(57)【要約】無線通信ネットワークは、回線交換（ＣＳ）およびパケット交換（ＰＳ）チャネル上で呼を維持するための無線資源を有する。ネットワークは、そのような無線資源を、最初ＣＳ呼を維持するために用い、その後に残された無線資源を、ＰＳ呼を維持するために用いる。本発明は、ＰＳ呼を維持するために残された無線資源を最大化するように、フレームオフセットの選択に基づいて効果的にＣＳ着呼を維持し、スケジューリングする方法および装置を提供する。【選択図】図５
2008539664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回線交換（ＣＳ）およびパケット交換（ＰＳ）チャネル上で確立された呼を維持するように構成された無線通信ネットワーク内で、着呼をスケジューリングする方法であって、
ＣＳチャネル上で着呼を維持するために、繰り返しのタイムインタバル内で一連のフレームオフセットから少なくとも１つのフレームオフセットのサブセットを選択するステップと、
フレームオフセットは、前記サブセットから、ＣＳチャネル上で着呼に関連付けられたそれぞれの移動局に割り当てられ、
前記ネットワークは、前記ＣＳ呼と関連付けられた前記移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために、前記割り当てられたフレームオフセットを用いるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＣＳチャネル上の後続の着呼に関連付けられた移動局に情報伝達することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
割り当てるステップは、第１フレームオフセットを前記サブセットからいくつかの前記移動局に割り当て、第２フレームオフセットを前記サブセットからいくつかの前記移動局に割り当てるステップを含んでおり、
前記第１および第２フレームオフセットは連続したフレームオフセットであり、
さらに、前記ネットワークは、それぞれの移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために、前記割り当てられた第１および第２フレームオフセットを用いる
ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
それぞれの繰り返しのフレーム時間間隔内で、前記ＰＳチャネル上で呼を維持するために用いられる無線資源を決定するステップをさらに含み、
前記決定は、前記割り当てられたフレームオフセットに関連付けられた電力制御グループ（ＰＣＧ）の期間で実行される
ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
無線資源の決定ステップは、さらに、前記ＰＳチャネル上の呼を維持するために利用可能な電力がどれくらいの量あるかを推定するステップを含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記無線資源が、どのウォルッシュ符号が前記ＰＳチャネル上で呼を維持するために利用可能であるかを示す場合、
前記ＰＳチャネル上の呼を有する移動局にウォルッシュマスクブロードキャスト（ＷＭＢ）メッセージを送信するステップをさらに含み、
前記ＷＭＢメッセージを送信する利用可能な無線資源が存在する場合、前記ＷＭＢメッセージは、前記割り当てられたフレームオフセットに関連付けられたＰＣＧの期間で送信されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
現在の決定に基づく、前記ＰＳチャネル上で呼を維持するために利用可能なウォルッシュ符号の数が、先行の決定に基づくウォルッシュ符号の数と異なる場合は、別のＷＭＢメッセージを送信するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ネットワークで前記ＰＳチャネル上で確立された呼を有する移動局へのそれぞれの送信に関する変調および符号化方式（ＭＣＳ）を選択するステップをさらに含み、前記選択は前記利用可能な電力およびウォルッシュ符号に基づいていることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記最初の決定の後で、各ＰＣＧの期間に前記無線資源を再決定するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
フォワードおよびリバースＣＳチャネル上で前記移動局と通信するために、前記割り当てられたフレームオフセットを用いるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記移動局が、フォワードＣＳチャネル上で前記ネットワークと通信するために前記割り当てられたフレームオフセットを用いる場合、
リバースＣＳチャネル上での前記ネットワークとの通信に用いるために、それぞれの移動局に対して前記セットからフレームオフセットを無作為に割り当てるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
回線交換（ＣＳ）およびパケット交換（ＰＳ）チャネル上で確立された呼を維持するように構成された無線通信ネットワーク内で、着呼をスケジューリングするための基地局であって、前記基地局は、
ＣＳチャネル上で着呼を維持するために、繰り返しのタイムインタバル内で一連のフレームオフセットから少なくとも１つのフレームオフセットのサブセットを選択し、
フレームオフセットは、前記サブセットから、ＣＳチャネル上で着呼に関連付けられたそれぞれの移動局に割り当てられ、
前記ネットワークは、前記ＣＳ呼と関連付けられた前記移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために、前記割り当てられたフレームオフセットを用いる、
よう構成された回路を備えることを特徴とする基地局。
【請求項１３】
前記回路が、さらに、前記ＣＳチャネル上の後続の着呼に関連付けられた移動局に情報伝達するように構成されることを特徴とする、請求項１２に記載の基地局。
【請求項１４】
前記回路は、さらに、第１フレームオフセットを前記サブセットからいくつかの前記移動局に割り当て、第２フレームオフセットを前記サブセットからいくつかの前記移動局に割り当て、前記第１および第２フレームオフセットは連続したフレームオフセットであるように構成されており、
さらに、前記回路は、それぞれの移動局の通信のためのフレームタイミングを確立するために、前記割り当てられた第１および第２フレームオフセットを用いるように構成されている
ことを特徴とする、請求項１２に記載の基地局。
【請求項１５】
前記回路は、さらに、それぞれの繰り返しのフレーム時間間隔内で、前記ＰＳチャネル上で呼を維持するために用いられる無線資源を決定するよう構成されており、
前記決定は、前記割り当てられたフレームオフセットに関連付けられた電力制御グループ（ＰＣＧ）の期間で実行される
ことを特徴とする、請求項１２に記載の基地局。
【請求項１６】
無線資源の決定ステップは、さらに、前記ＰＳチャネル上の呼を維持するために利用可能な電力がどれくらいの量あるかを推定するステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の基地局。
【請求項１７】
前記無線資源は、どのウォルッシュ符号が前記ＰＳチャネル上で確立された呼を維持するために利用可能であるかを示し、さらに、前記回路は、
前記ＰＳチャネル上の呼を有する移動局にウォルッシュマスクブロードキャスト（ＷＭＢ）メッセージを送信し、
前記ＷＭＢメッセージを送信する利用可能な無線資源が存在する場合、前記ＷＭＢメッセージは、前記割り当てられたフレームオフセットに関連付けられたＰＣＧの期間で送信される
ように構成されることを特徴とする、請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記回路は、さらに、現在の決定に基づく、前記ＰＳチャネル上で呼を維持するために利用可能なウォルッシュ符号の数が先行の決定に基づくウォルッシュ符号の数と異なる場合は、別のＷＭＢメッセージを送信するように構成されることを特徴とする、請求項１７に記載の基地局。
【請求項１９】
前記回路は、さらに、前記ネットワークで前記ＰＳチャネル上で確立された呼を有する移動局へのそれぞれの送信に関する変調および符号化方式（ＭＣＳ）を選択するように構成されており、前記選択は前記利用可能な電力およびウォルッシュ符号に基づいていることを特徴とする、請求項１７に記載の基地局。
【請求項２０】
前記回路は、さらに、フォワードおよびリバースＣＳチャネル上で前記移動局と通信するために、前記割り当てられたフレームオフセットを用いるように構成されていることを特徴とする、請求項１２に記載の基地局。
【請求項２１】
前記移動局が、フォワードＣＳチャネル上で前記ネットワークと通信するために前記割り当てられたフレームオフセットを用いる場合、
リバースＣＳチャネル上での前記ネットワークとの通信に用いるために、それぞれの移動局に対して前記セットからフレームオフセットを無作為に割り当てることを特徴とする、請求項１２に記載の基地局。
【請求項２２】
回線交換（ＣＳ）およびパケット交換（ＰＳ）チャネル上で確立された呼を維持するように構成された無線通信ネットワーク内で、着呼をスケジューリングする方法であって、
タイムインタバルは少なくとも１つの電力制御グループ（ＰＣＧ）から構成されており、ＣＳチャネル上で着呼に関連付けられたそれぞれの移動局にフレームを送信し始めるために、繰り返しのタイムインタバル内で前記タイムインタバルを予約するステップと、
前記移動局と通信を行うためのフレームタイミングを確立するために、前記タイムインタバル内でＰＣＧのフレームオフセットを用いて、前記ＣＳの着呼をスケジューリングするステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２３】
前記ＣＳの着呼に関連付けられたそれぞれの移動局に前記フレームオフセットを割り当てるステップをさらに含むみ、
前記ネットワークは、前記移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために、前記割り当てられたフレームオフセットを用いる
ことを特徴とする、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
それぞれの繰り返しのフレーム時間間隔内で、前記ＰＳチャネル上で呼を維持するために用いられる無線資源を決定するステップをさらに含み、
前記決定は、前記割り当てられたフレームオフセットに関連付けられた前記ＰＣＧの期間で実行されることを特徴とする、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
無線資源の決定ステップは、さらに、前記ＰＳチャネル上の呼を維持するために利用可能な電力がどれくらいの量あるかを推定するステップを含むことを特徴とする、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記無線資源が、どのウォルッシュ符号が前記ＰＳチャネル上で呼を維持するために利用可能であるかを示す場合、
前記ＰＳチャネル上の呼を有する移動局にウォルッシュマスクブロードキャスト（ＷＭＢ）メッセージを送信するステップをさらに含み、
前記ＷＭＢメッセージを送信する利用可能な無線資源が存在する場合、前記ＷＭＢメッセージは、前記割り当てられたフレームオフセットに関連付けられたＰＣＧの期間で送信されることを特徴とする、請求項２５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して無線通信ネットワークに関し、より詳細にはフレームオフセットの選択に基づく呼（ｃａｌｌ）のスケジューリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
第三世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２：ｔｈｅ  Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ  ２）は、５つの通信標準化団体から構成されるパートナーシップであり、無線通信ネットワークに関する符号分割多重接続（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）の標準を確立した。ＣＤＭＡの標準はいくつか確立され、それらのうち２つは、ＩＳ−９５とＩＳ−２０００またはｃｄｍａ２０００である。ＩＳ−９５またはＩＳ−２０００の改正ＡおよびＢに従って操作可能な無線通信ネットワークは、（ａ）基本チャネル（ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ  ｃｈａｎｎｅｌ）および専用制御チャネル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌ）のような専用チャネル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）上で確立された呼と、（ｂ）追加チャネル（ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ  ｃｈａｎｎｅｌ）（本稿後述の“ＳＣＨ”）上で確立される呼とを維持する（ｓｕｐｐｏｒｔ）ことができる。本稿で用いられるように、ファンディケイテッドチャネル（“ＦＣ”：ｆｕｎｄｉｃａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）は、基本チャネル、専用制御チャネル、または基本チャネルと専用制御チャネルの両方から構成される。ＦＣ上で確立される呼（“ＦＣ呼”）は、必ずしもそうではないが、一般に音声呼であり、ＳＣＨ上で確立される呼（“ＳＣＨ呼”）は、一般にデータ呼であり、データ呼のデータ速度は、３００ｋｂｐｓを超えることは稀である。３００ｋｂｐｓを超える速度の高速無線データサービスに対する、高まる需要を満たすために、ＩＳ−２０００の改正ＣおよびＤが確立され、これらは先行の改正と下位互換性がある。改正ＣおよびＤは、１ｘＥＶ−ＤＶとしても知られており、高速で統合された音声およびデータのための１キャリア無線送信技術の発展のことを称する。それらに従えば、ネットワークから移動局（ｍｏｂｉｌｅ  ｓｔａｔｉｏｎ）へのフォワードリンクおよび移動局からネットワークへのリバースリンクにおける高速無線パケットデータ送信を維持するために、新しいチャネル−パケットデータチャネル（本稿後述の“ＰＤＣＨ”）―が導入される。その名称から明らかなように、ＰＤＣＨは、複数の移動局を維持するために使用されるパケット交換チャネルである。さらに明確には、ＰＤＣＨは、そのようなチャネルを共有するユーザに高速パケットデータサービスを提供するために、潜在的な非常に多くの複数のパケットデータユーザ間で共有される。
【０００３】
改正ＣおよびＤが先行の改正であるＡおよびＢと下位互換性を有するため、１ｘＥＶ−ＤＶ無線通信ネットワークは（１）ＦＣおよびＳＣＨ上で確立された従来の音声およびデータ呼も、（２）ＰＤＣＨのような時分割の（ｔｉｍｅ  ｓｈａｒｅｄ）高速パケットデータチャネル上で確立されたデータ呼も維持することが可能である。実際には、ＦＣ呼はＳＣＨ呼より高い優先度を有し、ＳＣＨ呼は、順に、ＰＤＣＨ上で確立された呼（“ＰＤＣＨ呼”）より高い優先度を有する。したがって、電力およびウォルッシュ符号（Ｗａｌｓｈ  ｃｏｄｅ）等の無線資源は、以下の優先順位に従って呼に提供される。ＦＣ上で確立された呼；ＳＣＨ上で確立された呼；ＰＤＣＨ上で確立された呼。
【０００４】
ｃｄｍａ２０００ネットワークは、一般的に２０ミリ秒（ｍｓ）のタイムインタバルおよびフレームに基づいて全体のシステムタイミングを維持している。それぞれの２０ｍｓフレームは、１６の電力制御グループ（ＰＣＧ：Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｇｒｏｕｐ）、または１．２５ｍｓタイムインタバルに分割され、各ＰＣＧまたは１．２５ｍｓタイムインタバルは、図１に示されるようにフレームオフセットとして知られている。ＦＣおよびＳＣＨの着呼（ｉｎｃｏｍｉｎｇ  ＦＣ  ａｎｄ  ＳＣＨ  ｃａｌｌ）が存在する場合、ネットワークは、それらの呼をスケジューリングする。呼のスケジューリングは、それぞれのＦＣまたはＳＣＨの着呼（ｉｎｃｏｍｉｎｇ  ＦＣ  ｏｒ  ＳＣＨ  ｃａｌｌ）に対するフレームオフセットを無作為に選択し、それぞれの移動局との通信に関するフレームタイミングを確立するために、それらの選択されたフレームオフセットを使用し、また、ネットワークとの通信に関するフレームタイミングを確立するために、いくつかの選択されたフレームオフセットを使用することをそれぞれの移動局に伝えることによって、行われる。フォワード無線リンクにおいて、ネットワークは、図２に示される様々なフレームオフセットでＦＣおよびＳＣＨ呼に関連付けられた移動局へトラフィックフレームを送信する。同様に、そのような移動局も、リバース無線リンクにおいて、様々な時間でネットワークにトラフィックフレームを送信する。したがって、ネットワークの呼処理負荷（ｃａｌｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｌｏａｄ）は、各２０ｍｓタイムインタバル内でより等しく分割される。
【０００５】
呼処理負荷のより均一な分割を達成するための、異なるユーザに対して異なるフレームオフセットでトラフィックフレームを同期させる、この従来の方法は、新しいｃｄｍａ２０００標準で定義されるネットワーク操作の全ての側面を補完する必要はない。例えば、１ｘＥＶ−ＤＶ無線通信ネットワークは、高速ＰＤＣＨ上で確立された呼を維持することも可能である。そうするために、１ｘＥＸ−ＤＶ無線通信ネットワークは、前述されたようにＦＣおよびＳＣＨ呼の方がＰＤＣＨ呼より優先度が高いため、ＦＣおよびＳＣＨ上で確立された呼が維持された後にまだある、または残っている電力およびウォルッシュ符号等の無線資源を使用する。そのような“残された”無線資源は、存在するＦＣ／ＳＣＨ呼がネットワークから切断された場合、またはＦＣ／ＳＣＨ着呼（ｉｎｃｏｍｉｎｇ  ＦＣ／ＳＣＨ  ｃａｌｌ）がネットワークによって維持された場合に、ＰＣＧごと、または１．２５ｍｓごとに動的に変化する可能性がある。その結果、残された無線資源に関する変動は、後述でさらに説明されるように、ＰＤＣＨ呼をよりよく維持するために、ネットワークがそのような残された無線資源を効果的に使用することを妨げる。
【０００６】
図３には、ｔ０で開始されるＦＣおよびＳＣＨ呼の維持に、どのようにその電力が使用されるかについてのネットワークの予測を表す波形を示したグラフが示されている。このような予測は、ネットワークが、どれくらいの量の残りの電力をフォワード無線リンク上のＰＤＣＨ呼の維持に使用できるかを、さらに推定するために必要である。より詳細には、波形の下側に示された共有エリア２は、ネットワークがＦＣおよびＳＣＨ呼を維持するために使用されると予期している電力を示している。一方、波形の上側かつＰｍａｘの下側に示されたエリアは、ＰＤＣＨ上で確立された呼を維持するために使用できる、残された電力を示している。ネットワークが、ネットワークで動作中のＰＤＣＨ呼を有する移動局にｔ１からｔ３でデータを送信する必要があると仮定すると、例えば、ｔ３において残されると推定される電力が（Ｐｍａｘ−Ｐ１）より大きいとしても、（Ｐｍａｘ−Ｐ１）が、ネットワークによってそのような送信の維持に使用される最大残存電力となる。このように、ネットワークが（Ｐｍａｘ−Ｐ０）のように（Ｐｍａｘ−Ｐ１）より大きい電力をＰＤＣＨ呼の維持に使用しようとした場合、ネットワークはＰＤＣＨ呼に先行するＦＣおよびＳＣＨ呼を維持するために十分な電力を有することができず、例えば、特にｔ２ではＦＣおよびＳＣＨ呼を維持するためにＰ１が要求されるので、どの呼にも使用することができない残された電力である、波形の上側かつ点線の下側に示されるエリア４、６、および８が存在することが分かる。したがって、いくらかの残された電力資源が利用されず無駄になってしまうため、現在のネットワークは、ＰＤＣＨ呼の維持に、残された無線資源を効果的に利用することができない。
【０００７】
同様に、現在のネットワークは、残されたウォルッシュ符号資源も、ＰＤＣＨ呼を維持するために効果的に使用することができない。ＦＣおよびＳＣＨ呼が着呼（ｉｎｃｏｍｉｎｇ  ｃａｌｌ）の到着に伴ってより多くのウォルッシュ符号占有するため、または、そのようなチャネル上で確立された現在の呼がネットワークから切断されたときに、ウォルッシュ符号が解放される（ａｂａｎｄｏｎ）ため、ＰＤＣＨ呼を維持するために利用できる残されたウォルッシュ符号の数は、１．２５ｍｓごと、またはＰＣＧごとに変化する。ＰＤＣＨ呼の維持に使用できる、新しく利用可能となったウォルッシュ符号がある場合、ネットワークでＰＤＣＨ呼を有する移動局が、そのような新しく利用可能となったウォルッシュ符号をまだ知らないため、ネットワークは、そのような新しく利用可能となったウォルッシュ符号をＰＤＣＨのマルチコーディング（ｍｕｔｌｉ−ｃｏｄｉｎｇ）に使用することはできない。このように、ネットワークによって送信された情報を正しく復号することが不可能である。そのような新しく利用可能となったウォルッシュ符号をマルチコーディングのために利用するには、それらを利用可能とみなすように移動局に情報を伝えるために、ネットワークが、ウォルッシュマスクブロードキャスト（ＷＭＢ：Ｗａｌｓｈ  Ｍａｓｋ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ）メッセージを送信する必要がある。そのようなＷＭＢメッセージの送信には２１ビットが必要であり、このように、ネットワークは、資源のオーバーヘッドを節約するためにＷＭＢメッセージトランザクションの数を最小とするように構成されることが好ましい。とにかく（Ｒｅｇａｒｄｌｅｓｓ）、ネットワークがＷＭＢメッセージを送信するまで、新しく利用可能となったウォルッシュ符号は、利用されることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ＰＤＣＨのようなパケット交換（ＰＳ：Ｐａｃｋｅｔ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ）チャネル上の呼を維持するために用いられる残りの無線資源を最大とするように、フレームオフセットの選択に基づいて、ＦＣおよびＳＣＨのような回線交換（ＣＳ：Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ）チャネル上で確立された着呼を維持およびスケジューリングする方法および装置から構成される。より詳細には、本発明は、そのような残された無線資源は所定の時間間隔では、ほとんど一定であるため、ネットワークが、残された無線資源をできる限り多く使用するにはどうすればよいかをより適切に計画することを可能とするために、残された無線資源に関する変動を最小化するか、または排除する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一実施形態例では、ネットワークノードは、ＣＳチャネル上で着呼を維持するために、繰り返しのフレーム内の一連のフレームオフセットから少なくとも１つのフレームオフセットのサブセットを選択する。その後、ネットワークノードは、サブセットからのフレームオフセットをＣＳチャネル上の着呼に関連付けられたそれぞれの移動局に割り当て、ネットワークとの通信のためのフレームタイミングを確立するために割り当てられたフレームオフセットを用いる。さらに詳細には、ネットワークは、フォワードＣＳチャネル上で移動局と通信するために割り当てられたフレームオフセットを用いる。同じ時間、あるいは所定の選択された時間のみに、ＣＳ呼に関連付けられた移動局にフレームを送信することによって、ネットワークは、Ｆ−ＰＤＣＨのようなフォワードＰＳチャネル上の呼を維持するために用いられる残りの資源をより適切に決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の他の特徴および目的と本発明に付随する多くの利点は、添付図面に関して考慮し、詳細な説明を参照することによって認識され、よりよく理解される。添付図面では、複数の図面を通して、同じ参照番号は同じ要素を示す。
【００１１】
図４は、従来の無線接続ネットワーク（ＲＡＮ）４に通信で結合された様々な移動局２を示す。ＲＡＮ４は、少なくとも１つの基地局７を備え、そのような基地局７は、少なくとも１つの無線基地局（ＲＢＳ）６および１つの基地局制御部（ＢＳＣ：Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）８を備える。ＲＢＳ６に関しては、３ＧＰＰ２に関する基地局送受信機として知られている場合もある。それぞれのＲＢＳ６は、フォワード基本チャネル（Ｆ−ＦＣＨ）およびフォワード専用制御チャネル（Ｆ−ＤＣＣＨ）のようなの様々なフォワードＣＳチャネルと、Ｆ−ＰＤＣＨのようなフォワードＰＳチャネルとを介して、エアインターフェイス（ａｉｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）上で移動局２に信号を送信するための必要な回路を備えている。ＢＳＣ８に関しては、１以上のコアネットワーク１８からの着呼を処理する。コアネットワーク１８は、（ｉ）公衆交換電話網（ＰＳＴＮ：Ｐｕｂｌｉｃ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１４に通信で結合された移動通信交換局（ＭＳＣ：Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｃｅｎｅｒ）１０、および（ｉｉ）インターネットのような公衆データ網（ＰＤＮ：ｐｕｂｌｉｃ  ｄａｔａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）１６に通信で結合されたＰＤＳＮ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｓｅｒｖｉｎｇ  Ｎｏｄｅ）１２から構成される。ＢＳＣ８がコアネットワーク１８から呼を受信すると、ＢＳＣ８は、その呼を維持するためにＣＳまたはＰＳチャネルが用いられるべきかを決定することによって、そのような呼を処理する。着呼がＣＳ呼である場合、ＢＳＣ８は、着呼に関連付けられた移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために、フレームオフセットを無作為に選択する。より詳細には、ＢＳＣは図１に示された繰り返しのフレーム内の１６のフレームオフセットのうちの１つを選択する。そのような無作為の選択によって、ネットワークは、異なる時間に開始するＣＳ呼を有する移動局にトラフィックフレームを送信することができる。負荷は全ての２０ｍｓの時間間隔（ｔｉｍｅ  ｐｅｒｉｏｄ）にある程度等しく分割されるので、前述のようにネットワークの呼処理負荷は軽減される。
【００１２】
前述されたように、ＣＳ呼のネットワークへの発着に伴いＣＳ呼に関連付けられた移動局と通信するためのネットワークに関するフレームタイミングを確立するために、フレームオフセットをそのように無作為に選択することは、図３に示されるように残された無線資源を広く変動させ、ネットワークが図３のエリア４、６および８に示される電力のような無線資源を利用できない原因となる。本発明は、繰り返しのタイムインタバルで十分に一定なＰＤＣＨ呼を維持するために用いられる残された無線資源に関連付けられた変動を最小化するか、または十分に排除する。
【００１３】
図５には、それらに連結される本発明の一実施形態が示されている。それぞれのＣＳ着呼を維持するフレームオフセットを無作為に選択するのではなく、本発明は、繰り返しのフレーム内の一連の１６フレームオフセットから、少なくとも１つのフレームオフセットのサブセットを選択する。図５に示されるように、そのようなサブセットは、この特定の実施形態に関してはＰＣＧ３に関連付けられたフレームオフセット３である、１つのフレームオフセットのみを含む。しかし、当然ながら、サブセットは２または３のフレームオフセットを含んでもよい。例えば、サブセットはフレームオフセット３、４、および５から構成されてもよい。
【００１４】
サブセットが選択されると、ネットワークは、そのサブセットからそれぞれのＣＳ呼にフレームオフセットを割り当て、割り当てられたフレームオフセットを、ＣＳチャネル上の呼に関連付けられた移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために用いる。フレームオフセットまたはＰＣＧは繰り返しのタイムインタバルに関連付けられており、前述のようにネットワークがフレームオフセット３のようなフレームオフセットを割り当てると、ネットワークは、実質的には、移動局との通信のためのフレームタイミングを確立するために、繰り返しのタイムインタバルごとにフレームオフセット３を用いる、ということに注目すべきである。図５は、ＣＳ呼に関連付けられた移動局（ＭＳ）１〜７と通信するためのフレームタイミングを確立するために、ネットワークがフレームオフセット３を用いることを示している。より詳細には、ネットワークは、同じオフセット３で移動局１〜７にトラフィックフレームを送信し始める。ＣＳ呼に関連付けられた全ての移動局に同時にトラフィックフレームを送信することによって、次の繰り返しのフレームの前の残りの１５ＰＣＧの期間（図５の「Ｆ−ＰＤＣＨタイムインタバル」）では、ＰＤＣＨ呼を維持するために用いられる残された無線資源は、ほぼ一定となる。ＣＳチャネル上でさらなる着呼がある場合、ネットワークは、新しいＣＳ呼に関連付けられたそれらの移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために、割り当てられたフレームオフセットまたはフレームオフセット３を使用し続ける。
【００１５】
選択されたサブセットが１以上のフレームオフセットを有する実施形態では、ネットワークはいくつかの移動局、例えば、移動局１〜３、と通信するためのフレームタイミングを確立するために第１フレームオフセットを用い、残りの移動局、例えば移動局４〜７と通信するためのフレームタイミングを確立するために第２フレームオフセットを用いる。着呼がある場合、ネットワークは、そのような着呼に第１フレームオフセットまたは第２フレームオフセットのいずれかを割り当てることができる。ネットワークはフレームオフセットを割り当て、そのとき、ネットワークは最も少ない数のＣＳ呼を維持することが好ましい。
【００１６】
全てのＣＳ呼を維持するために一度ネットワークが無線資源を割り当てると、あらゆる残りの無線資源がＰＳ呼を維持するために用いられる。このように、ネットワークは、ＰＳ呼を維持するために利用可能な残された無線資源を決定する必要がある。そのような残された無線資源は、電力とウォルッシュ符号とを含む。それらの利用可能性に基づいて、ネットワークは、ＰＳ呼に関連付けられた移動局へのそれぞれの送信に対して適切な変調および符号化方式（ＭＣＳ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）を選択することができる。
【００１７】
電力資源に関しては、ネットワークは、好適にはＰＣＧ３のような割り当てられたフレームオフセットに関連付けられたＰＣＧの期間で、残された電力を推定する。そのようなＰＣＧ３は、Ｆ−ＰＤＣＨタイムインタバルの直前のタイムインタバルであり、Ｆ−ＰＤＣＨタイムインタバルの期間でネットワークがＰＤＣＨ呼を維持するために推定された残りの資源を使い始める前に、ネットワークは最新の無線状態の情報を有するべきであるため、このような電力の推定は、前述のような期間で行われることが理想的である。最低でも、そのような電力推定は、Ｆ−ＰＤＣＨタイムインタバルの直前の割り当てられたＰＣＧの期間で行われるべきである。電力の推定は、ＰＣＧごとに初期電力推定（ｉｎｉｔｉａｌ  ｐｏｗｅｒ  ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）が行われることが好ましい。その理由は、例えば、ネットワークによって維持される移動局に関連付けられた無線状態は、ＰＣＧごとに変化する可能性があり、その場合、ネットワークは、適宜送信電力を調整する必要があるからである。
【００１８】
図６には、割り当てられたフレームオフセット３を含むＰＣＧ３の後の、１５のＰＣＧに関して変動するネットワークの送信電力が示されている。例えば、ネットワークまたは移動局での無線状態が悪化したため、ネットワークの送信電力は、ＰＣＧ４の期間よりＰＣＧ５の期間の方が高い。ネットワークの送信電力で、およそ０．２５ｄＢ〜１ｄＢで増減するステップサイズ（ｓｔｅｐ−ｓｉｚｅ）は、それぞれの移動局に関してはごく小さいが、ネットワークまたはすべての移動局で無線状態が変化するため、ネットワークの送信電力の変動は、ＰＣＧごとには顕著である。このように、初期電力推定より後のＰＣＧごとにＰＳ呼を維持するために用いられる残された電力を推定することが好ましい。
【００１９】
残された電力資源を推定することに加え、ネットワークは、どれほど多くのウォルッシュ符号が残されており、ＰＳ呼を維持するために利用可能かも決定する。この決定は、残された電力が推定されるのと同じＰＣＧ、すなわち、ＰＣＧ３の期間で行われることが好ましい。一度、ネットワークが、どれほど多くのウォルッシュ符号がＰＳ呼を維持するために利用可能かを知ると、ネットワークは、利用可能なウォルッシュ符号に関して、ウォルッシュマスクブロードキャスト（ＷＭＢ：Ｗａｌｓｈ  Ｍａｓｋ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ）メッセージをＰＳ呼に関連付けられたそれらの移動局に送信する。そのようなメッセージの送信は、同じＰＣＧ３の期間に行われることが好ましい。パケットデータ送信に関するＦ−ＰＤＣＨのようなフォワードＰＳチャネルをマルチコーディングするために利用可能なウォルッシュ符号を用いるネットワークから移動局へ送信されたパケットを復号することができるように、移動局は、どのウォルッシュ符号が利用可能であるか知る必要がある。そのようなＷＭＢメッセージを送信するためにはおよそ２１ビットが必要であるため、無線資源のオーバーヘッドを節約するために、従来のネットワークはＷＭＢメッセージを頻繁には送信しない。本発明の一実施形態のネットワークは、割り当てられたフレームオフセットに関連付けられたＰＣＧの期間にＷＭＢメッセージを送信する。その理由は、ネットワークの無線資源は、そのようなタイムインタバルの期間にＣＳ呼を維持するために最初に予約され、このように、ネットワークは、ＷＭＢメッセージを送信することによってそのような期間で残された無線資源をもっとも良く利用するべきだからである。ＷＭＢメッセージを送信するために十分に残された無線資源がない場合、ネットワークは、繰り返しのフレーム等に関連付けられた次のＰＣＧ３の期間でＷＭＢメッセージの送信を試みる。
【００２０】
ネットワークは、最初の決定の後、２０ｍｓごとに、どれくらい多くのウォルッシュ符号がおよそ利用可能であるかの再決定も行う。ＣＳ呼を維持するために用いられるウォルッシュ符号が与えられた２０ｍｓの時間間隔に対して固定であるため、電力の推定とは異なり、このことはＰＣＧに基づいて行う必要はない。現在の決定に基づいた利用可能なウォルッシュ符号の数が、先行の決定に基づいた利用可能なウォルッシュ符号の数と異なる場合、ネットワークは、移動局を更新するために別のＷＭＢを送信する。本発明の一実施形態によれば、ネットワークは、ネットワークの無線資源に悪影響を与えずに、２０ｍｓごとに、ＰＳ呼に関連付けられた移動局にＷＭＢメッセージを送信することができる。
【００２１】
前述されたネットワークは、フォワードＣＳチャネル上で移動局と通信するためのフレームタイミングを確立するために、割り当てられたフレームオフセットを用いる。ネットワークが移動局にトラフィックフレームを送信する前に、ネットワークは、同期の目的で、割り当てられたフレームオフセットに関する情報を移動局（them）に伝える必要がある。一実施形態では、移動局はリバースＣＳチャネル上でネットワークと通信するためのフレームタイミングを確立するために、割り当てられたフレームオフセットを用いることもできる。このことはネットワークで干渉を生じる場合がある。逆に、ネットワークは、そのようなネットワーク上の潜在的な干渉を軽減するためにリバース無線リンク上で用いるために、それぞれの移動局に関して無作為にフレームオフセットを割り当てることもできる。
【００２２】
本発明の一実施形態は基地局のようなネットワークノード内に実装される。本稿で本発明の実施形態に関して用いられているように、「基地局」という用語は、ＲＢＳ、ＢＳＣまたはＲＢＳとＢＳＣの両方、のいずれかを示す。例えば、基地局は、ＲＢＳ、ＢＳＣ、またはＲＢＳとＢＳＣの両方、に備えられる回路を備えてもよい。さらに、そのような回路は、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの両方、を備えてもよい。
【００２３】
本稿では、本発明の特定の実施形態が示され、説明されたが、本発明を前述された実施形態に限定するものではないことを理解されたい。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的精神および技術的視野の範疇内において、各種の変更および修正が可能であることは明白である。例えば、本発明の一実施形態の呼のスケジューリング方式は、１ｘＥＶ−ＤＶ無線通信ネットワークの質を高めるために用いられるのみでなく、広帯域ＣＤＭＡ標準（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  ＣＤＭＡ  ｓｔａｎｄａｒｄｓ）に組み入れられた無線通信ネットワークの質を高めるためにも用いられる。その理由は、特に、そのような広帯域ＣＤＭＡネットワークは、高速ダウンリンクパケット接続（ＨＳＤＰＡ：Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）チャネルとして知られている時間分割（ｔｉｍｅ−ｓｈａｒｅｄ）高速パケットデータチャネルから構成されるからである。（最近の文献では、ＨＳＤＰＡは、時々「高速ダウンリンクシェアドチャネル（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）」と称されることもあることに注意されたい。）このように、本発明は、後述される請求項および法的に同等の意味をなすものによって定義される本発明の技術的精神および技術的視野の範疇内の変更、修正および同等のものも本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】繰り返しのフレームおよびそれぞれのフレームの１６のＰＣＧへの分割を示す説明図である。
【図２】ネットワークによって無作為に選択された異なるフレームオフセットにおいて、ネットワークから様々な移動局へ送信されるフレームを示す説明図である。
【図３】新しい着呼がネットワークによって維持されたとき、および、存在する呼がネットワークから切断されたときに、ネットワークの電力資源が時間に関してどのように変動しうるかを示す波形のグラフである。
【図４】移動局が通信で結合された少なくとも１つの基地局を備えるコアネットワークおよび無線接続ネットワークから構成される従来の無線通信ネットワークを示す説明図である。
【図５】ネットワークによって選択される所定のフレームオフセットで、ネットワークから様々な移動局に送信されるフレームを示す説明図である。
【図６】ネットワークによって維持される呼を有する個々の移動局に関してネットワークの電力資源がどのように変動しうるかを示す波形のグラフである。
【図１】
2008539664.tif 000003
【図２】
2008539664.tif 000004
【図３】
2008539664.tif 000005
【図４】
2008539664.tif 000006
【図５】
2008539664.tif 000007
【図６】
2008539664.tif 000008
【国際調査報告】
2008539664.tif 000009
2008539664.tif 000010
2008539664.tif 000011