(57)【要約】【課題】再送用に割り当てる無線リソース量を適切に制限することにより、無線リソース利用効率の低下防止に寄与する。【解決手段】物理層パケット毎に物理層パケットの送信に使用された無線リソース量を記録する無線リソース使用量記録部３と、一物理層パケットの再送用に割り当てる無線リソース量の上限値を当該物理層パケットの送信に使用された無線リソース量に基づいて決定する再送最大無線リソース量決定部４とを備える。【選択図】図１
2011029893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信情報の誤り訂正符号化データであって該誤り訂正符号化データの一部分から前記送信情報の全ての復号が可能な誤り訂正符号化データが格納された物理層パケットの送信に使用する無線リソースの割り当てを行う無線リソース割当装置において、
物理層パケット毎に、物理層パケットの送信に使用された無線リソース量を記録する記録手段と、
一物理層パケットの再送用に割り当てる無線リソース量の上限値を、当該物理層パケットの送信に使用された無線リソース量に基づいて決定する無線リソース量決定手段と、
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】
前記無線リソース量決定手段は、初送に使用された無線リソース量のみに基づいて前記上限値を決定する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】
前記無線リソース量決定手段は、使用された無線リソース量の総量に基づいて前記上限値を決定する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】
物理層パケットの宛先ユーザ別に前記上限値を調整する調整係数を設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の無線リソース割当装置。
【請求項５】
前記調整係数は、宛先ユーザの優先度に応じた値であることを特徴とする請求項４に記載の無線リソース割当装置。
【請求項６】
前記調整係数は、物理層パケットを送信する送信局から宛先ユーザに至る電波伝搬路の周波数特性に応じた値であることを特徴とする請求項４に記載の無線リソース割当装置。
【請求項７】
前記上限値を調整する調整係数として無線通信システムに固有の値を設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の無線リソース割当装置。
【請求項８】
送信情報の誤り訂正符号化データであって該誤り訂正符号化データの一部分から前記送信情報の全ての復号が可能な誤り訂正符号化データが格納された物理層パケットの送信に使用する無線リソースの割り当てを行う無線リソース割当方法であって、
物理層パケット毎に、物理層パケットの送信に使用された無線リソース量を記録するステップと、
一物理層パケットの再送用に割り当てる無線リソース量の上限値を、当該物理層パケットの送信に使用された無線リソース量に基づいて決定するステップと、
を含むことを特徴とする無線リソース割当方法。
【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及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）の無線伝送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、一基地局と複数のユーザとの間の多元接続を実現する。
【０００３】
又、ＬＴＥでは、物理層でのパケット誤り率特性を改善するために、パケット再送方式として「ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ（Automatic Repeat reQuest））」を用いる。ＨＡＲＱには、パケット送信方法及び受信側でのパケット合成方法として、大別すると、「Chase combining」と「ＩＲ（Incremental Redundancy）」の２種類があり、ＬＴＥではＩＲ法を用いる。
【０００４】
図２は、ＩＲ法のパケット送信方法を説明するための概念図である。ＩＲ法では、送信情報を誤り訂正符号で符号化した誤り訂正符号化データを物理層パケット（トランスポート・ブロック（Transport block））と呼ばれる）に格納する。そのトランスポート・ブロック内の誤り訂正符号化データは、該誤り訂正符号化データの一部分から、誤り訂正符号化前の全送信情報を復号することが可能なものである。
【０００５】
そして、ＩＲ法では、トランスポート・ブロック内の誤り訂正符号化データを部分的に送信する。これは、受信側の誤り訂正機能によって、トランスポート・ブロック内の一部分の誤り訂正符号化データのみでトランスポート・ブロック内の全送信情報の復号に成功することを期待して試みるものである。その結果、１回目の送信（初送）でトランスポート・ブロック内の全送信情報の復号に成功した場合には、２回目以降の送信（再送）は実施されない。一方、初送でトランスポート・ブロック内の送信情報の復号に失敗した場合には、２回目の送信（１回目の再送）を行い、以後、トランスポート・ブロック内の全送信情報の復号に成功するまで再送を繰り返す。
【０００６】
図２に示されるように、初送及び再送の各送信ではトランスポート・ブロック内の送信開始場所が指定され、送信開始場所から送信データ量（図２中の矢印の幅で示される量）分の誤り訂正符号化データが送信される。ここで、ＩＲ法は以下の特徴（１），（２）を持つ。
（１）トランスポート・ブロックのサイズは、初送で使用する無線リソース量と変調方式とチャネル符号化率から決定される。
（２）初送及び再送の各送信において、送信データ量は、各送信で使用する無線リソース量と変調方式から決定される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】3GPP TS 36.212，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA)；Multiplexing and channel coding”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上述した従来の送信データ量決定方法では、再送において無線リソースが浪費される可能性がある。再送で使用される無線リソース量は該再送時点で使用可能な無線リソース量に応じて決定されるが、使用可能な無線リソース量が多いからといって多量の無線リソースを再送用に割り当てて再送の送信データ量を増やしても、初送時点で決定されたサイズのトランスポート・ブロックに格納された分の送信情報のみしか送ることはできない。つまり、送信可能な送信情報量の上限は決まっているので、再送用に割り当てる無線リソース量が増えれば増えるほど、無線リソース利用効率が低下することとなる。
【０００９】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、再送用に割り当てる無線リソース量を適切に制限することにより、無線リソース利用効率の低下防止に寄与することのできる無線リソース割当装置及び無線リソース割当方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、送信情報の誤り訂正符号化データであって該誤り訂正符号化データの一部分から前記送信情報の全ての復号が可能な誤り訂正符号化データが格納された物理層パケットの送信に使用する無線リソースの割り当てを行う無線リソース割当装置において、物理層パケット毎に、物理層パケットの送信に使用された無線リソース量を記録する記録手段と、一物理層パケットの再送用に割り当てる無線リソース量の上限値を、当該物理層パケットの送信に使用された無線リソース量に基づいて決定する無線リソース量決定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記無線リソース量決定手段は、初送に使用された無線リソース量のみに基づいて前記上限値を決定することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記無線リソース量決定手段は、使用された無線リソース量の総量に基づいて前記上限値を決定することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る無線リソース割当装置においては、物理層パケットの宛先ユーザ別に前記上限値を調整する調整係数を設けたことを特徴とする。
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記調整係数は、宛先ユーザの優先度に応じた値であることを特徴とする。
本発明に係る無線リソース割当装置において、前記調整係数は、物理層パケットを送信する送信局から宛先ユーザに至る電波伝搬路の周波数特性に応じた値であることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る無線リソース割当装置においては、前記上限値を調整する調整係数として無線通信システムに固有の値を設けたことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る無線リソース割当方法は、送信情報の誤り訂正符号化データであって該誤り訂正符号化データの一部分から前記送信情報の全ての復号が可能な誤り訂正符号化データが格納された物理層パケットの送信に使用する無線リソースの割り当てを行う無線リソース割当方法であって、物理層パケット毎に、物理層パケットの送信に使用された無線リソース量を記録するステップと、一物理層パケットの再送用に割り当てる無線リソース量の上限値を、当該物理層パケットの送信に使用された無線リソース量に基づいて決定するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、再送用に割り当てる無線リソース量を適切に制限することが可能となる。これにより、無線リソース利用効率の低下防止に寄与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】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線リソース割当装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】ＩＲ法のパケット送信方法を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
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リソース割当装置１の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る無線リソース割当装置１は、ＬＴＥ準拠の無線通信システムの下りリンクの無線リソースの割り当てを行うものである。本実施形態に係る無線通信システムでは、物理層パケット（トランスポート・ブロック）の再送方式として、ＨＡＲＱを用いるとともに、パケット送信方法及び受信側でのパケット合成方法としてＩＲ法を用いる。従って、無線リソース割当装置１は、ＨＡＲＱ及びＩＲ法に適合した無線リソース割当方法を用いる。なお、ＬＴＥでは、リソースブロック（Resource block：ＲＢ）と呼ばれる無線リソースが定義され、ＲＢが無線リソース割当の最小単位である。ＲＢは周波数方向のリソースと時間方向のリソースから成る。以下の説明では、トランスポート・ブロックのことをパケットと称する。
【００１９】
図１において、無線リソース割当装置１は、無線リソース割当部２と無線リソース使用量記録部３と再送上限無線リソース量決定部４を備える。
無線リソース割当部２は、ある無線フレームに対して無線リソースの割当をスケジューリングする際に、再送パケット情報を参照する。再送パケット情報は、再送の対象になっているパケット（以下、再送パケットと称する）の識別子（ＩＤ）、サイズ、再送期限など、再送パケットに対する無線リソース割当に関係する情報である。
【００２０】
無線リソース割当部２は、再送パケット情報に基づいて、スケジューリング対象の無線フレームで無線リソース割当が必要な再送パケット（以下、割当対象再送パケットと称する）を判定する。無線リソース割当部２は、割当対象再送パケットに割り当てる無線リソース量の上限値を、再送上限無線リソース量決定部４から取得する。
【００２１】
無線リソース割当部２は、割当対象再送パケットに対して、再送上限無線リソース量決定部４から取得した無線リソース量の上限値を上限として、無線リソースの割り当てを行う。これにより、割当対象再送パケットに割り当てられる無線リソース量は、無線リソース量の上限値以下に制限される。
【００２２】
無線リソース割当部２は、無線リソース割当結果として無線リソース割当情報を出力する。無線リソース割当情報は、無線リソースが割り当てられたパケット毎に、パケットＩＤ及び無線リソース使用量を有する。無線リソース割当情報に含まれる無線リソース使用量は、スケジューリング対象の無線フレームの送信で使用される無線リソース量である。この無線リソース使用量と変調方式から、スケジューリング対象の無線フレームで送信されるパケットの送信データ量が決定される。
【００２３】
無線リソース使用量記録部３は、無線リソース割当部２から出力された無線リソース割当情報を入力し、パケットＩＤ毎に無線リソース使用量を記録する。無線リソース使用量記録部３には、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が入力される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報は、パケット毎に無線端末から基地局へ返す送達確認信号（確認応答信号（ＡＣＫ）又は否定応答信号（ＮＡＣＫ））の返信情報であり、パケットＩＤとＡＣＫ又はＮＡＣＫのいずれが返信されたのかを示す情報とを有する。無線リソース使用量記録部３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報からＡＣＫが返信されたパケットのパケットＩＤを取得し、この取得したパケットＩＤに係る無線リソース使用量の記録を削除する。これは、ＡＣＫが返信されたパケットは再送されないので、そのパケットに係る無線リソース使用量の記録が不要となるためである。
【００２４】
再送上限無線リソース量決定部４は、再送パケットに割り当てる無線リソース量の上限値を、当該再送パケットの送信で使用された無線リソース量に基づいて決定する。再送上限無線リソース量決定部４は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報からＮＡＣＫが返信されたパケットのパケットＩＤを取得し、この取得したパケットＩＤに係る無線リソース使用量の記録を無線リソース使用量記録部３から取得する。ＮＡＣＫが返信されたパケットは、再送パケットとなる。
【００２５】
再送上限無線リソース量決定部４は、再送パケットに関し、無線リソース使用量記録部３から取得した無線リソース使用量の記録に基づいて無線リソース量の上限値を決定する。
【００２６】
以下、再送パケットに対する無線リソース量の上限値の決定方法について実施例を挙げて説明する。
【実施例１】
【００２７】
実施例１では、再送上限無線リソース量決定部４は、初送に使用された無線リソース量のみに基づいて、無線リソース量の上限値を決定する。まず、再送上限無線リソース量決定部４は、上限値を決定する対象の再送パケットに係る無線リソース使用量の記録から、初送の無線リソース使用量を取得する。再送上限無線リソース量決定部４は、その取得した初送の無線リソース使用量を無線リソース量の上限値とする。これにより、割当対象再送パケットに割り当てられる無線リソース量は、当該パケットの初送での無線リソース使用量以下に制限される。
【００２８】
初送の無線リソース使用量は、少なくとも初送時点では所望の誤り率を達成することが期待できたものである。このことから、実施例１では、初送の無線リソース使用量が、再送における適切な無線リソース量の上限値であるとしている。
【実施例２】
【００２９】
実施例２では、実施例１の変形である。再送上限無線リソース量決定部４は、上限値を決定する対象の再送パケットに係る初送の無線リソース使用量に対して、調整係数を乗じた値を無線リソース量の上限値とする。調整係数は、無線リソース量の上限値を調整するための係数（正の実数）である。なお、「調整係数＝１」の場合が実施例１に相当することは言うまでもない。また、上記実施例１の技術思想を踏襲する場合には、調整係数は１以下の正の実数とする。
【００３０】
調整係数としては、以下に示すものが挙げられる。
（調整係数の例１）
調整係数は、パケットの宛先ユーザ別に無線リソース量の上限値を調整するものとする。この場合の例１−１、１−２を挙げる。
（例１−１）ユーザの優先度に応じた値とする。例えば、ユーザが優先ユーザと非優先ユーザに分類される場合、非優先ユーザに適用する調整係数を優先ユーザに適用する調整係数よりも小さい値とする。
（例１−２）基地局（送信局）から宛先ユーザに至る電波伝搬路の周波数特性に応じた値とする。例えば、所望の伝送基準に満たない周波数特性しか得られていないユーザに適用する調整係数を、所望の伝送基準以上の良好な周波数特性が得られているユーザに適用する調整係数よりも小さい値とする。
（調整係数の例２）
調整係数は、無線通信システムに固有の値とする。例えば、無線通信システムの運用ポリシーに基づいて、調整係数が決定される。
【実施例３】
【００３１】
実施例３では、再送上限無線リソース量決定部４は、使用された無線リソース量の総量に基づいて、無線リソース量の上限値を決定する。まず、再送上限無線リソース量決定部４は、上限値を決定する対象の再送パケットに係る無線リソース使用量の記録から、無線リソース使用量の総量を取得する。再送上限無線リソース量決定部４は、その取得した無線リソース使用量の総量に基づいて、無線リソース量の上限値を決定する。例えば、無線リソース使用量の総量に調整係数を乗じた値から、該総量を減じた値を無線リソース量の上限値とする。この場合、調整係数は１よりも大きい実数とする。なお、調整係数の例は、上記実施例２で挙げた例１、２と同様である。実施例３では、これまでに使用された無線リソース量の総量に応じた上限値を設定することができる。
【００３２】
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、本発明は、物理層パケットの再送方式としてＨＡＲＱを用いるとともにパケット送信方法及び受信側でのパケット合成方法としてＩＲ法を用いる、各種の無線通信システムに適用可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１…無線リソース割当装置、２…無線リソース割当部、３…無線リソース使用量記録部、４…再送上限無線リソース量決定部
【図１】
2011029893.tif 000003
【図２】
2011029893.tif 000004