(57)【要約】データパケットフローワイヤレス通信のセミパーシステントスケジューリングの学習ベースの決定のためのシステムおよび方法が提供される。ワイヤレス端末にサービスされるパケット化データフローが、スケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）とパケット間時間（Ｔｓ）とに関連する統計を収集するために、最初の時間期間に完全にスケジューリングされる。｛Ｓ，Ｔ｝ペアの累積分布の分析は、特性パケットサイズ（Ｓ０）およびサイズ分散（Ｄ０）が累積分布に関連するかどうかを示す。特性サイズおよび分散に関連する時間間間隔は、トランスポートフォーマットを完成させる。特性トランスポートフォーマットが蓄積された統計から抽出すなわち学習されることができる場合には、セミパーシステントスケジューリングがパケット化フローに利用される。抽出されたトランスポートフォーマットは、ハンドオーバ時にスケジューリング効率を最適化するために使用されることができる。
2010527208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の時間期間中にパケットフローを完全にスケジューリングすることと、
スケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔｓ）の蓄積統計を収集することと、
最も高い蓄積のピークの組を特定することと、
前記ピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合に、セミパーシステントスケジューリングを利用することと、
を備える方法。
【請求項２】
前記蓄積統計が、パケットフロージェネレータによって生成されたデータパケットの既知の統計に一致する場合に、セミパーシステントスケジューリングを利用することをさらに備える請求項１の方法。
【請求項３】
セミパーシステントスケジューリングを利用することは、最大パケットサイズを前記トレランスサイズＤ内に収めるようにパケットフォーマット（Ｓ０）を選択することをさらに備える請求項２の方法。
【請求項４】
前記トレランスサイズ内のパケット間の最小時間間隔をセミパーシステントスケジューリング時間間隔として選択することをさらに備える請求項３の方法。
【請求項５】
前記スケジューリングされたパケットフローによって許容される最大遅延をセミパーシステントスケジューリング時間間隔として選択することをさらに備える請求項３の方法。
【請求項６】
前記スケジューリングされたパケットフローの最大パケット損失率の逆数をセミパーシステントスケジューリング時間間隔として選択することをさらに備える請求項３の方法。
【請求項７】
前記トレランスサイズ内のスケジューリングされたパケットサイズに対する時間間隔の組の最小公倍数をセミパーシステントスケジューリング時間間隔として選択することをさらに備える請求項３の方法。
【請求項８】
セミパーシステントスケジューリングを利用することは、Ｓ０×Ｔ０≦ρを満たすパケットフォーマット（Ｓ０）とセミパーシステント時間間隔（Ｔ０）とを選択することをさらに備え、ρは平均ビットレートまたは保証ビットレートのうちの一方である請求項２の方法。
【請求項９】
セミパーシステントスケジューリングを利用することは、完全にスケジューリングされたパケットフローの組にわたってパケットフォーマットとセミパーシステント時間間隔とを一緒に選択することをさらに備える請求項２の方法。
【請求項１０】
完全にスケジューリングされたパケットフローの組にわたってパケットフォーマットとセミパーシステント時間間隔とを一緒に選択することは、前記スケジューリングされたフローに関連するサービス品質メトリクスに少なくとも部分的に基づいて前記パケットフォーマットと前記時間間隔とを最適化することを含む請求項９の方法。
【請求項１１】
Ｓ０とＤの連結とτとから得られるパケットフォーマットは、前記パケットフローのセミパーシステントスケジューリングのためのトランスポートフォーマットを備える請求項５の方法。
【請求項１２】
前記ピークのトレランスサイズ内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数が前記しきい値を上回らない場合には、パケットローの完全なスケジューリングを続行することをさらに備える請求項２の方法。
【請求項１３】
ピークの前記組を特定することは、前記｛Ｓ，Ｔ｝ペア蓄積統計のモーメントの組を計算することを含む請求項１２の方法。
【請求項１４】
前記トレランスサイズは、前記｛Ｓ，Ｔ｝ペア蓄積統計の２次モーメントの平方根に等しい請求項１３の方法。
【請求項１５】
トランスポートフォーマットを記憶することと、
ハンドオーバ時に前記トランスポートフォーマットを伝達することと、
をさらに備える請求項１１の方法。
【請求項１６】
ハンドオーバ時に前記トランスポートフォーマットを伝達することは、バックホール通信ネットワークを介して前記トランスポートを伝達することを備える請求項１５の方法。
【請求項１７】
ワイヤレス通信システムにおいて動作する装置であって、
パケットフローを完全にスケジューリングし、スケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔｓ）の蓄積分布を生成し、前記蓄積分布中のピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合に、セミパーシステントスケジューリングを実施するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサに結合されたメモリと、
を備える装置。
【請求項１８】
前記蓄積統計が、セミパーシステントスケジューリングを利用して、パケットフロージェネレータによって生成されたデータパケットの統計に一致する場合に、前記プロセッサがセミパーシステントスケジューリングを実施するようにさらに構成される請求項１７の装置。
【請求項１９】
セミパーシステントスケジューリングを実施することは、前記スケジューリングされたフローに関連し且つそれぞれのフローラベル中で伝達されるサービス品質メトリクスに少なくとも部分的に基づいて前記パケットフォーマットと前記時間間隔とを最適化することを含む、完全にスケジューリングされたパケットフローの組にわたってパケットフォーマットとセミパーシステント時間間隔とを一緒に選択することを備える請求項１８の装置。
【請求項２０】
セミパーシステントスケジューリングを実施することは、最大パケットサイズを前記トレランスサイズＤ内に収めるようにパケットフォーマット（Ｓ０）を選択することを備える請求項１８の装置。
【請求項２１】
セミパーシステントスケジューリングを実施することは、前記トレランスサイズ内のパケット間の最小時間間隔をセミパーシステントスケジューリング時間間隔として選択することをさらに備える請求項２０の装置。
【請求項２２】
セミパーシステントスケジューリングを実施することは、前記トレランスサイズ内のスケジューリングされたパケットサイズに対する時間間隔の組の最小公倍数をセミパーシステントスケジューリング時間間隔として選択することをさらに備える請求項２０の装置。
【請求項２３】
セミパーシステントスケジューリングを実施することは、前記スケジューリングされたパケットフローによって許容される最大遅延、または前記スケジューリングされたパケットフローの最大パケット損失率のうちの一方をセミパーシステントスケジューリング時間間隔として選択することを備える請求項２０の装置。
【請求項２４】
セミパーシステントスケジューリングを実施することは、Ｓ１×τ≦Ｒを満たすパケットフォーマット（Ｓ１）とセミパーシステント時間間隔（τ）とを選択することを備え、Ｒが平均ビットレートまたは保証ビットレートのうちの一方である請求項２３の装置。
【請求項２５】
Ｓ０とＤの連結と前記セミパーシステント時間間隔とから得られたパケットフォーマットは、前記パケットフローのセミパーシステントスケジューリングのためのトランスポートフォーマットを備える請求項２４の装置。
【請求項２６】
前記プロセッサは、前記｛Ｓ，Ｔ｝ペア蓄積分布形状を判断するために前記分布のモーメントの組を計算するようにさらに構成される請求項１８の装置。
【請求項２７】
前記メモリは、｛Ｓ，Ｔ｝ペアの前記蓄積分布を記憶する請求項２６の装置。
【請求項２８】
前記メモリは、データパケットジェネレータの組によって生成されるデータパケットフローの組の統計の組を記憶する請求項１８の装置。
【請求項２９】
前記メモリは、セミパーシステントスケジューリングのためのトランスポートフォーマットの組を記憶する請求項２６の装置。
【請求項３０】
前記プロセッサは、ハンドオーバ時に、記憶されたトランスポートフォーマットを伝達するようにさらに構成される請求項２９の装置。
【請求項３１】
前記記憶されたトランスポートフォーマットは、バックホール通信ネットワークを介して伝達される請求項３０の装置。
【請求項３２】
完全にスケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔｓ）の分布を蓄積するための手段と、
前記蓄積分布中のピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合、セミパーシステントスケジューリングを利用するための手段と、
前記蓄積統計が、セミパーシステントスケジューリングを利用して、パケットフロージェネレータによって生成されるデータパケットの既知の統計に一致する場合に、セミパーシステントスケジューリングを利用するための手段と、
を備えるワイヤレス通信デバイス。
【請求項３３】
パケット化データフローを完全にスケジューリングするための手段をさらに備える請求項３２のデバイス。
【請求項３４】
セミパーシステントスケジューリングを利用するための手段は、最大パケットサイズを前記トレランスサイズＤ内に収めるようにパケットフォーマット（Ｓ０）を選択するための手段を備える請求項３２のデバイス。
【請求項３５】
セミパーシステントスケジューリングを利用するための手段は、前記スケジューリングされたフローに関連し且つそれぞれのフローラベル中で伝達されるサービス品質メトリクスに少なくとも部分的に基づいて前記パケットフォーマットと前記時間間隔とを最適化することを含む、完全にスケジューリングされたパケットフローの組にわたってパケットフォーマットとセミパーシステント時間間隔とを一緒に選択するための手段を備える請求項３２のデバイス。
【請求項３６】
セミパーシステントスケジューリングを実施するための手段は、前記トレランスサイズ内のパケット間の最小時間間隔と、前記トレランスサイズ内のスケジューリングされたパケットサイズに対する時間間隔の組の最小公倍数と、前記スケジューリングされたパケットフローによって許容される最大遅延と、または前記スケジューリングされたパケットフローの最大パケット損失率と、のうちの１つを、セミパーシステントスケジューリング時間間隔（τ）として選択するための手段をさらに備える請求項３４のデバイス。
【請求項３７】
Ｓ０とＤの連結とτとから得られたパケットフォーマットは、前記パケットフローのセミパーシステントスケジューリングのためのトランスポートフォーマットを備える請求項３４のデバイス。
【請求項３８】
前記｛Ｓ，Ｔ｝ペア蓄積分布形状を判断するために前記分布のモーメントの組を計算するための手段をさらに備える請求項３３のデバイス。
【請求項３９】
セミパーシステントスケジューリングのためのトランスポートフォーマットの組を記憶するための手段、請求項３８のデバイス。
【請求項４０】
ハンドオーバ時に、記憶されたトランスポートフォーマットの組を伝達するための手段をさらに備える請求項３９のデバイス。
【請求項４１】
コンピュータに、パケットフローを完全にスケジューリングさせるコードと、
コンピュータに、特定の時間期間にわたって、完全にスケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔｓ）の蓄積統計を収集させるコードと、
コンピュータに、最も高い蓄積のピークの組を特定させるコードと、
コンピュータに、前記ピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合に、セミパーシステントスケジューリングを実施させるコードと、
を備えるコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品。
【請求項４２】
前記コンピュータ可読媒体は、コンピュータに、前記蓄積統計が、セミパーシステントスケジューリングを利用して、パケットフロージェネレータによって生成されたデータパケットの既知の統計に一致する場合に、セミパーシステントスケジューリングを実施させるコードをさらに含む請求項４１のコンピュータプログラム製品。
【請求項４３】
コンピュータに、セミパーシステントスケジューリングを実施させるコードは、前記コンピュータに、セミパーシステントパケットフォーマット（Ｓ０）とセミパーシステントスケジューリング時間間隔（Ｔ０）とを選択させるコードを含む請求項４２のコンピュータプログラム製品。
【請求項４４】
Ｓ０は、最大パケットサイズを前記トレランスサイズＤ内に収める請求項４２のコンピュータプログラム製品。
【請求項４５】
Ｓ０×Ｔ０≦Ｒであり、Ｒは平均ビットレートまたは保証ビットレートのうちの一方である請求項４２のコンピュータプログラム製品。
【請求項４６】
Ｔ０は、前記トレランスサイズ内のパケット間の最小時間間隔である請求項４２のコンピュータプログラム製品。
【請求項４７】
Ｔ０は、前記スケジューリングされたパケットフローによって許容される最大遅延であり、前記最大遅延は、フローラベルによって伝達される請求項４２のコンピュータプログラム製品。
【請求項４８】
Ｔ０は、前記スケジューリングされたパケットフローの最大パケット損失率の逆数であり、前記最大パケット損失率は、フローラベルによって伝達される請求項４７のコンピュータプログラム製品。
【請求項４９】
前記コンピュータ可読媒体は、コンピュータに、Ｓ０とＤを連結させるコードをさらに備える請求項４２のコンピュータプログラム製品。
【請求項５０】
Ｓ０とＤの前記連結とτとは、前記パケットフローのセミパーシステントスケジューリングのためのトランスポートフォーマットを備える請求項５０のコンピュータプログラム製品。
【請求項５１】
コンピュータに、最も高い蓄積のピークの組を特定させるコードは、前記コンピュータに、蓄積分布形状を判断するために前記｛Ｓ，Ｔ｝ペア蓄積統計のモーメントの組を計算させるコードを含む請求項４１のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張
本特許出願は、２００７年５月７日に出願された「Ａ  ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＰＥＲＳＩＳＴＥＮＴ  ＳＣＨＥＤＵＬＩＮＧ」と題する米国仮特許出願第６０／９１６，５１７号の利益を主張する。本出願の全体は参照により明白に本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、概して、ワイヤレス通信に関し、より詳細には、データパケットベースのワイヤレス通信においてパーシステント（persistent）スケジューリングを確立し、利用する学習手法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ワイヤレス通信システムは、音声、映像、データなど様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、複数の端末の１つまたは複数の基地局との同時通信をサポートすることが可能な多元接続システムとすることができる。多元接続通信は、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅および送信電力）を共用することに依拠している。多元接続システムの例には、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、および直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムがある。
【０００４】
ワイヤレスシステム（たとえば、多元接続システム）の端末と基地局との間の通信は、下り（forward）リンクと上り（reverse）リンクとからなるワイヤレスリンクを介した送信によって実現される。そのような通信リンクは、単入力単出力（ＳＩＳＯ）、多入力単出力（ＭＩＳＯ）、または多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムを介して確立できる。ＭＩＭＯシステムは、データ送信用にそれぞれ複数（ＮＴ個）の送信アンテナと複数（ＮＲ個）の受信アンテナとを装備した、（１つまたは複数の）送信機と（１つまたは複数の）受信機とからなる。ＳＩＳＯおよびＭＩＳＯシステムは、ＭＩＭＯシステムの特定の例である。ＮＴ個の送信アンテナとＮＲ個の受信アンテナとによって形成されるＭＩＭＯチャネルは、空間チャネルとも呼ばれるＮＶ個の独立チャネルに分解されることができ、ここで、ＮＶ＝ｍｉｎ｛ＮＴ，ＮＲ｝である。ＮＶ個の独立チャネルの各々は、１つの次元に対応する。ＭＩＭＯシステムは、複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって作り出される追加の次元を利用すれば、向上されたパフォーマンス（たとえば、より高いスループット、より大きな容量、または向上された信頼性）を提供することができる。
【０００５】
多数の利用可能なワイヤレス通信システムの独自性にかかわらず、計画されたサービス品質を維持しまたは上回り、あるいはセクタ／セルパフォーマンスを最適化するために、効率的なスケジューリングが必要である。一般に制御シグナリングに関連する通信オーバーヘッドの低減をもたらすスケジューリング戦略は、効率的なスケジューリングへの道（conduits）である。通信ヒューリスティックス（heuristics）に基づくスケジューリング戦略など、他のスケジューリング戦略も効果的なスケジューリングにつながる。しかしながら、そのようなスケジューリング戦略は、一般に、複数のデータフローが周期的に許可され無効にされる、急速に変化する通信環境に適合することができない。したがって、当技術分野では、トラフィックフローの大きな変化に幅広く対応できる効率的なスケジューリング技術が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
以下で、開示する実施形態のいくつかの態様の基本的理解を与えるために簡略化された概要を提示する。この概要は、包括的な概観ではなく、主要または重要な要素を識別するものでも、そのような実施形態の範囲を定めるものでもない。その目的は、後で提示するより詳細な説明の導入として、説明する実施形態のいくつかの概念を簡略化された形態で提示することである。
【０００７】
本技術革新（innovation）は、ワイヤレス通信における（１つまたは複数の）データパケットフローのパーシステントスケジューリングの学習ベースの決定のためのシステムおよび方法を提供する。ワイヤレス端末にサービスされるパケット化データフローは、スケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）とパケット間時間（Ｔｓ）とに関連する統計を収集するために、を最初の時間期間の間に完全にスケジューリングされる。スケジューリングされた｛Ｓ，Ｔ｝ペアの累積（cumulative）分布の分析は、特性パケットサイズ（Ｓ０）およびサイズ分散（Ｄ０）がその累積分布に関連するかどうかを示す。特性サイズ（characteristic size）および分散に関連する時間間間隔（inter-time interval）がトランスポートフォーマットの選択をもたらす。セミパーシステントスケジューリングは、蓄積された（accumulated）統計から特性トランスポートフォーマット（characteristic transport format）が抽出されることができる場合には、パケット化フローに利用される。抽出されたトランスポートフォーマットは、ハンドオーバ時にスケジューリング効率を最適化するために使用されることができる。
【０００８】
一態様では、本技術革新は、特定の時間期間中にパケットフローを完全にスケジューリングすることと、スケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（inter-packet time interval）（Ｔｓ）の蓄積統計（accumulation statistics）を収集することと、最も高い蓄積のピークの組を特定することと、ピークのトレランス（tolerance）サイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合にセミパーシステントスケジューリングを利用することと、を備える方法を記述する。
【０００９】
別の態様では、ワイヤレス通信システムにおいて動作する装置であって、パケットフローを完全にスケジューリングし、スケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔｓ）の蓄積分布を生成し、蓄積分布中のピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合に、セミパーシステントスケジューリングを実施するように構成されたプロセッサと、該プロセッサに結合されたメモリと、を備える装置が開示される。
【００１０】
さらに別の態様では、本技術革新は、完全にスケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔｓ）の分布を蓄積するための手段と、蓄積分布中のピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合にセミパーシステントスケジューリングを利用するための手段と、蓄積統計がセミパーシステントスケジューリングを利用してパケットフロージェネレータ（packet-flow generator）によって生成されたデータパケットの既知の統計に一致する場合にはセミパーシステントスケジューリングを利用するための手段と、を備えるワイヤレス通信デバイスを開示する。
【００１１】
さらに別の態様では、本技術革新は、コンピュータにパケットフローを完全にスケジューリングさせるコードと、コンピュータに、完全にスケジューリングされたパケットサイズ（Ｓｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔｓ）の特定の時間期間にわたって蓄積統計を収集させるコードと、コンピュータに、最も高い蓄積のピークの組を特定させるコードと、コンピュータに、ピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合に、セミパーシステントスケジューリングを実施させるコードと、を備えるコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品を記述する。
【００１２】
上記および関連する目的を達成するために、１つまたは複数の実施形態は、以下で十分に説明し、特に特許請求の範囲で指摘する特徴を備える。以下の説明および添付の図面は、いくつかの例示的な態様を詳細に記載し、実施形態の原理が使用できる様々な方法のほんのいくつかを示すものである。他の利点および新規の特徴は、図面とともに以下の詳細な説明を検討すると明らかになり、開示する実施形態は、すべてのそのような態様およびそれらの均等物を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本明細書に記載する様々な態様による例示的なワイヤレス多元接続通信システムを示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本明細書で説明する態様による通信データパケットフローの完全なスケジューリングの学習された特徴に基づいてセミパーシステントスケジューリングを確立し、利用する例示的なシステムのブロック図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、本明細書で説明する態様による通信データパケットフローの完全なスケジューリングの学習された特徴に基づいてセミパーシステントスケジューリングを確立し、利用する例示的なシステムのブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａは、例示的なパケットサイズ−パケット間時間分布の概略図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、例示的なパケットサイズ−パケット間時間分布の概略図である。
【図４】図４は、本明細書で開示する態様による、ハンドオーバ時のスケジューリングを改善するために学習されたトランスポートフォーマットを利用する例示的なシステムのブロック図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本明細書で説明する態様による、セミパーシステントスケジューリングを確立し、利用する例示的な方法のフローチャートである。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本明細書で説明する態様による、セミパーシステントスケジューリングを確立し、利用する例示的な方法のフローチャートである。
【図６】図６は、本明細書で説明する態様によるセミパーシステントスケジューリングに適したトランスポートフォーマットを選択するための例示的な方法のフローチャートである。
【図７】図７は、本明細書で説明する態様による、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオフ時にセミパーシステントスケジューリングのための学習されたトランスポートフォーマットを利用する例示的な方法のフローチャートである。
【図８】図８は、本明細書で説明する態様による、セル／セクタ通信を行うＭＩＭＯ動作機能をもつ送信機システムおよび受信機システムの一実施形態のブロック図である。
【図９】図９は、１つまたは複数のパケット化データフローのパーシステントスケジューリングを確立し、利用する学習手法を可能にする例示的なシステムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、図面を参照しながら様々な実施形態について説明するが、全体にわたって同様の参照符号が同様の要素を指すために使用される。以下の記述では、説明の目的で、１つまたは複数の実施形態の完全な理解を与えるために多数の具体的な詳細を記載する。ただし、そのような（１つまたは複数の）実施形態は、これらの具体的な詳細なしに実施できることは明らかであろう。他の例では、１つまたは複数の実施形態の説明を円滑にするために、よく知られた構造およびデバイスはブロック図の形態で示される。
【００１５】
本出願で使用する「システム」、「コンポーネント」、「モジュール」などの用語は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアなど、コンピュータ関連のエンティティを指すものとする。たとえば、コンポーネントは、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータとすることができるが、これらに限定されない。例として、コンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーションと、そのコンピューティングデバイスとの両方がコンポーネントとすることができる。１つまたは複数のコンポーネントが、プロセスおよび／または実行スレッド内に存することができ、１つのコンポーネントは、１つのコンピュータ上に配置されることもでき、および／または２つ以上のコンピュータ間に分散されることができる。さらに、これらのコンポーネントは、様々なデータ構造を記憶している様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。これらのコンポーネントは、１つまたは複数のデータパケット（たとえば、ローカルシステム、分散システム内、および／または他のシステムと信号によってインターネットなどのネットワーク上の別のコンポーネントと対話する１つのコンポーネントからのデータ）を有する信号などに従ってローカルおよび／またはリモートプロセスによって通信することができる。
【００１６】
さらに、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく包括的な「または」を意味するものとする。すなわち、別段の規定がない限り、または文脈から明白でない限り、「ＸはＡまたはＢを使用する」という表現は、自然な包括的置換のいずれかを意味するものとする。すなわち、ＸがＡを使用するか、ＸがＢを使用するか、またはＸがＡとＢの両方を使用する場合、「ＸはＡまたはＢを使用する」という表現は、上記の例のいずれの下でも満たされる。さらに、本出願および添付の特許請求の範囲で使用する冠詞「ａ」および「ａｎ」は、別段の規定がない限り、または単数形を示すことが文脈から明白でない限り、「１つまたは複数」を意味するものと解釈すべきである。
【００１７】
様々な実施形態について、ワイヤレス端末に関して本明細書で説明する。ワイヤレス端末は、音声および／またはデータコネクティビティをユーザに提供するデバイスを指すことができる。ワイヤレス端末は、ラップトップコンピュータまたはデスクトップコンピュータなどのコンピューティングデバイスに接続されることができ、または携帯情報端末（ＰＤＡ）など内蔵式デバイスとすることができる。ワイヤレス端末は、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、移動端末、移動体、遠隔局、アクセスポイント、遠隔端末、アクセス端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、宅内機器、ユーザ装置、ワイヤレスデバイス、携帯電話、ＰＣＳ電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）電話、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、ワイヤレス接続能力を有するハンドヘルドデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された他の処理デバイスと呼ばれることもある。
【００１８】
さらに、本明細書で開示する様々な実施形態は基地局に関する。基地局は、ワイヤレス端末とは、１つまたは複数のセクタを介してエアインターフェースで通信し、他の基地局とは、バックホールワイヤードまたはワイヤレスネットワーク通信を介して通信する、アクセスネットワーク内のデバイスを指すことができる。基地局は、受信したエアインターフェースフレームをＩＰ（インターネットプロトコル）パケットに切り替えることによって、ＩＰパケット交換ネットワークを含み得るアクセスネットワークの残部とワイヤレス端末との間のルータとして働くことができる。基地局はまた、エアインターフェースの属性の管理を調整する。基地局は、アクセスポイント（ＡＰ）、Ｎｏｄｅ  Ｂ、エボルブド（evolved）Ｎｏｄｅ  Ｂ（ｅＮｏｄｅ  Ｂ）、エボルブド基地局（ｅＢＳ）、アクセスネットワーク（ＡＮ）と呼ばれることもあり、またはいくつかの他の用語で呼ばれることもある。
【００１９】
次に図面を参照すると、図１は、本明細書で説明する様々な態様によるワイヤレス多元接続通信システム１００の図である。一例では、ワイヤレス多元接続通信システム１００は、複数の基地局１１０と複数の端末１２０とを含む。さらに、１つまたは複数の基地局１１０が、１つまたは複数の端末１２０と通信することができる。非限定的な例として、基地局１１０は、アクセスポイント、Ｎｏｄｅ  Ｂ、および／または別の適切なネットワークエンティティとすることができる。各基地局１１０は、特定の地理的エリア１０２ａ〜ｃに通信カバレージを提供する。本明細書および当技術分野で一般に使用される「セル」という用語は、この用語が使用される文脈に応じて、基地局１１０および／またはそのカバレージエリア１０２ａ〜ｃを指すことができる。
【００２０】
システム容量を向上させるために、基地局１１０に対応するカバレージエリア１０２ａ、１０２ｂ、または１０２ｃは、複数のより小さいエリア（たとえば、エリア１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃ）に分割されることができる。より小さいエリア１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃの各々は、それぞれの基地トランシーバサブシステム（ＢＴＳ、図示せず）によるサービスを受けることができる。本明細書および当技術分野で一般に使用される「セクタ」または「セル」という用語は、この用語が使用される文脈に応じて、ＢＴＳおよび／またはそのカバレージエリアを指すことができる。一例では、セル１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ内のセクタ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃは、基地局１１０におけるアンテナのグループ（図示せず）によって形成されることができ、アンテナの各グループは、セル１０２ａ、１０２ｂ、または１０２ｃの一部分において端末１２０との通信を受け持つ。たとえば、セル１０２ａを提供する基地局１１０は、セクタ１０４ａに対応する第１のアンテナグループと、セクタ１０４ｂに対応する第２のアンテナグループと、セクタ１０４ｃに対応する第３のアンテナグループとを有することができる。だたし、本明細書で開示する様々な態様は、セクタ化されたセルおよび／またはセクタ化されないセルを有するシステムで使用されることができることを諒解されたい。さらに、任意の数のセクタ化されたセルおよび／またはセクタ化されないセルを有するすべての好適なワイヤレス通信ネットワークが、本明細書に添付の特許請求の範囲内に入るものとすることを諒解されたい。簡単のために、本明細書で使用する「基地局」という用語は、セクタを提供する局ならびにセルを提供する局の両方を指すことができる。本明細書で使用する、独立（disjoint）リンクシナリオでのダウンリンクセクタは隣接セクタであることを諒解されたい。以下の説明は、概して、簡単のために、各端末が１つのサービス側アクセスポイントと通信するシステムに関するが、端末は任意の数のサービス側アクセスポイントと通信することができることを諒解されたい。
【００２１】
一態様によれば、端末１２０は、システム１００全体にわたって分散されることができる。各端末１２０は、固定でも移動でもよい。非限定的な例として、端末１２０は、アクセス端末（ＡＴ）、移動局、ユーザ装置、加入者局、および／または別の適切なネットワークエンティティとすることができる。端末１２０は、上記のデバイスのいずれでもよい。さらに、端末１２０は、所与の瞬間において、任意の数の基地局１１０と通信してもよく、いずれの基地局１１０とも通信しなくてもよい。
【００２２】
別の例では、システム１００は、１つまたは複数の基地局１１０に結合され、それら基地局１１０のために調整および制御を行うことができるシステムコントローラ１３０を使用することによって、集中型アーキテクチャを利用することができる。代替の態様によれば、システムコントローラ１３０は、単一のネットワークエンティティとすること、またはネットワークエンティティの集合とすることができる。さらに、システム１００は、基地局１１０に必要に応じて互いに通信することを許すように、分散アーキテクチャを利用することができる。バックホールワイヤードまたはワイヤレスネットワーク通信１３５は、そのような分散アーキテクチャを使用する基地局間でのポイントツーポイント通信を可能にすることができる。一例では、システムコントローラ１３０は、複数のネットワークへの１つまたは複数の接続をさらに含むことができる。これらのネットワークは、システム１００内の１つまたは複数の基地局１１０と通信する端末１２０におよび／または端末１２０から情報を与えることができる、インターネット、他のパケットベースのネットワーク、および／または回線交換音声ネットワークを含むことができる。別の例では、システムコントローラ１３０は、端末１２０へのおよび／または端末１２０からの送信をスケジューリングすることができるスケジューラ（図示せず）を含むかまたはそれに結合されることができる。代替として、スケジューラは、個々のセル１０２、各セクタ１０４、またはそれらの組合せ中に存することができる。
【００２３】
一例では、システム１００は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）、および／または他の好適な多元接続方式など、１つまたは複数の多元接続方式を利用することができる。ＴＤＭＡは、異なる端末１２０に対する送信が異なる時間間隔で送信することによって直交化される、時分割多重（ＴＤＭ）を利用する。ＦＤＭＡは、異なる端末１２０に対する送信が異なる周波数副搬送波で送信することによって直交化される、周波数分割多重（ＦＤＭ）を利用する。一例では、ＴＤＭＡおよびＦＤＭＡ方式は、複数の端末に対する送信が、同じ時間間隔または周波数副搬送波で送信されるが、様々な直交符号（たとえば、ウォルシュ符号、ゴールド符号、嵩（Kasami）符号、擬似雑音符号）を使用して直交化されることができる、符号分割多重（ＣＤＭ）を使用することもできる。ＯＦＤＭＡは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用し、ＳＣ−ＦＤＭＡはシングルキャリア周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭ）を利用する。ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭは、システム帯域幅を、各々がデータで変調されることができる複数の直交副搬送波（たとえば、トーン、ビン（bins）、…）に区分することができる。一般に、変調シンボルは、ＯＦＤＭでは周波数領域で、ＳＣ−ＦＤＭでは時間領域で送信される。追加および／または代替として、システム帯域幅は、各々が１つまたは複数の副搬送波を含むことができる１つまたは複数の周波数搬送波に分割されることができる。システム１００は、ＯＦＤＭＡおよびＣＤＭＡなど、多元接続方式の組合せを利用することもできる。本明細書で提供する電力制御技術は、概してＯＦＤＭＡシステムについて説明されているが、本明細書で説明する技術は、任意のワイヤレス通信システムに同様に適用できることを諒解されたい。
【００２４】
別の例では、システム１００における基地局１１０および端末１２０は、１つまたは複数のデータチャネルを使用してデータを伝達し、１つまたは複数の制御チャネルを使用してシグナリングを伝達することができる。システム１００によって利用されるデータチャネルは、各データチャネルが所与の時間に１つの端末によってのみ使用されるように、アクティブな端末１２０に割り当てられることができる。代替として、データチャネルは、データチャネル上で重畳されるかまたは直交してスケジューリングされることができる複数の端末１２０に割り当てることができる。システムリソースを節約するために、システム１００によって利用される制御チャネルは、たとえば符号分割多重を使用して、複数の端末１２０間で共有されることもできる。一例では、周波数および時間のみが直交して多重化されるデータチャネル（たとえば、ＣＤＭを使用して多重化されないデータチャネル）は、対応する制御チャネルよりも、チャネル状態および受信機の欠陥による直交性の損失が生じにくい。
【００２５】
図２Ａは、通信データパケットフローの完全なスケジューリングの学習された特徴に基づいてセミパーシステントスケジューリングを確立し、利用するシステム２００のブロック図である。フローは、一般に、パケットベース（たとえば、インターネットプロトコル（ＩＰ）パケットベース）のネットワーク管理コンポーネント（たとえば、ネットワークシステムコントローラ１３０）によって確立される。エボルブドＵＴＲＡＮ（汎用地上波無線アクセスネットワーク）では、エボルブドパケットシステム（ＥＰＳ）が、ワイヤードもしくはワイヤレスネットワーク、またはバックホール通信バックボーンを介して基地局またはエボルブドＮｏｄｅ  Ｂ（ｅＮｏｄｅ  Ｂ）２１０に到達する、データパケットフローを生成する。データフローのパケット化性質に鑑みて、複数のフロー（たとえば、フロー２５５１〜２５５Ｎ）が、たとえば、下りリンク２５０を介してｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０を通って端末２６０へ、または上りリンクを介してｅＮｏｄｅ  Ｂから端末へ、ワイヤレスで与えられるべきデータを生成するアプリケーションの異なる（disparate）インスタンス、たとえば、音声、映像およびオーディオストリーミング、ファイル転送、ウェブブラウジングのために、生成されることができる。通常、端末２６０への通信のためのｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０で受信されたパケットは、パケットが属するフロー（たとえば、保証（guaranteed）ビットレート（ＧＢＲ）タイプまたは非ＧＢＲタイプ）の特徴を表すラベルに関連付けられる。そのようなラベルは、ＧＢＲ、最大ビットレート（ＭＢＲ）、遅延バジェット（budget）（たとえば、パケットごとにｅＮｏｄｅ２１０の待ち行列に入れられるデータの断片）、トラフィッククラスおよびトラフィック処理優先順位、最大損失率などのサービス品質（ＱｏＳ）パラメータに関連する情報をもつ。そのようなラベル情報は、ＶｏＩＰ（ボイスオーバーＩＰ）など、周期的または非周期的なバースト様のフローであるデータフローを含む、すべてのデータフローに共通とすることができることを諒解されたい。本技術革新では、パケットフローのスケジューリングを最適化するために、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０は、特性リソースグラント（grant）が制御シグナリングなしに無効になるまで制御シグナリングなしに断続的に割り振られる、セミパーシステントスケジューリングを、データパケットストリーム（たとえば、フロー２５５１）の特性に従って適切な場合に実施することを可能にする学習手法を利用する。セミパーシステントスケジューリングは、（１つまたは複数の）制御チャネルの動作を必要としないリソース割振りの効果的なモードであり、概して、データペイロードがオーバーヘッドシグナリングによって生じるオーバーヘッドよりも小さいかまたはそれに相当するデータフローに好適であるということに留意されたい。たとえば、ＶｏＩＰ準周期的フローでは、５０バイト以下のペイロードをシグナリングするために５０ビット程度を割り振ることが通例であり、そのようなオーバーヘッドは、リソースをＶｏＩＰフローに割り振るために繰り返し利用されるならば、通信に有害なことがある。
【００２６】
セミパーシステントスケジューリングに適したデータフローの最適なスケジューリングを保証するために、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０は、完全にスケジューリングされたモード２１８でＥＰＳによって生成されるＮ（正の整数）個のデータフロー（２５５１〜２５５Ｎ）の組に通信リソースを割り振るスケジューラ２１５を含み、ここで、リソースは、チャネル品質状態、セル／セクタ負荷、利用可能な帯域幅および電力密度、基地局（たとえば、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０）および端末（たとえば、移動体２６０）におけるアンテナ構成などに加えて、特定の待ち行列サイズ（たとえば、端末２６０に伝達されるべき情報の量）、各フローに関連するラベル情報に従って、許可（grant）される。一般に、スケジューラ２１５は、パケットフォーマット、符号レート、コンスタレーションサイズ、割り振られる副搬送波、電力／電力密度などを決定するために、ラウンドロビン、フェアキューイング、最大スループット、比例公平性などのアルゴリズムを利用する。フロー２５５１〜２５５Ｎの完全なスケジューリングは、時間期間Δτ（λ）＝（τＰ−τ０）λ、λ＝１，２，…Ｎの間、続行する。概して、Δτ（λ）は、データフロー（たとえば、２５５１）の特性にかかわらず、いくつか（たとえば、数百個）のパケットフレームにわたるように、静的に構成されることができ、そのような時間間隔は、選択されたタイプのフロー（たとえば、フロー２５５Ｎで実施されるＶｏＩＰ）のパケットフレーム生成エンジン（図示せず）に関連する生成速度から決定されることができる。代替または追加として、Δτ（λ）は、フローを確立するＥＰＳベアラ（bearer）によって生成される（１つまたは複数の）ラベル上で利用可能な情報に基づいて、各フロー２５５１〜２５５Ｎに合うように詳細に調整されることができる。さらなる代替またはさらなる追加として、Δτ（λ）は、高い確率でセミパーシステントスケジューリングから利益を得ることができるフロー（たとえば、フロー２５５１）をスケジューラ２１５が特定すると終了する時間間隔にわたるように、動的に調整することができる。
【００２７】
完全にスケジューリングされた動作中、アナライザ２２５は、各フロー２５５１〜２５５Ｎをモニタし、関連するパケットサイズおよびパケット間時間間隔を記録し、そのようなリソースグラントに関する累積統計２４６を収集してメモリ２４５に記憶する。準周期的またはバースト的なフローの場合、アナライザ２２５は、セミパーシステントスケジューリングに適したパケットサイズおよびパケット間間隔を備える典型的なトランスポートフォーマットを抽出する。そのような情報は、τＰ以降のそのようなフローのセミパーシステントスケジューリング２２１を開始するスケジューラ２１５に伝達される。さらに、抽出すなわち学習されたフォーマットは、メモリ２４５のフォーマットライブラリまたはレジストリに記憶される。セミパーシステントスケジューリングに適合しない統計を示すフローの場合、アナライザ２２５は、（たとえば、フロー識別情報および制御ビットを伝達する、Ｍを正の整数とする、Ｍビットワードを介して）完全なスケジューリングを続行するようスケジューラ２１５に指示する。セミパーシステントスケジューリング２２１の適合性の評価は、フローごとに、または端末（たとえば、移動体２６０）ごとに一緒に実行されることができる。
【００２８】
累積統計を処理するために、アナライザ２２５は、生成された累積統計２４６に少なくとも部分的に基づいて、好適なトランスポートフォーマットを推理する、または結論を引き出す、たとえば、推論することができる。そのようなフォーマットを推論するために、アナライザ２２５は、高度な数学的アルゴリズム、たとえば、決定木、ニューラルネットワーク、回帰分析、特徴およびパターン抽出のための主成分分析（ＰＣＡ）、クラスタ分析、遺伝的アルゴリズム、ならびに強化（reinforced）学習を、利用可能な累積統計２４６の組に適用する、人工知能技術に依拠することができる。
【００２９】
特に、知的コンポーネント１５８は、本明細書に記載の様々な自動化された態様の実施に従って、データから学習し、たとえば、ベイジアンモデルスコアまたは近似、サポートベクターマシン（ＳＶＭ）など線形分類器、「ニューラルネットワーク」法やファジー論理法と呼ばれる方法など非線形分類器、およびデータ融合を実行する他の手法などを使用して構造探索によって生成された、そのように構成されたモデル、たとえば、隠れマルコフモデル（ＨＭＭ）および関連する原型的な依存モデル、デンプスター−シェファーネットワークおよびベイジアンネットワークなどのより一般的な確率的グラフィカルモデルから推論するための、多数の方法のうちの１つを使用することができる。上記の方法は、好適なトランスポートフォーマットを抽出するために、割り振られたまたは許可された通信リソースの分析に適用できる。
【００３０】
さらに、アナライザ２２５は、データセグメンテーション、ペア｛Ｓ，Ｔ｝の分布のモーメント（momenta）の計算、たとえばデータフローの特定タイプの通信リソース需要および割振りを予測する完全なスケジューリングパターンのモデル開発、ならびに関連する（１つまたは複数の）モデル評価によって、蓄積された統計２４６から情報をさらに抽出するためにデータマイナ（図示せず）を利用することができる。そのようなモデリングは、スケジューラ２１５が確実な統計を生成するために完全なスケジューリング２１８を利用する時間間隔Δτ（λ）の低減を可能にすることができる。
【００３１】
実施形態２００では、プロセッサ２３５が、スケジューラ２１５およびアナライザ２２５に上述のようなそれらの機能を与えるすべての動作を実行するように構成されることを諒解されたい。スケジューラ２１５、プロセッサ２３５およびアナライザ２２５は分離されたコンポーネントとして示されているが、そのようなコンポーネントは、パケットフローをスケジューリングし、通信許可の統計（たとえば、｛Ｓ，Ｔ｝ペア）を収集および分析し、プロセッサ２３５を介してすべての必要な動作および計算を伝える、単一の機能コンポーネントに統合できることに留意されたい。複数のフローの累積統計２４６およびトランスポートフォーマットライブラリ２４８を記憶することに加えて、メモリ２２５は、符号命令／モジュールおよびデータ構造を記憶し、ならびにデータパケットをスケジューリングすること、およびそのようなスケジューリングに関連する統計を分析することに関してプロセッサ２３５によって実行される符号命令を記憶することができる。その上、下りリンク２５０を介してデータパケットフロー２５５１〜２５５Ｎを伝達することなど、ｅＮｏｄｅ  Ｂの他の機能を伝えるためにプロセッサ２３５に必要な符号命令もまたメモリ２４５に記憶されることができる。
【００３２】
図２Ｂは、通信データパケットフローの完全なスケジューリングの学習された特徴に基づいて、セミパーシステントスケジューリングを確立し、利用する例示的なシステム２８０のブロック図である。例示的なシステム２８０は、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０にパケット化された（１つまたは複数の）データストリーム２８８を伝達するデータジェネレータ（複数可）コンポーネント２８５を備える（本明細書では、データジェネレータ（複数可）２８５という用語は、コンポーネント２８５を指すためにも使用される）。ｅＮｏｄｅ  Ｂ２８２は、例示的なシステム２００における数字と同じ数字で示される、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０と実質的に同じコンポーネントを備え、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０の機能と実質的に同じ機能を所有する。そのような機能に加えて、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２８２は、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２８２が（１つまたは複数の）データストリーム２８８を受信するように構成されることができるデータジェネレータ（複数可）２８５中のジェネレータ（複数可）（たとえば、ボコーダ（複数可））に関連する既知の統計およびトランスポートフォーマットフィンガープリントの組を含む、ジェネレータ（複数可）フォーマットライブラリ２９５、すなわち「ストリームフィンガープリント」ライブラリも含む。ｅＮｏｄｅ  Ｂ２８２は、１つまたは複数のフロー（たとえば、フロー２５５１〜２５５Ｎ）をスケジューリングし、累積統計２４６をメモリ２４５に収集する。そのような統計から、トランスポートフォーマットはアナライザ２２５を介して抽出すなわち学習され、フォーマットライブラリ２４８に記憶される。スケジューラ２２５内に存することができるアナライザ２２５は、累積統計２４６とフォーマットライブラリ２４８中のトランスポートフォーマットとを、ジェネレータ（複数可）フォーマットライブラリ２９５に記憶された利用可能な「ストリームフィンガープリント」と比較する。蓄積統計および／または抽出すなわち学習されたトランスポートフォーマットが既知の「ストリームフィンガープリント」と一致する場合、スケジューラ２２５は、一致するフィンガープリントを示すフローの完全なスケジューリングを中止し、前記フローのセミパーシステントスケジューリングの利用を開始する。
【００３３】
累積統計２４６および関連する分析を説明するために、図３Ａおよび図３Ｂは、例示的な｛Ｓ，Ｔ｝ペア分布の概略図３００および３５０を示す。図３００は、フローごとまたは端末ごとベースでアナライザ２２５によって収集される累積統計から生じる、スケジューリングされたパケットサイズＳおよびスケジューリングされたパケット間時間間隔Ｔの分布３０５１〜３０５５を示す。そのような分布の各々は、端末（たとえば、端末２６０）との通信中に実行される特定のアプリケーションに関連する特定のフローに対応することができる。図３００では、分布は、特性パケットサイズ、たとえば分布３０５１のＳ０３１５、および特性半値幅、たとえばＤ０３２５をもつ準正規（quasi-normal）である。パラメータＳ０３１５およびＤ０３２５は、前記分布の１次モーメントおよび２次モーメントを計算することによって、ペア｛Ｓ，Ｔ｝の分布から直接（たとえば、アナライザ２２５によって）抽出すなわち学習されることができる。そのような特性サイズの存在に鑑みて、典型的なパケットサイズ、たとえば３３５は、ならびに３３５に対応する典型的なパケット間時間、たとえばＴ１は、セミパーシステントスケジューリングのために確立されることができる。典型的なパケットフォーマット、たとえば３３５は、特性パケットサイズ、たとえばＳ０３１５と、トレランス、たとえばＤ０３２５とを備え、かなりの割合のデータパケットがセミパーシステントスケジューリング内で適切にスケジューリングされることを保証する。
【００３４】
選択されたトレランス、たとえばＤ０３２５が大きくなるほど、セミパーシステントスケジューリングによって適応されることができるデータパケットの数は多くなるが、実際のスケジューリングされたパケット中のパディング（padding）の量は、結果として起こるオーバーヘッドの増加とともに増加することに留意されたい。一態様では、アナライザ２２５は、ＧＢＲ、ＭＢＲ、ＡＢＲ（平均ビットレート）、トラフィッククラス、トラフィック処理優先順位、セル／セクタ負荷、電力密度、利用可能帯域幅、チャネル品質などのような通信パラメータに対する選択されたトレランスのコスト利益分析に少なくとも部分的に基づいて、好適なトレランス、たとえばＤ０３２５を推論することができる。そのような推論は、所望のサービス品質を保証するようにセミパーシステントスケジューリングに利用されるパケットフォーマットに、またはサービスされる端末の決定された数に、動的な変更を生じることができる（たとえば、γ１（たとえば、１２．２キロビット）からγ２（たとえば、９．６のキロビット）への減少のような、周期的なフローに対するパケット生成速度の変更は、呼品質は低下するが、追加の端末がサービスされることが可能となる）。
【００３５】
分布３０５１〜３０５５が等時間隔方式で示されること、すなわち、各分布３０５Ｊ（Ｊ＝１、２、３、４、５）は、一定の時間間隔ＴＪをもつペア｛Ｓ，Ｔ｝に対応することに留意されたい。ただし、より一般的な図では、各分布は、平均スケジューリング時間間隔＜ＴＪ＞の周りの分散を示すことができる。
【００３６】
図３Ｂでは、図３５０は、セミパーシステントスケジューリングに適さない例示的な累積統計２４６を示す。すなわち、特性パケットサイズは特定されず、｛Ｓ，Ｔ｝ペアの分布は特性幅を示すことができない。３５０に示す分布のモーメントは計算されることはできるが、分布に関連する（たとえば、アナライザ２２５によって計算される）Ｑ値は、特性サイズが抽出すなわち学習されることができないことを容易に示すことに留意されたい。
【００３７】
図４は、ハンドオーバ時のスケジューリングを改善するために、たとえば、フォーマットライブラリ２４８に記憶された、学習されたトランスポートフォーマットを利用する例示的なシステム４００のブロック図を示す。例示的なシステム４００では、ソースｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｓは、フォーマットライブラリ２４８中に記憶されることができる有効トランスポートフォーマットに従って、データフロー（たとえば、２５５１〜２５５Ｎ）の組のセミパーシステントスケジューリング内にスケジューリングされたデータパケットベースの通信を伝達および受信するワイヤレスリンク４０５を介して端末２６０にサービスする。ソースｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｓは、前述のｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０と実質的に同じ機能を有する。端末２６０がｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｓと実質的に同じ機能を有するターゲットｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０ＴにハンドオーバされるべきであるというソースｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｓの決定に応じて、フォーマットライブラリ２４８中に記憶されたセミパーシステントトランスポートフォーマット４１５の組が、ターゲット基地局２１０Ｔに伝達されることができる。端末２６０に対してサービスされるフローのそのようなトランスポートフォーマット４１５を伝達することは、ターゲットセルで（τＰ）λを減少することよってターゲットｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｔのスケジューリング効率を最適化する。一態様では、データフォーマットは、バックホールネットワーク通信１３５を介して伝達される。別の態様では、そのようなトランスポートフォーマットは、ソースｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０ＳからターゲットｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｔに専用リンクを介して伝達されることができる。さらに別の態様では、トランスポートフォーマットは、端末２６０によってワイヤレスリンク４０５を介してターゲットｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｔに伝達されることができる。
【００３８】
ソースおよびターゲットｅＮｏｄｅ  Ｂが異なるロバスト（robust）ヘッダ圧縮（ＲｏＨＣ）方式を利用する場合、ハンドオフ時のセミパーシステントスケジューリングの学習されたトランスポートフォーマットの再使用は、ターゲットｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０Ｔによって実施されるＲｏＨＣプロファイルに従ったパケットフォーマットの調整を必要とすることがある。
【００３９】
上記で提示し説明した例示的なシステムに鑑みて、開示する主題に従って実施されることができるスケジューリングパターンの学習に基づいてセミパーシステントスケジューリングを決定するための技法は、図５、図６、および図７のフローチャートを参照するとよりよく理解されよう。説明を簡潔にする目的で、技法を一連のブロックとして図示し説明するが、いくつかのブロックは、本明細書で図示し説明する順序とは異なる順序で、および／または他のブロックと同時に行われるので、請求する主題はブロックの数または順序によって限定されないことを理解し、諒解されたい。さらに、以下で説明する技法を実施するために、図示されたすべてのブロックが必要とされるわけではない。ブロックに関連する機能は、ソフトウェア、ハードウェア、それらの組合せまたは任意の他の好適な手段（たとえば、デバイス、システム、プロセス、コンポーネント、…）によって実現できることを諒解されたい。以下および本明細書の全体にわたって開示する技法は、そのような技法を様々なデバイスに移送および転送することを可能にする製品に記憶することが可能である。方法は、状態図などで、一連の相互に関連する状態またはイベントとして代替的に表現できることを、当業者なら理解し、諒解するであろう。
【００４０】
図５Ａは、セミパーシステントスケジューリングを確立し、利用する例示的な方法５００のフローチャートである。方法５００は、パケットベース（たとえば、ＩＰパケットベース）のネットワークで動作し、様々なフォーマットのデータパケットを受信し、処理（たとえば、復号）することが可能なワイヤレスデバイスにサービスする基地局（たとえば、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０）において利用されることができる。動作（act）５１０で、フローすなわちパケット化データストリームは、静的または動的に構成された時間間隔の間に完全にスケジューリングされる。一態様では、動的な構成は、スケジューリングされたフローに関連するパラメータ（たとえば、スケジューリングされたパケットサイズおよびパケット間時間間隔の蓄積分布のモーメント）の処理に従って、データフローをスケジューリングするために中止される。一態様では、そのような時間間隔は、ネットワーク管理コンポーネント、たとえばＥＰＳゲートウェイによって決定されることができる。別の態様では、ネットワークコンポーネント（たとえば、スケジューラ２１５）は、統計的な意味での信頼度メトリック（confidence metric）が、スケジューリングされたパケット化データストリームを特徴付けるパラメータに関して高い値に達したと当該コンポーネントが見なした際に、時間間隔を決定することができる。時間間隔の大きさは、変調された情報をエアインターフェースで伝達するために利用される無線フレームと一般に一致する、数個から数百個のパケットフレームの範囲に及ぶことができる。さらに別の態様では、時間間隔は、前に利用された時間間隔に基づいて推論されることができる。
【００４１】
動作５２０で、サービスされるパケットサイズ（Ｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔ）の蓄積統計が収集される。一態様では、統計の収集は、｛Ｓ，Ｔ｝ペアの系統的な記録および関連する分析；ペア分布（たとえば、ヒストグラム）の生成および分布の関連するモーメント（平均値、２乗標準偏差（squared standard deviation）など）の計算、ならびにパターン、クラスタリング特性などの特定を指す。さらに、統計の蓄積は、蓄積統計とその抽出すなわち学習された結果とをメモリ（たとえば、メモリ２４５）に記憶することを含む。パケット間時間間隔は、一般に、パケットフレームの生成の速度に関連し；たとえば、ボコーダは、２０ｍｓごとにＶｏＩＰフレームを生成することができる。そのような速度、ならびにパケットサイズＳは、一般に、所定のＱｏＳパラメータ（たとえば、保証ビットレートおよび最小ビットレート）、セクタ負荷、セクタスループットなどに直接関連する、データパケット待ち行列のサイズ、データペイロード、許容できるオーバーヘッドのような、フローに関連する特性に従ってスケジューラ（たとえば、スケジューラ２１５）によって決定される。
【００４２】
動作５３０で、最も高い蓄積のピークの組、すなわち｛Ｓ，Ｔ｝ペアの分布の最大値の組を特定する。一態様では、単一のピークは、データパケットの周期的または非周期的なバースト様のフローに起因されることができる。そのような特定は、一般に、蓄積された統計の分析に依拠する。動作５４０で、分布最大値の特性が評価される、すなわち、所定の割合（Ｐ）よりも多い｛Ｓ，Ｔ｝ペアがトレランスサイズＤ内に分布している場合、分布は鐘形になり、フローがセミパーシステントスケジューリングによって効率的にスケジューリングされることができ；これは動作５５０で実施される。ＰおよびＤの大きさは、技法５００を実行するコンポーネントを設定するときに、静的に構成されることができることを諒解されたい。さらに、Ｄは、技法５００が実施される通信ネットワークに関連する補足データに従って推論されることができる。たとえば、フローに応じて、Ｄは、ターゲット端末の動作プロパティ（たとえば、アンテナ構成、プロセッサクロック、切替え電源の動作周波数）、および／またはフローを受信する端末によって管理される加入プラン（たとえば、プレミアムユーザ、一般ユーザ、ビジネスユーザ）を反映することができる、異なる値をとることができる。｛Ｓ，Ｔ｝ペア分布がＤ内のＰ割合のペアに収まらない場合には、セミパーシステントスケジューリングは適切でないと見なされ、データフローは別の所定の時間間隔の間、完全にスケジューリングされたままになる。
【００４３】
図５Ｂは、セミパーシステントスケジューリングを確立し、利用する例示的な方法５６０のフローチャートである。例示的な方法５６０は、例示的な方法５００を補完するために、またはその代替として使用できる。例示的な方法５６０の動作５６５および５７０は、それぞれ例示的な方法５００の動作５１０および５２０と実質的に同じである。特に、動作５６５で、静的または動的に構成された時間間隔の間に、フローすなわちパケット化データストリームは、完全にスケジューリングされる。一態様では、動的な構成は、スケジューリングされたフローに関連するパラメータ（たとえば、スケジューリングされたパケットサイズおよびパケット間時間間隔の蓄積分布のモーメント）の処理に従って、データフローをスケジューリングすることを中止する。一態様では、そのような時間間隔は、ネットワーク管理コンポーネント、たとえばＥＰＳゲートウェイによって決定されることができる。別の態様では、ネットワークコンポーネント（たとえば、スケジューラ２１５）は、統計的な意味での信頼度メトリックが、スケジューリングされたパケット化データストリームを特徴付けるパラメータに関して高い値に達したと見なした際に、時間間隔を決定することができる。時間間隔の大きさは、数個から数百個のパケットフレームの範囲に及ぶことができ、それらのパケットフレームは、一般に、変調された情報をエアインターフェースで伝達するために利用される無線フレームと一致する。さらに別の態様では、時間間隔は、前に利用された時間間隔に基づいて推論されることができる。
【００４４】
動作５７０で、サービスされるパケットサイズ（Ｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔ）の蓄積統計が収集される。一態様では、統計の収集は、｛Ｓ，Ｔ｝ペアの系統的な記録および関連する分析;ペア分布（たとえば、ヒストグラム）の生成、および分布の関連するモーメント（平均値、２乗標準偏差など）の計算、ならびにパターン、クラスタリング特性などの特定、を指す。さらに、統計の蓄積は、蓄積統計とその抽出すなわち学習された結果とをメモリ（たとえば、メモリ２４５）に記憶することを含む。パケット間時間間隔は、一般に、パケットフレームの生成の速度に関連し;たとえば、ボコーダは、２０ｍｓごとにＶｏＩＰフレームを生成することができる。そのような速度ならびにパケットサイズＳは、一般に、所定のＱｏＳパラメータ（たとえば、保証および最小ビットレート）、セクタ負荷、セクタスループットなどに直接関連する、データパケット待ち行列、データペイロード、許容できるオーバーヘッドのサイズのような、フローに関連する特性に従ってスケジューラ（たとえば、スケジューラ２１５）によって決定される。
【００４５】
動作５７５で、データパケットサイズおよびパケット間時間間隔の蓄積された統計は、特定のデータジェネレータに関連する利用可能な「データストリームフィンガープリント」と対照させられる。そのようなフィンガープリントは、データジェネレータ、たとえばボコーダによって生成されるデータパケットの特性分布に関連する、統計パラメータ（平均値、標準偏差、パケット間時間間隔およびサイズなど）ならびにトランスポートフォーマットを含むことができる。一態様では、データストリームフィンガープリントの組が、最初の時間間隔の間に、データフローをスケジューリングするｅＮｏｄｅ  Ｂ中のメモリ（たとえば、メモリ２４５）に記憶されることができる。スケジューリングされたデータフローの蓄積された統計の比較が肯定であれば、セミパーシステントスケジューリングを利用することとなり；これは動作５８０で実施される。否定の場合、フローは動作５６５に導かれ、さらなる統計が蓄積される。
【００４６】
図６は、セミパーシステントスケジューリングに適したトランスポートフォーマットを選択するための例示的な方法６００のフローチャートである。一態様では、例示的な方法６００は、技法５００と同時に使用されることができる。ただし、例示的な方法６００は、実質的に他のどんな方法とも独立に利用されることができることを諒解されたい。動作６１０では、たとえば、例示的な方法の動作５５０が実施されており、したがってセミパーシステントスケジューリングが例示的な方法５００と６００の両方を利用するシステムにおいて実施されるなど、そのようなスケジューリング機構がアクティブであるという指示があるまで、セミパーシステントスケジューリングが実施されているかどうかを繰り返し確認する。動作６２０で、最も高い蓄積統計をもつトランスポートフォーマット（たとえば、｛Ｓ，Ｔ｝）のトレランス、たとえば、例示的な方法５００のトレランスＤ内に最大パケットサイズが収まるように、パケットフォーマットが選択される。動作６３０で、セミパーシステントスケジューリング時間間隔が選択される。そのような選択は、少なくとも以下の基準に依拠することができる。（ｉ）時間間隔は、最も高い蓄積統計をもつトランスポートフォーマットからのトレランス（たとえば、Ｄ）内のサイズの最小パケット時間である。（ii）時間間隔は、選択されたスケジューリングされたフローによって許容される最大遅延である。そのような最大遅延は、一般に、半永続的にスケジューリングされるべきフローに関連するラベルによって伝達される。（iii）時間間隔は、最大パケット損失率の逆数である。（iv）セミパーシステントスケジューリング時間間隔は、生成速度γＩ＝１／ＴＩの最小公倍数であり、式中、Ｉ＝１、２、…Ｍであり、ＴＩは、パケットサイズトレランス内のパケットに関連するパケット間時間間隔である。動作６４０で、パケットフォーマット、すなわちトランスポートブロックサイズ（Ｓ）と時間間隔（Ｔ）とが、関係Ｓ×Ｔ≦ＡＢＲを満たすように選択される。そのような選択は、送信されるようにスケジューリングされたパケットよりも選択されたＳが小さくなることができるように、エアインターフェースで送信中にセグメント化されるデータパケットを導くことができるということを諒解されたい。ＡＢＲは、一般に、半永続的にスケジューリングされるべきフローに関連するラベルによって伝達されることを諒解されたい。さらに、ＧＢＲのような他のビットレートが、Ｓ×Ｔの積の限界として使用されることができる。
【００４７】
動作６５０で、パケットフォーマルと時間間隔とは、セミパーシステントにスケジューリングされるべきフローの組にわたって一緒に選択されることができる。一態様では、そのような選択は、スケジューリングされたフローに関連し、それぞれのラベル中で伝達されるＱｏＳメトリクスに基づくパケットフォーマットと時間間隔との最適化を伴うことができ、最適化は、プロセッサ２３５を介してアナライザ２２５によって実現される。
【００４８】
図７は、ソース基地局からターゲット基地局へのハンドオフ時にセミパーシステントスケジューリングのための学習されたトランスポートフォーマットを利用する例示的な方法７００のフローチャートを示す。動作７１０で、ハンドオフのためのターゲットセルが特定される。特定は、ターゲットセルに関してハンドオーバされている端末（たとえば、２６０）のダウンリンクおよび／またはアップリンクチャネル品質に基づかれることができる。動作７２０で、ターゲットセルのロバストヘッダ圧縮（ＲｏＨＣ）がソースセルに適合するかどうかが確認される。確認動作は、ハンドシェイクタイプ交換の認証に少なくとも部分的に基づいて、バックホール通信ネットワークを介して実施されることができる。不適合性がある場合、ソースセル中でセミパーシステントスケジューリングに利用されるトランスポートフォーマットの組（たとえば、パケットサイズとパケット間間隔の組または特定のアプリケーション（音声、テレビ電話、（１つまたは複数の）ファイル転送）に関連する生成速度）が、ターゲットセルのＲｏＣＨに従って調整される。そのような調整は、ターゲットセルにおいてフローで伝達されるパケットによって異なる圧縮を受けることをなくすために必要である。調整後、調整されたトランスポートフォーマットの組が、動作７４０で、上記特定されたターゲットセルに伝達される。ソースセルとターゲットセルのＲｏＨＣ間に適合性がある場合、ソースセルによって選択されたセミパーシステントスケジューリングのためのトランスポートフォーマットの組がターゲットセルに伝達される。
【００４９】
図８は、本明細書に記載の１つまたは複数の態様に従ってワイヤレス通信環境におけるセル／セクタ通信を行うことができ、たとえば、同期シーケンス（たとえば、Ｐ−ＳＣＨ）の生成、最適化、通信および復号を前述のように行うことができる、ＭＩＭＯシステムにおける送信機システム８１０（ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０、または基地局１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃなど）および受信機システム８５０（たとえば、アクセス端末２６０）の一実施形態のブロック図８００である。送信機システム８１０では、いくつかのデータストリームのトラフィックデータは、データソース８１２から送信（ＴＸ）データプロセッサ８１４に与えられることができる。一実施形態では、各データストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータプロセッサ８１４は、符号化データを与えるために、各データデータストリーム用に選択された特定の符号化方式に基づいて、そのデータストリームのトラフィックデータをフォーマットし、符号化し、インタリーブする。各データストリームの符号化データは、ＯＦＤＭ技術を使用してパイロットデータと多重化されることができる。パイロットデータは、一般に、既知の方法で処理される既知のデータパターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用されることができる。そして、各データストリームの多重化されたパイロットおよび符号化データは、変調シンボルを与えるために、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式（たとえば、２位相偏移変調（ＢＰＳＫ）、４位相偏移変調（ＱＰＳＫ）、多値位相偏移変調（Ｍ−ＰＳＫ）、またはＭ直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ））に基づいて変調される（たとえば、シンボルマッピングされる）。各データストリームのデータレート、符号化、および変調は、プロセッサ８３０によって実行される命令によって決定されることができ、その命令ならびにデータはメモリ８３２に記憶されることができる。プロセッサ８３０はまた、効率的なセミパーシステントスケジューリングの実施、たとえば、効率的なセミパーシステントスケジューリングの利用をもたらす命令の組の実行のために、１つまたは複数のパケット化データストリームのデータパケットをスケジューリングし、スケジューリングされたパケットフォーマットサイズおよびパケット間時間間隔の統計を収集し、トランスポートブロックサイズおよびパケット間時間を抽出することを可能にする、メモリ８３２に記憶された命令を実行する。
【００５０】
そして、すべてのデータストリームの変調シンボルは、該変調シンボルをさらに処理する（たとえば、ＯＦＤＭ）ことができるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ８２０に与えられる。そして、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ８２０は、ＮＴ個のトランシーバ（ＴＭＴＲ／ＲＣＶＲ）８２２Ａ〜８２２ＴにＮＴ個の変調シンボルストリームを与える。いくつかの実施形態では、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ８２０は、データストリームのシンボルと、該シンボルが送信されているアンテナとに、ビームフォーミング重みを適用する（すなわちプリコーディングする）。各トランシーバ８２２は、１つまたは複数のアナログ信号を生成するために、それぞれのシンボルストリームを受信して処理し、さらに、ＭＩＭＯチャネルを介して送信するのに適した変調信号を与えるために、それらのアナログ信号を調整（たとえば、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート）する。そして、トランシーバ８２２Ａ〜８２２ＴからのＮＴ個の変調信号は、それぞれ、ＮＴ個のアンテナ８２４１〜８２４Ｔから送信される。受信機システム８５０では、上記送信された変調信号がＮＲ個のアンテナ８５２１〜８５２Ｒによって受信され、各アンテナ８５２からの受信信号は、それぞれのトランシーバ（ＲＣＶＲ／ＴＭＴＲ）８５４Ａ〜８５４Ｒに与えられる。各トランシーバ８５４１〜８５４Ｒは、それぞれの受信信号を調整（たとえば、フィルタリング、増幅、およびダウンコンバート）し、サンプルを与えるためにその調整された信号をデジタル化し、さらに、対応する「受信」シンボルストリームを与えるためにそれらのサンプルを処理する。
【００５１】
そして、ＲＸデータプロセッサ８６０は、ＮＴ個の「検出」シンボルストリームを与えるために、特定の受信機処理技術に基づいてＮＲ個のトランシーバ８５４１〜８５４ＲからＮＲ個の受信シンボルストリームを受信して処理する。そして、ＲＸデータプロセッサ８６０は、データストリームのトラフィックデータを復元するために、各検出シンボルストリームを復調し、ディインタリーブし、復号する。ＲＸデータプロセッサ８６０による処理は、送信機システム８１０においてＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ８２０およびＴＸデータプロセッサ８１４によって実行される処理を補足するものである。プロセッサ８７０は、どのプリコーディング行列を使用すべきかを定期的に判断し、そのような行列はメモリ８７２に記憶されることができる。プロセッサ８７０は、行列インデックス部とランク値部とを備える上りリンクメッセージを作成する。メモリ８７２は、プロセッサ８７０によって実行されると、上りリンクメッセージの作成をもたらす命令を記憶することができる。上りリンクメッセージは、通信リンクまたは受信データストリーム、またはそれらの組合せに関する様々なタイプの情報を備えることができる。一例として、そのような情報は、調整された通信リソース、スケジューリングされたリソースを調整するためのオフセット、およびデータパケットフォーマットを復号するための情報を備えることができる。そして、上りリンクメッセージは、データソース８３６からいくつかのデータストリームのトラフィックデータをも受信するＴＸデータプロセッサ８３８によって処理され、変調器８８０によって変調され、トランシーバ８５４Ａ〜８５４Ｒによって調整され、送信機システム８１０に送り返される。
【００５２】
送信機システム８１０では、受信機システム８５０からの変調信号は、アンテナ８２４１〜８２４Ｔによって受信され、トランシーバ８２２Ａ〜８２２Ｔによって調整され、復調器８４０によって復調され、受信機システム８５０によって送信された上りリンクメッセージを抽出するためにＲＸデータプロセッサ８４２によって処理される。そして、プロセッサ８３０は、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用すべきかを決定し、抽出されたメッセージを処理する。
【００５３】
シングルユーザ（ＳＵ）ＭＩＭＯモードの動作は、図８に示すように、上述の動作に従って、単一の受信機システム８５０が送信機システム８１０と通信する場合に相当する。主題の動作モードでは、セル間電力が、前述のように影響される可能性があることを諒解されたい。ＳＵ−ＭＩＭＯシステムでは、（ＴＸアンテナとしても知られる）ＮＴ個の送信機８２４１〜８２４Ｔおよび（ＲＸアンテナとしても知られる）ＮＲ個の受信機８５２１〜８５２Ｒは、ワイヤレス通信用の行列チャネル（たとえば、レイリーチャネル、またはガウスチャネル）を形成する。ＳＵ−ＭＩＭＯチャネルは、一般に、ランダムな複素数のＮＲ×ＮＴ行列によって記述される。チャネルのランクは、ＮＲ×ＮＴチャネルの代数ランクに等しい。時空間符号化または空間周波数符号化では、ランクは、チャネルを介して送信されるデータストリームまたはレイヤの数に等しい。ランクは、多くてもｍｉｎ｛ＮＴ，ＮＲ｝に等しいことを諒解されたい。ＮＴ個の送信アンテナとＮＲ個の受信アンテナとによって形成されるＭＩＭＯチャネルは、空間チャネルと呼ばれることもあるＮＶ個の独立チャネルに分解されることができる（ただし、ＮＶ＝ｍｉｎ｛ＮＴ，ＮＲ｝）。ＮＶ個の独立チャネルの各々は、１つの次元または通信レイヤに対応する。同期チャネルジェネレータ２１５は、生成されたシーケンスを、その変調後に、ＭＩＭＯチャネルが分解されることができるＮＶ個の通信レイヤにマッピングすることができる。プロセッサ２２５は、マッピングの一部分を実行することができる。
【００５４】
一態様では、トーンωで、ＯＦＤＭを用いて送信／受信されたシンボルは、
ｙ（ω）＝Ｈ（ω）ｃ（ω）＋ｎ（ω）                  （１）
によってモデル化されることができる。ここで、ｙ（ω）は、受信データストリームであって且つＮＲ×１ベクトルであり、Ｈ（ω）は、トーンωでのチャネル応答ＮＲ×ＮＴ行列（たとえば、時間依存チャネル応答行列ｈのフーリエ変換）であり、ｃ（ω）は、ＮＴ×１出力シンボルベクトルであり、ｎ（ω）は、ＮＲ×１ノイズベクトル（たとえば、付加白色（added white）ガウス雑音）である。プリコーディングは、ＮＶ×１レイヤベクトルをＮＴ×１プリコーディング出力ベクトルに変換することができる。ＮＶは、送信機８１０によって送信されるデータストリーム（レイヤ）の実際の数であり、ＮＶは、チャネルの状態および端末によって報告されたランクに少なくとも部分的に基づいて、送信機（たとえば、アクセスポイント２５０）の裁量でスケジューリングされることができる。ｃ（ω）は、少なくとも１つの多重化方式、および送信機によって適用される少なくとも１つのプリコーディング（またはビームフォーミング）方式の結果であることを諒解されたい。さらに、ｃ（ω）は、送信機８１０が各データストリームＮＶを送信するために割り振る電力の量を決定する、電力利得行列で畳み込まれる。そのような電力利得行列は、アクセス端末２４０に割り当てられるリソースとすることができ、本明細書で説明するように、電力オフセットの調整によって管理されることができることを諒解されたい。ワイヤレスチャネルのＦＬ／ＲＬ相反性に鑑みて、ＭＩＭＯ受信機８５０からの送信も、実質的に同じ要素を含む式（１）の形でモデル化されることができることを諒解されたい。さらに、受信機８５０は、上りリンクでデータを送信する前にプリコーディング方式を適用することもできる。最適化されたＰＳＣ（たとえば、３２０１、３２０２、または３２０３）の生成は、ＯＦＤＭ時間周波数リソースブロック中に生成されたシーケンスのマッピングに先行することを諒解されたい。前述のとおり、同期チャネルジェネレータ２１５は、上記の方法で伝達されることができる生成されたシーケンスをマッピングすることができる。
【００５５】
システム８００（図８）では、ＮＴ＝ＮＲ＝１の場合、システム８００は、本明細書に記載の１つまたは複数の態様に従ってワイヤレス通信環境におけるセクタ通信を行うことができる単入力単出力（ＳＩＳＯ）システムになる。代替として、単入力多出力（ＳＩＭＯ）モードの動作は、ＮＴ＞１およびＮＲ＝１に対応する。さらに、複数の受信機が送信機システム８１０と通信する場合、マルチユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯモードの動作が確立される。
【００５６】
次に、開示する主題の態様を可能にするシステムについて、図９とともに説明する。そのようなシステムは、プロセッサまたは電子機械、ソフトウェア、またはそれらの組合せ（たとえば、ファームウェア）によって実現される機能を表す機能ブロックとすることができる、機能ブロックを含むことができる。
【００５７】
図９は、１つまたは複数のパケット化データフローのパーシステントスケジューリングを確立し、利用する学習手法を可能にする例示的なシステムのブロック図である。システム９００は、少なくとも部分的にワイヤレス基地局（たとえば、ｅＮｏｄｅ  Ｂ２１０）内に存することができる。システム９００は、一緒に動作することができる電子的コンポーネントの論理グルーピング９１０を含む。一態様では、論理グルーピング９１０は、完全にスケジューリングされたパケットサイズ（Ｓ）およびパケット間時間間隔（Ｔ）の分布を蓄積するための電子的コンポーネント９１５と、蓄積分布中のピークのトレランスサイズ（Ｄ）内に含まれる｛Ｓ，Ｔ｝ペアの数がしきい値を上回る場合にセミパーシステントスケジューリングを利用するための電子的コンポーネント９２５と、蓄積統計がセミパーシステントスケジューリングを利用してパケットフロージェネレータによって生成されたデータパケットの既知の統計に一致する場合にセミパーシステントスケジューリングを利用するための電子的コンポーネント９３５と、を含む。
【００５８】
システム９００はまた、電子的コンポーネント９１５、９２５、および９３５に関連する機能を実行するための命令、ならびにそのような機能の実行中に生成されることができる測定および計算されたデータを保持するメモリ９４０を含むことができる。メモリ９４０の外部にあるものとして図示されているが、１つまたは複数の電子的コンポーネント９１５、９２５、および９３５はメモリ９４０の内部に存することができることを理解されたい。
【００５９】
ソフトウェア実施の場合、本明細書で説明する技術は、本明細書で説明する機能を実行するモジュール（たとえば、プロシージャ、関数など）を用いて実施されることができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶され、プロセッサによって実行されることができる。メモリユニットは、プロセッサの内部またはプロセッサの外部に実施でき、後者の場合、当技術分野で知られているように様々な手段を介してプロセッサに通信可能に結合されることができる。
【００６０】
本明細書で説明する様々な態様または特徴は、標準のプログラミングおよび／またはエンジニアリング技術を使用した方法、装置、または製造品として実施されることができる。本明細書で使用する「製造品」という用語は、任意のコンピュータ可読デバイス、キャリア、または媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムを包含するものとする。たとえば、コンピュータ可読媒体は、磁気記憶デバイス（たとえば、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなど）、光ディスク（たとえば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）など）、スマートカード、およびフラッシュメモリデバイス（たとえば、ＥＰＲＯＭ、カード、スティック、キードライブなど）を含むことができるが、これらに限定されない。さらに、本明細書で説明する様々な記憶媒体は、情報を記憶するための１つまたは複数のデバイスおよび／または他の機械可読媒体を表すことができる。「機械可読媒体」という用語は、ワイヤレスチャネル、ならびに（１つまたは複数の）命令および／またはデータを記憶、含有、および／または搬送することが可能な様々な他の媒体を含むことができるが、これらに限定されない。
【００６１】
本明細書で使用する「プロセッサ」という用語は、従来のアーキテクチャまたは量子コンピュータを指すことができる。従来のアーキテクチャは、限定はしないが、シングルコアプロセッサ；ソフトウェアマルチスレッド実行機能をもつシングルプロセッサ；マルチコアプロセッサ；ソフトウェアマルチスレッド実行機能をもつマルチコアプロセッサ；ハードウェアマルチスレッド技術をもつマルチコアプロセッサ；並列プラットホーム；および、分散共用メモリをもつ並列プラットホーム、を備えるものとする。さらに、プロセッサは、集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＣ）、複合プログラム可能論理デバイス（ＣＰＬＣ）、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェアコンポーネント、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを指すことができる。量子コンピュータアーキテクチャは、ゲート制御されたまたは自己組織化した量子ドット、核磁気共鳴プラットホーム、超伝導ジョゼフソン接合などで具体化された量子ビットに基づくことができる。プロセッサは、空間使用率の最適化またはユーザ装置のパフォーマンスの向上のために、限定はしないが、分子および量子ドットに基づくトランジスタ、スイッチおよびゲートなどの、ナノスケールアーキテクチャを利用することができる。プロセッサは、また、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成としても実施できる。
【００６２】
さらに、本明細書では、「メモリ」という用語は、データ記憶装置、アルゴリズム記憶装置、ならびに限定はしないが、画像記憶装置、デジタルミュージックおよびビデオ記憶装置、チャートおよびデータベースなど、他の情報記憶装置を指す。本明細書で説明したメモリコンポーネントは、揮発性メモリもしくは不揮発性メモリとすることができ、または揮発性メモリと不揮発性メモリの両方を含むことができることを諒解されたい。限定ではなく例として、不揮発性メモリは、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、またはフラッシュメモリを含むことができる。揮発性メモリは、外部キャッシュメモリとして動作するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含むことができる。限定ではなく例として、ＲＡＭは、シンクロナスＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、エンハンストＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、シンクリンクＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）、およびダイレクトランバスＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ）など、多くの形態が利用可能である。さらに、本明細書のシステムおよび方法の開示されたメモリコンポーネントは、これらおよび他の適切なタイプのメモリを、これらに限定されることなく、備えるものとする。
【００６３】
上記で説明したことは１つまたは複数の実施形態の例を含む。もちろん、上述の実施形態について説明する目的で、コンポーネントまたは方法のあらゆる考えられる組合せについて説明することは不可能であるが、当業者なら、様々な実施形態の多数のさらなる組合せおよび置換が可能であることを認識できよう。したがって、説明した実施形態は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に入るすべてのそのような改変形態、変更形態および変形形態を包含するものとする。さらに、「含む（include）」、「含む（including）」、「所有する（possess）」、「所有する（possessing）」という用語またはその変形態は、そのような用語が発明を実施するための形態または特許請求の範囲のいずれかで使用される限り、「備える（comprising）」という用語は使用時に請求項における移行語と解釈されるので、「備える（comprising）」と同様に包括的なものとする。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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