WO2017221349A1 - 無線通信システム、無線通信方法、及び、基地局 - Google Patents

無線通信システム、無線通信方法、及び、基地局 Download PDF

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WO2017221349A1
WO2017221349A1 PCT/JP2016/068521 JP2016068521W WO2017221349A1 WO 2017221349 A1 WO2017221349 A1 WO 2017221349A1 JP 2016068521 W JP2016068521 W JP 2016068521W WO 2017221349 A1 WO2017221349 A1 WO 2017221349A1
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base station
radio
wireless
channel capacity
wireless device
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PCT/JP2016/068521
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English (en)
French (fr)
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三夫 小林
義博 河▲崎▼
大出 高義
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富士通株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18Negotiating wireless communication parameters
    • H04W28/22Negotiating communication rate
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/08Reselecting an access point
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, a wireless communication method, and a base station.
  • Patent Documents 1 and 2 There is known a wireless communication system that includes a plurality of base stations and a plurality of wireless devices, and performs wireless communication between the plurality of base stations and the plurality of wireless devices (for example, Patent Documents 1 and 2, and Non-Patent Documents 1 to 8).
  • the base station allocates radio resources for communication between a plurality of radio apparatuses connected to the base station and the base station. For example, the base station assigns radio resources according to a PF (Proportional Fair) method.
  • PF Proportional Fair
  • radio resources are allocated based on the instantaneous channel capacity and the average channel capacity.
  • Instantaneous channel capacity represents the amount of data communicated per unit time between a wireless device and a base station at a given time.
  • the average channel capacity is an average value of the instantaneous channel capacity with respect to time.
  • radio resources are more easily allocated as the average channel capacity is smaller, and radio resources are more easily allocated as the instantaneous channel capacity is larger. As a result, radio resources can be allocated fairly to a plurality of radio apparatuses connected to the base station.
  • a wireless communication system may execute a handover for switching a base station to which a wireless device is connected from a first base station to a second base station.
  • the second base station immediately after the handover is executed, the second base station cannot acquire information relating to the speed of communication performed by the wireless device targeted for the handover before the handover is executed.
  • the second base station may use a predetermined value or instantaneous channel capacity as the average channel capacity.
  • the speed (for example, average channel capacity) of communication between the radio apparatus and the second base station cannot be sufficiently reflected in the radio resource allocation in the second base station.
  • radio resources may not be allocated fairly to the radio apparatus connected to the second base station.
  • radio resources may not be properly allocated after handover is executed. Note that this problem can also occur in systems other than the PF system.
  • One of the objects of the present invention is to appropriately execute allocation of radio resources after handover is executed.
  • a wireless communication system includes a plurality of wireless devices including a first wireless device, and a first base station and a second base station that communicate with the plurality of wireless devices wirelessly.
  • the wireless communication system further includes a receiving unit and a control unit.
  • the receiving unit receives the first base station from the first base station in response to a handover in which the base station to which the first radio apparatus is connected switches from the first base station to the second base station. Information regarding the speed of communication between one base station and the first wireless device is received.
  • the control unit determines a radio resource used for communication between at least one radio apparatus including the first radio apparatus connected to the second base station by the handover and the second base station. assign.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a wireless device in FIG. 1. It is a flowchart showing an example of the process which the base station of FIG. 1 performs. It is a flowchart showing an example of the process which the base station of FIG. 1 performs.
  • FIG. 2 is a sequence diagram illustrating an example of an operation of the wireless communication system in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a sequence diagram illustrating an example of an operation of the wireless communication system in FIG. 1.
  • the wireless communication system 1 of the first embodiment performs wireless communication according to a predetermined communication method.
  • the communication method is the LTE method.
  • LTE is an abbreviation for Long Term Evolution.
  • the communication method may be a method different from the LTE method (for example, a method such as LTE-Advanced or 5G (5th Generation)). Further, the communication method may be a method using NOMA (Non-Orthogonal Multiple Access).
  • the wireless communication system 1 includes a packet gateway device 10 and a serving gateway device 20.
  • the packet gateway device may be represented as PGW (Packet Gateway).
  • the serving gateway device may be represented as SGW (Serving Gateway).
  • the number of PGWs 10 included in the wireless communication system 1 may be two or more.
  • the number of SGWs 20 included in the wireless communication system 1 may be two or more.
  • the PGW 10 and the SGW 20 are connected so as to communicate with each other.
  • An interface between the PGW 10 and the SGW 20 may be represented as an S5 interface.
  • the wireless communication system 1 includes P mobility management devices 30-1, ..., 30-P, M base stations 40-1, ..., 40-M, and N wireless devices 50-1,. ..., 50-N.
  • the mobility management device may be represented as MME (Mobility Management Entity).
  • P represents an integer of 2 or more.
  • MME30-p is also expressed as MME30 when it is not necessary to distinguish between them.
  • p represents each integer of 1 to P.
  • MME30-p may be represented as MME # p.
  • M represents an integer of 2 or more.
  • the base station 40-m is also referred to as a base station 40 when it is not necessary to distinguish.
  • m represents each integer from 1 to M.
  • Base station 40-m may be represented as base station #m.
  • N represents an integer of 1 or more.
  • the wireless device 50-n is also referred to as a wireless device 50 when it is not necessary to distinguish between them.
  • n represents each integer of 1 to N.
  • the wireless device 50-n may be represented as a wireless device #n.
  • each of the MME 30-1 and the MME 30-2 and the SGW 20 are connected to be communicable with each other.
  • An interface between each of the MME 30-1 and the MME 30-2 and the SGW 20 may be represented as an S11 interface.
  • the MME 30-1 and the MME 30-2 are connected to be communicable with each other.
  • the interface between the MME 30-1 and the MME 30-2 may be represented as an S10 interface.
  • Each of the base station 40-1 and the base station 40-2 and the MME 30-1 are connected to be communicable with each other.
  • An interface between each of the base station 40-1 and the base station 40-2 and the MME 30-1 may be represented as an S1-MME interface.
  • the base station 40-1 and the base station 40-2 are connected to be communicable with each other.
  • the interface between the base station 40-1 and the base station 40-2 may be expressed as an X2 interface.
  • the base station 40-3 and the MME 30-2 are connected so as to communicate with each other.
  • An interface between the base station 40-3 and the MME 30-2 may be expressed as an S1-MME interface.
  • the base station 40-m forms a wireless area.
  • the base station 40-m may form a plurality of radio areas.
  • the wireless area may be represented as a coverage area or a communication area.
  • the wireless area may be represented as a cell.
  • the cell is a macro cell, a micro cell, a nano cell, a pico cell, a femto cell, a home cell, a small cell, a sector cell, or the like.
  • the base station 40-m communicates wirelessly with a wireless device 50-n located in a cell formed by the base station 40-m.
  • the base station 40-m provides radio resources in the cell formed by the base station 40-m.
  • radio resources are identified by time and frequency.
  • the radio resource includes a plurality of resource elements (REs) having different combinations of time and frequency.
  • REs resource elements
  • a period corresponding to seven REs that are continuous along the time axis is called a slot.
  • Two slots that are continuous along the time axis form one subframe.
  • 10 subframes that are continuous along the time axis form one radio frame.
  • the base station 40-m communicates with the radio apparatus 50-n located in the cell formed by the base station 40-m by using radio resources provided in the cell.
  • An interface between the base station 40-m and the radio apparatus 50-n may be expressed as an RRC (Radio Resource Control) interface.
  • the base station 40-m may be represented as a base station device, a wireless communication device, an eNB (Evolved Node B), or an NB (Node B).
  • eNB evolved Node B
  • NB Node B
  • EPC The portion higher than the base station 40 (in other words, close to the PGW 10) in the wireless communication system 1 may be represented as EPC.
  • EPC is an abbreviation for Evolved Packet Core.
  • a portion formed by the base station 40 in the wireless communication system 1 may be represented as E-UTRAN.
  • E-UTRAN is an abbreviation for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network.
  • the radio apparatus 50-n communicates by radio with the base station 40-m that forms the cell, using radio resources provided in the cell in which the radio apparatus 50-n is located.
  • the radio device 50-n may be represented as a mobile station, a radio terminal, a terminal device, a radio device, or a user terminal (UE).
  • the wireless device 50-n may be carried by a user, may be mounted on a moving body such as a vehicle, or may be fixed.
  • the base station 40-m includes an antenna 401, a reception radio unit 402, a demodulation / decoding unit 403, a control unit 404, a communication unit 405, an encoding modulation unit 406, And a transmission wireless unit 407.
  • the communication unit 405 is an example of a reception unit and an example of a transmission unit.
  • At least a part of the base station 40-m is realized by an LSI (Large Scale Integration). At least a part of the base station 40-m may be realized by a programmable logic circuit device (PLD; Programmable Logic Device).
  • the base station 40-m includes a processing device and a storage device, and at least a part of the functions of the base station 40-m is realized by the processing device executing a program stored in the storage device. May be.
  • the processing device is a CPU (Central Processing Unit) or a DSP (Digital Signal Processor).
  • the storage device is at least one of a RAM, a ROM, an HDD, an SSD, a semiconductor memory, and an organic memory.
  • RAM is an abbreviation for Random Access Memory.
  • ROM is an abbreviation for Read Only Memory.
  • HDD is an abbreviation for Hard Disk Drive.
  • SSD is an abbreviation for Solid State Drive.
  • the storage device may include a recording medium such as a flexible disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or a semiconductor memory, and a reading device that can read information from the recording medium.
  • the reception radio unit 402 receives a radio signal via the antenna 401.
  • Reception radio section 402 performs frequency conversion from the radio frequency band to the baseband (in other words, down conversion) on the received radio signal.
  • Reception radio section 402 performs A / D conversion on the frequency-converted signal.
  • a / D is an abbreviation for Analog to Digital.
  • Reception radio section 402 outputs the signal after A / D conversion.
  • the demodulation / decoding unit 403 performs demodulation / decoding processing on the signal output from the reception radio unit 402.
  • the demodulation / decoding process includes demodulation and error correction decoding.
  • Demodulation / decoding section 403 outputs a signal after demodulation / decoding processing (in other words, received data).
  • the control unit 404 processes the reception data output from the demodulation / decoding unit 403. Furthermore, the control unit 404 generates transmission data and outputs the generated transmission data. In addition, the control unit 404 controls communication as will be described later.
  • the communication unit 405 communicates with a base station 40-q different from the base station 40-m according to the control of the control unit 404.
  • q represents an integer different from m among integers of 1 to M.
  • the base station 40-m and the base station 40-q are connected to the MME 30-p, and the base station 40-m and the base station 40-q are directly connected.
  • the base station 40-q communicates directly without going through the MME 30-p.
  • the communication unit 405 may communicate with the base station 40-q via the MME 30-p when the base station 40-m and the base station 40-q are connected to the MME 30-p.
  • the communication unit 405 uses the MME 30-p and the MME 30-r when the base station 40-m is connected to the MME 30-p and the base station 40-q is connected to the MME 30-r. Via the base station 40-q. r represents an integer different from p among integers of 1 to P.
  • the encoding modulation unit 406 performs encoding modulation processing on the transmission data output from the control unit 404.
  • the coded modulation process includes error correction coding and modulation.
  • the error correction code is a turbo code.
  • the error correction code may be a Reed-Solomon code or a convolutional code.
  • the modulation may be in accordance with a modulation scheme including a multilevel modulation scheme such as QPSK, 16QAM, or 64QAM.
  • QPSK is an abbreviation for Quadriphase Phase-Shift Keying.
  • QAM is an abbreviation for Quadrature Amplitude Modulation.
  • the encoding modulation unit 406 outputs a signal after the encoding modulation processing.
  • the transmission radio unit 407 performs D / A conversion on the signal output from the encoding modulation unit 406.
  • D / A is an abbreviation for Digital to Analog.
  • Transmission radio section 407 performs frequency conversion from the base band to the radio frequency band (in other words, up-conversion) for the signal after D / A conversion.
  • the transmission radio unit 407 transmits a signal after frequency conversion (in other words, a radio signal) via the antenna 401.
  • the control unit 404 includes a scheduler unit 4041, a connection control unit 4042, a communication speed information generation unit 4043, and a communication speed information acquisition unit 4044.
  • the scheduler unit 4041 allocates radio resources to the radio device 50 connected to the base station 40-m.
  • the scheduler unit 4041 allocates radio resources according to a PF (Proportional Fair) method for each predetermined allocation unit.
  • the allocation unit is RB.
  • the PF method may be a method described in Non-Patent Documents 7 and 8.
  • the scheduler unit 4041 acquires the instantaneous channel capacity for each of the radio apparatuses 50 connected to the base station 40-m.
  • the instantaneous channel capacity R n (t) for the wireless device 50-n represents the amount of data communicated per unit time between the wireless device 50-n and the base station 40-m at time t.
  • the instantaneous channel capacity may be expressed as instantaneous throughput or instantaneous communication speed.
  • scheduler section 4041 stores in advance the relationship between efficiency and CQI.
  • the scheduler unit 4041 measures the stored relationship and the radio signal (for example, the reference signal) transmitted from the base station 40-m received from the radio device 50-n.
  • the efficiency is acquired based on the CQI.
  • the efficiency represents the amount of data communicated between the wireless device 50-n and the base station 40-m per unit bandwidth and per unit time.
  • CQI is an abbreviation for Channel Quality Indicator.
  • the scheduler unit 4041 acquires a value obtained by multiplying the acquired efficiency by the system bandwidth of the radio resource provided by the base station 40-m as the instantaneous channel capacity R n (t).
  • the system bandwidth is 20 MHz, 15 MHz, 10 MHz, 5 MHz, 3 MHz, or 1.4 MHz.
  • the scheduler unit 4041 acquires the average channel capacity for each of the radio apparatuses 50 connected to the base station 40-m.
  • the average channel capacity T n (t) for the wireless device 50-n represents the average value of the instantaneous channel capacity R n (t) with respect to time at the time point t.
  • the average channel capacity T n (t + ⁇ t) at the time point t + ⁇ t for the wireless device 50-n is a moving average of the instantaneous channel capacity R n (t).
  • t c represents a predetermined time.
  • the average channel capacity may be expressed as average throughput or average communication speed.
  • the scheduler unit 4041 uses the mathematical formula 2 and the acquired instantaneous channel capacity R n (t) and average channel capacity T n (t) to obtain a metric value for the k-th wireless device group S k .
  • f k is calculated.
  • k represents an integer of 1 to K.
  • K represents an integer of 1 or more.
  • the wireless device group is a set of wireless devices 50 selected from the wireless devices 50 connected to the base station 40-m.
  • Equation 2 is expressed as Equation 3.
  • the scheduler unit 4041 calculates a metric value f k for the k-th wireless device group S k based on Equation 3.
  • the scheduler unit 4041 allocates radio resources to the radio devices 50 included in the radio device group S k having the maximum calculated metric value f k .
  • the connection control unit 4042 changes the base station 40 to which the radio device 50-n is connected from the base station 40-m to the base station 40-q. Whether or not to execute handover to switch to is determined based on the measurement result.
  • the handover may be expressed as HO (Handover).
  • the measurement result includes RSRP for each of a plurality of connection candidate cells including a connection cell and at least one neighboring cell, and CQI for the connection cell.
  • the connected cell is a cell formed by the base station 40-m to which the wireless device 50-n is connected.
  • the peripheral cell is a cell different from the connected cell.
  • the peripheral cell is a cell adjacent to the connected cell, or a cell at least partially overlapping with the connected cell.
  • RSRP is an abbreviation for Reference Signal Received Power.
  • the measurement result may include RSRQ instead of RSRP or in addition to RSRP.
  • RSRQ is an abbreviation for Reference Signal Received Quality.
  • the measurement result may be expressed as a measurement report.
  • the connection control unit 4042 determines to execute HO and the base station 40-q that is the HO destination, whereas when the HO condition is not satisfied, Decide not to perform HO.
  • the HO condition is a condition that a value obtained by subtracting the RSRP for the connected cell from the RSRP for the neighboring cell formed by the base station 40-q is equal to or greater than a predetermined margin amount.
  • the HO condition may be a condition that a value obtained by subtracting the RSRQ for the connected cell from the RSRQ for the neighboring cell formed by the base station 40-q is equal to or greater than a predetermined margin amount. Further, the HO condition is that the value obtained by subtracting the RSRP for the connected cell from the RSRP for the neighboring cell is equal to or greater than the first margin amount, and the value obtained by subtracting the RSRQ for the connected cell from the RSRQ for the neighboring cell is the second margin amount.
  • the condition may be as described above.
  • the communication rate information generation unit 4043 When the connection control unit 4042 determines to execute HO, the communication rate information generation unit 4043 generates communication rate information for the wireless device 50-h that is the target of HO. h represents an integer of 1 to N.
  • the communication speed information is information related to the communication speed between the base station 40-m and the wireless device 50-h that is the target of HO.
  • the communication speed information includes a first parameter, a second parameter, and a third parameter.
  • the first parameter represents the average channel capacity T s, h (t) for communication between the radio apparatus 50-h and the base station 40-m that are the targets of HO before the execution of HO.
  • the communication speed information generating unit 4043 an average channel capacity T s, as h (t), using the average channel capacity T h (t) calculated by the scheduler section 4041 based on Equation 1.
  • the average channel capacity T s, h (t) represented by the first parameter may be expressed as the first average channel capacity.
  • the second parameter represents the total channel capacity T s (t) before execution of HO.
  • the total channel capacity T s (t) is the average channel capacity T n for communication between each radio apparatus 50 connected to the base station 40-m and the base station 40-m before HO is executed.
  • T is the sum for the radio apparatus 50 connected to the base station 40-m before the execution of HO.
  • the communication speed information generation unit 4043 calculates the total channel capacity T s (t) based on Equation 4.
  • the communication speed information generating unit 4043 as the average channel capacity formula 4 T n (t), using the average channel capacity T n (t) calculated by the scheduler section 4041 based on Equation 1.
  • the wireless device group S s is a set of wireless devices 50 connected to the base station 40-m before execution of HO.
  • the total channel capacity may be expressed as a cell channel capacity.
  • the third parameter represents an allocated resource amount (in other words, an allocated resource amount before HO) B s, h (t) for the wireless device 50-h that is a target of HO before execution of HO.
  • the allocated resource amount is an amount of radio resources allocated per unit time for communication between the radio device 50-n and the base station 40-m.
  • the allocated resource amount is an average number of RBs that is the number of RBs allocated per unit time for communication between the radio apparatus 50-n and the base station 40-m.
  • the allocated resource amount is an average bandwidth that is a bandwidth allocated per unit time for communication between the radio apparatus 50-n and the base station 40-m.
  • connection control unit 4042 determines whether or not the HO destination base station 40-q is also connected to the MME 30-p to which the base station 40-m is connected.
  • the HO request information is information that requests execution of HO.
  • the HO request information includes communication speed information generated by the communication speed information generation unit 4043.
  • the HO request information is a Handover Request message.
  • the connection control unit 4042 uses the base station 40-q according to the HO request information from the data received by the communication unit 405.
  • the transmitted HO response information is acquired.
  • the HO response information is information indicating permission to execute HO.
  • the HO response information is a Handover Request Acknowledge message.
  • the connection control unit 4042 transmits the radio reconfiguration information to the radio device 50-h connected to the base station 40-m.
  • the transmission data is generated as follows.
  • the radio reconfiguration information is information for instructing execution of connection processing for the base station 40-q that is the HO destination.
  • the radio reconfiguration information includes information for identifying the HO destination base station 40-q (for example, information for identifying a cell formed by the HO destination base station 40-q).
  • the connection process is a process for establishing a connection between the wireless device 50-n and the HO-destination base station 40-q.
  • the radio reconfiguration information is an RRC Connection Reconfiguration message.
  • connection control unit 4042 controls the communication unit 405 so that the HO necessary information is transmitted to the MME 30-p.
  • the HO required information is information for notifying that execution of HO is necessary.
  • the HO necessary information includes information for identifying the HO destination base station 40-q (for example, information for identifying a cell formed by the HO destination base station 40-q).
  • the HO necessary information includes communication speed information generated by the communication speed information generation unit 4043.
  • the HO necessary information is a Handover Required message.
  • the MME 30-p when receiving the HO necessary information from the base station 40-m, the MME 30-p specifies the MME 30-r to which the HO destination base station 40-q identified by the HO necessary information is connected. Further, the MME 30-p transmits the first transfer information to the specified MME 30-r.
  • the first transfer information is information for notifying reception of HO necessary information.
  • the first transfer information includes communication speed information included in the HO necessary information, and information for identifying the HO destination base station 40-q.
  • the first transfer information is a Forward Relocation Request message.
  • the MME 30-r when the MME 30-r receives the first transfer information from the MME 30-p, the HO request information including the communication speed information included in the first transfer information is identified by the HO identified by the first transfer information. Transmit to the previous base station 40-q.
  • the MME 30-r when the MME 30-r receives the HO response information from the base station 40-q in response to the HO request information, the MME 30-r sends the second transfer information to the MME 30-p that is the transmission source of the first transfer information. Send.
  • the second transfer information is information for notifying reception of HO response information.
  • the second transfer information is a Forward Relocation Request message.
  • the MME 30-p when the MME 30-p receives the second transfer information from the MME 30-r, the MME 30-p transmits the HO command information to the base station 40-m that is the transmission source of the HO necessary information.
  • the HO instruction information is information for instructing execution of HO.
  • the HO command information is a Handover Command message.
  • the connection control unit 4042 transmits the HO command information transmitted by the MME 30-p according to the HO necessary information from the data received by the communication unit 405. To get.
  • the connection control unit 4042 transmits the wireless reconfiguration information to the wireless device 50-h connected to the base station 40-m. Generate transmission data.
  • the base station 40-q has the same configuration as that of the base station 40-q with respect to reception of HO request information, transmission of HO response information, acquisition of communication speed information, and allocation of radio resources after execution of HO.
  • the base station 40-m has the same configuration as that of the base station 40-q with respect to reception of HO request information, transmission of HO response information, acquisition of communication speed information, and allocation of radio resources after execution of HO. Have.
  • the connection control unit 4042 controls the communication unit 405 so that the HO response information is transmitted to the base station 40-m. Further, when the base station 40-q transmits the HO response information to the base station 40-m, the connection control unit 4042 determines whether the wireless device 50-h performs a connection process executed by the wireless device 50-h according to the HO response information. 50-h is connected to base station 40-q.
  • the connection control unit 4042 controls the communication unit 405 so that the HO response information is transmitted to the MME 30-r. Further, when the base station 40-q transmits the HO response information to the MME 30-r, the connection control unit 4042 responds to the connection processing executed by the wireless device 50-h according to the HO response information, and the wireless device 50- h is connected to the base station 40-q.
  • the communication speed information acquisition unit 4044 acquires the communication speed information included in the HO request information from the data received by the communication unit 405. .
  • the communication speed information acquisition unit 4044 obtains the communication speed information included in the HO request information from the data received by the communication unit 405. get.
  • the scheduler unit may perform radio resource allocation using a predetermined value or the instantaneous channel capacity R h (t) as the average channel capacity T h (t). Conceivable.
  • the communication speed between the base station 40-q and the radio device 50-h cannot be sufficiently reflected in the radio resource allocation in the base station 40-q. Accordingly, in this case, after execution of HO, radio resources may not be allocated fairly to the radio device 50 connected to the base station 40-q.
  • the scheduler unit 4041 includes the radio device 50 connected to the base station 40-q after execution of HO, the base station, based on the communication speed information acquired by the communication speed information acquisition unit 4044. Radio resources are allocated to communications between 40-q.
  • the scheduler unit 4041 calculates the initial value Th h, ini (t) of the average channel capacity for the radio apparatus 50-h that is the target of HO based on Expression 5.
  • the wireless device 50-h targeted for HO is the wireless device 50-h newly connected to the base station 40-q as the HO is executed.
  • the initial value T h of average channel capacity for wireless device 50-h, ini (t) is the average channel capacity T h to the wireless device 50-h (t + ⁇ t) is first calculated after the execution of HO In this case, the average channel capacity T h (t) on the right side of Equation 1 is used.
  • the scheduler unit 4041 uses a total channel capacity T s of Equation 5 (t), using a second value parameter indicative included in the communication speed information.
  • the scheduler unit 4041 uses the value represented by the first parameter included in the communication speed information as the average channel capacity T s, h (t) in Equation 5.
  • the total channel capacity T t of Equation 5 (t) is the average channel capacity for communication between the wireless devices 50-n and the base station 40-q connected to the base station 40-q after execution of HO
  • T n (T) is the sum of the radio apparatus 50 connected to the base station 40-q after execution of HO.
  • the scheduler unit 4041 calculates the total channel capacity T t (t) based on Equation 6.
  • the wireless device group St is a set of wireless devices 50 connected to the base station 40-q after execution of HO.
  • the scheduler unit 4041 is calculated based on Equation 1 as the average channel capacity T v (t) for the wireless device 50-v different from the wireless device 50-h targeted for HO in Equation 6.
  • the average channel capacity T v (t) is used.
  • v represents an integer different from h among 1 to N integers.
  • the scheduler unit 4041 uses the instantaneous channel capacity R h (t) as the average channel capacity T h (t) for the wireless device 50-h that is the target of HO in Equation 6. Note that the scheduler unit 4041 may use a predetermined value as the average channel capacity T h (t) for the wireless device 50-h that is the target of HO in Equation 6.
  • the initial value Th h, ini (t) of the average channel capacity for the radio apparatus 50-h that is the target of HO may be expressed as the second average channel capacity.
  • the calculation of the initial value Th h, ini (t) of the average channel capacity for the radio apparatus 50-h that is the target of HO may be regarded as the second average channel capacity estimation.
  • the scheduler unit 4041 assigns radio resources using the initial value Th h, ini (t) of the average channel capacity for the radio device 50-h that is the target of HO after execution of HO.
  • the allocated resource amount B t, h (t) is calculated.
  • the post-HO allocation resource amount B t, h (t) is the r allocation resource amount for the radio apparatus 50-h that is the target of HO after execution of HO.
  • the scheduler unit 4041 determines that the calculated post-HO allocation resource amount B t, h (t) is a predetermined coefficient to the pre-HO allocation resource amount B s, h (t) represented by the third parameter included in the communication speed information. It is determined whether or not it is larger than a value multiplied by ⁇ (in other words, threshold value ⁇ B s, h (t)).
  • the coefficient ⁇ has a positive value. For example, the coefficient ⁇ is 1.
  • the scheduler unit 4041 determines one of the radio resources allocated to the radio apparatus 50-h that is the target of HO. Reassign parts.
  • the reassignment of the radio resource cancels the assignment of the radio resource to the radio device 50-h, and transmits the radio resource that has been deallocated to the radio device 50-v other than the radio device 50-h and the base station. Assigned to the communication with the station 40-q.
  • Reassigning radio resources may be represented as reassigning radio resources.
  • the amount of radio resources to be reassigned corresponds to a value obtained by subtracting the threshold ⁇ B s, h (t) from the post-HO assigned resource amount B t, h (t).
  • the scheduler unit 4041 allocates an amount of radio resources equal to or less than the threshold value ⁇ B s, h (t) to communication between the radio device 50-h targeted for HO and the base station 40-q. .
  • the scheduler unit 4041 replaces the formulas 5 and 6 with the initial value Th, ini (t) of the average channel capacity for the radio device 50-h that is the target of HO, based on the formulas 7 and 8. May be calculated.
  • the wireless device group S t ′ is a set obtained by excluding the wireless device 50-h that is the target of HO from the set of wireless devices 50 connected to the base station 40-q after execution of HO.
  • the radio device 50-n includes an antenna 501, a reception radio unit 502, a demodulation / decoding unit 503, a measurement unit 504, a control unit 505, an encoding modulation unit 506, and the like. And a transmission wireless unit 507.
  • the wireless device 50-n is realized by an LSI.
  • at least a part of the wireless device 50-n may be realized by PLD.
  • the wireless device 50-n includes a processing device and a storage device, and at least a part of the functions of the wireless device 50-n is realized by the processing device executing a program stored in the storage device. May be.
  • the reception radio unit 502, the demodulation decoding unit 503, the encoding modulation unit 506, and the transmission radio unit 507 are the same as the reception radio unit 402, the demodulation decoding unit 403, the encoding modulation unit 406, and the transmission radio unit 407, respectively. Composed.
  • the measurement unit 504 measures RSRP for each of the plurality of connection candidate cells based on the signal output from the reception radio unit 502.
  • the control unit 505 processes the reception data output from the demodulation / decoding unit 503. Furthermore, the control unit 505 generates transmission data and outputs the generated transmission data.
  • the control unit 505 includes a connection control unit 5051 and a quality information generation unit 5052.
  • the quality information generation unit 5052 acquires RSRQ for each of the plurality of connection candidate cells based on the reception data output by the demodulation / decoding unit 503 and the RSRP measured by the measurement unit 504. Furthermore, the quality information generation unit 5052 acquires CQI for the connected cell based on the reception data output by the demodulation / decoding unit 503 and the RSRP measured by the measurement unit 504.
  • the quality information generation unit 5052 may acquire RSRQ based only on the reception data output by the demodulation / decoding unit 503 for each of a plurality of connection candidate cells. Further, the quality information generation unit 5052 may acquire the CQI based on only the reception data output from the demodulation / decoding unit 503 for the connected cell.
  • connection control unit 5051 generates transmission data so that the measurement result is transmitted to the base station 40-m to which the wireless device 50-n is connected.
  • the measurement result includes RSRP for each of the plurality of connection candidate cells and CQI for the connection cell.
  • the connection control unit 5051 acquires the wireless reconfiguration information from the reception data output by the demodulation / decoding unit 503. In this case, the connection control unit 5051 generates transmission data so that the connection process for the HO-destination base station 40-q identified by the acquired wireless reconfiguration information is executed.
  • the base station 40-1 executes the process shown in FIG. 4 every time a predetermined period elapses in order to allocate radio resources to the radio apparatus 50 connected to the base station 40-1.
  • a description will be given of the processing shown in FIG.
  • the base station 40-1 performs first loop processing (step S101 to step S108 in FIG. 4) using each of the at least one wireless device 50 connected to the base station 40-1 as a processing target one by one. Execute.
  • first loop process for the radio apparatus 50-n to be processed will be described.
  • the base station 40-1 acquires the instantaneous channel capacity R n (t) for the radio apparatus 50-n to be processed (step S102 in FIG. 4). Next, the base station 40-1 determines that the wireless device 50-n to be processed is newly connected to the base station 40-1 as the HO is executed, so that the average channel capacity T for the wireless device 50-n is increased. It is determined whether n (t) has not been calculated (in other words, it has not been calculated yet) (step S103 in FIG. 4).
  • the base station 40-1 determines “No” in step S103, and sets the flag F n for the radio apparatus 50-n to be processed to a false value (for example, a value representing “0”) (FIG. 4 step S104).
  • the base station 40-1 calculates an average channel capacity T n (t + ⁇ t) for the radio apparatus 50-n to be processed based on Equation 1 (step S107 in FIG. 4).
  • the average channel capacity T n (t + ⁇ t) is used as the average channel capacity T n (t) at the next execution of the processing shown in FIG. In this way, the base station 40-1 executes the first loop process for the radio apparatus 50-n to be processed.
  • the base station 40-1 performs the first loop process on all of the at least one wireless device 50 connected to the base station 40-1, and then proceeds to step S109 in FIG.
  • the base station 40-1 calculates the acquired instantaneous channel capacity R n (t), and the calculated average channel capacity T n (t), based on the metric values f k for the k-th radio apparatus group S k (Step S109 in FIG. 4). Next, the base station 40-1 allocates radio resources to the radio devices 50 included in the radio device group S k having the maximum calculated metric value f k (step S110 in FIG. 4).
  • the base station 40-1 performs second loop processing (step S111 to step S116 in FIG. 4) using each of the at least one radio apparatus 50 connected to the base station 40-1 in turn as a processing target. ).
  • the second loop process for the processing target wireless device 50-n will be described.
  • the base station 40-1, the flag F n to the wireless device 50-n to be processed is judged whether it is set to a true value (step S112 in FIG. 4).
  • the true value is a value different from the false value (for example, a value representing “1”).
  • the flag F n for each wireless device 50 connected to the base station 40-1 is set to a false value. Accordingly, the base station 40-1 determines “No” in step S112. In this way, the base station 40-1 executes the second loop process for the radio apparatus 50-n to be processed.
  • the base station 40-1 performs the second loop process on all of the at least one wireless device 50 connected to the base station 40-1, and then ends the process shown in FIG. To do.
  • the base station 40-1 executes the process shown in FIG. 5 in order to determine whether or not to execute HO for the radio apparatus 50 connected to the base station 40-1.
  • the base station 40-1 executes the process shown in FIG. 5 in order to determine whether or not to execute HO for the radio apparatus 50 connected to the base station 40-1.
  • the base station 40-1 waits until it receives a measurement result from the wireless device 50-n connected to the base station 40-1 (“No” route in step S201 in FIG. 5). Then, when receiving the measurement result from the radio apparatus 50-n, the base station 40-1 determines “Yes” in step S201 of FIG. 5, and whether the HO condition is satisfied based on the received measurement result. It is determined whether or not (step S202 in FIG. 5).
  • the base station 40-1 determines “No” in Step S202, returns to Step S201 without executing the processing after Step S203, and executes the processing after Step S201 again. .
  • the base station 40-1 determines “Yes” in step S202, executes HO for the wireless device 50-n that is the transmission source of the measurement result, and sets the HO destination. Base station 40-q.
  • the base station 40-1 calculates the total channel capacity T s (t) and the pre-HO allocated resource amount B s, n (t) for the radio apparatus 50-n. Further, the base station 40-1 generates communication speed information representing the average channel capacity T n (t), the total channel capacity T s (t), and the pre-HO allocated resource amount B s, n (t). (Step S203 in FIG. 5).
  • the base station 40-1 transmits the generated communication speed information (step S204 in FIG. 5). As described above, the communication speed information is included in the HO request information or the HO necessary information. Thereafter, the base station 40-1 returns to Step S201, and again executes the processes after Step S201.
  • the radio apparatus 50-1 transmits the measurement result to the base station 40-1 (step S301 in FIG. 6).
  • the base station 40-1 determines that the HO condition is satisfied based on the measurement result received from the wireless device 50-1 (“Yes” route in step S202 in FIG. 5). As a result, the base station 40-1 decides to execute HO for the radio apparatus 50-1 and the HO-destination base station 40-2.
  • the base station 40-1 generates communication speed information for the radio apparatus 50-1 (step S203 in FIG. 5), and sends the HO request information including the generated communication speed information to the HO destination base station 40-2. Transmit (step S204 in FIG. 5 and step S302 in FIG. 6).
  • the base station 40-2 Upon receiving the HO request information from the base station 40-1, the base station 40-2 transmits HO response information to the base station 40-1 (step S303 in FIG. 6). When receiving the HO response information from the base station 40-2, the base station 40-1 transmits the wireless reconfiguration information to the wireless device 50-1 (step S304 in FIG. 6).
  • the wireless device 50-1 executes a connection process to the HO destination base station 40-2 (step S305 in FIG. 6).
  • the connection process is a process according to a random access procedure.
  • the base station 40-2 connects the wireless device 50-1 to the base station 40-2 according to the connection process.
  • the wireless device 50-1 When connected to the base station 40-2, the wireless device 50-1 transmits wireless reconfiguration completion information to the base station 40-2 (step S306 in FIG. 6).
  • the wireless reconfiguration completion information is information for notifying the completion of the connection process for the HO destination base station 40-q.
  • the radio reconfiguration completion information is an RRC Connection Reconfiguration Complete message.
  • the base station 40-2 When the base station 40-2 receives the wireless reconfiguration completion information from the wireless device 50-1, the base station 40-2 performs a route switching process on the MME 30-1 (step S307 in FIG. 6).
  • the path switching process is a process of switching a communication path between the base station 40 and the SGW 20.
  • the base station 40-2 transmits a Path Switch Request message to the MME 30-1.
  • the MME 30-1 transmits a Path Switch Request Acknowledge message to the base station 40-2.
  • the base station 40-2 When executing the path switching process, the base station 40-2 transmits release information to the base station 40-1 (step S308 in FIG. 6).
  • the release information is information instructing release of information used for communication between the radio apparatus 50-1 and the SGW 20.
  • the release information is a UE Context Release message. In this way, the HO in which the base station 40 to which the radio apparatus 50-1 is connected switches from the base station 40-1 to the base station 40-2 is executed.
  • the base station 40-2 assigns radio resources to the radio device 50 connected to the base station 40-2. Therefore, the process shown in FIG. Run every time.
  • the base station 40-2 is first represented in FIG. 4 after the HO in which the base station 40 to which the radio apparatus 50-1 is connected is switched from the base station 40-1 to the base station 40-2 is executed. A description will be given of the case of executing the processing.
  • the base station 40-2 determines “Yes” in step S103 of FIG. 4 in the first loop process for the radio apparatus 50-1 to be processed. Then, the base station 40-2 sets a flag F 1 to the wireless device 50-1 to the true value (step S105 in FIG. 4).
  • the base station 40-2 sets an initial value T 1, ini (t) of the average channel capacity for the radio apparatus 50-1 based on the communication speed information included in the HO request information received from the base station 40-1. Calculation is performed (step S106 in FIG. 4).
  • the base station 40-2 uses the calculated initial value T 1, ini (t) as the average channel capacity T 1 (t) on the right side of Equation 1, so that the average channel capacity T for the wireless device 50-1 is calculated. 1 (t + ⁇ t) is calculated (step S107 in FIG. 4). Thereby, the base station 40-2 ends the first loop process for the radio apparatus 50-1 to be processed.
  • the base station 40-2 determines “Yes” in step S112 of FIG. 4 in the second loop processing for the processing target wireless device 50-1.
  • the base station 40-2 calculates a post-HO allocation resource amount B t, 1 (t) for the radio apparatus 50-1 (step S113 in FIG. 4).
  • the base station 40-2 determines that the calculated post-HO allocation resource amount B t, 1 (t) is determined based on communication speed information included in the HO request information received from the base station 40-1. It is determined whether it is greater than s, 1 (t) (step S114 in FIG. 4).
  • the base station 40-2 determines “No” in step S114, and performs step S115 in FIG. Without executing, the second loop process for the wireless device 50-1 to be processed is terminated.
  • the base station 40-2 determines “Yes” in step S114, and the step of FIG. Proceed to S115. Then, the base station 40-2 reassigns part of the radio resources assigned to the radio device 50-1 in step S110 (step S115 in FIG. 4). Thereby, the base station 40-2 allocates an amount of radio resources equal to or less than the threshold ⁇ B s, 1 (t) to communication between the radio apparatus 50-1 and the base station 40-2. Next, the base station 40-2 ends the second loop process for the radio apparatus 50-1 to be processed.
  • the wireless communication system 1 executes the process shown in FIG. 7 instead of the process shown in FIG.
  • the base station 40-1 executes the processing shown in FIG. 4 and the processing shown in FIG. 5 in the same manner as described above.
  • the wireless device 50-1 transmits the measurement result to the base station 40-1 (step S401 in FIG. 7).
  • the base station 40-1 determines that the HO condition is satisfied based on the measurement result received from the wireless device 50-1 (“Yes” route in step S202 in FIG. 5). As a result, the base station 40-1 decides to execute HO for the radio apparatus 50-1 and the HO destination base station 40-3.
  • the base station 40-1 generates communication speed information for the radio apparatus 50-1 (step S203 in FIG. 5), and transmits HO necessary information including the generated communication speed information to the MME 30-1 (FIG. 5). Step S204 and Step S402 in FIG. 7).
  • the MME 30-1 When the MME 30-1 receives the HO necessary information from the base station 40-1, the MME 30-1 transmits the first transfer information including the communication speed information included in the HO necessary information to the MME 30-2 (Step S403 in FIG. 7). Upon receiving the first transfer information from the MME 30-1, the MME 30-2 transmits HO request information including communication speed information included in the first transfer information to the HO destination base station 40-3 (step S404 in FIG. 7). ).
  • the base station 40-3 When receiving the HO request information from the MME 30-2, the base station 40-3 transmits the HO response information to the MME 30-2 (Step S405 in FIG. 7). When receiving the HO response information from the base station 40-3, the MME 30-2 transmits the second transfer information to the MME 30-1 (Step S406 in FIG. 7).
  • the MME 30-1 Upon receiving the second transfer information from the MME 30-2, the MME 30-1 transmits HO command information to the base station 40-1 (Step S407 in FIG. 7).
  • the base station 40-1 transmits wireless reconfiguration information to the wireless device 50-1 (step S408 in FIG. 7).
  • the wireless device 50-1 executes a connection process to the HO destination base station 40-3 (step S409 in FIG. 7).
  • the base station 40-3 connects the wireless device 50-1 to the base station 40-3 according to the connection process.
  • the wireless device 50-1 When connected to the base station 40-3, the wireless device 50-1 transmits wireless reconfiguration completion information to the base station 40-3 (step S410 in FIG. 7).
  • the base station 40-3 receives the wireless reconfiguration completion information from the wireless device 50-1, the base station 40-3 performs a path switching process on the MME 30-2 (step S411 in FIG. 7).
  • the base station 40-3 When executing the path switching process, the base station 40-3 transmits release information to the base station 40-1 (step S412 in FIG. 7). In this way, the HO in which the base station 40 to which the radio apparatus 50-1 is connected switches from the base station 40-1 to the base station 40-3 is executed.
  • the base station 40-3 executes the processing shown in FIG. 4 in the same manner as the base station 40-2 in the above case.
  • the second base station 40- according to the HO from the first base station 40-1 to the second base station 40-2 or 40-3. 2 or 40-3 receives the communication speed information from the first base station 40-1.
  • the communication speed information is information relating to the communication speed between the first base station 40-1 and the first radio apparatus 50-1.
  • the second base station 40-2 or 40-3 includes at least one radio device 50 including the first radio device 50-1 connected to the second base station 40-2 or 40-3 by HO.
  • a radio resource used for communication with the second base station 40-2 or 40-3 is allocated.
  • the communication speed information can be reflected in the radio resource allocation in the second base station 40-2 or 40-3.
  • radio resources can be appropriately allocated after HO is executed. Therefore, for example, when the PF scheme is used, radio resources can be allocated fairly to the radio apparatus 50 connected to the second base station 40-2 or 40-3 after execution of HO. .
  • the communication speed information is stored in units of data communicated per unit time between the first radio apparatus 50-1 and the first base station 40-1 before execution of HO.
  • a first parameter based on a first average channel capacity, which is an average value over time, is included.
  • the second base station 40-2 or 40-3 receives a unit time between the first radio apparatus 50-1 and the second base station 40-2 or 40-3.
  • a second average channel capacity that is an average value of the amount of data communicated to the time is estimated.
  • the second base station 40-2 or 40-3 performs radio resource allocation based on the estimated second average channel capacity.
  • the second average channel capacity can be estimated with high accuracy after execution of HO.
  • radio resource allocation can be appropriately executed. Therefore, for example, when the PF scheme is used, radio resources can be allocated fairly to the radio apparatus 50 connected to the second base station 40-2 or 40-3 after execution of HO. .
  • the first parameter represents the first average channel capacity.
  • the communication speed information includes the second parameter.
  • the second parameter represents a total channel capacity that is the sum of the average channel capacity for each of the at least one wireless device connected to the first base station before execution of HO, for the at least one wireless device. .
  • the second base station 40-2 or 40-3 performs the second average channel capacity estimation based on the first parameter and the second parameter.
  • the total channel capacity is strongly correlated with the second average channel capacity. Therefore, according to the wireless communication system 1, the second average channel capacity can be estimated with high accuracy after execution of HO.
  • the communication speed information is the amount of radio resources allocated for communication between the first radio apparatus 50-1 and the first base station 40-1 before execution of HO.
  • a third parameter representing a certain allocated resource amount is included.
  • the second base station 40-2 or 40-3 has the amount of radio resources equal to or less than the value obtained by multiplying the allocated resource amount represented by the third parameter by the coefficient, between the first radio apparatus 50-1 and the second base station. Radio resource allocation is performed so as to be allocated for communication with the station 40-2 or 40-3.
  • the average channel capacity of one may be significantly smaller than the second average channel capacity.
  • the amount of allocated resources for communication between the radio apparatus 50 and the second base station 40-2 or 40-3 may become excessive. .
  • the allocation resource amount for communication between the first radio apparatus 50-1 and the second base station 40-2 or 40-3 is allocated before the HO is executed.
  • the amount can be suppressed to a value equal to or less than the value according to the resource amount. Therefore, it is possible to suppress an excessive amount of allocated resources for communication between the first radio apparatus 50-1 and the second base station 40-2 or 40-3.
  • the scheduler unit 4041 may calculate the initial value Th h, ini (t) of the average channel capacity for the radio apparatus 50-h that is the target of HO based on Expression 9 instead of Expression 5. .
  • the value ⁇ h (t) in Expression 9 is expressed by Expression 10.
  • the first parameter may represent a value ⁇ h (t) obtained by dividing the average channel capacity T s, h (t) by the total channel capacity T s (t).
  • the communication speed information may not include the second parameter.
  • the value ⁇ h (t) obtained by dividing the average channel capacity T s, h (t) by the total channel capacity T s (t) has a strong correlation with the second average channel capacity. Therefore, according to the wireless communication system 1, the second average channel capacity can be estimated with high accuracy after execution of HO.
  • the radio communication system according to the second embodiment is different from the radio communication system according to the first embodiment in that radio resources are not reassigned.
  • the difference will be mainly described.
  • symbol used in 1st Embodiment is the same or substantially the same.
  • the base station 40 executes a process in which the processes in steps S111 to S116 are deleted from the process illustrated in FIG. 4, instead of the process illustrated in FIG. .
  • the communication speed information may not include the third parameter.
  • the communication speed information is assigned to the wireless resource allocation in the second base station 40-2 or 40-3. Can be reflected. As a result, radio resources can be appropriately allocated after HO is executed.
  • the wireless communication system of the third embodiment is different from the wireless communication system of the first embodiment in that the total channel capacity is not used for calculating the initial value of the average channel capacity.
  • the difference will be mainly described.
  • symbol used in 1st Embodiment is the same or substantially the same.
  • the scheduler unit 4041 replaces the mathematical expressions 5 and 6 with the initial value T of the average channel capacity for the wireless device 50-h that is the target of HO based on the mathematical expression 11. h, ini (t) is calculated.
  • the communication speed information may not include the second parameter.
  • the communication speed information is assigned to the allocation of radio resources in the second base station 40-2 or 40-3. Can be reflected. As a result, radio resources can be appropriately allocated after HO is executed.
  • a wireless communication system according to the fourth embodiment will be described.
  • the radio communication system according to the fourth embodiment is different from the radio communication system according to the third embodiment in that radio resources are not reassigned.
  • the difference will be mainly described.
  • symbol used in 3rd Embodiment is the same or substantially the same.
  • the base station 40 executes a process in which the processes in steps S111 to S116 are deleted from the process illustrated in FIG. 4, instead of the process illustrated in FIG. .
  • the communication speed information may not include the third parameter.
  • the communication speed information is assigned to the wireless resource allocation in the second base station 40-2 or 40-3 after execution of HO. Can be reflected. As a result, radio resources can be appropriately allocated after HO is executed.
  • a wireless communication system according to a fifth embodiment will be described.
  • the wireless communication system according to the fifth embodiment is different from the wireless communication system according to the first embodiment in that the initial value of the average channel capacity is not calculated based on the communication speed information.
  • the difference will be mainly described.
  • symbol used in 1st Embodiment is the same or substantially the same.
  • the base station 40 executes a process in which the processes in steps S103 to S106 are deleted from the process illustrated in FIG. 4 instead of the process illustrated in FIG. .
  • the communication speed information may not include the first parameter.
  • the communication speed information may not include the second parameter.
  • the scheduler section 4041 when calculating the average channel capacity T h to the wireless device 50-h as the object of HO (t + ⁇ t), the first after the execution of the HO, the average channel capacity on the right side of Equation 1 A predetermined value is used as T h (t).
  • the scheduler unit 4041 may use the instantaneous channel capacity R h (t) as the average channel capacity T h (t) on the right side of Equation 1.
  • the communication speed information is assigned to the radio resource allocation in the second base station 40-2 or 40-3. Can be reflected. As a result, radio resources can be appropriately allocated after HO is executed.

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Abstract

無線通信システム(1)は、第1の無線装置(50)を含む複数の無線装置(50)と、複数の無線装置(50)と無線により通信する、第1の基地局(40)及び第2の基地局(40)と、を備える。無線通信システム(1)は、受信部と制御部とを備える。受信部は、第1の無線装置(50)が接続されている基地局(40)が、第1の基地局(40)から第2の基地局(40)へ切り替わるハンドオーバに応じて、第1の基地局(40)から、第1の基地局(40)と第1の無線装置(50)との間の通信の速度に関する情報を受信する。制御部は、ハンドオーバにより第2の基地局(40)に接続される、第1の無線装置(50)を含む少なくとも1つの無線装置(50)と第2の基地局(40)との間の通信に用いられる無線リソースを割り当てる。

Description

無線通信システム、無線通信方法、及び、基地局
 本発明は、無線通信システム、無線通信方法、及び、基地局に関する。
 複数の基地局と複数の無線装置とを備えるとともに、複数の基地局と複数の無線装置との間で無線による通信を行なう無線通信システムが知られている(例えば、特許文献1及び2、並びに、非特許文献1乃至8を参照)。
 基地局は、当該基地局に接続されている、複数の無線装置と当該基地局との間の通信に無線リソースを割り当てる。例えば、基地局は、PF(Proportional Fair)方式に従って無線リソースの割り当てを行なう。
 PF方式は、瞬時チャネル容量と平均チャネル容量とに基づいて無線リソースの割り当てを行なう。瞬時チャネル容量は、ある時点において、無線装置と基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量を表す。平均チャネル容量は、瞬時チャネル容量の時間に対する平均値である。
 PF方式によれば、無線装置と基地局との間の通信に対して、平均チャネル容量が小さくなるほど無線リソースが割り当てられやすくなるとともに、瞬時チャネル容量が大きくなるほど無線リソースが割り当てられやすくなる。これにより、基地局に接続されている、複数の無線装置に対して、公平に無線リソースを割り当てることができる。
特開2013-176043号公報 特開2009-44737号公報
3GPP TS36.401、2016年3月、V13.1.0 3GPP TS36.423、2015年12月、V13.2.0 3GPP TS36.413、2015年12月、V13.1.0 3GPP TS29.060、2015年12月、V13.3.0 3GPP TS36.331、2016年1月、V13.0.0 3GPP TS29.274、2015年12月、V13.4.0 ベンジャブール・アナス、外4名、「下りリンクNOMAにおけるマルチユーザ電力割り当て及びスケジューリング法に関する検討」、電子情報通信学会技術研究報告書、電子情報通信学会、RCS2013-197、2013年 瀬山崇志、伊達木隆、「SICを用いた下りリンク非直交多元アクセスのPFスケジューリングにおける一検討」、電子情報通信学会技術研究報告書、電子情報通信学会、RCS2014-164、2014年
 ところで、無線通信システムは、無線装置が接続されている基地局を、第1の基地局から第2の基地局へ切り替えるハンドオーバを実行することがある。この場合、ハンドオーバが実行された直後において、第2の基地局は、ハンドオーバの対象となった無線装置がハンドオーバの実行前に行なっていた通信の速度に関する情報を取得できない。
 そこで、例えば、ハンドオーバが実行された直後においては、第2の基地局が、予め定められた値又は瞬時チャネル容量を平均チャネル容量として用いることが考えられる。しかしながら、この場合、無線装置と第2の基地局との間の通信の速度(例えば、平均チャネル容量)を、第2の基地局における無線リソースの割り当てに十分に反映できない。この結果、ハンドオーバの実行後において、第2の基地局に接続されている無線装置に対して、公平に無線リソースが割り当てられないことがある。
 このように、ハンドオーバの実行後において、無線リソースの割り当てを適切に実行できないことがある。なお、この課題は、PF方式以外の方式においても同様に生じ得る。
 本発明の目的の一つは、ハンドオーバの実行後において無線リソースの割り当てを適切に実行することにある。
 一つの側面では、無線通信システムは、第1の無線装置を含む複数の無線装置と、上記複数の無線装置と無線により通信する、第1の基地局及び第2の基地局と、を備える。
 更に、この無線通信システムは、受信部と、制御部と、を備える。
 上記受信部は、上記第1の無線装置が接続されている基地局が、上記第1の基地局から上記第2の基地局へ切り替わるハンドオーバに応じて、上記第1の基地局から、上記第1の基地局と上記第1の無線装置との間の通信の速度に関する情報を受信する。
 上記制御部は、上記ハンドオーバにより上記第2の基地局に接続される、上記第1の無線装置を含む少なくとも1つの無線装置と上記第2の基地局との間の通信に用いられる無線リソースを割り当てる。
 ハンドオーバの実行後において無線リソースの割り当てを適切に実行する。
第1実施形態の無線通信システムの構成の一例を表すブロック図である。 図1の基地局の構成の一例を表すブロック図である。 図1の無線装置の構成の一例を表すブロック図である。 図1の基地局が実行する処理の一例を表すフローチャートである。 図1の基地局が実行する処理の一例を表すフローチャートである。 図1の無線通信システムの動作の一例を表すシーケンス図である。 図1の無線通信システムの動作の一例を表すシーケンス図である。
 以下、図面を参照して実施形態を説明する。ただし、以下に説明される実施形態は例示である。従って、以下に明示しない種々の変形や技術が実施形態に適用されることは排除されない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一の符号を付した部分は、変更又は変形が明示されない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
<第1実施形態>
(構成)
 第1実施形態の無線通信システム1は、所定の通信方式に従った無線通信を行なう。例えば、通信方式は、LTE方式である。LTEは、Long Term Evolutionの略記である。なお、通信方式は、LTE方式と異なる方式(例えば、LTE-Advanced、又は、5G(5th Generation)等の方式)であってもよい。また、通信方式は、NOMA(Non-Orthogonal Multiple Access)を用いる方式であってもよい。
 例えば、図1に表されるように、第1実施形態の無線通信システム1は、パケットゲートウェイ装置10と、サービングゲートウェイ装置20と、を備える。パケットゲートウェイ装置は、PGW(Packet Gateway)と表されてもよい。サービングゲートウェイ装置は、SGW(Serving Gateway)と表されてもよい。無線通信システム1が備えるPGW10の数は、2以上であってもよい。無線通信システム1が備えるSGW20の数は、2以上であってもよい。
 PGW10とSGW20とは、互いに通信可能に接続される。PGW10とSGW20との間のインタフェースは、S5インタフェースと表されてよい。
 例えば、無線通信システム1は、P個の移動管理装置30-1,…,30-Pと、M個の基地局40-1,…,40-Mと、N個の無線装置50-1,…,50-Nと、を備える。移動管理装置は、MME(Mobility Management Entity)と表されてもよい。
 本例では、Pは、2以上の整数を表す。また、以下において、MME30-pは、区別する必要がない場合、MME30とも表される。pは、1からPの各整数を表す。MME30-pは、MME#pと表されてもよい。本例では、Mは、2以上の整数を表す。また、以下において、基地局40-mは、区別する必要がない場合、基地局40とも表される。mは、1からMの各整数を表す。基地局40-mは、基地局#mと表されてもよい。本例では、Nは、1以上の整数を表す。また、以下において、無線装置50-nは、区別する必要がない場合、無線装置50とも表される。nは、1からNの各整数を表す。無線装置50-nは、無線装置#nと表されてもよい。
 本例では、MME30-1及びMME30-2のそれぞれと、SGW20と、は、互いに通信可能に接続される。MME30-1及びMME30-2のそれぞれと、SGW20と、の間のインタフェースは、S11インタフェースと表されてよい。
 MME30-1とMME30-2とは、互いに通信可能に接続される。MME30-1とMME30-2との間のインタフェースは、S10インタフェースと表されてよい。
 基地局40-1及び基地局40-2のそれぞれと、MME30-1と、は、互いに通信可能に接続される。基地局40-1及び基地局40-2のそれぞれと、MME30-1と、の間のインタフェースは、S1-MMEインタフェースと表されてよい。
 基地局40-1と基地局40-2とは、互いに通信可能に接続される。基地局40-1と基地局40-2との間のインタフェースは、X2インタフェースと表されてよい。
 基地局40-3とMME30-2とは、互いに通信可能に接続される。基地局40-3とMME30-2との間のインタフェースは、S1-MMEインタフェースと表されてよい。
 基地局40-mは、無線エリアを形成する。なお、基地局40-mは、複数の無線エリアを形成してもよい。無線エリアは、カバレッジ・エリア、又は、通信エリアと表されてもよい。また、無線エリアは、セルと表されてよい。例えば、セルは、マクロセル、マイクロセル、ナノセル、ピコセル、フェムトセル、ホームセル、スモールセル、又は、セクタセル等である。
 基地局40-mは、基地局40-mが形成するセル内に位置する無線装置50-nと無線により通信する。
 本例では、基地局40-mは、基地局40-mが形成するセルにおいて無線リソースを提供する。本例では、無線リソースは、時間及び周波数により識別される。
 換言すると、無線リソースは、時間及び周波数の組み合わせが互いに異なる複数のリソースエレメント(RE;Resource Element)を含む。本例では、時間軸に沿って連続する7個のREに対応する期間は、スロットと呼ばれる。また、時間軸に沿って連続する2つのスロットは、1つのサブフレームを形成する。更に、時間軸に沿って連続する10個のサブフレームは、1つの無線フレームを形成する。
 本例では、時間軸において1つのスロットに含まれるREのうちの、周波数軸に沿って連続する12個のサブキャリアに対応するREは、リソースブロック(RB;Resource Block)と呼ばれる。従って、本例では、1つのRBは、84(=12×7)個のREからなる。
 基地局40-mは、基地局40-mが形成するセル内に位置する無線装置50-nと、セルにおいて提供している無線リソースを用いることにより通信を行なう。
 基地局40-mと無線装置50-nとの間のインタフェースは、RRC(Radio Resource Control)インタフェースと表されてよい。
 なお、基地局40-mは、基地局装置、無線通信装置、eNB(Evolved Node B)、又は、NB(Node B)と表されてよい。
 無線通信システム1のうちの基地局40よりも上位の(換言すると、PGW10に近い)部分は、EPCと表されてよい。EPCは、Evolved Packet Coreの略記である。無線通信システム1のうちの基地局40により形成される部分は、E-UTRANと表されてよい。E-UTRANは、Evolved Universal Terrestrial Radio Access Networkの略記である。
 無線装置50-nは、無線装置50-nが位置するセルにおいて提供されている無線リソースを用いて、当該セルを形成する基地局40-mと無線により通信する。
 なお、無線装置50-nは、移動局、無線端末、端末装置、無線機器、又は、ユーザ端末(UE;User Equipment)と表されてよい。無線装置50-nは、ユーザによって携帯されていてもよいし、車両等の移動体に搭載されていてもよいし、固定されていてもよい。
(構成:基地局)
 例えば、図2に表されるように、基地局40-mは、アンテナ401と、受信無線部402と、復調復号部403と、制御部404と、通信部405と、符号化変調部406と、送信無線部407と、を備える。通信部405は、受信部の一例であるとともに、送信部の一例である。
 本例では、基地局40-mの少なくとも一部は、LSI(Large Scale Integration)により実現される。なお、基地局40-mの少なくとも一部は、プログラム可能な論理回路装置(PLD;Programmable Logic Device)により実現されてもよい。また、基地局40-mは、処理装置と記憶装置とを備え、処理装置が、記憶装置に記憶されているプログラムを実行することにより、基地局40-mの機能の少なくとも一部が実現されてもよい。
 例えば、処理装置は、CPU(Central Processing Unit)、又は、DSP(Digital Signal Processor)である。例えば、記憶装置は、RAM、ROM、HDD、SSD、半導体メモリ、及び、有機メモリの少なくとも1つである。RAMは、Random Access Memoryの略記である。ROMは、Read Only Memoryの略記である。HDDは、Hard Disk Driveの略記である。SSDは、Solid State Driveの略記である。また、例えば、記憶装置は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は、半導体メモリ等の記録媒体と、記録媒体から情報を読み取り可能な読取装置と、を備えていてもよい。
 受信無線部402は、アンテナ401を介して無線信号を受信する。受信無線部402は、受信した無線信号に対して、無線周波数帯域から基底帯域への周波数変換(換言すると、ダウンコンバージョン)を行なう。受信無線部402は、周波数変換後の信号に対してA/D変換を行なう。A/Dは、Analog to Digitalの略記である。受信無線部402は、A/D変換後の信号を出力する。
 復調復号部403は、受信無線部402により出力された信号に対して復調復号処理を行なう。復調復号処理は、復調、及び、誤り訂正復号を含む。復調復号部403は、復調復号処理後の信号(換言すると、受信データ)を出力する。
 制御部404は、復調復号部403により出力された受信データを処理する。更に、制御部404は、送信データを生成し、生成した送信データを出力する。
 加えて、制御部404は、後述するように、通信を制御する。
 通信部405は、制御部404の制御に従って、基地局40-mと異なる基地局40-qと通信する。qは、1からMの整数のうちのmと異なる整数を表す。
 本例では、通信部405は、基地局40-mと基地局40-qとがMME30-pに接続され、且つ、基地局40-mと基地局40-qとが直接に接続されている場合、MME30-pを介さずに基地局40-qと直接に通信する。なお、通信部405は、基地局40-mと基地局40-qとがMME30-pに接続されている場合、MME30-pを介して基地局40-qと通信してもよい。
 また、本例では、通信部405は、基地局40-mがMME30-pに接続され、且つ、基地局40-qがMME30-rに接続されている場合、MME30-p及びMME30-rを介して基地局40-qと通信する。rは、1からPの整数のうちのpと異なる整数を表す。
 符号化変調部406は、制御部404により出力された送信データに対して、符号化変調処理を行なう。符号化変調処理は、誤り訂正符号化、及び、変調を含む。例えば、誤り訂正符号は、ターボ符号である。なお、誤り訂正符号は、リード・ソロモン符号、又は、畳み込み符号等であってもよい。例えば、変調は、QPSK、16QAM、又は、64QAM等の多値変調方式を含む変調方式に従ってよい。QPSKは、Quadriphase Phase-Shift Keyingの略記である。QAMは、Quadrature Amplitude Modulationの略記である。符号化変調部406は、符号化変調処理後の信号を出力する。
 送信無線部407は、符号化変調部406により出力された信号に対してD/A変換を行なう。D/Aは、Digital to Analogの略記である。送信無線部407は、D/A変換後の信号に対して、基底帯域から無線周波数帯域への周波数変換(換言すると、アップコンバージョン)を行なう。送信無線部407は、周波数変換後の信号(換言すると、無線信号)をアンテナ401を介して送信する。
 次に、制御部404について説明を加える。制御部404は、スケジューラ部4041と、接続制御部4042と、通信速度情報生成部4043と、通信速度情報取得部4044と、を備える。
 スケジューラ部4041は、基地局40-mに接続されている無線装置50に無線リソースを割り当てる。本例では、スケジューラ部4041は、所定の割当単位毎に、PF(Proportional Fair)方式に従って無線リソースの割り当てを行なう。例えば、割当単位は、RBである。例えば、PF方式は、非特許文献7及び8に記載された方式であってよい。
 本例では、スケジューラ部4041は、基地局40-mに接続されている無線装置50のそれぞれに対して、瞬時チャネル容量を取得する。無線装置50-nに対する瞬時チャネル容量R(t)は、時点tにおいて、無線装置50-nと基地局40-mとの間で単位時間あたりに通信されるデータの量を表す。瞬時チャネル容量は、瞬時スループット、又は、瞬時通信速度と表されてもよい。
 本例では、スケジューラ部4041は、効率とCQIとの関係を予め記憶する。スケジューラ部4041は、当該記憶している関係と、無線装置50-nから受信した、基地局40-mにより送信された無線信号(例えば、参照信号)に対して、無線装置50-nが測定したCQIと、に基づいて効率を取得する。効率は、無線装置50-nと基地局40-mとの間で、単位帯域幅あたり且つ単位時間あたりに通信されるデータの量を表す。CQIは、Channel Quality Indicatorの略記である。本例では、スケジューラ部4041は、取得した効率に、基地局40-mが提供する無線リソースのシステム帯域幅を乗じた値を瞬時チャネル容量R(t)として取得する。例えば、システム帯域幅は、20MHz、15MHz、10MHz、5MHz、3MHz、又は、1.4MHzである。
 本例では、スケジューラ部4041は、基地局40-mに接続されている無線装置50のそれぞれに対して、平均チャネル容量を取得する。無線装置50-nに対する平均チャネル容量T(t)は、時点tにおける、瞬時チャネル容量R(t)の時間に対する平均値を表す。
 本例では、数式1に表されるように、無線装置50-nに対する時点t+Δtの平均チャネル容量T(t+Δt)は、瞬時チャネル容量R(t)の移動平均である。tは、予め定められた時間を表す。平均チャネル容量は、平均スループット、又は、平均通信速度と表されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 本例では、スケジューラ部4041は、数式2と、取得した、瞬時チャネル容量R(t)及び平均チャネル容量T(t)と、に基づいて、k番目の無線装置群Sに対するメトリック値fを算出する。kは、1からKの各整数を表す。本例では、Kは、1以上の整数を表す。無線装置群は、基地局40-mに接続されている無線装置50から選択された無線装置50の集合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 なお、時間tが1よりも十分に大きい場合、数式2は、数式3のように表される。本例では、時間tが1よりも十分に大きいため、スケジューラ部4041は、数式3に基づいて、k番目の無線装置群Sに対するメトリック値fを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 本例では、スケジューラ部4041は、算出したメトリック値fが最大である無線装置群Sに含まれる無線装置50に無線リソースを割り当てる。
 接続制御部4042は、基地局40-mが無線装置50-nから測定結果を受信した場合、無線装置50-nが接続されている基地局40を基地局40-mから基地局40-qへ切り替えるハンドオーバを実行するか否かを測定結果に基づいて決定する。ハンドオーバは、HO(Handover)と表されてもよい。
 本例では、測定結果は、接続セルと、少なくとも1つの周辺セルと、からなる複数の接続候補セルのそれぞれに対するRSRPと、接続セルに対するCQIと、を含む。接続セルは、無線装置50-nが接続されている基地局40-mが形成するセルである。周辺セルは、接続セルと異なるセルである。例えば、周辺セルは、接続セルと隣接するセル、又は、接続セルと少なくとも一部が重複するセルである。RSRPは、Reference Signal Received Powerの略記である。
 なお、測定結果は、RSRPに代えて、又は、RSRPに加えて、RSRQを含んでもよい。RSRQは、Reference Signal Received Qualityの略記である。また、測定結果は、測定報告と表されてもよい。
 本例では、接続制御部4042は、所定のHO条件が満足される場合、HOを実行することと、HO先の基地局40-qと、を決定し、一方、HO条件が満足されない場合、HOを実行しないことを決定する。本例では、HO条件は、基地局40-qが形成する周辺セルに対するRSRPから、接続セルに対するRSRPを減じた値が、所定のマージン量以上である、という条件である。
 なお、HO条件は、基地局40-qが形成する周辺セルに対するRSRQから、接続セルに対するRSRQを減じた値が、所定のマージン量以上である、という条件であってもよい。また、HO条件は、周辺セルに対するRSRPから、接続セルに対するRSRPを減じた値が第1マージン量以上であり、且つ、周辺セルに対するRSRQから、接続セルに対するRSRQを減じた値が第2マージン量以上である、という条件であってもよい。
 通信速度情報生成部4043は、接続制御部4042がHOを実行すると決定した場合、HOの対象となった無線装置50-hに対する通信速度情報を生成する。hは、1からNの整数を表す。本例では、通信速度情報は、基地局40-mと、HOの対象となった無線装置50-hと、の間の通信の速度に関する情報である。本例では、通信速度情報は、第1のパラメータ、第2のパラメータ、及び、第3のパラメータを含む。
 第1のパラメータは、HOの実行前における、HOの対象となった無線装置50-hと基地局40-mとの間の通信に対する平均チャネル容量Ts,h(t)を表す。本例では、通信速度情報生成部4043は、平均チャネル容量Ts,h(t)として、数式1に基づいてスケジューラ部4041により算出された平均チャネル容量T(t)を用いる。第1のパラメータが表す平均チャネル容量Ts,h(t)は、第1の平均チャネル容量と表されてもよい。
 第2のパラメータは、HOの実行前における総チャネル容量T(t)を表す。本例では、総チャネル容量T(t)は、HOの実行前に基地局40-mに接続されている各無線装置50と基地局40-mとの間の通信に対する平均チャネル容量T(t)の、HOの実行前に基地局40-mに接続されている無線装置50に対する和である。
 本例では、通信速度情報生成部4043は、数式4に基づいて総チャネル容量T(t)を算出する。本例では、通信速度情報生成部4043は、数式4の平均チャネル容量T(t)として、数式1に基づいてスケジューラ部4041により算出された平均チャネル容量T(t)を用いる。無線装置群Sは、HOの実行前において基地局40-mに接続されている無線装置50の集合である。総チャネル容量は、セルチャネル容量と表されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 第3のパラメータは、HOの実行前における、HOの対象となった無線装置50-hに対する割当リソース量(換言すると、HO前割当リソース量)Bs,h(t)を表す。割当リソース量は、無線装置50-nと基地局40-mとの間の通信に単位時間あたりに割り当てられる無線リソースの量である。例えば、割当リソース量は、無線装置50-nと基地局40-mとの間の通信に単位時間あたりに割り当てられるRBの数である平均RB数である。また、例えば、割当リソース量は、無線装置50-nと基地局40-mとの間の通信に単位時間あたりに割り当てられる帯域幅である平均帯域幅である。
 接続制御部4042は、HOを実行すると決定した場合、基地局40-mが接続されているMME30-pに、HO先の基地局40-qも接続されているか否かを判定する。
 先ず、基地局40-mが接続されているMME30-pに、HO先の基地局40-qも接続されている場合について説明する。
 この場合、接続制御部4042は、HO要求情報が基地局40-qへ送信されるように通信部405を制御する。HO要求情報は、HOの実行を要求する情報である。
 本例では、HO要求情報は、通信速度情報生成部4043により生成された通信速度情報を含む。例えば、HO要求情報は、Handover Requestメッセージである。
 更に、接続制御部4042は、基地局40-mが基地局40-qへHO要求情報を送信した場合、通信部405により受信されたデータから、HO要求情報に応じて基地局40-qにより送信されたHO応答情報を取得する。HO応答情報は、HOの実行の許可を表す情報である。例えば、HO応答情報は、Handover Request Acknowledgeメッセージである。
 接続制御部4042は、基地局40-mが基地局40-qからHO応答情報を受信した場合、基地局40-mに接続されている無線装置50-hへ無線再構成情報が送信されるように送信データを生成する。
 無線再構成情報は、HO先の基地局40-qに対する接続処理の実行を指示する情報である。本例では、無線再構成情報は、HO先の基地局40-qを識別する情報(例えば、HO先の基地局40-qが形成するセルを識別する情報)を含む。接続処理は、無線装置50-nとHO先の基地局40-qとの間の接続を確立するための処理である。例えば、無線再構成情報は、RRC Connection Reconfigurationメッセージである。
 次に、基地局40-mが接続されているMME30-pと異なるMME30-rに、HO先の基地局40-qが接続されている場合について説明する。
 この場合、接続制御部4042は、HO必要情報がMME30-pへ送信されるように通信部405を制御する。
 HO必要情報は、HOの実行が必要であることを通知する情報である。本例では、HO必要情報は、HO先の基地局40-qを識別する情報(例えば、HO先の基地局40-qが形成するセルを識別する情報)を含む。更に、本例では、HO必要情報は、通信速度情報生成部4043により生成された通信速度情報を含む。例えば、HO必要情報は、Handover Requiredメッセージである。
 本例では、MME30-pは、基地局40-mからHO必要情報を受信した場合、HO必要情報により識別されるHO先の基地局40-qが接続されているMME30-rを特定する。更に、MME30-pは、特定されたMME30-rへ、第1転送情報を送信する。本例では、第1転送情報は、HO必要情報の受信を通知する情報である。本例では、第1転送情報は、HO必要情報に含まれる、通信速度情報、及び、HO先の基地局40-qを識別する情報を含む。例えば、第1転送情報は、Forward Relocation Requestメッセージである。
 更に、本例では、MME30-rは、MME30-pから第1転送情報を受信した場合、第1転送情報に含まれる通信速度情報を含むHO要求情報を、第1転送情報により識別されるHO先の基地局40-qへ送信する。
 加えて、本例では、MME30-rは、HO要求情報に応じて基地局40-qからHO応答情報を受信した場合、第1転送情報の送信元であるMME30-pへ第2転送情報を送信する。本例では、第2転送情報は、HO応答情報の受信を通知する情報である。例えば、第2転送情報は、Forward Relocation Requestメッセージである。
 更に、本例では、MME30-pは、MME30-rから第2転送情報を受信した場合、HO必要情報の送信元である基地局40-mへHO命令情報を送信する。HO命令情報は、HOの実行を命令する情報である。例えば、HO命令情報は、Handover Commandメッセージである。
 接続制御部4042は、基地局40-mがMME30-pへHO必要情報を送信した場合、通信部405により受信されたデータから、HO必要情報に応じてMME30-pにより送信されたHO命令情報を取得する。
 接続制御部4042は、基地局40-mがMME30-pからHO命令情報を受信した場合、基地局40-mに接続されている無線装置50-hへ無線再構成情報が送信されるように送信データを生成する。
 以下、説明の便宜上、HO要求情報の受信と、HO応答情報の送信と、通信速度情報の取得と、HOの実行後の無線リソースの割り当てと、については、基地局40-qの構成を説明する。HO要求情報の受信と、HO応答情報の送信と、通信速度情報の取得と、HOの実行後の無線リソースの割り当てと、について、基地局40-mも基地局40-qと同様の構成を有する。
 接続制御部4042は、基地局40-qが基地局40-mからHO要求情報を受信した場合、基地局40-mへHO応答情報が送信されるように通信部405を制御する。更に、接続制御部4042は、基地局40-qが基地局40-mへHO応答情報を送信した場合、HO応答情報に応じて無線装置50-hが実行する接続処理に応じて、無線装置50-hを基地局40-qに接続する。
 接続制御部4042は、基地局40-qがMME30-rからHO要求情報を受信した場合、MME30-rへHO応答情報が送信されるように通信部405を制御する。更に、接続制御部4042は、基地局40-qがMME30-rへHO応答情報を送信した場合、HO応答情報に応じて無線装置50-hが実行する接続処理に応じて、無線装置50-hを基地局40-qに接続する。
 通信速度情報取得部4044は、基地局40-qが基地局40-mからHO要求情報を受信した場合、通信部405により受信されたデータから、HO要求情報に含まれる通信速度情報を取得する。通信速度情報取得部4044は、基地局40-qが接続されているMME30-rからHO要求情報を受信した場合、通信部405により受信されたデータから、HO要求情報に含まれる通信速度情報を取得する。
 ところで、HOが実行された直後において、スケジューラ部が、予め定められた値、又は、瞬時チャネル容量R(t)を平均チャネル容量T(t)として用いて無線リソースの割り当てを行なうことが考えられる。しかしながら、この場合、基地局40-qと無線装置50-hとの間の通信の速度を、基地局40-qにおける無線リソースの割り当てに十分に反映できない。従って、この場合、HOの実行後において、基地局40-qに接続されている無線装置50に対して、公平に無線リソースが割り当てられないことがある。
 そこで、第1実施形態のスケジューラ部4041は、通信速度情報取得部4044により取得された通信速度情報に基づいて、HOの実行後に基地局40-qに接続されている無線装置50と、基地局40-qと、の間の通信に無線リソースを割り当てる。
 本例では、スケジューラ部4041は、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)を、数式5に基づいて算出する。換言すると、HOの対象となった無線装置50-hは、HOの実行に伴って基地局40-qに新たに接続された無線装置50-hである。本例では、無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)は、無線装置50-hに対する平均チャネル容量T(t+Δt)がHOの実行後において最初に算出される場合、数式1の右辺における平均チャネル容量T(t)として用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 スケジューラ部4041は、数式5の総チャネル容量T(t)として、通信速度情報に含まれる第2のパラメータが表す値を用いる。スケジューラ部4041は、数式5の平均チャネル容量Ts,h(t)として、通信速度情報に含まれる第1のパラメータが表す値を用いる。
 数式5の総チャネル容量T(t)は、HOの実行後に基地局40-qに接続されている各無線装置50-nと基地局40-qとの間の通信に対する平均チャネル容量T(t)の、HOの実行後に基地局40-qに接続されている無線装置50に対する和である。
 本例では、スケジューラ部4041は、数式6に基づいて総チャネル容量T(t)を算出する。無線装置群Sは、HOの実行後において基地局40-qに接続されている無線装置50の集合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 本例では、スケジューラ部4041は、数式6における、HOの対象となった無線装置50-hと異なる無線装置50-vに対する平均チャネル容量T(t)として、数式1に基づいて算出された平均チャネル容量T(t)を用いる。vは、1からNの整数のうちの、hと異なる整数を表す。
 本例では、スケジューラ部4041は、数式6における、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量T(t)として、瞬時チャネル容量R(t)を用いる。なお、スケジューラ部4041は、数式6における、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量T(t)として、予め定められた値を用いてもよい。
 本例では、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)は、第2の平均チャネル容量と表されてもよい。また、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)の算出は、第2の平均チャネル容量の推定と捉えられてよい。
 スケジューラ部4041は、HOの実行後において、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)を用いて無線リソースの割り当てを行なった場合、HO後割当リソース量Bt,h(t)を算出する。HO後割当リソース量Bt,h(t)は、HOの実行後における、HOの対象となった無線装置50-hに対すr割当リソース量である。
 スケジューラ部4041は、算出されたHO後割当リソース量Bt,h(t)が、通信速度情報に含まれる第3のパラメータが表すHO前割当リソース量Bs,h(t)に所定の係数γを乗じた値(換言すると、閾値γBs,h(t))よりも大きいか否かを判定する。係数γは、正の値を有する。例えば、係数γは、1である。
 スケジューラ部4041は、HO後割当リソース量Bt,h(t)が閾値γBs,h(t)よりも大きい場合、HOの対象となった無線装置50-hに割り当てられた無線リソースの一部を割り当て直す。
 本例では、無線リソースを割り当て直すことは、無線装置50-hに対する無線リソースの割り当てを解除するとともに、割り当てが解除された無線リソースを、無線装置50-h以外の無線装置50-vと基地局40-qとの間の通信に割り当てること、を表す。無線リソースを割り当て直すことは、無線リソースの再割り当て、と表されてもよい。
 本例では、割り当て直される無線リソースの量は、HO後割当リソース量Bt,h(t)から閾値γBs,h(t)を減じた値に対応する。
 このようにして、スケジューラ部4041は、閾値γBs,h(t)以下の量の無線リソースを、HOの対象となった無線装置50-hと基地局40-qとの間の通信に割り当てる。
 なお、スケジューラ部4041は、数式5及び数式6に代えて、数式7及び数式8に基づいて、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)を算出してもよい。無線装置群S’は、HOの実行後において基地局40-qに接続されている無線装置50の集合から、HOの対象となった無線装置50-hを除いた集合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
(構成:無線装置)
 例えば、図3に表されるように、無線装置50-nは、アンテナ501と、受信無線部502と、復調復号部503と、測定部504と、制御部505と、符号化変調部506と、送信無線部507と、を備える。
 本例では、無線装置50-nの少なくとも一部は、LSIにより実現される。なお、無線装置50-nの少なくとも一部は、PLDにより実現されてもよい。また、無線装置50-nは、処理装置と記憶装置とを備え、処理装置が、記憶装置に記憶されているプログラムを実行することにより、無線装置50-nの機能の少なくとも一部が実現されてもよい。
 受信無線部502、復調復号部503、符号化変調部506、及び、送信無線部507は、受信無線部402、復調復号部403、符号化変調部406、及び、送信無線部407とそれぞれ同様に構成される。
 測定部504は、複数の接続候補セルのそれぞれに対して、受信無線部502により出力された信号に基づいて、RSRPを測定する。
 制御部505は、復調復号部503により出力された受信データを処理する。更に、制御部505は、送信データを生成し、生成した送信データを出力する。
 制御部505は、接続制御部5051と、品質情報生成部5052と、を備える。
 品質情報生成部5052は、複数の接続候補セルのそれぞれに対して、復調復号部503により出力された受信データ、及び、測定部504により測定されたRSRPに基づいて、RSRQを取得する。更に、品質情報生成部5052は、接続セルに対して、復調復号部503により出力された受信データ、及び、測定部504により測定されたRSRPに基づいて、CQIを取得する。
 なお、品質情報生成部5052は、複数の接続候補セルのそれぞれに対して、復調復号部503により出力された受信データのみに基づいて、RSRQを取得してもよい。また、品質情報生成部5052は、接続セルに対して、復調復号部503により出力された受信データのみに基づいて、CQIを取得してもよい。
 加えて、接続制御部5051は、無線装置50-nが接続されている基地局40-mへ測定結果が送信されるように送信データを生成する。上述したように、本例では、測定結果は、複数の接続候補セルのそれぞれに対するRSRPと、接続セルに対するCQIと、を含む。
 接続制御部5051は、無線装置50-nが基地局40-mから無線再構成情報を受信した場合、復調復号部503により出力された受信データから無線再構成情報を取得する。この場合、接続制御部5051は、取得された無線再構成情報により識別される、HO先の基地局40-qに対する接続処理が実行されるように送信データを生成する。
(動作)
 次に、第1実施形態の無線通信システム1の動作の一例について、図4乃至図7を参照しながら説明する。なお、無線通信システム1の構成は、無線通信システム1の動作の説明によって補足される。
 先ず、無線装置50-1が接続されている基地局40が、基地局40-1から基地局40-2へ切り替わるHOが実行される場合について説明する。
 基地局40-1は、基地局40-1に接続されている無線装置50に無線リソースを割り当てるため、図4に表される処理を、所定の周期が経過する毎に実行する。以下、図4に表される処理について説明を加える。
 基地局40-1は、基地局40-1に接続されている、少なくとも1つの無線装置50のそれぞれを1つずつ順に処理対象として用いる第1ループ処理(図4のステップS101乃至ステップS108)を実行する。以下、処理対象の無線装置50-nに対する第1ループ処理について説明を加える。
 基地局40-1は、処理対象の無線装置50-nに対する瞬時チャネル容量R(t)を取得する(図4のステップS102)。次いで、基地局40-1は、処理対象の無線装置50-nが、HOの実行に伴って基地局40-1に新たに接続されたことにより、当該無線装置50-nに対する平均チャネル容量T(t)が未算出である(換言すると、未だ算出されていない)か否かを判定する(図4のステップS103)。
 本例では、この時点において、基地局40-1に接続されている各無線装置50に対する平均チャネル容量T(t)は、図4に表される処理の前回の実行時に、既に算出されている。従って、基地局40-1は、ステップS103にて「No」と判定し、処理対象の無線装置50-nに対するフラグFを偽値(例えば、「0」を表す値)に設定する(図4のステップS104)。
 次いで、基地局40-1は、数式1に基づいて、処理対象の無線装置50-nに対する平均チャネル容量T(t+Δt)を算出する(図4のステップS107)。本例では、平均チャネル容量T(t+Δt)は、図4に表される処理の次回の実行時においては、平均チャネル容量T(t)として用いられる。
 このようにして、基地局40-1は、処理対象の無線装置50-nに対する第1ループ処理を実行する。
 そして、基地局40-1は、基地局40-1に接続されている、少なくとも1つの無線装置50のすべてに対して、第1ループ処理を実行した後、図4のステップS109へ進む。
 基地局40-1は、取得した瞬時チャネル容量R(t)と、算出した平均チャネル容量T(t)と、に基づいて、k番目の無線装置群Sに対するメトリック値fを算出する(図4のステップS109)。次いで、基地局40-1は、算出したメトリック値fが最大である無線装置群Sに含まれる無線装置50に無線リソースを割り当てる(図4のステップS110)。
 次いで、基地局40-1は、基地局40-1に接続されている、少なくとも1つの無線装置50のそれぞれを1つずつ順に処理対象として用いる第2ループ処理(図4のステップS111乃至ステップS116)を実行する。以下、処理対象の無線装置50-nに対する第2ループ処理について説明を加える。
 基地局40-1は、処理対象の無線装置50-nに対するフラグFが真値に設定されているか否かを判定する(図4のステップS112)。真値は、偽値と異なる値(例えば、「1」を表す値)である。
 本例では、この時点において、基地局40-1に接続されている各無線装置50に対するフラグFは、偽値に設定されている。従って、基地局40-1は、ステップS112にて「No」と判定する。
 このようにして、基地局40-1は、処理対象の無線装置50-nに対する第2ループ処理を実行する。
 そして、基地局40-1は、基地局40-1に接続されている、少なくとも1つの無線装置50のすべてに対して、第2ループ処理を実行した後、図4に表される処理を終了する。
 更に、基地局40-1は、基地局40-1に接続されている無線装置50に対して、HOを実行するか否かを判定するため、図5に表される処理を実行する。以下、図5に表される処理について説明を加える。
 基地局40-1は、基地局40-1に接続されている無線装置50-nから測定結果を受信するまで待機する(図5のステップS201の「No」ルート)。そして、基地局40-1は、無線装置50-nから測定結果を受信すると、図5のステップS201にて「Yes」と判定し、受信した測定結果に基づいて、HO条件が満足されるか否かを判定する(図5のステップS202)。
 HO条件が満足されない場合、基地局40-1は、ステップS202にて「No」と判定し、ステップS203以降の処理を実行せずにステップS201へ戻り、再び、ステップS201以降の処理を実行する。
 HO条件が満足される場合、基地局40-1は、ステップS202にて「Yes」と判定し、測定結果の送信元である無線装置50-nに対してHOを実行することと、HO先の基地局40-qと、を決定する。
 次いで、基地局40-1は、総チャネル容量T(t)と、無線装置50-nに対するHO前割当リソース量Bs,n(t)と、を算出する。更に、基地局40-1は、平均チャネル容量T(t)と、総チャネル容量T(t)と、HO前割当リソース量Bs,n(t)と、を表す通信速度情報を生成する(図5のステップS203)。
 次いで、基地局40-1は、生成した通信速度情報を送信する(図5のステップS204)。上述したように、通信速度情報は、HO要求情報、又は、HO必要情報に含まれる。その後、基地局40-1は、ステップS201へ戻り、再び、ステップS201以降の処理を実行する。
 上述したように、無線装置50-1が接続されている基地局40が、基地局40-1から基地局40-2へ切り替わるHOが実行される場合が想定される。従って、図6に表されるように、無線装置50-1は、測定結果を基地局40-1へ送信する(図6のステップS301)。
 次いで、基地局40-1は、無線装置50-1から受信した測定結果に基づいてHO条件が満足されると判定する(図5のステップS202の「Yes」ルート)。これにより、基地局40-1は、無線装置50-1に対してHOを実行することと、HO先の基地局40-2と、を決定する。
 そして、基地局40-1は、無線装置50-1に対する通信速度情報を生成し(図5のステップS203)、生成した通信速度情報を含むHO要求情報を、HO先の基地局40-2へ送信する(図5のステップS204、及び、図6のステップS302)。
 基地局40-2は、基地局40-1からHO要求情報を受信すると、HO応答情報を基地局40-1へ送信する(図6のステップS303)。基地局40-1は、基地局40-2からHO応答情報を受信すると、無線再構成情報を無線装置50-1へ送信する(図6のステップS304)。
 無線装置50-1は、基地局40-1から無線再構成情報を受信すると、HO先の基地局40-2に対する接続処理を実行する(図6のステップS305)。本例では、接続処理は、ランダムアクセス手順に従った処理である。
 基地局40-2は、接続処理に応じて、無線装置50-1を基地局40-2に接続する。
 無線装置50-1は、基地局40-2に接続されると、無線再構成完了情報を基地局40-2へ送信する(図6のステップS306)。無線再構成完了情報は、HO先の基地局40-qに対する接続処理の完了を通知する情報である。例えば、無線再構成完了情報は、RRC Connection Reconfiguration Completeメッセージである。
 基地局40-2は、無線装置50-1から無線再構成完了情報を受信すると、MME30-1に対して経路切替処理を実行する(図6のステップS307)。本例では、経路切替処理は、基地局40とSGW20との間の通信の経路を切り替える処理である。本例では、経路切替処理において、基地局40-2は、Path Switch RequestメッセージをMME30-1へ送信する。更に、経路切替処理において、MME30-1は、Path Switch Request Acknowledgeメッセージを基地局40-2へ送信する。
 基地局40-2は、経路切替処理を実行すると、解放情報を基地局40-1へ送信する(図6のステップS308)。解放情報は、無線装置50-1とSGW20との間の通信に用いられる情報の解放を指示する情報である。例えば、解放情報は、UE Context Releaseメッセージである。
 このようにして、無線装置50-1が接続されている基地局40が、基地局40-1から基地局40-2へ切り替わるHOが実行される。
 基地局40-2も、基地局40-1と同様に、基地局40-2に接続されている無線装置50に無線リソースを割り当てるため、図4に表される処理を、所定の周期が経過する毎に実行する。
 以下、無線装置50-1が接続されている基地局40が、基地局40-1から基地局40-2へ切り替わるHOが実行されてから最初に、基地局40-2が図4に表される処理を実行する場合について説明を加える。
 この場合、基地局40-2は、処理対象の無線装置50-1に対する第1ループ処理における図4のステップS103にて「Yes」と判定する。次いで、基地局40-2は、無線装置50-1に対するフラグFを真値に設定する(図4のステップS105)。
 次いで、基地局40-2は、基地局40-1から受信したHO要求情報に含まれる通信速度情報に基づいて、無線装置50-1に対する平均チャネル容量の初期値T1,ini(t)を算出する(図4のステップS106)。
 次いで、基地局40-2は、算出した初期値T1,ini(t)を、数式1の右辺における平均チャネル容量T(t)として用いることにより、無線装置50-1に対する平均チャネル容量T(t+Δt)を算出する(図4のステップS107)。これにより、基地局40-2は、処理対象の無線装置50-1に対する第1ループ処理を終了する。
 その後、基地局40-2は、処理対象の無線装置50-1に対する第2ループ処理における図4のステップS112にて「Yes」と判定する。次いで、基地局40-2は、無線装置50-1に対するHO後割当リソース量Bt,1(t)を算出する(図4のステップS113)。
 次いで、基地局40-2は、算出したHO後割当リソース量Bt,1(t)が、基地局40-1から受信したHO要求情報に含まれる通信速度情報に基づいて決定される閾値γBs,1(t)よりも大きいか否かを判定する(図4のステップS114)。
 HO後割当リソース量Bt,1(t)が閾値γBs,1(t)以下である場合、基地局40-2は、ステップS114にて「No」と判定し、図4のステップS115を実行せずに、処理対象の無線装置50-1に対する第2ループ処理を終了する。
 一方、HO後割当リソース量Bt,1(t)が閾値γBs,1(t)よりも大きい場合、基地局40-2は、ステップS114にて「Yes」と判定し、図4のステップS115へ進む。そして、基地局40-2は、ステップS110にて無線装置50-1に割り当てられた無線リソースの一部を割り当て直す(図4のステップS115)。これにより、基地局40-2は、閾値γBs,1(t)以下の量の無線リソースを無線装置50-1と基地局40-2との間の通信に割り当てる。次いで、基地局40-2は、処理対象の無線装置50-1に対する第2ループ処理を終了する。
 次に、無線装置50-1が接続されている基地局40が、基地局40-1から基地局40-3へ切り替わるHOが実行される場合について説明する。
 この場合、無線通信システム1は、図6に表される処理に代えて、図7に表される処理を実行する。なお、基地局40-1は、上述した場合と同様に、図4に表される処理、及び、図5に表される処理を実行する。
 図7に表されるように、無線装置50-1は、測定結果を基地局40-1へ送信する(図7のステップS401)。
 次いで、基地局40-1は、無線装置50-1から受信した測定結果に基づいてHO条件が満足されると判定する(図5のステップS202の「Yes」ルート)。これにより、基地局40-1は、無線装置50-1に対してHOを実行することと、HO先の基地局40-3と、を決定する。
 そして、基地局40-1は、無線装置50-1に対する通信速度情報を生成し(図5のステップS203)、生成した通信速度情報を含むHO必要情報をMME30-1へ送信する(図5のステップS204、及び、図7のステップS402)。
 MME30-1は、基地局40-1からHO必要情報を受信すると、HO必要情報に含まれる通信速度情報を含む第1転送情報をMME30-2へ送信する(図7のステップS403)。MME30-2は、MME30-1から第1転送情報を受信すると、第1転送情報に含まれる通信速度情報を含むHO要求情報をHO先の基地局40-3へ送信する(図7のステップS404)。
 基地局40-3は、MME30-2からHO要求情報を受信すると、HO応答情報をMME30-2へ送信する(図7のステップS405)。MME30-2は、基地局40-3からHO応答情報を受信すると、第2転送情報をMME30-1へ送信する(図7のステップS406)。
 MME30-1は、MME30-2から第2転送情報を受信すると、HO命令情報を基地局40-1へ送信する(図7のステップS407)。基地局40-1は、MME30-1からHO命令情報を受信すると、無線再構成情報を無線装置50-1へ送信する(図7のステップS408)。
 無線装置50-1は、基地局40-1から無線再構成情報を受信すると、HO先の基地局40-3に対する接続処理を実行する(図7のステップS409)。
 基地局40-3は、接続処理に応じて、無線装置50-1を基地局40-3に接続する。
 無線装置50-1は、基地局40-3に接続されると、無線再構成完了情報を基地局40-3へ送信する(図7のステップS410)。基地局40-3は、無線装置50-1から無線再構成完了情報を受信すると、MME30-2に対して経路切替処理を実行する(図7のステップS411)。
 基地局40-3は、経路切替処理を実行すると、解放情報を基地局40-1へ送信する(図7のステップS412)。
 このようにして、無線装置50-1が接続されている基地局40が、基地局40-1から基地局40-3へ切り替わるHOが実行される。
 基地局40-3は、上述した場合における基地局40-2と同様に、図4に表される処理を実行する。
 以上、説明したように、第1実施形態によれば、第1の基地局40-1から第2の基地局40-2又は40-3へのHOに応じて、第2の基地局40-2又は40-3は、第1の基地局40-1から通信速度情報を受信する。通信速度情報は、第1の基地局40-1と第1の無線装置50-1との間の通信の速度に関する情報である。
 第2の基地局40-2又は40-3は、HOにより第2の基地局40-2又は40-3に接続される、第1の無線装置50-1を含む少なくとも1つの無線装置50と第2の基地局40-2又は40-3との間の通信に用いられる無線リソースを割り当てる。
 これによれば、HOの実行後において、通信速度情報を、第2の基地局40-2又は40-3における無線リソースの割り当てに反映できる。この結果、HOの実行後において、無線リソースの割り当てを適切に実行できる。従って、例えば、PF方式が用いられる場合、HOの実行後において、第2の基地局40-2又は40-3に接続されている無線装置50に対して、公平に無線リソースを割り当てることができる。
 更に、第1実施形態によれば、通信速度情報は、HOの実行前に第1の無線装置50-1と第1の基地局40-1との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第1の平均チャネル容量に基づく第1のパラメータを含む。
 第2の基地局40-2又は40-3は、第1のパラメータに基づいて、第1の無線装置50-1と第2の基地局40-2又は40-3との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第2の平均チャネル容量を推定する。第2の基地局40-2又は40-3は、推定された第2の平均チャネル容量に基づいて無線リソースの割り当てを実行する。
 これによれば、HOの実行後において、第2の平均チャネル容量を高い精度にて推定できる。これにより、HOの実行後において、無線リソースの割り当てを適切に実行できる。従って、例えば、PF方式が用いられる場合、HOの実行後において、第2の基地局40-2又は40-3に接続されている無線装置50に対して、公平に無線リソースを割り当てることができる。
 更に、第1実施形態によれば、第1のパラメータは、第1の平均チャネル容量を表す。通信速度情報は、第2のパラメータを含む。第2のパラメータは、HOの実行前に第1の基地局に接続されている、少なくとも1つの無線装置のそれぞれに対する平均チャネル容量の、当該少なくとも1つの無線装置に対する和である総チャネル容量を表す。第2の基地局40-2又は40-3は、第1のパラメータ及び第2のパラメータに基づいて第2の平均チャネル容量の推定を実行する。
 総チャネル容量は、第2の平均チャネル容量と相関が強い。従って、無線通信システム1によれば、HOの実行後において、第2の平均チャネル容量を高い精度にて推定できる。
 更に、第1実施形態によれば、通信速度情報は、HOの実行前に第1の無線装置50-1と第1の基地局40-1との間の通信に割り当てられる無線リソースの量である割当リソース量を表す第3のパラメータを含む。
 第2の基地局40-2又は40-3は、第3のパラメータが表す割当リソース量に係数を乗じた値以下の量の無線リソースが、第1の無線装置50-1と第2の基地局40-2又は40-3との間の通信に割り当てられるように無線リソースの割り当てを実行する。
 例えば、第1の基地局40-1に接続されている無線装置50の数が、第2の基地局40-2又は40-3に接続されている無線装置50の数よりも大きい場合、第1の平均チャネル容量が、第2の平均チャネル容量よりも相当に小さいことがある。このような場合において、PF方式に従って無線リソースの割り当てが行なわれると、無線装置50と第2の基地局40-2又は40-3との間の通信に対する割当リソース量が過大になることがある。
 これに対し、無線通信システム1によれば、第1の無線装置50-1と第2の基地局40-2又は40-3との間の通信に対する割当リソース量を、HOの実行前における割当リソース量に応じた値以下の量に抑制できる。従って、第1の無線装置50-1と第2の基地局40-2又は40-3との間の通信に対する割当リソース量が過大になることを抑制できる。
 なお、スケジューラ部4041は、数式5に代えて、数式9に基づいて、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)を算出してもよい。数式9における値α(t)は、数式10により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 この場合、第1のパラメータは、総チャネル容量T(t)によって平均チャネル容量Ts,h(t)を除した値α(t)を表してよい。この場合、通信速度情報は、第2のパラメータを含まなくてよい。
 総チャネル容量T(t)によって平均チャネル容量Ts,h(t)を除した値α(t)は、第2の平均チャネル容量と相関が強い。従って、無線通信システム1によれば、HOの実行後において、第2の平均チャネル容量を高い精度にて推定できる。
<第2実施形態>
 次に、第2実施形態の無線通信システムについて説明する。第2実施形態の無線通信システムは、第1実施形態の無線通信システムに対して、無線リソースの再割り当てを行なわない点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第2実施形態の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
 第2実施形態の無線通信システム1において、基地局40は、図4に表される処理から、ステップS111乃至ステップS116の処理を削除した処理を、図4に表される処理に代えて実行する。本例では、通信速度情報は、第3のパラメータを含まなくてよい。
 第2実施形態の無線通信システム1によれば、第1実施形態と同様に、HOの実行後において、通信速度情報を、第2の基地局40-2又は40-3における無線リソースの割り当てに反映できる。この結果、HOの実行後において、無線リソースの割り当てを適切に実行できる。
<第3実施形態>
 次に、第3実施形態の無線通信システムについて説明する。第3実施形態の無線通信システムは、第1実施形態の無線通信システムに対して、平均チャネル容量の初期値の算出に総チャネル容量を用いない点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第3実施形態の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
 第2実施形態の無線通信システム1において、スケジューラ部4041は、数式5及び数式6に代えて、数式11に基づいて、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量の初期値Th,ini(t)を算出する。本例では、通信速度情報は、第2のパラメータを含まなくてよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 第3実施形態の無線通信システム1によれば、第1実施形態と同様に、HOの実行後において、通信速度情報を、第2の基地局40-2又は40-3における無線リソースの割り当てに反映できる。この結果、HOの実行後において、無線リソースの割り当てを適切に実行できる。
<第4実施形態>
 次に、第4実施形態の無線通信システムについて説明する。第4実施形態の無線通信システムは、第3実施形態の無線通信システムに対して、無線リソースの再割り当てを行なわない点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第4実施形態の説明において、第3実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
 第4実施形態の無線通信システム1において、基地局40は、図4に表される処理から、ステップS111乃至ステップS116の処理を削除した処理を、図4に表される処理に代えて実行する。本例では、通信速度情報は、第3のパラメータを含まなくてよい。
 第4実施形態の無線通信システム1によれば、第3実施形態と同様に、HOの実行後において、通信速度情報を、第2の基地局40-2又は40-3における無線リソースの割り当てに反映できる。この結果、HOの実行後において、無線リソースの割り当てを適切に実行できる。
<第5実施形態>
 次に、第5実施形態の無線通信システムについて説明する。第5実施形態の無線通信システムは、第1実施形態の無線通信システムに対して、通信速度情報に基づく平均チャネル容量の初期値の算出を行なわない点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第5実施形態の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
 第5実施形態の無線通信システム1において、基地局40は、図4に表される処理から、ステップS103乃至ステップS106の処理を削除した処理を、図4に表される処理に代えて実行する。本例では、通信速度情報は、第1のパラメータを含まなくてよい。本例では、通信速度情報は、第2のパラメータを含まなくてよい。
 本例では、スケジューラ部4041は、HOの対象となった無線装置50-hに対する平均チャネル容量T(t+Δt)を、HOの実行後において最初に算出する場合、数式1の右辺における平均チャネル容量T(t)として予め定められた値を用いる。なお、この場合、スケジューラ部4041は、数式1の右辺における平均チャネル容量T(t)として、瞬時チャネル容量R(t)を用いてもよい。
 第5実施形態の無線通信システム1によれば、第1実施形態と同様に、HOの実行後において、通信速度情報を、第2の基地局40-2又は40-3における無線リソースの割り当てに反映できる。この結果、HOの実行後において、無線リソースの割り当てを適切に実行できる。
1   無線通信システム
10  パケットゲートウェイ装置
20  サービングゲートウェイ装置
30  移動管理装置
40  基地局
401 アンテナ
402 受信無線部
403 復調復号部
404 制御部
4041 スケジューラ部
4042 接続制御部
4043 通信速度情報生成部
4044 通信速度情報取得部
405 通信部
406 符号化変調部
407 送信無線部
50  無線装置
501 アンテナ
502 受信無線部
503 復調復号部
504 測定部
505 制御部
5051 接続制御部
5052 品質情報生成部
506 符号化変調部
507 送信無線部

Claims (14)

  1.  第1の無線装置を含む複数の無線装置と、前記複数の無線装置と無線により通信する、第1の基地局及び第2の基地局と、を備える無線通信システムであって、
     前記第1の無線装置が接続されている基地局が、前記第1の基地局から前記第2の基地局へ切り替わるハンドオーバに応じて、前記第1の基地局から、前記第1の基地局と前記第1の無線装置との間の通信の速度に関する情報を受信する受信部と、
     前記ハンドオーバにより前記第2の基地局に接続される、前記第1の無線装置を含む少なくとも1つの無線装置と前記第2の基地局との間の通信に用いられる無線リソースを割り当てる制御部と、
     を備える、無線通信システム。
  2.  請求項1に記載の無線通信システムであって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第1の平均チャネル容量に基づく第1のパラメータを含み、
     前記制御部は、前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線装置と前記第2の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第2の平均チャネル容量を推定し、前記推定された第2の平均チャネル容量に基づいて前記無線リソースの割り当てを実行する、無線通信システム。
  3.  請求項2に記載の無線通信システムであって、
     前記第1のパラメータは、前記第1の平均チャネル容量を表し、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の基地局に接続されている、少なくとも1つの無線装置のそれぞれと前記第1の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である平均チャネル容量の、前記少なくとも1つの無線装置に対する和である総チャネル容量を表す第2のパラメータを含み、
     前記制御部は、前記第1のパラメータ及び前記第2のパラメータに基づいて前記第2の平均チャネル容量の推定を実行する、無線通信システム。
  4.  請求項2に記載の無線通信システムであって、
     前記第1のパラメータは、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の基地局に接続されている、少なくとも1つの無線装置のそれぞれと前記第1の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である平均チャネル容量の、前記少なくとも1つの無線装置に対する和である総チャネル容量によって前記第1の平均チャネル容量を除した値を表す、無線通信システム。
  5.  請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間の通信に割り当てられる無線リソースの量である割当リソース量を表す第3のパラメータを含み、
     前記制御部は、前記第3のパラメータが表す前記割当リソース量に所定の係数を乗じた値以下の量の無線リソースが、前記第1の無線装置と前記第2の基地局との間の通信に割り当てられるように、前記無線リソースの割り当てを実行する、無線通信システム。
  6.  第1の無線装置を含む複数の無線装置と、前記複数の無線装置と無線により通信する、第1の基地局及び第2の基地局と、を備える無線通信システムのための無線通信方法であって、
     前記第1の無線装置が接続されている基地局が、前記第1の基地局から前記第2の基地局へ切り替わるハンドオーバに応じて、前記第1の基地局から、前記第1の基地局と前記第1の無線装置との間の通信の速度に関する情報を受信し、
     前記ハンドオーバにより前記第2の基地局に接続される、前記第1の無線装置を含む少なくとも1つの無線装置と前記第2の基地局との間の通信に用いられる無線リソースを割り当てる、無線通信方法。
  7.  請求項6に記載の無線通信方法であって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第1の平均チャネル容量に基づく第1のパラメータを含み、
     前記無線通信方法は、前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線装置と前記第2の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第2の平均チャネル容量を推定し、
     前記無線リソースの割り当ては、前記推定された第2の平均チャネル容量に基づいて実行される、無線通信方法。
  8.  請求項6又は請求項7に記載の無線通信方法であって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間の通信に割り当てられる無線リソースの量である割当リソース量を表す第3のパラメータを含み、
     前記無線リソースの割り当ては、前記第3のパラメータが表す前記割当リソース量に所定の係数を乗じた値以下の量の無線リソースが、前記第1の無線装置と前記第2の基地局との間の通信に割り当てられるように実行される、無線通信方法。
  9.  第1の無線装置を含む複数の無線装置と、前記複数の無線装置と無線により通信する、第1の基地局及び第2の基地局と、を備える無線通信システムにおける前記第2の基地局としての基地局であって、
     前記第1の無線装置が接続されている基地局が、前記第1の基地局から前記第2の基地局へ切り替わるハンドオーバに応じて、前記第1の基地局から、前記第1の基地局と前記第1の無線装置との間の通信の速度に関する情報を受信する受信部と、
     前記ハンドオーバにより前記第2の基地局に接続される、前記第1の無線装置を含む少なくとも1つの無線装置と前記第2の基地局との間の通信に用いられる無線リソースを割り当てる制御部と、
     を備える、基地局。
  10.  請求項9に記載の基地局であって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第1の平均チャネル容量に基づく第1のパラメータを含み、
     前記制御部は、前記第1のパラメータに基づいて、前記第1の無線装置と前記第2の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第2の平均チャネル容量を推定し、前記推定された第2の平均チャネル容量に基づいて前記無線リソースの割り当てを実行する、基地局。
  11.  請求項9又は請求項10に記載の基地局であって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間の通信に割り当てられる無線リソースの量である割当リソース量を表す第3のパラメータを含み、
     前記制御部は、前記第3のパラメータが表す前記割当リソース量に所定の係数を乗じた値以下の量の無線リソースが、前記第1の無線装置と前記第2の基地局との間の通信に割り当てられるように、前記無線リソースの割り当てを実行する、基地局。
  12.  第1の無線装置を含む複数の無線装置と、前記複数の無線装置と無線により通信する、第1の基地局及び第2の基地局と、を備える無線通信システムにおける前記第1の基地局としての基地局であって、
     前記第1の無線装置が接続されている基地局が、前記第1の基地局から前記第2の基地局へ切り替わるハンドオーバに応じて、前記第1の基地局と前記第1の無線装置との間の通信の速度に関する情報を前記第2の基地局へ送信する送信部を備える、基地局。
  13.  請求項12に記載の基地局であって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間で単位時間あたりに通信されるデータの量の時間に対する平均値である第1の平均チャネル容量に基づく第1のパラメータを含む、基地局。
  14.  請求項12又は請求項13に記載の基地局であって、
     前記情報は、前記ハンドオーバの実行前に前記第1の無線装置と前記第1の基地局との間の通信に割り当てられる無線リソースの量である割当リソース量を表す第3のパラメータを含む、基地局。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009017168A1 (ja) * 2007-07-31 2009-02-05 Ntt Docomo, Inc. 移動通信システムにおける基地局装置及び方法
WO2011125131A1 (ja) * 2010-04-09 2011-10-13 株式会社日立製作所 無線通信システム
JP2012004950A (ja) * 2010-06-18 2012-01-05 Hitachi Ltd 基地局、及び、無線通信方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009017168A1 (ja) * 2007-07-31 2009-02-05 Ntt Docomo, Inc. 移動通信システムにおける基地局装置及び方法
WO2011125131A1 (ja) * 2010-04-09 2011-10-13 株式会社日立製作所 無線通信システム
JP2012004950A (ja) * 2010-06-18 2012-01-05 Hitachi Ltd 基地局、及び、無線通信方法

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