(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークノードに関連する１つまたは複数の呼を確立した１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）に対して、１つまたは複数の負荷寄与として最小許可を割り当てるステップと、
前記無線ネットワークノードで、前記１つまたは複数のＵＥからの前記１つまたは複数の負荷寄与の総和の値を決定するステップであって、該総和の値は、該１つまたは複数のＵＥの数の一次関数である、決定するステップと、
前記総和の前記値に基づいて少なくとも１つの無線リソースを管理するステップと、
を備え、
前記総和の値を決定するステップが、
前記１つまたは複数のＵＥの活動係数に基づいて、該１つまたは複数のＵＥに関する前記１つまたは複数の負荷寄与を正規化するステップと、
前記１つまたは複数のＵＥに関して正規化された前記１つまたは複数の負荷寄与から前記値を合計するステップと、
を含み、
前記活動係数は、受信したトランスポートブロックサイズと一つのパケットデータユニットのトランスポートブロックサイズとの比較に基づいて決定される、
パケット・データ・サービスのための無線リソース管理方法。
【請求項２】
前記最小許可が、最小トランスポートブロックサイズを伝送するのに必要な許可、または、前記無線ネットワークノードが属する無線ネットワークがしきい値を超える負荷である場合にチャネルのユーザに割り当てられる許可である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記総和の前記値に基づいて前記無線リソースを管理するステップが、
前記総和の前記値を１つまたは複数のしきい値と比較するステップと、
前記比較するステップに基づいて少なくとも１つの無線リソースに対する設定を制御するステップと、を備え、
前記少なくとも１つの無線リソースは、
送信時間間隔（ＴＴＩ）サイズ、パケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズ、信号無線ベアラ（ＳＢＲ）を送信するチャネルタイプ、トラフィックリダイレクションのためのステータストリガー、コール許可のためのステータスインジケータ、外部ループ電力制御使用のためのステータスインジケータ、スケジューリングのための電力オフセットテーブルの使用のためのステータスインジケータ、高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）セル構成のためのステータスインジケータ、または、これらの組み合わせである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
プロセッサと、前記プロセッサと関連するメモリとを備え、
前記プロセッサは、
無線ネットワークに関連する１つまたは複数の呼を確立した１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）に対して、１つまたは複数の負荷寄与として最小許可を割り当て、且つ、
前記１つまたは複数のＵＥからの前記１つまたは複数の負荷寄与の総和の値を決定するように構成されており、該総和の値は、該１つまたは複数のＵＥの数の一次関数であり、
前記プロセッサはさらに、
前記総和の前記値に基づいて少なくとも１つの無線リソースを管理するように構成されており、
前記総和の値は、
前記１つまたは複数のＵＥの活動係数に基づいて、該１つまたは複数のＵＥに関する前記１つまたは複数の負荷寄与を正規化し、
前記１つまたは複数のＵＥに関して正規化された前記１つまたは複数の負荷寄与から前記値を合計する、
ことにより決定され、
前記活動係数は、受信したトランスポートブロックサイズと一つのパケットデータユニットのトランスポートブロックサイズとの比較に基づいて決定される、
前記無線ネットワークのパケット・データ・サービスのための無線リソース管理装置。
【請求項５】
前記最小許可が、最小トランスポートブロックサイズを伝送するのに必要な許可である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記最小許可は、前記無線ネットワークがしきい値を超える負荷である場合に、拡張専用チャネル（ＥＤＣＨ）のユーザに割り当てられる許可である、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
プロセッサと、前記プロセッサと関連するメモリとを備え、
前記プロセッサは、
無線ネットワークに関連する呼を確立した１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）に関する１つまたは複数の負荷寄与の総和の値を受信するように構成されており、該１つまたは複数のＵＥのそれぞれに関する該負荷寄与は最小許可として割り当てられており、且つ、該総和の値は、該１つまたは複数のＵＥの数の一次関数であり、
前記プロセッサはさらに、
前記総和の前記値に基づいて少なくとも１つの無線リソースを管理するように構成されており、
前記総和の値は、
前記１つまたは複数のＵＥの活動係数に基づいて、該１つまたは複数のＵＥに関する前記１つまたは複数の負荷寄与を正規化し、
前記１つまたは複数のＵＥに関して正規化された前記１つまたは複数の負荷寄与から前記値を合計する、
ことにより決定され、
前記活動係数は、受信したトランスポートブロックサイズと一つのパケットデータユニットのトランスポートブロックサイズとの比較に基づいて決定される、
前記無線ネットワークのパケット・データ・サービスのための無線リソース管理装置。
【請求項８】
前記プロセッサは、
仮想負荷のスケールに関する前記総和の前記値に基づいてカラーステータスを決定し、
前記カラーステータスに基づいて前記少なくとも１つの無線リソースに関する無線リソース管理決定を行うように構成される、請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムの分野に関し、特に、通信システムにおけるパケット・データ・サービスのための無線リソース管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、サービスプロバイダは、モバイルデバイスのエンドユーザに多数の音声およびデータサービスを提供する。音声サービスの中には、音声コール、コール転送、キャッチホーンなどの例がある。データサービスの中には、インターネットアクセス、ストリーミングオーディオ、ストリーミングビデオ、オンラインゲーム、インターネットプロトコルテレビ（ＩＰ−ＴＶ）などの例がある。
【０００３】
サービスプロバイダによって導入された第１のタイプのワイヤレスネットワークまたはモバイルネットワークは、第１世代（１Ｇ）および第２世代（２Ｇ）ネットワークであった。１Ｇネットワークはアナログ信号を介して音声サービスを提供し、そして、デジタル信号を介して音声サービスを提供する２Ｇネットワークへと発展した。そして、移動通信は、音声サービスとデータサービスの両方を提供する３Ｇ（２．５Ｇを含む）ネットワークに進化した。例えば、３Ｇネットワークは、インターネットアクセス、ビデオコール、モバイルＴＶなどのようなデータサービスばかりでなく、無線音声電話を提供することができる。サービスプロバイダによって実装される３Ｇネットワークの中には、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）ネットワーク、拡張音声データ最適化（ＥＶ−ＤＯ）ネットワーク、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）ネットワークなどがあった。サービスプロバイダは現在、それらのネットワークをＰａｃｋｅｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ（ＰＳ）ネットワーク上の第４世代（４Ｇ）技術に移行し始めている。４Ｇネットワークは、基本的にデータ速度に関して３Ｇネットワークを強化したものである。例えば、３Ｇネットワークは、約３．５Ｍビット／秒のデータ速度を提供することができる。国際電気通信連合（ＩＴＵ）によると、４Ｇネットワークは１００Ｍビット／秒のデータ速度を提供することができる。４Ｇネットワークの一例は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワークである。
【０００４】
モバイルデバイスがＰＳネットワーク（例えば、ＩＰ接続アクセスネットワーク（ＩＰ−ＣＡＮ）セッション）上でセッションを開始するとき、モバイルデバイスからのセッション要求は、要求されたサービス（例えば、オンラインゲーム、ＩＰ−ＴＶ  、など）の記述を含む。ＰＳネットワークは、モバイルデバイスを認証し、モバイルデバイスがどのサービスを受信するように認証するかを決定する。要求されたサービスが認証されている場合、ＰＳネットワークは、選択されたパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）上の定義された容量、遅延、およびビット誤り率のベアラパス（例えば、ＩＰ  ＣＡＮベアラ）を予約する。その後、パケットのフローがサービスに対して開始することができ、パケットのフローはＰＤＮ上のデータフローまたはサービスデータフローと呼ばれる。
【０００５】
例えば、高速アップリンク・パケット・アクセス／拡張専用チャネル（ＨＳＵＰＡ／ＥＤＣＨ）システムは、無線上で多くのの最適化を導入することにより、パケット・データ・サービスに対して高いデータ・レートを達成する。ＨＳＵＰＡのキーとなる特性の１つは、柔軟な帯域幅スケジューリングのサポートである。データを送信するためのユーザ機器（ＵＥ）の電力割当ては、現在のチャネル状態、サービス品質（ＱｏＳ）要件、および送信される必要があるデータの量に基づいて動的に変化し得る。柔軟な帯域幅スケジューリングの目標は、可能な限り最も効果的な方法でアップリンク電力を共有することである。これに関して、ＥＤＣＨスケジューラは、個々のＵＥの必要性および無線状態ならびに全体的な通信システム負荷に基づいて、通信システム負荷を監視し、システム内の異なる複数のＵＥにスケジューリング許可を割り当てることに責任を負う。一方、そのような高い柔軟性は、予測可能性の欠如のために無線リソース管理（ＲＲＭ）にも課題を提起する。コールが制限なしに許可される場合、ＥＤＣＨスケジューラが効果的に応答できない点があり、その結果、通信システム全体の負荷が制限を越える、または、個々のＵＥ／複数の個々のＵＥがスケジューリング許可を得られなくなる（したがってコールドロップにつながる）、あるいはその両方が生じることとなる。
【０００６】
この問題を解決するには、少なくとも２つの従来のアプローチがある。第１に、通信システムはＥＤＣＨユーザの最大数に強固な制限を課し、それを超えるとＥＤＣＨコールが拒否される第２に、通信システムは、通話許可の基準として実際の総通信システム負荷を利用することができる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書に記載される１つ以上の実施形態は、仮想負荷計算メカニズムを利用して、効果的な無線リソース管理（ＲＲＭ）を容易にするために、通信システムが過負荷にどれくらい近いかを決定するのに役立つ。総負荷は、すべてのチャネルユーザからの仮想負荷寄与の合計によって名目上決定される。
【０００８】
一実施形態は、パケット・データ・サービスのための無線リソース管理方法を含む。この方法は、無線ネットワークノードにおいて、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）からの負荷寄与の合計値を決定することと、１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つについての負荷寄与は、１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する最小許可（ｍｉｎｉｍｕｍ  ｇｒａｎｔ）に基づくことと、総和の値に基づいて少なくとも１つの無線リソースを管理することとを含む。
【０００９】
別の実施形態では、最小許可は、最小トランスポートブロックサイズを伝送するのに必要な許可である。
【００１０】
別の実施形態では、最小許可は、無線ネットワークノードが属する無線ネットワークがしきい値を超える負荷となったときに、チャネル（例えば、拡張専用チャネル（ＥＤＣＨ））のユーザに割り当てられる許可である。
【００１１】
別の実施形態では、１つまたは複数のＵＥからの負荷寄与の合計値を決定することは、最小許可を、１つまたは複数のＵＥの個々に対する負荷寄与として割り当てることと、個々の活動係数に基づいて、１つまたは複数のＵＥの個々の負荷寄与を正規化することと、１つまたは複数のＵＥに対する正規化された負荷寄与から値を合計することとを含む。
【００１２】
別の実施形態では、１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つについての負荷の寄与は、１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つについてのＵＥの最小認可および活動係数に基づいている。
【００１３】
別の実施形態では、１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つの第１のＵＥに対する活動係数は、第１のＵＥへの最小許可によって許可されたトランスポートブロック未満の送信の主な原因となる。
【００１４】
別の実施形態では、総和の値に基づいて無線リソースを管理することは、総和の値を１つ以上のしきい値と比較することと、比較に基づいて少なくとも１つの無線リソースの設定を制御することとを含む。
【００１５】
別の実施形態では、少なくとも１つの無線リソースは、送信時間間隔（ＴＴＩ）サイズ、パケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズ、信号無線ベアラ（ＳＢＲ）を送信するチャネルタイプ、トラフィックリダイレクション（例えば、インテリジェントマルチキャリアトラフィック割り当て（ｉＭＣＴＡ））のためのステータストリガー、コール許可のためのステータスインジケータ、外部ループ電力制御使用のためのステータスインジケータ、スケジューリングのための電力オフセットテーブルの使用のためのステータスインジケータ、または高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）セル構成のためのステータスインジケータを含む。したがって、リストされた無線リソースのうちの１つまたは複数は、総和の値に基づいて管理または制御することができる。
【００１６】
別の実施形態では、総和の値に基づいて無線リソースを管理することは、仮想負荷のスケールに関する総和の値に基づいて色の状態を決定することと、色状態に基づいて少なくとも１つの無線リソースに関する無線リソース管理決定を行うことと、を含む。
【００１７】
別の実施形態では、無線リソース管理決定を行うことは、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対し、第１のサイズの送信時間間隔（ＴＴＩ）または第２のサイズのＴＴＩを使用するかどうかを決定すること、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して第１のパケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズまたは第２のＰＤＵサイズを使用するかどうかを決定することと、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して、拡張型専用チャネル（ＥＤＣＨ）上の信号無線ベアラまたは専用チャネル（ＤＣＨ）上のＳＲＢを使用するかどうかを決定することと、インテリジェントマルチキャリアトラフィック割り当て（ｉＭＣＴＡ）をトリガして、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールについてトラフィックをリダイレクトするかどうかを決定することと、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールを拒否するかどうかを決定することと、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して外部ループ電力制御パラメータを切り替えるかどうかを決定することと、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールをスケジューリングするための電力オフセットテーブルを切り替えるかどうかを決定することと、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して、デュアルセルまたはマルチセル高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）構成において少なくとも１つの２次搬送波をアクティブにするかどうかを決定することと、またはそれらの任意の組み合わせの内の１つまたは複数を含む。したがって、リストされた決定ステップの１つまたは複数は、無線リソース管理決定を行うことを構成することができる。
【００１８】
別の実施形態では、無線ネットワークのパケット・データ・サービスのための無線リソース管理のための装置は、プロセッサおよび関連するメモリを含む。プロセッサは、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）からの負荷寄与の合計値を決定するように構成され、１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つの負荷寄与は１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つに対する最小許可に基づき、その総和の値に基づいて少なくとも１つの無線リソースを管理するように構成される。
【００１９】
別の実施形態では、最小許可は、最小トランスポートブロックサイズを伝送するのに必要な許可である。
【００２０】
別の実施形態では、最小許可は、無線ネットワークがしきい値を超えてロードされた場合に、拡張専用チャネル（ＥＤＣＨ）のユーザに割り当てられる許可である。
【００２１】
別の実施形態では、プロセッサは、１つまたは複数のＵＥの個体に対する負荷寄与として最小許可を割り当て、個体の活動係数に基づいて、１つまたは複数のＵＥの個体の負荷寄与を正規化し、１つまたは複数のＵＥについて正規化された負荷寄与からの値を合計するように構成される。
【００２２】
別の実施形態では、１つまたは複数のＵＥの個々に対する活動係数は、個々への最小許可によって許可されたトランスポートブロック未満の送信の主な原因となる。
【００２３】
別の実施形態では、プロセッサは、少なくとも１つの無線リソースの設定を決定するコントローラに負荷寄与の総和の値を転送し、コントローラから少なくとも１つの無線リソースの設定を受信し、少なくとも１つの無線リソースの設定にしたがって少なくとも１つの無線リソースを構成する。
【００２４】
別の実施形態では、無線ネットワークのパケット・データ・サービスのための無線リソース管理のための装置は、プロセッサおよび関連するメモリを含む。プロセッサは、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）からの負荷寄与の合計値を受信し、１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つの負荷の寄与は１つまたは複数のＵＥのそれぞれ１つに対する最小認可に基づき、その総和の値に基づいて少なくとも１つの無線リソースを管理するように構成される。
【００２５】
別の実施形態では、プロセッサは、１つまたは複数のしきい値と比較して、合計値に基づいて、少なくとも１つの無線リソースの設定を決定するように構成される。
【００２６】
別の実施形態では、少なくとも１つの無線リソースは、送信時間間隔（ＴＴＩ）サイズ、パケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズ、信号無線ベアラ（ＳＢＲ）を送信するチャネルタイプ、インテリジェントマルチキャリアトラヒック割り当て（ｉＭＣＴＡ）のためのステータストリガー、コール許可のためのステータスインジケータ、外部ループ電力制御の使用のためのステータスインジケータ、スケジューリングのための電力オフセットテーブルの使用のためのステータスインジケータと、または高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）セル構成のためのステータスインジケータである。
【００２７】
別の実施形態では、プロセッサは、仮想負荷のスケールに関する総和の値に基づいてカラーステータスを決定し、カラーステータスに基づいて少なくとも１つの無線リソースに関する無線リソース管理決定を行うように構成される。
【００２８】
別の実施形態では、プロセッサは、カラーステータスに基づいて、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに第１のサイズの送信時間間隔（ＴＴＩ）を使用するか、または第２のサイズのＴＴＩを使用するかを決定する、カラーステータスに基づいて、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して第１のパケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズを仕様するか、または第２のＰＤＵサイズを使用するかを決定する、カラーステータスに基づいて、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して、拡張専用チャネル（ＥＤＣＨ）上の信号無線ベアラを使用するか、または専用チャネル（ＤＣＨ）上の信号無線ベアラを使用するかを決定する、カラーステータスに基づいて、インテリジェントマルチキャリアトラフィック割り当て（ｉＭＣＴＡ）をトリガして、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールについてトラフィックをリダイレクトするかどうかを決定する、カラーステータスに基づいて、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールを拒否するかどうかを決定する、カラーステータスに基づいて、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して外部ループ電力制御パラメータを切り替えるかどうかを決定する、カラーステータスに基づいて、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールをスケジューリングするための電力オフセットテーブルを切り替えるかどうかを決定する、または、カラーステータスに基づいて、１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対してデュアルセル構成またはマルチセル高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）構成において少なくとも１つの２次搬送波をアクティブにするかどうかを決定する、のうちの少なくとも１つの決定を実行するように構成される。以下、他の実施形態について説明する。
【００２９】
本発明のいくつかの実施形態を、単なる例示として、添付の図面を参照して説明する。同じ参照番号は、すべての図面上の同じ要素または同じタイプの要素を表す。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、ここで説明する１つまたは複数の例示的な実施形態から利益を得る通信システムの高レベルブロック図を示す。
【図２】図２は、ここに記載の実施形態によって取り組まれるパケット・データ・サービスに対する無線リソース管理の問題を示すグラフである。
【図３】図３は、ここに記載の実施形態によるパケット・データ・サービスの無線リソース管理を示すグラフである。
【図４】図４は、ここに説明する１つまたは複数の例示的な実施形態による、パケット・データ・サービスに対する無線リソース管理の方法を示すフローチャートである。
【図５】図５は、ここに説明する１つまたは複数の例示的な実施形態による、パケット・データ・サービスに対する無線リソース管理の方法を示すフローチャートである。
【図６】図６は、様々な実施形態での使用に適した汎用コンピューティングデバイスの高レベルブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図面および以下の説明は、本発明の特定の例示的な実施形態を例示する。したがって、当業者であれば、本明細書に明示的に記載または図示されていないが、本発明の原理を具体化し、本発明の範囲内に含まれる様々な構成を考案できることが理解されるであろう。さらに、本明細書に記載された例は、本発明の原理を理解するのを助けることを意図しており、そのように具体的に列挙された例および条件に限定されるものではないと解釈されるべきである。結果として、本発明は、以下に記載される特定の実施形態または実施例に限定されず、特許請求の範囲およびそれらの等価物によって限定される。
【００３２】
本明細書で説明する様々な実施形態は、無線ネットワークのパケット・データ・サービスのための無線リソース管理を提供し、１つまたは複数の無線リソースを制御するために全チャネルユーザからの仮想負荷寄与の合計の仮想負荷計算を利用する。本発明は、高速アップリンク・パケット・アクセス／拡張専用チャネル（ＨＳＵＰＡ  ／  ＥＤＣＨ）システムの文脈内で主に説明される。しかし、本発明は、本発明の恩恵を受けるとして本発明者らが企図する様々な他の装置での使用に適した無線通信システム等にも適用可能であることが理解されよう。
【００３３】
図１は、１つまたは複数の実施形態から恩恵を受けるシステムの高レベルブロック図を示す。一般に、図１のシステム１００は、ノードＢおよび無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）を介して、または無線アクセスポイント（ＷＡＰ）を介してモバイルネットワークにアクセスする能力を例示する１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）（１つのみ示される）を想定する。モバイルネットワークは、３ＧＰＰネットワーク、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）ネットワーク、ＬＴＥ（ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ  ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ネットワークなどの３Ｇ  ／  ４Ｇモバイルネットワークを含むことができる。ＷＡＰは、Ｗｉ−Ｆｉ、ＷｉＭＡＸまたは他の無線アクセスネットワークに関連付けられてもよい。様々な実施形態は、１つまたは複数のＵＥに対する無線リソース管理が無線ネットワークの仮想負荷に基づくメカニズムを提供する。
【００３４】
具体的には、図１のシステム１００は、ユーザ機器（ＵＥ）１０２、無線アクセスポイント（ＷＡＰ）１１０、ノードＢ  １１２、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）１１４、パケットデータゲートウェイ（ＰＤＧ）／無線ＬＡＮゲートウェイ（ＷＬＡＮ−ＧＷ）１２０、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１４０、第１の１５０−１および第２の１５０−２ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）／パケットゲートウェイ（ＰＧＷ）、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）／認証、認可および決算（ＡＡＡ）サーバ１６０、ポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）１７０、および制御プレーンおよび／またはデータプレーン動作をサポートする様々な他のネットワーク要素（図示せず）を含む。ＷＡＰ１１０は、アクセスネットワークの一部を含む。ノードＢ１１２およびＲＮＣは、別のアクセスネットワークの一部を構成する。様々なゲートウェイは、パケット交換（ＰＳ）コアネットワークの一部を含む。
【００３５】
一般的には、ＵＥ１０２は、それによりモバイルサービスを受信するために無線アクセスポイント（ＷＡＰ）１１０を介してパケットデータゲートウェイ（ＰＤＧ）または無線ローカルエリアネットワークゲートウェイ（ＷＬＡＮ−ＧＷ）１２０と通信する。ＷＡＰ１１０は、ＵＥ１０２への無線／エアインタフェースを制御する。モバイルサービスは、ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ）トンネル２０１などのトンネルを介して、ＰＤＧ／ＷＬＡＮ−ＧＷ１２０と第１のゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）またはパケットゲートウェイ（ＰＧＷ）１５０−１との間で通信される。ＧＧＳＮ／ＰＧＷ１５０−１は、インターネットなどのパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）１８０−１と通信する。
【００３６】
一般に、ＵＥ１０２は、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）１１４によって制御されるノードＢ１１２を介してサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１４０と通信し、それによってモバイルサービスを受信する。ノードＢ１１２およびＲＮＣは、個別にまたは組み合わせてＵＥ１０２への無線／エアインタフェースを制御することができる。再び、モバイルサービスは、ＳＧＳＮ１４００と第１のＧＧＳＮまたはＰＧＷ１５０−１との間で、ＧＴＰトンネル２０１などのトンネルを介して通信される。ＧＧＳＮ／ＰＧＷ１５０−１は、ＰＤＮ１８０−１と通信する。図１のシステム１００の文脈内では、ＳＧＳＮ１４０およびＧＧＳＮ／ＰＧＷ１５０は、サービスデータフロー（ＳＤＦ）またはアプリケーションフロー（ＡＦ）をＵＥ１０２に提供するものとして示されていることに留意されたい。
【００３７】
ＵＥ１０２は、携帯電話、コンピュータ、タブレットなどのモバイルデバイスであり、加入者またはユーザとも呼ばれる。ＵＥ１０２は、アクセスネットワークを介してパケット交換（ＰＳ）コアネットワークにアクセスすることができる。アクセスネットワークは、ＵＥとＰＳコアネットワークとをインターフェースで接続する任意のタイプのネットワークを含む。アクセスネットワークの一例は、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）、拡張ＵＴＲＡＮ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）、インターワーキングワイヤレスローカルエリアネットワーク（Ｉ−ＷＬＡＮ）などの無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）である。
【００３８】
上述したように、個々のＵＥの必要性、無線状態、および全体的なシステム負荷に基づく柔軟性スケジューリングは、予測不可能性のために、無線リソース管理（ＲＲＭ）に課題を提起する。ＵＥからのコールが束縛されずに許可された場合、無線スケジューラ（例えば、ＥＤＣＨスケジューラ）が効果的に応答できないことがあり、その結果、全システム負荷が制限を越えるか、または個々のＵＥがスケジューリング許可を得られなくなる（したがって、コールドロップにつながる）、またはその両方が生じることになる。この問題を解決するには、少なくとも２つの従来の方法がある。第１に、通信システムはＥＤＣＨユーザの最大数にハード制限を課すことができ、それを超えるとＥＤＣＨコールは拒否される。第２に、通信システムは、コール許可の基準として実際の総通信システム負荷を利用することができる。
【００３９】
図２は、本明細書に記載の実施形態によって対処されるパケット・データ・サービスの無線リソース管理の問題を示すグラフである。グラフは、ＥＤＣＨユーザ数と無線アクセスネットワーク負荷数を示している。無線アクセスネットワークの総負荷容量を下回る、システムの目標負荷２０があると仮定する。例えば、目標負荷は、総負荷容量（１、１００％）の８５％であってもよい。無線アクセスネットワークのアクセスポイントまたはセルの受信総広帯域電力（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｔｏｔａｌ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｐｏｗｅｒ，ＲＴＷＰ）がしきい値を超えて上昇すると、目標負荷を低減することができる。ＲＴＷＰは、アクセスポイントまたはセルの受信機の所与の周波数帯域内のノイズの合計レベルである。例えば、測定された総ＲＴＷＰ（例えば、受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ））が目標最大ＲＴＷＰを超える場合、ＥＤＣＨスケジューラはデフォルト目標負荷を徐々に減少させ、許可を割り当てる部屋を減らし、したがってセルスループットを減少させる。
【００４０】
ポイントＡとポイントＢとの間の通常動作領域１０の部分では、ＵＥが最大許可を受信しても目標負荷に到達しない。したがって、ＵＥによって要求されたすべての要求負荷２４は許可を通じて提供され、提示負荷２２は要求負荷２４を追跡する。
【００４１】
ポイントＢとポイントＣとの間の通常動作領域１０の部分では、要求負荷２４が目標負荷２０を超える。したがって、スケジューラは、提示負荷２２を目標負荷２０に維持するために許可を減らす。スケジューラは、無線ネットワークの利用を最大にするために、目標負荷で提示される負荷を維持する。この通常動作領域の範囲では、受信総広帯域電力（ＲＴＷＰ）はほぼ「一定」のままである。しかし、無線ネットワークコントローラは、特定のセル負荷のネットワーク負荷がポイントＢ（すなわち、低負荷）に最も近いか、またはポイントＣ（すなわち、過負荷の開始）に最も近いかを区別することができない。ポイントＣでは、無線ネットワークの負荷が一杯になり、完全にロードされ、すべてのユーザに最小許可が与えられる。
【００４２】
ポイントＣを越えると、無線ネットワークは過負荷領域１２に入る。すべてのユーザには最小許可が与えられるが、提示された負荷は目標負荷を上回る。スケジューラは、許可処理を介して負荷を減少することはない。追加のユーザには同様に最小許可が提供され、その結果、ＲＴＷＰ値はこの小さな負荷増加でも急激に増加する。
【００４３】
先に説明したように、ＥＤＣＨコールが拒否されるＥＤＣＨユーザの最大数にハード制限を課すことができる。ユーザ数の厳しい制限は、無線アクセスネットワークを過負荷から保護するのに役立つが、システム全体の負荷が単にユーザの数（例えば、ＥＤＣＨユーザ）によって決まらないので効率的ではない。特に、全体のシステム負荷は、個々のＵＥの無線状態、送信するデータの量等に強く依存する。さらに、実際のトータルシステム負荷をコールアドミッションの基準として使用することも効果的ではない。例えば、スケジューラは、負荷目標内で全体のアップリンク電力使用を最大にするように設計されている。無線ネットワーク内にわずかなＥＤＣＨユーザしか存在しない場合でも、スケジューラは、ＥＤＣＨユーザがシステム目標負荷までできるだけ多くのデータを送信できるようにしようと試みる。より多くのＥＤＣＨユーザがシステムに入ると、各ユーザは、より少ない、より小さな許可を受け取り、ターゲット負荷に対するシステムの総負荷を維持する。この点で、全システム負荷は、システムが軽負荷か過負荷に近いかを反映しないため、無線リソース管理の有効な手段として使用することはできない。あまりにも多くのＥＤＣＨユーザがいれば、ＥＤＣＨスケジューラがシステム負荷を効果的に維持できないほど、システム性能は既に劣化している可能性がある。したがって、無線リソース管理のための基準としての実際の総システム負荷を利用する無線ネットワークは、過負荷が生じたあとに、かなり遅れて過負荷を発見するのみである。
【００４４】
図３は、本明細書に記載の実施形態によるパケット・データ・サービスの無線リソース管理を示すグラフである。本発明の原理による実施形態は、効果的な無線リソース管理（ＲＲＭ）を容易にする仮想負荷計算の使用を提案する。例えば、仮想負荷を使用して、有効なＲＲＭを容易にするために無線ネットワークがあとどのくらいで過負荷になるかを決定することができる。例えば、個々のユーザの負荷寄与が、測定された干渉上のチップエネルギー（Ｃｈｉｐ  Ｅｎｅｒｇｙ  ｏｖｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、ＥｃＩｏ）にパイロット電力比（Ｔｒａｆｆｉｃ  ｔｏ  Ｐｉｌｏｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ、ＴＰＲ）を掛けることによって決定されるときに、受信したトランスポートブロックサイズに対応するすべてのＥＤＣＨユーザからの負荷寄与の合計によって、全ＥＤＣＨ負荷は名目上決定される。トランスポートブロックサイズとＴＰＲとの間のマッピングは、参照により本明細書に組み込まれる３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．３２１に定義されている。他方、本発明の原理による仮想負荷は、システム負荷が（例えば、システムが過負荷または過負荷状態にあるときにＥＤＣＨユーザに割り当てられる）しきい値を超えている場合にスケジューラがユーザに割り当てるであろう最小許可に対応する単一のＭＡＣ−ｄ  ＰＤＵに対応するＴＰＲを乗算される測定されたＥｃＩｏによって決定される。スケジューラが最小許可よりも少ない割当量を割り当てた場合、そのコールは廃棄されやすいことに注意すべきである。
【００４５】
さらに、仮想負荷計算には、アクティビティ係数を含めることができる。活動係数は、受信したトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）、例えば、活動係数＝  ｍｉｎ（１、ＢＳ＿ｒｅｃｅｉｖｅｄ／ＴＢＳ＿１ＰＤＵ）に基づいて決定されてもよい。ユーザの負荷寄与は、活動係数によって変更される。特定のユーザからトランスポートブロックが受信されない場合、そのユーザからの負荷寄与はゼロになる。その結果、システムが軽い負荷である場合、仮想負荷は、システムの総負荷よりもはるかに小さくなる。システムが負荷をかけられるようになるにつれて、各ユーザは、より小さな許可を得ることになる。システムの負荷が大きくなるにつれて、より多くのユーザが最小許可を得るだけでなく、同時に仮想負荷が実際のシステム負荷に近づくようになる。結果として、本発明の原理による実施形態は、（全システム負荷が一定の目標負荷レベルを維持しながら）仮想負荷のレベルを監視することによってしきい値（例えば、過負荷）に対する近さを評価することができる。
【００４６】
図３のグラフは、ＥＤＣＨユーザ数と無線アクセスネットワーク負荷との関係を示す。無線アクセスネットワークの総負荷容量を下回る、システムに対する目標負荷２０があると仮定する。例えば、目標負荷は、総負荷容量の８５％（１％）であってもよい。アクセスポイントまたは無線アクセスネットワークのセルのＲＴＷＰがしきい値を超えて上昇すると、目標負荷を低減され得る。
【００４７】
１つまたは複数のＵＥからの負荷寄与の合計値を決定することができ、その合計値に基づいて無線リソースを管理することができる。１つまたは複数のＵＥのそれぞれの負荷の寄与は、１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する最小許可に基づくことができる。最小許可は、最小トランスポートブロックサイズを伝送するのに必要な許可であってもよい。最小許可は、管理機能を実行する無線ネットワークノードが属する無線ネットワークがしきい値を超える過負荷状態である場合に、チャネルのユーザに割り当てられる許可であってもよい。最小許可は、管理機能を実行する無線ネットワークノードが属する無線ネットワークがいき値を超える過負荷状態である場合に、拡張専用チャネル（ＥＤＣＨ）のユーザに割り当てられる許可である。
【００４８】
各ＵＥに対する負荷寄与は、活動係数にしたがって変更することもできる。１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する負荷寄与は、１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する最小許可および活動係数に基づくことができる。ＵＥの活動係数は、ＵＥの最小許可によって許容されるトランスポートブロック未満の送信を説明する。したがって、仮想負荷を決定することは、１つまたは複数のＵＥの個々に対する負荷寄与として最小許可を割り当てること、個々の活動係数に基づいて１つまたは複数のＵＥの個々の負荷寄与を正規化すること、および、１つまたは複数のＵＥについて正規化された負荷寄与からの値を合計することを含んでもよい。
【００４９】
例えば、ポイントＡとポイントＢとの間の通常動作領域１０の部分では、ＵＥが最大許可を受信しても目標負荷に到達しない。ＵＥおよび他の無線リソース管理決定の許可決定は、特定のセルまたはＷＡＰの無線アクセスノードによってスケジューリングされている各ＵＥのための最小許可寄与の合計に基づくことができる。他の無線リソース管理の決定は、送信時間間隔（ＴＴＩ）サイズ、パケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズ、信号無線ベアラ（ＳＢＲ）を送信するチャネルタイプ、トラフィックリダイレクション、コール許可、外部ループ電力制御使用、スケジューリングのためのパワーオフセットテーブル、高速アップリンク・パケット・アクセス（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ、ＨＳＵＰＡ）セル構成など、などがある。したがって、ＵＥによって要求されたすべての要求負荷２４は許可を通じて提供され、提示負荷２２は要求負荷２４を追跡する。ユーザ数が増加すると、（各ユーザの最小許可の合計として計算される）仮想負荷３２が増加する。
【００５０】
ポイントＢとポイントＣとの間の通常動作領域１０の部分では、要求負荷２４が目標負荷２０を超える。仮想負荷寄与の決定された合計に基づいて、スケジューラは、特定のセル負荷のネットワーク負荷がポイントＢ（すなわち、低負荷）に最も近いか、またはポイントＣ（すなわち、過負荷の開始）に最も近いかを区別することができる。したがって、スケジューラ（例えば、ＲＮＣ、ＷＡＰなど）は、総和の値に基づいて無線リソース管理の決定を行うことができる。例示的な無線リソース管理決定は、第１のサイズ（例えば、１０ｍｓ）の送信時間間隔（ＴＴＩ）を使用するか、または第２のサイズ（例えば、２ｍｓ）の送信時間間隔（ＴＴＩ）を使用するかを１つまたは複数のＵＥのうちの１つとのコールに対して決定すること、第１のパケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズ（例えば３３６ビット）を使用するか、または第２のＰＤＵサイズ（例えば６５６ビット）を使用するかを決定すること、拡張無線チャネル（ＥＤＣＨ）を介した信号無線ベアラを使用するか、または専用チャネル（ＤＣＨ）を介したＳＲＢを使用するかを決定すること、インテリジェントマルチキャリアトラフィック割り当て（ｉＭＣＴＡ）を介してトラフィックをリダイレクトするかどうかを決定すること、（コール受付制御などの）コールを拒否するかどうかを決定すること、外部ループ電力制御パラメータを切り替えるかどうかを決定すること、スケジューリングに使用される電力オフセットテーブルを切り替えるかどうかを決定すること、（デュアルセルまたはマルチセル高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）構成など）２次搬送波の構成を決定すること、またはＲＲＭ決定の任意の組み合わせを含む。
【００５１】
例えば、スケジューラは、総和の値を１つまたは複数のしきい値と比較し、比較に基づいて少なくとも１つの無線リソースの設定を制御することができる。例えば、スケジューラは、仮想負荷のスケールに関する総和の値に基づいてカラーステータスを決定することができる。仮想負荷のスケールは、カラースケール３４として図３に示されている。例えば、緑は軽負荷を表し、黄は中負荷を、赤は高負荷を表す。黒は過負荷を表す。カラースケールは、最小のユーザ数および最小限の仮想負荷（例えば、最大４０％）を有する、カラースケール３４の左側の緑色から、第１の数のユーザおよび第１のしきい値の仮想負荷（例えば、最大５０％）を有する黄色へと変わり、第２の数のユーザおよび第２のしきい値の仮想負荷（例えば、最大７０％）を有するオレンジ色に変わり、過負荷領域１２の近くの第３の数のユーザおよび第３のしきい値の仮想負荷（例えば、最大８０％）を有する赤色に変わり、過負荷領域１２付近の第４の数のユーザおよび第４のしきい値の仮想負荷（例えば、最大８５％）を有する黒色に変わる。スケジューラは、決定された色状態に基づいて、少なくとも１つの無線リソースに関する無線リソース管理決定を行うことができる。任意の所望の数のしきい値および色が可能である。例えば、過負荷を引き起こす負荷のすぐ下にしきい値を設定することができ、このしきい値を超える仮想負荷は黒色のステータスを付与することができる。黒色のステータスに基づいて、過負荷を避けるために着信コールをｉＭＣＴＡ経由でリダイレクトすることができる。
【００５２】
図３に示すように、ポイントＡとポイントＢとの間の通常動作領域１０の部分では、仮想負荷は緑色のステータスを有し、複数のＵＥが最大許可を受信しても目標負荷には達しない。したがって、ＵＥによって要求されたすべての要求負荷２４は許可を通じて提供され、提示負荷２２は要求負荷２４を追跡する。
【００５３】
ポイントＢとポイントＣとの間の通常動作領域１０の部分では、要求負荷２４が目標負荷２０を超え、色のステータスは黄色から赤色の範囲である。仮想負荷および／またはカラーステータスに基づいて、スケジューラは、提示負荷２２を目標負荷２０に維持し、無線ネットワークの利用を最大にするために、無線リソース決定を行う。例えば、この範囲では、仮想負荷の増加に基づいて緑色から黄色、橙色、赤色、黒色へと色のステータスが変化するので、スケジューラ（例えば、ＲＮＣ、ＷＡＰなど）は、目標負荷２０にで提示負荷２２を維持するように許可を減少させる。仮想負荷がポイントＣに達すると、無線ネットワークの負荷は上限に達する。すべてのユーザには最小許可が付与され、提示される負荷は目標の負荷と等しくなる。この実施形態は、仮想負荷の使用を可能にし、無線ネットワークの状態を正確に決定し、過負荷状態が発生する前に無線ネットワークの仮想負荷に基づいてより積極的に無線リソース決定を行う。ポイントＣを超えると、無線ネットワークは、提示された負荷が目標負荷よりも高い過負荷領域１２にあることに留意されたい。スケジューラは、許可を処理することを介して負荷を減らすことができず、最小許可を与えられた追加のユーザは急激に増加したＲＴＷＰ値を結果としてもたらす。
【００５４】
図４は、本明細書で説明する１つまたは複数の例示的な実施形態による、パケット・データ・サービスの無線リソース管理の方法を示すフローチャートである。方法４００のステップは、図１のネットワークノード（例えば、ＷＡＰ１１０、ＮＢ１１２、ＲＮＣ１１４）を参照して説明されるが、当業者は、方法４００が他のシステムで実行されてもよいことを理解するであろう。また、本明細書に記載のフローチャートのステップは、すべてを網羅するものではなく、図示されていない他のステップを含んでもよく、ステップは代替の順序で実行されてもよい。
【００５５】
ステップ４１０において、無線ネットワークのネットワーク要素（例えば、無線ネットワークノード）が無線ネットワークの仮想負荷を決定する。仮想負荷は、１つ以上のユーザ機器（ＵＥ）からの負荷寄与の合計に対する値である。１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する負荷寄与は、１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する最小許可に基づく。１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する負荷寄与は、オプションの活動係数に基づいてもよい。最小許可は、最小トランスポートブロックサイズを伝送するのに必要な許可である。例えば、最小許可は、無線ネットワークノードが所属する無線ネットワークがしきい値を超える負荷となったとき（例えば、無線ネットワークが過負荷状態にあるときのＥＤＣＨユーザへの許可）にチャネルのユーザに割り当てられた許可であってもよい。個々のＵＥのためのオプションの活動係数は、個々のＵＥの負荷寄与を正規化するために使用されてもよい。活動係数は、ＵＥへの最小許可によって許容されるトランスポートブロック未満の送信のための負荷寄与を正規化するために使用されてもよい。例えば、活動係数は、活動係数＝ｍｉｎ（１，  ＢＳ＿ｒｅｃｅｉｖｅｄ／ＴＢＳ＿１ＰＤＵ）などの受信されたトランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）に基づいて決定されてもよい。
【００５６】
ステップ４２０において、ネットワーク要素は、総和の値に基づいて、少なくとも１つの無線リソースを管理する。例えば、ネットワーク要素は、ＵＥとのコールに対して第１のサイズの送信時間間隔（ＴＴＩ）を使用するか、または第２のサイズのＴＴＩを使用するかを決定することができる。例えば、ネットワーク要素は、ＵＥとのコールに対して第１のパケットデータユニット（ＰＤＵ）サイズを使用するか、または第２のＰＤＵサイズを使用するかを決定することができる。例えば、ネットワーク要素は、コールに対して拡張された専用チャネル（ＥＤＣＨ）上の信号無線ベアラを使用するか、または専用チャネル（ＤＣＨ）上のＳＲＢを使用するかを決定することができる。例えば、ネットワーク要素は、コールに対してトラフィックをリダイレクトするインテリジェントマルチキャリアトラフィックアロケーション（ｉＭＣＴＡ）をトリガするかどうかを決定することができる。例えば、ネットワーク要素は、コールを拒絶するか否かを決定することができる。例えば、ネットワーク要素は、コールに対して外部ループ電力制御パラメータを切り替えるかどうかを決定することができる。例えば、ネットワーク要素は、コールをスケジューリングするために電力オフセットテーブルを切り替えるかどうかを決定することができる。例えば、ネットワーク要素は、コールのためにデュアルセルまたはマルチセル高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）構成において少なくとも１つの２次搬送波をアクティブにするかどうかを決定することができる。
【００５７】
一実施形態では、ＷＡＰ１１０は、個々のＵＥに対する負荷寄与を最小許可と決定し、個々の負荷寄与の総和の値を決定することができる。次いで、ＷＡＰ１１０は、総和の値に基づいて無線リソースベースを管理することができる。
【００５８】
一実施形態では、ＮＢ１１２は、少なくとも１つの無線リソースの設定を決定するために、ＲＮＣ１１４に対し、ＲＮＣへの負荷寄与の総和の値を決定して転送することができる。次いで、ＮＢ１１２は、ＲＮＣ１１４から無線リソースの設定を受信し、その設定にしたがって無線リソースを設定することによって、無線リソースを管理することができる。
【００５９】
一実施形態では、ＲＮＣ１１４は、ＮＢ１１２から、ＲＮＣ１１４が負荷寄与の総和の値を決定するために使用することができる１つまたは複数のメッセージを受信することができる。例えば、ノードＢアプリケーション部（ＮＢＡＰ）受信総広帯域電力（ＲＴＷＰ）共通測定レポートを使用して、ノードＢからＲＮＣへの仮想負荷に関する情報を提供することができる。ＲＴＷＰ共通測定レポートは、ＤＣＨ負荷寄与を含むことができる。報告されたこのＲＴＷＰは、基準ＲＴＷＰにノイズ上昇を加えたもの（例えば、ＲＴＷＰ＝ＲＴＷＰ＿ｒｅｆ＋１０＊ｌｏｇ１０［１／（１−Ｌ＿ｖｉｒｔｕａｌ）］）と等しくてもよく、ＲＮＣは、次いで、報告されたＲＴＷＰを仮想負荷に戻す変換をすることができる。仮想負荷にはＤＣＨ負荷が含まれていても、含まれていなくてもよい。基準ＲＴＷＰは、ＮＢによって別々に測定され、報告されてもよく、また、固定のシステム値であってもよい。あるいは、受信したメッセージは、ＲＮＣが合計することができるＵＥに対する個々の負荷寄与を含むことができる。あるいは、受信されたメッセージは、メッセージ内の適切なメッセージフィールドを識別することによってＲＮＣが決定する総和の値を含むことができる。次に、ＲＮＣ１１４は、１つまたは複数のしきい値と比較して、総和の値に基づいて、少なくとも１つの無線リソースの設定を決定することによって、無線リソースを管理する。次いで、ＲＮＣは、無線リソースについて決定された設定を実装のためにＮＢ１１２に送信することができる。
【００６０】
図５は、本明細書で説明する１つまたは複数の例示的な実施形態による、パケット・データ・サービスの無線リソース管理の方法を示すフローチャートである。方法４００のステップは、図１のネットワークノード（例えば、ＷＡＰ１１０、Ｎｂ１１２、ＲＮＣ１１４）を参照して説明される。当業者は、方法４００が他のシステムで実行されてもよいことを理解するであろう。また、本明細書に記載のフローチャートのステップは、すべてを網羅するものではなく、図示されていない他のステップを含んでもよく、ステップは代替の順序で実行されてもよい。
【００６１】
前述したように、ネットワーク要素（例えば、ＲＮＣ１１４）は、無線リソースを管理するためにカラースケールを利用することができる。例えば、ネットワーク要素は、仮想負荷のスケールに関する総和の値に基づいてカラーステータスを決定し、カラーステータスに基づいて少なくとも１つの無線リソースに関する無線リソース管理決定を行うことができる。
【００６２】
したがって、ステップ５１０において、無線ネットワークのネットワーク要素（例えば、無線ネットワークノード）は、仮想負荷を１つまたは複数のしきい値と比較する。ステップ５２０では、しきい値との比較に基づいて、ネットワーク要素が仮想負荷の色状態を決定する。任意の所望の数のしきい値および色が可能である。
【００６３】
ステップ５３０において、ネットワーク要素は、カラーステータスに基づいて、無線リソースの設定を制御する。例えば、過負荷を引き起こす負荷のすぐ下にしきい値を設定することができ、このしきい値を超える仮想負荷は黒色の状態になる。黒色のステータスに基づいて、過負荷を避けるために着信コールをｉＭＣＴＡ経由でリダイレクトすることができる。本明細書で説明する１つまたは複数の実施形態は、ユーザ制御の直接的な数（ユーザの総和）、リアルタイム無線状態測定（すなわち、現在の負荷状態を反映するＥｃＩｏ）、および動的スケジューラ動作（最小負荷および活動）を組み合わせ、効率的な無線リソース管理を容易にする。
【００６４】
図面に示されている、または本明細書に記載されている様々な要素またはモジュールのいずれかは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらのいくつかの組み合わせとして実装されてもよい。例えば、要素は、専用ハードウェアとして実装されてもよい。専用のハードウェア要素は、「プロセッサ」、「コントローラ」、または同様の用語で呼ばれることがある。プロセッサによって提供される場合、機能は、単一の専用プロセッサ、単一の共有プロセッサ、または複数の個別プロセッサによって提供されてもよく、それらのうちのいくつかは共有されてもよい。さらに、「プロセッサ」または「コントローラ」という用語の明示的な使用は、ソフトウェアを実行することができるハードウェアのみを指すものと解釈すべきではなく、暗黙的に、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）または他の回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ソフトウェアを格納するための読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性記憶装置、ロジック、または何らかの他の物理ハードウェア構成要素またはモジュールを制限無く含めることができる。
【００６５】
また、要素は、その要素の機能を実行するためにプロセッサまたはコンピュータによって実行可能な命令として実装されてもよい。命令の例には、ソフトウェア、プログラムコード、ファームウェアなどがある。命令は、プロセッサが実行する場合、プロセッサに要素の機能を実行するように仕向けるように動作可能である。命令は、プロセッサが読み取り可能な記憶装置に格納されてもよい。記憶装置のいくつかの例は、デジタルまたはソリッドステートメモリ、磁気ディスクおよび磁気テープなどの磁気記憶媒体、ハードドライブ、または光学的に読み取り可能なデジタルデータ記憶媒体である。
【００６６】
図６は、図と関連して本明細書に記載される様々な関連する要素などの、本明細書に記載された機能を実行する際に使用するのに適したテレコムネットワーク要素内のプロセッサなどのコンピューティングデバイスの高レベルブロック図を示す。
【００６７】
図６に示すように、コンピューティングデバイス６００は、プロセッサエレメント６０２（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）および／または他の適切なプロセッサ）と、メモリ６０４（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）など）と、協調モジュール／プロセス６０５と、様々な入力／出力装置６０６（例えば、キーボード、キーパッド、マウスなどのような）ユーザ入力装置、（例えば、ディスプレイ、スピーカなどのような）ユーザ出力装置、入力ポート、出力ポート、受信機、送信機、および格納装置（例えば、永続的なソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ、コンパクトディスクドライブ）を含むことができる。
【００６８】
ＷＡＰ１１０、ＮＢ１１２、ＲＮＣ１１４、ＰＤＧ／ＷＬＡＮ−ＧＷ１２０、ＳＧＳＮ１４０、ＧＧＳＮ／ＰＧＷ１５０などのルーティングまたはスイッチングデバイスの場合、協調モジュールプロセス６０５は、様々なスイッチングデバイス、ルーティングデバイス、インターフェースデバイス等のような、当業者に知られているものを実装する。したがって、コンピューティングデバイス６００は、そのようなルーティングまたはスイッチングデバイスのコンテキスト内で（またはそのようなデバイスの１つまたは複数のモジュールまたはサブエレメントのコンテキスト内で）実装され、そのルーティングまたはスイッチングデバイスに適切なさらなる機能もまた企図される。これらのさらなる機能は、本明細書で説明されるコンピューティングデバイス６００のプロセッサ６０２、入出力デバイス６０６およびメモリ６０４と通信するか、あるいは関連付けられる。
【００６９】
本明細書に記載され、説明された機能は、例えば汎用コンピュータ、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、および／または他のいずれかの等価なハードウェアを使用して、ハードウェアで、および／または、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせで実装可能であることが理解されるであろう。一実施形態では、協働プロセス６０５は、メモリ６０４にロードされ、プロセッサ６０３によって実行されて、本明細書で論じられる機能を実施することができる。したがって、（関連するデータ構造を含む）協調プロセス６０５は、例えばＲＡＭメモリ、磁気または光学のドライブまたはディスクなどのコンピュータ可読記憶媒体に格納することができる。
【００７０】
図５に示されるコンピューティングデバイス６００は、本明細書に記載された機能要素または本明細書に記載の機能要素の一部を実装するのに適した一般的なアーキテクチャおよび機能性を提供する。
【００７１】
本明細書で論じられるステップのいくつかは、例えば、様々な方法ステップを実行するためにプロセッサと協働する回路として、ハードウェア内で実施されてもよいと考えられる。本明細書で説明される機能/要素の部分は、コンピュータ装置によって処理されたときに、本明細書に記載の方法および/または技術が呼び出されるかまたは提供されるようにコンピュータの命令がコンピュータ装置の動作を適合するコンピュータプログラム製品として実装され得る。本発明の方法を呼び出すための命令は、固定または取外し可能な媒体またはメモリなどの有形の非一時的なコンピュータ可読媒体に格納されてもよく、および/または命令にしたがって動作するコンピューティングデバイス内のメモリ内に格納されてもよい。
【００７２】
様々な実施形態は、プロセッサおよびメモリを含む装置を企図し、プロセッサは、１つまたは複数のＵＥからの負荷寄与の総和の値と、前記１つまたは複数のＵＥのそれぞれに対する最小グラントに基づく前記１つまたは複数のＵＥのそれぞれの負荷寄与とを決定するように構成され、前記総和の値に基づいて少なくとも１つの無線リソースを管理し、概して、ＴＴＩサイズやＰＤＵサイズなどを決定するなど、無線リソースの管理に関して上述した機能を実行する。プロセッサは、説明したような様々な機能を実行するように構成され、様々な実施形態にしたがって制御プレーンおよびデータプレーン情報を交換するために、それぞれのプロセッサおよびメモリを含む他のエンティティ／装置と通信する。  
【００７３】
本発明の教示を組み込んだ様々な実施形態を本明細書で詳細に示し説明したが、当業者はこれらの教示を依然として組み込んだ他の多くの様々な実施形態を容易に考案することができる。したがって、ここまでの記述は本発明の様々な実施形態に向けられているが、本発明の他のおよびさらなる実施形態は、その基本的な範囲から逸脱することなく考案され得る。このように、本発明の適切な範囲は、請求項にしたがって決定されるべきである。
【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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