JP2011041159A - 移動通信方法及び移動局 - Google Patents
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Abstract
【課題】「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法における問題点を解決する。
【解決手段】本発明に係る移動通信システムは、無線基地局eNBが、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントを送信する工程Aと、移動局UEが、かかる上りリンクスケジューリンググラントを受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する工程Bとを有する。
【選択図】図3
【解決手段】本発明に係る移動通信システムは、無線基地局eNBが、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントを送信する工程Aと、移動局UEが、かかる上りリンクスケジューリンググラントを受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する工程Bとを有する。
【選択図】図3
Description
本発明は、移動通信方法及び移動局に関する。
LTE(Long Term Evolution)-Advanced方式の仕様策定会合において、「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法の採用が提案されている(非特許文献1参照)。以下、「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法について簡単に説明する。
第1に、移動局UEが、移動局UEのC-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identity)宛てのPDCCH(Physical Downlink Control Channel、物理下りリンク制御チャネル)を介して送信される上りリンクスケジューリンググラント(Uplink Scheduling Grant)に加えて、CB-RNTI(Contention Based-Radio Network Temporary Identity)宛てのPDCCHを介して送信される上りリンクスケジューリンググラントについても監視し受信する。
第2に、移動局UEは、CB-RNTI宛てのPDCCHを介して送信される上りリンクスケジューリンググラントを受信した場合、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されているTF(Transmission Format、送信フォーマット)やMCS(Modulation and Code Sheme、変調方式及び符号化方式の組み合わせ)やリソースブロック(RB:Resource Block)等を用いて、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel、物理上りリンク共有チャネル)を介して上りデータ信号を送信する。
ここで、移動局UEは、誰が上りデータ信号を送信したか分かるように、上りデータ信号に対して、移動局UEのC-RNTIを含む「MAC CE(Control Element)」を付加しておく。
この結果、「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法によれば、「移動局UEによるスケジューリング要求(Scheduling Request)の送信」→「無線基地局eNBによる上りリンクスケジューリンググラントの送信」→「移動局UEによるバッファステータスレポート(Busffer Status Report)の送信」→「無線基地局eNBによる上りリンクスケジューリンググラントの送信」→「移動局UEによる上りデータ信号の送信」というL2手順を省くことができ、上りデータ信号の送信遅延を短縮することができると考えられている。
また、「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法によれば、通常のC-RNTI宛てのスケジューリングした後の未使用の上りリソースを効率的に使用することができると考えられている。
3GPP寄書 R2-093812
しかしながら、現在検討されている「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法では、同一のCB-RNTI宛てのPDCCHを介して送信される上りスケジューリンググラントに対して上りデータ信号を送信する移動局UEの数が多くなると、上りデータ信号が衝突する確率が増加する、或いは、上りデータ信号による干渉量が増加するという問題点があった。
また、かかる「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法では、無線基地局eNBは、セル内の何処にいる移動局UEによって上りデータ信号が送信されるのか分からないため、セル端にいる移動局UEに対する品質を想定して、TFやMCSを選択することとなり、少ないデータ量の上り信号しか送信されず、非効率であるという問題点があった。
また、かかる「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法では、同一のCB-RNTI宛てのPDCCHを介して送信される上りスケジューリンググラントによって指定されたTFに対して、十分なデータ量の上りデータが送信バッファに滞留していない移動局UEによって上り信号が送信されてしまうと、上りデータ信号を構成するプロトコルデータユニット(PDU:Protocol Data Unit)の大部分がパディングで埋められてしまうことになり、スループットが低下してしまうという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、上述のような「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法における問題点を解決することができる移動通信方法及び移動局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、移動通信方法であって、無線基地局が、特定の移動局の識別情報ではない所定識別情報を含む上りスケジューリング信号を送信する工程Aと、移動局が、前記上りスケジューリング信号を受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、該上りスケジューリング信号によって指定されている共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する工程Bとを有することを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、移動局であって、無線基地局から、特定の移動局の識別情報ではない所定識別情報を含む上りスケジューリング信号を受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、該上りスケジューリング信号によって指定されている共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定するように構成されている判定部を具備することを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、上述のような「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法における問題点を解決することができる移動通信方法及び移動局を提供することができる。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成)
図1及び図2を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
図1及び図2を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
本実施形態に係る移動通信システムは、LTE-Advenced方式の移動通信システムであり、上りリンクの同期状態が保たれている移動局UEに対して、「Contention Based Grant」を用いた衝突型上り送信制御方法を適用するように構成されている。
図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムでは、移動局UEは、無線基地局eNBに対して、PUSCHを介して、上りデータ信号を送信し、PUCCH(Physical Uplink Control Channel、物理上りリンク制御チャネル)を介して、上り制御信号を送信するように構成されている。
一方、本実施形態に係る移動通信システムでは、無線基地局eNBは、移動局UEに対して、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel、物理下りリンク共有チャネル)を介して、下りデータ信号を送信し、PDCCHを介して、下り制御信号を送信するように構成されている。
図2に示すように、移動局UEは、受信部11と、送信バッファ12と、判定部13と、送信部14とを具備している。
受信部11は、無線基地局eNBによって送信される報知情報やRRCメッセージや下り制御信号等を受信するように構成されている。
例えば、受信部11は、下り制御信号として、移動局UEのC-RNTI宛てのPDCCHを介して送信される上りリンクスケジューリンググラント、換言すると、PDCCHを介して移動局UEのC-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラント(上りスケジューリング信号)を受信するように構成されている。
また、受信部11は、下り制御信号として、CB-RNTI宛てのPDCCHを介して送信される上りリンクスケジューリンググラント、換言すると、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラント(上りスケジューリング信号)を受信するように構成されている。
なお、CB-RNTIは、特定の移動局UEのCRNTIではない所定識別情報であって、無線基地局eNBによって報知情報で指定されてもよいし、無線基地局eNBによって個別シグナリング(例えば、RRCメッセージ)で指定されてもよい。
送信バッファ12は、PUSCHを介して送信すべき上りデータを格納するバッファである。
判定部13は、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定するように構成されている。
ここで、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントは、複数の移動局UEが使用可能な上りリソースを指定するため、本明細書では、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている上りリソースを「共有上りリソース」と示す。
一方、特定の移動局UEのC-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントは、移動局UEのみが使用可能な上りリソースを指定するため、本明細書では、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている上りリソースを「個別上りリソース」と示す。
なお、判定部13は、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントによって指定されているTF(送信フォーマット)又はMCS(変調方式及び符号化方式の組み合わせ)の少なくとも一方に基づいて所定閾値を算出するように構成されていてもよいし、無線基地局eNBによって指定された所定閾値を用いるように構成されていてもよい。
ここで、上述の所定閾値を算出する際に必要なパラメータは、「RRC Reconfiguration(RRCメッセージ)」等によって事前に設定されていてもよい。
例えば、判定部13は、送信バッファに滞納している上りデータの量が所定閾値以上である場合にのみ、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていてもよい。
なお、所定閾値は、閾値#1(第1閾値)及び閾値#2(第2閾値)を含んでいてもよい。かかる場合、判定部13は、例えば、送信バッファに滞納している上りデータの量が閾値#1以上で閾値#2未満である場合にのみ、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていてもよい。
さらに、判定部13は、送信バッファに滞納している上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットにおけるパディングの量が所定閾値よりも小さい場合にのみ、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いてプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていてもよい。
送信部14は、無線基地局eNBに対して、上りデータ信号や上りデータ信号等を送信するように構成されている。
例えば、送信部14は、判定部13によって送信可能であると判定されたプロトコルデータユニットからなる上りデータ信号を、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて、PUSCHを介して、無線基地局eNBに対して送信するように構成されている。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作)
図3及び図4を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
図3及び図4を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
第1に、図3に示すように、ステップS1001において、無線基地局eNBは、移動局UEに対して、移動局UEにおいて受信可能なCB-RNTIを示す「RRC Reconfiguration(RRCメッセージ)」を送信する。
なお、無線基地局eNBは、移動局UEに対して、かかる「RRC Reconfiguration」によって、上述の所定閾値を算出する際に必要なパラメータを指定してもよい。
ステップS1002において、移動局UEは、無線基地局eNBに対して、「RRC Reconfiguration Complete」を送信する。
ステップS1010において、無線基地局eNBは、PDCCHを介して、CB-RNTIやTFやMCS等を含む上りリンクスケジューリンググラントを送信する。
ステップS1011において、移動局UEは、受信した上りリンクスケジューリンググラントに含まれるTFやMCS等に基づいて所定閾値を算出し、算出した所定閾値と送信バッファに滞納している上りデータの量との比較結果に応じて、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて当該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する。
判定結果が「OK」である場合に、ステップS1012において、移動局UEは、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて、PUSCHを介して、無線基地局eNBに対して、上述の上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットによって構成される上りデータ信号を送信する。
第2に、図4に示すように、ステップS2001において、無線基地局eNBは、移動局UEに対して、移動局UEにおいて受信可能なCB-RNTIを示す「RRC Reconfiguration(RRCメッセージ)」を送信する。
なお、無線基地局eNBは、移動局UEに対して、かかる「RRC Reconfiguration」によって、閾値#1及び閾値#2を算出する際に必要なパラメータ#1、#2を指定してもよい。
ステップS2002において、移動局UEは、無線基地局eNBに対して、「RRC Reconfiguration Complete」を送信する。
ステップS2003において、無線基地局eNBは、PDCCHを介して、CB-RNTIやTF#1やMCS#1等を含む上りリンクスケジューリンググラントを送信する。
移動局UEは、ステップS2004において、受信した上りリンクスケジューリンググラントに含まれるTF#1やMCS#1やパラメータ#1、#2等に基づいて閾値#1及び閾値#2を算出し、ステップS2005において、算出した閾値#1及び閾値#2と送信バッファに滞納している上りデータの量との比較結果に応じて、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて当該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する。
判定結果が「NG」である場合に、移動局UEは、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて、PUSCHを介して、無線基地局eNBに対して、上述の上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットによって構成される上りデータ信号を送信しない。
その後、ステップS2006において、無線基地局eNBは、再度、PDCCHを介して、CB-RNTIやTF#2やMCS#2等を含む上りリンクスケジューリンググラントを送信する。
移動局UEは、ステップS2007において、受信した上りリンクスケジューリンググラントに含まれるTF#1やMCS#1やパラメータ#1、#2等に基づいて閾値#1及び閾値#2を算出し、ステップS2005において、算出した閾値#1及び閾値#2と送信バッファに滞納している上りデータの量との比較結果に応じて、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて当該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する。
判定結果が「OK」である場合に、ステップS2009において、移動局UEは、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて、PUSCHを介して、無線基地局eNBに対して、上述の上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットによって構成される上りデータ信号を送信する。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果)
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、共有リソースを介して送信する上りデータ信号を構成するプロトコルデータユニット内の無駄なパディングを省くことができると共に、上りデータ信号の衝突確率を減らすことができ、共有リソースにおける送信効率を向上することができる。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、共有リソースを介して送信する上りデータ信号を構成するプロトコルデータユニット内の無駄なパディングを省くことができると共に、上りデータ信号の衝突確率を減らすことができ、共有リソースにおける送信効率を向上することができる。
また、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局eNBは、所定閾値を制御することで、セル端にいる移動局UE向けの品質や、セル中央にいる移動局UE向けの品質や、無線基地局eNB近傍にいる移動局UE向けの品質というように、想定品質を切り替えて、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントによって割り当てるリソースブロックの数やTFやMCS等を制御することができる。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴は、移動通信方法であって、無線基地局eNBが、CB-RNTI(特定の移動局の識別情報ではない所定識別情報)を含む上りリンクスケジューリンググラント(上りスケジューリング信号)を送信する工程Aと、移動局UEが、かかる上りリンクスケジューリンググラントを受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する工程Bとを有することを要旨とする。
本実施形態の第1の特徴において、工程Bにおいて、移動局UEは、上述の上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている送信フォーマット又は変調方式及び符号化方式の組み合わせの少なくとも一方に基づいて、所定閾値を算出してもよい。
本実施形態の第1の特徴において、工程Bにおいて、移動局UEは、送信バッファに滞納している上りデータの量が所定閾値以上である場合にのみ、共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定してもよい。
本実施形態の第1の特徴において、所定閾値は、閾値#1(第1閾値)及び閾値#2(第2閾値)を含み、工程Bにおいて、移動局UEは、送信バッファに滞納している上りデータの量が閾値#1以上で閾値#2未満である場合にのみ、共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定してもよい。
本実施形態の第1の特徴において、工程Bにおいて、移動局UEは、送信バッファに滞納している上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットにおけるパディングの量が所定閾値よりも小さい場合にのみ、共有上りリソースを用いてプロトコルデータユニットを送信することができると判定してもよい。
本実施形態の第2の特徴は、移動局UEであって、無線基地局eNBから、CB-RNTIを含む上りリンクスケジューリンググラントを受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、かかる上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定するように構成されている判定部13を具備することを要旨とする。
本実施形態の第2の特徴において、判定部13は、上述の上りリンクスケジューリンググラントによって指定されている送信フォーマット又は変調方式及び符号化方式の組み合わせの少なくとも一方に基づいて、所定閾値を算出するように構成されていてもよい。
本実施形態の第2の特徴において、判定部13は、送信バッファに滞納している上りデータの量が所定閾値以上である場合にのみ、共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていてもよい。
本実施形態の第2の特徴において、所定閾値は、閾値#1x及び閾値#2を含み、判定部13は、送信バッファに滞納している上りデータの量が閾値#1以上で閾値#2未満である場合にのみ、共有上りリソースを用いて上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていてもよい。
本実施形態の第2の特徴において、判定部13は、送信バッファに滞納している上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットにおけるパディングの量が所定閾値よりも小さい場合にのみ、共有上りリソースを用いてプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていてもよい。
なお、上述の無線基地局eNBや移動局UEの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、無線基地局eNBや移動局UE内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして無線基地局eNBや移動局UE内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
eNB…無線基地局
UE…移動局
11…受信部
12…送信バッファ
13…判定部
14…送信部
UE…移動局
11…受信部
12…送信バッファ
13…判定部
14…送信部
Claims (10)
- 無線基地局が、特定の移動局の識別情報ではない所定識別情報を含む上りスケジューリング信号を送信する工程Aと、
移動局が、前記上りスケジューリング信号を受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、該上りスケジューリング信号によって指定されている共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定する工程Bとを有することを特徴とする移動通信方法。 - 前記工程Bにおいて、前記移動局は、前記上りスケジューリング信号によって指定されている送信フォーマット又は変調方式及び符号化方式の組み合わせの少なくとも一方に基づいて、前記所定閾値を算出することを特徴とする請求項1に記載の移動通信方法。
- 前記工程Bにおいて、前記移動局は、前記送信バッファに滞納している上りデータの量が前記所定閾値以上である場合にのみ、前記共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定することを特徴とする請求項1に記載の移動通信方法。
- 前記所定閾値は、第1閾値及び第2閾値を含み、
前記工程Bにおいて、前記移動局は、前記送信バッファに滞納している上りデータの量が前記第1閾値以上で前記第2閾値未満である場合にのみ、前記共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定することを特徴とする請求項1に記載の移動通信方法。 - 前記工程Bにおいて、前記移動局は、前記送信バッファに滞納している上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットにおけるパディングの量が前記所定閾値よりも小さい場合にのみ、前記共有上りリソースを用いて該プロトコルデータユニットを送信することができると判定することを特徴とする請求項1に記載の移動通信方法。
- 無線基地局から、特定の移動局の識別情報ではない所定識別情報を含む上りスケジューリング信号を受信した場合、送信バッファに滞納している上りデータの量と所定閾値との比較結果に応じて、該上りスケジューリング信号によって指定されている共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができるか否かについて判定するように構成されている判定部を具備することを特徴とする移動局。
- 前記判定部は、前記上りスケジューリング信号によって指定されている送信フォーマット又は変調方式及び符号化方式の組み合わせの少なくとも一方に基づいて、前記所定閾値を算出するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の移動局。
- 前記判定部は、前記送信バッファに滞納している上りデータの量が前記所定閾値以上である場合にのみ、前記共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の移動局。
- 前記所定閾値は、第1閾値及び第2閾値を含み、
前記判定部は、前記送信バッファに滞納している上りデータの量が前記第1閾値以上で前記第2閾値未満である場合にのみ、前記共有上りリソースを用いて該上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の移動局。 - 前記判定部は、前記送信バッファに滞納している上りデータによって形成されるプロトコルデータユニットにおけるパディングの量が前記所定閾値よりも小さい場合にのみ、前記共有上りリソースを用いて該プロトコルデータユニットを送信することができると判定するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の移動局。
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