JP6760366B2 - 基地局、制御装置および無線端末 - Google Patents

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Description

本発明は、基地局、制御装置、無線端末、及び無線通信システムに関する。
無線通信システムの一例として、現在、3rd Generation Partnership Project（３ＧＰＰ）で仕様が策定されるLong Term Evolution（ＬＴＥ）又はLTE-Advanced（ＬＴＥ−Ａ）が提供されている。
ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａ等の無線通信システムでは、信号を伝送するサービスクラスがサービス単位で規定され、サービスクラスを用いて信号の伝送が制御されることがある。サービスクラスには、信号の伝送品質に関する情報、例えば、信号の伝送遅延、伝送誤り率、及び保証する伝送速度の少なくとも１つが含まれてよい。
特表２０１５−５１０３７７号公報 国際公開第２０１４／２０７９３０号パンフレット 特開２０１２−１１９８１０号公報
３ＧＰＰ ＴＳ２３．２０３，Ｖ１３．７．０，２０１６年４月 ３ＧＰＰ ＴＳ２３．１０７，Ｖ１３．０．０，２０１５年１２月 ３ＧＰＰ ＴＳ３６．３２１，Ｖ１３．０．０，２０１５年１２月 西田 他、"All-IPネットワークを実現するSAE基本制御技術"、NTT docomoテクニカルジャーナル、Vol.17、No.3、pp6-14、［online］、［２０１６年３月２２日検索］、インターネット <URL: https://www.nttdocomo.co.jp/binary/pdf/corporate/technology/rd/technical_journal/bn/vol17_3/vol17_3_006jp.pdf> 田中 他、"VoLTE Profileの標準化概要"、NTT docomoテクニカルジャーナル、Vol.19、No.4、pp45-50、［online］、［２０１６年３月２２日検索］、インターネット <URL: https://www.nttdocomo.co.jp/binary/pdf/corporate/technology/rd/technical_journal/bn/vol19_4/vol19_4_045jp.pdf>
ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａ等の無線通信システムにおいては、既存のサービスクラスよりも高い伝送品質で、例えばデバイスを操作するための操作信号（又は、操作データ若しくは操作信号。以後、「操作信号」と総称する）を伝送したい場合がある。
１つの側面では、本発明は、操作信号の伝送品質を向上させることを目的の１つとする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の１つとして位置付けることができる。
１つの側面において、基地局は、デバイスを操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラスを設定する設定部と、前記設定されたサービスクラスを用いて、前記操作信号の伝送を制御する制御部と、を備えてよい。
１つの側面では、操作信号の伝送品質を向上できる。
第１実施形態に係る無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 図１に示す無線通信システムの動作の一例を説明する図である。 第１実施形態に係る無線通信システムの他の構成例を示すブロック図である。 図３に示す無線通信システムの動作の一例を説明する図である。 Quality of Service（ＱｏＳ）クラスと属性との関係の一例を示す図である。 QoS Class Indicator（ＱＣＩ）特性の一例を示す図である。 ＱＣＩをベースとした新たに追加するサービスクラスの設定例を示す図である。 新たに追加するサービスクラスを含むＱＣＩ特性の一例を示す図である。 第２実施形態に係る無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 第２実施形態に無線通信システムにおけるＱｏＳの設定の動作シーケンスの一例を示す図である。 第２実施形態に無線通信システムにおける下りスケジューリングの動作シーケンスの一例を示す図である。 第２実施形態に無線通信システムにおける上りスケジューリングの動作シーケンスの一例を示す図である。 第３実施形態に係る無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 サブクラスに設定される値の一例を示す図である。 サブクラスに設定される値の他の例を示す図である。 サブクラスに設定される係数の一例を示す図である。 サブクラスに設定される係数の他の例を示す図である。 図１４に対して、一部の属性に値を設定しない例を示す図である。 図１５に対して、一部の属性に値を設定しない例を示す図である。 図１６に対して、一部の属性に値を設定しない例を示す図である。 図１７に対して、一部の属性に値を設定しない例を示す図である。 Internet Protocol（ＩＰ）パケットヘッダの一部の構成例を示す図である。 Media Access Control（ＭＡＣ） Packet Data Unit（ＰＤＵ）の構成例を示す図である。 属性値に関するＭＡＣ Control Element（ＣＥ）のフォーマットの一例を示す図である。 属性値に関するＭＡＣ ＣＥのフォーマットの一例を示す図である。 属性値に関するＭＡＣ ＣＥのフォーマットの一例を示す図である。 属性値に関するＭＡＣ ＣＥのフォーマットの一例を示す図である。 第３実施形態に係る無線通信システムにおけるＱｏＳの設定の動作シーケンスの一例を示す図である。 第３実施形態に係る無線通信システムにおける下りスケジューリングの動作シーケンスの一例を示す図である。 第３実施形態に係る無線通信システムにおける上りスケジューリングの動作シーケンスの一例を示す図である。 Policy and Charging Rules Function（ＰＣＲＦ）の機能構成例を示すブロック図である。 Packet Data Network(PDN) Gateway（ＰＧＷ）の機能構成例を示すブロック図である。 Serving Gateway（ＳＧＷ）の機能構成例を示すブロック図である。 Mobility Management Entity（ＭＭＥ）の機能構成例を示すブロック図である。 基地局の機能構成例を示すブロック図である。 無線端末の機能構成例を示すブロック図である。 図３１〜図３４に示すＰＣＲＦ、ＰＧＷ、ＳＧＷ、又は、ＭＭＥのハードウェア構成例を示すブロック図である。 図３５に示す基地局のハードウェア構成例を示すブロック図である。 図３６に示す無線端末のハードウェア構成例を示すブロック図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。例えば、本実施形態を、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。また、以下の説明において複数の装置を区別しない場合には、符号のハイフン“−”以降の数字を省略して表記する場合がある。一例を示すと、図１に示す無線端末１１０−１及び１１０−２を区別しない場合には、単に無線端末１１０と表記する場合がある。
〔１〕第１実施形態
図１は、第１実施形態に係る無線通信システム１００の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、第１実施形態に係る無線通信システム１００は、例示的に、複数（図１の例では２つ）の無線端末１１０−１及び１１０−２、基地局１２０、並びに、制御装置１３０を備えてよい。なお、３以上の無線端末１１０が無線通信システム１００に存在してもよい。
無線端末１１０−１及び１１０−２は、それぞれ、基地局１２０との間で無線通信を行なうことにより、基地局１２０を介して、制御装置１３０を含むコア網１４０、及び、ネットワーク１５０との間で通信が可能である。また、無線端末１１０−１及び１１０−２は、それぞれ、基地局１２０及び制御装置１３０を介して相互に通信が可能である。なお、ネットワーク１５０には、端末１６０が接続されてよい。
無線端末１１０−１は、図２に示すように、受信部１１１及び送信部１１２を備える。無線端末１１０−１は、基地局１２０及び制御装置１３０を介して、無線端末１１０−２に信号、例えば無線端末１１０−２を操作するための操作信号を送信してよい。
無線端末１１０−２は、無線機能を持つ無線デバイスの一例である。なお、無線デバイスを単にデバイスと称する場合がある。デバイスは、無線機能を内蔵してもよいし無線機器が外付けされていてもよい。デバイスは、操作信号によって操作される可動部（又は、稼働部若しくは稼動部。以後、「可動部」と総称する）をそなえてよい。可動部は、デバイスに内蔵されていてもよいし、無線機器が取り付けられた装置に備えられていてもよい。以下の説明では、無線端末１１０−２は、無線機能及び可動部１１３（図２参照）を内蔵する機器であるものとする。
基地局１２０は、図２に例示するように、設定部１２１及び制御部１２２を備える。また、制御装置１３０は、図２に例示するように、設定部１３１、制御部１３２、及び伝送部１３３を備える。
図２に例示するように、無線端末１１０−１から送信される操作信号は、基地局１２０、制御装置１３０、及び基地局１２０を経由する経路で伝送される。当該操作信号は、無線端末１１０−２で受信され、無線端末１１０−２の操作に用いられる。
なお、無線通信システム１００は、無線端末１１０間の通信として、コア網１４０を経由しない基地局１２０経由の通信（以下、「折り返し通信」と表記する）、又は、無線端末１１０間の近接通信サービスをサポートしてもよい。無線通信システム１００において折り返し通信又は近接通信サービスが用いられる場合、操作信号は、無線端末１１０−１から送信され、基地局１２０を経由して、無線端末１１０−２で受信されてもよい。
また、無線端末１１０−２は、基地局１２０とは異なる他の基地局との間で無線通信を行なってもよい。図３は、第１実施形態に係る無線通信システム１００Ａの構成例を示すブロック図である。図３に例示するように、無線通信システム１００Ａは、複数（図３の例では２つ）の基地局１２０−１及び１２０−２を備えてよい。なお、３以上の基地局１２０が無線通信システム１００Ａに存在してもよい。
図３の例では、無線端末１１０−１は基地局１２０−１との間で無線通信を行ない、無線端末１１０−２は基地局１２０−２との間で無線通信を行なう。基地局１２０−１及び１２０−２は、それぞれ図１の基地局１２０と同様の構成であってよく、それぞれ制御装置１３０に接続されてよい。
図４に例示するように、無線端末１１０−１から送信される操作信号は、基地局１２０−１、制御装置１３０、基地局１２０−２を経由する経路で伝送される。当該操作信号は、無線端末１１０−２で受信され、無線端末１１０−２の操作に用いられる。
ここで、第１実施形態に係る無線通信システム１００及び１００Ａは、以下の第１の態様及び第２の態様の少なくとも一方による動作が可能である。
〔１−１〕第１の態様
第１実施形態の第１の態様として、制御装置１３０の伝送部１３３は、操作信号の伝送に関するサービスクラスに関する情報を基地局１２０へ伝送する。設定部１３１は、操作信号の伝送に関するサービスクラスを設定する。制御部１３２は、設定されたサービスクラスを用いて、操作信号の伝送を制御する。
基地局１２０の設定部１２１は、無線端末１１０−２を操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラスを設定する。制御部１２２は、設定されたサービスクラスを用いて、操作信号の伝送を制御する。基地局１２０及び制御装置１３０においてそれぞれ設定されるサービスクラスは、互いに同様であってよい。なお、基地局１２０は、制御装置１３０から受信したサービスクラスに関する情報を無線端末１１０−１へ送信する送信部を有してもよい。
無線端末１１０−１の受信部１１１は、サービスクラスに関する情報を基地局１２０から受信してよい。送信部１１２は、無線端末１１０−２を操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラスを用いて、操作信号を基地局１２０へ送信する。
図２の例では、無線端末１１０−１から送信される操作信号は、基地局１２０及び制御装置１３０のそれぞれにおいて、操作信号の伝送に関するサービスクラスを用いて伝送が制御される。
また、図４の例では、無線端末１１０−１から送信される操作信号は、基地局１２０−１、制御装置１３０、及び基地局１２０−２のそれぞれにおいて、操作信号の伝送に関するサービスクラスを用いて伝送が制御される。
以上のように、第１の態様に係る無線通信システム１００及び１００Ａでは、基地局１２０及び制御装置１３０により、無線端末１１０−２を操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラスが設定される。そして、設定されたサービスクラスを用いて、操作信号の伝送が制御される。
ここで、操作信号の伝送に関するサービスクラスは、信号の伝送品質に関する情報、例えば、信号の伝送遅延、伝送誤り率、及び保証する伝送速度の２つ以上の属性の値の組み合わせが、既存のサービスクラスにはない値の組み合わせであってよい。或いは、操作信号の伝送に関するサービスクラスは、これらの少なくとも１つの属性の値が、既存のサービスクラスにはない値であってもよい。なお、既存のサービスクラスにはない値とは、例えば品質の良い値であってよい。
このように、無線通信システム１００及び１００Ａは、既存のサービスクラスよりも高い伝送品質のサービスクラスを用いる場合、操作信号の伝送品質を向上できる。
例えば、無線端末１１０−２が、自動運転が可能な車両、又は、遠隔操作により動作するロボットや装置等であり、操作信号により車両、ロボット又は装置等の可動部１１３が操作される場合を考える。このような場合、無線通信システム１００及び１００Ａによれば、操作信号の伝送品質を向上できるため、無線端末１１０−１による無線端末１１０−２の操作の即応性、及び精度（正確性）を向上できる。
〔１−２〕第２の態様
第１実施形態の第２の態様として、制御装置１３０の伝送部１３３は、信号の伝送に関するサービスクラスに関する情報、及び／又は、当該サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報を基地局１２０へ伝送する。基地局１２０の設定部１２１は、信号の伝送に関するサービスクラスを設定する。また、制御装置１３０の設定部１３１は、信号の伝送に関するサービスクラスを設定する。
なお、基地局１２０及び制御装置１３０においてそれぞれ設定されるサービスクラスは、互いに同様であってよい。第２の態様に係るサービスクラスは、第１の態様における、無線端末１１０−２を操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラスとは異なってもよい。
無線端末１１０−１の送信部１１２は、信号の伝送に関するサービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報を、無線端末１１０−２を操作するための操作信号に付加し、情報を付加した操作信号を基地局１２０へ送信する。なお、属性値に関する情報は、基地局１２０から送信され、受信部１１１で受信した情報であってよい。
基地局１２０の制御部１２２は、設定されたサービスクラスと、操作信号に付加された情報と、を用いて、操作信号の伝送を制御する。また、制御装置１３０の設定部１３１は、設定されたサービスクラスと、操作信号に付加された情報と、を用いて、操作信号の伝送を制御する。
図２の例では、無線端末１１０−１から送信される操作信号は、基地局１２０及び制御装置１３０のそれぞれにおいて、信号の伝送に関するサービスクラスと、操作信号に付加された情報と、を用いて伝送が制御される。
また、図４の例では、無線端末１１０−１から送信される操作信号は、基地局１２０−１、制御装置１３０、及び基地局１２０−２のそれぞれにおいて、信号の伝送に関するサービスクラスと、操作信号に付加された情報と、を用いて伝送が制御される。
以上のように、第２の態様に係る無線通信システム１００及び１００Ａでは、基地局１２０及び制御装置１３０により、信号の伝送に関するサービスクラスと、操作信号に付加された情報と、を用いて、操作信号の伝送が制御される。
ここで、信号の伝送に関するサービスクラスには、信号の伝送に関する伝送遅延、伝送誤り率、保証する伝送速度の少なくとも１つの属性が設定されてよく、操作信号には、これらの少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報が付加されてよい。
これにより、基地局１２０及び制御装置１３０のそれぞれは、例えば、サービスクラスに設定された属性の値を、操作信号に付加された属性値に関する情報によって変更できる。
このように、無線通信システム１００及び１００Ａは、既存のサービスクラス、又は、第１の態様に係るサービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値を、例えば操作信号の伝送に適した値（例えば品質の良い値）に変更することが可能となる。
従って、第２の態様によっても、信号の伝送品質を向上できる。また、例えば、無線端末１１０−２が、自動運転が可能な車両、又は、遠隔操作により動作するロボット等である場合、無線端末１１０−１による無線端末１１０−２の操作の即応性等を向上できる。
さらに、操作信号に付加された属性値に関する情報は、操作信号ごとに異なってよく、或いは属性値に関する情報が付加されなくてもよい。従って、操作信号ごとに許容可能な伝送品質の条件が異なる場合等であっても、操作信号に応じた伝送品質を提供できる。
なお、第１の態様及び第２の態様の少なくとも一方において、制御装置１３０は、コア網１４０に接続されたネットワーク１５０を介して、端末１６０（図１及び図３参照）と通信可能であってもよい。ネットワーク１５０が、操作信号の伝送に関するサービスクラスの少なくとも一部と同様のサービスクラスをサポートする場合、端末１６０はデバイスの一例と位置づけられてもよい。
この場合、コア網１４０及びネットワーク１５０の少なくとも一方において、操作信号の伝送に関するサービスクラスの少なくとも一部と同様のサービスクラスが設定され、当該サービスクラスを用いて、端末１６０宛の操作信号の伝送が制御されてもよい。
〔２〕第２実施形態
無線通信システムでは、Quality of Service（ＱｏＳ）を用いて信号の伝送が制御されることがある。
３ＧＰＰ ＴＳ２３．１０７，Ｖ１３．０．０には、ＱｏＳクラス（QoS Class）及びＱｏＳ属性（QoS Attribute）が規定されている。ＱｏＳは、トラフィックの種類に応じて、「Conversational class」、「Streaming class」、「Interactive class」、及び「Background class」の４つのＱｏＳクラスに分類されてよい。
ＱｏＳクラスの属性には、例えば「Maximum bitrate [kbps]」、「Guaranteed bit rate [kbps]」、「Delivery order [y/n]」、「Maximum SDU size [octets]」、「SDU format information [bits]」、及び「SDU error ratio」が含まれてよい。また、ＱｏＳクラスの属性には、「Residual bit error rate」、「Delivery of erroneous SDUs [y/n/-]」、「Transfer delay [ms]」、「Traffic handling priority」、及び「Allocation/Retention Priority」が含まれてよい。さらに、ＱｏＳクラスの属性には、「Source statistics descriptor [‘speech’/‘unknown’」、「Signalling Indication [Yes/No]」、及び「Evolved Allocation/Retention Priority」が含まれてよい。なお、「Delivery order [y/n]」は、ベアラの伝送単位がService Data Unit（ＳＤＵ）であるか否かを示す情報である。
図５は、ＱｏＳクラスと属性との関係の一例を示す図である。図５に例示するように、ＱｏＳクラスには、ＱｏＳクラスに応じた組み合わせの属性が設定されてよい。
図６は、ＱＣＩ特性（QCI characteristics）の一例を示す図である。ＱＣＩは、QoS Class Indicatorの略称であり、トラフィックを適切なＱｏＳに割り当てるパラメータの一例である。図６に示すＱＣＩ特性は、例えば３ＧＰＰ ＴＳ２３．２０３，Ｖ１３．７．０に規定されている。
図６に例示するように、ＱＣＩ特性には、「QCI」、「Resource Type」、「Priority」、「Packet Delay Budget [ms]」、「Packet Error Loss Rate」、及び、「Examples Service」が規定されてよい。
「QCI」は、ＱｏＳクラスの識別子である。「Resource Type」は速度保証の有無を表し、Guaranteed Bit Rate（ＧＢＲ；速度保証有）かＮｏｎ−ＧＢＲ（速度保証無）かが設定される。「Priority」は、ＱｏＳの優先度を表し、「Packet Delay Budget [ms]」は、パケットの伝送遅延の最大値（ｍｓ）を表す。「Packet Error Loss Rate」は、ネットワークが輻輳していないときに失われるパケットの割合を表し、「Examples Service」は当該ＱｏＳクラスで利用されるサービスの例を表す。
なお、図６において、「QCI」：“６５”、“６６”、“６９”、又は、“７０”のクラスは、「Mission Critical communication」用である。これは、例えば、緊急地震速報や災害発生時の通信等に用いられる。緊急地震速報としては、例えば３ＧＰＰでは、Earthquake and Tsunami Warning System（ＥＴＷＳ）やPublic Safety System（ＰＳＣ）等が挙げられる。
以上のように、無線通信システムでは、ＱｏＳクラス又はＱＣＩによって、サービス又はベアラ単位で信号の伝送品質を管理できる。換言すれば、ＱｏＳクラス又はＱＣＩは、信号を伝送するサービスクラスの一例である。以下、「ＱｏＳクラス」を、ＱｏＳクラス及びＱＣＩの双方を含む用語として用いる場合がある。「ＱｏＳクラス」は、伝送条件と称されてもよい。
また、ＱｏＳクラスの属性である「Transfer delay [ms]」又はＱＣＩ特性の「Packet Delay Budget [ms]」は、信号の伝送遅延に関するパラメータの一例である。
さらに、ＱｏＳクラスの属性である「SDU error ratio」又はＱＣＩ特性の「Packet Error Loss Rate」は、伝送誤り率に関するパラメータの一例である。
また、ＱｏＳクラスの属性である「Guaranteed bit rate [kbps]」又はＱＣＩ特性の「Resource Type」（ＧＢＲ又はＮｏｎ−ＧＢＲ）は、保証する伝送速度に関するパラメータの一例である。
なお、ＱｏＳクラスの属性である「Maximum bitrate [kbps]」等のビットレートに関する情報が、信号の伝送遅延に関するパラメータ、又は、保証する伝送速度に関するパラメータに含まれてもよい。また、ＱｏＳクラスの属性である「Traffic handling priority」又はＱＣＩ特性の「Priority」等の優先度に関する情報が、信号の伝送遅延に関するパラメータ、又は、保証する伝送速度に関するパラメータに含まれてもよい。
ここで、３ＧＰＰでは、第５世代の無線通信方式の中で、インターネットを介して様々なデバイスを接続可能とするInternet of Things（ＩｏＴ）や、デバイス同士を相互に通信可能とするMachine To Machine（Ｍ２Ｍ）等への対応が検討されている。
ＩｏＴやＭ２Ｍにおいては、端末からデバイスを操作する（例えば遠隔操作する）ことも想定される。以下、無線通信システムが、無線端末から送信された、デバイスを操作するための操作信号を伝送する場合を考える。
デバイスとしては、例えば、車両、又はロボット等の、遠隔で操作が可能な種々の装置が挙げられる。デバイスは、例えば、操作信号によって操作される可動部を有してよい。可動部としては、例えば、車両の駆動機構、又は、ロボットアーム等が挙げられる。駆動機構には、エンジンやモータ等の動力源の動力機構や、ステアリングやブレーキ等の移動機構が含まれてよい。ロボットアームには、マニピュレータの動力制御又は移動機構が含まれてよい。
なお、デバイスは、無線通信機能を有するセンサ等の装置（Integrated Circuit（ＩＣ）チップを含む）であって、車両又はロボット等に取り付けられてもよい。デバイスがセンサ等の装置である場合、デバイスを含む車両又はロボット等が、デバイスと位置づけられてよい。
無線端末及びデバイスの各々は、例えば基地局との間で無線通信を行なうことにより、基地局を介して（又は基地局の上位の制御装置を経由して）互いに通信が可能である。なお、無線端末、デバイス、基地局、及び制御装置の構成及び接続関係は、例えば第１実施形態に係る無線通信システム１００又は１００Ａ（図１又は図３参照）と同様であってもよい。
ところで、操作信号によりデバイスの可動部を操作する場合、操作信号の１回あたりの伝送量は、比較的小さくてよい。また、即応性が要求される操作信号については、伝送速度を保証するとともに、伝送遅延を小さく（理想的にはゼロに）したい。さらに、デバイスの予期せぬ動作を避けるために、操作信号の伝送誤りを例えば１０−６以下（理想的には誤り無し）にしたい。
また、誤り訂正は有（必須としてもよい）とすることが考えられる。なお、誤り訂正が有の場合、伝送量は３倍程度になる場合もある。誤り訂正の有無は、伝送条件、例えばＱｏＳの属性に含まれていないため、考慮から除外してもよい。
以上のことから、操作信号によりデバイスの可動部を動作させる場合、以下のような伝送品質を満たす伝送条件で操作信号を伝送できればよい。
伝送量 ： 小
伝送遅延： 小（理想的には０）
伝送誤り： １０−６以下（理想的には誤り無し）
誤り訂正： 有
しかしながら、現状のＱｏＳには、上記の伝送品質を満たすＱｏＳクラスが存在しない。例えば、図６において、「Resource Type」：“ＧＢＲ”であり、「Packet Delay Budget [ms]」：“50”である、「QCI」：“３”のサービスクラスは、ＧＢＲの中で伝送遅延が最も小さい。しかし、「Packet Error Loss Rate」：“１０−３”であるため、「QCI」：“３”のサービスクラスは、伝送誤りに関して上記の伝送品質を満たさない。
一方、「Resource Type」：“ＧＢＲ”であり、「Packet Error Loss Rate」：“１０−６”である、「QCI」：“４”のサービスクラスは、ＧＢＲの中で伝送誤りが最も小さい。しかし、「Packet Delay Budget [ms]」：“300”であるため、「QCI」：“４”のサービスクラスは、伝送遅延に関して上記の伝送品質を満たさない。
そこで、第２実施形態では、デバイスを操作するための操作信号を伝送するＱｏＳクラスを、既存のＱｏＳクラスに対して新たに追加する。以下、新たに追加するＱｏＳクラスを、例示的に「Device control class」と称する。
「Device control class」は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａの従来のMachine Type Communication（ＭＴＣ）向けのＱｏＳクラスとは、例えば即応性の点で異なってよい。ＭＴＣは、即応性、例えば信号を高速に伝送することを前提としていないためである。なお、「Device control class」は、第５世代移動通信（ＮＲ:Next radio）におけるUltra Reliability Low Latency Communication（ＵＲＬＬＣ）のように、伝送誤り率が小さく、伝送遅延が小さいサービスを含んでもよい。
なお、「Device control class」は、既存のＱｏＳクラスと同様に、サービス設定又は回線設定の際に設定されてよい。
図７に、ＱＣＩをベースとした「Device control class」の設定例を示す。図７に示すように、「Device control class」には、「Resource Type」：“ＧＢＲ”、「Packet Delay Budget [ms]」：“５０”、「Packet Error Loss Rate」：“１０−６”、及び「Examples Service」：“Device Control”が設定されてよい。
なお、「Packet Delay Budget [ms]」は、“５０”に限定されるものではなく、例えば“５０”よりも小さくてもよい（例えば“５”等）。また、「Packet Error Loss Rate」は、“１０−６”に限定されるものではなく、例えば“１０−６”よりも小さくてもよい（例えば“１０−９”等）。「Resource Type」には、速度保証の観点から“ＧＢＲ”が設定されてよい。
また、「Device control class」には、「QCI」：“１１”及び「Priority」：“１”が設定されてよい。「QCI」及び「Priority」は、他のＱｏＳクラスとの関係で（例えば重複しないように）設定されればよく、それぞれ“１１”及び“１”に限定されるものではない。
図８は、「Device control class」を含むＱＣＩ特性の一例を示す図である。図８に示すように、「Device control class」を既存のＱｏＳクラスとともに表した場合、「Priority」には、例えば“０．３”のように、既存のＱｏＳクラスよりも高い優先度が設定されてもよい。なお、「Device control class」の追加に伴い他のＱｏＳクラスの「QCI」や「Priority」を変更してもよい。
以上のように、無線通信システムの各エンティティ、例えば基地局や制御装置に、操作信号を伝送するための新たな「Device control class」が設定されることで、操作信号を「Device control class」によって伝送可能となる。
従って、操作信号を高速に伝送できる。また、操作信号の伝送品質を向上できる。これにより、無線端末によるデバイスの操作の即応性を向上でき、及び／又は、伝送誤りを低減できる。
上述した「Device control class」を適用することは、例えば、ロボットアームの制御や遠隔手術等のように、画像を見ながらデバイスを遠隔制御する場合に、より効果的である。なお、画像を見ながら遠隔制御を行なう場合、例えば最大許容遅延の低減により操作信号を高速伝送する際に、操作信号の伝送の前後一定期間は、デバイスの操作の基となる動画像又はセンサの測定値等を高速伝送してもよい。
一例として、デバイスから無線端末に対して、デバイス側で撮影又は測定された動画像又はセンサの測定値等が、「Device control class」又は他のサービスクラスによって伝送されてもよい。なお、デバイスから無線端末に伝送される信号は、デバイスの操作に関する信号であるため、無線端末からデバイスに伝送される、デバイスを操作するための信号と同様に、「操作信号」と称されてよい。
〔２−１〕無線通信システムの構成例
以下、第２実施形態に係る無線通信システムの構成例について説明する。図９は、第２実施形態に係る無線通信システム２００の構成例を示すブロック図である。
図９に示すように、無線通信システム２００は、例示的に、複数（図７の例では２つ）のＵＥ２１０−１及び２１０−２、ｅＮＢ２２０、ＭＭＥ２３０、ＳＧＷ２４０、ＰＧＷ２５０、並びにＰＣＲＦ２６０を備えてよい。「ＵＥ」はUser Equipmentの略称であり、「ｅＮＢ」はEvolved Node Bの略称であり、「ＭＭＥ」はMobility Management Entityの略称である。また、「ＳＧＷ」はServing Gatewayの略称であり、「ＰＧＷ」はPacket Data Network(PDN) Gatewayの略称であり、「ＰＣＲＦ」はPolicy and Charging Rules Functionの略称である。
なお、３以上のＵＥ２１０が無線通信システム２００に存在してもよく、２以上のｅＮＢ２２０が無線通信システム２００に存在してもよく、２以上のＭＭＥ２３０が無線通信システム２００に存在してもよい。また、２以上のＳＧＷ２４０が無線通信システム２００に存在してもよく、２以上のＰＧＷ２５０が無線通信システム２００に存在してもよく、２以上のＰＣＲＦ２６０が無線通信システム２００に存在してもよい。
無線通信システム２００は、ｅＮＢ２２０とＵＥ２１０との間で、予め定められた無線通信方式に従った無線通信を行なう。例えば、無線通信方式は、第５世代以降の無線通信方式であってもよく、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａ、又はWorldwide Interoperability for Microwave Access（ＷｉＭＡＸ）等の既存の無線通信方式であってもよい。
ＵＥ２１０及びｅＮＢ２２０は、無線通信が行なわれる無線アクセス網２７０に含まれてよい。無線アクセス網２７０は、例えば１以上のｅＮＢ２２０が提供する無線エリアであってよい。なお、無線エリアは、ｅＮＢ２２０が送信する無線電波の到達可能範囲（カバレッジと称してもよい）に応じて形成されてよい。また、ｅＮＢ２２０が形成する無線エリアは、セル又はセクタと称されてもよい。なお、無線電波の到達可能範囲とは、一定以上の無線回線品質を維持できる範囲、又は、例えば誤り率が一定値以下のとなるような範囲であり、一例として、通信可能な範囲であってよい。
ＭＭＥ２３０、ＳＧＷ２４０、ＰＧＷ２５０、及びＰＣＲＦ２６０は、パケット通信が行なわれるパケットコア網２８０を形成してよい。
パケットコア網２８０は、ｅＮＢ２２０を含まない通信網であって、例えばｅＮＢ２２０よりも上位の通信網と位置づけられる。なお、パケットコア網２８０としては、例えばEvolved Packet Core（ＥＰＣ）が挙げられる。
ＵＥ２１０は無線端末の一例である。無線端末としては、例えば、スマートフォン等の携帯電話、ラップトップ等の移動可能なPersonal Computer（ＰＣ）、モバイルルータ等のデータ通信装置、等の、無線通信機能を有する移動局又はユーザ端末が挙げられる。なお、移動局は、例えば車両等に取り付けられて移動してもよい。また、ＵＥ２１０は、これらの移動局又はユーザ端末の他にも、無線通信機能を有するセンサ等の装置（ＩＣチップを含む）であってもよい。
ＵＥ２１０−２は、例えば無線機能を持つ無線デバイスの一例である。なお、無線デバイスを単にデバイスと称する場合がある。デバイスは、無線機能を内蔵してもよいし無線機器が外付けされていてもよい。デバイスとしては、例えば、車両、又はロボット等の、遠隔で操作が可能な種々の装置が挙げられる。デバイスは、例えば、操作信号によって操作される可動部を有してよい。可動部としては、例えば、車両の駆動機構、又は、ロボットアーム等が挙げられる。
なお、ＵＥ２１０−２は、無線通信機能を有するセンサ等の装置（ＩＣチップを含む）であって、車両又はロボット等に取り付けられてもよい。ＵＥ２１０−２がセンサ等の装置である場合、ＵＥ２１０−２を含む車両又はロボット等が、デバイスと位置づけられてよい。また、可動部は、デバイスに内蔵されていてもよいし、無線機器が取り付けられた装置に備えられていてもよい。以下の説明では、ＵＥ２１０−２は、無線機能及び可動部を内蔵する機器であるものとする。
ＵＥ２１０−１及び２１０−２の各々は、ｅＮＢ２２０との間で無線通信を行なうことにより、ｅＮＢ２２０を介してパケットコア網２８０及びネットワーク２９０との間で通信が可能である。また、ＵＥ２１０−１及び２１０−２は、ｅＮＢ２２０を介して互いに通信してもよい。
ＵＥ２１０−１は、ＵＥ２１０−２に対して操作信号を送信することで、ＵＥ２１０−２の操作を行なってよい。
例えば、ＵＥ２１０−２が自動運転可能な車両に取り付けられる場合、ＵＥ２１０−１は、自動運転に関する操作を操作信号によって行なってもよい。ＵＥ２１０−１が車両又は路側装置に取り付けられる場合には、自動運転に関する操作が、車両間通信、又は、車両−路側装置間の通信により行なわれてもよい。
また、ＵＥ２１０−２が医療器具等を扱うロボットである場合、ＵＥ２１０−１は、医療器具に関する操作を操作信号によって行なってもよい。
ｅＮＢ２２０は基地局の一例である。基地局としては、例えば、マクロ基地局、マイクロ基地局、フェムト基地局、ピコ基地局、メトロ基地局、ホーム基地局、又はＣ−ＲＡＮ（Centralised - RAN）に接続される無線信号送受信装置等であってもよい。なお、ＲＡＮはRadio Access Networkの略称である。また、基地局が形成する無線エリアは、セル又はセクタであってよい。セルには、マクロセル、マイクロセル、フェムトセル、ピコセル、メトロセル、又はホームセル等のセルが含まれてよい。
ｅＮＢ２２０は、ＵＥ２１０との間で無線通信を行なうことにより、ＵＥ２１０間の通信を中継する。無線通信は、ｅＮＢ２２０からＵＥ２１０に割り当てられた無線リソースを用いて行なわれてよい。なお、無線リソースは時間及び周波数に関連するリソースであってよい。また、ｅＮＢ２２０は、例えばＳ１インタフェースを介してＭＭＥ２３０に接続されてよい。
ＭＭＥ２３０は、ｅＮＢ２２０を収容し、ネットワーク制御のControl Plane（Ｃ−ｐｌａｎｅ）の処理を行なう。
ＳＧＷ２４０及びＰＧＷ２５０は、パケットコア網２８０におけるゲートウェイの一例である。例えば、ＳＧＷ２４０は、User Plane（Ｕ−ｐｌａｎｅ）のデータ（ユーザデータ）を処理する。ＰＧＷ２５０は、外部のネットワーク２９０と接続されてよく、ＵＥ２１０等の無線通信システム２００内の機器と外部のネットワーク２９０との間のゲートウェイとして機能してよい。ネットワーク２９０は、例えばインターネットや企業イントラネット等のパケットデータネットワークであってよい。
ここで、無線通信システム２００では、無線アクセス網２７０及びパケットコア網２８０のそれぞれにおいて、ＱｏＳを用いて信号の伝送が制御される。
ＱｏＳは、例えばPolicy and Charging Control（ＰＣＣ）として制御されてよい。ＰＣＣは、ポリシ及び課金に関する制御手法の一例であり、ＱｏＳは、ＰＣＣのポリシに相当する。
ＰＣＣは、ＰＣＲＦ、Policy and Charging Enforcement Function（ＰＣＥＦ）、及びBearer Binding and Event Reporting Function（ＢＢＥＲＦ）の３つのエンティティから構成される。なお、図９には、ＰＣＲＦ２６０及びＰＣＥＦ２５１を示し、ＢＢＥＲＦについては図示していないが、無線通信システム２００は、ＢＢＥＲＦを備えてもよい。例えば、ＢＢＥＲＦはＳＧＷ２４０に備えられてもよい。
ＰＣＲＦ２６０は、ユーザの契約情報及び／又はユーザが利用するアプリケーションに応じて、パケットに適用するポリシ情報、課金ルール、及びこれらの情報による制御の対象となるパケットを特定する情報等を決定する。このように、ＰＣＲＦ２６０は、例えば、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩを管理してよい。
なお、ポリシ情報には、例えば、優先制御又はゲートウェイにおける転送可否ルール等が含まれてよい。課金ルールには、例えば、パケット量に応じた課金等のルールが含まれてよい。制御の対象となるパケットを特定する情報には、送信元及び宛先のInternet Protocol（ＩＰ）アドレス及びポート番号等が含まれてよい。
ＰＣＥＦ２５１は、例えば、ＰＧＷ２５０に備えられ、ＰＣＲＦ２６０から通知された情報に従い、ＩＰフロー単位でポリシ制御の実施及び課金を行なう。
なお、「通知」の用語は、通知対象の情報を含む信号が送信元から送信先へ送信され、送信先で当該信号が受信される（又は、さらに送信先で通知対象の情報が認識される）ことを意味する用語として用いられてよい。通知対象の情報を含む信号は、無線信号、光信号、及び電気信号のいずれの信号形態を含んでもよく、「通知」の過程で他の信号形態に変換されてもよい。通知対象の情報を含む信号は制御信号と称してもよい。また、通知はシグナリングと称してもよい。
ＢＢＥＲＦは、ＰＣＥＦ２５１と同様の処理を行なうが、課金処理は行なわない。また、ＢＢＥＲＦは、アクセスシステム固有のＱｏＳ制御との連携処理を実施する。連携処理には、例えばＰＧＷ２５０から受信したパケットをｅＮＢ２２０へ転送するＬＴＥ無線アクセスベアラの特定等が含まれてもよい。
（ＱｏＳの管理）
無線通信システム２００では、発信元のＵＥ２１０から伝送されるユーザデータの種類、又はサービスに基づいて、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩの属性に従って回線（例えば、３ＧＧＰではベアラ）が設定される。回線の設定は、ＰＣＲＦ２６０に記憶されたポリシに従って行なわれてよい。
サービスには、音声やライブ映像等のReal Time（ＲＴ）サービス、Video On Demand（ＶＯＤ）やストリーミング等の映像、又はファイル転送等のNon-Real Time（ＮＲＴ）サービスが含まれてよい。
例えば、発信元又は送信元（例えばＵＥ２１０−１）から、発信先又は送信先（例えばＵＥ２１０−２）までの通信に関わる装置において、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩに基づいた属性に従い回線制御が行なわれ、ユーザデータの伝送が実施されてよい。通信に関わる装置としては、例えば、ＰＧＷ２５０、ＰＣＥＦ２５１、ＭＭＥ２３０、ＳＧＷ２４０、ｅＮＢ２２０、及びＵＥ２１０が挙げられる。
ＱｏＳは、サービス設定又はベアラ設定の際に、サービス単位又はベアラ単位で設定されてよい。
（回線の設定）
次に、無線通信システム２００における回線の設定について説明する。無線通信システム２００では、ＵＥ２１０間又は発信元のＵＥ２１０が接続するｅＮＢ２２０とＳＧＷ２４０との間のベアラと、発信先のＵＥ２１０が接続するｅＮＢ２２０とその上位のＳＧＷ２４０との間のベアラとが設定されてよい。また、発信元の上位のＳＧＷ２４０と発信先の上位のＳＧＷ２４０との間では通信経路が設定されてよい。なお、ベアラは、例えば無線アクセスベアラであってよい。
これらのベアラ及び通信経路には、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩに従って、伝送遅延、伝送誤り率、伝送速度保証を実施するか否か、及び優先度等が設定されてよい。伝送遅延は、例えば、最大伝送遅延や「Packet delay Budget」であってよく、伝送誤り率は、例えば「Packet Error Loss Rate」やFrame Error Rate（ＦＥＲ）等であってよい。無線通信システム２００では、これらの設定に従い、ユーザデータ等のデータ、例えばパケットが伝送されてよい。
換言すれば、ｅＮＢ２２０よりも上位装置は、送信元のＵＥ２１０が接続するｅＮＢ２２０と送信先のＵＥ２１０が接続するｅＮＢ２２０との間に設定される回線を、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩ又はこれらの属性等に基づいて設定することで、回線制御を実施できる。
また、ｅＮＢ２２０では、通信相手のＵＥ２１０を選択し、選択したＵＥ２１０との伝送（例えば上り伝送及び／又は下り伝送）に使用する無線リソース、変調方式、及び符号化率等を選択するスケジューリングが実施されてよい。なお、無線リソースは、ＬＴＥの場合、例えば周波数軸方向（サブキャリア）と時間軸方向（サブフレーム又はスロット）で構成されてよい。
スケジューリングは、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩで設定された伝送速度（例えば最大伝送速度や保証伝送速度）、誤り率、優先度、及び伝送遅延等を考慮して実施されてよい。例えば、保証伝送速度が規定されている場合や優先度等が規定されている場合、ｅＮＢ２２０は、保証伝送速度や優先度等の条件に合うように端末を選択したり、送信データ量（例えば無線リソースの割り当て量）を選択したり、変調方式を選択してよい。また、誤り率が規定されている場合、ｅＮＢ２２０は、符号化率を選択したり、より無線回線品質が良い無線リソースを選択したりしてよい。
このように、ｅＮＢ２２０は、上位から通知されたＱｏＳ及び／又はＱＣＩを用いて無線回線制御を実施する。
第２実施形態において新たに追加する操作信号を伝送するためのＱｏＳは、最大伝送遅延等の詳細な情報がＰＣＲＦ２６０に記憶されてよい。そして、操作信号を伝送するためのＱｏＳは、ＰＣＲＦ２６０、ＰＣＥＦ２５１、ＰＧＷ２５０、ＭＭＥ２３０、ＳＧＷ２４０、ｅＮＢ２２０、及びＵＥ２１０、並びに、全ての装置の制御において使用されてよい。
また、ＰＧＷ２５０、ＳＧＷ２４０、及びＵＥ２１０において、操作信号を伝送するためのＱｏＳの設定に従いデータ伝送が実施されてよい。または、ｅＮＢ２２０とＵＥ２１０との間の無線伝送に対して、操作信号を伝送するためのＱｏＳに従った制御が行なわれ、データ伝送が実施されてもよい。
なお、ベアラには、default bearer（デフォルトベアラ）とdedicated bearer（個別ベアラ）がある。個別ベアラはＧＢＲ（伝送速度保証）において用いられ、デフォルトベアラはＮｏｎ−ＧＢＲ（非伝送速度保証）において用いられるという使い分けがされてもよい。或いは、デフォルトベアラでＧＢＲ及びＮｏｎ−ＧＢＲの双方に対応する場合があってもよい。
〔２−２〕無線通信システムの動作例
次に、上述の如く構成された無線通信システム２００の動作例について、図１０〜図１２を参照して説明する。
〔２−２−１〕ＱｏＳの設定の動作例
まず、無線通信システム２００におけるＱｏＳの設定の動作例について説明する。図１０に示すように、ＵＥ２１０とｅＮＢ２２０との間で無線制御回線設定、例えばランダムアクセスが実施される（処理Ｔ１）。
次いで、ＵＥ２１０がＭＭＥ２３０に対してアタッチ要求を送信し（処理Ｔ２）、無線ネットワーク、例えば無線アクセス網２７０に対するＵＥ２１０の登録が実施される。ＭＭＥ２３０は、ＳＧＷ２４０に対して無線アクセスベアラの設定を要求する（処理Ｔ３）。なお、以下の説明では、無線アクセスベアラを単にベアラと称する場合がある。
ベアラの設定要求を受けたＳＧＷ２４０は、ＰＧＷ２５０に対して、経路設定要求を通知する（処理Ｔ４）。これにより、コアネットワーク、例えばパケットコア網２８０の経路設定が要求される。
経路設定通知を受けたＰＧＷ２５０は、ＰＣＲＦ２６０に対してポリシ制御を実施するための制御情報を要求する（処理Ｔ５）。
ＰＣＲＦ２６０は、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩ等のポリシ制御情報や、パケットがどのＱｏＳ及び／又はＱＣＩに対応するのかを示すパケット特定情報をＰＧＷ２５０及びＳＧＷ２４０にそれぞれ通知する（処理Ｔ６及びＴ７）。
ポリシ制御情報には、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性や属性値とが含まれてよい。例えば、ポリシ制御情報には、ＱｏＳクラス及び各クラスの属性、並びに／又は、ＱＣＩ及びその属性が含まれてよい。なお、各クラスの属性としては、例えば最大伝送遅延、誤り率（例えば、パケット誤り率；Packet Error Rate（ＰＥＲ）等）、伝送速度、保証伝送速度（例えば、ＧＢＲ）等が含まれてよい。
通知を受けたＰＧＷ２５０（又はＰＣＥＦ２５１）は、ＰＣＲＦ２６０から通知されたポリシ制御情報を基に、ＳＧＷ２４０に対して経路設定応答を通知し、経路設定を行なう。
一例として、通知を受けたＰＧＷ２５０（又はＰＣＥＦ２５１）は、ＰＣＲＦ２６０から通知されたポリシ制御情報を基に経路設定を行なう（処理Ｔ８）。経路設定では、ＳＧＷ２４０とＰＧＷ２５０との間のコアネットワークの経路、及び／又は、ＰＧＷ２５０と送信先ＵＥ２１０の上位のＰＧＷ２５０との経路が設定される。このとき、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性又は属性値とを満たすように経路の回線制御が実施されてよい。
また、ＰＧＷ２５０（又はＰＣＥＦ２５１）は、ポリシ制御情報を基に、ＳＧＷ２４０に対して経路設定応答を通知する（処理Ｔ９）。
これにより、無線通信システム２００では、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性又は属性値とを満たすように、ユーザデータの伝送が制御されてよい。
次に、通知を受けたＳＧＷ２４０（又はＢＢＥＲＦ）は、ＰＣＲＦ２６０から通知されたポリシ制御情報を基に、ｅＮＢ２２０に対してコンテキスト設定要求を用いて制御情報を伝送し、ＳＧＷ２４０とｅＮＢ２２０との間のベアラを設定する。
一例として、通知を受けたＳＧＷ２４０（又はＢＢＥＲＦ）は、ＰＣＲＦ２６０から通知されたポリシ制御情報を基にポリシ制御（回線制御を含んでよい）を行なう（処理Ｔ１０）。このとき、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性又は属性値とを満たすようにベアラが設定されてよい。
なお、複数（例えば全て）のサービス又はＱｏＳがまとめて１つのベアラとして設定されてもよく、この場合、ベアラの設定は、ＱｏＳの最も厳しい属性値（例えば伝送遅延であれば、最も伝送遅延量が小さい値）を基に行なわれてよい。又は、複数（例えば全て）のサービス又はＱｏＳについて個別のベアラが設定されてもよい。
また、ＳＧＷ２４０（又はＢＢＥＲＦ）は、ポリシ制御情報を基に、ＭＭＥ２３０に対してベアラ設定応答を行なう（処理Ｔ１１）。ＭＭＥ２３０は、ｅＮＢ２２０に対してコンテキスト設定要求を用いて制御情報を伝送する（処理Ｔ１２）。
これにより、無線通信システム２００では、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性又は属性値とを満たすように、ＳＧＷ２４０とｅＮＢ２２０との間のユーザデータの伝送が制御されてよい。
コンテキスト設定要求を受けたｅＮＢ２２０は、ＵＥ２１０との間で無線データ回線設定を行なう（処理Ｔ１３）。無線データ回線設定では、ＵＥ２１０にアタッチ完了通知が送信されてよい。
次いで、ｅＮＢ２２０は、ＭＭＥ２３０にコンテキスト設定応答を送信し（処理Ｔ１４）、ＵＥ２１０は、ＭＭＥ２３０にアタッチ完了応答を送信する（処理Ｔ１５）。
また、ＭＭＥ２３０は、ＳＧＷ２４０にベアラ更新要求を送信し（処理Ｔ１６）、ベアラ更新要求を受けたＰＧＷ２５０はベアラの更新を行ない、ベアラ更新応答をＳＧＷ２４０に送信する（処理Ｔ１７）。
以上の処理によって、無線通信システム２００では、ＵＥ２１０−ｅＮＢ２２０間の無線データ回線、ｅＮＢ２２０−ＳＧＷ２４０間の無線アクセスベアラ、及び、ＳＧＷ２４０−ＰＧＷ２５０間又はＰＧＷ２５０−他のＰＧＷ２５０間の通信経路が設定される。
第２実施形態に係る新たに追加するＱｏＳ及び／又はＱＣＩ等の情報は、上述したシーケンスの経路設定、ベアラ設定、コンテキストの設定、及び、これらの制御において、設定や制御に用いる情報又は属性値（パラメータ）として既存の情報に追加されてよい。
例えば、図１０に示すように、処理Ｔ６〜Ｔ１２、Ｔ１４、回線や経路の設定又は制御では、既存のＱｏＳ及び／又はＱＣＩに加えて、新たに追加するＱｏＳ及び／又はＱＣＩが用いられてよい。
なお、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩ並びにこれらの属性等は、ＰＣＲＦ２６０から、予めＰＧＷ２５０、ＰＣＥＦ２５１、ＭＭＥ２３０、ｅＮＢ２２０、及びＵＥ２１０に通知されていてもよいし、これらの装置に予め記憶されていてもよい。上記の説明では、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩ並びにこれらの属性等がＰＣＲＦ２６０に設定された後に、各装置に通知されるものとしている。
〔２−２−２〕スケジューリングの動作例
次に、無線通信システム２００におけるスケジューリングの動作例について説明する。ｅＮＢ２２０は、図１０の処理Ｔ１２で受信したコンテキスト設定要求を基に、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性又は属性値とを認識し、下り又は上りスケジューリングを行なう。
（下りスケジューリングの場合）
下りスケジューリングでは、図１１に示すように、ｅＮＢ２２０は、下り無線回線品質の測定設定情報をＵＥ２１０に通知する（処理Ｔ２１）。下り無線回線品質の測定設定情報は、例えばパイロット（例えばＬＴＥでは、Reference Signal（ＲＳ））を含んでもよいし、パイロットとは別にＵＥ２１０に通知されてもよい。
ＵＥ２１０は、受信した下り無線回線品質の測定設定情報を基に、下り無線回線品質測定を実施し（処理Ｔ２２）、下り無線回線品質の測定結果をｅＮＢ２２０に通知する（処理Ｔ２３）。なお、ＵＥ２１０は、測定結果を基に無線回線品質情報を作成し、作成した無線回線品質情報をｅＮＢ２２０に通知してもよい。無線回線品質情報としては、例えばChannel Quality Indicator（ＣＱＩ）又はReference Signal Received Power（ＲＳＲＰ）等が挙げられる。
ｅＮＢ２２０は、通信するＵＥ２１０から受信した下り無線回線品質の測定結果と、図１０の処理Ｔ１２で受信したコンテキスト設定要求を基に認識したサービスクラス及びこれらの属性又は属性値等とを用いて、下りスケジューリングを実施する（処理Ｔ２４）。下りスケジューリングでは、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性又は属性値とを満たすようにスケジューリングが行なわれてよい。
次いで、ｅＮＢ２２０は、下りスケジューリングにより得られた下りデータ伝送制御情報をＵＥ２１０に通知する（処理Ｔ２５）。なお、下りデータ伝送制御情報には、ｅＮＢ２２０が選択したＵＥ２１０、並びに、下りデータ伝送に使用する無線リソース、変調方式、及び符号化率等が含まれてよい。下りデータ伝送制御情報は、無線回線制御情報と称されてもよい。
また、ｅＮＢ２２０は、下りデータ（例えば下りユーザデータ）を下りデータ伝送制御情報を用いてＵＥ２１０に送信する（処理Ｔ２６）。なお、ＵＥ２１０が複数サービスの通信を実施している場合、ｅＮＢ２２０は、複数サービスの下りユーザデータの中から、上記ＱｏＳ及び／又はＱＣＩの属性（例えば、伝送速度や優先度）に従い、ＵＥ２１０に送信するユーザデータを選択してよい。例えば、複数サービスの下りユーザデータにファイル及び音声データがある場合、音声データが優先されてよい。
（上りスケジューリングの場合）
上りスケジューリングでは、図１２に示すように、ｅＮＢ２２０は、上り無線回線品質測定を実施する（処理Ｔ３１）。例えば、ｅＮＢ２２０は、各ＵＥ２１０から送信されたパイロット（例えば、ＲＳやSounding Reference Signal（ＳＲＳ））を受信し、上り無線回線品質を測定してよい。
そして、ｅＮＢ２２０は、上り無線回線品質の測定結果と、図１０の処理Ｔ１２で受信したコンテキスト設定要求を基に認識したＱｏＳ及び／又はＱＣＩ並びにこれらの属性又は属性値等と、を用いて、上りスケジューリングを実施する（処理Ｔ３２）。上りスケジューリングでは、ＱｏＳ及び／又はＱＣＩと、これらの属性又は属性値とを満たすようにスケジューリングが行なわれてよい。
次いで、ｅＮＢ２２０は、上りスケジューリングによる上りデータ伝送制御情報をＵＥ２１０に通知する（処理Ｔ３３）。上りデータ伝送制御情報には、上りデータ伝送に使用する無線リソース、変調方式、及び符号化率等が含まれてよい。
なお、ＵＥ２１０は、ｅＮＢ２２０との無線回線を確立し、上位装置とｅＮＢ２２０との回線が確立した後、ユーザが選択したサービス（例えば、音声やリアルタイム動画像等）を、ｅＮＢ２２０を介して上位装置に通知してよい。この通知に従い、上位装置は、ＵＥ２１０の通信に適用するＱｏＳ及び／又はＱＣＩを設定してよい。ＱｏＳ及び／又はＱＣＩ並びにこれらの属性等は、事前にＰＣＲＦ２６０に記憶されているため、属性に従い上位装置では回線設定が実施される。
ＵＥ２１０は、ｅＮＢ２２０から通知された上りデータ伝送制御情報を用いて、上りデータ（例えば上りユーザデータ）をｅＮＢ２２０に送信する（処理Ｔ３４）。
第２実施形態に係る新たに追加するＱｏＳ及び／又はＱＣＩ等の情報は、上述した図１１及び図１２のシーケンスのスケジューリング又はその制御において、スケジューリングや制御に用いる情報又は属性値（パラメータ）として既存の情報に追加されてよい。例えば、図１１及び図１２に示すように、処理Ｔ２４及び処理Ｔ３２の設定又は制御では、既存のＱｏＳ及び／又はＱＣＩに加えて、新たに追加するＱｏＳ及び／又はＱＣＩが用いられてよい。
なお、図９の例において、ＵＥ２１０−１がデバイスの一例としてのＵＥ２１０−２に操作信号を送信する場合、ＵＥ２１０−１は、上りスケジューリングで得られた上りデータ伝送制御情報を用いて、操作信号をｅＮＢ２２０に送信してよい。この場合、ＵＥ２１０−２は、下りスケジューリングで得られた下りデータ伝送制御情報を用いて、ｅＮＢ２２０から操作信号を受信してよい。
〔３〕第３実施形態
第２実施形態では、操作信号の伝送に関するサービスクラスを用いて、サービス単位又は回線単位で操作信号の伝送を制御する場合について説明した。
操作信号の中には、例えば許容最大遅延が互いに異なる信号が含まれる場合がある。例えば、操作信号の操作内容の違いや、操作信号によるデバイスの操作対象の部位（例えば可動部）の違い等によって、許容最大遅延をできるだけ小さくしたい場合や、ある程度は最大遅延が大きくても構わない場合等がある。
このような操作信号ごとに許容最大遅延等の属性を変更することは、操作信号の伝送に関するサービスクラスを追加したとしても対応が困難な場合がある。
そこで、第３実施形態では、同一のＱｏＳ及び／又はＱＣＩによって伝送されるパケットごとに、属性を設定可能とし、このような属性を示す情報をパケットに付加して伝送する。
〔３−１〕第３実施形態の構成例
図１３は、第３実施形態に係る無線通信システム３００の構成例を示すブロック図である。無線通信システム３００は、図１３に示すように、例示的に、複数（図１３の例では２つ）のＵＥ３１０−１及び３１０−２、ｅＮＢ３２０、ＭＭＥ３３０、ＳＧＷ３４０、ネットワーク３９０に接続されるＰＧＷ３５０、並びに、ＰＣＲＦ３６０を備えてよい。
ＵＥ３１０及びｅＮＢ３２０は、無線通信が行なわれる無線アクセス網３７０に含まれてよい。また、ＭＭＥ３３０、ＳＧＷ３４０、ＰＧＷ３５０、及び、ＰＣＲＦ３６０は、パケット通信が行なわれるパケットコア網３８０を形成してよい。さらに、ＰＧＷ３５０は、ＰＣＥＦ３５１を備えてよい。
第３実施形態に係る無線通信システム３００は、特に言及しない限り、第２実施形態に係る無線通信システム２００と同様でよい。ＵＥ３１０、ｅＮＢ３２０、ＭＭＥ３３０、ＳＧＷ３４０、ＰＧＷ３５０、及び、ＰＣＲＦ３６０についても、特に言及しない限り、無線通信システム２００における同一名の装置等とそれぞれ同様でよい。
（サブクラスの設定）
無線通信システム３００では、例えば、ＱｏＳクラスが設定されたサービスで伝送される個々のパケット等の情報に対して、サブクラスが設定されてよい。サブクラスを設定するか否かの判断、及び、設定するサブクラス等の決定は、無線通信システム３００の各装置で実行されるアプリケーションが行なってもよい。
サブクラスは、サービスクラスで規定される複数の属性のうちの少なくとも１つの属性を変更するための情報の一例である。サブクラスには、サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値が含まれてよい。例えば、サブクラスには、少なくとも１つの属性に対する、変更後の属性の値（例えば実数）が設定されてよい。又は、サブクラスには、サービスクラスで規定される複数の属性のうちの少なくとも１つの属性の値に対して適用する（例えば乗算する）係数が設定されてもよい。
一例として、サブクラスには、伝送遅延、伝送誤り率、及び保証する伝送速度のうちの少なくとも１つの値又は係数が設定されてよい。また、これらの値又は係数のパターンごとに、複数のサブクラスが設定されてもよい。例えば、伝送速度又は伝送遅延に着目する場合、サブクラスとして、「Emergency」、「Real time」（High speed）、「Medium」（Medium speed）、及び「Slow」（Slow speed）の４つのサブクラスが設定されてよい。他の例として、伝送誤り率に着目する場合、サブクラスとして、「High」、「Medium」、及び「Low」の３つのサブクラスが設定されてよい。
図１４は、サブクラスに設定される値の一例を示す図である。図１４の例では、伝送速度又は伝送遅延に着目し、新たに追加する操作信号を伝送する「Device Control Class」のサービスクラス（図７参照）のうち、「Packet Delay Budget [ms]」の値を変更する場合を示している。
例えば、図７では、「Packet Delay Budget [ms]」に“５０”が設定されている。これに対し、図１４のサブクラス「Emergency」では“２５”、「Real time」では“４０”、「Medium」では“５０”、及び「Slow」では“７５”がそれぞれ「Packet Delay Budget [ms]」の値に設定されている。
図１５は、サブクラスに設定される値の他の例を示す図である。図１５の例では、伝送誤り率に着目し、新たに追加する操作信号を伝送する「Device Control Class」のサービスクラス（図７参照）のうち、「Packet Error Loss Rate」の値を変更する場合を示している。
例えば、図７では、「Packet Error Loss Rate」に“１０−６”が設定されている。これに対し、図１５のサブクラス「High」では“１０−８”、「Medium」では“１０−６”、及び「Low」では“１０−４”、がそれぞれ「Packet Error Loss Rate」の値に設定されている。
図１６は、サブクラスに設定される係数の一例を示す図である。図１６の例では、伝送速度又は伝送遅延に着目し、「Device Control Class」のサービスクラス（図７参照）のうち、「Packet Delay Budget [ms]」に係数を適用する場合を示している。
例えば、係数として、図１６のサブクラス「Emergency」では“０．５”、「Real time」では“０．７５”、「Medium」では“１．０”、及び「Slow」では“１．２５”がそれぞれ「Packet Delay Budget [ms]」の係数として設定されている。このように、例えば「Emergency」の場合、図７に示す「Device Control Class」の「Packet Delay Budget [ms]」：“５０”に対して、係数“０．５”を適用することで、最大許容遅延を“２５”（１／２）に変更できる。なお、例えば係数を“０．１”等とすることで、「Device control Class」の最大許容遅延を１／１０等に変更してもよい。
図１７は、サブクラスに設定される係数の他の例を示す図である。図１７の例では、伝送誤り率に着目し、「Device Control Class」のサービスクラス（図７参照）のうち、「Packet Error Loss Rate」に係数を適用する場合を示している。
例えば、係数として、図１７のサブクラス「High」では“０．０１”、「Medium」では“１．０”、「low」では“１００”がそれぞれ「Packet Error Loss Rate」の係数として設定されている。このように、例えば「High」の場合、図７に示す「Device Control Class」の「Packet Error Loss Rate」：“１０−６”に対して、係数“０．０１”を適用することで、伝送誤り率を“１０−８”（１／１００）に変更できる。
なお、図１４〜図１７の例では、サブクラスでは変更しないサービスクラスの属性について、サービスクラスの属性と同じ値、又は、値を変更しない係数（例えば“１．０”）が設定されている。サブクラスでは変更しないサービスクラスの属性については、サブクラスに値又は係数を設定しないことが許容されてもよい。これにより、サブクラスの情報量を削減できる。
図１８〜図２１は、それぞれ、図１４〜図１７に対して、一部の属性（例えばサブクラスでは変更しない属性）に値又は係数を設定しない例を示す図である。図１８〜図２１にそれぞれ示すように、各サブクラスで値又は係数が設定される個所（属性）は、図１４〜図１７において下線で示すように、サービスクラスで規定された属性の値に変更を加える箇所（属性）である。
なお、各サブクラスに含まれる、サービスクラスの属性の変更のための値又は係数は、１つの属性に限定されるものではない。各サブクラスには、複数の属性、例えば「Packet Delay Budget [ms]」及び「Packet Error Loss Rate」の２つの属性を変更するための値又は係数が含まれてもよい。このように、変更する属性の値又は係数と、変更する属性の組み合わせと、に応じて、複数のサブクラスが設定されてよい。
また、上述した例では、サブクラスが、新たに追加する「Device Control Class」の属性を変更するものとして説明したが、これに限定されるものではない。サブクラスは、既存のサービスクラスに含まれる複数の属性のうちの少なくとも１つの属性を変更するものとして設定されてもよい。
（サブクラスの通知）
サブクラス、又は、属性の値若しくは係数の情報は、例えばＰＣＲＦ３６０に予め設定され、サービス設定又は回線設定の際に、ＰＣＲＦ３６０から、例えばＰＧＷ３５０、ＳＧＷ３４０、ＭＭＥ３３０、ｅＮＢ３２０、及びＵＥ３１０等に通知されてよい。なお、ｅＮＢ３２０からＵＥ３１０への通知は、例えば、Radio Resource Control（ＲＲＣ）のレイヤの信号によって行なわれてもよい。
また、サブクラス、又は、属性の値若しくは係数の情報は、無線通信システム３００の各装置に予め設定されてもよい。以下、「サブクラス」を、サブクラス、及び、属性の値若しくは係数の情報の双方を含む用語として用いる場合がある。
サブクラスの通知は、例えば第２実施形態における新たなサービスクラスの通知と同様に行なわれてもよい。
（信号の伝送に適用するサブクラスの設定）
ＵＥ３１０は、サブクラスに関する情報、換言すれば、属性値に関する情報を、操作信号に付加してよい。なお、操作信号は、無線通信システム３００のパケットコア網３８０ではパケット（例えばＩＰパケット）で伝送される。従って、属性値に関する情報は、操作信号を含むパケットに付加されてもよい。
なお、複数の操作信号を組み合わせることで可能となる操作については、これら複数の操作信号をまとめて（例えば１つのパケットとして）伝送してもよい。この場合、複数の操作信号を含むパケットには、例えば複数の操作信号のうちの最大許容遅延等の属性値が最も小さいサブクラスに関する情報が付加され、無線通信システム３００で伝送が制御されてよい。
サブクラスに関する情報は、例えば以下のいずれか一方又は双方によってパケットに付加されてよい。
（Ａ）ＩＰパケットのヘッダに追加
（Ｂ）Media Access Control（ＭＡＣ） ＰＤＵのMAC Control Element(CE)（ＭＡＣ ＣＥ）に追加
・（Ａ）について
図２２は、ＩＰパケットヘッダの一部の構成例を示す図である。図２２の（ａ）の「サービス・タイプ（ＴＯＳ）」（Type Of Service）のビット領域には、既存のサービス情報、例えばＱｏＳが設定される。なお、既存のサービス情報には、第２実施形態に係る新たなサービスクラスが含まれてもよい。
一方、第３実施形態に係るサブクラス（換言すれば、属性値）に関する情報は、例えば図２２の（ｂ）の「オプション部」のビット領域に追加されてもよい。
・（Ｂ）について
ＭＡＣ ＰＤＵは、ＭＡＣレイヤで処理されるパケットデータユニットである。第３実施形態に係るサブクラスに関する情報は、ＭＡＣ ＰＤＵのＭＡＣ ＣＥに追加されてもよい。例えば、サブクラスに関する情報を含む新たな種類のＭＡＣ ＣＥを追加してもよい。
図２３は、ＭＡＣ ＰＤＵの構成例を示す図である。ＭＡＣ ＣＥは、例えば３ＧＰＰ ＴＳ３６．３２１，Ｖ１３．０．０に規定されている。
ＭＡＣ ＰＤＵは、ＭＡＣヘッダデータとＭＡＣペイロードとによって構成され、ＭＡＣペイロードは、データであるＭＡＣ Service Data Unit（ＳＤＵ）とＭＡＣ ＣＥとによって構成される。すなわち、図２３に示すように、ＭＡＣ ＣＥは、ＭＡＣヘッダとＭＡＣ ＳＤＵとの間に配置され、データに付随する情報である。
ＭＡＣ ＣＥは、ＭＡＣがOpen Systems Interconnection（ＯＳＩ）参照モデルのLayer 2（Ｌ２）であることからＬ２シグナリング又はＬ１／Ｌ２シグナリングと呼ばれる制御信号（又は制御情報）である。例えば、３ＧＰＰ ＴＳ３６．３２１，Ｖ１３．０．０には、以下の１２種類のＭＡＣ ＣＥが規定されている。
・Buffer Status Report
・C-RNTI (Cell-Radio. Network Temporary Identifier)
・DRX (Discontinuous Reception) Command
・UE Contention Resolution Identity
・Timing Advanced Command
・Power Headroom
・Extended Power Headroom
・Dual connectivity Power Headroom
・MCH (Multicast Channel) Scheduling Information
・Extended MCH Scheduling Information
・Activation/Deactivation
・Long DRX Command
第３実施形態では、ＭＡＣ ＰＤＵに、サブクラス（換言すれば属性値）に関する情報の一例である新たなＭＡＣ ＣＥを追加する。以下、新たに追加するＭＡＣ ＣＥを、例示的に「Packet Quality Control Element」と称する。
図２４〜図２７は、それぞれ、属性値に関するＭＡＣ ＣＥのフォーマットの一例を示す図である。
図２４は、ＭＡＣ ＣＥに、サブクラスの識別情報と、属性値（例えば属性の値又は係数）とが設定される場合を示す。
図２４（及び図２５〜図２７）に示す「QCI」には、ＱＣＩの番号を示す値が設定されてよい。なお、「QCI」は、ＱｏＳクラスの番号を示す「QoS」であってもよい。例えば、「QoS」の場合、設定値“001”を「Conversational class」とし、“010”を「Streaming class」とし、“110”を第２実施形態に係る新たなＱｏＳクラスとしてもよい。
「Sub class」は、サブクラスの識別情報が設定されてよい。サブクラスの識別情報としては、例えばインデックスが用いられてもよい。無線通信システム３００の各装置には、サービスクラスの情報とともに、複数のサブクラスの情報が記憶されてよい。各装置は、パケットに付加されたインデックスにより、記憶する複数のサブクラスからパケットの伝送の制御に用いられるサブクラスを容易に特定できる。
「Resource type」は、ＧＢＲかＮｏｎ−ＧＢＲかを示す領域であってよい。「packet delay budget」は、ＱｏＳの「transfer delay」であってもよい。「Packet error loss rate」は、ＱｏＳの「SDU error rate」であってもよい。
なお、「Resource type」及び「Priority」は、それぞれ８ビット（１オクテット）としているが、それぞれ１ビット及び５ビットとする等、ビット領域を減らしてもよい。
さらに、図２４は、４つの属性の値又は係数を規定しているが、ＱＣＩ又はＱｏＳの属性のうちの必要な属性値（属性の値又は係数）のみで構成されたフォーマットであってもよい。
図２５は、ＭＡＣ ＣＥに、サブクラスを規定せず、属性値が設定される場合を示す。図２５に示すように、サブクラスを規定せずに、属性値のみで構成されるフォーマットであってもよい。
図２６は、ＭＡＣ ＣＥに、属性値を規定せず、サブクラスの識別情報が設定される場合を示す。無線通信システム３００の各装置は、複数のサブクラスの情報を記憶できるため、パケットにはサブクラスの識別情報が付加されていれば、各装置は当該パケットに適用する属性値を容易に特定できる。これにより、パケットの伝送量の増加を抑制できる。
図２７は、ＭＡＣ ＣＥに、複数のサブクラス、及び、各サブクラスの属性値が設定される場合を示す。図２７に示すフォーマットは、例えばＵＥ３１０がｅＮＢ３２０及び上位装置にサブクラスを通知する又は学習させる場合に用いられてもよい。
例えば、ＵＥ３１０は、ｅＮＢ３２０に図２７に示す情報をパケットに付加して通知しておき、通信が終了するまでｅＮＢ３２０に当該情報を保持又は学習させてもよい。また、ＵＥ３１０は、図２７に示す情報の通知後、図２６に示すサブクラスの識別情報が設定されたＭＡＣ ＣＥを通知してもよい。
以上のように、第３実施形態に係る無線通信システム３００によれば、サービスクラスの属性を変更するサブクラスが設定されることで、サブクラスによる属性値の変更後のサービスクラスを用いて操作信号の伝送を制御できる。
従って、操作信号を高速に伝送できる。また、操作信号の伝送品質を向上できる。これにより、無線端末によるデバイスの操作の即応性を向上でき、及び／又は、伝送誤りを低減できる。
また、伝送する複数の操作信号のうちの最も伝送条件の厳しい操作信号に合わせて、例えば最大許容遅延を設定した場合、無駄な高速伝送が発生し、システム全体のスループットが低下する場合がある。
これに対し、第３実施形態に係る無線通信システム３００によれば、サービスクラスの属性をパケットごとに柔軟且つ最適に設定することが可能となる。従って、適応的に伝送速度を制御可能となる。また、更なる高速伝送も可能となる。
〔３−２〕無線通信システムの動作例
図２８は、無線通信システム３００におけるＱｏＳの設定の動作シーケンスの一例を示す図であり、図２９及び図３０は、それぞれ、無線通信システム３００における下り及び上りスケジューリングの動作シーケンスの一例を示す図である。
第３実施形態に係る無線通信システム３００は、サブクラスに関する情報を、第２実施形態のサービスクラスに関する情報と同様にＰＣＣにその内容を記憶してよい。例えば、ＰＣＲＦ３６０、ＰＣＥＦ３５１、ＰＧＷ３５０、ＭＭＥ３３０、ＳＧＷ３４０、ｅＮＢ３２０、及びＵＥ３１０と全ての装置の制御において、サブクラスに関する情報が使用されてよい。また、ｅＮＢ２２０とＵＥ２１０との間の無線伝送に対して、操作信号を伝送するためのＱｏＳに従った制御が行なわれ、データ伝送が実施されてもよい。
なお、全てのサービスを１つのフォルトベアラで伝送する場合、パケット単位でＱｏＳが確認されることになるが、第３実施形態では、同じサービス又はＱｏＳで伝送されるパケットのそれぞれに対しても、属性値に関する情報を用いた伝送制御が行なわれる。
以上のことから、第３実施形態に係る無線通信システム３００の動作例は、第２実施形態に係る無線通信システム２００の動作例と、以下の点を除き同様であってよい。
〔３−２−１〕ＱｏＳの設定の動作例
サブクラスに関する情報は、図１０に示す第２実施形態のシーケンスの経路設定、ベアラ設定、コンテキストの設定、及び、これらの制御において、設定や制御に用いる情報又は属性値（パラメータ）として追加されてよい。
例えば、図２８では、図１０に示す処理Ｔ６〜Ｔ１２、Ｔ１４に代えて、それぞれ処理Ｔ４６〜Ｔ５２、Ｔ５４が実行される。処理Ｔ４６〜Ｔ５２、Ｔ５４、回線や経路の設定又は制御では、既存のサービスクラスの情報、又は、既存の及び新たに追加するサービスクラスの情報に加えて、属性値に関する情報、例えば属性の値又は係数が用いられてよい。
〔３−２−２〕スケジューリングの動作例
サブクラスに関する情報は、図１１及び図１２に示す第２実施形態のシーケンスのスケジューリング又はその制御において、スケジューリングや制御に用いる情報又は属性値（パラメータ）として追加されてよい。
例えば、図２９では、図１１に示す処理Ｔ２４に代えて、処理Ｔ６４が実行される。また、図３０では、図１２に示す処理Ｔ３２に代えて、処理Ｔ７２が実行される。処理Ｔ６４及び処理Ｔ７２の設定又は制御では、既存のサービスクラスの情報、又は、既存の及び新たに追加するサービスクラスの情報に加えて、属性値に関する情報、例えば属性の値又は係数が用いられてよい。
〔４〕第１〜第３実施形態の装置構成例
次に、上述した第１〜第３実施形態に係る無線通信システム１００、１００Ａ、２００、及び、３００の装置構成例について説明する。
〔４−１〕機能構成例
図３１はＰＣＲＦ４６０の機能構成例を示すブロック図である。図３２はＰＧＷ４５０の機能構成例を示すブロック図である。図３３はＳＧＷ４４０の機能構成例を示すブロック図である。図３４はＭＭＥ４３０の機能構成例を示すブロック図である。図３５は基地局４２０の機能構成例を示すブロック図である。図３６は無線端末４１０の機能構成例を示すブロック図である。
無線端末４１０は、無線端末１１０、ＵＥ２１０、及び、ＵＥ３１０の一例である。基地局４２０は、基地局１２０、ｅＮＢ２２０、及び、ｅＮＢ３２０の一例である。ＭＭＥ４３０は、制御装置１３０、ＭＭＥ２３０、及び、ＭＭＥ３３０の一例である。ＳＧＷ４４０は、制御装置１３０、ＳＧＷ２４０、及び、ＳＧＷ３４０の一例である。ＰＧＷ４５０は、制御装置１３０、ＰＧＷ２５０、及び、ＰＧＷ３５０の一例である。ＰＣＲＦ４６０は、制御装置１３０、ＰＣＲＦ２６０、及び、ＰＣＲＦ３６０の一例である。
なお、第１実施形態の第１の態様及び第２実施形態に係る無線通信システム１００、１００Ａ、及び２００では、図３１〜図３６において、「新ＱｏＳ，新ＱＣＩ， ａｎｄ／ｏｒ 属性の値ｏｒ係数」の表記のうち、「新ＱｏＳ，新ＱＣＩ」を対象としてよい。一方、第１実施形態の第２の態様及び第３実施形態に係る無線通信システム１００、１００Ａ、及び３００では、「新ＱｏＳ，新ＱＣＩ」を対象としてもよいし、「新ＱｏＳ，新ＱＣＩ」及び「属性の値ｏｒ係数」を対象としてもよい。
（ＰＣＲＦ）
ＰＣＲＦ４６０は、図３１に示すように、例示的に、課金制御部４６１及びポリシ制御部４６２を備えてよい。課金制御部４６１は、課金に関する制御を行なう。
ポリシ制御部４６２は、サービスクラスに関する情報及びサブクラスに関する情報を記憶し管理してよい。また、ポリシ制御部４６２は、これらの情報及び／又は回線制御情報を、ＰＧＷ４５０のＰＣＥＦ４５１（図３２参照）及びＳＧＷ４４０のＢＢＥＲＦ（図３３において不図示）に通知してよい。これにより、ベアラ設定等の回線制御が行なわれる。
ポリシ制御部４６２による処理は、無線通信システムにおけるポリシの制御に関する処理を含んでよく、第１〜第３実施形態における制御装置１３０、ＰＣＲＦ２６０、及び、ＰＣＲＦ３６０の少なくとも１つが実行する処理を含んでよい。
なお、ポリシ制御部４６２は、上述した処理を課金制御部４６１と協働して行なってもよい。
（ＰＧＷ）
ＰＧＷ４５０は、図３２に示すように、例示的、ＰＣＥＦ４５１及び回線制御部４５２を備えてよい。
ＰＣＥＦ４５１は、ＭＭＥ４３０に対して、サービスクラスに関する制御情報を通知してよい。
なお、ＰＣＥＦ４５１は、Local Mobility Anchor（ＬＭＡ）及びMobility Access Gateway（ＭＡＧ）の機能を備えてよい。ＬＭＡは、モビリティ制御におけるアンカ機能を提供する。また、ＭＡＧは、ＬＭＡとの間で通信経路の確立や解放制御を無線端末４１０に代わって行なう。
（ＳＧＷ）
ＳＧＷ４４０は、図３３に示すように、例示的に、回線制御部４４１を備えてよい。なお、ＳＧＷ４４０は、ＢＢＥＲＦの機能を備えてもよい。
回線制御部４４１は、基地局４２０、ＭＭＥ４３０、ＰＧＷ４５０、又は、ＰＣＲＦ４６０との間で送受信する信号に対して、種々の制御を行なう。回線制御部４４１による処理は、ユーザデータの制御に関する処理を含んでよく、第１〜第３実施形態における制御装置１３０、ＳＧＷ２４０、及び、ＳＧＷ３４０の少なくとも１つが実行する処理を含んでよい。
例えば、回線制御部４４１は、ＰＣＲＦ４６０から通知された制御情報を基に、ベアラを設定し、ＰＧＷ４５０から受信したユーザデータを、基地局４２０へ伝送してよい。
（ＭＭＥ）
ＭＭＥ４３０は、図３４に示すように、例示的に、回線制御部４３１を備えてよい。
回線制御部４３１は、基地局４２０、ＳＧＷ４４０、ＰＧＷ４５０、又は、ＰＣＲＦ４６０との間で送受信する信号に対して、種々の制御を行なう。回線制御部４３１による処理は、無線通信システムにおける回線の制御に関する処理を含んでよく、第１〜第３実施形態における制御装置１３０、ＭＭＥ２３０、及び、ＭＭＥ３３０の少なくとも１つが実行する処理を含んでよい。
例えば、回線制御部４３１は、通知に従い無線回線を制御し、基地局４２０及びＳＧＷ４４０にサービスクラスに関する制御情報を通知してよい。
以上のように、ＰＣＲＦ４６０のポリシ制御部４６２、ＰＧＷ４５０のＰＣＥＦ４５１及び回線制御部４５２の少なくとも一方、ＳＧＷ４４０の回線制御部４４１、及びＭＭＥ４３０の回線制御部４３１の各々は、伝送部、設定部、制御部及び記憶部の一例である。
伝送部は、デバイスを操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラスに関する情報、又は、信号の伝送に関するサービスクラスに関する情報を基地局４２０へ伝送する。設定部は、デバイスを操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラス、又は、信号の伝送に関するサービスクラスを設定する。
制御部は、設定されたサービスクラスを用いて、操作信号の伝送を制御する。又は、制御部は、設定されたサービスクラスと、デバイスを操作するための操作信号に付加された、サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報と、を用いて、操作信号の伝送を制御する。記憶部は、複数の属性値を記憶する。
（基地局）
基地局４２０は、図３５に示すように、例示的に、アンテナ４２０１、無線受信部４２０２、復調・復号部４２０３、品質情報抽出部４２０４、品質測定部４２０５、無線回線制御部４２０６、及び基地局設定制御部４２０７を備えてよい。また、基地局４２０は、制御情報作成部４２０８、システム情報管理・記憶部４２０９、報知情報作成部４２１０、送信データ選択部４２１１、符号化・変調部４２１２、及び無線送信部４２１３を備えてよい。
アンテナ４２０１は、無線端末４１０から送信されたＵＬ（Uplink）の無線信号を受信する。また、アンテナ４２０１は、ＤＬ（Downlink）の無線信号を無線端末４１０へ送信する。
無線受信部４２０２は、アンテナ４２０１で受信したＵＬの受信信号について所定の受信処理を施して、無線端末４１０が送信したＵＬの信号を取得する。受信処理には、例示的に、受信信号の低雑音増幅、ベースバンド周波数への周波数変換（ダウンコンバート）、利得調整等が含まれてよい。
復調・復号部４２０３は、基地局設定制御部４２０７から入力された符号化率及び変調方式を用いて、無線受信部４２０２で取得した信号の復調及び復号を行なう。
品質情報抽出部４２０４は、無線端末４１０から受信した信号から、下り無線回線の品質測定結果、例えばＣＱＩやＲＳＲＰを抽出する。
品質測定部４２０５は、無線端末４１０から受信した信号、例えばパイロットを用いて上り無線回線品質を測定する。
無線回線制御部４２０６は、無線端末４１０、ＭＭＥ４３０、又はＳＧＷ４４０との間で送受信する制御信号又はユーザデータに関する種々の処理を行なう。無線回線制御部４２０６による処理は、第１〜第３実施形態における基地局１２０、ｅＮＢ２２０、及び、ｅＮＢ３２０の少なくとも１つが実行する処理を含んでよい。
例えば、無線回線制御部４２０６は、品質情報抽出部４２０４又は品質測定部４２０５から入力される下り又は上り無線回線品質の測定結果を用いて、下り又は上りスケジューリングを行なう。
また、無線回線制御部４２０６は、ＭＭＥ４３０又はＳＧＷ４４０から受信した制御情報から、サービスクラス及びその属性に関する情報や、属性の値又は係数等のサブクラスに関する情報を取得する。サービスクラスには、新たに追加するサービスクラスが含まれてよい。
制御情報作成部４２０８は、選択した無線端末４１０、並びに、下りデータ伝送に使用する無線リソース、変調方式及び符号化率を含む無線回線制御情報を作成する。なお、無線回線制御情報には、新たなサービスクラスに関する情報、及び／又は、属性の値又は係数等のサブクラスに関する情報が含まれてよい。
基地局４２０から無線端末４１０への送信データ（例えばユーザデータ）は、無線回線制御情報に基づき送信される。例えば複数のユーザデータがある場合、送信するユーザデータは、サービス又はパケットに応じたサービスクラス又はサブクラスに基づき、送信データ選択部４２１１で選択される。
基地局設定制御部４２０７は、無線回線制御部４２０６から入力される符号化率及び変調方式を用いて無線受信部４２０２、復調・復号部４２０３、符号化・変調部４２１２、及び無線送信部４２１３の設定を行なう。
システム情報管理・記憶部４２０９は、例えばＭＭＥ４３０又はＳＧＷ４４０から受信した制御情報（又は報知情報）から取得された、サービスクラスに関する情報、及び／又は、属性の値又は係数等のサブクラスに関する情報を、例えば表形式で記憶してよい。システム情報管理・記憶部４２０９は、複数の属性値を記憶する記憶部の一例である。
報知情報作成部４２１０は、システム情報管理・記憶部４２０９が記憶する情報を用いて、サービスクラス及びその属性に関する情報を含む報知情報を作成する。報知情報は、無線端末４１０に対して送信される。
なお、無線回線制御部４２０６は、システム情報管理・記憶部４２０９内の情報を基に、サービス又はパケットに設定する属性を確認してよい。
符号化・変調部４２１２は、基地局設定制御部４２０７から入力された符号化率及び変調方式を用いて、無線端末４１０に送信するＤＬのユーザデータ又は制御信号の符号化及び変調を行なう。
無線送信部４２１３は、ＤＬの信号について所定の送信処理を施して送信信号を生成し、アンテナ４２０１へ出力する。送信処理には、例示的に、無線周波数への周波数変換（アップコンバート）、電力増幅等が含まれてよい。
以上のように、無線回線制御部４２０６は、デバイスを操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラス、又は、信号の伝送に関するサービスクラスを設定する設定部の一例である。また、無線回線制御部４２０６は、設定されたサービスクラスを用いて、操作信号の伝送を制御する制御部の一例である。或いは、無線回線制御部４２０６は、設定されたサービスクラスと、デバイスを操作するための操作信号に付加された、サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報と、を用いて、操作信号の伝送を制御してもよい。
このように、ＰＣＲＦ４６０、ＰＧＷ４５０、ＳＧＷ４４０、ＭＭＥ４３０、及び基地局４２０では、信号の発信元から発信先までのベアラ又は経路を、サービスクラス及び／又はその属性に従い設定してよい。また、このようにベアラ又は経路を設定した上で、さらに、伝送されるデータパケットのそれぞれに対して、サブクラスに関する情報に従って、優先度、伝送速度、又は伝送遅延等を制御してよい。すなわち、回線制御を実施してよい。なお、発信元の接続する基地局４２０から発信先の接続する基地局４２０間は、インターネットであることから、データパケットはＩＰパケットであってよい。
（無線端末）
無線端末４１０は、図３６に示すように、例示的に、アンテナ４１０１、無線受信部４１０２、復調・復号部４１０３、品質測定部４１０４、品質情報作成部４１０５、制御情報抽出部４１０６、及び報知情報抽出部４１０７を備えてよい。また、無線端末４１０は、無線回線制御部４１０８、送信データ選択部４１０９、制御情報作成部４１１０、端末設定制御部４１１１、システム情報記憶部４１１２、符号化・変調部４１１３、及び無線送信部４１１４を備えてよい。
アンテナ４１０１は、基地局４２０から送信されたＤＬの無線信号を受信する。また、アンテナ４１０１は、ＵＬの無線信号を基地局４２０へ送信する。
無線受信部４１０２は、アンテナ４１０１で受信したＤＬの受信信号について所定の受信処理を施して、基地局４２０が送信したＤＬの信号を取得する。受信処理には、例示的に、受信信号の低雑音増幅、ベースバンド周波数への周波数変換（ダウンコンバート）、利得調整等が含まれてよい。
復調・復号部４１０３は、端末設定制御部４１１１から入力された符号化率及び変調方式を用いて、無線受信部４１０２で取得した信号の復調及び復号を行なう。
品質測定部４１０４は、基地局４２０から受信した信号、例えばパイロットを用いて下り無線回線品質を測定する。
品質情報作成部４１０５は、下り無線回線品質の測定結果を基に無線回線品質情報を作成する。無線回線品質情報は、基地局４２０に通知される。
制御情報抽出部４１０６は、基地局４２０から受信した信号から、制御情報を抽出する。制御情報には、例えば上り無線回線制御情報が含まれてよい。上り無線回線制御情報には、符号化率、変調方式のほか、新たに追加されたサービスクラス及びその属性に関する情報、及び／又は、サブクラス及びその属性値に関する情報が含まれてよい。
報知情報抽出部４１０７は、基地局４２０から受信した信号から、報知情報を抽出する。報知情報には、新たに追加されたサービスクラス及びその属性に関する情報が含まれてもよい。
無線回線制御部４１０８は、基地局４２０との間で送受信する制御信号又はユーザデータに関する種々の処理を行なう。無線回線制御部４１０８による処理は、第１〜第３実施形態における無線端末１１０、ＵＥ２１０、及び、ＵＥ３１０の少なくとも１つが実行する処理を含んでよい。
例えば、無線回線制御部４１０８は、制御情報抽出部４１０６又は報知情報抽出部４１０７から入力された上り無線回線制御情報又は報知情報を用いて、上りデータ（例えばユーザデータ）の伝送を制御する。
また、無線回線制御部４１０８は、上り無線回線制御情報から、符号化率、変調方式のほか、サービスクラス及びその属性に関する情報、及び／又は、属性の値又は係数等のサブクラスに関する情報を取得する。サービスクラスには、新たに追加するサービスクラスが含まれてよい。
無線端末４１０から基地局４２０への送信データ（例えばユーザデータ）は、上り無線回線制御情報に基づき送信される。例えば複数のユーザデータがある場合、送信するユーザデータは、サービス又はパケットに応じたサービスクラス又はサブクラスに基づき、送信データ選択部４１０９で選択される。
制御情報作成部４１１０は、上り制御情報を作成する。上り制御信号には、新たに追加されたサービスクラス及びその属性に関する情報、及び／又は、サブクラス及びその属性値のような上位の制御信号も含まれてよい。この場合、発信元である無線端末４１０がこれらの情報を設定してもよく、又は、上位の装置への設定要求（例えば、「QCI」＝“５”に設定することの要求）を行なってもよい。
また、制御情報には、Point to Point（Ｐ２Ｐ）の通信のベアラ設定のための制御情報や、位置登録などのNon Access Stratum（ＮＡＳ）シグナリングが含まれてもよい。
さらに、制御情報には、Physical Downlink Shared Channel（ＰＤＳＣＨ）で伝送される無線回線設定等の制御情報（ＲＲＣとして規定される。例えば、RRCConnectionReconfiguration response)等が含まれてもよい。なお、RRCConnectionReconfigurationは、RRCConnectionReconfiguration messageに対する応答であり、RRCConnectionReconfiguration messageは、回線接続における制御情報の一つである。
また、制御情報には、上り送信データに付随されるＭＡＣ ＣＥのようなＬ２シグナリングが含まれてもよい。例えば、ＭＡＣ ＣＥの中のBuffer Status Report（ＢＳＲ）は、無線端末４１０に滞留しているデータ量を示す情報であり、基地局４２０でのスケジューリングにおける上りの送信データ量や送信割り当てにおいて用いられてよい。なお、Random Access Procedure（ランダムアクセスプロシジャ）におけるRandom Access Response（ランダムアクセスレスポンス）等も含まれてよい。
さらに、Ｌ１／Ｌ２シグナリングとしては、Physical Uplink Control Channel（ＰＵＣＣＨ）で伝送されるＡＣＫ／ＮＡＣＫや、ＣＱＩ等の情報が含まれてもよい。また、Ｌ１／Ｌ２シグナリングとして、Scheduling Request（ＳＲ；上り送信割り当ての要求）や、Multiple-Input Multiple-Output（ＭＩＭＯ）に関わるRank Indicator（ＲＩ）、Precoding Matrix Indicator（ＰＭＩ）等が含まれてもよい。
端末設定制御部４１１１は、無線回線制御部４１０８から入力される符号化率及び変調方式を用いて無線受信部４１０２、復調・復号部４１０３、符号化・変調部４１１３、及び無線送信部４１１４の設定を行なう。
システム情報記憶部４１１２は、例えば基地局４２０から受信した制御情報（又は報知情報）から取得された、サービスクラスに関する情報、及び／又は、属性の値又は係数等のサブクラスに関する情報を、例えば表形式で記憶してよい。サービスクラスには、第２実施形態に係る新たなサービスクラスが含まれてよい。
なお、無線回線制御部４１０８は、システム情報記憶部４１１２内の情報を基に、サービス又はパケットに設定する属性を確認してよい。
符号化・変調部４１１３は、端末設定制御部４１１１から入力された符号化率及び変調方式を用いて、基地局４２０に送信するＵＬのユーザデータ又は制御信号の符号化及び変調を行なう。
無線送信部４１１４は、ＵＬの信号について所定の送信処理を施して送信信号を生成し、アンテナ４１０１へ出力する。送信処理には、例示的に、無線周波数への周波数変換（アップコンバート）、電力増幅等が含まれてよい。
以上のように、無線回線制御部４１０８は、サービスクラスに関する情報を基地局４２０から受信する受信部の一例である。
また、無線回線制御部４１０８は、デバイスを操作するための操作信号の伝送に関するサービスクラスを用いて、操作信号を基地局４２０へ送信する送信部の一例である。又は、無線回線制御部４１０８は、信号の伝送に関するサービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報を、デバイスを操作するための操作信号に付加し、情報を付加した操作信号を基地局４２０へ送信する制御部の一例である。
このように、基地局４２０及び無線端末４１０においては、無線伝送のパケット（例えばＭＡＣ ＰＤＵ）の伝送に対して優先度、伝送速度、又は伝送遅延等が制御されてよい。例えば、基地局４２０及び無線端末４１０では、パケット単位で、パケットに付加された属性の値又は係数等の属性値に関する情報を基に、上り及び下りデータ伝送のスケジューリングが実施されてよい。また、サービスクラス又はサブクラスに基づく優先度に従った、送信パケットの選択が実施されてよい。
〔４−２〕ハードウェア構成例
図３７は、図３１〜図３４に示すＰＣＲＦ４６０、ＰＧＷ４５０、ＳＧＷ４４０、又は、ＭＭＥ４３０のハードウェア構成例を示すブロック図である。図３８は、図３５に示す基地局４２０のハードウェア構成例を示すブロック図である。図３９は、図３６に示す無線端末４１０のハードウェア構成例を示すブロック図である。
（ＭＭＥ、ＳＧＷ、及び、ＰＧＷ）
図３１〜図３４に示すＰＣＲＦ４６０、ＰＧＷ４５０、ＳＧＷ４４０、及び、ＭＭＥ４３０は、いずれも同様のハードウェア構成を備えてよい。従って、以下、ＰＣＲＦ４６０、ＰＧＷ４５０、ＳＧＷ４４０、及び、ＭＭＥ４３０の各々のハードウェア構成として、処理装置５３０を例に挙げて説明する。
図３７に示すように、処理装置５３０は、例示的に、プロセッサ５３１、メモリ５３２、及び、ネットワークＩＦ５３３を備えてよい。なお、ＩＦはInterfaceの略称である。
プロセッサ５３１は、種々の制御や演算を行なう。プロセッサ５３１は、処理装置５３０内の各ブロックとバスで相互に通信可能に接続されてよい。なお、プロセッサ５３１としては、Central Processing Unit（ＣＰＵ）、Micro Processing Unit（ＭＰＵ）、Application Specific Integrated Circuit（ＡＳＩＣ）、又は、Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）等の集積回路（ＩＣ）が挙げられる。
メモリ５３２は、制御信号やユーザデータ等の種々のデータ及びプログラム等の情報を格納するハードウェアの一例である。メモリ５３２としては、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの少なくとも一方が用いられてよい。揮発性メモリとしては、例えばRandom Access Memory（ＲＡＭ）が挙げられる。不揮発性メモリとしては、例えばRead Only Memory（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、又は、Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory（ＥＥＰＲＯＭ）が挙げられる。
ネットワークＩＦ５３３は、ネットワーク、例えばパケットコア網や外部のネットワークとの間の接続及び通信の制御等を行なう通信インタフェースの一例である。
例えば、ＭＭＥ４３０は、ネットワークＩＦ５３３により、基地局４２０、ＳＧＷ４４０、及び、ＰＧＷ４５０との間でそれぞれ信号の送受信を行なってよい。また、ＳＧＷ４４０は、ネットワークＩＦ５３３により、基地局４２０、ＭＭＥ４３０、ＰＧＷ４５０、及び、ＰＣＲＦ４６０との間でそれぞれ信号の送受信を行なってよい。さらに、ＰＧＷ４５０は、ネットワークＩＦ５３３により、ＭＭＥ４３０、ＳＧＷ４４０、及びＰＣＲＦ４６０、並びに、外部のネットワークとの間でそれぞれ信号の送受信を行なってよい。また、ＰＣＲＦ４６０は、ネットワークＩＦ５３３により、ＳＧＷ４４０、及び、ＰＧＷ４５０との間でそれぞれ信号の送受信を行なってよい。
例えば、プロセッサ５３１は、メモリ５３２に格納されたプログラムを実行することにより、図３１〜図３４に示すＰＣＲＦ４６０、ＰＧＷ４５０、ＳＧＷ４４０、及び、ＭＭＥ４３０の機能を実現できる。
一例として、図３１に示すＰＣＲＦ４６０の課金制御部４６１及びポリシ制御部４６２の機能は、プロセッサ５３１により実現されてよい。又は、図３２に示すＰＧＷ４５０のＰＣＥＦ４５１及び回線制御部４５２の機能は、プロセッサ５３１により実現されてよい。又は、図３３に示すＳＧＷ４４０の回線制御部４４１及び図示しないＢＢＥＲＦの機能は、プロセッサ５３１により実現されてよい。又は、図３４に示すＭＭＥ４３０の回線制御部４３１の機能は、プロセッサ５３１により実現されてよい。
（基地局）
図３８に示すように、基地局５２０は、例示的に、プロセッサ５２１、メモリ５２２、ＲＦ部５２３、アンテナ５２４、及び、ネットワークＩＦ５２５を備えてよい。なお、ＲＦはRadio Frequencyの略称である。
プロセッサ５２１は、種々の制御や演算を行なう。プロセッサ５２１は、基地局５２０内の各ブロックとバスで相互に通信可能に接続されてよい。なお、プロセッサ５２１としては、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＡＳＩＣ、又は、ＦＰＧＡ等の集積回路（ＩＣ）が挙げられる。
メモリ５２２は、制御信号やユーザデータ等の種々のデータ及びプログラム等の情報を格納するハードウェアの一例である。一例として、図３５に示すシステム情報管理・記憶部４２０９の少なくとも一部の機能は、メモリ５２２により実現されてよい。メモリ５２２としては、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの少なくとも一方が用いられてよい。揮発性メモリとしては、例えばＲＡＭが挙げられる。不揮発性メモリとしては、例えばＲＯＭ、フラッシュメモリ、又は、ＥＥＰＲＯＭが挙げられる。
ＲＦ部５２３は、例えばＲＦ回路を含んでよい。ＲＦ部５２３は、図３５に示す無線受信部４２０２及び無線送信部４２１３の一例である。アンテナ５２４は、図３５に示すアンテナ４２０１の一例であり、無線端末５１０との間で無線信号の送受信を行なってよい。
ネットワークＩＦ５２５は、ネットワーク、例えばパケットコア網との間の接続及び通信の制御等を行なう通信インタフェースの一例であり、処理装置５３０（図３７参照）との間で信号の送受信を行なってよい。
例えば、プロセッサ５２１は、メモリ５２２に格納されたプログラムを実行することにより、図３５に示す基地局４２０の機能を実現できる。一例として、図３５に示す品質情報抽出部４２０４、品質測定部４２０５、無線回線制御部４２０６、基地局設定制御部４２０７、制御情報作成部４２０８、及び報知情報作成部４２１０の機能は、プロセッサ５２１により実現されてよい。また、無線受信部４２０２、システム情報管理・記憶部４２０９、送信データ選択部４２１１、及び、無線送信部４２１３の少なくとも一部の機能は、プロセッサ５２１により実現されてよい。
（無線端末）
図３９に示すように、無線端末５１０は、例示的に、プロセッサ５１１、メモリ５１２、ＲＦ部５１３、及び、アンテナ５１４を備えてよい。
プロセッサ５１１は、種々の制御や演算を行なう。プロセッサ５１１は、無線端末５１０内の各ブロックとバスで相互に通信可能に接続されてよい。なお、プロセッサ５１１としては、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＡＳＩＣ、又は、ＦＰＧＡ等の集積回路（ＩＣ）が挙げられる。
メモリ５１２は、制御信号やユーザデータ等の種々のデータ及びプログラム等の情報を格納するハードウェアの一例である。一例として、図３６に示すシステム情報記憶部４１１２の少なくとも一部の機能は、メモリ５１２により実現されてよい。メモリ５１２としては、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの少なくとも一方が用いられてよい。揮発性メモリとしては、例えばＲＡＭが挙げられる。不揮発性メモリとしては、例えばＲＯＭ、フラッシュメモリ、又は、ＥＥＰＲＯＭが挙げられる。
ＲＦ部５１３は、例えばＲＦ回路を含んでよい。ＲＦ部５１３は、図３６に示す無線受信部４１０２及び無線送信部４１１４の一例である。アンテナ５１４は、図３６に示すアンテナ４１０１の一例であり、基地局５２０（図３８参照）との間で無線信号の送受信を行なってよい。
例えば、プロセッサ５１１は、メモリ５１２に格納されたプログラムを実行することにより、図３６に示す無線端末４１０の機能を実現できる。一例として、図３６に示す品質測定部４１０４、品質情報作成部４１０５、制御情報抽出部４１０６、報知情報抽出部４１０７、無線回線制御部４１０８、制御情報作成部４１１０、端末設定制御部４１１１の機能はプロセッサ５１１により実現されてよい。また、無線受信部４１０２、送信データ選択部４１０９、及び無線送信部４１１４の少なくとも一部の機能は、プロセッサ５１１により実現されてよい。
〔５〕その他
上述した第１〜第３実施形態は、各実施形態の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。各実施形態の各構成及び各処理は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
例えば、第２の実施形態において、ＵＥ２１０−２は、図３及び図４に示す第１実施形態に係る無線通信システム１００Ａと同様に、ｅＮＢ２２０とは異なる他のｅＮＢとの間で無線通信を行なってもよい。また、第３の実施形態において、ＵＥ３１０−２は、図３及び図４に示す第１実施形態に係る無線通信システム１００Ａと同様に、ｅＮＢ３２０とは異なる他のｅＮＢとの間で無線通信を行なってもよい。
１００、１００Ａ、２００、３００ 無線通信システム
１１０、１１０−１、１１０−２、４１０、５１０ 無線端末
１１１ 受信部
１１２ 送信部
１１３ 可動部
１２０、１２０−１、１２０−２、４２０、５２０ 基地局
１２１、１３１ 設定部
１２２、１３２ 制御部
１３０ 制御装置
１３３ 伝送部
１４０ コア網
１５０、２９０、３９０ ネットワーク
１６０ 端末
２１０、２１０−１、２１０−２、３１０、３１０−１、３１０−２ ＵＥ
２２０、３２０ ｅＮＢ
２３０、３３０、４３０ ＭＭＥ
２４０、３４０、４４０ ＳＧＷ
２５０、３５０、４５０ ＰＧＷ
２５１、３５１、４５１ ＰＣＥＦ
２６０、３６０、４６０ ＰＣＲＦ
２７０、３７０ 無線アクセス網
２８０、３８０ パケットコア網
４１０１、４２０１ アンテナ
４１０２、４２０２ 無線受信部
４１０３、４２０３ 復調・復号部
４１０４、４２０５ 品質測定部
４１０５ 品質情報作成部
４１０６ 制御情報抽出部
４１０７ 報知情報抽出部
４１０８、４２０６ 無線回線制御部
４１０９、４２１１ 送信データ選択部
４１１０、４２０８ 制御情報作成部
４１１１ 端末設定制御部
４１１２ システム情報記憶部
４１１３、４２１２ 符号化・変調部
４１１４、４２１３ 無線送信部
４２０４ 品質情報抽出部
４２０７ 基地局設定制御部
４２０９ システム情報管理・記憶部
４２１０ 報知情報作成部
４３１、４４１、４５２ 回線制御部
４６１ 課金制御部
４６２ ポリシ制御部
５１１、５２１、５３１ プロセッサ
５１２、５２２、５３２ メモリ
５１３、５２３ ＲＦ部
５１４、５２４ アンテナ
５２５、５３３ ネットワークＩＦ
５３０ 処理装置

Claims (19)

  1. デバイスを操作するための操作信号とその他の信号とを含む複数の信号のうち何れかを送信する送信部と、
    前記操作信号の送信に対して、複数のサービスクラスのうち前記デバイスの操作用の第１サービスクラスを設定し、前記第１サービスクラスを用いて、前記送信部による前記複数の信号のうち前記操作信号の送信を制御する制御部と、
    を備え、
    前記第１サービスクラスはPacket Delay Budgetが５ミリ秒に設定されている、
    基地局。
  2. 前記制御部は、
    前記設定された第１サービスクラスと、前記操作信号に関連付けられた、前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報と、を用いて、前記操作信号の伝送を制御する、
    請求項１記載の基地局。
  3. 複数の属性値を記憶する記憶部、をさらに備え、
    前記情報は、前記操作信号の伝送の制御に用いられる少なくとも１つの属性値を前記複数の属性値から特定する情報である、
    請求項２記載の基地局。
  4. 前記属性値は、前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる値、又は、前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値に適用する係数である、
    請求項２〜３のいずれか１項記載の基地局。
  5. 前記第１サービスクラスには、伝送遅延、伝送誤り率、保証する伝送速度の少なくとも１つの属性が設定される、
    請求項１〜４のいずれか１項記載の基地局。
  6. 前記送信部は、前記操作信号を送信することで、前記操作信号に基づいて前記デバイスの可動部を動作させる、請求項１〜５のいずれか１項記載の基地局。
  7. 前記操作信号に設定される前記第１サービスクラスは、速度保証（Guaranteed Bit Rate (GBR))と、第１優先度とを有し、
    前記第１優先度は、前記速度保証を有する少なくとも一つの他の無線サービスよりも高い優先度である、
    請求項１〜６のいずれか１項記載の基地局。
  8. デバイスを操作するための操作信号の伝送に関する第１サービスクラスに関する情報を基地局へ伝送する伝送部と、
    前記操作信号の送信に対して、複数のサービスクラスのうち前記第１サービスクラスを設定する設定部と、
    前記設定された第１サービスクラスを用いて、前記操作信号とその他の信号とを含む複数の信号のうち前記操作信号の伝送を制御する制御部と、
    を備え、
    前記第１サービスクラスはPacket Delay Budgetが５ミリ秒に設定されている、
    制御装置。
  9. 前記制御部は、
    前記設定された第１サービスクラスと、前記操作信号に関連付けられた、前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報と、を用いて、前記操作信号の伝送を制御する、
    請求項８記載の制御装置。
  10. 信号の伝送に関する複数のサービスクラスのうちデバイスを操作するための操作信号の伝送に関する第１サービスクラスに関する情報を基地局へ伝送する伝送部と、
    前記第１サービスクラスを設定する設定部と、
    前記第１サービスクラスに設定された属性の値と、前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報と、を用いて、前記操作信号とその他の信号とを含む複数の信号のうち前記操作信号の伝送を制御する制御部と、
    を備え、
    前記第１サービスクラスはPacket Delay Budgetが５ミリ秒に設定されている、
    制御装置。
  11. 複数の属性値を記憶する記憶部、をさらに備え、
    前記属性値に関する情報は、前記操作信号の伝送の制御に用いられる少なくとも１つの属性値を前記複数の属性値から特定する情報である、
    請求項９又は請求項１０記載の制御装置。
  12. 前記属性値は、前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる値、又は、前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値に適用する係数である、
    請求項９〜１１のいずれか１項記載の制御装置。
  13. 前記第１サービスクラスには、伝送遅延、伝送誤り率、保証する伝送速度の少なくとも１つの属性が設定される、
    請求項８〜１２のいずれか１項記載の制御装置。
  14. 前記操作信号に設定される前記第１サービスクラスは、速度保証（Guaranteed Bit Rate (GBR))と、第１優先度とを有し、
    前記第１優先度は、前記速度保証を有する少なくとも一つの他の無線サービスよりも高い優先度である、
    請求項８〜１３のいずれか１項記載の制御装置。
  15. デバイスを操作するための操作信号とその他の信号とを含む複数の信号の何れかの伝送において、複数のサービスクラスのうち前記操作信号の伝送に関する第１サービスクラスを用いて、前記複数の信号のうち前記操作信号を基地局へ送信する送信部、
    を備え、
    前記第１サービスクラスはPacket Delay Budgetが５ミリ秒に設定されている、
    無線端末。
  16. 前記送信部は、
    前記第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報を、前記操作信号に関連付ける、
    請求項１５記載の無線端末。
  17. 信号の伝送に関する複数のサービスクラスのうちデバイスを操作するための操作信号の伝送に関する第１サービスクラスに設定された少なくとも１つの属性の値とは異なる属性値に関する情報を、前記操作信号とその他の信号とを含む複数の信号のうち前記操作信号に関連付け、前記情報が関連付けられた前記操作信号を基地局へ送信する送信部、
    を備え、
    前記第１サービスクラスはPacket Delay Budgetが５ミリ秒に設定されている、
    無線端末。
  18. 前記第１サービスクラスに関する情報を前記基地局から受信する受信部、をさらに備えた、請求項１６〜１７のいずれか１項記載の無線端末。
  19. 前記操作信号に設定される前記第１サービスクラスは、速度保証（Guaranteed Bit Rate (GBR))と、第１優先度とを有し、
    前記第１優先度は、前記速度保証を有する少なくとも一つの他の無線サービスよりも高い優先度である、
    請求項１６〜１８のいずれか１項記載の無線端末。
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