JP5170305B2 - 移動局、無線基地局および無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は移動局、無線基地局および無線通信方法に関する。

現在、携帯電話システムや無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの無線通信システムが広く利用されている。無線基地局が複数の移動局と通信を行うことができる１対多型の移動通信システムでは、例えば、移動局は最初に無線基地局にアクセスしてコネクションを確立する。そして、確立したコネクションを用いてデータ通信を行う。無線基地局は、各コネクションへの帯域の割当など、様々な通信制御を行うことができる。

移動局には、省電力化のため、スリープモードの機能を備えるものがある（例えば、非特許文献１参照）。スリープモードでは、コネクションに対しスリープ区間とリスニング区間（非スリープ区間）とを設定する。移動局は、スリープ区間になると無線信号処理を停止し、リスニング区間になると無線信号処理を再開する。リスニング区間は間欠的に設けることができる。移動局は、スリープモードになる場合、無線基地局に対して希望するスリープ区間を指定する。無線基地局は、移動局の要求を許可した場合、スリープ区間で移動局とデータ通信を行わないよう制御する。

一方で、移動通信システムには、無線基地局と移動局とが複数の周波数帯を並行に使用して無線通信を行うものもある。このような無線通信の運用方法は、マルチキャリア運用やマルチバンド運用と呼ばれることがある（例えば、非特許文献２参照）。移動局は、無線信号処理を行う無線部を複数搭載することで、複数の周波数帯で無線通信を並行に行うことができる。この場合、使用する複数の周波数帯は、不連続であってもよい。

なお、複数の周波数帯を使用する技術に関して、無線基地局が移動局に帯域割当を行う際、高い周波数帯を優先して割り当てるものがある（例えば、特許文献１参照）。また、送信機が、各ユーザの要求サービス品質（ＱｏＳ：Quality of Service）と各周波数帯の変動特性とに基づいて、送信処理に使用するパラメータを決定するものがある（例えば、特許文献２参照）。

国際公開第２００６／０８８０８２号 特開２００６−９４００５号公報

The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), "IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems", IEEE802.16e-2005, 2006-02-28. The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), "IEEE 802.16m System Description Document [Draft]", IEEE802.16m-08/003r7, 2009-02-07.

ここで、無線基地局と移動局とが、複数の周波数帯を用いて無線通信を行う場合を考える。この場合、移動局が省電力化を図る方法として、上述のように、無線基地局に対してスリープ区間の設定を要求する方法が考えられる。また、複数の周波数帯の一部を非活性状態（使用しない状態）にするように無線基地局に要求する方法も考えられる。しかし、上記２つの独立した方法を組み合わせて省電力化を図ろうとすると、試行錯誤が生じ、通信制御のオーバーヘッドが大きくなるという問題がある。

すなわち、移動局のスリープ区間の指定が、無線基地局で拒否されることも有り得る。例えば、リスニング区間のための帯域を確保できない場合などである。この場合、活性状態（使用する状態）にする周波数帯を変更すれば、スリープ区間の指定が許可されることも有り得る。従って、移動局は、活性化／非活性化する周波数帯域と各コネクションのスリープ区間とを順次指定していき、設定可能な組み合わせの中から、好ましい省電力化の方法を求めることになり、試行錯誤が生じる。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、スリープ制御を効率的に行うことができる移動局、無線基地局および無線通信方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局が提供される。移動局は、複数の周波数帯に対応する複数の無線部と制御部とを有する。制御部は、複数のスケジューリングのポリシーの中から無線基地局に使用させるポリシーを選択し、無線基地局に対して、選択されたポリシーを指定したスリープ要求を行い、スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて複数の無線部のスリープ制御を行う。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局が提供される。移動局は、複数の周波数帯に対応する複数の無線部と制御部とを有する。制御部は、活性状態とする周波数帯の数または非活性状態とする周波数帯の数をスケジューリングの条件として指定したスリープ要求を無線基地局に対して行い、スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて複数の無線部のスリープ制御を行う。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局が提供される。移動局は、複数の周波数帯に対応する複数の無線部と制御部とを有する。制御部は、活性状態とする周波数帯または非活性状態とする周波数帯をスケジューリングの条件として指定したスリープ要求を無線基地局に対して行い、スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて複数の無線部のスリープ制御を行う。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局が提供される。移動局は、複数の周波数帯に対応する複数の無線部と制御部とを有する。制御部は、各コネクションのスリープしない区間に含める区間をスケジューリングの条件として指定したスリープ要求を無線基地局に対して行い、スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて複数の無線部のスリープ制御を行う。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局が提供される。移動局は、複数の周波数帯に対応する複数の無線部と制御部とを有する。制御部は、無線基地局に対してスリープ要求を行い、スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて複数の無線部のスリープ制御を行い、また、コネクションの追加を契機として無線基地局が再スケジューリングを行うか否かを、コネクションの追加前に無線基地局に指示しておく。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局が提供される。移動局は、複数の周波数帯に対応する複数の無線部とパケット処理部と制御部とを有する。パケット処理部は、複数の無線部の少なくとも１つを介して送信または受信するデータパケットを処理する。制御部は、無線基地局に対してスリープ要求を行い、スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて複数の無線部のスリープ制御を行い、また、複数の無線部の少なくとも１つが動作中のときパケット処理部を動作させ、複数の無線部の全てがスリープ中のときパケット処理部をスリープさせる。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局が提供される。移動局は、複数の周波数帯に対応する複数の無線部と制御部とを有する。制御部は、無線基地局に対してスリープ要求を行い、スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果であり各コネクションのスリープする区間、活性状態とする周波数帯および非活性状態とする周波数帯の少なくとも１つを含む情報を、無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて複数の無線部のスリープ制御を行う。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、移動局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う無線基地局が提供される。無線基地局は、受信部と制御部と送信部とを有する。受信部は、移動局からスリープ要求を受信する。制御部は、受信部で受信したスリープ要求に応じて、各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングする。制御部は、複数のコネクションの中に、所定条件を満たすまでスリープしない区間の長さが変化するコネクションが含まれている場合、スリープしない区間の変化が止まるのを待ってスケジューリングを行う。送信部は、制御部のスケジューリング結果についての情報を移動局に送信する。

また、上記課題を解決するために、複数の周波数帯の一部または全部を用いて、移動局と無線基地局との間で複数のコネクションを確立して無線通信を行う無線通信方法が提供される。無線通信方法では、移動局が、複数のスケジューリングのポリシーの中から無線基地局に使用させるポリシーを選択し、選択されたポリシーを指定したスリープ要求を無線基地局に送信する。無線基地局が、スリープ要求に応じて、各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングし、スケジューリング結果についての情報を移動局に送信する。移動局が、無線基地局からの情報に基づいて、複数の周波数帯に対応する複数の無線部のスリープ制御を行う。

上記移動局、無線基地局および無線通信方法によれば、スリープ制御を効率的に行うことができる。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。

本実施の形態の移動局と無線基地局の例を示す図である。 移動通信システムの全体構成を示す図である。 移動局を示すブロック図である。 無線基地局を示すブロック図である。 リスニング区間とキャリア状態との関係を示す図である。 スリープ制御の手順を示すフローチャートである。 キャリア優先スケジューリングの手順を示すフローチャートである。 区間優先スケジューリングの手順を示すフローチャートである。 制御情報の送受信例を示す第１のシーケンス図である。 リスニング区間の変化例を示す第１の図である。 制御情報の送受信例を示す第２のシーケンス図である。 リスニング区間の変化例を示す第２の図である。 周波数帯グループの構成例を示す図である。 制御情報の送受信例を示す第３のシーケンス図である。 コネクション追加時の第１の制御例を示すシーケンス図である。 コネクション追加時の第２の制御例を示すシーケンス図である。 リスニング区間の変化例を示す第３の図である。

以下、本実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施の形態の移動局と無線基地局の例を示す図である。移動局１と無線基地局２とは、複数の周波数帯域（例えば、３つの周波数帯域＃１，＃２，＃３）を並行に使用して無線通信を行うことができる。また、移動局１と無線基地局２との間で、複数のコネクション（例えば、３つのコネクション＃１，＃２，＃３）を確立することができる。

移動局１は、無線部１ａ，１ｂ，１ｃおよび制御部１ｄを有する。
無線部１ａ，１ｂ，１ｃは、それぞれ無線信号処理を行う。例えば、物理層の送信処理（変調や符号化）や受信処理（復調や復号）を含む。ただし、送信処理および受信処理の一方のみを行うものでもよい。無線部１ａは周波数帯＃１に対応し、無線部１ｂは周波数帯＃２に対応し、無線部１ｃは周波数帯＃３に対応する。無線部１ａ，１ｂ，１ｃは、互いに独立に無線信号処理を停止させることが可能である。

制御部１ｄは、無線部１ａ，１ｂ，１ｃの停止制御を行い、無線部１ａ，１ｂ，１ｃが無線信号の送受信を行わない状態とする。具体的には、無線部１ａ，１ｂ，１ｃのうち非活性状態の周波数帯に対応する無線部を停止させ、無線信号の送受信を行わないようにする。好ましくは、非停止時における無線部１ａ，１ｂ，１ｃへの給電と比べて少ない電力を供給して待機状態とするか、または、電力供給を停止してＯＦＦ状態とする。また、制御部１ｄは、活性状態の周波数帯に対応する無線部を、コネクション＃１，＃２，＃３のスリープ区間に応じて間欠的に停止させる。例えば、全てのコネクション＃１，＃２，＃３で共通にスリープ区間となっている区間だけ停止させる。

ここで、制御部１ｄは、コネクション確立後にスリープモードへの移行を希望する場合は、無線基地局２に対してスリープ要求を行う。スリープ要求は、無線部１ａ，１ｂ，１ｃの中の任意の１またはそれ以上の無線部を用いて送信することができる。そして、制御部１ｄは、スリープ要求に応じて無線基地局２から受信する情報に基づき、周波数帯＃１，＃２，＃３の状態とコネクション＃１，＃２，＃３のスリープ区間とを決定し、無線部１ａ，１ｂ，１ｃの停止制御を行う。

無線基地局２は、受信部２ａ、制御部２ｂおよび送信部２ｃを有する。
受信部２ａは、移動局１からのスリープ要求を受信する。制御部２ｂは、受信したスリープ要求に応じて、コネクション＃１，＃２，＃３それぞれの非スリープ区間（すなわちリスニング区間）とリスニング区間で使用される周波数帯とをスケジューリングする。スケジューリングでは、例えば、各周波数帯および各タイミングでの残り帯域とリスニング区間のために確保する帯域とが考慮される。送信部２ｃは、制御部２ｂのスケジューリング結果についての情報を、移動局１に対して送信する。

なお、移動局１から無線基地局２へのスリープ要求では、種々の条件を指定することができる。例えば、スケジューリングのポリシーを指定できる。スケジューリングのポリシーとしては、「非活性状態にできる周波数帯の数をできる限り多くする」、「活性状態となる周波数帯の数が増えてでも、全てのコネクションで共通のスリープ区間をできる限り長くする」などが考えられる。また、活性状態／非活性状態にすべき周波数帯、活性状態／非活性状態にすべき周波数帯の数、リスニング区間にすべき区間を、スケジューリングの条件として指定することもできる。

無線基地局２から移動局１への情報には、例えば、活性状態から非活性状態に変更する周波数帯、非活性状態から活性状態に変更する周波数帯、一部または全部のコネクションについてのスリープ区間の情報が含まれ得る。ただし、スケジューリング結果そのもの、すなわち、コネクション毎のリスニング区間と割り当てた周波数帯とを、移動局１に通知してもよい。

例えば、時間スロットＴ１，Ｔ２，Ｔ３があり、コネクション＃１のリスニング区間を周波数帯＃１の時間スロットＴ１、コネクション＃２のリスニング区間を周波数帯＃１の時間スロットＴ２、コネクション＃３のリスニング区間を周波数帯＃２の時間スロットＴ１に、それぞれ割り当てたとする。この場合、周波数帯＃３には移動局１の帯域割当がないため、周波数帯＃３を非活性状態にできる。すなわち、時間スロットＴ１，Ｔ２，Ｔ３を通じて、無線部１ｃを停止できる。また、時間スロットＴ３は、全てのコネクションに共通のスリープ区間であるため、その間は無線部１ａ，１ｂを停止できる。

このような移動局１および無線基地局２によれば、移動局１が、スリープ要求を無線基地局２に送信する。無線基地局２が、スリープ要求に応じて、コネクション＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間と当該リスニング区間で使用する周波数帯とをスケジューリングし、スケジューリング結果についての情報を移動局１に送信する。移動局１が、無線基地局２からの情報に基づいて、無線部１ａ，１ｂ，１ｃの停止制御を行う。

これにより、移動局１の省電力制御を効率的に行うことができる。すなわち、移動局１は、周波数帯＃１，＃２，＃３の状態とコネクション＃１，＃２，＃３のスリープ区間のとの組み合わせを順次試さなくてもよい。設定可能な組み合わせが無線基地局２で計算されるため、移動局１は無線基地局２からの情報に基づいて、迅速に停止制御を行える。

以下、上記の省電力制御方法を更に詳細化した移動通信システムの例を説明する。
［第１の実施の形態］
図２は、移動通信システムの全体構成を示す図である。本実施の形態に係る移動通信システムは、移動局１００，１００ａおよび無線基地局２００，２００ａを有する。

移動局１００，１００ａは、無線通信が可能な移動通信装置である。移動局１００，１００ａとしては、例えば、携帯電話機や無線通信機能を備えた携帯情報端末装置が考えられる。移動局１００，１００ａは、無線基地局２００，２００ａにアクセスして、データ通信を行う。無線基地局２００，２００ａは、各局のセル内に存在する移動局と無線通信が可能な通信装置である。無線基地局２００，２００ａは、図示しない有線ネットワークに接続されている。

ここで、移動局１００，１００ａと無線基地局２００，２００ａとは、それぞれ周波数帯が異なる複数のキャリア（３つのキャリア＃１，＃２，＃３）を用いて、無線通信を行うことができる。ただし、複数の周波数帯は連続していてもよいし、不連続でもよい。また、全てのキャリアを活性状態（アクティブ状態）してもよいし、一部のキャリアを非活性状態（インアクティブ状態）にしてもよい。キャリアの状態は移動局毎に設定できる。

また、移動局１００，１００ａと無線基地局２００，２００ａとの間に、複数のコネクションを確立することができる。以下では、移動局１００と無線基地局２００との間に、３つのコネクション＃１，＃２，＃３を設定する場合を考える。ただし、移動局１００が無線基地局２００，２００ａの両方に対してコネクションを確立することも可能である。その場合、無線基地局２００と無線基地局２００ａとが通信を行い、協調してコネクション制御を行うことが考えられる。

なお、本実施の形態に係る移動通信システムは、いわゆるモバイルＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）方式の通信システムとして実現できる。この移動通信システムは、上述のように、マルチキャリア運用を行っている。マルチキャリア運用では、利用できる総帯域を広げてデータ通信の高速化を図れる。また、不連続な複数の周波数帯を利用できるという利点もある。

図３は、移動局を示すブロック図である。移動局１００は、無線部１１１，１１２，１１３およびＭＡＣ（Media Access Control）部１２０を有する。ＭＡＣ部１２０は、ＭＡＣ送信部１２１、ＭＡＣ受信部１２２、電力測定部１２３、スリープ制御部１２４、キャリア制御部１２５および省電力制御部１２６を含む。移動局１００ａも、移動局１００と同様の構成によって実現できる。

無線部１１１，１１２，１１３は、並行して物理層の無線処理を行う。無線部１１１はキャリア＃１に対応し、無線部１１２はキャリア＃２に対応し、無線部１１３はキャリア＃３に対応する。無線部１１１，１１２，１１３の処理には、符号化・変調・Ｄ／Ａ変換などの送信処理や、Ａ／Ｄ変換・復調・復号などの受信処理が含まれる。無線部１１１，１１２，１１３は、ＭＡＣ部１２０から取得したＭＡＣパケットを処理して無線出力する。また、受信処理で得られたＭＡＣパケットをＭＡＣ部１２０に出力する。なお、無線部１１１，１１２，１１３は、互いに独立に処理を停止できる。

ＭＡＣ送信部１２１は、ユーザデータや制御情報に対して、ＭＡＣヘッダの付加などのＭＡＣ層の送信処理を行う。例えば、省電力制御部１２６から取得した制御情報を処理する。そして、ＭＡＣ送信部１２１は、得られたＭＡＣパケットを、活性状態のキャリアに対応する無線部に対して出力する。なお、ＭＡＣ受信部１２２は、無線部１１１，１１２，１１３の全てが停止中の場合に処理を停止できる。

ＭＡＣ受信部１２２は、無線部１１１，１１２，１１３から取得したＭＡＣパケットに対して、ＭＡＣヘッダの除去などのＭＡＣ層の受信処理を行い、ユーザデータや制御情報を抽出する。そして、ＭＡＣ受信部１２２は、抽出された所定の種類の制御情報を、省電力制御部１２６に出力する。なお、ＭＡＣ受信部１２２は、無線部１１１，１１２，１１３の全てが停止中の場合に処理を停止できる。

電力測定部１２３は、省電力制御部１２６からの指示に応じて、移動局１００の全体または一部（例えば、無線部１１１，１１２，１１３およびＭＡＣ部１２０）の消費電力を測定する。そして、測定結果を、省電力制御部１２６に出力する。

スリープ制御部１２４は、省電力制御部１２６からの指示に応じて、スリープモードの制御を行う。すなわち、省電力制御部１２６から、各コネクションのスリープ区間の情報を取得し、全てのコネクションがスリープする区間（無効区間）、全ての無線部、ＭＡＣ送信部１２１およびＭＡＣ受信部１２２を停止させる。また、何れか１つのコネクションのリスニング区間となる区間、活性状態のキャリアに対応する無線部、ＭＡＣ送信部１２１およびＭＡＣ受信部１２２を動作させる。

なお、スリープ制御を行う回路を、ＭＡＣ部１２０の外部に設けてもよい。その場合、無効区間では、ＭＡＣ部１２０全体を停止させることもできる。
キャリア制御部１２５は、省電力制御部１２６からの指示に応じて、キャリア＃１，＃２，＃３の状態を制御する。すなわち、省電力制御部１２６から、キャリア状態の変更が通知されると、活性化するキャリアに対応する無線部を動作させ、非活性化するキャリアに対応する無線部を停止させる。

省電力制御部１２６は、無線基地局２００との間で制御情報を送受信して、無線部１１１，１１２，１１３、ＭＡＣ送信部１２１およびＭＡＣ受信部１２２の停止制御を行う。すなわち、省電力制御部１２６は、スリープモードの要求についての制御情報を生成し、ＭＡＣ送信部１２１に出力する。また、キャリア状態の変更やスリープ区間の設定についての制御情報をＭＡＣ受信部１２２から取得し、取得した制御情報に基づいて、スリープ制御部１２４およびキャリア制御部１２５への指示を行う。また、電力測定部１２３から消費電力の測定結果を取得し、最も消費電力が少なくなる停止制御の方法を判断する。

図４は、無線基地局を示すブロック図である。無線基地局２００は、無線部２１１，２１２，２１３、帯域制御部２２１、スリープ制御部２２２およびキャリア制御部２２３を有する。無線基地局２００ａも、無線基地局２００と同様の構成によって実現できる。

無線部２１１，２１２，２１３は、並行して物理層の無線信号処理を行う。無線部２１１はキャリア＃１に対応し、無線部２１２はキャリア＃２に対応し、無線部２１３はキャリア＃３に対応する。無線部２１１，２１２，２１３は、帯域制御部２２１から取得した制御情報を処理して無線出力する。また、受信処理で得られた制御情報を帯域制御部２２１に出力する。ただし、キャリア＃１，＃２，＃３が１つの連続する周波数帯を使用する場合、上記処理を１つの無線部で行うことも可能である。

帯域制御部２２１は、キャリア状態およびスリープ区間の最適化を行う。具体的には、帯域制御部２２１は、スリープモードの要求についての制御情報を無線部２１１，２１２，２１３から取得すると、各コネクションの要求帯域とキャリア＃１，＃２，＃３の帯域の空き状況とに基づいて、リスニング区間のための帯域のスケジューリングを試みる。その結果決定されたスリープ区間をスリープ制御部２２２に通知し、キャリア状態をキャリア制御部２２３に通知する。また、帯域制御部２２１は、キャリア状態およびスリープ区間についての制御情報を、活性状態のキャリアに対応する無線部に出力する。

スリープ制御部２２２は、帯域制御部２２１からの指示に基づき、設定されたスリープ区間に応じた通信制御を行う。すなわち、帯域制御部２２１から、各コネクションのスリープ区間の情報を取得し、全てのコネクションがスリープする区間（無効区間）内の帯域を移動局１００について使用しないよう制御する。

キャリア制御部２２３は、帯域制御部２２１からの指示に基づき、設定されたキャリア状態に応じた通信制御を行う。すなわち、帯域制御部２２１から、キャリア状態の情報を取得し、非活性状態のキャリアの帯域を移動局１００について使用しないよう制御する。

図５は、リスニング区間とキャリア状態との関係を示す図である。省電力制御では、制御の単位として、省電力クラス（ＰＳＣ：Power Saving Class）が用いられる。１つの省電力クラスは、１またはそれ以上のコネクションを含む。スリープ区間やリスニング区間などの各種パラメータは、省電力クラスに対して設定される。省電力クラスは、無線基地局２００が移動局１００から受けた要求に基づいて作成する。以下では、コネクション＃１が省電力クラス＃１に属し、コネクション＃２が省電力クラス＃２に属し、コネクション＃３が省電力クラス＃３に属するとする。

省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間およびスリープ区間は、所定の時間単位に対して定義される。すなわち、その時間単位が繰り返され、リスニング区間とスリープ区間とが繰り返し現れる。上記の時間単位には、複数の時間スロットが含まれる。時間スロット長は、例えば、無線フレーム長とする。図５の例では、所定の時間単位に時間スロットＴ１〜Ｔ４が含まれている。

ここで、リスニング区間のために各省電力クラスに対して割り当てる帯域は、キャリア×時間スロットによって特定される。図５の例では、省電力クラス＃１に対してキャリア＃３，時間スロットＴ１の帯域、省電力クラス＃２に対してキャリア＃２，時間スロットＴ１の帯域、省電力クラス＃３に対してキャリア＃３，時間スロットＴ２の帯域が割り当てられている。なお、各省電力クラスが要求する帯域は、例えば、その省電力クラスに属するコネクションそれぞれが要求する帯域の総和とする。

そして、無線基地局２００による帯域割当の結果に応じて、移動局１００の省電力制御の方法が決まる。上記の割当結果によれば、キャリア＃１を非活性状態にできるため、全時間スロットを通してキャリア＃１の無線処理を停止できる。また、時間スロットＴ３，Ｔ４は全ての省電力クラスに共通するスリープ区間（無効区間）であるため、時間スロットＴ３，Ｔ４で全キャリアの無線処理とＭＡＣ処理とを停止できる。

ここで、省電力化のポリシーとしては、できる限り多くのキャリアが非活性状態になるよう帯域割当を行うポリシーと、できる限り多くの時間スロットが無効区間になるよう帯域割当を行うポリシーとが考えられる。以下では、前者をキャリア優先ポリシー、後者を区間優先ポリシーと呼ぶ。非活性状態にできるキャリア数や無効区間にできる時間スロット数は、他の移動局（例えば、移動局１００ａ）への帯域割当状況にも依存する。また、何れの方法が移動局１００の消費電力をより少なくできるかは、他の条件にも依存する。

なお、本実施の形態では、移動局１００は、上記の時間スロットＴ２においてキャリア＃２の無線処理を停止しない。無線基地局２００から移動局１００に対して帯域割当の結果そのものは通知されないからである。このようにした場合、無線基地局２００は、無線フレームの送信毎に、省電力クラス＃３に属するコネクションが使用するキャリアを活性状態のキャリアの中から柔軟に割り当てることが可能となる。ただし、移動局１００は、省電力クラス＃３に対してキャリア＃３の帯域が割り当てられることを事前に知ることができれば、キャリア＃２の無線処理を停止することも可能である。

図６は、スリープ制御の手順を示すフローチャートである。以下、図６に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ１］移動局１００の省電力制御部１２６は、複数の省電力ポリシー（例えば、キャリア優先ポリシーと区間優先ポリシー）から１つを選択する。そして、選択した省電力ポリシーの指定を含む制御情報を無線基地局２００宛てに出力する。

［ステップＳ２］無線基地局２００の帯域制御部２２１は、移動局１００から取得した制御情報で指定された省電力ポリシーを確認する。そして、指定された省電力ポリシーに基づいて、リスニング区間のために確保する帯域のスケジューリングを試みる。これにより、設定可能な範囲内で、非活性状態にできる最大のキャリア数、または、無効区間にできる最大の時間スロット長を特定できる。

［ステップＳ３］無線基地局２００の帯域制御部２２１は、ステップＳ２のスケジューリング結果に基づき、キャリア＃１，＃２，＃３それぞれの状態を設定する。また、省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのスリープ区間を設定する。

［ステップＳ４］無線基地局２００の帯域制御部２２１は、ステップＳ３の設定結果についての制御情報を、移動局１００宛てに出力する。この制御情報には、活性化するキャリア、非活性化するキャリア、および、省電力クラスのパラメータの変更の少なくとも１つについての情報が含まれる。

［ステップＳ５］移動局１００の省電力制御部１２６は、無線基地局２００から取得した制御情報に基づいて、キャリア状態とスリープ区間とを設定する。すなわち、スリープ制御部１２４に対してスリープ区間を指定し、キャリア制御部１２５に対してキャリア状態を指定する。これにより、無線処理およびＭＡＣ処理の一部または全部が停止する。なお、キャリア状態およびスリープ区間の変更は、制御情報を受信してから所定時間経過した後に反映するようにしてもよい。

［ステップＳ６］移動局１００の省電力制御部１２６は、電力測定部１２３に消費電力の測定を指示する。電力測定部１２３は、所定時間（例えば、省電力クラスでリスニング区間およびスリープ区間の定義が与えられる単位時間）の間、移動局１００の消費電力を測定し、測定結果（例えば、平均消費電力）を省電力制御部１２６に報告する。

［ステップＳ７］移動局１００の省電力制御部１２６は、ステップＳ１で全ての省電力ポリシーを選択したか判断する。全ての省電力ポリシーを選択した場合、処理をステップＳ８に進める。未選択の省電力ポリシーがある場合、処理をステップＳ１に進める。

［ステップＳ８］移動局１００の省電力制御部１２６は、消費電力を省電力ポリシー間で比較し、消費電力が最小となる省電力ポリシーを判定する。そして、省電力制御部１２６は、その省電力ポリシーを指定したときの停止制御の方法（各キャリアの状態と各省電力クラスのスリープ区間との組み合わせ）を採用する。

このようにして、移動局１００は、無線基地局２００に対してスケジューリングの方針（省電力ポリシー）を指定する。無線基地局２００は、移動局１００から指定された方針に基づき、リスニング区間のために確保する帯域のスケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果から判断された非活性状態にできるキャリアとスリープ区間に設定できる区間とについての情報を、移動局１００に通知する。移動局１００は、無線基地局２００からの通知に基づいて停止制御を行い、消費電力を測定する。

図７は、キャリア優先スケジューリングの手順を示すフローチャートである。この処理は、キャリア優先ポリシーが指定された場合に、上記ステップＳ２で無線基地局２００が実行するものである。以下、図７に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ２１１］帯域制御部２２１は、省電力クラス＃１，＃２，＃３を、要求帯域の大きい順に並べる。ここでは、省電力クラスのリストをＺと表記する。
［ステップＳ２１２］帯域制御部２２１は、キャリア＃１，＃２，＃３を、空き帯域の大きい順に並べる。ここでは、キャリアのリストをＸと表記する。なお、空き帯域の大きさが同じキャリアが複数ある場合、現在活性状態にあるキャリアを高順位にする。

［ステップＳ２１３］帯域制御部２２１は、ステップＳ２１２で得られたリストＸの先頭（空き帯域の大きい方）からキャリアを１つ（キャリアｘ）選択する。
［ステップＳ２１４］帯域制御部２２１は、ステップＳ２１３で選択したキャリアｘについて、時間スロットＴ１〜Ｔ４を、空き帯域の大きい順に並べる。ここでは、時間スロットのリストをＹと表記する。なお、空き帯域の大きさが同じ時間スロットが複数ある場合、１つ上の順位の時間スロットと時間的に隣接した時間スロットを高順位にする。

［ステップＳ２１５］帯域制御部２２１は、ステップＳ２１４で得られたリストＹの先頭（空き帯域の大きい方）から時間スロットを１つ（時間スロットｙ）選択する。
［ステップＳ２１６］帯域制御部２２１は、ステップＳ２１１で得られたリストＺからキャリアｘ，時間スロットｙに割当可能な省電力クラスｚを抽出する。抽出対象は、リストＺの先頭に近い方（要求帯域の大きいもの）を優先する。すなわち、リストＺの先頭から順に、要求帯域がキャリアｘ，時間スロットｙの空き帯域以下である省電力クラスを探す。要求帯域の合計が空き帯域以下であれば、複数の省電力クラスを割り当ててよい。

［ステップＳ２１７］帯域制御部２２１は、リストＺに未割当の省電力クラスが残っているか判断する。未割当の省電力クラスが残っている場合、処理をステップＳ２１８に進める。残っていない場合、スケジューリングを終了し、上記ステップＳ３に進む。

［ステップＳ２１８］帯域制御部２２１は、リストＹにステップＳ２１５で未選択の時間スロットが残っているか判断する。未選択の時間スロットが残っている場合、処理をステップＳ２１５に進める。残っていない場合、処理をステップＳ２１３に進める。

このようにして、無線基地局２００は、空き帯域の大きいキャリアを優先して、リスニング区間のための帯域を割り当てていく。これにより、活性状態のキャリアをできる限り少なくする、すなわち、非活性状態のキャリアをできる限り多くすることができる。ただし、上記アルゴリズムは一例であり、上記以外のアルゴリズムによってキャリア優先ポリシーを実現することも可能である。

図８は、区間優先スケジューリングの手順を示すフローチャートである。この処理は、区間優先ポリシーが指定された場合に、上記ステップＳ２で無線基地局２００が実行するものである。以下、図８に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ２２１］帯域制御部２２１は、省電力クラス＃１，＃２，＃３を、要求帯域の大きい順に並べる。ここでは、省電力クラスのリストをＺと表記する。
［ステップＳ２２２］帯域制御部２２１は、時間スロットＴ１〜Ｔ４を、キャリア横断で、空き帯域の大きい順に並べる。ここでは、時間スロットのリストをＹと表記する。なお、空き帯域の大きさが同じ時間スロットが複数ある場合、１つ上の順位の時間スロットと時間的に隣接した時間スロットを高順位にする。

［ステップＳ２２３］帯域制御部２２１は、ステップＳ２２２で得られたリストＹの先頭（空き帯域の大きい方）から時間スロットを１つ（時間スロットｙ）選択する。
［ステップＳ２２４］帯域制御部２２１は、ステップＳ２２３で選択した時間スロットｙについて、キャリア＃１，＃２，＃３を空き帯域の大きい順に並べる。ここでは、キャリアのリストをＸと表記する。なお、空き帯域の大きさが同じキャリアが複数ある場合、現在活性状態にあるキャリアを高順位にする。

［ステップＳ２２５］帯域制御部２２１は、ステップＳ２２４で得られたリストＸの先頭（空き帯域の大きい方）からキャリアを１つ（キャリアｘ）選択する。
［ステップＳ２２６］帯域制御部２２１は、ステップＳ２２１で得られたリストＺから時間スロットｙ，キャリアｘに割当可能な省電力クラスｚを抽出する。抽出対象は、リストＺの先頭に近い方（要求帯域の大きいもの）を優先する。要求帯域の合計が空き帯域以下であれば、複数の省電力クラスを割り当ててよい。

［ステップＳ２２７］帯域制御部２２１は、リストＺに未割当の省電力クラスが残っているか判断する。未割当の省電力クラスが残っている場合、処理をステップＳ２２８に進める。残っていない場合、スケジューリングを終了し、上記ステップＳ３に進む。

［ステップＳ２２８］帯域制御部２２１は、リストＸにステップＳ２２５で未選択のキャリアが残っているか判断する。未選択のキャリアが残っている場合、処理をステップＳ２２５に進める。残っていない場合、処理をステップＳ２２３に進める。

このようにして、無線基地局２００は、キャリア横断的に時間スロットを見て、空き帯域の大きい時間スロットを優先して、リスニング区間のための帯域を割り当てていく。これにより、リスニング区間をできる限り短い区間に集約する、すなわち、全ての省電力クラスがスリープ区間である無効区間をできる限り長くすることができる。ただし、上記アルゴリズムは一例であり、上記以外のアルゴリズムによって区間優先ポリシーを実現することも可能である。

図９は、制御情報の送受信例を示す第１のシーケンス図である。以下、図９に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ１１］移動局１００は、ポリシー指定メッセージ（Ｄｏｒｍａｎｔ＿Ｐｏｌｉｃｙ−ＲＥＱ）を無線基地局２００に送信する。このポリシー指定メッセージには、キャリア優先ポリシーを指定することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ１２］無線基地局２００は、キャリア優先ポリシーに従って、省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間のスケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージ（Ｄｏｒｍａｎｔ＿Ｐｏｌｉｃｙ−ＲＳＰ）を送信する。このポリシー応答メッセージには、キャリア＃２を非活性化すること、および、省電力クラス＃２，＃３のパラメータを更新することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ１３］移動局１００は、ポリシー指定メッセージを無線基地局２００に送信する。このポリシー指定メッセージには、区間優先ポリシーを指定することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ１４］無線基地局２００は、区間優先ポリシーに従って、省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間のスケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージを送信する。このポリシー応答メッセージには、キャリア＃１，＃２を活性化すること、および、省電力クラス＃２，＃３のパラメータを更新することを示す情報が含まれている。

図１０は、リスニング区間の変化例を示す第１の図である。この変化例は、図５に示すキャリア状態および省電力クラス＃１，＃２，＃３の状態から始めて、上記ステップＳ１１〜Ｓ１４を実行した場合の例を示している。

上記ステップＳ１１，Ｓ１２が実行されることで、キャリア＃２が活性状態から非活性状態に変化する。すなわち、キャリア＃１，＃２が非活性状態、キャリア＃３が活性状態となる。また、省電力クラス＃２，＃３のリスニング区間が変化する。ここでは、省電力クラス＃２のリスニング区間が時間スロットＴ２に、省電力クラス＃３のリスニング区間が時間スロットＴ３にシフトする。この結果、時間スロットＴ４が、省電力クラス＃１，＃２，＃３に共通のスリープ区間（無効区間）となる。

次に、上記ステップＳ１３，Ｓ１４が実行されることで、キャリア＃１，２が非活性状態から活性状態に変化する。すなわち、全キャリア＃１，＃２，＃３が活性状態となる。また、省電力クラス＃２，＃３のリスニング区間が変化する。ここでは、省電力クラス＃２のリスニング区間が時間スロットＴ１に、省電力クラス＃３のリスニング区間が時間スロットＴ２にシフトする。この結果、時間スロットＴ３，Ｔ４が、省電力クラス＃１，＃２，＃３に共通のスリープ区間（無効区間）となる。なお、省電力クラス＃３のリスニング区間を時間スロットＴ１に設定できなかったのは、キャリア＃１，時間スロットＴ１の空き帯域が不足していたためと考えられる。

また、移動局１００は、ポリシー指定メッセージにおいて、スケジューリングの条件を指定することもできる。条件としては、例えば、活性状態のキャリアの最低数または非活性状態のキャリアの最低数の指定が考えられる。また、少なくとも活性状態にしておくキャリアまたは非活性状態にしておくキャリアの指定も考えられる。また、無効区間としない区間の指定も考えられる。

なお、活性状態のキャリアの指定は、例えば、通信制御に用いる制御信号が所定の周波数帯で伝送されている場合に有効である。また、非活性状態のキャリアの指定は、例えば、無線部１１１，１１２，１１３の中に故障している無線部がある場合や無線部間で消費電力の大きさに差がある場合に有効である。無効区間としない区間の指定は、例えば、通信制御に用いる制御信号が所定のタイミングで伝送されている場合に有効である。

図１１は、制御情報の送受信例を示す第２のシーケンス図である。このシーケンスは、例えば、図９のシーケンスに続いて実行される。以下、図１１に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ１５］移動局１００は、ポリシー指定メッセージを無線基地局２００に送信する。このポリシー指定メッセージには、区間優先ポリシーを指定すること、および、活性状態のキャリア数を２つ、非活性状態のキャリア数を１つにすることを示す情報が含まれている。なお、キャリア優先ポリシーと併せてキャリア数の条件を指定することも可能である。また、活性状態のキャリア数または非活性状態のキャリア数の何れか一方のみを指定することもできる。

［ステップＳ１６］無線基地局２００は、区間優先ポリシーおよびキャリア数の条件に従って、省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間のスケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージを送信する。このポリシー応答メッセージには、キャリア＃１を非活性化することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ１７］移動局１００は、ポリシー指定メッセージを無線基地局２００に送信する。このポリシー指定メッセージには、区間優先ポリシーを指定すること、および、キャリア＃１を活性状態にし、キャリア＃３を非活性状態にすることを示す情報が含まれている。なお、キャリア優先ポリシーと併せてキャリア状態の条件を指定することも可能である。また、活性状態のキャリアまたは非活性状態のキャリアの何れか一方のみを指定することもできる。

［ステップＳ１８］無線基地局２００は、区間優先ポリシーおよびキャリア状態の条件に従って、省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間のスケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージを送信する。このポリシー応答メッセージには、キャリア＃１を活性化すること、キャリア＃３を非活性化すること、および、省電力クラス＃１，＃２，＃３のパラメータを更新することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ１９］移動局１００は、ポリシー指定メッセージを無線基地局２００に送信する。このポリシー指定メッセージには、区間優先ポリシーを指定すること、および、時間スロットＴ３を無効区間にしないことを示す情報が含まれている。なお、キャリア優先ポリシーと併せてリスニング区間の条件を指定することも可能である。

［ステップＳ２０］無線基地局２００は、区間優先ポリシーおよびリスニング区間の条件に従って、省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間のスケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージを送信する。このポリシー応答メッセージには、省電力クラス＃１，＃２，＃３のパラメータを更新することを示す情報が含まれている。

図１２は、リスニング区間の変化例を示す第２の図である。この変化例は、図１０に示す変化例に続けて、上記ステップＳ１５〜Ｓ２０を実行した場合の例を示している。
上記ステップＳ１５，Ｓ１６が実行されることで、キャリア＃１が活性状態から非活性状態に変化する。すなわち、キャリア＃１が非活性状態、キャリア＃２，＃３が活性状態となる。なお、活性状態のキャリア数が２、非活性状態のキャリア数が１という指定条件は具備されている。

次に、上記ステップＳ１７，Ｓ１８が実行されることで、キャリア＃１が非活性状態から活性状態に、キャリア＃３が活性状態から非活性状態に変化する。すなわち、キャリア＃１，＃２が活性状態、キャリア＃３が非活性状態となる。また、省電力クラス＃１，＃２，＃３のリスニング区間が変化する。ここでは、省電力クラス＃１，＃２のリスニング区間が時間スロットＴ２に、省電力クラス＃３のリスニング区間が時間スロットＴ１にシフトする。この結果、時間スロットＴ３，Ｔ４が、省電力クラス＃１，＃２，＃３に共通のスリープ区間（無効区間）となる。なお、キャリア＃１を活性状態、キャリア＃３を非活性状態にするという指定条件は具備されている。

次に、上記ステップＳ１９，Ｓ２０が実行されることで、省電力クラス＃１，＃２，＃３のリスニング区間が変化する。ここでは、省電力クラス＃１，＃２のリスニング区間が時間スロットＴ３に、省電力クラス＃３のリスニング区間が時間スロットＴ４にシフトする。この結果、時間スロットＴ１，Ｔ２が、省電力クラス＃１，＃２，＃３に共通のスリープ区間（無効区間）となる。なお、時間スロットＴ３を無効区間にしないという指定条件は具備されている。

このような第１の実施の形態に係る移動通信システムによれば、移動局１００の省電力制御を効率的に行うことができる。すなわち、移動局１００は、キャリア＃１，＃２，＃３の状態と省電力クラス＃１，＃２，＃３のパラメータとの組み合わせを１つ１つ試さなくても、省電力ポリシーを指定することで、設定可能な組み合わせを知ることができる。そして、複数の省電力ポリシーを順次指定して消費電力を測定することで、消費電力を最小化できる最適な停止制御の方法を容易に発見することができる。更に、各種スケジューリング条件を指定できるので、停止制御の柔軟性を確保できる。

［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との差異を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第２の実施の形態に係る移動通信システムは、複数のキャリアをグループ分けして、グループ単位で停止制御を行えるものである。

第２の実施の形態に係る移動通信システムは、図２に示した第１の実施の形態のものと同様の構成によって実現できる。また、第２の実施の形態に係る移動局および無線基地局は、図３，４に示した第１の実施の形態のものと同様の構成によって実現できる。ただし、第２の実施の形態の移動局および無線基地局は、６つのキャリアを用いて無線通信を行うことができる。以下では、図２〜４で用いたものと同様の符号を用いて、第２の実施の形態を説明する。

図１３は、周波数帯グループの構成例を示す図である。図１３に示す通り、移動局１００と無線基地局２００とは、６つのキャリア＃１〜＃６を使用する。キャリア＃１とキャリア＃２とは、周波数帯が連続し、１つのグループ（グループＡ）を形成する。同様に、キャリア＃３とキャリア＃４とは、周波数帯が連続し、１つのグループ（グループＢ）を形成する。キャリア＃５とキャリア＃６とは、周波数帯が連続し、１つのグループ（グループＣ）を形成する。

そして、移動局１００の無線部１１１と移動局２００の無線部２１１とは、キャリア＃１，＃２（グループＡ）の無線処理を行う。移動局１００の無線部１１２と移動局２００の無線部２１２とは、キャリア＃３，＃４（グループＢ）の無線処理を行う。移動局１００の無線部１１３と移動局２００の無線部２１３とは、キャリア＃５，＃６（グループＣ）の無線処理を行う。

ここで、省電力クラス＃１に対してキャリア＃５，時間スロットＴ１の帯域、省電力クラス＃２に対してキャリア＃４，時間スロットＴ１の帯域、省電力クラス＃３に対してキャリア＃４，時間スロットＴ２の帯域が割り当てられているとする。この場合、全ての時間スロットを通して、無線部１１１を停止できる。しかし、無線部１１２，１１３は、無効区間である時間スロットＴ３，Ｔ４の間だけ停止できる。このように、グループ内の少なくとも１つのキャリアが活性状態であれば、そのグループに対応する無線部は、全ての時間スロットを通して停止することはできない。

そこで、第２の実施の形態の移動局１００は、スケジューリングの条件として、活性状態にしておくグループまたは非活性状態にしておくグループを指定することができる。
図１４は、制御情報の送受信例を示す第３のシーケンス図である。以下、図１４に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ２１］移動局１００は、ポリシー指定メッセージを無線基地局２００に送信する。このポリシー指定メッセージには、区間優先ポリシーを指定すること、および、グループＡを活性状態のグループ、グループＣを非活性状態のグループにすることを示す情報が含まれている。なお、キャリア優先ポリシーと併せてグループの条件を指定することも可能である。また、活性状態のグループまたは非活性状態のグループの何れか一方のみを指定することもできる。

［ステップＳ２２］無線基地局２００は、区間優先ポリシーおよびグループの条件に従って、省電力クラス＃１，＃２，＃３それぞれのリスニング区間のスケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージを送信する。このポリシー応答メッセージには、グループＡに属するキャリアを活性化し、グループＣに属するキャリアを非活性化すること、および、省電力クラス＃１，＃２，＃３のパラメータを更新することを示す情報が含まれている。

なお、移動局１００は、ポリシー指定メッセージにおいて、活性状態のグループの最低数または非活性状態のグループの最低数を指定できるようにしてもよい。また、ポリシー応答メッセージで、活性化または非活性化の対象を、グループの識別子に代えてキャリアの識別子を用いて指定するようにしてもよい。

このような第２の実施の形態に係る移動通信システムによれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。更に、第２の実施の形態では、移動局１００の無線部１１１，１１２，１１３の一部または全部が複数のキャリアの無線処理を担当する場合に、より効率的に停止制御を行うことができる。

［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との差異を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第３の実施の形態に係る移動通信システムは、コネクションが追加された際にリスニング区間の更新を自動で行うか否かを、予め移動局が指定できるものである。

第３の実施の形態に係る移動通信システムは、図２に示した第１の実施の形態のものと同様の構成によって実現できる。また、第３の実施の形態に係る移動局および無線基地局は、図３，４に示した第１の実施の形態のものと同様の構成によって実現できる。以下では、図２〜４で用いたものと同様の符号を用いて、第３の実施の形態を説明する。

図１５は、コネクション追加時の第１の制御例を示すシーケンス図である。このシーケンスは、リスニング区間の自動再更新を行う場合を示している。以下、図１５に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ３１］移動局１００は、モード指定メッセージ（Ｅｎｆｏｒｃｅ＿Ｍｏｄｅ−ＲＥＱ）を無線基地局２００に送信する。このモード指定メッセージには、自動更新を行うモードを指定することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ３２］無線基地局２００は、モード応答メッセージ（Ｅｎｆｏｒｃｅ＿Ｍｏｄｅ−ＲＳＰ）を移動局１００に送信する。このモード応答メッセージには、自動更新を行うモードが許可されたことを示す情報が含まれている。

［ステップＳ３３］移動局１００は、コネクション追加要求メッセージ（ＤＳＡ−ＲＥＱ）を無線基地局２００に送信する。このコネクション追加要求メッセージには、コネクション＃４を追加することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ３４］無線基地局２００は、コネクション＃４を使用できるようにするための設定を行う。そして、無線基地局２００側の設定完了を示すコネクション追加応答メッセージ（ＤＳＡ−ＲＳＰ）を移動局１００に送信する。

［ステップＳ３５］移動局１００は、コネクション＃４を使用できるようにするための設定を行う。そして、移動局１００側の設定完了を示すコネクション追加完了メッセージ（ＤＳＡ−ＡＣＫ）を無線基地局２００に送信する。

［ステップＳ３６］移動局１００は、スリープモード要求メッセージ（ＭＯＢ＿ＳＬＰ−ＲＥＱ）を無線基地局２００に送信する。このスリープモード要求メッセージには、省電力クラス＃４のパラメータを定義した情報が含まれている。コネクション＃４は、省電力クラス＃４に属するよう定義される。

［ステップＳ３７］無線基地局２００は、移動局１００が指定した省電力クラス＃４のパラメータに基づいて、省電力クラス＃４を設定する。そして、設定完了を示すスリープモード応答メッセージ（ＭＯＢ＿ＳＬＰ−ＲＳＰ）を移動局１００に送信する。

［ステップＳ３８］無線基地局２００は、ステップＳ３２で自動更新モードに設定されているため、ステップＳ３７でコネクション＃４が省電力クラス＃４に追加されたことを契機として、リスニング区間の再スケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージを移動局１００に送信する。このポリシー応答メッセージには、省電力クラス＃１，＃２，＃３のパラメータを更新することを示す情報が含まれている。

なお、上記ステップＳ３８において、無線基地局２００は、前回使用された省電力ポリシー（例えば、区間優先ポリシー）に従ってスケジューリングを行うことができる。ただし、上記ステップＳ３１において、使用する省電力ポリシーを移動局１００がモード指定メッセージで指定しておいてもよい。また、コネクション減少時に、再スケジューリングを行ってもよい。

図１６は、コネクション追加時の第２の制御例を示すシーケンス図である。このシーケンスは、リスニング区間の自動再更新を行わない場合を示している。以下、図１６に示す処理をステップ番号に沿って説明する。

［ステップＳ４１］移動局１００は、モード指定メッセージを無線基地局２００に送信する。このモード指定メッセージには、自動更新を行わないモードを指定することを示す情報が含まれている。

［ステップＳ４２］無線基地局２００は、モード応答メッセージを移動局１００に送信する。このモード応答メッセージには、自動更新を行わないモードが許可されたことを示す情報が含まれている。

ステップＳ４３〜Ｓ４７の処理は、上記ステップＳ３３〜Ｓ３７と同様であるため、説明を省略する。
［ステップＳ４８］移動局１００は、ポリシー指定メッセージを無線基地局２００に送信する。このポリシー指定メッセージには、区間優先ポリシーを指定することを示す情報が含まれている。なお、移動局１００は、コネクション＃１，＃２，＃３，＃４にトラヒックが発生していないタイミングを待って、ポリシー指定メッセージを送信してもよい。ステップＳ４１で非自動更新モードを指定しているため、リスニング区間の再スケジューリングは自動的には行われない。

［ステップＳ４９］無線基地局２００は、区間優先ポリシーに従って、リスニング区間の再スケジューリングを試みる。そして、スケジューリング結果に基づいて、ポリシー応答メッセージを移動局１００に送信する。このポリシー応答メッセージには、省電力クラス＃１，＃２，＃３のパラメータを更新することを示す情報が含まれている。

このような第３の実施の形態に係る移動通信システムによれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。更に、第３の実施の形態では、コネクション追加時に自動的に省電力クラスの更新が行われるか否かを、移動局１００が指定することができる。よって、通信内容に応じて通信品質の一層の向上が図れる。

すなわち、自動更新を行うモードに設定すると、移動局１００は無線基地局２００へのモード指定メッセージの送信を省略できるため、通信のオーバーヘッドを抑制できる。一方で、リスニング区間が変更されると、トラヒック発生中のコネクションについて送受信信号の揺らぎ（ジッタ）が増大する。そのため、ジッタを抑制したいコネクションでトラヒックが発生している間は、リスニング区間の変更を避けることが好ましい。移動局１００は、自動更新を行わないモードに設定することで、トラヒック発生中のリスニング区間の変更を回避することが可能となる。

［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。前述の第１の実施の形態との差異を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。第４の実施の形態に係る移動通信システムは、スリープ区間およびリスニング区間が、所定条件を満たすまで段階的に変化するものである。

第４の実施の形態に係る移動通信システムは、図２に示した第１の実施の形態のものと同様の構成によって実現できる。また、第４の実施の形態に係る移動局および無線基地局は、図３，４に示した第１の実施の形態のものと同様の構成によって実現できる。以下では、図２〜４で用いたものと同様の符号を用いて、第４の実施の形態を説明する。

図１７は、リスニング区間の変化例を示す第３の図である。この例では、最初に省電力クラス＃３のスリープ区間の長さが、移動局１００の指定した初期サイズに設定される。そして、コネクション＃３でトラヒックが発生しない状態が続くと、段階的に省電力クラス＃３のスリープ区間が長くなる。すなわち、段階的に省電力クラス＃３のリスニング区間が短くなる。スリープ区間の変化は、移動局１００の指定した最大サイズに達すると停止する。

このように、スリープ区間が変化する省電力クラスが存在する場合、無線基地局２００は、スリープ区間の変化が停止してから、リスニング区間のスケジューリングを行う。すなわち、移動局１００からポリシー指定メッセージを受信しても、即時にスケジューリングを開始せず、スリープ区間の変化が停止するまでスケジューリングおよびポリシー応答メッセージの送信を保留する。

なお、コネクション＃３でトラヒックが発生すると、スリープ区間の長さは初期サイズにリセットされる。よって、コネクション＃３で間欠的にトラヒックが発生すると、ポリシー指定メッセージを受信してから所定時間経過しても、省電力クラス＃３のスリープ区間の変化が停止しない場合も考えられる。この場合、無線基地局２００は、省電力クラス＃３を除外して、スケジューリングを試みることができる。また、スリープ区間およびリスニング区間の長さの平均値を用いて、スケジューリングを試みることも可能である。

このような第４の実施の形態に係る移動通信システムによれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。更に、第４の実施の形態では、スリープ区間が段階的に変化する省電力クラスが存在する場合でも、スケジューリングの再試行を抑制し、通信制御のオーバーヘッドを抑制できる。

上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

１ 移動局
１ａ，１ｂ，１ｃ 無線部
１ｄ 制御部
２ 無線基地局
２ａ 受信部
２ｂ 制御部
２ｃ 送信部

Claims (11)

1. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局であって、
   前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部と、
   複数のスケジューリングのポリシーの中から前記無線基地局に使用させるポリシーを選択し、前記無線基地局に対して、選択されたポリシーを指定したスリープ要求を行い、前記スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を前記無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて前記複数の無線部のスリープ制御を行う制御部と、
   を有することを特徴とする移動局。
2. 前記複数のスケジューリングのポリシーには、非活性状態にできる周波数帯が多くなることを優先する第１のポリシーと、前記複数のコネクション間でスリープする区間の重複部分が長くなることを優先する第２のポリシーとを含むことを特徴とする請求項１記載の移動局。
3. 前記移動局の消費電力を測定する測定部を更に有し、
   前記制御部は、前記複数のスケジューリングのポリシーそれぞれを指定したときの前記測定部で測定された消費電力に基づいて、採用するスリープ制御の方法を決定する、
   ことを特徴とする請求項１記載の移動局。
4. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局であって、
   前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部と、
   活性状態とする周波数帯の数または非活性状態とする周波数帯の数をスケジューリングの条件として指定したスリープ要求を前記無線基地局に対して行い、前記スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を前記無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて前記複数の無線部のスリープ制御を行う制御部と、
   を有することを特徴とする移動局。
5. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局であって、
   前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部と、
   活性状態とする周波数帯または非活性状態とする周波数帯をスケジューリングの条件として指定したスリープ要求を前記無線基地局に対して行い、前記スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を前記無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて前記複数の無線部のスリープ制御を行う制御部と、
   を有することを特徴とする移動局。
6. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局であって、
   前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部と、
   各コネクションのスリープしない区間に含める区間をスケジューリングの条件として指定したスリープ要求を前記無線基地局に対して行い、前記スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を前記無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて前記複数の無線部のスリープ制御を行う制御部と、
   を有することを特徴とする移動局。
7. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局であって、
   前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部と、
   前記無線基地局に対してスリープ要求を行い、前記スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を前記無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて前記複数の無線部のスリープ制御を行い、また、コネクションの追加を契機として前記無線基地局が再スケジューリングを行うか否かを、当該コネクションの追加前に前記無線基地局に指示しておく制御部と、
   を有することを特徴とする移動局。
8. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局であって、
   前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部と、
   前記複数の無線部の少なくとも１つを介して送信または受信するデータパケットを処理するパケット処理部と、
   前記無線基地局に対してスリープ要求を行い、前記スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果についての情報を前記無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて前記複数の無線部のスリープ制御を行い、また、前記複数の無線部の少なくとも１つが動作中のとき前記パケット処理部を動作させ、前記複数の無線部の全てがスリープ中のとき前記パケット処理部をスリープさせる制御部と、
   を有することを特徴とする移動局。
9. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、無線基地局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う移動局であって、
   前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部と、
   前記無線基地局に対してスリープ要求を行い、前記スリープ要求に応じて各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングした結果であり各コネクションのスリープする区間、活性状態とする周波数帯および非活性状態とする周波数帯の少なくとも１つを含む情報を、前記無線基地局から取得し、取得した情報に基づいて前記複数の無線部のスリープ制御を行う制御部と、
   を有することを特徴とする移動局。
10. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、移動局と複数のコネクションを確立して無線通信を行う無線基地局であって、
    前記移動局からスリープ要求を受信する受信部と、
    前記受信部で受信した前記スリープ要求に応じて、各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングする制御部と、
    前記制御部のスケジューリング結果についての情報を前記移動局に送信する送信部と、
    を有し、
    前記制御部は、前記複数のコネクションの中に、所定条件を満たすまで前記スリープしない区間の長さが変化するコネクションが含まれている場合、前記スリープしない区間の変化が止まるのを待って前記スケジューリングを行う、
    ことを特徴とする無線基地局。
11. 複数の周波数帯の一部または全部を用いて、移動局と無線基地局との間で複数のコネクションを確立して無線通信を行う無線通信方法であって、
    前記移動局が、複数のスケジューリングのポリシーの中から前記無線基地局に使用させるポリシーを選択し、選択されたポリシーを指定したスリープ要求を前記無線基地局に送信し、
    前記無線基地局が、前記スリープ要求に応じて、各コネクションのスリープしない区間と当該スリープしない区間で使用する周波数帯とをスケジューリングし、スケジューリング結果についての情報を前記移動局に送信し、
    前記移動局が、前記無線基地局からの情報に基づいて、前記複数の周波数帯に対応する複数の無線部のスリープ制御を行う、
    ことを特徴とする無線通信方法。

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