本発明は、無線通信を利用した無線通信システム、無線基地局、及び無線通信方法に関する。
3GPP(3rd Generation
Partnership Project)システムにおいては、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)システムや、HSDPA(High
Speed Downlink Packet Access)システム、及びHSUPA(High Speed Uplink Packet Access)システムが検討され仕様化された(例えば、以下の非特許文献1、2、3、4)。また、現在、2007年までに仕様を決定すべく、E3G(Evolved
3G)システムの検討も行われている。図1乃至図3は、夫々、W−CDMAシステム、HSDPAシステムとHSUPAシステム(以下、両システムをまとめて「HSPAシステム」と称す)、E3Gシステムの構成例を示す。
HSPAシステムの特徴の一つは、電波状態に応じて変調方式と符号化方式を可変にすることである。これによりデータ通信の高速化を図ることができる。
また、HSPAシステムは、ハンドオーバの際に、W−CDMAシステムと異なり、基地局と端末間の接続を切らずにハンドオーバを行うダイバーシチハンドオーバは行われず、ハンドオーバ元の基地局との接続を一旦解除し、改めてハンドオーバ先基地局に接続し直すハードハンドオーバ(Hard Hand Over)が実施される。
次に、従来におけるW−CDMAシステム、HSPAシステムのネットワークサイド(インフラサイド)の構成例を図4及び図5に示し(例えば、以下の非特許文献1〜4に記載されている)、E3Gシステムの構成例を図6に、更に、各システムにおける端末の構成例を図7に示す。
図4に示すように、W−CDMAシステムにおいて、無線制御局(RNC:Radio Network Control)10には、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)部12と、RLC(Radio
Link Control)部13と、MAC(Media Access Control)部14と、無線回線制御部(RRC:Radio Resource
Control)15とを備える。一方、無線基地局(Node_B)20,30には、信号処理(BB:Base Band)部22を備える。PDCP部12、RLC部13、及びMAC部14では、夫々個別のパケットを生成し、各部12等に転送する。これらのパケットの生成等は無線回線制御部15で制御される。
図5は、HSPAシステムおけるインフラサイドの構成である。図4と比較し、無線基地局(Node_B)20,30にMAC−hs/MAC−es部17を備え、無線制御局10の機能の一部が無線基地局20,30に存在する構成となっている。
更に、図6に示すように、E3Gシステムでは、無線基地局(eNode_B)51,52側に、RLC部13、MAC部14、及び無線回線制御部RRC部15を有する構成となっている。
このように、W−CDMAシステムでは上位装置の無線制御局10で行われていた機能が、HSPAシステムやE3Gシステムでは除々に下位の無線基地局20,30,51,52側で行われる。これにより、パケット作成を端末60に近い側で行わせることで、通信の高速化を図っている。
尚、図7に示すように端末60はPDCP部42からBB部48までを備える。
図8はHSUPAシステム、図9はHSDPAシステム、夫々のデータに流れとパケット作成例を示す図である。図8に示すように、HSUPAシステムにおいて、端末60内部のPDCP部42からRLC部43に出力される際のデータ単位は、RLC SDU(PDCP PDU)である。
RLC部43は、RLC SDUを、例えば4つのRLC SDUに分割し、分割したRLC SDUにヘッダを付加してRLC PDUとして端末60内部のMAC−es部46に出力する。
MAC−es部46は、1つのRLC PDUを、例えば8つに分割して、MAC−es SDUとして、MAC−e部47に出力する。
MAC−e部47は、MAC−es SDUにヘッダを付加し、MAC−e PDUとして信号処理部48に出力する。信号処理部48は、MAC−e PDUを送信データとして、符号化及び変調を行い、基地局(Node_B)20,30に伝送する。この際に、HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)制御を行い、基地局20,30に送信するとともに送信データをバッファに保存する。このように、端末60では、1つのRLC SDUから4つのRLC PDUを作成し、1つのRLC PDUから8つのMAC PDUを作成する(例えば、以下の非特許文献5)。
基地局20,30では、受信データから、MAC−e PDUを作成し、上位装置である無線制御局10に送信する。無線制御局10において、MAC−es部16では、8つのMAC−es SDUが揃ったとき上位のRLC部13に送信する。
RLC部13は、8つのMAC−es SDUをまとめて1つのRLC PDUを作成するとともに、4つのRLC PDUが揃ったとき4つの RLC PDUをまとめて1つのRLC SDUを作成し上位のPDCP部12に送信する。
無線制御局10では、端末60で作成したRLC SDUを再現することができる。
図9は、HSDPAシステムのデータの流れとパケット作成例である。無線制御局10における1つのRLC SDUは、下位に向かうに従い、4つのRLC PDUに分割され、更に、1つのRLC PDUが8つのMAC−d PDUに分割される。そして、無線基地局20,30では、送信パケットを作成して、端末60に送信する。このとき、HARQ制御を行い、送信データが無線基地局20、30のバッファに保存される。
端末60では、8つのMAC−d PDUが揃うと、下位に出力し、それらをまとめることでRLC PDUを作成する。また、4つのRLC PDUが揃うと下位に出力し、それらをまとめることでRLC SDUを生成する。
図10は、E3Gシステムにおける上り(アップリンク)のデータの流れとパケット作成例を示す。この場合も、図8と同様に、端末60で生成されたRLC SDUは、上位に向かうに従って、4つのRLC PDU、8つのMAC PDUと分割され、送信パケットとして無線基地局(eNode_B)51,52に送信される。
無線基地局51,52では、8つのMAC PDUが揃うと、1つのRLC PDUを作成し、4つのRLC PDUが揃うと上位装置(MME/UPE)50に送信し、上位装置50では、4つのRLC PDUから1つのRLC SDUを作成する。図8の例と略同様にパケットの統合と分割が行われる。
図11は、E3Gシステムにおける下り(ダウンリンク)のデータの流れとパケット作成例を示す。図9と略同様に、パケットの統合と分割が行われる。
3GPP TS25.321V5.12.0
3GPP TS25.321V6.10.0(とくに、MAC−d,MAC−hs,MAC−e,MAC−esの構成は、19ページのFig.4.2.4.1に示されている)
3GPP TS25.322V5.13.0
3GPP TS25.322V6.9.0
3GPP R3.018V0.6.0_6.8.4.3.2
上述したように、HSPAシステムの場合でも、E3Gシステムの場合でも、例えば8つのMAC PDUが揃わなければRLC PDUを作成することはできず、更に、例えば4つのRLC PDUが揃わなければRLC SDUを作成することはできない。
図12は、E3Gシステムにおける端末60のMAC部44又は無線基地局51,52のMAC部14における処理の例を示す図である。番号は、MAC PDUのシーケンス番号を示す。
上り方向で考えると、シーケンス番号「1」から「8」までのMAC PDUは、8つのMAC PDUが揃っている状態のため上位のRLC部13に伝送される。しかし、シーケンス番号「12」が再送制御による再送中の状態となっている。この場合、一定時間経過しても「12」のMAC PDUが送達されないと、このMAC PDUは、例えば、既に送達された「9」から「16」までのMAC PDUとともに破棄される。尚、図13は端末60のRLC部43における処理の例を示す。RLC SDUが4つ揃ったときに上位装置10に送信する。
そして、MAC PDUが送達されない状態で端末60がハンドオーバを行うと、データの欠落を防ぐため、ハンドオーバ先の無線基地局52は、端末60にシーケンス番号「9」から「16」までのMAC PDUを新規に送信してもらう。例えば、1個のMAC PDUが送達されないとき、31個の送信されたMAC PDUをハンドオーバ先の無線基地局52に再送する場合にもある(例えば、シーケンス番号「9」から「40」まですべて再送する)。かかる場合、ハンドオーバ元の無線基地局51は、上位装置10やハンドオーバ先の基地局52に、RLC SDUを転送することもできない。(図14参照)
しかしながら、このように既に端末60からハンドオーバ元の無線基地局51に送達したMAC PDUを、端末60からハンドオーバ先の無線基地局52に再送するのは、非効率である。重複したMAC PDUの伝送により、伝送時間も余計に要するため、スループットの低下が生じる。
一方、下り方向の場合には、再送中のMAC PDUがハンドオーバによりハンドオーバ元の無線基地局51に残ってしまう。残ったデータ(以下、残留データ)は、ハンドオーバ先の無線基地局52に転送する必要があるが、端末60ではデータの欠落を防ぐためハンドオーバ先の無線基地局52に対して再送中のMAC PDUの送信を要求する。このときに、ハンドオーバ先の無線基地局52は、上位装置10に対して再送中のMAC PDUを含むRLC SDU単位でデータの要求を行い、ハンドオーバ先の無線基地局52から端末60に対してMAC PDUを伝送することになる。
従って、下り方向の場合、既にハンドオーバ元の無線基地局51から端末60に送信したMAC PDUが、ハンドオーバ先の無線基地局52から端末60に送信されることになり、上り方向と同様に、重複したMAC PDUの伝送によりスループットの低下を招く。スループットの低下により、例えば、リアルタイムで動画を伝送するとき、端末60側ではコマ落ちの状態で動画が表示されるなど、サービスにも影響をもたらすことにもなる。
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、再送制御中にハンドオーバが行われたときでもスループットを向上させるようにした無線通信システムや、無線基地局、及び無線通信方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の一実施態様によれば、第1の無線基地局と端末との間で無線通信が行われているときにハンドオーバにより前記第1の無線基地局に代わり第2の無線基地局と前記端末との間で無線通信が行われる無線通信システムにおいて、前記第1の無線基地局には、前記ハンドオーバにより前記第1の無線基地局に残留した送信パケットを前記第2の無線基地局に転送する場合に、前記端末から前記第1の無線基地局に送信された前記送信パケットの転送単位を分割し、前記転送単位で第1の擬似データパケット(以後、ダミーパケットと称する)を作成するパケット作成部と、作成された前記第1のダミーパケットを前記第2の無線基地局に転送する転送部とを備え、前記第2の無線基地局には、前記第1のダミーパケットを受信するダミーパケット受信部と、受信した前記第1のダミーパケットから前記残留した送信パケットの伝送要求を前記端末に要求し、前記送信パケットを前記端末から受信する送信パケット受信部とを備えることを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、端末と無線通信を行う無線基地局において、前記端末によりハンドオーバが実行されたとき、前記ハンドオーバにより残留した送信パケットをハンドオーバ先の無線基地局に転送する場合に、前記端末から送信された前記送信パケットの転送単位を分割し、前記転送単位で第1のダミーパケットを作成するパケット作成部と、作成された前記第1のダミーパケットを前記ハンドオーバ先の無線基地局に転送する転送部とを備えることを特徴とする。
更に、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、第1の無線基地局と端末との間で無線通信が行われているときにハンドオーバにより前記第1の無線基地局に代わり第2の無線基地局と前記端末との間で無線通信が行われる無線通信システムにおける無線通信方法において、前記第1の無線基地局において、前記ハンドオーバにより前記第1の無線基地局に残留した送信パケットを前記第2の無線基地局に転送する場合に、前記端末から前記第1の無線基地局に送信された前記送信パケットの転送単位を分割し、前記転送単位で第1のダミーパケットを作成し、作成された前記第1のダミーパケットを前記第2の無線基地局に転送し、前記第2の無線基地局において、前記第1のダミーパケットを受信し、受信した前記第1のダミーパケットから前記残留した送信パケットの伝送要求を前記端末に要求し、前記送信パケットを前記端末から受信することを特徴とする。
本発明によれば、再送制御中にハンドオーバが行われたときでもスループットを向上させるようにした無線通信システムや、無線基地局、及び無線通信方法を提供することができる。
図1はW−CDMAシステムの構成例を示す図である。
図2はHSPAシステムの構成例を示す図である。
図3はE3Gシステムの構成例を示す図である。
図4はW−CDMAのインフラサイドの構成例を示す図である。
図5はHSPAインフラサイドの構成例を示す図である。
図6はE3Gインフラサイドの構成例を示す図である。
図7は端末の構成例を示す図である。
図8はデータの流れとパケット作成例を示す図である。
図9はデータの流れとパケット作成例を示す図である。
図10はデータの流れとパケット作成例を示す図である。
図11はデータの流れとパケット作成例を示す図である。
図12はMAC PDUの上位への伝送等の例を示す図である。
図13はRLC PDUの上位への伝送等の例を示す図である。
図14はE3GシステムにおけるRLC SDUの転送例を示す図である。
図15はデータ構成の例等を示す図である。
図16はデータ構成の例等を示す図である。
図17は転送の概念を示す図である。
図18は転送の概念を示す図である。
図19はダミーMAC PDU0型の例を示す図である。
図20はダミーMAC PDU1型の例を示す図である。
図21はダミーMAC PD2型の例を示す図である。
図22は残留データの例を示す図である。
図23はRLC SDU等の例を示す図である。
図24は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図25はRLC SDU等の例を示す図である。
図26は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図27はRLC SDU等の例を示す図である。
図28は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図29は残留データの例を示す図である。
図30はRLC SDU等の例を示す図である。
図31は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図32はRLC SDU等の例を示す図である。
図33は転送RLC SDUの例を示す図である。
図34は転送MAC PDU0型の例を示す図である。
図35は転送MAC PDU1型の例を示す図である。
図36は残留データの例を示す図である。
図37はRLC SDU等の例を示す図である。
図38は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図39はRLC SDU等の例を示す図である。
図40は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図41は残留データの例を示す図である。
図42はRLC SDU等の例を示す図である。
図43は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図44はRLC SDU等の例を示す図である。
図45は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図46はE3Gシステムの構成例を示す図である。
図47は転送元無線基地局の構成例を示す図である。
図48は転送先無線基地局の構成例を示す図である。
図49はMME/UPEの構成例を示す図である。
図50は端末の構成例を示す図である。
図51は処理シーケンスの例を示す図である。
図52は転送元無線基地局の構成例を示す図である。
図53は転送先無線基地局の構成例を示す図である。
図54は端末の構成例を示す図である。
図55は処理シーケンスの例を示す図である。
図56はRLC SDU等の例を示す図である。
図57は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図58は転送元無線基地局の構成例を示す図である。
図59は転送先無線基地局の構成例を示す図である。
図60は処理シーケンスの例を示す図である。
図61は転送元無線基地局の構成例を示す図である。
図62は転送先無線基地局の構成例を示す図である。
図63は端末の構成例を示す図である。
図64は処理シーケンスの例を示す図である。
図65は転送元無線基地局の構成例を示す図である。
図66は転送先無線基地局の構成例を示す図である。
図67は端末の構成例を示す図である。
図68は処理シーケンスの例を示す図である。
図69はRLC SDU等の例を示す図である。
図70は転送RLC SDU等の例を示す図である。
図71は転送元無線基地局の構成例を示す図である。
図72は転送先無線基地局の構成例を示す図である。
図73は処理シーケンスの例を示す図である。
図74はRLC SDU等の例を示す図である。
図75はRLC SDU等の例を示す図である。
符号の説明
11:MME/UPE 21:転送元無線基地局(eNode B)
31:転送先無線基地局(eNode B)40:端末
214:誤り確認部 218:再送制御部
219:一時記憶部 220:パケット作成部
223:ダミーパケット作成部 225:転送パケット作成部
233:ダミーパケット/パケット構成制御部
234:伝送/転送パケット構成制御部 235:伝送パケット作成部
236:伝送/転送構成情報作成部 250:HARQ一時記憶部
251:HARQ制御部 252:伝送/転送MAC PDU構成制御部
253:伝送MAC PDU作成部 254:伝送/転送RLC PDU構成制御部
255:伝送RLC PDU作成部 258:伝送/転送RLC SDU構成制御部
259:伝送RLC SDU作成部 260:転送MAC PDU作成部
261:転送RLC PDU作成部 262:転送RLC SDU作成部
266:伝送/転送パケット構成情報作成部
270:HARQ制御部 271:HARQ一時記憶部
272:転送MAC PDU作成部 273:伝送/転送MAC PDU構成制御部
274:転送RLC PDU作成部 275:伝送/転送RLC PDU構成制御部
276:転送RLC SDU作成部 277:伝送/転送RLC SDU構成制御部
284:伝送/転送構成情報作成部 314:誤り確認部
318:再送制御部 319:一時記憶部
322:ダミーパケット識別部 323:転送パケット構成制御部
324:ダミーパケット構成制御部 325:伝送/転送構成情報抽出部
326:伝送パケット作成部 327:パケット作成部
340:HARQ制御部 341:HARQ一時記憶部
342:RLC SDU識別部 343:転送RLC SDU構成制御部
344:RLC PDU識別部 345:転送RLC PDU構成制御部
346:MAC PDU識別部 347:転送MAC PDU構成制御部
365:転送パケット識別部 366:転送パケット構成制御部
367:ダミーパケット構成制御部 375:HARQ制御部
376:HARQ一時記憶部 377:転送MAC PDU構成制御部
378:転送RLC PDU構成制御部 379:転送RLC SDU構成制御部
384:RLC SDU識別部 385:RLC PDU識別部
386:MAC PDU識別部 416:再送制御部
417:伝送/転送構成情報抽出部
本発明を実施するための最良の形態について以下説明する。
まず、実施例1について説明する。本実施例1では上り方向(端末から無線基地局の方向)の例について説明する。
図15は、RLC SDU、RLC PDU、MAC PDUのデータ構成の例を示す。図15に示すように、次のような例を考える。すなわち、RLC PDUのシーケンス番号「7」に含まれるMAC PDUのうち、シーケンス番号「9」から「11」までは端末から無線基地局に送達済みである。シーケンス番号「12」のMAC PDUは再送制御により再送中である。また、シーケンス番号「13」のMACPDUは送達済みであり、「14」以降は未受信(端末は無線基地局にMAC PDUを送信していない)であるとする。このため、シーケンス番号「7」のRLC PDUは上位に送信できず、シーケンス番号「21」のRLC SDUは伝送不可(又は転送不可)である。伝送されずに残ったRLC SDUや、当該RLC SDUに含まれるMAC PDUを残留データと称する。
このような状態で、端末がハンドオーバを行うときを考える。ハンドオーバ元の無線基地局はデータの欠落を防ぐため、ハンドオーバ先の無線基地局にデータ(残留データ)を送信する必要がある。従来では、1つMAC PDUが再送中のとき、RLC SDUは構成できず、端末はハンドオーバ先の無線基地局に再送中のMAC PDUを含むRLC SDUを新規に送信していた。
図17及び図18は、本実施例1における転送の例を示す図である。本実施例1では、シーケンス番号「0」から「11」までの送達済みMAC PDU(端末から無線基地局に送信されたMAC PDUのうち、無線基地局において送達確認のとれた(ACKが返ってきた)MAC PDU)を1つにまとめてRLC PDUとし、再送中のシーケンス番号「12」のMAC PDUを1つのRLC PDUとし、シーケンス番号「13」から「16」までの送達済みのMAC PDUを1つにまとめてRLC PDUとする。
そして、図18に示すように、各々作成されたRLC PDUからRLC PDUの数を変更したRLC SDUを作成する。例えば、1つのRLC PDUから1つのRLC SDUなどである。送達済みのMAC PDUから構成されるRLC SDUは、上位装置であるMME/UPE11に伝送される。これにより、ハンドオーバ元の無線基地局はMME/UPE11に送達確認を通知することができる。
一方、再送中など送達確認のとれていないMAC PDU(以下、「未送達MAC PDU」)から構成されるRLC SDUは、ハンドオーバ先の無線基地局に転送される。残留データがハンドオーバ先の無線基地局に転送されることになる。ハンドオーバ先の無線基地局は、端末に対して、送達確認のとれていないMAC PDUの送信を要求し、端末から当該MAC PDUが送信される。これにより、ハンドオーバ先の無線基地局では、転送されたMAC PDUに対してのみ端末に送信を要求できるため、重複したMAC PDUの送信を端末に行うことがなく、スループットを向上させることができる。また、送達済みのMAC PDUはハンドオーバ先の無線基地局に転送されないため、無線基地局間でのデータの転送量を減らすこともできる。
ここで、未送達MAC PDUから構成されるRLC SDUについて説明する。端末から送信されたMAC PDUで送達確認がとれていないものとしては、端末から送信されずにハンドオーバ元の無線基地局で受信されていない「未受信」のMAC PDUと、端末から再送又は送信している最中の「再送中」(又は「送信中」)のMAC PDUの2種類がある。かかるMAC PDUからRLC SDUを作成するために、本実施例1では、図19から図21に示す3種類のダミーMAC PDUを作成する。この擬似MAC PDU(以後、ダミーMAC PDUと称する)を用いることでRLC PDUを作成でき、更にRLC SDUを作成できる。
図19は、ダミーMAC PDU0型と呼ばれ、データは挿入されない「形式上の存在」のダミーMAC PDUである。データが挿入されていないため、実際にはRLC SDUは転送されないことになる。但し、MAC PDUやRLC PDU、RLC SDUのシーケンス番号(SN)とデータ長などは転送させてもよい。
図20は、ダミーMAC PDU1型と呼ばれ、特定パターンのデータ(例えば、すべて「0」や「1」など)で構成されるダミーMAC PDUである。予め、無線基地局や端末間でかかるパターンのデータが含まれるMAC PDUはダミーMACPDUであることを通知する必要がある。
図21は、ダミーMAC PDU1型と呼ばれるもので、誤りを含む再送中のデータをそのまま使用してダミーMAC PDUとする例である。
尚、本実施例1を含め以下に示す実施例では、ダミーMAC PDUから構成されるRLC PDUを転送RLC PDUとし、転送RLC PDUから構成されるRLC SDUを転送RLC SDUと称す。
次に図22から図28を参照して、本実施例1におけるRLC SDUの例について説明する。
まず、図22は、ハンドオーバ元の無線基地局に残留した残留データの例で、図23はRLC SDUの構成例であり、図24はダミーMAC PDU0型を用いた転送RLC SDUの例を示す図である。図22等で上段はRLC SDU、中段はRLC PDU、下段はMAC PDUの例である。
図22に示すように、シーケンス番号「9」から「11」までのMAC PDUは送達済みであり、シーケンス番号「12」のMAC PDUは再送中であり、シーケンス番号「13」以降は未受信である。
本実施例1では、送達済みのMAC PDUから構成されるRLC SDU(以下、「伝送RLC SDU」)は上位装置であるMME/UPE11に伝送し、転送RLC SDUはハンドオーバ先の無線基地局に転送するため、RLC SDUの構造を変更する。
そのため、図23に示すように、送達済みのシーケンス番号「9」から「11」までのMAC PDUから、シーケンス番号「7」の一つのRLC PDUを作成し、このRLC PDUから、シーケンス番号「23」のRLC SDU(伝送RLC SDU)を作成する。
また、未送達であるシーケンス番号「12」から「16」までのMAC PDUから、シーケンス番号「8」のRLC PDUを作成し、このRLC PDUから、シーケンス番号「24」のRLC SDU(転送RLC SDU)を作成する。
尚、送達確認のとれたMAC PDUから構成される、シーケンス番号「5」、「6」のRLC PDUから各々、シーケンス番号「21」、「22」のRLC SDUが作成される。
そして、図24に示すように、シーケンス番号「12」の再送中のMAC PDUと、「13」から「16」までの未受信のMAC PDUから、ダミーMAC PDU0型(図19)を作成し、ダミーMAC PDU0型から構成される転送RLC SDUが作成される。但し、0型のため、ハンドオーバ先の無線基地局には転送RLC SDUは転送されず、図24のようにRLC SDUを構成したことを示す構成情報や、そのデータ長、シーケンス番号等が転送される。
図25と図26は、同様にRLC SDUの構造を変更するものの、未送達のMAC PDUに対して、ダミーMAC PDU1型(図20参照)により転送RLC SDUを構成する例である。図26に示すように、再送中のMAC PDU(シーケンス番号「12」)と未受信のMAC PDU(シーケンス番号「13」から「16」)からダミーデータを用いたダミーMAC PDUを構成し、転送RLC SDUを作成する。この転送RLC SDUはハンドオーバ先の無線基地局に転送される。一方、送達済みのデータから構成される伝送RLC SDU(シーケンス番号「23」)は、MME/UPE11に伝送される。
図27と図28は、同様にRLC SDUの構造を変更するもので、未送達のMAC PDUを「未受信」のMAC PDUと、「再送中(又は送信中)」のMAC PDUに分けて、「未受信」のMAC PDUに対してダミーMAC PDU1型、「再送中」のMAC PDUに対してはダミーMAC PDU2型(図21参照)とする例である。再送中のMAC PDUについては、再送中のデータがそのまま、ハンドオーバ先の無線基地局に転送されるため、かかる再送中のデータを用いて再送を継続できる。尚、以下に示す全実施例において、ハンドオーバ先の無線基地局への転送は、RLC SDU単位でもRLC PDU単位でもよいが、代表してRLC SDU単位で転送するものとして説明する。
尚、図29から図45については他の実施例として説明する。
次に、本実施例1の構成と動作について説明する。尚、以下の説明では、理解を容易にするため、具体的にMAC PDU等を持ち出さずに、パケット、転送パケット等として説明する。
図46は、本実施例1の全体システムであるE3Gシステムの構成例、図47はハンドオーバ元である転送元無線基地局の構成例、図48はハンドオーバ先である転送先無線基地局の構成例、図49はMME/UPEの構成例、図50は端末の構成例、図51は処理シーケンスの例、を夫々示す図である。
図46に示すように、E3Gシステムは、MME/UPE11と、転送元無線基地局(eNode_B)21と、ハンドオーバ先の転送先無線基地局(eNode_B)31と、端末(UE)40から構成される。MME/UPE11等の内部構成は、機能ブロックを示し、各ブロックについては従来技術で説明したため説明を省略する。
図47は、転送元無線基地局21の具体的構成例を示す図である。同図に示すように、転送元無線基地局21は、受信無線部211と、復調部212と、復号部213と、誤り確認部214と、受信電界強度情報抽出部215と、ハンドオーバ制御部216と、再送制御部218と、一時記憶部219と、パケット作成部220と、転送制御部222と、ダミーパケット作成部223と、転送パケット作成部225と、ACK/NACK作成部と、スケジューラ部228と、上り送信制御情報作成部229と、符号化部230と、変調部231と、送信無線部232と、ダミーパケット/パケット構成制御部233と、伝送/転送パケット構成制御部234と、伝送パケット作成部235と、伝送/転送構成情報作成部236とを備える。
図48は、転送先無線基地局31の具体的構成例を示す図である。同図に示すように、転送先無線基地局31は、受信無線部311と、復調部312と、復号部313と、ハンドオーバ制御部316と、転送制御部320と、伝送/転送パケット識別部321と、ダミーパケット識別部322と、転送パケット構成制御部323と、ダミーパケット構成制御部324と、伝送/転送構成情報抽出部325と、伝送パケット作成部326と、パケット作成部327と、スケジューラ部328と、上り送信制御情報作成部329と、ACK/NACK作成部330と、符号化部331と、変調部332と、送信無線部333とを備える。
図49は、MME/UPE11の具体的構成例を示す図である。同図に示すように、MME/UPE11はPDCP部12を備え、PDDCP部12は、ROHC(Robust Header Compression)部121と、暗号化部122と、PDCP PDU作成部123とを備える。
図50は、端末40の具体的構成例を示す図である。同図に示すように、端末40は、伝送パケット(PDCP PDU)受信部401と、送信パケット作成部402と、符号化部403と、変調部404と、送信無線部405と、受信電界強度測定部406と、受信電界強度情報作成部408と、受信無線部409と、復調部410と、復号部411と、上り送信制御情報抽出部412と、ハンドオーバ制御情報抽出部413と、ハンドオーバ制御部414と、ACK/NACK抽出部415と、再送制御部416と、伝送/転送構成情報抽出部417とを備える。
このように構成されたE3Gシステムは次のように動作する。すなわち、端末40の転送パケット受信部401は、例えば、端末40のカメラで撮影した画像データを受信し、送信パケット作成部402は、受信した画像データから送信パケットを作成する。送信パケットは、符号化部403、変調部404で夫々符号化、変調され、送信無線部405で所定の周波数に変換されて、アンテナを介して転送元無線基地局21に伝送される。
端末40から伝送された送信パケットは、転送元無線基地局21の受信無線部211で受信され、復調部212、復号部213を介して復調、復号され、誤り確認部214に出力される。誤り確認部214では、復号後の送信パケットについてCRC符号に基づいてデータに誤りがあるか否かを判定し、その判定結果を、一時記憶部219を介して再送制御部218に出力するとともに、復号部213からの送信パケットのデータを一時記憶部219に一時記憶させる。
一方、端末40の受信電界強度測定部406は、無線基地局21,31からの受信電界強度を測定し、受信電界強度情報作成部408において受信電界強度情報が作成される。当該情報は、符号化部403、変調部404、送信無線部405を経由して、端末40から転送元無線基地局21に伝送される。
受信電界強度情報は、受信無線部211、復調部212、復号部213を経由して受信電界強度情報抽出部215に出力される。そして、ハンドオーバ制御部216において、受信電界強度情報から、端末40のハンドオーバを判定する。ハンドオーバ制御部216は、端末40のハンドオーバが実行されたことを判定すると、図47の二点鎖線で示すように、各部に制御信号を出力することで再送制御部218から転送制御部222にかけての各部が動作する。
転送元無線基地局21の再送制御部218は、一時記憶部219に記憶された残留した送信パケットの構成を確認し、復号部213から復号された送信パケットが再送中のパケットか、未受信のパケットか、送達済みのパケットかを識別し、その結果をダミーパケット/パケット構成制御部233に通知する。
ダミーパケット/パケット構成制御部233は、一時記憶部219に記憶された送信パケットをそれよりもデータ長が小さい、パケット単位に分割し、各パケットが「送達済み」パケットか、「未送達」パケットかに分類し、「送達済み」パケットをパケット作成部220に出力させ、「未送達」パケットをダミーパケット作成部223に出力させる。
すなわち、ダミーパケット/パケット構成制御部233は、再送制御部218から送達済みパケットを示す識別結果を得たときは、一時記憶部219に記憶された、対応するパケットをパケット作成部220に出力し、再送制御部218から再送中又は未送信のパケットを示す識別結果を得たときは、一時記憶部219に記憶された、対応するパケットをダミーパケット作成部223に出力する。
また、ダミーパケット/パケット構成制御部233は、パケット構成情報やダミーパケット構成情報を作成する。パケット構成情報には、パケット作成部220やダミーパケット作成部223で作成されるパケット等のシーケンス番号(SN)やデータ長の付随情報が含まれる。ダミーパケット構成情報には、これらの情報以外にも、ダミーパケットであることを示す情報や、複数種類あるダミーパケットのどのダミーパケットであるかを示す情報や、ダミービットのパターンを示す情報等が含まれる。パケット作成部220やダミーパケット作成部223では、これらのパケット構成情報やダミーパケット構成情報に基づいてパケット等の作成を行う。
ダミーパケット作成部223では、再送中のパケットや未受信のパケットに対して、ダミーパケットを作成し転送パケット作成部225に出力する。パケット作成部220は、送達済みのパケットに対して、通常のパケットを作成し、伝送パケット作成部235に出力する。ダミーパケット/パケット構成制御部233は、パケット構成情報やダミーパケット構成情報を伝送/転送パケット構成制御部234に出力する。
伝送/転送パケット構成制御部234は、ダミーパケット構成情報から転送パケット構成情報を作成する。転送パケット構成情報には、ダミーパケット構成情報や転送パケットのSN等が含まれ、例えば、パケットがどの転送パケットに含まれるかを示す情報が含まれる。また、伝送/転送パケット構成制御部234は、パケット構成情報から伝送パケット構成情報を作成する。伝送パケット構成情報には、パケット構成情報や伝送パケットのSN等が含まれる。
転送パケット作成部225では、転送パケット構成情報に基づいて、1つ或いは複数のダミーパケットから転送パケットを作成する。伝送パケット作成部235は、1つ或いは複数のパケットから伝送パケットを作成する。
作成された転送パケットは、転送制御部222からハンドオーバ先の無線基地局31に転送される。一方、伝送パケットは、転送制御部222から上位装置であるMME/UPE11に伝送される。伝送パケットの伝送により、MME/UPE11に対して送達確認が行われることになる。
また、伝送/転送構成情報作成部236は、伝送/転送パケット構成制御部234からの伝送パケット構成情報や転送パケット構成情報に基づいて、変更されたパケット構成に関する伝送構成情報や転送構成情報(ともに、構成や、SN、データ長等が含まれる)を作成する。ここで、構成とは、例えば転送パケットが2つのダミーパケット(SN=30、31)で構成されることを示す情報のことである。
「転送パケット」に含まれるパケットの数等が変更されることにより、「転送パケット」の構造が変更されるため、転送構成情報にはこの変更されたことを示す情報が含まれる。一方、「伝送パケット」についても、「転送パケット」の構造の変更に伴い、SN等が変更されることもあり、伝送構成情報には変更に伴いパケット構成に関する情報が含まれる。
転送構成情報は、MME/UPE11と、ハンドオーバ先の無線基地局31、及び端末40に通知される。伝送構成情報も同様に通知される。これらの構成情報は、転送パケットや伝送パケットの伝送等と同時又は事前に通知される。尚、転送構成情報や伝送構成情報を端末40に通知するときは、符号化部230等を介して通知される。
尚、再送制御部218は、誤り確認部214からの誤りなし、ありを示す信号から、「誤りあり」のときは、ACK/NACK作成部226に対して「NACK」を作成するように指示し、「誤りなし」のときは「ACK」を作成するように指示する。ACK/NACK作成部226は、作成した「NACK」又は「ACK」を示す信号を符号化部230に出力し、符号化され、変調部231、送信無線部232を経由して端末40に伝送される。
また、スケジューラ部228は、端末40からの無線回線品質を示す情報(例えばCQI)が入力され、それに基づいて「どの端末がパケットを送信するか」を決定し、当該端末40に対して送信制御情報の作成を上り送信制御情報作成部229に指示する。上り送信制御情報作成部229は、決定した端末40に対して、変調方法や符号化方法等を示す上り送信制御情報を作成する。作成された上り送信制御情報は、符号化部230等を介して端末40に伝送され、この制御情報に基づいて端末40は、転送元無線基地局21に送信パケットを伝送する。
ハンドオーバ先の無線基地局31では、転送制御部320により転送パケットを受信し、伝送/転送構成情報抽出部325により転送構成情報を抽出する。転送パケットは、伝送/転送パケット識別部321に出力され、MME/UPE11からの伝送パケットか、転送パケットかを識別する。
例えば、伝送/転送構成情報抽出部325から、転送パケット構成制御部323に転送パケット構成情報が通知され、転送パケット構成制御部323が転送パケット構成情報に含まれる転送パケット識別情報を、伝送/転送パケット識別部321に通知する。この情報に基づいて、伝送/転送パケット識別部321は転送パケットか否かを識別する。
伝送/転送パケット識別部321は、転送パケットをダミーパケット識別部322に出力し、伝送パケットを破棄する。
ダミーパケット識別部322は、転送パケットからパケットに分割し、パケットがダミーパケットか否かを識別する。識別は、ダミーパケット構成制御部324が伝送/転送構成情報抽出部325から通知されたダミーパケット識別情報から識別する。ダミーパケット識別部322は、ダミーパケットを破棄し、それ以外のパケットを一時記憶部319に出力して一時記憶させる。
そして、再送制御部318は、ダミーパケット構成制御部324からのダミーパケット識別情報に基づいて、ダミーパケットに対応するパケットの送信を端末40に対して要求する。この場合、「未送達」のダミーパケットであるため、送達確認がとれておらず、再送制御部318は、新規送信を要求することになる。よって、パケットのSNを指定する等、対象パケットの送信を要求しなくてもよい。
再送制御部318からの新規送信の要求は、スケジューラ部328に通知され、端末40を選択して、上り送信制御情報作成部329で符号化方式等の上り送信制御情報とともに、符号化部331等で符号化等が行われ、端末40に送信される。
端末40では、予め、転送元無線基地局21から、伝送構成情報と転送構成情報が通知され、受信無線部409等で復号等を行い、伝送/転送構成情報抽出部417で抽出される。伝送/転送構成情報抽出部417は、伝送構成情報等から伝送パケット構成や転送パケット構成、更に、パケット構成やダミーパケット構成を抽出し保持する。更に、伝送/転送構成情報抽出部417は、ダミーパケット構成情報から「未送達」パケットを確認する。
端末40は、転送先無線基地局31からの上り送信制御情報を受信無線部409等で受信、復号等を行い、上り送信制御情報抽出部412で、送信された上り送信制御情報を抽出する。上り送信制御情報抽出部412は、この情報を符号化部403や変調部、送信無線部405に出力し、符号化部403等は送信制御情報により指定された符号化方式等が行われる。そして、上り送信制御情報に基づいて、送信パケット作成部402は、転送先無線基地局31に送信すべき送信パケットを新規作成し、符号化部403等を介して送信される。
転送先無線基地局31では、送信パケットに対して受信無線部311等を介して復号等を行い、誤り確認部314で誤りの有無を確認し、受信した送信パケットを一時記憶部319に記憶する。
誤りがあると、再送制御部318は、スケジューラ部328に対して再度、端末40に対して送信パケットの送信を要求する。誤りがなくなるまでこの処理が繰り返される。
誤りがないと、再送制御部318は、一時記憶部319に記憶された送信パケットのデータからパケット作成部327に対してパケット作成を指示する。作成されたパケットは、伝送パケット作成部326にて、1つ又は複数にまとめるなどして伝送パケットが作成され、転送制御部320を介して、MME/UPE11に伝送される。
図51は、本実施例1における処理シーケンスの例を示す図である。重複した説明となるため、簡単に説明する。まず、転送元無線基地局(Node_B1)21は、ハンドオーバを検知すると(S10)、端末40から送信された送信パケットが、「送達済み」であるか、「未送達」であるか、を確認する(S11)。
転送元無線基地局21は、伝送/転送パケットの構成を検討し(S12)、決定した転送パケットと転送パケットの構成等を示す構成情報をMME/UPE11に通知するとともに(S13)、かかる構成情報をハンドオーバ先の無線基地局(Node_B2)31と、端末(UE1)40に通知する。
次いで、転送元無線基地局21は、「送達済み」パケットに対するパケットを作成して(S15)、当該パケットから伝送パケットを作成し(S16)、伝送パケットをMME/UPE11に伝送する(S17)。
また、転送元無線基地局21は、「未送達」のパケットに対するダミーパケットを作成(S18)、転送パケットを作成する(S20)。
そして、ハンドオーバが実施されると(S21)、転送元無線基地局21は転送パケットをハンドオーバ先である転送先無線基地局31に転送する(S22)。
端末40は、転送先無線基地局31からの要求に基づいてダミーパケットに対応するパケットを新規に送信する(S24)。
このように、本実施例1では、送達済みの送信パケットについては上位(MME/UPE11等)に伝送し、未送達の送信パケットはハンドオーバ先の転送先無線基地局31に転送する。そのために、ハンドオーバ元の転送元無線基地局21からMME/UPE11に伝送する伝送パケットや、転送先無線基地局31に転送する転送パケットの構造を変更するようにしている。従って、従来では送達確認されたパケットを含むパケットの新規送信を転送先無線基地局31から端末40に対して行っていたのに対して、転送元無線基地局21から転送されたダミーパケットに対応するパケットのみ端末40から送信される。従って、従来と比較して、伝送時間を短くすることができ、スループットを向上させることができる。
次に、実施例2について説明する。本実施例2では、実施例1に対して具体的にパケットをMAC PDUやRLC PDU、RLC SDUとした例である。また、端末40から転送元無線基地局21への「未送達」のMAC PDUに対して、ダミーMAC PDU0型(図19)又はダミーMAC PDU1型(図20)を用い、RLC SDU等の構造を変更(図23〜図25)する例である。
図46は本実施例2の全体システムであるE3Gシステムの構成例、図49は上位装置であるMME/UPE11の構成例、図52はハンドオーバ元である転送元無線基地局の構成例、図53はハンドオーバ先である転送先無線基地局の構成例、図54は端末の構成例、図55は処理シーケンスの例、を夫々示す図である。
図52に示すように、転送元無線基地局21は、MAC PDUや、RLC PDU、RLC SDUを具体的に作成するように構成される。本実施例2における転送元無線基地局21は、実施例1の転送元無線基地局21(図48)に対して、新たに、HARQ一時記憶部250と、HARQ制御部251と、伝送/転送MAC PDU構成制御部252と、伝送MAC PDU作成部253と、伝送/転送RLC PDU構成制御部254と、伝送RLC PDU作成部255と、ARQ一時記憶部256と、ARQ制御部257と、伝送/転送RLC SDU構成制御部258と、伝送RLC SDU作成部259と、転送MAC PDU作成部260と、転送RLC PDU作成部261と、転送RLC SDU作成部262を備える。
また、図53に示すように、転送先無線基地局31においても、新たに、HARQ制御部340と、HARQ一時記憶部341と、RLC SDU識別部342と、転送RLC SDU構成制御部343と、RLC PDU識別部344と、転送RLC PDU構成制御部345と、MAC PDU識別部346と、転送MAC PDU構成制御部347と、送信パケット情報作成部348と、RLC PDU作成部349と、RLC SDU作成部350と、ARQ一時記憶部351と、ARQ制御部352を備える。
更に、図54に示すように、端末40においても、新たに、RLC SDU(PDCP PDU)受信部420と、RLC PDU作成部421と、ARQ一時記憶部422と、MAC PDU作成部423と、HARQ一時記憶部424と、ARQ制御部425と、ARQ ACK/NACK抽出部426と、伝送/転送構成情報抽出部427を備える。
このように構成れたE3Gシステムの各部11等は以下のように動作する。すなわち、端末40の送信パケット作成部403は、送信パケットを作成し、符号化部403等を介して、転送元無線基地局21に送信する。この送信パケットはMAC PDU単位で送信される。
転送元無線基地局21では、送信されたMAC PDUを、受信無線部211等を介して誤り確認部214に出力する。誤り確認部214では、MAC PDUの誤りを検出し、「誤りあり」又は「誤りなし」の情報をHARQ制御部251に出力する。誤り確認部214は、誤りあり等に拘わらずHARQ一時記憶部250にMAC PDUを出力する。
そして、ハンドオーバ制御部216で端末40のハンドオーバを検出すると、以下の動作が行われる。
HARQ制御部251は、誤り確認部214からの情報に基づいて、端末40から送信されたMAC PDUの種別を検出する。すなわち、HARQ制御部251は、受信したMAC PDUが「誤りあり」の場合、当該MAC PDUは「未送達」のMAC PDUと判定し、「誤りなし」の場合、「送達済み」のMAC PDUと判定する。HARQ制御部251は、この結果を、伝送/転送MAC PDU構成制御部252に出力する。
尚、「未送達」は、再送中、送信中、未受信に分けることができるが、本実施例2では区別せず「未送達」とする。
HARQ一時記憶部250には、端末40から送信されたMAC PDUが記憶されているが、上位装置であるMME/UPE11への伝送単位であるRLC SDUを構成するだけのMAC PDUが揃っていなければMME/UPE11に伝送することはできない。その結果、MAC PDUのデータが残留することになる。これを残留データと呼ぶ。以降、残留データで構成されたRLC SDUを旧RLC SDU、旧RLC SDUを構成するRLC PDUを旧RLC PDUと呼ぶ。
伝送/転送MAC PDU構成制御部252では、HARQ一時記憶部250に記憶された旧RLC SDUや旧RLC PDUをMAC PDU単位に分割し、「送達済み」の場合は、MAC PDUを伝送MAC PDU作成部253に出力し、「未送達」の場合は、転送MAC PDU作成部260に出力する。また、伝送/転送MAC PDU構成制御部252は、「送達済み」の結果が得られたとき、伝送MAC PDU識別情報を作成し、「未送達」のときは転送MAC PDU識別情報を作成する。伝送MAC PDU識別情報には、MAC PDUのシーケンス番号(SN)やデータ長、送達済みのMAC PDUを示す情報(或いは伝送MAC PDUであることを示す情報)等が含まれる。また、転送MAC PDU識別情報には、SNやデータ長、未送達のMAC PDUを示す情報(転送MAC PDUであることを示す情報)以外にも、ダミーパケットの識別情報(ダミーMAC PDU0型か1型か等)も含まれる。伝送MAC PDU作成部253や転送MAC PDU作成部260は、これらの伝送MAC PDU識別情報や転送MAC PDU識別情報に基づいて、伝送MAC PDUや転送MAC PDUを作成する。
転送MAC PDU作成部260では、ダミーMAC PDU0型又はダミーMAC PDU1型のダミーMAC PDU(又は転送MAC PDU)を作成し、作成した転送MAC PDUを転送RLC PDU作成部261に出力する。但し、ダミーMAC PDU0型には実データが含まれていないため、転送MAC PDU作成部260は、転送MAC PDU情報からSN番号を取り出して、転送RLC PDU作成部261に出力することで、転送MAC PDUを作成し出力するものとする。
伝送MAC PDU作成部253は、通常のMAC PDUを作成し、伝送RLC PDU作成部255に出力する。
また、伝送/転送MAC PDU構成制御部252は、作成した伝送MAC PDU構成情報や転送MAC PDU構成情報を伝送/転送RLC PDU構成制御部254に出力する。
伝送/転送RLC PDU構成制御部254は、伝送又は転送MAC PDU構成情報に基づいて、伝送又は転送RLC PDUの構成を決定し、その情報を、伝送又は転送RLC PDU構成情報として、伝送/転送RLC SDU構成制御部258に出力する。例えば、転送RLC PCUに含まれるMAC PDUのSN番号や個数などの情報である。伝送又は転送RLC PDU構成情報には、RLC PDUの付随情報(RLC PDUのSN、データ長、送達済みか未送達か、転送RLC PDUか伝送RLC PDUか等)も含まれる。
伝送RLC PDU作成部255では、伝送RLC PDU構成情報に基づいて、1つ或いは複数の伝送MAC PDUから伝送RLC PDUを作成する。伝送RLC PDUは伝送RLC SDU作成部259に出力される。
また、転送RLC PDU作成部261は、転送RLC PDU構成情報に基づいて、1つ或いは複数の転送MAC PDUから転送RLC PDUを作成する。転送RLC PDUは転送RLC SDU作成部262に出力される。但し、転送RLC PDUがダミーMAC PDU0型から構成される場合には、転送RLC PDUには実データが含まれないため、転送RLC PDU情報からRLC PDUのSNを取り出して、転送RLC SDU作成部262に出力することで、転送RLC PDUを作成し出力するものとする。
伝送/転送RLC SDU構成制御部258は、伝送/転送RLC PDU構成情報に基づいて、伝送RLC SDUや転送RLC SDUの構成を決定し、その情報を、伝送又は転送RLC SDU構成情報として、伝送/転送構成情報作成部236に出力する。例えば、転送RLC SDUに含まれるRLC PDUのSN番号や個数などの情報である。伝送又は転送RLC SDU構成情報には、転送RLC SDUの付随情報(RLC SDUのSN、データ長、送達済みか未送達か、転送RLC SDUか伝送RLC SDUか等)も含まれる。
伝送RLC SDU作成部259は、伝送RLC SDU構成情報に基づいて、1つ或いは複数の伝送RLC PDUから伝送RLC SDUを作成する。また、転送RLC SDU作成部262は、転送RLC SDU構成情報に基づいて、1つ或いは複数の転送RLC PDUから転送RLC SDUを作成する。但し、転送RLC SDUがダミーMAC PDU0型から構成される場合には、実データが含まれないため、転送RLC SDU構成情報から転送RLC SDUのSNを取り出して出力することで、転送RLCを作成し出力することになる。
転送制御部222は、伝送RLC SDU作成部259からの伝送RLC SDUを、MME/UPE11に伝送し、転送RLC SDU作成部262からの転送RLC SDUを、ハンドオーバ先の転送先無線基地局31に転送する。転送RLC SDUがダミーMAC PDU0型から構成される場合には、実際には転送RLC SDUの転送は行われない。
伝送/転送構成情報作成部236は、伝送/転送RLC SDU構成制御部258からの伝送又は転送RLC SDU構成情報から、変更された伝送又は転送RLC SDUや、RLC PDUの構成に関する伝送又は転送構成情報(SNやデータ長等)を作成する。例えば、かかる情報は、例えば、図23に示すように、5つのダミーMAC PDU(SN=12〜16)から1つのRLC PDU(SN=8)が構成され、かかるRLC PCUから1つのRLC SDU(SN=24)が構成される等の情報である。伝送又は転送構成情報には、変更された構成情報が含まれている。
伝送構成情報と転送構成情報は、伝送/転送構成情報作成部236から、MME/UPE11や転送先無線基地局31、更に端末40に伝送等される。変更された構成情報を各部に通知するためである。かかる情報は、転送RLC SDUの転送や伝送RLC SDUの伝送等に際し、同時又は事前に伝送等させる必要がある。尚、端末40にこれらの情報が通知されるときは、符号化部230等を介して送信される。
ハンドオーバ先である転送先無線基地局31は、転送RLC SDUを転送制御部320で受信し、転送構成情報を伝送/転送構成情報抽出部325で抽出する。抽出された転送構成情報は、転送RLC SDU構成制御部343と、転送RLC PDU構成制御部345と、転送MAC PDU構成制御部347に出力され、各々で、転送RLC SDU構成情報や、転送RLC PDU構成情報や、転送MAC PDU構成情報が抽出される。
RLC SDU識別部342は、転送制御部320からのRLC SDUが転送RLC SDUか否かを、識別する。識別は、転送RLC SDU構成制御部343からの転送RLC SDU構成情報(例えば、転送RLC SDUか否かを示す付随情報)に基づいて行われる。RLC SDU識別部342は、転送RLC SDUの場合は、転送RLC SDU構成情報に従い、RLC SDUを転送RLC PDU単位に分割し、RLC PDU識別部344に出力する。例えば、図23に示すように、SN=24の転送RLC SDUをSN=8の転送RLC PDUに分割する。
RLC PDU識別部344では、転送RLC PDU構成制御部345から通知された転送RLC PDU構成情報(例えば、転送RLC PDUか、伝送RLC PDUかを示す付随情報)に基づいて、RLC PDUが転送RLC PDUか否かを識別し、転送RLC PDUの場合、転送RLC PDU構成情報に従い、MAC PDU単位に分割し、MAC PDU識別部346に出力する。例えば、図23に示すように、SN=8の転送RLC PDUを、SN=12〜16の5の転送MAC PDUに分割する。
MAC PDU識別部346は、転送MAC PDU構成制御部347からの転送MAC PDU構成情報(例えば、ダミーMAC PDUか否かを示す情報)に基づいて、MAC PDUが転送MAC PDUか否かを識別し、転送MAC PDUの場合、HARQ制御部340に対して、転送MAC PDUに対応するMAC PDUの新規送信を依頼する。
HARQ制御部340は、スケジューラ部328に対して、端末40から転送MAC PDUに対応するMAC PDUの新規送信を依頼して、端末40にMAC PDUの送信要求を行う。
尚、構成するMAC PDUが全てダミーMAC PDU(転送MAC PDU)である転送RLC PDUや転送RLC SDUの場合、RLC SDU識別部342等で識別を行わずに、転送RLC SDU構成制御部343で識別するようにしてもよい。
端末40は、転送元無線基地局21から通知された転送構成情報や伝送構成情報を、伝送/転送構成情報抽出部427で抽出し、転送又は伝送RLC SDU、転送又は伝送RLC PDU、転送又は伝送MAC PDUの各構成を確認する。転送構成情報には、転送MAC PDU構成情報が含まれ、この転送MAC PDU構成情報から、「未送達」のMAC PDUが確認される。これらの情報はMAC PDU作成部423に通知され、MAC PDU作成部423で、ダミーMAC PDUに対応するMAC PDUが作成され、転送先無線基地局31に送信される。
転送先無線基地局31では、送信されたMAC PDUを、受信無線部311等で受信し、誤り確認部314で誤りの有無を確認する。HARQ制御部340は、誤りの有無に応じて、ACK/NACK作成部330に対応する信号の作成を依頼する。誤りが無くなるまで繰り返される。
誤りがない場合、HARQ一時記憶部341に記憶されたMAC PDUは、ARQ一時記憶部351に出力され、RLC PDU作成部349、RLC SDU作成部350を介して、RLC SDUが作成され、転送制御部320から上位装置であるMME/UPE11に伝送される。
図55は、本実施例2における処理シーケンスの例を示す図である。重複した説明になるため簡単に説明する。
まず、転送元無線基地局(Node_B1)21は、ハンドオーバを検知すると(S30)、端末(UE1)40から送信されたMAC PDUが送達済みMAC PDUが、未送達MAC PDUかを確認する(S31)。そして、転送元無線基地局21は、伝送RLC SDUや転送RLC SDUの構成を検討し、その結果を構成情報として、MME/UPE11や、転送先無線基地局(Node_B2)31、端末40に通知する(S33、S34)。
また、転送元無線基地局21は、送達済みMAC PDUに対する伝送MAC PDUを作成し(S35)、伝送RLC PDU、更に伝送RLC SDUを作成して(S36、S37)、MME/UPE11に伝送する(S38)。
一方、未送達MAC PDUに対して、転送元無線基地局21は、転送MAC PDU、転送RLC PDU、転送RLC SDUを作成し(S39〜S41)、ハンドオーバが実施されると(S42)、転送RLC SDUを転送先無線基地局31に転送する(S44)。また、転送元無線基地局21は、未送達MAC PDUに対応する、MAC PDUの送信を端末40に要求し、端末40から当該MAC PDUが送信される(S45)。このように、本実施例2においても、実施例1と同様に、ハンドオーバ先である転送先無線基地局31では、未送達のMAC PDUに対してのみ端末40に送信を要求して送信されるため、従来の送達確認されたMAC PDUも含めてMAC PDUの送信を行う場合と比較して、伝送時間を少なくでき、スループットを向上させることができる。
次に、実施例3について説明する。実施例2では、旧RLC PDUの構成を超えて、送達確認済み及び未送達のMAC PDUをまとめて、伝送又は転送RLC PDUを作成しないこととした。つまり、実施例2では、送達済みのMAC PDUが含まれる伝送RLC PDUと、未送達のMAC PDUが含まれる転送RLC PDUの2つのRLC PDUに分割して、1つのRLC PDUに対して1つのRLC
SDUを作成するようにしていた。本実施例3では、旧RLC SDUの枠(構成)を超えて、複数のRLC PDUから1つの転送又は伝送RLC SDUを作成する。
かかる伝送RLC SDUや転送RLC SDUは、伝送RLC SDU作成部259や転送RLC SDU作成部262において、旧RLC PDUの構成に拘わらず(転送RLC PDUや転送RLC PDUの数に拘わらず)、作成すればよい。
図56及び図57は、RLC SDUの構成例と、ダミーMAC PDU0型を用いた転送RLC SDUの構成例を示す図である。再送中のMAC PDU(SN=12)と未受信のMAC PDU(SN=13〜16)から転送RLC PDU(SN=8)が作成され、2つの転送RLC PDU(SN=8、9)から1つの転送RLC SDU(SN=22)が作成される。勿論、3つ以上の転送RLC PDUから1つの転送RLC SDUを作成してもよいし、3つ以上の伝送RLC PDUから1つの伝送RLC PDUを作成してもよい。
図57は、転送RLC SDUを構成するダミーMAC PDUについて0型としているが、勿論、1型により構成してもよい。
次に実施例4について説明する。本実施例4では、「未送達」のMAC PDUについて、「再送中」と「未受信」の2つに分け、「再送中」のMAC PDUについては、再送中のデータを用いてダミーMAC PDU(図21に示す2型)を作成し、ハンドオーバ先の無線基地局31において再送を継続する例である。
図27及び図28は、RLC SDUの構成例と、転送RLC SDUの構成例を示す図である。「送達済み」のMAC PDUに対して、伝送RLC SDUを作成して上位装置であるMME/UPE11に伝送するのは実施例2と同様である。「再送中」のMAC PDUに対して、誤りのある再送中のデータをそのまま用いて、ダミーMAC PDUを構成し、1つのRLC PDU、更に1つのRLC SDUを構成して、転送先無線基地局31に転送する。一方、「未受信」のMAC PDUに対しては、ダミーMAC PDU1型を用いて、RLC PDU、更にRLC SDUを構成して、転送先無線基地局31に転送する。
勿論、「未受信」のMAC PDUに対しては、ダミーMAC PDU0型を用いて、RLC SDUを作成しても構わない。
図46は本実施例4における全体システムを示すE3Gシステムの構成例、図54は端末40の構成例、図58は転送元無線基地局21の構成例、図59は転送先無線基地局31の構成例、図60は処理シーケンスの例、を夫々示す図である。
転送元無線基地局21や転送先無線基地局31の構成は、実施例2と略同一である。転送元無線基地局21では、HARQ制御部251から、伝送/転送MAC PDU構成制御部252に対して、再送回数や符号化率、変調方法等を示す再送情報を作成して通知する点が追加される。また、転送先無線基地局31では、転送MAC PDU構成制御部347から、HARQ制御部340に対して、再送情報を通知する点が追加される。
以下、これら追加された点を説明することで、動作を説明する。
端末40からMAC PDUが転送元無線基地局21に送信され、誤り確認部214を介してHARQ一時記憶部250に記憶される。ハンドオーバ制御部216により、端末40のハンドオーバが検知されると、各部が動作する。
HARQ制御部251は、HARQ一時記憶部250に記憶された旧RLC SDU(残留データで構成されたRLC SDU)の構成を確認して、旧RLC SDUを構成するMAC PDUの種別を、誤り確認部214からの誤り確認の結果に基づいて、識別する。
HARQ制御部251は、誤りありのとき、「再送中」のMAC PDU、誤りなしのとき「送達済み」のMAC PDU、誤りありも誤りなしも双方とも確認が得られないとき「未受信」のMAC PDUと識別する。HARQ制御部251は識別結果を伝送/転送MAC PDU構成制御部252に出力する。
また、HARQ制御部251は、ACK/NACK作成部226にNACK作成を指示した回数から再送回数を保持し、スケジューラ部228を介しての上り送信制御情報作成部229で作成した上り送信制御情報から符号化率等を保持し、これらの情報を再送情報として、ハンドオーバを契機に、伝送/転送MAC PDU構成制御部252に通知する。
転送MAC PDU作成部260は、伝送/転送MAC PDU構成制御部252からの転送MAC PDU情報と、HARQ制御部251からの識別結果に基づいて、ダミーMAC PDUを作成する。
例えば、ダミーMAC PDU2型が作成される場合は、HARQ一時記憶部250に記憶された誤りを含む再送中のMAC PDUを構成するデータが用いられる。ダミーMAC PDU1型は、転送MAC PCU作成部260に保持した特定パターンのデータを用い、ダミーMAC PDU0型は実際には何もデータを作成せず、SN等を転送RLC PDU作成部261に出力する。
HARQ制御部251で作成された再送情報は、伝送/転送MAC PDU構成制御部252、伝送/転送RLC PDU構成制御部254、伝送/転送RLC SDU構成制御部258を介して、伝送/転送構成情報作成部236に出力される。再送情報は、伝送構成情報や転送構成情報に含められて、伝送/転送構成情報作成部236から転送先無線基地局31に転送されてもよいし、伝送構成情報や転送構成情報とは異なるタイミングで別途転送されてもよい。
尚、伝送又は転送MAC PDU構成情報等は、実施例2と略同様であるが、例えば、ダミーMAC PDU2型が追加されている分だけ、ダミーMAC PDUの型を示す識別情報が含まれる。また、伝送又は転送MAC PDU構成情報等に含まれる付随情報には、「再送中」であるか、「未受信」であるか、「送達済み」か、を識別する情報も含まれる。
伝送/転送MAC PDU構成制御部252等により、RLC PDUやRLC SDUの構成が決定され、決定された構成に基づいて、転送RLC SDU作成部262で転送RLC SDUが作成され、伝送RLC SDU作成部259で伝送RLC SDUが作成される。作成された転送RLC SDUは転送先無線基地局31に転送され、伝送RLC
SDUはMME/UPE11に伝送される。
伝送/転送構成情報作成部236は、実施例2と同様に、伝送構成情報と転送構成情報とを、MME/UPE11と、転送先無線基地局31と、端末40に伝送等する。端末40への送信は、符号化部230等を使用する。
ハンドオーバ先である転送先無線基地局31では、転送構成情報を、伝送/転送構成情報抽出部325で抽出する。伝送/転送構成情報抽出部325は、再送情報も抽出する。抽出された転送構成情報と再送情報は、転送RLC SDU構成制御部343や、転送RLC PDU構成制御部345、転送MAC PDU構成制御部347に通知される。
MAC PDU識別部346では、転送MAC PDU構成情報から、転送MAC PDU(ダミーMAC PDU)であるかを識別し、更に、「再送中」のMAC PDUであるかを識別する。
MAC PDU識別部346は、「再送中」のMAC PDU(ダミーMAC PDU2型)を識別したとき、そのMAC PDUをHARQ一時記憶部341に記憶する。また、転送MAC PDU構成制御部347は、再送情報をHARQ制御部340に通知し、端末40から転送先無線基地局31への再送を継続させる。再送されるのは、「再送中」のMAC PDUに対応するMAC PDUである。HARQ制御部340は、スケジューラ部328に再送を通知し、スケジューラ部328により端末40に対応するMAC PDUの再送を要求する。以降は実施例2と同様の処理を行う。
図60は本実施例4における処理シーケンスの例を示す図である。まず、転送元無線基地局21はハンドオーバを検知すると(S30)、端末(UE1)40から送信されたMAC PDUの種別を確認する(S31)。そして、転送元無線基地局21は、伝送RLC SDUと転送RLC SDUの構成を検討し、決定した構成情報を、MME/UPE11、転送先無線基地局(Node_B2)31、端末40に通知する(S33、S34)。
転送元無線基地局21は、「送達済み」MAC PDUに対して伝送RLC SDUを作成してMME/UPE11に伝送し(S35〜S38)、「再送中」のMAC PDUに対してダミーMAC PDU2型、「未受信」のMAC PDUに対してダミーMAC PDU0型か1型を作成する(S50〜S51)。また、転送元無線基地局21は、ダミーMAC PDUから転送RLC SDUを作成し(S40〜S41)、ハンドオーバが実施されると(S42)、再送情報と、転送RLC SDUを転送先無線基地局31に通知、転送する(S52、S44)。再送情報は、構成情報の通知(S33)ともに通知してもよいし、転送RLC SDUのヘッダに付加して通知してもよい。
転送先無線基地局31は、端末40に対して再送要求を行い(S53)、「再送中」のMAC PDUに対応するMAC PDUが再送される(S54)。「未受信」のMAC PDUに対応するMAC PDUは、転送先無線基地局31からの新規送信要求により、新規送信される(S45)。
このように、本実施例5では、実施例2等と同様に、「再送中」のMAC PDUや「未受信」のMAC PDUについてのみ、端末40から転送先無線基地局31に送信されるため、従来と比較して、スループットを向上させることができる。また、本実施例5では、再送情報を用いて再送を継続するため、実施例2と比較して、再送回数を少なくすることも可能で、更に、スループットの向上を図ることができる。
次に実施例5について説明する。本実施例4では、MAC PDUのシーケンス番号(SN)に従い、順次、転送RLC SDU等を作成するようにしたが、本実施例5では、MAC PDUのSNに拘らずに、転送RLC SDU等を作成するものである。
図29〜図33は、本実施例5における転送RLC SDU等の例を示す図である。例えば、図29に示す残留データの例を考える。端末40から送信元無線基地局31に送信されたMAC PDUについて、SN=9,11,13のMAC PDUは「送達済み」のMAC PDU、SN=10,12は「再送中」、SN=14〜16は「未受信」のMAC PDUであるとする。
このとき、実施例1の例では、MAC PDUに従うため、とびとびに同種類のMAC PDUが存在しても、別々に伝送RLC SDUを作成していた。例えば、SN=9のMAC PDUに対して、1つの伝送RLC SDU、SN=10のMAC PDUに対して、1つの転送RLC SDU、更に、SN=11のMAC PDUに対して、1つの伝送RLC SDUを作成することになる。
そこで、本実施例5では、図30に示すように、同種類のMAC PDUをまとめて1つのRLC PDUとすることで、SNとして割り振られる番号を少なくし、更に、転送RLC SDU構成情報の数も少なくさせて処理を少なくし、結果的に、伝送時間を少なくしてスループットを向上させる。図30の例では、SN=9,11の「送達済み」MAC PDUをSN=7のRLC PDUに並び替え、SN=10,12の「再送中」のMAC PDUをSN=8のRLC PDUに並び替え、SN=14〜16の「未受信」のMAC PDUをSN=8のRLC PDUに並び替えている。SN=7のRLC
PDUは伝送RLC PDU、SN=8のRLC PDUは「再送中」と「未受信」を含む「未送達」の転送RLC PDUとなる。
図31は、SN=8のRLC PDUについて、ダミーMAC PDU0型から構成される例を示している。勿論、ダミーMAC PDU0型に代え、ダミーMAC PDU1型でもよい。
図32は、図29の残留データに対するRLC SDUの例である。「再送中」のMAC PDU同士を並び替えて1つのRLC PDU(SN=8)とし、「未受信」のMAC PDU同士を並び替えて1つのRLC PDU(SN=9)としている。この場合、「再送中」のMAC PDUに対して、ダミーMAC PDU2型を用いている。
かかる並び替えは、例えば、次のように行う。すなわち、図52に示す転送元無線基地局21の伝送/転送MAC PDU構成制御部252は、HARQ制御部251からの「送達済み」、「未送達」の情報から、伝送MAC PDUと転送MAC PDUとすべきMAC PDUを識別し、その情報を転送MAC PDU構成情報、伝送MAC PDU構成情報として、伝送/転送RLC PDU構成制御部254に通知する。
伝送/転送RLC PDU構成制御部254は、同種類のMAC PDUが1つのRLC PDUとなるようにMAC PDUのSNを並び替え、その並び替えた情報を伝送MAC PDU構成情報や転送MAC PDU構成情報として、伝送/転送RLC SDU構成制御部258に通知する。
転送RLC PDU作成部261では、並び替えの情報を含む転送RLC PDU構成情報に基づいて、転送RLC PDUを作成する。他の作成部262等も同様である。以降、転送先無線基地局31に転送RLC SDUが転送されるまでは実施例2等と同様である。
図53に示すように、転送先無線基地局31では、MAC PDU識別部346で転送MAC PDUが識別される。従って、SNが並び替えられても、実施例2と同様に対応するMAC PDUの送信を端末40に要求できる。
図32に示すように「再送中」のMAC PDUと「未受信」のMAC PDUとを区別して、各々RLC SDUを作成する場合も、図58に示す転送元無線基地局21と図59に示す転送先無線基地局31により、同様に実施できる。
次に実施例6について説明する。本実施例6を含め、以降の実施例では下り方向(無線基地局から端末への方向)について説明する。
図16に示す例を考える。SN=9〜11までのMAC PDUは端末に「送達済み」、SN=12のMAC PDUは端末に「再送中」、SN=13のMAC PDUは「送達済み」、SN=14〜16のMAC PDUは「未送信」とする。このとき、SN=7のRLC PDUはMAC PDUが揃っていない状態のため、RLC PDUを構成できない。また、SN=21のRLC SDUは、RCL PDUが揃っていない状態のため構成することができない。
このような状態でハンドオーバが生じたとき、SN=21のRLC SDUは残留データとしてハンドオーバ元の無線基地局に残ってしまう。
そこで、本実施例6では、実施例1等と同様に、RLC PDUやRLC SDUの構成を変更し、「送達済み」のMAC PDUをまとめてRLC PDUやRLC SDUを作成し、「未送達」のMAC PDUをまとめてRLC PDUやRLC SDUを作成し、「未送達」MAC PDUから構成されるRLC SDUをハンドオーバ先の転送先無線基地局31に転送する(図17、図18参照)。
転送先無線基地局31では、「未送達」のMAC PDUを端末40に送信するだけであり、「送達済み」のMAC PDUを含めて端末40に送信していた従来と比較して、伝送時間を短くすることができ、スループットの向上を図ることができる。
「未送達」のMAC PDUについて、転送元無線基地局21では、実施例1等と同様に、ダミーMAC PDUとしてMAC PDUを作成する。図34と図35は、ダミーMAC PDUの例を示す図である。尚、以降の説明では、ダミーMAC PDUを転送MAC PDUとし、端末40に送信されない「未送信」データから構成される転送MAC PDUを転送MAC PDU0型(図34)、誤りを含む「再送中」の送信データから構成される転送MAC PDUを転送MAC PDU1型(図35)とする。
図36から図40は、残留データの例と、転送RLC SDUの例等を示す図である。図36のように、SN=9〜11までのMAC PDUは「送達済み」、SN=12のMAC PDUは「再送中」、SN=13〜16までは「未送信」とする。
このとき、図37に示すように、RLC SDUやRLC PDUの構成を変更し、「送達済み」のMAC PDU(SN=9〜11)から、SN=7のRLC PDUを作成し、「再送中」と「未送信」(「未送達」)のMAC PDU(SN=12〜16)からSN=8のRLC PDUを作成する。更に、SN=5〜9の各RLC PDUについて、夫々SN=21〜25の各RLC
SDUを作成する。
図38は、転送MAC PDU0型を用いた転送RLC SDUの構成例を示す図である。「未送達」のMAC PDUに対して、「未送信」データを用いて転送MAC PDUを構成している。
図39は、他のRLC SDUの構成例である。同図に示す例は、「再送中」のMAC PDU(SN=12)に対して、SN=8のRLC PDUが構成され、「未送信」のMAC PDU(SN=13〜16)に対して、SN=9のRLC PDUが構成される。「再送中」と「未送信」とで別々のRLC PDUとRLC SDUが作成される。
また、図40は、転送MAC PDU1型を用いた転送RLC SDUの構成例を示す図である。「再送中」のMAC PDUを転送MAC PDU1型、「未送信」のMAC PDUを転送MAC PDU0型として、RLC PDU等が構成される。
尚、「送達済み」のMAC PDUから構成されるRLC SDUは、ハンドオーバ先の無線基地局31には転送されない。「送達済み」のMAC PDUについては、上位装置に「送達確認済み」であることを示す情報を伝送するだけである。従って、実際には送信するためのパケットは作成されず、図37、図38等に示す構成(枠)が構成情報として作成される。構成情報は、実施例1等と同様に、上位装置や端末、ハンドオーバ先の無線基地局に伝送等される。
また、本実施例6では、「再送中」と「未送信」とを合わせて「未送達」として説明し、「未送達」のMAC PDUに対して、転送MAC PDU0型を用いて説明する。
次に、本実施例6の構成と動作について説明する。以下の例では、理解を容易にするため、MAC PDU等は表現せずに、パケット、転送パケットと称して説明する。
実施例1等と同様に図46が本システムの全体構成例、図49が上位装置の例であるMME/UPE11の構成例を夫々示す図である。また、図61はハンドオーバ元である転送元無線基地局21の構成例、図62はハンドオーバ先である転送先無線基地局31の構成例、図63は端末40の構成例、図64は処理シーケンスの例を夫々示す図である。
図46と図49は実施例1等で説明したため省略する。図61に示すように、転送元無線基地局21は、受信無線部211と、復調部212と、復号部213と、受信電界強度情報抽出部215と、ハンドオーバ制御部216と、一時記憶部219と、パケット作成部220と、転送制御部222と、ダミーパケット作成部223と、転送パケット作成部225と、スケジューラ部228と、符号化部230と、変調部231と、送信無線部232と、ACK/NACK抽出部265と、伝送/転送パケット構成情報作成部266と、下り送信制御情報作成部267を備える。実施例1と同一構成部には同一符号を付している。
図62に示すように、転送先無線基地局31は、受信無線部311と、復調部312と、復号部313と、ハンドオーバ制御部316と、再送制御部318と、一時記憶部319と、転送制御部320と、ダミーパケット識別部322と、伝送/転送構成情報抽出部325と、スケジューラ部328と、符号化部331と、変調部332と、送信無線部333と、転送パケット識別部365と、転送パケット構成制御部366と、ダミーパケット構成制御部367と、パケット作成部368と、送信パケット作成部369と、下り送信制御情報作成部370と、ACK/NACK抽出部371を備える。同様に実施例1と同一構成部には同一符号を付している。
図63に示すように、端末40は、符号化部403と、変調部404と、送信無線部405と、受信無線部409と、復調部410と、復号部411と、下り送信制御情報抽出部412と、ハンドオーバ制御情報抽出部413と、ハンドオーバ制御部414と、伝送/転送構成情報抽出部417と、誤り確認部430と、一時記憶部431と、再送制御部432と、ACK/NACK作成部433とを備える。
このように構成されたE3Gシステムにおいて、以下のように動作する。すなわち、MME/UPE11のROHC部121により、IPデータに対してIPヘッダが圧縮され、暗号化部122で暗号化が施される。暗号化されたデータは、PDCP PDU作成部123によりヘッダ(シーケンス番号(SN)、データ長、CRC等)が付加され転送される。
転送元無線基地局21は、MME/UPE11からの転送パケットを、転送制御部222で受信する。転送制御部222は、転送パケットをパケット作成部220に出力する。パケット作成部220は、スケジューラ部228により端末40への送信が許可された場合に、スケジューラ部228で指定された送信方法(変調方式、符号化方式、データ長等)に従い、SNやCRC、ヘッダを付加して送信パケットを作成する。
作成された送信パケットは、符号化部230で符号化され、変調部231で変調され、送信無線部232で無線周波数に変換後、端末40に送信される。尚、パケット作成部220は作成した送信パケットを一時記憶部219に一時記憶させる。
端末40は、転送元無線基地局21からの転送パケットを受信無線部409で受信してベースバンド信号に変換し、復調部410で復調し、復号部411で復号する。
尚、転送元無線基地局21でスケジューラ部228が作成した下り送信制御情報は、予め、変調部231等を介して端末40に送信されて、端末40の下り送信制御情報抽出部412において下り送信制御情報が抽出され、受信無線部409から復号部411にかけてこの情報に基づいて処理が行われものとする。
復号された送信パケットは、誤り確認部430で誤りの有無が確認されるとともに、一時記憶部431に一時記憶される。誤り確認部430での結果は、再送制御部432に通知され、「誤りなし」のとき再送制御部432は、「ACK」信号の作成を指示し、「誤りあり」のとき再送制御部432は、「NACK」信号の作成を指示する。そして、作成された「ACK」又は「NACK」信号は、符号化部403等で符号化等されて、転送元無線基地局21に送信される。
転送元無線基地局21は、受信無線部211で「ACK」又は「NACK」信号を受信し、復調部212で復調され、復号部213で復号され、ACK/NACK抽出部265に出力される。
ACK/NACK抽出部265は、「ACK」または「NACK」を抽出し、その抽出結果を再送制御部218に通知する。
再送制御部218は、「ACK」が抽出されたとき、一時記憶部219に記憶された送信パケットのデータを削除する。「NACK」が抽出されたとき、再送制御部218は、送信方法等を変更して端末40に、送信パケットを再送するようにスケジューラ部228に依頼して、当該送信パケットが再送される。再送された場合、再送回数や符号化率、前回送信時の送信情報(符号化方式や変調方式、RV情報等)を示す再送情報は再送制御部218により更新される。
このような一連の動作中に、転送元無線基地局21から転送先無線基地局31へのハンドオーバが行われた場合について考える。
ハンドオーバ制御部216は、受信電界強度情報抽出部215からの受信電界強度情報から端末40のハンドオーバの発生を検出すると、再送制御部218や、ダミーパケット作成部223等を動作させるように指示する。
再送制御部218は、一時記憶部219に記憶された旧転送パケット(残留した転送パケット)を構成するパケットの送達状態(送達済みか、未送達か)を確認する。すなわち、再送制御部218は、「ACK」が抽出されたとき「送達済み」を示す情報をダミーパケット/パケット構成制御部233に通知し、「NACK」が抽出されたとき「未送達」を示す情報をダミーパケット/パケット構成制御部233に通知する。
ダミーパケット/パケット構成制御部233は、「送達済み」を示す情報と「未送達」を示す情報とに基づいて、送達確認のとれたパケットで構成される伝送パケットと、未送達のパケットで構成される転送パケットに分けて、旧転送パケットの構成を変更する。ダミーパケット/パケット構成制御部233は、この変更した構成を示す構成情報(SN=30,31のパケットをダミーパケットとする等)と、パケットであるかダミーパケットであるかを識別する情報や、パケット及びダミーパケットに付随する情報(SNやデータ長等)、送達情報(送達済みか、未送達か)とを含むパケット構成情報及びダミーパケット構成情報を作成する。「送達済み」のパケットに対してはパケット構成情報が、「未送達」のパケットに対してはダミーパケット構成情報が作成される。
ダミーパケット作成部223は、ダミーパケット構成情報に基づいて、一時記憶部219に記憶された未送信のデータを用いて転送MAC PDU0型のダミーパケットを作成する。尚、「送達済み」のパケットについては、転送先の無線基地局31から端末40に送信する必要もないため、実データを含むパケットは作成されず、図38等に示す構成(枠)がパケット構成情報として作成されるだけである。
伝送/転送パケット構成制御部234は、パケット構成情報又はダミーパケット構成情報に基づいて、夫々伝送パケット構成情報又は転送パケット構成情報を作成する。伝送パケット構成情報には、伝送パケットの構成に関する情報や、伝送パケットのSN、データ長、更にパケット構成情報も含まれる。転送パケット構成情報には、転送パケットであることを示す情報や、転送パケットの構成に関する情報(SN=30,31のダミーパケットで転送パケットが構成される等)や、転送パケットのSN、データ長、更にダミーパケット構成情報も含まれる。
転送パケット作成部225は、伝送/転送パケット構成制御部234で作成された転送パケット構成情報に基づいて、ダミーパケットを1つ或いは複数にまとめる等することで、転送パケットを作成する。
伝送/転送パケット構成情報作成部266は、伝送/転送パケット構成制御部234からの、伝送パケット構成情報に基づいて伝送パケット構成情報信号を作成し、転送パケット構成情報に基づいて転送パケット構成情報信号を作成する。
伝送パケット構成情報信号と転送パケット構成情報信号はMME/UPE11、転送先無線基地局31、及び端末40に伝送等される。伝送パケット情報信号には、送達情報が含まれるため、「送達済み」を示す情報(送達確認がとれたことを示す情報)はMME/UPE11に伝送される。この場合、この情報を伝送パケット情報信号とは別にMME/UPE11に伝送されてもよい。尚、これらの信号を端末40に送信する場合には符号化部230等を介して送信される。
一方、転送パケット作成部225で作成された転送パケットは、転送制御部222からハンドオーバ先の転送先無線基地局31に転送される。伝送及び転送パケット構成情報信号の転送は、転送パケットの転送に先立って行われる。勿論、転送パケットの転送と同時に行われてもよい。
転送先無線基地局31は、転送された転送パケットを転送制御部320で受信する。また、伝送構成情報と転送構成情報は伝送/転送構成情報抽出部325で抽出される。
伝送/転送構成情報抽出部325で抽出された伝送構成情報と転送構成情報は、転送パケット構成制御部366とダミーパケット構成制御部367に出力される。転送パケット構成制御部366では、転送構成情報から転送パケット構成情報を抽出し、転送パケット識別部365に出力する。ダミーパケット構成制御部367は、転送構成情報からダミーパケット構成情報を抽出し、ダミーパケット識別部322に出力する。
転送パケット識別部365は、転送パケット構成情報に基づいて、受信したパケットが転送パケットか否かを識別する。転送パケット構成情報には、転送パケットを示す情報が含まれるためこれを利用する。
また、転送パケット識別部365は、転送パケットと識別した場合、転送パケット構成情報に基づいて、転送パケットをそれよりも小さい単位であるパケットに分割して、各パケットをダミーパケット識別部322に出力する。
ダミーパケット識別部322は、ダミーパケット構成情報に基づいて、パケットがダミーパケットか否かを識別する。ダミーパケット構成情報には、ダミーパケットであることを示す情報が含まれるためこれを利用する。
ダミーパケット識別部322は、ダミーパケットを識別したとき、当該ダミーパケットを、パケット作成部368を経由して一時記憶部319に記憶させる。或いは、ダミーパケット識別部322はダミーパケットを直接一時記憶部319に記憶させる。更に、ダミーパケット識別部322は、再送制御部318に新規送信を示す情報を通知する。
パケット作成部368では、改めて、ダミーパケットからパケットを作成して、一時記憶部319に記憶する。
再送制御部318は、新規送信情報に基づいて、スケジューラ部328に対し、端末40への新規送信を依頼する。スケジューラ部328では、下り送信制御情報作成部370に端末40への送信方法等を示す下り送信制御情報の作成を指示するとともに、一時記憶部319に記憶されたダミーパケットに含まれるデータを読出し、送信パケット作成部369に送信パケットを作成させ、この送信パケットに下り送信制御情報を付加して符号化部331に出力させる。
送信パケットは、符号化部331で符号化され、変調部332で変調され、送信無線部333で周波数周波数に変換して端末40に送信される。
ダミーパケットは、転送MAC PDU0型の場合、転送元無線基地局21から端末40に送信されなかった「未送信」のデータが含まれるため、無線基地局31から端末40にかかるデータを送信すれば、残留データを端末40に送信することができる。
端末40は、送信パケットを受信無線部409で受信する。送信パケットは、復調部410等を介して復調等され、誤り確認部430で誤りの有無が確認される。誤り確認部430はその結果を再送制御部432に通知し、再送制御部432は誤りの有無に応じてACK/NACK作成部433に「ACK」(誤りなし)、「NACK」(誤りあり)の作成を指示する。作成された「ACK」又は「NACK」の信号は符号化部403等を介して、転送先無線基地局31に送信される。
尚、受信した送信パケットは一時記憶部431で一時記憶され、誤りなしのとき、端末40の上位構成部(例えば、伝送パケット作成部)に伝送される。
転送先無線基地局31は、「ACK」又は「NACK」をACK/NACK抽出部371で抽出する。再送制御部318は、「ACK」を受信(抽出)したとき、送達を確認し、次のダミーパケットを処理の対象とし、「NACK」を受信したとき、スケジューラ部328に再送を指示する。以降は、上述の処理を繰り返す。
図64は、本実施例6における処理シーケンスの例を示す図である。簡単に説明すると、まず、転送元無線基地局(Node_B1)21は、ハンドオーバを検知すると(S60)、端末40への送信パケットについて「送達済み」であるか、「未送達」であるか、を確認する(S61)。
そして、転送元無線基地局21は、伝送及び転送パケットの構成を検討し(S62)、決定した構成をMME/UPE11、転送先無線基地局(Node_B2)31、端末(UE1)40に伝送等する。
その後、転送元無線基地局21は「送達済み」パケットに対する構成を作成し(S65)、送達確認を通知する(S66)。
また、転送元無線基地局21は、「未送達」パケットに対してダミーパケットを作成し(例えば、転送MAC PDU0型)(S67)、ダミーパケットから転送パケットを作成する(S69)。
そして、ハンドオーバが実施されると(S70)、転送パケットを転送先無線基地局31に転送する(S72)。
転送先無線基地局31では、ダミーパケットから新規送信対象のパケットを確認して、当該パケットを送信パケットとして端末40に新規送信する(S74)。
このように、本実施例6では、送達済みパケットと未送達のパケットの構成を変更し、送達確認のとれていない未送達のパケットについてのみ、ハンドオーバ先の無線基地局31から端末40に送信されるため、従来の送達確認済みのパケットを含むパケットの端末40への送信と比較して、伝送時間を短くでき、スループットを向上させることができる。
次に実施例7について説明する。実施例6と同様に下り方向であるが、パケット、転送パケットを具体的にMAC PDU、RLC PDU、RLC SDUとする例である。パケットの種類は「未送達」と「送達済み」の2種類で、ダミーパケットは転送MAC PDU0型を用いる。
図46は全体システムの構成例、図49は上位装置であるMME/UPE11の構成例、図65は転送元無線基地局21の構成例、図66は転送先無線基地局31の構成例、図67は端末の構成例、図68は処理シーケンスの例、を夫々示す。
図46と、図49は実施例1等で説明したため、説明を省略する。図65に示すように転送元無線基地局21は、実施例6に示す転送元無線基地局21(図61)に対して新たに、HARQ制御部270と、HARQ一時記憶部271、転送MAC PDU作成部272と、伝送/転送MAC PDU構成制御部273と、転送RLC PDU作成部274、伝送/転送RLC PDU構成制御部275と、転送RLC SDU作成部276、伝送/転送RLC SDU構成制御部277と、ARQ制御部278と、ARQ一時記憶部279と、RLC SDU(PDCP PDU)受信部280と、RLC
PDU作成部281と、MAC PDU作成部282と、送信パケット作成部283を備える。
図66に示すように転送先無線基地局31は、新たに、HARQ制御部375、HARQ一時記憶部376と、転送MAC PDU構成制御部377と、転送RLC PDU構成制御部378と、転送RLC SDU構成制御部379と、RLC PDU作成部380と、RLC SDU作成部381と、ARQ一時記憶部382と、ARQ制御部383と、RLC SDU識別部384と、RLC PDU識別部385と、MAC PDU識別部386、MAC PDU作成部387とを備える。
図67に示すように端末40は、新たに、HARQ一時記憶部435と、HARQ制御部436を備える。
このように構成されたE3Gシステムは、以下のように動作する。まず、MME/UPE11において、実施例6と同様に、ROHC部121、暗号化部122で暗号化されたデータが作成され、PDCP PDU部123でPDCP PDUが作成されて、送信される。
転送元無線基地局31は、RLC SDU(PDCP PDU)受信部280で、MME/UPE11からのPDCP PDUをRLC SDUとして受信する。
RLC PDU作成部281は、受信したRLC SDUを1つ或いは複数に分割してRLC PDUを作成し、各RLC PDUにヘッダ等を付加してMAC PDU作成部282に出力する。
MAC PDU作成部282は、RLC PDUを1つ或いは複数に分割することで、MAC PDUを作成し、作成したMAC PDUをHARQ一時記憶部271に一時記憶させる。
スケジューラ部228により、端末40に対する送信が許可されると、HARQ一時記憶部271に記憶されたMAC PDUが読み出され、送信パケット作成部283にて送信パケットが作成され、下り送信制御情報作成部267で作成された下り送信制御情報とともに符号化部230等で符号化等され、端末40に送信される。送信パケットはHARQ一時記憶部271で一時記憶される。
端末40は、送信パケットを受信無線部409等で受信等され、誤り確認部430で誤りの有無が確認される。その結果は、HARQ制御部430に通知され、ACK/NACK作成部433から誤りの有無に応じた信号が出力される。その信号は符号化部403等で符号化等され、転送元無線基地局21に送信される。
転送元無線基地局21は、受信無線部211等で「ACK」または「NACK」信号を受信等し、ACK/NACK抽出部265で抽出され、その結果がHARQ制御部270に通知される。
HARQ制御部270は、「ACK」を受信(抽出)したとき、HARQ一時記憶部271に一時記憶された送信パケットを削除する。一方、HARQ制御部270は、「NACK」を受信したとき、スケジューラ部228に再送を指示し、スケジューラ部228により、HARQ一時記憶部271に記憶された送信パケットが端末40に再送される。
この一連の動作中に、転送元無線基地局21から転送先無線基地局31にハンドオーバが実施された場合を考える。
実施例6と同様に、送達確認のとれていない「未送信」や「再送中」のMAC PDUがあれば、このMAC PDUから構成されるRLC PDUの送達確認はとれず、RLC SDUの送達確認もとれない。従って、HARQ一時記憶部271には、送達確認のとれていない「未送達」のMAC PDUや、「送達済み」のMAC PDUが、残留データとして記憶される(残っている)。かかる残留データは、ハンドオーバ先の無線基地局31に転送し、無線基地局31から端末40に送信されるべきデータである。
本実施例7でも、実施例6と同様に、転送先無線基地局31に転送すべきRLC SDUと、上位装置であるMME/UPE11に伝送すべきRLC SDU(実際には送達確認の情報)とを区別するために、RLC PDUやRLC SDUの構成を変更する。そして、転送元無線基地局21は、「未送達」のMAC PDUについて転送MAC PDU0型のダミーパケットを作成して転送先無線基地局31に転送する。
ハンドオーバ制御部216により、端末40のハンドオーバを検知すると、HARQ制御部270等が以下の動作を実行する。すなわち、HARQ制御部270は、ACK/NACK抽出部265からの抽出結果に基づいて、HARQ一時記憶部271に記憶されたMAC PDU(旧MAC PDU)の送達状態を示す情報を作成する。つまり、HARQ制御部270は、「ACK」を受信すると「送達済み」、「NACK」を受信すると「未送達」の情報を、伝送/転送MAC PDU構成制御部273に通知する。
伝送/転送MAC PDU構成制御部273は、「送達済み」のMAC PDUで構成される伝送MAC PDUと、「未送達」のMAC PDUで構成される転送MAC PDUに分けることで、RLC PDUの構成を変更する。但し、伝送MAC PDUは構成(枠)だけであり、実データは含まれない。下り方向の場合、伝送RLC SDUとして、MME/UPE11に伝送させる必要はないからである。
伝送/転送MAC PDU構成制御部273は、変更した構成に関する情報を、「送達済み」のMAC PDUに対しては伝送MAC PDU構成情報として、「未送達」のMAC PDUに対しては転送MAC PDU構成情報として作成する。作成された転送MAC PDU構成情報は、転送MAC PDU作成部272に出力される。
尚、伝送MAC PDU構成情報には、伝送MAC PDUについて変更した構成情報と、伝送MAC PDUに付随する情報(SN、データ長等)、「送達済み」を示す送達情報を含む。また、転送MAC PDU構成情報には、変更した構成情報と、転送MAC PDUに付随する情報(SN、データ長等)、「未送達」を示す送達情報(更に、「未送信」か、「再送中」かの情報)を含む。
例えば、伝送MAC PDU構成情報に含まれる構成情報は、図37に示すように、SN=9〜11を「送達済み」MAC PDUとする情報であり、転送MAC PDUに含まれる構成情報は、SN=12〜16を「未送達」MAC PDUとする情報である。
転送MAC PDU作成部272は、転送MAC PDU作成情報に基づいて、HARQ一時記憶部271に記憶された「未送達」のMAC PDUを読み出して、転送(ダミー)MAC PDUを作成する。ダミーMAC PDUは、例えば、転送MAC PDU0型である。作成された転送MAC PDUは、転送RLC PDU作成部274に出力する。
伝送/転送RLC PDU構成制御部275は、伝送/転送MAC PDU構成制御部273からの伝送MAC PDU構成情報に基づいて、伝送RLC PDU構成情報を作成し、転送MAC PDU構成情報に基づいて、転送RLC PDU構成情報を作成する。
伝送又は転送RLC PDU構成情報には、伝送又は転送RLC PDUであることや、変更されたRLC PDUの構成に関する情報や、伝送又は転送RLC PDUの付随情報(SN、データ長等)、伝送又は転送MAC PDU構成情報等を含む。例えば、図37の例では、伝送RLC PDU構成情報として、SN=7の伝送RLC PDUはSN=9〜11の「送達済み」MAC PDUから構成される等の情報である。
転送RLC PDU作成部274は、伝送/転送RLC PDU構成制御部275からの転送RLC PDU構成情報から、転送RLC PDUを作成する。転送RLC PDUは転送RLC SDU作成部276に出力される。
伝送/転送RLC SDU構成制御部277は、伝送/転送RLC PDU構成制御部275からの伝送RLC PDU構成情報に基づいて、伝送RLC SDU構成情報を作成し、伝送RLC PDU構成情報に基づいて、転送RLC SDU構成情報を作成する。
伝送又は転送RLC SDU構成情報には、伝送又は転送RLC SDUで構成されたRLC SDUであることや、変更されたRLC SDUの構成情報や、付随情報(RLC SDUのSN、データ長等)、伝送又は転送RLC PDU構成情報も含まれる。変更されたRLC SDUの構成情報の例としては、例えば図37に示す例では、SN=23は送達確認済みの伝送RLC SDUであり、SN=24は未送達の転送RLC SDUである等の情報である。
転送RLC SDU作成部276は、伝送/転送RLC SDU構成制御部277からの、転送RLC SDU構成情報に基づいて、転送RLC SDUを作成する。
伝送/転送構成情報作成部284は、伝送/転送RLC SDU構成制御部277からの伝送及び転送RLC SDU構成情報に基づいて、伝送及び転送構成情報を作成する。当該構成情報には、伝送又は転送RLC SDU構成情報を含み、更に、変更後の構成に関する情報が含まれる。変更後の構成に関する情報は、例えば、図37の例で、SN=24の転送RLC SDUは、SN=8の1つの転送RLC PDUで構成され、更に、SN=12〜16までの5つの転送MAC PDUで構成されることを示す情報などである。
伝送/転送構成情報作成部284は、作成した伝送及び転送構成情報を、MME/UPE11、転送先無線基地局31、及び端末40に伝送等する。変更したRLC SDU等の構成を事前に通知するためである。尚、伝送構成情報等を端末40に送信するときは、符号化部230等を介して送信される。また、伝送構成情報には、送達情報として「送達済み」を示す情報が含まれているため、これを上位装置であるMME/UPE11に伝送することで、送達確認を上位に伝送することになる。
転送制御部222は、転送RLC SDU作成部276からの転送RLC SDUを転送先無線基地局31に転送する。この転送と同時に、伝送及び転送構成情報を伝送等するようにしてもよい。上述したように、伝送RLC SDUは枠を構成するだけで、RLC SDUの転送等は行われない。また、転送RLC SDUを構成するMAC PDUは転送MAC PDU0型である。
転送先無線基地局31では、転送RLC SDUを転送制御部320で受信し、RLC SDU識別部384に出力する。
伝送構成情報と転送構成情報は、伝送/転送構成情報抽出部325で受信される。これらの情報は、転送RLC SDU構成制御部379と、転送RLC PDU構成制御部378と、転送MAC PDU構成制御部377に出力される。
RLC SDU識別部384は、転送RLC SDU構成制御部379で抽出された転送RLC SDU構成制御情報に含まれる転送RLC SDUであることを示す情報に基づいて、RLC SDUが転送RLC SDUか否かを識別する。RLC SDU識別部384は、転送RLC SDUのとき、転送RLC SDU構成情報に基づいて、転送RLC SDUを分割して、RLC PDUを作成し、RLC PDU識別部385に出力する。
RLC PDU識別部385は、転送RLC PDU構成制御情報378で抽出された転送RLC PDU構成制御情報(とくに転送RLC PDUであることを示す情報)に基づいて、RLC PDUが転送RLC PDUかを識別し、転送RLC PDUの場合、転送RLC PDUを分割してMAC PDUを作成し、MAC PDU識別部386に出力する。
MAC PDU識別部386は、転送MAC PDU構成制御部377で抽出された転送MAC PDU構成情報に基づいて、転送MAC PDUか否かを識別し、転送MAC PDUを、MAC PDU作成部387を介して、HARQ一時記憶部376に一時記憶させる。また、MAC PDU識別部386は、転送MAC PDUを識別した場合、新規送信であることを示す新規送信情報をHARQ制御部375に通知する。
HARQ制御部375は、スケジューラ部328に対して、HARQ一時記憶部376に記憶されたMAC PDUの新規送信を依頼し、スケジューラ部328は、1つ或いは複数のMAC PDUを送信パケットとして、送信パケットを作成して、符号化部331等を介して端末40に送信するように、HARQ一時記憶部376や送信パケット作成部369等を制御する。作成された送信パケットは、HARQ一時記憶部376に一時記憶される。
送信パケットは端末40に送信され、端末40の誤り確認部430において誤りの有無を確認し、その結果に基づいて、ACK/NACK作成部433で作成された「ACK」または「NACK」信号が転送先無線基地局31に送信される。
転送先無線基地局31のHARQ制御部375では、「ACK」または「NACK」に応じて、送信パケットの再送等を行う。
図68は、本実施例7の処理シーケンスの例を示す図である。まず、転送元無線基地局21は、ハンドオーバを検知すると(S80)、端末40に送信した(すべき)MAC PDUが送達済みMAC PDUか、未送達MAC PDUか、を確認し(S81)、伝送及び転送RLC SDUの構成を検討する(S82)。
転送元無線基地局21は、構成情報をMME/UPE11や、転送先無線基地局(Node_B2)31、端末(UE1)40に伝送等し、送達済みMAC PDUに対して伝送MAC PDU、伝送RLC PDU、伝送RLC SDU、夫々の構成を作成して、送達確認をMME/UPE11に伝送する(S85〜S88)。
転送元無線基地局21は、未送達MAC PDUに対して、転送MAC PDU、転送RLC PDU、転送RLC SDUを作成する(S89〜S91)。
その後、ハンドオーバが実施されると(S92)、転送元無線基地局21は作成した転送RLC SDUを転送先無線基地局31に転送する(S94)。転送先無線基地局31では、送信対象のMAC PDUを確認し(S95)、端末40に対して新規送信を行う(S96)。
このように本実施例7においても、送達確認のなされたMAC PDUを含むMAC PDUが転送先無線基地局31から端末40に送信されることがなく、未送達のMAC PDUのみ端末40に送信されるため、伝送時間を短くしてスループットを向上させることができる。
次に実施例8について説明する。本実施例3と同様に、旧RLC SDUの枠(構成)を超えて、複数のRLC PDUから1つの転送又は伝送RLC SDUを作成する例であり、下り方向の例である。
図69及び図70は、転送RLC SDUの例を示す図である。図69に示すように、再送中のMAC PDU(SN=12)と未送信のMAC PDU(SN=13〜16)とで、RLC PDU(SN=8)が構成され、更に、SN=9のRLC PDUで、1つの転送RLC SDU(SN=22)が構成される。2つのRLC PDUから転送RLC PDUが構成れる。勿論、3つ以上のRLC PDUからRLC SDUを構成するようにしてもよい。
図70に示すように、未送達のMAC PDUについては、転送RLC PDU0型を用いている。
かかる転送RLC PDUや転送RLC SDUは、例えば、実施例7における転送RLC SDU作成部276(図65)において、複数のRLC PDUから転送RLC SDUを作成するようにすればよい。このように転送RLC SDUを構成しても、実施例8等と同様に実施可能で同様の作用効果を得ることができる。
次に、実施例9について説明する。本実施例9は、「未送達」のMAC PDUを「再送中」と「未送信」の2つのMAC PDUに分けて転送MAC PDUを作成して、「再送中」のMAC PDUに対してハンドオーバ先の転送先無線基地局31で再送を継続する例である。
図71は本実施例8における転送元無線基地局21の構成例、図72は転送先無線基地局31の構成例、図73は処理シーケンスの例、を夫々示し、実施例7と同様に、図46は全体システムの構成例、図67は端末40の構成例を示す。
転送元無線基地局21と転送先無線基地局31の構成は、実施例7と略同一である。転送元無線基地局21ではHARQ制御部270から再送情報(再送回数や符号化率、変調方法等の再送状態を示す情報)が出力される点が追加される。また、転送先無線基地局31においても、転送MAC PDU構成制御部377で再送情報が抽出されてHARQ制御部375に通知される点が追加されている。
実施例7から追加された部分について主に説明する。転送元無線基地局21は、端末40に対してMAC PDU単位の送信パケットを送信しているときに、ハンドオーバが実施されると、HARQ制御部270において端末40の送達状態が確認される。このとき、HARQ制御部270は、「NACK」を受信した旧MAC PDU(HARQ一時記憶部271に記憶され、RLC SDUを構成できずに残留したMAC PDU)についての再送回数や、符号化率等を示す再送情報を伝送/転送MAC PDU構成制御部273に通知する。
尚、HARQ制御部270は、「ACK」を受信したときは旧MAC PDUは「送達済み」、「NACK」も「ACK」も受信しないとき旧MAC PDUは「未送信」とする、送達情報と未送信情報も伝送/転送MAC PDU構成制御部273に通知する。
伝送/転送MAC PDU構成制御部273は、転送MAC PDU構成情報を作成し、転送MAC PDU作成部272に通知する。転送MAC PDU作成部272は、「再送中」のMAC PDUに対して、転送MAC PDU1型のダミーMAC PDUを作成する。
再送情報は、伝送/転送MAC PDU構成制御部273から、伝送/転送RLC PDU構成制御部275、伝送/転送RLC SDU構成制御部277を経由して、伝送/転送構成情報作成部284に通知される。再送情報は、各制御部273等で作成される転送MAC PDU構成情報等に含めて各部275等に通知されてもよい。各構成制御部273で、変更した転送MAC PDU等の構成が作成され、伝送/転送構成情報作成部284から、伝送構成情報及び転送構成情報として、上位装置であるMME/UPE11、転送先無線基地局31、端末40に事前に又は転送RLC SDUの伝送等と同時に伝送等される。
転送先無線基地局31は、MAC PDU識別部386で転送MAC PDUか否か、更に、「再送中」のMAC PDUか否かを、転送MAC PDU構成制御部377で抽出した転送MAC PDU構成情報に基づいて、識別する。MAC PDU識別部386は、「再送中」のMAC PDUをHARQ一時記憶部376に一時記憶するとともに、転送構成情報から抽出した(或いは別途通知された)再送情報をHARQ制御部375に通知する。
HARQ制御部375は、再送情報に基づいて、HARQ一時記憶部376に記憶された「再送中」のMAC PDUを端末40に再送するように、スケジューラ部328を制御する。「再送中」のMAC PDUが端末40に送信される。
尚、MAC PDU識別部386は、「未送信」のMAC PDUについてもHARQ一時記憶部376に記憶させ、HARQ制御部375は、「未送信」のMAC PDUを端末40に新規送信するように制御する。以降は、実施例7と同様である。
図73は処理シーケンスの例を示す。実施例7から追加された点について説明すると、転送元無線基地局21は、旧RLC SDUや旧RLC PDUを構成する旧MAC PDUについて、送達済みのMAC PDUか、再送中のMAC PDUか、未送信のMAC PDUか、を確認する(S100)。また、転送元無線基地局21は、再送中のMAC PDUに対して、転送MAC PDU1型のダミーMAC PDUを作成し(S101)、未送信のMAC PDUに対して転送MAC PDU0型のダミーMAC PDUを作成する(S102)。
転送先無線基地局31は、再送対象のMAC PDUを確認して(S95)、再送中のMAC PDUを端末40に再送する(S103)。
このように、本実施例9においても、実施例7と同様に、送達済みのMAC PDUも含めて端末40に送信されることはないため、伝送時間を短縮し、スループットを向上させることができる。更に、本実施例9では、「再送中」と「未送信」とを区別し、「再送中」のMAC PDUについては転送先無線基地局31から端末40に再送するようにしたので、新規に送信する場合と比較して、再送回数を低減できる。
次に実施例10について説明する。本実施例10は、実施例5と同様に並び替えの例であり、下り方向についての例である。
図41から図45は、下り方向における残留データの例、転送RLC SDUの構成例等を示す図である。
図41に示すように、SN=9,11,13の「送達済み」MAC PDU、SN=10,12の「再送中」MAC PDU、SN=14〜16の「未送信」MAC PDUが残留データとして記憶されている場合を考える。
実施例5と同様に、「送達済み」MAC PDUをまとめて伝送RLC PDU(SN=7)が構成され、「再送中」と「未送信」のMAC PDUをまとめて転送RLC PDU(SN=8)が構成される。そして、伝送RLC PDUから伝送RLC SDU(SN=23)が構成され、転送RLC PDUから転送RLC SDU(SN=24)が構成される。
このような並び替えは、実施例7の構成から実施できる。すなわち、転送元無線基地局21(図65)の伝送/転送MAC PDU構成制御部273は、HARQ制御部270からの送達情報や未送達情報に基づいて、「送達済み」のMAC PDUをまとめてSNを並び替えるように伝送MAC PDU構成情報を作成する。伝送/転送MAC PDU構成制御部273は、「未送達」についても同様に転送MAC PDU構成情報を作成する。
そして、伝送/転送RLC PDU構成制御部275は、伝送及び転送MAC PDU構成情報に基づいて、並び替えられたMAC PDUを1つにまとめて、伝送及び転送RLC PDUの構成を作成して、伝送及び転送RLC PDU構成情報を作成する。転送RLC PDU作成部274は、転送RLC PDU構成情報に基づいて、並び替えられた転送RLC PDUを作成する。
同様にして、伝送/転送RLC SDU構成制御部277で伝送及び転送RLC SDU構成情報が作成され、転送RLC SDU作成部276で転送RLC SDUが作成される。以下は実施例7と同様である。
図43は、転送MAC PDU0型を用いて転送RLC SDUが構成される例である。また、図44と図45は、未送達のMAC PDUについて、「再送中」と「未送信」の2つに分けて、夫々、転送MAC PDU1型、転送MAC PDU0型のダミーMAC PDUを構成した例である。
実施例5と同様に、本実施例10では、伝送及び転送RLC PDUや、伝送及び転送RLC SDUの構成を少なくすることができ、また、これらの構成情報を削減することができる。それにより、処理時間を短縮し、伝送時間も短くして、スループットの向上を図ることもできる。
次に実施例11について説明する。実施例1や実施例6等では、転送RLC SDUと伝送RLC SDUとに分けて、RLC SDUの構成を変更するようにした(図23、図37参照)。それに伴い、RCL
SDUのSNもそれ以降順次変更することになる。RLC PDUの場合も同様である。
本実施例11は、旧RLC SDUのSNに対して子番号を用い、変更した構成に順次子番号を割り振るようにする。図74及び図75は、そのように構成したRLC SDUの例を示す図である。
図74に示すように、転送RLC SDUのSNは、SN=21〜25としていたものを、SN=21−1〜21−5とする。これにより、旧RLC SDU以降のRLC SDUのDSNの変更が必要でなくなり、変更処理を軽減できる。また、変更の範囲を小さくでき、メモリ容量も小さくできる。図75に示すように、同様に、転送RLC SDUに旧RLC SDUのSNを引き継ぐ形で、各転送RLC SDUに子番号を割り振ることができる。転送RLC PDUの場合も同様である。
かかる番号は、上り方向では、図52に示す転送元無線基地局21の伝送/転送RLC PDU構成制御部254や、伝送/転送RLC SDU構成制御部258で番号の割り振りが行われ、下り方向では、図65に示す転送元無線基地局21の伝送/転送RLC PDU構成制御部275や伝送/転送RLC SDU構成制御部277で行われる。それ以外は、実施例2や実施例7等と同様のため、全く同様に実施でき、同様の作用効果を奏する。