JP5076992B2 - 無線通信システムにおける上り無線リソースの割当て方法、無線基地局および無線端末 - Google Patents
無線通信システムにおける上り無線リソースの割当て方法、無線基地局および無線端末 Download PDFInfo
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Description
<2>MS→BS:BR(Bandwidth Request)メッセージを送信する。
<3>BS→MS:データ送信用ULバーストを割り当てる。
<4>MS→BS:ULデータを送信する。
・Minimum Reserved Traffic Rate(最小保証レート)
・Maximum Sustained Traffic Rate(最大許容レート)
・Traffic Priority(トラフィック優先度)
・Request/Transmission Policy(BRおよび送信処理に関する属性/ポリシー)
・Unsolicited Polling Interval(ポーリング周期)
該無線端末から該無線基地局への上りデータ、特に該上りデータの送信レートを監視するプロセスと、そしてこの送信レートがある程度以上に大となったか否かを判定するプロセスと、その送信レートがある程度以上に大となったと判定したときに、上記のポーリングを休止させてそのポーリングの休止分に相当する無線リソースを、上りデータの伝送に用いる無線リソースにさらに加えるように、上記の割当てを行うプロセスと、を含むように構成する。
本実施例では、無線基地局と無線端末とを含む無線通信システムにおける通信制御において、データの送信状況に応じてポーリングの停止を行い、無線リソースの使用効率の向上を図ることとする。
無線基地局2は、まず、無線端末3に対してデータ送信の要求を確認するために、ポーリングを行い、これに応答して無線端末3から送信される上りデータ送信要求(BR)に基づいて上り無線リソース(UL)の割当てを行う。
これにより、無線端末(MS)3は、無線基地局(BS)2から、データの送信に利用可能な無線リソースの割り当てを受け、割り当てられた無線リソースを用いて上りデータを無線基地局2に送信する。尚、無線端末(MS)3は、複数存在してよい。
図1は、一実施形態による上り無線リソースの割当て方法を示すフローチャートを示す。
ステップS11:各無線端末3から無線基地局2に送信される上りデータの送信状況をチェックする(例えば、実際の送信レート)を算出する。
ステップS12:送信状況が所定の条件を満たすか否か判定する。例えば、その算出された送信レートが所定の基準レート(例えば、最大許容レート)に到達したか否かを判定することで、ポーリングを引き続き行えば、無線端末からデータ送信のための無線リソースの割当て要求がなされることを推定する。
ステップS13:その送信レートが所定の基準レート(例えば、最大許容レート)に到達したと判定されると、ポーリングを休止する。
ステップS14:ポーリングを休止するが、上りデータの送信のための無線リソースを無線端末に引き続き割り当てる。即ち、ポーリングにより無線端末に対して上り無線リソースの割り当てが必要がどうか問い合わせをする処理を省略しつつ、無線リソースの割り当ては必要であるだろうと推定して、無線リソースの割当てを継続して行うのである。
尚、このような無線リソースの割り当て制御は、ポーリング休止期間において仮にポーリングを実施し、そのポーリングに対して無線端末が無線リソースの割当てを要求した場合に、行われる無線リソースの割当てと同様のものとすることができる。
(ii)該算出ステップS11と判定ステップS12とを、少なくとも1つの無線端末3において行い、かつ、当該無線端末3において、所定のポーリング休止条件(例えば、前述の算出された送信レートが基準(最大許容)レートに到達した)と判定されたときに、ポーリングを休止すべき旨の通知を、無線基地局2に送信するようにする。
(ii)割当てステップS14において、割当て回数をカウントし、その割当て回数が規定回数に到達するまで休止ステップS13を実行する。
(iii)割当てステップS14において、判定ステップS12により、前述の算出された送信レート(S11)が、最大許容レートに到達したと判定されてからの経過時間を計測し、その経過時間が規定時間に到達するまで休止ステップS13を実行する。
無線基地局(BS)2と、データを収容する無線リソースの割当てを受け、割り当てられた無線リソースを用いて上りデータをこの無線基地局2に送信する複数の無線端末(MS)3とからなり、無線基地局2からのポーリングとこれに応答する各無線端末3からの上りデータ送信要求(BR)とに基づいて上り無線リソース(UL)の割当てが行われる無線通信システム1における無線基地局であり、図示するとおり、
無線端末3から受信した上りデータの送信レートを算出する算出機能部21と、算出された送信レートが最大許容レートに到達したか否かを判定する判定機能部22と、送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、上りデータのための無線リソースを割り当てる割当て機能部23と、を有している。
無線端末(MS)3内において上りデータの送信レートを算出し、その算出された送信レートが最大許容レートに到達したことを判定したときに、該無線端末3側より通知される最大レート情報を受信する最大レート受信機能部24と、その最大レート情報を受信したときに、ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、上りデータのための無線リソースを割り当てる割当て機能部25と、を有する。
無線基地局(BS)2と、データを収容する無線リソースの割り当てを受け、割り当てられた無線リソースを用いて上りデータをこの無線基地局2に送信する複数の無線端末(MS)3とを備え、無線基地局2からのポーリングとこれに応答する各無線端末3からの上りデータ送信要求(BR)とに基づいて上り無線リソース(UL)の割当てが行われる無線通信システム1における無線端末であり、図示するとおり、
無線基地局(BS)2に送信される上りデータの送信レートを算出する算出機能部31と、その算出された送信レートが最大許容レートに到達したか否かを判定する判定機能部32と、その算出された送信レートが最大許容レートに到達したことを判定したときに無線基地局2に最大レート情報を通知する最大レート情報送信機能部33と、を含む。ここに無線基地局2は、その最大レート情報が通知された場合に、ポーリングを休止する一方、引き続き、上りデータのための無線リソースを割り当てるようにする。
各無線端末(MS)3から無線基地局(BS)2に送信される上りデータの送信レートを算出する手順と、その算出された送信レートが最大許容レートに到達したか否かを判定する手順と、その送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、ポーリングを休止する手順と、そのポーリングを休止する一方、引き続き、上りデータのための無線リソースを割り当てる手順と、を有する上り無線リソースの割当てプログラムである。
ステップS21:受信処理部51にて、上り無線フレーム(図15)を受信する。
ステップS22:識別部52にて、上りユーザデータか制御メッセージかを識別する。
ステップS23:識別された上りユーザデータPDUのヘッダを解析し、受信データサイズとコネクション識別子とを抽出する。
ステップS24:受信データサイズと、現在時刻と、前回受信時刻とから、MS3からBS2への上りデータの送信レートを算出する。算出した送信レートは、コネクション識別子とともに、判定部56へ入力される。
ステップS26:さらにこの判定部56にて、算出した上りデータの送信レートが最大許容レートに到達しているか否かを判定する。
ステップS27:S26の判定結果がYesの場合には、ポーリング管理部57に対し、ポーリング省略(休止)の設定を行う。
ステップS28:S26の判定結果がNoの場合には、ポーリング管理部57に対し、ポーリング省略(休止)設定の解除を行う。従って、ポーリング省略を行っている場合であっても、この判定でポーリング省略を解除することもできる。
ポーリング省略中に無線端末から送信されるデータに解除を求める通知を含め、その通知を検出することで、無線基地局は、ポーリング省略の解除を行うこともできる。その際には、無線基地局は、ポーリング省略中における送信データの内容を確認し、ポーリング省略の解除通知が含まれるかどうか判定する。
ステップS31:コネクション情報(58)より、各コネクションについて、前回ポーリングを行った時刻または前回ポーリングを省略(休止)した時刻を参照する。
ステップS32:前回ポーリング(またはポーリングの省略)から現時点までの経過時間を算出し、コネクション情報(58)として保持しているトラフィックパラメータであるポーリング間隔と、その経過時間とを比較する。経過時間がポーリング間隔と等しい場合には、本無線フレーム4でのポーリング対象となるコネクションの候補として抽出する。
ステップS33:S32で抽出したコネクションについて、ポーリング管理部57におけるポーリング省略(休止)に関する設定情報をチェックし、省略(休止)中か否かを判定する。
ステップS34:S33にてYes(ポーリング省略(休止)が設定されている)の場合、ユーザデータ送信用のULバーストサイズを決定する。例えば、最大許容レートにポーリング間隔を乗じて得られたビット数をもとに、ULバーストの無線リソース量に換算して決定しても良い。
ステップS36:S34またはS35で決定した無線リソース量に基づき、ULサブフレーム上の無線リソース割当てを行い、ULバーストを作成し、UL−MAP(図15)の更新を行う。すなわち作成したULバーストを定義するUL−MAP IEを追加する。
ステップS37:S32で抽出したポーリング対象となるコネクションの候補の全てについて、ステップS33〜S36のポーリング処理が終了していない場合には、未処理のコネクションについて、S33〜S36を同様に繰り返す。全てのコネクションについてポーリング処理が終了した場合には、続いて通常のデータ用バースト割当てフロー(S38以降)を実行する。
ステップS38:帯域要求管理部54を参照して、BRメッセージにより、ULバースト割当て待ちのコネクションを抽出する。
ステップS39:抽出したコネクションについて、ユーザデータ送信用のULバーストサイズを決定する。これは、帯域要求BRのサイズに基づき、ULバーストの無線リソース量に換算する。
ステップS40:S39で決定した無線リソース量に基づき、ULサブフレーム上の無線リソース割当てを行い、ULバーストを作成し、UL−MAPの更新を行う。すなわち作成したULバーストを定義するUL−MAP IEを追加する。
ステップS41:ULサブフレームにおける割当て可能な残り無線リソースの有無をチェックする。残り無線リソースが無い場合には、スケジューリング処理を終了する。
ステップS42:S38で抽出したコネクションの全てについて、割当てが終了したか否かを判定する。まだ割当てが未了のコネクションがある場合には、S39〜S40を同様に繰り返す。
ステップS51:受信処理部71にて、下り無線フレームを受信する。受信した下り無線フレームから、識別部72においてUL−MAPを抽出し、これを帯域管理部76に通知する。
ステップS52:帯域管理部76にて、送信データバッファ62を参照し、送信待ちの上りユーザデータがあるか否かチェックする。
ステップS53:S52でYes(送信待ちの上りデータ有り)の場合には、UL−MAPによって割り当てられたULバーストサイズに基づき、送信待ち上りデータの送信データサイズを決定する。このとき、当該コネクションの識別子と決定した送信データサイズとを、レート算出部78に通知する。
ステップS54:レート算出部78では、受信データサイズと、現在時刻と、前回受信時刻とから、MS3からBS2への上りデータの送信レートを算出する。算出した送信レートは、コネクション識別子とともに、判定部79へ入力される。
ステップS56:さらにこの判定部79にて、算出した上りデータ送信レートが、最大許容レートに到達しているか否かを判定する。
ステップS57:S56の判定結果がYesの場合には、最大許容レートに到達したことを通知するためのメッセージを、メッセージ生成部77にて生成する。
ステップS58:一方、送信PDUをPDU生成部63にて生成する。上記ステップS57にて最大許容レート到達の通知メッセージを生成した場合には、ここで生成した送信PDUに、該最大許容レート通知メッセージを付与する。
ステップS59:S58で生成した送信PDUを、UL−MAPにて割り当てられたULサブフレーム上の無線リソースを用いて、BS2へ送信する。
無線通信装置に対する無線リソースの割当て方法において、
ポーリング信号の送信を行って、該ポーリング信号に対する応答信号に従って、データ送信用の無線リソースの割当てを行い、
ポーリング信号の送信を省略する条件を満たすと判定すると、ポーリング信号の送信を休止して、データ送信用の無線リソースの割当てを行う、
ことを特徴とする無線リソースの割当て方法。
(付記2)
無線端末から無線基地局に送信される上りデータの送信レートを算出するステップと、
前記の算出された送信レートが最大許容レートに到達したか否かを判定するステップと、
前記送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止するステップと、
前記ポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てるステップと、
を有する付記1記載の上り無線リソースの割当て方法。
前記の判定ステップにおいて、算出された前記送信レートが最大許容レート未満であるとき、前記無線端末に対し前記ポーリングを実行する付記2に記載の上り無線リソースの割当て方法。
前記の算出ステップと、前記の判定ステップとを、前記無線基地局において行う付記2に記載の上り無線リソースの割当て方法。
前記の算出ステップと、前記の判定ステップとを、少なくとも1つの前記無線端末において行い、かつ、
当該無線端末において、前記算出された送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止すべき旨の通知を、前記無線基地局に送信する付記2に記載の上り無線リソースの割当て方法。
前記の判定ステップにおいて、前記送信レートが最大許容レートに到達した回数をカウントし、前記の最大許容レート到達回数が規定回数に到達したと判定したとき、前記の休止ステップを実行する付記1に記載の上り無線リソースの割当て方法。
前記の割当てステップにおいて、割当て回数をカウントし、その割当て回数が規定回数に到達するまで前記の休止ステップを実行する付記2に記載の上り無線リソースの割当て方法。
前記の割当てステップにおいて、前記判定ステップにより前記の算出された送信レートが最大許容レートに到達したと判定されてからの経過時間を計測し、その経過時間が規定時間に到達するまで前記の休止ステップを実行する付記2に記載の上り無線リソースの割当て方法。
無線基地局と、データを収容する無線リソースの割当てを受けて上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおける該無線基地局であって、
前記無線端末から受信した上りデータの送信レートを算出する算出機能部と、
前記の算出された送信レートが最大許容レートに到達したか否かを判定する判定機能部と、
前記送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる割当て機能部と、
を有する無線基地局。
前記割当て機能部は、前記の算出された送信レートが最大許容レート未満であるとき、前記無線端末に対し前記ポーリングを実行する付記9に記載の無線基地局。
無線基地局と、データを収容するスロットの割り当てを受けて上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおける該無線基地局であって、
前記無線端末内において上りデータの送信レートを算出し、その算出された送信レートが最大許容レートに到達したことを判定したときに該無線端末より通知される最大レート情報を受信する最大レート受信機能部と、
前記最大レート情報を受信したときに、前記ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる割当て機能部と、
を有する無線基地局。
前記割当て機能部は、前記の算出された送信レートが最大許容レート未満であることが通知されていないとき、前記無線端末に対し前記ポーリングを実行する付記11に記載の無線基地局。
付記9又は10に記載の無線基地局と連携する無線端末。
無線基地局と、データを収容するスロットの割り当てを受けて上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおける該無線端末であって、
前記無線基地局に送信される上りデータの送信レートを算出する算出機能部と、
前記の算出された送信レートが最大許容レートに到達したか否かを判定する判定機能部と、
前記の算出された送信レートが最大許容レートに到達したことを判定したときに前記無線基地局に最大レート情報を通知する最大レート情報送信機能部と、を含んでなり、
前記無線基地局は、該最大レート情報が通知されたとき、前記ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる無線端末。
無線基地局と、データを収容する無線リソースの割当てを受けて上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおいて、コンピュータに、
各前記無線端末から前記無線基地局に送信される上りデータの送信レートを算出する手順と、
前記の算出された送信レートが最大許容レートに到達したか否かを判定する手順と、
前記送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止する手順と、
前記ポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる手順と、
を有する上り無線リソースの割当てプログラム。
2 無線基地局(BS)
3 無線端末(MS)
4 無線フレーム
21 算出機能部
22 判定機能部
23 割当て機能部
24 受信機能部
25 割当て機能部
31 算出機能部
32 判定機能部
33 最大レート情報送信機能部
Claims (10)
- 無線通信装置に対する無線リソースの割当て方法において、
ポーリング信号の送信を行って、該ポーリング信号に対する応答信号に従って、データ送信用の無線リソースの割当てを行い、
上りデータの送信レートを算出し算出した送信レートが、ポーリング信号の送信を省略する条件である最大許容レートに到達したと判定すると、ポーリング信号の送信を休止して、データ送信用の無線リソースの割当てを行う、
ことを特徴とする無線リソースの割当て方法。 - 無線端末から無線基地局に送信される上りデータの送信レートを算出するステップと、
その算出した送信レートが、ポーリング信号の送信を省略する条件である最大許容レートに到達したと判定するステップと、
前記送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止するステップと、
前記ポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てるステップと、
を有する上り無線リソースの割当て方法。 - 前記の判定ステップにおいて、算出された前記送信レートが最大許容レート未満であるとき、前記無線端末に対し前記ポーリングを実行する請求項2に記載の上り無線リソースの割当て方法。
- 前記の算出ステップと、前記の判定ステップとを、前記無線基地局において行う請求項2に記載の上り無線リソースの割当て方法。
- 前記の算出ステップと、前記の判定ステップとを、少なくとも1つの前記無線端末において行い、かつ、
当該無線端末において、前記算出された送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止すべき旨の通知を、前記無線基地局に送信する請求項2に記載の上り無線リソースの割当て方法。 - 無線基地局と、データを収容する無線リソースの割り当てを受けながら上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおける該無線基地局であって、
前記無線端末から受信した上りデータの送信レートを算出する算出機能部と、
前記の算出された送信レートがポーリング信号の送信を省略する条件である最大許容レートに到達したか否かを判定する判定機能部と、
前記送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる割当て機能部と、
を有する無線基地局。 - 無線基地局と、データを収容する無線リソースの割当てを受けて上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおける該無線基地局であって、
前記無線端末内において上りデータの送信レートを算出し、その算出された送信レートがポーリング信号の送信を省略する条件である最大許容レートに到達したことを判定したときに該無線端末より通知される最大レート情報を受信する最大レート受信機能部と、
前記最大レート情報を受信したときに、前記ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる割当て機能部と、
を有する無線基地局。 - 請求項6に記載の無線基地局と連携する無線端末。
- 無線基地局と、データを収容する無線リソースの割当てを受けて上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおける該無線端末であって、
前記無線基地局に送信される上りデータの送信レートを算出する算出機能部と、
前記の算出された送信レートがポーリング信号の送信を省略する条件である最大許容レートに到達したか否かを判定する判定機能部と、
前記の算出された送信レートが最大許容レートに到達したことを判定したときに前記無線基地局に最大レート情報を通知する最大レート情報送信機能部と、を含んでなり、
前記無線基地局は、該最大レート情報が通知されたとき、前記ポーリングを休止して、そのポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる無線端末。 - 無線基地局と、データを収容する無線リソースの割当てを受けて上りデータを該無線基地局に送信する複数の無線端末とを備え、該無線基地局からのポーリングとこれに応答する各該無線端末からの上りデータ送信要求とに基づいて上り無線リソースの割当てが行われる無線通信システムにおいて、コンピュータに、
各前記無線端末から前記無線基地局に送信される上りデータの送信レートを算出する手順と、
前記の算出された送信レートがポーリング信号の送信を省略する条件である最大許容レートに到達したか否かを判定する手順と、
前記送信レートが最大許容レートに到達したと判定されたときに、前記ポーリングを休止する手順と、
前記ポーリングの休止分に相当する無線リソースも加えて、前記上りデータのための無線リソースを割り当てる手順と、
を実行させる無線リソースの割当てプログラム。
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