(57)【要約】  ＱｏＥを考慮した送信制御を実現する無線基地局等を提供する。本発明の第１の視点によれば、パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局であって、前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を取得する取得手段と、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行う制御手段と、を有する無線基地局が提供される。
2016068316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局であって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を取得する取得手段と、
前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行う制御手段と、を有する、
ことを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記パケット種別又は前記パケット識別子は第１のレイヤにおけるパケット種別又はパケット識別子であり、
前記制御手段は、前記第１のレイヤにおけるパケット種別又はパケット識別子に基づいて、前記第１のレイヤよりも下位の第２のレイヤで送信制御を行う、
請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記制御手段は、前記パケット種別が再送パケットである場合、前記パケットの送信順序を早める、
請求項１又は２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記パケットを蓄積するバッファを有し、
前記制御手段は、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づいて決定されたパケットの送出に関する優先度に応じて、前記パケットのバッファリングの順番を入れ替える、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記パケットを蓄積するための優先度が異なるバッファを複数有し、
前記制御手段は、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づいて決定されたパケットの送出に関する優先度に応じて、前記パケットを対応する優先度を有するバッファにバッファリングする、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記パケット種別又は前記パケット識別子は、前記パケット送信装置が送信するパケットのヘッダに設定される、
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記制御手段は、前記バッファリングされているパケットの合計数及び合計サイズの少なくとも一方が所定の条件を満たす場合、前記送信制御を開始する、
請求項４ないし６のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項８】
パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局の制御方法であって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を、前記パケットから取得するステップと、
前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行うステップと、を含む、
ことを特徴とする無線基地局の制御方法。
【請求項９】
パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を、前記パケットから取得する処理と、
前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行う処理と、を前記コンピュータに実行させる、
ことを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
パケット送信装置が送信するパケットを受信した無線基地局から、前記パケットを受信する無線端末であって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子に基づいて前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行う前記無線基地局から前記パケットを受信する受信手段と、
前記パケットから前記パケット送信装置が送信したデータを再構築するデータ構築手段と、を有する、
ことを特徴とする無線端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願についての記載］
本発明は、日本国特許出願：特願２０１４−２２２４４３号（２０１４年１０月３１日出願）に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、無線基地局、パケット送信装置、無線端末、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンやタブレット端末の普及に伴って、モバイル通信のデータトラヒック量が急増しており、高速・大容量化を実現するＬＴＥ（Long Term Evolution）通信の普及や、更なる高速化に対応したLTE-Advanced（以下、ＬＴＥ−Ａ）の導入が進んでいる。ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのネットワークは無線ネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Network）とコアネットワーク（ＥＰＣ（Evolved Packet Core））で構成されている。Ｅ−ＵＴＲＡＮは基地局と端末で構成される。ＥＰＣはインターネットのような外部ネットワークに接続するためのＰ−ＧＷ（PDN(Packet data network) Gateway）や、ユーザデータのU-plane（User plane）を扱うＳ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＧＷ）などから構成される。ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａのネットワークでは、周波数の利用効率向上の観点から、柔軟に帯域を割り当てるパケット交換方式が使用されており、音声もＶｏＩＰ（Voice over IP）としてパケット化することができる。【０００３】
ＬＴＥでは、ＱｏＳ（Quality of Service）を管理するパラメータとしてＱＣＩ（QoS Class Identifier）が９段階規定されており、帯域制御の有無（ＧＢＲ（Guaranteed Bit Rate）又はNon-GBR）や、優先度（Priority）、遅延許容時間（ＰＤＢ（Packet Delay Budget））、パケットロス率などが各段階に対応して規定されている。どのサービスに対し、どのＱＣＩを割り当てるか、のルールはＥＰＣに備えたＰＣＲＦ（Policy Charging Rule Function）で設定される。そしてＰ−ＧＷがＰＣＲＦによって設定されたルールに基づきＱｏＳ制御を行う。ＬＴＥのネットワークでは、ＱＣＩ毎にＰ−ＧＷと無線端末との間の仮想的なデータの通り道である経路（ベアラ）が設定される。無線基地局のスケジューラは、ＱＣＩの情報から各無線端末へ送信するパケットの優先度を考慮して、無線端末へのパケット送信順序や、割り当てる無線リソースの量を決定する（非特許文献１）。図２７の表は、ＱＣＩの規定の一例を示すものである。この例では、ＱＣＩ＝１のベアラで送信されるサービスとしてはConversational Voiceが、ＱＣＩ＝８のベアラで送信されるサービスとしてはVideo、TCP-basedなどが規定されている。例えば、無線端末＃１がＱＣＩ＝１のパケットデータを、無線端末＃２がＱＣＩ＝８のパケットデータの受信をそれぞれ待っている場合、ＱＣＩを用いた優先制御が行われることで、優先度の高いＱＣＩ＝１のパケットデータを待っている無線端末＃１宛のパケット送信が優先的に行われる。また、ＰＤＢの観点で、ＱＣＩ＝８のパケットの待ち時間に余裕がなければ、無線端末＃２を優先して送信することもできる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】3GPP TS23.203 v11.13.0(2014-03), Policy and charging control architecture, p. 38.
【非特許文献２】3GPP TS23.401 v12.5.0(2014-6)UE-PGW user plane with E-UTRAN, p. 82.
【非特許文献３】RFC793, TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL DARPA INTERNET PROGRAM PROTOCOL SPECIFICATION, September 1981
【非特許文献４】RFC791, INTERNET PROTOCOL DARPA INTERNET PROGRAM PROTOCOL SPECIFICATION, September 1981
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
なお、上記先行技術文献の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。以下の分析は、本発明の観点からなされたものである。
ＬＴＥにおけるＱＣＩを用いた制御では、同一ＱＣＩのパケット間の優先順位を設定することができず、動画再生などのアプリケーションの中断や休止が発生し、ユーザ体感品質（ＱｏＥ（Quality of Experience））が劣化する問題がある。かかる問題を、図２８（ａ）（ｂ）を参照して説明する。【０００６】
図２８（ａ）は、無線基地局と無線端末との間の無線区間におけるU-Planeで用いられるプロトコルの１つであるＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）レイヤのパケット（ＰＤＣＰパケット）１０１とＴＣＰ（Transmission Control Protocol）（非特許文献３）パケット１０２の関係を示している。図２８（ａ）では図示していないが、ＰＤＣＰパケット１０１は、ＴＣＰパケット１０２を、ネットワーク層のプロトコル及びＰＤＣＰでカプセル化したパケットである。例えばＴＣＰパケット１０２は、ＩＰ（Internet Protocol）（非特許文献４）レイヤでカプセル化（ＩＰパケット化）されたのち、ＰＤＣＰレイヤでカプセル化（ＰＤＣＰパケット化）される。本発明の説明の便宜のため、以降ＴＣＰパケットがカプセル化されたＰＤＣＰパケットと称する場合、ＩＰでのカプセル化（ＩＰパケット化）については省略することもある。【０００７】
図２８（ａ）において、ＰＤＣＰパケット１０１内の“９７”は、ＰＤＣＰのシーケンス番号（ＳＮ（Sequence Number））が“９７”であることを示す。同様に、ＴＣＰパケット１０２内の“２１７”はＴＣＰのＳＮが“２１７”であることを示す（図２８（ｂ）でも同様）。図２８（ｂ）はＱＣＩ＝ｘ（ｘは１から９で任意）のＰＤＣＰのバッファ（ＰＤＣＰバッファ）を示し、特に再送ＴＣＰパケットがＰＤＣＰバッファに到着した時の状態を示している。ＰＤＣＰバッファはＱＣＩ毎に用意される。ここでは、例として、ＰＤＣＰレイヤに到着したＴＣＰパケット１０２にＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダが付与され（ＰＤＣＰでカプセル化され）、ＰＤＣＰパケット１０１としてＰＤＣＰバッファに蓄積される場合について説明するが、これに限られない。例えば、ＰＤＣＰバッファにはＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）のまま蓄積させ、ＰＤＣＰバッファから送出させる際に、ＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダを付与し、ＰＤＣＰパケット１０１として他のレイヤへ送出させてもよい。ＰＤＣＰバッファへ蓄積させるパケットの種類（どのプロトコルのパケットで蓄積させるか）やＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダ付与の順序は実装依存である。【０００８】
ＴＣＰパケット１０２は、ＰＤＣＰレイヤに到着した順序にカプセル化され、ＰＤＣＰのＳＮが付与されてＰＤＣＰパケット１０１としてバッファリング（蓄積）される。無線基地局は、同一ＱＣＩのパケットについては、このＰＤＣＰバッファへのパケットの蓄積順（例えばＰＤＣＰのＳＮ順）に送信する。従って、バッファの滞留パケット数が多い場合、直近に到着したＴＣＰパケット１０２がカプセル化されているＰＤＣＰパケット１０１（例えば図２８（ｂ）におけるＴＣＰパケット１０２１がカプセル化されたＰＤＣＰパケット１０１１）はなかなか送信順番が回ってこない。しかし、ＴＣＰを用いたアプリケーションは、通常、ＴＣＰのＳＮ番号順にパケットを使用することにより実行される。そのため、直近でＰＤＣＰバッファに到着したＴＣＰパケット１０２が図２８（ｂ）のように再送ＴＣＰパケット１０２１（ＴＣＰ  ＳＮが１２４のパケット）である場合、関連技術に係る制御では、この到着したＴＣＰパケット１０２１の再送に時間が掛ってしまう。すると、再送ＴＣＰパケット１０２１の送信が完了するまで、例えば動画アプリケーションでは再生が中断してしまう。このように、ＴＣＰパケット（又は当該ＴＣＰパケットをカプセル化しているＩＰパケット）はＰＤＣＰバッファに蓄積された順番で、当該バッファからＰＤＣＰパケットとして送出されるため、ユーザへ優先的に送信されるべきＴＣＰパケットが優先的に送信されないという問題がある。
［発明の目的］
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的はＱｏＥを考慮した送信制御を実現する無線基地局等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の視点によれば、パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局であって、前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を取得する取得手段と、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行う制御手段と、を有する無線基地局が提供される。【００１０】
本発明の第２の視点によれば、パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局の制御方法であって、前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を、前記パケットから取得ステップと、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行うステップと、を含む無線基地局の制御方法が提供される。【００１１】
本発明の第３の視点によれば、パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を、前記パケットから取得する処理と、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行う処理と、を前記コンピュータに実行させるプログラムが提供される。【００１２】
本発明の第４の視点によれば、パケット送信装置が送信するパケットを受信した無線基地局から、前記パケットを受信する無線端末であって、前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子に基づいて前記パケットの送出順序を変更する送信制御を行う前記無線基地局から前記パケットを受信する受信手段と、前記パケットから前記パケット送信装置が送信したデータを再構築するデータ構築手段と、を有する無線端末が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、無線基地局がパケットのパケット種別等に基づいて、パケットの送信制御を行うので、優先度の高いパケットの送信遅延を減少させることができ、その結果、アプリケーションのＱｏＥを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態における通信システムの構成例である。
【図２】第１の実施形態のパケット送信装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】Ｅ−ＵＴＲＡＮのU-PlaneにおけるＵＥとＰ−ＧＷとの間のプロトコルスタックを示す図である。
【図４】ＩＰヘッダの構成例である。
【図５】ＩＰヘッダの一部であるＴＯＳ／ＤＳＣＰ／ＥＣＮの構成例である。
【図６】第１の実施形態の無線基地局の構成例を示すブロック図である。
【図７】第１の実施形態の無線端末の構成例を示すブロック図である。
【図８】第１の実施形態のパケット送信装置の動作例を示すフローチャートである。
【図９】第１の実施形態の無線基地局の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】第１の実施形態の無線端末の動作例を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態のパケット送信装置と無線基地局の構成例を示すブロック図である。
【図１２】第２の実施形態のバッファ制御のフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態におけるＰＤＣＰバッファの状態例である。
【図１４】第３の実施形態におけるパケット送信装置と無線基地局の構成例を示すブロック図である。
【図１５】第３の実施形態における無線基地局内に備えられたデータベースである。
【図１６】第４の実施形態におけるパケット送信装置と無線基地局の構成例を示すブロック図である。
【図１７】第４の実施形態のバッファ制御のフローチャートである。
【図１８】第５の実施形態の無線基地局の構成例を示すブロック図である。
【図１９】第５の実施形態のバッファ制御のフローチャートである。
【図２０】第５の実施形態のバッファ制御の具体例１を示す図である。
【図２１】第５の実施形態のバッファ制御の具体例２を示す図である。
【図２２】第５の実施形態のバッファ制御の具体例２の変形例を示す図である。
【図２３】第６の実施形態における通信システムの構成例である。
【図２４】第６の実施形態の主無線基地局とＲＲＨ／ＲＲＥとの構成例を示すブロック図である。
【図２５】第６の実施形態における各レイヤのパケット構成の関係を示す図である。
【図２６】第６の実施形態における通信システムの動作の具体例を示すシーケンスチャートである。
【図２７】ＱＣＩテーブルを示す図である。
【図２８】基地局のバッファ内における関連技術の問題点を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下では、本発明を適用した実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のために必要な場合を除いて、重複説明は省略する。
＜第１の実施形態＞
［構成］
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。本通信システムは、少なくとも一部に無線通信システムを含む。本実施形態では、無線通信システムとしてＬＴＥを例に説明する。図１（ａ）、（ｂ）を参照すると、本通信システムは、パケット送信装置１と、ネットワーク２と、無線基地局３と、無線セル４と、無線端末５−１〜５−２を含む。なお、図１（ａ）、（ｂ）の各構成要素の数は、一例であり、例えば無線基地局３は複数あってもよい。本発明は、無線端末５−１にも、５−２にも適用できるので、以降両方の無線端末を示す場合は無線端末５と表記する。
【００１６】
図１（ａ）において、パケット送信装置１は、例えば無線端末５−１、５−２以外の無線端末であってもよいし、無線端末５向けにコンテンツを配信するサーバ等のコンテンツ送信装置であってもよい。また、パケット送信装置１は、図１（ｂ）のようにネットワーク２内に設置される中継装置でもよい。
【００１７】
パケット送信装置１は、無線端末５宛のパケットを無線端末５へ送信する。無線端末５へのパケットの送信は、無線端末５からの要求に応じて行うこともある。パケット送信装置１がコンテンツ送信装置である場合、コンテンツ送信装置は、コンテンツデータを分割して、パケットにして無線端末５に送信する。コンテンツデータとは、例えば映像や音声等のデータである。
【００１８】
ネットワーク２は、パケット送信装置１と無線基地局３が接続されるネットワークであり、パケット送信装置１が送信したパケットを無線基地局３まで運ぶことができる。ネットワーク２は、コアネットワークを含んでもよいし、ＩＰ網などの広域ネットワーク（ＷＡＮ、Wide Area Network）を含んでもよい。パケット送信装置１は、ネットワーク２の内部に位置してもよいし、外部に位置してもよい。
【００１９】
無線基地局３は、無線セル４を管理し、接続中の無線端末５に対して、無線を介して、パケット送信装置１から到着したパケットを送信する（下りリンク通信）。なお、無線を介して、無線端末５から無線基地局３方向の通信（上りリンク通信）も行われ得る。
【００２０】
無線セル４は、無線基地局３と接続可能な通信エリアであり、無線基地局３が管理する。なお、無線基地局３が管理する無線セル４は、図１（ａ）、（ｂ）のように１つのセルでなくてもよく、複数のセルであってもよい。
【００２１】
無線端末５は、無線基地局３を介して、パケット送信装置１から送信されるパケットを受信する。また、無線端末５は、無線品質を表すＣＱＩ（Channel Quality Indicator）などを含むＣＳＩ（Channel State Information）を無線基地局３の指示に従って報告する。本ＣＱＩは、無線基地局内でのスケジューリングで使用される。
【００２２】
図２（ａ）、（ｂ）は本実施形態におけるパケット送信装置１の構成例を示すブロック図である。
【００２３】
同図においてパケット送信装置１は、設定手段としてのパケット種別設定部１１０及び送信手段としてのパケット送信部１１１を備える。なお、図２（ａ）、（ｂ）では、パケット送信装置１に含まれる機能ブロックのうち、特に本実施形態の一部の構成要素のみを示している。すなわち、パケット送信装置１は、図示していないが、パケット送信装置１を、無線端末５にパケットを送信するノードとして機能させるための機能ブロックも含んでいる。例えば、無線端末５からの要求を受信する機能や、後述する無線端末５宛のパケットを予め蓄積する機能などである。また、他のノードと無線基地局３との間でパケット中継する機能等を有していてもよい。
【００２４】
パケット種別設定部１１０は、無線端末５宛の各パケットにパケット種別又はパケット識別子を設定する。より具体的には、図示しないデータ蓄積手段に蓄積されたデータにシーケンス番号（ＳＮ（Sequence Number））を付与してパケット単位に分割し、各パケットのパケット種別又はパケット識別子を設定する。
【００２５】
ここでパケット種別とは、パケットの種別を識別する情報である。パケット種別の例としては、ＴＣＰパケットが初送か再送か、がある。また、パケット識別子とは、例えばパケットを識別するために付けられた番号（パケット識別番号）であり、より具体的な例としては、パケットに付与されたＴＣＰのＳＮが挙げられる。本実施形態では、パケット種別として、ＴＣＰパケットが初送か再送かを用い、当該パケット種別を各パケットに対して設定することを例として説明するが、第４の実施形態で示されるようにパケット種別ではなく、パケット識別子を各パケットに対して設定するとすることも可能である。
【００２６】
パケットへのパケット種別の設定は種々の方法を採用することが可能である。例えば、後述するように、パケット種別設定部１１０がパケット種別を当該パケットのＩＰヘッダの未使用領域へ書き込むことで実現される。
【００２７】
なお、パケット送信装置１がコアネットワーク内に設置される場合、パケット送信装置１は、ＤＰＩ（Deep Packet Inspection）機能を有することが望ましい。ここで、ＤＰＩとは、パケットのペイロード（データ部分）を読み込み（検査し）、より上位のレイヤ（サブレイヤを含む）の情報を得る機能をいう。パケットへのパケット種別の設定を、ＩＰヘッダの未使用領域への書き込みにより行う場合は、ＩＰレイヤでの処理を行う必要があるからである。なお、パケット送信装置１がパケットへのパケット種別の設定に足りる機能を予め有している場合は、さらに上位のレイヤの情報を得るためのＤＰＩ機能を有していなくともよい。例えば、図３に示すようにＰ−ＧＷは、ＩＰレイヤのプロトコルを終端する機能を有し、ＩＰヘッダの読み込みや、ＩＰヘッダへの書き込みができる。
【００２８】
パケット送信部１１１は、パケットに設定したパケット種別を無線基地局３へネットワーク２を介して通知する。パケット種別の無線基地局３への通知は、種々の方法を採用することができる。例えば、パケット種別の設定が、後述するＩＰヘッダへの書き込みにより行われた場合、パケット種別の無線基地局３への通知は、当該パケット種別が設定されたパケットを無線基地局３へ送信することにより行われ得る。無線基地局３は受信した当該パケットのＩＰヘッダを読み込むことでパケット種別を識別することができる。その他、パケットに設定したパケット種別の無線基地局３への通知は、当該パケット以外のパケットを用いて通知してもよい。例えば、コアネットワーク内に設置されたパケット送信装置１が、ＤＰＩ機能を有していない無線基地局３へパケット種別を通知する場合は、無線基地局３が処理できるレイヤのメッセージでパケット種別等を通知することができる。図３は、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）で規定されているＵＥ（User Equipment、無線端末５に対応）とＰ−ＧＷ（パケット送信装置１の一例）との間のUser Planeのプロトコルスタックを表した図である（非特許文献２）。同図においてeNodeB（Evolved Node B）は無線基地局３に対応する。つまりパケット送信装置１は、ＧＴＰ−Ｕ（GPRS Tunneling Protocol For User Plane）以下のレイヤのメッセージで無線基地局３に通知してもよい。
【００２９】
なお、本実施形態における無線基地局３は後述の通り、パケット種別に基づいて所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う無線基地局である。また、本実施形態では、パケット種別として、ＴＣＰパケットが初送か再送かを用いるが、これに限られない。例えば、当該パケットがプリフェッチされたものか否か、のように、他の実施形態で例として用いられている情報であってもよい。
【００３０】
ここで、ＩＰヘッダの構成について、図４を用いて説明する。Versionは、ＩＰプロトコルのバージョンを表す。ＩＨＬ（Internet Header Length）は、ＩＰヘッダの長さを表す。ＴＯＳ（Type Of Service）／ＤＳＣＰ（Differentiated Services Code Point）／ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification） Fieldには、図５で示されるＴＯＳフィールド、ＤＳフィールド、又はＥＣＮ改訂フィールドのいずれかが用いられる。ＴＯＳフィールドのPrecedenceは、ＩＰパケットの優先度を表し、数字が大きいほど重要なパケットとして認識される。また、Reserved Bit(s)は1 Bitの未使用領域である。ＤＳフィールド及びＥＣＮ改訂フィールドのＤＳＣＰは、ＴＯＳフィールドのPrecedenceと同じく、ＩＰパケットの優先度を表す。ＤＳＣＰは、ＴＯＳフィールドのPrecedenceに比べ、使用されるBit数が多いため、より細かくＩＰパケットの優先度を設定できる。なお、ＤＳフィールドにも2 Bitsの未使用領域がある。ＥＣＮ改訂フィールドには、ＥＣＴ（ECN Capable Transport）コードポイントと、ＣＥ（Congestion Experienced）コードポイントが規定される。次に、ＩＰヘッダのTotal Lengthは、ＩＰパケットのトータルサイズを表す。Identificationは、ＩＰパケットを識別するための識別子である。Flagsは、フラグメンテーションの状態遷移情報である。Fragment Offsetは、フラグメントのどの部分がＩＰパケット中に含まれているかを示すための識別子である。ＴＴＬは、ＩＰパケットの寿命を表す。Protocolは、上位レイヤのProtocolが表記される。Header Checksum、Checksumのためのフィールドである。Source AddressとDestination Addressは、それぞれ送信元と送信先のIP Addressである。Optionsは、拡張情報が設定されるフィールドであり、通常は使用されない。Paddingは、IP Headerサイズを調整するためのBitsである。
【００３１】
本実施形態では、パケット種別の設定をＤＳフィールドのReserved Bitsを用いて行う。具体的には、14 Bit目のReserved Bitsが０の場合を初送ＴＣＰパケット、１の場合を再送ＴＣＰパケットと定義する。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、ＩＰヘッダのOptionsフィールド、ＴＯＳフィールドのReserved Bitなどの他のＩＰヘッダ内のフィールドやビットを用いてもよい。
【００３２】
図６は、本実施形態における無線基地局３の構成例を示すブロック図である。
【００３３】
同図において無線基地局３は、取得手段としてのパケット送受信部１３１、制御手段としての送信制御部１３２を備える。なお、図６では、無線基地局３に含まれる機能ブロックのうち、特に本実施形態の一部の構成要素のみを示している。すなわち、無線基地局３は、図示していないが、無線基地局３を、無線基地局として機能させるための機能ブロックも含んでいる。例えば、各無線端末５からのＣＱＩなどの無線品質情報を受信する機能や、各無線端末５へ無線リソースの割り当てを行うスケジューラ機能、バッファに蓄積されたパケットを各無線端末５に送信する機能などである。これら機能は、無線通信システムにおいて一般的に用いられる無線基地局と同等の機能であり、その構成及び動作は周知である。
【００３４】
パケット送受信部１３１は、パケット送信装置１がパケットに設定したパケット種別を取得する。より具体的には、ネットワーク２を介して送られてきたパケットを受信すると、パケット送受信部１３１は、パケットのパケット種別を当該パケットのヘッダ等から読み込むことにより取得する。そしてパケット送受信部１３１は、当該パケットをカプセル化し、ＳＮを付与し、無線基地局３内に備えられたバッファ（図示せず）に蓄積させる。
パケット種別がパケットのＩＰヘッダに設定されている場合、各パケットのパケット種別の読み込みは、例えば次のように行う。すなわち、パケット送受信部１３１はＤＰＩ機能により、当該ＴＣＰパケットを包含するＩＰパケットのヘッダ、つまりＩＰヘッダの14 Bit目（図４、図５では最初のBiteが０のため、15 Biteの位置）を読み込む。そして、読み込んだパケット種別を示す情報が０であれば初送ＴＣＰパケット、１であれば再送ＴＣＰパケットと判別し、再送パケットを優先パケットと判定する。パケット送受信部１３１は、送信制御部１３２に判定結果を通知する。なお、パケット種別の読み込みは、当該パケットをバッファに蓄積させた後に行ってもよい。
【００３５】
送信制御部１３２は、パケット種別に基づき、所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う。本実施形態では、所定のパケットの送出順を早めるための送信制御の例であるバッファ制御について説明する。送信制御部１３２は、パケット送受信部１３１から通知された判定結果に基づき、再送ＴＣＰパケットを優先的に無線端末へ送るためのバッファ制御を行う。バッファ制御は、種々の方法を採用することができるが、本実施形態では、その時点でバッファに蓄積されているパケットの蓄積の順番（蓄積順）を、当該再送ＴＣＰパケットがより早く送出されるように変更する。
【００３６】
例えば、送信制御部１３２の制御対象となるバッファが無線基地局３内のＰＤＣＰバッファであった場合、ＰＤＣＰバッファ内のパケットにＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダを付与し、再送ＴＣＰパケットのＰＤＣＰ  ＳＮを若番となるように変更することで、当該再送ＴＣＰパケットをより早くバッファから送出させることもできる。
【００３７】
そして図示しないスケジューラがバッファにバッファリングされたパケットの蓄積順が早い順に、無線端末５に送信するために無線リソースの割り当てを決定する。その後、無線基地局３は当該パケットを無線端末５へ送信する。なお、バッファ制御は、本実施形態以外の実施形態に記載の方法を用いてもよい。例えば、無線端末５へ優先的に送信するための優先バッファを無線基地局３内に設け、再送パケットを当該優先バッファに蓄積させ、優先バッファから優先的に無線端末５へ送信する方法であってもよい。
【００３８】
なお、バッファ制御にはその他、受信したパケットをバッファに蓄積させること、バッファに蓄積されたパケットのＳＮの若番からパケットを送出させること、を含めてもよい。
【００３９】
なお、無線基地局３のパケット送受信部１３１は、ＩＰヘッダの読み込みを行うために、ＤＰＩ機能を有することが望ましいが、これに限られない。例えば、コアネットワーク内に設置されたパケット送信装置１が、図３に示すＧＴＰ−Ｕ以下のレイヤのパケットを用いて無線基地局３にパケット種別の通知を行った場合、無線基地局３は当該レイヤのパケットを処理することができるため、ＤＰＩ機能は不要となる。
【００４０】
図７は、本実施形態における無線端末５の構成例を示すブロック図である。前述の通り、無線端末５は、図１（ａ）、（ｂ）の無線端末５−１、５−２のいずれであってもよい。
【００４１】
同図において無線端末５は、受信手段としてのパケット受信部１５１とデータ構築手段としてのデータ構築部１５２を備える。なお図７では、無線端末５に含まれる機能ブロックのうち、特に本実施形態の一部の構成要素のみを示している。すなわち、無線端末５は、図示していないが、無線端末５を、無線端末として機能させるための機能ブロックも含んでいる。例えば、前述した無線品質を表すＣＱＩなどを含むＣＳＩを無線基地局３の指示に従って報告する機能や、コンテンツ送信装置や他の無線端末などのパケット送信装置１と、無線基地局３やネットワーク２を介して通信する機能などである。
【００４２】
パケット受信部１５１は、パケット送信装置１がパケットに設定したパケット種別に基づいて所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う無線基地局３から送信されたパケットを受信する。
【００４３】
データ構築部１５２は、パケット送信装置１が送信したデータを、当該受信したパケットから再構築する。より具体的には、ＴＣＰパケットのＳＮ番号順にパケットを用いてパケット送信装置１が送信したデータを再構築する。
［動作］
次に、図８のフローチャートを用いて、本実施形態のパケット送信装置１の動作例について説明する。
【００４４】
パケット送信装置１は、無線端末５へ送信する各パケットにパケット種別を設定する（ステップＳ１１１）。より具体的には、パケット送信装置１がコンテンツ送信装置や、無線端末５以外の無線端末のような、送信元ノードの場合、無線端末５宛のデータにＳＮを付与してＴＣＰパケット単位に分割し、各ＴＣＰパケットのパケット種別等をＩＰヘッダの未使用領域等に設定する。一方、パケット送信装置１が、コアネットワーク内に設置されたＰ−ＧＷ等の中継装置である場合、当該パケット送信装置１よりも上位のノードから受信したパケットのＩＰヘッダにパケット種別を設定する。この場合、ＤＰＩ機能を用いて読み込んだＴＣＰヘッダ情報などから、受信したパケットが再送ＴＣＰパケットか否かを判断してもよい。例えば、受信したパケットのＴＣＰ  ＳＮをパケット送信装置１が記憶しておき、同一のＴＣＰ  ＳＮとなるパケットを再度受信した場合は、当該再度受信したパケットを再送ＴＣＰパケットと判断することもできる。
【００４５】
パケット送信装置１は、パケット種別を設定したパケットを無線基地局３へ送信する（ステップＳ１１２）。パケット種別の無線基地局３への通知は、前述の通り、種々の方法を採用することができる。
【００４６】
次に、図９のフローチャートを用いて、本実施形態の無線基地局３の動作例について説明する。本フローチャートでは好適な例としてＴＣＰパケットが無線基地局３に到着し、バッファに新たに蓄積される度に実行する場合について説明するが、これに限られない。
【００４７】
無線基地局３は、パケット送信装置１がパケットに設定したパケット種別を取得する（ステップＳ１２１）。より具体的には、ネットワーク２を介してから送られてきたパケットを受信すると、パケット送受信部１３１は、各パケットのヘッダ等に設定されたパケット種別を読み込むことにより取得する。そして当該パケットをカプセル化し、ＳＮを付与し、無線基地局３内に備えられたバッファ（図示せず）に蓄積させる。当該バッファがＰＤＣＰバッファの場合、当該パケットはＰＤＣＰにカプセル化され、ＰＤＣＰのＳＮが付与される。パケット種別がパケットのＩＰヘッダに設定されている場合、各パケットのパケット種別の読み込みは、次のように行う。すなわち、パケット送受信部１３１はＤＰＩ機能により、当該ＴＣＰパケットを包含するＩＰパケットのヘッダ、つまりＩＰヘッダの14 Bit目を読み込む。読み込んだパケット種別を示す情報が０であれば初送ＴＣＰパケット、１であれば再送ＴＣＰパケットと判別し、再送パケットを優先パケットと判定する。パケット送受信部１３１は、送信制御部１３２に判別結果を通知する。
【００４８】
次に、無線基地局３は、パケット種別に基づき、所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う（ステップＳ１２２）。ここでも、所定のパケットの送出順を早めるための送信制御の例であるバッファ制御について説明する。送信制御部１３２は、パケット送受信部１３１から通知された判定結果に基づき、再送ＴＣＰパケットを優先的に無線端末へ送るためのバッファ制御を行う。バッファ制御は、種々の方法を採用することができるが、本実施形態では、その時点でバッファに蓄積されているパケットの蓄積順を、当該再送ＴＣＰパケットがより早く送出されるように変更する。
【００４９】
例えば、送信制御部１３２の制御対象となるバッファが無線基地局３内のＰＤＣＰバッファであった場合、ＰＤＣＰバッファ内のパケットにＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダを付与し、再送ＴＣＰパケットをカプセル化しているＰＤＣＰパケットのＰＤＣＰ  ＳＮを他のＰＤＣＰパケットのＳＮに対し、若番となるように変更する。本制御を行うことで、当該再送ＴＣＰパケットをより早くバッファから送出させることができる。
【００５０】
そして図示しないスケジューラがバッファにバッファリングされたパケットの蓄積順が早い順に、無線端末５に送信するために無線リソースの割り当てを決定する。その後、無線基地局３は当該パケットを無線端末５へ送信する。
【００５１】
次に、図１０のフローチャートを用いて、本実施形態の無線端末５の動作例について説明する。
【００５２】
無線端末５は、パケット送信装置１がパケットに設定したパケット種別に基づいて所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御する無線基地局３から送信されたパケットを受信する（ステップＳ１３１）。
【００５３】
次に無線端末５は、パケット送信装置１が送信したデータを、当該パケットから再構築する（ステップＳ１３２）。より具体的には、ＴＣＰパケットのＳＮ番号順にパケットを用いてパケット送信装置１が送信したデータを再構築する。
【００５４】
無線基地局３は、パケットに設定されたパケット種別に基づいて所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行うため、無線端末５は当該所定のパケット（例えば再送ＴＣＰパケットなどの優先パケット）をより早く受信し、パケット送信装置１が送信したデータをより早く再構築することができる。
【００５５】
なお、前述の通り、ＰＤＣＰバッファへ蓄積させるパケットの種類（どのプロトコルのパケットで蓄積させるか）やＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダの付与の順序は実装依存である。例えば、ＰＤＣＰバッファにはＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）のまま蓄積させ、ＰＤＣＰバッファから送出させる際に、ＰＤＣＰのＳＮやＰＤＣＰヘッダを付与し、ＰＤＣＰパケットとして他のレイヤへ送出させてもよい。
【００５６】
すなわち、本実施形態におけるバッファ制御は、ＰＤＣＰバッファに蓄積されたＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）に対して行われてもよい。この場合、上位のレイヤのパケットが、再送ＴＣＰパケットである場合には、ＰＤＣＰバッファの先頭に、当該再送ＴＣＰパケットが来るように制御することなどで、バッファ制御を行うことが可能である。また、ＰＤＣＰバッファ内で仮のＳＮを付与し、当該仮のＳＮをバッファ制御に用いるという制御も可能である。
［効果］
関連技術によると無線端末とパケット送信装置との間のネットワークプロトコルにおけるパケットレベルでは、優先制御を行うことができない。それは、無線基地局で処理するネットワークプロトコルのレイヤと、無線端末とパケット送信装置との間のネットワークプロトコルのレイヤは異なり、無線基地局では無線端末とパケット送信装置との間のネットワークプロトコルにおけるパケットの優先度を識別できないからである。本実施形態では、パケット送信装置がパケット種別を無線端末とパケット送信装置との間のネットワークプロトコルにおけるパケットに設定し、無線基地局がパケットに設定されたパケット種別を参照することで、優先度が高いパケットを判断して送信制御を行うことができるようになる。これにより、優先度の高いパケットの通信遅延を減少させることができる。
＜第２の実施形態＞
［構成］
第２の実施形態では、第１の実施形態における無線基地局、パケット送信装置、無線端末の詳細例を説明する。なお、本実施形態では好適な例として、パケット送信装置がコンテンツ送信装置であり、パケット種別又はパケット識別子のうち、パケット種別を用いる場合を例に説明する。
【００５７】
図１１は、コンテンツ送信装置２１と、無線基地局２３の各構成例を示すブロック図である。コンテンツ送信装置２１は、コンテンツ蓄積部２１２と、コンテンツ送信部２１１を含む。なお、第１の実施形態におけるパケット送信装置１のパケット送信部１１１及びパケット種別設定部１１０は、第２の実施形態におけるコンテンツ送信装置２１のコンテンツ送信部２１１に対応する。第１の実施形態における無線基地局３のパケット送受信部１３１は、第２の実施形態における基地局動作部２３１及びパケット識別部２３２に対応する。第１の実施形態における送信制御部１３２は、第２の実施形態におけるバッファ制御部２３４に対応する。また、本実施形態における無線端末５の構成は、第１の実施形態における無線端末５と同様であるため、説明を省略する。
【００５８】
コンテンツ蓄積部２１２は、無線端末５が使用するコンテンツデータを予め蓄積する。
例えば、映像や音声データであれば、複数の異なるビットレートで符号化したデータとして蓄積する。
【００５９】
コンテンツ送信部２１１は、コンテンツ蓄積部２１２に蓄積されたコンテンツデータをパケット単位に分割してＳＮを付与し、各パケットのパケット種別を設定し、当該パケットを無線端末５に送信する。本実施形態では、コンテンツデータをＴＣＰパケットに分割する。本実施形態でも第１の実施形態と同様に、パケット種別の例として、ＴＣＰパケットが初送か再送かを用いる。コンテンツ送信部２１１がそのパケット種別を示す情報をＩＰヘッダの未使用領域（例えばＤＳフィールドのReserved Bits）に書き込むことで、無線基地局３に通知する。パケット種別を書き込むＩＰヘッダの未使用領域については、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００６０】
図１１における無線基地局２３は、基地局動作部２３１と、基地局バッファ２３３と、パケット識別部２３２と、バッファ制御部２３４と、スケジューラ２３５を含む。
【００６１】
基地局動作部２３１は、パケット種別が設定されたパケットを、コンテンツ送信装置２１から受信する。より具体的には、コンテンツ送信装置２１から受信した無線端末５宛のＴＣＰパケットが到着すると、カプセル化してＳＮを付与して基地局バッファ２３３に蓄積させる。当該基地局バッファ２３３がＰＤＣＰバッファの場合、当該パケットはＰＤＣＰにカプセル化され、ＰＤＣＰのＳＮが付与される。基地局動作部２３１はその他にも各無線端末５からのＣＱＩなどの無線品質情報を受信する機能や、スケジューラ２３５からの指示に従って、無線リソースを割り当て、基地局バッファ２３３に蓄積されたパケットを各無線端末５に送信する機能など、無線通信システムにおいて一般的に用いられる基地局と同等の機能を有するが、その構成及び動作は周知であるので説明を省略する。
【００６２】
基地局バッファ２３３には、コンテンツ送信装置２１から受信した無線端末５宛てのＴＣＰパケットが、カプセル化され、ＰＤＣＰのＳＮを付与されて、蓄積される。本実施形態では、バッファ制御の対象となる基地局バッファとしてＰＤＣＰバッファを想定するが、他にも例えば、ＰＤＣＰパケットをカプセル化したパケットが蓄積されるＲＬＣ（Radio Link Control）バッファをバッファ制御の対象バッファとしてもよい。
【００６３】
パケット識別部２３２は、各ＴＣＰパケットのパケット種別を読み込み、各パケットの優先度を判定する。本実施形態におけるパケット識別部２３２は、ＤＰＩ機能により、受信したパケットのＩＰヘッダの14 Bit目を読み込み、０であれば初送ＴＣＰパケット、１であれば再送ＴＣＰパケットと判別し、再送パケットを優先パケットと判定する。なお、パケット種別の読込みのタイミングは、バッファ制御部２３４のバッファ制御となる基地局バッファ２３３に当該パケットが蓄積される前であっても後であってもよい。
【００６４】
バッファ制御部２３４は、パケット識別部２３２の判定結果を用いて、基地局バッファ２３３に蓄積されたＰＤＣＰパケットのバッファ制御を行う。本実施形態では、ＰＤＣＰパケットのＳＮを変更する。
【００６５】
スケジューラ２３５は、無線端末５から報告されるＣＱＩを考慮して、ＰＤＣＰパケットが送信される下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared CHannel）のＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）を推定し、無線端末５に割り当てる無線リソースを決定する。無線リソースとは、割り当てるＰＲＢ（Physical Resource Block）やＭＣＳ（Modulation and Coding Schemes）  Indexを指す。ＰＲＢが多く、かつＭＣＳ  Indexが大きいほど、送信されるデータサイズ（ＴＢＳ（Transport Block Size））が大きくなる。スケジューラ２３５の指示に基づき、基地局動作部２３１は、基地局バッファ２３３にバッファリングされたＰＤＣＰパケットのＳＮの若番から順に送信する。また、ＰＤＣＰパケットのサイズに対して、ＴＢＳが小さい場合は、セグメント化して無線端末５に送信する。上記は、一般的に用いられる無線基地局のスケジューラと同等の機能である。
【００６６】
なお、本実施形態では、受信したパケットをバッファに蓄積させること、バッファに蓄積されたパケットのＳＮの若番からパケットを送出させることを、基地局動作部２３１の機能として説明したが、これらの機能をバッファ制御部２３４によるバッファ制御の機能に含めてもよい。
［動作］
次に、図１２のフローチャートを利用して、本実施形態の動作について説明する。図１２は、特に本実施形態の無線基地局２３によるバッファ制御の具体例である。その他の動作は、第１の実施形態のフローチャート（図９）と同様であるため説明を割愛する。本フローチャートは、ＴＣＰパケットが無線基地局２３に到着し、基地局バッファ２３３に新たに蓄積される度に実行する。
【００６７】
まず、ステップＳ２０１では、パケット識別部２３２は、基地局バッファ２３３に到着したＴＣＰパケットのパケット種別を識別し、当該ＴＣＰパケットの優先度（優先パケットか否か）を判定する。前述の通り、本実施形態では、再送ＴＣＰパケットを優先パケットとする。優先パケットであれば（ステップＳ２０１、Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２に進み、非優先パケットよりＰＤＣＰのＳＮが若番となるように、基地局バッファ２０３の各ＰＤＣＰパケットのＳＮを付け替える。優先パケットでなければ（ステップＳ２０１、Ｎｏ）、何もせずに処理を終了する。
【００６８】
本フローチャートを実行する前後のＰＤＣＰバッファの状態例を図１３に示す。図１３を用いて、図１２のフローチャートが示すバッファ制御の詳細例を説明する。図１３では、図２８と同様に、１０１はＰＤＣＰパケットを、１０２はＴＣＰパケットを示す。また、１０２１は再送ＴＣＰパケットを、１０２２は初送ＴＣＰパケットを示し、１０１１は再送ＴＣＰパケットをカプセル化しているＰＤＣＰパケット、１０１２は、初送ＴＣＰパケット１０１２をカプセル化しているＰＤＣＰパケットを示す。基地局バッファ２３３としてのＰＤＣＰバッファに、ＴＣＰパケット１０２１が到着すると、当該ＴＣＰパケット１０２１は、ＰＤＣＰ  ＳＮ＝９８のＰＤＣＰパケット１０１１としてバッファに蓄積される。パケット識別部２３２は、ＰＤＣＰバッファに蓄積されたＰＤＣＰパケット１０１１のパケット種別を識別し、当該ＰＤＣＰパケット１０１１に含まれるＴＣＰパケット１０２１の優先度を判定する（ステップＳ２０１）。ＴＣＰパケット１０２１が優先パケットであれば（ステップＳ２０１、Ｙｅｓ）、バッファ制御部２３４は当該ＴＣＰパケット１０２１をカプセル化しているＰＤＣＰパケット１０１１のＳＮを、“９８”から現在格納されているＰＤＣＰパケットの中で最も若番となる“５”に付け替える。そしてその他のＰＤＣＰパケット１０１２のＳＮの値を１ずつ増加させる（ステップＳ２０２）。このように本フローチャートを実行することで、ＰＤＣＰのＳＮが付け替えられ、ＴＣＰパケット１０２１はＳＮ＝５のＰＤＣＰパケット１０１１として、バッファの先頭に蓄積される。その後、スケジューラ２３５は、ＳＮが若番のＰＤＣＰパケットから送信するので、本再送ＴＣＰパケットが優先して送信され、アプリケーションの中断や休止の発生やそれらの継続時間を抑制できる。
【００６９】
なお、パケット識別部２３２パケット種別を識別及び優先度の判定は、基地局バッファ２３３（ＰＤＣＰバッファ）へ蓄積される前に行ってもよい。例えば、ＰＤＣＰバッファに蓄積される前にＧＴＰ−Ｕレイヤにおいてパケット種別を識別及び優先度の判定を行ってもよい。
【００７０】
また、バッファ制御部２３４はＴＣＰパケット１０２１をカプセル化しているＰＤＣＰパケット１０１１のＳＮを、“９８”から現在格納されているＰＤＣＰパケットの中で最も若番となる“５”に付け替えるとしたが、これに限られない。例えば、現在格納されているＰＤＣＰパケットの中で最も若番となるパケットがすでに優先パケット（再送ＴＣＰパケット）である場合、バッファ制御部２３４は現在格納されているＰＤＣＰパケットの中で２番目に若番となる“６”と付け替えてもよい。
【００７１】
また、本バッファ制御の対象となるパケットは、ＰＤＣＰバッファに蓄積された全パケットではなく、下位レイヤに１バイトも送信されていないＰＤＣＰパケットのみであることが望ましいがこれに限られない。対象外のパケットは、下位レイヤでの送信完了を確認でき次第、ＰＤＣＰバッファから削除される。
【００７２】
さらに、本実施形態では、パケット種別として、ＴＣＰパケットが初送か再送かを用いたが、本発明はこれに限られない。例えば、プリフェッチデータか否かを用いてもよい。
この場合、プリフェッチデータでなければ、アプリケーションが直ぐに必要なデータであると判断し、優先度を高く設定する。なお、プリフェッチとは、データをあらかじめキャッシュメモリに読み出しておく機能のことを言う。例えば、ブラウザを用いたインターネットサイト閲覧の場合、現在画面上には表示されていないが、スクロールにより将来表示されることが予想される領域のデータを予めメモリに読みだしておく機能などである。
【００７３】
また、複数のパケット種別を用いて、２つ以上の優先順位を設けてもよい。例えば、優先順位を、第１位は再送かつ非プリフェッチのＴＣＰパケット、第２位は再送かつプリフェッチのＴＣＰパケット、第３位は初送かつ非プリフェッチのＴＣＰパケット、第４位は初送かつプリフェッチのＴＣＰパケットという具合である。
【００７４】
また、本実施形態では、ＰＤＣＰバッファをバッファ制御の対象としたが、ＲＬＣバッファで実施してもよい。
【００７５】
なお、前述の通り、ＰＤＣＰバッファへ蓄積させるパケットの種類（どのプロトコルのパケットで蓄積させるか）やＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダの付与の順序は実装依存である（ＲＬＣでも同様）。例えば、ＰＤＣＰバッファにはＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）のまま蓄積させ、ＰＤＣＰバッファから送出させる際に、ＰＤＣＰのＳＮやＰＤＣＰヘッダを付与し、ＰＤＣＰパケットとして他のレイヤへ送出させてもよい。
【００７６】
すなわち、本実施形態におけるバッファ制御は第１の実施形態と同様に、ＰＤＣＰバッファに蓄積されたＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）に対して行われてもよい。この場合、上位のレイヤのパケットが、再送ＴＣＰパケットである場合には、ＰＤＣＰバッファの先頭に、当該再送ＴＣＰパケットが来るように制御することなどで、バッファ制御を行うことが可能である。また、ＰＤＣＰバッファ内で仮のＳＮを付与し、当該仮のＳＮをバッファ制御に用いるという制御も可能である。
［効果］
本実施形態では、コンテンツ送信装置は無線端末へ送信するＴＣＰパケットが再送パケットか否かを示すパケット種別を無線基地局へ通知し、無線基地局は、当該パケット種別に基づき、バッファ制御を行う。ＴＣＰパケットが再送パケットである場合、当該再送ＴＣＰパケットが優先的に送出されるよう、無線基地局のＰＤＣＰバッファ内のパケット蓄積順を変更するため、再送ＴＣＰパケットの送信遅延を減少させることができる。その結果、ＴＣＰパケットを用いたコンテンツを利用するユーザのＱｏＥの劣化を防止することができる。
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態では、第１の実施形態における無線基地局、パケット送信装置、無線端末の第２の詳細例を説明する。なお、本実施形態では好適な例として、パケット送信装置が中継装置であり、中継装置がコアネットワーク内に設置されている場合を例に説明する。なお、本実施形態でもパケット種別又はパケット識別子のうち、パケット種別を用いる。
【００７７】
図１４は、中継装置３１と、無線基地局３３の各構成例を示すブロック図である。中継装置３１は、ネットワーク２内に設置されている。また、中継装置３１は、パケット送受信部３１１と中継装置バッファ３１２を含む。なお、第１の実施形態におけるパケット送信装置１のパケット送信部１１１及びパケット種別設定部１１０の機能は、第３の実施形態では中継装置３１のパケット送受信部３１１に対応する。第１の実施形態における無線基地局３のパケット送受信部１３１は、第３の実施形態における基地局動作部３３１及びパケット識別部３３２に該当する。第１の実施形態における送信制御部１３２は、第３の実施形態におけるバッファ制御部２３４に対応する。また、本実施形態における無線端末の構成は、第１の実施形態における無線端末５と同様であるため、説明を省略する。
【００７８】
中継装置３１のパケット送受信部３１１は、上位に設置された他のノードからパケットを受信すると、当該パケットをカプセル化し、所定のＳＮを付与し、中継装置バッファ３１２へ蓄積する。また、パケット送受信部３１１は、中継装置バッファ３１２に蓄積されたパケットにパケット種別を設定する。そしてパケット送受信部３１１は、パケット種別を設定したパケットを、ネットワーク２を介して無線基地局３３へ送信する。なお、本実施形態でも、第１、第２の実施形態と同様に、パケット種別の例として、ＴＣＰパケットが初送か再送かを用いる。
【００７９】
ここで、パケット送受信部３１１は、他のノードから受信したＴＣＰパケットが初送か再送かを識別するためにＤＰＩ機能を有することが望ましいが、これに限られない。他のノードから受信したＴＣＰパケットが初送か再送かを識別し、パケットへのパケット種別を設定するに足りる機能を予め有している場合は、さらに上位のレイヤの情報を得るためのＤＰＩ機能を有していなくともよい。本実施形態におけるパケット送受信部３１１は、ＤＰＩ機能により、受信したパケットのＴＣＰヘッダの情報を読み込み、当該ＴＣＰヘッダの情報から当該パケットが再送ＴＣＰパケットか否かを判断する。そして、パケット種別（当該パケットが再送ＴＣＰパケットか否か）を無線基地局３３が処理できるレイヤのメッセージで通知する。無線基地局３３が処理できるレイヤのメッセージとは例えば、ＧＴＰ−Ｕメッセージである（図３）。例えば、再送ＴＣＰパケットか否かをＧＴＰ−Ｕメッセージで無線基地局３３に通知する場合、当該パケットをカプセル化したＧＴＰ−Ｕパケットのヘッダにパケット種別を含めてもよい。なお、無線基地局３３が処理できるレイヤの他のメッセージとは、例えば、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）／ＩＰメッセージである。
【００８０】
中継装置バッファ３１２には、上位の他のノードから受信したパケットがカプセル化され、ＳＮが付与されて、蓄積される。
【００８１】
図１４における無線基地局３３は、基地局動作部３３１と、基地局バッファ３３３と、パケット識別部３３２と、バッファ制御部２３４と、スケジューラ２３５を含む。
【００８２】
基地局動作部３３１は、パケット種別が設定されたパケットを、中継装置３１から受信する。中継装置３１から受信した無線端末５宛のＴＣＰパケットが到着すると、カプセル化、ＳＮの付与を行い、基地局バッファ３３３に蓄積する。より具体的には、基地局動作部３３１は、中継装置３１から受信した無線端末５宛のＴＣＰパケットが到着すると、ＵＤＰ／ＩＰレイヤなどの処理を経て、当該ＴＣＰパケットと所定の情報をＧＴＰ−ＵレイヤからＰＤＣＰレイヤへ中継（Relay）する。その後、ＰＤＣＰレイヤにおいて、当該ＴＣＰパケットにＰＤＣＰのＳＮの付与、ＰＤＣＰヘッダの付与（カプセル化）を行い、当該ＴＣＰパケットをＰＤＣＰバッファに蓄積させる。ここで、所定の情報とは、ＧＴＰ−ＵのＳＮや、パケット種別等を含む。ＧＴＰ−ＵレイヤとＰＤＣＰレイヤとの間のパケットや所定の情報の中継は実装依存である。このうち、所定の情報の中継は、例えば、図１５に示すデータベースの更新により行われてもよい。例えば、中継装置３１がＧＴＰ−Ｕパケットのヘッダにパケット種別を設定した場合、無線基地局３３のパケット識別部３３２は、ＧＴＰ−Ｕレイヤにおいて、無線端末５宛のＴＣＰパケットが含まれるＧＴＰ−Ｕパケットのヘッダに設定されたパケット種別を識別し、当該ＴＣＰパケットが優先パケットか否かを判定する。そしてパケット識別部３３２は、図１５のようにＧＴＰ−ＵのＳＮ、優先パケットか否かをそれぞれ対応付けてデータベースに登録する。ＧＴＰ−ＵのＳＮはＰＤＣＰレイヤに引き継ぐことができる。そのため、無線基地局３３は、ＩＰパケット化されている当該ＴＣＰパケットに図１５のようにＧＴＰ−ＵのＳＮと同一のＰＤＣＰのＳＮを付与する。さらにＰＤＣＰヘッダの付与を行い、当該ＴＣＰパケットをＰＤＣＰバッファに蓄積させる。このようにして、所定の情報はＰＤＣＰレイヤまで中継されてもよい。以上の作業により、ＰＤＣＰバッファに蓄積された各ＰＤＣＰパケットにおけるパケットの優先度を識別することが可能となる。なお、データベースに登録する情報は、優先パケットか否かの代わりに、パケット種別又はパケット識別子を示す情報であってもよい。また、データベースの登録・更新は、パケット識別部３３２以外の機能部が行ってもよい。パケット識別部３３２は、データベースに登録されているＰＤＣＰのＳＮと対応するＴＣＰパケットの優先度とをバッファ制御部２３４へ通知することで、バッファ制御部２３４は、当該ＰＤＣＰのＳＮとＴＣＰパケットの優先度に基づき、例えば第２の実施形態と同様のバッファ制御を行うことができる。
【００８３】
また、基地局動作部３３１は、他の実施形態と同様に、その他にも各無線端末５からのＣＱＩなどの無線品質情報を受信する機能や、スケジューラ２３５からの指示に従って、無線リソースを割り当て、基地局バッファ２３３に蓄積されたパケットを各無線端末５に送信する機能など、無線通信システムにおいて一般的に用いられる無線基地局と同等の機能を有するが、その構成及び動作は周知であるので説明を省略する。
【００８４】
基地局バッファ３３３には、中継装置３１から受信した無線端末５宛のＴＣＰパケットが、カプセル化され、所定のＳＮを付与されて、蓄積される。例えば、基地局バッファ３３３がＰＤＣＰバッファの場合、当該ＴＣＰパケットはＰＤＣＰパケットにカプセル化され、ＰＤＣＰのＳＮが付与されて、ＰＤＣＰバッファに蓄積される。なお、本実施形態では、バッファ制御の対象となる基地局バッファとしてＰＤＣＰバッファを想定するが、他にも例えば、ＰＤＣＰパケットをカプセル化したパケットが蓄積されるＲＬＣ（Radio Link Control）バッファをバッファ制御の対象バッファとしてもよい。
【００８５】
パケット識別部３３２は、中継装置３１から送られた無線基地局３３が処理できるレイヤのメッセージ（例えば、ＧＴＰ−Ｕパケットのヘッダ）に含まれる、パケット種別に基づき、当該パケットが無線端末５へ優先的に送信するパケットか否かを判定する。本実施形態では、当該パケットの種別が再送ＴＣＰパケット（優先パケット）であることを認識する。なお、パケット識別部３３２によるパケット種別の識別は、基地局バッファ３３３へ当該ＴＣＰパケットが蓄積された後であっても、蓄積される前であってもよい。
【００８６】
バッファ制御部２３４、スケジューラ２３５の機能・動作は、第２の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００８７】
なお、第２の実施形態と同様に本実施形態では、受信したパケットをバッファに蓄積させること、バッファに蓄積されたパケットのＳＮの若番からパケットを送出させることは、基地局動作部３３１の機能として説明したが、これらの機能をバッファ制御部２３４によるバッファ制御の機能に含めてもよい。
【００８８】
また、本実施形態では、無線基地局３３が処理可能なレイヤのパケットとして、U-Planeのパケットを用いたが、C-Plane（Control-Plane）のメッセージを用いてパケット種別を無線基地局３３へ通知してもよい。例えば、中継装置１ｂとしてのＰ−ＧＷやＳ−ＧＷと、無線基地局３との間のC-Planeに新たな制御情報を定義し、当該制御情報にパケット種別又はパケット識別子を含めて、無線基地局３３へ通知してもよい。通知された無線基地局３３は、当該制御情報に含まれるパケット種別が示すパケットが、再送ＴＣＰパケットであることを認識することができる。なお、当該制御情報とは、例えばＳ１−ＡＰ（S1-Application Protocol）以下のレイヤで処理されるメッセージである。また、C-Planeの制御情報で通知する際は、ＴＣＰパケットが無線基地局３３へ到着する前に、C-Planeの制御情報が無線基地局３３へ通知されることが望ましい。
【００８９】
なお、前述の通り、ＰＤＣＰバッファへ蓄積させるパケットの種類（どのプロトコルのパケットで蓄積させるか）やＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダの付与の順序は実装依存である（ＲＬＣでも同様）。例えば、ＰＤＣＰバッファにはＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）のまま蓄積させ、ＰＤＣＰバッファから送出させる際に、ＰＤＣＰのＳＮやＰＤＣＰヘッダを付与し、ＰＤＣＰパケットとして他のレイヤへ送出させてもよい。
【００９０】
すなわち、本実施形態におけるバッファ制御は他の実施形態と同様に、ＰＤＣＰバッファに蓄積されたＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）に対して行われてもよい。この場合、上位のレイヤのパケットが、再送ＴＣＰパケットである場合には、ＰＤＣＰバッファの先頭に、当該再送ＴＣＰパケットが来るように制御することなどで、バッファ制御を行うことが可能である。また、ＰＤＣＰバッファ内で仮のＳＮを付与し、当該仮のＳＮをバッファ制御に用いるという制御も可能である。
［効果］
本実施形態では、第１、第２の実施形態における効果に加え、次のような効果を奏する。すなわち、本実施形態の中継装置３１は、無線基地局３３が処理できるレイヤでパケット種別を無線基地局３３に通知するため、無線基地局３３にＤＰＩ機能を新たに備える必要がないという効果を奏する。
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第１〜第３の実施形態では、パケット種別としてＴＣＰパケットが初送か再送かを用いていたが、本実施形態ではパケット識別子としてのＴＣＰパケットのＳＮを用いる点が異なる。
［構成］
図１６は、本発明の第４の実施形態における通信システムにおける構成を示すブロック図である。第４の実施形態は、第２の実施形態と比較して、コンテンツ送信装置２１から、コンテンツ送信部２１１が削除され、コンテンツ送信部４１１が追加された点と、無線基地局２３から、パケット識別部２３２が削除され、パケット識別部４３２が追加された点が異なる。
【００９１】
コンテンツ送信部４１１は、第２の実施形態と同様に、コンテンツ蓄積部２１２に蓄積された無線端末５宛のコンテンツデータをパケット単位に分割し、各パケットのパケット識別子を当該パケットに設定する。そして、コンテンツ送信部４１１は無線基地局４３へ当該パケットを送信する。本実施形態では、パケット識別子として、ＴＣＰのＳＮを用いる。よって、当該パケットのＴＣＰヘッダに書き込むＳＮと同じ値をＩＰヘッダのＯｐｔｉｏｎｓフィールドに書き込む。
【００９２】
パケット識別部４３２は、第２の実施形態と同様に、各ＴＣＰパケットのパケット識別子を読み込み、各パケットの優先度を判定する。本実施形態では、ＩＰヘッダのＯｐｔｉｏｎｓフィールドを読み込み、読み込んだＴＣＰのＳＮが小さいほど、優先度が高いパケットと判定する。
［動作］
次に、図１７のフローチャートを用いて、本実施形態の動作について説明する。図１７では、特に本実施形態の無線基地局４３によるバッファ制御について説明する。その他の動作は、第１の実施形態のフローチャート（図９）と同様であるため説明を割愛する。本フローチャートは、第２の実施形態と同様、ＴＣＰパケットが無線基地局４３に到着し、基地局バッファ２３３に新たに蓄積される度に実行する。
【００９３】
まず、ステップＳ４０１では、バッファ制御部２３４は、基地局バッファ２３３に蓄積されたＰＤＣＰパケット数が２個以上あるか、判定する。２個以上であれば（ステップＳ４０１、Ｙｅｓ）、次のステップＳ４０２に進むが、１個であれば（ステップＳ４０１、Ｎｏ）、ＰＤＣＰパケットのＳＮの付け替えは不要であるため、処理を終了する。
【００９４】
次に、ステップＳ４０２では、ＳＮの入れ替え対象となるＰＤＣＰパケットとして、新たにカプセル化されたＰＤＣＰパケットの１つ手前にＰＤＣＰパケットを対象ＰＤＣＰパケットに指定する。
【００９５】
次に、ステップＳ４０３では、新たにカプセル化されたＰＤＣＰパケットと対象ＰＤＣＰパケットのＴＣＰのＳＮをそれぞれ比較し、新たにカプセル化されたＰＤＣＰパケットの方がＴＣＰのＳＮが小さければ（ステップＳ４０３、Ｙｅｓ）、ステップＳ４０４に進み、対象ＰＤＣＰパケットと新たにカプセル化されたＰＤＣＰパケットのＰＤＣＰのＳＮを入れ替える。そして、ステップＳ４０５に進み、新たにカプセル化されたＰＤＣＰパケットが、基地局バッファ２３３の先頭でないか判定する。先頭でなければ（ステップＳ４０５、Ｙｅｓ）、ステップＳ４０２に戻って処理を継続し、先頭であれば（ステップＳ４０５、Ｎｏ）、ＰＤＣＰパケットのＳＮの付け替えがこれ以上できないので、処理を終了する。
【００９６】
次に、ステップＳ４０３でＮｏとなった場合は、ステップＳ４０６に進み、新たにカプセル化されたＰＤＣＰパケットと対象ＰＤＣＰパケットのＴＣＰのＳＮが同一であるか判定する。同一である場合（ステップＳ４０６、Ｙｅｓ）、ステップＳ４０７に進み、同一のＴＣＰパケットを重複して基地局バッファ２３３に蓄積することになるため、新たにカプセル化されたＰＤＣＰパケットを破棄し、処理を終了する。同一でない場合、そのまま処理を終了する。
【００９７】
ステップＳ４０６、Ｓ４０７に該当する、同一のＴＣＰパケットの破棄の処理は、本実施形態に限るものではなく、第１の実施形態など、他の実施形態に適用してもよい。
本フローチャートを実行する前後のＰＤＣＰバッファの状態例は、図１３の第２の実施形態と同じとなる。
【００９８】
なお、前述の通り、ＰＤＣＰバッファへ蓄積させるパケットの種類（どのプロトコルのパケットで蓄積させるか）やＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダの付与の順序は実装依存である（ＲＬＣでも同様）。例えば、ＰＤＣＰバッファにはＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）のまま蓄積させ、ＰＤＣＰバッファから送出させる際に、ＰＤＣＰのＳＮやＰＤＣＰヘッダを付与し、ＰＤＣＰパケットとして他のレイヤへ送出させてもよい。
【００９９】
すなわち、本実施形態におけるバッファ制御は他の実施形態と同様に、ＰＤＣＰバッファに蓄積されたＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）に対して行われてもよい。この場合、上位のレイヤのパケットが、再送ＴＣＰパケットである場合には、ＰＤＣＰバッファの先頭に、当該再送ＴＣＰパケットが来るように制御することなどで、バッファ制御を行うことが可能である。また、ＰＤＣＰバッファ内で仮のＳＮを付与し、当該仮のＳＮをバッファ制御に用いるという制御も可能である。
［効果］
本実施形態では、コンテンツ送信装置は無線端末へ送信するＴＣＰパケットのＳＮを示すパケット識別子を無線基地局へ通知し、無線基地局は、当該パケット識別子に基づき、バッファ制御を行う。当該ＴＣＰパケットのＳＮにより、ＴＣＰパケットが再送パケットか否かが認識でき、当該再送ＴＣＰパケットが優先的に送出されるよう、無線基地局のＰＤＣＰバッファ内のパケット蓄積順を変更するため、再送ＴＣＰパケットの送信遅延を減少させることができる。その結果、ＴＣＰパケットを用いたコンテンツを利用するユーザのＱｏＥの劣化を防止することができる。
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。第５の実施形態では、無線基地局内に優先度の異なる複数のバッファを設け、パケット種別に基づき、パケットを蓄積させるバッファを異ならせる点が、他の実施形態と異なる。なお、本実施形態では、パケット種別を用いる例について説明するが、第４の実施形態のようにパケット種別の代わりにパケット識別子を用いてもよい。
［構成］
図１８は本発明の第５の実施形態における無線基地局における構成を示すブロック図である。第５の実施形態は、第２の実施形態と比較して、無線基地局２３から、基地局動作部２３１、基地局バッファ２３３、バッファ制御部２３４、スケジューラ２３５が削除され、基地局動作部５３１、基地局バッファ５３３、バッファ制御部５３４（パケット蓄積部５３４１とパケット取出部５３４２を含む）及びスケジューラ５３５が追加された点が異なる。
【０１００】
基地局動作部５３１は、図１８では図示しないパケット送信装置１（例えばコンテンツ送信装置２１）からネットワーク２を介して受信した無線端末５宛のＴＣＰパケットが到着すると、カプセル化し、ＳＮを付与する。また、基地局動作部５３１は当該パケットを基地局バッファ５３３に蓄積する。
【０１０１】
図１８における基地局バッファ５３３は、複数のバッファを含む。複数のバッファとは、１つのプロトコルレイヤにおいて複数のバッファであることを意味する。例えばＰＤＣＰレイヤ内に複数のＰＤＣＰバッファがあることを意味する。基地局バッファ５３３には、ＴＣＰパケットがカプセル化され、ＳＮを付与されて蓄積される。なお、本実施形態におけるＳＮは、当該複数のバッファで通して付与されてもよいし、バッファごとに付与されてもよい。なお、本実施形態では、ＰＤＣＰバッファを基地局バッファ５３３として説明するがこれに限られない。例えば、ＰＤＣＰパケットをカプセル化したパケットが蓄積されるＲＬＣバッファであってもよい。
【０１０２】
ここで、複数のバッファは、無線端末５へのパケットの送出に関する優先度が各バッファで異なることが望ましい。つまり、送出に関する優先度が高いバッファ（優先バッファ）に備えられたパケットは優先度が低いバッファ（非優先バッファ）に比べて早くパケットが無線端末５へ送出される。
【０１０３】
例えば、複数のバッファの構成は、ＱＣＩ＝ｘのパケットが蓄積される通常のバッファ（ＱＣＩ＝ｘのＰＤＣＰバッファ）に加え、さらに優先バッファ（ＱＣＩ＝ｘのＰＤＣＰバッファ）を設ける構成であるが、これに限られない。２つの優先バッファを加え、計３つのバッファを設ける構成であってもよい。
【０１０４】
本実施形態におけるバッファ制御部５３４は、パケットを所定のバッファに蓄積させるパケット蓄積部５３４１と、所定のバッファに蓄積されたパケットのＳＮの若番からパケットを送出させるパケット取出部５３４２とを含む。また、バッファ制御部５３４（パケット蓄積部５３４１とパケット取出部５３４２）は、少なくとも２つのバッファを制御の対象とする。より具体的には、パケット蓄積部５３４１は、ＴＣＰパケットのパケット種別（例えばＴＣＰパケットが初送か再送か）を読み込んだパケット識別部２３２により、当該ＴＣＰパケットが優先パケット（再送ＴＣＰパケット）であると判定された場合に、当該再送ＴＣＰパケットを複数のバッファのうち、優先バッファへ蓄積させる。ここでパケット蓄積部５３４１によるバッファリング（パケットのバッファへの蓄積）は少なくとも次の２通りを含む。１つ目は、第１のレイヤにおけるバッファに蓄積された当該パケットを、パケット種別等に基づく優先度に応じて、第１のレイヤの他の優先バッファへ蓄積させ直すことである。２つ目は、第１のレイヤのバッファに蓄積された当該パケットを、当該第１のレイヤとは異なる第２のレイヤへ引き渡す際に、パケット種別等に基づく優先度に応じて、第２のレイヤに備えられた複数のバッファのうちの優先バッファへ蓄積させることである。
【０１０５】
また、パケット取出部５３４２は、パケット種別等に基づく優先度に応じて、複数のバッファ（基地局バッファ５３３）のうち、所定のバッファに蓄積されたパケットのＳＮが若い順からパケットを取出し、下位のレイヤへ引き渡す。
【０１０６】
スケジューラ５３５は、優先パケット（例えば再送ＴＣＰパケット）が蓄積されているＰＤＣＰバッファのパケットから優先して無線端末５へ送信するために、無線リソースへの割り当てを行う。
【０１０７】
基地局動作部５３１は、スケジューラ５３５からの指示に従って、基地局バッファ５３３に蓄積されたパケットを無線端末５に送信する。
【０１０８】
パケット識別部２３２の機能・動作は、第２の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
［動作］
次に、図１９のフローチャートを用いて、本実施形態の動作について説明する。図１９は、本実施形態の無線基地局３による特にバッファ制御及びスケジューラの動作の具体例である。その他の動作は、第１の実施形態のフローチャート（図９）と同様であるため説明を割愛する。本フローチャートは、ＴＣＰパケットが無線基地局３に到着し、基地局バッファ５３３に新たに蓄積される度に実行する。
【０１０９】
まず、ステップＳ５０１では、パケット識別部２３２は、は、無線基地局５３に到着したＴＣＰパケットのパケット種別を識別し、当該ＴＣＰパケットの優先度（優先パケットか否か）を判定する。優先パケット（例えば再送ＴＣＰパケット）であれば（ステップＳ５０１、Ｙｅｓ）、ステップＳ５０２に進み、バッファ制御部５３４内のパケット蓄積部５３４１は、当該優先パケットを所定のバッファ（優先バッファ）に蓄積させる。そしてステップＳ５０３で、優先パケットが蓄積されているＰＤＣＰバッファ（優先バッファ）から優先して当該パケットを無線端末５へ送信する。より具体的には、パケット取出部５３４２が優先バッファに蓄積されたパケットのＳＮが若い順から優先的にパケットを取出し、下位のレイヤへ引き渡す。そしてスケジューラ５３５による無線リソースの割り当て等の処理を経て優先パケットは無線端末５へ送信される。
【０１１０】
一方、ステップＳ５０１において、当該ＴＣＰパケットが優先パケットでなければ（ステップＳ５０１、Ｎｏ）、ステップＳ５０４へ進む。ステップＳ５０４では、パケット蓄積部５３４１が、非優先パケット（例えば初送ＴＣＰパケット）を、優先パケットが蓄積されていない他のバッファ（非優先バッファ）へ蓄積させる。そしてステップＳ５０５で非優先バッファからも無線端末５への送信を行う。より具体的には、パケット取出部５３４２が非優先バッファに蓄積されたパケットのＳＮが若い順からもパケットを取出し、下位のレイヤへ引き渡す。そしてスケジューラ５３５による無線リソースの割り当て等の処理を経て非優先パケットも無線端末５へ送信される。ここで、ステップＳ５０４の動作開始のタイミングは、ステップＳ５０３が完了した後であってもよいし、ステップＳ５０３の動作期間中であってもよい。つまり、優先パケットの送信と非優先パケットの送信は時間軸上で重なって行われてもよい。
＜第５の実施形態の具体例１＞
本実施形態における、バッファ制御部５３４によるバッファ制御の具体例１を図２０に示す。同図において基地局バッファ５３３は、ＰＤＣＰバッファとＲＬＣバッファを含む。また、ＰＤＣＰバッファは、ＰＤＣＰバッファ（優先）５３３１とＰＤＣＰバッファ（非優先）５３３２とを含む。バッファ制御部５３４は、パケット蓄積部５３４１と、パケット取出部５３４２を含む。パケット蓄積部５３４１は、受信したＴＣＰパケットを複数のＰＤＣＰバッファのうちの所定のバッファに蓄積させる。パケット取出部５３４２は、当該ＴＣＰパケットのパケット種別に基づく優先度に応じて、複数のＰＤＣＰバッファのうちの所定のバッファに蓄積されているＴＣＰパケットを当該所定のバッファから取出し、下位のレイヤへ引き渡す。
【０１１１】
より具体的には、パケット蓄積部５３４１は、図示しないパケット識別部２３２により、当該ＴＣＰパケットが再送ＴＣＰパケットであるために優先パケットと判定された場合は、当該ＴＣＰパケットをＰＤＣＰバッファ（優先）５３３１に蓄積させる。また、初送ＴＣＰパケットは非優先パケットと判定されるため、パケット蓄積部５３４１は当該初送ＴＣＰパケットをＰＤＣＰバッファ（非優先）５３３２へ蓄積させる。
【０１１２】
次に、パケット取出部５３４２はＰＤＣＰバッファ（優先）５３３１にパケットが蓄積されているか判定し、パケットが蓄積されている場合は当該パケットをＰＤＣＰバッファ（非優先）５３３２に蓄積されているパケットよりも優先的に取り出し、下位のレイヤであるＲＬＣレイヤへ引き渡す。一方ＰＤＣＰバッファ（優先）５３３１にパケットが蓄積されていない場合は、ＰＤＣＰバッファ（非優先）５３３２からパケットを取り出し、下位のレイヤであるＲＬＣレイヤへ引き渡す。
【０１１３】
ＲＬＣレイヤへ引き渡された各パケットはＲＬＣバッファに蓄積され、その後ＲＬＣバッファに蓄積された順にスケジューラ５３５によって無線リソースが割り当てられ、無線端末５へ送信される。
【０１１４】
なお、優先パケットと非優先パケットの各バッファからの取り出しは時間軸上で重なって行われてもよい。
＜第５の実施形態の具体例２＞
本実施形態における、バッファ制御部５３４によるバッファ制御の具体例２を図２１に示す。同図において基地局バッファ５３３は、ＲＬＣバッファを含む。また、ＲＬＣバッファは、ＲＬＣバッファ（優先）５３３１とＲＬＣバッファ（非優先）５３３２とを含む。バッファ制御部５３４は、パケット蓄積部５３４１と、パケット取出部５３４２を含む。パケット蓄積部５３４１は、受信したＴＣＰパケットを複数のＲＬＣバッファのうちの所定のバッファに蓄積させる。パケット取出部５３４２は、当該ＴＣＰパケットのパケット種別に基づく優先度に応じて、複数のＲＬＣバッファのうちの所定のバッファに蓄積されているＴＣＰパケットを当該所定のバッファから取出し、下位のレイヤへ引き渡す。
【０１１５】
より具体的には、パケット蓄積部５３４１は、図示しないパケット識別部２３２により、当該ＴＣＰパケットが再送ＴＣＰパケットであるために優先パケットと判定された場合は、当該ＴＣＰパケットをＲＬＣバッファ（優先）５３３１に蓄積させる。また、初送ＴＣＰパケットは非優先パケットと判定されるため、パケット蓄積部５３４１は当該初送ＴＣＰパケットをＲＬＣバッファ（非優先）５３３２へ蓄積させる。
【０１１６】
次に、パケット取出部５３４２はＲＬＣバッファ（優先）５３３１にパケットが蓄積されているか判定し、パケットが蓄積されている場合は当該パケットをＲＬＣバッファ（非優先）５３３２に蓄積されているパケットよりも優先的に取り出し、下位のレイヤであるＭＡＣ（Media Access Control）レイヤへ引き渡す。一方ＲＬＣバッファ（優先）５３３１にパケットが蓄積されていない場合は、ＲＬＣバッファ（非優先）５３３２からパケットを取り出し、下位のレイヤであるＭＡＣレイヤへ引き渡す。
【０１１７】
ＭＡＣレイヤへ引き渡された各パケットは、その後各バッファから取り出された順にスケジューラ５３５によって無線リソースが割り当てられ、無線端末５へ送信される。
【０１１８】
なお、上述した具体例１と同様に、優先パケットと非優先パケットの各バッファからの取り出しは時間軸上で重なって行われてもよい。
【０１１９】
また、具体例２におけるパケット取出部５３４２の機能は、図２２に示すように、スケジューラ５３５に備えさせてもよい。
【０１２０】
また、具体例１と具体例２を組み合わせて実施してもよい。
［効果]
本実施形態では、コンテンツ送信装置は無線端末へ送信するＴＣＰパケットが再送パケットか否かを示すパケット種別を無線基地局へ通知し、無線基地局は、当該パケット種別に基づき、バッファ制御を行う。ＴＣＰパケットが再送パケットである場合、当該再送ＴＣＰパケットは優先バッファに蓄積され、当該再送ＴＣＰパケットは、当該優先バッファから優先的に送出されるため、再送ＴＣＰパケットの送信遅延を減少させることができる。その結果、ＴＣＰパケットを用いたコンテンツを利用するユーザのＱｏＥの劣化を防止することができる。
【０１２１】
なお、前述の通り、ＰＤＣＰバッファへ蓄積させるパケットの種類（どのプロトコルのパケットで蓄積させるか）やＰＤＣＰのＳＮ及びＰＤＣＰヘッダの付与の順序は実装依存である。例えば、ＰＤＣＰバッファにはＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）のまま蓄積させ、ＰＤＣＰバッファから送出させる際に、ＰＤＣＰのＳＮやＰＤＣＰヘッダを付与し、ＰＤＣＰパケットとして他のレイヤへ送出させてもよい。
【０１２２】
すなわち、本実施形態におけるバッファ制御は他の実施形態と同様に、ＰＤＣＰバッファに蓄積されたＰＤＣＰよりも上位のレイヤのパケット（例えばＩＰパケット）に対して行われてもよい。この場合、上位のレイヤのパケットが、再送ＴＣＰパケットである場合には、ＰＤＣＰバッファの先頭に、当該再送ＴＣＰパケットが来るように制御することなどで、バッファ制御を行うことが可能である。また、ＰＤＣＰバッファ内で仮のＳＮを付与し、当該仮のＳＮをバッファ制御に用いるという制御も可能である。
＜第６の実施形態＞
第６の実施形態では、主無線基地局が形成するセルと、主無線基地局と有線網を介して接続するＲＲＨ／ＲＲＥが形成するセルとを用いてキャリアアグリゲーションを行う場合に本発明を適用する実施形態について説明する。
［構成］
図２３は、本発明の第６の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。図２３を参照すると、本通信システムは、パケット送信装置１と、ネットワーク２と、無線セル４−１〜４−２と、無線端末５−１〜５−２と、主無線基地局６と、ＲＲＨ（Radio Remote Head）／ＲＲＥ（Radio Remote Equipment）７を含む。なお、図２３の各構成要素の数は、一例であり、例えばＲＲＨ／ＲＲＥ７は複数あってもよい。
【０１２３】
図１（ａ）の通信システムと比較すると、無線基地局３が削除され、主無線基地局６、ＲＲＨ／ＲＲＥ７、無線セル４−２が追加された点が異なる。
【０１２４】
主無線基地局６は、無線基地局３と同様に、無線セル４−１を管理し、接続中の無線端末５に対して、無線を介して、パケット送信装置１から到着したパケットを送信する。また、主無線基地局６は、有線網を介してＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成する無線セル４−２を管理する。ここで、主無線基地局６とＲＲＨ／ＲＲＥ７を接続する有線網は光ファイバであってもよいし、Ethernet（登録商標）等であってもよい。
【０１２５】
無線セル４−２はＲＲＨ／ＲＲＥ７と接続可能な通信エリアである。一般にＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成するセルは、図２３にあるように主無線基地局が形成するセルよりも小さいが、これに限られない。無線セル４−１と４−２の大きさが同等であっても本実施形態は適用可能である。
【０１２６】
ＲＲＨ／ＲＲＥ７は、主無線基地局６から有線を介して送られてきた信号（制御信号、ユーザデータを含む）を無線セル４−２に属する無線端末５−２へ送信する。また、無線端末５−２から受信した信号を主無線基地局６へ送信することもできる。
【０１２７】
無線端末５−２は、無線セル４−１及び４−２の両方に属する。したがって、無線端末５−２は主無線基地局６ともＲＲＨ／ＲＲＥ７とも通信を行うことができる。なお、主無線基地局６が管理するセルと、ＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成するセルとが少なくとも一部で重なる構成は、キャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation：ＣＡ）のシナリオの１つにもなっている。ＣＡとは、周波数の異なる２つ以上のコンポーネントキャリア（Compornent Carrier）を束ねて１つのＵＥ（無線端末）に対して同時にデータ通信を行う技術である。この場合、無線セル４−１がP Cell（Primary Cell）、無線セル４−２がS Cell（Secondary Cell）に該当する。
【０１２８】
図２４は、本実施形態における主無線基地局６及びＲＲＨ／ＲＲＥ７の構成例を示すブロック図である。
【０１２９】
主無線基地局６は、基地局動作部６３１と、パケット識別部６３２と、基地局バッファ６３３とバッファ制御部６３４と、ＭＡＣ処理部６３５を含む。
【０１３０】
基地局動作部６３１は、第２の実施形態の基地局動作部２３１に加え、ＲＲＨ／ＲＲＥ７と通信し、ＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成するセルを管理する機能を備える。具体例としては、無線端末５−２に対して送信するパケットをＲＲＨ／ＲＲＥ７に送信する機能、などである。
【０１３１】
パケット識別部６３２は、パケット送信装置１から受信した各ＴＣＰパケットのパケット種別又はパケット識別子を読み込み、識別する。本実施形態においては、ＤＰＩ機能により、受信したパケットのＩＰヘッダの14 Bit目を読み込み、０であれば初送ＴＣＰパケット、１であれば再送ＴＣＰパケットと判別し、再送パケットを優先パケットと判定する。そして、優先パケットの情報をＭＡＣ処理部６３５へ通知する。
【０１３２】
ＭＡＣ処理部６３５は、スケジューラとしての機能を有しており、無線端末５に割り当てる無線リソースを決定する。また、ＭＡＣ処理部６３５は、ＭＡＣ（サブ）レイヤにおいて、ＭＡＣ  ＳＤＵ（Service Data Unit）を多重化して、ＭＡＣ  ＰＤＵ（Packet Data Unit）を形成し、物理レイヤ（ＰＨＹ）へ引き渡す。ＭＡＣ  ＰＤＵは、物理レイヤ（ＰＨＹ）ではトランスポートブロック（Transport Block：ＴＢ）として処理される。ここで、図２５を用いてＴＢの構成とＲＬＣパケット、ＰＤＣＰパケットの構成との関係を説明する。ＰＤＣＰパケット（ＰＤＣＰ  ＰＤＵともいう）は、データ部分（ＰＤＣＰ  ＳＤＵ）とヘッダ部分（PDCP Header（Ｈｄｒとも略される））で構成される。ＲＬＣパケット（ＲＬＣ  ＰＤＵ）もデータ部分（ＲＬＣ  ＳＤＵ）と、ヘッダ部分（RLC Header）で構成される。ＲＬＣ  ＳＤＵは、ＰＤＣＰ  ＰＤＵすなわちＰＤＣＰパケットに対応する。またＲＬＣ  ＰＤＵのデータ部分には、ＲＬＣ  ＳＤＵ（すなわちＰＤＣＰパケット）の少なくとも一部が格納される。なお、図２５の通り、複数のＲＬＣ  ＳＤＵが１つのＲＬＣパケットのデータ部分に格納されることも、１つのＲＬＣ  ＳＤＵが複数のＲＬＣパケットのデータ部分に分割されて格納されることもある。そのため、本実施形態では、再送ＴＣＰパケットの少なくとも一部がＲＬＣパケットのデータ部分に含まれていた場合は、当該ＲＬＣパケットが優先ＲＬＣパケットであることを示す情報をＲＬＣヘッダに書き込む。同様に、優先ＲＬＣパケットの少なくとも一部がＭＡＣ  ＰＤＵに含まれている場合は、優先ＴＢであることを示す情報をＭＡＣヘッダに書き込む。
【０１３３】
ＭＡＣ処理部６３５は、さらに、ユーザごとに多重化したＴＢを、主無線基地局６が形成する無線セル４−１とＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成する無線セル４−２のどちらから無線端末５へ送信するかを決定する。本実施形態では、再送ＴＣＰパケットの少なくとも一部が含まれる優先ＴＢをＲＲＨ／ＲＲＥ７から送信することを決定する。
【０１３４】
バッファ制御部６３４は、基地局バッファ２３３をバッファ制御する。バッファ制御は、受信したパケットをバッファに蓄積させること、バッファに蓄積されたパケットのＳＮの若番からパケットを送出させることを含む。本実施形態におけるバッファ制御部６３４は、他の実施形態におけるバッファ制御部であってもよい。
【０１３５】
基地局バッファ６３３の機能は他の実施形態の無線基地局３の基地局バッファと同様であるため、説明を省略する。
【０１３６】
なお、ＲＲＨ／ＲＲＥ７内には図示しないＢＢＵ（Base Band Unit、ベースバンド部）及びＲＲＵ（Remote Radio Unit、遠隔無線部）が備えられていてもよいし、ＢＢＵは主無線基地局６内に備えられていてもよい。ここでＢＢＵは信号処理を行う機能部であり、ＲＲＵはＲＦ（Radio Frequency）部である。
［動作］
次に、図２６のシーケンスチャートを用いて、本実施形態の動作について説明する。図２６は、本実施形態における通信システムの動作の具体例を示している。
【０１３７】
ステップＳ６０１では、図２４では図示しないパケット送信装置１が無線端末５宛に送信するパケットにパケット種別又はパケット識別子を設定する。より具体的には、他の実施形態と同様に無線端末５宛のデータをＴＣＰパケット単位に分割し、当該ＴＣＰパケットを包含するＩＰパケットのヘッダの未使用領域にパケット種別又はパケット識別子を設定する。パケット種別又はパケット識別子は、他の実施形態と同様に種々の情報を用いることができる。例えば当該ＴＣＰパケットが初送か再送かを示す情報であるが、これに限られない。
【０１３８】
ステップＳ６０２では、ステップＳ６０１でパケットに設定したパケット種別又はパケット識別子をネットワーク２を介して主無線基地局６へ通知する。パケット種別又はパケット識別子の主無線基地局６への通知方法は他の実施形態と同様に種々の方法を用いることができるため、ここでは説明を省略する。
【０１３９】
ステップＳ６０３では、主無線基地局６がパケット送信装置１から受信したパケット種別又はパケット識別子に基づき、当該ＴＣＰパケットが優先的に無線端末５へ送信する優先パケットか否かを判定する。具体例としては、主無線基地局６のパケット識別部６３２が、ＩＰヘッダの14 Bit目を読み込み、０であれば初送ＴＣＰパケット、１であれば再送ＴＣＰパケットと判別し、再送パケットを優先パケットと判定する。
【０１４０】
ステップＳ６０４では、基地局動作部６３１が、当該パケットの宛先となる無線端末５は、主無線基地局が直接管理するセル４−１と、ＲＲＨ／ＲＲＥ７の形成するセル４−２の両方に属するか否かを確認する。図２３では、無線端末５−２が無線セル４−１と４−２の両方に属している。
【０１４１】
ステップＳ６０４がＹｅｓの場合、ステップＳ６０３で判定した優先パケットをＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成する無線セル４−２から無線端末５−２へ送信することを決定する（ステップＳ６０５）。例えば、ＭＡＣ処理部６３５は、無線端末５への無線リソース割当の際に、無線端末５−２宛のＴＢ（ＭＡＣフレーム）に再送ＴＣＰパケットが含まれているか否かをMAC Headerから識別し、再送ＴＣＰパケットの少なくとも一部が含まれているＴＢ（優先ＴＢ）をＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成する無線セル４−２から無線端末５−２へ送信することを決定する。
【０１４２】
ステップＳ６０６で、主無線基地局６はＲＲＨ／ＲＲＥ７に当該優先ＴＢを通知する。
より具体的には、ＭＡＣ処理部６３５の指示に従い、基地局動作部６３１が当該優先パケットをＲＲＨ／ＲＲＥ７に通知する。
【０１４３】
そして、ステップＳ６０７でＲＲＨ／ＲＲＥ７から無線端末５−２へ当該優先パケットが送信される。
【０１４４】
また、ステップＳ６０８では、パケット識別部６３２により優先パケットと判定されなかったパケット（非優先パケット）を含むＴＢを主無線基地局６から無線端末５−２へ送信する。
【０１４５】
一方、ステップＳ６０４において、当該パケットの宛先となる無線端末５が、主無線基地局が直接管理するセル４−１と、ＲＲＨ／ＲＲＥ７の形成するセル４−２の両方に属していなかった場合、例えば無線端末５−１が主無線基地局６の無線セル４−１にのみ属していた場合（ステップＳ６０４  Ｎｏ）、ステップＳ６０９で主無線基地局６から優先パケットを含む無線端末５−１宛のパケットが送信される。
【０１４６】
なお、ＲＲＨ／ＲＲＥ７から無線端末５−２へ送信するパケットは優先パケットのみに限られない。非優先パケット（例えば初送ＴＣＰパケット）を送信してもよい。また、主無線基地局６から優先パケット（例えば再送ＴＣＰパケット）を送信し、ＲＲＨ／ＲＲＥ７から非優先パケットを送信してもよい。
【０１４７】
また、本実施形態では、主無線基地局６とＲＲＨ／ＲＲＥ７という構成の場合について説明したが、本実施形態はこれに限らず、ＣＡを適用し得るあらゆる構成に適用可能である。例えば、主無線基地局６とＲＲＨ／ＲＲＥ７の構成を、複数のセルを管理する１つのマクロ基地局の構成に適用させてもよいし、マクロ基地局とフェムトセル基地局のようなヘテロジニアスネットワークの構成に適用させてもよいし、マクロ基地局同士のホモジニアスネットワークに適用させてもよい。
［効果］
主無線基地局６が形成する無線セル４−１とＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成する無線セル４−２とで帰属する無線端末５の数に差がある場合に、帰属する無線端末５が少ない無線セル（例えばＲＲＨ／ＲＲＥ７が形成する無線セル４−２）から優先パケット（再送ＴＣＰパケット）を送信することができるため、ＴＣＰパケットを用いたコンテンツを利用するユーザのＱｏＥの劣化を防止することができる。
＜その他の実施形態＞
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではない。
【０１４８】
第２の実施形態では、ＴＣＰパケットが無線基地局２３に到着し、基地局バッファ２０２に新たに蓄積される度に図１２のフローチャートが示す動作を実行していたが、実施条件を追加してもよい。例えば、無線基地局２３の負荷が高くなった場合、負荷の大小に応じて、ＱｏＥの劣化が起きる確率も変化するためである。例えば、負荷として、ＰＤＣＰバッファに蓄積されたＰＤＣＰパケット数を用いた場合、負荷の大小、つまり無線基地局のバッファ内のパケット数（滞留量）の大小に応じて、パケットが無線端末に到着するまでの時間（パケット遅延時間）が変化する。そのため、パケット遅延時間が長くなった場合、ＱｏＥの劣化が予想される。その他の負荷としては、無線基地局２３の周波数ブロックの割り当て単位であるＰＲＢの使用率（PRB Usage）を用いてもよい。例えば、ＰＲＢ  Ｕｓａｇｅが所定の値（例：５０％）を超えたらバッファ制御を行う、という条件を追加してもよい。また、その他の実施の条件としては、コンテンツ送信装置２１においてアプリケーションのＱｏＥを測定しておき、ＱｏＥが劣化した場合に、無線基地局２３に通知し、その通知をトリガに実行してもよい。さらに、無線基地局２３と無線端末５との間の無線品質が所定の品質である場合を、実施条件に加えてもよい。無線品質とは例えばＣＱＩであるがこれに限られない。所定の品質とは、例えば無線品質が所定の閾値以下の品質である。無線基地局２３と無線端末５との間の無線品質が所定の閾値以下である場合、無線基地局２３から無線端末５へのパケットの伝送効率が劣化し、アプリケーションのＱｏＥも劣化するからである。
【０１４９】
また、上記の無線基地局、パケット送信装置、無線端末は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。また、上記の無線基地局、パケット送信装置、無線端末の制御方法も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。
【０１５０】
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。
非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc - Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc-ROM）、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）)を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【０１５１】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更や組み合わせが可能であることは勿論である。
【０１５２】
さらに、上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、これに限定されない。
（付記１） 
パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局であって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を取得する取得手段と、
前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う制御手段と、
を有する無線基地局。
（付記２）
前記パケット種別又は前記パケット識別子は第１のレイヤにおけるパケット種別又はパケット識別子であり、前記制御手段は、前記第１のレイヤにおけるパケット種別又はパケット識別子に基づいて、前記第１のレイヤよりも下位の第２のレイヤで送信制御を行う付記１記載の無線基地局。
（付記３）
前記パケット送信装置は、無線端末向けにコンテンツを配信するコンテンツ送信装置であって、
前記パケットは、前記コンテンツ送信装置が前記コンテンツのデータを分割して送るためのパケットである付記１又は２のいずれかに記載の無線基地局。
（付記４）
前記パケット種別とは、前記パケットが再送パケットか否かであることを特徴とする付記１から３のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記５）
前記パケット識別子とは、ＴＣＰパケットの識別番号であることを特徴とする付記１から３のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記６）
前記パケット種別とは、前記パケットがプリフェッチデータか否かであることを特徴とする付記１から３のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記７） （送信バッファ制御：ＳＮの入れ替え）
前記無線基地局はさらに前記パケットを蓄積するバッファを有し、
前記送信制御は、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づいて決定されたパケットの送出に関する優先度に応じて、前記所定のパケットのバッファリングの順番を入れ替えることを特徴とする付記１から６のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記８） （送信バッファ制御：優先バッファを用意）
前記無線基地局はさらに前記パケットを蓄積するための優先度が異なるバッファを複数有し、
前記送信制御は、前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づいて決定されたパケットの送出に関する優先度に応じて、前記所定のパケットを所定の優先度のバッファにバッファリングすることを特徴とする付記１から６のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記９）
前記パケット種別又は前記パケット識別子は、前記パケット送信装置が送信するパケットのヘッダに設定される付記１から８のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記１０）
前記パケット種別又は前記パケット識別子は、前記パケット送信装置が送信するパケットとは異なるパケットに設定され、
前記取得手段は、前記パケット送信装置から受信した前記異なるパケットから前記パケット種別又は前記パケット識別子を取得する付記１から８のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記１１） 
前記送信制御は、前記パケットが前記無線基地局に到着するごとに実施することを特徴とする付記１から１０のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記１２） 
前記送信制御は、前記バッファにバッファリングされているパケットの合計数及び合計サイズの少なくとも一方が所定の条件を満たす場合に開始されることを特徴とする付記７から１０のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記１３）
前記送信制御は、前記無線基地局の負荷が所定の条件を満たす場合に開始することを特徴とする付記１から１０のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記１４）
前記送信制御は、前記無線基地局が前記パケット送信装置からＱｏＥ（Quality of Experience）劣化の通知を受信した場合に開始することを特徴とする付記１から１０のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記１５）
前記送信制御は、前記無線基地局と前記無線端末との間の無線品質が所定の品質である場合に開始することを特徴とする付記１から１０のいずれか１項に記載の無線基地局。
（付記１６）パケット送信装置（コンテンツ送信装置、コンテンツサーバ）
無線端末宛のパケットを、無線基地局へネットワークを介して送信するパケット送信装置であって、
前記パケットにパケット種別又はパケット識別子を設定する設定手段と、
前記パケット種別又はパケット識別子を設定したパケットを、当該パケット種別又はパケット識別子に基づいて所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う無線基地局へ送信する送信手段と、
を有するパケット送信装置。
（付記１７）
パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局の制御方法であって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を、前記パケット送信装置から取得し、
前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う
無線基地局の制御方法。
（付記１８）
パケット送信装置が送信するパケットを、ネットワークを介して受信し、無線端末へ送信する無線基地局の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子を、前記パケット送信装置から取得する処理と、
前記パケット種別又は前記パケット識別子に基づき、所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う処理と、
を実行するプログラム。
（付記１９）
パケット送信装置が送信するパケットを受信した無線基地局から、前記パケットを受信する無線端末であって、
前記パケット送信装置が前記パケットに設定したパケット種別又はパケット識別子に基づいて所定のパケットの送出順を早めるよう送信制御を行う前記無線基地局から前記パケットを受信する受信手段と、
前記パケットから前記パケット送信装置が送信したデータを再構築するデータ構築手段と、
を有する無線端末。
【符号の説明】
【０１５３】
１    パケット送信装置
２    ネットワーク
３    ２３、３３、４３、５３  無線基地局
４、４−１、４−２    無線セル
５、５−１、５−２    無線端末
１０１、１０１１、１０１２    ＰＤＣＰパケット
１０２、１０２１、１０２２    ＴＣＰパケット
１１０    パケット種別設定部
１１１    パケット送信部
１３１    パケット送受信部
１３２    送信制御部
１５１    パケット受信部
１５２    データ構築部
２１、４１    コンテンツ送信装置
２１１、４１１    コンテンツ送信部
２１２    コンテンツ蓄積部
２３１、３３１、５３１    基地局動作部
２３２、３３２、４３２    パケット識別部
２３３、３３３、５３３    基地局バッファ
２３４、５３４    バッファ制御部
２３５、５３５    スケジューラ
３１    中継装置
３１１    パケット送受信部
３１２    中継装置バッファ
５３４１    パケット蓄積部
５３４２    パケット取出部
５３３１    ＰＤＣＰバッファ（優先）、ＲＬＣバッファ（優先）
５３３２    ＰＤＣＰバッファ（非優先）、ＲＬＣバッファ（非優先）
６    主無線基地局
７    ＲＲＨ／ＲＲＥ
６３１    基地局動作部
６３２    パケット識別部
６３３    基地局バッファ
６３４    バッファ制御部
６３５    ＭＡＣ処理部
【図１】
2016068316.tif 000003
【図２】
2016068316.tif 000004
【図３】
2016068316.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2016068316.tif 000008
【図７】
2016068316.tif 000009
【図８】
2016068316.tif 000010
【図９】
2016068316.tif 000011
【図１０】
2016068316.tif 000012
【図１１】
2016068316.tif 000013
【図１２】
2016068316.tif 000014
【図１３】
2016068316.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2016068316.tif 000019
【図１８】
2016068316.tif 000020
【図１９】
2016068316.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2016068316.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2016068316.tif 000026
【図２５】
2016068316.tif 000027
【図２６】
2016068316.tif 000028
【図２７】
2016068316.tif 000029
【図２８】
2016068316.tif 000030
【国際調査報告】
2016068316.tif 000031
2016068316.tif 000032
2016068316.tif 000033
2016068316.tif 000034