳＲを基地局３１０に送信した後に、ステップ３２５でトリガーされたＳＲ送信過程を取り消し、これ以上Ｄ−ＳＲを送信しない。

しかしながら、Ｄ−ＳＲ送信の間にアップリンク送信電力値が誤って設定されるなどの何らかの理由から、基地局３１０は、端末３０５が送信したＤ−ＳＲを受信しない場合もある。この場合に、端末３０５は、Ｄ−ＳＲを基地局３１０に反復して送信するので、端末３０５の電力消費及びアップリンク干渉を増加させるなどの問題が発生する。

このような問題を解決するために、現在のＬＴＥ標準は、端末のＤ−ＳＲ送信回数を所定のしきい値ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘ以下に限定されている。端末がＤ−ＳＲをこのしきい値ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘの回数だけ送信した後にも、ＢＳＲ送信用リソースの割り当てを基地局から受信しない場合に、端末は、Ｄ−ＳＲ送信を中断し、ＢＳＲ送信のためにランダムアクセス過程を開始する。

端末がＤ−ＳＲをしきい値ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘだけ基地局に送信したとしても、基地局がアップリンクグラントを受信できなかった、すなわち、端末がＢＳＲ送信用リソースの割り当てを受信できなかったということは、端末のアップリンク送信の設定に深刻なエラーがあり得ることを示す。したがって、このような場合に、端末は、Ｄ−ＳＲ送信リソースを含む専用アップリンク送信リソースを解除する。以下では、説明の便宜上、端末がＤ−ＳＲをしきい値ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘの回数だけ基地局に送信したが、アップリンクグラントを基地局から受信できない場合を“Ｄ−ＳＲ送信失敗”と称する。

端末は、Ｄ−ＳＲ送信が失敗したか否かを判定するために、パラメータＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲが設定された所定のカウンターを運用する。ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲの値は、ＳＲがトリガーされる場合に０に初期化され、Ｄ−ＳＲが送信される度に１ずつ増加する。ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがＤ−ＳＲ送信に対するしきい値ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘに到達する場合に、端末は、Ｄ−ＳＲ送信失敗が発生したことを判定し、Ｄ−ＳＲ送信リソースを含む専用アップリンク送信リソースを解除し、ランダムアクセス過程を実行する。以下では、説明の便宜上、Ｄ−ＳＲ送信リソースを含む専用アップリンク送信リソースを解除し、ランダムアクセス過程を開始する一連の動作を“Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順”と称する。

一方、現在のＬＴＥ標準において、端末は、ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘ番目のＤ−ＳＲを送信した後に、アップリンクグラントが受信されるか否かを確認せず即座にＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行する。すなわち、最後のＤ−ＳＲを送信した後に、端末は、基地局が最後のＤ−ＳＲを受信し、アップリンクグラントを割り当てる前に、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行する。その結果、端末は、この送信された最後のＤ−ＳＲに対する基地局からのアップリンクグラントを確認せずＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行するので、この最後のＤ−ＳＲの送信によって、不必要なリソースの浪費、アップリンク干渉の増加、及び端末の電力消費を引き起こす問題が発生し得る。このような問題点を図４と関連してより詳細に説明する。

図４は、本発明の第１の実施形態に関連した従来技術の問題点を示す図である。
図４において、１つの方形は、１ｍｓｅｃのサブフレームを示す。端末に割り当てられたＤ−ＳＲ送信リソースのためのサブフレームは、矢印４０５、４１０、４１５、４２０、及び４３０で表示される。

任意の時点でＳＲ送信過程が端末でトリガーされると仮定する。図４では、これを参照符号４３５で表した。このように、ステップ４３５でＳＲ送信過程がトリガーされる場合に、ステップ４４０で、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを０に初期化し、使用可能なＤ−ＳＲ送信リソースのために割り当てられたサブフレームまで待機する。

ステップ４４５で、端末は、Ｄ−ＳＲ送信リソースとして使用可能であるように割り当てられたサブフレーム４１０でＤ−ＳＲ送信を実行するか否かを決定するために、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを最大許容可能なＤ−ＳＲ送信回数ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと比較する。この比較の結果、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより小さい場合、すなわち、ＳＲ送信回数が最大許容可能なＤ−ＳＲ送信回数に到達しなかった場合に、ステップ４５０で、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを１増加させ、ステップ４５５で、Ｄ−ＳＲを送信する。

このような方式で、端末は、ＳＲ送信過程が進行中にある場合に、Ｄ−ＳＲ送信リソースが使用可能なサブフレームごとにＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲをｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと比較し、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより小さい場合には、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを１増加させ、ＳＲを送信する動作を繰り返す。例えば、ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘが３に設定される場合に、対応する時点でのＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲが２であるので、サブフレーム４２０でＳＲを送信し、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを１増加させる。

次のサブフレーム４２５では、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲが３であり、この時のＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲの値がｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと同一であるので、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きいか又は同一である場合に、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順、すなわち、Ｄ−ＳＲ送信リソースを解除し、ＢＳＲ送信用リソースのためのランダムアクセスを実行する。すなわち、端末がサブフレーム４２０で送信したＳＲに応答する前にＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行する。

このような問題は、端末がＤ−ＳＲを送信した後にこれに対する基地局の応答、すなわち、アップリンクグラントを受信するか否かを所定の期間の間待機することが好ましいが、上述した従来のＬＴＥ標準の動作で端末が最後のＤ−ＳＲを送信した直後の次のサブフレームでＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を即座に実行するために発生する。

本発明の第１の実施形態は、図４に関連して説明した問題点を解決するためのものである。従来では、Ｄ−ＳＲを送信した後に、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを増加させ、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲをｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと比較し、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きいか又は同一である場合にＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を即座に実行する。

しかしながら、本発明の第１の実施形態では、従来の方式とは異なり、端末は、Ｄ−ＳＲの送信時点より所定の時間先立った時点でＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲをあらかじめ増加させる。この後、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲをｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと比較し、この比較の結果、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きい場合に、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行する。このように、本発明の第１の実施形態は、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順の開始時点を変更することにより上述した問題点を解決することができる。

上述した本発明の第１の実施形態の動作によると、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲ値がｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘ値と同一となる時点ではＤ−ＳＲを送信するが、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順を開始しない。また、端末は、Ｄ−ＳＲ送信リソースのために使用可能な次のサブフレームより所定の時間先立った時点でＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを１増加させるので、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きい条件を満足させる。このようにすることにより、端末は、Ｄ−ＳＲを送信せずＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行することができる。

結果的に、最後のＤ−ＳＲを送信した後に、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順を即座に実行せず、端末は、Ｄ−ＳＲ送信リソースのために使用可能な次のサブフレームまで待機した後にＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行するか否かを判定することにより、不必要なＤ−ＳＲの送信を防止することができる。

図５は、本発明の第１の実施形態による端末のスケジューリング要請信号を送信する動作を示す図である。

ステップ５０５で、ＳＲ送信過程が、例えば、正規ＢＳＲの発生によりトリガーされる場合に、ステップ５１０で、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを０に初期化する。ステップ５１５で、Ｄ−ＳＲを送信するか否かを決定するために、まず、端末は、Ｄ−ＳＲ送信リソースのために使用可能なサブフレームに近い所定の時点まで待機する。この所定の時点は、Ｄ−ＳＲ送信リソースのために使用可能なサブフレームよりＳＲを送信するか否か、又はＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行するか否かを判定するのに必要とされる端末の処理遅延だけ先立った時点として設定され得、この時点は、変更され得る。

ステップ５２０で、端末は、Ｄ−ＳＲを送信するか否かを判定する過程に先立って、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを１増加させる。上述したように、Ｄ−ＳＲを送信するか否か及びＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行するか否かを判定する過程に先立って、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲをあらかじめ増加させることにより、端末は、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行する前に不必要なＤ−ＳＲを送信しないことがある。

図４において、例えば、端末は、サブフレーム４３０より先立ち、サブフレーム４３０に近い所定の時点でＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲを４に更新し、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲをｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと比較する。この場合に、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きいために、端末は、サブフレーム４３０で後続動作を実行する。すなわち、最後のＤ−ＳＲを送信した後に後続動作を即座に実行せず、端末は、Ｄ−ＳＲ送信リソースのために使用可能なサブフレームまで待機した後に後続動作を実行する。

ステップ５２５で、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲをｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと比較する。ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより小さいか又は同一である場合に、端末は、Ｄ−ＳＲ送信のためにステップ５４５に進む。ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きい場合に、端末は、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順のためにステップ５３０に進む。

従来では、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きいか又は同一である場合にステップ５３０の動作を実行する。しかしながら、本発明において、端末は、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより大きい場合にステップ５３０に進む。一方、従来技術に比べてｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘが１大きい値に設定される場合に、従来の判定手順は、そのまま使用され得る。すなわち、この場合に、ステップ５２５で、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘより小さい場合には、ＵＥは、ステップ５４５に進む。ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲがｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘと同一であるか又は大きい場合には、端末は、ステップ５３０に進む。しかしながら、この場合に、端末は、（ｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘ−１）番目のＤ−ＳＲ送信が最後のＤ−ＳＲ送信であるので、従来の方式に比べてｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘを１大きい値に設定しなければならない。

ステップ５３０に進むということは、Ｄ−ＳＲ送信を所定の最大回数まで実行したが、端末は、これに対する応答、すなわちアップリンクグラントを受信できなかったということを意味する。したがって、端末は、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行する。言い換えれば、端末は、ステップ５３０で、Ｄ−ＳＲ送信リソースを含む様々な専用アップリンク送信リソースを解除し、ステップ５３５でランダムアクセス過程を開始し、ステップ５４０で進行中であるＳＲ送信過程をすべて取り消す。

ステップ５４５に進むということは、Ｄ−ＳＲ送信回数が所定の最大Ｄ−ＳＲ送信回数に到達しなかったということを意味するので、端末は、Ｄ−ＳＲを送信する。ステップ５５０で、端末は、ＳＲ送信過程が進行中にあるか否かを検査する。進行中にあるＳＲ送信過程は、ＳＲ送信過程がトリガーされた後に取り消されなかったことを意味する。ＳＲ送信過程は、ステップ５４０のようにＤ−ＳＲ送信失敗後続手順により取り消されることもあり、正規ＢＳＲが送信されることにより取り消されることもある。

ＳＲ送信過程がやはり進行中にある場合には、端末は、ステップ５１５に進み、ＳＲ送信過程を継続して実行する。しかしながら、ＳＲ送信過程が進行中でない場合、すなわち、ＳＲ送信過程がトリガーされた後にＢＳＲが送信されることによりＳＲ送信過程が取り消される場合には、端末は、ステップ５５５でＳＲ送信過程を終了する。

以下では、本発明の第２の実施形態による端末のスケジューリング要請信号を送信する過程について説明する。

図６は、本発明の第２の実施形態に関連した従来技術の問題点及び本発明の第２の実施形態による端末のスケジューリング要請信号を送信する過程を説明する図である。

上述したように、正規ＢＳＲがトリガーされる場合に、端末が正規ＢＳＲ送信用リソースの割り当てを受信するためにＳＲ送信過程もトリガーされる。しかしながら、正規ＢＳＲがトリガーされるとしてもＤ−ＳＲが送信されない例外的な状況が発生し得る。

例えば、ステップ６０５で、任意の時点で正規ＢＳＲがトリガーされ、ＳＲ送信過程がトリガーされ、ステップ６１０で、Ｄ−ＳＲ送信リソースのために使用可能なサブフレームでＤ−ＳＲが送信される場合において、Ｄ−ＳＲの送受信に成功した場合に、端末は、ステップ６１５で、任意のサブフレームでアップリンクグラントを受信する。一方、ステップ６２５で、端末は、アップリンクグラントが受信されたサブフレームから４個のサブフレームの後にアップリンク送信を実行する。

端末は、アップリンクグラントを受信する時に、アップリンク送信が行われるＭＡＣ ＰＤＵを生成し、ＭＡＣ ＰＤＵは、ＢＳＲを含む。一方、ＭＡＣ ＰＤＵの生成が完了する時点６２０とこの生成されたＭＡＣ ＰＤＵが実際に送信される時点６２５との間で、新たな正規ＢＳＲがステップ６３５で発生すると仮定する。

この場合に、新たな正規ＢＳＲは、時点６２５で送信されるＭＡＣ ＰＤＵに含まれないことがあり得る。しかしながら、時点６２５でＢＳＲが含まれたＭＡＣ ＰＤＵが送信される場合に、ステップ６０５でトリガーされたＳＲ送信過程は、時点６３０で取り消される。この場合に、ステップ６３５で新たに発生した正規ＢＳＲに対するＳＲ送信過程は、Ｄ−ＳＲ送信を開始せず取り消され得る。

この問題点を解決するために、現在のＬＴＥ標準は、最も最近のバッファ状態を反映したＢＳＲが送信される場合だけ既存のＳＲ送信過程を取り消すように規定している。このような解決方案は、図６に関連して説明した状況で前のＢＳＲのためにステップ６０５でトリガーされたＳＲ送信過程を取り消さず、ステップ６３５で新たに発生した正規ＢＳＲのためのＳＲ送信過程につながる。したがって、ＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲ値が初期化されず、ステップ６０５で前のＢＳＲのためのＳＲ送信過程で使用されたＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲは、そのまま使用される。これは、ステップ６３５で、新たなＢＳＲに対するＤ−ＳＲの最大許容可能な送信回数が減少するために、Ｄ−ＳＲ送信失敗後続手順があまり速く実行される結果を引き起こし得る。

このような問題点を解決するために、本発明の第２の実施形態において、端末は、ＢＳＲを含むＭＡＣ ＰＤＵが送信される瞬間現在進行中であるＳＲ送信過程（すなわち、図６のステップ６０５のＳＲ送信過程）を取り消し、新たな正規ＢＳＲがトリガーされたとしても現在進行中であるＳＲ送信過程がない場合には、新たなＳＲ送信過程をトリガーする。

例えば、時点６３０で、端末は、ＢＳＲを含むＭＡＣ ＰＤＵを送信する場合に、進行中であるＳＲ送信過程を取り消す。一方、端末は、時点６３０でまだ取り消されていないＢＳＲ（すなわち、ステップ６３５のＢＳＲ）が存在するとしても、現在進行中であるＳＲ送信過程がない場合には新たなＳＲ送信過程をトリガーする。すなわち、ステップ６３５で、端末は、ステップ６３０の既存のＳＲ送信過程を取り消した後に、新たに発生した正規ＢＳＲの送信のためのＳＲ送信過程を新たにトリガーする。

図７は、本発明の第２の実施形態による端末のスケジューリング要請信号を送信する動作を説明する図である。

ステップ７０５で、正規ＢＳＲがトリガーされる場合に、端末は、ステップ７１０でＳＲ送信過程をトリガーする。すなわち、端末は、ＳＲ送信リソースが使用可能な時点でＤ−ＳＲを送信する。アップリンクグラントを受信する際に、端末は、ＢＳＲを含むＭＡＣ

ＰＤＵを生成し送信する。アップリンクグラントの受信に失敗する時に、端末は、Ｄ−ＳＲを送信するなどの動作を実行する。

この動作を実行する間に、端末は、ステップ７１５でトリガーされたＢＳＲが取り消されるか否かを監視する。例えば、端末は、トリガーされたＢＳＲが取り消されなかったかを送信時間間隔（Transmission Time Interval：ＴＴＩ）ごとに監視することができる。一方、ＢＳＲがトリガーされた後に、最も最近のバッファ状態を反映したＢＳＲが（送信される）ＭＡＣ ＰＤＵに含まれる場合に、トリガーされたＢＳＲ過程は終了する。トリガーされたＢＳＲが取り消される場合には、端末は、この動作を終了する。

他方、トリガーされたＢＳＲが取り消されない場合には、端末は、ステップ７２０に進み、現在進行中であるＳＲ送信過程があるか否かを検査する。参考に、最も最近のバッファ状態を反映したＢＳＲがまだＭＡＣ ＰＤＵに含まれていないか、又はＢＳＲがＭＡＣ

ＰＤＵに含まれたが、ＢＳＲが端末の現在のバッファ状態を反映していない場合には、このトリガーされたＢＳＲ過程は取り消されない。

一般的な場合において、取り消されないＢＳＲがある場合に、進行中であるＳＲ送信過程も存在しなければならない。しかしながら、ステップ６２５及びステップ６３０の動作におけるように前のバッファ状態を反映したＢＳＲが送信される間にＳＲ送信過程が取り消される場合には、取り消されないＢＳＲは存在するが、進行中であるＳＲ送信過程が存在しない場合があり得る。

したがって、ステップ７２０で、現在進行中であるＳＲ送信過程が存在する場合に、端末は、ステップ７１５に戻って、ＳＲ送信過程を継続して進行しつつＢＳＲ過程を取り消すか否かを継続して監視する。しかしながら、ステップ７２０で現在進行中であるＳＲ送信過程が存在しない場合に、端末は、ステップ７２５で新たなＳＲ送信過程をトリガーする。その後に、端末は、ステップ７１５に戻ってＢＳＲが取り消されるか否かを監視する。ステップ７１５で、ＢＳＲが取り消される場合には、端末は、この動作を終了する。

図８は、本発明の第１及び第２の実施形態による端末の構成を示すブロック図である。
図８の端末のブロック図において、上位レイヤー装置が図示されなかったことに留意しなければならない。

図８を参照すると、端末は、多重化及び逆多重化（ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ）部８０５と、ＨＡＲＱプロセッサ８１０と、ＳＲ／ＢＳＲ制御部８１５と、ＭＡＣ制御部８２０と、送受信部８２５とを含む。

ＳＲ／ＢＳＲ制御部８１５は、上位レイヤーデータの発生を監視することによりＢＳＲがトリガーされるか否かを判定する。本発明の第１の実施形態によると、ＢＳＲがトリガーされる場合に、ＳＲ／ＢＳＲ制御部８１５は、ＳＲ送信過程をトリガーし、Ｄ−ＳＲを送信するか否か及びＳＲ＿ＣＯＵＮＴＥＲ及びｄｓｒ−ｔｒａｎｓｍａｘを運用することによりＤ−ＳＲ送信失敗後続手順を実行するか否か及びＤ−ＳＲ送信失敗後続動作を実行するか否かを判定し、この判定の結果に基づいて送受信部８２５がＤ−ＳＲを送信するか又はランダムアクセス動作を実行するように制御する。また、本発明の第２の実施形態によると、ＳＲ／ＢＳＲ制御部８１５は、ＢＳＲが取り消されるか否かを判定し、取り消されないＢＳＲが存在しても、進行中であるＳＲ送信過程が存在しない場合には、新たなＳＲ送信過程をトリガーする。

ＭＡＣ制御部８２０は、ダウンリンク及びアップリンク制御チャネルを通して受信されたスケジューリング情報を分析し、送受信部８２５がダウンリンクデータを受信するか又はアップリンクデータを送信するように制御する。

ＭＡＣ制御部８２０は、多重化／逆多重化部８０５がアップリンク送信データを生成するように制御する。アップリンクグラントを受信する時に、ＭＡＣ制御部８２０は、ＳＲ送信過程が取り消されるか否か及びＢＳＲが取り消されるか否かをＳＲ／ＢＳＲ制御部８１５が判定することができるように、このアップリンクグラントの受信をＳＲ／ＢＳＲ制御部８１５に通知する。

送受信部８２５は、無線チャネルを介してＭＡＣ ＰＤＵを送受信するか又は制御情報を送受信し、ＨＡＲＱパケットを送受信する装置である。ＨＡＲＱプロセッサ８１０は、ＨＡＲＱ動作を実行するために構成されるソフトバッファの集合であり、ＨＡＲＱプロセス識別子で識別される。

多重化及び逆多重化部８０５は、複数の論理チャネルに乗せられたデータを連結することによりＭＡＣ ＰＤＵを生成するか又はＭＡＣ ＰＤＵをＭＡＣ ＳＤＵに逆多重化し、これらを適切な論理チャネルを介して送信する。

一方、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。

１０５、１１０、１１５、１２０ 次世代基地局
１２５ 移動性管理エンティティ
１３０ Ｓ−ＧＷ
１３５ ユーザ端末
３０５ 端末（ＵＥ）
３１０ 基地局（ＥＮＢ）
８０５ 多重化／逆多重化部
８１０ ＨＡＲＱプロセッサ
８１５ ＳＲ/ＢＳＲ制御部
８２０ ＭＡＣ制御部
８２５ 送受信部

Claims (18)

1. 移動通信システムにおいて端末と基地局がスケジューリング要請を送受信する方法であって、
   スケジューリング要請（ＳＲ）送信リソースと関連した情報を基地局が端末に送信するステップと、
   前記端末から送信されるＳＲを前記基地局が受信するステップと、を含み、
   前記基地局に受信されるＳＲは、前記端末が少なくとも一つのバッファ状態報告（ＢＳＲ）がトリガーされるか否か及び取り消されるか否かを検査し、前記少なくとも一つのＢＳＲがトリガーされ、取り消されない場合に前記端末により送信されることを特徴とするスケジューリング要請信号送受信方法。
2. 前記少なくとも一つのＢＳＲが正規ＢＳＲであり、
   前記少なくとも一つの正規ＢＳＲがトリガーされ、取り消されない場合に前記ＳＲを前記基地局が受信することを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
3. 前記端末から前記少なくとも一つのＢＳＲを含むＭＡＣ ＰＤＵを前記基地局が受信するステップをさらに含み、
   前記基地局は、前記ＭＡＣ ＰＤＵを受信した場合、前記ＳＲを受信しないことを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
4. 高い優先順位を有するデータがアップリンク送信のために利用可能な場合、前記正規ＢＳＲがトリガーされることを特徴とする請求項２に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
5. 前記端末のＳＲ送信回数が最大値に到達した場合に、ランダムアクセス過程が開始されることを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
6. 前記ＳＲを受信する前にランダムアクセス過程が開始されると、前記基地局に前記ＳＲが受信されないことを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
7. 前記端末のＳＲ送信回数が最大値に到達した場合に、アップリンク送信リソースを解除することを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
8. 係留中である他のＳＲが存在しなく、前記ＳＲがトリガーされると、前記端末のＳＲ送信回数を０に設定することを特徴とする請求項７に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
9. 前記ＢＳＲが取り消されるか否かに対する検査は、送信時間間隔（ＴＴＩ）ごとに実行されることを特徴とする請求項１に記載のスケジューリング要請信号送受信方法。
10. 端末と基地局がスケジューリング要請を送受信する移動通信システムであって、
    スケジューリング要請（ＳＲ）送信リソースと関連した情報を端末に送信する送信部と、
    前記端末から送信されるＳＲを受信する受信部と、を基地局が含み、
    前記基地局に受信されるＳＲは、前記端末が少なくとも一つのバッファ状態報告（ＢＳＲ）がトリガーされるか否か及び取り消されるか否かを検査し、前記少なくとも一つのＢＳＲがトリガーされ、取り消されない場合に前記端末により送信されることを特徴とする移動通信システム。
11. 前記受信部は、前記少なくとも一つのＢＳＲが正規ＢＳＲであり、前記少なくとも一つの正規ＢＳＲがトリガーされ、取り消されない場合に前記ＳＲを受信することを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システム。
12. 前記受信部は、前記端末から前記少なくとも一つのＢＳＲを含むＭＡＣ ＰＤＵを受信し、前記ＳＲを受信しないことを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システム。
13. 高い優先順位を有するデータがアップリンク送信のために利用可能な場合、正規ＢＳＲがトリガーされることを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システム。
14. 前記端末のＳＲ送信回数が最大値に到達した場合に、ランダムアクセス過程が開始されることを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システム。
15. 前記ＳＲを受信する前にランダムアクセス過程が開始されると、前記受信部は前記ＳＲを受信しないことを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システム。
16. 前記端末のＳＲ送信回数が最大値に到達した場合に、アップリンク送信リソースを解除することを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システム。
17. 係留中である他のＳＲが存在しなく、前記ＳＲがトリガーされると、前記端末のＳＲ送信回数を０に設定することを特徴とする請求項１６に記載の移動通信システム。
18. 前記ＢＳＲが取り消されるか否かに対する検査は、送信時間間隔（ＴＴＩ）ごとに実行されることを特徴とする請求項１０に記載の移動通信システム。

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