JP7909472B2 - 処理装置、基地局装置、通信システム、方法及びプログラム - Google Patents

処理装置、基地局装置、通信システム、方法及びプログラム

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本発明の実施形態は、処理装置、基地局装置、通信システム、方法及びプログラムに関する。
無線通信端末(以下、単に端末と称される)と基地局との間の無線通信において、端末から基地局への上り通信には、通信遅延が発生しやすいという問題がある。端末は、送信すべきデータを生成すると、基地局へ通信リソース(例えば、周波数と時間で定義されるリソースブロック)の割当要求(スケジューリングリクエストとも称される)を送信する。基地局は、端末に対して通信リソースを割り当て、割り当てた通信リソースを表す情報(スケジュール情報とも称される)を端末へ送信する。端末は、スケジュール情報を受信すると、スケジュール情報に基づいた通信リソースを使用してデータを基地局へ送信する。このように、端末は、送信すべきデータを生成した後、データを直ちに送信できない。
基地局は、スケジューリングリクエストに対しては、比較的小さいサイズのデータ(例えば、数100バイト)を送信する通信リソースしか割り当てることが出来ない。送信データのサイズが大きい場合、端末は、スケジューリングリクエストによって割り当てられた通信リソースでは全てのデータを送信することができない。端末は、更なる割当要求を送信する。具体的には、端末は、スケジューリングリクエストによって割り当てられた通信リソースを使用するデータの送信時に、未送信データサイズを記載するBSR(Buffer Status Report)をデータに含めて基地局へ送信する。基地局は、BSRに応じたサイズのデータを送信できるような通信リソースを割り当てる。このように、送信データのサイズが大きい場合、スケジューリングリクエストに対する割り当てによる遅延に加えて、BSRに対する割り当てによる遅延も生じ、通信遅延時間が長くなる。
特開2018-133663号公報 特開2018-129777号公報
本発明の目的は、上り通信の遅延時間を短くする処理装置、基地局装置、通信システム、方法及びプログラムを提供することである。
実施形態に係る処理装置は、第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信する受信部と、前記第1データを変更することにより第2データを生成する処理部と、前記第2データを前記第2レイヤへ送信する送信部と、を具備する。前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含む。前記処理部は、前記基地局へ送信するデータの送信タイミングを推定し、前記送信タイミングの前に前記未送信データサイズを変更することにより前記第2データを生成する。
第1実施形態乃至第4実施形態に係る通信システムの一例を説明するための図。 第1実施形態乃至第4実施形態に係る基地局の機能レイヤの一例を説明するための図。 第1実施形態に係る基地局の一例を説明するためのブロック図。 外部装置が外部連携部へ送信する制御データの一例を説明するための図。 決定部が指示部へ送信する低遅延化に関する指示の一例を説明するための図。 変更部がBSRを書き換える処理の一例を説明するための図。 変更部がメッセージにBSRを挿入する処理の一例を説明するための図。 比較例において、処理装置を有しない基地局の上り通信の手順の一例を説明するための図。 第1実施形態に係る基地局の上り通信の手順の一例を説明するための図。 第2実施形態に係る基地局の一例を説明するためのブロック図。 第2実施形態に係る基地局の上り通信の手順の一例を説明するための図。 第3実施形態に係る基地局の一例を説明するためのブロック図。 第3実施形態に係る基地局の上り通信の手順の一例を説明するための図。 第4実施形態に係る基地局の一例を説明するためのブロック図。 外部装置が外部連携部へ送信する制御データの一例を説明するための図。 第4実施形態に係る基地局の上り通信の手順の一例を説明するための図。 第5実施形態に係る基地局の一例を説明するためのブロック図。
以下、図面を参照して、実施形態を説明する。以下の説明は、実施形態の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、実施形態の技術的思想は、以下に説明する構成要素の構造、形状、配置、材質等に限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各要素のサイズ、厚み、平面寸法又は形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、互いの寸法の関係や比率が異なる要素が含まれることもある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して重複する説明を省略する場合もある。いくつかの要素に複数の呼称を付す場合があるが、これら呼称の例はあくまで例示であり、これらの要素に他の呼称を付すことを否定するものではない。また、複数の呼称が付されていない要素についても、他の呼称を付すことを否定するものではない。なお、以下の説明において、「接続」は直接接続のみならず、他の要素を介した接続も含む場合もある。例えば、無線による接続が含まれる。
図1は、第1実施形態乃至第5実施形態に係る無線通信システムの一例を説明するための図である。無線通信システムの一例は、アプリケーションサーバ10、コアネットワーク12、基地局14及び少なくとも1つの無線通信端末(以下、端末と称する)16を備える。以下の説明で、単に端末16と表記する場合、少なくとも1つの端末16を意味する。
端末16はアプリケーションサーバ10と連携してアプリケーションを実行する。アプリケーションサーバ10は、クラウド上に存在しても良いし、物理サーバ上に存在しても良い。端末16は、基地局14及びコアネットワーク12を介してアプリケーションサーバ10へデータを送信する。端末16は、基地局14及びコアネットワーク12を介してアプリケーションサーバ10からデータを受信する。端末16及び基地局14は無線回線により互いに接続される。基地局14及びコアネットワーク12は4G又は5G等の規定のネットワークを構成する。基地局14及びコアネットワーク12は5G以降に規定されたネットワークを構成してもよい。
基地局14の機能は、論理的に2つの機能に分割される。基地局14は、2つの機能部と、2つの機能部の間に接続される処理装置22とを備える。2つの機能部の例は、コアネットワーク12と通信する第1通信部(以下、本体部24と称する)と、端末16と通信する第2通信部(以下、無線部と称する)26である。本体部24は、MACレイヤ以上のレイヤに対応する。無線部26は、PHYレイヤ以下のレイヤに対応する。端末16からの通信リソースの割当要求に応じて端末16へ通信リソースを割り当てる割当部(スケジューラとも称される)は、本体部24に位置する。
端末16の機能は、論理的に2つの機能に分割される。端末は、2つの機能部を備える。2つの機能部の例は、基地局14と通信する無線部32と、無線部32と通信し、アプリケーションを実行する処理部34である。処理部34は、アプリケーションを実行することにより、無線部32又は図示しないセンサや入力部からデータを入力し、データを処理し、基地局14へ送信するデータを生成する。処理部34が生成するデータのサイズと生成する周期(すなわち端末16がデータを送信する周期)は、アプリケーションにより決まっている。例えば、ロボットの制御用のアプリケーションは、各種センサの出力を入力し、所定サイズのセンサ信号を周期的に生成する。端末16は、センサ信号を周期的に基地局14、コアネットワーク12を介してアプリケーションサーバ10へ送信する。アプリケーションサーバ10は、センサ信号に応じて、ロボット制御信号を生成する。
図2は、第1実施形態乃至第4実施形態に係る基地局14の機能レイヤの一例を説明するための図である。移動通信システムの一例である3GPP(登録商標)(Third Generation Partnership Project)の定義では、基地局は、RRC(Radio Resource Control)、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)、High RLC(Radio Link Control)、Low RLC、High MAC(Media Access Control)、Low MAC、High PHY(Physical)及びLow PHYの8レイヤで構成される。RRCからLow PHYまでの隣接する2レイヤの間のインタフェースは、それぞれオプション1からオプション7として規定されている。
High RLCとLow RLCは、分割されず、1つのRLCレイヤとして実装されてもよい。High MACとLow MACは、分割されず、1つのMACレイヤとして実装されてもよい。High PHYとLow PHYは、分割されず、1つのPHYレイヤとして実装されてもよい。
PHYレイヤ(High PHY、Low PHY)は、無線部26に対応する。RRC、PDCP、RLC(High RLC、Low RLC)及びMAC(High MAC、Low MAC)レイヤは、本体部24に対応する。処理装置22は、オプション6に位置する。
一体型基地局は、CU(Central Unit)、DU(Distributed Unit)及びRU(Radio Unit)を含む。RUは、無線部26に対応する。DUとCUは、本体部24に対応する。
レイヤ間の通信プロトコルを定義する団体として、Small Cell Forum及びO-RAN(Open Radio Access Network)がある。Small Cell ForumとO-RANアライアンスとで、機能に対応するレイヤが多少異なる。図2では、Small Cell Forumが策定したRU、DU、CUは、それぞれS-RU、S-DU、S-CUと記載され、O-RANアライアンスが策定したRU、DU、CUはそれぞれO-RU、O-DU、O-CUと記載されている。
Small Cell Forumでは、基地局の機能は、VNF(Virtual Network Function)とPNF(Physical Network Function)に分割される。VNFは、MACレイヤ以上に対応する。PNFは、PHYレイヤ以下に対応する。VNFとPNFの間のインタフェースは、オプション6として規定されている。処理装置22は、オプション6に位置する。Small Cell Forumでは、オプション6の通信プロトコルは、FAPI(Femto Application Platform Interface)/nFAPI(network Functional Application Platform Interface)プロトコルとして規定されている。処理装置22は、FAPI/nFAPIプロトコルに準拠する。
VNFという装置またはソフトウェアは、本体部24に対応する。PNFという装置またはソフトウェアは、無線部26に対応する。これら二つのソフトウェアは異なる二つの装置上で動作させても良いし、同じ装置の上で動作させても良い。VNFは、S-CUとS-DUを含む。S-CUはRRC、PDPCレイヤに対応する。S-DUはRLC、MACレイヤに対応する。S-CUとS-DUの間のインタフェースは、オプション2として規定されている。PNFは、S-RUを含む。
処理装置22は、プロトコルで交換されるデータを中継しつつ、プロトコル上に新たなデータを注入することにより、間接的に上位または下位のレイヤを操作する。FAPI/nFAPIプロトコルの例では、上位レイヤはVNFであり、下位レイヤはPNFである。この二つはソケット通信で接続される。VNFは、PNFのIPアドレス及びポート番号を指定する。PNFは、VNFのIPアドレス及びポート番号を指定する。
処理装置22がPNFからのデータをそのままVNFへ送信することにより、VNFには、PNFに接続されていると判断させることができる。処理装置22がVNFからのデータをそのままPNFへ送信することにより、PNFには、VNFに接続されていると判断させることができる。そのため、VNFとPNFは処理装置22の存在を認識せず、互いに接続されていると認識し、システムとして問題なく動作する。なお、処理装置22の送信とは、データの伝送、伝達の概念を含み、処理装置22の受信とは、データを受け取ることを含む。
処理装置22は、受信した通常プロトコルのデータに対して、例えばパケットの順番等、プロトコルで規定された規則に従って新たなデータを注入することにより、上位レイヤ及び下位レイヤは、新たなデータを仲介されたレイヤ(処理装置22)から挿入されたデータとは判断せず、通常プロトコルのデータとして処理する。
O-RANアライアンスでは、基地局の機能は、O-CU、O-DU、O-RUに分割される。O-CUは、RRC、PDCPレイヤに対応する。O-DUは、High RLC、Low RLC、High MAC、Low MAC、High PHYレイヤに対応する。O-RUは、Low PHYレイヤに対応する。
O-CUとO-DUが本体部24に対応する。O-CUとO-DUの間のインタフェースは、オプション2として規定されている。O-DUとO-RUの間のインタフェースは、オプション7として規定されている。処理装置22は、オプション7に位置する。O-RANアライアンスでは、オプション7の通信プロトコルは、O-RAN 7.2xプロトコルとして規定されている。処理装置22は、O-RAN 7.2xプロトコルに準拠する。
O-DUは、High O-DUとLow O-DUに分割される。High O-DUは、High RLC、Low RLCP、High MAC及びLow MACレイヤに対応する。Low O-DUは、High PHYレイヤに対応する。
High O-DUとLow O-DUのインタフェースは、オプション6として規定されている。O-RANアライアンスでは、オプション6の通信プロトコルはFAPIプロトコルとして規定されている。
O-RUは、無線部26に対応する。
第1実施形態
図3は、第1実施形態に係る基地局14aの一例を説明するためのブロック図である。基地局14aの一例は、処理装置22aを含む。処理装置22aは、無線部26に接続されるポート42、本体部24に接続されるポート44、外部装置56に接続されるポート46、受信部52、処理部50a及び送信部54を備える。処理部50aの一例は、解釈部62、66、変更部64、決定部68、指示部70及び外部連携部72を含む。
無線部26は、端末16からの送信データを受信し、ポート42を介して受信部52へ受信データを送信する。受信部52は、受信データを解釈部62、66へ送信する。
解釈部62は、受信データを解釈し、データがBSRを含むか否かを判定する。解釈部62は、判定結果と受信データを変更部64へ送信する。解釈部62は、BSRを含むと判定した場合、データの中のBSRの位置を示す情報も変更部64へ送信する。
解釈部66は、受信データを解釈し、データ送信元端末16の識別情報RNTI(Radio Network Temporary Identifier)を検知し、RNTIと受信データを決定部68へ送信する。RNTIは、基地局14内のプロトロルで使用される情報であり、基地局14の識別情報である。
外部連携部72は、外部装置56から制御データを受信する。外部装置56は、アプリケーションが動作するMEC(マルチアクセスエッジコンピューティング)やクラウド等である。外部連携部72は、処理装置22aの動作を制御する制御データを外部装置56から受信する。
受信部52、送信部54が外部連携部72の機能を備えてもよい。この場合、処理部50aは、外部連携部72を備えず、処理装置22aは、ポート46を備えない。
処理部50aは、制御装置や演算装置を含む1つ以上の電子回路である。電子回路は、アナログまたはデジタル回路等で実現される。例えば、汎用目的プロセッサ、中央処理装置(Central Processing Unit:CPU)、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ASIC、FPGA、およびその組み合わせが適用可能である。また、処理部50aはソフトウェア、プログラムによってこれらの電子回路上で実行されてもよい。
図4は、外部装置56が外部連携部72へ送信する制御データの一例を説明するための図である。制御データの一例は、BSRの書き換え対象のデータの送信元端末16のIPアドレス、書き換え後のBSR(新BSR)(バイト)及びデータの送信周期(interval)(ミリ秒)を含む。外部装置56のオペレータは、端末16毎のデータ生成周期とデータサイズを把握している。外部装置56のオペレータは、制御データを生成する。新BSRは、端末16が生成するデータサイズに応じて設定される。
外部連携部72は、IPアドレスとRNTIとの紐づけ情報を含む。外部連携部72は、制御データを受信すると、制御データ内のIPアドレスをRNTIに変換することにより制御データを修正する。外部連携部72は、修正後の制御データを決定部68へ送信する。
決定部68は、解釈部66から送信された端末16の識別情報RNTIと、外部連携部72から送信された修正後の制御データ内のRNTIとに基づいて、RNTIで識別される端末16に対する上り通信の低遅延化を実行するか否かを決定する。上り通信の低遅延化を実行することは、端末16の送信データに含まれるBSRを制御データに記載のBSRに書き換えることである。
決定部68は、端末16からの送信データの受信タイミングと制御データに含まれるintervalとに基づいて、端末16がデータを次に送信する次送信タイミング(あるいは受信部52がデータを次に受信するタイミング)と、送信するデータのサイズを推定する。決定部68は、低遅延化を実行すると決定した場合、次送信タイミングの前に指示部70へ低遅延化の開始を指示する。この開始指示のタイミングは、次送信タイミングまでに端末16に新BSRに基づいた通信リソースの割り当てが完了するようなタイミングである。これにより、端末16がデータを生成した時、送信のための通信リソースは既に割り当てられている。端末16は、データの生成後、割当要求を送信する必要はないので、上り通信の遅延時間が短縮する。
図5は、決定部68が指示部70へ送信する低遅延化に関する指示の一例を説明するための図である。指示の一例は、BSRの書き換え対象のデータの送信元端末16のRNTI、書き換え後のBSR及び低遅延化処理の状態(status)を含む。statusの一例は、開始(start)、停止(stop)を含む。決定部68は、受信部52が低遅延化処理の実行対象である端末16からのデータを受信すると、図5(a)に示す開始指示を指示部70へ送信する。決定部68は、受信部52が低遅延化処理の実行対象である端末16からのデータ受信を終了すると、図5(b)に示す停止指示を指示部70へ送信する。
指示部70は、図5(a)に示す開始指示を受け取ると、変更部64にBSRの書き換えを開始させる。指示部70は、図5(b)に示す停止指示を受け取ると、変更部64にBSRの書き換えを停止させる。
変更部64は、無線部26から本体部24へ送信されるデータの中のBSRを制御データに記載されている新BSRに書き換える。無線部26から本体部24へ送信されるデータがBSRを含まない場合、変更部64は、決定部68で決定された値を持つBSRをデータに挿入する。
BSRは、端末16から1回で送信されるデータ(以下、メッセージと称される)一部に含まれている。BSRは、未送信データサイズを表す。基地局14は、BSRに応じた通信リソースを割り当てる。処理装置22aは、BSRを書き換えることにより、基地局14が端末16に割り当てる無線リソースの量を変更することができる。具体的には、変更部64は、端末16から基地局へ送信されるメッセージに含まれるBSRの値を大きな値に書き換えることによりメッセージを修正する。これにより、割り当てられる通信リソースの量が増え、一度に送信できるデータのサイズが大きくなる。このため、通信リソース割当の要求回数が減り、上り通信の遅延時間が短くなる。もし、端末16から送信されるメッセージがBSRを含まない場合、変更部64は、メッセージにBSRを挿入し、BSRの値を大きな値に設定することにより、メッセージを修正する。
図6は、変更部64がBSRを書き換える処理の一例を説明するための図である。図6(a)は、BSR書き換え前のメッセージの一例を説明する。図6(b)は、BSR書き換え後のメッセージの一例を説明する。メッセージは、nFAPIヘッダとRX_DATA.indicationからなる。nFAPIヘッダは、少なくともメッセージID、メッセージ長及びチェックサムを含む。RX_DATA.indicationは、少なくともPDU(Protocol Data Unit)長とPDUを含む。PDUは、BSRのタグと値を含む。“0x3D”がBSRのタグであり、その次のバイト“0xXX”、“0xYY”がBSRのインデックス(値)である。変更部64は、BSRの値を“0xXX”から“0xYY”に書き換える。“0xYY”は制御データに記載されているBSRであり、“0xXX”より大きい。BSRのインデックスが書き換えられると、チェックサムも書き換えられる。
図7は、メッセージがBSRを含まない場合、変更部64がメッセージにBSRを挿入する処理の一例を説明するための図である。図7(a)は、BSRを含まないメッセージの一例を説明する。図7(b)は、BSR挿入後のメッセージの一例を説明する。メッセージがBSRを含まない場合、メッセージ長が10バイト、PDU長が9バイトであるとする。BSRのタグとインデックスは、ともに1バイトであるとする。そのため、BSRがメッセージに挿入されると、メッセージ長は12バイトになり、PDU長は11バイトになる。PDUへのBSRタグの挿入方法には、次の3つがある。1つ目はPDUの先頭に入れる方法である。この方法では、PDUを解釈せずに、PDUにBSRタグを入れることが可能である。図7(b)は、BSRタグをPDUの先頭に挿入する例を示す。2つ目はPDUの途中に入れる方法である。この場合、BSRタグはパディングタグよりも前に入れる必要がある。これは、パディングタグがデータを特定のデータサイズにするために用いられるため、これ以降のタグは処理されない可能性が高いためである。3つ目はPDUの最後に入れる方法である。この場合、直前にパディングタグが存在する場合、基地局の実装によっては処理されない可能性がある。ここで示したように変更部64がBSRを挿入する場合、メッセージ長とPDU長とチェックサムを書き換える。
図8は、第1実施形態と比較するため、比較例において、処理装置22を有しない、すなわちBSRを書き換えない基地局14´の上り通信の手順の一例を説明するための図である。
RRC(Radio Resource Control)に従って送信されるPUCCH情報を無線部26から本体部24に送信するために、本体部24は、UL_TTI.requestメッセージを無線部26へ周期的に送信する。
無線部26は、図示はしていないが、UL_DCI.requestをPDCCH(Physical Downlink Control Channel)上で送信されるデータのDCI(Downlink Control Information)に組み込み、端末16へ送信する。
端末16は、UL_TTI.requestメッセージを受信するより前のタイミングt1で、1500バイトの送信データを既に生成していたとする。端末16は、スケジューリングリクエスト(図ではSRと称される)をDCIで指定されたPUCCH(Physical Uplink Control Channel)で基地局14aへ送信されるUCI(Uplink Control Information)に組み込む。
無線部26は、PUCCHで送信されたスケジューリングリクエストをUCI.indicationメッセージに組み込み、UCI.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
本体部24のMACレイヤ(Low MAC又はHigh MAC)内の割当部は、上り通信のリソースをスケジューリングリクエストに従って、所定サイズ、例えば100バイトのデータの上り通信のリソースを割り当てる。割当部がスケジューリングリクエストを受信してから通信リソースを割り当てるまでの処理時間が上り通信の遅延時間になる。本体部24は、割当部が割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16へ送信されるDCIに組み込む。
端末16は、PDCCH受信後のタイミングt2で、スケジュール情報が表す通信リソースを使い、PUSCHで100バイトのデータとBSR(=1400バイト)を基地局14へ送信する。
無線部26は、受信したデータとBSRを本体部24へ送信されるRX_Data.indicationメッセージに組み込む。RX_Data.indicationメッセージは、図6、図7に示すような形式のメッセージである。PDUがデータとBSRを含む。
本体部24内の割当部は、未送信データの上り通信のためのリソースをBSRに従って端末16に割り当てる。割当部がBSRを受信してから通信リソースを割り当てるまでの処理時間も上り通信の遅延時間になる。割当部は、要求された通信リソースの全てを端末16に割り当てるとは限らず、要求されたサイズより少ないサイズのデータの通信リソースしか割り当てない場合もある。図8は、割当部はBSRを用いて要求された通信リソースの全てを端末16に割り当てた例を示す。本体部24は、割当部が割り当てた1400バイト分のデータの通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16へ送信されるDCIに組み込む。
端末16は、UL_DCI.requestメッセージの受信後のタイミングt3で、スケジュール情報が表す通信リソースを使い、1400バイトのデータとBSR(=0)をPUSCHで基地局14へ送信する。
割当部が、要求されたサイズより少ないサイズのデータの通信リソースしか割り当てない場合は、タイミングt3以降に数なくとも1回のデータ送信が実行される。
このように、端末16は、スケジューリングリクエストを基地局14へ送信し、割り当てられた所定量の通信リソースを使用して、所定サイズのデータを送信する。送信したいデータのサイズが所定サイズより大きい場合、端末は送信データを基地局14へ送信する際、送信データとともにBSRも送信する。基地局14は、BSRに応じたデータを送信できる通信リソースを端末16に割り当てる。端末16は、割り当てられた通信リソースを使用して、未送信データを送信する。図8に示した比較例では、スケジューリングリクエストによる割り当ての際に遅延が生じるとともに、BSRによる割り当ての際にも遅延が生じるので、上り通信の遅延時間が長い。
図9は、第1実施形態に係る基地局14aの上り通信の手順の一例を説明するための図である。
本体部24は、割当部が割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージと、図示していないがRX_Data.indication を受信するためにUL_TTI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16へ送信されるDCIに組み込む。
この時、基地局14へ送信するデータが端末16に存在しないとする。端末16は、DCIで指定されたPUSCHでBSR(=0)のみを基地局14へ送信する。
無線部26は、受信したBSRを本体部24へ送信されるRX_Data.indicationメッセージに組み込む。RX_Data.indicationメッセージは、図6、図7に示すような形式のメッセージである。ただし、PDUは有効なデータを含まない。PDUに含まれるデータは、無効なデータである。
無線部26が本体部24へRX_Data.indicationメッセージを送信するタイミングで、処理装置22aは、端末16からの過去の送信データの受信タイミングと制御データに含まれるintervalとに基づいて、将来のタイミングt1で端末16が1500バイトのデータを生成することを既に予測していたとする。
処理装置22aが図6(a)に示すようなRX_Data.indicationメッセージ(ただし、PDUは有効データを含まない)を受け取り、データの送信元の端末16がBSRの書き換え対象の端末である場合、変更部64は、RX_Data.indicationメッセージの中のBSRの値(=0)を制御データに記載されているBSR(=1500)に書き換えることにより、RX_Data.indicationメッセージを変更する。処理装置22aは、図6(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
もし、図7(a)に示すように、RX_Data.indicationメッセージがBSRを含まない場合、変更部64は、RX_Data.indicationメッセージのPDUに値が1500(制御データに記載されているBSR)であるBSRを挿入することによりRX_Data.indicationメッセージを変更し、図7(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
本体部24内の割当部は、タイミングt1で生成されることが予測されている1500バイト分のデータの上り通信のためのリソースを、RX_Data.indicationメッセージに含まれるBSRに従って、端末16に割り当てる。本体部24は、割当部が割り当てた1500バイト分のデータの通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで送信されるデータのDCIに組み込み、端末16へ送信する。
UL_DCI.requestメッセージを受信した端末16は、タイミングt2で、スケジュール情報が表す通信リソースを使い、1500バイトのデータとBSR(=0)をPUSCHで基地局14へ送信する。
第1実施形態に係る処理装置22aは、外部装置56から送信された制御データに基づいて、将来データが生成されることを予測すると、端末16から送信されたメッセージに含まれるBSRを制御データに記載されているBSRに応じて書き換える。制御データに記載されているBSRは、生成されることが予測されたデータのサイズに応じている。これにより、本体部24は、データが生成されるタイミングの前に、未送信のデータを一度に送信できる通信リソースを端末16に割り当てることができ、上り通信の遅延時間が短縮される。さらに、スケジューリングリクエストにより割り当てられた通信リソースを使って送信したデータ以外の未送信データを一度に送信するので、複数の送信間のジッタが生じることもない。
第2実施形態
図10は、第2実施形態に係る基地局14bの一例を説明するためのブロック図である。基地局14bの一例は、処理装置22bを含む。処理装置22bは、第1実施形態に係る処理部50aの代わりに処理部50bを備える。処理部50bは、処理部50aに対して、メモリ82、作成部84、調整部86をさらに備える。第1実施形態に係る処理装置22aは、BSRを書き換えることにより、上り通信を低遅延化するものである。BSRの書き換えの前提として、端末16がBSRを含むデータを送信することが必要である。第2実施形態に係る処理装置22bは、端末16にBSRを含むデータを送信させるためのメッセージを生成する。
作成部84は、端末16に対して上り通信を発生させるためのメッセージを作成する。このメッセージは、FAPI/nFAPIプロトコルであれば、スケジューリングリクエストを含むUCI.indicationメッセージである。本体部24は、UCI.indicationメッセージを受信すると、その中のスケジューリングリクエストに応じて端末16に通信リソースを割り当て、割当情報を端末16へ送信する。端末16は、割当情報に応じたPUSCHでデータとBSRを基地局14bへ送信する。
処理装置22bは、無線部26から本体部24に送信されるRX_Data.indicationメッセージのBSRを変更するため、RX_Data.indicationメッセージを発生させる。RX_Data.indicationメッセージの発生には、UCI.indicationメッセージが必要となる。そのため指示部70は、作成部84にUCI.indicationメッセージを生成させる。
メモリ82は、作成部84がメッセージを作成するためのパラメータを記憶する。パラメータの例は、RSSI(Received Signal Strength Indicator)やCQI(Channel Quality Indicator)である。作成部84は、これらのパラメータをUCI.indicationメッセージに含める。メモリ82の例は、ランダムアクセスメモリ(RAM:random access memory)、揮発性メモリ(VM:volatile memory)、不揮発性メモリ(NVM:non-volatile memory)などである。
作成部84は、作成したUCI.indicationメッセージを調整部86へ送信する。
調整部86は、無線部26から本体部24へ送信されるメッセージに対してUCI.indicationメッセージを挿入する。無線部26から本体部24へ送信されるメッセージには連続するシーケンス番号が付されている。調整部86は、無線部26から本体部24へ送信されるメッセージの中に作成部84が作成したメッセージを挿入する際、調整部86から本体部24へ送信されるメッセージのシーケンス番号が連番になるように、メッセージのシーケンス番号を書き換える。これにより、本体部24は、処理装置22bにより追加されたメッセージを端末16から送信されたメッセージとして処理することができる。
UCI.indicationメッセージは、スケジュールリクエストに限らず、次のような種々のデータを含む。
(U1)SR
(U2)HARQ ACK/NACK
(U3)HARQ ACK/NACKとSR
(U4)CSI
(U5)CSIとSR
(U6)HARQ ACK/NACKとCSI
(U7)HARQ ACK/NACK、CSI及びSR
CSIはチャネル状態情報(Channel State Information)を表す。
UCI.indicationメッセージには、スケジュールリクエストを含むものと、含まないものがある。スケジュールリクエストを含まないUCI.indicationメッセージにスケジュールリクエストを追加すると、スケジュールリクエストを含まないUCI.indicationメッセージがスケジュールリクエストを含むUCI.indicationメッセージに変更される。そのため、処理装置22bは、無線部26から本体部24へ送信されるメッセージがUCI.indicationメッセージを含まない場合、作成部84にUCI.indicationメッセージを生成させ、本体部24へ送信されるメッセージに新規のUCI.indicationメッセージを追加する代わりに、作成部84にスケジューリングリクエストを含まないUCI.indicationメッセージにスケジューリングリクエストを含ませるようにしてもよい。新規のUCI.indicationメッセージを追加すると、無線部26と本体部24との通信帯域を消費したり、本体部24が処理するメッセージが増えたりするため、無線通信全体の処理遅延増加が想定される。既存のUCI.indicationメッセージを利用すれば、これらの課題が発生しないため、処理遅延が生じることはない。
無線部26から送信されたUCI.indicationメッセージが、上記(U2)、(U4)、(U6)に示すように、スケジュールリクエストを含まない場合、上記(U3)、(U5)、(U7)に示すように、スケジュールリクエストを追加することにより、スケジュールリクエストを含まないUCI.indicationメッセージをスケジュールリクエストを含むUCI.indicationメッセージに変更することができる。
処理装置22bは、無線部26から本体部24へ送信されるメッセージがスケジューリングリクエストを含まないUCI.indicationメッセージである場合、作成部84に対して、UCI.indicationメッセージにスケジュールリクエストを追加させる指示を与える。作成部84は、調整部86においてUCI.indicationメッセージにスケジュールリクエストを追加する。
図11は、第2実施形態に係る基地局14bの上り通信の手順の一例を説明するための図である。
処理装置22bは、無線部26から本体部24へ送信されるメッセージがUCI.indicationメッセージを含まない場合、スケジューリングリクエストを含むUCI.indicationメッセージを生成して、生成したUCI.indicationメッセージを本体部24へ送信する。処理装置22bは、無線部26から本体部24へ送信されるメッセージがスケジューリングリクエストを含まないUCI.indicationメッセージである場合、UCI.indicationメッセージにスケジューリングリクエストを追加し、スケジューリングリクエストを含むUCI.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
本体部24のMACレイヤ(Low MAC又はHigh MAC)内の割当部は、UCI.indicationメッセージ内のスケジューリングリクエストに従って、所定サイズ、例えば100バイトのデータの上り通信のリソースを割り当てる。本体部24は、割当部が割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16へ送信されるDCIに組み込む。
以下、図9に示した第1実施形態と同様に、この時、基地局14へ送信するデータが端末16に存在しないとする。端末16は、DCIで指定されたPUSCHでBSR(=0)のみを基地局14へ送信する。
無線部26は、受信したBSRを本体部24へ送信されるRX_Data.indicationメッセージに組み込む。RX_Data.indicationメッセージは、図6、図7に示すような形式のメッセージである。このとき、RX_Data.indicationメッセージには、BSR(=0)が含まれ、それ以外に有効なデータは含まない。ただし、端末によってはPDUにBSR(=0)を含まない可能性もある。
無線部26が本体部24へRX_Data.indicationメッセージを送信するタイミングで、処理装置22は、将来のタイミングt1で端末16が1500バイトのデータを生成することを既に予測していたとする。
処理装置22aが図6(a)に示すようなRX_Data.indicationメッセージ(ただし、PDUは有効データを含まない)を受け取り、データの送信元の端末16がBSRの書き換え対象の端末である場合、変更部64は、その中のBSRの値(=0)を1500(制御データに記載されたBSR)に書き換えることにより、RX_Data.indicationメッセージを変更する。処理装置22aは、図6(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
もし、図7(a)に示すように、RX_Data.indicationメッセージがBSRを含まない場合、変更部64は、RX_Data.indicationメッセージのPDUに値が1500であるBSRを挿入することによりRX_Data.indicationメッセージを変更し、図7(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
本体部24内の割当部は、受信したRX_Data.indicationメッセージに含まれるBSRに従って、タイミングt1で生成されることが予測されている1500バイト分のデータの上り通信のためのリソースを端末16に割り当てる。本体部24は、割当部が割り当てた1500バイト分のデータの通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで送信されるデータのDCIに組み込み、端末16へ送信する。
UL_DCI.requestメッセージを受信した端末16は、タイミングt2で、スケジュール情報が表す通信リソースを使い、1500バイトのデータとBSR(=0)をPUSCHで基地局14へ送信する。
第1実施形態に係る処理装置22aは、端末16が基地局14aへデータを送信するのを待つ場合があった。しかし、第2実施形態に係る処理装置22bは、スケジューリングリクエストを含むUCI.indicationメッセージを本体部24へ送信することにより、端末16からデータとBSRを送信させることができる。このため、第2実施形態に係る処理装置22bは、第1実施形態に係る処理装置22aよりも遅延時間が短く、ジッタの影響も少ない。
第3実施形態
図12は、第3実施形態に係る基地局14cの一例を説明するためのブロック図である。基地局14cの一例は、処理装置22cを含む。処理装置22cは、第1実施形態に係る処理装置22aに対して、本体部24に接続されるポート92、無線部26に接続されるポート94、ポート92に接続される受信部96及びポート94に接続される送信部98をさらに備える。受信部96の出力信号は、送信部98と解釈部66に送信される。
BSRは要求であり、割当部がBSR通り通信リソースを割り当てるか否かは不明である。割当部は、生成されることが予測されているデータを送信できる通信リソースより少ないリソースしか割り当てないことがあるし、反対に、生成されることが予測されているデータを送信できる通信リソースより多いリソースを割り当てることもある。第3実施形態に係る処理装置22cは、割当部が実施に割り当てた通信リソースを検出し、検出結果に応じて、割当要求であるBSRを補正するものである。
図13は、第3実施形態に係る基地局14cの上り通信の手順の一例を説明するための図である。
本体部24は、割当部が割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16へ送信されるDCIに組み込む。
この時、基地局14へ送信するデータが端末16に存在しないとする。タイミングt1で、端末16は、DCIで指定されたPUSCHでBSR(=0)のみを基地局14へ送信する。
無線部26は、受信したBSRを本体部24へ送信されるRX_Data.indicationメッセージに組み込む。RX_Data.indicationメッセージは、図6、図7に示すような形式のメッセージである。ただし、PDUは有効なデータを含まない。PDUに含まれるデータは、無効なデータである。
無線部26が本体部24へRX_Data.indicationメッセージを送信するタイミングで、処理装置22は、将来のタイミングt3で端末16が1500バイトのデータを生成することを既に予測していたとする。
処理装置22aが図6(a)に示すようなRX_Data.indicationメッセージ(ただし、PDUは有効データを含まない)を受け取り、データの送信元の端末16がBSRの書き換え対象の端末である場合、変更部64は、その中のBSRの値(=0)を1500に書き換えることにより、RX_Data.indicationメッセージを変更する。処理装置22aは、図6(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
もし、図7(a)に示すように、RX_Data.indicationメッセージがBSRを含まない場合、変更部64は、RX_Data.indicationメッセージのPDUに値が1500であるBSRを挿入することによりRX_Data.indicationメッセージを変更し、図7(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
本体部24内の割当部は、受信したRX_Data.indicationメッセージに含まれるBSRに従った通信リソースを端末16に割り当てる。本体部24は、割当部が割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
処理装置22cは、無線部26へ送信されるUL_DCI.requestメッセージを受信し、割当部が実際に割り当てた通信リソースをスケジュール情報から検出し、割り当てられた通信リソースにより送信できるデータサイズを求める。処理装置22cは、BSRと割り当てられた通信リソースにより送信できるデータサイズとの差を補正値αとする。
α=(割り当てられた通信リソースにより送信できるデータサイズ)-BSR
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16へ送信されるDCIに組み込む。
タイミングt2で、端末16は、DCIで指定されたPUSCHでBSR(=0)のみを基地局14へ送信する。
無線部26は、受信したBSRを本体部24へ送信されるRX_Data.indicationメッセージに組み込む。
処理装置22aが図6(a)に示すようなRX_Data.indicationメッセージ(ただし、PDUは有効データを含まない)を受け取ると、変更部64は、その中のBSRの値(=0)を1500+αに書き換えることにより、RX_Data.indicationメッセージを変更する。処理装置22aは、図6(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
本体部24内の割当部は、受信したRX_Data.indicationメッセージに含まれるBSRに従った通信リソースを端末16に割り当てる。処理装置22cが、端末16から送信されたBSRの値に補正値αを加算してBSRを補正することにより、割当部により割り当てられた通信リソースにより送信できるデータサイズがBSRと一致する。
本体部24は、割当部が割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16へ送信されるDCIに組み込む。
UL_DCI.requestメッセージを受信した端末16は、タイミングt4で、スケジュール情報が表す通信リソースを使い、1500バイトのデータとBSR(=0)をPUSCHで基地局14へ送信する。
第3実施形態に係る処理装置22cは、割当要求であるBSRと割当部により割り当てられた通信リソースにより送信できるデータサイズとを比較し、両者が異なる場合、両者の差が0となるような補正値をBSRに加算する。これにより、割当部により割り当てられた通信リソースにより送信できるデータサイズはBSRと一致し、端末16には送信したいデータを送信できる通信リソースが割り当てられるので、上り通信の遅延時間が短くなる。
第4実施形態
図14は、第4実施形態に係る基地局14dの一例を説明するためのブロック図である。基地局14dの一例は、処理装置22dを含む。処理装置22dは、第1実施形態に係る処理部50aの代わりに処理部50dを備える。処理部50dは、処理部50aに対して、調整部102をさらに備える。受信部52の出力信号は、調整部102に送信される。調整部102の出力信号は、決定部68に送信される。
複数の端末16が夫々多くの通信リソースを要求した場合、複数の端末16の全てに対して要求通りの通信リソースを割り当てることができない場合がある。そのため、他の端末より優先して通信させたい端末に対して、通信リソースが割当られない、あるいは割り当てに時間が係る可能性がある。この状況は、端末16のアプリケーションの実行状況に応じて異なる。優先させたい端末には優先的に通信を実行させるために、調整部102は、複数の端末16からのBSRを調整する。
外部連携部72は、処理装置22dの動作を制御する制御データを外部装置56から受信する。
外部装置56のオペレータは、端末16毎の優先度を把握している。優先度とは、データの送信に関する優先度である。外部装置56のオペレータは、優先度が高い端末16の上り通信の遅延時間を、優先度が低い端末16の上り通信の遅延時間に比べて、短くしたい。外部装置56のオペレータは、制御データを生成する。
図15は、外部装置56が外部連携部72へ送信する制御データの一例を説明するための図である。制御データの一例は、BSRの書き換え対象のデータの送信元端末16のIPアドレス、書き換え後のBSR(新BSR)(バイト)、データの送信周期(interval)(ミリ秒)及び優先度(priority)を含む。優先度の数字が大きい端末の優先度は高い。優先度の数字が小さい端末の優先度は低い。IPアドレスが12.1.1.101の端末は、優先度が3であるので、一番優先度が高い端末である。IPアドレスが12.1.1.100の端末は、優先度が1であるので、二番目に優先度が高い端末である。IPアドレスが12.1.1.102の端末は、優先度が0であるので、一番優先度が低い端末である。
調整部102は、制御データに含まれる優先度に応じて、複数の端末16からのBSRを書き換える。
図16は、第4実施形態に係る基地局14dの上り通信の手順の一例を説明するための図である。
本体部24は、割当部が端末16aに割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信し、割当部が端末16bに割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。端末16bの優先度は、端末16aの優先度よりも高い(priorityが大きい)とする。端末16aのUL_DCI.requestメッセージの無線部26への送信と、端末16bのUL_DCI.requestメッセージの無線部26への送信の順番は、図16の逆でもよい。端末16bの優先度は、端末16aの優先度よりも高い(priorityが大きい)とする。
無線部26は、端末16aのUL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16aへ送信されるDCIに組み込む。無線部26は、端末16bのUL_DCI.requestメッセージをPDCCHで端末16bへ送信されるDCIに組み込む。
この時、基地局14へ送信するデータが端末16a、16bに存在しないとする。タイミングt1で、端末16aは、DCIで指定されたPUSCHでBSR(=0)のみを基地局14へ送信する。タイミングt2で、端末16bは、DCIで指定されたPUSCHでBSR(=0)のみを基地局14へ送信する。端末16aのBSRの送信タイミングと、端末16bのBSRの送信タイミングは、図16の逆でもよい。
無線部26は、端末16aのBSRを本体部24へ送信されるRX_Data.indicationメッセージに組み込む。無線部26は、端末16bのBSRを本体部24へ送信されるRX_Data.indicationメッセージに組み込む。RX_Data.indicationメッセージは、図6、図7に示すような形式のメッセージである。ただし、PDUは有効なデータを含まない。PDUに含まれるデータは、無効なデータである。RX_Data.indicationメッセージは、図6、図7に示すような形式のメッセージである。ただし、PDUは有効なデータを含まない。PDUに含まれるデータは、無効なデータである。
無線部26が本体部24へ端末16aに関するRX_Data.indicationメッセージを送信するタイミングt1で、処理装置22dは、制御データに基づいて、将来のタイミングt3で端末16aが所定サイズのデータを生成することを既に予測していたとする。無線部26が本体部24へ端末16bに関するRX_Data.indicationメッセージを送信するタイミングt2で、処理装置22dは、制御データに基づいて、将来のタイミングt5で端末16bが所定サイズのデータを生成することを既に予測していたとする。タイミングt3、t5の前後関係は、この逆でもよい。
処理装置22d内の調整部102は、外部連携部72から供給された制御データに記載のBSRを優先度に応じて調整する指示を決定部68に与える。決定部68は、外部連携部72から供給された制御データに記載のBSRを優先度に応じて調整し、調整後のBSRを含む制御データを指示部70へ送信する。調整部102は、優先度の高い端末の調整後BSRを大きい値とし、優先度の低い端末の調整後BSRを小さい値とする。
処理装置22dが端末16a、16b夫々についての図6(a)に示すようなRX_Data.indicationメッセージ(ただし、PDUは有効データを含まない)を受け取ると、変更部64は、その中のBSRの値(=0)を端末16a、16b夫々の制御データに記載された調整後BSRに書き換え、RX_Data.indicationメッセージを変更する。
処理装置22aは、図6(b)に示すような形式の変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
もし、図7(a)に示すように、RX_Data.indicationメッセージがBSRを含まない場合、変更部64は、RX_Data.indicationメッセージのPDUに調整BSRの値を有するBSRを挿入することによりRX_Data.indicationメッセージを変更し、図7(b)に示すような変更後のRX_Data.indicationメッセージを本体部24へ送信する。
本体部24内の割当部は、端末16aに関するRX_Data.indicationメッセージに含まれる調整後BSRに従って、タイミングt3で生成されることが予測されているデータの上り通信のためのリソースを端末16aに割り当てる。割当部は、端末16bに関するRX_Data.indicationメッセージに含まれる調整後BSRに従って、タイミングt5で生成されることが予測されているデータの上り通信のためのリソースを端末16bに割り当てる。割当部は、調整後BSRの値が大きい端末に通信リソースを優先して割り当てる。そのため、割当部が通信リソースを割り当てるタイミングは、データが生成される順番とは異なる可能性がある。
例えば、端末16bの方が端末16aよりも優先度が高いので、割当部は、先ず端末16bに対して無線リソースを割り当て、次に端末16aに対して無線リソースを割り当てることがある。
本体部24は、割当部が端末16bに割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、タイミングt4で、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで送信されるデータのDCIに組み込み、端末16bへ送信する。
UL_DCI.requestメッセージを受信した端末16bは、タイミングt6で、スケジュール情報が表す通信リソースを使い、データとBSR(=0)をPUSCHで基地局14へ送信する。
次に、本体部24は、割当部が端末16aに割り当てた通信リソースを表すスケジュール情報を含むUL_DCI.requestメッセージを無線部26へ送信する。
無線部26は、タイミングt7で、UL_DCI.requestメッセージをPDCCHで送信されるデータのDCIに組み込み、端末16aへ送信する。
UL_DCI.requestメッセージを受信した端末16aは、タイミングt8で、スケジュール情報が表す通信リソースを使い、データとBSR(=0)をPUSCHで基地局14へ送信する。
第4実施形態に係る処理装置22dは、外部装置56から受信した端末16毎の制御データに記載のBSRを端末の優先度に応じて調整する。そのため、優先度の高い端末16に通信リソースが優先的に割り当てられ、優先度の高い端末がデータを送信できない事態を防ぐことができる。
第5実施形態
第1実施形態乃至第4実施形態の少なくとも2つは組み合わせて実施可能である。図17は、例えば、第1実施形態乃至第4実施形態を全て組み合わせた第5実施形態に係る基地局の一例を説明するためのブロック図である。図示しないが、第1実施形態乃至第4実施形態の中の2つ又は3つを組み合わせて実施することも可能である。
第6実施形態
上述の第1実施形態乃至第5実施形態では、処理装置22は、複数の機能を夫々実現する複数の機能部(解釈部62,66、変更部64、決定部68、指示部70、外部連携部72等)により構成される。しかし、複数の機能を実現する少なくとも1つの機能部により処理装置22を構成してもよい。
少なくとも1つの機能部は、1つ以上のCPU、FPGA等から構成しても良いし、専用のハードウェアにより構成しても良い。1つ以上のCPU、FPGA等が実行するプログラムは、処理装置22が備えるメモリに記憶される。このメモリは、メモリ82で説明した例を適用可能である。
本発明の実施形例によれば、以下の処理装置、基地局装置、通信システム、通信方法又はプログラムが提供される。
(1) 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信する受信部と、
前記第1データを変更することにより第2データを生成する処理部と、
前記第2データを前記第2レイヤへ送信する送信部と、を具備する処理装置であって、
前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
前記処理部は、前記未送信データサイズを変更することにより前記第2データを生成する、処理装置。
(2) (1)記載の処理装置であって、
前記処理部は、
前記基地局へ送信するデータの送信タイミングを推定し、
前記送信タイミングの前に前記第2データを生成する、処理装置。
(3) (1)又は(2)記載の処理装置であって、
前記処理部は、
前記基地局へ送信するデータの送信サイズを推定し、
前記未送信データサイズを前記送信サイズに応じて変更する、処理装置。
(4) (1)乃至(3)のいずれかに記載の処理装置であって、
データの生成元の識別情報、データの生成周期及びデータのサイズを外部装置から受信し、前記識別情報、生成周期及びサイズに基づいて前記第2データを生成する、処理装置。
(5) (1)乃至(4)のいずれかに記載の処理装置であって、
前記処理部は、
前記第2レイヤが前記第2データに応答して決定した通信リソースを表す第1割当情報を前記受信部により受信し、
前記未送信データサイズを前記予測サイズと前記第1割当情報に応じて書き換える、処理装置。
(6) (1)乃至(5)のいずれかに記載の処理装置であって、
前記処理部は、
前記第1データから第2割当要求を含む第3データを生成し、前記第3データを前記送信部により前記第2レイヤへ送信し、
前記第2レイヤが前記第2割当要求に応答して決定した通信リソースを表す第2割当情報を前記受信部により受信し、
前記第2割当情報を前記送信部により前記第1レイヤへ送信する、処理装置。
(7) (1)乃至(6)のいずれかに記載の処理装置であって、
前記第1レイヤは、複数の無線通信端末に接続され、
前記第1データは、前記複数の無線通信端末の各々が前記第1レイヤに送信するデータであり、
前記複数の無線通信端末の各々には、優先度が定められており、
前記処理部は、前記複数の無線通信端末から送信された複数の前記第1データを前記複数の無線通信端末の優先度に基づいて変更することにより複数の前記第2データを生成する、処理装置。
(8) (7)に記載の処理装置であって、
前記処理部は、第1優先度の無線通信端末から送信された前記第1データが含む前記未送信データサイズを、前記第1優先度よりも低い第2優先度の無線通信端末から送信された前記第1データが含む前記未送信データサイズより大きくする、処理装置。
(9) (7)に記載の処理装置であって、
前記処理装置は、データの生成元の識別情報と前記生成元の優先度を外部装置から受信し、前記識別情報と前記優先度に基づいて前記第2データを生成する、処理装置。
(10) (1)乃至(9)のいずれかに記載の処理装置と、
無線通信端末と通信する第1通信部と、
ネットワークと通信する第2通信部と、
を具備する基地局装置。
(11) (1)乃至(9)のいずれかに記載の処理装置と、
無線通信端末と通信する第1通信部と、
ネットワークと通信する第2通信部と、を含む基地局装置と、
前記ネットワークに接続されるサーバと、
を具備する通信システム。
(12) 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、を具備する通信方法であって、
前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
前記第2データを生成することは、未送信データサイズを変更することを含む、通信方法。
(13) コンピュータに、
第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、を実行させるプログラムであって、
前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
前記第2データを生成することは、未送信データサイズを変更することを含む、プログラム。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
14…基地局、22…処理装置、24…本体部、26…無線部、50…処理部、64…変更部、68…決定部、70…指示部、72…外部連携部

Claims (18)

  1. 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信する受信部と、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成する処理部と、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信する送信部と、を具備する処理装置であって、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記処理部は、
    前記基地局へ送信するデータの送信タイミングを推定し、
    前記送信タイミングの前に前記未送信データサイズを変更することにより前記第2データを生成する、処理装置。
  2. 前記処理部は、
    前記基地局へ送信するデータの送信サイズを推定し、
    前記未送信データサイズを前記送信サイズに応じて変更する、請求項1記載の処理装置。
  3. 前記処理装置は、データの生成元の識別情報、データの生成周期及びデータのサイズを外部装置から受信し、前記識別情報、生成周期及びサイズに基づいて前記第2データを生成する、請求項2記載の処理装置。
  4. 前記処理部は、
    前記第2レイヤが前記第2データに応答して決定した通信リソースを表す第1割当情報を前記受信部により受信し、
    前記未送信データサイズを前記送信サイズと前記第1割当情報に応じて書き換える、請求項2記載の処理装置。
  5. 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信する受信部と、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成する処理部と、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信する送信部と、を具備する処理装置であって、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記処理部は、
    前記未送信データサイズを変更することにより前記第2データを生成し、
    前記第1データから第2割当要求を含む第3データを生成し、前記第3データを前記送信部により前記第2レイヤへ送信し、
    前記第2レイヤが前記第2割当要求に応答して決定した通信リソースを表す第2割当情報を前記受信部により受信し、
    前記第2割当情報を前記送信部により前記第1レイヤへ送信する、処理装置。
  6. 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信する受信部と、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成する処理部と、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信する送信部と、を具備する処理装置であって、
    前記第1レイヤは、複数の無線通信端末に接続され、
    前記第1データは、前記複数の無線通信端末の各々が前記第1レイヤに送信するデータであり、
    前記複数の無線通信端末の各々には、優先度が定められており、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記処理部は、前記未送信データサイズを変更することにより前記第2データを生成し、
    前記処理部は、前記複数の無線通信端末から送信された複数の前記第1データを前記複数の無線通信端末の優先度に基づいて変更することにより複数の前記第2データを生成する、処理装置。
  7. 前記処理部は、第1優先度が比較的高い前記無線通信端末から送信された前記第1データが含む前記未送信データサイズを、優先度が比較的低い前記無線通信端末から送信された前記第1データが含む前記未送信データサイズより大きくする、請求項6記載の処理装置。
  8. 前記処理装置は、データの生成元の識別情報、前記生成元の優先度と、を外部装置から受信する、請求項6記載の処理装置。
  9. 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の処理装置と、
    端末と通信する無線装置と、
    ネットワークと通信する通信装置と、
    を具備する基地局装置。
  10. 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の処理装置と、端末と通信する無線装置と、ネットワークと通信する通信装置と、を含む基地局装置と、
    前記ネットワークに接続されるサーバと、
    を具備する通信システム。
  11. 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、
    前記基地局へ送信するデータの送信タイミングを推定することと、を具備する通信方法であって、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記第2データを生成することは、前記送信タイミングの前に未送信データサイズを変更することを含む、通信方法。
  12. 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、を具備する通信方法であって、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記第2データを生成することは、未送信データサイズを変更することを含み、
    前記第1データから第2割当要求を含む第3データを生成し、前記第3データを前記第2レイヤへ送信することと、
    前記第2レイヤが前記第2割当要求に応答して決定した通信リソースを表す第2割当情報を受信することと、
    前記第2割当情報を前記第1レイヤへ送信することと、をさらに具備する、通信方法。
  13. 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、を具備する通信方法であって、
    前記第1レイヤは、複数の無線通信端末に接続され、
    前記第1データは、前記複数の無線通信端末の各々が前記第1レイヤに送信するデータであり、
    前記複数の無線通信端末の各々には、優先度が定められており、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記第2データを生成することは、未送信データサイズを変更することを含み、
    前記複数の無線通信端末から送信された複数の前記第1データを前記複数の無線通信端末の優先度に基づいて変更することにより複数の前記第2データを生成することをさらに含む、通信方法。
  14. コンピュータに、
    第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、
    前記基地局へ送信するデータの送信タイミングを推定することと、を実行させるプログラムであって、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記第2データを生成することは、前記送信タイミングの前に未送信データサイズを変更することを含む、プログラム。
  15. コンピュータに、
    第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、を実行させるプログラムであって、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記第2データを生成することは、未送信データサイズを変更することを含み、
    コンピュータに、
    前記第1データから第2割当要求を含む第3データを生成し、前記第3データを前記第2レイヤへ送信することと、
    前記第2レイヤが前記第2割当要求に応答して決定した通信リソースを表す第2割当情報を受信することと、
    前記第2割当情報を前記第1レイヤへ送信することと、をさらに実行させる、プログラム。
  16. コンピュータに、
    第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信することと、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成することと、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信することと、を実行させるプログラムであって、
    前記第1レイヤは、複数の無線通信端末に接続され、
    前記第1データは、前記複数の無線通信端末の各々が前記第1レイヤに送信するデータであり、
    前記複数の無線通信端末の各々には、優先度が定められており、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記第2データを生成することは、未送信データサイズを変更することを含み、
    コンピュータに、前記複数の無線通信端末から送信された複数の前記第1データを前記複数の無線通信端末の優先度に基づいて変更することにより複数の前記第2データを生成させることをさらに含む、プログラム。
  17. 処理装置と、端末と通信する無線装置と、ネットワークと通信する通信装置と、を含む基地局装置と、
    前記ネットワークに接続されるサーバと、を具備し、
    前記処理装置は、
    第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データを受信する受信部と、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成する処理部と、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信する送信部と、を具備し、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記処理部は、前記未送信データサイズを変更することにより前記第2データを生成する、通信システム。
  18. 第1レイヤと第2レイヤを具備する基地局の前記第1レイヤからの第1データであって、端末からの送信データに基づく第1データを受信する受信部と、
    前記第1データを変更することにより第2データを生成する処理部と、
    前記第2データを前記第2レイヤへ送信する送信部と、
    外部装置から、前記端末のデータ送信周期と、前記データ送信周期において前記端末で生成される予定のデータサイズと、を取得する取得部と、を具備する処理装置であって、
    前記第1データは、前記基地局へ送信予定のデータの中の未送信データサイズを表す通信リソース割当要求を含み、
    前記処理部は、第1レイヤからの過去の受信データの受信タイミングと前記端末のデータ送信周期とに基づいて前記端末で生成される予定のデータサイズを推定し、推定した前記データサイズに基づき前記未送信データサイズを変更することにより前記第2データを生成する、処理装置。
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