(57)【要約】      （修正有）【課題】最低スループット・応答時間を考慮したＨＳＤＰＡパケットスケジューリング方法の提供。【解決手段】移動体端末に送信するパケットスケジューリング方法であって、キューを固定キューエリアと動的キューエリアとに分けるキュー分類ステップ（Ｓ１）と、動的キューエリアにキューイングされる複数のキューイングデータの内、スループットが最低スループットよりも小さいキューイングデータを検索し、そのキューイングデータにフラグを設定するフラグ設定ステップ（Ｓ２）と、複数のキューイングデータのそれぞれに対して、遅延が発生しているか否かを表す許容遅延時間（Ｔ）を設定する許容遅延時間設定ステップ（Ｓ３）と、複数のキューイングデータの内、フラグが設定されたキューイングデータと、遅延が発生していることを表す許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータとに対してソートするスケジューリングステップ（Ｓ４〜Ｓ７）とを具備。【選択図】図８
2006287385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体端末に送信されるべきパケットデータをキューイングして、前記移動体端末に送信するパケットスケジューリング方法であって、
キューを固定キューエリアと動的キューエリアとに分けるキュー分類ステップと、
前記動的キューエリアにキューイングされる複数のキューイングデータのうち、スループットが最低スループットよりも小さいキューイングデータを検索し、そのキューイングデータにフラグを設定するフラグ設定ステップと、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、遅延が発生しているか否かを表す許容遅延時間を設定する許容遅延時間設定ステップと、
前記複数のキューイングデータのうち、前記フラグが設定されたキューイングデータと、遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータとに対してソートするスケジューリングステップと
を具備するＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法。
【請求項２】
請求項１に記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記スケジューリングステップは、
前記フラグが設定されたキューイングデータと、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータとの一方を第１優先データとして設定し、他方を第２優先データとして設定する優先データ設定ステップと、
前記複数のキューイングデータのうち、前記第１優先データ、前記第２優先データをこの順でソートするソートステップと
を含むＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法。
【請求項３】
請求項２に記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記優先データ設定ステップは、
前記最低スループットを優先する場合、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定するステップ
を更に含むＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法。
【請求項４】
請求項２に記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記優先データ設定ステップは、
遅延時間を優先する場合、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定するステップ
を更に含むＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記許容遅延時間設定ステップは、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、前記許容遅延時間を算出して設定するステップを含み、
最大許容遅延時間をＴｘとし、キュー単位時間をＴｑとし、前記動的キューエリア内で待ち行列中にあるキューイングデータの数をｎとした場合、前記許容遅延時間は、計算式；
Ｔ＝（Ｔｘ−（Ｔｑ×ｎ））／Ｔｑ
により表され、
前記許容遅延時間がマイナスを表す場合、遅延が発生していることを表す
ＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法。
【請求項６】
移動体端末に送信されるべきパケットデータをキューイングして、前記移動体端末に送信するパケットスケジューリング装置であって、
キューと、
前記キューを固定キューエリアと動的キューエリアとに分ける制御部とを具備し、
前記制御部は、
前記動的キューエリアにキューイングされる複数のキューイングデータのうち、スループットが最低スループットよりも小さいキューイングデータを検索し、そのキューイングデータにフラグを設定し、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、遅延が発生しているか否かを表す許容遅延時間を設定し、
前記複数のキューイングデータのうち、前記フラグが設定されたキューイングデータと、遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータとに対してソートする
ＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置。
【請求項７】
請求項６に記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置において、
前記制御部は、
前記フラグが設定されたキューイングデータと、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータとの一方を第１優先データとして設定し、他方を第２優先データとして設定し、
前記複数のキューイングデータのうち、前記第１優先データ、前記第２優先データをこの順でソートする
ＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置。
【請求項８】
請求項７に記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置において、
前記制御部は、
前記最低スループットを優先する場合、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定する
ＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置。
【請求項９】
請求項７に記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置において、
前記制御部は、
遅延時間を優先する場合、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間が設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定する
ＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれかに記載のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置において、
前記制御部は、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、前記許容遅延時間を算出して設定し、
最大許容遅延時間をＴｘとし、キュー単位時間をＴｑとし、前記動的キューエリア内で待ち行列中にあるキューイングデータの数をｎとした場合、前記許容遅延時間は、計算式；
Ｔ＝（Ｔｘ−（Ｔｑ×ｎ））／Ｔｑ
により表され、
前記許容遅延時間がマイナスを表す場合、遅延が発生していることを表す
ＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）を利用したパケットスケジューリング方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＳＤＰＡは、ダウンリンク（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）のパケット接続速度を高速化する仕様であり、Ｗ−ＣＤＭＡシステムの基地局毎のスループット（Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を既存手法のそれよりも向上することができる。
しかしながら、ＨＳＤＰＡでは共通チャネルを複数ユーザーと共有してスループットを向上させる為、環境が悪いユーザーはスループットが低下し、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を満たせない可能性がある。これについて説明する。
【０００３】
まず、ＨＳＤＰＡの概要について説明する。
【０００４】
上記のＨＳＤＰＡは、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）で規定されたＷ−ＣＤＭＡシステム上のパケットアクセス手法である。そのＨＳＤＰＡは、以下に示す特徴を有している。
Ａ１．  ＨＳＤＰＡはＨＳ−ＰＤＳＣＨと呼ばれる共通チャネルを複数ユーザーで共有する方式である。
Ａ２．  各ユーザーの無線環境により、ユーザー毎に異なる変調方式・符号化率を割り当てる。
Ａ３．  無線環境が良いユーザーには高スループットの物理チャネル構成でサービス可能である。
ＨＳＤＰＡでは、そのパケットアクセス手法として上記のＡ１、Ａ２、Ａ３の通りに動作する。このため、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを各ユーザーに割り当てること、即ち、パケットスケジューリングが大切である。
【０００５】
次に、パケットスケジューリングの一般手法について説明する。
【０００６】
現在、パケットスケジューリングには以下に示す３手法が一般的である。
Ｂ１．  Ｍａｘｉｍｕｎ  ＣＩＲ：瞬時のＳＩＲ（信号対干渉電力比）最大のユーザーに送信スロットを割り当てる。
Ｂ２．  Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒｎｅｓｓ：ＳＩＲ瞬時値／ＳＩＲ平均値の値が最大のユーザーに送信スロットを割り当てる。
Ｂ３．  Ｒｏｕｎｄ  Ｒｏｂｉｎ：アクセスユーザーに対しランダムに送信スロットを割り当てる。
【０００７】
上記のＢ１、Ｂ２、Ｂ３による３手法では以下のことを保障できない。
Ｃ１．  最低スループット：ユーザー毎の最低スループット。
Ｃ２．  応答時間：トラヒック発生状況によって遅延が発生するユーザーが存在する可能性あり。
これらは、パケット通信がベストエフォート手法ということで許容されている。
【０００８】
しかし、一般ユーザーは、パケット通信時に無線環境を考慮しないのが現状である。また、無線環境ごとにアプリケーションを使い分けるわけでもない。
このため、ＨＳＤＰＡは、基地局のスループットを向上させるが、エンドユーザーの品質は、エンドユーザーの無線環境により、大きく劣化する可能性がある。これまでのスケジューリング手法では基地局のキャパシティを向上させる為のスケジューリングを主としているが、これではエンドユーザーの満足度を得るのが困難である。
【０００９】
ユーザーの満足度を向上するには、最低スループット・応答時間を考慮したスケジューリングが必要となる。また、このスケジューリングは高速通信時のスケジューリングであることを考慮して簡潔である必要がある。
【００１０】
ここで、スケジューリングに関する技術を紹介する。
【００１１】
特開平６−３５８５４号公報（特許文献１）には、タイムスライススケジューリング機構（各プロセスに関して初めの一定時間には優先度を固定して変化させないスケジューリングを行い一定時間の経過後には動的に優先度を変換させるスケジューリングを行う機構）と動的優先度スケジューリングとを共存させ、特定のコマンド（緊急性の高いコマンド等）の即答性を保証しつつ、当該特定のコマンド以外のコマンドに対応するプロセスの実行を確保することができるコマンド即答性保証方式が記載されている。
【００１２】
特開２００２−１１８５８５号公報（特許文献２）には、利用可能な全ての帯域を有効に利用し、実時間性に厳しいアプリケーションの品質低下を防止するとともに、実時間性の要求が小さいアプリケーションについても伝送遅延時間が増大するのを防止するパケットスケジューリング方法が記載されている。
【００１３】
特開２００２−２４７０４８号公報（特許文献３）には、上り及び下りのデータ通信に対して一定の通信品質の保証を可能にする双方向無線パケット通信用基地局装置が記載されている。
【００１４】
特開２００３−１３４１５６号公報（特許文献４）には、パケットの処理優先度をデータ（パケット）受信側で判定し、判定された優先度に基づいて処理スケジューリングを実行して、例えば情報荷電等の家庭内通信装置の所有者本人、加増等からのパケットを識別し、これらのパケットに高い優先度を付与して効率的な処理を可能とする通信処理装置が記載されている。
【００１５】
特開２００３−２２９８９６号公報（特許文献５）には、様々なパラメータで表現される無線リソースを有効に利用し、リソース配分に際しては伝送路の状態を考慮することで、高効率な伝送を実現し、多様なアプリケーションによる要求品質の実現性を高めることができるパケット伝送のスケジューリング装置が記載されている。
【００１６】
【特許文献１】特開平６−３５８５４号公報
【特許文献２】特開２００２−１１８５８５号公報
【特許文献３】特開２００２−２４７０４８号公報
【特許文献４】特開２００３−１３４１５６号公報
【特許文献５】特開２００３−２２９８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の課題は、最低スループット・応答時間を考慮したスケジューリングを実現することができるＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１９】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法は、移動体端末（４）に送信されるべきパケットデータをキューイングして、前記移動体端末（４）に送信するパケットスケジューリング方法である。
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法は、
キュー（１０）を固定キューエリア（１１）と動的キューエリア（１２）とに分けるキュー分類ステップ（Ｓ１）と、
前記動的キューエリア（１２）にキューイングされる複数のキューイングデータのうち、スループットが最低スループットよりも小さいキューイングデータを検索し、そのキューイングデータにフラグを設定するフラグ設定ステップ（Ｓ２）と、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、遅延が発生しているか否かを表す許容遅延時間（Ｔ）を設定する許容遅延時間設定ステップ（Ｓ３）と、
前記複数のキューイングデータのうち、前記フラグが設定されたキューイングデータと、遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータとに対してソートするスケジューリングステップ（Ｓ４〜Ｓ７）と
を具備している。
【００２０】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記スケジューリングステップ（Ｓ４〜Ｓ７）は、
前記フラグが設定されたキューイングデータと、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータとの一方を第１優先データとして設定し、他方を第２優先データとして設定する優先データ設定ステップ（Ｓ４〜Ｓ６）と、
前記複数のキューイングデータのうち、前記第１優先データ、前記第２優先データをこの順でソートするソートステップ（Ｓ７）と
を含んでいる。
【００２１】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記優先データ設定ステップ（Ｓ４〜Ｓ６）は、
前記最低スループットを優先する場合（Ｓ４−ＹＥＳ）、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定するステップ（Ｓ５）
を更に含んでいる。
【００２２】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記優先データ設定ステップ（Ｓ４〜Ｓ６）は、
遅延時間を優先する場合（Ｓ４−ＮＯ）、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定するステップ（Ｓ６）
を更に含んでいる。
【００２３】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法において、
前記許容遅延時間設定ステップ（Ｓ３）は、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、前記許容遅延時間（Ｔ）を算出して設定するステップを含み、
最大許容遅延時間をＴｘ［ｍｓｅｃ］とし、キュー単位時間をＴｑ［ｍｓｅｃ］とし、前記動的キューエリア（１２）内で待ち行列中にあるキューイングデータの数をｎとした場合、前記許容遅延時間（Ｔ）は、計算式；
Ｔ＝（Ｔｘ−（Ｔｑ×ｎ））／Ｔｑ
により表され、
前記許容遅延時間（Ｔ）がマイナスを表す場合、遅延が発生していることを表している。
【００２４】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置（１）は、移動体端末（４）に送信されるべきパケットデータをキューイングして、前記移動体端末（４）に送信する。
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置（１）は、
キュー（１０）と、
前記キュー（１０）を固定キューエリア（１１）と動的キューエリア（１２）とに分ける制御部（４０）とを具備している。
前記制御部（４０）は、
前記動的キューエリア（１２）にキューイングされる複数のキューイングデータのうち、スループットが最低スループットよりも小さいキューイングデータを検索し、そのキューイングデータにフラグを設定し、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、遅延が発生しているか否かを表す許容遅延時間（Ｔ）を設定し、
前記複数のキューイングデータのうち、前記フラグが設定されたキューイングデータと、遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータとに対してソートする。
【００２５】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置（１）において、
前記制御部（４０）は、
前記フラグが設定されたキューイングデータと、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータとの一方を第１優先データとして設定し、他方を第２優先データとして設定し、
前記複数のキューイングデータのうち、前記第１優先データ、前記第２優先データをこの順でソートする。
【００２６】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置（１）において、
前記制御部（４０）は、
前記最低スループットを優先する場合、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定する。
【００２７】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置（１）において、
前記制御部（４０）は、
遅延時間を優先する場合、前記遅延が発生していることを表す前記許容遅延時間（Ｔ）が設定されたキューイングデータを前記第１優先データとして設定し、前記フラグが設定されたキューイングデータを前記第２優先データとして設定する。
【００２８】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング装置（１）において、
前記制御部（４０）は、
前記複数のキューイングデータのそれぞれに対して、前記許容遅延時間（Ｔ）を算出して設定する。
最大許容遅延時間をＴｘ［ｍｓｅｃ］とし、キュー単位時間をＴｑ［ｍｓｅｃ］とし、前記動的キューエリア（１２）内で待ち行列中にあるキューイングデータの数をｎとした場合、前記許容遅延時間（Ｔ）は、計算式；
Ｔ＝（Ｔｘ−（Ｔｑ×ｎ））／Ｔｑ
により表される。
前記許容遅延時間（Ｔ）がマイナスを表す場合、遅延が発生していることを表している。
【発明の効果】
【００２９】
以上により、本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法では、最低スループット・応答時間を考慮したスケジューリングを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に添付図面を参照して、本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法について詳細に説明する。
【００３１】
本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法は、例えば、図１に示されるパケットスケジューリング装置１に適用される。パケットスケジューリング装置１は、Ｎｏｄｅ−ＢのＣＨカード（チャネルカード）２内に設けられている。パケットスケジューリング装置１は、移動体通信の交換機であるＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）３と、ユーザーが利用する移動体端末であるＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）４と通信する。
パケットデータは、インターネット、基地局、ＲＮＣ３を介してＮｏｄｅ−Ｂに送信される。
【００３２】
図２は、Ｎｏｄｅ−ＢのＣＨカード２内のパケットスケジューリング装置１の構成を示すブロック図である。
パケットスケジューリング装置１は、制御部４０を具備している。制御部４０は、上記のＵＥ４に送信されるべきパケットデータをキューイング（Ｑｕｅｕｉｎｇ）し、ＵＥ４に送信する。
パケットスケジューリング装置１は、更に、キュー１０、ユーザー管理テーブル２０、サービスタイプ管理テーブル３０を具備している。キュー１０、ユーザー管理テーブル２０、サービスタイプ管理テーブル３０については後述する。
【００３３】
本発明のパケットスケジューリング方法では、最低スループット・応答時間を考慮したスケジューリングを実施する為に、以下に示す手法を実現する。
ａ．  キュー（Ｑｕｅｕｅ）構成
ｂ．  キューイング（Ｑｕｅｕｉｎｇ）手法
ｃ．  キューイング（Ｑｕｅｕｉｎｇ）されたデータのスケジューリング手法
【００３４】
まず、ａ．  キュー構成について説明する。
【００３５】
キュー１０は、複数のユーザー宛に送付するデータをキューイングする。制御部４０は、図３に示されるように、キュー１０の中を固定キューエリア（Ｆｉｘｅｄ  Ｑｕｅｕｅ  Ａｒｅａ）１１と動的キューエリア（Ｕｎｆｉｘｅｄ  Ｑｕｅｕｅ  Ａｒｅａ）１２とに分け、動的キューエリア１２にキューイングされるキューイングデータをスケジューリング対象とする。
固定キューエリア１１のキュー数Ｎは、正数を表すパラメータであり、パケットの送信速度によって決定することとする。
本構成により高速パケット転送を停止させずにスケジューリングを可能とする。
【００３６】
また、キューイングデータの構成を図４の通りに拡張する。即ち、キューイングデータには、通常のキューイングデータに対して、フラグ（Ｆｌａｇ）、許容遅延時間（Ａｌｌｏｗ  Ｄｅｌａｙ）のフィールドが追加されている。本発明では、後述するフラグ、許容遅延時間のフィールドを用いてスケジューリングを管理する。
【００３７】
次に、ｂ．  キューイング手法について説明する。
【００３８】
図５に示されるように、ユーザー管理テーブル２０には、動的キューエリア１２内のキューイングデータに対して、ＵＥ４を識別するＵＥ番号と、サービスタイプ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｔｙｐｅ）とが事前に記録されている。サービスタイプは、例えば、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）で規定規定されるＱｏＳクラスとして、Ｃｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎ、Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ、Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄを含んでいる。ＵＥ４は、サービス接続時に上記のサービスタイプをＲＮＣ３に報告し、制御部４０は、ＲＮＣ３からＵＥ４毎のサービスタイプを取得し、ユーザー管理テーブル２０に記憶する。例えば、ユーザー管理テーブル２０には、ＵＥ４としてＵＥ番号“１”、“２”、“３”のそれぞれに対して、サービスタイプとしてＣｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎ、Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ、Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄが記録されている。
【００３９】
また、図５に示されるように、ユーザー管理テーブル２０には、上記の動的キューエリア１２のキューイングデータに対して、スループット（Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）が記録される。スループットは、一般的な測定手法で測定され、移動体通信の基地局内部（あるいは交換機）にて定期的に測定され、測定タイミング毎にユーザー管理テーブル２０に記録される。例えば、ユーザー管理テーブル２０には、ＵＥ４としてＵＥ番号“１”、“２”、“３”のそれぞれに対して、スループットである“５０ｋｂｐｓ”、“４０ｋｂｐｓ”、“８９０ｋｂｐｓ”が記録されている。
【００４０】
図６に示されるように、サービスタイプ管理テーブル３０には、上記の動的キューエリア１２のキューイングデータに対して、サービスタイプと最大許容遅延時間（Ｍａｘ  Ａｌｌｏｗ  Ｄｅｌａｙ）とが事前に記録されている。サービスタイプ管理テーブル３０には、サービスタイプとしてＣｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎ、Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ、Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄのそれぞれに対して、最大許容遅延時間である“５００ｍｓｅｃ”、“７００ｍｓｅｃ”、“２ｓｅｃ”が記録されている。
【００４１】
上記のフラグは、優先度を考慮したスケジューリング時に使用される。制御部４０は、ユーザー管理テーブル２０を参照して、上記の動的キューエリア１２のキューイングデータに対して定期的に測定されたスループットと、最低スループット（これはパラメータで固定値となる。）とを比較して、そのスループットが最低スループットを満たしていない場合に、そのキューイングデータのフラグを１とする。
【００４２】
また、上記の許容遅延時間は、キューイングされる時点でどれぐらいの遅延が許容されているかを示し、以下の手法で算出される。
制御部４０は、ユーザー管理テーブル２０とサービスタイプ管理テーブル３０とを参照して、上記の許容遅延時間Ｔを算出する。ここで、上記のサービスタイプ毎の最大許容遅延時間をＴｘ［ｍｓｅｃ］とし、キュー単位時間をＴｑ［ｍｓｅｃ］とし、動的キューエリア１２内で待ち行列中にあるキューイングデータの数をｎとした場合、上記の許容遅延時間Ｔは、以下の計算式により表される。
Ｔ＝（Ｔｘ−（Ｔｑ×ｎ））／Ｔｑ
【００４３】
この許容遅延時間Ｔの値がマイナスの場合は既に遅延が発生しており、制御部４０は、スケジューリングにて遅延を改善する。プラスの場合は最大許容遅延を確保できている為、制御部４０は改善をする必要はない。
【００４４】
次に、ｃ．  キューイングされたデータのスケジューリング手法について説明する。
【００４５】
上述のように、制御部４０は、キュー１０を固定キューエリア１１と動的キューエリア１２に分け、スケジューリングを後者のキューを対象としている。このとき、制御部４０は、動的キューエリア１２の先頭のキューイングデータからどれだけのキューイングデータをスケジューリング対象とするかをＭで規定する。
【００４６】
ここで、最低スループットを優先するか、遅延時間を優先するかに関するパラメータである優先度が事前に制御部４０に指定されている。
例えば、最低スループットを優先する場合、制御部４０は、スケジューリング時に、フラグが１を示すキューイングデータを第１優先データとし、次に、許容遅延時間Ｔがマイナスを示すキューイングデータを第２優先データとする。即ち、制御部４０は、最低スループットを満たしていないキューイングデータを第１優先データとし、次に、遅延時間を満たしていないキューイングデータを第２優先データとする。この場合、遅延時間が大幅に大きくなる可能性があるので、上記のＭを小さい値に設定しておくことが好ましい。
遅延時間を優先する場合、制御部４０は、スケジューリング時に、許容遅延時間Ｔがマイナスを示すキューイングデータを第１優先データとし、次に、フラグが１を示すキューイングデータを第２優先データとする。即ち、制御部４０は、遅延時間を満たしていないキューイングデータを第１優先データとし、次に、最低スループットを満たしていないキューイングデータを第２優先データとする。
【００４７】
制御部４０は、上記のように優先度を考慮して、第１優先データと第２優先データとを決定し、第１優先データと第２優先データとに対して、一般的なソート手法により単純比較でソートし、キューイングを再スケジューリングする。
ここで、単純比較でソートする場合、以下の判定が追加される。
判定１：  キューが移動する場合に許容遅延時間Ｔの値を移動した相対値分を加減する。
判定２：  許容遅延時間Ｔが０となった場合はソート対象としない。
【００４８】
判定１について説明する。
図７に示されるように、ソート前において、動的キューエリア１２には、キューイングデータＱＮ＋Ａ、ＱＮ＋Ａ＋１がこの順で並んでいる。Ａは、正数を表すパラメータである。ここで、キューイングデータＱＮ＋ＡをキューイングデータＸとし、キューイングデータＱＮ＋Ａ＋１をキューイングデータＸとする。即ち、ソート前において、動的キューエリア１２には、キューイングデータＸ、Ｙがこの順で並んでいる。また、キューイングデータＸの許容遅延時間Ｔを“１”とし、キューイングデータＹの許容遅延時間Ｔを“−１０”とする。
制御部４０は、キューイングデータＸよりもキューイングデータＹが優先されるべきと判断した場合、キューイングデータＸ、Ｙの順番を入れ替える。即ち、ソート後において、動的キューエリア１２には、キューイングデータＹ、Ｘがこの順で並んでいる。ここで、制御部４０は、許容遅延時間Ｔの値を移動した相対値分を加減する。即ち、キューイングデータＹは１つ前に移動したので、キューイングデータＹの許容遅延時間Ｔを“−９”とし、キューイングデータＸは１つ後に下がったので、キューイングデータＸの許容遅延時間Ｔを“０”とする。
【００４９】
判定２について説明する。
上記のように、キューイングデータＸの許容遅延時間Ｔが０となったので、制御部４０は、今後はキューイングデータＸをソート対象としない。
【００５０】
制御部４０の動作について、図８を用いて説明する。
【００５１】
制御部４０は、キュー１０の中を固定キューエリア１１と動的キューエリア１２とに分け、動的キューエリア１２にキューイングされる複数のキューイングデータをスケジューリング対象とする（ステップＳ１）。
制御部４０は、ユーザー管理テーブル２０を参照して、上記の複数のキューイングデータのうち、スループットが最低スループットよりも小さいキューイングデータを検索し、そのキューイングデータにフラグを設定する。即ち、フラグを１とする（ステップＳ２）。
制御部４０は、ユーザー管理テーブル２０とサービスタイプ管理テーブル３０とを参照して、上記の複数のキューイングデータのそれぞれに対して、遅延が発生しているか否かを表す許容遅延時間Ｔを、上記の計算式を用いて算出し設定する（ステップＳ３）。
【００５２】
例えば、最低スループットを優先する場合（ステップＳ４−ＹＥＳ）、制御部４０は、フラグが設定されたキューイングデータを第１優先データとして設定し、次に、許容遅延時間Ｔが遅延の発生を表しているキューイングデータを第２優先データとして設定する。即ち、第１優先データは、フラグが１を示すキューイングデータであり、第２優先データは、許容遅延時間Ｔがマイナスを示すキューイングデータである（ステップＳ５）。
【００５３】
または、遅延時間を優先する場合（ステップＳ４−ＮＯ）、制御部４０は、許容遅延時間Ｔが遅延の発生を表しているキューイングデータを第１優先データとして設定し、次に、フラグが設定されたキューイングデータを第２優先データとして設定する。即ち、第１優先データは、許容遅延時間Ｔがマイナスを示すキューイングデータであり、第２優先データは、フラグが１を示すキューイングデータである（ステップＳ６）。
【００５４】
制御部４０は、上記の複数のキューイングデータのうちの第１優先データと第２優先データとに対してソートする。このとき、第１優先データ、第２優先データをこの順でソートし（ステップＳ７）、キューのスケジューリングが完了する（ステップＳ８）。一定時間（例示；２００ｍｓｅｃ、５００ｍｓｅｃ）待った後、制御部４０は、ステップＳ１を実行する。
【００５５】
以上の説明により、既存のスケジューリング手法では、エンドユーザーの品質である最低スループット・応答時間（遅延時間）を考慮したスケジューリングを実現することができなかったが、本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法では、上記の手法により対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明のＨＳＤＰＡのパケットスケジューリング方法が適用されるパケットスケジューリング装置１とそのシステムを示している。
【図２】図２は、パケットスケジューリング装置１の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、パケットスケジューリング装置１のキュー１０の構成を示している。
【図４】図４は、キューイングデータの構成を示している。
【図５】図５は、パケットスケジューリング装置１のユーザー管理テーブル２０を示している。
【図６】図６は、パケットスケジューリング装置１のサービスタイプ管理テーブル３０を示している。
【図７】図７は、パケットスケジューリング装置１の制御部４０が行うソートを説明するための図である。
【図８】図８は、パケットスケジューリング装置１の制御部４０の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１    パケットスケジューリング装置
２    ＣＨカード（チャネルカード）
３    ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；移動体通信の交換機）
４    ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；移動体端末）
１０    キュー（Ｑｕｅｕｅ）
１１    固定キューエリア（Ｆｉｘｅｄ  Ｑｕｅｕｅ  Ａｒｅａ）
１２    動的キューエリア（Ｕｎｆｉｘｅｄ  Ｑｕｅｕｅ  Ａｒｅａ）
２０    ユーザー管理テーブル
３０    サービスタイプ管理テーブル
４０    制御部
【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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【図７】
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【図８】
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