(57)【要約】【課題】基地局のバッファに基づくキュー管理を行いつつ、秘匿化およびＩＰヘッダ圧縮化されたパケットを破棄しないアクティブキューマネジメント方法、基地局装置および上位装置を提供する。【解決手段】基地局が、ユーザおよびＱｏＳフロー毎の実効無線伝送速度およびバッファ滞留量に基づいて、該基地局の上位装置における新規流入パケットを破棄するか否かを判断し、該判断結果に応じて新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーを作成し、前記上位装置に対して通知し、前記上位装置は、通知された破棄ポリシーにしたがいＩＰパケット網側から流入する下りパケットを秘匿処理やヘッダ圧縮処理を実施する前に破棄することにより達成される。【選択図】図２
2007267018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局に対する無線再送機能およびバッファリング機能を有する基地局と、移動局に対する秘匿機能およびヘッダ圧縮機能を有する上位装置とから構成される移動通信システムにおけるアクティブキューマネジメント方法であって：
基地局が、ユーザおよびＱｏＳフロー毎の実効無線伝送速度およびバッファ滞留量に基づいて、該基地局の上位装置における新規流入パケットを破棄するか否かを判断し、該判断結果に応じて新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーを作成し、前記上位装置に対して通知し、
前記上位装置は、通知された破棄ポリシーにしたがいＩＰパケット網側から流入する下りパケットを秘匿処理やヘッダ圧縮処理を実施する前に破棄することを特徴とするアクティブキューマネジメント方法。
【請求項２】
移動局に対する無線再送機能およびバッファリング機能を有する基地局と、移動局に対する秘匿機能およびヘッダ圧縮機能を有する上位装置とから構成される移動通信システムにおける基地局装置であって：
ユーザおよびＱｏＳフロー毎の実効無線伝送速度およびバッファ滞留量に基づいて、前記上位装置における新規流入パケットを破棄するか否かを判断し、該判断結果に応じて新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーを作成し、上位装置に対して通知するアクティブキューマネジメント手段；
を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項３】
移動局に対する無線再送機能およびバッファリング機能を有する基地局と、移動局に対する秘匿機能およびヘッダ圧縮機能を有する上位装置とから構成される移動通信システムにおける上位装置であって：
前記基地局から通知された新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーにしたがい、流入する下りパケットを、秘匿処理やヘッダ圧縮処理を実施する前に破棄する下り信号破棄手段；
を備えることを特徴とする上位装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動局に対する無線再送機能およびバッファリング機能を有する基地局と、移動局に対する秘匿機能およびヘッダ圧縮機能を有する上位装置とから構成される移動通信システムにおけるアクティブキューマネジメント方法、基地局装置および上位装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクティブキューマネジメント機能は、ＩＰルータ上で一般的に実装されており、インターネットトラフィックの大部分を占めるＴＣＰ送信ウィンドウの最適化や、特定ユーザのフローによるバッファの寡占の防止の観点で重要な機能となっている。
【０００３】
具体的には、バッファ滞留量に応じて予め定めた確率で信号を破棄するＲＥＤ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｅａｒｌｙ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）と呼ばれる技術がある。
【０００４】
このアクティブキューマネジメント機能は、伝送路が細くなるボトルネック箇所において特に有効であり、伝送速度に上限がありかつ速度変動が大きい移動通信システムでも重要な技術といえる。
【０００５】
第３世代移動通信システムとして知られるＦＯＭＡ（Ｆｒｅｅｄｏｍ  Ｏｆ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ）（登録商標）システムでも、基地局の上位に位置し、移動局に対する秘匿機能、ヘッダ圧縮および再送機能を有するＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）において、同様の機能を実装することが可能であり、特に多数の加入者を収容しているケースや、トラフィックが多い時間帯で有効である。
【０００６】
ここで、次世代システムにおいては、データの伝送遅延低減を目的として、上述の再送機能を移動局に近い基地局に配置するアーキテクチャが有力視されている。ただし、秘匿に関してはより安全性の高い場所に設置される上位装置で行うことが望ましいため、再送機能は基地局、秘匿機能、ヘッダ圧縮機能は上位装置に分離して設置されることになる。このアーキテクチャでは、バッファ滞留が発生するのは、再送機能を有している基地局となる。
【０００７】
この場合においても、基地局にてバッファ滞留量の管理を行い、基地局に流入する信号を間引くことで、ＴＣＰウィンドウの最適化等のアクティブキューマネジメントは可能であるが、従来アーキテクチャと異なり、秘匿化およびヘッダ圧縮化されたパケットを破棄することになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
【０００９】
秘匿化およびヘッダ圧縮化されたパケットを破棄すると、秘匿機能、ヘッダ圧縮機能への影響が無視できず、大量に破棄すると秘匿ハイパーフレーム番号の同期ずれや、ヘッダ圧縮機能の同期ずれによる再同期が必要になり、伝送効率の低下や動作不安定になる危険性がある。
【００１０】
本発明は、この点を鑑みてなされたものであり、基地局のバッファに基づくキュー管理を行いつつ、秘匿化およびＩＰヘッダ圧縮化されたパケットを破棄しないアクティブキューマネジメント方法、基地局装置および上位装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明のアクティブキューマネジメント方法は、移動局に対する無線再送機能およびバッファリング機能を有する基地局と、移動局に対する秘匿機能およびヘッダ圧縮機能を有する上位装置とから構成される移動通信システムにおけるアクティブキューマネジメント方法であって、基地局が、ユーザおよびＱｏＳフロー毎の実効無線伝送速度およびバッファ滞留量に基づいて、該基地局の上位装置における新規流入パケットを破棄するか否かを判断し、該判断結果に応じて新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーを作成し、前記上位装置に対して通知し、前記上位装置は、通知された破棄ポリシーにしたがいＩＰパケット網側から流入する下りパケットを秘匿処理やヘッダ圧縮処理を実施する前に破棄することを特徴の１つとする。
【００１２】
このようにすることにより、実効無線速度およびバッファ滞留量といったアクティブキューマネジメントに必要な情報を有する基地局で、パケット破棄判断およびパケット破棄ポリシーの設定を行い、実際の破棄制御は上位装置で実施することが可能となる。そのため、秘匿化およびヘッダ圧縮化されたパケットの破棄による動作の不安定化を招くことなく、アクティブキューマネジメントが可能になる。
【００１３】
また、本発明の基地局装置は、移動局に対する無線再送機能およびバッファリング機能を有する基地局と、移動局に対する秘匿機能およびヘッダ圧縮機能を有する上位装置とから構成される移動通信システムにおける基地局装置であって、ユーザおよびＱｏＳフロー毎の実効無線伝送速度およびバッファ滞留量に基づいて、前記上位装置における新規流入パケットを破棄するか否かを判断し、該判断結果に応じて新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーを作成し、上位装置に対して通知するアクティブキューマネジメント手段を備えることを特徴の１つとする。
【００１４】
このように構成することにより、実効無線速度およびバッファ滞留量といったアクティブキューマネジメントに必要な情報を有する基地局で、パケット破棄判断およびパケット破棄ポリシーの設定を行うことができる。
【００１５】
また、本発明の上位装置は、移動局に対する無線再送機能およびバッファリング機能を有する基地局と、移動局に対する秘匿機能およびヘッダ圧縮機能を有する上位装置とから構成される移動通信システムにおける上位装置であって、前記基地局から通知された新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーにしたがい、流入する下りパケットを、秘匿処理やヘッダ圧縮処理を実施する前に破棄する下り信号破棄手段を備えることを特徴の１つとする。
【００１６】
このように構成することにより、基地局装置において設定されたパケット破棄ポリシーにしたがって、実際の破棄制御を実施することが可能となる。そのため、秘匿化およびヘッダ圧縮化されたパケットの破棄による動作の不安定化を招くことなく、アクティブキューマネジメントが可能になる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の実施例によれば、基地局のバッファに基づくキュー管理を行いつつ、秘匿化およびＩＰヘッダ圧縮化されたパケットを破棄しないアクティブキューマネジメント方法、基地局装置および上位装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００１９】
本発明の実施例にかかる移動通信システムの構成例について、図１を参照して説明する。
【００２０】
本実施例にかかる移動通信システムは、ＩＰネットワーク１０４と、ＩＰネットワークと接続された上位装置１０３と、上位装置１０３と接続された基地局装置１０２と、移動局１０１とを備える。
【００２１】
移動局１０１は、基地局装置１０２と無線リンクを確立し、維持する機能を備える。移動局１０１は、基地局装置１０２、上位装置１０３を介してＩＰネットワーク１０４と通信を行う。また、移動局１０１は、再送機能、秘匿機能、ヘッダ圧縮機能を備える。
【００２２】
基地局装置１０２は、有線区間と無線区間のユーザデータの中継を行う。基地局装置１０２は、移動局１０１との間で再送処理を行う再送機能、および下り送信のための送信バッファを備える。基地局装置１０２は、上位装置１０３から受信した移動局１０１宛の下りパケットを、移動局１０１に送信完了するまでバッファリングする。また、基地局装置１０２は、ユーザおよびＱｏＳフロー毎に実効無線速度およびバッファ滞留量を管理し、それを元に、上位装置１０３における新規流入パケットに対する破棄判断を行い、破棄ポリシーを上位装置１０３に通知する。
【００２３】
上位装置１０３は、基地局装置を集約する。上位装置１０３は、基地局１０２とＩＰネットワーク１０４間のユーザデータの中継を行う。上位装置１０３は、基地局装置１０２から通知された新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーにしたがい、ＩＰネットワーク１０４から流入する下りパケットを秘匿およびヘッダ圧縮を行う前に破棄する。
【００２４】
ＩＰネットワーク１０４は、移動局が通信を行うネットワークである。
【００２５】
次に、本実施例にかかる移動通信システムにおけるアクティブキューマネジメント方法について、図２を参照して説明する。
【００２６】
最初に上位装置１０３および基地局装置１０２の構成について説明する。
【００２７】
本実施例にかかる上位装置１０３は、ＩＰネットワーク１０４から下りパケットが入力される下り信号破棄部２１０と、下り信号破棄部２１０の出力信号が入力される秘匿、ヘッダ圧縮部２０２とを備える。
【００２８】
本実施例にかかる基地局装置１０２は、上位装置１０３からの送信信号が入力される送信バッファ２０３と、送信バッファ２０３の出力信号が入力されるスケジューリングおよび再送部２０４と、送信バッファ２０３からバッファ滞留量を示す情報が入力され、スケジューリングおよび再送部２０４から実行無線伝送速度を示す情報が入力されるアクティブキューマネジメント部２０５とを備える。
【００２９】
下り信号破棄部２０１は、ＩＰネットワーク１０４側から下りパケットを受信し、破棄を行うかそれとも秘匿、ヘッダ圧縮処理に進むかの分岐を行う。
【００３０】
基本的に基地局装置１０２の送信バッファ２０３にパケットが滞留していない状況では、アクティブキューマネジメントは不要であるため、下り信号破棄部２０１において、パケット破棄は行われない。基地局装置１０２の送信バッファ２０３にある程度、パケットが滞留し始めた段階で、下り信号破棄部２０１において、破棄動作が行われる。例えば、下り信号破棄部２０１は、基地局装置１０２から送信された新規流入パケットを破棄するか否かを示す破棄ポリシーの通知にしたがって破棄動作を行う。
【００３１】
秘匿、ヘッダ圧縮部２０２は、下り信号判断部２０においてパケットの破棄を行われない場合に、破棄されなかったパケットが入力され、該パケットに対して秘匿、ヘッダ圧縮処理を行い、その後直ちに基地局装置１０２に転送する。
【００３２】
送信バッファ部２０３には、上位装置１０３から転送されたパケットが、送信機会が与えられるまで、滞留される。本実施例では、無線はシェアードチャネルが用いられる。
【００３３】
トラフィック混雑時や無線状況が悪い場合は、送信機会や一度に伝送できる量が限られるため、送信できない余剰分は送信バッファ部２０３に滞留される。バッファ滞留量はアクティブキューマネジメントの破棄ポリシー作成の重要な要素となる。
【００３４】
スケジューリングおよび再送部２０４は、スケジューリング機能と再送機能とを備える。スケジュール部の動作と再送部の動作によってユーザやＱｏＳフロー毎に実効無線伝送速度を把握することが可能になる。
【００３５】
実効無線伝送速度も、アクティブキューマネジメントの重要な要素であり、実効無線伝送速度に応じて破棄判断を行うバッファ滞留量を変えることが可能となる。
【００３６】
アクティブキューマネジメント部２０５は、スケジューリングおよび再送部２０４により入力される実効無線伝送速度を示す情報、および送信バッファ２０３により入力されるバッファ滞留量を示す情報に基づいて、破棄判断や破棄ポリシーの設定を行う。
【００３７】
どのような破棄判断や破棄ポリシーを設定するかは本発明においてはさほど重要ではない。本実施例においては、破棄判断を基地局装置１０２で行い、パケット破棄を送信バッファ２０３に対して行うのではなく、破棄ポリシーを上位装置１０３の下り信号破棄部２０１に通知して、秘匿およびヘッダ処理が行われる前に破棄する。
【００３８】
次に、本実施例にかかるアクティブキューマネジメント方法について、図３を参照して説明する。
【００３９】
基地局装置１０２のスケジューリングおよび再送部２０４は、ユーザおよびＱｏＳフロー毎の実効伝送速度を把握する（ステップＳ３０２）。
【００４０】
基地局装置１０２のアクティブキューマネジメント部２０５は、実効伝送速度および送信バッファ部２０３のバッファ滞留量に基づいて、上位装置１０３における新規流入パケットの破棄を行か否かを判断する（ステップＳ３０４）。
【００４１】
基地局装置１０２のアクティブキューマネジメント部２０５は、該判断結果に応じて、新規流入パケットを破棄するか否かを示す廃棄ポリシーを作成し、作成した廃棄ポリシーを上位装置１０３に送信する（ステップＳ３０６）。
【００４２】
次に、上位装置１０３は、通知された破棄ポリシーにしたがいＩＰパケット網側から流入する下りパケットを、秘匿処理やヘッダ圧縮処理を実施する前に破棄する（ステップＳ３０８）。
【００４３】
本実施例によれば、実効無線伝送速度およびバッファ滞留量といったアクティブキューマネジメントに必要な情報を有する基地局で、パケット破棄判断およびパケット破棄ポリシーの設定を行い、実際の破棄制御は上位装置で実施することが可能となる。そのため、秘匿化およびヘッダ圧縮化されたパケットの破棄による動作の不安定化を招くことなく、ＴＣＰウィンドウサイズの最適化や、特定ユーザによる過剰な送信バッファの寡占を防ぐことが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明にかかるアクティブキューマネジメント方法、基地局装置および上位装置は、無線通信システムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施例にかかる移動通信システムを示す説明図である。
【図２】本発明の一実施例にかかる移動通信システムにおける基地局装置および上位装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施例にかかるアクティブキューマネジメント方法を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０１  移動局
１０２  基地局装置
１０３  上位装置
１０４  ＩＰネットワーク
【図１】
2007267018.tif 000003
【図２】
2007267018.tif 000004
【図３】
2007267018.tif 000005