(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局を含む通信システムの利用者装置であって、
前記利用者装置の最大伝送速度をアップ、ダウン若しくはキープするための速度制御コマンドを、前記基地局から受信する第１の受信手段と、
前記利用者装置の前記最大伝送速度を決定する絶対値情報を、前記基地局から受信する第２の受信手段と、
を備える利用者装置。
【請求項２】
前記第１の受信手段が前記絶対値情報を受信しないフレームの場合に、前記速度制御コマンドを用いて前記最高伝送速度を決定する決定手段を備える、請求項１に記載の利用者装置。
【請求項３】
前記第１の受信手段が前記絶対値情報を受信するフレームの場合に、前記決定手段が前記絶対値情報を用いて前記最高伝送速度を決定する、請求項２に記載の利用者装置。
【請求項４】
前記第１の受信手段が前記速度制御コマンドを第１の間隔で受信し、前記第２の受信手段が前記絶対値情報を第２の間隔で受信する、請求項１に記載の利用者装置。
【請求項５】
前記第１の受信手段は前記速度制御コマンドを前記絶対値情報よりも頻繁に受信する、請求項１に記載の利用者装置。
【請求項６】
利用者装置を含む通信システムの基地局であって、
前記利用者装置の最大伝送速度をアップ、ダウン若しくはキープするための速度制御コマンドを、前記利用者装置に送信する第１の送信手段と、
前記利用者装置の前記最大伝送速度を決定する絶対値情報を、前記利用者装置に送信する第２の送信手段と、
を備える基地局。
【請求項７】
前記利用者装置が前記絶対値情報を受信しないフレームの場合に、前記最大伝送速度が、前記利用者装置によって前記速度制御コマンドを用いて決定される、請求項６に記載の基地局。
【請求項８】
前記利用者装置が前記絶対値情報を受信するフレームの場合に、前記最大伝送速度が、前記利用者装置によって前記絶対値情報を用いて決定される、請求項７に記載の基地局。
【請求項９】
前記第１の送信手段が前記速度制御コマンドを第１の間隔で送信し、前記第２の送信手段が前記絶対値情報を第２の間隔で送信する、請求項６に記載の基地局。
【請求項１０】
前記第１の送信手段が、前記速度制御コマンドを前記絶対値情報よりも頻繁に送信する、請求項６に記載の基地局。
【請求項１１】
通信システムであって、
利用者装置と基地局とを備え、
前記利用者装置は、
前記利用者装置の最大伝送速度をアップ、ダウン若しくはキープするための速度制御コマンドと、前記最大伝送速度を決定する絶対値情報と、を前記基地局から受信する受信手段を備え、
前記基地局は、
前記速度制御コマンドと前記絶対値情報とを前記利用者装置に送信する送信手段を備える、通信システム。
【請求項１２】
前記利用者装置が前記絶対値情報を受信しないフレームの場合に、前記最大伝送速度が、前記利用者装置によって前記速度制御コマンドを用いて決定される、請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１３】
前記利用者装置が前記絶対値情報を受信するフレームの場合に、前記最大伝送速度が、前記利用者装置によって前記絶対値情報を用いて決定される、請求項１２に記載の通信システム。
【請求項１４】
前記送信手段が、前記速度制御コマンドを第１の間隔で送信し、前記絶対値情報を第２の間隔で送信する、請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１５】
前記送信手段が前記速度制御コマンドを前記絶対値情報よりも頻繁に送信する、請求項１１に記載の基地局。
【請求項１６】
基地局と利用者装置とを含む通信システムに用いる方法であって、
前記利用者装置が、前記利用者装置の最大伝送速度をアップ、ダウン若しくはキープするための速度制御コマンドを、前記基地局から受信し、
前記利用者装置が、前記利用者装置の前記最大伝送速度を決定する絶対値情報を、前記基地局から受信する方法。
【請求項１７】
前記基地局が、前記速度制御コマンドと前記絶対値情報とを前記利用者装置に送信する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記利用者装置が前記絶対値情報を受信しないフレームの場合に、前記利用者装置が前記速度制御コマンドを用いて前記最大伝送速度を決定する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記利用者装置が前記絶対値情報を受信するフレームの場合に、前記利用者装置が前記絶対値情報を用いて前記最大伝送速度を決定する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記利用者装置が、前記速度制御コマンドを第１の間隔で受信し、前記絶対値情報を第２の間隔で受信する、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記利用者装置が前記速度制御コマンドを前記絶対値情報よりも頻繁に受信する、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データパケット伝送速度に関し、特に、移動電話のようなＵＥ（利用者装置）から基地局までのデータパケット伝送のための閉ループ速度制御方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラ無線システムにおいて、広帯域符号分割多元接続方式（Ｗ−ＣＤＭＡ、あるいはヨーロッパでの等価なものとしてのＵＭＴＳ（汎用移動通信システム；Universal Mobile Telecommunications system））は、従来の音声サービスに加えて、高速の無線データパケットサービス、すなわち、無線インターネットアクセス、マルチメディアサービスを提供する世界的に利用できる無線アクセス技術である。
【０００３】
ダウンリンクデータパケット伝送をさらに効率的にするために、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ；High-Speed Downlink Packet Access）と呼ばれる閉ループに基づく速度制御が、次期ＵＭＴＳとして採択された。ＨＳＤＰＡは、速度マッチングと変調パラメータを制御することにより、ダウンリンク伝送データ伝送速度をチャネル変動に応じて急速に変えられる閉ループ速度制御方式に基づいている。
【０００４】
ＨＳＤＰＡと同様に、閉ループベースの速度制御は、ＵＥがアップリンク伝送速度を変化させて短期的なチャネル状態を補償することができるように、アップリンクデータ伝送に対して使用することが可能である。図１に示すように、アップリンク（速度リクエスト）とダウンリンク（速度制御）の双方のフィードバック信号を交換することにより、個々の利用者のＵＥのアップリンク伝送速度は、基地局（ノードＢ）によって制御される。
【０００５】
現在の最大データ伝送速度Ｒue（ＵＥしきい値）が利用者装置（ＵＥ）の内部バッファ内のデータパケットの所要のサービス品質（ＱｏＳ）を満たすことができない場合には、利用者装置（ＵＥ）は、ノードＢに対し、より高速のデータ速度をリクエスト（要求）することが可能である。他の状況では、同一セル内の他のＵＥがより高いデータ速度で送信することを可能にするために、ＵＥはＲueを維持し、あるいは低減するようにリクエストすることができる。
【０００６】
セル内のすべてのＵＥからのリクエストがあると、ノードＢは、現在のアップリンク雑音レベルのような付加的な内部情報に基づいて、個々のＵＥのデータ伝送速度Ｒnbを制御する。初めに、Ｒnb'及びＲue'、それぞれノードＢ及びＵＥ（ノードＢのセル内の移動電話機）の始動時伝送速度(starting transmission rate)は、互いに等しいように設定される。続いて、ノードＢは、移動電話機により使用されるべき新しい伝送速度Ｒnb、すなわち（Ｒnb'＋ｄnb）を決定し、ノードＢは移動電話機にｄnbを送信する。ここでｄnbは、移動電話機の伝送速度を変えるための差分符号化された(differentially-encoded)制御パケットである。移動電話機が検出した差分符号化された制御パケットをｄueで示すこととする、ノードＢからＵＥへの伝送がエラーなしで進んだ場合に限りｄueはｄnbに等しく、伝送中にエラーが起きればｄueはｄnbに等しくない。
【０００７】
フィードバックエラーには原因が２つある。すなわち、(1)ＵＥ速度リクエストのアップリンクエラーと、(2)ノードＢの速度制御コマンドのダウンリンクフィードバックエラー、である。送信電力の制限、無線チャネル内の厳しいフェージング、等のような要因のために、両形式のエラーはともに不可避である。
【０００８】
ノードＢのみが移動電話機の最大データ伝送速度を制御する権限を有しているので、ダウンリンクエラーよりもアップリンクエラーは問題となりにくい。アップリンクエラーはアップリンク速度制御の適応を遅くするが、ダウンリンクエラーはＲnbとＲueの間の同期を遮断する。このように同期が失われると、移動電話機、すなわちＵＥは、過度に大きなあるいは過度に小さな送信電力でデータパケットを送信する。過度の大きな送信電力の場合には、アップリンク雑音の管理可能性を著しく損ない、過度に小さな送信電力の場合には、ＵＥのデータスループットを低下させる。ＷＣＤＭＡのデータ伝送速度におけるこれらのトレードオフを図２に示す。
【０００９】
図３及び図４は、前述の説明をさらに説明する。図３は、ノードＢとＵＥ、すなわちそれぞれ基地局と移動電話機の間の閉ループ通信の一般的な概略図である。ＵＥは、ノードＢとＵＥとの間の無線リンクが確立される時にノードＢにより設定される最大速度より高いデータ速度で送信することはできない。ＵＥが、設定された最大データ速度より高速のデータ速度での伝送を必要とするなら、ＵＥは、アップリンクにおいてリクエストを送ることによって、より高速のデータ速度を要求することができる。これを図３の下部に示す。たとえばパケットキューのサイズが小さくて、ＵＥがより高いデータ速度を必要としなければ、ＵＥは、最大伝送速度を下げるようにノードＢにリクエストを送ることができる。ノードＢのセル内のすべての利用者に対して最大データ速度を制御することにより、ノードＢは複数のＵＥを管理して同じ無線リソースを効率的に共有できるようにする。総合的なセルレベルの状態に応じて、ノードＢは、データ伝送速度の向上を求める任意のＵＥリクエストを受け入れ、または拒むことができる。
【００１０】
図４は、ノードＢとＵＥの間の閉ループベースの速度制御方式の一般的なタイミング図を示す。フレーム‘ｋ’において、現在の最大速度がＲkueであるＵＥからのアップリンクフィードバックチャネルの速度リクエストをノードＢは認識し、ノードＢの処理時間Ｔｂｐの経過後に、ノードＢは増速された最大データ伝送速度（ＵＰ（上昇）に対して‘Ｕ’により示す）をダウンリンクフィードバックチャネル上でＵＥに送信する。ＵＥの処理時間Ｔｂｐの経過後に、ＵＥは、ノードＢにより許可された新しいより高速の値に最大データ伝送速度を増加させる。次に、フレームｋ＋１、フレームｋ＋２等で処理は繰り返される。速度更新遅延（たとえばＴｄ＜１０ミリ秒）を低減するために、ＵＥリクエストとノードＢ制御コマンドの継続時間は、小さく（たとえば２ミリ秒）、かつフィードバックチャネルフレームの初めあるいは終わりの近く（たとえば、それぞれ、スロット１から３、あるいはスロット１２から１４）に位置していると想定される。図４では、ＵＥは、Ｕ（ＵＰ（上昇））、Ｄ（ＤＯＷＮ（下降））及びＫ（ＫＥＥＰ、すなわち現状維持）のデータ伝送速度コマンドを、ダウンリンク伝送でエラーなしで、受信している。
【００１１】
図５は、閉ループベースの伝送でエラーが発生している例を示す。このようなエラーは‘ランダムウォーク’をもたらす。ノードＢからの第３の速度コマンド、すなわちＫ（最大データ伝送速度を同一に維持せよ）は、ＵＥにおいてＵ（最大データ伝送速度を大きくせよ）として受信されている。ノードＢとＵＥの間の通信の引き続くすべてフレームは、たとえノードＢが送信するものと、ＵＥがノードＢから送信されたものとして扱うものとの間にそれ以上エラーがないとしても、それらのデータ伝送速度において相互にオフセットを有するようになるであろう。すなわち、ランダムウォークが開始する。たとえ１％と低い誤り率を想定しても、ノードＢとＵＥの間の最大データ伝送速度のランダムウォークによって、データ伝送速度制御方式は無線リンク接続の数秒後に中断される。アップリンク（ＵＬ）エラー（ＵＥからノードＢへ）も起きるおそれがあるが、ダウンリンク（ＤＬ）エラー（ノードＢからＵＥへ）とは異なり、アップリンクエラーは単に遅延を起こすのみであり、アップリンクデータ速度のエラーを起こすことはない。
【００１２】
前述の課題に対する解決に取り組むに当たって、多くの問題を考慮しなければならない。第１に、単にランダムウォークの確率を減少させるのみである解決法は、非常に長い無線通信の場合には適当ではない。第２に、より多くの無線リソースがデータ伝送速度の制御よりもデータ伝送自体に割り当てられることを保証するために、いかなる解決法も、効無線周波数スペクトルについて効率的であるべきである。第３に、解決法は、他の要因の中でも、後方互換性と新しいハードウェアの設計に強い影響を与えるであろう新しい物理チャネルの導入を避けるべきである。第４に、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ；Radio Network Controller）のいかなる関与も、ＲＮＣとノードＢとの間に、またおそらくＲＮＣとＵＥとの間に、費用がかかる付加的なシグナリング（信号方式）を必要とするので、ノードＢとＵＥの間の本質的な通信を制御しシステムに備えられるＲＮＣに影響を与えない、あるいは、わずかの影響しか与えないことが望ましい。
【００１３】
前述の難点に対する従来の解決法の１つは、ノードＢからＵＥへの最大ＵＥ速度の明示的なシグナリング(explicit signalling)を含んでいる。この解決法において、ノードＢは、各データパケットでの速度の変更を表わす差分的に復号された(differentially-decoded)ｄnbビットストリームのみを送信するのではなく、各データパケットとともに新しい最大データ伝送速度Ｒnb自体を明示的に送信する。図６に示すこの解決法は、ランダムウォークを排除する。しかし、この解決法のスペクトル効率は、速度制御コマンド当たりの信号ビット数が多いために、差分符号化された(differentially-encoded)ビットストリームのスペクトル効率よりも低い。最大データ伝送速度の値の範囲全体が３２レベルのいずれかと想定すると、ノードＢからＵＥに送られる速度制御コマンドごとに５ビットが必要である。５個の情報ビットは、より多数の符号化されたビット（たとえば２０個の符号化されたビット）に匹敵するので、各速度制御コマンドとともにそれらの２０個のビットを送信することには、制御コマンドの長さを２ミリセカンド以下に維持すべき場合には、新しい物理チャネルの追加を必要とする。符号化された速度制御ビットが、たとえば、１０ミリ秒のフレーム上に広げられていれば、速度制御往復遅延(rate-control round-trip delay)は増大する。この解決法の主要な難点は、単に差分値のみの送信よりもオーバーヘッドが非常に高いことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、システムノードから利用者装置（ＵＥ）へ最大データ伝送速度をシグナリング（報知）するに際してエラーを減少させる一方、同時に、この目標を達成するために従来のシステムのシステムオーバーヘッドの増加を必要としないことを、探求するものである。
【００１５】
本発明の第１の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法であって、この方法は、
閉ループ制御の確立のために、最初に、基地局と利用者装置の両方に、周期的な伝送速度リセットの基準（たとえば所定の共通リセット周波数）と基準データ伝送速度とを送信する段階と、
周期的に、基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度を基準データ伝送速度にリセットする段階と、
を有する。
【００１６】
基準データ伝送速度は、所定の共通の初期データ伝送速度と等しいことが望ましい。
【００１７】
段階は、無線ネットワーク制御装置、基地局及び利用者装置を有するシステムの無線ネットワーク制御装置により（たとえば、命令を発行することにより）、実行されることが望ましい。
【００１８】
第２の一般的な様相（第２の特定の様相と、第３及び第４の様相を本質的に含む）は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法を提供し、この方法は、絶対速度と差分速度修正値(differential rate correction)の両方を送信することを含み、絶対速度は第１の数の通信間隔で送信され、差分速度修正値は、より頻繁に、より小さい数である第２の数の通信間隔で送信される。
【００１９】
第２の一般的な様相に対する相補的な方法は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法を提供し、この方法は、第１の間隔で差分速度修正値を受信することと、差分速度修正値を適用して更新された速度を得ることと、差分速度修正値より疎な間隔で絶対速度情報を受信することと、絶対速度を受信した時に、更新された速度を絶対速度で置換することと、を含んでいる。
【００２０】
一実施態様（第２の特定の様相参照）においては、絶対速度は差分速度修正値と並列に送信される。絶対速度情報は、セグメント（たとえば１または複数のビット）に細分することが可能であり、セグメントは多数の間隔（たとえばフレーム）にわたって連続的に送信することが可能である。
【００２１】
他の実施態様（第３の様相を参照）においては、絶対速度のビットは、差分速度修正値のビットと交互配置（インターリーブ）されている。
【００２２】
他の実施態様（第４の様相を参照）においては、絶対速度は、リクエストに応じて送信される。
【００２３】
絶対速度は、差分速度とは異なる手段によって、たとえば、異なるプロトコル層を使用することによって、あるいは異なる通信チャネルを使用することによって、送信することができる。
【００２４】
本発明の第２の特定の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する方法を提供する。この方法は、利用者装置へのデータパケットの定められた組の送信の各周期の間に、
基地局において、定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する段階と、
基地局において、定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する段階と、
定められた組の各データパケットごとに、基地局から利用者装置へ、それぞれの修正速度差(differential correcting rate)と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信する段階と、
各データパケットを受信するたびに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを利用者装置に蓄積する段階と、
定められた組の各データパケットに対して、更新されたデータ伝送速度を利用者装置において計算する段階であって、定められた組の特定のデータパケットに対する更新された速度は、先行するデータパケットから更新された速度に加算された特定のデータパケットで受信した修正速度差であり、初期データ伝送速度は更新された速度の初期速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を利用者装置において計算する段階と、
利用者装置において、データパケットの定められた組の復号された初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する段階と、
利用者装置において、復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較する段階と、
比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度に対してデータパケットの定められた組の修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによって利用者装置のデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する段階と、
を有する。
【００２５】
本発明の第２の様相は、基地局と利用者装置の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持するために基地局により実行される方法を含み、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する段階と、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する段階と、
定められた組の各データパケットごとに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを利用者装置に送信する段階と、
を有する。
【００２６】
本発明の第２の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持するために利用者装置により実行される方法をさらに含み、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
定められた組の各データパケットごとに、基地局から、それぞれの修正速度差と基地局の符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを受信する段階と、
各データパケットを受信するたびに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを蓄積する段階と、
定められた組の各データパケットに対して、更新されたデータ伝送速度を計算する段階であって、定められた組の特定のデータパケットに対する更新された速度は、先行するデータパケットから更新された速度に加算された特定のデータパケットで受信した修正速度差であり、初期データ伝送速度は更新された速度の初期の速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を計算する段階と、
データパケットの定められた組の初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する段階と、
復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較する段階と、
比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度に対してデータパケットの定められた組の修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによって利用者装置のデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する段階と、
を有する方法。
【００２７】
本発明の第３の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する方法であって、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
基地局において、定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する段階と、
基地局において、定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する段階と、
基地局から利用者装置へ、定められた組のｎ番目のデータパケットごとに符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信し、定められた組の残りのデータパケットにおいてそれぞれの修正速度差を送信する段階と、
各データパケットを受信するたびに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを利用者装置に蓄積する段階と、
利用者装置において、各修正速度差を受信するたびに、更新されたデータ伝送速度を計算する段階であって、更新された速度は先行する更新された速度とそれぞれ受信した修正速度差の和であり、初期データ伝送速度は初期の更新された速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を計算する段階と、
利用者装置において、データパケットの定められた組の復号された初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する段階と、
利用者装置において、復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較する段階と、
比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度に対してデータパケットの定められた組の修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによって利用者装置のデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する段階と、
を有する。
【００２８】
本発明の第３の様相は、基地局と利用者装置の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持するために基地局により実行される方法をさらに有し、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する段階と、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する段階と、
利用者装置に対し、定められた組のｎ番目のデータパケットごとに、符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信し、定められた組の残りのデータパケットにおいて、それぞれの修正速度差を送信する段階と、
を有する。
【００２９】
本発明の第３の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持するために、利用者装置により実行される方法をさらに有し、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
基地局から、定められた組のｎ番目のデータパケットごとに、符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを受信し、定められた組の残りのデータパケットにおいて、それぞれの修正速度差を受信する段階と、
各データパケットを受信するたびに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを蓄積する段階と、
定められた組の各データパケットに対して、更新されたデータ伝送速度を計算する段階であって、定められた組の特定のデータパケットに対する更新された速度は、先行するデータパケットから更新された速度に加算された特定のデータパケットで受信した修正速度差であり、初期データ伝送速度は更新された速度の初期の速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を計算する段階と、
データパケットの定められた組の符号化された初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する段階と、
復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較する段階と、
比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度に対してデータパケットの定められた組の速度修正差の総和に等しい合計速度修正差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによって利用者装置のデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する段階と、
を有する。
【００３０】
定められた組の各ｎ番目のデータパケットは、定められた組の各２番目のデータパケットであってもよい。あるいは、定められた組の各ｎ番目のデータパケットは、定められた組の各３番目のデータパケットであってもよい。
【００３１】
符号化された初期データ伝送速度の各セグメントは、単一のデータビットであることが望ましい。
【００３２】
本発明の第４の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法であって、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を基地局から利用者装置に送信する段階であって、各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度との間にデータ伝送速度差が存在すれば、そのデータ伝送速度差を表わしている、修正速度差を基地局から利用者装置に送信する段階と、
基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度との間に差が生じた場合に、検知する段階と、
この検知の後に、基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度とを共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを転送する段階と、
基地局と利用者装置が再び共通のデータ伝送速度を有するように、基地局及び／または利用者装置に、基地局のデータ伝送速度及び／または利用者装置のデータ伝送速度をリセットするための明示的なシグナリングを送信する段階と、
を有する。
【００３３】
検知する段階と転送する段階はともに、基地局により実行されても、あるいは利用者装置により実行されてもよく、明示的なシグナリング信号の送信は、無線ネットワーク制御装置、基地局及び利用者装置を有するシステムの無線ネットワーク制御装置により実行される。
【００３４】
本発明の第４の様相は、基地局と利用者装置の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持するために、基地局によって実行される方法を含み、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を利用者装置に送信する段階であって、各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度との間にデータ伝送速度差が存在すれば、そのデータ伝送速度差を表わしている、修正速度差を利用者装置に送信する段階と、
基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度との間に差が生じた場合に、検知する段階と、
この検知の後に、基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度とを共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを無線ネットワーク制御装置に転送する段階と、
を有する。この方法は、基地局のデータ伝送速度を利用者装置の伝送速度に対応する速度にリセットするために、無線ネットワーク制御装置から明示的なシグナリングを受信する段階を実行する基地局をさらに有することが望ましい。
【００３５】
本発明の第４の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持するために、利用者装置によって実行される方法をさらに有し、この方法は、データパケットの定められた組の利用者装置への送信の各周期の間に、
データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を基地局から受信する段階であって、各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度との間にデータ伝送速度差が存在すれば、そのデータ伝送速度差を表わしている、修正速度差を基地局から受信する段階と、
基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度との間に差が生じた場合に、検知する段階と、
この検知の後に、基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度とを共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを無線ネットワーク制御装置に転送する段階と、
を有する。
【００３６】
この方法は、利用者装置のデータ伝送速度を基地局の伝送速度に対応する速度にリセットするために、無線ネットワーク制御装置から明示的なシグナリングを受信する段階を実行する利用者装置をさらに有することが望ましい。
【００３７】
第５の一般的な様相によれば、本発明は、以前の差分速度修正値情報を後の差分速度修正値情報に対してデエンファサイズするために、受信した差分速度修正値情報のフィルタリングすることを含む、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法を提供する。
【００３８】
本発明の第５の特定の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法であって、この方法は、
利用者装置から速度リクエスト信号を受信するたびに基地局のデータ伝送速度を更新する段階と、基地局から速度制御信号を受信するたびに利用者装置のデータ伝送速度を更新する段階を有し、各更新する段階は次の更新式にしたがっている：
Ｒ(ｉ＋１)＝Ｒ(ｉ)＋ｄ(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒ(ｉ)）
ここで、
“ｉ＋１”は現在の周期であり、
“ｉ”は先行する周期であり、
“Ｒ”は各基地局あるいは利用者装置に対する特定の周期のデータ伝送速度であり、
“ｄ”は、各基地局あるいは利用者装置が相手から受信した信号の情報を使用して各周期において決定する修正速度差であり、
“Ｒref”は、データ伝送に対する基準速度であって、この基準速度は基地局と利用者装置の両方に最初に送信された値であり、
“ｒ”はデータ伝送に対する収束係数であって、この係数は基地局と利用者装置の両方に最初に送信された値である。
【００３９】
基地局及び利用者装置への基準速度Ｒref及び収束係数ｒの伝送は、無線ネットワーク制御装置、基地局及び利用者装置を有するシステムにおいて、無線ネットワーク制御装置により行われることが望ましい。
【００４０】
本発明の第５の様相は、基地局により実行され、基地局と利用者装置の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法を含み、この方法は、
利用者装置から速度リクエスト信号を受信するたびに基地局のデータ伝送速度を更新する段階を有し、更新する段階は次の更新式にしたがっている：、
Ｒnb(ｉ＋１)＝Ｒnb(ｉ)＋ｄnb(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒnb(ｉ)）
ここで、
“ｉ＋１”は現在の周期であり、
“ｉ”は先行する周期であり、
“Ｒnb”は、基地局により更新された特定の周期でのデータ伝送速度であり、
“ｄnb”は、利用者装置から受信した速度リクエスト信号を使用して、基地局が各周期において決める修正速度差であり、
“Ｒref”はデータ伝送に対する基準速度であって、この基準速度は基地局と利用者装置の両方に最初に送信された値であり、
“ｒ”はデータ伝送に対する収束係数であって、この係数は基地局と利用者装置の両方に最初に送信された値である。
【００４１】
本発明の第５の態様は、利用者装置により実行され、基地局と利用者装置の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する方法をさらに有し、この方法は、
基地局から速度コマンド信号を受信するたびに利用者装置のデータ伝送速度を更新する段階を有し、更新する段階は次の更新式にしたがっている。
【００４２】
Ｒue(ｉ＋１)＝Ｒue(ｉ)＋ｄue(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒue(ｉ)）
ここで、
“ｉ＋１”は現在の周期であり、
“ｉ”は先行する周期であり、
“Ｒue”は、利用者装置に対する特定の周期でのデータ伝送速度であり、
“ｄue”は、利用者装置により検出される修正速度差であり、
“Ｒref”は、データ伝送に対する基準速度であって、この基準速度は基地局と利用者装置の両方に最初に送信された値であり、
“ｒ”はデータ伝送に対する収束係数であって、この係数は基地局と利用者装置の両方に最初に送信された値である。
【００４３】
本発明の第１から第５の態様のそれぞれは、基地局と利用者装置の間の無線リンクの確立時に、基地局及び利用者装置に対して、それぞれの初期電力オフセット値とそれぞれの最小繰り返し係数を決定する追加の段階を有することが望ましく、この追加の段階は、
それぞれの目標フィードバック誤り率を満足させるデータ伝送速度に対するＳＩＲである目標信号対干渉比（ｔＳＩＲr）を決定することと、
専用(dedicated)パイロット信号の目標ＳＩＲであるｔＳＩＲdを決定することと、
決定したｔＳＩＲrとｔＳＩＲdを使用し、次式を使用して、電力オフセット値（ＰＯr）と繰り返し係数（ＲＥＰr）との間の関係を決定することと、
ＰＯr＝ｔＳＩＲr−ｔＳＩＲd−１０＊ｌｏｇ10(ＲＥＰr)
繰り返し係数（ＲＥＰr）に対する最小値（ＲＥＰr(０)）に対応する電力オフセット値として、初期電力オフセット値ＰＯr(０)を選択することと、
無線リンクの確立時に、基地局と利用者装置に、それぞれ選択された初期電力オフセット値ＰＯr(０)、及びそれぞれ対応する最小繰り返し係数ＲＥＰr(０)を送信することと、
を含む。
【００４４】
本発明の第６の様相は、基地局と利用者装置のそれぞれに対して、基地局と利用者装置の間の無線リンクの確立時に、それぞれの初期電力オフセット値とそれぞれの最小繰り返し係数を決定する方法であって、この方法は、
それぞれの目標フィードバック誤り率を満足させるデータ伝送速度に対するＳＩＲである、目標信号対干渉比（ｔＳＩＲr）を決定する段階と
専用パイロット信号の目標ＳＩＲであるｔＳＩＲdを決定する段階と、
決定したｔＳＩＲrとｔＳＩＲdを使用し、次式を使用して、電力オフセット値（ＰＯr）と繰り返し係数（ＲＥＰr）の間の関係を決定する段階と、
ＰＯr＝ｔＳＩＲr−ｔＳＩＲd−１０＊ｌｏｇ10(ＲＥＰr)；
繰り返し係数（ＲＥＰr）に対する最小値（ＲＥＰr(０)）に対応する電力オフセット値として、初期電力オフセット値ＰＯr(０)を選択する段階と、
無線リンクの確立時に、基地局と利用者装置に、それぞれ選択された初期電力オフセット値ＰＯr(０)及びそれぞれ対応する最小繰り返し係数ＲＥＰr(０)を送信する段階と、
を有する。
【００４５】
前述の方法における目標フィードバック誤り率は、速度制御の目標誤り率として各速度制御コマンドに対して区別して設定され、速度リクエストの目標誤り率よりも低いことが望ましい。
【００４６】
本発明の第６の様相における段階は、無線ネットワーク制御装置、基地局及び利用者装置を有するシステムにおいて、無線ネットワーク制御装置により実行されることが望ましい。
【００４７】
利用者装置が基地局から第２の基地局へのソフトハンドオーバーに関係している場合、本発明は、任意の前述の方法の修正をさらに含む。上述の方法の修正は、利用者装置が、
それぞれ基地局及び第２の基地局によって利用者装置に送信されたＲnb1及びＲnb2伝送速度に基づいて、それぞれ基地局及び第２の基地局に対するＲue1及びＲue2伝送速度を検出する段階と、
Ｒue1及びＲue2に基づいて、複合(composite)Ｒue伝送速度を計算する段階と、
基地局と第２の基地局がＲueをそれぞれ使用して利用者装置に送信されるそれぞれ新しいＲnb1及びＲnb2伝送速度を生成することができるように、基地局と第２の基地局の両方にＲueを送信する段階と、
を含む。
【００４８】
本発明の第１の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する装置も含み、この装置は、
閉ループ制御の確立のために、最初に、基地局と利用者装置の両方に、所定の共通リセット周波数と所定の共通初期データ伝送速度を送信する手段と、
基地局のデータ伝送速度及び利用者装置のデータ伝送速度を基準データ伝送速度に周期的にリセットする手段と、
を有する。
【００４９】
基準データ伝送速度は、所定の共通の初期データ伝送速度と等しいことが望ましい。
【００５０】
装置は、基地局と利用者装置を含むシステムにおける無線ネットワーク制御装置であることが望ましい。
【００５１】
本発明の第２の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置も含み、この装置は、
データパケットの定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する手段と、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する手段と、
定められた組の各データパケットにおいて、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを送信する手段と、
各データパケットが受信するときに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを蓄積する手段と、
定められた組の各データパケットに対して、更新されたデータ伝送速度を計算する手段であって、定められた組の特定のデータパケットに対する更新された速度は、先行するデータパケットから更新された速度に加算された特定のデータパケットで受信した修正速度差であり、初期データ伝送速度は更新された速度の初期速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を計算する手段と、
データパケットの定められた組の復号された初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する手段と、
復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較し、比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度にデータパケットの定められた組の修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによってデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する手段と、
を有する。
【００５２】
本発明の第２の態様は、基地局と利用者装置の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに有し、この装置は、
データパケットの定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する手段と、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する手段と、
定められた組の各データパケットごとに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信する手段と、
を有する。
【００５３】
この装置は、基地局と利用者装置を有するシステムの基地局であることが望ましい。
【００５４】
本発明の第２の態様は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに有し、この装置は、
定められた組の各データパケットごとに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを受信する手段と、
各データパケットが受信されるときに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントとを蓄積する手段と、
定められた組の各データパケットに対して、更新されたデータ伝送速度を計算する手段であって、定められた組の特定のデータパケットに対する更新された速度は、先行するデータパケットから更新された速度に加算された特定のデータパケットで受信した修正速度差であり、初期データ伝送速度は更新された速度の初期の速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を計算する手段と、
データパケットの定められた組のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する手段と、
復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較し、比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度にデータパケットの定められた組の修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによってデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する手段と、
を有する。
【００５５】
この装置は、利用者装置と基地局を有するシステムの利用者装置であることが望ましい。
【００５６】
本発明の第３の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置も含み、この装置は、
データパケットの定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する手段と、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する手段と、
定められた組のｎ番目のデータパケットごとに、符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信し、定められた組の残りのデータパケットにおいて、それぞれの修正速度差を送信する手段と、
各データパケットを受信するたびに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを蓄積する手段と、
各修正速度差を受信するたびに、更新されたデータ伝送速度を計算する手段であって、更新された速度は先行する更新された速度とそれぞれ受信した修正速度差の和であり、初期データ伝送速度は初期の更新された速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を計算する手段と、
データパケットの定められた組の符号化された初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する手段と、
復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較し、比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度にデータパケットの定められた組の修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによってデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する手段と、
を有する。
【００５７】
本発明の第３の態様は、基地局と利用者装置の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに有し、この装置は、
データパケットの定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を蓄積する手段と、
定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する手段と、
定められた組のｎ番目のデータパケットごとに、符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信し、定められた組の残りのデータパケットにおいて、それぞれの修正速度差を送信する手段と、
を有する。
【００５８】
この装置は、基地局と利用者装置を有するシステムの基地局であることが望ましい。
【００５９】
本発明の第３の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ伝送速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに有し、この装置は、
定められた組のｎ番目のデータパケットごとに、符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを受信し、定められた組の残りのデータパケットにおいて、それぞれの修正速度差を受信する手段と、
各データパケットを受信するたびに、それぞれの修正速度差と符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを蓄積する手段と、
定められた組の各データパケットに対して、更新されたデータ伝送速度を計算する手段であって、定められた組の特定のデータパケットに対する更新された速度は、先行するデータパケットから更新された速度に加算された特定のデータパケットで受信した修正速度差であり、初期データ伝送速度は更新された速度の初期の速度として使用される、更新されたデータ伝送速度を計算する手段と、
データパケットの定められた組の符号化された初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する手段と、
復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較し、比較する段階において伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度にデータパケットの定められた組の修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによってデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用する手段と、
を有する。
【００６０】
この装置は、利用者装置と基地局を有するシステムの利用者装置であることが望ましい。
【００６１】
定められた組の各ｎ番目のデータパケットは、定められた組の各２番目のデータパケットでもよい。あるいは、定められた組の各ｎ番目のデータパケットは、定められた組の各３番目のデータパケットである。
【００６２】
符号化された初期データ伝送速度の各セグメントは、単一のデータビットであってもよい。
【００６３】
本発明の第４の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置も含み、この装置は、
（ａ）データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を基地局から利用者装置へ送信する手段であって、各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度との間にデータ伝送速度差が存在すれば、そのデータ伝送速度差を表わしている、修正速度差を基地局から利用者装置へ送信する手段と、
（ｂ）基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度との間に差が生じた場合に検知し、この検知の後に、基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度とを共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを転送する手段と、
（ｃ）基地局と利用者装置が再び共通のデータ伝送速度を有するように、基地局及び／または利用者装置に、基地局のデータ伝送速度及び／または利用者装置のデータ伝送速度をリセットするための明示的なシグナリングを送信する手段と、
を有する。
【００６４】
この装置は、基地局、利用者装置及び無線ネットワーク制御装置を有するシステムであってもよく、送信する手段（ａ）は基地局に含まれ、検知し転送する手段（ｂ）は基地局に含まれ、送信する手段（ｃ）は無線ネットワーク制御装置に含まれる。あるいは、この装置は、基地局、利用者装置及び無線ネットワーク制御装置を有するシステムであってもよく、送信する手段（ａ）は基地局に含まれ、検知し転送する手段（ｂ）は利用者装置に含まれ、送信する手段（ｃ）は無線ネットワーク制御装置に含まれる。
【００６５】
本発明の第４の様相は、基地局と利用者装置の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに含み、この装置は基地局であり、
データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を利用者装置へ送信する手段であって、各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度との間にデータ伝送速度差が存在すれば、そのデータ伝送速度差を表わしている、修正速度差を利用者装置へ送信する手段と、
基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度との間に差が生じた場合に検知し、この検知の後に、基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度とを共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを無線ネットワーク制御装置に転送する手段と、
を有する。
【００６６】
直前に説明した装置は、基地局のデータ伝送速度を利用者装置の伝送速度に対応する速度にリセットするために、無線ネットワーク制御装置から明示的なシグナリングを受信する手段をさらに有することが望ましい。
【００６７】
本発明の第４の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに含み、この装置は利用者装置であり、
データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を基地局から受信する手段であって、各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度との間にデータ伝送速度差が存在すれば、そのデータ伝送速度差を表わしている、修正速度差を基地局から受信する手段と、
基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度との間に差が生じた場合に検知し、この検知の後に、基地局のデータ伝送速度と利用者装置のデータ伝送速度とを共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを無線ネットワーク制御装置に転送する手段と、
を有する。
【００６８】
直前に説明した装置は、利用者装置の伝送速度を基地局のデータ伝送速度に対応する速度にリセットするために、前記無線ネットワーク制御装置から明示的なシグナリングを受信する手段をさらに有することが望ましい。
【００６９】
本発明の第５の様相は、利用者装置と基地局の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置も含み、この装置は、
利用者装置から速度リクエスト信号を受信するたびに基地局のデータ伝送速度を更新する第１の手段と、基地局から速度制御信号を受信するたびに利用者装置のデータ伝送速度を更新する第２の手段とを有し、それぞれの更新は次の更新式に基づいている：
Ｒ(ｉ＋１)＝Ｒ(ｉ)＋ｄ(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒ(ｉ)）
ここで、
“ｉ＋１”は現在の周期であり、
“ｉ”は先行する周期であり、
“Ｒ”は各基地局あるいは利用者装置に対する特定の周期でのデータ伝送速度であり、
“ｄ”は各基地局あるいは利用者装置が相手から受信した信号の情報を使用して各周期で決定する修正速度差であり、
“Ｒref”はデータ伝送に対する基準速度であって、基準速度は基地局と利用者装置の両方によって最初に受信された値であり、
“ｒ”はデータ伝送に対する収束係数であって、この係数は基地局と利用者装置の両方によって最初に受信された値である。
【００７０】
この装置は、基地局、利用者装置及び無線ネットワーク制御装置を含むシステムであり、第１の更新手段は基地局に含まれ、第２の更新手段は利用者装置に含まれ、基準速度Ｒref及び収束係数ｒの基地局及び利用者装置への送信はシステムの無線ネットワーク制御装置によることが望ましい。
【００７１】
本発明の第５の様相は、基地局と利用者装置の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに有し、この装置は、
速度リクエスト信号を受信するたびにデータ伝送速度を更新する手段を有し、更新は、次の更新式に基づいている：
Ｒnb(ｉ＋１)＝Ｒnb(ｉ)＋ｄnb(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒnb(ｉ)）
ここで、
“ｉ＋１”は現在の周期であり、
“ｉ”は先行する周期であり、
“Ｒnb”は、基地局によって更新された特定の周期でのデータ伝送速度であり、
“ｄnb”は、利用者装置から受信した速度リクエスト信号を使用して、各周期で決定される修正速度差であり、
“Ｒref”は、データ伝送に対する基準速度であって、基準速度は最初に受信された値であり、
“ｒ”はデータ伝送に対する収束係数であって、この係数は最初に受信された値である。
【００７２】
この装置は、基地局、利用者装置及び無線ネットワーク制御装置を含むシステムの基地局であり、基準速度Ｒref及び収束係数ｒはシステムの無線ネットワーク制御装置から最初に受信されることが望ましい。
【００７３】
本発明の第５の様相は、基地局と利用者装置の間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持する装置をさらに有し、この装置は、
速度コマンド信号を受信するたびにデータ伝送速度を更新する手段を有し、各更新は次の更新式に基づいている：
Ｒue(ｉ＋１)＝Ｒue(ｉ)＋ｄue(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒue(ｉ)）
ここで、
“ｉ＋１”は現在の周期であり、
“ｉ”は先行する周期であり、
“Ｒue”は、利用者装置によって更新された特定の周期でのデータ伝送速度であり、
“ｄue”は、利用者装置により検出される修正速度差であり、
“Ｒref”は、データ伝送に対する基準速度であって、基準速度は最初に受信された値であり、
“ｒ”はデータ伝送に対する収束係数であって、この係数は最初に受信された値である。
【００７４】
この装置は、基地局、利用者装置及び無線ネットワーク制御装置を含むシステムの利用者装置であり、基準速度Ｒref及び収束係数ｒはこのシステムの無線ネットワーク制御装置から最初に受信されることが望ましい。
【００７５】
本発明の第１から第５の態様のそれぞれにおける装置は、基地局と利用者装置の間の無線リンクの確立時に、基地局及び利用者装置に対して、それぞれの初期電力オフセット値とそれぞれの最小繰り返し係数を決定する手段も含むことが望ましく、この決定する手段は、
それぞれの目標フィードバック誤り率を満足させるデータ伝送速度に対するＳＩＲである目標信号対干渉比（ｔＳＩＲr）を決定する手段と、
専用パイロット信号の目標ＳＩＲであるｔＳＩＲdを決定する手段と、
決定したｔＳＩＲrとｔＳＩＲdを使用し、次式を使用して、電力オフセット値（ＰＯr）と繰り返し係数（ＲＥＰr）の間の関係を決定する手段と、
ＰＯr＝ｔＳＩＲr−ｔＳＩＲd−１０＊ｌｏｇ10(ＲＥＰr)
繰り返し係数（ＲＥＰr）に対する最小値（ＲＥＰr(０)）に対応する電力オフセット値として、初期電力オフセット値ＰＯr(０)を選択する手段と、
無線リンクの確立時に、基地局と利用者装置に、それぞれ選択された初期電力オフセット値ＰＯr(０)及びそれぞれ対応する最小繰り返し係数ＲＥＰr(０)を送信する手段と、
を有する。
【００７６】
本発明の第６の様相は、基地局及び利用者装置のそれぞれに対して、基地局と利用者装置の間の無線リンクの確立時に、それぞれの初期電力オフセット値とそれぞれの最小繰り返し係数を決定する装置も含み、この装置は、
それぞれの目標フィードバック誤り率を満足させるデータ伝送速度に対するＳＩＲである、目標信号対干渉比（ｔＳＩＲr）を決定する手段と、
専用パイロット信号の目標ＳＩＲであるｔＳＩＲdを決定する手段と、
決定したｔＳＩＲrとｔＳＩＲdを使用し、次式を使用して、電力オフセット値（ＰＯr）と繰り返し係数（ＲＥＰr）の間の関係を決定する手段と、
ＰＯr＝ｔＳＩＲr−ｔＳＩＲd−１０＊ｌｏｇ10(ＲＥＰr)；
繰り返し係数（ＲＥＰr）に対する最小値（ＲＥＰr(０)）に対応する電力オフセット値として、初期電力オフセット値ＰＯr(０)を選択する手段と、
無線リンクの確立時に、基地局と利用者装置に、それぞれ選択された初期電力オフセット値ＰＯr(０)及びそれぞれ対応する最小繰り返し係数ＲＥＰr(０)を送信する手段と、
を有する。
【００７７】
本発明の第６の態様の装置において、目標フィードバック誤り率は、目標速度制御として各速度制御コマンドに対して区別して設定され、速度リクエストの目標フィードバック誤り率よりも低い。この装置は、無線ネットワーク制御装置、基地局及び利用者装置を有するシステム内の無線ネットワーク制御装置を有することが可能である。
【００７８】
本発明の第１から第６の様相のいずれかの装置において、利用者装置は、さらに、
基地局との通信が確立された後に、かつ基地局から第２の基地局への利用者装置の移行の間に、それぞれ基地局及び第２の基地局によって利用者装置に送信されたＲnb1及びＲnb2伝送速度に基づいて、それぞれ基地局及び第２の基地局に対する伝送速度Ｒue1及びＲue2を検出する手段と、
Ｒue1及びＲue2に基づいて、複合Ｒue伝送速度を計算する手段と、
前記基地局と前記第２の基地局がＲueをそれぞれ使用して前記利用者装置に送信されるそれぞれ新しいＲnb1及びＲnb2伝送速度を生成することができるように、前記基地局と前記第２の基地局の両方にＲueを送信する手段と、
を有していてもよい。
【００７９】
本発明は、前述の方法のいずれかを実行するコンピュータプログラムを搭載する記憶媒体をさらに含む。方法の様相と、それらの望ましい特徴は、装置の様相に適用することが可能であり、逆もまた同様である。また、すべての様相はコンピュータプログラムあるいはコンピュータプログラムプロダクトとして、提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８０】
本発明による望ましい特徴を、単なる例として、添付の図面を参照して説明する。
【００８１】
上述の問題点に対する第１の解決法における基本的概念は、周期的なリセットに基づく同期である。これは、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）が、無線リンクの確立時に、リセット周波数Ｑ及び基準データ伝送速度ＲrefをノードＢと利用者装置（ＵＥ）の両方に報知（シグナリング）し、そして、閉ループ速度制御が開始された後に、ノードＢとＵＥは、それぞれＲnbとＲueをＲrefに周期的にリセットする。周期的リセットの時間基準は、無線リンク接続中のノードＢとＵＥの間の共通の基準時間である接続フレーム番号（ＣＦＮ；Connection Frame Number）である。
【００８２】
この方式の利益は、その単純性である。さらに、周期的リセットは高速の閉ループ速度制御を中断するが、利用可能なアップリンク速度が低い場合には、この方法は有用である。利用可能なアップリンク速度が大きい場合には、著しいジッタが閉ループ速度制御を激しく中断する。
【００８３】
上述の問題点に対する第２の解決法は、３つの「同時シグナリング」方式を含み、その各々を次に説明する。
【００８４】
第１の同時シグナリング方式の基本的概念は、Ｌ個のフレームのそれぞれにおいて、(1)Ｌ個のフレームの開始時に存在する最大データ伝送速度の各部分と、(2)そのＬ個のフレームの特定の１個のための修正速度差(differential correcting rate)とをＵＥに送信することにより、そのＬ個のフレームの後でＵＥが使用することをノードＢが望む最大データ伝送速度を、ノードＢがＵＥに知らせることである。現在のフレームに対する修正速度差は、フレーム間でノードＢにおけるデータ伝送速度の間に発生した差分である。この差分は、雑音及び／またはＵＥからの速度リクエスト変化によるものであってもよい。ＵＥは、Ｌ個のフレームの開始時にノードＢに存在した伝送速度の送信された部分を使用し、そのＬ個のフレームの受信後に、その伝送速度、すなわち、そのＬ個のフレームの開始時のノードＢにおける速度を再構成する。一方、ＵＥは、そのＬ個のフレームにわたって送信された修正速度差の移動合計(running total)を保持しており、そのＬ個のフレームの後の合計は合計修正速度(aggregated correcting rate)である。一方、ＵＥは、各フレーム後の修正速度差を前のフレームからの値に加算することにより、そのデータ伝送速度Ｒueを更新しており、更新された伝送速度は、それによって各フレームの後で決定される。次にＵＥは、Ｌ個のフレームの終了時に、再構成された伝送速度を更新された伝送速度と比較する。再構成された伝送速度と更新された伝送速度が等しければ、ＵＥは更新された伝送速度を置換する必要はない。再構成された伝送速度と更新された伝送速度が等しくなければ、ＵＥは、新しい伝送速度を更新された伝送速度の代わりに使用する。新しい伝送速度は、再構成された伝送速度と合計修正速度の合計である。
【００８５】
図７、図８Ａ及び図８Ｂは、この構成を示す。図８Ａ及び図８Ｂは、フレームｋに対する、ノードＢの手順とＵＥの手順をそれぞれ示す。図に示すように、フレームｋにおいてノードＢの手順で送信された修正速度差（ｄk）は、ノードＢにおけるアップリンク伝送速度に関し、（発生したノイズ及びＵＥからの速度リクエスト変化による）フレーム間で発生した差分に等しい。‘ｋ’個のフレームの送信の後に、ＵＥにおいて同期が確立する。図８Ｂにおいて、‘アップデートＲue’はフレームｋ後のＵＥにおける更新されたアップリンク伝送速度であり（更新は各フレームの後に起きる）、‘ｄｅｃＲ’はフレームｋ後のＵＥにおける再構成された伝送速度であり（ｋ個のフレームの終了時にのみ実行される）、‘ＡｃｃＤｅｌｔａ’はフレームｋ後の合計修正速度である（必要あれば、ｋ個のフレームの終了時にのみ計算される）。図７において、Ｒueのドリフトは、（フレームｋ＋２でノードＢにより送信される‘Ｋ’がＵＥにより‘Ｕ’として受信されるために）フレームｋ＋３で開始し、再同期はフレームｋ＋６のみで達成される。
【００８６】
ノードＢでは、図８Ａのボックス１０１において、まず剰余ｉ（＝ｋ％Ｌ）が計算され、ゼロと比較される。ここで、”ｋ％Ｌ”はｋのＬによる除算の剰余を表わす。ｉ＝０であれば、ボックス１０２において、ｅｎｃＲは符号化されたＲnbkに設定され、ｅｎｃＲはＬ個のサブブロックに分割される。
【００８７】
次に、ボックス１０３において、ｑkがダウンリンク上に送られる。ここでｑkは、ｅｎｃＲのｉ番目のサブブロックである。ｋ番目のフレームにおいてＵＥから受信されるアップリンク速度リクエストはボックス１０４において復号され、ボックス１０５において、Ｒnbk+1がノイズレイズ（noise raise；ノイズ上昇量）とＵＥの速度リクエストに基づいて決定される。最後に、Ｒnbk+1−Ｒnbkにより計算されるｄkが、ボックス１０７においてダウンリンク上に送られる。
【００８８】
ＵＥでは、図８Ｂのボックス１１１において剰余ｉがまず計算され、ボックス１１２においてｑkがダウンリンクから受信される。アップリンク速度リクエストは、ボックス１１３においてデータ状態と送信電力マージンに基づいて決定され、ボックス１１４において送信され、ボックス１１５においてダウンリンク速度制御ｄkueが復号される。次に、ボックス１１６においてｉがＬ−１と比較される。ｉ≠Ｌ−１であれば、ボックス１１７において、ＲueはＲuek+l＝Ｒuek＋ｄkueにより更新され、手順は完了する。ボックス１１６においてｉ＝Ｌ−１であれば、ボックス１１８においてｄｅｃＲは復号（ｅｎｃＲnb）に設定され、ボックス１１９においてＲuek-L+1がｄｅｃＲと比較される。Ｒuek-L+1＝ｄｅｃＲであれば、制御はボックス１１７にジャンプし、Ｒuek-L+1＝ｄｅｃＲでなければ、制御はボックス１１９に移る。ボックス１１９において、ＡｃｃＤｅｌｔａはボックス１２０においてｄk-L+1ue＋ｄk-L+2ue＋...＋ｄkueに設定され、Ｒuek+1は、ボックス１２１において、ｄｅｃＲ＋ＡｃｃＤｅｌｔａにより更新され、手順は完了する。
【００８９】
これは、従来の解決法と比較してスペクトル的に効率的な方法であり、より少数の冗長ビットしか送信しない（たとえば、再構成された伝送速度の符号化されたビットの総数とＬが等しい場合には、フレーム当たりわずか１ビット）。この方法のしきい値ドリフトの除去は、従来のシステムよりも遅い、すなわち、各Ｌ個のフレーム後にのみ、同期はチェックされる。
【００９０】
第２の同時シグナリング方式の基本的概念は、第１の同時シグナリング方式の基本的概念と類似しているが、Ｌ個のフレームの代わりに２Ｌ個のフレームが使用される点で異なっており、２Ｌ個のフレームの開始時に存在している最大データ伝送速度の各部分が、２番目のフレームごとにＵＥに送信され、各修正速度差は介在するフレーム(intervening frames)で送信される。図９Ａ、図９Ｂ及び図１０は、この構成を示す。図９Ａ及び図９Ｂは、それぞれ、ノードＢの手順とＵＥの手順を示す。この方式では、応答、すなわち修正速度差ｄnbの形式でのノードＢからＵＥへの制御コマンドは、すべてのフレームごとではなく、２番目のフレームごとに送信されるのみであるから、ＵＥは、単に、２番目のフレームごとに速度リクエスト変化を転送する。介在するフレームは、２Ｌ個のフレームの開始時にノードＢに存在する最大データ伝送速度の対応する部分をそれぞれ含んでいる。図９ＡにおけるノードＢの手順は２つの経路を示しており、一方は２番目のフレームごとに送信されるｄk値に対し、他方は他のフレームで送信されるｑk値に対する。３＊Ｌ個のフレームの開始時にノードＢに存在する最大データ伝送速度の対応する部分は各３番目のフレームにのみ含まれ、各々３個のフレームの他の２個のフレームは対応する修正速度差を運ぶように、この手順は一般化することができる。
【００９１】
ノードＢでは、図９Ａのボックス１２２において、剰余ｋ％（Ｌ＊Ｐ）がまず計算され、ゼロと比較される。ｋ％（Ｌ＊Ｐ）＝０であれば、ボックス１２３において、ｅｎｃＲは符号化されたＲnbkに設定され、ｅｎｃＲはＬ個のサブフレームに分割される。
【００９２】
次に、ボックス１２４において、剰余（ｋ％ｐ）がゼロと比較される。（ｋ％ｐ）≠０であれば、ボックス１２５においてｋ番目のフレームでＵＥから受信したアップリンク速度リクエストが復号され、ボックス１２６においてノイズレイズとＵＥの速度リクエストとに基づいてＲnbk+1が決定され、ボックス１２７においてＲnbk+1−Ｒnbkにより計算されるｄkがダウンリンク上に送られ、手順は完了する。ボックス１２４において（ｋ％ｐ）＝０であれば、ボックス１２８においてｉは（ｋ／ｐ）％Ｌに設定され、ボックス１２９においてｅｎｃＲのｉ番目のサブブロックであるｑkがダウンリンク上に送られ、手順は完了する。
【００９３】
ＵＥでは、ボックス１３１において、剰余（ｋ％ｐ）はゼロと比較される。（ｋ％ｐ）＝０であれば、ボックス１３２においてｉは（ｋ／ｐ）％Ｌに設定され、ボックス１３３においてｑkがダウンリンクから受信され、ボックス１３４においてｉはＬ−１と比較される。ｉ＝Ｌ−１であれば、ボックス１３５においてｄｅｃＲは復号（ｅｎｃＲnb）に設定され、ボックス１３６においてｃＲueはｄｅｃＲと比較される。ｃＲue＝ｄｅｃＲであれば、手順は完了し、ｃＲue＝ｄｅｃＲでなければ、ボックス１３７において、ＲueはＲuek+1＝ｄｅｃＲ＋ＡｃｃＤｅｌｔａにより更新され、手順は完了する。
【００９４】
ボックス１３４においてｉ≠Ｌ−１であれば、ボックス１３８においてｉはゼロと比較される。ｉ≠０であれば、手順は完了し、ｉ≠０でなければ、ボックス１３９においてＡｃｃＤｅｌｔａはゼロにリセットされ、ｃＲ0ueがＲkueにより更新され、手順は完了する。
【００９５】
ボックス１３１において（ｋ％ｐ）≠０であれば、ボックス１４０においてアップリンク速度リクエストがデータ状態と送信電力マージンに基づいて決定され、ボックス１４１においてアップリンク速度リクエストが送信され、ボックス１４２においてダウンリンク速度制御ｄkueが復号され、ボックス１４３においてＲueはＲuek+1＝Ｒuek＋ｄkueにより更新され、ボックス１４４においてＡｃｃＤｅｌｔａがＡｃｃＤｅｌｔａ＋ｄkueにより更新され、手順は完了する。
【００９６】
第３の同時シグナリング方式の基本的概念は、ＵＥに対して修正速度差のみを含むフレームをノードＢに送信させることであり、ノードＢとＵＥが伝送速度同期から外れたことにノードＢあるいはＵＥが引き続いて気が付いた場合に、気付いた側にＲＮＣと連絡を取らせ、ノードＢとＵＥの一方に修正信号を送出することによりＲＮＣにノードＢとＵＥの同期を戻させることである。ノードＢはレイヤ１シグナリングを使用してＵＥに送信するのに対して、ＲＮＣはレイヤ３シグナリングを使用してノードＢあるいはＵＥに送信する。“イベントトリガーベースのシグナリング”と呼ばれるこの方式を図１１に示す。
【００９７】
図１１の“Ａ”に関して、ＵＥからデータパケットを受信し符号化した後に、ノードＢはデータ伝送速度は同期が外れていることを検出する。ノードＢは、現在の接続フレーム番号（ＣＦＮ）とノードＢの伝送速度を含めて、この事実をＲＮＣに報告する。ノードＢは、Ｒnbの更新を停止する。ノードＢがＲＮＣからの応答を受信する前に最大待ち合わせ時間を設定するために、ノードＢは１フレームごとに進むＴunsyncタイマーを起動する。Ｔunsyncの期限が切れれば、ノードＢは無線リンクを削除する。図１１の“Ｂ”において、ＲＮＣは、ＵＥにレイヤ３パケットを送って、ＵＥのＲueをＲnbと等しい値（ＲＮＣはこの値をノードＢから知る）にリセットする。リセットの正確なタイミングは、ＵＥにより設定される。“Ｃ”において、ＵＥは、ＲＮＣにレイヤ３パケットを送って、受信の肯定応答を行い、ＲueのリセットのタイミングをＲnb値にしたことをＲＮＣに知らせる。ＵＥは、アップリンクデータリクエストのノードＢへの送信を停止する。“Ｄ”において、ＵＥの肯定応答(acknowledgement)を受信した後に、ＲＮＣは、ノードＢに、タイミングリセットＣＦＮ＝ｋ＋ｄを通知する。ノードＢは、タイマーＴunsyncを停止し、次いでそれをリセットする。“Ｅ”において、ノードＢとＵＥの間の同期が達成される。その結果、閉ループ速度制御は再開される。
【００９８】
トリガーイベントのいくつかの例は、(1)最大速度より高速のデータ速度でＵＥが送信していることをノードＢが検出する。
(2)無事に受信したいくつかの連続したフレームにわたって、最大速度より低速の固定したデータ伝送速度で、ＵＥが送信していることをノードＢが検出する。(3)ＵＥのＲueが最大あるいは最小であるとき、ノードＢから受信した速度制御コマンドが、それぞれ、ＵＰまたはＤＯＷＮであることをＵＥが検出する。
【００９９】
上述の問題点に対する第３の解決法は、低速調整ループを伴う。低速調整ループにおいては、それぞれ、ノードＢとＵＥにおける差分制御パケットｄnbとｄueの両方に指数関数(exponential)フィルタリングが適用される。この概念は、現在の最大伝送速度Ｒueに対する過去のフィードバックエラーの影響を徐々に緩和することを含んでいる。
【０１００】
図１２を参照して第３の解決法を説明する。まず、ＲＮＣは、基準速度Ｒrefと収束係数ｒをノードＢとＵＥの両方へ報知する。続いて、次の４つの段階を繰り返すことにより、速度制御反復が実行される：
(1)内部情報と現在のＲuek値に基づいて、ＵＥは速度リクエストを計算する；
(2)ＵＥのリクエストを受信すると、内部情報とＲnbkに基づいて、ノードＢは伝送速度を制御する；
(3)ノードＢがｄnbkを計算した後、次式を使用して、ノードＢはノードＢのＲnbkを更新する；
Ｒnbk+1＝Ｒnbk＋ｄnbk＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒnbk）、
(4)ｄuekを受信した後、ＵＥは次式を使用して、ＵＥのＲuekを更新する；
Ｒuek+1＝Ｒuek＋ｄuek＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒuek）。
【０１０１】
調整式を非再帰的なやり方で書き直せば、
Ｒuek+1＝Ｒref＋ｒk（Ｒue1−Ｒref）＋［ｒk-1ｄue1＋…＋ｒ1ｄuek-1＋ｒ0ｄuek］、
ここで、Ｒuek+1は、初期速度Ｒue1と基準速度Ｒrefと検出された速度制御コマンドｄuekの数列との関数になる。この式から、指数関数的な重みづけのために、Ｒuek+1は最も最近の速度制御コマンドｄueにより支配的に制御されることが示される。たとえば、［ｄue1，ｄue2，…，ｄuek-N］（ここでｒk-N≦０．１である）は、Ｒuek+1に対して重要な影響は与えない。したがって、ｄuekのエラーの影響は時間の経過とともに徐々に減少し、その結果、ＲuekのＲnbkへのゆっくりした同期が達成する。
【０１０２】
調整ループは、常に、ノードＢとＵＥの両方で同時に使用されるべきである。そうでなければ、フィードバックエラーがない場合でも、Ｒue及びＲnbは相互にドリフトするだろう。調整ループは、実際の速度制御アルゴリズムに何らの制限を課すものではないことに注目されたい。上の数式で、ＲrefはＲueの制御範囲の中心である。調整ループを使用しても、ドリフトの確率はゼロにはならない。したがって、ＵＥは、ときどき、許容レベルより高速でデータパケットを送るかもしれない。しかし、このような場合でも、アップリンクのノイズレイズに与える影響は小さいであろう。さらに、レイヤ１のオーバーヘッドビットが不要であり、スペクトル効率的であることを示していることに注意されたい。速度制御ステップサイズが離散的すなわち＋１／−１であれば、調整ループの修正は累算されるべきである。
【０１０３】
上述の問題点に適用される第４の一般化された解決法は、シグナリング誤り率を減少させるために電力オフセットの繰り返しの調整を含む方式である。この方式は、上述の第１、第２及び第３の解決法とは独立に適用することができ、あるいは、それらの解決法の１つと連係して適用することもできる。
【０１０４】
第４の解決法の基本的概念は、ＲＮＣがノードＢとＵＥの両方に初期電力オフセット値及び繰り返し値(repetition value)を送ってシグナリング誤り率を減少させることである。ダウンリンクはアップリンクよりも重要であり、ダウンリンク目標誤り率（ＤＴＥＲ）がアップリンク目標誤り率（ＵＴＥＲ）よりも低くなるような、不均衡なビットエネルギー設定は、スペクトル的に効率がよい。
【０１０５】
ＲＮＣは、無線リンクの確立時に、ノードＢとＵＥの両方にそれぞれの初期電力オフセット値とそれぞれの繰り返し係数を送る。それぞれの初期電力オフセット値は、最小繰り返し係数に対応する電力オフセット値に対応する。ノードＢに対して次式を使用して、
ｔＳＩＲrc＝ｔＳＩＲdp＋ＰＯrc(０)＋１０＊ｌｏｇ10(ＲＥＰrr(０))
ここで、
ｔＳＩＲrcは、ＵＴＥＲを満足する速度リクエストに対する目標ＳＩＲ（信号対干渉比）であり、
ｔＳＩＲdpは、専用パイロットの目標ＳＩＲであり、
ＰＯrc(０)は、ＲＮＣによりノードＢに送られるべき初期電力オフセット値であり、
ＲＥＰrc(０)は、ＲＮＣによりノードＢとＵＥに送られるべき最小繰り返し係数である。
【０１０６】
また、ＵＥに対しては次式を使用して、
ｔＳＩＲrr＝ｔＳＩＲdp＋ＰＯrr(０)＋１０＊ｌｏｇ10(ＲＢＰrr(０))
ここで、
ｔＳＩＲrrは、ＤＴＥＲを満足する応答コマンドに対する目標ＳＩＲ（信号対干渉比）であり、
ｔＳＩＲdpは、ノードＢとＵＥに対する専用パイロット信号の目標ＳＩＲであり、
ＰＯrr(０)は、ＲＮＣによりＵＥに送られるべき初期電力オフセット値であり、
ＲＥＰrr(０)は、ＲＮＣによりノードＢとＵＥに送られるべき最小繰り返し係数である。
【０１０７】
ノードＢとＵＥのそれぞれに対する初期電力オフセット値及び対応する最小繰り返し係数の決定を含む方法は、次の段階を有する。まず、目標信号対干渉比（ｔＳＩＲr）が決定される。ここで、ｔＳＩＲrはそれぞれの目標フィードバック誤り率を満足させるＳＩＲである。次に、ｔＳＩＲdが決定される。ｔＳＩＲdはノードＢとＵＥの間の専用パイロット信号の目標ＳＩＲである。次に、決定されたｔＳＩＲr及びｔＳＩＲdを使用し、次式を使用して、電力オフセット値（ＰＯr）と繰り返し係数（ＲＥＰr）の間の関係が決定される。
【０１０８】
ＰＯr＝ｔＳＩＲr−ｔＳＩＲd−１０＊ｌｏｇ10(ＲＥＰr)
次に、初期電力オフセット値ＰＯr(０)が、繰り返し係数（ＲＥＰr）に対する最小値（ＲＥＰr(０)）に対応する電力オフセット値として、選択される。次に、無線リンクの確立時に、基地局用の選択された初期電力オフセット値ＰＯr(０)及び対応する最小繰り返し係数ＲＥＰr(０)が基地局に送信され、移動電話機用の対応するそれぞれの値が移動電話機に送信される。無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）はこの手順のすべての段階を実行する。
【０１０９】
既存のネットワークの容量に対しては、大きい繰り返し係数と低い電力オフセットは、既存のネットワークの容量を保証するが、それは、必要条件の変化に対して適応を遅くする。ＤＯＷＮ／ＵＰコマンドに対するＤＴＥＲは、ｔＳＩＲrc(ＤＯＷＮ)＞ｔＳＩＲrc(ＵＰ)となるように区別して設定でき、これはランダムウォークの方向を制御することができる。
【０１１０】
本発明のさらなる特徴は、ソフトハンドオーバーの取り扱いを含む。図１３を使用して、これを説明する。
【０１１１】
ＵＥは、ソフトハンドオーバー状態で２つのノードＢと通信していると想定する。各アクティブなノードＢが、Ｕｐ／Ｄｏｗｎ／Ｋｅｅｐに関する差分信号を独立に送信する段階から処理は始まる。すなわち、ｄue1及びdue2の２つの差分信号がある。ダウンリンク差動信号を受信すると、ＵＥは各ノードＢに対する許容された速度を更新する。すなわち、(1)Ｒue1k+1＝Ｒue1k＋ｄue1、及び(2)Ｒue2k+1＝Ｒue2k＋ｄue2。ＵＥは、各セル（それぞれノードＢを有する）に対する許容速度に基づいて速度を制御し、その結果、Ｒuek+1＝ｆｕｎｃ(Ｒue1k+1，Ｒue2k+1)、すなわちＲuek+1はＲue1k+1とＲue2k+1の関数、となる。ＵＥがＲueを増加または減少させようとすれば、ＵＥはｑuek+1を両方のノードＢに送る。２つのノードＢは、速度リクエストを受信し、新しい速度Ｒnb1k+1＝Ｒnb1k＋ｄnb1kを選択する。処理は、前述の段階の連続した繰り返しを続ける。
【０１１２】
ＵＥは、３つの最大速度、すなわち、Ｒue、Ｒue1及びＲue2を維持しなければならないことに注目されたい。Ｒnb1とＲue1の間、及びＲnb2とＲue2の間でもドリフトの可能性がある。それぞれのアクティブなノードＢが明示的なシグナリングと差動シグナリングの両方を互いに独立に送信するように、同時シグナリング（前述）をそれぞれの最大速度に適用できる。次にＵＥは、各セルに対して同期手順を実行する。調整ループの場合には（前述のように）、各セルに対して別の調整ループが使用される。図１３において、２つのノードＢはノードＢ１及びノードＢ２として示されており、ＵＥ速度制御は、それぞれの検知した入力ｄue1及びｄue2に基づいて速度を生成する。
【０１１３】
本発明を推奨の実施態様について説明したが、使用された用語は制限のためではなく説明のための用語であり、添付した特許請求の範囲により規定され本発明の範囲を逸脱せずに、本発明を変更することができることが、理解されるべきである。
【０１１４】
本明細書（この語は特許請求の範囲を含む）に開示された各特徴、及び／または図面に示された各特徴は、他の開示され、及び／または例示された特徴と独立して、本発明に含まれることが可能である。
【０１１５】
次に、各ノードＢ（すなわち、基地局）及び各ＵＥ（すなわち、移動電話機）の内部の構成の例を説明する。
【０１１６】
図１４に示すノードＢは、ノードＢとＵＥの間のデータ通信速度の閉ループ制御を維持するように構成されている。ノードＢは、データパケットの定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を格納する蓄積部１１と、定められた組の送信の開始時に、初期データ伝送速度を符号化する符号化器１２と、定められた組の各データパケットにおいて、それぞれの修正速度差及び符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信する送信機１３を有する。
【０１１７】
図１５に示すＵＥは、図１４に示すノードＢと組み合わせて使用される。ＵＥは、定められた組の各データパケットごとに、それぞれの修正速度差及び符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを受信する受信機２１と、各データパケットを受信するときに、それぞれの修正速度差及び符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを格納する蓄積部２２と、定められた組の各データパケットに対して、更新されたデータ伝送速度を計算する計算部２３と、データパケットの定められた組のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する復号器２４と、比較部２５を有する。ここで、定められた組の特定のデータパケットに対する更新された速度は、先行するデータパケットから更新された速度に加算された、特定のデータパケットで受信した修正速度差であり、初期データ伝送速度は、更新された速度の初期の速度として使用されるものである。比較部２５は、復号された初期データ伝送速度を更新された伝送速度と比較し、比較の結果、伝送速度が等しくなければ、復号された初期データ伝送速度にデータパケットの定められた組の前記修正速度差の総和に等しい合計修正速度差を加算することにより得られた伝送速度に、更新された伝送速度を置換することによってデータ伝送速度を修正し、伝送速度が等しければ更新された伝送速度を使用するために設けられている。
【０１１８】
他の例では、送信機１３は、定められた組のｎ番目のデータパケットごとに、符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを送信し、定められた組の残りのデータパケットにおいて、それぞれの修正速度差を送信し、受信機２１は、定められた組のｎ番目のデータパケットごとに、符号化された初期データ伝送速度のそれぞれのセグメントを受信し、定められた組の残りのデータパケットにおいて、それぞれの修正速度差を受信し、復号器２４は、データパケットの定められた組の符号化された初期データ伝送速度のすべてのセグメントを受信した後に、それらのセグメントを復号して復号された初期データ伝送速度を形成する。この例においては、定められた組の各ｎ番目のデータパケットは、定められた組の各２番目のデータパケットであってもよいし、あるいは、定められた組の各３番目のデータパケットであってもよい。符号化された初期データ伝送速度の各セグメントは、単一のデータビットであってもよい。
【０１１９】
図１６は、本発明に基づく通信システムの例を示す。システム１００は、基地局３０、移動電話機４０及び無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）５０を有する。このシステムにおいて、基地局３０と移動電話機４０との間のデータ通信速度の閉ループ制御が維持される。
【０１２０】
基地局３０は、データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を移動電話機４０に送信する送信機３１と、基地局３０のデータ伝送速度と移動電話機４０のデータ伝送速度の間に差が生じた場合に検知し、この検知の後に、基地局３０のデータ伝送速度と移動電話機４０のデータ伝送速度とを共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを、無線ネットワーク制御装置５０に転送する検知部３２と、基地局３０のデータ伝送速度を移動電話機４０の伝送速度に対応する速度にリセットするために、無線ネットワーク制御装置５０から明示的なシグナリングを受信するシグナリング部３３とを有する。ここで各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度との間にデータ伝送速度差(data-transmission-rate differential)が存在すれば、そのデータ伝送速度差を表わしている。
【０１２１】
移動電話機４０は、データパケットの定められた組の各々ごとに、あるいはデータパケットの定められた組の一部ごとに、修正速度差を基地局から受信する受信機４１と、基地局３０のデータ伝送速度と移動電話機４０のデータ伝送速度との間に差が生じた場合に検知し、この検知の後に、基地局３０のデータ伝送速度と移動電話機４０のデータ伝送速度を共通のデータ伝送速度にリセットすべきリクエストを、無線ネットワーク制御装置５０に転送する検知部４２と、移動電話機４０の伝送速度を基地局３０のデータ伝送速度に対応する速度にリセットするために、無線ネットワーク制御装置５０から明示的なシグナリング信号を受信するシグナリング部４３を有する。各修正速度差は、特定のデータパケットのデータ伝送速度と修正速度差を最後に含んでいた送信されたデータパケットのデータ伝送速度の間にデータ伝送速度差が存在すれば、データ伝送速度差を表わしている。
【０１２２】
無線ネットワーク制御装置５０は、基地局３０と移動電話機４０が再び共通のデータ伝送速度を有するように、基地局３０のデータ伝送速度及び／または移動電話機４０のデータ伝送速度をリセットするための明示的なシグナリングを基地局３０及び／または移動電話機４０に送信する送信機５１を有する。
【０１２３】
この例においては、検知部３２及び４２の一方を省略することが可能であり、また信号部３３及び４３の一方を省略することが可能である。
【０１２４】
あるいは、図１７に示すように、基地局３０及び移動電話機４０は、それぞれ更新部３４及び４４をさらに有する。更新部３４は、速度リクエスト信号を受信するたびに、基地局３０のデータ伝送速度を更新する。更新は、次の更新式による。
【０１２５】
Ｒnb(ｉ＋１)＝Ｒnb(ｉ)＋ｄnb(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒnb(ｉ)）
ここで、
“ｉ＋１”は現在の周期であり、
“ｉ”は先行する周期であり、
“Ｒnb”は、基地局により更新された特定の周期でのデータ伝送速度であり、
“ｄnb”は、移動電話機から受信された速度リクエスト信号を使用して、各周期で決定される修正速度差であり、
“Ｒref”は、データ伝送に対する基準速度であって、この基準速度は最初に受信された値であり、
“ｒ”は、データ伝送に対する収束係数(convergence coefficient)であり、この収束係数は最初に受信された値である。
【０１２６】
同様に、更新部４４は、速度コマンド信号を受信するたびに、移動電話機４０のデータ伝送速度を更新する。それぞれの更新は次の更新式による。
【０１２７】
Ｒue(ｉ＋１)＝Ｒue(ｉ)＋ｄue(ｉ)＋（１−ｒ）（Ｒref−Ｒue(ｉ)）
ここで、
“Ｒue”は、移動電話機によって更新された特定の周期でのデータ伝送速度であり、
“ｄue”は、移動電話機により検出される修正速度差である。
【０１２８】
この例においては、基準速度Ｒref及び収束係数ｒは、基地局３０及び移動電話機４０において、システムの無線ネットワーク制御装置５０から最初に受信される。
【０１２９】
図１８に示すように、無線ネットワーク制御装置５０は、基地局３０と移動電話機４０の間の無線リンクの確立時に、各基地局３０及び移動電話機４０に対して、それぞれの初期電力オフセット値及びそれぞれの最小繰り返し係数を決定する決定部５２をさらに有することができる。決定部５２は、それぞれの目標フィードバック誤り率を満足させるデータ伝送速度に対するＳＩＲ（信号対干渉比）である目標信号対干渉比（ｔＳＩＲr）を決定する第１のＳＩＲ部５３と、専用パイロット信号の目標ＳＩＲであるｔＳＩＲdを決定する第２のＳＩＲ部５４と、決定されたｔＳＩＲrとｔＳＩＲdを使用し、次式を使用して、電力オフセット値（ＰＯr）と繰り返し係数（ＲＥＰr）の間の関係を決定する計算部５５と、
ＰＯr＝ｔＳＩＲr−ｔＳＩＲd−１０＊ｌｏｇ10(ＲＥＰr)
繰り返し係数（ＲＥＰr）に対する最小値（ＲＥＰr(０)）に対応する電力オフセット値として初期電力オフセット値ＰＯr(０)を選択する選択部５６と、無線リンクの確立時に基地局及び移動電話機に、それぞれ選択された初期電力オフセット値ＰＯr(０)及びそれぞれの対応する最小繰り返し係数ＲＥＰr(０)を送信する送信部５７と、を有することができる。
【０１３０】
本明細書の一部として、要約書を再掲する。
【０１３１】
基地局は移動電話機により使用される伝送速度を制御し、移動電話機に情報を転送する。移動電話機が基地局に対するそのデータ伝送速度を増加あるいは減少させる必要があれば、移動電話機は、速度リクエストを周期的に基地局に転送し、基地局は速度コマンドを使って応答する。速度コマンドの伝送時に、基地局が送信した速度Ｒnbが移動電話機が検出したＲueとが一致しないようなエラーが起きるおそれがある。このような伝送エラーを減少させ修正するために、さまざまな方式を提案する。第１の方式は、基地局と移動電話機の伝送速度を基準速度に周期的にリセットすることを含む。第２の方式から第４の方式までは、基地局と移動電話機の伝送速度を周期的に比較し、基地局と移動電話機の伝送速度が異なる場合には、移動電話機の速度を置換することを含む。第５の方式は、エラー伝搬の影響を減少するために、フィードバックコマンドのフィルタリングを含む。第１の方式から第５の方式までと独立して、あるいは、そのいずれかと連係して使用することができる第６の方式は、繰り返し係数を使用して電力オフセットを調整することを含む。すべての方式は、基地局から新しい基地局への移動電話機のソフトハンドオーバーの間に修正される。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】基地局システム（ノードＢ）と移動電話機（ＵＥ）の間の通信を示し、ＵＥのアップリンク伝送速度はノードＢにより制御される。
【図２】Ｗ−ＣＤＭＡにおけるデータ伝送速度に関係するトレードオフを示す。
【図３】ＵＥとノードＢの間で発生する閉ループ通信の一般的な概略図である。
【図４】ＵＥとノードＢの間の閉ループベースの速度制御構成の一般的なタイミング図を示す。
【図５】図４に示すタイミング図と似ているが、ノードＢから送られた速度制御コマンドについての正しくない値によってＵＥが決定した後に起きる事象を示す。
【図６】図５に示すエラーを修正する従来の解決法に関する制御タイミングを示す。
【図７】本発明による同時シグナリング方式の第１の型に関する制御タイミングを示す。
【図８Ａ】図７の制御タイミングを説明するための、ノードＢ内の手順を示すフローチャートである。
【図８Ｂ】図７の制御タイミングを説明するための、ＵＥ内の手順を示すフローチャートである。
【図９Ａ】本発明による同時シグナリング方式の第２の型の制御タイミングを説明するための、ノードＢ内の手順を示すフローチャートである。
【図９Ｂ】本発明による同時シグナリング方式の第２の型の制御タイミングを説明するための、ＵＥ内の手順を示すフローチャートである。
【図１０】同時シグナリング方式の第２の型に関する制御タイミングを示す。
【図１１】本発明による同時シグナリング方式の第３の型に関する制御タイミングを示す。
【図１２】本発明による低速調整ループ方式を示し、この方式は、ノードＢとＵＥの両方において、指数関数フィルタリングを使用している。
【図１３】本発明による上述の方式に対するソフトハンドオーバーの効果を示す。
【図１４】ノードＢの内部構成の例を示す。
【図１５】ＵＥの内部構成の例を示す。
【図１６】本発明による通信システムの例を示す。
【図１７】本発明による通信システムの別の例を示す。
【図１８】本発明による無線ネットワーク制御装置の別の例を示す。
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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