(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル通信システム内でモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングする装置（１０）であって、
前記モバイル・トランシーバへの最初のデータ・パケットの送信と次のデータ・パケットの送信との間の遅延を判定する手段（１２）であって、前記遅延は、前記最初のデータ・パケットに関する前記モバイル・トランシーバから受信される肯定応答パケットに依存する、判定する手段（１２）と、
前記遅延に基づいて前記モバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングする手段（１４）であって、前記判定する手段（１２）は、前記モバイル・トランシーバの送信サイクル容量を判定するように動作可能であり、前記送信サイクル容量は、肯定応答パケットが受信されていないデータ送信の最大個数に対応し、前記スケジューリングする手段（１４）は、前記モバイル・トランシーバへのデータ送信を前記モバイル・トランシーバの前記送信サイクル容量にさらに基づかせるように動作可能である、スケジューリングする手段（１４）と、
を含み、
前記スケジューリングする手段（１４）は、複数のモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングするように動作可能であり、さらに、データ送信の前記スケジューリングを、データ送信に関してスケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数に基づかせるように動作可能である、装置（１０）。
【請求項２】
前記データ送信は、反復送信インターバル内で編成され、前記遅延は、送信インターバルの個数単位で判定される、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項３】
前記スケジューリングする手段（１４）は、スケジューリング・メトリックに基づいてデータ送信をスケジューリングするように動作可能であり、前記スケジューリング・メトリックは、スケジューリングされるモバイル・トランシーバごとに判定され、前記スケジューリングする手段（１４）は、前記モバイル・トランシーバの前記送信サイクル容量に達するまで、前記スケジューリング・メトリックに基づいて、スケジューリングされるモバイル・トランシーバを判定するように動作可能であり、前記スケジューリングする手段（１４）は、前記モバイル・トランシーバの前記送信サイクル容量に達した時に、異なるモバイル・トランシーバを判定するように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項４】
前記肯定応答パケットは、前記モバイル・トランシーバの前記データ・パケットの受信に対する肯定のまたは否定の肯定応答を含む、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項５】
前記スケジューリングする手段（１４）は、前記モバイル・トランシーバへのデータ送信を比例公平スケジューリング・メトリックに基づかせるようにさらに動作可能であり、前記比例公平スケジューリング・メトリックは、前記データ送信の送信ポイントと前記モバイル・トランシーバとの間の無線チャネルのチャネル容量を考慮に入れ、前記比例公平スケジューリング・メトリックは、前記モバイル・トランシーバが時間間隔中に受信した平均データ・レートを考慮に入れる、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項６】
前記スケジューリングする手段（１４）は、送信インターバルあたりのカウンタを判定するように動作可能であり、前記カウンタは、遅延期間、スケジューリングされるモバイル・トランシーバの前記個数、および送信インターバルに関する前記送信サイクル容量に基づき、前記スケジューリングする手段（１４）は、前記モバイル・トランシーバの前記スケジューリングを前記カウンタに基づかせるように動作可能である、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項７】
前記カウンタは、以前の送信インターバル内でスケジューリングされたモバイル・トランシーバの個数にさらに基づく、請求項６に記載の装置（１０）。
【請求項８】
前記カウンタは、現在の送信インターバルの前の遅延期間の間の送信インターバル内でスケジューリングされたモバイル・トランシーバの個数にさらに基づく、請求項６に記載の装置（１０）。
【請求項９】
モバイル通信システム内でモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングする方法であって、
前記モバイル・トランシーバへの最初のデータ・パケットの送信と次のデータ・パケットの送信との間の遅延を判定するステップ（２２）であって、前記遅延は、前記最初のデータ・パケットに関する前記モバイル・トランシーバから受信される肯定応答パケットに依存する、判定するステップ（２２）と、
前記遅延に基づいて前記モバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングするステップ（２４）であって、前記判定するステップ（２２）は、前記モバイル・トランシーバの送信サイクル容量を判定するステップを含み、前記送信サイクル容量は、肯定応答パケットが受信されていないデータ送信の最大個数に対応し、前記スケジューリングするステップ（２４）は、前記モバイル・トランシーバへのデータ送信を前記モバイル・トランシーバの前記送信サイクル容量に基づかせるステップを含む、スケジューリングするステップ（２４）と、
を含み、
前記スケジューリングするステップ（２４）は、複数のモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングし、さらに、データ送信の前記スケジューリングを、データ送信に関してスケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数に基づかせる、方法。
【請求項１０】
コンピュータ・プログラムがコンピュータまたはプロセッサ上で実行される時に請求項９に記載の方法を実行するプログラム・コードを有する、コンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、データ送信に関し、排他的にではなくより具体的には、無線通信でのデータ送信のスケジューリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル・サービスに関するより高いデータ・レートの需要は、着実に高まりつつある。それと同時に、第３世代システム（３Ｇ）および第４世代システム（４Ｇ）などの現代のモバイル通信システムは、より高いスペクトル効率を可能にし、より高いデータ・レートおよびセル容量を可能にする、機能強化された技術を提供する。オペレータは、彼らのネットワークのカバレージおよび容量を拡張しようと努めているので、高度な送信概念が、今後の１つの道である。
【０００３】
従来のモバイル通信システムは、回線交換データおよびパケット交換データを利用する。回線交換データ送信について、無線リソースは、接続指向の形で永久的に予約されるが、パケット・データ送信は、スケジューリングを利用する、すなわち、無線リソースは、コネクション・レスの形で非永久的に割り当てられる。パケット・データ送信のためにある種のユーザに無線リソースを割り当てる手順を、スケジューリングとも称する。スケジューリングを実行するエンティティを、スケジューラとも称する。モバイル通信システムのアーキテクチャは、ますます集中化される傾向がある。言い替えると、モバイル通信ネットワークのインテリジェンスが集中されればされるほど、無線信号の送信および受信が実行される集中化されたエンティティおよび送信ポイントがますます限られてしまう。この種のアーキテクチャは、たとえば、送信ポイントで得られる節約によって動機付けられている。多数の送信ポイントが、モバイル通信システムに使用されるので、送信ポイントは、できる限り安価に保たれる可能性がある。さらに、処理リソースがネットワーク内の中央ノードに集中される時に、処理リソースの効率を高めることができる。
【０００４】
処理リソースは、スケジューラのためにも必要であるが、スケジューラをモバイル通信システムの中心点に移動することの動機付けもある。その一方で、スケジューラは、すばやく変化するモバイル通信システム内のモバイル・トランシーバの無線条件を考慮に入れる。したがって、無線インターフェース上ですばやく変化する条件にすばやく反応できるようにするために、スケジューラを無線インターフェースのできる限り近くに移動する、もう１つの傾向がある。スケジューラが、無線インターフェースから遠くに移動すればするほど、スケジューリングの遅延がより長くなる。もう１つのポイントは、自動再送信が使用される時の、モバイル・トランシーバとのフィードバック・ループ上の遅延である。自動再送信では、送信は、それぞれの肯定応答パケットによって肯定応答または否定応答（ｄｉｓ−ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）され、否定応答の場合に自動的に再送信される。スケジューラが無線インターフェースから遠ければ遠いほど、そのような肯定応答パケットを受信できるようになるまでの遅延が長くなる。
【０００５】
Ｓｔｅｆａｎ  Ｂｒｕｅｃｋ他が、「Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｊｏｉｎｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ  ｉｎ  ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ」で、高データ・レートのカバレージ、セルエッジ・スループットを改善し、かつ／またはシステム・スループットを高めるためのツールとしてのＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの多地点協調送信／受信の考慮を開示している。ｊｏｉｎｔ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ方式は、ダウンリンクに関するセルの間での協調送信の例である。ここで、データは、複数のセルから単一の移動局へ、コヒーレントにまたは非コヒーレントに同時に送信される。この論文では、ｊｏｉｎｔ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ（ＪＴ  ＣｏＭＰ）の集中化されたＭＡＣスケジューリング手法が提案される。複数の基地局が、単一の移動局に合同で送信するので、基地局は、いわゆるクラスタに一緒にグループ化される。複数のクラスタ方式も研究されている。焦点は、既存の３ＧＰＰ  ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ  ８システムに低い複雑さだけを追加する方式にある。異なる静的セル・クラスタ化手法について、さまざまなシステム負荷を有するフル・バッファおよびバースト的トラフィック・モデルの非コヒーレント送信について、シミュレーション結果が提供される。
【０００６】
文書ＥＰ  １  ２８９  ２１９  Ａ１に、送信に関するパケットの受け入れからある時間間隔を監視することと、送信のためにパケットをスケジューリングすることとを含む、他の端末と共有されるチャネルを介する第１の端末から第２の端末への送信のためにデータ・パケットをスケジューリングする方法が開示されている。送信が不成功の場合には、パケットは、所定の時間内の再送信のためにスケジューリングされる。所定の時間は、時間間隔に依存して選択される。
【０００７】
文書ＵＳ  ２００９／２７９４８０  Ａ１に、再送信のために第１の搬送波上でスケジューリング容量を予約せずに、第１の搬送波上で１つまたは複数のユーザのためにデータ・パケットの初期送信をスケジューリングすることを含む、マルチキャリア無線通信ネットワーク内の基地局の送信をスケジューリングする方法が開示されている。それを行うことは、初期送信について第１の搬送波のスケジューリングされる容量を増やす。この方法は、さらに、１つまたは複数の第２の搬送波上でデータ・パケットの所与の１つについて、必要に応じて再送信をスケジューリングすることを含む。この方法は、より多くのトラフィックを第１の搬送波上でスケジューリングすることを可能にし、これは、マルチキャリア送信が、１つまたは複数の受信機にターゲティングされたトラフィックのすべてを伝えるためにより低い頻度で必要になることを意味する。したがって、これらの受信機は、（複数搬送波を受信するのに必要な帯域幅と比較して）減らされた受信機帯域幅を用いて動作してより多くの時間を費やし、これは、動作電力を減らす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＥＰ  １  ２８９  ２１９  Ａ１
【特許文献２】ＵＳ  ２００９／２７９４８０  Ａ１
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Ｓｔｅｆａｎ  Ｂｒｕｅｃｋ他、「Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｊｏｉｎｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ  ｉｎ  ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ」
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
諸実施形態は、モバイル通信システムのアーキテクチャが集中化される時にいくつかの利益を得ることができるという発見に基づく。すなわち、たとえば基地局トランシーバの、ある本質的な機能性を集中化することができると同時に、基地局トランシーバは、お互いと通信することができる。中央コンポーネントがリモート・コンポーネントと通信する分割アーキテクチャも利益を有することが、もう１つの発見である。基地局のいくつかの部分を、中央コンポーネントに配置することができると同時に、他の部分を、アンテナにより近いリモート・コンポーネントに配置することができる。そのようなアーキテクチャでは、複数の基地局トランシーバが、その機能性の諸部分を同一の中央コンポーネントに再配置することができる。中央コンポーネントを有することの１つの利益は、高度な協調方式、たとえば、Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ  Ｐｏｉｎｔ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ（ＣｏＭＰ）などの複数送信ポイントを用いる方式をより簡単に使用可能にすることができることとすることができる。さらに、運用費用（ＯＰＥＸ）を減らすことができる。追加の遅延がリモート・コンポーネントと中央コンポーネントとの間のデータ送信について導入される可能性があるという点で、分割アーキテクチャが短所を有する可能性があることが、もう１つの発見である。
【００１１】
したがって、諸実施形態は、モバイル通信システム内のモバイル・トランシーバへのデータ送信をスケジューリングする装置を提供する。すなわち、この装置は、モバイル通信システムの基地局トランシーバに包含されまたは含まれるものとすることができる。他の実施形態では、前記装置を、モバイル通信システムの集中化されたコンポーネントまたはリモート・コンポーネントに含めることができる。
【００１２】
いくつかの実施形態では、この装置を、無線通信システムまたはモバイル通信システムに含めることができる。モバイル通信システムは、たとえば、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）、Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＥＤＧＥ）、ＧＳＭ  ＥＤＧＥ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＧＥＲＡＮ）、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＵＴＲＡＮ）もしくはＥｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡＮ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）、Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）として３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ）によって標準化されたモバイル通信システム、あるいは、たとえばＷｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ（ＷＩＭＡＸ）ＩＥＥＥ  ８０２．１６または無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）ＩＥＥＥ  ８０２．１１などの異なる標準規格を用いるモバイル通信システム、全般的に時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）などに基づく任意のシステムのうちの１つに対応するものとすることができる。以下では、用語モバイル通信システムおよびモバイル通信ネットワークは、同義に使用される。
【００１３】
モバイル通信システムは、モバイル・トランシーバと無線信号を通信するように動作可能な複数の送信ポイントまたは基地局トランシーバを含むことができる。諸実施形態では、モバイル通信システムは、モバイル・トランシーバおよび基地局トランシーバを含むことができる。モバイル・トランシーバは、スマートフォン、セル電話機、ユーザ機器、ラップトップ、ノートブック、パーソナル・コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ（ＵＳＢ）スティック、自動車などに対応することができる。モバイル・トランシーバを、３ＧＰＰ用語法と一致してユーザ機器（ＵＥ）またはユーザと称する場合もある。基地局トランシーバを、ネットワークまたはシステムの固定部分または静止部分に配置することができる。基地局トランシーバは、リモート・ラジオ・ヘッド、送信ポイント、アクセス・ポイント、マクロ・セル、小セル、マイクロ・セル、フェムト・セル、メトロ・セルなどに対応することができる。基地局トランシーバは、ＵＥまたはモバイル・トランシーバへの無線信号の送信を可能にする、有線ネットワークの無線インターフェースとすることができる。そのような無線信号は、たとえば、３ＧＰＰによって標準化された無線信号または、一般に、上でリストされたシステムのうちの１つまたは複数に一致する無線信号に従うことができる。したがって、基地局トランシーバは、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ、ＢＴＳ、アクセス・ポイントなどに対応することができる。
【００１４】
したがって、モバイル通信システムを、セルラとすることができる。用語セルは、それぞれ送信ポイント、基地局トランシーバまたはＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢによって提供される無線サービスのカバレージ・エリアを指す。いくつかの実施形態では、セルは、セクタに対応することができる。たとえば、セクタを、セクタ・アンテナを使用して達成することができ、セクタ・アンテナは、基地局トランシーバの周囲の角度セクションをカバーする特性を提供する。いくつかの実施形態では、基地局トランシーバは、たとえば、それぞれ１２０°（３セルの場合）、６０°（６セルの場合）のセクタをカバーする３つまたは６つのセルを動作させることができる。モバイル・トランシーバを、セルに登録するかセルに関連付けることができる、すなわち、ネットワークと関連するセルのカバレージ・エリア内のモバイルとの間で専用チャネル、リンク、または接続を使用してデータを交換できるように、モバイル・トランシーバをセルに関連付けることができる。
【００１５】
この装置は、さらに、モバイル・トランシーバへの最初のデータ・パケットの送信と次のデータ・パケットの送信との間の遅延を判定する手段であって、遅延は、最初のデータ・パケットに関するモバイル・トランシーバから受信される肯定応答パケットに依存する、判定する手段を含む。判定する手段は、判定器に対応しうる。いくつかの実施形態では、判定する手段は、対応ソフトウェアが実行される処理コンポーネントに対応することができる。たとえば、判定する手段を、対応ソフトウェアが実行されるディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）上で実施することができる。モバイル・トランシーバへのデータ・パケットの送信とモバイル・トランシーバから受信される肯定応答パケットの受信との間の遅延を、測定によって判定することができる。言い替えると、判定する手段は、遅延を測定するように動作可能とすることができる。他の実施形態では、遅延を、メモリに格納し、メモリから読取ることができ、したがって、遅延を、事前に決定されるものとすることができる。たとえば、そのような遅延を、たとえば維持管理（Ｏ＆Ｍ）努力によって、手動で調整することができる。
【００１６】
言い替えると、この装置は、それに関する肯定応答パケットの受信が待たれているデータ・パケットの送信と、次のデータ・パケットの送信との間の遅延を判定する。この装置を、ネットワーク内のどこかに配置することができる。たとえば、この装置を、送信アンテナまたは受信アンテナの近く、たとえば送信ポイントに直接に、配置することができる。他の実施形態では、この装置を、中央コンポーネント内に、たとえば、複数のプロセスまたは処理リソースが集中化されるコンポーネント内に配置することができる。したがって、諸実施形態は、モバイル・トランシーバの能力とモバイル通信システム内の装置の位置とに依存して、遅延を個別に考慮することができるという利益を提供することができる。
【００１７】
遅延自体を、ラウンド・トリップ時間（ＲＴＴ）と考えることができる。ＲＴＴは、データ・パケットがモバイル・トランシーバにスケジューリングされる時、すなわち、モバイル・トランシーバに送信される時と、モバイル・トランシーバが前記データ・パケットの受信を肯定応答するか否定応答し、次のデータ・パケットを送信できるようになるまでとの間の時間とすることができる。肯定応答または否定応答を、肯定応答パケットを使用して実行することができ、この肯定応答パケットは、モバイル・トランシーバから送信ポイントまたはこの装置へスケジューリングのために送り返される。さらに、スケジューリングのための装置は、遅延に基づいてモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングする手段を含む。言い替えると、この装置は、上記遅延を考慮に入れることができる。したがって、モバイル・トランシーバが、制限された能力を有する時に、遅延を、スケジューリングのために考慮に入れることができ、さらなるデータ送信は、モバイル・トランシーバがその能力に達した時にはスケジューリングされないものとすることができる。
【００１８】
諸実施形態では、データ送信を、反復送信インターバルに編成することができる。そのような送信インターバルは、無線フレーム、サブフレーム、Ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ（ＴＴＩ）、スロットなどに対応することができる。いくつかの実施形態では、遅延を、複数のそのような送信インターバルによって判定することができる。たとえば、遅延を、複数の無線フレーム、サブフレーム、ｔｉｍｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｖａｌなどとして判定することができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、遅延が複数の送信インターバルに対応することが知られているものとすることができる。モバイル・トランシーバの能力が制限され、たとえば、送信および再送信を受信しまたは処理する能力が制限される場合に、遅延は、モバイル通信システムの全体的な性能にとって決定的になる可能性がある。たとえば、モバイル・トランシーバが、遅延期間内にその処理能力を使い果たす時に、前記モバイル・トランシーバへのさらなるデータ送信のスケジューリングを実行しないものとすることができる。というのは、モバイル受信機が、スケジューリングされたデータの追加送信を処理できないからである。したがって、諸実施形態は、スケジューラがモバイル・トランシーバの制限された能力ならびに遅延を考慮に入れることができ、したがってより効率的な無線リソースの使用を可能にすることができるという利益を提供することができる。無線ソースの非効率的な使用は、モバイル・トランシーバが、前記送信のための処理能力を有しないのにスケジューリングされる時に発生する可能性があり、あるいは、さらなる無線リソースが使用可能ではあるが、ＵＥの処理能力が使い果たされた時にも発生する可能性がある。言い替えると、諸実施形態は、モバイル通信システム内の無線リソースの利用のより高い効率を達成できるという利益を提供することができる。
【００２０】
いくつかの実施形態では、判定する手段は、モバイル・トランシーバの送信サイクル容量を判定するように動作可能とすることができる。送信サイクル容量は、肯定応答パケットが受信されていないデータ送信の最大個数に対応することができる。言い替えると、モバイル・トランシーバは、肯定応答データ・パケットを用いて各データ送信に応答することができ、この肯定応答データ・パケットは、肯定の肯定応答または否定の肯定応答（否定応答）を含むことができる。モバイル通信システム内の装置の位置に依存し、モバイル通信システムの処理速度に依存して、送信サイクル容量を、遅延期間内に可能であるはずの送信の最大回数未満とすることができる。
【００２１】
たとえば、モバイル・トランシーバが、一時に２回、４回、８回、１２回、１６回などの送信の送信サイクル容量を有する場合に、その数は、送信リソースをもう一度フリーにセットするはずの肯定応答パケットがＵＥから受信される前の、スケジューリングする手段からの後続ペイロード・データ送信の回数を決定するはずである。そのような送信サイクル・リソースまたは送信リソースを、送信プロセスと称する場合もある。送信プロセスは、モバイル・トランシーバへのペイロード・データ・パケットの実際の送信と、対応する肯定応答パケットの受信とを含むことができる。言い替えると、送信プロセスは、データ・パケットがモバイル・トランシーバに送信された時から、肯定応答データ・パケットが前記モバイル・トランシーバから前記データ・パケットに関して受信されるまでの間、費やされる。さらに、プロセスの個数を、モバイル・トランシーバについて制限することができ、これは、モバイル・トランシーバでの制限された処理リソースに起因する。装置によってスケジューリングされる各ペイロード・データ・パケットに関して、別の送信プロセスが、モバイル・トランシーバで使い果たされまたは利用され、モバイル・トランシーバは、遅延期間内に送信プロセスを使い果たす可能性がある。これが発生する場合には、さらなるデータを前記モバイル・トランシーバに送信しまたはスケジューリングすることはできない。したがって、スケジューリングする手段は、モバイル・トランシーバへのデータ送信をモバイル・トランシーバの送信サイクル容量にさらに基づかせるように動作可能とすることができる。諸実施形態は、送信サイクル容量をスケジューリング判断で考慮に入れることによって送信ギャップを回避できるという利益を提供することができる。
【００２２】
さらなる実施形態では、スケジューリングする手段は、複数のモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングするように動作可能とすることができる。言い替えると、データ送信のためにモバイル・トランシーバに割り当てられる無線リソースを、それぞれが送信サイクル容量を有する複数のモバイル・トランシーバの間で共有することができる。スケジューリングする手段は、さらに、データ送信のスケジューリングを、データ送信に関してスケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数に基づかせるように動作可能とすることができる。したがって、無線リソースを、個々の送信サイクル容量を考慮に入れてデータ送信のためにスケジューリングされる複数のモバイル・トランシーバの間で共有しまたはスケジューリングすることができる。したがって、諸実施形態は、無線リソースのより効率的な使用を達成できるという利益を提供することができる。
【００２３】
スケジューリングする手段は、スケジューリング・メトリックに基づいてデータ送信をスケジューリングするようにさらに動作可能とすることができる。諸実施形態では、スケジューリング・メトリックは、スケジューリングされるモバイル・トランシーバごとに判定され得る。たとえば、スケジューリング・メトリックを、比例公平（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  ｆａｉｒ）スケジューリング・メトリックとすることができる。スケジューリングする手段は、判定されたモバイル・トランシーバの送信サイクル容量に達するまで、スケジューリング・メトリックに基づいて、スケジューリングされるモバイル・トランシーバを判定するように動作可能とすることができる。スケジューリングする手段は、スケジューリング・メトリックに基づいて判定されるモバイル・トランシーバの送信サイクル容量に達した時に、異なるモバイル・トランシーバを判定するようにさらに動作可能とすることができる。言い替えると、スケジューリング・メトリックを、モバイル・トランシーバごとに判定することができる。従来の概念と一致して、スケジューリング・メトリックは、モバイル・トランシーバがスケジューリングされる順序すなわち、モバイル・トランシーバがデータ送信のために無線リソースを割り当てられる順序を決定することができる。諸実施形態では、スケジューラは、スケジューリング・メトリックに加えて、モバイル・トランシーバの送信サイクル容量を考慮に入れることができる。言い替えると、モバイル・トランシーバが、スケジューリング・メトリックに従って最高優先順位を有する可能性があるが、この実施形態のスケジューラは、前記モバイル・トランシーバがその送信サイクル容量に達した時に、前記モバイル・トランシーバをスケジューリングしないものとすることができる。諸実施形態では、スケジューラまたはスケジューリングする手段は、２番目に高い優先順位を有するモバイル・トランシーバをスケジューリングすることができる。やはり、諸実施形態は、無線リソースのより効率的な使用が行われるという利益を提供することができる。
【００２４】
諸実施形態では、肯定応答パケットは、モバイル・トランシーバのデータ・パケットの受信に対する肯定のまたは否定の肯定応答を含むことができる。肯定応答データ・パケットは、少なくともそれが肯定である限り、送信プロセスを終了することができる。肯定の肯定応答は、プロセスを新しいデータの送信に再利用することを可能にする。否定の肯定応答が達成される場合には、プロセスは、それでも、同一データの再送信で占有される可能性がある。再送信が発生する場合には、再送信に関する肯定応答パケットが受信されるまで、プロセスを、別の遅延期間の間にブロックすることができる。スケジューリングする手段は、モバイル・トランシーバでの送信プロセスの状況を考慮に入れるように動作可能とすることができる。スケジューリングする手段は、モバイル・トランシーバへのデータ送信を比例公平スケジューリング・メトリックに基づかせるようにさらに動作可能とすることができる。比例公平スケジューリング・メトリックは、データ送信の送信ポイントとモバイル・トランシーバとの間の無線チャネルのチャネル容量または無線チャネル品質を考慮に入れることができる。
【００２５】
言い替えると、スケジューリングの装置の位置とは独立に、ある点で、無線送信は、送信ポイントからモバイル・トランシーバへ実行される。その間に、周知の無線チャネルにつながる多数の効果および伝搬特性を有するチャネルがある。前記チャネルの品質は、対応する品質測定によって判定することができる。品質測定は、モバイル・トランシーバでの減衰、フェージング条件、干渉、受信電力などを考慮に入れることができる。１つの品質測定は、モバイル・トランシーバから送信ポイントまたはスケジューラにさえ提供されるＣｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ（ＣＳＩ）である。さらに、比例公平スケジューリング・メトリックは、モバイル・トランシーバが過去の時間間隔中に受信した平均データ・レートを考慮に入れることができる。時間間隔は、複数の無線フレーム、サブフレーム、ＴＴＩなどにまたがって延びることができる。言い替えると、比例公平スケジューラは、モバイル・トランシーバのチャネル品質と、モバイル・トランシーバがある時間間隔中に達成した平均データ・レートとを考慮に入れる。
【００２６】
諸実施形態で、スケジューリングする手段は、複数のモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングし、データ送信のスケジューリングを、データ送信についてスケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数にさらに基づかせるように動作可能とすることができる。言い替えると、スケジューリングに使用可能な複数のモバイル・トランシーバが存在する可能性があるが、同時にスケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数を制限することができる。スケジューラは、同時にスケジューリングできるモバイル・トランシーバの個数を考慮に入れることができる。
【００２７】
さらなる実施形態では、スケジューリングする手段は、複数のモバイル・トランシーバからの送信インターバルあたりにスケジューリングされるモバイル・トランシーバの平均個数を判定するように動作可能とすることができる。モバイル・トランシーバの平均個数は、遅延および送信サイクル容量に基づくものとすることができる。言い替えると、たとえば送信プロセスの最大個数に関して遅延および送信サイクル容量がわかった後に、モバイル・トランシーバを最もよく利用するために送信インターバルあたりにアクティブにすることができるモバイル・トランシーバの平均個数を判定することができる。送信インターバルあたりにスケジューリングされるそのようなモバイルの平均個数を判定した後に、スケジューラは、そのような個数を考慮に入れることができる。たとえば、送信インターバルあたりのモバイル・トランシーバの平均個数は、２に対応し、１つの送信インターバルで、単一のモバイル・トランシーバをスケジューリングすることができ、送信インターバルあたりのモバイル・トランシーバの平均個数が２と等しくなるように、後続の送信インターバルで、３つのモバイル・トランシーバをスケジューリングすることができる。
【００２８】
スケジューリングする手段は、遅延期間のｔｉｍｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｖａｌ内で複数のモバイル・トランシーバをスケジューリングするように動作可能とすることができる。遅延期間は、少なくとも遅延の持続時間を有する送信インターバルのシーケンスに対応することができる。いくつかの実施形態では、モバイル・トランシーバは、遅延期間の送信インターバル内でスケジューリングされるモバイル・トランシーバの平均個数が送信インターバルあたりにスケジューリングされるモバイル・トランシーバの平均個数以下になるように、スケジューリングされ得る。
【００２９】
さらなる実施形態では、スケジューリングする手段は、送信インターバルあたりのカウンタを判定するように動作可能とすることができる。カウンタは、遅延期間、スケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数、および／または送信インターバルに関する送信サイクル容量に基づくものとすることができる。スケジューリングする手段は、モバイル・トランシーバのスケジューリングをカウンタに基づかせるように動作可能とすることができる。言い替えると、カウンタを測定又は監視して、送信サイクル容量によって表されるものより多くの遅延期間中の送信インターバル中に、モバイル・トランシーバがスケジューリングされないことを記録することができる。諸実施形態は、それを用いて、送信ギャップを減らすことができ、または回避することすらできるという利益を提供することができる。
【００３０】
諸実施形態では、カウンタは、以前の送信インターバル内でスケジューリングされたモバイル・トランシーバの個数にさらに基づくものとすることができる。さらに、カウンタは、現在の送信インターバルの前の遅延期間の間の送信インターバル内でスケジューリングされたモバイル・トランシーバの個数にさらに基づくものとすることができる。諸実施形態では、それに基づいて個々のモバイル・トランシーバの送信サイクル容量の超過を減らすか回避することすらできる測定を判定するために、異なるモバイル・トランシーバのすべての種類のコンステレーションおよび送信を考慮に入れることができる。
【００３１】
諸実施形態は、さらに、モバイル通信システム内でモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングする方法を提供する。この方法は、モバイル・トランシーバへの最初のデータ・パケットの送信と次のデータ・パケットの送信との間の遅延を判定するステップであって、遅延は、最初のデータ・パケットに関するモバイル・トランシーバから受信される肯定応答パケットに依存する、判定するステップを含む。この方法は、遅延に基づいてモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングするステップをさらに含む。
【００３２】
さらに、諸実施形態は、コンピュータ・プログラムがコンピュータまたはプロセッサ上で実行される時に上で説明された方法の１つを実行するプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラムを提供する。
【００３３】
諸実施形態は、分割アーキテクチャを考慮に入れてスケジューラまたはスケジューリング判断を最適化しまたは改善することができるという利益を提供することができる。ある種のモバイルの遅延が判定されるので、これを考慮に入れることができ、スケジューリング判断を、その遅延に基づくものにすることができる。それを用いて、スケジューラは、将来の計画を立て、それぞれの無線リソースに１つまたは複数のモバイル・トランシーバを割り当てることができる。言い替えると、諸実施形態では、スケジューラは、ある種のモバイル・トランシーバの送信サイクル容量が使い果たされる可能性があることを予見することができる。その後、スケジューラは、モバイル・トランシーバがスケジューリング・メトリックに基づいて一致した優先順位を有すると仮定し、複数のより小さいデータ・パケットをスケジューリングするのではなく、単一のプロセスで大きいデータ・パケットを使用して、すなわち、一時により多くの無線リソース使用を使用して、前記モバイル・トランシーバをスケジューリングすることができる。言い替えると、スケジューラは、モバイル・トランシーバの制限を考慮に入れると同時に、どのモバイル・トランシーバをスケジューリングしなければならないのかを判定する。さらに、諸実施形態では、スケジューラは、周波数領域でのモバイル・トランシーバの無線チャネルをそれでも考慮に入れることができ、一致した利益、無線リソースをそれでも前記モバイル・トランシーバに割り当てることができるので、周波数ダイバーシティをなおも達成することができる。全体として、諸実施形態は、モバイル通信システムのシステム性能のより高いまたは改善された効率を達成することができる。
【００３４】
いくつかの他の特徴または態様を、例としてのみ、添付図面を参照して、装置および／または方法および／またはコンピュータ・プログラムの以下の非限定的な実施形態を使用して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】スケジューリング装置の実施形態を示す図である。
【図２】一実施形態のアーキテクチャを示すブロック図である。
【図３】一実施形態のモバイル・トランシーバの送信サイクル容量を示すサブフレームのシーケンスを示す図である。
【図４】一実施形態のデータ送信を示すサブフレームのシーケンスを示す図である。
【図５】一実施形態のデータ送信を示すサブフレームのシーケンスを示す図である。
【図６】データ送信をスケジューリングする方法の実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
さまざまな実施形態を、これから、添付図面を参照して、より詳細に説明する。図面では、線、層、および／または領域の厚さが、明瞭さのために誇張されている場合がある。
【００３７】
したがって、実施形態は、さまざまな修正形態および代替形態が可能であるが、その実施形態が、図面に例として示され、本明細書で詳細に説明される。しかし、実施形態を、開示される特定の形態に限定する意図はなく、逆に、実施形態が、本発明の範囲に含まれるすべての修正形態、同等物、および代替形態を包含しなければならないことを理解されたい。同様の符号は、図面の説明全体を通じて同様のまたは類似する要素を指す。
【００３８】
ある要素が別の要素に「接続される」または「結合される」ものとして言及される時に、その要素を、別の要素に直接に接続しまたは結合することができ、あるいは、介在する要素が存在することができることを理解されたい。対照的に、ある要素が別の要素に「直接に接続される」または「直接に結合される」ものとして言及される時には、介在する要素は存在しない。要素の間の関係を記述するのに使用される他の単語は、同様の形で解釈されなければならない（たとえば、「〜の間」対「直接に〜の間」、「隣接する」対「直接に隣接する」など）。
【００３９】
本明細書で使用される用語法は、特定の実施形態を説明するためのみのものであって、例の実施形態について限定的であることは意図されていない。本明細書で使用される時に、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈がそうではないことを明らかに示さない限り、複数形をも含むことが意図されている。さらに、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ（含む）」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含む）」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」、および／または「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」は、本明細書で使用される時に、述べられる特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／またはコンポーネントの存在を指定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、および／またはそのグループの存在または追加を除外しないことを理解されたい。
【００４０】
そうではないと定義されない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術用語および科学用語を含む）は、実施形態が属する技術における通常の技量を有するものによって一般に理解されるものと同一の意味を有する。さらに、用語、たとえば一般に使用される辞書で定義される用語は、関連技術の文脈での意味と一貫する意味を有すると解釈されなければならず、本明細書で特にそのように定義されない限り、理想化された意味または過度に形式的な意味では解釈されないことを理解されたい。
【００４１】
以下の説明では、いくつかのコンポーネントが、同一の符号を担持して複数の図面に示されるが、詳細に複数回説明されない場合がある。コンポーネントの詳細な説明は、そのすべての出現についてそのコンポーネントにあてはまる可能性がある。
【００４２】
図１に、スケジューリング装置１０の実施形態を示す。この装置は、モバイル通信システム内でモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングするように動作可能である。装置１０は、モバイル・トランシーバへの最初のデータ・パケットの送信と次のデータ・パケットの送信との間の遅延を判定する手段１２を含み、遅延は、最初のデータ・パケットについてモバイル・トランシーバから受信される肯定応答パケットに依存する。スケジューリング装置１０は、さらに、遅延に基づいてモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングする手段１４を含む。判定する手段１２は、スケジューリングする手段１４に結合される。
【００４３】
以下では、モバイル通信システムは、ＬＴＥシステムであると仮定する。ＬＴＥは、主に、非集中アーキテクチャに基づく。機能性のほとんどは、基地局トランシーバすなわちｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）内に配置される。ｅＮＢは、Ｘ２インターフェース（ｅＮＢ間通信）を介してお互いと通信することができる。図２に、一実施形態のアーキテクチャのブロック図を示す。図２は、ＬＴＥシステム内のリモート・コンポーネント３０を示し、このリモート・コンポーネント３０は、中央コンポーネント３２とは別々に配置される。リモート・コンポーネント３０および中央コンポーネント３２は、バックホール・ネットワークを介して結合され、このバックホール・ネットワークは、両方の方向ですなわち、リモート・コンポーネント３０から中央コンポーネント３２へのデータ送信およびその逆で、バックホール遅延を導入する。したがって、ラウンド・トリップ時間（ＲＴＴ）は、バックホール一方向遅延の２倍に対応する。これも、図２に示されている。図２は、いわゆる分割アーキテクチャを示す。これによって、ｅＮＢ機能性の一部が、中央コンポーネント３２に配置され、残りのｅＮＢ機能性は、アンテナの近くのリモート・コンポーネント３０に配置される。複数のｅＮＢが、同一の中央コンポーネント３２にその機能性の一部を再配置することができる。中央コンポーネント３２を有することの利点は、たとえばＣｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ  ＭｕｌｔｉＰｏｉｎｔ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ（ＣｏＭＰ）など、アップリンク（ＵＬ）およびダウンリンク（ＤＬ）で高度な協調方式を簡単に使用可能にすることである。さらに、ＯＰＥＸを減らすことができる。分割アーキテクチャの短所は、追加の遅延が導入されることであり、この追加の遅延は、ＬＴＥプロトコルに影響する可能性がある。
【００４４】
たとえば、ＬＴＥは、８ｍｓハイブリッド自動再送要求（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｒｅＱｕｅｓｔ、ＨＡＲＱ）ループ遅延を仮定する。このループ遅延は、次のデータ・パケットまたは最初のデータ・パケットの再送信のいずれかのスケジューリングとの間の時間に対応し、また、最初のデータ・パケットのスケジューリングと、最初のデータ・パケットの肯定の肯定応答（ＡＣＫ）フィードバックまたは否定の肯定応答（ＮＡＣＫ）フィードバックのどちらがスケジューラ装置１０で受信されたかに依存する。たとえば、スケジューラ１０の展望から、肯定応答は、送信の７ｍｓ後に使用可能である可能性があり、残りの１ｍｓが、スケジューリングに必要である可能性があり、これが合計されて、８ｍｓの総ループ遅延になる。すなわち、８つのＨＡＲＱプロセスが、モバイル・トランシーバを各サブフレームにスケジューリングするのに十分である。したがって、ＬＴＥ  ｒｅｌｅａｓｅｓ  ８／９／１０では、８つのＨＡＲＱプロセスが、モバイル・トランシーバごとに定義される。分割アーキテクチャの場合には、スケジューラとモバイルとの間の追加の遅延が導入される可能性がある。言い替えると、スケジューラがＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信し、次の（再）送信をスケジューリングするのに、８ｍｓより長い時間を要する可能性がある。これは、システム性能に関して、モバイル・トランシーバをスケジューリングすることが有益であるが、対応するモバイルの８つすべてのＨＡＲＱプロセスがブロックされる、すなわち、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫがまだ受信されていないので、そのスケジューリングがもはや可能ではない可能性があるという状況につながる可能性がある。
【００４５】
さらに、Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｏｍａｉｎ  Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ（ＦＤＰＦＳ）は、ＬＴＥシステムで使用されるスケジューリング技法である。ＦＤＰＦＳは、周波数ダイバーシティ利得の活用に起因して、高いシステム性能をもたらすことができる。ＦＤＰＦＳは、追加のバックホール遅延に起因するブロックされたＨＡＲＱプロセスの問題に対処せず、スケジューリング判断は、（以前の）モバイル・スループットと、異なるリソースに関する報告されたＣｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ（ＣＱＩ）とのみに基づく可能性がある。したがって、図３に示されているような状況が生じる可能性がある。図３に、一実施形態のモバイル・トランシーバの送信サイクル容量を示すサブフレームのシーケンスを示す。
【００４６】
図３に示されているように、データ送信は、サブフレームとも呼ばれる反復送信インターバル内で編成される。遅延は、本実施形態では、送信インターバルまたはサブフレームの個数単位で判定される。図３は、右にサブフレームに関する時間ｔ、上に周波数を示すビュー・チャートを示す。サブフレームのシーケンスは、任意のサブフレームｎに始まり、サブフレームｎ＋１３まで延びる。さらに、遅延は、８ｍｓＨＡＲＱ遅延＋４ｍｓバックホールＲＴＴからなるすなわち合計１２ｍｓまでと示されている。さらに、１サブフレームの持続時間は、１ｍｓに対応すると仮定する。図３に示されているように、遅延は、１２ｍｓにまたがって延びる。さらに、２つのモバイル・トランシーバがあり、これらを、ユーザ機器１（ＵＥ１）およびユーザ機器２（ＵＥ２）と称する。ＵＥ１およびＵＥ２がスケジューリングされるサブフレームは、以下の図面では異なる線影付けを使用して示される。図３に示されているように、２つのアクティブ・ユーザＵＥ１およびＵＥ２は、両方とも、それぞれの最良のリソース上でサブフレームｎからｎ＋７にスケジューリングされる。両方のＵＥが、８プロセスの送信サイクル容量を有し、これは、サブフレーム内の対応する数によって示される。
【００４７】
ＬＴＥダウンリンク・リソース割振りが、連続的であることを要求されないが、単純さの理由から、図３が、ＵＥのそれぞれについて連続割振りを示すことに留意されたい。ＵＥの両方が、ＨＡＲＱプロセスの数に関して制限される、すなわち、８つのＨＡＲＱプロセスに制限されると仮定されるので、両方のＵＥが、最初の８つのサブフレームの後にブロックされていないＨＡＲＱプロセスを使い果たす。したがって、サブフレームｎ＋８…ｎ＋１３では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫがサブフレームｎ＋１２に受信される前に、モバイルをスケジューリングすることができないので、送信をスケジューリングすることはできない。
【００４８】
従来のシステムでは、サブフレームｎ＋８、…、ｎ＋１１の未使用リソースは、減らされたまたは準最適システム性能につながる可能性がある。したがって、諸実施形態は、モバイル・トランシーバの遅延を考慮することができる。言い替えると、判定する手段１２（図１参照）は、モバイル・トランシーバの送信サイクル容量を判定するように動作可能である。送信サイクル容量は、肯定応答パケットが受信されていないデータ送信の最大個数に対応する。言い替えると、送信サイクル容量は、図３に示された実施形態では、８つのＨＡＲＱプロセスに対応する。さらに、スケジューリングする手段１４は、以下で詳細に説明される、モバイル・トランシーバへのデータ送信を、モバイル・トランシーバの送信サイクル容量にさらに基づかせるように動作可能である。
【００４９】
諸実施形態は、ＦＤＰＦＳを使用することができ、潜在的により高いデータ・レートまたはより大きいペイロード・データ・パケットをも用いる、たとえばあるサブフレームで単一のモバイルだけをスケジューリングすることによる、ＨＡＲＱプロセスの潜在的ブロックを考慮することができる。未使用のリソースを、減らすか回避することすらでき、システム性能を高めることができる。ブロックされたＨＡＲＱプロセスに起因する未使用リソースの説明される問題は、スケジューリングできるモバイルの個数に伴って減少する可能性があり、このモバイルの個数は、バックホールＲＴＴに伴って増加する可能性がある。
【００５０】
すなわち、スケジューリングする手段１４は、複数のモバイル・トランシーバＵＥ１、ＵＥ２にデータ送信をスケジューリングするように動作可能である。スケジューリングする手段１４は、データ送信のスケジューリングを、データ送信のためにスケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数にさらに基づかせるように動作可能である。言い替えると、スケジューリングする手段１４は、両方のＵＥ、即ち、ＵＥ１およびＵＥ２を考慮することができる。
【００５１】
以下の実施形態では、スケジューリングする手段１４は、さらに、スケジューリング・メトリックに基づいてデータ送信をスケジューリングするように動作可能である。スケジューリング・メトリックは、上で導入されたｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｏｍａｉｎ  ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  ｆａｉｒ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇメトリックに対応する。スケジューリング・メトリックは、スケジューリングされるモバイル・トランシーバすなわち、ＵＥ１およびＵＥ２ごとに判定される。スケジューリングする手段１４は、モバイル・トランシーバの送信サイクル容量に達するまで、スケジューリング・メトリックに基づいて、スケジューリングされるモバイル・トランシーバを判定するようにさらに動作可能である。言い替えると、上の実施形態に戻って、スケジューリング・メトリックが、スケジューリングされるＵＥに優先順位を与えるが、８つのＨＡＲＱプロセスが既に使い果たされている時に、そのＵＥは、スケジューラによって考慮されず、別のＵＥが考慮される。スケジューリングする手段１４は、モバイル・トランシーバの送信サイクル容量に達した時にスケジューリングについて異なるモバイル・トランシーバを判定するように動作可能である。すなわち、スケジューラ１４は、図３に示された空の送信サブフレームを減らすか避けるために、将来の計画を立てる。
【００５２】
さらに、諸実施形態は、ＨＡＲＱプロセスの個数の増加を考慮することができる。ＨＡＲＱプロセスの個数は、ＨＡＲＱ遅延を反映するだけでなく、追加のバックホールＲＴＴをも反映する可能性がある。たとえば、図３の例で、ＨＡＲＱプロセスの個数を８つから１２個に増やす場合に、ブロックされたＨＡＲＱプロセスの説明される問題は、このシナリオでは存在しないはずである。そのような実施形態は、ＬＴＥ  ｒｅｌｅａｓｅｓ  ８／９／１０がＨＡＲＱプロセスの個数を８に制限するので、将来のＬＴＥ  ｒｅｌｅａｓｅに制限される可能性があるという短所を有するはずである。他の実施形態は、他のスケジューリング・メトリックを使用することができる。たとえば、ある実施形態は、比例公平スケジューラの代わりにラウンド・ロビン・スケジューラを使用することができる。ラウンド・ロビン・スケジューラは、実施態様に応じて、サブフレームあたり単一のモバイルだけをスケジューリングすることができる、すなわち、すべての使用可能な送信リソースが、対応するモバイル・トランシーバに割り当てられる。モバイルを１つずつスケジューリングする時には、すべてのモバイルのＨＡＲＱプロセスの合計がＨＡＲＱ遅延およびバックホールＲＴＴの合計より多い限り、未使用リソースが全くなくなる可能性がある。そのような実施形態は、ラウンド・ロビン・スケジューラが周波数ダイバーシティを活用しない可能性があるという欠点を有する可能性があり、これは、低いモビリティ・シナリオについて準最適または下げられた性能につながる可能性がある。
【００５３】
諸実施形態は、追加のバックホール遅延の場合にブロックされたＨＡＲＱプロセスに起因する未使用リソースの危険性を考慮するために、上で説明されたＦＤＰＦＳなどの比例公平スケジューラを拡張することができるという利点を提供することができる。一方では、諸実施形態は、未使用のブロックされたＨＡＲＱプロセスを回避するために拡張されたスケジューラ・ターゲットを提供することができ、他方では、それらは、それでも、できる限り周波数ダイバーシティを活用することができる。諸実施形態では、これを、ブロックされたＨＡＲＱプロセスに起因する未使用サブフレームが回避されるように、各サブフレームでの割振りの個数を動的に制御することによって実現することができる。
【００５４】
以下では、より詳細な実施形態を説明する。これらの実施形態は、データ・パケットの受信時にモバイル・トランシーバによって送信される肯定（ＡＣＫ）または否定（ＮＡＣＫ）の肯定応答を含む肯定応答データ・パケットを使用する。上で説明されたものと一致して、スケジューリングする手段１４は、モバイル・トランシーバへのデータ送信を、さらに、比例公平スケジューリング・メトリックに基づかせるように動作可能である。比例公平スケジューリング・メトリックは、データ送信およびモバイル・トランシーバの送信ポイント、たとえばｅＮＢの間での無線チャネルのチャネル容量または品質を考慮に入れる。比例公平スケジューリング・メトリックは、さらに、たとえば複数の以前のサブフレーム中の、過去のある時間間隔中に受信されたモバイル・トランシーバの平均データ・レートを考慮に入れることができる。
【００５５】
スケジューリングする手段１４は、複数のモバイル・トランシーバ（ＵＥ１およびＵＥ２）へのデータ送信をスケジューリングするように動作可能である。さらに、スケジューリングする手段１４は、データ送信のスケジューリングを、データ送信のためにスケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数にさらに基づかせるように動作可能である。
【００５６】
以下の実施形態では、スケジューリングする手段１４は、スケジューリング判断でＨＡＲＱ状況を検討する。スケジューラ１４は、バックホール遅延／ＲＴＴに関する情報を判定する。この情報は、たとえば、Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ（Ｏ＆Ｍ）の一部として構成され得る。すなわち、この情報を、以前にこの情報が格納されたメモリから判定することができる。他の実施形態では、バックホール遅延に関する情報は、ＬＴＥ標準規格によって定義されるＨＡＲＱループ遅延すなわち８ｍｓと、対応するＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信を介してのモバイルへのパケットの送信と（再）送信との間の実効ループ遅延と、の差を測定することによって、スケジューラ１４によって判定されることができる。この情報に基づいて、有効ＨＡＲＱ  ＲＴＴ＝ＨＡＲＱ遅延＋バックホールＲＴＴを判定することができる。
【００５７】
さらに、スケジューラ１４は、アクティブ・モバイルの現在の個数（ｎｕｍＡｃｔｉｖｅＭｏｂｉｌｅｓ）を知っている。この情報に基づいて、スケジューラ１４は、ブロックされたＨＡＲＱプロセスの危険を冒さずにサブフレームあたりにスケジューリングできるモバイルの個数（ｎｕｍＭｏｂｉｌｅｓＰｅｒＳｕｂｆｒａｍｅ）を計算することができる。
ｎｕｍＭｏｂｉｌｅｓＰｅｒＳｕｂｆｒａｍｅ＝ｎｕｍＡｃｔｉｖｅＭｏｂｉｌｅｓ＊ｎｕｍＨＡＲＱＰｒｏｃｅｓｓｅｓＰｅｒＭｏｂｉｌｅ／ＨＡＲＱ  ＲＴＴ。
図３に示された例を考慮すると、
ｎｕｍＭｏｂｉｌｅｓＰｅｒＳｕｂｆｒａｍｅ＝２＊８／１２＝１．３３
である。
【００５８】
言い替えると、スケジューリングする手段１４は、複数のモバイル・トランシーバから送信インターバルまたはサブフレームあたりにスケジューリングされるモバイル・トランシーバの平均個数を判定するように動作可能である。モバイル・トランシーバの平均個数は、遅延と送信サイクル容量とに基づく。スケジューリングする手段１４は、さらに、遅延期間のサブフレーム内に複数のモバイル・トランシーバをスケジューリングするように動作可能である。遅延期間は、少なくとも遅延の持続時間を有するサブフレームのシーケンスに対応する。図３に示された実施形態では、これは、１２ｍｓまたは１２個のサブフレームに対応する。スケジューリングする手段１４は、遅延のサブフレーム内でスケジューリングされるモバイル・トランシーバの平均個数が、送信インターバルあたりにスケジューリングされるモバイル・トランシーバの平均個数以下になるように、複数のモバイル・トランシーバをスケジューリングするように動作可能である。すなわち、サブフレームあたりにスケジューリングされるモバイル・トランシーバの平均個数が判定された後に、スケジューラは、モバイル・トランシーバの前記平均個数が遅延期間について満足されまたはそれ未満になることを保証することができる。
【００５９】
スケジューリングする手段１４は、送信インターバルまたはサブフレームあたりのカウンタを判定するように動作可能である。このカウンタは、遅延期間、スケジューリングされるモバイル・トランシーバの個数、およびサブフレームの送信インターバルに関する送信サイクル容量に基づく。スケジューリングする手段１４は、モバイル・トランシーバのスケジューリングをこのカウンタに基づくものにするように動作可能である。ｎｕｍＭｏｂｉｌｅＰｅｒＳｕｂｆｒａｍｅの判定された値に基づいて、あるサブフレームまたはＴｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ（ＴＴＩ）にスケジューリングできるモバイルの最大個数を制御することができる。これは、トークン・バケットによって簡単に実現することができる。トークンは、あるサブフレーム内にスケジューリングできる１つのユーザに対応することができる。ｎｕｍＭｏｂｉｌｅｓＰｅｒＳｕｂｆｒａｍｅの値は、サブフレームあたりのトークン・バケットの充填状況と、最大トークン・バケット・サイズに対するｎｕｍＭｏｂｉｌｅｓＰｅｒＳｕｂｆｒａｍｅ＋１とに対応することができる。そのような実施形態を、図４に示す。図４は、一実施形態のデータ送信を示すサブフレームのシーケンスを示す。図４は、右に１４個のサブフレームｎからｎ＋１３のシーケンス、上に周波数の割振りを示す。各サブフレーム内で、前記サブフレーム内でデータ送信がスケジューリングされるモバイル・トランシーバが示されている。シーケンスの上に、トークン・カウンタが、それぞれのサブフレーム内のスケジューリングの前に示されている。図４は、図３でも使用される例を考慮する実施形態を用いるスケジューリングを示す。この方式が、一方では未使用リソースを回避し、それでもできる限り周波数ダイバーシティを活用することがわかる。
【００６０】
たとえば、１サブフレームあたりにスケジューリングされるモバイルの平均個数は、１．３３である。サブフレームｎ中の図４に一致して、トークン・カウンタは、１．３３に対応する。単一のＵＥ１が、サブフレームｎ中にスケジューリングされ、トークン・カウンタは、１つだけ減らされ、０．３３の残差を残す。次のサブフレームすなわちサブフレームｎ＋１中には、トークン・カウンタは、やはり１．３３に増やされ、１．６６をもたらす。第２のサブフレームｎ＋１中に、第２のモバイル・トランシーバＵＥ２がスケジューリングされる。したがって、次のサブフレームｎ＋２について、トークン・カウンタは、やはり１つ減らされ、サブフレームｎ＋２について１．３３だけ減らされる前に、０．６６の残差を残す。したがって、このサブフレームｎ＋２中に、トークン・カウンタは２．０をもたらす。スケジューラ１４は、ここで、トークン・カウンタが増加しつつあることを認め、トークン・カウンタが２．３３によって制限されるので、２つのＵＥ、ＵＥ１およびＵＥ２の両方が、次のサブフレームｎ＋２にスケジューリングされる。トークン・カウンタは、２つだけ減らされ、０の残差を残す。トークン・カウンタが、次のサブフレームｎ＋３について１．３３だけ増やされる時に、トークン・カウンタは、１．３３で終わる。単純に言えば、スケジューラは、各第３のサブフレーム中に、両方のＵＥがスケジューリングされるという挙動で終わる。所与の例では、スケジューラは、結局は、ＵＥの送信容量サイクルを絶対に超えず、空の送信サブフレームを生成しない。
【００６１】
したがって、カウンタは、さらに、以前の送信インターバルでスケジューリングされたモバイル・トランシーバの個数に基づくものとすることができる。さらなる実施形態では、カウンタを、現在の送信インターバルまたはサブフレームの前の遅延期間の間の送信インターバル内でスケジューリングされたモバイル・トランシーバの個数にさらに基づくものとすることができる。
【００６２】
そのような実施形態では、すべてのサブフレームで少なくとも１つのモバイルをスケジューリングできるように、サブフレームあたり１つのプロセスを予約することができる。ＨＡＲＱプロセスの残りの個数をカウントすることができ、カウンタが０に達するまで使用することができる。やはり、図３の例に戻って、合計ｎｕｍＡｃｔｉｖｅＭｏｂｉｌｅｓ＊ｎｕｍＨＡＲＱＰｒｏｃｅｓｓｅｓＰｅｒＭｏｂｉｌｅ＝２＊８＝１６個のＨＡＲＱプロセスがある。ＨＡＲＱ  ＲＴＴ＝１２  ＨＡＲＱプロセスが予約され、さらに使用できるｎｕｍＲｅｓｉｄｕａｌＨＡＲＱＰｒｏｃｅｓｓｅｓ＝４  ＨＡＲＱプロセスが残される。トークン・カウンタを、ｎｕｍＲｅｓｉｄｕａｌＨＡＲＱＰｒｏｃｅｓｓｅｓに初期化することができる。サブフレームをスケジューリングする前に、カウンタを、最後のサブフレームでスケジューリングされたものへのアクセスでモバイルの個数だけ減らし、最後のサブフレームで受信されたＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの個数だけ増やすことができる、すなわち、１つのＨＡＲＱ  ＲＴＴ前のサブフレームでスケジューリングされたものにアクセスするモバイルの個数だけ減らすことができる。
【００６３】
この実施形態では、初期化を次のように達成することができる。
ｃｏｕｎｔｅｒ（ｔ＝０）＝ｎｕｍＲｅｓｉｄｕａｌＨＡＲＱＰｒｏｃｅｓｓｅｓ＝ｎｕｍＡｃｔｉｖｅＭｏｂｉｌｅｓ＊ｎｕｍＨＡＲＱＰｒｏｃｅｓｓｅｓＰｅｒＭｏｂｉｌｅ−ＨＡＲＱ  ＲＴＴ
ｎｕｍＳｃｈｅｄｕｌｅｄＭｏｂｉｌｅｓ（ｔ＜ｌ）＝０
すべてのｔ＞０について、
ｃｏｕｎｔｅｒ（ｔ）＝ｍｉｎ（ｎｕｍＲｅｓｉｄｕａｌＨＡＲＱＰｒｏｃｅｓｓｅｓ，ｃｏｕｎｔｅｒ（ｔ−１）
−ｍａｘ（０，ｎｕｍＳｃｈｅｄｕｌｅｄＭｏｂｉｌｅｓ（ｔ−１）−１）
＋ｍａｘ（０，ｎｕｍＳｃｈｅｄｕｌｅｄＭｏｂｉｌｅｓ（ｔ−ＨＡＲＱ  ＲＴＴ）−１）
ｎｕｍＳｃｈｅｄｕｌｅｄＭｏｂｉｌｅｓ（ｔ）＝ｍａｘ（
ｍｉｎ（ｎｕｍＡｃｔｉｖｅＭｏｂｉｌｅｓ，ｃｏｕｎｔｅｒ（ｔ）＋１），
ＦＤＰＦＳに一致するモバイルの最適個数）
結果のスケジューリング・シーケンスを、図５に示す。図５は、もう１つの実施形態でのデータ送信を示すサブフレームのシーケンスを示す。図５は、右に時間スケールを示し、この時間スケールは、もう一度１４個の後続のサブフレームｎからｎ＋１３に副分割されている。さらに、図５は、上に周波数リソースを示し、送信シーケンスの上に本実施形態に一致するトークン・カウンタを示す。上の式と一致して、図５から、トークン・カウンタが１２個のサブフレーム遅延とすべてのモバイルの２＊８＝１６個のＨＡＲＱプロセス容量との間の差の初期値から始まることがわかる。カウンタは、後続サブフレームに一致して１つずつ減らされる。カウンタが０に達した後に、カウンタが遅延期間の後に増やされ得るまで、すなわち最初のサブフレーム以降に１２個のサブフレームが経過するまで、単一のモバイルだけが、サブフレーム中にスケジューリングされる。この例では、ＦＤＰＦＳは、現在のカウンタ値に一致する最大の可能な個数のモバイルすなわちｎｕｍＳｃｈｅｄｕｌｅｄＭｏｂｉｌｅｓ（ｔ）＝ｍｉｎ（ｎｕｍＡｃｔｉｖｅＭｏｂｉｌｅｓ，ｃｏｕｎｔｅｒ（ｔ）＋１）を必ずスケジューリングする。
【００６４】
上の実施形態で示されるように、空のサブフレームすなわち送信のないサブフレームを回避することができる。これは、モバイル・トランシーバの個々の送信サイクル容量と、このシステムのアーキテクチャによって導入されるそれぞれの遅延とを考慮することによって達成することができる。
【００６５】
図６に、データ送信をスケジューリングする方法の実施形態のブロック図を示す。データ送信は、モバイル通信システム内のモバイル・トランシーバにスケジューリングされる。この方法は、モバイル・トランシーバへの最初のデータ・パケットの送信と次のデータ・パケットの送信との間の遅延を判定する最初のステップ２２を含み、遅延は、最初のデータ・パケットに関してモバイル・トランシーバから受信される肯定応答パケットに依存する。有効ＨＡＲＱループ遅延を判定することができる。この方法は、遅延に基づいてモバイル・トランシーバにデータ送信をスケジューリングする第２のステップ２４をさらに含む。
【００６６】
さらなる実施形態は、コンピュータ・プログラムがコンピュータまたはプロセッサ上で実行される時に上記の方法のうちの１つを実行するプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラムを提供する。
【００６７】
当業者は、さまざまな上で説明した方法のステップを、プログラムされたコンピュータによって実行できることをたやすく認めるであろう。本明細書では、いくつかの実施形態は、プログラム・ストレージ・デバイス、たとえば、機械可読またはコンピュータ可読であり、機械実行可能な命令のプログラムまたはコンピュータ実行可能な命令のプログラムを符号化するディジタル・データ記憶媒体を包含することが意図されており、前記命令は、前記上で説明した方法のステップの一部またはすべてを実行する。プログラム・ストレージ・デバイスを、たとえば、ディジタル・メモリ、磁気ディスクおよび磁気テープ、ハード・ドライブなどの磁気記憶媒体、または光学的に読取り可能なディジタル・データ記憶媒体とすることができる。諸実施形態は、上で説明した方法の前記ステップを実行するようにプログラムされたコンピュータまたは上で説明した方法の前記ステップを実行するようにプログラムされた（フィールド）プログラマブル論理アレイ（（Ｆ）ＰＬＡ）または（フィールド）プログラマブル・ゲート・アレイ（（Ｆ）ＰＧＡ）を包含することも意図されている。
【００６８】
この説明および図面は、単に、本発明の原理を示す。したがって、当業者が、本明細書で明示的に説明されず、図示されていないが、本発明の原理を実施し、本発明の趣旨および範囲に含まれるさまざまな配置を考案できることを了解されたい。さらに、本明細書で列挙されるすべての例は、特に、当技術を促進するために本発明の原理および本発明人（１人または複数人）によって寄与される概念を理解する際に読者を助けるという教育的目的だけのためのものであることが、原理的に意図されており、そのような具体的に列挙した例および条件に限定せずに解釈される。さらに、本発明の原理、態様、および実施形態ならびにその特定の例を列挙する本明細書のすべての言説は、その同等物を包含することが意図されている。
【００６９】
「〜の手段」（ある機能を実行する）と表された機能ブロックは、それぞれある機能を実行するように適合されまたはこれを実行する回路網を含む機能ブロックと理解されなければならない。したがって、「あるもののための手段」を、「あるもののために適合されまたはこれに適する手段」と理解することもできる。したがって、ある機能を実行するために適合された手段は、そのような手段が必ず前記機能を（所与の瞬間に）実行しつつあることを暗示しない。
【００７０】
「手段」、「判定する手段」、「スケジューリングする手段」などとしてラベルを付けられたすべての機能ブロックを含む、図に示されたさまざまな要素の機能を、「デターミナ」、「スケジューラ」などの専用ハードウェアならびに適当なソフトウェアに関連してソフトウェアを実行することのできるハードウェアの使用を介して提供することができる。さらに、本明細書で「手段」と説明されるすべてのエンティティは、「１つまたは複数のモジュール」、「１つまたは複数のデバイス」、「１つまたは複数のユニット」などに対応し、またはそれらとして実施され得る。プロセッサによって提供される時に、機能を、単一の専用プロセッサによって、単一の共有されるプロセッサによって、またはいくつかが共有される可能性がある複数の個々のプロセッサによって、提供することができる。さらに、用語「プロセッサ」または「コントローラ」の明示的使用を、ソフトウェアを実行できるハードウェアを排他的に参照すると解釈してはならず、この明示的使用は、限定なしに、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ネットワーク・プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、ソフトウェアを格納する読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、および不揮発性ストレージを暗黙のうちに含むことができる。従来のおよび／またはカスタムの、他のハードウェアを含めることもできる。同様に、図に示されたすべてのスイッチは、概念的なものにすぎない。その機能を、プログラム論理の動作を介して、専用論理を介して、プログラム制御と専用論理との相互作用を介して、または手動でさえ実行することができ、特定の技法は、文脈からより具体的に理解されるように、実装者によって選択可能である。
【００７１】
当業者は、本明細書のすべてのブロック図が、本発明の原理を実施する例示的な回路網の概念的な図を表すことを了解するであろう。同様に、すべてのフロー・チャート、流れ図、状態遷移図、擬似コード、および類似物は、実質的にコンピュータ可読媒体内で表すことができ、したがってコンピュータまたはプロセッサが明示的に図示されているか否かに関わりなくそのようなコンピュータまたはプロセッサによって実行され得るさまざまなプロセスを表すことを了解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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