WO2011016174A1 - 移動通信システム、中継局装置、上位無線局装置、制御方法、及びコンピュータ可読媒体 - Google Patents
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- H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
- H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
- H04W84/047—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using dedicated repeater stations
Definitions
- the present invention relates to a mobile communication system including a base station and a relay station connected to the base station through a radio interface, and each of the base station and the relay station performs radio communication with a mobile station.
- RN Relay node
- UE User Equipment
- eNB Evolved Node B
- a base station eNB: Evolved Node B having a function of connecting with RN
- DeNB Donor eNB
- the term “DeNB” is used to distinguish from a normal eNB only when a DeNB-specific event related to the connection with the RN is described.
- UE User Equipment
- eNB-UE a mobile station belonging to the DeNB without going through the RN
- RN-UE a mobile station belonging to the RN
- Multi-hop RN is a technology that can further cascade RNs to RNs connected to DeNBs.
- the RN connected to the lower layer of the DeNB via the radio interface is called “upper RN”, and the RN connected to the lower layer of the upper RN via the radio interface is called “lower RN”.
- a radio interface of layer 1 (physical layer) to layer 3 (RRC (Radio Resource Control) layer) connecting between DeNB and RN and between upper RN and lower RN is referred to as a “backhaul link”.
- the layer 1 to layer 3 radio interfaces between the eNB and eNB-UE and between the RN and RN-UE are called “access links”.
- 3GPP RAN WG2 RAN WG2
- RAN WG2 a method of sharing the radio resources allocated to the backhaul link with the radio resources allocated to the eNB-UE (contributed to R2-094084 (non-patent by 3GPP RAN ⁇ WG2)) See literature 1)).
- this method is referred to as “In-band method” or simply “In-band”.
- This specification mainly covers a mobile communication system configured based on a group II architecture candidate in which the S1 protocol is terminated at the RN, and an outline of the mobile communication system and its problems are described below. .
- FIGS. 1A and 1B An example of the protocol stack of the control plane (C-plane) and user plane (U-plane) when the RN terminates the S1 protocol is shown in FIGS. 1A and 1B.
- 1A and 1B are protocol stacks related to the above-mentioned architecture candidate 3.
- FIG. 1 When transmitting data from MME (Mobility Management Entity) / S-GW (Serving Gateway) to RN-UE according to the protocol stack of FIGS. 1A and 1B, an IP packet including transmission data to RN-UE must always use DeNB. Via RN.
- the DeNB does not terminate the S1-AP (S1-Aplication protocol) / GTP (GPRS tunneling protocol) layer.
- S1-AP S1-Aplication protocol
- GTP GPRS tunneling protocol
- the DeNB identifies the transfer destination RN by looking at the IP address included in the header attached to the IP packet.
- S1-AP / GTP refer to 3GPP technical specifications TS36.413 (Non-patent document 3) and TS36.414 (Non-patent document 4).
- the correspondence between bearers is one-to-one correspondence. That is, the S5 / 8 bearer between P-GW and S-GW shown in FIG. 2, the S1 bearer between MME / S-GW and eNB, and the radio bearer between eNB and UE are all connected in a one-to-one relationship. ing. For example, one S1 bearer is assigned to one radio bearer, and one S5 / 8 bearer is assigned to one S1 bearer. Therefore, the several radio bearer terminated by eNB is not allocated to one S1 bearer.
- Layer 2 of the access link is composed of three sublayers of PDCP (Packet Data Convergence Protocol), RLC (Radio Link Control), and MAC (Medium Access Control).
- PDCP Packet Data Convergence Protocol
- RLC Radio Link Control
- MAC Medium Access Control
- 3GPP Technical Specification TS36.300 Non-Patent Document 6
- One S1 bearer used for transfer of transmission / reception data related to one UE is mapped to one radio bearer.
- PDCP entity and RLC entity are generated for each UE and for each S1 bearer.
- the MAC entity has a function of multiplexing PDU (Packet Data Unit) generated for each UE and transferred by a plurality of S1 bearers.
- PDU Packet Data Unit
- 3GPP RAN WG2 has agreed to use the layer 2 specification of the access link for Layer 2 of the backhaul link.
- the backhaul layer 2 has only one PDCP PD entity, RLC entity, and MAC entity for each identical or similar QoS class, and each entity is shared by S1 bearers of multiple RN-UEs. I think that.
- a conceptual diagram of the backhaul layer 2 is shown in FIG. Note that FIG. 5 is created based on the assumption of the inventor of the present application, and does not show known contents.
- an eNB usually has a received signal power-to-interference and noise power ratio (SINR: Signal) in a frequency block based on channel quality information reported from the UE.
- SINR Signal
- the priority is determined from the evaluation value based on the instantaneous value of the Interference and Noise Ratio).
- eNB implement
- the backhaul link shares the same radio resource as the access link between the eNB-UE and the DeNB. For this reason, it is considered that RN is also regarded as one of UEs in data scheduling in DeNB. That is, it is considered that DeNB schedules RN data transfer and eNB-UE data transfer based on the same evaluation criteria.
- the DeNB allocates radio resources to the backhaul link based on the same evaluation criteria as the access link with the eNB-UE.
- the DeNB can identify which RN-UE is the destination of the data to be transferred to the RN. Can not. Therefore, DeNB can only handle RN in the same way as one UE.
- the evaluation value of the RN used for scheduling in the DeNB reflects the channel quality of the backhaul link, but reflects the status of the access link between the RN-UE represented by the number of RN-UEs. Not done. Therefore, DeNB may not be able to perform optimal radio resource allocation for the backhaul link.
- the present invention has been made in consideration of the above-described problems, and in a network architecture in which data addressed to a relay station (such as the above-described RN) is transmitted through the base station (such as the above-described DeNB), the base station
- An object of the present invention is to make it possible to grasp information on the number of mobile stations in a cell of a relay station.
- the mobile communication system has a first radio station and a higher-level network.
- the first radio station is configured to be connected to one or more first mobile stations via a first radio access link.
- the upper network is connected to the first radio station by a first backhaul link.
- the first radio station is configured to transmit first information including a first parameter determined according to the number of the first mobile stations in its cell to the upper network. Yes.
- the relay station apparatus includes a first communication unit, a second communication unit, and a control unit.
- the first communication unit is configured to be connected to an upper network by a first backhaul link.
- the second communication unit is configured to form its own cell and communicate with one or more first mobile stations via a radio access link.
- the control unit transmits first information including a first parameter determined according to the number of the first mobile stations in the own cell via the first wireless communication unit to the upper network. Configured to send to.
- the host radio station apparatus includes a radio communication unit and a control unit.
- the radio communication unit can be connected to one or more first mobile stations via a first radio access link, and can be connected to a lower relay station via a first radio backhaul link.
- the control unit acquires first information including a first parameter determined according to the number of second mobile stations in the cell of the lower relay station via the wireless communication unit, and Based on the first parameter, shared radio resources are allocated to the first radio access link and the first radio backhaul link.
- a fourth aspect of the present invention is a relay station control method.
- the relay station forms its own cell with the first communication unit configured to be connected to the higher level network through the first backhaul link, and one or more first movements are performed by the radio access link.
- a second communication unit configured to be able to communicate with the station.
- the first information including the first parameter determined according to the number of the first mobile stations in the own cell is transmitted to the host via the first communication unit. Sending to the network.
- a fifth aspect of the present invention is a method for controlling an upper radio station.
- the upper radio station is connectable to one or more first mobile stations via a first radio access link, and is configured to be connected to a relay station via a first radio backhaul link.
- the method according to this embodiment includes the following (a) and (b). (A) obtaining first information including a first parameter determined according to the number of second mobile stations in the cell of the relay station via the wireless communication unit; and (b) Allocating shared radio resources to the first radio access link and the first radio backhaul link based on the first parameter.
- a sixth aspect of the present invention is a program that causes a computer to perform control processing related to a relay station.
- the relay station forms its own cell with the first communication unit configured to be connected to the higher level network through the first backhaul link, and one or more first movements are performed by the radio access link.
- a second communication unit configured to be able to communicate with the station.
- the control process performed by the computer based on the program according to the present aspect includes the first information including a first parameter determined according to the number of the first mobile stations in the own cell. Transmitting to the upper network via one communication unit.
- a seventh aspect of the present invention is a program that causes a computer to perform control processing related to an upper radio station.
- the upper radio station is connectable to one or more first mobile stations via a first radio access link, and is configured to be connected to a relay station via a first radio backhaul link.
- the control process performed by the computer based on the program according to this aspect includes the following (a) and (b). (A) obtaining first information including a first parameter determined according to the number of second mobile stations in the cell of the relay station via the wireless communication unit; and (b) Allocating shared radio resources to the first radio access link and the first radio backhaul link based on the first parameter.
- the base station in a network architecture in which data addressed to a relay station is transmitted through the base station, the base station can grasp information on the number of mobile stations in the cell of the relay station, and thus This can contribute to appropriate allocation of radio resources to the backhaul link.
- FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an L2 sublayer of an LTE-Advanced access link.
- FIG. It is a bearer mapping figure at the time of LTE-Advanced RN use.
- 1 is a schematic diagram illustrating an L2 sublayer of an LTE-Advanced backhaul link.
- FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a mobile communication system according to a first embodiment of the invention.
- 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a base station 10.
- FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of a relay station 20.
- FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a mobile station 30.
- FIG. FIG. 11 is a sequence diagram showing a specific example of data transmission / reception common to Embodiments 1-6 of the invention. It is a sequence diagram which shows an example of the procedure which notifies the mobile station number information in Embodiment 1 of invention. It is a flowchart figure of the base station 10 in Embodiment 1, 2, and 4 of invention. It is a flowchart figure of the relay station 20 in Embodiment 1, 4 of invention.
- FIG. 7 is a flowchart of mobile station 30 according to Embodiment 1-6 of the present invention.
- a mobile station “belongs to” a base station, a relay station, or a cell means that the mobile station connects the uplink transport channel to the base station or its control device to perform cell registration, and at least paging, etc. Therefore, it means that the downlink control channel transmitted from the base station is received (including intermittent reception).
- mobile stations belonging to a cell include both mobile stations in the RRC_CONNECTED state and the RRC_IDLE state.
- the layer 1 to 3 connections in the downlink and uplink are established (connected) between the mobile station and the base station or relay station, and data transmission / reception is performed.
- the RRC_CONNECTED state in which data can be transmitted and received between the mobile station and the base station or relay station using the downlink and uplink shared channels (PDSCH and PUSCH) is “in communication”. It corresponds to.
- a state in which a dedicated channel (DCH: Dedicated Channel) is established between the base station or the base station control station and the mobile station corresponds to “during communication”.
- the RN (relay station 20) manages the number of RN-UEs and notifies the upper network 60 of information related to the number of RN-UEs (hereinafter referred to as RN-UE number information) at a predetermined timing. Specifically, the RN (relay station 20) may notify the radio resource management entity of the cell 41 arranged in the higher network 60 of the RN-UE number information. For example, in the LTE-Advanced scheme, the RN (relay station 20) can notify the RN-UE number information to the DeNB (base station 10) that is the radio resource management entity of the cell 41.
- the RN-UE number information includes a parameter determined according to the number of mobile stations in the cell 42 of the relay station 20.
- the parameter included in the RN-UE number information may be the RN-UE number itself or another value reflecting the size of the RN-UE number.
- the parameter included in the RN-UE number information may be a difference in the number of RN-UEs.
- the relay station 20 may notify the difference at the timing when RRC Connection setup / release is completed. Further, the relay station 20 may receive a notification instruction from the base station 10 using Measurement Control regarding the transmission of the RN-UE number information. In this case, the relay station 20 may transmit the RN-UE number information to the upper network 60 when receiving a transmission request for the RN-UE number information by Measurement Control.
- FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile communication system including the base station 10, the relay station 20, and the mobile station 30 according to the present embodiment.
- the configuration example of FIG. 6 is common to the present embodiment and the second to fifth embodiments to be described later.
- the mobile communication system according to the present embodiment will be described as being a mobile communication system of FDD (Frequency division Duplex) -OFDMA, more specifically, an LTE-Advanced scheme based on the LTE scheme.
- FDD Frequency division Duplex
- the upper network 60 includes a base station 10 and a core network (CN) 50.
- the upper network 60 includes a group of devices on the core network 50 side when viewed from the relay station 20. Therefore, when the relay station 20 is a lower RN, the upper network 60 further includes an upper RN.
- the base station 10 is connected to the core network 50.
- the base station 10 generates a cell 41 and relays traffic between the mobile station 30-1 and the CN 50.
- the base station 10 can be connected to the relay station 20 via a wireless backhaul link (BL1 in the figure), and at the same time can be connected to the mobile station 30-1 via an access link (AL1 in the figure).
- the relay station 20 is connected to the CN 50 via a wireless backhaul link (BL1) with the base station 10.
- the relay station 20 generates a cell 42 and relays traffic between the mobile station 30-2 and the CN 50.
- the base station 10 corresponds to the above-described DeNB
- the relay station 20 corresponds to the RN.
- the mobile station 30-1 belongs to the base station 10 and corresponds to the eNB-UE described above.
- the mobile station 30-2 belongs to the relay station 10 and corresponds to the above-described RN-UE. In FIG. 6, only one mobile station 30-1 and 30-2 are shown, but a plurality of mobile stations 30-1 can belong to the base station 10, and A plurality of mobile stations 30-2 can belong.
- FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of the base station 10.
- the radio communication unit 11 receives an uplink signal transmitted from the mobile station 30-1 or the relay station 20 via an antenna.
- the received data processing unit 13 restores received data by performing various processes such as despreading of received uplink signals, RAKE combining, deinterleaving, channel decoding, and error correction.
- the obtained reception data is transferred to the core network 50 via the communication unit 14.
- the transmission data processing unit 12 stores data to be transmitted to the mobile station 30-1 or the relay station 20 acquired from the communication unit 14 in the buffer 121 set for each mobile station 30-1 and each relay station 20 and for each bearer. save.
- the transmission data processing unit 12 performs error correction coding, rate matching, interleaving, and the like on the data in the buffer 121 to generate a transport channel. Further, the transmission data processing unit 12 adds a control information to the data sequence of the transport channel to generate a radio frame. Also, the transmission data processing unit 12 performs a spreading process and symbol mapping to generate a transmission symbol sequence.
- the radio communication unit 11 generates a downlink signal by performing various processes such as orthogonal modulation, frequency conversion, and signal amplification of the transmission symbol sequence, and transmits this to the mobile station 30-1 or the relay station 20.
- the scheduling control unit 15 controls transmission timing and radio resource allocation regarding data to be transmitted to the mobile station 30-1 and the relay station 20.
- the scheduling control unit 15 receives the RN-UE number information notified from the relay station 20 via the reception data processing unit 13.
- the scheduling control part 15 calculates the scheduling evaluation value regarding the relay station 20 based on the acquired RN-UE number information, and determines the priority according to an evaluation value. At this time, when the value is changed from the past evaluation value in accordance with the change of the RN-UE number information, the priority of the relay station 20 is changed from the past value.
- the evaluation value is a weight (weight) when the downlink radio resource of the base station 10 shared between the access link (AL1) and the backhaul link (BL1) is allocated to the backhaul link (BL1).
- the scheduling control unit 15 compares the priority of the relay station 20 with the priority of the mobile station 30-1, and performs data transmission timing and radio resource allocation to the relay station 20.
- FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example of the relay station 20.
- the relay station 20 has a function equivalent to that of the base station 10 unless otherwise specified.
- the access link radio communication unit 21 receives an uplink signal transmitted from the mobile station 30-2 via an antenna.
- the reception data processing unit 23 has a function equivalent to that of the reception data unit 13 of the base station 10, and the obtained reception data is transmitted to the base station 10 via the backhaul wireless communication unit 24.
- the transmission data processing unit 22 and the buffer 221 also have the same functions as the transmission data processing unit 12 and the buffer 121 of the base station 10 and are transmitted to the mobile station 30-2 acquired from the backhaul wireless communication unit 24.
- a transmission symbol string is generated from The radio communication unit 21 generates a downlink signal from the symbol sequence and transmits it to the mobile station 30.
- the scheduling control unit 25 controls transmission timing and radio resource allocation regarding data to be transmitted to the mobile station 30-2.
- the scheduling control unit 25 transmits RN-UE number information to the base station 10 via the transmission data processing unit 23.
- the scheduling control unit 25 may perform calculation up to the evaluation value using the number of RN-UEs and transmit this to the base station 10.
- the scheduling unit 15 of the base station 10 may determine the scheduling priority for the relay station 20 using the evaluation value received from the relay station 20.
- the RN-UE number information is determined according to the number of mobile stations 30-2 in the cell 42 of the relay station 20, and includes a parameter reflecting the number of mobile stations 30-2.
- This parameter can be variously modified. As a first example, this parameter is determined by the mobile station 30-2 that has transmitted or received data to / from the relay station 20 within a predetermined time among the mobile stations 30-2 belonging to the relay station 20. It is good also as the number of. As a second example, this parameter may be obtained by counting the number of mobile stations 30-2 that are in communication with the relay station 20 at a certain time, in other words, the number of mobile stations 30-2 that are in connected mode (RRC CONNECTED state). Good.
- this parameter is included in the destination of the transmission data held in the buffer 221 arranged in the transmission data processing unit 22 for each mobile station 30-2 and for each bearer. It is also possible to count the number of. As a fourth example, this parameter may be obtained by counting only the mobile stations that are not in the discontinuous reception (DRX) state among the mobile stations 30-2 belonging to the relay station 20. Accordingly, it is possible to appropriately grasp a mobile station that is receiving user data on the downlink, that is, a mobile station that should be considered when receiving downlink radio resource allocation.
- DRX discontinuous reception
- this parameter may be the increase / decrease number of the mobile station 30-2 from the time when the RN-UE number information was reported in the past.
- this parameter may be an evaluation value determined according to the number of mobile stations 30-2 described in any of Examples 1 to 4.
- FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the mobile station 30 including the mobile stations 30-1 and 30-2.
- the wireless communication unit 31 receives a downlink signal via an antenna.
- the reception data processing unit 32 sends the reception data restored from the received downlink signal to the buffer unit 35.
- the received data stored in the buffer unit 35 is read out and used according to its purpose.
- the transmission data control unit 33, the transmission data processing unit 34, and the wireless communication unit 31 generate an uplink signal using the transmission data stored in the buffer unit 35, and transmit the uplink signal to the base station 10 or the relay station 20. To do.
- FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of a data transmission / reception procedure according to the present embodiment.
- FIG. 10 shows the interaction of the core network 50, the base station 10, the relay station 20, and the mobile stations 30-1 and 30-2.
- MME / S-GW in the figure corresponds to a group of devices arranged in the core network 50
- DeNB corresponds to the base station 10
- RN corresponds to the relay station 20
- RN-UE “Corresponds to the mobile station 30-2 belonging to the relay station 20
- “ eNB-UE ” corresponds to the mobile station 30-1 belonging to the base station 10.
- the sequence shown in FIG. 10 is common to the present embodiment and later-described second to fifth embodiments. Therefore, in each of the embodiments described below, the data transmission / reception procedure unless otherwise specified conforms to the sequence shown in FIG.
- Step S101 to step S106 show the data transmission / reception sequence for eNB-UE.
- data is transmitted from the MME / S-GW to the DeNB via the S1 interface (step S101).
- the DeNB receives the data and terminates and decodes the S1-AP / GTP layer (step S102).
- the DeNB maps the decoded data to the radio bearer and transmits it to the corresponding eNB-UE (step S103).
- the eNB-UE transmits data mapped to the radio bearer to the DeNB (step S104).
- the DeNB adds an S1-AP / GTP header to the received data (step S105), and transmits it to the MME / S1-GW via the S1 interface (step S106).
- Steps S107 to S114 show a data transmission / reception sequence for RN-UE.
- the MME / S-GW transmits data to the DeNB via the S1 interface (step S107).
- the DeNB looks at the IP address of the destination RN described in the IP header without terminating the S1-AP / GTP layer of the received data, maps the data to the radio bearer, and transmits it to the corresponding RN ( Step S108).
- the RN receives the data and terminates and decodes the S1-AP / GTP layer (step S109). Further, the RN maps the decoded data to the radio bearer and transmits it to the corresponding RN-UE (step S110).
- the RN-UE transmits data mapped to the radio bearer to the RN (step S111).
- the RN adds an S1-AP / GTP header to the received data (step S112), and transmits it to the DeNB via the S1 interface (step S113).
- the DeNB looks at the IP address of the destination MME / S-GW described in the IP header without terminating the S1-AP / GTP layer of the received data, and sends the data via the S1 interface to the corresponding MME / It transmits to S-GW (step S114).
- FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an example of a procedure for notifying the base station 10 of the RN-UE number information.
- Step S201 shows data transmission / reception between the MME / S-GW, the eNB-UE, and the RN-UE, but the description is omitted because it is equivalent to the sequence (steps S101 to S114) shown in FIG.
- the RN decides to notify the DeNB of RN-UE number information at a predetermined timing (step S202). Subsequently, the RN transmits RN-UE number information to the DeNB (step S203). Specifically, the number of RN-UEs that performed data transmission / reception with the corresponding RN within a predetermined time, which is one of the specific examples shown above, may be notified. Moreover, the specific method which transmits RN-UE number information to DeNB is not specifically limited. For example, the RN-UE number information may be transmitted to the DeNB in an RRC message such as Measurement Report. For details on the message structure of RRC message, refer to 3GPP TS 36.331 V8.6.0 (2009-06) "Radio Resource Control (RRC)". Further, the RN-UE number information may be added (piggybacked) to an RRC message or S1-AP message transmitted for a purpose different from the measurement report transmission such as RRC connection setup complete.
- RRC Radio Resource Control
- the DeNB calculates an evaluation value related to the scheduling of the backhaul link based on the received RN-UE number information (Step S204), and updates the priority (Step S205).
- the method for changing the evaluation value based on the RN-UE number information will be described later using the flowchart of the DeNB in FIG.
- step S206 based on the changed priority, data transmission from the MME / S-GW to the eNB-UE and data transmission from the MME / S-GW to the RN-UE are scheduled. Although illustration is omitted, operations similar to those in steps S202 to S205 are repeated after a predetermined time has elapsed after step S206.
- the relay station 20 generates a measurement report to be transmitted to the upper network 60 as follows. (1) Include the measurement identity (measId) that triggered the transmission of the measurement report in the measurement report. (2) If the number of mobile stations 30-2 camping on the relay station 20 changes, RN-UE number information is included in the Measurement Report. (3) If it is requested by the Measurement Control message to transmit information on the number of mobile stations 30-2 camping on the relay station 20, the RN-UE number information is included in the Measurement Report.
- Measurement Report For details of measurement report, refer to 3GPP TS 36.331 V8.6.0 (2009-06) "Radio Resource Control (RRC)", especially section 5.5.5 "Measurement reporting”.
- FIG. 12 is a flowchart showing a specific example of the operation in which the base station 10 changes the priority based on the RN-UE number information received from the relay station 20.
- the scheduling control unit 15 determines whether or not the RN-UE number information is received through the reception data processing unit 13. When the RN-UE number information has not been received (No in S301), the scheduling control unit 15 repeatedly executes the determination in step S301. When the RN-UE number information is received (Yes in S301), the scheduling control unit 15 determines to compare with the previously received RN-UE number information (Step S302).
- the scheduling control unit 15 When the received RN-UE number information is the same as the previously received RN-UE number information (No in step S302), the scheduling control unit 15 repeatedly executes the determination in step S301. When the received RN-UE number information is different from the previously received RN-UE number information (Yes in step S302), the scheduling control unit 15 calculates an evaluation value (step S303). Further, the scheduling control unit 15 updates the priority from the evaluation value calculated in step S303 (step S304), and returns to the determination in step S301.
- the evaluation value in step S303 may be a value obtained by multiplying the number of RN-UEs by a predetermined coefficient.
- the priority in step S304 is a modified value obtained by multiplying the evaluation value based on the number of RN-UEs obtained in step S303 by the normal evaluation value calculated from the instantaneous value of SINR described in the background art. And it is sufficient. In other words, the normal evaluation value calculated in the same procedure as that for eNB-UE based on the instantaneous value of SINR of the backhaul link is corrected to reflect the size of the number of RN-UEs. What is necessary is just to calculate the priority regarding 20).
- M (i, j) M N (i) * M PF (i, j) * M QoS (i) * M QCI (i) (1)
- M (i, j) is a composite metric corresponding to the priority in step S304.
- i is an eNB-UE number.
- RN relay station 20
- j is a resource block number.
- M PF (i, j) is a metric calculated based on a known PF (proportional fair) scheduling algorithm.
- M QoS (i) is a metric determined according to the QoS class of the eNB-UE number.
- M QCI (i) is a metric determined based on the reception quality of the downlink signal reported by the measurement report from the eNB-UE.
- M N (i) is a metric obtained by multiplying the RN-UE number by a predetermined coefficient. That is, M N (i) is an example of an evaluation value determined according to the number of RN-UEs.
- FIG. 13 is a flowchart illustrating a specific example of an operation in which the relay station 20 transmits the RN-UE number information to the base station 10.
- the relay station 20 may start the procedure shown in FIG.
- step S401 the scheduling control unit 25 determines whether or not the number of RN-UEs is held.
- the number of RN-UEs may be, for example, the number of RN-UEs that have exchanged data with the corresponding RN within a predetermined time.
- the scheduling control unit 25 acquires the number of RN-UEs (Step S402), and proceeds to Step S403.
- the process proceeds to step S403.
- step S403 the scheduling control unit 25 transmits the RN-UE number information including the RN-UE number itself or a value reflecting this as a parameter to the base station 10 (step S403), and after a predetermined time has elapsed (step S404). ), The process returns to step S401.
- FIG. 14 is a flowchart showing a specific example of the data transmission operation of the mobile stations 30-1 and 30-2.
- the mobile stations 30-1 and 30-2 may start the procedure shown in FIG. 14 in response to the occurrence of uplink data.
- step S501 the transmission data control unit 33 determines whether information necessary for uplink transmission (uplink transmission profile) such as “UL grant” indicating permission of uplink transmission is held. If the uplink transmission profile is not held (No in step S501), an uplink transmission profile assignment request is transmitted to the base station (step S502), and the determination in step S501 is repeatedly executed.
- the transmission data control unit 33 transmits uplink data through the transmission data processing unit 34 based on the uplink transmission profile (step S503), and proceeds to step S504.
- step S504 it is determined whether or not uplink data to be transmitted remains. If uplink data remains (Yes in step S504), the process returns to step S501 and the uplink data transmission procedure is repeated. If no uplink data remains (No in step S504), the uplink data transmission flow is terminated.
- the base station 10 changes the priority of the relay station 20 when scheduling downlink radio resources based on the RN-UE number information notified from the relay station 20. Is possible. For this reason, radio resource allocation to the relay station 20 can be optimized in the RN network architecture in which the base station 10 itself cannot acquire the RN-UE number information. As a result, it is possible to improve the utilization efficiency and fair allocation of radio resources.
- the relay station 20 specifically specifies the trigger for notifying the RN-UE number information.
- the relay station 20 in response to the completion of the procedure for adding or deleting the mobile station 30-2 in the relay station 20, the relay station 20 notifies the base station 10 of the RN-UE number information.
- the notification procedure of the RN-UE number information will be described with reference to FIGS.
- FIG. 15 is a sequence diagram illustrating an example of a procedure for notifying the base station 10 of the RN-UE number information.
- “New RN-UE” in the figure newly corresponds to the mobile station 30-2 (UE) belonging to the relay station 20 (RN)
- “Connected “RN-UE” corresponds to the mobile station 30-2 (UE) already belonging to the relay station 20 (RN).
- Step S601 shows data transmission / reception between the MME / S-GW, eNB-UE, and RN-UE, but the description is omitted because it is equivalent to the sequence shown in FIG.
- the RN decides to notify the DeNB of the RN-UE number information at the timing when the RN-UE number is changed.
- the New RN-UE executes an attribution start procedure (camping on procedure) with the RN.
- the RN performs a network entry procedure regarding New RN-UE with the MME / S-GW via the DeNB (step S603).
- the RN transmits the RN-UE number information to the DeNB (step S604).
- the RN may transmit RN-UE number information including a change in the number of RN-UEs as a parameter.
- various messages RRC message, S1-AP message, etc. that can be used between the RN-UE and the RN can be used for transmitting the RN-UE number information.
- the DeNB calculates an evaluation value related to scheduling based on the received RN-UE number information (step S605), and updates the priority (step S606). Since the priority changing method based on the RN-UE number information is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
- step S607 based on the changed priority, data transmission from the MME / S-GW to the eNB-UE and data transmission from the MME / S-GW to the RN-UE are scheduled.
- the Connected RN-UE executes the belonging release procedure with the RN.
- the RN executes a network release procedure for Connected RN-UE with the MME / S-GW via the DeNB (step S609).
- the RN transmits RN-UE number information indicating that the number of UEs has decreased by 1 to the DeNB (step S610).
- the DeNB recalculates the evaluation value based on the received RN-UE number information (step S611), and updates the priority (step S612).
- FIG. 16 is a flowchart illustrating a specific example of an operation in which the relay station 20 transmits a change in the number of RN-UEs to the base station 10.
- the relay station 20 starts the operation illustrated in FIG. 16 in response to completion of the RN-UE attribution start or attribution release procedure.
- step S701 the scheduling control unit 25 determines whether or not the number of RN-UEs is held. When the number of RN-UEs is not held (No in S701), the scheduling control unit 25 acquires the number of RN-UEs (Step S702), and proceeds to Step S703. When the number of RN-UEs is held (Yes in S701), the process proceeds to step S703. In step S703, the scheduling control unit 25 transmits the change from the RN-UE number at the time of transmitting the previous RN-UE number information to the base station 10 (step S703), and ends the flowchart.
- the base station 10 can change the priority based on the change information of the number of mobile stations notified from the relay station 20. For this reason, in the RN network architecture in which the base station 10 cannot acquire the RN-UE number information itself, it is possible to expect an improvement in radio resource utilization efficiency by optimizing scheduling while minimizing an increase in signaling amount.
- the relay station 20 specifically specifies a trigger for notification of the RN-UE number information.
- base station 10 transmits a notification request for RN-UE number information to relay station 20 at an arbitrary timing.
- the relay station 20 notifies the base station 10 of RN-UE number information.
- FIGS. 1-10 a specific example of the notification procedure of the RN-UE number information will be described with reference to FIGS.
- FIG. 17 is a sequence diagram showing an example of a procedure for notifying the base station 10 of the RN-UE number information.
- step S801 data transmission / reception between the MME / S-GW, the eNB-UE, and the RN-UE is shown, but the description is omitted because it is equivalent to the sequence shown in FIG.
- the DeNB decides to notify the RN of the notification request for the RN-UE number information at a predetermined timing (step S802).
- the RN confirms the RN-UE number information (step S803) and transmits the RN-UE number information to the DeNB (step S804).
- the RN-UE number information including the number of RN-UEs that exchanged data with the corresponding RN within a predetermined time as a parameter may be transmitted.
- various messages (RRC message, S1-AP message, etc.) that can be used between the RN and the DeNB can be used for transmitting the RN-UE number information.
- the DeNB calculates an evaluation value related to scheduling based on the received RN-UE number information (step S805), and changes the priority (step S806). Since the method for changing the evaluation value based on the RN-UE number information is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
- step S807 data transmission from the MME / S-GW to the eNB-UE and data transmission from the MME / S-GW to the RN-UE are scheduled based on the changed priority.
- FIG. 18 is a flowchart showing a specific example of an operation in which the base station 10 receives the RN-UE number information transmitted from the relay station 20 and changes the priority.
- the base station 10 may start the operation illustrated in FIG. 18 in response to determining to transmit the request message for the RN-UE number information at a predetermined timing.
- step S901 the scheduling control unit 15 transmits a request message for RN-UE number information to the relay station 20 through the transmission data processing unit 12, and proceeds to step S902.
- step S902 the scheduling control unit 15 determines whether or not the RN-UE number information is received through the reception data processing unit 13. When the RN-UE number information has not been received for the predetermined time (No in S902), the scheduling control unit 15 executes the process of Step S901 again.
- the scheduling control unit 15 determines to compare with the previously received RN-UE number information (step S303). If the received RN-UE number information is the same as the previously received RN-UE number information (No in step S303), the flow ends.
- the scheduling control unit 15 calculates an evaluation value (Step S304) and updates the priority (Step S304). S905), the flow ends.
- FIG. 19 is a flowchart illustrating a specific example of an operation in which the relay station 20 transmits the RN-UE number information to the base station 10.
- the scheduling control unit 25 determines whether a request message for the RN-UE number information is received from the base station 10. If the request message for the RN-UE number information has not been received (No in S1001), the process returns to step S1001. When the request message for the RN-UE number information is received (Yes in S1001), the process proceeds to step S1002.
- step S1002 the scheduling control unit 25 determines whether or not the number of RN-UEs is held.
- the number of RN-UEs may be, for example, the number of RN-UEs that exchanged data with the relay station 20 within a predetermined time.
- the scheduling control unit 25 acquires the number of RN-UEs (Step S1003), and proceeds to Step S1004.
- the scheduling control unit 25 transmits the RN-UE number information including the RN-UE number itself or a value reflecting this as a parameter to the base station 10 and ends the flow.
- the base station 10 sends a notification request for the RN-UE number information to the relay station 20 at an arbitrary timing, and further includes the RN-UE number information notified from the relay station 20. Based on this, the priority can be changed. For this reason, in the RN network architecture in which the base station 10 itself cannot acquire the RN-UE number information, the priority can be updated at an optimal timing, so that the utilization efficiency of radio resources can be improved.
- Embodiment 4 a case will be described in which the content of the RN-UE number information is specifically specified in any of Embodiments 1 to 3 described above.
- the RN-UE number information is classified for each QoS class and notified to the base station 10 so that the number of mobile stations 30-2 for each QoS class can be determined.
- the RN decides to notify the DeNB of the RN-UE number information at a predetermined timing (step S202).
- the RN transmits RN-UE number information to the DeNB (step S203).
- the RN-UE number information is classified for each bearer QoS class. That is, for each QoS class, the number of RN-UEs that exchanged data with the corresponding RN within a predetermined time is counted and transmitted to the DeNB.
- the DeNB changes the evaluation value related to the scheduling of the backhaul link based on the RN-UE number information for each QoS received in Step S204, and updates the priority (Steps S205 and S210). That is, the RN (relay station 20) evaluation value and priority are determined in consideration of the RN-UE QoS class. For example, when determining M QoS (i) in the above equation (1), the QoS class of the RN-UE may be reflected. Specifically, M QoS (i) in equation (1) may be determined based on the highest class among the QoS class of the backhaul link and the QoS class of the RN-UE.
- the base station 10 can change the priority for each bearer QoS based on the RN-UE number information notified from the relay station 20. For this reason, in the RN network architecture in which the base station 10 cannot acquire the RN-UE number information itself, it is possible to optimize the scheduling for each QoS of the bearer, and it can be expected that the utilization efficiency of radio resources is improved.
- relay station 20 calculates an evaluation value for scheduling of base station 10 from the RN-UE number information, and notifies base station 10 of the calculated evaluation value.
- relay station 20 calculates an evaluation value for scheduling of base station 10 from the RN-UE number information, and notifies base station 10 of the calculated evaluation value.
- FIG. 20 shows an example of a procedure for notifying the base station 10 of the RN-UE number information when the same conditions as in Embodiment 1 are assumed.
- step S1101 data transmission / reception between the MME / S-GW, the eNB-UE, and the RN-UE is shown, but the description is omitted because it is the same as the sequence shown in FIG.
- the RN decides to notify the DeNB of the RN-UE number information at a predetermined timing (step S1102).
- the RN calculates an evaluation value related to DeNB scheduling based on the number of RN-UEs (step S1103).
- the RN transmits RN-UE number information including the obtained evaluation value as a parameter to the DeNB (step S1104).
- RRC message such as Measurement Report, S1-AP message, or the like may be used to transmit the RN-UE number information.
- the DeNB updates the priority based on the evaluation value included in the received RN-UE number information (step S1105).
- step S1106 based on the changed priority, data transmission from the MME / S-GW to the eNB-UE and data transmission from the MME / S-GW to the RN-UE are scheduled.
- FIG. 21 is a flowchart showing a specific example of an operation in which the base station 10 receives the RN-UE number information transmitted from the relay station 20 and changes the priority.
- the scheduling control unit 15 determines whether an evaluation value is received from the RN through the reception data processing unit 13. If the evaluation value has not been received (No in S1201), the scheduling control unit 15 repeatedly executes the determination in step S1201. When the evaluation value is received (Yes in S1201), the scheduling control unit 15 determines to compare with the previously received evaluation value (Step S1202). If the received evaluation value is the same as the previously received value (No in step S1202), the scheduling control unit 15 repeatedly executes the determination in step S1201. If the received evaluation value is different from the previously received value (Yes in step S1202), the scheduling control unit 15 updates the priority based on the received evaluation value (step S1203), and returns to the determination in step S1201.
- FIG. 22 is a flowchart illustrating a specific example of an operation in which the relay station 20 transmits the RN-UE number information to the base station 10.
- the relay station 20 may start the operation illustrated in FIG. 22 in response to determining to transmit the RN-UE number information.
- step S1301 the scheduling control unit 25 determines whether or not the number of RN-UEs is held. When the number of RN-UEs is not held (No in S1301), the scheduling control unit 25 acquires the number of RN-UEs (Step S1302), and proceeds to Step S1303. When the RN-UE number information is held (Yes in S1301), the process proceeds to step S1303. In step S1303, the scheduling control unit 25 calculates an evaluation value using the held RN-UE number (step S1203), transmits the calculation result to the base station 10 (step S1304), and returns to step S1301.
- the base station 10 changes the priority based on the evaluation value calculated by the relay station 20, and therefore increases the amount of information transmitted from the relay station 20 to the base station 10. It is possible to suppress. For this reason, in the RN network architecture in which the base station 10 itself cannot acquire the RN-UE number information, it is possible to expect an improvement in radio resource utilization efficiency by optimizing scheduling while suppressing an increase in signaling amount.
- RN2-UE number information RN-UE number information
- the upper relay station 20-1 determines the parameters included in the RN2-UE number information received from the lower relay station 20-2 and the number of RN-UEs managed by the upper relay station 20-1 itself (hereinafter referred to as RN1-UE).
- RN1-UE number information (hereinafter referred to as RN1 / 2-UE number information) including parameters related to the number) is generated and notified to the base station 10.
- FIG. 23 is a diagram illustrating a configuration example of the mobile communication system according to the present embodiment.
- the lower relay station 20-2 is connected to the upper relay station 20-1 (corresponding to the relay station 20 in FIG. 10) by a wireless backhaul link (BL2).
- the relay station 20-2 can communicate with the core network (CN) 50 via the wireless backhaul links BL1 and BL2.
- the relay station 20-2 generates a cell 43 and connects to the mobile station 30-3 via a radio access link (AL3).
- A3 radio access link
- FIG. 24 illustrates an example of a procedure for notifying the base station 10 of the RN-UE number information in the case where the same conditions as in the first embodiment are assumed.
- “RN1” corresponds to the relay station 20-1
- “RN2” corresponds to the relay station 20-2
- “RN1-UE” and “RN2-UE” belong to the respective RNs.
- Step S1401 shows data transmission / reception between the MME / S-GW and eNB-UE, RN1-UE, and RN2-UE, but the description is omitted because it is equivalent to the sequence shown in FIG. RN2 decides to notify RN2-UE number information to RN1 at a predetermined timing (step S1402). Similar to the RN-UE number information described in Embodiments 1 to 5 of the invention, the RN2-UE number information only needs to reflect the number of UEs belonging to RN2. The RN2-UE number information only needs to include, as a parameter, the number of RN2-UEs that performed data transmission / reception with RN2 within a predetermined time, or a value reflecting this, for example.
- RN2 transmits RN2-UE number information to RN1 (step S1403).
- various messages RRC message, S1-AP message, etc.
- RRC message, S1-AP message, etc. various messages that can be used between RN2 and RN1 can be used for transmitting the RN2-UE number information.
- RN1 calculates the evaluation value of the backhaul link (BL2) between RN1 and RN2 based on the received RN2-UE number information (step S1404), and updates the priority (step S1405).
- the priority changing method based on the RN2-UE number information is the same as the DeNB flowchart of FIG.
- RN1 decides to notify the DeNB of the RN1 / 2-UE number information at a predetermined timing (step S1406).
- the RN1 adds up the parameter related to the number of RN1-UEs managed by the RN1 and the parameter related to the number of RN2-UEs notified from the RN2 (step S1407).
- the total number of UEs obtained by adding up the number of RN2-UEs that exchanged data with RN2 and the number of RN1-UEs that exchanged data with RN1 within a predetermined time may be used as a parameter after addition.
- the DeNB calculates the evaluation value of the backhaul link (BL1) between DeNB and RN1 based on the received RN1 / 2-UE information (step S1409), and updates the priority (step S1410).
- the flowchart regarding the priority change of the base station 10 and the relay station 20-1 may be the same as that in FIG. 12 described in the first embodiment. Further, the flowchart regarding data transmission / reception of the mobile station 30-3 may be the same as that shown in FIG.
- the operation of relay station 20-2 (RN2) may be the same as that in FIG. However, the only difference is that in step S403, the transmission destination of the RN2-UE number information is the relay station 20-1 (RN1).
- FIG. 25 is a flowchart regarding the operation in which the relay station 20-1 transmits the RN1 / 2-UE number information to the base station 10.
- the relay station 20-1 may start the operation shown in FIG. 25 in response to receiving the RN2-UE number information from the lower relay station 20-2.
- step S1501 the scheduling control unit 25 determines whether or not the number of RN1-UEs is held. When the number of RN1-UEs is not held (No in S1501), the scheduling control unit 25 acquires the number of RN1-UEs (Step S1502), and proceeds to Step S1503. When the number of RN1-UEs is held (Yes in S1501), the process proceeds to step S1503.
- step S1503 the scheduling control unit 25 determines whether or not the RN2-UE information notified from the RN2 is held. When the RN2-UE number information is not held (No in S1503), the process proceeds to step S1505.
- the scheduling control unit 25 is included in the first parameter as the RN1-UE number itself or a value reflecting this and the RN2-UE number information. The RN2-UE number itself or the second parameter as a value reflecting this is added together. Then, the scheduling control unit 25 generates RN1 / 2-UE information including the added parameters (step S1504). If the number of RN2-UEs is not held (No in step S1503), the scheduling control unit 25 may generate RN1 / 2-UE number information including the first parameter.
- step S1505 the scheduling control unit 25 transmits the RN1 / 2-UE information to the base station 10, and after a predetermined time has elapsed (step S1506), the process returns to step S1501.
- the RN1 / 2-UE number information including both the first and second parameters may be generated without adding them together.
- the base station 10 can change the priority based on the information on the number of mobile stations notified from the lower relay station 20-2 and the upper relay station 20-1. .
- the use efficiency of radio resources is improved by optimization of scheduling. Is possible.
- the above description of the present embodiment is described based on the conditions of the first embodiment, but the same applies to the conditions of the second and third embodiments.
- the application destination of the present invention is not limited to a base station that supports LTE RN. That is, when the base station has a relay station connected by a wireless interface (wireless backhaul link), the base station relays data between the upper network and the relay station, and the data transferred by the base station The present invention can be applied to the case where the terminal is terminated at the relay station.
- a wireless interface wireless backhaul link
- the base station 10 obtains the degree of wiredness related to scheduling based on the RN-UE number information or the RN1 / 2-UE number, and includes ASIC (Application Specific Specific Integrated Circuit), DSP (Digital Signal). It can be realized using a computer system including a processor, MPU (micro processing unit), CPU (central processing unit), or a combination thereof. Similarly, the processing in which the relay stations 20-1 and 20-2 transmit the RN-UE number information, the RN1 / 2-UE number information, or the RN2-UE number information can be realized using a computer system. it can. Specifically, the computer system may be made to execute a program including an instruction group related to the processing procedure of the scheduling control unit 15 or 25 described above.
- ASIC Application Specific Specific Integrated Circuit
- DSP Digital Signal
- MPU micro processing unit
- CPU central processing unit
- the processing in which the relay stations 20-1 and 20-2 transmit the RN-UE number information, the RN1 / 2-UE number information, or the RN2-UE number information can be realized using
- Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media (tangible storage medium). Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (eg flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg magneto-optical discs), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-R / W, semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable ROM), flash ROM, RAM (random access memory)) are included.
- the program may also be supplied to the computer by various types of temporary computer-readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
- the temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
- Embodiments 1 to 6 of the invention can be combined as appropriate.
- the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention described above.
Landscapes
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Abstract
中継局(20)は、1つ以上の移動局(30-2)と無線アクセスリンク(AL2)により接続可能である。また、中継局(20)は、無線バックホールリンク(BL1)で基地局(10)を含む上位ネットワークに接続される。中継局(20)は、自身のセル(42)内の移動局(30-2)の数に応じて決定されるパラメータを含むRN-UE数情報を上位ネットワークに送信する。これにより、中継局(20)宛てのデータが基地局(10)で透過されるネットワークアーキテクチャーにおいて、基地局(10)が中継局(20)のセル(42)内の移動局数に関する情報を把握できる。
Description
本発明は、基地局と基地局に無線インターフェースで接続される中継局を含み、基地局及び中継局の各々が移動局との間で無線通信を行う移動通信システムに関する。
3GPP(3rd Generation Partnership Project)のLTE-Advanced (Long Term Evolution Advanced)のStudy Itemでは、中継局(以下RN:Relay node)の導入が検討されている。RNは、セル端にいる移動局(以下UE:User Equipment)の通信速度の高速化や、基地局(以下eNB:Evolved Node B)のセル範囲拡大等を目的とした技術の1つである。
RNを導入したネットワークでは、RNとの接続機能を有する基地局(eNB:Evolved Node B)は「Donor eNB(以下DeNB)」と呼ばれる。
本明細書では、RNとの接続に関わるDeNB固有の事象を述べる場合に限り、通常のeNBと区別するために「DeNB」の用語を用いる。
また、本明細書では、RNを介さずにDeNBに帰属する移動局(以下UE:User Equipment)を「eNB-UE」と呼ぶ。これに対して、RNに帰属する移動局を「RN-UE」と呼ぶ。また、eNB-UEとRN-UEの共通の事象である場合は、単に「UE」と記述する。
また、LTE-AdvancedのStudy itemに関する議論では、将来的にマルチホップRNをサポートする要求が出ている。マルチホップRNとは、DeNBに接続するRNに更にRNをカスケード接続できる技術のことである。本明細書では、マルチホップに関して述べる場合、DeNBの下位層に無線インターフェースで接続されるRNを「上位RN」と呼び、上位RNの下位層に無線インターフェースで接続されるRNを「下位RN」呼んで区別することとする。
また、本明細書では、DeNBとRN間および上位RNと下位RN間を接続するレイヤ1(物理レイヤ)~レイヤ3(RRC(Radio Resource Control)レイヤ)の無線インターフェースを「バックホールリンク」と呼ぶ。一方、eNBとeNB-UE間、RNとRN-UE間のレイヤ1~レイヤ3の無線インターフェースを「アクセスリンク」と呼ぶ。
本明細書では、RNとの接続に関わるDeNB固有の事象を述べる場合に限り、通常のeNBと区別するために「DeNB」の用語を用いる。
また、本明細書では、RNを介さずにDeNBに帰属する移動局(以下UE:User Equipment)を「eNB-UE」と呼ぶ。これに対して、RNに帰属する移動局を「RN-UE」と呼ぶ。また、eNB-UEとRN-UEの共通の事象である場合は、単に「UE」と記述する。
また、LTE-AdvancedのStudy itemに関する議論では、将来的にマルチホップRNをサポートする要求が出ている。マルチホップRNとは、DeNBに接続するRNに更にRNをカスケード接続できる技術のことである。本明細書では、マルチホップに関して述べる場合、DeNBの下位層に無線インターフェースで接続されるRNを「上位RN」と呼び、上位RNの下位層に無線インターフェースで接続されるRNを「下位RN」呼んで区別することとする。
また、本明細書では、DeNBとRN間および上位RNと下位RN間を接続するレイヤ1(物理レイヤ)~レイヤ3(RRC(Radio Resource Control)レイヤ)の無線インターフェースを「バックホールリンク」と呼ぶ。一方、eNBとeNB-UE間、RNとRN-UE間のレイヤ1~レイヤ3の無線インターフェースを「アクセスリンク」と呼ぶ。
以下では、3GPPのLTE-Advancedにおいて検討中のRNの概要について説明する。3GPP RAN ワーキンググループ2(RAN WG2)では、バックホールリンクに割り当てられる無線リソースを、eNB-UEに割り当てられる無線リソースと共有する方式が考えられている(3GPP RAN WG2の寄書R2-094084(非特許文献1)を参照)。以下では、この方式を「In-band方式」又は単に「In-band」と呼ぶ。
また、LTE-AdvancedのStudy itemでは、RNを使用する際のネットワークアーキテクチャーに関して下記4つの候補が挙げられている(3GPP寄書R2-093972(非特許文献2)を参照)。
1. Full-L3 relay, transparent for DeNB
2. Proxy S1/X2
3. RN bearers terminate in RN
4. S1 termination in DeNB
これら4つのRNネットワークアーキテクチャー候補をeNBと制御装置(以下MME/S-GW)をつなぐインターフェース(S1)に使用されるS1アプリケーションプロトコル(S1AP)の終端点の観点から分類すると、以下の2つのグループに分けることができる。
グループI. DeNBでS1プロトコルを終端するもの(候補2及び4)
グループII. RNでS1プロトコルを終端するもの(候補1及び3)
1. Full-L3 relay, transparent for DeNB
2. Proxy S1/X2
3. RN bearers terminate in RN
4. S1 termination in DeNB
これら4つのRNネットワークアーキテクチャー候補をeNBと制御装置(以下MME/S-GW)をつなぐインターフェース(S1)に使用されるS1アプリケーションプロトコル(S1AP)の終端点の観点から分類すると、以下の2つのグループに分けることができる。
グループI. DeNBでS1プロトコルを終端するもの(候補2及び4)
グループII. RNでS1プロトコルを終端するもの(候補1及び3)
本明細書は、S1プロトコルがRNで終端されるグループIIのアーキテクチャー候補に基づいて構成された移動通信システムを主要な対象とし、この移動通信システムの概要とその問題点等について以下に説明する。
RNがS1プロトコルを終端する場合のコントロールプレーン(C-plane)及びユーザプレーン(U-plane)のプロトコルスタックの一例を図1A及び1Bに示す。図1A及び1Bは、上述のアーキテクチャ候補3に関するプロトコルスタックである。図1A及び1Bのプロトコルスタックに従ってMME(Mobility Management Entity)/S-GW(Serving Gateway)からRN-UE宛てにデータを送信する場合、RN-UEへの送信データを含むIPパケットは、必ずDeNBを経由してRNに転送される。DeNBは、S1-AP(S1-Aplication Protocol)/GTP(GPRS tunneling protocol)レイヤを終端しない。また、DeNBは、IPパケットに付与されたヘッダーに含まれるIPアドレスを見ることによって転送先のRNを識別する。S1-AP/GTPに関しては、3GPPの技術仕様 TS36.413(非特許文献3)及びTS36.414(非特許文献4)を参照するとよい。
また、本明細書で想定しているRNネットワークアーキテクチャーの場合、同一または類似したQoSクラスを持つ複数のRN-UEのS1ベアラを、バックホールリンク上で一つの無線ベアラ(Radio bearer)にマッピングすることが想定されている(3GPP寄書 R2-093626(非特許文献5)を参照)。
LTE-Advancedのバックホールリンクにおけるベアラマッピングを説明する前に、RNの使用を想定していない現状のLTE-Advancedアクセスリンクにおけるベアラマッピングの概要に関して図2を用いて説明する。このベアラマッピングの詳細については、3GPP技術仕様 3GPP TS36.300(非特許文献6)を参照するとよい。
RNの使用を想定していない現状のベアラマッピングでは、ベアラ同士の対応関係は全て1対1対応である。つまり、図2に示すP-GWとS-GW間のS5/8ベアラ、MME/S-GWとeNB間のS1ベアラ、並びにeNBとUE間の無線ベアラは、全て1対1の関係で繋がっている。例えば、1つの無線ベアラに対して1つのS1ベアラが割り当てられ、1つのS1ベアラに対して1つのS5/8ベアラが割り当てられる。よって、eNBで終端される複数の無線ベアラが1つのS1ベアラに割り当てられることはない。
RNの使用を想定していない現状のベアラマッピングでは、ベアラ同士の対応関係は全て1対1対応である。つまり、図2に示すP-GWとS-GW間のS5/8ベアラ、MME/S-GWとeNB間のS1ベアラ、並びにeNBとUE間の無線ベアラは、全て1対1の関係で繋がっている。例えば、1つの無線ベアラに対して1つのS1ベアラが割り当てられ、1つのS1ベアラに対して1つのS5/8ベアラが割り当てられる。よって、eNBで終端される複数の無線ベアラが1つのS1ベアラに割り当てられることはない。
この場合におけるアクセスリンク(eNBとUE間)に関して以下に述べる。アクセスリンクのレイヤ2は、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)、RLC(Radio Link Control)、MAC(Medium Access Control)の3つのサブレイヤから構成される。これらのサブレイヤの詳細については、3GPP技術仕様 TS36.300(非特許文献6)を参照するとよい。1つのUEに関する送受信データの転送に使用される1つのS1ベアラは、1つの無線ベアラにマッピングされる。この場合、PDCP entityおよびRLC entityは、UE毎かつS1ベアラ毎に生成される。MAC entityは、1つのUEごとに生成され、複数のS1ベアラで転送されてきたPDU(Packet Data Unit)を多重する機能を有している。アクセスリンク・レイヤ2の概念図を図3に示す。
ここで、バックホールリンクにおけるベアラマッピングの説明に戻る。上述した通り、本明細書が想定するRNネットワークアーキテクチャーの場合、RNとMME/S-GW間に設定される複数のS1ベアラをバックホールリンクの1つの無線ベアラにマッピングすることが考えられている。このときのベアラマッピングの概念図を図4に示す。MME/S-GWからS1インタフェースを通じてDeNBに転送された複数のS1ベアラのうち同一または類似QoSクラスを持つS1ベアラは、バックホールリンクで1つの無線ベアラにマッピングされてRNに転送される。これらのS1ベアラの各々は、RNにおいてアクセスリンクの無線ベアラに今度は1対1の関係で割り当てられる。
なお、バックホールリンクのレイヤ2に関しては、アクセスリンクのレイヤ2の仕様をバックホールリンクのレイヤ2に流用することが3GPP RAN WG2で合意されている。この場合におけるバックホールリンクのレイヤ2は、1つの同一または類似QoSクラスあたりのPDCP entity、RLC entity、MAC entityはそれぞれ1つだけ設定され、その各々のentityを複数RN-UEのS1ベアラで共有すると考えられる。バックホール・レイヤ2の概念図を図5に示す。なお図5は、本願発明者の想定に基づいて作成したものであり、公知の内容を示すものではない。
次にRNを導入した場合のDeNBにおけるデータスケジューリングに関して述べる。永田等の論文(非特許文献7)に開示されているように、通常、eNBはUEから報告されたチャネル品質情報を基に、周波数ブロックにおける受信信号電力対干渉および雑音電力比(SINR:Signal to Interference and Noise Ratio)の瞬時値を評価基準とした評価値から優先度を決定する。そして、eNBは、評価値に基づく優先度が最大のUEを無線リソースブロックへ割り当てることにより、効率的かつ移動局間で公平なスケジューリングを実現している。
in-band方式でRNを使用する場合、前述のように、バックホールリンクは、eNB-UEとDeNB間のアクセスリンクと同一の無線リソースを共有する。このため、DeNBにおけるデータスケジューリングにおいてはRNもUEの一つとみなされると考えられる。すなわち、DeNBは、RNのデータ転送とeNB-UEのデータ転送とを同一評価基準でスケジューリングすると考えられる。
in-band方式でRNを使用する場合、前述のように、バックホールリンクは、eNB-UEとDeNB間のアクセスリンクと同一の無線リソースを共有する。このため、DeNBにおけるデータスケジューリングにおいてはRNもUEの一つとみなされると考えられる。すなわち、DeNBは、RNのデータ転送とeNB-UEのデータ転送とを同一評価基準でスケジューリングすると考えられる。
3GPP寄書、R2-094084 "TR 36.912 v0.1.1 Feasibility study for Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced)"、 [online]、3GPP、[平成21年7月22日検索]、インターネット<URL:ftp://ftp.3gpp.org/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_66bis/Docs/R2-094084.zip>
3GPP寄書、R2-093972 "Report of email discussion [66#22] on Relay architecture"、[online]、3GPP、[平成21年7月22日検索]、インターネット<URL:ftp://ftp.3gpp.org/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_66bis/Docs/R2-093972.zip>
3GPP TS36.413 v8.6.1 (2009-06)、"S1 Application Protocol (S1AP)"
3GPP TS36.414 v8.4.0 (2009-03)、"S1 data transport"
3GPP寄書、R2-093626 "draft report RAN2#66 San Francisco v1.0"、 [online]、3GPP、[平成21年7月22日検索]、インターネット<URL:ftp://ftp.3gpp.org/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_66bis/Docs/R2-093626.zip>
3GPP TS36.300 v9.0.0 (2009-06)、"Overall description; Stage 2"
永田、他4名、"下りリンクSpread OFDMブロードバンドパケット無線アクセスにおける周波数パケットスケジューリングの効果(Effect of Frequency-domain Packet Scheduling in Forward Link Spread OFDM Broadband Packet Wireless Access)"、「電子情報通信学会技術研究報告[移動通信システム]」、2004年11月19日、第104巻、第440号、P.31-36
上述したように、In-band方式でRNを使用する場合、DeNBは、eNB-UEとの間のアクセスリンクと同一評価基準に基づいてバックホールリンクに無線リソースを割り当てる。また、本明細書で想定している、RN宛てのデータがDeNBで透過されるRNネットワークアーキテクチャーにおいて、DeNBは、RNに転送するデータの宛先がどのRN-UEであるかを識別することができない。したがって、DeNBは、RNを1つのUEと同様に扱うことしかできない。この場合、DeNBにおけるスケジューリングで使用されるRNの評価値は、バックホールリンクのチャネル品質を反映しているが、RN-UE数に代表されるRN-UEとRN間のアクセスリンクの状況を反映していない。よって、DeNBは、バックホールリンクに対する最適な無線リソース割り当てができない可能性がある。その結果、RN-UEとeNB-UE間で比較した場合、アクセスリンクの無線リソース割り当ての非効率および不公平が生じる可能性がある。
本発明は、上述した問題点を考慮してなされたものであって、中継局(上述のRN等)宛てのデータが基地局(上述のDeNB等)で透過されるネットワークアーキテクチャーにおいて、基地局が中継局のセル内の移動局数に関する情報を把握できるようにすることを目的とする。
本発明の第1の態様にかかる移動通信システムは、第1の無線局および上位ネットワークを有する。前記第1の無線局は、1つ以上の第1の移動局と第1の無線アクセスリンクにより接続できるよう構成されている。前記上位ネットワークは、前記第1の無線局と第1のバックホールリンクにより接続される。さらに、前記第1の無線局は、自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を前記上位ネットワークに送信するよう構成されている。
本発明の第2の態様にかかる中継局装置は、第1の通信部、第2の通信部、及び制御部を含む。前記第1の通信部は、第1のバックホールリンクによって上位ネットワークに接続できるよう構成されている。前記第2の通信部は、自身のセルを形成し、無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局と通信を行えるよう構成されている。前記制御部は、前記自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記第1の無線通信部を介して前記上位ネットワークに送信するよう構成されている。
本発明の第3の態様にかかる上位無線局装置は、無線通信部および制御部を有する。前記無線通信部は、第1の無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局に接続可能であり、第1の無線バックホールリンクによって下位中継局に接続できるよう構成されている。前記制御部は、前記下位中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信部を介して取得するとともに、前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行う。
本発明の第4の態様は、中継局の制御方法である。ここで、前記中継局は、第1のバックホールリンクによって上位ネットワークに接続できるよう構成された第1の通信部と、自身のセルを形成し、無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局と通信を行えるよう構成された第2の通信部とを有する。本態様にかかる方法は、前記自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記第1の通信部を介して前記上位ネットワークに送信すること、を含む。
本発明の第5の態様は、上位無線局の制御方法である。ここで、前記上位無線局は、第1の無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局に接続可能であり、第1の無線バックホールリンクによって中継局に接続できるよう構成された無線通信部を有する。本態様にかかる方法は、以下の(a)及び(b)を含む。
(a)前記中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信部を介して取得すること;及び
(b)前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行うこと。
(a)前記中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信部を介して取得すること;及び
(b)前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行うこと。
本発明の第6の態様は、中継局に関する制御処理をコンピュータに行わせるプログラムである。ここで、前記中継局は、第1のバックホールリンクによって上位ネットワークに接続できるよう構成された第1の通信部と、自身のセルを形成し、無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局と通信を行えるよう構成された第2の通信部とを有する。本態様にかかるプログラムに基づいてコンピュータが行う前記制御処理は、前記自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記第1の通信部を介して前記上位ネットワークに送信すること、を含む。
本発明の第7の態様は、上位無線局に関する制御処理をコンピュータに行わせるプログラムである。ここで、前記上位無線局は、第1の無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局に接続可能であり、第1の無線バックホールリンクによって中継局に接続できるよう構成された無線通信部を有する。本態様にかかるプログラムに基づいてコンピュータが行う前記制御処理は、以下の(a)及び(b)を含む。
(a)前記中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信部を介して取得すること;及び
(b)前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行うこと。
(a)前記中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信部を介して取得すること;及び
(b)前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行うこと。
上述した本発明の各態様によれば、中継局宛てのデータが基地局で透過されるネットワークアーキテクチャーにおいて、中継局のセル内の移動局数に関する情報を基地局が把握することができ、ひいてはバックホールリンクに対する無線リソースの割り当ての適正化などに寄与することができる。
<用語の定義>
始めに本出願の明細書および特許請求の範囲で使用する用語の定義を以下に示す。
移動局が基地局、中継局、又はセルに「帰属する」とは、移動局が上りトランスポートチャネルを基地局又はその制御装置に接続してセル登録(Cell update)を行い、少なくともページング等のために基地局から送信される下り制御チャネルを受信(間欠受信を含む)している状態を意味する。例えば、LTEの場合、セルに帰属している移動局には、RRC_CONNECTED状態およびRRC_IDLE状態の移動局が共に含まれる。
始めに本出願の明細書および特許請求の範囲で使用する用語の定義を以下に示す。
移動局が基地局、中継局、又はセルに「帰属する」とは、移動局が上りトランスポートチャネルを基地局又はその制御装置に接続してセル登録(Cell update)を行い、少なくともページング等のために基地局から送信される下り制御チャネルを受信(間欠受信を含む)している状態を意味する。例えば、LTEの場合、セルに帰属している移動局には、RRC_CONNECTED状態およびRRC_IDLE状態の移動局が共に含まれる。
移動局が基地局又は中継局と「通信中」であるとは、移動局と基地局又は中継局の間でダウンリンク及びアップリンクにおけるレイヤ1~3のコネクションが確立(接続)され、データ送受信が可能な状態を意味する。つまり、LTE/E-UTRAであれば、ダウンリンク及びアップリンクのシェアードチャネル(PDSCH及びPUSCH)を用いて移動局と基地局又は中継局の間でデータ送受信可能なRRC_CONNECTED状態が、"通信中"に相当する。また、WCDMA/UTRAであれば、基地局または基地局制御局と移動局の間に個別チャネル(DCH:Dedicated Channel)が確立された状態(CELL_DCH状態)が、"通信中"に相当する。
以下では、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
<実施の形態1>
実施の形態1では、RN(中継局20)は、RN-UE数を管理し、所定のタイミングでRN-UE数に関する情報(以下RN-UE数情報)を上位ネットワーク60に通知する。具体的には、RN(中継局20)は、上位ネットワーク60に配置されたセル41の無線リソース管理主体にRN-UE数情報を通知すればよい。例えば、LTE-Advanced方式において、RN(中継局20)は、セル41の無線リソース管理主体であるDeNB(基地局10)にRN-UE数情報を通知する、などとすることができる。RN-UE数情報は、中継局20のセル42内の移動局数に応じて決定されるパラメータを含む。例えば、RN-UE数情報に含まれるパラメータは、RN-UE数自体でもよいし、RN-UE数の大きさを反映した他の値でもよい。一例としては、RN-UE数情報に含まれるパラメータはRN-UE数の差分としてもよい。この場合、中継局20は、RRC Connection setup / releaseが完了したタイミングで差分を通知してもよい。また、中継局20は、RN-UE数情報の送信に関して、基地局10からMeasurement Controlで通知指示をうけてもよい。この場合、中継局20は、Measurement ControlによってRN-UE数情報の送信要求を受けた場合に、上位ネットワーク60へのRN-UE数情報の送信を行えばよい。
実施の形態1では、RN(中継局20)は、RN-UE数を管理し、所定のタイミングでRN-UE数に関する情報(以下RN-UE数情報)を上位ネットワーク60に通知する。具体的には、RN(中継局20)は、上位ネットワーク60に配置されたセル41の無線リソース管理主体にRN-UE数情報を通知すればよい。例えば、LTE-Advanced方式において、RN(中継局20)は、セル41の無線リソース管理主体であるDeNB(基地局10)にRN-UE数情報を通知する、などとすることができる。RN-UE数情報は、中継局20のセル42内の移動局数に応じて決定されるパラメータを含む。例えば、RN-UE数情報に含まれるパラメータは、RN-UE数自体でもよいし、RN-UE数の大きさを反映した他の値でもよい。一例としては、RN-UE数情報に含まれるパラメータはRN-UE数の差分としてもよい。この場合、中継局20は、RRC Connection setup / releaseが完了したタイミングで差分を通知してもよい。また、中継局20は、RN-UE数情報の送信に関して、基地局10からMeasurement Controlで通知指示をうけてもよい。この場合、中継局20は、Measurement ControlによってRN-UE数情報の送信要求を受けた場合に、上位ネットワーク60へのRN-UE数情報の送信を行えばよい。
図6は、本実施の形態にかかる基地局10、中継局20、および移動局30を含む移動通信システムの構成例を示す図である。図6の構成例は、本実施の形態および後述する実施の形態2~5に共通するものである。本実施の形態にかかる移動通信システムは、FDD(Frequency division Duplex)-OFDMA、より具体的にはLTE方式を基にしたLTE-Advanced方式の移動通信システムであるとして説明を行う。
上位ネットワーク60は、基地局10及びコアネットワーク(CN)50を含む。なお、上位ネットワーク60は、中継局20から見てコアネットワーク50側の装置群を含む。よって、中継局20が下位RNである場合、上位ネットワーク60は、さらに上位RNを含む。
基地局10は、コアネットワーク50に接続されている。基地局10は、セル41を生成し、移動局30-1とCN50との間でトラフィックを中継する。基地局10は、中継局20と無線バックホールリンク(図中のBL1)によって接続可能であり、同時に移動局30-1とのアクセスリンク(図中のAL1)による接続も可能である。中継局20は、基地局10との間の無線バックホールリンク(BL1)を介してCN50に接続されている。中継局20は、セル42を生成し、移動局30-2とCN50との間でトラフィックを中継する。
つまり、基地局10は上述したDeNBに相当し、中継局20はRNに相当する。移動局30-1は、基地局10に帰属しており、上述したeNB-UEに相当する。また、移動局30-2は、中継局10に帰属しており、上述したRN-UEに相当する。なお、図6では、移動局30-1及び30-2をそれぞれ1台ずつしか示していないが、基地局10には複数の移動局30-1が帰属可能であるし、中継局20には複数の移動局30-2が帰属可能である。
図7は、基地局10の構成例を示すブロック図である。図7において、無線通信部11は、移動局30-1または中継局20から送信されたアップリンク信号をアンテナを介して受信する。受信データ処理部13は、受信されたアップリンク信号の逆拡散、RAKE合成、デインタリービング、チャネル復号、エラー訂正等の各処理を行って受信データを復元する。得られた受信データは、通信部14を経由してコアネットワーク50に転送される。
送信データ処理部12は、通信部14から取得した移動局30-1または中継局20に向けて送信すべきデータを移動局30-1及び中継局20ごとかつベアラごとに設定されたバッファ121に保存する。そして、送信データ処理部12は、バッファ121内のデータに対して誤り訂正符号化、レートマッチング、インタリービング等を行なってトランスポートチャネルを生成する。さらに、送信データ処理部12は、トランスポートチャネルのデータ系列に制御情報を付加して無線フレームを生成する。また、送信データ処理部12は、拡散処理、シンボルマッピングを行って送信シンボル列を生成する。無線通信部11は、送信シンボル列の直交変調、周波数変換、信号増幅等の各処理を行ってダウンリンク信号を生成し、これを移動局30-1または中継局20に送信する。
スケジューリング制御部15は、移動局30-1および中継局20に送信するデータに関する送信タイミング及び無線リソース割り当てを制御する。また、スケジューリング制御部15は、中継局20から通知されたRN-UE数情報を受信データ処理部13を介して受信する。そして、スケジューリング制御部15は、取得したRN-UE数情報に基づいて、中継局20に関するスケジューリング評価値を計算し、評価値に応じた優先度を決定する。このとき、RN-UE数情報の変更に伴って過去の評価値から値が変更されている場合には、中継局20の優先度は過去の値から変更される。
ここで、評価値は、アクセスリンク(AL1)とバックホールリンク(BL1)の間で共用される基地局10の下り無線リソースをバックホールリンク(BL1)に割り当てる際の重み付け(ウェイト)である。スケジューリング制御部15は、中継局20の優先度と移動局30-1の優先度を比較し、中継局20へのデータ送信タイミング及び無線リソース割り当てを行う。
ここで、評価値は、アクセスリンク(AL1)とバックホールリンク(BL1)の間で共用される基地局10の下り無線リソースをバックホールリンク(BL1)に割り当てる際の重み付け(ウェイト)である。スケジューリング制御部15は、中継局20の優先度と移動局30-1の優先度を比較し、中継局20へのデータ送信タイミング及び無線リソース割り当てを行う。
図8は、中継局20の構成例を示すブロック図である。中継局20は、特別な記述がない限り基地局10と同等の機能を持つ。図8において、アクセスリンク無線通信部21は、移動局30-2から送信されたアップリンク信号に関し、アンテナを介して受信する。受信データ処理部23は、基地局10の受信データ部13と同等の機能を持ち、得られた受信データは、バックホール無線通信部24を経由して基地局10に送信される。送信データ処理部22及びバッファ221も基地局10の送信データ処理部12及びバッファ121と同様の機能を持ち、バックホール無線通信部24から取得した移動局30-2に向けて送信される送信データから送信シンボル列を生成する。無線通信部21は、シンボル列からダウンリンク信号を生成し、これを移動局30に送信する。
スケジューリング制御部25は、移動局30-2に送信するデータに関する送信タイミング及び無線リソース割り当てを制御する。また、スケジューリング制御部25は、RN-UE数情報を送信データ処理部23を介して基地局10に送信する。なお、スケジューリング制御部25は、RN-UE数を用いた評価値の計算まで行って、これを基地局10に送信してもよい。この場合、基地局10のスケジューリング部15は、中継局20から受信した評価値を利用して、中継局20に関するスケジューリングの優先度を決定すればよい。
RN-UE数情報は、中継局20のセル42内の移動局30-2の数に応じて決定され、移動局30-2の数を反映したパラメータを含む。このパラメータは、様々な変形が可能である。
第1の例として、このパラメータは、中継局20に帰属する移動局30-2のうち、予め定められた時間内に中継局20との間でデータ送信または受信を行った移動局30-2の数としてもよい。
第2の例として、このパラメータは、ある時点において中継局20と通信中である移動局30-2、言い換えるとConnected mode(RRC CONNECTED状態)である移動局30-2の数をカウントしたものでもよい。これにより、ダウンリンクによりユーザデータを受信中の移動局、つまり下り無線リソースの割り当てを受けるにあたって考慮すべき移動局を適切に把握できる。
第3の例として、このパラメータは、送信データ処理部22に移動局30-2毎かつベアラ毎に配置されたバッファ221に保持されている送信データの宛先に含まれている移動局30-2の数をカウントしたものでもよい。
第4の例として、このパラメータは、中継局20に帰属している移動局30-2のうち、間欠受信(DRX:discontinuous reception)状態ではない移動局のみをカウントしたものでもよい。これにより、ダウンリンクによりユーザデータを受信中の移動局、つまり下り無線リソースの割り当てを受けるにあたって考慮すべき移動局を適切に把握できる。
第5の例として、このパラメータは、過去にRN-UE数情報の報告を行った時点からの移動局30-2の増減数であってもよい。
第6の例として、このパラメータは、例1~4のいずれかで述べた移動局30-2の数に応じて決定される評価値であってもよい。
第1の例として、このパラメータは、中継局20に帰属する移動局30-2のうち、予め定められた時間内に中継局20との間でデータ送信または受信を行った移動局30-2の数としてもよい。
第2の例として、このパラメータは、ある時点において中継局20と通信中である移動局30-2、言い換えるとConnected mode(RRC CONNECTED状態)である移動局30-2の数をカウントしたものでもよい。これにより、ダウンリンクによりユーザデータを受信中の移動局、つまり下り無線リソースの割り当てを受けるにあたって考慮すべき移動局を適切に把握できる。
第3の例として、このパラメータは、送信データ処理部22に移動局30-2毎かつベアラ毎に配置されたバッファ221に保持されている送信データの宛先に含まれている移動局30-2の数をカウントしたものでもよい。
第4の例として、このパラメータは、中継局20に帰属している移動局30-2のうち、間欠受信(DRX:discontinuous reception)状態ではない移動局のみをカウントしたものでもよい。これにより、ダウンリンクによりユーザデータを受信中の移動局、つまり下り無線リソースの割り当てを受けるにあたって考慮すべき移動局を適切に把握できる。
第5の例として、このパラメータは、過去にRN-UE数情報の報告を行った時点からの移動局30-2の増減数であってもよい。
第6の例として、このパラメータは、例1~4のいずれかで述べた移動局30-2の数に応じて決定される評価値であってもよい。
図9は、移動局30-1及び30-2を含む移動局30の構成例を示すブロック図である。無線通信部31は、アンテナを介してダウンリンク信号を受信する。受信データ処理部32は受信されたダウンリンク信号から復元した受信データをバッファ部35に送る。バッファ部35に格納された受信データは読み出され、その目的に応じて利用される。また、送信データ制御部33、送信データ処理部34及び無線通信部31は、バッファ部35に格納された送信データを用いてアップリンク信号を生成し、基地局10または中継局20に向けて送信する。
続いて以下では、RN-UE数情報の通知手順の具体例について図10~14を参照して説明する。
図10は、本実施の形態におけるデータ送受信の手順の一例を示すシーケンス図である。図10は、コアネットワーク50、基地局10、中継局20並びに移動局30-1及び30-2の相互作用を示している。図中の「MME/S-GW」はコアネットワーク50に配置された装置群に対応し、「DeNB」は基地局10に対応し、「RN」は中継局20に対応し、「RN-UE」は中継局20に帰属する移動局30-2に対応し、「eNB-UE」は基地局10に帰属する移動局30-1に対応する。なお、図10のシーケンスは、本実施の形態および後述する実施の形態2~5に共通するものである。したがって、以下に述べる各実施の形態において、特に記述がない場合のデータ送受信の手順は、図10で示したシーケンスに準拠する。
ステップS101からステップS106は、eNB-UE向けのデータ送受信シーケンスを示す。下り方向のデータ送信では、MME/S-GWからDeNBに対してS1インターフェースを介してデータが送信される(ステップS101)。DeNBは、データを受信し、S1-AP/GTPレイヤを終端・復号する(ステップS102)。DeNBは、復号されたデータを無線ベアラにマッピングし、該当のeNB-UEへ送信する(ステップS103)。
上り方向のデータ送信では、eNB-UEは、無線ベアラにマッピングされたデータをDeNBに送信する(ステップS104)。DeNBは、受信したデータにS1-AP/GTPヘッダーを付加し(ステップS105)、S1インターフェースを介してMME/S1-GWへ送信する(ステップS106)。
上り方向のデータ送信では、eNB-UEは、無線ベアラにマッピングされたデータをDeNBに送信する(ステップS104)。DeNBは、受信したデータにS1-AP/GTPヘッダーを付加し(ステップS105)、S1インターフェースを介してMME/S1-GWへ送信する(ステップS106)。
ステップS107からステップS114は、RN-UE向けのデータ送受信シーケンスを示す。下り方向のデータ送信では、MME/S-GWは、DeNBに対してS1インターフェースを介してデータを送信する(ステップS107)。DeNBは、受信したデータのS1-AP/GTPレイヤを終端することなく、IPヘッダーに記載されている宛先RNのIPアドレスを見て、データを無線ベアラにマッピングして該当するRNへ送信する(ステップS108)。RNは、データを受信し、S1-AP/GTPレイヤを終端・復号する(ステップS109)。さらに、RNは、復号されたデータを無線ベアラにマッピングし、該当のRN-UEへ送信する(ステップS110)。
上り方向のデータ送信では、RN-UEは、無線ベアラにマッピングされたデータをRNに送信する(ステップS111)。RNは、受信したデータにS1-AP/GTPヘッダーを付加し(ステップS112)、S1インターフェースを介してDeNBへ送信する(ステップS113)。DeNBは、受信したデータのS1-AP/GTPレイヤを終端することなく、IPヘッダーに記載されている宛先MME/S-GWのIPアドレスを見て、データをS1インターフェースを介して該当するMME/S-GWへ送信する(ステップS114)。
上り方向のデータ送信では、RN-UEは、無線ベアラにマッピングされたデータをRNに送信する(ステップS111)。RNは、受信したデータにS1-AP/GTPヘッダーを付加し(ステップS112)、S1インターフェースを介してDeNBへ送信する(ステップS113)。DeNBは、受信したデータのS1-AP/GTPレイヤを終端することなく、IPヘッダーに記載されている宛先MME/S-GWのIPアドレスを見て、データをS1インターフェースを介して該当するMME/S-GWへ送信する(ステップS114)。
続いて以下では、RN-UE数情報の通知手順およびRN-UE数に基づくスケジューリング優先度の決定手順の具体例について図11~15を用いて説明する。図11は、RN-UE数情報を基地局10に通知する手順の一例を示すシーケンス図である。ステップS201は、MME/S-GWとeNB-UEおよびRN-UEとのデータ送受信を示しているが、図10に示したシーケンス(ステップS101~S114)と同等なので説明を省略する。
RNは所定のタイミングでRN-UE数情報をDeNBに通知することを決定する(ステップS202)。続いて、RNは、RN-UE数情報をDeNBへ送信する(ステップS203)。具体的には、先に示した具体例の1つである、所定時間内に該当RNとデータ送受信を行ったRN-UE数を通知すればよい。また、RN-UE数情報をDeNBに送信する具体的手法は特に限定されるものではない。例えば、RN-UE数情報は、Measurement ReportなどのRRC messageに載せてDeNBへ送信すればよい。RRC messageのメッセージ構造等の詳細については、3GPP TS 36.331 V8.6.0 (2009-06) "Radio Resource Control (RRC)"を参照するとよい。また、RN-UE数情報は、RRC Connection Setup completeなど、Measurement Reportの送信とは異なる目的で送信されるRRC messageやS1-AP messageに付加(piggyback)してもよい。
DeNBは、受信したRN-UE数情報を基にバックホールリンクのスケジューリングに関わる評価値を計算し(ステップS204)、優先度を更新する(ステップS205)。RN-UE数情報に基づいた評価値の変更方法は、図12のDeNBのフローチャートを用いて後述する。ステップS206において、変更した優先度に基づいて、MME/S-GWからeNB-UEへのデータ送信、およびMME/S-GWからRN-UEへのデータ送信をスケジューリングする。図示は省略しているが、ステップS206の後、所定の時間経過したことに応じて、ステップS202からステップS205と同様の動作が繰り返される。
ここで、RN-UE数情報をMeasurement Reportに含めて送信する場合の動作定義の一例について述べる。この場合、中継局20は、上位ネットワーク60へ送信するMeasurement Reportを以下のように生成する。
(1)Measurement Reportの送信契機となったMeasurement identity(measId)をMeasurement Reportに含める。
(2)もし、中継局20にキャンプオンしている移動局30-2の数が変化した場合、RN-UE数情報をMeasurement Reportに含める。
(3)もし、Measurement Control messageによって中継局20にキャンプオンしている移動局30-2の数の情報を送信するよう要求されている場合、RN-UE数情報をMeasurement Reportに含める。
なお、measurement reportの詳細については、3GPP TS 36.331 V8.6.0 (2009-06) "Radio Resource Control (RRC)"、特に5.5.5節 "Measurement reporting"を参照するとよい。
(1)Measurement Reportの送信契機となったMeasurement identity(measId)をMeasurement Reportに含める。
(2)もし、中継局20にキャンプオンしている移動局30-2の数が変化した場合、RN-UE数情報をMeasurement Reportに含める。
(3)もし、Measurement Control messageによって中継局20にキャンプオンしている移動局30-2の数の情報を送信するよう要求されている場合、RN-UE数情報をMeasurement Reportに含める。
なお、measurement reportの詳細については、3GPP TS 36.331 V8.6.0 (2009-06) "Radio Resource Control (RRC)"、特に5.5.5節 "Measurement reporting"を参照するとよい。
図12は、中継局20から受信したRN-UE数情報に基づいて基地局10が優先度を変更する動作の具体例を示すフローチャートである。ステップS301では、スケジューリング制御部15が、受信データ処理部13を通じてRN-UE数情報を受信しているかどうか判定する。RN-UE数情報を受信していない場合(S301でNo)、スケジューリング制御部15はステップS301の判定を繰り返し実行する。RN-UE数情報を受信している場合(S301でYes)、スケジューリング制御部15は、前回受信したRN-UE数情報と比較判定する(ステップS302)。受信したRN-UE数情報が前回受信したRN-UE数情報と同じである場合(ステップS302でNo)、スケジューリング制御部15は、ステップS301の判定を繰り返し実行する。受信したRN-UE数情報が前回受信したRN-UE数情報と異なる場合(ステップS302でYes)、スケジューリング制御部15は、評価値の計算を行う(ステップS303)。さらに、スケジューリング制御部15は、ステップS303で計算された評価値から優先度を更新し(ステップS304)、ステップS301の判定に戻る。
ここで、ステップS303及びS304における評価値および優先度の計算方法の具体例を述べる。例えば、ステップS303における評価値は、RN-UE数に所定の係数を乗じた値とすればよい。また、ステップS304の優先度は、ステップS303で得られたRN-UE数に基づく評価値を、背景技術で述べたSINRの瞬時値から算出した通常の評価値に掛け合わせることで得られる修正値とすればよい。つまり、バックホールリンクのSINRの瞬時値に基づいてeNB-UEに対するのと同様の手順で算出した通常の評価値をRN-UE数の大きさを反映して修正することで、RN(中継局20)に関する優先度を計算すればよい。
ステップS304で算出される優先度の具体例を(1)式に示す。
M (i, j) = MN(i) * MPF(i, j) * MQoS(i) * MQCI(i) ・・・(1)
ここで、M (i, j) は、ステップS304の優先度に相当する複合的なメトリックである。 iは、eNB-UE番号である。なお、(1)式では、RN(中継局20)もeNB-UEの1つとみなされる。 j は、リソースブロック番号である。 MPF(i, j) は、公知のPF(proportional fair)スケジューリングアルゴリズムに基づいて計算されるメトリックである。 MQoS(i) は、eNB-UE番号のQoSクラスに応じて決定されるメトリックである。 MQCI(i) は、eNB-UEから測定レポートによって報告された下り信号の受信品質に基づいて決定されるメトリックである。最後に、MN(i) は、RN-UE数に所定の係数を乗じて得られるメトリックである。つまり、MN(i) は、RN-UE数に応じて決定される評価値の一例である。
M (i, j) = MN(i) * MPF(i, j) * MQoS(i) * MQCI(i) ・・・(1)
ここで、M (i, j) は、ステップS304の優先度に相当する複合的なメトリックである。 iは、eNB-UE番号である。なお、(1)式では、RN(中継局20)もeNB-UEの1つとみなされる。 j は、リソースブロック番号である。 MPF(i, j) は、公知のPF(proportional fair)スケジューリングアルゴリズムに基づいて計算されるメトリックである。 MQoS(i) は、eNB-UE番号のQoSクラスに応じて決定されるメトリックである。 MQCI(i) は、eNB-UEから測定レポートによって報告された下り信号の受信品質に基づいて決定されるメトリックである。最後に、MN(i) は、RN-UE数に所定の係数を乗じて得られるメトリックである。つまり、MN(i) は、RN-UE数に応じて決定される評価値の一例である。
図13は、中継局20が、RN-UE数情報を基地局10に送信する動作の具体例を示すフローチャートである。RN-UE数情報の送信を決定した場合に、中継局20は、図13に示す手順を開始すればよい。
ステップS401では、スケジューリング制御部25が、RN-UE数を保持しているか否か判定する。ここで、RN-UE数は、例えば、所定時間内に該当RNとデータの送受信を行ったRN-UEの数とすればよい。RN-UE数を保持していない場合(S401でNo)、スケジューリング制御部25はRN-UE数を取得し(ステップS402)、ステップS403に移行する。RN-UE数を保持している場合(S401でYes)、ステップS403に移行する。ステップS403において、スケジューリング制御部25は、RN-UE数自体又はこれを反映した値をパラメータとして含むRN-UE数情報を基地局10へ送信し(ステップS403)、所定の時間経過後(ステップS404)、ステップS401に戻る。
図14は、移動局30-1及び30-2のデータ送信動作の具体例を示すフローチャートである。移動局30-1及び30-2は、上りデータが発生することに応答して図14に示す手順を開始すればよい。
ステップS501では、送信データ制御部33が、上り送信の許可を示す"UL grant"等の上り送信に必要な情報(上り送信プロファイル)を保持しているか否か判定する。上り送信プロファイルを保持していない場合(ステップS501でNo)、上り送信プロファイルの割り当て要求を基地局に送信し(ステップS502)、ステップS501の判定を繰り返し実行する。上り送信プロファイルを保持する場合(ステップS501でYes)、送信データ制御部33は、上り送信プロファイルに基づいて送信データ処理部34を通じて上りデータを送信し(ステップS503)、ステップS504に移行する。ステップS504では、送信する上りデータが残っているか否かを判定する。上りデータが残っている場合(ステップS504でYes)、ステップS501に戻り、上りデータ送信手順を繰り返す。上りデータが残っていない場合(ステップS504でNo)、上りデータ送信のフローを終了する。
上述したように、本実施の形態にかかる基地局10は、中継局20から通知されるRN-UE数情報に基づいて、下り無線リソースのスケジューリングを行う際の中継局20の優先度の変更が可能である。このため、RN-UE数情報を基地局10自身で取得できないRNネットワークアーキテクチャーにおいて、中継局20に対する無線リソース割り当てを適正化することができる。これにより、無線リソースの利用効率向上及び公平な割り当てが期待できる。
<実施の形態2>
実施の形態2では、上述した実施の形態1において、中継局20がRN-UE数情報の通知を行う契機を具体的に特定した場合について説明する。本実施の形態では、中継局20における移動局30-2の追加または削除の手順完了に応答して、中継局20がRN-UE数情報を基地局10に通知する。以下では、RN-UE数情報の通知手順の具体例について図15~16を参照して説明する。
実施の形態2では、上述した実施の形態1において、中継局20がRN-UE数情報の通知を行う契機を具体的に特定した場合について説明する。本実施の形態では、中継局20における移動局30-2の追加または削除の手順完了に応答して、中継局20がRN-UE数情報を基地局10に通知する。以下では、RN-UE数情報の通知手順の具体例について図15~16を参照して説明する。
図15は、RN-UE数情報を基地局10に通知する手順の一例を示すシーケンス図である。図10で定義したMME/S-GW、DeNBに加え、図中の「New RN-UE」は新規に中継局20(RN)に帰属する移動局30-2(UE)に対応し、「Connected RN-UE」は既に中継局20(RN)に帰属している移動局30-2(UE)に対応する。
ステップS601は、MME/S-GWとeNB-UEおよびRN-UEとのデータ送受信を示しているが、図10に示したシーケンスと同等なので説明を省略する。RNは、RN-UE数が変更されたタイミングでRN-UE数情報をDeNBに通知することを決定する。例えば、ステップS602において、New RN-UEは、RNとの帰属開始手順(camping on手順)を実行する。帰属開始手順が完了した場合、RNは、DeNBを介して、New RN-UEに関するネットワークエントリー手順をMME/S-GWとの間で行う(ステップS603)。ネットワークエントリー手順完了後、RNはRN-UE数情報をDeNBに送信する(ステップS604)。このとき、RNは、RN-UE数の変化分をパラメータとして含むRN-UE数情報を送信すればよい。RN-UE数情報の送信には、実施の形態1で述べたように、RN-UEとRNの間で利用可能な様々なメッセージ(RRC message、S1-AP message等)を用いることができる。
DeNBは、受信したRN-UE数情報を基にスケジューリングに関わる評価値を計算し(ステップS605)、優先度を更新する(ステップS606)。RN-UE数情報に基づいた優先度の変更方法は、実施の形態1と同様なのでここでの説明は省略する。ステップS607において、変更した優先度に基づいて、MME/S-GWからeNB-UEへのデータ送信、およびMME/S-GWからRN-UEへのデータ送信をスケジューリングする。
ステップS608以降は、RN-UEが削除される場合の動作に関する。ステップS608において、Connected RN-UEは、RNとの帰属解放手順を実行する。帰属解放手順が完了した場合、RNは、DeNBを介して、Connected RN-UEに対するネットワークリリース手順をMME/S-GWとの間で実行する(ステップS609)。ネットワークリリース手順完了後、RNは、UE数が1つ減じたことを示すRN-UE数情報をDeNBに送信する(ステップS610)。DeNBは、受信したRN-UE数情報に基づいて評価値を再計算し(ステップS611)、優先度を更新する(ステップS612)。
図16は、中継局20が、RN-UE数の変化分を基地局10に送信する動作の具体例を示すフローチャートである。中継局20は、RN-UEの帰属開始または帰属解放手順が完了することに応答して、図16に示す動作を開始する。
ステップS701では、スケジューリング制御部25が、RN-UE数を保持しているか否か判定する。RN-UE数を保持していない場合(S701でNo)、スケジューリング制御部25はRN-UE数を取得し(ステップS702)、ステップS703に移行する。RN-UE数を保持している場合(S701でYes)、ステップS703に移行する。ステップS703において、スケジューリング制御部25は、前回RN-UE数情報を送信した時点のRN-UE数からの変化分を基地局10へ送信し(ステップS703)、フローチャートを終了する。
基地局10の優先度変更に関するフローチャートおよび移動局30-1及び30-2のデータ送受信に関するフローチャートは、実施の形態1と同様とすればよいため、ここでは説明を省略する。
上述したように、本実施の形態にかかる基地局10は、中継局20から通知される移動局数の変化分情報に基づいて、優先度の変更が可能である。このため、RN-UE数情報を基地局10自身で取得できないRNネットワークアーキテクチャーにおいて、シグナリング量の増加を最小限に抑えつつ、スケジューリングの最適化による無線リソースの利用効率向上が期待できる。
<実施の形態3>
実施の形態3では、上述した実施の形態1において、中継局20がRN-UE数情報の通知を行う契機を具体的に特定した場合について説明する。本実施の形態では、基地局10が任意のタイミングでRN-UE数情報の通知要求を中継局20に送信する。中継局20は、基地局10からの通知要求に応答して、RN-UE数情報を基地局10に通知する。以下では、RN-UE数情報の通知手順の具体例について図17~19を参照して説明する。
実施の形態3では、上述した実施の形態1において、中継局20がRN-UE数情報の通知を行う契機を具体的に特定した場合について説明する。本実施の形態では、基地局10が任意のタイミングでRN-UE数情報の通知要求を中継局20に送信する。中継局20は、基地局10からの通知要求に応答して、RN-UE数情報を基地局10に通知する。以下では、RN-UE数情報の通知手順の具体例について図17~19を参照して説明する。
図17は、RN-UE数情報を基地局10に通知する手順の一例を示すシーケンス図である。ステップS801では、MME/S-GWとeNB-UEおよびRN-UEとのデータ送受信を示しているが、図10に示したシーケンスと同等なので説明を省略する。
DeNBは所定のタイミングでRN-UE数情報の通知要求をRNに通知することを決定する(ステップS802)。RNは、通知要求を受信した場合、RN-UE数情報を確認し(ステップS803)、RN-UE数情報をDeNBへ送信する(ステップS804)。例えば、所定時間内に該当RNとデータ送受信を行ったRN-UE数をパラメータとして含むRN-UE数情報を送信すればよい。RN-UE数情報の送信には、実施の形態1で述べたように、RNとDeNBの間で利用可能な様々なメッセージ(RRC message、S1-AP message等)を用いることができる。
DeNBは、受信したRN-UE数情報を基にスケジューリングに関わる評価値を計算し(ステップS805)、優先度を変更する(ステップS806)。RN-UE数情報に基づいた評価値の変更方法は、実施の形態1と同様なのでここでの説明は省略する。ステップS807において、変更した優先度に基づいて、MME/S-GWからeNB-UEへのデータ送信、およびMME/S-GWからRN-UEへのデータ送信をスケジューリングする。
図18は、基地局10が中継局20から送信されたRN-UE数情報を受信し、優先度を変更する動作の具体例を示すフローチャートである。基地局10は、所定のタイミングでRN-UE数情報の要求メッセージの送信を決定することに応答して、図18に示す動作を開始すればよい。
ステップS901では、スケジューリング制御部15が、送信データ処理部12を通じてRN-UE数情報の要求メッセージを中継局20に送信し、ステップS902に移行する。ステップS902では、スケジューリング制御部15が、受信データ処理部13を通じてRN-UE数情報を受信しているかどうか判定する。所定時間RN-UE数情報を受信していない場合(S902でNo)、スケジューリング制御部15はステップS901の処理を再度実行する。RN-UE数情報を受信している場合(S902でYes)、スケジューリング制御部15は、前回受信したRN-UE数情報と比較判定する(ステップS303)。受信したRN-UE数情報が前回受信したRN-UE数情報を同じである場合(ステップS303でNo)、フローを終了する。受信したRN-UE数情報が前回受信したRN-UE数情報と異なる場合(ステップS903でYes)、スケジューリング制御部15は、評価値の計算を行い(ステップS304)、優先度を更新し(ステップS905)、フローを終了する。
図19は、中継局20が、RN-UE数情報を基地局10に送信する動作の具体例を示すフローチャートである。ステップS1001では、スケジューリング制御部25が、基地局10からRN-UE数情報の要求メッセージを受信しているか否かを判定する。RN-UE数情報の要求メッセージを受信していない場合(S1001でNo)、ステップS1001に戻る。RN-UE数情報の要求メッセージを受信している場合(S1001でYes)、ステップS1002に移行する。
ステップS1002では、スケジューリング制御部25が、RN-UE数を保持しているか否か判定する。ここで、RN-UE数は、例えば、所定時間内に中継局20とデータ送受信を行ったRN-UE数とすればよい。RN-UE数を保持していない場合(S1002でNo)、スケジューリング制御部25はRN-UE数を取得し(ステップS1003)、ステップS1004に移行する。RN-UE数を保持している場合(S1002でYes)、ステップS1004に移行する。ステップS1004において、スケジューリング制御部25は、RN-UE数自体またはこれを反映した値をパラメータとして含むRN-UE数情報を基地局10へ送信しフローを終了する。
移動局30のデータ送受信に関するフローチャートは、実施の形態1と同様とすればよいため、ここでは説明を省略する。
上述したように、本実施の形態にかかる基地局10は、任意のタイミングでRN-UE数情報の通知要求を中継局20に送り、さらに、中継局20から通知されたRN-UE数情報に基づいて、優先度の変更が可能である。このため、RN-UE数情報を基地局10自身で取得できないRNネットワークアーキテクチャーにおいて、最適なタイミングで優先度を更新できるため、無線リソースの利用効率向上が可能となる。
<実施の形態4>
実施の形態4では、上述した実施の形態1~3のいずれかにおいて、RN-UE数情報の内容を具体的に特定した場合について説明する。本実施の形態では、QoSクラス毎の移動局30-2の数が判別できるよう、RN-UE数情報をQoSクラス毎に分類して基地局10に通知する。
実施の形態4では、上述した実施の形態1~3のいずれかにおいて、RN-UE数情報の内容を具体的に特定した場合について説明する。本実施の形態では、QoSクラス毎の移動局30-2の数が判別できるよう、RN-UE数情報をQoSクラス毎に分類して基地局10に通知する。
実施の形態1と同様の条件下を想定した場合、RN-UE数情報を基地局10に通知する手順の一例に関するシーケンスの概略は、図11と同様である。よって、ここでは図11との差分のみを記述する。RNは所定のタイミングでRN-UE数情報をDeNBに通知することを決定する(ステップS202)。RNは、RN-UE数情報をDeNBへ送信する(ステップS203)。このとき、RN-UE数情報は、ベアラのQoSクラスごとに分類する。つまり、QoSクラスごとに、所定時間内に該当RNとデータの送受信を行ったRN-UE 数をカウントし、DeNBに送信する。
DeNBは、ステップS204において受信したQoSごとのRN-UE数情報を基にバックホールリンクのスケジューリングに関わる評価値を変更し、優先度を更新する(ステップS205、S210)。つまり、RN-UEのQoSクラスを考慮して、RN(中継局20)の評価値及び優先度が決定される。例えば、上述した(1)式中の MQoS(i) を決定する際に、RN-UEのQoSクラスを反映すればよい。具体的には、バックホールリンクのQoSクラスとRN-UEのQoSクラスのうち最高クラスに基づいて、(1)式中の MQoS(i) を決定すればよい。
本実施の形態は、実施の形態1の条件を基準に述べているが、実施の形態2および3の条件であっても同様であることは明らかである。
上述したように、本実施の形態にかかる基地局10は、中継局20から通知されるRN-UE数情報に基づいて、ベアラのQoSごとに優先度の変更が可能である。このため、RN-UE数情報を基地局10自身で取得できないRNネットワークアーキテクチャーにおいて、ベアラのQoSごとのスケジューリングの最適化が可能となり無線リソースの利用効率向上が期待できる。
<実施の形態5>
実施の形態5では、中継局20がRN-UE数情報から基地局10のスケジューリングの評価値を計算し、基地局10に通知する。以下では、RN-UE数情報の通知手順の具体例について図20~22を参照して説明する。
実施の形態5では、中継局20がRN-UE数情報から基地局10のスケジューリングの評価値を計算し、基地局10に通知する。以下では、RN-UE数情報の通知手順の具体例について図20~22を参照して説明する。
実施の形態1と同様の条件下を想定した場合における、RN-UE数情報を基地局10に通知する手順の一例を図20に示す。ステップS1101では、MME/S-GWとeNB-UEおよびRN-UEとのデータ送受信を示しているが、図10に示したシーケンスと同等なので説明を省略する。RNは所定のタイミングでRN-UE数情報をDeNBに通知することを決定する(ステップS1102)。RNは、RN-UE数を基にDeNBのスケジューリングに関わる評価値を計算する(ステップS1103)。そして、RNは、得られた評価値をパラメータとして含むRN-UE数情報をDeNBへ送信する(ステップS1104)。ここで、RN-UE数情報の送信には、Measurement ReportなどのRRC message、S1-AP message等を利用すればよい。
DeNBは、受信したRN-UE数情報に含まれる評価値を基に優先度を更新する(ステップS1105)。ステップS1106において、変更した優先度に基づいて、MME/S-GWからeNB-UEへのデータ送信、およびMME/S-GWからRN-UEへのデータ送信をスケジューリングする。
図21は、基地局10が中継局20から送信されたRN-UE数情報を受信し、優先度を変更する動作の具体例を示すフローチャートである。ステップS1201では、スケジューリング制御部15が、受信データ処理部13を通じてRNから評価値を受信しているかどうか判定する。評価値を受信していない場合(S1201でNo)、スケジューリング制御部15はステップS1201の判定を繰り返し実行する。評価値を受信している場合(S1201でYes)、スケジューリング制御部15は、前回受信した評価値と比較判定する(ステップS1202)。受信した評価値が前回受信した値と同じである場合(ステップS1202でNo)、スケジューリング制御部15は、ステップS1201の判定を繰り返し実行する。受信した評価値が前回受信した値と異なる場合(ステップS1202でYes)、スケジューリング制御部15は、受信した評価値を基に優先度を更新し(ステップS1203)、ステップS1201の判定に戻る。
図22は、中継局20が、RN-UE数情報を基地局10に送信する動作の具体例を示すフローチャートである。中継局20は、RN-UE数情報の送信を決定することに応答して、図22に示す動作を開始すればよい。
ステップS1301では、スケジューリング制御部25が、RN-UE数を保持しているか否か判定する。RN-UE数を保持していない場合(S1301でNo)、スケジューリング制御部25はRN-UE数を取得し(ステップS1302)、ステップS1303に移行する。RN-UE数情報を保持している場合(S1301でYes)、ステップS1303に移行する。ステップS1303において、スケジューリング制御部25は、保持するRN-UE数を用いて評価値の計算を行い(ステップS1203)、計算結果を基地局10へ送信し(ステップS1304)、ステップS1301に戻る。
上述したように、本実施の形態にかかる基地局10は、中継局20が算出した評価値に基づいて、優先度の変更するため、中継局20から基地局10に送信する情報量の増加を抑えることが可能である。このため、RN-UE数情報を基地局10自身で取得できないRNネットワークアーキテクチャーにおいて、シグナリング量の増加を抑えつつ、スケジューリングの最適化による無線リソースの利用効率向上が期待できる。
なお、本実施の形態に関する上述の説明は、実施の形態1の条件を基準に述べているが、実施の形態2および3の条件であっても同様に適用できる。
<実施の形態6>
実施の形態6では、複数の中継局20-1及び20-2がカスケード接続している場合について説明する。本実施の形態では、下位の中継局20-2がRN-UE数情報(以下RN2-UE数情報と呼ぶ)を上位の中継局20-1に送信する。上位の中継局20-1は、下位の中継局20-2から受信したRN2-UE数情報に含まれるパラメータと、上位の中継局20-1自身が管理するRN-UE数(以下RN1-UE数と呼ぶ)に関するパラメータとを含むRN-NE数情報(以下RN1/2-UE数情報と呼ぶ)を生成して基地局10に通知する。
実施の形態6では、複数の中継局20-1及び20-2がカスケード接続している場合について説明する。本実施の形態では、下位の中継局20-2がRN-UE数情報(以下RN2-UE数情報と呼ぶ)を上位の中継局20-1に送信する。上位の中継局20-1は、下位の中継局20-2から受信したRN2-UE数情報に含まれるパラメータと、上位の中継局20-1自身が管理するRN-UE数(以下RN1-UE数と呼ぶ)に関するパラメータとを含むRN-NE数情報(以下RN1/2-UE数情報と呼ぶ)を生成して基地局10に通知する。
図23は、本実施の形態にかかる移動通信システムの構成例を示す図である。図23は、下位の中継局20-2が無線バックホールリンク(BL2)によって上位の中継局20-1(図10の中継局20に相当)に接続されている。中継局20-2は、無線バックホールリンクBL1及びBL2を経由してコアネットワーク(CN)50と通信可能である。中継局20-2は、セル43を生成し、移動局30-3と無線アクセスリンク(AL3)により接続する。なお、図23では、移動局30-1、30-2、及び30-3をそれぞれ1台ずつしか示していないが、基地局10には複数の移動局30-1が帰属可能であるし、中継局20-1には複数の移動局30-2が帰属可能であるし、中継局20-2には複数の移動局30-3が帰属可能である。
以下では、本実施の形態におけるRN-UE数情報の通知手順の具体例について図24~25を参照して説明する。実施の形態1と同様の条件下を想定した場合における、RN-UE数情報を基地局10に通知する手順の一例を図24に示す。図24においえて、「RN1」は中継局20-1に対応し、「RN2」は中継局20-2に対応し、「RN1-UE」および「RN2-UE」はそれぞれのRNに帰属する移動局30-2及び30-3に対応する。
ステップS1401は、MME/S-GWとeNB-UE、RN1-UEおよびRN2-UEとのデータ送受信を示しているが、図10に示したシーケンスと同等なので説明を省略する。RN2は所定のタイミングで、RN2-UE数情報をRN1に通知することを決定する(ステップS1402)。発明の実施の形態1~5で説明したRN-UE数情報と同様に、RN2-UE数情報は、RN2に帰属するUE数が反映されていればよい。RN2-UE数情報は、例えば、所定時間内にRN2とデータ送受信を行ったRN2-UE数自体又はこれを反映した値をパラメータとして含んでいればよい。RN2はRN2-UE数情報をRN1へ送信する(ステップS1403)。RN2-UE数情報の送信には、実施の形態1~5で述べたように、RN2とRN1の間で利用可能な様々なメッセージ(RRC message、S1-AP message等)を用いることができる。
RN1は、受信したRN2-UE数情報を基にRN1-RN2間のバックホールリンク(BL2)の評価値を計算し(ステップS1404)、優先度を更新する(ステップS1405)。RN2-UE数情報に基づいた優先度の変更方法は、図12のDeNBのフローチャートと同様なので説明は省略する。
次に、RN1がRN1/2-UE数情報をDeNBに通知する場合について述べる。RN1は所定のタイミングでRN1/2-UE数情報をDeNBに通知することを決定する(ステップS1406)。このとき、RN1は、RN1が管理するRN1-UE数に関するパラメータと、RN2から通知されたRN2-UE数に関するパラメータを合算し(ステップS1407)、合算後のパラメータを含むRN1/2-UE数情報をDeNBへ送信する(ステップS1408)。例えば、所定時間内にRN2とデータ送受信を行ったRN2-UE数と、RN1とデータ送受信を行ったRN1-UE数とを合算した合計UE数を合算後のパラメータとすればよい。DeNBは、受信したRN1/2-UE情報を基にDeNB-RN1間のバックホールリンク(BL1)の評価値を計算し(ステップS1409)、優先度を更新する(ステップS1410)。
基地局10および中継局20-1の優先度変更に関するフローチャートは、実施の形態1で示した図12と同様とすればよい。また、移動局30-3のデータ送受信に関するフローチャートも実施の形態1で示した図14と同様とすればよい。また、中継局20-2(RN2)の動作は、図13と同様とすればよい。ただし、ステップS403において、RN2-UE数情報の送信先が中継局20-1(RN1)になる点のみ異なる。
図25は、中継局20-1が、RN1/2-UE数情報を基地局10に送信する動作に関するフローチャートである。中継局20-1は、下位の中継局20-2からRN2-UE数情報を受信したことに応答して図25に示す動作を開始すればよい。
ステップS1501では、スケジューリング制御部25が、RN1-UE数を保持しているか否か判定する。RN1-UE数を保持していない場合(S1501でNo)、スケジューリング制御部25はRN1-UE数を取得し(ステップS1502)、ステップS1503に移行する。RN1-UE数を保持している場合(S1501でYes)、ステップS1503に移行する。
ステップS1503では、スケジューリング制御部25が、RN2から通知されたRN2-UE情報を保持しているか否か判定する。RN2-UE数情報を保持していない場合(S1503でNo)、ステップS1505に移行する。RN2-UE数情報を保持している場合(S1503でYes)、スケジューリング制御部25は、RN1-UE数自体又はこれを反映した値としての第1のパラメータと、RN2-UE数情報に含まれるRN2-UE数自体又はこれを反映した値としての第2のパラメータとを合算する。そして、スケジューリング制御部25は、合算されたパラメータを含むRN1/2-UE情報を生成する(ステップS1504)。なお、RN2-UE数を保持していない場合(ステップS1503でNo)、スケジューリング制御部25は、第1のパラメータを含むRN1/2-UE数情報を生成すればよい。
ステップS1505において、スケジューリング制御部25は、RN1/2-UE情報を基地局10へ送信し、所定の時間経過後(ステップS1506)、ステップS1501に戻る。
なお上述の説明では第1及び第2のパラメータを合算する例を示した。しかしながら、第1及び第2のパラメータを合算せずに、これらを共に含むRN1/2-UE数情報を生成してもよい。
上述したように、本実施の形態にかかる基地局10は、下位中継局20-2および上位中継局20-1から通知される移動局数に関する情報に基づいて、優先度の変更が可能である。このため、RN-UE数情報を基地局10自身で取得できないRNネットワークアーキテクチャーにおいて、複数の中継局20がカスケード接続されている場合であっても、スケジューリングの最適化による無線リソースの利用効率向上が可能となる。なお、本実施の形態の上述の説明は、実施の形態1の条件を基準に述べているが、実施の形態2および3の条件であっても同様に適用できる。
<その他の実施の形態>
上述した発明の実施の形態1~6では、LTE方式のRNをサポートするネットワークに本発明を適用する場合について説明した。しかしながら、本発明の適用先は、LTE方式のRNをサポートする基地局に限定されるものではない。つまり、基地局に無線インターフェース(無線バックホールリンク)により接続される中継局を有し、基地局が上位ネットワークと中継局の間でデータ中継を行う場合であり、かつ基地局で転送されたデータが中継局で終端する場合であれば、本発明は適用可能である。
上述した発明の実施の形態1~6では、LTE方式のRNをサポートするネットワークに本発明を適用する場合について説明した。しかしながら、本発明の適用先は、LTE方式のRNをサポートする基地局に限定されるものではない。つまり、基地局に無線インターフェース(無線バックホールリンク)により接続される中継局を有し、基地局が上位ネットワークと中継局の間でデータ中継を行う場合であり、かつ基地局で転送されたデータが中継局で終端する場合であれば、本発明は適用可能である。
実施の形態1~6で述べた、基地局10がRN-UE数情報又はRN1/2-UE数に基づいてスケジューリングに関する有線度を求める処理は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、DSP(Digital Signal Processor)、MPU(Micro Processing Unit)若しくはCPU(Central Processing Unit)又はこれらの組み合わせを含むコンピュータ・システムを用いて実現することができる。同様に、中継局20-1及び20-2が、RN-UE数情報、RN1/2-UE数情報、又はRN2-UE数情報を送信する処理も、コンピュータ・システムを用いて実現することができる。具体的には、上述したスケジューリング制御部15又は25の処理手順に関する命令群を含むプログラムをコンピュータ・システムに実行させればよい。
これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(random access memory))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
また、発明の実施の形態1~6は、適宜組み合わせることも可能である。さらに、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
この出願は、2009年8月7日に出願された日本出願特願2009-185150を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
10 基地局
20、20-1、20-2 中継局
30、30-1、30-2、30-3 移動局
50 コアネットワーク
60 上位ネットワーク
11 無線通信部
12 送信データ処理部
13 受信データ処理部
14 通信部
15 スケジューリング制御部
21 アクセスリンク無線通信部
22 送信データ処理部
23 受信データ処理部
24 バックホールリンク無線通信部
25 スケジューリング制御部
31 無線通信部
32 受信データ処理部
33 送信データ制御部
34 送信データ処理部
35 バッファ部
41、42 セル
121 バッファ
221 バッファ
20、20-1、20-2 中継局
30、30-1、30-2、30-3 移動局
50 コアネットワーク
60 上位ネットワーク
11 無線通信部
12 送信データ処理部
13 受信データ処理部
14 通信部
15 スケジューリング制御部
21 アクセスリンク無線通信部
22 送信データ処理部
23 受信データ処理部
24 バックホールリンク無線通信部
25 スケジューリング制御部
31 無線通信部
32 受信データ処理部
33 送信データ制御部
34 送信データ処理部
35 バッファ部
41、42 セル
121 バッファ
221 バッファ
Claims (40)
- 1つ以上の第1の移動局と第1の無線アクセスリンクにより接続できるよう構成された第1の無線局と、
前記第1の無線局と第1のバックホールリンクにより接続された上位ネットワークと、
を備え、
前記第1の無線局は、自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を前記上位ネットワークに送信するよう構成されている、
移動通信システム。 - 前記第1の無線局は、前記自身のセル内の前記第1の移動局の数が変化したことに応じて、前記第1の情報を前記上位ネットワークに送信する、請求項1に記載の移動通信システム。
- 前記1の無線局は、新たな第1の移動局が前記自身のセルに帰属すること、又は既存の第1の移動局の前記自身のセルへの帰属を解放することに伴って、前記第1の移動局の数が変化したことに応じて、前記第1の情報を前記上位ネットワークに送信する、請求項1又は2に記載の移動通信システム。
- 前記第1のパラメータは、前記第1の移動局の数を識別可能な情報を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1のパラメータは、前記第1の移動局の種類毎の数を識別可能な情報を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1のパラメータは、前記第1の移動局の優先度クラス毎の数を識別可能な情報を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1の無線局は、前記第1の情報を周期的に送信する、請求項1~6のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1の無線局は、前記上位ネットワークから通知要求を受信したことに応じて、前記第1の情報を送信する、請求項1~7のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1のパラメータは、予め定められた時間内に前記第1の無線局とデータの送受信を行った移動局の総数に応じて決定される、請求項1~8のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1の無線局は、前記第1の移動局に送信される送信データを一時的に蓄積するバッファを備え、
前記第1のパラメータは、前記バッファに蓄積されている送信データの宛先に含まれる移動局の総数に応じて決定される、請求項1~8のいずれか1項に記載の移動通信システム。 - 前記第1のパラメータは、前記第1の無線局と通信中の移動局の総数に応じて決定される、請求項1~8のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1のパラメータは、前記自身のセルに帰属している前記第1の移動局のうち、間欠受信(DRX:discontinuous reception)状態の移動局を除いた他の移動局の総数に応じて決定される、請求項1~8のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1のパラメータは、前記第1の無線局が過去に前記第1の情報を送信した時点からの前記第1の移動局の増減数を含む、請求項1~12のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記第1の情報は、前記第1の無線局から前記上位ネットワークに送信されるメッセージのうち、前記無線バックホールリンクの通信品質の報告のために用いられるメッセージとは異なるメッセージに付加される、請求項1~13のいずれか1項に記載の移動通信システム。
- 前記上位ネットワークは、第2の無線局を含み、
前記第2の無線局は、第2の無線アクセスリンクにより1つ以上の第2の移動局と接続可能であり、
前記第1のバックホールリンクは、無線リンクであり、
前記第1の無線局は、前記第1のバックホールリンクを経由して第2の無線局と接続される、請求項1~14のいずれか1項に記載の移動通信システム。 - 前記上位ネットワークは、コアネットワークをさらに含み、
前記第2の無線局は、前記コアネットワークに直接的又は他の装置を介して間接的に接続可能である、請求項15に記載の移動通信システム。 - 前記第2の無線局は基地局であり、
前記第1の無線局は、前記基地局に従属的に接続する中継局である、請求項1~16のいずれか1項に記載の移動通信システム。 - 前記第2の無線局は上位中継局であり、
前記第1の無線局は、前記第1の中継局に従属的に接続する下位中継局である、請求項1~16のいずれか1項に記載の移動通信システム。 - 1つ以上の第3の移動局と第3の無線アクセスリンクにより接続可能であるとともに、前記第1の無線局と第2のバックホールリンクにより接続できるよう構成された第3の無線局をさらに備え、
前記第3の無線局は、自身のセル内の前記第3の移動局の数に応じて決定される第2のパラメータを含む第2の情報を前記第1の無線局に送信するよう構成され、
前記第2の無線局から前記上位ネットワークに送信される前記第1の情報は、前記第1及び第2のパラメータを含む、
請求項1~18のいずれか1項に記載の移動通信システム。 - 1つ以上の第3の移動局と第3の無線アクセスリンクにより接続可能であるとともに、前記第1の無線局と第2のバックホールリンクにより接続できるよう構成された第3の無線局をさらに備え、
前記第3の無線局は、自身のセル内の前記第3の移動局の数に応じて決定される第2のパラメータを含む第2の情報を前記第1の無線局に送信するよう構成され、
前記第2の無線局から前記上位ネットワークに送信される前記第1のパラメータは、前記第2の移動局の数および前記第3の移動局の数に応じて決定される、
請求項1~18のいずれか1項に記載の移動通信システム。 - 前記第2の無線局は、前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1のバックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行うよう構成されている、請求項15に記載の移動通信システム。
- 前記第2の無線局は、前記第1のパラメータと、前記第1の移動局の数に応じて決定されるパラメータとの比較結果に基づいて、前記共有無線リソースを前記第1のバックホールリンクへ割り当てる際の重み付けを変更する、請求項21に記載の移動通信システム。
- 前記重み付けは前記第2の無線局で計算され、前記第1のパラメータは、前記重み付けを示す値を含む、請求項22に記載の移動通信システム。
- 第1のバックホールリンクによって上位ネットワークに接続できるよう構成された第1の通信手段と、
自身のセルを形成し、無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局と通信を行えるよう構成された第2の通信手段と、
前記自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記第1の無線通信手段を介して前記上位ネットワークに送信する制御手段と、
を備える中継局装置。 - 前記制御手段は、前記自身のセル内の前記第1の移動局の数が変化したことに応じて、前記第1の情報を前記上位ネットワークに送信する、請求項24に記載の中継局装置。
- 前記制御手段は、新たな第1の移動局が前記自身のセルに帰属すること、または既存の第1の移動局の前記自身のセルへの帰属を解放することに伴って、前記第1の移動局の数が変化したことに応じて、前記第1の情報を前記上位ネットワークに送信する、請求項24又は25に記載の中継局装置。
- 前記第1のパラメータは、前記第1の移動局の数を識別可能な情報を含む、請求項24~26のいずれか1項に記載の中継局装置。
- 前記第1のパラメータは、前記第1の移動局の種類毎の数を識別可能な情報を含む、請求項24~27のいずれか1項に記載の中継局装置。
- 前記第1のパラメータは、前記第1の移動局の優先度クラス毎の数を識別可能な情報を含む、請求項24~28のいずれか1項に記載の中継局装置。
- 前記第1の移動局に送信される送信データを一時的に蓄積するバッファをさらに備え、
前記第1のパラメータは、前記バッファに蓄積されている送信データの宛先に含まれる第1の移動局の総数に応じて決定される、請求項24~29のいずれか1項に記載の中継局装置。 - 前記第1のパラメータは、前記自身のセルに帰属している前記第1の移動局のうち、間欠受信(DRX:discontinuous reception)状態の移動局を除いた他の移動局の総数に応じて決定される、請求項24~30のいずれか1項に記載の中継局装置。
- 前記第2の通信手段は、1つ以上の第2の移動局と通信可能な下位中継局と第2のバックホールリンクを経由して接続可能に構成され、
前記制御手段は、前記下位中継局のセル内の前記第2の移動局の数に応じて決定される第2のパラメータを前記第2の通信手段を介して取得し、
前記第1の情報は、前記第1及び第2のパラメータを含む、請求項24~31のいずれか1項に記載の中継局装置。 - 前記第2の無線通信手段は、1つ以上の第2の移動局と通信可能な下位中継局と第2のバックホールリンクを経由して接続可能に構成され、
前記制御手段は、前記下位中継局のセル内の前記第2の移動局の数に応じて決定される第2のパラメータを前記第2の通信手段を介して取得するとともに、前記第1の移動局の数および前記第2の移動局の数に応じて前記第1のパラメータを決定する、請求項24~31のいずれか1項に記載の中継局装置。 - 第1の無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局に接続可能であり、第1の無線バックホールリンクによって下位中継局に接続できるよう構成された無線通信手段と、
前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記下位中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信手段を介して取得するとともに、
前記第1のパラメータに基づいて、前記共有無線リソースの割り当てを行う、
上位無線局装置。 - 前記制御手段は、前記第1のパラメータと、前記第1の移動局の数に応じて決定されるパラメータとの比較結果に基づいて、前記共有無線リソースを前記第1の無線バックホールリンクへ割り当てる際の重み付けを変更する、請求項34に記載の上位無線局装置。
- 前記重み付けは前記下位中継局で計算され、前記第1のパラメータは、前記重み付けを示す値を含む、請求項35に記載の上位無線局装置。
- 中継局の制御方法であって、
前記中継局は、
第1のバックホールリンクによって上位ネットワークに接続できるよう構成された第1の通信手段と、
自身のセルを形成し、無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局と通信を行えるよう構成された第2の通信手段と、
を備え、
前記制御方法は、
前記自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記第1の通信手段を介して前記上位ネットワークに送信すること、
を備える、中継局の制御方法。 - 上位無線局の制御方法であって、
前記上位無線局は、第1の無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局に接続可能であり、第1の無線バックホールリンクによって中継局に接続できるよう構成された無線通信手段を備え、
前記制御方法は、
前記中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信手段を介して取得すること、及び
前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行うこと、
を備える、上位無線局の制御方法。 - 中継局に関する制御処理をコンピュータに行わせるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記中継局は、
第1のバックホールリンクによって上位ネットワークに接続できるよう構成された第1の通信手段と、
自身のセルを形成し、無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局と通信を行えるよう構成された第2の通信手段と、
を備え、
前記制御処理は、
前記自身のセル内の前記第1の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記第1の通信手段を介して前記上位ネットワークに送信すること、
を備える、プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 上位無線局に関する制御処理をコンピュータに行わせるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記上位無線局は、第1の無線アクセスリンクによって1つ以上の第1の移動局に接続可能であり、第1の無線バックホールリンクによって中継局に接続できるよう構成された無線通信手段を備え、
前記制御処理は、
前記中継局のセル内の第2の移動局の数に応じて決定される第1のパラメータを含む第1の情報を、前記無線通信手段を介して取得すること、及び
前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線アクセスリンク及び前記第1の無線バックホールリンクに対する共有無線リソースの割り当てを行うこと、
を備える、プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009185150 | 2009-08-07 | ||
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PCT/JP2010/004117 WO2011016174A1 (ja) | 2009-08-07 | 2010-06-21 | 移動通信システム、中継局装置、上位無線局装置、制御方法、及びコンピュータ可読媒体 |
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WO (1) | WO2011016174A1 (ja) |
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