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技術 移動通信システム、無線基地局、移動局

出願人 株式会社NTTドコモ
発明者 ウメシュアニール臼田昌史中村武宏
出願日 2005年2月2日 (15年9ヶ月経過) 出願番号 2005-027102
公開日 2006年8月17日 (14年3ヶ月経過) 公開番号 2006-217190
状態 特許登録済
技術分野 移動無線通信システム
主要キーワード スロット目 送信フレームタイミング ユーザデータ量 所要品質 伝播チャネル チャネル構成 サブレイヤ 直交化
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年8月17日)のものです。
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図面 (12)

課題

E-AGCHのフレームタイミングの明確化を計り、HSチャネル割り当てられた送信電力リソースが有効に活用する。

解決手段

本発明は、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムに関する。かかる移動通信システムにおいて、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングを、下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングに一致させる。

概要

背景

第3世代の移動通信システム国際標準化団体である「3GPP」において、下りリンク無線リソースを有効利用するために、無線基地局NodeBと移動局UEとの間のレイヤ1及びMACサブレイヤにおける高速無線リソース制御方法が既に仕様化されている。かかる機能を総称して「HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)」と呼ぶ(非特許文献1参照)。

HSDPAでは、物理データチャネルとして「HS-PDSCH(High Speed Physical Downlink Shared Channel)」が用いられている。

HS-PDSCHは、共有チャネルであり、特定のHS-PDSCHサブフレームでは、特定の移動局に対してのみ、下りユーザデータが送信される。

ここで、HS-PDSCHサブフレーム長は、2ms(3スロット)であり、図7に示すように、2ms毎に、HS-PDSCHによって下りユーザデータを送信する移動局を変えることができる。

また、HS-PDSCHによって送信されるユーザデータには、AMC(Adaptive Modulation and Coding)が適用されており、かかるユーザデータのTBS(Transport Block Size)は、移動局UEの伝搬チャネル品質や無線基地局NodeBの空き送信電力リソースに応じて適応的に変更される。ここで、TBSとは、HS-PDSCHサブフレームによって伝送されるユーザデータ量である。

具体的には、HSDPAでは、図7に示すように、移動局UEの伝搬チャネル品質が良いほど、又は、無線基地局NodeBの空き送信電力リソースが多いほど、HS-PDSCHによって送信されるユーザデータのTBSが大きくなり、HS-PDSCHによって送信されるユーザデータの伝送速度が高くなるように構成されている。

また、HSDPAでは、物理制御チャネルとして「HS-SCCH(High Speed Shared Control Channel)が用いられている。

HS-SCCHでは、移動局識別子(UE-ID)やTBS等といった移動局UEがHS-PDSCHを正しく受信するために必要な制御情報が送信される。

HS-SCCHサブフレーム長は、HS-PDSCHサブフレーム長と同じ2msであるが、HS-SCCHサブフレームは、HS-PDSCHサブフレームより2スロット早いフレームタイミングで送信される。

したがって、図7に示すように、HS-SCCHサブフレームの1スロット目に、移動局識別子がマッピングされているので、移動局UEは、他の移動局UEに割り当てられたHS-PDSCHサブフレームを受信しなくてすむ。

このように、HS-SCCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングをずらすことにより、移動局UEは、他の移動局UEに割り当てられたHS-PDSCHサブフレームを受信しなくてよくなった。

しかし、その一方で、HS-SCCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングをずらしたことにより、無線基地局NodeBにおける送信電力リソースを、HS-PDSCHに完全に割り当てられなくなってしまうという問題点が生じた。

図8を参照して、かかる問題点について詳細に説明する。

第1に、無線基地局NodeBは、HSチャネル(HS-PDSCH及びHS-SCCH)に割り当てる送信電力リソースを決める。

かかる送信電力リソースの割り当ては、過去の非HSチャネル(HS-PDSCH及びHS-SCCH以外のチャネル)のactivityに基づき、非HSチャネルに適切な送信電力リソースを割り当てる。

一般的に、HSチャネルに割り当てられる送信電力リソースは、10〜100ms毎に更新される。

第2に、無線基地局NodeBは、HS-SCCHに割り当てる送信電力リソースを求める。

HS-SCCHの伝送速度及び所要品質所要BLER)は一定なので、HS-SCCHに割り当てる送信電力リソースは、当該HS-SCCHサブフレームに対応するHS-PDSCHサブフレームが割り当てられている移動局UEの伝搬チャネル品質により一意に決まる。

HS-PDSCHが、サブフレーム毎に異なる移動局UEに割り当てられる場合は、HS-SCCHに割り当てられる電力もサブフレーム毎に異なる。

第3に、無線基地局NodeBは、HS-PDSCHに割り当てる送信電力リソースを求める。

HS-PDSCHに割り当てる送信電力リソースは、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースから、HS-SCCHに割り当てられた送信電力リソースを引くことによって求められる。

この時、考慮するべきHS-SCCHサブフレームは、当該HS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレームと、その次のHS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレームのうち、より多くの送信電力リソースを必要とするHS-SCCHサブフレームである。

これは、HS-SCCHの送信フレームタイミングが、HS-PDSCHの送信フレームタイミングより2スロット早いため、特定のHS-PDSCHサブフレームは、当該HS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレーム及び次のHS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレームの両方と送信タイミングが重なるためである。

図8に、無線基地局NodeBにおける送信電力リソースの割り当ての流れを示す。

無線基地局NodeBは、T0において、HSチャネルに対する送信電力リソースを割り当てている。

そして、無線基地局NodeBは、T2において、HS-SCCHサブフレーム#1の送信を開始している。ここで、無線基地局NodeBは、HS-SCCHサブフレーム#1によって、HS-PDSCHサブフレーム#1のTBSを送信する必要がある。すなわち、T1において、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースが既に決まっている必要がある。

そして、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースを決めるには、HS-SCCHサブフレーム#2に割り当てる送信電力リソースが決まっている必要がある、すなわち、どの移動局UEに対してHS-PDSCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて決まっている必要がある。

例えば、無線基地局NodeBは、T1までには、どの移動局UEに対してHS-SCCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて既にスケジュールしている必要がある。

そして、無線基地局NodeBは、HS-SCCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースの方がHS-SCCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースよりも高いので、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てる送信電力リソースを、T0においてHSチャネルに割り当てられた送信電力リソースからHS-SCCHサブフレーム#1に割り当てられた送信電力リソースを引いたものとする。

かかる場合、図8にも示すように、HS-PDSCHサブフレーム#1の1スロット目では、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが無駄なく活用されているが、HS-PDSCHサブフレーム#1の2スロット目と3スロット目では、HS-SCCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースがHS-SCCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースよりも大幅に少ないため、送信電力リソースが完全にHS-PDSCHに割り当てられていない。

このように、従来のHSDPAでは、HS-SCCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングが合っていないため、せっかくHSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが完全に活用できないケースが発生し得るという問題点があった。

また、「3GPP」において、上り無線リソースを有効利用するために、無線基地局NodeBと移動局UEと間のレイヤ1及びMACサブレイヤにおける高速な無線リソース制御方法が検討されてきた。以下、かかる検討又は機能を総称して「EUL(Enhanced Uplink)」と呼ぶ。

図9乃至図11を参照して、3GPPにおけるEULの検討結果として決定した内容の一部を示す(非特許文献2乃至6参照)。

図9を参照して、EULにおいて、移動局UEがユーザデータを無線基地局NodeBに送信する動作について説明する。

テップS1001及びS1002において、無線基地局NodeBに送信する上りユーザデータを、E-DCH(Enhanced Dedicated Channel)にマッピングする。

ここで、E-DCHは、トランスポートチャネルであり、ユーザデータの無線区間における「QoS(Quality of Service)制御」は、かかるトランスポートチャネル単位で行われる。具体的には、上りユーザデータのQoSは、トランスポートチャネルに施す符号化処理再送制御処理等により設定される。

移動局UEは、ステップS1003において、E-DCHにマッピングした上りユーザデータを符号化し、ステップS1004において、符号化した上りユーザデータをE-DPDCH(Enhanced Dedicated Physical Data Channel)にマッピングし、ステップS1005において、無線基地局NodeBに対してE-DPDCHにマッピングした上りユーザデータを送信する。

ここで、E-DPDCHは、物理チャネルであり、無線区間における伝送方式が、かかる物理チャネルによって決定される。具体的には、物理チャネルの種類によって、変調方式拡散率直交化コード等が決定される。

次に、図10を参照して、EULにおいて、無線基地局NodeBが移動局UEによって送信されるE-DCH(E-DPDCH)の送信電力を制御する動作について説明する。

ステップS2001及びS2002において、無線基地局NodeBが、移動局UEにおける送信バッファ状況や送信電力状況や、無線基地局NodeBにおける干渉電力状況等を考慮して、AG(Absolute Grant)を生成する。ここで、AGは、無線基地局NodeBが移動局UEに対して許可するE-DCH(E-DPDCH)の伝送に使用する絶対送信電力に関する情報である。

無線基地局NodeBは、ステップS2003において、AGを符号化した後、ステップS2004において、かかるAGをE-AGCH(E-DCH Absolute Grant Channel)にマッピングして、ステップS2005において、AGがマッピングされているE-AGCHを移動局UEに通知する。ここで、E-AGCHは、物理チャネルである。

ステップS2006において、移動局UEは、受信したAG(=X)に従い、E-DCH(E-DPDCH)の伝送を行う。具体的には、移動局UEは、無線基地局NodeBによって許可されたE-DCH(E-DPDCH)の伝送に使用する絶対送信電力を超えない範囲で、E-DCH(E-DPDCH)の伝送を行う。

上述のとおり、E-AGCHは、無線基地局NodeBによって生成されたAGを移動局UEに通知する物理制御チャネルであると共に、共有チャネルである。すなわち、E-AGCHは、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルである。

図11(b)に示すように、EULによって無線基地局NodeBとの間で通信している複数の移動局UE#1乃至UE#kに対するAGは、1つのE-AGCHに時間多重される。

具体的には、複数の移動局UE#1乃至UE#kに対するAGは、移動局識別子を付与され、E-AGCHサブフレーム単位で時間多重される。ここで、E-AGCHサブフレームは、2ms若しくは10msで運用される。

移動局UE#1乃至UE#kは、E-AGCHを常に受信しており、受信したE-AGCHに係るAGに付与されている移動局識別子が、自身の移動局識別子と一致する場合のみ、当該AGをE-DCH伝送に反映させ、両者が一致しない場合は、当該AGを破棄するように構成されている。

無線基地局NodeBが、E-AGCHに使用する送信電力は、AGを送る移動局UEの伝播チャネル品質により決まる。

具体的には、AGを通知する移動局UEの伝播チャネル品質が悪い場合は、E-AGCHの送信電力を高く設定し、逆に、AGを通知する移動局UEの伝播チャネル品質が良い場合は、E-AGCHの送信電力を低く設定する。すなわち、無線基地局NodeBが、E-AGCHに費やす送信電力は、E-AGCHサブフレーム毎に大きく変動する可能性がある。

しかし、EULの検討にあたって、E-AGCHの送信フレームタイミングについては、まだ明確化が行われていない。

ここで、上りにEULと適用し、下りにHSDPAを適用することを考えた場合、E-AGCHの送信フレームタイミングを、HS-SCCHの送信フレームタイミングと同様に、HS-PDSCHの送信フレームタイミングからずらした場合、図8に示すように、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースを余してしまうという問題点を、より一層広めることになる。
3GPP TS25.308 v6.3.0、2004年12月
3GPP TS25.211 V6.3.0、2004年12月
3GPP TS25.212 V6.3.0、2004年12月
3GPP TS25.213 V6.1.0、2004年12月
3GPP TS25.214 V6.4.0、2004年12月
3GPP TS25.309 V6.1.0、2004年12月

概要

E-AGCHのフレームタイミングの明確化を計り、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが有効に活用する。 本発明は、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムに関する。かかる移動通信システムにおいて、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングを、下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングに一致させる。

目的

そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、E-AGCHの送信フレームタイミングの明確化を計り、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが有効に活用することができる移動通信システム、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムであって、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングを、前記下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングに一致させることを特徴とする移動通信システム。

請求項2

上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムで用いられる無線基地局であって、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングを、前記下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングに一致させるように構成されていることを特徴とする無線基地局。

請求項3

上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムで用いられる移動局であって、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングと、前記下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングとが一致していると想定して、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネル及び前記下りデータ伝送共有物理チャネルを受信するように構成されていることを特徴とする移動局。

技術分野

0001

本発明は、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システム、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局に関する。

背景技術

0002

第3世代の移動通信システムの国際標準化団体である「3GPP」において、下りリンク無線リソースを有効利用するために、無線基地局NodeBと移動局UEとの間のレイヤ1及びMACサブレイヤにおける高速無線リソース制御方法が既に仕様化されている。かかる機能を総称して「HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)」と呼ぶ(非特許文献1参照)。

0003

HSDPAでは、物理データチャネルとして「HS-PDSCH(High Speed Physical Downlink Shared Channel)」が用いられている。

0004

HS-PDSCHは、共有チャネルであり、特定のHS-PDSCHサブフレームでは、特定の移動局に対してのみ、下りユーザデータが送信される。

0005

ここで、HS-PDSCHサブフレーム長は、2ms(3スロット)であり、図7に示すように、2ms毎に、HS-PDSCHによって下りユーザデータを送信する移動局を変えることができる。

0006

また、HS-PDSCHによって送信されるユーザデータには、AMC(Adaptive Modulation and Coding)が適用されており、かかるユーザデータのTBS(Transport Block Size)は、移動局UEの伝搬チャネル品質や無線基地局NodeBの空き送信電力リソースに応じて適応的に変更される。ここで、TBSとは、HS-PDSCHサブフレームによって伝送されるユーザデータ量である。

0007

具体的には、HSDPAでは、図7に示すように、移動局UEの伝搬チャネル品質が良いほど、又は、無線基地局NodeBの空き送信電力リソースが多いほど、HS-PDSCHによって送信されるユーザデータのTBSが大きくなり、HS-PDSCHによって送信されるユーザデータの伝送速度が高くなるように構成されている。

0008

また、HSDPAでは、物理制御チャネルとして「HS-SCCH(High Speed Shared Control Channel)が用いられている。

0009

HS-SCCHでは、移動局識別子(UE-ID)やTBS等といった移動局UEがHS-PDSCHを正しく受信するために必要な制御情報が送信される。

0010

HS-SCCHサブフレーム長は、HS-PDSCHサブフレーム長と同じ2msであるが、HS-SCCHサブフレームは、HS-PDSCHサブフレームより2スロット早いフレームタイミングで送信される。

0011

したがって、図7に示すように、HS-SCCHサブフレームの1スロット目に、移動局識別子がマッピングされているので、移動局UEは、他の移動局UEに割り当てられたHS-PDSCHサブフレームを受信しなくてすむ。

0012

このように、HS-SCCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングをずらすことにより、移動局UEは、他の移動局UEに割り当てられたHS-PDSCHサブフレームを受信しなくてよくなった。

0013

しかし、その一方で、HS-SCCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングをずらしたことにより、無線基地局NodeBにおける送信電力リソースを、HS-PDSCHに完全に割り当てられなくなってしまうという問題点が生じた。

0014

図8を参照して、かかる問題点について詳細に説明する。

0015

第1に、無線基地局NodeBは、HSチャネル(HS-PDSCH及びHS-SCCH)に割り当てる送信電力リソースを決める。

0016

かかる送信電力リソースの割り当ては、過去の非HSチャネル(HS-PDSCH及びHS-SCCH以外のチャネル)のactivityに基づき、非HSチャネルに適切な送信電力リソースを割り当てる。

0017

一般的に、HSチャネルに割り当てられる送信電力リソースは、10〜100ms毎に更新される。

0018

第2に、無線基地局NodeBは、HS-SCCHに割り当てる送信電力リソースを求める。

0019

HS-SCCHの伝送速度及び所要品質所要BLER)は一定なので、HS-SCCHに割り当てる送信電力リソースは、当該HS-SCCHサブフレームに対応するHS-PDSCHサブフレームが割り当てられている移動局UEの伝搬チャネル品質により一意に決まる。

0020

HS-PDSCHが、サブフレーム毎に異なる移動局UEに割り当てられる場合は、HS-SCCHに割り当てられる電力もサブフレーム毎に異なる。

0021

第3に、無線基地局NodeBは、HS-PDSCHに割り当てる送信電力リソースを求める。

0022

HS-PDSCHに割り当てる送信電力リソースは、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースから、HS-SCCHに割り当てられた送信電力リソースを引くことによって求められる。

0023

この時、考慮するべきHS-SCCHサブフレームは、当該HS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレームと、その次のHS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレームのうち、より多くの送信電力リソースを必要とするHS-SCCHサブフレームである。

0024

これは、HS-SCCHの送信フレームタイミングが、HS-PDSCHの送信フレームタイミングより2スロット早いため、特定のHS-PDSCHサブフレームは、当該HS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレーム及び次のHS-PDSCHサブフレームに対応するHS-SCCHサブフレームの両方と送信タイミングが重なるためである。

0025

図8に、無線基地局NodeBにおける送信電力リソースの割り当ての流れを示す。

0026

無線基地局NodeBは、T0において、HSチャネルに対する送信電力リソースを割り当てている。

0027

そして、無線基地局NodeBは、T2において、HS-SCCHサブフレーム#1の送信を開始している。ここで、無線基地局NodeBは、HS-SCCHサブフレーム#1によって、HS-PDSCHサブフレーム#1のTBSを送信する必要がある。すなわち、T1において、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースが既に決まっている必要がある。

0028

そして、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースを決めるには、HS-SCCHサブフレーム#2に割り当てる送信電力リソースが決まっている必要がある、すなわち、どの移動局UEに対してHS-PDSCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて決まっている必要がある。

0029

例えば、無線基地局NodeBは、T1までには、どの移動局UEに対してHS-SCCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて既にスケジュールしている必要がある。

0030

そして、無線基地局NodeBは、HS-SCCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースの方がHS-SCCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースよりも高いので、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てる送信電力リソースを、T0においてHSチャネルに割り当てられた送信電力リソースからHS-SCCHサブフレーム#1に割り当てられた送信電力リソースを引いたものとする。

0031

かかる場合、図8にも示すように、HS-PDSCHサブフレーム#1の1スロット目では、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが無駄なく活用されているが、HS-PDSCHサブフレーム#1の2スロット目と3スロット目では、HS-SCCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースがHS-SCCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースよりも大幅に少ないため、送信電力リソースが完全にHS-PDSCHに割り当てられていない。

0032

このように、従来のHSDPAでは、HS-SCCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングが合っていないため、せっかくHSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが完全に活用できないケースが発生し得るという問題点があった。

0033

また、「3GPP」において、上り無線リソースを有効利用するために、無線基地局NodeBと移動局UEと間のレイヤ1及びMACサブレイヤにおける高速な無線リソース制御方法が検討されてきた。以下、かかる検討又は機能を総称して「EUL(Enhanced Uplink)」と呼ぶ。

0034

図9乃至図11を参照して、3GPPにおけるEULの検討結果として決定した内容の一部を示す(非特許文献2乃至6参照)。

0035

図9を参照して、EULにおいて、移動局UEがユーザデータを無線基地局NodeBに送信する動作について説明する。

0036

テップS1001及びS1002において、無線基地局NodeBに送信する上りユーザデータを、E-DCH(Enhanced Dedicated Channel)にマッピングする。

0037

ここで、E-DCHは、トランスポートチャネルであり、ユーザデータの無線区間における「QoS(Quality of Service)制御」は、かかるトランスポートチャネル単位で行われる。具体的には、上りユーザデータのQoSは、トランスポートチャネルに施す符号化処理再送制御処理等により設定される。

0038

移動局UEは、ステップS1003において、E-DCHにマッピングした上りユーザデータを符号化し、ステップS1004において、符号化した上りユーザデータをE-DPDCH(Enhanced Dedicated Physical Data Channel)にマッピングし、ステップS1005において、無線基地局NodeBに対してE-DPDCHにマッピングした上りユーザデータを送信する。

0039

ここで、E-DPDCHは、物理チャネルであり、無線区間における伝送方式が、かかる物理チャネルによって決定される。具体的には、物理チャネルの種類によって、変調方式拡散率直交化コード等が決定される。

0040

次に、図10を参照して、EULにおいて、無線基地局NodeBが移動局UEによって送信されるE-DCH(E-DPDCH)の送信電力を制御する動作について説明する。

0041

ステップS2001及びS2002において、無線基地局NodeBが、移動局UEにおける送信バッファ状況や送信電力状況や、無線基地局NodeBにおける干渉電力状況等を考慮して、AG(Absolute Grant)を生成する。ここで、AGは、無線基地局NodeBが移動局UEに対して許可するE-DCH(E-DPDCH)の伝送に使用する絶対送信電力に関する情報である。

0042

無線基地局NodeBは、ステップS2003において、AGを符号化した後、ステップS2004において、かかるAGをE-AGCH(E-DCH Absolute Grant Channel)にマッピングして、ステップS2005において、AGがマッピングされているE-AGCHを移動局UEに通知する。ここで、E-AGCHは、物理チャネルである。

0043

ステップS2006において、移動局UEは、受信したAG(=X)に従い、E-DCH(E-DPDCH)の伝送を行う。具体的には、移動局UEは、無線基地局NodeBによって許可されたE-DCH(E-DPDCH)の伝送に使用する絶対送信電力を超えない範囲で、E-DCH(E-DPDCH)の伝送を行う。

0044

上述のとおり、E-AGCHは、無線基地局NodeBによって生成されたAGを移動局UEに通知する物理制御チャネルであると共に、共有チャネルである。すなわち、E-AGCHは、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルである。

0045

図11(b)に示すように、EULによって無線基地局NodeBとの間で通信している複数の移動局UE#1乃至UE#kに対するAGは、1つのE-AGCHに時間多重される。

0046

具体的には、複数の移動局UE#1乃至UE#kに対するAGは、移動局識別子を付与され、E-AGCHサブフレーム単位で時間多重される。ここで、E-AGCHサブフレームは、2ms若しくは10msで運用される。

0047

移動局UE#1乃至UE#kは、E-AGCHを常に受信しており、受信したE-AGCHに係るAGに付与されている移動局識別子が、自身の移動局識別子と一致する場合のみ、当該AGをE-DCH伝送に反映させ、両者が一致しない場合は、当該AGを破棄するように構成されている。

0048

無線基地局NodeBが、E-AGCHに使用する送信電力は、AGを送る移動局UEの伝播チャネル品質により決まる。

0049

具体的には、AGを通知する移動局UEの伝播チャネル品質が悪い場合は、E-AGCHの送信電力を高く設定し、逆に、AGを通知する移動局UEの伝播チャネル品質が良い場合は、E-AGCHの送信電力を低く設定する。すなわち、無線基地局NodeBが、E-AGCHに費やす送信電力は、E-AGCHサブフレーム毎に大きく変動する可能性がある。

0050

しかし、EULの検討にあたって、E-AGCHの送信フレームタイミングについては、まだ明確化が行われていない。

0051

ここで、上りにEULと適用し、下りにHSDPAを適用することを考えた場合、E-AGCHの送信フレームタイミングを、HS-SCCHの送信フレームタイミングと同様に、HS-PDSCHの送信フレームタイミングからずらした場合、図8に示すように、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースを余してしまうという問題点を、より一層広めることになる。
3GPP TS25.308 v6.3.0、2004年12月
3GPP TS25.211 V6.3.0、2004年12月
3GPP TS25.212 V6.3.0、2004年12月
3GPP TS25.213 V6.1.0、2004年12月
3GPP TS25.214 V6.4.0、2004年12月
3GPP TS25.309 V6.1.0、2004年12月

発明が解決しようとする課題

0052

上述のように、従来のHSDPAでは、HS-SCCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングが合っておらず、従来のEULでは、E-AGCHの送信フレームタイミングについて明確に規定されていないため、E-AGCHとHS-PDSCHの送信フレームタイミングもが一致しないケースが想定され、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが更に有効に活用できないケースが生じ得るという問題点があった。

0053

そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、E-AGCHの送信フレームタイミングの明確化を計り、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが有効に活用することができる移動通信システム、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局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

0054

本発明の第1の特徴は、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムであって、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングを、前記下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングに一致させることを要旨とする。

0055

本発明の第2の特徴は、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムで用いられる無線基地局であって、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングを、前記下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングに一致させるように構成されていることを要旨とする。

0056

本発明の第3の特徴は、上り伝送速度割当共有物理制御チャネルを用いて、移動局から無線基地局に対して送信するユーザデータの伝送速度を制御し、下りデータ伝送共有物理チャネルを用いて、前記無線基地局から前記移動局に対してユーザデータを送信するように構成されている移動通信システムで用いられる移動局であって、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネルの送信フレームタイミングと、前記下りデータ伝送共有物理チャネルの送信フレームタイミングとが一致していると想定して、前記上り伝送速度割当共有物理制御チャネル及び前記下りデータ伝送共有物理チャネルを受信するように構成されていることを要旨とする。

発明の効果

0057

以上説明したように、本発明によれば、E-AGCH(上り伝送速度割当共有物理制御チャネル)の送信フレームタイミングの明確化を計り、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが有効に活用することができる移動通信システム、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局を提供することができる。

発明を実施するための最良の形態

0058

(本発明の一実施形態に係る移動通信システム)
図1乃至図6を参照して、本発明の一実施形態に係る移動通信システムについて説明する。

0059

図1(a)に示すように、本実施形態に係る移動通信システムでは、上りリンクにおけるユーザデータ送信には、EULを適用し、下りリンクにおけるユーザデータ送信には、HSDPAを適用するものとする。

0060

ここで、上りリンクとは、移動局UEから無線基地局NodeBに対して信号を送信する無線通信リンクであり、下りリンクとは、無線基地局NodeBから移動局UEに対して信号を送信する無線通信リンクである。

0061

図1(b)に示すように、本実施形態に係る移動通信システムでは、下りリンクにおいて、HS-SCCHとHS-PDSCH(下りデータ伝送共有物理チャネル)とE-AGCH(上り伝送速度割当共有物理制御チャネル)の3本の共有チャネルが、無線基地局NodeBから移動局UEに対して送信される。

0062

図2に示すように、本実施形態に係る無線基地局NodeBは、送信電力リソース割り当て部11と、HS-SCCH送信部12と、HS-PDSCH送信部13と、E-AGCH送信部14とを具備している。

0063

送信電力リソース割り当て部11は、HS-SCCHとHS-PDSCHとE-AGCHとに対して、送信電力リソースを割り当てるように構成されている。具体的な送信電力リソースの割り当て方法を、図4を参照して説明する。

0064

図4に示すように、ステップS101において、送信電力リソース割り当て部11は、HS-SCCH、HS-PDSCH、E-AGCH以外のチャネルに対して、マージンを含む適切な送信電力リソースを割り当てる。そして、送信電力リソース割り当て部11は、無線基地局総送信電力リソースにおける残りの送信電力リソースを、HS-SCCH、HS-PDSCH、E-AGCHに対して割り当てる。かかる送信電力リソースの割り当ては、10〜100ms周期で更新される。

0065

ステップS102において、送信電力リソース割り当て部11は、サブフレーム単位で、HS-SCCH及びE-AGCHの所要送信電力を算出して送信電力リソースを割り当てる。

0066

ステップS103において、送信電力リソース割り当て部11は、サブフレーム単位で、無線基地局総送信電力リソースにおける残りの送信電力リソースを、HS-PDSCHに割り当てる。

0067

HS-SCCH送信部12は、送信電力リソース割り当て部11によって割り当てられた送信電力リソースを用いて、所定のフレームタイミングで(すなわち、HS-PDSCHのフレームタイミングよりも2スロット分早いタイミングで)、HS-SCCHサブフレームを送信するように構成されている。

0068

HS-PDSCH送信部13は、送信電力リソース割り当て部11によって割り当てられた送信電力リソースを用いて、所定のフレームタイミングで(すなわち、HS-SCCHのフレームタイミングよりも2スロット分遅いタイミングで)、HS-PDSCHサブフレームを送信するように構成されている。

0069

E-AGCH送信部14は、送信電力リソース割り当て部11によって割り当てられた送信電力リソースを用いて、所定のフレームタイミングで、E-AGCHサブフレームを送信するように構成されている。

0070

具体的には、E-AGCH送信部14は、E-AGCH(上り伝送速度割当共有物理制御チャネル)の送信フレームタイミングを、HS-PDSCH(下りデータ伝送共有物理チャネル)の送信フレームタイミングに一致させるように構成されている。

0071

以下、E-AGCHの送信フレームタイミングを、HS-PDSCHの送信フレームタイミングに一致させることの効果について説明する。

0072

図8を参照して、従来のHSDPAでは、HS-SCCHの送信フレームタイミングとHS-PDSCHの送信フレームタイミングがずれているために、HSチャネルに割り当てられた送信電力リソースが完全に活用できないことについては説明した。
ここで、図5を参照して、E-AGCHの送信フレームタイミングを、HS-SCCHの送信タイミングに合わせた場合の送信電力リソースのHS-PDSCHに対する割り当て効率の更なる低下について説明する。

0073

無線基地局NodeBは、T0において、HSチャネル及びE-AGCHに対する送信電力リソースを割り当てている。

0074

そして、無線基地局NodeBは、T2において、HS-SCCHサブフレーム#1の送信を開始している。ここで、無線基地局NodeBは、HS-SCCHサブフレーム#1によって、HS-PDSCHサブフレーム#1のTBSを送信する必要がある。すなわち、T1において、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースが既に決まっている必要がある。

0075

そして、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースを決めるには、HS-SCCHサブフレーム#2に割り当てる送信電力リソースが決まっている必要がある、すなわち、どの移動局UEに対してHS-PDSCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて決まっている必要がある。

0076

さらに、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースを決めるには、E-AGCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースが決まっている必要がある、すなわち、どの移動局UEに対してE-AGCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて決まっている必要がある。

0077

例えば、無線基地局NodeBは、T1までには、どの移動局UEに対してHS-SCCHサブフレーム#2を割り当てるのか、また、どの移動局UEに対してE-AGCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて既にスケジュールしている必要がある。

0078

そして、無線基地局NodeBは、HS-SCCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースとE-AGCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースとの和の方が、HS-SCCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースとE-AGCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースとの和よりも高いので、HS-PDSCHサブフレーム#1に割り当てる送信電力リソースを、T0においてHSチャネル及びE-AGCHに割り当てられた送信電力リソースからHS-SCCHサブフレーム#1及びE-AGCH#1に割り当てられた送信電力リソースを引いたものとする。

0079

かかる場合、図5にも示すように、HS-PDSCHサブフレーム#1の1スロット目では、HSチャネル及びE-AGCHに割り当てられた送信電力リソースが無駄なく活用されているが、HS-PDSCHサブフレーム#1の2スロット目と3スロット目では、HS-SCCHサブフレーム#2及びE-AGCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースがHS-SCCHサブフレーム#1及びE-AGCHサブフレーム#1に割り当てられる送信電力リソースよりも大幅に少ないため、送信電力リソースが完全にHS-PDSCHに割り当てられていない。

0080

このように、本実施形態のような構成では、HS-SCCHの送信タイミングに加えて、E-AGCHの送信フレームタイミングが、HS-PDSCHの送信フレームタイミングと異なっているため、HS-PDSCHに対する送信電力リソースの割り当て効率が一層悪くなっている。

0081

次に、図6を参照して、本実施形態に係る移動通信システムのように、E-AGCHの送信フレームタイミングがHS-PDSCHの送信フレームタイミングと一致している場合、HS-PDSCHに対する送信電力の割り当て効率の低下を防げることができる原理について説明する。

0082

図6に示すように、E-AGCHの送信フレームタイミングをHS-PDSCHの送信フレームタイミングに合わせると、次の2点が改善される。

0083

第1に、本実施形態に係る移動通信システムによれば、図5を用いて説明した「HS-PDSCHに対する送信電力リソースの割り当て効率の更なる低下」を防げることができる。このことは、図6におけるHS-PDSCHサブフレーム#2を参照することで明らかである。

0084

図5の例では、HS-PDSCHサブフレーム#2に割り当てられる送信電力リソースが、E-AGCHサブフレーム#3の所要送信電力により制限されていたのが、図6の例では、かかる制限については改善されている。

0085

第2に、本実施形態に係る移動通信システムによれば、E-AGCHの送信フレームタイミングを、HS-PDSCHの送信フレームタイミングに合わせることにより、無線基地局NodeBは、E-AGCHのスケジューリングに、より時間をかけられるようになっている。

0086

図5の例では、無線基地局NodeBは、T1で、どの移動局UEに対してE-AGCHサブフレーム#2を割り当てるのかについて決める必要があったのに対して、図6の例では、無線基地局NodeBは、T1で、どの移動局UEに対してE-AGCHサブフレーム#1を割り当てるのかについて決めればよくなった。

0087

すなわち、図5の例では、無線基地局NodeBは、E-AGCHサブフレームを送信する3スロットと少し前に、どの移動局UEに対して当該E-AGCHサブフレームを割り当てるのかについて決める必要があったのに対して、図6の例では、無線基地局NodeBは、E-AGCHサブフレームを送信する2スロットと少し前に、どの移動局UEに対して当該E-AGCHサブフレームを割り当てるのかについて決めればよくなった。

0088

これにより、無線基地局NodeBにおけるスケジューリング負荷が軽減される。

0089

図3に示すように、本実施形態に係る移動局UEは、HS-SCCH受信部31と、HS-PDSCH受信部32と、E-AGCH受信部33とを具備している。

0090

HS-SCCH受信部31は、無線基地局NodeBによって所定の送信フレームタイミングで送信されているHS-SCCHを受信するように構成されている。

0091

HS-PDSCH受信部32は、無線基地局NodeBによって所定の送信フレームタイミングで送信されているHS-PDSCHを受信するように構成されている。

0092

なお、HS-PDSCH受信部32は、E-AGCH(上り伝送速度割当共有物理制御チャネル)の送信フレームタイミングと、HS-PDSCH(下りデータ伝送共有物理チャネル)の送信フレームタイミングとが一致していると想定して、HS-PDSCH(下りデータ伝送共有物理チャネル)を受信するように構成されている。

0093

E-AGCH受信部33は、無線基地局NodeBによって所定の送信フレームタイミングで送信されているE-AGCHを受信するように構成されている。

0094

なお、E-AGCH受信部33は、E-AGCH(上り伝送速度割当共有物理制御チャネル)の送信フレームタイミングと、HS-PDSCH(下りデータ伝送共有物理チャネル)の送信フレームタイミングとが一致していると想定して、E-AGCH(上り伝送速度割当共有物理制御チャネル)を受信するように構成されている。

図面の簡単な説明

0095

本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおけるチャネル構成を示す図である。
本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおける無線基地局の機能ブロック図である。
本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおける移動局の機能ブロック図である。
本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおいて、送信電力リソースを割り当てる動作を示すフローチャートである。
本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおいて、下りチャネルのフレームタイミングを調整する例を示す図である。
本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおいて、下りチャネルのフレームタイミングを調整する例を示す図である。
従来の移動通信システムで用いられるHSDPAについて説明するための図である。
本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおいて、送信電力リソースを割り当てる例を示す図である。
従来の移動通信システムにおいて、移動局が無線基地局に対してE-DPDCHを送信する様子を示す図である。
従来の移動通信システムにおいて、移動局によって送信されるE-DPDCHの送信電力を制御する様子を示す図である。
従来の移動通信システムにおいて、移動局によって送信されるE-DPDCHの送信電力を制御する様子を示す図である。

符号の説明

0096

NodeB…無線基地局
11…送信電力リソース割り当て部
12…HS-SCCH送信部
13…HS-PDSCH送信部
14…E-AGCH送信部
UE…移動局
31…HS-SCCH受信部
32…HS-PDSCH受信部
33…E-AGCH受信部

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