(57)【要約】  移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、かつ、移動端末を収容する無線基地局は、管理装置から、移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付ける受付手段と、予め定められた動作条件が満たされた場合に、受付手段にて受け付けられた調整値に基づいて、移動端末に割り当てる無線リソースを制御する割当手段と、を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局であって、
前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付ける受付手段と、
予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記受付手段にて受け付けられた調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する割当手段と、を含む無線基地局。
【請求項２】
前記調整値は、前記データ量が少ないほど小さくなるものであり、
前記割当手段は、前記調整値が小さいほど、前記移動端末に割り当てる無線リソースの量を多くする、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記割当手段は、前記移動端末が存在する地点の無線状態で当該移動端末が実現可能なスループットを表す第１スループット情報と、前記移動端末の平均スループットを表す第２スループット情報と、を算出し、前記第１スループット情報と前記第２スループット情報と前記調整値とに基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する、請求項１または２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記受付手段は、前記移動端末を収容する際に、前記管理装置から前記調整値を受け付ける、請求項１から３のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記割当手段は、前記無線リソースの使用率を算出し、
前記動作条件は、前記無線リソースの使用率が、予め定められた閾値以上という条件を含むものである、請求項１から４のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記割当手段は、前記移動端末が要求するサービスを特定し、
前記動作条件は、前記移動端末が要求するサービスが、ビットレートが保証されていないサービスであるという条件を含むものである、請求項１から５のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の無線基地局と、前記無線基地局にて収容される移動端末が予め定められた期間に送受信したデータ量に応じた調整値を格納する管理装置と、を含む、スケジューリングシステム。
【請求項８】
前記管理装置は、前記移動端末が送受信したデータ量を測定し、当該測定されたデータ量に基づいて、前記調整値を生成して格納する、請求項７に記載のスケジューリングシステム。
【請求項９】
移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局が行う割り当て制御方法であって、
前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付け、
予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する、割り当て制御方法。
【請求項１０】
前記調整値は、前記データ量が少ないほど小さくなるものであり、
前記制御は、前記調整値が小さいほど、前記移動端末に割り当てる無線リソースの量を多くすることを含む、請求項９に記載の割り当て制御方法。
【請求項１１】
移動端末を管理する管理装置と、前記管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局と、を含むスケジューリングシステムが行う割り当て制御方法であって、
前記管理装置が、前記移動端末が予め定められた期間に送受信したデータ量に応じた調整値を格納し、
前記無線基地局が、前記管理装置から、前記調整値を受け付け、
前記無線基地局が、予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する、割り当て制御方法。
【請求項１２】
前記調整値は、前記データ量が少ないほど小さくなるものであり、
前記制御は、前記調整値が小さいほど、前記移動端末に割り当てる無線リソースの量を多くすることを含む、請求項１１に記載の割り当て制御方法。
【請求項１３】
移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容するコンピュータに、
前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付ける受付手順と、
予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する割当手順と、を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１４】
前記調整値は、前記データ量が少ないほど小さくなるものであり、
前記割当手順では、前記調整値が小さいほど、前記移動端末に割り当てる無線リソースの量を多くする、請求項１３に記載の記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局、スケジューリングシステム、割り当て制御方法および記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代移動体通信仕様であるLTE（Long  Term  Evolution）では、上りでは、無線アクセス方式として、SC-FDMA（Single  Carrier-Frequency  Division  Multiple  Access）が採用され、下りでは、無線アクセス方式として、OFDMA（Orthogonal  Frequency  Division  Multiple  Access）が採用される。【０００３】
OFDMAは、周波数の直交性を利用して、複数の搬送波（サブキャリアと呼ばれる）を多重化するデジタル変復調方式である。このため、OFDMAは、フェージングおよびマルチパス干渉に対する耐性が強いと言われている。【０００４】
一方、SC-FDMAの特徴は、OFDMAと類似している。SC-FDMAがOFDMAと異なる点は、ユーザに割り当てる搬送波が連続である点である。このため、SC-FDMAは、OFDMAに比して、電力効率の改善が見込まれている。LTEにて提供される上り無線リソースは、周波数と時間の各成分に分割される。分割された無線リソースは、ユーザ、具体的には移動端末に割り当てられる。【０００５】
図１は、LTEにおける、無線フレーム、スロット、および、RB（Resource  Block）を示した説明図である。１RBは、１２個のサブキャリアから構成される。２０MHzシステムでは１００個のRBが存在する。１０MHzシステムでは５０個のRBが存在する。５MHzシステムでは２５個のRBが存在する。【０００６】
無線基地局は、一般に、無線リソース割り当て方法として、PF（Proportional  Fair）スケジューリングを用いる（特許文献１参照）。【０００７】
特許文献１に記載のように、PFスケジューリングにおいては、セルあたりのスループットと移動端末間のスループットの公平性が考慮されている。【０００８】
PFスケジューリングによれば、無線基地局は、まず、移動端末の平均スループットと、移動端末の置かれた地点の無線状態から計算される移動端末が実現可能なスループットと、の比を、移動端末毎に計算する。無線基地局は、それらの比を相互に比較することにより、過去に無線リソース割り当てを優先的に行えていない移動端末に対して、無線状態がよいときに無線リソースを割り当てる。【０００９】
PFスケジューリングでの、各移動端末の選択指標Mは、現時点nの移動端末の平均スループットX(n)と、現時点ｎの移動端末の置かれた地点の無線状態で移動端末が実現可能なスループットR(n)と、を用いて【００１０】
【数１】
2010038590.tif 000003
により表される。なお、M(n)が大きい移動端末ほど、無線リソースが割り当てられる確率が高くなる。【００１１】
具体的には、上りでは、無線基地局は、移動端末からの受信データに含まれるSRS（Sounding  Reference  Signal）について、SINR（希望信号対干渉雑音電力比)を計算する。無線基地局は、その結果（SINR）を用いることにより、移動端末の置かれた地点の無線状態で移動端末が実現可能なスループットRを推定する。【００１２】
一方、下りでは、無線基地局は、移動端末により報告されるCQI（Channel  Quality  Indicator）を用いることにより、移動端末のおかれた地点の無線状態で移動端末が実現可能なスループットRを推定する。【００１３】
また、移動端末に無線リソースの割り当てが行われたとき、無線基地局は、【００１４】
【数２】
2010038590.tif 000004
を計算して、移動端末の平均スループットXを算出する。【００１５】
一方、RBの割り当てが行われなかったとき、無線基地局は、【００１６】
【数３】
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を計算して、移動端末の平均スループットXを算出する。ここで、Tは平均ウインドウサイズを表す。【００１７】
特許文献２には、基地局におけるトラフィック量を考慮して、PFスケジューリングを行う移動通信システムが記載されている。【００１８】
この移動通信システムでは、移動端末は、無線基地局のトラフィックを考慮して、無線基地局を選択する。移動端末は、その選択された無線基地局に、自端末の置かれた地点の無線状態で自端末が実現可能なスループットDRC（予測データ通信速度）を送信する。無線基地局は、自基地局宛にDRCを送信した移動端末のそれぞれについて、選択指標Mを算出する。無線基地局は、各選択指標Mに基づいて、無線リソースを割り当てる移動端末を選択する。【００１９】
特許文献３には、１つの評価関数の計算プログラムの実装にて、Max  C/I（Maximum  C/I）スケジューラ、PFスケジューラ、M-LWDF（Modified  Largest  Weighted  Delay  First）スケジューラなどの様々なスケジューラを実現可能なパケット送信制御装置が記載されている。【００２０】
Max  C/Iスケジューラでは、移動端末の選択指標Mが、M＝Rの式を用いて計算される。この式、つまり、M＝Rは、PFスケジューラで用いる選択指標Mの計算式から、移動端末の平均スループットXを省略したものである。【００２１】
M-LWDFスケジューラでは、PFスケジューラで用いる選択指標Mの計算式に、無線基地局におけるパケットの滞留時間と、サービスのプライオリティが組み込まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２００６−３５２８８４号公報
【特許文献２】特開２００６−９４３７４号公報
【特許文献３】特開２００４−３１２１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
固定通信網においては、ユーザ間の不均衡なリソース利用が問題となっている。このため、P2Pファイル交換ソフト等により、大量のデータを送受信するユーザに対して、通信規制をかけるという動きがある。【００２４】
LTEを利用した通信では、第３世代移動体通信と比較して、通信速度が向上する。これに伴い、LTEを利用した通信では、データ通信量も増加すると考えられる。従って、LTEを利用した通信では、現在の固定通信網で生じている問題、すなわち、ユーザ間の不均衡なリソース利用が発生すると考えられる。よって、LTEを利用した通信において、この問題への対策を検討する必要がある。【００２５】
特許文献１に記載のPFスケジューリング、および、特許文献２に記載のPFスケジューリングでは、移動端末の平均スループットは考慮されているが、移動端末が、ある時点（例えば、スケジューリングを開始する直前の時点）までに送受信したデータ量は考慮されない。【００２６】
また、特許文献３に記載のMax  C/IスケジューラおよびM-LWDFスケジューラでも、移動端末が、ある時点（例えば、スケジューリングを開始する直前の時点）までに送受信したデータ量は考慮されない。【００２７】
このため、特許文献１に記載のPFスケジューリング、特許文献２に記載のPFスケジューリング、および、特許文献３に記載のMax  C/IスケジューラとM-LWDFスケジューラでは、無線基地局に収容されている複数の移動端末のうち、他の移動端末に比べて大量のデータを送受信する移動端末により、無線リソースが使い果たされてしまう可能性がある。【００２８】
従って、特許文献１、２および３のそれぞれに記載の技術では、移動端末間のスループットの公平性を確保することが難しいという課題があった。【００２９】
本発明の目的は、上述した課題を解決することが可能な無線基地局、スケジューリングシステム、割り当て制御方法および記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本発明の無線基地局は、移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局であって、前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付ける受付手段と、予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記受付手段にて受け付けられた調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する割当手段と、を含む。【００３１】
本発明のスケジューリングシステムは、上記無線基地局と、前記無線基地局にて収容される移動端末が予め定められた期間に送受信したデータ量に応じた調整値を格納する管理装置と、を含む。【００３２】
本発明の割り当て制御方法は、移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局が行う割り当て制御方法であって、前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付け、予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する。【００３３】
本発明の割り当て制御方法は、移動端末を管理する管理装置と、前記管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局と、を含むスケジューリングシステムが行う割り当て制御方法であって、前記管理装置が、前記移動端末が予め定められた期間に送受信したデータ量に応じた調整値を格納し、前記無線基地局が、前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付け、前記無線基地局が、予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する。【００３４】
本発明の記録媒体は、移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、かつ、前記移動端末を収容するコンピュータに、前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付ける受付手順と、予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する割当手順と、を実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、移動端末間のスループットの公平性を向上することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】LTEにおける、無線フレーム、スロット、および、RBを示した説明図である。
【図２】本発明の一実施形態のスケジューリングシステム１を示したブロック図である。
【図３】呼確立の手続きを説明するためのシーケンス図である。
【図４】SAEベアラ確立の手続きを説明するためのシーケンス図である。
【図５】X2リンクを使用時のハンドオーバ手続きを説明するためのシーケンス図である。
【図６】S1リンクを使用時のハンドオーバ手続きを説明するためのシーケンス図である。
【図７】SAEベアラ変更の手続きを説明するためのシーケンス図である。
【図８】本実施形態の動作の概要を説明するための説明図である。
【図９】移動端末a-nのカウンタiの値の計算方法を説明するための説明図である。
【図１０】無線基地局１０６ｂの上記動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００３８】
図２は、本発明の一実施形態のスケジューリングシステム１を示したブロック図である。
【００３９】
図２において、スケジューリングシステム１は、LTEに基づいて動作する。スケジューリングシステム１は、EPC（Evolved  Packet  Core）１０１と、複数の無線基地局１０６ａおよび１０６ｂと、を含む。無線基地局の数は、２台に限らず適宜変更可能である。無線基地局１０６ａおよび１０６ｂのそれぞれは、自己に設定されたセル内に存在する移動端末１０７と通信する。なお、移動端末１０７の数は、１台に限らず適宜変更可能である。
【００４０】
EPC１０１は、一般的に管理装置と呼ぶことができる。EPC１０１は、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂと通信可能である。
【００４１】
EPC１０１は、移動端末１０７が予め定められた一定期間（例えば、２４時間）内に送受信したデータ量に応じた調整値を格納する。例えば、EPC１０１は、移動端末１０７が送受信したデータ量を測定し、その測定されたデータ量に基づいて、調整値を生成して格納する。なお、一定期間は、２４時間に限らず適宜変更可能である。
【００４２】
EPC１０１は、PCRF（Policy  and  Charging  Rules  Function）１０２、PDN-GW（Public  Data  Network  Gateway）１０３、S-GW（Serving  Gateway）１０４、および、MME（Mobility  Management  Entity）１０５のそれぞれのノードを含む。
【００４３】
PCRF１０２は、移動端末１０７が受けたサービスに応じて、移動端末１０７のユーザに課金をする機能を有する。また、PCRF１０２は、移動端末１０７毎に、一定期間の間に移動端末１０７が送受信したデータ量を表す情報を保持する。
【００４４】
PDN-GW１０３は、移動端末１０７毎に、上りおよび下りで通信されたデータ量を計測する機能を有する。また、PDN-GW１０３は、移動端末１０７毎に、カウンタｉを有する。PDN-GW１０３は、移動端末１０７毎に、計測した上りと下りのデータ量の総計に基づいて、移動端末に対応するカウンタｉの値を算出する機能を有する。
【００４５】
カウンタｉの値は、調整値の一例である。本実施形態では、カウンタｉの値は、上りおよび下りで通信されたデータ量が少ないほど小さくなる。
【００４６】
さらに、PDN-GW１０３は、移動端末１０７毎のカウンタｉの値を、MME１０５に伝達する機能を有する。また、PDN-GW１０３は、移動端末１０７毎に、計測した上りと下りのデータ量の総計を、PCRF１０２に格納する。
【００４７】
S-GW１０４は、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂとの間で、データを送受信する機能を有する。
【００４８】
MME１０５は、各移動端末１０７のコンテキストの一部として、各移動端末１０７のカウンタｉの値を保持する機能を有する。
【００４９】
また、MME１０５は、各移動端末１０７のカウンタｉの値のうち、無線基地局１０６ａに収容される移動端末１０７のカウンタｉの値を、無線基地局１０６ａに通知する機能を有する。また、MME１０５は、各移動端末１０７のカウンタｉの値のうち、無線基地局１０６ａに収容される移動端末１０７のカウンタｉの値を、無線基地局１０６ｂに通知する機能を有する。
【００５０】
なお、EPC１０１は、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスクまたはメモリに記録されたプログラムに従って動作するコンピュータによって実現されてもよい。ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスクまたはメモリは、一般的に、コンピュータにて読み取り可能な記録媒体と呼ぶことができる。
【００５１】
この場合、コンピュータは、そのプログラムを記録媒体から読み取り実行することによって、PCRF１０２、PDN-GW１０３、S-GW１０４、および、MME１０５として機能し、EPC１０１を実現する。
【００５２】
S-GW１０４と無線基地局１０６ａおよび１０６ｂは、S1-Uリンクにより接続される。MME１０５と無線基地局１０６ａおよび１０６ｂは、S1-MMEリンクにより接続される。なお、S1-UリンクとS1-MMEリンクは、一般的にS1リンクと呼ぶことができる。無線基地局１０６ａと無線基地局１０６ｂの間は、X2リンクにより接続される。
【００５３】
無線基地局１０６ａおよび１０６ｂのそれぞれは、図１に示したような無線リソースを管理する。無線基地局１０６ａおよび１０６ｂのそれぞれは、上りおよび下りのRB使用率を測定する機能を有する。また、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂは、MME１０５により通知されるカウンタｉの値（調整値）を利用して、各移動端末１０７に対して、無線リソースの割り当てを行う機能を有する。
【００５４】
なお、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂは、ハンドオーバ時に移動元無線基地局となる場合、管理装置として機能する。
【００５５】
無線基地局１０６ａは、受付部１０６ａ１と、割当部１０６ａ２と、を含む。無線基地局１０６ｂは、受付部１０６ｂ１と、割当部１０６ｂ２と、を含む。
【００５６】
受付部１０６ａ１および１０６ｂ１は、同じ機能を有する。このため、以下では、受付部１０６ａ１および１０６ｂ１のうち、受付部１０６ａ１について説明する。また、割当部１０６ａ２および１０６ｂ２は、同じ機能を有する。このため、以下では、割当部１０６ａ２および１０６ｂ２のうち、割当部１０６ａ２について説明する。
【００５７】
受付部１０６ａ１は、一般的に受付手段と呼ぶことができる。
【００５８】
受付部１０６ａ１は、EPC１０１または無線基地局１０６ｂから、移動端末１０７が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値、すなわち、カウンタｉの値を受け付ける。
【００５９】
例えば、無線基地局１０６ａが、移動端末１０７との呼確立によって移動端末１０７を収容する際、受付部１０６ａ１は、EPC１０１から、移動端末１０７の調整値、すなわち、カウンタｉの値を受け付ける。
【００６０】
また、無線基地局１０６ａが、無線基地局１０６ｂからの移動端末１０７のハンドオーバによって移動端末１０７を収容する際、受付部１０６ａ１は、EPC１０１または無線基地局１０６ｂから、移動端末１０７の調整値、すなわち、カウンタｉの値を受け付ける。
【００６１】
割当部１０６ａ２は、一般的に割当手段と呼ぶことができる。
【００６２】
割当部１０６ａ２は、予め定められた動作条件が満たされた場合に、受付部１０６ａ１にて受け付けられたカウンタｉの値に基づいて、移動端末１０７に割り当てる無線リソースを制御する。
【００６３】
本実施形態では、割当部１０６ａ２は、カウンタiの値が小さいほど、その値に対応する移動端末１０７に割り当てる無線リソースの量を多くする。
【００６４】
なお、移動端末１０７の一定時間内のデータ送受信量が多くなるほどカウンタiの値が小さくなる場合、割当部１０６ａ２は、カウンタiの値が小さいほど、その値に対応する移動端末１０７に割り当てる無線リソースの量を少なくする。
【００６５】
また、割当部１０６ａ２は、移動端末１０７が存在する地点の無線状態で移動端末１０７が実現可能なスループットを表す第１スループット情報Ｒと、移動端末１０７の平均スループットを表す第２スループット情報Ｘと、を算出する。
【００６６】
なお、第１スループット情報Ｒと第２スループット情報Ｘとの算出手法としては、公知技術であるPFスケジュールを実行する際に用いられる手法を用いることができる。なお、この手法は上述したように公知技術であるため、その詳細な説明は省略する。
【００６７】
割当部１０６ａ２は、予め定められた動作条件が満たされた場合に、第１スループット情報Ｒと、第２スループット情報Ｘと、カウンタｉの値と、に基づいて、移動端末１０７に割り当てる無線リソースを制御する。
【００６８】
なお、動作条件は、例えば、無線リソースの使用率が、予め定められた閾値以上という条件を含むものである。
【００６９】
また、動作条件は、例えば、移動端末１０７が要求するサービスが、ビットレートが保証されていないｎｏｎ−ＧＢＲサービスであるという条件を含むものであってもよい。この場合、割当部１０６ａ２は、移動端末１０７が要求するサービスを特定する。
【００７０】
なお、無線基地局１０６ａは、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスクまたはメモリに記録されたプログラムに従って動作するコンピュータによって実現されてもよい。この場合、コンピュータは、そのプログラムを記録媒体から読み取り実行することによって、受付部１０６ａ１、および、割当部１０６ａ２として機能し、無線基地局１０６ａを実現する。
【００７１】
また、無線基地局１０６ｂも、無線基地局１０６ａと同様に、プログラムに従って動作するコンピュータによって実現されてもよい。
【００７２】
移動端末１０７は、例えば、携帯電話またはPDA（Personal  Digital  Assistants）である。
【００７３】
移動端末１０７と、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂとの無線区間は、UUリンクと呼ばれる。移動端末１０７は、無線基地局１０６ａまたは１０６ｂとの間で、データを送信および受信する機能を有する。
【００７４】
図２中の各装置は、ここで述べた以外にも多数の機能を持つが、その機能は同業者によく知られているので、その詳細な機能についての説明は省略する。
【００７５】
なお、スケジューリングシステム１での呼処理のシーケンスについては、図面を参照して簡単に説明する。なお、このシーケンスは、3GPP（3rd  Generation  Partnership  Project）標準により規定される呼処理のシーケンスである。
【００７６】
図３は、呼確立の手続きを説明するためのシーケンス図である。図３において、図２に示したものと同一構成のものについては同一符号を付してある。
【００７７】
メッセージ２０１−２０３により、UUリンクにおいて、制御チャネルが確立される。続いて、メッセージ２０４、２０５および２１０により、S1リンクが確立される。メッセージ２０６−２０９により、UUリンクにおいて、セキュリティが確立される。
【００７８】
なお、メッセージ２０１は、RRC  CONNECTION  REQUESTである。メッセージ２０２は、RRC  CONNECTION  SETUPである。メッセージ２０３は、RRC  CONNECTION  SETUP  COMPLETEである。メッセージ２０４は、INITIAL  UE  MESSAGEである。メッセージ２０５は、INITIAL  CONTEXT  SETUP  REQUESTである。メッセージ２０６は、SECURITY  MODE  COMMANDである。メッセージ２０７は、RRC  CONNECTION  RECONFIGURATIONである。メッセージ２０８は、SECURITYMODE  COMPLETEである。メッセージ２０９は、RRC  CONNECTION  RECONFIGURATION  COMPLETEである。メッセージ２１０は、INITIAL  CONTEXT  SETUP  RESPONSEである。
【００７９】
図４は、SAE（System  Architecture  Evolution）ベアラ確立の手続きを説明するためのシーケンス図である。図４において、図２に示したものと同一構成のものについては同一符号を付してある。
【００８０】
メッセージ３０１−３０４により、UUリンクとS1リンクにおいて、SAEベアラが確立される。これにより、ユーザデータの伝送が行われる。
【００８１】
なお、メッセージ３０１は、SAE  BEARER  SETUP  REQUESTである。メッセージ３０２は、RRC  CONNECTION  RECONFIGURATIONである。メッセージ３０３は、RRC  CONNECTION  RECONFIGURATION  COMPLETEである。メッセージ３０４は、SAE  BEARER  SETUP  RESPONSEである。
【００８２】
図５は、X2リンクを使用するときのハンドオーバ手続きを説明するためのシーケンス図である。図５において、図２に示したものと同一構成のものについては同一符号を付してある。
【００８３】
ステップ４０１では、移動端末１０７は、測定制御情報を受信すると、測定制御情報にて選択された各セルにおける受信信号強度を測定する。具体的には、移動端末１０７は、その選択された各セルを管理する移動先無線基地局１０６ｂからのパイロット信号を受信し、そのパイロット信号に基づいて、そのセルの受信信号強度を測定する。移動端末１０７は、その受信信号強度が予め設定された閾値以上になると、受信信号強度が閾値ｔａｒｇｅｔ以上になった旨の測定レポート（MEASUREMENT  REPORT）を、移動元無線基地局１０６ａへ送信する。
【００８４】
続いて、ステップ４０２では、移動元無線基地局１０６ａは、移動先無線基地局１０６ｂに、ハンドオーバを行う旨のハンドオーバ要求（Handover  Request）メッセージを送信する。
【００８５】
ハンドオーバ要求メッセージは、Ｘ2インターフェースに関する情報と、S1インターフェースに関する情報と、SAEベアラに関する情報と、ＲＲＣの設定を示す情報と、を含む。
【００８６】
なお、X2インターフェースとは、無線基地局１０６ａと無線基地局１０６ｂの間を相互に接続するためのインターフェースである。S1インターフェースは、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂと、EPC１０１と、を相互に接続するためのインターフェースである。また、SAEベアラに関する情報には、ＱｏＳ（Quality  of  Service）情報が含まれている。
【００８７】
移動先無線基地局１０６ｂは、Ｘ2インターフェースに関する情報から、移動元無線基地局１０６ａのトランスポートレイヤアドレス（Transport  Layer  Address）を取り出す。また、移動先無線基地局１０６ｂは、S1インターフェースに関する情報から、EPC１０１のトランスポートレイヤアドレスを取り出す。
【００８８】
続いて、ステップ４０３では、移動先無線基地局１０６ｂは、ハンドオーバ要求メッセージを承認する承認応答（Handover  Request  Acknowledge）を、移動元無線基地局１０６ａに送信する。この承認応答には、移動端末１０７へのトランスペアレントコンテナが含まれている。
【００８９】
続いて、ステップ４０４では、移動元無線基地局１０６ａは、承認応答を受信すると、移動端末１０７に、ハンドオーバを行う旨のRRC  Connection  Reconfigurationを送信する。RRC  Connection  Reconfigurationには、移動先無線基地局１０６ｂからのトランスペアレントコンテナが含まれている。
【００９０】
続いて、ステップ４０５では、移動元無線基地局１０６ａは、移動先無線基地局１０６ｂに対して、各SAEベアラについて、上りPDCPシーケンス番号の受信状況、および、下りPDCPシーケンス番号の送信状況を送信する。
【００９１】
続いて、ステップ４０６では、移動端末１０７は、移動先無線基地局１０６ｂに対して、ハンドオーバを完了する旨の完了情報（RRC  Connection  Reconfiguration  Complete）を送信する。
【００９２】
続いて、ステップ４０７では、移動先無線基地局１０６ｂは、EPC１０１に、移動端末１０７がセルを移動したことを通知するためのパススイッチ（Path  Switch  Request）メッセージを送信する。
【００９３】
続いて、ステップ４０８では、EPC１０１は、移動先無線基地局１０６ｂに、パススイッチ承認応答（Path  Switch  Request  Acknowledge）メッセージを送信する。
【００９４】
続いて、ステップ４０９では、移動先無線基地局１０６ｂは、パススイッチ承認応答メッセージを受信すると、リソースを解放する旨の解放要請（UE  Context  Release）を、移動元無線基地局１０６ａに送信することで、移動元無線基地局１０６ａにハンドオーバが成功した旨を通知する。
【００９５】
図６は、S1リンクを使用するときのハンドオーバ手続きを説明するためのシーケンス図である。図６において、図２に示したものと同一構成のものについては同一符号を付してある。
【００９６】
ステップ５０１では、移動端末１０７は、測定制御情報を受信すると、測定制御情報にて選択された各セルにおける受信信号強度を測定する。具体的には、移動端末１０７は、その選択された各セルを管理する移動先無線基地局１０６ｂからのパイロット信号を受信し、そのパイロット信号に基づいて、そのセルの受信信号強度を測定する。移動端末１０７は、その受信信号強度が予め設定された閾値以上になると、受信信号強度が閾値ｔａｒｇｅｔ以上になった旨の測定レポート（MEASUREMENT  REPORT）を、移動元無線基地局１０６ａへ送信する。
【００９７】
続いて、ステップ５０２では、移動元無線基地局１０６ａは、EPC１０１に、ハンドオーバを行う旨のハンドオーバ要求（Handover  Required）メッセージを送信する。
【００９８】
続いて、ステップ５０３では、EPC１０１は、移動先無線基地局１０６ｂに、ハンドオーバを行う旨のハンドオーバ要求（Handover  Request）メッセージを送信する。
【００９９】
ハンドオーバ要求メッセージは、S1インターフェースに関する情報と、SAEベアラに関する情報と、ＲＲＣの設定を示す情報とを含む。
【０１００】
移動先無線基地局１０６ｂは、S1インターフェースに関する情報から、EPC１０１のトランスポートレイヤアドレスを取り出す。
【０１０１】
続いて、ステップ５０４では、移動先無線基地局１０６ｂは、ハンドオーバ要求メッセージを承認する承認応答（Handover  Request  Acknowledge）を、EPC１０１に送信する。この承認応答には、移動端末１０７へのトランスペアレントコンテナが含まれる。
【０１０２】
続いて、ステップ５０５では、EPC１０１は、ハンドオーバ要求メッセージを承認する承認応答（Handover  Command）を、移動元無線基地局１０６ａに送信する。この承認応答には、移動端末１０７へのトランスペアレントコンテナが含まれる。
【０１０３】
続いて、ステップ５０６では、移動元無線基地局１０６ａは、承認応答を受信すると、移動端末１０７に、ハンドオーバを行う旨のRRC  Connection  Reconfigurationを送信する。RRC  Connection  Reconfigurationには、移動先無線基地局１０６ｂからのトランスペアレントコンテナを含む。
【０１０４】
続いて、ステップ５０７では、移動元無線基地局１０６ａは、EPC１０１に対して、各SAEベアラについて、上りPDCPシーケンス番号の受信状況、および、下りPDCPシーケンス番号の送信状況を送信する。
【０１０５】
続いて、ステップ５０８では、EPC１０１は、移動先無線基地局１０６ｂに対して、各SAEベアラについて、上りPDCPシーケンス番号の受信状況、および、下りPDCPシーケンス番号の送信状況を送信する。
【０１０６】
続いて、ステップ５０９では、移動端末１０７は、移動先無線基地局１０６ｂに対して、ハンドオーバを完了する旨の完了情報（RRC  Connection  Reconfiguration  Complete）を送信する。
【０１０７】
続いて、ステップ５１０では、移動先無線基地局１０６ｂは、EPC１０１に、移動端末１０７がセルを移動したことを通知するための（Handover  Notify）メッセージを送信する。
【０１０８】
続いて、ステップ５１１では、EPC１０１は、Handover  Notifyメッセージを受信すると、リソースの解放する旨の解放要請（UE  Context  Release  Command）を、移動元無線基地局１０６ａに送信することで、移動元無線基地局１０６ａにハンドオーバが成功した旨を通知する。
【０１０９】
図７は、SAEベアラ変更の手続きを説明するためのシーケンス図である。図７において、図２に示したものと同一構成のものについては同一符号を付してある。
【０１１０】
メッセージ６０１−６０４により、UUリンクとS1リンクにおいて、SAEベアラの設定が変更される。
【０１１１】
なお、メッセージ６０１は、SAE  BEARER  MODIFY  REQUESTである。メッセージ６０２は、RRC  CONNECTION  RECONFIGURATIONである。メッセージ６０３は、RRC  CONNECTION  RECONFIGURATION  COMPLETEである。メッセージ６０４は、SAE  BEARER  MODIFY  RESPONSEである。
【０１１２】
次に、動作の概要を説明する。
【０１１３】
図８は、本実施形態の動作の概要を説明するための説明図である。
【０１１４】
EPC１０１は、各移動端末１０７の上りおよび下りのデータ量の総計を管理する。
【０１１５】
各無線基地局１０６ａおよび１０６ｂは、セルを管理する。図８では、セルＡには、３台の移動端末a-cが存在する。一方、セルＢには、１１台の移動端末d-nが存在する。
【０１１６】
セルＡでは、上りおよび下りのRB使用率が、閾値未満であるとする。このため、無線基地局１０６ａは、移動端末a-cのそれぞれが送受信をしたデータ量を考慮した無線リソース割り当てを行わない。
【０１１７】
一方、セルＢでは、上り、もしくは、下りのRB使用率が閾値以上であるとする。このため、無線基地局１０６ｂは、移動端末d-nのそれぞれが送受信をしたデータ量を考慮して、移動端末d-nに無線リソースの割り当てを行う。
【０１１８】
よって、セルＢでは、無線基地局１０６ｂ内の割当部１０６ｂ２は、送受信データ量の少ない移動端末d-fおよびj-lに対して、優先的に無線リソースを割り当てる。
【０１１９】
結果、移動端末a-cでは、平均スループットに大きなばらつきは生じない。一方、移動端末d-nでは、平均スループットに大きなばらつきが生じる。
【０１２０】
各移動端末は、セルを移動するため、セルＡのようなセルから、セルＢのようなセルへ移動する移動端末が存在する。従って、長い時間で見ると移動端末間の上り下りのデータ量のばらつきを小さくする無線リソース割り当てが行われることになる。
【０１２１】
次に、EPC１０１と無線基地局１０６ａおよび１０６ｂとの動作の概要を説明する。
【０１２２】
まず、EPC１０１の動作の概要を説明する。
【０１２３】
呼確立手続き中、EPC１０１は、その時点から遡る一定期間、例えば２４時間以内に、移動端末１０７により送受信されたデータ量を確認する。
【０１２４】
EPC１０１は、そのデータ量に応じてカウンタiの値を計算する。なお、データ量が大きくなるほどカウンタiの値も大きくなる。また、EPC１０１は、カウンタiの値を、移動端末１０７のコンテキストとして保持する。そして、EPC１０１は、カウンタiの値を、無線基地局１０６ａまたは１０６ｂに通知する。
【０１２５】
移動端末１０７の通信中、EPC１０１は、移動端末１０７の上りおよび下りのデータ量の計測を行う。
【０１２６】
ここで、EPC１０１は、呼確立時に確認したデータ量に、計測したデータ量を加算していく。
【０１２７】
EPC１０１は、移動端末１０７毎に、上りおよび下りのデータ量の総計が規定のデータ量を超過するたびに、移動端末１０７に対応するカウンタiの値を増加させる。そして、EPC１０１は、更新したカウンタiの値を、無線基地局１０６ａまたは１０６ｂに通知する。
【０１２８】
図９は、移動端末a-nについてのカウンタiの値の計算方法を説明するための説明図である。
【０１２９】
EPC１０１が管理する移動端末a-n毎に、上りおよび下りのデータ量の総計が、規定値を超過するたびに、EPC１０１は、データ量の総計が規定値を超過した移動端末に対応するカウンタiの値を増加させる。
【０１３０】
なお、無線基地局が、各移動端末の上りおよび下りのデータ量を計測することにより、その計測されたデータ量に基づいて、無線リソースの割り当てを制御するという方法も考えられる。
【０１３１】
しかし、この方法では、移動元無線基地局は、移動端末がハンドオーバを実施するたびに、計測した情報を移動先無線基地局に渡す必要がある。そのうえ、ハンドオーバ時に渡される情報のデータ量は大きくなる。故に、EPC１０１が、上りおよび下りのデータ量の計測を行うことが好ましい。そして、EPC１０１は、移動端末毎に、カウンタiの値のみを、無線基地局に通知する。
【０１３２】
次に、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂの動作の概要を説明する。なお、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂは同一機能を有するので、以下では、無線基地局１０６ｂの動作の概要を説明する。
【０１３３】
無線基地局１０６ｂ内の受信部１０６ｂ１は、EPC１０１もしくは移動元無線基地局１０６ａから、カウンタiの値を受信する。
【０１３４】
呼を確立するとき、受信部１０６ｂ１は、EPC１０１からのS1メッセージ：INITIAL  CONTEXT  SETUP  REQUEST（図３のメッセージ２０５参照）、もしくは、SAE  BEARER  SETUP  REQUEST（図３のメッセージ３０１）によって、カウンタiの値を通知される。
【０１３５】
X2リンクを使用するハンドオーバのとき、移動先無線基地局１０６ｂ内の受信部１０６ｂ１は、移動元無線基地局１０６ａからのX2メッセージ：HANDOVER  REQUEST（図５のステップ４０２参照）によって、カウンタiの値を通知される。
【０１３６】
S1リンクを使用するハンドオーバのとき、移動先無線基地局１０６ｂ内の受信部１０６ｂ１は、EPC１０１からのS1メッセージ：HANDOVER  REQUEST（図６のステップ５０３参照）によって、カウンタiの値を通知される。
【０１３７】
割当部１０６ｂ２は、移動端末１０７にて要求されているサービスがGuaranteed  Bit  Rate（GBR）サービス（ビットレートが保証されたサービス）であるか、non-GBRサービス（ビットレートが保証されていないサービス）であるかを、確認する。
【０１３８】
GBRのサービスとして、音声通話が挙げられる。なぜならば、サービス品質（遅延・ジッタ）が保証されなければ、音声通話は成り立たないからである。故に、ここでは、non-GBRのサービスのみを、カウンタiの値を用いた無線リソース割当の制御の対象とする。
【０１３９】
割当部１０６ｂ２は、移動端末１０７にて要求されているサービスがnon-GBRであれば、配下のセルにおける上りRB使用率と下りRB使用率を確認する。
【０１４０】
上りRB使用率が規定された閾値α未満、かつ、下りRB使用率が規定された閾値β未満のとき、無線基地局１０６ｂ内の割当部１０６ｂ２は、無線リソース割り当てに、カウンタiの値を使用しない。
【０１４１】
上りRB使用率が規定された閾値α以上、もしくは、下りRB使用率が規定された閾値β以上のとき、割当部１０６ｂ２は、カウンタiの値を使用して、移動端末１０７に無線リソース割り当てを行う。
【０１４２】
無線基地局１０６ｂ内の割当部１０６ｂ２は、カウンタiの値に対応する値γｉを持つ。ただし、γｉは１以上である。また、γｉについては、ある値までのカウンタiの値に対しては、カウンタiの値の増加に応じて増加し、ある値以上のカウンタiの値に対して、常に一定値となるものを使用することも考えられる。
【０１４３】
割当部１０６ｂ２は、第１スループット情報Ｒと、第２スループット情報Ｘと、を算出し、
【０１４４】
【数４】
2010038590.tif 000006
に基づいて、移動端末１０７の選択指標Mを求める。
【０１４５】
数４に示したように、割当部１０６ｂ２は、移動端末１０７の平均スループットＸを、過去のデータ送受信量に基づいてかさ上げして、移動端末１０７の選択指標Mを計算する。
【０１４６】
このため、過去のデータ送受信量が多い移動端末の選択指標Mは、小さくなる。割当部１０６ｂ２は、各選択指標Mのうちで値の小さい選択指標Mを有する移動端末に、優先的に無線リソースを割り当てる。従って、過去のデータ送受信量が多い移動端末に割り当てられる無線リソースは、減少することになる。
【０１４７】
EPC１０１がカウンタiの値を更新したとき、無線基地局１０６ｂは、EPC１０１からカウンタiの値の更新通知を受信する。無線基地局１０６ｂ内の受付部１０６ｂ１は、EPC１０１からのS1メッセージ：SAE  BEARER  MODIFY  REQUEST（図７のメッセージ６０１参照）によって、カウンタiの値を通知される。
【０１４８】
図１０は、無線基地局１０６ｂの上記動作を説明するためのフローチャートである。
【０１４９】
ステップ９０１では、受信部１０６ｂ１は、EPC１０１、もしくは、移動元無線基地局１０６ａから、カウントiの値を受信する。
【０１５０】
続いて、ステップ９０２では、割当部１０６ｂ２は、移動端末１０７から要求されたサービスがnon-GBRであるかを確認する。
【０１５１】
要求されたサービスがnon-GBRであると、ステップ９０３で、無線基地局１０６ｂ内の割当部１０６ｂ２は、セルでの上りのRB使用率が閾値α以上、もしくは、下りのRB使用率が閾値β以上であるかを確認する。
【０１５２】
セルでの上りのRB使用率が閾値α以上、もしくは、下りのRB使用率が閾値β以上であると、ステップ９０４で、割当部１０６ｂ２は、移動端末１０７に対して、γｉを使用した無線リソース割り当てを実施する。
【０１５３】
セルでの上りのRB使用率が閾値α以上でなく、かつ、下りのRB使用率が閾値β以上でない場合、または、要求されたサービスがnon-GBRでない場合、ステップ９０５で、割当部１０６ｂ２は、移動端末１０７に対して、γｉを使用することなく、無線リソース割り当てを実施する。このときの割当には、例えば、公知のスケジュール手法が用いられる。
【０１５４】
次に、動作を詳細に説明する。
【０１５５】
まず、呼確立時と通信中の動作を説明する。以下では、無線基地局１０６ａで呼確立動作が行われるとして、説明を行う。
【０１５６】
呼確立手続き中に、PDN-GW１０３は、その時点から遡る一定期間、例えば２４時間以内に、移動端末１０７が送受信したデータ量を、PCRF１０２から取得する。なお、このデータ量は、例えば、音声通話を含めた、すべてのパケットデータの量である。
【０１５７】
PDN-GW１０３は、取得したデータ量を用いて、移動端末１０７毎に、移動端末に対応するカウンタiの値を計算する。続いて、PDN-GW１０３は、各カウンタiの値を、MME１０５に通知する。
【０１５８】
MME１０５は、呼確立手続き中に、無線基地局１０６ａに、呼確立中の移動端末１０７に対応するカウンタiの値を送信する。MME１０５は、移動端末１０７のコンテキストの一部として、カウンタiの値を保持する。
【０１５９】
呼確立後、PDN-GW１０３は、移動端末１０７の上りおよび下りのデータ量を計測する。ここで、PDN-GW１０３は、呼確立時に確認したデータ量に、計測したデータ量を加算していく。
【０１６０】
無線基地局１０６ａの受付部１０６ａ１は、MME１０５から、カウンタiの値を受信する。
【０１６１】
本実施形態では、受付部１０６ａ１は、MME１０５からの、S1メッセージ：INITIAL  CONTEXT  SETUP  REQUEST（図３のメッセージ２０５参照）、もしくは、SAE  BEARER  SETUP  REQUEST（図３のメッセージ３０１）によって、カウンタiの値を通知される。
【０１６２】
例えば、夕方から夜にかけて等、事前に設定された時間帯において、以下に続く処理の実施を決定する方法も考えられる。
【０１６３】
割当部１０６ａ２は、移動端末１０７から要求されているサービスがGBRサービスであるか、または、non-GBRサービスであるかを確認する。
【０１６４】
割当部１０６ａ２は、移動端末１０７にて要求されたサービスがnon-GBRサービスであれば、配下のセルにおける上りRB使用率と下りRB使用率とを確認する。
【０１６５】
上りRB使用率が規定された閾値α未満、かつ、下りRB使用率が規定された閾値β未満のとき、割当部１０６ａ２は、移動端末１０７への無線リソース割り当てに、カウンタiの値を使用しない。
【０１６６】
上りRB使用率が規定された閾値α以上、もしくは、下りRB使用率が規定された閾値β以上のとき、割当部１０６ａ２は、カウンタiの値を使用して、移動端末１０７に無線リソースの割り当てを行う。
【０１６７】
割当部１０６ａ２は、カウンタiの値に対応する値γｉを持つ。
【０１６８】
割当部１０６ａ２は、第１スループット情報Ｒと、第２スループット情報Ｘと、を算出し、
【０１６９】
【数５】
2010038590.tif 000007
により、移動端末１０７の選択指標Mを求める。
【０１７０】
数５に示したように、割当部１０６ａ２は、移動端末１０７の平均スループットＸを、過去のデータ送受信量に基づいてかさ上げして、移動端末１０７の選択指標Mを計算する。
【０１７１】
このため、過去のデータ送受信量が多い移動端末の選択指標Mは、小さくなる。割当部１０６ａ２は、各選択指標Mのうちで値の大きい選択指標Mを有する移動端末に、無線リソースを割り当てる。従って、過去のデータ送受信量が多い移動端末に割り当てられる無線リソースは、相対的に減少することになる。
【０１７２】
次に、ハンドオーバ時の動作を説明する。
【０１７３】
X2リンクを使用するハンドオーバの場合、移動元無線基地局１０６ａは、X2メッセージHANDOVER  REQUEST（図５のステップ４０２参照）によって、移動先無線基地局１０６ｂ内の受付部１０６ｂ１に、カウンタiの値を送信する。以下、移動先無線基地局１０６ｂ内の割当部１０６ｂ２は、図１０に示した動作を実行する。
【０１７４】
一方、S1リンクを使用するハンドオーバの場合、MME１０５は、S1メッセージHANDOVER  REQUEST（図６のステップ５０３参照）によって、移動先無線基地局１０６ｂ内の受付部１０６ｂ１に、カウンタiの値を送信する。以下、移動先無線基地局１０６ｂ内の割当部１０６ｂ２は、図１０に示した動作を実行する。
【０１７５】
次に、カウンタiの値の更新時の動作を説明する。
【０１７６】
PDN-GW１０３は、移動端末１０７毎に、上りおよび下りのデータ量の総計が規定値を超えると、移動端末１０７に対応するカウンタiの値を増加する。
【０１７７】
PDN-GW１０３は、更新されたカウンタiの値を、MME１０５に通知する。
【０１７８】
MME１０５は、S1メッセージ：SAE  BEARER  MODIFY  REQUEST（図７のメッセージ６０１参照）によって、移動先無線基地局１０６ｂ内の受付部１０６ｂ１に、更新後のカウンタiの値を送信する。以下、移動先無線基地局１０６ｂ内の割当部１０６ｂ２は、更新後のカウンタiの値を用いて、図１０に示した動作を実行する。
【０１７９】
本実施形態では、移動端末間の公平性の向上と周波数の有効利用を実現するため、無線基地局は、ある時点までに移動端末が送受信したデータ量と、移動端末が存在するセル状況と、を考慮して、無線リソース割り当てを行う。
【０１８０】
多くの移動端末がセルに存在する場合、常時大量のデータを送受信する移動端末は、無線リソースを占有し、それ以外の移動端末のスループットを低下させる。そのため、無線リソース割り当ての際に、その時点までに送受信をしたデータ量も考慮することにより、移動端末間の公平を図る。
【０１８１】
ただし、大量のデータを送受信する移動端末が存在するセルにおいて、十分な無線リソースが使用可能である場合には、移動端末間で不公平は生じない。なぜなら、大量のデータを送受信する移動端末が通信を中断したとしても、他の移動端末のスループットは向上しないためである。
【０１８２】
次に、本実施形態の効果を説明する。
【０１８３】
第１の効果は、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂにおける無線リソース割り当てにおいて、上りもしくは下りの無線リソース使用量が大きいときのみ、大量のデータを送受信している移動端末に対する無線リソース割り当て機会を少なくすることにより、移動端末間の公平性の向上と周波数の有効利用を両立することである。
【０１８４】
第２の効果は、無線基地局１０６ａおよび１０６ｂはカウンタiの値に対応する値γｉを持つことにより、移動端末に対する無線リソース割り当て機会を、例えば段階的に抑制することができる。このことは、移動端末間の公平性の向上に役立つ。
【０１８５】
本実施形態によれば、割当部１０６ａ２および１０６ｂ２は、予め定められた動作条件が満たされた場合に、調整値であるカウンタiの値に基づいて、移動端末１０７に割り当てる無線リソースを制御する。カウンタiの値は、移動端末１０７が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた値を示す。
【０１８６】
このため、大量のデータを送受信している移動端末に対する無線リソースの割り当てを少なくすることが可能になる。このため、移動端末間のスループットの公平性を向上することが可能になる。
【０１８７】
本実施形態では、調整値が、データ量が少ないほど小さくなるものである場合、割当部１０６ａ２および１０６ｂ２は、調整値が小さいほど、移動端末に割り当てる無線リソースの量を多くする。
【０１８８】
この場合、大量のデータを送受信している移動端末に対する無線リソースの割り当てを少なくできる。このため、移動端末間のスループットの公平性を向上できる。
【０１８９】
本実施形態では、割当部１０６ａ２および１０６ｂ２は、第１スループット情報Ｒと、第２スループット情報Ｘと、調整値とに基づいて、移動端末１０７に割り当てる無線リソースを制御する。
【０１９０】
この場合、大量のデータを送受信している移動端末に対する無線リソースの割り当てを少なくできるように改良したPFスケジュールを実施することが可能になる。
【０１９１】
本実施形態では、受付部１０６ａ１および１０６ｂ１は、移動端末１０７を収容する際に、EPC１０１または移動元無線基地局から調整値を受け付ける。
【０１９２】
この場合、調整値が必要となるときに、調整値を受け付けることが可能になる。
【０１９３】
本実施形態では、動作条件は、無線リソースの使用率が、予め定められた閾値以上という条件を含むものである。
【０１９４】
この場合、調整値を用いた無線リソースの割当が有効な場合に、調整値を用いた無線リソースの割当を行うことが可能になる。
【０１９５】
本実施形態では、動作条件は、移動端末１０７が要求するサービスが、ｎｏｎ−ＧＢＲサービスであるという条件を含むものである。
【０１９６】
この場合、調整値を用いた無線リソースの割当を行っても送信率の保証に関して問題にならないサービスについて、調整値を用いた無線リソースの割当を行うことが可能になる。
【０１９７】
なお、上記実施形態において、割当部１０６ａ２および１０６ｂ２が、移動端末１０７の選択指標Mを算出するために用いる計算式は、上記に限らず適宜変更可能である。例えば、割当部１０６ａ２および１０６ｂ２は、移動端末１０７の選択指標Mを算出するために、Ｍ＝Ｒ／（γｉＸ）を用いてもよい。
【０１９８】
以上、各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１９９】
この出願は、２００８年１０月２日に出願された日本出願特願２００８−２５７３９６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０２００】
１      スケジューリングシステム
１０１  ＥＰＣ
１０２  ＰＣＲＦ
１０３  ＰＤＮ−ＧＷ
１０４  Ｓ−ＧＷ
１０５  ＭＭＥ
１０６ａ、１０６ｂ  無線基地局
１０６ａ１、１０６ｂ１  受付部
１０６ａ２、１０６ｂ２  割当部
１０７  移動端末
【図１】
2010038590.tif 000008
【図２】
2010038590.tif 000009
【図３】
2010038590.tif 000010
【図４】
2010038590.tif 000011
【図５】
2010038590.tif 000012
【図６】
2010038590.tif 000013
【図７】
2010038590.tif 000014
【図８】
2010038590.tif 000015
【図９】
2010038590.tif 000016
【図１０】
2010038590.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局であって、
前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付ける受付手段と、
予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記受付手段にて受け付けられた調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する割当手段と、を含む無線基地局。
【請求項２】
前記調整値は、前記データ量が少ないほど小さくなるものであり、
前記割当手段は、前記調整値が小さいほど、前記移動端末に割り当てる無線リソースの量を多くする、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記割当手段は、前記移動端末が存在する地点の無線状態で当該移動端末が実現可能なスループットを表す第１スループット情報と、前記移動端末の平均スループットを表す第２スループット情報と、を算出し、前記第１スループット情報と前記第２スループット情報と前記調整値とに基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する、請求項１または２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記受付手段は、前記移動端末を収容する際に、前記管理装置から前記調整値を受け付ける、請求項１から３のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記割当手段は、前記無線リソースの使用率を算出し、
前記動作条件は、前記無線リソースの使用率が、予め定められた閾値以上という条件を含むものである、請求項１から４のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記割当手段は、前記移動端末が要求するサービスを特定し、
前記動作条件は、前記移動端末が要求するサービスが、ビットレートが保証されていないサービスであるという条件を含むものである、請求項１から５のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の無線基地局と、前記無線基地局にて収容される移動端末が予め定められた期間に送受信したデータ量に応じた調整値を格納する管理装置と、を含む、スケジューリングシステム。
【請求項８】
移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局が行う割り当て制御方法であって、
前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付け、
予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する、割り当て制御方法。
【請求項９】
移動端末を管理する管理装置と、前記管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容する無線基地局と、を含むスケジューリングシステムが行う割り当て制御方法であって、
前記管理装置が、前記移動端末が予め定められた期間に送受信したデータ量に応じた調整値を格納し、
前記無線基地局が、前記管理装置から、前記調整値を受け付け、
前記無線基地局が、予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する、割り当て制御方法。
【請求項１０】
移動端末を管理する管理装置と通信可能であり、また、前記移動端末を収容するコンピュータに、
前記管理装置から、前記移動端末が予め定められた期間内に送受信したデータ量に応じた調整値を受け付ける受付手順と、
予め定められた動作条件が満たされた場合に、前記調整値に基づいて、前記移動端末に割り当てる無線リソースを制御する割当手順と、を実行させるためのプログラム。
【国際調査報告】
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