(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワークにおいて、高速データレート情報フローを行う方法であって、
遠隔通信局からのバンド幅要求を受信し、
第１の通信局において当該バンド幅要求を支持するために十分な資源が利用可能であるか否かを決定し、
前記資源が利用可能でなければ、複数の通信局を利用すれば当該バンド幅要求を支持するために十分な資源が利用可能か否かを決定し、
上記に対する答えが肯定的で有れば、当該複数の通信局から前記バンド幅を当該遠隔通信局に割り当てる過程を有する方法。
【請求項２】
さらに、上記に対する答えが否定的で有れば、資源を開放するために少なくとも１つの別の遠隔通信局を複数の異なる通信局に再割り当てすることが可能か否かを決定し、
再割り当てが可能で有れば、資源を開放するために当該少なくとも１つの別の遠隔通信局の再割り当てをおこない、前記遠隔通信局にバンド幅の少なくとも一部を提供するために開放された資源を割り当てる過程を有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
更に、再割り当てが不可能で有れば前記遠隔通信局のバンド幅要求を拒絶する過程を有する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の通信局は、当該遠隔通信局に対するベストサービング通信局を具備する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記複数の通信局が第１の通信局を含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の通信局が基地局を含み、前記遠隔通信局が移動局を含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の通信局が無線ヘッドを含み、前記遠隔通信局が移動局を含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記遠隔通信局からのバンド幅要求は更に、新規サービスのための要求を受信する過程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記遠隔通信局からのバンド幅要求は更に、すでに存在するサービスに関する追加バンド幅要求を受信する過程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の通信局は、少なくとも部分的に、少なくとも１つの選択された基準に基づいて選択される請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
高データレートユーザに対して無線資源を割り当てる方法であって、
追加の無線資源を必要とするユーザを選択し、
当該ユーザのために少なくとも１つのベストサービングでないカバーユニットを選択し、
前記少なくとも１つのベストサービングでないカバーユニットを含む複数のカバーユニットからのパケット通信を計画する過程を有する方法。
【請求項１２】
前記ユーザを選択する過程は、更に、少なくとも部分的に、少なくとも１つのユーザサブスクリプション情報と現在測定されている性能とに基づいてユーザを識別する過程を有する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの適切なベストサービングでないカバーユニットを選択する過程は、受信信号強度と最適カバーユニットの信号強度の内の少なくとも１つとの比、および予め設定された閾値に基づいて、当該少なくとも１つの適切なベストサービングでないカバーユニットを特定する過程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記複数のカバーユニットは、複数のセルおよび複数の無線ヘッドカバーユニットの内の少なくとも１つを含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
ユーザに対して高データレート情報フローを提供する方法であって、
第１の情報ユニットを、フレームの間に遠隔通信局と第１の通信局との間で転送し、
第２の情報ユニットを、前記フレームの間に遠隔通信局と第２の通信局との間で転送し、
前記第１の情報ユニットと第２の情報ユニットを組み合わせて前記高データレート情報フローを作成し、
前記第１の情報ユニットは前記第２の情報ユニットとは異なる方法。
【請求項１６】
前記第１の情報ユニットと前記第２の情報ユニットを転送する過程は、更に、前記第１の情報ユニットを前記第１の通信局から前記遠隔通信局に転送し、前記第２の情報ユニットを前記第２の通信局から前記遠隔局にそれぞれ転送する過程を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記組み合わせは前記遠隔通信局で行う請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の情報ユニットと第２の情報ユニットを転送する過程は、更に、前記第１の情報ユニットを前記遠隔通信局から第１の通信局に転送し、前記第２の情報ユニットを前記遠隔通信局から第２の通信局にそれぞれ転送する過程を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記組み合わせる過程は無線ネットワーク制御装置の制御の元で行われる請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記無線ネットワーク制御装置は、移動サービス交換局とローカル無線ネットワークのハブの内の少なくとも１つを含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記遠隔通信局は移動局を含み、前記第１と第２の通信局は基地局とローカル無線ネットワークの無線ヘッドの内の少なくとも１つを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１の情報ユニットと第２の情報ユニットは連続するタイムスロットで転送される請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
高データレート情報フローをサポートする無線ネットワークシステムであって、
それぞれが情報ユニットの転送を行うことができる複数の通信局と、
前記複数の通信局と無線通信を行い、１フレームの間に、少なくとも２つの異なる情報ユニットを当該複数の通信局の少なくとも２つの異なる通信局との間で通信するように適用された少なくとも１つの遠隔通信局と、
前記複数の通信局と組み合わせられ、前記少なくとも２つの異なる情報ユニットを前記複数の通信局の前記少なくとも２つの異なる通信局との間で転送するよう適用した無線ネットワーク制御装置であって、更に、前記異なる情報ユニットを組み合わせて１つの高データレート情報フローを作成するように構成されたネットワーク制御装置とを具備する無線ネットワークシステム。
【請求項２４】
前記無線ネットワークシステムがローカル無線ネットワークシステムを含み、前記無線ネットワーク制御装置は当該ローカル無線ネットワークシステムのハブを含む請求項２３に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項２５】
前記ローカル無線ネットワークシステムは屋内ローカル無線ネットワークシステムを含む請求項２４に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの遠隔通信局は移動局とを含み、前記複数の通信局は複数の無線ヘッドを含む請求項２３に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項２７】
前記無線ネットワークシステムは時分割多元接続システムを含み、前記少なくとも１つの遠隔通信局は移動局を含み、前記複数の通信局は複数の基地局を含み、前記無線ネットワーク制御装置は移動体サービス交換センタを含む請求項２３に記載の無線ネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の属する技術分野）
本発明は広くは無線通信に関し、特に、１つの情報フローのために遠隔通信局（ＲＣＳ）への複数の通信局（ＣＳ）の割り当てを可能にすることに関するものである。
【０００２】
（関連技術の説明）
無線通信によれば、利用者はいろいろな場所から呼を発信しあるいは呼を受信することができる。無線通信技術の安全性、生産性および利便性が向上した結果、ほとんどの無線ネットワークにおいて爆発的な発展がみられた。この爆発的な需要増大を満足させることは困難で有りまたそのための経費も必要である。無線システムは実際に使用されるようになる遙か以前に計画され、加入者の要求に基づいて次第に繰り返し更新され拡張されてきた。
【０００３】
加入者の数が単に増加しただけでなく、それぞれの加入者のバンド幅に関する要求も又増大してきている。例えば、加入者によっては音声と楽音の品質を最大限に得るために最も高いビット率によるコーデックによって音声と楽音を処理することを求めている。又別の加入者は、データ送受信のために莫大なビットレートを要求することもある。時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システムのような伝統的な無線システムでは、各移動局（ＭＳ）に対しては全ての種類の全てのビットレートのトラヒックを送受信するためにフレーム毎に１つのタイムスロットが割り当てられ、１つの基地局（ＢＳ）とのみ通信を行っていた。
【０００４】
この１つのタイムスロットで／１つの基地局と通信する組み合わせは、多くのユーザにとっては不適当なバンド幅を提供することになる。仮に無線システムが１のユーザに対して、１つの基地局と、フレーム内に複数のタイムスロットを用いて通信することができるようになったとしても、その１つの基地局の資源はすぐに一杯になってしまうであろう。この資源が一杯になってしまうことに起因するバンド幅の限界に対する解決策の１つは、渋滞を生じているセルを２つ以上のセルに分割して無線ネットワークを拡張することである。残念ながら、この方法は、適切なＢＳ装置を購入して設置するための追加資本を必要とする経費のかかる方法である。従って、渋滞を生じたセルにおける資源の利用が一杯になってしまう問題に対する投資効果の一層優れた解決策が必要とされている。
【０００５】
（発明の要旨）
従来技術が有していた問題点は本発明にもとづく方法とシステムによって解決される。例えば、以下の記載によって明らかになるように、ＭＳがベストサービングＢＳの資源によらずに高速のデータレートで情報の流れを維持することができれば効率がよい。事実、ＭＳが、同時に複数のＢＳと通信を行って当該ＭＳへ向けておよび当該ＭＳからの全体的な情報の流れのバンド幅を増大させることができれば利益がある。
【０００６】
本発明の１つの実施例によれば、高速データレート情報フローを行うためにＲＣＳ（例えばＭＳ）を使用する無線装置のユーザに対しては、最も良くサービスを提供しているＣＳ（たとえば、ＢＳ、無線ヘッド等）が混雑しているときであっても無線ネットワークに収容される。ユーザが新たな通信の開始を希望するか、（特に情報の流れが高速データ率情報フローであるかそうなりそうなとき）現在の通信のバンド幅を増大させることを希望した場合、無線ネットワークは、現在のＣＳまたは最も良くサービスを提供しているＣＳが要求されたバンド幅を提供することができるか否かを決定する。該当すれば、そのＣＳが当該要求を出したユーザに対してサービスを提供するために割り当てられる。
【０００７】
該当しないときは、無線ネットワークは、渋滞を生じておらず要求を出したユーザにサービスを提供することができる別のＣＳの候補を検索する。別の候補ＣＳが特定されれば、無線ネットワークは要求を出したユーザにサービスを提供するために１つ又は複数のＣＳを割り当てる。ユーザのＲＣＳと無線ネットワークのＣＳとの間の情報の流れは、複数のＣＳの間によって行われる。適切な候補ＣＳを特定することができないときは、無線ネットワークは要求を出したユーザのためにバンド幅資源を作り出すために、他のユーザを別のＣＳに移転することを試みる。
【０００８】
本発明の方法は、データレートの高いユーザのハンドオーバーにおいて、渋滞が生じているセルのＲＣＳへの移行を行う際にも好適に使用することができる。さらに別の実施例では、ＭＳは３つの異なるタイムスロットにおいてそれぞれ異なる３つのセルにパケットを１つづつ送信し（たとえば、１つのフレームによって）、高いデータレートのために必要なバンド幅を達成する。さらに別の実施例では、ＭＳはローカル制御装置（たとえば、ハブ）によって制御されている無線ネットワークと交信している。ハブはローカル無線ネットワークの複数のヘッドに対してデータレートの高いユーザに対してサービスを提供するように命令することができる。
【０００９】
本発明の重要な技術的な利点は、渋滞を生じているエリアにおいてもデータレートの高いユーザに対してサービスを提供できることである。
【００１０】
本発明の別の重要な技術的な利点は、無線資源の割り当てを一層柔軟にすることによってデータレートの高いユーザに対して、よりすぐれた性能を提供することができることである。
【００１１】
本発明のさらに別な重要な技術的利点は、１つ以上の無線ヘッド又はＢＳが使用されている場合に、データレートの高いサービスを提供する可能性を増大させる能力である。
【００１２】
さらに別の技術的な利点は、データレートが高いユーザが関連するハンドオーバを最適に取り扱う能力である。
【００１３】
本発明の上述の特徴およびそれ以外の特徴を、添付の図面に例示した実施例を参照しながら詳細に説明する。当業者は、記載された実施例は説明のために例示したものであって、非常に多くの均等な実施例を含むものであることを理解するはずである。
【００１４】
以下の本発明の詳細な記述と添付の図面を参照することによって、本発明の方法とシステムを一層十分に理解することが可能なはずである。
【００１５】
（実施例の詳細な説明）
本発明の好ましい実施例とその利点については、同じ部分については同じ参照番号を付番した添付の図１ないし５によって最も良く理解されるはずである。
【００１６】
図１に、本発明を好適に実行することができる種類の無線通信ネットワークに収容された１０のセルを１００で示す。任意の地理的な領域を、複数の相補的なユニットつまり、１００番が付番された複数の無線通信ネットワークセルＡ−Ｊに分割することができる。図１に示した無線通信ネットワーク（以下では「無線ネットワーク」と称する）は１０のセルのみを含むように例示しているが、実際にはセルの数は遙かに多いことを理解しておく必要がある。さらに、本発明の原理は、パーソナルデジタルセルラーシステム（ＰＤＣ）；移動体通信グローバルシステム（ＧＳＭ）；ＩＳ−９５標準に準拠したアメリカセルラー（ＡＤＣ）システム；ワイドバンド符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）やワイドバンドＩＳ−９５（たとえばＩＳ−９５＋）設備のような次世代（第三世代）システム；衛星通信システム等に適用することができることを理解する必要がある。
【００１７】
セルＡ−Ｊそれぞれには、対応するＣＳ（例えば、ＢＳ、無線ヘッド等）が設けられている。多方向ＣＳは例として示したものにすぎず、例えば、セクター化したまたは方向性を有するＣＳもまた同様日本発明の原理の恩恵を受けることができることを理解しておく必要がある。セルＡ−Ｊの中のいくつかには、複数のＲＣＳ（例えば、ＭＳ、無線リンクを有するコンピュータ等）が収容されていても良い。無線ネットワーク１００の無線ネットワーク制御装置（ＷＮＣ）１０５（例えば、移動体サービス交換センター（ＭＳＣ），ローカル無線ネットワークのハブ等）がセルＪの中に図示されているが、ＷＮＣ１０５はセルＡ−Ｊの内のどれの中に設けられていても良いし、全てのセルＡ−Ｊの外部に設けられていても良い。ＷＮＣ１０５は通信リンク（例えば、銅線や光ファイバケーブル等）によって図示されたＣＳと固定公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）（図示しない）、インターネット（図示しない）あるいは集積サービスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）設備を含む同様の固定ネットワークに接続されている。
【００１８】
セルＡ−Ｊのそれぞれには複数の音声またはスピーチチャネル（例えばトラヒックチャネル（ＴＣＨ））と少なくとも１つのブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）を具備する。ＴＣＨはさらに、これらに限定される意味ではないが例としてあげれば、音声、画像、データ／情報一般、動画等を搬送するためのパケットデータチャネルを含む。制御チャネルはこれらのユニットに対してあるいはこれらのユニットから送信される情報を通じてＲＣＳの動作を制御又は管理するために使用される。この様な情報には、呼発信、ページ信号、ページ応答信号、位置登録信号、および音声チャネル割り当てが含まれる。
【００１９】
本発明には、渋滞を生じているエリアのＲＣＳに対してさえデータレートの高い情報フローを確保することができる方法とシステムの実現が含まれる。少なくとも部分的に無線ネットワークロジックに組み込まれる方法とシステムは、無線ネットワーク１００のＲＣＳからの通信バンド幅要求を処理する過程に導入される。当該プロセスは、必要又は好ましければ、複数のＣＳによって高いデータレート要求を処理する。
【００２０】
無線ネットワーク１００がネットワーク内に分散した１０のＲＣＳを有する状態が図示されているが、現実のＲＣＳの数はもっと多いだけでなく常に変動するものであることを理解する必要がある。特に、所定の領域については（例えばセルＡ）、多くの理由によってＲＣＳの数は常に変化している。例えば、特定のセル内のＲＣＳの平均値は、一日のスケジュール（例えば、町の中心部のビジネス時刻、高速道路のラッシュアワー等）に依存して短時間内にも（例えば、数時間で）変動する。
【００２１】
好ましくは、本発明の原理を適用することによって、オペレータは、混雑したセルの大バンド幅要求を比較的混雑していないセルの遊休資源を利用することによって満足させることができる。例えば、セルＡは、無線ネットワーク１００のカバーすべき領域に、図示したようにＣＳ１１０とＲＣＳ１１５、１２０、１２５と１３０を収容している。セルＤは、図示したようにＣＳ１３５を有しているが、セルＤが現在カバーすべき領域内にはＲＣＳは存在しない。セルＥは、図示したように、カバーすべき領域にＣＳ１４０とＲＣＳ１４５とを有する。セルＦは、図示したようにセルＦがカバーすべき領域内にＣＳ１５０とＲＣＳ１５５と１６０を収容している。本発明の原理に従えば、ＲＣＳ１２０が、セルＡに対してセルＡが供給できないほど（節約条件のためにあるいは理由が何であれ）大きな資源（例えば、複数のタイムスロット）を要求すると、ＲＣＳ１２０と例えばＣＳ１３５またはＣＳ１４０あるいはこれらの両方との間で追加的なスロットに関する取り決めを行う。同様に、ＲＣＳ１１５がセルＡが提供できないほど大きな資源をセルＡに要求したときは、例えば、ＣＳ１４０またはＣＳ１５０又はその両方との無線接続を介して追加的な資源の利用が行われる。
【００２２】
高速データレートサービス（例えば、マルチメディアデータを取り扱う能力）は、第三世代セルラーシステムに提供されつつある。高速データレートユーザは一つのＣＳ資源の無線資源（例えばスペクトル）とハードウエア資源（例えば無線機の使用、演算能力等）のかなり多くの部分を専有する。ＣＳ当たりの高速データレートユーザの数は少ない可能性が高く（たとえば１または２）、幹線利用率も又低い。本発明の原理によれば、２つ以上のＣＳが１つのユーザ宛／からのトラヒックを分担することによって高速データレートユーザにサービスを提供する能力が改善される。第三世代セルラーシステムは現在符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）とＴＤＭＡ技術を利用して設計されつつある。１つの実施例では、収容されたＣＳからの信号が好ましくは直行性を有するために、複数のＣＳを利用した原理をＴＤＭＡに準拠したシステムに適用した。
【００２３】
複数のＣＳ（たとえば、ＢＳ、無線ヘッド等）がサービスを提供する本発明の原理は、複数のサービスを提供するＣＳの間における情報スプリッティングを含むものである。複数のユニットを使用することによって、情報のフローはサービスを提供するＣＳの間でスプリットされる。従って本発明を、同一の情報がユーザと複数のＣＳとの間で相互に送受信されるマクロダイバーシティ（たとえば、ソフトハンドオフ）と混同すべきではない。ユーザに対して高速データレート送受信を単一のユニット（つまり本発明を適用しない場合）は、ハードウエアの能力と同様に無線資源の利用可能性によっても制限される。サービスを提供するユニットを複数提供することは、サービスを提供するＣＳの動機を行い、２つ以上のサービスを提供するユニットをサポートするプロトコルを設計することが必要になる。バンド幅を合成するための単一のＲＣＳのために複数のユニットを提供することに関するこの問題はその他の問題と共に本発明が対象とするものである。
【００２４】
図２には、本発明の実施例に基づき、複数のユニットによって遠隔通信局にサービスを提供する手順を一般的に２００によってフローチャートに示した。多くの混雑したセルラーシステムでは、ＲＣＳは（カバーしている領域において）ほとんどの時間において２つ以上のＣＳと通信を行うことが可能である。無線とハードウエア資源の有効利用のために、本発明によって１つの実施例によれば単一のユーザに対してサービスを提供するＣＳを複数割り当てる。ＲＣＳのユーザは通信を要求する（ステップ２０５）。たとえば、その要求は情報フローの開始要求、現存する情報フローのバンド幅の拡大要求等である。ネットワークは、通信要求によって必要となるバンド幅要求を分析する（ステップ２１０）。ネットワークの構成要素あるいはその複数の構成要素は、たとえば、１つ又は複数のＣＳは（たとえば、現在サービスを提供しているＣＳ、最も良くサービスを提供しているＣＳ等）、ネットワークのＷＮＣ等である。
【００２５】
ネットワークは、ＲＣＳから要求された通信を行うために必要に応じて、複数のＣＳを割り当てる。従って、ネットワークは通信要求を満足するために必要なバンド幅が、最も良くサービスを提供しているＣＳで利用可能なバンド幅を越えており、および／または、要求元のＲＣＳと第３等のベストサービングＣＳとの間の通信が確立されたときには複数のＣＳを割り当てる（ステップ２２０）。
【００２６】
図３Ａは、ＭＳが、本発明の１実施例に基づき複数のセルからサービスの提供を受ける無線ネットワークの一部が３００として示されている。この実施例では、（図１の）無線ネットワーク１００に収容されたユニットＡ、Ｄ、Ｆ等は、セル（例えば、Ｃｊ、ｊ＝１・・・４）に；ＣＳ１１０，１３５，１４０等はＢＳ（図示しない）に；ＲＣＳ１１５、１２０、１５５等はＭＳに、ＷＮＣ１０５はＭＳＣ（図示しない）にそれぞれ対応する。各セルＣｊは割り当てられた周波数ｆｋ、ｋ＝１・・・４で動作する。ＭＳは、３つのタイムスロットそれぞれに（つまりＰｉ、ｉ＝１・・・３）、３つのタイムスロットを要求する情報フローを行っている。
【００２７】
本発明の原理に基づいて作動する無線ネットワーク部分３００のようなＴＤＭＡシステムでは、高いデータレートのユーザには十分なデータレートを合成するために複数のタイムスロットが割り当てられる。情報フローがすでに複数のスロットに分割されている事実は、無線ネットワーク部分３００において、サービスを提供するセルを複数割り当てる際に好都合である。無線ネットワークの部分３００では、ＭＳの３スロットを利用するユーザは３つのセルからサービスの提供を受ける。より具体的には、ＭＳはセルＣ２に対してパケットＰ１を、セルＣ３に対してはパケットＰ２を、セルＣ４に対してはパケットＰ３を送信する。ＭＳのユーザは従って、ＭＳが収容されているセルつまりセルＣ１が混雑していたとしても高速データレートの情報フローを行うことができる。さらに、この高データレートの情報フローに必要な資源は３つのセルつまりＣ２、Ｃ３およびＣ４に分散している。したがって、本発明に基づく複数のカバーユニットによってサービスを提供する原理は、１つのカバーユニットから別のカバーユニットへハンドオフを行う際にも適用できることを理解する必要がある。ハンドオフ日本発明の原理を適用することは、高データレートユーザがハンドオフによって受け渡される新しいセルが当該ユーザが必要として資源を全て確保することができないときに利用価値がある。従って、高データレートのユーザは過渡的な機関、高データレート情報フローを継続するために２つ以上のカバーユニットからサービスの提供を受ける。
【００２８】
図３Ｂは、本発明に基づく図３Ａに示した各セルの周波数、時間およびタイムスロット情報を３５０に示した。３５０の４つのグラフはそれぞれ、セルＣｊ（つまり、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４）にそれぞれ対応する周波数ｆｋ（つまり、ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４）が示されている。３５０の各図では、時間ｔは左から右方向に経過する。図示したように、周波数ｆ１のセルＣ１では、渋滞が発生しているために、送信をすることができない。しかし、ＭＳに収容された高データレートユーザは１つのタイムスロットにおいては周波数ｆ２でセルＣ２に対してパケットＰ１を送信し、次のタイムスロットではセルＣ３に対して周波数ｆ３でパケットＰ２を送信し、次のタイムスロットでは、セルＣ４に対して周波数ｆ４でパケットＰ３を送信する。しかし、本発明は連続的なタイムスロットに限定されているわけではないことを理解する必要がある。例えば、パケットＰ３はパケットＰ２よりもタイムスロット２つ分後で送信されても良い。この実施例を実現して複数のＢＳから１つのＭＳに対してタイムスロットを送信するには、ＢＳは同期しているのが好ましい。これはシステムレベルで実現することができる。さらには、複数のＢＳに対する正しいタイミングアドバンス（ＴＡ）は、ＭＳによって維持されるのが好ましく、このことはＭＳの構成を更に変更する必要がある。さらに、従来のプロトコル構造（例えば、ＧＳＭパケット無線サービス（ＧＰＲＳ））は、サービングセルは１つであることを前提としている。複数のＢＳから送信されたデータを組み合わせ、複数のＢＳに送信すべくデータを分割することは、ネットワークレベルの総合管理を必要とする。
【００２９】
次に図４には、本発明の更に別の実施例に基づいて、ＭＳが複数の無線ヘッドによってサービスされるローカル無線ネットワークが４００として示されている。この実施例では、同期ＴＡとプロトコルに関連する事項は示していない。ローカル無線ネットワーク４００は建物４１０内に分散している。ローカル無線ネットワーク４００はローカル無線ネットワーク制御装置（例えばハブ）４１５によって制御されている。ハブ４１５は複数の無線リンク４２０を通じて複数の無線ヘッド４２５（たとえば、無線ヘッド４２５Ａ−４２５Ｈ）と接続されている。８つの無線ヘッド４２５だけを図示したが、ローカル無線ネットワーク４００に含まれる無線ヘッド４２５の数は、より少ない場合もより多い場合もある。ＭＳ４３５を通じてユーザ４３０は無線リンク４４０を介して無線ヘッド４２５Ｅと通信を行っている。無線ヘッド４２５Ｅの資源がＭＳ４３５からの特定の情報フローを支持するのに不十分で有れば、その情報フローはたとえば、無線ヘッド４２５Ｃ，４２５Ｆ、４２５Ｇおよび４２５Ｈのような１つ以上の他の無線ヘッド４２５が分担することができる。
【００３０】
屋内無線ネットワーク４００はローカル無線ネットワーク制御装置ハブ４１５に接続された小型の無線ヘッドに基づいて動作する。無線ヘッド４２５は全て同時にＢＣＣＨ情報を送信し、ＭＳ４３５と４４５をシステム（図示しない）内の他のセルに対しては１つのセルとして動作する。一方ＴＣＨは、ＭＳ４３５に近い無線ヘッド４２５のサブセットからのみ送信される。分散無線ヘッドを有するハブの原理は屋内システムに限定されないことを理解する必要がある。ハブは、たとえば、複数のマイクロセルを制御することもできる。好ましくは、ハブに制御されるマイクロセルはやはり同期しており、又１つのセルとして動作する（つまり同じＢＣＣＨを送信する）。ＭＳ４３５が建物４１０内で移動すると、システムは当該ＭＳにサービスを提供している無線ヘッド４２５を変更する。同じ周波数／タイムスロットの組を当該建物４１０内の別の場所にある複数のユーザ４３０と４５０に割り当てることができる。
【００３１】
この実施例では、無線ネットワーク１００内のユニットＡ、Ｄ、Ｆ等は（図１の）無線ヘッド４２５カバーユニット（特定されていない）に；ＣＳ１１０、１３５、１４０が無線ヘッド４２５に；ＲＣＳ１１５、１２０、１５５等はＭＳ４３５と４４５に、ＷＮＣ１０５はハブ４１５にそれぞれ対応する。従って、上述の実施例に記載した複数のセルの原理に代えて、ここでは複数の無線ヘッドの原理を説明した。もし、１つの無線ヘッド４２５Ｅのハードウエア能力に限界が有れば（無線ヘッド４２５は小さく、端末ハードウエアに基づいているので典型的な場合である）、１つのユーザ４３０に対してデータを送信するために複数の無線ヘッド４２５を使用することができる。この場合、無線ヘッド４２５はすでに同期しているので、同期の問題は存在しない。同様に、伝搬距離が比較的小さいので伝搬遅延を無視することができるためにＴＡの問題も存在しない。更に、ネットワークの他の部分に対してハブ４１５は１つのセルとして機能するので、プロトコルの問題はハブ４１５によって扱われる。実際、複数の無線ヘッド４２５に対してデータストリームを合流させたり分割したりするためにはハブ４１５内のプロトコルを変更するだけで十分である。
【００３２】
次に図５は、本発明の更に別の実施例に基づいて、複数の基地局から１つのユーザに対して資源の割り当てを行う方法を５００としてフローチャートの形式で示したものである。フローチャート５００は、新しいユーザがサービス要求をしたことから始まる（ステップ５０５）。さもなければ、フローチャート５００はすでに存在するユーザがすでに存在する情報フローのバンド幅の増大を要求したことで開始しても良い。サービスの要求が出されると（ステップ５０５）、無線ネットワーク（たとえば、ＷＮＣ）は、ベストサービングＢＳで必要な資源を利用できるか否かを決定する（ステップ５１０）。フローチャート５００は、(i)カバーすべき領域はセルであり、(ii)ＣＳがＢＳである実施例を対象としたものであるが、本発明の原理について読んで理解した後で有れば、当業者によって他の実施例のために他の方法を類推することは容易であることに注意する必要がある。
【００３３】
ベストサービングＢＳで十分な資源を確保することができれば（ステップ５１０）、その資源が当該ＢＳで新たなユーザに割り当てられる（ステップ５１５）。もしベストサービングＢＳでは必要な資源が利用できなければ（ステップ５１０）、無線ネットワークは別のＢＳまたは別の複数のＢＳが利用可能な資源を有しているか否かを決定する（ステップ５２０）。もし他のＢＳが利用可能な資源を有していれば、その利用可能な資源をそのＢＳの適切なサブセットから新しいユーザに割り当てる（ステップ５２５）。利用可能な資源を有する利用可能なＢＳの適切なサブセットは多くの判断基準によって決定することができる。たとえば、隣接するＢＳ、信号品質が最も優れた（搬送波と干渉は（Ｃ／Ｉ）比が最大である）ＢＳ、利用可能な資源が最大であるＢＳ等を選択することができる。更に、これらの判断基準の重み付けのある、あるいは重み付けのない組み合わせを使用することも可能である。
【００３４】
しかし、無線ネットワークが利用可能な資源を有する別のＢＳを決定することができないときは（ステップ５２０）、無線ネットワークは代わりに、資源を開放するために、別のユーザが複数のセルに割り当てられているか否かを決定する（ステップ５３０）。この場合には、無線ネットワークは他のＢＳの資源を別のユーザに割り当てて、自由になって資源を新たなユーザのために使用する（ステップ５３５）。無線ネットワークが別のユーザに複数のセルを割り当てて資源を自由にすることができないときは（ステップ５３０）、新たなユーザのサービス要求は却下される（ステップ５４０）。この様にして、ネットワークは資源の使用が一杯になっているＢＳからサービスの提供を要求する高データレートユーザの要求を満足することを試みる。
【００３５】
別の実施例では、サービスを提供する複数のＣＳの割り当て／割り振りは、無線ネットワークが実行した分析によって定められる。たとえば、特定のデータユーザのための無線資源の割り当て方法は、まず追加の無線資源を必要としたユーザを選択することから開始する。この必要性はたとえば、ユーザのサブスクリプション又はデータアプリケーションの現在の性能によって識別することが可能である。たとえば、サービスの種類に依存する最大許容値に近いデータアプリケーションの場合である。
【００３６】
第２のステップでは、無線ネットワークはそれぞれのユーザのためにベストサービングでないユニットの中から適切なものを選択する。これらは、たとえば、受信信号強度と最適ユニットの信号強度の比、および所定の閾値とによって識別することができる。第３のステップでは、パケット通信を２つ以上のユニットから計画することができる。従って、無線資源を最適カバーユニットに割り当て、必要で有れば、最適の次のカバーユニットに割り当てることができる。
【００３７】
添付の図面と発明の詳細な説明では、本発明に基づく方法とシステムの好ましい実施例について記載したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の技術的思想と範囲から逸脱することなく、多くの再構成、変更、置換が可能であることが理解されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を好適に実施することができる、１つの無線通信ネットワークに収容される１０のセルを図示したものである。
【図２】  本発明の１つの実施例に基づいて、複数のユニットによって１つの遠隔通信局にサービスを提供する場合の方法の例を示すフローチャートである。
【図３】  図３Ａは、本発明の別の実施例に基づいて、１つのＭＳに対して複数のセルがサービスを提供する、無線ネットワークの部分を図示したものであり、図３Ｂは、本発明に基づいて、図３Ａに示したそれぞれのセルにおける周波数、時刻およびタイムスロット情報を図示したグラフである。
【図４】  本発明の別の実施例に基づいて、１つのＭＳに対して複数の無線ヘッドがサービスを提供するローカル無線ネットワークを図示したものである。
【図５】  本発明のさらに別の実施例に基づいて、複数の基地局の資源をサービスを要求した１つのユーザに割り当てる方法の一例を表すフローチャートである。
【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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