(57)【要約】本発明は、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へ移動端末からスケジューリング関連情報を通信するための方法に関係する。さらに、本発明は、この方法を利用する移動端末及び基地局に関係し、並びに通信システムにも関係する。アップリンク伝送速度制御の制限を考慮して移動端末が利用できないリソースをスケジューラが割り当てることを回避するために、本発明は、アップリンク・リソースの適切なスケジューリングを可能にするように、移動端末内のアップリンク伝送速度制御機能の伝送速度適用機能の状態をスケジューラに通知することを提案する。
2010525702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へ移動端末からスケジューリング関連情報を通信するための方法であり、前記方法は、
前記移動端末でスケジューリング情報を決定するステップと、
前記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートとして各々に優先順位付けしたビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、
前記移動端末から前記基地局へ前記スケジューリング情報を送信するステップとを有し、
前記スケジューリング情報は、前記基地局によって前記移動端末のスケジューリングのために使用される、
スケジューリング関連情報を通信するための方法。
【請求項２】
前記最大ビット・レートとして各々に優先順位付けしたビット・レートの適用は、トークン・バケット・アルゴリズムによって実現される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記アップリンク伝送速度制御機能は、前記移動端末の個々の無線ベアラ間にスケジュールされたアップリンク・リソースを配分することを管理する、請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記トークン・バケット・アルゴリズムは、無線ベアラのリソース不足を回避するためのものである、請求項２または請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記移動端末は、保証ビット・レートをもつ少なくとも１個のベアラと保証ビット・レートがない少なくとも１個のベアラにコンフィギュアされ、 
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の保証ビット・レートをもつ各ベアラと保証ビット・レートがない各ベアラのバッファ状態と、前記保証ビット・レートがないベアラのアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させる、保証ビット・レートがないベアラ用のバケット状態とを含んでなる、
請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記スケジューリング情報は、前記保証ビット・レートをもつ各ベアラのアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させる、保証ビット・レートをもつ各ベアラの各バケット状態をさらに含んでなる、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の保証ビット・レートをもつベアラに関する情報要素を含んでなり、当該情報要素は、前記保証ビット・レートをもつベアラの前記バッファ状態と前記保証ビット・レートをもつベアラの前記トークン・バケット・アルゴリズムの前記バケット状態のうちの最小量を示す、請求項１から請求項４のうちのいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の保証ビット・レートがないベアラに関する情報要素を含んでなり、当該情報要素は、前記保証ビット・レートがないベアラの前記バッファ状態と前記保証ビット・レートがないベアラについての前記トークン・バケット・アルゴリズムの前記バケット状態のうちの最小量を示す、請求項１から請求項４または請求項７のうちのいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記移動端末にはコンフィギュアされたｎ個の保証ビット・レートがないベアラがあり、前記スケジューリング情報は、前記ｎ個の保証ビット・レートがないベアラの各々に関する各情報要素を含んでなり、当該情報要素は、次の式に従って、
【数１】
2010525702.tif 000008
ここで、バケット状態ＡＭＢＲは、ｎ個の保証ビット・レートがないベアラによって共有される共通のバケットの状態を定義する、
保証ビット・レートがない各ベアラｉの報告される状態を示す、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の個々の無線ベアラのうちバケット状態が空ではない無線ベアラに関する情報だけを含んでなる、請求項１から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の個々の無線ベアラのうちバケット状態がしきい値よりも小さい無線ベアラに関する情報だけを含んでなる、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記スケジューリング情報は、ＭＡＣ層シグナリングを介してシグナリングされる、請求項１から請求項１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記スケジューリング情報は、各無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態に関する情報を含んでなる、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
各無線ベアラの前記優先順位付けしたビット・レートの状態は、ＭＡＣ ＰＤＵの中の当該無線ベアラのＭＡＣヘッダーの中に含まれる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
各無線ベアラの前記優先順位付けしたビット・レートの状態は、前記ＭＡＣヘッダーの２ビットを使用してシグナリングされる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記スケジューリング情報は、そのデータがＭＡＣ ＰＤＵの中に含まれていない１個以上の無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態に関する情報をさらに含んでなる、請求項１から請求項１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
各無線ベアラの前記優先順位付けしたビット・レートの状態と前記１個以上の無線ベアラの前記バッファ状態、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記移動端末がアップリンク・データ送信に使用できるアップリンク・リソースを付与するスケジューリング・グラントを前記基地局から前記移動端末で受信するステップをさらに有する、請求項１から請求項１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
前記スケジューリング・グラントは、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルを介して受信される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データを送信するために前記移動端末が使用すべきトランスポート・フォーマットを指示する、請求項１から請求項１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
前記トランスポート・フォーマットは、アップリンク・データを送信するために前記移動端末が使用すべきトランスポート・ブロック・サイズと変調方式及び符号化方式を指示する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記スケジューリング・グラントと前記トランスポート・フォーマットは、前記移動端末が送信したスケジューリング情報に基づいて、前記基地局によって定義されたものである、請求項１８から請求項２１のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
前記基地局のスケジューリング・グラントに従って、前記移動端末が前記基地局へ少なくとも１個の無線ベアラのアップリンクデータを送信するステップをさらに有する、請求項１から請求項２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
前記アップリンク・データは、複数のユーザによって共有されるアップリンク・チャネルを介して送信される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
各移動端末から受信したスケジューリング情報に従って、基地局が前記各移動端末を含む個々の移動端末をスケジュールするステップをさらに有する、請求項１から請求項２４のいずれかに記載の方法。
【請求項２６】
移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へスケジューリング関連情報を通信するための移動端末であり、
前記移動端末でスケジューリング情報を決定するための処理ユニットと、
前記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、
前記移動端末から前記基地局へ前記スケジューリング情報を送信するための送信器と、
を具備する移動端末。
【請求項２７】
前記基地局からスケジューリング・グラントを受信するための受信器をさらに具備し、前記スケジューリング・グラントは、前記移動端末がアップリンク・データ送信のために使用できるアップリンク・リソースを付与する、請求項２６に記載の移動端末。
【請求項２８】
請求項２から請求項２４のうちのいずれかに記載の前記方法の前記各ステップを実行するための手段をさらに具備する、請求項２６または請求項２７に記載の移動端末。
【請求項２９】
移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内で使用され、スケジューリング関連情報に基づいて個々の移動局をスケジュールするための基地局であり、
個々の移動端末のスケジューリング情報を受信するための受信器と、
前記スケジューリング情報は、各移動局上のアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態に関する情報を含んでなり、
受信した前記スケジューリング情報に基づいて、それにより前記最大ビット・レート適用機能の状態を考慮して、前記個々の移動端末をスケジュールするためのスケジューリング・ユニットと、
を具備する基地局。
【請求項３０】
前記スケジューリング・ユニットは、移動端末へのスケジューリング・グラントを生成するように適合され、前記スケジューリング・グラントは、前記移動端末がアップリンク・データ送信に使用できる個別のアップリンク・リソースを前記移動端末に付与するためのものであり、
前記基地局は、前記スケジューリング・グラントを移動端末へ送信するための送信器をさらに具備する、請求項２３に記載の基地局。
【請求項３１】
前記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データを送信するために前記移動端末が使用すべきトランスポート・フォーマットを指示し、
前記受信器は、指示された前記トランスポート・フォーマットに従ったアップリンク・データを前記移動端末から受信するように適合される、請求項２９または請求項３０に記載の基地局。
【請求項３２】
請求項２６から請求項２８のうちのいずれかに記載の移動端末と、請求項２９から請求項３１のいずれかに記載の基地局と、を含んでなる移動通信システム。
【請求項３３】
コンピュータにより読取り可能な媒体であり、移動端末のプロセッサにより実行時に、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へスケジューリング関連情報を通信するように、前記移動端末を動作させ、
前記移動端末でスケジューリング情報を決定し、
前記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、
前記移動端末から前記基地局へ前記スケジューリング情報を送信することによって、
前記移動端末にスケジューリング関連情報を通信させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項３４】
前記移動端末の前記プロセッサにより実行時に、前記基地局からのスケジューリング・グラントを前記移動端末に受信させる命令をさらに記憶し、前記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データ送信のために前記移動端末が使用できるアップリンク・リソースを付与する、請求項３３に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項３５】
前記移動端末の前記プロセッサにより実行時に、請求項２から請求項２４のうちのいずれか一つに記載の前記方法の前記各ステップを実行するように、前記移動端末を動作させる命令をさらに記憶する、請求項３３または請求項３４に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項３６】
コンピュータにより読取り可能な媒体であり、基地局のプロセッサにより実行時に、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内で使用される前記基地局を、スケジューリング関連情報に基づいて個々の移動局をスケジュールするように動作させ、
個々の移動端末のスケジューリング情報を受信し、
前記スケジューリング情報は、各移動局上のアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態に関する情報を含んでなり、
受信した前記スケジューリング情報に基づいて、それにより前記アップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して、前記個々の移動端末をスケジュールすることによって、
前記基地局に個々の移動局をスケジュールさせる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項３７】
前記基地局の前記プロセッサにより実行時に, 前記基地局に移動端末へのスケジューリング・グラントを生成させる命令と、前記スケジューリング・グラントは、前記移動端末がアップリンク・データ送信に使用できる個別のアップリンク・リソースを前記移動端末に付与するためのものであり、前記スケジューリング・グラントを移動端末へ送信させる命令とをさらに記憶する、請求項３６に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項３８】
前記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データを送信するために前記移動端末が使用すべきトランスポート・フォーマットを指示し、
前記コンピュータにより読取り可能な媒体は、前記基地局の前記プロセッサにより実行時に、前記基地局に、指示された前記トランスポート・フォーマットに従ったアップリンク・データを前記移動端末から受信させる命令をさらに記憶する、請求項３６または請求項３７に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へ移動端末からスケジューリング関連情報を通信するための方法に関係する。さらに、本発明は、この方法を利用する移動端末及び基地局に関係し、並びに通信システムにも関係する
【背景技術】
【０００２】
長期的発展（Long Term Evolution：ＬＴＥ）
ＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）無線アクセス技術に基づいた第３世代移動通信システム（３Ｇ）は、世界中で広範な規模で展開されつつある。この技術を強化し、発展させる最初の段階は、高速ダウンリンク・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）と、高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）とも呼ばれる機能強化されたアップリンクの導入を伴い、それにより非常に競争力の高い無線アクセス技術が生まれた。
【０００３】
しかし、ユーザ及び事業者の要望と期待は進展し続けることを知り、３Ｇの長期の競争力を確実なものにするために、３ＧＰＰ（第三世代パートナーシップ・プロジェクト）は３Ｇ標準の次の主要な段階または発展を検討し始めた。３ＧＰＰは、長期的発展（ＬＴＥ）と称されることもある「進化ＵＴＲＡ及びＵＴＲＡＮ（Ｅ−ＵＴＲＡ及びＥ−ＵＴＲＡＮ）」という研究項目に着手した。この研究は、サービス提供を向上させ、ユーザと事業者のコストを減少させるために、性能の大きな飛躍を達成する手段を探ろうとするものである。
【０００４】
インターネット・プロトコル（ＩＰ）の使用への集中が強まり、すべての将来のサービスはＩＰ上で実行されるようになるであろうと一般に想定される。したがって、発展の焦点は、パケット交換（ＰＳ）分野の強化にある。
【０００５】
上記発展の主な目的は、すでに言及したとおり、サービス提供をさらに向上させ、ユーザと通信事業者のコストを減少させることである。
【０００６】
さらに詳しく、長期的発展のための重要な性能及び能力目標をいくつか挙げると、次のものがある。
-  ＨＳＤＰＡ及びＨＳＵＰＡと比較して大幅に高速化したデータ伝送速度。ダウンリンク上で１００Ｍｂｐｓ以上、アップリンク上で５０Ｍｂｐｓ以上の目標最高データ伝送速度が想定されている。
-  カバレッジの向上。広域のカバレッジでの高いデータ伝送速度。
-  より上位層のプロトコル（例えば、ＴＣＰ）の性能を向上させるためのユーザ・プレーンにおけるレイテンシーの大幅な減少、並びに制御プレーンの手順（例えば、セッション設定）に伴う遅延の減少。
-  システム容量の増大化。現在の標準に比べて３倍の容量。
【０００７】
長期的発展のもう一つの重要な要件は、これらの技術へのスムーズな移行を可能にすることである。
【０００８】
ＬＴＥのアーキテクチャ
図１には、３ＧＰＰのＬＴＥの移動通信ネットワークの概観が示される。このネットワークは、コア・ネットワーク（ＣＮ）、無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）及びユーザ装置（ＵＥｓ）または移動端末に機能的にグループ分けされる、異なるネットワーク・エンティティからなる。
【０００９】
無線アクセス・ネットワークは、無線リソースのスケジューリング等を含む、無線通信に関係したすべての機能を処理することを担う。コア・ネットワークは、呼及びデータ接続の外部ネットワークへのルーティングを受け持てる。
【００１０】
ＬＴＥネットワークは、アクセス・ゲートウェイ（ａＧＷ）と（ｅＮＢまたはｅＮＯＤＥ Ｂと略される）拡張型ノードＢと呼ばれる機能強化された基地局からなる「２ノード・アーキテクチャ」である。アクセス・ゲートウェイは、コア・ネットワーク機能、すなわち、呼及びデータ接続の外部ネットワークへのルーティングを処理し、かつ無線アクセス・ネットワーク機能も実行する。したがって、アクセス・ゲートウェイは、今日の３ＧネットワークにおいてＧＧＳＮ（ゲートウェイＧＰＲＳサポート・ノード）及びＳＧＳＮ（サービングＧＰＲＳサポート・ノード）によって実行される機能と、例えば、ヘッダー圧縮、暗号化／インテグリティ保護といった無線アクセス・ネットワーク機能を統合するものと考えることができる。拡張型ノードＢは、例えば、無線リソース制御（ＲＲＣ）、分割／連結、リソースのスケジューリングと割当て、多重化及び物理層機能といった機能を処理できる。
【００１１】
移動通信ネットワークは、通常、モジュール形式であり、したがって同一タイプのネットワークエンティティをいくつももつことが可能である。ネットワーク要素の相互接続は、オープン・インタフェースによって形成される。ＵＥｓは、無線インタフェースすなわちＵｕを介して拡張型ノードＢへ接続できる。個々の拡張型ノードＢは、Ｓ１インタフェースを介してアクセス・ゲートウェイへの接続を有する。２つの拡張型ノードＢ同士は、Ｘ２インタフェースを介して相互接続される。
【００１２】
３ＧＰＰと非３ＧＰＰの両者が一体化したものは、外部のパケット・データ・ネットワーク（例えば、インターネット）へのアクセス・ゲートウェイのインタフェースを介して処理され得る。
【００１３】
ＱｏＳ制御
効率的なクオリティ・オブ・サービス（ＱｏＳ）のサポートは、ＬＴＥを運用する事業者にとって基本的な要件として見られている。他方でネットワーク・リソースの利用性を最適にしながら、クラス最高のユーザ体験を可能にするために、改良されたＱｏＳサポートが新しいシステムの不可欠な部分となるであろう。
【００１４】
ＱｏＳサポートのいくつかの側面が、３ＧＰＰ作業グループ内で現在討議中である。基本的に、システム・アーキテクチャ発展（ＳＡＥ）／ＬＴＥのためのＱｏＳ設計は、非特許文献１（http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される）に反映された、現行のＵＭＴＳシステムのＱｏＳ設計を基にしている。合意されたＳＡＥベアラ・サービスのアーキテクチャを図２に示す。非特許文献１に記載された次のようなベアラ・サービスの定義は、今も適用できる。
【００１５】
「ベアラ・サービスは、契約されたＱｏＳの提供を可能にするすべての側面を含む。これらの側面は、とりわけ、制御シグナリング、ユーザ・プレーンでの伝送、及びＱｏＳ管理機能を含む。」
【００１６】
新しいＳＡＥ／ＬＴＥアーキテクチャでは、以下に挙げる新しいベアラが定義されている。移動端末（ユーザ装置−ＵＥ）とアクセス・ゲートウェイの間のＳＡＥベアラ・サービス、無線アクセス・ネットワーク・インタフェース上の、移動端末と拡張型ノードＢとの間のＳＡＥ無線ベアラ、並びに拡張型ノードＢとアクセス・ゲートウェイの間のＳＡＥアクセス・ベアラ。
【００１７】
ＳＡＥベアラ・サービスは、以下のことを提供する。
-  ＩＰエンド・ツー・エンド・サービス・フローのＱｏＳ別の集合化、
-  ＩＰヘッダー圧縮（及びそれに関する情報のＵＥへの提供）、
-  ユーザ・プレーン（ＵＰ）での暗号化（及びそれに関する情報のＵＥへの提供）、
-  エンド・ツー・エンド・サービス・シグナリング・パケットの優先的処理が要求される場合に、デフォルトのＩＰサービスに加えて追加のＳＡＥサービス・ベアラを追加可能とする、
-  マッピング／多重化の情報のＵＥへの提供、
-  受け付けられたＱｏＳ情報のＵＥへの提供。
【００１８】
ＳＡＥ無線ベアラ・サービスは、以下のことを提供する。
-  要求されたＱｏＳに従って、ＳＡＥベアラ・サービスのデータ・ユニットを拡張型ノードＢとＵＥ間で伝送する、
-  ＳＡＥ無線ベアラ・サービスを各ＳＡＥベアラ・サービスに結び付ける。
【００１９】
ＳＡＥアクセス・ベアラ・サービスは、以下のことを提供する。
-  要求されたＱｏＳに従って、ＳＡＥベアラ・サービスのデータ・ユニットをアクセス・ゲートウェイと拡張型ノードＢ間で伝送する、
-  ＳＡＥベアラ・サービスの集合化したＱｏＳ記述を拡張型ノードＢに向けて提供する、
-  ＳＡＥアクセス・ベアラ・サービスを各ＳＡＥベアラ・サービスに結び付ける。
【００２０】
非特許文献１においては、ＳＡＥベアラとＳＡＥ無線ベアラの間に一対一の対応関係がある。さらに、無線ベアラ（ＲＢ）と論理チャネルの間に一対一の対応関係がある。この定義から、あるＳＡＥベアラ、すなわち、対応するＳＡＥ無線ベアラとＳＡＥアクセス・ベアラが、ＳＡＥ／ＬＴＥアクセス・システムにおけるＱｏＳ制御の粒度（きめ細かさ）のレベルであるということになる。同じＳＡＥベアラにマッピングされたパケット・フローは同じ処理を受ける。
【００２１】
ＬＴＥでは、次の２つの異なるＳＡＥベアラ・タイプがある。初期アクセス中に設定されるデフォルトＱｏＳプロファイルをもつデフォルトＳＡＥベアラと、デフォルト・プロファイルとは異なるＱｏＳプロファイルを要求するサービスに対して確立される個別ＳＡＥベアラ（ＳＡＥベアラはＳＡＥベアラ・サービスと記述されることもある）。
【００２２】
デフォルトＳＡＥベアラは、ＬＴＥ＿アイドルからＬＴＥ＿アクティブへ状態遷移後すぐに使用可能になる、「常時オンの」ＳＡＥベアラである。デフォルトＳＡＥベアラは、トラヒック・フロー・テンプレート（ＴＦＴ）をシグナリングされなかったすべてのフローを運ぶ。トラヒック・フロー・テンプレートは、異なるユーザのペイロードを区別するために、アクセス・ゲートウェイによって使用される。トラヒック・フロー・テンプレートは、ＱｏＳなどのパケット・フィルタをその中に組み込んでいる。パケット・フィルタを使用して、アクセス・ゲートウェイは、着信データを正しいＰＤＰコンテクスト（パケット・データ・プロトコル・コンテクスト）中にマッピングする。デフォルトＳＡＥベアラでは、複数のサービス・データ・フローを多重化できる。デフォルトＳＡＥベアラと異なり、個別ＳＡＥベアラは、典型的には保証ビット・レートを提供するような、個別に特定されたサービスをサポートすることを目的とする。個別ＳＡＥベアラは、新しいサービスの要求時に、コア・ネットワークからポリシー及び課金制御（ＰＣＣ）規則として受信したＱｏＳ情報に基づいて、アクセス・ゲートウェイによって確立される。個別ＳＡＥベアラは、フィルタがある種のパケットだけに適合するようなパケット・フィルタに関連付けられる。デフォルトＳＡＥベアラは、アップリンク及びダウンリンク用の「すべてに適合する」パケット・フィルタに関連付けられる。アップリンクの処理用に、アクセス・ゲートウェイは、各個別ＳＡＥベアラに対応する個々のトラヒック・フロー・テンプレート・フィルタを設ける。ＵＥは、ベアラ確立中にシグナリングされたトラヒック・フロー・テンプレートに基づいて、サービス・データ・フローを正しいベアラにマッピングする。デフォルトＳＡＥベアラと同様に、個別ＳＡＥベアラでも、複数のサービス・データ・フローを多重化できる。
【００２３】
ＳＡＥベアラのＱｏＳプロファイルは、ＳＡＥベアラ設定手順中に、アクセス・ゲートウェイから拡張型ノードＢへシグナリングされる。このプロファイルは、次に、無線インタフェース上でのＱｏＳ処理を決定する第２層ＱｏＳパラメータのセットを引き出すために、拡張型ノードＢによって使用される。第２層ＱｏＳパラメータは、スケジューリング機能へ入力される。アクセス・ゲートウェイから拡張型ノードＢへＳ１インタフェース上でシグナリングされるＱｏＳプロファイルに含まれる個々のパラメータについては、現在討議中である。ＱｏＳプロファイル・パラメータとして、おそらく、トラヒック処理優先順位、最大ビット・レート、保証ビット・レートが、各ＳＡＥベアラごとにシグナリングされる。これらに加えて、初期アクセス中に、各ユーザごとの割当て及び保持優先順位をアクセス・ゲートウェイは拡張型ノードＢへシグナリングする。
【００２４】
ＬＴＥでのアップリンク・アクセス方式
アップリンク送信では、電力効率のよいユーザ端末からの送信が、カバレッジを最大にするために必要である。ＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）と動的帯域幅割当てと組み合わせた単一キャリア送信が、進化したＵＴＲＡのアップリンク送信方式として選ばれた。単一キャリア送信が選択された主な理由は、マルチキャリア信号（ＯＦＤＭＡ−直交周波数分割多元接続）に比べてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）がより低く、それに対応して電力増幅器効率が向上し、カバレッジの向上（端末ピーク電力が一定であるとして、より高いデータ伝送速度）が見込まれるからである。各時間間隔にわたり、ノードＢはユーザ・データ送信用の一意に決められた時間／周波数リソースをユーザに割り当てることにより、セル内直交性を確保する。アップリンクにおける直交アクセスは、セル内干渉を排除することによってスペクトル効率の増加を保証する。マルチパス伝搬による干渉は、送信信号にサイクリック・プレフィックスを挿入することによる助けを得て、基地局（ノードＢ）で対処される。
【００２５】
データ送信に使用される基本となる物理的リソースは、符号化した情報ビットがそこにマッピングされる、１つの送信時間間隔、例えば、０．５ｍｓの１サブフレームにわたりＢＷｇｒａｎｔのサイズを有する周波数リソースからなる。送信時間間隔（ＴＴＩ）とも呼ばれるサブフレームは、ユーザ・データ送信用の最小の時間間隔であることに留意すべきである。しかし、サブフレームの連結によって、１つのＴＴＩよりも長い時間期間にわたり周波数リソースＢＷｇｒａｎｔをユーザに割り当てることが可能である。
【００２６】
周波数リソースは、図３と図４に例示されるように、局所化スペクトルまたは分散化スペクトルの形態をとり得る。図３に見てとれるように、局所化単一キャリアは、利用可能な全スペクトルの一部分を占有する連続したスペクトルを有する送信信号によって特徴付けられる。送信信号の異なるシンボル伝送速度（異なるデータ伝送速度に対応する）は、局所化単一キャリア信号の異なる帯域幅を意味する。
【００２７】
他方、図４に示すように、分散化単一キャリアは、システム帯域幅にわたり分散される非連続的な（くし形の）」スペクトルを有する送信信号によって特徴付けられる。分散化単一キャリア信号はシステム帯域幅にわたり分散されるが、その占有スペクトルの総量は、本質的に、局所化単一キャリアの占有量と同じであることに留意されたい。さらに、シンボル伝送速度をより高く／より低くするには、「くし歯」の数が増加／減少されるが、各「くし歯」の「帯域幅」は変わらない。
【００２８】
一見して、図４のスペクトルは、各くし歯が「サブキャリア」に対応するマルチキャリア信号の印象を与えるかもしれない。しかし、分散化単一キャリア信号の時間領域での信号生成という点からは、生成されるものは、対応する低いピーク対平均電力比を有するまさに単一キャリア信号であることが明らかであろう。分散化単一キャリア信号と、例えば、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）などのマルチキャリア信号の大きな違いは、前者の場合、「サブキャリア」または「くし歯」が単一の変調シンボルを伝達しないことである。その代わり、各「くし歯」はすべての変調シンボルに関する情報を伝達する。このことが、低いＰＡＰＲ特性につながる、異なるくし歯間の依存関係を生み出す。このくし歯間の依存関係があるがために、チャネルが全送信帯域幅中で周波数非選択的である場合を除き、等化が必要になる。対照的に、ＯＦＤＭでは、チャネルがサブキャリア帯域幅中で周波数非選択的である限り、等化は必要ない。
【００２９】
分散化送信は、局所化送信よりも大きな周波数ダイバーシチ利得をもたらすことができるが、局所化送信はチャネルに依存したスケジューリングをより容易に可能にする。多くの場合、スケジューリング決定は、高いデータ伝送速度を達成するためには、単一のＵＥへ全帯域幅を与えるように決定できることに留意されたい。
【００３０】
ＬＴＥでのＵＬスケジューリング方式
アップリンクの方式は、スケジュールされたアクセス、すなわち、拡張型ノードＢにより制御されたアクセスとコンテンション・ベースのアクセスの両方を可能にする。
【００３１】
スケジュールされたアクセスの場合、ＵＥはアップリンク・データ送信用のある時間にわたる、ある周波数リソース（すなわち、時間／周波数リソース）を割り当てられる。しかし、コンテンション・ベースのアクセス用にいくつかの時間／周波数リソースを割り当てることができる。これらの時間／周波数リソース内で、個々のＵＥは最初にスケジュールされなくても送信することができる。ＵＥがコンテンション・ベースのアクセスをしようとする一つのシナリオは、例えば、ランダム・アクセスであり、すなわち、ＵＥがあるセルへ、またはアップリンク・リソースを要求するために、初回のアクセスを行なうときである。
【００３２】
スケジュールされたアクセスでは、ノードＢのスケジューラが、アップリンク・データ送信用に一意に決められた周波数／時間リソースをユーザに割り当てる。より具体的には、スケジューラは以下のことを決定する。
-  どのＵＥに送信を許すか、
-  どの物理的チャネル・リソース（周波数）か、
-  どれだけ長い時間のあいだ上記リソースの使用を許すか（サブフレーム数）
-  移動端末が送信に使用すべきトランスポート・フォーマット（トランスポート・ブロック・サイズ（ＴＢＳ）及び変調符号化方式（ＭＣＳ））
【００３３】
割当て情報は、いわゆるＬ１／Ｌ２制御チャネル上で送信されるスケジューリング・グラントによってＵＥへシグナリングされる。便宜上、このダウンリンク・チャネルは、以下では「アップリンク・グラント・チャネル」と言う。スケジューリング・グラント・メッセージは、周波数帯域のどの部分をＵＥが使用できるか、グラントの有効期間、及びＵＥがこれから行なうアップリンク送信で使用しなければならないトランスポート・フォーマットの情報を少なくとも含む。最短の有効期間は、１サブフレームである。選択された方式に応じて、追加の情報がグラント・メッセージ中に含まれてもよい。「ＵＥ個々に対する」グラントだけが、アップリンク共有チャネルＵＬ−ＳＣＨ上での送信の送信権を与えるために使用される（すなわち、「個々のＲＢごとにＵＥ個々に対する」グラントはない）。したがって、次の節で詳細に説明するいくつかの規則に従って、ＵＥは割り当てられたリソースを無線ベアラ間に配分する必要がある。ＨＳＵＰＡの場合と異なり、ＵＥ側によるトランスポート・フォーマットの選択はなされない。基地局（拡張型ノードＢ）が、ある情報、例えば、報告されたスケジューリング情報やＱｏＳ情報に基づいてトランスポート・フォーマットを決定し、ＵＥは選択されたトランスポート・フォーマットに従わなければならない。ＨＳＵＰＡでは、ノードＢが最大のアップリンク・リソースを割り当て、ＵＥはそれに応じてデータ送信用の実際のトランスポート・フォーマットを選択する。
【００３４】
アップリンク・データ送信は、スケジューリング・グラントによってＵＥに割り当てられた時間−周波数リソースを使用することだけが許される。ＵＥが有効なグラントを得ていなければ、そのＵＥはいずれのアップリンク・データも送信することは許されない。各ＵＥが個別チャネルを常に割り当てられるＨＳＵＰＡとは異なり、データ送信のために複数のユーザによって共通に使用される唯一のアップリンク・データ・チャネル（ＵＬ ＳＣＨ）しか存在しない。
【００３５】
リソースを要求するために、ＵＥはリソース要求メッセージをノードＢへ送信する。このリソース要求メッセージは、例えば、バッファ状態やＵＥの電力状態に関する情報、及びあるクオリティ・オブ・サービス（ＱｏＳ）に関係した情報を含み得る。スケジューリング情報と呼ばれるこの情報により、ノードＢは適切なリソース割当てを行なえる。本文書中を通して、バッファ状態は各無線ベアラごとに報告されるものとする。もちろん、バッファ状態報告についてのその他の設定も可能である。
【００３６】
無線リソースのスケジューリングは、クオリティ・オブ・サービスを決定するために、共有チャネル・アクセス・ネットワークにおいて最も重要な機能であるから、効率的なＱｏＳ管理を可能にするためには、ＬＴＥでのアップリンク・スケジューリング方式によって満たされるべき数々の要件がある（非特許文献２を参照、http://www.3gpp.org/にて得られ、参照により本文書に援用される）。
-  ＬＴＥでのＵＬスケジューリング方式は、ＵＭＴＳリリース６（ＨＳＵＰＡ）においてサポートされるものよりも細かなネットワーク・ベースのＱｏＳ制御を提供すべきである。
-  低優先順位のサービスのリソース不足を避けるべきである。
-  個々の無線ベアラ／サービスについての明確なＱｏＳの区別が、スケジューリング方式によってサポートされるべきである。
-  拡張型ノードＢのスケジューラがどの無線ベアラ／サービスに対してデータがこれから送信されるのか特定できるように、アップリンク報告は、きめ細かいバッファ報告（例えば、各無線ベアラについてのまたは各無線ベアラ・グループについての報告）を可能にするべきである。
-  ＵＥのＵＬスケジューリング決定に使用される優先順位を事業者の要求に基づいて動的に変更できるようにすべきである。
-  異なるユーザのサービス間の明確なＱｏＳの区別を行なえるようにすべきである。
-  各無線ベアラに対して最低限のビット・レートを提供できるようにすべきである。
【００３７】
上記のリストからわかるように、ＬＴＥのスケジューリング方式の一つの重要な側面は、事業者がその総セル容量を異なるＱｏＳクラスの個々の無線ベアラに分配することを制御できるメカニズムを提供することである。ある無線ベアラのＱｏＳクラスは、前述したとおり、アクセス・ゲートウェイから拡張型ノードＢへシグナリングされる、該当ＳＡＥベアラのＱｏＳプロファイルによって特定される。事業者は、次に、その総セル容量のうちのある量を特定のＱｏＳクラスの無線ベアラに関連付けられた総トラヒックに対して割り当てることができる。
【００３８】
このクラスに基づくアプローチを採用することの主要目的は、個々のパケットの処理をそれらが属するＱｏＳクラスに応じて区別化できるようにすることである。例えば、セル内の負荷が増加しているときには、低優先順位のＱｏＳクラスに属するトラヒックを絞ることによって、事業者がこれに対処できるようにすべきである。この段階で、高優先順位のトラヒックに割り当てられた総リソースは、トラヒックをサーブするのに十分であるから、高優先順位のトラヒックはなおも低負荷状態で処理できる。このことは、アップリンク方向とダウンリンク方向の両方で可能でなければならない。
【００３９】
このアプローチを採用することの一つの利点は、帯域幅の分配を統制するポリシーの完全な制御を事業者に与えることである。例えば、一つの事業者のポリシーは、極度に高い負荷時にも、最低優先順位ＱｏＳクラスに属するトラヒックのリソース不足を避けるようにし得る。低優先順位のトラヒックのリソース不足を避けることは、ＬＴＥにおけるＵＬスケジューリング方式に対する主要要件の一つである。現在のＵＭＴＳリリース６（ＨＳＵＰＡ）のスケジューリング・メカニズムでは、絶対的な優先順位付け方式が低優先順位のアプリケーションのリソース不足を招く可能性がある。Ｅ−ＴＦＣの選択（拡張トランスポート・フォーマット組合せの選択）は、絶対的論理チャネル優先順位に単に従って行なわれる。すなわち、高優先順位のデータの送信が最大化されるので、これは、低優先順位のデータが高優先順位のデータによってリソース不足に陥る恐れがあることを意味する。リソース不足を避けるためには、ノードＢのスケジューラは、ＵＥがどの無線ベアラからデータを送信するかを制御するための手段をもたなければならない。これは、ダウンリンクにおいてＬ１／Ｌ２制御チャネル上で送信されるスケジューリング・グラントの設計と使用に主に影響する。以下に、ＬＴＥにおけるＵＬの伝送速度制御手順の詳細を概説する。
【００４０】
アップリンクの伝送速度制御
前述したように、ＬＴＥのアップリンク・スケジューリングに対する要件の一つは、低い優先順位のフローの潜在的なリソース不足を避けることである。したがって、アップリンク・トランスポート・ブロックに情報を詰め込む際にリソース不足を回避することをＵＥが受け持つ、いわゆるＵＥ中心の方式が採用された。
【００４１】
ＵＥは、無線ベアラ間にアップリンク・リソースを配分することを管理する、アップリンク伝送速度制御機能を有する。無線リソース制御（ＲＲＣ）は、各無線ベアラに優先順位と、さらに優先順位付けしたビット・レート（ＰＢＲ）を与えることによって、アップリンク伝送速度制御機能を制御する。ＬＴＥでの優先順位付けしたビット・レートという概念は新しい。優先順位付けしたビット・レートの裏にある意図は、潜在的なリソース不足をなくすために、低優先順位の保証ビット・レートがないベアラを含む各ベアラごとに最低限のビット・レートをサポートすることである。各ベアラは、少なくとも優先順位付けしたビット・レートを達成するのに十分なリソースを得るものとする。さらに、保証ビット・レート（ＧＢＲ）をもつ各ベアラごとの最大ビット・レート（ＭＢＲ）と保証ビット・レートがないすべてのベアラに対する合計最大ビット・レート（ＡＭＢＲ）もＵＥに提供される。ＭＢＲはベアラごとのトラヒックのビット・レートを示し、一方、ＡＭＢＲはベアラのグループごとのトラヒックのビット・レートを示す。ＡＭＢＲは、ＵＥのＳＡＥベアラのうち、保証ビット・レートがないすべてのＳＡＥベアラに適用する。
【００４２】
保証ビット・レートをもつＳＡＥベアラは、ＡＭＢＲの範囲外である。複数の保証ビット・レートがないＳＡＥベアラが同一のＳＭＢＲを共有できる。すなわち、これらのＳＡＥベアラのうちの各一つは、例えば、その他のＳＡＥベアラがどれもトラヒックを運んでいないときには全部のＡＭＢＲを潜在的に利用し得る。ＡＭＢＲは、ＡＭＢＲを共有するＧＢＲがないＳＡＥベアラによって提供されることが期待され得る合計ビット・レートを制限する。
【００４３】
ＵＥへシグナリングされるＰＢＲ、ＭＢＲ及びＡＭＢＲのそれぞれの値は、ネットワークによって設定され制御される。
【００４４】
アップリンク伝送速度制御機能は、ＵＥがその個々のベアラを以下の順にサーブすることを確実にする。
ステップ１：  優先順位の高いものから順にすべての無線ベアラがそれらのＰＢＲに達するようにする、
ステップ２：  グラントによって割り当てられた残りのリソースは、優先順位の高いものから順にすべての無線ベアラに配分し、機能はＭＢＲとＡＭＢＲを超えないことを確実にする。
【００４５】
優先順位付けしたビット・レートがすべてゼロに設定されている場合は、第１のステップは飛ばして、各無線ベアラは厳密な優先順位のとおりにサーブされる。ＵＥはより高い優先順位のデータの送信を最大化する。２つ以上の無線ベアラが同一の優先順位をもつ場合は、ＵＥはこれらの無線ベアラを同等にサーブするものとする。
【００４６】
トークン・バケット・モデルを用いたＵＥ側の伝送速度制御の実現
ＵＥの内部に存在する伝送速度制御機能の実現は、ＩＰの世界ではよく知られているトークン・バケット・モデルに基づいてなされ得る（例えば、非特許文献３を参照、http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される）。このモデルの基本的機能は次のとおりである。周期的に、ある一定の速度で、ある量のデータ（すなわち、所与のビット数／バイト数に相当する）を送信する送信権を表わすトークンがバケットに追加される。ＵＥがリソースを付与されると、バケット内のトークンの数によって表わされる量までのデータを送信することが許される。データを送信するとき、ＵＥは送信したデータの量と等価になるトークン数を取り除く。バケットが一杯である場合は、その後追加されるそれ以上のトークンは廃棄される。
【００４７】
トークンの追加、すなわち、トークン速度については、このプロセスの繰返しの周期は、送信時間間隔（ＴＴＩ）ごとであるものと仮定できるが、この周期は、毎秒１個のトークンだけを追加するように容易に長くし得る。基本的には、１ｍｓ毎に１個のトークンをバケットに追加する代わりに、毎秒１０００個のトークンを追加こともできる。この周期性の設定は、例えば、無線ベアラ別に異ならせることができる。大きな遅延許容度をもつベアラは、大きなトークン間到着周期で正常に動作し得るが、一方、遅延許容度の低いベアラは、どちらかと言えばトークン追加の小さい周期性を使用しなければならないであろう。
【００４８】
アップリンクの伝送速度制御に関する前節においてすでに述べたとおり、各ベアラには、優先順位付けしたビット・レートが割り当てられる。さらに、保証ビット・レートをもつ各ベアラは、関連付けられた最大ビット・レートをもつが、つまり、保証ビット・レートをもつベアラは、優先順位付けしたビット・レート適用のためのものと、最大ビット・レート適用のためのもの、二つのトークン・バケットをもつ必要があるということになる。保証ビット・レートのないベアラについては、優先順位付けしたビット・レート用に一つだけのバケットが必要とされ、合計最大ビット・レートの適用のために、すべての保証ビット・レートのないベアラのグループ用の一つのバケットが必要とされる。
【００４９】
保証ビット・レートをもつ２つのベアラ（ＧＢＲベアラ＃１とＧＢＲベアラ＃２）と保証ビット・レートがない２つのベアラ（非ＧＢＲベアラ＃１と非ＧＢＲ＃２）についての典型的なトークン・バケットの実現を図５に示す。ＧＢＲはＧＢＲベアラのＰＲＢを意味し、ＭｉｎＢＲは非ＧＢＲベアラのＰＲＢを示すことに留意すべきである。ＧＢＲのバケット・サイズは、ＧＢＲｔｂｓというパラメータによって表わされ、ＭＢＲｔｂｓは、ＧＢＲベアラ用のＭＢＲトークン・バケットのバケット・サイズを示す。ＡＧＢＲは、非ＧＢＲベアラの合計最大ビット・レートを意味し、ＡＭＢＲｔｂｓは、非ＧＢＲベアラ用のＡＭＢＲバケットのサイズを示す。同様に、ＭｉｎＢＲｔｂｓは、非ＧＢＲベアラのバケットのサイズを示す。
【００５０】
バケット・サイズは、通常、送出トラヒックの許容バースト性に対応するように選択される。トークン間到着周期またはトークン速度とも呼ばれる、バケットの充満速度は、ｘｉｔａｐというパラメータによって示される。例えば、ＧＢＲｉｔａｐは、ＧＢＲのトークン間到着周期を意味する。
【００５１】
保証ビット・レートをもつ各ベアラ用の２つのバケットを利用し、保証ビット・レートをもつベアラに優先順位付けしたビット・レートまでのデータの送信を許す（上述のステップ１を参照）場合、それに対応する数のトークンが優先順位付けしたビット・レートのバケットから取り除かれることに留意すべきである（図５において、最大ビット・レートのバケットは、ＭＢＲ−ＰＢＲというパラメータによって表わされるように、ＰＢＲとＭＢＲの間のデータ伝送速度を制御しているので、優先順位付けしたビット・レートのバケットからだけトークンが取り除かれることに留意すべきである）。保証ビット・レートがないベアラのデータが送信される場合には、それに対応した数のトークンが各優先順位付けしたビット・レートのバケットと合計最大ビット・レートのバケットから取り除かれる。
【００５２】
基地局（拡張ノードＢ）による効率的なスケジューリングを可能にするためには、移動端末（ＵＥ）は、スケジューリング情報とも呼ばれる、その状態に関する情報を提供する必要がある。少なくとも移動端末が送信したいデータの量（バッファ状態とも呼ばれる）が報告されなければならない。この情報は、リソースを適切に割り当てるために基地局によって必要とされる。
【００５３】
バッファ状態の他に、電力ヘッドルームに関する情報とＱｏＳ情報がスケジューリング情報に含まれ得る。バッファ状態は、通常、ＵＥのＭＡＣ／ＲＬＣ層（各無線ベアラ・サービスのデータを運ぶ）にある論理チャネル・キューに格納されたデータのことを意味する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００５４】
【非特許文献１】3GPP TR 25.814, “Physical layer aspects for evolved Universal Terrestrial Radio Access (UTRA)”, v.7.1.0
【非特許文献２】3GPP RAN WG#2 Tdoc. R2- R2-062606, “QoS operator requirements/use cases for services sharing the same bearer”, by T-Mobile, NTT DoCoMo, Vodafone, Orange, KPN
【非特許文献３】3GPP TS 23.107, “Quality of Service (QoS) concept and architecture (Release 6)”, version 6.4.0, Annex B
【非特許文献４】3GPP TS 36.321, “Medium Access Control (MAC) protocol specification (Release 8)”, version 8.1.0, section 6
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００５５】
発明者は、アップリンク伝送速度制御機能（例えば、上述したトークン・バケット・アルゴリズムによって実現される伝送速度適用機能／アルゴリズムを含む）を移動局に導入することが、従来技術のシステムでは非効率的なスケジューリングを引き起こす可能性があるという認識を得た。従来のスケジューリング情報として、特に、バッファ状態に関する情報は、移動端末上のアップリンク伝送速度制御機能の一部としての伝送速度適用機能の状態（優先順位付けしたビット・レート並びに最大ビット・レート各々を合計した最大ビット・レートの適用のためのバケット状態など）と何の関係ももたない。このことは、移動端末があるバッファ・レベルを報告する場合に、バッファ状態報告（ＢＳＲ）に応答してアップリンク・グラントを取得中にもかかわらず、ベアラのデータよっては、例えば、それが（合計）最大ビット・レートを超過することもあろうから、付与されたリソースを完全に利用することが許されない状況を引き起こす可能性がある。この状況は、「グラント損失」状況と言うこともできる。したがって、スケジューラが移動端末のバッファ状態報告にその決定を基づかせる場合に、非効率的なスケジューリング決定がスケジューラ側でなされる可能性がある。
【００５６】
したがって、本発明の一つの目的は、スケジューラが「グラント損」状況を避けることができるスケジュール情報の報告メカニズムを提案することである。別の目的は、改良されたスケジューリング機能の実現を可能にするスケジューリング情報の報告メカニズムを提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００５７】
これらの目的の少なくとも一つは独立請求項の内容によって解決される。有利な実施形態は、従属請求項に従う。
【００５８】
本発明の一つの態様は、移動端末から基地局へスケジューリング関連情報を提供するための新しい方式の提案である。基地局は、例えば、そのカバレッジ・エリア内の個々の移動端末をスケジュールするために上記スケジューリング関連情報を利用できる。アップリンク・データの送信のための最大ビット・レート（各々に優先順位付けしたビット・レート）を適用させるアップリンク伝送速度制御機能は、例えば、トークン・バケット・アルゴリズムを用いて、移動端末において実現されることが例示的な目的で仮定される。スケジューリング関連情報をシグナリングする際に、移動端末は、スケジューリング関連情報中にアップリンク伝送速度制御機能の伝送速度適用アルゴリズムの状態も考慮する。
【００５９】
本発明の一つの実施形態は、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へ移動端末からスケジューリング関連情報を通信するための方法を提供する。この方法では、移動端末が、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して、スケジューリング情報を決定する。さらに、移動端末は、上記スケジューリング情報を基地局へ送信し、基地局は、このスケジューリング情報を、例えば、移動端末のスケジューリングのために使用する。
【００６０】
一つの例では、最大の各々に優先順位付けした最大ビット・レートの適用は、トークン・バケット・アルゴリズムによって実現される。トークン・バケット・アルゴリズムを利用することによって、移動端末の無線ベアラのリソース不足を回避できる。
【００６１】
さらに、上記アップリンク伝送速度制御機能は、移動端末の個々の無線ベアラ間にスケジュールされたアップリンク・リソースを配分することを管理すると考えることができる。移動端末は、保証ビット・レートをもつ少なくとも１個のベアラと保証ビット・レートがない少なくとも１個のベアラにコンフィギュアされ得る。この例では、スケジューリング情報は、移動端末の保証ビット・レートをもつ各ベアラと保証ビット・レートがないベアラのバッファ状態と、保証ビット・レートがないベアラのアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させる、保証ビット・レートがないベアラ用のバケット状態とを含んでなる。
【００６２】
一つのさらに別の例では、スケジューリング情報は、保証ビット・レートをもつ各ベアラのアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させる、保証ビット・レートをもつ各ベアラの各バケット状態を含むまたは示すことができる。バケット状態は、報告されるバケット中のトークンの数として考えることができる。同様に、トークンの数は、データの対応するサイズ（ビット／バイト単位）に変換可能であり、すなわち、バケット状態は、ベアラ（またはベアラのグループ）の送信され得るビット数／バイト数を指示すると考えることもできる。
【００６３】
一つのさらに別の実施形態では、スケジューリング情報は、移動端末の保証ビット・レートをもつベアラに関する情報要素を有し、この情報要素は、上記保証ビット・レートをもつベアラのバッファ状態と上記保証ビット・レートをもつベアラのトークン・バケット・アルゴリズムのバケット状態のうちの最小量を示す。
【００６４】
これに加えてまたは代替的に、スケジューリング情報は、移動端末の保証ビット・レートがないベアラに関する情報要素を有することができ、この情報要素は、上記保証ビット・レートがないベアラのバッファ状態と上記保証ビット・レートがないベアラについてのトークン・バケット・アルゴリズムのバケット状態のうちの最小量を示す。
【００６５】
一つの例では、移動端末にはコンフィギュアされたｎ個の保証ビット・レートがないベアラがあると仮定される。スケジューリング情報は、上記ｎ個の保証ビット・レートがないベアラの各々に関する各情報要素を含んでなり、当該情報要素は、次の式に従って、保証ビット・レートがない各ベアラｉの報告される状態を示す。
【数１】
2010525702.tif 000003
【００６６】
ここで、バケット状態ＡＭＢＲは、ｎ個の保証ビット・レートがないベアラによって共有される共通のバケットの状態を定義する。
【００６７】
別の実施形態では、スケジューリング情報は、移動端末の個々の無線ベアラのうちバケット状態が空ではない無線ベアラに関する情報だけを伝達することができる。
【００６８】
本発明のさらに別の実施形態によれば、スケジューリング情報は、移動端末の個々の無線ベアラのうちバケット状態がしきい値よりも小さい無線ベアラに関する情報だけを含んでなる。
【００６９】
本発明の一つの例示的な実施形態では、スケジューリング情報は、ＭＡＣ層シグナリングを介してシグナリングされる。
【００７０】
別の実施形態では、スケジューリング情報は、各無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態に関する情報を含んでなる。上記アップリンク伝送速度適用機能をトークン・バケット・アルゴリズムによって実現するとすれば、優先順位付けしたビット・レートの状態は、各ベアラのＰＢＲバケット状態に相当する。各無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態は、例えば、ＭＡＣ ＰＤＵの中の当該無線ベアラのＭＡＣヘッダーの中に含めることができる（例えば、１個以上の無線ベアラをアップリンク送信用として、各無線ベアラ別のＭＡＣヘッダーを含む一つのＭＡＣ ＰＤＵの中に多重化できる）。一つのさらに具体的な例では、各無線ベアラの前記優先順位付けしたビット・レートの状態は、前記ＭＡＣヘッダーの２ビットを使用してシグナリングされる。
【００７１】
この実施形態の別の変形では、スケジューリング情報は、１個以上の無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態に関する情報をさらに含んでなる。例えば、優先順位付けしたビット・レートの状態がシグナリングされる無線ベアラのバッファ状態をスケジューリング情報に含めることができる。代替的にまたは追加的に、そのデータがＭＡＣ ＰＤＵの中に含まれていない１個以上の無線ベアラのバッファ状態をシグナリングできる。一つの例では、各無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態とバッファ状態が、ＭＡＣヘッダーの２ビットだけを使ってシグナリングされる。
【００７２】
本発明のさらに別の実施形態によれば、移動端末は、移動端末がアップリンク・データ送信に使用できるアップリンク・リソースを付与するスケジューリング・グラントを基地局から受信する。このスケジューリング・グラント、例えば、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルを介して基地局から受信され得る。
【００７３】
上記スケジューリング・グラントは、例えば、アップリンク・データを送信するために移動端末が使用すべきトランスポート・フォーマットを指示できる。トランスポート・フォーマットは、アップリンク・データを送信するために移動端末が使用すべきトランスポート・ブロック・サイズと変調及び符号化方式からなり得るまたは含んでなり得る。
【００７４】
さらに別の変形では、上記スケジューリング・グラントと上記トランスポート・フォーマットは、移動端末が送信したスケジューリング情報に基づいて、基地局によって定義されたものである。
【００７５】
さらに、別の変形では、基地局のスケジューリング・グラントに従って、移動端末は基地局へ少なくとも１個の無線ベアラのアップリンクデータを送信できる。例えば、移動端末は、進化ＵＭＴＳ、すなわち、ＬＴＥシステムにおけるＵＬ ＳＣＨなどの、複数のユーザによって共有されるアップリンク・チャネルを介してこのアップリンク・データを送信できる。
【００７６】
別の実施形態では、各移動端末から受信したスケジューリング情報に従って、基地局は前記各移動端末を含む個々の移動端末をスケジュールしているとさらに想定される。
【００７７】
さらに別の実施形態は、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へスケジューリング関連情報を通信するための移動端末を提供する。この端末は、上記移動端末でスケジューリング情報を決定するための処理ユニットと、上記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、移動端末から基地局へ上記スケジューリング情報を送信するための送信器を具備できる。
【００７８】
さらに、ある変形では、上記移動端末は、基地局からスケジューリング・グラントを受信するための受信器をも具備できる。すでに言及したとおり、上記スケジューリング・グラントは、移動端末がアップリンク・データ送信のために使用できるアップリンク・リソースを付与する。
【００７９】
本発明の別の実施形態は、ここで説明した様々な実施形態と変形のうちの一つにより、スケジューリング関連情報を移動端末から基地局へ通信するための方法の各ステップを実行するための手段を具備する移動端末に関係する。
【００８０】
さらに、本発明の別の実施形態は、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内で使用され、スケジューリング関連情報に基づいて個々の移動局をスケジュールするための基地局に関係する。この基地局は、個々の移動端末のスケジューリング情報を受信するための受信器と、上記スケジューリング情報は、各移動局上のアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態に関する情報を含んでなり、受信した上記スケジューリング情報に基づいて、それにより上記最大ビット・レート適用機能の状態を考慮して、個々の移動端末をスケジュールするためのスケジューリング・ユニットを具備する。
【００８１】
上記スケジューリング・ユニットはまた、移動端末へのスケジューリング・グラントを生成することができ、上記スケジューリング・グラントは、移動端末がアップリンク・データ送信に使用できる個別のアップリンク・リソースを移動端末に付与するためのものである。さらに、上記基地局は、前記スケジューリング・グラントを移動端末へ送信するための送信器をさらに具備することができる。このスケジューリング・グラントは、例えば、アップリンク・データを送信するために移動端末が使用すべきトランスポート・フォーマットを指示することができ、上記基地局の上記受信器は、指示されたトランスポート・フォーマットに従ったアップリンク・データを移動端末から受信できる。
【００８２】
本発明の別の実施形態は、ここで説明した本発明の様々な実施形態による、移動端末と基地局を含んでなる移動通信システムに関係する。
【００８３】
本発明のさらに別の実施形態は、移動端末で使用されるコンピュータにより読取り可能な媒体に関係する。上記コンピュータにより読取り可能な媒体は、移動端末のプロセッサにより実行時に、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へスケジューリング関連情報を通信するように上記移動端末を動作させる命令を記憶する。上記移動端末は、移動端末でスケジューリング情報を決定し、上記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、移動端末から基地局へ上記スケジューリング情報を送信することによって、スケジューリング関連情報を基地局へ通信するように動作させることができる。
【００８４】
別の実施形態による上記コンピュータにより読取り可能な媒体は、移動端末のプロセッサにより実行時に、基地局からのスケジューリング・グラントを上記移動端末に受信させる命令をさらに記憶する。上記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データ送信のために前記移動端末が使用できるアップリンク・リソースを付与すると考えることができる。
【００８５】
本発明のさらに別の実施形態による別のコンピュータにより読取り可能な媒体は、移動端末のプロセッサにより実行時に、ここで説明した様々な実施形態と変形のうちの一つにより、スケジューリング関連情報を移動端末から基地局へ通信するための方法の各ステップを実行するように移動端末を動作させる命令をさらに記憶する。
【００８６】
本発明のさらに別の実施形態は、基地局で使用されるコンピュータにより読取り可能な媒体に関係する。このコンピュータにより読取り可能な媒体は、基地局のプロセッサにより実行時に、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内で使用される基地局を、スケジューリング関連情報に基づいて個々の移動局をスケジュールするように動作させ、個々の移動端末のスケジューリング情報を受信し、上記スケジューリング情報は、各移動局上のアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態に関する情報を含んでなり、受信したスケジューリング情報に基づいて、それにより上記アップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して、個々の移動端末をスケジュールすることによって、基地局に個々の移動局をスケジュールさせる命令を記憶する。
【００８７】
別の実施形態による上記コンピュータにより読取り可能な媒体は、基地局のプロセッサにより実行時に、基地局に移動端末へのスケジューリング・グラントを生成させる命令と、上記スケジューリング・グラントは、移動端末がアップリンク・データ送信に使用できる個別のアップリンク・リソースを移動端末に付与するためのものであり、上記スケジューリング・グラントを移動端末へ送信させる命令をさらに記憶する。
【００８８】
別の変形では、上記コンピュータにより読取り可能な媒体は、基地局のプロセッサにより実行時に、基地局に、指示されたトランスポート・フォーマットに従ったアップリンク・データを移動端末から受信させる命令をさらに記憶する。
【００８９】
次いで、添付する図面を参照して本発明をより詳細に説明する。図面中において同一または対応する要素には、同一の参照符号を付与する。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明が利用され得るシステムとして、ＳＡＥ／ＬＴＥ通信システムの例示的なネットワーク・アーキテクチャを示す。
【図２】例示的なＳＡＥベアラ・アーキテクチャを示す。
【図３】単一キャリアＦＤＭＡ方式におけるアップリンク帯域幅の例示的な局所化割当てと分散化割当てを示す。
【図４】単一キャリアＦＤＭＡ方式におけるアップリンク帯域幅の例示的な局所化割当てと分散化割当てを示す。
【図５】例示的なトークン・バッファ構成を示す。
【図６】本発明の例示的な実施形態による、移動端末からのリソース要求に応答して、基地局（拡張型ノードＢ）にあるスケジューラによって移動端末（ＵＥ）をスケジュールするための例示的なシグナリング・フローを示す。
【発明を実施するための形態】
【００９１】
以下のパラグラフでは、本発明の様々な実施形態を説明する。典型的な例を示すという目的でのみ、実施形態の大部分は、前述の背景技術の節で説明したＳＡＥ／ＬＴＥによる直交単一キャリア・アップリンク無線アクセス方式に関連して概説される。本発明は、例えば、前述したＳＡＥ／ＬＴＥ通信システムなどの移動通信システムに関連して有利に使用され得るが、本発明はこの特定の例示的な通信ネットワークにおける使用に限定されないことに留意すべきである。
【００９２】
前述の背景技術の節で述べた説明は、本文書に説明する主にＳＡＥ／ＬＴＥの特徴を生かした例示的な実施形態をよりよく理解してもらうためのものであり、移動通信ネットワークにおけるプロセス及び機能のここで述べた特定の実現に本発明を限定するものと理解すべきではない。しかしながら、本文書で提案する改良は、背景技術の節で説明したアーキテクチャ／システムに容易に適用可能であり、本発明のいつかの実施形態では、これらのアーキテクチャ／システムの標準的な手順と改良された手順を利用することもできる。
【００９３】
本発明の一つの態様は、移動端末から基地局へスケジューリング関連情報を提供するための新しい方式の提案である。スケジューリング関連情報は、例えば、アップリンク送信のために移動端末にリソースを割り当てるように基地局に要求する、移動端末のリソース要求に含めることができる。基地局は、そのカバレッジ・エリア内の個々の移動端末をスケジュールするために上記スケジューリング関連情報を利用できる。アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能は、例えば、トークン・バケット・アルゴリズムを用いて、移動端末において実現されることが例示的な目的で仮定される。スケジューリング関連情報は、伝送速度の適用を考慮して個々にスケジュールされた移動端末に送信機会を与えるかどうかの指示を基地局上のスケジューラに与えるものとする。したがって、移動端末は、スケジューリング関連情報をシグナリングする際に、上記の指示を与えるように、スケジューリング関連情報中にアップリンク伝送速度制御機能内の伝送速度適用機能の状態も考慮する。
【００９４】
例えば、本発明の一つの実施形態では、移動端末は、そのスケジューリング関連情報によって、アップリンク伝送速度制御機能内の伝送速度適用アルゴリズムの状態情報をスケジューラに与えることができる。原則的に、これは、例えば、移動端末が送信するスケジューリング関連情報中に伝送速度適用機能の状態に関する追加情報を指示することによって、または代替的に、伝送速度適用機能の状態またはバッファ状態のどちらかを―スケジューラにとってどちらの状態がスケジューリングの決定の決め手になるかに応じて―含めることによって実現され得る。一般に、伝送速度適用アルゴリズムの状態は、移動端末がその伝送速度適用を考慮してある特定のベアラ・サービスのために送信可能なデータの量をスケジューラ（基地局にある）に指示するものとする。
【００９５】
（例えば、個々のベアラ・サービスのリソース不足を回避する目的のために、）トークン・バケット・アルゴリズムによって伝送速度適用機能を実現するとすれば、スケジューリング情報を送信するときに、移動端末は、ベアラのバッファ状態に加えて、例えば、各ベアラのバケット状態も報告できる。バケット状態は、例えば、ベアラの各バケットのトークン数であったり、または代替的に、アップリンク速度制御アルゴリズムに従って移動端末が送信可能な、バケットに関連付けられたベアラのビット数／バイト数であってもよい。
【００９６】
バッファ状態は、例えば、報告元の移動端末の送信バッファ、例えば、無線ベアラ・サービスがそこにマッピングされるＲＬＣ／ＭＡＣ層にある送信バッファに現在格納されているベアラのビット数／バイト数を指示できる。バッファ状態及び／またはバケット状態の他に、スケジューリング関連情報は、移動端末の電力ヘッドルームまたは移動端末に設定された各ベアラのあるＱｏＳに関係した情報など、スケジューラのスケジューリング決定にかかわる追加の情報を含むこともできる。
【００９７】
本発明の以下に述べる実施形態は、（例えば、個々のベアラ・サービスのリソース不足を避けるために）移動端末上のアップリンク伝送速度機能の一部として伝送速度適用機能を実現するためのトークン・バケット・アルゴリズムを主に言及するが、移動端末上ではその他の伝送速度制御メカニズムも予見され得ることに留意すべきである。
【００９８】
移動端末でアップリンク伝送速度制御アルゴリズムを使用するときには、（保証ビット・レートをもつ／保証ビット・レートがない）移動端末のベアラごとの個々のバッファ状態報告だけでは、伝送速度適用機能に対してアップリンク伝送速度制御アルゴリズムによって設定された制限は考慮されていない。例えば、バッファ報告を受信した基地局は、基地局が移動端末にアップリンク・リソースを割り当てたとしても、移動端末での最大ビット・レート各々を合計した最大ビット・レートの適用が各ベアラ・サービスのアップリンク・データの送信を実際に可能にするかどうかはわからない。したがって、報告されたバッファ状態に従って基地局が割り当てたリソースが、伝送速度制御アルゴリズム、すなわち、伝送速度制御のためにトークン・バケット・アルゴリズムを利用するときのバケット状態によって課された制限により移動端末によって完全に使用され得ない状況が起こり得る。
【００９９】
一例として、移動端末は保証ビット・レートをもつベアラ及び／または保証ビット・レートがないベアラにコンフィギュアされる、背景技術の節で概説したようなＬＴＥ通信システムを仮定できる。さらに、あるＳＡＥベアラは直前に非常に頻繁にスケジュールされたため、それによってそのベアラに関連付けられたＭＢＲバケットまたはＡＭＢＲバケットは空であることがこの例では仮定できる。それでも、例えば、保証ビット・レートがないベアラがＦＴＰ（ファイル転送プロトコル）アプリケーションのデータを運ぶ場合など、バッファ内にかなりの量のデータがある可能性がまだある。この状況で移動端末が空ではないバッファ状態を報告し、基地局がバッファ状態報告に従ってこのサービスにリソースを割り当てるならば、「グラント損失」状況とも呼ばれる、移動端末がこのグラントを使用できない状況が発生するであろう。割り当てられたリソースが移動端末によって使用されないのだから、システム・スループットは低下してしまう。
【０１００】
上述したように、本発明の一つの例示的な実施形態によるこの問題の一つの可能な解決策は、バッファ状態を報告する際に、最大レート各々を合計した最大ビット・レートを制御するためのトークン・バケット・アルゴリズムの状態を移動端末が考慮することである。本質的に重要なことは、基地局に存在するスケジューラが、そのサービス・エリア／無線セル内の移動端末にリソースを割り当てるときに、無線ベアラの最大ビット・レート／合計最大ビット・レートの適用状態も考慮する必要があることである。このような情報をスケジューラに提供する方法は、基本的にいろいろある。簡単な一般的なメカニズムとして、移動端末は、バッファ状態に加えて、バケット状態、すなわち、対応する各無線ベアラ用のバケット内のトークンの量（許容されたリソース）も報告することが可能であろう。これは、スケジューラに移動端末の状況の全体像を提供し、適切なリソース割当てを可能にするであろう。明らかに、必要なシグナリング・オーバヘッドはこの解決策によって増加されるが、リソース要求として使用されるスケジューリング情報はＭＡＣ制御シグナリングによって送信されることに留意すべきである。したがって、このオーバヘッドの増加は、アップリンク・スケジューリングで得られる効率の向上を考慮すれば、ごく穏当である。
【０１０１】
図６は、本発明の例示的な実施形態による、移動端末からのリソース要求に応答して、基地局（拡張型ノードＢ）にあるスケジューラによって移動端末（ＵＥ）をスケジュールするための例示的なシグナリング・フローを示す。例示的な目的で、移動端末と基地局は、図１に例示したＳＡＥ／ＬＴＥ通信システムに属すると仮定される。
【０１０２】
移動端末は、アクセス・ネットワークまでのそのベアラ・サービスのアップリンク伝送速度の制御のために、アップリンク伝送速度制御機能を実装するとさらに仮定できる。この例では、移動端末は、保証ビット・レートをもつ１個のベアラと保証ビット・レートがない２個のベアラにコンフィギュアされていると仮定される。さらに、アップリンク伝送速度制御機能における優先順位付けされた最大レート各々を合計した最大ビット・レートの実現は、上記の図５に関連して説明したトークン・バケット・アルゴリズムによって実現される。
【０１０３】
例えば、周期的に（例えば、ＴＴＩ毎に、Ｎ個のＴＴＩ毎に）及び／またはイベント起動により（例えば、あるベアラ・サービスのバッファに新しいデータが入力されたとき、スケジューリング・グラントが無効になったとき、ベアラのいずれかのバッファがデータを格納する間）、移動端末は、例えば、リソース要求メッセージ内に含めたスケジューリング情報をスケジューラを有する基地局へ送信できる。スケジューリング情報／リソース要求は、例えば、ＭＡＣシグナリングを介してまたはコンテンション・ベースの制御チャネル上で基地局へシグナリングされ得る。
【０１０４】
この実施形態では、スケジューリング情報は、個々のベアラ・サービスのバッファ状態（すなわち、移動端末でコンフィギュアされた保証ビット・レートをもつ（無線）ベアラと保証ビット・レートがない２個の（無線）ベアラのそれぞれのバッファ状態）と個々ベアラの各々のバケット状態をも含むことができる。選択的に、移動端末の電力ヘッドルームまたは個々のベアラ・サービスのＱｏＳ関連情報などの追加の情報がスケジューリング情報に含まれ得る。
【０１０５】
バッファ状態は、例えば、移動端末のＭＡＣ（媒体アクセス制御）層、ＲＬＣ（無線リンク制御）層各々の、またはＰＤＣＰ（パケット・データ・コンバージェンス・プロトコル）層の（送信）バッファ（またはキュー）に待ち行列として入っているビット数／バイト数を指示するものであり得る。ここで、単一のベアラ・サービスのデータ・ユニットは、移動端末上の１個のバッファに厳密にマッピングされ得る。この実施形態では、すべてのベアラ・サービス―保証ビット・レートと非保証ビット・レート―のバッファ状態がスケジューリング情報に含まれ得る。
【０１０６】
個々のベアラのバケット状態は、例えば、送信に利用できる、各ベアラ・サービスがもつトークンの総数を報告できる。保証ビット・レートをもつベアラの場合、これは、バケット状態が最大ビット・レートのバケット内の利用可能なトークン数を示すことを意味する。代替的に、保証ビット・レートをもつベアラのバケット状態は、優先順位付けしたビット・レートのバケットと最大ビット・レートのバケットまたはこれらの組合せの中にある利用可能なトークン数を示すことができる。
【０１０７】
保証ビット・レートがないベアラの場合、バケット状態は、例えば、端末でコンフィギュアされた、保証ビット・レートがないすべてのベアラについての合計の最大ビット・レートのバケットの中の利用可能なトークン数によって示され得る。代替的に、保証ビット・レートがないベアラのバケット状態は、優先順位付けしたビット・レートのバケットと合計最大ビット・レートのバケットまたはこれらの組合せの中の利用可能なトークン数を示すことができる。
【０１０８】
代替的に、トークン数は、移動端末がベアラの各バッファから送信することが許されるアップリンク・データのビット数／バイト数として表現されてもよい。例えば、１トークンが１００バイトに相当し、保証ビット・レートをもつベアラの優先順位付けしたビット・レートのバケットと最大ビット・レートのバケット内に合わせて４００トークン入っている場合に、各ベアラのバケット状態は、スケジューリング情報中に４００トークンまた４０キロバイトのデータ量のどちらかを指示することによって示され得る。
【０１０９】
図６に示されるように、スケジューラを有する基地局は、そのサービス・エリア内の様々な移動端末からスケジューリング情報を含むリソース要求（スケジューリング要求または伝送速度要求と言うこともある）を受信する。スケジューラは、ユーザ・データ送信用に利用可能な総アップリンク・リソース／電力を要求元の各移動端末に割り当てるスケジューリング決定を、例えば、周期的に行なうことができる。さらに、このスケジューリング決定において、スケジューラは、各々の移動端末によるアップリンク・データの送信に使用されるべきトランスポート・フォーマットも決定できる。トランスポート・フォーマットは、例えば、アップリンク・データに適用されるべき変調及び符号化方式と個々の移動端末によってアップリンク・データをそこにマッピングすることになるトランスポート・ブロックのトランスポート・ブロック・サイズを含んでなり得る。これらのパラメータは、アップリンク上で移動端末が送信することを許されるビット数／バイト数を移動端末が導出できるようにする。
【０１１０】
さらに、基地局は、スケジューリング・グラント（リソース・グラントまたは伝送速度グラントと言うこともある）によって、そのスケジューリング決定を各移動端末に指示できる。これらのスケジューリング・グラントは、例えば、背景技術の節で概説したように、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルを介して移動端末へシグナリングされ得る。
【０１１１】
本実施形態では、スケジューリング・グラントは、非ＭＩＭＯモードでは１個のトランスポート・ブロックの送信、すなわち、１個のＭＡＣ ＰＤＵに対してのみ有効であると仮定できる。したがって、スケジューリング・グラントは、１つの送信機会、すなわち、１つの送信時間間隔（ＴＴＩ）にのみ有効である。代替的に、スケジューリング・グラントの有効性は、例えば、１つのＴＴＩ、例えば、２または３個のＴＴＩなど、１つの送信機会よりも長いことも予見され得るし、または有効期間がスケジューリング・グラント内で各移動端末に指示されてもよい。さらに、有効期間は、すべてのスケジューリング・グラントで同じであってもよいし、スケジューリング・グラントごとに個別に設定されてもよい。
【０１１２】
スケジューリング・グラントを受信すると、移動端末は、その保証ビット・レートをもつベアラと保証ビット・レートがないベアラに指示されたリソースを次のように配分できる。移動端末がそのコンフィギュアされた無線ベアラ間に配分するビット量／バイト量は、トランスポート・ブロック・サイズによって指示される。使用される変調及び符号化方式と関連してトランスポート・ブロック・サイズは、物理的チャネル・リソースの量を決定する（例えば、送信に使用するＯＦＤＭシンボルの数は、物理的チャネル上のビット・レートに相当する）。
【０１１３】
さらに、移動端末は、ベアラからベアラへ（キューからキューへ）移動し、付与されたリソースの一部を各ベアラに割り当てることができる。個々のベアラへのグラントの割当ては、背景技術の節ですでに言及したとおり、２つのステップにおいて基本的に実行される。
【０１１４】
第１のステップでは、移動端末は、各ベアラについて、バッファ状態と優先順位付けしたビット・レートのバケットのバケット状態のうちの最小量を決定する、すなわち、そのベアラについてのトークン・バッファ・アルゴリズムの優先順位付けしたビット・レート制限によりまたはベアラのバッファ・サイズにより送信され得るその個別のベアラのビット量／バイト量を決定する。この決定されたデータ量が基地局のグラントよりも小さければ、基地局は、送信され得るその個別のベアラの決定されたビット量／バイト量に等しいグラントの一部をその個別のベアラに割り当てて、グラントが個々のベアラに完全に割り当てられるまで、あるいはすべてのベアラが付与されたリソースの一部を割り当てられた状態になるまで、次のベアラを処理する。
【０１１５】
この第１のステップの間に、グラントまたはグラントの残余部分が、トークン・バッファ・アルゴリズムの優先順位付けしたビット・レート制限により送信され得る、現在処理中のベアラのビット量／バイト量よりも少ない場合には、そのグラントまたはグラントの残余部分はそのベアラに割り当てられる。
【０１１６】
さらに、各ベアラの割当て済みのデータをバッファから取り除き、優先順位付けしたビット・レートのバケット、最大ビット・レートのバケット及び合計最大ビット・レートのバケットから各ベアラのこれから送信されるデータの量に相当するに足りるトークン数を取り除くことによって、バッファ状態とバケット状態がしかるべく更新される。
【０１１７】
この第１のステップにおけるベアラの処理順序に関しては、保証ビット・レートをもつベアラが最初に処理され得る。代替的に、すべてのベアラに優先順位（例えば、各ベアラ・サービスまたは複数のベアラ・サービスがそこにマッピングされる論理的チャネルの論理的チャネル優先順位）を与え、優先順位の高いものから順に各ベアラを処理してもよい。これに関して、保証ビット・レートをもつベアラは、通常、保証ビット・レートがないベアラよりも高い優先順位をもつようにすべきである。
【０１１８】
それぞれのベアラの優先順位付けしたビット・レートのバケットまたはバッファ状態によって決められたデータの量に達するまですべてのベアラを処理した後に、付与されたリソースの一部がまだ未使用で残っている場合、移動端末は、上述した第１のステップと同様のやり方で残余グラントを各ベアラに配分する第２の割当てステップに入ることができる。
【０１１９】
個々のベアラの優先順位付けしたビット・レートのバケットを考慮する代わりに、移動端末は、今度は、各ベアラのバッファ状態（またはより適切に言えば、第１の割当てステップ後の残りのバッファ・サイズ）とそのベアラの最大ビット・レートのバケットのうちの最小量を利用し、保証ビット・レートをもつベアラであるその個別のベアラに残余グラントの一部を割り当てることができる。
【０１２０】
保証ビット・レートがないベアラについては、移動端末は、各ベアラのバッファ状態（サイズ）と考慮対象の保証ビット・レートがないベアラに割り当てられた合計最大ビット・レートのバケットのトークン数のうちの最小量を決定することができる。
【０１２１】
すべての保証ビット・レートがないベアラに対してただ一つの合計最大ビット・レートのバケットが維持され得るので、移動端末は、合計最大ビット・レートのバケットのトークンを保証ビット・レートがない各ベアラに配分するための配分規則を利用できる（例えば、トークンの数を保証ビット・レートがないベアラの数で単純に割ることによって、保証ビット・レートがないベアラの優先順位に基づいて、各々のベアラのバッファ状態を考慮して―すなわち、他のベアラらよりもバッファにより多くのデータをもつベアラは他のベアラよりも合計最大ビット・レートのバケットの中のより多くのトークンを割り当てられる）。第２のステップでもまた、移動端末は、上述したような所定の処理順序で異なるベアラを処理できる。
【０１２２】
当然ながら、スケジューラは、移動端末でコンフィギュアされた個々のベアラのバッファ内のすべてのアップリンク・データを送信するために必要な量、またはアップリンク伝送速度制御を実施しているトークン・バッファ・アルゴリズムにより移動端末が実際に送信できる量よりも多いリソースを付与しないようにする。しかし、各移動端末が実際に送信できるデータ量をスケジューラが特定できるようにする拡張されたシグナリング情報により、スケジューラは、適切なスケジューリング決定を行なうことができ、すべての付与されたリソースが移動端末によって実際に完全に利用され得ることを確実にできる。
【０１２３】
移動端末が異なるベアラにリソースを割り当てるプロセスを完了すると、移動端末は、アップリンク送信を（例えば、異なるベアラの多重化データを伝達するＭＡＣプロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）の形式で）生成することができ、例えば、共有アップリンク・チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）を介してそのデータを基地局へ送信できる。
【０１２４】
以下の各表は、スケジューリング・グラントが１００バイトであるとして、上述した２つのステップの手順により、保証ビット・レートをもつ１個のベアラ（ＧＢＲベアラ＃１）と保証ビット・レートがない２個のベアラ（非ＧＢＲベアラ＃１と非ＧＢＲベアラ＃２）への付与リソースの割当てを例示的に示したものである。下記の表は割当てアルゴリズムの第１のステップを示す。
【０１２５】
【表１】
2010525702.tif 000004
【０１２６】
この第１ステップの終了後、まだ４０バイトのグラントが未使用である。ＧＢＲベアラ＃１に割り当てられた４０バイトに相当するトークン数と非ＧＢＲベアラ＃１及び非ＧＢＲベアラ＃２に割り当てられた２０バイト（１０バイト＋１０バイト）に相当するトークン数を取り除くことによって、ＧＢＲベアラ＃１のＭＢＲバケット状態と非ＧＢＲベアラ＃１及び非ＧＢＲベアラ＃２についてのＡＭＢＲバケット状態が更新される。
【０１２７】
したがって、リソース割当ての例示的な第２のステップは次のようになる。
【０１２８】
【表２】
2010525702.tif 000005
【０１２９】
これによれば、総計としてＧＢＲベアラ＃１の７０バイト、非ＧＢＲベアラ＃１の２０バイト及び非ＧＢＲベアラ＃２の１０バイトが、移動端末によってアップリンク送信として送信される。
【０１３０】
ＰＢＲバケットとＭＢＲバケットの２つのバケットを利用するトークン・バケット・アルゴリズムを考慮すると、一つの可能な実現は、ＭＢＲバケット状態は、最大ビット・レート（ＭＢＲ）と優先順位付けしたビット・レート（ＰＢＲ）の差を実質的に示すことになり得る。したがって、上記の表に示した例示的な実現では、ＧＢＲベアラ＃１の最大ビット・レートは９０バイトになる（４０バイト＋５０バイト）。
【０１３１】
さらに、例示的な目的で、上記の表のベアラ・サービスの処理順序は、各ベアラ・サービスの優先順位、すなわち、優先順位（ＧＢＲベアラ＃１）＞優先順位（非ＧＢＲベアラ＃１）＞優先順位（非ＧＢＲベアラ＃２）に対応すると仮定できる。
【０１３２】
前述したように、スケジューリング・グラントは、例えば、ある一定の有効期間（例えば、１つ以上の送信時間間隔）の間だけ有効であると仮定できる。したがって、現在のスケジューリング・グラントが無効になった時点で、移動端末は新しいリソース要求を送信する必要があろう。けれども、さらに別の実施形態では、移動端末の直前のリソース要求のスケジューリング情報が（バッファ状態とバケット状態を考慮に入れた）移動端末によって送信され得るアップリンク・データの量を指示しており、このデータ量が当該スケジューリング・グラントの有効期間内の送信に許可されたデータ量よりも多い場合には、このようなリソース要求を省くことができる。移動端末のスケジューリング情報に基づいて、スケジューリングを行なう基地局は、移動端末がまだ送信すべきデータをもっていることがわかるので、図６に示されるように、自発的に新しいスケジューリング・グラントを移動端末へ送信できる。けれども、ベアラのバッファ状態が（例えば、伝送対象データのバースト性により）著しく変化した場合は、しかし、移動端末は新しい（最新の）スケジューリング情報を含むリソース要求を基地局へ送信することになり得る。移動端末の保証ビット・レートをもつベアラのバケット状態については、このようなベアラの動向は、例えば、ＧＢＲベアラのトラヒックは一般的にバースト性ではなく、むしろ一定のレートであり、比較的予測可能であるので、基地局はそのバケット状態を把握できることに留意すべきである。
【０１３３】
スケジューリングの頻度が（１つのＴＴＩまで）高くなり得るときには、スケジューリング情報の送信が 、ベアラごとにバッファ状態とバケット状態の両方を通信する場合は特に、かなりのオーバヘッドをかける可能性がある。シグナリング・オーバヘッドを減らすためには、例えば、バッファ状態を所定の範囲のバイト数／トークン数で単に指示することによって、バッファ状態情報とバケット状態情報を符号化できる。代替的に、バッファ、バケット各々の状態は、バッファ／バケットのサイズ範囲の最高値に相対的なデータ／トークンの量を指示するようにしてもよい。したがって、パーセント率表現を予め設定された間隔で行なうようにしてもよい。
【０１３４】
この追加のオーバヘッドを削減する別の可能性は、移動端末が保証ビット・レートがないベアラのバケット状態だけを報告することであろう。この代替策では、保証ビット・レートがないすべてのベアラは同一の合計最大ビット・レートを共有するので、スケジューリング情報は、コンフィギュアされた各無線ベアラのバッファ状態報告に加えて合計最大ビット・レートのバケットの状態だけを含むことになる。代替的にまた、保証ビット・レートがない各ベアラの優先順位付けしたビット・レートのバケットの状態を報告するようにしてもよい。さらに、この最適化は、保証ビット・レートのトラヒックの特性を利用する。一般に、保証ビット・レートをもつベアラのトラヒックは、非常に予測可能であり、バーストを起こす可能性はほとんどない。したがって、保証ビット・レートをもつベアラについてはバケット状態を報告しないという前提の下で「グラント損失」状況の確率は、保証ビット・レートがないベアラに比較してかなり低い。本質的に、よりバースト性の高いトラヒックほど、「グラント損失」状況の発生の可能性はより高い。
【０１３５】
トークン・バケット・アルゴリズムの機能を考慮すると、最大ビット・レートまたは合計最大ビット・レートを適用させるためには、図６に関連して例示的に述べたように、移動端末はバッファ状態とバケット状態のうちの最小量を超えるベアラのデータを送信することは絶対に許されない。この最小量とは送信できる最大許容データ・サイズであり、これは、当然、割り当てられたグラントのサイズによってさらに制限される。したがって、トークン・バケット・アルゴリズムの状態をなおも考慮に入れながら、スケジューリング情報のシグナリング・オーバヘッドを削減するための別の代替策は、移動端末が、バッファ状態とバケット状態のうちの最小量（例えば、上記に明示したような）だけをスケジューリング情報中でバッファ状態に代えて報告することであろう。このアプローチによって、基地局は、最大ビット・レート／合計最大ビット・レートの制限により移動端末が使用することを許される量を超えたアップリンク・リソースを割り当てることは絶対にない。保証ビット・レートをもつ各ベアラは、設定されたそれぞれ別の最大ビット・レートをもつので、この解決策は、例えば、保証ビット・レートをもつベアラに対して特に好適であろう。
【０１３６】
しかし、すでに言及したとおり、保証ビット・レートがないすべてのベアラは同一の合計最大ビット・レートを共有する。したがって、保証ビット・レートがないすべてのベアラのキュー内にあるデータの和が、合計最大ビット・レート状態よりも大きい場合、移動端末は、保証ビット・レートがないあるベアラについての報告される状態を、下記の式で示すとおり、保証ビット・レートがないすべてのベアラのバッファ状態の和に対するその無線ベアラのバッファ状態の比率に合計最大ビット・レートのバケット状態を乗じた値を計算する必要がある。
【数２】
2010525702.tif 000006
【０１３７】
例示的なシナリオにおいて、移動端末でコンフィギュアされた保証ビット・レートがない３個のベアラがある。移動端末がリソース要求をする時点で、各ベアラのバッファ状態は次のとおりである。ベアラ１のバッファ状態は２００バイトであり、ベアラ２のバッファ状態は３００バイトであり、ベアラ３のバッファ状態は１００バイトである。合計最大ビット・レートのバケット状態は２００バイトである。この場合、移動端末は基地局へ次のような状態報告を報告する。
-  ベアラ１：２００／６００ * ２００＝６６.６６７バイト
-  ベアラ２：３００／６００ * ２００＝１００バイト
-  ベアラ３：１００／６００ * ２００＝３３.３３バイト
【０１３８】
本発明の別の実施形態は、移動端末にとってのバッファ状態報告のための新しい規則の定義によって、「グラント損失」シナリオの回避のための代替解決策を提供する。例えば、ある無線ベアラまたは無線ベアラのグループについてのバッファ状態報告（すなわち、スケジューリング情報を一緒にしたリソース要求）を移動端末が基地局へ送信するのは、関連したバケット状態が空でない、すなわち、対応するバケット内に少なくとも一つのトークンがある場合だけに送信を許すようにできる。しかし、このような単純な規則では、最大ビット・レート／合計最大ビット・レートの制限により移動端末が送信できる量を超えたリソースを基地局が移動端末に割り当てる状況がまだあることは明らかである。
【０１３９】
したがって、本発明の別の実施形態は、ある無線ベアラまたは無線ベアラのグループについてのバッファ状態報告を、それに対応するバケット状態が当該バッファ状態よりも小さい場合、またはしきい値よりも低い場合には、移動端末が同報告を送信しないようにする規則を定義することを提案する。上記しきい値は、設定されてもよいし、ネットワーク、すなわち、基地局から送信されてもよい。この設定は、ＲＲＣシグナリングによって実現され得る。例えば、しきい値をＲＲＣシグナリング・メッセージ中で移動局へ通信することが可能である。この規則は、潜在的な「グラント損失」シナリオを完全に回避するであろうが、バケットが空でないときにリソース要求（スケジューリング情報）を移動端末に送信させないことによりスケジューリング・メカニズムを制限することも明らかである。代替的に、対応する無線ベアラまたは無線ベアラのグループのバケット状態、例えば、ＰＢＲバケットが、その最大充満レベルに達したときに送信するように、スケジューリング要求（スケジューリング情報）の送信のための新しいトリガを定義することができる。一般に、このような最適化は実現するのは非常に簡単であるが、不利な面は、その他の実施形態ほど正確な情報を基地局に提供しないことである。
【０１４０】
本文書ですでに言及したとおり、スケジューリング関連情報、またはより具体的には、移動端末におけるアップリンク伝送速度適用機能の状態に関する情報は、ＭＡＣシグナリングを介して送信され得る。例えば、この情報を各ＰＤＵｓのＭＡＣヘッダーに含めることができる。移動端末上のＭＡＣ層は、一つのＭＡＣ ＰＤＵを構成するように多重化される各無線ベアラ（すなわち、論理的チャネル）のデータにＭＡＣヘッダーを付加する。ＭＡＣヘッダーは、受信側で個々の無線ベアラのデータを分離できるように、無線ベアラ別に含まれる。
【０１４１】
アップリンク伝送速度制御機能の状態を報告するために個々のＰＤＵｓのＭＡＣヘッダー中で消費されるビット数に応じて、報告の粒度（細かさ）は異なる。例えば、アップリンク伝送速度適用機能をトークン・バケット・アルゴリズムによって実現する場合、優先順位付けしたビット・レートのバケットの状態（またはより広義には、優先順位付けしたビット・レートの状態）が、そのデータが各アップリンクＭＡＣ−ＰＤＵに多重化されることになる無線ベアラのＭＡＣヘッダーに含まれ得る。このシグナリングのために各無線ベアラ用の２ビットのＭＡＣヘッダーがあるとした場合には、下表のとおり、各無線ベアラに対して次のような例示的な優先順位付けしたビット・レート（バケット）の状態レベルがシグナリングされ得る。
【０１４２】
【表３】
2010525702.tif 000007
【０１４３】
ＭＡＣヘッダー中で２ビットしか消費しない場合のＰＢＲバケットの充満状態に関するこの報告の粒度（細かさ）は比較的低いが、この例示的な実現は、シグナリング・オーバヘッドとシグナリング遅延に関しては非常に効率的であると言える。個々のベアラの状態は各ＭＡＣ ＰＤＵ中に含めることができるので、ノードＢは優先順位付けしたビット・レートの状態に関する情報によって迅速に頻繁に更新され、したがって、ノードＢに提供される移動端末のアップリンク伝送速度適用機能の状態のかなり正確な状況を把握する。
【０１４４】
一つの例示的な実施形態では、非特許文献４（http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される）で提案されたＭＡＣ−ＰＤＵヘッダー構成が、例示的な目的で仮定できる。この構成は、例えば、上述したとおり、アップリンク伝送速度制御機能の状態などのスケジューリング関連情報のシグナリングのために使用可能である２個の予備ビットを含む。したがって、ＭＡＣヘッダー中の２個のビットが、ＭＡＣ ＰＤＵに多重化された各無線ベアラのＰＢＲバケットの状態をノードＢに示唆するために使用され得る。
【０１４５】
移動端末からノードＢへスケジューリング関連情報をシグナリングする別の例では、移動端末は、各無線ベアラのアップリンク伝送速度適用機能の状態とバッファ状態に関する情報をシグナリングしている。例えば、移動端末は、上記に説明したとおり、ＭＡＣ ＰＤＵに多重化された１つ以上の無線ベアラのＰＢＲ適用機能とバッファ状態に関する情報を送信できる。
【０１４６】
前記の例と同様に、スケジューリング関連情報は、ＭＡＣ層シグナリング中に、例えば、そのデータがＭＡＣ ＰＤＵに含まれる無線ベアラのＭＡＣヘッダーに含めることができる。この情報をＭＡＣヘッダーに含めるときは、ここでも、一方で報告の正確度と頻度、他方でシグナリング・オーバヘッドの間のトレードオフがあることがわかる。
【０１４７】
本発明の一つの実施形態による一つの実現では、ＭＡＣヘッダー中で２ビットだけがスケジューリング関連情報の報告で想定される。これらの２ビットは、ＭＡＣヘッダーが関係する各無線ベアラのＰＢＲ適用機能の状態とバッファ状態に関する情報をシグナリングするために使用可能である。１つのビットは、例えば、ベアラの優先順位付けしたビット・レートを超過するか否かの情報をシグナリングするために使用され得る。ＰＢＲを超過する場合には、ＰＢＲバケット状態は空になっている。第２のビットは、バッファ状態情報をシグナリングするために使用され得る。バッファ状態情報用に利用できるのは１ビットだけであるので、このビットは対応する無線ベアラのバッファにデータがあるかどうかを示すことができる。代替的に、このビットは、そのデータがＭＡＣ ＰＤＵに含まれていない無線ベアラについてのバッファ状態情報を提供することもできる。すなわち、当該ビットは、移動端末の他の無線ベアラがそのバッファ中にアップリンク・データを有するか否かを示す。
【０１４８】
このシグナリング方式は、一見して、伝送速度適用機能とバッファ状態に関する初歩的な情報しか提供しないように見えるが、それでもこの情報は、スケジューリングに利用できるさらに別の関連した情報を引き出すことを可能にする。例えば、第１のビットが各無線ベアラのＰＢＲを超過していることを示すようにセットされている場合、これは、ＭＡＣ ＰＤＵ中に多重化された、それより低い優先順位のすべての無線ベアラ用のＰＢＲトークン・バケットが空であることを意味する。このようになる理由は、確立された無線ベアラ間にスケジュールされたリソースを配分する、移動端末でのアップリンク伝送速度制御の手順のためである。上記に詳細に説明したように、この伝送速度制御手順の第１のラウンドでは、設定されたＰＢＲ値に達するように、すべての無線ベアラが優先順位の高いものから順番に処理される。したがって、もしＭＡＣ ＰＤＵ中の最高の優先順位の無線ベアラのＰＢＲを超過している場合には、ＭＡＣ ＰＤＵ中のそれより低い優先順位のすべてのベアラのＰＢＲ要件は満たされた状態にある（ＰＢＲバケットは空である）。さらに、例えば、ＭＡＣ ＰＤＵ中に多重化された２個の無線ベアラがあるとして、すなわち、ＭＡＣ ＰＤＵ中に含まれた第１の無線ベアラ用の第１のＭＡＣヘッダーと第２の無線ベアラ用の第２のＭＡＣヘッダーがあるとして、第２のＭＡＣヘッダーの第１のビットが第２の無線ベアラのＰＢＲを超えていることを示していることは、第１の無線ベアラはそのバッファにそれ以上のデータをもたないことを意味する。
【０１４９】
また、ある無線ベアラのＭＡＣヘッダー中の第２のビットも、ＭＡＣ ＰＤＵ中に含まれた当該無線ベアラよりも低い優先順位の各無線ベアラのバッファ状態を判断することを可能にする。このビットが当該ＭＡＣ ＰＤＵ中に含まれない無線ベアラがそのバッファにデータをもつことを示す場合、ＵＥがより低い優先順位のベアラのデータも送信できるように、ｅＮＢはより多くのアップリンク・リソースを割り当てることができる。
【０１５０】
本発明の別の実施形態は、ハードウェア及びソフトウェアを使用した、上述した様々な実施形態の実現に関係する。本発明の多様な実施形態は、コンピューティング・デバイス（プロセッサ）を使用して実現または実施され得ることが認識される。コンピューティング・デバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）またはその他のプログラム可能な論理デバイス等であり得る。本発明の多様な実施形態は、上記のデバイスの組合せによって実施または実現されてもよい。
【０１５１】
さらに、本発明の多様な実施形態は、プロセッサで実行されるまたは直接ハードウェアに組み込むソフトウェア・モジュールを用いても実現可能である。また、ソフトウェア・モジュールとハードウェア実装の組合せも可能である。ソフトウェア・モジュールは、コンピュータで読取り可能などんな種類の記憶媒体3/4例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュ・メモリ、レジスタ、ハード・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等3/4に記憶されてもよい。
【０１５２】
本発明の様々な実施形態の個々の特徴は、個別にまたは任意の組合せで別の発明の内容となり得ることにさらに留意すべきである。
【０１５３】
具体的な実施形態として示した本発明へのいろいろな変形及び／または修正が、広義に説明された本発明の精神または範囲を逸脱しない限りにおいてなされ得ることは当業者によって理解されるであろう。したがって、ここに示した各実施形態は、あらゆる点で例示的であって、限定的ではないと見なされるべきである。
【図１】
2010525702.tif 000009
【図２】
2010525702.tif 000010
【図３】
2010525702.tif 000011
【図４】
2010525702.tif 000012
【図５】
2010525702.tif 000013
【図６】
2010525702.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月22日(2010.1.22)
【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】
移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へ移動端末からスケジューリング関連情報を通信するための方法であり、前記方法は、
前記移動端末でスケジューリング情報を決定するステップと、
前記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートとして各々に優先順位付けしたビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、
前記移動端末から前記基地局へ前記スケジューリング情報を送信するステップとを有し、
前記スケジューリング情報は、前記基地局によって前記移動端末のスケジューリングのために使用される、
スケジューリング関連情報を通信するための方法。
【請求項２】
前記最大ビット・レートとして各々に優先順位付けしたビット・レートの適用は、無線ベアラのリソース不足を避けるために、トークン・バケット・アルゴリズムによって実現される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記アップリンク伝送速度制御機能は、前記移動端末の個々の無線ベアラ間にスケジュールされたアップリンク・リソースを配分することを管理する、請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記移動端末は、保証ビット・レートをもつ少なくとも１個のベアラと保証ビット・レートがない少なくとも１個のベアラにコンフィギュアされ、 
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の保証ビット・レートをもつ各ベアラと保証ビット・レートがない各ベアラのバッファ状態と、前記保証ビット・レートがないベアラのアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させる、保証ビット・レートがないベアラ用のバケット状態とを含んでなる、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記スケジューリング情報は、前記保証ビット・レートをもつ各ベアラのアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させる、保証ビット・レートをもつ各ベアラの各バケット状態をさらに含んでなる、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の保証ビット・レートをもつベアラに関する情報要素を含んでなり、当該情報要素は、前記保証ビット・レートをもつベアラの前記バッファ状態と前記保証ビット・レートをもつベアラの前記トークン・バケット・アルゴリズムの前記バケット状態のうちの最小量を示す、請求項１から請求項３のうちのいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の保証ビット・レートがないベアラに関する情報要素を含んでなり、当該情報要素は、前記保証ビット・レートがないベアラの前記バッファ状態と前記保証ビット・レートがないベアラについての前記トークン・バケット・アルゴリズムの前記バケット状態のうちの最小量を示す、請求項１から請求項３または請求項６のうちのいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記移動端末にはコンフィギュアされたｎ個の保証ビット・レートがないベアラがあり、前記スケジューリング情報は、前記ｎ個の保証ビット・レートがないベアラの各々に関する各情報要素を含んでなり、当該情報要素は、次の式に従って、
【数１】
2010525702.tif 000015
ここで、バケット状態ＡＭＢＲは、ｎ個の保証ビット・レートがないベアラによって共有される共通のバケットの状態を定義する、
保証ビット・レートがない各ベアラｉの報告される状態を示す、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の個々の無線ベアラのうちバケット状態が空ではない無線ベアラに関する情報だけを含んでなる、請求項１から請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記スケジューリング情報は、前記移動端末の個々の無線ベアラのうちバケット状態がしきい値よりも小さい無線ベアラに関する情報だけを含んでなる、請求項１から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記スケジューリング情報は、ＭＡＣ層シグナリングを介してシグナリングされる、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記スケジューリング情報は、各無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態に関する情報を含んでなり、
各無線ベアラの前記優先順位付けしたビット・レートの状態は、ＭＡＣ ＰＤＵの中の当該無線ベアラのＭＡＣヘッダーの中に含まれるか、または、前記ＭＡＣヘッダーの２ビットを使用してシグナリングされる、請求項１から請求項１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記スケジューリング情報は、そのデータがＭＡＣ ＰＤＵの中に含まれていない１個以上の無線ベアラの優先順位付けしたビット・レートの状態に関する情報をさらに含んでなる、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記移動端末がアップリンク・データ送信に使用できるアップリンク・リソースを付与するスケジューリング・グラントを前記基地局から前記移動端末で受信するステップをさらに有する、請求項１から請求項１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
複数のユーザによって共有されるアップリンク・チャネルを介して前記基地局のスケジューリング・グラントに従って、前記移動端末が前記基地局へ少なくとも１個の無線ベアラのアップリンクデータを送信するステップをさらに有する、請求項１から請求項１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
各移動端末から受信したスケジューリング情報に従って、基地局が前記各移動端末を含む個々の移動端末をスケジュールするステップをさらに有する、請求項１から請求項１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へスケジューリング関連情報を通信するための移動端末であり、
前記移動端末でスケジューリング情報を決定するための処理ユニットと、
前記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、
前記移動端末から前記基地局へ前記スケジューリング情報を送信するための送信器と、
を具備する移動端末。
【請求項１８】
前記基地局からスケジューリング・グラントを受信するための受信器をさらに具備し、前記スケジューリング・グラントは、前記移動端末がアップリンク・データ送信のために使用できるアップリンク・リソースを付与する、請求項１７に記載の移動端末。
【請求項１９】
移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内で使用され、スケジューリング関連情報に基づいて個々の移動局をスケジュールするための基地局であり、
個々の移動端末のスケジューリング情報を受信するための受信器と、
前記スケジューリング情報は、各移動局上のアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態に関する情報を含んでなり、
受信した前記スケジューリング情報に基づいて、それにより前記最大ビット・レート適用機能の状態を考慮して、前記個々の移動端末をスケジュールするためのスケジューリング・ユニットと、
を具備する基地局。
【請求項２０】
前記スケジューリング・ユニットは、移動端末へのスケジューリング・グラントを生成するように適合され、前記スケジューリング・グラントは、前記移動端末がアップリンク・データ送信に使用できる個別のアップリンク・リソースを前記移動端末に付与するためのものであり、
前記基地局は、前記スケジューリング・グラントを移動端末へ送信するための送信器をさらに具備する、請求項１９に記載の基地局。
【請求項２１】
前記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データを送信するために前記移動端末が使用すべきトランスポート・フォーマットを指示し、
前記受信器は、指示された前記トランスポート・フォーマットに従ったアップリンク・データを前記移動端末から受信するように適合される、請求項１９または請求項２０に記載の基地局。
【請求項２２】
コンピュータにより読取り可能な媒体であり、移動端末のプロセッサにより実行時に、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内にある基地局へスケジューリング関連情報を通信するように、前記移動端末を動作させ、
前記移動端末でスケジューリング情報を決定し、
前記スケジューリング情報は、アップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して決定され、
前記移動端末から前記基地局へ前記スケジューリング情報を送信することによって、
前記移動端末にスケジューリング関連情報を通信させる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２３】
前記移動端末の前記プロセッサにより実行時に、前記基地局からのスケジューリング・グラントを前記移動端末に受信させる命令をさらに記憶し、前記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データ送信のために前記移動端末が使用できるアップリンク・リソースを付与する、請求項２２に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２４】
コンピュータにより読取り可能な媒体であり、基地局のプロセッサにより実行時に、移動通信システムの無線アクセス・ネットワーク内で使用される前記基地局を、スケジューリング関連情報に基づいて個々の移動局をスケジュールするように動作させ、
個々の移動端末のスケジューリング情報を受信し、
前記スケジューリング情報は、各移動局上のアップリンク・データの送信のための最大ビット・レートを適用させるアップリンク伝送速度制御機能の状態に関する情報を含んでなり、
受信した前記スケジューリング情報に基づいて、それにより前記アップリンク伝送速度制御機能の状態を考慮して、前記個々の移動端末をスケジュールすることによって、
前記基地局に個々の移動局をスケジュールさせる命令を記憶するコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２５】
前記基地局の前記プロセッサにより実行時に, 前記基地局に移動端末へのスケジューリング・グラントを生成させる命令と、前記スケジューリング・グラントは、前記移動端末がアップリンク・データ送信に使用できる個別のアップリンク・リソースを前記移動端末に付与するためのものであり、前記スケジューリング・グラントを移動端末へ送信させる命令とをさらに記憶する、請求項２４に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【請求項２６】
前記スケジューリング・グラントは、アップリンク・データを送信するために前記移動端末が使用すべきトランスポート・フォーマットを指示し、
前記コンピュータにより読取り可能な媒体は、前記基地局の前記プロセッサにより実行時に、前記基地局に、指示された前記トランスポート・フォーマットに従ったアップリンク・データを前記移動端末から受信させる命令をさらに記憶する、請求項２４または請求項２５に記載のコンピュータにより読取り可能な媒体。
【国際調査報告】
2010525702.tif 000016
2010525702.tif 000017
2010525702.tif 000018