WO2007145340A1

WO2007145340A1 - 基地局、ユーザ装置及び方法

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Publication number: WO2007145340A1
Application number: PCT/JP2007/062171
Authority: WO
Inventors: Mikio Iwamura
Original assignee: Ntt Docomo, Inc.
Priority date: 2006-06-16
Filing date: 2007-06-15
Publication date: 2007-12-21
Also published as: JPWO2007145340A1; KR20090021273A; EP2031893A4; CN101467480B; US20100111036A1; EP2031893A1; CN101467480A; US8654736B2; JP4954996B2

Abstract

　基地局は、アクセスゲートウエーから受信したサービスデータユニットを格納する送信バッファと、下り無線リンクで再送されるパケットデータユニットを格納する再送バッファと、ユーザ装置に対する無線リソースの割当を計画し、スケジューリング情報を出力するスケジューラと、送信バッファ又は再送バッファに格納されたデータを含む送信信号を、スケジューリング情報に従って作成する送信信号処理手段とを有する。スケジューラは、ハンドオーバを要求しているユーザ装置宛てのデータが、ハンドオーバを要求していないユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるようにスケジューリング情報の内容を決定する。

Description

明細書

基地局、ユーザ装置及び方法

技術分野

[0001] 本発明は一般に移動通信の技術分野に関連し、特にアクセスゲートゥエーと無線アクセスネットワークとを含む通信システムで使用される、基地局、ユーザ装置及び方法に関する。

背景技術

[0002] この種の技術分野では 3GPPの下で次世代移動通信システムに関する研究開発が急ピッチで進められて、る。

[0003] 図 1は通信システムの概要を示す。図 1にはアクセスゲートゥエー (aGW)l lと、ァクセスゲ一トゥエーにインターフェース S1を介して接続された基地局 (eNB)12, 13と、基地局 12又は 13と無線通信を行うユーザ装置 (UE)14とが示されている。アクセスゲートゥエー (aGW)は移動管理エンティティ Zサービングゲートゥエー (MME/S- GW)と呼ばれてもよい。ユーザ装置は典型的には移動局である。基地局間はインターフース x2を介して互いに接続されて!、る。図示の例ではユーザ装置 14がハンドオーバを行う様子が示され、左側の基地局がソース基地局 (移動元)となり、右側の基地局がターゲット基地局 (移動先）となっている。基地局 12, 13は無線アクセスネットワーク（ RAN)を構成する。アクセスゲートゥエー (aGW)は無線アクセスネットワーク（RAN)を構成してもよいし、構成しなくてもよい。いずれにせよアクセスゲートゥエー (aGW)は、基地局 (eNB)及びコアネットワーク（CN)上の装置に接続されて、る。

[0004] アクセスゲートゥエー (aGW)及び基地局 (eNB)間の通信は、サービスデータユニット

(SDU)と呼ばれるデータ単位でインターフェース S1を通じて行われる。サービスデータユニット（SDU)は例えばインターネットプロトコル (IP)パケットであり、例えば 1500バイトのような処理単位でもよ!/、し、アプリケーションに応じて様々なデータサイズで構成されてよい。一方、基地局 (eNB)及びユーザ装置（UE)間の通信は、パケットデータュニット（PDU)と呼ばれるデータ単位で行われる。パケットデータユニット（PDU)のサイズは無線チャネル状態に応じて動的に変更される。 [0005] 図 2はサービスデータユニット（SDU)及びパケットデータユニット（PDU)の間の対応関係を模式的に示す。横軸は時間に相当する。説明の便宜上下りリンクのデータ伝送が説明される。アプリケーションに応じてサービスデータユニット（SDU)のデータサィズが様々に変わっている。更に無線チャネル状態に応じてパケットデータユニット（ PDU)のデータサイズも様々に変わっている。所要品質を確保しながら無線伝送が行われる場合に、チャネル状態が良ければ大きなデータサイズが使用され、チャネル状態が悪ければ小さなデータサイズが使用されるからである。

[0006] 一方、受信信号を誤り無く復元する等の観点から、誤り訂正符号化及び自動再送制御を組み合わせたハイブリッド ARQ(HARQ: Hybrid Automatic Repeat reQuest )も行われる。より具体的には Nチャネルストップアンドゥエイト方式の HARQが行われる。

[0007] 図 3は 6チャネルストップアンドゥエイト方式が行われる場合の様子を示す。図示の例は或るユーザ装置宛のパケット伝送に関する部分が示されている。説明の便宜上下りリンクでのデータ伝送が説明され、送信側は基地局であり受信側はユーザ装置である。しかしながら上りリンクではそれらの呼び方は逆転する。 1〜6までの番号がプロセス IDとしてサイクリックに使用される。図中左端に示されるように、プロセス IDが 1のフレームでは #1で示されるパケットデータユニット（PDU) (図中、「#1」と略記される）が送信される。図示の例では伝送されるパケットデータユニット #1,#2,· ··は全て同じ大きさで描かれている力上述したように実際に伝送されるパケットデータユニット（ PDU)はチャネル状態に応じて様々なデータサイズをとり得る。パケットデータユニット #1が受信側で適切に受信されると、受信機 (この例では、ユーザ装置)は肯定応答信号 (ACK)を基地局に返す。この応答信号は基地局で受信され、基地局はもう一度訪れるプロセス ID= 1で N+l=6+l=7番目のパケットデータユニット #7を送信する。

[0008] 一方、左側のプロセス ID=2で伝送されたパケットデータユニット #2は、図示の例では適切に受信されず、否定応答信号 (NACK)が基地局に返されている。この応答信号に応じて、基地局は次に訪れるプロセス ID=2で 2番目のパケットデータユニット #2を再送する（図中、送信側で「# 2再送」として示されている。 )₀再送されたパケットデータユニット #2を受信したユーザ装置は、初回で受信した PDU#2と今回再送された PDU# 2を合成し、再び誤り検査を行う。図示の例では依然として誤り検出結果が否定的であり、更なる再送が促される。

[0009] このように HARQでの再送単位は、チャネル状態に応じて様々に変化するパケットデータユニット PDUである。図 2に関して説明されたように、 1つのパケットデータュニット（PDU)は 1以上のサービスデータユニット（SDU)の全部又は一部を含む。ここで、説明の便宜上、パケットデータユニット #1,#3及び #5は良好に受信されている力パケットデータユニット _#2,_#4は未だ良好に受信できていな力つたとする。このとき、サービスデータユニット（SDU)の観点からは、 1つのサービスデータユニット（SDU#3)しか受信できていない。他のサービスデータユニット（SDU#1,2,4)は未完成である。以後不足して、るパケットデータユニットが再送処理を通じて揃、次第、サービスデータュ- ットが完成し、所望のアプリケーションでそれらが使用可能になる。

[0010] パケットデータユニット #1,#3及び #5はユーザ装置で良好に受信されている力パケットデータユニット _#2,_#4は未だ良好に受信できていな力つた場合に、図 iに示されるような基地局間ハンドオーバが始まったとする。この場合に、ソース基地局 12は送信バッファに保有して、るサービスデータユニット SDU#1 ,2,4をターゲット基地局 13に転送する。データ転送はインターフェース x2を通じて行われる。更にソース基地局 12はパケットデータユニット PDU#2,#4を破棄する。ユーザ装置 UEはターゲット基地局 13 力もサービスデータユニット SDU#1,#2,#4に関する情報を改めて取得する。即ち、タ一ゲット基地局 13との間のチャネル状態に応じて、サービスデータユニット SDU#1,2, 4を伝送するための新たなパケットデータユニットが作成され、それらがユーザ装置 U Eに伝送される。

[0011] 上記ではダウンリンクのデータ伝送が説明された力上りリンクでのデータ伝送途中で基地局間ハンドオーバが開始された場合は次のように行われる。上記と同様にパケットデータユニット _#1,_#3及び _#5は基地局で良好に受信されている力 s、パケットデータユニット #2,#4は未だ良好に受信できていな力つたとする。この場合、ソース基地局 12は良好に受信されたパケットデータユニット PDU#1,#3,#5から、サービスデータュニット SDU#3を構築できている。基地局 12は完成しているサービスデータユニット SD U#3をアクセスゲートゥエー (aGW)に転送する。ハンドオーバが始まると、基地局 12は不完全にしか受信できていないサービスデータユニット SDU#1, 2,4の全てを破棄する。従ってこれらの内容はターゲット基地局 13を通じてユーザ装置 UEから改めて送信されることになる。このようなハンドオーバ時のデータ処理については、非特許文献 1 に記載されている。

非特許文献 1 : 3GPP TSG RAN TR25.813 νθ.9.1

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0012] ハンドオーバ時に上記のような処理がなされたとすると、ダウンリンク伝送に関しては、基地局間で必要な通信量が多くなり、基地局の負担が増えたりネットワークリソースを圧迫してしまう等の問題が懸念される。この問題はハンドオーバするユーザ装置数が多くなるほど深刻になる。ソース基地局で再送に関連するパケットデータユニットが破棄され、ターゲット基地局で新たにパケットデータユニットが作成され直すので、これは無線リソースの有効活用を図る観点からは好ましいとは言えない。また、アップリンクではサービスデータユニットの一部分が良好に受信できて、たとしても、全体として不完全であったならばそのサービスデータユニット全部が破棄される。部分的に良好に伝送できたデータもターゲット基地局を通じて再び伝送されなければならず、この場合も無線リソースの有効活用の観点力好ましくない。

[0013] 本発明は上記の 1以上の問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、ァクセスゲートゥエーと無線アクセスネットワークとユーザ装置とを含む通信システムにおいて、ユーザ装置の基地局間ハンドオーバ時の通信リソースの有効活用を図ることである。

課題を解決するための手段

[0014] 本発明で使用される基地局は、アクセスゲートゥェ一力受信したサービスデータユニットを格納する送信バッファと、下り無線リンクで再送されるパケットデータユニットを格納する再送バッファと、ユーザ装置に対する無線リソースの割当を計画し、スケジユーリング情報を出力するスケジューラと、前記送信バッファ又は前記再送バッファに格納されたデータを含む送信信号を、前記スケジューリング情報に従って作成する送信信号処理手段とを有する。前記スケジューラは、ハンドオーバを要求しているユーザ装置宛てのデータが、ハンドオーバを要求して!/、な!/、ユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるように前記スケジューリング情報の内容を決定する。発明の効果

[0015] 本発明によれば、アクセスゲートゥエーと無線アクセスネットワークとユーザ装置とを含む通信システムにおいて、ユーザ装置の基地局間ハンドオーバ時の通信リソースの有効活用を図ることができる。

図面の簡単な説明

[0016] [図 1]通信システムの概要を示す図である。

[図 2]サービスデータユニット (SDU)及びパケットデータユニット (PDU)の対応関係例を示す図である。

[図 3]6チャネルストップアンドゥエイト方式が行われる場合の様子を示す。

[図 4]本発明の一実施例による基地局の機能ブロック図を示す。

[図 5]本発明の一実施例によるユーザ装置の機能ブロック図を示す。

[図 6]本発明の一実施例による動作例を示すフローチャートである。

[図 7]本発明の一実施例による別の動作例を示すフローチャートである。

符号の説明

[0017] 11 アクセスゲートゥエー

12, 13 基地局

14 ユーザ装置

402 受信アンプ部

404 CQI処理部

406 メトリック (metric)処理部

408 メジャーメントレポート処理部

410 スケジューラ

412 送信バッファ

414 送信信号処理部

416 HARQバッファ

418 送信アンプ 502 アンプ

504 CQI処理部

506 周辺セル測定部

508 ハンドオーバイベント判定部

510 メジャーメントレポート作成部

512 送信ノッファ

514 HARQバッファ

516 制御チャネル作成部

518 送信信号処理部

520 送信アンプ

発明を実施するための最良の形態

[0018] 本発明の一形態によれば、基地局に備わるスケジューラは、ハンドオーバを要求しているユーザ装置宛てのデータ（初回送信データ又は再送データ）力ハンドオーバを要求して!/、な、ユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるようにスケジュ一リング情報の内容を決定する。この手法は、ハンドオーバ時に送達未確認のまま破棄されるデータ量及び Z又は基地局間で転送されるデータ量を減らす観点力好ましい。

[0019] スケジューリング情報の内容は、ハンドオーバを要求して、るユーザ装置宛てのサ一ビスデータユニット (SDU)を表すデータが、ハンドオーバを要求して!/、な!/、ユーザ装置宛てのサービスデータユニット（SDU)を表すデータよりも優先して伝送されるように決定されてもよい。この手法は、そのユーザ装置宛の送信バッファ滞留量を減らし、基地局間のデータ転送量を減らす観点から好ましい。

[0020] スケジューリング情報の内容は、ハンドオーバを要求して、るユーザ装置宛てのパケットデータユニット（PDU)を表すデータが、ハンドオーバを要求して!/ヽな、ユーザ装置宛てのパケットデータユニット (PDU)を表すデータよりも優先して伝送されるように決定されてもよい。この手法は、そのユーザ装置宛の HARQバッファ滞留量を減らし、無駄に破棄される PDU量を減らす観点カゝら好ま U ヽ。

[0021] サービスデータユニット（SDU)及びパケットデータユニット（PDU)各々のデータサイズ及びデータ境界位置に従って、送信信号に含められるパケットデータユニットの内容が決定されてもょ、。ハンドオーバを要求して!/、るユーザ装置宛のサービスデータユニット（SDU)に関し、更なるセグメンテーションが禁止されてもよい。この手法は、ュ一ザ装置で SDUを完成しやすくし、送達未確認のままソース基地局で破棄される PD U量を減らす観点カゝら好まヽ。

[0022] ユーザ装置で未完成のサービスデータユニットを完成させるのに必要なパケットデータユニットの内、より多くのサービスデータユニットの完成に寄与するパケットデータユニットが、他に優先して伝送されてもよい。この手法も、ユーザ装置で SDUを完成しやすくし、送達未確認のままソース基地局で破棄される PDU量を減らす観点から好ましい。

[0023] 本発明の一形態によれば、ハンドオーバを要求しているユーザ装置は、ハンドォーバを要求して、な、ユーザ装置よりも優先してデータ送信の機会が付与されるよう基地局に要求する。基地局により決定されるスケジューリング情報の内容は、ハンドォーバを要求して、るユーザ装置宛てのパケットデータユニット（PDU)を表すデータが、ハンドオーバを要求してヽな、ユーザ装置宛てのパケットデータユニット（PDU)を表すデータよりも優先して伝送されるように決定されてもょヽ。

[0024] サービスデータユニット（SDU)及びパケットデータユニット（PDU)各々のデータサイズ及びデータ境界位置に従って、送信信号に含められるパケットデータユニットの内容が決定されてもよい。

[0025] 基地局で未完成のサービスデータユニットを完成させるのに必要なパケットデータユニットの内、より多くのサービスデータユニットの完成に寄与するパケットデータュ- ットが、他に優先して伝送されてもよい。

[0026] ユーザ装置がハンドオーバを要求している場合に、ユーザ装置で更なるセグメンテーシヨンが禁止されてもよ!、。

実施例 1

[0027] 図 4は本発明の一実施例による基地局の機能ブロック図を示す。図 4には、受信ァンプ部 402、 CQI処理部 404、メトリック (metric)処理部 406、メジャーメントレポート (m easurement report)処理部 408、スケジューラ 410、送信バッファ 412、送信信号処理部 414、 HARQバッファ 416及び送信アンプ 418が示されて!/、る。

[0028] 受信アンプ部 402は移動局からの上り信号に同調してそれを受信する。

[0029] CQI処理部 404は受信した信号から CQIを示す情報を取り出す。本実施例では、 C QIは、ユーザ装置による受信 SIRの測定値が例えば 32段階のレベルで符号ィ匕表現された値である。当該技術分野で周知の他の様々な手法で CQIが表現されてよ、。ユーザ装置力報告された瞬時 CQIは平均化されてもよい。

[0030] メトリック処理部 406は、 CQIを示す情報、送信バッファのデータ量、再送情報 (再送回数、再送パケットのデータサイズ等の再送に関する情報)等の各種パラメータの 1以上に基づいて、スケジューリングを行うためのメトリックを算出する。メトリックはチヤネル状態の良否や公平性等を表すパラメータに依存して変化する何らかの量でよい

[0031] メジャーメントレポート処理部 408は受信した信号力メジャーメントレポートを示す情報を抽出する。このメジャーメントレポートに基づいて、ユーザ装置はハンドオーバすべき状態にあることが判明する。

[0032] スケジューラ 410は、メトリック処理部 406からのメトリック、メジャーメントレポートの報告結果、送信バッファ量、再送情報等に基づいて、どのユーザ装置にどの無線リソースをどのように割り当てるかを計画し、割当内容を示すスケジューリング情報を出力する。送信バッファ量及び再送情報はメトリック処理部 406だけで考慮されてもょ、。後述の動作例で説明されるように、スケジューラ 410は、ハンドオーバを要求しているユーザ装置宛てのデータが、ハンドオーバを要求して!/、な!/、ユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるようにスケジューリング情報の内容を決定する。

[0033] 送信バッファ 412は下りユーザデータ（即ち、サービスデータユニット（SDU) )を送信するまでバッファリングする。サービスデータユニット（SDU)は例えばインターネットプロトコル (IP)パケットであり、例えば 1500バイトのような処理単位でもよいし、アプリケーシヨンに応じて様々なデータサイズで構成されてよ、。

[0034] 送信信号処理部 414は、スケジューリング情報に基づいて送信信号を作成する。

送信信号はパケットデータユニット (PDU)と呼ばれるデータ単位で行われる。無線チャネル状態に応じて所要品質が満たされるように、パケットデータユニット（PDU)のサィズ及び伝送方式はスケジューリング情報に従って適応的に制御される。伝送方式は、データ変調方式、チャネル符号化率、周波数リソースブロック等で指定される。

[0035] 送信信号処理部 414はサービスデータユニット (SDU)と無線伝送用のパケットデータユニット (PDU)との対応関係を管理する。送信信号処理部 414は、送信バッファ 41 2に蓄積されたサービスデータユニット（SDU)を、パケットデータユニット（PDU)のサィズに合わせて適切に区分けし（セグメンテーション (segmentation))、無線パケットを作成する。この場合、必要に応じて異なるサービスデータユニット (SDU)が連結され（コンカテネーシヨン (concatenation))、 1つの無線パケットが作成される。例えば図 2に示される例では、サービスデータユニット SDU#1は 2つに区分けされ、そのサービスデータユニット SDU#1の前の部分でパケットデータユニット PDU#1が作成されている。パケットデータユニット PDU#2は、 SDU#1の後ろの部分と SDU#2の前の部分とを連結することで作成されている。

[0036] HARQバッファ 416は再送制御用の情報を格納する。具体的には、以後の再送に備えて、初回送信済みのパケットデータユニット (PDU)、プロセス番号、再送回数、応答信号の内容 (ACK,NACK)等の情報が記憶される。

[0037] 送信アンプ 418は送信信号を RF信号に変換して送信する。

[0038] 図示の簡明化のため、制御チャネルその他のチャネルが明示されてはいないが、実際にはそれらのチャネルが適切に多重されて送信信号が作成される。

[0039] 図 5は本発明の一実施例によるユーザ装置の機能ブロック図を示す。ユーザ装置は典型的には携帯電話機のような移動局である。図 5には受信アンプ 502、 CQI処理部 504、周辺セル測定部 506、ハンドオーバイベント判定部 508、メジャーメントレポート作成部 510、送信バッファ 512、 HARQバッファ 514、制御チャネル作成部 516、送信信号処理部 518及び送信アンプ 520が示されている。

[0040] 受信アンプ 502受信した、システム及び周波数に同調して信号を受信する。

[0041] CQI処理部 504は現在通信中のセルの受信信号（例えば共通パイロットチャネル）力も無線チャネル状態 CQI (瞬時 CQI)を測定する。 CQIは様々な量で表現することがでさ、 ί列 X·ば E /I (bvmbol energy to interference power ratio)で表 |a れてもよ s 0

い。より具体的には、基地局力下り共通パイロットチャネルを受信し、受信 SIRを測定し、測定値を 32段階のレベルで符号ィ匕することで CQIが表現されてもよい。 CQIの測定はギャップ中を除いて所定の測定周期毎に行われる。測定された CQIは基地局に報告される。 CQIの瞬時値は距離変動やシャドウイングには追従できる程度に適切に平均化されてもよい。

[0042] 周辺セル測定部 506は接続中のセル以外の周辺セル力の信号の受信品質を測定する。

[0043] ハンドオーバ（HO)イベント判定部 508は、周辺セル測定部 506の測定結果に基づいて、当該ユーザ装置（自局）がハンドオーバすべきイベントが検出された力否かを判定する。概して、周辺セルの受信信号品質が接続中のセルの受信信号品質に匹敵する又はより大きくなつた場合に、ハンドオーバイベントが生じる。

[0044] メジャーメントレポート作成部 510は、検出されたハンドオーバイベントに基づいて、当該ユーザ装置がハンドオーバすべき状況にあることを示すメジャーメントレポートを作成する。

[0045] 送信バッファ 512送信バッファは上りユーザデータ（上りサービスデータユニット（SD U) )を送信するまでバッファリングする。サービスデータユニット（SDU)は例えばインターネットプロトコル (IP)パケットであり、例えば 1500バイトのような処理単位でもよいし、アプリケーションに応じて様々なデータサイズで構成されてよ、。

[0046] HARQバッファ 514は再送制御用の情報を格納する。具体的には、以後の再送に備えて、初回送信済みのパケットデータユニット (PDU)、プロセス番号、再送回数、応答信号の内容 (ACK,NACK)等の情報が記憶される。

[0047] 制御チャネル作成部 516は（上り）制御チャネルを作成する。制御チャネルには、上り送信用の無線チャネルの割当要求、メジャーメントレポート等の制御情報が含まれてよい。

[0048] 送信信号処理部 518は、基地局から受信したスケジューリング情報に基づ!/、て、 C QIを示す情報、制御チャネル、データチャネル等を多重化し、送信信号を作成する。この送信信号もパケットデータユニット（PDU)と呼ばれるデータ単位で行われる。無線チャネル状態に応じて所要品質が満たされるように、パケットデータユニット (PDU) のサイズ及び伝送方式はスケジューリング情報に従って適応的に制御される。 [0049] 送信信号処理部 518はサービスデータユニット (SDU)と無線伝送用のパケットデータユニット (PDU)との対応関係を管理する。送信信号処理部 414は、送信バッファ 41 2に蓄積されたサービスデータユニット（SDU)を、パケットデータユニット（PDU)のサィズに合わせて適切に区分けし (セグメンテーション）、無線パケットを作成する。この場合、必要に応じて異なるサービスデータユニット (SDU)が連結され (コンカテネーシヨン）、 1つの無線パケットが作成される。

[0050] 送信アンプ 520は送信信号を RF信号に変換して送信する。

[0051] 図 6は本発明の一実施例による動作例を示す。ダウンリンク伝送におけるハンドォーバ時の動作例が示される。ステップ S 12では、ユーザ装置 UEがハンドオーバィべントを検出し、メジャーメントレポートをソース基地局に通知する。ソース基地局はユーザ装置が現在接続して！/ヽる基地局である。

[0052] ステップ S 14ではユーザ装置力もの通知に応答して、ソース基地局がターゲット基地局にハンドオーバ要求のあったことを通知する。ターゲット基地局はハンドオーバ要求に応じて無線リソースを確保したことをソース基地局に通知する (ステップ S 16) 。適切な無線リソースが確保できなければそのターゲット基地局へのハンドオーバを実行することはできない。

[0053] ステップ S18ではソース基地局で「優先処理」が実行される。ステップ S18ではソース基地局は以下の動作項目の 1つ以上を実行する。

[0054] (A)ソース基地局は、ハンドオーバしようとして!/、るユーザ装置宛のデータ（送信バッファに格納されているサービスデータユニット (SDU))力他ユーザ装置のデータより優先して伝送されるようにスケジューリングする。ハンドオーバしょうとしているユーザ装置がどれであるかは、メジャーメントレポートを参照することで判明する（図 4の 408 )。このユーザ装置宛のデータが優先的に伝送されると、そのユーザ装置宛の送信ノッファ 412に溜まっているデータが優先的に送信され、ノッファ滞留量が少なくなる。従って以後ステップ S21でインターフェース x2を介してターゲット基地局に転送されるサービスデータユニット量も少なくなる。この手法によればノヽンドオーバにおける基地局間の通信リソース使用量を節約することができる。

[0055] (B)ソース基地局は、ハンドオーバしょうとしているユーザ装置宛の再送データ（HA RQバッファに格納されているパケットデータユニット (PDU)) 1S 他のデータより優先して伝送されるようにスケジューリングする。図 3の「#2再送」付近の拡大図に示されるように、実際のデータ伝送では或るユーザ装置に関する連続するプロセス IDの間に、他ユーザ装置宛のパケットが伝送されるのが一般的である。本手法では「#2再送」で示されるデータ伝送の開始タイミングがなるべく早くなるようにスケジューリングの内容が決定される。再送に関する情報は HARQバッファ 416からメトリック処理部 406及び /又は又はスケジューラ 410に通知される。この再送データが優先的に送信されると、ユーザ装置力基地局に肯定応答信号 (ACK)が通知される確率が高まる。ハンドオーバの際に（HOコマンド発行後に） HARQバッファ 416に残存しているパケットデータユニット (PDU)は破棄されるので、本手法によれば、送達未確認のまま破棄されるパケットデータユニット量を少なくすることができる。

[0056] (C)ソース基地局は、ユーザ装置で未完成のサービスデータユニット (SDU)を完成させるのに必要なパケットデータユニット (PDU)の内、より多くのサービスデータュ-ット（SDU)の完成に寄与するパケットデータユニット (PDU)が、他に優先して伝送される。例えば、或るユーザ装置宛のサービスデータユニット（SDU)及びパケットデータユニット（PDU)の関係が図 2に示されるようになつていたとする。更にパケットデータユニット PDU#1,#3につ!/、ては肯定応答信号 (ACK)が得られて!/、るが、他の PDUについてはそれが未だ得られていな力つたとする。この場合、完成済みのサービスデータユニットは SDU#3だけである。未完成のサービスデータユニットを完成させるのに必要なパケットデータユニットは、 PDU#2,#4,#5である。 PDU#2が適切に伝送されれば、サービスデータユニット SDU#1, #2を完成させることができる。サービスデータユニット S DU#4を完成させるには、パケットデータユニット PDU#4及び PDU#5双方が適切に伝送される必要がある。本手法によれば、 SDU#1,#2の完成に寄与する PDU#2が、 PDU #4,#5よりも優先的に伝送される。これにより、サービスデータユニットの完成を促すことができ、以後ステップ S21でインターフェース x2を介してターゲット基地局に転送されるサービスデータユニット量を少なくすることができる。この手法によってもハンドォーバにおける基地局間の通信リソース使用量を節約することができる。

[0057] (D)ソース基地局は、サービスデータユニット（SDU)及びパケットデータユニット（P DU)各々のデータサイズ及びデータ境界位置に従って、送信信号に含められるパケットデータユニット（PDU)の内容を決定する。具体的には、ソース基地局は、ハンドォーバしょうとしているユーザ装置宛のサービスデータユニットに関し、更なるセグメンテーシヨンを禁止しながら、パケットデータユニットの情報ビットレートをなるベく低くする。例えば図 2に示される例において、優先処理が開始された時点で、 PDU#1,#2は送信済みであるが、 PDU#3は未送信であったとする。本手法以外の手法では、 PDU# 3に含まれる情報は、 SDU#2の一部分、 SDU#3の全部及び SDU#4の一部分である。スケジユーリング情報で指定された伝送方式を用いれば、所要品質を満足しつっこれだけの情報を伝送することができる力である。本手法では優先処理開始後のセグメンテーシヨンは禁止され、 SDU#4の一部分を抜き出すためのセグメンテーションは禁止される。従って本手法での PDU#3に含まれる情報は、 SDU#2の一部分と SDU#3の全部でしかない。図 2で「Δ」で示される余ったリソースは、 SDU#2,#3を伝送するために使用される（例えば、その文だけ MCSレベルが引き下げられる、チャネル符号化率力、さく引き下げられる或いは変調多値数力、さく引き下げられる)。その結果、一部の SDU#2と全 SDU#3が適切に伝送される確率が高くなる。仮に SDU#4の一部が PDU #3に含められ、 PDU#4,#5が以後作成されたとしても、 PDU#4,#5は送達未確認のまま破棄される可能性が高い。場合によっては PDU#3も破棄される力もしれない。目下の想定例で、ハンドオーバコマンド発行前の短時間の間に PDU#4,#5に関して（場合によっては PDU#3に関しても）送達確認を得ることは必ずしも容易でないからである。送達未確認のまま捨てる PDU量を減らす観点からは、むしろ新たなセグメンテーションを禁止し、既に切り出された SDU力より確実に伝送されるようにした方がよい。

[0058] ハンドオーバを要求して!/、るユーザ装置宛のサービスデータユニット (SDU)のセグメンテーシヨンの禁止に加えて、そのようなユーザ装置宛のパケットデータユニット (PDU )のセグメンテーションが禁止されてもよい。セグメンテーションが許可され、パケットデータユニットの一部がハンドオーバ前にユーザ装置に届いたとしても、残りの部分が届かなければ、それらは無駄になってしまう。従ってハンドオーバするユーザ装置宛のパケットデータユニットのセグメンテーションは積極的に許可されなくてもよい。

[0059] なお、ハンドオーバしょうとしているユーザ装置宛のデータや再送データ等を他のデータより優先することに加えて、そのハンドオーバが同一基地局に属する力否か更に区別されてもよい。例えば、同一基地局に属するハンドオーバよりも、別の基地局にハンドオーバするユーザ装置の優先度が高く設定されてもよ、。基地局が変わらな、ハンドオーバ（イントラ eNBハンドオーバ又はセクタ間ハンドォーノ）では、 HARQ を管理する MACプロトコルレイヤや、 HARQの残留誤りに応じて再送処理等を扱う RL Cプロトコルレイヤがリセットされず、ハンドオーバ終了後でも HARQプロセスを引き継いだり、 RLCレベルで PDUを引き継いだりできる力もしれない。しかしながら、基地局が変わるハンドオーバ（インター eNBハンドオーバ又はセル間ハンドーノ）では、 MAC 及び RLC等はリセットされ、 HARQプロセスや RLCレベルの PDUを引き継ぐことは事実上困難になる。従って、そのようなユーザ装置のスケジューリングを優先することは特に望ましい。

[0060] ステップ S20ではソース基地局がユーザ装置にハンドオーバコマンドを発行し、ノヽンドオーバ処理が実際になされるようにする。ハンドオーバコマンドの発行後、ソース基地局で送達未確認のサービスデータユニット（SDU)力インターフェース x2を通じてターゲット基地局に転送される (ステップ S21)。図示の簡明化のためステップ S21 の転送はこの時点だけでなされるように描かれている力 HOコマンド発行後の適切などの時点で転送が行われてもよい。但し、ターゲット基地局からのデータ伝送が開始される前に、少なくとも転送データの先頭部分力 Sターゲット基地局に到着していることを要する。

[0061] ステップ S22では、ユーザ装置は HOコマンドに応答してソース基地局に同期するよう動作する。これによりそのユーザ装置用に予約された無線リソースを利用することが可能になる。

[0062] ステップ S24に示されるように、ユーザ装置がターゲット基地局に同期した後、ハンドオーバの完了したことがユーザ装置力ターゲット基地局に通知される。

[0063] ステップ S26ではターゲット基地局は、上位ノードであるアクセスゲートゥエーに対してダウンリンク伝送経路の切替を要求する。以後アクセスゲートゥェ一はそのユーザ装置宛の下りパケットをターゲット基地局に伝送する。

[0064] ステップ S28に示されるように、ターゲット基地局は、ユーザ装置からのハンドォーバ完了報告に応答して、ソース基地局に対して、そのユーザ装置用の無線リソースを解放してよいことを連絡する。なお、経路切替 (ステップ S 26)及びリソース解放 (ステップ S28)の順序は逆でもよ、し、同時でもよ!/、。

[0065] こうしてハンドオーバに関する一連の手順が終了する。

[0066] なお、「優先処理」（ステップ S18)は HO要求確認 (ステップ S 16)の後に限らず、 H Oコマンド (ステップ S20)の発行前の適切などの時点で行われてもよ、。言、換えれば「優先処理」はメジャーメントレポート受信後であって HOコマンド発行前のどの時点で行われてもよい。但し、ターゲット基地局へのハンドオーバが拒否された場合でも処理が無駄にならないようにする観点からは、 HO要求確認後に優先処理を開始することが好ましい。

実施例 2

[0067] 第 1実施例ではダウンリンクに関する事項が説明された。本発明の第 2実施例ではアップリンクに関する事項が説明される。

[0068] 図 7は本実施例による動作例を示す。概して図 6で説明済みの動作と同様の動作が実行される。本実施例では上りデータ伝送を行うユーザ装置が、ステップ S12でメジャーメントレポートをソース基地局に報告した後、ステップ S20のハンドオーバコマンドに応答するまでの間に、ステップ S 19で「優先処理」が実行される。

[0069] ステップ S19の「優先処理」では、ユーザ装置は以下の動作項目の 1つ以上を実行する。

[0070] (A)ユーザ装置は、ハンドオーバしょうとしていることに起因して、送信バッファで送信待機中のサービスデータユニット (SDU)力他ユーザ装置のデータより優先して伝送されるように基地局に要求する。具体的には、そのユーザ装置に対するリソース割当が優先されるように、ユーザ装置が基地局に制御チャネルを通じて要求する。上述したように、アップリンクでは、ハンドオーバ時に基地局で未完成のサービスデータュニット (SDU)は破棄される。より多くの送信機会が与えられることで、ソース基地局でサービスデータユニット (SDU)を完成できる確率が高くなり、ハンドオーバ時に破棄されるサービスデータユニット（SDU)量を減らすことができる。

[0071] (B)ユーザ装置は、未送信データ (送信バッファに格納されているデータ）よりも再送データ（HARQバッファに格納されてヽるデータ）を優先して伝送する。再送データが優先的に送信されると、基地局で SDUを完成できる確率が高まる。その結果、ハンドオーバ時に破棄されるサービスデータユニット (SDU)量を減らすことができる。

[0072] (C)ユーザ装置は、基地局で未完成のサービスデータユニット (SDU)を完成させるのに必要なパケットデータユニット (PDU)の内、より多くのサービスデータユニット（SD U)の完成に寄与するパケットデータユニット（PDU)が、他に優先して伝送される。ソース基地局でサービスデータユニット (SDU)を効率的に完成させることができ、ハンドオーバ時に破棄されるサービスデータユニット（SDU)量を減らすことができる。

[0073] (D)ユーザ装置は、サービスデータユニット（SDU)及びパケットデータユニット（PD U)各々のデータサイズ及びデータ境界位置に従って、送信信号に含められるバケツトデータユニット（PDU)の内容を決定する。具体的には、ユーザ装置は、更なるセグメンテーシヨンを禁止しながら、パケットデータユニットの情報ビットレートをなるベく低くする。本手法では優先処理開始後のセグメンテーションは禁止され、その結果余つたリソースは、既に切り出されたパケットデータユニットの伝送に使用され、適切に伝送される確率が高くなる。力べてハンドオーバ時に破棄されるサービスデータユニット (SDU)量を減らすことができる。

[0074] 説明の便宜上、本発明が幾つかの実施例に分けて説明されてきたが、各実施例の区分けは本発明に本質的ではなぐ第 1又は第 2実施例の一方が単独で使用されてもよいし、双方の実施例が同時に使用されてもよい。特に双方が使用される場合、上下リンク双方で無駄に破棄される SDUが減らされ、基地局間のネットワークリソース使用量も節約される。

[0075] 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。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、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もよい。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ェアで、ソフトウェ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ぐ様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。本国際出願は西暦 2006年 6月 16日に出願した日本国特許出願第 2006— 1679 98号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容を本国際出願に援用する。

Claims

請求の範囲

[1] アクセスゲートゥエーと無線アクセスネットワークとユーザ装置とを含む通信システムで使用され、前記無線アクセスネットワークを構成する基地局であって、

アクセスゲートゥエーから受信したサービスデータユニットを格納する送信バッファと下り無線リンクで再送されるパケットデータユニットを格納する再送バッファと、ユーザ装置に対する無線リソースの割当を計画し、スケジューリング情報を出力するスケジューラと、

前記送信バッファ又は前記再送バッファに格納されたデータを含む送信信号を、前記スケジューリング情報に従って作成する送信信号処理手段と、

を有し、前記スケジューラは、ハンドオーバを要求しているユーザ装置宛てのデータカハンドオーバを要求して、な、ユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるように前記スケジューリング情報の内容を決定する

ことを特徴とする基地局。

[2] 前記スケジューリング情報の内容は、ハンドオーバを要求して!/、るユーザ装置宛ての送信バッファに格納されたデータ力ハンドオーバを要求していないユーザ装置宛ての送信バッファに格納されたデータよりも優先して伝送されるように決定され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情報の内容は、ハンドオーバを要求して!/、るユーザ装置宛ての再送バッファに格納されたデータ力ハンドオーバを要求して!/、な、ユーザ装置宛ての再送バッファに格納されたデータよりも優先して伝送されるように決定されることを特徴とする請求項 1記載の基地局。

[4] 前記スケジューリング情報の内容は、ユーザ装置で未完成のサービスデータュ-ットを完成させるのに必要なパケットデータユニットの内、より多くのサービスデータュ- ットの完成に寄与するパケットデータユニットが、他に優先して伝送されるように決定される

ことを特徴とする請求項 1記載の基地局。

[5] サービスデータユニット及びパケットデータユニット各々のデータサイズ及びデータ境界位置に従って、前記送信信号に含められるパケットデータユニットの内容が決定される

ことを特徴とする請求項 1記載の基地局。

[6] ハンドオーバを要求して!/、るユーザ装置宛のサービスデータユニットのセグメンテーシヨンが禁止され、前記セグメンテーションにより、サービスデータユニットは分割され、分割されたものが複数のパケットデータユニットに挿入される

ことを特徴とする請求項 5記載の基地局。

[7] ハンドオーバを要求して!/、るユーザ装置宛のパケットデータユニットを分割するセグメンテーシヨンが禁止される

ことを特徴とする請求項 5記載の基地局。

[8] 前記スケジューラは、在圏セルの基地局とは異なる基地局へハンドオーバを要求して、るユーザ装置宛てのデータが、他のユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるように前記スケジューリング情報の内容を決定する

ことを特徴とする請求項 1記載の基地局。

[9] アクセスゲートゥエーと無線アクセスネットワークとユーザ装置とを含む通信システムで使用され、前記無線アクセスネットワークを構成する基地局で使用される方法であつて、前記基地局は、アクセスゲートゥェ一力受信したサービスデータユニットを格納する送信バッファと、下り無線リンクで再送されるパケットデータユニットを格納する再送バッファとを有し、当該方法は、

ユーザ装置に対する無線リソースの割当を計画し、スケジューリング情報をスケジューラから出力するステップと、

前記送信バッファ又は前記再送バッファに格納されたデータを含む送信信号を、前記スケジューリング情報に従って作成する送信信号処理ステップと、

を有し、ハンドオーバを要求しているユーザ装置宛てのデータ力ハンドオーバを要求して、な、ユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるように前記スケジユーリング情報の内容が決定される

ことを特徴とする方法。

[10] アクセスゲートゥエーと無線アクセスネットワークとユーザ装置とを含む通信システムで使用され、前記無線アクセスネットワークを構成する基地局と無線通信するユーザ装置であって、

上りリンクで伝送されるサービスデータユニットを格納する送信バッファと、上り無線リンクで再送されるパケットデータユニットを格納する再送バッファと、前記送信バッファ又は前記再送バッファに格納されたデータを含む送信信号を、前記基地局から受信したスケジューリング情報に従って作成する送信信号処理手段と、

を有し、前記スケジューリング情報の内容は、ハンドオーバを要求しているユーザ装置宛てのデータが、ハンドオーバを要求して!/、な!/、ユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるように前記基地局で決定される

ことを特徴とするユーザ装置。

[11] 前記スケジューリング情報の内容は、ハンドオーバを要求して!/、るユーザ装置宛ての再送バッファに格納されたデータ力ハンドオーバを要求して!/、な、ユーザ装置宛ての再送バッファに格納されたデータよりも優先して伝送されるように決定されることを特徴とする請求項 10記載のユーザ装置。

[12] 基地局で未完成のサービスデータユニットを完成させるのに必要なパケットデータユニットの内、より多くのサービスデータユニットの完成に寄与するパケットデータュ- ットが、他に優先して伝送される

ことを特徴とする請求項 10記載のユーザ装置。

[13] サービスデータユニット及びパケットデータユニット各々のデータサイズ及びデータ境界位置に従って、前記送信信号に含められるパケットデータユニットの内容が決定される

ことを特徴とする請求項 10記載のユーザ装置。

[14] ハンドオーバを要求している場合に、更なるセグメンテーションが禁止され、前記セグメンテーシヨンにより、サービスデータユニットが分割され、分割されたものが複数のパケットデータユニットに挿入される

ことを特徴とする請求項 13記載のユーザ装置。

[15] ハンドオーバを要求している場合に、パケットデータユニットを分割するセグメンテーシヨンが禁止される

ことを特徴とする請求項 13記載のユーザ装置。

[16] 前記スケジューリング情報の内容は、在圏セルの基地局とは異なる基地局へハンドオーバを要求して、るユーザ装置宛てのデータが、他のユーザ装置宛てのデータよりも優先して伝送されるように前記基地局で決定される

ことを特徴とするユーザ装置。

[17] アクセスゲートゥエーと無線アクセスネットワークとユーザ装置とを含む通信システムで使用され、前記無線アクセスネットワークを構成する基地局と無線通信するユーザ装置で使用される方法であって、前記ユーザ装置は、上りリンクで伝送されるサービスデータユニットを格納する送信バッファと、上り無線リンクで再送されるパケットデータユニットを格納する再送バッファとを有し、当該方法は、

前記基地局からスケジューリング情報を受信するステップと、

前記送信バッファ又は前記再送バッファに格納されたデータを含む送信信号を、前記スケジューリング情報に従って作成するステップと、

作成された送信信号を送信するステップと、

ことを特徴とする方法。