(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークにおける輻輳を低減するための装置であって、
緊急サービスアクセス試行のための持続性値P0(N)を生成するように動作可能な持続性モジュールと、
擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にするように動作可能なコンパレータと、
前記持続性モジュールが、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断モジュールとを含み、
前記P0(N)が、1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとることができ、
前記P(N)が、非緊急サービスアクセス試行のための持続性値であり、
前記持続性モジュールが、ASC=0の場合は第1の持続性P0(N)値を計算し、他の場合は前記第1の持続性値以下である第2の持続性値P(N)=P1(N)を計算するように動作可能であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される装置。
【請求項２】
ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断モジュールをさらに含み、
前記持続性モジュールが、ASC=0の場合は第1の持続性値P0(N)を計算し、他の場合は前記第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P(N)を計算するように動作可能であり、
前記第1の持続性値が、緊急サービスアクセスパラメータWの関数であり、
前記緊急サービスアクセスパラメータWは、前記緊急サービスアクセスパラメータWが第1の値であるときはP0(N)=1であるように、および前記緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値であるときはP0(N)=P(N)であるように、前記第1の値と前記第2の値との間のいずれかで選択され、および厳密に前記第1の値または前記第2の値に等しい必要がない任意の値であり、
P0(N)の値を生じる前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される
請求項1に記載の装置。
【請求項３】
P(N)=2-(N-1)である
請求項1に記載の装置。
【請求項４】
P(N)がNの関数であり、
Nがシステム情報メッセージ中で送信される
請求項1に記載の装置。
【請求項５】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記第1の値が0であり、前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記第2の値が1である
請求項2に記載の装置。
【請求項６】
前記持続性モジュールが、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断モジュールをさらに含み、
前記持続性モジュールが、ASC=0の場合は第1の持続性P0(N)値を計算し、他の場合は前記第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P(N)=P1(N)を計算するように動作可能であり、
前記第1の持続性値が前記緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数であり、
前記緊急サービスアクセスパラメータWは、前記緊急サービスアクセスパラメータW=0のときはP0(N)=1であるように、およびP1(N)=2-(N-1)となる前記緊急サービスアクセスパラメータW=1のときはP0(N)=P1(N)であるように、前記範囲[0, 1]のいずれかの値を有することができ、および厳密に0または1である必要がない定数値(実数)であり、
Nがシステム情報メッセージ中で送信され、
P0(N)の値を生じる前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される
請求項1に記載の装置。
【請求項７】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記単調減少関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの1次関数である
請求項6に記載の装置。
【請求項８】
P0(N)=1-W+W*P(N)である
請求項6に記載の装置。
【請求項９】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少2次関数である
請求項6に記載の装置。
【請求項１０】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記単調減少2次関数が、P0(N)=1+(P(N)-1)*W2である
請求項9に記載の装置。
【請求項１１】
前記持続性モジュールが、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断モジュールをさらに含み、
前記持続性モジュールが、ASC=0の場合は第1の持続性値P0(N)を計算し、他の場合は前記第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P(N)を計算するように動作可能であり、
前記第1の持続性値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるような、第1の緊急サービスアクセスパラメータAおよび第2の緊急サービスアクセスパラメータBの関数で表される
請求項1に記載の装置。
【請求項１２】
前記第1の緊急サービスアクセスパラメータAおよび前記第2の緊急サービスアクセスパラメータBの前記関数が、
【数１】
0005312615.tif 000048
である
請求項11に記載の装置。
【請求項１３】
前記持続性モジュールが、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断モジュールをさらに含み、
前記持続性モジュールが、ASC=0の場合は第1の持続性値P0(N)を計算し、他の場合は前記第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P(N)を計算するように動作可能であり、
前記第1の持続性値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるような、第1の緊急サービスアクセスパラメータA、第2の緊急サービスアクセスパラメータB、および第3の緊急サービスアクセスパラメータαの関数で表される
請求項1に記載の装置。
【請求項１４】
前記持続性モジュールが、
【数２】
0005312615.tif 000049
である前記第1の緊急サービスアクセスパラメータAおよび前記第2の緊急サービスアクセスパラメータBの前記関数を有する
請求項1に記載の装置。
【請求項１５】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値がブロードキャスト制御チャネル(BCCH)上でシグナリングされる
請求項7、請求項8、請求項9、請求項11、請求項12、請求項13、請求項14のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法であって、
持続性モジュールによって、緊急サービスアクセス試行のための持続性値P0(N)を生成するステップと、
コンパレータによって、擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にするステップであって、前記P0(N)が、1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとり、前記P(N)が、非緊急サービスアクセス試行のための持続性値であるステップと、
判断モジュールによって、ASC=0かどうかを判断するステップと、
前記持続性モジュールによって、ASC=0の場合、P0(N)が、緊急サービスアクセスパラメータWの関数であるとするステップとを含み、
前記緊急サービスアクセスパラメータWは、前記緊急サービスアクセスパラメータWが第1の値であるときはP0(N)=1であるように、および前記緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値であるときはP0(N)=P(N)であるように、前記第1の値と前記第2の値との間の範囲内に含まれる値を有することができ、
P(N)=P1(N)であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信され、
P0(N)の値を生じる前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される、方法。
【請求項１７】
P(N)が、2-(N-1)に等しい非緊急アクセスの持続性値であり、
Nがシステム情報メッセージ中で送信される、請求項16に記載の方法。
【請求項１８】
前記第1の値が0であり、前記第2の値が1である
請求項16に記載の方法。
【請求項１９】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数である
請求項16に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２０】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの1次関数である
請求項16に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２１】
P0(N)=1-W+W*P(N)である
請求項20に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２２】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数である
請求項16に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２３】
P0(N)=1+(P(N)-1)*W2である
請求項22に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２４】
通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法であって、
持続性モジュールによって、緊急サービスアクセス試行のための持続性値P0(N)を生成するステップと、
コンパレータによって、擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にするステップであって、前記P0(N)が、1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとり、前記P(N)が、非緊急サービスアクセス試行のための持続性値であるステップと、
判断モジュールによって、ASC=0かどうかを判断するステップと、
前記持続性モジュールによって、ASC=0の場合、P0(N)は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるような、第1の緊急サービスアクセスパラメータAおよび第2の緊急サービスアクセスパラメータBの関数であるとするステップと
を含み、
P(N)=P1(N)であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される方法。
【請求項２５】
第1の緊急サービスアクセスパラメータAおよび第2の緊急サービスアクセスパラメータBの前記関数が、
【数３】
0005312615.tif 000050
である
請求項24に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２６】
通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法であって、
持続性モジュールによって、緊急サービスアクセス試行のための持続性値P0(N)を生成するステップと、
コンパレータによって、擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にするステップであって、前記P0(N)が、1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとり、前記P(N)が、非緊急サービスアクセス試行のための持続性値であるステップと、
判断モジュールによって、ASC=0かどうかを判断するステップと、
前記持続性モジュールによって、ASC=0の場合、P0(N)は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるような、第1の緊急サービスアクセスパラメータA、第2の緊急サービスアクセスパラメータB、および第3の緊急サービスアクセスパラメータαの関数であるとするステップと
を含み、
P(N)=P1(N)であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される方法。
【請求項２７】
第1の緊急サービスアクセスパラメータAおよび第2の緊急サービスアクセスパラメータBの前記関数が、
【数４】
0005312615.tif 000051
である
請求項26に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２８】
前記緊急サービスアクセスパラメータの前記値がブロードキャスト制御チャネル(BCCH)上でシグナリングされる
請求項16、請求項24、請求項26のいずれか一項に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法。
【請求項２９】
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるためのコンピュータプログラムであって、
緊急サービスアクセス試行のための持続性値P0(N)を生成する命令と、
擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にする命令であって、前記P0(N)が、1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとり、前記P(N)が、非緊急サービスアクセス試行のための持続性値である命令と、
ASC=0かどうかを判断するように動作可能な命令と、
ASC=0の場合、緊急サービスアクセスパラメータWが第1の値であるときはP0(N)=1であるように、および前記緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値であるときはP0(N)が、P(N)に等しいNの関数であるように、前記緊急サービスアクセスパラメータWの関数に従ってP0(N)を計算するように動作可能な命令とを含み、
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値は、前記第1の値から前記第2の値までの範囲のいずれかで選択され、および厳密に前記第1の値に等しい必要がなく、且つ厳密に前記第2の値に等しい必要がなく、
P(N)=P1(N)であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信され、
P0(N)の値を生じる前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される、コンピュータプログラム。
【請求項３０】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が単調減少である
請求項29に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３１】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記第1の値が0であり、前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記第2の値が1である
請求項29に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３２】
P(N)=2-(N-1)である
請求項29に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３３】
Nが、システム情報メッセージ中で送信される
請求項29に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３４】
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるためのコンピュータプログラムであって、
緊急サービスアクセス試行のための持続性値P0(N)を生成する命令と、
擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にする命令であって、前記P0(N)が、1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとり、前記P(N)が、非緊急サービスアクセス試行のための持続性値である命令と、
ASC=0かどうかを判断するように動作可能な命令と、
ASC=0の場合、緊急サービスアクセスパラメータWの関数に従ってP0(N)を計算するように動作可能な命令とを含み、
前記緊急サービスアクセスパラメータWは、前記緊急サービスアクセスパラメータWが第1の値に等しいときはP0(N)=1であるように、および前記緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値に等しいときはP0(N)=P(N)であるように、前記第1の値から前記第2の値までの範囲内にあり、および厳密に前記第1の値に等しい必要がなく且つ厳密に前記第2の値に等しい必要がなく、
P(N)=P1(N)であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信され、
P0(N)の値を生じる前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される、コンピュータプログラム。
【請求項３５】
前記第1の値が0であり、前記第2の値が1であり、P(N)=2-(N-1)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される、
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるための、請求項34に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３６】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記単調減少関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの1次関数である、
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるための、請求項34に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３７】
P0(N)=1-W+W*P(N)である、
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるための、請求項34に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３８】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が単調減少である、
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるための、請求項34に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３９】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数である、
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるための、請求項34に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４０】
P0(N)=1+(P(N)-1)*W2である、
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるための、請求項39に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４１】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値がブロードキャスト制御チャネル(BCCH)上でシグナリングされる、
コンピュータに、通信ネットワークにおける輻輳を低減させるための、請求項34、請求項35、請求項36、請求項37、請求項38、請求項39、請求項40のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４２】
通信ネットワークにおける輻輳を低減するための装置であって、
緊急サービスアクセス試行のための持続性値P0(N)を生成するように動作可能な持続性手段と、
擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にするように動作可能なコンパレータ手段と、
ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断手段とを含み、
前記P0(N)が、1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとることができ、
前記P(N)が非緊急サービスアクセス試行のための持続性値であり、
前記持続性手段が、ASC=0の場合は第1の持続性P0(N)値を計算し、他の場合は前記第1の持続性値以下である第2の持続性値P(N)=P1(N)を計算するように動作可能であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される装置。
【請求項４３】
P(N)=2-(N-1)であり、
Nがシステム情報メッセージ中で送信される
請求項42に記載の通信ネットワークにおける輻輳を低減するための装置。
【請求項４４】
ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断手段をさらに含み、
前記持続性手段が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの関数として前記緊急サービスアクセスのための前記持続性値P0(N)を計算するようにさらに動作可能であり、
前記緊急サービスアクセスパラメータWは、前記緊急サービスアクセスパラメータWが第1の値に等しいときはP0(N)=1であるように、および前記緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値に等しいときはP0(N)=P1(N)であるように、前記第1の値から前記第2の値までの範囲のいずれかで選択され、および厳密に前記第1の値に等しい必要がなく、且つ厳密に前記第2の値に等しい必要がなく、
P0(N)の値を生じる前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記値は、前記値P0(N)が、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される
請求項42に記載の装置。
【請求項４５】
前記第1の値が0であり、前記第2の値が1であり、P1(N)=2-(N-1)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される
請求項44に記載の装置。
【請求項４６】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少1次関数である
請求項45に記載の装置。
【請求項４７】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、P0(N)=1-W+W*P(N)である
請求項44に記載の装置。
【請求項４８】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記関数が、前記緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少2次関数である
請求項44に記載の装置。
【請求項４９】
前記緊急サービスアクセスパラメータWの前記単調減少2次関数が、P0(N)=1+(P(N)-1)*W2である
請求項48に記載の装置。
【請求項５０】
通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法であって、
持続性モジュールによって、緊急サービスアクセス試行のための緊急持続性値を生成するステップと、
コンパレータによって、擬似乱数が前記持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にするステップと、
判断モジュールによって、緊急事態かどうかを判断するステップと、
前記持続性モジュールによって、非緊急事態における個々のTTI中にユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にされる確率に等しい前記非緊急持続性値を割り当てるステップと、
前記持続性モジュールによって、緊急事態における個々のTTI中にユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを可能にされる確率に等しい前記緊急持続性値を割り当てるステップとを含み、
前記緊急持続性値が緊急サービスアクセスパラメータに基づいて前記非緊急持続性値以上、かつ100%以下の任意の値をとることができ、
前記非緊急持続性値は2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される方法。
【請求項５１】
前記緊急持続性値を割り当てるステップが、受信値Nおよび前記非緊急持続性値のうちの少なくとも1つの関数の値を計算するステップを含む
請求項50に記載の方法。
【請求項５２】
前記関数の前記値が、基地局から受信した送信に基づいて再計算される
請求項51に記載の方法。
【請求項５３】
Rが乱数および擬似乱数のうちの少なくとも1つである、Rを引き出すステップと、
Rが前記緊急持続性値よりも小さいとき、緊急事態における個々の時間期間中に前記通信ネットワークへの前記ユーザアクセスを許可するステップと
をさらに含む、請求項52に記載の方法。
【請求項５４】
Rを引き出すステップであって、Rが乱数および擬似乱数のうちの少なくとも1つである、引き出すステップを含み、
Rが前記緊急持続性値よりも大きいとき、:
緊急事態における個々の時間期間中に前記ユーザが前記通信ネットワークにアクセスすることを一時的に中断するステップと、
後の時間期間中に前記ユーザが前記通信ネットワークへのアクセスを再試行するようにスケジュールするステップと
をさらに含む、請求項52に記載の方法。
【請求項５５】
通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法であって、
判断モジュールによって、アクセスサービスコードが0に等しいかどうか判断するステップを含み、前記アクセスサービスコードが0に等しい場合、
持続性モジュールによって、動的持続性値を読み取るステップと、
持続性モジュールによって、前記動的持続性値に基づいて最高優先順位持続性値を計算するステップと、
擬似乱数生成器によって、擬似乱数を生成するステップと、
コンパレータによって、前記擬似乱数を前記最高優先順位持続性値と比較するステップであって、前記最高優先順位持続性値が1以下かつP(N)以上の任意の値を緊急サービスアクセスパラメータに基づいてとることができるステップと、
コンパレータによって、前記擬似乱数が前記最高優先順位持続性値以上である場合、前記通信ネットワークへのアクセス試行を中断するステップと、
コンパレータによって、前記擬似乱数が前記最高優先順位持続性値よりも小さい場合、前記通信ネットワーク上に信号を送信するステップと、
前記アクセスサービスコードが0に等しくない場合、
持続性モジュールによって、動的持続性値を読み取るステップと、
持続性モジュールによって、前記動的持続性値に基づいて第1の持続性値を計算するステップと、
擬似乱数生成器によって、擬似乱数を生成するステップと、
コンパレータによって、前記擬似乱数を前記第1の持続性値と比較するステップと、
コンパレータによって、前記擬似乱数が前記第1の持続性値以上である場合、前記通信ネットワークへのアクセス試行を中断するステップと、
コンパレータによって、前記擬似乱数が前記第1の持続性値よりも小さい場合、前記通信ネットワーク上に信号を送信するステップと、
を含み、
非緊急続性値はP(N)であり、P(N)=P1(N)であり、P1(N)=2-(N-1) (N=1,…,8)であり、Nがシステム情報メッセージ中で送信される方法。
【請求項５６】
前記最高優先順位持続性値が
【数５】
0005312615.tif 000052
に等しく、Aが第1の緊急サービスアクセスパラメータであり、Bが第2の緊急サービスアクセスパラメータであり、Nが前記動的持続性値である
請求項55に記載の輻輳を低減するための方法。
【請求項５７】
前記最高優先順位持続性値が
【数６】
0005312615.tif 000053
に等しく、Aが第1の緊急サービスアクセスパラメータであり、Bが第2の緊急サービスアクセスパラメータであり、αが第3の緊急サービスアクセスパラメータであり、Nが前記動的持続性値である
請求項55に記載の輻輳を低減するための方法。
【請求項５８】
前記最高優先順位持続性値が1-W+W*P(N)に等しく、Wが緊急サービスアクセスパラメータであり、Nがシステム定数である
請求項55に記載の輻輳を低減するための方法。
【請求項５９】
前記第1の持続性値が2-(N-1)に等しく、
Nがシステム定数である
請求項55に記載の輻輳を低減するための方法。
【請求項６０】
緊急サービスへの呼の優先順位を保持するために、前記最高持続性値が前記第1の持続性値よりも大きい
請求項56に記載の輻輳を低減するための方法。
【請求項６１】
緊急サービスへの呼の優先順位を保持するために、前記最高持続性値が前記第1の持続性値よりも大きい
請求項57に記載の輻輳を低減するための方法。
【請求項６２】
前記第1の持続性値をスケーリングするステップをさらに含む
請求項59に記載の輻輳を低減するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、通信に関し、より詳細には、加入者局のための通信チャネルへのアクセスを制御または管理することに関する。
【０００２】
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2009年3月5日に出願された「Changes to access procedure for ASC 0 for UMTS」と題する仮出願第61/157,860号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
以下の背景技術および関連技術の説明は、後知恵(hindsight)の利点と、本明細書全体にわたって説明される本発明の概念に関する知識とをもって提示されており、したがって、この説明または本明細書で言及する参考文献のいずれも、承認された従来技術ではない。
【０００４】
Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)は第3世代(3G)携帯電話技術(または第3世代ワイヤレスモバイル通信技術)の1つである。UMTSネットワークは、1) コアネットワーク(CN)、2) UMTS Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)、および3) 移動局としても知られるユーザ機器(UE、「モバイル」または「モバイルユニット」としても知られる)からなる。コアネットワークは、ユーザトラフィックのルーティング、スイッチング、およびトランジットを行う。General Packet Radio Service(GPRS)をもつGlobal System for Mobile Communications(GSM)ネットワークは、UMTSが基づく基本コアネットワークアーキテクチャである。UTRANは、ユーザ機器のためのエアインターフェースアクセス方法を提供する。基地局はノードBと呼ばれ、ノードBのための制御機器は無線ネットワークコントローラ(RNC)と呼ばれる。エアインターフェースの場合、UMTSは、最も一般的には、Wideband Code Division Multiple Access(またはW-CDMA)として知られる広帯域スペクトラム拡散モバイルエアインターフェースを使用する。W-CDMAは、別々のユーザへの直接シーケンス符号分割多元接続シグナリング方法(またはCDMA)を使用する。
【０００５】
UMTS Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)は、UMTS無線アクセスネットワークを構成する、ノードB(または基地局)と、ノードBが含んでいるノードBのための制御機器(またはRNC)との総称である。これは、リアルタイム回線交換トラフィックタイプとIPベースのパケット交換トラフィックタイプの両方を搬送することができる3G通信ネットワークである。RNCは1つまたは複数のノードBのための制御機能を与える。UE(ユーザ機器)とCN(コアネットワーク)との間の接続性はUTRANによって与えられる。
【０００６】
UTRANは、4つのインターフェース、Iu、Uu、IubおよびIurによって内部的にまたは外部的に他の機能エンティティに接続される。UTRANは、Iuと呼ばれる外部インターフェースを介してGSMコアネットワークに接続される。無線ネットワークコントローラ(RNC)はこのインターフェースをサポートする。さらに、RNCは、Iubと標示されたインターフェースを通してノードBと呼ばれる基地局のセットを管理する。Iurインターフェースは2つのRNCを互いに接続する。RNCはIurインターフェースによって相互接続されるので、UTRANはコアネットワークからほとんど独立している。図8に、RNC、ノードB、ならびにIuおよびUuインターフェースを使用する、通信システムを開示する。Uuも外部インターフェースであり、ノードBをUEに接続するが、Iubは、RNCをノードBに接続する内部インターフェースである。
【０００７】
RNCは複数の役割を果たす。第1に、RNCは、ノードBを使用しようと試みる新しいモバイルまたはサービスの承認を制御し得る。第2に、ノードB、すなわち基地局の観点から、RNCは制御RNCである。承認を制御することにより、ネットワークが有する利用可能な最大の無線リソース(帯域幅および信号対雑音比)がモバイルに割り振られることが保証される。そこでノードBのIubインターフェースが終了する。UE、すなわちモバイルの観点から、RNCは、モバイルのリンクレイヤ通信を終了するサービングRNCとして働く。コアネットワークの観点から、サービングRNCはUEのためのIuを終了する。サービングRNCはまた、そのIuインターフェースを介してコアネットワークを使用しようと試みる新しいモバイルまたはサービスの承認を制御する。
【０００８】
UMTSシステムでは、データを通信するために、汎用地上波無線アクセス(UTRA)周波数分割複信(FDD)チャネルおよびUTRA時分割複信(TDD)チャネルが使用され得る。ユーザ機器が信号をノードBに送信するための通信リンクはアップリンクと呼ばれる。
【０００９】
ユーザは、呼を発するためにセルラー電話または他のユーザ機器を使用することによって、セルラーネットワークなどの通信ネットワークにアクセスしようと試み得る。たとえば、ユーザは、モバイルユニットに電話番号を入力し、「送信」キーを押し得る。呼を処理する際の第1のステップの1つは、呼が、緊急サービスに発せられているか、または場合によっては特殊な「アクセスサービスコード」または「アクセスサービスクラス」(両方とも「ASC」と省略される交換可能な用語)を割り当てられるべきかを判断することである。試みられたアクセスが、米国における「911」への呼または欧州における「112」への呼などの緊急サービスに向けられているように思われる場合、ユーザ機器は、呼が最も高い優先順位を与えられるべきであることを示すASC=0であると判断し得る。一般に、呼が、緊急サービスに向けられておらず、緊急サービスのメンバーによって発せられていない場合、ユーザ機器は呼にASC=1を割り当てるが、いくつか状況では、他のアクセスサービスコードが使用され得る。たとえば、3GPP規格では、セルラー事業者は、ユーザ機器が0から7までの任意の整数値のASCを決定することを可能にすることができるが、たいていのセルラー事業者は、ASC=0およびASC=1のみを使用してそれらのネットワークを実装する。
【００１０】
ASC=0の場合、ユーザ機器は直ちに呼を通信ネットワークに渡そうと試みる。しかしながら、ASC=1の場合、ユーザ機器は、前の基地局送信に基づいて「持続性(Persistence)」値を計算し、ループを通して反復する。反復ごとに、ユーザ機器は、乱数を生成し、乱数が持続性値よりも小さい場合のみアクセス試行を可能にする。持続性値は、各反復の間にユーザ機器がネットワークに接続する確率と見なされ得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ASC=0であるすべてのアクセス試行への即時アクセスを与えることによって、セルラーネットワークは、米国における911への呼などの緊急呼を優先することができる。緊急呼は、ユーザ機器が確実にアクセス試行を直ちに開始するので、100%の持続性値を有すると言われ得る。数人のユーザのみが緊急サービスへの呼を発しているとき、この技法はうまく動作する。しかしながら、非常に多くのユーザが同時に緊急サービスに発呼しようと試みた場合、輻輳により衝突が生じ得る。たとえば、大規模災害または同様の緊急事態が起こった場合、非常に多くの人々が緊急サービスへの呼を発しようと試み得る。すべてのそのような呼は即時アクセスを与えられるので、ネットワーク輻輳が生じ、いずれの呼もセルラーネットワークにアクセスすることができない。ランダム化がなければ、緊急呼をすべて同時に発することを試みる移動局間のハイレベルの衝突の可能性がある。すべてのユーザが肯定応答の受信に失敗した後に自身の呼を再び試みた場合、別の衝突が生じ、いずれのユーザも通信ネットワークにアクセスすることができず、すべての呼が再びセルラーネットワークにアクセスしようと試み、すべて再び失敗することになる。この状況は、成功なしに、無期限に試行の反復を生じることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】上述の規格による、通信ネットワークにアクセスできるようになる従来の方法のフローチャートである。
【図２】本技術の一実施形態による方法のフローチャートである。
【図３】本技術の一実施形態による、緊急サービスアクセスパラメータWの関数としてのPのグラフである。
【図４】別の実施形態による方法のフローチャートである。
【図５】一実施形態によるブロック図である。
【図６】一実施形態によるブロック図である。
【図７】一実施形態によるブロック図である。
【図８】ノードBおよび無線ネットワークコントローラがパケットネットワークインターフェースとインターフェースすることを示す概略図である。
【図９】ノードBおよび無線ネットワークコントローラがパケットネットワークインターフェースとインターフェースすることを示す概略図である。
【図１０】UEが、送信回路、受信回路、スロットル制御装置、復号処理ユニット、処理ユニット、およびメモリを含む、本特許出願によるUEの一実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
通信ネットワークは、緊急呼および非緊急呼を別様に処理し、そのような呼を異なるアクセスサービスクラス(ASC)に割り当てる。緊急サービスに対して行われた呼、および場合によっては緊急応答人員によって行われた呼には、ASC値0が割り当てられ、ASC=0と記述され得る。他の呼は、ASC=1、ASC=2など、最高ASC=7の他のアクセスサービスクラスに割り当てられるが、たいていの通信ネットワークは、すべての非緊急呼にASC=1が割り当てられるように、より単純に構成される。
【００１４】
ASC=0を有する呼には、すべての他の呼に勝る通信ネットワークの優先使用が与えられる。多くのアクセスサービスクラスが使用される場合、ASC=0を有する呼には、他の非緊急呼に勝るネットワーク上での優先使用が与えられる。従来、すなわち、3GPP規格TS25.214、3GPP規格TS25.321、および3GPP規格TS25.331によれば、ASC=0を有する呼には、通信ネットワークにアクセスすることが可能である100%の可能性が与えられる。他の呼には、いずれかの送信時間間隔(TTI)中に通信ネットワークを使用することが可能である確率Pが与えられ、TTIは、ランダムアクセスチャネル(RACH)上で信号を送信するための可能な試行の範囲を定める。特定のTTI中に持続性検査に不合格になった呼は、直後のTTI中に自動的に再試行する。通信ネットワークは、上述の規格に従って、RACH上で10ミリ秒または20ミリ秒のTTIを用いて構成され得るが、たいていの通信ネットワークは、RACH上で10ミリ秒のTTIを用いて構成される。
【００１５】
ASC=0
図1は、上述の規格による、通信ネットワークにアクセスできるようになる従来の方法のフローチャートである。プログラムポイント105において、ユーザ機器は、(電話呼を発するための試行などの)アクセス試行にASC=0または何らかの他のASCが与えられるべきかどうかを判断し、この他のASCは、説明を簡単にするためにASC=1と表す。特に、ユーザ機器は、アクセス試行が緊急サービスに向けられているかどうかを判断する。ユーザ機器が米国に位置し、アクセス試行が911への呼であるかまたは別の方法で緊急サービスに向けられているとユーザ機器が判断した場合、ユーザ機器は、その呼にASC=0を割り当てることができる。他の呼にはASC=0を割り当てることもできる。たとえば、緊急車両上の危険物検出器または同様の機器など、いくつかの自動緊急機器は、ASC=0で呼を開始するように事前構成され得る。
【００１６】
アクセス試行がASC=0を有するとユーザ機器が判断した場合、制御はプログラムポイント150に進み、ユーザ機器にはネットワークへのアクセスが与えられ、信号がRACH上で送信される。プログラムポイント160によって表されるある後の時点において、ユーザ機器は、AICH(「肯定応答指示チャネル」)上で、通信ネットワークへのアクセスを許可する肯定応答(「ACK」)を待つ。この待ち時間は、AICH上で否定応答(「NACK」)が受信された場合、バックオフタイマーを実行するために必要な時間を含む。肯定応答は、到着するにしても、アクセス試行に対する決定論的な所定の時間において到着する。ACKが適切な時間に到着しない(とプログラムポイント155において判断された)場合、制御は、プログラムポイント165に移って、ACKが予想されたか、またはバックオフタイマーが満了するTTIの直後にくるTTI(すなわち、次のTTI)まで待ち、次いで、プログラムポイント150に戻って、その次のTTI中に試みる。
【００１７】
ASC=0とき、プログラムポイント150に達し、通信ネットワークにアクセスする100%の確率があると言うことができる。そのような確率は、ASC=0の場合に100%である「持続性値」として記述され得る。P0(N)=100%と言うことができ、上式で、Pは持続性値を表し、下付き文字「0」はASC=0を示す。
【００１８】
ASC>0
プログラムポイント105が、呼が緊急サービスに向けられていないと判断した場合、すなわち、ASC>0の場合、ユーザ機器は追加の手順に携わる。プログラムポイント110において、ユーザ機器は、基地局からの前の送信から受信され、ユーザ機器内に記憶されているNの値を読み取る。プログラムポイント115において、ユーザ機器は、Nの値に基づいてP1(N)を計算する。下付き文字1がASC=1を表す、P1(N)を計算するための式は、3GPP規格TS25.331のセクション8.5.12においてP1(N)=2-(N-1)として与えられている。この式は
【数１】
0005312615.tif 000002
と書くことができる。ASC=0およびASC=1以外のアクセスサービスクラスを使用する場合、PASC(N)を計算するためにスケーリングファクタを使用することもできるが、当面の目的では、そのようなケースはASC=1として扱う。
【００１９】
この式からわかるように、基地局が、1に等しいNの値を送信している場合、P1(N)は100%になり得る。したがって、すべての呼は、通信ネットワークへのアクセスを生じるであろう。しかし、多数の呼にネットワークへのアクセスが許可された場合、衝突が生じ得る。衝突は、ネットワークが呼を処理するのを妨げ、衝突する呼のいずれも接続されないであろう。ネットワークは、N=1の場合、非常に多くのユーザにアクセスが許可され得ることを予期することができ、したがって、基地局は、1よりも大きいNの値を送信し得る。
【００２０】
たとえば、基地局はN=2の値を送信し得る。その結果、プログラムポイント110において計算される持続性値は50%に等しくなり得る。したがって、いずれかのTTI中に、ユーザの50%はおそらくネットワークへのアクセスを許可されるであろうが、50%はアクセスを拒否され、別のTTI中に再び試みることを要求されるであろう。しかしながら、ユーザの50%のみがネットワークへのアクセスを許可されたときでも、ネットワークはおそらく依然として負荷を処理することが不可能であろう。基地局が、なお一層高い程度の衝突およびネットワーク輻輳を予期した場合、基地局は、なお一層高いNの値を送信し得る。たとえば、基地局はN=3の値を送信し得る。その結果、プログラムポイント110において計算される持続性値は25%に等しくなり得る。N=4では、統計的には移動局の12.5%のみがいずれかのTTI中にネットワークにアクセスできるようにすることを試みるが、ほんのいくつかのTTI間に、すべての移動局がアクセスを試みる。基地局が、サポートされるNの最高値であるN=8の値を送信した場合、持続性値は1/128に等しくなり得、それは約0.78%である。言い換えれば、N=8では、いずれかのTTI中に、移動局の99%超は待機し、接続することを試みなくなる。表1に、「最悪のシナリオ」では、いずれかのTTI中に接続を達成する確率(すなわち、持続性値)が極めて低くなり、1%未満にさえなり得ることを示す。
【００２１】
【表１】
0005312615.tif 000003
【００２２】
プログラムポイント120において、乱数(または擬似乱数)Rを生成する。乱数または擬似乱数Rは0と1の間の範囲内にあり、この範囲内で任意の特定の値を引き出す確率は等しく、乱数または擬似乱数Rは0に等しくなり得るが、厳密には1よりも小さい。言い換えれば、Rは、0に等しくなく1に等しくない分数値を含む、0と1の間の任意の値であり得る。
【００２３】
プログラムポイント125において、RをPと比較する。RがP以上である場合、制御はプログラムポイント130に進み、現在のTTI中に通信ネットワークにアクセスするための試行は終了し、プログラムポイント130において直後のTTI中に再試行されるようにのみスケジュールされる。直後のTTI中に、制御はプログラムポイント120に移る。
【００２４】
プログラムポイント125において、RがPよりも小さいとユーザ機器が判断した場合、制御はプログラムポイント170に進み、ユーザ機器にはネットワークへのアクセスが与えられ、信号がRACH上で送信される。プログラムポイント180によって表されるある後の時点において、ユーザ機器は、AICH上で、通信ネットワークへのアクセスを許可する肯定応答(「ACK」)を受信し得る。この待ち時間は、AICH上でNACKが受信された場合、バックオフタイマーを実行するために必要な時間を含む。肯定応答は、届くにしても、アクセス試行に対する決定論的な所定の時間において届く。ACKが適切な時間に到着しない(とプログラムポイント185において判断された)場合、制御は、プログラムポイント130に移って、ACKが予想されたか、またはバックオフタイマーが満了するTTIの直後にくるTTI(すなわち、次のTTI)まで待ち、次いで、プログラムポイント120に戻って、その次のTTI中に試みる。
【００２５】
図1をざっと一見しただけでも、ASC=0の状況は、ASC=1の状況とはまったく別様に処理されることが明らかであろう。ASC=0の状況では、制御は、プログラムポイント105から、ユーザ機器が通信ネットワークにアクセスするプログラムポイント150に不確実性なしに進む。しかしながら、ASC=1の状況では、制御は、プログラムポイント105から、ユーザ機器が通信ネットワークにアクセスするプログラムポイント170に直接進まない。N>1の場合、いずれかの特定のTTI中に通信ネットワークにアクセスできるようになる確率は、ASC=0のときよりもASC=1のときのほうが著しく低い。
【００２６】
ASC=1の呼を試みているユーザ機器でも、最終的には通信ネットワークにアクセスできるようになり、一般に極めて長く待つ必要はないことに留意されたい。N>1およびASC=1のとき、またはASC>1のとき、通信ネットワークにアクセスできるようになる確率はいずれかの特定のTTI上で100%よりも小さくなり得るが、ユーザ機器は、おそらく、アクセスできるようになるために長く待たない。成功の可能性が小さいアクセス試行でも、成功するまで10ミリ秒ごとに繰り返されると、一般に遠からず成功する。
【００２７】
しかしながら、混雑した都市環境またはスポーツイベントもしくは他の開催地において生じ得る災害中に容易に展開し得る状況など、多くの人々が小さい地理的エリア内で同時またはほぼ同時に緊急サービスに発呼することを試みたとき、問題が発生し得る。極めて多数のユーザが緊急サービスへの呼を発することを試みた場合、各ユーザ機器には第1のTTI中にネットワークへのアクセスが許可され、通信ネットワークを渋滞させることになり得る。すべてのそのようなアクセス試行はランダムアクセスチャネル(RACH)上にある。基地局は、RACHの混雑に応答して、ACKを許可することを拒否する。したがって、ACKを受信することに失敗したユーザ機器のすべては、ACKが予想されたTTIの後にくる第1のTTI中にアクセスできるようにすることを再試行する。ユーザ機器のすべては、(前のTTI中にアクセスできるようになることに失敗したのと同じ理由で)そのTTI中にアクセスできるようにすることに再び失敗し、再試行を再びスケジュールする。一部のユーザがセルフォンをオフにするかまたは別の方法で試行を止めなければ、誰も緊急サービスへの呼を発することはできない。
【００２８】
図2は、本技術の一実施形態による方法のフローチャートである。プログラムポイント205において、ユーザ機器は、(電話呼を発するための試行などの)アクセス試行にASC=0または何らかの他のASCが与えられるべきかどうかを判断し、この他のASCは、説明を簡単にするためにASC=1と表す。プログラムポイント205が、呼が緊急サービスに向けられていないと判断した場合、すなわち、ASC>0の場合、プログラムポイント210において、ユーザ機器は、基地局からの前の送信から受信され、ユーザ機器内に記憶されているNの値を読み取る。プログラムポイント215において、ユーザ機器は、Nの値に基づいて、上述の式P1(N)=2-(N-1)を使用してP1(N)を計算する。ASC=0およびASC=1以外のアクセスサービスクラスを使用する場合、PASC(N)を計算するためにスケーリングファクタを使用することもできるが、当面の目的では、そのようなケースはASC=1として扱う。
【００２９】
プログラムポイント220において、乱数(または擬似乱数)Rを生成する。乱数または擬似乱数Rは0と1の間の範囲内にあり、この範囲内で任意の特定の値を引き出す確率は等しく、乱数または擬似乱数Rは0に等しくなり得るが、厳密には1よりも小さい。Rは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。プログラムポイント225において、RをPと比較する。RがP以上である場合、制御はプログラムポイント230に進み、現在のTTI中に通信ネットワークにアクセスするための試行は中断され、プログラムポイント230において直後のTTI中に再試行されるようにのみスケジュールされる。
【００３０】
プログラムポイント225において、RがPよりも小さいとユーザ機器が判断した場合、制御はプログラムポイント270に進み、ユーザ機器にはネットワークへのアクセスが与えられ、信号がRACH上で送信される。プログラムポイント280によって表されるある後の時点において、ユーザ機器は、AICH上で、通信ネットワークへのアクセスを許可する肯定応答(「ACK」)を受信し得る。この待ち時間は、AICH上でNACKが受信された場合、バックオフタイマーを実行するために必要な時間を含む。
【００３１】
肯定応答は、届くにしても、アクセス試行に対する決定論的な所定の時間において届く。ACKが適切な時間に到着しない(とプログラムポイント285において判断された)場合、制御は、プログラムポイント230に移って、ACKが予想されたか、またはバックオフタイマーが満了するTTIの直後にくるTTI(すなわち、次のTTI)まで待ち、次いで、プログラムポイント220に戻って、その次のTTI中に試みる。
【００３２】
図1による方法は、図2による方法とはまったく異なり、緊急サービスへの呼(すなわち、ASC=0の呼)の処理に関して最も著しく異なる。プログラムポイント205においてASC=0であると判断した場合、ユーザ機器には通信ネットワークへの即時アクセスが許可されない。図2に提示する方法では、アクセス試行がASC=0を有するとユーザ機器が判断した場合、制御は、プログラムポイント250に直接進むのではなく、プログラムポイント235に進む。プログラムポイント235において、ユーザ機器は、基地局からの前の送信から受信され、ユーザ機器内に記憶されているNの値を読み取る。代替実施形態では、プログラムポイント235において、ユーザ機器は、すでに計算されているP1(N)の値を読み取る。プログラムポイント240において、ユーザ機器は、Nの値に基づいて、式P1(N)=2-(N-1)の変形を使用してP0(N)を計算する。式の変形については以下でより詳細に説明する。代替実施形態では、P0(N)は、式の別の変形を使用してP1(N)から直接計算され得る。ASC=0およびASC=1以外のアクセスサービスクラスを使用する場合、PASC(N)を計算するためにスケーリングファクタを使用することもできるが、当面の目的では、そのようなケースはASC=1として扱う。
【００３３】
プログラムポイント245において、乱数(または擬似乱数)Rを生成する。乱数または擬似乱数Rは0と1の間の範囲内にあり、この範囲内で任意の特定の値を引き出す確率は等しく、乱数または擬似乱数Rは0に等しくなり得るが、厳密には1よりも小さい。Rは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。プログラムポイント275において、RをPと比較する。RがP以上である場合、制御はプログラムポイント265に進み、現在のTTI中に通信ネットワークにアクセスするための試行は中断され、プログラムポイント265において直後のTTI中に再試行されるようにのみスケジュールされる。
【００３４】
プログラムポイント275においてRがP0(N)よりも小さいとユーザ機器が判断した場合、制御はプログラムポイント250に進み、ユーザ機器にはネットワークへのアクセスが与えられ、信号がRACH上で送信される。プログラムポイント260によって表されるある後の時点において、ユーザ機器は、AICH上で、通信ネットワークへのアクセスを許可する肯定応答(「ACK」)を受信し得る。この待ち時間は、AICH上でNACKが受信された場合、バックオフタイマーを実行するために必要な時間を含む。肯定応答は、届くにしても、アクセス試行に対する決定論的な所定の時間において届く。ACKが適切な時間に到着しない(とプログラムポイント255において判断された)場合、制御は、プログラムポイント265に移って、ACKが予想されたか、またはバックオフタイマーが満了するTTIの直後にくるTTI(すなわち、次のTTI)まで待ち、次いで、プログラムポイント245に戻って、その次のTTI中に試みる。
【００３５】
たいていの場合、P0(N)の値はほぼ100%に等しいが、厳密には100%に等しくはないことに留意されたい。言い換えれば、P0(N)は100%よりもごくわずかに小さい。ASC=0のときに使用される持続性値P0(N)については、以下でより詳細に説明するが、Nから直接計算されるか、またはP1(N)から間接的に計算され得る。また、プログラムポイント240において計算される値P0(N)は1よりも大きくないが、P0(N)は、プログラムポイント215において計算される値P1(N)よりも大きいことに留意されたい。
【００３６】
【数２】
0005312615.tif 000004
の決定
ASC=0のときに使用される持続性値P0(N)は、N、P1(N)のうちの少なくとも1つと、緊急サービスアクセスパラメータW、A、B、およびαのうちの少なくとも1つとに基づいて決定される。所望される場合、Aは第1の緊急サービスアクセスパラメータであり、Bは第2の緊急サービスアクセスパラメータであり得る。所望される場合、Aは第1の緊急サービスアクセスパラメータであり、Bは第2の緊急サービスアクセスパラメータであり、αは第3の緊急サービスアクセスパラメータであり得る。所望される場合、Wは第1の緊急サービスアクセスパラメータであり、αは第2の緊急サービスアクセスパラメータであり得る。上述のように、Nは、移動局において電源投入時にプログラムされるか、またはシステム情報メッセージ中で送信され得る。P1(N)は、表1に基づいてNから計算される。緊急サービスアクセスパラメータW、A、Bおよびαと、それらからのP0(N)の計算とについて以下で説明する。この説明全体にわたって、P0、P0(N)、
【数３】
0005312615.tif 000005
、および
【数４】
0005312615.tif 000006
などの式は、ASC=0のときに使用される持続性値を表すために互換的に使用される。P0(N)および
【数５】
0005312615.tif 000007
は、Nに対する持続性値の従属性を強調するために使用される。
【数６】
0005312615.tif 000008
、および
【数７】
0005312615.tif 000009
は、持続性値が100%よりも小さくなり得ることを示すために使用される。
【００３７】
ASC=0のときに使用される持続性値
【数８】
0005312615.tif 000010
はまた、調整可能または適応的であり得、恣意的に100%に近くすることができる。また、P0(N)と、P0(N)を計算するための値(すなわち、N、P1(N)、W、A、B、およびαのうちの少なくとも1つ)とは、適応的であり得、通信ネットワークまたはユーザ機器上の知覚された負荷に応答して調整することができる。P0(N)の値は、ユーザ機器内に常駐するかまたは基地局から周期的に送信され得る緊急サービスアクセスパラメータWから計算されるか、あるいは他の値から計算され得る。緊急サービスアクセスパラメータWは、知覚されたネットワーク輻輳に基づいて再計算され得、また、基地局から送信されるN、またはP1(N)の関数とすることができる。
【００３８】
本技術の一実施形態によれば、持続性値は
【数９】
0005312615.tif 000011
として計算され得る。緊急サービスアクセスパラメータWは、ソフトウェアから取得されるなど、ユーザ機器内から、あるいは、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスクストレージもしくはデジタル多用途ディスク(DVD)など、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイスから計算されるかまたは取り出され得る。緊急サービスアクセスパラメータWを担持または記憶するために使用され得る、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、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)、または任意の他の媒体など、他のデバイスを使用することができる。緊急サービスアクセスパラメータWは、0.1、0.01、0.001、または何らかの他の値など、0よりもわずかに大きい値を有し得る。
【００３９】
所望される場合、いくつかの実施形態では、緊急サービスアクセスパラメータWの値は、基地局から送信されるか、またはセル中の任意の他のデバイスから送信され得る。その上、いくつかの実施形態では、ハイブリッド手法を使用することができる。すなわち、緊急サービスアクセスパラメータWのデフォルト値をユーザ機器内に記憶することができるが、基地局が、緊急サービスアクセスパラメータWの新しい値を送信したか、または場合によっては緊急サービスアクセスパラメータWの値を置き換えるかもしくは調整するためのユーザ機器への命令を送信した場合、緊急サービスアクセスパラメータWの値をオーバーライドすることができる。
【数１０】
0005312615.tif 000012
を決定するために、緊急サービスアクセスパラメータWの他の関数を使用することができる。たとえば、
【数１１】
0005312615.tif 000013
は、緊急サービスアクセスパラメータW、またはP1(N)の非1次関数として、あるいは緊急サービスアクセスパラメータWまたはP1(N)の任意の単調減少関数として表され得る。
【数１２】
0005312615.tif 000014
は、
【数１３】
0005312615.tif 000015
が確率として表され得るように、緊急サービスアクセスパラメータWまたはP1(N)の放物線、多角形、または任意の他の関数であり得る。
【００４０】
一実施形態では、持続性値
【数１４】
0005312615.tif 000016
は
【数１５】
0005312615.tif 000017
に従って計算され得る。
【数１６】
0005312615.tif 000018
は、100%よりもわずかに小さくなり得るが、緊急サービスへの呼の優先度を保持するために、
【数１７】
0005312615.tif 000019
は、(この実施形態では)P1(N)よりも大きいままでなければならないことを想起されたい。したがって、緊急サービスアクセスパラメータAの値は100%よりもわずかに小さくなり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値は0よりもわずかに大きくなり得る。たとえば、緊急サービスアクセスパラメータAの値はP1(N)の99%になり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値はP1(N)の1%になり得る。所望される場合、緊急サービスアクセスパラメータAの値はP1(N)の99.9%になり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値はP1(N)の0.1%になり得、または、緊急サービスアクセスパラメータAの値はP1(N)の99.99%になり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値はP1(N)の0.01%になり得る。緊急サービスアクセスパラメータAの値と緊急サービスアクセスパラメータBの値とは、ユーザ機器内に記憶されるか、あるいは基地局または他のデバイスによって送信されるか、あるいは他のファクタもしくはパラメータに基づいてまたは測定値からユーザ機器によって再計算され得る。
【００４１】
さらに別の実施形態では、持続性値
【数１８】
0005312615.tif 000020
は
【数１９】
0005312615.tif 000021
に従って計算され得る。緊急サービスアクセスパラメータα(すなわち、べき指数)の値は、0.01、またはほんのわずかに0よりも大きい他の正数であり得る。緊急サービスアクセスパラメータAの値はP1(N)の100%よりもわずかに小さくなり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値は0よりもわずかに大きくなり得る。たとえば、緊急サービスアクセスパラメータAの値はP1(N)の99%になり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値はP1(N)の1%になり得、緊急サービスアクセスパラメータαの値は0.01になり得る。所望される場合、緊急サービスアクセスパラメータAの値はP1(N)の99.9%になり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値はP1(N)の0.1%になり得、または、緊急サービスアクセスパラメータAの値はP1(N)の99.99%になり得、緊急サービスアクセスパラメータBの値はP1(N)の0.01%になり得、緊急サービスアクセスパラメータαの値は0.1になり得る。上式に基づいて、持続性レベルは、厳密に100%であることなしに、恣意的に100%に近くすることができる。
【００４２】
緊急サービスアクセスパラメータWの決定
上述のように、緊急サービスアクセスパラメータWの値は基地局から送信され得る。3GPP規格TS25.331標準によれば、Nの値、および場合によってはいくつかのスケーリングファクタは、基地局からシステム情報ブロック(SIB)内でブロードキャストされ得る。基地局は、持続性値がASC=2、ASC=3などからASC=7までについて計算され得るように、ASC=1以外の各アクセスサービスクラス(ASC)のスケーリングファクタを送信することができる。したがって、基地局は、呼のタイプごとに移動局が使用する持続性レベルを制御することができる。スケーリングファクタが送信されない場合、緊急サービス以外へのすべての呼は、3GPP規格TS25.331のセクション8.5.12に定義されているように、同じ持続性値Pを有する。各ASCには、1〜8の範囲内でMAC論理チャネル優先度(MLP)が割り当てられる。値Nは、たとえば、システム情報ブロック(SIB) 7内で、基地局から送信され得る。
【００４３】
3GPP規格TS25.331からの以下の表は、スケーリングファクタが、ASC=0またはASC=1を有する呼には使用されず、他のアクセスサービスクラスの呼のみに使用されることを示す。
【００４４】
【数２０】
0005312615.tif 000022
ただし、P(N)=2-(N-1)
Nは、1〜8の値をとることができ、システム情報ブロック7中でブロードキャストされる、動的持続性レベルである。3GPP TS 25.331、セクション8.5.12参照
Piは、ASC#iに関連付けられた「持続性値」である
持続性値は、アクセスしきい値と等価であると見なされ得る
s2、s3、...s7は、スケーリングファクタと呼ばれ、0.1の増分で範囲[0.2, 0.9]内にある実数である。3GPP TS 25.331、セクション10.3.6.48参照
【００４５】
基地局によって送信されるシステム情報ブロック内のスケーリングファクタ(および他の値)は随意であるので、3GPP規格TS25.331に記載されているシステム情報ブロックは、緊急サービスアクセスパラメータWの値を含むように変更され得る。したがって、緊急サービスアクセスパラメータWは、基地局から他の値とともに送信され得る。
【００４６】
P0(N)<100%の場合でも、必要とされる再試行は極めて少ない
緊急サービスへの呼のために100%よりもわずかに小さい持続性値P0(N)を使用することは、著しい利点を与える。多くの人々が小さい地理的エリア内から同時またはほぼ同時に緊急サービスに発呼することを試みると、いくつか(すなわち、極めて小さい割合)が、1つのTTIだけ遅延させられる。TTIはわずか10ミリ秒であるので、そのような遅延は顕著でない。しかしながら、そのような遅延は、輻輳を軽減することによって通信ネットワークのパフォーマンスを大いに改善することができる。第1のTTI中に試みられる呼はわずかに少なくなるので、いくつかの呼がアクセスできるようになる可能性はより大きくなる。第2のTTI中では、第1のTTI中にアクセスが試みられなかった呼は、呼が極めて少ないので、確実にアクセスできるようになる。第1のTTI中にアクセスを試み、アクセスを得るのに失敗した呼は、ほとんど直ちに再試行することができ、P0(N)が100%に非常に近いので、ほとんど確実に成功する。
【００４７】
第1または第2のTTI中に、あるいは後続のTTI中でも、緊急サービスへの呼が接続されない確率は極めて低いが、これらの呼でも、ほんのいくつかのTTI内に接続されることが留意されよう。各TTIはわずか10ミリ秒の持続時間しか有しないので、接続するために2つまたは3つのTTIを必要とする呼でも、顕著な遅延なしに接続される。
【００４８】
再試行の極めて低い確率および少ない数は、アクセス試行が不成功である場合でも、成功の確率が極めて高い再試行が直後に行われることを認識することによって理解され得る。再試行は、同じ極めて高いP0(N)および異なるRを有する。プログラムポイント275とプログラムポイント245とを含むループは、Pよりも大きくない乱数Rが引き出されるまで反復する。Pは100%に極めて近く、また、プログラムポイント250における各試行は、多くの他のユーザもRACHについて競っており、まだ接続されていないときのみ失敗するので、接続を行う際の遅延は顕著でなくなる。理論上、このループは数回反復し得るが、実際には、1回または2回を超えて反復する可能性は極めて低い。ループが早く終了する理由は、持続性値が100%に極めて近いからである。したがって、0と1の間にある各乱数Rは持続性値よりも小さくなる可能性がある。乱数Rが持続性よりも小さく(または持続性値に等しく)なったとき、ループは終了し、制御はプログラムポイント250に移り、試行アクセスは成功する。
【００４９】
反復ごとに、ユーザ機器は、新しい乱数を引き出し、その乱数を持続性値と比較する。試行の最大数はなく、接続が確立されるまで、試行は行われ、再び行われる。
【００５０】
一例によってこのポイントを示すことができる。P=99.99%の場合、ユーザ機器は、ループを通して第2の反復を必要とする0.01%の確率のみを有する。ループを通して第3の反復が必要とされ得る確率はわずか0.000001%しかない。ループ中の各反復は、完了するのに約10msを必要とする。ループを通して2回または3回を超える反復を必要とする確率はごくわずかである。
【００５１】
極めて多数のユーザがほぼ同時に911に発呼することを試みる大きな危機では、図2は、セルラーネットワークの共用を可能にするための有効な技法を与える。約10ミリ秒間持続し得る第1のTTI中に、移動局の大部分(統計的には、アクセスを試みるユーザの割合として近似的に
【数２１】
0005312615.tif 000023
)は、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)としても知られるランダムアクセスチャネル(RACH)上でアクセス試行を開始するであろう。これらのうちのいくつかは、1つまたは2つのTTIの間に肯定応答を受信しないことがある。第2のTTI中に、第1のTTI中にアクセスを試みなかった移動局の大部分は、第2のTTI中にランダムアクセスチャネル上でアクセスを試みるであろう。後のTTI中に、第1のTTI中にサービスを拒否された移動局の一部は、肯定応答がないことを認識し、再びランダムアクセスチャネル上でアクセスを試みるであろう。第1のTTI中にアクセスできるようになった移動局は、もはやランダムアクセスチャネルを使用しておらず、したがって輻輳がより少ないので、そのような後続の試行は成功する可能性がより高くなるであろう。
【００５２】
反復ごとに、いくつかの移動局は、アクセスできるようになり、したがって、ランダムアクセスチャネルから切り替わり、したがって、残りの移動局は、後続の試行においてアクセスできるようになる可能性がより高くなるであろう。数個のTTIの間に、移動局の多くはアクセスできるようになるであろう。第1のTTI中にアクセスできるようにならない移動局は、第2のTTI中にアクセスできるようになる可能性が極めて高く、アクセスできるようにならなかった移動局は、次いで第3のTTI中にアクセスできるようになる可能性が極めて高くなるであろう。移動局が、いずれかのTTI中にアクセスできるようになる99.9%の確率を有する場合、移動局は、数個のTTI内にアクセスできるようになる極めて高い確率を有するであろう。
【００５３】
N=8であり、したがってP1(N)がわずか0.78%であり、各TTI中に非緊急呼が接続される確率が1%未満であることを示す「最悪のシナリオ」でも、緊急呼を接続する確率は極めて高いままであり、接続は、ほんのいくつかの試行内でほぼ確実である。
【００５４】
【表２】
0005312615.tif 000024
【００５５】
表2は、緊急サービスアクセスパラメータWの選択値の関数およびアクセス試行の回数の関数としての、N=8の場合のアクセス失敗確率を含む。UEは、次の利用可能なTTI(送信時間間隔)において新しいアクセス試行を実行し、アクセスが成功するまで、またはUEがカバレージ外に出るまで試行し続けることを指摘すべきである。TTIは10msまたは20msであり得るが、たいていの場合、ネットワークは、ランダムアクセスチャネル(RACH)のためにわずか10msのTTI長さを構成する。この表は、遅延の観点から読み取ることもできる。
【００５６】
たとえば、10ms TTIについて、上記の表2は、緊急サービスアクセスパラメータの例示的な値がW=0.10であり、値P(N)=0.78%である場合、ASC=0でのアクセス手順に対する提案された変化により緊急呼が60msを超えて遅延する確率は100万分の1未満(9.54x10-7)であることを示す。
【００５７】
無線状態はアクセス手順中に変化し続けるので、アクセス手順における追加の遅延は、緊急呼が失敗する確率を増加させることになり得ることに留意することが重要である。緊急呼が失敗する確率のこの増加を定量化することは困難であるが、極めて小さい遅延、たとえば、数十ミリ秒では、その増加は極めて小さくなる可能性がある。
【００５８】
表3は、緊急サービスアクセスパラメータWの選択値の関数およびアクセス試行の回数の関数としての、N=4の場合のアクセス失敗確率を含む。
【００５９】
【表３】
0005312615.tif 000025
【００６０】
表4は、緊急サービスアクセスパラメータWの選択値の関数およびアクセス試行の回数の関数としての、N=2の場合のアクセス失敗確率を含む。
【００６１】
【表４】
0005312615.tif 000026
【００６２】
表5は、緊急サービスアクセスパラメータWの選択値の関数、およびアクセス試行の回数の関数としての、N=1の場合のアクセス失敗確率を含む。
【００６３】
【表５】
0005312615.tif 000027
【００６４】
図3は、緊急サービスアクセスパラメータWの関数としてのPのグラフである。図3から、また式
【数２２】
0005312615.tif 000028
からわかるように、緊急サービスアクセスパラメータWの関数としてのPのグラフは線形であり、傾き1-P(N)と垂直軸切片P=1とをもつ。図からわかるように、緊急サービスアクセスパラメータWを恣意的に0に近く(ただし、わずかに正に)設定することによって、アクセス試行が緊急サービスへの接続に成功する確率を恣意的に100%に近く設定することができる。いずれかの特定のTTI中に接続しない移動局でも、次のTTI中にほとんど確実に接続を達成し、顕著ではないであろうわずか10ミリ秒の遅延を生じることを想起されたい。
【００６５】
Nは増加し、P(N)を変化させ得るが、図3に提示するグラフは緊急サービスアクセスパラメータWの関数であるので、グラフはそれによって改変されない。緊急サービスアクセスパラメータWはNとは無関係であるが、
【数２３】
0005312615.tif 000029
は緊急サービスアクセスパラメータWとNの両方に依存することを想起されたい。
【００６６】
緊急サービスアクセスパラメータW=1のとき、緊急呼(すなわち、ASC=0をもつ呼)の持続性値は、ASC=1を有する呼の持続性値と同じであることがわかるであろう。緊急サービスアクセスパラメータW<1のとき、緊急サービスへの呼は、他の呼よりも、いずれかのTTI中に接続される可能性が高く、したがって、サービスを待たなければならない可能性が低い。緊急サービスアクセスパラメータWが1よりも大きい場合、緊急サービスへの呼は、他の呼よりも、サービスを受信する可能性が低いであろう。このために、多くの実施形態では、緊急サービスアクセスパラメータWは0と1の間に保たれなければならない。緊急サービスアクセスパラメータWの値は、緊急サービスを接続する必要と、セルラーネットワーク上の輻輳を軽減する必要との間のバランスを反映していると見られ得る。
【００６７】
持続性値Pと緊急サービスアクセスパラメータWとの間の関係は線形である必要はなく、緊急サービスアクセスパラメータWは、Nに対してそれ自体の関係を有し得る。緊急サービスアクセスパラメータWの非1次関数は有利なことがあり、緊急サービスアクセスパラメータWの様々な値に対する
【数２４】
0005312615.tif 000030
の所望の値は経験的に得られ得る。たとえば、緊急サービスへの呼が接続される可能性が高くなるように、
【数２５】
0005312615.tif 000031
はほぼ1のままであり(
【数２６】
0005312615.tif 000032
は1以下であり)、緊急サービスへの呼が他の呼よりも接続される可能性が高くなるように、
【数２７】
0005312615.tif 000033
は、任意の所与のNについてP1(N)よりも大きいままであることが望ましいことがある。しかしながら、強度の輻輳の存在下では、
【数２８】
0005312615.tif 000034
をわずかに減少させることが有利なことがある。基地局が輻輳を予期するとNが増加するので、輻輳がより問題になるため、
【数２９】
0005312615.tif 000035
はわずかに減少することが望ましいことがある。上述のように、極めて多数のユーザがほぼ同時に911に発呼することを試みる大きな危機では、移動局の大部分(統計的には、アクセスを試みているユーザの割合として近似的に
【数３０】
0005312615.tif 000036
)は、ランダムアクセスチャネル(RACH)上でアクセス試行を開始するであろう。
【００６８】
一実施形態または可能な実装形態では、ユーザ機器は、その内部に緊急サービスアクセスパラメータWを記憶している。緊急サービスアクセスパラメータWは、ASC=0のとき、ASC=0ときのみに使用される確率関数に従って確率を判断するために使用され得る。たとえば、いくつかの実施形態では、
【数３１】
0005312615.tif 000037
であり、ただし、P1(N)は、基地局から送信されるNの値に依存し、「*」は乗算を示す。言い換えれば、
【数３２】
0005312615.tif 000038
である。そのような一実施形態では、緊急サービスアクセスパラメータWは、ユーザ機器中にハードウェアまたはソフトウェアのいずれかで「ハードワイヤード」されるか、あるいは不揮発性メモリ中に常駐する。別のそのような実施形態では、緊急サービスアクセスパラメータWは、基地局から送信され、様々なファクタに応じて基地局コントローラによって調整され得る。
【００６９】
上式は、緊急サービスアクセスパラメータWに関して線形であるが、緊急サービスアクセスパラメータW=0のとき、
【数３３】
0005312615.tif 000039
となり、緊急サービスアクセスパラメータWのすべての値について、
【数３４】
0005312615.tif 000040
となるように、緊急サービスアクセスパラメータWの任意の関数と置き換えられ得る。たとえば、
【数３５】
0005312615.tif 000041
は、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数であり得る。緊急サービスアクセスパラメータWの関数としての
【数３６】
0005312615.tif 000042
は、確率として表され得る
【数３７】
0005312615.tif 000043
の値を生成することができる、放物線、多角形、または任意の他の関数であり得る。
【００７０】
ASC=0の場合に持続性値<100%を確立するための他の実施形態
いくつかの実施形態では、
【数３８】
0005312615.tif 000044
である。いくつかの実施形態では、
【数３９】
0005312615.tif 000045
は、
【数４０】
0005312615.tif 000046
となるように、べき指数αにとられ、ただし、α>0である。値αは、0よりも大きい実数であり得る。所望される場合、αは、1以下の値に制限され得る。代替的に、1とP(N)とを接続する関数は、任意の他の関数であり得、たとえば、2次関数、3次関数、または、より一般的には、Nの仮定値について、緊急サービスアクセスパラメータWが0から1に増加するにつれて、値1から値P(N)に単調に減少する任意の関数であり得る。
以下の表が示すように、1よりも大きいASCの値が可能にされるとき、スケーリングファクタが使用され、(すべて1よりも小さい)それらのスケーリングファクタは、ASC=0のときに使用される持続性値P0(N)が、すべての他のASCのために使用される持続性値よりも大きいことを保証する。
【００７１】
【表６】
0005312615.tif 000047
【００７２】
ただし、P(N)=2-(N-1)
Nは、システム情報ブロック7中で送信される動的持続性レベルである
緊急サービスアクセスパラメータWは、範囲[0, 1]内に含まれる値を有することができる(一定値および実数などの)緊急サービスアクセスパラメータである。
【００７３】
言い換えれば、ASC=0の場合、Pi=P0(N)=1-W+W*P(N)である。
【００７４】
緊急サービスアクセスパラメータW=0の場合、P0(N)=1である。
【００７５】
緊急サービスアクセスパラメータW=1の場合、P0(N)=P1(N)である。
【００７６】
緊急サービスアクセスパラメータWが0と1の間にある場合、P0(N)はP1(N)と1との間にある値である。
【００７７】
図4は、別の実施形態による方法のフローチャートである。プログラムポイント402において、ASC=0かどうか、言い換えれば、移動局が緊急サービスへのアクセスを試みているかどうかの判断を行う。プログラムポイント404において判断がASC=0を示す場合、P0(N)を、緊急サービスアクセスパラメータWの関数、またNおよびP1(N)のうちの少なくとも1つの関数として計算する。たとえば、P0(N)は、P0(N)=1-W+W*P1(N)など、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少1次関数、および関数P1(N)であり得る。所望される場合、P0(N)は、P0(N)=1+(P1(N)-1)*W2など、緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数、およびP1(N)の関数であり得る。緊急サービスアクセスパラメータWは一定値(実数)であり得る。たとえば、緊急サービスアクセスパラメータWは、範囲[0, 1]、または第1の値から第2の値までの何らかの他の範囲内に含まれる値を有し得る。緊急サービスアクセスパラメータWは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。緊急サービスアクセスパラメータWが第1の値、たとえば0を有するとき、P0(N)は(関数に従って)1に等しくなり得、緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値、たとえば1を有するとき、P0(N)はP1(N)に等しくなり得る。上記で説明したように、概して、P1(N)=2-(N-1)である。Nは、移動局において電源投入時にプログラムされるか、またはシステム情報メッセージ中で送信され得る。値P0(N)は、ユーザが通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であり得、緊急サービスアクセスパラメータWの値はブロードキャスト制御チャネル(BCCH)上でシグナリングされ得る。ASCが0でない場合、すなわち、アクセス試行が緊急サービスへのものでない場合、持続性値P1(N)は標準において決定されるものである。
【００７８】
図5は、一実施形態のブロック図である。擬似乱数生成器502は擬似乱数を生成する。持続性モジュール504は、ASCの値を受信し、ASC=0かどうかを判断する判断モジュール506を含む。ASCが0に等しくない場合、持続性モジュール504は、Nに基づいて持続性値P1(N)を決定する。ASC=0の場合、持続性モジュール504は、緊急サービスアクセスパラメータWに基づいて、またNおよびP1(N)のうちの少なくとも1つに基づいて持続性値P0(N)を決定する。コンパレータ508は、擬似乱数が、持続性値、すなわち、ASC=0のときはP0(N)、他のときはP1(N)よりも小さい場合のみ、ユーザが通信ネットワークにアクセスすることを可能にする。一般に、P0(N)は、1よりも小さくP(N)よりも大きい任意の値をとることができ、概してP(N)=2-(N-1)であるが、他の値も可能であり得る。Nは、再プログラムされるか、またはシステム情報メッセージ中で送信され得る。
【００７９】
図6は、一実施形態によるブロック図である。持続性モジュール602は、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な命令を含む。持続性モジュール602はまた、ASC=0の場合、緊急サービスアクセスパラメータWの関数に従って持続性値P0(N)を計算するように動作可能な命令を計算モジュール606中に含む。この関数は、緊急サービスアクセスパラメータWが第1の値(たとえば0)であるときはP0(N)=1であるように、および緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値(たとえば1)であるときはP0(N)=P(N)であるようなものであり得る。言い換えれば、P0(N)は、緊急サービスアクセスパラメータWが第2の値であるとき、NおよびP1(N)のうちの少なくとも1つの関数であり得る。値P0(N)は、ユーザが通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値である。持続性モジュール602は、ASC=0の場合は第1の持続性値P0(N)を計算し、他の場合は第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P1(N)を計算するように動作可能である。標準によれば、P1(N)=2-(N-1)であるが、理論的には、P1(N)はNの任意の関数とすることができる。所望される場合、Nは、製造時または電源投入時に移動局中にプログラムされるか、あるいはシステム情報メッセージ中で送信され得る。
【００８０】
言い換えれば、判断モジュール604は、ASC=0かどうかを判断することができる。持続性モジュール602は、ASC=0の場合は第1の持続性値P0(N)を計算し、他の場合は第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P1(N)を計算する。第1の持続性値は、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数など、緊急サービスアクセスパラメータWの関数であり、緊急サービスアクセスパラメータWは一定値(実数)であり得る。所望される場合、緊急サービスアクセスパラメータWは、緊急サービスアクセスパラメータW=0(または何らかの他の第1の値)のときはP0(N)=1であるように、および緊急サービスアクセスパラメータW=1(または何らかの他の第2の値)のときはP0(N)=P1(N)であるように、範囲[0, 1]に制限され得る。緊急サービスアクセスパラメータWは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。標準によれば、P1(N)=2-(N-1)であるが、Nの何らかの他の関数を使用することもできる。Nは、電源投入時または製造時に移動局に記憶されるか、あるいはシステム情報メッセージ中で送信され得る。P0(N)は、ASC=0のとき、ユーザが通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値である。
【００８１】
緊急サービスアクセスパラメータWの関数は、緊急サービスアクセスパラメータWの、1次関数または2次関数などの単調減少関数であり得る。Wの関数は、P0(N)=1-W+W*P(N)などの1次関数、またはP0(N)=1+(P(N)-1)*W2などの緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数などの2次関数、または緊急サービスアクセスパラメータWの何らかの他の関数であり得る。緊急サービスアクセスパラメータWの値はブロードキャスト制御チャネル(BCCH)上でシグナリングされ得る。
【００８２】
図7は、一実施形態のブロック図である。モジュール702において、非緊急持続性値を割り当てる。非緊急持続性値は、非緊急事態において個々のTTI中にユーザが通信ネットワークにアクセスすることを可能にされる確率に等しい。緊急モジュール704において、緊急持続性値を割り当てる。緊急持続性値は、緊急事態において個々のTTI中にユーザが通信ネットワークにアクセスすることを可能にされる確率に等しく、緊急持続性値は、非緊急持続性値よりも大きく、100%よりも小さい。モジュール706において、受信値Nおよび非緊急持続性値のうちの少なくとも1つの関数の値を計算する。モジュール708において、基地局から受信した送信に基づいて関数の値を再計算する。
【００８３】
モジュール710において、Rを引き出す。Rは、乱数および擬似乱数のうちの少なくとも1つである。Rは、(ASC=0の場合、P0(N)であり、他の場合、P1(N)である)持続性値と比較される。モジュール712において、Rが緊急持続性値よりも小さいとき、緊急事態において個々の時間期間中に通信ネットワークへのアクセスをユーザに許可する。モジュール712において、個々の時間期間中に通信ネットワークへのアクセスをユーザに許可しない場合、後続の時間期間について別のアクセス試行をスケジュールする。
【００８４】
この説明全体にわたって、「よりも小さい」または「よりも大きい」などの表現は厳密な意味で使用している。「よりも小さい」を「以下である」と置き換えることができる多くの同様の実施形態も可能であり、「よりも大きい」を「以上である」と置き換えた多くの実施形態も可能であることを留意されよう。
【００８５】
他の実施形態
一実施形態では、通信ネットワークにおける輻輳を低減するための方法であって、ASC=0かどうかを判断するステップを含む方法が提供される。本方法はまた、ASC=0の場合、P0(N)を緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数であるとするステップを含み、緊急サービスアクセスパラメータWは、緊急サービスアクセスパラメータW=0のときはP0(N)=1であるように、および緊急サービスアクセスパラメータW=1のときはP0(N)=P(N)であるように、範囲[0, 1]内に含まれる値を有することができる一定値(実数)であり得、P1(N)=2-(N-1)であり、Nはシステム情報メッセージ中で送信され、P0(N)の値を生じる緊急サービスアクセスパラメータWの値は、値P0(N)が、ユーザが通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される。緊急サービスアクセスパラメータWは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。所望される場合、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数は、P0(N)=1-W+W*P(N)など、緊急サービスアクセスパラメータWの1次関数であるか、またはP0(N)=1+(P(N)-1)*W2など、緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数であるか、または他の関数であり得る。
【００８６】
一実施形態では、通信ネットワークにおける輻輳を低減するための装置は、擬似乱数を生成するように動作可能な擬似乱数生成器を含む。本装置はまた、持続性値(P0(N))を生成するように動作可能な持続性モジュールを含み、また、擬似乱数が持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが通信ネットワークにアクセスすることを可能にするように動作可能なコンパレータを含み、P0(N)は、1よりも小さくP(N)よりも大きい任意の値をとることができ、P(N)=2-(N-1)であり、Nはシステム情報メッセージ中で送信される。
【００８７】
所望される場合、本装置はまた、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断モジュールを含む。持続性モジュールはまた、ASC=0の場合、第1の持続性値P0(N)を計算し、他の場合、第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P(N)を計算するように動作可能であり得、第1の持続性値は緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数であり、緊急サービスアクセスパラメータWは、緊急サービスアクセスパラメータW=0のときはP0(N)=1であるように、および緊急サービスアクセスパラメータW=1のときはP0(N)=P(N)であるように、範囲[0, 1]内に含まれる値を有することができる一定値(実数)であり得、P(N)=2-(N-1)であり、Nはシステム情報メッセージ中で送信され、P0(N)の値を生じる緊急サービスアクセスパラメータWの値は、値P0(N)が、ユーザが通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される。緊急サービスアクセスパラメータWは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数は、P0(N)=1-W+W*P(N)など、緊急サービスアクセスパラメータWの1次関数であり得るか、または、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数は、P0(N)=1+(P(N)-1)*W2など、緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数であり得る。緊急サービスアクセスパラメータWの他の単調減少関数も企図される。いくつかは緊急サービスアクセスパラメータWの他の単調減少関数をもつ他の装置も企図される。
【００８８】
一実施形態では、コンピュータプログラム製品は、コンピュータに通信ネットワークにおける輻輳を低減させるように動作可能である。コンピュータプログラム製品は、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な命令を含む。コンピュータプログラム製品はまた、ASC=0の場合、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数に従ってP0(N)を計算するように動作可能な命令を含み、緊急サービスアクセスパラメータWは、緊急サービスアクセスパラメータW=0のときはP0(N)=1であるように、および緊急サービスアクセスパラメータW=1のときはP0(N)=P(N)であるように、範囲[0, 1]内に含まれる値を有することができる一定値(実数)であり得、P(N)=2-(N-1)であり、Nはシステム情報メッセージ中で送信され、P0(N)の値を生じる緊急サービスアクセスパラメータWの値は、値P0(N)が、ユーザが通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される。緊急サービスアクセスパラメータWは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。
【００８９】
所望される場合、コンピュータに通信ネットワークにおける輻輳を低減させるためのコンピュータプログラム製品は、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数が、P0(N)=1-W+W*P(N)など、緊急サービスアクセスパラメータWの1次関数であるか、または緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数が、P0(N)=1+(P(N)-1)*W2など、緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数であり得るようなコンピュータプログラム製品であり得る。緊急サービスアクセスパラメータWの他の単調減少関数も企図される。いくつかは緊急サービスアクセスパラメータWの他の単調減少関数をもつ、他のコンピュータプログラム製品が企図される。
【００９０】
一実施形態では、装置が通信ネットワークにおける輻輳を低減する。本装置は、擬似乱数を生成するように動作可能な擬似乱数生成器手段を含む。本装置はまた、持続性値(P0(N))を生成するように動作可能な持続性手段と、擬似乱数が持続性値よりも小さい場合のみ、ユーザが通信ネットワークにアクセスすることを可能にするように動作可能なコンパレータ手段とを含み、P0(N)は、1よりも小さく、P(N)よりも大きい任意の値をとることができ、P(N)=2-(N-1)であり、Nはシステム情報メッセージ中で送信される。
【００９１】
所望される場合、本装置はまた、ASC=0かどうかを判断するように動作可能な判断手段を含む。本装置はまた、持続性手段が、ASC=0の場合、第1の持続性P0(N)値を計算し、他の場合、第1の持続性値よりも小さい第2の持続性値P(N)を計算するようにさらに動作可能であり、第1の持続性値が緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数であるような装置であり得、緊急サービスアクセスパラメータWは、緊急アクセスサービスパラメータW=0のときはP0(N)=1であるように、および緊急アクセスサービスパラメータW=1のときはP0(N)=P(N)であるように、範囲[0, 1]内に含まれる値を有することができる一定値(実数)であり得、P(N)=2-(N-1)であり、Nはシステム情報メッセージ中で送信され、P0(N)の値を生じる緊急サービスアクセスパラメータWの値は、値P0(N)が、ユーザが通信ネットワークにアクセスし得るかどうかを判断するために使用される持続性値であるように選択される。緊急サービスアクセスパラメータWは、0と1の間の任意の値であり得、厳密に0または1に等しい必要はない。
【００９２】
所望される場合、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数は、P0(N)=1-W+W*P(N)など、緊急サービスアクセスパラメータWの1次関数であり得るか、または、緊急サービスアクセスパラメータWの単調減少関数は、P0(N)=1+(P(N)-1)*W2など、緊急サービスアクセスパラメータWの2次関数であり得る。いくつかは緊急サービスアクセスパラメータWの他の単調減少関数をもつ他の装置も企図される。
【００９３】
本技術の様々な実施形態によれば、UEが、UMTS基地局によって送信されたアクセスしきい値を使用することがわかる。UEは、アクセス許可データ中に含まれるアクセスしきい値を常に使用し、ASC=0のときでも、すべての場合にシステム情報ブロック7中で送信された値Nを使用する。
【００９４】
TDDおよびFDD
図2の方法は、周波数分割複信(FDD)と時分割複信(TDD)の両方に適用され得る。FDDとTDDの両方の動作モードは、UMTS規格のRev99、およびその後続のリリース中で指定され、ここでは両方の動作モードが企図される。緊急サービスアクセスパラメータW、A、B、およびαのうちの少なくとも1つの値は、ブロードキャスト制御チャネル(「BCCH」)上で送信され得るシステム情報メッセージ(「SIM」)の一部として基地局から送信され得る。システム情報メッセージがシステム情報ブロックを含む場合、緊急サービスアクセスパラメータW、A、B、αのうちの少なくとも1つの値の全部または一部は、システム情報ブロック5(「SIB5」)、システム情報ブロック5bis(「SIB5bis」)、システム情報ブロック6(「SIB6」)、およびシステム情報ブロック7(「SIB7」)のうちの少なくとも1つの中に含まれ得る。一実施形態では、Nの値が与えられるときはいつでも、緊急サービスアクセスパラメータWの値が与えられる。
【００９５】
「緊急サービスアクセスパラメータW、A、B、およびαのうちの少なくとも1つ」という句は、A、B、およびαがない場合でも、緊急サービスアクセスパラメータWによって満たされると解釈され、また、緊急サービスアクセスパラメータWおよびαがない場合でも、緊急サービスアクセスパラメータAによって、または緊急サービスアクセスパラメータBによって、あるいは緊急サービスアクセスパラメータAとBの両方によって満たされると解釈されることに留意されたい。同様に、「SIB5、SIB5bis、SIB6およびSIB7のうちの少なくとも1つ」は、緊急サービスアクセスパラメータWがSIB5中に与えられ、そのような値がSIB6またはSIB7中に与えられない場合に満たされ、その値がSIB5とSIB6の両方の中に与えられた場合にも満たされる。一実施形態では、たとえば、AおよびBの値がSIB5中に与えられ、その後、基地局によって判断されるときにAおよびBへの更新がSIB7中に与えられる。SIB7は、一般にSIB5よりも頻繁に送信され、デルタ更新のために使用される可能性がより高い。
【００９６】
1つまたは複数のノードB20とのアクティブトラフィックチャネル接続を確立したユーザ機器10は、アクティブユーザ機器10と呼ばれ、トラフィック状態にあると言われる。1つまたは複数のノードB20とのアクティブトラフィックチャネル接続を確立中であるユーザ機器10は、接続セットアップ状態にあると言われる。ユーザ機器10は、ワイヤレスチャネルを介して、または、たとえば、光ファイバまたは同軸ケーブルを使用する有線チャネルを介して通信する任意のデータデバイスであり得る。ユーザ機器10が信号をノードB20に送信するための通信リンクはアップリンクと呼ばれる。ノードB20が信号をユーザ機器10に送信するための通信リンクはダウンリンクと呼ばれる。
【００９７】
図8および図9は、ノードB820および無線ネットワークコントローラ865がパケットネットワークインターフェース846とインターフェースすることを示す概略図である。ノードB820および無線ネットワークコントローラ865は、図8および図9に、1つまたは複数のノードB820と無線ネットワークコントローラ865とを囲む点線として示された、無線ネットワークサーバ(RNS)866の一部であり得る。送信すべき関連する量のデータを、ノードB820中のデータキュー872から取り出し、データキュー872に関連する遠隔局810への送信のためのチャネル要素868に供給する。
【００９８】
無線ネットワークコントローラ865は、パケットネットワークインターフェース846、公衆交換電話網(PSTN)848、および通信システム800中のすべてのノードB820とインターフェースする(簡単のために、図9にはただ1つのノードB820を示してある)。無線ネットワークコントローラ865は、通信システム中の移動局と、パケットネットワークインターフェース846およびPSTN848に接続された他のユーザとの間の通信を調整する。PSTN848は、標準電話ネットワークを介してユーザとインターフェースする(図9に図示せず)。
【００９９】
無線ネットワークコントローラ865は多くのセレクタ要素836を含むが、簡単のために図9にはただ1つを示してある。各セレクタ要素836は、1つまたは複数のノードB820と1つまたは複数の遠隔局810(図9に図示せず)との間の通信を制御するために割り当てられる。セレクタ要素836が所与のユーザ機器810に割り当てられていない場合、遠隔局をページングする必要が呼制御プロセッサ841に通知される。呼制御プロセッサ841は、次いで、遠隔局810をページングするようにノードB820に指示する。
【０１００】
データソース822は、所与の遠隔局810に送信すべき、ある量のデータを含んでいる。データソース822は、データをパケットネットワークインターフェース846に供給する。パケットネットワークインターフェース846は、データを受信し、データをセレクタ要素836にルーティングする。セレクタ要素836は、次いで、データを、ターゲット遠隔局810と通信しているノードB820に送信する。例示的な実施形態では、各ノードB820は、遠隔局810に送信すべきデータを記憶するデータキュー872を維持する。
【０１０１】
データパケットごとに、チャネル要素868は必要な制御フィールドを挿入する。例示的な実施形態では、チャネル要素868は、巡回冗長検査CRC、データパケットおよび制御フィールドの符号化を実行し、符号テールビットのセットを挿入する。データパケット、制御フィールド、CRCパリティビット、および符号テールビットが、フォーマットされたパケットを構成する。例示的な実施形態では、チャネル要素868は、次いで、フォーマットされたパケットを符号化し、符号化されたパケット内でシンボルをインターリーブ(またはリオーダ)する。例示的な実施形態では、インターリーブされたパケットは、ウォルシュ符号を用いてカバーされ、ショートPNIおよびPNQ符号を用いて拡散される。拡散データが、信号を直交変調し、フィルタ処理し、増幅するRFユニット870に供給される。ダウンリンク信号が、アンテナを介してダウンリンクに無線で送信される。
【０１０２】
ユーザ機器810において、ダウンリンク信号は、アンテナによって受信され、受信機にルーティングされる。受信機は、信号をフィルタ処理し、増幅し、直交復調し、量子化する。デジタル化信号は、復調器(DEMOD)に供給され、そこでショートPNIおよびPNQ符号を用いて逆拡散され、ウォルシュカバーを用いてデカバーされる。復調されたデータが、ノードB820において行われた信号処理機能の逆、具体的には、デインターリーブ、復号、CRC検査機能を実行するデコーダに供給される。復号されたデータがデータシンク824に供給される。
【０１０３】
たとえば、ユーザは初回の試行で復号しないことがあるので、他の成功したユーザが取り消された後、このユーザを再試行するために、すべての再送信が記憶され得る。大きいメモリバッファは、2ms送信時間間隔(TTI)拡張ユーザでは4送信まで、10ms TTI拡張ユーザでは2送信までを記憶し得る。(送信時間間隔(TTI)は、変調、符号化および拡散フォーマットが固定される時間間隔である。)さらに、専用10ms、20msおよび40msユーザは、本特許出願で開示される方法および装置によってサポートされ得る。本特許出願は、多くの異なるバッファサイズで動作する。
【０１０４】
専用ユーザはリリース99において最初に規定されたが、アップリンク上の拡張ユーザは3GPP規格のリリース6において規定されたことに留意されたい。3rd Generation Partnership Project(3GPP)は、1998年12月に確立された共同協定である。それは、ARIB/TTC(日本)、ETSI(欧州)、ATI(北米)、CCSA(中国)およびTTA(韓国)の間の協働である。3GPPの範囲は、ITUのIMT-2000プロジェクトの範囲内の第3世代(3G)モバイル電話システム規格を広域的に適用可能にすることである。3GPP規格は、UMTSシステムとして一般に知られている進化型GSM規格に基づく。3GPP規格はリリースとして構造化されている。したがって、3GPPについての説明では、1つのリリースまたは別のリリースにおける機能に頻繁に言及する。たとえば、リリース99は、CDMAエアインターフェースを組み込んだ最初のUMTS3Gネットワークを規定する。リリース6は、ワイヤレスLANネットワークでの動作を組み込み、高速アップリンクパケットアクセス(HUSPA)を追加する。
【０１０５】
データソース822は、所与の遠隔局10に送信すべき、ある量のデータを含んでいる。データソース822は、データをパケットネットワークインターフェース846に供給する。パケットネットワークインターフェース846は、データを受信し、データをセレクタ要素836にルーティングする。セレクタ要素836は、次いで、データを、ターゲット遠隔局10と通信しているノードB820に送信する。例示的な実施形態では、各ノードB820は、遠隔局810に送信すべきデータを記憶するデータキュー872を維持する。
【０１０６】
データパケットごとに、チャネル要素868は必要な制御フィールドを挿入する。例示的な実施形態では、チャネル要素868は、巡回冗長検査CRC、データパケットおよび制御フィールドの符号化を実行し、符号テールビットのセットを挿入する。データパケット、制御フィールド、CRCパリティビット、および符号テールビットが、フォーマットされたパケットを構成する。例示的な実施形態では、チャネル要素868は、次いで、フォーマットされたパケットを符号化し、符号化されたパケット内でシンボルをインターリーブ(またはリオーダ)する。例示的な実施形態では、インターリーブされたパケットは、ウォルシュ符号を用いてカバーされ、ショートPNIおよびPNQ符号を用いて拡散される。拡散データが、信号を直交変調し、フィルタ処理し、増幅するRFユニット870に供給される。ダウンリンク信号が、アンテナを介してダウンリンクに無線で送信される。
【０１０７】
図10は、(電力増幅器908を含む)送信回路964と、受信回路928と、(電力コントローラ)スロットル制御906と、復号処理ユニット958と、(復号プロセッサまたはCPUとも呼ばれる)処理ユニット902と、メモリ916とを含む、UE910の一実施形態を示す。メモリ916の一部はまた、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)942を含み得る。処理ユニット902は、UE910の動作を制御する。ROM(読取り専用メモリ)とRAM(ランダムアクセスメモリ)の両方を含み得るメモリ916は、命令およびデータを処理ユニット902に供給する。
【０１０８】
セルラー電話などのワイヤレス通信デバイスにおいて実装され得るUE910はまた、UE910と遠隔ロケーションとの間の、オーディオ通信など、データの送信および受信を可能にするために、送信回路964と受信回路928とを含むハウジングを含み得る。送信回路964および受信回路928はアンテナ918に結合され得る。
【０１０９】
UE910の様々な構成要素は、データバスに加えて、電力バス、制御信号バス、およびステータス信号バスを含み得るバスシステムによって一緒に結合される。UE910はまた、信号を処理する際に使用するための処理ユニット902を含み得る。電力コントローラ906、復号プロセッサ958、および電力増幅器908も示されている。
【０１１０】
本明細書で説明する1つまたは複数の例示的な実施形態について、デジタルワイヤレスデータ通信システムの文脈で説明する。この文脈内での使用が有利であるが、本技術の異なる実施形態は異なる環境または構成中に組み込まれ得る。概して、本明細書で説明する様々なシステムは、ソフトウェア制御のプロセッサ、集積回路、またはディスクリート論理を使用して形成され得る。本出願全体にわたって言及されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、有利には、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表される。さらに、各ブロック図に示すブロックは、ハードウェアまたは方法ステップを表し得る。
【０１１１】
通信システムは単一のキャリア周波数または複数のキャリア周波数を使用し得る。各リンクは、異なる数のキャリア周波数を組み込み得る。さらに、アクセス端末910は、ワイヤレスチャネルを介して、または、たとえば、光ファイバまたは同軸ケーブルを使用する有線チャネルを介して通信する任意のデータデバイスであり得る。アクセス端末910は、限定はしないが、PCカード、コンパクトフラッシュ(登録商標)、外部または内部モデム、あるいはワイヤレス電話または有線電話を含む、いくつかのタイプのデバイスのいずれかであり得る。アクセス端末910は、ユーザ機器(UE)、遠隔局、移動局または加入者局としても知られている。また、UE910は移動または固定であり得る。
【０１１２】
より詳細には、本技術の様々な実施形態は、Telecommunication Industry Association(TIA)および他の規格組織によって発行された様々な規格中で略述され、開示された通信規格に従って動作するワイヤレス通信システム中に組み込まれ得る。そのような規格は、すべて参照により本明細書に組み込まれる、TWEIA-95規格、TLtVEIA-IS-2000規格、IMT-2000規格、UMTSおよびWCDU規格、GSM規格を含む。規格のコピーは、TIA, Standards and Technology Department, 2500 Wilson Boulevard, Arlington, VA 22201 , United States of Americaに書簡を送ることによって得ることができる。参照により本明細書に組み込まれる、一般にUMTS規格として識別される規格は、3GPP Support Office, 650 Route des Lucioles-Sophia Antipolis, Valbonne-Franceに連絡することによって得ることができる。
【０１１３】
本明細書で説明する態様は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得ることを理解されたい。ソフトウェアで実装した場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体に記憶するか、またはコンピュータ可読媒体上に送信し得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスできる任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用または専用コンピュータあるいは汎用または専用プロセッサによってアクセスできる任意の他の媒体を含み得る。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、データをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
【０１１４】
本明細書で開示した態様に関して説明した様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(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)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、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用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。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実装され得る。さらに、少なくとも1つのプロセッサは、上述のステップおよび/またはアクションの1つまたは複数を実行するように動作可能な1つまたは複数のモジュールを含み得る。
【０１１５】
ソフトウェア実装の場合、本明細書で説明する技法は、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)を用いて実装され得る。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得る。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装され得、その場合、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得る。さらに、少なくとも1つのプロセッサは、本明細書で説明した機能を実行するように動作可能な1つまたは複数のモジュールを含み得る。
【０１１６】
本明細書で説明する技法は、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMAおよび他のシステムなど、様々なワイヤレス通信システムに使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAシステムは、Universal Terrestrial Radio Access(UTRA)、CDMA2000などの無線技術を実装し得る。UTRAは、Wideband-CDMA(緊急サービスアクセスパラメータW-CDMA)、およびTD-SCDMAなど、CDMAの他の変形態を含む。さらに、CDMA2000は、IS-2000、IS-95およびIS-856規格をカバーする。TDMAシステムは、Global System for Mobile Communications(GSM)などの無線技術を実装し得る。OFDMAシステムは、Evolved UTRA(E-UTRA)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDMなどの無線技術を実装し得る。UTRAおよびE-UTRAは、Universal Mobile Telecommunication System(UMTS)の一部である。3GPP Long Term Evolution(LTE)は、ダウンリンク上ではOFDMAを採用し、アップリンク上ではSC-FDMAを採用するE-UTRAを使用するUMTSのリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTEおよびGSMは、「3rd Generation Partnership Project」(3GPP)という名称の組織からの文書に記載されている。さらに、CDMA2000およびUMBは、「3rd Generation Partnership Project 2」(3GPP2)という名称の組織からの文書に記載されている。さらに、そのようなワイヤレス通信システムは、不対無資格スペクトル、802.xxワイヤレスLAN、BLUETOOTHおよび任意の他の短距離または長距離ワイヤレス通信技法をしばしば使用するピアツーピア(たとえば、モバイルツーモバイル)アドホックネットワークシステムをさらに含み得る。
【０１１７】
さらに、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法を使用した方法、装置または製造品として実装され得る。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)を含み得るが、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み得るが、これらに限定されない。さらに、コンピュータプログラム製品は、本明細書で説明した機能をコンピュータに実行させるように動作可能な1つまたは複数の命令またはコードを有するコンピュータ可読媒体を含み得る。
【０１１８】
さらに、本明細書で開示された態様に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップおよび/またはアクションは、直接ハードウェアで実施するか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施するか、またはその2つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。さらに、いくつかの態様では、プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐し得る。さらに、ASICはユーザデバイス中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザデバイス中に個別構成要素として常駐し得る。さらに、いくつかの態様では、方法またはアルゴリズムのステップおよび/またはアクションは、コンピュータプログラム製品に組み込み得る、機械可読媒体および/またはコンピュータ可読媒体上のコードおよび/または命令の1つまたは任意の組合せ、あるいはそのセットとして常駐し得る。
【０１１９】
上記の開示は例示的な態様および/または態様について論じたが、添付の特許請求の範囲によって定義された、説明した態様および/または態様の範囲から逸脱することなく、様々な変更および修正を本明細書で行うことができること留意されたい。したがって、説明した態様は、添付の特許請求の範囲の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、説明した態様および/または態様の要素が単数形で説明または請求されていることがあるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。さらに、態様および/または態様の全部または一部は、別段の記述がない限り、他の態様および/または態様の全部または一部とともに利用され得る。
【０１２０】
さらに、「含む(include)」という用語は、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において使用される限り、「含む(comprising)」という用語を採用すると請求項における移行語と解釈されるように「含む(comprising)」と同様に包括的なものとする。さらに、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「または(or)」という用語は、「非排他的なまたは(non-exclusive or)」を意味するものとする。同様に、「AおよびBのうちの少なくとも1つ(at least one of A and B)」という句は、Bがない場合でも、Aのうちの少なくとも1つによって満たされると解釈すべきであり、Aがない場合でも、Bのうちの少なくとも1つによって満たされると解釈すべきであり、「AおよびBのうちの少なくとも1つ(at least one of A and B)」は、「Aのうちの少なくとも1つ(at least one of A)」と「Bのうちの少なくとも1つ(at least one of B)」の両方が必要であると解釈すべきではない。(もちろん、「AおよびBのうちの少なくとも1つ(at least one of A and B)」という句は、Aのうちの少なくとも1つとBのうちの少なくとも1つの両方が存在する場合も満たされる。)
【０１２１】
本明細書で説明する例示的な実施形態はCDMAシステムについて説明するが、様々な実施形態は、ユーザ当たりの任意のワイヤレス接続方法に適用可能である。効率的な通信を実現するために、例示的な実施形態は、HDRに関して説明するが、IS-95、緊急サービスアクセスパラメータW-CDMA、IS-2000、GSM、TDMAなどへの適用においても効率的であり得る。
【０１２２】
本明細書で開示した実施形態に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装または実行され得る。様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、概してそれらの機能に関して説明した。機能をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課せられた設計制約に依存する。当業者なら、この状況下でのハードウェアとソフトウェアとの互換性を認識し、特定の適用例ごとに、どのようにしたら説明した機能を最も良く実装することができるかを認識する。たとえば、いくつかの実施形態は、本明細書で説明する機能を実行するように設計された、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(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)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタロジック、たとえば、レジスタおよび先入れ先出し(FIFO)タイプなどの個別ハードウェア構成要素、ファームウェア命令のセットを実行するプロセッサ、任意の従来のプログラマブルソフトウェアモジュールおよびプロセッサ、または任意のそれらの組合せを含むように実装され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。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実装され得る。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ(ROM)、電気的プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM)メモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、コンパクトディスクROM(CD-ROM)、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐することができる。プロセッサはASIC(図示せず)中に常駐し得る。ASICプロセッサは、電話(図示せず)中に常駐し得るか、またはDSPとマイクロプロセッサの組合せとして、または、DSPコアに関連する2つのマイクロプロセッサなどとして実装され得る。
【０１２３】
ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込み得るように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐し得る。ASICは、ユーザ端末中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐し得る。
【０１２４】
本明細書で開示する方法は、説明した方法を達成するための1つまたは複数のステップまたはアクションを含む。本方法のステップおよび/またはアクションは、本技術の範囲から逸脱することなく互いに交換され得る。すなわち、実施形態の適切な動作のためにステップまたは動作の特定の順序が必要とされない限り、特定のステップおよび/またはアクションの順序および/または使用は、本技術の範囲を逸脱することなく修正され得る。
【０１２５】
上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、有利には、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表されることを、当業者は理解されよう。
【０１２６】
開示した実施形態の前述の説明は、当業者が本技術を実施または使用できるようにするために提供されるものである。これらの実施形態への様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般原理は、本技術の趣旨または範囲から逸脱することなく、また本発明の能力を使用することなく他の実施形態に適用され得る。したがって、本技術は、本明細書で示した実施形態に限定されるものではなく、本明細書で開示した原理および新規の特徴に一致する最も広い範囲を与られるべきである。
【符号の説明】
【０１２７】
502  擬似乱数生成器
504  持続性モジュール
506  判断モジュール
508  コンパレータ
800  通信システム
810  遠隔局
810  ユーザ機器
820  ノードB
822  データソース
824  データシンク
836  セレクタ要素
841  呼制御プロセッサ
846  パケットネットワークインターフェース
848  公衆交換電話網(PSTN)
865  無線ネットワークコントローラ
866  無線ネットワークサーバ(RNS)
868  チャネル要素
870  RFユニット
872  データキュー
902  処理ユニット
906  電力コントローラ
906  スロットル制御
908  電力増幅器
910  UE
910  アクセス端末
916  メモリ
918  アンテナ
928  受信回路
942  不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)
958  復号処理ユニット
958  復号プロセッサ
964  送信回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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