(57)【要約】  発明は、優先キューからのデータの送信のための名目上の目標誤り率を、優先キューの状態に依存する新たな所定の目標誤り率に調節することを扱う。通常は、新たな所定の目標誤り率への調節は、所定のより低い目標誤り率へのものでありえ、これは、優先キューにおけるデータの量、優先キューからのデータの最新の送信から経過した時間、優先キューにおけるデータの量が１つのトランスポートブロックに収まるか否か、および優先キューのために送信されるデータユニットが優先キューにおける最初または最後のデータユニットであるか否かに基づき、また優先キューに格納されたデータの種類にも基づきうる。このような優先キューが１以上あってもよい。【選択図】図３
2011520340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワークにおけるデータ送信のための目標誤り率を管理する方法であって：
送信されるデータを含む少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップと；
前記少なくとも１つのデータキューの状態の分析に基づいて、前記送信されるデータのための目標誤り率を決定するステップと；
前記少なくとも１つのデータキューから送信されるデータに、前記決定された目標誤り率を適用するステップと；
を含む方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのデータキューにおけるデータユニットの量を判定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのデータキューにおけるデータユニットの数を、所定の閾値Ｘと比較することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのデータキューにおけるデータユニットの数が、前記所定の閾値よりも少ない場合に、前記目標誤り率をデフォルトの目標誤り率よりも低い値に設定するさらなるステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのデータキューからの最新のデータ送信から経過した時間の量を判定することを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも１つのデータキューからの前記最新のデータ送信のための時間の長さは、現在時刻と、前記データキューから最新のデータユニットが送信された時刻との間の差分を、所定の閾値時間Ｔと比較することによって判定される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記目標誤り率を決定することは、現在時刻と前記最新のデータが送信された時刻と間の差分が所定の閾値時間Ｔよりも大きい場合にデフォルトの目標誤り率よりも低くなるように、前記目標誤り率を決定することを含む、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、さらに、前記データキューにおけるデータユニットが、前記少なくとも１つのデータキューにおける最初または最後のデータユニットであるか否かを判定することをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法
【請求項９】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、２またはそれ以上のデータキューの長さ、および／または前記２またはそれ以上のデータキューからのデータの最新の送信から経過した時間、の比較に基づいて、前記少なくとも１つのデータキューの優先度を決定することを含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのキューにおけるデータの量が、１つのデータトランスポートブロックに含まれうるか否かを判定することを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記データトランスポートブロックは、ＭＡＣ−ｈｓ（Media  Access  Control  high  speed）またはＭＡＣ−ｅｈｓ（Media  Access  Control  enhanced  high  speed）トランスポートブロックのうちの１つを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのデータキューに格納されたデータの種類を判定するステップをさらに含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記決定された目標誤り率を反映するために、バッファユニットから送信されるデータのための出力電力および／または符号化を調節するステップをさらに含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記決定された目標誤り率は、デフォルトの目標誤り率よりも低い目標誤り率を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記データキューは、無線基地局における優先度付きキューを含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
無線通信ネットワークにおける通信ノードであって：
無線インターフェースを通じてデータを受信および送信する受信機／送信機の組み合わせと
前記無線インターフェースを通じて送信されるデータを格納するバッファユニットと；
前記無線インターフェースを通じた送信のために、前記バッファユニットからのデータをスケジューリングするスケジューリングユニットと；
前記バッファユニットの状態を示す情報を供給するように設定された測定ユニットと；
前記測定ユニットによって供給された情報に基づいて、前記バッファユニットの状態を判定するように設定されたプロセッシングユニットと
を備え、
基地局は、前記バッファユニットの状態に依存して目標誤り率を決定する手段をさらに含み、
前記プロセッシングユニットは、前記バッファユニットから送信されるデータに前記決定された目標誤り率を適用し、前記決定された目標誤り率に基づく送信のために前記バッファユニットからのデータをスケジュールするように前記スケジューリングユニットに指示するように設定されていることを特徴とするノード。
【請求項１７】
前記バッファユニットの状態は、前記バッファユニットに格納されたデータの量を含む、請求項２０または２１に記載のノード。
【請求項１８】
前記バッファユニットの状態は、前記バッファユニットからの最新のデータ送信から経過した時間の量を含む、請求項２０〜２２のいずれか１項に記載のノード。
【請求項１９】
前記プロセッシングユニットは、前記測定ユニットから受信した情報から、前記バッファユニットにおけるデータユニットの量は、データトランスポートブロックに収まりうるか否かを判定するように設定される、請求項２０〜２４のいずれか１項に記載のノード。
【請求項２０】
無線通信ネットワークにおけるデータ送信のための目標誤り率を管理するためのコンピュータプログラム製品であって：
送信されるデータを含む少なくとも１つのデータキューの状態を分析し；
前記少なくとも１つのデータキューの状態の分析に基づいて、前記送信されるデータのための目標誤り率を決定し；
前記少なくとも１つのデータキューから送信されるデータに前記決定された目標誤り率を適用する
ための命令セットを含むコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信ネットワークにおけるデータ送信に関する。より具体的には、データ送信のための目標誤り率の管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ネットワーク技術における近年の開発は、データ帯域幅とピークデータレートとを絶えず増加させる、新たな無線通信ネットワークの導入につながってきた。結果として、程度の差はあるが多くの帯域幅を要するアプリケーションが、音声および映像のストリーミングサービス、ＶｏＩＰ（Voice-over-IP）、オンライン多人数参加型コンピュータゲームその他のように、無線ネットワークにおけるサービスにも導入されている。これらの新たなサービスは、インタラクティブで対話的なデータトラフィックのような、標準的なサービスと共存する。最大のユーザの満足のために、いくつかのサービスにおいてはデータスループットが重要なパラメータである一方、他のサービスは少ないデータ送信遅延またはレイテンシを要求する。
【０００３】
ＨＳＤＰＡ（High  Speed  Downlink  Packet  Access）のための３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）基準によれば、移動局（ＵＥ（User  Equipment）−ユーザ装置）は、把握された無線チャネル品質を、エアーインターフェースを通じてＵＴＲＡＮ（Universal  Terrestrial  Radio  Access  Network）に報告してもよい。これは、関連するアップリンクシグナリングチャネルＨＳ−ＤＰＣＣＨ（High  Speed  Downlink  Physical  Control  Channel）に含まれるＣＱＩ（Channel  Quality  Indicator）情報要素によって報告される。ＵＥによって報告されるＣＱＩ値は、ＵＥの把握されたチャネル品質を反映し、ＨＳ−ＤＳＣＨ（High  Speed  Downlink  Shared  Channel）で送られたユーザデータを復号化するＵＥの能力を示し、ＵＥスケジューリング、電力管理およびＴＢ（transport  block）選択のためにＵＴＲＡＮによって用いられる。基準は、ＵＥ  ＣＱＩ報告が、１０％のデータ誤り率を目標にすべきであると義務付けている。ＨＳＰＤＡネットワークの例の場合においては、このデータ誤り率は、ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ（Hybrid  Automatic  Repeat  Request  Block  Error  Rate）パラメータとして表される。これらの原理は、図１において示されている。
【０００４】
典型的には、ＨＳ−ＤＳＣＨシステムは、セルスループットを最大化するために、ある一定のＢＬＥＲ値を目標にし、１０％のＨＡＲＱ  ＢＬＥＲを目指すことは、今日のネットワークにおいては普通のことである。しかしながら、ＨＳＤＰＡ基準は、ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲパラメータの１０％以外の値を目標にする可能性を排除していない。
【０００５】
このようなＢＬＥＲ目標は、セルスループットを考慮すると利点がある一方で、ＨＳ−ＤＳＣＨでの再送信が存在しうる１０％の可能性があるという不利をも有し、ユーザの体感スループットとデータ送信遅延とにおける悪化につながる。特に、後者の因子は、ストリーミング音声および／または映像サービス、オンラインゲーム、ＶｏＩＰおよび音声通話の、ユーザの体感品質の悪化につながりうる。
【０００６】
その一方で、より低いＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ目標は、データ送信成功のより高い可能性につながるが、より高いＢＬＥＲ値を目標にした送信よりも、より多いビットあたりの電力を消費するであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＶｏＩＰ、ゲーム、およびネットワーク層からのＴＣＰ（Transmission  Control  Protocol）制御データのような上位レイヤからの制御データの送信、のようなアプリケーションは、無線チャネルに、単なる最大スループットよりも、例えば低いレイテンシのような他のものを要求する。
【０００８】
それゆえ、本発明の目的は、公知の技術に関連する少なくともいくつかの問題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る、上述の公知技術の問題の少なくともいくらかについての解決法の１つは、無線通信ネットワークにおけるデータ送信のための目標誤り率を管理する方法であって、送信されるデータを含む少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップと、上記少なくとも１つのデータキューの状態の分析に基づいて、上記送信されるデータのための目標誤り率を決定するステップと、上記少なくとも１つのデータキューから送信されるデータに、上記決定された目標誤り率を適用するステップとを含む方法に関連する。
【００１０】
本発明に係る方法は、例えば遅延に敏感であるようなデータパケットについてはより低い目標誤り率が目標にされる可能性を加える一方で、ほとんどのデータ送信についてはセルスループットを最適化するデフォルトの目標誤り率を用いることを許容するという利点を有する。
【００１１】
本発明の別の面は、無線通信ネットワークにおける通信ノードであって、無線インターフェースを通じてデータを受信および送信する受信機／送信機の組み合わせ、上記無線インターフェースを通じて送信されるデータを格納するバッファユニット、上記無線インターフェースを通じた送信のために、上記バッファユニットからのデータをスケジューリングするスケジューリングユニット、上記バッファユニットの状態を示す情報を供給するように設定された測定ユニット、および上記測定ユニットによって供給された情報に基づいて、上記バッファユニットの状態を判定するように設定されたプロセッシングユニットとを備え、基地局は、上記バッファユニットの状態に依存して目標誤り率を決定する手段をさらに含み、上記プロセッシングユニットは、上記バッファユニットから送信されるデータに上記決定された目標誤り率を適用し、上記決定された目標誤り率に基づく送信のために上記バッファユニットからのデータをスケジュールするように上記スケジューリングユニットに指示するように設定されているノードに関連する。
【００１２】
なお、本発明に係るノードは、本発明に係る方法のステップを実行するのに特に適する。
【００１３】
また、本発明のもう１つの面は、無線通信ネットワークにおけるデータ送信のための目標誤り率を管理するためのコンピュータプログラム製品に関連する。このコンピュータプログラム製品は、送信されるデータを含む少なくとも１つのデータキューの状態を分析し、上記少なくとも１つのデータキューの状態の分析に基づいて、上記送信されるデータのための目標誤り率を決定し、上記少なくとも１つのデータキューから送信されるデータに上記決定された目標誤り率を適用するための命令セットを含む。
【００１４】
本発明に係るコンピュータプログラム製品は、本発明に係る方法のステップを実装するのに特に適し、上記コンピュータプログラムの命令セットは、先述の本発明に係るノードにおいて実行されるのに適している。
【００１５】
これらの、および他の利点は、本願の詳細な説明および添付図面を検討することによってより容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】公知技術に係る無線通信ネットワークを示す。
【図２】本発明の一実施形態に係る基地局を示す。
【図３】本発明の方法の実施形態を、フローチャート形式で示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、公知技術に係る無線通信ネットワークにおける、シグナリングおよびデータ送信を示す。具体的には、この場合における無線通信ネットワークは、ＨＳＤＰＡネットワークである。
【００１８】
この図においては、無線通信ネットワークに関連する部分だけが示されており、それは、Ｉｕｂインターフェースを介して接続されたＲＢＳ（Radio  Base  Station）およびＲＮＣ（Radio  Network  Controller）である。さらに、ＲＢＳは、Ｕｕインターフェースを介して移動局（ＵＥ）に接続した。
【００１９】
ＨＳＤＰＡネットワークにおいて、ＲＢＳは、搬送フォーマット、すなわちエアーインターフェースを通じて送信されるデータのための変調および符号化の選択を、ＵＥから受信されたＣＱＩ値に基づかせるであろう。先述のように、ＲＢＳは、ある一定のＢＬＥＲ目標を達成するために、送信されるデータのための変調および符号化値、また出力電力を選択する。このＢＬＥＲ目標は、通常は１０％とされ、それは、送信の９０％が正しく復号化されるような、ＵＥに向けたデータの送信を目指すことを意味する。
【００２０】
ＨＳＤＰＡネットワークにおけるトランスポートブロックは、高速データチャネル、すなわちＨＳ−ＤＳＣＨで搬送されうる：
【００２１】
データがＵＥによって正しく受信されなかった場合、ＵＥは、送信されたブロックが誤って受信されたことをＲＢＳに知らせるＮＡＣＫ（Not  Acknowledged）メッセージをＲＢＳに送り返す。その後、ＲＢＳは、当業者には知られたＡＲＱ（Automatic  Repetition  Request）またはＨＡＲＱ（Hybrid  Automatic  Repetition  Request）を用いてトランスポートブロックを再送信する。なお、ここで、より高いＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ値は、より頻繁なトランスポートブロックの再送信をも潜在的に意味するため、ＡＣＫ／ＮＡＣＫシグナリング（Acknowledged/Not  Acknowledged）は、異なるＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ目標に影響される。
【００２２】
次に、図２では、本発明の一実施形態に係る基地局ＲＢＳの概略が示されている。なお、この実施形態におけるＲＢＳの説明が、そのＨＳＤＰＡネットワークへの実装に集中するとしても、図２において示されるＲＢＳは、データトラフィックの異なるクラスがあり、データトラフィックがデータスループット、レイテンシまたはこれらのパラメータの両方の何らかの妥協のいずれかに大きく依存し、データがエアーインターフェースを通じて送信される前にバッファされる、いかなる無線通信ネットワークにおいても採用されうる。
【００２３】
また、図２におけるＲＢＳは、１またはそれ以上の移動局とはエアーインターフェースを通じて、無線通信システムの残りの部分とは有線または無線のインターフェースを介して通信することが可能な、基地局、ノードＢ、アクセスポイントその他のノードのような、無線通信ネットワークにおけるいかなるノードをも含みうる。
【００２４】
図２に戻って、図２におけるＲＢＳは、受信機／送信機の組み合わせＲｘ／Ｔｘ、プロセッシングユニットＣＰＵ、バッファユニットＢＵ、測定ユニットＭＵおよびスケジューリングユニットＳＵを含む。
【００２５】
受信機／送信機の組み合わせＲｘ／Ｔｘを用いて、ＲＢＳは、図１において示された移動局ＵＥに、エアーインターフェース（図１におけるＵｕインターフェースのような）を通じて、制御またはユーザデータを送信することが可能である。また、受信機／送信機の組み合わせＲｘ／Ｔｘの受信部分（図示せず）を用いて、ＲＢＳは、１またはそれ以上の移動局ＵＥからユーザデータおよび制御シグナリングを受信し、ＣＱＩレポートの形式で、エアーインターフェースを通じたチャネル品質の情報をも受信しうる。ＣＱＩレポートは、当業者には十分知られており、ここでは詳述されない。
【００２６】
受信されたＣＱＩレポートは、次に、ＣＱＩレポートを届けたＵＥに送信されるデータのために、どのユーザをスケジュールするか、何の電力を用いるか、およびどの搬送形式を用いるかを評価する。これは本来当業者には知られたことである。しかしながら、ＵＥから受信されたＡＣＫおよびＮＡＣＫメッセージの数を記録するように、エアーインターフェースを通じたチャネル品質を評価する他の手段を用いることもまた知られている。
【００２７】
さらに、ＲＢＳは、例えば図１において示されたようなＲＮＣから受信された１つのデータフローに属するＰＤＵ（Packet  Data  Units）を、優先度付きキューにバッファしうるバッファユニットＢＵを含む。バッファユニットＢＵは、多くのこのような優先度付きキュー（ＰＱ；priority  queues）を含み、１のユーザによって用いられる１よりも多いサービスに属するデータが、エアーインターフェースを通じて送信されるためにスケジュールされる前に、１のＰＱに格納されうる。１のユーザによって別々にまたは組み合わせて用いられうるサービスの例は、音声および／または映像のストリーミングデータサービス、ＶｏＩＰサービス、インタラクティブタイプのデータサービス、通話サービスその他でありうる。
【００２８】
その上さらに、本発明の図２における実施形態に係るＲＢＳは、バッファユニットＭＵに接続された測定ユニットＭＵをも含む。測定ユニットＭＵの役目は、１またはそれ以上の優先度付きキューの長さ、また、優先度付きキューＰＱからのデータの最新の送信から経過した時間を測定することである。これらの測定は、特定の期間の間に実行され、その後、ＭＵは測定値をＣＰＵに転送するように設定されうる。
【００２９】
ＰＱの長さを特定する１つの方法は、測定ユニットＭＵを用いて、ＰＱにおける、データオクテットまたはその他の種類のデータユニットのようなデータユニットの数をカウントすることでありうる。その一方で、ＭＵにおける時間の測定を実行する１つの方法は、１またはそれ以上のＰＱから送信された最新のデータユニットのタイムスタンプを記録し、それをＲＢＳの内部クロック（図示せず）と比較することでありうる。これらの２つの値の差が、１またはそれ以上のＰＱからのデータユニットの最新の送信から経過した時間でありうる。
【００３０】
ここで、プロセッシングユニットＣＰＵは、測定ユニットＭＵから受信した測定値に基づいて、送信のための優先権を与えられるべきＰＱを決定し、これらのＰＱからのデータの安全な受信の確率を増加させる目標誤り率を決定するように設定される。ＨＳＤＰＡシナリオにおいては、この目標誤り率は目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲでありえ、他のシナリオにおいては、ＢＬＥＲまたはＢＥＲ（Bit  Error  Rate）値でありうる。
【００３１】
本発明の一変形例において、本発明に係るプロセッシングユニットＣＰＵは、測定ユニットＭＵから受信されたキュー長さの値を、所定の閾値Ｘと比較することによって、どのＰＱに送信のための優先権を与えるかを決定するように設定されうる。Ｘオクテットのデータよりも少ないＰＱが、同じまたはより高い優先権クラスのデータを格納しより多いデータを含むＰＱに比べて、より高い相対的優先権を与えられる。Ｘは、例えば、ＴＣＰ（Transmission  Control  Protocol）制御シグナリングおよび小さなｐｉｎｇメッセージを含むであろう、１００オクテットのデータでありうる。しかしながら、ＰＱにおけるデータは、特定の無線通信システムにおける実装に依存して、１データオクテットよりも小さい、または大きいデータユニットに編成されうることに言及しておく。同時に、プロセッシングユニットＣＰＵは、Ｘオクテットのデータよりも少ないＰＱのための、デフォルトの目標誤り率よりも低い目標誤り率を決定するように設定される。ＨＳＤＰＡネットワークのような特定の無線通信ネットワークにおいて、デフォルトの目標誤り率は１０％のＨＡＲＱ  ＢＬＥＲであり、一方、本発明の解決策によれば、プロセッシングユニットＣＰＵによって送信のための優先権を与えられたＰＱのために決定されるより低い目標誤り率は、例えば１％でありうる。
【００３２】
また、プロセッシングユニットＣＰＵは、１またはそれ以上のＰＱからのデータユニットの最新の送信から経過した時間を示す、測定ユニットＭＵから受信された時間の値を、どのＰＱが送信のためにスケジュールされるべきかの選択の追加または個別の選択基準として用いうる。この基準から、次に、プロセッシングユニットＣＰＵは、プロセッシングユニットＣＰＵによって送信のためにスケジュールされたＰＱからのデータの安全な受信の確率を増加させるであろう適切な目標誤り率を決定しうる。ＰＱのキュー長さが決定的要因であった先の場合と同様に、目標誤り率は、最新の送信が所定の閾値時間Ｔよりも大きい時間で発生したＰＱのための名目上の目標誤り率よりも小さくなるように選択されうる。
【００３３】
測定ユニットＭＵによって実行されるＰＱ長さおよび時間の測定の変形例において、プロセッシングユニットＣＰＵは、受信された測定値から、ＰＱにおける１またはそれ以上のデータユニットが、ＰＱにおける最初または最後のデータユニットであるか否かを判定する。それゆえ、例えば、プロセッシングユニットＣＰＵは、ＰＱ長さの値がＸオクテットよりも小さく、最新の送信から経過した時間の量が所定の閾値時間Ｔよりも大きければ、１またはそれ以上のデータユニットがＰＱにおける最初のデータユニットであると識別するように設定されうる。その一方で、プロセッシングユニットＣＰＵは、ＰＱの長さの値がＸオクテットよりも小さく、ＰＱからの最新のデータ送信から経過した時間が所定の閾値時間Ｔよりも小さければ、１またはそれ以上のデータユニットをＰＱにおける最後のデータユニットであると識別するように設定されうる。プロセッシングユニットＣＰＵは、次に、送信のためにＰＱにおける最初または最後のデータユニットに優先権を与え、文中で上述されたデフォルトの目標誤り率よりも低い、これらのデータユニットのための適切な誤り率を決定するように設定されうる。
【００３４】
加えて、本発明に係るプロセッシングユニットＣＰＵによって用いられうるもう１つの基準は、測定ユニットからＰＱ長さの値を受信し、ＰＱにおけるデータユニットの数を所定のトランスポートブロック（ＴＢ；transport  block）サイズと比較することである。
【００３５】
ＰＱにおける、所定のＴＢに含まれうるデータユニットの量をプロセッシングユニットＣＰＵが判定するこのイベントにおいて、本発明に係るプロセッシングユニットＣＰＵは、以前の基準と同様に、送信のためにスケジュールされたＰＱからのデータユニットのために、デフォルトの目標誤り率よりも低い目標誤り率を決定するように設定されうる。なお、ここで、ＴＢサイズは、ＴＴＩ（Transmission  Time  Interval）によって変動しうる。ここで、ＴＴＩパラメータは、ＲＢＳからＵＥにデータが送信される間の時間間隔を表す。
【００３６】
本発明の他の変形例において、プロセッシングユニットＣＰＵは、測定ユニットＭＵによって測定されたキュー長さの値に依存して、送信のために１つのＰＱからデータを選択し、ＰＱにおけるデータユニットの数が、１つのＴＴＩの間に送信可能であれば、このデータのために名目上の目標誤り率よりも低い目標誤り率を決定するように設定されうる。結果として、送信のために選択されたＰＱからのデータユニットは、１または１以上のＴＢにおいて送信されうる。加えて、プロセッシングユニットＣＰＵは、送信のためにあるＰＱからデータを選択する前に、ＰＱに含まれるデータの種類を判定してもよい。このようにして、遅延に敏感なデータのＰＱは、より遅延に敏感でないデータトラフィックを運ぶデータユニットを含むＰＱに比べて優先権を与えられる。
【００３７】
最後に、バッファユニットＢＵおよびプロセッシングユニットＳＵに接続されたスケジューリングユニットＳＵは、エアーインターフェースを通じた送信のためにプロセッシングユニットＣＰＵによって選択された１またはそれ以上のＰＱからのデータユニットのスケジューリングを受け持つ。通常は、スケジューリングユニットＳＵは、後に送信のために優先権を与えられたものとして１またはそれ以上のＰＱが選択され、それらのための目標誤り率が決定されるデータユニットを送信のためにスケジューリングするように、プロセッシングユニットＣＰＵによって指示される。ＲＢＳにおけるスケジューリングユニットの機能原理は、当業者には知られており、これ以上は詳述されない。
【００３８】
図３におけるフローチャートは、本発明に係る方法の一実施形態の図解を与える。なお、この方法が、ＨＳＤＰＡ実装において説明されるとしても、この方法は、データがエアーインターフェースを通じた送信のためにスケジュールされる前にデータキューに事前に格納されるいかなる無線通信システムにおいても適用されうる。
【００３９】
まず、最初のステップ３００において、方法は、１またはそれ以上のＰＱにおけるデータの量に依存して、これらのＰＱにおけるデータのスケジューリングのための手続に入る。ここで、この特定の例において、ＰＱにおけるデータはオクテットで存在する。なお、しかし、ＰＱにおけるデータの編成のいかなる種類も可能であり、それゆえ、データユニットは、１オクテットよりも小さいまたは大きいユニットにも編成されうる。
【００４０】
次のステップ３１０において、図２の基地局ＲＢＳにおけるスケジューリングユニットＳＵのようなスケジューリングユニットによって、送信のためにスケジュールされるために、複数のＰＱの中の１つのＰＱにおけるデータが選択される。送信のためにスケジュールされる１つの特定のＰＱの選択は、他のすべてのＰＱに比べて最も少ない量のデータを有する１またはそれ以上のＰＱが送信のためにスケジュールされる、優先権アルゴリズム（図示せず）に基づきうる。しかしながら、この優先権アルゴリズムは、図３におけるフローチャートによって示される方法のさらに下で採用されるであろう。
【００４１】
送信のためにスケジュールされる最も少ない量のデータのＰＱを選択する理由は、ＰＱからの比較的少ない数のデータユニットの送信の後、これらのＰＱからのデータ送信は、比較的少ない数の送信および再送信で、比較的迅速に終了するという事実である。対照的に、より大量のデータのＰＱは、より多くのシグナリングと、より多くの時間を、データ送信のために必要とするであろう
【００４２】
それゆえ、この例におけるＰＱの選択のための優先権アルゴリズムによれば、ＰＱの後のグループが、格納されたデータにより高い優先度クラスのデータを有するとしても、最も少ない量のデータを有するＰＱが、より大量のデータのＰＱの前になるよう計らわれるであろう。一例として、ストリーミングおよび通話クラスのデータが、これらのより高いクラスのデータでありうる。
【００４３】
ステップ３２０において、ＰＱに属するデータの種類に対して、可変の目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲが適用可能であるか否かが判定される。そうでなければ、あとの機能性はバイパスされ、ステップ３５０において、システムによって通常目標にされる、デフォルトのＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ値が用いられる。ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲのためのこのデフォルト値は、ネットワークごとに変動し、実装に依存する。ＨＳＤＰＡネットワークにおいて用いられる値の一例は１０％であり、ネットワークがエアーインターフェースを通じて全データの９０％を正しく送信することを目指すことを意味する。
【００４４】
なお、ここで、ステップ３２０における、１またはそれ以上のＰＱにおけるデータに対して可変のＨＡＲＱ  ＢＬＥＲが適用可能であるか否かのチェックに加えて、ステップ３１０からの１またはそれ以上のＰＱの選択のための優先権アルゴリズムが、ステップ３２０において代わりに適用されうる−変動するＨＡＲＱ  ＢＬＥＲが適用可能か否かのテストの代替として、またはこれとともに。
【００４５】
ステップ３２０において、ＰＱにおけるデータが、システムが可変のＨＡＲＱ  ＢＬＥＲを目標にするように設定されているサービスに属すると判定された場合、次のステップ３３０において、ＰＱに含まれるデータがＸオクテットのデータよりも少ないか否か、および／または、このデータが、現在の利用可能なチャネル状態および電力に与えられる１つのＭＡＣ−ｈｓまたはＭＡＣ−ｅｈｓ  ＴＢ（Media  Access  Control  high  speed  Transport  Block  or  Media  Access  Control  enhanced  high  speed  Transport  Block）に収まるか否かが判定される。なお、いくつかの場合においては、１トランスポートブロックに収まらないとしても、ＰＱからのデータが送信されうる。例えば、エアーインターフェースを通じた無線チャネルの品質が劣化していると判定された場合、ＰＱからのデータも１よりも多い送信ブロックにおいて送信されうる。また、ＰＱにおけるデータユニットが１つのＴＢに包含され得なくても、ＰＱが送信のために優先権を与えられるかどうかのもう１つの状況は、以前の図２の説明において言及された１つのＴＴＩの間に、すべてのＰＱが送信され得る場合である。これは、１つのＴＢには包含されないＰＱにおけるデータユニットが、遅延に敏感なデータトラフィックを搬送しなければならない状況と組になっている。
【００４６】
ステップ３３０の説明に戻って、いずれの基準も満たされなかった場合、すなわち、ＰＱにおけるＸオクテットよりも少ないデータ、またはＰＱにおけるデータが１つのトランスポートブロックに収まらない場合、次に、ステップ３４０において、このＰＱからの最新の送信がどのくらい前に発生したかを判定するための評価が実行される。これがＴミリ秒前よりも長ければ、次に、ステップ３６０において、システムは、電力およびチャネル状態に与えられる目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲを決定しうる。この目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲは、選択されたＰＱからのデータユニットの受信の確率が増加し、これらのデータユニットの再送信の確率が最少化するように選択される。目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲの実装の一例は、１％でありえ、ネットワークが１またはそれ以上のＰＱからの全データのうち９９％を正しく送信することを目指すことを意味する。
【００４７】
ＰＱからの最新のデータ送信が、Ｔミリ秒と同じかより短い時間に発生した場合、次に、ステップ３５０において、名目上の目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ値が選択される。
【００４８】
本発明に係る方法の他の変形例において、ＲＢＳのプロセッシングユニットＣＰＵは、追加のステップ（図示せず）において、ＰＱにおけるデータユニットが、ＰＱにおける最初または最後のデータユニットであるか否かを判定する。これは、図２の説明におけるものと同じように行われる。特に、ＰＱの最初または最後のデータユニットが、遅延に敏感なデータトラフィックを搬送する場合、それらの送信は優先権を与えられるであろう。これらのデータユニットのために、プロセッシングユニットＣＰＵは、名目上の目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲよりも低い目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲを設定しうる。
【００４９】
ステップ３６０の説明に戻って、時間パラメータＴは、典型的には、システムにおけるレイテンシ、すなわち１つのトランスポートブロックを、エアーインターフェースを通じて１つの移動局（ＵＥ）に送信するのにネットワークが要する時間よりも、わずかに少ないものでありうる。
【００５０】
ステップ３３０において、データがＸオクテットよりも少なく、１つのＭＡＣ−ｈｓまたはＭＡＣ−ｅｈｓ  ＴＢに収まるであろうと判定された場合、次に、ステップ３６０において、システムは、電力およびチャネル状態に与えられるより低い目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲをも決定するであろう。再び、このより低い目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ値は、１％に限られてもよい。
【００５１】
システムが、特定のＢＬＥＲを目標にするためにＨＡＲＱ  ＡＣＫおよびＮＡＣＫを採用する場合、次に、代替的な１％のＨＡＲＱ  ＢＬＥＲ目標が採用されたＴＴＩ（Transmission  Time  Intervals）に関連する異なるＡＣＫ／ＮＡＣＫ特性のために、このメカニズムを補正する必要がありうる。これは、付加的なステップ３７０において実行されうる。
【００５２】
最後に、システムがより低い目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲか、または名目上の目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲかを目標にすると決まった場合、ステップ３８０において、システムは、データを送信しようとする。本発明に係る方法のＨＳＤＰＡ実装において、送信のために選択された１またはそれ以上のＰＱからのデータは、ＨＳ−ＤＳＣＨ（High-Speed  Downlink  Shared  Channel）で送信されるであろう。
【００５３】
目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲの変更は、当業者には知られているように、出力電力、送信されるデータの符号化に用いられる符号の数、データのための変調モード、または、送信されるデータを変更された目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲに適合させるためのその他の手段の変更につながる
【００５４】
最後に、ステップ３９０において、方法は、送信のための１またはそれ以上のＰＱからの新たなデータのスケジューリングに戻る。
【００５５】
付け加えると、図３における方法の説明において言及された基準の１よりも多くが、基地局における１またはそれ以上のＰＱにおけるデータをより低い所定の目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲで送信すべきか否かを決定するために組み合わせられるシナリオにおいても、本発明は機能しうる。また、ＰＱからの最新のデータ送信からの時間の量、ＰＱにおけるデータオクテットの量、またはＰＱにおけるデータトラフィックの種類が、より低い目標ＨＡＲＱ  ＢＬＥＲを選択するための基準として単独で用いられてもよい。
【００５６】
発明の主な利点は、小さな独立したデータパケットの送信のために、より連続的なデータ送信に比べて、異なるＨＡＲＱ  ＢＬＥＲを有する可能性および／またはスケジューリング優先権を導入することである。これに関連する重要な利点は、ピークスループットと、システムレイテンシを計るために用いられるいわゆる“ｐｉｎｇ”テストとの両方の観点でのベンチマーキングテストの場合にある。これらの両方のシナリオにおいて、小さなパケットに優先権が与えられることは重要である。システムにおけるレイテンシを測定することを目指す“ｐｉｎｇ”テストについては、利点は自明である。ピークスループットの場合において、利益は、小さな独立したパケットにおいて送られるプロトコル制御およびステータス報告（例えば、ＴＣＰ  ＳＹＮ，ＡＣＫ，ＳＹＮ／ＮＡＣＫまたはＲＬＣおよびＴＣＰステータス報告）が、達成できるピークレートに影響を有し、ＨＡＲＱ再送信のためのこのような報告の遅延が、ダウンロード時間および可能な最大ピークレートに不利な効果を有するという事実によって説明される。
【００５７】
複数のユーザが、リアルタイムで、または可能な限りリアルタイムに近く互いに影響しあうオンラインゲームのような、ディレイに敏感なサービスのためにも、断続的に送信される小さなデータパケットに優先権を与えるという特性は特に重要である。これらの場合において、低いＨＡＲＱ  ＢＬＥＲおよび低い遅延は、顧客の満足を得るために必要とされる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年10月27日(2010.10.27)
【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】
無線通信ネットワークにおけるデータ送信のための目標誤り率を管理する方法であって：
送信されるデータを含む少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップと；
前記少なくとも１つのデータキューの状態の分析に基づいて、前記送信されるデータのための目標誤り率を決定するステップと；
前記少なくとも１つのデータキューから送信されるデータに、前記決定された目標誤り率を適用するステップと；
を含む方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのデータキューにおけるデータユニットの量を判定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのデータキューにおけるデータユニットの数を、所定の閾値Ｘと比較することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのデータキューにおけるデータユニットの数が、前記所定の閾値よりも少ない場合に、前記目標誤り率をデフォルトの目標誤り率よりも低い値に設定するさらなるステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのデータキューからの最新のデータ送信から経過した時間の量を判定することを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも１つのデータキューからの前記最新のデータ送信のための時間の長さは、現在時刻と、前記データキューから最新のデータユニットが送信された時刻との間の差分を、所定の閾値時間Ｔと比較することによって判定される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記目標誤り率を決定することは、現在時刻と前記最新のデータが送信された時刻と間の差分が所定の閾値時間Ｔよりも大きい場合にデフォルトの目標誤り率よりも低くなるように、前記目標誤り率を決定することを含む、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、さらに、前記データキューにおけるデータユニットが、前記少なくとも１つのデータキューにおける最初または最後のデータユニットであるか否かを判定することをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法
【請求項９】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、２またはそれ以上のデータキューの長さ、および／または前記２またはそれ以上のデータキューからのデータの最新の送信から経過した時間、の比較に基づいて、前記少なくとも１つのデータキューの優先度を決定することを含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのデータキューの状態を分析するステップは、前記少なくとも１つのキューにおけるデータの量が、１つのデータトランスポートブロックに含まれうるか否かを判定することを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記データトランスポートブロックは、ＭＡＣ−ｈｓ（Media  Access  Control  high  speed）またはＭＡＣ−ｅｈｓ（Media  Access  Control  enhanced  high  speed）トランスポートブロックのうちの１つを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのデータキューに格納されたデータの種類を判定するステップをさらに含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記決定された目標誤り率を反映するために、バッファユニットから送信されるデータのための出力電力および／または符号化を調節するステップをさらに含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記決定された目標誤り率は、デフォルトの目標誤り率よりも低い目標誤り率を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記データキューは、無線基地局における優先度付きキューを含む、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
無線通信ネットワークにおける通信ノードであって：
無線インターフェースを通じてデータを受信および送信する受信機／送信機の組み合わせと
前記無線インターフェースを通じて送信されるデータを格納するバッファユニットと；
前記無線インターフェースを通じた送信のために、前記バッファユニットからのデータをスケジューリングするスケジューリングユニットと；
前記バッファユニットの状態を示す情報を供給するように設定された測定ユニットと；
前記測定ユニットによって供給された情報に基づいて、前記バッファユニットの状態を判定するように設定されたプロセッシングユニットと
を備え、
前記ノードは、前記バッファユニットの状態に依存して目標誤り率を決定する手段をさらに含み、
前記プロセッシングユニットは、前記バッファユニットから送信されるデータに前記決定された目標誤り率を適用し、前記決定された目標誤り率に基づく送信のために前記バッファユニットからのデータをスケジュールするように前記スケジューリングユニットに指示するように設定されていることを特徴とするノード。
【請求項１７】
前記バッファユニットの状態は、前記バッファユニットに格納されたデータの量を含む、請求項１６に記載のノード。
【請求項１８】
前記バッファユニットの状態は、前記バッファユニットからの最新のデータ送信から経過した時間の量を含む、請求項１６または１７に記載のノード。
【請求項１９】
前記プロセッシングユニットは、前記測定ユニットから受信した情報から、前記バッファユニットにおけるデータユニットの量は、データトランスポートブロックに収まりうるか否かを判定するように設定される、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のノード。
【請求項２０】
無線通信ネットワークにおけるデータ送信のための目標誤り率を管理するためのコンピュータプログラム製品であって：
送信されるデータを含む少なくとも１つのデータキューの状態を分析し；
前記少なくとも１つのデータキューの状態の分析に基づいて、前記送信されるデータのための目標誤り率を決定し；
前記少なくとも１つのデータキューから送信されるデータに前記決定された目標誤り率を適用する
ための命令セットを含むコンピュータプログラム製品。
【国際調査報告】
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