WO2020079880A1 - 中継装置、通信制御方法及びプログラム - Google Patents

中継装置、通信制御方法及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2020079880A1
WO2020079880A1 PCT/JP2019/020922 JP2019020922W WO2020079880A1 WO 2020079880 A1 WO2020079880 A1 WO 2020079880A1 JP 2019020922 W JP2019020922 W JP 2019020922W WO 2020079880 A1 WO2020079880 A1 WO 2020079880A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
maximum available
available throughput
layers
maximum
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/020922
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真規 野町
将彦 南里
充弘 近藤
和人 野口
志郎 福元
阿部　達朗
基貴 飯田
Original Assignee
ソフトバンク株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ソフトバンク株式会社 filed Critical ソフトバンク株式会社
Priority to EP19874122.5A priority Critical patent/EP3860211A1/en
Priority to JP2020552510A priority patent/JP7087104B2/ja
Publication of WO2020079880A1 publication Critical patent/WO2020079880A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0252—Traffic management, e.g. flow control or congestion control per individual bearer or channel
    • H04W28/0257—Traffic management, e.g. flow control or congestion control per individual bearer or channel the individual bearer or channel having a maximum bit rate or a bit rate guarantee
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H04W16/26—Cell enhancers or enhancement, e.g. for tunnels, building shadow
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • 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 relay device capable of relaying communication between a macrocell base station and a terminal device, a communication control method, and a program.
  • LTE Long Term Evolution
  • 3G 3rd Generation
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • VoLTE Voice over LTE
  • Patent Document 1 discloses a technique for calculating the maximum available throughput that can be used in communication between a base station and a user device in LTE.
  • the maximum available throughput is calculated based on a CQI (Channel Quality Indicator) report fed back to the base station from a user apparatus that has received a pilot signal transmitted from the base station in the downlink direction.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • Patent Document 2 discloses a technique relating to a femtocell base station that relays packet communication between a macrocell base station and a mobile device.
  • the communication between the base station and the user device is controlled based on the maximum available throughput in the downlink direction from the base station to the user device. Therefore, for example, even in a situation where the maximum available throughput in the downlink is smaller than the maximum available throughput in the downlink, the uplink communication is controlled based on the maximum available throughput in the downlink. Will be done.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and determines an appropriate maximum available throughput when controlling communication in a relay device capable of relaying communication between a macrocell base station and a terminal device. Is one of the purposes.
  • a relay device is a relay device capable of relaying communication between a macrocell base station and a terminal device, and the relay device based on an upstream communication state from the own device to the macrocell base station. Determined in the macrocell base station based on the uplink MCS (Modulation and Coding Scheme) and the number of layers determined in the macrocell base station, and the downlink communication status from the macrocell base station to the own device.
  • uplink MCS Modulation and Coding Scheme
  • While calculating the possible throughput, the number of downlink MCS and layers received and the macro A calculating unit that calculates the maximum available throughput in the downlink direction based on the maximum number of resource blocks that can be allocated by the cell base station, and a case where the calculated maximum available throughput in the uplink direction exceeds a first threshold value. Changes the value of the maximum available throughput in the uplink direction to the first threshold value, and when the maximum available throughput in the downlink direction exceeds a second threshold value, the maximum available throughput in the downlink direction is And a changing unit that changes the value to the second threshold value.
  • a plurality of backhaul communication units that respectively establish backhaul communication paths associated with the specific identification information between the macrocell base station associated with the specific identification information, and the specific A communication control unit that controls communication between the terminal device associated with identification information and the specific backhaul communication path associated with the specific identification information, and the reception unit is established.
  • the number of uplink MCSs and layers and the number of downlink MCSs and layers are received for each backhaul communication path, and the calculator calculates the maximum number of uplinks for each established backhaul communication path.
  • the available throughput and the maximum available throughput in the downlink direction are calculated, and the changing unit sets the above-mentioned upper haul communication path for each of the established backhaul communication paths. It is also possible to change the value and the value of the maximum available throughput of the downlink direction of the maximum available throughput.
  • the calculating unit is based on a value calculated by a combination of the index corresponding to the received uplink MCS and the maximum number of resource blocks, and the number of received uplink layers, A value calculated by combining the maximum throughput that can be used in the upstream direction, the index corresponding to the received downlink MCS and the maximum number of resource blocks, and the received downlink layer
  • the maximum throughput available in the downlink may be calculated based on the number.
  • the receiving unit may further receive the maximum number of resource blocks when connecting to the macro cell base station.
  • the communication is a voice call
  • the changing unit selects a larger one of the calculated maximum available throughput in the uplink direction and the maximum available throughput in the downlink direction, whichever is larger.
  • the value may be changed to.
  • a transmitter may be further provided for transmitting an alarm to the core network to which the macrocell base station is connected when the calculated maximum available throughput is less than the third threshold value.
  • connection limiting unit that limits the maximum number of connectable terminal devices when the calculated maximum available throughput is less than a fourth threshold may be further provided.
  • a communication control method is a communication control method for controlling communication of a relay device capable of relaying communication between a macro cell base station and a terminal device, wherein To the macro cell base station, which is determined based on the communication status in the uplink direction to the macro cell base station, and the macro cell based on the communication status in the downlink direction from the macro cell base station to the relay device. Based on the receiving step of receiving the downlink MCS and the number of layers determined in the base station, the received uplink MCS and the number of layers and the maximum resource block number that the macrocell base station can allocate, The maximum available throughput in the upstream direction is calculated, and the received MCS and downlink in the downstream direction are calculated.
  • the value of the maximum available throughput in the uplink direction is changed to the first threshold value, and when the maximum available throughput in the downlink direction exceeds a second threshold value, the maximum available throughput in the downlink direction is obtained. Changing the value of the throughput to the second threshold value.
  • a program according to another aspect of the present invention causes a computer to use the macrocell base station based on an upstream communication state from a relay device capable of relaying communication between a macrocell base station and a terminal device to the macrocell base station. And the number of MCSs and layers in the downlink direction, and the downlink MCSs and layers that are determined in the macrocell base station based on the communication situation in the downlink direction from the macrocell base station to the relay device.
  • the present invention it is possible to determine an appropriate maximum available throughput when controlling communication in a relay device capable of relaying communication between a macro cell base station and a terminal device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a mobile communication system including a relay device according to an embodiment. It is a functional block diagram of the relay device which concerns on embodiment. It is a figure which illustrates the table which the relay device which concerns on embodiment refers. It is a figure which illustrates the table which the relay device which concerns on embodiment refers. It is a figure which illustrates the table which the relay device which concerns on embodiment refers. It is a figure which illustrates the table which the relay device which concerns on embodiment refers. It is a figure which illustrates the table which the relay device which concerns on embodiment refers. It is a figure which illustrates the table which the relay device which concerns on embodiment refers. It is a hardware block diagram of the relay apparatus which concerns on a 1st modification. It is a schematic diagram explaining the function of the relay device which concerns on a 1st modification. It is a figure for demonstrating the function of the relay device which concerns on a 1st modification. It is a figure for demonstrating the function of the relay apparatus which concerns on a 2
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a mobile communication system including a relay device according to an embodiment of the present invention.
  • the mobile communication system 100 is a mobile communication system capable of providing a voice call service based on the LTE method VoLTE standardized by 3GPP, and includes a wireless network (Radio Network) and a core network (Core Network). , Is provided.
  • the configuration of the wireless network and the configuration of the core network will be sequentially described below.
  • the mobile communication system 100 includes a terminal device 10, a relay device 20, and a donor base station (macrocell base station) 30 as a configuration related to a wireless network.
  • the wireless network is called E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network).
  • the terminal device 10 is, for example, a mobile communication terminal such as a smartphone or a mobile phone, and is also called a UE (User Equipment).
  • UE User Equipment
  • FIG. 1 the terminal device 10a connected to the relay device 20 and the cell formed by the donor base station 30 are located in a cell (communicable range) formed by the relay device 20, The terminal device 10b connected to the station 30 is shown.
  • the terminal device 10a and the terminal device 10b are collectively referred to as the terminal device 10.
  • the relay device 20 is portable and can be relocated, and can be installed indoors as well as outdoors.
  • the relay device 20 is also called ReNB (Repeer type eNodeB) in the LTE system, and constitutes one node in the wireless network.
  • ReNB Repeer type eNodeB
  • the relay device 20 is configured to include an access node (Access Node) 22 and a relay node (Relay Node) 24.
  • the access node 22 also called a femto base station, establishes wireless communication with the terminal device 10a and provides a packet communication service (for example, voice packet communication service, multimedia service, etc.) to the terminal device 10a.
  • a packet communication service for example, voice packet communication service, multimedia service, etc.
  • the wireless communication path established between the access node 22 and the terminal device 10a is also referred to as an access communication path (Access Communication Path) AC.
  • the cell formed by the access node 22 has a smaller cell size than the donor base station 30 and constructs a communication area having a radius of several meters to several tens of meters.
  • the access node 22 establishes a wireless communication path with the donor base station 30 via the relay node 24.
  • the relay node 24 is also called a CPE (Customer Premieres Equipment).
  • the wireless communication path established between the relay node 24 and the donor base station 30 is also called a backhaul communication path (BH).
  • the access node 22 and the relay node 24 may be configured as separate nodes. When configured separately, the relay node 24 serves as the relay device according to the present invention.
  • the donor base station 30 is also called Donor eNB (Donor eNodeB) in the LTE system, and establishes a backhaul communication path BH with the relay node 24.
  • the donor base station 30 also directly establishes the access communication path AC with the terminal device 10b.
  • the donor base station 30 constructs a communication area having a radius of several hundred meters to several tens of kilometers.
  • the mobile communication system 100 has a first core network EPC (Evolved Packet Core) 40, a femto core network (Femto Core Network) 50, and a second core network EPC 60 as a configuration related to the core network. Equipped with.
  • the first core network EPC 40 and the second core network EPC 60 are described as being provided, but the core network EPC may be configured by one.
  • the first core network EPC40 is connected to, for example, the donor base station 30, and manages the movement management, authentication, and packet communication data path setting processing of each terminal device 10b and the relay node 24 via the donor base station 30.
  • An external network such as the Internet 70.
  • the femto core network 50 is a network that performs various types of management related to the relay device 20.
  • the femto core network 50 is connected to, for example, a femto OAM (Femto Operations Administration Maintenance) 52, and has a function of operating, managing, and maintaining the relay device 20.
  • a femto OAM Femto Operations Administration Maintenance
  • the second core network EPC60 is, for example, a function of controlling connection of a call to provide a mobile communication service or a function of controlling a service, a contracting subscriber in a wireless network from an external network such as the Internet 70, or a wireless network.
  • FIG. 2 is a functional configuration diagram of the relay device according to the embodiment of the present invention.
  • the relay device 20 has, as a functional configuration, an information processing unit 201 that performs information processing for controlling communication between the donor base station 30 and the relay device 20, and a donor base, for example.
  • An information storage unit 202 that stores data and the like used when controlling communication between the station 30 and the relay device 20.
  • the relay device 20 includes, as a physical configuration, a central processing unit (CPU) and a memory, for example, and the CPU executes a computer software program stored in the memory, whereby the information processing unit 201. Is realized functionally.
  • the information processing unit 201 illustratively includes a receiving unit 205, a calculating unit 206, a changing unit 207, and a transmitting unit 208.
  • the receiving unit 205 receives from the donor base station 30 an MCS (Modulation and Coding Scheme) determined by a combination of a modulation scheme and a coding rate, and the number of layers that is the number of streams that can be simultaneously transmitted.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • MCS can be defined from “0” to “31”, and the number of layers can be defined up to 8 at maximum.
  • the donor base station 30 determines the MCS and the number of layers as follows.
  • the donor base station 30 determines the uplink MCS and the number of layers based on the communication status in the direction from the relay device 20 to the donor base station 30 (hereinafter, also referred to as “uplink”).
  • the donor base station 30 determines the downlink MCS and the number of layers based on the communication status in the direction from the donor base station 30 to the relay device 20 (hereinafter, also referred to as “downlink”).
  • the receiving unit 205 receives the maximum number of resource blocks from the donor base station 30 when connecting to the donor base station 30.
  • the maximum number of resource blocks is the maximum number of resource blocks that the donor base station 30 can allocate for each bandwidth used for communication with the relay device 20 (hereinafter, also referred to as “system bandwidth”). Illustratively, when the system bandwidth is 10 MHz, the maximum number of resource blocks is “50”, and when the system bandwidth is 15 MHz, the maximum number of resource blocks is “75”.
  • the relay device 20 holds a table in which the correspondence relationship between the system bandwidth of each donor base station 30 and the maximum number of resource blocks is held, and based on the system bandwidth of the donor base station 30 to which the relay device 20 is connected, The maximum number of resource blocks may be acquired from the above table.
  • the calculating unit 206 calculates the maximum available throughput that can be used in the up or down direction, based on the number of MCSs and layers in the up or down direction received by the receiving unit 205 and the maximum number of resource blocks.
  • the calculating unit 206 calculates a value calculated by a combination of an index corresponding to the MCS in the upstream direction received by the receiving unit 205 and the maximum number of resource blocks, and an upstream layer received by the receiving unit 205. Based on the number, calculate the maximum available throughput available in the upstream direction. In addition, the calculating unit 206 determines the value calculated by the combination of the index corresponding to the downlink MCS received by the receiving unit 205 and the maximum number of resource blocks, and the number of downlink layers received by the receiving unit 205. Based on this, the maximum available throughput that can be used in the downlink direction is calculated.
  • FIG. 3 is a part of “Table 7.1.7.1-1” of “3GPP TS 36.213 V10.12.0 (2014-03) (hereinafter, referred to as“ Non-patent document 1 ”).
  • the Table includes the I MCS is "MCS Index” is a table that stores the correspondence between the I TBS is "TBS (Transport Block Size) Index”.
  • MCS Index is a table that stores the correspondence between the I TBS is "TBS (Transport Block Size) Index”.
  • TBS is the number of bits that can be transmitted in 1 [TTI] (1 [ms]) and is divided by an index.
  • FIG. 4 is a part of “Table 7.1.7.2.1-1” of Non-Patent Document 1.
  • data communication based on the 3GPP standard is performed in codeword units, and it is possible to transmit up to four layers with one codeword. For example, when sending data in 4 layers, sending 4 layers with 1 codeword, assigning 2 layers to 1 codeword, and sending 4 layers with 2 codewords You can
  • the maximum value of TBS when the number of layers 4 is obtained, and the number of bits corresponding to the obtained TBS is 1 [ [ms] is the amount of data that can be transmitted.
  • the maximum value of TBS when the number of layers 2 is obtained, respectively.
  • the total number of bits corresponding to the acquired TBS is the amount of data that can be transmitted in 1 [ms].
  • FIG. 5 is a part of “Table 7.1.1.7.2.2-1” of Non-Patent Document 1.
  • FIG. 6 is a part of “Table 7.1.1.7.2.4-1” of Non-Patent Document 1.
  • FIG. 7 is a part of “Table 7.1.7.2.5-1” of Non-Patent Document 1.
  • the calculation unit 206 multiplies the maximum value of the acquired TBS, 14112 [bit], by 1000 to calculate the maximum available throughput, 14112000 [bps].
  • the calculation unit 206 multiplies the maximum value of the acquired TBS, 28336 [bit], by 1000 to calculate the maximum available throughput of 28336000 [bps].
  • the maximum value of TBS, 21384 [bit], is acquired.
  • the changing unit 207 changes the value of the maximum available throughput in the upstream direction to the first threshold value when the maximum available throughput in the upstream direction calculated by the calculating unit 206 exceeds the first threshold value. Further, the changing unit 207 changes the value of the maximum available throughput in the downlink direction to the second threshold value when the maximum available throughput in the downlink direction calculated by the calculation unit 206 exceeds the second threshold value.
  • the first threshold and the second threshold can be appropriately set according to the communication environment in each of the up and down directions. Also, different thresholds may be set for each application. Further, of the maximum available throughput in the upstream direction and the maximum available throughput in the downstream direction calculated by the calculation unit 206, the larger value may be changed to the smaller value. As a result, the value of the maximum available throughput in the vertical direction can be aligned with the smaller value. That is, it is possible to control the communication while suppressing the value of the maximum available throughput in the vertical direction to be less than or equal to the smaller value.
  • the transmission unit 208 transmits an alarm for calling attention to the core network to which the donor base station 30 is connected.
  • the maximum available throughput compared with the third threshold value the smaller one of the maximum available throughput in the upstream direction and the maximum available throughput in the downstream direction is used.
  • the third threshold value may be the same value as either the first threshold value or the second threshold value, or may be a different value.
  • the base station generally accommodates as many terminals as possible at the same time, that is, occupies as little radio resources (frequency and time) per terminal as possible (radio utilization efficiency is low). (Maximum), allocate as much MCS Index and layer number to the terminal as possible within the range that can ensure wireless quality.
  • the wireless quality is not fixed, for example, immediately after connection, it is difficult to allocate the MCS Index and the number of layers that maximize the usage efficiency.
  • the MCS Index and the number of layers that maximize the usage efficiency will also change. Therefore, it is preferable to observe the MCS Index and the number of layers, which change every moment, to some extent, and then estimate the maximum available throughput from the constantly obtained throughput, not the instantaneous maximum throughput.
  • the donor base station 30 determines the upstream MCS and the number of layers based on the upstream communication status, and the downstream communication status based on the downstream communication status.
  • the downlink MCS and the number of layers determined in the station 30 are received from the donor base station 30, and based on the received uplink MCS and the number of layers and the maximum number of resource blocks that the donor base station 30 can allocate,
  • the maximum available throughput in the downlink direction is calculated, and the maximum available throughput in the downlink direction is calculated and calculated based on the received downlink MCS and the number of layers and the maximum number of resource blocks that can be allocated by the donor base station 30.
  • the upstream If the maximum available throughput in the upstream direction exceeds the first threshold, the upstream If the maximum available throughput value in the downlink is changed to the first threshold value and the calculated maximum available throughput value in the downlink direction exceeds the second threshold value, the maximum available throughput value in the downlink direction is changed to the second threshold value. Can be changed to
  • the voice call service when providing a voice call service by VoLTE, the voice call service is provided by using vertical communication. Therefore, adjusting the maximum available throughput in each of the up and down directions in consideration of the communication states in each of the up and down directions is a particularly effective means when providing a voice call service.
  • the present invention is applied to the relay device 20 connectable to one donor base station 30 operated by a specific mobile communication operator MNO (Mobile Network Operator) has been described.
  • MNO Mobile Network Operator
  • the configuration of the device 20 is not limited to this.
  • the present invention can be applied to a relay device that can be simultaneously connected to donor base stations of different mobile communication carriers.
  • a relay device will be described in detail as a relay device 20s according to the first modification.
  • FIG. 8 illustrates a hardware configuration of the relay device 20s according to the first modification.
  • the relay device 20s is a relay device that can be simultaneously connected to systems operated by different mobile communication carriers.
  • the relay device 20s includes, for example, an access node 22, a plurality of relay nodes 24, an information processing unit 201, and an information storage unit 202.
  • the information processing unit 201 includes a central processing unit (CPU) 2011 and a memory 2012, like the information processing unit 201 of the relay device 20 according to the above-described embodiment, and stores a computer software program stored in the memory 2012. By being executed by the CPU 2011, the relay device 20s is functionally realized.
  • CPU central processing unit
  • each of the plurality of relay nodes 24 establishes a backhaul communication path BH with a different donor cell base station 30.
  • the terminal device 10, the relay node 24, the backhaul communication path BH, and the donor cell base station 30 are managed in association with identification information IDs that specify mobile communication carriers.
  • the identification information ID is unique information that identifies a mobile communication carrier, and for example, a PLMN (Public Land Mobile Network) number that is a public land mobile network number can be used.
  • the PLMN number consists of a 3-digit country code and a 2-3 digit network number that identifies the operator.
  • the identification information ID may be given in a system other than the PLMN number.
  • the notation is simplified and different mobile communication carriers are identified by lowercase letters of the alphabet, and for example, the identification information of the mobile communication carrier x is described as IDx.
  • the relay node 24 a establishes a backhaul communication path BHa with the donor cell base station 30 a associated with the identification information IDa that identifies the mobile communication carrier a, and connects to the access node 22.
  • the terminal device 10a that has performed communication is in a state in which it can communicate with the donor cell base station 30a.
  • the relay node 24b establishes a backhaul communication path BHb with the donor cell base station 30b associated with the identification information IDb that identifies the mobile communication carrier b, and the terminal connected to the access node 22.
  • the device 10b is ready to communicate with the donor cell base station 30b.
  • the relay node 24c establishes a backhaul communication path BHc with the donor cell base station 30c associated with the identification information IDc that identifies the mobile communication carrier c, and the terminal connected to the access node 22.
  • the device 10c is ready to communicate with the donor cell base station 30c.
  • the relay device 20s according to the first modification includes a plurality of relay nodes 24x capable of establishing the backhaul communication path BHx for each mobile communication carrier x whose business is permitted. .
  • the relay device 20s relays the uplink data transmitted from the terminal device 10x to the donor cell base station 30x as follows.
  • the information processing unit 201 supplies the uplink data provided from the access node 22 to the relay node 24x that establishes the backhaul communication path BHx associated with the identification information IDx included in the uplink data.
  • the information processing section 201 refers to the identification information IDx included in the uplink data.
  • the block of packet data to which the referred identification information IDx is attached is supplied to the corresponding relay node 24x.
  • the integrated data CD is sorted into the divided data SDx for each mobile communication carrier.
  • the information processing unit 201 writes the blocks of packet data in the information storage unit 202 in the order of arrival. Subsequently, the information processing unit 201 uses the FIFO (First-in First-out) function of the information storage unit 202 to read the blocks of packet data in the order of writing. Subsequently, the information processing unit 201 supplies the read packet data block to the relay node 24x as divided data SDx sorted for each mobile communication carrier x based on the identification information IDx. Subsequently, the relay node 24x transmits the supplied divided data SDx to the corresponding donor cell base station 30x via the backhaul communication path BHx.
  • FIFO First-in First-out
  • the relay device 20s relays the downlink data transmitted from the donor cell base station 30x to the terminal device 10x as follows.
  • the information processing unit 201 sequentially supplies the downlink data from one or more backhaul communication paths BHx to the access node 22. Specifically, the information processing unit 201 integrates the packet data received and transferred by the relay node 24x for each block in the order of arrival to generate the integrated data CD. By this operation, the blocks of the packet data individually transmitted from each mobile communication carrier are integrated.
  • Each relay node 24x outputs a block of packet data in the order of arrival.
  • the information processing unit 201 writes the blocks of packet data in the information storage unit 202 in the order of output.
  • the information processing unit 201 uses the FIFO function of the information storage unit 204 to read the blocks of packet data in the order in which they were written and output them to the access node 22 as integrated data CD.
  • the access node 22 sequentially transmits blocks of packet data to each terminal device 10x in the common frequency band.
  • the relay device 20s configured as described above has maximum availability in the up-down direction between the relay device 20 and the donor base station 30 for each backhaul communication path BHx established by each relay node 24x. After setting the throughput, it controls the vertical communication.
  • Such a relay device 20s has a function equivalent to each function (the receiving unit 205, the calculating unit 206, the changing unit 207, and the transmitting unit 208 of FIG. 2) included in the information processing unit 201 of the relay device 20 according to the embodiment.
  • each of these functions is realized for each backhaul communication path BHx established by each relay node 24x.
  • each function of the information processing unit 201 of the relay device 20s according to the first modification will be specifically described.
  • the receiving unit 205 receives the number of MCSs and layers in the up direction and the number of MCSs and layers in the down direction for each backhaul communication path BHx established by each relay node 24x. Further, the receiving unit 205 receives the maximum number of resource blocks from the donor base station 30x when connecting to the donor base station 30x.
  • the calculating unit 206 calculates the maximum available throughput in the up direction and the maximum available throughput in the down direction for each backhaul communication path BHx established by each relay node 24x.
  • the calculating unit 206 calculates a value calculated by a combination of an index corresponding to the MCS in the upstream direction received by the receiving unit 205 and the maximum number of resource blocks, and an upstream layer received by the receiving unit 205. Based on the number, calculate the maximum available throughput in the upstream direction. Then, the calculation of the maximum throughput is executed for each backhaul communication path BHx. In addition, the calculating unit 206 determines the value calculated by the combination of the index corresponding to the downlink MCS received by the receiving unit 205 and the maximum number of resource blocks, and the number of downlink layers received by the receiving unit 205. Based on this, the maximum throughput available in the downlink direction is calculated. Then, the calculation of the maximum throughput is executed for each backhaul communication path BHx.
  • the changing unit 207 changes the maximum available throughput value in the upstream direction and the maximum available throughput value in the downstream direction for each backhaul communication path BHx established by each relay node 24x.
  • the changing unit 207 changes the value of the maximum available throughput in the upward direction to the first threshold when the maximum available throughput in the upward direction calculated by the calculating unit 206 exceeds the first threshold. . Then, this changing process is executed for each backhaul communication path BHx. Further, the changing unit 207 changes the value of the maximum available throughput in the downlink direction to the second threshold value when the maximum available throughput in the downlink direction calculated by the calculation unit 206 exceeds the second threshold value. Then, this changing process is executed for each backhaul communication path BHx.
  • the first threshold value and the second threshold value are the same as those in the above-described embodiment, and therefore their explanations are omitted.
  • the fact that the maximum available throughput value may be changed to a smaller one is the same as in the above-described embodiment, so a description thereof is also omitted.
  • the transmitting unit 208 compares the maximum available throughput calculated by the calculating unit 206 with the third threshold value for each backhaul communication path BHx established by each relay node 24x.
  • the transmission unit 208 transmits an alarm to the core network to which the donor base station 30x connects when the maximum available throughput is less than the third threshold value.
  • the maximum available throughput compared with the third threshold value the smaller one of the maximum available throughput in the upstream direction and the maximum available throughput in the downstream direction is used.
  • the mobile communication carriers that have established the backhaul communication path BHx are three mobile communication carriers “a”, “b”, and “c”, and the respective third threshold values are “ 2Mbs ”,“ 1.9Mbs ”, and“ 1.6Mbs ”, and the maximum available throughputs that are the calculated values are“ 3Mbs ”,“ 1.7Mbs ”, and“ 1.8Mbs ”.
  • the calculated value of the mobile communication carrier "b" is less than the third threshold value. Therefore, the backhaul communication path BHb of the mobile communication carrier "b" is an alarm target.
  • a relay having a plurality of relay nodes 24x each establishing a backhaul communication path BHx associated with the identification information IDx with the donor base station 30x associated with the identification information IDx.
  • the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained for each established backhaul communication path BHx.
  • the number of uplink MCSs and layers and the number of downlink MCSs and layers are received, and maximum uplink usage is established for each established backhaul communication path BHx. It is possible to calculate the available throughput and the maximum available throughput in the downlink direction, and change the maximum available throughput value in the upstream direction and the maximum available throughput value in the downlink direction for each established backhaul communication path BHx.
  • the donor base station 30x Alarms can be sent to the core network to which they connect.
  • the information processing unit 201 may further include a connection limiting unit.
  • the connection restriction unit of the relay device 20 according to the embodiment determines the maximum number of terminal devices 10 connectable to the access node 22 when the maximum available throughput calculated by the calculation unit 206 is less than the fourth threshold value. Limit based on maximum available throughput.
  • the connection restriction unit of the relay device 20s according to the first modification has the maximum available throughput calculated by the calculation unit 206 and the fourth threshold value for each backhaul communication path BHx established by the relay node 24x. And the maximum available throughput is less than the fourth threshold, the maximum number of terminal devices 10 that can be connected to the access node 22 is limited based on the maximum available throughput.
  • the fourth threshold value in the second modification may be set to the same value as the third threshold value in the first modification, or may be set to a different value.
  • the mobile communication carriers that have established the backhaul communication path BHx are three mobile communication carriers “a”, “b”, and “c”, and the respective fourth threshold values are “ 2Mbs ”,“ 1.9Mbs ”,“ 1.6Mbs ”, and the maximum available throughputs that are the calculated values are“ 3Mbs ”,“ 1.7Mbs ”, and“ 1.8Mbs ”.
  • the calculated value of the mobile communication carrier "b" is less than the fourth threshold value. Therefore, the maximum number of the terminal devices 10b of the mobile communication carrier "b” is limited by being reduced from "16call" to "10call".
  • the same effects as those of the above-described embodiment and the first modification can be obtained, and the maximum calculated for each backhaul communication path BHx established by each relay node 24x.
  • the available throughput is less than the fourth threshold, the maximum number of terminal devices 10 that can be connected to the access node 22 can be limited based on the maximum available throughput.

Abstract

適切な最大利用可能スループットを定めることができる中継装置を提供する。マクロセル基地局（３０）と端末装置（１０）との間の通信を中継する中継装置（２０）であって、上り方向又は下り方向の通信状況に基づいてマクロセル基地局（３０）で決定される上り方向又は下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数をマクロセル基地局（３０）から受信する受信部（２０５）と、受信した上り方向又は下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びにマクロセル基地局（３０）が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、上り方向又は下り方向の最大利用可能スループットを算定する算定部（２０６）と、算定した上り方向及び下り方向の最大利用可能スループットがそれぞれの閾値を超える場合に、閾値を超える最大利用可能スループットの値を閾値に変更するする変更部（２０７）とを備える。

Description

中継装置、通信制御方法及びプログラム
　本発明は、マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置、通信制御方法及びプログラムに関する。
　無線通信システムの標準化規格として、第３世代移動通信システム（３Ｇ：３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）に代わり、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）が普及してきている。ＬＴＥはパケット通信のみをサポートする通信規格であり、音声はＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ　ｏｖｅｒ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）でパケットに変換されて送受信される。特にＬＴＥ規格におけるＶｏＩＰはＶｏＬＴＥ（Ｖｏｉｃｅ　ｏｖｅｒ　ＬＴＥ）と呼ばれている。
　下記特許文献１には、ＬＴＥにおいて、ベースステーションとユーザ装置との間の通信で利用できる最大利用可能スループットを算出する技術が開示されている。この特許文献１では、ベースステーションから下り方向に送信されるパイロット信号を受信したユーザ装置からベースステーションにフィードバックされるＣＱＩ（Channel Quality Indicator）レポートに基づいて、最大利用可能スループットを算出している。
　下記特許文献２には、マクロセル基地局と移動機との間でパケット通信を中継するフェムトセル基地局に関する技術が開示されている。
特開２０１５－１３３７００号公報 特開２０１６－１７１５３６号公報
　ところで、特許文献１では、ベースステーションからユーザ装置への下り方向の最大利用可能スループットに基づいて、ベースステーションとユーザ装置との間の通信が制御されることとなる。したがって、例えば、下り方向の最大利用可能スループットよりも、上り方向の最大利用可能スループットが小さくなるような状況下であっても、下り方向の最大利用可能スループットに基づいて、上り方向の通信が制御されてしまうことになる。
　特許文献２に記載のフェムトセル基地局のような中継装置とマクロセル基地局との間の通信を制御する場合に、実際の最大利用可能スループットよりも大きなスループットを利用できるという前提で通信を制御しようとすると、通信品質が劣化する可能性がある。
　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置における通信を制御する際に、適切な最大利用可能スループットを定めることを目的の一つとする。
　本発明の一態様に係る中継装置は、マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置であって、自装置から前記マクロセル基地局への上り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記上り方向のＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）及びレイヤー数、並びに、前記マクロセル基地局から自装置への下り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信する受信部と、受信された前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記上り方向の最大利用可能スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記下り方向の最大利用可能スループットを算定する算定部と、算定された前記上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合には、前記上り方向の最大利用可能スループットの値を前記第１の閾値に変更し、前記下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、前記下り方向の最大利用可能スループットの値を前記第２の閾値に変更する変更部と、を備える。
　上記態様において、特定の識別情報に対応付けられた前記マクロセル基地局との間で前記特定の識別情報に対応付けられたバックホール通信路を各々確立する複数のバックホール通信部と、前記特定の識別情報に対応付けられた前記端末装置と前記特定の識別情報に対応付けられた特定のバックホール通信路との通信を制御する通信制御部と、をさらに備え、前記受信部は、前記確立されたバックホール通信路ごとに、前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信し、前記算定部は、前記確立されたバックホール通信路ごとに、前記上り方向の最大利用可能スループット及び前記下り方向の最大利用可能スループットを算定し、前記変更部は、前記確立されたバックホール通信路ごとに、前記上り方向の最大利用可能スループットの値及び前記下り方向の最大利用可能スループットの値を変更することとしてもよい。
　上記態様において、前記算定部は、受信された前記上り方向のＭＣＳに対応するインデックスと前記最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信された前記上り方向のレイヤー数に基づいて、前記上り方向において利用可能な最大スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳに対応するインデックスと前記最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信された前記下り方向のレイヤー数に基づいて、前記下り方向において利用可能な最大スループットを算定することとしてもよい。
　上記態様において、前記受信部は、前記マクロセル基地局と接続する際に、前記最大リソースブロック数を、さらに受信することとしてもよい。
　上記態様において、前記通信は、音声通話であり、前記変更部は、算定された前記上り方向における前記最大利用可能スループット及び前記下り方向における前記最大利用可能スループットのうち、大きい方の値を小さい方の値に変更することとしてもよい。
　上記態様において、算定された前記最大利用可能スループットが第３の閾値未満である場合に、前記マクロセル基地局が接続するコアネットワークに対し、アラームを送信する送信部を、さらに備えることとしてもよい。
　上記態様において、算定された前記最大利用可能スループットが第４の閾値未満である場合に、接続可能な前記端末装置の最大数を制限する接続制限部を、さらに備えることとしてもよい。
　本発明の他の態様に係る通信制御方法は、マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置の通信を制御する通信制御方法であって、前記中継装置から前記マクロセル基地局への上り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数、並びに、前記マクロセル基地局から前記中継装置への下り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信する受信ステップと、受信された前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記上り方向の最大利用可能スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記下り方向の最大利用可能スループットを算定する算定ステップと、算定された前記上り方向の最大スループットが第１の閾値を超える場合には、前記上り方向の最大利用可能スループットの値を前記第１の閾値に変更し、前記下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、前記下り方向の最大利用可能スループットの値を前記第２の閾値に変更する変更ステップと、を含む。
　本発明の他の態様に係るプログラムは、コンピュータを、マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置から前記マクロセル基地局への上り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数、並びに、前記マクロセル基地局から前記中継装置への下り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信する受信部、受信された前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記上り方向の最大利用可能スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記下り方向の最大利用可能スループットを算定する算定部、算定された前記上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合には、前記上り方向の最大利用可能スループットの値を前記第１の閾値に変更し、前記下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、前記下り方向の最大利用可能スループットの値を前記第２の閾値に変更する変更部、として機能させる。
　本発明によれば、マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置における通信を制御する際に、適切な最大利用可能スループットを定めることができる。
実施形態に係る中継装置を含む移動体通信システムの模式図である。 実施形態に係る中継装置の機能構成図である。 実施形態に係る中継装置が参照するテーブルを例示する図である。 実施形態に係る中継装置が参照するテーブルを例示する図である。 実施形態に係る中継装置が参照するテーブルを例示する図である。 実施形態に係る中継装置が参照するテーブルを例示する図である。 実施形態に係る中継装置が参照するテーブルを例示する図である。 第１変形例に係る中継装置のハードウェア構成図である。 第１変形例に係る中継装置の機能を説明する模式図である。 第１変形例に係る中継装置の機能を説明するための図である。 第２変形例に係る中継装置の機能を説明するための図である。
　以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、一連の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付して表している。
　〔移動体通信システムの構成〕
　図１は、本発明の実施形態に係る中継装置を含む移動体通信システムの構成図である。移動体通信システム１００は、例示的に３ＧＰＰにより規格されているＬＴＥ方式のＶｏＬＴＥによる音声通話サービスを提供可能な移動体通信システムであり、無線ネットワーク（Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）と、コアネットワーク（Ｃｏｒｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）と、を備える。無線ネットワークの構成、及び、コアネットワークの構成について、以下において順に説明する。
　（無線ネットワークの構成）
　図１に示すように、移動体通信システム１００は、無線ネットワークに係る構成として、端末装置１０、中継装置２０、及びドナー基地局（マクロセル基地局）３０を備える。なお、無線ネットワークは、ＬＴＥ方式では、Ｅ－ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ばれている。
　端末装置１０は、例えばスマートフォン、携帯電話等の移動携帯通信端末であり、ＵＥ（Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）とも呼ばれる。図１には、中継装置２０が形成するセル（通信可能範囲）に在圏し、中継装置２０に接続している端末装置１０ａと、ドナー基地局３０が形成するセルに在圏し、ドナー基地局３０に接続している端末装置１０ｂとが示されている。以下、端末装置１０ａと端末装置１０ｂとを総称するときには端末装置１０と表記する。
　中継装置２０は、可搬設置が可能で移設もでき、屋外のみならず屋内に設置することも可能である。中継装置２０は、ＬＴＥ方式ではＲｅＮＢ（Ｒｅｐｅａｔｅｒ　ｔｙｐｅ　ｅＮｏｄｅＢ）とも呼ばれ、無線ネットワークにおける一つのノードを構成する。
　中継装置２０は、アクセス・ノード（Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｏｄｅ）２２とリレー・ノード（Ｒｅｌａｙ　Ｎｏｄｅ）２４とを含んで構成される。
　アクセス・ノード２２は、フェムト基地局とも呼ばれ、端末装置１０ａとの無線通信を確立し、端末装置１０ａに対しパケット通信サービス（例えば音声パケット通信サービス、マルチメディアサービス等）を提供する。アクセス・ノード２２と端末装置１０ａとの間で確立される無線通信路を、アクセス通信路（Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｐａｔｈ）ＡＣとも呼ぶ。アクセス・ノード２２が形成するセルは、そのセルサイズがドナー基地局３０よりも小規模であり、半径数メートルから数十メートルの通信エリアを構築する。
　アクセス・ノード２２は、リレー・ノード２４を介してドナー基地局３０との間で無線通信路を確立する。リレー・ノード２４は、ＣＰＥ（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ　Ｐｒｅｍｉｓｅｓ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）とも呼ばれる。リレー・ノード２４とドナー基地局３０との間で確立される無線通信路を、バックホール通信路（Ｂａｃｋｈａｕｌｌ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｐａｔｈ）ＢＨとも呼ぶ。
　なお、アクセス・ノード２２とリレー・ノード２４とは、別個のノードとして構成されていてもよい。別個に構成した場合、リレー・ノード２４が本発明に係る中継装置としての役割を担うこととなる。
　ドナー基地局３０は、ＬＴＥ方式ではＤｏｎｏｒ　ｅＮＢ（Ｄｏｎｏｒ　ｅＮｏｄｅＢ）とも呼ばれ、リレー・ノード２４との間でバックホール通信路ＢＨを確立する。ドナー基地局３０は、端末装置１０ｂとの間でも直接、アクセス通信路ＡＣを確立する。ドナー基地局３０は、半径数百メートルから十数キロメートルの通信エリアを構築する。
　（コアネットワークの構成）
　図１に示すように、移動体通信システム１００は、コアネットワークに係る構成として、第１コアネットワークＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｐａｃｋｅｔ　Ｃｏｒｅ）４０、フェムト・コアネットワーク（Ｆｅｍｔｏ　Ｃｏｒｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）５０、及び第２コアネットワークＥＰＣ６０を備える。なお、本実施形態では、第１コアネットワークＥＰＣ４０と第２コアネットワークＥＰＣ６０とを備えるものとして説明するが、コアネットワークＥＰＣは一つで構成してもよい。
　第１コアネットワークＥＰＣ４０は、例えば、ドナー基地局３０に接続し、ドナー基地局３０を介して個々の端末装置１０ｂ及びリレー・ノード２４の移動管理、認証、パケット通信データ経路の設定処理を管理する機能、無線ネットワークにおける品質管理を実施する機能、移動通信サービスを提供するために呼の接続を制御することやサービスを制御する機能、及び、インターネット７０等の外部のネットワークから無線ネットワーク内の契約加入者又は無線ネットワーク内にローミング中の加入者に対する呼を受ける交換局としての機能等を有する。
　フェムト・コアネットワーク５０は、中継装置２０に関する各種の管理を行うネットワークである。フェムト・コアネットワーク５０は、例えば、フェムトＯＡＭ（Ｆｅｍｔｏ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　Ｍａｉｎｔｅｎａｃｅ）５２に接続され、中継装置２０の運用、管理、保守を行う機能を有する。
　第２コアネットワークＥＰＣ６０は、例えば、移動通信サービスを提供するために呼の接続を制御することやサービスを制御する機能、インターネット７０等の外部のネットワークから無線ネットワーク内の契約加入者、又は無線ネットワーク内にローミング中の加入者に対する呼を受ける交換局としての機能、第２コアネットワークＥＰＣ６０内で個々の端末装置１０ａの移動管理、認証、パケット通信データ経路の設定処理を管理する機能、及び品質管理等の通信ポリシー制御や課金規約に基づく制御を実行する機能を有する。
　（中継装置の構成及び動作）
　図２は、本発明の実施形態に係る中継装置の機能構成図である。図２に示すように、中継装置２０は、機能的な構成として、例えば、ドナー基地局３０と中継装置２０との間の通信を制御するための情報処理を行う情報処理部２０１と、ドナー基地局３０と中継装置２０との間の通信を制御する際に用いられるデータ等を記憶する情報記憶部２０２と、を備える。
　中継装置２０は、物理的な構成として、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）及びメモリを備えており、メモリに格納されるコンピュータソフトウェアプログラムをＣＰＵが実行することにより、情報処理部２０１を機能的に実現する。情報処理部２０１は、例示的に、受信部２０５と、算定部２０６と、変更部２０７と、送信部２０８と、を有する。
　受信部２０５は、変調方式及び符号化率の組により定まるＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）及び同時に伝送可能なストリームの数であるレイヤー数を、ドナー基地局３０から受信する。例示的に、ＬＴＥ規格では、ＭＣＳを“０”～“３１”まで定めることができ、レイヤー数を最大で８まで定めることができる。
　ＭＣＳ及びレイヤー数は、ドナー基地局３０が以下のように決定する。ドナー基地局３０は、中継装置２０からドナー基地局３０への方向（以下、「上り方向」ともいう。）の通信状況に基づいて、上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を決定する。ドナー基地局３０は、ドナー基地局３０から中継装置２０への方向（以下、「下り方向」ともいう。）の通信状況に基づいて、下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を決定する。
　受信部２０５は、ドナー基地局３０と接続する際に、最大リソースブロック数をドナー基地局３０から受信する。最大リソースブロック数は、ドナー基地局３０が中継装置２０との間の通信で使う帯域幅（以下、「システム帯域幅」ともいう。）ごとに割り当てることができる最大のリソースブロック数である。例示的に、システム帯域幅が１０ＭＨｚである場合に、最大リソースブロック数は“５０”となり、システム帯域幅が１５ＭＨｚである場合に、最大リソースブロック数は“７５”となる。
　なお、最大リソースブロック数は、必ずしもドナー基地局３０から受信する必要はない。例えば、各ドナー基地局３０のシステム帯域幅と最大リソースブロック数との対応関係を設定したテーブルを中継装置２０が保有し、中継装置２０が接続したドナー基地局３０のシステム帯域幅に基づいて、上記テーブルから最大リソースブロック数を取得することとしてもよい。
　算定部２０６は、受信部２０５により受信された上り方向又は下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数、並びに最大リソースブロック数に基づいて、上り方向又は下り方向において利用できる最大利用可能スループットを算定する。
　具体的に、算定部２０６は、受信部２０５により受信された上り方向のＭＣＳに対応するインデックスと最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信部２０５により受信された上り方向のレイヤー数に基づいて、上り方向において利用できる最大利用可能スループットを算定する。また、算定部２０６は、受信部２０５により受信された下り方向のＭＣＳに対応するインデックスと最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信部２０５により受信された下り方向のレイヤー数に基づいて、下り方向において利用できる最大利用可能スループットを算定する。
　算定部２０６が、上り方向又は下り方向において利用できる最大利用可能スループットを算定する際の手順の一例を、以下に説明する。この例示では、算定部２０６が、図３～図７に示すテーブルを参照して最大利用可能スループットを算定する場合について説明する。各テーブルは、情報記憶部２０２に記憶される。
　図３は、「３ＧＰＰ　ＴＳ　３６．２１３　V10.12.0(2014-03)（以下、「非特許文献１」という。）」の「Ｔａｂｌｅ　７．１．７．１－１」の一部である。このＴａｂｌｅは、「ＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘ」であるＩＭＣＳと、「ＴＢＳ（Transport Block Size）　Ｉｎｄｅｘ」であるＩＴＢＳとの対応関係を記憶するテーブルである。本例示では、ドナー基地局３０から受信するＭＣＳの値を、ＩＭＣＳの値として用いる。ＴＢＳは、１[ＴＴＩ]（１[ｍｓ]）で伝送可能なｂｉｔ数であり、インデックスにより区分けされている。
　図４は、非特許文献１の「Ｔａｂｌｅ　７．１．７．２．１－１」の一部である。このＴａｂｌｅは、ＩＴＢＳと最大リソースブロック数であるＮＰＲＢとの組み合わせごとに、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値を記憶するテーブルである。
　ここで、レイヤー数＝２、かつＮＰＲＢ≦５５である場合には、ＮＰＲＢの値を２倍して図４のテーブルを参照し、レイヤー数＝２であるときのＴＢＳの最大値を取得する。他方、レイヤー数＝２、かつＮＰＲＢ＞５５である場合には、図４のテーブルから取得したレイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値を、図５のテーブルを用いて変換することで、レイヤー数＝２であるときのＴＢＳの最大値を取得する。
　また、レイヤー数＝３、かつＮＰＲＢ≦３６である場合には、ＮＰＲＢの値を３倍して図４のテーブルを参照し、レイヤー数＝３であるときのＴＢＳの最大値を取得する。他方、レイヤー数＝３、かつＮＰＲＢ＞３６である場合には、図４のテーブルから取得したレイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値を、図６のテーブルを用いて変換することで、レイヤー数＝３であるときのＴＢＳの最大値を取得する。
　さらに、レイヤー数＝４、かつＮＰＲＢ≦２７である場合には、ＮＰＲＢの値を４倍して図４のテーブルを参照し、レイヤー数＝４であるときのＴＢＳの最大値を取得する。他方、レイヤー数＝４、かつＮＰＲＢ＞２７である場合には、図４のテーブルから取得したレイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値を、図７のテーブルを用いて変換することで、レイヤー数＝４であるときのＴＢＳの最大値を取得する。
　ここで、３ＧＰＰ規格によるデータ通信は、コードワード（codeword）単位で行われ、１つのコードワードで最大４つのレイヤーまで送信することができる。例えば、４つのレイヤーでデータを送信する場合に、１つのコードワードで４つのレイヤーを送信することや、１つのコードワードに２つのレイヤーを割り当て、２つのコードワードで４つのレイヤーを送信することができる。
　例示的に、１つのコードワードで４つのレイヤーを送信する場合には、上記レイヤー数＝４であるときのＴＢＳの最大値を取得することとなり、その取得したＴＢＳに対応するｂｉｔ数が１[ｍｓ]で伝送可能なデータ量となる。同様に、１つのコードワードに２つのレイヤーを割り当て、２つのコードワードで４つのレイヤーを送信する場合には、上記レイヤー数＝２であるときのＴＢＳの最大値をそれぞれ取得することとなり、それぞれ取得したＴＢＳに対応するｂｉｔ数の合計が１[ｍｓ]で伝送可能なデータ量となる。
　図５は、非特許文献１の「Ｔａｂｌｅ　７．１．７．２．２－１」の一部である。このＴａｂｌｅは、レイヤー数＝２、かつＮＰＲＢ＞５５である場合に参照するテーブルである。このテーブルは、図４のテーブルから取得したレイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値を、レイヤー数＝２であるときのＴＢＳの最大値に変換するための変換前後の値をそれぞれ記憶する。
　図６は、非特許文献１の「Ｔａｂｌｅ　７．１．７．２．４－１」の一部である。このＴａｂｌｅは、レイヤー数＝３、かつＮＰＲＢ＞３６である場合に参照するテーブルである。このテーブルは、図４のテーブルから取得したレイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値を、レイヤー数＝３であるときのＴＢＳの最大値に変換するための変換前後の値をそれぞれ記憶する。
　図７は、非特許文献１の「Ｔａｂｌｅ　７．１．７．２．５－１」の一部である。このＴａｂｌｅは、レイヤー数＝４、かつＮＰＲＢ＞２７である場合に参照するテーブルである。このテーブルは、図４のテーブルから取得したレイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値を、レイヤー数＝４であるときのＴＢＳの最大値に変換するための変換前後の値をそれぞれ記憶する。
　以下に例示する（１）～（５）の各条件下において、図３～図７に示すテーブルに基づいて最大利用可能スループットを算定する際の手順をそれぞれ説明する。最大利用可能スループットの算定は、上り方向及び下り方向とも同様に行うことができるため、以下においては、上り方向及び下り方向を特定せずに説明する。
　（１）システム帯域幅＝１０[ＭＨｚ]、最大リソースブロック数（ＮＰＲＢ）＝５０、レイヤー数＝１、ＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘ（ＩＭＣＳ）＝１５である場合；
　最初に、算定部２０６は、図３のテーブルを参照し、ＩＭＣＳ＝１５に対応するＩＴＢＳ＝１４を特定する。
　続いて、算定部２０６は、図４のテーブルを参照し、ＩＴＢＳ＝１４とＮＰＲＢ＝５０とに基づいて、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値である１４１１２[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、取得したＴＢＳの最大値である１４１１２[ｂｉｔ]に１０００を乗じ、最大利用可能スループットである１４１１２０００[ｂｐｓ]を算出する。
　（２）システム帯域幅＝１０[ＭＨｚ]、最大リソースブロック数（ＮＰＲＢ）＝５０、レイヤー数＝２、ＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘ（ＩＭＣＳ）＝１５である場合；
　最初に、算定部２０６は、図３のテーブルを参照し、ＩＭＣＳ＝１５に対応するＩＴＢＳ＝１４を特定する。
　続いて、算定部２０６は、レイヤー数＝２、かつＮＰＲＢ≦５５であるため、図４のテーブルを参照し、ＩＴＢＳ＝１４とＮＰＲＢ＝５０の２倍である１００とに基づいて、レイヤー数＝２であるときのＴＢＳの最大値である２８３３６[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、取得したＴＢＳの最大値である２８３３６[ｂｉｔ]に１０００を乗じ、最大利用可能スループットである２８３３６０００[ｂｐｓ]を算出する。
　（３）システム帯域幅＝１５[ＭＨｚ]、最大リソースブロック数（ＮＰＲＢ）＝７５、レイヤー数＝２、ＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘ（ＩＭＣＳ）＝１５である場合；
　最初に、算定部２０６は、図３のテーブルを参照し、ＩＭＣＳ＝１５に対応するＩＴＢＳ＝１４を特定する。
　続いて、算定部２０６は、レイヤー数＝２、かつＮＰＲＢ＞５５であるため、図４のテーブルを参照し、ＩＴＢＳ＝１４とＮＰＲＢ＝７５とから、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値である２１３８４[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、レイヤー数＝２、かつＮＰＲＢ＞５５であるため、図５のテーブルを参照し、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値である２１３８４[ｂｉｔ]に対応するレイヤー数＝２であるときのＴＢＳの最大値として、４２３６８[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、取得したレイヤー数＝２であるときのＴＢＳの最大値である４２３６８[ｂｉｔ]に１０００を乗じ、最大利用可能スループットである４２３６８０００[ｂｐｓ]を算出する。
　（４）システム帯域幅＝１０[ＭＨｚ]、最大リソースブロック数（ＮＰＲＢ）＝５０、レイヤー数＝３、ＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘ（ＩＭＣＳ）＝１５である場合；
　最初に、算定部２０６は、図３のテーブルを参照し、ＩＭＣＳ＝１５に対応するＩＴＢＳ＝１４を特定する。
　続いて、算定部２０６は、レイヤー数＝３、かつＮＰＲＢ＞３６であるため、図４のテーブルを参照し、ＩＴＢＳ＝１４とＮＰＲＢ＝５０とから、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値である１４１１２[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、レイヤー数＝３、かつＮＰＲＢ＞３６であるため、図６のテーブルを参照し、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値である１４１１２[ｂｉｔ]に対応するレイヤー数＝３であるときのＴＢＳの最大値として、４２３６８[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、取得したレイヤー数＝３であるときのＴＢＳの最大値である４２３６８[ｂｉｔ]に１０００を乗じ、最大利用可能スループットである４２３６８０００[ｂｐｓ]を算出する。
　（５）システム帯域幅＝１０[ＭＨｚ]、最大リソースブロック数（ＮＰＲＢ）＝５０、レイヤー数＝４、ＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘ（ＩＭＣＳ）＝１５である場合；
　最初に、算定部２０６は、図３のテーブルを参照し、ＩＭＣＳ＝１５に対応するＩＴＢＳ＝１４を特定する。
　続いて、算定部２０６は、レイヤー数＝４、かつＮＰＲＢ＞２７であるため、図４のテーブルを参照し、ＩＴＢＳ＝１４とＮＰＲＢ＝５０とから、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値である１４１１２[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、レイヤー数＝４、かつＮＰＲＢ＞２７であるため、図７のテーブルを参照し、レイヤー数＝１であるときのＴＢＳの最大値である１４１１２[ｂｉｔ]に対応するレイヤー数＝４であるときのＴＢＳの最大値として、５７３３６[ｂｉｔ]を取得する。
　続いて、算定部２０６は、取得したレイヤー数＝４であるときのＴＢＳの最大値である５７３３６[ｂｉｔ]に１０００を乗じ、最大利用可能スループットである５７３３６０００[ｂｐｓ]を算出する。
　図２の説明に戻る。変更部２０７は、算定部２０６により算定された上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合には、上り方向の最大利用可能スループットの値を第１の閾値に変更する。また、変更部２０７は、算定部２０６により算定された下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、下り方向の最大利用可能スループットの値を第２の閾値に変更する。
　第１の閾値及び第２の閾値は、上り方向及び下り方向それぞれの通信環境に応じて適宜設定することができる。また、アプリケーションごとに異なる閾値を設定することとしてもよい。さらに、算定部２０６により算定された上り方向の最大利用可能スループット及び下り方向の最大利用可能スループットのうち、大きい方の値を小さい方の値に変更することとしてもよい。これにより、上下方向の最大利用可能スループットの値を小さい方の値に揃えることが可能となる。つまり、上下方向の最大利用可能スループットの値を、小さい方の値以下に抑えて通信を制御することが可能となる。これにより、例えば、前述した発明が解決しようとする課題に記載したように、実際の最大利用可能スループットよりも大きなスループットを利用できるという前提で通信が制御される事態を、確実に回避することができるようになる。これは、上下方向の通信を利用して提供する音声通話サービスにおいて特に有効となる。
　送信部２０８は、算定部２０６により算定された最大利用可能スループットが第３の閾値未満である場合に、ドナー基地局３０が接続するコアネットワークに対し、注意を喚起するためのアラームを送信する。第３の閾値と比較する最大利用可能スループットは、上り方向の最大利用可能スループット及び下り方向の最大利用可能スループットのうち、値が小さい方を用いる。第３の閾値は、上記の第１の閾値又は第２の閾値の何れかと同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。
　ここで、基地局は、一般的に、可能な限り多くの端末が同時に収容されるように、つまり、端末あたりの無線リソース(周波数や時間)の占有ができる限り少なくなる(無線の利用効率が最大になる)ように、無線品質を確保できる範囲で可能な限り大きなＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘやレイヤー数を端末に割り当てる。しかしながら、例えば接続直後のように、無線品質が確定しない場合には、利用効率が最大となるＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘやレイヤー数を割り当てることは困難となる。また、無線品質は周辺の基地局の混雑状況により刻々と変化するため、利用効率が最大となるＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘやレイヤー数も変化することになる。したがって、刻々と変化するＭＣＳ　Ｉｎｄｅｘやレイヤー数をある程度観測した上で、瞬間的な最大スループットではなく、定常的に得られるスループットの中から最大利用可能スループットを推測することが好ましい。
　〔効果〕
　以上説明したように、本発明の実施形態によれば、上り方向の通信状況に基づいてドナー基地局３０において決定される上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数、並びに下り方向の通信状況に基づいてドナー基地局３０において決定される下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を、ドナー基地局３０から受信し、受信した上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びにドナー基地局３０が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、上り方向の最大利用可能スループットを算定するとともに、受信した下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びにドナー基地局３０が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、下り方向の最大利用可能スループットを算定し、算定した上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合には、上り方向の最大利用可能スループットの値を第１の閾値に変更し、算定した下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、下り方向の最大利用可能スループットの値を第２の閾値に変更することができる。
　これにより、中継装置２０とドナー基地局３０との間の上下方向それぞれの最大利用可能スループットをそれぞれの閾値を超えない範囲で設定した上で、上下方向それぞれの通信を制御することが可能となる。
　それゆえ、ドナー基地局３０と端末装置１０との間の通信を中継可能な中継装置２０における通信を制御する際に、適切な最大利用可能スループットを定めることができる。
　ここで、移動体通信システム１００において、ＶｏＬＴＥによる音声通話サービスを提供する場合、上下方向の通信を利用して音声通話サービスを提供することとなる。したがって、上下方向それぞれの通信状況を考慮して上下方向それぞれの最大利用可能スループットを調整することは、音声通話サービスを提供する場合に格別有効な手段となる。
　〔その他の実施の形態〕
　上記のように本発明を実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。
　〔第１変形例〕
　上記の実施形態では、特定の移動体通信事業者ＭＮＯ（Mobile Network Operator）が運営する一つのドナー基地局３０に接続可能な中継装置２０に本発明を適用した場合について説明しているが、中継装置２０の構成はこれに限定されない。例えば、異なる移動体通信事業者のドナー基地局に対して同時に接続可能な中継装置にも本発明を適用することができる。以下、そのような中継装置を、第１変形例に係る中継装置２０ｓとして詳細に説明する。
　図８に、第１変形例に係る中継装置２０ｓのハードウェア構成を例示する。中継装置２０ｓは、異なる移動体通信事業者が運営するシステムに同時に接続可能な中継装置である。中継装置２０ｓは、例えば、アクセス・ノード２２と、複数のリレー・ノード２４と、情報処理部２０１と、情報記憶部２０２と、を含んで構成される。情報処理部２０１は、上記実施形態に係る中継装置２０の情報処理部２０１と同様に、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）２０１１及びメモリ２０１２を備え、メモリ２０１２に格納されるコンピュータソフトウェアプログラムをＣＰＵ２０１１が実行することにより、中継装置２０ｓを機能的に実現する。
　図９を参照して、第１変形例に係る中継装置２０ｓの機能を説明する。図９に示すように、複数のリレー・ノード２４は、それぞれが、異なるドナーセル基地局３０との間でバックホール通信路ＢＨを確立する。端末装置１０、リレー・ノード２４、バックホール通信路ＢＨ及びドナーセル基地局３０は、それぞれ移動体通信事業者を特定する識別情報ＩＤに対応付けて管理される。
　識別情報ＩＤは、移動体通信事業者を特定する固有情報であり、例えば、公衆陸上移動体ネットワーク番号であるＰＬＭＮ(Public Land Mobile Network)番号を用いることができる。ＰＬＭＮ番号は、３桁の国番号と事業者を特定する２-３桁のネットワーク番号で構成される。但し、識別情報ＩＤはＰＬＭＮ番号以外の体系で付与されてもよい。以下、表記を簡略化し、異なる移動体通信事業者をアルファベットの小文字で識別し、例えば、移動体通信事業者ｘの識別情報をＩＤｘというように表記する。
　図９では、リレー・ノード２４ａが、移動体通信事業者ａを特定する識別情報ＩＤａに対応付けられたドナーセル基地局３０ａとの間でバックホール通信路ＢＨａを確立し、アクセス・ノード２２に接続した端末装置１０ａがドナーセル基地局３０ａと通信可能な状態になっている。
　また、リレー・ノード２４ｂが、移動体通信事業者ｂを特定する識別情報ＩＤｂに対応付けられたドナーセル基地局３０ｂとの間でバックホール通信路ＢＨｂを確立し、アクセス・ノード２２に接続した端末装置１０ｂがドナーセル基地局３０ｂと通信可能な状態になっている。
　さらに、リレー・ノード２４ｃが、移動体通信事業者ｃを特定する識別情報ＩＤｃに対応付けられたドナーセル基地局３０ｃとの間でバックホール通信路ＢＨｃを確立し、アクセス・ノード２２に接続した端末装置１０ｃがドナーセル基地局３０ｃと通信可能な状態になっている。
　このように、第１変形例に係る中継装置２０ｓは、事業が許可されている任意の移動体通信事業者ｘごとにバックホール通信路ＢＨｘを確立することができる複数のリレー・ノード２４ｘを備える。
　中継装置２０ｓは、端末装置１０ｘからドナーセル基地局３０ｘに送信されるアップリンクデータを以下のように中継する。情報処理部２０１は、アクセス・ノード２２から提供されたアップリンクデータを、当該アップリンクデータに含まれる識別情報ＩＤｘに対応付けられたバックホール通信路ＢＨｘを確立するリレー・ノード２４ｘに供給する。具体的に、情報処理部２０１は、アップリンクデータに含まれる識別情報ＩＤｘを参照する。続いて、参照した識別情報ＩＤｘが付されたパケットデータのブロックを、対応するリレー・ノード２４ｘに供給する。この動作により、統合データＣＤが移動体通信事業者ごとの分割データＳＤｘに仕分けされることになる。
　上記の分割データＳＤｘに仕分けする手順について詳細に説明する。情報処理部２０１は、到着順にパケットデータのブロックを情報記憶部２０２に書き込んでいく。続いて、情報処理部２０１は、情報記憶部２０２のＦＩＦＯ（First-in First-out）機能を利用して、書き込まれた順番でパケットデータのブロックを読み出す。続いて、情報処理部２０１は、読み出したパケットデータのブロックを、識別情報ＩＤｘに基づいて移動体通信事業者ｘごとに仕分けされた分割データＳＤｘとして、リレー・ノード２４ｘに供給する。続いて、リレー・ノード２４ｘは、供給された分割データＳＤｘを、バックホール通信路ＢＨｘを介して、対応するドナーセル基地局３０ｘに送信する。
　中継装置２０ｓは、ドナーセル基地局３０ｘから端末装置１０ｘに送信されるダウンリンクデータを以下のように中継する。情報処理部２０１は、１つ以上のバックホール通信路ＢＨｘからのダウンリンクデータを順次アクセス・ノード２２に供給する。具体的に、情報処理部２０１は、リレー・ノード２４ｘにより受信されて転送されてくるパケットデータを、到着順にブロック毎に統合して統合データＣＤを生成する。この動作により、各移動体通信事業者から個別に送信されてきたパケットデータのブロックが統合されることになる。
　上記の統合データＣＤを生成する手順について詳細に説明する。各リレー・ノード２４ｘは、到着順にパケットデータのブロックを出力する。続いて、情報処理部２０１は、出力された順にパケットデータのブロックを情報記憶部２０２に書き込む。続いて、情報処理部２０１は、情報記憶部２０４のＦＩＦＯ機能を利用して、書き込まれた順番でパケットデータのブロックを読み出し、統合データＣＤとしてアクセス・ノード２２に出力する。続いて、アクセス・ノード２２は、共通する周波数帯域で順次パケットデータのブロックを各端末装置１０ｘに送信する。
　上記のように構成されている中継装置２０ｓは、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、中継装置２０とドナー基地局３０との間の上下方向それぞれの最大利用可能スループットを設定した上で、上下方向それぞれの通信を制御する。
　このような中継装置２０ｓは、実施形態に係る中継装置２０の情報処理部２０１が有する各機能（図２の受信部２０５、算定部２０６、変更部２０７及び送信部２０８）と同等の機能を有し、かつこれらの各機能を、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに実現する。以下に、第１変形例に係る中継装置２０ｓの情報処理部２０１が有する各機能について具体的に説明する。
　受信部２０５は、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信する。また、受信部２０５は、ドナー基地局３０ｘと接続する際に、最大リソースブロック数をドナー基地局３０ｘから受信する。
　算定部２０６は、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、上り方向の最大利用可能スループット及び下り方向の最大利用可能スループットを算定する。
　具体的に、算定部２０６は、受信部２０５により受信された上り方向のＭＣＳに対応するインデックスと最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信部２０５により受信された上り方向のレイヤー数に基づいて、上り方向において利用可能な最大スループットを算定する。そして、この最大スループットの算定を、バックホール通信路ＢＨｘごとに実行する。また、算定部２０６は、受信部２０５により受信された下り方向のＭＣＳに対応するインデックスと最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信部２０５により受信された下り方向のレイヤー数に基づいて、下り方向において利用可能な最大スループットを算定する。そして、この最大スループットの算定を、バックホール通信路ＢＨｘごとに実行する。
　上り方向又は下り方向において利用できる最大利用可能スループットを算定する際の具体的な手順については、前述した実施形態と同様であるため、それらの説明を省略する。
　変更部２０７は、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、上り方向の最大利用可能スループットの値及び下り方向の最大利用可能スループットの値を変更する。
　具体的に、変更部２０７は、算定部２０６により算定された上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合に、上り方向の最大利用可能スループットの値を第１の閾値に変更する。そして、この変更する処理を、バックホール通信路ＢＨｘごとに実行する。また、変更部２０７は、算定部２０６により算定された下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合に、下り方向の最大利用可能スループットの値を第２の閾値に変更する。そして、この変更する処理を、バックホール通信路ＢＨｘごとに実行する。
　第１の閾値及び第２の閾値については、前述した実施形態と同様であるため、それらの説明を省略する。また、最大利用可能スループットの大きい方の値を小さい方の値に変更してもよいことは、前述した実施形態と同様であるため、その説明についても省略する。
　送信部２０８は、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、算定部２０６により算定された最大利用可能スループットと第３の閾値とを比較する。送信部２０８は、最大利用可能スループットが第３の閾値未満である場合に、ドナー基地局３０ｘが接続するコアネットワークに対し、アラームを送信する。第３の閾値と比較する最大利用可能スループットは、上り方向の最大利用可能スループット及び下り方向の最大利用可能スループットのうち、値が小さい方を用いる。
　図１０を参照し、アラームを送信する機能について具体的に説明する。図１０は、バックホール通信路ＢＨｘを確立した移動体通信事業者が、“ａ”、“ｂ”、“ｃ”の三つの移動体通信事業者であり、それぞれの第３の閾値が、“２Ｍｂｓ”、“１．９Ｍｂｓ”、“１．６Ｍｂｓ”であり、それぞれの算定値である最大利用可能スループットが、“３Ｍｂｓ”、“１．７Ｍｂｓ”、“１．８Ｍｂｓ”であることを示す。この場合、移動体通信事業者“ｂ”の算定値が第３の閾値未満になる。したがって、移動体通信事業者“ｂ”のバックホール通信路ＢＨｂがアラームの対象となる。
　第１変形例によれば、識別情報ＩＤｘに対応付けられたドナー基地局３０ｘとの間で識別情報ＩＤｘに対応付けられたバックホール通信路ＢＨｘを各々確立する複数のリレー・ノード２４ｘを有する中継装置２０ｓにおいて、確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、前述した実施形態と同様の効果を奏することができる。具体的に、確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信し、確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、上り方向の最大利用可能スループット及び下り方向の最大利用可能スループットを算定し、確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、上り方向の最大利用可能スループットの値及び下り方向の最大利用可能スループットの値を変更することができる。
　また、第１変形例によれば、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、算定された最大利用可能スループットが第３の閾値未満である場合に、ドナー基地局３０ｘが接続するコアネットワークに対し、アラームを送信することができる。
　〔第２変形例〕
　前述した実施形態に係る中継装置２０及び第１変形例に係る中継装置２０ｓにおいて、情報処理部２０１は、接続制限部をさらに備えることとしてもよい。実施形態に係る中継装置２０の接続制限部は、算定部２０６により算定された最大利用可能スループットが第４の閾値未満である場合に、アクセス・ノード２２に接続可能な端末装置１０の最大数を最大利用可能スループットに基づいて制限する。他方、第１変形例に係る中継装置２０ｓの接続制限部は、リレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、算定部２０６により算定された最大利用可能スループットと第４の閾値とを比較し、最大利用可能スループットが第４の閾値未満である場合に、アクセス・ノード２２に接続可能な端末装置１０の最大数を最大利用可能スループットに基づいて制限する。
　第４の閾値と比較する最大利用可能スループットは、上り方向の最大利用可能スループット及び下り方向の最大利用可能スループットのうち、値が小さい方を用いる。また、第２変形例における第４の閾値は、上記第１変形例における第３の閾値と同じ値に設定してもよいし、異なる値に設定してもよい。
　図１１を参照し、第１変形例に係る中継装置２０ｓにおいて、アクセス・ノード２２に接続可能な端末装置１０の最大数を制限する場合について具体的に説明する。同図の例では、移動体通信事業者ごとに設定可能な端末装置１０の最大数の初期値として、それぞれ“１６ｃａｌｌ”が設定され、中継装置２０ｓ全体に接続可能な端末装置１０の最大数にも“１６ｃａｌｌ”が設定されていることとする。
　図１１は、バックホール通信路ＢＨｘを確立した移動体通信事業者が、“ａ”、“ｂ”、“ｃ”の三つの移動体通信事業者であり、それぞれの第４の閾値が、“２Ｍｂｓ”、“１．９Ｍｂｓ”、“１．６Ｍｂｓ”であり、それぞれの算定値である最大利用可能スループットが、“３Ｍｂｓ”、“１．７Ｍｂｓ”、“１．８Ｍｂｓ”であることを示す。この場合、移動体通信事業者“ｂ”の算定値が第４の閾値未満になる。したがって、移動体通信事業者“ｂ”の端末装置１０ｂの最大数が、“１６ｃａｌｌ”から“１０ｃａｌｌ”に減らされて制限されている。
　第２変形例によれば、上記実施形態及び上記第１変形例と同様の効果を奏することができるうえ、それぞれのリレー・ノード２４ｘにより確立されたバックホール通信路ＢＨｘごとに、算定された最大利用可能スループットが第４の閾値未満である場合に、アクセス・ノード２２に接続可能な端末装置１０の最大数を最大利用可能スループットに基づいて制限することができる。
　〔第３変形例〕
　上記実施形態、第１変形例及び第２変形例では、ＬＴＥ規格の移動体通信システムを例示して説明したが、これに限定されず、他の通信規格や将来的に制定される通信規格に対しても本発明を適用可能である。
１０…端末装置、２０…中継装置、２２…アクセス・ノード、２４…リレー・ノード、３０…ドナー基地局（マクロセル基地局）、４０…第１コアネットワークＥＰＣ、５０…フェムト・コアネットワーク、６０…第２コアネットワークＥＰＣ、１００…移動体通信システム、２０１…情報処理部、２０２…情報記憶部、２０５…受信部、２０６…算定部、２０７…選定部、２０８…送信部

Claims (9)

  1. 　マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置であって、
    　自装置から前記マクロセル基地局への上り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記上り方向のＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）及びレイヤー数、並びに、前記マクロセル基地局から自装置への下り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信する受信部と、
    　受信された前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記上り方向の最大利用可能スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記下り方向の最大利用可能スループットを算定する算定部と、
    　算定された前記上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合には、前記上り方向の最大利用可能スループットの値を前記第１の閾値に変更し、前記下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、前記下り方向の最大利用可能スループットの値を前記第２の閾値に変更する変更部と、
    　を備える中継装置。
  2. 　特定の識別情報に対応付けられた前記マクロセル基地局との間で前記特定の識別情報に対応付けられたバックホール通信路を各々確立する複数のリレー・ノードと、
    　前記特定の識別情報に対応付けられた前記端末装置と前記特定の識別情報に対応付けられた特定のバックホール通信路との通信を制御する情報処理部と、
    　をさらに備え、
    　前記受信部は、前記確立されたバックホール通信路ごとに、前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信し、
    　前記算定部は、前記確立されたバックホール通信路ごとに、前記上り方向の最大利用可能スループット及び前記下り方向の最大利用可能スループットを算定し、
    　前記変更部は、前記確立されたバックホール通信路ごとに、前記上り方向の最大利用可能スループットの値及び前記下り方向の最大利用可能スループットの値を変更する、
    　請求項１記載の中継装置。
  3. 　前記算定部は、受信された前記上り方向のＭＣＳに対応するインデックスと前記最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信された前記上り方向のレイヤー数に基づいて、前記上り方向において利用可能な最大スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳに対応するインデックスと前記最大リソースブロック数との組み合わせにより算定される値、及び受信された前記下り方向のレイヤー数に基づいて、前記下り方向において利用可能な最大スループットを算定する、
    　請求項１又は２記載の中継装置。
  4. 　前記受信部は、前記マクロセル基地局と接続する際に、前記最大リソースブロック数を、さらに受信する、
    　請求項１から３のいずれか一項に記載の中継装置。
  5. 　前記通信は、音声通話であり、
    　前記変更部は、算定された前記上り方向における前記最大利用可能スループット及び前記下り方向における前記最大利用可能スループットのうち、大きい方の値を小さい方の値に変更する、
    　請求項１から４のいずれか一項に記載の中継装置。
  6. 　算定された前記最大利用可能スループットが第３の閾値未満である場合に、前記マクロセル基地局が接続するコアネットワークに対し、アラームを送信する送信部を、さらに備える、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載の中継装置。
  7. 　算定された前記最大利用可能スループットが第４の閾値未満である場合に、接続可能な前記端末装置の最大数を制限する接続制限部を、さらに備える、
    　請求項１から６のいずれか一項に記載の中継装置。
  8. 　マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置の通信を制御する通信制御方法であって、
    　前記中継装置から前記マクロセル基地局への上り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数、並びに、前記マクロセル基地局から前記中継装置への下り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信する受信ステップと、
    　受信された前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記上り方向の最大利用可能スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記下り方向の最大利用可能スループットを算定する算定ステップと、
    　算定された前記上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合には、前記上り方向の最大利用可能スループットの値を前記第１の閾値に変更し、前記下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、前記下り方向の最大利用可能スループットの値を前記第２の閾値に変更する変更ステップと、
    　を含む、通信制御方法。
  9. 　コンピュータを、
    　マクロセル基地局と端末装置との間の通信を中継可能な中継装置から前記マクロセル基地局への上り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数、並びに、前記マクロセル基地局から前記中継装置への下り方向の通信状況に基づいて前記マクロセル基地局において決定される、前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数を受信する受信部、
    　受信された前記上り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記上り方向の最大利用可能スループットを算定するとともに、受信された前記下り方向のＭＣＳ及びレイヤー数並びに前記マクロセル基地局が割り当て可能な最大リソースブロック数に基づいて、前記下り方向の最大利用可能スループットを算定する算定部、
    　算定された前記上り方向の最大利用可能スループットが第１の閾値を超える場合には、前記上り方向の最大利用可能スループットの値を前記第１の閾値に変更し、前記下り方向の最大利用可能スループットが第２の閾値を超える場合には、前記下り方向の最大利用可能スループットの値を前記第２の閾値に変更する変更部、
    　として機能させるためのプログラム。
     
PCT/JP2019/020922 2018-10-17 2019-05-27 中継装置、通信制御方法及びプログラム WO2020079880A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19874122.5A EP3860211A1 (en) 2018-10-17 2019-05-27 Relay device, communication control method, and program
JP2020552510A JP7087104B2 (ja) 2018-10-17 2019-05-27 中継装置、通信制御方法及びプログラム

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-195833 2018-10-17
JP2018195833 2018-10-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020079880A1 true WO2020079880A1 (ja) 2020-04-23

Family

ID=70284479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/020922 WO2020079880A1 (ja) 2018-10-17 2019-05-27 中継装置、通信制御方法及びプログラム

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3860211A1 (ja)
JP (1) JP7087104B2 (ja)
WO (1) WO2020079880A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015133700A (ja) 2014-01-09 2015-07-23 アップル インコーポレイテッド ワイヤレス装置によるセル利用度推定
JP2016171536A (ja) 2015-03-13 2016-09-23 ソフトバンク株式会社 移動通信システム
JP2018055593A (ja) * 2016-09-30 2018-04-05 ソフトバンク株式会社 無線装置のソフトウェア更新方法及ソフトウェア更新サーバ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015133700A (ja) 2014-01-09 2015-07-23 アップル インコーポレイテッド ワイヤレス装置によるセル利用度推定
JP2017011741A (ja) * 2014-01-09 2017-01-12 アップル インコーポレイテッド ワイヤレス装置によるセル利用度推定
JP2016171536A (ja) 2015-03-13 2016-09-23 ソフトバンク株式会社 移動通信システム
JP2018055593A (ja) * 2016-09-30 2018-04-05 ソフトバンク株式会社 無線装置のソフトウェア更新方法及ソフトウェア更新サーバ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Physical layer procedures for shared spectrum channel access (Release 15)", 3GPP TS 36. 213, September 2018 (2018-09-01), pages 118 - 120, XP051477677 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020079880A1 (ja) 2021-09-09
JP7087104B2 (ja) 2022-06-20
EP3860211A1 (en) 2021-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Peng et al. Recent advances in cloud radio access networks: System architectures, key techniques, and open issues
JP7043506B2 (ja) ロングタームエボリューション通信システムのためのマルチテクノロジアグリゲーションアーキテクチャ
RU2652418C1 (ru) Система и способ совместной передачи в лицензируемых и нелицензируемых диапазонах с использованием фонтанных кодов
CN108418609B (zh) 对多点传输进行无线承载管理的系统和方法
KR20180074716A (ko) 후보 수치론들의 중첩 세트들을 사용하여 캐리어들을 구성하기 위한 시스템들 및 방법들
US10523358B1 (en) Systems and methods for dynamically switching uplink waveforms for a wireless device in a wireless network
CN115004797A (zh) 无线接入网络通信系统中使用e2接口的服务订阅的装置和方法
US10230650B2 (en) Joint radio link control (RLC) signaling with network coding
CN104869527A (zh) 一种进行数据传输的方法和设备
WO2020199829A1 (zh) 一种缓冲区状态报告传输方法及装置
CN106254556A (zh) 一种车载自组网网关设备
CN114731605A (zh) 无线接入网络通信系统中经由e2接口中继服务注册事件的设备和方法
EP3145261A1 (en) Cellular communications network
US20230337042A1 (en) Method and apparatus for configuring a relay node
US20220264359A1 (en) Methods and Apparatus for Packet Flow to Data Radio Bearer Mapping
WO2017135295A1 (ja) 基地局、ユーザ装置、電力比適用方法、及びチャネル状態情報送信方法
KR20130069533A (ko) 통신 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법
US11937166B2 (en) Systems and methods for refining topology of a distributed unit mesh in a radio access network
US10333664B1 (en) Systems and methods for dynamically selecting wireless devices for uplink (UL) multiple-input-multiple-output (MIMO) pairing
JP7087104B2 (ja) 中継装置、通信制御方法及びプログラム
US10148346B1 (en) Systems and methods for determining a frequency band for wireless backhaul
US9560545B1 (en) Systems and methods for managing communication between an access node and a relay node
US10219308B1 (en) Systems and methods for configuring device to device communication using a plurality of transmission devices
CN101789811A (zh) 在通信系统中进行信息交互和数据处理的方法、系统和基站
WO2024029157A1 (ja) 端末、基地局、及び、通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19874122

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020552510

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019874122

Country of ref document: EP

Effective date: 20210428