WO2007091573A1 - パケット多重伝送方法 - Google Patents

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WO2007091573A1
WO2007091573A1 PCT/JP2007/052055 JP2007052055W WO2007091573A1 WO 2007091573 A1 WO2007091573 A1 WO 2007091573A1 JP 2007052055 W JP2007052055 W JP 2007052055W WO 2007091573 A1 WO2007091573 A1 WO 2007091573A1
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qos
rab
radio
bearer
packet
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PCT/JP2007/052055
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuhiro Kato
Masayuki Motegi
Atsushi Harada
Takehiro Nakamura
Original Assignee
Ntt Docomo, Inc.
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/543—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria based on requested quality, e.g. QoS

Definitions

  • the present invention relates to a packet multiplex transmission method for performing multiple QoS transmissions at multiple destinations in a mobile communication system.
  • the third generation mobile communication system can simultaneously transmit a plurality of multimedia data flows having various QoS characteristics on the same radio. Specifically, data that requires real-time performance such as VoIP and non-real-time data such as browsing using TCP can be multiplexed and transmitted with appropriate quality.
  • each flow is defined as a radio access bearer (hereinafter referred to as RAB).
  • RAB radio access bearer
  • the purpose of defining RAB is to assign an identifier for logically separating flows and to instruct the lower layer of the QoS characteristics to be applied to the flow.
  • Specific QoS characteristics include minimum guaranteed throughput, allowable delay time, and allowable error rate.
  • QoS control is actually performed by a lower layer having retransmission, error correction, and priority transmission functions.
  • This lower layer is collectively referred to as a radio bearer (hereinafter referred to as RB).
  • RAB and RB have a one-to-one relationship.
  • QoS control is realized by appropriately setting various wireless transmission parameters (number of retransmissions, encoding, priority transmission order, etc.) according to the QoS characteristics specified by the RAB.
  • RAB / RB can be separated according to each connection destination and the QoS characteristics in the connection destination, and appropriate QoS control can be performed respectively. However, each time the connection destination and QoS are separated. As RAB / RB to be managed increases, there will be problems.
  • a packet multiplex transmission method provides:
  • a priority identifier for identifying the priority is assigned to each packet on the radio access bearer, and a table for selecting the radio bearer corresponding to the radio access bearer identifier and the priority identifier is included in the table. Select the radio bearer to be transmitted for each packet based on
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a mobile communication system in the present embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing RAB and RB in the present example.
  • FIG. 3 is a diagram showing a logical flow and QoS flow separation method in the present embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of mapping between RAB and RB in the present embodiment.
  • FIG. 1 shows a configuration example of a mobile communication system in an embodiment of the present invention.
  • Reference numeral 101 denotes a mobile station, and physical layer power also terminates all layers up to the application layer. It also has call connection functions such as outgoing / incoming calls and handovers. It also has a function to demultiplex and multiplex multiple RABs and multiple RBs according to multiple connection destinations and QoS.
  • Reference numeral 102 denotes a NodeB (base station), which mainly has interface functions such as a physical layer and a data link layer on the mobile station side, and relays wired and wireless protocols.
  • NodeB base station
  • Reference numeral 103 denotes an RNC (radio control station), which has call connection functions such as outgoing / incoming calls and handovers. It also has a function to demultiplex and multiplex multiple RABs and multiple RBs according to multiple connection destinations and QoS.
  • RNC radio control station
  • Reference numeral 104 denotes a RAN (Radio Access Network), which means the entire radio-related functional unit including RNC and NodeB.
  • RNC Radio Access Network
  • NodeB the radio-related functional unit including RNC and NodeB.
  • the present embodiment can be applied even if the RNC and NodeB are separated from each other by force physical integration.
  • the RAN function will be described unless otherwise specified.
  • 105 indicates GSN (packet exchange, which is located at the boundary with an external network such as an ISP.
  • GSN packet exchange, which is located at the boundary with an external network such as an ISP.
  • Reference numeral 106 denotes an ISP (Internet Service Provider), which indicates an external network connected to the mobile communication system. The same applies when connecting directly to a power company LAN described as ISP.
  • ISP Internet Service Provider
  • FIG. 2 shows RAB and RB in the embodiment of the present invention.
  • RAB Radio Access Bearer
  • RB Radio Bearer
  • This flow shows a logical connection establishment image in consideration of QoS among UE, RAN, and GSN.
  • UE When establishing a connection between UE and GSN, first define RAB for each connection destination and QoS to be separated (203). At the same time, the QoS profile of the corresponding RAB is specified for the lower layer (204). The optimum RB parameter is determined according to the QoS profile (205), and the information about the determined RB is notified to the UE (206).
  • FIG. 3 shows a separation method of the logical flow and the QoS flow in the embodiment of the present invention.
  • downlink transmission will be described as an example, but the same applies to uplink transmission.
  • the GSN separates the RAB when there are multiple connection destinations (ISPs), and when a different QoS profile file is designated as RB among the same connection destinations (301).
  • ISPs connection destinations
  • Q-ID an identifier
  • Q-ID is assigned to the separated RAB using a packet-by-packet (302). This is given when the priority at the time of transmission is differentiated! / ⁇ because the QoS characteristics such as delay characteristics are the same, and the power is divided into the same RAB.
  • the RAN that receives the data from the GSN distributes the packet data to the corresponding RB according to the RAB identification and QoS identification (303).
  • the RAN has a sorting table (304), which can be sorted arbitrarily. This table can be fixed in advance or dynamically changed when RAB is specified.
  • FIG. 4 illustrates an example of mapping between RAB and RB in the embodiment of the present invention and its effect. The following settings are possible depending on the number of connection destinations and the QoS to be supported.
  • Example 1 shows an example in which each RAB of a plurality of connection destinations is mapped to the same RB. This is effective when supporting the same QoS characteristics for multiple connection destinations.
  • it is necessary to define RBs for each connected RAB so the power to increase RBs.
  • RBs are the same, so no new RBs need to be set. In this case, even if RB is the same, RAB is separated! Therefore, the independence of the flow can be maintained.
  • Example 2 shows an example in which the same RAB at a single connection destination is mapped to multiple RBs. This This is effective when it is necessary to differentiate only the priority at the time of transmission, although it is not necessary to distinguish RAB because each data in RAB has the same QoS characteristics such as delay characteristics. Since RAB is not partitioned, signaling to separate logical flows is not necessary.
  • Example 3 Example 1 and Example 2 are combined.
  • RAB and RB can be arbitrarily combined by setting the sorting table.
  • a force that requires four RAB and RB it is possible to reduce RAB to two and RB to three. As a result, the number of lines to be managed and the number of additional RAB and RB deletions are reduced.

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Abstract

　パケット多重伝送方法は、接続先毎およびQoS特性毎に無線アクセスベアラ(RAB)を分離し、無線ベアラ(RB)でQoS多重伝送を行う移動通信システムにおいて、無線アクセスベアラ上でパケット毎に優先度を識別するための優先度識別子を付与し、無線アクセスベアラ識別子および優先度識別子に対応して無線ベアラを選択するテーブルを有し、該テーブルに基づきパケット毎に伝送すべき無線ベアラを選択する。

Description

明 細 書
パケット多重伝送方法
技術分野
[0001] 本発明は、移動通信システムにおいて複数接続先、複数 QoS伝送を行うパケット多 重伝送方法に関するものである。
背景技術
[0002] 第 3世代移動通信システムは、様々な QoS特性を有する複数のマルチメディアデー タフローを同一無線上で同時に伝送することが可能である。具体的に、 VoIPのような リアルタイム性が求められるデータと、 TCPを用いたブラウジングのような非リアルタイ ムデータをそれぞれ適切な品質で多重して伝送することが可能である。
[0003] マルチメディアデータの QoS特性を分離する場合、個々のフロー毎に無線アクセス ベアラ（Radio Access Bearer,以降 RABと記述する)として定義する。 RABを定義する 目的は、論理的にフローを分離するための識別子を付与し、そのフローに適用する QoSの特性を下位レイヤに指示することにある。具体的な QoS特性としては、最低保 証スループット、許容遅延時間、許容誤り率等がある。
[0004] ここで実際に QoS制御を行うのは再送や誤り訂正、優先送信機能有する下位レイヤ であり、この下位レイヤを総称して無線べァラ（Radio Bearer,以降 RBと記述する）と 呼ばれ、 RABと RBは 1対 1の関係にある。 RBレベルでは RABから指示された QoS特性 に従い、各種無線伝送パラメータ (再送回数、符号化、優先送信順位など）を適切に 設定することで QoS制御を実現して 、る。
[0005] 以上は、 1つの IP接続先に関する観点で説明したが、第 3世代移動通信システムで は、複数の IP接続を同時に確立することも可能である。具体的用途として、企業の LA N接続しデータベースにアクセスしつつ、他の ISPに接続しメールサービスを受ける場 合等である。
[0006] このように複数の接続先に同時に接続する場合も、前述の RABで論理的にフロー を分離することにより実現可能である。更に、それぞれの接続先に対して、それぞれ 複数の QoSに対応するため、 RABを分離することも可能である。 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 前述の通り、接続先毎およびその中での QoS特性に応じて RAB/RBを分離し、それ ぞれ適切な QoS制御を実施可能であるが、接続先および QoSが分離される毎に管理 すべき RAB/RBが増えると!、う課題がある。
[0008] 前述の通り、 RBレベルで何らかの差別化を行!、た!/、場合は、 QoS特性の差分の大 小に関わらず、 RABとして分離し QoS特性を設定する必要がある。また、接続先が異 なる場合は、論理的にフローを分離するため必ず RABを分離する必要があるため、 複数の接続先間で、指定する QoS特性が全く同一であっても、 RBが分離されることに なる。
[0009] 管理すべき RAB/RBが増えると、端末、 NW側で保持すべき情報が多くなり、制御シ ダナリング数も増えるため出来るだけ数を抑えることが望ましい。
課題を解決するための手段
[0010] このような課題を解決するため本発明によるパケット多重伝送方法は、
接続先毎および QoS特性毎に無線アクセスベアラ (RAB)を分離し、無線べァラ (RB) で QoS多重伝送を行う移動通信システムにお!/、て
無線アクセスベアラ上でパケット毎に優先度を識別するための優先度識別子を付 与し、無線アクセスベアラ識別子および優先度識別子に対応して無線べァラを選択 するテーブルを有し、該テーブルに基づきパケット毎に伝送すべき無線べァラを選択 する
ことを特徴とする。
発明の効果
[0011] 本発明によれば、複数の接続先や QoS毎に細力べ RABや RBを分離することなぐ Q oSを考慮した多重伝送を行うことが可能になる。これにより、管理すべき論理フロー状 態ゃシグナリングの削減が可能になる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]本実施例における移動通信システムの構成例を示す図である。 [図 2]本実施例における RABと RBを示す図である。
[図 3]本実施例における論理フロー及び QoSフロー分離方法を示す図である。
[図 4]本実施例における RABと RBのマッピング例を示す図である。
符号の説明
[0013] RAB 無線アクセスベアラ
RB 無線べァラ
発明を実施するための最良の形態
[0014] 本発明の実施例を以下に示す。
[0015] 図 1に本発明実施例における移動通信システムの構成例を示す。 101は移動局を 示しており物理レイヤ力もアプリケーションレイヤまでの全レイヤを終端する。また、発 着信、ハンドオーバ等の呼接続機能を有する。また、複数の接続先や QoSに応じて 複数の RABと複数の RBを分離多重する機能を有する。
[0016] 102は NodeB (基地局）を示しており、主に移動局側の物理レイヤやデータリンクレイ ャ等のインタフェース機能を有し、有線と無線プロトコルの中継を行う。
[0017] 103は RNC (無線制御局）を示しており、発着信、ハンドオーバ等の呼接続機能を有 する。また、複数の接続先や QoSに応じて複数の RABと複数の RBを分離多重する機 能を有する。
[0018] 104は RAN (無線アクセスネットワーク）を示しており、 RNCと NodeBを含めた無線関 連機能部全体を意味する。本図では RNCと NodeBを分離した例を示した力 物理的 に一体ィ匕したとしても本実施例は適用可能である。以下の本実施例の説明にお 、て は、特に記述のない限りは RANの機能として説明する。
[0019] 105は GSN (パケット交 を示しており、 ISP等との外部ネットワークとの境界に位 置している。移動機に対して、それぞれの接続先に応じて IPアドレスを付与する機能 や、接続先や QoSに応じてフローを分離する機能を有する。
[0020] 106は ISP (インターネットサービスプロバイダ）を示しており、移動通信システムと接 続される外部ネットワークを示している。ここでは ISPと記述した力 企業 LAN等に直接 接続する場合も同様である。
[0021] 図 2に本発明実施例における RABと RBを示す。 RAB(Radio Access Bearer)は移動 局、 RAN、 GSNの間の論理フローコネクションを示している。合わせて、下位レイヤ (こ こでは RB)に対して保証すべき QoS特性を指示する。 RB(Radio Bearer)は移動局と RA Nとの間の無線インタフェースを示している。
[0022] このフローは、 UEと RANと GSN間での QoSを考慮した論理コネクションの確立ィメー ジを示している。 UEと GSN間でコネクションを確立する場合は、まず分離すべき接続 先毎や QoS毎に RABを定義する (203)。合わせて下位レイヤに対して該当 RABの QoS プロファイルを指定する (204)。その QoSプロファイルに応じて最適な RBパラメータを 決定し (205)、 UEに対して決定した RBに関する情報を通知する (206)。
[0023] 図 3に本発明実施例における論理フローと QoSフローの分離方法を示す。ここでは 下り伝送を例にして説明を行うが、上り伝送に関しても同様である。
[0024] まず、 GSNは複数の接続先 (ISP)がある場合、また、同一接続先の中でも、別 QoSプ 口ファイルを RBに指定する場合は RABを分離する (301)。 RABによる論理フローの分 離により、フローの独立性および QoSの独立性を保証することができる。次に、分離さ れた RABに対して、パケット byパケットで識別子 (Q-ID)を付与する (302)。これは、遅 延特性等などの QoS特性は同一であるため同一 RABに区分する力 送信時の優先 度を差別化した!/ヽ場合に付与する。
[0025] GSNからデータを受信する RANは、 RABの識別および QoSの識別に応じて、対応す る RBに対してパケットデータを振り分ける (303)。 RANは振り分けテーブル (304)を有し ており、このテーブルにより任意に振り分けることが可能である。このテーブルは予め 固定的に設定することや、 RABの指定時に動的に変更することも可能である。
[0026] 図 4に本発明実施例における RABと RBのマッピング例、およびその効果について説 明する。接続先の数や、サポートすべき QoSに応じて次のような設定が考えられる。
[0027] 例 1では、複数の接続先の各 RABを同一 RBにマッピングする例を示している。これ は複数の接続先に対して全く同一の QoS特性をサポートする場合に有効である。従 来技術では、接続先 RAB毎に RBを定義する必要があつたため RBが増える力 本実 施例では RBは同一であるため、新規の RBの設定は不要である。この場合、 RBは同 一であっても、 RABは分離されて!、るためフローの独立性は維持できる。
[0028] 例 2では、単一接続先の同一 RABを複数 RBにマッピングする例を示している。これ は、 RAB内の各データは遅延特性等などの QoS特性は同一であるため RABを区分す る必要がないが、送信時に優先度のみ差別ィ匕したい場合に有効である。 RABを区分 しないため、論理フローを分離するためのシグナリングは不要である。
[0029] 例 3では、例 1と例 2を組み合わせた例である。図のように、振り分けテーブルの設定 により、 RABと RBを任意に組み合わせることが可能である。従来技術の場合は、 RAB および RBを 4本必要である力 本発明では、 RABを 2本、 RBを 3本に削減することが可 能である。これにより、管理すべき本数、および RAB,RBの追カ卩削除の回数が削減さ れる。
[0030] 本国際出願は 2006年 2月 7日に出願された日本国特許出願第 2006— 30320号 に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は本国際出願に援用される。

Claims

請求の範囲
[1] 接続先毎および QoS特性毎に無線アクセスベアラ (RAB)を分離し、無線べァラ (RB) で QoS多重伝送を行う移動通信システムにお!/、て
無線アクセスベアラ上でパケット毎に優先度を識別するための優先度識別子を付 与し、無線アクセスベアラ識別子および優先度識別子に対応して無線べァラを選択 するテーブルを有し、該テーブルに基づきパケット毎に伝送すべき無線べァラを選択 する
ことを特徴とするパケット多重伝送方法。
[2] 無線べァラの内容、および無線べァラを選択するテーブルを予め全ての固定的に 設定する
ことを特徴とする請求項 1記載のパケット多重伝送方法。
[3] 無線べァラの内容、および無線べァラを選択するテーブルを、無線アクセスベアラ の指定時に QoS特性に応じて逐次設定する
ことを特徴とする請求項 1記載のパケット多重伝送方法。
[4] 異なる接続先に対する無線アクセスベアラが同一の QoSを有する場合、同一の無 線べァラを選択する
ことを特徴とするパケット多重伝送方法。
PCT/JP2007/052055 2006-02-07 2007-02-06 パケット多重伝送方法 WO2007091573A1 (ja)

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