JPWO2009157311A1 - 基地局装置及び通信制御方法 - Google Patents

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Abstract

基地局装置は、ユーザ装置に対して、当該ユーザ装置に割り当てられた周波数とは異なる異周波数における受信品質の測定のための時間区間を割り当てる手段と、間欠受信制御が行われるユーザ装置に対して、該間欠受信のための時間区間を割り当てる手段とを有する。測定のための時間区間を割り当てる手段は、間欠受信のための時間区間及び下りリンクの信号の再送が行われる時間区間以外の時間区間に、測定のための時間区間を設定する。

Description

本発明は、移動通信システムに関し、特に基地局装置及び通信制御方法に関する。
W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)やHSPA(High Speed Packet Access)の後継となる通信方式、すなわち、ロングタームエボリューション(LTE: Long Term Evolution)が、W-CDMAの標準化団体3GPP(3rd Generation Partnership Project)により検討されている。
LTEでは、無線アクセス方式として、下りリンクについてはOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)、上りリンクについてはSC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)が適用されることが検討されている（例えば、非特許文献１参照）。
OFDMＡは、特定の周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各周波数帯域上にデータを載せて伝送を行う方式である。OFDMＡによれば、サブキャリアを周波数軸上で一部重なりあいながらも互いに干渉することなく密に並べることで、高速伝送を実現し、周波数の利用効率を上げることができる。
また、SC-FDMAは、特定の周波数帯域を分割し、複数のユーザ装置の間で異なる周波数帯域を用いて伝送することで、複数のユーザ装置の間における干渉を低減することができる伝送方式である。SC-FDMAによれば、送信電力の変動が小さくなる特徴を有することから、ユーザ装置の低消費電力化及び広いカバレッジを実現することができる。
LTEは、上りリンク、下りリンクともに１つないし２つ以上の物理チャネルを複数のユーザ装置で共有して通信を行うシステムである。複数のユーザ装置で共有されるチャネルは、一般に共有チャネルと呼ばれ、LTEにおいては、上りリンクにおいては物理上りリンク共有チャネル(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)であり、下りリンクにおいては物理下りリンク共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)である。また、該共有チャネルは、トランスポートチャネルとしては、上りリンクにおいては上りリンク共有チャネル(UL-SCH: Uplink Shared Channel)であり、下りリンクにおいては下りリンク共有チャネル(DL-SCH: Downlink Shared Channel)である。
そして、上述したような共有チャネルを用いた通信システムにおいては、サブフレーム(Sub-frame)(LTEでは1ms)毎に、どのユーザ装置に対して共有チャネルを割り当てるかをシグナリングする必要がある。このシグナリングに用いられる制御チャネルは、LTEでは、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)又は下りリンクL１/L2制御チャネル(DL-L1/L2 Control Channel)又は下りリンク制御情報(DCI: Downlink Control Information)と呼ばれる。物理下りリンク制御チャネルの情報には、例えば、下りリンクスケジューリング情報又はダウンリンクスケジューリングインフォメーション(Downlink Scheduling Information)、上りリンクスケジューリンググラント(Uplink Scheduling Grant)、送信電力制御コマンドビット(Transmission Power Control Command Bit)等が含まれる（例えば、非特許文献２参照）。また、Sub-frameは、TTI(Transmission Time Interval)と呼ばれてもよい。
下りリンクスケジューリング情報や上りリンクスケジューリンググラントが、どのユーザ装置に対して共有チャネルを割り当てるかをシグナリングするための情報に相当する。尚、下りリンクスケジューリング情報は、下りリンクスケジューリンググラントと呼ばれてもよいし、下りリンクアサインメント情報と呼ばれてもよい。
尚、LTEの上りリンクにおいては、HARQの方式として、同期型のハイブリッド自動再送制御(Synchronous HARQ)が適用される。すなわち、上りリンクの共有チャネルの再送は、図１に示すように、初回送信のタイミングから、予め決められたタイミングで、より具体的には、一定の周期で行われる。図１においては、8Sub-frameの周期で、上りリンクの共有チャネルの再送が行われる場合を示す。尚、該8Sub-frameという値は一例であり、8Sub-frame以外の周期で再送が行われてもよい。
移動通信システムにおいては、ユーザ装置は、通信を行っているセルから隣接セルに移動する場合には、通信を行う基地局装置を切り替えるハンドオーバを行う。そして、ユーザ装置は、ハンドオーバ(HO: Handover)に先だって、ハンドオーバ先の候補となる隣接セルの品質を測定し、測定結果を基地局に報告する。該品質は例えばリファレンス信号の受信レベルや受信SINR等で表現される。基地局装置への報告はメジャーメントレポート(Measurement Report)により行われる。基地局装置はメジャーメントレポートに基づいて、ユーザ装置がハンドオーバすべきことを決定し、ハンドオーバを指示するメッセージが、ユーザ装置にハンドオーバコマンド(Handover Command)として通知される。
ここで、ハンドオーバ先のセルは同一システムの同一周波数のセルだけでなく、同一システムの異なる周波数のセルであるかもしれないし、異なる無線アクセス技術(RAT: Radio Access Technology)を使用しているセルかもしれない。異なる無線アクセス技術を使用しているセルの周波数は、一般的に、ハンドオーバ元と異なる周波数であるため、必然的に、ハンドオーバ先のセルの周波数は、ハンドオーバ元のセルの周波数と異なる。
図２は異周波セル間のハンドオーバが行われる様子を模式的に示す。図２では、第１周波数f1の移動通信システム及び第２周波数f2の移動通信システムを含むロングタームエボリューション方式のシステムと、それらとは異なる周波数f3を使用するWCDMA方式のシステムとが示されている。異周波又は異RATのシステム間でハンドオーバを行うことについては、例えば非特許文献２で説明されている。
ここで、一般に、ユーザ装置は無線信号処理部を１つしか備えていないので、異なる周波数の各々について同時に信号の送受信を行うことはできない。このため、在圏セル（サービングセル）の周波数と異なる周波数のセル（異周波セル）を測定する場合、該異周波数と同調し直す必要がある。よって、異周波セルの測定においては、基地局装置からユーザ装置に、測定のためのギャップ期間が通知され、そのギャップ期間において、ユーザ装置は、異周波セルの測定を行う。より具体的には、例えば、RRCメジャーメントコントロールにより、ギャップ期間の長さ、ギャップ期間の訪れる周期、異周波セルの周波数等が基地局装置からユーザ装置に通知され、ユーザ装置は、指定されたギャップ期間の間に、異周波測定を行う。異周波測定には、周波数の変更、同期チャネルの捕捉、品質測定、周波数の変更等の処理が含まれる。該ギャップは、例えば、メジャメントギャップと呼ばれてもよい。尚、前記RRCメジャーメントコントロールというRRCメッセージは、メジャメントコンフィグレーション（MeasConfig）と呼ばれてもよい。MeasConfigは、メジャメントの構成を指定するRRCメッセージである。
図３に、該ギャップのイメージ図を示す。図３においては、ギャップ期間の長さが６ｍｓで、ギャップ周期が４０ｍｓに設定されている。尚、「異周波測定」は、異周波のセルをサーチし、その品質を測定するだけでなく、異RATのセルをサーチし、その品質を測定することも含む概念である。
上述したように、ユーザ装置は、ギャップ期間の間に異周波測定を行うため、結果として、該ギャップ期間の間においては、在圏セル（サービングセル）における基地局装置との通信を行うことができない。
また、LTEにおいては、間欠受信(DRX: Discontinuous Reception)制御が適用される。間欠受信制御は、基地局装置とユーザ装置とが接続中であり、かつ、通信すべきデータが存在しない場合に適用され、間欠受信状態にあるユーザ装置は、周期的に、すなわち、間欠的に下りリンクの制御チャネルPDCCHを受信する。この場合、ユーザ装置は、全てのタイミングではなく、間欠的に下りリンクの制御チャネルPDCCHを受信すればよいため、バッテリーの消費電力を低減することが可能となる。
図４に、間欠受信制御のイメージ図を示す。図４においては、受信区間の長さが５ｍｓで、DRXが１２８０ｍｓ周期に設定されている。尚、該受信区間は、ＯＮ区間、または、On-durationと呼ばれてもよい。
尚、該間欠受信(DRX: Discontinuous Reception)制御は、セミパーシステントスケジューリング(Semi Persistent Scheduling)が適用される場合には、通信すべきデータが存在する場合にも適用されてもよい。これは、Semi Persistent Schedulingにより伝送されるデータは、周期的に送信されることを前提としているため、全ての時間区間において、下りリンクの制御チャネルPDCCHを受信する必要がないためである。尚、該Semi Persistent Schedulingは、VoIP等を実現するために検討されているスケジューリング方法である。下りリンクに関しては、基地局装置(eNB)は、PDCCHを介して下りスケジューリング情報をユーザ装置に対して送信したサブフレーム（割当開始時点）を起点として、該下り無線リソース(PDSCH)を、所定周期で固定的に当該ユーザ装置に割り当てる。また、上りリンクに関しては、基地局装置(eNB)は、PDCCHを介して下りリンク制御情報（DCI）をユーザ装置に対して送信したサブフレームから４ｍｓ後のサブフレーム（割当開始時点）を起点として、該上り無線リソース(PUSCH)を、所定周期で固定的に当該ユーザ装置に割り当てる。
3GPP TR36.211（V8.1.0）、"Physical Channel and Modulation"、2007年11月 3GPP TS36.300（V8.3.0）、"E-UTRA and E-UTRAN Overall description"、2007年11月
上述したように、異周波測定のためのギャップ期間においては、ユーザ装置は、在圏セル（サービングセル）における基地局装置との通信を行うことができない。一方、間欠受信制御においては、下りリンクの制御チャネルPDCCHを受信するための受信区間が間欠的に設定される。ユーザ装置は、受信区間においてのみ、下りリンクの制御チャネルPDCCHの受信を行う。
異周波測定のためのギャップ期間が設定され、更に間欠受信制御が行われる場合、該ギャップ期間と、該受信区間とを適切に設定しなければ、様々な問題が生じる。
図５は、間欠受信制御における受信区間とメジャメントギャップとの衝突を示す。受信区間が、ギャップ期間の一部又は全てと重複している場合、ユーザ装置は、該受信区間において、下りリンクの制御チャネルPDCCHを受信できない。PDCCHを受信できないため、ユーザ装置が間欠受信状態から通常の通信状態に復帰するのが困難となるという問題が生じる。図５には、一例として、DRX周期及びGapの周期が共に40msである場合を示す。
図６は、上りリンクの共有チャネルの再送とメジャメントギャップとの衝突を示す。受信区間が、ギャップ期間と全く重複していない場合でも、該受信区間から該ギャップ期間までの時間が小さい場合には、該受信区間において下りリンクの制御チャネルPDCCHにより指定された上りリンクの共有チャネルの再送が、該ギャップ期間に衝突するという問題が生じる。図６には、一例として、DRX 周期及びGapの周期が共に40msであり、該受信区間から該ギャップ期間までの時間が５ｍｓである場合を示す。尚、LTEの上りリンクでは、上述したように、同期型のHARQが適用されるため、該衝突を避けることは困難である。該衝突は、Semi Persistent Schedulingが適用されている場合に、特に問題になると想定される。
あるいは、例えば、セル内に複数のユーザ装置が存在する場合に、全ユーザ装置に対して、全く同じタイミングで、ギャップ期間や受信区間が設定されている場合、ある特定のタイミングで、多数のユーザ装置のためのメジャメントギャップの管理や間欠受信制御の管理を行うことになり、基地局装置の処理負荷が、その特定のタイミングだけ高くなるという問題が生じる。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、間欠受信の受信区間とギャップ期間との重複、上りリンクの再送とギャップ期間との衝突、ある特定のタイミングにおける基地局の処理負荷の増大を低減すること、を可能とする基地局装置及び通信制御方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本基地局装置は、
ユーザ装置に対して、当該ユーザ装置に割り当てられた周波数とは異なる異周波数における受信品質の測定のための時間区間を割り当てる手段と、
間欠受信制御が行われるユーザ装置に対して、該間欠受信のための時間区間を割り当てる手段と
を有し、
前記測定のための時間区間を割り当てる手段は、前記間欠受信のための時間区間及び
下りリンクの信号の再送が行われる時間区間以外の時間区間に、前記測定のための時間区間を設定する。
本通信制御方法は、
基地局装置が、ユーザ装置に対して、当該ユーザ装置に割り当てられた周波数とは異なる異周波数における受信品質の測定のための時間区間を割り当てるステップと、
前記基地局装置が、間欠受信制御が行われるユーザ装置に対して、該間欠受信のための時間区間を割り当てるステップと
を有し、
前記測定のための時間区間を割り当てるステップでは、前記間欠受信のための時間区間及び下りリンクの信号の再送が行われる時間区間以外の時間区間に、前記測定のための時間区間を設定する。
開示された基地局装置及び通信制御方法によれば、間欠受信の受信区間とギャップ期間との重複、上りリンクの再送とギャップ期間との衝突、ある特定のタイミングにおける基地局の処理負荷の増大を低減すること、ができる。
再送制御を示す説明図である。 異周波／異RATハンドオーバを示す説明図である。 メジャメントギャップを示す説明図である。 DRX制御を示す説明図である。 DRX制御における受信区間とメジャメントギャップとの衝突を示す説明図である。 上りリンクの共有チャネルの再送とメジャメントギャップとの衝突を示す説明図である。 一実施例に係る通信システムを示す説明図である。 一実施例に係る基地局装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係る基地局装置の動作を示す説明図である。 一実施例に係る基地局装置におけるリソースブロック使用量の算出処理を示す説明図である。 一実施例に係る基地局装置におけるリソースブロック使用量の算出処理を示すフロー図である。 一実施例に係る基地局装置におけるDRX ON区間設定処理を示す説明図である。 一実施例に係る基地局装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係る基地局装置におけるリソースブロック使用量の算出処理を示す説明図である。 一実施例に係る基地局装置におけるリソースブロック使用量の算出処理を示すフロー図である。 一実施例に係る基地局装置におけるDRX ON区間設定処理を示す説明図である。 一実施例に係る基地局装置の動作を示すフロー図である。
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ説明する。実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
（第１の実施例）
＜無線通信システム＞
図７は、本実施例に係る無線通信システムを示す。
無線通信システム１０００は、例えばEvolved UTRA and UTRAN（別名：Long Term Evolution，或いは，Super 3G）が適用されるシステムであり、基地局装置（eNB： eNode B）２００と複数のユーザ装置（UE: User Equipment、あるいは、移動局とも呼ばれる）１００ｎ（１００１、１００２、１００３、・・・１００ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを備える。基地局装置２００は、上位局、例えばアクセスゲートウェイ装置３００と接続され、アクセスゲートウェイ装置３００は、コアネットワーク４００と接続される。ここで、ユーザ装置１００ｎはセル５０において基地局装置２００とEvolved UTRA and UTRANにより通信を行う。尚、前記アクセスゲートウェイは、MME/SGW (Mobility Management Entity/Serving Gateway)と呼ばれてもよい。
以下、ユーザ装置１００ｎ（１００１、１００２、１００３、・・・１００ｎ）については、同一の構成、機能、状態を有するので、以下では特段の断りがない限りユーザ装置１００として説明を進める。
無線通信システム１０００は、無線アクセス方式として、下りリンクについてはOFDMA（直交周波数分割多元接続）、上りリンクについてはSC-FDMA（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。上述したように、OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各周波数帯上にデータを載せて伝送を行うマルチキャリア伝送方式である。SC-FDMAは、周波数帯域を分割し、複数の端末間で異なる周波数帯域を用いて伝送することで、端末間の干渉を低減することができるシングルキャリア伝送方式である。
ここで、Evolved UTRA and UTRANにおける通信チャネルについて説明する。
下りリンクについては、各ユーザ装置１００で共有される物理下りリンク共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)と、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)とが用いられる。物理下りリンク制御チャネルは下りリンクL1/L2制御チャネルとも呼ばれる。また、PDCCHにマッピングされる情報は、下りリンク制御情報(DCI: Downlink Control Information)と呼ばれてもよい。該物理下りリンク共有チャネルにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。なお、PDSCHにマッピングされるトランスポートチャネルは、下りリンク共有チャネル(DL-SCH: Downlink Shared Channel)である。
また、PDCCHにより、ダウンリンク／アップリンクスケジューリンググラントや送信電力制御コマンドビットなどが伝送される。ダウンリンクスケジューリンググラント(DL Scheduling Grant)には、例えばPDSCHを用いて通信を行うユーザのIDや、当該ユーザデータのトランスポートフォーマットの情報が含まれる。トランスポートフォーマットの情報には、データサイズや変調方式やHARQに関する情報や、下りリンクのリソースブロックの割り当て情報などが含まれる。アップリンクスケジューリンググラント(UL Scheduling Grant)には、例えばPUSCHを用いて通信を行うユーザのIDや、当該ユーザデータのトランスポートフォーマットの情報が含まれる。トランスポートフォーマットの情報には、データサイズや変調方式に関する情報や上りリンクのリソースブロックの割り当て情報や上りリンクの共有チャネルに送信電力に関する情報などが含まれる。ここで、上りリンクのリソースブロックは、周波数リソースに相当し、リソースユニットと呼ばれてもよい。
PDCCHがマッピングされるOFDMシンボルには、物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH: Physical Control Format Indicator Channel)や物理HARQインジケータチャネル(PHICH: Physical HARQ Indicator Channel)が含まれる。すなわち、PDCCH、PCFICH及びPHICHは、所定数個以下のOFDMシンボルに多重されて送信される。PCFICHは、PDCCHがマッピングされるOFDMシンボル数を、UEに対して通知するためのチャネルである。PHICHは、PUSCHに対する送達確認情報を伝送するためのチャネルである。また、PCFICH及びPHICHは、PDCCHと並列的な関係にあるチャネルとして定義されてもよい。また、PCFICH及びPHICHは、PDCCHに含まれる情報要素として定義されてもよい。
上りリンクについては、各ユーザ装置１００ｎで共有して使用される物理上りリンク共有チャネル（PUSCH: Physical Uplink Shared Channel）と、物理上りリンク制御チャネルとが用いられる。物理上りリンク共有チャネルにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。なお、PUSCHにマッピングされるトランスポートチャネルは、上りリンク共有チャネル(UL-SCH: Uplink Shared Channel)である。また、物理上りリンク制御チャネルPhysical Uplink Control Channel (PUCCH)により、下りリンクにおける共有物理チャネルのスケジューリング処理や適応変調符号化（AMC: Adaptive Modulation and Coding）に用いるための下りリンクの品質情報(CQI: Channel Quality Indicator)、及び、物理下りリンク共有チャネルの送達確認情報（Acknowledgement Information）が伝送される。送達確認情報の内容は、送信信号が適切に受信されたことを示す肯定応答(ACK: Acknowledgement)又はそれが適切に受信されなかったことを示す否定応答(NACK: Negative Acknowledgement)の何れかで表現される。
尚、かかる下りリンクの品質情報は、「ＣＱＩ」や「プレコーディングマトリクスインジケータ(ＰＭＩ： Ｐｒｅ-ｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）」や「ランクインジケータ（ＲＩ： Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）」をまとめたインディケータである「チャネルステートインジケータ（ＣＳＩ： Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）」と呼ばれてもよい。
物理上りリンク制御チャネルでは、CQIや送達確認情報に加えて、上りリンクの共有チャネルのリソース割り当てを要求するスケジューリング要求(Scheduling Request)が送信されてもよい。ここで、上りリンクの共有チャネルのリソース割り当てとは、あるサブフレームの物理下りリンク制御チャネルを用いて、後続のサブフレームにおいて上りリンクの共有チャネルを用いて通信を行ってよいことを基地局装置２００がユーザ装置１００に通知することを意味する。
尚、上記CQIや送達確認情報、Scheduling Requestは、前記PUSCHが送信される場合には、前記PUSCHに多重されて送信されてもよい。
下りリンクにおいては、UE間で共通に使用されるパイロット信号として、下りリンクリファレンス信号(DL RS: Downlink Reference Signal)が送信される。DL RSは、PDSCH、PDCCH、PCFICH、PHICHの復号のためのチャネル推定、下りリンクの無線品質情報であるCQIの算出に使用される。
＜基地局装置＞
図８は、本実施例に係る基地局装置２００を示す。
本実施例においては、説明の便宜上、下りリンクと上りリンクとに分けて説明する。
＜下りリンク＞
下りリンクについて説明する。
本実施例に係る基地局装置２００は、ユーザ装置１００に対して、割当開始時点を起点として所定の周期で、固定的に下り無線リソースを割り当てる。また、該基地局装置２００は、該下り無線リソースを用いて、下りデータを送信する。該下り無線リソースには、PDSCHを送信する無線リソースが含まれてもよい。
本実施例に係る基地局装置２００は、RB使用量算出処理部２０２と、DRX ON区間設定処理部２０４と、Talk Spurt状態管理部２０６と、PDSCH送信処理部２０８と、送達確認情報受信処理部２１０と、メジャメントギャップ設定処理部２１２と、PDCCH送信処理部２１４とを有する。
RB使用量算出処理部２０２は、セミパーシステントスケジューリングにおける送信周期内のサブフレームに関して、リソースの使用量を算出する。該送信周期は、所定の周期であってもよい。サブフレームは、タイムフレームと呼ばれてもよい。ここで、リソースには、周波数リソースが含まれる。リソース使用量には、リソースブロックの量又は数が含まれる。例えば、LTE方式では、１リソースブロックは180kHzである。また、１サブフレームは1msである。例えば、所定周期を20msとした場合には、RB使用量算出処理部２０２は、20サブフレームの各サブフレームに関して、リソース使用量を算出する。
DRX ON区間設定処理部２０４は、RB使用量算出処理部２０２と接続され、セル内の間欠受信(DRX: Discontinuous transmission)制御が行われる各ユーザ装置１００に対して、受信区間を設定する。該受信区間は、DRX状態のON区間である。例えば、DRX ON区間設定処理部２０４は、RB使用量算出処理部２０２により算出されたリソース使用量に基づいて、DRX ON区間を設定する。
あるいは、DRX ON区間設定処理部２０４は、前記リソース使用量に基づいて、DRX ON区間を設定する代わりに、各サブフレームあたりの、DRX ON区間であるユーザ装置の数に基づいて、DRX ON区間を設定してもよい。より具体的には、そのDRX ON区間内の「DRX ON区間であるユーザ装置の数」が最も小さくなるように、DRX ON区間を設定してもよい。あるいは、各サブフレームあたりの、DRX ON区間の開始地点であるユーザ装置の数に基づいて、DRX ON区間を設定してもよい。より具体的には、「DRX ON区間の開始地点であるユーザ装置の数」が最も小さいサブフレームが、DRX ON区間の開始地点となるように、DRX ON区間を設定してもよい。
Talk Spurt状態管理部２０６は、RB使用量算出処理部２０２と接続され、セル内の各ユーザ装置のTalk Spurt状態、言い換えればセミパーシステントスケジューリングによるリソース割当を行うか否かについての管理を行う。ここで、セミパーシステントスケジューリングにおけるリソース割り当てでは、割り当て開始時点を起点として、所定周期で固定的に割り当てられている下り無線リソースを用いて下りリンクのデータを送信する。該下りリンクの無線リソースには、PDSCHが含まれる。
PDSCH送信処理部２０８は、Talk Spurt状態管理部２０６と接続され、Talk Spurt状態がONであるユーザ装置１００に対して、割当開始時点を起点として所定周期で固定的に割当られる下りリンクの無線リソースを用いて下りリンクのデータを送信する。該下りリンクの無線リソースには、PDSCHが含まれる。
送達確認情報受信処理部２１０は、PDSCH送信処理部２０８と接続され、下りリンクの無線リソースに対する送達確認情報を受信する。該下り無線リソースには、PDSCHが含まれる。
メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX ON区間設定処理部２０４及びTalk Spurt状態管理部２０６と接続され、在圏セル（サービングセル）の周波数と異なる異周波数のセル（異周波セル）を測定するためのギャップ期間を設定する。該メジャメントギャップでは、ユーザ装置１００は、異周波数測定を行う。また、該メジャメントギャップでは、ユーザ装置１００は、異RAT測定を行ってもよい。該メジャメントギャップの周期は、例えば、20msの倍数であってもよい。例えば、該メジャメントキャップの周期として、40msや80ms、120msが含まれてもよい。
メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御が行われているユーザ装置に対しては、該DRX制御における受信区間とメジャメントギャップとが衝突しないようにギャップ区間（メジャメントギャップ）を割り当てる。特に、セミパーシステントスケジューリングが適用されるユーザ装置に対しては、下りリンクの信号を受信する期間が限られるため、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御が行われているユーザ装置に対しては、該DRX制御における受信区間とメジャメントギャップとが衝突しないようにギャップ区間（メジャメントギャップ）を割り当てる。ここで、前記下りリンクの信号とは、例えば、PDCCHである。また、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、該DRX制御における受信区間において下りリンクの制御チャネルPDCCHにより指定された、上りリンクの共有チャネルの再送とメジャメントギャップとが衝突しないようにギャップ区間（メジャメントギャップ）を割り当てる。尚、下りリンクの共有チャネルの再送とメジャメントギャップとが衝突しないようにギャップ区間（メジャメントギャップ）を割り当ててもよい。具体的には、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、図９に示すように、DRX制御における受信区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定する。言い換えれば、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御における受信区間の直前のサブフレームを含むようにメジャメントギャップを設定する。設定されたメジャメントギャップは、例えばRRCメジャメントコントロールにより、ユーザ装置１００に通知される。尚、前記RRCメジャーメントコントロールというRRCメッセージは、MeasConfigと呼ばれてもよい。MeasConfigは、メジャメントの構成を指定するRRCメッセージである。
例えば、ある基準時点に対して、ｍサブフレームシフトした時点からDRX制御が開始された場合について説明する。この場合、ｎ番目のDRX制御における受信区間の開始時点Ａは、式（１）により示される。式（１）において、αはDRX周期を示す。
Ａ＝α×ｎ＋ｍ （１）
例えば、DRX周期α＝２０とした場合、Ａ＝２０×ｎ＋ｍにより示される。
また、メジャメントギャップの開始時点Ｂは、式（２）により示される。式（２）において、βはメジャメントギャップの周期を示す。
Ｂ＝β×ｎ＋ｋ （２）
例えば、メジャメントギャップの周期β＝４０とした場合、Ｂ＝４０×ｎ＋ｋにより示される。
メジャメントギャップを例えば６ｍｓとした場合には、ｋ＝ｍ−６により示される。また、ｋ＝ｍ−２６としてもよい。
尚、DRX制御における受信区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定する場合で、かつ、前記ギャップ区間を設定するタイミングが複数存在する場合（例えば、前記例におけるｋ＝ｍ−６とｋ＝ｍ−２６）、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、各サブフレームあたりの、ギャップ区間であるユーザ装置の数に基づいて、前記ギャップ区間を設定してもよい。より具体的には、前記ギャップ区間を設定するタイミングが複数存在する場合、ギャップ区間であるユーザ装置の数が最も小さいタイミングに、前記ギャップ区間を設定してもよい。この場合、上記処理を、セル内のユーザ装置１００に対して順次行った場合、結果として、各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるようにギャップ区間を設定することになる。各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるとは、すなわち、基地局の処理負荷を、時間方向に均等化することであり、結果として、基地局の処理負荷が特定のタイミングだけ高くなるということを避けることが可能となる。
あるいは、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御における受信区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定する場合で、かつ、前記ギャップ区間を設定するタイミングが複数存在する場合（例えば、前記例におけるｋ＝ｍ−６とｋ＝ｍ−２６）に、前記複数のタイミングの中から、ランダムに前記タイミングを選択してもよい。例えば、前記例のようにｋ＝ｍ−６とｋ＝ｍ−２６の２つのタイミングが存在する場合には、０．５の確率でｋ＝ｍ−６を選択し、残りの０．５の確率でｋ＝ｍ−２６を選択してもよい。この場合、結果として、各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるようにギャップ区間を設定することになる。各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるとは、すなわち、基地局の処理負荷を、時間方向に均等化することであり、結果として、基地局の処理負荷が特定のタイミングだけ高くなるということを避けることが可能となる。
尚、上述した例において、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御における受信区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定しているが、代わりに、DRX制御における受信区間の少し前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定してもよい。より具体的には、前記ＤＲＸ制御における受信区間の前に１ｍｓのカード的な区間を設け、そのガード的な区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定してもよい。この場合、上述した式（１）、（２）の例においては、ｋ＝ｍ−７またはｋ＝ｍ−２７となる。尚、上記ガード的な区間の大きさは１ｍｓであってもよいし、２ｍｓであってもよいし、それ以外の値であってもよい。
PDCCH送信処理部２１４は、PDSCH送信処理部２０８と接続され、セミパーシステントスケジューリングのための初回送信のリソースを通知することが決定された場合、当該ユーザ装置に対して、下りリンクスケジューリングインフォメーションを送信する。該下りリンクスケジューリングインフォメーションには、固定的割当信号が含まれる。該下りリンクスケジューリングインフォメーションは、PDCCHにマッピングされる。
なお、かかる固定的割当信号、すなわち、Ｓｅｍｉ Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔスケジューリングのための初回送信のリソースを通知するＰＤＣＣＨは、セミパーシステントスケジューリング−無線ネットワークテンポラリーID(ＳＰＳ-ＲＮＴＩ（Radio Network Temporary Identity）によりＣＲＣがマスキングされたＰＤＣＣＨと呼ばれてもよい。ここで、ＳＰＳは、Ｓｅｍｉ-Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇの略である。
図１０は、RB使用量算出処理部２０２において行われるリソースブロック使用量の算出処理を示す。
所定周期内のサブフレームをセミパーシステントサブフレームと定義する。RB使用量算出処理部２０２は、各セミパーシステントサブフレームについて、リソース使用量を算出する。図１０には、該リソース使用量は、DL_Resource(m)（mは、０又は0<mの整数）により示される。図１０において、ｍはセミパーシステントサブフレームのインデックスを示す。図１０において、Mはセミパーシステントサブフレームの総数を示す。言い換えれば、Mは所定の周期に含まれるサブフレームの総数を示す。
セミパーシステントサブフレーム毎のリソース使用量DL_Resource(m)は、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、同期信号(SCH: synchronization channel)／物理報知チャネル(P-BCH: Physical-Broadcast Channel)、ダイナミック報知チャネル(D-BCH: Dynamic-Broadcast Channel)、ページングチャネル(PCH: Paging Channel)、ランダムアクセスチャネル応答（RACH response）、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)、セミパーシステントスケジューリングが適用されるDL-SCHに割り当てられるリソースブロック(RB: Resource Block)の数に相当する。
図１１は、RB使用量算出処理部２０２における処理フローを示す。
セミパーシステントサブフレームのインデックスを０に設定する（ステップＳ１１０２）。
セミパーシステントサブフレーム#mにおけるDL_Resource(m)の値が初期化される（ステップＳ１１０４）。
DL_Resource(m)に同期信号と物理報知チャネルに使用されるリソースブロックRBSCH/P-BCHを加算する（ステップＳ１１０６）。同期信号と物理報知チャネルに使用されるリソースブロックRBSCH/P-BCHは、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、同期信号、物理報知チャネルが送信されるか否かに基づいて、計算される。例えば、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて同期信号又は物理報知チャネルが送信される場合、RBSCH/P-BCHは6とする。セミパーシステントサブフレーム#mにおいて同期信号又は物理報知チャネルが送信されない場合、RBSCH/P-BCHは0とする。また、例えば、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて同期信号又は物理報知チャネルが送信される場合、RBSCH/P-BCHは7としてもよい。
DL_Resource(m)にダイナミック報知チャネルに使用されるリソースブロックRBD-BCHを加算する（ステップＳ１１０８）。ダイナミック報知チャネルに使用されるリソースブロックRBD-BCHは、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、ダイナミック報知チャネルが送信されるか否かに基づいて計算される。例えば、セミパーシステントサブフレーム#mにおいてダイナミック報知チャネルが送信される場合、RBD-BCH=RBS1×WeightS1＋RBS2×WeightS2＋・・・とする。セミパーシステントサブフレーム#mにおいてダイナミック報知チャネルが送信されない場合、RBD-BCHは0とする。ここで、S1、S2、・・・は、ダイナミック報知チャネルの種類を示すインデックスである。なお、S1、S2、・・・は、SI-1、SI-2、・・・と呼ばれてもよい。ここで、SIはSystem Informationの略である。RBS1及びRBS2は、それぞれダイナミック報知チャネルS1及びダイナミック報知チャネルS2に割り当てられるリソースブロック数である。また、WeightS1及びWeightS2は、重み係数である。ステップＳ１１０８では、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて送信される可能性のある全ダイナミック報知チャネルについて、そのリソースブロックの数がカウントされる。また、ダイナミック報知チャネルの送信周期は、上述した所定周期に比べて長い場合がある。この場合、あるセミパーシステントサブフレーム#mの中でもダイナミック報知チャネルが送信される場合と送信されない場合がある。重み係数を使用することにより、ダイナミック報知チャネルの送信周期のリソース使用量への影響を調整することができる。例えば、所定周期が20msであり、D-BCHの送信周期が80msである場合には、重み付け係数をWeight=20/80=0.25としてもよい。また、例えば、所定周期が20msであり、D-BCHの送信周期が80msである場合には、重み付け係数をWeight=1.0としてもよい。尚、ダイナミック報知チャネルは、より具体的には、ＳＩＢ１またはＳｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ（ＳＩ） Ｍｅｓｓａｇｅであってもよい。すなわち、ＳＩＢ１またはＳＩ ｍｅｓｓａｇｅの総称として、Ｄ−ＢＣＨと呼ばれてもよい。また、ＳＩは、ＳＩＢ１以外の１つ以上のＳｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ（ＳＩＢ）から構成されていてもよい。
DL_Resource(m)にページングチャネルに使用されるリソースブロックRBPCHを加算する（ステップＳ１１１０）。ページングチャネルに使用されるリソースブロックRBPCHは、過去にセミパーシステントサブフレーム#mにおいて送信されたページングチャネルのリソースブロック数の時間平均値(RBPCH,average)に基づいて計算される。例えば、RBPCH=RBPCH,average×weightPCHにより計算されてもよい。ここで、weightPCHは、PCHのためのリソースをどの程度まで確保するかを調節するための係数である。例えば、PCHのためのリソースの変動量が大きく、PCHのためのリソースを余分に確保する必要がある場合には、weightPCH=2を設定されてもよい。また、例えば、PCHのためのリソースの変動量が小さく、PCHのためのリソースを余分に確保する必要がない場合には、weightPCH=1を設定されてもよい。ステップＳ１１１０により、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、平均的にPCHに割り当てられるリソースブロックの数がリソースの使用量DL_Resource(m)としてカウントされる。
DL_Resource(m)にRACH応答に使用されるリソースブロックRBRACHresを加算する（ステップＳ１１１２）。RACH応答に使用されるリソースブロックRBRACHresは、過去にセミパーシステントサブフレーム#mにおいて送信されたRACH応答のリソースブロック数の時間平均値(RBRACHres,average)に基づいて計算される。例えば、RBRACHres= RBRACHres,average×weightRACHresにより計算されてもよい。ここで、weightRACHresは、RACH応答のためのリソースをどの程度まで確保するかを調節するための係数である。例えば、RACH応答のためのリソースの変動量が大きく、RACH応答のためのリソースを余分に確保する必要がある場合には、weightRACHres=2を設定されてもよい。また、例えば、RACH応答のためのリソースの変動量が小さく、RACH応答のためのリソースを余分に確保する必要がない場合には、weightRACHres=1を設定されてもよい。ステップＳ１１１２により、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、平均的にRACH応答に割り当てられるリソースブロックの数がリソースの使用量DL_Resource(m)としてカウントされる。
DL_Resource(m)にMBMSに使用されるリソースブロックRBMBMSを加算する（ステップＳ１１１４）。MBMSに使用されるリソースブロックRBMBMSは、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、MBMSが送信されるか否かに基づいて、計算される。例えば、セミパーシステントサブフレーム#mにおいてMBMSが送信される場合、RBMBMS,tmp=RBMBMS×WeightMBMSとする。セミパーシステントサブフレーム#mにおいてMBMSが送信されない場合、RBMBMS,tmpは0とする。ここで、WeightMBMSは、MBMSの送信周期による影響を補正するための重み付け係数である。ステップＳ１１１４により、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、MBMSが送信される場合に、MBMSに割り当てられるリソースブロックの数がリソースの使用量DL_Resource(m)としてカウントされる。
DL_Resource(m)にセミパーシステントスケジューリングにより下りリンクに割り当てられたリソースブロックRBPersistent,DLを加算する（ステップＳ１１１６）。セミパーシステントスケジューリングにより下りリンクに割り当てられたリソースブロックRBPersistent,DLは、過去にセミパーシステントサブフレーム#mにおいて送信されたセミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースブロック数の時間平均値(RBPersistent,average,DL)に基づいて計算される。例えば、RBPersistent,DL=RBPersistent,average,DL×weightPersistent,DLにより計算されてもよい。実際には、ダイナミックスケジューリングによりリソースの割り当てが行われた下りデータに関しても、セミパーシステントスケジューリングによるリソースの割り当てが行われる予定の下りデータが含まれる場合には、そのリソースブロック数をセミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースブロック数として計算を行ってもよい。ここで、下りデータには、新規送信及び再送の両方が含まれる。尚、前記下りデータとして、新規送信及び再送の両方が含まれるのではなく、新規送信のみが含まれるとして、前記RBPersistent,average,DLが計算されてもよい。
セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、複数のセミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータが送信される場合には、複数の、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのRB数の合計値をセミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースブロック数とする。
重み付け係数weightPersistent,DLは、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースを、どの程度まで確保するかを調節するための係数である。例えば、重み付け係数weightPersistent,DLは、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースのための変動量が大きく、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースを余分に確保する必要がある場合には、weightPersistent,DL=2と設定されてもよい。また、例えば、重み付け係数weightPersistent,DLは、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースのための変動量が小さく、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータのリソースを余分に確保する必要がある場合には、weightPersistent,DL=1と設定されてもよい。ステップＳ１１１６により、セミパーシステントサブフレーム#mにおけるセミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた下りデータに割り当てられるリソースブロックの数が、リソースの使用量DL_Resource(m)としてカウントされる。
以上のステップＳ１１０４−ステップＳ１１２０における処理により、所定周期内の各サブフレームに関するリソース使用量が算出される。
DRX ON区間設定処理部２０４において行われるDRX ON区間設定処理について、図１２を参照して説明する。
移動通信システムにおいては、ユーザ装置１００のバッテリーセービングを目的としてDRX制御（間欠受信制御）が行われる。DRX制御は、通信すべきデータ量が存在しない場合、或いは、通信すべきデータ量がセミパーシステントスケジューリングにより割り当てられるリソースのみにより送信可能なデータである場合に行われる。DRX制御では、基地局装置２００から信号を受信する区間（ON区間、間欠受信における受信区間）と、基地局装置２００から信号を受信しない区間（OFF区間、間欠受信における非受信区間）とに分けて、基地局装置２００とユーザ装置１００との間で通信が行われる。ユーザ装置１００は、OFF区間において、上りリンクの信号の送信及び下りリンクの信号の受信を行わずに済むため、消費電力を低減することができる。
DRX ON区間設定処理部２０４は、RB使用量算出処理部２０２によって算出されたリソース量に基づいて、ユーザ装置１００のDRXのON区間を設定するようにしてもよい。例えば、DRX ON区間設定処理部２０４は、ON区間内に含まれるセミパーシステントサブフレームのリソース使用量が最も小さくなるようにDRXのON区間を設定するようにしてもよい。一例として、所定周期が20msであり、セミパーシステントサブフレーム#0-#19が定義され、かつリソース使用量が、それぞれ、2,3,・・・,2,5である場合について説明する。
ここで、ON区間の長さが2ms(2サブフレーム)である場合、ON区間内に含まれるセミパーシステントサブフレームのリソース使用量が最も小さくなるようなON区間はセミパーシステントサブフレーム#0,#1となる。この場合、DRX ON区間設定処理部２０４は、ユーザ装置１００のDRXのON区間として、セミパーシステントサブフレーム#0，#1を設定する。あるユーザ装置１００に対してDRXのON区間として設定されたセミパーシステントサブフレームは、当該ユーザ装置に対してセミパーシステントスケジューリングにより割り当てられた下り無線リソースにより、下りデータの送信が行われるため、リソース使用量が増大する。従って、ON区間内に含まれるセミパーシステントサブフレームのリソース使用量が最も小さくなるように、DRXのON区間を設定する処理を、セル内のユーザ装置１００に対して順次行った場合、結果として、各セミパーシステントサブフレームのリソース使用量が均等になるようにDRXのON区間を設定することになる。ここで、各セミパーシステントサブフレームのリソース使用量が均等になるとは、効率よくリソースの割り当てが行われていることを示す。
なお、上述した例において、ＤＲＸ ＯＮ区間設定処理部２０４は、ＯＮ区間内に含まれる「Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ Ｓｕｂ-ｆｒａｍｅ」のリソース使用量が最も小さくなるように、ＤＲＸのＯＮ区間を設定しているが、代わりに、セル内の移動局ＵＥ間でＯＮ区間の位置がランダムになるようにＤＲＸのＯＮ区間を設定してもよい。
＜上りリンク＞
上りリンクについて、図１３を参照して説明する。
本実施例に係る基地局装置２００は、ユーザ装置１００から、割当開始時点を起点として所定周期で固定的に割り当てられる上り無線リソースを用いて、上りデータを受信する。該上り無線リソースには、PUSCHを送信する無線リソースが含まれてもよい。
本実施例に係る基地局装置２００は、RB使用量算出処理部２０２と、DRX ON区間設定処理部２０４と、Talk Spurt状態管理部２０６と、メジャメントギャップ設定処理部２１２と、PDCCH送信処理部２１４と、送達確認情報送信部２１６と、PUSCH受信処理部２１８とを有する。
RB使用量算出処理部２０２は、セミパーシステントスケジューリングにおける送信周期内のサブフレームに関して、リソースの使用量を算出する。該送信周期は、所定の周期であってもよい。サブフレームは、タイムフレームと呼ばれてもよい。ここで、リソースには、周波数リソースが含まれる。リソース使用量には、リソースブロックの量又は数が含まれる。例えば、LTE方式では、１リソースブロックは180kHzである。また、１サブフレームは1msである。例えば、所定周期を20msとした場合には、RB使用量算出処理部２０２は、20サブフレームの各サブフレームに関して、リソース使用量を算出する。
DRX ON区間設定処理部２０４は、RB使用量算出処理部２０２と接続され、セル内の各ユーザ装置１００の間欠受信における受信区間を設定する。該受信区間は、DRX状態のON区間である。例えば、DRX ON区間設定処理部２０４は、RB使用量算出処理部２０２により算出されたリソース使用量に基づいて、DRX ON区間を設定する。
あるいは、DRX ON区間設定処理部２０４は、前記リソース使用量に基づいて、DRX ON区間を設定する代わりに、各サブフレームあたりの、DRX ON区間であるユーザ装置の数に基づいて、DRX ON区間を設定してもよい。より具体的には、そのDRX ON区間内の「DRX ON区間であるユーザ装置の数」が最も小さくなるように、DRX ON区間を設定してもよい。あるいは、各サブフレームあたりの、DRX ON区間の開始地点であるユーザ装置の数に基づいて、DRX ON区間を設定してもよい。より具体的には、「DRX ON区間の開始地点であるユーザ装置の数」が最も小さいサブフレームが、DRX ON区間の開始地点となるように、DRX ON区間を設定してもよい。
Talk Spurt状態管理部２０６は、RB使用量算出処理部２０２と接続され、セル内の各UEのTalk Spurt状態、言い換えればセミパーシステントスケジューリングによるリソース割当を行うか否かについての管理を行う。ここで、セミパーシステントスケジューリングにおけるリソース割当では、割り当て開始時点を起点として、所定周期で固定的に割り当てられている上り無線リソースを用いて上りデータを送信する。該下り無線リソースには、PUSCHが含まれる。
PUSCH受信処理部２１８は、Talk Spurt状態管理部２０６と接続され、Talk Spurt状態がONであるユーザ装置１００に対して、割当開始時点を起点として所定周期で固定的に割当られる上り無線リソースを用いて上りデータを受信する。該上り無線リソースには、PUSCHが含まれる。
送達確認情報送信部２１６は、PUSCH受信処理部２１８と接続され、上り無線リソースに対する送達確認情報を送信する。該上り無線リソースには、PUSCHが含まれる。
メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX ON区間設定処理部２０４及びTalk Spurt状態管理部２０６と接続され、在圏セル（サービングセル）の周波数と異なる異周波数のセル（異周波セル）を測定するためのギャップ期間を設定する。該メジャメントギャップでは、ユーザ装置１００は、異周波数測定を行う。また、該メジャメントギャップでは、ユーザ装置１００は、異RAT測定を行う。該メジャメントギャップの周期は、例えば、20msの倍数であってもよい。例えば、該メジャメントキャップの周期として、40msや80ms、120msが含まれてもよい。メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御が行われているユーザ装置に対しては、該DRX制御における受信区間とメジャメントギャップとが衝突しないように割り当てる。特に、セミパーシステントスケジューリングが適用されるユーザ装置に対しては、下りリンクの信号を受信する期間が限られるため、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御が行われているユーザ装置に対しては、該DRX制御における受信区間とメジャメントギャップとが衝突しないように割り当てる。ここで、前記下りリンクの信号とは、例えば、PDCCHである。また、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、上りリンクのセミパーシステントスケジューリングにおいては、同期型のハイブリッド自動再送制御が適用されるため、その再送回数が小さい段階で、再送のタイミングとメジャメントギャップとが衝突しないように、前記メジャメントギャップを割り当ててもよい。これは、再送タイミングが固定されているため、メジャメントギャップとの衝突を回避することができないためである。すなわち、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、できる限り、再送回数が大きい段階で、再送のタイミングとメジャメントギャップとが衝突するように、前記メジャメントギャップを割り当ててもよい。一般に、再送回数が大きくなればなるほど、その確率は小さくなる。例えば、1回の誤り率が１０％とすると、2回目の送信の確率は１０％、3回目の送信の確率は１％、…となる。よって、「できる限り、再送回数が大きい段階で、再送のタイミングとメジャメントギャップとが衝突するように、前記メジャメントギャップを割り当てる」とは、言い換えれば、上りリンクの信号の再送のタイミングが、メジャメントギャップと衝突する確率が低くなるように、メジャメントギャップを割り当てることを意味する。さらに言いかえれば、「できる限り、再送回数が大きい段階で、再送のタイミングとメジャメントギャップとが衝突するように、前記メジャメントギャップを割り当てる」とは、メジャメントギャップを、上りリンクの再送が行われる確率が低い時間区間に割り当てられることを意味する。具体的には、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、図９を参照して説明したように、DRX制御における受信区間の直前に設定する。
例えば、ある基準時点に対して、ｍサブフレームシフトした時点からDRX制御が開始された場合について説明する。この場合、ｎ番目のDRX制御における受信区間の開始時点Ａは、上述した式（１）により示される。例えば、DRX周期α＝２０とした場合、Ａ＝２０×ｎ＋ｍにより示される。
また、メジャメントギャップの開始時点Ｂは、上述した式（２）により示される。例えば、メジャメントギャップの周期β＝４０とした場合、Ｂ＝４０×ｎ＋ｋにより示される。
メジャメントギャップを例えば６ｍｓとした場合には、ｋ＝ｍ−６により示される。また、ｋ＝ｍ−２６としてもよい。
尚、DRX制御における受信区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定する場合で、かつ、前記ギャップ区間を設定するタイミングが複数存在する場合（例えば、前記例におけるｋ＝ｍ−６とｋ＝ｍ−２６）、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、各サブフレームあたりの、ギャップ区間であるユーザ装置の数に基づいて、前記ギャップ区間を設定してもよい。より具体的には、前記ギャップ区間を設定するタイミングが複数存在する場合、ギャップ区間であるユーザ装置の数が最も小さいタイミングに、前記ギャップ区間を設定してもよい。この場合、上記処理を、セル内のユーザ装置１００に対して順次行った場合、結果として、各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるようにギャップ区間を設定することになる。各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるとは、すなわち、基地局の処理負荷を、時間方向に均等化することであり、結果として、基地局の処理負荷が特定のタイミングだけ高くなるということを避けることが可能となる。
あるいは、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御における受信区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定する場合で、かつ、前記ギャップ区間を設定するタイミングが複数存在する場合（例えば、前記例におけるｋ＝ｍ−６とｋ＝ｍ−２６）に、前記複数のタイミングの中から、ランダムに前記タイミングを選択してもよい。例えば、前記例のようにｋ＝ｍ−６とｋ＝ｍ−２６の２つのタイミングが存在する場合には、０．５の確率でｋ＝ｍ−６を選択し、残りの０．５の確率でｋ＝ｍ−２６を選択してもよい。この場合、結果として、各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるようにギャップ区間を設定することになる。各サブフレームあたりのギャップ区間であるユーザ装置の数が均等になるとは、すなわち、基地局の処理負荷を、時間方向に均等化することであり、結果として、基地局の処理負荷が特定のタイミングだけ高くなるということを避けることが可能となる。
尚、上述した例において、メジャメントギャップ設定処理部２１２は、DRX制御における受信区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定しているが、代わりに、DRX制御における受信区間の少し前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定してもよい。より具体的には、前記ＤＲＸ制御における受信区間の前に１ｍｓのカード的な区間を設け、そのガード的な区間の直前にギャップ区間（メジャメントギャップ）を設定してもよい。この場合、上述した式（１）、（２）の例においては、ｋ＝ｍ−７またはｋ＝ｍ−２７となる。尚、上記ガード的な区間の大きさは１ｍｓであってもよいし、２ｍｓであってもよいし、それ以外の値であってもよい。
PDCCH送信処理部２１４は、PUSCH受信処理部２１８と接続され、セミパーシステントスケジューリングのための初回送信のリソースを通知することが決定された場合、当該ユーザ装置に対して、上りリンクスケジューリンググラントを送信する。該上りリンクスケジューリンググラントには、固定的割当信号が含まれる。該上りリンクスケジューリンググラントは、PDCCHにマッピングされる。
なお、かかる固定的割当信号、すなわち、Ｓｅｍｉ Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔスケジューリングのための初回送信のリソースを通知するＰＤＣＣＨは、ＳＰＳ-ＲＮＴＩによりＣＲＣがマスキングされたＰＤＣＣＨと呼ばれてもよい。ここで、ＳＰＳは、Ｓｅｍｉ-Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇの略である。
RB使用量算出処理部２０２において行われるリソースブロック使用量の算出処理について、図１４を参照して詳細に説明する。
所定周期内のサブフレームをセミパーシステントサブフレームと定義する。RB使用量算出処理部２０２は、各セミパーシステントサブフレームについて、リソース使用量を算出する。図１４には、該リソース使用量は、UL_Resource(m)（mは、０又は0<mの整数）により示される。図１４において、ｍはセミパーシステントサブフレームのインデックスを示す。図１４において、Mはセミパーシステントサブフレームの総数を示す。言い換えれば、Mは所定周期に含まれるサブフレームの総数を示す。
セミパーシステントサブフレーム毎のリソース使用量UL_Resource(m)は、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、ランダムアクセスチャネル(RACH: Random Access Channel)、RACH Message 3（ランダムアクセスチャネル用メッセージ）、セミパーシステントスケジューリングが適用されるUL-SCHに割り当てられるリソースブロック(RB: Resource Block)の数、ガードRB（保護用リソースブロック）の数に相当する。
RB使用量算出処理部２０２における処理フローについて、図１５を参照して説明する。
セミパーシステントサブフレームのインデックスを０に設定する（ステップＳ１５０２）。
セミパーシステントサブフレーム#mにおけるUL_Resource(m)の値が初期化される（ステップＳ１５０４）。
UL_Resource(m)の値に、ランダムアクセスチャネルに使用されるリソースブロックRBPRACHの値を加算する（ステップＳ１５０６）。ランダムアクセスチャネルに使用されるリソースブロックRBPRACHは、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、PRACH(Physical Random Access Channel)が送信されるか否かに基づいて計算される。例えば、セミパーシステントサブフレーム#mにおいてPRACHが送信される場合、RBPRACHは6とする。セミパーシステントサブフレーム#mにおいてPRACHが送信されない場合、RBPRACHは0とする。該ステップＳ１５０６の処理により、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、PRACHが送信される場合に、該PRACHに割り当てられリソースブロックの数がリソース使用量UL_Resource(m)としてカウントされる。
UL_Resource(m)の値に、保護用リソースブロックに使用されるリソースブロックRBGuardRBの値を加算する（ステップＳ１５０８）。保護用リソースブロックに使用されるリソースブロックRBGuardRBは、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、割り当てられているGuard RB(保護用リソースブロック)の数である。すなわち、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて割り当てられているGuard RBの数がカウントされる。該ステップＳ１５０８の処理により、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて割り当てられているGuard RBの数がリソース使用量UL_Resource(m)としてカウントされる。尚、Guard RBの数の代わりに、PUCCHの数が、リソース使用量UL_Resource(m)としてカウントされてもよい。
UL_Resource(m)の値に、RACHメッセージ３に使用されるリソースブロックRBRACHM3の値を加算する（ステップＳ１５１０）。RACHメッセージ３に使用されるリソースブロックRBRACHM3は、過去にセミパーシステントサブフレーム#mにおいて送信されたRACHメッセージ３のリソースブロック数の時間平均値(RBRACHM3,average)に基づいて計算される。例えば、RBRACHM3= RBRACHM3,average×weightRACHM3により計算されてもよい。ここで、weightRACHM3は、RACHメッセージ３のためのリソースをどの程度まで確保するかを調節するための係数である。例えば、RACHメッセージ３のためのリソースの変動量が大きく、RACHメッセージ３のためのリソースを余分に確保する必要がある場合には、weightRACHM3=2を設定されてもよい。また、例えば、RACHメッセージ３のためのリソースの変動量が小さく、RACHメッセージ３のためのリソースを余分に確保する必要がない場合には、weightRACHM3=1と設定されてもよい。ステップＳ１５１０により、セミパーシステントサブフレーム#mにおいて、平均的にRACHメッセージ３に割り当てられるリソースブロックの数がリソースの使用量UL_Resource(m)としてカウントされる。
UL_Resource(m)の値に、セミパーシステントスケジューリングにより、リソースが割り当てられた上りデータのリソースブロック数RBPersistentULの値を加算する（ステップＳ１５１２）。尚、前記上りデータには、新規送信及び再送の両方が含まれる。尚、前記上りデータとして、新規送信及び再送の両方が含まれるのではなく、新規送信のみが含まれるとして、前記RBPersistent,ULが加算されてもよい。セミパーシステントスケジューリングにより、リソースが割り当てられた上りデータのリソースブロック数RBPersistentUL は、過去にセミパーシステントサブフレーム#mにおいて送信されたセミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた上りデータのリソースブロック数の時間平均値(RBPersistent,average,UL)に基づいて計算される。例えば、RBPersistent,UL= RBPersistent,average,UL×weightPersistent,ULにより計算されてもよい。ここで、weightPersistent,ULは、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた上りデータのリソースを、どの程度まで確保するかを調節するための係数である。例えば、重み付け係数weightPersistent,ULは、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた上りデータのリソースのための変動量が大きく、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた上りデータのリソースを余分に確保する必要がある場合には、weightPersistent,UL=2を設定されてもよい。また、例えば、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた上りデータのためのリソースの変動量が小さく、セミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた上りデータのためのリソースを余分に確保する必要がない場合には、weight Persistent,UL=1と設定されてもよい。ステップＳ１５１２により、セミパーシステントサブフレーム#mにおけるセミパーシステントスケジューリングによりリソースが割り当てられた上りデータに割り当てられるリソースブロックの数がリソースの使用量UL_Resource(m)としてカウントされる。
上述したステップＳ１５０４−ステップＳ１５１２により、所定周期内の各サブフレームに関するリソース使用量が算出される。
DRX ON区間設定処理部２０４において行われるDRX ON区間設定処理について、図１６を参照して説明する。
移動通信システムにおいては、ユーザ装置１００のバッテリーセービングを目的としてDRX制御（間欠受信制御）が行われる。DRX制御は、通信すべきデータ量が存在しない場合、或いは、通信すべきデータ量がセミパーシステントスケジューリングにより割り当てられるリソースのみにより送信可能なデータである場合に行われる。DRX制御では、基地局装置２００から信号を受信する区間（ON区間、間欠受信における受信区間）と、基地局装置２００から信号を受信しない区間（OFF区間、間欠受信における非受信区間）とに分けて、基地局装置２００とユーザ装置１００との間で通信が行われる。ユーザ装置１００は、OFF区間において、上りリンクの信号の送信及び下りリンクの信号の受信を行わずに済むため、消費電力を低減することができる。
DRX ON区間設定処理部２０４は、RB使用量算出処理部２０２によって算出されたリソース量に基づいて、ユーザ装置１００のDRXのON区間を設定するようにしてもよい。例えば、DRX ON区間設定処理部２０４は、ON区間内に含まれるセミパーシステントサブフレームのリソース使用量が最も小さくなるようにDRCのON区間を設定するようにしてもよい。一例として、所定周期が20msであり、セミパーシステントサブフレーム#0-#19が定義され、かつリソース使用量が、それぞれ、2,3,・・・,2,5である場合について説明する。
ここで、ON区間の長さが2ms(2サブフレーム)である場合、ON区間内に含まれるセミパーシステントサブフレームのリソース使用量が最も小さくなるようなON区間はセミパーシステントサブフレーム#0,#1となる。この場合、DRX ON区間設定処理部２０４は、ユーザ装置１００のDRXのON区間として、セミパーシステントサブフレーム#0，#1を設定する。あるユーザ装置１００に対してDRXのON区間として設定されたセミパーシステントサブフレームは、当該ユーザ装置に対してセミパーシステントスケジューリングにより割り当てられた上り無線リソースにより、上りデータの送信が行われるため、リソース使用量が増大する。従って、ON区間内に含まれるセミパーシステントサブフレームのリソース使用量が最も小さくなるように、DRXのON区間を設定する処理を、セル内のユーザ装置１００に対して順次行った場合、結果として、各セミパーシステントサブフレームのリソース使用量が均等になるようにDRXのON区間を設定することになる。ここで、各セミパーシステントサブフレームのリソース使用量が均等になるとは、効率よくリソースの割り当てが行われていることを示す。
尚、上述した例において、ＤＲＸ ＯＮ区間設定処理部１２は、ＯＮ区間内に含まれる「Ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ Ｓｕｂ−ｆｒａｍｅ」のリソース使用量が最も小さくなるように、ＤＲＸのＯＮ区間を設定しているが、代わりに、セル内の移動局ＵＥ間でＯＮ区間の位置がランダムになるようにＤＲＸのＯＮ区間を設定してもよい。
本実施例に係る基地局装置２００の動作について、図１７を参照して説明する。
基地局装置２００は、各サブフレームのリソース使用量を測定する（ステップＳ１７０２）。例えば、RB使用量算出測定部２０２は、上述したように各サブフレームのリソース使用量を測定する。
基地局装置２００は、DRXの受信区間内のリソース使用量の合計値が最も小さくなるように、DRX制御における受信区間を決定する。例えば、DRX ON区間設定処理部２０４は、DRX制御を行うと決定したユーザ装置に対して、該DRXの受信区間内のリソース使用量の合計値が最も小さくなるように、DRX受信区間を決定する。
基地局装置２００は、DRX制御における受信区間の直前に、前記メジャメントギャップを設定する。尚、基地局装置２００は、DRX制御における受信区間の直前で、かつメジャメントギャップが設定されているユーザ装置の数が少ないサブフレームを含むようにメジャメントギャップを設定してもよい。例えば、メジャメント設定処理部２１２は、DRX制御における受信区間の直前で、かつメジャメントギャップが設定されているユーザ装置の数が少ないサブフレームを含むようにメジャメントギャップを設定してもよい。
上述した実施例において、DRX ON区間設定処理部２０４は、上りリンク及び下りリンクのリソース使用量に基づいて、DRX ON区間を設定するようにしてもよい。この場合、RB使用量算出処理部２０２は、上りリンク及び下りリンクのリソース使用量を算出するようにしてもよい。あるいは、DRX ON区間設定処理部２０４は、各サブフレームあたりの、DRX ON区間であるユーザ装置の数に基づいて、DRX ON区間を設定してもよい。
上述した実施例においては、上りリンクと下りリンクとに分けて説明したが、両機能を１つの基地局装置が有するようにしてもよい。この場合、基地局装置は、図８を参照して説明した基地局装置の機能と図１３を参照して説明した基地局装置の機能とを有する。
また、上述した実施例においては、Semi Persistent Schedulingが適用される場合に関して説明を行ったが、Semi Persistent Schedulingが適用されず、Dynamic Schedulingのみが行われる場合にも、同様の処理を適用することが可能となる。すなわち、基地局装置は、Dynamic Schedulingのみが行われる場合にも、DRX制御における受信区間（ON区間）の直前に、前記メジャメントギャップを設定してもよい。この場合、DRX制御における受信区間（ON区間）は、例えば、セル内のUE間で受信区間（ON区間）の位置がランダムになるように設定されてもよい。あるいは、DRX制御における受信区間（ON区間）は、各UEに対して、DRX周期内の受信区間の候補の中からRound Robinにより割り当てられてもよい。例えば、DRX周期が２０ｍｓで、On-Durationの長さが４ｍｓである場合、前記DRX周期内の受信区間（ON区間）の候補は、Sub-frame #0~#3、Sub-frame #1~#4、Sub-frame #2~#5、...、Sub-frame #19~#22である（ここで、#20~#23は、#0~#3と同じである）であり、基地局装置は、前記受信区間の候補の中からラウンドロビン（Round Robin）により各UEに対して設定するDRX制御における受信区間（ON区間）を選択してもよい。尚、前記DRX周期内の受信区間（ON区間）の候補は、Sub-frame #0~#3、Sub-frame #4~#7、Sub-frame #8~#11、Sub-frame #12~#15、Sub-frame #16~#19であってもよい（ここで、#20~#23は、#0~#3と同じである）。DRX周期内の受信区間（ON区間）の候補をSub-frame #0~#3、Sub-frame #4~#7、Sub-frame #8~#11、Sub-frame #12~#15、Sub-frame #16~#19とする場合、前記DRX周期内の受信区間（ON区間）の候補は、互いに重複しない。尚、前記DRX周期内の受信区間（ON区間）の候補とは、割り当て可能なDRX周期内の受信区間（ON区間）であってもよい。
本実施例によれば、間欠受信の受信区間とギャップ期間との重複、上りリンクの再送とギャップ期間との衝突を低減できる。
本実施例によれば、セル内に複数のユーザ装置が存在する場合に、各ユーザ装置に対して、異なるタイミングでギャップ期間や受信区間を設定できる。このため、ある特定のタイミングで、多数のユーザ装置のためのメジャメントギャップの管理や間欠受信制御の管理を行うことがなくなり、基地局装置の処理負荷がある特定のタイミングだけ高くなることを低減できる。
尚、上述した実施例においては、Evolved UTRA and UTRAN(別名：Long Term Evolution，或いは，Super 3G）が適用されるシステムにおける例を記載したが、本発明に係る基地局装置及びユーザ装置並びに通信制御方法は、下りリンクにおいてOFDMA方式を用いる全てのシステムにおいて適用することが可能である。
説明の便宜上、発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明されるが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてよい。
以上、本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。
本国際出願は、２００８年６月２４日に出願した日本国特許出願２００８−１６５１３７号に基づく優先権を主張するものであり、２００８−１６５１３７号の全内容を本国際出願に援用する。
５０ セル
１００（１００１−１００ｎ） ユーザ装置
２００ 基地局装置
２０２ RB使用量算出処理部
２０４ DRX ON区間設定処理部
２０６ Talk Spurt状態管理部
２０８ PDSCH送信処理部
２１０ 送達確認情報受信処理部
２１２ メジャメントギャップ設定処理部
２１４ PDCCH送信処理部
２１６ 送達確認情報送信部
２１８ PUSCH受信処理部
３００ アクセスゲートウェイ装置
４００ コアネットワーク

Claims (10)

  1. ユーザ装置に対して、当該ユーザ装置に割り当てられた周波数とは異なる異周波数における受信品質の測定のための時間区間を割り当てる手段と、
    間欠受信制御が行われるユーザ装置に対して、該間欠受信のための時間区間を割り当てる手段と
    を有し、
    前記測定のための時間区間を割り当てる手段は、前記間欠受信のための時間区間以外の時間区間で、かつ、上りリンクの信号の再送が行われる確率が低い時間区間に、前記測定のための時間区間を設定することを特徴とする基地局装置。
  2. 請求項１に記載の基地局装置において、
    前記受信品質の測定のための時間区間を割り当てる手段は、前記間欠受信のための時間区間の直前のサブフレームを含むように前記測定のための時間区間を設定することを特徴とする基地局装置。
  3. 請求項２に記載の基地局装置において、
    前記受信品質の測定のための時間区間を割り当てる手段は、
    前記間欠受信のための時間区間の開始時点から、受信品質の測定のための時間区間の長さだけ前の時点を起点とするように、受信品質の測定のための時間区間を割り当てることを特徴とする基地局装置。
  4. 請求項１に記載の基地局装置において、
    前記間欠受信のための時間区間を割り当てる手段は、各タイムフレームのリソース使用量に基づいて、間欠受信のための時間区間を割り当てることを特徴とする基地局装置。
  5. 請求項４に記載の基地局装置において、
    前記間欠受信のための時間区間を割り当てる手段は、間欠受信における受信区間内のタイムフレームのリソース使用量の合計値が最小となるように、該間欠受信における受信区間を設定することを特徴とする基地局装置。
  6. 請求項４に記載の基地局装置において、
    前記間欠受信のための時間区間を割り当てる手段は、タイムフレームあたりの、受信品質の測定のための時間区間であるユーザ装置の数が、均等になるように、該間欠受信における受信区間を設定することを特徴とする基地局装置。
  7. 請求項４に記載の基地局装置において、
    前記間欠受信のための時間区間を割り当てる手段は、割り当て可能な受信品質の測定のための時間区間の中から、ラウンドロビンにより、該間欠受信における受信区間を設定することを特徴とする基地局装置。
  8. 請求項１に記載の基地局装置において、
    前記受信品質の測定のための時間区間を割り当てる手段は、ユーザ装置に対して、当該基地局装置が属するシステムに含まれる異なる周波数のセル及び／又は該システムに適用されている無線アクセス技術とは異なる無線アクセス技術が適用されているセルにおける受信品質の測定のための時間区間を割り当てることを特徴とする基地局装置。
  9. 請求項１に記載の基地局装置において、
    前記受信品質の測定のための時間区間を割り当てる手段は、ＲＲＣにおけるＭｅａｓｕｒｅｍｅｔｎ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎを指定するＭｅｓｓａｇｅにより、割り当てる時間区間を通知することを特徴とする基地局装置。
  10. 基地局装置が、ユーザ装置に対して、当該ユーザ装置に割り当てられた周波数とは異なる異周波数における受信品質の測定のための時間区間を割り当てるステップと、
    前記基地局装置が、 間欠受信制御が行われるユーザ装置に対して、該間欠受信のための時間区間を割り当てるステップと
    を有し、
    前記測定のための時間区間を割り当てるステップでは、前記間欠受信のための時間区間及び下りリンクの信号の再送が行われる時間区間以外の時間区間に、前記測定のための時間区間を設定することを特徴とする通信制御方法。
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