(57)【要約】本発明は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法に関する。本発明に係る伝送速度制御方法は、前記移動局が、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で、前記上りユーザデータの送信を開始する工程と、前記移動局が、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて、前記上りユーザデータの伝送速度を所定の伝送速度まで増加させていく工程とを有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法であって、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で、前記上りユーザデータの送信を開始する工程と、
前記移動局は、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて、前記上りユーザデータの伝送速度を所定の伝送速度まで増加させていく工程とを有することを特徴とする伝送速度制御方法。
【請求項２】
前記無線基地局は、該無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容伝送速度或いは該最大許容伝送速度を計算するための係数を報知する工程を有し、
前記移動局は、前記上りユーザデータの伝送速度を前記最大許容伝送速度まで増加させていくことを特徴とする請求項１に記載の伝送速度制御方法。
【請求項３】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の伝送速度と次回最大許容伝送速度とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の伝送速度に関連付けられている次回最大許容伝送速度を抽出する工程と、
前記移動局は、抽出した前記次回最大許容伝送速度を、次の送信時間間隔における前記上りユーザデータの伝送速度として設定する工程を有することを特徴とする請求項１に記載の伝送速度制御方法。
【請求項４】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの伝送速度を増加させるように決められていることを特徴とする請求項１に記載の伝送速度制御方法。
【請求項５】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの伝送速度を下げることなく保持することを特徴とする請求項１に記載の伝送速度制御方法。
【請求項６】
移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力を制御する送信電力制御方法であって、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で、前記上りユーザデータの送信を開始する工程と、
前記移動局は、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて、前記上りユーザデータの送信電力を所定の送信電力まで増加させていく工程とを有することを特徴とする送信電力制御方法。
【請求項７】
前記無線基地局は、該無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容送信電力或いは該最大許容送信電力を計算するための係数を報知する工程を有し、
前記移動局は、前記上りユーザデータの送信電力を前記最大許容送信電力まで増加させていくことを特徴とする請求項６に記載の送信電力制御方法。
【請求項８】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の送信電力と次回最大許容送信電力とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の送信電力に関連付けられている次回最大許容送信電力を抽出する工程と、
前記移動局は、抽出した前記次回最大許容送信電力を、次の送信時間間隔における前記上りユーザデータの送信電力として設定する工程を有することを特徴とする請求項６に記載の送信電力制御方法。
【請求項９】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力を増加させるように決められていることを特徴とする請求項６に記載の送信電力制御方法。
【請求項１０】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの送信電力を下げることなく保持することを特徴とする請求項６に記載の送信電力制御方法。
【請求項１１】
移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力比を制御する送信電力比制御方法であって、
前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で、前記上りユーザデータの送信を開始する工程と、
前記移動局は、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて、前記上りユーザデータの送信電力比を所定の送信電力比まで増加させていく工程とを有することを特徴とする送信電力比制御方法。
【請求項１２】
前記無線基地局は、該無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容送信電力比或いは該最大許容送信電力比を計算するための係数を報知する工程を有し、
前記移動局は、前記上りユーザデータの送信電力比を前記最大許容送信電力比まで増加させていくことを特徴とする請求項１１に記載の送信電力比制御方法。
【請求項１３】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の送信電力比と次回最大許容送信電力比とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の送信電力比に関連付けられている次回最大許容送信電力比を抽出する工程と、
前記移動局は、抽出した前記次回最大許容送信電力比を、次の送信時間間隔における前記上りユーザデータの送信電力比として設定する工程を有することを特徴とする請求項１１に記載の送信電力比制御方法。
【請求項１４】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力比を増加させるように決められていることを特徴とする請求項１１に記載の送信電力比制御方法。
【請求項１５】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの送信電力比を下げることなく保持することを特徴とする請求項１１に記載の送信電力比制御方法。
【請求項１６】
移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの伝送速度を制御する移動通信システムであって、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの伝送速度を所定の伝送速度まで増加させていくように構成されていることを特徴とする移動通信システム。
【請求項１７】
前記無線基地局は、該無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容伝送速度或いは該最大許容伝送速度を計算するための係数を報知するように構成されており、
前記移動局は、前記上りユーザデータの伝送速度を前記最大許容伝送速度まで増加させていくように構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の移動通信システム。
【請求項１８】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の伝送速度と次回最大許容伝送速度とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の伝送速度に関連付けられている前記次回最大許容伝送速度を抽出し、抽出した該次回最大許容伝送速度を、次の送信時間間隔における上りユーザデータの伝送速度として設定するように構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の移動通信システム。
【請求項１９】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの伝送速度を増加させるように決められていることを特徴とする請求項１６に記載の移動通信システム。
【請求項２０】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの伝送速度を下げることなく保持することを特徴とする請求項１６に記載の移動通信システム。
【請求項２１】
移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力を制御する移動通信システムであって、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力を所定の送信電力まで増加させていくように構成されていることを特徴とする移動通信システム。
【請求項２２】
前記無線基地局は、該無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容送信電力或いは該最大許容送信電力を計算するための係数を報知するように構成されており、
前記移動局は、前記上りユーザデータの送信電力を前記最大許容送信電力まで増加させていくように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の移動通信システム。
【請求項２３】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の送信電力と次回最大許容送信電力とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の送信電力に関連付けられている前記次回最大許容送信電力を抽出し、抽出した該次回最大許容送信電力を、次の送信時間間隔における上りユーザデータの送信電力として設定するように構成されていることを特徴とする請求項２１に記載の移動通信システム。
【請求項２４】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力を増加させるように決められていることを特徴とする請求項２１に記載の移動通信システム。
【請求項２５】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの送信電力を下げることなく保持することを特徴とする請求項２１に記載の移動通信システム。
【請求項２６】
移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力比を制御する移動通信システムであって、
前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力比を所定の送信電力比まで増加させていくように構成されていることを特徴とする移動通信システム。
【請求項２７】
前記無線基地局は、該無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容送信電力比或いは該最大許容送信電力比を計算するための係数を報知するように構成されており、
前記移動局は、前記上りユーザデータの送信電力比を前記最大許容送信電力比まで増加させていくように構成されていることを特徴とする請求項２６に記載の移動通信システム。
【請求項２８】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の送信電力比と次回最大許容送信電力比とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の送信電力比に関連付けられている前記次回最大許容送信電力比を抽出し、抽出した該次回最大許容送信電力比を、次の送信時間間隔における上りユーザデータの送信電力比として設定するように構成されていることを特徴とする請求項２６に記載の移動通信システム。
【請求項２９】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力比を増加させるように決められていることを特徴とする請求項２６に記載の移動通信システム。
【請求項３０】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの送信電力比を下げることなく保持することを特徴とする請求項２６に記載の移動通信システム。
【請求項３１】
無線基地局に対して所定の伝送速度で上りユーザデータを送信する移動局であって、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの伝送速度を所定の伝送速度まで増加させていくように構成されていることを特徴とする移動局。
【請求項３２】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の伝送速度と次回最大許容伝送速度とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の伝送速度に関連付けられている前記次回最大許容伝送速度を抽出し、抽出した該次回最大許容伝送速度を、次の送信時間間隔における上りユーザデータの伝送速度として設定するように構成されていることを特徴とする請求項３１に記載の移動局。
【請求項３３】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの伝送速度を増加させるように決められていることを特徴とする請求項３１に記載の移動局。
【請求項３４】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの伝送速度を下げることなく保持することを特徴とする請求項３１に記載の移動局。
【請求項３５】
無線基地局に対して所定の送信電力で上りユーザデータを送信する移動局であって、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力を所定の送信電力まで増加させていくように構成されていることを特徴とする移動局。
【請求項３６】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の送信電力と次回最大許容送信電力とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の送信電力に関連付けられている前記次回最大許容送信電力を抽出し、抽出した該次回最大許容送信電力を、次の送信時間間隔における上りユーザデータの送信電力として設定するように構成されていることを特徴とする請求項３５に記載の移動局。
【請求項３７】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力を増加させるように決められていることを特徴とする請求項３５に記載の移動局。
【請求項３８】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの送信電力を下げることなく保持することを特徴とする請求項３５に記載の移動局。
【請求項３９】
無線基地局に対して所定の送信電力比で上りユーザデータを送信する移動局であって、
前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、
前記移動局は、ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力比を所定の送信電力比まで増加させていくように構成されていることを特徴とする移動局。
【請求項４０】
前記増加ルールは、上りユーザデータの現在の送信電力比と次回最大許容送信電力比とを関連付けており、
前記移動局は、前記増加ルールを参照して、該移動局によって送信されている上りユーザデータの現在の送信電力比に関連付けられている前記次回最大許容送信電力比を抽出し、抽出した該次回最大許容送信電力比を、次の送信時間間隔における上りユーザデータの送信電力比として設定するように構成されていることを特徴とする請求項３９に記載の移動局。
【請求項４１】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力比を増加させるように決められていることを特徴とする請求項３９に記載の移動局。
【請求項４２】
前記移動局は、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、上りユーザデータの送信電力比を下げることなく保持することを特徴とする請求項３９に記載の移動局。
【請求項４３】
移動局から送信された上りユーザデータを受信する無線基地局であって、
ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で前記上りユーザデータを受信できるように上り無線リソースを割り当て、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて前記上りユーザデータの伝送速度が増加されていく毎に、割り当てる前記上り無線リソースを増加させていくように構成されていることを特徴とする無線基地局。
【請求項４４】
前記無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容伝送速度或いは該最大許容伝送速度を計算するための係数を報知することを特徴とする請求項４３に記載の無線基地局。
【請求項４５】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの伝送速度を増加させるように決められていることを特徴とする請求項４３に記載の無線基地局。
【請求項４６】
前記移動局において、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、前記上りユーザデータの伝送速度に対応する前記上り無線リソースの割り当てを保持することを特徴とする請求項４３に係る無線基地局。
【請求項４７】
移動局から送信された上りユーザデータを受信する無線基地局であって、
ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で前記上りユーザデータを受信できるように上り無線リソースを割り当て、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて前記上りユーザデータの送信電力が増加されていく毎に、割り当てる前記上り無線リソースを増加させていくように構成されていることを特徴とする無線基地局。
【請求項４８】
前記無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容送信電力或いは該最大許容送信電力を計算するための係数を報知することを特徴とする請求項４７に記載の無線基地局。
【請求項４９】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力を増加させるように決められていることを特徴とする請求項４７に記載の無線基地局。
【請求項５０】
前記移動局において、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、前記上りユーザデータの送信電力に対応する前記上り無線リソースの割り当てを保持することを特徴とする請求項４７に係る無線基地局。
【請求項５１】
移動局から送信された上りユーザデータを受信する無線基地局であって、
前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、
ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で前記上りユーザデータを受信できるように上り無線リソースを割り当て、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて前記上りユーザデータの送信電力比が増加されていく毎に、割り当てる前記上り無線リソースを増加させていくように構成されていることを特徴とする無線基地局。
【請求項５２】
前記無線基地局によって管理されているセル全体に対して、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、前記上りユーザデータの最大許容送信電力比或いは該最大許容送信電力比を計算するための係数を報知することを特徴とする請求項５１に記載の無線基地局。
【請求項５３】
前記増加ルールは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、又は、前記移動局において前記無線基地局からの上りユーザデータに対する受信確認信号を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔で、前記上りユーザデータの送信電力比を増加させるように決められていることを特徴とする請求項５１に記載の無線基地局。
【請求項５４】
前記移動局において、送信すべき上りユーザデータがなくなった場合であっても、所定タイマによって計測される時間が満了するまでは、前記上りユーザデータの送信電力比に対応する前記上り無線リソースの割り当てを保持することを特徴とする請求項５１に係る無線基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法、及び、かかる伝送速度制御方法を実現する移動通信システム、移動局及び無線基地局に関する。【０００２】  また、本発明は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力を制御する送信電力制御方法、及び、かかる送信電力制御方法を実現する移動通信システム、移動局及び無線基地局に関する。【０００３】  さらに、本発明は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力比を制御する送信電力比制御方法、及び、かかる送信電力比制御方法を実現する移動通信システム、移動局及び無線基地局に関する。
【背景技術】
【０００４】  従来の移動通信システムでは、無線回線制御局ＲＮＣが、移動局ＵＥと無線基地局ＮｏｄｅＢとの間の個別物理チャネルを設定する際に、当該無線基地局ＮｏｄｅＢの受信用ハードウエアリソース（以下、ハードウエアリソース）や、上り無線リソース（上り干渉量）や、当該移動局ＵＥの送信電力や、当該移動局ＵＥの送信処理性能や、上位のアプリケーションが必要とする伝送速度等を鑑みて、上りユーザデータの伝送速度を決定し、当該移動局ＵＥ及び当該無線基地局ＮｏｄｅＢのそれぞれに対して、レイヤ３（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｌａｙｅｒ）のメッセージとして通知するように構成されている。【０００５】  ここで、無線回線制御局ＲＮＣは、無線基地局ＮｏｄｅＢの上位に存在し、無線基地局ＮｏｄｅＢ及び移動局ＵＥを制御する装置である。【０００６】  一方、データ通信では、音声通話やＴＶ通話の場合と比べて、トラフィックがバースト的に発生することが多く、本来は、高速に、上りユーザデータの伝送速度を変更できることが望ましい。【０００７】  しかしながら、図１に示すように、従来の移動通信システムでは、無線回線制御局ＲＮＣが、通常、多くの無線基地局ＮｏｄｅＢを統括して制御しており、無線回線制御局ＲＮＣにおける処理負荷及び処理遅延が増加することが想定されることから、高速な（例えば、１〜１００ｍｓ程度の）上りユーザデータの伝送速度の変更制御を行うことは困難であるという問題点があった。【０００８】  或いは、従来の移動通信システムにおいて、高速な上りユーザデータの伝送速度の変更制御を行うことができたとしても、装置の実装コストやネットワークの運用コストが大幅に高くなるという問題点があった。【０００９】  そのため、従来の移動通信システムでは、数１００ｍｓから数ｓ秒オーダーで、上りユーザデータの伝送速度の変更制御を行うのが通例である。【００１０】  したがって、従来の移動通信システムでは、図２（ａ）に示すように、バースト的なデータ送信を行う場合、図２（ｂ）に示すように、低速、高遅延及び低伝送効率を許容してデータを送信するか、又は、図２（ｃ）に示すように、高速通信用の無線リソースを確保して、空き時間の無線帯域リソースや無線基地局ＮｏｄｅＢにおけるハードウエアリソースが無駄になるのを許容してデータを送信することとなる。【００１１】  ただし、図２において、縦軸の上り無線リソースには、上述の無線帯域リソース及びハードウエアリソースの両方が当てはめられるものとする。【００１２】  そこで、第３世代移動通信システムの国際標準化団体である「３ＧＰＰ」及び「３ＧＰＰ２」において、上り無線リソースを有効利用するために、無線基地局ＮｏｄｅＢと移動局ＵＥとの間のレイヤ１及びＭＡＣサブレイヤ（レイヤ２）における高速な上り無線リソース制御方法が検討されてきた。以下、かかる検討又は検討された機能を総称して「上り回線エンハンスメント（ＥＵＬ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｕｐｌｉｎｋ）」と呼ぶこととする。【００１３】  ここで、「上り回線エンハンスメント」の中で検討されてきた上り無線リソースの制御方法を、以下のように、大きく３つに分類する。【００１４】  第１の上り無線リソースの制御方法として、「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」が知られている。【００１５】  図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」では、無線基地局ＮｏｄｅＢが、所定のタイミングで、当該無線基地局ＮｏｄｅＢに対して上りユーザデータを送信する移動局ＵＥ及び当該上りユーザデータの伝送速度を決定し、当該移動局ＵＥを識別するための移動局ＩＤ及び当該上りユーザデータの伝送速度（或いは、当該上りユーザデータの最大許容伝送速度）を報知するように構成されており、当該移動局ＵＥが、当該所定のタイミングで、且つ、当該上りユーザデータの伝送速度（又は、当該上りユーザデータの最大許容伝送速度の範囲内）で、当該無線基地局ＮｏｄｅＢに対して上りユーザデータを送信するように構成されている。【００１６】  或いは、無線基地局ＮｏｄｅＢが、所定のタイミングで、当該無線基地局ＮｏｄｅＢに対して上りユーザデータを送信する移動局ＵＥを決定すると共に、当該上りユーザデータの伝送速度の代わりに、当該上りユーザデータの送信電力（又は、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）と個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）との送信電力比（以下、送信電力比））を決定し、当該移動局ＵＥを識別するための移動局ＩＤ及び当該上りユーザデータの送信電力（或いは、送信電力比）を報知するように構成されており、当該移動局ＵＥが、報知された当該上りユーザデータの送信電力（或いは、送信電力比）から当該上りユーザデータの伝送速度を決定し、当該所定のタイミングで、且つ、当該上りユーザデータの伝送速度で、当該無線基地局ＮｏｄｅＢに対して上りユーザデータを送信するように構成されている。【００１７】  第２の上り無線リソースの制御方法として、「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」が知られている。【００１８】  図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」では、移動局ＵＥが、送信すべき上りユーザデータがあれば、当該上りユーザデータを送信できるように構成されている。【００１９】  ここで、無線基地局ＮｏｄｅＢが、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔（ＴＴＩ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）ごとに、当該上りユーザデータの最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比を決定して、当該移動局ＵＥに通知するように構成されている。【００２０】  かかる場合、無線基地局ＮｏｄｅＢは、通常、現在のタイミングにおける最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比に対する相対値（例えば、ＵＰコマンド／ＤＯＷＮコマンドの２値）を通知するように構成されている。【００２１】  なお、かかる場合、無線基地局ＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥごとに固有の最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比を指定するように構成されていてもよいし、セル全体で同じ最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比を指定するように構成されていてもよい。【００２２】  また、無線基地局ＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥごとに固有の最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比を指定するか、セル全体で同じ最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比を指定するかについて、適宜選択するように構成されていてもよい。【００２３】  なお、上述の最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比の代わりに、かかる最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比を計算するための係数が用いられてもよい。【００２４】  第３の上り無線リソースの制御方法として、「Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ」が知られている。【００２５】  「Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ」では、移動局ＵＥが、送信すべき上りユーザデータがあれば、当該上りユーザデータを送信できるように構成されているが、当該ユーザデータの最大許容伝送速度は、移動通信システムによって決められている。【００２６】  上述のように、「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」及び「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」では、無線基地局ＮｏｄｅＢに配置されるレイヤ１又はＭＡＣサブレイヤが、高速に上りユーザデータの伝送速度を制御することができるため、上り無線リソースを有効に利用することが可能となり、セルにおけるスループットを改善することができる。【００２７】  しかしながら、従来の「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」では、無線基地局ＮｏｄｅＢが、各移動局ＵＥにおける送信すべき上りユーザデータの有無や発生量等を把握する必要があるため、各移動局ＵＥは、定期的に、又は、所定のイベントが生じた際に、上り制御データによって、かかる情報を無線基地局ＮｏｄｅＢに対して通知する必要がある。【００２８】  そして、無線基地局ＮｏｄｅＢは、かかる情報を使用して適切な受信用ハードウエアリソースを割り当てる必要があるため、かかる割り当てのための制御プロセスを具備する必要があり、無線基地局ＮｏｄｅＢにおけるハードウエア構成又はソフトウエア構成がより複雑になる、或いは受信処理時間が大きくなるという問題点があった。【００２９】  また、従来の「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」では、セルに存在する各移動局ＵＥが、上り制御データを送信するため、上り回線容量が圧迫されるという問題点があった。【００３０】  さらに、従来の「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」では、無線基地局ＮｏｄｅＢが、上り無線リソースを割り当てる下り制御データを送信する必要があるため、下り回線容量も圧迫されるという問題点があった。【００３１】  また、従来の「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」では、下り制御データにおいて受信誤りが発生すると、上り制御データの送信に用いられた上り無線リソースを無駄にしてしまうという問題点があった。【００３２】  また、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」においても、上りユーザデータの伝送速度を制御するための信号を、下りリンクを介して送信する必要があるため、下り回線容量が圧迫されるという問題点があった。【００３３】  かかる問題点を軽減させるために、ＵＰコマンド／ＤＯＷＮコマンド（１ビットのコマンド）によって、上りユーザデータの最大許容伝送速度、最大許容送信電力又は最大許容送信電力比を制御する方法が検討されているが、かかるコマンドにおいてビット誤りが生じた場合、無線基地局ＮｏｄｅＢと移動局ＵＥとの間で認識している上りユーザデータの伝送速度に不一致を起き、場合によっては、無線基地局ＮｏｄｅＢが、移動局ＵＥによって送信された上りユーザデータを受信できない、或いは、無線基地局ＮｏｄｅＢが割り当てたはずの上りユーザデータの伝送速度が達成されず、上り無線リソースの無駄使いが生じるという問題点があった。【００３４】  また、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」において、無線基地局ＮｏｄｅＢが、セル全域の移動局ＵＥに対して同じＵＰコマンド／ＤＯＷＮコマンドを送信することによって、上りユーザデータの最大許容伝送速度、最大許容送信電力或いは最大許容送信電力比を制御すると、上り無線リソースの割り当ての公平さが保たれないという問題点があった。【００３５】  図５に示すように、特定のセルにおいて、先にデータ送信を開始した移動局ＵＥ＃１及び後からデータ送信を開始した移動局ＵＥ＃２が存在するものとする。無線基地局ＮｏｄｅＢは、当該セルにおける上り無線リソースに余裕があるときには、ＵＰコマンドを送信するので、移動局ＵＥ＃１及び移動局ＵＥ＃２に割り当てられる上り無線リソースは、時間と共に大きくなり、最終的には、当該セルの全ての上り無線リソースを使用することとなる。【００３６】  このとき、移動局ＵＥ＃２は、後からデータ送信を開始しているため、移動局ＵＥ＃１と比べて無線基地局ＮｏｄｅＢから受信したＵＰコマンド数が少なく、移動局ＵＥ＃２に割り当てられる上り無線リソースは、移動局ＵＥ＃１に割り当てられる上り無線リソースよりも少なく、上り無線リソースの割り当てが公平でないという問題点があった。【００３７】  また、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」において、上りユーザデータの最大許容伝送速度、最大許容送信電力、最大許容送信電力比（或いは、上りユーザデータの最大許容伝送速度、最大許容送信電力、最大許容送信電力比を計算するための係数）を、セル全体に報知する方法（以下、セル共通レートコントロール方法）を用いた際に、実際のトラヒックが少なくても移動局ＵＥの接続台数が大きい場合には、無線基地局ＮｏｄｅＢにおいてハードウエアリソースをより多く用意する必要があり、受信バッファ量が大きくなるため、装置コストが増大するという問題点があった。【００３８】  すなわち、セル共通レートコントロール方法は、セルに接続している全ての移動局ＵＥが、同じ上りユーザデータの最大許容伝送速度、最大許容送信電力、最大許容送信電力比（又は、上りユーザデータの最大許容伝送速度、最大許容送信電力、最大許容送信電力比を計算するための係数）を用いるため、無線基地局ＮｏｄｅＢにおいて、比較的少ないトラヒックの移動局ＵＥに対しても、トラヒックの大きい移動局ＵＥと同じだけのハードウエアリソースを用意すべき必要があるという問題点があった。【００３９】  また、従来の「Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ」は、「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」及び「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」との組み合わせとして検討されているものであり、レイヤ１又はＭＡＣサブレイヤによって、上りユーザデータの最大許容伝送速度を制御することができないため、従来のように無線回線制御局ＲＮＣに配置されているレイヤ３に���る上りユーザデータの伝送速度の制御が必要であり、単独で上り無線リソースの有効利用を改善させるものではない。
【発明の開示】
【００４０】  そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、上り回線容量及び下り回線容量を圧迫させることなく、上りリンクにおけるスループットを増大させることができる伝送速度制御方法、送信電力制御方法、送信電力比制御方法、移動通信システム、移動局及び基地局を提供することを目的とする。
【００４１】  さらには、本発明は、ハードウエアリソースの割当を必要最低限に抑えつつ、簡易的な伝送速度制御方法として知られる「セル共通レートコントロール方法」を実現し、ハードウエアリソースの節減及び装置コストの削減を達成することを目的とする。
【００４２】  本発明の第１の特徴は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法であって、前記移動局が、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で、前記上りユーザデータの送信を開始する工程と、前記移動局が、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて、前記上りユーザデータの伝送速度を所定の伝送速度まで増加させていく工程とを有することを要旨とする。
【００４３】  本発明の第２の特徴は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力を制御する送信電力制御方法であって、前記移動局が、ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で、前記上りユーザデータの送信を開始する工程と、前記移動局が、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて、前記上りユーザデータの送信電力を所定の送信電力まで増加させていく工程とを有することを要旨とする。
【００４４】  本発明の第３の特徴は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力比を制御する送信電力比制御方法であって、前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、前記移動局が、ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で、前記上りユーザデータの送信を開始する工程と、前記移動局が、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて、前記上りユーザデータの送信電力比を所定の送信電力比まで増加させていく工程とを有することを要旨とする。
【００４５】  本発明の第４の特徴は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの伝送速度を制御する移動通信システムであって、前記移動局が、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの伝送速度を所定の伝送速度まで増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００４６】  本発明の第５の特徴は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力を制御する移動通信システムであって、前記移動局が、ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力を所定の送信電力まで増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００４７】  本発明の第６の特徴は、移動局から無線基地局に対して送信する上りユーザデータの送信電力比を制御する移動通信システムであって、前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、前記移動局が、ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力比を所定の送信電力比まで増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００４８】  本発明の第７の特徴は、無線基地局に対して所定の伝送速度で上りユーザデータを送信する移動局であって、前記移動局が、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの伝送速度を所定の伝送速度まで増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００４９】  本発明の第８の特徴は、無線基地局に対して所定の送信電力で上りユーザデータを送信する移動局であって、前記移動局が、ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力を所定の送信電力まで増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００５０】  本発明の第９の特徴は、無線基地局に対して所定の送信電力比で上りユーザデータを送信する移動局であって、前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、前記移動局が、ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で前記上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて該上りユーザデータの送信電力比を所定の送信電力比まで増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００５１】  本発明の第１０の特徴は、移動局から送信された上りユーザデータを受信する無線基地局であって、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で前記上りユーザデータを受信できるように上り無線リソースを割り当て、予め決められた伝送速度の増加ルールに基づいて前記上りユーザデータの伝送速度が増加されていく毎に、割り当てる前記上り無線リソースを増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００５２】  本発明の第１１の特徴は、移動局から送信された上りユーザデータを受信する無線基地局であって、ネットワークから通知される初期送信電力或いは既に通知されている初期送信電力で前記上りユーザデータを受信できるように上り無線リソースを割り当て、予め決められた送信電力の増加ルールに基づいて前記上りユーザデータの送信電力が増加されていく毎に、割り当てる前記上り無線リソースを増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【００５３】  本発明の第１２の特徴は、移動局から送信された上りユーザデータを受信する無線基地局であって、前記上りユーザデータの送信電力比は、該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネルの該上りユーザデータに係る個別物理データチャネルに対する比であり、ネットワークから通知される初期送信電力比或いは既に通知されている初期送信電力比で前記上りユーザデータを受信できるように上り無線リソースを割り当て、予め決められた送信電力比の増加ルールに基づいて前記上りユーザデータの送信電力比が増加されていく毎に、割り当てる前記上り無線リソースを増加させていくように構成されていることを要旨とする。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、一般的な移動通信システムの全体構成図である。
【図２】図２（ａ）は、従来技術に係る移動通信システムにおいてバースト的に発生したユーザデータを示す図であり、図２（ｂ）及び図２（ｃ）は、従来技術に係る移動通信システムにおいて上りユーザデータの伝送速度を制御する方法を説明するための図である。
【図３】図３（ａ）は、従来の「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」を用いたる移動通信システムにおいてバースト的に発生したユーザデータを示す図であり、図３（ｂ）は、従来の「Ｔｉｍｅ  ＆  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」を用いた移動通信システムにおいて上りユーザデータの伝送速度を制御する方法を説明するための図である。
【図４】図４（ａ）は、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」を用いた移動通信システムにおいてバースト的に発生したユーザデータを示す図であり、図４（ｂ）は、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」を用いた移動通信システムにおいて上りユーザデータの伝送速度を制御する方法を説明するための図である。
【図５】図５は、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」を用いた移動通信システムにおける問題点を説明するための図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおいて用いられる個別物理チャネルのフレームフォーマットを説明するための図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部の機能を説明するための図である。
【図１２】図１２は、本発明の第１の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるＭＡＣ−ｅ機能部の機能ブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明の第１の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるＭＡＣ−ｅ機能部のＨＡＲＱ処理部によって行われる４チャネルのストップアンドウェイトプロトコルの動作例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の第１の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理におけるＭＡＣ−ｅ機能部のＥ−ＴＦＣ選択部によって管理されるテーブルの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の第１の実施形態に係る移動局によって上りユーザデータの伝送速度が制御される様子を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１の実施形態に係る移動局によって上りユーザデータの伝送速度が制御される様子を示す図である。
【図１７】図１７は、本発明の第１の実施形態に係る移動局によって上りユーザデータの伝送速度が制御されるの様子を示す図である。
【図１８】図１８は、本発明の第１の実施形態に係る移動局によって上りユーザデータの伝送速度が制御される様子を示す図である。
【図１９】図１９は、本発明の第１の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるレイヤ１機能部の機能ブロック図である。
【図２０】図２０は、本発明の第１の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理部におけるレイヤ１機能部の機能を説明するための図である。
【図２１】図２１は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。
【図２２】図２２は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。
【図２３】図２３は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理部におけるレイヤ１機能部の機能ブロック図である。
【図２４】図２４は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理部におけるＭＡＣ−ｅ機能部の機能ブロック図である。
【図２５】図２５は、本発明の第１の実施形態に係る無線回線制御局の機能ブロック図である。
【図２６】図２６は、本発明の第１の実施形態に係る上りユーザデータの伝送速度制御方法を説明するための図である。
【図２７】図２７は、本発明の第１の実施形態に係る上りユーザデータの伝送速度制御方法の動作を示すフローチャートである。
【図２８】図２８は、本発明の第２の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理におけるＭＡＣ−ｅ機能部のＥ−ＴＦＣ選択部によって管理されるテーブルの一例を示す図である。
【図２９】図２９は、本発明の第２の実施形態に係る上りユーザデータの伝送速度制御方法を説明するための図である。
【図３０】図３０は、本発明の第２の実施形態に係る上りユーザデータの伝送速度制御方法の動作を示すフローチャートである。
【図３１】図３１は、本発明の第３の実施形態に係る移動局のベースバンド信号処理におけるＭＡＣ−ｅ機能部のＥ−ＴＦＣ選択部によって管理されるテーブルの一例を示す図である。
【図３２】図３２は、本発明の第３の実施形態に係る上りユーザデータの伝送速度制御方法を説明するための図である。
【図３３】図３３は、本発明の第３の実施形態に係る上りユーザデータの伝送速度制御方法の動作を示すフローチャートである。
【図３４】図３４は、本発明の第４の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理におけるＭＡＣ−ｅ機能部のスケジューリング部によって管理されるテーブルの一例を示す図である。
【図３５】図３５は、本発明の第４の実施形態に係る無線基地局のベースバンド信号処理におけるＭＡＣ−ｅ機能部のスケジューリング部によって管理されるテーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成）
図６乃至図２５を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。本実施形態に係る移動通信システムは、通信容量や通信品質等の通信性能を向上させることを目的として設計されている。また、本実施形態に係る移動通信システムは、第３世代移動通信システムである「Ｗ−ＣＤＭＡ」や「ＣＤＭＡ２０００」に適応可能である。【００５６】  図６に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、交換機１と、無線回線制御局ＲＮＣと、無線基地局ＮｏｄｅＢと、移動局ＵＥとによって構成されている。ここで、図６に示す移動局＃１乃至＃３は、移動局ＵＥ＃１乃至＃３ごとにそれぞれ設定された個別物理チャネル＃１乃至＃３を用いて、送信すべきユーザデータの送受信を行っている。【００５７】  また、本実施形態において、各移動局＃１乃至＃３は、図７に示すように、高速な下り共有チャネル（例えば、３ＧＰＰにおけるＨＳ−ＤＳＣＨ）を用いるように構成されていてもよい。【００５８】  かかる場合、下りユーザデータは、下り共有チャネルを主に用いて送信される。一方、個別物理チャネルは、下り共有チャネルを用いて通信を行う各移動局に個別に割り当てられる双方向のチャネルであり、上り個別物理チャネルは、ユーザデータ以外に、パイロットシンボルや、下り個別物理チャネルのための送信電力制御コマンドや、共有チャネルのスケジューリング又は適用変調符号化に用いるための下り品質情報等を伝送し、下り個別物理チャネルは、上り個別物理チャネルのための送信電力制御コマンド等を伝送する。【００５９】  図７において、現時点では、下り共有チャネルが、移動局＃２に対して割り当てられているものとする。【００６０】  なお、本発明は、図６及び図７に示す移動通信システムに適用するものであるが、上りユーザデータを送信する限りにおいては、別の移動通信システムにも適用可能である。【００６１】  図８に、本実施形態に係る移動通信システムにおける上り個別物理チャネルのフレームフォーマットを示す。【００６２】  図８に示すように、個別物理チャネルは、予め決められたＴＴＩ単位で、或いは、レイヤ３によって設定されたＴＴＩ単位で送信されるように構成されている。【００６３】  個別物理チャネルは、「スロット」と呼ばれる時間単位に、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）や、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）や、ＨＳＤＰＡ用の個別物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）を含むように構成されている。【００６４】  なお、上述の上り回線エンハンスメント用の個別物理データチャネル（エンハンスト個別物理データチャネル）を「Ｅ−ＤＰＤＣＨ」と表すものとする。また、上り回線エンハンスメント用の個別物理制御チャネル（エンハンスト個別物理制御チャネル）を「Ｅ−ＤＰＣＣＨ」と表すものとする。【００６５】  すなわち、ＤＰＤＣＨやＤＰＣＣＨやＨＳ−ＤＰＣＣＨは、ＢＰＳＫで変調されて、拡散コード及び位相によって分類された後、上述のように多重されて送信される。ただし、ＤＰＤＣＨは、拡散率（拡散係数）が最低の値（例えば、４）であり、ユーザデータの送信に必要なビット数が足りない場合、１本から５本まで追加可能である。【００６６】  ＤＰＤＣＨに��ける拡散率や拡散マルチコード数は、トランスポートブロックサイズによって、ダイナミックに変更される。すなわち、トランスポートブロックサイズが大きい場合には、ＤＰＤＣＨにおける拡散率が小さく設定され、ユーザデータの送信に必要なビット数が足りない場合には、マルチコード化が行われる。【００６７】  なお、通常、ＴＴＩ毎のスロット数は、移動通信システムやアプリケーションにとって最適となるように設定されている。【００６８】  図９に、本実施形態に係る移動局ＵＥの概要構成例を示す。図９に示すように、移動局ＵＥは、バスインターフェース部１１と、呼処理制御部１２と、ベースバンド信号処理部１３と、送受信部１４と、送受信アンテナ１５とを具備する。また、移動局ＵＥは、アンプ部（図示せず）を具備するように構成されていてもよい。【００６９】  ただし、これらの構成は、必ずしもハードウエアとして独立して存在している必要はない。すなわち、各構成が、合体していてもよいし、ソフトウエアのプロセスによって構成されていてもよい。【００７０】  図１０に、ベースバンド信号処理部１３の機能ブロックを示す。図１０に示すように、ベースバンド信号処理部１３は、上位レイヤ機能部１３１と、ＲＬＣサブレイヤとして機能するＲＬＣ機能部１３２と、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３と、ＭＡＣ−ｅ機能部１３４と、レイヤ１として機能するレイヤ１機能部１３５とを具備している。【００７１】  図１１に示すように、ＲＬＣ機能部１３２は、上位レイヤ機能部１３１から受信したアプリケーションデータ（ＲＬＣ  ＳＤＵ）を、予め決められたＰＤＵサイズに分割し、順序整理処理や再送処理等に用いるＲＬＣヘッダを付与することによって、ＲＬＣ  ＰＤＵを生成して、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３に渡す。【００７２】  ここで、ＲＬＣ機能部１３２とＭＡＣ−ｄ機能部１３３との間の橋渡しとして機能するパイプを「論理チャネル」とする。論理チャネルは、送受信するデータの内容によって分類され、通信を行う場合、１つのコネクションにおいて複数の論理チャネルを持つことが可能である。すなわち、複数の内容のデータ（例えば、制御データ及びユーザデータ等）を論理的に並列して送受信することができる。【００７３】  ＭＡＣ−ｄ機能部１３３は、論理チャネルを多重し、かかる多重に伴うＭＡＣ−ｄヘッダを付与することによって、ＭＡＣ−ｄ  ＰＤＵを生成する。なお、複数のＭＡＣ−ｄ  ＰＤＵは、ＭＡＣ−ｄフローとして、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３からＭＡＣ−ｅ機能部１３４に転送されるものとする。【００７４】  また、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３は、優先制御処理や、送信電力測定処理や、上りユーザデータの送信電力が当該移動局における最大許容送信電力を超えないように上りユーザデータの伝送速度を制御する処理等を行う。【００７５】  ＭＡＣ−ｅ機能部１３４は、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３からＭＡＣ−ｄフローとして受信した複数のＭＡＣ−ｄ  ＰＤＵをまとめてＭＡＣ−ｅヘッダを付与することによって、トランスポートブロックを生成し、生成したトランスポートブロックを、トランスポートチャネルを介してレイヤ１機能部１３５に渡す。【００７６】  また、ＭＡＣ−ｅ機能部１３４は、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３の下位レイヤ��して機能するものであって、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送制御機能や、伝送速度制御機能を行うものである。【００７７】  具体的には、ＭＡＣ−ｅ機能部１３４は、図１２に示すように、多重部１３４ａと、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂと、ＨＡＲＱ処理部１３４ｃとを具備している。【００７８】  多重部１３４ａは、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂから通知されたＥ−ＴＦＩ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ−Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）に基づいて、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３からＭＡＣ−ｄフローとして受信した上りユーザデータに対して多重化処理を行い、トランスポートチャネル（Ｅ−ＤＣＨ）を介して送信すべき上りユーザデータ（トランスポートブロック）を生成して、ＨＡＲＱ処理部１３４ｃに送信するように構成されている。【００７９】  以下、ＭＡＣ−ｄフローとして受信した上りユーザデータを「上りユーザデータ（ＭＡＣ−ｄフロー）」と示し、トランスポートチャネル（Ｅ−ＤＣＨ）を介して送信すべき上りユーザデータを「上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）」と示す。【００８０】  ここで、Ｅ−ＴＦＩは、トランスポートチャネル（Ｅ−ＤＣＨ）上でＴＴＩごとにトランスポートブロックを供給するフォーマットであるトランスポートフォーマットの識別子であり、上述のＭＡＣ−ｅヘッダに付与されるものである。【００８１】  また、多重部１３４ａは、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂから通知されたＥ−ＴＦＩに基づいて、上りユーザデータに適用される上り送信データブロックサイズを判断して、ＨＡＲＱ処理部１３４ｃに通知するように構成されている。【００８２】  なお、多重部１３４ａは、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３からＭＡＣ−ｄフローとして上りユーザデータを受信した場合、当該上りユーザデータ用のトランスポートフォーマットを選択するためのＥ−ＴＦＣ選択情報を、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂに通知するように構成されている。【００８３】  ここで、Ｅ−ＴＦＣ選択情報には、上りユーザデータのデータサイズや優先度クラス等が該当する。【００８４】  ＨＡＲＱ処理部１３４ｃは、Ｎチャネルのストップアンドウェイト（Ｎ−ＳＡＷ）プロトコルによって、レイヤ１機能部１３５から通知された上りユーザデータ用のＡｃｋ／Ｎａｃｋに基づいて、上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）に係る再送制御処理を行うように構成されている。ここで、図１３に、４チャネルのストップアンドウェイトプロトコルの動作例を示す。【００８５】  また、ＨＡＲＱ処理部１３４ｃは、多重部１３４ａから受信した上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）、及び、ＨＡＲＱ処理に用いられるＨＡＲＱ情報（例えば、再送番号等）を、レイヤ１機能部１３５に送信するように構成されている。【００８６】  Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）に適用するトランスポートフォーマット（Ｅ−ＴＦ）を選択することによって、当該上りユーザデータの伝送速度（送信データブロックサイズ）を決定するように構成されている。【００８７】  具体的には、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、無線基地局ＮｏｄｅＢから受信したスケジューリング情報（例えば、基地局最大許容伝送速度）や、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３から渡されたＭＡＣ−ｄ  ＰＤＵの���ータ量（上りユーザデータのデータサイズ）や、ＭＡＣ−ｅ機能部１３４において管理している無線基地局ＮｏｄｅＢのハードウエアリソースの状態等に基づいて、上りユーザデータの送信実行又は送信停止を決定し、さらに、当該上りユーザデータの送信に適用されるトランスポートフォーマット（Ｅ−ＴＦ）を選択し、当該トランスポートフォーマットを識別するためのＥ−ＴＦＩをレイヤ１機能部１３５及び多重部１３４ａに通知するように構成されている。【００８８】  例えば、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、図１４に示すように、「速度レベル」と「現在の伝送速度（ｋｂｐｓ）」と「次回最大許容伝送速度（ｋｂｐｓ）」とを関連付ける「上りユーザデータの伝送速度の増加ルール」を管理するように構成されている。【００８９】  すなわち、図１４に示す増加ルールでは、各速度レベルに属する移動局ＵＥには、次のタイミング（ＴＴＩ）で送信できる上りユーザデータの最大許容伝送速度（次回最大許容伝送速度）が割り当てられている。【００９０】  なお、かかる増加ルールは、全てのセルにおいて共通であってもよいし、セルごとに異なっていてもよいし、移動局ＵＥごとに異なっていてもよいし、登りユーザデータごとに異なっていてもよい。【００９１】  また、かかる増加ルールは、無線回線制御局ＲＮＣによって所定タイミングで生成されるものであってもよいし、当該移動通信システムで固定のものであってもよい。【００９２】  そして、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、上述の増加ルールを参照して、当該移動局ＵＥによって送信されている上りユーザデータの現在の伝送速度に関連付けられている「次回最大許容伝送速度」を抽出し、抽出した「次回最大許容伝送速度」を、次のＴＴＩにおける上りユーザデータの伝送速度として設定するように構成されている。【００９３】  したがって、図１４に示す増加ルールによれば、移動局ＵＥ内に蓄積された送信すべき上りユーザデータが空にならない限り、上りユーザデータの伝送速度が引き上げられることになる。【００９４】  また、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、ネットワークから通知される初期伝送速度或いは既に通知されている初期伝送速度で、上りユーザデータの送信を開始し、予め決められた増加ルール（図１４参照）に基づいて、当該上りユーザデータの伝送速度を、所定の伝送速度（例えば、基地局最大許容伝送速度）まで増加させていくように構成されている。【００９５】  図１５に、移動局ＵＥ内に十分に送信すべき上りユーザデータが蓄積されており、ＭＡＣ−ｄ機能部１３３が、上りユーザデータの伝送速度を制限しなかったと仮定した場合の上りユーザデータの伝送速度の変遷の様子を示す。【００９６】  図１５の例では、上りユーザデータの初期伝送速度が「３２ｋｂｐｓ」と設定されているため、上りユーザデータの伝送速度は「３２ｋｂｐｓ」から上昇していくが、実際には、移動通信システムのパラメータや移動局ＵＥの種類によって可変となる場合も考えられる。【００９７】  なお、上りユーザデータの伝送速度が変更されるタイミングは、ＴＴＩごとであってもよいし、ＨＡＲＱにおけるＮ−ＳＡＷが一巡したタイミングであってもよいし、移動局ＵＥにおいて無線基地局ＮｏｄｅＢからの上り��ーザデータに対する受信確認信号（ＡＣＫ）を受信した直後のＴＴＩであってもよい。【００９８】  ここで、ＨＡＲＱにおけるＮ−ＳＡＷが一巡したタイミングとは、図１３の例では、ＴＴＩ＃１乃至＃４が送信されたタイミングである。【００９９】  上りユーザデータの送信を行っている移動局ＵＥは、当該上りユーザデータの伝送速度を徐々に上げていくため，上り干渉量が増大することが考えられる。一方、バッファに滞留していた上りユーザデータが送信し終わり、上りユーザデータの送信を停止する移動局ＵＥもあるので、上り干渉量が減少することも考えられる。【０１００】  このような上り干渉量の増減に応じて、無線基地局ＮｏｄｅＢは、所定タイミング（例えば、１つ又は複数のＴＴＩ）ごとに、上りユーザデータの最大許容伝送速度（基地局許容伝送速度）を決定し、下り共有チャネルによって報知するように構成されていてもよい。【０１０１】  すなわち、無線基地局ＮｏｄｅＢは、上り干渉量を、なるべく最大許容干渉量に近づけることによって、セル半径（無線基地局ＮｏｄｅＢが上りユーザデータを受信可能な移動局ＵＥの距離）の減少を防ぎつつ、セル全体での無線容量をなるべく大きくするように制御してもよい。【０１０２】  あるいは、無線基地局ＮｏｄｅＢは、上りユーザデータの最大許容伝送速度の代わりに、当該最大許容伝送速度を計算するための係数を決定して報知してもよい。かかる場合には、移動局ＵＥが、上述の係数より、自局における上りユーザデータの最大許容伝送速度を決定する。【０１０３】  このように、各移動局ＵＥの伝搬路の善し悪しや変動によって、上りユーザデータの最大許容伝送速度を変更することにより、高いスループットを得ることができる。【０１０４】  無線基地局ＮｏｄｅＢは、当該無線基地局ＮｏｄｅＢによって管理されているセル全体に対して、上述の基地局最大許容伝送速度、又は、基地局最大許容伝送速度を計算するための係数を報知するように構成されていてもよい。【０１０５】  図１５に示すように、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、は、上りユーザデータの現在の伝送速度が、かかる基地局最大許容伝送速度を超える場合には、上りユーザデータの伝送速度を基地局最大許容伝送速度まで引き下げるように構成されている。【０１０６】  また、無線基地局ＮｏｄｅＢは、後述のように、上りユーザデータの伝送速度を制御する場合ではなく、上りユーザデータの送信電力や送信電力比を制御する場合には、それぞれ、上りユーザデータの最大許容送信電力や最大許容送信電力比（又は、これらを計算するための係数）を報知する。かかる場合においても、同様に、Ｅ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、上りユーザデータの送信電力や送信電力比を、当該最大許容送信電力や当該最大許容送信電力比まで引き下げるように構成されている。【０１０７】  また、上りユーザデータの伝送速度は、図１５に示す１５３６ｋｂｐｓよりも低い伝送速度でリミットがかけられる場合がある。【０１０８】  また、移動局ＵＥ内に送信すべき上りユーザデータがなくなり、上りユーザデータが伝送停止状態になることも考えられる。ここで、上りユーザデータが伝送停止状態になった場合のルールとして、以下の２種類が考えられる。【０１０���】  第１のルールは、上りユーザデータが伝送停止状態になった後、再び送信すべき上りユーザデータが生じた場合には、所定の伝送速度（例えば、初期伝送速度）から、上りユーザデータの送信を開始するというものである。【０１１０】  第２のルールは、上りユーザデータが伝送停止状態になった場合であっても、所定期間（速度レベル保持時間Ｔｈ）内に、再び送信すべき上りユーザデータが生じた場合には、上述の速度レベルを１つ下げるに留める（若しくは、速度レベルを下げない）というものである。ただし、何も送信しないまま、所定期間を経過した場合には、第１のルールと同様の動作となる。【０１１１】  図１６に、第１のルールを適用した場合の上りユーザデータの伝送速度の変遷の様子を示し、図１７に、第２のルールを適用した場合の上りユーザデータの伝送速度の変遷の様子を示す。【０１１２】  また、上述の第１のルール及び第２のルールを拡張して、速度レベルごとに、速度レベル保持時間Ｔｈを計測するためのタイマを設けることも考えられる。すなわち、移動局ＵＥから送信される上りユーザデータの瞬時の伝送速度が落ちた場合であっても、かかる伝送速度に対応するタイマによって計測される時間が満了するまでは、速度レベルを１つ下げるに留める（若しくは、速度レベルを下げない）。かかる場合の上りユーザデータの伝送速度の変遷の様子を図１８に示す。【０１１３】  図１８に示すように、上りユーザデータの伝送速度が徐々に下がっていく場合には、それぞれのタイミングでの速度レベルが、速度レベル保持タイマによって計測される速度レベル保持時間Ｔｈ保持される。【０１１４】  図１９に示すように、レイヤ１機能部１３５は、伝送チャネル符号化部１３５ａと、物理チャネルマッピング部１３５ｂと、Ｅ−ＤＰＤＣＨ送信部１３５ｃと、Ｅ−ＤＰＣＣＨ送信部１３５ｄと、Ｅ−ＨＩＣＨ受信部１３５ｅと、Ｅ−ＲＧＣＨ受信部１３５ｆと、Ｅ−ＡＧＣＨ受信部１３５ｇと、物理チャネルデマッピング部１３５ｈとを具備している。【０１１５】  伝送チャネル符号化部１３５ａは、図２０に示すように、ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）符号化部１３５ａ１と、伝送速度整合部１３５ａ２とを具備している。【０１１６】  図２０に示すように、ＦＥＣ符号化部１３５ａ１は、ＭＡＣ−ｅ機能部１３４から送信された上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）、すなわち、トランスポートブロックに対して、誤り訂正符号化処理を施すように構成されている。【０１１７】  また、図２０に示すように、伝送速度整合部１３５ａ２は、誤り訂正符号化処理を施したトランスポートブロックに対して、物理チャネルの伝送容量に合わせるための「レペティション（ビット繰り返し）」や「パンクチャ（ビットの間引き）」を施すように構成されている。【０１１８】  物理チャネルマッピング部１３５ｂは、伝送チャネル符号化部１３５ａからの上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）をＥ−ＤＰＤＣＨにマッピングし、伝送チャネル符号化部１３５ａからのＥ−ＴＦＩ及びＨＡＲＱ情報をＥ−ＤＰＣＣＨにマッピングするように構成されている。【０１１９】  Ｅ−ＤＰＤＣＨ送信部１３５ｃは、上述のＥ−ＤＰＤＣＨについての送信処理を行うように��成されており、Ｅ−ＤＰＣＣＨ送信部１３５ｄは、上述のＥ−ＤＰＣＣＨについての送信処理を行うように構成されている。【０１２０】  Ｅ−ＨＩＣＨ受信部１３５ｅは、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信されたＥ−ＨＩＣＨを受信するように構成されており、Ｅ−ＲＧＣＨ受信部１３５ｆは、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信されたＥ−ＲＧＣＨを受信するように構成されており、Ｅ−ＡＧＣＨ受信部１３５ｇは、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信されたＥ−ＡＧＣＨを受信するように構成されている。【０１２１】  物理チャネルデマッピング部１３５ｈは、Ｅ−ＨＩＣＨ受信部１３５ｅにより受信されたＥ−ＨＩＣＨに含まれる上りユーザデータ用のＡＣＫ／ＮＡＣＫを抽出してＭＡＣ−ｅ機能部１３４に送信するように構成されている。【０１２２】  また、物理チャネルデマッピング部１３５ｈは、Ｅ−ＲＧＣＨ受信部１３５ｆにより受信されたＥ−ＲＧＣＨに含まれるスケジューリング情報（上りユーザデータの絶対伝送速度、すなわち、ＵＰコマンド／ＤＯＷＮコマンド）を抽出してＭＡＣ−ｅ機能部１３４に送信するように構成されている。【０１２３】  また、物理チャネルデマッピング部１３５ｈは、Ｅ−ＡＧＣＨ受信部１３５ｇにより受信されたＥ−ＡＧＣＨに含まれるスケジューリング情報（上りユーザデータの絶対伝送速度）を抽出してＭＡＣ−ｅ機能部１３４に送信するように構成されている。【０１２４】  図２１は、本実施形態に係る無線基地局ＮｏｄｅＢの機能ブロック構成例である。図２１に示すように、本実施形態に係る無線基地局ＮｏｄｅＢは、ＨＷＹインターフェース２１と、ベースバンド信号処理部２２と、送受信部２３と、アンプ部２４と、呼処理制御部２６と、送受信アンテナ２５とを具備する。【０１２５】  ＨＷＹインターフェース２１は、当該無線基地局ＮｏｄｅＢの上位に位置する無線回線制御局ＲＮＣから、送信すべき下りユーザデータを受信して、ベースバンド信号処理部２２に入力するように構成されている。また、ＨＷＹインターフェース２１は、ベースバンド信号処理部２２からの上りユーザデータを、無線回線制御局ＲＮＣに送信するように構成されている。【０１２６】  ベースバンド信号処理部２２は、下りユーザデータに対してチャネル符号化処理や拡散処理等のレイヤ１処理を行った後、かかる下りユーザデータを含むベースバンド信号を送受信部２３に送信するように構成されている。【０１２７】  また、ベースバンド信号処理部２２は、ベースバンド信号処理部２２からのベースバンド信号に対して、逆拡散処理やＲＡＫＥ合成処理や、誤り訂正復号化処理等のレイヤ１処理を行った後、取得した上りユーザデータをＨＷＹインターフェース２１に送信するように構成されている。【０１２８】  送受信部２３は、ベースバンド信号処理部２２からのベースバンド信号を無線周波数帯信号に変換するように構成されている。また、送受信部２３は、アンプ部２４からの無線周波数帯信号をベースバンド信号に変換するように構成されている。【０１２９】  アンプ部２４は、送受信部２３からの無線周波数帯信号を増幅して、送受信アンテナ２５を介して送信するように構成されている。また、アンプ部２４は、送受信アンテナ２５において受信された信号を増幅して送受信部２３に送信するように構成されている。【０１３０】  呼処理制御部２６は、無線回線制御局ＲＮＣとの間で、呼処理制御信号の送受信を行い、当該無線基地局ＮｏｄｅＢの各機能部の状態管理や、レイヤ３によるハードウエアリソース割り当て等の処理を行うように構成されている。【０１３１】  図２２は、ベースバンド信号処理部２２の機能ブロック図である。図２２に示すように、ベースバンド信号処理部２２は、レイヤ１機能部２２１と、ＭＡＣ−ｅ機能部２２２とを具備している。【０１３２】  図２３に示すように、レイヤ１機能部２２１は、Ｅ−ＤＰＣＣＨ逆拡散・ＲＡＫＥ合成部２２１ａと、Ｅ−ＤＰＣＣＨ復号部２２１ｂと、Ｅ−ＤＰＤＣＨ逆拡散・ＲＡＫＥ合成部２２１ｃと、バッファ２２１ｄと、再逆拡散部２２１ｅと、ＨＡＲＱバッファ２２１ｆと、誤り訂正復号部２２１ｇと、伝送チャネル符号化部２２１ｈと、物理マッピング部２２１ｉと、Ｅ−ＨＩＣＨ送信部２２１ｊと、Ｅ−ＡＧＣＨ送信部２２１ｋと、Ｅ−ＲＧＣＨ送信部２２１ｌとを具備している。【０１３３】  なお、これらの構成は、必ずしもハードウエアとして独立して存在している必要はない。すなわち、各構成が、合体していてもよいし、ソフトウエアのプロセスによって構成されていてもよい。【０１３４】  Ｅ−ＤＰＣＣＨ逆拡散・ＲＡＫＥ部２２１ａは、Ｅ−ＤＰＣＣＨに対して逆拡散処理及びＲＡＫＥ合成処理を施すように構成されている。【０１３５】  Ｅ−ＤＰＣＣＨ復号部２２１ｂは、Ｅ−ＤＰＣＣＨ逆拡散・ＲＡＫＥ部２２１ａからの出力に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を判定するためのＥ−ＴＦＣＩ（又は、Ｅ−ＴＦＲＩ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｆｏｒｍａｔ  ａｎｄ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を復号して、ＭＡＣ−ｅ機能部２２ｃに送信するように構成されている。【０１３６】  Ｅ−ＤＰＤＣＨ逆拡散・ＲＡＫＥ合成部２２１ｃは、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対して、Ｅ−ＤＰＤＣＨが取り得る最高レートに対応する拡散率（最小の拡散率）及びマルチコード数を用いて逆拡散処理を施して、バッファ２２１ｄに蓄積するように構成されている。かかる拡散率及びマルチコード数を用いて逆拡散処理を行うことによって、移動局ＵＥが取り得る最高レート（ビットレート）まで受信できるようにリソースを確保することができる。【０１３７】  再逆拡散部２２１ｅは、ＭＡＣ−ｅ機能部２２２から通知された拡散率及びマルチコード数を用いて、バッファ２２１ｄに記憶されているデータに対して再逆拡散処理を施して、ＨＡＲＱバッファ２２１ｆに蓄積するように構成されている。【０１３８】  誤り訂正復号部２２１ｇは、ＭＡＣ−ｅ機能部２２２から通知された符号化レートに基づいて、バッファ２２１ｄに記憶されているデータに対して誤り訂正復号処理を施すことによって取得した上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）をＭＡＣ−ｅ機能部２２２に送信するように構成されている。【０１３９】  伝送チャネル符号化部２２１ｈは、ＭＡＣ−ｅ機能部２２２から受信した上りユーザデータ用のＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びスケジューリング情報について、必要な符号化処理を施すように構成されている。【０１４０】  物理チャネルマッピング部２２１ｉ���、伝送チャネル符号化部２２１ｈからの上りユーザデータ用のＡＣＫ／ＮＡＣＫをＥ−ＨＩＣＨにマッピングし、伝送チャネル符号化部２２１ｈからのスケジューリング情報（絶対伝送速度）をＥ−ＡＧＣＨにマッピングし、伝送チャネル符号化部２２１ｈからのスケジューリング情報（相対伝送速度）をＥ−ＲＧＣＨにマッピングするように構成されている。【０１４１】  Ｅ−ＨＩＣＨ送信部２２１ｊは、上述のＥ−ＨＩＣＨについての送信処理を行うように構成されており、Ｅ−ＡＧＣＨ送信部２２１ｋは、上述のＥ−ＡＧＣＨについての送信処理を行うように構成されており、Ｅ−ＲＧＣＨ送信部２２１ｌは、上述のＥ−ＲＧＣＨについての送信処理を行うように構成されている。【０１４２】  図２４に示すように、ＭＡＣ−ｅ機能部２２２は、ＨＡＲＱ処理部２２２ａと、受信処理命令部２２２ｂと、スケジューリング部２２２ｃと、多重化解除部２２２ｄとを具備している。【０１４３】  ＨＡＲＱ処理部２２２ａは、レイヤ１機能部２２１から受信した上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）及びＨＡＲＱ情報を受信して、当該上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）についてのＨＡＲＱ処理を行うように構成されている。【０１４４】  また、ＨＡＲＱ処理部２２２ａは、当該上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）についての受信処理結果を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫ（上りユーザデータ用）をレイヤ１機能部２２１に通知するように構成されている。また、ＨＡＲＱ処理部２２２ａは、プロセスごとのＡＣＫ／ＮＡＣＫ（上りユーザデータ用）をスケジューリング部２２２ｃに通知するように構成されている。【０１４５】  受信処理命令部２２２ｂは、レイヤ１機能部２２１のＥ−ＤＰＣＣＨ復号部２２１ｂから受信したＴＴＩごとのＥ−ＴＦＣＩによって特定された各移動局ＵＥのトランスポートフォーマットに係る拡散率及びマルチコード数を再逆拡散部２２１ｅ及びＨＡＲＱバッファ２２１ｆに通知し、符号化レートを誤り訂正復号部２２１ｇに通知するように構成されている。【０１４６】  スケジューリング部２２２ｃは、レイヤ１機能部２２１のＥ−ＤＰＣＣＨ復号部２２１ｂから受信したＴＴＩごとのＥ−ＴＦＣＩや、ＨＡＲＱ処理部２２２ａから受信したプロセスごとのＡＣＫ／ＮＡＣＫや、干渉レベル等に基づいて、上述の基地局最大許容伝送速度を変更するように構成されている。【０１４７】  例えば、スケジューリング部２２２ｃは、干渉レベルが上昇して所定値を超えた場合、一定の割合で、基地局最大許容伝送速度を下げるように構成されていてもよい。【０１４８】  また、スケジューリング部２２２ｃは、干渉レベルが低下して所定値を下回った場合、一定の割合で、基地局最大許容伝送速度を上げるように構成されていてもよい。【０１４９】  なお、スケジューリング部２２２ｃは、スケジューリング情報として、かかる基地局最大許容伝送速度を、レイヤ１機能部２２１に通知するように構成されている。【０１５０】  また、スケジューリング部２２２ｃは、スケジューリング情報として、上述の増加ルールを、レイヤ１機能部２２１に通知するように構成されていてもよい。【０１５１】  多重化解除部２２２ｄは、ＨＡＲＱ処理部２２２ａから受信した上りユーザデータ（Ｅ−ＤＣＨ）に対して多重化解除処理を施すことによって取得した上りユーザデータをＨＷＹインターフェース２１に送信するように構成されている。【０１５２】  本実施形態に係る無線回線制御局ＲＮＣは、無線基地局ＮｏｄｅＢの上位に位置する装置であり、無線基地局ＮｏｄｅＢと移動局ＵＥとの間の無線通信を制御するように構成されている。【０１５３】  図２５に示すように、本実施形態に係る無線回線制御局ＲＮＣは、交換局インターフェース３１と、ＬＬＣレイヤ処理部３２と、ＭＡＣレイヤ処理部３３と、メディア信号処理部３４と、無線基地局インターフェース３５と、呼処理制御部３６とを具備している。【０１５４】  交換局インターフェース３１は、交換局１とのインターフェースである。交換局インターフェース３１は、交換局１から送信された下りリンク信号をＬＬＣレイヤ処理部３２に転送し、ＬＬＣレイヤ処理部３２から送信された上りリンク信号を交換局１に転送するように構成されている。【０１５５】  ＬＬＣレイヤ処理部３２は、シーケンス番号等のヘッダ又はトレーラの合成処理等のＬＬＣ（論理リンク制御：Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）サブレイヤ処理を施すように構成されている。ＬＬＣレイヤ処理部３２は、ＬＬＣサブレイヤ処理を施した後、上りリンク信号については交換局インターフェース３１に送信し、下りリンク信号についてはＭＡＣレイヤ処理部３３に送信するように構成されている。【０１５６】  ＭＡＣレイヤ処理部３３は、優先制御処理やヘッダ付与処理等のＭＡＣレイヤ処理を施すように構成されている。ＭＡＣレイヤ処理部３３は、ＭＡＣレイヤ処理を施した後、上りリンク信号についてはＬＬＣレイヤ処理部３２に送信し、下りリンク信号については無線基地局インターフェース３５（又は、メディア信号処理部３４）に送信するように構成されている。【０１５７】  メディア信号処理部３４は、音声信号やリアルタイムの画像信号に対して、メディア信号処理を施すように構成されている。メディア信号処理部３４は、メディア信号処理を施した後、上りリンク信号についてはＭＡＣレイヤ処理部３３に送信し、下りリンク信号については無線基地局インターフェース３５に送信するように構成されている。【０１５８】  無線基地局インターフェース３５は、無線基地局ＮｏｄｅＢとのインターフェースである。無線基地局インターフェース３５は、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信された上りリンク信号をＭＡＣレイヤ処理部３３（又は、メディア信号処理部３４）に転送し、ＭＡＣレイヤ処理部３３（又は、メディア信号処理部３４）から送信された下りリンク信号を無線基地局ＮｏｄｅＢに転送するように構成されている。【０１５９】  呼処理制御部３６は、無線リソース管理処理や、レイヤ３シグナリングによるチャネルの設定及び開放処理等を施すように構成されている。ここで、無線リソース管理には、呼受付制御やハンドオーバー制御等が含まれる。【０１６０】  また、呼処理制御部３６は、上述の増加ルールを生成して、無線基地局インターフェース３５を介して無線基地局ＮｏｄｅＢに通知するように構成されていてもよい。【０１６１】（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
以下、図２６及び図２７を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。具体的には、本実施形態に係る移動通信システムにおいて、上りユーザデータの伝送速度を制御する動作について説明する。【０１６２】  図２６に示すように、無線基地局ＮｏｄｅＢは、１つ又は複数の上りユーザデータの送信時間間隔毎に、無線基地局ＮｏｄｅＢによって管理されているセル全体に対して、上りユーザデータの最大許容伝送速度（基地局最大許容伝送速度）或いは該当該最大許容伝送速度（基地局最大許容伝送速度）を計算するための係数を報知する。【０１６３】  なお、無線基地局ＮｏｄｅＢは、周期的に、基地局最大許容伝送速度或いは基地局最大許容伝送速度を計算するための係数を報知するように構成されていてもよいし、非周期的に、基地局最大許容伝送速度或いは基地局最大許容伝送速度を計算するための係数を報知するように構成されていてもよい。【０１６４】  また、無線基地局ＮｏｄｅＢは、Ｅ−ＡＧＣＨを用いて、基地局最大許容伝送速度或いは基地局最大許容伝送速度を計算するための係数を報知するように構成されていてもよい。【０１６５】  図２７に示すように、ステップＳ１００１において、所定のタイミングとなった場合、ステップＳ１００２において、当該移動局ＵＥにおいて、上りユーザデータが伝送停止状態であるか否かについて判断される。上りユーザデータが伝送停止状態である場合、本動作は、ステップＳ１００３に進み、上りユーザデータが伝送停止状態でない場合、本動作は、ステップＳ１００７に進む。【０１６６】  ここで、所定のタイミングとは、Ｎチャネルストップアンドウェイトが一巡した直後の上りユーザデータの送信時間間隔や、又は、移動局ＵＥにおいて無線基地局ＮｏｄｅＢからの上りユーザデータに対する受信確認信号（ＡＣＫ）を受信した直後の上りユーザデータの送信時間間隔や、誤り訂正符号化のタイミング等が該当する。【０１６７】  ステップＳ１００３において、移動局ＵＥは、上述の増加ルール（図１４参照）を参照して、上りユーザデータの現在の伝送速度に関連付けられている次回最大許容伝送速度を取得する。【０１６８】  ステップＳ１００４において、取得した次回最大許容伝送速度が、基地局最大許容伝送速度を超えていると判断された場合、ステップＳ１００５において、移動局ＵＥは、取得した次回最大許容伝送速度に従うことなく、次のＴＴＩで送信する上りユーザデータの伝送速度を、基地局最大許容伝送速度以下の伝送速度に設定する。【０１６９】  一方、ステップＳ１００４において、取得した次回最大許容伝送速度が、基地局最大許容伝送速度を超えていると判断された場合、ステップＳ１００６において、移動局ＵＥは、次のＴＴＩで送信する上りユーザデータの伝送速度を、取得した次回最大許容伝送速度に設定する。【０１７０】  ステップＳ１００７において、伝送停止状態が始まってから速度レベル保持時間Ｔｈが経過していないと判断された場合、ステップＳ１００８において、移動局ＵＥは、送信すべき上りユーザデータが発生した場合に適用する伝送速度を変更しない。【０１７１】  一方、ステップＳ１００７において、伝送停止状態が始まってから速度レベル保持時間Ｔ���が経過していると判断された場合、ステップＳ１００９において、移動局ＵＥは、送信すべき上りユーザデータが発生した場合に適用する伝送速度を１段階下げる（例えば、図１８参照）。【０１７２】（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局ＵＥが、予め決められた増加ルールに基づいて、自律的に上りユーザデータの伝送速度を上げていくため、上りリンク及び下りリンクにおける回線容量を圧迫させることなく、上りリンクにおけるスループットを増大させることができる。【０１７３】  また、本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局ＵＥにおいて増加ルールが予め設定されているため、無線基地局ＮｏｄｅＢが、移動局ＵＥによる上りユーザデータの伝送速度を予測して、受信用ハードウエアリソースを確保することができ、無線基地局ＮｏｄｅＢの規模の増大を防ぐと共に、無線基地局ＮｏｄｅＢにおける受信用ハードウエアリソース（上り無線リソース）を有効に利用することができる。【０１７４】  具体的には、本実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局ＮｏｄｅＢは、Ｅ−ＴＦＣＩを復号する前に、予め定められた増加ルールにより、次回最大許容伝送速度を知っているため、Ｅ−ＤＰＤＣＨ逆拡散・ＲＡＫＥ処理部２２１ｃの規模、部品点数及びバッファの容量を小さく抑えることができる。【０１７５】  また、本実施形態に係る移動通信システムによれば、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」で必要であったＵＰコマンド／ＤＯＷＮコマンドを利用することなく、上りユーザデータの伝送速度を制御することができるため、シグナリング構成及びシステム運用がシンプルになる。【０１７６】  また、本実施形態に係る移動通信システムによれば、セルにおける上り無線リソースが圧迫される場合には、全移動局ＵＥに割り当てられる上り無線リソースを同じ値に減らすため、従来の「Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ」において、無線基地局ＮｏｄｅＢが、セル全域の移動局ＵＥに対して同じＵＰコマンド／ＤＯＷＮコマンドを送信することによって、上りユーザデータの伝送速度を制御した場合に生じる「上り無線リソースの割り当ての不公平さ」を回避することができる。【０１７７】  また、本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局ＵＥにおいて送信すべき上りユーザデータがなくなった場合に、当該移動局ＵＥの速度レベルをリセットする前に、一定の猶予期間を与えることにより、当該移動局ＵＥの伝送効率を下げることなく通信を継続することができる。【０１７８】  また、本実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局ＮｏｄｅＢが、基地局最大許容伝送速度を移動局ＵＥに通知するため、上りリンクにおける干渉量を一定値に近づけることができる。【０１７９】（本発明の第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る移動通信システムは、図２８乃至図３０に示すように、制御対象が、上りユーザデータの伝送速度ではなく、上りユーザデータの送信電力である点を除いて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムと同様である。【０１８０】  本実施形態では、ＭＡＣ−ｅ機能部１３ｃのＥ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、図２８に示すように、図１４における「速度レベル」の代わりに、「送信電力レベル」を定義して、かかる送信電力レベルによって各移動局ＵＥを分類するように構成されている。【０１８１】  この場合の送信電力とは、移動局ＵＥの全ての個別物理チャネルの送信電力の総和であってもよいし、移動局ＵＥにおいて上りユーザデータを送るためのチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）の送信電力であってもよい。【０１８２】  なお、本実施形態において、移動局ＵＥは、上述のように設定された上りユーザデータの送信電力で送信できる上りユーザデータの伝送速度を計算して、かかる上りユーザデータの伝送速度を用いて送信処理を行うように構成されている。【０１８３】  本実施形態に係る移動通信システムによれば、上り干渉量（上り干渉電力）を、直接的に制御することが可能となり、上り干渉量の制御精度がより高くなる。【０１８４】（本発明の第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る移動通信システムは、図３１乃至図３３に示すように、制御対象が、上りユーザデータの伝送速度ではなく、上りユーザデータの送信電力比である点を除いて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムと同様である。【０１８５】  ここで、上りユーザデータの送信電力比は、当該上りユーザデータに係るエンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）の当該上りユーザデータに係る個別物理データチャネル（ＤＰＣＣＨ）に対する比である。【０１８６】  本実施形態では、ＭＡＣ−ｅ機能部１３ｃのＥ−ＴＦＣ選択部１３４ｂは、図３１に示すように、図１４における「速度レベル」の代わりに、「送信電力比レベル」を定義して、かかる送信電力比レベルによって各移動局ＵＥを分類するように構成されている。【０１８７】（本発明の第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る移動通信システムは、一部のシグナリングを除いて、上述の第１乃至３の実施形態に係る移動通信システムと同様である。【０１８８】  本実施形態では、図３４（ａ）乃至（ｃ）に示すように、無線基地局ＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥごとに、基地局最大許容伝送速度、基地局最大許容送信電力、又は、基地局最大許容送信電力比を管理するように構成されている。【０１８９】  例えば、無線基地局ＮｏｄｅＢは、移動局ＵＥごとに、基地局最大許容伝送速度、基地局最大許容送信電力、又は、基地局最大許容送信電力比を、個別の制御信号（例えば、Ｅ−ＡＧＣＨやＥ−ＤＰＣＣＨ）として通知するように構成されていてもよい。【０１９０】  また、無線基地局ＮｏｄｅＢは、下りリンクにおける通信品質が良い移動局ＵＥに対して、より高速な最大許容伝送速度を割り当てるように構成されていてもよい。【０１９１】  また、図３５（ａ）乃至（ｃ）に示すように、無線基地局ＮｏｄｅＢは、優先度ごとに、基地局最大許容伝送速度、基地局最大許容送信電力、又は、基地局最大許容送信電力比を管理するように構成されていてもよい。【０１９２】  また、無線基地局ＮｏｄｅＢは、上述のように、基地局最大許容伝送速度（或いは、基地局最大許容送信電力、基地局最大許容送信電力比）を、個別の制御信号として通知する代わりに、各移動局ＵＥにおける上りユーザデータの伝送速度（或いは、送信電力、送信電力比）が、基地局最大許容伝送速度（或いは、基地局最大許容送信電力、基地局最大許容送信電力比）に達した場合に、ストップ信号を送信するように構成されていてもよい。【０１９３】  本実施形態に係る移動通信システムによれば、移動局又は優先度ごとに、基地局最大許容伝送速度（或いは、基地局最大許容送信電力、基地局最大許容送信電力比）を決定するため、より精密な伝送速度（或いは、送信電力、送信電力比）の制御を行うことができる。【０１９４】  以上、本発明を実施例により詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本願中に説明した実施例に限定されるものではないということは明らかである。本発明の装置は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本願の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１９５】  以上説明したように、本発明によれば、上り回線容量及び下り回線容量を圧迫させることなく、上りリンクにおけるスループットを増大させることができる伝送速度制御方法、送信電力制御方法、送信電力比制御方法、移動通信システム、移動局及び基地局を提供することができる。【０１９６】  さらには、本発明によれば、ハードウエアリソースの割当を必要最低限に抑えつつ、簡易的な伝送速度制御方法として知られる「セル共通レートコントロール方法」を実現し、ハードウエアリソースの節減及び装置コストの削減を達成することができる。
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【国際調査報告】
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