(57)【要約】【課題】HSDPA方式のような下り共用チャネルで高速下りパケット伝送を行う無線通信システムにおいて、データ受信用の個別チャネルの使用を規制することにより、高速下りパケット伝送用チャネルの割り当て電力を制御する。【解決手段】全チャネルの送信電力と、高速下りパケット伝送用の下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力から、下り共用チャネルに割り当てられる電力と、下り共用チャネルに割り当てられる電力の使用率を計算することで、高速下りパケット伝送用のチャネルの電力が不足していると判断した場合、接続中のデータ受信用の個別チャネルのレートを下げることで、個別チャネルの送信電力の総和を下げて、高速下りパケット伝送用のチャネルの割り当て電力を増やす。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局は、下り個別チャネルと下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信するステップと、測定した全チャネルの送信電力と前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を基地局制御装置に通知するステップを実行し、
前記基地局制御装置は、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力から、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算するステップと、前記割り当てられる電力の使用率を計算するステップと、前記割り当てられる電力と、前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行することを特徴とする無線ネットワーク制御方法。
【請求項２】
前記基地局制御装置は、前記下り個別チャネルの確立により予想されるセル負荷が所定のしきい値よりも高い場合、前記下り個別チャネルの確立を規制するステップを有し、
前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記所定のしきい値を下げるステップであることを特徴とする、請求項１記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項３】
前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルの伝送レートを下げるステップであることを特徴とする、請求項１記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項４】
前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルを解放するステップであることを特徴とする請求項１記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項５】
前記基地局制御装置は、前記使用率が所定の使用率しきい値よりも大きく、かつ前記割り当てられる電力が所定の電力しきい値よりも小さい場合に、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行することを特徴とする請求項１記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項６】
前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定するステップと、前記移動局の数と前記割り当てられる電力と前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行することを特徴とする請求項１記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項７】
前記基地局制御装置は、前記移動局の数が所定の移動局数しきい値よりも大きく、かつ前記使用率が所定の使用率しきい値よりも大きく、かつ前記割り当てられる電力が所定の電力しきい値よりも小さい場合に、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行することを特徴とする請求項６記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項８】
基地局は、下り個別チャネルと下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信するステップと、測定した全チャネルの送信電力と前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力及び測定した前記下り共用チャネルの単位時間当たりの送信データ量を基地局制御装置に通知するステップを実行し、
前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定するステップと、前記移動局の数と前記全チャネルの送信電力と前記下り共用チャネル以外の送信電力と前記単位時間当たりの送信データ量から、前記基地局が前記下り共用チャネルに割り当てられる電力で継続的に送信した場合の前記下り共用チャネルの単位時間かつ移動局当たりの最大送信データ量を計算するステップと、前記最大送信データ量に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行することを特徴とする無線ネットワーク制御方法。
【請求項９】
前記基地局制御装置は、前記下り個別チャネルの確立により予想されるセル負荷が所定のしきい値よりも高い場合、前記下り個別チャネルの確立を規制するステップを実行し、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記所定のしきい値を下げるステップであることを特徴とする請求項８記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項１０】
前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルの伝送レートを下げるステップであることを特徴とする請求項８記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項１１】
前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルを解放するステップであることを特徴とする請求項８記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項１２】
前記基地局制御装置は、前記単位時間当たりの最大送信データ量が所定のしきい値よりも小さい場合に、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行することを特徴とする請求項８記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項１３】
前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算するステップと、前記最大送信データ量と前記下り共用チャネルに割り当てられる電力に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行することを特徴とする請求項８記載の無線ネットワーク制御方法。
【請求項１４】
基地局は、下り個別チャネルと下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段とを有し、
前記基地局制御装置は、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力から、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算する手段と、前記割り当てられる電力の使用率を計算する手段と、前記割り当てられる電力と、前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１５】
基地局は、下り個別チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネルの単位時間当たりの送信データ量を測定して前記基地局制御装置に通知する手段を有し、
前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定する手段と、前記移動局の数と、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力と、前記単位時間当たりの送信データ量から、前記基地局が前記下り共用チャネルに割り当てられる電力で継続的に送信した場合の前記下り共用チャネルの単位時間かつ移動局当たりの最大送信データ量を計算する手段と、前記最大送信データ量に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１６】
基地局は、下り個別チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段を有し、
前記基地局制御装置は、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力から、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算する手段と、前記割り当てられる電力の使用率を計算する手段とを有し、前記割り当てられる電力と、前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有することを特徴とする基地局制御装置。
【請求項１７】
基地局は、下り個別チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネルの単位時間当たりの送信データ量を測定して前記基地局制御装置に通知する手段を有し、
前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定する手段と、前記移動局の数と、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力と、前記単位時間当たりの送信データ量から、前記基地局が前記下り共用チャネルに割り当てられる電力で継続的に送信した場合の前記下り共用チャネルの単位時間かつ移動局当たりの最大送信データ量を計算する手段と、前記最大送信データ量に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有することを特徴とする基地局制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワーク制御方法、無線通信システム、基地局制御装置に関し、特に高速下りパケット伝送を行うシステムにおける無線ネットワーク制御方法、無線通信システム、基地局制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムの基地局制御装置から、その基地局制御装置が管轄する基地局が管轄するセル内の移動局にデータを伝送する方式として、第三世代移動通信システムの標準化プロジェクト３GPP（３rd Group Partnership Project）の仕様書（非特許文献１、非特許文献２）等には、下り個別チャネル（DPCH:Dedicated Physical Channel）を使う方式と、HSDPA方式が規定されている。
【０００３】
DPCHは、移動局毎に設定する個別チャネルである。一方、HSDPA方式は、下り方向のチャネルとして、下り共用チャネル（HS-PDSCH:High Speed-Physical Downlink Shared Channel）と、下り共用制御チャネル（HS-SCCH: High Speed-Shared Control Channel）と、下り制御用のDPCHを設定する必要がある。HS-PDSCHとHS-SCCHは移動局間で時分割に使用される。HS-PDSCHはデータ伝送用のチャネルであり、HS-SCCHは基地局から移動局のデータ伝送を制御するためのチャネルである。また、制御用のDPCHは、特にAssociated DPCH (A-DPCH)と呼ばれる。
【０００４】
DPCH（A-DPCHを含む）には、移動局の受信品質が一定となるように、閉ループ型送信電力制御がなされている。一方、HSDPAで使われるHS-PDSCHとHS-SCCHは、CPICH（Common
Pilot Channel）やFACH（Forward Access Channel）等の共通チャネルとDPCHに割り当てた残りの電力が割り当てられる。
【０００５】
移動局は、DPCH、或いはHSDPA方式で基地局からデータを受信する場合、基地局制御装置にDPCHの確立を要求する。基地局制御装置は、Admission Controlを実施して、DPCHを確立することによって増加するセルの負荷を推定し、推定した負荷がしきい値よりも小さければDPCHの確立を許可し、推定した負荷がしきい値に等しいか、或いは大きければDPCHの確立を拒絶する（非特許文献３）。なお、Admission Controlの閾値はDPCH、A-DPCH、各々独立に設定できる。
【０００６】
上記の無線ネットワーク制御方法では、基地局で電力の割り当てを行い、基地局制御装置でAdmission Controlを行う点が問題となる。即ち、基地局は、共通チャネルとDPCHに優先して電力を割り当てて、残りをHSDPA用のチャネルに割り当てる。従って、HSDPA用のチャネルの割り当て電力が小さくなっても、基地局ではDPCHの使用を規制できない。また、基地局制御装置は、基地局の全送信電力やHSDPAへの割り当て電力の情報がなければ、DPCHの使用を規制できない。
【０００７】
上記の問題を解決するため、３GPPの仕様書の非特許文献４には、Common Measurementとして、Transmitted Carrier Power(以下、TCP)、Transmitted Carrier Power of All Codes not used for HS-PDSCH or HS-SCCH transmission（以下、Non-HSDPA Power）などが規定されている。TCPは基地局の全送信電力を表す。Non-HSDPA Powerは、HS-PSDCHとHS-SCCH以外のチャネルの送信電力を表す。上記Common Measurementを使用した、無線ネットワーク制御方法の一例が、非特許文献５に記載されている。
【０００８】
この非特許文献５に記載された無線ネットワーク制御方法は、次の式のように、送信電力に基づくAdmission Controlを用いた制御方法である。
PnonHS + Ptot, adm + C ≦ PLAC
PnonHSはCommon Measurementで報告されたNon-HSDPA Powerを表し、Ptot, admは前記Common Measurementの通知以後にDPCHの確立を許可された移動局の電力増分和を表し、CはAdmission Controlを実施する移動局の予想される電力の増分を表し、PLACはAdmission Controlのしきい値を表す。この非特許文献５では、PLACを低くすることで、DPCHの使用を規制し、HSDPAへの割り当て電力を確保している。
【０００９】
【非特許文献１】３GPP TS２５.２１１ V５.５.０ (２００３-０９)
【非特許文献２】３GPP TS２５.８５８ V５.０.０ (２００２-０３)
【非特許文献３】Antti Toskala著、WCDMA for UMTS、英国、２００１年、P２１１-２１３
【非特許文献４】３GPP TS２５.４３３ V５.９.０ (２００４-０６)
【非特許文献５】Kimmo Hiltunen他, Performanceof Link Admission Control in a WCDMA System with HS-DSCH and Mixed Services,PIMRC ２００４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の無線ネットワーク制御方法では、Admission Controlのしきい値を低く設定すると、HSDPAに対応した移動局がいない場合でもHSDPAに電力を確保してしまう問題がある。その理由は、Admission Controlのしきい値を低く設定すると、DPCHの使用を規制してしまうからである。
【００１１】
また、上記問題点を解決するために、Admission Controlのしきい値を高く設定すると、HSDPA用チャネルの割り当て電力が減少する問題がある。その理由は、Admission Controlのしきい値を高く設定すると、DPCHの使用を規制できないからである。
【００１２】
従って、本発明の目的は、上記の問題点を解消する無線ネットワーク制御方法、無線通信システム、基地局制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の課題を解決するため、本発明の無線ネットワーク制御方法、無線通信システム、基地局制御装置は次のような特徴的な構成を採用している。
【００１４】
（１）基地局は、下り個別チャネルと下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信するステップと、測定した全チャネルの送信電力と前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を基地局制御装置に通知するステップを実行し、前記基地局制御装置は、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力から、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算するステップと、前記割り当てられる電力の使用率を計算するステップと、前記割り当てられる電力と、前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行する無線ネットワーク制御方法。
【００１５】
（２）前記基地局制御装置は、前記下り個別チャネルの確立により予想されるセル負荷が所定のしきい値よりも高い場合、前記下り個別チャネルの確立を規制するステップを有し、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記所定のしきい値を下げるステップである上記（１）の無線ネットワーク制御方法。
【００１６】
（３）前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルの伝送レートを下げるステップである上記（１）の無線ネットワーク制御方法。
【００１７】
（４）前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルを解放するステップである上記（１）の無線ネットワーク制御方法。
【００１８】
（５）前記基地局制御装置は、前記使用率が所定の使用率しきい値よりも大きく、かつ前記割り当てられる電力が所定の電力しきい値よりも小さい場合に、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行する上記（１）の無線ネットワーク制御方法。
【００１９】
（６）前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定するステップと、前記移動局の数と前記割り当てられる電力と前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行する上記（１）の無線ネットワーク制御方法。
【００２０】
（７）前記基地局制御装置は、前記移動局の数が所定の移動局数しきい値よりも大きく、かつ前記使用率が所定の使用率しきい値よりも大きく、かつ前記割り当てられる電力が所定の電力しきい値よりも小さい場合に、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行する上記（６）の無線ネットワーク制御方法。
【００２１】
（８）基地局は、下り個別チャネルと下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信するステップと、測定した全チャネルの送信電力と前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力及び測定した前記下り共用チャネルの単位時間当たりの送信データ量を基地局制御装置に通知するステップを実行し、前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定するステップと、前記移動局の数と前記全チャネルの送信電力と前記下り共用チャネル以外の送信電力と前記単位時間当たりの送信データ量から、前記基地局が前記下り共用チャネルに割り当てられる電力で継続的に送信した場合の前記下り共用チャネルの単位時間かつ移動局当たりの最大送信データ量を計算するステップと、前記最大送信データ量に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行する無線ネットワーク制御方法。
【００２２】
（９）前記基地局制御装置は、前記下り個別チャネルの確立により予想されるセル負荷が所定のしきい値よりも高い場合、前記下り個別チャネルの確立を規制するステップを実行し、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記所定のしきい値を下げるステップである上記（８）の無線ネットワーク制御方法。
【００２３】
（１０）前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルの伝送レートを下げるステップである上記（８）の無線ネットワーク制御方法。
【００２４】
（１１）前記下り個別チャネルの使用を規制するステップは、前記下り個別チャネルを解放するステップである上記（８）の無線ネットワーク制御方法。
【００２５】
（１２）前記基地局制御装置は、前記単位時間当たりの最大送信データ量が所定のしきい値よりも小さい場合に、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行する上記（８）の無線ネットワーク制御方法。
【００２６】
（１３）前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算するステップと、前記最大送信データ量と前記下り共用チャネルに割り当てられる電力に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制するステップを実行する上記（８）の無線ネットワーク制御方法。
【００２７】
（１４）基地局は、下り個別チャネルと下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段とを有し、前記基地局制御装置は、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力から、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算する手段と、前記割り当てられる電力の使用率を計算する手段と、前記割り当てられる電力と、前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有する無線通信システム。
【００２８】
（１５）基地局は、下り個別チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネルの単位時間当たりの送信データ量を測定して前記基地局制御装置に通知する手段を有し、前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定する手段と、前記移動局の数と、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力と、前記単位時間当たりの送信データ量から、前記基地局が前記下り共用チャネルに割り当てられる電力で継続的に送信した場合の前記下り共用チャネルの単位時間かつ移動局当たりの最大送信データ量を計算する手段と、前記最大送信データ量に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有する無線通信システム。
【００２９】
（１６）基地局は、下り個別チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段を有し、前記基地局制御装置は、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力から、前記下り共用チャネルに割り当てられる電力を計算する手段と、前記割り当てられる電力の使用率を計算する手段とを有し、前記割り当てられる電力と、前記使用率に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有する基地局制御装置。
【００３０】
（１７）基地局は、下り個別チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、下り共用チャネルを使って移動局にデータを送信する手段と、全チャネルの送信電力を測定して基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネル以外のチャネルの送信電力を測定して前記基地局制御装置に通知する手段と、前記下り共用チャネルの単位時間当たりの送信データ量を測定して前記基地局制御装置に通知する手段を有し、前記基地局制御装置は、前記下り共用チャネルを用いたデータ送信を待ち受け中の移動局の数を測定する手段と、前記移動局の数と、前記全チャネルの送信電力と、前記下り共用チャネル以外の送信電力と、前記単位時間当たりの送信データ量から、前記基地局が前記下り共用チャネルに割り当てられる電力で継続的に送信した場合の前記下り共用チャネルの単位時間かつ移動局当たりの最大送信データ量を計算する手段と、前記最大送信データ量に応じて、前記下り個別チャネルの使用を規制する手段を有する基地局制御装置。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、データ受信用の下り個別チャネルのAdmission
Controlのしきい値を下げることができるので、下り個別チャネルでデータ受信を行う移動局数を規制でき、その結果、下り個別チャネルの送信電力の総和を減少させることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、データ受信用の下り個別チャネルの伝送レートを下げることができるので、下り個別チャネルの送信電力の総和を減少させることができる。
【００３３】
更に、本発明によれば、データ受信用の下り個別チャネルを解放することができるので、下り個別チャネルの送信電力の総和を減少させることができる。
【実施例１】
【００３４】
次に本発明の第１の実施例について説明する。図１は本発明の実施例における基地局と基地局制御装置の基本構成の一例を示すブロック図である。
【００３５】
図１を参照すると、基地局１は、図示せぬ複数の移動局と接続している基地局動作部１１と、送信電力測定部１２と、タイマ部１３とから構成されている。基地局制御装置２は、図示せぬネットワークに接続されている基地局制御部２１と、送信電力情報受信部２２と、HS-DSCH状態計算部２３と、DCH規制判定部２４と、タイマ２５と、ACしきい値更新部２６と、CC処理部２７とから構成されている。HS-DSCH (High Speed-Downlink Shared Channel)はトランスポートチャネル名であり、物理チャネルのHS-PDSCHに対応する。同じく、DCH (Dedicated Channel)はトランスポートチャネル名であり、物理チャネルのDPCHに対応する。
【００３６】
基地局動作部１１は、第３世代移動通信システムにおいて用いられる基地局と同様の機能を有しており、その構成及び動作については周知であるので、その説明を省略する。
【００３７】
送信電力測定部１２は、TCP（Transmitted Carrier Power）と、HS-PDSCHとHS-SCCH以外のチャネルの送信電力（Non-HSDPA Power）を測定し、タイマ１３からの計時情報を基に、平均化したTCPとNon-HSDPA Powerを、接続されている送信電力情報受信部２２に通知する。本発明では、TCPとNon-HSDPA Powerは、測定区間の全時間を平均化する。送信電力測定部１２で測定した情報は、基地局動作部１１も共有できる。
【００３８】
基地局制御部２１は、第３世代移動通信システムにおいて用いられる基地局制御装置(RNC:Radio Network Controller)と同様の機能を有しており、その構成及び動作については周知であるので、その説明を省略する。
【００３９】
送信電力情報受信部２２は、送信電力測定部１２から受信したTCPとNon-HSDPA PowerをHS-DSCH状態計算部２３に通知する。
【００４０】
HS-DSCH状態計算部２３は、TCPとNon-HSDPA Powerを用いて、HS-DSCHの利用状態を計算し、計算した結果を保持する。
【００４１】
DCH規制判定部２４は、基地局１の下でA-DPCHを接続している移動局数を測定する機能と、タイマ２５からの計時情報を基に、Admission Controlしきい値を更新するタイミングであるか、或いは、Congestion Controlを実施するタイミングである場合、HS-DSCH状態計算部２３に保持されているHS-DSCHの利用状態の情報を使って処理内容を判定し、判定した結果をACしきい値更新部２６、あるいはCC処理部２７に通知する。なお、A-DPCHを接続している移動局の数を測定することで、HSDPA方式でデータを受信する移動局の数を把握することができる。
【００４２】
ACしきい値更新部２６は、基地局制御部２１に接続され、DCHのAdmission Controlのしきい値の更新を基地局制御部２１に実施させる。
【００４３】
CC処理部２７は、基地局制御部２１に接続され、Congestion Controlを基地局制御部２１に実施させる。Congestion Controlは、システムの輻輳を回避する機能を指す。
【００４４】
なお、図１においては、送信電力情報受信部２２と、HS-DSCH状態計算部２３と、DCH規制判定部２４と、タイマ２５と、ACしきい値更新部２６と、CC処理部２７とを基地局制御装置２に図示しているが、これら各部を基地局１及び基地局制御装置２に割り振ることも可能である。また、図１においては、基地局１と基地局制御装置２を独立の装置として図示しているが、１つの装置として構成することも可能である。また、図１においては、基地局１は１つしか図示していないが、基地局制御装置２は、複数の基地局と接続することも可能である。
【００４５】
（動作の説明）
次に本実施例の動作について図面を参照して説明する。
【００４６】
本発明の実施例では、QoS(Quality of Service)クラスは、Conversationalクラス(以下、CSクラス)と、Interactiveクラス(以下、IAクラス)の２クラスで構成される。CSクラスについては、DCHで収容する。また、IAクラスについては、HSDPAに対応している移動局はHSDPA方式で収容し、HSDPAに対応していない移動局はDCHで収容する。また、IAクラスのDCHは複数のレートを設定できる。また、移動局は、DCHで、CSクラスとIAクラスの２つのクラスに加入することができる。
【００４７】
本発明のAdmission Controlの負荷は次の式で計算される。
ρ=Σ(SIRi/SFi)
ρは計算された負荷を表し、SIRiは移動局iが確立しているDCH(A-DCHを含む。A-DCHは、物理チャネルのA-DPCHに対応する。)の所要品質を表し、SFは移動局iが設立しているDCHの拡散率(Spreading Factor)を表し、Σは確立しているDCHの全てのSIRi/SFiの総和を取ることを表す。所要品質(SIR:Signaling to Interference Ratio)とは、所定の誤り率を満足するために必要なSIRで、変調方式、Coding Rate、SFの組み合わせによって決定する。
【００４８】
IAクラスのDCHのAdmission Controlのしきい値をρmax, new, IAとし、新規にDCHの確立を要求した移動局のセルの負荷の増分を(SIRnew/SFnew)とすると、新規のDCHの確立を許可する条件は以下となる。
Σ(SIRi/SFi) + (SIRnew/SFnew)< ρmax, new, IA
Admission Controlのしきい値はQoSクラス毎に異なる値を設定できる。
【００４９】
図２は、HS-DSCH状態計算部２３の動作を示すシーケンスチャートである。HS-DSCH状態計算部２３は、送信電力情報受信部２２より、TCPとNon-HSDPA Powerを通知されたか判定する（S１）。通知された場合、HS-DSCHの利用状態を示す、HSDPA Usable Power（PU）とPower & Time Utilization（UPT）を計算し、計算結果を保持する（S２）。
【００５０】
PUは、平均的にHS-PDSCHとHS-SCCHに割り当てることができる電力を表している。PUは、次の式で計算される。
PU = MIN（Pmax - ＰNon-HSDPA - Pmargin, Phs_max）
Pmaxは基地局の最大送信電力を表し、ＰNon-HSDPAは通知されるNon-HSDPA Powerを表し、Pmarginは電力制御用のマージンを表し、Phs_maxは基地局制御装置２が基地局１に通知するHS-PDSCHとHS-SCCHの合計の最大送信電力を表す。基地局１は、Phs_max以下になるように、HS-PDSCHとHS-SCCHの電力の総和を制御する必要がある。MIN（X, Y）は、XとYの小さい値を選択する式である。例えば、X = ５、Y = ７とすると、MIN（５, ７）= ５となる。
【００５１】
UPTは、平均的なHSDPA Usable Powerの使用率を表している。UPTは、次の式で計算される。
UPT = （PTCP - PNon-HSDPA）/ PU
PTCPはTCPを表す。本実施例では、PUが０の場合、前回計算したUPTを用いる。
【００５２】
図３は、DCH規制判定部２４の動作を示すシーケンスチャートである。DCH規制判定部２４は、タイマ２５からの計時情報を基に、TimerAC_UpdateがTIAC_Update以上になっていれば（S１１）、TimerAC_Updateをリセットし、DCHのAdmission Controlのしきい値更新処理を行う（A）。そして、TimerCCがTICC以上になっていれば（S１２）、TimerCCをリセットし、Congestion Controlの処理を行う（B）。
【００５３】
図４は、DCH規制判定部２４が保持している、PUと、UPTとから決定する、ケース番号を選択するテーブルである。PUとUPTによって、マトリクス番号［XY］（X、Y = １〜３）が決定し、マトリクス番号に対応するケース番号Z（Z = １〜３）が一意に選択できる。テーブルのThUP_Medium、ThUP_HighはPUのしきい値であり、ThUP_Medium < ThUP_Highとなるように設定する。前記PUのしきい値によって、PUがLow、Medium、Highのどれに該当するかを決定し、その条件を順に、PU< ThUP_Medium、ThUP_Medium ≦ PU < ThUP_High、ThUP_High ≦ PUとする。テーブルのThPTU_Medium、ThPTU_HighはUPTのしきい値であり、ThPTU_Medium < ThPTU_Highとなるように設定する。前記UPTのしきい値によって、UPTがLow、Medium、Highのどれに該当するかを決定し、その条件を順に、UPT < ThPTU_Medium、ThPTU_Medium ≦ UPT < ThPTU_High、ThPTU_High ≦ UPTとする。例えば、PU ≦ ThUP_Medium、かつThPTU_Medium < UPT ≦ ThPTU_Highの場合、PUはLowに該当し、UPTはMediumに該当するので、マトリクス番号は［１２］となり、ケース番号は３となる。図４のテーブルは、図３のAのDCHのAdmission Controlのしきい値更新処理と、BのCongestion Controlの処理で参照される。
【００５４】
図５は、図３のAのDCHのAdmission Controlのしきい値の更新処理の操作を示すシーケンスチャートである。DCH規制判定部２４は、HS-DSCH状態計算部２３の計算結果から、保持している図４のテーブルを参照して、ケース番号を選択する（A１）。そして、ケース番号が１である場合（A２）、現在のDCHのIAクラスのAdmission Controlしきい値 ρIAを、ステップ幅ΔIA, UPだけ加算しても、ρIAの上限値ρIA_Maxを超えないかを判断する（A３）。ρIA_Maxを超えない場合、基地局制御部２１に、ρIAをΔIA,UPだけ加算させる（A４）。A１において、ケース番号が３である場合(A５)、現在のDCHのIAクラスのAdmission Controlしきい値 ρIAを、ステップ幅ΔIA, Downだけ減算しても、ρIAの下限値ρIA_Minを下回らないかを判断する（A６）。ρIA_Minを下回らない場合、基地局制御部２１に、ρIAをΔIA,Downだけ減算させる（A７）。A５において、ケース番号が２である場合、処理を終了する。
【００５５】
図６は、図３のBのCongestion Control処理の操作を示すシーケンスチャートである。DCH規制判定部２４は、HS-DSCH状態計算部２３から、保持している図４のテーブルを参照して、ケース番号を選択する（B１）。ケース番号が３であり（B２）、IAクラスのDCHを確立している移動局が存在する場合（B３）、IAクラスで最低レートでない移動局がいるか判断する（B４）。IAクラスで最低レートでない移動局がいる場合、基地局制御部２１に、該当した移動局の中から、最大NRateDown個の移動局を選択して、IAクラスの最低レートに設定させる（B５）。例えば、最低レートを８kbpsとし、B３のステップで３個の移動局、UE１(８kbps)、UE２(６４kbps)、UE３(８kbps)の存在が確認されたとすると、B４のステップでは、最低レートでないUE２(６４kbps)のみが選択される。括弧()内は送信レートを表す。
【００５６】
本実施例の形態の図５、図６を参照すると、ケース１はDCHのAdmission Controlのしきい値を増加させ、ケース２はDCHのAdmission Controlのしきい値を更新せず、ケース３はDCHのAdmission Controlのしきい値を減少させ、かつ、Congestion Controlを実施させている。ケース１は、図５を参照すると、DCHのAdmission Controlのしきい値を増加させので、IAクラスのDCHの確立が許可されやすくなり、HSDPAでデータを受信する移動局の数が少ない場合もシステム全体のスループットの減少を防ぐことができる。ケース３は、図５を参照すると、DCHのAdmission Controlのしきい値を減少させので、IAクラスのDCHの移動局が増加して、HSDPAの割り当て電力が小さい場合、DCHで収容している移動局の数が制限されるようになり、結果、DCHの送信電力の総和が下がり、HSDPAの割り当て電力を増やすことができる。
【００５７】
同様に、ケース３は図６を参照すると、IAクラスのレートを下げので、DCHの送信電力の総和が下がり、HSDPAの割り当て電力を増やすことができる。従って、図４のテーブルは、HSDPAの割り当て電力が大きい場合や、HS-DSCHでデータ送信をしている時間率が低い場合をケース１に設定することが適する。また、HSDPAの割り当て電力が小さい場合や、HS-DSCHでデータ送信をしている時間率が高い場合をケース３に設定することが適する。
【００５８】
なお、本動作形態では、QoSクラスをCSクラスと、IAクラスの２種類定義しているが、QoSクラスの数に制限はない。また、PUとUPTのしきい値の数にも制限はない。また、図３のAのDCHのAdmission
Controlのしきい値更新処理と、図３のBのCongestion Control処理の操作とで、独立に図４のテーブルを作成することも可能であるが、その場合、PUとUPTのしきい値も独立に設定する必要がある。
【００５９】
次に、図２の動作例を説明する。パラメータを、Pmax = ２０W、Pmargin = ２W、Phs_max = １０Wとする。とする。今、PTCP = １７W、PNon-HSDPA = １５Wという通知を、HS-DSCH状態計算部２３が受けたとすると、PUとUPTは以下のように更新される。
PU＝MIN（Pmax - PNon-HSDPA - Pmargin、Phs_max） = MIN（２０ - １５ - ２、１０）=３W
UPT = （PTCP - PNon-HSDPA）/ PU= （１７ - １５） / ３ = ０.６７
【００６０】
続いて、図３、及び図４の動作例を説明する。パラメータをTimerAC_Update = ２０秒、TIAC_Update = ２０秒、ThUP_Medium = ２W、ThUP_High = ６W、ThPTU_Medium = ０.２０、ThPTU_High = ０.６０とする。
【００６１】
今、Admission Controlのしきい値の更新周期のタイマTimerAC_Updateが更新周期（TIAC_Update）の２０秒になったので、DCH規制判定部２４はDCHのAdmission Controlのしきい値更新処理を行う。図４のテーブルより、PUが３Wであるので、ThUP_Medium =２W < PU = ３W < ThUP_High = ６Wとなり、PUはMediumと判断される。同様に、UPTが０.６７であるので、ThPTU_High = ０.６< UPT = ０.６７より、UPTはHighと判断される。従って、マトリクス番号は［２１］となり、ケース番号は３となる。そして、図５のDCHのAdmission Controlのしきい値更新処理に移行する。
【００６２】
次に、図５の動作例を説明する。今、Admission Controlしきい値をρIA = ０.６０とする。また、ΔIA, Down = ０.０５、ρIAの下限値ρIA_Minを０.５０とする。DCH規制判定部２４は、図４のテーブルから、ケース番号が３であるので、DCHのしきい値を減らす処理を行う（A５、Yes）。現在のIAクラスのしきい値ρIA = ０.６５をΔIA, Down = ０.０５だけ減算しても、ρIA_Min = ０.５０を下回わらないので(A６)、基地局制御機能部２１に、ρIAを０.６５ - ０.０５ = ０.６０へと更新させる(A７)。
【実施例２】
【００６３】
次に本発明の第２の実施例について説明する。本実施例の構成は図１に示された第１の実施例の構成と同様である。
【００６４】
（動作の説明）
次に本実施例の動作について図面を参照して説明する。
第２の実施例は、図６のシーケンスチャートを、図７に変更した点で、第１の実施例と異なる。図７を参照すると、本発明の第２の実施例の動作は、図６のB４、B５のステップを、それぞれB１１、B１２に変更している点が第１の実施例と異なる。即ち、B３のIAクラスのDCHを確立している移動局が存在する場合、IAクラスでのみ加入している移動局がいるか判断し(S１１)、IAクラスのみで加入している移動局がいれば、基地局制御部２１に、該当した移動局の中から、最大NRelease個の移動局を選択して、DCHを解放する(S１２)。本実施例では、接続中のCSクラスのデータ受信を継続させるため、移動局がCSクラスに加入している場合、DCHを解放しない。
【００６５】
第２の実施例によって、第１の実施例よりも、１個の移動局にCongestion Controlを実施することで増加するHSDPAへの割り当て電力が大きくなる効果がある。
【実施例３】
【００６６】
次に本発明の第３の実施例について説明する。本実施例の構成は図１に示された第１の実施例と同様である。
【００６７】
（動作の説明）
本実施例の動作について図面を参照して説明する。第３の実施例は、図３、４のシーケンスチャートを、それぞれ、図８、図９に変更した点で、第１の実施例と異なる。
【００６８】
図８を参照すると、図３のS１１の前にS２１、S２２のステップを加えた点が第１の実施例と異なる。即ち、DCH規制判定部２４は、タイマ２５からの計時情報を基に、DCHのAdmission Controlのしきい値の更新周期のタイマTimerAC_Updateが更新周期TIAC_Update以上になったか、或いはCongestion Controlの実施周期のタイマTimerCCが更新周期TICC以上になったかを判断する（S２１）。タイマTimerAC_Update、或いはTimerCCが更新周期以上になっていると判断すると、A-DPCHを接続している移動局の数NHS-DSCH_UEsを測定する（S２２）。そして、S１１の処理に移行する。
【００６９】
図９を参照すると、図４に示された第１の実施例から、PUと、UPT に加え、NHS-DSCH_UEsからケース番号を選択する点が異なる。NHS-DSCH_UEsがしきい値ThN以下の場合(NHS-DSCH_UEs ≦ ThN)、ケース番号１が選択される（図９の上図）。NHS-DSCH_UEsがThNよりも大きい場合(NHS-DSCH_UEs > ThN)、図４と同じく、PUとUPTによって、マトリクス番号が決定する。
【００７０】
第３の実施例によって、A-DPCHを接続している移動局の数が少ない場合、ケース３が選択されないので、第１の実施例と比較して、DCHの使用の規制をより効率よく実現できる。
【実施例４】
【００７１】
次に本発明の第４の実施例について説明する。
図１０は本発明の実施例における基地局と基地局制御装置の基本構成の一例を示すブロック図である。
【００７２】
図１に示された第１の実施例の構成と比較すると、第４の実施例は、基地局１の構成に、送信レート測定部１４を追加した点と、基地局制御装置２の構成に、送信レート情報受信部２８を追加した点が異なる。
【００７３】
送信レート測定部１４は、HS-DSCHで送信しているビット数を測定し、タイマ１３からの計時情報を基に測定した、HS-DSCHで送信した単位時間当たりの送信データ量（以下、HS-DSCH
Provided Bit Rateとする）を、接続されている送信レート情報受信部２８に通知する。
【００７４】
送信レート情報受信部２８は、送信レート測定部１４から受信したHS-DSCH
Provided Bit RateをHS-DSCH状態計算部２３に通知する。
【００７５】
HS-DSCH状態計算部２３は、TCPとNon-HSDPA Powerに加え、送信レート情報受信部２８から受信するHS-DSCH Provided Bit Rateも用いて、HS-DSCHの利用状態を計算し、計算した結果を保持する。その他は、第１の実施例の図１の構成と同じなので省略する。
【００７６】
（動作の説明）
次に本実施例の動作について図面を参照して説明する。
第４の実施例は、図３、４を、それぞれ、図１１、図１２に変更した点で、第３の実施例と異なる。
【００７７】
図１１は、HS-DSCH状態計算部２９の動作を示すシーケンスチャートである。HS-DSCH状態計算部２９は、送信電力情報受信部２２より、TCPとNon-HSDPA Powerを通知されたか判定する（S２１）。TCPとNon-HSDPA Powerを通知されていない場合、送信レート情報受信部２８より、HS-DSCH Provided Bit Rateを通知されたか判定する（S２２）。TCPとNon- HSDPA Power、或いは、HS-DSCH Provided Bit Rateの何れかが通知された場合、HS-DSCHの利用状態を示す、PUと、UPTと、HS-DSCH Available Bit Rate per User（RABRperuser）を計算し、計算結果を保持する（S２３）。
【００７８】
RABRperUserは、HSDPA Usable Powerで、継続的にデータを送信した場合のHS-DSCHの単位時間、かつ移動局当たりの最大送信データ量を表す。RABRperUserは、次の式で計算される。
RABRperUser = （RPBR,IA） / UPT / NHS-DSCH_Ues
RPBR, IAは、IAクラスのHS-DSCHで測定されたHS-DSCH Provided Bit Rateを表す。その他のパラメータについては、第１の実施例と同一である。本実施例では、NHS-DSCH_UEs、或いはUPTが０の場合、前回計算したRABRperUserを用いる。
【００７９】
図１２は、DCH規制判定部２４が保持している、RABRperUserとNHS-DSCH_UEsとから決定する、ケース番号を選択するテーブルである。NHS-DSCH_UEsがしきい値ThN以下の場合(NHS-DSCH_UEs ≦ ThN)、ケース番号１が選択される（図１２の上図）。NHS-DSCH_UEsがThNよりも大きい場合(NHS-DSCH_UEs > ThN)、RABRperUserによって、マトリクス番号［X］（X=１〜３）が決定し、マトリクス番号に対応するケース番号Z（Z-１〜３）が一意に選択できる。テーブルのThABR_Medium、ThABR_HighはRABRperUserｒのしきい値であり、ThABR_Medium < ThABR_Highとなるように設定する。前記RABRperUserのしきい値によって、RABRperUserがLow、Medium、Highのどれに該当するか決定し、その条件を順に、RABRperUser < ThABR_Medium、ThABR_Medium ≦ RABRperUserｒ < ThABR_High、ThABR_High ≦ RABRperUserｒとする。図１２のテーブルは、図８のAのDCHのAdmission Controlのしきい値更新処理と、BのCongestion Controlの処理で参照される。
【００８０】
また、本実施例のAdmission ControlとCongestion Controlは、それぞれ、第３の実施例の図５、図６と同じとする。本実施例の形態の図５、図６を参照すると、ケース１はDCHのAdmission Controlのしきい値を増加させ、ケース２はDCHのAdmission Controlのしきい値を更新せず、ケース３はDCHのAdmission Controlのしきい値を減少させ、かつ、Congestion Controlを実施させている。従って、図１２のテーブルは、HS-DSCH Provided Bit Rateが大きい場合や、A-DPCHを接続している移動局の数が少ない場合、ケース１に設定することが適する。また、HS-DSCH Provided Bit Rateが小さい場合や、A-DPCHを接続している移動局の数が多い場合を、ケース３に設定することが適する。
【００８１】
ThNを０とすれば、A-DPCHを接続している移動局の数を考慮していないことと同じとなる。従って、HSDPA方式に対応したユーザ当たりの伝送速度のみで、DCHの使用の規制を実現できる。
【００８２】
また、ThNを０よりも大きな値にすれば、A-DPCHを接続している移動局の数が少ない場合、ケース３が選択されないので、ThNを０とする場合に較べ、DCHの使用の規制をより効率よく実現できる。
【実施例５】
【００８３】
次に本発明の第５の実施例について説明する。本実施例の構成は図１０に示された第４の実施例と同様である。
【００８４】
（動作の説明）
次に本実施例の動作について図面を参照して説明する。
第５の実施例は、図６のシーケンスチャートを、図７に変更した点で、第４の実施例と異なる。第４の実施例との差異は、第２の実施例と第１の実施例との差異と一致する。
【実施例６】
【００８５】
次に本発明の第６の実施例について説明する。本実施例の構成は図１０に示された第４の実施例と同様である。
【００８６】
（動作の説明）
第６の実施例は、図１２を、図１３に変更した点で、第４の実施例と異なる。
図１３のテーブルは、RABRperUserとNHS-DSCH_UEsに加え、(Phs_max - PU)を用いて、ケース番号を選択する点が第４の実施例と異なる。即ち、RABRperUserとPUによって、マトリクス番号［XY］（X＝１〜２、Y=１〜３）が決定し、マトリクス番号に対応するケース番号Z（Z = １〜３）が一意に選択できる。テーブルのThP_Highは(Phs_max - PU)のしきい値である。前記(Phs_max - PU)のしきい値によって、(Phs_max - PU)がLow、Highのどれに該当するか決定し、その条件を順に、(Phs_max - PU) < ThP_High、ThP_High ≦(Phs_max - PU)とする。
【００８７】
第６の実施例によって、HSDPA Usable Powerが(Phs_max - ThP_High)よりも多く確保できると判断する場合、ケース番号が２となるので、第４の実施例と比較して、DCHの使用の規制をより効率よく実現できる。
【００８８】
以上説明したように本発明では、HSDPAの電力が不足していると判断した場合、DCHのAdmission Controlのしきい値を下げるので、DCHの移動局の数を制限でき、その結果、DCHの送信電力の総和が下がり、HSDPAの割り当て電力を増やすことができる。また、本発明では、HSDPAの電力が不足していると判断した場合、DCHのレートを下げるので、その結果、DCHの送信電力の総和を下げることができ、HSDPAの割り当て電力を増やすことができる。
【００８９】
本発明では、HSDPAの電力が不足していると判断した場合、DCHを解放することができるので、その結果、DCHの送信電力の総和を下げることができ、HSDPAの割り当て電力を増やすことができる。また、本発明では、HSDPAの電力が過剰であると判断した場合、DCHのAdmission Controlのしきい値を上げることができるので、HSDPAでデータを受信する移動局が少ない場合、DCHの確立が許可されやすくなり、システム全体のスループットの減少を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例のHS-DSCH状態計算部２３の動作を示すシーケンスチャートである。
【図３】本発明の第１の実施例のDCH規制判定部２４の動作を示すシーケンスチャートである。
【図４】本発明の第１の実施例のDCH規制判定部２４が保持している、ケース番号を選択するテーブルである。
【図５】本発明の第１の実施例の図３のAの処理を示すシーケンスチャートである。
【図６】本発明の第１の実施例の図３のBの処理を示すシーケンスチャートである。
【図７】本発明の第２の実施例の図３のAの処理を示すシーケンスチャートである。
【図８】本発明の第３の実施例のDCH規制判定部２４の動作を示すシーケンスチャートである。
【図９】本発明の第３の実施例のDCH規制判定部２４が保持している、ケース番号を選択するテーブルである。
【図１０】本発明の第４の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第４の実施例のHS-DSCH状態計算部２９の動作を示すシーケンスチャートである。
【図１２】本発明の第４の実施例のDCH規制判定部２４が保持している、ケース番号を選択するテーブルである。
【図１３】本発明の第６の実施例のDCH規制判定部２４が保持している、ケース番号を選択するテーブルである。
【符号の説明】
【００９１】
１    基地局
１１  基地局動作部
１２  送信電力測定部
１３  タイマ
１４  送信レート測定部
２    基地局制御装置
２１  基地局制御部
２２  送信電力情報受信部
２３  HS-DSCH状態計算部
２４  DCH規制判定部
２５  タイマ
２６  ACしきい値更新部
２７  CC処理部
２８  送信レート情報受信部
S１〜S２、S１１〜S１２、S２１〜S２２、S３１〜S３３  ステップ
A、B  ステップの集まり
A１〜A７  ステップ
B１〜B５、B１１〜B１２  ステップ
【図１】
2006179965.tif 000003
【図２】
2006179965.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006179965.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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