(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチフローダウンリンクネットワークにおけるデータ制御の方法であって、
NodeBにおいて、1つまたは複数のユーザ機器(UE)からデータ要求を受信するステップであって、各々のデータ要求がフローに対応し、前記1つまたは複数のユーザ機器(UE)が、前記NodeBを含む複数のNodeBによってサービスされる、前記受信するステップと、
各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成するステップと、
無線ネットワークコントローラ(RNC)に各フロー制御要求を送るステップと、
各フロー制御要求に応答したデータを受信するステップと、
前記データの受信から検出された前記RNCからのダウンリンク遅延に基づいて、前記RNCとのリンクの輻輳状態を判断するステップと、
前記NodeBによって、前記判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量の低減をスケーリングするステップと
を含み、
前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量の低減をスケーリングするステップは、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減するステップをさらに含み、
前記要求容量の低減は、フローごとに実行される、方法。
【請求項２】
前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減するステップは、輻輳要素に従って前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記輻輳状態を判断するステップおよび前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減するステップは、フローごとに前記判断するステップおよび前記低減するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記輻輳状態は、輻輳している状態または輻輳していない状態を含み、前記輻輳状態を判断するステップは、
前記受信したデータの着信パケットごとに、ダウンリンク遅延値を判断するステップと、
前記ダウンリンク遅延値が遅延しきい値よりも大きいときに、輻輳しているパケットのカウンタを増分するステップと、
前記カウンタが輻輳しきい値よりも大きいときに、前記輻輳状態が輻輳していると識別するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記RNCに各フロー制御要求を送るステップは、フロー制御サイクルに従って周期的に生じ、前記輻輳状態を判断するステップは、フロー制御サイクルごとに実行される、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記RNCに各フロー制御要求を送るステップは、フロー制御サイクルに従って周期的に生じ、各フロー制御要求に応答したデータを受信するステップは、複数のメッセージの各々で前記データを小分けされた部分で受信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記データを小分けされた部分で受信するステップは、データサービングサイクルTcheckingごとに1回受信するステップをさらに含み、受信した前記データの前記部分の量は、Ri*(Tchecking /Tfc)を上限とし、Riは、前記フロー制御要求からの要求データ量であり、Tfcは、前記フロー制御サイクルを表す、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
各フローに対応するフロー制御要求を生成するステップは、前記それぞれのフローの推定フロースループットおよびターゲットキューイング遅延にさらに基づく、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
各フロー制御要求を生成するステップは、前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量に基づいて、一次UEに対応する各フロー制御要求を二次UEに対応する各フロー制御要求よりも優先するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
前記データ要求を受信するステップは、前記NodeBと前記RNCとの間の前記Iubリンクの前記Iubリンク容量以上である全一次UEからの要求容量の合計をさらに含み、各フロー制御要求に優先度を付けるステップは、
一次UEに対応する全データ要求における全要求容量の合計に対する各一次UEに対応する各フロー制御要求の要求容量に比例して、一次UEに対応する全フロー制御要求に前記Iubリンク容量を分配するステップ
をさらに含み、
各フローに対応する前記フロー制御要求を生成するステップは、各一次UEに対応する各フローについてのみ生成するステップと、
各二次UEに対応する各データ要求を無視するステップと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
前記データ要求を受信するステップは、前記NodeBと前記RNCとの間の前記Iubリンクの前記Iubリンク容量よりも少ない全一次UEからの要求容量の合計をさらに含み、各フロー制御要求に優先度を付けるステップは、
前記一次UEに対応する全フロー制御要求に前記Iubリンク容量の一部分を分配した後、残存Iubリンク容量を判断するステップと、
各二次UEに対応する各データ要求の要求容量に比例して、各二次UEに対応する各フロー制御要求に前記残存Iubリンク容量を分配するステップと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。
【請求項１２】
前記データ要求を受信するステップは、一次UEからの第1のデータ要求および二次UEからの第2のデータ要求を受信するステップをさらに含み、前記受信したデータにサービスするにあたり、前記一次UEを前記二次UEよりも優先するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１３】
前記データ要求を受信するステップは、一次UEからの第1のデータ要求、NodeB間アグリゲーションを有する二次UEからの第2のデータ要求、およびNodeB内アグリゲーションを有する二次UEからの第3のデータ要求を受信するステップをさらに含み、
前記一次UEのセルにおいて負荷が負荷しきい値を上回っていると判断するステップと、
前記受信したデータにサービスするにあたり、前記一次UEおよびNodeB間アグリゲーションを有する前記二次UEを、NodeB内アグリゲーションを有する前記二次UEよりも優先するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１４】
前記データ要求を受信するステップは、一次UEからの第1のデータ要求および二次UEからの第2のデータ要求を受信するステップをさらに含み、
前記一次UEのセルにおいて負荷が負荷しきい値を上回っていると判断するステップと、
前記一次UEを前記二次UEよりも優先するステップと
をさらに含み、
前記フロー制御要求を生成するステップは、前記一次UEについてのみ生成するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１５】
データが失われていると判断するステップと、
データが失われている場合に、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量の低減をより大きくするステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１６】
ワイヤレス通信のための装置であって、
NodeBにおいて、1つまたは複数のユーザ機器(UE)からデータ要求を受信するための手段であって、各々のデータ要求がフローに対応し、前記1つまたは複数のユーザ機器(UE)が、前記NodeBを含む複数のNodeBによってサービスされる、前記受信するための手段と、
各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成するための手段と、
無線ネットワークコントローラ(RNC)に各フロー制御要求を送るための手段と、
各フロー制御要求に応答したデータを受信するための手段と、
前記データの受信から検出された前記RNCからのダウンリンク遅延に基づいて、前記RNCとのリンクの輻輳状態を判断するための手段と、
前記判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量の低減をスケーリングするための手段と
を含み、
前記スケーリングするための手段は、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減するための手段をさらに含み、
前記要求容量の低減は、フローごとに実行される、装置。
【請求項１７】
NodeBにおいて、1つまたは複数のユーザ機器(UE)からデータ要求を受信することであって、各々のデータ要求がフローに対応し、前記1つまたは複数のユーザ機器(UE)が、前記NodeBを含む複数のNodeBによってサービスされることと、
各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成することと、
無線ネットワークコントローラ(RNC)に各フロー制御要求を送ることと、
各フロー制御要求に応答したデータを受信することと、
前記データの受信から検出された前記RNCからのダウンリンク遅延に基づいて、前記RNCとのリンクの輻輳状態を判断することと、
前記判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量の低減をスケーリングするとともに、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減することであって、前記要求容量の低減は、フローごとに実行されること
を行うためのコンピュータにより実行可能なコードを備える、
コンピュータプログラム。
【請求項１８】
ワイヤレス通信のための装置であって、
少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備え、
前記少なくとも1つのプロセッサが、
NodeBにおいて、1つまたは複数のユーザ機器(UE)からデータ要求を受信することであって、各々のデータ要求がフローに対応し、前記1つまたは複数のユーザ機器(UE)が、前記NodeBを含む複数のNodeBによってサービスされることと、
各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成することと、
無線ネットワークコントローラ(RNC)に各フロー制御要求を送ることと、
各フロー制御要求に応答したデータを受信することと、
前記データの受信から検出された前記RNCからのダウンリンク遅延に基づいて、前記RNCとのリンクの輻輳状態を判断することと、
前記判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量の低減をスケーリングするとともに、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減することであって、前記要求容量の低減は、フローごとに実行されること
を行うように構成される、装置。
【請求項１９】
マルチリンクダウンリンクネットワークにおけるデータ制御の方法であって、
無線リンクコントローラ(RNC)において、1つまたは複数のNodeBからフロー制御要求を受信するステップであって、各々のフロー制御要求が、ユーザ機器(UE)に関連するフローに対応し、前記フローが、前記1つまたは複数のNodeBを含む複数のNodeBによってサービスされる、前記受信するステップと、
各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送るステップと、
前記データを送ったことに応答した、前記RNCと前記1つまたは複数のNodeBとの間のリンクにおける判断された輻輳状態に基づく、後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量が低減されるようにスケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信するステップと
を含み、
前記1つまたは複数のフロー制御要求を受信するステップは、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減するステップをさらに含み、
前記要求容量の低減は、フローごとに実行される、方法。
【請求項２０】
前記フロー制御要求を受信するステップは、フロー制御サイクルに従って周期的に受信するステップをさらに含み、各フロー制御要求に応答してデータを送るステップは、複数のメッセージの各々で前記データを小分けされた部分で送るステップをさらに含む、請求項19に記載の方法。
【請求項２１】
前記データを小分けされた部分で送るステップは、データサービングサイクルTcheckingごとに1回送るステップをさらに含み、送られた前記データの前記部分の量は、Ri*(Tchecking /Tfc)を上限とし、Riは、前記フロー制御要求からの要求データ量であり、Tfcは、前記フロー制御サイクルを表す、請求項20に記載の方法。
【請求項２２】
前記フロー制御要求を受信するステップは、合計したときに総要求データ量を定義するそれぞれの要求データ量を各々有する複数のフロー制御要求を受信するステップをさらに含み、
送るデータの対応可能量が前記総要求データ量よりも少ないと判断するステップと、
前記複数のフロー制御要求の各々の前記それぞれの要求データ量の各々に比例して、送るデータの前記対応可能量を分割するステップと、
前記複数のフロー制御要求に応答して、データの前記対応可能量のそれぞれの比例量を各々が含む複数のメッセージを送るステップと
をさらに含む、請求項19に記載の方法。
【請求項２３】
前記フロー制御要求を受信するステップは、要求データ量を受信するステップをさらに含み、
送るデータの対応可能量が前記要求データ量よりも少ないと判断し、それにより不足量を定めるステップと、
前記フロー制御要求に応答してデータの前記対応可能量を送るステップと、
前記不足量に対応するクレジットを処分するステップと
をさらに含む、請求項19に記載の方法。
【請求項２４】
前記スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求に少なくとも部分的に基づいて、送信スケジュールに従って後続データを送るステップをさらに含む、請求項19に記載の方法。
【請求項２５】
ワイヤレス通信のための装置であって、
無線リンクコントローラ(RNC)において、1つまたは複数のNodeBからフロー制御要求を受信するための手段であって、各々のフロー制御要求が、ユーザ機器(UE)に関連するフローに対応し、前記フローが、前記1つまたは複数のNodeBを含む複数のNodeBによってサービスされる、前記受信するための手段と、
各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送るための手段と、
前記データを送ったことに応答した、前記RNCと前記1つまたは複数のNodeBとの間のリンクにおける判断された輻輳状態に基づく、後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量が低減されるようにスケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信するための手段と
を含み、
前記1つまたは複数のフロー制御要求を受信するための手段は、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減するための手段をさらに含み、
前記要求容量の低減は、フローごとに実行される、装置。
【請求項２６】
無線リンクコントローラ(RNC)において、1つまたは複数のNodeBからフロー制御要求を受信することであって、各々のフロー制御要求が、ユーザ機器(UE)に関連するフローに対応し、前記フローが、前記1つまたは複数のNodeBを含む複数のNodeBによってサービスされることと、
各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送ることと、
前記データを送ったことに応答した、前記RNCと前記1つまたは複数のNodeBとの間のリンクにおける判断された輻輳状態に基づく、後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量が低減されるようにスケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信することであるとともに、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減することであって、前記要求容量の低減は、フローごとに実行されること
を行うためのコンピュータにより実行可能なコードを備える、コンピュータプログラム。
【請求項２７】
ワイヤレス通信のための装置であって、
少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備え、前記少なくとも1つのプロセッサが、
無線リンクコントローラ(RNC)において、1つまたは複数のNodeBからフロー制御要求を受信することであって、各々のフロー制御要求が、ユーザ機器(UE)に関連するフローに対応し、前記フローが、前記1つまたは複数のNodeBを含む複数のNodeBによってサービスされることと、
各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送ることと、
前記データを送ったことに応答した、前記RNCと前記1つまたは複数のNodeBとの間のリンクにおける判断された輻輳状態に基づく、後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量が低減されるようにスケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信することであるとともに、前記輻輳状態が前記NodeBと前記RNCとの間のIubリンクのIubリンク容量の低減を表しているときに、前記後続の1つまたは複数のフロー制御要求における要求容量を低減することであって、前記要求容量の低減は、フローごとに実行されること
を行うように構成される、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第119条に基づく優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2011年8月3日に出願された「Flow Control and Congestion Control for Multi-Point HSDPA」と題する米国仮出願第61/514,858号の優先権を主張する。さらに、本出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2011年8月10日に出願された「Flow Control and Congestion Control for Multi-Point WSDPA」と題する米国仮出願第61/522,178号の優先権を主張する。
【０００２】
本開示の態様は全般にワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、NodeBと無線ネットワークコントローラとの間の通信リンクの輻輳を改善することに関する。
【背景技術】
【０００３】
電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送などの様々な通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信ネットワークが広範囲に展開されている。そのようなネットワークは、たいていは多元接続ネットワークであり、利用可能なネットワークリソースを共有することによって、複数のユーザ向けの通信をサポートする。そのようなネットワークの一例は、UMTS Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)である。UTRANは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によってサポートされる第3世代(3G)モバイルフォン技術である、Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)の一部として定義される無線アクセスネットワーク(RAN)である。UMTSは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))技術の後継であり、広帯域符号分割多元接続(WCDMA(登録商標))、時分割符号分割多元接続(TD-CDMA)、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)などの様々なエアインターフェース規格を現在サポートしている。UMTSは、関連するUMTSネットワークのデータ転送の速度および容量を向上させる高速パケットアクセス(HSPA)のような拡張3Gデータ通信プロトコルもサポートする。
【０００４】
UMTSに基づくさらなるワイヤレス通信プロトコルとして、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)がある。いくつかのHSDPA通信ネットワークでは、ユーザ機器(UE)が、2つの異なるセルまたはNodeBによってサービスされる。そのようなシステムはマルチフロー、デュアルセルHSDPAもしくはデュアルキャリアHSDPA、またはDC-HSDPAシステムと呼ばれ得る。DC-HSDPAは2つのHSDPAキャリアで共同スケジューリングを行って、ユーザごとのピークデータレートを引き上げ、利用可能なリソースをより良く利用できるようにする。DC-HSDPAの拡張として、単一周波数デュアルセルHSDPA(SF-DC)があり、SF-DCはDC-HSDPAの2つのキャリアを、同じキャリアの2つのセルで置き換える。SF-DCを伴うシステムにおいて、UEのよりソフトなハンドオーバまたはソフトハンドオーバが行われる場合、UEは、(最も強いパイロットEc/Ioを有する)一次サービングセルと(2番目に強いパイロットEc/Ioを有する)二次サービングセルの両方によってサービスされる。
【０００５】
HSDPAにおいて、無線フレームスケジューリングの制御、たとえばフロー制御が無線ネットワークコントローラ(RNC)からNodeBに移る。一般的なフロー制御アルゴリズムは、Iubリンクと呼ばれるバックホールリンクが無限の容量を有すると仮定するが、これは常に当てはまるわけではない。Iubリンクが無限の容量を有さない場合、輻輳が生じ、Iubリンクはフロー制御プロセスにおいてボトルネックとなる。そのようなボトルネックは、不十分なネットワークダウンリンクパフォーマンスおよび対応するユーザ経験の劣化
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
モバイルブロードバンドアクセスに対する要望が増し続けるにつれて、研究開発は、モバイルブロードバンドアクセスに対する高まる要望を満たすためだけでなく、モバイル通信によるユーザ経験を進化させ拡張させるためにも、UMTS技術を進化させ続けている。したがって、マルチフロー環境においてIubリンク輻輳を限定するための改善された方法および装置が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下で、1つまたは複数の態様の基本的理解を与えるために、そのような態様の簡略化された概要を提示する。この概要は、すべての企図された態様の包括的な概観ではなく、すべての態様の主要または重要な要素を識別するものでも、いずれかまたはすべての態様の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示するより詳細な説明の導入として、1つまたは複数の態様のいくつかの概念を簡略化された形で提示することである。
【０００８】
本開示は、マルチフローワイヤレス環境におけるフロー制御要求メッセージ送信の動的スケーリングに基づく、改善されたIubリンク輻輳管理のための方法および装置を提供する。たとえば、一態様では、NodeBにおいて、複数のNodeBによってサービスされる1つまたは複数のユーザ機器(UE)から、フローに各々が対応するデータ要求を受信し、各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成し、無線ネットワークコントローラ(RNC)に各フロー制御要求を送るための方法および装置が提供される。その後、NodeBは、各フロー制御要求に応答したデータを受信し、受信したデータに基づいて輻輳状態を判断し、判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求をスケーリングすることができる。
【０００９】
さらに、本開示は、NodeBにおいて、複数のNodeBによってサービスされる1つまたは複数のユーザ機器から、フローに各々が対応するデータ要求を受信するための手段を含むIubリンク輻輳の改善された管理のための装置を提示する。本開示は、各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成するための手段と、無線ネットワークコントローラに各フロー制御要求を送るための手段と、各フロー制御要求に応答したデータを受信するための手段と、受信したデータに基づいて輻輳状態を判断するための手段と、判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求をスケーリングするための手段とを含む装置をさらに企図する。
【００１０】
さらなる態様では、本開示は、NodeBにおいて、複数のNodeBによってサービスされる1つまたは複数のユーザ機器から、フローに各々が対応するデータ要求を受信するためのコードと、各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成するためのコードと、無線ネットワークコントローラに各フロー制御要求を送るためのコードと、各フロー制御要求に応答したデータを受信するためのコードと、受信したデータに基づいて輻輳状態を判断するためのコードと、判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求をスケーリングするためのコードとを含むコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品を提示する。
【００１１】
さらに、本明細書では、少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとを含む、ワイヤレス通信のための装置が提示され、少なくとも1つのプロセッサは、NodeBにおいて、複数のNodeBによってサービスされる1つまたは複数のユーザ機器から、フローに各々が対応するデータ要求を受信するように構成され、各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成し、無線ネットワークコントローラに各フロー制御要求を送り、各フロー制御要求に応答したデータを受信し、受信したデータに基づいて輻輳状態を判断し、判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求をスケーリングするように構成される。
【００１２】
さらに、本開示は、無線リンクコントローラにおいて、1つまたは複数のNodeBから、ユーザ機器に関連する、複数のNodeBによってサービスされるフローに各々が対応するフロー制御要求を受信するステップと、各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送るステップと、データを送ったことに応答した、判断された輻輳状態に基づく、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信するステップとを含む、マルチリンクダウンリンクネットワークにおけるデータ制御の方法を提示する。
【００１３】
さらに、本明細書では、無線リンクコントローラにおいて、1つまたは複数のNodeBから、ユーザ機器に関連する、複数のNodeBによってサービスされるフローに各々が対応するフロー制御要求を受信するための手段と、各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送るための手段と、データを送ったことに応答した、判断された輻輳状態に基づく、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信するための手段とを含む、ワイヤレス通信のための装置が企図される。
【００１４】
さらに、本明細書では、無線リンクコントローラ(RNC)において、1つまたは複数のNodeBから、ユーザ機器に関連する、複数のNodeBによってサービスされるフローに各々が対応するフロー制御要求を受信するためのコードと、各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送るためのコードと、データを送ったことに応答した、判断された輻輳状態に基づく、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信するためのコードとを備えるコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品が提示される。
【００１５】
さらに、本開示は、少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとを含む、ワイヤレス通信のための装置を提示し、少なくとも1つのプロセッサは、無線リンクコントローラにおいて、1つまたは複数のNodeBから、ユーザ機器に関連する、複数のNodeBによってサービスされるフローに各々が対応するフロー制御要求を受信するように構成される。少なくとも1つのプロセッサは、各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送り、データを送ったことに応答した、判断された輻輳状態に基づく、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信するようにさらに構成され得る。
【００１６】
上記の目的および関連の目的の達成のために、1つまたは複数の態様は、以下で十分に説明され特許請求の範囲で具体的に指摘される特徴を含む。以下の説明および添付の図面は、1つまたは複数の態様のいくつかの例示的な特徴を詳細に説明する。しかしながら、これらの特徴は、様々な態様の原理が利用され得る様々な方法のうちのいくつかを示すものにすぎず、この説明は、そのようなすべての態様およびそれらの等価物を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本開示の態様の例示的なマルチフローワイヤレスシステムを示すブロック図である。
【図２】本開示の態様におけるNodeBの一例を示すブロック図である。
【図３】本開示によって提供されるマルチリンクワイヤレス環境における改善されたIubリンク輻輳制御をサポートするための方法の態様を示すフロー図である。
【図４】本開示によって企図される電気的構成要素の論理グルーピングの態様を示す構成要素図である。
【図５】本開示の態様におけるRNCの一例を示すブロック図である。
【図６】本開示によって提供されるマルチリンクワイヤレス環境における改善されたIubリンク輻輳制御をサポートするための方法の態様を示すフロー図である。
【図７】本開示によって企図される電気的構成要素の論理グルーピングの態様を示す構成要素図である。
【図８】本開示によるコンピュータデバイスの態様を示すブロック図である。
【図９】処理システムを使用する装置のハードウェア実装の一例を示すブロック図である。
【図１０】電気通信システムの一例を概念的に示すブロック図である。
【図１１】アクセスネットワークの一例を示す概念図である。
【図１２】ユーザプレーンおよび制御プレーンの無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す概念図である。
【図１３】電気通信システムにおいてUEと通信しているNodeBの一例を概念的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
添付の図面に関する下記の詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明する概念が実行され得る唯一の構成を表すように意図されているわけではない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解をもたらす目的で、具体的な詳細を含んでいる。しかし、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実行され得ることが、当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを回避する目的で、周知の構造および構成要素がブロック図の形式で示されている。
【００１９】
本開示は、マルチフローワイヤレス環境におけるIubリンク輻輳を低減するための方法および装置を提供する。本開示の一態様では、装置および方法は、1つまたは複数のNodeBと無線ネットワークコントローラ(RNC)との間の通信リンクにおける輻輳を考慮したフロー制御を実施するNodeB中心の方法を含み得る。具体的には、説明する装置および方法により、NodeBは、現在のIubリンク容量が既知の(または想定もしくは推定)Iubリンク容量よりも少ないことを表し得る測定されたIubリンク輻輳状態に基づいて、RNCに送るフロー制御要求をスケーリングすることができる。
【００２０】
特に、本開示によれば、各フロー制御要求は、容量割振りメッセージと呼ばれることもあり、それぞれのNodeBによって部分的にサービスされているUEに対応する特定のフローに関するデータ要求に対応し得る。随意に、説明する装置および方法はさらに、一次UEを二次UEよりも優先する方式に基づいて、フロー制御要求をスケーリングすることができる。本明細書で説明する一次UEは、レガシーUEと一次サービングセルとして所与のセルを有するSF-DC UEとを含むことができ、二次UEは、二次サービングセルとして所与のセルを有するSF-DC UEを含む。説明する態様の動作の結果、レガシーUEを含み得る非SF-DC UEおよび/またはソフトハンドオフ(SHO)領域にないSF-DC対応UEに対するSF-DCの影響が最小限に抑えられ得る。
【００２１】
一態様では、たとえば、装置および方法は、フローに各々が対応するデータ要求を1つまたは複数のユーザ機器(UE)から受信するNodeBを含む。NodeBは、次いで、各データ要求に応答して各フローに対応するフロー制御要求を生成することができ、RNCに各フロー制御要求を送ることができる。その後、NodeBは各データフロー制御要求に応答したデータを受信することができ、一態様では、受信したデータで検出されたRNCからのダウンリンク遅延に基づいて輻輳状態を判断することができる。RNCとのリンクの輻輳状態の結果、NodeBは、判断した輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求をスケーリングすることができる。
【００２２】
いくつかの態様では、後続の1つまたは複数のフロー制御要求のスケーリングは、たとえば、Iubリンクに関連するIubリンク容量の低減を輻輳状態が表しているときに、後続の1つまたは複数のフロー制御要求を低減することを含み得る。言い換えれば、輻輳の低減に寄与するように、フロー制御要求における要求容量を低減することができる。本開示の非限定的な例では、低減は輻輳要素(congestion factor)に基づき得る。さらに、低減はフローごとに実行され得る。
【００２３】
別の非限定的な態様では、輻輳は、RNCからデータパケットを受信する際の遅延を測定することに基づいて判断される。具体的には、RNCはデータパケットにタイムスタンプを付けることができ、説明する装置および方法は、受信したデータの着信パケットごとに、たとえばタイムスタンプに基づいて、ダウンリンク遅延値を判断するステップと、ダウンリンク遅延値が遅延しきい値よりも大きいときに、輻輳しているパケットのカウンタを増分するステップと、カウンタが輻輳しきい値よりも大きいときに、輻輳の存在を識別するステップとをさらに含むことができる。特に、説明する装置および方法は、RNCに各フロー制御要求を送る周期に対応するフロー制御サイクルごとに、上述の遅延測定を実行することができる。随意の追加の態様では、上記のように、説明する装置および方法は、NodeBとRNCとの間のIubリンクの利用可能なIubリンク容量とデータ要求の容量との比較に基づいて、一次UEを二次UEよりも優先する方式に基づいて、フロー制御要求をスケーリングすることもできる。
【００２４】
さらに、いくつかの例では、一次UEのデータ要求の容量が利用可能なIubリンク容量よりも少ない場合、説明する装置および方法は、一次UEに対応する全フロー制御要求にIubリンク容量の一部分を分配した後に、残存Iubリンク容量を判断し、各二次UEに対応する各データ要求の要求容量に比例して、各二次UEに対応する各フロー制御要求に残存Iubリンク容量を分配することができる。
【００２５】
他の態様では、NodeBは、NodeBとUEとの間の通信に関係する要素に基づいて、UEのフロー制御要求を調整することができる。たとえば、一態様では、各フローに対応する各フロー制御要求の生成は、それぞれのフローの推定フロースループットおよびターゲットキューイング遅延に基づき得る。推定フロースループットは、物理インターフェース上の実際のスループットに対応することができ、UEから見たデータレートであり得る。さらに、キューイング遅延は、NodeBキューの遅延であることがあり、これは、データがNodeBキューに到着した時間から、データが物理インターフェース上で送られる時間までの持続時間と定義され得る。
【００２６】
追加の態様では、各フローに対応する各フロー制御要求の生成は、セルの負荷に基づいて適応され得る。一例では、一次UEのセルが負荷しきい値、たとえば1つの使用事例では40%を上回る負荷を有するとき、NodeBは、一次UEのためのフロー制御要求を生成する一方で、負荷が低減されるまでセル内の二次UEのためのフロー制御要求を生成するのを停止することができる。他の例示的な態様では、NodeBは、NodeBとUEとの間の通信に関係する要素に基づいて、かつ/または一次UEおよび二次UEに基づいて、UEにサービスされるデータのスケジューリングを調整することができる。たとえば、一態様では、NodeBは、UEに対するデータのサービスをスケジュールするときに、一次UEを二次UEよりも優先することができる。さらに、重負荷期間中、NodeBは一次UEおよびNodeB間アグリゲーションを有する二次UEを、NodeB内アグリゲーションを有する二次UEよりも優先することができる。さらに、2種類の単一周波数デュアルキャリア(SF-DC)アグリゲーション、すなわち、2つのサービングセルが同じNodeBに属するNodeB内アグリゲーション、および2つのサービングセルが異なるNodeBに属するNodeB間SF-DCアグリゲーションが存在する。
【００２７】
本開示はまた、Iubリンク上の輻輳を制御するための本明細書で説明する方法を実行するためのRNCを企図する。たとえば、本開示の装置および方法は、1つまたは複数のNodeBから、ユーザ機器(UE)に関連するフローに各々が対応し得るフロー制御要求を受信するRNCを含む。さらに、RNCは、各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送ることができ、送られたデータを受信したことに応答した、それぞれのNodeBによって判断された輻輳状態に基づく、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信することができる。
【００２８】
上記のように、RNCはデータ送信サイクルでNodeBに要求データの小分けされた部分を送ることができ、このデータ送信サイクルは、Tfcによって表され得るフロー制御要求サイクルよりも短いTcheckingによって表され得る。NodeBに送られる各部分におけるデータの量は、Ri*(Tchecking /Tfc)を上限とする量であってよく、ここでRiは、フロー制御要求からの要求データ量である。
【００２９】
さらに、一態様では、RNCが全フロー制御要求を満たすのに十分な対応可能データを有していない場合、RNCは要求に比例して対応可能データ量を分割することができる。また、いくつかの従来技術では、対応可能データが欠如する場合、(たとえば、将来のフロー制御要求のために)クレジットされ得る不足量が定まることになる。しかしながら、本態様のRNCは、不足量に対応するいかなるクレジットも処分することができる。
【００３０】
さらなる態様では、RNCは、新しい一次UEが到着したときなどに、フロー制御要求に一時的なより高い優先度を与えることができる。具体的には、RNCが第1の一次UEに対応するフロー制御要求、二次UEからの第1のフロー制御要求、および(二次UEからフロー制御要求を受信した後に受信され得る)二次UEと同じセルにある第2の一次UEからの初期フロー制御要求を受信した場合、RNCは、第1のフロー制御要求に応答して二次UEにデータを送った後、初期フロー制御要求に応答して第2の一次UEにデータを送ることができる。さらに、RNCは、第2の一次UEから受信した初期フロー制御要求の後に第2のフロー制御要求に応答して二次UEに送るデータを低減することができる。
【００３１】
図1は、改善されたIubリンク輻輳制御を実現する例示的なマルチリンクワイヤレス通信システム1を示している。システム1は、1つまたは複数のオーバージエアリンク106および107を介して1つまたは複数のNodeB102と通信して、フロー106および/または107を介してデータをワイヤレス受信することができる1つまたは複数のユーザ機器(UE)100を含む。NodeB102は、たとえば、Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)ネットワークにおいて使用されているようなNodeBであり得る。NodeBという用語がこの説明で使用されるが、諸態様において、NodeBエンティティはたとえば、送受信基地局(BTS)、基地局、または発展型NodeB(ENodeB)であり得ることを理解されたい。
【００３２】
一態様では、フロー106および/または107は、無線ネットワークコントローラ(RNC)104から発生し、NodeB102によってUE100にルーティングされたデータのダウンリンクフロー110を搬送することができる。さらに、システム1がマルチフローワイヤレスシステムを表す場合、UE100は、複数のNodeB102によってサービスされることがあり、したがって、フロー106とフロー107の両方を介してデータを受信し得る。さらに、フロー106および107は、同じデータメッセージの小分けされた部分をUE100に送信することができる。たとえば、RNC104は、1つまたは複数のより大きいデータパケット(たとえば、サービスデータユニット(SDU))からなるメッセージを生成および/または受信し、1つまたは複数のより大きいデータパケットを1つまたは複数のより小さいデータパケット(たとえば、プロトコルデータユニット(PDU))に分解することができる。マルチフローワイヤレスシステム1の一態様では、これらのより小さいデータパケットのうちの1つまたは複数を、フロー106を介してUE100に送信することができ、より小さいデータパケットのうちの1つまたは複数を、フロー107を介してUE100に送信することができる。さらに、より小さいデータパケットが通過するデータ経路にかかわりなく、UE100は元のメッセージを再構成することができる。
【００３３】
システム1のUE100は、限定はしないが、NodeB102などのネットワーク構成要素に対するデータの要求を、1つまたは複数のデータ要求108を生成し、NodeB102に送信することによって行うように構成され得る。さらに、UE100は、フロー106および107などの複数のフローを介して、ネットワーク(たとえば、NodeB102および/またはRNC104)からデータを受信するように構成され得る。本開示のさらなる態様では、UE100は、1つまたは複数のデータ要求108を生成し、1つまたは複数のNodeB102に送信するように構成され得るデータ要求管理構成要素122を含み得る。
【００３４】
図示されていないが、NodeB102は、UMTSにおけるようなセルラーシステムでは一般的である1つまたは複数のセルのワイヤレスカバレージを提供することができる。説明を簡単にするために、以下で論じる例では、各NodeB102が単一のセルのワイヤレスカバレージを提供すると仮定される。しかしながら、実際の実装では、各NodeB102がネットワーク実装の内容に応じて1つまたは複数のセルのカバレージを提供し得ることを理解されたい。
【００３５】
さらに、UE100は、1つまたは複数の関連するUEタイプ124を有することができ、これは、非限定的な例では一次UEタイプおよび/または二次UEタイプであり得る。本明細書で説明するように、一次UEタイプは、UEが、レガシーUEまたは一次サービングセルとして所与のセルを有する単一周波数デュアルセルHSDPA(SF-DC)UEであることを明示し得る。二次UEタイプは、UEが、二次サービングセルとして所与のセルを有するSF-DC UEであることを明示するために使用され得る。上記のように、UE100は、2つ以上のNodeB102に接続されたマルチフロー対応UEである(たとえば、あるNodeBはUEの一次セルを提供し、あるNodeBはUEの二次セルを提供する)場合があるので、UEは異なるUEタイプ124を有し得る。たとえば、第1のセルがUE100の一次サービングセルであり、第2のセルがUE100の二次サービングセルである場合、UE100は2つの値、すなわち、一次セルの一次UE値および二次セルの二次UE値を含むUEタイプ124を記憶することができる。以下でさらに詳細に説明するように、UE100は、図示のデータ要求管理構成要素122を実装し、情報(たとえば、UEタイプ124)を記憶するためのハードウェアおよび/またはソフトウェアを含むことができる。
【００３６】
システム1の1つまたは複数のNodeB102は、図示の例ではNodeB102と呼ばれるが、追加の態様によれば、UE100が通信することを可能にすることができ、かつ/またはデータフロー106および/もしくは107を確立し維持することができる、たとえば、基地局(BS)またはノードB、リレー、ピアツーピアデバイス、認証、認可、課金(AAA)サーバ、モバイル交換センター(MSC)などを含むアクセスポイントなどの任意のタイプのネットワーク構成要素のうちの1つまたは複数であること、またはこれらを含むことがある。さらに、システム1において、1つまたは複数のNodeBは、Iubリンク112および/または113などの1つまたは複数の通信リンクを介してRNC104と交信し得る。さらなる態様では、NodeB102に関連するIubリンク112は、NodeB102がリンク106のダウンリンクフロー110を介してUE100にルーティングし得る、宛先UE100向けのRNCによって送信されたデータパケット114を搬送することができる。
【００３７】
さらに、図示の例では、システム1の1つまたは複数のNodeB102の各々は、フロー制御要求管理構成要素120を含むことができ、フロー制御要求管理構成要素120は、1つまたは複数のフロー制御要求116を生成し、RNC104に送信するように構成され得る。一態様では、フロー制御要求管理構成要素120は、UE100から送られた1つまたは複数のデータ要求108を取得して処理し、1つまたは複数のデータ要求108およびIubリンク112に関連する輻輳状態に基づいて、1つまたは複数のフロー制御要求116を生成することができる。したがって、NodeBは、少なくとも、Iubリンク112に関連する輻輳状態に従って、フロー制御要求116の送信をスケーリングすることができる。たとえば、図4および図8を参照するなどして以下でさらに詳細に説明するように、NodeB102は、図示のフロー制御要求管理構成要素120を実装し、情報(たとえば、輻輳状態)を記憶するためのハードウェアおよび/またはソフトウェアを含むことができる。
【００３８】
さらに、RNC104は、1つまたは複数のデータパケット114の生成および1つまたは複数のNodeB102への送信を管理するように構成され得るデータ送信管理構成要素118を含み得る。データ送信管理構成要素118は、1つまたは複数のNodeB102から受信した1つまたは複数のスケーリングされたフロー制御要求116に基づいて、データパケット114を生成することができる。上記のように、図示の例ではIubリンク(たとえば、112および/または113)の輻輳状態に基づく、スケーリングされたフロー制御要求116に従ったこれらの1つまたは複数のデータパケットを送信することで、Iub上のデータの送信レートが低下し得る。したがって、図示の例の実施形態を使用して、Iubリンク輻輳を低減し、それに応じてユーザ経験を改善することができる。
【００３９】
図2は、Iubリンク上の輻輳状況を改善するための図1のNodeB102の例示的な構成を示している。上記のように、NodeB102は、1つまたは複数のフロー制御要求に応答したRNCからのデータを受信するように構成可能であり、このデータを1つまたは複数のフローを介して1つまたは複数のUEに転送することができる。上記のように、NodeB102はフロー制御要求管理構成要素120を含むことができ、フロー制御要求管理構成要素120は、これらの1つまたは複数のフロー制御要求を生成し、たとえばNodeB102とRNCとの間のIubリンク(たとえば、リンク112)を介してRNCに送信するように構成され得る。
【００４０】
フロー制御要求管理構成要素120は、たとえば、1つまたは複数のフロー制御要求(たとえば、図1のフロー制御要求116)の生成および/または送信に関連する動作を実行するためのいくつかの構成要素を含むことができる。フロー制御要求管理構成要素120は、たとえば、1つまたは複数のフロー制御要求を生成し得るフロー制御要求生成構成要素200を含むことができる。一態様では、フロー制御要求生成構成要素は、フロー106を介してNodeB102によって部分的にサービスされているUEからデータ要求を受信したことに応答して、容量割振りメッセージとも呼ばれ得るフロー制御要求を生成することができる。さらに、各データ要求および/またはフロー制御要求は、UEに関連する特定のフロー106に対応し得る。さらに、NodeB102は複数のフローを介して複数のUEにサービスし得るので、NodeB102はフロー106のリストを記憶し得る。フローごとに、NodeBは、限定はしないが、推定フロースループット202やターゲットキューイング遅延204など、各フロー106に関係する情報を記憶することができる。推定フロースループット202およびターゲットキューイング遅延204については、以下でさらに説明する。
【００４１】
図示のように、フロー制御要求生成構成要素200は、NodeB102によってサービスされる1つまたは複数のUEに優先度を付けるように構成され得る優先度付け構成要素206を含むことができる。このUE優先度付けは、たとえば、Iub輻輳のせいで限られたIubリソースしか利用できないときに利用され得る。そのような輻輳が存在するとき、NodeBは、記憶されている優先度リスト208を利用して、RNCがNodeBにデータを送信する順序、ひいてはNodeBがRNCにフロー制御要求を送信する順序を判断することができる。本開示のいくつかの態様では、優先度リスト208はUEに、UEタイプに従って優先度を付けることができ、たとえば、一次UE210には二次UE212よりも高い優先度を割り当てることができる。
【００４２】
NodeB102はまた、NodeB102とRNCとの間のIubリンクに関連する輻輳状態216を判断するための輻輳状態判断構成要素214を含むことができる。輻輳状態判断構成要素214は、Iubに関連するIubリンク容量218を判断、記憶および/または監視することができる。輻輳状態判断構成要素214は、このIubリンク容量218を利用して、輻輳状態218を判断することができる。たとえば、輻輳状態判断構成要素214は、Iubの現在の輻輳レベルを測定し、現在の輻輳レベルをIubリンク容量218と比較することによって、Iubが輻輳している状態にあるかどうかを判断することができる。
【００４３】
追加または代替の態様では、輻輳状態判断構成要素214は、NodeB102がそのIubリンクを1つまたは複数の他のNodeBと共有しているかどうかを判断することができる。Iubが共有されている場合、第1のNodeBに関係するより多くのデータの送信が、第2のNodeBに関係するデータ通信がNodeBごとの容量を下回ったときに増加し得るので、NodeBごとのデータ容量は固定されていないことがある。IubがNodeB間で共有されている場合、あるNodeB(たとえば、NodeB102)の真のデータ容量は、たとえば、輻輳が生じる前の所与の時間などにおける最大データレートを判断するテストを実行することによって推定され得る。さらに、NodeB102は、Iub上のデータ損失がないかテストするように構成され得る。そのようなデータ損失が検出された場合、NodeB102は、Iubが混雑した状態にあると判断することができる。その結果、一態様では、NodeB102はフロー制御要求送信レートをさらに引き下げることができる。
【００４４】
輻輳状態判断構成要素214は、ダウンリンク遅延検出構成要素220をさらに含むことができ、ダウンリンク遅延検出構成要素220は、RNCからのIubダウンリンクデータパケット送信に関連するIubダウンリンク遅延222を判断するように構成され得る。一態様では、ダウンリンク遅延検出構成要素220は、Iubリンクに関連するIubダウンリンク遅延しきい値224を記憶することができる。RNCからデータパケットを受信すると、ダウンリンク遅延検出構成要素は、データパケットが直面したIubダウンリンク遅延222をIubダウンリンク遅延しきい値224と比較することができる。いくつかの例では、ダウンリンク遅延検出構成要素220は、タイムスタンプ付け構成要素228を含むことができ、タイムスタンプ付け構成要素228は、NodeB102からRNCに送信されるフロー制御要求にタイムスタンプを付けることができる。その後、タイムスタンプ付け構成要素228は、送信したフロー制御要求に対応する受信したデータパケットにタイムスタンプを付けることができ、送信タイムスタンプと受信タイムスタンプとの差をIubダウンリンク遅延と見なすことができる。代替または追加として、RNCも、タイムスタンプ付け構成要素を含むことができ、データパケットに、NodeB102への送信時にタイムスタンプを付けることができ、ダウンリンク遅延検出構成要素220は、このRNC送信タイムスタンプとその後のNodeB受信タイムスタンプとの差をIubダウンリンク遅延222と見なすことができる。一態様では、判断されたタイムスタンプ差から判断されたIubダウンリンク遅延222がIubダウンリンク遅延しきい値224を上回った場合、ダウンリンク遅延検出構成要素220はカウンタ226を増分することができる。さらなる態様では、カウンタ226に関連する値が事前設定あるいは取得されたカウンタ輻輳しきい値を上回った場合、ダウンリンク遅延検出構成要素220は、Iubが輻輳している状態にあると判断することができる。
【００４５】
フロー制御要求管理構成要素120はまた、フロー制御要求スケーリング構成要素230を含むことができ、フロー制御要求スケーリング構成要素230は、たとえば、Iubリンクが輻輳している状態にあると判断すると、RNCへのフロー制御要求の送信をスケーリングするように構成され得る。一態様では、フロー制御要求スケーリング構成要素230は、フロー制御要求送信頻度を引き下げることによって、これらの送信をスケーリングするように構成され得る。
【００４６】
さらに、一態様では、NodeB102は、1つまたは複数の以前送信したフロー制御要求に応答した、Iubリンクを介してRNCから受信するデータ232を受信、キューイングあるいは記憶し、かつ/または送信するように構成され得る。さらに、データ232は、NodeB102はデータ232をどのフローに転送すべきかを示し得る関連するフロー識別情報(ID)234を含むことができる。
【００４７】
NodeB102は、遅延ブースティング構成要素236を含むことができ、遅延ブースティング構成要素236は、1つまたは複数のUE238に向けられたデータに関連する1つまたは複数の遅延を識別し、記憶するように構成され得る。遅延は、たとえば、NodeB102に接続されたUE238ごとに識別され、記憶され得る。記憶された遅延は、ヘッドオブライン(HOL)遅延244などの遅延がHOL遅延しきい値242などのしきい値を上回った場合にデータの送信を促進するために、NodeBによって使用され得る。レガシーNodeBスケジュール管理方法では、スケジュールは、NodeBによってサービスされる各UEにスケジューリングメトリックを割り当てることができ、スケジューリングメトリックが割り当てられると、全UEに関する基準を分類することができる。その後、NodeBは、最大スケジューリングメトリックを有するUEを選択し、そのUEにデータを送信することができる。
【００４８】
さらに、NodeBにおける従来型のスケジューリングでは、各UEiのスケジューリングメトリックSlegacyは次の式によって割り出される。
【００４９】
【数１】
0005781228.tif 000002
【００５０】
上式で、Rreq,iはUEiの要求スループットであり、Rserved,iはUEiのサービススループットであり、
【００５１】
【数２】
0005781228.tif 000003
【００５２】
である。
【００５３】
本開示のいくつかの態様では、遅延ブースティング構成要素236は、UE238のうちの1つまたは複数に関するプリブーストスケジューリングメトリック240を計算し記憶することができ、プリブーストスケジューリングメトリック240は、限定はしないが、上記で概説したレガシー方法に従って計算され得る。しかしながら、いくつかの態様では、遅延ブースティング構成要素236は、HOL遅延244とHOL遅延しきい値242との関係に基づいて、1つまたは複数のUE238に関し、プリブーストスケジューリングメトリック240をポストブーストスケジューリングメトリック246にブーストすることができる。
【００５４】
具体的には、NodeB102は、1つまたは複数のデータパケット(たとえば、データ232)の各々に関連するパケット遅延を計算することができ、この場合の各パケットに関連するパケット遅延は、パケットがNodeB受信バッファに入った時間とパケットがUE238に送信された時間との間の間隔と定義され得る。さらなる態様では、各UE238に関連するHOL遅延244は、遅延ブースティング構成要素236によって、特定のUE238に関連する全パケットの中で最大パケット遅延を判断することによって計算され得る。NodeB102によってサービスされるUE238ごとにHOL遅延244が定められると、遅延ブースティング構成要素236は、HOL遅延244をHOL遅延しきい値242と比較することができる。一態様では、UE238に関連するHOL遅延244が、HOL遅延しきい値242の値よりも大きい場合、遅延ブースティング構成要素236は、プリブーストスケジューリングメトリック240などのUE238に関連するスケジューリングメトリックをブーストすることができる。追加の態様では、HOL遅延しきい値242は、ユーザ、製造業者、もしくはネットワークによって事前設定されるか、または場合によっては静的であること、あるいは、たとえば現在のネットワークパラメータに基づいて動的であることがある。いくつかの態様では、HOL遅延しきい値242は最初に約350msの値を有し得るが、いかなる遅延しきい値を設定してもよい。
【００５５】
いくつかの例では、遅延ブースティング構成要素236は、プリブーストスケジューリングメトリック240を変更し、次にαiパラメータを調整して、各UE238に関連するポストブーストスケジューリングメトリック246を生成することによって、UEの遅延状態のブースティングまたは改善を実現することができる。たとえば、随意の態様では、UE238に対応するHOL遅延244がHOL遅延しきい値242以上である場合に、遅延ブースティング構成要素236は、UE238に関連するαiを2倍にすることができる。したがって、いくつかの態様では、プリブーストスケジューリングメトリック240をポストブーストスケジューリングメトリック246に調整する際に、以下のアルゴリズムが遅延ブースティング構成要素236の動作を支配し得る。
【００５６】
【数３】
0005781228.tif 000004
【００５７】
したがって、遅延したデータパケットの送信は、NodeB102によってサービスされる最大数のUEユーザが好ましいユーザ経験をできるように促進され得る。
【００５８】
図3は、ワイヤレスネットワーク環境におけるIub輻輳を改善するための例示的な方法を示している。説明を簡単にするために、方法は、一連の行為として図示および説明しているが、いくつかの行為は、1つまたは複数の実施形態に従って、本明細書で図示および説明したものと異なる順序で、かつ/または他の行為と同時に行うことができるため、方法は、行為の順序によって限定されないことを理解され、諒解されたい。たとえば、方法は、代わりに、状態図においてなど、一連の相互に関係する状態またはイベントとして表すことができることを、諒解されたい。さらに、1つまたは複数の実施形態に従って方法を実施するために、示したすべての行為が必要とされ得るわけではない。
【００５９】
一態様では、ブロック300において、NodeB(たとえば、図1および図2のNodeB102のいずれか)が、1つまたは複数のUEから1つまたは複数のデータ要求を受信することができる。一態様では、1つまたは複数のUEの各々は、マルチフロー対応UEとなるように複数のNodeBによってサービスされること、またはサービスされるように構成されることがある。さらに、一態様では、1つまたは複数のデータ要求の各々は、NodeBとUEとの間の特定のフローに対応し得る。図示のように、ブロック302において、NodeBは、1つまたは複数のUEから受信した各データ要求に応答して、各フローに対応するフロー制御要求を生成することができる。本開示の一態様では、各フロー制御要求は、フロー制御要求に関連するフローの、Iubリンクに関連する推定フロースループットおよび/またはターゲットキューイング遅延に基づいて生成され得る。一態様では、推定フロースループットおよび/またはターゲットキューイング遅延は、事前設定された値であり得る。別の態様では、これらの値は、1つまたは複数の現在または過去のネットワークおよび/またはUEの状況に基づいて、動的に生成され得る。
【００６０】
さらなる態様では、ブロック300において1つもしくは複数のデータ要求を受信すること、および/またはブロック302において各フロー制御要求を生成することは、一次UEからの第1のデータ要求および二次UEからの第2のデータ要求を受信することを含むことができ、さらに、一次UEを二次UEよりも優先して、対応するフロー制御要求を生成し、データ(たとえば、RNCから受信したデータ)をUEに送信することを含むことができる。
【００６１】
さらに、この優先度付け方式または他の優先度付け方式は、Iubリンク容量または他のネットワークおよび/もしくはUEのパラメータに基づき得る。一例示的態様では、ブロック300においてデータ要求を受信することは、関連する容量要求を受信することを含むことができ、この容量要求は明示的であるか、または単に、フローを介してUEによって要求されるデータの量に固有であり得る。さらに、NodeBは、要求側UEに関連するUEタイプを取得することができ、このUEタイプは、本開示によって企図される優先度付けアルゴリズムを支援し得る。たとえば、一態様では、UEは全一次UEからの要求容量の合計を取得または計算することができる。場合によっては、全一次UEのこの合計は、NodeBとRNCとの間のIubリンクの記憶または計算されたIubリンク容量以上であり得る。そのようなシナリオまたは他の非限定的な例では、NodeBは、一次UEに対応する全データ要求における全要求容量の合計に対する各一次UEフロー制御要求の要求容量に比例して、すべての一次UEに関係するフロー制御要求にIubリンク容量を分配することができる。
【００６２】
さらなる態様では、各フローに対応するフロー制御要求を生成することは、一次UEに関係するフローについてのみフロー制御要求を生成し、二次UEからのデータ要求を無視することを含み得る。代替態様では、NodeBは、一次UEに対応する全フロー制御要求についてIubリンク容量の一部分を分配した後に、残存Iubリンク容量を判断することができる。その後、NodeBは、二次UEに関係するフロー制御要求ごとに残存Iubリンク容量を分配することができ、非限定的な例では、各二次UEに対応する各データ要求の要求容量に比例して、そうすることができる。
【００６３】
さらに、1つまたは複数のUE優先度付けアルゴリズムは、ワイヤレスネットワーク環境における1つまたは複数のNodeBによってサービスされる1つまたは複数のセルの負荷状況を利用することができる。たとえば、いくつかの例では、NodeBは、一次UEからの第1のデータ要求および二次UEからの第2のデータ要求を受信することがあり、さらに、一次UEのセルにおいて負荷が負荷しきい値を上回っていると判断することがある。少なくともこの判断に基づいて、NodeBは一次UEを二次UEよりも優先することができ、したがって一次UEについてのみ1つまたは複数のフロー制御要求を生成することができる。
【００６４】
本開示の他の優先度付け態様では、NodeBは、少なくとも、1つまたは複数の要求側UEのアグリゲーション特性に基づいて、フロー制御メッセージ生成のためにUEに優先度を付けることができる。非限定的な一態様では、たとえば、1つまたは複数のデータ要求を受信することは、一次UEからの第1のデータ要求、NodeB間アグリゲーションを有する二次UEからの第2のデータ要求、およびNodeB内アグリゲーションを有する二次UEからの第3のデータ要求を受信することを含み得る。これらの要求に基づいて、NodeBは、一次UEのセルにおいて、第1のデータ要求を実行するのに必要な負荷が負荷しきい値を上回るかどうかを判断し得る。その結果、NodeBは、たとえば、一方の二次UEを他方の二次UEよりも優先し得る。たとえば、NodeBは、受信したデータにサービスするにあたり、一次UEおよびNodeB間アグリゲーションを有する二次UEを、NodeB内アグリゲーションを有する二次UEよりも優先することがある。代替的に、一態様では、NodeBは、受信したデータにサービスするにあたり、一次UEおよびNodeB内アグリゲーションを有する二次UEを、NodeB間アグリゲーションを有する二次UEよりも優先することがある。したがって、ワイヤレスネットワークにおいて最適なユーザ経験をもたらすために、1つまたは複数のNodeBにおいて、利用可能なIubリンクリソースに優先度が付けられ得る。
【００６５】
追加の態様では、ブロック304において、NodeBは、たとえば、Iubリンクにおけるアップリンクを介して、RNCに各フロー制御要求を送ることができる。一態様では、NodeBは、フロー制御要求を周期的に送ることができ、フロー制御要求の周期的送信を、たとえば、本明細書ではTfcと表され得るフロー制御サイクルに基づいたものとすることができる。さらに、ブロック306において、NodeBは、たとえばブロック304においてNodeBによって送られた1つまたは複数のフロー制御要求に応答したデータを受信することができる。一態様では、このデータは小分けされた部分で受信され得る。たとえば、データは、RNCによって送信された複数のメッセージ(たとえば、データパケットおよび/またはPDU)で受信され得る。さらに、データを小分けされた部分で受信することは、Tcheckingと表され得るデータサービングサイクルごとに1回、部分のうちの1つまたは複数を受信することを含み得る。さらに、非限定的な例では、NodeBによって受信されるデータの小分けされた部分の量は、
【００６６】
【数４】
0005781228.tif 000005
【００６７】
であってよく、ここでRiは、フロー制御要求に含まれる要求データ量を表し得る。
【００６８】
例示的な方法3の追加の態様では、少なくとも、たとえばブロック306においてRNCから受信したデータで検出されたRNCからのダウンリンク遅延に基づいて、NodeBは、Iubリンクに関連する輻輳状態を判断することができる。非限定的な例では、輻輳状態は、輻輳している状態および輻輳していない状態のうちの1つであり得るが、他の中間状態が存在し得る。追加の態様では、輻輳状態は、間欠的に、かつ/または各フロー制御サイクル中に判断され得る。
【００６９】
さらに、Iubリンクに関連する輻輳状態を判断するために、NodeBは、RNCから受信したデータの各着信パケットに関連するダウンリンク遅延値を判断することができる。そのような遅延値は、NodeBによって、たとえば、受信する各データパケットに、NodeBに到着したときにタイムスタンプを付けることによって取得され得る。このタイムスタンプは、一態様では、そのデータに関連する先行タイムスタンプと比較され得る。いくつかの非限定的な例では、この先行タイムスタンプは、RNCからの送信の時間および/またはデータに関連するフロー制御要求送信のNodeB送信のタイムスタンプに関連付けられ得る。NodeBは、先行タイムスタンプとRNCからのデータのNodeB受信に関連するタイムスタンプとを比較して、タイムスタンプ時間の差が遅延しきい値よりも小さいか、遅延しきい値に等しいか、それとも遅延しきい値よりも大きいかを判断することができる。この遅延しきい値は、いくつかの非限定的な例では、ネットワーク、UE、またはUE使用中のユーザによって事前設定および/またはセットされることがあり、あるいは、1つまたは複数のネットワークまたはUEの状況に基づいて動的に設定されることがある。一態様では、タイムスタンプの差が遅延しきい値よりも大きい(または遅延しきい値に等しい)場合、NodeBは、Iubが輻輳している状態にあると判断することができ、タイムスタンプの差が遅延しきい値よりも小さい(または遅延しきい値に等しい)場合、NodeBは、Iubが輻輳していない状態にあると判断することができる。追加または代替の態様では、NodeBは、受信したパケットに関連する遅延値が遅延しきい値よりも大きい場合、輻輳しているパケットのカウンタを増分することができる。カウンタ値が輻輳しきい値に等しいか、または輻輳しきい値を上回る場合、NodeBは、Iubが輻輳している状態にあると識別することができる。さらなる態様では、NodeBは、フローごとに輻輳状態を判断することができる。非限定的な例では、NodeBから発生した各フローに関連するカウンタがNodeBに存在し得る。
【００７０】
ブロック310において、NodeBは、判断された輻輳状態に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求をスケーリングすることができる。たとえば、いくつかの態様では、NodeBは、Iubが輻輳している状態にあると判断された場合、あるいは輻輳状態がIubリンク容量の低減を表している場合などに、判断された輻輳状態に基づいてフロー制御要求の生成および/または送信の速度を落とすことができる。さらなる態様では、NodeBは、輻輳要素に従って、1つまたは複数の後続フロー制御要求の生成および/または送信を低減することができる。そのような輻輳要素は、NodeBによって、輻輳状態の判断および/またはダウンリンク遅延値の判断とほぼ同時に判断され得る。一態様では、輻輳要素は、Iubリンクにおける輻輳のレベルに依存することがあり、したがって、ダウンリンク遅延値および/あるいはIubリンクまたはNodeBから発生した1つもしくは複数のフローに関連する他の送信レートパラメータに依存することがある。
【００７１】
図4は、マルチリンクワイヤレス環境における改善されたIubリンク輻輳管理のための例示的なシステム4を示している。システム4は、たとえば、1つまたは複数のネットワークエンティティ、たとえばNodeB102などの中に少なくとも部分的に存在し得る。システム4は、プロセッサ、ソフトウェア、またはそれらの組合せ(たとえば、ファームウェア)によって実施される機能を表す機能ブロックであり得る、機能ブロックを含むものとして表されていることを諒解されたい。システム4は、連携して動作することができる電気的構成要素の論理グルーピング400を含む。たとえば、論理グルーピング400は、複数のNodeBによってサービスされる1つまたは複数のUEからデータ要求を受信するための電気的構成要素402を含むことができる。一態様では、電気的構成要素402は、フロー制御要求管理構成要素120(図1および図2)、トランシーバ(たとえば、図9のトランシーバ910)、および/または通信構成要素(たとえば、図8の通信構成要素806)を含むことができる。さらに、論理グルーピング400は、NodeBによってサービスされる各UEとNodeBとの間の各フローに対応するフロー制御要求を生成するための電気的構成要素404を含むことができる。一態様では、電気的構成要素404は、フロー制御要求生成構成要素200(図2)を含むことができる。追加の態様では、論理グルーピング400は、RNCに各フロー制御要求を送るための電気的構成要素406を含むことができる。一態様では、電気的構成要素406は、フロー制御要求管理構成要素120(図1および図2)、トランシーバ(たとえば、図9のトランシーバ910)、および/または通信構成要素(たとえば、図8の通信構成要素806)を含むことができる。さらに、論理グルーピング400は、各フロー制御要求に応答したデータを受信するための電気的構成要素408を含むことができる。一態様では、電気的構成要素408は、フロー制御要求管理構成要素120(図1および図2)、トランシーバ(たとえば、図9のトランシーバ910)、および/または通信構成要素(たとえば、図8の通信構成要素806)を含むことができる。追加の態様では、論理グルーピング400は、受信したデータで検出されたRNCからのダウンリンク遅延に基づいて輻輳状態を判断するための電気的構成要素410を含むことができる。一態様では、電気的構成要素410は、輻輳状態判断構成要素214(図2)を含むことができる。さらに、論理グルーピング400は、判断した輻輳値に基づいて後続の1つまたは複数のフロー制御要求をスケーリングするための電気的構成要素412を含むことができる。一態様では、電気的構成要素412は、フロー制御要求スケーリング構成要素230(図2)を含むことができる。
【００７２】
さらに、システム4は、電気的構成要素402、404、406、408、410、および412に関連付けられた機能を実行するための命令を保持すること、電気的構成要素402、404、406、408、410、および412によって使用または取得されるデータを記憶することなどを行うメモリ414を含むことができる。電気的構成要素402、404、406、408、410、および412は、メモリ414の外部にあるものとして示されているが、これらの電気的構成要素のうちの1つまたは複数は、メモリ414内に存在し得ることを理解されたい。一例では、電気的構成要素402、404、406、408、410、および412は、少なくとも1つのプロセッサを含むことができ、または、各電気的構成要素402、404、406、408、410、および412は、少なくとも1つのプロセッサの対応するモジュールとすることができる。さらに、追加または代替の例では、電気的構成要素402、404、406、408、410、および412は、コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品とすることができ、各電気的構成要素402、404、406、408、410、および412は、対応するコードとすることができる。
【００７３】
図5は、本開示の態様による、例示的な無線ネットワークコントローラ104を示している。一態様では、RNC104はデータ送信管理構成要素118を含むことができ、データ送信管理構成要素118は、限定はしないが、マルチリンク対応ワイヤレスネットワークなどのワイヤレスネットワークにおける、1つまたは複数のNodeBに対する1つまたは複数のデータメッセージまたはパケットの送信を管理するように構成され得る。データ送信管理構成要素118は、1つまたは複数のフロー制御要求に従って、1つまたは複数のNodeBの各々に1つまたは複数のデータメッセージを送信することができる。
【００７４】
一態様では、データ送信管理構成要素118は、送信生成構成要素500を含むことができ、送信生成構成要素500は、Iubリンクを介して1つまたは複数のNodeBから受信した1つまたは複数のフロー制御要求502に基づいて1つまたは複数のデータ送信510を生成するように構成され得る。一態様では、1つまたは複数のフロー制御要求の各々は、関連するフロー識別情報(ID)504を含むことができ、フローID504により、RNC104は、1つまたは複数のフロー制御要求の各々がどのフローおよび/または関連するUEに関係するかを判断することが可能になり得る。さらに、1つまたは複数のフロー制御要求502の各々は、要求データ量506を含むことができ、要求データ量506は送信生成構成要素500に、要求側NodeBに送信するデータ512の量を示すことができる。追加の態様では、RNC104は、RNC104において設定され記憶され得る所定のフロー制御サイクルあるいは取得されたフロー制御サイクルに従って、1つまたは複数のフロー制御要求502を周期的に受信することができる。
【００７５】
さらに、1つまたは複数のフロー制御要求502を受信したことに応答して、送信生成構成要素500は、1つまたは複数のデータ送信510を生成することができる。データ送信510の各々は、データ512と、データ送信510の最終的な正しいルーティングを可能にする、関連するフロー制御要求502に含まれるフローID504に対応し得るフローIDとを含むことができる。さらに、いくつかの態様では、1つまたは複数のフロー制御要求502に応答して送られるデータ512は小分けされた部分で送られることがあり、この場合に各部分は、複数のN個のメッセージ、たとえば第1のメッセージ514(Nが1に等しい場合)、随意の第2のメッセージ516、そして最後の第Nのメッセージ518などのうちの1つに含まれる。
【００７６】
さらなる非限定的な態様では、RNC104によって受信される1つまたは複数のフロー制御要求502の各々は上記のように要求データ量506を含むことができ、RNC104またはRNC104内の1つもしくは複数の構成要素は要求データ量506を合計して、総要求データ量を取得することができる。一態様では、データ送信管理構成要素118は総要求データ量を、非限定的な一態様においてNodeBごと、フローごと、セルごとおよび/またはネットワークごとに記憶され得る対応可能データ量508と比較することができる。さらに、対応可能データ量508が総要求データ量よりも少ないとデータ送信管理構成要素118が判断した場合、RNC104は、フロー制御要求502の要求データ量506に比例して対応可能データ量508を分割し、複数のメッセージ(たとえば、メッセージ514、516、518)のうちの1つにおいて比例データ量の各々を送ることができる。
【００７７】
さらに、データ送信管理構成要素118は、送信スケジューリング構成要素520を含むことができ、送信スケジューリング構成要素520は、RNC104からのデータ512の送信に優先度を付け、その送信をスケジュールするように構成され得る。非限定的な例では、送信スケジューリング構成要素は、データサービングサイクル522に従ってデータ送信510の送信をスケジュールすることができ、データサービングサイクル522は、RNCによって設定されるか、または場合によってはRNC104がユーザ、NodeB、ネットワーク管理者から取得するか、あるいはネットワークパラメータ(たとえば、負荷、データ送信レート、Iub輻輳など)に従って生成されることがある。さらに、送信スケジューリング構成要素520は、送信優先度付け構成要素524を含むことができ、送信優先度付け構成要素524は、限定はしないが、UEタイプ、フロー、セル、NodeB、またはそれらに関連する1つもしくは複数のパラメータなどに基づいて、2つ以上のデータ送信に優先度を付けるように構成され得る。非限定的な例では、送信スケジューリング構成要素520は、一次UEに関連するデータの送信を二次UEに関連するデータの送信よりも優先することができる。
【００７８】
図6は、ワイヤレスネットワークにおけるIubリンク上の輻輳を改善するための例示的な方法6を示している。一態様では、ブロック600において、無線ネットワークコントローラ(RNC)は、1つまたは複数のNodeBから、UEに関連するフローに各々が対応する1つまたは複数のフロー制御要求を受信することができる。非限定的な例では、RNCは、フロー制御サイクルに従って1つまたは複数のフロー制御要求を受信することができる。さらに、1つまたは複数のフロー制御要求の各々は、要求データ量と、最終的なデータ送信ルーティングのための関連するフローID、UE ID、またはNodeB IDとを含むことができる。
【００７９】
追加の態様では、ブロック602において、RNCは、1つまたは複数のフロー制御要求の各々に応答して、1つまたは複数のNodeBにデータを送ることができる。一態様では、RNCはデータを生成し、たとえば複数のメッセージで、小分けされ部分で送信することができる。さらに、追加の態様では、N個のメッセージでデータが小分けされた部分で送られるとき、1つのそのようなメッセージは、Tcheckingによって表され得るデータサービングサイクルごとに1回送られ得る。さらなる非限定的な例では、NodeBによって送られるデータの小分けされた部分の量は、
【００８０】
【数５】
0005781228.tif 000006
【００８１】
であってよく、ここでRiは、送られるデータに関係するフロー制御要求に含まれる要求データ量を表すことがあり、Tfcは、フロー制御サイクルを表すことがある。
【００８２】
追加の態様では、RNCは、受信したフロー制御要求からの複数の要求データ量を合計して、総要求データ量を取得することができる。この総要求データ量を利用して、RNCはその後、RNCにおいて送ることに応じられる対応可能なデータの対応可能量が、総要求データ量をある不足量だけ下回ると判断することがある。少なくともこの判断に基づいて、RNCは、フロー制御要求で受信した要求データ量の各々に比例して、送るデータの対応可能量を分割することができ、データの対応可能量の得られた比例部分を、複数のメッセージの各々に配置することができる。その後、ブロック602において、たとえば、RNCは、フロー制御要求に応答して、対応可能データの比例量を含むこれらのメッセージのうちの1つまたは複数を送ることができる。さらなる態様では、RNCは、1つまたは複数のフロー制御要求に応答して、単に、データの対応可能量を送信し、不足量に対応するクレジットを処分することがある。
【００８３】
ブロック604において、RNCは、たとえば、ブロック602において少なくとも1つのNodeBにデータを送ったことに応答した、Iubリンクに関連する判断された輻輳状態に基づく、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信することができる。さらに、1つまたは複数のスケーリングされたフロー制御要求を受信すると、RNCは随意に、ブロック606において、少なくとも、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求に基づいて、後続データを送ることができる。
【００８４】
さらなる非限定的な例では、RNCは、送信されるデータを最終的に受信するUEタイプに基づいて、データの送信に優先度を付けることができる。たとえば、RNCは、一次UEを二次UEよりも優先することができ、またはUEタイプ優先度付けに基づいて1つまたは複数のNodeBで実施される優先度付け方式を実行することができる。さらに、RNCは、対応するフロー制御要求がRNCで受信された時間に基づいて、データ送信に優先度を付けることができる。このようにして、RNCは、RNCと1つまたは複数のNodeBとの間の1つまたは複数のIubリンクにおける輻輳状況を改善することができる。
【００８５】
図7は、マルチリンクワイヤレス環境における改善されたIubリンク輻輳管理のための例示的なシステム7を示している。たとえば、システム7は、RNCなどの1つまたは複数のネットワークエンティティ内に少なくとも部分的に存在し得る。システム7は、プロセッサ、ソフトウェア、またはそれらの組合せ(たとえば、ファームウェア)によって実装され得る機能ブロックを含むものとして表されていることを諒解されたい。システム7は、連携して動作することができる電気的構成要素の論理グルーピング700を含む。たとえば、論理グルーピング700は、1つまたは複数のNodeBからフロー制御要求を受信するための電気的構成要素702を含むことができる。一態様では、電気的構成要素702は、データ送信管理構成要素118(図1および/または図5)、トランシーバ(たとえば、図9のトランシーバ910)、および/または通信構成要素(たとえば、図8の通信構成要素806)を含むことができる。さらに、論理グルーピング700は、各フロー制御要求に応答して各NodeBにデータを送信するための電気的構成要素704を含むことができる。一態様では、電気的構成要素704は、データ送信管理構成要素118(図1および/または図5)、トランシーバ(たとえば、図9のトランシーバ910)、および/または通信構成要素(たとえば、図8の通信構成要素806)を含むことができる。追加の態様では、論理グルーピング700は、データを送ったことに応答した、判断された輻輳状態に基づく、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求を受信するための電気的構成要素706を含むことができる。一態様では、電気的構成要素706は、データ送信管理構成要素118(図1および/または図5)、トランシーバ(たとえば、図9のトランシーバ910)、および/または通信構成要素(たとえば、図8の通信構成要素806)を含むことができる。さらに、論理グルーピング700は、少なくとも、スケーリングされた1つまたは複数のフロー制御要求に基づいて、送信スケジュールに従って後続データを送るための随意の電気的構成要素708を含むことができる。一態様では、電気的構成要素708は、データ送信管理構成要素118(図1および/または図5)、トランシーバ(たとえば、図9のトランシーバ910)、および/または通信構成要素(たとえば、図8の通信構成要素806)を含むことができる。
【００８６】
さらに、システム7は、電気的構成要素702、704、706、および708に関連付けられた機能を実行するための命令を保持すること、電気的構成要素702、704、706、および708によって使用または取得されるデータを記憶することなどを行うメモリ710を含むことができる。電気的構成要素702、704、706、および708は、メモリ710の外部にあるものとして示されているが、これらの電気的構成要素のうちの1つまたは複数は、メモリ710内に存在し得ることを理解されたい。一例では、電気的構成要素702、704、706、および708は、少なくとも1つのプロセッサを含むことができ、または、各電気的構成要素702、704、706、および708は、少なくとも1つのプロセッサの対応するモジュールとすることができる。さらに、追加または代替の例では、電気的構成要素702、704、706、および708は、コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品とすることができ、各電気的構成要素702、704、706、および708は、対応するコードとすることができる。
【００８７】
図8を参照すると、一態様では、UE100、または1つもしくは複数のネットワークエンティティ(図1)のいずれかは、特別にプログラムまたは構成されたコンピュータデバイス800によって表され得る。コンピュータデバイス800は、本明細書で説明する構成要素および機能のうちの1つまたは複数に関連する処理機能を実行するための、プロセッサ802を含む。プロセッサ802は、プロセッサまたはマルチコアプロセッサの単一のセットまたは複数のセットを含み得る。その上、プロセッサ802は、統合処理システムおよび/または分散処理システムとして実装されてもよい。
【００８８】
コンピュータデバイス800は、プロセッサ802によって実行されているアプリケーションの本明細書で使用されるデータおよび/またはローカルバージョンを記憶するなどのためのメモリ804をさらに含む。メモリ804は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、テープ、磁気ディスク、光ディスク、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、およびそれらの任意の組合せなど、コンピュータが使用できる任意のタイプのメモリを含むことができる。
【００８９】
さらに、コンピュータデバイス800は、本明細書で説明するように、ハードウェア、ソフトウェア、およびサービスを利用して、1つまたは複数の相手との通信を確立し維持することを可能にする、通信構成要素806を含む。通信構成要素806は、コンピュータデバイス800上の構成要素間の通信、ならびに、コンピュータデバイス800と、通信ネットワーク上に位置するデバイス、および/またはコンピュータデバイス800に直列またはローカルに接続されたデバイスなどの外部デバイスとの間の通信を、伝え得る。たとえば、通信構成要素806は、1つまたは複数のバスを含んでもよく、外部デバイスとのインターフェースをとるように動作可能な、送信機および受信機にそれぞれ関連付けられる送信チェーン構成要素および受信チェーン構成要素、またはトランシーバをさらに含んでもよい。追加の態様では、通信構成要素806は、1つまたは複数の加入者ネットワークから1つまたは複数のページを受信するように構成され得る。さらなる態様では、そのようなページは、第2の加入に対応することができ、第1の技術タイプの通信サービスを介して受信され得る。
【００９０】
さらに、コンピュータデバイス800は、データ記憶装置808をさらに含んでよく、データ記憶装置808は、本明細書で説明する態様に関連して利用される情報、データベース、およびプログラムの大容量記憶を実現する、ハードウェアおよび/またはソフトウェアの任意の適切な組合せであり得る。たとえば、データ記憶装置808は、プロセッサ802によって現在実行されていないアプリケーションのためのデータリポジトリであり得る。
【００９１】
コンピュータデバイス800は、さらに、コンピュータデバイス800のユーザから入力を受け取るように動作可能で、ユーザへの提示のための出力を生成するようにさらに動作可能な、ユーザインターフェース構成要素810を含み得る。ユーザインターフェース構成要素810は、限定はしないが、キーボード、ナンバーパッド、マウス、タッチ感知式ディスプレイ、ナビゲーションキー、ファンクションキー、マイクロフォン、音声認識構成要素、ユーザからの入力を受け取ることが可能な任意の他の機構、またはそれらの任意の組合せを含む、1つまたは複数の入力デバイスを含み得る。さらに、ユーザインターフェース構成要素810は、限定はされないが、ディスプレイ、スピーカー、触覚フィードバック機構、プリンタ、ユーザに出力を提示することが可能な任意の他の機構、またはそれらの任意の組合せを含む1つまたは複数の出力デバイスを含み得る。
【００９２】
図1および/または図2のNodeB102などのネットワークエンティティまたは基地局の実装において、コンピュータデバイス800は、特別にプログラムされたコンピュータ可読命令もしくはコード、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組合せなどによるフロー制御要求管理構成要素120を含むことができる。
【００９３】
さらに、図1および/または図5のRNC104などのネットワークコントローラまたはRNCにおいて、コンピュータデバイス800は、特別にプログラムされたコンピュータ可読命令もしくはコード、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組合せなどによるデータ送信管理構成要素118を含むことができる。
【００９４】
図9は、マルチフロー通信環境内の1つまたは複数のIubリンクにおける改善された輻輳状況のための方法などの、本開示の態様を実行するための処理システム914を用いる装置900のハードウェア実装の一例を示すブロック図である。この例では、処理システム914は、バス902によって全般的に表されるバスアーキテクチャで実装され得る。バス902は、処理システム914の具体的な用途および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続するバスおよびブリッジを含み得る。バス902は、プロセッサ904によって概略的に表される1つまたは複数のプロセッサ、およびコンピュータ可読媒体906によって概略的に表されるコンピュータ可読媒体を含む様々な回路を互いにリンクさせる。バス902は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をリンクさせることもでき、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがって、これ以上は説明しない。バスインターフェース908は、バス902とトランシーバ910との間にインターフェースを提供する。トランシーバ910は、送信媒体上の様々な他の装置と通信するための手段を提供する。また、装置の性質に応じて、ユーザインターフェース912(たとえば、キーパッド、ディスプレイ、スピーカー、マイクロフォン、ジョイスティックなど)が設けられてもよい。
【００９５】
プロセッサ904は、バス902の管理、およびコンピュータ可読媒体906上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理を受け持つ。ソフトウェアは、プロセッサ904によって実行されると、任意の特定の装置の以下で説明される様々な機能を処理システム914に実行させる。コンピュータ可読媒体906は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ904によって操作されるデータを記憶するために使用されてもよい。
【００９６】
本開示全体にわたって提示される様々な概念は、広範な電気通信システム、ネットワークアーキテクチャ、および通信規格にわたって実装され得る。限定されるものではないが、例として、図10に示される本開示の態様は、WCDMA(登録商標)エアインターフェースを使用するUMTSシステム1000を参照して示される。UMTSネットワークは、コアネットワーク(CN)1004、UMTS Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)1002、およびユーザ機器(UE)1010の3つの相互作用する領域を含む。一態様では、UE1010は、UE100(図1)であってよく、UTRAN1002は、RNC104(図1および/または図5)および/またはNodeB102(図1および/または図2)を含んでよい。この例では、UTRAN1002は、電話、ビデオ、データ、メッセージング、ブロードキャスト、および/または他のサービスを含む様々なワイヤレスサービスを提供する。UTRAN1002は、無線ネットワークコントローラ(RNC)1006などのそれぞれのRNCによって各々制御される、無線ネットワークサブシステム(RNS)1007などの複数のRNSを含み得る。ここで、UTRAN1002は、本明細書で説明するRNC1006およびRNS1007に加えて、任意の数のRNC1006およびRNS1007を含むことができる。RNC1006は、とりわけ、RNS1007内の無線リソースの割り当て、再構成、および解放を担う装置である。RNC1006は、任意の適切なトランスポートネットワークを使用する、直接の物理接続、仮想ネットワークなど様々なタイプのインターフェースを介して、UTRAN1002中の他のRNC(図示せず)に相互接続され得る。
【００９７】
UE1010とNodeB1008との間の通信は、物理(PHY)層および媒体アクセス制御(MAC)層を含むものと見なされ得る。さらに、それぞれのNodeB1008によるUE1010とRNC1006との間の通信は、無線リソース制御(RRC)層を含むものと見なされ得る。本明細書では、PHY層は、層1と見なされ、MAC層は、層10と見なされ、RRC層は、層3と見なされ得る。以下、情報は、参照により本明細書に組み込まれるRRC Protocol Specification、3GPP TS 105.331 v9.1.0に述べられている用語を使用する。
【００９８】
RNS1007によってカバーされる地理的領域は、いくつかのセルに分けることができ、無線トランシーバ装置が各セルにサービスする。無線トランシーバ装置は、通常、UMTS適用例ではNodeBと呼ばれるが、当業者によって、基地局(BS)、送受信基地局(BTS)、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、アクセスポイント(AP)、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。明快にするために、各RNS1007に3つのNodeB1008が示されているが、RNS1007は、任意の数のワイヤレスNodeBを含んでもよい。NodeB1008は、ワイヤレスアクセスポイントを任意の数のモバイル装置のためのCN1004に提供する。モバイル装置の例には、携帯電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、ノートブック、ネットブック、スマートブック、携帯情報端末(PDA)、衛星ラジオ、全地球測位システム(GPS)デバイス、マルチメディアデバイス、ビデオ装置、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤなど)、カメラ、ゲーム機、または任意の他の類似の機能デバイスなどがある。モバイル装置は、通常、UMTS適用例ではUEと呼ばれるが、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、遠隔ユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、端末、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれることもある。UMTSシステムでは、UE1010は、ネットワークへのユーザの加入情報を含む汎用加入者識別モジュール(USIM)1011をさらに含み得る。説明のために、1つのUE1010がいくつかのNodeB1008と通信しているように示される。順方向リンクとも呼ばれるダウンリンク(DL)は、NodeB1008からUE1010への通信リンクを指し、逆方向リンクとも呼ばれるアップリンク(UL)は、UE1010からNodeB1008への通信リンクを指す。
【００９９】
CN1004は、UTRAN1002など1つまたは複数のアクセスネットワークとインターフェースをとる。図示のように、CN1004は、GSM(登録商標)コアネットワークである。しかしながら、当業者が認識するように、GSM(登録商標)ネットワーク以外のタイプのCNへのアクセスをUEに提供するために、本開示全体にわたって提示される様々な概念を、RANまたは他の適切なアクセスネットワークにおいて実装することができる。
【０１００】
CN1004は、回線交換(CS)領域およびパケット交換(PS)領域を含む。回線交換要素のいくつかは、モバイルサービス交換センター(MSC)、ビジターロケーションレジスタ(VLR)、およびゲートウェイMSCである。パケット交換要素は、サービングGPRSサポートノード(SGSN)、およびゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)を含む。EIR、HLR、VLR、およびAuCのようないくつかのネットワーク要素は、回線交換領域とパケット交換領域の両方によって共有され得る。図示の例では、CN1004は、MSC1012およびGMSC1014によって回線交換サービスをサポートする。いくつかの用途では、GMSC1014は、メディアゲートウェイ(MGW)とも呼ばれ得る。RNC1006のような1つまたは複数のRNCが、MSC1012に接続され得る。MSC1012は、呼設定、呼ルーティング、およびUEモビリティ機能を制御する装置である。MSC1012は、UEがMSC1012のカバレッジエリア内にある間に加入者関連の情報を格納するVLRも含む。GMSC1014は、UEが回線交換ネットワーク1016にアクセスするためのゲートウェイを、MSC1012を通じて提供する。GMSC1014は、特定のユーザが加入したサービスの詳細を反映するデータのような加入者データを格納するホームロケーションレジスタ(HLR)1015を含む。HLRは、加入者に固有の認証データを格納する認証センター(AuC)とも関連付けられている。特定のUEについて、呼が受信されると、GMSC1014は、UEの位置を判断するためにHLR1015に問い合わせ、その位置でサービスする特定のMSCに呼を転送する。
【０１０１】
CN1004はまた、サービングGPRSサポートノード(SGSN)1018およびゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)1020によって、パケットデータサービスをサポートする。汎用パケット無線サービスを表すGPRSは、標準の回線交換データサービスで可能なものよりも速い速度でパケットデータサービスを提供するよう設計されている。GGSN1020は、パケットベースネットワーク1022へのUTRAN1002の接続を提供する。パケットベースネットワーク1022は、インターネット、プライベートデータネットワーク、または何らかの他の適切なパケットベースネットワークでもよい。GGSN1020の一次機能は、UE1010にパケットベースネットワーク接続を提供することである。データパケットは、MSC1012が回線交換領域において実行するのと同じ機能をパケットベース領域において主に実行するSGSN1018を介して、GGSN1020とUE1010との間で転送され得る。
【０１０２】
UMTSのエアインターフェースは、スペクトラム拡散直接シーケンス符号分割多元接続(DS-CDMA)システムを利用してよい。スペクトラム拡散DS-CDMAは、チップと呼ばれる一連の疑似ランダムビットとの乗算によって、ユーザデータを拡散させる。UMTSの「広帯域」WCDMA(登録商標)エアインターフェースは、そのような直接シーケンススペクトラム拡散技術に基づいており、さらに周波数分割複信(FDD)を必要とする。FDDは、NodeB1008とUE1010との間のULおよびDLに異なるキャリア周波数を使用する。DS-CDMAを利用し、時分割複信(TDD)を使用するUMTSの別のエアインターフェースは、TD-SCDMAエアインターフェースである。本明細書で説明される様々な例は、WCDMA(登録商標)エアインターフェースを指し得るが、基礎をなす原理はTD-SCDMAエアインターフェースに等しく適用可能であり得ることを、当業者は理解するだろう。
【０１０３】
HSPAエアインターフェースは、スループットの向上および遅延の低減を支援する、3G/WCDMAエアインターフェースに対する一連の拡張を含む。前のリリースに対する他の修正には、HSPAが、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)、チャネル送信の共有、ならびに適応変調および適応符号化を利用する。HSPAを定義する規格は、HSDPA(高速ダウンリンクパケットアクセス)およびHSUPA(高速アップリンクパケットアクセス、拡張アップリンクまたはEULとも呼ばれる)を含む。
【０１０４】
HSDPAは、高速ダウンリンク共有チャネル(HS-DSCH)を、トランスポートチャネルとして利用する。HS-DSCHは、高速物理ダウンリンク共有チャネル(HS-PDSCH)、高速共有制御チャネル(HS-SCCH)、および高速専用物理制御チャネル(HS-DPCCH)という、3つの物理チャネルによって実装される。
【０１０５】
これらの物理チャネルの中でも、HS-DPCCHは、対応するパケット送信の復号が成功したかどうかを示すための、HARQ ACK/NACKシグナリングをアップリンクで搬送する。つまり、ダウンリンクに関して、UE1010は、ダウンリンク上のパケットを正常に復号したかどうかを示すために、HS-DPCCHを通じてフィードバックをノードB1008に与える。
【０１０６】
HS-DPCCHはさらに、変調方式と符号化方式の選択、およびプリコーディングの重みの選択に関して、ノードB1008が正しい決定を行うのを支援するための、UE1010からのフィードバックシグナリングを含み、このフィードバックシグナリングはCQIおよびPCIを含む。
【０１０７】
「HSPA Evolved」またはHSPA+は、MIMOおよび64-QAMを含むHSPA規格の進化形であり、スループットの増大およびパフォーマンスの向上を可能にする。つまり、本開示のある態様では、ノードB1008および/またはUE1010は、MIMO技術をサポートする複数のアンテナを有し得る。MIMO技術の使用により、ノードB1008は空間領域を活用して、空間多重化、ビームフォーミング、および送信ダイバーシティをサポートすることができる。
【０１０８】
多入力多出力(MIMO)は、マルチアンテナ技術、すなわち複数の送信アンテナ(チャネルへの複数の入力)および複数の受信アンテナ(チャネルからの複数の出力)を指す際に一般に使用される用語である。MIMOシステムは一般にデータ伝送パフォーマンスを高め、ダイバーシティ利得がマルチパスフェージングを低減させて伝送品質を高めること、および空間多重化利得がデータスループットを向上させることを可能にする。
【０１０９】
空間多重化を使用して、同じ周波数で同時に様々なデータストリームを送信することができる。データストリームを単一のUE1010に送信してデータレートを上げること、または複数のUE1010に送信して全体的なシステム容量を拡大することができる。これは、各データストリームを空間的にプリコーディングし、次いで空間的にプリコーディングされた各ストリームをダウンリンクで異なる送信アンテナを介して送信することによって達成される。空間的にプリコーディングされたデータストリームは、様々な空間シグネチャを伴いUE1010に到着し、これによりUE1010の各々は、当該UE1010に向けられた1つまたは複数のデータストリームを回復することができる。アップリンク上では、各UE1010は、1つまたは複数の空間的にプリコーディングされたデータストリームを送信することができ、これによりノードB1008は空間的にプリコーディングされた各データストリームのソースを識別することができる。
【０１１０】
空間多重化は、チャネル状態が良好なときに使用できる。チャネル状態がさほど好ましくないときは、ビームフォーミングを使用して送信エネルギーを1つもしくは複数の方向に集中させること、またはチャネルの特性に基づいて送信を改善することができる。これは、複数のアンテナを介して送信するデータストリームを空間的にプリコーディングすることによって達成できる。セルの端において良好なカバレージを達成するために、シングルストリームビームフォーミング伝送を送信ダイバーシティと組み合わせて使用できる。
【０１１１】
一般に、n個の送信アンテナを利用するMIMOシステムの場合、同じチャネル化コードを利用して同じキャリアでn個のトランスポートブロックが同時に送信され得る。n個の送信アンテナで送られる異なるトランスポートブロックは、互いに同じまたは異なる変調方式および符号化方式を有し得ることに留意されたい。
【０１１２】
一方、単入力多出力(SIMO)は一般に、単一の送信アンテナ(チャネルへの単一の入力)および複数の受信アンテナ(チャネルからの複数の出力)を利用するシステムを指す。それによって、SIMOシステムでは、単一のトランスポートブロックがそれぞれのキャリアで送られ得る。
【０１１３】
図11は、UTRANアーキテクチャのアクセスネットワーク1100を示している。多元接続ワイヤレス通信システムは、セル1102、1104、および1106を含む複数のセルラー領域(セル)を含み、セルの各々は、1つまたは複数のセクタを含み得る。複数のセクタはアンテナのグループによって形成されてよく、各々のアンテナがセルの一部にあるUEとの通信を担う。たとえば、セル1102において、アンテナグループ1112、1114、および1116は、各々異なるセクタに対応し得る。セル1104において、アンテナグループ1118、1120、および1122は、各々異なるセクタに対応する。セル1106において、アンテナグループ1124、1126、および1128は、各々異なるセクタに対応する。セル1102、1104、および1106は、各セル1102、1104、または1106の1つまたは複数のセクタと通信していてもよい、いくつかのワイヤレス通信デバイス、たとえばユーザ機器またはUEを含み得る。たとえば、UE1130および1132は、NodeB1142と通信していてもよく、UE1134および1136は、NodeB1144と通信していてもよく、UE1138および1140は、NodeB1146と通信していてもよい。ここで、各NodeB1142、1144、1146は、それぞれのセル1102、1104、および1106の中のすべてのUE1130、1132、1134、1136、1138、1140のために、CN1004(図4参照)へのアクセスポイントを提供するように構成される。
【０１１４】
UE1134がセル1104における図示された位置からセル1106に移動するとき、サービングセル変更(SCC)またはハンドオーバが生じて、UE1134との通信が、ソースセルと呼ばれ得るセル1104からターゲットセルと呼ばれ得るセル1106に移行することがある。UE1134において、それぞれのセルに対応するNodeBにおいて、無線ネットワークコントローラ1006(図6)において、またはワイヤレスネットワークにおける別の適切なノードにおいて、ハンドオーバプロシージャの管理が生じ得る。たとえば、ソースセル1104との呼の間、または任意の他の時間において、UE1134は、ソースセル1104の様々なパラメータ、ならびに、セル1106、および1102のような近隣セルの様々なパラメータを監視することができる。さらに、これらのパラメータの品質に応じて、UE1134は、近隣セルの1つまたは複数との通信を保つことができる。この期間において、UE1134は、UE1134が同時に接続されるセルのリストであるアクティブセットを保持することができる(すなわち、ダウンリンク専用物理チャネルDPCHまたはフラクショナルダウンリンク専用物理チャネルF-DPCHをUE1134に現在割り当てているUTRAセルが、アクティブセットを構成し得る)。
【０１１５】
アクセスネットワーク1100によって用いられる変調方式および多元接続方式は、導入されている特定の電気通信規格に応じて異なり得る。例として、規格は、Evolution-Data Optimized(EV-DO)またはUltra Mobile Broadband(UMB)を含み得る。EV-DOおよびUMBは、CDMA2000規格ファミリーの一部として第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)によって公表されたエアインターフェース規格であり、CDMAを用いて移動局にブロードバンドインターネットアクセスを提供する。規格は代替的に、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))およびTD-SCDMAなどのCDMAの他の変形態を用いるUniversal Terrestrial Radio Access(UTRA)、TDMAを用いるGlobal System for Mobile Communications(GSM(登録商標))、ならびにOFDMAを用いるEvolved UTRA(E-UTRA)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、およびFlash-OFDMであり得る。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE Advanced、およびGSM(登録商標)は、3GPP団体による文書に記述されている。CDMA2000およびUMBは、3GPP2団体による文書に記述されている。実際の利用されるワイヤレス通信規格、多元接続技術は、具体的な用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。
【０１１６】
無線プロトコルアーキテクチャは、具体的な用途に応じて様々な形態をとり得る。ここでHSPAシステムに関する一例を、図12を参照して提示する。図12は、ユーザプレーンおよび制御プレーンの無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す概念図である。
【０１１７】
図12を見ると、UEおよびノードBの無線プロトコルアーキテクチャは、層1、層2、および層3という3つの層で示される。層1は最下層であり、様々な物理層の信号処理機能を実装する。層1は、本明細書では物理層1206と呼ばれる。層2(L2層)1208は、物理層1206の上にあり、物理層1206を通じたUEとノードBとの間のリンクを担う。
【０１１８】
ユーザプレーンでは、L2層1208は、媒体アクセス制御(MAC)サブレイヤ1210、無線リンク制御(RLC)サブレイヤ1212、およびパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ1214を含み、これらはネットワーク側のノードBで終端する。示されないが、UEは、ネットワーク側のPDNゲートウェイで終端するネットワーク層(たとえばIP層)と、接続の他の端部(たとえば、遠端のUE、サーバなど)で終端するアプリケーション層とを含めて、L2層1208より上にいくつかの上位層を有し得る。
【０１１９】
PDCPサブレイヤ1214は、異なる無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を行う。PDCPサブレイヤ1214はまた、無線送信のオーバーヘッドを低減するための上位層データパケットのヘッダ圧縮、データパケットの暗号化によるセキュリティ、および、NodeB間のUEのハンドオーバのサポートを実現する。RLCサブレイヤ1212は、上位層のデータパケットのセグメント化および再構築、失われたデータパケットの再送信、ならびに、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)による順序の狂った受信を補償するためのデータパケットの再順序付けを行う。MACサブレイヤ1210は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を行う。MACサブレイヤ1210はまた、1つのセルの中の様々な無線リソース(たとえばリソースブロック)の複数のUEへの割り当てを担う。MACサブレイヤ1210はまた、HARQ動作も担う。
【０１２０】
図13は、NodeB1310がUE1350と通信しているブロック図であり、NodeB1310は、図10のNodeB1008ならびに/または図1および/もしくは図2のNodeB102であってよく、UE1350は、図10のUE1010および/または図1のUE100であってよい。ダウンリンク通信では、送信プロセッサ1320は、データ源1312からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ1340から制御信号を受信することができる。送信プロセッサ1320は、参照信号(たとえばパイロット信号)とともに、データ信号および制御信号のための様々な信号処理機能を提供する。たとえば、送信プロセッサ1320は、誤り検出のための巡回冗長検査(CRC)コード、順方向誤り訂正(FEC)を支援するための符号化およびインターリービング、様々な変調方式(たとえば、二位相偏移変調(BPSK)、四位相偏移変調(QPSK)、M-位相偏移変調(M-PSK)、M-直角位相振幅変調(M-QAM)など)に基づいた信号配列へのマッピング、直交可変拡散率(OVSF)による拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングコードとの乗算を、提供することができる。送信プロセッサ1320のための、符号化方式、変調方式、拡散方式および/またはスクランブリング方式を決定するために、チャネルプロセッサ1344からのチャネル推定が、コントローラ/プロセッサ1340によって使われ得る。これらのチャネル推定は、UE1350によって送信される参照信号から、またはUE1350からのフィードバックから、導出され得る。送信プロセッサ1320によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ1330に与えられる。送信フレームプロセッサ1330は、コントローラ/プロセッサ1340からの情報とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでこのフレームは送信機1332に与えられ、送信機1332は、アンテナ1334を通じたワイヤレス媒体によるダウンリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。アンテナ1334は、たとえば、ビームステアリング双方向適応アンテナアレイまたは他の同様のビーム技術を含む、1つまたは複数のアンテナを含み得る。
【０１２１】
UE1350において、受信機1354は、アンテナ1352を通じてダウンリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を回復する。受信機1354によって回復された情報は、受信フレームプロセッサ1360に与えられ、受信フレームプロセッサ1360は、各フレームを解析し、フレームからの情報をチャネルプロセッサ1394に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ1370に提供する。受信プロセッサ1370は次いで、NodeB1310中の送信プロセッサ1320によって実行される処理の逆を実行する。より具体的には、受信プロセッサ1370は、シンボルを逆スクランブルおよび逆拡散し、次いで変調方式に基づいて、NodeB1310によって送信された、最も可能性の高い信号配列点を求める。これらの軟判定は、チャネルプロセッサ1394によって計算されるチャネル推定に基づき得る。そして軟判定は、データ信号、制御信号、および参照信号を回復するために、復号されてデインターリーブされる。そして、フレームの復号が成功したかどうか判断するために、CRCコードが確認される。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータがデータシンク1372に与えられ、データシンク1372は、UE1350および/または様々なユーザインターフェース(たとえばディスプレイ)において実行されているアプリケーションを表す。復号に成功したフレームが搬送する制御信号は、コントローラ/プロセッサ1390に与えられる。受信プロセッサ1370によるフレームの復号が失敗すると、コントローラ/プロセッサ1390は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。
【０１２２】
アップリンクでは、データ源1378からのデータおよびコントローラ/プロセッサ1390からの制御信号が、送信プロセッサ1380に与えられる。データ源1378は、UE1350で実行されているアプリケーションおよび様々なユーザインターフェース(たとえばキーボード)を表し得る。NodeB1310によるダウンリンク送信に関して説明する機能と同様に、送信プロセッサ1380は、CRCコード、FECを支援するための符号化およびインターリービング、信号配列へのマッピング、OVSFによる拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングを含む、様々な信号処理機能を提供する。NodeB1310によって送信される参照信号から、または、NodeB1310によって送信されるミッドアンブル中に含まれるフィードバックから、チャネルプロセッサ1394によって導出されるチャネル推定が、適切な符号化方式、変調方式、拡散方式、および/またはスクランブリング方式を選択するために、使われ得る。送信プロセッサ1380によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ1382に与えられる。送信フレームプロセッサ1382は、コントローラ/プロセッサ1390からの情報とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでこのフレームは送信機1356に与えられ、送信機1356は、アンテナ1352を通じたワイヤレス媒体によるアップリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。
【０１２３】
アップリンク送信は、UE1350において受信機機能に関して説明されたのと同様の方式で、NodeB1310において処理される。受信機1335は、アンテナ1334を通じてアップリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を回復する。受信機1335によって回復された情報は、受信フレームプロセッサ1336に与えられ、受信フレームプロセッサ1336は、各フレームを解析し、フレームからの情報をチャネルプロセッサ1344に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ1338に提供する。受信プロセッサ1338は、UE1350中の送信プロセッサ1380によって実行される処理の逆を実行する。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータ信号および制御信号が、データシンク1339およびコントローラ/プロセッサにそれぞれ与えられ得る。フレームの一部が、受信プロセッサによる復号に失敗すると、コントローラ/プロセッサ1340は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。
【０１２４】
コントローラ/プロセッサ1340および1390は、それぞれNodeB1310およびUE1350における動作を指示するために使われ得る。たとえば、コントローラ/プロセッサ1340および1390は、タイミング、周辺インターフェース、電圧調整、電力管理、および他の制御機能を含む、様々な機能を提供することができる。メモリ1342および1392のコンピュータ可読媒体は、それぞれ、NodeB1310およびUE1350のためのデータおよびソフトウェアを記憶することができる。NodeB1310におけるスケジューラ/プロセッサ1346は、リソースをUEに割り振り、UEのダウンリンク送信および/またはアップリンク送信をスケジューリングするために、使われ得る。
【０１２５】
WCDMA(登録商標)システムを参照して、電気通信システムのいくつかの態様を示してきた。当業者が容易に諒解するように、本開示全体にわたって説明する様々な態様は、他の電気通信システム、ネットワークアーキテクチャおよび通信規格に拡張され得る。
【０１２６】
例として、様々な態様は、他のUMTS、たとえばTD-SCDMA、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)、高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)、高速パケットアクセスプラス(HSPA+)およびTD-CDMAに拡張され得る。様々な態様はまた、Long Term Evolution(LTE)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードによる)、LTE-Advanced(LTE-A)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードによる)、CDMA2000、Evolution-Data Optimized(EV-DO)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Ultra-Wideband(UWB)、Bluetooth(登録商標)、および/または他の適切なシステムを利用するシステムに拡張され得る。実際の利用される電気通信規格、ネットワークアーキテクチャ、および/または通信規格は、具体的な用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。
【０１２７】
本開示の様々な態様によれば、要素または要素の一部分または要素の組合せを、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」で実装できる。たとえば、図1、図2、図5、図7、および図8に示す様々な構成要素を、たとえば処理システムで実装できる。プロセッサの例として、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、状態機械、ゲート論理回路、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明する様々な機能を実施するように構成された他の適切なハードウェアがある。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行することができる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。ソフトウェアはコンピュータ可読媒体上に存在し得る。コンピュータ可読媒体は、非一時的コンピュータ可読媒体であってよい。非一時的コンピュータ可読媒体は、例として、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フレキシブルディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)、デジタル多目的ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、キードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、取り外し可能ディスク、ならびに、コンピュータがアクセスし読み取ることができるソフトウェアおよび/または命令を記憶するための任意の他の適切な媒体を含む。また、コンピュータ可読媒体は、例として、搬送波、伝送路、ならびに、コンピュータがアクセスし読み取ることができるソフトウェアおよび/または命令を送信す
るための任意の他の適切な媒体も含み得る。コンピュータ可読媒体は、処理システムの中に存在してもよく、処理システムの外に存在してもよく、または処理システムを含む複数のエンティティに分散してもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラム製品として具現化され得る。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料内のコンピュータ可読媒体を含み得る。当業者は、具体的な用途およびシステム全体に課される全体的な設計制約に応じて、本開示全体にわたって示される説明する機能を最善の形で実装する方法を認識するだろう。
【０１２８】
開示した方法におけるステップの特定の順序または階層は例示的なプロセスを示していることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、方法におけるステップの特定の順序または階層は再構成可能であることを理解されたい。添付の方法クレームは、サンプル的順序で様々なステップの要素を提示しており、クレーム内で明記していない限り、提示した特定の順序または階層に限定されるように意図されているわけではない。
【０１２９】
本発明の実施形態について、本発明のいくつかの態様を参照しながら説明してきた。一態様の文脈で説明した実施形態は、本発明の範囲から逸脱することなく他の態様で使用できることが諒解されよう。
【０１３０】
本発明について、添付の図面を参照しながら本発明のいくつかの実施形態に関して十分に説明してきたが、様々な変更および修正が当業者に明らかであり得ることを理解されたい。そのような変更および修正は、添付の特許請求の範囲によって定義されるように、本発明の範囲から逸脱しない限り、本発明の範囲内に含まれると理解されたい。
【０１３１】
上記の説明は、本明細書で説明する様々な態様を当業者が実施できるようにするために与えられる。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般的原理は他の態様に適用され得る。したがって、請求項は本明細書で示す態様に限定されるよう意図されているわけではなく、請求項の文言と整合するすべての範囲を許容するように意図されており、単数の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するよう意図されている。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は「1つまたは複数の」を意味する。項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」という語句は、単一の要素を含め、それらの項目の任意の組合せを意味する。たとえば、「a、bまたはcのうちの少なくとも1つ」は、「a」、「b」、「c」、「aおよびb」、「aおよびc」、「bおよびc」、「a、bおよびc」を含むことが意図されている。当業者が知っているか、後に知ることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素と構造的かつ機能的に同等のものはすべて、参照により本明細書に明確に組み込まれ、請求項によって包含されることが意図される。また、本明細書で開示する内容は、そのような開示が請求項で明記されているか否かにかかわりなく、公に供することは意図されていない。請求項のいかなる要素も、「のための手段」という語句を使用して要素が明記されている場合、または方法クレームで「のためのステップ」という語句を使用して要素が記載されている場合を除き、米国特許法第112条第6項の規定に基づき解釈されることはない。
【符号の説明】
【０１３２】
1  マルチリンクワイヤレス通信システム、システム
4  システム
7  システム
100  ユーザ機器(UE)
102  NodeB
104  無線ネットワークコントローラ(RNC)
106  オーバージエアリンク、フロー、データフロー、リンク
107  オーバージエアリンク、フロー、データフロー
108  データ要求
110  ダウンリンクフロー
112  Iubリンク、リンク
113  Iubリンク
114  データパケット
116  フロー制御要求
118  データ送信管理構成要素
120  フロー制御要求管理構成要素
122  データ要求管理構成要素
124  UEタイプ
200  フロー制御要求生成構成要素
202  推定フロースループット
204  ターゲットキューイング遅延
206  優先度付け構成要素
208  優先度リスト
210  一次UE
212  二次UE
214  輻輳状態判断構成要素
216  輻輳状態
218  Iubリンク容量
220  ダウンリンク遅延検出構成要素
222  Iubダウンリンク遅延
224  Iubダウンリンク遅延しきい値
226  カウンタ
228  タイムスタンプ付け構成要素
230  フロー制御要求スケーリング構成要素
232  データ
234  フロー識別情報(ID)
236  遅延ブースティング構成要素
238  UE
240  プリブーストスケジューリングメトリック
242  HOL遅延しきい値
244  ヘッドオブライン(HOL)遅延
246  ポストブーストスケジューリングメトリック
400  論理グルーピング
402  電気的構成要素
404  電気的構成要素
406  電気的構成要素
408  電気的構成要素
410  電気的構成要素
412  電気的構成要素
414  メモリ
500  送信生成構成要素
502  フロー制御要求
504  フロー識別情報(ID)
506  要求データ量
508  対応可能データ量
510  データ送信
512  データ
514  第1のメッセージ、メッセージ
516  第2のメッセージ、メッセージ
518  第Nのメッセージ、メッセージ
520  送信スケジューリング構成要素
522  データサービングサイクル
524  送信優先度付け構成要素
700  論理グルーピング
702  電気的構成要素
704  電気的構成要素
706  電気的構成要素
708  電気的構成要素
710  メモリ
800  コンピュータデバイス
802  プロセッサ
804  メモリ
806  通信構成要素
808  データ記憶装置
810  ユーザインターフェース構成要素
900  装置
902  バス
904  プロセッサ
906  コンピュータ可読媒体
908  バスインターフェース
910  トランシーバ
912  ユーザインターフェース
914  処理システム
1000  UMTSシステム、
1002  UMTS Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)
1004  コアネットワーク(CN)
1006  RNC、無線ネットワークコントローラ
1007  RNS
1008  NodeB、ノードB
1010  ユーザ機器(UE)
1011  汎用加入者識別モジュール(USIM)
1012  MSC
1014  GMSC
1015  ホームロケーションレジスタ(HLR)
1016  回線交換ネットワーク
1018  サービングGPRSサポートノード(SGSN)
1020  ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)
1022  パケットベースネットワーク
1100  アクセスネットワーク
1102  セル
1104  セル、ソースセル
1106  セル
1112  アンテナグループ
1114  アンテナグループ
1116  アンテナグループ
1118  アンテナグループ
1120  アンテナグループ
1122  アンテナグループ
1124  アンテナグループ
1126  アンテナグループ
1128  アンテナグループ
1130  UE
1132  UE
1134  UE
1136  UE
1138  UE
1140  UE
1142  NodeB
1144  NodeB
1146  NodeB
1206  物理層
1208  層2(L2層)
1210  媒体アクセス制御(MAC)サブレイヤ
1212  無線リンク制御(RLC)サブレイヤ
1214  パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ
1310  NodeB
1312  データ源
1320  送信プロセッサ
1330  送信フレームプロセッサ
1332  送信機
1334  アンテナ
1335  受信機
1336  受信フレームプロセッサ
1338  受信プロセッサ
1339  データシンク
1340  コントローラ/プロセッサ
1342  メモリ
1344  チャネルプロセッサ
1346  スケジューラ/プロセッサ
1350  UE
1352  アンテナ
1354  受信機
1356  送信機
1360  受信フレームプロセッサ
1370  受信プロセッサ
1372  データシンク
1378  データ源
1380  送信プロセッサ
1382  送信フレームプロセッサ
1390  コントローラ/プロセッサ
1392  メモリ
1394  チャネルプロセッサ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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