(57)【要約】本発明は、移動体端末にアップリンクの基地局処理資源を割当て、またその割当てを取り消す移動通信ネットワークにおける基地局と方法に関する。その基地局は、マクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで移動体端末と通信するように適合され、その基地局は、移動体端末への資源配分を制御しない非在圏基地局であるように適合されている。その基地局は、将来の送信を成功裡に復号化できる可能性を予測する手段と、その予測に基づいて処理資源を割当て、或は、その割当てを取り消す手段を備える。
2009516983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信ネットワークの基地局において移動体端末に基地局のアップリンク処理資源を割当てたり、割当てを取り消したりする方法であって、
前記移動体端末と前記基地局とはマクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで通信を行うために適合されており、前記基地局は前記移動体端末への送信資源割当ての制御をしない非在圏基地局であり、
将来の送信の復号化が成功する可能性を予測する工程と、
前記予測に基づいて、処理資源の割当て或は割当ての取消を行う工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記予測する工程は、将来の送信の可能性を予測する工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記割当て或は割当ての取消を行う工程は、
将来の送信のビットレートを予測する工程と、
該予測に基づいて処理資源の割当て或は割当ての取消を行う工程との後に行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記復号化が成功する可能性は、前記基地局における受信信号強度の測定に基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記復号化が成功する可能性は、アップリンクインナループ電力制御コマンドに基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
もし、送信電力を下げるように前記移動体端末に要求する命令の割合が監視期間中に予め定義された閾値を越えるか、該閾値未満に留まるなら、前記無線基地局からの処理資源を割当てるか、割当てを取消すことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記復号化が成功する可能性は、前記移動体端末の可動性に基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記移動体端末の可動性はドップラ測定により決定されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記復号化が成功する可能性は、前記基地局における復号化の成功の履歴を監視することに基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記送信の可能性の予測は、トラフィック履歴の分析に基づくことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第１の閾値未満であるなら、前記基地局の処理資源が割当てられることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１２】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第２の閾値を越えるなら、前記基地局の処理資源の割当てが取り消されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１３】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記移動体端末からのスケジューリング要求を監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１４】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、転送フォーマットの表示を監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１５】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記移動局のトラフィックパターンを監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１６】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記ネットワークの負荷を監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１７】
移動体通信システムにおける基地局内のコンピュータの内部メモリに直接ローディング可能なコンピュータプログラムであって、
請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法の工程を実行するソフトウェアコードを有することを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１８】
通信システムにおける基地局内のコンピュータに請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法の工程の実行を制御させる、コンピュータが利用可能な媒体に格納された読出し可能なコンピュータプログラム。
【請求項１９】
移動通信ネットワークの基地局において移動体端末に基地局のアップリンク処理資源を割当てたり、割当てを取り消したりする基地局であって、前記基地局は前記移動体端末とマクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで通信を行うために適合されており、前記基地局は前記移動体端末への送信資源割当ての制御をしない非在圏基地局であり、前記基地局は、
将来の送信の復号化が成功する可能性を予測する手段と、
前記予測に基づいて、処理資源の割当て或は割当ての取消を行う手段とを有することを特徴とする基地局。
【請求項２０】
前記予測する手段は、将来の送信の可能性を予測する手段を有することを特徴とする請求項１９に記載の基地局。
【請求項２１】
将来の送信のビットレートを予測する手段と、
該予測に基づいて処理資源の割当て或は割当ての取消を行う手段とをさらに有することを特徴とする請求項１９又は２０に記載の基地局。
【請求項２２】
前記復号化が成功する可能性が決定される根拠となる前記基地局における受信信号強度を測定する手段をさらに有することを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２３】
前記復号化が成功する可能性は、アップリンクインナループ電力制御コマンドに基づいて決定されることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２４】
もし、送信電力を下げるように前記移動体端末に要求する命令の割合が監視期間中に予め定義された閾値を越えるか、該閾値未満に留まるなら、前記無線基地局からの処理資源を割当てるか、割当てを取消す手段をさらに有することを特徴とする請求項２３に記載の基地局。
【請求項２５】
前記復号化が成功する可能性は、前記移動体端末の可動性に基づいて決定されることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２６】
前記移動体端末の可動性はドップラ測定により決定されることを特徴とする請求項２５に記載の基地局。
【請求項２７】
前記復号化が成功する可能性は、前記基地局における復号化の成功の履歴を監視することに基づいて決定されることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２８】
前記送信の可能性の予測は、トラフィック履歴の分析に基づくことを特徴とする請求項２０に記載の基地局。
【請求項２９】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第１の閾値未満であるなら、処理資源を割当てる手段をさらに有することを特徴とする請求項２２に記載の基地局。
【請求項３０】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第２の閾値を越えるなら、処理資源の割当てを取り消す手段をさらに有することを特徴とする請求項２２に記載の基地局。
【請求項３１】
前記移動体端末からのスケジューリング要求を監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【請求項３２】
転送フォーマットの表示を監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【請求項３３】
前記移動局のトラフィックパターンを監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【請求項３４】
前記ネットワークの負荷を監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動通信ネットワークにおける装置に関する。特に、本発明は、無線基地局において移動体端末用にアップリンク方向で使用される処理資源を割当てる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、ＵＭＴＳ地上無線アクセス網（ＵＴＲＡＮ）などの移動通信アクセス網における基地局に関している。ＵＴＲＡＮは図１に示されており、コアネットワーク（ＣＮ）２００に接続された少なくとも１つの無線ネットワークシステム（ＲＮＳ）１００を含む。ＣＮは、インターネット、例えばＧＳＭシステムのような他の移動通信ネットワーク、および固定電話網などの他の通信ネットワークに接続可能である。ＲＮＳ１００は、少なくとも１つの無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）１１０を備える。さらに、それぞれのＲＮＣ１１０は、Ｉｕｂインタフェース１４０によってＲＮＣに接続された複数のノードＢ１２０、１３０を制御する。基地局とも呼ばれる各ノードＢは、１つ以上のセルをカバーしており、それらセル中のユーザ機器（ＵＥ）３００にサービスするよう構成される。最後に、移動体端末とも呼ばれるＵＥ３００は、ＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）に基づく無線インタフェース１５０を介して１つ以上のノードＢに接続される。
【０００３】
３ＧＰＰリリース６は最近、新しいアップリンク伝送チャネルＥ−ＤＣＨを含む“エンハンストアップリンク”の概念で更新された。割当てられた無線資源の利用に基づく伝送資源の管理を実行するノードＢに位置する新しいスケジューラは、ＲＮＣに位置する既存のパケットスケジューラの代替物または補完物として導入された。高速Ｌ１  ＨＡＲＱ方式と組み合わされて、提案のアルゴリズムはセルスループットを向上することができる。パケットスケジューラの機能がノードＢに位置しているので、高速スケジューリングの概念が導入される。
【０００４】
ノードＢからの高速スケジューリングは、ＵＥがいつどのようなデータレートで送信するかをノードＢが制御できる可能性を示している。ノードＢは、スケジューリングの許諾をＵＥに割当てることができる。ここで、これらの許諾は伝送資源の可用性と、伝送資源への要求、即ち、ＵＥからのスケジューリング要求との両方に基づいている。
【０００５】
ＨＡＲＱはＡＲＱ再送信方式をより高度化したものである。従来のＡＲＱ方式では、受信機が、パケットが正しく受信されたかをチェックする。正しく受信されなかった場合、誤りパケットは廃棄され、再送信が要求される。ＨＡＲＱでは誤りパケットは廃棄されない。それどころかパケットは保持され、再送信の結果と組み合わせられる。このことは、最初の送信と再送信の両方が誤ったとしても、それらが組み合わされて正しいパケットになるかもしれないことを示唆している。これは再送信要求が減少することを意味する。
【０００６】
Ｅ−ＤＣＨでは、ノードＢスケジューラは、ＵＥから送信されることなるデータに関する直接の情報を持っていない。従って、ＵＥは、利用可能なデータ量、データの優先度、利用可能な送信機電力などをスケジューリング要求を通してノードＢに示す必要がある。ノードＢがＵＥからスケジューリング要求を受信し、受信したスケジューリング要求に基づいてＵＥをスケジュールしようと決定した場合、ノードＢはＵＥに、ここではスケジューリング許諾インジケータとしても示される許諾を送信して、データ量または実際にどのような電力でそのＵＥが送信してよいかを提示する。
【０００７】
本発明と関連する特有の側面には、エンハンストアップリンク、即ち、Ｅ−ＤＣＨがソフトハンドオーバをサポートするという事実がある。ソフトハンドオーバは、ＵＥが同時に複数の基地局に接続されることを示唆する。従って、ソフトハンドオーバ状態のＵＥは、複数のセルから電力制御され、複数のセルでのデータ受信によってサポートされる（即ち、マクロダイバーシチが利用される）。複数のセルからの電力制御はセル間の干渉を制限するために必要であり、一方、複数のセルでデータを受信することによりマクロダイバーシチ利得が得られる。図２は、図１に示すＵＭＴＳネットワークにおいて、ＵＥがソフトハンドオーバ状態にある時のシナリオを図示している。ネットワークはＲＮＣ２０８に接続された基地局を含み、ＲＮＣ２０８はさらにＣＮ２１０に接続される。ＵＥ２０２は基地局２０４と２０６に同時に接続される。
【０００８】
エンハンストアップリンクでのソフトハンドオーバでは、１つのセルが在圏セルとしてふるまうようＲＮＣによって選択されるが、その在圏セルを制御するノードＢをここでは在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢと呼ぶ。同じＵＥに接続された複数のセルをＥ−ＤＣＨアクティブセットと呼ぶ。在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢはＵＥの伝送資源を制御する。即ち、要求された伝送資源を許諾することが許されている。非在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢ（即ち、在圏セルを制御しないノードＢ）は、Ｅ−ＤＣＨ在圏ノードＢが与えた許諾を監視することはできず、従って、許諾された伝送資源を知らない。在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢは通常、ＵＥからの最強のアップリンクを有するノードＢであるべきであるが、Ｅ−ＤＣＨ在圏ノードＢを別のやり方で選んでもよい。１つの選択肢は、Ｅ−ＤＣＨ在圏セルをダウンリンクのＨＳ−ＤＳＣＨ在圏セルと結びつけることである。Ｅ−ＤＣＨ在圏セル選択をＨＳ−ＤＳＣＨ在圏セルと結びつけることが、アクティブセット中の最強のアップリンクが非在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢによる管理下にある可能性（likelihood）を増大させるかもしれない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、在圏ノードＢのアップリンクがアクティブセット中の最強リンクではない、即ち、アクティブセット中の別のノードＢがソフトハンドオーバ状態のＵＥから最強の信号を受信する結果となるかもしれない設定から生じる問題を考慮する。
【００１０】
Ｅ−ＤＣＨのスケジューリングは、絶対的許諾（Absolute Grant、ＡＧ）をＵＥに割当てできる在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢから主に制御される。これらの絶対的許諾は、ＵＥが使用を許される伝送資源、例えば、電力の最大値を制限する。この制約内で、ＵＥ自身によって、そのバッファ中で利用可能なデータと利用可能なＵＥ電力とに基づいて、データレートの最終的な選択が行われる。あるいは、在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢは、相対的許諾（Relative Grant、ＲＧ）を使用してＵＥの送信レートを制御することができる。在圏Ｅ−ＤＣＨセルからの相対的許諾は３つの値、アップ（上昇）、ホールド（現状維持）、およびダウン（下降）を取ることができる。しかしながら、非在圏ノードＢは、絶対的許諾または相対的許諾によって在圏Ｅ−ＤＣＨセルが提示した制限の情報を全く受信せず、それ故に、ＵＥの将来の処理資源の必要に気づかない。
【００１１】
非在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢからのスケジューリング制御は、セル間干渉の抑制やシステム安定性の制御を主目的としている。それ故に、非在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢから送信される相対的許諾は２つの値、ホールドとダウンだけしか取らない。これらの相対的許諾を用いて、ノードＢは、元々このノードＢの制御下にはないＵＥからの干渉への寄与を低減できる。
【００１２】
従って、本発明は、在圏セルを制御するノードＢが許諾した伝送資源の量を非在圏ノードＢが知らないことに起因するノードＢの処理資源割当ての問題を取り扱う。
【００１３】
ノードＢの内部ハードウェア配分の観点からは、在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢと非在圏ノードＢとの間で大きい違いがある。在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢは、ＵＥに送られたスケジューリング許諾に関する情報を持っており、それ故に、この特定のＵＥからの送信の処理に必要なハードウェア資源の最大量に関する知識を持っている。しかしながら、在圏Ｅ−ＤＣＨセルを制御していないノードＢは、問題としているＵＥに必要な処理資源を予測するには遥かに限られた手段しか持っていない。この資源配分の問題は、ノードＢの処理資源の割当てには通常それなりの時間（例えば、１０〜５０ｍｓ）を要するという事実により、さらに複雑になり、ＵＥからの送信を成功裡に受信し終えることを保証するには、予測による処理資源の割当てが必要であろうことを意味する。
【００１４】
以下のことは、この説明した問題に対する２つの既存の解決策である。
【００１５】
第１の例によれば、処理資源が過大に割当てられ、ソフトハンドオーバ状態にある端末のレート制限が発生するかもしれない。この力任せの解決策では、可能な最大のデータレートに十分なノードＢの処理資源が非在圏ノードＢから常に割当てられる。ハードウェア資源の必要性を低減するには、ソフトハンドオーバ状態にあるＵＥの最大ビットレートを制限しなければならない場合もある。
【００１６】
第２の例によれば、非在圏ノードＢは処理資源を過小割当てされ、ＵＥが見積もりより高いレートで開始する場合、ＵＥの送信の最初の数回の送信時間間隔（ＴＴＩ）を復号化できないことを知る。一旦、ＵＥが高いデータレートで送信を開始すると、それが暫らくの間は送信し続けるものと仮定して、非在圏ノードＢはこのＵＥに処理資源を再割当てできる。非在圏ノードＢはまた、ＵＥが必要とする伝送資源の量についての何らかの情報を取得するために、ＵＥから在圏セルへのスケジューリング要求の聴取を試みてもよい。
【００１７】
しかしながら、両方のやり方とも明白な欠点がある。
【００１８】
第１の案に従う解決策は、利用可能なハードウェア資源の利用効率が低く、ノードＢの処理資源の大きなプールを配備する必要による費用のかかる展開と、ソフトハンドオーバ状態にあるユーザへの厳しいビットレート制限との少なくともいずれかの結果をもたらすかもしれない。これは望ましくもなく受けいれ可能なものでもない。
【００１９】
第２の例による解決策の日和見的なやり方は、非在圏ノードＢにおける最初の数回のＨＡＲＱ送信の試みが失われるので、マクロダイバーシチ利得を失うという結果になるかもしれない。加えて、第２の解決策は、通常、数多くのＨＡＲＱ送信で動作するアウタループ電力制御との相互作用があるかも知れない。ハードウェア制限によるＨＡＲＱ送信回数の増大は、アップリンクのＳＩＲ目標を不必要に増大を招く結果となり、その結果、容量の損失をもたらすかもしれない。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
従って、本発明の目的は、無線基地局が移動体端末に許諾された伝送資源を知らないときに、移動体端末に対する基地局処理資源をアップリンク方向において割当てる方法および装置を得ることである。
【００２１】
この目的は、請求の範囲の独立項によって規定された方法および装置によって達成される。
【００２２】
好ましい実施例は請求の範囲の従属項によって規定される。
【００２３】
本発明に従う、移動体端末にアップリンクの基地局処理資源を割当てたり、その割当てを取り消す方法は、前記移動体端末と前記基地局とはマクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで通信を行うために適合されており、前記基地局は前記移動体端末への送信資源割当ての制御をしない非在圏基地局であり、前記方法は、将来の送信を成功裡に復号化できる可能性を予測する工程と、その予測に基づいて処理資源を割当てたり、その割当てを取り消す工程とを有し、前記無線基地局が前記移動体端末の許諾された伝送資源を知らない時に、移動体端末に対する基地局処理資源をアップリンク方向において割当てることを可能にしている。
【００２４】
本発明に従う、移動体端末にアップリンクの基地局処理資源を割当てたり、その割当てを取り消す基地局は、前記基地局はマクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで前記移動体端末と通信を行うために適合されており、前記基地局は前記移動体端末への送信資源割当ての制御をしない非在圏基地局であるように適合されており、前記基地局は、将来の送信を成功裡に復号化できる可能性を予測する手段と、前記予測に基づいて処理資源を割当てたり、その割当てを取り消す手段とを有し、前記無線基地局が前記移動体端末の許諾された伝送資源を知らない時に、移動体端末に対する基地局処理資源をアップリンク方向において割当てることを可能にしている。
【００２５】
本発明の実施例によれば、将来の送信の可能性の予測もまた実行される。
【００２６】
本発明の別の実施例によれば、将来の送信のビットレートの予測がその割当てとその割当ての取消しに先立って実行され、そして、処理資源の割当てとその割当ての取消しとはその予測に基づいて実行される。
【００２７】
復号化の成功する可能性は、無線基地局における受信信号強度の測定、アップリンクのインナループ電力制御コマンド、移動体端末の移動性、或は、基地局における復号化成功の履歴の監視に基づいて決定されてもよい。移動体端末の移動性はドップラ測定により決定されると良い。
【００２８】
１実施例によれば、送信についての可能性の予測は、トラフィック履歴の分析に基づいている。
【００２９】
別の実施例によれば、基地局処理資源は、目標アップリンク信号強度と測定信号強度との差が規定された第１の閾値より小さい場合に割当てられ、目標アップリンク信号強度と測定信号強度との差が規定された第２の閾値を超過する場合、無線基地局の処理資源の割当ては取り消される。
【００３０】
さらに別の実施例によれば、将来の送信、或は、将来の送信のビットレートに関する予測は、移動体端末からのスケジューリング要求を監視することにより、伝送フォーマットの表示を監視することにより、移動局のトラフィックパターンを監視することにより、或はネットワークの負荷を監視することにより実行される。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の利点は、ノードＢの処理資源が高いレベルの使用率に到達できることにある。ノードＢの処理資源は、マクロダイバーシチ利得が期待できる端末に割当てをすることができる。
【００３２】
別の利点は、ハードウェア機器への要求条件が低いことにより、展開コストがより低くなることである。
【００３３】
さらに別の利点は、ソフトハンドオーバにおいてより高いスループットを達成でき、高いビットレートについてもソフトハンドオーバにおけるマクロダイバーシチ利得が得られることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の好ましい実施例が示されている添付図面を参照して、本発明をさらに十分に説明する。しかしながら、本発明は多種多様な形で具体化されてもよく、ここで説明される実施例に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施例は、この開示が徹底的かつ完全であり、当業者には本発明の範囲を十分に伝えることを期して提示されるものである。
【００３５】
本発明の目的は、基地局の処理資源を移動体端末に割当てたり、その割当てを取り消したりする、移動通信ネットワークにおける方法と基地局によって達成される。基地局は、マクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネル上で移動体端末に通信するよう適合され、その基地局は、移動体端末への伝送資源の割当てを制御できない非在圏基地局、例えば、非在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢであるように適合されている。その基地局は、本発明によれば、将来の送信を成功裡に復号化できる可能性を予測する手段と、その予測に基づいて処理資源を割当てたり、或は、その割当てを取り消す手段とを含む。
【００３６】
従って、本発明は、非在圏ノードＢが在圏ノードＢとほぼ等しいかまたはより良くさえある受信の可能性を有する状況において、移動体端末への伝送資源の割当てを制御できない非在圏基地局が、送信データの復号化を必要とし、またそれを実行できるであろう可能性の予測に基づいている。従って、非在圏ノードＢにおいて復号化が成功する可能性が大きい場合、この種の予測によるノードＢ処理資源の割当てが必要とされる。復号化の成功の可能性が小さい場合にリザーブされた処理資源の割当取消が実行される。
【００３７】
以下に説明する実施例では、マクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルの例はＥ−ＤＣＨであり、移動体端末への伝送資源の割当て制御ができない非在圏基地局の例は非在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢである。しかしながら、本発明において、マクロダイバーシチをサポートする別のアップリンクチャネルや別の非在圏基地局が使用されてもよいことに注意されたい。
【００３８】
１つのＵＥについてのＥ−ＤＣＨを搬送するセルの集合、Ｅ−ＤＣＨアクティブセットはＲＮＣによって管理される。ＲＮＣはどのセルを在圏Ｅ−ＤＣＨセルとするかも決定する。原理的には、最強のアップリンクを持つセルを常に在圏Ｅ−ＤＣＨセルに割り当てるのが望ましいであろう。これは、単に、成功裡に復号化できる可能性が最強のアップリンク信号を受信するノードＢにおいて最高であり、そして在圏セルのノードＢが、割当てられた許諾を完全に制御するからである。なお、在圏セルを在圏ノードＢとしても参照する。ここで、在圏ノードＢは在圏セルの伝送資源を制御するものと理解されたい。
【００３９】
しかしながら、信号伝播と負荷状態における急激な変動は、Ｅ−ＤＣＨ在圏セルを制御するノードＢによってサービスを受けないセルにおいてアップリンクの信号強度がより強いような時に、バイアスの掛かった状況をもたらす結果となるかもしれない。在圏Ｅ−ＤＣＨセルの変更は遥かに緩やかなプロセスであり、非在圏ノードＢによって管理されるセルにおいて受信品質が時には遥かに良いことを意味する。
【００４０】
加えて、在圏Ｅ−ＤＣＨセルの選択は、受信アップリンク信号強度とはあまり相関がないような基準に基づいてもよいことに注意されたい。例えば、在圏Ｅ−ＤＣＨセルを高速ダウンリンク共有チャネル（ＨＳ−ＤＳＣＨ）の在圏セルと結びつけるのが望ましい場合もある。アップリンクとダウンリンクの伝播、及び干渉／負荷状態が異なる場合、またもや、在圏Ｅ−ＤＣＨセルを制御しないノードＢによってサポートされるセルにおいてアップリンクの受信がより良いことが起こり得るであろう。
【００４１】
それ故に、非在圏Ｅ−ＤＣＨノードＢにおけるアップリンクの受信品質が高く、ノードＢ処理資源の予測による処理資源割当てが極めて望ましいであろう状況を識別することが非常に望ましい。同様に、ノードＢにおいて成功裡に復号化できそうにない、即ち、このノードＢからのマクロダイバーシチからは全く利得がありそうにないと識別される場合、ノードＢの処理資源を解放することが同じく望ましい。そのような解放された処理資源は別の目的に使用されることが好ましいかもしれない。
【００４２】
従って、本発明は、エンハンストアップリンクをサポートする、即ち、Ｅ−ＤＣＨおよびアップリンクにおけるソフトハンドオーバを有するネットワークの基地局における処理資源の予測による割当てと、その割当ての取消しをする方法および装置に関する。処理資源の予測による割当てとその割当ての取消しは、本発明によれば、将来の送信を成功裡に復号化できる可能性の予測に基づいている。復号化が成功する可能性の予測は、受信信号の強度、例えば、アップリンクの専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）のＳＩＲ目標に対する測定ＳＩＲ値のオフセットと、インナループ電力制御コマンドと、ドップラ測定結果との内の少なくともいずれかに基づいてもよい。このことは以下でさらに説明する。
【００４３】
アップリンクのアウタループ電力制御は、アップリンクのＤＰＣＣＨチャネルについての基準ＳＩＲ（信号対干渉電力比）目標に基づいている。このＳＩＲ目標はＲＮＣからアクティブセット中の全てのセルに配信され、各ノードＢは測定されたＳＩＲがＳＩＲ目標に保たれるように努める。この制御は、２値（“アップ／ダウン”）のインナループ電力制御コマンド（ＴＰＣコマンド）をノードＢから端末に送信することによって行なわれ、その端末で、これらのコマンドは、送信電力を増大するかまたは低減するよう端末に要求する。しかしながら、その端末は、アクティブセット中のどのノードＢも“ダウン”ＴＰＣコマンドを送信しない場合のみ、送信電力を増大することが許される。
【００４４】
端末から種々のセルへのアップリンクの伝播と干渉負荷状態は一般に異なるので、通常、アクティブセット中の１つのセルのみが、専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）を目標ＳＩＲレベルで受信することになる。このセルと、測定ＳＩＲ値がＳＩＲ目標に近い他のセルは、アップリンクで成功裡に符号化できるための要件を最も良く充たす。それ故に、測定されたＳＩＲが目標ＳＩＲに近いセルを管理するノードＢが、本発明に従う処理資源の予測による割当てを実行するものとされる。１実施形では、所定期間中のＳＩＲ誤りを合計する積算器を備えることもあり得よう。信号強度、例えば、ＳＩＲ誤りが所定の値より少ない場合、処理資源が割当てられる。ＳＩＲ誤りが別の閾値を超えた場合、割当てられた処理資源はその割当てを取り消される。
【００４５】
従って、無線基地局からの処理資源は、移動体端末に送信電力の低減を要求するコマンドの割合が監視期間において所定の閾値を超えるように端末送信電力を管理する無線基地局から送られた電力制御コマンドに基づいて割当てられてもよい。従って、無線基地局からの処理資源は、端末に送信電力の低減を要求するコマンドの割合が監視期間において所定の閾値以下に留まるよう端末送信電力を管理する無線基地局から送られた電力制御コマンドに基づいて、その割当てを取り消されるとよい。
【００４６】
もう１つの実施例によれば、端末の可動性が分析される。というのは、高いドップラを示す端末の伝播状態が変化する可能性はより大きく、これは、弱いセルが急に最強のものに変わることを意味するからである。従って、高いドップラを示すＵＥについては、本発明に従う、予測による処理資源の割当てが望ましい。
【００４７】
本発明のさらに別の実施例では、成功裡に復号化できる可能性は、無線基地局における復号化成功の履歴を監視することに基づく。
【００４８】
本発明を別の側面から見れば、復号化が成功する可能性は将来の送信の可能性に依存する。さらに、処理資源の割当ては、将来の送信のビットレートの予測にも依存する場合もある。従って、本発明の実施例によれば、将来の送信と将来の送信のビットレートとの可能性が予測される。将来の送信と将来の送信のビットレートの可能性の予測は、スケジューリング要求の分析、トラフィックパターンの分析（即ち、在圏セルから与えられた許諾およびＵＥ電力の両方によって制約されるＵＥによる事実上の使用）、及び、セル負荷の分析に基づいていると良い。これについては以下でさらに説明する。
【００４９】
アップリンクの信号強度を識別する別のやり方は、非在圏ノードＢから送られるＴＰＣコマンドを監視することである。ＷＣＤＭＡでは、２値のＴＰＣコマンドが１５００Ｈｚの周波数で送信される。監視期間中の非在圏ノードＢからのＴＰＣコマンドがＵＥの送信電力を減少させる（”ダウン”）コマンドを含む場合、それは、このノードＢによって管理されるセルでのアップリンクの受信品質が比較的良好であることを意味する。その結果、そのような事象が検出された場合、ノードＢはハードウェア資源を割当てるべきである。この状態を定量化する１つの可能性は、定義された時間窓において“ダウン”コマンドの割合を測定することであり、この割合がある閾値を超えた場合、処理資源がこのノードＢから割当てられる。同様に、測定された“ダウン”コマンドの比率がもう１つの閾値より小さい場合、割当てられた処理資源は解放される。
【００５０】
ＵＥの将来の送信レートを予測する１つのやり方は、過去の活動に基づいて実行されることであるかもしれない。こうして、非在圏セルで必要なハードウェア量を予測することができる。この予測は、例えば、スケジューリング要求と、過去に受信されたアウトバンドのＴＦＣＩ（Transport Format Combination Indicator）と、セルまたはネットワークの負荷レベルとの内、少なくともいずれかに基づくことができる。スケジューリング要求はＵＥの送信要求に関する“ヒント”を与え、ＴＦＣＩはＵＥの送信要求、ＵＥの電力、及び、在圏セルと（その他の）非在圏セルからの許諾によって制約される事実上のＵＥの使用を監視する可能性を提供する。
【００５１】
現時点のネットワーク負荷は、１ＵＥ当たりどれだけ多くの処理資源を割当ててよいかについてヒントを与える。高負荷のネットワークでは通常、各ユーザは非常に大きい許諾を得られないであろう。また一方、閑散としたネットワークでは、１ＵＥはかなり高ビットレートにまで速やかに上昇するであろう。
【００５２】
これを以下の例でさらに説明する。ネットワークを展開し、ネットワーク領域の３０％においてＵＥがソフトハンドオーバ（ＳｏＨｏ）状態にあるようにセルを管理するものとしよう。
【００５３】
簡単化のために、各ＵＥはアクティブセット中に２つのセルを有し、その２つのセルは異なるノードＢによって管理されるものとしよう。各ＵＥについて、２つのリンクの内の１つは他の一方より強いものとする。ネットワーク中の１００個のＵＥの内、３０個のユーザはハンドオーバ状態にあるとして、これらのＵＥにサービスするためにアップリンクで総計１３０個の無線リンクを作り出している（つまり、７０個はソフトハンドオーバ状態にないＵＥ用に、そして２×３０個はソフトハンドオーバ状態のＵＥ用にである）。
【００５４】
先ず、成功裡に復号化できる可能性を考察する。１リンクへのハードウェアのピーク割当てには１資源単位を要するとしよう。本発明がない場合、基地局は１３０資源単位を割当てしなければならない。成功裡に復号化できる可能性に関して、１００資源単位を割当てする必要があるだけである。というのは、ハードウェアは理想的には最強のリンクを制御する基地局のみに割当てられるからである。従って、この例では、ピーク割当てに必要な処理資源の削減は２３％である。［注意：相対的な節約は遥かに高くなり得る。というのは、基地局は、サービスを受けるＵＥ、即ち、在圏ノードＢによって完全に制御される１００個の無線リンクに対して処理資源をピーク割当てしないのが普通であろうからである］。
【００５５】
次に、将来の送信の可能性とビットレートを考察する。ハードウェアの制約は通常、ネットワークに負荷がかかり、アップリンクのレートが厳しく制御される時に発生する。ハードウェアの割当てをＵＥとネットワーク負荷の関数として実行することにより、ハードウェアの必要性の追加的削減が（上述の控えめなピーク割当ての方策に対して）５０〜６０％のオーダになり得るであろうと期待できる。
【００５６】
本発明はまた、アップリンクで基地局処理資源を移動体端末へ割当てし、その割当てを取り消す、移動通信ネットワークの基地局における方法に関する。ここで、その移動体端末と基地局とはマクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで通信するように適合され、その基地局が移動体端末への伝送資源の割当てを制御しない非在圏基地局である。この方法は図３のフローチャートによって図示される。この方法は、次の工程を有する。即ち、
３０１  将来の送信を成功裡に復号化できる可能性を予測する工程と、
３０２  その予測に基づいて、処理資源を割当て、或は、その割当てを取り消す工程である。
【００５７】
この方法は、コンピュータプログラム製品によって実施されてもよい。そのようなコンピュータプログラム製品は、基地局のコンピュータ中の処理手段に直接にロード可能であり、前記方法の工程を実行するためのソフトウェアコード手段を含むと良い。
【００５８】
そのコンピュータプログラム製品は、コンピュータが使用可能な媒体に格納され、その媒体は、基地局内のコンピュータの処理手段にこの方法の工程の実行を制御させる可読プログラムを含むと良い。ここでの説明は３Ｇのエンハンストアップリンクに焦点を当てているが、本発明は、アップリンクにおけるマクロダイバーシチをサポートするその他のシステムにも一般に適用可能である。
【００５９】
図面と明細書において、本発明の典型的な好ましい実施例が開示された。そこでは特定の用語が用いられているが、それらは包括的で説明的な意味合いでのみ使用されており、限定を目的とするものではなく、本発明の範囲は添付の請求の範囲において説明される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明が実施されるＵＭＴＳネットワークを示す図である。
【図２】ＵＭＴＳネットワークにおけるソフトハンドオーバを示す図である。
【図３】本発明による方法のフローチャートである。
【図１】
2009516983.tif 000003
【図２】
2009516983.tif 000004
【図３】
2009516983.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月16日(2007.8.16)
【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】
移動通信ネットワークの基地局において移動体端末に基地局のアップリンク処理資源を割当てたり、割当てを取り消したりする方法であって、
前記移動体端末と前記基地局とはマクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで通信を行うために適合されており、前記基地局は前記移動体端末への送信資源割当ての制御をしない非在圏基地局であり、
前記移動体端末に関する将来の送信の復号化が成功する可能性を予測する工程と、
前記予測に基づいて、前記移動体端末に関する処理資源の割当て或は割当ての取消を行う工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記予測する工程は、前記移動体端末に関する将来の送信の可能性を予測する工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記割当て或は割当ての取消を行う工程は、
将来の送信のビットレートを予測する工程と、
該予測に基づいて処理資源の割当て或は割当ての取消を行う工程との後に行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記復号化が成功する可能性は、前記基地局における受信信号強度の測定に基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記復号化が成功する可能性は、アップリンクインナループ電力制御コマンドに基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
もし、送信電力を下げるように前記移動体端末に要求する命令の割合が監視期間中に予め定義された閾値を越えるか、該閾値未満に留まるなら、前記無線基地局からの処理資源を割当てるか、割当てを取消すことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記復号化が成功する可能性は、前記移動体端末の可動性に基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記移動体端末の可動性はドップラ測定により決定されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記復号化が成功する可能性は、前記基地局における復号化の成功の履歴を監視することに基づいて決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記送信の可能性の予測は、トラフィック履歴の分析に基づくことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第１の閾値未満であるなら、前記基地局の処理資源が割当てられることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１２】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第２の閾値を越えるなら、前記基地局の処理資源の割当てが取り消されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１３】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記移動体端末からのスケジューリング要求を監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１４】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、転送フォーマットの表示を監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１５】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記移動局のトラフィックパターンを監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１６】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記ネットワークの負荷を監視する工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
【請求項１７】
移動体通信システムにおける基地局内のコンピュータの内部メモリに直接ローディング可能なコンピュータプログラムであって、
請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法の工程を実行するソフトウェアコードを有することを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１８】
通信システムにおける基地局内のコンピュータに請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法の工程の実行を制御させる、コンピュータが利用可能な媒体に格納された読出し可能なコンピュータプログラム。
【請求項１９】
移動通信ネットワークの基地局において移動体端末に基地局のアップリンク処理資源を割当てたり、割当てを取り消したりする基地局であって、前記基地局は前記移動体端末とマクロダイバーシチをサポートするアップリンクチャネルで通信を行うために適合されており、前記基地局は前記移動体端末への送信資源割当ての制御をしない非在圏基地局であり、前記基地局は、
前記移動体端末に関する将来の送信の復号化が成功する可能性を予測する手段と、
前記予測に基づいて、前記移動体端末に関する処理資源の割当て或は割当ての取消を行う手段とを有することを特徴とする基地局。
【請求項２０】
前記予測する手段は、前記移動体端末に関する将来の送信の可能性を予測する手段を有することを特徴とする請求項１９に記載の基地局。
【請求項２１】
将来の送信のビットレートを予測する手段と、
該予測に基づいて処理資源の割当て或は割当ての取消を行う手段とをさらに有することを特徴とする請求項１９又は２０に記載の基地局。
【請求項２２】
前記復号化が成功する可能性が決定される根拠となる前記基地局における受信信号強度を測定する手段をさらに有することを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２３】
前記復号化が成功する可能性は、アップリンクインナループ電力制御コマンドに基づいて決定されることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２４】
もし、送信電力を下げるように前記移動体端末に要求する命令の割合が監視期間中に予め定義された閾値を越えるか、該閾値未満に留まるなら、前記無線基地局からの処理資源を割当てるか、割当てを取消す手段をさらに有することを特徴とする請求項２３に記載の基地局。
【請求項２５】
前記復号化が成功する可能性は、前記移動体端末の可動性に基づいて決定されることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２６】
前記移動体端末の可動性はドップラ測定により決定されることを特徴とする請求項２５に記載の基地局。
【請求項２７】
前記復号化が成功する可能性は、前記基地局における復号化の成功の履歴を監視することに基づいて決定されることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２８】
前記送信の可能性の予測は、トラフィック履歴の分析に基づくことを特徴とする請求項２０に記載の基地局。
【請求項２９】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第１の閾値未満であるなら、処理資源を割当てる手段をさらに有することを特徴とする請求項２２に記載の基地局。
【請求項３０】
もし目標アップリンク信号強度と前記測定信号強度との差が定義された第２の閾値を越えるなら、処理資源の割当てを取り消す手段をさらに有することを特徴とする請求項２２に記載の基地局。
【請求項３１】
前記移動体端末からのスケジューリング要求を監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【請求項３２】
転送フォーマットの表示を監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【請求項３３】
前記移動局のトラフィックパターンを監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【請求項３４】
前記ネットワークの負荷を監視する手段をさらに有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の基地局。
【手続補正書】
【提出日】平成20年10月23日(2008.10.23)
【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】請求項１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１４】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、転送フォーマットの表示を監視する工程を有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１５】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記移動局のトラフィックパターンを監視する工程を有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１６】
前記将来の送信、或は、前記将来の送信のビットレートに関係する予測は、前記ネットワークの負荷を監視する工程を有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【国際調査報告】
2009516983.tif 000006
2009516983.tif 000007
2009516983.tif 000008
2009516983.tif 000009