移动台、基站、上行链路数据量报告方法及上行链路数据的资源分配方法与流程

本发明涉及移动台、基站、上行链路数据量报告方法及上行链路数据的资源分配方法。

背景技术：

当前，3GPP(第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project))作为LTE(长期演进(Long Term Evolution))的下一代的通信标准，正推进实现LTE-Advanced的高功能化的规格制定。在LTE-Advanced系统中，为了在确保与LTE系统的向后兼容性的同时实现超过LTE系统的吞吐量，导入了载波聚合(CA：Carrier Aggregation)技术。在载波聚合中，具有被LTE系统支持的20MHz最大带宽的分量载波(CC：Component Carrier)被作为基本分量来利用，通过同时利用所述多个分量载波，谋求实现更宽带域的通信。

在载波聚合中，移动台(用户设备(UE：User Equipment))能够同时利用多个分量载波与基站(演进的NdeB(eNB：evolved NodeB))进行通信。在载波聚合中，设定有确保与移动台的连接性的可靠性高的主小区(PCell：Primary Cell)和追加设定于与主小区连接中的移动台的副小区(SCell：Secondary Cell)。

主小区是与LTE系统的服务小区同样的小区，是用于确保移动台与网络之间的连接性的小区。另一方面，副小区是对主小区追加而设定于移动台的小区。副小区的追加及削除通过RRC(无线资源控制(Radio Resource Control))的设置(Configuration)来执行。

如图1A所示，在LTE Release10(Rel-10)为止的载波聚合中，规定了移动台利用由同一基站提供的多个分量载波进行同时通信。另一方面，如图1B所示，在Rel-12中，Rel-10的载波聚合被进一步扩展，正探讨移动台利用由多个基站提供的多个分量载波进行同时通信的双重连接(Dual Connectivity)。例如在无法将所有的分量载波容纳于单个基站内的情况下，认为双重连接可被有效利用，来实现与Rel-10同程度的吞吐量(参照非专利文献1)。

如图2所示，在双重连接中正探讨承载分割(Bearer Split)，该承载分割是指，移动台(UE)利用规定的方法将一个EPS(Evolved Packet System)承载或者分组序列进行分割，将分割的各分组序列利用由多个基站(eNB#1、eNB#2)提供的分量载波进行同时发送。具体而言，如图所示，移动台将发送对象的EPS承载以特定比率(图示的例子中为eNB#1：eNB#2＝4：3)分割为发往eNB#1及eNB#2的分组序列，将分割的各分组序列分别利用分量载波CC#1、CC#2发送给基站eNB#1、eNB#2。当经由CC#2接收到分割的分组序列时，作为非锚节点基站的eNB#2将接收到的分组序列转发给作为锚基站的eNB#1。当接收到从eNB#2转发的分组序列时，eNB#1将经由CC#1接收到的分组序列和从eNB#2接收到的分组序列进行重新排序从而重新构成来自移动台的分组序列，并将重新构成的分组序列转发给核心节点(CN：Core Node)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：3GPP TR36.842V12.0.0(2013-12),"Study on Small Cell enhancements for E-UTRA and E-UTRAN；Higher layer aspects"

技术实现要素：

发明要解决的课题

关于在执行上行链路数据的承载分割时的分组的分配方法，正探讨半静态地设定将上行链路数据分配到各分量载波或者小区组(CG：Cell Group)的数据量的比率(图2的例子中为eNB#1：eNB#2＝4：3)的方法。

但是，在半静态的数据量比率设定方法中，在数据量的比率没有被合适地设定的情况下，存在无法提高上行链路的吞吐量的可能性。例如，在由于通信质量的劣化而某小区无法实现足以发送被分配的数据的吞吐量的情况下，在保持发送对象的上行链路数据的发送缓冲器中，分配到该小区的数据发生滞留。

另一方面，也正探讨将相同的上行链路数据的数据量向双方基站(图2的例子中为eNB#1及eNB#2)进行报告的方法(双缓冲器状态报告(double Buffer Status Reporting)或者双BSR(double BSR))。

但是，在将相同的上行链路数据的数据量向双方基站(图2的例子中为eNB#1及eNB#2)进行报告的方法中，存在在双方的基站中无线资源被重复分配的可能性，在该情况下，可能造成无线资源的浪费。

鉴于上述问题，本发明的目的在于在双重连接中有效率地发送上行链路数据。

用于解决课题的方案

本发明的一个方式的移动台，是利用多个基站下属的分量载波进行通信的移动台，其特征在于，所述移动台具有：

接收单元，从基站接收与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息；

缓冲器状态管理单元，管理存储在发送缓冲器中的上行链路数据的数据量；

发送控制单元，按照与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息，选择上行链路数据的数据量的发送目的地的基站；以及

发送单元，向所选择的基站报告上行链路数据的数据量。

本发明的一个方式的基站，是移动台利用多个基站下属的分量载波进行通信的无线通信系统中的基站，其特征在于，所述基站具有：

发送单元，发送与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息；

资源分配单元，按照与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息，分配用于发送上行链路数据的资源。

本发明的一个方式的上行链路数据量报告方法，是利用多个基站下属的分量载波进行通信的移动台中的上行链路数据量报告方法，其特征在于，所述上行链路数据量报告方法具有：

从基站接收与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息的步骤；

管理存储在发送缓冲器中的上行链路数据的数据量的步骤；

按照与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息，选择上行链路数据的数据量的发送目的地的基站的步骤；以及

向所选择的基站报告上行链路数据的数据量的步骤。

本发明的一个方式的上行链路数据的资源分配方法，是移动台利用多个基站下属的分量载波进行通信的无线通信系统中的基站中的上行链路数据的资源分配方法，其特征在于，所述上行链路数据的资源分配方法具有：

发送与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息的步骤；以及

按照与上行链路数据的数据量的报告方法有关的设定信息，分配用于发送上行链路数据的资源的步骤。

发明的效果

根据本发明，在双重连接中能够有效率地发送上行链路数据。

附图说明

图1A是载波聚合的概略图(利用一个基站的CC的载波聚合)。

图1B是载波聚合的概略图(利用多个基站的CC的载波聚合)。

图2是表示双重连接中的承载分割的概略图。

图3A是表示本发明的实施例的通信系统中的BSR发送的概略图(向指定的基站发送BSR的方法)。

图3B是表示本发明的实施例的通信系统中的BSR发送的概略图(向任一基站发送BSR的方法)。

图3C是表示本发明的实施例的通信系统中的BSR发送的概略图(向双方基站发送BSR的方法)。

图4是本发明的实施例的基站的结构图。

图5是本发明的实施例的移动台的结构图。

图6是表示本发明的实施例的上行链路数据的资源分配方法的时序图。

图7是表示本发明的实施例的移动台的操作的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

在本发明的实施例中，对包含利用多个基站下属的分量载波进行通信的移动台的通信系统进行说明。在载波聚合(CA)中，将移动台利用不同基站下属的分量载波(CC)进行通信的连接方式也称作双重连接(Dual Connectivity)。在双重连接中，与主小区(PCell)对应的基站称作主管基站(主管eNB(MeNB：Master eNB))，与副小区(SCell)对应的基站称作副基站(副eNB(SeNB：Secondary eNB))。

在双重连接中，移动台为了发送上行链路数据，需要向基站发送表示上行链路数据的数据量的缓冲器状态报告(BSR：Buffer Status Report)。

如图3A～图3C所示，作为发送BSR的方法，考虑了以下三种方法。

(A)向指定的基站发送BSR的方法(图3A)

基站事先通过RRC信令禁止将相同的上行链路数据的数据量向双方基站进行报告(双BSR(double BSR))。进而，基站指定移动台应当发送上行链路数据的基站。在该情况下，移动台向指定的基站发送BSR。

(B)向任一基站发送BSR的方法(图3B)

基站事先通过RRC信令禁止将相同的上行链路数据的数据量向双方基站进行报告。基站不指定移动台应当发送上行链路数据的基站。在该情况下，移动台向任一基站发送BSR。

(C)向双方基站发送BSR的方法(图3C)

基站事先通过RRC信令允许将相同的上行链路数据的数据量向双方基站进行报告。在该情况下，移动台向双方基站发送BSR。

在本发明的实施例中，作为BSR的报告方法，基站将表示图3A～图3C中的任一个的设定信息发送给移动台。移动台按照接收的设定信息选择BSR的发送目的地的基站，并向选择的基站发送BSR。

＜无线通信系统的结构＞

如图3A～图3C所示，无线通信系统具有移动台(UE)及基站(MeNB及SeNB)。无线通信系统支持移动台利用由多个基站提供的分量载波CC#1、CC#2进行同时通信的双重连接，如图所示，移动台利用双重连接功能与主管基站(MeNB)及副基站(SeNB)进行通信。

移动台具有与多个基站进行同时通信的双重连接功能。典型地，移动台可以是智能手机、便携电话、平板电脑、移动路由器等具备无线通信功能的任意合适的信息处理装置。移动台由处理器等CPU(中央处理单元(Central Processing Unit))、RAM(随机存取存储器(Random Access Memory))或闪存等存储器装置、用于在与基站之间对无线信号进行发送接收的无线通信装置等构成。例如，后述的移动台的各功能及处理可以通过CPU处理或者执行存储于存储器装置的数据或程序来实现。但是，移动台不限于上述硬件构成，也可由实现一个以上后述的处理的电路等构成。

基站通过与移动台进行无线连接，向移动台发送从在核心网络(未图示)上通信连接的上位站或服务器等网络装置接收到的下行链路(DL)分组，并且向网络装置发送从移动台接收到的上行链路(UL)分组。在图示的实施例中，一方的基站作为主管基站(MeNB)或者主基站发挥作用，另一方的基站作为副基站(SeNB)发挥作用。在双重连接中，主管基站控制基于移动台与双方基站之间的双重连接所进行的同时通信，并且还控制与上位的核心网络(未图示)之间的通信。在本发明的实施例中，作为BSR的报告方法，主管基站将表示图3A～图3C中任一个的设定信息发送给移动台。

＜基站的结构＞

图4表示本发明的实施例的基站10的结构图。基站10是为了基于双重连接的同时通信而对移动台设定分量载波的主管基站。基站10具有上行链路(UL)信号接收单元101、下行链路(DL)信号发送单元103、分量载波(CC)设定单元105、资源分配单元107。

UL信号接收单元101接收来自移动台的上行链路信号。为了分量载波的设定，UL信号接收单元101从移动台接收无线质量的测量结果(测量报告(Measurement Report))。此外，关于上行链路数据的资源的分配，UL信号接收单元101从移动台接收表示上行链路数据的数据量的BSR。

DL信号发送单元103发送向移动台发送的下行链路信号。为了分量载波的设定，DL信号发送单元103将含有分量载波的设定信息的RRC信令(RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration))向移动台发送。在由RRC信令所通知的分量载波的设定信息中含有有关BSR的报告方法的设定信息。具体而言，含有图3A～图3C所示的三种方法的任一种，即，(A)将BSR报告给主管基站与副基站中的所指定的基站的方法(图3A)、(B)将BSR报告给主管基站与副基站的任一基站的方法(图3B)、(C)将BSR报告给主管基站与副基站双方的方法(图3C)。此外，关于上行链路数据的资源的分配，DL信号发送单元103发送表示上行链路数据的资源的资源分配信息(UL许可(UL grant))。

CC设定单元105管理在与移动台之间设定的分量载波。在移动台最初与基站连接的情况下，CC设定单元105对来自移动台的连接要求(RRC连接请求(RRC Connection Request))设定主小区的分量载波。另外，CC设定单元105基于从移动台报告的无线质量的测量结果(测量报告(Measurement Report))来设定副小区的分量载波。如上所述，分量载波的设定信息通过RRC信令从DL信号发送单元103向移动台发送。

资源分配单元107基于从移动台接收到的BSR来分配上行链路的资源。但是，在进行指定以便通过图3A或图3B所示的方法将BSR发送给其它基站(副基站)的情况下，资源分配单元107无需针对移动台分配上行链路的资源。另外，在指定了将BSR向主管基站和副基站双方进行报告的方法的情况下，资源分配单元107也可以与其它基站(副基站)协作，不分配重复的资源。

＜移动台的结构＞

图5表示本发明的实施例的移动台20的结构图。移动台20具有DL信号接收单元201、UL信号发送单元203、CC设定单元205、发送缓冲器单元207、缓冲器状态管理单元209、发送控制单元211。

DL信号接收单元201接收来自基站的下行链路的信号。为了分量载波的设定，DL信号接收单元201从基站接收含有分量载波的设定信息的RRC信令(RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration))。如上所述，在由RRC信令所通知的分量载波的设定信息中含有有关BSR的报告方法的设定信息。另外，关于上行链路数据的资源的分配，DL信号接收单元201接收表示上行链路数据的资源的资源分配信息(UL许可(UL grant))。

UL信号发送单元203发送向基站发送的上行链路的信号。为了分量载波的设定，UL信号发送单元203向基站发送无线质量的测量结果(测量报告(Measurement Report))。此外，关于上行链路数据的资源的分配，UL信号发送单元203向基站发送表示上行链路数据的数据量的BSR。

CC设定单元205按照来自基站的分量载波的设定信息，在与基站之间设定分量载波。在移动台最初与基站连接的情况下，CC设定单元205按照分量载波的设定信息(RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration))来设定主小区的分量载波。之后，在追加副小区的情况下，CC设定单元205按照副小区的分量载波的设定信息(RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration))来设定副小区的分量载波。

发送缓冲器单元207是存储发送对象的上行链路数据的存储装置。

缓冲器状态管理单元209管理存储于发送缓冲器单元207的数据量。例如，缓冲器状态管理单元209决定存储于发送缓冲器单元207的数据的字节数，并把决定的字节数通知给发送控制单元211。此外，缓冲器状态管理单元209也可以监视存储于发送缓冲器单元207的数据量，定期地或者响应于预定的通知事件的发生，将监视的数据量通知给发送控制单元211。此外，缓冲器状态管理单元209也可以响应于来自发送控制单元211的指示，检测存储于检测发送缓冲器单元207的数据量，将检测出的数据量通知给发送控制单元211。

发送控制单元211按照有关BSR的报告方法的设定信息，选择BSR的发送目的地的基站。

在被通知了将BSR向主管基站和副基站中所指定的基站进行报告的方法(图3A)的情况下，发送控制单元211选择所指定的基站作为BSR的发送目的地。在该情况下，向所指定的基站发送的BSR表示由缓冲器状态管理单元209管理的上行链路数据的数据量。

此外，在被通知了将BSR向主管基站和副基站的任一个进行报告的方法(图3B)的情况下，发送控制单元211选择主管基站和副基站的任一个作为BSR的发送目的地。在该情况下，可以选择主管基站，也可选择副基站，也可在每次发送BSR时交替地或以特定比率选择主管基站和副基站。在以特定比率选择主管基站和副基站的情况下，在报告BSR时，上行链路数据的数据量也可以按照该比例被分割。例如，在以4：3的比率选择主管基站和副基站的情况下，可以将由缓冲器状态管理单元209管理的上行链路数据的数据量中的4/7向主管基站进行报告，将3/7向副基站进行报告。

此外，在选择了将BSR向主管基站和副基站双方进行报告的方法(图3C)的情况下，发送控制单元211选择主管基站和副基站双方作为BSR的发送目的地。在该情况下，向主管基站和副基站双方发送的BSR表示由缓冲器状态管理单元209管理的相同的上行链路数据的数据量。

＜基站及移动台的操作＞

图6表示本发明的实施例的上行链路数据的资源分配方法。

移动台(UE)的UL信号发送单元203定期地将无线质量的测量结果(测量报告(Measurement Report))发送给主管基站(MeNB)(步骤S101)。主管基站的CC设定单元105基于无线质量的测量结果(测量报告(Measurement Report))来设定主小区或副小区的分量载波，并从DL信号发送单元103发送含有分量载波的设定信息的RRC信令(RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration))(步骤S103)。在该RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration)中含有有关BSR的发送方法的设定信息。移动台的CC设定单元205按照分量载波的设定信息来设定分量载波，在分量载波的设定完成的情况下，从UL信号发送单元203向基站发送完成通知(RRC连接重新设置完成(RRC Connection Reconfiguration Complete))(步骤S105)。

在移动台产生了上行链路数据的情况下，移动台的缓冲器状态管理单元209将存储于发送缓冲器单元207的数据量通知给发送控制单元211。移动台的发送控制单元211按照RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration)所包含的有关BSR的报告方法的设定信息，选择上行链路数据的数据量的发送目的地的基站，UL信号发送单元203将表示上行链路数据的数据量的BSR发送给基站(步骤S107)。在图6所示的例子中，虽然BSR被发送给双方基站，但BSR按照RRC连接重新设置(RRC Connection Reconfiguration)所包含的有关BSR的报告方法的设定信息，被发送给所指定的基站、任一基站、或者双方基站。

基站的资源分配单元107基于从移动台接收到的BSR，将上行链路的资源进行分配，并从DL信号发送单元103将资源分配信息(UL许可(UL grant))发送给移动台(步骤S109)。在图6所示的例子中，虽然UL许可(UL grant)从双方基站被发送，但UL许可(UL grant)也可以从接收到BSR的基站(所指定的基站、任一基站、或者双方基站)被发送。

接下来，对移动台的操作进行详细说明。

在图7中示出表示本发明的实施例的移动台的操作的流程图。

移动台的缓冲器状态管理单元209，定期地或者响应于预定的通知事件的发生，检测是否产生了上行链路数据(步骤S201)，在产生了上行链路数据情况下，实施以后的处理。

发送控制单元211确认是否通过来自基站的RRC设置而禁止了将相同的数据量的BSR发送给双方基站(双BSR(double BSR))(步骤S203)。在没有禁止向双方基站发送BSR的情况下(步骤S203：否)，发送控制单元211从UL信号发送单元203向双方基站发送相同的数据量的BSR(步骤S205)。

在禁止了向双方基站发送BSR的情况下(步骤S203：是)，发送控制单元211确认是否指定了要发送上行链路数据的基站、即要发送BSR的基站(步骤S207)。在指定了要发送BSR的基站的情况下(步骤S207：是)，发送控制单元211从UL信号发送单元203向所指定的基站发送BSR(步骤S209)。在没有指定要发送BSR的基站的情况下(步骤S207：否)，发送控制单元211从UL信号发送单元203向任一基站发送BSR(步骤S211)。

＜实施例的效果＞

根据本发明的实施例，能够在双重连接中有效率地发送上行链路数据。更具体而言，与半静态的数据量比率设定方法相比，能够改善每个用户的上行链路数据的吞吐量。

此外，向双方基站发送相同的数据量的BSR的方法(双BSR(double BSR))能够只在主管基站和副基站能够协作分配无线资源的情况下允许，能够避免无线资源的浪费。

为了便于说明，利用了功能方框图对本发明的实施例的基站及移动台进行了说明，但本发明的实施例的基站及移动台也可以通过硬件、软件或它们的组合来实现。此外，各功能单元也可以根据需要组合使用。此外，本发明的实施例的方法也可以按照与实施例所示的顺序不同的顺序来实施。

以上，对用于在双重连接中有效率地发送上行链路数据的方法进行了说明，但本发明不限于上述实施例，在权利要求的范围内能够进行多种变更、应用。

本国际申请要求基于2014年5月7日申请的日本专利申请2014-096084号的优先权，并将2014-096084号的全部内容引入本国际申请。

标号说明

10 基站

101 UL信号接收单元

103 DL信号发送单元

105 CC设定单元

107 资源分配单元

20 移动台

201 DL信号接收单元

203 UL信号发送单元

205 CC设定单元

207 发送缓冲器单元

209 缓冲器状态管理单元

211 发送控制单元