JP6492952B2 - 基地局、及び、基地局の処理方法 - Google Patents
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Description
これにより、各CCを用いる無線機器の数の偏りを抑制できる。この結果、通信スループットを高めることができる。
従って、CCの変更が行なわれる場合、先ず、無線機器毎に、変更先のCCに対する通信の品質が測定される。例えば、品質の測定は、無線機器の機能(例えば、UE Measurementと呼ばれる機能)によって実行される。この場合、通信の品質が測定されている期間においては、ユーザデータの送受信が停止されることがある。また、測定の指示が行なわれてから、測定が完了するまでには、所定の時間(例えば、数分から数十分の時間)がかかることがある。
以上により、CCが変更される頻度が増えるほど、通信スループットが低下しやすい。
(構成)
図5に表されるように、第1実施形態に係る無線通信システム1は、例示的に、M個の基地局10−1,10−2,…,10−Mと、N個の無線機器20−1,20−2,…,20−Nと、制御装置30と、を備える。
本例では、基地局10−mは、当該基地局10−mが形成するセルにおいて無線リソースを提供する。本例では、無線リソースは、時間及び周波数により識別される。基地局10−mは、当該基地局10−mが形成するセル内に位置する無線機器20−nと、当該セルにおいて提供している無線リソースを用いることにより通信を行なう。
なお、無線機器20−nは、無線端末、無線装置、又は、ユーザ端末(UE;User Equipment)と表されてよい。無線機器20−nは、ユーザによって携帯されていてもよいし、車両等の移動体に搭載されていてもよいし、固定されていてもよい。
CCは、所定の周波数帯域幅を有する周波数帯域により識別される無線リソースである。本例では、基地局10−mは、互いに周波数帯域が異なる複数のCCを提供する。なお、基地局10−mが提供するCCの数は、1つであってもよい。
無線機器20−nは、当該無線機器20−nに割り当てられた複数のCCを用いてCAを行なうことにより、各CCを提供する基地局10と通信する。
次に、基地局10−mの構成について説明する。
本例では、図6に表されるように、基地局10−mは、バスBU1を介して互いに接続された、処理装置11と、記憶装置12と、無線通信部13と、ベースバンド信号処理部14と、NW(Network)通信部15と、を備える。
次に、基地局10−mの機能について説明する。本例では、基地局10−mの機能は、図7に表されるように、接続制御部101と、CC割当部102と、スケジューラ部103と、を含む。本例では、接続制御部101、CC割当部102、及び、スケジューラ部103は、処理装置11、記憶装置12、及び、ベースバンド信号処理部14により機能が実現される。
基地局10−mは、基地局10−mが提供するセルに位置する無線機器20に対して、スケジューラ部103により割り当てられた無線リソースを用いて当該無線機器20と通信する。
本例では、CC割当制限処理部1021は、基地局10−mが提供する複数のCCのそれぞれによる通信の負荷に基づいて、当該複数のCCのうち、無線機器20への割り当てを許容するCCを制限する。「CCの制限」は、CCの割り当て制御の一例である。「CCの割り当て制御」は、「CCのスケジューリング」と称してもよい。CC割当部102及びスケジューラ部103は、1つの機能部を形成していてもよい。
本例では、CC割当制限処理部1021は、CCによる通信の負荷を表すパラメータとして、当該CCが割り当てられた無線機器20の数を用いる。CCが割り当てられた無線機器20の数は、機器数と表されてよい。
本例では、CC割当部102は、無線機器20への割り当てが許容されたCCの中で、無線機器20に対するRSRPが最大であるCCを当該無線機器20に割り当てる。
CC割当部102は、制御部の一例である。
無線通信システム1の動作の一例について図8乃至図11を参照しながら説明する。
本例では、基地局10−mは、図8のフローチャートにより表される処理を、所定の周期が経過する毎に実行する。
基地局10−mは、Ncc個のCCのそれぞれに対する機器数を0に設定する(図9のステップS201)。換言すると、基地局10−mは、各CC#iに対する機器数NUEiを0に設定する。
基地局10−mは、Ncc個のCCのそれぞれに対するフラグ(換言すると、各CC#iに対するフラグFi)を0に設定する(図9のステップS203)。フラグFiは、0に設定されている場合に、CC#iの無線機器20への割り当てが許容されることを表し、1に設定されている場合に、CC#iの無線機器20への割り当てが許容されないことを表す。
基地局10−mは、CC#iに対する機器数NUEiから、CC#iと異なるCC#jに対する機器数NUEjを減じた値(換言すると、機器数差NUEi−NUEj)が、所定の閾値α1よりも大きいか否かを判定する(図9のステップS205)。
このようにして、基地局10−mは、CC#i及びCC#jの組み合わせのそれぞれに対するループ処理を実行する。
このようにして、基地局10−mは、各機器#kに対するループ処理を実行する。
そして、基地局10−mは、Nu個のループ処理を実行した後、図9に表される処理を終了する。
なお、CC切替条件が満足されない場合、基地局10−mは、図8のステップS102にて「No」と判定し、図8に表される処理を終了する。
基地局10−mが提供するCCの数が3であり、基地局10−mが形成するセルに位置する無線機器20の数が6であり、且つ、閾値α1及び閾値α2が0である場合を想定する。
更に、図10に表されるように、各無線機器20にてCC毎のRSRPが測定された場合を想定する。
また、一旦、CCを割り当てた後に、割り当てたCCを変更する場合と比較して、基地局10−mの処理負荷を低減できる。その結果、基地局10−mのコストを低減できる。
また、無線機器20への割り当てを許容するCCの制限は、無線機器20への割り当ての候補からの、CCの除外と表されてもよい。また、無線機器20への割り当てを許容するCCの制限は、無線機器20への割り当てを禁止するCCの設定と表されてもよい。
また、複数のCCのうち、無線機器20への割り当てを許容するCCを制限することは、無線機器20への割り当てを許容するCCを複数のCCのうちの一部のCCに制限することと表されてもよい。
次に、本発明の第1実施形態の第1変形例に係る無線通信システムについて説明する。第1実施形態の第1変形例に係る無線通信システムは、第1実施形態に係る無線通信システムに対して、制限条件に用いられる閾値を調整する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第1実施形態の第1変形例の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
換言すると、基地局10−mによれば、無線機器20−nへの割り当てを許容するCCが制限される頻度に応じて、当該CCの無線機器20−nへの割り当ての許容されやすさを調整できる。
更に、第1実施形態の第1変形例の基地局10−mは、CCの無線機器20−nへの割り当てが許容された頻度が減るほど、当該CCの無線機器20−nへの割り当てが許容されやすくなるように閾値αij及び閾値αjiを調整する。
次に、本発明の第2実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第2実施形態に係る無線通信システムは、第1実施形態に係る無線通信システムに対して、CCの割り当て方式が相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第2実施形態の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
第2実施形態のCC割当制限処理部1021は、第1実施形態のCC割当制限処理部1021に対して、無線機器20への割り当てを許容するCCの制限に、CCによる通信の負荷に代えて、CCによる通信の品質を用いる点で相違する。
従って、第2実施形態のCC割当制限処理部1021は、基地局10−mが提供する複数のCCのそれぞれによる通信の品質に基づいて、当該複数のCCのうち、無線機器20への割り当てを許容するCCを制限する。
本例では、CC割当制限処理部1021は、CCによる通信の品質を表すパラメータとして、当該CCに対する信号対干渉雑音比(SINR)を用いる。
従って、第2実施形態のCC割当部102は、CC割当制限処理部1021によって無線機器20への割り当てが許容されたCCをラウンドロビン方式に従って無線機器20に割り当てる。
無線通信システム1の動作の一例について図8及び図13乃至図15を参照しながら説明する。
第2実施形態の基地局10−mは、第1実施形態の基地局10−mに対して、図8のステップS101にて図9に表される処理に代えて図13に表される処理を実行する点、及び、図8のステップS102におけるCC切替条件が相違する。
本例では、基地局10−mは、図8のステップS101にて、図13にフローチャートにより表される処理を実行する。
基地局10−mは、カウンタcを0に設定する(図13のステップS301)。
次いで、基地局10−mは、当該基地局10−mが形成するセルに位置するNu個の無線機器20にそれぞれ対応付けられたNu個のループ処理を順次に実行する。本例では、各機器#kに対するループ処理の始端は、ステップS302であり、各機器#kに対するループ処理の終端は、ステップS316である。
基地局10−mは、Ncc個のCCのそれぞれに対するフラグ(換言すると、各CC#iに対するフラグFi)を0に設定する(図13のステップS303)。
本例では、CC#i及びCC#jの組み合わせのそれぞれに対するループ処理の始端は、ステップS304であり、CC#i及びCC#jの組み合わせのそれぞれに対するループ処理の終端は、ステップS309である。
基地局10−mは、SINR差Rk,j−Rk,iが、所定の閾値β1よりも大きいか否かを判定する(図13のステップS305)。
このようにして、基地局10−mは、CC#i及びCC#jの組み合わせのそれぞれに対するループ処理を実行する。
フラグFiが0に設定されているCC#iが存在する場合、基地局10−mは、「Yes」と判定し、基地局10−mが提供するCCの数Nccによりカウンタcを除する除算の剰余mod(c,Ncc)に1を加えた値sを算出する(図13のステップS311)。
フラグFsが1に設定されている場合、基地局10−mは、「Yes」と判定し、カウンタcに1を加算し(図13のステップS313)、図13のステップS311へ戻る。そして、基地局10−mは、ステップS312にて「No」と判定されるまで、ステップS311からステップS313までの処理を繰り返す。
このようにして、基地局10−mは、各機器#kに対するループ処理を実行する。
そして、基地局10−mは、Nu個のループ処理を実行した後、図13に表される処理を終了する。
基地局10−mが提供するCCの数が3であり、基地局10−mが形成するセルに位置する無線機器20の数が6であり、且つ、閾値β1及び閾値β2が3である場合を想定する。
更に、図14に表されるように、各無線機器20にてCC毎のSINRが測定された場合を想定する。
また、一旦、CCを割り当てた後に、割り当てたCCを変更する場合と比較して、基地局10−mの処理負荷を低減できる。その結果、基地局10−mのコストを低減できる。
次に、本発明の第2実施形態の第1変形例に係る無線通信システムについて説明する。第2実施形態の第1変形例に係る無線通信システムは、第2実施形態に係る無線通信システムに対して、制限条件に用いられる閾値を調整する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第2実施形態の第1変形例の説明において、第2実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
更に、第2実施形態の第1変形例の基地局10−mは、CC毎に、当該CCによる通信の状態を表すパラメータを複数の無線機器20に対して平均した値に基づいて閾値βij及び閾値βjiを決定する。更に、基地局10−mは、無線機器20毎に、決定した閾値βij及び閾値βjiと、当該無線機器20に対するCC毎のパラメータと、に基づいて、無線機器20への割り当てを許容するCCの制限を行なう。
次に、本発明の第3実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第3実施形態に係る無線通信システムは、第1実施形態に係る無線通信システムに対して、CCの割り当ての方式を複数の異なる方式から選択する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第3実施形態の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
本例では、図17に表されるように、第3実施形態のCC割当部102は、第1実施形態のCC割当部102の機能に加えて、CC割当方式選択部1022を備える。
本例では、CC割当方式選択部1022は、複数の異なるCC割当方式から1つのCC割当方式を選択する。なお、CC割当方式選択部1022は、3つ以上のCC割当方式から1つのCC割当方式を選択してよい。
第1のCC割当方式は、第1の実施形態のCC割当部102によるCCの割り当てに用いられる方式である。
第2のCC割当方式は、第2の実施形態のCC割当部102によるCCの割り当てに用いられる方式である。
CCによる通信の負荷を表すパラメータ(本例では、機器数)は、第1のCC割当方式に応じたパラメータの一例である。
CCによる通信の品質を表すパラメータ(本例では、SINR)は、第2のCC割当方式に応じたパラメータの一例である。
無線通信システム1の動作の一例について図18を参照しながら説明する。
第3実施形態の基地局10−mは、第1実施形態の基地局10−mに対して、図8に表される処理に代えて、図18に表される処理を実行する点が相違する。
図18に表される処理は、図8に表される処理のステップS101を、ステップS401及びステップS402に置換した処理である。
また、本例では、基地局10−mは、第2のCC割当方式を選択した場合、図18のステップS402にて、図13にフローチャートにより表される処理を実行する。
更に、第3実施形態の基地局10−mにおいて、CCの割り当ての方式は、複数の異なる方式から選択される。更に、CCによる通信の状態を表すパラメータは、上記複数の異なる方式に応じた複数の異なるパラメータの中から、上記選択された方式に応じて選択される。
10 基地局
11 処理装置
12 記憶装置
13 無線通信部
14 ベースバンド信号処理部
15 NW通信部
16 アンテナ
101 接続制御部
102 CC割当部
1021 CC割当制限処理部
1022 CC割当方式選択部
103 スケジューラ部
20 無線機器
30 制御装置
901〜903 無線機器
BU1 バス
NW 通信網
Claims (14)
- キャリアアグリゲーションに用いられる複数のコンポーネントキャリアのそれぞれによる通信の状態に基づいて、前記複数のコンポーネントキャリアのうち、無線機器への割り当てを許容するコンポーネントキャリアを制限する制御部を備え、
前記制御部は、所定の閾値と、前記コンポーネントキャリアによる通信の状態を表すパラメータと、に基づいて前記制限を行なうとともに、コンポーネントキャリアの無線機器への割り当てが許容された頻度が減るほど、当該コンポーネントキャリアの無線機器への割り当てが許容されやすくなるように前記閾値を調整する、基地局。 - 請求項1に記載の基地局であって、
前記コンポーネントキャリアによる通信の状態は、当該通信の負荷を含む、基地局。 - 請求項2に記載の基地局であって、
前記制御部は、前記割り当てを許容したコンポーネントキャリアの中で、通信の品質が高いコンポーネントキャリアほど優先して前記無線機器に割り当てる、基地局。 - 請求項1に記載の基地局であって、
前記コンポーネントキャリアによる通信の状態は、当該通信の品質を含む、基地局。 - 請求項4に記載の基地局であって、
前記制御部は、前記割り当てを許容したコンポーネントキャリアをラウンドロビン方式に従って前記無線機器に割り当てる、基地局。 - 請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の基地局であって、
前記コンポーネントキャリアの割り当ての方式は、複数の異なる方式から選択され、
前記コンポーネントキャリアによる通信の状態を表すパラメータは、前記複数の異なる方式に応じた複数の異なるパラメータの中から、前記選択された方式に応じて選択される、基地局。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の基地局であって、
前記制御部は、コンポーネントキャリア毎に、当該コンポーネントキャリアによる通信の状態を表すパラメータを複数の無線機器に対して平均した値に基づいて前記閾値を決定するとともに、無線機器毎に、当該決定した閾値と、当該無線機器に対するコンポーネントキャリア毎の前記パラメータと、に基づいて前記制限を行なう、基地局。 - キャリアアグリゲーションに用いられる複数のコンポーネントキャリアのそれぞれによる通信の状態に基づいて、前記複数のコンポーネントキャリアのうち、無線機器への割り当てを許容するコンポーネントキャリアを制限し、
所定の閾値と、前記コンポーネントキャリアによる通信の状態を表すパラメータと、に基づいて前記制限を行ない、
コンポーネントキャリアの無線機器への割り当てが許容された頻度が減るほど、当該コンポーネントキャリアの無線機器への割り当てが許容されやすくなるように前記閾値を調整する、基地局の処理方法。 - 請求項8に記載の基地局の処理方法であって、
前記コンポーネントキャリアによる通信の状態は、当該通信の負荷を含む、基地局の処理方法。 - 請求項9に記載の基地局の処理方法であって、
前記割り当てを許容したコンポーネントキャリアの中で、通信の品質が高いコンポーネントキャリアほど優先して前記無線機器に割り当てる、基地局の処理方法。 - 請求項8に記載の基地局の処理方法であって、
前記コンポーネントキャリアによる通信の状態は、当該通信の品質を含む、基地局の処理方法。 - 請求項11に記載の基地局の処理方法であって、
前記割り当てを許容したコンポーネントキャリアをラウンドロビン方式に従って前記無線機器に割り当てる、基地局の処理方法。 - 請求項8乃至請求項12のいずれか一項に記載の基地局の処理方法であって、
前記コンポーネントキャリアの割り当ての方式を、複数の異なる方式から選択し、
前記コンポーネントキャリアによる通信の状態を表すパラメータを、前記複数の異なる方式に応じた複数の異なるパラメータの中から、前記選択された方式に応じて選択する、基地局の処理方法。 - 請求項8乃至請求項13のいずれか一項に記載の基地局の処理方法であって、
コンポーネントキャリア毎に、当該コンポーネントキャリアによる通信の状態を表すパラメータを複数の無線機器に対して平均した値に基づいて前記閾値を決定し、
無線機器毎に、前記決定した閾値と、当該無線機器に対するコンポーネントキャリア毎の前記パラメータと、に基づいて前記制限を行なう、基地局の処理方法。
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