JPWO2006126461A1 - 通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法 - Google Patents

Abstract

スループット劣化を抑制し、システム全体のスループット向上を図る通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法。移動端末（１００）は、ＨＳＤＰＡ通信中にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが発生する回数をカウントし、単位時間当たりの発生回数によりＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度を測定するＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部（１０４）と、測定されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部（１０５）に保存されている閾値とを比較するチャネル切替判定部（１０６）と、判定結果に従ってＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を出力するチャネル切替機能部（１０７）とを備え、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替える。

Description

本発明は、通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法に関し、特にＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）方式を採用した通信システムに使用される通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法に関する。

従来、無線通信システムの分野において、個別チャネル（ＤＰＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いてある通信端末装置にパケット伝送を行う通信方式以外に、高速大容量な下りチャネルを複数の通信端末装置が共有し、下り回線で高速パケット伝送を行うＨＳＤＰＡと呼ばれる通信方式が規格化されている。

このようなＨＳＤＰＡシステムにおいて、基地局装置はＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ：適応変調要求）と呼ばれる通信端末装置において復調可能なパケットデータの変調方式及び符号化率を示す信号を通信端末装置から送信してもらう。ＣＱＩを受信した基地局装置は、各通信端末装置から送られてきたＣＱＩを用いてスケジューリングを行うと共に最適な変調方式及び符号化率等を選択する。そして、基地局装置は、選択した変調方式及び符号化率等を用いて送信データを変調及び符号化し、スケジューリング結果に基づいて各通信端末装置へデータを送信するものである。これにより、電波伝搬環境に応じて伝送レートを適応的に変えるため、ＨＳＤＰＡはＤＰＣＨと比較して、大容量のデータを基地局装置から通信端末装置へ送信することができる。

このＨＳＤＰＡシステムにおいて、通信端末装置は、下り回線をＨＳＤＰＡにて送信するか又はＤＰＣＨにて送信するかの判定結果を上位装置に送信する（例えば、非特許文献１）。すなわち、通信端末装置は、Ｇｅｎｅｒａｌ ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓにおいて、下り回線をＨＳＤＰＡにて送信するか（ＲＥＬ−５）又はＤＰＣＨにて送信するか（Ｒ９９又はＲＥＬ−４）を選択し、選択した結果を基地局装置を介して上位装置に報告する。ＨＳＤＰＡはＤＰＣＨと比較して大容量のデータを送信することができ、システムのスループットも向上するので、一般的に通信端末装置はＤＰＣＨよりもＨＳＤＰＡを選択する。

また、このＨＳＤＰＡシステムにおいて、通信端末装置は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ（ｕｐｌｉｎｋ）ｆｏｒ ＨＳ−ＤＳＣＨ）に、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）と呼ばれる下りパケットを受信できたか否かを示すＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号やＣＱＩ信号を乗せて送信する（例えば、非特許文献２）。この方法では、ＨＳ−ＤＰＣＣＨはＤＰＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）やＤＰＤＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）とコード多重して送信される。

図５は、ＨＳＤＰＡを適用する場合のユーザプレーンのプロトコル構成を示す図である。同図においては、移動局装置、基地局装置、及び基地局装置を統括する制御局装置に実装されるプロトコルが示されている。

図５に示すプロトコルのうち、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）は、非特許文献１に記載された選択再送型の再送制御プロトコルであり、移動局装置及び制御局装置に実装される。ＭＡＣ−ｈｓ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ：高速媒体接続階層）は、下りデータ転送のスケジューリングやＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ−Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ）による再送制御などの処理を行うプロトコルであり、移動局装置及び基地局装置に実装される。また、ＨＳ−ＤＳＣＨ ＦＰ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ−Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｆｒａｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）は、基地局装置のＭＡＣ−ｈｓと制御局装置のＲＬＣとの間のフロー制御を行うプロトコルであり、基地局装置及び制御局装置に実装される。

下りの高速パケット伝送方式であるＨＳＤＰＡは、複数のユーザが競合して使用する共通チャネルであり、個別チャネルとＨＳＤＰＡチャネルとの切り替えはユーザのデータ量や通信回線の品質に応じて行われる。

ＨＳＤＰＡにおけるスループット劣化の要因の１つとして、ＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔによるＲＬＣの再送制御が考えられる。通常時、ＨＳＤＰＡではＨＡＲＱによる再送制御が行われており、ＲＬＣの再送制御に比べて再送が早く、スループットを向上させている。しかし、移動機がセルを移行する際にはＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが行われ、ＲＬＣ再送制御が働くことがあり、スループット劣化の原因になる。しかしながら現状では、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔによるスループット劣化を反映したチャネル制御方式は考慮されていない。

また、その他の方式としては、例えば特許文献１では、ＨＳＤＰＡ以外の共通チャネルと個別チャネルとの間におけるセル・セクタ間の移行回数による切り替え制御が検討されている。通信中にセル・セクタ間の移行が発生すると、共通チャネルでは一旦通信を停止し、移行先のセル・セクタで報知情報を取得した後、通信を再開するが、個別チャネルではハンドオーバの処理によって通信を維持したままセル・セクタ間を移行可能である。そのためこの方式では、共通チャネルで通信を行っている移動機においてセル・セクタ間の移行回数を測定し、ある閾値を越えた場合に個別チャネルに遷移させることによって、通信停止時間をなくしスループットを向上させることができる。
「３ＧＰＰ，ＴＳ ２５．３０６ Ｖ５．５．０５．１」 「３ＧＰＰ，ＴＳ ２５．２１３ Ｖ５．３．０４．２．１」 特開２００４−１７２８９０号公報

このような従来の無線通信システムにあっては、ユーザのデータ量や通信回線の品質によるチャネル切り替えでは、移動速度などスループットが低下する他の要因には利用できない。

また、セル・セクタ間の移行回数による個別チャネルへの切り替え制御に関しては、ＨＳＤＰＡチャネルではセル・セクタ間移行時にはハンドオーバが行われるため、他の共通チャネルにおける報知情報の取得などによる通信停止時間が存在しない。このため、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルに切り替える意味はなく、セル・セクタ間の移行回数による切り替えには適応できない。

このため、頻繁にＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが起こるような状況ではＲＬＣでの再送によるスループット劣化が大きいという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ＲＬＣでの再送によるスループット劣化を抑制し、システム全体のスループット向上を図ることができる通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法を提供することを目的とする。

本発明の通信端末装置は、ＨＳＤＰＡによりデータの伝送を行う手段と、ＤＰＣＨによりデータの伝送を行う手段と、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出する検出手段と、検出された前記ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替える切替手段とを備える構成を採る。

本発明のネットワーク装置は、自セル内の通信端末装置に対してＨＳＤＰＡによりデータの伝送を行う手段と、前記通信端末装置に対してＤＰＣＨによりデータの伝送を行う手段と、前記通信端末装置のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出する検出手段と、検出された前記ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きい通信端末装置に対して、該通信端末装置のデータ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替える切替手段とを備える構成を採る。

本発明の通信方法は、ＨＳＤＰＡ通信中にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出するステップと、検出されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替えるステップとを有する。

本発明によれば、スループット劣化を抑制し、システム全体の受信効率及びスループット向上を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示すブロック図 上記実施の形態１に係る移動端末の構成を示すブロック図 上記実施の形態１に係るセル・セクタ間移行時のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を説明する図 本発明の実施の形態２に係る移動通信システムの構成を示すブロック図 ＨＳＤＰＡを適用する場合のユーザプレーンのプロトコル構成を示す図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。実施の形態１は、移動端末がＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔの発生頻度の測定機能を持つ例である。

図１において、移動通信システムは、複数の移動端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、移動端末１００と無線通信を行う複数の無線基地局装置（以下、Ｎｏｄｅ−Ｂと記載する）２００と、Ｎｏｄｅ−Ｂ２００を制御する無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ：Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）３００とを備えて構成される。

本移動通信システムにＨＳＤＰＡを適用する場合、ＵＥ１００がＮｏｄｅ−Ｂ２００間を移行する際にはハンドオーバ（Ｈａｎｄ Ｏｖｅｒ）が行われる。

図２は、上記移動端末１００の構成を示すブロック図である。

図２において、移動端末１００は、アンテナ１０１、ＲＦ部１０２、信号処理部１０３、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４、チャネル切替閾値情報記憶部１０５、チャネル切替判定部１０６、及びチャネル切替機能部１０７を備えて構成される。

ＲＦ部１０２は、アンテナ１０１を介して受信した信号に対してダウンコンバート，Ａ／Ｄ変換などの無線受信処理を施し、信号処理部１０３に出力する。また、信号処理部１０３から入力された信号に対してアップコンバートなどの所定の無線送信処理を施し、アンテナ１０１を介して送信する。

信号処理部１０３は、ＲＦ部１０２から入力された信号を復調するとともに、チャネル切替機能部１０７からの送信データに対して指定された変調方式で変調処理を行う。

ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４は、ＨＳＤＰＡ通信中にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが発生する回数をカウントし、単位時間当たりの発生回数によりＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度を測定する。ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは、自機がＨＳＤＰＡサービングセルの境界（セルエッジ）に位置する場合や受信品質が悪い場合などに発生回数が増加する。

チャネル切替閾値情報記憶部１０５は、あらかじめ実験等により算出されたチャネル切り替えの閾値を保存する。

チャネル切替判定部１０６は、測定されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存されている閾値とを比較する。

チャネル切替機能部１０７は、判定結果に従ってＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を出力する。

以下、上述のように構成された移動通信システムの動作について説明する。

図３は、セル・セクタ間移行時のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を説明する図である。

図３において、ＮｏｄｅＢ＃１及びＮｏｄｅ＃２は、上記移動端末１００と無線通信を行う基地局装置（以下、基地局という）であり、ＨＳＤＰＡサービスを提供するセル（ＨＳＤＰＡサービングセル）４００を有する。

移動端末１００が、ＮｏｄｅＢ＃１からＮｏｄｅＢ＃２へ移動する際にエリアＡ１においてセクタ間移行が発生し、エリアＡ２においてセル間移行が発生する。Ａ１のセクタ間移行においては、ＮｏｄｅＢが変化しないため、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生しない。Ａ２のセル間移行においては、ＮｏｄｅＢが、ＮｏｄｅＢ＃１からＮｏｄｅＢ＃２に移行するため、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが発生し、ＲＬＣの再送制御が働き、スループットの低下の要因となる。個別チャネルを用いて通信を行っている際にセル・セクタ間移行が発生した場合には、ソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）の処理により、通信が途切れることなく移行が行われる。

移動端末１００は、あらかじめＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度によるチャネル切り替えの閾値を、チャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存しておく。このチャネル切り替えの閾値は、あらかじめシミュレーション等により適当な値が設定されている。なお、上記閾値の設定レベルが高すぎるとチャネル切り替えが行われ難く本制御の実効が図れない。逆に、上記閾値の設定レベルが低すぎるとＨＳＤＰＡから個別チャネル（ＤＰＣＨ）への切り替えが簡単に行われてしまい移動端末１００がＨＳＤＰＡサービスを受け難くなる。ここで、複数の閾値をチャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存し、ユーザによるモード設定やＲＮＣからの指示などにより任意の閾値を動的に選択して使用する態様でもよい。

ところで、従来はセル・セクタ間の移行回数により共通チャネルから個別チャネルへの切り替えを行っていた。本実施の形態では、従来例のようにセル・セクタ間の移行回数に基づいて共通チャネルから個別チャネルへの切り替えるのではなく、ＨＳＤＰＡの仕様に着目し、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生の頻度に基づいてＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへ切り替えを行うことを特徴とする。すなわち、ＨＳＤＰＡにおいては、セクタ間移行時にはハンドオーバがなくＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生しないが、セル間移行時にハンドオーバが行われてＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生する。また、ＨＳＤＰＡでは、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生時には所定のフラグを立てることが規定されており、このフラグが立てられた回数をカウントするだけでよい。なお、セル間においてもバッファを共有することができれば、セル間移行時にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生することはなくなるが、セル毎に持っているバッファを移し替える処理はデータ量が多く負担が大きいので現在行われていない。

信号処理部１０３による信号処理結果は、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４に入力され、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４は、フラグをチェックしてＨＳＤＰＡ通信中のセル移行に伴うＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を測定し、測定した発生頻度をチャネル切替判定部１０６に出力する。チャネル切替判定部１０６では、入力された発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存されている閾値とを比較し、発生頻度が閾値を超えているときはＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへの切り替えが必要であると判定する。

チャネル切替機能部１０７は、前記判定結果に従ってＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を出力する。このチャネル切替要求は、信号処理部１０３及びＲＦ部１０２を介してネットワークに通知される。ネットワーク側では、このチャネル切替要求を受け取ると、チャネル切替要求を送信した移動端末１００を、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへ切り替える制御を行う。具体的には、ネットワークでは移動端末１００から送信されたチャネル切替要求を受けて、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル通信方式に切り替える決定を行い、Ｎｏｄｅ Ｂ２００に出力する。個別チャネル（ＤＰＣＨ）は、ＨＳＤＰＡチャネル以外のチャネルであればどのようなチャネルでも良い。

このように、実施の形態１によれば、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えるので、自機がセルエッジ近辺にあってセル間移動が頻繁に行われる場合や伝播環境の変動が比較的激しい場合など、ＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが頻繁に発生するような状況では、ＨＳＤＰＡチャネルが個別チャネルに自動的に切り替えられる。自機が個別チャネルに切り替わることで、その分他の移動端末にＨＳＤＰＡチャネルを割り当てる余裕度が拡大し、システム全体の受信効率とスループットを向上させることができる。ＨＳＤＰＡは下り回線で高速通信を行うものであるが、実は高速大容量な下りチャネルを用いて通信端末の数を多くとることに真意がある。この観点からもＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが頻度に発生するような環境にある移動端末は、個別チャネルに降りることで他の移動端末に割当てるＨＳＤＰＡチャネルを増やし、結果的にシステム全体のスループットを向上させることができる。

また、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが頻繁に発生するときには、ＨＳＤＰＡチャネルでデータ伝送を行ってもＤＰＣＨチャネルでデータ伝送を行っても再送制御が必要となるためそれ程差異は生じない。むしろ、ＨＳＤＰＡチャネルにとどまり続けることで、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔとそれに伴うバッファへの再書き込み動作により無駄な電力消費が増える可能性があるが、これを防止することができる。

また、本実施の形態によれば、移動局装置の構成を変更するのみで個別チャネルへの切替制御を実現することができ、基地局装置及び制御局装置など既存の無線通信システムに変更を加える必要がない。

（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。図２と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。実施の形態２は、ネットワーク側にあるチャネル切替装置がＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔの発生頻度の測定機能を持つ例である。

図４において、チャネル切替装置５００は、ネットワークに接続されるＲＮＣ機能部５０１、複数の移動端末６００と無線通信を行う基地局機能部５０２、チャネル切替閾値情報記憶部５０３、チャネル切替判定部５０４、及びチャネル切替機能部５０５を備えて構成される。

ＲＮＣ機能部５０１は、基地局機能部５０２と接続されており、基地局機能部５０２に対して、発着信接続の制御、終話制御、ハンドオーバ制御などを行う。

基地局機能部５０２は、上位レイヤであるＲＮＣ機能部５０１から送信データを渡され、スケジューリングを行い、スケジューリングの結果に従って送信データを移動端末６００に無線送信する。また、基地局機能部５０２は、自セル内の移動端末６００の中から送信可能な移動局と伝送レート（例えば、符号化率、変調方式、拡散率、送信電力など）を決定し、割り当てを行う。

チャネル切替閾値情報記憶部５０３は、あらかじめ実験等により算出されたチャネル切り替えの閾値を保存する。

チャネル切替判定部５０４は、測定されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部５０３に保存されている閾値とを比較する。

チャネル切替機能部５０５は、判定結果に従ってＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を出力する。

以下、上述のように構成された移動通信システムの動作について説明する。

基地局機能部５０２に接続された各移動端末６００は、ＨＳＤＰＡ通信中のセル移行に伴うＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生には所定のフラグを立てることが規定されている。このフラグを立てた移動端末６００は、あらかじめ設定した適当なタイミングで基地局機能部５０２にこのフラグ情報を送信する。各移動端末６００から基地局機能部５０２に伝送されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生のフラグ情報は、ＲＮＣ機能部５０１に渡される。

一方、チャネル切替装置５００は、あらかじめＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度によるチャネル切り替えの閾値を、チャネル切り替え閾値情報記憶部５０３に保存しておく。

ＲＮＣ機能部５０１は、基地局機能部５０２に接続された各移動端末６００から伝送されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を示すフラグ情報をチャネル切替判定部５０４に出力する。チャネル切替判定部５０４では、各移動端末６００から伝送されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を示すフラグの回数をカウントし、そのカウントから発生頻度を算出し、算出した発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部５０３に保存されている閾値とを比較し、発生頻度が閾値を超えている移動端末６００についてはＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへの切り替えが必要であると判定する。

チャネル切替機能部５０５は、前記判定結果に従って発生頻度が閾値を超えている移動端末６００に対して、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を基地局機能部５０２を通して通知する。該当する移動端末６００が、このチャネル切替要求を受け取ると、チャネル切替機能部６０１によりＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへ切り替える。個別チャネル（ＤＰＣＨ）は、ＨＳＤＰＡチャネル以外のチャネルであればどのようなチャネルでも良い。

このように、実施の形態２によれば、チャネル切替装置５００が、各移動端末６００のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生状態を把握し、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が閾値より大きい移動端末６００に対してチャネル切替要求を通知し、該当する移動端末６００は、チャネル切替機能部６０１によりＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えるので、ＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが頻繁に発生する移動端末をＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルに切り替えることができ、個別チャネルに切り替えることで他の移動端末にＨＳＤＰＡチャネルを割り当てる余裕度を拡大し、システム全体の受信効率とスループットを向上させることができる。

また、実施の形態２では、ネットワーク側で上記個別チャネル切替制御を行うので、システム全体のＨＳＤＰＡ使用状況に基づいて個別の移動端末に対してより適切な個別チャネル切替制御を行うことができる。例えば、システム全体でＨＳＤＰＡチャネルに比較的余裕があるときなど、このままＨＳＤＰＡで送信することがシステムとして好適であると判断した場合は、ＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替える閾値を下げることにより個別チャネルへの切り替わりを減少させる。あるいは、ＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えない。逆に、システム全体でＨＳＤＰＡチャネルに比較的余裕がないときは、前記閾値を上げ個別チャネルへ切り替わりやすくするなどの適応制御が可能になる。また、実施の形態２では、ネットワーク側の構成を変更するのみで個別チャネルへの切替制御を実現することができ、移動端末の構成要素の変更は最小限で済む効果がある。

なお、実施の形態２では、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生時に立てるフラグを移動端末６００からネットワーク側に送信し、発生頻度の計算はネットワーク側で行う態様を示したが、実施の形態１のように移動端末６００側で発生頻度を計算し、計算した発生頻度情報をネットワーク側に送ることも可能である。このようにすればネットワーク側の処理負荷が軽減される効果がある。

以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。例えば、ＤＰＣＨチャネルからＨＳＤＰＡチャネルに変更する手段はどのようなものでもよい。

また、ＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えることとしたが、これに限らず、ＨＳＤＰＡチャネルをＨＳＤＰＡ以外の通信方式に切り替えるものであればＤＰＣＨチャネルに限定されない。

また、上記各実施の形態では、端末装置、チャネル切替装置及び移動通信システムという名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、通信端末装置、基地局装置、無線送信装置、パケット通信方法等でもよいことは勿論である。

また、上記移動端末及びチャネル切替装置を構成する各回路部の種類、数及び接続方法などは前述した実施の形態に限られない。

また、以上説明した通信方法は、この通信方法を機能させるためのプログラムでも実現される。このプログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。

本明細書は、２００５年５月２３日出願の特願２００５−１５００１４に基づく。この内容はすべてここに含めておく。

本発明に係る通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法は、システム全体のスループット低下を抑制する効果を有し、特に無線回線を介してパケットを高速に通信するＨＳＤＰＡ方式を適用した無線通信システムにおいて有用である。

本発明は、通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法に関し、特にＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）方式を採用した通信システムに使用される通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法に関する。

従来、無線通信システムの分野において、個別チャネル（ＤＰＣＨ：Dedicated Physical Channel）を用いてある通信端末装置にパケット伝送を行う通信方式以外に、高速大容量な下りチャネルを複数の通信端末装置が共有し、下り回線で高速パケット伝送を行うＨＳＤＰＡと呼ばれる通信方式が規格化されている。

このようなＨＳＤＰＡシステムにおいて、基地局装置はＣＱＩ（Channel Quality Indicator：適応変調要求）と呼ばれる通信端末装置において復調可能なパケットデータの変調方式及び符号化率を示す信号を通信端末装置から送信してもらう。ＣＱＩを受信した基地局装置は、各通信端末装置から送られてきたＣＱＩを用いてスケジューリングを行うと共に最適な変調方式及び符号化率等を選択する。そして、基地局装置は、選択した変調方式及び符号化率等を用いて送信データを変調及び符号化し、スケジューリング結果に基づいて各通信端末装置へデータを送信するものである。これにより、電波伝搬環境に応じて伝送レートを適応的に変えるため、ＨＳＤＰＡはＤＰＣＨと比較して、大容量のデータを基地局装置から通信端末装置へ送信することができる。

このＨＳＤＰＡシステムにおいて、通信端末装置は、下り回線をＨＳＤＰＡにて送信するか又はＤＰＣＨにて送信するかの判定結果を上位装置に送信する（例えば、非特許文献１）。すなわち、通信端末装置は、Ｇｅｎｅｒａｌ ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓにおいて、下り回線をＨＳＤＰＡにて送信するか（ＲＥＬ−５）又はＤＰＣＨにて送信するか（Ｒ９９又はＲＥＬ−４）を選択し、選択した結果を基地局装置を介して上位装置に報告する。ＨＳＤＰＡはＤＰＣＨと比較して大容量のデータを送信することができ、システムのスループットも向上するので、一般的に通信端末装置はＤＰＣＨよりもＨＳＤＰＡを選択する。

また、このＨＳＤＰＡシステムにおいて、通信端末装置は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel(uplink) for HS-DSCH）に、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（High Speed Physical Downlink Shared Channel）と呼ばれる下りパケットを受信できたか否かを示すＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号やＣＱＩ信号を乗せて送信する（例えば、非特許文献２）。この方法では、ＨＳ−ＤＰＣＣＨはＤＰＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel）やＤＰＤＣＨ（Dedicated Physical Data Channel）とコード多重して送信される。

図５は、ＨＳＤＰＡを適用する場合のユーザプレーンのプロトコル構成を示す図である。同図においては、移動局装置、基地局装置、及び基地局装置を統括する制御局装置に実装されるプロトコルが示されている。

図５に示すプロトコルのうち、ＲＬＣ（Radio Link Control）は、非特許文献１に記載された選択再送型の再送制御プロトコルであり、移動局装置及び制御局装置に実装される。ＭＡＣ−ｈｓ（Medium Access Control used for high speed：高速媒体接続階層）は、下りデータ転送のスケジューリングやＨＡＲＱ（Hybrid-Automatic Repeat reQuest）による再送制御などの処理を行うプロトコルであり、移動局装置及び基地局装置に実装される。また、ＨＳ−ＤＳＣＨ ＦＰ（High Speed-Downlink Shared Channel Frame Proto
col）は、基地局装置のＭＡＣ−ｈｓと制御局装置のＲＬＣとの間のフロー制御を行うプロトコルであり、基地局装置及び制御局装置に実装される。

下りの高速パケット伝送方式であるＨＳＤＰＡは、複数のユーザが競合して使用する共通チャネルであり、個別チャネルとＨＳＤＰＡチャネルとの切り替えはユーザのデータ量や通信回線の品質に応じて行われる。

ＨＳＤＰＡにおけるスループット劣化の要因の１つとして、ＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔによるＲＬＣの再送制御が考えられる。通常時、ＨＳＤＰＡではＨＡＲＱによる再送制御が行われており、ＲＬＣの再送制御に比べて再送が早く、スループットを向上させている。しかし、移動機がセルを移行する際にはＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが行われ、ＲＬＣ再送制御が働くことがあり、スループット劣化の原因になる。しかしながら現状では、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔによるスループット劣化を反映したチャネル制御方式は考慮されていない。

また、その他の方式としては、例えば特許文献１では、ＨＳＤＰＡ以外の共通チャネルと個別チャネルとの間におけるセル・セクタ間の移行回数による切り替え制御が検討されている。通信中にセル・セクタ間の移行が発生すると、共通チャネルでは一旦通信を停止し、移行先のセル・セクタで報知情報を取得した後、通信を再開するが、個別チャネルではハンドオーバの処理によって通信を維持したままセル・セクタ間を移行可能である。そのためこの方式では、共通チャネルで通信を行っている移動機においてセル・セクタ間の移行回数を測定し、ある閾値を越えた場合に個別チャネルに遷移させることによって、通信停止時間をなくしスループットを向上させることができる。
「3GPP, TS 25.306 V5.5.0 5.1」 「3GPP, TS 25.213 V5.3.0 4.2.1」 特開２００４−１７２８９０号公報

このような従来の無線通信システムにあっては、ユーザのデータ量や通信回線の品質によるチャネル切り替えでは、移動速度などスループットが低下する他の要因には利用できない。

また、セル・セクタ間の移行回数による個別チャネルへの切り替え制御に関しては、ＨＳＤＰＡチャネルではセル・セクタ間移行時にはハンドオーバが行われるため、他の共通チャネルにおける報知情報の取得などによる通信停止時間が存在しない。このため、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルに切り替える意味はなく、セル・セクタ間の移行回数による切り替えには適応できない。

このため、頻繁にＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが起こるような状況ではＲＬＣでの再送によるスループット劣化が大きいという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ＲＬＣでの再送によるスループット劣化を抑制し、システム全体のスループット向上を図ることができる通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法を提供することを目的とする。

本発明の通信端末装置は、ＨＳＤＰＡによりデータの伝送を行う手段と、ＤＰＣＨによりデータの伝送を行う手段と、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出する検出手段と、検出された前記ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替える切替手段とを備える構成を採る。

本発明のネットワーク装置は、自セル内の通信端末装置に対してＨＳＤＰＡによりデータの伝送を行う手段と、前記通信端末装置に対してＤＰＣＨによりデータの伝送を行う手段と、前記通信端末装置のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出する検出手段と、検出された前記ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きい通信端末装置に対して、該通信端末装置のデータ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替える切替手段とを備える構成を採る。

本発明の通信方法は、ＨＳＤＰＡ通信中にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出するステップと、検出されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替えるステップとを有する。

本発明によれば、スループット劣化を抑制し、システム全体の受信効率及びスループット向上を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。実施の形態１は、移動端末がＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔの発生頻度の測定機能を持つ例である。

図１において、移動通信システムは、複数の移動端末（ＵＥ：User Equipment）１００と、移動端末１００と無線通信を行う複数の無線基地局装置（以下、Ｎｏｄｅ−Ｂと記載する）２００と、Ｎｏｄｅ−Ｂ２００を制御する無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ：Radio Network Controller）３００とを備えて構成される。

本移動通信システムにＨＳＤＰＡを適用する場合、ＵＥ１００がＮｏｄｅ−Ｂ２００間を移行する際にはハンドオーバ（Hand Over）が行われる。

図２は、上記移動端末１００の構成を示すブロック図である。

図２において、移動端末１００は、アンテナ１０１、ＲＦ部１０２、信号処理部１０３、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４、チャネル切替閾値情報記憶部１０５、チャネル切替判定部１０６、及びチャネル切替機能部１０７を備えて構成される。

ＲＦ部１０２は、アンテナ１０１を介して受信した信号に対してダウンコンバート，Ａ／Ｄ変換などの無線受信処理を施し、信号処理部１０３に出力する。また、信号処理部１０３から入力された信号に対してアップコンバートなどの所定の無線送信処理を施し、アンテナ１０１を介して送信する。

信号処理部１０３は、ＲＦ部１０２から入力された信号を復調するとともに、チャネル切替機能部１０７からの送信データに対して指定された変調方式で変調処理を行う。

ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４は、ＨＳＤＰＡ通信中にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが発生する回数をカウントし、単位時間当たりの発生回数によりＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度を測定する。ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは、自機がＨＳＤＰＡサービングセルの境界（セルエッジ）に位置する場合や受信品質が悪い場合などに発生回数が増加する。

チャネル切替閾値情報記憶部１０５は、あらかじめ実験等により算出されたチャネル切り替えの閾値を保存する。

チャネル切替判定部１０６は、測定されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存されている閾値とを比較する。

チャネル切替機能部１０７は、判定結果に従ってＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を出力する。

以下、上述のように構成された移動通信システムの動作について説明する。

図３は、セル・セクタ間移行時のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を説明する図である。

図３において、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１及びＮｏｄｅ ＃２は、上記移動端末１００と無線通信を行う基地局装置（以下、基地局という）であり、ＨＳＤＰＡサービスを提供するセル（ＨＳＤＰＡサービングセル）４００を有する。

移動端末１００が、ＮｏｄｅＢ ＃１からＮｏｄｅＢ ＃２へ移動する際にエリアＡ１においてセクタ間移行が発生し、エリアＡ２においてセル間移行が発生する。Ａ１のセクタ間移行においては、Ｎｏｄｅ Ｂが変化しないため、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生しない。Ａ２のセル間移行においては、Ｎｏｄｅ Ｂが、ＮｏｄｅＢ ＃１からＮｏｄｅＢ ＃２に移行するため、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが発生し、ＲＬＣの再送制御が働き、スループットの低下の要因となる。個別チャネルを用いて通信を行っている際にセル・セクタ間移行が発生した場合には、ソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）の処理により、通信が途切れることなく移行が行われる。

移動端末１００は、あらかじめＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度によるチャネル切り替えの閾値を、チャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存しておく。このチャネル切り替えの閾値は、あらかじめシミュレーション等により適当な値が設定されている。なお、上記閾値の設定レベルが高すぎるとチャネル切り替えが行われ難く本制御の実効が図れない。逆に、上記閾値の設定レベルが低すぎるとＨＳＤＰＡから個別チャネル（ＤＰＣＨ）への切り替えが簡単に行われてしまい移動端末１００がＨＳＤＰＡサービスを受け難くなる。ここで、複数の閾値をチャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存し、ユーザによるモード設定やＲＮＣからの指示などにより任意の閾値を動的に選択して使用する態様でもよい。

ところで、従来はセル・セクタ間の移行回数により共通チャネルから個別チャネルへの切り替えを行っていた。本実施の形態では、従来例のようにセル・セクタ間の移行回数に基づいて共通チャネルから個別チャネルへの切り替えるのではなく、ＨＳＤＰＡの仕様に着目し、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生の頻度に基づいてＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへ切り替えを行うことを特徴とする。すなわち、ＨＳＤＰＡにおいては、セクタ間移行時にはハンドオーバがなくＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生しないが、セル間移行時にハンドオーバが行われてＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生する。また、ＨＳＤＰＡでは、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生時には所定のフラグを立てることが規定されており、このフラグが立てられた回数をカウントするだけでよい。なお、セル間においてもバッファを共有することができれば、セル間移行時にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔは発生することはなくなるが、セル毎に持っているバッファを移し替える処理はデータ量が多く負担が大きいので現在行われていない。

信号処理部１０３による信号処理結果は、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４に入力され、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ頻度測定部１０４は、フラグをチェックしてＨＳＤＰＡ通信中のセル移行に伴うＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を測定し、測定した発生頻度をチャネル切替判定部１０６に出力する。チャネル切替判定部１０６では、入力された発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部１０５に保存されている閾値とを比較し、発生頻度が閾値を超えているときはＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへの切り替えが必要であると判定する。

チャネル切替機能部１０７は、前記判定結果に従ってＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を出力する。このチャネル切替要求は、信号処理部１０３及びＲＦ部１０２を介してネットワークに通知される。ネットワーク側では、このチャネル切替要求を受け取ると、チャネル切替要求を送信した移動端末１００を、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへ切り替える制御を行う。具体的には、ネットワークでは移動端末１００から送信されたチャネル切替要求を受けて、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル通信方式に切り替える決定を行い、Ｎｏｄｅ Ｂ２００に出力する。個別チャネル（ＤＰＣＨ）は、ＨＳＤＰＡチャネル以外のチャネルであればどのようなチャネルでも良い。

このように、実施の形態１によれば、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えるので、自機がセルエッジ近辺にあってセル間移動が頻繁に行われる場合や伝播環境の変動が比較的激しい場合など、ＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが頻繁に発生するような状況では、ＨＳＤＰＡチャネルが個別チャネルに自動的に切り替えられる。自機が個別チャネルに切り替わることで、その分他の移動端末にＨＳＤＰＡチャネルを割り当てる余裕度が拡大し、システム全体の受信効率とスループットを向上させることができる。ＨＳＤＰＡは下り回線で高速通信を行うものであるが、実は高速大容量な下りチャネルを用いて通信端末の数を多くとることに真意がある。この観点からもＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが頻度に発生するような環境にある移動端末は、個別チャネルに降りることで他の移動端末に割当てるＨＳＤＰＡチャネルを増やし、結果的にシステム全体のスループットを向上させることができる。

また、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔが頻繁に発生するときには、ＨＳＤＰＡチャネルでデータ伝送を行ってもＤＰＣＨチャネルでデータ伝送を行っても再送制御が必要となるためそれ程差異は生じない。むしろ、ＨＳＤＰＡチャネルにとどまり続けることで、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔとそれに伴うバッファへの再書き込み動作により無駄な電力消費が増える可能性があるが、これを防止することができる。

また、本実施の形態によれば、移動局装置の構成を変更するのみで個別チャネルへの切
替制御を実現することができ、基地局装置及び制御局装置など既存の無線通信システムに変更を加える必要がない。

（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。図２と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。実施の形態２は、ネットワーク側にあるチャネル切替装置がＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔの発生頻度の測定機能を持つ例である。

図４において、チャネル切替装置５００は、ネットワークに接続されるＲＮＣ機能部５０１、複数の移動端末６００と無線通信を行う基地局機能部５０２、チャネル切替閾値情報記憶部５０３、チャネル切替判定部５０４、及びチャネル切替機能部５０５を備えて構成される。

ＲＮＣ機能部５０１は、基地局機能部５０２と接続されており、基地局機能部５０２に対して、発着信接続の制御、終話制御、ハンドオーバ制御などを行う。

基地局機能部５０２は、上位レイヤであるＲＮＣ機能部５０１から送信データを渡され、スケジューリングを行い、スケジューリングの結果に従って送信データを移動端末６００に無線送信する。また、基地局機能部５０２は、自セル内の移動端末６００の中から送信可能な移動局と伝送レート（例えば、符号化率、変調方式、拡散率、送信電力など）を決定し、割り当てを行う。

チャネル切替閾値情報記憶部５０３は、あらかじめ実験等により算出されたチャネル切り替えの閾値を保存する。

チャネル切替判定部５０４は、測定されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部５０３に保存されている閾値とを比較する。

チャネル切替機能部５０５は、判定結果に従ってＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を出力する。

以下、上述のように構成された移動通信システムの動作について説明する。

基地局機能部５０２に接続された各移動端末６００は、ＨＳＤＰＡ通信中のセル移行に伴うＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生には所定のフラグを立てることが規定されている。このフラグを立てた移動端末６００は、あらかじめ設定した適当なタイミングで基地局機能部５０２にこのフラグ情報を送信する。各移動端末６００から基地局機能部５０２に伝送されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生のフラグ情報は、ＲＮＣ機能部５０１に渡される。

一方、チャネル切替装置５００は、あらかじめＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度によるチャネル切り替えの閾値を、チャネル切り替え閾値情報記憶部５０３に保存しておく。

ＲＮＣ機能部５０１は、基地局機能部５０２に接続された各移動端末６００から伝送されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を示すフラグ情報をチャネル切替判定部５０４に出力する。チャネル切替判定部５０４では、各移動端末６００から伝送されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を示すフラグの回数をカウントし、そのカウントから発生頻度を算出し、算出した発生頻度とチャネル切替閾値情報記憶部５０３に保存されている閾値とを比較し、発生頻度が閾値を超えている移動端末６００についてはＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへの切り替えが必要であると判定する。

チャネル切替機能部５０５は、前記判定結果に従って発生頻度が閾値を超えている移動端末６００に対して、ＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネル（ＤＰＣＨ）へ切り替えるための切替要求を基地局機能部５０２を通して通知する。該当する移動端末６００が、このチャネル切替要求を受け取ると、チャネル切替機能部６０１によりＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルへ切り替える。個別チャネル（ＤＰＣＨ）は、ＨＳＤＰＡチャネル以外のチャネルであればどのようなチャネルでも良い。

このように、実施の形態２によれば、チャネル切替装置５００が、各移動端末６００のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生状態を把握し、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が閾値より大きい移動端末６００に対してチャネル切替要求を通知し、該当する移動端末６００は、チャネル切替機能部６０１によりＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えるので、ＭＡＣ−ｈｓのｒｅｓｅｔが頻繁に発生する移動端末をＨＳＤＰＡチャネルから個別チャネルに切り替えることができ、個別チャネルに切り替えることで他の移動端末にＨＳＤＰＡチャネルを割り当てる余裕度を拡大し、システム全体の受信効率とスループットを向上させることができる。

また、実施の形態２では、ネットワーク側で上記個別チャネル切替制御を行うので、システム全体のＨＳＤＰＡ使用状況に基づいて個別の移動端末に対してより適切な個別チャネル切替制御を行うことができる。例えば、システム全体でＨＳＤＰＡチャネルに比較的余裕があるときなど、このままＨＳＤＰＡで送信することがシステムとして好適であると判断した場合は、ＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替える閾値を下げることにより個別チャネルへの切り替わりを減少させる。あるいは、ＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えない。逆に、システム全体でＨＳＤＰＡチャネルに比較的余裕がないときは、前記閾値を上げ個別チャネルへ切り替わりやすくするなどの適応制御が可能になる。また、実施の形態２では、ネットワーク側の構成を変更するのみで個別チャネルへの切替制御を実現することができ、移動端末の構成要素の変更は最小限で済む効果がある。

なお、実施の形態２では、ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生時に立てるフラグを移動端末６００からネットワーク側に送信し、発生頻度の計算はネットワーク側で行う態様を示したが、実施の形態１のように移動端末６００側で発生頻度を計算し、計算した発生頻度情報をネットワーク側に送ることも可能である。このようにすればネットワーク側の処理負荷が軽減される効果がある。

以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。例えば、ＤＰＣＨチャネルからＨＳＤＰＡチャネルに変更する手段はどのようなものでもよい。

また、ＨＳＤＰＡチャネルからＤＰＣＨチャネルに切り替えることとしたが、これに限らず、ＨＳＤＰＡチャネルをＨＳＤＰＡ以外の通信方式に切り替えるものであればＤＰＣＨチャネルに限定されない。

また、上記各実施の形態では、端末装置、チャネル切替装置及び移動通信システムという名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、通信端末装置、基地局装置、無線送信装置、パケット通信方法等でもよいことは勿論である。

また、上記移動端末及びチャネル切替装置を構成する各回路部の種類、数及び接続方法などは前述した実施の形態に限られない。

また、以上説明した通信方法は、この通信方法を機能させるためのプログラムでも実現される。このプログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。

本明細書は、２００５年５月２３日出願の特願２００５−１５００１４に基づく。この内容はすべてここに含めておく。

本発明に係る通信端末装置、ネットワーク装置及び通信方法は、システム全体のスループット低下を抑制する効果を有し、特に無線回線を介してパケットを高速に通信するＨＳＤＰＡ方式を適用した無線通信システムにおいて有用である。

本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示すブロック図 上記実施の形態１に係る移動端末の構成を示すブロック図 上記実施の形態１に係るセル・セクタ間移行時のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生を説明する図 本発明の実施の形態２に係る移動通信システムの構成を示すブロック図 ＨＳＤＰＡを適用する場合のユーザプレーンのプロトコル構成を示す図

Claims (3)

1. ＨＳＤＰＡによりデータの伝送を行う手段と、
   ＤＰＣＨによりデータの伝送を行う手段と、
   ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出する検出手段と、
   検出された前記ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替える切替手段と
   を備える通信端末装置。
2. 自セル内の通信端末装置に対してＨＳＤＰＡによりデータの伝送を行う手段と、
   前記通信端末装置に対してＤＰＣＨによりデータの伝送を行う手段と、
   前記通信端末装置のＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出する検出手段と、
   検出された前記ＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きい通信端末装置に対して、該通信端末装置のデータ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替える切替手段と
   を備えるネットワーク装置。
3. ＨＳＤＰＡ通信中にＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度を検出するステップと、
   検出されたＭＡＣ−ｈｓ ｒｅｓｅｔ発生頻度が所定の閾値より大きいとき、データ伝送をＨＳＤＰＡからＤＰＣＨに切り替えるステップと
   を有する通信方法。

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