(57)【要約】本発明は、利用可能な無線資源が複数の個別のパーティションに分割され、そのパーティションの各々が例えば仮想移動体サービスオペレータ（Mobile Virtual Network Operator ）のような異なるオペレータに割り当てられる、セルラ通信システムのための資源管理装置を提供する。セルラ通信システムの無線ネットワーク制御装置（２１５，２１７）は、各オペレータに対する独立の資源コントローラ（２２１，２２３，２２５，２２７）を有する。資源コントローラ（２２１，２２３，２２５，２２７）は、異なるオペレータに対して異なるサービス品質が達成されるように、オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスへの関連付けに応じて、加入者ユニット（２０１）に無線資源を割り当てる。資源は識別されたオペレータの資源パーティションから割り当てられる。資源コントローラ（２２１，２２３，２２５，２２７）は、無線アクセスネットワークの１または複数のサービス品質パラメータを独立して制御する。従って、各オペレータはサービス品質を独立して制御および管理することが可能であり、他のオペレータから区別されることが可能となる。
2005539462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラ通信システムの資源管理装置であって、
異なるオペレータに対して異なるサービス品質が達成されるように、オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスとの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てるように動作する資源コントローラ
を含む、資源管理装置。
【請求項２】
セルラ通信システムが、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通の無線アクセスネットワーク資源を有し、資源コントローラは、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には第２のパーティションからの資源を割り当てるように動作する、請求項１に記載の資源管理装置。
【請求項３】
資源管理コントローラが制御手段を有し、該制御手段は、第１オペレータの第１の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータと、第２オペレータの第２の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータとを独立して制御する、請求項２に記載の資源管理装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つのサービス品質パラメータが、
ａ）コールブロック率；
ｂ）コールドロップ率；
ｃ）誤り率；
ｄ）遅延；
ｅ）スループット公平性；および
ｆ）電力制御目標値；
から成るグループから選択された少なくとも１つの無線アクセスネットワークパラメータから成る、請求項３に記載の資源管理装置。
【請求項５】
前記制御手段が、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第１のサービス品質コントローラと、第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第２のサービス品質コントローラとを有する、請求項３または４に記載の資源管理装置。
【請求項６】
第１のサービス品質コントローラは、第１オペレータからの制御入力を受け取るための第１の入力手段を有し、第２のサービス品質コントローラは、第２オペレータからの制御入力を受け取るための第２の入力手段を有する、請求項５に記載の資源管理装置。
【請求項７】
第１および第２のサービス品質コントローラの各々が、個別に関連付けられた運用保守コントローラを有する、請求項６に記載の資源管理装置。
【請求項８】
第１のサービス品質コントローラは第１のパーティションに関連する資源を割り当てるための第１の資源アロケータを含み、第２のサービス品質コントローラは第２のパーティションに関連する資源を割り当てるための第２の資源アロケータを含む、請求項５〜７のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項９】
前記第１および第２の資源アロケータはトラヒック・スケジューラを含む、請求項８に
記載の資源管理装置。
【請求項１０】
前記第１および第２の資源アロケータは許可コントローラを含む、請求項８に記載の資源管理装置。
【請求項１１】
第１のサービス品質コントローラは第１のパーティションに関連する送信電力を制御するための第１の電力制御コントローラを有し、第２のサービス品質コントローラは第２のパーティションに関連する送信電力を制御するための第２の電力制御コントローラを有する、請求項５〜１０のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、第１および第２のパーティションに対する少なくとも１つの共通パラメータに応じて、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータおよび第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを制御するように動作する、請求項３〜１１のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの共通パラメータが第１および第２のパーティションに対するリソース全体の利用である、請求項１２に記載の資源管理装置。
【請求項１４】
第１および第２のパーティションにおける資源分割が異なる領域で異なっている、請求項２〜１３のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１５】
前記資源管理装置が、第１および第２のパーティションへの資源分割を動的に変更する手段を含む、請求項２〜１４のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１６】
第１および第２のパーティションへの資源分割が、第１および第２のパーティションでの資源の利用に応じたものである、請求項１５に記載の資源管理装置
【請求項１７】
前記資源管理装置が、第１および第２のパーティションの相対的な利用レベルをそれぞれ示すための手段をさらに含む、請求項２〜１６のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１８】
第１および第２のパーティションの両方が、第１オペレータと第２オペレータの間で共有される設備に関連する資源を含む、請求項２〜１７のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１９】
第１オペレータはセルラ通信システムのオペレータであり、第２オペレータは仮想移動体サービスオペレータである、請求項１〜１８のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項２０】
無線資源が周波数資源を含む、請求項１〜１９のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項２１】
無線資源がコード資源を含む、請求項１〜２０のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項２２】
無線資源が電力資源を含む、請求項１〜２１のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれかに記載の資源管理装置を備えたセルラ通信システム。
【請求項２４】
サービス開始時にオペレータＩＤを加入者ユニットのサービスに関連付ける手段をさらに有する、請求項２３に記載のセルラ通信システム。
【請求項２５】
無線アクセスネットワークが異なるオペレータ間で共有されている、請求項２３または２４に記載のセルラ通信システム。
【請求項２６】
セルラ通信システムにおける資源管理方法であって、
異なるオペレータに対して異なるサービス品質が達成されるように、オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスとの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てる工程、
から成る方法。
【請求項２７】
セルラ通信システムが、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通の無線アクセスネットワーク資源を有し、前記無線資源を割り当てる工程が、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には第２のパーティションからの資源を割り当てることから成る、請求項２６に記載の資源管理方法。
【請求項２８】
前記無線資源を割り当てる工程が、第１オペレータの第１の優先度パラメータに応じて共通無線アクセスネットワーク資源の第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータと、第２オペレータの第２の優先度パラメータに応じて共通無線アクセスネットワーク資源の第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータとを、独立して制御することから成る、請求項２７に記載の資源管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は資源管理装置およびそのための資源管理方法に関し、より詳細にはＵＭＴＳを初めとするセルラ通信システムのための資源管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、先行技術による従来のセルラ通信システム１００の原理を示している。地理的領域が多くのセル１０１，１０３，１０５，１０７に分割され、その各々が基地局１０９，１１１，１１３，１１５によりサービスを提供されている。基地局は、基地局１０１，１０３，１０５，１０７の間のデータ通信を可能にする固定ネットワークによって相互に接続されている。移動局が位置しているセルの基地局により、移動局は無線通信リンクを介してサービスを提供されている。図１の例では、移動局１１７は無線リンク１１９で基地局１０９によりサービスを提供され、移動局１２１は無線リンク１２３で基地局１１１によりサービスを提供されている。
【０００３】
移動局が移動する場合、移動局は１つの基地局のカバレージから別の基地局のカバレージへ、すなわちあるセルから別のセルへと移動し得る。例えば、移動局１２５は、最初は、無線リンク１２７で基地局１１３によりサービスを提供されている。移動局１２５は、基地局１１５に近づくと、２つの基地局１１１，１１３のオーバーラップするカバレージ領域に入り、そのオーバーラップ領域で、無線リンク１２９で基地局１１５にサポートされるように切り替わる。移動局１２５がさらにセル１０７の中へ移動すると、移動局１２５は基地局１１５によりサポートされ続ける。これは、セル間の移動局のハンドオーバーまたはハンドオフとして知られている。
【０００４】
通常のセルラ通信システムは、通常そのカバレージが国全体に及び、数千または場合によっては数百万の移動局をサポートする、１００または数千のセルを含む。移動局から基地局への通信はアップリンクとして知られている。また、基地局から移動局への通信はダウンリンクとして知られている。
【０００５】
基地局を相互接続する固定ネットワークは、任意の２つの基地局間のデータを送るように動作し、そのため、セル内の移動局が任意の他のセル内の移動局と通信することを可能にする。さらに、固定ネットワークは、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）を初めとする外部ネットワークに相互接続するためのゲートウェイ機能を有し、そのため、移動局が地上通信線によって接続している有線電話および他の通信端末と移動局が通信することを可能にする。さらに、固定ネットワークは、データの経路指定、許可制御（admission control ）、資源割り当て、加入者への支払請求、移動局の認証などの機能を含む、従来のセルラ通信網の管理のために必要な多くの機能を含む。
【０００６】
セルラ通信システムのために割り当てられる周波数帯は、通常、厳しく制限されているため、資源は移動局間で有効に割り当てられなければならない。セルラ通信システムの基本特性は、資源が異なるセルへの分割により、地理的に分割されることである。従って、ある量の資源（例えば周波数帯）を、所定の時間に所定のセルに割り当てることが可能であり、それによって隣接セルへの資源の割り当てを低減することができる。セルラ通信システムの能力を最適化するために、他の移動局によって引き起こされる干渉や、他の移動局に与える干渉の影響を最小限にすることは重要である。
【０００７】
現在、最も普及しているセルラ通信システムは、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーション（ＧＳＭ）として知られている第２世代システムである。アナ
ログシステムと同様に、周波数帯は２００ｋＨｚの比較的狭いチャネルに分割され、各基地局は１または複数のそのような周波数チャネルに割り当てられる。しかしながら、アナログシステムとは対照的に、各周波数チャネルは、８つまでの移動局が各周波数チャネルを使用することを可能にする、８つの別個のタイムスロットに分割される。利用可能な資源を共有するこの方法は、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）として知られている。ＧＳＭ  ＴＤＭＡ通信システムについてのさらに詳しい説明は、非特許文献１に見出すことができる。
【０００８】
ＩＳ９５として知られる第２世代システムや、ユニバーサル・モバイル・コミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）を初めとする第３世代システムでは、資源分配の別の原理が使用されている。このようなシステムは、周波数を１または少数の広帯域チャネル（ＵＭＴＳの場合には５ＭＨｚの帯域幅を有する）に分割する。通常、１つの広帯域周波数チャネルがすべてのセルのアップリンクに使用され、異なる１つの広帯域周波数チャネルがダウンリンクに使用される。この場合、スペクトル拡散技術の使用によってセル間の分離が達成され、各セルにはセルに特有な長さのユーザ拡散コードが割り当てられる。
【０００９】
これらのシステムでは、送信される信号は、信号のデータレートより一般にずっと大きな拡散符号速度（チップレート）を有する拡散コードによって多重化される。結果として、狭帯域信号は、広帯域の周波数チャネルに拡散される。受信機では、受信信号が同じ拡散コードで多重化され、それによって元の狭帯域信号が再生される。しかしながら、異なる拡散コードを有する他のセルからの信号は、受信機での多重化によっては逆拡散せず、広帯域信号のままである。これらの信号からの干渉の大部分は、逆拡散狭帯域信号のフィルタリングにより除去することができ、その後受け取ることができる。
【００１０】
同じセルの移動局間の分離もスペクトル拡散技術の使用により達成される。送信信号は、より短いユーザ固有コードによって多重化される。同様に、受信機は受信信号をユーザ固有コードで多重化し、それにより、いかなる他の移動局からの信号も逆拡散せずに、元の送信信号を回復する。従って、他のすべての移動局からの干渉は、移動局が同一セルにあろうと異なるセルにあろうと、フィルタリングにより有効に低減することが可能である。
【００１１】
スペクトル拡散技術を使用した結果、狭帯域信号の帯域幅内にある一定量の干渉信号はフィルタリングによっては除去できず、受信信号の信号対干渉比は減小するだろう。従って、システムの能力を最大限にするために移動局間の干渉が最適化されることは最重要課題である。望まれない移動局からの干渉の減小は、拡散信号と狭帯域逆拡散信号の帯域幅の間の比に等しく、伝送信号のチップレートとシンボルレートとの間の比と同等である。この比は処理利得として知られている。この技術は符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）として知られている。ＣＤＭＡ、特にＵＭＴＳモードの広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）についてのさらに詳しい説明は、非特許文献２に見出すことができる。
【００１２】
通信システムにおける非常に重要な要素は、ユーザが提供されるサービス品質である。スピーチサービスを提供するサービスに重きをおいた従来の通信システムでは、そのようなサービス品質パラメータは、主として、スピーチ品質と、呼び出しを設定および維持する可能性に関連していた。しかしながら、ＧＳＭのさらなる開発、および汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）や第３世代システムのような関連の通信システムでは、サービスの種類の増加が提案および想定されている。このようなサービスは、例えば、高いデータレートのリアルタイム・サービスや、例えば電子メールのような低いデータレートの非遅延機密データ通信を含む。従って、サービス品質に必要とされる要件は、種々のユーザや種々のサービス間で多岐にわたり、様々なサービス品質パラメータを満足する能力の重要性が増大している。
【００１３】
従来、各セルラ通信システムはネットワーク・オペレータによって所有され、運用されている。ネットワーク・オペレータは、集中運用保守センタ（Operations and Maintenance Centres, ＯＭＣ）によって通信システムの運用および保守を制御する。さらに、様々な運用および資源制御パラメータが、ネットワーク・オペレータにより、ローカルで、例えば基地局で設定され得る。この運用により、ネットワーク・オペレータは通信システム、特に、通信システムに提供されるサービス品質を制御することが可能となる。ネットワーク・オペレータに加えて、通信システムは、仮想移動体サービスオペレータ（Mobile Virtual Network Operator,  ＭＶＮＯ）によっても利用され得る。ＭＶＮＯは、基本的に、セルラ通信システムのサービスの再販業者として動作し、ネットワークサービスを独立して広告販売し得る。これは、市場の異なる部門が異なるネットワーク・オペレータとＭＶＮＯによって取り扱われるビジネスモデルを提供する。
【００１４】
異なるＭＶＮＯとネットワーク・オペレータの間の区別は、主に、広告、配信手段、販売チャネルおよび画像制御による。しかしながら、ある区別は、カスタマーサポートを通じて、あるいは、異なる料金の組の運用による支払い請求レベルで、例えば達成されてもよい。しかしながら、区別の可能性の増大は顕著な利点になるだろう。
【非特許文献１】"The GSM System for Moble Communications" Michael Mouly and Marie Bernadette Pautet, Bay Foreign Language Books, 1992, ISBN 2950719007
【非特許文献２】"WCDMA for UMTS" Harri Holma編、Antti Toskala 編、Wiley&Sons, 2001, ISBN 0471486876
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の発明者は、異なるネットワークのオペレータ間の区別の改良が有利であり、これを、異なるオペレータに対するパラメータを異なるように制御することにより達成し得ることに気付いた。従って、本発明は、区別の改良、特にサービス品質の区別の改良が提供されることを可能にすることを目的としている。
【００１６】
従って、異なるオペレータに対して異なるサービス品質が達成されるように、オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスへの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てるように動作する資源コントローラを含む、セルラ通信システムの資源管理装置が提供される。従って、本発明は、異なるオペレータが、加入者ユニットに提供されるサービス品質を区別することを可能にする。本発明は、各オペレータが、特定の優先度に従ってサービス品質パラメータを制御することもさらに提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の特徴によれば、セルラ通信システムは、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通の無線アクセスネットワーク資源を有し、資源コントローラは、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には第２のパーティションからの資源を割り当てるように動作する。これは、各オペレータが、そのオペレータに対する特定のサービス品質優先度に従って割り当ておよび管理されることが可能な割り当て資源を有する、簡単な資源分割を可能にする。
【００１８】
本発明の別の特徴によれば、資源管理コントローラは制御手段を有し、該制御手段は、第１オペレータの第１の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータと、第２オペレータの第２の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の
第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータとを独立して制御する。従って、２つのオペレータは自身に割り当てられた資源を独立して制御することができ、制御機構が単純化され、個別制御が増強され、サービス品質の区別の可能性が増大する。
【００１９】
好ましくは、少なくとも１つのサービス品質パラメータは、コールブロック率（呼損率）；コールドロップ率；誤り率；遅延；スループット公平性；および電力制御目標値；から成るグループから選択された少なくとも１つの無線アクセスネットワークパラメータから成る。従って、好ましくは、重要なサービス品質パラメータは、異なるオペレータに対して独立して制御され、オペレータを区別するための適切なパラメータが提供される。
【００２０】
本発明の別の特徴によれば、制御手段は、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第１のサービス品質コントローラと、第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第２のサービス品質コントローラとを有する。これにより、１または複数のサービス品質パラメータの個々の制御および管理を容易に達成することができる単純な実施が提供される。
【００２１】
本発明の異なる特徴によれば、第１のサービス品質コントローラは、第１オペレータからの制御入力を受け取るための第１の入力手段を有し、第２のサービス品質コントローラは、第２オペレータから制御入力を受け取るための第２の入力手段を有する。好ましくは、第１および第２のサービス品質コントローラの各々は、個別に関連付けられた運用保守コントローラを有する。これにより、各オペレータがサービス品質パラメータを直接かつ独立した制御できるという利点が与えられる。
【００２２】
本発明の別の特徴によれば、第１のサービス品質コントローラは第１のパーティションに関連する資源を割り当てるために第１の資源アロケータを含み、第２のサービス品質コントローラは第２のパーティションに関連する資源を割り当てるための第２の資源アロケータを含む。資源アロケータは、好ましくは、トラヒック・スケジューラと、追加的または代替的に、許可コントローラとを含む。従って、スケジューリングと許可コントローラは、各オペレータの個々の制御下にあり、各オペレータのサービス品質優先度に従って動作し得る。これにより、各オペレータの資源およびサービス品質を制御する非常に効率的な方法が与えられる。
【００２３】
本発明の異なる特徴によれば、第１のサービス品質コントローラは第１のパーティションに関連する送信電力を制御するための第１の電力制御コントローラを有し、第２のサービス品質コントローラは第２のパーティションに関連する送信電力を制御するための第２の電力制御コントローラを有する。有利には、電力制御は、異なるオペレータによって個々に管理され、例えばエアインターフェース誤り率のようなサービス品質パラメータに対する非常に正確で効率的なコントロールが提供される。
【００２４】
本発明の別の特徴によれば、制御手段は、第１および第２のパーティションの少なくとも１つの共通パラメータに応じて、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータおよび第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを制御するように動作する。好ましくは、少なくとも１つの共通パラメータは、第１および第２のパーティションに対するリソース全体の利用である。これにより、共通の特性および動作条件が、通信システム全体の高い性能が保証され、個々の制御が組み合わされた結果として全体の性能が適切になることが保証される。
【００２５】
本発明の異なる特徴によれば、第１および第２のパーティションにおける資源分割は、
異なる領域で異なっている。これにより、各オペレータのユーザの人口統計に従う資源分割の最適化が許容される。
【００２６】
本発明の別の特徴によれば、資源管理装置は、第１および第２のパーティションへの資源分割を動的に変更する手段を含む。好ましくは、第１および第２のパーティションへの資源分割は、第１および第２のパーティションでの資源の利用に応じたものである。これは、各オペレータへの資源の割り当てが、動作条件の変化に対して最適化されるという利点を提供する。
【００２７】
好ましくは、無線資源は、周波数資源、コード資源、および／または電力資源である。
本発明の第２態様によれば、資源管理装置を備えたセルラ通信システムが提供される。
本発明の第３態様によれば、セルラ通信システムにおける資源管理方法であって、異なるオペレータに対して異なるサービス品質が達成されるように、オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスへの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てる工程から成る方法が提供される。好ましくは、セルラ通信システムは、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通無線アクセスネットワーク資源を有し、無線資源を割り当てる工程は、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には第２のパーティションからの資源を割り当てることから成り、無線資源を割り当てる工程は、第１オペレータの第１の優先度パラメータに応じて共通無線アクセスネットワーク資源の第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータと、第２オペレータの第２の優先度パラメータに応じて共通無線アクセスネットワーク資源の第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータとを、独立して制御することから成る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の実施形態を、あくまで例として、図面を参照しながら説明する。
以下では、本発明の好ましい実施形態を、主として、ＵＭＴＳのセルラ通信システムを参照しながら説明する。しかしながら、本発明が、例えばＧＳＭや他の第３世代セルラ通信システムを初めとする他の多くの通信システムに適用可能であることは明らかであろう。
【００２９】
図２は、本発明の好ましい実施形態によるセルラ通信システム２００の例である。通信システム２００では、多くの加入者ユニット２０１，２０３，２０５がエアインターフェース２０７を介してサービスを提供する基地局２０９，２１１，２１３と通信している。加入者ユニットは、通常、無線ユーザ設備、移動局、通信端末、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、埋込み型通信プロセッサ、またはエアインターフェースを介して通信する任意の通信要素であり得る。
【００３０】
図に示した例では、２つの基地局２０９，２１１が、第１の無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）２１５に接続され、２つの他の基地局２１３が第２の無線ネットワーク制御装置２１７に接続されている。ＵＭＴＳ  ＣＤＭＡ通信システムでは、通信網はコアネットワークと無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）を含む。コアネットワークは、ＲＡＮのある部分から別の部分までデータを送るように動作すると共に、他の通信システムと接続する。さらにコアネットワークは、支払請求を初めとするセルラ通信システムの多くの運用管理機能を行なう。ＲＡＮはエアインターフェースの一部である無線リンクを介して無線ユーザ設備をサポートするように動作する。ＲＡＮは、ＵＭＴＳではノードＢとして知られる基地局と、無線資源管理や適切な基地局とのデータ送受を含めたエアインターフェースに関連する制御機能の多くを行なう無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）とを有する。ＲＮＣはさらに、ＲＡＮとコアネットワークの間のインタフェースを提供する。ＲＮＣお
よび関連の基地局は、無線ネットワーク・システム（ＲＮＳ）として知られている。特に、ＲＮＣは、エアインターフェース資源管理の多くと、特に制御許可、スケジューリング、およびハンドオーバーを行う役割を果たす。
【００３１】
図２で、ＲＮＣ  ２１５，２１７の各々は、移動交換局（ＭＳＣ）２１９に結合されている。ＭＳＣ  ２１９は１つのＲＮＣに結合された加入者ユニット２０１，２０３，２０５が別のＲＮＣの加入者ユニット２０１，２０３，２０５と通信できるように異なるＲＮＣ  ２１５，２１７の間の通信の切換を行う、中央交換局である。さらに、ＭＳＣ  ２１９は、他のネットワークと接続し、認証（例えば何らかの移動管理）を行なう役割を果たす。
【００３２】
説明した好ましい実施形態では、第１のＲＮＣ  ２１５は第１のオペレータサービス品質（ＱｏＳ）コントローラ２２１を含む。第１のオペレータＱｏＳコントローラ２２１は、通信システムの第１オペレータに関連する加入者ユニットのためのＲＡＮ管理を行なう。さらに、第１のＲＮＣ  ２１５は第２のオペレータＱｏＳコントローラ２２３を含む。第２のオペレータＱｏＳコントローラ２２３は、通信システムの第２オペレータに関連する加入者ユニットのためのＲＡＮ管理を行なう。同様に、第２のＲＮＣ  ２１７は、第１オペレータに関連する加入者ユニットのためのＱｏＳコントローラ２２５および第２オペレータに関連する加入者ユニットのためのＱｏＳコントローラ２２７を含む。
【００３３】
第１のオペレータＱｏＳコントローラ２２１，２２５はいずれも、第１のオペレータ運用保守センタ（Operations and Maintenance Centres, ＯＭＣ）２２９に結合され、第１のオペレータ運用保守センタ２２９から第１のオペレータＱｏＳコントローラ２２１，２２５の動作が制御され得る。同様に、第２オペレータＱｏＳコントローラ２２３，２２７はいずれも、第２のオペレータ運用保守センタ２３１に結合され、第２のオペレータ運用保守センタ２３１から第２のオペレータＱｏＳコントローラ２２３，２２７の動作が制御され得る。明瞭さのため、接続は、ＲＮＣ  ２１５，２１７のＱｏＳコントローラ２２１，２２３，２２５，２２７から第１および第２オペレータＯＭＣ  ２２９，２３１への直接結合が示されているが、ＵＭＴＳ通信システムでは、ＯＭＣは、通常はＭＳＣに接続され、ＲＮＣとＯＭＣとの間の接続には適切なＭＳＣが介在している。従って、多くの実施形態では、ＲＮＣとＯＭＣとの間の接続は、直接の物理的接続ではなく、論理接続である。
【００３４】
好ましい実施形態では、通信システムは、資源コントローラが、異なるオペレータに対して異なるサービス品質が達成されるように、オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスへの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てるように動作する、資源管理装置を含む。図２の特定の例では、資源管理装置はＲＮＣの片方又は両方のＱｏＳコントローラを含む。資源の割り当ては、所定の資源の必ずしも直接かつ専用の割り当てではないが、ＱｏＳパラメータの設定において好ましくは間接的であり、加入者ユニットのリソース利用に影響を及ぼす。例えば、資源は、所望のエアインターフェース誤り率を送信電力として設定することにより割り当てられても良く、従って電力と干渉資源にはそのパラメータによって影響される。
【００３５】
本発明の実施例によれば、サービス品質は異なるオペレータを区別する。いくつかの実施形態では、ＱｏＳパラメータの区別は、ＱｏＳが２つのオペレータに対して異なるように両方のオペレータに対する加入者ユニットを管理する、単一の資源コントローラにより制御され得る。詳細には、中央資源コントローラは、サービスの設定を要求する各加入者ユニットに対する識別（ＩＤ）情報を受け取り得る。そのＩＤに従って、中央資源コントローラは異なるパラメータでサービスを設定し得る。従って、呼び出しが第１オペレータに対応する場合、中央資源コントローラは、特定の最大遅延と最小データスループットで
サービスを設定し得る。例えば、中央資源コントローラが、ビデオ通信サービスが設定されるようにという要求を受け取った場合、関連するＩＤが第１オペレータに対応する場合、中央資源コントローラは３２ｋｂｐｓのデータレートを割り当て得る。しかしながらＩＤが第２オペレータに対応する場合、１６ｋｂｐｓのデータレートしか割り当てない。従って、この実施形態では、資源コントローラ（ＲＮＣであってよい）は、オペレータのＩＤの加入者ユニットとの関連付けに応じて、その加入者ユニットに提供されるサービスのＱｏＳパラメータを設定する。ＱｏＳパラメータは直接設定されてもよいし、あるいは資源コントローラが例えばサービスのＱｏＳに影響を及ぼす別のパラメータを設定してもよい。
【００３６】
図２に示されるように、ＲＡＮは、本発明の好ましい実施形態では、第１オペレータと第２（およびさらなる）オペレータ間で共有されている。従って、好ましくは、第１オペレータに関連する加入者ユニットおよび第２オペレータに関連する加入者ユニットと通信するために、同じ基地局およびＲＮＣが使用される。関連付けは、個々の加入者ユニットがどのオペレータと取り決めをしたか、またはどのオペレータからサービスを獲得したか、により好ましくは決定されるが、加入者ユニットとオペレータ間のいかなる適切な関連付けが使用されてもよい。通常、セルラ通信システムのユーザは、１人のオペレータと取り決めを行う。１人のオペレータは必要なサービスだけでなく、支払請求のようなさらなる顧客サービスも提供する。好ましい実施形態では、任意のサービスまたは呼び出し設定が、オペレータのＩＤを含むシグナリングに関連付けられる。例えば、スピーチ呼び出しが設定される場合には、ユーザを認証し、ユーザに支払いを請求するために加入者ユニットのＩＤが使用される。このため、加入者ユニット情報を含む中央レジスタ（例えばホーム・ロケーション・レジスタ（ＨＬＲ））がアクセスされ、このアクセスの一部として、ユーザに関連するオペレータＩＤが取り出され、資源コントローラに渡され得る。
【００３７】
好ましい実施形態では、第１オペレータはセルラ通信システムのオペレータであり、第２オペレータは仮想移動体サービスオペレータ（ＭＶＮＯ）である。この実施形態では、セルラ通信システムのオペレータは通常通信システムを有し、通信システムに対する全責任と制御を負い、ＭＶＮＯはセルラ通信システムの使用によりユーザにサービスを提供する。既存の移動体サービスオペレータが、他の移動体サービスオペレータから追加の全体マーケットシェアを得る目的で、新しい市場セグメントまたはアクセスが困難であることにオペレータが気づいているセグメントに進出し、配置コストを共有し、および利用可能であり得る任意の空き能力に基づいて追加の収入を得るために、サービスの提供において、ＭＶＮＯとの提携を求めていることが予想される。
ＭＶＮＯは、コンテンツ提供における特定のコアコンピテンシー、アプリケーション開発、顧客に対する配慮およびマーケティングと共に、提携に対する強いブランドイメージをもたらし、それを相互に有益な手配にする。従って、好ましい実施形態によれば、オペレータ（例えば３Ｇスペクトルの所有者）および仮想移動体サービスオペレータ（ＭＶＮＯ）は、提供された無線資源サービス品質に基づいて、自身を区別することができる。ＱｏＳ識別子は以下のものを含み得る：コールブロック率、コールドロップ率、フレーム消去率、パケット呼び出し完了遅延など。
【００３８】
好ましい実施形態では、オペレータは、大きなエリアにわたって一連のサービスを提供するが、より一般的には、オペレータは、セルラ通信システムによるサービスを提供し、可能にし、または促進する、任意のエンティティである。すなわち、１または複数のサービスのコンテンツ・プロバイダがオペレータであり得る。同様に、インターネットへのポータル、または、セルラ通信システムを使用するインターネット・サービス・プロバイダが、ある実施形態では、オペレータとみなされてもよい。さらに、好ましい実施形態では、第１および第２オペレータは、少なくとも数か月、典型的には数年という長期間の間、通信システムを介してそれぞれのサービスを運用する、半永続的オペレータである。しか
しながら、他の実施形態では、セルラ通信システムに関連するオペレータは動的に変化してもよく、特に、オペレータは、特定のサービスが提供されている間は、単なるオペレータであってもよい。
【００３９】
資源管理装置はいかなる適切な資源または資源の組み合わせも制御および管理し得る。好ましい実施形態では、資源コントローラは主として干渉資源または電力資源である。ＵＭＴＳのようなセルラ通信システムでは、通信システムのキャパシティは、加入者ユニットと基地局との間の干渉によって制限されている。干渉資源の制御および管理は、多くのトレードオフを受け、様々なアルゴリズムに従って行なうことができる。好ましい実施形態では、資源は、異なるオペレータに対して異なるように制御されるため、各オペレータは、異なるトレードオフを作成し、かつ異なるアルゴリズムおよび基準を使用することができる。干渉は通常、通信システムで使用される送信電力の結果であるため、干渉は、直接的にまたは他のパラメータを設定することにより間接的に、通信システムの加入者ユニットおよび基地局の送信電力を制御することにより、好ましくは制御される。従って、特定の例として、加入者ユニットは、どのオペレータに加入者が関連付けられているかに基づいて、所与の誤り率を割り当てられ得る。より高い送信電力と、従って干渉の増大が、より低い誤り率を達成するために必要とされ、これは、ＱｏＳと資源の利用との間のトレードオフが異なるオペレータに対して個々に制御されることを可能にする。
【００４０】
別の実施形態では、制御される資源は周波数資源またはコード資源である。コード資源は、ＱｏＳとコードの利用との間の独立したトレードオフを許容することにより、第３世代通信システムに特に適している。例えば、第１オペレータは、所与のデータレートのために、第２オペレータより長いコードを使用することを選択してもよい。これにより、干渉に対する感度が減小すると共に誤り率が減少するが、通信システムのキャパシティ（ユーザデータレートに関して）も減少する。
【００４１】
好ましい実施形態では、セルラ通信システムは、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通の無線アクセスネットワーク資源を有する。資源コントローラは、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には、第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には、第２のパーティションからの資源を割り当てる。好ましい実施形態では、オペレータとＭＶＮＯは、特定の資源パーティションを、第１オペレータに関連する加入者ユニット向けに配置し、第２の資源パーティションを、第２オペレータに関連する加入者ユニット向けに配置してよい。これは、異なるオペレータ間の資源の単純な分離を提供すると共に、各オペレータが、他のオペレータの資源管理から実質的に独立してまたは少なくともある程度離れて、その資源パーティションを管理することを可能にする。
【００４２】
この実施形態によれば、通信システムオペレータとＭＶＮＯとの間の提携は、無線および／またはコアネットワーク資源の事前の分割から成り得る。そのために、各オペレータは、アクセス権を有する資源の保証された最小の共有を有する。資源パーティションサイズは、ＵＭＴＳネットワーク中の１または複数の限定された資源、例えば基地局の送信電力およびコード資源に関して、決定および同意され得る。そのために、ネットワーク中のオペレータ間の資源キャパシティの事前の割り当てが起こり、結果として、各オペレータは、他のオペレータから独立して、割り当てられたパーティションの資源を制御することができる。従って、好ましい実施形態では資源管理コントローラは、第１および第２オペレータの優先度に応じて第１および第２の資源パーティションに対するＱｏＳパラメータを独立して制御する、コントローラを有する。一旦無線資源のパーティションが成されれば、各オペレータは、別のオペレータとは無関係に、別のパーティションの資源の使用に干渉しない様式で、割り当てられた資源を使用し得る。
【００４３】
第１および第２のパーティションに分割される資源は、共有の無線資源であり、これは図２の例では第１と第２オペレータの間で共有された設備と関連付けられる。従って、資源が利用可能なＣＤＭＡコードの資源である点で、所与の基地局には所与のコードツリーが割り当てられ得る。このコードツリーは、使用可能なコードの所与のセットが使用のために第１オペレータに割り当てられ、所与のセットが使用のために第２オペレータに割り当てられるように、その後分割され得る。
【００４４】
図２のＵＭＴＳの実施形態の特定の例として、２つの加入者ユニット２０１，２０３は、インターネットブラウジングサービスを設定するために、基地局２０９を通じて通信システムにアクセス可能である。第１の加入者ユニット２０１はセルラ通信システムオペレータの加入者であり、第２の加入者ユニット２０３は通信システムを使用するＭＶＮＯの加入者である。基地局２０９は、加入者ユニット２０１，２０３のＩＤを検知し、ＲＮＣ
２１５を通じてＭＳＣ  ２１９にこの情報を送信する。ＭＳＣ  ２１９は、加入者ユニット２０１，２０３を認証するためにデータ・レジスタ（図示しない）にアクセスする。さらに、ＭＳＣ  ２１９は、第１の加入者ユニット２０１については通信システムオペレータに対応し、第２の加入者ユニット２０３についてはＭＶＮＯに対応する、予め格納されたオペレータＩＤを検索する。情報はＲＮＣ  ２１５に戻され、ＲＮＣ  ２１５は要求されたインターネット・ブラウジング・サービスの設定のための機能を有する資源管理コントローラを含む。このように、通信システムは、サービスを開始する場合にオペレータＩＤを加入者ユニットのサービスに関連付けるための情報を含む。
【００４５】
ＵＭＴＳでは、呼び出し設定でコアネットワークからＲＮＣへ渡される情報は、サービスが設定されるのに適した多くのＱｏＳパラメータを含むＱｏＳ記述子を含む。実施例では、このＱｏＳ記述子は２つの加入者ユニット２０１，２０３と同一である。しかしながら、ＲＮＣの資源管理コントローラでは、２つのサービスセットは独立して取り扱われる。第１の加入者ユニット２０１のサービスは、第１のパーティションから資源を割り当てることにより設定される。例えば、第１の加入者ユニット２０１のサービスは、コアネットワークから受け取ったＱｏＳ記述子中のＱｏＳパラメータに対応するＱｏＳパラメータのリストを用いて設定され得る。
【００４６】
実施例において、サービス品質の改善がコストを増大することで提供される場合、ＭＶＮＯは自身をプレミアム・サービス・オペレータとして区別し得る。従って、資源管理コントローラは、標準ＱｏＳパラメータのパラメータに対して改良されたＱｏＳパラメータのリストを用いて、第２の加入者ユニット２０３に対するサービスを設定する。特に、資源管理コントローラは、相対的優先度、遅延、誤り率等のようなＱｏＳ記述子のＱｏＳパラメータのうちの少なくとも一部を修正する。特定の実施例として、資源管理コントローラは、２だけ最大遅延および誤り率を減小させ、第１オペレータよりも、早くて信頼性が高いがコストが高い、インターネット・ブラウジング・サービスを提供する。従って、ＭＶＮＯは提供されるサービス品質に基づいて、自身をセルラ・オペレータから区別することができる。従って、ＭＶＮＯは市場の特定の部門をターゲットとするためにより良好に装備される。
【００４７】
いかなる適切なサービス品質パラメータが使用されてもよいことは、本発明の想定内にある。サービス品質パラメータは、１または複数の加入者ユニットのサービス品質に直接または間接的に影響を及ぼし得るすべてのパラメータを含む。そのため、ＱｏＳパラメータは好ましくはＲＡＮパラメータであり、好ましい実施形態では、ＱｏＳパラメータは以下に説明するパラメータのうちの１または複数である。
コールブロック率（呼損率）：
資源管理装置は、オペレータＩＤに基づいて、コールブロック率（またはサービスブロ
ック率）を独立して制御し得る。
【００４８】
例えば、あるオペレータは、現在アクティブな加入者ユニットの部分を、より少ない資源を要求するベアラ（例えばよりデータレートが低いベアラ）へ移動させることにより、ネットワーク上への加入者ユニットの追加を認めることを決定し得る。この状況は、新しい加入者ユニットに利用可能な追加の電力資源またはコード資源がない場合に発生する。しかしながら、別のオペレータは、新しい呼び出しを阻止し、現在アクティブな加入者ユニットのための既存のサービス品質レベルを維持することを単に決定してよい。このように、各オペレータは、新規ユーザへのサービスの提供を優先して、現在ネットワーク上にいるユーザにより見られるサービス品質をトレードオフすることにより、異なる損率を提示することができる。
【００４９】
許可制御アルゴリズムおよびスケジューリングアルゴリズムによって成された決定により、特別のコールブロック率またはサービスブロック率を達成することが可能である。
従って、異なるオペレータのための待ち行列規準およびスケジューラを独立に運用することにより、区別が可能になる。
【００５０】
特定のブロッキング戦略のインプリメンテーションは、特定のオペレータのサービスの種類によって決まるだろう。ストリーム映像または高品質回路交換トラヒックを保証するネットワークは、高負荷またはネットワーク輻輳の時の低い損率を優先して、既存のユーザに対するサービスを低下させることはできないだろう。他方、全体的な目的が、ウェブ・ブランジングのような遅延のないサービスをできるだけ多くのユーザに提供することである場合、トレードオフは許容され得る。
コールドロップ率：
コールブロック率と同様に、個々のオペレータは独立して、コールドロップ率を制御したいと望む場合がある。コールドロップ率は、例えば、資源利用に対してトレードオフされ、説明した実施形態によれば、このトレードオフは、各オペレータの個別の優先度に応じて独立してトレードオフされ、そのために一層の区別が許容され得る。
遅延：
好ましくは独立して制御されるもう１つの重要なパラメータは、データ伝送の遅延である。これはパケット通信に特に適している。
【００５１】
詳しくは、パケット呼び出し遅延は、割り当てられたデータレートに直接依存する。さらに、誤って受け取られたパケットが再送信される自動反復要求（ＡＲＱ）スキームを使用するＵＭＴＳのようなシステムでは、より多くの再送信が必要になるにつれて、誤り率の増加に対する遅延が増大する。誤り率はＳＩＲ目標値、従って通信リンクに割り当てられた送信電力により影響される。従って、サービスの遅延はサービスのための電力割り当てにより制御され得る。しかしながら、送信電力の増大は、資源消費の増加につながるため、個々のオペレータはその優先度に従って遅延および資源消費をトレードオフし得る。
【００５２】
別の実施例として、遅延は、通常、所与の加入者ユニットからのパケット伝送がどれくらい頻繁に予定されているかに基づいてもいる。従って、異なるオペレータに対して独立してスケジューリングすると、スループット遅延の点での区別が可能となる。
スループット公平性：
ＵＭＴＳのようなＣＤＭＡ通信システムでは、特定のサービスをサポートするために必要な資源は、加入者ユニットに対する無線条件に基づいている。例えば、ダウンリンクでは、加入者ユニットに対する同じサービスを基地局からさらに除去することをサポートするために、送信電力の増大が必要とされる、これにより干渉が増加し、従って、資源の利用も増加する。従って、通信システムは、遠くの加入者ユニットよりも近くの加入者ユニットをサポートすることを好む場合がある。しかしながら、すべての加入者ユニットが適
切なサービスを提供される公平なサービスを提供するためには、通信システムは一般に、必要な資源を単に有するだけでなく、遭遇している無線条件に応じて、特に加入者ユニットと基地局の間の経路損に応じて加入者ユニットの相対的な優先度を調節することが可能な公平性パラメータも含む。
【００５３】
好ましい実施形態では、各オペレータは、加入者ユニット間のスループット公平性のレベルを個別に制御し得る。従って、オペレータの優先度に基づいて、必要なサービス要求および加入者ユニットと基地局の間の距離に応じた資源の割り当てが、独立して行なわれ得る。従って、オペレータは、セルじゅうで、スループット対公平性のトレードを行うことができる（ここでは公平性は加入者ユニットにわたって達成されたスループットの範囲の点で最も単純に見ることができる）。
電力制御目標値：
オペレータは電力制御ループの性能を独立して制御することにより、達成された誤り率と資源消費との間のトレードオフを可能にし得る。
【００５４】
ＵＭＴＳでは、内部電力制御ループと外部電力制御ループの両方が実装されている。内部ループ電力制御は以下のように動作する。無線リンクの受信エンティティは受信信号対雑音比（ＳＩＲ）を測定し、それをローカルに格納された目標ＳＩＲと比較する。測定ＳＩＲが目標未満である場合、送信電力を増大させるべく、コマンドが送信機に送られる。逆に、測定ＳＩＲが目標より大きい場合、送信電力を低下させるために、コマンドが送信機に送られる。目標ＳＩＲは外側ループ電力制御によって設定される。その機能は、所与の値または閾値で、またはそれより低い値で、無線リンクのフレーム誤り率（ＦＥＲ）を維持することである。受信信号のフレーム誤り率は、多くの公知技術のうちの１つによって測定され、ＳＩＲ目標はＦＥＲが所与の値に、またはその所与の値より低い値であることを確実にしようとするために調節される。従って、好ましい実施形態では、各オペレータは、外部電力制御ループのＦＥＲ目標を独立して設定し得る。
誤り率：
エアインターフェース上で達成することができる誤り率は重要なＱｏＳパラメータであり、従って、各オペレータが個別に誤り率を制御できる能力は、重要な利点を提供する。制御された誤り率は、符号化されても符号化されていなくてもよいチャネルビット誤り率であってよく、好ましい実施形態では、通信システムのフレーム消去率である。
【００５５】
誤り率は、干渉レベルと通信リンクに割り当てられた送信電力とによって直接影響を受ける。この電力割り当ては、通常のＵＭＴＳシステムでは、１コード当たりの最大電力レベルによって制限される。しかしながら、好ましくは、この設定はすべてのオペレータに共通であり、無線設備の保護に必要であり得るため、オペレータによって個別に制御されない。
【００５６】
しかしながら、外部ループ電力制御は加入者ユニット内で動作し、特定の誤り率を満たすために高速電力制御ループが使用する信号対干渉比（ＳＩＲ）目標値を調節する。この目標値が取り得る値の範囲、および目標値が増加または減少されるインクリメント・ステップは、干渉条件が急速に変化している状況に合わせて高速電力制御がどれくらい迅速に調節するかを決定するだろう。その結果、ＳＩＲ目標値の範囲とステップ・サイズはいずれも、接続の品質を決定する。好ましい実施形態では、これらのパラメータは、各オペレータによって個別に制御され得る。
【００５７】
同様に、１フレーム当たりのサービスを提供されるユーザの数およびそれらのスケジュールされた送信電力は、各オペレータによって独立して管理することができる量である。これらは、ユーザに見られるセル内干渉を決定する。
【００５８】
特別の誤り率を満たすもう１つのアプローチは、良好な干渉条件を有する加入者ユニットのみにサービスを提供し、一定の閾値ＳＩＲより低い平均にある加入者ユニットの許可を否定してドロップする、待ち行列規準および許可制御アルゴリズムを使用することである。このシナリオは、ネットワーク上のそのようなユーザに一定の最大の誤り率を送るために、不公平性（経路損の機能としてのスループット量）とより高いブロック率のトレードを行う。
【００５９】
好ましくは、上記のスキームは、ＳＩＲ目標値（干渉が迅速に変化する環境でさえ）を満たし、それによって特定の目標誤り率を満たすように十分な電力送信されることを保証する。このことは、通信システム全体が過負荷をかけられないよう、コード限界当たりの最大電力の制限下で達成される。
【００６０】
好ましい実施形態では、資源コントローラは、第１オペレータの資源パーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第１のサービス品質コントローラ２２１と、第２オペレータの資源パーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第２のサービス品質コントローラ２２３とを有する。従って、図２に示すように、各ＲＮＣ２１５は、第１および第２オペレータのＱｏＳパラメータをそれぞれ制御する際に互いに独立して動作する、２つのＱｏＳコントローラ２２１，２２３を有する。
【００６１】
さらに、好ましい実施形態では、第１のサービス品質コントローラは、第１オペレータからの制御入力を受け取るための入力を有し、第２のサービス品質コントローラは第２オペレータからの制御入力を受け取るための入力を有する。入力を受け取るのに適したいかなる方法および機構が実装されてもよいが、好ましい実施形態では、各ＱｏＳコントローラは個別の関連の運用保守コントローラを有する。従って、図２に示されるように、第１のＱｏＳコントローラ２２１は、第１オペレータのためにＯＭＣ  ２２９に接続され、第２のＱｏＳコントローラ２２３は第２オペレータのために第２のＯＭＣ  ２３１に接続される。ＯＭＣはさらに、他のＲＮＣの中の他のそれぞれのＱｏＳコントローラに接続される。従って、好ましい実施形態では、各ＭＶＮＯには、ＯＭＣと、それ自身のＲＡＮ関連ＯＭＣインタフェースが提供される。従って、ＭＶＮＯは、通信システムの重要なパラメータおよび特性に対する独立した制御を有する。各オペレータは、１または複数のＱｏＳパラメータの制御によりその資源パーティションの性能を制御することができる。中央ＯＭＣを設けることにより、通信システムの全体または大部分を制御するための便利で実際的な手段が提供される。
【００６２】
ＱｏＳコントローラはＱｏＳパラメータを独立して設定し、割り当てられた資源パーティション内の資源を制御するが、好ましい実施形態では、ＱｏＳコントローラは完全に隔離した状態で動作するわけではない。詳細には、ＱｏＳコントローラは様々に課された制限下で動作し得る。これにより、通信システムの全体性能が制御され、１つのＱｏＳコントローラによる資源管理が、第２の資源パーティションでの性能を許容しがたいほどに損なうことはない。詳しくは、資源コントローラは、第１および第２パーティションの少なくとも１つの共通パラメータに応じて、第１のパーティションおよび第２のパーティションに関連するＱｏＳパラメータを制御するように動作する。このパラメータは、例えば１コード当たりの最大電力割り当てか、１セルパラメータ当たりの最大電力である。詳細には、共通パラメータは、第１および第２のパーティションのリソース利用の合計であり得る。
【００６３】
好ましい実施形態では、通信システムは、オペレータとは独立していて、管理されている資源の組み合わせが許可スペクトルおよび放射範囲内にとどまることを保証する、制御機構を含む。制御機構はさらに、共有設備の正確な動作を（例えば基地局により送信され
る最大電力合計を送信機の電力増幅器により生成可能な電力に制限することで）保証する。制御機構はさらに、過負荷制御、許可制御および誤りハンドリングのようなパラメータの考慮も含んでよい。好ましくは、制御機構は、ＱｏＳコントローラがその範囲内で動作しなければならない多くの限定パラメータを設定することにより、ＱｏＳコントローラを制御する。詳細には、オペレータ間で割り当てられている無線資源も、ＲＮＣと基地局内で実行される特定のアルゴリズムによって制約を受ける。これらのアルゴリズムは、基地局内にある無線および増幅器の正確な動作を保証する。制約は、ＲＮＣ内に存在する構成パラメータリストに設定された範囲により強化される。
【００６４】
ＱｏＳコントローラの独立した動作に加えて、いずれかのオペレータによる無線資源消費についての、従って統合ネットワークの全体の利用可能キャパシティについての知識を有する共通の機構が、好ましくは動作する。この共通機構は、リソース共有を管理する規則についての知識を有し、従って、いずれかのパーティションに特定のＱｏＳ要求を有する新規のユーザを加えることを決定することができる。自身のパーティションに特有のアルゴリズムは、全体の干渉条件およびネットワークの全体の利用可能キャパシティについてのグローバルな知識を有していないため、上記の共通機構により強化することが可能である。
【００６５】
好ましい実施形態では、２つ以上のオペレータが、区別されたサービスを提供することを可能にする構成ＯＭＣパラメータのリストへのアクセスを有する。特定のオペレータのユーザ間の、そのオペレータに割り当てられた資源パーティション内での無線資源の割り当ては、他のオペレータとは独立している。従って、各オペレータの加入者ユニットへの無線資源の独立した割り当てにより、種々のトラヒック・クラスに対する種々の優先度の取り扱いが可能となる。優先度取扱スキームは、オペレータごとで異なっていてよい。例えば、各オペレータは、加入者ユニットに割り当てられたトラヒックの分配に対して、何らかの独立した制御を有している。従って、各オペレータは、資源割り当ての「公平性」、および、特に基地局に対する距離または経路損の関数として割り当てられたスループット量を制御することができる。さらに、各オペレータは、ＯＭＣパラメータ設定値によってそれぞれの待ち行列規準およびスケジューラを制御するパラメータを変更することができ、それによりそのオペレータの加入者ユニットのＱｏＳを変化させることが可能である。
【００６６】
好ましい実施形態では、ＱｏＳコントローラは資源アロケータを含み、特に、資源アロケータはトラヒック・スケジューラを含む。この実施形態では、異なるスケジューラが各パーティション内で独立して動作し、それにより各オペレータは異なるトレードオフ（例えば基地局からの距離の関数としてのシステム全体のスループットに関して）を成し得る。詳細には、第１および第２オペレータは、異なるＱｏＳ経験を達成するために、全く異なるタイプの待ち行列規準の使用を選択し得る。また、各オペレータは、スケジューリングのために別個のアルゴリズム（例えばデータパケットを提供するために必要な電力を予測するための異なるアルゴリズム）を使用してもよい。これらのアルゴリズムはそれぞれのスケジューラ内で実行されるだろう。使用される予測アルゴリズムは、とりわけ、各ネットワーク上で機能を果たす特定のタイプのトラヒック、および、各オペレータの保守性の程度に依存し得る。電力予測アルゴリズムは、フレーム内でスケジュールされるトラヒックの量とダウンリンクでのネットワーク干渉の寄与度を決定し、特定加入者ユニットに対するトラヒックがスケジュールされるかどうかに影響を及ぼす。
【００６７】
さらに、異なるＱｏＳコントローラは、独立して、ＡＲＱスキームのデータパケットの再送信を取り扱う。この場合、各オペレータは、独立してデータパケットの再スケジューリングまたは接続の終了および呼出のドロップに関して、適切なアクションを取り得る。
【００６８】
好ましい実施形態では、ＱｏＳコントローラは、追加的にまたは代替的に、独立して動作許可コントローラを含む。このような許可コントローラは、通信システムに加入者ユニットを許可するための異なるアルゴリズムを実行してもよいし、および／または異なるように設定された許可コントロールパラメータに応じて、許可制御を実行してもよい。
【００６９】
追加的にまたは代替的に、ＱｏＳコントローラは独立した電力制御手段を含んでもよい。この場合、電力制御アルゴリズムは、異なるオペレータで異なっていてもよいし、および／または異なるように設定された電力制御パラメータ（例えば所与のサービスに対する目標フレーム消去率）により制御されてもよい。
【００７０】
いくつかの実施形態では、各オペレータの資源パーティションへの利用可能な資源の割り当ては、半永続的であり、非常に稀にしか変更されない。しかしながら、他の実施形態では、通信システムは、第１および第２のパーティションへの資源の割り当てを動的に変更する機能を有していてもよい。資源のパーティションがいかなる適切な基準に従ってもよいが、好ましくは、割り当てが各パーティションの資源の利用に応じたものであることは、本発明の想定内である。例えば、第１オペレータがフル能力で頻繁に動作しており資源が限られているが、第２オペレータは資源の完全な利用に届くことが決してないかあまりないことが判定されれば、割り当ては、第１オペレータのための資源の割り当てが増加され、第２オペレータのための資源の割り当てが減少するように修正される。この資源の割り当ての更新を促進するために、通信システムは、好ましくは、第１および第２のパーティションのそれぞれの相対的な利用レベルを示す機能を有する。
【００７１】
特にこの実施形態に関して、異なるオペレータに、実際のパーティションの資源利用の統計を通知するための機構が実装される。これは、認められているパーティションより多い資源を一貫して使用している場合に、例えば、１人のオペレータが別のオペレータの補償をするために、さらに支払請求システムに結合させることが可能である。従って、この実施形態によれば、あるオペレータは、利用／効率を改善するために、特定の状況下でかつ特定の規則に従って、別のオペレータのパーティションから資源を借りることが可能である。従って、例えば、あるオペレータのスケジューラは、他のオペレータのスケジューラと通信することにより、特定の状況下で、別のオペレータのパーティションから資源を借りることが可能である。この資源の借用は、予め許可されたコスト補償と関連付けられ得る。別の例として、資源の割り当ては、時間の関数として変化してもよい。
【００７２】
本発明の１実施形態によれば、異なる資源パーティションへの資源の割り当ては、異なる領域で異なっている。従って、好ましくは、通信システムは、異なるセルおよび／または地理的領域で資源割り当てを異なるように設定するように動作する。従って、無線資源のパーティションにより、各ネットワークに割り当てられる共有資源の割合は、特定の基地局に従って、地理的意味で、代わり得る。従って、各オペレータは、特定のサイトに依存して、より高いかより低い共通資源を有し得る。
【００７３】
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの任意の組み合わせを含むいかなる適切な形式で実行してもよいが、好ましくは、本発明は１または複数のデータ・プロセッサ上で実行されるコンピュータ・ソフトとして実装される。本発明の実施形態の要素およびコンポーネントは、コア・ネットワーク、無線アクセスネットワーク、または任意の適切な物理的もしくは機能的な位置に位置してもよい。実際、その機能は、単一のユニットで、複数のユニットで、または他の複数の機能ユニットの一部として、実装されてよい。そのため、本発明は単一のユニットで実現されてもよいし、またはネットワーク内に物理的かつ機能的に分配されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】先行技術によるセルラ通信システムの例。
【図２】本発明の実施形態によるセルラ通信システムの例。
【図１】
2005539462.tif 000003
【図２】
2005539462.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月27日(2004.10.27)
【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】
セルラ通信システムの資源管理装置であって、
オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスとの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てるように動作する資源コントローラ
を含み、
前記資源コントローラは、オペレータがセルラ通信システムのオペレータに対応する場合には第１のサービス品質を生じさせる第１の無線資源を割り当て、オペレータが仮想移動体サービスオペレータである場合には第１のサービス品質と異なるサービス品質を生じさせる第２の無線資源を割り当てるように動作する、
資源管理装置。
【請求項２】
セルラ通信システムが、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通の無線アクセスネットワーク資源を有し、資源コントローラは、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には第２のパーティションからの資源を割り当てるように動作する、請求項１に記載の資源管理装置。
【請求項３】
資源管理コントローラが制御手段を有し、該制御手段は、第１オペレータの第１の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータと、第２オペレータの第２の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータとを独立して制御する、請求項２に記載の資源管理装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つのサービス品質パラメータが、
ａ）コールブロック率；
ｂ）コールドロップ率；
ｃ）誤り率；
ｄ）遅延；
ｅ）スループット公平性；および
ｆ）電力制御目標値；
から成るグループから選択された少なくとも１つの無線アクセスネットワークパラメータから成る、請求項３に記載の資源管理装置。
【請求項５】
前記制御手段が、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第１のサービス品質コントローラと、第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第２のサービス品質コントローラとを有する、請求項３または４に記載の資源管理装置。
【請求項６】
第１のサービス品質コントローラは、第１オペレータからの制御入力を受け取るための第１の入力手段を有し、第２のサービス品質コントローラは、第２オペレータからの制御入力を受け取るための第２の入力手段を有する、請求項５に記載の資源管理装置。
【請求項７】
第１および第２のサービス品質コントローラの各々が、個別に関連付けられた運用保守コントローラを有する、請求項６に記載の資源管理装置。
【請求項８】
第１のサービス品質コントローラは第１のパーティションに関連する資源を割り当てるための第１の資源アロケータを含み、第２のサービス品質コントローラは第２のパーティションに関連する資源を割り当てるための第２の資源アロケータを含む、請求項５〜７のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項９】
前記第１および第２の資源アロケータはトラヒック・スケジューラを含む、請求項８に記載の資源管理装置。
【請求項１０】
前記第１および第２の資源アロケータは許可コントローラを含む、請求項８に記載の資源管理装置。
【請求項１１】
第１のサービス品質コントローラは第１のパーティションに関連する送信電力を制御するための第１の電力制御コントローラを有し、第２のサービス品質コントローラは第２のパーティションに関連する送信電力を制御するための第２の電力制御コントローラを有する、請求項５〜１０のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、第１および第２のパーティションに対する少なくとも１つの共通パラメータに応じて、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータおよび第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを制御するように動作する、請求項３〜１１のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの共通パラメータが第１および第２のパーティションに対するリソース全体の利用である、請求項１２に記載の資源管理装置。
【請求項１４】
第１および第２のパーティションにおける資源分割が異なる領域で異なっている、請求項２〜１３のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１５】
前記資源管理装置が、第１および第２のパーティションへの資源分割を動的に変更する手段を含む、請求項２〜１４のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１６】
第１および第２のパーティションへの資源分割が、第１および第２のパーティションでの資源の利用に応じたものである、請求項１５に記載の資源管理装置
【請求項１７】
前記資源管理装置が、第１および第２のパーティションの相対的な利用レベルをそれぞれ示すための手段をさらに含む、請求項２〜１６のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１８】
第１および第２のパーティションの両方が、第１オペレータと第２オペレータの間で共有される設備に関連する資源を含む、請求項２〜１７のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１９】
無線資源が周波数資源を含む、請求項１〜１８のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項２０】
無線資源がコード資源を含む、請求項１〜１９のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項２１】
無線資源が電力資源を含む、請求項１〜２０のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項２２】
請求項１〜２１のいずれかに記載の資源管理装置を備えたセルラ通信システム。
【請求項２３】
サービス開始時にオペレータＩＤを加入者ユニットのサービスに関連付ける手段をさらに有する、請求項２２に記載のセルラ通信システム。
【請求項２４】
無線アクセスネットワークが異なるオペレータ間で共有されている、請求項２２または２３に記載のセルラ通信システム。
【請求項２５】
セルラ通信システムにおける資源管理方法であって、
オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスとの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てる工程、
から成り、
前記割り当てる工程は、オペレータがセルラ通信システムのオペレータに対応する場合には第１のサービス品質を生じさせる第１の無線資源を割り当て、オペレータが仮想移動体サービスオペレータである場合には第１のサービス品質と異なるサービス品質を生じさせる第２の無線資源を割り当てることから成る、方法。
【請求項２６】
セルラ通信システムが、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通の無線アクセスネットワーク資源を有し、前記無線資源を割り当てる工程が、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には第２のパーティションからの資源を割り当てることから成る、請求項２５に記載の資源管理方法。
【請求項２７】
前記無線資源を割り当てる工程が、第１オペレータの第１の優先度パラメータに応じて共通無線アクセスネットワーク資源の第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータと、第２オペレータの第２の優先度パラメータに応じて共通無線アクセスネットワーク資源の第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータとを、独立して制御することから成る、請求項２６に記載の資源管理方法。
【手続補正書】
【提出日】平成17年3月22日(2005.3.22)
【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】
セルラ通信システムの資源管理装置であって、
オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスとの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てるように動作する資源コントローラ
を含み、
前記資源コントローラは、オペレータがセルラ通信システムのオペレータに対応する場合には第１のサービス品質を生じさせる第１の無線資源を割り当て、オペレータが仮想移動体サービスオペレータである場合には第１のサービス品質と異なるサービス品質を生じさせる第２の無線資源を割り当てるように動作する、
資源管理装置。
【請求項２】
セルラ通信システムが、第１オペレータのための第１のパーティションおよび第２オペレータのための第２のパーティションに分割された共通の無線アクセスネットワーク資源を有し、資源コントローラは、オペレータＩＤが第１オペレータに対応する場合には第１のパーティションからの資源を割り当て、オペレータＩＤが第２オペレータに対応する場合には第２のパーティションからの資源を割り当てるように動作する、請求項１に記載の資源管理装置。
【請求項３】
資源管理コントローラが制御手段を有し、該制御手段は、第１オペレータの第１の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータと、第２オペレータの第２の優先度パラメータに応じて前記共通無線アクセスネットワーク資源の第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータとを独立して制御する、請求項２に記載の資源管理装置。
【請求項４】
前記制御手段が、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第１のサービス品質コントローラと、第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを独立して制御する第２のサービス品質コントローラとを有する、請求項３に記載の資源管理装置。
【請求項５】
第１のサービス品質コントローラは第１のパーティションに関連する送信電力を制御するための第１の電力制御コントローラを有し、第２のサービス品質コントローラは第２のパーティションに関連する送信電力を制御するための第２の電力制御コントローラを有する、請求項４に記載の資源管理装置。
【請求項６】
前記制御手段は、第１および第２のパーティションに対する少なくとも１つの共通パラメータに応じて、第１のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータおよび第２のパーティションに関連する少なくとも１つのサービス品質パラメータを制御するように動作する、請求項３〜５のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項７】
前記資源管理装置が、第１および第２のパーティションへの資源分割を動的に変更する手段を含む、請求項２〜６のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項８】
第１および第２のパーティションへの資源分割が、第１および第２のパーティションでの資源の利用に応じたものである、請求項７に記載の資源管理装置
【請求項９】
第１および第２のパーティションの両方が、第１オペレータと第２オペレータの間で共有される設備に関連する資源を含む、請求項２〜８のいずれかに記載の資源管理装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の資源管理装置を備えたセルラ通信システム。
【請求項１１】
サービス開始時にオペレータＩＤを加入者ユニットのサービスに関連付ける手段をさらに有する、請求項１０に記載のセルラ通信システム。
【請求項１２】
セルラ通信システムにおける資源管理方法であって、
オペレータＩＤの加入者ユニットのサービスとの関連付けに応じて、加入者ユニットに無線資源を割り当てる工程、
から成り、
前記割り当てる工程は、オペレータがセルラ通信システムのオペレータに対応する場合には第１のサービス品質を生じさせる第１の無線資源を割り当て、オペレータが仮想移動体サービスオペレータである場合には第１のサービス品質と異なるサービス品質を生じさせる第２の無線資源を割り当てることから成る、方法。
【国際調査報告】
2005539462.tif 000005
2005539462.tif 000006
2005539462.tif 000007