(57)【要約】【課題】コアネットワークから通知されたユーザ毎の上限レートにしたがって、ユーザ装置が実際に通信するレートを基地局が制御できるようにすること。【解決手段】基地局は、スケジューリングの対象ユーザ各々について計算されたスケジューリングメトリックに基づいて、無線リソースを対象ユーザに割り当て、ユーザ毎に利用可能データ量を計算する。ユーザに無線リソースが割り当てられた場合、割り当てられた無線リソースにより通信されるデータ量（Dassign）は、ユーザの利用可能データ量（Davailable）から減算される。制御周期（TAMBR）毎に、セル内のユーザ各々の利用可能データ量（Davailable）は、基準データ量以下のデータ量（min（（Davailable＋Dref），Dref）に更新される。各ユーザの利用可能データ量に基づいて、スケジューリングの対象ユーザが選択される。【選択図】図１
2011228806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムにおける基地局であって、
スケジューリングの対象ユーザ各々について計算されたスケジューリングメトリックに基づいて、無線リソースを対象ユーザに割り当てるスケジューリング部と、
ユーザ毎に利用可能データ量を計算するデータ量計算部と
を有し、前記データ量計算部は、スケジューリングの対象ユーザに無線リソースが割り当てられた場合、割り当てられた無線リソースにより通信されるデータ量を、該対象ユーザの利用可能データ量から減算し、
前記データ量計算部は、無線リソースの割当単位期間を複数個含む制御周期毎に、セル内のユーザ各々の利用可能データ量を、基準データ量以下のデータ量に更新し、
前記スケジューリング部は、各ユーザの利用可能データ量に基づいて、スケジューリングの対象ユーザを選択する、移動通信システムにおける基地局。
【請求項２】
前記スケジューリングの対象ユーザは、利用可能データ量が残っているユーザを少なくとも含む、請求項１記載の基地局。
【請求項３】
前記スケジューリングの対象ユーザは、利用可能データ量が残ってはいないが、高優先度の情報の通信を予定しているユーザを含む、請求項２に記載の基地局。
【請求項４】
前記基準データ量以下のデータ量は、前記基準データ量又は前記基準データ量に各自の利用可能データ量を加えたものの内、いずれか少ない方である、請求項３記載の基地局。
【請求項５】
前記高優先度の情報に付随するフラグが、所定値に設定されている、請求項４記載の基地局。
【請求項６】
前記高優先度の情報は、音声信号、リアルタイムデータ信号又は制御信号により通信される、請求項５記載の基地局。
【請求項７】
前記基準データ量は、コアネットワークから通知されたユーザ毎の上限レート及び前記制御周期から導出される、請求項１ないし６の何れか１項に記載の基地局。
【請求項８】
スケジューリングの対象ユーザに無線リソースが割り当てられた場合に、前記データ量計算部が、利用可能データ量から減算するデータ量は、トランスポートブロックサイズが示すデータ量である、請求項１ないし７の何れか１項に記載の基地局。
【請求項９】
スケジューリングの対象ユーザに無線リソースが割り当てられた場合に、前記データ量計算部が、利用可能データ量から減算するデータ量は、ＭＡＣ  ＳＤＵが示すデータ量である、請求項１ないし７の何れか１項に記載の基地局。
【請求項１０】
前記データ量計算部は、前記制御周期毎に、ユーザが通信するデータの有無を検査し、通信するデータが存在するユーザの利用可能データ量を、基準データ量以下のデータ量に更新する、請求項２ないし９の何れか１項に記載の基地局。
【請求項１１】
移動通信システムの基地局における方法であって、
スケジューリングの対象ユーザ各々について計算されたスケジューリングメトリックに基づいて、無線リソースを対象ユーザに割り当てるステップと、
ユーザ毎に利用可能データ量を計算するステップと
を有し、前記利用可能データ量を計算するステップは、スケジューリングの対象ユーザに無線リソースが割り当てられた場合、割り当てられた無線リソースにより通信されるデータ量を、該対象ユーザの利用可能データ量から減算し、
前記利用可能データ量を計算するステップは、無線リソースの割当単位期間を複数個含む制御周期毎に、セル内のユーザ各々の利用可能データ量を、基準データ量以下のデータ量に更新し、
前記無線リソースを対象ユーザに割り当てるステップにおいて、各ユーザの利用可能データ量に基づいて、スケジューリングの対象ユーザを選択する、移動通信システムの基地局における方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示される発明は、移動通信システムにおける基地局及び方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
現在、第３世代パートナーシッププロジェクト（3GPP）により、移動通信方式に関する様々な標準仕様が整備されつつある。第３世代のシステムや、ロングタームエボリューション（LTE）方式のシステムでは、ユーザが通信する上限レートをユーザ毎に制御しようとしている。例えば、ユーザの契約種別やサービス状況に応じて、ユーザの上限レートが決定され、その上限レートは、コアネットワークから基地局に通知される。この上限レートは、AMBR（Aggregate  Maximum  Bit  Rate）と呼ばれている（AMBRについては、非特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ２４．３０１  Ｖ８．４．０（２００９−１２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
AMBRの通知を受けた基地局は、ユーザの通信が、その上限レートにしたがうようにしなければならない。しかしながら、基地局がそれをどのようにして実現すべきかは、非特許文献１に規定されていない。
【０００５】
開示される発明の課題は、コアネットワークから通知されたユーザ毎の上限レートにしたがって、ユーザ装置が実際に通信するレートを基地局が制御できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示される発明の一形態による基地局は、
移動通信システムにおける基地局であって、
スケジューリングの対象ユーザ各々について計算されたスケジューリングメトリックに基づいて、無線リソースを対象ユーザに割り当てるスケジューリング部と、
ユーザ毎に利用可能データ量を計算するデータ量計算部と
を有し、前記データ量計算部は、スケジューリングの対象ユーザに無線リソースが割り当てられた場合、割り当てられた無線リソースにより通信されるデータ量を、該対象ユーザの利用可能データ量から減算し、
前記データ量計算部は、無線リソースの割当単位期間を複数個含む制御周期毎に、セル内のユーザ各々の利用可能データ量を、基準データ量以下のデータ量に更新し、
前記スケジューリング部は、各ユーザの利用可能データ量に基づいて、スケジューリングの対象ユーザを選択する、移動通信システムにおける基地局である。
【発明の効果】
【０００７】
開示される発明によれば、コアネットワークから通知されたユーザ毎の上限レートにしたがって、ユーザ装置が実際に通信するレートを基地局が制御できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施例で使用される基地局の機能ブロック図。
【図２】基地局が行う動作例のフローチャート。
【図３】変形例による動作例のフローチャート。
【図４】実施例及び変形例の動作を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
開示される発明では、無線リソースの単位割当時間（例えば、サブフレーム）を複数個含む制御周期（TAMBR）が規定される。１つ以上の制御周期（TAMBR）全体の中でユーザが通信するデータ量が、原則として一定値（Dref）以下に制限されるように、基地局は、そのユーザについてスケジューリングを行う。一定値（Dref）は、コアネットワークから基地局にユーザ毎に通知された上限レート（AMBR）と制御周期（TAMBR）から導出される。
【００１０】
基地局は、ユーザが通信に利用可能な「利用可能データ量Davailable」をユーザ毎に計算する。利用可能データ量Davailableは、２つの観点から更新される。１つ目は、スケジューリングの対象ユーザに無線リソースが割り当てられた場合である。この場合、割り当てを受けたユーザの利用可能データ量Davailableは、割り当てられた無線リソースにより通信されるデータ量Dassignの分だけ減算される。
【００１１】
Davailable＝Davailable−Dassign 
この更新は、無線リソースの割り当てを実際に受けたユーザについてのみ行われる。
【００１２】
利用可能データ量Davailableを更新する際の２つ目の観点は、制御周期（TAMBR）が経過した場合である。制御周期TAMBRが経過した場合、セル内のユーザ各々について、各自の利用可能データ量Davailableは、基準データ量Dref以下に更新される。ユーザの利用可能データ量Davailableが正であれば、そのユーザはスケジューリングの対象ユーザとなり、無線チャネル状況等に応じて、無線リソースの割当を受けることができる。このように、開示される発明では、原則として、制御周期毎の通信量が一定値以下に制限されるように、基地局が無線リソースの割当をスケジューリングすることで、コアネットワークから通知された上限レート（AMBR）を遵守することができる。
【００１３】
この原則によれば、ユーザの利用可能データ量Davailableが正でなかった場合（Davailable≦０）、そのユーザは、スケジューリングの対象ユーザに含まれない。これは、コアネットワークから通知された上限レートを、簡易に遵守する観点からは好ましい。しかしながら、音声データ、リアルタイムデータあるいはハンドオーバを行うための制御情報のように、通信する情報によっては、通信を禁止しない方がよい場合もある。そのような一定の場合には、ユーザの利用可能データ量Davailableが正でなかったとしても、そのユーザがスケジューリングの対象ユーザに含められるようにすることが望ましい。上述したように、無線リソースがユーザに割り当てられた場合、割り当てを受けたユーザの利用可能データ量Davailableは、割り当てられた無線リソースにより通信されるデータ量Dassignの分だけ減算され（Davailable＝Davailable−Dassign）、通信したデータ量に応じた負の値になる。そこで、開示される発明の変形例では、ユーザの利用可能データ量Davailableが正でなくても、そのユーザに無線リソースが割り当てられた場合、次の制御周期において、そのユーザは、基準データ量（Dref）より少ないデータ量（Davailable＋Dref）しか利用できないようにする。例えば、制御周期TAMBRが経過した場合、各ユーザの利用可能データ量Davailableは、ある基準データ量Dref 又は基準データ量Dref に各自の利用可能データ量Davailableを加えたものの内、いずれか少ない方のデータ量に更新される。
【００１４】
Davailable＝min（（Davailable＋Dref），Dref）。
ある制御周期において、利用可能データ量Davailableを超えて通信を行ったユーザの場合、次の制御周期における利用可能データ量は、基準データ量Drefよりも少ない値（Davailable＋Dref）に更新される。その結果、前回と今回の制御周期全体の期間にわたって通信するデータ量は、一定値以下に制限される。また、Davailableが正の値の場合には、基準データ量Drefに制限されるため、送信すべきデータがあまりない状態において、Drefが過剰に大きな値になることを防ぐことが可能である。
【００１５】
また、開示される発明の変形例では、制御周期TAMBRが経過した場合に、当該ユーザの送信すべきデータが存在する場合にのみDavailableの更新処理を行うことも考えられる。つまり、当該ユーザの送信すべきデータがない場合には、たとえ制御周期TAMBRが経過したとしても、Davailableの更新処理を行わない。本処理によって、実際にユーザが送信すべきデータが存在する場合において、適切にデータレートの制限を与えることが可能となる。
【００１６】
以下の観点から実施例を説明する。
【００１７】
１．基地局
２．動作フロー
３．変形例
４．動作説明
【実施例１】
【００１８】
＜１．基地局＞
図１は、基地局に備わる様々な機能の内、本実施例に特に関連する機能要素を示す。説明の便宜上、基地局は、LTE方式の移動通信システムにおける基地局（eNB）であるとする。しかしながら、開示される発明はこれに限定されず、スケジューリングを行う適切な如何なる基地局が使用されてもよい。また、基地局は、アクセスポイントと言及されてもよい。また、本例では下りリンクにおける制御に焦点を当てるが、開示される発明は下りリンクに限定されておらず、上りリンクのスケジューリングにも適用されてもよい。
【００１９】
図１には、上り信号受信部１１、コアネットワーク（EPC）１２、スケジューリング部１３、制御信号生成部１４、データ信号生成部１５、下り信号送信部１６及びデータ量計算部１７が示されている。
【００２０】
上り信号受信部１１は、不図示のユーザ装置（UE）から送信された上り信号を受信する。上り信号は、例えば、物理上りリンク共有チャネル（PUSCH）や、物理上りリンク制御チャネル（PUCCH）を含む。PUSCH又はPUCCHにより送信される制御情報は、例えば、下りリンクの品質情報(CQI:  Channel  Quality  Indicator)及び物理下りリンク共有チャネル（PDSCH）の送達確認情報（ACK／NACK）等を含む。また、PUSCHやPUCCHとともに、リファレンス信号も送信され、リファレンス信号は、サウンディングリファレンス信号（SRS）及び復調用リファレンス信号（RS）を含む。
【００２１】
コアネットワーク１２は、基地局より上位に存在するコアネットワークを表し、図示の例ではエボルブドパケットコアネットワーク（EPC）であるが、開示される発明はこれに限定されず、適切な如何なるコアネットワークや交換機が使用されてもよい。コアネットワーク１２は、移動通信システムのコアネットワークにおける処理を行い、例えば、加入者情報の管理、移動管理、発着信制御、課金制御、QoS制御等を行う。
【００２２】
スケジューリング部１３は、無線リソースの割り当てに関するスケジューリングを行う。LTE方式等のようなシステムでは、ユーザ装置（UE）に１つ以上のリソースブロック（RB）を割り当てることで、下りリンク及び上りリンクの通信が行われる。リソースブロックはシステム内の多数のユーザ装置で共有される。LTE方式の場合、1msであるサブフレーム(sub−frame)毎に、基地局装置は、複数のユーザ装置の内どのユーザ装置にリソースブロックを割り当てるかを決定する。サブフレームは送信時間間隔(TTI:  Transmission  Time  Interval)と呼ばれてもよい。
【００２３】
スケジューリング部１３は、通信する情報の有無や後述の利用可能データ量等に基づいて、スケジューリングの対象ユーザを選択する。対象ユーザ各々について、スケジューリングメトリックが計算される。スケジューリングメトリックは、下りリンクに対するCQIや、上りリンクに対するリファレンス信号の品質（SIR）に基づいて計算される。例えば、プロポーショナルフェアネス法や、MAX−CI法等のような既知のスケジューリングアルゴリズムにしたがって、スケジューリングメトリックを計算することができる。概して、スケジューリングメトリックが大きいほど、無線リソースの割り当てを受けやすくなる。したがって、通信する情報の優先度が高い場合、それがスケジューリングメトリックに反映されるように、何らかの因子、係数又は乗数が、スケジューリングメトリックに適用され、より大きなスケジューリングメトリックが導出される。逆に、優先度が低い通信情報については、より小さな値をもたらす因子が使用されてもよい。このようにして計算されたスケジューリングメトリックを互いに比較し、上位のスケジューリングメトリックのユーザから順に無線リソースが割り当てられる。
【００２４】
優先度について補足する。基地局は、コアネットワーク１２から、ユーザが通信する情報について、サービス品質（QoS）クラスインジケータ（QCI：Quality  of  Service  Class  Indicator）の通知を受ける。このQCIは、ユーザが通信する情報の優先度を表す。スケジューリング部１３は、QCIに基づいて、ユーザのスケジューリングメトリックに、ある因子を乗算し、スケジューリングメトリックが、QCIのような優先度に応じた値をとるようにする。さらに具体的には、下りリンクの場合、QCIに応じて、論理チャネル優先度（LCP：Logical  Channel  Priority）が設定されている。例えば、音声データを示すQCIについて、LCPの値が１に対応付けられ、ウェブのデータ通信のようなベストエフォート型の通信データのQCIについて、LCPの値が２に設定される。ただし、低い値の方が高い優先度を表すものとする。目下の例の場合、LCP＝１の音声データの方が、LCP＝２の通信データよりも優先度が高い。このように、下りリンクの場合、QCIに対応するLCPに応じて、スケジューリングメトリックが調整される。上りリンクについても同様に、優先度を考慮することができる。ただし、上りリンクの場合、LCPではなく、論理チャネルグループ（LCG：Logical  Channel  Group）が規定されている。したがって、LCGに応じてスケジューリングメトリックを調整してもよい。LCGの種別はLCPの種別より少ないので、LCGにインデックスを付随させ、LCGの数と、インデックスの数とで、より多くの優先度を設定してもよい。例えば、LCG数が４であり、インデックス数が８の場合、３２個の優先度を区別することができる。同様に下りリンクにおいても、LCPにインデックスを付随させ、例えばLCP数が16であり、インデックス数が2の場合は、３２個の優先度を区別することができる。
【００２５】
スケジューリング１３は、ユーザに割り当てる無線リソースを決定することに加えて、通信で使用するデータ変調方式及びチャネル符号化率も決定する。これは、トランスポートフォーマット及びリソースの選択（TFR）とも言及される。データ変調方式及びチャネル符号化率は、予め決められた組み合わせの中から選択される。
【００２６】
制御信号生成部１４は、ユーザ装置（UE）に通知する制御信号を生成する。上記のようにスケジューリングを行う場合、原則としてサブフレーム毎にどのユーザ装置に共有チャネルを割り当てるかをシグナリング(通知)する必要がある。このシグナリングに用いられる制御信号は、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)と呼ばれる。PDCCHには、例えば、下りリンク及び上りリンクのスケジューリング情報や、送信電力制御コマンドビットが含まれる。下りリンクのスケジューリング情報には、例えば、下りリンクの共有チャネルに関する情報が含まれ、具体的には、下りリンクのリソースブロックの割り当て情報、データサイズ、変調方式、HARQの情報等が含まれる。また、上りリンクのスケジューリング情報には、例えば、上りリンクの共有チャネルに関する情報が含まれ、具体的には、上りリンクのリソースの割り当て情報、データサイズ、変調方式、上りリンクの送信電力情報等が含まれる。PDCCHで送信する情報ビット系列は畳み込み符号化により符号化され、さらに誤り検出のためのCRC符号が付与される。このCRCビットにユーザ装置の識別情報（RNTI）を論理和で加算したものを最終的な符号化ビット系列とすることで、各ユーザは自分宛てのPDCCHを検出することが可能となる。
【００２７】
データ信号生成部１５は、ユーザ装置（UE）に送信するデータ信号を生成する。このデータ信号は、上記の物理下りリンク共有チャネル（PDSCH）である。PDSCHは、スケジューリング部１３により決定されたチャネル符号化率及びデータ変調方式により、で符号化及びデータ変調され、決定された無線リソースにマッピングされる。
【００２８】
下り信号送信部１６は、制御信号及びデータ信号を含む下り無線信号を生成し、ユーザ装置に送信する。
【００２９】
データ量計算部１７は、ユーザ毎に「利用可能データ量Davailable」を計算する。利用可能データ量Davailableは、「AMBRによる上限レートの制限の下で、ユーザが、どの程度多くのデータ量を通信できるか」についての目安である。利用可能データ量Davailableは、２つの観点から更新される。１つ目は、スケジューリングの対象ユーザに無線リソースが割り当てられた場合である。この場合、割り当てを受けたユーザの利用可能データ量Davailableは、割り当てられた無線リソースにより通信されるデータ量Dassignの分だけ減算される。
【００３０】
Davailable＝Davailable−Dassign  ・・・（１）。
この更新は、無線リソースの割り当てを実際に受けたユーザについてのみ行われる。データ量Dassignは、適切な如何なる量で表現されてもよい。たとえば、データ量Dassignは、ユーザが通信するトランスポートブロックサイズ（TBS）により表現されてもよい。あるいは、データ量Dassignは、MAC  SDU（MACサービスデータユニット）により表現されてもよい。トランスポートブロックサイズ（TBS）には、MAC SDUの他に、MACヘッダ、MACコントロールエレメント及びパディングビットが含まれている。この内、ユーザが通信する具体的内容は、MAC SDUに含まれている。したがって、データ量DassignをMAC  SDUが指すデータ量とすることは、ユーザが意図する内容のデータに基づいて、利用可能データ量Davailableを更新する観点から好ましい。これに対して、データ量Dassignをトランスポートブロックサイズ（TBS）が指すデータ量とすることは、物理レイヤにおける実際のレートを制限する観点から好ましい。
【００３１】
利用可能データ量Davailableを更新する際の２つ目の観点は、無線リソースの割当単位期間を多数含む制御周期が経過した場合である。LTE方式のシステムの場合、無線リソースの割当単位期間は、1msのサブフレーム（TTI）である。この場合、制御周期TAMBRは、例えば100msや、1000msのような値としてもよい。制御周期TAMBRは、基地局毎に設定されてもよいし、複数の基地局で同一の値でもよい。さらに、制御周期TAMBRは、コアネットワーク１２から通知されてもよいし、オペレータ等により設定されてもよい。いずれにせよ、制御周期TAMBRが経過した場合、セル内のユーザ各々について、ある基準データ量Dref 又は基準データ量Dref に各自の利用可能データ量Davailableを加えたものの内、いずれか少ない方のデータ量が、各自の利用可能データ量Davailableとして更新される。
【００３２】
Davailable＝min（（Davailable＋Dref），Dref）  ・・・（２）。
【００３３】
この更新は、無線リソースの割り当てを受けたか否かによらず、全てのユーザについて行われる。基準データ量Dref は、上限レートAMBRの制約の下で、制御周期TAMBRの間に伝送可能なデータ量であり、コアネットワーク１２から通知された上限レートAMBR、及び制御周期TAMBRに基づいて導出される。
Dref ＝TAMBR ×Nmax。
ここで、Nmaxは割当単位期間で割り当て可能な最大ビット数である。例えば、上限レートAMBRが5Mbpsであり、TAMBRが1000msであり、無線リソースの割当単位期間が1msであったとする。この場合、Dref＝5000000ビット、Nmax＝5000000bps／1000ms（1回／1ms）＝5000ビットである。
【００３４】
データ量計算部１７は、上記の数式（１）及び（２）の双方にしたがって、ユーザ毎の利用可能データ量Davailableを計算し、計算結果をスケジューリング部１３に通知する。利用可能データ量Davailableの具体的な利用法については、フローチャートを参照しながら説明される。
【００３５】
上記のDavailableの更新は、無線リソースの割り当てを受けたか否かによらず、全てのユーザについて行われていたが、更新タイミングにおいて送信すべきデータが存在するユーザのみDavailableを更新するようにしてもよい。この場合、データ量計算部１７は、例えば制御周期の期間TAMBRが経過すると、ユーザ各々が通信するデータの存否を検査し、通信するデータが存在するユーザを選別し、選別されたユーザの利用可能データ量Davairableを更新する。選別されなかったユーザの利用可能データ量Davairableは変更されず、そのまま維持される。このようにすることで、実際にユーザが通信を希望する状況において、ユーザにレート制限を体感させ、実効性のある適切なレート制限を行うことが可能となる。この点については後述する。
【００３６】
＜２．動作フロー＞
図２は、図１の基地局が行う動作例を示すフローチャートである。フローはステップS1から始まり、ステップS3に移る。ステップS3では、ユーザを指定するパラメータnが初期化される。説明の便宜上、この基地局のセルには、全部でNUE台のユーザ装置が存在し、各ユーザ装置は、n＝０〜NUE−1により指定されるものとする。
【００３７】
ステップS5において、現時点が、制御周期TAMBRの先頭のサブフレームに該当するか否かが判定される。説明の便宜上、制御周期TAMBRは1000msであり、スケジューリング（無線リソースの割り当て）は1ms毎に行われているものとする。したがって、制御周期TAMBRの中に1000個のサブフレームが含まれる。現時点が、制御周期TAMBRの先頭のサブフレームに該当していた場合、フローはステップS7に進む。
【００３８】
ステップS7では、全ユーザ各々の利用可能データ量Davailableが、上記の数式（２）に基づいて更新される。その後、フローはステップS9に進む。現時点が、制御周期TAMBRの先頭のサブフレームでなかった場合も、フローはステップS9に進む。
【００３９】
ステップS9において、現在のパラメータｎで指定されているユーザに対して、通信するデータの有無が判定される。通信するデータがなかった場合、フローはステップS11に進み、そのユーザをスケジューリングの対象ユーザに含めないことが決定される。通信するデータが存在した場合、フローはステップS13に進む。
【００４０】
ステップS13において、現在のパラメータｎで指定されているユーザの利用可能データ量Davailableが、正であるか否かが判定される。この値が正である場合、割り当て可能なリソースが残っていることを示す。利用可能データ量Davailableが０以下であった場合、割り当て可能なリソースは、原則として残っていないことを示す。ただし、例外的に、リソースを利用して通信する可能性はある。この点については、変形例において説明する。利用可能データ量Davailableが正でなかった場合、フローはステップS11に進み、そのユーザをスケジューリングの対象ユーザに含めないことが決定される。利用可能データ量Davailableが正であった場合、フローはステップS15に進む。
【００４１】
ステップS15において、現在のパラメータｎで指定されているユーザを、スケジューリングの対象ユーザに含めることが、決定される。
【００４２】
ステップS17において、スケジューリングの対象ユーザとなったユーザについて、スケジューリングメトリックが計算される。スケジューリングメトリックは、下りリンクに対するCQIや、上りリンクに対するリファレンス信号の品質（SIR）に基づいて計算される。例えば、プロポーショナルフェアネス法や、MAX−CI法等のような既知のスケジューリングアルゴリズムにしたがって、スケジューリングメトリックが計算されてもよい。さらに、通信する情報の優先度に応じてスケジューリングメトリックが高くなるように、何らかの因子、係数又は乗数が、スケジューリングメトリックに適用されてもよい。
【００４３】
ステップS19において、ユーザを指定するパラメータｎが次の値に更新される。
【００４４】
ステップS21において、スケジューリングの対象ユーザに含めるか否かの判断が、全てのユーザについて行われたか否かが判定される。判断が未だ行われていないユーザが存在した場合、フローはステップS5に戻り、説明済みの処理が行われる。全てのユーザについて、スケジューリングの対象ユーザに含めるか否かの判断が済んでいた場合、フローはステップS23に進む。
【００４５】
ステップS23において、スケジューリングの対象ユーザ各々のスケジューリングメトリックが、互いに比較され、スケジューリングメトリックが上位のユーザから順に無線リソースが割り当てられる。したがって、あるユーザがスケジューリングの対象ユーザに該当したとしても、そのユーザに無線リソースが実際に割り当てられるとは限らない。
【００４６】
ステップS25ないしS33では、無線リソースの割り当てを実際に受けたユーザについて、利用可能データ量Davailableが、上記の数式（１）にしたがって更新される。このため、ステップS25において、ユーザを指定するパラメータｎが再び初期化される。
【００４７】
ステップS27において、現在のパラメータnで指定されているユーザが、ステップS23において、無線リソースの割り当てを受けたか否かが判定される。そのユーザが、割り当てを受けていた場合、フローはステップS29に進む。
【００４８】
ステップS29において、そのユーザの利用可能データ量Davailableが、上記の数式（１）にしたがって更新される。その後、フローはステップS31に進む。ステップS27において、現在のパラメータnで指定されているユーザが、無線リソースの割り当てを受けていなかった場合も、フローはステップS31に進む。
【００４９】
ステップS31において、ユーザを指定するパラメータｎが次の値に更新される。
【００５０】
ステップS33において、無線リソースの割り当てを受けたユーザ全員について、利用可能データ量Davailableが更新されたか否かが判定される。更新が未だ行われていないユーザが存在する可能性があった場合、フローはステップS27に戻り、説明済みの処理が行われる。全てのユーザについて、利用可能データ量Davailableが更新又は維持された後、目下のサブフレームにおけるフローは終了し、次のサブフレームにおいて同様な処理が行われる（ステップS35）。
【００５１】
なお、ステップS25ないしS33では、パラメータｎは０〜NUEまで全て変化するようにフローは描かれている。しかしながら、無線リソースの割り当てを実際に受けていないユーザの利用可能データ量Davailableは、不変に維持される。したがって、パラメータｎを、無線リソースが実際に割り当てられたユーザに限定して、ステップS25ないしS33の処理が行われてもよい。
【００５２】
＜３．変形例＞
図２のフローでは、ユーザの利用可能データ量Davailableが正でなかった場合、そのユーザは、スケジューリングの対象ユーザに含まれないこととなっていた。これは、コアネットワークから通知された上限レートを、簡易に遵守する観点からは好ましい。しかしながら、音声データ、リアルタイムデータあるいは制御情報のように、通信する情報によっては、通信を禁止しない方がよい場合もある。本実施例の変形例は、このような状況に対処する。
【００５３】
図３は、変形例による動作例のフローチャートを示す。概して、図２のフロート同様であるが、ステップS131及び133が追加されている点が、主に異なる。
【００５４】
ステップS13において、現在のパラメータｎで指定されているユーザの利用可能データ量Davailableが、正でなかった場合、フローはステップS131に進む。
【００５５】
ステップS131では、通信するデータは、高優先度の情報であるか否かが判定される。高優先度の情報であるか否かは、本実施例の場合、情報に付随するフラグ（FlagAMBR）が所定値に設定されているか否かにより判別される。一例として、所定値は「１」である（FlagAMBR＝1）。通信するデータが、高優先度の情報でなかった場合、フローはステップS11に進み、そのユーザをスケジューリングの対象ユーザに含めないことが決定される。通信するデータが、高優先度の情報であった場合、フローはステップS133に進む。
【００５６】
ステップS133では、現在のパラメータｎで指定されているユーザを、スケジューリングの対象ユーザに含めることが決定される。図２のフローの場合、このユーザは対象ユーザに含まれない点で、大きく異なる。以後、フローはステップS17に進み、説明済みの処理を行う。
【００５７】
本変形例によれば、通信するデータが、高優先度の情報であった場合、そのユーザの利用可能データ量Davailableが残っていなかったとしても（正でなかったとしても）、そのユーザは、スケジューリングの対象ユーザに含められる。これにより、音声データやリアルタイムデータのように、途切れるべきでない信号を継続して通信することができるようになる。あるいは、遅延すべきでない制御情報を速やかに通信することができる。
【００５８】
ユーザの利用可能データ量Davailableが残っていないにもかかわらず、そのユーザに無線リソースが割り当てられた場合において、ステップS29の更新が行われると、利用可能データ量Davailableは負の値になることに留意を要する。上記の数式（１）により、通信したデータ量Dassignが減算されるからである。この場合、基準データ量に利用可能データ量を加えたもの（Davailable＋Dref）は、基準データ量Drefより小さくなる。したがって、次の制御周期TAMBRにおける利用可能データ量Davailableは、ステップS7において、基準データ量Drefより小さな値に設定される。その結果、利用可能データ量が負であっても無線リソースが割り当てられた今回の制御周期TAMBRと、次回の制御周期TAMBRとの双方を考慮すれば、全体として、上限レートの制約にしたがっていることになる。この点については、図４を参照しながら説明する。
【００５９】
＜４．動作説明＞
図４は、上記実施例及び変形例において、あるユーザの利用可能データ量Davailableがどのように更新されるかを模式的に示す。説明の便宜上、１サブフレーム（1TTI）毎に無線リソースを割り当てるスケジューリングが行われ、制御周期TAMBRは、10サブフレーム（10TTI）であるとする。また、基準データ量Drefが８であるとし、各サブフレームで割り当てられる通信データ量Dassign = 1とする。第１及び第２制御周期の動作は、図２の動作に対応し、第３及び第４制御周期の動作は、図３の動作に対応する。
【００６０】
第１制御周期の第１サブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableが基準データ量Dref＝８に設定される。第１制御周期の第１ないし第３サブフレームにおいて、このユーザは、無線リソースの割り当てを受け、その結果、利用可能データ量Davailableはサブフレーム毎に減少している。これは、数式（１）による更新の結果である。第４ないし第８サブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは５のまま変化していない。これは、通信するデータが存在しない状態、又は無線リソースが割り当てられなかった状態に対応する。第１制御周期の第１０サブフレームが終了した時点で、利用可能データ量Davailableは残っている（＋３）。したがって、基準データ量に利用可能データ量を加えたもの（Davailable＋Dref）＝３＋８＝１１は、基準データ量Dref＝８より大きい。その結果、第２制御周期の最初のサブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは基準データ量Dref＝８に更新される。これは、ステップS7における数式（２）による更新の結果である。
【００６１】
第２制御周期の第１ないし第６サブフレームにおいて、このユーザは、無線リソースの割り当てを受け、その結果、利用可能データ量Davailableはサブフレーム毎に減少し、第６サブフレームにおいて０になっている。これは、数式（１）による更新の結果である。第２制御周期の第７ないし第１０サブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは０のままである。これは、このユーザが、スケジューリングの対象ユーザに含められていない状態に対応し、これらのサブフレーム各々において、動作フローはステップS13からステップS11に進んでいる。第２制御周期の第１０サブフレームが終了した時点で、利用可能データ量Davailableは０である。したがって、基準データ量に利用可能データ量を加えたもの（Davailable＋Dref）と、基準データ量Drefは等しい。その結果、第３制御周期の最初のサブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは基準データ量Dref＝８に更新される。これは、ステップS7における数式（２）による更新の結果である。
【００６２】
第３制御周期の第１ないし第５サブフレームにおいて、このユーザは、無線リソースの割り当てを受け、その結果、利用可能データ量Davailableはサブフレーム毎に減少し、第５サブフレームにおいて０になっている。これは、数式（１）による更新の結果である。第３制御周期の第６及び第７サブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは０のままである。これは、このユーザが、スケジューリングの対象ユーザに含められていない状態に対応し、これらのサブフレーム各々において、動作フローはステップS13からステップS11に進んでいる。第３制御周期の第８ないし第１０サブフレームにおいて、このユーザは、利用可能データ量Davailableが正でないにもかかわらず、無線リソースの割り当てを受け、その結果、利用可能データ量Davailableはサブフレーム毎に減少し、第１０サブフレームにおいて−３になっている。これは、図３のステップ131及びS133によるものであり、数式（１）による更新の結果である。したがって、基準データ量に利用可能データ量を加えたもの（Davailable＋Dref）＝−３＋８＝５は、基準データ量Dref＝８よりも小さい。その結果、第４制御周期の最初のサブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは、より小さな値（Davailable＋Dref）＝５に更新される。これは、ステップS7における数式（２）による更新の結果である。
【００６３】
第４制御周期の第１ないし第７サブフレームにおいて、このユーザは、無線リソースの割り当てを受け、その結果、利用可能データ量Davailableはサブフレーム毎に減少し、第５サブフレームにおいて０になっている。これは、数式（１）による更新の結果である。第４制御周期の第８ないし第１０サブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは０のままである。これは、このユーザが、スケジューリングの対象ユーザに含められていない状態に対応し、これらのサブフレーム各々において、動作フローはステップS13からステップS11に進んでいる。第４制御周期の第１０サブフレームが終了した時点で、利用可能データ量Davailableは０である。したがって、基準データ量に利用可能データ量を加えたもの（Davailable＋Dref）と、基準データ量Drefは等しい。その結果、第５制御周期の最初のサブフレームにおいて、利用可能データ量Davailableは基準データ量Dref＝８に更新される。これは、ステップS7における数式（２）による更新の結果である。
【００６４】
第１及び第２制御周期のように、１つの制御周期の中で、高々基準データ量Drefしか通信しなかった場合、その制御周期の期間における通信のレートは、上限レートを超えていない。第３制御周期のように、１つの制御周期の中で、基準データ量Drefを超えるデータ量を通信してしまったとしても、次の第４制御周期で相殺するようにする。すなわち、第４制御周期において利用可能なデータ量を、第３制御周期で過剰に使ってしまった分だけ少なくすることで、これは達成可能である。図示の例では、第３制御周期において過剰に使用してしまったデータ量を、次の第４制御周期で相殺しているが、２つより多い制御周期にわたって、過剰に通信したデータ量が相殺されてもよい。
【００６５】
上記の説明例では、１つ以上の制御周期TAMBR全体の中でユーザが通信するデータ量が、原則として一定値Dref以下に制限されるように、基地局は、そのユーザについてスケジューリングを行っている。そして、ユーザに割当可能なリソース量の目安となる利用可能データ量Davairableが、全ユーザに対して一律に制御周期TAMBR毎に更新されていた。しかしながら、利用可能データ量Davairableの更新が、全ユーザに対して一律に制御周期（TAMBR）毎に行われることは、ユーザが通信するデータ量を制限する観点からは、好ましくない場合がある。
【００６６】
例えば、制御周期TAMBR毎が1秒（1000ms）であり、上限レートAMBRが5 Mbpsであり、上記の基準データ量Drefが、5000000ビットであった場合において、あるユーザのデータ発生間隔が3秒毎に15 Mbps程度の量であったとする。第１の制御周期において、このユーザに15000000ビットのトランスポートブロックサイズ（TBS）が割り当てられたとすると、利用可能データ量Davilableは、5000000−15000000＝−10000000ビットになる。１秒後の第２制御周期の開始時点において、利用可能データ量Davailableは、−10000000＋5000000＝−5000000ビットに更新される。次の第３制御周期の開始時点において、利用可能データ量Davilableは、−5000000＋5000000＝0となり、そして、最初の15Mbpsの通信から３秒後である第４制御周期の開始時点において、利用可能データ量Davilableは、0＋5000000＝5000000となる。目下のこのユーザの場合、3秒毎に15Mbps相当のデータが発生するので、初回通信時も３秒後も利用可能データ量Davairableは同じ5000000ビットとなり、このユーザにとって、レート制限は行われていないのと同じになってしまう。すなわち、このユーザにレート制限を体感させることはできない。
【００６７】
このような懸念に対処するため、利用可能データ量Davairableの更新を、送信すべきデータがある場合にのみ行うことが考えられる。上記の例の場合、第１制御周期において、このユーザに15000000ビットのトランスポートブロックサイズ（TBS）が割り当てられたとすると、利用可能データ量Davilableは、5000000−15000000＝−10000000ビットになる。１秒後の第２制御周期では送信すべきデータがないため、利用可能データ量Davairableの更新は行わず、そのまま維持する。Davilable＝−10000000ビット。２秒後の第３制御周期でも送信すべきデータがないため、利用可能データ量Davairableの更新は行わず、そのまま維持する。Davilable＝−10000000ビット。３秒後の第４制御周期では、15Mbps相当の送信すべきデータが発生するので、この時点で利用可能データ量Davairableが更新され、−10000000＋5000000＝−5000000ビットになる。ただし、利用可能データ量Davairableは、正ではないので、無線リソースは割り当てられない。４秒後の第５制御周期では、送信すべきデータが存在している（残っている）ので、利用可能データ量Davairableが更新され、−5000000＋5000000＝0になる。利用可能データ量Davairableは、依然として正ではないので、無線リソースは割り当てられない。５秒後の第６制御周期でも送信すべきデータが存在している（残っている）ので、利用可能データ量Davairableが更新され、0＋5000000＝5000000ビットになる。利用可能データ量Davairableは、ようやく正になったので、無線リソースが割り当て可能になる。このように、送信すべきデータがある場合のみ、利用可能データ量Davairableの更新を行うことで、ユーザにレート制限を体感させることが可能になる。
【００６８】
以上本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、それらは単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。例えば、本発明は、上限レートの制約の下で無線リソースのスケジューリングが行われる適切な如何なる移動通信システムに適用されてもよい。例えば本発明は、W−CDMA方式のシステム、HSDPA／HSUPA方式のW−CDMAシステム、LTE方式のシステム、LTE−Advanced方式のシステム、IMT−Advanced方式のシステム、WiMAX、Wi−Fi方式のシステム等に適用されてもよい。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。発明の理解を促すため具体的な数式を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数式は単なる一例に過ぎず適切な如何なる数式が使用されてもよい。実施例又は項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に（矛盾しない限り）適用されてよい。説明の便宜上、実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。ソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（RAM）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ROM）、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク（HDD）、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に用意されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
【符号の説明】
【００６９】
１１  上り信号受信部
１２  コアネットワーク
１３  スケジューリング部
１４  制御信号生成部
１５  データ信号生成部
１６  下り信号送信部
１７  データ量計算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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