(57)【要約】【課題】上り通信のリソースの無駄な割り当てによりリソース枯渇を防止しつつ、上りリソースを迅速に割り当てできること。【解決手段】端末２００からの上りリソースの割り当て要求に基づくスケジューリングを行う無線基地局装置１００において、端末２００からスケジューリングの割り当て要求Ｄ１を受けて、第１のスケジューリング規則に基づいて割り当てられた上りリソースを示す第１応答信号Ｄ２を端末２００へ送信する。この後、第１応答信号を受けた端末２００から、端末２００の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間Ｔ、第１のスケジューリング規則とは異なる第２のスケジューリング規則に基づいて、端末２００に対して割り当てられた上りリソースを示す１以上の第２応答信号Ｄ２１ａ〜Ｄ２１ｎを送信するスケジューリング部、を備える。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末からの上りリソースの割り当て要求に基づくスケジューリングを行う無線基地局装置において、
前記端末から前記スケジューリングの割り当て要求を受けて、第１のスケジューリング規則に基づいて割り当てられた上りリソースを示す第１応答信号を前記端末へ送信し、
前記第１応答信号を受けた前記端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第１のスケジューリング規則とは異なる第２のスケジューリング規則に基づいて、前記端末に対して割り当てられた上りリソースを示す１以上の第２応答信号を送信するスケジューリング部、
を備えたことを特徴とする無線基地局装置。
【請求項２】
前記スケジューリング部は、
前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末について、前記第１のスケジューリング規則の前記スケジューリングの割り当ての優先度に、当該優先度を上げる第１の係数を乗じ、
前記第１応答信号を受けた端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第２のスケジューリング規則の前記スケジューリングの割り当ての優先度に、当該優先度を下げる第２の係数を乗じる、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記スケジューリング部は、
前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末について、前記スケジューリング要求によって少なくとも１回の割り当てを行った以降、前記端末より前記送信バッファに関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間における前記スケジューリングの割り当てを行った回数に伴ってスケジューリングの優先度に、当該優先度を下げる係数を乗じる、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記スケジューリング部は、
前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末について、前記スケジューリング要求によって少なくとも１回の割り当てを行った以降に前記スケジューリングで割り当てたデータサイズと、前記端末毎に設定された無線ベアラの種別に対応して割り当てるデータサイズとに基づき、スケジューリング優先度に、当該優先度を変化させる係数を乗じる、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無線基地局装置。
【請求項５】
前記スケジューリング部は、
前記各端末から、前記スケジューリングの割り当て要求により無線リソースの割り当てを行った後に受信した送信バッファに関する情報を含む上り信号から、データサイズ毎の発生回数の分布を記憶し、
前記分布に対応した所定のデータサイズを閾値に設定し、前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末の前記１回の割り当て以降の前記スケジューリングの割り当てについて、前記閾値を上回るデータサイズを前記割り当てるデータサイズとして決定する、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線基地局装置。
【請求項６】
端末からの上りリソースの割り当て要求に対するスケジューリングを行うスケジューリング方法であって、
前記端末から前記スケジューリングの割り当て要求を受けて、第１のスケジューリング規則に基づいて割り当てられた上りリソースを示す第１応答信号を前記端末へ送信し、
前記第１応答信号を受けた前記端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第１のスケジューリング規則とは異なる第２のスケジューリング規則に基づいて、前記端末に対して割り当てられた上りリソースを示す１以上の第２応答信号を送信する、
ことを特徴とするスケジューリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末の無線通信のスケジューリングを行う無線基地局装置およびスケジューリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代の通信方式について、リアルタイムアプリケーションの普及やトラフィックのほぼ全てを担うＴＣＰ／ＩＰの効率向上のために、無線通信区間における遅延時間の短縮が求められている（例えば、下記非特許文献１〜３参照。）。遅延の短縮は、リアルタイムアプリケーションの処理実行に対して効果的である。
【０００３】
一方、ＴＣＰ／ＩＰの効率向上について、ＴＣＰではＳｌｏｗ  ｓｔａｒｔ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍと呼ばれる輻輳回避アルゴリズムを用いた制御がある（例えば、下記非特許文献４参照。）。この制御について、通信接続直後のＴＣＰ応答時間がデータレートの増加にかかる時間に大きく影響するため、ＴＣＰ応答に遅延がある場合、データレートの増価が思ったように進まず、ネットワーク全体の効率を損ねる可能性が報告されている（例えば、下記非特許文献２，３参照。）。
【０００４】
無線区間の応答時間に大きく影響する要素として、端末で送信データが発生した後、基地局が端末をスケジューリングし、端末がデータを送信できるようになるまでの上り応答遅延が挙げられる。
【０００５】
また、従来、端末のデータ量に応じてデータ送信開始のタイミングの優先度を決定する技術が開示されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−９８７２号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｅｒｉｃｓｓｏｎ，Ｒ２−１５２４５１，“Ｕｓｅ  ｃａｓｅｓ  ｉｎ  ｌａｔｅｎｃｙ  ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ”，３ＧＰＰ  ＴＳＧ−ＲＡＮ  ＷＧ２  ＃９０，ＲＡＮ２＃９０，Ｍａｙ２５−２９ｔｈ．２０１５．
【非特許文献２】Ｅｒｉｃｓｓｏｎ，Ｒ２−１５２３２６，“Ｌａｔｅｎｃｙ  ｒｅｄｕｃｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ＬＴＥ”，３ＧＰＰ  ＲＳＧーＲＡＮ  ＷＧ２  ＃９０，ＲＡＮ２＃９０，Ｍａｙ２５−２９ｔｈ．２０１５．
【非特許文献３】Ｉｎｔｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｒ２−１５２１７４，“Ｉｍｐａｃｔ  ｏｆ  ｌａｔｅｎｃｙ  ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｎ  ＴＣＰ  ｓｌｏｗ−ｓｔａｒｔ  ｂｅｈａｖｉｏｒ”，３ＧＰＰ  ＴＳＧ−ＲＡＮ  ＷＧ２  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ＃９０，ＲＡＮ２＃９０，Ｍａｙ  ２５−２９ｔｈ．２０１５．
【非特許文献４】Ｍ．Ａｌｌｍａｎ他２名、Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ｇｒｏｕｐ  ＲＦＣ  ５６８１，“ＴＣＰ  Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ”ＩＥＴＦ，Ｓｅｐ．２００９．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来、基地局は、例えば端末が１回の送信で通信が完了するような小さなデータの場合、スケジューリングで割り当てられた複数回のうち残りの回数分、端末はデータを送信せずに割り当てが無駄になる。
【０００９】
また、端末が送信するデータの残りのサイズを基地局に通知する構成の場合においても、端末と基地局との間の通知に所定の時間（例えば２０ｍｓｅｃ）を要する。直前まで端末から基地局に対するデータの送信（上り通信）が行われていない状況の基地局は、端末が送信するデータのサイズが不明である。このため、基地局は、無線リソースを無駄にしないために、基地局が端末からデータのサイズの通知を受けるまでは積極的に無線リソースの割り当てが行えなかった。そして、上り通信のスケジューリング要求時の応答遅延を解消できない。
【００１０】
また、端末がわずか１回のデータ送信で全てのデータを送出可能な場合でも、基地局は、端末からデータのサイズが０の通知を受けるまでの間は、スケジューリングを変更できず、端末は搭載すべきデータが存在しないデータチャネルを送出し続けることになる。これにより、有限の無線リソースを無駄に消費し、また、端末の消費電力増大を招く。端末が送信するデータとして、上記のような小さなサイズのデータ（ＴＣＰ  ＡＣＫ等）が非常に発生しやすく、無線リソースの無駄等の上記問題を解消できなかった。
【００１１】
一つの側面では、本発明は、上り通信のリソースの無駄な割り当てによるリソース枯渇を防止しつつ、上りリソースを迅速に割り当てできることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一つの案では、無線基地局装置は、端末からの上りリソースの割り当て要求に基づくスケジューリングを行う無線基地局装置において、前記端末から前記スケジューリングの割り当て要求を受けて、第１のスケジューリング規則に基づいて割り当てられた上りリソースを示す第１応答信号を前記端末へ送信し、前記第１応答信号を受けた前記端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第１のスケジューリング規則とは異なる第２のスケジューリング規則に基づいて、前記端末に対して割り当てられた上りリソースを示す１以上の第２応答信号を送信するスケジューリング部、を備えることを要件とする。
【発明の効果】
【００１３】
一つの実施形態によれば、上り通信のリソースの無駄な割り当てによるリソース枯渇を防止しつつ、上りリソースを迅速に割り当てできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる無線基地局装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる端末のハードウェア構成例を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１にかかる無線基地局装置のベースバンド信号処理部の機能を示すブロック図である。
【図４】図４は、実施の形態１にかかる復調部の内部構成例を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施の形態１にかかるスケジューリング部のスケジューリング処理例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施の形態１にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その１）
【図７】図７は、実施の形態１にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その２）
【図８】図８は、実施の形態１にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その３）
【図９】図９は、実施の形態１にかかる端末と基地局間のデータ送信を示すシーケンス図である。（その１）
【図１０】図１０は、実施の形態１にかかる端末と基地局間のデータ送信を示すシーケンス図である。（その２）
【図１１】図１１は、実施の形態２にかかる無線ベアラ種別毎のデータサイズの設定例を示す図表である。
【図１２】図１２は、実施の形態２にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その１）
【図１３】図１３は、実施の形態２にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その２）
【図１４】図１４は、実施の形態２にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その３）
【図１５】図１５は、実施の形態３にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その１）
【図１６】図１６は、実施の形態３にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。（その２）
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施の形態１）
以下、開示の無線基地局装置およびスケジューリング方法の実施の形態を詳細に説明する。実施の形態の、無線基地局装置は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の無線通信規格にしたがって端末と無線通信する例を用いて説明する。
【００１６】
図１は、実施の形態１にかかる無線基地局装置のハードウェア構成例を示す図である。無線基地局装置（基地局、ｅＮＢ）１００は、無線制御装置（ＲＥＣ：Ｒａｄｉｏ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）１０１と、無線装置（ＲＲＨ：Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ）１０２とを含む。また、基地局１００は、ＲＥＣ１０１とＲＲＨ１０２との間の通信路１０３と、アンテナ１０４と、を含む。通信路１０３は、例えば、ＣＰＲＩ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を用いることができる。
【００１７】
ＲＥＣ１０１は、制御部１１１と、スケジューリング部１１２と、ベースバンド信号処理部１１３と、記憶部１１４と、バス１１５と、を含む。ＲＥＣ１０１は、ネットワーク網の上位ネットワークの装置や他の基地局１００と通信路（例えばＸ２インタフェースやＳ１インタフェース）を介して接続され、端末との間で送受信するデータ等を所定の回線プロトコルにしたがって送受信する。
【００１８】
制御部１１１は、ＲＥＣ１０１全体の制御を統括する。例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）や上位のレイヤの制御に関する処理を含む。スケジューリング部１１２は、端末との間の無線通信の無線リソースの割り当ての処理を行う。ベースバンド信号処理部１１３は、ベースバンド信号の生成を行う。記憶部１１４は、制御部１１１やスケジューリング部１１２が行う処理のための各種情報を記憶保持するメモリである。
【００１９】
制御部１１１と、スケジューリング部１１２は、例えば、個別または同一のＣＰＵを用いて構成できる。ＣＰＵは、記憶部１１４に格納された処理プログラムを読み出して実行し、実行中の処理データを記憶部１１４に保持することで、制御部１１１およびスケジューリング部１１２の機能を実現する。記憶部１１４は、制御部１１１とスケジューリング部１１２用に個別に設けてもよい。ベースバンド信号処理部１１３には、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）や、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）を用いることができる。
【００２０】
ＲＲＨ１０２は、アンテナ１０４を介して端末との間で所定周波数（ＲＦ：Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の無線通信によりデータの送受信を行う。また、ＲＲＨ１０２は、無線通信のデータを、通信路１０３を介してＲＥＣ１０１（ベースバンド信号処理部１１３）との間で入出力する。
【００２１】
図２は、実施の形態１にかかる端末のハードウェア構成例を示す図である。基地局１００と無線通信する端末２００は、例えば、スマートホン等の携帯電話機である。
【００２２】
端末２００は、ホスト制御部２０１と、ベースバンド部２０２と、ＲＦ回路２０３と、アンテナ２０４と、記憶部２０５と、を含む。
【００２３】
ホスト制御部２０１は、端末２００全体の制御を統括する。例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）や上位のレイヤの制御に関する処理を含む。ベースバンド部２０２は、ベースバンド信号の生成を行う。ＲＦ回路２０３は、アンテナ２０４を介して基地局１００との間で所定周波数（ＲＦ）の無線通信によりデータの送受信を行う。また、無線通信のデータをベースバンド部２０２との間で入出力する。
【００２４】
ホスト制御部２０１は、例えば、ＣＰＵを用いて構成できる。ＣＰＵは、記憶部２０５に格納された処理プログラムを読み出して実行し、実行中の処理データを記憶部２０５に保持することで、制御部の機能を実現する。ベースバンド部２０２とＲＦ回路２０３は、ＩＣを用いて構成できる。記憶部２０５は、ホスト制御部２０１とベースバンド部２０２用に個別に設けてもよい。
【００２５】
図３は、実施の形態１にかかる無線基地局装置のベースバンド信号処理部の機能を示すブロック図である。ベースバンド信号処理部１１３は、復調部３０１と、復号部３０２と、レイヤ２（Ｌ２）処理部３０３と、符号化部３０４と、変調部３０５と、を含む。
【００２６】
端末２００が送信する（上りの通信）データの受信処理については、スケジューリング部１１２（図１参照）から入力されたスケジューリング情報に基づき行う。ＲＲＨ１０２が出力する受信ベースバンド信号は、復調部３０１で復調し、復号部３０２で復号を行う。Ｌ２処理部３０３は、復号部３０２の出力（受信データ）を、回線側プロトコルにしたがって上位ネットワークの装置に送信する。
【００２７】
また、端末２００に対する（下りの通信）データの送信処理については、上位ネットワークの装置から回線側プロトコルにしたがって送信されたデータをスケジューリング部１１２より入力されたスケジューリング情報に基づき行う。そして、Ｌ２処理部３０３が送信データを符号化部３０４に入力して符号化した後、変調部３０５で所定の変調処理を施した送信ベースバンド信号としてＲＲＨ１０２に出力する。
【００２８】
図４は、実施の形態１にかかる復調部の内部構成例を示すブロック図である。復調部３０１は、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）４０１と、データチャネル復調部４０２と、制御チャネル復調部４０３と、を含む。制御チャネル復調部４０３は、スケジューリング要求復調部４１１と、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  ＡＲＱ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ｒｅＱｕｅｓｔ）  ＡＣＫ復調部４１２と、を含む。また、制御チャネル復調部４０３は、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）復調部４１３、を含む。
【００２９】
復調部３０１に入力された受信ベースバンド信号は、ＦＦＴ４０１によって周波数領域信号に変換され、帯域毎にデータチャネル復調部４０２と、制御チャネル復調部４０３にそれぞれ入力される。
【００３０】
データチャネル復調部４０２に入力されたデータチャネル信号は、データチャネル復調処理が実施された後、復号部３０２に入力される。制御チャネル復調部４０３に入力された制御チャネル信号は、スケジューリング要求復調部４１１、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ復調部４１２、ＣＱＩ復調部４１３に入力され、それぞれの制御チャネルの復調が行われる。
【００３１】
スケジューリング要求復調部４１１は、端末２００からのスケジューリング要求（ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）を復調する。ＨＡＲＱ  ＡＣＫ復調部４１２は、端末２００が送信したＨＡＲＱ  ＡＣＫ情報を復調する。ＣＱＩ復調部４１３は、端末２００が送信するＣＱＩを復調する。
【００３２】
スケジューリング要求復調部４１１と、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ復調部４１２と、ＣＱＩ復調部４１３でそれぞれ復調された各出力は、スケジューリング部１１２に制御チャネル受信結果として入力される。
【００３３】
図５は、実施の形態１にかかるスケジューリング部のスケジューリング処理例を示すフローチャートである。スケジューリング部１１２は、はじめに基地局１００に送信するデータを保持している端末２００をスケジューリング対象の端末２００として選択する（ステップＳ５０１）。
【００３４】
次に、スケジューリング部１１２は、スケジューリング対象の端末２００について、スケジューリングの優先順位を表すスケジューリングメトリックを算出する（ステップＳ５０２）。最後に、スケジューリング部１１２は、算出したスケジューリングメトリックに基づくスケジューリング割り当ての端末２００を決定する（ステップＳ５０３）。
【００３５】
図６は、実施の形態１にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。図５のステップＳ５０１に示したスケジューリング部１１２が行うスケジューリング対象の端末２００を選択する処理例を示す。
【００３６】
スケジューリング部１１２は、通信範囲（セル）内の全端末２００の中からベースバンド信号処理部１１３からスケジューリング要求の通知がある端末２００を探索する。そして、スケジューリング部１１２は、該当する端末２００が送信するデータサイズが一定値であるとし、スケジューリング部１１２内部に一定値（初期値）を一時的に設定する。
【００３７】
この時点では、スケジューリング要求した端末２００が以降に送信するデータである送信データサイズ（データサイズ）は正確には判明していない。このため、一般的には、無駄なスケジューリングの発生を避ける理由から、一時的に設定する初期値（データサイズ）は小さい値とする。
【００３８】
実施の形態１では、スケジューリング開始時の遅延を小さくするため、端末２００から実際に送信データサイズ（の情報）を受信するまでの間、スケジューリングを継続させる動作にする。このため、設定する初期値のデータサイズはスケジューリングに用いる一般的な値に比して大きい値を設定しておく。
【００３９】
この後、スケジューリング部１１２は、送信すべきデータを保持している（バッファサイズが０でない）端末２００をスケジューリング対象の端末としてインデックスを割り当てる。このインデックスは、以降の処理で使用する。
【００４０】
図６の処理例では、スケジューリング部１１２は、はじめにインデックス値を初期化する（ステップＳ６０１）。ｕ：スケジューリング対象の端末のインデックス，Ｕ：スケジューリング対象の端末の数、をいずれも初期値０に設定する。次に、スケジューリング部１１２は、通信範囲（セル）内の全端末２００を探索するループ処理を開始する（ステップＳ６０２）。このループ処理では、ステップＳ６０３〜ステップＳ６０７の各処理を、通信範囲（セル）内の全端末２００を探索完了するまで繰り返し行う。ｖ：通信範囲（セル）内の全端末のインデックス（スケジューリング対象の端末以外も含む）、Ｖ：通信範囲内の全端末の数である。
【００４１】
ステップＳ６０３では、スケジューリング部１１２は、処理中の端末２００のスケジューリング要求の有無を判断する。端末２００からのスケジューリング要求があれば（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）、スケジューリング部１１２は、端末２００のバッファサイズＢ［ｖ］に一定値（初期値ｂ）を設定する（ステップＳ６０４）。端末２００がスケジューリング要求していなければ（ステップＳ６０３：Ｎｏ）、ステップＳ６０５に移行する。
【００４２】
ステップＳ６０５では、スケジューリング部１１２は、処理中の端末２００が基地局１００に送信するデータを保有しているか判断する。端末２００が送信するデータを保有していれば、Ｂ［ｖ］＞０となり（ステップＳ６０５：Ｙｅｓ）、この場合、スケジューリング部１１２は、ステップＳ６０６以下の処理を行う。端末ｖが基地局１００に送信するデータを保有していなければ、Ｂ［ｖ］＝０となり（ステップＳ６０５：Ｎｏ）、ステップＳ６０８に移行する。
【００４３】
ステップＳ６０６では、送信すべきデータを有している端末２００をユーザ番号ｕとして、スケジューリング対象に追加する（ステップＳ６０６）。そして、この端末２００の追加により、インデックス値（ｕ，Ｕ）をインクリメントする（ステップＳ６０７）。そして、通信範囲（セル）内の全端末２００を探索するため、ｖをインクリメントして（ステップＳ６０８）、ステップＳ６０３〜ステップＳ６０７の処理を継続する。ステップＳ６０２でｖ≧Ｖとなれば、全端末を探索したこととなり、図６に示す処理を終了する。
【００４４】
図７は、実施の形態１にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。図５のステップＳ５０２に示したスケジューリング部１１２が行うスケジューリングメトリック算出処理例を示す。無線スケジューリングとして様々な方法が考えられるが、以下の説明では、Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒ（ＰＦ）方式のスケジューリングメトリック算出に基づく処理内容を説明する。
【００４５】
ＰＦ方式では下記式（１）のように、スケジューリングする各端末２００の瞬時データレートを各端末２００の平均データレートで除した値をスケジューリングメトリックとして求める。スケジューリングメトリックは、スケジューリング優先度を表す指標として用いる。
【００４６】
【数１】
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【００４７】
ここで瞬時データレートｒu,fは、端末２００の無線品質から想定される送信可能なデータレートを表す。ＰＦ方式では、同一の平均レートの端末２００間では瞬間的に無線品質がよくデータレートが高くなる端末２００のスケジューリングの優先度を高く（分子）する。また、同一の無線品質の端末２００間では過去の通信機会が不利であった端末２００のスケジューリングの優先度を高くする（分母）。このＰＦ方式は、無線品質が高い端末２００と低い端末２００のバランスを取ったスケジューリングを行う方式である。
【００４８】
そして、実施の形態１では、スケジューリング部１１２は、算出されたスケジューリングメトリックについて以下のように、各条件に応じた係数を乗じることで優先度の補正を行う。
１．スケジューリング要求を行った端末２００について、効率のよいスケジューリングを行うためには、まず端末２００からバッファ状態に関する情報を得る必要がある。このため、通常時（すなわち、係数等の乗算を行わないデフォルトの優先度）よりもスケジューリング要求を行った端末２００のスケジューリングの優先度を上げるための係数αをスケジューリングメトリックに乗じる（ステップＳ７０５）。
【００４９】
２．一度スケジューリング要求に対してスケジューリングを実施したが、端末２００からスケジューリング実施後のデータを受信しておらず、端末２００が送信するデータサイズが不明の状態が生じたとする。このような状態の端末２００に対しては、スケジューリングの優先度を下げるための係数βをスケジューリングメトリックに乗じる（ステップＳ７０７）。
【００５０】
３．また、スケジューリング要求に対してデータサイズを受信していない端末２００間では、スケジューリングの機会が少ない端末２００ほどスケジューリングの割り当てが優先されることとする。このため、スケジューリングの回数が多い端末２００ほどスケジューリングの優先度を下げるための係数μを乗じる（ステップＳ７０７）。本処理で最終的に算出されるスケジューリングメトリックは下記式（２）で表される。
【００５１】
係数α、β、γは、値が１のときにスケジューリングの優先度が通常時（係数非乗算時）と同様となり、値が１以下（例えば、０．０１、０．１、０．９等）であればスケジューリングの優先度は値に応じて通常時（係数非乗算時）より低くなる。
【００５２】
【数２】
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【００５３】
図７の処理例では、スケジューリング部１１２は、図６の各処理の実行によって、スケジューリング対象となった端末２００について、端末の数Ｕ回分のループ処理を開始する（ステップＳ７０１）。このループ処理では、ステップＳ７０２〜ステップＳ７０８の各処理を、スケジューリング対象の全端末２００に対して処理完了するまで繰り返して行う。
【００５４】
ステップＳ７０２では、スケジューリング部１１２は、全周波数リソース分のループ処理を開始する（ステップＳ７０２）。このループ処理では、ステップＳ７０３〜ステップＳ７０７の各処理を、周波数リソース数（全周波数の数Ｆ）分が完了するまで繰り返して行う。
【００５５】
ステップＳ７０３では、スケジューリング部１１２は、上記式（１）に示したスケジューリングメトリックの算出を行う（ステップＳ７０３）。
【００５６】
次に、スケジューリング部１１２は、処理中の端末２００がスケジューリング要求を行っているか判断する（ステップＳ７０４）。処理中の端末２００でスケジューリング要求があれば（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ７０５に移行し、処理中の端末２００のスケジューリング要求を行っていなければ（ステップＳ７０４：Ｎｏ）、ステップＳ７０６に移行する。
【００５７】
ステップＳ７０５では、スケジューリング部１１２は、端末２００からのスケジューリング要求を受けて、第１のスケジューリング規則に基づくスケジューリングを行う。具体的には、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックに優先度を上げる係数αを乗算し（ステップＳ７０５）、ステップＳ７０８に移行する。これにより、スケジューリング要求を行った端末２００に対するスケジューリングの優先度が上がる。
【００５８】
ステップＳ７０６では、スケジューリング部１１２は、端末２００からスケジューリング要求を受信した後、この端末２００から送信するデータサイズ（の情報）の受信がないかを判断する（ステップＳ７０６）。端末２００から送信するデータサイズを受信していれば（ステップＳ７０６：Ｎｏ）、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックの優先度を変更せず、ステップＳ７０８に移行する。
【００５９】
一方、端末２００からスケジューリング要求を受信した後、送信するデータサイズの受信がなければ（ステップＳ７０６：Ｙｅｓ）、第２のスケジューリング規則に基づくスケジューリングを行う。すなわち、スケジューリング部１１２は、端末２００から送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間（Ｔ）、第１のスケジューリング規則とは異なる第２のスケジューリング規則に基づくスケジューリングを行う。
【００６０】
具体的には、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックに優先度を下げる係数βを乗算する（ステップＳ７０７）。また、このステップＳ７０７では、スケジューリング中の端末２００のうち、スケジューリングの回数が多い端末２００ほど優先度を下げる係数μ(n-1)を乗算する。ステップＳ７０７の実行後、ステップＳ７０８に移行する。
【００６１】
ステップＳ７０７の処理により、一度スケジューリング要求に対してスケジューリングを実施したが、端末２００からスケジューリング実施後のデータを受信しておらず、送信するデータサイズが不明の端末２００に対するスケジューリングの優先度を下げる。また、スケジューリングの回数が多い端末２００ほどスケジューリングの優先度を下げる。
【００６２】
ステップＳ７０８では、全周波数リソース分のスケジューリングメトリック処理を行うため、ｆをインクリメントし（ステップＳ７０８）、全周波数分（ステップＳ７０２のＦ−１）に達するまでステップＳ７０３〜ステップＳ７０７の処理を継続する。この後、ステップＳ７０９では、スケジューリング対象の全端末２００に対するスケジューリングメトリック処理を行う（ステップＳ７０９）。このため、ｕをインクリメントし、スケジューリング対象の全端末数分（ステップＳ７０１のＵ−１）に達するまでステップＳ７０２〜ステップＳ７０８の処理を継続する。ステップＳ７０１でｕ≧Ｕとなれば、スケジューリング対象の全端末に対するスケジューリングメトリック処理が終了したこととなり、図７に示す処理を終了する。
【００６３】
図８は、実施の形態１にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。図５のステップＳ５０３に示したスケジューリング部１１２が行う割り当て端末の決定処理例を示す。
【００６４】
ここでは、以前の処理（図５のステップＳ５０２および図７に示したスケジューリングメトリック算出の処理）にて算出されたスケジューリングメトリックを用いて、例えば周波数リソース毎に最大のスケジューリングメトリックを与える端末２００を一つ決定する。
【００６５】
そして、決定した一つの端末２００について、以前の処理で割り当てられた全ての周波数リソースを考慮して送信データサイズを決定する。送信データサイズは、端末２００から送信されるデータサイズに対応して基地局１００（スケジューリング部１１２）がスケジューリングに用いるデータサイズである。
【００６６】
そして、決定した送信データサイズが端末２００のバッファサイズ（データサイズ）を超過した場合、この端末２００が送信すべきデータに対するスケジューリングを全て割り当てたと判断して、該当するタイミングのスケジューリング対象から除外する。具体的には、スケジューリング対象から除外した端末２００について、スケジューリングメトリック値を取り得る最小の値に設定することでスケジューリングの対象から除外する。
【００６７】
また、選択された端末２００について、端末２００からデータサイズの情報が未受信である場合、スケジューリング回数の加算を行う。また、選択された端末２００についてスケジューリング要求状態の初期化を実施する。
【００６８】
図８に示す処理開始時には、図６および図７の各処理によりスケジューリング対象の各端末２００に対するスケジューリングメトリックが算出されている。
【００６９】
はじめに、スケジューリング部１１２は、送信データサイズが未受信の端末２００のスケジューリング回数加算フラグＭuを初期化する（ステップＳ８０１）。この後、スケジューリング部１１２は、全周波数リソース分のループ処理を開始する（ステップＳ８０２）。このループ処理では、ステップＳ８０３〜ステップＳ８１４の各処理を、周波数リソース数（全周波数の数Ｆ）分が完了するまで繰り返して行う。
【００７０】
次に、スケジューリング部１１２は、最大メトリックＭmaxを初期化する（ステップＳ８０３）。そして、スケジューリング部１１２は、処理対象の端末の数Ｕ数分のループ処理を開始する（ステップＳ８０４）。このループ処理では、ステップＳ８０５〜ステップＳ８０６の処理を、対象の全端末２００に対して処理完了するまで繰り返して行う。
【００７１】
ステップＳ８０５では、スケジューリング部１１２は、処理中の端末２００のスケジューリングメトリックが処理対象の全端末の中で最大であるか判断する（ステップＳ８０５）。最大でなければ（ステップＳ８０５：Ｎｏ）、処理対象の端末２００を順次インクリメントし（ステップＳ８０７）、スケジューリングメトリックが最大であるか判断する。
【００７２】
処理中の端末２００のスケジューリングメトリックが最大であれば（ステップＳ８０５：Ｙｅｓ）、スケジューリング部１１２は、この処理中の端末２００が最大メトリック端末である旨の更新を行う（ステップＳ８０６）。全端末の数Ｕ分のループ処理が完了すれば、スケジューリングメトリックが最大な一つの最大メトリック端末（Ｍmax，ｕmax）が決定され、ステップＳ８０８に移行する。
【００７３】
次に、スケジューリング部１１２は、ステップＳ８０６で決定された最大メトリックのユーザ（端末２００）に、最大メトリックに対応する該当周波数Ｒf（周波数リソース）を割り当てる（ステップＳ８０８）。この後、スケジューリング部１１２は、割り当て済みのリソースから送信データサイズＤｕmaxを算出する（ステップＳ８０９）。
【００７４】
次に、スケジューリング部１１２は、送信データサイズＤｕmaxが端末２００のバッファサイズ（データサイズ）Ｂｕmaxを超えているか判断する（ステップＳ８１０）。送信データサイズＤｕmaxが端末２００が送信するデータサイズＢｕmaxを超えている場合（ステップＳ８１０：Ｙｅｓ）、割り当て無線リソースが規定に達したため、この端末２００を以降のスケジューリング対象から除外する（ステップＳ８１１）。これは、端末２００に対し、送信すべきデータに対するスケジューリングを全て割り当てた状態に相当する。この後、ステップＳ８１２に移行する。
【００７５】
一方、送信データサイズＤｕmaxが端末２００が送信するデータサイズＢｕmaxを超えていなければ（ステップＳ８１０：Ｎｏ）、スケジューリング部１１２は、ステップＳ８１２に移行する。
【００７６】
ステップＳ８１２では、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックが最大な一つの最大メトリック端末Ｕmaxから送信データサイズ（データサイズ）が未受信であるか判断する（ステップＳ８１２）。未受信であれば（ステップＳ８１２：Ｙｅｓ）、最大メトリック端末Ｕmaxについて、送信データサイズ未受信のスケジューリング回数ｎ［Ｕmax］を加算し（ステップＳ８１３、ｍの初期値＝０）、ステップＳ８１４に移行する。一方、送信データサイズを受信すれば（ステップＳ８１２：Ｎｏ）、ステップＳ８１４に移行する。
【００７７】
ステップＳ８１４では、スケジューリング部１１２は、最大メトリック端末ｕmaxのスケジューリング要求を初期化し（ステップＳ８１４）、ｆをインクリメントする（ステップＳ８１５）。そして、周波数リソース分（Ｆ−１）に達するまでステップＳ８０３〜ステップＳ８１３の処理を継続する。ステップＳ８０２でｆ≧Ｆとなれば、全周波数リソース分の割り当て端末が決定したこととなり、図８に示す処理を終了する。
【００７８】
図９および図１０は、実施の形態１にかかる端末と基地局間のデータ送信を示すシーケンス図である。上述したスケジューリング実行によるデータ送信のタイミングを示す。
【００７９】
図９において、端末（ＵＥ）２００がスケジューリング要求ＳＲを基地局（ｅＮＢ）１００に送信する（Ｄ１）。基地局１００では、端末２００がスケジューリング要求を送信する無線リソースを監視し、端末２００からスケジューリング要求を受信すると、この端末２００を上り通信のスケジューリング対象とする。そして、基地局１００は、上りデータ通信を行うための無線リソース等（ＵＬ  Ｇｒａｎｔと称す）を端末２００に通知する（第１応答信号Ｄ２）。
【００８０】
この後、端末２００は、データ（ＤＡＴＡ）と、データサイズを基地局１００に送信する（Ｄ３）。この送信は、上り通信のユーザデータ送信用の共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）が用いられる。データサイズは、端末２００の送信バッファのバッファサイズ（ＢＳＲ：Ｂｕｆｆｅｒ  Ｓｔａｔｕｓ  Ｒｅｐｏｒｔ）を通知する。
【００８１】
この後、基地局１００は、端末２００から通知されたバッファサイズ（データサイズ）を確認し、データサイズに応じてスケジューリングを実施する（Ｄ４）。端末２００は、基地局１００のスケジューリングに基づき残りの送信データを送信する（Ｄ５）。
【００８２】
基地局１００は、スケジューリングの優先度を下げるための係数βの値が０の場合、図９に示すタイミングでスケジューリングする。β＝０の場合、基地局１００は、端末２００からのＢＳＲの通知を待ってから上り通信のリソースを割り当てる（既存のリソース割り当て状態と同様）。但し、実施の形態１では、算出したスケジューリングメトリックが０の場合（優先度が最低の場合）、スケジューリングしないこととしている。
【００８３】
一方、基地局１００は、係数β＝１の場合、図１０に示すタイミングでスケジューリングする。図１０の例では、端末２００からのスケジューリング要求を受信して、第１応答信号Ｄ２を端末に送信する。基地局１００は、第１応答信号Ｄ２の送信後、スケジューリング要求を行った端末２００からデータサイズを受信するまでの期間Ｔの間、優先度に応じた回数（最小１回）のＵＬ  Ｇｒａｎｔを端末２００に通知し（第２応答信号Ｄ２１ａ〜Ｄ２１ｎ）、リソース割り当てを行う。
【００８４】
そして、上述したように、実施の形態１では、係数βを０＜β＜１の値で設定する。これにより、端末２００のスケジューリング要求受信後、このスケジューリング要求を行った端末２００からバッファサイズ（データサイズ）を受信するまでの期間Ｔの端末２００に対するスケジューリングの優先度を通常時（係数非乗算時）より低くする。
【００８５】
以上説明した実施の形態１では、スケジューリングすべき他の端末（バッファサイズを受信した端末）がある場合には、送信データサイズが未送信の端末に対するスケジューリングの割り当ての優先度が低くなることでこの端末への割り当てがされにくくなる。一方、スケジューリングすべき他の端末（バッファサイズを受信した端末）がない場合には、送信データサイズが未送信の端末に対する割り当てがされやすくなる。
【００８６】
そして、端末からのスケジューリング要求後、無線リソースに空きがある状態においては、継続して該当端末への割り当てが行われることになり、スケジューリング要求に対する遅延を大幅に削減することが可能となる。また、スケジューリングの優先度の調整を行うことにより、送信データサイズを受信済みの端末に対する割り当てが阻害されることはない。
【００８７】
そして、一定の条件下で、上り通信のセルスループットを損なうことなく、端末からの上り通信のスケジューリング要求時に基地局が無線リソースを無駄に使用することなく、端末の状態に対応したスケジューリングを行うため、スケジューリング要求を送信した端末に対する応答遅延を低減できるようになる。
【００８８】
（実施の形態２）
実施の形態２では、無線ベアラの種別に対応したデータサイズに基づき、スケジューリングの優先度を変更する構成例について説明する。スケジューリング部１１２は、実施の形態１と同様に、端末２００からのスケジューリング要求によって少なくとも１回のスケジューリング割り当てを行う。そして、実施の形態２では、少なくとも１回のスケジューリング割り当て以降の割り当てについて、端末毎に設定された無線ベアラの特徴に基づく割り当てデータサイズを用いてスケジューリング優先度を変化させる。
【００８９】
図１１は、実施の形態２にかかる無線ベアラ種別毎のデータサイズの設定例を示す図表である。スケジューリング部１１２は、各ユーザ（端末２００）毎にベアラ種別に対応するデータサイズを割り当てた情報１１００を保持する。図１１の例では、ＳＲＢ（Ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ  Ｒａｄｉｏ  Ｂｅａｒｅｒ）、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａ、の順で割り当てデータサイズを大きく設定している。Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａが割り当て最大データサイズとして設定されている。
【００９０】
スケジューリング部１１２は、図１１の設定に基づき端末２００の無線ベアラの種別から最低限割り当てデータサイズを決定する。そして、スケジューリング部１１２は、該当ユーザ（端末２００）のデータサイズが、図１１に示した割り当てデータサイズを超過したか否かに基づいて、スケジューリングの優先度を変化させる。
【００９１】
図１２は、実施の形態２にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。基地局１００のスケジューリング部１１２による端末２００毎の割り当てデータサイズ決定の処理例について説明する。基地局１００のスケジューリング部１１２は、端末２００からのスケジューリング要求によって実施の形態１で示したように、少なくとも１回のスケジューリング割り当てを行う。そして、実施の形態２では、スケジューリング部１１２による少なくとも１回の割り当て以降の割り当てについて、端末２００毎の無線ベアラの種別に基づく割り当てデータサイズを決定する。
【００９２】
はじめに、スケジューリング部１１２は、最大割り当てデータサイズＭａｘＳｉｚｅを初期化（０クリア）する（ステップＳ１２０１）。次に、スケジューリング部１１２は、ベアラ種別数分（Ｎbearer−１）検索するループ処理を開始する（ステップＳ１２０２）。このループ処理では、ステップＳ１２０３〜ステップＳ１２０５の各処理を、図１１に示したベアラ種別数分検索完了するまで繰り返し行う。
【００９３】
ステップＳ１２０３では、スケジューリング部１１２は、ベアラｂの設定があるか確認する（ステップＳ１２０３）。ベアラｂの設定があれば（ステップＳ１２０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２０４に移行し、ベアラｂの設定がなければ（ステップＳ１２０３：Ｎｏ）、ステップＳ１２０６に移行する。
【００９４】
ステップＳ１２０４では、スケジューリング部１１２は、ベアラｂの割り当てデータサイズが割り当て最大データサイズであるか判断する（ステップＳ１２０４）。検索中のベアラｂの割り当てデータサイズが割り当て最大データサイズでなければ（ステップＳ１２０４：Ｎｏ）、ステップＳ１２０６に移行する。
【００９５】
検索中のベアラｂの割り当てデータサイズが、現在の時点での割り当て最大データサイズであれば（ステップＳ１２０４：Ｙｅｓ）、検索中のベアラｂの割り当てデータサイズを最大割り当てデータサイズとして更新する（ステップＳ１２０５）。
【００９６】
次に、ステップＳ１２０６では、スケジューリング部１１２は、ｂをインクリメントし（ステップＳ１２０６）、ベアラｂの種別分（Ｎbearer−１）に達するまでステップＳ１２０３〜ステップＳ１２０５の処理を継続する。ステップＳ１２０２でｂ＝Ｎbearer−１となれば、スケジューリング部１１２は、ユーザ（端末２００）に対する割り当てデータサイズＳを決定し（ステップＳ１２０７）、以上の処理を終了する。
【００９７】
図１３は、実施の形態２にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。実施の形態２におけるスケジューリング部１１２が行うＰＦ方式のスケジューリングメトリック算出処理例を示す。
【００９８】
実施の形態２のスケジューリングメトリックでは下記式（３）のように、式（１）に新たな係数γを加えて用いる。係数γは、端末２００に対するスケジューリング要求後、端末２００から残りの送信データのデータサイズの受信がないとき、それまで端末２００に割り当てたデータサイズｓが図１２で決定した割り当てデータサイズＳを超えるとき優先度を変更させる係数である。
【００９９】
【数３】
2017103667.tif 000005
【０１００】
実施の形態２では、図１３のステップＳ１３０７とステップＳ１３０９の処理が、実施の形態１（図７参照）に新たに加えられている。
【０１０１】
図１３の処理を説明すると、スケジューリング部１１２は、スケジューリング対象となった端末２００（図６参照）について、端末の数Ｕ数分のループ処理を開始する（ステップＳ１３０１）。このループ処理では、ステップＳ１３０２〜ステップＳ１３１０の各処理を、スケジューリング対象の全端末２００に対して処理完了するまで繰り返して行う。
【０１０２】
ステップＳ１３０２では、スケジューリング部１１２は、全周波数リソース分のループ処理を開始する（ステップＳ１３０２）。このループ処理では、ステップＳ１３０３〜ステップＳ１３０９の各処理を、周波数リソース数（全周波数の数Ｆ）分が完了するまで繰り返して行う。
【０１０３】
ステップＳ１３０３では、スケジューリング部１１２は、上記式（１）に示したスケジューリングメトリックの算出を行う（ステップＳ１３０３）。
【０１０４】
次に、スケジューリング部１１２は、処理中の端末２００がスケジューリング要求を行っているか判断する（ステップＳ１３０４）。処理中の端末２００でスケジューリング要求があれば（ステップＳ１３０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１３０５に移行し、処理中の端末２００のスケジューリング要求を行っていなければ（ステップＳ１３０４：Ｎｏ）、ステップＳ１３０６に移行する。
【０１０５】
ステップＳ１３０５では、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックに優先度を上げる係数αを乗算し（ステップＳ１３０５）、ステップＳ１３１０に移行する。これにより、スケジューリング要求を行った端末２００に対するスケジューリングの優先度が上がる。
【０１０６】
ステップＳ１３０６では、スケジューリング部１１２は、端末２００からスケジューリング要求を受信した後、この端末２００から送信するデータサイズ（の情報）の受信がないかを判断する（ステップＳ１３０６）。端末２００から送信するデータサイズを受信していれば（ステップＳ１３０６：Ｎｏ）、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックの優先度を変更せず、ステップＳ１３１０に移行する。
【０１０７】
一方、端末２００からスケジューリング要求を受信した後、送信するデータサイズの受信がなければ（ステップＳ１３０６：Ｙｅｓ）、スケジューリング部１１２は、ステップ１３０７に移行する。
【０１０８】
ステップＳ１３０７では、スケジューリング部１１２は、過去に端末２００に割り当てたデータサイズｓが割り当てデータサイズ（図１２参照）Ｓより小さいかを判断する（ステップＳ１３０７）。そして、データサイズｓが割り当てデータサイズＳより小さければ（ステップＳ１３０７：Ｙｅｓ）、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックに優先度を下げる係数βを乗算する（ステップＳ１３０８）。このステップＳ１３０８では、スケジューリング中の端末２００のうち、スケジューリングの回数が多い端末２００ほど優先度を下げる係数μ(n-1)を乗算する。ステップＳ１３０８の実行後、ステップＳ１３１０に移行する。
【０１０９】
ステップＳ１３０８の処理により、一度スケジューリング要求に対してスケジューリングを実施したが、端末２００からスケジューリング実施後のデータを受信しておらず、送信するデータサイズが不明の端末２００に対するスケジューリングの優先度を下げる。また、スケジューリングの回数が多い端末２００ほどスケジューリングの優先度を下げる。
【０１１０】
また、データサイズｓが割り当てデータサイズＳを超えていれば（ステップＳ１３０７：Ｎｏ）、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックに優先度を下げる係数γを乗算する（ステップＳ１３０９）。ステップＳ１３０９の実行後、ステップＳ１３１０に移行する。
【０１１１】
ステップＳ１３０９の処理により、一度スケジューリング要求に対してスケジューリングを実施したが、端末２００からスケジューリング実施後のデータを受信していない場合、係数γを乗算する。係数γは、０＜γ＜１の値で可変させ、過去に端末２００に割り当てたデータサイズｓ（送信済みのデータサイズ）が図１２で決定した割り当てデータサイズＳを超えたとき、割り当ての優先度を下げる。この係数γは係数βよりも小さな値とする。なお、このステップＳ１３０９では、スケジューリング中の端末２００のうち、スケジューリングの回数が多い端末２００ほど優先度を下げる係数μ(n-1)を乗算する。
【０１１２】
ステップＳ１３１０では、全周波数リソース分のスケジューリングメトリック処理を行うため、ｆをインクリメントし（ステップＳ１３１０）、全周波数分（ステップＳ１３０２のＦ−１）に達するまでステップＳ１３０３〜ステップＳ１３０９の処理を継続する。
【０１１３】
この後、ステップＳ１３１１では、スケジューリング対象の全端末２００に対するスケジューリングメトリック処理を行うため、ｕをインクリメントする（ステップＳ１３１１）。そして、スケジューリング対象の全端末数分（ステップＳ１３０１のＵ−１）に達するまでステップＳ１３０２〜ステップＳ１３１０の処理を継続する。ステップＳ１３０１でｕ＝Ｕ−１となれば、スケジューリング対象の全端末に対するスケジューリングメトリック処理が終了したこととなり、図１３に示す処理を終了する。
【０１１４】
図１４は、実施の形態２にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。実施の形態２におけるスケジューリング部１１２が行う割り当て端末の決定処理例を示す。
【０１１５】
実施の形態２では、図１４のステップＳ１４１２の処理が、実施の形態１（図８参照）に新たに加えられている。
【０１１６】
図１４に示す処理開始時には、図１３の処理によりスケジューリング対象の各端末２００に対するスケジューリングメトリックが算出されている。
【０１１７】
はじめに、スケジューリング部１１２は、送信データサイズが未受信の端末２００のスケジューリング回数加算フラグｍuを初期化する（ステップＳ１４０１）。この後、スケジューリング部１１２は、全周波数リソース分のループ処理を開始する（ステップＳ１４０２）。このループ処理では、ステップＳ１４０３〜ステップＳ１４１５の各処理を、周波数リソース数（全周波数の数Ｆ）分が完了するまで繰り返して行う。
【０１１８】
次に、スケジューリング部１１２は、最大メトリックＭmaxを初期化する（ステップＳ１４０３）。そして、スケジューリング部１１２は、処理対象の端末の数Ｕ数分のループ処理を開始する（ステップＳ１４０４）。このループ処理では、ステップＳ１４０５〜ステップＳ１４０６の処理を、対象の全端末２００に対して処理完了するまで繰り返して行う。
【０１１９】
ステップＳ１４０５では、スケジューリング部１１２は、処理中の端末２００のスケジューリングメトリックが最大であるか判断する（ステップＳ１４０５）。最大でなければ（ステップＳ１４０５：Ｎｏ）、処理対象の端末２００を順次インクリメントし（ステップＳ１４０７）、スケジューリングメトリックが最大であるか判断する。
【０１２０】
処理中の端末２００のスケジューリングメトリックが最大であれば（ステップＳ１４０５：Ｙｅｓ）、スケジューリング部１１２は、この処理中の端末２００が最大メトリック端末である旨の更新を行う（ステップＳ１４０６）。全端末の数Ｕ分のループ処理が完了すれば、スケジューリングメトリックが最大な一つの最大メトリック端末（Ｍmax，ｕmax）が決定され、ステップＳ１４０８に移行する。
【０１２１】
次に、スケジューリング部１１２は、ステップＳ８０６で決定された最大メトリックのユーザ（端末２００）に、最大メトリックに対応する該当周波数Ｒf（周波数リソース）を割り当てる（ステップＳ１４０８）。この後、スケジューリング部１１２は、割り当て済みのリソースから送信データサイズＤｕmaxを算出する（ステップＳ１４０９）。
【０１２２】
次に、スケジューリング部１１２は、送信データサイズＤｕmaxが端末２００のバッファサイズ（データサイズ）Ｂｕmaxを超えているか判断する（ステップＳ１４１０）。送信データサイズＤｕmaxが端末２００が送信するデータサイズＢｕmaxを超えている場合（ステップＳ１４１０：Ｙｅｓ）、割り当て無線リソースが規定に達したため、この端末２００を以降のスケジューリング対象から除外する（ステップＳ１４１１）。これは、端末２００に対し、送信すべきデータに対するスケジューリングを全て割り当てた状態に相当する。この後、ステップＳ１４１２に移行する。
【０１２３】
一方、送信データサイズＤｕmaxが端末２００が送信するデータサイズＢｕmaxを超えていなければ（ステップＳ１４１０：Ｎｏ）、スケジューリング部１１２は、ステップＳ１４１３に移行する。
【０１２４】
ステップＳ１４１２では、スケジューリング部１１２は、送信済みデータサイズＳを更新する（ステップＳ１４１２）。送信済みデータサイズＳ＝Ｓ＋Ｄである。
【０１２５】
ステップＳ１４１３では、スケジューリング部１１２は、スケジューリングメトリックが最大な一つの最大メトリック端末Ｕmaxから送信データサイズ（データサイズ）が未受信であるか判断する（ステップＳ１４１３）。未受信であれば（ステップＳ１４１３：Ｙｅｓ）、最大メトリック端末Ｕmaxについて、送信データサイズ未受信のスケジューリング回数ｎ［ｕmax］を加算し（ステップＳ１４１４、ｍの初期値＝０）、ステップＳ１４１５に移行する。一方、送信データサイズを受信すれば（ステップＳ１４１３：Ｎｏ）、ステップＳ１４１５に移行する。
【０１２６】
ステップＳ１４１５では、スケジューリング部１１２は、最大メトリック端末ｕmaxのスケジューリング要求を初期化し（ステップＳ１４１５）、ｆをインクリメントする（ステップＳ１４１６）。そして、周波数リソース分（Ｆ−１）に達するまでステップＳ１４０３〜ステップＳ１４１４の処理を継続する。ステップＳ１４０２でｆ＝Ｆ−１となれば、全周波数リソース分の割り当て端末が決定したこととなり、図１４に示す処理を終了する。
【０１２７】
実施の形態２によれば、実施の形態１同様の効果を有する。さらに、実施の形態２によれば、基地局は、スケジューリング要求を送信した端末について少なくとも１回のスケジューリング割り当てを行った後、端末毎の無線ベアラに対応したデータサイズを用いてスケジューリングの優先度を変化させる。これにより、端末毎に異なる無線ベアラ（データサイズ）に対応してスケジューリングの優先度を変化させることができるようになる。
【０１２８】
実施の形態２によれば、端末毎の無線ベアラに対応したデータサイズを割り当てできるため、無駄なデータサイズを割り当てず無駄なスケジューリングを防止できる。
【０１２９】
（実施の形態３）
実施の形態３では、実施の形態２で説明した割り当てデータサイズの決定の構成を前提とし、さらに端末２００のバッファ状態の統計情報を用いて、割り当てるデータサイズＳを決定する処理例について説明する。
【０１３０】
スケジューリング部１１２は、各端末２００についてスケジューリング要求に対する無線リソース割り当て後、このリソース割り当てを行った端末２００から初めて受信した送信バッファ状態（データサイズ）について、サイズ毎の発生回数の分布を記録しておく。そして、スケジューリング部１１２は、記録した端末のサイズ毎の統計情報（分布状態）からこの端末２００に対する割り当てるデータサイズＳを決定する。
【０１３１】
スケジューリング部１１２は、データサイズの決定の際、バッファ状態の受信回数（頻度）を加算し、一定の頻度に到達するサイズを閾値とする。そして、スケジューリング部１１２は、スケジューリング要求した端末２００に対して少なくとも１回のスケジューリング割り当てを行った以降のスケジューリング割り当ての優先度を変更する。この際、割り当てサイズが閾値に到達したか否かにしたがってスケジューリング優先度を変化させる。
【０１３２】
図１５は、実施の形態３にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。基地局１００のスケジューリング部１１２による端末の送信バッファ状態（データサイズ）の統計処理例を示す。
【０１３３】
はじめに、スケジューリング部１１２は、端末２００からのスケジューリング要求後、この端末２００からバッファ状態（データサイズ）の情報の受信なしであるかを判断する（ステップＳ１５０１）。端末２００からバッファ状態の情報を受信していれば（ステップＳ１５０１：Ｎｏ）、以上の処理を終了する。一方、端末２００からバッファ状態の情報を受信していなければ（ステップＳ１５０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５０２に移行する。
【０１３４】
ステップＳ１５０２では、スケジューリング部１１２は、スケジューリング要求後、端末２００から最初に受信したバッファ状態（データサイズ）のサイズ毎の受信回数Ｆｒｅｑをインクリメントする（ステップＳ１５０２）。ｖ：通信範囲（セル）内の全端末のインデックス、Ｂ：データサイズである。
【０１３５】
この後、スケジューリング部１１２は、頻度情報更新回数Ｎｆｒｅｑをインクリメントし（ステップＳ１５０３）、処理を終了する。
【０１３６】
図１５に示す処理において、頻度情報の更新処理を簡素化するために、端末２００のバッファ状態（データサイズ）の単位が所定のデータ幅を有して複数段階としてもよい。
【０１３７】
図１６は、実施の形態３にかかるスケジューリング処理の詳細を示すフローチャートである。基地局１００のスケジューリング部１１２が行うデータサイズ決定の処理を示す。スケジューリング部１１２は、図１５により得た頻度情報から各バッファサイズに対する累積分布関数（ＣＤＦ）を算出し、所定の閾値を上回るバッファサイズを割り当てるデータサイズＳとして決定する。
【０１３８】
図１６に示す処理は、実施の形態２におけるデータサイズ決定の処理（図１２参照）に加えて行う。
【０１３９】
はじめに、スケジューリング部１１２は、端末の送信バッファ状態（データサイズ）の統計処理（図１５参照）により求めた頻度情報更新回数Ｎfreqが一定の受信回数を示す閾値ΘNを上回るか判断する（ステップＳ１６０１）。頻度情報更新回数Ｎfreqが閾値ΘNを上回らなければ（ステップＳ１６０１：Ｎｏ）、以上の処理を終了する。頻度情報更新回数Ｎfreqが閾値ΘNを上回れば（ステップＳ１６０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１６０２に移行する。
【０１４０】
ステップＳ１６０２では、スケジューリング部１１２は、受信回数ｎを初期化（０クリア）する（ステップＳ１６０２）。この後、スケジューリング部１１２は、データサイズのインデックスｋ分のループ処理を開始する（ステップＳ１６０３）。このループ処理では、ステップＳ１６０４，ステップＳ１６０５の各処理を、データサイズの個数（インデックス）分が完了するまで繰り返して行う。
【０１４１】
ステップＳ１６０４では、スケジューリング部１１２は、端末２００からのスケジューリング要求後の送信バッファ状態（データサイズ）の情報の受信回数ｎを加算する（ステップＳ１６０４）。
【０１４２】
この後、スケジューリング部１１２は、送信バッファ状態（データサイズ）の受信頻度ｎ／Ｎｆｒｅｑが閾値Θ以下であるか判断する（ステップＳ１６０５）。受信頻度が閾値を超えていれば（ステップＳ１６０５：Ｎｏ）、ステップＳ１６０７に移行する。受信頻度が閾値以下であれば（ステップＳ１６０５：Ｙｅｓ）、インデックスｋをインクリメントし（ステップＳ１６０６）、全インデックス分（ステップＳ１６０３のＫ−１）に達するまでステップＳ１６０４，ステップＳ１６０５の処理を継続する。
【０１４３】
ステップＳ１６０３でｋ≧Ｋとなれば、スケジューリング部１１２は、全インデックス分の処理が終了したこととなり、割り当てるデータサイズＳを決定し（ステップＳ１６０７）、図１６に示す処理を終了する。
【０１４４】
以上説明した実施の形態３によれば、実施の形態１，２同様の効果を有する。さらに、実施の形態３によれば、端末２００のバッファ状態の統計情報を用いて、ダイナミックに割り当てるべきデータサイズを決定している。これにより、端末２００のデータ送信毎のバッファサイズ（データサイズ）の変化に対応したスケジューリングを行うことができるようになる。
【０１４５】
ここで、既存の技術によるスケジューリングの手順を説明すると、
１．端末は基地局にスケジューリング要求を送信する。
２．基地局は端末がスケジューリング要求を送信する無線リソースを監視する。基地局がスケジューリング要求の受信を確認すると、該当端末は上り通信のスケジューリングの対象となる。上り通信のスケジューリングの結果、上り通信を行うための無線リソース等が基地局から端末に通知される。
【０１４６】
しかし、このスケジューリングの手法では、端末が送信するデータサイズを基地局で実施するスケジューリングにて考慮することができない。このため、例えば１回の送信で通信が完了するような小さなデータの場合、残りの割り当てが完全に無駄になる。図１０の例に当てはめてみると、端末が送信するデータサイズにかかわらずに、複数回の応答信号（応答信号Ｄ２およびＤ２１ａ〜Ｄ２１ｎ）を送出することとなり、無駄な割り当てが生じていた。
【０１４７】
これに対し、上述した各実施の形態によれば、基地局は、端末が送信するデータのサイズを考慮したスケジューリングを行う。これにより、例えば端末が１回の送信で通信が完了するような小さなデータの場合、このデータサイズに対応した時間分のスケジューリングを割り当てるため、スケジューリングの無駄な割り当てを防ぐことができる。
【０１４８】
また、基地局は、端末からのスケジューリング要求後に、端末送信するデータの残りのサイズ（データサイズ）の通知の有無に基づき、スケジューリングの優先度を変更する制御を行う。これにより、有限の無線リソースを無駄に消費することを防ぐことができる。これにより、上り通信のリソースの無駄な割り当てによりリソースが枯渇するという問題を防止しつつ、上り通信のリソースを迅速に割り当てでき、スケジューリング要求に対する応答遅延を低減できるようになる。
【０１４９】
また、基地局と端末との間で無駄なデータチャネルの送受を抑えて、端末の消費電力を削減できるようになる。例えば端末がＴＣＰ  ＡＣＫ等の小さなサイズのデータを多頻度で発生する場合でも、端末が実際に送信するデータサイズに対応したスケジューリング（回数）を設定できるようになる。
【０１５０】
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０１５１】
（付記１）端末からの上りリソースの割り当て要求に基づくスケジューリングを行う無線基地局装置において、
前記端末から前記スケジューリングの割り当て要求を受けて、第１のスケジューリング規則に基づいて割り当てられた上りリソースを示す第１応答信号を前記端末へ送信し、
前記第１応答信号を受けた前記端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第１のスケジューリング規則とは異なる第２のスケジューリング規則に基づいて、前記端末に対して割り当てられた上りリソースを示す１以上の第２応答信号を送信するスケジューリング部、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。
【０１５２】
（付記２）前記スケジューリング部は、
前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末について、前記第１のスケジューリング規則に前記スケジューリングの割り当ての優先度に、当該優先度を上げる第１の係数を乗じ、
前記第１応答信号を受けた端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第２のスケジューリング規則の前記スケジューリングの割り当ての優先度に、当該優先度を下げる第２の係数を乗じる、
ことを特徴とする付記１に記載の無線基地局装置。
【０１５３】
（付記３）前記スケジューリング部は、
前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末について、前記スケジューリング要求によって少なくとも１回の割り当てを行った以降、前記端末より前記送信バッファに関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間における前記スケジューリングの割り当てを行った回数に伴ってスケジューリングの優先度に、当該優先度を下げる係数を乗じる、
ことを特徴とする付記２に記載の無線基地局装置。
【０１５４】
（付記４）前記スケジューリング部は、
前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末について、前記スケジューリング要求によって少なくとも１回の割り当てを行った以降に前記スケジューリングで割り当てたデータサイズと、前記端末毎に設定された無線ベアラの種別に対応して割り当てるデータサイズとに基づき、スケジューリング優先度に、当該優先度を変化させる係数を乗じる、
ことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の無線基地局装置。
【０１５５】
（付記５）前記スケジューリング部は、
前記各端末から、前記スケジューリングの割り当て要求により無線リソースの割り当てを行った後に受信した送信バッファに関する情報を含む上り信号から、データサイズ毎の発生回数の分布を記憶し、
前記分布に対応した所定のデータサイズを閾値に設定し、前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末の前記１回の割り当て以降の前記スケジューリングの割り当てについて、前記閾値を上回るデータサイズを前記割り当てるデータサイズとして決定する、
ことを特徴とする付記４に記載の無線基地局装置。
【０１５６】
（付記６）端末からの上りリソースの割り当て要求に対するスケジューリングを行うスケジューリング方法であって、
前記端末から前記スケジューリングの割り当て要求を受けて、第１のスケジューリング規則に基づいて割り当てられた上りリソースを示す第１応答信号を前記端末へ送信し、
前記第１応答信号を受けた前記端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第１のスケジューリング規則とは異なる第２のスケジューリング規則に基づいて、前記端末に対して割り当てられた上りリソースを示す１以上の第２応答信号を送信する、
ことを特徴とするスケジューリング方法。
【０１５７】
（付記７）前記スケジューリングの割り当て要求を受けた前記端末について、前記第１のスケジューリング規則の前記スケジューリングの割り当ての優先度に、当該優先度を上げる第１の係数を乗じ、
前記第１応答信号を受けた端末から、当該端末の上り通信に用いる送信バッファの状態に関する情報を含む上り信号を受けるまでの期間、前記第２のスケジューリング規則の前記スケジューリングの割り当ての優先度に、当該優先度を下げる第２の係数を乗じる、
ことを特徴とする付記６に記載のスケジューリング方法。
【符号の説明】
【０１５８】
１００  基地局
１０３  通信路
１０４  アンテナ
１１１  制御部
１１２  スケジューリング部
１１３  ベースバンド信号処理部
１１４  記憶部
２００  端末
３０１  復調部
３０２  復号部
４０２  データチャネル復調部
４０３  制御チャネル復調部
４１１  スケジューリング要求復調部
４１２  ＨＡＲＱ  ＡＣＫ復調部
４１３  ＣＱＩ復調部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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