JPWO2010140586A1 - 基地局、通信システム、通信制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

本発明は、スケジューリングによる制御情報の割り当てを効率よく行う基地局を提供することを目的とする。サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリング行って移動局と通信する基地局１において、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定する制御情報数推定部１６と、制御情報数推定部１６で推定された上りリンク及び下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いて、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリングを行うスケジューリング部１３、１４と、を備える（図１）。

Description

（関連出願についての記載）
本発明は、日本国特許出願：特願２００９−１３３２２４号（２００９年６月２日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。

本発明は、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリングを行って移動局と通信する基地局、通信システム、通信制御方法、及びプログラムに関する。

ＬＴＥ（Long Term Evolution）は、第３世代携帯電話通信規格を高速化した通信規格であり、標準化団体３ＧＰＰにおいて標準化が進められている。ＬＴＥを採用した通信システム（ＬＴＥシステム）において、基地局と移動局との間のデータの多くは、上りリンクに対応するＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel；物理上りリンク共有チャネル）、及び、下りリンクに対応するＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel；物理下りリンク共有チャネル）という２つの共有チャネルを用いて送受信される。このような共有チャネルを用いた送受信では、上りリンクと下りリンクの各スケジューリング（どの移動局がどの共有チャネルを用いて通信を行うかの割り当て）を基地局が全て行う。スケジューリングは、サブフレーム単位で実行され、上りリンクと下りリンクの各スケジューリングを独立に行われる（例えば、特許文献１、２参照）。各スケジューリングの結果となるスケジューリング情報は、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel；物理下りリンク制御チャネル）という制御チャネルを用いて基地局から移動局毎に通知される。ＰＤＣＣＨは、スケジューリング情報に基づくＤＣＩ（Downlink Control Information；下りリンク制御情報）という情報要素で構成され、フレームにおけるサブフレームにマッピングされて基地局から移動局毎に通知されることになる。

特開２００８−１７２３５６号公報 特開２００８−１７２３６６号公報

なお、上記特許文献の全開示内容はその引用をもって本書に繰込み記載する。

１つのサブフレームにおいて割り当てることが可能なＤＣＩの数は有限であり、ＤＣＩは上りリンクと下りリンクで共通で使用されるため、上りリンクと下りリンクのそれぞれについて割り当てるＤＣＩ数のバランスを考慮する必要がある。ところが、上りリンクと下りリンクの各スケジューリングを独立に行い、上りリンクと下りリンクの各スケジューリングの処理タイミングが違うと、情報を共有できない場合においては、ＤＣＩ数を動的に変更することができず、効率的にＤＣＩの割り当てが行われないという問題がある。

本発明の主な課題は、スケジューリングによる制御情報の割り当てを効率よく行う基地局、通信システム、及び通信制御方法を提供することである。

本発明の第１の視点においては、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリングを行って移動局と通信する基地局において、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定する制御情報数推定部と、前記制御情報数推定部で推定された前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリングを行うスケジューリング部と、を備えることを特徴とする。

本発明の前記基地局において、前記移動局毎の上りデータ及び下りデータの情報を管理する移動局情報管理部と、共通制御情報を管理する共通制御情報管理部と、を備え、前記制御情報数推定部は、前記移動局情報管理部の情報、及び前記共通制御情報管理部の共通制御情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定することが好ましい。

本発明の前記基地局において、前記スケジューリング部は、前記制御情報数推定部で推定された前記上りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記移動局情報管理部の上りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンクのスケジューリングを行う上りリンクスケジューリング部と、前記制御情報数推定部で推定された前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記移動局情報管理部の下りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記下りリンクのスケジューリングを行う下りリンクスケジューリング部と、を備えることが好ましい。

本発明の前記基地局において、前記上りリンクスケジューリング部は、前記下りリンクスケジューリング部からの前記下りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記上りリンクのスケジューリングを行うことが好ましい。

本発明の前記基地局において、前記下りリンクスケジューリング部は、前記上りリンクスケジューリング部からの前記上りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記下りリンクのスケジューリングを行うことが好ましい。

本発明の前記基地局において、前記移動局情報管理部は、前のサブフレームについて前記上りリンクスケジューリング部及び前記下りリンクスケジューリング部でのスケジューリング処理が終了したときに、次のサブフレームの上りデータ及び下りデータの情報に更新することが好ましい。

本発明の前記基地局において、前記制御情報は、ＤＣＩであり、前記スケジューリング部からのスケジューリング結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＤＣＩを含む下りＰＤＣＣＨを生成するＰＤＣＣＨ生成部を備えることが好ましい。

本発明の前記基地局において、前記制御情報は、ＣＣＥであり、前記スケジューリング部からのスケジューリング結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＣＣＥを含む下りＰＤＣＣＨを生成するＰＤＣＣＨ生成部を備えることが好ましい。

本発明の第２の視点においては、通信システムにおいて、前記基地局と、前記基地局と通信可能な移動局と、を備えることを特徴とする。

本発明の前記通信システムは、ＬＴＥを採用したＬＴＥシステムであることが好ましい。

本発明の第３の視点においては、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリングを行って移動局と通信する基地局において行われる通信制御方法において、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定する工程と、推定された前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリングを行う工程と、を含むことを特徴とする。

本発明の前記通信制御方法において、前記推定使用数を推定する工程では、前記移動局毎の上りデータ及び下りデータの情報、及び、共通制御情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定することが好ましい。

本発明の前記通信制御方法において、前記スケジューリングを行う工程では、推定された前記上りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記上りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンクのスケジューリングを行うとともに、推定された前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記下りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記下りリンクのスケジューリングを行うことが好ましい。

本発明の前記通信制御方法において、前記スケジューリングを行う工程では、前記下りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記上りリンクのスケジューリングを行うことが好ましい。

本発明の前記通信制御方法において、前記スケジューリングを行う工程では、前記上りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記下りリンクのスケジューリングを行うことが好ましい。

本発明の前記通信制御方法において、前のサブフレームについて前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリング処理が終了したときに、次のサブフレームの上りデータ及び下りデータの情報に更新する工程を含むことが好ましい。

本発明の前記通信制御方法において、前記制御情報は、ＤＣＩであり、前記スケジューリングの結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＤＣＩを含む下りＰＤＣＣＨを生成する工程を含むことが好ましい。

本発明の前記通信制御方法において、前記制御情報は、ＣＣＥであり、前記スケジューリングの結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＣＣＥを含む下りＰＤＣＣＨを生成する工程を含むことが好ましい。

本発明の第４の視点においては、プログラムにおいて、前記通信制御方法を基地局に実行させることを特徴とする。

本発明によれば、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリングを行う基地局において、上りリンク及び下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いてスケジューリングを行うことで、上りリンクと下りリンクの各スケジューリングが独立に動作し、かつタイミングが違う場合においても、スケジューリング情報に基づく制御情報の割当を効率的に行うことができる。

本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局の構成の一部を模式的に示したブロック図である。 本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局の下りスケジューリング処理を模式的に示したフローチャート図である。 本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局の上りスケジューリング処理を模式的に示したフローチャート図である。 本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局のＤＣＩ使用数推定処理、下りスケジューリング処理、及び上りスケジューリング処理のタイミングを模式的に示したタイミングチャート図である。

本発明の実施形態１では、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリング行って移動局と通信する基地局（図１の１）において、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定する制御情報数推定部（図１の１６）と、前記制御情報数推定部で推定された前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリングを行うスケジューリング部（図１の１３、１４）と、を備える。

本発明の実施形態２では、サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリング行って移動局と通信する基地局において行われる通信制御方法において、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定する工程（図４のＤＣＩ使用数推定処理）と、推定された前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリングを行う工程（図４の下りスケジューリング処理、上りスケジューリング処理）と、を含む。

なお、本出願において図面参照符号を付している場合は、それらは、専ら理解を助けるためのものであり、図示の体用に限定することを意図するものではない。

本発明の実施例１に係る通信システムについて図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局の構成の一部を模式的に示したブロック図である。

図１を参照すると、基地局１は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）を採用した通信システム（ＬＴＥシステム）における基地局であり、複数の移動局（図示せず）と通信可能に構成されている。基地局１は、所定のプログラムに基づいて情報処理を行うコンピュータ機能を有する。基地局１と移動局との間のデータは、上りリンクに対応するＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel；物理上りリンク共有チャネル）、及び、下りリンクに対応するＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel；物理上りリンク共有チャネル）という２つの共有チャネルを用いて送受信される。

基地局１は、上りリンクと下りリンクの各スケジューリング（どの移動局がどの共有チャネルを用いて通信を行うかの割り当て）処理を行う機能を有する。基地局１は、上りリンクと下りリンクの各スケジューリング処理がそれぞれ独立に動作し、かつ、処理タイミングが違うように構成されている。基地局１は、スケジューリング処理に関する構成部として、移動局情報管理部１１と、共通制御情報管理部１２と、上りリンクスケジューリング部１３と、下りリンクスケジューリング部１４と、ＰＤＣＣＨ生成部１５と、ＤＣＩ数推定部１６と、を有する。

移動局情報管理部１１は、移動局毎の上りデータ及び下りデータの情報を管理する構成部である。移動局情報管理部１１は、上位レイヤからのパケット情報、移動局の制御情報（移動局毎に設定される状態情報、移動局毎の上りデータの有無、そのデータサイズ、下りデータの有無、そのデータサイズ等）が入力可能である。移動局情報管理部１１は、前のサブフレームについて上りリンクスケジューリング部１３及び下りリンクスケジューリング部１４でのスケジューリング処理が終了すると、次のサブフレームの移動局毎のスケジューリングに関連する情報を更新する。移動局情報管理部１１は、状態管理部１１ａと、上りデータ管理部１１ｂと、下りデータ管理部１１ｃと、を有する。

状態管理部１１ａは、ＤＲＸ（Discontinuous Reception；間欠受信）やMeasurement Gap等の上位レイヤから移動局毎に設定される状態情報を管理する構成部である。状態管理部１１ａは、次のサブフレームでスケジューリング可能か否かを判断するべく、前のサブフレームについて上りリンクスケジューリング部１３及び下りリンクスケジューリング部１４でのスケジューリング処理が終了したか否かを判断し、終了した場合には上りデータ管理部１１ｂ及び下りデータ管理部１１ｃでの更新処理を許可する。

上りデータ管理部１１ｂは、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ；Physical Uplink Control Channel)を用いて通知される、移動局毎の上りデータの情報（移動局数、上りデータの有無、データサイズ）を管理する。上りデータ管理部１１ｂは、状態管理部１１ａで更新処理が許可されると、上りリンクスケジューリング部１３の上りスケジューリング情報に基づいて、次のサブフレームについての上りデータの情報を更新する。

下りデータ管理部１１ｃは、上位レイヤ（ネットワーク側）から通知される、移動局毎の下りデータの情報（移動局数、下りデータの有無、データサイズ）を管理する。下りデータ管理部１１ｃは、状態管理部１１ａで更新処理が許可されると、下りリンクスケジューリング部１４の下りスケジューリング情報に基づいて、次のサブフレームについての下りデータの情報に更新する。

共通制御情報管理部１２は、下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を用いて送信される報知情報等の下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）の送信タイミング、データサイズ等を含む制御制御情報を管理する。

ＤＣＩ数推定部１６は、移動局情報管理部１１で管理する移動局毎の状態情報と、共通制御情報管理部１２で管理する制御チャネル情報に基づいて、次のサブフレームで想定される上りリンク及び下りリンクで使用可能なＤＣＩ使用数（推定ＤＣＩ使用数）を推定する。ＤＣＩ数推定部１６の詳細な動作については、後述する。

上りリンクスケジューリング部１３は、上りリンクのスケジューリング処理を行う際、移動局情報管理部１１で管理する移動局の状態と上りデータの情報、およびＤＣＩ数推定部１６で推定された推定ＤＣＩ使用数に基づいて、上りリンク共有チャネルのスケジューリングを行う。上りリンクスケジューリング部１３の詳細な動作については、後述する。

下りリンクスケジューリング部１４では、移動局情報管理部１１で管理する移動局の状態と下りデータの情報、共通制御情報管理部１２で管理する制御チャネルの情報、およびＤＣＩ数推定部１６で推定される推定ＤＣＩ使用数に基づいて、下り共有チャネルのスケジューリングを行う。下りリンクスケジューリング部１４の詳細な動作については、後述する。

ＰＤＣＣＨ生成部１５は、上りリンクスケジューリング部１３、および下りリンクスケジューリング部１４でスケジューリングされた共有チャネルのスケジューリング情報に基づいてＤＣＩ（Downlink Control Information；下りリンク制御情報）を生成し、生成されたＤＣＩを含むＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel；物理下りリンク制御チャネル）を生成する構成部である。ＰＤＣＣＨ生成部１５で生成されたＰＤＣＣＨは、フレームにおけるサブフレームにマッピングされて基地局から移動局毎に通知されることになる。

次に、本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局の動作について図面を用いて説明する。図２は、本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局の下りスケジューリング処理を模式的に示したフローチャート図である。図３は、本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局の上りスケジューリング処理を模式的に示したフローチャート図である。図４は、本発明の実施例１に係る通信システムにおける基地局のＤＣＩ使用数推定処理、下りスケジューリング処理、及び上りスケジューリング処理のタイミングを模式的に示したタイミングチャート図である。ここでは、下りリンクのスケジューリングタイミングが、上りリンクのスケジューリングタイミングよりも早い場合の処理について説明する。なお、ＬＴＥシステムのスケジューリングはサブフレーム毎に行われ、以下の説明でもサブフレーム毎にスケジューリングが行われることを前提とする。

（ＤＣＩ使用数推定処理）
ＤＣＩ数推定部（図１の１６参照）では、以下のようにして、次のサブフレームでの上りリンクの推定ＤＣＩ使用数を推定する。

ＤＣＩ数推定部１６は、状態管理部１１ａの情報に基づいて、次のサブフレームでスケジューリング可能であると判断されると、上りデータ管理部１１ｂの情報から次のサブフレームに係る上りデータの情報を取得し、取得した上りデータの情報における移動局数を「Ｎ_{ＵＬ＿Ａｃｔｉｖｅ}」とする。この時、推定される上りリンクの推定ＤＣＩ使用数を「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」とし、補正係数を「α_{ＵＬ＿ＤＣＩ}」とし、推定ＤＣＩ使用数の最大値を「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」とすると、「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」は以下のように求められる。なお、補正係数「α_{ＵＬ＿ＤＣＩ}」は、スケジューリング部１３、１４のアルゴリズムに応じて変更可能である。

ｉｆ （（Ｎ_{ＵＬ＿Ａｃｔｉｖｅ} ＊ α_{ＵＬ＿ＤＣＩ}）≦Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}）
Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ} ＝ Ｎ_{ＵＬ＿Ａｃｔｉｖｅ} ＊ α_{ＵＬ＿ＤＣＩ}
（α_{ＵＬ＿ＤＣＩ} ≦ １）
ｅｌｓｅ
Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ} ＝ Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}

同様に、ＤＣＩ数推定部１６では、以下のようにして、次のサブフレームでの下りリンクの推定ＤＣＩ使用数を推定する。

ＤＣＩ数推定部１６は、状態管理部１１ａの情報から、次のサブフレームでスケジューリング可能であると判断されると、下りデータ管理部１１ｃの情報から下りデータの情報を取得し、取得した下りデータの情報における移動局数を「Ｎ_{ＤＬ＿Ａｃｔｉｖｅ}」とする。また、ＤＣＩ数推定部１６は、共通制御情報管理部１２の情報に基づいて、共通制御情報の数を「Ｎ_{Ｃｏｍｍｏｎ}」とする。この時、推定される下りリンクの推定ＤＣＩ使用数を「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」とし、補正係数を「α_{ＤＬ＿ＤＣＩ}」とし、推定ＤＣＩ使用数の最大値を「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」とすると、「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」は以下のように求められる。なお、補正係数「α_{ＤＬ＿ＤＣＩ}」は、上りリンクと同様、スケジューリング部１３、１４のアルゴリズムに応じて変更可能である。

ｉｆ （（（Ｎ_{ＤＬ＿Ａｃｔｉｖｅ} ＋Ｎ_{Ｃｏｍｍｏｎ}）＊ α_{ＤＬ＿ＤＣＩ}）≦Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}）
Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ} ＝ （Ｎ_{ＤＬ＿Ａｃｔｉｖｅ} ＋ Ｎ_{Ｃｏｍｍｏｎ}）＊ α_{ＤＬ＿ＤＣＩ}
（α_{ＤＬ＿ＤＣＩ} ≦ １）
ｅｌｓｅ
Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ} ＝ Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}

なお、ＰＤＣＣＨに割り当てられるＤＣＩ数の最大値を「Ｎ_{ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」とるすと、「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」と「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」は以下の関係が成り立つように設定する。

Ｎ_{ＤＣＩ＿ＭＡＸ} ＝ Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ} ＋ Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}

（下りスケジューリング処理）
次に、下りリンクスケジューリング部（図１の１４参照）の処理フローを説明する。

図２を参照すると、まず、下りリンクスケジューリング部１４は、ＤＣＩ数推定部１６で推定された上りリンクの推定ＤＣＩ使用数「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」が、上りリンクのＤＣＩ数の最大値「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」未満であるか否かを判定する（ステップＡ１）。なお、「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」及び「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」はＤＣＩ数推定部１６から取得したものである。

「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」が「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」未満である場合（ステップＡ１のＹＥＳ）、下りリンクスケジューリング部１４は、下りリンクのスケジューリングで使用可能なＤＣＩ使用数「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ}」を以下の数式を用いて計算する（ステップＡ２）。

Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ} ＝ Ｎ_{ＤＣＩ＿ＭＡＸ} − Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}

「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＥＳＴ}」が「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」以上である場合（ステップＡ１のＮＯ）、下りリンクスケジューリング部１４は、下りリンクのスケジューリングで使用可能なＤＣＩ使用数「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ}」を「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」とする（ステップＡ３）。なお、「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」はＤＣＩ数推定部１６から取得したものである。

ステップＡ２又はステップＡ３の後、下りリンクスケジューリング部１４は、下りリンクのＤＣＩ使用数が、ステップＡ２又はステップＡ３で求められた「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ}」以下となるようにスケジューリングを行い（ステップＡ４）、終了する。この時、下りリンクスケジューリング部１４によって割り当てられたＤＣＩ数を「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ}」とすると、「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ}」は以下のような関係になる。

Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ} ≦ Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ}

（上りスケジューリング処理）
次に、上りリンクスケジューリング部（図１の１３参照）の処理フローを説明する。

図３を参照すると、まず、上りリンクスケジューリング部１３は、下りリンクスケジューリング部１４から下りリンクのスケジューリング情報を受信しているか否かを判定する（ステップＢ１）。

下りリンクのスケジューリング情報を受信している場合（ステップＢ１のＹＥＳ）、上りリンクスケジューリング部１３は、上りリンクのスケジューリングで使用可能なＤＣＩ使用数「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ}」を以下の数式を用いて計算する（ステップＢ２）。なお、「Ｎ_{ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」はＤＣＩ数推定部１６から取得したものであり、「Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ}」は下りリンクスケジューリング部１４から取得したものである。

Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ} ＝ Ｎ_{ＤＣＩ＿ＭＡＸ} − Ｎ_{ＤＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ}

下りリンクのスケジューリング情報を受信していない場合（ステップＢ１のＮＯ）、上りリンクスケジューリング部１３は、上りリンクのスケジューリングで使用可能なＤＣＩ使用数「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ}」を「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」とする（ステップＢ３）。なお、「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＭＡＸ}」はＤＣＩ数推定部１６から取得したものである。

ステップＢ２又はステップＢ３の後、上りリンクスケジューリング部１３は、上りリンクのＤＣＩ使用数がステップＢ２又はステップＢ３で求まるＮ_{ＵＬ＿ＤＣＩ}以下となるようにスケジューリングを行い（ステップＢ４）、終了する。この時、上りリンクスケジューリング部１３によって割り当てられたＤＣＩ数を「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ}」とすると、「Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ}」は以下のような関係になる。

Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ＿ＲＥＳＵＬＴ} ≦ Ｎ_{ＵＬ＿ＤＣＩ}

以上のような、ＤＣＩ使用数推定処理、下りスケジューリング処理、及び上りスケジューリング処理のタイミングは、以下のようになる。ここでは、サブフレーム＃ｎ（ｎ＝０〜２）における処理タイミングについて説明する。

図４を参照すると、まず、ＤＣＩ使用数推定処理で、サブフレーム＃０に対する、上りリンク及び下りリンクの各推定ＤＣＩ使用数を推定する。

次に、下りスケジューリング処理では、上りリンクの推定ＤＣＩ使用数を用いて下りスケジューリングを行う。

最後に、上りスケジューリング処理では、下りスケジューリング処理の結果、もしくは下りリンクの推定ＤＣＩ使用数を用いて上りスケジューリングを行う。上りスケジューリング処理が終了すると、ＰＤＣＣＨ生成部１５において上りリンクスケジューリング部１３及び下りリンクスケジューリング部１４からのスケジューリング情報に基づいてＤＣＩを含むＰＤＣＣＨが生成され、生成されたＰＤＣＣＨがフレームにおけるサブフレームにマッピングされて基地局から移動局毎に通知されることになる。また、上りスケジューリング処理が終了すると、さらに次のサブフレームについてＤＣＩ使用数推定処理、下りスケジューリング処理、及び上りスケジューリング処理を行うことになる

以上の処理のタイミングでは、下りスケジューリング処理が上りスケジューリング処理よりも先の場合について説明したが、同様に、下りスケジューリング処理と上りスケジューリング処理を入れ替えて行ってもよい。上りスケジューリング処理が下りスケジューリング処理よりも先の場合、上りスケジューリング処理では下りリンクの推定ＤＣＩ使用数を用いて上りスケジューリングを行い、下りスケジューリング処理では、上りスケジューリング処理の結果、もしくは上りリンクの推定ＤＣＩ使用数を用いて上りスケジューリングを行うことになる。

実施例１によれば、ＬＴＥシステムのスケジューリングにおいて、上りリンク及び下りリンクで使用可能な推定ＤＣＩ使用数を用いてスケジューリングを行うことで、上りリンクと下りリンクの各スケジューリングが独立に動作し、かつタイミングが違う場合に、スケジューリング情報に基づくＤＣＩの割当を効率的に行うことができる。

実施例１の基本構成及び基本動作は以上の通りであるが、上りリンクと下りリンクのスケジューリング情報の推定方法についてさらに工夫することができる。スケジューリング情報の情報要素であるＤＣＩは、複数の構成要素ＣＣＥ（Control Channel Element；制御チャネルエレメント）で構成される。ＤＣＩを構成するＣＣＥの数は、スケジューリング装置において変更可能であり、スケジューリング装置のアルゴリズムによって決定される値であるため、ＤＣＩ使用数の代わりにＣＣＥ使用数として実施することが可能である。

本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

１ 基地局
１１ 移動局情報管理部
１１ａ 状態管理部
１１ｂ 上りデータ管理部
１１ｃ 下りデータ管理部
１２ 共通制御情報管理部
１３ 上りリンクスケジューリング部（スケジューリング部）
１４ 下りリンクスケジューリング部（スケジューリング部）
１５ ＰＤＣＣＨ生成部
１６ ＤＣＩ数推定部（制御情報数推定部）

Claims (19)

1. サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリングを行って移動局と通信する基地局において、
   サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定する制御情報数推定部と、
   前記制御情報数推定部で推定された前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリングを行うスケジューリング部と、
   を備えることを特徴とする基地局。
2. 前記移動局毎の上りデータ及び下りデータの情報を管理する移動局情報管理部と、
   共通制御情報を管理する共通制御情報管理部と、
   を備え、
   前記制御情報数推定部は、前記移動局情報管理部の情報、及び前記共通制御情報管理部の共通制御情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定することを特徴とする請求項１記載の基地局。
3. 前記スケジューリング部は、
   前記制御情報数推定部で推定された前記上りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記移動局情報管理部の上りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンクのスケジューリングを行う上りリンクスケジューリング部と、
   前記制御情報数推定部で推定された前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記移動局情報管理部の下りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記下りリンクのスケジューリングを行う下りリンクスケジューリング部と、
   を備えることを特徴とする請求項２記載の基地局。
4. 前記上りリンクスケジューリング部は、前記下りリンクスケジューリング部からの前記下りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記上りリンクのスケジューリングを行うことを特徴とする請求項３記載の基地局。
5. 前記下りリンクスケジューリング部は、前記上りリンクスケジューリング部からの前記上りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記下りリンクのスケジューリングを行うことを特徴とする請求項３記載の基地局。
6. 前記移動局情報管理部は、前のサブフレームについて前記上りリンクスケジューリング部及び前記下りリンクスケジューリング部でのスケジューリング処理が終了したときに、次のサブフレームの上りデータ及び下りデータの情報に更新することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一に記載の基地局。
7. 前記制御情報は、ＤＣＩであり、
   前記スケジューリング部からのスケジューリング結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＤＣＩを含む下りＰＤＣＣＨを生成するＰＤＣＣＨ生成部を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一に記載の基地局。
8. 前記制御情報は、ＣＣＥであり、
   前記スケジューリング部からのスケジューリング結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＣＣＥを含む下りＰＤＣＣＨを生成するＰＤＣＣＨ生成部を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一に記載の基地局。
9. 請求項１乃至８のいずれか一に記載の基地局と、
   前記基地局と通信可能な移動局と、
   を備えることを特徴とする通信システム。
10. 前記通信システムは、ＬＴＥを採用したＬＴＥシステムであることを特徴とする請求項９記載の通信システム。
11. サブフレームごとに上りリンク及び下りリンクのスケジューリングを行って移動局と通信する基地局において行われる通信制御方法において、
    サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定する工程と、
    推定された前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリングを行う工程と、
    を含むことを特徴とする通信制御方法。
12. 前記推定使用数を推定する工程では、前記移動局毎の上りデータ及び下りデータの情報、及び、共通制御情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンク及び前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数を推定することを特徴とする請求項１１記載の通信制御方法。
13. 前記スケジューリングを行う工程では、
    推定された前記上りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記上りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記上りリンクのスケジューリングを行うとともに、
    推定された前記下りリンクで使用可能な制御情報の推定使用数、及び、前記下りデータの情報を用いて、サブフレームごとに前記下りリンクのスケジューリングを行うことを特徴とする請求項１２記載の通信制御方法。
14. 前記スケジューリングを行う工程では、前記下りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記上りリンクのスケジューリングを行うことを特徴とする請求項１３記載の通信制御方法。
15. 前記スケジューリングを行う工程では、前記上りリンクのスケジューリング結果となるスケジューリング情報を受信した後に前記下りリンクのスケジューリングを行うことを特徴とする請求項１３記載の通信制御方法。
16. 前のサブフレームについて前記上りリンク及び前記下りリンクのスケジューリング処理が終了したときに、次のサブフレームの上りデータ及び下りデータの情報に更新する工程を含むことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一に記載の通信制御方法。
17. 前記制御情報は、ＤＣＩであり、
    前記スケジューリングの結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＤＣＩを含む下りＰＤＣＣＨを生成する工程を含むことを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれか一に記載の通信制御方法。
18. 前記制御情報は、ＣＣＥであり、
    前記スケジューリングの結果となるスケジューリング情報に基づいて、ＣＣＥを含む下りＰＤＣＣＨを生成する工程を含むことを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれか一に記載の通信制御方法。
19. 請求項１１乃至１７のいずれか一に記載の通信制御方法を基地局に実行させることを特徴とするプログラム。

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