WO2008053552A1 - Appareil de communication sans fil et procédé de communication sans fil - Google Patents

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WO2008053552A1
WO2008053552A1 PCT/JP2006/321886 JP2006321886W WO2008053552A1 WO 2008053552 A1 WO2008053552 A1 WO 2008053552A1 JP 2006321886 W JP2006321886 W JP 2006321886W WO 2008053552 A1 WO2008053552 A1 WO 2008053552A1
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Fujitsu Ltd
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    • H04W28/065—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information using assembly or disassembly of packets
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    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/21—Control channels or signalling for resource management in the uplink direction of a wireless link, i.e. towards the network

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication device and a radio communication method, and more particularly to a radio communication device and a radio communication method for performing radio communication with a mobile station that divides and shares radio resources.
  • Voice communication is one of the services that are widely used in mobile communication systems.
  • IP Internet Protocol
  • packets such as VoIP (Voice over IP) have been used from the conventional circuit-switched type.
  • the service is being transferred.
  • radio zones after acquiring radio resources (resource channels), the common channel method or shared channel assignment method, which uses radio resources more efficiently, is more popular than the individual channel assignment method that retains assigned radio resources. It is becoming.
  • FIG. 25 is a diagram for explaining an individual channel resource allocation method.
  • an example using the W-C DMA method is shown.
  • radio resources 201 to 205 are fixedly allocated to users A to E.
  • users A to E can always secure radio resources after acquiring radio resources regardless of the bearer service type to which data is mapped.
  • FIG. 26 is a diagram for explaining a shared channel assignment method.
  • an example using uFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) of OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) is shown.
  • appropriate radio resources 211 to 216 are variably allocated to users A to F according to, for example, radio conditions. For this reason, in the shared channel allocation method, the user divides and shares the radio resources.
  • switch scheduling is reserved in advance to guarantee QoS for traffic whose pattern can be predicted with high priority and connection information such as telephone voice. (See, for example, Patent Document 1).
  • a packet transfer control device and a scheduling method therefor have been provided that greatly reduce the amount of calculation for selecting a packet to be transferred with the highest priority and enable high-speed packet transfer processing (for example, , See Patent Document 2).
  • Patent Document 1 JP 2000-151703 A
  • Patent Document 2 JP 2000-101637 A
  • radio resources are not always assigned to users who need radio resources, and may not be assigned. For this reason, there is a problem in that the reliability of data is impaired in a service that requires real-time characteristics such as voice data.
  • the present invention has been made in view of these points, and an object thereof is to provide a wireless communication apparatus and a wireless communication method capable of performing real-time communication without impairing data reliability.
  • the mobile stations 2a to 2c Communication determination means la for determining whether real-time communication request information is included in the communication request and communication setting information from the host device 3, and real-time communication request information is included in the communication request and communication setting information.
  • a radio communication device 1 characterized by having radio resource securing means lb for constantly or periodically securing radio resources for mobile stations 2a to 2c.
  • the communication requests from the mobile stations 2a to 2c and the host device When the communication setting information from the mobile station 3 includes real-time communication request information, radio resources are always or regularly secured for the mobile stations 2a to 2c. As a result, radio resources are always or periodically allocated to the mobile stations 2a to 2c that perform real-time communication.
  • a wireless resource is always or periodically assigned to a mobile station that performs real-time communication.
  • the mobile station can perform real-time communication without impairing data reliability.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a wireless communication device.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a partial configuration of a mobile communication system.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the base station.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining confirmation of a radio resource allocation state.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining securing of free resources.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a continuous resource allocation method.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a reservation resource allocation method.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining periodic allocation of radio resources.
  • FIG. 9 shows an example of a protocol stack.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a protocol stack when user plane data is audio data.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining an example of a header added to audio data.
  • FIG. 12 Part 1 of a diagram for explaining data division.
  • FIG. 13 Part 2 of a diagram for explaining data division.
  • FIG. 14 is a diagram showing AMR data combining processing.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining data division / combination processing.
  • FIG. 16 is a diagram showing a case where data division / combination processing is not performed.
  • FIG. 17 is a sequence diagram of a mobile station, a base station, and an RNC.
  • FIG. 18 is a sequence diagram of a mobile station, base station, and RNC.
  • FIG. 19 is a functional block diagram of a base station.
  • FIG. 20 is a flowchart showing the operation of the base station in case of transmission.
  • FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the base station when there is an incoming call.
  • FIG. 22 is a flowchart showing the operation of the base station in the case of the second call setup.
  • FIG. 23 is a flowchart showing the operation of the base station when acquiring downlink and uplink radio resources.
  • FIG. 24 is a diagram for explaining radio resource notification.
  • FIG. 25 is a diagram for explaining a dedicated channel resource allocation method.
  • FIG. 26 is a diagram for explaining a shared channel assignment method.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a wireless communication device.
  • the wireless communication device 1 includes a communication determination unit la and a wireless resource securing unit lb.
  • the wireless communication device 1 and the mobile stations 2a to 2c perform wireless communication based on, for example, a shared channel assignment method.
  • the wireless communication device 1 is connected to the host device 3.
  • the host device 3 controls the wireless communication device 1 and the mobile stations 2a to 2c under its control.
  • the communication determination means la includes, for example, real-time communication request information indicating a request for real-time communication such as voice communication in the communication request from the mobile stations 2a to 2c and the communication setting information from the higher-level device 3. Determine whether or not.
  • the communication setting information is transmitted to the wireless communication device 1 when the host device 3 establishes a channel for user data between mobile stations, for example.
  • the radio resource securing unit lb secures radio resources for the mobile stations 2a to 2c constantly or periodically.
  • the radio resource securing unit lb confirms radio resources to the mobile station 2a constantly or periodically. To keep. Or to establish a channel for user data between mobile stations
  • the radio resource securing unit lb ensures that the mobile station 2a to 2c always or regularly secures radio resources. To do.
  • the radio communication apparatus always or regularly allocates radio resources to mobile stations that perform real-time communication. Thereby, the mobile station can perform real-time communication without impairing data reliability.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a partial configuration example of the mobile communication system.
  • the mobile communication system shown in the figure is an RNC (radio network controller) 11, base stations 12, 13, and mobile stations 14-1
  • RNC radio network controller
  • the RNC 11 and the base stations 12 and 13 are connected by wire.
  • the RNC 11 controls the base stations 12 and 13 under its control and, for example, the mobile stations 14 to 18 which are mobile phones.
  • the base station 12 controls the mobile stations 14 to 16 under its control, and the base station 13 controls the mobile stations 17 and 18 under its control.
  • the mobile stations 14 to 18 perform radio communication with the base stations 12 and 13 by OFDM, for example.
  • the mobile stations 14 to 18 perform radio communication with the base stations 12 and 13 by assigning radio resources of frequency and time, for example, from the base stations 12 and 13 according to the common channel scheme or the shared channel allocation scheme. .
  • a radio resource is not always allocated to a user who needs a radio resource, and may not be allocated. Therefore, in packet communications with low real-time characteristics such as Internet access and FTP (File Transfer Protocol) download, the download time is delayed even if wireless resources cannot be acquired for some time. However, the service is not affected, but the reliability of data may be lost in services that require real-time performance such as voice data.
  • FTP File Transfer Protocol
  • the base stations 12 and 13 receive wireless communication with high real-time characteristics from the mobile stations 14 to 18.
  • radio resources are secured constantly or periodically, and the secured radio resources are allocated to the mobile stations 14 to 18 that have made the request.
  • regularly securing radio resources ensure that radio resources are regularly reserved so that the reliability of data is not impaired.
  • the base stations 12 and 13 divide the data into sizes that can be wirelessly communicated with the secured radio resources, and map the divided data to the secured radio resources. Also, if the data is small relative to the radio resource, multiple data are combined and mapped to the radio resource to improve the use of the radio resource.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the base station.
  • the base station 12 executes processing according to the following steps. Note that the base station 13 performs the same processing, and a description thereof is omitted.
  • Step S 1 The base station 12 receives a line establishment request (transmission request) from the mobile station 14.
  • the base station 12 determines whether the transmission request from the mobile station 14 is real-time communication or non-real-time communication. For example, in a W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) system or the like, when an outgoing call request is made, an identifier that can identify the requested communication type is transmitted. For example, based on this identifier, the base station 12 determines whether the call origination request is real-time communication or non-real-time communication. If the mobile station has 14 requests for transmission, the process proceeds to step S3. In the case of non-real-time communication, the base station 12 acquires radio resources and allocates them to the user (mobile station 14) based on a conventional normal radio resource acquisition theory.
  • W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • Step S3 The base station 12 determines whether or not radio resources to be regularly allocated to the user (hereinafter, including always) can be secured. If radio resources can be secured, go to step S5. If radio resources cannot be secured, go to step S4.
  • Step S4 When the radio station cannot secure the radio resource, the base station 12 executes non-real-time communication, adjusts the radio resource of the mobile station, and makes a request for real-time communication. Ensure that radio resources are reserved. For example, base station 12 is a non-real The wireless resources of the mobile stations are preferentially allocated to the mobile stations by requesting real-time communication.
  • the base station 12 acquires radio resources and allocates them to the mobile station 14. At this time, the size, interval, frequency, etc. of the radio resource may be assigned fixedly, or may be assigned variably within the width of the parameter.
  • Step S6 The base station 12 notifies the mobile station 14 of the acquired radio resource.
  • Step S7 The base station 12 confirms the total data length (data + header data length) of the data to be mapped to the radio resource. If the total data length is within a predetermined size (for example, A ⁇ total data length ⁇ B), the base station 12 proceeds to step S9. If the total data length is not within the specified size, go to step S8.
  • a predetermined size for example, A ⁇ total data length ⁇ B
  • Step S8 When the total data length exceeds a predetermined size, the base station 12 divides the data. When the total data length is smaller than the predetermined size, data is combined. Note that the unit for combining data need not be limited to the data of one user. For example, DTX information (silent data information: small data size) of multiple users is combined and transmitted. May be.
  • Step S9 The base station 12 wirelessly transmits data. Even if radio resources can be secured continuously, transmission data may stay in the buffer due to bad conditions such as radio communication line quality. In this case, the base station 12 deletes the transmission data from the buffer with a retention threshold of a certain time or longer.
  • the base station 12 When there is a real-time communication transmission request from the mobile station, the base station 12 confirms the allocation status of the radio resource in itself (A). If there is a free radio resource, the base station 12 allocates the free radio resource to the mobile station that has made a transmission request for real-time communication. If there are no free radio resources, for example, the mobile station that has made non-real-time communication, such as a mobile station with low priority, has changed the allocation of low-priority mobile stations to secure free resources, Assign radio resources to stations (B) . (A) Radio resource allocation status confirmation will be described.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining confirmation of the radio resource allocation state.
  • the base station 12 has a radio resource management table as shown in the figure in a storage device such as a memory.
  • the users (User) # 1 to # 4 in the figure indicate mobile stations, and the free space indicates radio resources (resource blocks) that are not allocated to the user (not used).
  • NRT indicates that the user performs non-real-time communication
  • RT indicates that the user performs real-time communication.
  • the user block # 1 that performs non-real-time communication is assigned to the resource block in the time band Tl and the frequency band fl.
  • user # 3 who performs real-time communication is assigned to the resource blocks in time zone T2 and frequency bands f4 to f10.
  • the resource blocks in time zone T3 and frequency band fl can be divided into free resource blocks.
  • the base station 12 determines that the resource blocks in the frequency bands fl to f3 are empty, and the resource blocks in the frequency bands f4 to fl0. Is determined to be in use. In addition, when there is a transmission request from the user in time slot T4, it is determined that the resource blocks in frequency band fl ⁇ ; flO are in use.
  • the base station 12 when there is a call origination request from the mobile station, the base station 12 refers to the radio resource management table and confirms the radio resource allocation state.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining securing of free resources.
  • the figure shows a radio resource management table 21 when a new user # 5 receives a call request in time period T4, and a radio resource management table 22 thereafter.
  • the base station 12 When there is a real-time communication transmission request from a new user # 5 in time slot T4, the base station 12 confirms the resource block allocation status in order to secure the resource block.
  • user # 1 in non-real-time communication requests a resource block in the frequency band fl to f5
  • user # 3 in real-time communication has a frequency band. Since the resource blocks of f6 to f10 are requested, free resource blocks There is no lock.
  • the base station 12 transmits the time bands T5 and T6 of the user # 1 of the non-real-time communication requesting the frequency band fl to f5 and the frequency band fl.
  • the resource block is assigned preferentially to user # 5 who has requested real-time communication.
  • the base station 12 preferentially assigns the resource block of the user # 1 for non-real-time communication to the user # 5 who has made a communication request for real-time communication. This is because in non-real-time communications (Internet, e-mail, etc.) some delay is not a problem.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the continuous resource allocation method.
  • the base station 12 determines that the communication type of the user who has requested communication is real-time communication, the base station 12 determines the allocation status of free resource blocks at each resource block allocation determination time. , And give priority to that user.
  • the base station 12 determines the state of an empty resource block at each resource allocation determination time period T5 to T7, ..., ⁇ , A resource block (frequency band fl in the figure) is allocated to user # 5 who has requested real-time communication.
  • the base station 12 determines the allocation state of an empty resource block at each resource block allocation determination time, the resource block is not fixed to the frequency band fl as shown in the figure. . For example, if resource blocks in other frequency bands are available, user # 5 may be assigned to the J source block.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a reservation resource allocation method.
  • the base station 12 secures a resource block at the time of a user call request, and thereafter, the communication is disconnected (base station resources are released due to call disconnection or mobile station handover) or Prior to the period specified in Grant, the resource blocks in the reserved frequency band are allocated preferentially.
  • radio resources are continuously allocated to users who have requested real-time communication.
  • radio resources may be periodically allocated to users in order to increase radio resource utilization efficiency.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining periodic allocation of radio resources.
  • radio resources are periodically allocated to user # 5 who has made a transmission request for real-time communication.
  • one radio resource allocation interval is provided.
  • This periodic allocation interval can be set by, for example, parameters, etc., and can be set by setting every two or every three based on the characteristics of real-time communication.
  • step S8 of FIG. 3 The data division processing (segmentation) in step S8 of FIG. 3 will be described. First, the protocol stack between RNC11, base stations 12, 13 and mobile stations 14-18 will be described.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a protocol stack.
  • the RNC 11, the base stations 12 and 13, and the mobile stations 14 to 18 perform communication based on a protocol as shown in the figure.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a protocol stack when the user plane data is voice data.
  • AMR Adaptive Multi Rate
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a protocol stack when the user plane data is voice data.
  • AMR Adaptive Multi Rate
  • Audio data is transmitted on the AMR resource block, for example, in a cycle of 20 ms.
  • the radio layer receiving it performs each layer processing and transmits it in accordance with, for example, a 2 X subframe of 1 ms.
  • Excluding AMR requires a data area of, for example, 32 bytes within 20 ms. There Therefore, it is necessary to secure wireless resources so that at least 32 bytes of audio data can be communicated wirelessly. However, depending on the header information assigned to VoIP (AMR), radio resources may be insufficient.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a header added to audio data. As shown in the figure, a header 32 of RTPZUDPZlPv6 is added to A MR (voice data) 31.
  • the header 32 can be compressed by PDCP header compression.
  • the compressed size of the header 32 is 1 to 3 bytes, and the total data length of the AMR 31 and the compressed header 33 is 33 to 35 bytes.
  • the base station 12 performs data division so that wireless communication can be performed regardless of the total data length, and maps the divided data to the radio resource.
  • FIG. 12 is a first diagram illustrating data division.
  • AMR4 la to 41c transmitted by radio are shown.
  • AMR41a has RTP header strength R header, and header compression by PDCP header compression is impossible.
  • AMR 41b and 41c can perform header compression by PDCP header compression.
  • compressed headers 43a and 43b are given to AMR 41b and 41c by header compression as shown in the figure.
  • header compression is not possible for AMR 41a, as shown in the figure, uncompressed header 42 is added. Since the size of the RTP header of header 42 is 60 bytes, the total data length of AMR41a and header 42 is very large (the UDPZlPv6 header is further added, so at least 92 bytes (32 bytes of AMR) + RTP 60 bytes).
  • the base station 12 does not compress the AMR 41a !, divides the header 42, and adds it to the headers of the AMRs 43a and 43b in which the headers are compressed.
  • the base station 12 divides the header 42 of the AMR 41a into three, and uses the divided header information 42a to 42c. Then, the segment header information 42a is added to the AMR 41a, and AM The header information 42b is attached to R41b, and the header information 42c is attached to AMR41c.
  • the base station 12 performs the header division process on the AMR + RTPZUDPZlPv6 header whose total data length exceeds a predetermined size after the PDCP header compression process. For example, the above header division processing is performed for data whose total data length after header compression processing exceeds 35 bytes. That is, the base station 12 divides the data header that cannot be compressed by the PDCP header.
  • the base station 12 divides a large header and adds it to another header-compressed AMR. As a result, variation in the size of data for wireless communication is suppressed, and the situation where data cannot be mapped to the secured wireless resource is prevented.
  • FIG. 13 is a second diagram for explaining data division.
  • AMR51 is shown.
  • AMR51 is an RTP header strength R header, and it is assumed that header compression by PDCP header compression is impossible. Therefore, an uncompressed header 52 is added to the AMR 51 as shown in the figure.
  • the base station 12 recognizes the AMR 51 and the header 52 as transmission data 53 (RLC SDU), and divides the transmission data 53. For example, the base station 12 divides the transmission data 53 into three and attaches a header to the transmission data 54 to 56 (RLC PDU). The base station 12 maps the transmission data 54 to 56 divided into three to radio resources and transmits them by radio.
  • the base station 12 divides the AMR data having the uncompressed header so as to perform radio communication. This suppresses variations in the size of data for wireless communication, and suppresses the situation where data cannot be mapped to the reserved wireless resources.
  • Data combination is the combination of two or more data. For example, if the data size is 10 bytes, it is possible to combine three data. Therefore, the number of data to be combined can be changed depending on the size of the resource. Also, the base station 12 may combine data from different users. [0067] Further, there is a silent state in which the caller does not always keep the conversation. In AMR, when there is no audio data, data indicating a silent state (SID (Silence Descript or) data) is transmitted. SID data is about 10 bytes, which is smaller than 32 bytes of AMR. When the base station 12 transmits small data such as SID data, they can also combine them. For example, the base station 12 combines a plurality of SIDs into an RLC PDU, maps it to a radio resource, and transmits it. Thus, data transmission efficiency can be improved by combining and transmitting small data.
  • SID Silence Descript or
  • the data combining process is performed on RLC SDU (AMR data and SID data).
  • FIG. 14 shows AMR data combining processing.
  • three RLC SDUs Service Data Units
  • AMR 61a to 63a and compressed headers (PDCP headers) 61b to 63b are shown.
  • the base station 12 combines these three RLC SDUs to generate an RLC PDU (Protocol Data Unit) 64 that is a unit for mapping to a resource block.
  • RLC PDU Protocol Data Unit
  • FIG. 15 is a diagram for explaining the data division / combination processing.
  • the figure shows the AMR voice generation status and radio resource allocation status.
  • the bar shape shown in the AMR voice generation status indicates the AMR generation status and its size.
  • AMR71 is an AMR with an IR header of about 100 bytes.
  • AMR72a ⁇ 72c is an AMR of about 35 bytes with a compressed header.
  • SID data 73 is about 10 bytes of SID data.
  • a bar shown in the radio resource allocation status indicates the radio resource and its size.
  • the size of the radio resource shall be larger than AMR72a-72c with compressed header (greater than about 35 bytes).
  • the size of the AMR 71 is larger than the size of one radio resource. Therefore, the base station 12 divides and maps the AMR 71 as shown in the radio resource 74, for example. On the other hand, the size of one radio resource is larger than the sizes of AMRs 72a to 72c having a compressed header as described above. Accordingly, the base station 12 maps the AMRs 72a to 72c by dividing and combining them as indicated by the radio resources 75 to 77. Base station 12 has SID data 73 Is mapped to one radio resource 78. Of course, as mentioned above, SI
  • the base station 12 uses radio resources 79, 8
  • FIG. 16 shows an example in which data division / combination processing is not performed in FIG.
  • FIG. 16 is a diagram showing a case where the data division / combination processing is not performed.
  • the size of the radio resource is the same as that of AMRs 72a to 72c to which the compressed header is added. Therefore, in this case, the base station 12 performs AMR as shown in the radio resources 91 to 93.
  • step S9 in FIG. 3 The data transmission in step S9 in FIG. 3 will be described.
  • the reception quality is good when mapping data to radio resources! Can not do. In this case, the data stays in the noferer and waits until there is a transmission ready trigger.
  • the base station 12 has a Discard function and a timer, and discards unnecessary data (delayed data) that has lost real-time performance.
  • the base station 12 gives timer information for a certain time (for example, a discard time for discarding data) in the order of data to be transmitted to the mobile station. Then, the base station 12 discards the data stored in the buffer based on the timer information of the data (for example, when the data exceeds the discard time). As a result, the old data force is discarded.
  • the base station 12 provides a threshold in a FIFO (First In First Out) buffer. When the data is stored exceeding the threshold, the old data is discarded. In this way, the base station 12 can effectively use the nofer by discarding the data. In addition, since the base station 12 discards the old data, the recent data is maintained and the reproducibility of the real-time communication is improved.
  • FIFO First In First Out
  • 17 and 18 are sequence diagrams of the mobile station, base station, and RNC.
  • the mobile station, base station, and RNC execute processing according to the following steps.
  • Step S11 The mobile station makes a transmission request to the base station.
  • Step S12 When the base station receives a request for transmission, the base station also transmits scheduling information for exchanging control information with the mobile station.
  • the mobile station makes a channel setting request to the base station.
  • the line setting request includes the communication type requested by the mobile station.
  • the base station obtains the communication type included in the line setting request for the mobile station.
  • Step S15 The base station determines whether the acquired communication type is requesting real-time communication. If the communication type requires real-time communication, go to step S16. When the communication type requires non-real-time communication, normal radio resource allocation processing is performed.
  • Step S16 The base station makes a line setting request for exchanging control information to the RNC.
  • Step S17 The RNC responds to the line setting request from the base station.
  • Step S18 The base station determines whether radio resources can be secured. If it is determined that radio resources can be secured, the process proceeds to step S20. If it is determined that radio resources cannot be secured, the process proceeds to step S19.
  • the base station adjusts radio resource allocation. For example, radio resources of a mobile station that performs non-real-time communication are preferentially allocated to a mobile station that has made a communication request for real-time communication. [0086] [Step S20] The base station secures radio resources of the mobile station that has made a communication request for real-time communication.
  • the base station issues a channel setting instruction to the mobile station.
  • the line setting instruction includes, for example, the contents of the radio resource secured in step S20.
  • Step S22 The mobile station responds to the base station with completion of the channel setting.
  • Step S23 The base station determines whether the total data length (for example, the total data length of the AMR + RTPZUDPZlPv6 header) is within a predetermined size. For example, it is judged that the total data length is 15 bytes or more and 35 bytes or less. If it is within the predetermined size, the process proceeds to steps S24 and S25. If not within the predetermined size, the process proceeds to step S26.
  • the total data length for example, the total data length of the AMR + RTPZUDPZlPv6 header.
  • the base station transmits voice data.
  • Step S26 The base station performs data division and combination processing. For example, if the total data length is larger than 35 bytes, data division processing is performed. If the total data length is less than 15 bytes, data combination processing is performed.
  • the base station transmits the divided or combined voice data.
  • FIG. 19 is a functional block diagram of the base station.
  • the base station includes a radio control unit 100, a radio unit 110, and an outdoor receiving amplifier 120.
  • Radio control unit 100 includes resource management unit 101, nother 102, and call processing unit 10 that performs call processing.
  • a baseband processing unit 105 that performs baseband processing of radio signals, and an interface unit 106 that exchanges data with the radio unit 110.
  • the resource management unit 101 executes the processes described with reference to FIGS.
  • the nota 102 is a storage device that temporarily holds data to be transmitted to the mobile station. In the nofer 102, the old data is discarded when the data stays for a certain period of time.
  • the wireless unit 110 includes an interface unit 111, a wireless transmission / reception unit 112, and a transmission amplifier 113.
  • the interface unit 111 exchanges data with the wireless control unit 100.
  • the radio transmission / reception unit 112 outputs data to be wirelessly transmitted to the mobile station to the transmission amplifier 113 and receives data output from the outdoor reception amplifier 120. Transmit amplifier 113 Amplifies data for wireless transmission to mobile stations.
  • Outdoor reception amplifier 120 transmits the data output from radio section 110 to the mobile station, amplifies the data received from the mobile station, and outputs the amplified data to radio section 110.
  • the base station secures radio resources of the mobile station so as not to impair its real-time property (convenience such as voice communication) even in data communication that requires real-time property.
  • the base station 12 attempts to increase the utilization rate of the radio resource by the data division Z combination processing.
  • the usage rate of buffers and wireless resources will be improved by discarding unnecessary data (delayed data).
  • circuit-switched services called All IP Network are required, such as next-generation mobile communication networks, and even in a network configuration, data communication such as voice communication with high real-time characteristics is impaired. Can be realized without any problem.
  • the base station made a real-time communication determination based on the identifier included in the mobile station power transmission request. Therefore, the base station determines whether or not the mobile station communication request is real-time communication based on the line setting information from the network node, which is a higher-level device such as an aGW (access GateWay) or CN (CoreNetwork) device. It can also be judged. This will be described below with reference to a flowchart.
  • FIG. 20 is a flowchart showing the operation of the base station in the case of transmission.
  • Step S31 The base station receives a call request for power from the mobile station.
  • Step S32 The base station establishes an RRC (Radio Resource Control) line. That is, the base station establishes a channel for control information. At this time, information indicating that voice communication is to be performed is sent from the mobile station to the aGW, for example, via the base station. Alternatively, information indicating that voice communication is to be performed is transmitted from the mobile station to the CN device, for example, via the base station and the RNC.
  • RRC Radio Resource Control
  • Step S33 The base station performs SAE (System Architecture Evolution) Bearer setting. That is, the base station establishes a channel for user data. At this time, from aGW Mobile station real-time communication information is sent. Or, the real-time communication of the mobile station is sent from the CN device via RNC.
  • SAE System Architecture Evolution
  • the base station determines the Qos (
  • Quality of Service information is notified. Or, in the negotiation with CN, the final confirmed QoS information is notified via RNC.
  • the QoS information includes information indicating that user data to be exchanged is voice data (real-time communication), and the base station determines real-time communication based on the QoS information. Become.
  • Step S34 Based on information from the network node, the base station determines whether or not the mobile station has the communication power S real-time communication. For example, the determination is made based on the above-mentioned QoS information (Qos information indicates voice data).
  • Qos information indicates voice data.
  • the process proceeds to step S3 in FIG. 3, and the step processing in FIG. 3 is performed thereafter. If communication with the mobile station is not real-time communication, normal allocation processing is performed.
  • FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the base station in the case of an incoming call.
  • the base station receives an incoming call request from the network (calling mobile station), it determines real-time communication with the receiving mobile station based on the following steps!
  • Step S41 The base station receives an incoming call request from the network.
  • Step S42 The base station establishes an RRC line as in step S32 in FIG.
  • Step S43 The base station performs SAE Bearer setting in the same manner as Step S33 in FIG. At this time, the QoS information of the network node power user data is transmitted, and the base station determines real-time communication based on the QoS information.
  • Step S44 The base station determines whether or not the communication of the mobile station is real-time communication based on the information from the network node, as in step S34 of FIG. If the communication with the mobile station is real-time communication, the process proceeds to step S3 in FIG. 3, and the same process as the step process shown in FIG. 3 is performed thereafter. If communication with the mobile station is not real-time communication, normal allocation processing is performed. In this way, when establishing a channel for user data, the base station can make a determination on real-time communication of the mobile station based on the information sent to the network node.
  • FIG. 22 is a flowchart showing the operation of the base station in the case of the second call setup. In the case of the second call setting (for example, an incoming call while using the mobile station power S Internet), the base station determines real-time communication of radio communication with the called party based on the following steps.
  • Step S51 The base station receives an incoming call request from the network.
  • Step S52 Similar to step S33 in FIG. 20, the base station receives information sent from the network node and determines whether or not to perform real-time communication based on this information (RTZNRT determination). If the communication with the mobile station is real-time communication, the process proceeds to step S53. If communication with the mobile station is not real-time communication, perform normal allocation processing
  • Step S53 Similar to step S3 in FIG. 3, the base station determines whether or not it is possible to secure radio resources to be periodically allocated to the mobile station. If radio resources can be secured, proceed to Step S55. If radio resources cannot be secured, the process proceeds to step S54.
  • Step S54 When the radio station cannot secure radio resources, the base station adjusts radio resources of the mobile station that is executing non-real-time communication, for example, the mobile station that is the callee that is currently using the Internet. Make sure to secure the radio resources.
  • the base station reserves radio resources and resets the SAE Bearer.
  • the base station re-establishes a channel for user data of the mobile station. Thereafter, the process proceeds to step S6 in FIG. 3, and the same processing as in FIG. 3 is performed.
  • the base station can determine the mobile station's real-time communication based on the information transmitted from the network node.
  • the base station can separately secure downlink radio resources and uplink radio resources.
  • FIG. 23 is a flowchart showing the operation of the base station when acquiring downlink and uplink radio resources.
  • Step S61] to [Step S64] are the same as Steps S31 to S34 in FIG. 20, and a description thereof will be omitted.
  • Step S65 The base station determines whether it is possible to secure radio resources in the downlink that are periodically allocated to the mobile station. If radio resources can be secured in the downlink, proceed to step S67. If radio resources cannot be secured in the downlink, proceed to step S66.
  • Step S66 When the base station cannot secure radio resources in the downlink, the base station adjusts radio resources of the mobile station that is executing non-real-time communication, and the mobile station that has requested real-time communication. Ensure that radio resources are reserved.
  • Step S67 The base station acquires radio resources in the downlink and allocates them to the mobile station.
  • Step S68 The base station determines whether or not the uplink radio resources that are regularly allocated to the mobile station can be secured. If radio resources can be secured in the uplink, go to step S70. If radio resources cannot be secured in the uplink, the process proceeds to step S69.
  • Step S69 When the base station cannot secure the radio resource in the uplink, the base station adjusts the radio resource of the mobile station that is executing non-real-time communication, and the base station requests the real-time communication. Ensure that radio resources are reserved.
  • Step S70 The base station acquires radio resources in the uplink and allocates them to the mobile station.
  • Step S71] to [Step S74] are the same as Step S6 to Step S9 in FIG.
  • step S71 the mobile station is notified of the radio resources in the uplink and the radio resources in the downlink.
  • the base station When notifying the mobile station of uplink radio resources, the base station performs, for example, according to the following procedure.
  • the base station allocates uplink grant resources to the mobile station for each call.
  • the base station periodically notifies the terminal of Grant resource information using an L (Layer) 1ZL2 message or an RRC message (Layer 3 message).
  • This grant resource includes information on the uplink radio resource allocated to the mobile station.
  • the mobile station Based on the received Grant resource information, the mobile station can know the position (eg, frequency), size, and expiration date of available radio resources.
  • the grant resource is released to the mobile station using the L1ZL2 message or RRC message.
  • the base station When notifying the mobile station of the downlink radio resources, the base station performs, for example, the following procedure.
  • the base station periodically allocates the location and size of downlink radio resources for a certain period for each call.
  • the assigned radio resource information is periodically notified to the terminal using the L1ZL2 message or RRC message.
  • the mobile station waits for data at a position based on the received information.
  • the mobile station is notified of the release of radio resources using the L1ZL2 message or RRC message.
  • FIG. 24 is a diagram for explaining radio resource notification.
  • the base station notifies the mobile station of the acquired radio resource in the Grant resource information as described above.
  • the base station 12 may notify the acquired radio resource periodically or may be notified by an event trigger (at each resource allocation timing).

Landscapes

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Description

無線通信装置および無線通信方法
技術分野
[0001] 本発明は無線通信装置および無線通信方法に関し、特に無線リソースを分割して 共有する移動局と無線通信を行う無線通信装置および無線通信方法に関する。 背景技術
[0002] 移動通信システムにおいて、多く利用されているサービスの 1つに音声通信がある 。近年、移動通信システムを構築する伝送路インターフェースに、 IP (Internet Protoc ol)伝送路が採用され始めており、音声通信に関しても、従来の回線交換型タイプか ら、 VoIP (Voice over IP)などのパケットサービスへ移行されつつある。また、無線区 間では、無線リソース（リソースチャネル)獲得後、割り当てられた無線リソースを保持 する個別チャネル割り当て方式から、より無線リソースの利用効率の高い、共通チヤ ネル方式またはシェアードチャネル割り当て方式が主流になりつつある。
[0003] 図 25は、個別チャネルリソース割り当て方式を説明する図である。図では、 W-C DMA方式を用いた一例を示している。個別チャネルリソース割り当て方式では、無 線リソース 201〜205が、ユーザ A〜Eに固定的に割り当てられる。個別チャネルリソ ース割り当て方式においては、ユーザ A〜Eは、無線リソース獲得後、データがマツピ ングされるベアラーサービス種別に関わらず、無線リソースを常に確保することができ る。
[0004] 図 26は、シェアードチャネル割り当て方式を説明する図である。図では、 OFDM ( Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式のつちの uFDMA (Orthogonal Fr equency Division Multiple Access)を用いた一例を示している。シェアードチャネル割 り当て方式では、ユーザ A〜Fに、例えば、無線状況などに応じて適切な無線リソー ス 211〜216が可変的に割り当てられる。そのため、シェアードチャネル割り当て方 式では、ユーザは、無線リソースを分割して共有して使用することになる。
[0005] なお、従来、電話音声のように高優先でコネクション情報によりパターンが予測可能 なトラフィックに対し、前もってスィッチのスケジューリングを予約し、 QoSを保障するこ とを可能とする優先予約スケジューリング方式が提供されている（例えば、特許文献 1 参照)。
[0006] また、最優先に転送するパケットを選択するための計算量を大幅に削減し、高速パ ケットの転送処理を可能にしたパケット転送制御装置およびそのスケジューリング方 法が提供されている (例えば、特許文献 2参照)。
[0007] ところで、次世代移動通信システムにお!/、ては、無線リソースを有効活用（周波数 利用効率を向上)するために、個別チャネルリソース割り当て方式を踏襲せずに、シ エアードチャネル割り当て方式を前提として仕様が議論されて!ヽる。
特許文献 1：特開 2000— 151703号公報
特許文献 2 :特開 2000— 101637号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] しかし、ユーザが無線リソースを分割して共有する方式では、無線リソースを必要と しているユーザに、常に無線リソースが割り当てられるとは限らず、割り当てられない 場合もある。そのため、音声データに代表されるリアルタイム性が求められるサービス では、データとしての信憑性が損なわれてしまうという問題点があった。
[0009] 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、データの信憑性を損なうことな く、リアルタイム通信を行うことができる無線通信装置および無線通信方法を提供す ることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明では上記問題を解決するために、図 1に示すような無線リソースを共有する 移動局 2a〜2cと無線通信を行う無線通信装置 1にお 、て、移動局 2a〜2cからの通 信要求および上位装置 3からの通信設定情報にリアルタイム通信要求情報が含まれ ているか否か判断する通信判断手段 laと、通信要求および通信設定情報にリアルタ ィム通信要求情報が含まれて 、る場合、移動局 2a〜2cに対する無線リソースを常時 または定期的に確保するようにする無線リソース確保手段 lbと、を有することを特徴 とする無線通信装置 1が提供される。
[0011] このような無線通信装置 1によれば、移動局 2a〜2cからの通信要求および上位装 置 3からの通信設定情報にリアルタイム通信要求情報が含まれている場合、移動局 2 a〜2cに対し、無線リソースを常時または定期的に確保するようにする。これにより、リ アルタイム通信を行う移動局 2a〜2cには、無線リソースが常時または定期的に割り 当てられる。
発明の効果
[0012] 本発明の無線通信装置では、リアルタイム通信を行う移動局に対して、無線リソー スが常時または定期的に割り当てるようにした。これによつて、移動局は、データの信 憑性を損なうことなぐリアルタイム通信を行うことができる。
[0013] 本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ま U、実施 の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]無線通信装置の概要を示した図である。
[図 2]移動通信システムの一部構成例を示した図である。
[図 3]基地局の動作を示したフローチャートである。
[図 4]無線リソース割り当て状態の確認を説明する図である。
[図 5]空きリソースの確保を説明する図である。
[図 6]連続リソース割り当て方式を説明する図である。
[図 7]予約リソース割り当て方式を説明する図である。
[図 8]無線リソースの定期的割り当てについて説明する図である。
[図 9]プロトコルスタックの一例を示した図である。
[図 10]ユーザプレーンデータが音声データの場合のプロトコルスタックの一例を示し た図である。
[図 11]音声データに付与するヘッダの例を説明する図である。
[図 12]データ分割を説明する図のその 1である。
[図 13]データ分割を説明する図のその 2である。
[図 14] AMRのデータ結合処理を示した図である。
[図 15]データ分割結合処理を説明する図である。
[図 16]データ分割結合処理をしない場合を示した図である。 [図 17]移動局と基地局と RNCのシーケンス図である。
[図 18]移動局と基地局と RNCのシーケンス図である。
[図 19]基地局の機能ブロック図である。
[図 20]発信の場合の基地局の動作を示したフローチャートである。
[図 21]着信の場合の基地局の動作を示したフローチャートである。
[図 22]第 2呼設定の場合の基地局の動作を示したフローチャートである。
[図 23]ダウンリンクとアップリンクの無線リソースを取得する場合の基地局の動作を示 したフローチャートである。
[図 24]無線リソース通知を説明する図である。
[図 25]個別チャネルリソース割り当て方式を説明する図である。
[図 26]シェアードチャネル割り当て方式を説明する図である。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下、本発明の原理を図面を参照して詳細に説明する。
図 1は、無線通信装置の概要を示した図である。無線通信装置 1は、通信判断手段 laおよび無線リソース確保手段 lbを有している。無線通信装置 1と移動局 2a〜2cは 、例えば、シェアードチャネル割り当て方式に基づいて無線通信を行う。無線通信装 置 1は、上位装置 3と接続されている。上位装置 3は、配下にある無線通信装置 1およ び移動局 2a〜2cを制御する。
[0016] 通信判断手段 laは、移動局 2a〜2cからの通信要求および上位装置 3からの通信 設定情報に、例えば、音声通信などのリアルタイム通信の要求を示すリアルタイム通 信要求情報が含まれているか否か判断する。通信設定情報は、例えば、上位装置 3 が移動局間のユーザデータ用のチャネルを確立するときに、無線通信装置 1に送信 される。
[0017] 無線リソース確保手段 lbは、通信要求および通信設定情報にリアルタイム通信要 求情報が含まれている場合、移動局 2a〜2cに対する無線リソースを常時または定期 的に確保するようにする。
[0018] 例えば、移動局 2aからの通信要求にリアルタイム通信要求情報が含まれている場 合、無線リソース確保手段 lbは、移動局 2aに無線リソースを常時または定期的に確 保するようにする。または、移動局間のユーザデータ用のチャネルを確立するために
、上位装置 3から送信されてきた通信設定情報にリアルタイム通信要求情報が含まれ ている場合、無線リソース確保手段 lbは、移動局 2a〜2cに無線リソースを常時また は定期的に確保するようにする。
[0019] このように、無線通信装置は、リアルタイム通信を行う移動局に対して、無線リソース を常時または定期的に割り当てるようにした。これによつて、移動局は、データの信憑 性を損なうことなぐリアルタイム通信を行うことができる。
[0020] 次に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図 2は、移動通信システムの一部構成例を示した図である。図に示す移動通信シス テムは、 RNC (無線ネットワーク制御装置） 11、基地局 12, 13、および移動局 14〜1
8によって構成されている。なお、 RNCは複数存在し、各 RNCの上位には、さらに上 位装置が存在する。
[0021] RNC11と基地局 12, 13は、有線によって接続されている。 RNC11は、配下にあ る基地局 12, 13を制御するとともに、例えば、携帯電話である移動局 14〜18を制御 している。基地局 12は、配下にある移動局 14〜16を制御し、基地局 13は、配下に ある移動局 17, 18を制御している。
[0022] 移動局 14〜18は、例えば、 OFDMによって、基地局 12, 13と無線通信を行う。移 動局 14〜18は、基地局 12, 13から、共通チャネル方式またはシェアードチャネル割 り当て方式によって、例えば、周波数および時間の無線リソースが割り当てられ、基 地局 12, 13と無線通信を行う。
[0023] 共通チャネル方式およびシェアードチャネル割り当て方式では、無線リソースを必 要としているユーザに、常に無線リソースが割り当てられるとは限らず、割り当てられ ない場合もある。そのため、インターネットアクセスや FTP (File Transfer Protocol)ダ ゥンロードなどのリアルタイム性の低いパケット通信では、多少の時間の間、無線リソ ースが獲得できない状況にあっても、ダウンロード時間に遅延が発生する程度で、サ 一ビスに影響はな 、が、音声データなどのリアルタイム性の要求されるサービスでは 、データとしての信憑性が損なわれる場合がある。
[0024] そこで、基地局 12, 13は、移動局 14〜18から、リアルタイム性の高い無線通信が 要求された場合には、常時または定期的に無線リソースを確保し、要求を行ってきた 移動局 14〜18に対して、確保した無線リソースを割り当てるようにする。なお、定期 的に無線リソースを確保する場合は、データの信憑性が損なわれないように定期的 に無線リソースを確保するようにする。
[0025] また、大きなデータ (パケット）を無線通信する場合、確保した無線リソースでは、リソ ースが不足する場合がある。この場合、基地局 12, 13は、データを、確保した無線リ ソースで無線通信できる大きさに分割し、分割したデータを確保した無線リソースに マッピングするようにする。また、データが無線リソースに対して小さい場合は、複数 のデータを結合して無線リソースにマッピングし、無線リソースの利用向上を図る。
[0026] 図 3は、基地局の動作を示したフローチャートである。基地局 12は、以下のステップ に従った処理を実行する。なお、基地局 13も同様の処理を実行し、その説明を省略 する。
[0027] [ステップ S1]基地局 12は、移動局 14から、回線確立要求 (発信要求)を受信する
[ステップ S2]基地局 12は、移動局 14からの発信要求がリアルタイム通信であるか 、非リアルタイム通信であるかを判断する。例えば、 W- CDMA (Wideband Code Di vision Multiple Access)システムなどでは、発信要求の際に、要求通信種別を識別す ることができる識別子を含めて送信する。基地局 12は、例えば、この識別子に基づい て、発信要求がリアルタイム通信であるか、非リアルタイム通信であるかを判断する。 移動局 14力もの発信要求がリアルタイム通信である場合、ステップ S3へ進む。非リア ルタイム通信である場合、基地局 12は、従来力 ある通常の無線リソースの獲得理 論に基づいて、無線リソースを獲得し、ユーザ (移動局 14)に割り当てる。
[0028] [ステップ S3]基地局 12は、ユーザに定期的（以下、常時を含む）に割り当てる無線 リソースが確保可能カゝ否か判断する。無線リソースの確保が可能な場合、ステップ S5 へ進む。無線リソースの確保ができない場合、ステップ S4へ進む。
[0029] [ステップ S4]基地局 12は、無線リソースの確保ができない場合、非リアルタイム通 信を実行して 、る移動局の無線リソースを調整し、リアルタイム通信の要求をしてきた 移動局 14の無線リソースを確保するようにする。例えば、基地局 12は、非リアルタイ ム通信を行って 、る移動局の無線リソースを、リアルタイム通信の要求を行って 、る 移動局に対し、優先的に割り当てるようにする。
[0030] [ステップ S5]基地局 12は、無線リソースを獲得し、移動局 14に割り当てる。このと き、無線リソースのサイズ ·間隔 ·周波数などは、固定的に割り付けるようにしてもよい し、ノ ラメータの幅内で可変的に割り付けるようにしてもょ 、。
[0031] [ステップ S6]基地局 12は、獲得した無線リソースを移動局 14に通知する。
[ステップ S7]基地局 12は、無線リソースにマッピングするデータの総データ長（デ ータ +ヘッダのデータ長）の確認を行う。基地局 12は、総データ長が所定のサイズ内 (例えば、 A<総データ長 < B)であれば、ステップ S9へ進む。総データ長が所定の サイズ内にない場合は、ステップ S8へ進む。
[0032] [ステップ S8]基地局 12は、総データ長が所定のサイズを超えていた場合には、デ ータを分割する。総データ長が所定のサイズより小さい場合は、データの結合を行う 。なお、データの結合を行う結合単位は、 1ユーザのデータのみとする必要はなぐ例 えば、複数のユーザの DTX情報 (無音データ情報：データサイズが小)などを結合し て、送信するようにしてもよい。
[0033] [ステップ S9]基地局 12は、データを無線送信する。なお、無線リソースを連続的に 確保することができたとしても、無線通信回線品質などの状態悪ィ匕により、送信デー タがバッファに滞留してしまうことがある。この場合、基地局 12は、一定時間以上の滞 留閾値をもって、送信データをバッファから削除するようにする。
[0034] 以下、上記ステップについて詳細に説明する。まず、図 3のステップ S3〜S5の無 線リソース確保可能判断、無線リソースの割り当て調整、および無線リソースの獲得 につ 、て OFDMシステムを例に説明する。
[0035] 基地局 12は、移動局からリアルタイム通信の発信要求があると、自局内の無線リソ ースの割り当て状況を確認する (A)。基地局 12は、空きの無線リソースがあれば、リ アルタイム通信の発信要求を行ってきた移動局に対し、当該空きの無線リソースを割 り当てる。空きの無線リソースがなければ、例えば、非リアルタイム通信を行っている 移動局などの優先度の低い移動局の割り当てを変更して空きリソースを確保し、リア ルタイム通信の発信要求を行ってきた移動局に対して無線リソースを割り当てる（B) 。 （A)の無線リソースの割り当て状態の確認について説明する。
[0036] 図 4は、無線リソース割り当て状態の確認を説明する図である。基地局 12は、例え ば、メモリなどの記憶装置に、図に示すような無線リソース管理テーブルを有している 。図のユーザ (User) # 1〜# 4は、移動局を示し、空きは、ユーザに割り当てていな い（使用されていない）無線リソース（リソースブロック）を示す。また、図の NRTは、ュ 一ザが非リアルタイム通信を行うことを示し、 RTは、ユーザがリアルタイム通信を行う ことを示す。
[0037] 図の例において、時間帯 Tl、周波数帯 flのリソースブロックには、非リアルタイム通 信を行うユーザ # 1が割り当てられていることが分かる。また、時間帯 T2、周波数帯 f 4〜f 10のリソースブロックには、リアルタイム通信を行うユーザ # 3が割り当てられて いることがわかる。また、時間帯 T3、周波数帯 flのリソースブロックは、空きのリソース ブロックであることが分力る。
[0038] 基地局 12は、例えば、時間帯 T2において、ユーザ力 発信要求があった場合、周 波数帯 fl〜f3のリソースブロックは空き状態であると判断し、周波数帯 f4〜fl0のリソ ースブロックは使用状態であると判断する。また、時間帯 T4において、ユーザから発 信要求があった場合、周波数帯 fl〜； flOのリソースブロックは使用状態であると判断 する。
[0039] このように、基地局 12は、移動局から発信要求があると無線リソース管理テーブル を参照し、無線リソースの割り当て状態を確認する。
(B)の空きリソース確保にっ 、て説明する。
[0040] 図 5は、空きリソースの確保を説明する図である。図には、時間帯 T4に新たなユー ザ # 5から発信要求があつたときの無線リソース管理テーブル 21と、その後の無線リ ソース管理テーブル 22とが示してある。
[0041] 基地局 12は、時間帯 T4に新たなユーザ # 5からリアルタイム通信の発信要求があ ると、リソースブロックの確保のため、リソースブロックの割り当て状況を確認する。図 の例の場合では、無線リソース管理テーブル 21に示すように、非リアルタイム通信の ユーザ # 1は、周波数帯 fl〜f 5のリソースブロックを要求し、リアルタイム通信のユー ザ # 3は、周波数帯 f6〜f 10のリソースブロックを要求しているため、空きのリソースブ ロックは存在していない。
[0042] この場合、基地局 12は、無線リソース管理テーブル 22に示すように、周波数帯 fl 〜f 5を要求している非リアルタイム通信のユーザ # 1の時間帯 T5, T6、周波数帯 fl のリソースブロックを、リアルタイム通信の要求を行ってきたユーザ # 5に優先的に割 り当てるようにする。
[0043] すなわち、基地局 12は、非リアルタイム通信のユーザ # 1のリソースブロックを、リア ルタイム通信の通信要求を行ってきたユーザ # 5に優先的に割り当てる。非リアルタ ィム通信 (インターネットやメールなど）では、多少の遅延は問題とならな 、からである
[0044] 次に、獲得した無線リソースの割り当て方式について説明する。
図 6は、連続リソース割り当て方式を説明する図である。連続リソース割り当て方式 では、基地局 12は、通信要求を行ってきたユーザの通信種別がリアルタイム通信で あることを判断すると、空きのリソースブロックの割り当て状況をリソースブロック割り当 て判定時ごとに判断し、そのユーザに優先的に割り当てていく。
[0045] 例えば、基地局 12は、矢印 23〜26に示すように、時間帯 T5〜T7, · ··, Τηのリソ ース割り当て判定時ごとに、空きのリソースブロックの状況を判断し、リアルタイム通信 の要求を行ってきたユーザ # 5に、リソースブロック（図では、周波数帯 fl)を割り当て ていく。
[0046] なお、基地局 12は、リソースブロックの割り当て判定時ごとに、空きのリソースブロッ クの割り当て状態を判断するため、図のように、リソースブロックが周波数帯 flに固定 されることはない。例えば、他の周波数帯のリソースブロックが空いていれば、その、 J ソースブロックにユーザ # 5が割り当てられることもある。
[0047] 図 7は、予約リソース割り当て方式を説明する図である。予約リソース割り当て方式 では、基地局 12は、リソースブロックの確保をユーザの発信要求時に実施し、以降は 、通信切断 (呼切断または移動局のハンドオーバによる基地局のリソース開放)ある いは、以下に述べる Grantで指定される期間まで、確保した周波数帯のリソースプロ ックを優先的に割り当てるようにする。
[0048] 例えば、図示して!/ヽな 、が、時間帯 T5の前の時間帯 T4にお 、て、新たなユーザ # 5がリアルタイム通信の通信要求をしてきたとする。この場合、基地局 12は、矢印 2 7に示すように、時間帯 T5のリソース割り当て判定時に、周波数帯 flのリソースブロッ クをユーザ # 5に割り当てる。基地局 12は、以降、ユーザ # 5の通信切断まで、周波 数帯 flのリソースブロックを優先的に割り当てるようにする。
[0049] 次に、無線リソースの割り当て周期について説明する。上記では、リアルタイム通信 の発信要求をしてきたユーザに対し、無線リソースを連続的に割り当てるように説明し た。しかし、無線リソース利用効率を高めるため、無線リソースを定期的にユーザに割 り当てるようにしてもよい。
[0050] 図 8は、無線リソースの定期的割り当てについて説明する図である。図に示すように 、リアルタイム通信の発信要求を行ってきたユーザ # 5に対して、無線リソースを定期 的に割り当てている。例えば、図に示すように、無線リソースの割り当て間隔を 1つお きにするようにする。この定期割り当て間隔は、例えば、パラメータ等によって設定す ることができ、リアルタイム通信の特性に基づいて、 2つおき、 3つおきと設定すること ちでさる。
[0051] 図 3のステップ S8のデータ分割処理（セグメンテーション）について説明する。まず 、 RNC11、基地局 12, 13、および移動局 14〜18間のプロトコルスタックについて説 明する。
[0052] 図 9は、プロトコルスタックの一例を示した図である。 RNC11、基地局 12, 13、およ び移動局 14〜18は、図に示すようなプロトコルに基づいて通信を行う。
図 10は、ユーザプレーンデータが音声データの場合のプロトコルスタックの一例を 示した図である。図に示すように、 AMR (Adaptive Multi Rate)は、最上位プロトコル に定義され、移動局 14〜18と RNC11との間では、 IP以下の低レイヤにおける制御 上で、送受信される形となっている。
[0053] 音声データは、 AMRリソースブロック上、例えば、 20ms周期にて、データ送信が 行われる。それを受ける無線レイヤは、各レイヤ処理を実施し、例えば、 1msの 2 Xサ ブフレームに合わせて送信する。
[0054] 通常、 AMRの 12. 2kbpsのデータ通信（AMRコーデック上の MAX Bit Rate値（W
—AMRを除く））は、 20ms内に、例えば、 32バイトのデータ領域を必要とする。そこ で、少なくとも 32バイト分の音声データを無線通信できるように無線リソースを確保す る必要がある。しかし、 VoIP (AMR)に付与するヘッダ情報によっては、無線リソース が不足する場合が生じる。
[0055] 図 11は、音声データに付与するヘッダの例を説明する図である。図に示すように A MR (音声データ） 31には、 RTPZUDPZlPv6のヘッダ 32が付与される。
ヘッダ 32は、 PDCPヘッダ圧縮により、ヘッダ圧縮が可能である。ヘッダ 32の圧縮 後の大きさは、 1〜3バイトになり、 AMR31と圧縮後のヘッダ 33の総データ長は、 33 〜35ノイトとなる。
[0056] 一方、ヘッダ 32の RTPヘッダ力 R (Initialization and Refresh)ヘッダの場合、 PDC Pヘッダ圧縮は不可のため、ヘッダ 34に示すように、ヘッダ 32は圧縮されない。
[0057] つまり、ヘッダ 32の RTPヘッダの内容によっては、確保した無線リソースが不足す る場合が発生する。
そこで、基地局 12は、総データ長によらず、無線通信を行えるように、データ分割 をして、分割したデータを無線リソースにマッピングするようにする。
[0058] 図 12は、データ分割を説明する図のその 1である。図には、無線送信される AMR4 la〜41cが示してある。 AMR41aは、 RTPヘッダ力 Rヘッダとなり、 PDCPヘッダ圧 縮によるヘッダ圧縮は不可能であるとする。 AMR41b, 41cは、 PDCPヘッダ圧縮に よるヘッダ圧縮が可能であるとする。なお、 AMR41b, 41cには、ヘッダ圧縮により、 図に示すように圧縮ヘッダ 43a, 43bが付与されるとする。
[0059] AMR41aは、ヘッダ圧縮が不可能であるので、図に示すように、圧縮されないへッ ダ 42が付与される。ヘッダ 42の RTPヘッダの大きさは、 60バイトあるので、 AMR41 aとヘッダ 42の総データ長は、非常に大きいものとなる（UDPZlPv6ヘッダがさらに 付与されるので、少なくとも 92バイト（AMRの 32バイト +RTPの 60バイト）より大きく なる)。
[0060] そこで、基地局 12は、 AMR41aの圧縮されな!、ヘッダ 42を分割し、ヘッダが圧縮 された AMR43a, 43bのヘッダに付カ卩する。
例えば、基地局 12は、図に示すように、 AMR41aのヘッダ 42を 3分割し、分割へッ ダ情報 42a〜42cとする。そして、 AMR41aに、分割ヘッダ情報 42aを付カ卩し、 AM R41bに、分割ヘッダ情報 42bを付カ卩し、 AMR41cに、分割ヘッダ情報 42cを付カロ する。
[0061] なお、基地局 12は、 PDCPヘッダ圧縮処理後の AMR+RTPZUDPZlPv6へッ ダの総データ長が所定のサイズを超えるものに対して、上記のヘッダ分割処理を行う 。例えば、ヘッダ圧縮処理後の総データ長が 35バイトを超えるデータに対して、上記 のヘッダの分割処理を行うようにする。すなわち、基地局 12は、 PDCPヘッダ圧縮の できな力つたデータのヘッダを分割することになる。
[0062] このように、基地局 12は、大きなヘッダは分割して、他のヘッダ圧縮された AMRに 付加するようにする。これにより、無線通信するデータの大きさのばらつきを抑え、確 保した無線リソースにデータがマッピングできな 、と 、う状況を防止する。
[0063] また、大きなヘッダに対応するように、予めリソースブロックの大き 、無線リソースを 準備する必要がなぐ無線リソースの使用効率を向上させることができる。
図 13は、データ分割を説明する図のその 2である。図には、 AMR51が示してある 。 AMR51は、 RTPヘッダ力 Rヘッダであり、 PDCPヘッダ圧縮によるヘッダ圧縮が 不可能であるとする。従って、 AMR51には、図に示すように圧縮されていないヘッダ 52が付加されている。
[0064] 基地局 12は、 AMR51とヘッダ 52とを送信データ 53 (RLC SDU)として認識し、 送信データ 53を分割する。例えば、基地局 12は、送信データ 53を 3分割し、ヘッダ をつけて、送信データ 54〜56 (RLC PDU)とする。基地局 12は、 3分割した送信 データ 54〜56を無線リソースにマッピングし、無線送信するようにする。
[0065] このように、基地局 12は、非圧縮ヘッダを有する AMRデータを分割して、無線通 信するようにする。これにより、無線通信するデータの大きさのばらつきを抑え、確保 した無線リソースにデータがマッピングできな 、と 、う状況を抑制する。
[0066] 図 3のステップ S8のデータ結合処理（コンカチネーシヨン）について説明する。
データ結合は、 2つ以上のデータを結合することである。例えば、データサイズが 1 0バイトだと、 3つのデータを結合することが可能である。従って、リソースの大きさによ つて、結合するデータの個数を変えることができる。また、基地局 12は、異なるユーザ のデータを結合するようにしてもょ 、。 [0067] さらに、通話者は、常に会話を続けているわけではなぐ無音状態も存在する。 AM Rでは、音声データがない場合には、無音状態を示すデータ（SID (Silence Descript or)データ）を送信する。 SIDデータは、 10バイト程度と AMRの 32バイトに比べ小さ い。基地局 12は、 SIDデータのように小さなデータを送信する場合、それらを結合す ることもできる。例えば、基地局 12は、複数の SIDを結合して、 RLC PDUとし、無線 リソースにマッピングして送信する。このように、サイズの小さいデータに対しては、結 合して送信することにより、データ送信効率を向上させることができる。
[0068] 以上、述べたように、データ結合処理は、 RLC SDU (AMRデータや SIDデータ） に対して行われる。
図 14は、 AMRのデータ結合処理を示した図である。図には、 AMR61a〜63aお よび圧縮ヘッダ（PDCPヘッダ） 61b〜63bの 3つの RLC SDU (Service Data Unit) が示してある。基地局 12は、例えば、これらの 3つの RLC SDUを結合し、リソース ブロックへマッピングする単位となる RLC PDU (Protocol Data Unit) 64を生成する
[0069] 次に、データの分割結合処理について説明する。図 15は、データ分割結合処理を 説明する図である。図には、 AMR音声発生状況および無線リソース割り当て状況が 示してある。 AMR音声発生状況に示す棒状は、 AMRの発生状況およびその大きさ を示す。 AMR71は、 100バイト程度の IRヘッダを持つ AMRである。 AMR72a〜7 2cは、圧縮ヘッダが付与された 35バイト程度の AMRである。 SIDデータ 73は、 10 バイト程度の SIDデータである。
[0070] 無線リソース割り当て状況に示す棒状は、無線リソースおよびその大きさを示す。無 線リソースのサイズは、圧縮ヘッダが付与された AMR72a〜72cより大きい（35バイ ト程度より大きい)ものとする。
[0071] AMR71のサイズは、 1つの無線リソースのサイズより大きい。そのため、基地局 12 は、 AMR71を、例えば、無線リソース 74に示すように分割してマッピングする。 一方、 1つの無線リソースのサイズは、前述したように圧縮ヘッダを持つ AMR72a 〜72cのサイズより大きい。従って、基地局 12は、 AMR72a〜72cを無線リソース 75 〜77に示すように、分割結合処理してマッピングする。基地局 12は、 SIDデータ 73 に対しては、 1つの無線リソース 78にマッピングしている。もちろん、前述したように SI
Dデータを結合してマッピングすることも可能である。
[0072] 基地局 12は、無線リソースにマッピングするデータがなければ、無線リソース 79, 8
0に示すように開放することも可能である。
なお、次の図 16では、図 15に対し、データの分割結合処理を行わない場合の例を 示した。図 16は、データ分割結合処理をしない場合を示した図である。図において 図 15と同じものには同じ符号を付し、その説明を省略する。
[0073] 図 16では、無線リソースのサイズは、圧縮ヘッダが付与された AMR72a〜72cと同 じとする。従って、この場合、基地局 12は、無線リソース 91〜93に示すように、 AMR
72a〜72cを分割結合せずに無線リソース 91〜93のそれぞれに対応してマッピング している。
[0074] なお、上記で説明したデータの分割処理と結合処理は、 3Gシステムの RLC SDU
Concatenation機能と RLC PDU Segmentation機能に対応する。
[0075] 図 3のステップ S9のデータ送信について説明する。シェアードチャネル割り当て方 式によるサービス（HSPA (High Speed Packet Access) /LTE (Long Term Evolutio n)システムなど)では、無線リソースにデータをマッピングする際に受信品質がよ!、状 態でないと、データ送信を行うことができない。この場合、ノ ッファにデータが滞留し、 送信可能トリガがあるまでデータが待たされる。
[0076] し力し、リアルタイム性の高いデータでは、一定時間を越えてバッファリングしても、 意味のないデータとなってしまう。例えば、音声データなど、過去の音声を保持して いても意味がない。
[0077] そこで、基地局 12は、 Discard機能およびタイマを有し、リアルタイム性を損なってし まった不要なデータ (遅延データ）を破棄する。
例えば、基地局 12は、移動局に送信するデータの順に、一定時間のタイマ情報（ 例えば、データを破棄する破棄時間）を付与する。そして、基地局 12は、データのタ イマ情報に基づいて (例えば、データが破棄時間を越えると）、バッファに記憶されて いるそのデータを破棄するようにする。これにより、古いデータ力 破棄されることにな る。 [0078] または、基地局 12は、 FIFO (First In First Out)方式のバッファにおいて、閾値を 設ける。データが閾値を超えて記憶された場合、古いデータから破棄していく。 このように、基地局 12は、データを破棄することによって、ノ ッファを有効利用する ことができる。また、基地局 12は、古いデータから破棄するので、最近のデータが維 持され、リアルタイム通信の再現性がよくなる。
[0079] 次に、移動局と基地局と RNCのシーケンスについて説明する。
図 17, 18は、移動局と基地局と RNCのシーケンス図である。移動局、基地局およ び RNCは、以下のステップに従った処理を実行する。
[0080] [ステップ S11]移動局は、基地局に対し発信要求を行う。
[ステップ S12]基地局は、移動局力も発信要求を受けると、移動局と制御情報をや り取りするためのスケジューリング情報を送信する。
[0081] [ステップ S13]移動局は、基地局に対し回線設定要求を行う。回線設定要求には 、移動局が要求する通信種別が含まれている。
[ステップ S14]基地局は、移動局力もの回線設定要求に含まれる通信種別を取得 する。
[0082] [ステップ S15]基地局は、取得した通信種別がリアルタイム通信を要求しているも の力否力判断する。通信種別がリアルタイム通信を要求しているものである場合、ス テツプ S16へ進む。通信種別が非リアルタイム通信を要求しているものである場合、 通常の無線リソースの割り当て処理を行う。
[0083] [ステップ S16]基地局は、制御情報をやり取りするための回線設定要求を RNCに 対して行う。
[ステップ S17]RNCは、基地局からの回線設定要求に対する応答を行う。
[0084] [ステップ S18]基地局は、無線リソースの確保が可能力否か判断する。無線リソー スの確保が可能であると判断した場合、ステップ S20へ進む。無線リソースの確保が 可能でな 、と判断した場合、ステップ S 19へ進む。
[0085] [ステップ S19]基地局は、無線リソースの割り当ての調整を行う。例えば、非リアル タイム通信を行って ヽる移動局の無線リソースを、リアルタイム通信の通信要求を行 つてきた移動局に対し、優先的に割り当てるようにする。 [0086] [ステップ S20]基地局は、リアルタイム通信の通信要求を行ってきた移動局の無線 リソースを確保する。
[ステップ S21]基地局は、移動局に対し、回線設定指示を行う。回線設定指示に は、例えば、ステップ S 20で確保した無線リソースの内容が含まれる。
[0087] [ステップ S22]移動局は、基地局に対し、回線設定完了の応答を行う。
[ステップ S23]基地局は、総データ長（例えば、 AMR+RTPZUDPZlPv6へッ ダの総データ長）が所定のサイズ内である力否か判断する。例えば、総データ長が、 15バイト以上 35バイト以下である力判断する。所定サイズ内であれば、ステップ S24 , S25へ進む。所定サイズ内になければ、ステップ S26へ進む。
[0088] [ステップ S24, S25]基地局は、音声データを送信する。
[ステップ S26]基地局は、データの分割結合処理を行う。例えば、総データ長が 3 5バイトより大きければ、データ分割処理を行う。総データ長が 15バイトより小さけれ ば、データ結合処理を行う。
[0089] [ステップ S27, S28]基地局は、分割または結合処理した音声データを送信する。
分割データの場合、例えば、 20msと一定間隔で送信する。
図 19は、基地局の機能ブロック図である。基地局は、無線制御部 100と無線部 11 0と屋外受信増幅器 120を有している。
[0090] 無線制御部 100は、リソース管理部 101、ノ ッファ 102、呼処理を行う呼処理部 10
3、 RNCなどの上位装置 130とデータのやり取りを行う伝送路インターフェース部 10
4、無線信号のベースバンド処理を行うベースバンド処理部 105、無線部 110とデー タのやり取りを行うインターフェース部 106を有している。
[0091] リソース管理部 101は、図 3, 17, 18で説明した処理を実行する。ノ ッファ 102は、 移動局へ送信するデータを一時保持する記憶装置である。ノ ッファ 102では、デー タが一定時間滞留すると古いデータから破棄される。
[0092] 無線部 110は、インターフェース部 111、無線送受信部 112、および送信増幅器 1 13を有している。インターフェース部 111は、無線制御部 100とデータのやり取りを 行う。無線送受信部 112は、移動局へ無線送信するデータを送信増幅器 113へ出 力し、屋外受信増幅器 120から出力されるデータを受信する。送信増幅器 113は、 移動局へ無線送信するデータを増幅する。
[0093] 屋外受信増幅器 120は、無線部 110から出力されるデータを移動局へ送信し、移 動局から受信したデータを増幅し、無線部 110へ出力する。
このように、基地局は、リアルタイム性が要求されるデータ通信においても、そのリア ルタイム性 (音声通信などの利便性)を損なわないよう、移動局の無線リソースを確保 する。また、基地局 12は、データの分割 Z結合処理により、無線リソースの利用率向 上を図る。また、不要なデータ (遅延データ）の破棄により、バッファおよび無線リソー スの利用率向上を図る。また、これらにより、次世代移動通信ネットワークなど、 All IP Networkと呼ばれる回線交換型サービスが必要な 、ネットワーク構成となっても、リア ルタイム性の高い音声通信などのデータ通信を、その利便性を損なうことなく実現す ることが可能となる。
[0094] なお、上記処理は基地局が実行するとして説明した力 RNCにおいても同様の処 理を実行することができる。また、上記処理は W— CDMAシステムや無線 LANシス テムに適用することができる。
[0095] また、上記では、基地局は、移動局力 の発信要求の際に含まれるに識別子に基 づいて、リアルタイム通信の判断を行った。し力し、基地局は、 aGW (access GateWa y)や CN (CoreNetwork)装置など、上位装置であるネットワークノードからの回線設定 情報に基づいて、移動局の通信要求がリアルタイム通信である力否か判断することも できる。以下、フローチャートを用いて説明する。
[0096] 図 20は、発信の場合の基地局の動作を示したフローチャートである。
[ステップ S31]基地局は、移動局力もの発信要求を受信する。
[ステップ S32]基地局は、 RRC (Radio Resource Control)回線を確立する。つまり 、基地局は、制御情報用のチャネルを確立する。このとき、移動局から、当該基地局 を介し、例えば、 aGWに音声通信を行いたい旨の情報が送られる。または、移動局 から、当該基地局および RNCを介して、例えば、 CN装置に音声通信を行いたい旨 の情報が送られる。
[0097] [ステップ S33]基地局は、 SAE (System Architecture Evolution) Bearer設定を 行う。つまり、基地局は、ユーザデータ用のチャネルを確立する。このとき、 aGWから 移動局のリアルタイム通信の情報が送られる。または、 RNCを介して、 CN装置から 移動局のリアルタイム通信が送られてくる。
[0098] 具体的には、基地局は、 aGWとのネゴシエーションにおいて、最終確定した Qos (
Quality of Service)情報が通知される。または、 CNとのネゴシエーションにおいて、 最終確定した Qos情報が RNCを介して通知される。
[0099] Qos情報には、やりとりするユーザデータは、音声データ（リアルタイム通信）である 旨の情報などが含まれ、基地局は、この Qos情報に基づいて、リアルタイム通信の判 断を行うことになる。
[0100] [ステップ S34]基地局は、ネットワークノードからの情報に基づいて、移動局の通信 力 Sリアルタイム通信である力否か判断する。例えば、前述の Qos情報に基づいて (Qo s情報が音声データを示して 、る力 )判断する。移動局との通信がリアルタイム通信で ある場合、図 3のステップ S3へ進み、以下、図 3のステップ処理を行う。移動局との通 信がリアルタイム通信でな 、場合、通常の割り当て処理を行う。
[0101] このように、基地局は、ユーザデータ用のチャネルを確立する際、ネットワークノード 力も送られてくる情報をもとに、移動局のリアルタイム通信の判断を行うことができる。 図 21は、着信の場合の基地局の動作を示したフローチャートである。基地局は、ネ ットワーク（呼側の移動局）から着信要求を受けた場合、以下のステップに基づ!/、て、 着側の移動局との無線通信のリアルタイム通信を判断する。
[0102] [ステップ S41]基地局は、ネットワークからの着信要求を受信する。
[ステップ S42]基地局は、図 20のステップ S32と同様〖こ、 RRC回線を確立する。
[0103] [ステップ S43]基地局は、図 20のステップ S33と同様〖こ、 SAE Bearer設定を行 う。この際、ネットワークノード力 ユーザデータの Qos情報が送られ、基地局は、この Qos情報に基づいて、リアルタイム通信の判断を行うことになる。
[0104] [ステップ S44]基地局は、図 20のステップ S34と同様に、ネットワークノードからの 情報に基づいて、移動局の通信がリアルタイム通信である力否か判断する。移動局と の通信がリアルタイム通信である場合、図 3のステップ S3へ進み、以下、図 3で示した ステップ処理と同様の処理を行う。移動局との通信がリアルタイム通信でな 、場合、 通常の割り当て処理を行う。 [0105] このように、基地局は、ユーザデータ用のチャネルを確立する際、ネットワークノード 力も送られてくる情報をもとに、移動局のリアルタイム通信の判断を行うことができる。 図 22は、第 2呼設定の場合の基地局の動作を示したフローチャートである。第 2呼 設定 (例えば、移動局力 Sインターネットをしている最中の着信など)の場合、基地局は 、以下のステップに基づいて、着側との無線通信のリアルタイム通信を判断する。
[0106] [ステップ S51]基地局は、ネットワークからの着信要求を受信する。
[ステップ S52]基地局は、図 20のステップ S33と同様に、ネットワークノードから送 られてくる情報を受信し、この情報に基づいて、リアルタイム通信を行うか否力判断す る (RTZNRT判断)。移動局との通信がリアルタイム通信である場合、ステップ S53 へ進む。移動局との通信がリアルタイム通信でない場合、通常の割り当て処理を行う
[0107] [ステップ S53]基地局は、図 3のステップ S3と同様に、移動局に定期的に割り当て る無線リソースが確保可能力否力判断する。無線リソースの確保が可能な場合、ステ ップ S 55へ進む。無線リソースの確保ができない場合、ステップ S 54へ進む。
[0108] [ステップ S54]基地局は、無線リソースの確保ができない場合、非リアルタイム通信 を実行している移動局の無線リソースを調整し、例えば、現在インターネットをしてい る着側となる移動局の無線リソースを確保するようにする。
[0109] [ステップ S55]基地局は、無線リソースを確保し、 SAE Bearerの再設定を行う。
つまり、基地局は、移動局のユーザデータ用のチャネルを再確立する。以下、図 3の ステップ S6へ進み、図 3と同様の処理を行う。
[0110] このように、基地局は、第 2呼設定の場合においても、ネットワークノード力 送られ てくる情報をもとに、移動局のリアルタイム通信の判断を行うことができる。
また、基地局は、ダウンリンク用の無線リソースとアップリンク用の無線リソースとを別 々に確保することができる。
[0111] 図 23は、ダウンリンクとアップリンクの無線リソースを取得する場合の基地局の動作 を示したフローチャートである。
[ステップ S61]〜[ステップ S64]は、図 20のステップ S31〜S34と同様であり、そ の説明を省略する。 [0112] [ステップ S65]基地局は、移動局に定期的に割り当てる、ダウンリンクにおける無 線リソースが確保可能力否か判断する。ダウンリンクにおける無線リソースの確保が 可能な場合、ステップ S67へ進む。ダウンリンクにおける無線リソースの確保ができな い場合、ステップ S66へ進む。
[0113] [ステップ S66]基地局は、ダウンリンクにおける無線リソースの確保ができない場合 、非リアルタイム通信を実行している移動局の無線リソースを調整し、リアルタイム通 信の要求をしてきた移動局の無線リソースを確保するようにする。
[0114] [ステップ S67]基地局は、ダウンリンクにおける無線リソースを獲得し、移動局に割 り当てる。
[ステップ S68]基地局は、移動局に定期的に割り当てる、アップリンクにおける無 線リソースが確保可能力否か判断する。アップリンクにおける無線リソースの確保が 可能な場合、ステップ S70へ進む。アップリンクにおける無線リソースの確保ができな い場合、ステップ S69へ進む。
[0115] [ステップ S69]基地局は、アップリンクにおける無線リソースの確保ができない場合 、非リアルタイム通信を実行している移動局の無線リソースを調整し、リアルタイム通 信の要求をしてきた移動局の無線リソースを確保するようにする。
[0116] [ステップ S70]基地局は、アップリンクにおける無線リソースを獲得し、移動局に割 り当てる。
[ステップ S71]〜[ステップ S 74]は、図 3のステップ S6〜ステップ S9と同様であり、 その説明を省略する。
[0117] なお、ステップ S71では、アップリンクにおける無線リソースと、ダウンリンクにおける 無線リソースとを移動局に通知する。
基地局は、アップリンクにおける無線リソースを移動局に通知する場合、例えば、次 の手続に従って行う。基地局は、呼ごとにアップリンク用の Grantリソースを移動局に 割り当てる。そして、基地局は、 L (Layer) 1ZL2メッセージまたは RRCメッセージ（レ ィャ 3メッセージ)を用いて、 Grantリソース情報を端末に定期的に通知する。この Gr antリソースに移動局に割り当てた、アップリンクにおける無線リソースの情報が含ま れる。 [0118] 移動局は、受信した Grantリソース情報に基づいて、使用できる無線リソースの位 置 (例えば、周波数)、大きさ、有効期限を知ることができる。
終話時は、 L1ZL2メッセージまたは RRCメッセージを用いて、移動局に Grantリソ ースの開放を知らせる。
[0119] 基地局は、ダウンリンクにおける無線リソースを移動局に通知する場合、例えば、次 の手続に従って行う。基地局は、呼ごとに定期的に一定期間の下り用無線リソースの 位置と大きさを割り当てる。 L1ZL2メッセージまたは RRCメッセージを用いて、割り 当てた無線リソース情報を端末に定期的に通知する。
[0120] 移動局は、受信した情報に基づく位置でデータを待つ。
終話時は、 L1ZL2メッセージまたは RRCメッセージを用いて、移動局に無線リソ ースの開放を知らせる。
[0121] 図 24は、無線リソース通知を説明する図である。基地局は、獲得した無線リソース を、前述したように Grantリソース情報に含めて移動局へ通知する。基地局 12は、獲 得した無線リソースを定期的に通知するようにしてもょ 、し、イベントトリガ (リソース割 り当てタイミングごと)で通知するようにしてもょ 、。
[0122] 上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が 当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用 例に限定されるものではなぐ対応するすべての変形例および均等物は、添付の請 求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
符号の説明
[0123] 1 無線通信装置
la 通信判断手段
lb 無線リソース確保手段
2a〜2c 移動局
3 上位装置

Claims

請求の範囲
[1] 無線リソースを共有する移動局と無線通信を行う無線通信装置にぉ 、て、
前記移動局力 の通信要求および上位装置力 の通信設定情報にリアルタイム通 信要求情報が含まれているか否か判断する通信判断手段と、
前記通信要求および前記通信設定情報に前記リアルタイム通信要求情報が含ま れている場合、前記移動局に対する前記無線リソースを常時または定期的に確保す るようにする無線リソース確保手段と、
を有することを特徴とする無線通信装置。
[2] 前記無線リソースにマッピングするデータのデータ長に基づいて、前記データを分 割および結合するデータ分割結合手段を有することを特徴とする請求の範囲第 1項 記載の無線通信装置。
[3] 前記データ分割結合手段は、前記データのデータ長が所定サイズより大き！ヽ場合 、前記データのヘッダを分割することを特徴とする請求の範囲第 2項記載の無線通 信装置。
[4] 前記データ分割結合手段は、圧縮された圧縮ヘッダを有する他の前記データに、 分割した前記ヘッダを付加することを特徴とする請求の範囲第 3項記載の無線通信 装置。
[5] 前記データ分割結合手段は、前記データのデータ長が所定サイズより小さ！ヽ場合 、前記無線リソースの空きリソースに他の前記データまたは他の前記移動局の前記 データを結合することを特徴とする請求の範囲第 2項記載の無線通信装置。
[6] 前記無線リソース確保手段は、空きの前記無線リソースが存在しな！、場合、非リア ルタイム通信を行って 、る前記移動局に割り当てて 、る前記無線リソースを、リアルタ ィム通信の通信要求を行ってきた前記移動局に割り当てることを特徴とする請求の範 囲第 1項記載の無線通信装置。
[7] 前記移動局に送信するデータの順にタイマ情報を付与するタイマ手段と、
前記データの前記タイマ情報に基づ!、て、前記データを破棄するデータ破棄手段 と、
を有することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の無線通信装置。
[8] 前記移動局に送信するデータを一時保持するバッファと、
前記バッファの前記データの保持量が所定値を超えた場合、前記バッファに記憶さ れて 、る古 、前記データ力 破棄するデータ破棄手段と、
を有することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の無線通信装置。
[9] 前記無線リソース確保手段は、ダウンリンクにおける前記無線リソースおよびアップ リンクにおける前記無線リソースを常時または定期的に確保することを特徴とする請 求の範囲第 1項記載の無線通信装置。
[10] 無線リソースを共有する移動局と無線通信を行う無線通信方法にお!、て、
前記移動局力 の通信要求および上位装置力 の通信設定情報にリアルタイム通 信要求情報が含まれて 、る力否力判断し、
前記通信要求および前記通信設定情報に前記リアルタイム通信要求情報が含ま れている場合、前記移動局に対する前記無線リソースを常時または定期的に確保す るようにする、
ことを特徴とする無線通信方法。
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