(57)【要約】【課題】本発明は、向上された逆方向専用伝送チャンネル(Enhanced Uplink Dedicated transport Channel；ＥＵＤＣＨ)をサービスする非同期方式の符号分割多重接続(Code Division Multiple Access；ＣＤＭＡ)移動通信システムで基地局スケジューリング装置及び方法に関し、特に、ソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機に対する基地局スケジューリング装置及び方法に関する。【解決手段】向上された逆方向専用伝送チャンネルサービスを利用している移動端末機がソフトハンドオーバー領域に位置するに従って複数の活性基地局からスケジューリング命令が受信されても、向上された逆方向専用伝送チャンネルサービスが最適の無線環境で遂行されることができるようにスケジューリングすることによってデータの受信性能を向上させる。【選択図】図８
2004248300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接した複数の基地局と、前記基地局によって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで前記移動端末機から前記基地局にパケットデータを伝送する方法において、
前記基地局から伝送されるスケジューリング命令を受信するステップと、
所定の加重値を考慮したスケジューリング命令の組合せによってスケジューリング制御情報を決定するステップと、
前記決定されたスケジューリング制御情報によって前記基地局にパケットデータを伝送するステップとを含み、
ここで、前記加重値は、前記スケジューリング命令別に決定されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記複数の加重値は、前記基地局を管理する無線網制御部によって前記各基地局の物理的な位置及びセルサイズを考慮して決定される請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記セルサイズが減少するほど大きい加重値を与える請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記スケジューリング制御情報を決定するステップは、
０より大きいか同じであり、１より小さい範囲内で任意に発生されるランダム変数ｘと下記式によって計算されるしきい値Ｔｓｅｎｄとを比較するステップと、
前記比較結果に対応して、前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するステップと、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じるステップと、
前記加重値が乗じられた最大データレートを加算するステップと、
前記加算結果を最終最大データレートとして出力するステップと、を備える請求項１記載の方法。
【数１】
2004248300.tif 000024
ここで、ｗｎは、スケジューリング命令別に所定の加重値を示し、ｇｒａｎｔｎは、各基地局のパケットデータの伝送が許容されるか否かを示すスケジューリング承認値を示す。
【請求項５】
前記ランダム変数ｘが前記しきい値Ｔｓｅｎｄより少なくとも同じであれば、前記最終スケジューリング承認値は、前記パケットデータの伝送が可能であることを示し、前記ランダム変数ｘが前記しきい値Ｔｓｅｎｄより小さければ、前記最終スケジューリング承認値は、前記パケットデータの伝送が不能であることを示す請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記スケジューリング制御情報を決定するステップは、
０より大きいか同じであり、ｋより小さい範囲内で任意に発生されるランダム変数ｘと下記式によって計算されるしきい値Ｔｓｅｎｄを比較するステップと、
前記比較結果に対応して、前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するステップと、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じるステップと、
前記加重値が乗じられた最大データレートを加算するステップと、
前記加算結果を前記加重値であるｋに割るステップと、
前記除算結果を最終最大データレートとして出力するステップと、を備える請求項１記載の方法。
【数２】
2004248300.tif 000025
ここで、ｗｎは、スケジューリング命令別に所定の加重値を示し、ｇｒａｎｔｎは、各基地局のパケットデータの伝送が許容されるか否かを示すスケジューリング承認値を示す。
【請求項７】
前記スケジューリング制御情報を決定するステップは、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局のパケットデータの許容可否情報ビットのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じた後に加算して結合情報ビットを計算するステップと、
前記結合情報ビットを０より大きいか同じであり、１より小さい範囲内で任意に発生されるランダム変数ｘと前記結合情報ビットを比較するステップと、
前記比較結果に対応して、前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するステップと、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じるステップと、
前記加重値が乗じられた最大データレートを加算するステップと、
前記加算結果を最終最大データレートとして出力するステップと、を備える請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記スケジューリング制御情報を決定するステップは、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局のパケットデータの許容可否情報 ビットのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じた後に加算して結合情報ビットを計算するステップと、
前記結合情報ビットと無線網制御部から提供される所定のしきい値Ｔｓｅｎｄを比較するステップと、
前記比較結果に対応して、前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するステップと、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じるステップと、
前記加重値が乗じられた最大データレートを加算するステップと、
前記加算結果を最終最大データレートとして出力するステップと、を備える請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記結合情報ビットが前記しきい値Ｔｓｅｎｄと少なくとも同じであれば、前記最終スケジューリング承認値は、前記パケットデータの伝送が可能であることを示し、前記結合情報ビットが前記しきい値Ｔｓｅｎｄより小さければ、前記最終スケジューリング承認値は、前記パケットデータの伝送が不能であることを示す請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記スケジューリング制御情報を決定するステップは、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の制御命令ビットのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じた後に加算して結合制御命令ビットを計算するステップと、
前記結合制御命令ビットを上限しきい値Ｔｕｐ及び下限しきい値Ｔｄｏｗｎと比較するステップと、
前記比較結果によって最終制御命令ビットを出力するステップと、
前記最終制御命令ビットによって以前に使用された最大許容データレートを調整するステップと、
前記調整された最大許容データレートを前記パケットデータを伝送するための最大許容データレートとして出力するステップと、を備える請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記最終制御命令ビットを出力するステップは、
前記結合制御命令ビットが前記上限しきい値Ｔｕｐより大きいと、前記以前に使用された最大許容データレートの増加を要求する最終制御命令ビットを出力するステップと、
前記結合制御命令ビットが前記上限しきい値Ｔｕｐより大きくなく、前記下限しきい値Ｔｄｏｗｎより大きいと、前記以前に使用された最大許容データレートの保持を要求する最終制御命令ビットを出力するステップと、
前記結合制御命令ビットが前記下限しきい値Ｔｄｏｗｎより大きくなければ、前記以前に使用された最大許容データレートの減少を要求する最終制御命令ビットを出力するステップと、を備える請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記スケジューリング命令別に予め決定された加重値、前記上限しきい値Ｔｕｐ、及び前記下限しきい値Ｔｄｏｗｎは、前記基地局を管理する無線網制御部からＲＲＣメッセージを通じて提供される請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
前記スケジューリング命令別に予め決定された加重値の和は、１である請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
隣接した複数の基地局と、前記基地局によって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで前記移動端末機から前記基地局にパケットデータを伝送する装置において、
前記基地局から伝送されるスケジューリング命令を入力し、所定の加重値を考慮したスケジューリング命令の組合せによってスケジューリング制御情報を決定するスケジューリング命令結合器と、
前記スケジューリング制御情報によって前記基地局に前記パケットデータを伝送するパケット送信器とを含み、
ここで、前記加重値は、前記スケジューリング命令別に決定されることを特徴とする装置。
【請求項１５】
前記パケット送信器は、 
前記スケジューリング制御情報によって前記パケットデータの伝送が可能であると判断される場合に、前記スケジューリング制御情報に含まれている最大データレート情報と前記パケットデータを貯蔵しているデータバッファの状態によって伝送フォーマットを決定して前記基地局に伝送する送信制御器をさらに備える請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記加重値は、前記基地局を管理する無線網制御部によって前記各基地局の物理的な位置及びセルサイズを考慮して決定される請求項１４記載の装置。
【請求項１７】
前記セルサイズが減少するほど大きい加重値を与える請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
前記スケジューリング命令結合器は、
０より大きいか同じであり、１より小さい範囲内で任意に発生されるランダム変数ｘと下記式によって計算されるしきい値Ｔｓｅｎｄを比較し、前記比較結果に対応して、前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するスケジューリング承認値生成器と、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じ、前記加重値が乗じられた最大データレートを加算して最終最大データレートとして出力する最大データレート生成器と、を備える請求項１４記載の装置。
【数３】
2004248300.tif 000026
ここで、ｗｎは、スケジューリング命令別に予め決定された加重値を示し、ｇｒａｎｔｎは、各基地局のパケットデータの伝送が許容されるか否かを示すスケジューリング承認値を示す。
【請求項１９】
前記スケジューリング承認値生成器は、前記ランダム変数ｘが前記しきい値Ｔｓｅｎｄより大きいかまたは同じであれば、前記パケットデータの伝送が可能であることを示す最終スケジューリング承認値を出力し、前記ランダム変数ｘが前記しきい値Ｔｓｅｎｄより小さければ、前記パケットデータの伝送が不能であることを示す最終スケジューリング承認値を出力する請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
前記スケジューリング命令結合器は、
０より大きいか同じであり、ｋより小さい範囲内で任意に発生されるランダム変数ｘと下記式によって計算されるしきい値Ｔｓｅｎｄを比較し、前記比較結果に対応して、前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するスケジューリング承認値生成器と、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じ、前記加重値が乗じられた最大データレートを加算した後に、ｋに割った値を最終最大データレートとして出力する最大データレート生成器と、を備える請求項１４記載の装置。
【数４】
2004248300.tif 000027
ここで、ｗｎは、スケジューリング命令別に予め決定された加重値を示し、ｇｒａｎｔｎは、各基地局のパケットデータの伝送が許容されるか否かを示すスケジューリング承認値を示す。
【請求項２１】
前記スケジューリング命令結合器は、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局のパケットデータの許容可否情報ビットのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じた後に加算して結合情報ビットを計算し、前記結合情報ビットを０より大きいか同じであり、１より小さい範囲内で任意に発生されるランダム変数ｘと比較結果に対応して前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するスケジューリング承認値生成器と、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じ、前記加重値が乗じられた最大データレートを加算して最終最大データレートとして出力する最大データレート生成器と、を備える請求項１４記載の装置。
【請求項２２】
前記スケジューリング命令結合器は、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局のパケットデータの許容可否情報ビットのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じた後に加算して結合情報ビットを計算し、前記結合情報ビットと無線網制御部から提供される所定のしきい値Ｔｓｅｎｄとの比較結果に対応して、前記パケットデータの伝送が可能であるか否かを示す最終スケジューリング承認値を出力するスケジューリング承認値生成器と、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の最大データレートのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じ、前記加重値が乗じられた最大データレートを加算して最終最大データレートとして出力する最大データレート生成器と、を備える請求項１４記載の装置。
【請求項２３】
前記スケジューリング承認値生成器は、前記結合情報ビットが前記しきい値Ｔｓｅｎｄと少なくとも同じであれば、前記パケットデータの伝送が可能であることを示す最終スケジューリング承認値を出力し、前記結合情報ビットが前記しきい値Ｔｓｅｎｄより小さければ、前記パケットデータの伝送が不能であることを示す最終スケジューリング承認値を出力する請求項２２記載の装置。
【請求項２４】
前記スケジューリング命令結合器は、
前記スケジューリング命令として提供される前記基地局の制御命令ビットのそれぞれに対して前記スケジューリング命令別に所定の加重値を乗じる複数の乗算器と、
前記加重値が乗じられた制御命令ビットを加算して結合制御命令ビットを出力する加算器と、
前記結合制御命令ビットを上限しきい値Ｔｕｐ及び下限しきい値Ｔｄｏｗｎと比較して、前記比較結果によって最終制御命令ビットを出力する比較器と、を備える請求項１４記載の装置。
【請求項２５】
以前のパケットデータを伝送するために使用された最大許容データレートを貯蔵するメモリと、
前記メモリから以前に使用された最大許容データレートを読み出し、前記最終制御命令ビットによって前記以前に使用された最大許容データレートを調整して前記パケットデータを伝送するための最大許容データレートを出力する許容データレート計算機と、をさらに備える請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
前記比較器は、
前記結合制御命令ビットが前記上限しきい値Ｔｕｐより大きければ、前記以前に使用された最大許容データレートの増加を要求する最終制御命令ビットを出力し、前記結合制御命令ビットが前記上限しきい値Ｔｕｐより大きくなく、前記下限しきい値Ｔｄｏｗｎより大きければ、前記以前に使用された最大許容データレートの保持を要求する最終制御命令ビットを出力し、前記結合制御命令ビットが前記下限しきい値Ｔｄｏｗｎより大きくなければ、前記以前に使用された最大許容データレートの減少を要求する最終制御命令ビットを出力する請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記スケジューリング命令別に予め決定された加重値、前記上限しきい値Ｔｕｐ、及び前記下限しきい値Ｔｄｏｗｎは、前記基地局を管理する無線網制御部からＲＲＣメッセージを通じて提供される請求項２４記載の装置。
【請求項２８】
前記スケジューリング命令別に予め決定された加重値の和は、１である請求項２４記載の装置。
【請求項２９】
隣接した複数のセルと、前記複数のセルによって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで、前記移動端末機が加重値を考慮して前記複数のセルからのスケジューリング命令によってパケットデータを伝送することができるように前記複数のセルを管理する無線網制御器で前記複数のセルのそれぞれのために複数の加重値のうち少なくとも１つの加重値を与える方法において、
前記各セルの半径ｒｉに反比例し、下記式で定義される任意の値ｋに比例するように前記複数の加重値のそれぞれを計算するステップと、
前記セル別に計算された加重値をＲＲＣメッセージを通じて前記移動端末機に伝送するステップと、を備えることを特徴とする方法。
【数５】
2004248300.tif 000028
ここで、Ｎは、前記セルの数である。
【請求項３０】
特定のセルに対する加重値は、前記任意の値ｋを前記特定のセルの半径ｒｉで割った商で計算される請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
隣接した複数のセルと、前記複数のセルによって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで、前記移動端末機が加重値を考慮して前記複数のセルからのスケジューリング命令によってパケットデータを伝送することができるように前記複数のセルを管理する無線網制御器で前記複数のセルのそれぞれのために複数の加重値のうち少なくとも１つの加重値を与える方法において、
前記移動端末機から前記複数のセルで測定された共通パイロット信号の強度による経路損失γｉを受信するステップと、
前記複数のセルのそれぞれの経路損失γｉに反比例し、下記式で定義される任意の値ｋに比例するように前記複数の加重値を計算するステップと、
前記複数のセルのそれぞれに対して前記計算された加重値をＲＲＣメッセージを通じて前記移動端末機に伝送するステップと、を備えることを特徴とする方法。
【数６】
2004248300.tif 000029
ここで、Ｎは、前記セルの数である。
【請求項３２】
特定のセルに対する加重値は、前記任意の値ｋを前記特定のセルに対して測定された前記経路損失γｉで割った商で計算される請求項３１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、向上された逆方向専用伝送チャンネルをサービスする非同期方式の符号分割多重接続(Code Division Multiple Access；ＣＤＭＡ)移動通信システムで基地局スケジューリング装置及び方法に関し、特に、ソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機に対する基地局スケジューリング装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常に、逆方向チャンネルに対するデータレートは、所定の可能なデータレートの上限値の以内で移動端末機(User Equipment;ＵＥ)によって決定される。前記データレートの上限値は、無線網制御部(Radio Network Controller；以下、“ＲＮＣ”と略称する。)によって前記ＵＥに提供される。すなわち、既存の逆方向チャンネルに対するデータレートは、基地局(以下、“Ｎｏｄｅ Ｂ”と称する。)によって調整されない。しかし、向上された逆方向専用伝送チャンネル(Enhanced Uplink Dedicated transport Channel；以下、“ＥＵＤＣＨ”と略称する。)は、上向データの伝送可否及び使用可能なデータレートの上限値などがＮｏｄｅ Ｂによって決定される。そして、前記決定された情報は、スケジューリング命令としてＵＥに伝送される。前記ＵＥは、前記スケジューリング命令に従って前記ＥＵＤＣＨのデータレートを決定する。ここで、前記ＥＵＤＣＨは、非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムで逆方向パケットの伝送性能を向上させる目的で提案された逆方向チャンネルである。
【０００３】
前述したような逆方向チャンネルを通じて相互に異なるＵＥから伝送される逆方向信号の間は、同期が保持されないに従って直交性を有するといえない。従って、前記逆方向信号は、相互間に干渉として作用する。これは、Ｎｏｄｅ Ｂが受信する逆方向信号が多くなるほど特定のＵＥからの逆方向信号に対する干渉量も増加することにより受信性能が低下されることを暗示する。このような問題は、特定の逆方向チャンネルの送信電力を増加させることによって解決されることができる。しかし、特定の逆方向チャンネルに対して送信電力を増加させると、これは、他の逆方向チャンネルを通じて伝送される信号に対する干渉として作用して受信性能を低下させる原因になる。このような現象によってＮｏｄｅ Ｂが受信性能を保証しつつ受信できる逆方向チャンネル信号の量は制限される。これは、下記式（１）として定義されるＲＯＴ(Rise Over Thermal)を利用して説明することができる。
【０００４】
【数１】
2004248300.tif 000003
【０００５】
式（１）において、Ｉｏは、Ｎｏｄｅ Ｂの全体受信広帯域に対する電力スペクトル密度(power spectral density)を示し、Ｎｏは、Ｎｏｄｅ Ｂの熱雑音に対する電力スペクトル密度を示す。すなわち、前記式（１）で定義されるＲＯＴは、Ｎｏｄｅ ＢがＥＵＤＣＨを通じたパケットデータサービスのために割り当てることができる無線資源を示す。
【０００６】
Ｎｏｄｅ Ｂによって受信される測定ＲＯＴの例は、図３Ａ及び図３Ｂに示されている。図３Ａは、ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＮｏｄｅ Ｂスケジューリングをサービスしないときの測定ＲＯＴ(Rise Over Thermal)変化を示す。そして、図３Ｂは、ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＮｏｄｅ Ｂスケジューリングをサービスするときの測定ＲＯＴ(Rise Over Thermal)変化を示す。
【０００７】
図３Ａ及び図３Ｂで示している測定ＲＯＴは、セル間の干渉(inter-cell interference)、音声トラヒック(voice traffic)、及びＥＵＤＣＨを通じて受信されるパケットトラヒック(以下、“ＥＵＤＣＨパケットトラヒック”と称する。)の和で示すことができる。
【０００８】
図３Ａにおいて、ＥＵＤＣＨパケットトラヒックに対してスケジューリング動作が行われなければ、複数のＵＥが特定の時点で同時に高いデータレートのパケットを伝送する場合に、測定ＲＯＴが目標(target)ＲＯＴより大きくなる状況が発生することができる。このような状況では、逆方向チャンネルを通じて受信される信号に対する受信性能を保証できない場合が発生することができる。
【０００９】
しかし、図３Ｂに示すように、Ｎｏｄｅ ＢによってＥＵＤＣＨパケットトラヒックに対してスケジューリング動作が行われば、複数のＵＥが特定の時点で同時に高いデータレートのパケットを伝送することを防止できる。従って、Ｎｏｄｅ Ｂは、測定ＲＯＴを常に目標(target)ＲＯＴ程度に保持して受信性能を一定に保証することができる。前記Ｎｏｄｅ Ｂで行われるスケジューリング(以下、“Ｎｏｄｅ Ｂスケジューリング”と称する。)は、測定ＲＯＴが目標ＲＯＴを超過する現象が発生しないようにＵＥのデータレートをスケジューリングすることを意味する。例えば、Ｎｏｄｅ Ｂが特定のＵＥに高いデータレートを許容する場合に、他のＵＥには高いデータレートを許容しない。
【００１０】
図１は、非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＥＵＤＣＨのサービスに従うＮｏｄｅ Ｂスケジューリングを説明する。
【００１１】
図１を参照すると、Ｎｏｄｅ Ｂ１１０は、ＥＵＤＣＨを通じたデータパケットサービスを支援する活性Ｎｏｄｅ Ｂのうち１つであり、ＵＥ１１２、１１４、１１６、及び１１８は、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０にＥＵＤＣＨを通じてデータパケットを伝送するＵＥである。参照番号１２２、１２４、１２６、及び１２８は、前記ＵＥ１１２、１１４、１１６、及び１１８がＮｏｄｅ Ｂスケジューリングによって決定されたデータレートで伝送するＥＵＤＣＨを意味する。
【００１２】
通常に、ＵＥに対して使用されるデータレートが高くなると、前記ＵＥから受信する信号によってＮｏｄｅ Ｂの受信電力が大きくなる。しかし、ＵＥに対して使用されるデータレートが低くなると、前記ＵＥから受信する信号によってＮｏｄｅ Ｂの受信電力が小さくなる。その結果、高いデータレートを使用するＵＥからの信号がＮｏｄｅ Ｂの測定ＲＯＴに及ぶ影響が大きく、相対的に低いデータレートを使用するＵＥからの信号がＮｏｄｅ Ｂの測定ＲＯＴに及ぶ影響は小さいことを意味する。すなわち、データレートが大きくなるほど、測定ＲＯＴ、すなわち、逆方向リンク無線資源を占める部分が大きくなる。このようなデータレートと無線資源との間の関係及び移動端末が要請するデータレートを考慮して、Ｎｏｄｅ Ｂは、ＥＵＤＣＨパケットデータに対するスケジューリングを遂行するようになる。
【００１３】
前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０は、ＥＵＤＣＨを使用するＵＥの要請データレートまたはチャンネル状況情報を活用して、各ＵＥにＥＵＤＣＨデータの伝送が可能であるか否かを通報するか、またはＥＵＤＣＨデータレートを調整するスケジューリング動作を遂行する。前記Ｎｏｄｅ Ｂスケジューリングは、システム全体の性能を高めるために測定ＲＯＴ値が目標ＲＯＴ値を超えないようにしつつ、遠く離れているＵＥには低いデータレートを割り当て、近くあるＵＥには、高いデータレートを割り当てる方式にて遂行できる。
【００１４】
図１において、ＵＥ１１２、１１４、１１６、及び１１８は、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０との距離が相互に異なる。前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０は、ＵＥ１１６との距離が一番近く、ＵＥ１１２との距離が一番遠い。この場合に、図１では、各ＵＥ１１２、１１４、１１６、及び１１８によって使用される送信電力は、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０との距離に対応して相互に異なる値を有することを矢印１２２、１２４、１２６、及び１２８の厚さで表現している。前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０との距離が一番近いＵＥ１１６からのＥＵＤＣＨの送信電力が矢印１２６の厚さでも分かるように一番小さく、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０との距離が一番遠いＵＥ１１２からのＥＵＤＣＨの送信電力が矢印１２２の厚さでも分かるように一番大きい。従って、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０は、同一のＲＯＴを保持し、他のセルとの干渉(inter-cell interference)を減少させつつ、一番高い性能を得るために、送信電力の強度とデータレートを反比例するようにスケジューリングを遂行できる。すなわち、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０との距離が一番近いので、逆方向送信電力が一番小さい前記ＵＥ１１６に一番大きいデータレートを割り当て、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０との距離が一番遠いので、逆方向送信電力が一番大きい前記ＵＥ１１２に対して一番小さいデータレートが割り当てられるようにスケジューリングを遂行する。
【００１５】
図２は、非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＥＵＤＣＨサービスのためのＮｏｄｅ ＢとＵＥとの間のシグナリング手順を示す。図２でのシグナリングは、図１でのＵＥ１１２とＮｏｄｅ Ｂ１１０との間のシグナリングに該当すると仮定する。
【００１６】
図２を参照すると、ステップ２１０で、Ｎｏｄｅ Ｂ１１０とＵＥ１１２との間にＥＵＤＣＨサービスのためのＥＵＤＣＨの設定手順がなされる。前記ＥＵＤＣＨの設定手順は、専用伝送チャンネル(dedicated transport channel)を通じたメッセージの送受信を含む。前記ＥＵＤＣＨの設定手順が完了されると、ステップ２１２で、前記ＵＥ１１２は、Ｎｏｄｅ Ｂ１１０に必要とするデータレートに関する情報及び逆方向チャンネル状況を示す情報を伝送する。前記逆方向チャンネル状況を示す情報には、逆方向チャンネルの送信電力及び送信電力マージンなどがある。
【００１７】
前記逆方向チャンネルの送信電力に対する情報を受信しているＮｏｄｅ Ｂ１１０は、前記逆方向チャンネルの送信電力と受信電力とを比較して順方向チャンネル状況を推定することができる。すなわち、前記送信電力と前記受信電力との差異が小さいと、前記順方向チャンネル状況がよい状態であると推定し、前記送信電力と前記受信電力との差異が大きいと、前記順方向チャンネル状況が悪い状態であると推定することができる。
【００１８】
前記逆方向チャンネル状況情報として送信電力マージンを伝送する場合には、すでに知っているＵＥ１１２の可能な最大送信電力から前記送信電力マージンを引くことによって、前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０は、逆方向チャンネルの送信電力を推定することができる。前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０は、前記推定したチャンネル状況及び前記ＵＥ１１２が必要とするデータレートに関する情報を利用して、ＥＵＤＣＨを通じて支援可能な最大データレートを決定する。前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０は、ステップ２１４で、前記決定した最大データレートを前記ＵＥ１１２に提供する。これに対応して、前記ＵＥ１１２は、前記最大データレートの以内でＥＵＤＣＨを通じて伝送されるパケットデータのデータレートを決定し、ステップ２１６で、前記決定したデータレートでパケットデータを前記Ｎｏｄｅ Ｂ１１０に伝送する。
【００１９】
図７は、ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムの移動端末がソフトハンドオーバー領域に位置する状況を示す。
【００２０】
図７を参照すると、ソフトハンドオーバー領域に位置するＵＥ７０４から伝送されるデータは、前記ソフトハンドオーバー領域に対応した複数の活性Ｎｏｄｅ Ｂ７０１、７０２、７０３に伝送される。前記複数の活性Ｎｏｄｅ Ｂ７０１、７０２、７０３のうち、前記ＵＥ７０４からの受信データをエラーなく復調するのに成功したＮｏｄｅ Ｂは、ＲＮＣ７０５に前記復調したデータを伝送する。従って、前記ＲＮＣ７０５は、複数のＮｏｄｅ Ｂを通じて同一のデータを受信することができるので、マクロセレクションダイバーシーティ(macro selection diversity)利得を得ることができる。このように、ソフトハンドオーバー状況での動作は、既存のセルラー無線通信システムに広く利用されており、ＥＵＤＣＨサービスにも同一に適用されることができる。
【００２１】
前述したソフトハンドオーバー領域での動作がＥＵＤＣＨサービスに適用されると、ＵＥ７０４から伝送されるＥＵＤＣＨパケットデータは、活性Ｎｏｄｅ Ｂ７０１、７０２、７０３のそれぞれによって受信される。前記活性Ｎｏｄｅ Ｂ７０１、７０２、７０３は、前記ＥＵＤＣＨパケットデータをエラーなく受信すれば、受信したデータをＲＮＣ７０５に伝達する。前記ＲＮＣ７０５は、前述したように、同一のデータを複数のＮｏｄｅ Ｂを通じて受信することにより、逆方向チャンネルの送信電力をできるだけ小さく保持しつつ、要求されるＥＵＤＣＨパケットデータの受信性能を保証することができる。
【００２２】
前述したように、複数の活性Ｎｏｄｅ ＢがＥＵＤＣＨパケットデータを受信しようとする場合、それぞれの活性Ｎｏｄｅ Ｂは、ＵＥが要求するデータレート及び逆方向チャンネル状況などを考慮してスケジューリング動作を遂行しなければならない。しかし、それぞれの活性Ｎｏｄｅ Ｂは、他の活性Ｎｏｄｅ ＢのＲＯＴ状況を認知することができないので、ＵＥ７０４に活性Ｎｏｄｅ Ｂ７０１、７０２、７０３のそれぞれが相互に異なるスケジューリング命令を伝送することができる。例えば、Ｎｏｄｅ Ｂ７０１がＵＥに１００ｋｂｐｓのデータ送信を許容したとしても、Ｎｏｄｅ Ｂ７０２及びＮｏｄｅ Ｂ７０３による前記１００ｋｂｐｓデータの受信性能を保証できない場合が発生することができる。従って、ＵＥが複数の活性Ｎｏｄｅ Ｂから相互に異なるスケジューリング命令を受信する場合に、ＥＵＤＣＨシステムの性能を向上させるためのスケジューリング方法が要求される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、ＵＥが複数の活性Ｎｏｄｅ Ｂからのスケジューリング命令によって向上された逆方向専用伝送物理チャンネルサービスを効率的に遂行する装置及び方法を提供することにある。
【００２４】
本発明の他の目的は、ＥＵＤＣＨが使用される状況でＮｏｄｅ Ｂの制御スケジューリング動作を遂行するにおいて、ＵＥがソフトハンドオーバー領域に位置して複数の活性Ｎｏｄｅ Ｂから相互に異なるスケジューリング命令を受信する場合に効率的に動作するスケジューリング装置及び方法に提供することにある。
【００２５】
本発明のまた他の目的は、ソフトハンドオーバー領域に位置するＵＥでのＥＵＤＣＨに使用されるデータレートをスケジューリングする装置及び方法を提供することにある。
【００２６】
本発明のさらに他の目的は、ソフトハンドオーバー領域に位置するＵＥに対するスケジューリングを具現するために必要なパラメータを予め決定してＵＥに通報するための装置及び方法を提供することにある。
【００２７】
本発明のなお他の目的は、ＥＵＤＣＨシステムの性能を向上させるために、ソフトハンドオーバー領域に位置したＵＥが活性Ｎｏｄｅ Ｂから相互に異なるスケジューリング命令を受信する場合に、Ｎｏｄｅ Ｂスケジューリングを効率的に遂行するための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
このような目的を達成するために、本発明の第１見地によれば、隣接した複数の基地局と、前記基地局によって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで前記移動端末機から前記基地局にパケットデータを伝送する方法において、前記基地局から伝送されるスケジューリング命令を受信するステップと、所定の加重値を考慮したスケジューリング命令の組合せによってスケジューリング制御情報を決定するステップと、前記決定されたスケジューリング制御情報によって前記基地局にパケットデータを伝送するステップとを含み、ここで、前記加重値は、前記スケジューリング命令別に決定されることを特徴とする。
【００２９】
また、本発明の第２見地によれば、隣接した複数の基地局と、前記基地局によって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで前記移動端末機から前記基地局にパケットデータを伝送する装置において、前記基地局から伝送されるスケジューリング命令を入力し、所定の加重値を考慮したスケジューリング命令の組合せによってスケジューリング制御情報を決定するスケジューリング命令結合器と、前記スケジューリング制御情報によって前記基地局に前記パケットデータを伝送するパケット送信器とを含み、ここで、前記加重値は、前記スケジューリング命令別に決定されることを特徴とする。
【００３０】
さらに、本発明の第３見地によれば、隣接した複数のセルと、前記複数のセルによって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで、前記移動端末機が加重値を考慮して前記複数のセルからのスケジューリング命令によってパケットデータを伝送することができるように前記複数のセルを管理する無線網制御器で前記複数のセルのそれぞれのために複数の加重値のうち少なくとも１つの加重値を与える方法において、前記各セルの半径ｒｉに反比例し、
【００３１】
【数２】
2004248300.tif 000004
(ここで、Ｎは、前記セルの数である。)で定義される任意の値ｋに比例するように前記複数の加重値のそれぞれを計算するステップと、前記セル別に計算された加重値をＲＲＣメッセージを通じて前記移動端末機に伝送するステップと、を備えることを特徴とする。
【００３２】
なお、本発明の第４見地によれば、隣接した複数のセルと、前記複数のセルによって占有されるソフトハンドオーバー領域に位置する移動端末機を含む符号分割多重接続移動通信システムで、前記移動端末機が加重値を考慮して前記複数のセルからのスケジューリング命令によってパケットデータを伝送することができるように前記複数のセルを管理する無線網制御器で前記複数のセルのそれぞれのために複数の加重値のうち少なくとも１つの加重値を与える方法において、前記移動端末機から前記複数のセルで測定された共通パイロット信号の強度による経路損失γｉを受信するステップと、前記複数のセルのそれぞれの経路損失γｉに反比例し、
【００３３】
【数３】
2004248300.tif 000005
(ここで、Ｎは、前記セルの数である。)で定義される任意の値ｋに比例するように前記複数の加重値を計算するステップと、前記複数のセルのそれぞれに対して前記計算された加重値をＲＲＣメッセージを通じて前記移動端末機に伝送するステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、ＥＵＤＣＨサービスを利用しているＵＥがソフトハンドオーバー領域に位置するに従って、複数の活性Ｎｏｄｅ Ｂからスケジューリング命令が受信されても、ＥＵＤＣＨサービスが最適の無線環境で遂行されられるようにすることによってデータの受信性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の好適な実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨のみを明瞭するために公知の機能又は構成に対する詳細な説明は省略する。なお、図面中、同一な構成要素及び部分には、可能な限り同一な符号及び番号を共通使用するものとする。
【００３６】
図４は、ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムのＵＥでの送信装置を示す。
【００３７】
図４に示すシステムに使用された逆方向物理チャンネルは、専用物理データチャンネル(Dedicated Physical Data Channel；以下、“ＤＰＤＣＨ”と略称する。)、専用物理制御チャンネル(Dedicated Physical Control Channel；以下、“ＤＰＣＣＨ”と略称する。)、高速専用物理制御チャンネル(High Speed Dedicated Physical Control Channel；以下、“ＨＳ−ＤＰＣＣＨ”と略称する。)、及びＥＵＤＣＨからなされる。ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、高速順方向アクセス(High Speed Downlink Packet Access；ＨＳＤＰＡ)サービスのための専用物理制御チャンネルである。前記ＥＵＤＣＨは、向上された逆方向データパケットサービス(ＥＵＤＣＨサービス)のためのチャンネルとして、向上された逆方向専用物理制御チャンネル(Enhanced Uplink Dedicated Physical Control Channel；以下、“ＥＵ−ＤＰＣＣＨ”と略称する。)及び向上された逆方向専用物理データチャンネル(Enhanced Uplink Dedicated Physical Data Channel；以下、“ＥＵ−ＤＰＤＣＨ”と略称する。)からなされる。前記ＥＵ−ＤＰＣＣＨは、ＥＵＤＣＨサービスのための専用物理制御チャンネルとして、ＵＥが必要とするデータレート及びＮｏｄｅ Ｂが逆方向チャンネル状況を推定するために必要な情報(逆方向送信電力または逆方向送信電力マージン)などのスケジューリング情報を伝送する。また、前記ＥＵ−ＤＰＣＣＨは、前記ＥＵ−ＤＰＤＣＨを通じて伝送されるＥＵＤＣＨパケットデータの伝送フォーマット(transport format)情報を伝送する。前記ＥＵ−ＤＰＤＣＨは、ＥＵＤＣＨサービスのための専用物理データチャンネルとして、Ｎｏｄｅ Ｂからのスケジューリング命令に従って決定されたデータレートでパケットデータを伝送するようになる。
【００３８】
既存に、ＤＰＤＣＨは、変調方式としてＢＰＳＫのみを支援する。しかし、前記ＥＵ−ＤＰＤＣＨは、同時に伝送される拡散コードの数を増やさないで、データレートを増加させるために変調方式として、ＢＰＳＫ(Binary Phase Shift Keying)のみならず、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)及び８ＰＳＫ(8-ary Phase Shift Keying)などを使用することができる。
【００３９】
図４を参照すると、ＥＵＤＣＨ送信制御器４０５は、ＵＥが必要とするデータレートＲｒｅｑ及びＥＵＤＣＨパケットデータの伝送フォーマットなどを決定してＥＵ−ＤＰＣＣＨを通じてＮｏｄｅ Ｂに伝送する。前記Ｒｒｅｑは、現在、ＥＵＤＣＨデータバッファ４０４で待機中のデータ量Ｌｄａｔａ及び許容される送信遅延時間Ｔｄｅｌａｙなどを考慮して下記式（２）のような方法によって決定されることができる。
【００４０】
【数４】
2004248300.tif 000006
【００４１】
前記式（２）によって計算されたＲｒｅｑでパケットデータを連続的に伝送すれば、前記ＥＵＤＣＨデータバッファ４０４で現在待機中のデータは、許容される遅延時間Ｔｄｅｌａｙの間に伝送されることができる。前記ＥＵＤＣＨパケットデータの伝送フォーマットは、Ｎｏｄｅ Ｂから受信したスケジューリング制御情報４０７で許容する最大データレートでＥＵＤＣＨパケットデータを伝送するように決定されることができる。前記計算されたＲｒｅｑは、ＥＵＤＣＨパケット伝送器４０６に印加される。前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器４０６は、前記ＥＵＤＣＨパケットデータの伝送フォーマットによって指定されたデータ量をＥＵＤＣＨデータバッファ４０４から読み出して、前記ＥＵＤＣＨパケットデータの伝送フォーマットによって指定された変調方式及びチャンネルコーディングレートに従ってチャンネルコーディング及び変調を遂行したデータをＥＵ−ＤＰＤＣＨを通じてＮｏｄｅ Ｂに伝送する。
【００４２】
前記ＥＵＤＣＨ送信制御器４０５から計算された前記Ｒｒｅｑは、ＥＵ−ＤＰＣＣＨ信号として乗算器４０８に入力されて、ＯＶＳＦ(Orthogonal Variable Spreading Factor)コードＣｃ、ｅｕによってチップレートで拡散される。前記チップレートで拡散されたＥＵ−ＤＰＣＣＨ信号は、乗算器４０９に入力されてチャンネル利得βｃ、ｅｕと乗じられた後に合計器４０３に提供される。
【００４３】
ＤＰＤＣＨ信号は、乗算器４０１に入力されてＯＶＳＦコードＣｄによってチップレートで拡散される。前記チップレートで拡散されたＤＰＤＣＨ信号は、乗算器４０２に入力されてチャンネル利得βdと乗じられた後に前記合計器４０３に提供される。前記合計器４０３は、前記乗算器４０２からのＤＰＤＣＨ信号と前記乗算器４０９からのＥＵ−ＤＰＣＣＨ信号とを加算してＩ(in-phase)チャンネルに割り当てる。
【００４４】
前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器４０６からのＥＵ−ＤＰＤＣＨシンボルは、ＢＰＳＫを使用する場合には、実数値を有するのでＩチャンネルにのみ割り当てられるが、ＱＰＳＫまたは８ＰＳＫを使用する場合には、複素シンボルを伝送するのでＩ＋ｊＱで表示される。
【００４５】
図４では、前記ＥＵ−ＤＰＤＣＨシンボルを複素シンボルとして伝送する場合を仮定している。従って、前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器４０６からのＥＵ−ＤＰＤＣＨシンボルは、直／並列変換器４１０でＩ及びＱの２つのシンボルストリームに変換された後に、変調器４１１でＱＰＳＫまたは８ＰＳＫの複素変調シンボルの列として変調される。前記複素変調シンボルの列は、乗算器４１２でＯＶＳＦコードＣｄ、ｅｕによってチップレートで拡散された後に、乗算器４１３でチャンネル利得βｄ、ｅｕと乗じられる。
【００４６】
ＤＰＣＣＨ信号は、乗算器４１５に入力されてＯＶＳＦコードＣｃによってチップレートで拡散される。前記チップレートで拡散されたＤＰＣＣＨ信号は、乗算器４１６に入力されてチャンネル利得βｃと乗じられた後に合計器４１９に提供される。
【００４７】
ＨＳ−ＤＰＣＣＨ信号は、乗算器４１７に入力されてＯＶＳＦコードＣＨＳによってチップレートで拡散される。前記チップレートで拡散されたＨＳ−ＤＰＣＣＨ信号は、乗算器４１８に入力されてＨＳ−ＤＰＣＣＨのための電力設定値と乗じられた後に前記合計器４１９に提供される。前記合計器４１９は、前記乗算器４１６からのＤＰＣＣＨ信号と前記乗算器４１８からのＨＳ−ＤＰＣＣＨ信号とを加算し、前記加算された信号は、乗算器４２０でｊと乗じられることに従って虚数に変わってＱ(quadrature-phase)チャンネルに割り当てられる。
【００４８】
前記合計器４０３の実数出力、前記乗算器４１３の複素数出力、及び前記乗算器４２０の虚数出力は、加算器４１４で加えられて１つの複素シンボルの列を形成する。前記１つの複素シンボルの列は、乗算器４２１でスクランブリングコードＳｄｐｃｈ、ｎによってスクランブリングされる。前記スクランブリングされた複素シンボルの列は、変換部４２２によってパルス信号に変換される。前記変換されたパルス信号は、ＲＦ部４２３によってＲＦ信号に変調されてアンテナ４２４を通じてＮｏｄｅ Ｂに伝送される。
【００４９】
図５は、ＥＵＤＣＨのスケジューリング命令を伝送するスケジューリング制御メッセージの一例を示す。
【００５０】
図５を参照すると、スケジューリング制御チャンネル(scheduling control channel；以下、“ＥＵ−ＳＣＨＣＣＨ”と略称する。)５１０は、ＵＥのスケジューリング承認メッセージ(scheduling grant message)を伝送する。前記スケジューリング承認メッセージは、スケジューリングが許容されたＵＥに対するスケジューリング制御情報を含む。前記ＥＵ−ＳＣＨＣＣＨは、１つのＯＶＳＦコードを使用して複数のＵＥにＥＵＤＣＨパケットデータの伝送が許容されるか否かを通報し、前記スケジューリング制御情報は、許容された最大データレート等を含む。各ＵＥのスケジューリング制御情報は、ＵＥを区分するＵＥ ＩＤを前記スケジューリング承認メッセージとともに伝送することによって区分されることができる。
【００５１】
図６は、ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでのＮｏｄｅ Ｂに対する送信装置の構成を示す。
【００５２】
図６を参照すると、図５に示したＥＵ−ＳＣＨＣＣＨデータは、直／並列変換器６０１によって２つのデータ列に変換されて変調器６０２に提供される。前記変調器６０２は、前記２つのデータ列のそれぞれを所定の変調方式によって変調して、Ｉチャンネルに対応する変調データ列及びＱチャンネルに対応する変調データ列を出力する。例えば、ＱＰＳＫは、所定の変調方式として使用されることができる。
【００５３】
前記Ｉチャンネルに対応する変調データ列は、乗算器６０３でＯＶＳＦコードＣｓｃｈ＿ｃｏｎｔによってチップレートで拡散される。前記Ｑチャンネルに対応する変調データ列は、乗算器６０４で前記ＯＶＳＦコードＣｓｃｈ＿ｃｏｎｔによってチップレートで拡散された後に、乗算器６０５でｊと乗じられて虚数変調データ列として出力される。前記乗算器６０３及び前記乗算器６０５から出力される２つの変調データ列は、加算器６０６によって加算されて１つの複素変調データ列として出力される。前記複素変調データ列は、乗算器６０７でスクランブリングコードＣｓｃｈ＿ｃｏｎｔによってスクランブリングされる。前記スクランブリングされた複素シンボル列は、変換部６０８によってパルス信号に変換される。前記変換されたパルス信号は、ＲＦ部６０９によってＲＦ信号に変調された後にアンテナ６１０を通じてＵＥに伝送される。
【００５４】
図７に示すように、ＵＥがソフトハンドオーバー領域に位置し、それぞれの活性Ｎｏｄｅ Ｂがスケジューリング動作を遂行する場合に、ＵＥは、それぞれの活性Ｎｏｄｅ Ｂから相互に異なるスケジューリング命令を受信することができる。図７に示している状況での動作可能な一例を下記のように表現する。
− Ｎｏｄｅ Ｂ＃１ ７０１：最大データレート１００ｋｂｐｓのパケットデータの伝送を許容する。
− Ｎｏｄｅ Ｂ＃２ ７０２：パケットデータの伝送を許容しない。
− Ｎｏｄｅ Ｂ＃３ ７０３：最大データレート５０ｋｂｐｓのパケットデータの伝送を許容する。
【００５５】
前記のような例示において、ＵＥが複数のスケジューリング命令を受信するときに遂行することができる動作は、攻撃的なスケジューリングと消極的なスケジューリングとに区分されることができる。これに対する具体的な動作は、次のようである。
- 攻撃的なスケジューリング : ＵＥは、パケットデータを一番多く伝送できる、すなわち、一番有利なスケジューリング命令に従ってデータレートを決定してパケットデータを伝送する。従って、前記の例では、ＵＥは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃１ ７０１からのスケジューリング命令に従ってデータレート１００ｋｂｐｓのパケットデータを伝送する。
- 消極的なスケジューリング : ＵＥは、複数のスケジューリング命令のうち一番不利なスケジューリング命令に従ってデータレートを決定してパケットデータを伝送する。
【００５６】
前記のような例示において、前記ＵＥは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２ ７０２からスケジューリング命令に従ってパケットデータを伝送しない。前記Ｎｏｄｅ Ｂ＃２ ７０２は、前記ＵＥに対して所定のデータレートを割り当てるときに、測定ＲＯＴが目標(target)ＲＯＴまたは許容可能なＲＯＴを超過するので、パケットデータの伝送を許容しない。すなわち、ＵＥがパケットデータを伝送するようになると、前記パケットデータに対する受信性能を保証できないのみならず、現在受信している他のＵＥのパケットデータに対する受信性能も低下される結果をもたらすことができる。前記のように、いずれか１つの活性Ｎｏｄｅ Ｂでも前記ＵＥのパケットデータの送信による測定ＲＯＴの増加によって深刻な性能低下が発生する現象を防止するために、ＵＥは、一番小さい量のパケットデータの送信を許容(すなわち、一番不利なスケジューリング命令)するデータレートを決定してパケットデータを伝送する。
【００５７】
前記のような攻撃的なスケジューリングは、常に一番有利なスケジューリング命令に従ってパケットデータの送信動作が行われるので、上向リンク資源であるＲＯＴの活用度を増加させることができる。しかし、Ｎｏｄｅ Ｂが予測できないＲＯＴの増加によって受信性能が低下されることができる。一方、前記のような消極的なスケジューリングは、ＵＥが一番不利なスケジューリング命令に従ってパケットデータを伝送するので、ＲＯＴは、常に、Ｎｏｄｅ Ｂが予測した値の以下に発生して受信性能の低下を防止することができる。しかし、限定された逆方向チャンネル資源であるＲＯＴを充分に活用できないので、ＲＯＴ資源を浪費する問題点が発生することができる。
【００５８】
本発明では、ＵＥがソフトハンドオーバー領域に位置するとき、複数の活性Ｎｏｄｅ Ｂから伝送される相互に異なるスケジューリング命令を効率的に結合して、攻撃的なスケジューリング技術及び消極的なスケジューリング技術の問題点を解決することによって、ＥＵＤＣＨシステムの性能を向上させるための装置及び方法を提案する。
【００５９】
図８は、本発明の実施例に従ってＥＵＤＣＨを支援するＵＥの送信装置において追加に要求される構成を示す。図４に示したＵＥの送信装置において変調及びＯＶＳＦコードによる拡散などは、本発明の実施例でも同一に適用されることに従って、図８では、該当構成を省略する。
【００６０】
図８を参照すると、ＵＥがＮ個の活性Ｎｏｄｅ Ｂによるソフトハンドオーバー領域に位置するとき、前記活性Ｎｏｄｅ Ｂからのスケジューリング命令は、スケジューリング命令結合器８０１に提供される。前記スケジューリング命令結合器８０１は、それぞれの活性Ｎｏｄｅ Ｂからのスケジューリング命令に対して相互に異なる所定の加重値ｗｎを与え、前記加重値ｗｎによってレベルが調節されたスケジューリング命令を結合して１つのスケジューリング制御情報を出力する。前記加重値ｗｎは、前記活性Ｎｏｄｅ Ｂのそれぞれに割り当てられる。前記活性Ｎｏｄｅ Ｂのそれぞれに対する加重値ｗｎ(ｎ＝１，２、，，，、Ｎ)は、ＲＮＣがＵＥが属しているソフトハンドオーバー領域で各活性Ｎｏｄｅ Ｂの物理的な位置及びセルサイズなどを考慮して定められることができる。
【００６１】
例えば、特定な活性Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｍが他の活性Ｎｏｄｅ Ｂに比べてセルサイズが小さい場合に、ＥＵＤＣＨパケットデータの伝送によるＮｏｄｅ Ｂ＃ｍでの受信ＲＯＴの増加分は、他のＮｏｄｅ Ｂでの受信ＲＯＴの増加分に比べて大きいことができる。この場合に、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｍでは、予想しなかったＥＵＤＣＨパケットデータの伝送によって全体的な性能低下が大きくなることができるので、ＲＮＣは、前記Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｍのスケジューリング制御情報に対してさらに大きい加重値を与えることができる。
【００６２】
前述したように、セルサイズに従って前記加重値を計算する一実施例は、次のようである。
【００６３】
ＵＥがソフトハンドオーバー領域で各セルの半径がｒｉであるＮ個の活性セルと(ｉ＝１，２、，，，、Ｎ)通信を行う場合に、前記のように、サイズが小さいセルからのスケジューリング命令にさらに大きい加重値を与えるために各活性セルの加重値をｗｉ＝ｋ／ｒｉで計算することができる。ここで、ｋは、
【００６４】
【数５】
2004248300.tif 000007
になるように定められる。
【００６５】
各活性セルの加重値を計算するための他の実施例は、次のようである。ＵＥが各活性セルからの共通パイロット信号の信号強度を測定してＲＮＣに測定された信号強度または経路損失を報告する。前記ＲＮＣは、推定された各活性セルの経路損失γｉを利用して、各活性セルの加重値ｗｉをｗｉ＝ｋ／γｉで定めることができる。これは、経路損失が小さいほどＵＥから伝送されたＥＵＤＣＨパケットデータによるセルでの受信ＲＯＴが大きくなるからである。すなわち、予想しなかったＥＵＤＣＨパケットデータの伝送によってＮｏｄｅ Ｂスケジューラーの予想よりＲＯＴが大きくなって発生する受信性能の低下は、経路損失が小さいセルであるほど大きくなるからである。従って、受信性能の低下を最小化するために、各活性セルの加重値を前記のように経路損失の逆数に比例するように定める。すなわち、経路損失が小さいセルに対する加重値を大きく設定する。ここで、ｋは、
【００６６】
【数６】
2004248300.tif 000008
になるように定める。
【００６７】
前記スケジューリング制御情報は、ＥＵＤＣＨ送信制御器８０２に提供される。前記ＥＵＤＣＨ送信制御器８０２は、ＥＵＤＣＨデータが臨時的に貯蔵されるＥＵＤＣＨデータバッファ８０３の現在状態と前記スケジューリング制御情報を利用してＥＵＤＣＨ伝送フォーマットを決定して、ＥＵ−ＤＰＣＣＨを通じて前記活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送する。
【００６８】
また、前記ＥＵＤＣＨ伝送フォーマットは、ＥＵＤＣＨパケット伝送器８０４に提供される。前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器８０４は、前記ＥＵＤＣＨデータバッファ８０３に貯蔵されているＥＵＤＣＨデータを読み出して、前記ＥＵＤＣＨ伝送フォーマットに従ってＥＵＤＣＨデータを再び構成した後に、ＥＵ−ＤＰＤＣＨを通じて前記活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送する。
【００６９】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例に従う動作を具体的に説明すると、次のようである。後述する本発明の実施例に従う動作説明は、図８のスケジューリング命令結合器８０１を中心にしてなされる。
【００７０】
第１実施形態
図９は、図８に示したスケジューリング命令結合器の一例を示し、図１０は、図９に示すスケジューリング命令結合器の制御手順を示すフローチャートである。すなわち、図９及び図１０では、Ｎｏｄｅ Ｂがスケジューリング制御情報としてＵＥにＥＵＤＣＨパケットの伝送可否及び許容可能な最大データレートを伝送する場合に適用可能な１つの実施例のためのＵＥ装置及び方法を示す。前記ＥＵＤＣＨパケットの伝送を許容するか否かは、該当ＵＥに伝送されるスケジューリング承認メッセージが存在するか否かに置き換えることができる。すなわち、該当ＵＥに伝送されるスケジューリング承認メッセージが存在すると、ＥＵＤＣＨパケットの伝送が許容されたと判断し、そうでなければ、ＥＵＤＣＨパケットの伝送が許容されなかったと判断する。
【００７１】
図９において、パラメータｇｒａｎｔｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎが該当ＵＥに伝送したスケジューリング承認メッセージが存在するか否かを意味するスケジューリング承認値である。例えば、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎがＥＵＤＣＨパケットの伝送を許容する場合には、ｇｒａｎｔｎ＝１の値を有し、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎがＥＵＤＣＨパケットの伝送を許容しない場合には、ｇｒａｎｔｎ＝０の値を有する。パラメータｗｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎのスケジューリング制御情報に対する加重値であり、パラメータＲｍａｘｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎが許容できる最大データレートを意味する。一般的に、データレートが大きくなるとさらに多い送信電力が必要であるので、許容可能な最大データレートの代わりに、許容可能な最大送信電力をＵＥに通報することによって、ＵＥが許容可能な最大データレートを計算するようにすることもできる。
【００７２】
図９を参照すると、スケジューリング命令結合器９０１は、活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信したスケジューリング命令を加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを利用して１つのスケジューリング制御情報に結合する。前記加重値は、
【００７３】
【数７】
2004248300.tif 000009
を満足すべきである。前記スケジューリング命令結合器９０１は、承認値生成器９１０と最大データレート生成器９２０とに区分される。前記承認値生成器９１０は、各活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信したスケジューリング承認値を結合して、最終承認値‘ｇｒａｎｔ’をＥＵＤＣＨ送信制御器９０２に出力する。前記最大データレート生成器９２０は、各活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信した許容可能な最大データレートを結合して最終的な許容可能な最大データレート‘Ｒｍａｘ’を前記ＥＵＤＣＨ送信制御器９０２に出力する。
【００７４】
前記ＥＵＤＣＨ送信制御器９０２は、‘ｇｒａｎｔ＝１’である場合にＥＵＤＣＨパケットを伝送し、‘ｇｒａｎｔ＝０’である場合には、ＥＵＤＣＨパケットを伝送しないようにＥＵＤＣＨパケット伝送器９０４を制御する。前記‘ｇｒａｎｔ＝１’である場合に、前記ＥＵＤＣＨ送信制御器９０２は、ＥＵＤＣＨデータバッファ９０３の状態を考慮しつつ、最大データレートＲｍａｘを有するＥＵＤＣＨ伝送フォーマットを決定して前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器９０４に印加する。また、前記ＥＵＤＣＨ伝送フォーマットは、ＥＵ−ＤＰＣＣＨを通じて前記活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送される。前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器９０４は、前記ＥＵＤＣＨ伝送フォーマットに従って前記ＥＵＤＣＨデータバッファ９０３から指定されたデータ量を読み出して、チャンネルコーディング及び変調動作を行った後に、ＥＵ−ＤＰＤＣＨを通じて前記活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送する。
【００７５】
下記では、‘ｇｒａｎｔ’を計算する承認値生成器９１０及び‘Ｒｍａｘ’を計算する最大データレート生成器９２０に対して詳細に説明する。
【００７６】
承認値生成器９１０において、活性Ｎｏｄｅ Ｂの数と同一の数に備えられる乗算器９１２、９１３、９１４は、活性Ｎｏｄｅ Ｂ＃１、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２、．．．、Ｎｏｄｅ Ｂ＃Ｎから受信したスケジューリング承認値ｇｒａｎｔ１、ｇｒａｎｔ２、．．．、ｇｒａｎｔＮのそれぞれに加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを乗じた後に加算器９１５に提供する。前記加算器９１５は、前記乗算器９１２、９１３、９１４から出力される信号を加算してｇｒａｎｔｃｏｍｂとして出力し、前記ｇｒａｎｔｃｏｍｂは、乗算器９１６で‘−１’が乗じられた後に、加算器９１７で‘＋１’が加算されて‘１−ｇｒａｎｔｃｏｍｂ’として出力される。前記加算器９１７から出力される‘１−ｇｒａｎｔｃｏｍｂ’は、下記式（３）で定義されたしきい値(threshold)Ｔｓｅｎｄで示されることができる。
【００７７】
【数８】
2004248300.tif 000010
【００７８】
一方、前記式（３）によって計算されるＴｓｅｎｄは、‘０≦Ｔｓｅｎｄ≦１’の条件を満足することをわかる。
【００７９】
均一ランダム変数発生器９１８は、均一分布を有するランダム変数ｘ(０≦ｘ＜１)を発生して比較器９１９に出力する。前記比較器９１９は、前記ランダム変数ｘを前記Ｔｓｅｎｄと比較する。前記比較結果が‘ｘ ≧Ｔｓｅｎｄ’の条件を満足すれば、前記比較器９１９は、最終スケジューリング承認値として‘ｇｒａｎｔ＝１’を出力する。しかし、前記比較結果が‘ｘ＜Ｔｓｅｎｄ’の条件を満足すれば、前記比較器９１９は、最終スケジューリング承認値として‘ｇｒａｎｔ＝０’を出力する。従って、しきい値Ｔｓｅｎｄが小さいほど、ＵＥがＥＵＤＣＨパケットを伝送する確率が増加するようになる。前記比較器９１９の出力‘ｇｒａｎｔ’は、前記ＥＵＤＣＨ送信制御器９０２に印加される。
【００８０】
一方、各活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信した最大データレートＲｍａｘ１、Ｒｍａｘ２、．．．、ＲｍａｘＮは、前記活性Ｎｏｄｅ Ｂの数と同一の数に備えられる乗算器９２１、９２２、９２３によって加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮと乗じられた後に加算器９２４に提供される。前記加算器９２４は、前記乗算器９２１、９２２、９２３から出力される信号を加算して下記式（４）で定義されたＲｍａｘを出力する。
【００８１】
【数９】
2004248300.tif 000011
【００８２】
前記式（４）によって計算されたＲｍａｘは、ＥＵＤＣＨ送信制御器９０２に印加される。特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍがＥＵＤＣＨパケット伝送を許容しなければ、最大データレート生成器９２０は、該当するＲｍａｘｍ＝０に設定してＲｍａｘを計算するようになる。
【００８３】
前記ＵＥの送信装置が特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍのスケジューリング制御情報にさらに多い加重値を与えようとすれば、前記特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍに対する加重値ｗｍを大きくすることができる。図９に示す送信装置を使用するときに与えられたスケジューリング制御情報に対してＵＥのＥＵＤＣＨパケット伝送確率が異なる値を有するようにするためには、前記均一ランダム変数発生器９１８が発生するランダム変数ｘは、相互に異なる確率分布を有することができる。
【００８４】
例えば、ランダム変数ｘが大きい値を有する確率が大きくなると、ＥＵＤＣＨパケットの伝送確率も大きくなる。すなわち、各活性Ｎｏｄｅ Ｂからの相互に異なるスケジューリング命令に対するＵＥのＥＵＤＣＨパケットの伝送確率及びデータレートは、加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮ及びランダム変数ｘの分布を調整することによって設定されることができる。例えば、前記加重値は、すべて同一の値で設定されることもでき、相互に異なる値で設定されることもできる。また、本実施例では、加重値の和が１である場合のみ示しているが、加重値の和がｋである場合には、加算器９１７で‘＋ｋ’が加えられ、均一ランダム変数発生器９１８は、均一分布を有するランダム変数ｘ(０≦ｘ＜ｋ)を発生させることにより、前述したような同一の手順を遂行することもできる。最大データレートの場合に、加重値の和がｋで設定されると、加算器９２４の値をｋに割ることによって計算されたデータレートを得ることができる。
【００８５】
また、第１実施例において、加重値の和が１である場合に、均一ランダム変数発生器９１８は、均一分布を有するランダム変数ｘ(０≦ｘ＜１)を発生し、前記加算器９１５の出力値をランダム変数ｘと直接に比較するようにすることもできる。すなわち、ｘ＜Ｔｓｅｎｄである場合にデータを伝送させることもできる。また、加重値の和がｋである場合にも、均一ランダム変数発生器９１８は、均一分布を有するランダム変数ｘ(０≦ｘ＜ｋ)を発生し、前記加算器９１５の出力値をランダム変数ｘと直接に比較するようにし、加算器９２４の値をｋに割ることによって計算されたデータレートを得ることができる。
【００８６】
図１０は、図９に示した送信装置によって具現されたＵＥの動作を示すフロートチャートである。図１０を参照すると、ステップ１０１０で、ＵＥは、活性Ｎｏｄｅ Ｂからスケジューリング承認値ｇｒａｎｔｎ及び最大許容データレートＲｍａｘｎを受信する。ステップ１０１２で、前記ＵＥは、前記式（３）によってＴｓｅｎｄを計算する。ステップ１０１４で、前記ＵＥは、均一分布を有するランダム変数ｘ(０≦ｘ＜１)を発生させた後に、ステップ１０１６で、これをＴｓｅｎｄと比較する。
【００８７】
前記比較結果がｘ＜Ｔｓｅｎｄである場合に、前記ＵＥは、ＥＵＤＣＨパケットを伝送しない。しかし、前記比較結果がｘ≧Ｔｓｅｎｄである場合に、前記ＵＥは、ステップ１０１８に進行して前記式（４）によって最大許容データレートＲｍａｘを計算する。ステップ１０２０で、前記ＵＥは、ＥＵＤＣＨバッファ状態及び許容される遅延時間などを考慮してＲｍａｘの以下になるようにデータレートを決定した後に、ステップ１０２２に進行して、前記ＵＥは、前記決定されたデータレートでＥＵＤＣＨパケットを伝送する。
【００８８】
図９及び図１０を利用して説明した第１実施例の動作のために、ＲＮＣは、ＵＥに前記各活性Ｎｏｄｅ Ｂのスケジューリング情報に対する加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを予め知らせなければならない。前記加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮは、ＵＥがソフトハンドオーバー領域に進入するときに、ＲＮＣがＵＥに伝送するＲＲＣ(Radio Resource Control)メッセージ(例えば、ACTIVE SET UPDATEメッセージ)とともに伝送されることができる。下記表１及び表２では、加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを伝送するためのACTIVE SET UPDATEメッセージ形態の一例を示している。前記表１及び表２において、前記第１実施例のために追加される情報パラメータは、イタリック体の文字で表示されている。
【００８９】
【表１】
2004248300.tif 000012
【００９０】
【表２】
2004248300.tif 000013
【００９１】
第２実施形態
図１１は、図８に示したスケジューリング命令結合器の他の例を示し、図１２は、図１１に示したスケジューリング命令結合器の制御手順を示すフローチャートである。すなわち、図１１及び図１２は、活性Ｎｏｄｅ Ｂがスケジューリング制御命令としてＵＥにＥＵＤＣＨパケットの伝送可否及び許容可能な最大データレートを伝送する場合に適用可能な他の実施例のためのＵＥ装置及び方法を示す。前記ＥＵＤＣＨパケットの伝送を許容するか否かは、該当ＵＥに伝達されるスケジューリング承認メッセージが存在するか否かに置き換えることができる。すなわち、該当ＵＥに伝送されるスケジューリング承認メッセージが存在すると、ＥＵＤＣＨパケットの伝送が許容されたと判断し、そうでなければ、ＥＵＤＣＨパケットの伝送が許容されなかったと判断する。
【００９２】
図１１において、パラメータｇｒａｎｔｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎが該当ＵＥに伝送したスケジューリング承認メッセージが存在するか否かを意味するスケジューリング承認値である。例えば、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎがＥＵＤＣＨパケット伝送を許容する場合には‘ｇｒａｎｔｎ＝１’の値を有し、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎがＥＵＤＣＨパケット伝送を許容しない場合には、‘ｇｒａｎｔｎ＝０’の値を有する。パラメータｗｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎのスケジューリング制御情報に対する加重値であり、パラメータＲｍａｘｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎが許容可能な最大データレートを意味する。一般的に、データレートが大きくなるとさらに多い送信電力が必要であるので、許容可能な最大データレートの代わりに、許容可能な最大送信電力をＵＥに通報することによって、ＵＥが許容可能な最大データレートを計算するようにすることもできる。
【００９３】
図１１を参照すると、スケジューリング命令結合器１１０１は、活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信したスケジューリング命令を加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを利用して１つのスケジューリング制御情報に結合する。前記加重値は、
【００９４】
【数１０】
2004248300.tif 000014
を満足すべきである。前記スケジューリング命令結合器１１０１は、承認値生成器１１１０と最大データレート生成器１１２０とに区分される。前記承認値生成器１１１０は、各活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信したスケジューリング承認値を結合して最終承認値‘ｇｒａｎｔ’をＥＵＤＣＨ送信制御器１１０２に出力する。前記最大データレート生成器１１２０は、各活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信した許容可能な最大データレートを結合して許容可能な最終最大データレート‘Ｒｍａｘ’を前記ＥＵＤＣＨ送信制御器１１０２に出力する。
【００９５】
前記ＥＵＤＣＨ送信制御器１１０２は、‘ｇｒａｎｔ＝１’である場合にＥＵＤＣＨパケットを伝送し、‘ｇｒａｎｔ＝０’である場合にＥＵＤＣＨパケットを伝送しないように、ＥＵＤＣＨパケット伝送器１１０４を制御する。前記‘ｇｒａｎｔ＝１’である場合に、前記ＥＵＤＣＨ送信制御器１１０２は、ＥＵＤＣＨデータバッファ１１０３の状態を考慮しつつ、最大データレートＲｍａｘを有するＥＵＤＣＨ伝送フォーマットを決定して、前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器１１０４に印加する。また、前記ＥＵＤＣＨ伝送フォーマットは、ＥＵ−ＤＰＣＣＨを通じて前記活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送される。前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器１１０４は、前記ＥＵＤＣＨ伝送フォーマットに従って前記ＥＵＤＣＨデータバッファ１１０３から指定されたデータ量を読み出して、チャンネルコーディング及び変調動作を行った後に、ＥＵ−ＤＰＤＣＨを通じて前記活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送する。
【００９６】
前記承認値生成器１１１０において、活性Ｎｏｄｅ Ｂの数と同一の数に備えられる乗算器１１１１、１１１２、１１１３は、活性Ｎｏｄｅ Ｂ＃１、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２、．．．、Ｎｏｄｅ Ｂ＃Ｎから受信したスケジューリング承認値ｇｒａｎｔ１、ｇｒａｎｔ２、．．．、ｇｒａｎｔＮのそれぞれに加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを乗じた後に加算器１１１４に提供する。前記加算器１１１４は、前記乗算器１１１１、１１１２、１１１３から出力される信号を加算して下記式（５）で定義された信号ｇｒａｎｔｃｏｍｂを出力する。
【００９７】
【数１１】
2004248300.tif 000015
【００９８】
一方、前記式（５）によって計算されるｇｒａｎｔｃｏｍｂは、‘０ ≦ｇｒａｎｔｃｏｍｂ ≦１’の条件を満足することをわかる。
【００９９】
比較器１１１５は、前記ｇｒａｎｔｃｏｍｂを前記Ｔｓｅｎｄと比較する。前記比較結果が‘ｇｒａｎｔｃｏｍｂ≧Ｔｓｅｎｄ’の条件を満足すれば、前記比較器１１１５は、最終スケジューリング承認値として‘ｇｒａｎｔ＝１’を出力する。しかし、前記比較結果が‘ｇｒａｎｔｃｏｍｂ＜Ｔｓｅｎｄ’の条件を満足すれば、前記比較器１１１５は、最終スケジューリング承認値として‘ｇｒａｎｔ＝０’を出力する。従って、しきい値Ｔｓｅｎｄが小さいほどＵＥがＥＵＤＣＨパケットを伝送する確率が増加するようになる。前記比較器１１１５の出力‘ｇｒａｎｔ’は、前記ＥＵＤＣＨ送信制御器１１０２に印加される。
【０１００】
一方、各活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信した最大データレートＲｍａｘ１、Ｒｍａｘ２、．．．、ＲｍａｘＮは、前記活性Ｎｏｄｅ Ｂの数と同一の数に備えられる乗算器１１２１、１１２２、１１２３によって加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮと乗じられた後に加算器１１２４に提供される。前記加算器１１２４は、前記乗算器１１２１、１１２２、１１２３から出力される信号を加算して下記式（６）で定義されたＲｍａｘを出力する。
【０１０１】
【数１２】
2004248300.tif 000016
【０１０２】
前記式（６）によって計算されたＲｍａｘは、ＥＵＤＣＨ送信制御器１１０２に印加される。特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍがＥＵＤＣＨパケットの伝送を許容しなければ、 最大データレート生成器１１２０は、該当するＲｍａｘｍ＝０に設定してＲｍａｘを計算するようになる。
【０１０３】
前記ＵＥの送信装置が特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍのスケジューリング制御情報にさらに多い加重値を与えようとすれば、前記特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍに対する加重値ｗｍを大きくすることができる。図１１に示す送信装置を使用するときに、与えられたスケジューリング制御情報に対してＵＥのＥＵＤＣＨパケット伝送確率が相互に異なる値を有するようにするためには、Ｔｓｅｎｄを調整することができる。
【０１０４】
例えば、Ｔｓｅｎｄを小さくすれば、ＥＵＤＣＨパケットの伝送確率が大きくなり、Ｔｓｅｎｄを大きくすれば、ＥＵＤＣＨパケットの伝送確率が小さくなる。すなわち、各活性Ｎｏｄｅ Ｂからの相互に異なるスケジューリング命令に対するＵＥのＥＵＤＣＨパケットの伝送確率及びデータレートは、加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮ及びしきい値Ｔｓｅｎｄによって調整されることができる。そして、前記加重値は、すべて同一の値に設定されることもでき、相互に異なる値に設定されることもできる。また、本実施例では、加重値の和が１である場合のみ示しているが、加重値の和がｋであることもできる。このとき、Ｔｓｅｎｄは、加重値の和ｋの変化量に対応して変化されるので、前述したような手順を遂行することによってスケジューリング承認値を生成することもできる。最大データレートの場合に、加重値の和がｋに設定されると、加算器１１２４の値をｋに割ることによって計算されたデータレートを得ることができる。
【０１０５】
図１２は、図１１に示した送信装置によって具現されたＵＥの動作を示すフローチャートである。
【０１０６】
図１２を参照すると、ステップ１２１０で、ＵＥは、活性Ｎｏｄｅ Ｂからスケジューリング承認値ｇｒａｎｔｎ及び最大許容データレートＲｍａｘｎを受信する。ステップ１２１２で、前記ＵＥは、前記式（５）を利用してｇｒａｎｔｃｏｍｂを計算する。ステップ１２１４で、前記計算したｇｒａｎｔｃｏｍｂをＴｓｅｎｄと比較する。前記比較結果がｇｒａｎｔｃｏｍｂ＜Ｔｓｅｎｄの条件を満足する場合に、前記ＵＥは、ＥＵＤＣＨパケットを伝送しない。しかし、前記比較結果がｇｒａｎｔｃｏｍｂ≧Ｔｓｅｎｄの条件を満足する場合に、前記ＵＥは、ステップ１２１６に進行して前記式（６）によって最大許容データレートＲｍａｘを計算する。ステップ１２１８で、前記ＵＥは、ＥＵＤＣＨバッファ状態及び許容される遅延時間などを考慮してＲｍａｘの以下になるようにデータレートを決定した後に、ステップ１２２０に進行して前記決定されたデータレートでＥＵＤＣＨパケットを伝送する。
【０１０７】
図１１及び図１２を利用して説明した第２実施例の動作のために、ＲＮＣは、ＵＥに前記各活性Ｎｏｄｅ Ｂのスケジューリング情報に対する加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮとしきい値Ｔｓｅｎｄを予め知らせなければならない。前記加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮ及びＴｓｅｎｄは、ＵＥがソフトハンドオーバー領域に進入するときに、ＲＮＣがＵＥに伝送するＲＲＣメッセージ(例えば、ACTIVE SET UPDATEメッセージ)とともに伝送されることができる。下記表３及び表４では、加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮ及びＴｓｅｎｄを伝送するためのACTIVE SET UPDATE message形態の一例を示している。前記表３及び表４において、前記第２実施例のために追加される情報パラメータは、イタリック体の文字で表示されている。
【０１０８】
【表３】
2004248300.tif 000017
【０１０９】
【表４】
2004248300.tif 000018
【０１１０】
第３実施形態
図１３は、図８に示したスケジューリング命令結合器のまた他の例を示し、図１４は、図１３に示したスケジューリング命令結合器の制御手順を示すフローチャートである。すなわち、図１３及び図１４は、活性Ｎｏｄｅ Ｂがスケジューリング命令としてＵＥに最大許容データレートの増加(up)、保持(keep)、または減少(down)を指示するレートグラント(rate grant)命令が伝送され、これに従って、前記ＵＥは、最大許容データレートを増加、保持、または減少させた後にＥＵＤＣＨデータバッファ状態及び許容遅延時間を考慮して、最大許容データレートの以下のデータレートでＥＵＤＣＨパケットを伝送するシステムに適用可能な実施例を示している。
【０１１１】
図１３において、パラメータＲＧｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎが伝送したレートグラント命令を意味する。例えば、ＲＧｎ＝１は、最大許容データレートの増加を示し、ＲＧｎ＝０は、最大許容データレートの保持を示し、そして、ＲＧｎ＝−１は、最大許容データレートの減少を示す。パラメータｗｎは、Ｎｏｄｅ Ｂ＃ｎのレートグラント命令に対する加重値を意味する。一般的に、データレートが大きくなると、さらに多い送信電力が必要であるので、最大許容データレートの増加、保持、または減少の代わりに、最大許容送信電力の増加、保持、または減少をＵＥに通報することによって、ＵＥが許容可能な最大データレートを計算するようにすることもできる。
【０１１２】
図１３を参照すると、スケジューリング命令結合器１３０１は、活性Ｎｏｄｅ Ｂから受信したスケジューリング命令、すなわち、レートグラント命令を加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを利用して１つのレートグラント命令ＲＧに結合する。前記加重値は、
【０１１３】
【数１３】
2004248300.tif 000019
を満足すべきである。前記最終レートグラント命令ＲＧは、許容データレート計算機１３２０に印加される。前記許容データレート計算機１３２０は、メモリ１３３０に貯蔵された以前の最大許容データレートＲｍａｘｐｒｅｖ及び前記最終レートグラント命令Ｒを利用して新たな最大許容データレートＲｍａｘを計算する。例えば、ＲＧ＝１またはＲＧ＝−１である場合に、新たな最大許容データレートＲｍａｘは、以前の最大許容データレートＲｍａｘｐｒｅｖに所定のデータレート変化量を加算するか、または以前の最大許容データレートＲｍａｘｐｒｅｖから所定のデータレート変化量を減算することによって計算されることができる。ＲＧ＝０である場合には、以前の最大許容データレートＲｍａｘｐｒｅｖを現在の最大許容データレートＲｍａｘとして使用することができる。前記のような最大許容データレートＲｍａｘの調整は、下記式（７）のように表現されることができる。
【０１１４】
【数１４】
2004248300.tif 000020
【０１１５】
前記式（７）において、Ｒｍａｘｐｒｅｖは、前記メモリ１３３０に貯蔵された以前の最大許容データレートを示し、ΔＲｍａｘは、ＵＥに予め知られた最大許容データレートの変化量を示す。前記式（７）によって新たなＲｍａｘを計算した後に、前記メモリ１３３０は、前記Ｒｍａｘｐｒｅｖ値を前記新たに計算されたＲｍａｘで更新する。
【０１１６】
一方、前記新たに計算されたＲｍａｘは、ＥＵＤＣＨ送信制御器１３４０に提供される。前記ＥＵＤＣＨ送信制御器１３４０は、ＥＵＤＣＨデータバッファ１３５０の状態を考慮しつつ、最大データデートＲｍａｘを有するＥＵＤＣＨ伝送フォーマットを決定する。前記決定したＥＵＤＣＨ伝送フォーマットは、ＥＵＤＣＨパケット伝送器１３６０に提供されると同時に、ＥＵ−ＤＰＣＣＨを通じて活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送される。前記ＥＵＤＣＨパケット伝送器１３６０は、前記ＥＵＤＣＨデータバッファ１３５０から指定されたデータ量を読み出して、前記ＥＵＤＣＨ伝送フォーマットに従ってＥＵＤＣＨデータを形成してチャンネルコーディング及び変調を遂行した後に、ＥＵ−ＤＰＤＣＨを通じて活性Ｎｏｄｅ Ｂに伝送する。
【０１１７】
レートグラント命令ＲＧを計算するスケジューリング命令結合器１３１０に対して説明すると、活性Ｎｏｄｅ Ｂの数と同一の数に備えられる乗算器１３１１、１３１２、１３１３は、活性Ｎｏｄｅ Ｂ＃１、Ｎｏｄｅ Ｂ＃２、．．．、Ｎｏｄｅ Ｂ＃Ｎから受信したレートグラント命令ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧＮのそれぞれに加重値ｗ１、ｗ２、．．．、ｗＮを乗じた後に加算器１３１４に提供する。前記加算器１３１４は、前記乗算器１３１１、１３１２、１３１３から出力される信号を加算して、下記式（８）で定義されたＲＧｃｏｍｂを出力する。
【０１１８】
【数１５】
2004248300.tif 000021
【０１１９】
前記式（８）によって計算されるＲＧｃｏｍｂは、“−１≦ＲＧｃｏｍｂ≦１”の条件を満足することをわかる。
【０１２０】
前記計算されたＲＧｃｏｍｂは、比較器１３１５に提供される。前記比較器１３１５は、Ｔｕｐ及びＴｄｏｗｎを受信し、前記ＲＧｃｏｍｂを前記Ｔｕｐ及びＴｄｏｗｎと比較する。前記比較結果が“ＲＧｃｏｍｂ＞Ｔｕｐ”の条件を満足すれば、前記比較器１３１５は、最終レートグラントメッセージとして“ＲＧ＝１”を出力する。前記比較結果が“Ｔｄｏｗｎ＜ＲＧｃｏｍｂ＜Ｔｕｐ”の条件を満足すれば、前記比較器１３１５は、最終レートグラントメッセージとして“ＲＧ＝０”を出力する。終わりに、前記比較結果が“ＲＧｃｏｍｂ≦Ｔｄｏｗｎ”の条件を満足すれば、前記比較器１３１５は、最終レートグラントメッセージとして“ＲＧ＝−１”を出力する。従って、しきい値Ｔｕｐが小さいほど、ＵＥが最大許容データレートを増加させる確率が大きくなり、しきい値Ｔｄｏｗｎが大きいほど、ＵＥが最大許容データレートを減少させる確率が大きくなる。すなわち、２個のしきい値Ｔｕｐ及びＴｄｏｗｎを調整して相互に異なる各活性Ｎｏｄｅ Ｂのレートグラント命令に対応してＵＥが最大許容データレートを増加、保持、または減少させる確率を調整することができる。
【０１２１】
前記比較器１３１５から出力されるＲＧは、新たな最大許容データレートを計算する許容データレート計算機１３２０に提供される。図１３に示しているＵＥの送信装置において、特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍのスケジューリング命令にさらに多い加重値を与えようとすれば、特定のＮｏｄｅ Ｂ＃ｍに対する加重値Ｗｍを大きくすることができる。
【０１２２】
図１４は、図１３に示した送信装置によって具現されたＵＥの動作を示すフローチャートである。
【０１２３】
図１４を参照すると、ステップ１４１０で、ＵＥは、活性Ｎｏｄｅ Ｂからレートグラント命令ＲＧｎを受信する。ステップ１４１２で、前記ＵＥは、前記式（８）によってＲＧｃｏｍｂを計算した後にステップ１４１４に進行して、前記計算したＲＧｃｏｍｂをＴｕｐと比較する。前記比較結果がＲＧｃｏｍｂ＞Ｔｕｐの条件を満足すれば、前記ＵＥは、ステップ１４１８に進行してＲＧ＝１で設定する。一方、前記比較結果がＲＧｃｏｍｂ≦Ｔｕｐの条件を満足すれば、前記ＵＥは、ステップ１４１６に進行して前記計算したＲＧｃｏｍｂをＴｕｐ及びＴｄｏｗｎ と比較する。前記比較結果がＴｄｏｗｎ<ＲＧｃｏｍｂ≦ Ｔｕｐの条件を満足すれば、前記ＵＥは、ステップ１４２０に進行してＲＧ＝０で設定する。一方、前記比較結果がＲＧｃｏｍｂ ≦Ｔｄｏｗｎの条件を満足すれば、前記ＵＥは、ステップ１４２２に進行してＲＧ＝−１で設定する。ステップ１４２４で、前記ＵＥは、ステップ１４１８、ステップ１４２０、またはステップ１４２２で設定されたＲＧと以前に設定されたＲＧであるＲｍａｘｐｒｅｖを前記式（７）に適用することによって最大許容データレートＲｍａｘを計算する。前記ＵＥは、ステップ１４２６で、ＥＵＤＣＨバッファ状態及び許容される遅延時間などを考慮して、前記計算されたＲｍａｘの以下になるようにデータレートを決定する。その後に、前記ＵＥは、ステップ１４２８で、前記決定されたデータレートでＥＵＤＣＨパケットを伝送する。そして、前記加重値は、すべて同一の値に設定されることもでき、相互に異なる値に設定されることもできる。また、本実施例では、加重値の和が1である場合のみ示したが、加重値の和がｋであることもできる。このとき、Ｔｕｐ及びＴｄｏｗｎは、加重値の和ｋの変化量に対応して変化されるので、前述したような手順を遂行することによってＲＧメッセージを生成することもできる。
【０１２４】
図１３及び図１４を利用して説明した第３実施例の動作のためには、ＲＮＣは、ＵＥに前記各活性Ｎｏｄｅ Ｂのスケジューリング情報に対する加重値ｗ１、ｗ２、，，，、ｗＮとしきい値Ｔｕｐ及びＴｄｏｗｎを予め通報しなければならない。前記ｗ１、ｗ２、，，，、ｗＮとＴｕｐ及びＴｄｏｗｎは、ＵＥがソフトハンドオーバー領域に進入するときに、ＲＮＣがＵＥに伝送するＲＲＣメッセージ(例えば、ACTIVE SET UPDATE メッセージ)とともに伝送されることができる。下記表５及び表６では、前記ｗ１、ｗ２、，，，、ｗＮとＴｕｐ及びＴｄｏｗｎを伝送するためのACTIVE SET UPDATEメッセージ形態の一例を示している。前記表５及び表６において、前記第３実施例のために追加される情報パラメータは、イタリック体の文字で表示されている。
【０１２５】
【表５】
2004248300.tif 000022
【０１２６】
【表６】
2004248300.tif 000023
【０１２７】
以上、本発明の詳細について具体的な実施形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施形態に限るものでなく、特許請求の範囲のみならず、その範囲と均等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＥＵＤＣＨのサービスに従うＮｏｄｅ Ｂスケジューリングを説明するための基本概念図。
【図２】非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＥＵＤＣＨサービスのためのＮｏｄｅ ＢとＵＥとの間のシグナリング手順を示す図。
【図３Ａ】ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＮｏｄｅ Ｂスケジューリングをサービスしないときの測定ＲＯＴ(Rise Over Thermal)の変化を示す図。
【図３Ｂ】ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムでＮｏｄｅ Ｂスケジューリングをサービスするときの測定ＲＯＴ(Rise Over Thermal)の変化を示す図。
【図４】ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムのＵＥでの送信装置の構成を示す図。
【図５】ＥＵＤＣＨのスケジューリング命令を伝送するスケジューリング制御メッセージの一例を示す図。
【図６】ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムのＮｏｄｅ Ｂでの送信装置を示す図。
【図７】ＥＵＤＣＨを支援する非同期方式のＣＤＭＡ移動通信システムのＵＥがソフトハンドオーバー領域に位置する状況を示す図。
【図８】本発明の実施例に従ってＥＵＤＣＨを支援するＵＥの送信装置で追加に要求される構成を示す図。
【図９】図８に示したスケジューリング命令結合器の一例を示す図。
【図１０】図９に示したスケジューリング命令結合器の制御手順を示すフローチャート。
【図１１】図８に示したスケジューリング命令結合器の他の例を示す図。
【図１２】図１１に示したスケジューリング命令結合器の制御手順を示すフローチャート。
【図１３】図８に示したスケジューリング命令結合器のまた他の例を示す図。
【図１４】図１３に示したスケジューリング命令結合器の制御手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１２９】
８０１  スケジューリング命令結合器
８０２  ＥＵＤＣＨ送信制御器
８０３  ＥＵＤＣＨデータバッファ
８０４  ＥＵＤＣＨパケット伝送器
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【図１４】
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【外国語明細書】
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