JP5655867B2 - 基地局、移動局、通信制御システム、及び通信制御方法 - Google Patents

基地局、移動局、通信制御システム、及び通信制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、基地局、移動局、通信制御システム、及び通信制御方法に関し、特にＣＡ(Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ)機能の実行に際して、複数のキャリアでの通信用の制御情報を伝送する技術に関する。
ＬＴＥ(Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)システムでは、ＣＡ機能の導入が検討されている。ここで、ＣＡ機能とは、非特許文献１に記載される通り、複数のキャリア(Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ)を多重して通信に用い、以て基地局(ｅＮＢ：ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ)と移動局(ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)との間の通信速度を向上させる機能のことである。
また、３ＧＰＰ(３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ)に参加する標準化団体の１つであるＲＡＮ Ｗｏｒｋｉｎｇ ＧｒｏｕｐのＧｒｏｕｐ２では、副キャリア(ＳＣＣ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ)での通信用の制御情報の一部である報知情報を、主キャリア(ＰＣＣ：ＰｒｉｍａｒｙＣｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｃａｒｒｉｅｒ)上で伝送されるＲＲＣ(Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ)メッセージに含めて通知することが検討されている。なお、非特許文献２には、ＲＣＣプロトコルの仕様が規定され、非特許文献３には、Ｘ２−ＡＰ(Ｘ２ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)の仕様が規定されている。ここで、Ｘ２は、ｅＮＢ同士間のインタフェース(伝送路)を意味する。
３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００、"Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ; Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ (Ｅ−ＵＴＲＡ) ａｎｄ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ (Ｅ−ＵＴＲＡＮ)； Ｏｖｅｒａｌｌ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ； Ｓｔａｇｅ ２ (Ｒｅｌｅａｓｅ １０)"、ｖ１０.０．０、２０１０年６月 ３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１、"Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ； Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ (Ｅ−ＵＴＲＡ)； Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ (ＲＲＣ)； Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ (Ｒｅｌｅａｓｅ ９)"、ｖ９.３．０、２０１０年６月 ３ＧＰＰ ＴＳ ３６．４２３、"Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ； Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ (Ｅ−ＵＴＲＡ)； Ｘ２ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ (Ｘ２ＡＰ) (Ｒｅｌｅａｓｅ ９)"、ｖ９．３．０、２０１０年６月
特開２００８−９２３７５号公報
しかしながら、ＣＡ機能の導入に伴って、無線リソースの利用効率が低下する虞があるという課題があった。これは、副キャリアを追加又は変更する度毎に、その制御情報が主キャリア上で伝送されてしまうためである。
なお、特許文献１には、移動局に割り当てる共有チャネルの帯域幅を増加させる場合に、移動局に対して、増加分の帯域に関する制御情報を通知する基地局が記載されている。しかしながら、増加分の帯域に関する制御情報の通知は、ＣＡ機能により追加される副キャリアの制御情報の通知と等価である。このため、特許文献１に記載される技術は、ＣＡ機能の実行に際して、無線リソースの利用効率を何ら改善し得ない。
従って、本発明の目的は、ＣＡ機能の実行に際して、無線リソースの利用効率を改善することにある。
上記の目的を達成するため、本発明の第１の態様に係る基地局は、主キャリアと、複数の副キャリアの内の少なくとも一部とを同時に送受信して、移動局との無線通信を行う第１の通信部と、前記第１の通信部を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記第１の通信部に、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報との間の第１の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させる。
また、本発明の第２の態様に係る移動局は、主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、１以上の基地局との無線通信を行う通信部と、前記通信部を制御する制御部とを備える。前記通信部は、前記主キャリアを介して一の基地局から、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを受信する。前記制御部は、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元する。
また、本発明の第３の態様に係る通信制御システムは、第１の基地局と、主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、少なくとも前記第１の基地局との無線通信を行う移動局とを備える。前記第１の基地局は、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知する。前記移動局は、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元する。
また、本発明の第４の態様に係る通信制御方法は、主キャリアと、複数の副キャリアの内の少なくとも一部とを同時に送受信して、移動局との無線通信を行う基地局の通信制御方法を提供する。この方法は、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報との間の第１の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知することを含む。
さらに、本発明の第５の態様に係る通信制御方法は、主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、１以上の基地局との無線通信を行う移動局の通信制御方法を提供する。この方法は、前記主キャリアを介して一の基地局から、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを受信し、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元することを含む。
本発明によれば、ＣＡ機能の実行に際して、無線リソースの利用効率を改善することが可能である。これは、副キャリアの追加又は変更に伴って移動局へ通知される情報のサイズが、従来と比して大幅に低減されるためである。
本発明の実施の形態１に係る通信制御システムの構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る基地局の構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る移動局の構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る通信制御システムにおける、ＣＡ機能の実行手順例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態１に係る基地局における、制御情報間の差分調査結果の一例を示した図である。 本発明の実施の形態２に係る通信制御システムの構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る基地局の構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る通信制御システムにおける、ＣＡ機能の実行手順例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態３に係る通信制御システムの構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る通信制御システムにおける、ＣＡ機能の実行手順例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態３に係る基地局に用いる、使用キャリア決定テーブルの構成例を示した図である。
以下、本発明に係る基地局及び移動局、並びにこれらを適用する通信制御システムの実施の形態１〜３を、図１〜図１１を参照して説明する。なお、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
[実施の形態１]
図１に示すように、本実施の形態に係る通信制御システム１は、基地局１０Ａと、移動局２０とを含む。基地局１０Ａ及び移動局２０は、例えばＬＴＥシステムにおけるｅＮＢ及びＵＥにそれぞれ相当する。
図示の例では、複数のキャリア１００ａ、１００ｂ、１０１ａ、１０１ｂ、１０２ａ、及び１０２ａが、基地局１０Ａと移動局２０の間で送受信されている。なお、以降の説明において、"キャリアを送受信する"との表記は、キャリアを介して所望の信号を送受信することを意味する。
ここで、キャリア１００ａは、基地局１０Ａから移動局２０へのダウンリンク方向に送信されるＰＣＣである。一方、キャリア１００ｂは、移動局２０から基地局１０Ａへのアップリンク方向に送信されるＰＣＣである。また、キャリア１０１ａは、ダウリンク方向に送信される第１のＳＣＣである。一方、キャリア１０１ｂは、アップリンク方向に送信される第１のＳＣＣである。さらに、キャリア１０２ａは、ダウンリンク方向に送信される第２のＳＣＣである。一方、キャリア１０２ｂは、アップリンク方向に送信される第２のＳＣＣである。なお、以降の説明においては、キャリア１００ａ及び１００ｂを、符号１００で総称することがある。同様に、キャリア１０１ａ及び１０１ｂを符号１０１で総称し、キャリア１０２ａ及び１０２ｂを符号１０２で総称することがある。また、基地局１０Ａと移動局２０の間で送受信されるＳＣＣは３つ以上存在しても良い。この場合も、以降の説明は同様に適用される。
また、図２に示すように、基地局１０Ａは、無線通信部１１と、制御部１２とを含む。無線通信部１１は、移動局２０との無線インタフェースとして機能し、ＰＣＣ及びＳＣＣを同時に送受信する。制御部１２は、無線通信部１１を制御し、以て後述するＣＡ機能を実現する。
一方、図３に示すように、移動局２０は、無線通信部２１と、制御部２２とを含む。無線通信部２１は、基地局１０Ａとの無線インタフェースとして機能し、ＰＣＣ及びＳＣＣを同時に送受信する。制御部２２は、無線通信部２１を制御し、以て後述するＣＡ機能を実現する。
次に、本実施の形態の動作を、図４及び図５を参照して詳細に説明する。
図４に示すように、基地局１０Ａは、ＣＡ機能の実行を決定すると(ステップＳ１０００)、ＰＣＣ １００での通信用の制御情報２００を設定する(ステップＳ１００１)。具体的には、基地局１０Ａは、ＣＡ機能の開始を示す識別子を、制御情報２００に含める。また、基地局１０Ａは、非特許文献２に記載されるｒａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄを、ＰＣＣ １００用の無線パラメータとして制御情報２００に含める。
そして、基地局１０Ａは、制御情報２００を、ＲＲＣメッセージの一つであるＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎに含めて移動局２０へ通知する(ステップＳ１００２)。なお、以降の説明においては、任意のＲＲＣメッセージを"ＲＲＣ：ＸＸＸ"(ＸＸＸは任意の文字列)と表記する。
ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを受信した移動局２０は、制御情報２００中からＰＣＣ １００用の無線パラメータを取得する(ステップＳ１００３)。また、移動局２０は、ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージを基地局１０Ａへ送信する(ステップＳ１００４)。これにより、図１に示したキャリア１００ａ及び１００ｂをＰＣＣとするＣＡ機能が開始されることとなる(ステップＳ１００５)。
この後、基地局１０Ａは、ＳＣＣ １０１及び１０２の追加を決定すると(ステップＳ１００６)、ＳＣＣ １０１及び１０２での通信にそれぞれ使用する制御情報２０１及び２０２を設定する(ステップＳ１００７)。具体的には、基地局１０Ａは、各ＳＣＣを判別するための識別子(例えば、ＳＣＣの搬送周波数値)を、各制御情報２０１及び２０２に含める。また、基地局１０Ａは、非特許文献２に記載されるｒａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ及びｒａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎの内でＳＣＣ用の無線パラメータとして必要なＩＥ(Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ)を、各制御情報２０１及び２０２に含める。なお、基地局１０Ａは、移動局２０から通知される測定結果を用いて、通信品質が良好なＳＣＣを追加対象として選択すると好適である。
そして、基地局１０Ａは、制御情報２０１及び２０２間の差分情報４０１を抽出する(ステップＳ１００８)。具体的には、基地局１０Ａは、図５に示す如くｒａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ中のＩＥグループ毎に制御情報２０１及び２０２間の差分の有無を調査し、差分が有るＩＥ又はＩＥグループを差分情報４０１として抽出する。なお、図示を省略するが、基地局１０Ａは、ｒａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｆｉｇＣｏｍｍｏｎについても同様にして差分の有無を調査し、差分が有るＩＥ又はＩＥグループを差分情報４０１として抽出する。また、基地局１０Ａは、３つ以上のＳＣＣが存在する場合、制御情報２０１と３つ目以降のＳＣＣでの通信用の制御情報との間の差分情報を同様にして抽出する。
そして、基地局１０Ａは、制御情報２０１及び差分情報４０１を、ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージに含めて移動局２０へ通知する(ステップＳ１００９)。
ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを受信した移動局２０は、制御情報２０１及び差分情報４０１を用いて、ＳＣＣ １０１及び１０２用の無線パラメータを取得する(ステップＳ１０１０)。具体的には、移動局２０は、御情報２０１中からＳＣＣ １０１用の無線パラメータを取得する。また、移動局２０は、制御情報２０１及び差分情報４０１を用いて制御情報２０２を復元すると共に、復元した制御情報２０２中からＳＣＣ １０２用の無線パラメータを取得する。
そして、移動局２０は、ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージを基地局１０Ａへ送信する(ステップＳ１０１１)。これにより、図１に示したＳＣＣであるキャリア１０１ａ、１０１ｂ、１０２ａ、及び１０２ｂ各々での通信が開始されることとなる(ステップＳ１０１２)。
なお、図４の例ではＳＣＣを追加する場合を扱ったが、基地局１０Ａ及び移動局２０の間で既に送受信されているＳＣＣの無線パラメータを変更する場合も、このＳＣＣの制御情報は、他のＳＣＣの制御情報との差分情報を用いて復元できる。
このように、ＳＣＣの追加又は変更に伴って移動局へ通信される差分情報のサイズは、制御情報と比して遥かに小さい。このため、本実施の形態においては、ＰＣＣを効率良く利用でき、以て無線リソースの利用効率を大幅に改善することができる。また、上記のステップＳ１００９で示したように制御情報と差分情報とを多重し、ＲＲＣメッセージに含めて移動局へ通知する場合には、無線リソースの利用効率を更に改善できる。
[実施の形態２]
図６に示すように、本実施の形態に係る通信制御システム１Ａは、図１に示した基地局１０Ａ及び移動局２０Ａに加えて、基地局１０Ｂと、交換局３０とを含む。この内、基地局１０Ｂは、基地局１０Ａに隣接して設置される基地局であり、例えばＬＴＥシステムにおけるｅＮＢに相当する。基地局１０Ａ及び１０Ｂは、Ｘ２伝送路を介して接続される。一方、交換局３０は、例えばＬＴＥシステムにおけるＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)に相当する。交換局３０は、Ｓ１伝送路を介して各基地局１０Ａ及び１０Ｂへ接続される。なお、Ｓ１は、ｅＮＢとＭＭＥの間のインタフェースを意味する。
図６の例では、基地局１０Ｂが、図１に示したように基地局１０Ａで使用していたキャリア１０１ａ及び１０１ｂをＰＣＣとして継続使用すると共に、基地局１０Ａで使用していたキャリア１０２ａ及び１０２ｂを第１のＳＣＣとして継続使用し、キャリア１０３ａ及び１０３ｂを第２のＳＣＣとして新たに追加する場合を扱っている。ここで、キャリア１０３ａは、基地局１０Ｂから移動局２０へのダウンリンク方向に送信されるＳＣＣである。一方、キャリア１０３ｂは、移動局２０から基地局１０Ｂへのアップリンク方向に送信されるＰＣＣである。なお、以降の説明においては、キャリア１０３ａ及び１０３ｂを、符号１０３で総称することがある。また、基地局１０Ｂは、２つ以上のＳＣＣは追加しても良い。この場合も、以降の説明は同様に適用される。
また、図７に示すように、各基地局１０Ａ及び１０Ｂは、図２に示した無線通信部１１及び制御部１２に加えて、Ｘ２／Ｓ１インタフェース部１３を含む。Ｘ２／Ｓ１インタフェース部１３は、制御部１２の制御の元、Ｘ２伝送路又はＳ１伝送路を介して隣接基地局との通信を行う。
次に、本実施の形態の動作を、図８を参照して詳細に説明する。
図８に示すように、ＣＡ機能を使用して移動局２０との通信を行っていた基地局１０Ａは、移動局２０が基地局１０Ａの通信エリアから基地局１０Ｂの通信エリアへ移動している場合、移動局２０を基地局１０Ｂへハンドオーバさせると決定する(ステップＳ１１００)。なお、基地局１０Ａは、移動局２０による基地局１０Ｂの通信エリアへの移動を、例えば移動局２０から通知される隣接基地局についての測定結果に基づいて検知する。
そして、基地局１０Ａは、ハンドオーバ先の基地局１０Ｂに対して、Ｘ２−ＡＰメッセージの一つであるＨａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔを送信する(ステップＳ１１０１)。ここで、基地局１０Ａは、移動局２０との通信に使用していたＰＣＣ及びＳＣＣの制御情報２００、２０１、及び２０２を、Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含める。なお、以降の説明においては、任意のＸ２−ＡＰメッセージを"Ｘ２−ＡＰ：ＸＸＸ"と表記する。
Ｘ２−ＡＰ：Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信した基地局１０Ｂは、ＰＣＣ １０１並びにＳＣＣ １０２及び１０３の使用を決定する(ステップＳ１１０２)。
この時、基地局１０Ｂは、ＰＣＣ １０１での通信用の制御情報３０１を設定し(ステップＳ１１０３)、ＳＣＣ １０２及び１０３での通信にそれぞれ使用する制御情報３０２及び３０３を設定する(ステップＳ１１０４)。
また、基地局１０Ｂは、基地局１０Ａから通知されたＳＣＣ １０１の制御情報２０１と制御情報３０２との間の差分情報４０２を抽出し(ステップＳ１１０５)、制御情報３０２及び３０３間の差分情報４０３を抽出する(ステップＳ１１０６)。
そして、基地局１０Ｂは、Ｘ２−ＡＰ：Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージへの応答として、Ｘ２−ＡＰ：Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージを基地局１０Ａへ送信する(ステップＳ１１０７)。ここで、基地局１０Ｂは、ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを、Ｘ２−ＡＰ：Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージに含める。また、基地局１０Ｂは、制御情報３０１並びに差分情報４０２及び４０３を、ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージに含める。
Ｘ２−ＡＰ：Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージを受信した基地局１０Ａは、このメッセージ中からＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを取得し、移動局２０へ通知する(ステップＳ１１０８)。
なお、これらのハンドオーバに関するメッセージは、Ｓ１伝送路(交換局３０)を介して送受信しても良い。
ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを受信した移動局２０は、制御情報３０１中からＰＣＣ １０１用の無線パラメータを取得する(ステップＳ１１０９)。
また、移動局２０は、図４のステップＳ１００９で基地局１０Ａから受信した制御情報２０１、並びに差分情報４０２及び４０３用いて、ＳＣＣ １０２及び１０３用の無線パラメータを取得する(ステップＳ１１１０)。具体的には、移動局２０は、制御情報２０１及び差分情報４０２を用いて制御情報３０２を復元すると共に、制御情報３０２及び差分情報４０３を用いて制御情報３０４を復元し、復元した制御情報３０２及び３０４中からＳＣＣ １０２及び１０３用の無線パラメータをそれぞれ取得する。
そして、移動局２０は、ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージを基地局１０Ａへ送信する(ステップＳ１１１１)。これにより、図６に示したＰＣＣであるキャリア１０１ａ及び１０１ｂ、並びにＳＣＣであるキャリア１０２ａ、１０２ｂ、１０３ａ、及び１０３ｂ各々での通信が開始されることとなる(ステップＳ１１１２)。
このように、本実施の形態においては、ハンドオーバ時にＳＣＣを変更又は追加する場合であってもＰＣＣを効率良く利用でき、以て無線リソースの利用効率を更に改善することができる。
[実施の形態３]
図９に示すように、本実施の形態に係る通信制御システム１Ｂは、図６に示した通信制御システム１Ａと同様に構成できる。また、各基地局１０Ａ及び１０Ｂは、図７と同様に構成できる。但し、図９の例では、基地局１０Ａが、ＰＣＣ １００ａ及び１００ｂ、並びに一部のＳＣＣ １０１ａ及び１０１ｂを使用し、基地局１０Ｂが残りのＳＣＣ １０２ａ及び１０２ｂを使用する場合を扱っている。なお、各基地局１０Ａ及び１０Ｂと移動局２０の間で送受信されるＳＣＣは複数存在しても良い。この場合も、以降の説明は同様に適用される。
以下、本実施の形態の動作を、図１０及び図１１を参照して詳細に説明する。
図１０に示すように、ＣＡ機能(ＰＣＣ １００及びＳＣＣ１０１)を使用して移動局２０との通信を行っていた基地局１０Ａは、基地局１０Ｂへ新たにＳＣＣ １０２を追加すると決定する(ステップＳ１２００)。なお、基地局１０Ａは、ＳＣＣ １０２の追加可否を、例えば移動局２０から通知される隣接基地局についての測定結果に基づいて判定する。
そして、基地局１０Ａは、基地局１０Ｂに対して、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する(ステップＳ１２０１)。ここで、基地局１０Ａは、ＳＣＣ １０２を判別する識別子(例えば、ＳＣＣ １０２の搬送周波数値)を、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含める。また、基地局１０Ａは、基地局１０Ｂに、ＳＣＣ １０２を介して移動局２０から受信したデータを基地局１０Ａへ転送させるための伝送路(Ｘ２又はＳ１)の識別子も、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含める。
Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信した基地局１０Ｂは、ＳＣＣ １０２を追加可能であるか否かを判定し(ステップＳ１２０２)、追加可能である場合、ＳＣＣ １０２での通信用の制御情報３０２を設定する(ステップＳ１２０３)。
そして、基地局１０Ｂは、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージへの応答として、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージを基地局１０Ａへ送信する。ここで、基地局１０Ｂは、制御情報３０２を、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージに含める。また、基地局１０Ｂは、ＳＣＣ １０２を介して移動局２０へ送信すべきデータを基地局１０Ａから基地局１０Ｂへ転送するための伝送路(Ｘ２又はＳ１)の識別子も、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージに含める。
Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋメッセージを受信した基地局１０Ａは、自局で使用するＳＣＣ １０１の制御情報２０１と、基地局１０Ｂから受信した制御情報３０２との間の差分情報４０４を抽出する(ステップＳ１２０５)。
なお、差分情報４０４の抽出は、基地局１０Ｂで行っても良い。この場合、基地局１０Ａは、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに制御情報２０１を含めれば良い。また、制御情報３０２の設定は、基地局１０Ａで行っても良い。この場合、基地局１０Ａは、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに自局で設定した制御情報３０２を含め、Ｘ２−ＡＰ：ＳＣＣ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ａｃｋを受信した場合に制御情報３０２を基地局１０Ｂで承認されたものとして扱えば良い。
また、ＳＣＣの追加に関するメッセージは、Ｓ１伝送路(交換局３０)を介して送受信しても良い。
そして、基地局１０Ａ及び１０Ｂは、上記伝送路の識別子を用いて、データ転送路を確立する(ステップＳ１２０６)。
この後、基地局１０Ａは、差分情報４０４を、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージに含めて移動局２０へ通知する(ステップＳ１２０７)。
ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージを受信した移動局２０は、制御情報２０１及び差分情報４０４を用いて、ＳＣＣ １０２用の無線パラメータを取得する(ステップＳ１２０８)。具体的には、移動局２０は、制御情報２０１及び差分情報４０４を用いて制御情報３０２を復元すると共に、復元した制御情報３０２中からＳＣＣ １０２用の無線パラメータを取得する。
そして、移動局２０は、ＲＲＣ：ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージを基地局１０Ａへ送信する(ステップＳ１２０９)。これにより、追加ＳＣＣであるキャリア１０２ａ及び１０２ｂでの通信が開始されることとなる(ステップＳ１２１０)。
なお、図１０の例ではＳＣＣを追加する場合を扱ったが、基地局１０Ｂ及び移動局２０の間で既に送受信されているＳＣＣの無線パラメータを変更する場合も、このＳＣＣの制御情報は、他のＳＣＣの制御情報との差分情報を用いて復元できる。
また、各基地局１０Ａ及び１０Ｂは、図１１に示す使用キャリア決定テーブル５００に従って、移動局２０と交換局３０との間でデータを中継する。ここで、テーブル５００には、音声データ、画像データ、…といった複数のデータ種別と、データ種別に応じて使用すべきキャリアとが予め対応付けて記憶されている。なお、テーブル５００は、伝送遅延やロスを低減すること等を目的として、同一種別のデータが同一キャリアを用いて中継されるように設定しても良いし、重要度の高いデータが品質(予め測定した静的な品質)の高いキャリアを用いて中継されるように設定しても良い。
このように、本実施の形態においては、ＣＡ機能を移動局と複数の基地局の間で実行する場合であってもＰＣＣを効率良く利用でき、以て無線リソースの利用効率を更に改善することができる。
なお、上記の実施の形態によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。
この出願は、２０１１年１月２７日に出願された日本出願特願２０１１−０１５１８１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
本発明は、基地局、移動局、通信制御システム、及び通信制御方法に適用され、特にＣＡ機能の実行に際して、複数のキャリアでの通信用の制御情報を伝送する用途に適用される。
上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
（付記１）
主キャリアと、複数の副キャリアの内の少なくとも一部とを同時に送受信して、移動局との無線通信を行う第１の通信部と、
前記第１の通信部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第１の通信部に、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報との間の第１の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させる、
基地局。
（付記２）付記１において、
前記制御部は、前記複数の副キャリアの送受信を同時に開始する場合、前記第１の通信部に、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を多重して前記移動局へ通知させる、
ことを特徴とした基地局。
（付記３）付記１又は２において、
前記制御部によって制御され、自局に隣接して設置される他の基地局との通信を行う第２の通信部を、さらに備え、
前記制御部は、
前記移動局を前記他の基地局へハンドオーバさせ、且つ前記他の基地局に自局で使用していた一の副キャリアを継続使用させる場合、前記第２の通信部を介して、前記第１の制御情報と、前記一の副キャリアでの通信用に前記他の基地局で設定された第３の制御情報との間の第２の差分情報を取得し、
前記第１の通信部に、前記第２の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させる、
ことを特徴とした基地局。
（付記４）付記３において、
前記制御部は、
前記ハンドオーバに際して前記他の基地局で新たに副キャリアが追加される場合、前記第２の通信部を介して、前記第３の制御情報と、前記追加される副キャリアの通信用に前記他の基地局で設定された第４の制御情報との間の第３の差分情報を取得し、
前記第１の通信部に、前記第３の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させる、
ことを特徴とした基地局。
（付記５）付記１又は２において、
前記制御部によって制御され、自局に隣接して設置される他の基地局との通信を行う第２の通信部を、さらに備え、
前記制御部は、
前記移動局が自局及び前記他の基地局の両者と通信可能なエリアに位置する場合、前記第１の通信部に、前記移動局との間で前記複数の副キャリアの内の一部を送受信させ、
前記第２の通信部を介して前記他の基地局に対し、前記移動局との間で残りの副キャリアを送受信するよう指示する、
ことを特徴とした基地局。
（付記６）付記５において、
前記制御部は、前記移動局と交換局の間で中継すべきデータの種別に応じて、前記主キャリア及び複数の副キャリアの内から前記中継に用いるキャリアを選択する、
ことを特徴とした基地局。
（付記７）付記６において、
前記残りの副キャリアを選択した場合、前記制御部は、前記第２の通信部に、前記残りの副キャリアを介して前記移動局へ送信すべきデータを前記他の基地局へ転送させると共に、前記他の基地局で前記残りの副キャリアを介して前記移動局から受信されたデータを取得させる、
ことを特徴とした基地局。
（付記８）
主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、１以上の基地局との無線通信を行う通信部と、
前記通信部を制御する制御部と、を備え、
前記通信部は、前記主キャリアを介して一の基地局から、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを受信し、
前記制御部は、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元する、
移動局。
（付記９）付記８において、
前記通信部は、自局が前記一の基地局に隣接して設置される他の基地局へハンドオーバし、且つ前記他の基地局が前記一の基地局で使用されていた一の副キャリアを継続使用する場合、前記主キャリアを介して前記一の基地局から、前記第１の制御情報と、前記一の副キャリアでの通信用に前記他の基地局で設定された第３の制御情報との間の第２の差分情報を受信し、
前記制御部は、前記第１の制御情報及び第２の差分情報を用いて、前記第３の制御情報を復元する、
ことを特徴とした移動局。
（付記１０）付記９において、
前記通信部は、前記ハンドオーバに際して前記他の基地局で新たに副キャリアが追加される場合、前記主キャリアを介して前記一の基地局から、前記第３の制御情報と、前記追加される副キャリアの通信用に前記他の基地局で設定された第４の制御情報との間の第３の差分情報を受信し、
前記制御部は、前記第３の制御情報及び第３の差分情報を用いて、前記第４の制御情報を復元する、
ことを特徴とした移動局。
（付記１１）付記８において、
前記通信部は、前記一の基地局及びこれに隣接して設置される他の基地局の両者と通信可能なエリアに位置する場合、前記一の基地局との間で前記複数の副キャリアの内の一部を送受信し、前記他の基地局との間で残りの副キャリアを送受信する、
ことを特徴とした移動局。
（付記１２）
第１の基地局と、
主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、少なくとも前記第１の基地局との無線通信を行う移動局と、を備え、
前記第１の基地局は、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知し、
前記移動局は、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元する、
通信制御システム。
（付記１３）付記１２において、
前記第１の基地局は、前記複数の副キャリアの送受信を同時に開始する場合、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を多重して前記移動局へ通知する、
ことを特徴とした通信制御システム。
（付記１４）付記１２又は１３において、
前記第１の基地局に隣接して設置される第２の基地局を、さらに備え、
前記第１の基地局は、前記移動局を前記第２の基地局へハンドオーバさせ、且つ前記第２の基地局に自局で使用していた一の副キャリアを継続使用させる場合、前記第１の制御情報と、前記一の副キャリアでの通信用に前記第２の基地局で設定された第３の制御情報との間の第２の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知し、
前記移動局は、前記第１の制御情報及び第２の差分情報を用いて、前記第３の制御情報を復元する、
ことを特徴とした通信制御システム。
（付記１５）付記１４において、
前記第１の基地局は、前記ハンドオーバに際して前記第２の基地局で新たに副キャリアが追加される場合、前記第３の制御情報と、前記追加される副キャリアの通信用に前記第２の基地局で設定された第４の制御情報との間の第３の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知し、
前記移動局は、前記第３の制御情報及び第３の差分情報を用いて、前記第４の制御情報を復元する、
ことを特徴とした通信制御システム。
（付記１６）付記１２又は１３において、
前記第１の基地局に隣接して設置される第２の基地局を、さらに備え、
前記第１の基地局は、
前記移動局が前記第１及び第２の基地局の両者と通信可能なエリアに位置する場合、前記移動局との間で前記複数の副キャリアの内の一部を送受信し、
前記第２の基地局に対して、前記移動局との間で残りの副キャリアを送受信するよう指示する、
ことを特徴とした通信制御システム。
（付記１７）付記１６において、
前記第１及び第２の基地局各々は、前記移動局と交換局の間で中継すべきデータの種別に応じて、前記主キャリア及び複数の副キャリアの内から前記中継に用いるキャリアを選択する、
ことを特徴とした通信制御システム。
（付記１８）付記１７において、
前記残りの副キャリアを選択した場合、前記第１の基地局は、前記残りの副キャリアを介して前記移動局へ送信すべきデータを前記第２の基地局へ転送し、前記第２の基地局は、前記残りの副キャリアを介して前記移動局から受信したデータを前記第１の基地局へ転送する、
ことを特徴とした通信制御システム。
（付記１９）
主キャリアと、複数の副キャリアの内の少なくとも一部とを同時に送受信して、移動局との無線通信を行う基地局の通信制御方法であって、
第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報との間の第１の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知する、
ことを含む通信制御方法。
（付記２０）
主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、１以上の基地局との無線通信を行う移動局の通信制御方法であって、
前記主キャリアを介して一の基地局から、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを受信し、
前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元する、
ことを含む通信制御方法。
１, １Ａ, １Ｂ 通信制御システム
１０Ａ, １０Ｂ 基地局
１１, ２１ 無線通信部
１２, ２２ 制御部
１３ Ｘ２／Ｓ１インタフェース部
２０ 移動局
１００, １００ａ, １００ｂ ＰＣＣ
１０１, １０１ａ, １０１ｂ ＳＣＣ(又はＰＣＣ)
１０２, １０２ａ, １０２ｂ, １０３, １０３ａ, １０３ｂ ＳＣＣ
２００〜２０２, ３０１〜３０３ 制御情報
４０１〜４０４ 差分情報
５００ 使用キャリア決定テーブル

Claims (10)

  1. 主キャリアと、複数の副キャリアの内の少なくとも一部とを同時に送受信して、移動局との無線通信を行う第１の通信部と、
    前記第１の通信部を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記第１の通信部に、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報との間の第１の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させ、
    前記複数の副キャリアの送受信を同時に開始する場合、前記第１の通信部に、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を多重して前記移動局へ通知させる、
    基地局。
  2. 主キャリアと、複数の副キャリアの内の少なくとも一部とを同時に送受信して、移動局との無線通信を行う第１の通信部と、
    前記第１の通信部を制御する制御部と、
    前記制御部によって制御され、自局に隣接して設置される他の基地局との通信を行う第２の通信部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記第１の通信部に、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報との間の第１の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させ、
    前記移動局を前記他の基地局へハンドオーバさせ、且つ前記他の基地局に自局で使用していた一の副キャリアを継続使用させる場合、前記第２の通信部を介して、前記第１の制御情報と、前記一の副キャリアでの通信用に前記他の基地局で設定された第３の制御情報との間の第２の差分情報を取得し、
    前記第１の通信部に、前記第２の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させる、
    基地局。
  3. 請求項２において、
    前記制御部は、
    前記ハンドオーバに際して前記他の基地局で新たに副キャリアが追加される場合、前記第２の通信部を介して、前記第３の制御情報と、前記追加される副キャリアの通信用に前記他の基地局で設定された第４の制御情報との間の第３の差分情報を取得し、
    前記第１の通信部に、前記第３の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させる、
    ことを特徴とした基地局。
  4. 請求項１において、
    前記制御部によって制御され、自局に隣接して設置される他の基地局との通信を行う第２の通信部を、さらに備え、
    前記制御部は、
    前記移動局が自局及び前記他の基地局の両者と通信可能なエリアに位置する場合、前記第１の通信部に、前記移動局との間で前記複数の副キャリアの内の一部を送受信させ、
    前記第２の通信部を介して前記他の基地局に対し、前記移動局との間で残りの副キャリアを送受信するよう指示する、
    ことを特徴とした基地局。
  5. 主キャリアと、複数の副キャリアの内の少なくとも一部とを同時に送受信して、移動局との無線通信を行う第１の通信部と、
    前記第１の通信部を制御する制御部と、
    前記制御部によって制御され、自局に隣接して設置される他の基地局との通信を行う第２の通信部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記第１の通信部に、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報との間の第１の差分情報を、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知させ、
    前記移動局が自局及び前記他の基地局の両者と通信可能なエリアに位置する場合、前記第１の通信部に、前記移動局との間で前記複数の副キャリアの内の一部を送受信させ、
    前記第２の通信部を介して前記他の基地局に対し、前記移動局との間で残りの副キャリアを送受信するよう指示する、
    基地局。
  6. 請求項５において、
    前記制御部は、前記移動局と交換局の間で中継すべきデータの種別に応じて、前記主キャリア及び複数の副キャリアの内から前記中継に用いるキャリアを選択する、
    ことを特徴とした基地局。
  7. 請求項６において、
    前記残りの副キャリアを選択した場合、前記制御部は、前記第２の通信部に、前記残りの副キャリアを介して前記移動局へ送信すべきデータを前記他の基地局へ転送させると共に、前記他の基地局で前記残りの副キャリアを介して前記移動局から受信されたデータを取得させる、
    ことを特徴とした基地局。
  8. 主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、１以上の基地局との無線通信を行う通信部と、
    前記通信部を制御する制御部と、を備え、
    前記通信部は、前記主キャリアを介して一の基地局から、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを受信し、
    前記制御部は、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元し、
    前記複数の副キャリアの送受信を同時に開始する場合、前記第１の制御情報及び第１の差分情報は、多重されて自移動局へ通知される、
    移動局。
  9. 請求項８において、
    前記通信部は、自局が前記一の基地局に隣接して設置される他の基地局へハンドオーバし、且つ前記他の基地局が前記一の基地局で使用されていた一の副キャリアを継続使用する場合、前記主キャリアを介して前記一の基地局から、前記第１の制御情報と、前記一の副キャリアでの通信用に前記他の基地局で設定された第３の制御情報との間の第２の差分情報を受信し、
    前記制御部は、前記第１の制御情報及び第２の差分情報を用いて、前記第３の制御情報を復元する、
    ことを特徴とした移動局。
  10. 第１の基地局と、
    主キャリア及び複数の副キャリアを同時に送受信して、少なくとも前記第１の基地局との無線通信を行う移動局と、を備え、
    前記第１の基地局は、第１の副キャリアでの通信用の第１の制御情報と、前記第１の制御情報及び他の副キャリア各々での通信用の第２の制御情報の間の第１の差分情報とを、前記主キャリアを介して前記移動局へ通知し、
    前記移動局は、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を用いて、前記第２の制御情報を復元し、
    前記第１の基地局は、前記複数の副キャリアの送受信を同時に開始する場合、前記第１の制御情報及び第１の差分情報を多重して前記移動局へ通知する、
    通信制御システム。
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