(57)【要約】多数のノード（２０２，２１０）を含む通信システム（２００）は、第２のノードのバッファ（２１６）からデータが引き出される速度の推定値に依存することなく、且つ、バッファのオーバーフローおよびアンダーフローが回避されるように第１のノード（２０２）から第２のノード（２１０）へのデータのフローを制御する。第２のノードは、バッファの現在の占有率（Ｑ）、バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）および下位閾値（Ｌ）、を含む多数のフロー制御パラメータを決定し、多数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定する。所望のデータ速度は、データのフローについてのデータ速度を調節するために使用可能である。別の実施形態では、通信システムは、更に、フロー制御メッセージが第２のノードから第１のノードに伝達される速度を動的に制御する。
2006518953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信システムにおける複数のノードのうちの第１のノードから前記複数のノードのうちの第２のノードへのデータ転送についてのデータ速度を制御する方法であって、
前記第２のノードから前記第１のノードに直前のフロー制御メッセージが伝達されてから所定の期間が経過したか否かを判断すること、
前記期間が経過した場合、前記第２のノードにおけるバッファの現在の占有率（Ｑ）、前記バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、および前記バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）を備える複数のフロー制御パラメータを決定すること、
前記決定された複数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定すること、
を備え、前記所望のデータ速度は前記データ速度を調節するために使用可能である、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、前記所望のデータ速度を決定することは、
前記バッファの現在の占有率（Ｑ）が前記下位閾値（Ｌ）を超える量に対応する量（ｑ）を決定すること、
前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差を決定すること、
エア・インタフェース上のデータ転送についての最大データ速度（Ｒ）、前記上位閾値（Ｕ）、および前記下位閾値（Ｌ）に基づいて期間（Ｃ’）を決定すること、
前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差よりも小さく、且つ、前記量（ｑ）がゼロよりも大きいときは、前記最大データ速度（Ｒ）、前記量（ｑ）、および前記期間（Ｃ’）に基づいて前記所望のデータ速度（ｒ）を決定することを備える、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、前記所望のデータ速度を決定することは、
前記バッファの現在の占有率（Ｑ）が前記下位閾値（Ｌ）を超える量に対応する量（ｑ）を決定すること、
前記量（ｑ）がゼロ未満であるか否かを判断すること、
前記量（ｑ）がゼロ未満であるときは、エア・インタフェース上のデータ転送についての最大データ速度（Ｒ）に基づいて前記所望のデータ速度を決定することを備える、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、前記所望のデータ速度を決定することは、
前記バッファの現在の占有率（Ｑ）が前記下位閾値（Ｌ）を超える量に対応する量（ｑ）を決定すること、
前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差を決定すること、
前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差よりも大きいときは、前記所望のデータ速度を近似的にゼロに決定することを備える、方法。
【請求項５】
通信システムにける複数のノードのうちの第１のノードから前記複数のノードのうちの第２のノードへのデータ転送についてのデータ速度を制御する方法であって、
前記第２のノードから前記第１のノードへの以前のフロー制御メッセージの伝達から所定の期間が経過したか否かを判断すること、
前記第２のノードにおけるバッファの現在の占有率（Ｑ）、前記バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、前記バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）、前記バッファの現在の占有率（Ｑ）が前記下位閾値（Ｌ）を超える量に対応する量（ｑ）、および、前記以前のフロー制御メッセージに関する前記量ｑについて決定された値に対応する量（ｑ０）を備える複数のフロー制御パラメータを決定すること、
前記量（ｑ）と前記量（ｑ０）との間の差が調節閾値（ｄ）を超えるか否か、前記量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか否か、および、前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるか否かのうちの少なくとも一つを判断すること、
前記期間が経過し、前記量（ｑ）と前記量（ｑ０）との間の差が調節閾値（ｄ）を超えるか、前記量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか、あるいは、前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるときに、前記データ速度を調節すること、
を備える方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、更に、
前記決定された複数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定することを備え、該所望のデータ速度（ｒ）は前記データ速度を調節するために使用可能である、方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、前記所望のデータ速度（ｒ）を決定することは、前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差よりも小さく、且つ、前記量（ｑ）がゼロよりも大きいときは、エア・インタフェース上のデータ転送についての最大データ速度（Ｒ）、前記量（ｑ）、および、前記第２のノードから前記第１のノードへの一連のフロー制御メッセージの伝達の間で経過する期間に基づいて前記所望のデータ速度（ｒ）を決定することを備える、方法。
【請求項８】
請求項６に記載の方法において、前記所望のデータ速度（ｒ）を決定することは、前記量（ｑ）がゼロ以下であるときは、エア・インタフェース上のデータ転送についての最大データ速度（Ｒ）に基づいて前記所望のデータ速度（ｒ）を決定することを備える、方法。
【請求項９】
請求項６に記載の方法において、前記所望のデータ速度（ｒ）を決定することは、前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるとき、前記所望のデータ速度（ｒ）を近似的にゼロに決定することを備える、方法。
【請求項１０】
請求項６に記載の方法において、前記複数のフロー制御パラメータは、データの第１の組に基づいて決定されるとともに、フロー制御パラメータの第１の組を備え、前記期間は第１の期間を備え、前記所望のデータ速度（ｒ）は第１の所望のデータ速度（ｒ１）を備え、前記方法は、更に、
前記第２のノードが前記第１の所望のデータ速度（ｒ１）をフロー制御メッセージに含ませること、
前記フロー制御メッセージを前記第２のノードから前記第１のノードに伝達すること、
前記フロー制御メッセージの伝達から第２の期間が経過したか否かを判断すること、
前記第１のフロー制御メッセージの伝達から前記第２の期間が経過した場合は、前記データの第１の組に後続して受信されるデータの第２の組に基づいて、前記複数のフロー制御パラメータの少なくとも一つを再決定して、フロー制御パラメータの第２の組を生成すること、
前記フロー制御パラメータの第２の組に基づいて、第２の所望のデータ速度（ｒ２）を決定することを備え、前記第２の所望のデータ速度（ｒ２）は前記データ速度を更に調節するために使用可能である、方法。
【請求項１１】
ワイヤレス通信インフラストラクチャにおけるノードであり、移動局への送信のために前記通信システムにおける別のノードから所定のデータ速度でデータを受信するノードであって、
移動局向けのデータを記憶するバッファを備える少なくとも一つのメモリ装置と、
前記ノードが前記別のノードに直前のフロー制御メッセージを伝達してから所定の期間が経過したか否かを判断し、該期間が経過した場合は、前記バッファの現在の占有率（Ｑ）、前記バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、前記バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）を備える複数のフロー制御パラメータを決定し、該決定された複数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定するプロセッサと、を備え、
前記所望のデータ速度は前記データ速度を調節するために使用可能である、ノード。
【請求項１２】
請求項１１に記載のノードにおいて、前記プロセッサは、更に、前記所望のデータ速度（ｒ）をフロー制御メッセージに含ませ、前記フロー制御メッセージを前記別のノードに伝達する、ノード。
【請求項１３】
請求項１１に記載のノードにおいて、前記プロセッサは、更に、第２のノードの前記バッファの最大のサイズ（Ｂ）を決定し、前記バッファの前記最大のサイズ（Ｂ）を前記別のノードに伝達する、ノード。
【請求項１４】
ワイヤレス通信インフラストラクチャにおけるノードであり、移動局への送信のために前記通信システムにおける別のノードから所定のデータ速度でデータを受信するノードであって、
調節閾値（ｄ）を記憶する少なくとも一つのメモリ装置であって、移動局向けのデータを記憶するバッファを備える少なくとも一つのメモリ装置と、
前記ノードが前記別のノードに以前のフロー制御メッセージを伝達してから所定の期間が経過したか否かを判断し、前記バッファの現在の占有率（Ｑ）、前記バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、前記バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）、前記バッファの現在の占有率（Ｑ）が前記下位閾値（Ｌ）を超える量に対応する量（ｑ）、および、前記以前のフロー制御メッセージに関する前記量ｑについて決定された値に対応する量（ｑ０）を備える複数のフロー制御パラメータを決定し、前記量（ｑ）と前記量（ｑ０）との間の差が前記調節閾値（ｄ）を超えるか否か、前記量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか否か、および、前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるか否かのうちの少なくとも一つを判断し、前記期間が経過し、前記量（ｑ）と前記量（ｑ０）との間の差が前記調節閾値（ｄ）を超えるか、前記量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか、あるいは、前記量（ｑ）が前記上位閾値（Ｕ）と前記下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるときに前記データ速度を調節するように決定するプロセッサと、
を備えるノード。
【請求項１５】
請求項１４に記載のノードにおいて、前記プロセッサは、更に、前記決定された複数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定し、該所望のデータ速度（ｒ）は前記データ速度を調節するために使用可能である、ノード。
【請求項１６】
請求項１５に記載のノードにおいて、前記プロセッサは更に、前記所望のデータ速度（ｒ）をフロー制御メッセージに含ませ、該フロー制御メッセージを前記別のノードに伝達する、ノード。
【請求項１７】
請求項１５に記載のノードにおいて、前記複数のフロー制御パラメータは、データの第１の組に基づいて決定されるともに、フロー制御パラメータの第１の組を備え、前記期間は第１の期間を備え、前記所望のデータ速度（ｒ）は第１の所望のデータ速度（ｒ１）を備え、前記プロセッサは、更に、前記第１の所望のデータ速度（ｒ１）を第１のフロー制御メッセージに含ませ、前記フロー制御メッセージを前記別のノードに伝達し、前記フロー制御メッセージの伝達から第２の期間が経過したか否かを判断し、前記第１のフロー制御メッセージの伝達から前記第２の期間が経過した場合は、前記データの第１の組に後続して受信されるデータの第２の組に基づいて前記複数のフロー制御パラメータのうちの少なくとも一つを再決定して、フロー制御パラメータの第２の組を生成し、前記フロー制御パラメータの第２の組に基づいて第２の所望のデータ速度（ｒ２）を決定し、前記第２の所望のデータ速度（ｒ２）を第２のフロー制御メッセージに含ませ、前記第２のフロー制御メッセージを前記別のノードに伝達する、ノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、セルラー通信システムに関し、より詳細には、パケット・データ通信システムにおけるフロー制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：General Packet Radio Service）規格は、セルラー・モバイル電気通信システムについての適合規格を提供する。ＧＰＲＳ規格によって、ＧＰＲＳシステムで動作する移動局（ＭＳ：Mobile Station）が、その規格に従って製造されるシステムにおいて動作するときに、通信サービスを得ることが保証される。適合性を確実にするために、インフラストラクチャの構成要素間で交換されるデジタル制御メッセージおよびベアラ・トラフィックを管理するプロトコルを含む無線システム・パラメータおよびデータ転送手順が規格によって指定されている。
【０００３】
図１は、従来技術の典型的なＧＰＲＳ通信システム１００のブロック図である。通信システム１００は、エア・インタフェース１０４を介して、基地局サブシステム（ＢＳＳ：Base Station Subsystem）１０６、具体的には、ＢＳＳに含まれる基地送受信局（ＢＴＳ：Base Transceiver Station）１０８と通信するＭＳ１０２を含む。典型的には、データは、無線リンク制御（ＲＬＣ：Radio Link Control）に準拠するエア・インタフェース１０４上でＭＳ１０２とＢＴＳ１０８との間で転送される。ＢＳＳ１０６は、更に、ＢＴＳ１０８に接続される基地局コントローラ（ＢＳＣ：Base Station Controller ）１１０、および、ＢＳＣに接続されるパケット制御ユニット（ＰＣＵ：Packet Control Unit ）１１２を含む。通信システム１００は、更に、サービングＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ：Serving GPRS Support Node ）１１６を含み、ＳＧＳＮ１１６は、ＢＳＳとＳＧＳＮとの間のベアラ径路を含むＧｂインタフェース１１４およびシグナリング・インタフェースを介してＢＳＳ１０６、具体的にはＰＣＵ１１２に接続される。ＢＳＳ１０６およびＳＧＳＮ１１６は、まとめてシステム・ネットワークまたはインフラストラクチャと呼ばれる。
【０００４】
ＭＳ１０２が外部ネットワーク１２０との通信セッションに関わると、データは、ＳＧＳＮ１１６、ＰＣＵ１１２、ＢＳＣ１１０、およびＢＴＳ１０８を介してＭＳ１０２に伝達される。データは、典型的には、インターネット・プロトコル（ＩＰ：Internet Protocol ）規格に準拠してフォーマット化されたデータ・パケットに含まれる。ＳＧＳＮ１１６は、典型的には、ＢＳＳ１０６を介してＭＳ１０２にデータを伝達する前に、ＳＧＳＮに含まれＭＳ１０２と関連付けられるバッファにおいて受信したデータを待ち行列に入れる。次に、ＢＳＳ１０６、特に、ＰＣＵ１１２は、典型的には、ＭＳにデータを伝達する前にＰＣＵに含まれＭＳ１０２と関連付けられるバッファにおいてＳＧＳＮ１１６から受信したデータを待ち行列に入れる。ＳＧＳＮ１１６は、外部ネットワーク１２０からＳＧＳＮによって受信されたおよび／またはＳＧＳＮからＰＣＵ１１２に送信されたバイト数をモニタリングし、送信されたおよび／または受信されたバイト数のカウントを保持する。ＳＧＳＮ１１６は、次に、ＳＧＳＮによって送信されたおよび／または受信されたバイト数のカウントを課金ゲートウェイ（ＣＧＷ：Charging Gateway）１１８に会計メッセージ（accounting message）で伝達する。請求サービスは、ＣＧＷ１１８からバイトのカウントを含む会計記録を引き出し、ＭＳ１０２と関連付けられる消費者に対してバイトのカウントの総数に基づく料金を請求する。
【０００５】
通信システム１００の性能を最適化し、通信システムの消費者に正確に請求するためには、システムにおけるデータのフローが制御されなくてはならない。エア・インタフェース１０４上でのＭＳ１０２へのデータ転送速度が減少すると、結果として、ＰＣＵ１１２のバッファにおけるデータのオーバーフローが生ずる。次いで、ＰＣＵバッファのオーバーフローにより、データ・パケットがＰＣＵによって欠落し、その欠落したデータ・パケットに対しても消費者は請求される。エア・インタフェース１０４上でのＭＳ１０２へのデータ転送速度が増加すると、結果として、ＰＣＵバッファへのデータのアンダーフローを生じ、そのため、バッファの窮乏およびエア・インタフェース１０４の非効率的な利用が発生する。
【０００６】
更には、ＭＳ１０２は通信システム１００内から移動し、ＭＳは第２のＢＳＳおよび第２のＰＣＵにハンド・オフされてもよい。ＭＳ１０２をハンド・オフする際、ＰＣＵ１１２は、ＭＳ１０２と関連付けられるＰＣＵのバッファに記憶されている全てのデータを削除するようＳＧＳＮ１１６から命令される。システム１００のようなＧＰＲＳシステムの現在の実行では、欠落したパケットは、「確認された」モードで論理リンク制御（ＬＬＣ：Logic Link Control）プロトコルを作動することによって、または、終端間プロトコル（例えば、ＴＣＰ）に依存することによって復元されるか、あるいは全く復元されない（例えば、ボイス・オーバーＩＰまたは他のリアルタイムの重要なアプリケーションにおいて）。欠落したパケットの復元がこれらの形態に依存することは、ネットワーク遅延を増加させるため、ネットワーク・レベルのスループットを減少させる。更に、ＳＧＳＮ１１６からＣＧＷ１１８に伝達されるバイトのカウントは、外部ネットワーク１２０からＳＧＳＮ１１６によって受信された後にインフラストラクチャによって欠落したどのデータ・パケットも反映しない。その結果、ＰＣＵ１１２によって放棄されたデータ・パケットは、ＭＳ１０２と関連付けられる消費者への請求書において反映されない。
【０００７】
バッファのオーバーフローおよびアンダーフローを調整するために、ＧＰＲＳ規格は、データの下流フローを制御するよう、ＰＣＵ１１２のような下流ネットワーク構成要素によってＳＧＳＮ１１６のような上流ネットワーク構成要素に送出されるフロー制御メッセージを提供する。同規格は、フロー制御メッセージが上流構成要素から下流構成要素へのデータ転送速度（ｒ）および最大のバースト・サイズ（Ｂｍａｘ）の二つのパラメータを特定することを指定する。規格は、更に、フロー制御メッセージがメッセージ間で最小スペーシングを有することを指定する。しかしながら、規格は、ｒ，Ｂｍａｘ，またはスペーシングをどのようにして決定するかを示してはいない。
【０００８】
フロー制御メッセージを実行するために、フロー制御スキームがメッセージのパラメータを決定するために開発された。典型的には、フロー制御スキームは、パラメータｒおよびＢｍａｘの両方の計算を伴う「リーク・バケット」スキームである。しかしながら、どのフロー制御スキームもＰＣＵバッファのオーバーフローまたはアンダーフローの防止を保証しない。更に、このようなフロー制御スキームはＰＣＵにおいて大型のバッファを必要とするため過剰なメモリ空間を消費し、過剰な量のデータの放棄をもたらす。これに相応して、セルの再選択の結果として、消費者への過剰請求がもたらされる。更に、このようなフロー制御スキームは、典型的には、エア・インタフェース１０４上の推定されたデータ転送速度に依存し、その計算は非常に複雑で処理負担が集中的であり、そのアルゴリズムは、依然として、バッファのオーバーフローおよびアンダーフローの防止を保証しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、ＰＣＵにおけるｐｅｒ＿ＭＳバッファのオーバーフローおよびアンダーフローを生じさせることなくＳＧＳＮからＰＣＵへのデータのフローを制御し、エア・インタフェース上での推定されたデータ転送速度に依存せず、移動局の切換器があるＰＣＵから別のＰＣＵにハンド・オーバーされたときに過剰な量のデータの放棄を結果として生じさせない方法および装置が必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ＰＣＵにおけるｐｅｒ＿ＭＳバッファのオーバーフローおよびアンダーフローを生ずることなくＳＧＳＮからＰＣＵへのデータのフローを制御し、エア・インタフェース上での推定されたデータ転送に依存せず、移動局スイッチがあるＰＣＵから別のＰＣＵにハンド・オーバーされたときに過剰な量のデータの放棄を結果として生じさせない方法および装置の必要性に取り組むために、多数のノードを含む通信システムは、データが第２のノードのバッファから引き出される速度の推定値に依存することなく、且つ、バッファのオーバーフローおよびアンダーフローが回避されるように多数のノードのうちの第１のノードから多数のノードのうちの第２のノードへのデータのフローを制御する。第２のノードは、バッファの現在の占有率（Ｑ）、バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）および下位閾値（Ｌ）を含む多数のフロー制御パラメータを決定し、更に、それらの多数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定する。次いで、第２のノードは、フロー制御メッセージにおいて第１のノードに所望のデータ速度を伝達し、第１のノードは第１のノードから第２のノードへのデータのフローについてのデータ速度を調節するために所望のデータ速度を用いる。別の実施形態では、通信システムは、更に、フロー制御メッセージが第２のノードから第１のノードに伝達される速度を動的に制御する。
【００１１】
一般的に、本発明の実施形態は、通信システムにおける多数のノードのうちの第１のノードから多数のノードのうちの第２のノードへのデータ転送についてのデータ速度を制御する方法を含む。同方法は、第２のノードから第１のノードに直前のフロー制御メッセージが伝達されていから所定の期間が経過したか否かを判断すること、該期間が経過した場合は、第２のノードのバッファの現在の占有率（Ｑ）、バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）を備える多数のフロー制御パラメータを決定すること、決定された多数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定することを含み、所望のデータ速度はデータ速度を調節するために使用可能である。
【００１２】
本発明の別の実施形態は、通信システムにける多数のノードのうちの第１のノードから多数のノードのうちの第２のノードへのデータ転送についてのデータ速度を制御する方法を含む。同方法は、第２のノードから第１のノードへの以前のフロー制御メッセージの伝達から所定の期間が経過したか否かを判断すること、第２のノードのバッファの現在の占有率（Ｑ）、バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）、バッファの現在の占有率（Ｑ）が下位閾値（Ｌ）を超える量に対応する量（ｑ）、および、以前のフロー制御メッセージに関する量ｑについて決定された値に対応する量（ｑ０）を含む多数のフロー制御パラメータを決定することを含む。同方法は、更に、量（ｑ）と量（ｑ０）との間の差が調節閾値（ｄ）を超えるか否か、量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか否か、および、量（ｑ）が上位閾値（Ｕ）と下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるか否かのうちの少なくとも一つを判断すること、上記期間が経過し、量（ｑ）と量（ｑ０）との間の差が調節閾値（ｄ）を超えるか、量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか、あるいは、量（ｑ）が上位閾値（Ｕ）と下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるときにデータ速度を調節するよう決定することを含む。
【００１３】
本発明の更なる別の実施形態は、ワイヤレス通信インフラストラクチャにおけるノードであって、移動局への送信のために通信システムにおける別のノードから所定のデータ速度でデータを受信するノードを含む。ノードは、移動局向けのデータを記憶するバッファを備える少なくとも一つのメモリ装置と、ノードが別のノードに直前のフロー制御メッセージを伝達してから所定の期間が経過したか否かを判断し、該期間が経過した場合は、バッファの現在の占有率（Ｑ）、バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）を含む多数のフロー制御パラメータを決定し、決定された多数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定するプロセッサとを含み、所望のデータ速度はデータ速度を調節するために使用可能である。
【００１４】
本発明の更なる別の実施形態は、ワイヤレス通信インフラストラクチャにおけるノードであって、移動局への送信のために通信システムにおける別のノードから所定のデータ速度でデータを受信するノードを含む。ノードは、調節閾値（ｄ）を記憶する少なくとも一つのメモリ装置であって、移動局向けのデータを記憶するバッファを備える少なくとも一つのメモリ装置を含む。ノードは、更に、ノードが別のノードに以前のフロー制御メッセージを伝達してから所定の期間が経過したか否かを判断し、バッファの現在の占有率（Ｑ）、バッファの占有率についての上位閾値（Ｕ）、バッファの占有率についての下位閾値（Ｌ）、バッファの現在の占有率（Ｑ）が下位閾値（Ｌ）を超える量に対応する量（ｑ）、および、以前のフロー制御メッセージに関する量ｑについて決定された値に対応する量（ｑ０）を備える多数のフロー制御パラメータを決定し、量（ｑ）と量（ｑ０）との間の差が調節閾値（ｄ）を超えるか否か、量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか否か、および、量（ｑ）が上位閾値（Ｕ）と下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるか否かのうちの少なくとも一つを判断し、上記期間が経過し、量（ｑ）と量（ｑ０）との間の差が調節閾値（ｄ）を超えるか、量（ｑ）がゼロ（０）以下であるか、あるいは、量（ｑ）が上位閾値（Ｕ）と下位閾値（Ｌ）との間の差以上であるときにデータ速度を調節するよう決定するプロセッサを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は、図２乃至図８を参照してより完全に説明される。図２は、本発明の実施形態によるワイヤレス通信システム２００のブロック図である。通信システム２００は、ネットワーク・インタフェース２１８を介して第２のネットワーク・ノード２１０と通信する第１のネットワーク・ノード２０２を含む。各ネットワーク・ノード２０２，２１０は、固定ワイヤレス・インフラストラクチャ２２０における構成要素であり、ワイヤレス・インフラストラクチャは、パーソナル・コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ、プリンタ、またはファックス機器のようなデータ端末に結合されるか含まれるセルラー電話、無線電話、またはワイヤレス・モデムのような移動局（ＭＳ）２２４に対してエア・インタフェース２２２上でワイヤレス通信サービスを提供する。ワイヤレス・インフラストラクチャ２２０は、外部ネットワーク２３０および請求システム２４０に更に動作可能に接続される。請求システム２４０は、インフラストラクチャ２２０によって受信される、ＭＳ２２４向けのバイト数のカウントを受信する。請求システムは、受信したバイトのカウントに基づいて料金をＭＳ２２４と関連付けられる消費者に請求する。
【００１６】
通信システム２００において、第１のネットワーク・ノード２０２は第２のネットワーク・ノードによるＭＳ２２４へのルーティングのために第２のネットワーク・ノード２１０にデータを転送する。本発明の一実施形態では、第１のネットワーク・ノード２０２は、第２のネットワーク・ノード２１０の上流にあってもよい。例えば、第１のネットワーク・ノード２０２がサービングＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）で第２のネットワーク・ノード２１０がパケット制御ユニット（ＰＣＵ）であってもよく、あるいは、第１のネットワーク・ノード２０２がＰＣＵで第２のネットワーク・ノード２１０が基地送受信局（ＢＴＳ）であってもよい。本発明の別の実施形態では、ネットワーク・ノード２０２および２１０のそれぞれがＰＣＵである場合のように、第１のネットワーク・ノード２０２が第２のネットワーク・ノード２１０に対して並列であってもよい。
【００１７】
各ノード２０２，２１０は、一つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロ制御器、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、それらの組み合わせ、または、当業者に公知の他の装置のような対応するプロセッサ２０４，２１２を含む。各ノード２０２，２１０は、更に、コンピュータのプロセッサによって実行されるデータおよびプログラムを記憶する、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ：Random Access Memory）、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ：Dynamic Random Access Memory）、および／または、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ：Read Only Memory）、あるいはその等価物のような一つ以上の対応するメモリ装置２０６，２１４を含むか、もしくはそのようなメモリ装置２０６，２１４に関連付けられる。各ノード２０２，２１０は、更に、ノードのそれぞれのメモリ装置２０６，２１４に含まれるか、さもなければノードのそれぞれのプロセッサ２０４，２１２に関連付けられ、ノードによって担当されるＭＳ、つまり、ＭＳ２２４と更に関連付けられる対応するデータ・バッファ２０８，２１６を含む。各データ・バッファ２０８，２１６はそれぞれのノード２０２，２１０によって受信されるか、あるいは、ノード２０２および２１０の上流ノードによって生成される、関連するＭＳ向けのデータ・パケットを記憶する。例えば、ノード２０２および２１０のようなノードがＰＣＵのとき、ノードのバッファ２０８，２１６はｐｅｒ＿ＭＳバッファであってもよい。別の例として、ノード２０２がＳＧＳＮであるとき、バッファ２０８はＳＧＳＮから特定のＭＳ、つまり、ＭＳ２２４に送信されるデータ・パケットを記憶する同期バッファであってもよい。
【００１８】
通信システム２００は、ワイヤレス・パケット・データ通信システムを備える。外部ネットワーク２３０のような外部ネットワークとのパケット・データ接続をＭＳ２０２が確立するために、ノード２０２および２１０のそれぞれは周知のワイヤレス電気通信プロトコルに従って動作する。周知のプロトコルに従って動作することによって、ＭＳ２０２のユーザは、ＭＳがインフラストラクチャ２２０と通信し、インフラストラクチャを介してネットワーク２３０のような外部ネットワークとパケット・データ通信リンクを確立することが保証される。通信システム２００は汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）規格に従って動作することが好ましい。同規格は、無線システム・パラメータおよびデータ転送プロトコルを含む、ワイヤレス電気通信システム動作プロトコルを特定する。しかしながら、汎欧州デジタル・セルラー・システム（ＧＳＭ：Global System for Mobile communication）通信システム、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access ）通信システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Time division Multiple Access ）通信システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ：Frequency Division Multiple Access）通信システム、または、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiple Access ）通信システムのような様々なワイヤレス・パケット・データ通信システムのうちのいずれか一つに従って通信システム２００が動作してもよいことが当業者には理解されるであろう。
【００１９】
ＭＳ２２４へのルーティングためにノード２０２からノード２１０にデータが転送されると、ノード２１０はＭＳにデータをルーティングする前にバッファ２１６にデータをバッファリングする。ノード２０２がノード２１０にデータを伝達する速度は、エア・インタフェース２２２上でのＭＳ２２４へのデータ転送速度に基づいている。従来技術では、下流ノードがＭＳにデータを伝達する前に上流ノードから受信したデータをバッファリングするとき、エア転送速度における変化が下流ノードにおけるバッファのオーバーフローまたはアンダーフローを生じさせる。更に、従来技術では、ＭＳが下流ノードからそれと並列な下流ノードにハンド・オフされるとき、下流ノードのバッファに記憶されるデータは欠落し、典型的には、欠落したデータがＭＳと関連付けられる消費者に既に請求されている場合がある。従って、通信システム２００は、ノード２１０におけるバッファのオーバーフローまたはアンダーフローを防止し、バッファ２１６の要求されるサイズを最小化してノード２０２からノード２１０へのデータのフローを制御するフロー制御機構を提供することで、ノード２１０からノード２１０と並列なノードへのハンド・オーバーの際に欠落するデータの量を最小にし、更に、ＭＳ２２４と関連付けられる消費者の全ての過剰請求を最小にする。
【００２０】
図３、図４、および図５を参照すると、ノード２０２からノード２１０にデータが転送される速度を制御する通信システム２００のフロー制御機構が例示される。データ転送速度を制御することにより、フロー制御機構は、バッファ２１６の占有率を更に制御することができる。図３は、本発明の実施形態によるフロー制御機構の論理フロー図３００である。論理フロー３００は、ノード２０２からノード２１０へのデータのフローを調整するために、ノード２１０からノード２０２に直前のフロー制御メッセージが伝達されてから所定の期間、好ましくは、少なくとも以下に定義するＣ’程度の期間が経過したか否かをノード２１０が判断すること（３０４）により開始される（３０２）。ノード２１０から直前のフロー制御メッセージが伝達されてから少なくともＣ’程度の期間が経過した場合、ノード２１０は、ノード２０２からノード２１０へのデータ転送に対する所望のデータ転送速度（ｒ）を好ましくはビット毎秒の単位で決定する（３０６）。ノード２１０は、所望のデータ転送速度（ｒ）および最大バースト・サイズ（Ｂｍａｘ）を含めたフロー制御メッセージ２５０を作成する（３０８）。ノード２１０は、ノード２０２にフロー制御メッセージ２５０を伝達し（３１０）、ノード２０２はそれをノード２１０から受信する（３１２）。フロー制御メッセージ２５０の受信に応答して、ノード２１０は、ノード２０２からノード２１０へのデータ転送に対応するデータ速度を調節して、調節されたデータ速度を生成する（３１４）。その後、ノード２０２は、調節されたデータ速度でノード２１０にデータを伝達し（３１６）、論理フローは終了する。本発明の別の実施形態では、ノード２０２は、受信したフロー制御メッセージ２５０に基づいてノード２０２におけるバッファ２０８のサイズを更に調節してもよい（３１８）。
【００２１】
図４および図５を参照すると、ノード２１０が所望のデータ転送速度（ｒ）を決定する（３０６）機構を示す。図４は、本発明の実施形態による所望のデータ転送速度（ｒ）を決定する際にノード２１０のプロセッサ２１２によって実施される方法の論理フロー図４００である。図５は、本発明の実施形態によるバッファの占有率のレベルに対応する所望のデータ速度（ｒ）の設定を示すバッファ２１６のブロック図である。論理フロー図３００および４００に関して説明されるノード２０２によって実施される全てのステップがノード２０２のプロセッサ２０４によって実施され、論理フロー図３００および４００に関して説明されるノード２１０によって実施される全てのステップがノード２１０のプロセッサ２１２によって実施されることが好ましい。
【００２２】
論理フロー図４００は、ノード２１０が多数のフロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，Ｃ’，Ｑおよびｑを決定し（４０４）、メモリ装置２１４に記憶すると開始される（４０２）。多数のフロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，Ｃ’，Ｑおよびｑを決定するために、システム２００のパラメータＣ，Ｄ，ＲおよびＭが最初に定義される。システム・パラメータＣは、ノード２１０からノード２０２に伝達される連続的なフロー制御メッセージ２５０間の第１の期間についての最小スペーシングに対応する。システム・パラメータＤは、ノード２０２における第２の期間についての最大強制遅延に対応する。つまり、Ｄは、ノード２１０がノード２０２にフロー制御メッセージを送出し所望のデータ転送速度ｒをノード２０２に通知する瞬間と、ノード２０２が所望のデータ転送速度ｒに従ってデータ速度を調節する瞬間との間で経過する最大量の時間に対応する。システム・パラメータＲは、エア・インタフェース２２２上でのＭＳ２２４へのデータの転送に対する好ましくはビット毎秒の単位の最大データ速度、つまり、ノード２１０のバッファ２１６からデータが引き出される最大速度に対応する。システム・パラメータＭは、データ・パケットの好ましくはビット単位の最大サイズに対応する。ＢｍａｘはＭ以上であることが好ましい。
【００２３】
多数のフロー制御パラメータの第１のパラメータＢは、バッファ２１６の最大サイズに対応する。ノード２１０、具体的にはプロセッサ２１２は、Ｂ≧ＲＣ＋２ＲＤとなるようにＢを決定する。多数のフロー制御パラメータの第２のパラメータＵは、バッファ２１６の占有率、つまり、バッファ２１６に記憶されるデータの量に対する上位閾値に対応し、Ｕ≧ＲＣ＋ＲＤとなるように決定される。多数のフロー制御パラメータの第３のパラメータＬは、バッファ２１６の占有率に対する下位閾値に対応し、Ｌ≧ＲＤとなるよう決定される。ノード２１０、具体的にはプロセッサ２１２によるＵおよびＬの決定は、Ｕ−Ｌ≧ＲＣの制約を更に受ける。多数のフロー制御パラメータの第４のパラメータＣ’は、次のフロー制御メッセージと直前のフロー制御メッセージの伝達間で経過する期間に対応する。ノード２１０、具体的には、プロセッサ２１２は、Ｃ’＝（Ｕ−Ｌ）／ＲとなるようにＣ’を決定する。
【００２４】
本発明の一実施形態では、フロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，およびＣ’の各パラメータは、作成されるフロー制御メッセージに対して新しく計算されてもよい。本発明の別の実施形態では、全ての一つ以上のフロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，およびＣ’は所定のパラメータでもよく、あるいは、先行するフロー制御メッセージに対して決定され、ノード２１０のメモリ装置２１４に記憶されてもよい。フロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，およびＣ’がメモリ装置２１４に記憶されると、ノード２１０はパラメータを再計算する代わりにメモリ装置からパラメータを引き出すことでパラメータを決定する。
【００２５】
多数のフロー制御パラメータの第５のパラメータＱは、バッファ２１６の現在の占有率、つまり、バッファ２１６に現在維持されているデータの量に対応する。多数のフロー制御パラメータの第６のパラメータｑは、バッファ２１６で現在維持されているデータが最小占有閾値Ｌを超える量、つまり、ｑ＝Ｑ−Ｌに対応する。
【００２６】
プロセッサ２１６は、ゼロ（０）と、バッファの占有上位閾値（Ｕ）およびバッファの占有下位閾値（Ｌ）間の差、つまり、Ｕ−Ｌとのうちの一つ以上と、ｑを比較することにより（４０６，４１０，４１４）、所望のデータ速度ｒを決定する。０≦ｑ≦Ｕ−Ｌであるときは、プロセッサ２１６はｒ＝Ｒ−（ｑ／Ｃ’）と設定する（ステップ４０６，４０８）。ｑ≦０であるときは、プロセッサ２１６はｒ＝Ｒと設定する（ステップ４１０，４１２）。ｑ≧Ｕ−Ｌであるときは、プロセッサ２１６はｒ＝０と設定する（ステップ４１４，４１６）。次いで、論理フロー４００は終了する（４１８）。
【００２７】
図３を再び参照すると、上述したように、所望のデータ速度ｒを含むフロー制御メッセージ２５０を受信すると、ノード２０２はノード２１０に対するＭＳ２２４向けのデータの後続する伝送において所望のデータ速度を実行する。更に、フロー制御メッセージ２５０を作成するステップ（３０８）は、フロー制御メッセージにフロー制御パラメータＢを含めることを更に含み、調節するステップ（３１６）は、パラメータＢに基づいてバッファ２０８のサイズをノード２０２が調節することを更に含む。
【００２８】
少なくともバッファ２１６の現在の占有率（Ｑ）、バッファの占有率に対する上位閾値（Ｕ）、バッファの占有率に対する下位閾値（Ｌ）を含む多数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定し、所望のデータ速度をフロー制御メッセージ２５０によりノード２０２に伝達することで、ノード２１０は、エア・インタフェース２２２上の推定されたデータ転送速度に依存することなく、且つ、バッファ２１６のオーバーフローおよびアンダーフローを回避するようにノード２０２からノード２１０へのデータのフローを制御することができる。本発明の別の実施形態では、ノード２１０は、バッファ２１６の最大のサイズに対応するフロー制御パラメータＢをフロー制御メッセージ２５０によりノード２０２に伝達することにより、ノード２０２のバッファ２０８のサイズを制御することもできる。
【００２９】
本発明の更に別の実施形態では、通信システム２００は、ノード２１０からノード２０２にフロー制御メッセージ２５０が伝達される速度を更に動的に調節することで、このようなメッセージによって消費されるシステム１００の容量を最小化する。図６Ａ、図６Ｂ、図７および図８を以下に参照すると、本発明の別の実施形態によるノード２０２からノード２１０へのデータ転送速度を制御する通信システム２００のフロー制御機構が示される。論理フロー図６００および７００に関して以下に説明されるノード２０２によって実施される全てのステップがノード２０２のプロセッサ２０４によって実施され、論理フロー図６００および７００に関して説明されるノード２１０によって実施される全てのステップがノード２１０のプロセッサ２１２によって実施されることが好ましい。
【００３０】
図６Ａおよび６Ｂは、本発明の別の実施形態によるフロー制御機構の論理フロー図６００である。論理フロー６００は、ノード２０２からノード２１０へのデータのフローを調整するために、ノード２１０からノード２０２に直前のフロー制御メッセージが伝達されてから第１の期間、好ましくは、少なくともＣ’程度の期間が経過したか否かをノード２１０が判断すること（６０４）により開始される（６０２）。ノード２０２に直前のフロー制御メッセージが伝達されてから第１の期間が経過している場合、ノード２１０はノード２０２から受信しバッファ２１６に記憶されたデータの第１の組に基づいて多数のフロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，Ｃ’，Ｑ，ｑ，および第７のフロー制御パラメータｑ０を決定し、メモリ装置２１４に記憶し、フロー制御パラメータの第１の組を生成する（６０６）。フロー制御パラメータｑ０は、直前のフロー制御メッセージについてｑに対して決定された値に対応する。上述したように、本発明の一実施形態では、フロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，およびＣ’の各パラメータは、作成されるフロー制御メッセージ２５０に対して新しく計算される。本発明の別の実施形態では、全ての一つ以上のフロー制御メッセージＢ，Ｕ，Ｌ，およびＣ’は、所定のパラメータであってもよく、あるいは、先行するフロー制御メッセージに対して決定されノード２１０のメモリ装置に記憶されていてもよい。
【００３１】
決定された多数のフロー制御パラメータに基づいて、ノード２１０は第１のフロー制御メッセージ２５０をノード２０２に伝達するか否かを決定する（６０８）。ステップ（６０８）が、ｑとｑ０との間の差が調節閾値ｄを超えるか否か、ｑがゼロ（０）以下であるか否か、または、ｑが上位閾値（Ｕ）と下位閾値（Ｌ）との間の差以上か否か、つまり、｜ｑ−ｑ０｜＞ｄ，ｑ≦０，または、ｑ≧Ｕ−Ｌか否かを判断することを備えることが好ましい。ｄは、その値が通信システム２００の設計者によって決定され、ｍｉｎ（ｑ０，（Ｕ−Ｌ）−ｑ０）以下である所定の値であることが好ましいが、当業者であれば、より大きな値のｄが本発明の技術思想および範囲から逸脱することなく本明細書において使用されることを理解されるであろう。例えば、ｄの値は上および下位閾値、つまり、ＵおよびＬよりも十分に大きく、ｄの閾値に到達する前に到達してもよい。ｄの値は、ノード２０２からノード２１０へのデータ転送速度である速度ｒがエア・インタフェース２２２上のデータ速度における変化毎には調節されないが、エア・インタフェース上のデータ速度の変化がバッファ２１６の占有率において十分に大きなドリフトを生ずる度に調節されるように選択される。つまり、ｄの値は、フロー制御メッセージが、エア・インタフェース２２２上のデータ速度が変化する度には送られないが、エア・インタフェース上のデータ速度における変化がノード２１０のバッファ２１６においてオーバーフローまたはアンダーフローを生ずる場合にだけ送られるよう選択される。｜ｑ−ｑ０｜≦ｄ，ｑ＞０，および、ｑ＜Ｕ−Ｌであるとき、ノード２１０は、ノードがノード２０２からのデータを受信する転送速度を調節しないと決定し（６１０）、ノード２０２から後続するデータ・パケットを受信すると（６１２）、または、ノード２１０がバッファ２１６に記憶されるデータの少なくとも一部分を伝達しバッファ２１６のサイズを変更すると、論理フロー６００はステップ６０６に戻る。｜ｑ−ｑ０｜＞ｄ，ｑ≦０，または、ｑ≧Ｕ−Ｌであるとき、ノード２１０は、ノード２０２からノード２１０へのデータの転送に対する第１の所望のデータ転送速度（ｒ１）を決定する（６１４）。
【００３２】
以下に、図７および図８を参照すると、本発明の別の実施形態による第１の所望のデータ転送速度（ｒ１）のような所望のデータ転送速度（ｒ）を決定する機構が示される。図７は、本発明の別の実施形態による第１の所望のデータ転送速度（ｒ１）のような所望の転送速度（ｒ）を決定する（６１４）際にノード２１０によって実施される手順の論理フロー図７００である。図８は、バッファ２１６のブロック図であり、本発明の別の実施形態によるバッファの占有率のレベルに対応する所望のデータ速度（ｒ）の設定を示す。図７および図８に示すように、｜ｑ−ｑ０｜＞ｄおよび０≦ｑ≦Ｕ−Ｌであるときは、ノード２１０、好ましくは、プロセッサ２１２は所望のデータ速度をｒ＝Ｒ−ｑ／Ｃ’に設定する（ステップ７０２，７０４）。ｑ≦０であるときは、ノード２１０、好ましくは、プロセッサ２１２は所望のデータ速度をｒ＝Ｒに設定する（ステップ７０６，７０８）。ｑ≧Ｕ−Ｌであるときは、ノード２１０、好ましくはプロセッサ２１２は、所望のデータ速度をｒ＝０に設定する（ステップ７１０，７１２）。
【００３３】
図６Ａおよび図６Ｂを再び参照すると、図７および８によって例示される手順に従って第１の所望のデータ転送速度（ｒ１）が決定されると、ノード２１０、具体的には、プロセッサ２１２は、決定された第１の所望のデータ速度（ｒ１）および最大バースト・サイズ（Ｂｍａｘ）がノードにより含められた第１のフロー制御メッセージ２５０を作成する（６１６）。ノード２１０は、第１のフロー制御メッセージ２５０をノード２０２に伝達し（６１８）、ノード２０２はそれをノード２１０から受信する（６２０）。第１のフロー制御メッセージの受信に応答して、ノード２０２は、第１の調節されたデータ速度を生成するように第１の所望のデータ速度（ｒ１）に基づいてノード２０２からノード２１０へのデータ転送に対応するデータ速度を調節する（６２２）。ノード２０２は、その後、第１の調節されたデータ速度でノード２１０にデータを伝達する（６２４）。
【００３４】
ノード２０２への第１のフロー制御メッセージの伝達後、第２の期間、好ましくは、決定されたパラメータＣ’に等しい期間が経過すると、ノード２１０は、データの第１の組に後続してノード２１０によって受信され、且つ、バッファ２１６にノード２１０によって記憶されているデータの第２の組に基づいて、多数のフロー制御パラメータＢ，Ｕ，Ｌ，Ｃ’，Ｑ，ｑ，およびｑ０のうちの一つ以上を再決定し、フロー制御パラメータの第２の組を生成する（６２６）。当業者には、フロー制御パラメータの第２の組を生成するために一つ以上のＢ，Ｕ，Ｌ，およびＣ’のような多数のフロー制御パラメータのうちの一つ以上が再決定される必要がなく、メモリ装置２１４からノード２１０のプロセッサ２１２によって引き出されてもよいことが理解されるであろう。
【００３５】
フロー制御パラメータの第２の組に基づいて、ノード２１０は、図７および８に関して上述した手順に従ってノード２０２からノード２１０へのデータの転送に対する第２の所望のデータ速度（ｒ２）を決定する（６２８）。ノード２１０は、第２の所望のデータ速度（ｒ２）を含む第２のフロー制御メッセージ２５０を作成し（６３０）、ノード２０２に伝達する（６３２）。ノード２０２は、第２のフロー制御メッセージを受信すること（６３４）に応答して、所望のデータ速度（ｒ２）に基づいてノード２０２からノード２１０へのデータ転送に対応するデータ速度を調節して、第２の調節されたデータ速度を生成する（６３６）。ノード２０２は、続いて、第２の調節されたデータ速度でデータをノード２１０に伝達し（６３８）、論理フロー６００は終了する（６４０）。論理フロー３００と同様に、第１のおよび第２のフロー制御メッセージの作成（６１０，６２０）は、更に、それぞれのフロー制御メッセージにフロー制御パラメータＢを含めることをそれぞれ含み、それぞれの調節ステップ（６１４，６２４）は、更に、パラメータＢに基づいてバッファ２０８のサイズをノード２０２によって調節することをそれぞれ備える。
【００３６】
調節閾値ｄを利用することにより、通信システム１００は、ノード２０２に対してノード２１０によってフロー制御メッセージ２５０が伝達される速度を動的に調節し、従って、最小化することができる。フロー制御メッセージを伝達するか否かを決定する際に調節閾値を利用することで、フロー制御メッセージはエア・インタフェース２２２上でデータ速度が変化する度に送られず、その代わり、エア・インタフェース上のデータ速度における変化がノード２１０においてバッファ２１６のオーバーフローまたはアンダーフローを生ずる場合にのみ送られる。
【００３７】
更に、通信システム１００は、所望のデータ速度（ｒ）を単に調節することで第１のノード２０２から第２のノード２１０へのデータ転送速度を制御することができる。ノード２１０は、バッファ２１６の現在の占有率（Ｑ）、および、バッファ２１６の占有率に対する上位閾値（Ｕ）並びに下位閾値（Ｌ）を含む多数のフロー制御パラメータを決定し、多数のフロー制御パラメータに基づいて所望のデータ速度（ｒ）を決定する。ノード２１０は、フロー制御メッセージ２５０で所望のデータ速度（ｒ）をノード２０２に伝達してもよく、ノード２０２は所望のデータ速度（ｒ）を用いてノード２０２からノード２１０へのデータのフローに対するデータ速度を調節する。その結果、ノード２０２は所望のデータ速度（ｒ）を満たすようにノード２０２からノード２１０に伝達されるデータ・パケット間の時間スペーシングを単に調節することでデータ転送速度を調節することができる。これは、パラメータｒおよびＢｍａｘの計算を必要とし、エア・インタフェース２２２上の推定されたデータ転送速度に典型的には依存する従来技術の典型的な「リーク・バケット」フロー制御機構よりも実行するのにはるかに簡単である。更に、通信システム１００は、ノード２１０におけるバッファ２１６のオーバーフローおよびアンダーフローが回避されるようデータ転送速度を制御する。これは、従来技術におけるフロー制御スキームでは保証できなかったことである。更に、通信システムは、第２のノードによって第１のノードにフロー制御メッセージ２５０が伝達される速度の動的制御を提供し、このようなメッセージによって消費されるシステム容量の量を最小化する。
【００３８】
本発明は、特定の実施形態を参照して特に示され、説明されたが、添付の特許請求の範囲に記載する本発明の範囲から逸脱することなく様々な変更がなされ、構成要素がその等価物と置換され得ることは当業者には理解されるであろう。従って、限定的でなく例示的として捉えられる明細書および図面、および、その全ての変更および置換は本発明の範囲内に含まれることが意図される。
【００３９】
恩恵、他の利点、および、問題に対する解決策は、特定の実施形態に関して説明している。しかしながら、恩恵、利点、問題に対する解決策、および、全ての恩恵、利点、または、解決策を生ずるあるいは明確にする全ての構成要素は、いずれかのまたは全ての請求項に重要、必要、または、必須の特徴または要素として解釈されない。本願で使用する「有する」「有している」またはその全ての変形は、構成要素のリストを備える処理、方法、アーティクル、または、装置がこれら構成要素だけでなく明確には列挙されていないがこのような処理、方法、アーティクル、または、装置に特有の他の構成要素も含むよう、非制限的に含むことも網羅することを意図する。更に、第１のおよび第２の、上および下といった関係語が存在する場合、その使用は、エンティティ間またはアクション間の実際の関係、または、順番を必要とするまたは示すことを必要とすることなくあるエンティティまたはアクションを別のエンティティまたはアクションから区別するためだけに使用される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来技術のワイヤレス通信システムのブロック図。
【図２】本発明の実施形態による通信システムのブロック図。
【図３】本発明の実施形態による図２の通信システムのフロー制御機構の論理フロー図。
【図４】本発明の実施形態による所望のデータ転送速度を決定する際に図２の通信システムのノードによって実行される方法の論理フロー図。
【図５】本発明の実施形態によるバッファの占有率のレベルに対応する所望のデータ速度の設定を示すバッファのブロック図。
【図６Ａ】本発明の別の実施形態によるフロー制御機構の論理フロー図。
【図６Ｂ】本発明の別の実施形態によるフロー制御機構の図６Ａの論理フロー図の続き。
【図７】本発明の別の実施形態によるデータ転送速度を決定する際に図２の通信システムのノードによって実行される方法の論理フロー図。
【図８】本発明の別の実施形態によるバッファの占有率のレベルに対応する所望のデータ速度の設定を示すバッファのブロック図。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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