(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルを管理するエンハンストノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）により、セル内のユーザ装置（ＵＥ）を、セルに組み込まれる２つ以上のエアインタフェースの間で割り振る方法であって、
メジャーメント期間の間に、前記２つ以上のエアインタフェースのうちの少なくとも１つについて送信をスケジューリングするステップと、
前記送信に基づいて、前記セル内のＵＥのオンタイムスループットのメトリックを評価するステップであって、前記オンタイムスループットは、遅延閾値に到達する前に、ターゲットビットレート以上速いビットレートで受信側に到着するデータ量の測定値である、ステップと、
前記２つ以上のエアインタフェース各々のメトリックを比較して最高値を選択することで、前記メトリックを最大化するように、前記セルの前記２つ以上のエアインタフェースのうちのエアインタフェースを、前記セル内のＵＥに割り振るステップと
を有する方法。
【請求項２】
前記メトリックが、前記セル内のＵＥに関する前記オンタイムスループットの合計である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記送信がユーザデータの送信を含み、
前記ｅＮｏｄｅＢが前記送信を前記２つ以上のエアインタフェースの間で分ける、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記メトリックの評価値が、前記セル内のＵＥから受信される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記メトリックの評価値が、前記メジャーメント期間の間に前記セル内のＵＥの送信を監視することで、前記ｅＮｏｄｅＢにより決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
更新評価メジャーメント手順が、前記セル内のＵＥからの要求によりトリガされる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ＵＥは、前記オンタイムスループットが閾値を超えて劣化したことを前記ＵＥが判断したことに基づいて、前記メジャーメント期間をトリガする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記メジャーメント期間は、前記ＮｏｄｅＢにより周期的にトリガされる、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記オンタイムスループットが閾値を超えて劣化したことを前記ｅＮｏｄｅＢが判断したことに基づいて、前記メジャーメント期間が前記ｅＮｏｄｅＢによりトリガされる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記評価するステップが、
前記メジャーメント期間を２つ以上のセグメントに分割するステップと、
前記２つ以上のセグメントについて測定されたスループットを、ターゲットビットレートと比較するステップと、
前記の比較に基づいて前記２つ以上のセグメントに値を指定するステップと、
前記２つ以上のセグメントに対応する値に基づいて、前記オンタイムスループットのメトリックを評価するステップと
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記メジャーメント期間は、前記２つ以上のエアインタフェースのうちの少なくとも１つにおいて送信を行うアプリケーションが許容可能な遅延量に基づいて決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記２つ以上のエアインタフェースが、Ｗｉ−Ｆｉエアインタフェース、ＬＴＥエアインタフェース、又はＷｉＭａｘインタフェースを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
装置のコンピュータに方法を実行させる命令を有するコンピュータプログラムであって、前記方法は、
メジャーメント期間の間に、セルにおけるオンタイムスループットのメトリックを評価するステップであって、前記オンタイムスループットは、遅延閾値に到達する前に、ターゲットビットレート以上速いビットレートで受信側に到着するデータ量の測定値である、ステップと、
前記２つ以上のエアインタフェース各々のメトリックを比較して最高値を選択することで、前記セル内で前記メトリックを最大化するように、前記セルに組み込まれる２つ以上のエアインタフェースのうちのエアインタフェースを選択するステップと、
前記の選択を、前記セルを管理するエンハンストノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）に通知するステップと
を有する、コンピュータプログラム。
【請求項１４】
前記方法が、前記２つ以上のエアインタフェースのうち、最高のオンタイムスループットをもたらすエアインタフェースを選択するステップを含む、請求項１３に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１５】
前記方法が、
２つ以上のメジャーメント期間について評価されたオンタイムスループットを評価するステップと、
前記２つ以上のメジャーメント期間の各々に関し、最高のオンタイムスループットをもたらすエアインタフェースを選択するステップと
を更に有する、請求項１３に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１６】
エンハンストノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）であって、
前記ｅＮｏｄｅＢにより管理されるセル内のユーザと通信し、関連するユーザをコアネットワークに接続する第１のエアインタフェースと、
前記ｅＮｏｄｅＢにより管理されるセル内のユーザと通信し、関連するユーザをコアネットワークに接続する第２のエアインタフェースと、
１つ以上のプロセッサと
を有し、前記１つ以上のプロセッサは、
２つ以上のエアインタフェースのうちの少なくとも１つについて送信をスケジューリングすること、及び
前記２つ以上のエアインタフェース各々のメトリックを比較して最高値を選択することで、前記セル内のオンタイムスループットを最大化するように、前記セルの前記２つ以上のエアインタフェースのうちのエアインタフェースを、前記セル内のＵＥに割り振ることであって、前記オンタイムスループットは、遅延閾値に到達する前に、ターゲットビットレート以上速いビットレートで受信側に到着するデータ量の測定値である、こと
を行うように形成されている、ｅＮｏｄｅＢ。
【請求項１７】
前記プロセッサは、メジャーメント期間の間に前記送信に基づいて、前記セル内のＵＥのオンタイムスループットのメトリックを評価するように形成される、請求項１６に記載のｅＮｏｄｅＢ。
【請求項１８】
前記第１のエアインタフェース及び前記第２のエアインタフェースのうちの一方が、前記セル内のＵＥから前記オンタイムスループットのメトリックの評価値を受信するように形成されている、請求項１６に記載のｅＮｏｄｅＢ。
【請求項１９】
前記プロセッサは、前記２つ以上のエアインタフェースの間で、テストデータ又はユーザデータである送信するデータを分割する、請求項１６に記載のｅＮｏｄｅＢ。
【請求項２０】
前記オンタイムスループットが閾値を超えて劣化したことを前記ＵＥが判断したことに基づいて、更新評価メジャーメント手順が、前記セル内のＵＥからのリクエストによりトリガされる、請求項１６に記載のｅＮｏｄｅＢ。
【請求項２１】
前記プロセッサは、
メジャーメント期間を２つ以上のセグメントに分割し、
前記２つ以上のセグメントについて測定されたスループットをターゲットビットレートと比較し、
前記の比較に基づいて前記２つ以上のセグメントに値を指定し、
前記２つ以上のセグメントに対応する値に基づいて、前記オンタイムスループットのメトリックを評価するように構成される、請求項１６に記載のｅＮｏｄｅＢ。
【請求項２２】
前記プロセッサは、前記第１のエアインタフェース及び前記第２のエアインタフェースのうちの少なくとも１つにおいて送信を行うアプリケーションが許容可能な遅延量に基づいて、メジャーメント期間を設定するように形成されている、請求項１６に記載のｅＮｏｄｅＢ。
【請求項２３】
無線通信ネットワークのセル内で動作するユーザ装置（ＵＥ）であって、
第１のエアインタフェースにより通信を行うように形成された第１の通信モジュールと、
第２のエアインタフェースにより通信を行うように形成された第２の通信モジュールと、
プロセッサと
を有し、前記プロセッサは、
前記第１及び第２のエアインタフェースを含む２つ以上のエアインタフェースについてオンタイムスループットのメトリックを評価することであって、前記オンタイムスループットは、遅延閾値に到達する前に、ターゲットビットレート以上速いビットレートで受信側に到着するデータ量の測定値である、こと、
前記２つ以上のエアインタフェース各々のメトリックを比較して最高値を選択することで、前記セル内でオンタイムスループットを最大化するように、前記２つ以上のエアインタフェースのうちのエアインタフェースを選択すること、
前記の選択を、前記セルを管理するエンハンストノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）に通知すること、及び
前記オンタイムスループットが劣化した旨の判断に基づいて、前記２つ以上のエアインタフェースのうちの少なくとも１つにおいてテスト送信がスケジューリングされるように要求すること
を行うように形成されている、ＵＥ。
【請求項２４】
前記プロセッサが、
前記セル内の前記オンタイムスループットのメトリックを評価し、
前記メトリックを前記ｅＮｏｄｅＢに送信するように形成されている、請求項２３に記載のＵＥ。
【請求項２５】
前記プロセッサは、少なくとも２つのメジャーメント期間に関し、最高のオンタイムスループットをもたらす２つ以上のエアインタフェースのうちのエアインタフェースを選択するように形成されている、請求項２３に記載のＵＥ。
【請求項２６】
請求項１〜１２のうち何れか１項に記載の方法をｅＮｏｄｅＢのコンピュータに実行させる命令を有するコンピュータプログラム。
【請求項２７】
請求項１３〜１５、２６のうち何れか１項に記載のコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施の形態は無線通信に関連する。一実施形態は複数の無線アクセス技術(RAT)を含むヘテロジニアスネットワークに関連する。
【背景技術】
【０００２】
複数階層のマルチRAT(無線アクセス技術)ヘテロジニアスネットワーク(Het-Nets)は、セルラの容量及びカバレッジを費用効率良く増やすためのネットワークアーキテクチャにおける新たな動向である。このアーキテクチャは、ネットワーク容量を補完又は補充するために、マクロセルラネットワークに重なったスモールセルの階層を含む(スモールセルは、例えば、ピコセル、フェムトセル、中継局(のセル)等と言及されてもよい。或いは、スモールセルは、小型セル、小セル等と言及されてもよい)。最近のHet-Netアーキテクチャは、Wi-Fi方式のスモールセルもサポートし、アンライセンススペクトルを活用してセルラ容量を補完する。サポートするとは、使用可能であるという意味を含む。アンライセンススペクトルは、ライセンスされていないスペクトルである。単独のインフラストラクチャ装置にWi-Fiエアインタフェース及びセルラエアインタフェースの双方を組み込む又は統合するマルチRATセルも、最近の技術動向である。マルチRATクライアント装置又はユーザ装置(UE)が利用される場合、統合されたマルチRATインフラストラクチャは追加的な「仮想Wi-Fi(virtual  Wi-Fi)」キャリアを提供し、それは、多層Het-Net形態のサービス品質(QoS)パフォーマンス及び容量を改善するために利用可能である。
【０００３】
＜関連出願＞
本願は2012年9月28日付で出願された米国出願第13/631,137号による優先的利益を享受し、その米国出願は2012年5月11日付けで出願された米国仮特許出願第61/646,223号による優先的利益を享受し、これらの出願の内容全体は本願のリファレンスに組み入れられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第2011-0189997号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
多層マルチRATシステムでは、統合されたシステムによりサポートされる一方又は他方のRATを用いて送受信を行うようにUEは指定を受ける。「指定」は、「割り当て」、「割り振り」等と言及されてもよい。この指定を実行するために使用されるアルゴリズムは、例えば、様々なRATを用いるリンクでのスループットに基づいている。しかしながら、この指定に使用されるアルゴリズムは、ユーザのトラフィック又はアプリケーションに時間的制約があるか否か(time-sensitive)を考慮していない。従って、たとえスループット自体が許容可能なレベルであったとしても、時間的制約があるアプリケーションにとっての遅延制限時間より遅れて到来するデータパケットは破棄されてしまい、結果的にユーザの体感品質又は満足度は悪くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態による方法は、
セル内のユーザ装置（ＵＥ）を、セル内で使用可能な２つ以上のエアインタフェースの間で割り振るために、セルを管理するエンハンストノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）が実行する方法であって、
メジャーメント期間の間に、前記２つ以上のエアインタフェースのうちの少なくとも１つについて送信の予定を立てるステップと、
前記送信に基づいて、前記セル内のＵＥのオンタイムスループットのメトリックを評価するステップであって、前記オンタイムスループットは、遅延閾値に到達する前に、ターゲットビットレート以上速いビットレートで受信側に到着するデータ量の測定値である、ステップと、
前記メトリックが最大化するように、前記セルの前記２つ以上のエアインタフェースのうちのエアインタフェースを、前記セル内のＵＥに割り振るステップと
を有する方法である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態によるネットワークの一部を例示的に示す図。
【図２】一実施形態によるユーザ装置(UE)及び基地局のハードウェア要素を示す図。
【図３】統合された基地局に関連するUEを、統合された基地局によりサポートされる複数のRATの間で割り振るアルゴリズムの一例を示す図。
【図４】一実施形態によるオンタイムスループットを評価するアルゴリズムを説明するための図。
【図５】統合された基地局によりサポートされる複数のRATに属するRATをUEにより及びeNodeBにより選択するアルゴリズムの一例を示す図。
【図６】様々な基地局RAT形態及び割り振りアルゴリズムに関し、少なくとも所定の有効スループットに達するユーザの割合を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜概要＞
本願の発明者等は、「オンタイム(on-time)」スループットに関するメトリックを考慮し、統合された基地局でサポートされる複数のRATのうち何れかのRATをUEに割り振る方法及びシステム等を提供する課題に着目した。時間的制約があるユーザアプリケーションは、遅延に制約があるトラフィックのサービス品質(QoS)を劣化させない時間通りの形式でデータパケットを取得する。ところで、或るRATの場合には、例えば品質フィードバックインジケータやUEの負荷を検査することにより、オンタイムスループットメトリックを正確に決定できるかもしれないが、別のRATの場合には、オンタイムスループットメトリックを取得することが困難であるかもしれない。そこで、そのようなRATを利用するリンクについてオンタイムスループットを判別するメジャーメント方式が必要とされ、その場合、オンタイムスループットは実際の送信信号から導出される測定(結果)に基づいて推定することが可能であり、その送信信号の予定(スケジュール)は、統合された基地局により様々な基準に従って計画される。
【０００９】
＜詳細な説明＞
以下の説明は、eNodeBにおいて統合された複数の無線アクセス技術(RAT)の間でUEを割り振るための基地局(エンハンストノードB、eNodeB、eNB)、ユーザ装置(UE)及び関連する方法を、当業者が生産又は使用できる程度に十分に提供される。本願で説明される方法及びシステムは、RATを選択するためにUEにより行われる技法及びeNodeBにより支援される技法を組み込み、オンタイムスループットが最大になるようにする。本願の実施形態で説明されるオンタイムスループット(on-time  throughput)は、目標ビットレート以上大きなビットレートで遅延閾値を超える前に目的地又は受信側に到着するデータ量の測定結果である。説明されるシステム及び方法は、eNodeBにより管理されるセルの中でサポートされているRATに関するオンタイムスループットを評価する。「サポートされている」は「使用可能である」等と言及されてもよい。eNodeBは測定期間の予定又は計画を立て(スケジューリングし)、UE又はeNodeBは、それらの測定期間の間に生じた送信に基づいて、オンタイムスループットの推定値を生成してもよい。「測定期間」は「メジャーメント期間」等と言及されてもよい。
【００１０】
統合されたWi-Fi-LTE(ロングタームエボリューション)スモールセルの具体例が考察されるが、開示される技術は他のRATにも適用可能である。非限定的な例として、開示される技術は、ブルートゥース(登録商標)、ミリ波(mmは)、又は60GHzのRAT等に適用されてもよい。更に、開示される技術は、マクロ基地局及びWi-Fiアクセスポイント等のような他のアーキテクチャで実現されてもよい。
【００１１】
実施形態に対する様々な変形例が当業者にとって明らかであり、本願で説明される発明原理は、本願の開示内容の範囲から逸脱することなく、他の形態及びアプリケーションに適用されてもよい。更に、以下の説明において、多くの具体的な詳細な事項が説明を目的として記載されている。しかしながら、実施形態はそのような具体的な詳細な事項によらずに実施されてもよいことを、当業者は理解するであろう。また、不要な詳細な事項により実施形態の説明を分かりづらくしてしまわないように、周知の構造及び処理はブロック図形式でしか示されない場合がある。本願による開示内容は、説明された実施形態には限定されず、本願により開示される原理及び特徴に合致する最大限の広い範囲に及ぶ。
【００１２】
図1はHet-Netの一例を示し、Het-Netは、カバレッジゾーンが120により示されるマクロ基地局110と、カバレッジゾーンが140により示されるピコ基地局(PBS)130と、カバレッジゾーンが160により示されるPBS150と、ユーザ装置(UE)170及び180を含み、ユーザ装置は、適切なカバレッジゾーンの中に存在する場合に、マクロ基地局110又はPBS130、150に関連している。
【００１３】
Wi-Fiスペクトルは、統合されたマルチRATスモールセルの中で活用されてよい。例示的な実施形態は、UE割り振り技術を使用して、統合されたスモールセルにおいてWi-Fiインタフェース及びLTEインタフェースの間でUEを最適に振り分ける。例示的な実施形態は、オンタイムスループット又は「グッドプット(goodput)」がPBS130、150により管理されるセル又は地理的領域の中で最適化されるように、Wi-Fi及びLETインタフェースの間でUEを振り分ける。しかしながら、例示的な実施形態は、ピコセルによるオンタイムスループットの最適化の例に限定されない。むしろ、例示的な実施形態と共に説明される方法は、複数のRATが使用されている場合、例えば複数のRATがファイバその他の手段により接続されている場合に、広く適用されてよい。従って、本願により説明される方法は、より広い地理的領域にわたるセントラルエージェント又は中央管理局により実現されることが可能である。例えば、本方法はマクロ基地局110において実現されてもよい。
【００１４】
Wi-Fi及びLTEインタフェースの間でUEを振り分ける方法は、PBS及びUEの適切なプログラミング及び/又はハードウェア構成により実現される。文脈上断りのない限り、本願で使用されている「ピコセル」及び「ピコ基地局」という用語は、通常のピコセル、フェムトセル、マクロセル、その他の何らかのタイプのスモールセルに関連し得るように解釈されるべきである。本願においてUEとして言及されるモバイル装置は、セルの基地局に関連することが可能な任意のタイプのモバイル装置又は移動局に関連し得るように理解されるべきである。例えば、PBSは、LTE標準仕様におけるeNodeBであってもよく、UEとして指定される関連するユーザのためのLTEエアインタフェースを提供する。更に、PBSは、マクロ基地局と通信するのに使用されるエアインタフェースに加えて、関連するユーザのためのWi-Fiインタフェース又は他の任意のタイプのインタフェースを提供してもよい。
【００１５】
図2は、例えばセルラインタフェース及びWi-Fiインタフェースのような複数のモードで動作することが可能なUE170と、セルラインタフェース及びWi-Fiインタフェースの双方を提供する統合PBS130との基本構成を示す。UE170は、プロセッサ200と、LTE-RFトランシーバ210と、1つ以上のアンテナ260とを有する。PBS130もプロセッサ220とLTE-RFトランシーバ230とを有する。更に、PBS130及びUE170にはそれぞれWi-Fi-RFトランシーバ240及び250が備わっている。PBS130はコアネットワーク270に対する通信リンクを有し、これにより、関連するUEはコアネットワークに接続される。
【００１６】
図3及び図5は、RATの割り振り又は指定及びPBSにおけるRAT選択の動作、並びに、UEにより制御が行われる場合の動作を示す。本願で説明される例示的な実施形態は、例えばPBS130、150のような統合マルチRATスモールセルに関連するUEのためのRAT選択/割り振りに関連する。UEが既にPBS130、150に関連付けられ、例えばマクロ基地局110からオフロードされているという仮定の下で、例示の実施形態は説明される。
【００１７】
例示の実施形態に関して以下で詳細に説明されるように、RATの選択判断は、(無線リソース制御部又は無線リソースコントローラ(RRC)による処理を通じて)PBS130、150により又はUE170、180により制御されてもよい。同様に、メジャーメント(測定)のスケジューリング(予定、計画)は、PBS130、150により開始されてもよいし或いはUE170、180により要求されてもよい。更に、例示の実施形態はダウンリンク送信に関連して説明されるが、以下に説明される方法はアップリンク送信を利用する場合に使用されてもよく、その場合、オンタイムスループットの測定はPBS130、150により行われ、RATの割り振り又は選択はPBS130、150又はUE170、180により実行されてもよいことが、理解されるであろう。
【００１８】
図3の処理300において、PBS130は、メジャーメント期間の間に、PBS130内に統合された2つ以上のエアインタフェースのうち少なくとも1つに関する送信をスケジューリングする。図示の例において、PBS130は、PBSの無線リソースコントローラ(RRC)の部分(図示せず)により処理300を実行する。図示の例において、LTE-RFトランシーバ230及びWiFi-RFトランシーバ250を備えるPBS130は、メジャーメント期間に対応する期間の間に、Wi-Fi及びLTEエアインタフェースの双方に関する送信の予定(スケジュール)を計画する。「オンタイム」スループットを評価するために、メジャーメント期間の間にテストデータが送信されてもよいし、或いは「進行中のセッション(session  in  progress)」に関する通常のデータ送信が更なる処理に使用されてもよく、これらの点については後述する。他の実施形態では、PBS130は、セルラ(LTE)エアインタフェースにおけるチャネル品質インジケータ(CQI)フィードバックのみをスケジューリングしてもよい。
【００１９】
特定のエアインタフェースをアクティブに使用しているUE170は、エアインタフェース毎にオンタイムスループットを測定するために周期的な測定を行う。しかしながら、UE170が特定のエアインタフェースをアクティブに使用していない場合、PBS130は、UE170がオンタイムスループットを評価することが可能な何れのエアインタフェースについても周期的なメジャーメント期間(測定期間)を起算又は起動してもよい。PBS130は、テストデータ又は検査データを含むテストストリームを送信してもよいし、或いは、PBS130は評価を行うために双方のエアインタフェースにおける既存のセッションのトラフィックを分割又は複製してもよい。
【００２０】
少なくとも1つの実施形態において、PBS130は、UE170からのCQI報告をスケジューリングすることにより、LTEエアインタフェースのオンタイムスループットを評価してもよい。この実施形態の場合、PBS130は、LTEエアインタフェースで予定されている負荷とPBS130のスケジューリングポリシとに基づいて、オンタイムスループットを評価してもよい。上記及び他の実施形態において、PBS130は、受信したアクノリッジメント/ノンアクノリッジメント(ACKs/NACKs)に基づいてWi-Fiエアインタフェースのオンタイムスループットを評価してもよい。ACKsは肯定応答を示す送達確認信号と言及されてもよく、NACKsは否定応答を示す送達確認信号と言及されてもよい。他の実施形態において、UE170からの適切な送信をスケジューリングすることにより、アップリンクのオンタイムスループットを評価してもよい。
【００２１】
処理310において、UE170はWi-Fi及びセルラリンクのオンタイムスループットを評価する。処理300に関して上述したように、UE170が特定のエアインタフェースをアクティブに使用している場合、エアインタフェース毎のオンタイムスループットを測定するための周期的な測定を行ってもよい。しかしながら、UE170が特定のエアインタフェースをアクティブに使用していない場合、PBS130は、UE170がオンタイムスループットを評価することが可能な何れのエアインタフェースについても周期的なメジャーメント期間を起算してもよい。PBS130は、マクロスケールの環境(広域的な環境)が定常的なままであると予想される継続時間(典型的には、秒又は分の単位で測定される)に基づいて、それらの測定の周期を決定してもよい。
【００２２】
Wi-Fiエアインタフェースリンクで使用される媒体アクセス制御(MAC)プロトコルの衝突許容性又は競合性(contention-based  nature)から理解されるように、Wi-Fiエアインタフェースリンクのオンタイムスループットを評価することは困難であるかもしれない。しかしながら、アクティブなWi-Fiエアインタフェースについては、オンタイムスループットは比較的容易に推定される。従って、一実施形態では、Wi-Fiエアインタフェースについて現在のところ送信が予定されていない場合、メジャーメント期間はWi-Fiエアインタフェースについてのみ適用されてもよい。
【００２３】
例示的な実施形態において、セル140に在圏するUE170は、更新された評価メジャーメント手順の契機又はトリガを与えてもよい(その手順が引き起こされる)。例示的な実施形態において、UE170は、上述したように、オンタイムスループットが劣化している旨の判断に基づいてメジャーメント手順のトリガを与えてもよい。その判断は、所定の劣化閾値に基づいていてもよい。他の実施形態では、オンタイムスループットが閾値を超えて劣化した旨の判断に基づいて、PBS130が、オンタイムスループット測定値の推定のトリガをUE170に与えてもよい。
【００２４】
図4に示されているように、UE170は、メジャーメント期間Mを2つ以上のセグメント(すなわち、「ビン(bin)」iに分割することにより、オンタイムスループットの評価値又は推定値を生成し、セグメント又はビンiは、遅延時間に制約がある所定のユーザアプリケーションについて時宜を得たスループットに必要な一定の時間Dに対応する持続時間を有する。各々のビンiに関し、UE170は達成されるスループットを測定し、その期間の間に、達成されるスループット(A)とターゲットビットレートRとを比較する。その比較に基づいて、UEはビンに値を割り当てる。達成されるスループットAがターゲットビットレートRを超える場合、UE170は、そのビンについてオンタイムスループットを達成する確率を1に設定し、そうでなかった場合、オンタイムスループットを達成する確率を0に設定する：
Ti=I(Ai≧R),  i=1,...,m,  m=M/D
ただし、Iはインジケータ関数である。
【００２５】
UE170は、全てのビンにわたる評価値の平均を計算し、ターゲットビットレートを達成する確率Tを決定する：
【００２６】
【数１】
0005917770.tif 000002
例示的な実施形態において、UE170は、ターゲットビットレートを達成する評価された確率TにターゲットビットレートRを乗算したものとして、オンタイム確率を評価してもよい。「評価」は「推定」等と言及されてもよい。
【００２７】
例示的な実施形態において、メジャーメント期間Mは、2つ以上のエアインタフェースのうち少なくとも1つで送信するアプリケーションが許容できる遅延量に基づいて決定されてもよい。例えば、図4に示す検査で言及したように、メジャーメント期間Mは送信のターゲット遅延Dに依存してもよい。例示的な具体例として、1秒間に30フレームのレートで送信されるリアルタイムビデオの場合、遅延閾値の間にフレームを受信するための一定の時間Dは、33ミリ秒である。PBS130は、オンタイムスループットのターゲット確率Tに基づいて、全体のメジャーメント期間Mを計算し、Tはリアルタイムビデオの場合にはUE-QoSを維持するために相対的に高く設定されるべきである。相対的に高いターゲット確率の場合、PBS130はDをそれに応じて小さな値に設定してもよい。一般に、十分に多いサンプルが評価又は推定に利用可能であるように、Mが選択される。更に、複数のユーザアプリケーションがターゲットになっている場合(意図されている場合)、例示的な実施形態において、PBS130は、最も厳しい又は過酷なオンタイムスループット条件のアプリケーションに対応する値に、Dを設定すべきである。
【００２８】
更に図3の処理320において、UE170は、オンタイムスループットメトリックの評価値をPBS130に報告する。「メトリック」は、判断に使用される基準又は比較される値等の意味を有する。しかしながら、例示的な実施形態では上述したように、PBS130が自らオンタイムスループットメトリックを算出してもよい。例示的な実施形態において、メトリックは、セル140に在圏するUEのオンタイムスループットのアグリゲーションである。この場合におけるアグリゲーション(aggregation)は、集合、合計等を意味してよい。
【００２９】
処理330において、PBS130は、セル140に在圏するUEのオンタイムスループットのメトリックを最大化するように、セルの2つ以上のエアインタフェースのうちのエアインタフェースを、セル140に在圏するUEに割り当てる。例示的な実施形態において、セル140内のUE170の台数が比較的少なかった場合、PBS130は、セル140に在圏するUE170各々から提供された評価値を全て個別に利用して、Wi-Fi及びLTEエアインタフェースの間で最適な又は近似的に最適なUEの割り振りを行ってもよい。例示的な実施形態において、セル140内のUE170の台数が比較的多かった場合、PBS130は、セル140に在圏するUE170に関するスループットの合計又は成果(又は積)を最適化するように、ユーザを割り振ってもよい。
【００３０】
処理340において、PBS130はUE170にRATの割り振りの結果を通知する。処理350において、RATの割り振りが完了した後に、PBS130はオンタイムスループットを監視し、セル140に在圏するUE170は、割り当てられた各自のエアインタフェースを監視してオンタイムスループットを監視する。処理360において、リンクスループットが閾値を超えて劣化した場合、UE170は、メジャーメント更新手順のトリガを与えてもよい。PBS130は、双方のRATに関して規則的な又は正規のメジャーメント期間の予定を計画してもよいし、或いは、オンタイムスループットのメトリックの評価値を報告するトリガをUE170に与えてもよい。PB130はRATの割り振りを周期的に更新してもよい。
【００３１】
図5は、UEが主導して制御を行う場合におけるRAT選択処理を示す。図3に関して説明した処理と同様な処理が含まれている。
【００３２】
処理300において、PBS130は、メジャーメント期間の間に、PBS130内に統合された2つ以上のエアインタフェースのうち少なくとも1つに関する送信をスケジューリングする。図示の例において、PBS130は、PBSの無線リソースコントローラ(RRC)の部分(図示せず)により処理300を実行する。図示の例において、LTE-RFトランシーバ230及びWiFi-RFトランシーバ250を備えるPBS130は、メジャーメント期間に対応する期間の間に、Wi-Fi及びLTEエアインタフェースの双方に関する送信の予定を立てる。
【００３３】
処理510において、UE170は、メジャーメント期間の間に、セル140におけるオンタイムスループットのメトリックを評価する。図示の例の場合、UE170はWi-Fi及びセルラエアインタフェースに関するオンタイムスループットを評価する。処理520において、セル140におけるオンタイムスループットメトリックを最大化するように、UE170が、2つ以上のエアインタフェースのうちエアインタフェースを選択する。例示的な実施形態において、UE170は、双方のエアインタフェースに関するオンタイムスループット評価値を比較し、最大のオンタイムスループットをもたらすエアインタフェースを選択する。UE170は、その選択判断にヒステリシスを適用し、エアインタフェースが最高のスループットを維持する所定回数のメジャーメント期間の間、UE170は、エアインタフェースの選択を行わずに待機する。UE170は異なるエアインタフェースに変わることを(禁止ではなく)抑制又は制限してもよい。
【００３４】
処理530において、UE170は好ましいRATをPBS130に通知する。
【００３５】
処理540において、RATの割り振りが完了した後に、PBS130はオンタイムスループットを監視し、セル140に在圏するUE170は、割り当てられた各自のエアインタフェースを監視してオンタイムスループットを監視する。リンクスループットが閾値を超えて劣化した場合、UE170は、メジャーメント更新手順のトリガを与えてもよい。PBS130は、双方のRATに関して規則的な又は正規のメジャーメント期間の予定を計画し、オンタイムスループットのメトリックの評価値を報告するトリガをUE170に与えてもよい。PB130はRATの割り振りを周期的に更新してもよい。
【００３６】
図6は、遅延コンスタントDが33ミリ秒である場合において(これは、毎秒30フレームのリアルタイムビデオアプリケーションに対応する)、様々な値のオンタイムスループットを達成するUEの割合(パーセンテージ)を示す。図示されているように、0.2Mbits/frame(メガビット/フレーム)(〜6Mbps/秒)のターゲットオンタイムレートに関し、オンタイムスループットを最大化することに基づくネットワーク主導方式(network-based  scheme)のパフォーマンスは、ユーザ主導方式(user-based  scheme)より50％ほどずれている。言い換えれば、50％以上の更なるユーザがターゲットのオンタイムレートでサポートされる。
【００３７】
上述したように、例示の実施形態による方法は、アップリンク及びダウンリンクの通信の双方に適用可能である。
【００３８】
上記の説明は、最適化のターゲットメトリックとしてオンタイムスループットのユーザに関する総和に着目していた。別のRAT割り振り方法は、セル内のユーザに対するオンタイムスループットの積又は最小値等のような別のメトリックを最大化することに基づいていてもよい。更に、メジャーメントスケジューリング及び評価手順に加えてRAT割り振りアルゴリズムについても、他のメトリック(QoSに関する他の任意のメトリックを含む)に等しく適用可能である。
【００３９】
例示の実施形態は、無線アクセスを含む無線リンクに関して説明されてきた。しかしながら、説明された方法は、エンドトゥエンドリンク(又は端末間リンク)についての測定を包含するように拡張されてよく、1つ以上のリンクは典型的にはインアクティブ状態であってよいことが、理解されるであろう。
【００４０】
更に、上述したように、統合されたWi-Fi-LTEスモールセル形態によりイネーブルにされる統合されたWi-Fi-LTE(ロングタームエボリューション)の具体例が、例示的な実施形態に関連して説明されている。しかしながら、同様な技術は他のマルチRAT形態にも適用可能であり、その場合、2つのマルチ無線リンクがユーザの選択肢として利用可能であり、及び/又は異なる無線リンク間の十分な調整(制御)がネットワーク側でも実行可能である。例えば、セルラマクロ基地局及びWi-Fiアクセスポイントのようなアーキテクチャが、例示の実施形態による方法を実現するために使用されよく、インフラストラクチャ間の何らかの調整又は制御は、メジャーメントを計画できるようにする。Wi-Fi及びLTEの組み合わせに加えて、例えば、ブルートゥース、mm波及び60GHzのようなRATの別の組み合わせが使用されてもよい。
【００４１】
上記の実施形態は、説明された技術を実行する命令を実行するプロセッサが含まれる様々なハードウェア形態により実現されてよい。そのような命令は適切な記憶媒体に含まれ、その記憶媒体から、命令がメモリ又は他のプロセッサで実行可能な媒体に転送される。
【００４２】
本願で説明される実施形態は様々な環境で実現されてよく、そのような環境は、例えば、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)、又はロングタームエボリューション(LTE)通信システム等であるが、本願の開示内容はこれらに限定されない。一例としてLTEシステムは多数の移動局を含み、LTE標準仕様においてユーザ装置(UE)として規定される移動局は、LTE標準仕様においてeNodeB(eNB)として規定される基地局と通信を行う。
【００４３】
本願で言及されるアンテナは1つ以上の指向性又は無指向性(オムニ指向性)アンテナを含んでよく、例えば、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、パッチアンテナ、ループアンテナ、マイクロストリップアンテナ、或いは、RF信号を送受信するのに適した他の任意のタイプのアンテナを含んでよい。一実施形態において、2つ以上のアンテナの代わりに、複数の開口を有する1つのアンテナが使用されてもよい。そのような実施形態では、開口の各々が、個別のアンテナと考えられてよい。複数入力複数出力(MIMO)形態の場合、各々の(受信)アンテナと送信局のアンテナとの間で得られる空間ダイバーシチ及び異なるチャネル特性の恩恵を享受できるように、アンテナは有効に隔てられている。MIMO形態の場合、アンテナは波長の1/10程度又はそれ以上隔てられていてもよい。
【００４４】
一実施形態において、本願で説明される受信機は特定の通信規格に従って信号を受信するように形成され、通信規格は例えば電気電子技術者協会(IEEE)標準規格であり、これは  IEEE802.11-2007及び/又は802.11(n)標準規格及び/又はWLAN用に提案されている標準規格であるが、本願の開示内容はこの例に限定されず、他の技術及び標準規格に従って通信信号を送信及び/又は受信するのに適したものであってよい。一実施形態において、受信機は、ワイヤレスメトロポリタンエリアネットワーク(WMAN)に関するIEEE802.16-2004、IEEE802.16(e)及び/又はIEEE802.16(m)標準規格(それらの改訂版及び修正版を含む)等に従って信号を受信するように形成されてよいが、本願の開示内容はこの例に限定されず、他の技術及び標準規格に従って通信信号を送信及び/又は受信するのに適したものであってよい。一実施形態において、受信機は、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)LTE通信規格に従って信号を受信するように形成されていてもよい。
【００４５】
上記の説明は別個の複数の機能ユニット又はプロセッサを参照しながら実施形態を説明しているのは簡明化のためであるに過ぎないことが、理解されるであろう。様々な機能ユニット、プロセッサ又はドメインの間で機能が分散した適切な任意の形態が、実施形態による恩恵を損なうことなく使用されてよいことが、理解されるであろう。例えば、別個のプロセッサ又はコントローラにより実行されるように説明される機能が、同じプロセッサ又はコントローラにより実行されてもよい。すなわち、特定の機能ユニットが指し示すものは、説明される機能を発揮するのに提起した手段を指し示す単なるリファレンスとして理解されるべきであり、厳密な論理的又は物理的な構造や組織に限定しているわけではない。
【００４６】
本発明の発明特定事項がいくつかの実施形態に関連して説明されてきたが、そのように説明された具体的な形態に限定されるようには意図されていない。説明された実施形態の様々な特徴は開示内容に応じて組み合わせられてよいことを、当業者は認めるであろう。更に、様々な修正及び変形が開示範囲から逸脱することなく当業者によってなされてよいことが理解されるであろう。
【００４７】
要約書は所定の形式に準じて提供されており、例えば、37C.F.R.セクション1.72(b)は技術的な開示内容の性質及び要旨を読者が確認できるようにすることを要約書に要求している。要約書は請求項の範囲や意味を限定したり解釈したりするためには使用されないという理解の下で作成されている。特許請求の範囲に記載されている発明は明細書及び図面に十分に記載されており、請求項の各々は個々の発明として成立する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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