(57)【要約】【課題】  ＣＱＩ情報をもとに上位レイヤのパケットサイズを可変にすることにより、従来のシステムからの変更規模を抑えながらシステムのスループット改善を図ることを可能にする移動通信システムを提供すること。【解決手段】  送信側装置は、チャネル品質情報に基づいて上位レイヤパケットのパケット長データを生成して送出する第１の下位レイヤ処理手段と、前記上位レイヤパケット及び前記送信パケット長データを受け、当該送信パケット長に応じて当該上位レイヤパケットを複数の下位レイヤパケットに分割して送出する第１の上位レイヤ処理手段を有する。受信側装置は、前記複数の下位レイヤパケットを受信すると共に前記送信パケット長データを復号して送出する第２の下位レイヤ処理手段と、前記復号された送信パケット長に応じて前記複数の下位レイヤパケットを上位レイヤパケットに組み立てる第２の上位レイヤ処理手段を有する。【選択図】  図１
2009038695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局とパケット端末装置とが回線を介して接続された移動通信システムにおいて、
送信側として動作する前記基地局及び前記パケット端末装置のいずれか一方が、
チャネル品質情報（CQI：Channel Quality Indicator）に基づいて上位レイヤパケットのパケット長データを生成して送出する第１の下位レイヤ処理手段と、
前記上位レイヤパケット及び前記送信パケット長データを受け、当該送信パケット長に応じて当該上位レイヤパケットを複数の下位レイヤパケットに分割して送出する第１の上位レイヤ処理手段を有し、
受信側として動作する他方が、
前記複数の下位レイヤパケットを受信すると共に前記送信パケット長データを復号して送出する第２の下位レイヤ処理手段と、
前記復号された送信パケット長に応じて前記複数の下位レイヤパケットを上位レイヤパケットに組み立てる第２の上位レイヤ処理手段を有する
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記第１の下位レイヤ処理手段は、前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より大きい場合、前記パケット長を大きい値に設定し、前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より小さい場合、前記パケット長を小さい値に設定し、その設定されたパケット長を示すパケット長データを生成し、当該生成されたパケット長データを前記第１の上位レイヤ処理部に送出すると共に、制御信号として前記受信側に送出することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記第１の上位レイヤ処理手段は前記送信パケット長分に対応する前記各分割パケットを格納する記憶部を有し、前記各分割パケットが前記送信パケット長分に相当する分だけ前記記憶部に格納された時点で、前記送信パケット長を有する上位レイヤパケットを組み立てると共に、組み立てられた上位レイヤパケットを送出することを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
【請求項４】
パケット送信側におけるパケット制御処理として、
チャネル品質情報（CQI：Channel Quality Indicator）に基づいて上位レイヤパケットのパケット長データを生成して送出するステップと、
前記上位レイヤパケット及び前記送信パケット長データを受け、当該送信パケット長に応じて当該上位レイヤパケットを複数の下位レイヤパケットに分割して送出するステップを有し、
パケット受信側におけるパケット制御処理として、
前記複数の下位レイヤパケットを受信すると共に前記送信パケット長データを復号して送出するステップと、
前記復号された送信パケット長に応じて前記複数の下位レイヤパケットを上位レイヤパケットに組み立てるステップを
有することを特徴とする移動通信システムにおけるパケット制御方法。
【請求項５】
前記送信側におけるパケット制御処理において、
前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より大きい場合、前記パケット長を大きい値に設定し、前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より小さい場合、前記パケット長を小さい値に設定し、その設定されたパケット長を示すパケット長データを生成するステップと、
当該生成されたパケット長データを前記送信側の上位レイヤ処理部に送出すると共に、制御信号として前記受信側に送出するステップを
有することを特徴とする請求項４記載の移動通信システムにおけるパケット制御方法。
【請求項６】
前記受信側におけるパケット制御処理において、
前記送信パケット長分に対応する前記各分割パケットを格納するステップと、
前記各分割パケットが前記送信パケット長分に相当する分だけ前記記憶部に格納された時点で、前記送信パケット長を有する上位レイヤパケットを組み立てるステップと、
前記組み立てられた上位レイヤパケットを送出するステップを
有することを特徴とする請求項５記載の移動通信システムにおけるパケット制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上位レイヤパケットのパケット長を回線のチャネル品質情報に基づいて可変制御しうる移動通信システム及びパケット制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速パケット伝送を有するＷ−ＣＤＭＡシステムにおいては、通信路の状況に応じてレイヤ１（以後、下位レイヤと呼ぶ）の変調方式や符号化率の組み合わせを最適化することにより最大瞬間転送レートの改善を行っている。また、通信路の品質状況を判断する手段としてＣＱＩ（Channel Quality Indicator）データ、すなわちチャネル品質情報が用いられている。一方で、レイヤ２やレイヤ３（以後、上位レイヤと呼ぶ）のパケットサイズは予め決められたサイズで運用されており、各上位レイヤパケットはそれぞれの下位レイヤにおいて複数のブロックに分割されて無線伝送される。
【０００３】
以下、従来の高速パケット伝送を有するＷ−ＣＤＭＡシステムについて図３及び図４を参照して詳細に説明する。
【０００４】
図４において、制御信号復号部２００は基地局装置（図示せず）からの第１の制御信号Ｃ１に対して復号処理を行い、ＭＣＳデータ（変調方式及び符号化データ）を出力する。復調部３００は前記基地局装置からの受信信号に対して、制御信号復号部２００から出力されたＭＣＳデータに応じた復調処理及びＣＱＩデータの生成を行う。
【０００５】
ＲａｔｅＤｅｍａｔｃｈ部４００及びＴｕｒｂｏ復号部５００は復調部３００からの受信信号に対して、制御信号復号部２００から出力されたＭＣＳデータに応じた復号処理を行い、復号データ、ＣＲＣデータ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫデータを出力する。
【０００６】
上位レイヤ処理部７００ではＴｕｒｂｏ復号部５００からの復号データに対して上位レイヤパケットを組み立てる処理を行う。制御信号生成部２００はＴｕｒｂｏ復号部５００からのＣＲＣデータ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫデータ、並びに復調部からのＣＱＩデータに対して第２の制御信号Ｂの生成を行う。
【０００７】
図３は上位レイヤパケットと下位レイヤパケットの関係を表した例である。図において、上位レイヤパケット１は予め決められたサイズのパケット１、パケット２、・・・、パケットｎに分割される。分割された各パケットは、ヘッダ及びＣＲＣ情報が付加された後、無線伝送されるためにさらに各ブロック（ブロック１、ブロック２、・・・、ブロックｍ）に分割される。尚、上記従来技術と関連ある先行技術として以下の特許文献を参照されたい。
【０００８】
【特許文献１】特開平２−２４６５５８号公報
【特許文献２】特開平５−３２７７７２号公報
【特許文献３】特開平６−１１２８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の高速パケット伝送を有するＷ−ＣＤＭＡシステムにおいては、以下のような課題がある。第１の課題として、上位レイヤのパケットは予め決められたサイズで運用されており、全ての下位レイヤブロックが品質保証されて揃わないとパケットとして組み立てられないため、例えばパケットサイズが大きい場合には下位レイヤでの最適化が行われてもパケットを組み立てられないという課題がある。
【００１０】
第２の課題として、上記した第１の課題を解決するために例えばパケットサイズを小さくした場合には、ヘッダ情報等の付加情報が増大し、装置の処理能力を圧迫するという課題がある。
【００１１】
本発明の目的は、高速パケット伝送を有するＷ−ＣＤＭＡ方式を有する移動通信システムにおいて、ＣＱＩ情報をもとに上位レイヤのパケットサイズを可変にすることにより、従来のシステムからの変更規模を抑えながらシステムのスループット改善を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様に係る移動通信システムは、基地局とパケット端末装置とが回線を介して接続された移動通信システムにおいて、送信側として動作する前記基地局及び前記パケット端末装置のいずれか一方が、チャネル品質情報（CQI：Channel Quality Indicator）に基づいて上位レイヤパケットのパケット長データを生成して送出する第１の下位レイヤ処理手段と、前記上位レイヤパケット及び前記送信パケット長データを受け、当該送信パケット長に応じて当該上位レイヤパケットを複数の下位レイヤパケットに分割して送出する第１の上位レイヤ処理手段を有し、受信側として動作する他方が、前記複数の下位レイヤパケットを受信すると共に前記送信パケット長データを復号して送出する第２の下位レイヤ処理手段と、前記復号された送信パケット長に応じて前記複数の下位レイヤパケットを上位レイヤパケットに組み立てる第２の上位レイヤ処理手段を有することを特徴とする。
【００１３】
さらに、前記第１の下位レイヤ処理手段は、前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より大きい場合、前記パケット長を大きい値に設定し、前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より小さい場合、前記パケット長を小さい値に設定し、その設定されたパケット長を示すパケット長データを生成し、当該生成されたパケット長データを前記第１の上位レイヤ処理部に送出すると共に、制御信号として前記受信側に送出する。
【００１４】
さらに、前記第１の上位レイヤ処理手段は前記送信パケット長分に対応する前記各分割パケットを格納する記憶部を有し、前記各分割パケットが前記送信パケット長分に相当する分だけ前記記憶部に格納された時点で、前記送信パケット長を有する上位レイヤパケットを組み立てると共に、組み立てられた上位レイヤパケットを送出する。
【００１５】
本発明の第２の態様に係る移動通信システムにおけるパケット制御方法は、パケット送信側におけるパケット制御処理として、チャネル品質情報（CQI：Channel Quality Indicator）に基づいて上位レイヤパケットのパケット長データを生成して送出するステップと、前記上位レイヤパケット及び前記送信パケット長データを受け、当該送信パケット長に応じて当該上位レイヤパケットを複数の下位レイヤパケットに分割して送出するステップを有し、パケット受信側におけるパケット制御処理として、前記複数の下位レイヤパケットを受信すると共に前記送信パケット長データを復号して送出するステップと、前記復号された送信パケット長に応じて前記複数の下位レイヤパケットを上位レイヤパケットに組み立てるステップを有することを特徴とする。
【００１６】
さらに、前記送信側におけるパケット制御処理において、前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より大きい場合、前記パケット長を大きい値に設定し、前記チャネル品質情報の値が所定の基準値より小さい場合、前記パケット長を小さい値に設定し、その設定されたパケット長を示すパケット長データを生成するステップと、当該生成されたパケット長データを前記送信側の上位レイヤ処理部に送出すると共に、制御信号として前記受信側に送出するステップを有する。
【００１７】
さらに、前記受信側におけるパケット制御処理において、前記送信パケット長分に対応する前記各分割パケットを格納するステップと、前記各分割パケットが前記送信パケット長分に相当する分だけ前記記憶部に格納された時点で、前記送信パケット長を有する上位レイヤパケットを組み立てるステップと、前記組み立てられた上位レイヤパケットを送出するステップを有する。
【００１８】
図１において、受信側としての端末装置は制御信号復号部からパケットサイズを取り出して上位レイヤ処理部に通知する手段を具備する。
【００１９】
図２において、送信側としての基地局装置は、制御信号生成部からパケットサイズを取り出して上位レイヤ処理部に通知する手段を具備する。
【００２０】
このようにして、本願発明では、制御信号復号部および制御信号生成部からパケットサイズを取り出して上位レイヤ処理部に通知する手段を具備するので、無線区間の通信品質に応じて最適なスループット改善および不要な付加情報（ヘッダ情報等）増大による装置処理能力の圧迫軽減を可能にする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＣＱＩ情報をもとに上位レイヤのパケットサイズを可変にしているので、無線区間の通信品質に応じて最適なスループット改善を提供できる。
【００２２】
また、本発明によれば、ＣＱＩデータをもとに上位レイヤのパケットサイズを可変にしているので、不要な付加情報（ヘッダ情報等）増大による装置処理能力の圧迫を軽減できる。
【００２３】
また、本発明によれば、上記した効果を実現するにあたり既存のＣＱＩ情報を使用しているので、従来のシステムからの変更規模を抑えながらシステムの改善を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態は下りリンク（下り回線）に関するものである。
【００２５】
図１は、本発明の移動通信システムを構成する端末装置の構成図を示したものである。図１において、制御信号復号部２は、基地局装置（図２参照）からの制御信号Ａ１に対して復号処理を行い、ＭＣＳデータ（変調方式及び符号化データ）およびパケットサイズ（パケット長）を示したパケットサイズデータを出力する。復調部３は、前記基地局装置からの送信信号（図２の送信信号に相当し、下位レイヤパケットデータである）に対して、制御信号復号部２からのＭＣＳデータに応じた復調処理及びＣＱＩデータの生成を行う。
【００２６】
ＲａｔｅＤｅｍａｔｃｈ部４及びＴｕｒｂｏ復号部５は、復調部３からの受信信号に対して、制御信号復号部２から出力されたＭＣＳデータに応じた復号処理を行い、復号データ、ＣＲＣデータ、及びＡＣＫ／ＮＡＣＫデータを出力する。
【００２７】
上位レイヤ処理部７は、Ｔｕｒｂｏ復号部５からの復号データ（下位レイヤパケットの復号データ）に対して、制御信号復号部２からのパケットサイズデータに基づいて下位レイヤパケットを組み立てて上位レイヤパケットを生成する処理を行う。すなわち、制御信号復号部２からのパケットサイズデータを超えない範囲の長さにパケット化する。
【００２８】
データ制御信号生成部６は、Ｔｕｒｂｏ復号部５からのＣＲＣデータ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫデータ、並びに復調部３からのＣＱＩデータを含む制御信号Ａ２を生成し、送出する。なお、この制御信号Ａ２は基地局装置へ送出される。
【００２９】
図２は、本発明の移動通信システムを構成する基地局装置の構成図を示したものである。図２において、制御信号復号部２０は、送信側に位置する端末装置から出力される制御信号Ｂ１に対して復号処理を行い、ＣＱＩデータ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫデータを出力する。この制御信号Ｂ１は、ＣＱＩデータ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫデータを含んでいる。
【００３０】
制御信号生成部５０は、制御信号復号部２０から出力されたＣＱＩデータに基づいてＭＣＳデータ及びパケットサイズデータの生成を行う。
【００３１】
上位レイヤ処理部７０は、前記送信側の端末装置からの送信パケット（上位レイヤパケット）に対して制御信号生成部５０からのパケットサイズデータに基づいて前記送信側の端末装置からの送信パケットを下位レイヤパケットに分割する。
【００３２】
Ｔｕｒｂｏ符号部３０は、上位レイヤ処理部７０で分割処理された下位レイヤパケットに対して、制御信号復号部２０から出力されるＡＣＫ／ＮＡＣＫデータに基づいて符号化処理を行う。ＲａｔｅＤｅｍａｔｃｈ部４０は、Ｔｕｒｂｏ符号部３０から出力された送信信号に対して、制御信号生成部５０からのＭＣＳデータに基づいてＲａｔｅＤｅｍａｔｃｈ処理を行う。変調部６０は、ＲａｔｅＤｅｍａｔｃｈ部４０からの送信信号に対して、制御信号生成部５０からのＭＣＳデータに基づいて変調処理を行う。
【００３３】
以下、本発明の移動通信システムを構成する端末装置の動作について図１及び図３を参照して説明する。図３は上位レイヤパケットと下位レイヤパケットの関係を示した図である。
【００３４】
図３に示すように基地局装置側で、上位レイヤパケット１は予め決められたサイズの下位レイヤパケット１，２，・・・，ｎに分割される。分割された各下位レイヤパケット１〜ｎは、それぞれヘッダ及びＣＲＣデータが付加された後、無線伝送されるためにさらに各ブロック（ブロック１、ブロック２、・・・、ブロックｍ）に分割される。
【００３５】
次に図１に示す端末装置の上位レイヤ処理部７の動作について図３を参照して説明する。図１におけるパケットサイズデータは、図３における上位レイヤパケットのパケットサイズ（パケット長）が書き込まれたデータである。図１において、上位レイヤ処理部７は、内部バッファを有し、図３のヘッダ１に書き込まれている下位レイヤパケット１のパケットサイズに応じて当該下位レイヤパケット１を前記内部バッファに格納する。同様にして、例えば図３に示された上位レイヤパケット１のサイズ分に相当する下位レイヤパケットが前記内部バッファに蓄積されるまで、下位レイヤパケット２、下位レイヤパケット３、・・・、下位レイヤパケットｎまでのデータを前記内部バッファに格納する。前記内部バッファが上位レイヤパケットのサイズ分に相当する下位レイヤパケットが蓄積された時点で、上位レイヤパケットの組み立て処理を行い組み立てられた上位レイヤパケットを出力する。
【００３６】
次に図２に示す基地局装置の制御信号生成部５０および上位レイヤ処理部７０の動作について図３を参照して説明する。図２におけるパケットサイズデータは、図３における上位レイヤパケットのパケット長を表したデータである。図２において、制御信号生成部５０は、入力されたＣＱＩデータに基づいてパケットサイズを決定する。具体的には、制御信号生成部５０は、無線区間の回線品質を表すＣＱＩデータの値が良い値を示している場合にはパケットサイズを大きい値に設定し、逆にＣＱＩデータの値が悪い値を示している場合にはパケットサイズを小さい値に設定する。制御信号生成部５０は、その設定されたパケット長を表すパケットサイズデータを生成し、当該生成されたパケットサイズデータを上位レイヤ処理部７０に送出すると共に、制御信号Ｂ２として受信側の端末装置（ＵＥ）に送出する。上位レイヤ処理部７０は上位レイヤパケットを予め決められたパケット長をもつパケット１、・・・、パケットｎに分割し、ヘッダ情報及びＣＲＣデータを付加して下位レイヤ処理部１０に出力する。
【００３７】
上記した各実施の形態は、本発明を好適に実施した形態の一例に過ぎず、本発明は、その主旨を逸脱しない限り、種々変形して実施することが可能なものである。例えば、上記実施の形態に示したのは下りリンクに関するものであるが、本発明の他の実施の形態として、その基本的構成は上記の通りであるが上りリンクに適用することも可能である。その場合、図１を基地局装置の構成図、図２を端末装置の構成図と置き換えることにより実現できる。
【００３８】
このように、本実施例では無線区間の通信品質に応じて最適なスループット改善および不要な付加情報（ヘッダ情報等）増大による装置処理能力の圧迫軽減を提供できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る移動通信システムにおける端末装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明に係る移動通信システムにおける基地局装置の構成を示したブロック図である。
【図３】上位レイヤパケットと下位レイヤパケットの関係を示した図である。
【図４】従来の移動通信システムにおける端末装置の構成を示したブロック図である。
【符号の説明】
【００４０】
１，１０，１００    下位レイヤ処理部
２，２０，２００    制御信号復号部
３，３００    復調部
４，４００    ＲａｔｅＤｅｍａｔｃｈ部
５，５００    Ｔｕｒｂｏ復号部
６，５０，６００    制御信号生成部
７，７０，７００    上位レイヤ処理部
３０    Ｔｕｒｂｏ符号部
４０    ＲａｔｅＭａｔｃｈ部
６０    変調部
【図１】
2009038695.tif 000003
【図２】
2009038695.tif 000004
【図３】
2009038695.tif 000005
【図４】
2009038695.tif 000006