無線リソース割当装置、基地局、および無線リソース割当方法
【課題】上りリンクにおいて、ＶｏＩＰパケットの発生を認識する精度を向上させることによって、ＶｏＩＰパケットに対するセミパーシスタントスケジューリングをより確実に起動することを図る。
【解決手段】端末局においてあるサブフレームにおける送信待ちデータサイズを表すＢＳＲ情報を保持するＢＳＲ管理部１１と、ＶｏＩＰトラヒックの受信データ量を保持するＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２と、ＢＳＲ情報とＶｏＩＰトラヒックの受信データ量とを用いてセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部１３と、スケジューリング判定部１３の判定結果とＢＳＲ情報とを用いて端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部１４とを備える。
【解決手段】端末局においてあるサブフレームにおける送信待ちデータサイズを表すＢＳＲ情報を保持するＢＳＲ管理部１１と、ＶｏＩＰトラヒックの受信データ量を保持するＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２と、ＢＳＲ情報とＶｏＩＰトラヒックの受信データ量とを用いてセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部１３と、スケジューリング判定部１３の判定結果とＢＳＲ情報とを用いて端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部１４とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線リソース割当装置、基地局、および無線リソース割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高速かつ広帯域の無線伝送を実現する次世代の移動通信方式として、例えば３ＧＰＰ(Third Generation Partnership Project)の標準規格の一つである「ＬＴＥ（Long Term Evolution）」が知られている（例えば、非特許文献１、２参照）。ＬＴＥでは、下りリンク（基地局から端末局方向のリンク）の多元接続方式として直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：ＯＦＤＭＡ）方式を、上りリンク（端末局から基地局方向のリンク）の多元接続方式としてシングルキャリア周波数分割多元接続（Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access：ＳＣ−ＦＤＭＡ）方式を用いる。ＯＦＤＭＡ方式は、周波数が互いに直交する複数のサブキャリアから構成される広帯域信号を用いて通信を行うマルチキャリア伝送方式の一つであり、ユーザ（端末局）毎に異なるサブキャリアを使用することで、一基地局と複数の端末局との間の多元接続を実現する。一方、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式は、各端末局の送信データが、端末局間で互いに直交する周波数軸上に周波数拡散されることで、一基地局と複数の端末局との間の多元接続を実現する。上下リンクいずれの方式であっても、ＬＴＥでは１ｍｓの時間長をサブフレーム（Subframe）と定義されており、１サブフレーム毎に、基地局は無線リソースを端末局に割り振る。このサブフレーム単位の無線リソースの割当を行うのが基地局内の無線リソース割当装置である。
【０００３】
ＬＴＥでは、ＶｏＩＰ（Voice over IP）トラヒックを効率よく伝送するための機構が標準仕様上に規定されている。それは、「セミパーシスタント（Semi-persistent）スケジューリング」と呼ばれるものであり、定期的に到着するＶｏＩＰトラヒックの特徴を生かし、以下の手順で実現される。
（ア）基地局は、ＲＲＣ（Radio Resource Control）レイヤのシグナリングで、セミパーシスタントスケジューリングのアクティベイション（activation）をすると共に、セミパーシスタントスケジューリングにおけるパケット送信周期を端末局に通知する。
（イ）基地局は、物理（PHY）層での制御信号により、最初のセミパーシスタントスケジューリングのサブフレームとリソースブロック（Resource block：ＲＢ）とＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）とを通知する。
（ウ）以降、基地局は、物理層での制御信号を送信することなく、（ア）（イ）で指定したパケット送信周期、サブフレーム、及び当該サブフレーム内のリソースブロックを使用して、端末局との間でＶｏＩＰトラヒックのパケット伝送を行う。
【０００４】
この手順の利点としては、（ウ）において、基地局は、物理層での制御信号を送信する必要がないため、物理層の制御チャネルを圧迫することなく、多くのＶｏＩＰトラヒックを収容できることである。
【０００５】
ＶｏＩＰトラヒックは、一般的に有音区間（talk spurt）と無音区間（silence）の２つの時間帯で特徴づけられることが知られている（例えば、非特許文献３参照）。有音区間の時間帯では、音声が２０ｍｓ単位（即ち、音声符号化のフレーム長が２０ｍｓ）で４０バイト程度のパケット（以下、ＶｏＩＰパケットと称する）に符号化される。一方、無音区間の時間帯では、無音状態を表す２０バイト程度のＳＩＤ（Silence Insertion Descriptor）パケットが定期的（例えば、１６０ｍｓ周期）に発生される。ＶｏＩＰトラヒックは、ＶｏＩＰパケットとＳＩＤパケットとから構成される。
【０００６】
特許文献１、２には、ＶｏＩＰトラヒックの有音区間のパケット（ＶｏＩＰパケット）に対して、セミパーシスタントスケジューリングを適用する技術が開示されている。例えば特許文献１では、上位層（ＶｏＩＰアプリケーション）から発生したパケットのサイズを調べ、このサイズが基準値より小さければＳＩＤパケットとし、一方、基準値より大きければＶｏＩＰパケットとしてセミパーシスタントスケジューリングを適用している。
【０００７】
ＬＴＥの上りリンクでは、端末局の送信バッファ内に存在する送信待ちデータのサイズは、端末局から基地局へ送られるバッファ状態レポート（Buffer status report：ＢＳＲ）によって知ることができる。従来の無線リソース割当装置は、端末局からのＢＳＲによって知った送信待ちデータサイズが基準値より大きければＶｏＩＰパケットであると判断して、セミパーシスタントスケジューリングを行う。なお、ＬＴＥの上りリンクでは、各トラヒックは４つのグループ（Logical Channel Group：ＬＣＧ）の何れかに属しており、端末局は、ＬＣＧ単位で、送信待ちデータサイズをＢＳＲで基地局に通知する。
【０００８】
図３は、従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順を示すシーケンス図である。まず、端末局は、パケットが発生すると、スケジューリング要求を基地局に送信する（Ｓ１０１）。基地局は、スケジューリング要求を受信すると、端末局にＢＳＲを送信させるために、ダイナミック（Dynamic）スケジューリングにより無線リソースを割り当てる（Ｓ１０２）。端末局は、割り当てられた無線リソースを用いてＢＳＲを送信する（Ｓ１０３）。
【０００９】
基地局は、受信したＢＳＲの情報（送信待ちデータサイズ）が基準値より大きければ、当該送信待ちデータがＶｏＩＰパケットであるとして、セミパーシスタントスケジューリングにより無線リソースを端末局に割り当てる（Ｓ１０４）。
【００１０】
端末局は、セミパーシスタントスケジューリングにより割り当てられた無線リソースを用いて、ＶｏＩＰパケットを送信する（Ｓ１０５）。このセミパーシスタントスケジューリングにより割り当てられた無線リソースは、事前に取り決めた周期（例えば、２０ｍｓ周期）で、端末局がＶｏＩＰパケットの送信に用いて良い無線リソースである。これにより、端末局は、該周期で同一の無線リソースを用いて新たに発生するＶｏＩＰパケットを周期的に送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特表2010-534997号公報
【特許文献２】特開2011-66639号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】3GPP TS 36.211，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA)；Physical channels and modulation”
【非特許文献２】3GPP TS 36.213，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA)；Physical layer procedures”
【非特許文献３】3GPP TS 26.101，“AMR speech codec frame structure”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、端末局からＢＳＲで通知される送信待ちデータサイズを単純にパケットサイズとして用いると、不都合な事象がある。この不都合な事象の例を図４に示す。まず、端末局は、パケットが発生すると、スケジューリング要求を基地局に送信する（Ｓ１０１）。基地局は、スケジューリング要求を受信すると、端末局にＢＳＲを送信させるために、ダイナミックスケジューリングにより無線リソースを割り当てる（Ｓ１０２）。
【００１４】
ここで、端末局は、割り当てられた無線リソースを用いてＢＳＲを送信するが、例えば当該無線リソースに余裕がある場合にはＢＳＲと共に送信待ちデータも送信することができる（Ｓ１０３ａ）。そして、端末局は、ＢＳＲと共に送信待ちデータも送信した場合には、当該ＢＳＲの情報として、端末局の送信バッファ内に残っている送信待ちデータのサイズを送信する。例えば、ＶｏＩＰパケットの一部をＢＳＲと共に送信した場合には、ＢＳＲの情報は、送信バッファ内に残っているＶｏＩＰパケットの残りのデータのサイズとなる。又は、ＶｏＩＰパケットの全部をＢＳＲと共に送信した場合には、送信バッファが空になるので、ＢＳＲの情報は０となる。すると、無線リソース割当装置は、ＢＳＲの情報（送信待ちデータサイズ）がＶｏＩＰパケットのサイズよりも小さいので、端末局から送信されるパケットがＶｏＩＰパケットであることを見落としてセミパーシスタントスケジューリングを起動しない可能性がある。
【００１５】
他の不都合な事象の例を図５に示す。図５では、送信バッファ内にまだ送信待ちデータ（ＶｏＩＰトラヒック以外のパケットである場合も含む）がある状態で、ＶｏＩＰパケットが発生している。この場合、端末局の設定や、送信待ちデータの状況によっては、ＶｏＩＰパケットが発生しても、直ぐにはスケジューリング要求や、ＢＳＲ送信が行われず、当該ＶｏＩＰパケットが発生する以前のＢＳＲの情報に基づいたスケジューリングが継続されている。その後、ＢＳＲの送信条件に合致するとＢＳＲが送信されるが、このＢＳＲ送信時点で既にＶｏＩＰパケットの一部または全部がダイナミックスケジューリングにより送信されていると、上記図４の場合と同様に、無線リソース割当装置はセミパーシスタントスケジューリングを起動しない可能性がある。
【００１６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、上りリンクにおいて、ＶｏＩＰパケットの発生を認識する精度を向上させることによって、ＶｏＩＰパケットに対するセミパーシスタントスケジューリングをより確実に起動することができる無線リソース割当装置、基地局、および無線リソース割当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】
【００１７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る無線リソース割当装置は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記スケジューリング判定部は、前記端末局に係るあるサブフレームの前記送信待ちデータサイズと、前記端末局に係る該サブフレームにおける前記トラヒックの受信データ量とを加算した評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、ことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記スケジューリング判定部は、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記送信待ちデータサイズの差と、前記端末局に係る該サブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量との和に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、ことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る無線リソース割当装置は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る基地局は、前述のいずれかの無線リソース割当装置を備え、端末局に対する上りリンクの無線リソース割当を行うことを特徴とする。
【００２２】
本発明に係る無線リソース割当方法は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリングステップと、を含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る無線リソース割当方法は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、上りリンクにおいて、ＶｏＩＰパケットの発生を認識する精度を向上させることができる。これにより、ＶｏＩＰパケットに対するセミパーシスタントスケジューリングをより確実に起動することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
【図２】図１に示す無線リソース割当装置１０の構成を示すブロック図である。
【図３】従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順を示すシーケンス図である。
【図４】従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順の課題を説明するためのシーケンス図である。
【図５】従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順の課題を説明するためのシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。図１において、基地局１は、無線リソース割当装置１０を備える。端末局２ａは、基地局１に無線接続して通信を行う。基地局１と端末局２ａとは通信規格としてＬＴＥを用いている。基地局１は、ネットワークと接続しており、ネットワークを介して端末局２ｂと通信を行うことができる。端末局２ａと端末局２ｂとは、ＶｏＩＰを用いて音声通信を行う。
【００２７】
図２は、図１に示す無線リソース割当装置１０の構成を示すブロック図である。図２において、無線リソース割当装置１０は、ＢＳＲ管理部１１とＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２とスケジューリング判定部１３と無線パケットスケジューリング部１４を有する。
【００２８】
基地局１の受信パケット復調部２０は、端末局２ａから受信したパケットを復調する。この復調後のパケットは、受信パケットバッファリング部３０を介して上位層へ送られる。
【００２９】
ＢＳＲ管理部１１は、受信パケット復調部２０が復調したパケットからＢＳＲを取得する。ＢＳＲは、端末局２ａから送信されるパケットに不定期に乗せられて基地局１に送られる。ＢＳＲは、端末局２ａで送信待ちとなっているデータ（送信待ちデータ）の量（送信待ちデータサイズ）を表す情報である。ＢＳＲ管理部１１は、ＢＳＲと、当該ＢＳＲを受信したサブフレームの番号（サブフレームＩＤ）を関連付けて記録する。
【００３０】
ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２は、受信パケット復調部２０が復調したパケットのうち、ＶｏＩＰトラヒックが属するＬＣＧの受信データ量を測定する。ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２は、測定結果の受信データ量と、当該測定したサブフレームのサブフレームＩＤを関連付けて記録する。
【００３１】
スケジューリング判定部１３は、ＢＳＲ管理部１１で記録されているＢＳＲのうち、ＶｏＩＰトラヒックが属するＬＣＧのＢＳＲと、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２で記録されている受信データ量とを用いて、セミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定する。
【００３２】
無線パケットスケジューリング部１４は、スケジューリング判定部１３の判定結果と、ＢＳＲ管理部１１で記録されているＢＳＲとを用いて、端末局２ａに対する無線リソースの割当を行う。この無線リソースの割当結果は、スケジューリング結果として出力される。
【００３３】
次に、図２に示すスケジューリング判定部１３が行うセミパーシスタントスケジューリング判定処理について、実施例を挙げて説明する。以下の実施例では、ＶｏＩＰトラヒックが属するＬＣＧをｌ番ＬＣＧとする。
【実施例１】
【００３４】
スケジューリング判定部１３は、端末局２ａ（ｕ）からｉ番サブフレームで受信したパケットの中にｌ番ＬＣＧのＢＳＲが含まれていることを検出すると、次式により評価値Ｄを計算する。
Ｄ＝Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）＋ｇ（ｕ，ｉ，ｌ）
但し、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）は、ｌ番ＬＣＧのＢＳＲが表す、端末局２ａ（ｕ）のｉ番サブフレームにおける送信待ちデータサイズである。ｇ（ｕ，ｉ，ｌ）は、端末局２ａ（ｕ）からのｉ番サブフレームの受信データのうち、ｌ番ＬＣＧの受信データのデータ量である。
【００３５】
スケジューリング判定部１３は、ＢＳＲ管理部１１から、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）を取得する。スケジューリング判定部１３は、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２から、ｇ（ｕ，ｉ，ｌ）を取得する。
【００３６】
次いで、スケジューリング判定部１３は、評価値Ｄを所定の基準値Ｐと比較する。この結果、評価値Ｄが基準値Ｐよりも大きい場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、端末局２ａ（ｕ）のセミパーシスタントスケジューリングを指示する。
【００３７】
一方、評価値Ｄが基準値Ｐ以下である場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、特に何も指示しない。この場合には、無線パケットスケジューリング部１４は、端末局２ａ（ｕ）にＧ対してダイナミックスケジューリングを行う。
【００３８】
無線パケットスケジューリング部１４は、セミパーシスタントスケジューリングによって端末局２ａ（ｕ）に割り当てるリソースブロックとＭＣＳを、事前に決められたＶｏＩＰパケットサイズに十分であるように決定する。
【実施例２】
【００３９】
スケジューリング判定部１３は、端末局２ａ（ｕ）からｉ番サブフレームで受信したパケットの中にｌ番ＬＣＧのＢＳＲが含まれていることを検出すると、次式により評価値Ｄを計算する。
【００４０】
【数１】
【００４１】
但し、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｘ，ｌ）は、ｌ番ＬＣＧのＢＳＲが表す、端末局２ａ（ｕ）のｘ番サブフレームにおける送信待ちデータサイズである。ｉ’は、端末局２ａ（ｕ）のｌ番ＬＣＧの前回のＢＳＲ受信のサブフレームＩＤである。ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）は、端末局２ａ（ｕ）からのｊ番サブフレームの受信データのうち、ｌ番ＬＣＧの受信データのデータ量である。ｄは、ＶｏＩＰパケットの音声符号化のフレーム長である。
【００４２】
スケジューリング判定部１３は、ＢＳＲ管理部１１から、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）及びＢｅｓｔ（ｕ，ｉ’，ｌ）を取得する。スケジューリング判定部１３は、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２から、ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）を取得する（但し、ｊは「ｉ’＋１」からｉまでである）。
【００４３】
次いで、スケジューリング判定部１３は、評価値Ｄを所定の基準値Ｐと比較する。この結果、評価値Ｄが基準値Ｐよりも大きい場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、端末局２ａ（ｕ）のセミパーシスタントスケジューリングを指示する。
【００４４】
一方、評価値Ｄが基準値Ｐ以下である場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、特に何も指示しない。この場合には、無線パケットスケジューリング部１４は、端末局２ａ（ｕ）にＧ対してダイナミックスケジューリングを行う。
【００４５】
無線パケットスケジューリング部１４は、セミパーシスタントスケジューリングによって端末局２ａ（ｕ）に割り当てるリソースブロックとＭＣＳを、事前に決められたＶｏＩＰパケットサイズに十分であるように決定する。
【実施例３】
【００４６】
スケジューリング判定部１３は、端末局２ａ（ｕ）に関して、毎サブフレームに次式により評価値Ｄを計算する。
【００４７】
【数２】
【００４８】
但し、ｉは、端末局２ａ（ｕ）の最新の受信のサブフレームＩＤである。ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）は、端末局２ａ（ｕ）からのｊ番サブフレームの受信データのうち、ｌ番ＬＣＧの受信データのデータ量である。ｄは、ＶｏＩＰパケットの音声符号化のフレーム長である。ｄ’は、所定の時間長である。ｄ’は、任意の時間長として事前に決定される。
【００４９】
スケジューリング判定部１３は、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２から、ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）を取得する（但し、ｊは「ｉ−ｄ’＋１」からｉまでである）。
【００５０】
次いで、スケジューリング判定部１３は、評価値Ｄを所定の基準値Ｐと比較する。この結果、評価値Ｄが基準値Ｐよりも大きい場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、端末局２ａ（ｕ）のセミパーシスタントスケジューリングを指示する。
【００５１】
一方、評価値Ｄが基準値Ｐ以下である場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、特に何も指示しない。この場合には、無線パケットスケジューリング部１４は、端末局２ａ（ｕ）にＧ対してダイナミックスケジューリングを行う。
【００５２】
無線パケットスケジューリング部１４は、セミパーシスタントスケジューリングによって端末局２ａ（ｕ）に割り当てるリソースブロックとＭＣＳを、事前に決められたＶｏＩＰパケットサイズに十分であるように決定する。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述した実施形態では、セミパーシスタントスケジューリングを適用するトラヒックとしてＶｏＩＰトラヒックのＶｏＩＰパケットを対象にしたが、これに限定されない。セミパーシスタントスケジューリングは、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックに適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…基地局、２ａ…端末局、１０…無線リソース割当装置、１１…ＢＳＲ管理部、１２…ＶｏＩＰパケット受信状況管理部、１３…スケジューリング判定部、１４…無線パケットスケジューリング部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線リソース割当装置、基地局、および無線リソース割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高速かつ広帯域の無線伝送を実現する次世代の移動通信方式として、例えば３ＧＰＰ(Third Generation Partnership Project)の標準規格の一つである「ＬＴＥ（Long Term Evolution）」が知られている（例えば、非特許文献１、２参照）。ＬＴＥでは、下りリンク（基地局から端末局方向のリンク）の多元接続方式として直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：ＯＦＤＭＡ）方式を、上りリンク（端末局から基地局方向のリンク）の多元接続方式としてシングルキャリア周波数分割多元接続（Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access：ＳＣ−ＦＤＭＡ）方式を用いる。ＯＦＤＭＡ方式は、周波数が互いに直交する複数のサブキャリアから構成される広帯域信号を用いて通信を行うマルチキャリア伝送方式の一つであり、ユーザ（端末局）毎に異なるサブキャリアを使用することで、一基地局と複数の端末局との間の多元接続を実現する。一方、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式は、各端末局の送信データが、端末局間で互いに直交する周波数軸上に周波数拡散されることで、一基地局と複数の端末局との間の多元接続を実現する。上下リンクいずれの方式であっても、ＬＴＥでは１ｍｓの時間長をサブフレーム（Subframe）と定義されており、１サブフレーム毎に、基地局は無線リソースを端末局に割り振る。このサブフレーム単位の無線リソースの割当を行うのが基地局内の無線リソース割当装置である。
【０００３】
ＬＴＥでは、ＶｏＩＰ（Voice over IP）トラヒックを効率よく伝送するための機構が標準仕様上に規定されている。それは、「セミパーシスタント（Semi-persistent）スケジューリング」と呼ばれるものであり、定期的に到着するＶｏＩＰトラヒックの特徴を生かし、以下の手順で実現される。
（ア）基地局は、ＲＲＣ（Radio Resource Control）レイヤのシグナリングで、セミパーシスタントスケジューリングのアクティベイション（activation）をすると共に、セミパーシスタントスケジューリングにおけるパケット送信周期を端末局に通知する。
（イ）基地局は、物理（PHY）層での制御信号により、最初のセミパーシスタントスケジューリングのサブフレームとリソースブロック（Resource block：ＲＢ）とＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）とを通知する。
（ウ）以降、基地局は、物理層での制御信号を送信することなく、（ア）（イ）で指定したパケット送信周期、サブフレーム、及び当該サブフレーム内のリソースブロックを使用して、端末局との間でＶｏＩＰトラヒックのパケット伝送を行う。
【０００４】
この手順の利点としては、（ウ）において、基地局は、物理層での制御信号を送信する必要がないため、物理層の制御チャネルを圧迫することなく、多くのＶｏＩＰトラヒックを収容できることである。
【０００５】
ＶｏＩＰトラヒックは、一般的に有音区間（talk spurt）と無音区間（silence）の２つの時間帯で特徴づけられることが知られている（例えば、非特許文献３参照）。有音区間の時間帯では、音声が２０ｍｓ単位（即ち、音声符号化のフレーム長が２０ｍｓ）で４０バイト程度のパケット（以下、ＶｏＩＰパケットと称する）に符号化される。一方、無音区間の時間帯では、無音状態を表す２０バイト程度のＳＩＤ（Silence Insertion Descriptor）パケットが定期的（例えば、１６０ｍｓ周期）に発生される。ＶｏＩＰトラヒックは、ＶｏＩＰパケットとＳＩＤパケットとから構成される。
【０００６】
特許文献１、２には、ＶｏＩＰトラヒックの有音区間のパケット（ＶｏＩＰパケット）に対して、セミパーシスタントスケジューリングを適用する技術が開示されている。例えば特許文献１では、上位層（ＶｏＩＰアプリケーション）から発生したパケットのサイズを調べ、このサイズが基準値より小さければＳＩＤパケットとし、一方、基準値より大きければＶｏＩＰパケットとしてセミパーシスタントスケジューリングを適用している。
【０００７】
ＬＴＥの上りリンクでは、端末局の送信バッファ内に存在する送信待ちデータのサイズは、端末局から基地局へ送られるバッファ状態レポート（Buffer status report：ＢＳＲ）によって知ることができる。従来の無線リソース割当装置は、端末局からのＢＳＲによって知った送信待ちデータサイズが基準値より大きければＶｏＩＰパケットであると判断して、セミパーシスタントスケジューリングを行う。なお、ＬＴＥの上りリンクでは、各トラヒックは４つのグループ（Logical Channel Group：ＬＣＧ）の何れかに属しており、端末局は、ＬＣＧ単位で、送信待ちデータサイズをＢＳＲで基地局に通知する。
【０００８】
図３は、従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順を示すシーケンス図である。まず、端末局は、パケットが発生すると、スケジューリング要求を基地局に送信する（Ｓ１０１）。基地局は、スケジューリング要求を受信すると、端末局にＢＳＲを送信させるために、ダイナミック（Dynamic）スケジューリングにより無線リソースを割り当てる（Ｓ１０２）。端末局は、割り当てられた無線リソースを用いてＢＳＲを送信する（Ｓ１０３）。
【０００９】
基地局は、受信したＢＳＲの情報（送信待ちデータサイズ）が基準値より大きければ、当該送信待ちデータがＶｏＩＰパケットであるとして、セミパーシスタントスケジューリングにより無線リソースを端末局に割り当てる（Ｓ１０４）。
【００１０】
端末局は、セミパーシスタントスケジューリングにより割り当てられた無線リソースを用いて、ＶｏＩＰパケットを送信する（Ｓ１０５）。このセミパーシスタントスケジューリングにより割り当てられた無線リソースは、事前に取り決めた周期（例えば、２０ｍｓ周期）で、端末局がＶｏＩＰパケットの送信に用いて良い無線リソースである。これにより、端末局は、該周期で同一の無線リソースを用いて新たに発生するＶｏＩＰパケットを周期的に送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特表2010-534997号公報
【特許文献２】特開2011-66639号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】3GPP TS 36.211，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA)；Physical channels and modulation”
【非特許文献２】3GPP TS 36.213，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA)；Physical layer procedures”
【非特許文献３】3GPP TS 26.101，“AMR speech codec frame structure”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、端末局からＢＳＲで通知される送信待ちデータサイズを単純にパケットサイズとして用いると、不都合な事象がある。この不都合な事象の例を図４に示す。まず、端末局は、パケットが発生すると、スケジューリング要求を基地局に送信する（Ｓ１０１）。基地局は、スケジューリング要求を受信すると、端末局にＢＳＲを送信させるために、ダイナミックスケジューリングにより無線リソースを割り当てる（Ｓ１０２）。
【００１４】
ここで、端末局は、割り当てられた無線リソースを用いてＢＳＲを送信するが、例えば当該無線リソースに余裕がある場合にはＢＳＲと共に送信待ちデータも送信することができる（Ｓ１０３ａ）。そして、端末局は、ＢＳＲと共に送信待ちデータも送信した場合には、当該ＢＳＲの情報として、端末局の送信バッファ内に残っている送信待ちデータのサイズを送信する。例えば、ＶｏＩＰパケットの一部をＢＳＲと共に送信した場合には、ＢＳＲの情報は、送信バッファ内に残っているＶｏＩＰパケットの残りのデータのサイズとなる。又は、ＶｏＩＰパケットの全部をＢＳＲと共に送信した場合には、送信バッファが空になるので、ＢＳＲの情報は０となる。すると、無線リソース割当装置は、ＢＳＲの情報（送信待ちデータサイズ）がＶｏＩＰパケットのサイズよりも小さいので、端末局から送信されるパケットがＶｏＩＰパケットであることを見落としてセミパーシスタントスケジューリングを起動しない可能性がある。
【００１５】
他の不都合な事象の例を図５に示す。図５では、送信バッファ内にまだ送信待ちデータ（ＶｏＩＰトラヒック以外のパケットである場合も含む）がある状態で、ＶｏＩＰパケットが発生している。この場合、端末局の設定や、送信待ちデータの状況によっては、ＶｏＩＰパケットが発生しても、直ぐにはスケジューリング要求や、ＢＳＲ送信が行われず、当該ＶｏＩＰパケットが発生する以前のＢＳＲの情報に基づいたスケジューリングが継続されている。その後、ＢＳＲの送信条件に合致するとＢＳＲが送信されるが、このＢＳＲ送信時点で既にＶｏＩＰパケットの一部または全部がダイナミックスケジューリングにより送信されていると、上記図４の場合と同様に、無線リソース割当装置はセミパーシスタントスケジューリングを起動しない可能性がある。
【００１６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、上りリンクにおいて、ＶｏＩＰパケットの発生を認識する精度を向上させることによって、ＶｏＩＰパケットに対するセミパーシスタントスケジューリングをより確実に起動することができる無線リソース割当装置、基地局、および無線リソース割当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】
【００１７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る無線リソース割当装置は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記スケジューリング判定部は、前記端末局に係るあるサブフレームの前記送信待ちデータサイズと、前記端末局に係る該サブフレームにおける前記トラヒックの受信データ量とを加算した評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、ことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記スケジューリング判定部は、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記送信待ちデータサイズの差と、前記端末局に係る該サブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量との和に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、ことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る無線リソース割当装置は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る基地局は、前述のいずれかの無線リソース割当装置を備え、端末局に対する上りリンクの無線リソース割当を行うことを特徴とする。
【００２２】
本発明に係る無線リソース割当方法は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリングステップと、を含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る無線リソース割当方法は、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、上りリンクにおいて、ＶｏＩＰパケットの発生を認識する精度を向上させることができる。これにより、ＶｏＩＰパケットに対するセミパーシスタントスケジューリングをより確実に起動することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
【図２】図１に示す無線リソース割当装置１０の構成を示すブロック図である。
【図３】従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順を示すシーケンス図である。
【図４】従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順の課題を説明するためのシーケンス図である。
【図５】従来のセミパーシスタントスケジューリング起動手順の課題を説明するためのシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。図１において、基地局１は、無線リソース割当装置１０を備える。端末局２ａは、基地局１に無線接続して通信を行う。基地局１と端末局２ａとは通信規格としてＬＴＥを用いている。基地局１は、ネットワークと接続しており、ネットワークを介して端末局２ｂと通信を行うことができる。端末局２ａと端末局２ｂとは、ＶｏＩＰを用いて音声通信を行う。
【００２７】
図２は、図１に示す無線リソース割当装置１０の構成を示すブロック図である。図２において、無線リソース割当装置１０は、ＢＳＲ管理部１１とＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２とスケジューリング判定部１３と無線パケットスケジューリング部１４を有する。
【００２８】
基地局１の受信パケット復調部２０は、端末局２ａから受信したパケットを復調する。この復調後のパケットは、受信パケットバッファリング部３０を介して上位層へ送られる。
【００２９】
ＢＳＲ管理部１１は、受信パケット復調部２０が復調したパケットからＢＳＲを取得する。ＢＳＲは、端末局２ａから送信されるパケットに不定期に乗せられて基地局１に送られる。ＢＳＲは、端末局２ａで送信待ちとなっているデータ（送信待ちデータ）の量（送信待ちデータサイズ）を表す情報である。ＢＳＲ管理部１１は、ＢＳＲと、当該ＢＳＲを受信したサブフレームの番号（サブフレームＩＤ）を関連付けて記録する。
【００３０】
ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２は、受信パケット復調部２０が復調したパケットのうち、ＶｏＩＰトラヒックが属するＬＣＧの受信データ量を測定する。ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２は、測定結果の受信データ量と、当該測定したサブフレームのサブフレームＩＤを関連付けて記録する。
【００３１】
スケジューリング判定部１３は、ＢＳＲ管理部１１で記録されているＢＳＲのうち、ＶｏＩＰトラヒックが属するＬＣＧのＢＳＲと、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２で記録されている受信データ量とを用いて、セミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定する。
【００３２】
無線パケットスケジューリング部１４は、スケジューリング判定部１３の判定結果と、ＢＳＲ管理部１１で記録されているＢＳＲとを用いて、端末局２ａに対する無線リソースの割当を行う。この無線リソースの割当結果は、スケジューリング結果として出力される。
【００３３】
次に、図２に示すスケジューリング判定部１３が行うセミパーシスタントスケジューリング判定処理について、実施例を挙げて説明する。以下の実施例では、ＶｏＩＰトラヒックが属するＬＣＧをｌ番ＬＣＧとする。
【実施例１】
【００３４】
スケジューリング判定部１３は、端末局２ａ（ｕ）からｉ番サブフレームで受信したパケットの中にｌ番ＬＣＧのＢＳＲが含まれていることを検出すると、次式により評価値Ｄを計算する。
Ｄ＝Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）＋ｇ（ｕ，ｉ，ｌ）
但し、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）は、ｌ番ＬＣＧのＢＳＲが表す、端末局２ａ（ｕ）のｉ番サブフレームにおける送信待ちデータサイズである。ｇ（ｕ，ｉ，ｌ）は、端末局２ａ（ｕ）からのｉ番サブフレームの受信データのうち、ｌ番ＬＣＧの受信データのデータ量である。
【００３５】
スケジューリング判定部１３は、ＢＳＲ管理部１１から、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）を取得する。スケジューリング判定部１３は、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２から、ｇ（ｕ，ｉ，ｌ）を取得する。
【００３６】
次いで、スケジューリング判定部１３は、評価値Ｄを所定の基準値Ｐと比較する。この結果、評価値Ｄが基準値Ｐよりも大きい場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、端末局２ａ（ｕ）のセミパーシスタントスケジューリングを指示する。
【００３７】
一方、評価値Ｄが基準値Ｐ以下である場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、特に何も指示しない。この場合には、無線パケットスケジューリング部１４は、端末局２ａ（ｕ）にＧ対してダイナミックスケジューリングを行う。
【００３８】
無線パケットスケジューリング部１４は、セミパーシスタントスケジューリングによって端末局２ａ（ｕ）に割り当てるリソースブロックとＭＣＳを、事前に決められたＶｏＩＰパケットサイズに十分であるように決定する。
【実施例２】
【００３９】
スケジューリング判定部１３は、端末局２ａ（ｕ）からｉ番サブフレームで受信したパケットの中にｌ番ＬＣＧのＢＳＲが含まれていることを検出すると、次式により評価値Ｄを計算する。
【００４０】
【数１】
【００４１】
但し、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｘ，ｌ）は、ｌ番ＬＣＧのＢＳＲが表す、端末局２ａ（ｕ）のｘ番サブフレームにおける送信待ちデータサイズである。ｉ’は、端末局２ａ（ｕ）のｌ番ＬＣＧの前回のＢＳＲ受信のサブフレームＩＤである。ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）は、端末局２ａ（ｕ）からのｊ番サブフレームの受信データのうち、ｌ番ＬＣＧの受信データのデータ量である。ｄは、ＶｏＩＰパケットの音声符号化のフレーム長である。
【００４２】
スケジューリング判定部１３は、ＢＳＲ管理部１１から、Ｂｅｓｔ（ｕ，ｉ，ｌ）及びＢｅｓｔ（ｕ，ｉ’，ｌ）を取得する。スケジューリング判定部１３は、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２から、ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）を取得する（但し、ｊは「ｉ’＋１」からｉまでである）。
【００４３】
次いで、スケジューリング判定部１３は、評価値Ｄを所定の基準値Ｐと比較する。この結果、評価値Ｄが基準値Ｐよりも大きい場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、端末局２ａ（ｕ）のセミパーシスタントスケジューリングを指示する。
【００４４】
一方、評価値Ｄが基準値Ｐ以下である場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、特に何も指示しない。この場合には、無線パケットスケジューリング部１４は、端末局２ａ（ｕ）にＧ対してダイナミックスケジューリングを行う。
【００４５】
無線パケットスケジューリング部１４は、セミパーシスタントスケジューリングによって端末局２ａ（ｕ）に割り当てるリソースブロックとＭＣＳを、事前に決められたＶｏＩＰパケットサイズに十分であるように決定する。
【実施例３】
【００４６】
スケジューリング判定部１３は、端末局２ａ（ｕ）に関して、毎サブフレームに次式により評価値Ｄを計算する。
【００４７】
【数２】
【００４８】
但し、ｉは、端末局２ａ（ｕ）の最新の受信のサブフレームＩＤである。ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）は、端末局２ａ（ｕ）からのｊ番サブフレームの受信データのうち、ｌ番ＬＣＧの受信データのデータ量である。ｄは、ＶｏＩＰパケットの音声符号化のフレーム長である。ｄ’は、所定の時間長である。ｄ’は、任意の時間長として事前に決定される。
【００４９】
スケジューリング判定部１３は、ＶｏＩＰパケット受信状況管理部１２から、ｇ（ｕ，ｊ，ｌ）を取得する（但し、ｊは「ｉ−ｄ’＋１」からｉまでである）。
【００５０】
次いで、スケジューリング判定部１３は、評価値Ｄを所定の基準値Ｐと比較する。この結果、評価値Ｄが基準値Ｐよりも大きい場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、端末局２ａ（ｕ）のセミパーシスタントスケジューリングを指示する。
【００５１】
一方、評価値Ｄが基準値Ｐ以下である場合には、スケジューリング判定部１３は、無線パケットスケジューリング部１４に対して、特に何も指示しない。この場合には、無線パケットスケジューリング部１４は、端末局２ａ（ｕ）にＧ対してダイナミックスケジューリングを行う。
【００５２】
無線パケットスケジューリング部１４は、セミパーシスタントスケジューリングによって端末局２ａ（ｕ）に割り当てるリソースブロックとＭＣＳを、事前に決められたＶｏＩＰパケットサイズに十分であるように決定する。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述した実施形態では、セミパーシスタントスケジューリングを適用するトラヒックとしてＶｏＩＰトラヒックのＶｏＩＰパケットを対象にしたが、これに限定されない。セミパーシスタントスケジューリングは、周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックに適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…基地局、２ａ…端末局、１０…無線リソース割当装置、１１…ＢＳＲ管理部、１２…ＶｏＩＰパケット受信状況管理部、１３…スケジューリング判定部、１４…無線パケットスケジューリング部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、
前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、
前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、
を備えたことを特徴とする無線リソース割当装置。
【請求項２】
前記スケジューリング判定部は、前記端末局に係るあるサブフレームの前記送信待ちデータサイズと、前記端末局に係る該サブフレームにおける前記トラヒックの受信データ量とを加算した評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線リソース割当装置。
【請求項３】
前記スケジューリング判定部は、
前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記送信待ちデータサイズの差と、前記端末局に係る該サブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量との和に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線リソース割当装置。
【請求項４】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、
前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、
前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、
を備えたことを特徴とする無線リソース割当装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の無線リソース割当装置を備え、端末局に対する上りリンクの無線リソース割当を行うことを特徴とする基地局。
【請求項６】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、
前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、
前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリングステップと、
を含むことを特徴とする無線リソース割当方法。
【請求項７】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、
前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、
前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、
を含むことを特徴とする無線リソース割当方法。
【請求項１】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、
前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、
前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、
を備えたことを特徴とする無線リソース割当装置。
【請求項２】
前記スケジューリング判定部は、前記端末局に係るあるサブフレームの前記送信待ちデータサイズと、前記端末局に係る該サブフレームにおける前記トラヒックの受信データ量とを加算した評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線リソース割当装置。
【請求項３】
前記スケジューリング判定部は、
前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記送信待ちデータサイズの差と、前記端末局に係る該サブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量との和に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて前記判定を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線リソース割当装置。
【請求項４】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当装置において、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理部と、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理部と、
前記トラヒック受信状況管理部が保持する受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定部と、
前記スケジューリング判定部の判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理部が保持する送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、
を備えたことを特徴とする無線リソース割当装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の無線リソース割当装置を備え、端末局に対する上りリンクの無線リソース割当を行うことを特徴とする基地局。
【請求項６】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、
前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報と、前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量とを用いて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、
前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリングステップと、
を含むことを特徴とする無線リソース割当方法。
【請求項７】
周期的に固定的なデータ長のパケットを発生するトラヒックを送信する端末局に対して上りリンクの無線リソースを割り当てる無線リソース割当方法であって、
前記端末局においてあるサブフレームで送信待ちとなっている前記トラヒックのデータの量である送信待ちデータサイズを表す情報を保持する送信待ちデータサイズ管理ステップと、
基地局が前記端末局から受信した前記トラヒックの受信データ量を保持するトラヒック受信状況管理ステップと、
前記トラヒック受信状況管理ステップで保持された受信データ量を用いて、前記端末局に係るあるサブフレーム間の前記トラヒックの受信データ量に基づいた評価値を算出し、この評価値と基準値を比較し、この比較結果に基づいて、前記端末局に対してセミパーシスタントスケジューリングを行うか否かを判定するスケジューリング判定ステップと、
前記スケジューリング判定ステップの判定結果と、前記送信待ちデータサイズ管理ステップで保持された送信待ちデータサイズの情報とを用いて、前記端末局に対する無線リソース割当を行う無線パケットスケジューリング部と、
を含むことを特徴とする無線リソース割当方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−９８６４１（Ｐ２０１３−９８６４１Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７６３８（Ｐ２０１１−２３７６３８）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
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