基地局

本発明は、基地局に関する。

LTE(Long Term Evolution)システムでは、トラフィックの高いホットスポットのようなエリアを効率よくサポートするために、装置コストを抑えながら多数のセルを収容することが可能なC−RAN(Centralized Radio Access Network)と呼ばれる技術が検討されている。

C−RANは、リモート設置型の基地局である1又は複数のRRU(Remote Radio Unit)と、RRUを集中制御する基地局であるBBU(Baseband Unit)とから構成されており、RRUとBBUとは、CPRI(Common Public Radio Interface)を用いて接続されている。BBUは、LTEの基地局であるeNB(evolved NodeB)が備えるレイヤ1〜レイヤ3までの機能を備えており、BBUで生成されたOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号は、サンプリングされてCPRIを介してRRUに伝送され、RRUが備えるRF(Radio Frequency)機能部から送信される。

図1は、C−RANの構成例を説明するための図である。図1の例では、1台のBBUに、2つのRRUがCPRIで接続されている。

特開2014−239439号公報

CPRIに必要な帯域は、BBUでサポートされるピークレートの約16倍である。例えば、システム帯域が20MHzであり、かつ、2×2MIMO(Multi Input Multi Output)の無線通信をBBUがサポートする場合、CPRIに必要な帯域は約2.4Gbpsになる。

現在、10Gbps以上のピークレート及びさらなる低遅延化を実現すべく、第5世代と呼ばれる無線通信技術が研究されている。第5世代の無線通信技術が導入されると、CPRIに必要な帯域は飛躍的に増大し、CPRIの設置コストも増大するという課題がある。

そこで、BBUの一部レイヤの機能をRRUに移すことで、CPRI内で伝送される情報量を削減することが検討されている。どのレイヤの機能をRRUに移すのかについては様々な方法が考えられるが、例えば、BBUが備えるレイヤ1の機能をRRUに移すことが検討されている。また、例えば、レイヤ1の機能とレイヤ2の機能の一部(例えばHARQ(Hybrid Automatic repeat request)機能)とをRRUに移すことも検討されている。

CPRIは光ファイバのような低遅延な伝送路を用いる前提であるが、上述のように、CPRIに求められる帯域が飛躍的に増大するような状況下では、さらなる設置コスト削減が求められることが想定される。例えば、光ファイバの代わりに、イーサネット(登録商標)のようなIP伝送路が用いられることが想定され得る。また、ある程度統計多重効果を見込み、ピークレートで必要な帯域を下回るような帯域の光ファイバが用いられることも想定され得る。

イーサネット(登録商標)のようなIP伝送路は、光ファイバよりも伝送遅延が大きい伝送路である。また、ピークレートで必要な帯域を下回るような帯域の光ファイバが用いられた場合、CPRIを流れるトラフィック量によっては伝送遅延が大きくなる可能性がある。ここで、CPRIの伝送遅延が大きくなった場合、以下に説明するような課題が発生し得る。

まず、第1の課題について図を用いて説明する。図2A及び図2Bは、課題を説明するための図である。図2Aは、伝送遅延が発生していない状態(伝送遅延が規定の範囲内である状態)を示しており、図2Bは、伝送遅延が発生している状態(伝送遅延が大きい状態)を示している。なお、図2A及び図2Bでは、BBUが備える機能のうち、レイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがRRUに移されていると仮定する。すなわち、ユーザ装置に送信されるMAC PDU(Medium Access Control Protocol Data Unit)の生成及びMAC PDUの送信指示等のスケジューリング制御をBBUが行い、MACエンティティでMAC PDUからTB(Transport Block)を生成し、生成したTBをユーザ装置に送信するHARQ処理をRRUが行う前提としている。

図2Aに示すように、従来のLTEでは、HARQ RTT(Round Trip Time)タイマは8msである。すなわち、BBUは、あるMAC PDUの送信指示をRRUに送信してから8ms後に、次のMAC PDU(又はMAC PDUの再送)の送信指示を行うことができる。

一方、図2Bに示すように、BBUとRRUとの間のCPRIにて伝送遅延が発生している場合、BBUは、あるMAC PDUの送信指示をRRUに送信してから8ms経過しても、次の新たなMAC PDUの送信指示を行うことができない。すなわち、図2Aと比較すると、所定の時間内に送信可能なMAC PDU数(TB数)が減少してしまうため、BBUとユーザ装置との間で送受信されるユーザデータのスループットが低下してしまうことになる。

また、同様に、BBUとRRUとの間のCPRIにて伝送遅延が発生している場合、BBUは、あるMAC PDUの送信をRRUに指示してから8ms経過しても、MAC PDUの再送指示を行うことができない。すなわち、図2Aと比較すると、NACKがユーザ装置から返された場合にTBが再送されるまでの時間が増大する。つまり、BBUとユーザ装置との間で送受信されるユーザデータの伝送遅延が増大するにつれ再送に時間を要することになり、結果的にスループットが低下してしまうことになる。

次に、第2の課題について説明する。CPRIで発生する伝送遅延は、必ずしも一定ではないことが想定される。例えば、イーサネット(登録商標)のようなIP伝送路は、基本的にベストエフォートでIPパケットが伝送されるため、伝送遅延にゆらぎが生じる可能性がある。また、ピークレートで必要な帯域を下回るような帯域の光ファイバが用いられた場合、CPRIを流れるトラフィック量が時間帯により変化することで、伝送遅延にゆらぎが生じる可能性がある。

上述のHARQ処理では、ユーザ装置及び基地局で複数のHARQプロセスが動作しており、ユーザ装置側の1つの特定のプロセスと、基地局側の1つの特定のプロセスとの間でTB及びACK/NACKの送受信が行われている。また、ユーザ装置(又は基地局)から送信されたACK/NACKが、どのプロセスIDのHARQプロセスで送信されたTBに対するACK/NACKなのかを基地局(又はユーザ装置)で判断することができるようにするため、ユーザ装置(又は基地局)は、TBを受信してから4ms後のサブフレームでACK/NACKを送信すべきことが規定されている。

しかしながら、CPRIにおいて伝送遅延が発生し、かつ伝送遅延にゆらぎが生じてしまうと、ユーザ装置(又は基地局)は、TBを受信してから4ms後のサブフレームでACK/NACKを送信したとしても、基地局(又はユーザ装置)は必ずしも4ms後のサブフレームでACK/NACKを受信することができなくなる。すなわち基地局(又はユーザ装置)は、どのプロセスIDのHARQプロセスで送信されたTBに対するACK/NACKなのかを判断できず、正しくHARQ処理を行うことができなくなる。

また、CPRIにおいて伝送遅延が発生し、かつ伝送遅延にゆらぎが生じてしまうことで、HARQ処理以外でも問題が生じる可能性がある。たとえば、基地局側で適切なスケジューリング制御が行われるようにするため、ユーザ装置は、品質情報(CSI(Channel State Information)を基地局に報告している。しかしながら、CPRIにおいて伝送遅延が発生し、かつ伝送遅延にゆらぎが生じてしまうと、基地局は、どの時点(どのサブフレーム)における品質情報がユーザ装置から報告されたのか判断することができなくなる。すなわち、基地局は、適切なスケジューリング制御が行えなくなってしまう。

開示の技術は特に上記の第2の課題に鑑みてなされたものであって、C−RANによる移動通信ネットワークにおいて、基地局とリモート基地局との間の伝送遅延が大きい場合であっても、適切に通信を行うことを可能にする技術を提供することを目的とする。

開示の技術の基地局は、第一の基地局と、前記第一の基地局と通信する第二の基地局と、前記第一の基地局と通信するユーザ装置とを有する移動通信システムにおいて前記第一の基地局として用いられる基地局であって、前記第二の基地局から、誤り訂正処理に用いられるプロセスIDを受信する第一の受信手段と、前記ユーザ装置からデータを受信する第二の受信手段と、前記ユーザ装置から前記データを受信した場合、前記データと前記プロセスIDとを前記第二の基地局に送信する送信手段と、を有する。

また、開示の技術の基地局は、第一の基地局と、前記第一の基地局と通信する第二の基地局と、前記第一の基地局と通信するユーザ装置とを有する移動通信システムにおいて前記第一の基地局として用いられる基地局であって、前記ユーザ装置から、前記第二の基地局が行うスケジューリング制御に用いられる品質情報を含む第一のデータと、前記第一のデータとは異なる第二のデータとを受信する第一の受信手段と、前記第一のデータを、前記第二のデータよりも優先させて前記第二の基地局に送信する送信手段と、を有する。

開示の技術によれば、C−RANによる移動通信ネットワークにおいて、基地局とリモート基地局との間の伝送遅延が大きい場合であっても、適切に通信を行うことを可能にする技術が提供される。

C−RANの構成例を説明するための図である。

課題を説明するための図である。

課題を説明するための図である。

各実施の形態における移動通信システムのシステム構成の一例を示す図である。

第一の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。

第一の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。

第一の実施の形態における遅延時間を測定するための処理手順の一例を示すシーケンス図である。

第一の実施の形態におけるHARQ処理を説明するためのシーケンス図である。

第一の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。

第一の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。

第一の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。

第二の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。

第二の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。

第二の実施の形態におけるHARQ処理を説明するためのシーケンス図である。

第二の実施の形態における割込み処理を説明するためのシーケンス図である。

第二の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。

第二の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。

第二の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。

第三の実施の形態における処理の概要(下り)を説明するための図である。

第三の実施の形態における処理の概要(下り)を説明するための図である。

第三の実施の形態におけるHARQ処理(下り)を説明するためのシーケンス図である。

第三の実施の形態におけるHARQ処理(下り)(変形例1)を説明するためのシーケンス図である。

第三の実施の形態におけるHARQ処理(下り)(変形例2)を説明するためのシーケンス図である。

第三の実施の形態における処理の概要(上り)を説明するための図である。

第三の実施の形態における処理の概要(上り)を説明するための図である。

第三の実施の形態におけるHARQ処理(上り)を説明するためのシーケンス図である。

第三の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。

第三の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。

第三の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。

第四の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。

第四の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。

第四の実施の形態における品質情報送信処理を説明するためのシーケンス図である。

第四の実施の形態における品質情報送信処理(変形例1)を説明するためのシーケンス図である。

第四の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。

第四の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。

第四の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。

各実施の形態に係る中央基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。

各実施の形態に係るリモート基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。

各実施の形態に係るユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態に係る移動通信システムはLTEに準拠した方式のシステムを想定しているが、本発明はLTEに限定されるわけではなく、他の方式にも適用可能である。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「LTE」は、3GPPのリリース8、又は9に対応する通信方式のみならず、3GPPのリリース10、11、12又は13以降に対応する通信方式も含む広い意味で使用する。また、本実施の形態における移動通信システムはC−RANのネットワークである前提で説明するが、これに限られない。

<システム全体構成> 図3は、各実施の形態における移動通信システムのシステム構成の一例を示す図である。図3に示すように、本実施の形態における移動通信システムは、中央基地局1とリモート基地局2とユーザ装置3とを含む。図1では、リモート基地局2及びユーザ装置3はそれぞれ1つずつ示されているが、これは図示の便宜上のものであり、それぞれ複数存在してもよい。また、リモート基地局2はセルを形成する。図3において、セルは1つ示されているが、CA(Carrier Aggregation)が設定される際には複数のセルが存在する。例えば、中央基地局1が別の1又は複数のセルを形成するようにしてもよい。

中央基地局1は、C−RANにおけるBBUと呼ばれてもよいし、eNBと呼ばれても良い。また、リモート基地局2は、C−RANにおけるRRUと呼ばれてもよい。

以下、前述した第1の課題に対応する第一の実施の形態及び第二の実施の形態と、前述した第2の課題に対応する第三の実施の形態及び第四の実施の形態について説明する。

以下では、第一の実施の形態と第二の実施の形態と第三の実施の形態と第四の実施の形態とを分けて説明するが、これら複数の実施の形態は、任意に組み合わせて実施することが可能である。

[第一の実施の形態] <処理の概要> 第一の実施の形態における移動通信システムは、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間に応じてHARQ処理の処理方法を様々に変更することで、中央基地局1とユーザ装置3との間で送受信されるユーザデータのスループットを向上させるようにする。

なお、第一の実施の形態は、中央基地局1が備える機能のうちレイヤ1の機能がリモート基地局2に移されている形態、又は、中央基地局1が備える機能のうちレイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがリモート基地局2に移されている形態の両方に適用することができる。

レイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがリモート基地局2に移されている形態の場合、MAC PDUの送信指示、無線リソースの割当て等のスケジューリング制御は中央基地局1が行う。また、MAC PDUからTBを生成し、生成したTBをユーザ装置に送信する処理、TBを再送する処理、TBからMAC PDUを生成して中央基地局1に送信する処理、ユーザ装置3にACK/NACKを送信する処理はリモート基地局2が行うことになる。

図4A及び図4Bは、第一の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。なお、図4は、図示の便宜上、ACK/NACKの一部を省略している。図4Aは、本実施の形態の移動通信システムに従来のLTEにおけるHARQ処理を適用した場合の動作例を示している。なお、図4Aにおいて、HARQ RTTタイマは8msであると仮定する。また、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延は2msであると仮定する。

図4Aに示すように、中央基地局1からMAC PDU(又はTB)が送信され(C1)、2ms後にリモート基地局2に到達する。更に、リモート基地局2からユーザ装置3にTBが送信される(C2)。ユーザ装置3は受信したTBの復号を行い、正しく復号できた場合はACKを、正しく復号できなかった場合はNACKをリモート基地局2に送信する(C3)。更に、リモート基地局2からACK又はNACKが中央基地局1に送信され(C4)、2ms後に中央基地局1に到達する。HARQ RTTタイマが8msであるため、中央基地局1は、ACK/NACKを受信してから少なくとも4ms後に、新たなMAC PDUの送信指示又はTBの再送指示を行うことになる(C5)。

ここで、C2でリモート基地局2がTBをユーザ装置3に送信してから、C6でTBをユーザ装置3に送信するまでの間に、C2を含めて8つのTBがユーザ装置3に送信されている。従来のLTEによれば、HARQ RTTタイマは8msであるため、HARQ処理において8つのHARQプロセスが動作している。つまり、8つのHARQプロセスが並行に送信処理を行うことで、C2を含めて8つのTBが並行に送信されることになる。

本実施の形態では、中央基地局1とリモート基地局2との間で伝送遅延が生じることから、C3でリモート基地局2がACK/NACKを受信してから、C6でTBの送信が行われるまでの間、リモート基地局2からは何も信号が送信されない時間が生じてしまう。つまり、ユーザデータの送受信が行われない時間が生じてしまうことが、スループット低下の原因になる。

そこで、第一の実施の形態では、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延に合わせて、HARQプロセス数を増やすようにする。

図4Bは、HARQプロセス数を12プロセスとした場合の動作例を示している。なお、図4Bにおいて、C11乃至C16は、それぞれ図4AのC1乃至C6に相当する。図4Bの例では、C13でリモート基地局2がACK/NACKを受信してから、C16でTBの送信が行われるまでの間においても、リモート基地局2からTBが送信されている。すなわち、ユーザデータの送受信が行われない時間が削減されることで、スループットを改善することが可能になる。

<処理手順> (伝送遅延測定処理) 図5は、第一の実施の形態における遅延時間を測定するための処理手順の一例を示すシーケンス図である。図5を用いて、中央基地局1がリモート基地局2との間の伝送遅延を測定する際の処理手順を説明する。なお、以下の処理手順は、中央基地局1及びリモート基地局2の立ち上げ時(電源起動時等)等に自動的に行われるようにしてもよいし、オペレータの指示により行われるようにしてもよい。また、伝送遅延が変化することを考慮して、所定のタイミングで周期的に行われるようにしてもよい。また、リモート基地局2が複数存在する場合は、各リモート基地局2との間で、ステップS101及びステップS102の処理手順が行われる。

ステップS101で、中央基地局1は、遅延測定信号をリモート基地局2に送信する。遅延測定信号には、例えば、送信元である中央基地局1を一意に識別するための情報(BBU識別子等)、送信先であるリモート基地局2を一意に識別するための情報が含まれていてもよい。リモート基地局2を一意に識別するための情報は、RRU識別子、RRU配下のセル識別子(CellIdentity、sCellIdentity)、又はキャリア周波数などであってもよい。また、遅延測定信号には、中央基地局1が当該信号を送信した時点のタイムスタンプ、システムフレーム番号(SFN:System Frame Number)又はサブフレーム番号が含まれていてもよい。また、遅延測定信号には、リモート基地局2が、遅延測定信号を受信してから遅延測定応答信号を送信するまでのオフセット時間が含まれていてもよい。

ステップS102で、リモート基地局2は、遅延測定応答信号を中央基地局1に送信する。遅延測定応答信号には、例えば、送信先である中央基地局1を一意に識別するための情報(BBU識別子等)、送信元であるリモート基地局2を一意に識別するための情報が含まれていてもよい。リモート基地局2を一意に識別するための情報は、RRU識別子、RRU配下のセル識別子(CellIdentity、sCellIdentity)、又はキャリア周波数などであってもよい。また、遅延測定応答信号には、中央基地局1からの遅延測定信号を受信した(又は、遅延測定応答信号を中央基地局1に送信した)時点のタイムスタンプ、システムフレーム番号又はサブフレーム番号が含まれていてもよい。

また、中央基地局1での伝送遅延測定を容易にするため、リモート基地局2は、遅延測定応答信号に、遅延測定信号に含まれていたタイムスタンプ、システムフレーム番号(SFN)又はサブフレーム番号を更に含めるようにしてもよい。また、リモート基地局2は、遅延測定信号にオフセット時間が含まれている場合、オフセット時間経過後に遅延測定応答信号を中央基地局1に送信するようにしてもよい。

遅延測定応答信号を受信した中央基地局1は、遅延測定信号を送信した時点の時刻と、遅延測定応答信号を受信した時点の時刻とを比較することで、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間を算出してメモリに記憶する。また、中央基地局1は、遅延測定信号を送信した時点のタイムスタンプと遅延測定応答信号を受信した時点のタイムスタンプとが遅延測定応答信号に含まれている場合、これらのタイムスタンプを比較することで中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間を算出してメモリに記憶するようにしてもよい。

なお、記憶する伝送遅延時間は、RTT(Round Trip Time)であってもよいし、片方向の伝送遅延時間(すなわち、RTT÷2)であってもよい。

(HARQ処理) 図6は、第一の実施の形態におけるHARQ処理を説明するためのシーケンス図である。図6を用いて、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間に基づき、HARQ処理の設定変更が行われる際の処理手順について説明する。

ステップS151及びステップS152で、ユーザ装置3は、リモート基地局2及び中央基地局1に接続するため、接続信号をリモート基地局2に送信する。接続信号は、例えば、第一の実施の形態における移動通信システムに接続するためのランダムアクセス手順で用いられる一連の信号を含む。例えば、接続信号は、RACH(Random Access Channel)で送信されるRandom Access Preamble、RRC Connection Requestが含まれる。なお、ステップS105の処理手順で、リモート基地局2は、ユーザ装置3から受信したRRC Connection Requestを中央基地局1に送信する際に、リモート基地局2自身を一意に識別するための情報を中央基地局1に送信するようにしてもよい。リモート基地局2自身を一意に識別するための情報は、例えば、RRU識別子、RRU配下のセル識別子(CellIdentity、sCellIdentity)、又はキャリア周波数などであってもよい。ステップS152の処理手順により、中央基地局1は、ユーザ装置3がどのリモート基地局2を介して接続しているのかを把握する。

ステップS153で、ユーザ装置3は、対応可能なHARQプロセス数の上限又はHARQ RTTタイマの上限を示す情報(以下、「能力情報」という)を中央基地局1に通知するため、能力情報を含む端末能力通知信号を中央基地局1に送信してもよい。端末能力通知信号は、例えば、RRC信号(例えば、UE Capability Information)であってもよいし、MAC信号又は物理レイヤの信号であってもよい。また、予め中央基地局1とユーザ装置3との間で、特定のUEカテゴリを予め定めておき、能力情報に当該特定のUEカテゴリが格納されるようにしてもよい。この場合、中央基地局1は、当該特定のUEカテゴリに基づいて、ユーザ装置3で対応可能なHARQプロセス数の上限又はHARQ RTTタイマの上限を把握するようにしてもよい。

ステップS154で、中央基地局1は、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間に基づいて、HARQ処理方法を決定する。中央基地局1は、例えば、従来のLTEにおけるHARQ RTTタイマの設定値に当該伝送遅延時間を加えることで、HARQ処理方法を決定するようにしてもよい。具体的には、当該伝送遅延(RTT)が8msである場合、中央基地局1は、8ms+8ms=16msをHARQ RTTタイマとし、HARQ処理に用いられるHARQプロセス数は16プロセスであると決定するようにしてもよい。

なお、中央基地局1は、ステップS153の処理手順で、ユーザ装置3の能力情報を取得している場合、ユーザ装置3が対応可能なHARQプロセス数の上限又は拡張可能なHARQ RTTタイマの上限の中で、HARQ処理方法を決定するようにしてもよい。また、HARQ RTTタイマはDLとULで個別の値が設定されてもよい。

ステップS155で、中央基地局1は、ユーザ装置3に制御信号を送信することで、HARQ処理方法をユーザ装置3に指示する。制御信号には、ステップS154の処理手順で決定されたHARQ処理の設定値(HARQプロセス数又は/及びHARQ RTTタイマ)が含まれる。制御信号は、例えば、RRC信号(RRC Connection Reconfiguration等)であってもよいし、MAC信号又は物理レイヤの信号であってもよい。

ステップS156で、ユーザ装置3は、中央基地局1から受信したHARQ処理の設定値に基づいて、HARQ処理の設定変更を行う。なお、ユーザ装置3は、中央基地局1からHARQ RTTタイマのみが通知された場合、HARQ RTTタイマの値をHARQプロセス数に読み替えてもよい。例えば、HARQ RTTタイマの値が16msである場合、HARQプロセス数は16プロセスであると読み替えるようにしてもよい。また、ユーザ装置3は、ステップS156の処理手順において、HARQ処理に用いられるソフトバッファ及び各種タイマ値を一旦リセットするようにしてもよい。また、ユーザ装置3は、ステップS156の処理手順において、ソフトバッファを、設定変更後のHARQプロセス数に応じて再分割するようにしてもよい。

ステップS157で、中央基地局1は、リモート基地局2に制御信号を送信することで、HARQ処理方法をリモート基地局2に指示する。制御信号には、ステップS154の処理手順で決定されたHARQ処理の設定値(HARQプロセス数又は/及びHARQ RTTタイマ)が含まれる。制御信号は、例えば、リモート基地局2と中央基地局1との間で規定される伝送プロトコルの信号である。

ステップS158で、リモート基地局2は、中央基地局1から受信したHARQ処理の設定値に基づいて、HARQ処理の設定変更を行う。なお、リモート基地局2は、中央基地局1からHARQ RTTタイマのみが通知された場合、HARQ RTTタイマの値をHARQプロセス数に読み替えてもよい。例えば、HARQ RTTタイマの値が16msである場合、HARQプロセス数は16プロセスであると読み替えるようにしてもよい。また、リモート基地局2は、ステップS158の処理手順において、HARQ処理に用いられるソフトバッファ及び各種タイマ値(HARQ RTT Timer等)を一旦リセットするようにしてもよい。また、リモート基地局2は、ステップS158の処理手順において、ソフトバッファを、設定変更後のHARQプロセス数に応じて再分割するようにしてもよい。

ステップS159で、変更されたHARQ処理を用いて、ユーザ装置3、リモート基地局2及び中央基地局1の間でデータの送受信が行われる。

なお、リモート基地局2配下のセルがTDD(Time Division Duplex)に設定されている場合、中央基地局1は、ステップS154の処理手順において、TDD Configを考慮してHARQ処理方法を決定するようにしてもよい。例えば、伝送遅延時間ごとのHARQ処理方法(TDD ConfigごとのACK/NACK送信タイミング、HARQプロセス数等)をユーザ装置3とリモート基地局2との間で事前に共有するようにしておき、中央基地局1は、ステップS155及びステップS157の処理手順で、どのHARQ処理方法を用いるのかをユーザ装置3及びリモート基地局2に通知するようにしてもよい。また、別の方法として、中央基地局1は、ステップS155及びステップS157の処理手順で、単に伝送遅延時間をユーザ装置3及びリモート基地局2に通知するようにしてもよい。この場合、ユーザ装置3及びリモート基地局2は、予め決められたロジックに基づくHARQ処理方法によりHARQ処理の設定変更を行うようにしてもよい。

また、中央基地局1は、図5で説明した処理手順を周期的に行うことで伝送遅延が変化したことを検出した場合、ステップS154、ステップS155及びステップS157の処理手順を再度行うことで、リモート基地局2及びユーザ装置3に設定されているHARQ処理の設定値を更新するようにしてもよい。

また、中央基地局1側でHARQ処理が行われる形態(レイヤ1の機能のみがリモート基地局2に移されている形態)である場合、ステップS157及びステップS158の処理手順は省略される。

<機能構成> (中央基地局) 図7は、第一の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。図7に示すように、中央基地局1は、信号送信部101と、信号受信部102と、スケジューリング部103と、HARQ処理部104と、処理方法指示部105と、能力情報受信部106と、伝送遅延測定部107とを有する。なお、図7は、中央基地局1において第一の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図7に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。なお、HARQ処理部104は、中央基地局1側でHARQ処理が行われる形態(レイヤ1の機能のみがリモート基地局2に移されている形態)である場合にのみ有するようにしてもよい。

信号送信部101は、中央基地局1から送信されるべき上位のレイヤの信号から、レイヤ2までの各種信号を生成し、リモート基地局2に送信する機能を含む。信号受信部102は、リモート基地局2から各種の信号を受信し、受信したレイヤ2の信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

スケジューリング部103は、HARQ処理を制御する機能を有する。具体的には、スケジューリング部103は、リモート基地局2のHARQプロセスに対するMAC PDUの送信指示、リモート基地局2からのACK/NACKの受信、TBの再送指示といった処理を行う。また、スケジューリング部103は、リモート基地局2がTB及びACK/NACKを送受信する際に必要な無線リソースの割当て等を行う。また、スケジューリング部103は、上りリンクの無線リソースの割当て、リモート基地局2のHARQ処理で使用されるHARQプロセスのHARQプロセスIDの指示、ULグラントの生成を行う。また、中央基地局1側でHARQ処理が行われる形態である場合、スケジューリング部103は、リモート基地局2のHARQ処理に代えてHARQ処理部104を制御する。

HARQ処理部104は、ユーザ装置3との間でHARQ処理を行う。HARQ処理部104は、MAC PDUからTBを生成し、生成したTBを所定のHARQプロセスを用いてリモート基地局2に送信する。また、HARQ処理部104は、リモート基地局2から受信したACK/NACKに基づいて、TBの再送を行う。

また、HARQ処理部104は、HARQ処理方法を変更する場合、一旦HARQ処理に用いられるソフトバッファ及び各種タイマ値(HARQ RTT Timer等)を一旦リセットするようにしてもよい。また、HARQ処理部104は、ソフトバッファを、設定変更後のHARQプロセス数に応じて再分割するようにしてもよい。

処理方法指示部105は、伝送遅延測定部107にて測定された、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間に基づいて、HARQ処理の設定値(HARQプロセス数又は/及びHARQ RTTタイマ)を決定する。また、決定したHARQ処理の設定値を、信号送信部101を介してリモート基地局2及びユーザ装置3に送信する。また、処理方法指示部105は、ユーザ装置3の能力情報の範囲内で、HARQ処理の設定値を決定するようにしてもよい。

能力情報受信部106は、ユーザ装置3から能力情報を受信し、ユーザ装置3を一意に識別する識別子(UEID、IMSI、RNTI(Radio Network Temporary ID)等)と対応づけてメモリに記憶する。

伝送遅延測定部107は、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間を測定してメモリに記憶する。なお、記憶する伝送遅延時間は、RTT(Round Trip Time)であってもよいし、片方向の伝送遅延時間(すなわち、RTT÷2)であってもよい。

(リモート基地局) 図8は、第一の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。図8に示すように、リモート基地局2は、信号送信部111と、信号受信部112と、無線信号送信部113と、無線信号受信部114と、HARQ処理部115と、処理方法受付部116と、伝送遅延測定部117とを有する。なお、図8は、リモート基地局2において第一の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図8に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

なお、中央基地局1側でHARQ処理が行われる形態(レイヤ1の機能のみがリモート基地局2に移されている形態)である場合、リモート基地局2は、HARQ処理部115を有しないようにしてもよい。

信号送信部111は、無線信号受信部114から受信した無線信号から中央基地局1に向けて送信されるべきレイヤ1の信号を生成し、中央基地局1に送信する機能を含む。信号受信部112は、中央基地局1から受信した信号からレイヤ1の信号を生成し、無線信号送信部113に送信する機能を含む。無線信号送信部113は、信号受信部112から受信したレイヤ1の信号を無線信号でユーザ装置3に送信する。無線信号受信部114は、ユーザ装置3から受信した無線信号を信号送信部111に送信する。

HARQ処理部115は、中央基地局1からの指示に基づき、ユーザ装置3との間でHARQ処理を行う。HARQ処理部115は、中央基地局1から受信したMAC PDUからTBを生成し、生成したTBを所定のHARQプロセスを用いてユーザ装置3に送信する。また、HARQ処理部115は、ユーザ装置3から受信したACK/NACKを中央基地局1に送信する。また、HARQ処理部115は、中央基地局1からTBの再送指示を受けて、当該再送指示で指定されたRV(Redundancy Version)のTBをユーザ装置3に再送する。また、HARQ処理部115は、処理方法受付部116からの指示を受けて、HARQ処理方法を変更する。また、HARQ処理方法を変更する場合、HARQ処理部115は、一旦HARQ処理に用いられるソフトバッファ及び各種タイマ値(HARQ RTT Timer等)を一旦リセットするようにしてもよい。また、HARQ処理部115は、ソフトバッファを、設定変更後のHARQプロセス数に応じて再分割するようにしてもよい。

処理方法受付部116は、HARQ処理の設定値(HARQプロセス数又は/及びHARQ RTTタイマ)を中央基地局1から受信する。また、受信したHARQ処理の設定値に基づいてHARQ処理が行われるようにHARQ処理部115に指示する。

伝送遅延測定部107は、中央基地局1から遅延測定信号を受信し、遅延測定応答信号を中央基地局1に送信する。伝送遅延測定部107は、遅延測定応答信号に所定のタイムスタンプを加えて送信するようにしてもよい。

(ユーザ装置) 図9は、第一の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図9に示すように、ユーザ装置3は、無線信号送信部121と、無線信号受信部122と、HARQ処理部123と、処理方法受付部124と、能力通知部125とを有する。なお、図9は、ユーザ装置3において第一の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図9に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

無線信号送信部121は、ユーザ装置3から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。無線信号受信部122は、リモート基地局2から各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

HARQ処理部123は、中央基地局1からの指示に基づき、リモート基地局2又は中央基地局1との間でHARQ処理を行う。また、HARQ処理部123は、処理方法受付部124からの指示を受けて、HARQ処理方法を変更する。また、HARQ処理方法を変更する場合、HARQ処理部123は、一旦HARQ処理に用いられるソフトバッファ及び各種タイマ値を一旦リセットするようにしてもよい。また、HARQ処理部123は、ソフトバッファを、設定変更後のHARQプロセス数に応じて再分割するようにしてもよい。

処理方法受付部124は、HARQ処理の設定値(HARQプロセス数又は/及びHARQ RTTタイマ)を中央基地局1から受信(取得)する。また、受信したHARQ処理の設定値に基づいてHARQ処理が行われるようにHARQ処理部123に指示する。

能力通知部125は、中央基地局1に、ユーザ装置3自身の能力情報を送信する。

<まとめ> 以上、第一の実施の形態によれば、第一の基地局と、前記第一の基地局と通信する第二の基地局と、前記第一の基地局と通信するユーザ装置とを有する移動通信システムにおけるユーザ装置であって、前記第二の基地局から、前記第一の基地局と当該ユーザ装置との間で行われる誤り訂正処理の動作を指示する指示情報を取得する取得手段と、 前記指示情報に基づいて誤り訂正処理を行うことで、前記第一の基地局と通信する通信手段と、を有する、ユーザ装置が提供される。このユーザ装置3により、C−RANによる移動通信ネットワークにおいて、基地局とリモート基地局との間の伝送遅延が大きい場合であっても、ユーザデータのスループットに与える影響を軽減させることができる。

また、前記指示情報は、誤り訂正処理に用いられるプロセスのプロセス数を含むようにしてもよい。この構成により、誤り訂正処理に用いられるHARQプロセスのプロセス数を拡張することができ、同時に送受信可能なトランスポートブロック数が増加することでスループットを向上させることが可能になる。

また、前記通信手段は、前記第二の基地局から前記指示情報を取得した場合、前記誤り訂正処理で用いるバッファを消去するようにしてもよい。この構成により、HARQ処理の処理方法変更される場合に、バッファ内に古いトランスポートブロックが残存することによる誤作動を防止することが可能になる。

また、第一の実施の形態によれば、第一の基地局と、前記第一の基地局と通信する第二の基地局と、前記第一の基地局と通信するユーザ装置とを有する移動通信システムにおいて前記第二の基地局として用いられる基地局であって、前記第一の基地局と当該基地局との間における伝送遅延時間に基づいて、前記第一の基地局と当該ユーザ装置との間で行われる誤り訂正処理の動作を指示する指示情報を決定する指示手段と、前記第一の基地局及び前記ユーザ装置に、前記指示情報を通知する通知手段と、を有する基地局が提供される。この中央基地局1により、C−RANによる移動通信ネットワークにおいて、基地局とリモート基地局との間の伝送遅延が大きい場合であっても、ユーザデータのスループットに与える影響を軽減させることができる。

また、基地局は、前記伝送遅延時間を測定する測定手段、を有し、前記測定手段は、前記第一の基地局に遅延測定信号を送信した時刻と、前記第一の基地局から前記遅延測定信号に対する応答信号を受信した時刻とに基づいて、前記伝送遅延時間を測定するようにしてもよい。この構成により、中央基地局1とリモート基地局2との間におけるより正確な伝送遅延時間を測定することが可能になる。

また、前記測定手段は、所定の間隔で前記伝送遅延時間を測定することで、前記伝送遅延時間が変化したことを検出し、前記指示手段は、前記伝送遅延時間が変化したことが検出された場合、変化した前記伝送遅延時間に基づいて前記指示情報を更新し、前記通知手段は、更新された前記指示情報を、前記第一の基地局及び前記ユーザ装置に通知するようにしてもよい。この構成により、中央基地局1とリモート基地局2との間における伝送遅延時間が変化した場合であっても、HARQ処理に用いられるプロセス数を最適化することができ、スループットを向上させることが可能になる。

また、上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。

[第二の実施の形態] <処理の概要> 第二の実施の形態における移動通信システムは、中央基地局1とリモート基地局2との間で伝送遅延時間が生じることを前提とし、HARQ処理における再送処理をリモート基地局2側で行う。これにより、中央基地局1とユーザ装置3との間で送受信されるユーザデータのスループットの低下を抑制させると共に、HARQ処理における再送処理に必要な時間を従来のLTEとほぼ同等の時間に短縮させることで、ユーザデータの伝送遅延に与える影響を抑制させる。

第二の実施の形態では、中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがリモート基地局2に移されている前提である。より具体的には、MAC PDUの送信指示、無線リソースの割当て等のスケジューリング制御は中央基地局1が行い、MACエンティティでMAC PDUからTBを生成し、生成したTBをユーザ装置に送信するHARQ処理、TBの再送処理はリモート基地局2が行う前提としている。

図10A及び図10Bは、第二の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。図10Aは、本実施の形態の移動通信システムに従来のLTEにおけるHARQ処理を適用した場合の動作例を示している。なお、図10Aにおいて、HARQ RTTタイマは8msであると仮定する。また、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延は2msであると仮定する。

図10Aに示すように、中央基地局1からMAC PDUが送信され(C21)、2ms後にリモート基地局2に到達する。更に、リモート基地局2からユーザ装置3にTBが送信される(C22)。ユーザ装置3は受信したTBの復号を行い、正しく復号できた場合はACKを、正しく復号できなかった場合はNACKをリモート基地局2に送信する。ここで、ユーザ装置3からリモート基地局2にNACKが送信されたと仮定する(C23)。リモート基地局2からNACKが中央基地局1に送信され(C24)、2ms後に中央基地局1に到達する。HARQ RTTタイマが8msであるため、中央基地局1は、ACK/NACKを受信してから少なくとも4ms後に、TBの再送を行うことになる(C25)。

再送されたTBは、2ms後にリモート基地局2に到達する。更に、リモート基地局2からユーザ装置3にTBが再送される(C26)。ユーザ装置3は受信したTBと、C22で受信したTBを用いて復号を行い、正しく復号できた場合はACKを、正しく復号できなかった場合はNACKをリモート基地局2に送信する。ここでは、ユーザ装置3からリモート基地局2にNACKが送信されたと仮定する(C27)。以下、同様の手順が行われる(C28〜C30)。ユーザ装置3は、受信したTBと、C22で受信したTBと、C26で受信したTBとを用いて復号を行い、正しく復号できた場合はACKを、正しく復号できなかった場合はNACKをリモート基地局2に送信する。ここでは、ユーザ装置3からリモート基地局2にACKが送信されたと仮定する(C31)。

ここで、C21で中央基地局1から最初のMAC PDUが送信されてから、TBが2回再送され、C30でユーザ装置3において正しくTBが復号されるまでに、26msを要している。つまり、TBの再送が行われる場合、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延時間分、TBの再送処理に時間を要することになる。つまり、ユーザデータの伝送遅延が発生し、結果的にユーザデータのスループット低下につながることになる。

そこで、第二の実施の形態では、HARQ処理における再送処理をリモート基地局2側で行うようにする。また、従来のLTEによる再送処理では、NACKを受信してから4ms後であればいつでもTBの再送が可能であったが、第二の実施の形態のリモート基地局2は、NACKを受信してから必ず4ms後にTBの再送を行うようにする(いわゆる、同期型のHARQ制御を行う)。

図10Bは、HARQ処理における再送処理をリモート基地局2側で行うようにした場合の動作例を示している。図10Bによれば、C41で中央基地局1から最初のMAC PDUが送信されてから、TBが2回再送され、C46でユーザ装置3において正しくTBが復号されるまでの時間は18msに短縮されている。従来のLTEと比較して、C41で中央基地局1から最初のMAC PDUが送信されてからリモート基地局2に到達するまでの時間が必要になるものの、それ以外の処理においては、従来のLTEと同等の時間でTBの再送処理が行われることになる。すなわち、TBの再送処理に要する時間は、従来のLTEとほぼ同等の時間に短縮されることになり、結果的にユーザデータのスループット低下を抑制することができる。

<処理手順> (HARQ処理) 図11は、第二の実施の形態におけるHARQ処理を説明するためのシーケンス図である。図11を用いて、中央基地局1からの指示に基づき、リモート基地局2とユーザ装置3との間で直接HARQ処理における再送処理が行われる際の処理手順について説明する。

ステップS201で、中央基地局1は、送信指示信号を送信する。送信指示信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルの信号である。送信指示信号には、ユーザ装置3に送信されるMAC PDUに加え、TBの送信に必要な各種情報(以下、「送信リソース情報」という)を含む。送信リソース情報は、例えば、TBがマッピングされるPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)のリソース情報、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)に設定される情報(DCI(Downlink Control Information)に関する情報等)、アップリンクにおいてACK/NACKの送信に用いられるリソース情報、ユーザ装置3の識別子(RNTI等)、リモート基地局2配下のセルを特定する識別子(CellIndex等)などである。なお、PDCCHに設定される情報(DCI)には、HARQプロセスのHARQプロセスIDを含む。

また、送信指示信号には、更に、TBの再送が行われる際に必要な各種情報(以下、「再送信リソース情報」という)を含むようにしてもよい。再送信リソース情報は、例えば、TBがマッピングされるPDSCHのリソース情報、PDCCHに設定される情報(DCIに関する情報等)などである。再送信リソース情報を含めることで、いわゆる適応型(Adaptive)の再送が可能になる。適応型の再送とは、TBの再送に用いられる無線リソースを、最初のTBの送信とは異なる無線リソースに変更するようにしてTBの再送を行う方法である。また、送信指示信号には、TBの再送を許可する上限数である再送回数を含むようにしてもよい。

また、送信指示信号に、再送信リソース情報を含めないようにしてもよい。この場合、いわゆる非適応型(Non−adaptive)の再送が行われる。非適応型の再送とは、最初のTBの送信と同一の無線リソースをTBの再送に用いるようにするHARQの処理方法である。

ステップS202で、リモート基地局2は、TBをユーザ装置3に送信する。ユーザ装置3は、受信したTBの復号を試みる。TBを正しく復号できた場合はACKを、正しく復号できなかった場合はNACKをリモート基地局2に送信する。ここでは、正しく復号することができなかったと仮定する。

ステップS203で、ユーザ装置3は、NACKをリモート基地局2に送信する。NACKは、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)又はPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)を用いてリモート基地局2に送信される。

ステップS204で、リモート基地局2は、ステップS203でNACKを受信してから4ms後にTBを再送信する。リモート基地局2は、ステップS201の処理手順で再送信リソース情報を受信している場合、当該再送信リソース情報で指定された無線リソースを用いてTBを再送信する。また、リモート基地局2は、ステップS201の処理手順で再送信リソース情報を受信していない場合、ステップS202のTB送信で用いた無線リソースと同一の無線リソースを用いてTBを再送信する。

ステップS205及びステップS206で、必要に応じてステップS203及びステップS204と同等の処理が繰り返される。

ステップS207で、TBを正しく復号できた場合、ユーザ装置3はACKをリモート基地局2に送信する。

ステップS208で、リモート基地局2は、ACK通知を中央基地局1に送信する。ACK通知には、ステップS202乃至ステップS206の処理手順で用いられたHARQプロセスのHARQプロセスIDが含まれる。中央基地局1は、ACK通知を受信することで、ACK通知に含まれるHARQプロセスIDのプロセスにて、TBの送信が完了したことを認識できる。

ステップS209で、中央基地局1は、ユーザ装置3に新たなMAC PDUを送信するため、送信指示信号をリモート基地局2に送信する。ステップS209の処理手順における送信指示信号に含まれる送信リソース情報には、ステップS208で通知されたHARQプロセスのHARQプロセスIDが指定される。

(割り込み処理) 図11に示す処理手順によれば、リモート基地局2側でHARQ処理における再送処理が行われる。そこで、第二の実施の形態では、優先度の高いMAC PDUをユーザ装置3に送信する必要がある場合に、中央基地局1は、リモート基地局2側で行われている再送処理を中断させ、新たなMAC PDUをユーザ装置3に送信できるようにする。

図12は、第二の実施の形態における割込み処理を説明するためのシーケンス図である。

ステップS251乃至ステップSS254の処理手順は、それぞれ図11のステップS201乃至ステップS204の処理手順と同一であるため説明は省略する。

ステップS255で、中央基地局1は、送信割込指示信号をリモート基地局2に送信する。送信割込指示信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルの信号である。送信割込指示信号は、ユーザ装置3に送信する新たなMAC PDUと再送処理を中止させるHARQプロセスのHARQプロセスIDとを含む。また、送信割込指示信号には、送信リソース情報が含まれていてもよい。また、再送回数、再送信リソース情報が含まれていてもよい。なお、中央基地局1は、任意のタイミングで送信割込指示信号を送信するようにしてもよい。

また、中央基地局1は、リモート基地局2と中央基地局1との間の伝送遅延時間を考慮して、再送処理を中止させるHARQプロセスがTBの再送信を行うタイミング(図12の例ではステップS254)にあわせて送信割込指示信号を送信するようにしてもよい。この場合、送信割込指示信号には、再送処理を中止させるHARQプロセスのHARQプロセスIDを含めなくてもよい。リモート基地局2は、送信割込指示信号を受信したタイミングに基づいて、再送処理を中止するHARQプロセスのHARQプロセスIDを判断するようにする。

ステップS256で、リモート基地局2は、送信割込指示信号を受信したことを中央基地局1に通知するため、TB送信割込受付応答信号を中央基地局1に送信するようにしてもよい。

ステップS257で、ユーザ装置3はNACKをリモート基地局2に送信する。

ステップS258で、リモート基地局2は、ステップS255の処理手順で中央基地局1から受信したMAC PDUからTBを生成してユーザ装置3に送信する。

<機能構成> (中央基地局) 図13は、第二の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。図13に示すように、中央基地局1は、信号送信部201と、信号受信部202と、スケジューリング部203とを有する。なお、図13は、中央基地局1において第二の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図13に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

信号送信部201は、中央基地局1から送信されるべき上位のレイヤの信号から、レイヤ2までの各種信号を生成し、リモート基地局2に送信する機能を含む。信号受信部202は、リモート基地局2から各種の信号を受信し、受信したレイヤ2の信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

スケジューリング部203は、リモート基地局2が行うHARQ処理を制御する機能、リモート基地局2がTB及びACK/NACKを送受信する際に必要な無線リソースの割当て等を行う機能を有する。具体的には、スケジューリング部203は、リモート基地局2のHARQプロセスにMAC PDUの送信を指示する機能、送信リソース情報を生成する機能、及び再送信リソース情報の生成を行う機能を有する。また、スケジューリング部203は、リモート基地局2が行っているHARQ処理の再送処理を中断させ、リモート基地局2に新たなTBの送信を行うことを指示する機能を有する。

(リモート基地局) 図14は、第二の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。図14に示すように、リモート基地局2は、信号送信部211と、信号受信部212と、無線信号送信部213と、無線信号受信部214と、HARQ処理部215と、再送処理部216とを有する。なお、図14は、リモート基地局2において第二の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図14に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

信号送信部211は、無線信号受信部214から受信した無線信号から中央基地局1に向けて送信されるべきレイヤ1の信号を生成し、中央基地局1に送信する機能を含む。信号受信部212は、中央基地局1から受信した信号からレイヤ1の信号を生成し、無線信号送信部213に送信する機能を含む。無線信号送信部213は、信号受信部212から受信したレイヤ1の信号を無線信号でユーザ装置3に送信する。無線信号受信部214は、ユーザ装置3から受信した無線信号を信号送信部211に送信する。

また、信号受信部212は、中央基地局1から送信指示信号を受信し、送信指示信号に含まれる送信リソース情報、再送信リソース情報、及び再送回数を、HARQ処理部215及び再送処理部216に送信する。

また、信号受信部212は、中央基地局1から送信割込指示信号を受信し、送信割込指示信号に含まれる新たなMAC PDUとHARQプロセスIDとをHARQ処理部215及び再送処理部216に送信する。

HARQ処理部215は、中央基地局1からの指示に基づき、ユーザ装置3との間でHARQ処理を行う。HARQ処理部215は、中央基地局1から受信したMAC PDUからTBを生成し、送信リソース情報により中央基地局1から指示されたHARQプロセス及び無線リソースを用いてユーザ装置3に送信する。また、ユーザ装置3から受信したACKを中央基地局1に送信する。

また、HARQ処理部215は、中央基地局1から送信割込指示信号を受信した場合、送信割込指示信号に含まれる新たなMAC PDUからTBを生成してユーザ装置3に送信する。

再送処理部216は、ユーザ装置3からNACKを受信した場合、再送するTBを生成し、HARQ処理部215を介してユーザ装置3に再送する。また、再送処理部216は、中央基地局1から再送回数が指定されている場合、指定された回数の範囲で再送処理を行う。また、再送処理部216は、中央基地局1からTBの再送に用いる無線リソースが指定されている場合、指定された無線リソースを用いて再送処理を行うようにHARQ処理部215に指示する。また、再送処理部216は、中央基地局1からTBの再送に用いる無線リソースが指定されていない場合、最初にTBを送信する際に用いた無線リソースを用いて再送処理を行うようにHARQ処理部215に指示する。

また、再送処理部216は、中央基地局1から送信割込指示信号を受信した場合、送信割込指示信号に含まれるHARQプロセスIDによる再送処理を中止するようにHARQ処理部215に指示する。

(ユーザ装置) 図15は、第二の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図15に示すように、ユーザ装置3は、無線信号送信部221と、無線信号受信部222と、HARQ処理部223とを有する。なお、図15は、ユーザ装置3において第二の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図15に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

無線信号送信部221は、ユーザ装置3から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。無線信号受信部222は、リモート基地局2から各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。HARQ処理部223は、リモート基地局2との間でHARQ処理を行う。

<まとめ> 以上、第二の実施の形態によれば、第一の基地局と、前記第一の基地局と通信する第二の基地局と、前記第一の基地局と通信するユーザ装置とを有する移動通信システムにおいて前記第一の基地局として用いられる基地局であって、前記第二の基地局から、前記ユーザ装置に送信するデータと、前記ユーザ装置に前記データを送信する際に用いられる無線リソースを示すリソース情報とを取得する取得手段と、前記ユーザ装置との間で誤り訂正処理を行う通信手段であって、前記リソース情報に示される無線リソースを用いて前記データを前記ユーザ装置に送信する通信手段と、を有する基地局が提供される。このリモート基地局2により、C−RANによる移動通信ネットワークにおいて、基地局とリモート基地局との間の伝送遅延が大きい場合であっても、ユーザデータのスループットに与える影響を軽減させることができる。

また、前記通信手段は、前記ユーザ装置から否定確認応答を受信した場合、前記リソース情報に示される無線リソースを用いて誤り訂正処理における再送データを前記ユーザ装置に送信するようにしてもよい。この構成により、リモート基地局2は、中央基地局1に対して、再送データをユーザ装置3に送信する度に無線リソースの割当てを要求する必要がなく、HARQ処理における再送データを効率的に送信することができる。

また、前記リソース情報は、誤り訂正処理における再送データを前記ユーザ装置に送信する際に用いられる無線リソースを示す情報を含むようにしてもよい。この構成により、HARQ処理における再送データをユーザ装置3に送信する場合、最初にTBを送信した無線リソースとは異なる無線リソースを用いることができ、中央基地局1に対して柔軟なスケジューリング処理を実施させることが可能になる。

また、前記取得手段は、前記第二の基地局から、前記ユーザ装置に送信する第二のデータを取得し、前記通信手段は、前記ユーザ装置から否定確認応答を受信した場合、前記再送データに代えて、前記第二のデータを前記ユーザ装置に送信するようにしてもよい。この構成により、リモート基地局2側でHARQ処理による再送処理が行われている場合であっても、優先度の高いデータをユーザ装置3に送信することが可能になる。

また、上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。

[第三の実施の形態] 第三の実施の形態における移動通信システムは、中央基地局1とリモート基地局2との間で伝送遅延時間にゆらぎが生じることを前提とし、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルにHARQプロセスIDを含めることで、どのHARQプロセスIDのHARQプロセスを用いてHARQ処理が行われているのかを中央基地局1が正しく認識できるようにする。これにより、第三の実施の形態における移動通信システムは、伝送遅延時間のゆらぎが生じる場合であっても、適切に通信を行うことが可能になる。

なお、第三の実施の形態では、中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能がリモート基地局2に移されている形態、又は、中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがリモート基地局2に移されている形態の両方に適用することができる。

レイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがリモート基地局2に移されている形態の場合、MAC PDUの送信指示、無線リソースの割当て等のスケジューリング制御は中央基地局1が行う。また、MAC PDUからTBを生成し、生成したTBをユーザ装置に送信する処理、TBを再送する処理、TBからMAC PDUを生成して中央基地局1に送信する処理、ユーザ装置3にACK/NACKを送信する処理はリモート基地局2が行うことになる。

<処理の概要(下りリンク)> 図16A及び図16Bは、第三の実施の形態における処理の概要(下り)を説明するための図である。図16Aは、本実施の形態の移動通信システムに従来のLTEにおけるHARQ処理を適用した場合の動作例を示している。なお、図16Aにおいて、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延にはゆらぎが生じており、伝送遅延は一定ではないと仮定する。

図16Aに示すように、中央基地局1からMAC PDU(又はTB)が送信され(C51)、数ms後にリモート基地局2に到達する。更に、リモート基地局2からユーザ装置3にTBが送信される(C52)。ユーザ装置3は受信したTBの復号を行い、正しく復号できた場合はACKを、正しく復号できなかった場合はNACKを4ms後にリモート基地局2に送信する(C53)。リモート基地局2からACK/NACKが中央基地局1に送信され(C54)、数ms後に中央基地局1に到達する。

ここで、C51で中央基地局1から最初のMAC PDU(又は最初のTB)が送信されてから、C54でACK/NACKが中央基地局1に届くまでの時間は不明である。従来のLTEにおけるHARQ処理では、TBが送信されてから4ms後にACK/NACKが受信されるため、中央基地局1はACK/NACKの受信タイミングからHARQプロセスのプロセスIDを特定することが可能であった。しかしながら、図16Aの例では、MAC PDUが送信されてから少なくとも4msを越えた後にACK/NACKが受信されるため、中央基地局1はACK/NACKを受信したタイミングからHARQプロセスのプロセスIDを特定することができない。

中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能がリモート基地局2に移されている形態(すなわち、中央基地局1がHARQ処理を行う形態)である場合、ACK/NACKがどのHARQプロセスIDのHARQプロセスで処理されるものなのかが分からないと、中央基地局1は正しく再送処理等を行うことができなくなってしまう。

また、中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがリモート基地局2に移されている形態である場合、ACK/NACKがどのHARQプロセスIDのHARQプロセスで処理されるものなのかが分からないと、中央基地局1は、どのMAC PDUが正しくユーザ装置3に送信されたのか把握することができなくなってしまう。

そこで、第三の実施の形態では、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルにHARQプロセスIDを含めることで、どのHARQプロセスIDのHARQプロセスを用いてHARQ処理が行われているのかを中央基地局1が正しく認識できるようにする。

図16Bは、第三の実施の形態による動作例を示している。C61乃至C64は、それぞれ、図16AのC51乃至C54に対応している。図16Bによれば、C64でリモート基地局2からACK/NACKが中央基地局1に送信される際に、HARQプロセスIDが中央基地局1に通知されるようにする。これにより、中央基地局1は、ACK/NACKがどのHARQプロセスIDのHARQプロセスで処理されるものなのかを正しく認識することができるようになる。また、中央基地局1は、どのMAC PDUが正しくユーザ装置3に送信されたのかを正しく把握することができるようになる。

<処理手順> (HARQ処理(下り)) 図17は、第三の実施の形態におけるHARQ処理(下り)を説明するためのシーケンス図である。図17を用いてHARQ処理(下り)が行われる際の処理手順について説明する。

ステップS301で、中央基地局1は、リモート基地局2に送信指示信号を送信する。送信指示信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルの信号である。送信指示信号には、ユーザ装置3に送信されるMAC PDU(又はTB)に加え、TBの送信に必要な無線リソース等の各種情報を含む。各種情報は、例えば、第二の実施の形態で述べた送信リソース情報であってもよい。なお、各種情報にはHARQプロセスのHARQプロセスIDが含まれる。

ステップS302で、リモート基地局2は、TBをユーザ装置3に送信する。なお、リモート基地局2がHARQ処理を行う形態である場合、リモート基地局2は、ステップS301で受信した各種情報に含まれるHARQプロセスIDのHARQプロセスによりTBを送信するようにする。また、リモート基地局2は、ステップS301で受信した各種情報に含まれる無線リソースを用いて、TBをユーザ装置3に送信する。

また、ユーザ装置3は、受信したTBの復号を試みる。TBを正しく復号できた場合はACKを、正しく復号できなかった場合はNACKをリモート基地局2に送信する。

ステップS303で、ユーザ装置3は、ACK又はNACKをリモート基地局2に送信する。ACK又はNACKは、PUCCH又はPUSCHを用いてリモート基地局2に送信される。

ステップS304で、リモート基地局2は、ACK/NACK通知信号を中央基地局1に送信する。ACK/NACK通知信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルの信号である。リモート基地局2は、ACK/NACK通知信号にHARQプロセスのHARQプロセスIDを含めて、中央基地局1に送信する。なお、リモート基地局2は、ACK/NACK通知信号のヘッダ部にHARQプロセスのプロセスIDを格納するようにしてもよい。

なお、リモート基地局2は、ステップS301で受信した各種情報に含まれるHARQプロセスのHARQプロセスIDを予め記憶しておき、当該HARQプロセスIDをACK/NACK通知信号に含めるようにする。リモート基地局2は、ステップS302でTBを送信してから4ms後にステップS303でACK/NACKを受信することになる。従って、リモート基地局2は、例えば、4ms前に送信したTBに対応している送信指示信号に含まれるHARQプロセスIDを、ACK/NACK通知信号に含めるようにする。

なお、MIMO空間多重による通信が行われている場合、所定のサブフレームにおいて2つのTBが同時に送信される。つまり、リモート基地局2は、ステップS304の処理手順で、各TBの各々に対応づけられた2つのACK又はNACKをユーザ装置3から受信することになる。この場合、ACK/NACK通知信号には、各ACK又はNACKに対応するコードワード(又は/及びアンテナポート)、MAC PDUに含まれるRLC PDUのベアラID、LC-ID(Logical Channel ID)、RLC PDUのSN(Sequence Number)、PDCP−PDUのSN(Sequence Number)、MAC−CE(Control Element)種別(例えば、MAC−CEのLCID(Logical Channel ID))を含めるようにしてもよい。

また、CAによる通信が行われている場合、所定のサブフレームにおいてCCごとにTBが送信される。つまり、リモート基地局2は、ステップS304の処理手順で、CCごとにACK又はNACKをユーザ装置3から受信することになる。この場合、ACK/NACK通知信号には、各ACK又はNACKに対応するCCを一意に識別するための識別子(ServCellIndex、SCellIndex、PCI(Physical layer Cell Identity)、キャリア周波数など)を含めるようにしてもよい。

ステップS305で、リモート基地局2は、ステップS303の処理手順でACK又はNACKをユーザ装置3から受信できなかった場合(すなわち、ステップS302でTBを送信してから4ms後にACK又はNACKを受信できなかった場合)、DTX(Discontinuous Transmission)通知信号を中央基地局1に送信するようにしてもよい。DTX通知信号には、ステップS303の処理手順でACK又はNACKを受信する予定であったHARQプロセスのHARQプロセスIDが含まれる。

なお、リモート基地局2は、ステップS301で受信した各種情報に含まれるHARQプロセスのHARQプロセスIDを予め記憶しておき、当該HARQプロセスIDをDTX通知信号に含めるようにする。リモート基地局2は、ステップS302でTBを送信してから4ms後にステップS303でACK/NACKを受信するはずであったと判断することができる。従って、リモート基地局2は、例えば、4ms前に送信したTBに対応している送信指示信号に含まれるHARQプロセスIDを、DTX通知信号に含めるようにする。

(HARQ処理(下り)(変形例1)) 図18は、第三の実施の形態におけるHARQ処理(下り)(変形例1)を説明するためのシーケンス図である。図18を用いてHARQ処理が行われる際の処理手順(変形例1)について説明する。本処理手順は、図17と異なり、HARQプロセスIDの代わりに、どの送信指示信号に対応するACK/NACK通知信号なのかを識別する識別子をACK/NACK通知信号に含めるようにする。なお、特に言及しない点については図17と同一でよい。

ステップS311で、中央基地局1は、リモート基地局2に送信指示信号を送信する。送信指示信号には、送信指示信号を一意に識別する所定の識別子を含む。

ステップS312及びステップS313は、それぞれ、図17のステップS302及びステップS303と同一であるため説明は省略する。

ステップS314で、リモート基地局2は、ACK/NACK通知信号を中央基地局1に送信する。リモート基地局2は、ステップS311の処理手順で受信した送信指示信号に含まれていた所定の識別子を、ACK/NACK通知信号に含めて中央基地局1に送信する。

ステップS315で、リモート基地局2は、ステップS313の処理手順でACK又はNACKをユーザ装置3から受信できなかった場合(すなわち、ステップS312でTBを送信してから4ms後にACK又はNACKを受信できなかった場合)、DTX通知信号を中央基地局1に送信するようにしてもよい。リモート基地局2は、ステップS311の処理手順で受信した送信指示信号に含まれていた所定の識別子を、DTX通知信号に含めて中央基地局1に送信する。

(HARQ処理(下り)(変形例2)) 図19は、第三の実施の形態におけるHARQ処理(下り)(変形例2)を説明するためのシーケンス図である。図19を用いてHARQ処理が行われる際の処理手順(変形例2)について説明する。なお、本処理手順は、中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能がリモート基地局2に移されている形態(すなわち、中央基地局1がHARQ処理を行う形態)にのみ適用され得る。

本処理手順は、CAによる通信が行われていることを前提とする。本処理手順では、中央基地局1は、リモート基地局2に送信指示信号を送信するのではなく、中央基地局1の配下のCCを介して直接ユーザ装置3に送信指示信号を送信するようにする。

一般的に、移動通信においては、上りリンクよりも下りリンクのトラフィック量が多いため、中央基地局1及びリモート基地局2の間の伝送遅延及び伝送遅延のゆらぎは、主に下りリンクにおいて発生することが想定される。従って、データ量が大きい送信指示信号を中央基地局1の配下のCCを介して直接ユーザ装置3に送信することで、中央基地局1及びリモート基地局2の間の伝送遅延のゆらぎによる影響を可能な限り排除するようにする。

なお、図19では、リモート基地局2の配下にCC#1が存在し、中央基地局1の配下にCC#2〜CC#Nが存在していると仮定する。

ステップS321で、中央基地局1は、中央基地局1の配下のCC#2〜Nを用いて、TBをユーザ装置3に送信する。なお、TBはPDSCHを用いてユーザ装置3に送信される。また、PDCCHのDCIにはHARQプロセスのHARQプロセスIDが含まれる。

ステップS322で、ユーザ装置3は、ACK又はNACKをリモート基地局2に送信する。ACK又はNACKは、PUCCH又はPUSCHを用いてリモート基地局2に送信される。

ステップS323で、リモート基地局2は、ACK/NACK通知信号を中央基地局1に送信する。ACK/NACK通知信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルの信号である。本処理手順では、上りリンクにおいて、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延は無視できるほど小さいことを前提としている。すなわち、中央基地局1は、従来のLTEと同様、ステップS321の処理手順でTBを送信してから4ms後にACK/NACKを受信する前提でHARQプロセスIDを認識する。

なお、本HARQ処理が行われる場合、ユーザ装置3がCAを行う複数のCCのうち、少なくとも1つのCCは中央基地局1の配下のCCである必要がある。そのため、ユーザ装置3が最初に無線ネットワークに在圏しようとする際、リモート基地局2の配下のCCに在圏させないようにするのが望ましい。従って、中央基地局1は、リモート基地局2の配下のセルを規制するようにしてもよい。また、中央基地局1は、リモート基地局2の配下のセルに対する報知情報の一部を欠落させることで、リモート基地局2の配下のセルは規制中であるとみなされるようにしてもよい。

なお、下りリンクよりも上りリンクのトラフィック量が多い場合、中央基地局1及びリモート基地局2の間の伝送遅延及び伝送遅延のゆらぎは、主に上りリンクにおいて発生することが想定される。従って、図19に示す処理手順に代えて、ユーザ装置3は、ACK/NACKを中央基地局1の配下のCCを介してユーザ装置3に直接送信するようにしてもよい。具体的には、中央基地局1は、TB送信指示をリモート基地局2に送信する。続いて、リモート基地局2は、TBをユーザ装置3に送信する。続いて、ユーザ装置3は、ACK/NACKを中央基地局1に直接送信する。これにより、中央基地局1及びリモート基地局2の間の伝送遅延のゆらぎによる影響を可能な限り排除することができる。

<処理の概要(上りリンク)> 図20A及び図20Bは、第三の実施の形態における処理の概要(上り)を説明するための図である。図20Aは、本実施の形態の移動通信システムに従来のLTEにおけるHARQ処理を適用した場合の動作例を示している。なお、図20Aにおいて、中央基地局1とリモート基地局2との間の伝送遅延にはゆらぎが生じており、伝送遅延は一定ではないと仮定する。

図20Aに示すように、中央基地局1からULグラントが送信され(C71)、数ms後にリモート基地局2に到達する。更に、リモート基地局2からユーザ装置3にULグラントが送信される(C72)。ユーザ装置3は、受信したULグラントで指定された上りリンクの無線リソースを用いて、ULグラントを受信してから4ms後にTBをリモート基地局2に送信する(C73)。リモート基地局2は、TB(又はMAC PDU)を中央基地局1に送信する。TB(又はMAC PDU)は数ms後に中央基地局1に到達する(S74)。

ここで、C71で中央基地局1からULグラントが送信されてから、C74でTB(又はMAC PDU)が中央基地局1に届くまでの時間は不明である。従来のLTEにおけるHARQ処理では、ULグラントが送信されてから4ms後にTBが受信されるため、TBを受信したタイミングからどのULグラントに対応するTBなのかを特定することが可能であった。しかしながら、図20Aの例では、ULグラントが送信されてから少なくとも4msを越えた後にTB(又はMAC PDU)が受信されるため、TB(又はMAC PDU)を受信したタイミングからどのULグラントに対応するTB(又はMAC PDU)なのかを特定することができない。

中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能がリモート基地局2に移されている形態(すなわち、中央基地局1がHARQ処理を行う形態)である場合、受信したTBがどのULグラントに対応するTBなのかを特定できないと、中央基地局1は、正しいタイミングでACK/NACKをユーザ装置3に通知することができなくなる。また、以降の処理において仮にTBがユーザ装置3から再送された場合、どのHARQプロセスで処理すべきTBなのか判断できず、正しく再送処理等を行うことができなくなってしまう。言い換えると、ユーザ装置3側のHARQプロセスと中央基地局1側のHARQプロセスとの間で同期がずれてしまうことになる。

また、中央基地局1が備える機能のうち、レイヤ1の機能とHARQ処理の機能とがリモート基地局2に移されている形態である場合、受信したMAC PDUがどのULグラントに対応するMAC PDUなのかを特定できないと、上りリンクでユーザ装置3から送信されてくるユーザデータを正しく管理することが困難になることが想定される。

そこで、第三の実施の形態では、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルにHARQプロセスIDを含めることで、中央基地局1が、ULグラントとTB(又はMAC PDU)との対応付けを行うことができるようにする。

図20Bは、第三の実施の形態による動作例を示している。C81乃至C84は、それぞれ、図20AのC71乃至C74に対応している。図20Bによれば、C81で中央基地局1はULグラントとHARQプロセスIDとをリモート基地局2に送信するようにする。また、C84でリモート基地局2はTB(又はMAC PDU)とHARQプロセスIDとを送信するようにする。これにより、中央基地局1は、ULグラントとTB(又はMAC PDU)とを正しく対応付けることができるようになる。

<処理手順> (HARQ処理(上り)) 図21は、第三の実施の形態におけるHARQ処理(上り)を説明するためのシーケンス図である。図21を用いてHARQ処理(上り)が行われる際の処理手順について説明する。

ステップS351で、中央基地局1は、リモート基地局2にULグラント通知信号を送信する。ULグラント通知信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルの信号である。ULグラント通知には、ユーザ装置3に送信するULグラントが含まれている。

中央基地局1は、ULグラントに対応するHARQプロセスを一意に対応づけるために、ステップS351でリモート基地局2に送信するULグラント通知に、HARQプロセスIDを含めるようにする。なお、中央基地局1は、ULグラント通知信号のヘッダ部等にHARQプロセスIDを含めてリモート基地局2に送信するようにしてもよいし、ULグラントの中にHARQプロセスIDを含めて(埋め込んで)ユーザ装置3に送信するようにしてもよい。

また、中央基地局1は、ULグラントにコードワード又はアンテナポートを含めるようにしてもよい。これにより、上りリンクでMIMO空間多重による通信が行われている場合、ユーザ装置3に対して、所定のサブフレームにおいて2つのTBを同時に送信させることが可能になる。

ステップS352で、リモート基地局2は、ステップS351で受信したULグラントをPDCCHでユーザ装置3に送信する。

ここで、ステップS351の処理手順においてULグラント通知信号のヘッダ部等にHARQプロセスIDが含まれている場合であって、かつリモート基地局2でHARQ処理が行われる形態である場合、リモート基地局2は、リモート基地局2自身のHARQエンティティ内で用いられる各HARQプロセスIDの各々に対応する各TTI(サブフレーム)のうち、ステップS351で指定されたHARQプロセスIDに対応するTTI(サブフレーム)のPDCCHでULグラントをユーザ装置3に送信するようにしてもよい。このような処理手順とすることで、リモート基地局2は、4ms後に行われるステップS354の処理を行うHARQプロセスのHARQプロセスIDをそのまま中央基地局1に通知すればよいことになり、リモート基地局2とユーザ装置3との間のインターフェースの変更が不要になる。

次に、ステップS351の処理手順で受信したULグラントの中にHARQプロセスIDが含まれている(埋め込まれている)場合、リモート基地局2は、任意のタイミングのPDCCHでULグラントをユーザ装置3に送信するようにしてもよい。

ステップS353で、ユーザ装置3は、ULグラントで指示された無線リソース(PUSCH)にTBをマッピングしてリモート基地局2に送信する。なお、ユーザ装置3は、ULグラントの中にHARQプロセスIDが含まれている(埋め込まれている)場合、当該HARQプロセスIDのHARQプロセスが処理しているTBを、任意のタイミングでPUSCHにマッピングしてリモート基地局2に送信するようにしてもよい。この場合、ユーザ装置3は、更に、PUSCHに当該HARQプロセスIDを含めてリモート基地局2に送信するようにする。

一方、ULグラントの中にHARQプロセスIDが含まれていない場合は、従来のLTEの規定どおり、ULグラントを受信してから4ms後のTTI(サブフレーム)で、PUSCHにTBをマッピングしてリモート基地局2に送信する。

ステップS354で、リモート基地局2は、TB送信通知信号を送信する。TB送信通知信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルの信号である。リモート基地局2側でHARQ処理が行われる形態である場合、リモート基地局2は、ステップS353で受信したTBを復号してMAC PDUを生成し、生成したMAC PDUとHARQプロセスIDとをTB送信通知信号に含めて中央基地局1に送信する。リモート基地局2は、TB送信通知信号のペイロード部にMAC PDUを格納し、ヘッダ部にHARQプロセスIDを格納するようにしてもよい。

一方、中央基地局1でHARQ処理が行われる形態である場合、リモート基地局2は、ステップS353で受信したPUSCHを復調してTBを取り出し、取り出したTBとHARQプロセスIDとをTB送信通知信号に含めて中央基地局1に送信する。リモート基地局2は、TB送信通知信号のペイロード部にTBを格納し、ヘッダ部にHARQプロセスIDを格納するようにしてもよい。

なお、リモート基地局2は、ステップS353で受信したPUSCHにHARQプロセスIDが含まれている場合、当該HARQプロセスIDをTB送信通知信号に含めるようにする。また、ステップS353で受信したPUSCHにHARQプロセスIDが含まれていない場合(すなわち、リモート基地局2でHARQ処理が行われる形態において、ユーザ装置3が、ULグラントを受信してから4ms後にPUSCHを送信した場合)、MAC PDUの生成処理を行ったリモート基地局2自身のHARQプロセスのHARQプロセスIDを、TB送信通知信号に含めるようにする。

また、CAによる通信が行われている場合、所定のサブフレームにおいてCCごとにTBが送信される。つまり、リモート基地局2は、ステップS353の処理手順で、CCごとにTBをユーザ装置3から受信することになる。この場合、TB送信通知信号には、各TB(又はMAC PDU)に対応するCCを一意に識別するための識別子(ServCellIndex、SCellIndex、PCI(Physical layer Cell Identity)、キャリア周波数など)を含めるようにしてもよい。

ステップS355で、リモート基地局2は、ステップS353の処理手順でTBをユーザ装置3から受信できなかった場合(すなわち、ステップS352でULグラントを送信してから4ms後にTBを受信できなかった場合)、DTX通知信号を中央基地局1に送信するようにしてもよい。

<機能構成> (中央基地局) 図22は、第三の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。22に示すように、中央基地局1は、信号送信部301と、信号受信部302と、スケジューリング部303と、HARQ処理部304と、CA制御部305とを有する。なお、図22は、中央基地局1において第三の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図22に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。なお、HARQ処理部304は、中央基地局1側でHARQ処理が行われる形態(レイヤ1の機能のみがリモート基地局2に移されている形態)である場合にのみ有するようにしてもよい。

信号送信部301は、中央基地局1から送信されるべき上位のレイヤの信号から、レイヤ2までの各種信号を生成し、リモート基地局2に送信する機能を含む。信号受信部302は、リモート基地局2から各種の信号を受信し、受信したレイヤ2の信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

スケジューリング部303は、HARQ処理を制御する機能を有する。具体的には、スケジューリング部303は、リモート基地局2のHARQプロセスに対するMAC PDUの送信指示、リモート基地局2からのACK/NACKの受信、TBの再送指示といった処理を行う。また、スケジューリング部303は、リモート基地局2がTB及びACK/NACKを送受信する際に必要な無線リソースの割当て等を行う。また、スケジューリング部303は、上りリンクの無線リソースの割当て、リモート基地局2のHARQ処理で使用されるHARQプロセスのHARQプロセスIDの指示、ULグラントの生成を行う。また、中央基地局1側でHARQ処理が行われる形態である場合、スケジューリング部303は、リモート基地局2のHARQ処理に代えてHARQ処理部304を制御する。

HARQ処理部304は、ユーザ装置3との間でHARQ処理を行う。HARQ処理部304は、MAC PDUからTBを生成し、生成したTBを所定のHARQプロセスを用いてリモート基地局2に送信する。また、HARQ処理部304は、リモート基地局2から受信したACK/NACKに基づいて、TBの再送を行う。

また、HARQ処理部304は、ユーザ装置3からリモート基地局2を介して受信したTBからMAC PDUを生成し、ACK/NACKをリモート基地局2を介してユーザ装置3に送信する。

CA制御部305は、ユーザ装置3に対して、CCの追加及び削除等を指示する。なお、CA制御部305は、リモート基地局2の配下のセルを規制するようにリモート基地局2に指示するようにしてもよい。また、CA制御部305は、リモート基地局2の配下のセルに対する報知情報の一部を欠落させるように、リモート基地局2に指示するようにしてもよい。

(リモート基地局) 図23は、第三の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。図23に示すように、リモート基地局2は、信号送信部311と、信号受信部312と、無線信号送信部313と、無線信号受信部314と、HARQ処理部315とを有する。なお、図23は、リモート基地局2において第三の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図23に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。なお、中央基地局1側でHARQ処理が行われる形態(レイヤ1の機能のみがリモート基地局2に移されている形態)である場合、リモート基地局2は、HARQ処理部315を有しないようにしてもよい。

信号送信部311は、無線信号受信部314から受信した無線信号から中央基地局1に向けて送信されるべきレイヤ1の信号を生成し、中央基地局1に送信する機能を含む。信号受信部312は、中央基地局1から受信した信号からレイヤ1の信号を生成し、無線信号送信部313に送信する機能を含む。無線信号送信部313は、信号受信部312から受信したレイヤ1の信号を無線信号でユーザ装置3に送信する。無線信号受信部314は、ユーザ装置3から受信した無線信号を信号送信部311に送信する。

また、無線信号受信部314は、ユーザ装置3からTBを受信し、受信したTBを信号送信部311又はHARQ処理部315に渡す。

また、信号受信部312は、中央基地局1から送信指示信号を受信し、送信指示信号に含まれる各種情報からHARQプロセスのHARQプロセスIDを取得する。また、信号受信部312は、中央基地局1から受信した送信指示信号に含まれるMAC PDU(又はTB)を取得する。また、信号受信部312は、中央基地局1からULグラント通知を受信し、ULグラント通知に含まれるULグラントとHARQプロセスIDとを取得する。また、信号受信部312は、取得したHARQプロセスIDをHARQ処理部315に送信する。

また、信号送信部311は、信号受信部312で取得したHARQプロセスIDを、中央基地局1とリモート基地局2との間で用いられる所定の伝送プロトコルのヘッダ部に格納し、無線信号受信部314でユーザ装置3から受信したTB又はHARQ処理部で生成されたMAC PDUを、当該所定の伝送プロトコルのペイロード部に格納して中央基地局1に送信する機能を有する。

HARQ処理部315は、ユーザ装置3との間でHARQ処理を行う。HARQ処理部315は、中央基地局1から受信したMAC PDUからTBを生成し、生成したTBを所定のHARQプロセスを用いてユーザ装置3に送信する。また、HARQ処理部315は、ユーザ装置3から受信したACK/NACKを中央基地局1に送信する。また、HARQ処理部315は、中央基地局1からTBの再送指示を受けて、当該再送指示で指定されたRVのTBをユーザ装置3に再送する。

また、HARQ処理部315は、ユーザ装置3から受信したTBからMAC PDUを生成し、生成したMAC PDUを信号送信部311を介して中央基地局1に送信する。また、HARQ処理部315は、ACK/NACKをユーザ装置3に送信する。

また、HARQ処理部304は、中央基地局1からHARQ処理で用いるHARQプロセス番号が指定された場合、指定されたHARQプロセスを用いてHARQ処理を行う。

(ユーザ装置) 図24は、第三の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図24に示すように、ユーザ装置3は、無線信号送信部321と、無線信号受信部322と、HARQ処理部323とを有する。なお、図24は、ユーザ装置3において第三の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図23に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

無線信号送信部321は、ユーザ装置3から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。無線信号受信部322は、リモート基地局2から各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

HARQ処理部323は、中央基地局1又はリモート基地局2との間でHARQ処理を行う。また、HARQ処理部323は、HARQプロセスIDが指定されたULグラントを受信した場合、指定されたHARQプロセスIDを用いてHARQ処理を行う。また、HARQ処理部323は、HARQプロセスIDが指定されたULグラントを受信した場合、任意のTTI(サブフレーム)タイミングでTBをリモート基地局2(又は中央基地局1)に送信する。

<まとめ> 以上、第三の実施の形態によれば、第一の基地局と、前記第一の基地局と通信する第二の基地局と、前記第一の基地局と通信するユーザ装置とを有する移動通信システムにおいて前記第一の基地局として用いられる基地局であって、前記第二の基地局から、誤り訂正処理に用いられるプロセスIDを受信する第一の受信手段と、前記ユーザ装置からデータを受信する第二の受信手段と、前記ユーザ装置から前記データを受信した場合、前記データと前記プロセスIDとを前記第二の基地局に送信する送信手段と、を有する基地局が提供される。このリモート基地局2により、C−RANによる移動通信ネットワークにおいて、基地局とリモート基地局との間の伝送遅延が大きい場合であっても、適切に通信を行うことを可能にする技術を提供することができる。

また、前記データは、下りリンク通信において行われる誤り訂正処理における確認応答又は否定確認応答であるようにしてもよい。この構成により、下りリンクの通信において、中央基地局1に対して、ACK/NACKがどのHARQプロセスIDのHARQプロセスで処理されるものなのかを正しく認識させることが可能になる。

また、前記送信手段は、前記確認応答又は否定確認応答に対応づけられるコードワードを前記第二の基地局に送信するようにしてもよい。この構成により、MIMO空間多重による通信が行われ、複数のTBが同時にユーザ装置3に送信される場合であっても、中央基地局1に対して、ACK/NACKがどのTBに対応するものなのかを正しく認識させることが可能になる。

また、前記データは、上りリンク通信において前記ユーザ装置から送信されたトランスポートブロックであるようにしてもよい。この構成により、上りリンクの通信において、中央基地局1に対して、TBがどのHARQプロセスIDのHARQプロセスで処理されるものなのかを正しく認識させることが可能になる。

また、前記送信手段は、前記トランスポートブロック、又は前記トランスポートブロックから生成されたMAC PDUを、当該基地局と前記第二の基地局との間で用いられる所定のプロトコルにおけるペイロード部分に格納し、前記プロセスIDを、当該所定のプロトコルにおけるヘッダ部分に格納して送信するようにしてもよい。この構成により、リモート基地局2は、中央基地局1とリモート基地局2との間で用いられる所定の伝送プロトコルを用いて、TB又はMAC PDUとHARQプロセスIDとを中央基地局1に送信することが可能になる。

また、上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。

[第四の実施の形態] <処理の概要> 第四の実施の形態における移動通信システムは、中央基地局1とリモート基地局2との間で伝送遅延時間にゆらぎが生じることを前提とし、無線品質に関する情報(以下、「品質情報」という)がリモート基地局2から中央基地局1に送信される場合、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルで優先制御を行うようにする。また、所定の時間内に品質情報が中央基地局1に送信できない場合、古い品質情報は破棄されるようにする。これにより、第四の実施の形態における移動通信システムは、伝送遅延時間のゆらぎが生じる場合であっても、適切に通信を行うことが可能になる。

図25A及び図25Bは、第四の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。図25Aは、伝送遅延時間にゆらぎが生じている場合に、品質情報の送信が遅延する様子を示している。

図25Aに示すように、ユーザ装置3からリモート基地局2にCSI又はSRS(Sounding Reference Signal)が送信され(C91、C93、C95)、更に、リモート基地局2から中央基地局1に送信される(C92、C94、C96)。

ここで、C96で送信されたCSI又はSRSは、C92で送信されたCSI又はSRSと比較して遅延が大きい。CSIは、中央基地局1が下りリンクのスケジューリング処理を適切に行うために必要な情報であり、ユーザ装置3からCSIの報告が遅延してしまうと、その間に無線の伝搬状況が変化してしまい、適切なスケジューリング処理が行えなくなる可能性がある。同様に、SRSは、中央基地局1が上りリンクのチャネル推定や上りリンクのスケジューリング等を行う際に必要な情報であり、ユーザ装置3からSRSの報告が遅延してしまうと、その間に無線の伝搬状況が変化してしまい、適切なチャネル推定やスケジューリング制御が行えなくなる可能性がある。

そこで、第四の実施の形態では、品質情報がリモート基地局2から中央基地局1に送信される場合、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される伝送プロトコルで優先制御を行うようにする。また、古い品質情報は破棄されるようにする。

図25Bは、第四の実施の形態による動作例を示している。C101乃至C106は、それぞれ、図25AのC91乃至C96に対応している。図25Bによれば、中央基地局1に到達するCSI又はSRSの遅延時間が一定の範囲に抑えられている。

これにより、第四の実施の形態における移動通信システムは、伝送遅延時間のゆらぎが生じる場合であっても、通信品質の劣化を抑え、適切に通信を行うことが可能になる。 ることができる。

<処理手順> (品質情報送信処理) 図26は、第四の実施の形態における品質情報送信処理を説明するためのシーケンス図である。図26を用いて品質情報が中央基地局1に送信される際の処理手順について説明する。

以下、ステップS402乃至ステップS405の処理手順は、古い品質情報の破棄をリモート基地局2側で行う場合の処理手順を示し、ステップS413乃至ステップS415の処理手順は、古い品質情報の破棄を中央基地局1側で行う場合の処理手順を示している。

以下の説明において、品質情報はCSI又はSRSであるとして説明するが、これらに限られない。まず、古い品質情報の破棄をリモート基地局2で行う場合の処理手順について説明する。

ステップS401で、ユーザ装置3から品質情報(CSI、SRS)が送信される。なお、CSIはPUCCH又はPUSCHで送信される。また、SRSは、PUSCHのうち、各サブフレームの後ろのOFDMシンボルにマッピングされている。

ステップS402で、中央基地局1は、タイマ値指定信号をリモート基地局2に送信してもよい。タイマ値指定信号には、ユーザ装置3から送信された品質情報が中央基地局1に向けて送信されるまでの制限時間を示すタイマ値が含まれている。なお、タイマ値はリモート基地局2に予め記憶されていてもよい。また、タイマ値は、品質情報ごとに異なる値が設定されていてもよい。例えば、CSIには、更に、CQI(Channel Quality Indicator)、RI(Rank Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)が含まれているが、CQI、RI、PMIごとに異なるタイマ値が設定されていてもよい。例えば、比較的時間変動が小さいRIに対しては、時間変動が大きいCQIよりも長いタイマ値が設定されることで、利用可能な品質情報が破棄されてしまうことを防止することができる。

ステップS403で、リモート基地局2は、ステップS401で受信した品質情報を、ユーザデータ等の品質情報以外のデータよりも優先的に中央基地局1に送信するように優先送信処理を行う。例えば、ユーザ装置3から送信されるレイヤ1の信号に品質情報が含まれている場合、品質情報のみを抽出し、抽出した品質情報を、リモート基地局2と中央基地局1との間で規定される所定のプロトコルを用いてカプセル化して、優先的に中央基地局1に送信するようにしてもよい。

また、リモート基地局2は、ユーザ装置3から品質情報を受信してからの経過時間を計測しておき、タイマ値に設定されている時間内に品質情報を中央基地局1に送信できなかった場合、当該品質情報を破棄する。なお、同一のユーザ装置3の品質情報が連続して破棄されないように、一旦品質情報が破棄されたユーザ装置3の品質情報は、更に優先的に中央基地局1に送信されるようにしてもよい。

リモート基地局2は、タイマ値に設定されている時間内に品質情報を中央基地局1に送信できる場合、ステップS404の処理手順に進み、タイマ値に設定されている時間内に、品質情報を中央基地局1に送信できずに品質情報を破棄した場合、ステップS405の処理手順に進む。

ステップS404で、リモート基地局2は、品質情報通知信号を送信する。品質情報通知信号には品質情報が含まれる。品質情報通知信号は、例えば、中央基地局1とリモート基地局2との間で規定される所定の伝送プロトコルの信号である。なお、品質情報通知信号には、更に、ユーザ装置3の識別子(RNTI等)、リモート基地局2配下のセルを特定する識別子(CellIndex、ServCellIndex等)が含まれるようにしてもよい。

ステップS405で、リモート基地局2は、品質情報破棄通知信号を送信してもよい。品質情報破棄通知信号には、破棄された品質情報が含まれていてもよい。

次に、古い品質情報の破棄を中央基地局1で行う場合の処理手順について説明する。

ステップS413で、リモート基地局2は、ステップS401で受信した品質情報を優先的に中央基地局1に送信するように優先送信処理を行う。例えば、ユーザ装置3から送信されるレイヤ1の信号に品質情報が含まれている場合、レイヤ1の信号から品質情報のみを抽出し、抽出した品質情報をリモート基地局2と中央基地局1との間で規定される所定のプロトコルを用いてカプセル化して、優先的に中央基地局1に送信するようにしてもよい。なお、リモート基地局2は、ユーザ装置3から品質情報を受信してからの経過時間(すなわち、リモート基地局2の中での滞留時間)を計測しておく。

ステップS414で、リモート基地局2は、品質情報通知信号を送信する。品質情報通知信号には、品質情報と滞留時間とが含まれる。

ステップS415で、中央基地局1は、品質情報通知信号に含まれる滞留時間が、所定の時間を越えている場合、受信した品質情報を破棄する。なお、所定の時間は、品質情報ごとに異なる値が設定されていてもよい。中央基地局1は、品質情報ごとに所定の時間と滞留時間とを比較し、破棄するか否かを判定するようにしてもよい。これにより、例えば、比較的時間変動が小さいRIに対しては、時間変動が大きいCQIより所定の時間が長く設定されることで、品質情報が無駄に多く破棄されてしまうことを防止することができる。

なお、以上説明した処理手順を、品質情報以外の情報の送信に用いられるようにしてもよい。例えば、ユーザ装置3からのスケジューリングリクエスト(SR:Scheduling Request)又はACK/NACKを中央基地局1に送信する際に、リモート基地局2は、これらの信号を優先的に中央基地局1に送信するようにしてもよい。

(品質情報送信処理(変形例)) 図27は、第四の実施の形態における品質情報送信処理(変形例1)を説明するためのシーケンス図である。本処理手順は、CAによる通信が行われていることを前提とする。本処理手順では、中央基地局1は、リモート基地局2の配下のセル(CC#1)に関する品質情報をユーザ装置3から直接取得するようにする。これにより、中央基地局1及びリモート基地局2の間の伝送遅延及び伝送遅延のゆらぎによる影響を可能な限り排除することができる。

なお、図27では、リモート基地局2の配下にCC#1が存在し、中央基地局1の配下にCC#2〜CC#Nが存在していると仮定する。また、本処理手順における品質情報はCSIであることを想定している。

ステップS451で、中央基地局1は、ユーザ装置3に品質報告セル指示信号を送信することで、CC#1に関する品質報告(CSI)を、CC#2〜Nのうちいずれか1つのCCで送信させるようにユーザ装置3に指示する。なお、ステップS451の処理手順は、CAが開始された時点で中央基地局1から指示されるようにしてもよい。

ステップS452で、ユーザ装置3は、ステップS451の処理手順で指定されたCCを介して、CC#1に関する品質情報(CSI)を中央基地局1に送信する。

なお、以上説明した処理手順を、品質情報以外の情報の送信に用いられるようにしてもよい。例えば、スケジューリングリクエスト(SR)又はACK/NACKを中央基地局1に送信する際に、ユーザ装置3は、これらの信号を、ステップS451で指定されたCCを介して中央基地局1に送信するようにしてもよい。

また、以上説明した処理手順を、図26を用いて説明した処理手順と組み合わせるようにしてもよい。すなわち、ユーザ装置3は、CAが行われていない場合、図26の処理手順により品質情報をリモート基地局2に送信し、CAが行われている場合、図27の処理手順により品質情報を中央基地局1に直接送信するようにしてもよい。

<機能構成> (中央基地局) 図28は、第四の実施の形態における中央基地局の機能構成の一例を示す図である。図28に示すように、中央基地局1は、信号送信部401と、信号受信部402と、判定部403と、CA制御部404とを有する。なお、図28は、中央基地局1において第四の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図28に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

信号送信部401は、中央基地局1から送信されるべき上位のレイヤの信号から、レイヤ2又はレイヤ1までの各種信号を生成し、リモート基地局2又はユーザ装置3に送信する機能を含む。信号受信部402は、リモート基地局2又はユーザ装置3から各種の信号を受信し、受信したレイヤ2又はレイヤ1の信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

また、信号送信部401は、リモート基地局2に対して、ユーザ装置3から送信された品質情報が中央基地局1に向けて送信されるまでの制限時間を示すタイマ値を送信する機能を有する。

判定部403は、リモート基地局2から受信した品質情報に含まれる滞留時間に基づき、品質情報を破棄するか否かを判断する。判定部403は、例えば、予め定められた所定の時間と滞留時間とを比較し、滞留時間が所定の時間を越えていれば品質情報を破棄すると判断し、滞留時間が所定の時間以下であれば品質情報を破棄しないと判断するようにしてもよい。また、所定の時間は、品質情報ごとに異なる値が設定されていてもよい。

CA制御部404は、ユーザ装置3に対して、CCの追加及び削除等を指示する。なお、CA制御部404は、リモート基地局2の配下のセルを規制するようにリモート基地局2に指示するようにしてもよい。また、CA制御部305は、リモート基地局2の配下のセルに対する報知情報の一部を欠落させるように、リモート基地局2に指示するようにしてもよい。

(リモート基地局) 図29は、第四の実施の形態におけるリモート基地局の機能構成の一例を示す図である。図29に示すように、リモート基地局2は、信号送信部411と、信号受信部412と、無線信号送信部413と、無線信号受信部414と、優先制御部415と、タイマ制御部416とを有する。なお、図29は、リモート基地局2において第四の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図29に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

信号送信部411は、無線信号受信部414から受信した無線信号から中央基地局1に向けて送信されるべき信号を生成し、中央基地局1に送信する機能を含む。信号受信部412は、中央基地局1から受信した信号からレイヤ1の信号を生成し、無線信号送信部413に送信する機能を含む。無線信号送信部413は、信号受信部412から受信したレイヤ1の信号を無線信号でユーザ装置3に送信する。無線信号受信部414は、ユーザ装置3から受信した無線信号を信号送信部411に送信する。

優先制御部415は、ユーザ装置3から受信した品質情報を、ユーザデータ等の品質情報以外のデータよりも優先的に中央基地局1に送信されるように、信号送信部411を制御する。また優先制御部415は、特定のユーザ装置3の品質情報が連続して破棄されないようにするため、一旦品質情報が破棄されたユーザ装置3の品質情報は、更に優先的に中央基地局1に送信されるように信号送信部411に指示する。

タイマ制御部416は、ユーザ装置3から送信された品質情報が中央基地局1に向けて送信されるまでの制限時間を示すタイマ値を記憶する。なお、タイマ制御部416は、タイマ値を中央基地局1から受信するようにしてもよい。タイマ制御部416は、ユーザ装置3から品質情報を受信してからの経過時間を計測し、タイマ値に設定されている時間内に品質情報を中央基地局1に送信できなかった場合、当該品質情報を破棄するように信号送信部411に指示する。

また、タイマ制御部416は、ユーザ装置3から品質情報を受信してからの経過時間(滞留時間)を計測し、品質情報と滞留時間とをあわせてユーザ装置3に送信するように信号送信部411に指示する。

(ユーザ装置) 図30は、第四の実施の形態におけるユーザ装置の機能構成の一例を示す図である。図30に示すように、ユーザ装置3は、無線信号送信部421と、無線信号受信部422と、品質情報通知部423とを有する。なお、図30は、ユーザ装置3において第四の実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものであり、少なくともLTEに準拠した動作を行うための図示しない機能も有するものである。また、図30に示す機能構成は一例に過ぎない。本実施の形態に係る動作を実行できるのであれば、機能区分や機能部の名称はどのようなものでもよい。

無線信号送信部421は、ユーザ装置3から送信されるべき上位のレイヤの信号から、物理レイヤの各種信号を生成し、無線送信する機能を含む。無線信号受信部422は、リモート基地局2から各種の信号を無線受信し、受信した物理レイヤの信号からより上位のレイヤの信号を取得する機能を含む。

品質情報通知部423は、下りリンクの無線品質(CSI等)を測定し、品質情報(CSI、SRS等)を生成してリモート基地局2に送信する。また、品質情報通知部423は、中央基地局1からの指示により、中央基地局1に品質情報を直接送信する。

<まとめ> 以上、第四の実施の形態によれば、第一の基地局と、前記第一の基地局と通信する第二の基地局と、前記第一の基地局と通信するユーザ装置とを有する移動通信システムにおいて前記第一の基地局として用いられる基地局であって、前記ユーザ装置から、前記第二の基地局が行うスケジューリング制御に用いられる品質情報を含む第一のデータと、前記第一のデータとは異なる第二のデータとを受信する第一の受信手段と、前記第一のデータを、前記第二のデータよりも優先させて前記第二の基地局に送信する送信手段と、を有する、基地局が提供される。このリモート基地局2により、C−RANによる移動通信ネットワークにおいて、基地局とリモート基地局との間の伝送遅延が大きい場合であっても、適切に通信を行うことを可能にする技術を提供することができる。

また、前記第二の基地局から、前記第一のデータを受信してから前記第二の基地局に送信するまでの制限時間を示すタイマ情報を受信する第二の受信手段を有し、前記送信手段は、前記制限時間内に前記第一のデータを前記第二の基地局に送信できなかった場合、前記第一のデータを破棄するようにしてもよい。この構成により、リモート基地局2は、古い品質情報を中央基地局1に送信しないようにすることができ、誤った品質情報に基づくスケジューリング制御が行われることによる通信品質の劣化等を抑えることが可能になる。

また、前記送信手段は、前記第一のデータを破棄した場合、前記第一のデータを破棄したことを前記第二の基地局に通知するようにしてもよい。この構成により、リモート基地局2は、中央基地局1に対して、例えば、他の手段によりスケジューリング制御を行うようにさせることが可能になる。

また、前記送信手段は、前記第一のデータを前記ユーザ装置から受信してから前記第二の基地局に送信するまでの滞留時間を示す情報と前記第一のデータとを前記第二の基地局に送信するようにしてもよい。この構成により、リモート基地局2は、中央基地局1に対して、品質情報が新しいものなのか否かを判断させるようにすることができると共に、誤った品質情報に基づくスケジューリング制御が行われることによる通信品質の劣化等を抑えることが可能になる。

また、前記第一のデータは、チャネル品質識別子、プリコーディングマトリックス識別子、ランク識別子及びサウンディング参照信号のうち少なくともいずれか1つであるようにしてもよい。この構成により、リモート基地局2は、様々な品質情報を優先的に中央基地局1に送信することが可能になる。

また、上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。

<ハードウェア構成> 以上、第一の実施の形態乃至第四の実施の形態で説明した中央基地局1、リモート基地局2及びユーザ装置3の機能構成は、全体をハードウェア回路(例えば、1つ又は複数のICチップ)で実現してもよいし、一部をハードウェア回路で構成し、その他の部分をCPUとプログラムとで実現してもよい。

(中央基地局) 図31は、各実施の形態に係る中央基地局1のハードウェア構成例を示す図である。図31は、図7、図13、図22、又は図28よりも実装例に近い構成を示している。図31に示すように、中央基地局1は、リモート基地局2と接続するためのインターフェースであるRRU間IF1001と、ベースバンド信号処理を行うBB(Base Band)処理モジュール1002と、上位レイヤ等の処理を行う装置制御モジュール1003と、コアネットワーク等と接続するためのインターフェースである通信IF1004とを有する。

RRU間IF1001は、中央基地局1とリモート基地局2との間を接続するFHの物理回線を接続する機能、FHで用いられるプロトコルを終端する機能を有する。RRU間IF1001は、例えば、図7に示す信号送信部101の一部、信号受信部102の一部、図13に示す信号送信部201の一部、信号受信部202の一部、図22に示す信号送信部301の一部、信号受信部302の一部、図28に示す信号送信部401の一部、信号受信部402の一部を含む。

BB処理モジュール1002は、IPパケットと、リモート基地局2との間で送受信される信号とを相互に変換する処理を行う。DSP1012は、BB処理モジュール1002における信号処理を行うプロセッサである。メモリ1022は、DSP1012のワークエリアとして使用される。BB処理モジュール1002は、例えば、図7に示す信号送信部101の一部、信号受信部102の一部、スケジューリング部103、HARQ処理部104、処理方法指示部105、伝送遅延測定部107、図13に示す信号送信部201の一部、信号受信部202の一部、スケジューリング部203、図22に示す信号送信部301の一部、信号受信部302の一部、スケジューリング部303、HARQ処理部304、CA制御部305、図28に示す信号送信部401の一部、信号受信部402の一部、判定部403、CA制御部404を含む。

装置制御モジュール1003は、IPレイヤのプロトコル処理、OAM(Operation and Maintenance)処理等を行う。プロセッサ1013は、装置制御モジュール1003が行う処理を行うプロセッサである。メモリ1023は、プロセッサ1013のワークエリアとして使用される。補助記憶装置1033は、例えばHDD等であり、基地局eNB自身が動作するための各種設定情報等が格納される。装置制御モジュール1003は、例えば、図7に示す能力情報受信部106を含む。

(リモート基地局) 図32は、実施の形態に係るリモート基地局のハードウェア構成例を示す図である。図32は、図8、図14、図23、又は図29よりも実装例に近い構成を示している。図32に示すように、リモート基地局2は、無線信号に関する処理を行うRF(Radio Frequency)モジュール2001と、ベースバンド信号処理を行うBB処理モジュール2002と、中央基地局1と接続するためのインターフェースであるBBU間IF2003とを有する。

RFモジュール2001は、BB処理モジュール2002から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A(Digital-to-Analog)変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D(Analog to Digital)変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール2002に渡す。RFモジュール2001は、RF機能を含む。RFモジュール2001は、例えば、図8に示す無線信号送信部113の一部、無線信号受信部114の一部、図14に示す無線信号送信部213の一部、無線信号受信部214の一部、図23に示す無線信号送信部313の一部、無線信号受信部314の一部、図29に示す無線信号送信部413の一部、無線信号受信部414の一部を含む。

BB処理モジュール2002は、BBU間IF2003を介して中央基地局1と送受信される信号とデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP(Digital Signal Processor)2012は、BB処理モジュール2002における信号処理を行うプロセッサである。メモリ2022は、DSP2012のワークエリアとして使用される。BB処理モジュール2002は、例えば、図8に示す無線信号送信部113の一部、無線信号受信部114の一部、HARQ処理部115、処理方法受付部116、伝送遅延測定部117、図14に示す無線信号送信部213の一部、無線信号受信部214の一部、HARQ処理部215、再送処理部216、図23に示す無線信号送信部313の一部、無線信号受信部314の一部、HARQ処理部315、図29に示す無線信号送信部413の一部、無線信号受信部414の一部、優先制御部415、タイマ制御部416を含む。

BBU間IF2003は、中央基地局1とリモート基地局2との間を接続するFHの物理回線を接続する機能、FHで用いられるプロトコルを終端する機能を有する。BBU間IF2003は、例えば、図8に示す信号送信部111、信号受信部112、図14に示す信号送信部211、信号受信部212、図23に示す信号送信部311、信号受信部312、図29に示す信号送信部411、信号受信部412を含む。

(ユーザ装置) 図33は、実施の形態に係るユーザ装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図33は、図9、図15、図24、又は図30よりも実装例に近い構成を示している。図33に示すように、ユーザ装置3は、無線信号に関する処理を行うRFモジュール3001と、ベースバンド信号処理を行うBB処理モジュール3002と、上位レイヤ等の処理を行うUE制御モジュール3003とを有する。

RFモジュール3001は、BB処理モジュール3002から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール3002に渡す。RFモジュール3001は、例えば、図9に示す無線信号送信部121の一部、無線信号受信部122の一部、図15に示す無線信号送信部221の一部、無線信号受信部222の一部、図24に示す無線信号送信部321の一部、無線信号受信部322の一部、図30に示す無線信号送信部421の一部、無線信号受信部422の一部を含む。

BB処理モジュール3002は、IPパケットとデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP(Digital Signal Processor)3012は、BB処理モジュール3002における信号処理を行うプロセッサである。メモリ3022は、DSP3012のワークエリアとして使用される。BB処理モジュール3002は、例えば、図9に示す無線信号送信部121の一部、無線信号受信部122の一部、HARQ処理部123、処理方法受付部124、図15に示す無線信号送信部221の一部、無線信号受信部222の一部、HARQ処理部223、図24に示す無線信号送信部321の一部、無線信号受信部322の一部、HARQ処理部323、図30に示す無線信号送信部421の一部、無線信号受信部422の一部、品質情報通知部423を含む。

UE制御モジュール3003は、IPレイヤのプロトコル処理、各種アプリケーションの処理等を行う。プロセッサ3013は、UE制御モジュール3003が行う処理を行うプロセッサである。メモリ3023は、プロセッサ3013のワークエリアとして使用される。UE制御モジュール3003は、例えば、図9に示す能力通知部125を含む。

<実施形態の補足> 本実施の形態で説明する各装置(中央基地局1/リモート基地局2/ユーザ装置3)の構成は、CPUとメモリを備える当該装置において、プログラムがCPU(プロセッサ)により実行されることで実現される構成であってもよいし、本実施の形態で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在していてもよい。

以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。実施の形態で述べたシーケンス及びフローチャートは、矛盾の無い限り順序を入れ替えてもよい。処理説明の便宜上、中央基地局1、リモート基地局2及びユーザ装置3は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明の実施の形態に従って中央基地局1が有するプロセッサにより動作するソフトウェア、本発明の実施の形態に従ってリモート基地局2が有するプロセッサにより動作するソフトウェア、及び本発明の実施の形態に従ってユーザ装置3が有するプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。

本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。

各実施の形態において、リモート基地局2は、第一の基地局の一例である。中央基地局は、第二の基地局の一例である。

本特許出願は2015年5月22日に出願した日本国特許出願第2015−104999号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2015−104999号の全内容を本願に援用する。

1 中央基地局 2 リモート基地局 3 ユーザ装置 101 信号送信部 102 信号受信部 103 スケジューリング部 104 HARQ処理部 105 処理方法指示部 106 能力情報受信部 107 伝送遅延測定部 111 信号送信部 112 信号受信部 113 無線信号送信部 114 無線信号受信部 115 HARQ処理部 116 処理方法受付部 117 伝送遅延測定部 121 無線信号送信部 122 無線信号受信部 123 HARQ処理部 124 処理方法受付部 125 能力通知部 201 信号送信部 202 信号受信部 203 スケジューリング部 211 信号送信部 212 信号受信部 213 無線信号送信部 214 無線信号受信部 215 HARQ処理部 216 再送処理部 221 無線信号送信部 222 無線信号受信部 223 HARQ処理部 301 信号送信部 302 信号受信部 303 スケジューリング部 304 HARQ処理部 305 CA制御部 311 信号送信部 312 信号受信部 313 無線信号送信部 314 無線信号受信部 315 HARQ処理部 321 無線信号送信部 322 無線信号受信部 323 HARQ処理部 401 信号送信部 402 信号受信部 403 判定部 404 CA制御部 411 信号送信部 412 信号受信部 413 無線信号送信部 414 無線信号受信部 415 優先制御部 416 タイマ制御部 421 無線信号送信部 422 無線信号受信部 423 品質情報通知部 1001 RRU間IF 1002 BB処理モジュール 1003 装置制御モジュール 1004 通信IF 2001 RFモジュール 2002 BB処理モジュール 2003 BBU間IF 3001 RFモジュール 3002 BB処理モジュール 3003 UE制御モジュール