WO2006046449A1 - 制御局装置、基地局装置及びパケットデータ廃棄方法 - Google Patents

制御局装置、基地局装置及びパケットデータ廃棄方法 Download PDF

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Tomofumi Tamura
Akito Fukui
Kenichiro Iida
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Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Definitions

  • Control station apparatus Control station apparatus, base station apparatus, and packet data discarding method
  • the present invention relates to a control station apparatus, a base station apparatus, and a packet data discarding method, and more particularly, to a control station apparatus, a base station apparatus, and a packet data discarding method applied to a high-speed packet transmission scheme such as a W-CDMA scheme.
  • HSUPA High Speed Uplink Packet Access
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat ReQuest
  • the mobile terminal transmits the same packet data to a plurality of radio base station devices in order to increase the system capacity as well as to stabilize the communication between the radio base station devices or between sectors and to ensure no interruption.
  • a soft handover that is selectively combined by a wireless network control apparatus is performed.
  • a mobile communication system includes a mobile terminal (hereinafter referred to as “UE”), a radio base station apparatus (hereinafter referred to as “Node B”), and a radio network control apparatus (hereinafter referred to as “RNC”) that controls Node B. And a core network (hereinafter referred to as “CN”) that performs UE location management, call control, and the like (for example, Non-Patent Document 1).
  • Fig. 1 shows an example of a mobile communication system.
  • RNC12 and RNC13 are connected via CN11.
  • the RNC 12 is connected to Node B14, Node B15, and Node B16
  • the RNC 13 is connected to Node B17 and Node B18.
  • UE 19 is connected to the node B 14, Node B 15, and Node B 16 via a wireless line.
  • UE19, Node The same packet data is transmitted to B14, Node B15, and Node B16 to perform soft handover.
  • FIG. 2 shows an example of a protocol configuration of a user plane when HSUPA is applied (for example, Non-Patent Document 2).
  • ED CH FP layer between Node B and RNC flow control is performed for uplink data frames.
  • Non-Patent Document 1 3GPP, TS25.401UTRAN overall description, V6.3.0
  • Non-Patent Document 2 3GPP, TS25.309 FDD Enhanced Uplink Overall description Stage 2 V 1.0.0
  • An object of the present invention is to suppress the amount of traffic by discarding packet data discarded by the control station device at the base station device without transmitting it from the base station device to the control station device.
  • the control station apparatus of the present invention includes a receiving means for receiving packet data transmitted from a base station apparatus, and temporarily storing the packet data received by the receiving means and storing the packet A first accumulator that arranges data in the correct order; a protocol processor that corrects the data in the first accumulator and performs predetermined protocol processing on the bucket data arranged in order; and the packet data Accumulated in the first accumulation means.
  • Timer management means for setting a maximum waiting time which is a predetermined time until the protocol processing means discards the protocol without processing, and information on the maximum waiting time set by the timer management means
  • a notification means for notifying the base station apparatus of the above.
  • the packet data discarding method of the present invention includes a step in which a communication terminal apparatus transmits packet data to a base station apparatus, and the base station apparatus temporarily transmits the packet data received by the base station apparatus. Storing the packet data stored in the base station apparatus to the control station apparatus at a predetermined timing; and transmitting the packet data received by the control station apparatus at the control station apparatus.
  • the control station device transmits waiting time information to the base station device, the base station device receives the maximum waiting time information from the control station device, and the base station device receives the waiting time information. From the maximum waiting time information, the packet data stored in the base station apparatus is discarded even if it is transmitted to the control station apparatus without being transmitted to the control station apparatus. And a step of discarding at the station device.
  • the amount of traffic can be suppressed by discarding packet data discarded by the control station device at the base station device without transmitting it to the base station device power control station device. I'll do it.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a mobile communication system
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a communication system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing operations of a base station apparatus and a control station apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing the operation of the control station apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6A is a view showing a state of the alignment buffer according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6B is a diagram showing a state of the alignment buffer according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6C is a diagram showing a state of the alignment buffer according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6D is a diagram showing a state of the alignment buffer according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6E is a diagram showing a state of the alignment buffer according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6F is a diagram showing a state of the alignment buffer according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of communication system 100 according to the embodiment of the present invention.
  • the communication system 100 includes Node B 121, RNC 122, and CN 123.
  • the UE, other RNCs, and other Node Bs are omitted for convenience of explanation.
  • the buffer 102, the transmission unit 103, the reception unit 104, the rate setting unit 105, the timer management unit 106, and the buffer 107 constitute an FP processing unit 119.
  • Radio receiving section 101 receives packet data, which is uplink user data transmitted by radio even with UE power (not shown), and performs radio processing for converting the radio frame of the received uplink packet data into a user frame. And output to the buffer 102 and the MAC-e processing unit 108.
  • the buffer 102 as the second storage means temporarily stores the uplink packet data input from the wireless reception unit 101. Then, the buffer 102 outputs the stored uplink packet data to the transmission unit 103 at the transmission rate and transmission timing set by the rate setting unit 105. Further, the notifier 102 discards the stored upstream packet data without outputting it to the transmitting unit 103 when a predetermined time elapses when the upstream packet data is stored according to an instruction from the timer management unit 106. To do. Transmitting section 103 performs FP processing on the upstream packet data input from buffer 102 to convert from a user frame to an FP frame, and transmits it to receiving section 110 of RNC 122 by wire.
  • Receiving section 104 performs FP processing on the received downlink packet data transmitted from transmitting section 116 of RNC 122 and outputs the result to buffer 107. In addition, receiving section 104 outputs information on the transmission rate transmitted from transmitting section 116 and received to rate setting section 105. In addition, receiving section 104 outputs information on the maximum waiting time (Reordering Release Timer) transmitted from receiving section 116 and received to timer managing section 106.
  • Rate setting section 105 sets a predetermined transmission rate and transmission timing based on the transmission rate information input from receiving section 104, and outputs uplink packet data at the set transmission rate and transmission timing. Direct to buffer 102.
  • Timer management section 106 which is a discarding means, does not transmit uplink packet data that is discarded even if it is transmitted to RNC 122 to RNC 122, based on the information about the maximum waiting time input from receiving section 104. Instruct them to dispose of. Specifically, the timer management unit 106 has a frame discard timer synchronized with a frame discard timer of the timer management unit 113 of the RNC 122 described later, and the time indicated by the maximum wait time information has elapsed. If so, the buffer 102 is instructed to discard the upper packet data. A method for discarding packet data will be described later.
  • Nofer 107 temporarily stores downlink packet data input from receiving section 104, and outputs the stored downlink packet data to radio transmitting section 109 at a predetermined timing.
  • the MAC-e processing unit 108 performs MAC-e processing such as HARQ and scheduling on the uplink packet data input from the wireless reception unit 101. Specifically, the MAC-e processing unit 108 demodulates the uplink packet data input from the radio reception unit 101, and performs HA RQ decoding and error correction. The MAC-e processing unit 108 generates an ACK signal indicating successful reception when the uplink packet data input from the wireless reception unit 101 is received at a desired timing, and outputs the ACK signal to the wireless transmission unit 109. When the uplink packet data input from the wireless reception unit 101 cannot be received at a desired timing, a N ACK signal indicating reception failure is generated and output to the wireless transmission unit 109.
  • MAC-e processing unit 108 performs MAC-e processing such as HARQ and scheduling on the uplink packet data input from the wireless reception unit 101. Specifically, the MAC-e processing unit 108 demodulates the uplink packet data input from the radio reception unit 101, and performs HA RQ decoding and error
  • the MAC-e processing unit 108 From the uplink packet data input from radio receiving section 101, channel quality information that is information indicating the channel quality of the radio channel in each UE is generated. Then, the MAC-e processing unit 108 determines the transmission timing of each UE, the modulation method used at the time of transmission, and the like based on the generated channel quality information of the radio channel between the plurality of UEs, and determines the determined transmission timing. Information and modulation scheme information, etc., are output to radio transmitting section 109.
  • Radio transmission section 109 performs radio processing on the downlink packet data input from nother 107, and transmits it to a UE (not shown) by radio. Also, the radio transmission section 109 performs radio processing on the input transmission timing information, modulation scheme information, etc., and the ACK signal or N ACK signal, and transmits them to the corresponding UE by radio.
  • the receiving unit 110, the selection combining unit 111, the alignment buffer (Reordering buffer) 112, the timer management unit 113, the buffer 114, the rate control unit 115, and the transmission unit 116 constitute an FP processing unit 120.
  • Receiving section 110 performs FP processing on the input upstream packet data transmitted from transmitting section 103, converts it into FP frame force user frames, and outputs the result to selective combining processing section 111 and rate control section 115. .
  • the selection / combination processing unit 111 selectively combines the uplink packet data of the plurality of Node Bs input from the reception unit 110 and outputs the data to the alignment buffer 112.
  • the alignment buffer 112 which is the first storage means, has different retransmission counts due to HARQ, transmission delays due to flow control on the Iub / lur interface, different transmission delays between multiple Node Bs when soft handover is applied, etc.
  • the upstream packet data input from the selective combining processing unit 111 is temporarily stored, and the stored upstream packet data is arranged in the correct order. And output to the MAC-d processing unit 117.
  • the alignment buffer 112 stores the upstream packet data stored in the MAC-d processing unit when a predetermined time elapses when the upstream packet data is stored according to an instruction from the timer management unit 113. Discard without outputting to 117.
  • the timer management unit 113 has a frame discard timer that is synchronized with the frame discard timer of the timer management unit 106 of the Node B. Then, the timer management unit 113 stores the upstream packet data force stored in the alignment buffer 112 and transfers it to the MAC-d processing unit 117. The maximum waiting time, which is an allowable time until output, is set by the frame discard timer, and the sorting buffer 112 is instructed to discard the upstream packet data whose maximum waiting time has passed. Further, the timer management unit 113 outputs information on the maximum waiting time to the transmission unit 116.
  • Nofer 114 temporarily stores the downlink packet data input from MAC-d processing section 117, and outputs the stored downlink packet data to transmitting section 116 at a predetermined timing.
  • the rate control unit 115 monitors the traffic state on the wired transmission path between the RNC 122 and the Node B 121 from the uplink packet data input from the receiving unit 110, and transmits the uplink packet data transmitted from the Node B 121 to the R NC 122. Set the transmission rate. Then, rate control section 115 outputs information on the set transmission rate to transmitting section 116.
  • Transmitting section 116 performs FP processing on the downstream packet data input by buffer 114, generates an FP frame, and transmits it to receiving section 104 of Node B 121 by wire. In addition, transmitting section 116 transmits the transmission rate information input from rate control section 115 to receiving section 104 of Node B 121 by wire. Transmitting section 116 transmits the maximum waiting time information input from timer management section 113 to receiving section 104 of Node B 121 by wire.
  • the MAC-d processing unit 117 performs MAC-d layer processing on the uplink packet data input from the alignment buffer 112 and outputs the result to the RLC processing unit 118.
  • the MAC-d processing unit 117 performs MAC-d layer processing on the downlink packet data input from the RLC processing unit 118 and outputs the result to the buffer 114.
  • the RLC processing unit 118 performs RLC processing such as retransmission control, performs RLC processing on the upstream packet data input from the MAC-d processing unit 117, and transmits it to the CN 123 by wire. At the same time, the RLC process is performed on the downlink packet data transmitted from CN 123 by wire and output to the MAC-d processing unit 117.
  • RLC Radio Link Control
  • MAC Medium Access Control
  • the CN 123 transmits the upstream packet data received and transmitted from the RLC processing unit 118 of the RNC 122. Although not shown, the packet data is transferred to another RLC, and the downlink packet data transferred by other RNC power is transmitted to the RLC processing unit 118. CN123 performs UE location management and call control.
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing the operation of the Node B 121 and the RNC 122
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing the operation of the RNC 122
  • FIG. 6 is a diagram showing the state of the alignment buffer 112.
  • the timer management unit 113 of the RNC 122 monitors the alignment buffer 112 every time the maximum waiting time is activated, and sets the setting value T1 of the maximum waiting time, and sets the setting value T1 of the maximum waiting time, A control frame including TSN (T1 TSN) and maximum waiting time information using CFN at the time of setting as an information element is transmitted to timer management section 106 of Node B 121 (step ST201). Then, the timer manager 106 of the Node B 121 that has received the control frame starts the frame discard timer and monitors the buffer 102.
  • CFN is a frame number that Node B 121 and RNC 122 are counting in common. As a result, the RNC 122 and the Node B 121 can synchronize each other's frame discard timer.
  • the timer management unit 106 of the Node B 121 sets a frame discard timer in the buffer 102 using Equation (1).
  • Frame discard timer T1 — 2 ⁇ (transmission delay between RNC122 and Node B121)
  • the transmission delay # 210 between the RNC 122 and the Node B 121 can be obtained from equation (2).
  • Transmission delay between RNC122 and Node B121 (Node B1 21 CFN when receiving control frame) — (CFN set in control frame) (2)
  • the alignment buffer 112 has the reception window size and the set value T1 of the maximum waiting time as variables.
  • the alignment buffer 112 is next_expected_TSN indicating the TSN counter value of the packet data to be transferred to the MAC-d processing unit 117 next, RcvWindow_UpperEdge indicating the upper TSN counter value of the reception window, and the maximum waiting time setting value Tl. It has T1_TSN indicating the TSN counter value to be activated as a state variable.
  • Maximum waiting time setting value The value of T1 is the maximum number of HARQ retransmissions, the transmission time interval (TTI), the number of HARQ processes, Or it is set based on the delay of the IubZlur interface.
  • TSN 3
  • next_expected_TSN 1! / ⁇ TSN counter value # 350 power
  • timer management section 106 of Node B 121 instructs buffer 102 to discard the uplink packet data (step ST202).
  • the buffer 102 Upon receiving the frame discard instruction, the buffer 102 checks the TSN of the stored uplink packet data, and discards all the uplink packet data that is equal to or less than the TSN (T1_TSN) to be set from the stored packet data.
  • the timer management unit 106 of Node B121 has received information on the maximum waiting time in step ST201. Therefore, it recognizes that the set value T1 of the maximum waiting time has expired, and instructs the buffer 102 to discard the packet data whose TSN counter value is “2”. As a result, packet data whose TSN counter value is “2” is not transmitted from Node B 121 to RNC 122.
  • the packet data discard notification timing to buffer 102 is the transmission delay between RNC 122 and Node B121 when packet data is transmitted from Node B121 to RNC122 from the maximum waiting time setting value T1.
  • the time t251 It is the time t251 that has elapsed from the time t250 when the set value of the maximum waiting time is set for the time obtained by subtracting # 212.
  • the time # 211 from the time when the frame discard timer is set by the timer management unit 106 to the time when the frame discard is notified to the buffer 102 is the transmission delay between the RNC 122 and the Node B 121 from the maximum waiting time set value T1. 211 and transmission delay # 2 12 between RNC122 and Node B121.
  • the alignment buffer 112 corrects the order of packet data by the above processing.
  • packet data discarded by the control station device is discarded by the base station device without being transmitted to the control station device, so that the traffic volume is suppressed. Is possible.
  • the maximum waiting time is notified using CFN.
  • the maximum waiting time may be notified by any method other than CFN.
  • control station apparatus for example, a W-CDMA high-speed packet transmission system.

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Abstract

　制御局装置にて廃棄されるパケットデータを基地局装置から制御局装置へ送信することなく、基地局装置にて廃棄することにより、トラヒック量を抑制することができる制御局装置。この装置では、バッファ（１０２）は、上りパケットデータを格納した時から所定の時間が経過した場合には、格納している上りパケットデータを出力せずに廃棄する。タイマ管理部（１０６）は、最大待ち時間の情報に基づいて、ＲＮＣへ送信しても廃棄されてしまう上りパケットデータを、ＲＮＣ（１２２）へ送信せずに廃棄するように指示する。整列バッファ（１１２）は、上りパケットデータの順序逆転を補正するとともに、最大待ち時間が経過した上りパケットデータを廃棄する。タイマ管理部（１１３）は、最大待ち時間を設定し、最大待ち時間が経過した上りパケットデータを廃棄するように整列バッファ（１１２）に対して指示する。

Description

明 細 書
制御局装置、基地局装置及びパケットデータ廃棄方法
技術分野
[0001] 本発明は、制御局装置、基地局装置及びパケットデータ廃棄方法に関し、例えば W— CDMA方式の高速なパケット伝送方式に適用する制御局装置、基地局装置及 びパケットデータ廃棄方法に関する。
背景技術
[0002] W— CDMA方式の高速なパケット伝送方式として、 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access)が規格化されている。 HSUPAでは、 HARQ (Hybrid Automatic Rep eat reQuest)、無線基地局装置による通信先ユーザのスケジューリング等の方法を 無線回線に適用することにより、移動端末から無線基地局装置への上り回線の高速 化を実現する。また、無線基地局装置間、またはセクタ間ハンドオーバー時の通信の 安定ィ匕および無瞬断化とともにシステム容量の増大を図るため、移動端末が複数の 無線基地局装置に同一のパケットデータを送信して、無線ネットワーク制御装置で選 択合成するソフトハンドオーバーを実施することが行われている。
[0003] 従来、 HSUPA適用時には、無線区間（Uu)インタフェース上の HARQや有線区 間（IubZlur)インタフェース上のフロー制御、及びソフトハンドオーバーの実施によ つて生じるパケットデータの順序逆転を、 RNCに配置したバッファにおいて補正して いる。
[0004] 移動通信システムは、移動端末 (以下「UE」と記載する）、無線基地局装置 (以下「 Node B」と記載する）、 Node Bを制御する無線ネットワーク制御装置（以下「RNC 」と記載する）、 UEの位置管理、呼制御等を行なうコアネットワーク（以下「CN」と記 載する）により構成される（例えば、非特許文献 1)。図 1は、移動通信システムの一例 を示すものであり、 CN11を介して RNC12と RNC13が接続されている。また、 RNC 12は、 Node B14、Node B15及び Node B16と接続されており、 RNC13は、 N ode B17及び Node B18と接続されている。また、 Node B14、 Node B15及び Node B16の配下には UE19が無線回線にて接続されている。 UE19は、 Node B14、 Node B15及び Node B16に対して同一のパケットデータを送信してソフト ハンドオーバーを実施して ヽる。
[0005] また、図 2は、 HSUPA適用時のユーザプレーンのプロトコル構成の一例を示すも のである（例えば、非特許文献 2)。 Node Bと UE間の Uuインタフェース上の MAC ― e (Medium Access control for enhanced Dedicated Channel)レづャ【こお ヽ HAR Qと、 Node Bによるスケジューリングが実施される。また、 Node Bと RNC間の ED CH FPレイヤでは上りデータフレームに対してフロー制御が実施される。
非特許文献 1 : 3GPP, TS25.401UTRAN overall description, V6.3.0
非特許文献 2 : 3GPP, TS25.309 FDD Enhanced Uplink Overall description Stage 2 V 1.0.0
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] しかしながら、従来の装置においては、 RNCと Node B間のフロー制御により、所 定の時間が経過しているため、 RNCのバッファより廃棄されることが確定しているパ ケットデータを Node Bのバッファで保持している場合が生じる。このとき、 RNCのバ ッファと Node Bのバッファ間に連携機能がないため、 Node Bは、 RNCにて廃棄さ れることが確定して 、るパケットデータを RNCに送信してしま 、、トラヒック量を増加さ せてしまうという問題がある。
[0007] 本発明の目的は、制御局装置にて廃棄されるパケットデータを基地局装置から制 御局装置へ送信することなぐ基地局装置にて廃棄することにより、トラヒック量を抑制 することができる制御局装置、基地局装置及びパケットデータ廃棄方法を提供するこ とである。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明の制御局装置は、基地局装置から送信されたパケットデータを受信する受 信手段と、前記受信手段にて受信した前記パケットデータを一時的に蓄積するととも に蓄積した前記パケットデータの順番を正しい順番に並べる第一蓄積手段と、前記 第一蓄積手段にて正し 、順番に並べられたバケツトデータに対して所定のプロトコル 処理を施すプロトコル処理手段と、前記パケットデータが前記第一蓄積手段に蓄積さ れてから前記プロトコル処理手段にてプロトコル処理されずに廃棄されるまでの所定 の時間である最大待ち時間を設定するタイマ管理手段と、前記タイマ管理手段にて 設定された前記最大待ち時間の情報を前記基地局装置へ通知する通知手段と、を 具備する構成を採る。
[0009] 本発明のパケットデータ廃棄方法は、通信端末装置がパケットデータを基地局装 置へ送信するステップと、前記基地局装置が受信した前記パケットデータを前記基 地局装置にて一時的に蓄積するステップと、前記基地局装置が蓄積している前記パ ケットデータを所定のタイミングにて制御局装置へ送信するステップと、前記制御局 装置が受信した前記パケットデータを前記制御局装置にて一時的に蓄積するととも に蓄積した前記パケットデータの順番を正 、順番に並べるステップと、正 、順番 に並べられたパケットデータに対して所定のプロトコル処理を施すステップと、前記パ ケットデータが蓄積されて力 前記プロトコル処理されずに廃棄されるまでの所定の 時間である最大待ち時間を設定するステップと、設定された前記最大待ち時間の情 報を前記制御局装置が前記基地局装置へ送信するステップと、前記基地局装置が 前記最大待ち時間の情報を前記制御局装置から受信するステップと、前記基地局 装置が受信した前記最大待ち時間の情報より、前記基地局装置にて蓄積されている パケットデータの内で前記制御局装置へ送信しても廃棄されてしまうパケットデータ を前記制御局装置へ送信せずに前記基地局装置にて廃棄するステップと、を具備 するようにした。
発明の効果
[0010] 本発明によれば、制御局装置にて廃棄されるパケットデータを基地局装置力 制御 局装置へ送信することなぐ基地局装置にて廃棄することにより、トラヒック量を抑制す ることがでさる。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]移動通信システムの構成を示す模式図
[図 2]HSUPA適用時のユーザプレーンのプロトコル構成を示す図
[図 3]本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図
[図 4]本発明の実施の形態に係る基地局装置及び制御局装置の動作を示すシーケ ンス図
[図 5]本発明の実施の形態に係る制御局装置の動作を示すシーケンス図
[図 6A]本発明の実施の形態に係る整列バッファの状態を示す図
[図 6B]本発明の実施の形態に係る整列バッファの状態を示す図
[図 6C]本発明の実施の形態に係る整列バッファの状態を示す図
[図 6D]本発明の実施の形態に係る整列バッファの状態を示す図
[図 6E]本発明の実施の形態に係る整列バッファの状態を示す図
[図 6F]本発明の実施の形態に係る整列バッファの状態を示す図
発明を実施するための最良の形態
[0012] 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。
[0013] (実施の形態）
図 3は、本発明の実施の形態に係る通信システム 100の構成を示すブロック図であ る。通信システム 100は、 Node B121、 RNC122及び CN123により構成される。 なお、図 3においては説明の都合上、 UE、他の RNC及び他の Node Bの記載は省 略する。
[0014] 最初に、 Node B121の構成について説明する。バッファ 102、送信部 103、受信 部 104、レート設定部 105、タイマ管理部 106及びバッファ 107は、 FP処理部 119を 構成する。
[0015] 無線受信部 101は、図示しない UE力も無線にて送信された上りユーザデータであ るパケットデータを受信し、受信した上りパケットデータの無線フレームをユーザフレ ームにするための無線処理を行ってバッファ 102及び MAC— e処理部 108へ出力 する。
[0016] 第二蓄積手段であるバッファ 102は、無線受信部 101から入力した上りパケットデ ータを一時的に格納する。そして、バッファ 102は、レート設定部 105にて設定された 伝送レート及び伝送タイミングで、格納している上りパケットデータを送信部 103へ出 力する。また、ノ ッファ 102は、タイマ管理部 106の指示により、上りパケットデータを 格納した時力 所定の時間が経過した場合には、格納している上りパケットデータを 送信部 103へ出力せずに廃棄する。 [0017] 送信部 103は、バッファ 102から入力した上りパケットデータに対して FP処理を行 つてユーザフレームから FPフレームに変換して RNC122の受信部 110へ有線にて 送信する。
[0018] 受信部 104は、 RNC122の送信部 116から送信されて受信した下りパケットデータ に対して FP処理を行ってバッファ 107へ出力する。また、受信部 104は、送信部 11 6から送信されて受信した伝送レートの情報をレート設定部 105へ出力する。また、 受信部 104は、送信部 116から送信されて受信した最大待ち時間（Reordering Relea se Timer)の情報をタイマ管理部 106へ出力する。
[0019] レート設定部 105は、受信部 104から入力した伝送レートの情報に基づいて所定の 伝送レート及び伝送タイミングを設定し、設定した伝送レート及び伝送タイミングにて 上りパケットデータを出力するようにバッファ 102に対して指示する。
[0020] 廃棄手段であるタイマ管理部 106は、受信部 104から入力した最大待ち時間の情 報に基づいて、 RNC122へ送信しても廃棄されてしまう上りパケットデータを、 RNC 122へ送信せずに廃棄するように指示する。具体的には、タイマ管理部 106は、後 述する RNC122のタイマ管理部 113のフレーム廃棄タイマと同期しているフレーム廃 棄タイマを有し、最大待ち時間の情報にて指示された時間が経過した場合には、上 りパケットデータを廃棄するようにバッファ 102に対して指示する。なお、パケットデー タを廃棄する方法にっ 、ては後述する。
[0021] ノ ッファ 107は、受信部 104から入力した下りパケットデータを一時的に格納して、 格納した下りパケットデータを所定のタイミングにて無線送信部 109へ出力する。
[0022] MAC— e処理部 108は、無線受信部 101から入力した上りパケットデータに対して HARQ及びスケジューリング等の MAC— e処理を行う。具体的には、 MAC— e処理 部 108は、無線受信部 101から入力した上りパケットデータを復調するとともに、 HA RQ復号化及び誤り訂正を行う。また、 MAC— e処理部 108は、無線受信部 101から 入力した上りパケットデータが所望のタイミングで受信できている場合には受信成功 を示す ACK信号を生成して無線送信部 109へ出力し、無線受信部 101から入力し た上りパケットデータが所望のタイミングで受信できない場合には受信失敗を示す N ACK信号を生成して無線送信部 109へ出力する。また、 MAC— e処理部 108は、 無線受信部 101から入力した上りパケットデータから、各 UEにおける無線回線の回 線品質を示す情報である回線品質情報を生成する。そして、 MAC— e処理部 108 は、生成した複数の UEとの間の無線回線の回線品質情報に基づいて、各 UEの送 信タイミング及び送信時に用いる変調方式等を決定し、決定した送信タイミングの情 報及び変調方式の情報等を無線送信部 109へ出力する。
[0023] 無線送信部 109は、ノ ッファ 107から入力した下りパケットデータを無線処理して図 示しない UEへ無線にて送信する。また、無線送信部 109は、 MAC— e処理部 108 力 入力した送信タイミングの情報及び変調方式の情報等、及び ACK信号または N ACK信号を無線処理して該当する UEへ無線にて送信する。
[0024] 次に、 RNC122の構成について説明する。受信部 110、選択合成部 111、整列バ ッファ（Reorderingバッファ） 112、タイマ管理部 113、バッファ 114、レート制御部 11 5及び送信部 116は、 FP処理部 120を構成する。
[0025] 受信部 110は、送信部 103から送信されて入力した上りパケットデータに対して FP 処理を行って FPフレーム力 ユーザフレームに変換して選択合成処理部 111及び レート制御部 115へ出力する。
[0026] 選択合成処理部 111は、受信部 110から入力した複数の Node Bの上りパケット データを選択合成して整列バッファ 112へ出力する。
[0027] 第一蓄積手段である整列バッファ 112は、 HARQによる異なる再送回数、 Iub/lu rインタフェース上のフロー制御による伝送遅延、及びソフトハンドオーバー適用時の 複数の Node B間の異なる伝送遅延等によって生じる上りパケットデータの順序逆 転を補正するものであり、選択合成処理部 111から入力した上りパケットデータを一 時的に格納するとともに、格納している上りパケットデータの順番を正しい順番に整 列して MAC— d処理部 117へ出力する。また、整列バッファ 112は、タイマ管理部 1 13の指示により、上りパケットデータを格納した時力 所定の時間が経過した場合に は、格納して!/、る上りパケットデータを MAC— d処理部 117へ出力せずに廃棄する。
[0028] タイマ管理部 113は、 Node Bのタイマ管理部 106のフレーム廃棄タイマと同期し ているフレーム廃棄タイマを有している。そして、タイマ管理部 113は、整列バッファ 1 12に格納されて 、る上りパケットデータ力 格納されて力 MAC— d処理部 117へ 出力されるまでの許容される時間である最大待ち時間をフレーム廃棄タイマにて設 定し、最大待ち時間が経過した上りパケットデータを廃棄するように整列バッファ 112 に対して指示する。また、タイマ管理部 113は、最大待ち時間の情報を送信部 116 へ出力する。
[0029] ノ ッファ 114は、 MAC— d処理部 117から入力した下りパケットデータを一時的に 格納し、格納している下りパケットデータを所定のタイミングにて送信部 116へ出力す る。
[0030] レート制御部 115は、受信部 110から入力した上りパケットデータより、 RNC122と Node B121間の有線伝送路上のトラヒック状態等を監視して、 Node B121から R NC122に送信される上りパケットデータの伝送レートを設定する。そして、レート制御 部 115は、設定した伝送レートの情報を送信部 116へ出力する。
[0031] 送信部 116は、バッファ 114力 入力した下りのパケットデータに対して FP処理を 行って FPフレームを生成して Node B121の受信部 104へ有線にて送信する。また 、送信部 116は、レート制御部 115から入力した伝送レートの情報を Node B121の 受信部 104へ有線にて送信する。また、送信部 116は、タイマ管理部 113から入力し た最大待ち時間の情報を Node B121の受信部 104へ有線にて送信する。
[0032] MAC— d処理部 117は、整列バッファ 112から入力した上りパケットデータに対し て MAC— dレイヤ処理を行って RLC処理部 118へ出力する。また、 MAC— d処理 部 117は、 RLC処理部 118から入力した下りパケットデータに対して MAC— dレイヤ 処理を行ってバッファ 114へ出力する。
[0033] RLC処理部 118は、再送制御等の RLC処理を行うものであり、 MAC— d処理部 1 17から入力した上りパケットデータに対して RLC処理を行って CN123へ有線にて送 信するとともに、 CN123から有線にて送信されて受信した下りパケットデータに対し て RLC処理を行って MAC— d処理部 117へ出力する。なお、 RLC処理および MA C— d処理の詳細については、 3GPP, TS25.322 Radio Link Control (RLC) protocol specification, V6.1.0及び 3GPP, TS25.321 Medium Access Control (MAC) protocol specification, V3.14.0に記載されている。
[0034] CN123は、 RNC122の RLC処理部 118力も送信されて受信した上りパケットデー タを図示しな 、他の RLCへ転送するとともに、他の RNC力 転送されてきた下りパケ ットデータを RLC処理部 118へ送信する。また、 CN123は、 UEの位置管理及び呼 制御等を行う。
[0035] 次に、 Node B121及び RNC122の動作について、図 4〜図 6を用いて説明する 。図 4は、 Node B121及び RNC122の動作を示すシーケンス図であり、図 5は、 R NC122の動作を示すシーケンス図であるとともに、図 6は、整列バッファ 112の状態 を示す図である。
[0036] RNC122のタイマ管理部 113は、最大待ち時間を起動する毎に整列バッファ 112 を監視するとともに最大待ち時間の設定値 T1を設定して、最大待ち時間の設定値 T 1、設定対象の TSN (T1 TSN)、及び設定時の CFNを情報要素とする最大待ち時間 の情報を含む制御フレームを Node B121のタイマ管理部 106へ送信する（ステップ ST201)。そして、制御フレームを受信した Node B121のタイマ管理部 106はフレ ーム廃棄タイマを起動し、バッファ 102を監視する。ここで、 CFNとは、 Node B121 と RNC122が共通でカウントしているフレーム番号である。これにより、 RNC122と N ode B121は、互いのフレーム廃棄タイマの同期を取ることができる。
[0037] Node B121のタイマ管理部 106では、通知された Tlと CFNに基づいて、（1)式 を用いてバッファ 102内のフレーム廃棄タイマを設定する。フレーム廃棄タイマ =T1 — 2 Χ (RNC122と Node B121間の伝送遅延）
(1)
また、 RNC 122と Node B121間の伝送遅延 # 210は、（2)式より求めることがで きる。 RNC122と Node B121間の伝送遅延 = (制御フレーム受信時の Node B1 21の CFN)—（制御フレームに設定されている CFN) (2)
一方、整列バッファ 112は、受信ウィンドウサイズと最大待ち時間の設定値 T1を変 数として持つ。また、整列バッファ 112は、次に MAC— d処理部 117へ転送すべきパ ケットデータの TSNカウンタ値を示す next_expected_TSN、受信ウィンドウの上限の T SNカウンタ値を示す RcvWindow_UpperEdge、最大待ち時間の設定値 Tlの起動対 象の TSNカウンタ値を示す T1_TSNを状態変数として持つ。最大待ち時間の設定値 T1の値は HARQの最大再送回数、送信時間間隔 (TTI)、 HARQのプロセス数、ま たは IubZlurインタフェースの遅延等に基づいて設定される。
[0038] 整列バッファ 112において、パケットデータは、該当する TSNカウンタ値の場所に 格納される。例えば、図 6A〜図 6Fより、受信ウィンドウサイズ # 401が 4であり、 TSN カウンタ値 # 402が「0」（TSN=0)のパケットデータが整列バッファ 112に格納され、 M AC— d処理部 117へ転送されたとすると、整列バッファ 112は、図 6Aの状態になる 。この時、 next_expected_TSN=l、 RcvWindow_UpperEdge=3となり、最大待ち時間の 設定値 T1は起動されない。
[0039] 次に、 RNC122は、 TSNカウンタ値が「3」（TSN=3)のパケットデータを受信すると、 図 5に示すように、 next_expected_TSN= 1よりも大き!/ヽ TSNカウンタ値 # 350力 S「3」 のパケットデータ # 330を、選択合成処理部 111から整列バッファ 112に格納するこ とにより（ステップ ST301)、最大待ち時間の設定値 T1が起動して T1_TSN=3となり、 整列バッファ 112は、図 6Bの状態になる。
[0040] 次に、 TSNカウンタ値 # 351が「4」（TSN=4)のパケットデータ # 331を受信して選 択合成処理部 111から整列バッファ 112に格納されることにより（ステップ ST302)、 受信ウィンドウ # 401が更新されて RcvWindow_UpperEdge=4となり、整列バッファ 11 2は、図 6Cの状態になる。
[0041] また、 TSNカウンタ値 # 352力 S「5」（TSN=5)のパケットデータ # 332を受信して選 択合成処理部 111から整列バッファ 112に格納されることにより（ステップ ST303)、 受信ウィンドウ # 401が更新され、 RcvWindow_UpperEdge=5となり、 TSNカウンタ値「 1」（TSN=1)が受信ウィンドウ # 401から外れたため、 next_expected_TSN=2となり、整 列バッファ 112は、図 6Dの状態になる。その後、 TSNカウンタ値が「2」（TSN=2)のパ ケットデータを受信できな 、と、 TSNカウンタ値が「3」以降のパケットデータを MAC - d処理部 117へ転送できな 、ためフレーム廃棄タイマが満了し、図 5に示すように、 格納済みの TSNカウンタ値が「3」〜「5」（TSN=3〜5)のパケットデータ # 333、 # 33 4、 # 335は MAC— d処理部 117へ転送され (ステップ ST304、ステップ ST305、ス テツプ ST306)、 next_expected_TSNは、 T1_TSN=3以降で整列バッファ 112に受信さ れていないパケットデータの next_expected_TSN = 6となり、整列バッファ 112は、図 6 Eの状態になる。 [0042] フレーム廃棄タイマが満了した場合、 Node B121のタイマ管理部 106は、バッフ ァ 102に対して、上りパケットデータの廃棄を指示する（ステップ ST202)。フレーム 廃棄指示を受信したバッファ 102は、格納している上りパケットデータの TSNをチエツ クし、格納しているパケットデータの内、設定対象の TSN (T1_TSN)以下である全て の上りパケットデータを廃棄する。例えば、 Node B121は、 TSNカウンタ値が「2」の パケットデータを RNC122へ送信しょうとしていた場合には、 Node B121のタイマ 管理部 106は、ステップ ST201にて最大待ち時間の情報を受信しているため、最大 待ち時間の設定値 T1が満了したことを認識し、 TSNカウンタ値が「2」のパケットデー タは廃棄するようにバッファ 102に対して指示する。その結果、 TSNカウンタ値が「2」 のパケットデータは、 Node B121から RNC122へ送信されることはない。ここで、 N ode B121において、バッファ 102へパケットデータの廃棄を通知するタイミングは、 最大待ち時間の設定値 T1より Node B121から RNC122へパケットデータを送信 する際の RNC 122と Node B121間の伝送遅延 # 212を減算した時間だけ、最大 待ち時間の設定値を設定した時刻 t250から経過した時刻 t251である。なお、タイマ 管理部 106にてフレーム廃棄タイマを設定した時刻からバッファ 102にフレーム廃棄 を通知する時刻までの時間 # 211は、最大待ち時間の設定値 T1から、 RNC122と Node B121間の伝送遅延 # 211及び RNC122と Node B121間の伝送遅延 # 2 12を減算した時間になる。
[0043] 次に、 RNC122は、 TSNカウンタ値 # 353が「7」（TSN=7)のパケットデータ # 336 を受信して選択合成処理部 111から整列バッファ 112に格納することにより（ステップ ST307)、受信ウィンドウ # 401は更新され、 RcvWindow_UpperEdge=7となる。また、 TSNカウンタ値 # 353は next_expected_TSN=6よりも大きいため、 T1は起動され、 Tl_ TSN=7となり、整列バッファ 112は、図 6Fの状態になる。整列バッファ 112では上記 の処理により、パケットデータの順序補正を実施している。
[0044] このように、本実施の形態によれば、制御局装置にて廃棄されるパケットデータを制 御局装置へ送信せずに基地局装置にて廃棄するので、トラヒック量を抑制することが できる。
[0045] なお、上記実施の形態において、 CFNを用いて最大待ち時間を通知するようにし た力 これに限らず、 CFN以外の任意の方法により最大待ち時間を通知するようにし ても良い。
[0046] 本明細書は、 2004年 10月 27日出願の特願 2004— 312077に基づく。この内容 はすべてここに含めておく。
産業上の利用可能性
[0047] 本発明に力かる制御局装置、基地局装置及びパケットデータ廃棄方法は、例えば W— CDMA方式の高速なパケット伝送方式に適用するに好適である。

Claims

請求の範囲
[1] 基地局装置から送信されたパケットデータを受信する受信手段と、
前記受信手段にて受信した前記パケットデータを一時的に蓄積するとともに蓄積し た前記パケットデータの順番を正しい順番に並べる第一蓄積手段と、
前記第一蓄積手段にて正しい順番に並べられたパケットデータに対して所定のプ ロトコル処理を施すプロトコル処理手段と、
前記パケットデータが前記第一蓄積手段に蓄積されてから前記プロトコル処理手 段にてプロトコル処理されずに廃棄されるまでの所定の時間である最大待ち時間を 設定するタイマ管理手段と、
前記タイマ管理手段にて設定された前記最大待ち時間の情報を前記基地局装置 へ通知する通知手段と、
を具備する制御局装置。
[2] 前記タイマ管理手段は、前記基地局装置と同期しているタイマにて前記最大待ち 時間を設定する請求項 1記載の制御局装置。
[3] 請求項 1記載の制御局装置と通信する基地局装置であって、
前記基地局装置は、
通信端末装置から送信されたパケットデータを受信する無線受信手段と、 前記無線受信手段にて受信した前記パケットデータを一時的に蓄積する第二蓄積 手段と、
前記第二蓄積手段にて蓄積されているパケットデータを所定のタイミングにて前記 制御局装置へ送信する送信手段と、
前記通知手段にて通知された前記最大待ち時間の情報より前記第二蓄積手段に て蓄積されて 、るパケットデータの内で前記制御局装置へ送信しても廃棄されてしま うパケットデータを前記送信手段にて送信せずに廃棄させる廃棄手段と、
を具備する基地局装置。
[4] 通信端末装置がパケットデータを基地局装置へ送信するステップと、
前記基地局装置が受信した前記パケットデータを前記基地局装置にて一時的に蓄 積するステップと、 前記基地局装置が蓄積している前記パケットデータを所定のタイミングにて制御局 装置へ送信するステップと、
前記制御局装置が受信した前記パケットデータを前記制御局装置にて一時的に蓄 積するとともに蓄積した前記パケットデータの順番を正しい順番に並べるステップと、 正しい順番に並べられたパケットデータに対して所定のプロトコル処理を施すステツ プと、
前記パケットデータが蓄積されて力 前記プロトコル処理されずに廃棄されるまでの 所定の時間である最大待ち時間を設定するステップと、
設定された前記最大待ち時間の情報を前記制御局装置が前記基地局装置へ送 信するステップと、
前記基地局装置が前記最大待ち時間の情報を前記制御局装置から受信するステ ップと、
前記基地局装置が受信した前記最大待ち時間の情報より、前記基地局装置にて 蓄積されて 、るパケットデータの内で前記制御局装置へ送信しても廃棄されてしまう パケットデータを前記制御局装置へ送信せずに前記基地局装置にて廃棄するステツ プと、
を具備するパケットデータ廃棄方法。
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