JP5184141B2 - 無線通信システム、無線通信方法及び基地局 - Google Patents

Description

本発明は、拡張個別物理データチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末が基地局に送信し、上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを基地局が無線端末に送信する無線通信システム、無線通信方法及び基地局に関する。

従来、基地局（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）及び無線制御装置（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を含む無線通信システムが知られている。基地局は、単数又は複数のセルを有しており、各セルは、無線端末と無線通信を行う。無線制御装置は、複数の基地局を管理しており、無線端末に対する無線リソースの割り当てを行っている。なお、このような技術（以下、第１技術）は、Ｒ９９（Ｒｅｌｅａｓｅ ９９）などと称されることもある。

近年、スループットの向上や遅延時間の短縮などを目的として、無線端末から基地局（ネットワーク側）への上り方向ユーザデータに対する無線リソースの割り当てなどを基地局が行う技術が提案されている。なお、このような技術（以下、第２技術）は、ＨＳＵＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）やＥＵＬ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ）などと称されることもある。

各セルは、サービングセルとして機能するケースと非サービングセルとして機能するケースとがある。上り方向ユーザデータの伝送速度（例えば、ＳＧ（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇｒａｎｔ）によって定められるＴＢＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ Ｓｉｚｅ））は、サービングセル及び非サービングセルから送信される伝送速度制御データによって制御される。伝送速度制御データは、伝送速度を直接的に指定するための絶対伝送速度制御データ（ＡＧ；Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｇｒａｎｔ）、伝送速度を相対的に指定するための相対伝送速度制御データ（ＲＧ；Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｇｒａｎｔ）を含む（例えば、非特許文献１）。

ここで、上り方向ユーザデータは、拡張個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ；Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して無線端末から基地局に送信される。絶対伝送速度制御データ（ＡＧ）は、絶対伝送速度制御チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ；Ｅ−ＤＣＨ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して基地局から無線端末に送信される。相対伝送速度制御データ（ＲＧ）は、相対伝送速度制御チャネル（Ｅ−ＲＧＣＨ；Ｅ−ＤＣＨ Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して基地局から無線端末に送信される。

サービングセルは、絶対伝送速度制御データ（ＡＧ）及び相対伝送速度制御データ（ＲＧ）を無線端末に送信する。一方で、非サービングセルは、絶対伝送速度制御データ（ＡＧ）を送信せずに、相対伝送速度制御データ（ＲＧ）のみを無線端末に送信する。
３ＧＰＰ ＴＳ２５．３２１ Ｖｅｒ．７．５．０

ところで、上述した第２技術では、基地局は、拡張個別物理データチャネルを介して無線端末から受信した上り方向ユーザデータをバッファに蓄積した後に、バッファに蓄積された上り方向ユーザデータを無線制御装置に送信する。なお、基地局は、有線伝送路を介して上り方向ユーザデータを無線制御装置に送信する。

ここで、基地局に設けられたバッファに蓄積された上り方向ユーザデータが破棄されると、上り方向ユーザデータの再送が必要になる。同様に、有線伝送路を流れる上り方向ユーザデータが破棄されると、上り方向ユーザデータの再送が必要になる。

このように、上り方向ユーザデータの再送が生じると、基地局が無線端末から受信する上り方向ユーザデータ量がさらに増大し、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下が生じる。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下を抑制することを可能とする無線通信システム、無線通信方法及び基地局を提供することを目的とする。

第１の特徴では、無線通信システムにおいて、拡張個別物理データチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末が基地局に送信し、前記上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを前記基地局が前記無線端末に送信する。前記基地局は、前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたか否かを検出する検出部（検出部１２６や検出部１２７）と、前記検出部によって前記上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記無線端末に割り当てられている前記伝送速度の減少を指示する前記伝送速度制御データである伝送速度減少データを前記無線端末に送信する第１送信部（通信部１１０、スケジューリング部１２０ａ）とを有する。

かかる特徴によれば、第１送信部は、検出部によって上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、伝送速度減少データを無線端末に送信する。従って、上り方向ユーザデータの再送、上り方向ユーザデータの再送の繰り返しによって、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下を抑制することができる。

上述した第１の特徴において、前記基地局は、前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータを蓄積するバッファ（バッファ１２５）を有する。前記検出部は、前記バッファにおいて前記上り方向ユーザデータが破棄されたことを検出する。

上述した第１の特徴において、前記基地局は、前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータを、有線伝送路を介してネットワーク側に送信する第２送信部（通信部１１０）と、前記有線伝送路で輻輳が生じていることを示す輻輳情報を前記ネットワーク側から受信する受信部（通信部１１０）とをさらに有する。前記検出部は、前記輻輳情報によって前記上り方向ユーザデータの破棄を検出する。

上述した第１の特徴において、前記バッファは、複数のバッファ（バッファ１２５ａ〜バッファ１２５ｃ）によって構成されている。前記第１送信部は、前記複数のバッファのうち、前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたバッファに対応する前記無線端末に対して、前記伝送速度減少データを送信する。

上述した第１の特徴において、前記有線伝送路は、複数の有線伝送路によって構成されている。前記第１送信部は、前記複数の有線伝送路のうち、前記上り方向ユーザデータの破棄が生じた有線伝送路に対応する前記無線端末に対して、前記伝送速度減少データを送信する。

第２の特徴では、無線通信方法では、拡張個別物理データチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末が基地局に送信し、前記上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを前記基地局が前記無線端末に送信する。無線通信方法は、前記基地局が、前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたか否かを検出するステップＡと、前記ステップＡで前記上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記基地局が、前記無線端末に割り当てられている前記伝送速度の減少を指示する前記伝送速度制御データである伝送速度減少データを前記無線端末に送信するステップＢとを含む。

第３の特徴では、基地局は、拡張個別物理データチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末から受信し、前記上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを前記無線端末に送信する。基地局は、前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたか否かを検出する検出部（検出部１２６や検出部１２７）と、前記検出部によって前記上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記無線端末に割り当てられている前記伝送速度の減少を指示する前記伝送速度制御データである伝送速度減少データを前記無線端末に送信する第１送信部（通信部１１０、スケジューリング部１２０ａ）とを備える。

本発明によれば、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下を抑制することを可能とする無線通信システム、無線通信方法及び基地局を提供することができる。

以下において、本発明の実施形態に係る無線通信システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。

ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［第１実施形態］
（無線通信システムの構成）
以下において、第１実施形態に係る無線通信システムの構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る無線通信システムを示す図である。

図１に示すように、無線通信システムは、無線端末１０と、基地局１００（基地局１００ａ及び基地局１００ｂ）と、無線制御装置２００とを有する。なお、図１では、無線端末１０が基地局１００ａと通信を行っているケースを示している。

無線端末１０は、上り方向ユーザデータを基地局１００ａに送信する。具体的には、無線端末１０は、無線制御装置２００が無線リソースの割り当てなどを行う枠組みにおいて、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ；Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して上り方向ユーザデータを基地局１００ａに送信する。なお、無線制御装置２００が無線リソースの割り当てなどを行う枠組みは、Ｒ９９（Ｒｅｌｅａｓｅ９９）などと称されることもある。

無線端末１０は、無線制御装置２００が無線リソースの割り当てなどを行う枠組みにおいて、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ；Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して上り方向制御データを基地局１００ａに送信する。

なお、ＤＰＣＣＨの送信電力は、一般的な閉ループ電力制御と同様に、基地局１００から受信するＴＰＣコマンドによって制御される。ＴＰＣコマンドは、上り方向信号の受信品質と目標品質との比較によって基地局１００が生成するコマンドである。

一方で、無線端末１０は、基地局１００が無線リソースの割り当てなどを行う枠組みにおいて、拡張個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ；Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して上り方向ユーザデータを基地局１００ａに送信する。なお、基地局１００が無線リソースの割り当てなどを行う枠組みは、ＨＳＵＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）、ＥＵＬ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ）などと称されることもある。

ここで、上り方向ユーザデータは、１ＴＴＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）、すなわち、プロセス（ＨＡＲＱ ｐｒｏｃｅｓｓ）単位でブロック化される。各ブロックは、無線端末１０に割り当てられたプロセス（以下、アクティブプロセス）を用いて送信される。

また、所定数のプロセス（プロセス＃１〜プロセス＃ｎ）は、１サイクル（ＨＡＲＱ ＲＴＴ）を構成しており、サイクル単位で繰り返される。なお、１サイクルに含まれるプロセス数は、ＴＴＩ長に応じて定められている。例えば、ＴＴＩ長が２ｍｓである場合には、１サイクル内に含まれるプロセス数は“８”である。ＴＴＩ長が１０ｍｓである場合には、１サイクル内に含まれるプロセス数は“４”である。

ここで、無線端末１０は、Ｅ−ＤＰＤＣＨを介して送信される上り方向ユーザデータについて、送信電力比と伝送速度とを対応付けるテーブルを有している。送信電力比は、Ｅ−ＤＰＤＣＨの送信電力とＤＰＣＣＨの送信電力との比（Ｅ−ＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ）である。伝送速度は、ＴＢＳ；Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ Ｓｉｚｅによって表される。

以下においては、無線端末１０に割り当てられている送信電力比をＳＧ（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇｒａｎｔ）と称する。なお、送信電力比と伝送速度とは１対１で対応付けられているため、ＳＧ（Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇｒａｎｔ）は、無線端末１０に割り当てられている送信電力比を示す用語だけではなく、無線端末１０に割り当てられている伝送速度を示す用語として考えてもよい。

なお、無線端末１０は、後述するように、基地局１００から受信した伝送速度制御データ（ＡＧ又はＲＧ）に応じてＳＧを更新する（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３２１ Ｖｅｒ．７．５．０ １１．８．１．３ “Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇｒａｎｔ Ｕｐｄａｔｅ”を参照）。続いて、無線端末１０は、送信電力比と伝送速度とを対応付けるテーブルを参照して、ＳＧに対応する伝送速度（すなわち、ＴＢＳ）を決定する（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３２１ Ｖｅｒ．７．５．０ １１．８．１．４ “Ｅ−ＴＦＣ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ”を参照）。

無線端末１０は、基地局１００が無線リソースの割り当てなどを行う枠組みにおいて、Ｅ−ＤＰＣＣＨ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）などを介して上り方向制御データを基地局１００ａに送信する。

基地局１００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨを介して上り方向ユーザデータを無線端末１０から受信する。基地局１００は、有線伝送路（ベアラ）を介して上り方向ユーザデータをネットワーク側（無線制御装置２００）に送信する。

基地局１００ａは、図２に示すように、複数のセル（セルＡ〜セルＤ）を有しており、各セルは、自セルに在圏する無線端末１０と通信を行う。各セルは、サービングセルとして機能するケースと非サービングセルとして機能するケースとがある。

なお、「セル」は、基本的に、無線端末１０と通信を行う機能を示す用語として用いることに留意すべきである。また、「セル」は、無線端末１０が在圏するエリアを示す用語として用いる場合もあることに留意すべきである。

例えば、図２において、セルＡに設けられたＥＵＬスケジューラの指示に従って無線端末１０が通信を行っているケース（すなわち、セルＡからＥ−ＡＧＣＨを介して受信するＡＧに従って通信を行っているケース）について考える。このようなケースでは、セルＡは、無線端末１０にとってサービングセルであり、セルＢ〜セルＤは、無線端末１０にとって非サービングセルである。一方で、無線端末１０は、セルＡにとってサービング端末であり、セルＢ〜セルＤにとって非サービング端末である。

基地局１００は、ＤＰＤＣＨやＥ−ＤＰＤＣＨなどのデータチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末１０から受信する。一方、基地局１００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨを介して送信される上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを無線端末１０に送信する。なお、伝送速度制御データは、伝送速度を直接的に指定するための絶対伝送速度制御データ（ＡＧ；Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｇｒａｎｔ）、伝送速度を相対的に指定するための相対伝送速度制御データ（ＲＧ；Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｇｒａｎｔ）を含む。

絶対伝送速度制御データ（ＡＧ）は、無線端末１０に割り当てられている送信電力比（Ｅ−ＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ）を直接的に指定するデータ（Ｉｎｄｅｘ）である（３ＧＰＰ ＴＳ２５．２１２ Ｖｅｒ．７．５．０ ４．１０．１Ａ．１ “Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｇｒａｎｔ Ｖａｌｕｅ”を参照）。

このように、絶対伝送速度制御データ（ＡＧ）は、現在の伝送速度に依拠せずに、伝送速度の値を直接的に指示するコマンドである。

相対伝送速度制御データ（ＲＧ）は、無線端末１０に割り当てられている送信電力比（Ｅ−ＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ）を相対的に指定するデータ（“Ｕｐ”、“Ｄｏｗｎ”、“Ｈｏｌｄ”）である（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３２１ Ｖｅｒ．７．５．０ ９．２．５．２．１ “Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｇｒａｎｔｓ”を参照）。

このように、相対伝送速度制御データ（ＲＧ）は、現在の伝送速度を相対的に制御するコマンドである。具体的には、現在の伝送速度の増加を指示する増加コマンド“Ｕｐ”、現在の伝送速度の維持を指示する維持コマンド“Ｈｏｌｄ”、現在の伝送速度の減少を指示する減少コマンド“Ｄｏｗｎ”を含む。なお、増加コマンドは、所定増加幅の増加を指示するコマンドであり、減少コマンドは、所定減少幅の減少を指示するコマンドである。所定増加幅は、所定減少幅と同じであってもよく、所定減少幅よりも小さくてもよい。

基地局１００ａは、絶対伝送速度制御チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ；Ｅ−ＤＣＨ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介してＡＧを無線端末１０に送信する。基地局１００ａは、相対伝送速度制御チャネル（Ｅ−ＲＧＣＨ；Ｅ−ＤＣＨ Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介してＲＧを無線端末１０に送信する。

例えば、サービングセル（ここでは、セルＡ）は、Ｅ−ＡＧＣＨを介してＡＧを無線端末に送信し、Ｅ−ＲＧＣＨを介してＲＧを無線端末１０に送信する。一方で、非サービングセル（ここでは、セルＢ）は、Ｅ−ＡＧＣＨを介してＡＧを無線端末１０に送信せずに、Ｅ−ＲＧＣＨを介してＲＧを無線端末１０に送信する。

なお、図１及び図２では、説明を簡略化するために、Ｒ９９で用いられるチャネル（ＤＰＤＣＨやＤＰＣＣＨなど）が省略されているに過ぎないことに留意すべきである。また、実際には、各セルに多数の無線端末１０が存在していることに留意すべきである。

なお、無線端末１０がサービングセルとして用いるセルは、１セルに限定されるものではなく、複数セルであってもよいことに留意すべきである。

（基地局の構成）
以下において、第１実施形態に係る基地局の構成について、図面を参照しながら説明する。図３は、第１実施形態に係る基地局１００を示すブロック図である。

図３に示すように、基地局１００は、通信部１１０と、セルＡ機能部１２０と、セルＢ機能部１３０と、セルＣ機能部１４０と、セルＤ機能部１５０とを有する。

通信部１１０は、セルＡ〜セルＤ内に在圏する無線端末１０と通信を行う。具体的には、通信部１１０は、ＤＰＤＣＨやＥ−ＤＰＤＣＨなどのデータチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末１０から受信する。通信部１１０は、ＤＰＣＣＨやＥ−ＤＰＣＣＨなどの制御チャネルを介して上り方向制御データを無線端末１０から受信する。一方で、通信部１１０は、Ｅ−ＡＧＣＨやＥ−ＲＧＣＨなどの制御チャネルを介して制御データ（ＡＧやＲＧ）を無線端末１０に送信する。

通信部１１０は、基地局１００を管理するネットワーク側（無線制御装置２００や交換機など）とも通信を行う。具体的には、通信部１１０は、基地局１００と無線制御装置２００との間に設定された有線伝送路を介して上り方向ユーザデータを無線制御装置２００に送信する。

セルＡ機能部１２０は、セルＡに在圏する無線端末１０にとってサービングセルとして機能する。一方で、セルＡ機能部１２０は、セルＢ〜セルＤに在圏する無線端末１０にとって非サービングセルとして機能する。

セルＢ機能部１３０は、セルＢに在圏する無線端末１０にとってサービングセルとして機能する。一方で、セルＢ機能部１３０は、セルＡ、セルＣ及びセルＤに在圏する無線端末１０にとって非サービングセルとして機能する。

セルＣ機能部１４０は、セルＣに在圏する無線端末１０にとってサービングセルとして機能する。一方で、セルＣ機能部１４０は、セルＡ、セルＢ及びセルＤに在圏する無線端末１０にとって非サービングセルとして機能する。

セルＤ機能部１５０は、セルＤに在圏する無線端末１０にとってサービングセルとして機能する。一方で、セルＤ機能部１５０は、セルＡ〜セルＣに在圏する無線端末１０にとって非サービングセルとして機能する。

（セルの構成）
以下において、第１実施形態に係るセルの構成について、図面を参照しながら説明する。図４は、第１実施形態に係るセル（セルＡ機能部１２０）を示すブロック図である。ここでは、セルＡ機能部１２０がサービングセルとして機能するケースについて例示する。

図４に示すように、セルＡ機能部１２０は、セルＡをサービングセルとして用いる無線端末１０に対する無線リソースの割り当てなどを行うスケジューリング部１２０ａと、バッファ１２５と、検出部１２６とを有する。

スケジューリング部１２０ａは、ＡＧ制御部１２１と、ＲＧ制御部１２２と、再送制御部１２３と、送信スロット割当部１２４とを有する。スケジューリング部１２０ａは、ＭＡＣ−ｅ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｎｈａｎｃｅｄ）層で動作する。

ＡＧ制御部１２１は、セルＡをサービングセルとして用いる無線端末１０（サービング端末）に対して、Ｅ−ＡＧＣＨを介してＡＧを送信する。なお、ＡＧは、現在の伝送速度に依拠せずに、伝送速度の値を直接的に指示するコマンドである。

ＲＧ制御部１２２は、セルＡをサービングセルとして用いる無線端末１０（サービング端末）に対して、Ｅ−ＲＧＣＨを介してＲＧを送信する。なお、ＲＧは、増加コマンド“Ｕｐ”、維持コマンド“Ｈｏｌｄ”、減少コマンド“Ｄｏｗｎ”である。上述したように、増加コマンド“Ｕｐ”は、所定増加幅の増加を指示するコマンドであり、減少コマンド“Ｄｏｗｎ”は、所定減少幅の減少を指示するコマンドである。

再送制御部１２３は、上り方向ユーザデータに誤りが生じているか否かをブロック（プロセス）毎に判定する。続いて、再送制御部１２３は、誤りを有するブロック（以下、誤りブロック）の再送を無線端末１０に要求する。再送制御技術は、無線端末１０から初めて送信されたブロック（以下、送信ブロック）と無線端末１０から再送されたブロック（以下、再送ブロック）とを合成するＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）技術である。

なお、再送制御部１２３は、検出部１２６によって上り方向ユーザデータ（送信ブロック又は再送ブロック）が破棄されたことが検出された場合に、破棄された上り方向ユーザデータ（送信ブロック又は再送ブロック）の再送を無線端末１０に要求する。

送信スロット割当部１２４は、Ｅ−ＤＰＤＣＨを介して送信する上り方向ユーザデータ（ブロック）の送信に用いる送信スロット（すなわち、１サイクルに含まれるプロセス）を無線端末１０に割り当てる。なお、無線端末１０は、送信スロット割当部１２４によって割り当てられたプロセス（アクティブプロセス）で送信ブロックや再送ブロックを基地局１００に送信する。

バッファ１２５は、Ｅ−ＤＰＤＣＨを介して無線端末１０から受信した上り方向ユーザデータ（ブロック）を蓄積する。バッファ１２５に蓄積可能な上り方向ユーザデータ量であるバッファ量閾値が予め定められている。

バッファ１２５に蓄積された上り方向ユーザデータ量がバッファ量閾値を超えた場合に、無線端末１０から受信した上り方向ユーザデータ（ブロック）は破棄される。なお、バッファ１２５に蓄積された上り方向ユーザデータ（ブロック）のうち、最も古いブロックが破棄されてもよく、最も新しいブロックが破棄されてもよい。バッファ１２５に蓄積された上り方向ユーザデータ（ブロック）のうち、最も優先順位が低いブロックが破棄されてもよい。

検出部１２６は、バッファ１２５において上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄されたことを検出する。検出部１２６は、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨をスケジューリング部１２０ａに通知する。

ここで、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨が通知された場合に、無線端末１０に割り当てられているＳＧの減少を指示する伝送速度制御データ（伝送速度減少データ）を無線端末１０に送信する。

具体的には、スケジューリング部１２０ａは、所定周期毎に破棄継続カウンタをカウントアップする。一方で、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨が通知された場合に、破棄継続カウンタを“０”とする（リセット）。

スケジューリング部１２０ａは、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている限り、伝送速度減少データを連続して無線端末１０に送信する。すなわち、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じてから、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値に達するまで、伝送速度減少データを連続して無線端末１０に送信する。

例えば、ＡＧ制御部１２１は、無線端末１０に割り当てられているＳＧ（現状のＳＧ）よりも低いＳＧを指定するＡＧを伝送速度減少データとして無線端末１０に送信する。このとき、ＡＧは、現状のＳＧよりも小さい特定値（ＳＧ）を指定するデータであってもよく、現状のＳＧよりも所定値だけ小さい値（ＳＧ）を指定するデータであってもよい。
なお、ＡＧ制御部１２１は、無線端末１０に割り当てられたアクティブプロセスの使用を制限するＡＧ（“Ｉｎａｃｔｉｖｅ”）を無線端末１０に送信してもよい。ＲＧ制御部１２２は、ＳＧの減少を指示するＲＧ（減少コマンド“Ｄｏｗｎ”）を伝送速度減少データとして無線端末１０に送信してもよい。

（基地局（セル）の動作）
以下において、第１実施形態に係る基地局（セル）の動作について、図面を参照しながら説明する。図５は、第１実施形態に係る基地局１００（セル）の動作を示すフロー図である。なお、図５に示す一連の処理は、所定周期で繰り返される処理であることに留意すべきである。

図５に示すように、ステップ１０において、基地局１００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨを介して無線端末１０から受信した上り方向ユーザデータ量、すなわち、バッファ１２５を監視する。

ステップ２０において、基地局１００は、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っているか否かを判定する。基地局１００は、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている場合には、ステップ５０の処理に移る。一方で、基地局１００は、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値以上である場合には、ステップ３０の処理に移る。

ステップ３０において、基地局１００は、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が検出されたか否かを判定する。基地局１００は、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が検出された場合には、ステップ４０の処理に移る。一方で、基地局１００は、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が検出されていない場合には、ステップ６０の処理に移る。

ステップ４０において、基地局１００は、破棄継続カウンタをリセットする。

ステップ５０において、基地局１００は、無線端末１０に割り当てられているＳＧの減少を指示する伝送速度制御データ（伝送速度減少データ）を無線端末１０に送信する。

例えば、ＡＧ制御部１２１は、無線端末１０に割り当てられているＳＧ（現状のＳＧ）よりも低いＳＧを指定するＡＧを伝送速度減少データとして無線端末１０に送信する。このとき、ＡＧは、現状のＳＧよりも小さい特定値（ＳＧ）を指定するデータであってもよく、現状のＳＧよりも所定値だけ小さい値（ＳＧ）を指定するデータであってもよい。

なお、ＡＧ制御部１２１は、無線端末１０に割り当てられたアクティブプロセスの使用を制限するＡＧ（“Ｉｎａｃｔｉｖｅ”）を無線端末１０に送信してもよい。ＲＧ制御部１２２は、ＳＧの減少を指示するＲＧ（減少コマンド“Ｄｏｗｎ”）を伝送速度減少データとして無線端末１０に送信してもよい。

ステップ６０において、基地局１００は、破棄継続カウンタをカウントアップする。

（作用及び効果）
第１実施形態では、スケジューリング部１２０ａは、検出部１２６によって上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。従って、上り方向ユーザデータの再送、上り方向ユーザデータの再送の繰り返しによって、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下を抑制することができる。

具体的には、検出部１２６は、バッファ１２５において上り方向ユーザデータの破棄が生じたことを検出する。スケジューリング部１２０ａは、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている場合に、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。すなわち、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータの破棄が一定期間に亘って生じなくなるまで、伝送速度減少データを連続して無線端末１０に送信する。

従って、上り方向ユーザデータの破棄の繰り返しを抑制し、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下を効果的に抑制することができる。

［第２実施形態］
以下において、第２実施形態について図面を参照しながら説明する。以下においては、上述した第１実施形態と第２実施形態との相違点について主として説明する。

具体的には、上述した第１実施形態では、基地局１００は、自局に設けられたバッファにおいて上り方向ユーザデータの破棄が生じた場合に、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。

これに対して、第２実施形態では、基地局１００は、自局と無線制御装置２００との間に設定された有線伝送路において上り方向ユーザデータの破棄が生じた場合に、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。

ここで、有線伝送路は、複数の基地局１００によって共用されることも考えられる。無線制御装置２００は、有線伝送路において輻輳が生じているか否かを示す輻輳情報（ＴＮＬ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を基地局１００に送信する（ＴＳ２５．４２７ Ｖｅｒ．７．５．０ ５．１４ “ＴＮＬ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ”を参照）。

輻輳情報としては、（１）輻輳が生じていないことを示す情報“０ Ｎｏ ＴＮＬ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ”、（２）遅延によって検出された輻輳が生じていることを示す情報“２ ＴＮＬ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ−ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｂｙ ｄｅｌａｙ ｂｕｉｌｄ ｕｐ”、（３）上り方向ユーザデータの破棄によって検出された輻輳が生じていることを示す情報“３ ＴＮＬ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ−ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｂｙ ｆｒａｍｅ ｌｏｓｓ”などが挙げられる（ＴＳ２５．４２７ Ｖｅｒ．７．５．０ ６．３．３．１１ “ＴＮＬ Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ”を参照）。

（セルの構成）
以下において、第２実施形態に係るセルの構成について、図面を参照しながら説明する。図６は、第２実施形態に係るセル（セルＡ機能部１２０）を示すブロック図である。ここでは、セルＡ機能部１２０がサービングセルとして機能するケースについて例示する。なお、図６では、図４と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。

図６に示すように、セルＡ機能部１２０は、バッファ１２５及び検出部１２６に代えて、検出部１２７を有する。

検出部１２７は、有線伝送路において上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄されたことを検出する。具体的には、検出部１２７は、無線制御装置２００から受信する輻輳情報を監視しており、上り方向ユーザデータの破棄によって検出された輻輳が生じていることを示す輻輳情報を受信した場合に、有線伝送路における上り方向ユーザデータの破棄を検出する。検出部１２７は、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨をスケジューリング部１２０ａに通知する。

ここで、スケジューリング部１２０ａは、第１実施形態と同様に、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨が通知された場合に、無線端末１０に割り当てられているＳＧの減少を指示する伝送速度制御データ（伝送速度減少データ）を無線端末１０に送信する。

具体的には、スケジューリング部１２０ａは、所定周期毎に破棄継続カウンタをカウントアップする。スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨が通知された場合に、破棄継続カウンタを“０”とする（リセット）。

スケジューリング部１２０ａは、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている限り、伝送速度減少データを連続して無線端末１０に送信する。すなわち、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じてから、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値に達するまで、伝送速度減少データを連続して無線端末１０に送信する。

（基地局（セル）の動作）
以下において、第２実施形態に係る基地局（セル）の動作について、図面を参照しながら説明する。図７は、第２実施形態に係る基地局１００（セル）の動作を示すフロー図である。なお、図７に示す一連の処理は、所定周期で繰り返される処理であることに留意すべきである。

図７に示すように、ステップ１１０において、基地局１００は、無線制御装置２００から受信する輻輳情報を監視する。

ステップ１２０において、基地局１００は、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っているか否かを判定する。基地局１００は、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている場合には、ステップ１５０の処理に移る。一方で、基地局１００は、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値以上である場合には、ステップ１３０の処理に移る。

ステップ１３０において、基地局１００は、上り方向ユーザデータの破棄によって検出された輻輳が生じていることを示す輻輳情報を無線制御装置２００から受信したか否かを判定する。基地局１００は、この輻輳情報を受信した場合には、ステップ１４０の処理に移る。一方で、基地局１００は、この輻輳情報を受信していない場合には、ステップ１６０の処理に移る。

ステップ１４０において、基地局１００は、破棄継続カウンタをリセットする。

ステップ１５０において、基地局１００は、無線端末１０に割り当てられているＳＧの減少を指示する伝送速度制御データ（伝送速度減少データ）を無線端末１０に送信する。

ステップ１６０において、基地局１００は、破棄継続カウンタをカウントアップする。

（作用及び効果）
第２実施形態では、スケジューリング部１２０ａは、検出部１２７によって上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。従って、上り方向ユーザデータの再送、上り方向ユーザデータの再送の繰り返しによって、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下を抑制することができる。

具体的には、検出部１２７は、無線制御装置２００から受信した輻輳情報によって、有線伝送路において上り方向ユーザデータの破棄が生じたことを検出する。スケジューリング部１２０ａは、破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている場合に、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。すなわち、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータの破棄が一定期間に亘って生じなくなるまで、伝送速度減少データを連続して無線端末１０に送信する。

従って、上り方向ユーザデータの破棄の繰り返しを抑制し、上り方向ユーザデータの遅延や上り方向ユーザデータのスループットの低下を効果的に抑制することができる。

［第３実施形態］
以下において、第３実施形態について図面を参照しながら説明する。以下においては、上述した第１実施形態と第３実施形態との相違点について主として説明する。

具体的には、上述した第１実施形態では特に触れていないが、第３実施形態では、基地局１００に設けられたバッファ１２５は複数のバッファによって構成されている。各バッファには、基地局１００とＥ−ＤＰＤＣＨを設定している無線端末１０が対応付けられている。無線端末１０と基地局１００との間において複数のＥ−ＤＰＤＣＨが設定されている場合には、一の無線端末１０が一のバッファに対応付けられていてもよく、一の無線端末１０が複数のバッファに対応付けられていてもよい。

（セルの構成）
以下において、第３実施形態に係るセルの構成について、図面を参照しながら説明する。図８は、第３実施形態に係るバッファ１２５を示すブロック図である。

図８に示すように、バッファ１２５は、複数のバッファ（バッファ１２５ａ〜バッファ１２５ｃ）によって構成されている。

バッファ１２５ａ〜バッファ１２５ｃのそれぞれには、基地局１００とＥ−ＤＰＤＣＨを設定している無線端末１０が対応付けられている。バッファ１２５ａ〜バッファ１２５ｃのそれぞれは、自バッファに対応付けられた無線端末１０から受信した上り方向ユーザデータ（ブロック）を蓄積する。

ここで、上述した検出部１２６は、バッファ１２５ａ〜バッファ１２５ｃのそれぞれにおいて、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄されたことを検出する。検出部１２６は、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じたバッファの識別子（又は、Ｅ−ＤＰＤＣＨの識別子や無線端末１０の識別子など）とともに、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨をスケジューリング部１２０ａに通知する。

上述したスケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じたバッファに対応する無線端末１０に対してのみ、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。

（作用及び効果）
第３実施形態では、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じたバッファに対応する無線端末１０に対してのみ、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。

従って、上り方向ユーザデータの破棄が生じていないバッファに対応する無線端末１０に割り当てられたＳＧの減少が避けられるため、スループットが却って低下することを抑制することができる。

［第４実施形態］
以下において、第４実施形態について図面を参照しながら説明する。以下においては、上述した第２実施形態と第４実施形態との相違点について主として説明する。

具体的には、上述した第２実施形態では特に触れていないが、第４実施形態では、基地局１００と無線制御装置２００との間に設定される有線伝送路は、複数の有線伝送路によって構成されている。各有線伝送路には、基地局１００とＥ−ＤＰＤＣＨを設定している無線端末１０が対応付けられている。無線端末１０と基地局１００との間において複数のＥ−ＤＰＤＣＨが設定されている場合には、一の無線端末１０が一の有線伝送路に対応付けられていてもよく、一の無線端末１０が複数の有線伝送路に対応付けられていてもよい。

（セルの構成）
以下において、第４実施形態に係るセルの構成について、図面を参照しながら説明する。図９は、第４実施形態に係る検出部１２７を示すブロック図である。

図９に示すように、検出部１２７は、複数の検出部（検出部１２７ａ〜検出部１２７ｃ）によって構成されている。

検出部１２７ａ〜検出部１２７ｃには、複数の有線伝送路のそれぞれが対応付けられている。複数の有線伝送路のそれぞれには、基地局１００とＥ−ＤＰＤＣＨを設定している無線端末１０が対応付けられている。

検出部１２７ａ〜検出部１２７ｃのそれぞれは、無線制御装置２００から受信する輻輳情報に応じて、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄されたことを有線伝送路毎に検出する。検出部１２７ａ〜検出部１２７ｃのそれぞれは、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じた有線伝送路の識別子（又は、Ｅ−ＤＰＤＣＨの識別子や無線端末１０の識別子など）とともに、上り方向ユーザデータ（ブロック）が破棄された旨をスケジューリング部１２０ａに通知する。

上述したスケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じたバッファに対応する無線端末１０に対してのみ、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。

（作用及び効果）
第４実施形態では、スケジューリング部１２０ａは、上り方向ユーザデータ（ブロック）の破棄が生じた有線伝送路に対応する無線端末１０に対してのみ、伝送速度減少データを無線端末１０に送信する。

従って、上り方向ユーザデータの破棄が生じていない有線伝送路に対応する無線端末１０に割り当てられたＳＧの減少が避けられるため、スループットが却って低下することを抑制することができる。

［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、上述した第２実施形態及び第４実施形態では、上り方向ユーザデータの破棄によって検出された輻輳が有線伝送路で生じている場合に、基地局１００は、伝送速度減少データを無線端末１０に送信するが、これに限定されるものではない。具体的には、上り方向ユーザデータの遅延によって検出された輻輳が有線伝送路で生じている場合に、基地局１００は、伝送速度減少データを無線端末１０に送信してもよい。

第１実施形態に係る無線通信システムを示す図である。 第１実施形態に係る無線通信システムを示す図である。 第１実施形態に係る基地局１００を示すブロック図である。 第１実施形態に係るセルＡ機能部１２０を示すブロック図である。 第１実施形態に係る基地局１００（セル）の動作を示すフロー図である。 第２実施形態に係るセルＡ機能部１２０を示すブロック図である。 第２実施形態に係る基地局１００（セル）の動作を示すフロー図である。 第３実施形態に係るバッファ１２５を示すブロック図である。 第４実施形態に係る検出部１２７を示すブロック図である。

符号の説明

無線端末１０、基地局１００、通信部１１０、セルＡ機能部１２０、スケジューリング部１２０ａ、ＡＧ制御部１２１、ＲＧ制御部１２２、再送制御部１２３、送信スロット割当部１２４、バッファ１２５、検出部１２６、検出部１２７、セルＢ機能部１３０、セルＣ機能部１４０、セルＤ機能部１５０、無線制御装置２００

Claims (7)

1. 拡張個別物理データチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末が基地局に送信し、前記上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを前記基地局が前記無線端末に送信する無線通信システムであって、
   前記基地局は、
   前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたか否かを検出する検出部と、
   前記検出部によって前記上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記無線端末に割り当てられている前記伝送速度の減少を指示する前記伝送速度制御データである伝送速度減少データを前記無線端末に送信する第１送信部とを有し、
   前記第１送信部は、
   所定周期毎に破棄継続カウンタをカウントアップし、
   上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記破棄継続カウンタをリセットし、
   前記破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている限り、伝送速度減少データを連続して前記無線端末に送信することを特徴とする無線通信システム。
2. 前記基地局は、前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータを蓄積するバッファをさらに有しており、
   前記検出部は、前記バッファにおいて前記上り方向ユーザデータが破棄されたことを検出することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記基地局は、
   前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータを、有線伝送路を介してネットワーク側に送信する第２送信部と、
   前記有線伝送路で輻輳が生じていることを示す輻輳情報を前記ネットワーク側から受信する受信部とをさらに有しており、
   前記検出部は、前記輻輳情報によって前記上り方向ユーザデータの破棄を検出することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
4. 前記バッファは、複数のバッファによって構成されており、
   前記第１送信部は、前記複数のバッファのうち、前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたバッファに対応する前記無線端末に対して、前記伝送速度減少データを送信することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
5. 前記有線伝送路は、複数の有線伝送路によって構成されており、
   前記第１送信部は、前記複数の有線伝送路のうち、前記上り方向ユーザデータの破棄が生じた有線伝送路に対応する前記無線端末に対して、前記伝送速度減少データを送信することを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
6. 拡張個別物理データチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末が基地局に送信し、前記上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを前記基地局が前記無線端末に送信する無線通信方法であって、
   前記基地局が、前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたか否かを検出するステップＡと、
   前記基地局が、前記ステップＡで前記上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記無線端末に割り当てられている前記伝送速度の減少を指示する前記伝送速度制御データである伝送速度減少データを前記無線端末に送信するステップＢとを含み、
   前記ステップＢでは、
   所定周期毎に破棄継続カウンタをカウントアップし、
   上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記破棄継続カウンタをリセットし、
   前記破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている限り、伝送速度減少データを連続して前記無線端末に送信することを特徴とする無線通信方法。
7. 拡張個別物理データチャネルを介して上り方向ユーザデータを無線端末から受信し、前記上り方向ユーザデータの伝送速度を制御するための伝送速度制御データを前記無線端末に送信する基地局であって、
   前記無線端末から受信した前記上り方向ユーザデータの破棄が生じたか否かを検出する検出部と、
   前記検出部によって前記上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記無線端末に割り当てられている前記伝送速度の減少を指示する前記伝送速度制御データである伝送速度減少データを前記無線端末に送信する第１送信部とを備え、
   前記第１送信部は、
   所定周期毎に破棄継続カウンタをカウントアップし、
   上り方向ユーザデータの破棄が検出された場合に、前記破棄継続カウンタをリセットし、
   前記破棄継続カウンタの値が破棄継続閾値を下回っている限り、伝送速度減少データを連続して前記無線端末に送信することを特徴とする基地局。

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