(57)【要約】【課題】  複数の物理層接続を有する単一論理リンクを用いる通信方法および装置を提供することである。【解決手段】  基地局が、複数の物理接続点に対応する共通リンク層制御装置を使用することにより、複数の異なる基地局セクタ物理接続点と、同じリンク層リンクを使用する同じ無線端末との間の複数の同時無線接続を容易にする。無線端末が、同じリンク層リンクに対して複数の同時無線接続を保持する。ユーザデータのパケットが、ＭＡＣフレームの複数のグルーピングに断片化されて、パケットポーションが接続を介して伝達されることが可能になる。単一のパケットが、複数の異なる無線接続を介して伝達される、複数の異なるポーションにより、伝達される場合がある。
2009521862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットをセグメント化して、送信されるべきフレームにするセグメント化モジュールを含む論理リンク層制御モジュールと、
前記論理リンク層制御モジュールと結合された複数の物理層接続モジュールであり、それぞれが、フレームを送信することが可能な、異なる物理リンクをサポートする前記複数の物理層接続モジュールと、
を備える通信装置。
【請求項２】
前記論理リンク層制御モジュールは、送信されるべきデータを記憶することに用いられる複数のデータキューを含む、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記キューで記憶されるデータの量についての情報を保持するキュー管理モジュールをさらに備える、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記物理層接続モジュールのうちの複数のモジュールのそれぞれは、第１のノードとの別々の通信リンクを保持することが可能であり、したがって、複数の異なる物理リンク層モジュールによって、前記第１のノードへの複数の同時通信リンクをサポートすることが可能である、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記論理リンク層制御モジュールは、論理リンク層状態の第１のセットを含み、論理リンク層状態の前記第１のセットは、前記第１のノードへの前記複数の同時通信リンクのそれぞれに共通論理リンク層制御を提供するために用いられる、請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記セグメント化モジュールは、前記第１のノードに宛てられた少なくともいくつかのパケットをセグメント化し、前記同時通信リンクのうちの異なる通信リンクを介して送信されるべきパケットの少なくともいくつかのフレームを、前記第１のノードに割り当てる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記複数の同時通信リンクのどれが、前記第１のノードへフレームを送信するために用いられたかを示す、記憶された情報を含む記憶装置をさらに備える、請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
前記論理リンク層制御モジュールは、否定応答信号に対する応答としての前記第１のノードへのフレームの再送信に、前記同時通信リンクのどれを使用するかを選択するフレーム再送信制御モジュールを含む、請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記再送信制御モジュールは、前記同時リンクのうちの、前記フレームを最初に送信して結果が前記否定応答であった際に使用されたものとは異なる同時リンクを選択する、請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
フレームをいつ再送信するかを決定する再送信制御モジュールをさらに備え、前記セグメント化モジュールは、前記複数の同時リンクのうちの任意のいずれかを、前記フレーム再送信のために選択する、請求項６に記載の通信装置。
【請求項１１】
論理リンク層状態の前記第１のセットは、前記第１のノードとの前記複数の同時リンクのうちの異なる同時リンクで送信されるフレームを暗号化するために用いられる暗号化鍵を含む、請求項５に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記物理層接続モジュールのうちの異なるモジュールが、前記第１のノードへの接続に関する異なる接続状態情報を含む、請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記物理層接続モジュールのうちの異なるモジュールが、前記第１のノードへの接続に関する異なる接続状態情報を含む、請求項５に記載の通信装置。
【請求項１４】
前記異なる接続状態は、前記第１のノードへの前記物理層接続のうちの異なる物理層接続に使用される、異なる制御チャンネルモードの動作を示す、請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１５】
前記フレームは、固定フレームサイズまたは可変フレームサイズのいずれかであり、
前記フレームは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）フレームである、請求項５に記載の装置。
【請求項１６】
無線端末の操作方法であって、
前記無線端末が接続可能な物理接続点に対応する論理リンクを識別する論理リンク層識別子を含む信号を、ターゲットアクセスノードから受信することと、
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に、対応する接続を有している論理リンク層に対応するかどうかを判定することと、
を備える方法。
【請求項１７】
前記ターゲットアクセスノードからの前記信号は、接続要求応答である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記接続要求応答を受信する前に、前記ターゲット基地局へ接続要求を送信することをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記信号は、循環的に送信されるブロードキャスト信号である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記信号を受信する前に、ブロードキャスト信号を受信することをさらに備え、前記ブロードキャスト信号から物理接続点識別子を決定することが可能である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記接続要求メッセージは、前記無線端末が既存の接続を有している論理リンク層を識別する少なくとも１つの論理リンク層識別子を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応していることを突き止めると、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点を、前記無線端末が既に接続を有している前記論理リンク層に関連付ける情報を記憶することをさらに備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応していないことを突き止めると、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に接続することをアボートすることをさらに備える、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記アボートするステップは、前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含むことを、前記受信信号内のインジケータが示していることが確定することが条件である、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含むことを、前記受信信号内のインジケータが示しているかどうかを判定することと、
前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含まないことを、前記受信信号内のインジケータが示していると判定されたこと、ならびに、
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応することへの応答として、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に対応する前記論理リンク層に対応する物理接続を終了することと、
をさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
前記論理リンクとの新しい接続を確立することの一環として、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に対応する前記論理リンクに対応する、記憶装置内の情報を初期化することをさらに備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含まないことを、前記受信信号内のインジケータが示していると判定されたこと、ならびに、
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応することへの応答として、前記論理リンクとの新しい接続を確立することの一環として、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に対応する前記論理リンクに対応する、記憶装置内の情報を初期化することをさらに備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
無線端末であって、
前記無線端末が接続可能な物理接続点に対応する論理リンクを識別する論理リンク層識別子を含む信号を、ターゲットアクセスノードから受信する受信機と、
受信された論理リンク層識別子が、無線端末が既に、対応する接続を有している論理リンク層に対応するかどうかを判定するリンク決定モジュールと、
を備える無線端末。
【請求項２９】
前記ターゲットアクセスノードからの前記信号は、接続要求応答である、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３０】
前記接続要求応答を受信する前に、前記ターゲット基地局へ送信されるべき接続要求を生成する接続要求モジュールと、
前記接続要求を送信する送信機と、をさらに備える、請求項２９に記載の無線端末。
【請求項３１】
前記信号は、循環的に送信されるブロードキャスト信号である、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３２】
ブロードキャスト信号を検出するブロードキャスト信号検出モジュールであり、前記ブロードキャスト信号から物理接続点識別子を決定することが可能な、前記ブロードキャスト信号検出モジュールをさらに備える、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３３】
前記接続要求メッセージは、前記無線端末が既存の接続を有している論理リンク層を識別する少なくとも１つの論理リンク層識別子を含む、請求項３０に記載の無線端末。
【請求項３４】
記憶された情報を含む記憶装置をさらに備え、前記記憶された情報は、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点を、前記無線端末が既に接続を有している前記論理リンク層に関連付ける、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３５】
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応していることを突き止めると、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点を、前記無線端末が既に接続を有している前記論理リンク層に関連付ける前記情報を記憶する記憶装置管理モジュールをさらに備える、請求項３４に記載の無線端末。
【請求項３６】
無線端末の操作方法であって、
論理リンク層に対応する１つまたは複数の物理接続点識別子を示す信号を受信することと、
前記無線端末が前記論理リンク層との接続を有している間に、前記物理接続点識別子を前記論理リンク層に関連付ける情報を記憶装置に記憶することと、
を備える方法。
【請求項３７】
アクセスノードから受信された信号から物理接続点識別子を決定することと、
前記記憶された情報および前記決定された物理接続点識別子から、前記決定された物理接続点識別子に対応する物理接続点が、前記無線端末が接続を有している前記論理リンク層に対応するかどうかを判定することと、
を備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
論理リンク層に対応する１つまたは複数の物理接続点識別子を示す前記信号を受信することは、前記論理リンク層に対応する通信リンクを介して前記信号を受信することを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記１つまたは複数の物理接続点識別子が対応する前記論理リンク層を、前記物理接続点識別子が伝達される前記通信リンクに基づいて決定することをさらに備える、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
基地局の物理接続点との接続の確立を求める、無線端末からの接続要求に対してサービスを提供するように前記基地局を操作する方法であって、
前記接続要求を受信することと、
前記受信された接続要求が、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局が、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むかどうかを判定することと、
を備える方法。
【請求項４１】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合に、
前記物理接続点を前記無線端末および前記論理リンク層識別子に関連付ける情報を記憶する追加ステップを実行することをさらに備える、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記記憶することの結果として、前記無線端末識別子は、前記基地局において、前記論理リンク層識別子および複数の物理接続点に関連付けられ、前記無線端末は、前記複数の物理接続点を介して、前記論理リンク層識別子で識別された論理リンク層と通信することが可能になる、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記無線端末を前記リンク層識別子に関連付ける論理リンク層状態が前記基地局に既に存在していたことを示す接続要求応答を前記無線端末へ送信することをさらに備える、請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記要求メッセージは、複数のリンク層識別子を含むことが可能であり、前記応答メッセージは、前記基地局によって決定された前記要求メッセージに含まれる前記論理リンク層識別子のうちの、前記物理接続点に対応する前記論理リンク層識別子を含む、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記接続要求メッセージは、前記無線端末が既存の物理接続を有している基地局から受信される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記接続要求メッセージは、前記基地局と、前記無線端末が既存の接続を有している別の基地局との間のバックホールリンクを介して受信される、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記無線端末が既存の物理接続を有している基地局は、前記基地局と同じであり、前記接続要求メッセージは、前記物理接続点と異なる物理接続点を介して受信される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４８】
前記物理接続点は、前記無線端末が既存の物理接続を有している物理接続点とは異なるキャリヤに対応する、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まないが、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合に、
前記論理リンクを、前記記憶された情報の中で識別された前記無線端末および関連付けられたすべての物理接続に関連付ける情報を除去する追加ステップと、
前記論理リンクを、前記無線端末および前記無線端末が接続を要求している前記物理接続点に関連付ける新しい情報を記憶する追加ステップと、
を実行することをさらに備える、請求項４１に記載の方法。
【請求項５０】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まないが、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合にはまた、
前記無線端末へ接続要求応答メッセージを送信するステップを実行することをさらに備え、前記接続要求応答メッセージは、前記無線端末と、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子との間の関連付けを示す情報が、前記基地局に存在すると判定されなかったことを示す、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まず、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含まないと判定された場合には、
前記論理リンクを、前記無線端末および前記無線端末が接続を要求している前記物理接続点に関連付ける新しい情報を記憶するステップを実行することをさらに備える、請求項４０に記載の方法。
【請求項５２】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まず、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含まないと判定された場合にはまた、
前記無線端末へ接続要求応答メッセージを送信するステップを実行することをさらに備え、前記接続要求応答メッセージは、前記無線端末と、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子との間の関連付けを示す情報が、前記基地局に存在すると判定されなかったことを示す、請求項５１に記載の方法。
【請求項５２】
サービスを提供する基地局であって、
前記基地局の物理接続点との接続を確立しようとする無線端末からの接続要求を受信する受信機と、
前記受信された接続要求が、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局が、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むかどうかを判定する決定モジュールと、
を備える基地局。
【請求項５３】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合に、前記物理接続点を前記無線端末および前記論理リンク層識別子に関連付ける情報を記憶する記憶装置をさらに備える、請求項５２に記載の基地局。
【請求項５４】
前記記憶することの結果として、前記無線端末識別子は、前記基地局において、前記論理リンク層識別子および複数の物理接続点に関連付けられ、前記無線端末は、前記複数の物理接続点を介して、前記論理リンク層識別子で識別された論理リンク層と通信することが可能になる、請求項５３に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムに関し、特に、単一論理リンク制御層に対応する複数のメディアアクセスおよび物理層接続を用いる方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信システムは、複数のネットワークノードを含む場合が多く、これらのネットワークノードはアクセスノードと結合され、アクセスノードを介してエンドノード（たとえば、移動端末）がネットワークと結合される。アクセスノードは、たとえば、各セクタにおける物理接続点をサポートするセクタ化基地局であってよい。典型的には、各物理接続点は、物理層、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）層、および論理リンク制御（ＬＬＣ）層を含む階層のセットに対応する。
【０００３】
通信システムによっては、エンドノードが複数の物理接続点と同時に物理接続することが可能である。このような場合は、典型的には、物理層、ＭＡＣ層、およびＬＬＣ層の複数のセットがエンドノード内に実装され、前記複数のセットのうちの異なる１つずつが、このエンドノードが接続される各物理接続点に対応する。特に、ＬＬＣ層は、上位層のパケットを、ＭＡＣ層によってトランスポートされることが可能なセグメント（これをＭＡＣフレームと呼ぶ）にするセグメント化を担当する。ＭＡＣ層は、一般に、配信を保証しない。すなわち、送信されたＭＡＣセグメントが受信機側で正しく復号されない可能性がある。ＬＬＣ層は、送信が失敗したＭＡＣフレームを再送信する自動再送要求（ＡＲＱ）プロトコルを実装することが可能である。
【０００４】
複数の物理接続点と同時に物理接続しているエンドノードを考える。各物理接続点は、ＡＲＱプロトコルを実装している独立のＬＬＣ層を有するものとする。この場合、各上位層パケットは、前記複数の物理接続点のいずれかを介して、完全に送信されなければならない。すなわち、ＬＬＣ層によって上位層パケットがセグメント化されたＭＡＣフレームのそれぞれが、前記物理接続点と結合された受信機ＬＬＣ層によって正常に再アセンブルされるように、同じ物理接続で送信されなければならない。このことは、パフォーマンスに悪影響を及ぼしかねない制約を、アクセスノードおよびエンドノードの実装に与える。たとえば、物理接続のチャネル状態が急に変化しうる無線通信システムでは、上位層パケットのＭＡＣフレームの一部がこの物理接続を介して送信された後に物理接続の状態が悪化する可能性がある。このような場合、送信機は、前記上位層パケットの残りのＭＡＣフレームを、悪化した物理接続を介して送信する試行を続けること、または、上位層パケットの送信を断念し、別の物理接続を介して再開始することを選択することが可能である。
【０００５】
また、これに加えて、複数の物理接続点が単一のＬＬＣ層と結合されることを可能にする方法および装置が開発されることが望ましい。エンドノードとアクセスノードとの間の論理リンクが複数の物理接続によってサポートされることが可能であれば、有益である。また、上位層パケットがセグメント化された複数の異なるＭＡＣフレームのそれぞれが、論理リンクをサポートする複数の物理接続のいずれでも送信可能であれば、有利である。
【０００６】
異常を鑑みて、単一論理リンクをサポートする複数の同時物理接続を可能にするアクセスノードおよびエンドノードを実装する方法および装置が求められていることを理解されたい。
【発明の開示】
【０００７】
［発明の概要］
本発明は、通信システムに関し、特に、通信システムを実装する方法および装置に関し、この装置は、たとえば、単一ＬＬＣ層と結合された複数のＭＡＣおよび物理層接続を含む基地局（ＢＳ）、および／または、単一ＬＬＣ層と結合された複数のＭＡＣおよび物理層接続を同時に保持することが可能な無線端末を含むことが可能である。
【０００８】
本発明の各種実施形態では、セクタ化基地局が、各セクタの物理接続点を提供し、これらの物理接続点のそれぞれが、独立したメディアアクセス制御層を有し、これらのそれぞれが単一論理リンク制御層をサポートする。複数の物理接続点が、同じ論理リンク制御層の下にあって、この論理リンク制御層をサポートすることが可能である。
【０００９】
単一論理リンクをサポートする複数の同時物理接続を可能にすることによって、同じ上位層パケットの複数のＭＡＣセグメントが複数の異なる物理接続で送信されることが可能になるため、信頼性を高めることが可能になる。さらに、ＡＲＱプロトコルによる所与のＭＡＣセグメントの再送信を、このＭＡＣセグメントが最初に送信された物理接続とは別の物理接続で行うことが可能であり、これによって、パフォーマンス強化およびチャネルリソースの節約に役立ちうる多様性が得られる。さらに、このような実装では、同時物理接続に対応する論理リンク制御状態の１つのセットを保持できるため、エンドノードおよびアクセスノードの両方においてコンピューティングリソースを節約することが可能である（このような実装でない場合は、論理リンク制御状態の複数のセットを保持することが必要になる）。
【００１０】
実施形態によっては、エンドノードは、アクセスを試行することが可能ないくつかの第２の物理接続点が、既に接続している第１の物理接続点と同じＬＬＣ層に対応するかどうかを、アクセスノードにおいて同じＬＬＣ層をサポートしている他の物理接続点の物理層識別子を提供するいくつかのブロードキャストチャネルを、前記第１の物理接続においてリスンすることによって知る。
【００１１】
実施形態によっては、エンドノードは、アクセスを試行することが可能ないくつかの第２の物理接続点が、既に接続している第１の物理接続点と同じＬＬＣ層に対応するかどうかを、アクセスノードにおいて同じＬＬＣ層をサポートしている他の物理接続点のリストを調べることによって知る。前記リストは、前記第１の物理接続点にアクセスしている間に送られるポイントツーポイントメッセージのかたちでエンドノードに提供されている。
【００１２】
実施形態によっては、エンドノードは、アクセスを試行することが可能ないくつかの第２の物理接続点が、既に接続している第１の物理接続点と同じＬＬＣ層に対応するかどうかを、第２の物理接続点とアクセスメッセージを交換している間に知る。アクセスノードからエンドノードへの何らかのメッセージはＬＬＣ層識別子を含み、エンドノードは、これを、前記第１の物理接続点にアクセスしている間に受け取ったＬＬＣ識別子と比較することが可能である。
【００１３】
上記の要約では様々な実施形態について説明したが、必ずしもすべての実施形態が同じ特徴を含むわけではないこと、ならびに、前述の特徴のいくつかは、必須ではないが、実施形態によっては望ましいものでありうることを理解されたい。以下の詳細説明では、本発明の、さらなる様々な特徴、実施形態、および利点を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
アクセスノード（たとえば、基地局）とエンドノード（たとえば、移動端末）との間の複数の同時物理層接続を有する単一論理リンクをサポートする、本発明の方法および装置は、広い範囲の通信システムとともに用いられることが可能である。たとえば、本発明は、移動通信端末（たとえば、モデムを備えたノートブックコンピュータ、ＰＤＡ、および他の様々な、端末の機動性のための無線インターフェースをサポートする端末）をサポートするシステムとともに用いられることが可能である。
【００１５】
図１は、本発明に従って実装され、本発明の方法を用いる一例示的通信システム１００を示す図である。例示的通信システム１００は、たとえば、ＯＦＤＭスペクトル拡散多元接続無線通信システムであってよい。例示的通信システム１００は、複数のセル（セル１  １０２、セルＭ  １０４）を含んでおり、各セル（１０２、１０４）は、それぞれ、対応する基地局（ＢＳ  １  １０６、ＢＳ  Ｍ  １０８）の無線カバレージエリアを表している。各基地局は、各セクタの１つまたは複数の異なる物理接続点をサポートするセクタ化基地局である。セル１  １０２は、セクタＡ  １１０、セクタＢ  １１２、およびセクタＣ  １１４を含んでおり、セルＭ  １０４は、セクタＡ  １１６、セクタＢ  １１８、セクタＣ  １２０を含んでいる。各基地局セクタは、１つまたは複数の物理接続点を含む。たとえば、一部のＯＦＤＭ実施形態では、各基地局セクタの物理接続点は、ダウンリンク／アップリンクトーンブロックペアに対応する。一部のこのような実施形態では、各基地局セクタは、最大３個の異なるダウンリンク／アップリンクトーンブロックペアを含む。基地局（１０６、１０８）は、それぞれ、ネットワークリンク（１２４、１２６）を介して、ネットワークノード１２２（たとえば、ルータ）と結合されている。ネットワークノード１２２は、ネットワークリンク１２５を介して、他のネットワークノード／インターネットと結合されている。ネットワークリンク（１２４、１２６、１２５）は、たとえば、光ファイバリンクであってよい。
【００１６】
例示的システム１００はさらに、複数の無線端末（たとえば、モバイルノード）（ＷＴ  １  １２８、ＷＴ  ２  １２９、ＷＴ  ３  １３０、ＷＴ  ４  １３１、…、ＷＴ  Ｎ  １３２）を含んでいる。無線端末（１２８、１２９、１３０、１３１、…、１３２）は、通信システム全体にわたって移動することが可能であり、接続を介して基地局物理接続点と接続することが可能である。本発明によれば、無線端末（ＷＴ）が複数の物理接続点に同時に接続することが可能であり、ときどきそのように接続する。一部のこのような実施形態では、時として、同じ無線端末に対応する複数の無線接続が、同じリンク層リンクに対応することがある。ＷＴ  １  １２８は、無線接続１３４を介して、ＢＳ  １  １０６のセクタＣ物理接続点と結合されている。ＷＴ  １  １２８はさらに、無線接続１３４を介して、ＢＳ  Ｍ  １０８のセクタＢ物理接続点と結合されている。ＷＴ  １  １２８によって使用されている、これら２つのセクタ物理接続点は、同じ場所にはなく、たとえば、各セクタ物理接続点は別々のセルにある。ＷＴ  ２  １２９は、無線接続１３８を介してＢＳ  １  １０６の第１のセクタＢ物理接続点と結合されており、かつ、無線接続１４０を介してＢＳ  １  １０６の第２のセクタＢ物理接続点と結合されており、第１および第２の物理接続点は、異なるトーンブロックペアに対応している。ＷＴ  ３  １３０は、無線接続１４２を介してＢＳ  １  １０６の第１のセクタＡ物理接続点と結合されており、かつ、無線接続１４４を介してＢＳ  １  １０６の第２のセクタＡ物理接続点と結合されており、かつ、無線接続１４６を介してＢＳ  １  １０６のセクタＣ物理接続点と結合されている。ＷＴ  ４  １３１は、無線接続１４８を介してＢＳ  Ｍ  １０８のセクタ物理接続点と結合されている。ＷＴ  Ｎ  １３２は、無線接続１５０を介して、ＢＳ  Ｍ  １０８のセクタＡ物理接続点と結合されている。ＷＴ  Ｎ  １３０はさらに、無線接続１５２を介して、ＢＳ  Ｍ  １０８のセクタＣ物理接続点と結合されている。ＷＴ  Ｎ  １３２によって使用されている、これら２つのセクタ物理接続点は、同じ場所にあり、たとえば、各セクタ物理接続点は同じ基地局にある。実施形態によっては、基地局セクタが、複数の物理接続点をサポートする。たとえば、基地局セクタが、それぞれが異なるネットワーク接続点に対応する、３つのダウンリンクＯＦＤＭトーンブロックをサポートする。一部のこのような実施形態では、各ダウンリンクＯＦＤＭトーンブロックが、対応するアップリンクトーンブロックに関連付けられている。各基地局セクタ物理接続点は、複数の無線端末との同時無線接続をサポートする。
【００１７】
本発明の各種実施形態では、図１に示された機能エンティティのいくつかが、省略されたり、結合されたりしている場合がある。これらの機能エンティティの、ネットワーク内の位置や配置も、本発明に従っていれば、異なってよい。
【００１８】
図２は、本発明に従って実装され、本発明の方法を用いる一例示的基地局２００を示す図である。例示的基地局２００は、アクセスノードと呼ばれることもある。例示的基地局２００は、図１の例示的システム１００の基地局（１０６、１０８）のどれであってもよい。
【００１９】
基地局２００は、処理装置２０４、記憶装置２１０、セクタＡ無線通信インターフェースモジュール２３０、セクタＢ無線通信インターフェースモジュール２４０、セクタＣ無線通信インターフェースモジュール２６０、およびネットワーク／インターネットワークインターフェースモジュール２２０を含んでおり、これらは、バス２０６で結合されており、様々な要素がバス２０６を介してデータおよび情報を交換することが可能である。記憶装置２１０は、モジュール（たとえば、ルーチン）およびデータ／情報を含んでいる。処理装置２０４（たとえば、ＣＰＵ）は、ルーチンを実行し、記憶装置２１０にあるデータ／情報を使用して、基地局２００の動作を制御し、本発明の方法を実施する。
【００２０】
セクタＡ無線通信インターフェースモジュール２３０は、受信機モジュール２３２および送信機モジュール２３４を含んでいる。受信機モジュール２３２（たとえば、ＯＦＤＭ受信機）は、セクタＡ受信アンテナ２３６と結合されており、基地局セクタは、セクタＡ受信アンテナ２３６を介して、無線端末からのアップリンク信号を受信する。送信機モジュール２３４（たとえば、ＯＦＤＭ送信機）は、セクタＡ送信アンテナ２３８と結合されており、基地局は、セクタＡ送信アンテナ２３８を介して、無線端末へのダウンリンク信号をセクタＡに送信する。
【００２１】
セクタＢ無線通信インターフェースモジュール２４０は、受信機モジュール２４２および送信機モジュール２４４を含んでいる。受信機モジュール２４２（たとえば、ＯＦＤＭ受信機）は、セクタＢ受信アンテナ２４６と結合されており、基地局セクタは、セクタＢ受信アンテナ２４６を介して、無線端末からのアップリンク信号を受信する。送信機モジュール２４４（たとえば、ＯＦＤＭ送信機）は、セクタＢ送信アンテナ２４８と結合されており、基地局は、セクタＢ送信アンテナ２４８を介して、無線端末へのダウンリンク信号をセクタＢに送信する。
【００２２】
セクタＣ無線通信インターフェースモジュール２５０は、受信機モジュール２５２および送信機モジュール２５４を含んでいる。受信機モジュール２５２（たとえば、ＯＦＤＭ受信機）は、セクタＣ受信アンテナ２５６と結合されており、基地局セクタは、セクタＣ受信アンテナ２５６を介して、無線端末からのアップリンク信号を受信する。送信機モジュール２５４（たとえば、ＯＦＤＭ送信機）は、セクタＣ送信アンテナ２５８と結合されており、基地局は、セクタＣ送信アンテナ２５８を介して、無線端末へのダウンリンク信号をセクタＣに送信する。
【００２３】
ネットワーク／インターネットワークインターフェース２２０は、受信機モジュール２２２および送信機モジュール２２４を含んでいる。ネットワーク／インターネットワークインターフェース２２０は、基地局２００を他のネットワークノード（たとえば、ルータ、他の基地局、ＡＡＡサーバノード、ホームエージェントノードなど）および／またはインターネットと結合している。したがって、基地局２００は、ネットワーク／インターネットワークインターフェース２２０を介して、バックホールネットワークと結合されている。基地局２００物理接続点に対応する無線接続を介して基地局２００と結合された無線端末は、ネットワーク／インターネットワークインターフェース２２０からバックホールネットワークネットワークへの通信を介して、別の基地局をネットワーク接続点として用いるピアノード（たとえば、別の無線端末）と通信することが可能である。受信機モジュール２２２は、記憶装置２１０と結合されている。
【００２４】
記憶装置２１０は、送信パケットキュー２１１、キュー管理モジュール２１２、パケットセグメント化モジュール２１３、自動再送要求送信モジュール２１４、無線端末ユーザ論理リンクアドミッションモジュール２１５、パケットセグメント化データ／状態２１６、自動再送要求送信データ／状態２１７、無線端末ユーザ論理リンク状態／データ２１８、暗号化鍵マネージャ２９８、暗号化鍵２９９、パケット再アセンブリモジュール２６０、自動再送要求受信モジュール２６１、および自動再送要求受信データ／状態２６２を含んでいる。
【００２５】
送信パケットキュー２１１は、送信されるべきデータを記憶するために用いられる複数のキューを含む。送信パケットキュー２１１は、ネットワーク／インターネットワークインターフェース２２０の受信モジュール２２２を介してバックホールネットワークから受け取った、ユーザデータのパケット（たとえば、音声データ、音響データ、画像データ、テキストデータ、ファイルデータなどのパケット）を含んでおり、これらは、基地局２００物理接続点を用いる、無線端末へのダウンリンクを介して送信されることになっている。キュー管理モジュール２１２は、キューに記憶されているデータの量についての情報を保持する。キュー管理モジュール２１２は、キュー内のパケットを常時監視し、フロー制御ポリシーを実施する（たとえば、パケットが古くなりすぎた場合や、送信すべきパケットが多すぎる場合にパケットを捨てる）。
【００２６】
パケットセグメント化モジュール２１３は、少なくともいくつかのパケットを取得し、パケットを、空中リンクでの送信に適したポーション（たとえば、フレーム）に分割または断片化する。実施形態によっては、これらのフレームは、固定フレームサイズを有する場合もあれば、可変フレームサイズを有する場合もある。実施形態によっては、これらのフレームは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）フレームである。同じパケットに対応する複数の異なるパケットポーション（たとえば、フレーム）が、複数の異なる同時無線通信接続によって無線端末に送信されることが可能であり、そのように送信される場合がある。パケットセグメント化モジュール２１３は、少なくともいくつかのパケットについて、同じパケットの少なくともいくつかのパケットポーション（たとえば、フレーム）を、複数の異なる無線接続を介して同じ無線端末に送信されるように割り当てる。パケットセグメント化データ／状態２１６は、パケットセグメント化モジュール２１３に対応するデータおよび状態を含み、たとえば、生成されたパケットポーション（たとえば、ユーザデータのフレーム）、および、パケットセグメント化動作に関連する状態（たとえば、各パケットポーション（たとえば、フレーム）の初期送信に用いられるべき接続を識別する状態）を含む。自動再送要求送信モジュール２１４は、どのパケットポーション（たとえば、フレーム）が空中リンクへの配信を試行されたか、どれが空中リンクへの配信に成功したか、どれが空中リンクへの配信に失敗したか、を常時監視し、再送信のルールおよびプロシージャに従って失敗送信の自動再送を実行する。自動再送要求送信モジュール２１４は、複数の同時無線通信リンク接続が使用可能な場合には、否定応答信号に反応して、複数の同時接続の中からパケットポーション（たとえば、フレーム）の再送信に使用する同時接続を選択する。このような状況下での一部のこのような実施形態では、自動再送要求送信モジュール２１４は、最初にパケットポーション（たとえば、フレーム）を送信して結果が否定応答であった際に使用した同時リンク（たとえば、接続）とは別の同時リンクを選択する。実施形態によっては、自動再送要求送信モジュール２１４は、パケットポーション（たとえば、フレーム）をいつ再送信するかを決定し、パケットセグメント化モジュール２１３は、１つまたは複数の同時接続の中から、このパケットポーション（たとえば、フレーム）の再送信に使用する同時接続を任意に選択する。自動再送要求送信データ／状態２１７は、自動再送要求送信モジュール２１４に対応するデータおよび状態を含む。自動再送要求送信データ／状態２１７は、複数の同時接続のどれが無線端末へのフレームの再送信に使用されたかを示す、記憶された情報を含む。
【００２７】
無線端末ユーザ論理リンクアドミッションモジュール２１５は、無線端末アドミッション動作（たとえば、本発明の方法による、接続要求への対応、および無線端末からの接続要求応答メッセージの生成）を実行する。モジュール２１５の動作は、論理リンク層状態／データ２１８の保持および更新を含む。無線端末ユーザ論理リンク状態／データ２１８は、物理接続点を各種無線端末およびリンク層識別子と関連付ける情報を含む。たとえば、所与の無線端末に対し、状態／データ２１８は、複数の接続（各接続は基地局２００の別々の物理接続点に対応する）を同じリンク層リンクに関連付ける情報を含む。リンク／状態データ２１８は、無線端末に関連付けられた、記憶された状態情報を含み、この情報が、無線端末から受信された、リンク層識別子リストを含む状態情報と比較される。
【００２８】
暗号化鍵マネージャ２９８は、１つまたは複数の無線接続を介して伝達されるパケットポーション（たとえば、フレーム）の暗号化／復号に使用される暗号化鍵を管理し、たとえば、各接続について、どの鍵をいつ使用するかを決定する。暗号化鍵２９９は、アップリンクおよび／またはダウンリンクトラヒックチャネルセグメントの暗号化に使用される鍵を含む。
【００２９】
自動再送要求受信モジュール２６１は、どのパケットポーション（たとえば、フレーム）が、無線端末から空中リンクを介して受信されることに成功したか、を常時監視し、回復に失敗したパケットポーション（たとえば、フレーム）については否定応答信号を生成する。自動再送要求受信データ／状態２６２は、自動再送要求受信モジュール２６１に対応するデータおよび状態を含み、たとえば、パケットに関連付けられ、リンクに属するアップリンクユーザデータのフレームを含む。パケット再アセンブリモジュール２６０は、アップリンクトラヒックチャネルセグメントを介して伝達されたユーザデータのパケットポーション（たとえば、フレーム）の受信を処理し、このパケットポーション（たとえば、フレーム）を再アセンブルしてパケットを取得する。実施形態によっては、再アセンブルされたパケットは、複数の異なる接続を介して伝達されたフレームの合成物である。再アセンブルされたパケットの少なくともいくつかは、ネットワーク／インターネットワークインターフェース２２０の送信機モジュール２２４により、バックホールネットワークを介して伝達されている。
【００３０】
実施形態によっては、基地局２００は、基地局のリンク層制御を実行することにより、複数のセクタに対応する共通リンク層リンクの実装を容易にする単一リンク層制御装置を含む。一部のこのような実施形態では、リンク層制御装置は、キュー管理モジュール２１２、パケットセグメント化モジュール２１３、自動再送要求送信モジュール２１４、無線端末ユーザ論理リンクアドミッションモジュール２１５、暗号化鍵マネージャ２９８、パケット再アセンブリモジュール２６０、および自動再送要求受信モジュール２６１を含む。一部のこのような実施形態では、リンク層制御装置はさらに、送信パケットキュー２１１、無線端末ユーザ論理リンク状態／データ２１８、パケットセグメント化データ／状態２１６、自動再送要求送信データ／状態２１７、暗号化鍵２９９、および自動再送要求受信データ／状態２６２を含む。基地局２００の共通リンク層制御装置モジュール２９７は、このような例示的実施形態である。
【００３１】
記憶装置２１０は、セクタＡ物理層およびメディアアクセス制御モジュール２７０、およびセクタＡスケジューリングモジュール２７１を含んでいる。セクタＡスケジューリングモジュール２７１は、１つまたは複数のトラヒックチャネルセグメントの割り当てがどのユーザに与えられるかを決定する。たとえば、セクタＡスケジューリングモジュール２７１は、セクタＡの物理接続点に対応するアップリンクおよびダウンリンクトラヒックチャネルセグメントを割り当てる。セクタＡ物理層およびメディアアクセス制御モジュール２７０は、無線端末メディアアクセス制御状態／データ２７２、符号器２７３、復号器２７４、送信チャネル多重化モジュール２７５、および受信チャネル逆多重化モジュール２７６を含んでいる。無線端末ユーザメディアアクセス制御状態／データ２７２は、無線端末の状態および状態遷移に関連する情報（たとえば、オン、ホールド、スリープ、アクセスなど）、およびセクタＡ物理接続点へのアクセス動作に関連する情報を含む。符号器２７３は、セクタＡ無線ダウンリンクに対応する空中リンクセグメントを介して伝達されるデータ／情報の符号化に用いられるコヒーレント符号器および非コヒーレント符号器を含む。たとえば、符号器２７３は、ダウンリンクトラヒックチャネルセグメントに対応する情報ビットのセットに対してブロックＬＤＰＣ符号化操作を実行して、符号化ビットのセットを取得し、これらが変調シンボルにマッピングされる。復号器２７４は、セクタＡ無線アップリンクに対応する空中リンクセグメントを介して受信されるデータ／情報の復号に用いられるコヒーレント復号器および非コヒーレント復号器を含む。たとえば、復号器２７４は、アップリンクトラヒックチャネルセグメントに対応する符号化情報ビットのセットに対してブロックＬＤＰＣ復号操作を実行して、情報ビットのセットを取得する。復号器２７４はさらに、復号操作が成功したかどうかを示す情報を提供する。このような情報は、自動再送要求受信モジュール２６２によって使用される。送信チャネル多重化モジュール２７５は、論理チャネルをセグメントにマッピングし、ダウンリンクトーンホッピングの実施を含む。実施形態によっては、送信チャネル多重化モジュール２７５は、異なる論理チャネルセグメントの一部を同じ空中リンクリソース（たとえば、同じＯＦＤＭトーンシンボル）にマッピングする。一部のこのようなケースでは、モジュール２７５は、優先セグメント信号を実装する。受信チャネル多重化モジュール２７６は、アップリンクトーンホッピング情報およびチャネル構造情報を用いて、物理トーンから回復された受信信号を論理チャネル構造にマッピングする。
【００３２】
記憶装置２１０はさらに、セクタＢ物理層およびメディアアクセス制御モジュール２８０、およびセクタＢスケジューリングモジュール２８１を含んでいる。セクタＢ物理層およびメディアアクセス制御モジュール２８０は、無線端末メディアアクセス制御状態／データ２８２、符号器２８３、復号器２８４、送信チャネル多重化モジュール２８５、および受信チャネル逆多重化モジュール２８６を含んでいる。記憶装置２１０はさらに、セクタＣ物理層およびメディアアクセス制御モジュール２９０、およびセクタＣスケジューリングモジュール２９１を含んでいる。セクタＣ物理層およびメディアアクセス制御モジュール２９０は、無線端末メディアアクセス制御状態／データ２９２、符号器２９３、復号器２９４、送信チャネル多重化モジュール２９５、および受信チャネル逆多重化モジュール２９６を含んでいる。基地局２００は、基地局２００の各種要素を包み込む（たとえば、各種基地局要素をシールドする）基地局ハウジング２０２を含んでいる。セクタＢおよびＣに関して同様に名付けられたモジュールは、セクタＡに関して前述された機能と同一または同様の機能を実行する。異なるのは、動作が、セクタＡの代わりに、対応するセクタＢまたはＣに関係する、という点である。
【００３３】
図３は、本発明に従って実装され、本発明の方法を用いる一例示的無線端末３００（たとえば、モバイルノード）を示す図である。例示的無線端末３００は、図１のシステム１００の無線端末（１２８、１２９、１３０、１３１、１３２）のどれであってもよい。
【００３４】
例示的無線端末３００は、処理装置３０４、無線通信インターフェースモジュール３２０、ユーザ入出力インターフェース３３０、および記憶装置３１０を含んでおり、これらは、バス３０６で結合されており、様々な要素がバス３０６を介してデータおよび情報を交換することが可能である。記憶装置３１０は、モジュール（たとえば、ルーチン）およびデータ／情報を含んでいる。処理装置３０４（たとえば、ＣＰＵ）は、ルーチンを実行し、記憶装置３１０にあるデータ／情報を使用して、無線端末の動作を制御し、本発明の方法を実施する。
【００３５】
無線端末３００はさらに、ユーザ入力装置３３２およびユーザ出力装置３３４を含んでおり、これらはユーザ入出力インターフェース３３０と結合されている。ユーザ入力装置３３２は、たとえば、マイク、キーボード、キーパッド、カメラ、スイッチなどであって、無線端末３００のユーザが、無線端末３００とインターフェースし、無線端末３００を操作し、ユーザデータ（たとえば、音声、音響データ、画像データ、テキストデータ、ファイルデータなど）を入力することを可能にする。ユーザ出力装置３３４は、たとえば、スピーカ、ディスプレイなどであって、無線端末３００のユーザが、無線端末３００とインターフェースし、出力ユーザデータを受け取ることを可能にする。ユーザ入出力インターフェース３３０は、ユーザ入力装置３３２およびユーザ出力装置３３４をバス３０６に結合して、ユーザ入力装置３３２およびユーザ出力装置３３４が、処理装置３０４、記憶装置３１０、および無線通信インターフェースモジュール３２０と対話して、データ／情報を交換することを可能にする。
【００３６】
無線通信インターフェースモジュール３２０は、受信機モジュール３２２および送信機モジュール３２４を含んでいる。受信機モジュール３２２（たとえば、ＯＦＤＭ受信機モジュール）は、受信アンテナ３２６と結合され、無線端末は、受信アンテナ３２６を介して、１つまたは複数の基地局セクタ物理接続点からダウンリンク信号を受信する。送信機モジュール３２４（たとえば、ＯＦＤＭ送信機モジュール）は、送信アンテナ２３８と結合され、無線端末は、送信アンテナ３２６を介して、１つまたは複数の基地局セクタ物理接続点へアップリンク信号を送信する。実施形態によっては、受信機モジュール３２２と送信機モジュール３２４とで同じアンテナが使用される。受信機モジュール３２２は、同じまたは異なるダウンリンクトーンブロックを用いて、複数の基地局セクタ物理接続点から同時にダウンリンク信号を受信することが可能であり、異なる基地局セクタ物理接続点から受信された信号は、同期していなくてもよい。実施形態によっては、受信機モジュール３２２は、２つ以上の受信機チェーンを含み、それらのそれぞれは別々に同調されることが可能である。送信機モジュール３２４は、同じまたは異なるアップリンクトーンブロックを用いて、複数の基地局セクタ物理接続点へ同時にアップリンク信号を送信することが可能であり、各アップリンク接続に対応する送信タイミングは、（たとえば、閉ループ方式で）別々に制御され、これによって、基地局セクタ物理接続点の受信機において（たとえば、サイクリックプレフィックスの許容範囲に入る）適正な受信信号タイミングが達成される。実施形態によっては、送信機モジュール３２４は、２つ以上の送信機チェーンを含み、それらのそれぞれは別々に同調されることが可能である。実施形態によっては、受信機モジュール３２２に対応する複数のアンテナが使用される。実施形態によっては、送信機モジュール３２４に対応する複数のアンテナが使用される。
【００３７】
記憶装置３１０は、送信パケットキュー３１１、キュー管理モジュール３１２、複数の論理リンク層制御モジュール（論理リンク制御モジュール  １  ３１０、…、論理リンク制御モジュール  Ｎ  ３６０）、複数の物理層およびメディアアクセス制御モジュール（物理層およびメディアアクセス制御モジュール  １  ３５０、…、物理層およびメディアアクセス制御モジュール  Ｎ  ３８０）、ビーコン検出器モジュール３９１、接続要求モジュール３９２，物理層から論理リンク層への関連付けマネージャ３９３、物理層から論理リンク層への対応状態３９４、ブロードキャスト信号検出モジュール３９８、およびリンク決定モジュール３９９を含んでいる。
【００３８】
送信パケットキュー３１１は、送信されるべきデータを記憶するために用いられる複数のキューを含む。送信パケットキュー３１１は、たとえば、アップリンク接続を介して基地局２００に送信されるべく、ユーザ入力装置３３２を介して受け取られたデータ／情報に対応するユーザデータのパケット（たとえば、音声データ、音響データ、画像データ、テキストデータ、ファイルデータなどのパケット）を含む。各パケットは、実施形態によっては、論理リンク層内のリンクに対応する。キュー管理モジュール３１２は、キューに記憶されているデータの量についての情報を保持する。キュー管理モジュール３１２は、キュー内のパケットを常時監視し、フロー制御ポリシーを実施する（たとえば、パケットが古くなりすぎた場合や、送信すべきパケットが多すぎる場合にパケットを捨てる）。
【００３９】
各物理層およびメディアアクセス制御モジュール（３５０、３８０）（たとえば、物理層およびメディアアクセス制御モジュール３５０）は、任意の時点で、論理リンク制御モジュール（３１０、３６０）の１つに関連付けられることが可能である。異なる時点では、同じ物理層およびメディアアクセス制御モジュールを、論理リンク制御モジュール（３１０、３６０）の異なるほうに関連付けることが可能である。１つまたは複数の異なる物理層およびメディアアクセス制御モジュール（３５０、３８０）を、同時に同じ論理リンク制御モジュールに関連付けることが可能である。たとえば、ある時点では、本発明に従い、複数の物理層およびメディアアクセス制御モジュール（３５０、３８０）が、単一の論理リンク制御モジュール（たとえば、モジュール３５０）と結合され、複数の物理層およびメディアアクセスのそれぞれが、無線端末と基地局物理接続点との間の異なる物理無線接続をサポートし、この接続を介して、パケットポーション（たとえば、フレーム）が送信されることが可能である。
【００４０】
論理リンク制御モジュール  １  ３１０は、データキュー３１９、パケットセグメント化モジュール３１３、パケットセグメント化データ／状態３１４、論理リンク登録モジュール３１７、自動再送要求送信モジュール３１５、自動再送要求送信データ／状態３１６、論理リンク状態／データ３１８、パケット再アセンブリモジュール３４０、自動再送要求受信モジュール３４１、自動再送要求受信データ／状態３４２、送信スケジューリングモジュール３４４、送信スケジューリングデータ３４５、暗号化鍵マネージャ３４８、および暗号化鍵３４９を含んでいる。
【００４１】
データキュー３１９は、送信されるべきデータ（たとえば、リンク層リンクに対応するデータのパケット）を記憶する複数のキューを含む。データキュー３１９は、論理リンク制御モジュール  １  ３１０に関連付けられたリンクに対応する、送信パケットキュー３１１の情報を含む。キュー管理モジュール３１２は、データキュー３１９に記憶されているデータの量についての情報を保持する。キュー管理モジュール３１２は、送信パケットキュー３１１からしかるべきデータキュー（３１９、３６９）までのパケットのフローを、たとえば、リンク層リンクとの関連付けに基づいて制御する。
【００４２】
パケットセグメント化モジュール３１３は、少なくともいくつかのパケットを、たとえば、データキュー３１９から取得し、パケットを、空中リンクを介しての送信に適するポーション（たとえば、フレーム）に分割または断片化する。実施形態によっては、これらのフレームは、固定フレームサイズを有する場合もあれば、可変フレームサイズを有する場合もある。実施形態によっては、これらのフレームは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）フレームである。同じパケットに対応する複数の異なるパケットポーション（たとえば、フレーム）が、複数の異なる同時無線通信接続によって無線端末に送信されることが可能であり、そのように送信される場合がある。パケットセグメント化モジュール３１３は、少なくともいくつかのパケットについて、同じパケットの少なくともいくつかのパケットポーション（たとえば、フレーム）を、複数の異なる無線接続を介して同じ無線端末に送信されるように割り当てる。パケットセグメント化データ／状態３１６は、パケットセグメント化モジュール３１３に対応するデータおよび状態を含み、たとえば、生成されたパケットポーション（たとえば、ユーザデータのフレーム）、および、パケットセグメント化動作に関連する状態（たとえば、各パケットポーション（たとえば、フレーム）の初期送信に用いられるべき接続を識別する状態）を含む。自動再送要求送信モジュール３１５は、どのパケットポーション（たとえば、フレーム）が空中リンクへの配信を試行されたか、どれが空中リンクへの配信に成功したか、どれが空中リンクへの配信に失敗したか、を常時監視し、再送信のルールおよびプロシージャに従って失敗送信の自動再送を実行する。自動再送要求送信モジュール３１５は、複数の同時通信無線接続が使用可能な場合には、否定応答信号に反応して、複数の同時接続の中からパケットポーション（たとえば、フレーム）の再送信に使用する同時接続を選択する。このような状況下での一部のこのような実施形態では、自動再送要求送信モジュール３１５は、最初にパケットポーション（たとえば、フレーム）を送信して結果が否定応答であった際に使用した同時接続とは別の同時接続を選択する。実施形態によっては、自動再送要求送信モジュール３１５は、パケットポーション（たとえば、フレーム）をいつ再送信するかを決定し、パケットセグメント化モジュール３１３は、現時点で論理リンク制御モジュール  １  ３１０に関連付けられている１つまたは複数の同時接続の中から、このパケットポーション（たとえば、フレーム）の再送信に使用する同時接続を任意に選択する。自動再送要求送信データ／状態３１６は、自動再送要求送信モジュール３１５に対応するデータおよび状態を含む。自動再送要求送信データ／状態３１６は、複数の同時接続のどれが無線端末へのフレームの再送信に使用されたかを示す、記憶された情報を含む。
【００４３】
論理リンク登録モジュール３１７は、論理リンク層に関連する登録操作を実行する。論理リンク状態／データ３１８は、論理リンク層識別情報を含む。
【００４４】
自動再送要求受信モジュール３４１は、どのパケットポーション（たとえば、フレーム）が、基地局から空中リンクを介して受信されることに成功したか、について常時監視し、回復に失敗したパケットポーション（たとえば、フレーム）については否定応答信号を生成する。自動再送要求受信データ／状態３４２は、自動再送要求受信モジュール３４１に対応するデータおよび状態を含み、たとえば、パケットに関連付けられ、論理リンク制御モジュール  １  ３１０に対応するリンクに属する、ダウンリンクユーザデータのフレームを含む。パケット再アセンブリモジュール３４０は、ダウンリンクトラヒックチャネルセグメントを介して伝達されたユーザデータのパケットポーション（たとえば、フレーム）の受信を処理し、このパケットポーション（たとえば、フレーム）を再アセンブルしてパケットを取得する。実施形態によっては、少なくともいくつかの再アセンブルされたパケットは、複数の異なる接続を介して伝達されたフレームの合成物である。再アセンブルされたパケットおよび／または再アセンブルされたパケットで表されるデータの少なくともいくつかは、ユーザ出力装置３３４へ伝達される。
【００４５】
暗号化鍵マネージャ３４８は、１つまたは複数の無線接続を介して伝達されるパケットポーション（たとえば、フレーム）の暗号化／復号に使用される暗号化鍵を管理し、たとえば、各接続について、どの鍵をいつ使用するかを決定する。暗号化鍵３４９は、アップリンクおよび／またはダウンリンクトラヒックチャネルセグメントの暗号化に使用される鍵を含む。
【００４６】
送信スケジューリングモジュール３４４は、論理リンク制御モジュール  １  ３１０に対応するリンクに現時点で関連付けられている物理接続点の１つに対応するアップリンクトラヒックチャネルセグメントへのパケットポーション（たとえば、ユーザデータ／情報のフレーム）をスケジュールする。送信スケジューリングデータ３４５は、送信スケジューリングモジュール３４４に対応するデータであって、アップリンクセグメント（たとえば、基地局物理接続点で使用されている循環タイミング構造においてインデックス付けされたアップリンクトラヒックチャネルセグメント）を識別するタイミング構造情報を含む。
【００４７】
物理層およびメディアアクセス制御モジュール  １  ３５０は、無線端末３００と基地局物理接続点（たとえば、基地局、セクタ、およびダウンリンク／アップリンクトーンブロックペアに対応する各基地局物理接続点）との間の接続に対応することが可能である。たとえば、物理層およびメディアアクセス制御モジュール  １  ３５０は、実施形態によっては、無線通信インターフェースモジュール３２０における、ダウンリンク／アップリンクトーンブロックペアに同調するように選択可能な第１の物理インターフェースに対応する。物理層およびメディアアクセス制御モジュール  １  ３５０は、異なる時点では、システム内の異なる物理接続点に関連付けられる。例示的実施形態では、物理層およびメディアアクセス制御モジュール  １  ３５０は、これが無線接続に対応するどの時点でも、１つの無線接続に対応し、せいぜい１つの論理リンク層に関連付けられる。物理層およびメディアアクセス制御モジュール  １  ３５０は、メディアアクセス制御状態／データ３５２、符号器３５４、復号器３５５、送信チャネル多重化モジュール３５８、および受信チャネル逆多重化モジュール３５９を含んでいる。
【００４８】
メディアアクセス制御状態／データ３５２は、無線端末の状態および状態遷移に関連する情報（たとえば、オン、ホールド、スリープ、アクセスなど）、およびモジュール  １  ３５０に現時点で関連付けられている物理接続点および接続に関して、無線端末のアクセス動作に関連する情報を含む。符号器３５４は、空中リンクセグメントを介して伝達されるデータ／情報の符号化に用いられるコヒーレント符号器および非コヒーレント符号器を含む。たとえば、符号器３５４は、アップリンクトラヒックチャネルセグメントに対応する情報ビットのセットまたは１つまたは複数のＭＡＣフレームのグルーピングに対してブロックＬＤＰＣ符号化操作を実行して、符号化ビットのセットを取得し、これらが変調シンボルにマッピングされる。復号器３５５は、接続に対応する空中リンクセグメントを介して、ダウンリンク信号として受信されるデータ／情報の復号に用いられるコヒーレント復号器および非コヒーレント復号器を含む。たとえば、復号器２７４は、ダウンリンクトラヒックチャネルセグメントに対応する符号化情報ビットのセットに対してブロックＬＤＰＣ復号操作を実行して、ユーザデータの１つまたは複数のＭＡＣフレームを表す情報ビットのセットを取得する。復号器３５５はさらに、ダウンリンクトラヒックチャネルセグメントの復号が成功したかどうかを判定し、復号動作のステータスを示す情報を生成する。このような情報は、接続に対応する論理リンクモジュールの自動再送要求受信モジュールによって使用される。送信チャネル多重化モジュール３５８は、論理アップリンクチャネルをセグメントにマッピングし、アップリンクトーンホッピングの実施を含む。受信チャネル多重化モジュール３５９は、ダウンリンクトーンホッピング情報およびダウンリンクチャネル構造情報を用いて、物理トーンから回復された受信信号を論理チャネル構造にマッピングする。
【００４９】
論理リンク制御モジュール  Ｎ  ３６０は、パケットセグメント化モジュール３６３、パケットセグメント化データ／状態３６４、論理リンク登録モジュール３６７、自動再送要求送信モジュール３６５、自動再送要求送信データ／状態３６６、論理リンク状態／データ３６８、パケット再アセンブリモジュール３７０、自動再送要求受信モジュール３７１、自動再送要求受信データ／状態３７２、送信スケジューリングモジュール３７４、送信スケジューリングデータ３７５、暗号化鍵マネージャ３７８、および暗号化鍵３７９を含んでいる。
【００５０】
物理層およびメディアアクセス制御モジュール  Ｎ  ３８０は、メディアアクセス制御状態／データ３８２、符号器３８４、復号器３８５、送信チャネル多重化モジュール３８８、および受信チャネル逆多重化モジュール３８９を含んでいる。
【００５１】
モジュール３１０の各要素と同様に名付けられた、モジュール３６０の各要素は、モジュール３１０に関して前述されたものと同じ機能を実行し、かつ／または、同じタイプの情報を含む。しかしながら、モジュール３６０の各要素は、異なるリンク層リンクに関係する。モジュール３５０の各要素と同様に名付けられた、モジュール３８０の各要素は、モジュール３５０に関して前述されたものと同じ機能を実行し、かつ／または、同じタイプの情報を含む。しかしながら、モジュール３８０の各要素は、どの時点においても、異なる無線接続および異なる基地局物理接続点に関係する。
【００５２】
ビーコン検出器３９１は、物理接続点の監視に用いられる。ビーコン検出器３９１は、ビーコン信号を検出する。たとえば、ビーコン信号は、トーンごとの比較的高電力のブロードキャスト信号であって、エネルギーが単一または少数のトーンに集中しており、ビーコン信号は、セル識別子（たとえば、スロープ値および／またはセクタ識別子またはセクタタイプ識別子）の伝達に用いられる。近接していて異なる基地局物理接続点は、異なるビーコン信号を伝達する。
【００５３】
接続要求モジュール３９２は、ターゲット基地局に送信されるべき接続要求メッセージを生成し、このメッセージは、ターゲット基地局が無線端末との無線接続を確立することを要求する。実施形態によっては、接続要求メッセージは、無線端末が接続を確立すべく探している基地局セクタ物理接続点を識別する。実施形態によっては、接続要求メッセージは、場合により、無線端末との既存の接続に対応する１つまたは複数のリンク層識別子のリストを含み、たとえば、このリストは、無線端末が既存の接続を有している論理リンク層を識別する１つの論理リンク層識別子を含む。接続要求モジュール３９２はさらに、基地局から受信された接続要求応答メッセージを処理する。
【００５４】
物理層から論理リンク層への関連付けマネージャモジュール３９３は、各物理層およびメディアアクセス制御モジュール（３５０、３８０）と論理リンク制御モジュール（３１０、３６０）の１つとの関連付けを調整し、各関連付けは、基地局セクタ物理接続点に関連付けられた各無線端末接続を論理リンク層にマッピングする。マネージャモジュール３９３は、受信された論理リンク層識別子が、無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応していることを突き止めると、無線端末が接続可能な物理接続点を、無線端末が既に接続を有している論理リンク層に関連付ける情報を記憶する。物理層から論理リンク層への対応状態３９４は、管理モジュール３９３によって使用、更新、および保持される状態情報を含む。処理された、受信された接続要求応答メッセージも、状態３９４を更新するために評価される。物理層から論理リンク層への対応状態３９４は、無線端末が接続可能な基地局物理接続点を、無線端末が既に、別の基地局物理接続点に対応する既存の関連付けられた接続を有している論理リンク層に関連付ける、記憶された情報を含む場合がある。
【００５５】
ブロードキャスト信号検出モジュール３９８は、アクセスノードから循環的に送信されるブロードキャスト信号を検出および処理し、前記ブロードキャスト信号は、論理リンク層情報を含む。実施形態によっては、無線端末が、アクセスを試行することが可能ないくつかの第２の物理接続点が、既に接続している第１の物理接続点と同じ論理リンク制御層に対応するかどうかを、アクセスノードにおいて同じＬＬＣ層をサポートしている他の物理接続点の物理層識別子を提供するいくつかのブロードキャストチャネルを、第１の物理接続においてリスンすることによって知る。
【００５６】
リンク決定モジュール３９９は、受信された論理リンク層識別子が、無線端末が既に、対応する接続を有している論理リンク層に対応するかどうかを判定する。たとえば、受信された論理リンク層識別子は、ターゲットアクセスノードからの接続要求応答信号の中で受信されることが可能であり、この受信された論理リンク層識別子は、無線端末が接続可能な物理接続点に対応する論理リンクを識別する。
【００５７】
図４は、本発明による、無線端末が既に１つまたは複数の物理接続点に接続している状態で、新しい物理接続点にアクセスするように無線端末を操作する例示的方法のフローチャート４００である。この例示的方法は、ステップ４０２から始まり、ステップ４０２では、無線端末は、既に１つまたは複数の物理接続点に接続している。操作は、開始ステップ４０２からステップ４０４へ進む。ステップ４０４では、無線端末は、複数の物理接続点からダウンリンク信号を受信する。実施形態によっては、受信ダウンリンク信号は、パイロット信号および／またはビーコン信号を含む。操作は、ステップ４０４からステップ４０６へ進む。ステップ４０６では、無線端末は、各物理接続点ごとに、物理接続点から受信した信号の電力を決定する。操作は、ステップ４０６からステップ４０８へ進む。ステップ４０８では、無線端末は、測定された信号エネルギーに基づいて、１つまたは複数の好ましい物理接続点を選択する。次にステップ４１０では、無線端末は、無線端末が、選択された好ましい物理接続点のそれぞれと既に接続しているかどうかをチェックし、この結果に応じて先へ進む。無線端末が、選択された好ましい物理接続点のそれぞれと既に接続している場合、操作はステップ４１０からステップ４０４に戻り、ステップ４０４では、無線端末は、複数の物理接続点のそれぞれからダウンリンク信号を受信する。一方、無線端末が、選択された好ましい物理接続点のそれぞれと接続していない場合、操作はステップ４１０からステップ４１２へ進む。
【００５８】
ステップ４１２では、無線端末は、接続がまだ存在しない、選択された好ましい物理接続点に対応する物理接続点識別子を決定する（接続が存在しない、選択された好ましい前記物理接続点のそれぞれは、候補物理接続点である）。操作は、ステップ４１２からステップ４１４へ進む。
【００５９】
ステップ４１４では、無線端末は、前記無線端末が接続している物理接続点を介して既に確立されている論理リンクの１つを用いて、候補物理接続点に宛てた接続要求メッセージを送信する（前記要求メッセージは、たとえば、既に確立されている論理リンクの論理リンク制御層識別子のリストを含む）。操作は、ステップ４１４からステップ４１６へ進む。ステップ４１６では、無線端末は、接続応答メッセージがないか監視する。操作は、ステップ４１６から、接続点Ａ  ４１８を経て、ステップ４２０へ進む。
【００６０】
ステップ４２０では、無線端末は、（たとえば、ステップ４１４の接続要求メッセージが送信されたときに開始された）タイマが切れる前に、ステップ４１４で送信された接続要求メッセージに対する応答である接続要求応答メッセージが受信されたかどうかをチェックする。ステップ４１６の監視で、タイマが切れる前に接続要求応答メッセージが受信されたことが示されなかった場合、操作は、ステップ４２０から、接続点Ｂ  ４２２を経て、ステップ４０４へ進み、ステップ４０４では、無線端末は、複数の物理接続点のそれぞれからダウンリンク信号を受信する。ステップ４１６の監視で、タイマが切れる前に接続要求応答メッセージが受信されたことが示された場合、操作は、ステップ４２０からステップ４２２へ進む。
【００６１】
ステップ４２２で、無線端末は、受信接続要求応答が、候補物理接続点に対応するターゲットアクセスノードに論理リンク状態が既に存在することを示すフラグを含むかどうかをチェックし、この結果に応じて先へ進む。受信された接続要求応答が、候補物理接続点に対応するターゲットアクセスノードに論理状態が既に存在することを示すフラグを含まないことが判明した場合、操作はステップ４２２からステップ４２４へ進む。受信された接続要求応答が、候補物理接続点に対応するターゲットアクセスノードに論理状態が既に存在することを示すフラグを含むことが判明した場合、操作はステップ４２２からステップ４２６へ進む。
【００６２】
ステップ４２４では、無線端末は、接続要求応答内の候補論理リンク層識別子が、前記無線端末が、接続を有していることを示す情報を有する、論理リンク層識別子と等しいかどうかをチェックし、この結果に応じて先へ進む。このチェックにより、接続要求応答内の候補論理リンク層識別子が、無線端末が、論理リンク層との接続を有していることを示す情報を有する、この論理リンク層の論理リンク層識別子と等しいことが示された場合、操作はステップ４２８へ進み、ステップ４２８では、無線端末は、候補物理接続点に対応する論理リンクをサポートする現在の物理接続を終了する。ステップ４２８が実行されるのは、無線端末に対応する論理リンクおよび関連付けられた現在の物理接続についてのアクセスノード側の認識と、無線端末側の認識との間に矛盾があるためである。すなわち、アクセスノードは、関連付けが存在しないことを示す情報を有し、無線端末は、関連付けが存在することを示す情報を有している。操作は、ステップ４２８からステップ４３０へ進む。一方、ステップ４２４のチェックにより、接続要求応答内の候補論理リンク層識別子が、無線端末が、論理リンク層との接続を有していることを示す情報を有する、この論理リンク層の論理リンク層識別子と等しくないことが示された場合、操作はステップ４３０へ進む。
【００６３】
ステップ４３０では、無線端末は、候補物理接続点に対応する新しい論理リンクについて、記憶装置内の情報を初期化する。操作は、ステップ４３０からステップ４３４へ進む。ステップ４３４では、無線端末は、候補物理接続点との物理接続を確立する。操作は、ステップ４３４から終了ステップ４３６へ進む。
【００６４】
一方、ステップ４２６では、無線端末は、接続要求応答内の候補論理リンク層識別子が、前記無線端末が、接続を有していることを示す情報を有する、論理リンク層識別子と等しいかどうかをチェックし、この結果に応じて先へ進む。このチェックにより、接続要求応答内の候補論理リンク層識別子が、無線端末が、論理リンク層との接続を有していることを示す情報を有する、この論理リンク層の論理リンク層識別子と等しいことが示された場合、操作はステップ４３２へ進み、無線端末は、候補物理接続点を、論理リンク層識別子に対応する論理リンクに関連付ける情報を記憶する。操作は、ステップ４３２からステップ４３４へ進む。一方、ステップ４２６のチェックにより、接続要求応答内の候補論理リンク層識別子が、無線端末が、論理リンク層との接続を有していることを示す情報を有する、この論理リンク層の論理リンク層識別子と等しくないことが示された場合、操作はステップ４３８へ進み、ステップ４３８では、無線端末は、候補物理接続点のアクセスをアボートし、その後、ステップ４４０で、候補接続点に対応するアクセスノードに、状態の不整合が通知される。ステップ４３８および４４０が実行されるのは、無線端末に対応する論理リンクおよび関連付けられた現在の物理接続についてのアクセスノード側の認識と、無線端末側の認識との間に矛盾があるためである。すなわち、アクセスノードは、関連付けが存在することを示す情報を有し、無線端末は、関連付けが存在しないことを示す情報を有している。操作は、ステップ４４０から、接続点Ｂ  ４４２を経て、ステップ４０４に進み、ステップ４０４では、無線端末は、複数の物理接続点のそれぞれからダウンリンク信号を受信する。
【００６５】
図５は、本発明による、無線端末からの接続要求に対してサービスを提供するように基地局を操作する例示的方法のフローチャート５００である。操作は、開始ステップ５０２から始まり、ステップ５０４へ進む。ステップ５０４では、無線端末は、着信接続要求メッセージがないか監視する。ステップ５０４では、基地局は、無線端末からの接続要求が受信されたかどうかをチェックする。無線端末からの受信接続要求が受信されなかった場合、操作はステップ５０４に戻り、ステップ５０４では、無線端末は、着信接続要求メッセージがないか監視することを続ける。無線端末からの接続要求が受信された場合、操作は、受信された接続要求メッセージごとに、ステップ５０６からステップ５０８へ進む。
【００６６】
ステップ５０８では、基地局は、無線端末が既に確立している論理リンクの論理リンク層識別子のリストを接続要求が含むかどうかをチェックし、このチェックの結果に応じて先へ進む。無線端末が既に確立している論理リンクの論理リンク層識別子のリストを接続要求が含むことを基地局が確認した場合、操作はステップ５０８からステップ５１０へ進む。そうでない場合、操作はステップ５０８からステップ５２０へ進む。
【００６７】
ステップ５１０では、基地局は、無線端末が接続しようとする物理接続点に対応する論理リンク層識別子が、リストにある論理リンク層識別子の１つであるかどうかをチェックする。ステップ５１０で、無線端末が接続しようとする物理接続点に対応する論理リンク層が、リストにある論理リンク層識別子の１つであることを基地局が確認した場合、操作はステップ５１２へ進む。そうでない場合、操作はステップ５２０へ進む。
【００６８】
ステップ５１２では、基地局は、チェックを実行し、このチェックの結果に応じて先へ進む。前記無線端末との論理リンクの状態が、無線端末が接続しようとする物理接続点に対応する前記論理リンク層識別子に対応する論理リンク層モジュールの中に存在する場合、操作はステップ５１２から５１４へ進む。そうでない場合、操作は、ステップ５１２からステップ５２２へ進む。
【００６９】
ステップ５１４では、基地局は、既存の論理リンクを有する無線端末に新しい物理接続を関連付ける情報を記憶し、次に、ステップ５１６では、基地局は、論理リンク状態が既に存在したことを示すフラグを含む接続要求応答を無線端末へ送信する。実施形態によっては、基地局は、新しい物理接続に対応する論理リンク層識別子を接続要求応答メッセージ内に含む。操作は、ステップ５１６からステップ５０４に戻る。
【００７０】
一方、ステップ５２０では、基地局は、チェックを実行し、このチェックの結果に応じて先へ進む。前記無線端末との論理リンクの状態が、論理リンク層識別子に対応する論理リンク層モジュールの中に存在する場合、操作はステップ５２０から５１８へ進む。そうでない場合、操作は、ステップ５２０からステップ５２２へ進む。
【００７１】
操作がステップ５１８へ進んだ場合、無線端末と基地局との間には、無線端末に関連する確立済み論理リンク層識別子に関して認識の違いがある。たとえば、無線端末は、以前にリンク層識別子に関連付けられていた接続を既に切断したか終了している可能性があり、基地局は、接続が失われていることを認識していないために、無線端末および論理リンク識別子に関連付けられた何らかの古い状態情報を記憶装置内に記憶している可能性がある。ステップ５１８では、基地局は、基地局の記憶情報に含まれる、前記論理リンクを前記無線端末および関連付けられたすべての物理接続に関連付ける情報を除去する。操作は、ステップ５１８からステップ５２２へ進む。
【００７２】
ステップ５２２では、基地局は、無線端末への新しい物理接続に関連付けられた新しい論理リンクのために、記憶装置内の情報を初期化する。操作は、ステップ５２２からステップ５２４へ進む。ステップ５２４では、基地局は、論理リンク状態が存在しないことを示すフラグを含む接続要求応答を無線端末へ送信する。実施形態によっては、接続要求応答は、新しい物理接続に対応する論理リンク層識別子を要求応答メッセージ内に含む。操作は、ステップ５２４からステップ５０４に戻る。
【００７３】
実施形態によっては、基地局が複数のセクタを含み、各セクタは、（たとえば、異なるキャリヤに対応する）１つまたは複数の物理接続点に対応する。一部のこのような実施形態では、基地局の各物理接続点が同じ論理リンク層制御装置を使用する。一部のこのような実施形態では、無線端末が、同じリンク層リンクに対応する複数の同時接続を有することが可能であり、各接続は、基地局の複数の物理接続点のうちの異なる物理接続点を使用する。
【００７４】
一例示的実施形態では、３セクタの基地局が９つの異なる基地局セクタ物理接続点を含み、各基地局セクタは、３つの異なるダウンリンク／アップリンクトーンブロックペアに対応する、３つの異なる基地局セクタ物理接続点を含み、９つの基地局セクタ物理接続点のそれぞれは、同じ論理リンク層制御装置を使用する。一部のこのような実施形態では、無線端末が、同じリンク層リンクに対応する複数の同時接続を有することが可能であり、各接続は、基地局の複数の物理接続点のうちの任意の異なる物理接続点を使用する。
【００７５】
実施形態によっては、基地局が複数のセクタを含み、各セクタは、１つまたは複数の物理接続点に対応する。一部のこのような実施形態では、同じタイプのトーンブロックペアを使用する、基地局の各物理接続点が、同じ論理リンク層制御装置を使用する。たとえば、一実施形態では、３セクタの基地局が９つの異なる基地局物理接続点を含み、３つの異なるトーンブロックペアまたは３つの異なるキャリヤ周波数ペア（ｆ１ＤＬ／ｆ１ＵＬ、ｆ２ＤＬ／ｆ２ＵＰ、ｆ３ＤＬ／ｆ３ＵＬ）に関連付けられた３つの異なる物理接続点を含む各セクタが、３つの論理リンク層制御装置を使用し、第１の制御装置が、第１のトーンブロックペアまたはキャリヤ周波数ペアに対応する３つの物理接続点に関連付けられ、第２の制御装置が、第２のトーンブロックペアまたはキャリヤ周波数ペアに対応する３つの物理接続点に関連付けられ、第３の制御装置が、第２のトーンブロックペアまたはキャリヤ周波数ペアに対応する３つの物理接続点に関連付けられる。一部のこのような実施形態では、無線端末が、同じ論理リンク制御装置に対応する異なるセクタにある物理接続点に対する同じリンク層リンクに対応する複数の同時接続を保持することが可能である。
【００７６】
他の実施形態によっては、基地局が複数のセクタを含み、各セクタは、複数の物理接続点に対応する。一部のこのような実施形態では、同じセクタを使用する、基地局の複数の物理接続点のそれぞれが、同じ論理リンク層制御装置を使用する。たとえば、３セクタの基地局が９つの異なる基地局物理接続点を含み、３つの異なるトーンブロックペアまたは３つの異なるキャリヤ周波数ペア（ｆ１ＤＬ／ｆ１ＵＬ、ｆ２ＤＬ／ｆ２ＵＰ、ｆ３ＤＬ／ｆ３ＵＬ）に関連付けられた３つの異なる物理接続点を含む各セクタが、３つの論理リンク層制御装置を使用し、第１の制御装置が、３つの第１セクタ物理接続点に関連付けられ、第２の制御装置が、３つの第２セクタ物理接続点に関連付けられ、第３の制御装置が、３つの第３セクタ物理接続点に関連付けられる。一部のこのような実施形態では、無線端末が、セクタ内の（たとえば、異なるトーンブロックペアまたは異なるキャリヤ周波数を使用する）複数の物理接続点に対する同じリンク層リンクに対応する複数の同時接続を保持することが可能である。
【００７７】
本発明によれば、基地局論理リンク層制御装置の実装の様々な組み合わせおよび変形形態が可能であり、基地局内の複数の異なる物理接続点が共通リンク層制御装置の下で構成され、無線端末が、単一リンク層リンクに対する複数の物理接続点のうちの異なる物理接続点を用いて、複数の同時無線接続を保持することが可能であり、そのようにする場合がある。
【００７８】
各種実施形態では、本発明の１つまたは複数の方法に対応するステップ（たとえば、信号処理、メッセージ生成、および／または送信の各ステップ）を実行するために、１つまたは複数のモジュールを用いて、本明細書に記載のノードが実装される。したがって、実施形態によっては、本発明の各種機能がモジュールにより実装される。このようなモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアの組み合わせにより実装されることが可能である。前述の方法または方法ステップの多くは、記憶素子（たとえば、ＲＡＭ、フロッピー（登録商標）ディスクなど）のような機械可読媒体に含まれる機械実行可能命令（ソフトウェアなど）であって、前述の方法のすべてまたは一部を（たとえば、１つまたは複数のノードのかたちで）実装するように機械（たとえば、ハードウェアの増設が可能な汎用コンピュータ）を制御する命令により、実装されることが可能である。したがって、本発明の対象は、特に、前述の方法の１つまたは複数のステップを機械（たとえば、プロセッサおよび関連ハードウェア）に実行させる機械実行可能命令を含む機械可読媒体である。
【００７９】
当業者であれば、本発明のこれまでの説明から、前述の、本発明の方法および装置のさらなる様々な変形形態については自明であろう。このような変形形態は、本発明の範囲に含まれると見なされるべきである。本発明の方法および装置は、ＣＤＭＡ、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、または他の様々なタイプの、アクセスノードとモバイルノードとの間に無線通信リンクを設けるために使用可能な通信手法とともに、使用されることが可能であり、様々な実施形態で使用されている。実施形態によっては、アクセスノードは、ＯＦＤＭおよび／またはＣＤＭＡを用いてモバイルノードとの通信リンクを確立する基地局として実装される。各種実施形態では、モバイルノードは、本発明の方法を実装するための受信／送信回路およびロジックおよび／またはルーチンを含む、ノートブックコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、または他の可搬装置として実装される。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に従って実装された例示的通信システムのネットワーク図である。
【図２】本発明に従って実装された例示的基地局を示す図である。
【図３】本発明に従って実装された例示的エンドノード（たとえば、モバイルノードのような無線端末）を示す図である。
【図４】図４Ａおよび４Ｂからなり、本発明による、無線端末が既に１つまたは複数の物理接続点に接続している状態で、新しい物理接続点にアクセスするように無線端末を操作する例示的方法のフローチャートを示す図である。
【図４Ａ】図４は図４Ａおよび４Ｂからなり、本発明による、無線端末が既に１つまたは複数の物理接続点に接続している状態で、新しい物理接続点にアクセスするように無線端末を操作する例示的方法のフローチャートを示す図である。
【図４Ｂ】図４は図４Ａおよび４Ｂからなり、本発明による、無線端末が既に１つまたは複数の物理接続点に接続している状態で、新しい物理接続点にアクセスするように無線端末を操作する例示的方法のフローチャートを示す図である。
【図５】本発明による、無線端末からの接続要求に対してサービスを提供するように基地局を操作する例示的方法のフローチャートである。
【図１】
2009521862.tif 000003
【図２】
2009521862.tif 000004
【図３】
2009521862.tif 000005
【図４】
2009521862.tif 000006
【図４Ａ】
2009521862.tif 000007
【図４Ｂ】
2009521862.tif 000008
【図５】
2009521862.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成20年10月16日(2008.10.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットをセグメント化して、送信されるべきフレームにするセグメント化モジュールを含む論理リンク層制御モジュールと、
前記論理リンク層制御モジュールと結合された複数の物理層接続モジュールであり、それぞれが、フレームを送信することが可能な、異なる物理リンクをサポートする前記複数の物理層接続モジュールと、
を備える通信装置。
【請求項２】
前記論理リンク層制御モジュールは、送信されるべきデータを記憶することに用いられる複数のデータキューを含む、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記キューで記憶されるデータの量についての情報を保持するキュー管理モジュールをさらに備える、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記物理層接続モジュールのうちの複数のモジュールのそれぞれは、第１のノードとの別々の通信リンクを保持することが可能であり、したがって、複数の異なる物理リンク層モジュールによって、前記第１のノードへの複数の同時通信リンクをサポートすることが可能である、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記論理リンク層制御モジュールは、論理リンク層状態の第１のセットを含み、論理リンク層状態の前記第１のセットは、前記第１のノードへの前記複数の同時通信リンクのそれぞれに共通論理リンク層制御を提供するために用いられる、請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記セグメント化モジュールは、前記第１のノードに宛てられた少なくともいくつかのパケットをセグメント化し、前記同時通信リンクのうちの異なる通信リンクを介して送信されるべきパケットの少なくともいくつかのフレームを、前記第１のノードに割り当てる、請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記複数の同時通信リンクのどれが、前記第１のノードへフレームを送信するために用いられたかを示す、記憶された情報を含む記憶装置をさらに備える、請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
前記論理リンク層制御モジュールは、否定応答信号に対する応答としての前記第１のノードへのフレームの再送信に、前記同時通信リンクのどれを使用するかを選択するフレーム再送信制御モジュールを含む、請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記再送信制御モジュールは、前記同時リンクのうちの、前記フレームを最初に送信して結果が前記否定応答であった際に使用されたものとは異なる同時リンクを選択する、請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
フレームをいつ再送信するかを決定する再送信制御モジュールをさらに備え、前記セグメント化モジュールは、前記複数の同時リンクのうちの任意のいずれかを、前記フレーム再送信のために選択する、請求項６に記載の通信装置。
【請求項１１】
論理リンク層状態の前記第１のセットは、前記第１のノードとの前記複数の同時リンクのうちの異なる同時リンクで送信されるフレームを暗号化するために用いられる暗号化鍵を含む、請求項５に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記物理層接続モジュールのうちの異なるモジュールが、前記第１のノードへの接続に関する異なる接続状態情報を含む、請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記物理層接続モジュールのうちの異なるモジュールが、前記第１のノードへの接続に関する異なる接続状態情報を含む、請求項５に記載の通信装置。
【請求項１４】
前記異なる接続状態は、前記第１のノードへの前記物理層接続のうちの異なる物理層接続に使用される、異なる制御チャンネルモードの動作を示す、請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１５】
前記フレームは、固定フレームサイズまたは可変フレームサイズのいずれかであり、
前記フレームは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）フレームである、請求項５に記載の装置。
【請求項１６】
無線端末の操作方法であって、
前記無線端末が接続可能な物理接続点に対応する論理リンクを識別する論理リンク層識別子を含む信号を、ターゲットアクセスノードから受信することと、
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に、対応する接続を有している論理リンク層に対応するかどうかを判定することと、
を備える方法。
【請求項１７】
前記ターゲットアクセスノードからの前記信号は、接続要求応答である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記接続要求応答を受信する前に、前記ターゲット基地局へ接続要求を送信することをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記信号は、循環的に送信されるブロードキャスト信号である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記信号を受信する前に、ブロードキャスト信号を受信することをさらに備え、前記ブロードキャスト信号から物理接続点識別子を決定することが可能である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記接続要求メッセージは、前記無線端末が既存の接続を有している論理リンク層を識別する少なくとも１つの論理リンク層識別子を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応していることを突き止めると、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点を、前記無線端末が既に接続を有している前記論理リンク層に関連付ける情報を記憶することをさらに備える、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応していないことを突き止めると、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に接続することをアボートすることをさらに備える、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記アボートするステップは、前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含むことを、前記受信信号内のインジケータが示していることが確定することが条件である、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含むことを、前記受信信号内のインジケータが示しているかどうかを判定することと、
前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含まないことを、前記受信信号内のインジケータが示していると判定されたこと、ならびに、
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応することへの応答として、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に対応する前記論理リンク層に対応する物理接続を終了することと、
をさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
前記論理リンクとの新しい接続を確立することの一環として、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に対応する前記論理リンクに対応する、記憶装置内の情報を初期化することをさらに備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記ターゲットアクセスノードが、前記無線端末に対応する論理リンク層状態を含まないことを、前記受信信号内のインジケータが示していると判定されたこと、ならびに、
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応することへの応答として、前記論理リンクとの新しい接続を確立することの一環として、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点に対応する前記論理リンクに対応する、記憶装置内の情報を初期化することをさらに備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
無線端末であって、
前記無線端末が接続可能な物理接続点に対応する論理リンクを識別する論理リンク層識別子を含む信号を、ターゲットアクセスノードから受信する受信機と、
受信された論理リンク層識別子が、無線端末が既に、対応する接続を有している論理リンク層に対応するかどうかを判定するリンク決定モジュールと、
を備える無線端末。
【請求項２９】
前記ターゲットアクセスノードからの前記信号は、接続要求応答である、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３０】
前記接続要求応答を受信する前に、前記ターゲット基地局へ送信されるべき接続要求を生成する接続要求モジュールと、
前記接続要求を送信する送信機と、をさらに備える、請求項２９に記載の無線端末。
【請求項３１】
前記信号は、循環的に送信されるブロードキャスト信号である、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３２】
ブロードキャスト信号を検出するブロードキャスト信号検出モジュールであり、前記ブロードキャスト信号から物理接続点識別子を決定することが可能な、前記ブロードキャスト信号検出モジュールをさらに備える、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３３】
前記接続要求メッセージは、前記無線端末が既存の接続を有している論理リンク層を識別する少なくとも１つの論理リンク層識別子を含む、請求項３０に記載の無線端末。
【請求項３４】
記憶された情報を含む記憶装置をさらに備え、前記記憶された情報は、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点を、前記無線端末が既に接続を有している前記論理リンク層に関連付ける、請求項２８に記載の無線端末。
【請求項３５】
前記受信された論理リンク層識別子が、前記無線端末が既に接続を有している論理リンク層に対応していることを突き止めると、前記無線端末が接続可能な前記物理接続点を、前記無線端末が既に接続を有している前記論理リンク層に関連付ける前記情報を記憶する記憶装置管理モジュールをさらに備える、請求項３４に記載の無線端末。
【請求項３６】
無線端末の操作方法であって、
論理リンク層に対応する１つまたは複数の物理接続点識別子を示す信号を受信することと、
前記無線端末が前記論理リンク層との接続を有している間に、前記物理接続点識別子を前記論理リンク層に関連付ける情報を記憶装置に記憶することと、
を備える方法。
【請求項３７】
アクセスノードから受信された信号から物理接続点識別子を決定することと、
前記記憶された情報および前記決定された物理接続点識別子から、前記決定された物理接続点識別子に対応する物理接続点が、前記無線端末が接続を有している前記論理リンク層に対応するかどうかを判定することと、
を備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
論理リンク層に対応する１つまたは複数の物理接続点識別子を示す前記信号を受信することは、前記論理リンク層に対応する通信リンクを介して前記信号を受信することを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記１つまたは複数の物理接続点識別子が対応する前記論理リンク層を、前記物理接続点識別子が伝達される前記通信リンクに基づいて決定することをさらに備える、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
基地局の物理接続点との接続の確立を求める、無線端末からの接続要求に対してサービスを提供するように前記基地局を操作する方法であって、
前記接続要求を受信することと、
前記受信された接続要求が、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局が、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むかどうかを判定することと、
を備える方法。
【請求項４１】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合に、
前記物理接続点を前記無線端末および前記論理リンク層識別子に関連付ける情報を記憶する追加ステップを実行することをさらに備える、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記記憶することの結果として、前記無線端末識別子は、前記基地局において、前記論理リンク層識別子および複数の物理接続点に関連付けられ、前記無線端末は、前記複数の物理接続点を介して、前記論理リンク層識別子で識別された論理リンク層と通信することが可能になる、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記無線端末を前記リンク層識別子に関連付ける論理リンク層状態が前記基地局に既に存在していたことを示す接続要求応答を前記無線端末へ送信することをさらに備える、請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記要求メッセージは、複数のリンク層識別子を含むことが可能であり、前記応答メッセージは、前記基地局によって決定された前記要求メッセージに含まれる前記論理リンク層識別子のうちの、前記物理接続点に対応する前記論理リンク層識別子を含む、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記接続要求メッセージは、前記無線端末が既存の物理接続を有している基地局から受信される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記接続要求メッセージは、前記基地局と、前記無線端末が既存の接続を有している別の基地局との間のバックホールリンクを介して受信される、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記無線端末が既存の物理接続を有している基地局は、前記基地局と同じであり、前記接続要求メッセージは、前記物理接続点と異なる物理接続点を介して受信される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４８】
前記物理接続点は、前記無線端末が既存の物理接続を有している物理接続点とは異なるキャリヤに対応する、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まないが、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合に、
前記論理リンクを、前記記憶された情報の中で識別された前記無線端末および関連付けられたすべての物理接続に関連付ける情報を除去する追加ステップと、
前記論理リンクを、前記無線端末および前記無線端末が接続を要求している前記物理接続点に関連付ける新しい情報を記憶する追加ステップと、
を実行することをさらに備える、請求項４１に記載の方法。
【請求項５０】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まないが、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合にはまた、
前記無線端末へ接続要求応答メッセージを送信するステップを実行することをさらに備え、前記接続要求応答メッセージは、前記無線端末と、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子との間の関連付けを示す情報が、前記基地局に存在すると判定されなかったことを示す、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まず、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含まないと判定された場合には、
前記論理リンクを、前記無線端末および前記無線端末が接続を要求している前記物理接続点に関連付ける新しい情報を記憶するステップを実行することをさらに備える、請求項４０に記載の方法。
【請求項５２】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含まず、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含まないと判定された場合にはまた、
前記無線端末へ接続要求応答メッセージを送信するステップを実行することをさらに備え、前記接続要求応答メッセージは、前記無線端末と、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子との間の関連付けを示す情報が、前記基地局に存在すると判定されなかったことを示す、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
サービスを提供する基地局であって、
前記基地局の物理接続点との接続を確立しようとする無線端末からの接続要求を受信する受信機と、
前記受信された接続要求が、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局が、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むかどうかを判定する決定モジュールと、
を備える基地局。
【請求項５４】
前記受信された接続要求は、前記物理接続点に対応する論理リンク層識別子を含み、前記基地局は、前記無線端末に対応する無線端末識別子を前記論理リンク層識別子に関連付ける、記憶された状態を含むと判定された場合に、前記物理接続点を前記無線端末および前記論理リンク層識別子に関連付ける情報を記憶する記憶装置をさらに備える、請求項５３に記載の基地局。
【請求項５５】
前記記憶することの結果として、前記無線端末識別子は、前記基地局において、前記論理リンク層識別子および複数の物理接続点に関連付けられ、前記無線端末は、前記複数の物理接続点を介して、前記論理リンク層識別子で識別された論理リンク層と通信することが可能になる、請求項５４に記載の基地局。
【国際調査報告】
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