JP6213084B2 - 無線通信装置および無線帯域制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信装置および無線帯域制御方法に関する。

近年のスマートフォン需要の増加により、アクセス無線ネットワーク上のトラヒック負荷が増加している。それに伴い、通信システムの増強等の対応が行われているが、設備投資にも限界があり、またトラヒック負荷の増加はそれを上回る勢いである。無線ネットワークはベストエフォート方式であるため、トラヒック負荷が無線帯域や設備処理能力の限界に達した場合（輻輳状態）、たとえば無線帯域が各ユーザに均等に割り振られる。

また、広帯域無線接続システムにおいて、現在のキューの大きさと目標のキューの大きさの差を使用して要請帯域幅を計算する技術が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。

特開２００８−２６３６１１号公報

しかしながら、上述した従来技術では、無線帯域の輻輳発生時に、大容量通信を行っている端末が長時間にわたって無線帯域を使用することになるため、小容量通信を行っている多くの端末のスループットが低下するという問題がある。

１つの側面では、本発明は、より多くの端末のスループットの向上を図ることができる無線通信装置および無線帯域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、本発明の一側面によれば、一以上の移動端末との間で無線通信を行う通信装置において、前記一以上の移動端末について、直近の呼接続からの前記無線通信の総通信量を取得し、前記無線通信の輻輳を検出し、前記輻輳を検出した場合に、前記総通信量の取得結果に基づいて前記無線通信の帯域を制御する無線通信装置および無線帯域制御方法が提案される。

本発明の一側面によれば、より多くの端末のスループットの向上を図ることができる。

実施の形態１にかかる通信システムの一例を示す図である。 図１Ａに示した通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。 無線通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 実施の形態２にかかる通信システムの一例を示す図である。 実施の形態２にかかるｅＮＢの一例を示す図である。 図３Ａに示したｅＮＢにおける信号の流れの一例を示す図である。 無線基地局装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 帯域制御管理テーブルの一例を示す図である。 無線帯域輻輳監視部による処理の一例を示すフローチャートである。 データ通信量監視部による処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態２にかかる通信システムの処理例（その１）を示すシーケンス図である。 実施の形態２にかかる通信システムの処理例（その２）を示すシーケンス図である。 無線帯域の制御の一例を示す図である。 無線帯域を制御しない場合の無線通信の一例を示す図である。 無線帯域を制御する場合の無線通信の一例を示す図である。 実施の形態３にかかる無線基地局装置の一例を示す図である。 図１２Ａに示した無線基地局装置における信号の流れの一例を示す図である。 実施の形態３にかかるＲＲＣ制御部による処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態３にかかる通信システムの処理例を示すシーケンス図である。 実施の形態４にかかるＲＲＣ制御部による処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態４にかかる通信システムの処理例を示すシーケンス図である。 実施の形態５にかかる無線基地局装置の一例を示す図である。 図１７Ａに示した無線基地局装置における信号の流れの一例を示す図である。 実施の形態５にかかるＲＲＣ制御部（ハンドオーバ元）による処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５にかかるＲＲＣ制御部（ハンドオーバ先）による処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５にかかる通信システムの処理例を示すシーケンス図である。

以下に図面を参照して、本発明にかかる無線通信装置および無線帯域制御方法の実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
（実施の形態１にかかる通信システム）
図１Ａは、実施の形態１にかかる通信システムの一例を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示した通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。図１Ａ，図１Ｂに示すように、実施の形態１にかかる通信システム１００は、無線通信装置１１０と、移動端末１２１〜１２３と、を含む。

無線通信装置１１０は、通信部１１１と、監視部１１２と、検出部１１３と、制御部１１４と、を備える。無線通信装置１１０は、たとえば、ネットワークと移動端末１２１〜１２３との間の通信を中継する基地局に適用することができる。

通信部１１１は、移動端末１２１〜１２３との間で無線通信を行う。図１Ａ，図１Ｂに示す例では、移動端末１２１は、通信部１１１との間で大容量通信（たとえばアプリケーションのダウンロードやストリーミング通信など）を行っている移動端末である。また、移動端末１２２，１２３は、通信部１１１との間で小容量通信（たとえばメール受信やウェブアクセスなど）を行っている移動端末である。

たとえば無線通信装置１１０が基地局に適用される場合は、通信部１１１は、移動端末１２１〜１２３との間で無線通信を行うことにより、ネットワークと移動端末１２１〜１２３との間の通信を中継する。

監視部１１２は、移動端末１２１〜１２３のそれぞれについて、通信部１１１による無線通信における直近の呼接続からの総通信量を取得する。そして、監視部１１２は、取得結果を制御部１１４へ出力する。検出部１１３は、通信部１１１による無線通信の輻輳を検出する。そして、検出部１１３は、輻輳の検出結果を制御部１１４へ出力する。

制御部１１４は、検出部１１３によって輻輳が検出された場合に、監視部１１２による取得結果に基づいて、通信部１１１による無線通信の帯域を制御する。たとえば、制御部１１４は、輻輳が検出された場合に、移動端末１２１〜１２３のうちの総通信量が所定量以上の移動端末との間の無線通信の帯域（たとえば通信速度の上限）を減少させる。

これにより、輻輳発生時に、移動端末１２１〜１２３のうちの大容量通信を行っている少数の移動端末（図１Ａ，図１Ｂに示す例では移動端末１２１）の無線通信の帯域を減少させることができる。このため、輻輳発生時に、小容量通信を行っている他の多くの移動端末（図１Ａ，図１Ｂに示す例では移動端末１２２，１２３）のスループットを向上させることができる。

または、制御部１１４は、輻輳が検出された場合に、移動端末１２１〜１２３との間の通信部１１１による無線通信の帯域を総通信量に応じた帯域に設定してもよい。たとえば、制御部１１４は、移動端末１２１〜１２３との間の通信部１１１による無線通信の帯域を、総通信量が大きいほど小さい帯域に設定する。

これにより、輻輳発生時に、移動端末１２１〜１２３のうちの大容量通信を行っている少数の移動端末（図１Ａ，図１Ｂに示す例では移動端末１２１）の無線通信の帯域を減少させることができる。このため、輻輳発生時に、小容量通信を行っている他の多くの移動端末（図１Ａ，図１Ｂに示す例では移動端末１２２，１２３）のスループットを向上させることができる。

（無線通信装置のハードウェア構成）
図１Ｃは、無線通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図１Ａ，図１Ｂに示した無線通信装置１１０は、たとえば図１Ｃに示す通信装置１３０によって実現することができる。通信装置１３０は、ＣＰＵ１３１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＲＡＭ１３２（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ランダムアクセスメモリ）と、を備える。また、通信装置１３０は、不揮発メモリ１３３と、無線通信インタフェース１３４と、を備える。

また、無線通信装置１１０が基地局に適用される場合は、通信装置１３０はさらに有線通信インタフェース１３５を備える。ＣＰＵ１３１、ＲＡＭ１３２、不揮発メモリ１３３、無線通信インタフェース１３４および有線通信インタフェース１３５は、バス１３９によって接続される。

ＣＰＵ１３１は、通信装置１３０の全体の制御を司る。ＲＡＭ１３２は、ＣＰＵ１３１のワークエリアとして使用される。不揮発メモリ１３３は、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。不揮発メモリ１３３には、通信装置１３０を動作させる各種のプログラムが記憶されている。不揮発メモリ１３３に記憶されたプログラムは、ＲＡＭ１３２にロードされてＣＰＵ１３１によって実行される。

無線通信インタフェース１３４は、無線によって通信装置１３０の外部（たとえば移動端末１２１〜１２３）との間で通信を行う通信インタフェースである。無線通信インタフェース１３４は、ＣＰＵ１３１によって制御される。

有線通信インタフェース１３５は、有線によって通信装置１３０の外部（たとえばネットワーク）との間で通信を行う通信インタフェースである。有線通信インタフェース１３５は、ＣＰＵ１３１によって制御される。

図１Ａ，図１Ｂに示した通信部１１１は、たとえばＣＰＵ１３１、無線通信インタフェース１３４および有線通信インタフェース１３５によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した監視部１１２、検出部１１３および制御部１１４は、たとえばＣＰＵ１３１によって実現することができる。

このように、実施の形態１にかかる無線通信装置１１０は、移動端末ごとに呼接続からの累積通信量を取得しておき、輻輳発生時に累積通信量が多い移動端末の帯域を制限することができる。これにより、少数の大容量通信中の移動端末の通信を抑制し、多数の小容量通信中の移動端末のスループットの向上を図ることができる。

（実施の形態２）
（実施の形態２にかかる通信システム）
図２は、実施の形態２にかかる通信システムの一例を示す図である。図２に示すように、実施の形態２にかかる通信システム２００は、ＵＥ２１１〜２１６（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と、ｅＮＢ２２１〜２２３（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ）、を含む。また、通信システム２００は、ＭＭＥ／ＧＷ２３０（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ／Ｇａｔｅｗａｙ）と、コアネットワーク２４０（Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と、を含む。通信システム２００はＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムである。

ＵＥ２１１，２１２は、ｅＮＢ２２１に接続しており、ｅＮＢ２２１との無線通信を介してコアネットワーク２４０との間で通信を行う。ＵＥ２１３，２１４は、ｅＮＢ２２２に接続しており、ｅＮＢ２２２との無線通信を介してコアネットワーク２４０との間で通信を行う。ＵＥ２１５，２１６は、ｅＮＢ２２３に接続しており、ｅＮＢ２２３との無線通信を介してコアネットワーク２４０との間で通信を行う。

ｅＮＢ２２１〜２２３のそれぞれは、ＵＥ２１１〜２１６との間で無線通信を行う。また、ｅＮＢ２２１〜２２３のそれぞれは、ＭＭＥ／ＧＷ２３０を介してコアネットワーク２４０に接続されている。ｅＮＢ２２１〜２２３とＭＭＥ／ＧＷ２３０との間はＳ１インタフェース（Ｓ１ ＩＦ）によって接続されている。ｅＮＢ２２１〜２２３は互いにＸ２インタフェース（Ｘ２ ＩＦ）によって接続されている。

図１Ａ，図１Ｂに示した通信システム１００は、図２に示す通信システム２００に適用することができる。この場合は、図１Ａ，図１Ｂに示した無線通信装置１１０は、ｅＮＢ２２１〜２２３の少なくともいずれかに適用することができる。

（実施の形態２にかかるｅＮＢ）
図３Ａは、実施の形態２にかかるｅＮＢの一例を示す図である。図３Ｂは、図３Ａに示したｅＮＢにおける信号の流れの一例を示す図である。図２に示したｅＮＢ２２１〜２２３のそれぞれは、たとえば図３Ａ，図３Ｂに示す無線基地局装置３００によって実現することができる。無線基地局装置３００は、ＲＬＣ制御部３１０と、ＭＡＣ制御部３２０と、を備える。

ＲＬＣ制御部３１０は、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リンク制御）処理を行う。また、ＲＬＣ制御部３１０は、データ通信量監視部３１１と、帯域制御通知部３１２と、を備える。

データ通信量監視部３１１は、ユーザ（ＵＥ）ごとに呼接続からのデータ通信量を監視する。また、データ通信量監視部３１１は、無線帯域輻輳通知部３２２から輻輳発生通知が出力されると、輻輳が発生したセクタのデータ通信量が閾値（例として５［ＭＢ］）以上のユーザの帯域制御を指示する帯域制御通知を帯域制御通知部３１２へ出力する。

また、データ通信量監視部３１１は、帯域制御通知を出力した後に無線帯域輻輳通知部３２２から輻輳解消通知が出力されると、帯域制御を指示しているユーザについての帯域制御の解除を指示する帯域制御解除通知を帯域制御通知部３１２へ出力する。

帯域制御通知部３１２は、データ通信量監視部３１１から出力された各通知をＭＡＣ制御部３２０の無線帯域制御部３２３へ出力する。

ＭＡＣ制御部３２０は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ：メディアアクセス制御）処理を行う。また、ＭＡＣ制御部３２０は、無線帯域輻輳監視部３２１と、無線帯域輻輳通知部３２２と、無線帯域制御部３２３と、を備える。

無線帯域輻輳監視部３２１は、各セクタの無線帯域の輻輳状態を監視する。たとえば、無線帯域輻輳監視部３２１は、無線基地局装置３００の無線通信における送信バッファの使用率などを監視することによって輻輳状態を監視することができる。無線帯域輻輳監視部３２１は、輻輳の発生を検出すると、輻輳発生通知を無線帯域輻輳通知部３２２へ出力する。また、無線帯域輻輳監視部３２１は、発生していた輻輳の解消を検出すると、輻輳解消通知を無線帯域輻輳通知部３２２へ出力する。

無線帯域輻輳通知部３２２は、無線帯域輻輳監視部３２１から出力された各通知をＲＬＣ制御部３１０のデータ通信量監視部３１１へ出力する。

無線帯域制御部３２３は、帯域制御通知部３１２から帯域制御通知が出力されると、該当ユーザの帯域制御（レート制御）を行う。また、無線帯域制御部３２３は、帯域制御通知部３１２から帯域制御解除通知が出力されると、該当ユーザの帯域制御を解除する。

このように、無線基地局装置３００は、ＬＴＥの無線基地局装置３００のＲＬＣ制御部３１０にて各ユーザの通信量を監視し、無線帯域の輻輳状態時には、それまでの通信量に応じて無線帯域の割り当てを制御する。また、ＲＬＣ以上のレイヤ（ここではＲＬＣ制御部３１０）にデータ通信量監視部３１１を設けることにより、各ユーザの通信量を監視することができる。なお、帯域の制御は、たとえばＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて行うことができる。

図１Ａ，図１Ｂに示した通信部１１１は、たとえばＭＡＣ制御部３２０によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した監視部１１２は、たとえばデータ通信量監視部３１１によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した検出部１１３は、たとえば無線帯域輻輳監視部３２１によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した制御部１１４は、たとえば無線帯域制御部３２３によって実現することができる。

なお、無線基地局装置３００は、図３Ａ，図３Ｂに示した構成に加えて、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リソース制御）処理を行うＲＲＣ制御部などを備えていてもよい。

（無線基地局装置のハードウェア構成）
図４は、無線基地局装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図３Ａ，図３Ｂに示した無線基地局装置３００は、たとえば図４に示す無線基地局装置３００によって実現することができる。図４に示す無線基地局装置３００は、プロセッサ４０１と、メモリ４０２と、電子回路４０３と、無線インタフェース４０４（無線ＩＦ）と、Ｓ１インタフェース４０５（Ｓ１ ＩＦ）と、Ｘ２インタフェース４０６（Ｘ２ ＩＦ）と、を備える。

プロセッサ４０１は、呼制御やデータ処理を実施し、たとえばＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などを含む。メモリ４０２はデータを記憶し、たとえばＲＡＭ１３２やＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含む。電子回路４０３は、たとえばＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などを含む。

無線インタフェース４０４は、移動端末（ＵＥ）と無線通信を行うためのインタフェースである。Ｓ１インタフェース４０５は、有線回線によりＭＭＥ／ＧＷ２３０（たとえば図２参照）と通信を行うためのインタフェースである。Ｘ２インタフェース４０６は、有線回線により他の無線基地局装置（たとえば図２参照）と通信を行うためのインタフェースである。

図３Ａ，図３Ｂに示したＲＬＣ制御部３１０およびＭＡＣ制御部３２０は、たとえばプロセッサ４０１や電子回路４０３によって実現することができる。

（帯域制御管理テーブル）
図５は、帯域制御管理テーブルの一例を示す図である。データ通信量監視部３１１は、たとえば図５に示す帯域制御管理テーブル５００の管理を行う。帯域制御管理テーブル５００は、たとえば図４に示したメモリ４０２に記憶される。

帯域制御管理テーブル５００においては、ユーザ（Ａ〜Ｆ…）ごとに、通信量［Ｂ］および帯域制御フラグが対応付けられている。通信量は、対応するユーザの直近の呼接続からの総通信量（バイト）である。

帯域制御フラグは、対応するユーザについて帯域制御を実施中か否かを示す情報である。帯域制御フラグの「０」は、対応するユーザについて帯域制御を実施していないことを示す。帯域制御フラグの「１」は、対応するユーザについて帯域制御を実施していることを示す。

データ通信量監視部３１１は、輻輳発生時に、帯域制御管理テーブル５００の通信量が閾値を超えているユーザについて帯域制御を実施し、帯域制御管理テーブル５００の帯域制御フラグを「１」にする。

（無線帯域輻輳監視部による処理）
図６は、無線帯域輻輳監視部による処理の一例を示すフローチャートである。無線帯域輻輳監視部３２１は、たとえば図６に示す各ステップを実行する。まず、無線帯域輻輳監視部３２１は、無線帯域が輻輳状態か否かを判断する（ステップＳ６０１）。無線帯域が輻輳状態である場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）は、無線帯域輻輳監視部３２１は、前回の判断時にも無線帯域が輻輳状態であったか否かを判断する（ステップＳ６０２）。

ステップＳ６０２において、前回の判断時にも輻輳状態であった場合（ステップＳ６０２：Ｙｅｓ）は、無線帯域輻輳監視部３２１は、ステップＳ６０１へ戻る。前回の判断時は非輻輳状態であった場合（ステップＳ６０２：Ｎｏ）は、無線帯域輻輳監視部３２１は、無線帯域輻輳通知部３２２を介してデータ通信量監視部３１１へ輻輳発生通知を出力し（ステップＳ６０３）、ステップＳ６０１へ戻る。これにより、データ通信量監視部３１１に対して輻輳の発生を通知することができる。

ステップＳ６０１において、無線帯域が非輻輳状態である場合（ステップＳ６０１：Ｎｏ）は、無線帯域輻輳監視部３２１は、前回の判断時にも無線帯域が非輻輳状態であったか否かを判断する（ステップＳ６０４）。前回の判断時にも非輻輳状態であった場合（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）は、無線帯域輻輳監視部３２１は、ステップＳ６０１へ戻る。

ステップＳ６０４において、前回の判断時には非輻輳状態でなかった場合（ステップＳ６０４：Ｎｏ）は、無線帯域輻輳監視部３２１は、無線帯域輻輳通知部３２２を介してデータ通信量監視部３１１へ輻輳解消通知を出力し（ステップＳ６０５）、ステップＳ６０１へ戻る。これにより、データ通信量監視部３１１に対して輻輳の解消を通知することができる。

（データ通信量監視部による処理）
図７は、データ通信量監視部による処理の一例を示すフローチャートである。データ通信量監視部３１１は、無線基地局装置３００と無線通信を行っているユーザ（移動端末）のそれぞれを対象として、たとえば図７に示す各ステップを実行する。まず、データ通信量監視部３１１は、対象のユーザの通信量が閾値を超過したか否かを判断し（ステップＳ７０１）、通信量が閾値を超過するまで待つ（ステップＳ７０１：Ｎｏのループ）。対象のユーザの通信量が閾値を超過したか否かは、たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の通信量に基づいて行うことができる。

ステップＳ７０１において、通信量が閾値を超過すると（ステップＳ７０１：Ｙｅｓ）、データ通信量監視部３１１は、対象のユーザに対応するセクタが輻輳状態か否かを判断する（ステップＳ７０２）。セクタが輻輳状態か否かは、たとえば無線帯域輻輳監視部３２１から出力された輻輳発生通知および輻輳解消通知に基づいて判断することができる。

ステップＳ７０２において、セクタが輻輳状態である場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）は、データ通信量監視部３１１は、対象のユーザについて帯域制御中か否かを判断する（ステップＳ７０３）。対象のユーザについて帯域制御中か否かは、たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の帯域制御フラグに基づいて判断することができる。

ステップＳ７０３において、対象のユーザについて帯域制御中である場合（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）は、データ通信量監視部３１１は、ステップＳ７０１へ戻る。対象のユーザについて帯域制御中でない場合（ステップＳ７０３：Ｎｏ）は、データ通信量監視部３１１は、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ帯域制御通知を出力し（ステップＳ７０４）、ステップＳ７０１へ戻る。これにより、無線帯域制御部３２３によって対象のユーザについての帯域制御が開始される。

ステップＳ７０２において、セクタが輻輳状態でない場合（ステップＳ７０２：Ｎｏ）は、データ通信量監視部３１１は、対象のユーザについて帯域制御中か否かを判断する（ステップＳ７０５）。対象のユーザについて帯域制御中でない場合（ステップＳ７０５：Ｎｏ）は、データ通信量監視部３１１は、ステップＳ７０１へ戻る。

ステップＳ７０５において、対象のユーザについて帯域制御中である場合（ステップＳ７０５：Ｙｅｓ）は、データ通信量監視部３１１は、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ帯域制御解除通知を出力し（ステップＳ７０６）、ステップＳ７０１へ戻る。これにより、無線帯域制御部３２３によって対象のユーザについての帯域制御が解除される。

（実施の形態２にかかる通信システムの処理例）
図８は、実施の形態２にかかる通信システムの処理例（その１）を示すシーケンス図である。図８に示す例では、ｅＮＢ２２１が、同じセクタＡに属するＵＥ２１１（ユーザＡ）およびＵＥ２１２（ユーザＢ）との間で無線通信を行っている。

ｅＮＢ２２１は、コアネットワーク２４０（ＣＮ）との間のパケット通信Ｃ１と、ＵＥ２１１との間のパケット通信Ｃ２と、を行うことによりコアネットワーク２４０とＵＥ２１１との間の通信を中継している。また、ｅＮＢ２２１は、コアネットワーク２４０との間のパケット通信Ｃ３と、ＵＥ２１２との間のパケット通信Ｃ４と、を行うことによりコアネットワーク２４０とＵＥ２１２との間の通信を中継している。

また、ＵＥ２１１は相対的に通信量が多く（大容量通信）、ＵＥ２１２は相対的に通信量が少ない（小容量通信）とする。まず、データ通信量監視部３１１は、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量の閾値超過を検出したとする（ステップＳ８０１）。

その後に、ＵＥ２１１，２１２が属するセクタＡの無線帯域において輻輳が発生したとする（符号８２０）。これに対して、無線帯域輻輳監視部３２１が、セクタＡの輻輳発生を検出する（ステップＳ８０２）。そして、無線帯域輻輳監視部３２１が、セクタＡにおいて輻輳が発生したことを示す輻輳発生通知を、無線帯域輻輳通知部３２２を介してデータ通信量監視部３１１へ出力する（ステップＳ８０３）。

つぎに、データ通信量監視部３１１が、ステップＳ８０１において通信量の閾値超過を検出したＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御の開始時を指示する帯域制御通知を、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ出力する（ステップＳ８０４）。

つぎに、無線帯域制御部３２３が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御を実施する（ステップＳ８０５）。具体的には、無線帯域制御部３２３が、ｅＮＢ２２１とＵＥ２１１との間のパケット通信Ｃ２の帯域（上限レート）を減少させる。

図９は、実施の形態２にかかる通信システムの処理例（その２）を示すシーケンス図である。図９においては、輻輳状態のセクタＡに属するユーザＡの通信量が閾値を超過して帯域制限が実施され、その後にセクタＡの輻輳状態が解消した場合について説明する。

まず、セクタＡの無線帯域において輻輳が発生したとする（符号９１０）。これに対して、無線帯域輻輳監視部３２１が、セクタＡの輻輳発生を検出する（ステップＳ９０１）。そして、無線帯域輻輳監視部３２１が、セクタＡにおいて輻輳が発生したことを示す輻輳発生通知を、無線帯域輻輳通知部３２２を介してデータ通信量監視部３１１へ出力する（ステップＳ９０２）。ただし、この時点では、通信量が閾値を超過しているユーザが無いため（符号９１１）、データ通信量監視部３１１は帯域制御通知を出力しない。

つぎに、ｅＮＢ２２１とＵＥ２１２との間のパケット通信Ｃ４の通信量が閾値を超過したとする（符号９１２）。これに対して、データ通信量監視部３１１は、ＵＥ２１２（ユーザＢ）の通信量の閾値超過を検出する（ステップＳ９０３）。つぎに、データ通信量監視部３１１が、通信量の閾値超過を検出したＵＥ２１２（ユーザＢ）に対する帯域制御の開始を指示する帯域制御通知を、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ出力する（ステップＳ９０４）。

つぎに、無線帯域制御部３２３が、ＵＥ２１２（ユーザＢ）に対する帯域制御を実施する（ステップＳ９０５）。具体的には、無線帯域制御部３２３が、ｅＮＢ２２１とＵＥ２１２との間のパケット通信Ｃ４の帯域（上限レート）を減少させる。

つぎに、セクタＡの無線帯域において発生していた輻輳が解消したとする（符号９２０）。これに対して、無線帯域輻輳監視部３２１が、セクタＡの輻輳解消を検出する（ステップＳ９０６）。そして、無線帯域輻輳監視部３２１が、セクタＡの輻輳が解消したことを示す輻輳解消通知を、無線帯域輻輳通知部３２２を介してデータ通信量監視部３１１へ出力する（ステップＳ９０７）。

つぎに、データ通信量監視部３１１が、帯域制御を実施中のＵＥ２１２（ユーザＢ）に対する帯域制御の解除を指示する帯域制御解除通知を、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ出力する（ステップＳ９０８）。

つぎに、無線帯域制御部３２３が、ＵＥ２１２（ユーザＢ）に対する帯域制御を解除する（ステップＳ９０９）。具体的には、無線帯域制御部３２３が、ｅＮＢ２２１とＵＥ２１２との間のパケット通信Ｃ４の帯域（上限レート）を増加させる（元に戻す）。

（無線帯域の制御）
図１０は、無線帯域の制御の一例を示す図である。図１０において、無線帯域１０１０は、無線基地局装置３００が無線通信に使用する全帯域である。使用帯域１０１１は、無線帯域１０１０のうちの大容量通信の少数のユーザに割り当てられた帯域である。使用帯域１０１２は、無線帯域１０１０のうちの小容量通信の多数のユーザに割り当てられた帯域である。

無線基地局装置３００は、無線帯域１０１０における輻輳が発生すると、大容量通信の少数のユーザの使用帯域１０１１の帯域制御を実施する。これにより、使用帯域１０１１が減少し、小容量通信の多数のユーザの使用帯域１０１２が増加する。このため、多数のユーザにおけるスループットを向上させることができる。

たとえば、無線基地局装置３００は、セルごとに無線帯域の輻輳状態を監視し、輻輳状態を検出した場合は、一定以上の通信量のユーザに対しては割り当てる無線帯域を減らす。これにより、メール送受信やウェブアクセスなどを行っている小容量通信ユーザの無線帯域を増やすことができる。また、無線基地局装置３００は、無線帯域輻輳が継続している間もリアルタイムに各ユーザの通信量を監視し、通信量が増えてきたユーザに対しては割り当て帯域を減らしていく。これにより、最終的に、通信量の多いユーザの使用可能な帯域が均一となるよう調整することができる。

（無線帯域を制御しない場合とする場合の比較）
図１１Ａは、無線帯域を制御しない場合の無線通信の一例を示す図である。図１１Ｂは、無線帯域を制御する場合の無線通信の一例を示す図である。図１１Ａ，図１１Ｂにおいて、横軸は時間を示し、縦軸は無線基地局装置３００の無線帯域（「１」〜「１０」）を示す。

また、時間「１」においてユーザＡが無線基地局装置３００に接続し、時間「６」においてユーザＢが無線基地局装置３００に接続し、時間「７」においてユーザＣが無線基地局装置３００に接続したとする。また、ユーザＡは大容量通信のユーザであり、ユーザＢ，Ｃは小容量通信のユーザであるとする。通信期間１１０１〜１１０３は、それぞれユーザＡ〜Ｃの通信期間である。

図１１Ａに示す例では、無線基地局装置３００が、輻輳発生時に、各時間において接続中の各ユーザに無線帯域を均等に割り当てている。たとえば、無線基地局装置３００は、時間「１」〜「５」において、無線帯域「１」〜「８」をユーザＡに割り当てている。また、無線基地局装置３００は、時間「６」において、無線帯域「１」〜「５」をユーザＡに割り当て、無線帯域「６」〜「１０」をユーザＢに割り当てている。

また、無線基地局装置３００は、時間「７」〜「１２」において、無線帯域「１」〜「４」をユーザＡに割り当て、無線帯域「５」〜「７」をユーザＢに割り当て、無線帯域「８」〜「１０」をユーザＣに割り当てている。図１１Ａに示す例では、ユーザＡの通信期間１１０１の長さは１４単位時間である。また、ユーザＢの通信期間１１０２の長さは８単位時間である。また、ユーザＣの通信期間１１０３の長さは７単位時間である。

図１１Ｂに示す例では、無線基地局装置３００が、輻輳発生時に、大容量通信のユーザＡについて帯域制御を実施し、図１１Ａに示した例に比べてユーザＡの帯域を半分にしたとする。たとえば、無線基地局装置３００は、時間「６」において、無線帯域「１」〜「２」をユーザＡに割り当て、無線帯域「３」〜「１０」をユーザＢに割り当てている。

また、無線基地局装置３００は、時間「７」〜「１０」において、無線帯域「１」〜「２」をユーザＡに割り当て、無線帯域「３」〜「６」をユーザＢに割り当て、無線帯域「７」〜「１０」をユーザＣに割り当てている。図１１Ｂに示す例では、ユーザＢ，Ｃの通信期間１１０２，１１０３の長さはそれぞれ５単位時間となり、図１１Ａに示した例に比べて短縮することができる。一方、ユーザＡの通信期間１１０１の長さは１５単位時間であり、図１１Ａに示した例に比べてほぼ変わらない長さとすることができる。

このように、無線基地局装置３００は、輻輳発生時には大容量通信のユーザＡの帯域制限を実施することにより、小容量通信のユーザＢ，Ｃのスループットを向上させることができる。これにより、より多くのユーザのストレス軽減に寄与する。

たとえば、無線帯域が輻輳している状況において、メール送受信やウェブアクセスなどの小容量データ通信に関しては、従来よりも多くの無線帯域に割り当てられることになる。このため、小容量データ通信のユーザのスループット向上により、接続時間の長期化が解消され、大多数である小容量ユーザのストレス軽減に繋がる。

このように、実施の形態２にかかる無線基地局装置３００によれば、移動端末ごとに呼接続からの累積通信量を監視しておき、輻輳発生時に累積通信量が多い移動端末の帯域を制限することができる。これにより、少数の大容量通信中の移動端末の通信を抑制し、多数の小容量通信中の移動端末のスループットの向上を図ることができる。

（実施の形態３）
実施の形態３について、実施の形態２と異なる部分について説明する。

（実施の形態３にかかる無線基地局装置）
図１２Ａは、実施の形態３にかかる無線基地局装置の一例を示す図である。図１２Ｂは、図１２Ａに示した無線基地局装置における信号の流れの一例を示す図である。図１２Ａ，図１２Ｂにおいて、図３Ａ，図３Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。

図１２Ａ，図１２Ｂに示すように、実施の形態３にかかる無線基地局装置３００は、図３Ａ，図３Ｂに示した構成に加えてＲＲＣ制御部１２１０を備えている。ＲＲＣ制御部１２１０は、ＲＲＣ処理を行う。また、通信量設定部１２１１を備えている。

通信量設定部１２１１は、無線基地局装置３００との間で無線通信を行っている移動端末（ユーザ）において無線基地局装置３００への再接続が発生した場合に、再接続前のデータ通信量を再接続後に引き継ぐ処理を行う。これにより、再接続後のデータ通信量の閾値判定を再接続前のデータ量も含めて実施することができる。

たとえば、通信量設定部１２１１は、移動端末の再接続前の通信量（たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の通信量）をデータ通信量監視部３１１から取得して記憶しておく。そして、通信量設定部１２１１は、再接続後に、記憶しておいた通信量を、再接続した移動端末の通信量の初期値としてデータ通信量監視部３１１に設定する。

ＲＲＣ制御部１２１０は、たとえば図４に示したプロセッサ４０１や電子回路４０３によって実現することができる。

（実施の形態３にかかるＲＲＣ制御部による処理）
図１３は、実施の形態３にかかるＲＲＣ制御部による処理の一例を示すフローチャートである。ＲＲＣ制御部１２１０は、無線基地局装置３００と無線通信を行っているユーザ（移動端末）のそれぞれを対象として、たとえば図１３に示す各ステップを実行する。まず、ＲＲＣ制御部１２１０は、対象のユーザの再接続要因が発生したか否かを判断し（ステップＳ１３０１）、再接続要因が発生するまで待つ（ステップＳ１３０１：Ｎｏのループ）。再接続要因は、たとえば同期ずれなどである。

ステップＳ１３０１において、再接続要因が発生すると（ステップＳ１３０１：Ｙｅｓ）、ＲＲＣ制御部１２１０は、データ通信量監視部３１１から対象のユーザの通信量を取得する（ステップＳ１３０２）。ステップＳ１３０２は、たとえば通信量設定部１２１１によって実行される。つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、対象のユーザの再接続処理を行う（ステップＳ１３０３）。

つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、ステップＳ１３０２によって取得した通信量をデータ通信量監視部３１１に設定し（ステップＳ１３０４）、ステップＳ１３０１へ戻る。ステップＳ１３０４は、たとえば通信量設定部１２１１によって実行される。ステップＳ１３０４において、ＲＲＣ制御部１２１０は、たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の通信量に対して設定を行う。

（実施の形態３にかかる通信システムの処理例）
図１４は、実施の形態３にかかる通信システムの処理例を示すシーケンス図である。図１４においては、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の帯域制御が実施されている状態において、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の再接続要因が発生した場合について説明する。

まず、セクタＡが輻輳状態であるとする（符号１４１０）。そして、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量が閾値を超えており、無線帯域制御部３２３が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対して帯域制御を実施中であるとする（ステップＳ１４０１）。具体的には、無線帯域制御部３２３は、ｅＮＢ２２１とＵＥ２１１との間のパケット通信Ｃ２の帯域（上限レート）を減少させている。

その後に、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の再接続要因が発生したとする（符号１４２０）。これに対して、通信量設定部１２１１が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量をデータ通信量監視部３１１から取得する（ステップＳ１４０２）。つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の再接続処理を行う（ステップＳ１４０３）。具体的には、ＲＲＣ制御部１２１０は、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の切断を行った後に接続を行う。

つぎに、通信量設定部１２１１が、ステップＳ１４０２によって取得したＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量をデータ通信量監視部３１１に設定する（ステップＳ１４０４）。これにより、再接続前の通信量を初期値として、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量の監視が再開される。そして、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量は閾値を超えており、セクタＡは輻輳状態である。このため、データ通信量監視部３１１が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御の開始を指示する帯域制御通知を、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ出力する（ステップＳ１４０５）。

つぎに、無線帯域制御部３２３が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御を実施する（ステップＳ１４０６）。具体的には、無線帯域制御部３２３が、ｅＮＢ２２１とＵＥ２１１との間のパケット通信Ｃ２の帯域（上限レート）を減少させる。

このように、実施の形態３にかかる無線基地局装置３００は、再接続の直後の無線通信を継続中の移動端末について、再接続の直前の無線通信における総通信量と、再接続の直後の無線通信における総通信量と、の合計に基づいて帯域制御を実施することができる。これにより、移動端末が再接続を行った場合でも、輻輳発生時に、大容量通信を行っている移動端末の無線通信の帯域を減少させることができる。

（実施の形態４）
実施の形態４について、実施の形態３と異なる部分について説明する。実施の形態４にかかる無線基地局装置３００の構成は、たとえば図１２Ａ，図１２Ｂに示した構成と同様である。実施の形態４にかかる通信量設定部１２１１は、無線基地局装置３００との間で無線通信を行っている移動端末において異なるセクタへのハンドオーバが発生した場合に、ハンドオーバ前のデータ通信量をハンドオーバ後に引き継ぐ処理を行う。これにより、ハンドオーバ後のデータ通信量の閾値判定をハンドオーバ前のデータ量も含めて実施することができる。

たとえば、通信量設定部１２１１は、移動端末のハンドオーバ前の通信量（たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の通信量）をデータ通信量監視部３１１から取得して記憶しておく。そして、通信量設定部１２１１は、ハンドオーバ後に、記憶しておいた通信量を、ハンドオーバした移動端末の通信量の初期値としてデータ通信量監視部３１１に設定する。

（実施の形態４にかかるＲＲＣ制御部による処理）
図１５は、実施の形態４にかかるＲＲＣ制御部による処理の一例を示すフローチャートである。ＲＲＣ制御部１２１０は、無線基地局装置３００と無線通信を行っているユーザ（移動端末）のそれぞれを対象として、たとえば図１５に示す各ステップを実行する。まず、ＲＲＣ制御部１２１０は、対象のユーザのセクタ間のハンドオーバ要因が発生したか否かを判断し（ステップＳ１５０１）、ハンドオーバ要因が発生するまで待つ（ステップＳ１５０１：Ｎｏのループ）。ハンドオーバ要因は、接続中のセクタにおける通信品質の低下などである。

ステップＳ１５０１において、ハンドオーバ要因が発生すると（ステップＳ１５０１：Ｙｅｓ）、ＲＲＣ制御部１２１０は、データ通信量監視部３１１から対象のユーザの通信量を取得する（ステップＳ１５０２）。ステップＳ１５０２は、たとえば通信量設定部１２１１によって実行される。つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、対象のユーザのセクタ間のハンドオーバ処理を行う（ステップＳ１５０３）。

つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、ステップＳ１５０２によって取得した通信量をデータ通信量監視部３１１に設定し（ステップＳ１５０４）、ステップＳ１５０１へ戻る。ステップＳ１５０４は、たとえば通信量設定部１２１１によって実行される。ステップＳ１５０４において、ＲＲＣ制御部１２１０は、たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の通信量に対して設定を行う。

（実施の形態４にかかる通信システムの処理例）
図１６は、実施の形態４にかかる通信システムの処理例を示すシーケンス図である。図１６においては、ＵＥ２１１（ユーザＡ）がセクタＢからセクタＡへハンドオーバする場合について説明する。セクタＡ，ＢはともにｅＮＢ２２１のセクタである。また、セクタＡは輻輳状態であり（符号１６１０）、セクタＢは非輻輳状態であるとする。

また、ＵＥ２１１（ユーザＡ）のセクタＢにおける通信量は閾値を超過しているとする。ただし、セクタＢは非輻輳状態であるため、無線帯域制御部３２３は、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御を実施していない。

この状態で、ＵＥ２１１（ユーザＡ）のセクタＢからセクタＡへのハンドオーバ（ＨＯ）の契機（要因）が発生したとする（符号１６２０）。これに対して、通信量設定部１２１１が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量をデータ通信量監視部３１１から取得する（ステップＳ１６０１）。

つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）のハンドオーバ処理を行う（ステップＳ１６０２）。具体的には、ＲＲＣ制御部１２１０は、ＵＥ２１１（ユーザＡ）のセクタＢからの切断を行った後にセクタＡへの接続を行う。これにより、ＵＥ２１１（ユーザＡ）のセクタＢからセクタＡへのハンドオーバ（ＨＯ）が実施される（符号１６３０）。

つぎに、通信量設定部１２１１が、ステップＳ１６０１によって取得したＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量をデータ通信量監視部３１１に設定する（ステップＳ１６０３）。これにより、ハンドオーバ前の通信量を初期値として、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量の監視が再開される。そして、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量は閾値を超えており、セクタＡは輻輳状態である。このため、データ通信量監視部３１１が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御の開始を指示する帯域制御通知を、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ出力する（ステップＳ１６０４）。

つぎに、無線帯域制御部３２３が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御を実施する（ステップＳ１６０５）。具体的には、無線帯域制御部３２３が、ｅＮＢ２２１とＵＥ２１１との間のパケット通信Ｃ２の帯域（上限レート）を減少させる。

このように、実施の形態４にかかる無線基地局装置３００は、セクタ間のハンドオーバの直後の無線通信を継続中の移動端末について、ハンドオーバの直前の総通信量と、ハンドオーバの直後の総通信量と、の合計に基づいて帯域制御を実施することができる。これにより、移動端末がセクタ間のハンドオーバを行った場合でも、輻輳発生時に、大容量通信を行っている移動端末の無線通信の帯域を減少させることができる。

（実施の形態５）
実施の形態５について、実施の形態４と異なる部分について説明する。

（実施の形態５にかかる無線基地局装置）
図１７Ａは、実施の形態５にかかる無線基地局装置の一例を示す図である。図１７Ｂは、図１７Ａに示した無線基地局装置における信号の流れの一例を示す図である。図１７Ａ，図１７Ｂに示すｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）およびｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）は、それぞれ図１２Ａ，図１２Ｂに示した構成に加えてＸ２インタフェース１７０１を備えている。Ｘ２インタフェース１７０１は、たとえば図４に示したＸ２インタフェース４０６である。図１７Ａ，図１７Ｂに示す例では、ＵＥ２１１がｅＮＢ２２１からｅＮＢ２２２へのハンドオーバを行う場合について説明する。

ハンドオーバ元であるｅＮＢ２２１の通信量設定部１２１１は、ＵＥ２１１においてｅＮＢ２２２へのハンドオーバが発生した場合に、ハンドオーバ前のデータ通信量を、ハンドオーバ先であるｅＮＢ２２２に引き継ぐ処理を行う。これにより、ハンドオーバ後のデータ通信量の閾値判定をハンドオーバ前のデータ量も含めて実施することができる。

たとえば、ｅＮＢ２２１の通信量設定部１２１１は、ＵＥ２１１のハンドオーバ前の通信量（たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の通信量）をデータ通信量監視部３１１から取得する。そして、通信量設定部１２１１は、取得した通信量を示す情報を、Ｘ２インタフェース１７０１を介してｅＮＢ２２２へ送信する。

そして、ｅＮＢ２２２の通信量設定部１２１１は、ＵＥ２１１のハンドオーバ後に、Ｘ２インタフェース１７０１を介してＵＥ２１１から受信した情報が示す通信量を、ハンドオーバしたＵＥ２１１の通信量の初期値としてデータ通信量監視部３１１に設定する。

（実施の形態５にかかるＲＲＣ制御部による処理）
図１８は、実施の形態５にかかるＲＲＣ制御部（ハンドオーバ元）による処理の一例を示すフローチャートである。ｅＮＢ２２１のＲＲＣ制御部１２１０は、ｅＮＢ２２１と無線通信を行っているユーザ（移動端末）のそれぞれを対象として、たとえば図１８に示す各ステップを実行する。まず、ＲＲＣ制御部１２１０は、対象のユーザの他の基地局（たとえばｅＮＢ２２２）へのハンドオーバ要因が発生したか否かを判断し（ステップＳ１８０１）、ハンドオーバ要因が発生するまで待つ（ステップＳ１８０１：Ｎｏのループ）。ハンドオーバ要因は、ｅＮＢ２２１における通信品質の低下などである。

ステップＳ１８０１において、ハンドオーバ要因が発生すると（ステップＳ１８０１：Ｙｅｓ）、ＲＲＣ制御部１２１０は、データ通信量監視部３１１から対象のユーザの通信量を取得する（ステップＳ１８０２）。ステップＳ１８０２は、たとえば通信量設定部１２１１によって実行される。

つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、ステップＳ１８０２によって取得した通信量をハンドオーバ先（たとえばｅＮＢ２２２）へ送信する（ステップＳ１８０３）。つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、対象のユーザの基地局間のハンドオーバ処理を行い（ステップＳ１８０４）、ステップＳ１８０１へ戻る。なお、ステップＳ１８０３による通信量の送信は、ステップＳ１８０４によるハンドオーバ処理において行われてもよい。

図１９は、実施の形態５にかかるＲＲＣ制御部（ハンドオーバ先）による処理の一例を示すフローチャートである。ｅＮＢ２２２のＲＲＣ制御部１２１０は、たとえば図１９に示す各ステップを実行する。まず、ＲＲＣ制御部１２１０は、他の基地局（たとえばｅＮＢ２２１）からのユーザのハンドオーバ要因が発生したか否かを判断し（ステップＳ１９０１）、ハンドオーバ要因が発生するまで待つ（ステップＳ１９０１：Ｎｏのループ）。ハンドオーバ要因は、他の基地局（たとえばｅＮＢ２２１）における通信品質の低下などである。

ステップＳ１９０１において、ハンドオーバ要因が発生すると（ステップＳ１９０１：Ｙｅｓ）、ＲＲＣ制御部１２１０は、ハンドオーバの対象のユーザの通信量を、ハンドオーバ元（たとえばｅＮＢ２２１）から受信する（ステップＳ１９０２）。ステップＳ１９０２は、たとえば通信量設定部１２１１によって実行される。

つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、対象のユーザの基地局間のハンドオーバ処理を行う（ステップＳ１９０３）。なお、ステップＳ１９０２による通信量の受信は、ステップＳ１９０３によるハンドオーバ処理において行われてもよい。

つぎに、ＲＲＣ制御部１２１０は、ステップＳ１９０２によって受信した通信量をデータ通信量監視部３１１に設定し（ステップＳ１９０４）、ステップＳ１９０１へ戻る。ステップＳ１９０４は、たとえば通信量設定部１２１１によって実行される。ステップＳ１９０４において、ＲＲＣ制御部１２１０は、たとえば図５に示した帯域制御管理テーブル５００の通信量に対して設定を行う。

（実施の形態５にかかる通信システムの処理例）
図２０は、実施の形態５にかかる通信システムの処理例を示すシーケンス図である。図２０においては、ＵＥ２１１（ユーザＡ）がｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）のセクタＡからｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）のセクタＢへハンドオーバする場合について説明する。また、ｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）のセクタＡは非輻輳状態であるとする。

また、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量は閾値を超過しているとする。ただし、ｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）のセクタＡは非輻輳状態であるため、無線帯域制御部３２３は、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御を実施していない。

この状態で、ＵＥ２１１（ユーザＡ）のｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）のセクタＡからｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）のセクタＢへのハンドオーバ（ＨＯ）の契機（要因）が発生したとする（符号２０１０）。これに対して、ｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）の通信量設定部１２１１が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量をデータ通信量監視部３１１から取得する（ステップＳ２００１）。

つぎに、ｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）およびｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）のＲＲＣ制御部１２１０が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）のハンドオーバ（ＨＯ）によるＵＥ２１１（ユーザＡ）の呼設定処理２０２０を行う。また、呼設定処理２０２０において、ｅＮＢ２２１（ｅＮＢ＃０）の通信量設定部１２１１が、ステップＳ２００１によって取得したＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量を、Ｘ２インタフェース１７０１を介してｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）へ送信する（ステップＳ２００２）。

つぎに、ｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）の通信量設定部１２１１が、ステップＳ２００２によって送信されたＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量をデータ通信量監視部３１１に設定する（ステップＳ２００３）。これにより、ｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）のデータ通信量監視部３１１において、ハンドオーバ前の通信量を初期値として、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量の監視が再開される。

つぎに、ｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）のセクタＢの無線帯域において輻輳が発生したとする（符号２０３０）。これに対して、無線帯域輻輳監視部３２１が、ｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）のセクタＢの輻輳発生を検出する（ステップＳ２００４）。そして、無線帯域輻輳監視部３２１が、ｅＮＢ２２２（ｅＮＢ＃１）のセクタＢにおいて輻輳が発生したことを示す輻輳発生通知を、無線帯域輻輳通知部３２２を介してデータ通信量監視部３１１へ出力する（ステップＳ２００５）。

これに対して、ＵＥ２１１（ユーザＡ）の通信量は閾値を超えているため、データ通信量監視部３１１が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御の開始を指示する帯域制御通知を、帯域制御通知部３１２を介して無線帯域制御部３２３へ出力する（ステップＳ２００６）。

つぎに、無線帯域制御部３２３が、ＵＥ２１１（ユーザＡ）に対する帯域制御を実施する（ステップＳ２００７）。具体的には、無線帯域制御部３２３が、ｅＮＢ２２２とＵＥ２１１との間のパケット通信Ｃ２の帯域（上限レート）を減少させる。

このように、実施の形態５にかかる無線基地局装置３００は、基地局間のハンドオーバの直後の無線通信を継続中の移動端末について、ハンドオーバの直前の総通信量と、ハンドオーバの直後の総通信量と、の合計に基づいて帯域制御を実施することができる。これにより、移動端末が基地局間のハンドオーバを行った場合でも、輻輳発生時に、大容量通信を行っている移動端末の無線通信の帯域を減少させることができる。

以上説明したように、無線通信装置および無線帯域制御方法によれば、より多くの端末のスループットの向上を図ることができる。

たとえば、メール送受信などの小容量通信から、アプリケーションのダウンロードやストリーミング通信などの大容量通信まで、ユーザによって通信量は様々である。しかし、無線帯域の輻輳状態においてはそのようなユーザごとの通信量に関わらず、たとえば各ユーザに均等に無線帯域が割り当てられる。

従って、輻輳時にはメール受信などの小容量通信であっても非輻輳時よりも受信に時間がかかるため、多くのユーザがストレスを感じることになる。一方、輻輳時には大容量通信のユーザの帯域も減ることになるが、長時間にわたって帯域を使用することになるため、結果として特定の大容量通信ユーザがその他多数の小容量通信ユーザに影響を与える。

これに対して、無線通信装置１１０などによれば、端末ごとに呼接続からの累積通信量を監視しておき、輻輳発生時に累積通信量が多い端末の帯域を制限することにより、少数の大容量通信中の端末の通信を抑制することができる。これにより、多数の小容量通信中の端末のスループットを向上させることができる。

また、たとえば過去数日間の通信量によって固定的に特定ユーザの帯域制限を行う技術と異なり、直近の呼接続からの累積通信量に基づいて帯域制限を行うことにより、輻輳発生時に大容量通信中の端末の通信を抑制することができる。

上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）一以上の移動端末との間で無線通信を行う通信部と、
前記一以上の移動端末について、直近の呼接続からの前記無線通信の総通信量を取得する監視部と、
前記無線通信の輻輳を検出する検出部と、
前記検出部によって前記輻輳が検出された場合に、前記監視部による取得結果に基づいて、前記通信部による前記無線通信の帯域を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。

（付記２）前記制御部は、前記輻輳が検出された場合に、前記一以上の移動端末のうちの前記総通信量が所定量以上の移動端末との間の前記無線通信の帯域を減少させることを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。

（付記３）前記制御部は、前記検出部によって前記輻輳の解消が検出された場合に、前記総通信量が所定量以上の移動端末との間の前記無線通信の帯域を増加させることを特徴とする付記２に記載の無線通信装置。

（付記４）前記制御部は、前記輻輳が検出された場合に、前記一以上の移動端末との間の前記無線通信の帯域を前記総通信量に応じた帯域に設定することを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。

（付記５）前記一以上の移動端末のうちの再接続を行った移動端末について、前記再接続の直前の前記無線通信における総通信量を取得する取得部を備え、
前記制御部は、前記輻輳が検出された場合に、前記再接続の直後の前記無線通信を継続中の移動端末について、前記取得部によって取得された総通信量と、前記再接続の直後の前記無線通信における前記総通信量と、の合計に基づいて前記帯域を制御することを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の無線通信装置。

（付記６）基地局に適用される無線通信装置であって、
前記一以上の移動端末のうちの、同一の基地局内の異なるセクタの間のハンドオーバを行った移動端末について、前記ハンドオーバの直前の前記無線通信における総通信量を取得する取得部を備え、
前記制御部は、前記輻輳が検出された場合に、前記ハンドオーバの直後の前記無線通信を継続中の移動端末について、前記取得部によって取得された総通信量と、前記ハンドオーバの直後の前記無線通信における前記総通信量と、の合計に基づいて前記帯域を制御することを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の無線通信装置。

（付記７）基地局に適用される無線通信装置であって、
前記一以上の移動端末のうちの、他の基地局からのハンドオーバを行った移動端末について、前記ハンドオーバの直前の前記無線通信における総通信量を示す情報を前記他の基地局から受信する受信部を備え、
前記制御部は、前記輻輳が検出された場合に、前記ハンドオーバの直後の前記無線通信を継続中の移動端末について、前記受信部によって受信された情報が示す総通信量と、前記ハンドオーバの直後の前記無線通信における前記総通信量と、の合計に基づいて前記帯域を制御することを特徴とする付記１〜６のいずれか一つに記載の無線通信装置。

（付記８）一以上の移動端末との間で無線通信を行う通信装置による無線帯域制御方法であって、
前記一以上の移動端末について、直近の呼接続からの前記無線通信の総通信量を取得し、
前記無線通信の輻輳を検出し、
前記輻輳を検出した場合に、前記総通信量の取得結果に基づいて前記無線通信の帯域を制御する、
ことを特徴とする無線帯域制御方法。

１００，２００ 通信システム
１１０ 無線通信装置
１１１ 通信部
１１２ 監視部
１１３ 検出部
１１４ 制御部
１２１〜１２３ 移動端末
１３０ 通信装置
１３１ ＣＰＵ
１３２ ＲＡＭ
１３３ 不揮発メモリ
１３４ 無線通信インタフェース
１３５ 有線通信インタフェース
１３９ バス
２１１〜２１６ ＵＥ
２２１〜２２３ ｅＮＢ
２３０ ＭＭＥ／ＧＷ
２４０ コアネットワーク
３００ 無線基地局装置
３１０ ＲＬＣ制御部
３１１ データ通信量監視部
３１２ 帯域制御通知部
３２０ ＭＡＣ制御部
３２１ 無線帯域輻輳監視部
３２２ 無線帯域輻輳通知部
３２３ 無線帯域制御部
４０１ プロセッサ
４０２ メモリ
４０３ 電子回路
４０４ 無線インタフェース
４０５ Ｓ１インタフェース
４０６，１７０１ Ｘ２インタフェース
５００ 帯域制御管理テーブル
１０１０ 無線帯域
１０１１，１０１２ 使用帯域
１１０１〜１１０３ 通信期間
１２１０ ＲＲＣ制御部
１２１１ 通信量設定部
２０２０ 呼設定処理

Claims (5)

1. 一以上の移動端末との間で無線通信を行う通信部と、
   前記一以上の移動端末について、直近の呼接続からの前記無線通信の総通信量を取得する監視部と、
   前記一以上の移動端末のうちの再接続を行った移動端末について、前記再接続の直前の前記無線通信の総通信量を取得する取得部と、
   前記無線通信の輻輳を検出する検出部と、
   前記検出部によって前記輻輳が検出された場合に、前記再接続の直後の前記無線通信を継続中の移動端末について、前記取得部によって取得された前記再接続の直前の前記無線通信の総通信量と、前記監視部によって取得された前記再接続の直後の前記無線通信の総通信量と、の合計に基づいて、前記通信部による前記無線通信の帯域を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記制御部は、前記輻輳が検出された場合に、前記一以上の移動端末のうちの前記総通信量が所定量以上の移動端末との間の前記無線通信の帯域を減少させることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 一以上の移動端末との間で無線通信を行う通信装置による無線帯域制御方法であって、
   前記一以上の移動端末について、直近の呼接続からの前記無線通信の総通信量を取得し、
   前記一以上の移動端末のうちの再接続を行った移動端末について、前記再接続の直前の前記無線通信の総通信量を取得し、
   前記無線通信の輻輳を検出し、
   前記輻輳を検出した場合に、前記再接続の直後の前記無線通信を継続中の移動端末について、前記再接続の直前の前記無線通信の総通信量と、前記再接続の直後の前記無線通信の総通信量と、の合計に基づいて前記無線通信の帯域を制御する、
   ことを特徴とする無線帯域制御方法。
4. 基地局に適用される無線通信装置であって、
   一以上の移動端末との間で無線通信を行う通信部と、
   前記一以上の移動端末について、直近の呼接続からの前記無線通信の総通信量を取得する監視部と、
   前記一以上の移動端末のうちの、同一の基地局内の異なるセクタの間のハンドオーバを行った移動端末について、前記ハンドオーバの直前の前記無線通信の総通信量を取得する取得部と、
   前記無線通信の輻輳を検出する検出部と、
   前記検出部によって前記輻輳が検出された場合に、前記ハンドオーバの直後の前記無線通信を継続中の移動端末について、前記取得部によって取得された前記ハンドオーバの直前の前記無線通信の総通信量と、前記監視部によって取得された前記ハンドオーバの直後の前記無線通信の総通信量と、の合計に基づいて、前記通信部による前記無線通信の帯域を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
5. 基地局に適用される無線通信装置であって、
   一以上の移動端末との間で無線通信を行う通信部と、
   前記一以上の移動端末について、直近の呼接続からの前記無線通信の総通信量を取得する監視部と、
   前記一以上の移動端末のうちの、他の基地局からのハンドオーバを行った移動端末について、前記ハンドオーバの直前の前記無線通信の総通信量を示す情報を前記他の基地局から受信する受信部と、
   前記無線通信の輻輳を検出する検出部と、
   前記検出部によって前記輻輳が検出された場合に、前記ハンドオーバの直後の前記無線通信を継続中の移動端末について、前記受信部によって受信された情報が示す前記ハンドオーバの直前の前記無線通信の総通信量と、前記監視部によって取得された前記ハンドオーバの直後の前記無線通信の総通信量と、の合計に基づいて、前記通信部による前記無線通信の帯域を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。

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