(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのセルと，及び少なくとも一つのスケジユールされたユーザとを備えた通信ネットワーク中の順方向リンク上でデータ送信をスケジユールするための、及び前記データ送信に送信レートを割り振るための方法であって，
前記順方向リンクはスケジュールされない送信ためのスケジュールされない容量と、スケジュールされた送信のための残存容量をしており、
前記少なくとも一つのセルの各々に利用可能な順方向リンク容量を決定すること；
前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザの各々に割り振られた送信レートを割り振ること；
前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザに前記割り振られた送信レートを送ること；
のステップを備え，
ここにおいて、前記割り振られた送信レートは前記少なくとも一つのセルの各々に利用可能な前記順方向リンク残存容量に基づいている，
ここにおいて、前記割り振るステップは、さらに少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々に関するアクティブなメンバーセットを決定するステップを具備し、前記アクティブ  メンバーセットは前記スケジュールされたユーザと通信している少なくとも１つのセルを有している、
ここにおいて、前記割り振られた通信レートは、前記アクティブメンバーセット中の前記少なくとも１つのセルの１つ又はそれ以上のために利用可能である順方向リンク容量にさらに基いている、
前記スケジユールするための方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって，前記決定するステップ，前記割り振るステップ，及び前記送るステップは，全てのＫフレームで繰り返され，ここでＫは１に等しいかそれ以上の整数である，前記方法。
【請求項３】
請求項２に記載された方法において，さらに
前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザのゼロ又はそれ以上の前記割り振られた送信レートを，一時的送信レートに再割り振りすること，ここにおいて前記一時的送信レートは前記少なくとも一つのセルの各々に利用可能な前記順方向リンク容量に依存する，を具備する前記方法。
【請求項４】
請求項３に記載された方法であって，前記再割り振りするステップは、さらに，
通信ネットワーク中の前記少なくとも一つのセルから影響されたセルの一時的なセルリストを形成すること，前記影響されたセルは前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザにデータを送信するためには不十分な送信パワーを有している，
のステップを具備する前記方法。
【請求項５】
請求項４に記載された方法であって，前記再割り振りするステップは、さらに，
影響されスケジユールされたユーザの一時的優先順位リストを形成すること，前記影響されスケジユールされたユーザは通信ネットワーク中の前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザを有する，のステップを具備する前記方法。
【請求項６】
請求項５に記載された方法であって，前記再割り振りするステップは、さらに，
影響されスケジユールされたユーザの前記一時的優先順位リストから、一つの影響されスケジユールされたユーザを選択すること，前記選択され影響されスケジユールされたユーザは，前記一時的優先順位リスト中の前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザの間で最高の優先順位を有している；
前記選択され影響されスケジュールされたユーザの前記アクテイブなメンバセット中の前記少なくとも一つのセルの一つ又はそれ以上により、前記選択され影響されスケジユールされたユーザに関する最大一時的支持可能送信レートを計算すること；
前記最大一時的支持可能送信レートから最小送信レートを選択すること，前記最小送信レートは最大一時的送信レートとして定義される，
のステップを備え、
ここにおいて，前記一時的送信レートは前記割り振られた送信レート及び前記最大一時的送信レート又はそれ未満である，前記方法。
【請求項７】
請求項１に記載された方法において，前記割り振るステップはさらに，
前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザの各々に関する待ち行列のサイズを受信すること、前記待ち行列のサイズは前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザの各々に送信されるデータの量を決定する，のステップを備え、
ここにおいて，前記割り振られた送信レートは，さらに前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザの各々に関する前記待ち行列のサイズに基づいている，前記方法。
【請求項８】
請求項７に記載された方法において，前記割り振るステップは，さらに、
スケジユールされたユーザの優先順位リストを作成すること，前記優先順位リストは前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々を有しており、
ここにおいて、前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザの各々は優先順位を割り振られる、及び，
ここにおいて，前記割り振られた送信レートはさらに前記少なくとも一つのスケジユールされたユーザの各々の前記優先順位に基づいている，
のステップを更に備える、前記方法。
【請求項９】
少なくとも１つのセルと少なくとも１つのスケジュールされたユーザとを備える通信ネットワークにおいて、順方向リンク上でデータ送信をスケジュールするための方法であって、前記方法は下記ステップを備える：
（ａ）少なくとも１つのセルの各々に関して利用可能な順方向リンク容量を決定すること、；
（ｂ）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々に、割り振られた送信レートを割り振ること；及び
（ｃ）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザに前記割り振られた送信レートを送ること、
ここにおいて、
（ｄ）前記割り振られた送信レートは下記に基く、
（１）前記少なくとも１つのセルの各々に利用可能な前記順方向リンク容量；
（２）アクティブメンバーセット中の前記少なくとも１つのセルの１つ或いはそれ以上に利用可能な前記順方向リンク容量；
（３）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々に関する待ち行列のサイズ；
（４）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々の優先順位；
（ｅ）前記割り振るステップは、さらに下記ステップを備える；
（１）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々に関する前記アクティブメンバーセットを決定すること、前記アクティブメンバーセットは前記スケジュールされたユーザと通信中の少なくとも１つのセルを有している；
（２）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々に関する前記待ちの行列サイズを受信すること、前記待ち行列のサイズは少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々に送信されるデータの量を決定する；
（３）スケジュールされたユーザの優先順位リストを形成する、前記優先順位リストは前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々を有している、ここにおいて、前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々は前記優先順位を割り振られる；
（４）スケジュールされたユーザの前記優先順位リストから、選択されスケジュールされたユーザを選択すること；
（５）前記選択されたユーザの前記アクティブメンバーセット中の前記少なくとも１つのセルにより、前記選択されスケジュールされたユーザに関する最大支持可能送信レートを計算すること；
（６）前記最大支持可能送信レートから最少送信レートを選択すること、前記最少送信レートは最大送信レートとして定義される；
（ｆ）ここにおいて、前記割り振られた送信レートは、前記最大送信レートであるか、それ以下である。
【請求項１０】
請求項９に記載された方法において，前記割り振られるステップは，さらに
好ましい送信レートを推薦すること，前記好ましい送信レートは前記選択されスケジユールされたユーザの前記待ち行列のサイズに基づいている，及び
ここにおいて，前記割り振られた送信レートは前記好ましい送信レート，又はそれ未満である，前記方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載された方法において，前記割り振るステップはさらに，
前記選択されスケジユールされたユーザに割り当てられた容量を反映するために、前記選択されスケジユールされたユーザの前記アクテイブメンバセット中の少なくも一つのセルの一つ又はそれ以上に利用可能な前記順方向リンク容量を更新すること；及び
前記優先順位リストから前記選択されスケジユールされたユーザを取り除くこと，を具備する前記方法。
【請求項１２】
少なくとも１つのセルと少なくとも１つのスケジュールされたユーザとを備える通信ネットワークにおいて、順方向リンク上でデータ送信をスケジュールするための方法であつて、前記方法は下記ステップを備える：
（ａ）前記少なくとも１つのセルの各々に関して利用可能な順方向リンク容量を決定すること、；
（ｂ）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザの各々に、割り振られた送信レートを割り振ること；及び
（ｃ）前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザに前記割り振られた送信レートを送ること、及び
（ｄ）一時的な送信レートに、前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザのゼロ或いはそれ以上の前記割り振られた送信レートを再割り振りすること、
ここにおいて、
（ｅ）前記割り振られた送信レートは、前記少なくとも１つのセルの各々に利用可能な順方向リンク容量に基いている；
（ｆ）前記決定するステップ、前記割り振るステップ、及び前記送るステップは、全てのＫフレームで繰り返される、ここにおいて、Ｋは１に等しいかそれ以上の整数である；
（ｇ）前記一時的送信レートは、前記少なくとも１つのセルの各々に利用可能な前記順方向リンク容量に依存している；
（ｈ）前記一時的送信レートは、前記割り振られた送信レート及び前記最大一時的送信レートか、それ未満である；及び
（ｉ）前記再割り振りするステップはさらに下記ステップを備える：
（１）通信ネットワーク中の前記少なくとも１つのセルから影響されたセルの一時的なセルリストを形成すること、前記影響されたセルは前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザにデータを送信するには不十分な送信パワーを有している；
（２）影響されスケジュールされたユーザの一時的優先順位リストを形成すること、前記影響されスケジュールされたユーザは、通信ネットワーク中の前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザを備えている；
（３）影響されスケジュールされたユーザの前記一次的優先順位リストから、影響されスケジュールされたユーザを選択すること、前記選択され影響されスケジュールされたユーザは前記一時的優先順位リスト中の前記少なくとも１つのスケジュールされたユーザ間の最高の優先順位を有している；
（４）前記選択され影響されスケジュールされたユーザの前記アクティブメンバーセット中の前記少なくとも１つのセルの１つ或いはそれ以上により、前記選択され影響されスケジュールされたユーザに関する最大一時的支持可能送信レートを計算すること；
（５）前記最大一時的支持可能送信レートから最少送信レートを選択すること、前記最少送信レートは最大一時的送信レートとして定義される；
（６）前記選択され影響されスケジュールされたユーザに割り当てられた容量を反映するために、前記選択され影響されスケジュールされたユーザの前記アクティブメンバーセット中の少なくとも１つのセルの１或いはそれ以上に利用可能な前記順方向リンク容量を更新すること；
（７）前記優先順位リストから前記選択され影響されスケジュールされたユーザを取り除くこと。
【請求項１３】
下記を具備する通信システム：
少なくとも１つのセルサイト、各セルサイト送信機は、少なくとも１つの一次チャネル上でスケジュールされない一時トラフィックを送信する、
少なくとも１つの二次チャネルのセット上で二次トラフィックをスケジュールするチャネルスケジューラ；
ここにおいて、前記チャネルスケジューラは、前記少なくとも１つのセルサイト送信機の残存順方向リンク容量に従って前記二次トラフイックをスケジュールする、
ここにおいて、前記チャネルスケジューラは、要求された全送信パワーに従って前記二次トラフィックをさらにスケジュールする。
【請求項１４】
請求項１３に記載された通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、さらに要求されたデータレートに従って前記二次トラフィックをさらにスケジュールする、上記通信システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載された通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、少なくとも１つのセルサイト送信機のバックオフパワーに従って前記二次トラフイックをさらにスケジュールする、上記通信システム。
【請求項１６】
請求項１４の通信システムであって、前記チャネルスケジュールは、スケジュール期間の間に前記スケジュールされた二次トラフィックの前記データレートを変更する、上記通信システム。
【請求項１７】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、前記二次トラフィックを全てのＫフレームで再スケジュールする、ここでＫは整数である。
【請求項１８】
請求項１７の通信システムであって、Ｋは１に等しい、上記通信システム。
【請求項１９】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは遠隔局からのデータ要求を受けた時に、前記二次トラフィックを再スケジュールする、上記通信システム。
【請求項２０】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、前記少なくとも１つのセルサイト送信機のバックオフパワーに従って、前記二次トラフイックをさらにスケジュールする、上記通信システム。
【請求項２１】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラはスケジュール期間の間に前記全送信パワーを変更する、上記通信システム。
【請求項２２】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、順方向リンク状態の変化時に前記二次トラフィックをスケジュールする、上記通信システム。
【請求項２３】
請求項２２の通信システムであって、前記セルサイト送信機は、前記チャネルスケジューラが二次チャネルの前記一時的減少セット上で前記二次トラフィックをスケジュールのと同じフレームで、データレート表示を送信する、上記通信システム。
【請求項２４】
請求項２４の通信システムであって、前記セルサイト送信機は、前記チャネルスケジューラが二次チャネルの一時的減少セット上で前記二次トラフィックをスケジュールする二つのフレーム前に一つのフレーム中でデータレート表示を送信する、上記通信システム。
【請求項２５】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、以前の送信データレートに基いて要求される送信データレートを予測する、上記通信システム。
【請求項２６】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、以前の送信パワーに基いて要求される送信パワーを予測する、上記通信システム。
【請求項２７】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは二次チャネルの分断された複数のセット上で前記二次トラフィックをスケジュールする、上記システム。
【請求項２８】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、複数の重複する二次チャネルのセット上で前記二次トラフイックをスケジュールする、上記通信システム。
【請求項２９】
請求項１３の通信システムであって、前記チャネルスケジューラは、前記二次チャネルを擬似的ランダムに選択する、上記通信システム。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の技術的分野
本発明は、データ通信に関する。特に、通信ネットワークにおけるデータ転送の順方向リンクレートスケジューリング用の方法と装置に関する。
II．関連技術の説明
近年の通信システムは、種々の応用分野（application）の要求を満たす必要がある。そのうちの１つの通信システムは符号分割多重アクセス（CDMA）システムであり、デュアルモードの広帯域スペクトラム拡散・セルラーシステム用の移動基地と基地局にコンパチブルなTIA/EIA/IS-95A基準（以後、IS-95A基準という）に従っている。CDMAシステムは、地上リンク上のユーザー間の音声通信とデータ通信を可能にする。多重アクセス通信システムにおけるCDMA技術の使用は、サテライトあるいは地上中継機を用いたスペクトラム拡散多重アクセス通信システムと題されたU.S.P.4,901,307号特許と、CDMAセルラー電話システムにおける波形を生成するシステムと方法と題されたU.S.P.5,103,459号特許に開示されている。この両方の特許は本出願人に譲渡されており、その内容は本出願の明細書に引用される。
IS-95A基準は、音声通信に適合するように設計されていて、多くの重要なシステム設計パラメータはその目的を達成するように選択されている。例えば、スピーカー間の時間遅延を容認することはできないので、処理遅延が最小にされることが求められる。各ユーザーは、呼出し期間にスピーチデータを送ることができるトラフィックチャネルを割り当てられている。呼出しが終了すると、このトラフィックチャネルは他のユーザが利用することができるようになる。
IS-95A基準によれば、各トラフィックチャネルは19.2Kspsのシンボルレートを達成するように設計されている。レート1/2のコンボルージョン（convolutional）・エンコーダーを用いて、各トラフィックチャネルのデータレートは9.6Kbpsに近づく。IS-95A基準には明確にされていないけれども、より高速のデータレートは、他のコードレートを使用することにより達成できる。例えば、14.4Kbpsのデータレートは、レート1/2のコンボルージョン・エンコーダーを用い、且つ８個のシンボル毎に２つを除くことにより達成され、パンクチャードレート3/4のコンボルージョン・エンコーダーを得ることができる。
CDMAシステムは、セルラーバンドにおけるあらかじめ存在する周波数割当て内で動作しなければならない。設計に際して、IS-95A基準に従うCDMAシステムは、1.2288MHzの帯域幅に割当てられ、セルラーバンドを充分に利用できる。順方向リンクは、セルから遠隔局への送信を意味している。順方向リンク上では、1.2288MHzの帯域幅は64のコードチャネルに分割されていて、各コードチャネルは19.2Kspsの容量を有している。大部分のコードチャネルはトラフィックチャネルとして定められていて、要求に応じて音声通信用にユーザに割当てられている。幾つかのコードチャネルはセルと遠隔局間のページングとメッセージング用に使用するページングチャネルとして定められている。パイロットや同期チャネルのような幾つかのコードチャネルは、システムオーバーヘッド用に用意されている。
CDMAシステムでは、ユーザーは遠隔局を介して互いに通信し、代わりに遠隔局は１以上の基地局を介して互いに通信する。この明細書では、基地局とは、遠隔局との間で通信するハードウエアを意味している。セルとは、その用語が使用される状況に依存して、ハードウエア或いは地理的なカバー領域を意味している。
CDMAシステムでは、ユーザー間の通信は１以上のセルを介して実行され、それらセルは基地局によってサービスされている。１つの遠隔局の第１のユーザは、リバースリンク上の音声データをセルに送信することにより、第２の遠隔局或いは標準の電話機の第２のユーザと通信する。セルは音声データを受信して、そのデータを他のセル或いは公衆交換電話網（PSTN）に送ることができる。第２のユーザが遠隔局にいると、そのデータは同じセル或いは第２のセルの順方向リンク上で第２の遠隔局に送信される。または、そのデータがPSTNを介して標準電話システム上の第２のユーザーに送られる。IS-95Aシステムでは、順方向リンクとリバースリンクは異なる周波数が割当てられていて、互いに独立している。
遠隔局は、通信期間中に少なくとも１つのセルと通信する。CDMA遠隔局は、ソフト・ハンドオフの期間に、同時に多数のセルと通信することができる。ソフト・ハンドオフとは、以前のセルとの間のリンクを切る前に、新しいセルとの間のリンクを構築するプロセスである。ソフト・ハンドオフによれば、呼が落ちる（dropped）確立を最小限にすることができる。ソフト・ハンドオフ・プロセス期間に２以上のセルを介して遠隔局との通信を構築する方法と装置は、本出願人に譲渡された、CDMAセルラー電話システムにおける移動補助（assisted）ソフト・ハンドオフと題されたU.S.P.5,267,261号特許に開示されていて、その記載は本明細書に引用される。新しく供給源が割当てられた場合に、ソフト・ハンドオフに含まれる多重セルの各々の状況と容量と状態を考慮しなければならないので、ソフト・ハンドオフはCDMAシステム設計の種々の事項にインパクトを与えた。
CDMAシステムは、スペクトラム拡散通信システムである。スペクトラム拡散通信の利点は当業者によく知られており、上記の先行技術を参照願いたい。CDMAシステムにおける各コードチャネルは、19.2Kspsまで送信することができる。そして19.2Kspsは1.2288MHzシステムのバンド全体に亙って拡散される。IS-95A・CDMAシステムは、より少ないビットを送信することにより容量を増加させ、ユーザーが会話していないときの消費パワーを少なくすることができる。セルと遠隔局間の順方向リンク容量が、セルが利用可能な最大送信パワーまでに限定されるので、アイドル期間における送信パワーを減少でき、その結果順方向リンク容量を増加できる。
各遠隔局のユーザは、そのユーザの会話におけるスピーチ力（activity）のレベルに依存して、異なるビットレートで送信する。可変速スピーチボコーダーによれば、ユーザがアクティブに話している場合には全レートでスピーチデータを送り、静かな場合、即ちポーズの期間には低レートで送る。可変速ボコーダは、本出願人に譲渡された、可変速ボコーダーと題されたU.S.P.5,414,796号特許に詳細に記載されていて、その記載は本出願の明細書に引用される。
セルと遠隔局間の音声通信の順方向リンク容量は、CDMAシステムによってサポートできるユーザ数で測定されるように、それは各遠隔局のユーザのビットレートによって決定できる。その理由は、順方向リンク容量を決定できる他のパラメータが、システムによって固定されているか或いは与えられているからである。例えば、各セルが利用可能な最大の送信パワーは、FCC基準やまた隣接するセル干渉の許容できるレベルによって制限されている。所定のシンボルレートに対して要求される送信パワーは、遠隔局によって要求されるエネルギー／ビット対ノイズ比（Eb/No）、パスロス（即ち、セル内の遠隔局の位置）やノイズレベルに依存し、それら全てを制御することはできない。所望の性能レベルを維持するのに必要なEb/Noは、チャネル状態、例えば、フェーディングに依存する。最後に、CDMAシステムの帯域幅、1.2288MHzは設計により選択される。
順方向リンクでは、要求された送信パワーはまたコードチャネルの直交性に依存する。ウォルシュコード拡散が順方向リンクコードチャネルの直交性を達成するためによく使用される。直交性はコードチャネル間の干渉を最小にする。この直交性はマルチパス環境では保存されず、結果として干渉レベルが増加する。そして、要求された送信パワーは同じ動作Ed/Noを維持するために増加される。
与えられた瞬間におけるスピーチ能力の量を決定することはできない。また、ユーザ間のスピーチ能力のレベルには、典型的な相互関係（correlation）は存在しない。従って、あるセルからそのセル内の全てのユーザに送られるトータルパワー（power）は、時間変化し、大体ガウス分布をしていると近似できる。スピーチ力のレベルが高く、必要とする送信パワーがそのセルが利用可能な最大送信パワーを超える期間には、各音声データレートは適正なパワーより低いパワーで送信される。パスロスは固定されているので、Ed/Noは低下する。Eb/Noが低くなればなるほど、ユーザにより受信される音声データのフレームエラーの確立は増加する。このことは、故障（outage）として知られている。
通信システムにアクセスできるユーザ数は制限され、所定のフレームエラーレート（FER）が維持される。所定のFERを維持するように順方向リンク容量を制限すると、平均的に、セルに全容量より低い容量で送信させるようになり、セルの順方向リンク容量の利用不足となる。最悪の場合、順方向リンク容量の半分が、3dBまでのヘッドルーム（headroom）を維持するのに浪費される。このヘッドルームとは、セルに利用可能な最大送信パワーとセルの平均送信パワー間との差である。このヘッドルームは、ユーザのスピーチ能力が高い期間にのみ利用される。
CDMAシステム内のデータ通信は、音声通信より異なる特性を有している。例えば、データ通信は、アクティブでない長い期間か、或いはデータトラフィックの高いバーストによって中断される低いアクティブな長い期間によって特徴づけられる。データ通信に対する重要なシステム要求は、データのバーストを送信するのに腰な送信遅延である。送信遅延は、音声通信の場合と同じインパクトをデータ通信の場合には生じず、データ通信システムの質を測定するための重要な要素である。
固定サイズのコードチャネルフレームでデータトラフィックを送信する方法は、ここではデータ源が可変レートでデータを提供する、「送信のためのデータのフォーマッティング用の方法と装置」と題され、本出願人に譲渡されたU.S.P.5,504,773号特許に詳細に記載されており、その記載内容は本出願の明細書に引用される。データはデータフレームに分割され、各データフレームは更にデータ部分に分割されてもよい。そしてデータ部分は20msecの幅を有するコードチャネルフレームに符号化される。19.2Kspsシンボルレートでは、各コードチャネルフレームは384シンボルを含んでいる。レート３／４を得るためにパンクチャーされた（punctured）レート１／２或いはレート１／２が、応用分野に依存して、データを符号化するために使用される。レート1/2のエンコーダを用いると、情報レートは約9.6Kbpsとなる。9.6Kbpsデータレートでは、コードチャネルフレーム毎に、172データビットと、12サイクル冗長チェック（CRC）ビットと、８コードテイル（tail）ビットとが存在する。
多重コードチャネル上のデータトラフィックを同時に送信することにより順方向リンク上で高速データ通信を達成する。データ送信に多重コードチャネルを使用することは、「スペクトラム拡散通信システムにおけるレート  スケジュールされたされたデータを提供する方法と装置」と題され、1996年5月31日に出願され、本願出願人に譲渡された、米国特許出願第08/656,649号に開示されている。その開示内容は本願の明細書に引用される。
順方向リンクの要求は時間と共に連続的に変化し、音声アクティビィティレベルの変化により部分的に変化する。順方向リンクの非効率的な使用は、低い音声能力の期間にデータトラフィックを送信することで改善される。音声通信の質の低下を避けるためには、セルの利用可能な順方向リンク容量にマッチするように、データ送信をダイナミックに調整しなければならない。
データトラフィックの大量の散発的な（sporadic）バーストを扱うには、高速データレートで送信できる能力を有し、要求された場合にはいつでも供給源の能力に基づいてユーザに順方向リンク供給源を割り当てる能力を有するように設計しなければならない。CDMAシステムでは、設計するに際して他の既存システムを考慮しなければならない。第１に、音声通信では過剰な遅延が許されないので、いずれのデータトラフィックの送信上、音声データの送信を優先しなければならない。第２に、所定の瞬間における音声能力の量を予測することはできないので、順方向リンクを連続的に監視する必要があり、データ送信をダイナミックに調整して、順方向リンク容量が過剰にならないようにしなければならない。第３に、ユーザが多重セル間のソフト・ハンドオフの状態であるかも知れないので、ソフト・ハンドオフを行っている各セルの順方向リンク容量に基づいて、データ送信レートを割当てる必要がある。このような考慮や他の考慮が本発明によりなされる。
発明の概要
本発明の一観点によれば、少なくとも一つのセルと少なくとも一人のスケジュールされたユーザを備える通信ネットワーク内の順方向リンク上でのデータ送信のスケジュールされるための方法が提供される。この方法は、前記少なくとも一つのセル各々が利用可能な順方向リンク容量を判断する工程と、前記少なくとも一人のスケジュールされたユーザ各々に割当送信レートを割り振る工程と、前記割当送信レートを前記少なくとも一人のスケジュールされたユーザーに送る工程とを具備する。この方法において、前記割り振られた送信レートは前記少なくとも一つのセル各々で利用可能な前記順方向リンク容量に基づくものである。
本発明の他の観点によれば、少なくとも一つのセルと少なくとも一人のスケジュールされた（scheduled）ユーザーを備える通信ネットワーク内の順方向リンク上でのデータ送信のスケジュールするための装置が提供される。この装置は、前記通信ネットワーク用のステータス情報を収集し、前記少なくとも一つのセルから前記少なくとも一人のされたユーザーへのデータ送信をスケジュールする制御手段と、前記制御手段に接続され、前記ステータス情報を記憶する記憶手段と、前記制御手段に接続され、タイミング信号を前記制御手段に供給するタイミング手段とを具備する。前記タイミング信号により、前記制御手段はデータ送信をスケジュールすることができる。
本発明は、基地局とセル内の一つ或いはより多くの遠隔局との間の順方向リンク内でのデータ送信のスケジュールするための装置を更に提供する。この装置は、連続するスケジュールする期間の各々にて前記セル内に有る順方向リンクデータ通信用の使用可能なリソース（resource）を判断する手段と、各スケジュールする期間内に前記遠隔局または前記遠隔局各々に使用可能なリソースを割り付ける手段と、前記遠隔局または前記各遠隔局にそれぞれ割り付けたリソースに依存して前記順方向リンク内でのデータの通信を制御する手段とを具備する。
本発明は、基地局とセル内の一つ或いはより多くの遠隔局との間の順方向リンク内でのデータ送信のスケジュールするための方法を更に提供する。この方法は、連続するスケジュールする期間の各々にて前記セル内に有る順方向リンクデータ送信用のリソースを判断すること、各スケジュールする期間内に前記遠隔局または前記各遠隔局に使用可能なリソースを割り付けること、前記遠隔局または前記遠隔局各々にそれぞれ割り付けたリソースに依存して前記順方向リンク内でのデータの送信を制御する程とを具備する。
一次コードと二次コードチャンネル上でデータ  トラフイックを送信する手段を設けることにより、順方向リンクの利用は改善され、ＣＤＭＡシステム内のデータ送信での送信遅れが減少される。各遠隔局には、セルとの通信期間中一つの一次コードチャンネルが割り当てらる。この一次コードチャンネルは、スケジュールすることに起因する付加的遅れ無しに、少量のデータと制御メッセージのスケジュールされない送信を行なうために、セルにより使用されることができる。各遠隔局には、二次コードチャンネルがゼロ本、あるいはより多く割り当て可能である。二次コードチャンネルとして、様々なタイプのものが使用でき、各タイプは、一次コードチャンネルと同じか、または異なる送信容量を有することができる。二次コードチャンネルが、データトラフィックを高いレートでスケジュールされた送信するために割り当てられる。二次コードチャンネルは、順方向リンク容量の使用可能性に従って、チャンネルスケジューラにより、各スケジュールされた期間において割り当てられ、該スケジュールする期間中に再び割り当て可能である。更に、二次コードチャンネルは、幾つかの二次コードチャンネルの組にグループ化されることができる。その場合、各組みは特異な二次コードチャンネル群により定義される。
遠隔局へ送信すべき大量のデータをセルが有している時は、チャンネルスケジューラは、送信すべきデータ量と、ネットワーク内の各セルが使用できる順方向リンク容量と、その他の下記パラメターとを示す情報を収集する。収集した情報に基づき、かつシステム・ゴール一覧表に従って、チャンネルスケジューラはリソースを遠隔局へ割り付け、割り当てられた送信レートに対応する二次コードチャンネルの組みを選択することにより、高速データ送信のスケジュールする。データは幾つかのデータフレームに分割され、更に各データフレームは幾つかのデータ部分に分割できる。全てのデータ部分はコード化され、コードチャンネル・フレームへと拡散される。コードチャンネル・フレームは割り当てられた一次コートチャンネルと二次コードチャンネルを介して送信される。遠隔局は、各割当コードチャンネル上のコードチャンネル・フレームを受け取り、これらコードチャンネル・フレームのデータ部分を再統合する。順方向リンク送信パワーへの要求が増加した場合は、二次コードチャンネルを一つまたは二つ以上、必要に応じて一時的に外して増分要求を満たすことが可能である。
データ送信レートは、送信すべきデータの量に基づいてチャンネルスケジューラにより割り当てられる。少量のデータは一次コードチャンネルを介して直ちに送信される。大量のデータについては、チャンネルスケジューラは二次コードチャンネルを割り振る。二次コードチャンネルは順方向リンク送信レートを増加させ、従ってより大量のデータを送信するのに要する時間を短縮する。
ＣＤＭＡシステム内のユーザには、幾つかの要因の組みに基づき、ある優先順位が割り当てられる。これらの要因には、必要作動レベル達成のためにユーザが要するビット当たりの送信パワー、ユーザを支援するセルの一覧表、送信すべきデータの量、送信すべきデータの種類、ユーザに提供されているデータサービスの種類、ユーザが既に経験した遅れ量が含まれる。利用可能なリソースは、優先順位が一番高いユーザに最初に割り付けられ、最後に優先順位が一番低いユーザに割り付けられる。
【図面の簡単な説明】
本発明の特徴、目的および効果は、図面を参照すれば下記の実施例の詳細な説明から明白になろう。なお、図面全てを通じて、対応するものには同様な参照文字が付してある。
図１は複数のセルと、複数の基地局と、複数の遠隔局とを具備するセルラーネットワークを示す。
図２はＣＤＭＡシステム内の、本発明の実施例を示すブロック図である。
図３チャンネル制御装置のブロック図である。
図４は遠隔局における例示的な受信機のブロック図である。
図５は本発明による順方向リンク・レートのスケジュールする流れ図である。
図６は本発明による送信レート割り当ての流れ図である。
図７は本発明による送信レート再割り当ての流れ図である。
図８は送信レート割り当てと、割り当てられた送信レートでのデータ送信とを示すタイミング図である。
図９は本発明の順方向リンク・レート・スケジュールする一使用例を示す図である。
好ましい実施例の説明
図を参照すると、第１図は、例として多重セル2a-2gからなるセルラ通信ネットワークを示す。各セル２は、対応する基地局４によりサービスされる。この実施例において、セルラネットワークは、CDMA通信ネットワークであるが、本発明は、あらゆる無線通信形式に適用することができる。CDMAネットワーク内には、様々な遠隔局６がいたるところに散在している。各遠隔局６は、それがソフトハンドオフかどうかにより、一つ以上のセルと通信する。例えば、遠隔局6a及び6bは基地局4cと専用に通信し、遠隔局6d及び6eは基地局4dと専用に通信するが、セルの境界付近に位置する遠隔局6cはソフトハンドオフにあり基地局4c及び4dと同時に通信する。CDMAシステムにおけるソフトハンドオフの利用については、前記米国特許第5,267,261号に詳しく述べられている。
CDMAネットワークの基本構造を例示するブロック図を第２図に示す。基地局コントローラ10は、パケットネットワークインターフェース（PNI）22、PSTN30、及びこのCDMAネットワーク内のすべての基地局４と結びついている（第２図においては、単純化のため１個の基地局４だけを図示する）。基地局コントローラ10は、CDMAネットワークの複数の遠隔局６と、パケットネットワークインターフェース22及びPSTN30に接続する他のユーザとの間の通信を調整する。PSTN30は、標準電話ネットワーク（第２図には図示せず）を介してユーザと結びついている。
データ源20は、遠隔局６に送信されるべき大量の情報を含む。データ源20は、データをパケットネットワークインターフェース22に供給する。パケットネットワークインターフェース22は、データを受信し、そのデータをセレクタ素子14に供給する。基地局コントローラ10は、多数のセレクタ素子14を有するが、第２図においては、単純化のため１個だけを示す。１個のセレクタ素子14は、１個以上の基地局４と、遠隔局６との間の通信を制御するよう割り当てられる。セレクタ素子14が遠隔局６に割り当てられず、遠隔局６が一次コードチャンネルに割り当てられていないことを示している場合、パケットネットワークインターフェース22は、遠隔局６をページングする必要があることをコールコントロールプロセッサ16に知らせる。コールコントロールプロセッサ16は、基地局４に対して遠隔局６をページングするよう指示を出し、一次コードチャンネルを遠隔局６に割り振る。遠隔局６が一次コードチャンネルを割り当てられ、セレクタ素子14が割り当てられた後、パケットネットワークインターフェース22は、データをデータ源20からセレクタ素子14に伝達する。セレクタ素子14は、遠隔局６に送信されるべきデータを含む行列を保持する。
チャンネルスケジューラ12は、基地局コントローラ10内のすべてのセレクタ素子14に接続している。チャンネルスケジューラ12は、高速データ送信のスケジュールし、順方向リンクの高速データ送信に用いられるコードチャンネルを割り振る。割り当てられた送信レートのスケジュールは、セレクタ素子14に供給され、基地局４を経由して、遠隔局６に送信される。
セレクタ素子14は、データをデータフレームとして基地局４に送る。本明細書において、データフレームとは、１フレーム期間に基地局４から遠隔局６に送信されるデータの量のことを言う。データ送信が複数のコードチャンネルにわたって生じた場合、データフレームは複数のデータ部分に分割され、各データ部分はひとつの一次又は二次コードチャンネルを通して送信される。したがって、一つのデータ部分は、使用されるコードチャンネルの数によって、データフレームの一部となることもあり、またはデータフレーム全体となることもある。各データ部分は符号化され、符号化されたデータをコードチャンネルフレームと呼ぶ。
データフレームはセレクタ素子14からチャンネル素子40a及び40bに送られる。チャンネル素子40a及び40bは、データフレームをフォーマットし、生成したCRCビット一式及びコード末ビット一式を挿入し、データをたたみこみ式に符号化し、符号化したデータを前記米国特許第5,504,773号に開示されるようにインターリーブする。チャンネル素子40a及び40bは、その後、インターリーブしたデータを長擬似ノイズ（PN）コード、ウオルッシュコード、及び短PNI及びPNQコードで拡張する。拡張したデータはアップコンバートされ、濾波され、送信器（TMTR）42により増幅されて、RF信号が得られる。RF信号は、アンテナ44を介して空中で順方向リンク50上送信される。
遠隔局６において、RF信号はアンテナ60に受信され、受信器（RCVR）62に送られる。受信器62は、RF信号を濾波し、増幅し、ダウンコンバートし、そして量子化し、ディジタル化したベースバンド信号を復調器（DEMOD）64に供給する。ディジタル化したベースバンド信号は、復調器64により逆拡散され、復調器64からの復調出力は復号器66に供給される。復号器66は、基地局４で行われた信号処理機能の逆、すなわち、デインターリーブ、たたみこみ式復号化及びCRCチェック機能を行う。複号化データはデータシンク68に供給される。上記のようなハードウェアは、CDMAネットワーク上でのデータ及び音声の送信を共にサポートする。
以上に述べた機能は、別の構成でも実現することができる。例えば、チャンネル スケジューラ12及びセレクタ要素14を基地局４に含めても良い。チャンネル スケジューラ12及びセレクタ要素14の位置は、集中スケジュール処理と分散スケジュール処理のいずれが望まれるのかにより決まる。従って、先に述べた機能は別の構成でも実現することができ、それも本発明の範囲に含まれる。
順方向リンク送信は二つに分類される。第一の分類は、好ましい実施例では、付加的な処理の遅延に耐えられないのでスケジュールされないタスクが含まれる。この分類には、パイロット、ページング情報、データ トラフィックの承認などのボイス通信及びシステム オーバーヘッドが含まれる。第二の分類には付加的な処理及び待ち行列遅延に耐えられるスケジュールされないタスクが含まれる。この分類にはセルと遠隔局６との間のほとんどのデータ通信が含まれる。この第二の分類には高速レートが割り当てられる。
図１に示すように、遠隔局６はＣＤＭＡネットワーク全体に分散されていて、一個以上のセルと同時に通信可能である。従って、チャンネル スケジューラ12はＣＤＭＡネットワーク全体に亘ってスケジュールされたタスク及びされないタスクの送信を調整する。セルと遠隔局６との間の順方向リンクに関するスケジュールされたタスクの送信は、順方向リンク容量の使用可能性（availability）に基づいてチャンネル スケジューラ12によりスケジュールされ、スケジュールされたタスク及び組まれないタスクの送信劣化が防止される。チャンネル スケジューラ12には利用可能なリソースをＣＤＭＡネットワーク内の遠隔局６のスケジュールされたユーザーに割り当てる機能が割り当てられているので、一組の目標が最適化される。それらの目標には（1）システム容量制約内で維持することのできるスケジュールされたタスク及びスケジュールされないタスクの送信による順方向リンクの改善された使用、（2）送信レートを増大し、データの送信遅延を最小化することによる通信における改善された質、（3）一組の優先順位に基づく全スケジュールされたユーザーへのリソースの公平な割り当てが含まれる。以下に詳しく述べるように、一群の要因を均衡化させることにより目標は最適化される。
この発明のチャンネルスケジューラ12のブロック図を図３に示す。コントローラ92はＣＤＭＡネットワーク内の総てのセルから関連性のある情報を集めて、高速データ送信のスケジュールする。コントローラ92は、ここに述べる機能を実行するようにプログラムされたマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、デジタル信号処理（ＤＳＰ）チップ、或いはＡＳＩＣで構成することができる。コントローラ92は基地局10内の総てのセレクタ要素14に接続している。コントローラ92は順方向リンク要求及び各セルの使用可能な容量に関する情報を収集する。収集された情報は、メモリー要素94に格納され、コントローラ92により必要に応じて検索される。メモリー要素94はこの技術分野で既知のＲＡＭメモリ装置、ラッチ、他の種類のメモリ装置などのあらゆる数のメモリ装置のひとつや記憶要素を用いて構成することができる。コントローラ92は、タイミング要素96にも接続されている。タイミング要素96は、システムクロックにより実行されるカウンター、外部の信号にロックされているオン ボード オシレータ、外部の源からのシステムタイミングを受信する記憶要素のいずれかで構成することができる。タイミング要素96はコントローラ92に順方向リンクレートスケジュールを実行するのに必要なタイミング信号を提供する。タイミング信号はコントローラ92に、割り当てられた送信レートのスケジュールをセレクタ要素14に適切な間隔で送る。
I．順方向中継レート計画
順方向リンク  レートスケジュール法のフローチャートを図５に示す。スケジュールする処理の最初の工程である工程200には、リソースを各スケジュールされたユーザーに最適に割り当てるのに必要な関連性のある情報を収集することが含まれている。関連性のある情報にはセル毎の送信に使用可能な最大送信パワー、スケジュールされたユーザー及びされていないユーザーの数、前にスケジュールされた期間中の各遠隔局６用のスケジュールされていないタスク用の送信パワー、スケジュールされている及び各ユーザーに送信されるデータ量、遠隔局６が通信中のセル、を列挙した遠隔局６毎の一組のアクティブなメンバー、スケジュールされたユーザーの優先順位、セル毎の伝送に利用可能なコードチャンネルが含まれる。これらのパラメータの各々について以下に詳しく述べる。各セルから情報を集め終わると、チャンネルスケジューラ12は集めた情報及び先に述べた一組の目標に基づいて工程202でリソースをスケジュールされたユーザーに割り振る。割り当てられたリソースは、割り当てられた送信レート又は割り当てられた送信パワーの形態である。次に、割り当てられた送信パワーは、スケジュールされたユーザーの要求されたビット当たりのエネルギーに基づいて、割り当てられた送信レートに等しくされる。割り当てられた送信レートのスケジュールは、送信レートが割り当てられている各遠隔局４に工程204で送られる。データがセレクタ要素14に送られ、割り当てられた送信レートで所定数のフレーム後に遠隔局６に送信される。チャンネル スケジューラ12は、工程206で、次のスケジューリング期間まで待機し、スケジューリング サイクルを再スタートする。
上述したように、リソースの割振は、少なくとも二つの実施例で遂行され得る。第一の実施例において、チャンネル・スケジューラー12は、スケジュールされた各ユーザに対してデータ送信レートを割り振る。そして第二の実施例において、チャンネル・スケジューラーは、スケジュールされた各ユーザに送信パワーを割り振る。
第一実施例では、図５におけるフロー図のステップ202における、スケジュールされたユーザに対するリソースの割振は、図６に示されたフロー図によって更に例示されている。チャンネル・スケジューラー12は、スケジュールされたユーザに対するデータ送信レートの最適な割り当てのために必要な関連情報を収集した後、図６のフロー図に入る。チャンネル・スケジューラー12は、状態210において稼働する。第一ステップにおいて、チャンネル・スケジューラー12は、ステップ212で、CDMAネットワーク中の各セルに対して利用可能な全余剰パワーを算出する。各セルに対する、スケジュールされた送信に利用可能な該全余剰パワーは、
0003970332.tif 000002
であると算出される。ここで、Ｐjは、セルＪで利用可能な全余剰パワー、Ｐmax,jは、セルＪで利用可能な最大送信パワー、Ｐbackoff,jは、セルｊに対するバックオフパワー、Ｐunscheduled,jはセルＪにおいて、スケジュールされていないタスクに必要とされる予測送信パワーである。バックオフパワーは、該セルが、スケジュールされた期間内のスケジュールされたおよび組まれていないタスクに対して要求された送信パワーにおける変化を満たすことを可能とする値である。該バックオフパワーは、スケジュールされたタスクの順方向リンクパワー制御のためにも、使用可能である。式（１）および式（１）の派生式におけるパワー用語の夫々については、下記に詳細に全体的に議論がなされる。
次に、チャンネル・スケジューラー12は、ステップ214において、全てのスケジュールされたユーザの優先リストを作成する。この優先リストは、数多くの因子（個々については下記で詳細が論じられる）である。スケジュールされたユーザは、その相対的優先順位に従って配置され、その結果、最高の優先順位を持つスケジュールされたユーザが、リストのトップに置かれ、最低優先順位を持つスケジュールされたユーザが、リストの最下位に置かれる。次に、チャンネル・スケジューラー12は、ループに入り、優先順位リストに従って、スケジュールされたユーザに対して、利用可能な順方向リンク能力を割り振る。
送信レート割り振るプ内の第一ステップにおいて、チャンネル・スケジューラー12は、ステップ216で、優先リスト上の最上優先権を持つスケジュールされたユーザを選択する。チャンネル・スケジューラー12は、このスケジュールされたユーザをサポートするセルを特定する。これらのセルは、スケジュールされたユーザのアクテイブ・メンバー・セット中に掲載される。典型的実施例では、アクテイブ（active）・メンバー・セットの各セルは、一次コードチャネル上の遠隔局６と通信する。二次コードチャンネルにわたる高速のデータ送信が、アクテイブメンバーセット中の一つまたはそれ以上のセルを通して遂行可能である。チャンネル・スケジューラー12は、まず、高速のデータ送信をサポートするアクテイブメンバーセット中のセルを選択する。各選択されるセルについて、チャンネル・スケジューラー12は、ステップ218においてスケジュールされたユーザについて最高のサポート可能な送信レートを算出する。最高のサポート可能な送信レートは、選択されるセルに利用可能な全余剰パワーを、ユーザに送信するために要求されたビット当たりのエネルギーで、割り算する事で算出可能である。スケジュールされたユーザに割振られる送信パワーが各選択されるセルによって確実に与られる様に、チャンネル・スケジューラー12は、ステップ220において最高のサポート可能な送信レートのリストから最低の送信レートを選択する。該選択される最低送信レートは、このスケジュールされたユーザにとっては、最高の送信レートとなる。次に、チャンネル・スケジューラー12は、スケジュールされたユーザに送信すべきデータの量を、データの列のサイズを見て決定する。この列のサイズより、チャンネル・スケジューラー12は、ステップ222において好ましい送信レートを推奨する。好ましい送信レートは、スケジュール作定期間内にデータを送信するに要求された最低の送信レートまたはそれ以下である。
チャネル・スケジューラ12は上記望ましい送信レートと最高送信レートに基づき、スケジュールされたユーザにデータ送信レートをステップ224で割り振る。割り当てられた送信レートは、再び選択されたセルの総残留パワー内での一致を保つように、上記望ましい送信レートと最高送信レートのうち低い方とされる。データ送信レートを、スケジュールされたユーザに割り当てたあと、チャネルスケジューラ12はステップ226で前記スケジュールされたユーザを優先リストから除く。選択されたセル各々が使用できる総残留パワーは、優先リストから除いたそのユーザに割り当てられたパワーを反映させるためステップ228で更新される。ステップ230で、チャネルスケジューラ12は優先リスト内のスケジュールされたユーザ全てについて送信レートを割り当てられているか判断する。優先リストが空でなかったら、チャネルスケジューラ12はステップ216に戻り、二番目に高い優先順位を持つスケジュールされたユーザに送信レートを割り振る。この割り振るループは優先リストからスケジュールされたユーザが無くなるまで繰り返し行われる。優先リストが空であったら、ステップ232でこの割り当て工程は終了する。
第二の実施例では、図５のフローチャートのステップ202に示すスケジュールされたユーザへのリソース割り当ては、スケジュールされたユーザそれぞれに送信パワーを割り当てて完了する。この実施例において、ステップ210、212、214は第一の実施例と同じだが、送信レート割り振るループのかわりに送信パワー割り振るループを行う。送信パワー割り振るループ内の最初のステップで、チャネル・スケジューラ（channel scheduler）12は、優先リスト内で最も高い優先順位をもつスケジュールされたユーザを選択する。チャネル・スケジューラ12はそれからこのスケジュールされたユーザを高速データ送信のためにサポートするアクティブメンバーセット中のセルを選択する。チャネル・スケジューラ12は、選択されたセルそれぞれについてそのスケジュールされたユーザのための供給可能な最大送信パワーを計算する。このスケジュールされたユーザに割り当てられた送信パワーが選択されたセルそれぞれにより与えることができるということを確実にするため、チャネル・スケジューラ12は最小送信パワーを供給可能な最大送信パワーのリストより選択する。チャネル・スケジューラ12は待ち行列（queue）のサイズに基づき、望ましい送信パワーを提示する。割り当てられる送信パワーは最小送信パワーと望ましい送信パワーの小さい方である。割り当てられた送信パワーは、スケジュールされたユーザの要求されたビット毎のエネルギー及び割り当てられた送信パワーに基づいて判断するセレクタエレメント14に送られる。
このスケジュールされたユーザに送信パワーを割り当てた後、チャネル・スケジューラ12はこのスケジュールされたユーザを優先リストから外す。この優先リストから外されたところのスケジュールされたユーザに割り当てられたパワーを反映させるため、選択されたセルそれぞれが使える総残留パワーが更新される。それからチャネル・スケジューラ12は優先リストにあるスケジュールされたユーザ全てが送信パワーを割り当てられたかどうか判断する。優先リストが空でなかったら、チャネル・スケジューラ12は２番目に高い優先順位をもつスケジュールされたユーザに送信パワーを割り振る。この送信パワー割り振るループは優先リストからスケジュールされたユーザが無くなるまで繰り返し行われる。優先リストが空であったら、この割り当て工程は終了する。
第二の実施例では、セレクタエレメント14はスケジュールされたユーザの要求されたＥｄ／Ｎｏの変化に基づいて、スケジュール期間中の各フレームにおいて新しいデータ送信レートをスケジュールされたユーザに割り振ることが出来る。これによって、セレクタエレメント14は、要求された送信パワーをセルが利用可能な最大送信パワーの範囲内に抑えながら、要求されたＥｂ／Ｎｏを維持する事で、スケジュールされたされた若しくはスケジュールさていないタスクの通信の品質を維持することができる。
各選択されたセルに利用可能な全残留パワーは、同様に、割り振るループを使用することなくスケジュールされたユーザに割り振ることができる。例えば、全送信パワーは、重み付け関数（weighting function）に従って、割り当てられることができる。重み付け関数は、スケジュールされたユーザの優先順位やその他の要因などに基づかせることができる。
優先順位リストは、スケジュールされたユーザへの、リソース、例えば送信パワーの割り当てを決定する。より高い優先順位を有するスケジュールされたユーザには、より低い優先順位を有するユーザよりも多いリソースが割り当てられている。スケジュールされたユーザの優先順位に基づいた順序でリソースを割り振ることが好ましいが、このことは必要な制限とはいえない。利用可能なりソースは、どのような順序で割り振ることも可能であり、すべては本発明の要旨に含まれるものである。
順方向リンクレートスケジューリングは連続的、周期的又はずらした状態（staggered manner）で行うことができる。スケジューリングを連続的或いは周期的に行うのであれば、スケジューリングのインターバルは、セルの送信パワーがスケジューリングの期間について十分に利用されるが、各セルについて利用できる最大の送信パワーを越えないように選択される。この目的は、下記のような実施形態で成し遂げることができる。変形或いは下記の実施形態の結合であるような他の実施形態は予期できるものであって、本発明の範囲に含まれるものである。
第１の実施形態において、スケジューリング（又は、リソースの割り当て）は各フレー毎に行われる。この実施形態では、チャネルスケジューラ１２が各フレームでスケジュールされたタスクによって要求された送信パワーを動的に調整して、ネットワークにおける各セルに対して利用可能な全残留パワーを十分に利用することができる。各フレームについてリソースを割り振るのに更なる処理が要求される。同様に、各フレームにおいて、それぞれのスケジュールされたユーザに必要なスケジューリング情報を送信するのにより多くのオーバーヘッド（overhead）が必要である。
第２の実施形態においては、スケジューリングは各Ｋフレーム毎に実行される。ここで、Ｋは１より大きい整数である。各スケジューリングインターバルに対して、チャネルスケジューラ１２は、それぞれスケジュールされたタスクに対するリソースの最大量を割り振る。例示の実施形態では、最大の割り当てリソースは、バックオフ  パワー、Ｐbackoff J'を式（１）から取り除くことによっても計算できるし、スケジュールされていないタスクに対する要求送信パワー＾Ｐunscheduled,j'の低予測を使用しても計算できる。また、最大の割り当てリソースは、式（１）における実際のＰmax,jよりも大きい値を使用することによっても計算することができる。割り当てられた送信レートのスケジュールは、スケジューリング期間毎に１回スケジュールされたユーザに送信される。割り当て送信レートでのデータ送信は、後述するように、その後に所定数のフレームを発生させる。スケジュールされたタスクに対する最大割り当てリソースは、スケジューリング期間に対するチャネルスケジューラ12によって割り当てられる。スケジューリング期間内において、もしセルに対して利用可能な全残留パワーが割り当てられた送信レートでのデータ送信をサポートしていないのであれば、チャネルスケジューラ１２はデータ送信をより低い送信レートに向けることができる。
第２の実施形態は、より少ないオーバーヘッドでスケジュールされたユーザに割り当てられた送信レートのスケジュールを送信することができるという利点を有する。第１の実施形態においては、割り当てられたレートのスケジュールは各フレームでスケジュールされたユーザに送信される。このように、利用可能な送信パワーはこのオーバーヘッドに割り当てられる。第２の実施形態においては、割り当てられた送信レートのスケジュールはスケジューリング期間毎に１回スケジュールされたユーザに送信される。例えば、スケジューリングインターバルが１０フレームである場合には、第２の実施形態は、順方向リンクの効率的な利用を更に維持する一方、第１の実施形態の１／１０よりわずかに大きいオーバーヘッドが必要となるに過ぎない。
また、第３の実施形態においては、順方向リンク  レート  スケジューリングは、ずらして行うことができる。本実施形態においては、スケジューリングは、あるイベント（events）によって引き起こすことができる。例えば、チャネルスケジューラ１２は、高速データ送信を求める要求を受け取ったときにはいつでも、或いは、遠隔局６へのスケジュールされた高速データ送信が終了したときにはいつでも、順方向リンク  スケジューリングを実行することができる。チャネルスケジューラ１２は各遠隔局６に送信すべきデータ量と割り当てられた送信レートの情報を有している。このように、チャネルスケジューラ１２は、高速データ送信が終了したときを決定することができる。遠隔局６に対するスケジュールされた送信の終了では、チャネルスケジューラ１２はスケジューリングを実行し、順方向リンクリソースを他の遠隔局６に割り振る。割り当てられた送信レートは、送信レートが割り当てられた遠隔局６に送信される。
順方向リンクレートスケジューリングは、ＣＤＭＡネットワークにおけるすべてのセルに対して、チャネルスケジューラ１２によって実行可能である。これを実行することにより、チャネルスケジューラ１２は、遠隔局６に対して高速データ送信を効果的にスケジュールすることができる。ここで、遠隔局６は、ソフトハンドオフ状態であって、複数のセルと通信状態にある。全体のネットワークに対するスケジューリングは、セルと遠隔局６との間の様々な相互作用によってより複雑になっている。スケジューリングを簡単化するために、スケジュールされたタスクは、２つのカテゴリー、特に、ソフトハンドオフ状態である遠隔局６に対するスケジュールされたタスクと、ソフトハンドオフ状態ではない遠隔局６に対するスケジュールされたタスクと、に分割される。この実行を使用して、１つのセルのみとの通信中の遠隔局６に対する順方向リンクレートスケジューリングが、セルレベルで実行される。多数のセルと通信中の遠隔局６は、チャネルスケジューラ１２によってスケジュール可能である。本発明は、集中スケジューリング、分散スケジューリングやそれらの結合を含む順方向リンクレートスケジューリングのすべての実行に適用可能である。
II．リソース再割り当て
上記のリソース割り当て手順の第１の実施形態においては、リソース割り当てをフレーム毎に行い、リソースを、順方向リンク要求が利用可能な送信パワーに一致したスケジューリング期間に再割り当てすることができる。リソースはフレーム毎に行うが、スケジューリングの遅延は準最適リソース割り当ての結果であっても良い。スケジューリング遅延の間、システムの状態は変化していてもかまわない。また、初期予測は、正確でなくても良いし、修正が必要であっても良い。
リソース割り当て手順の第２の実施形態においては、リソース割り当てはＫフレーム毎に実行されており、また、リソースはスケジューリング期間において再割り当て可能である。第２の実施形態の例示的実現においては、データ送信は、リソース再割り当て手順を使用することなく、スケジューリング期間に対する割り当てられた送信レートで発生する。このことは、スケジューリング手順を簡単化しているが、目減り（outages）という結果ももたらし、その目減りは、要求された送信パワーがセルに利用Ｉ可能な最大送信パワーを超えたときに生じる。好ましい実現においては、リソースは目減りが最小になるように各フレームを再割り当てされる。
スケジューリング期間において、セルに対する全残留パワーが割り当てられた送信レートでのデータ送信をサポートしていないのであれば、チャネルスケジューラ１２はデータ送信をより低い送信レートになるようにする。セルに対する全残留パワーがスケジュールされた及びスケジュールされていないタスクによる要求に答えるのには不適切であるような各フレームに対して、チャネルスケジューラ１２は、順方向リンクの要求の増加量を、利用可能な順方向リンクのリソースを決定し、セルに対する要求送信パワーがセルに対して利用可能な最大送信パワーを越えないような、いくらかの又はすべてのスケジュールされたユーザに対してより低い送信レートを割り振る。例示の実施形態において、より低い送信レートは、一時的な送信レートと呼び、１つのフレームに対してのみ使用される。スケジューリング期間における続くフレームに対して、割り当てられた送信レートは、チャネルスケジューラ１２によってそれらが再度修正されていない限り使用される。例示の実施形態において、リソースの再割り当てはフレーム毎に行われ、各セルに対するスケジュールされた又はスケジュールされていないタスクに要求される送信パワーがセルに対して利用可能な最大送信パワーよりも低いことが確保される。リソース再割り当ては、いくつかの実施形態において実行可能であり、そのうちの２つを以下に示す。他の実施形態は同様に類推可能であって、本発明の要旨を変更するものではない。
上記のリソース再割り当て手順の第１の実施形態においては、リソース再割り当ては、送信レートの再割り当てによって実行される。本実施形態は図７に示すフロー図によって示される。チャネルスケジューラ１２は状態２４０から開始する。第１のステップにおいて、ステップ２４２では、チャネルスケジューラ１２は、スケジュールされた或いはスケジュールされないタスクに要求される送信パワーがセルに対して利用可能な送信パワーを超えているネットワークにおけるセルのセルリストを作成する。チャネルスケジューラ１２は、ここで、ステップ２２４において、式（１）を用いて、セルリストにおける各セルに対して利用可能な全残留パワーを計算する。次に、チャネルスケジューラ１２は、セルリストにおける少なくとも１つのセルと通信状態にあり、ステップ２４６で、現在のスケジュール期間に対する送信レートが割り当てられたすべてのスケジュールされたユーザの優先順位リストを作成する。優先順位リスト内のスケジュールされたユーザは、影響スケジュールされたユーザ（affected scheduled user）と呼ぶ。チャネルスケジューラ１２は、ここで、ループに入り、優先順位リスト及びセルリストに従っていくらかの又はすべての影響スケジュールされたユーザの送信レートを再割り当てする。
送信レート再割り振りループ内の第１のステップにおいて、チャネルスケジューラ１２はステップ２４８で最も高い優先順位を有する影響スケジュールされたユーザ（affected scheduled user）を選択する。チャネルスケジューラ１２は、ここで、高速データ送信に対する影響スケジュールされたユーザをサポートするセルを特定する。これらのセルは、選択されたセルと呼ばれる。次に、チャネルスケジューラ１２は、ステップ２５０において、各選択されたセルによって、影響スケジュールされたユーザに対するサポート可能な最大送信レートを計算する。このスケジュールされたユーザに対する要求された送信パワーが選択されたセルのそれぞれによって供給することができることを確保するために、チャネルスケジューラ１２は、ステップ２５２において、サポート可能な最大送信レートのリストと割り当てられた送信レートから最小送信レートを選択する。選択された最少の送信レートは一時的な送信レートとして定義される。好適実施形態においては、一時的な送信レートは、ステップ２５４で来るべき（upcoming)フレームに対するスケジュールされたユーザへ割り当てられるのみである。影響スケジュールされたユーザはステップ２５６で優先順位リストから取り除かれる。そして、各選択されたセルに対して利用可能な全残留パワーは、ステップ２５８で更新され、優先順位リストからまさに取り除かれた影響スケジュールされたユーザに割り当てられたパワーを反映する。そして、チャネルスケジューラ１２は、セルリストを更新し、全残留パワーがステップ２６０で０であるセルを取り除く。次に、チャネルスケジューラ１２は、ステップ２６２でセルリストが空であるかどうかを決定する。もしセルリストが空でなければ、チャネルスケジューラ１２はステップ２６４で優先順位リストが空であるかどうかを決定する。もし優先順位リストが空でなければ、チャネルスケジューラ１２はステップ２４８に戻り、次の最も高い優先順位で影響スケジュールされたユーザにデータ送信レートを再割り当てする。送信レート再割り振りループはセルリスト又は優先順位リストが空になるまで続けられる。もし、セルリスト又は優先順位リストが空であれば、送信レート再割り当てプロセスはステップ２６６で終了する。
上記のようなリソース割り当て手順の第２の実施形態の補足である第２の実施形態において、リソース再割り当ては送信パワー再割り当てによって実現される。本実施形態において、ステップ２４０，２４２及び２４４は、第１の実施形態と同じであるが、送信レート再割り振りループが送信パワー再割り振りループに代わっている。送信パワー再割り振りループ内の第１のステップにおいて、チャネルスケジューラ１２は、スケジュールされた又はスケジュールされないタスクのために要求される送信パワーがセルに対して利用可能な送信パワーを超えているネットワーク内のセルのセルリストを作成する。パワー不足は、セルによって要求される送信パワーの量から、セルのために利用可能な送信パワーを引いたものとして定義される。次に、チャネルスケジューラ１２は、セルリスト中の少なくとも１つのセルと通信状態にあり、現在のスケジューリング期間に対する送信パワーが割り当てられたすべてのスケジュールされたユーザの優先順位リストを作成する。優先順位リスト内のスケジュールされたユーザは、影響スケジュールされたユーザと呼ばれる。チャネルスケジューラ１２は、そこで、ループに入り、優先順位リスト及びセルリストに従っていくらかの又はすべての影響スケジュールされたユーザの送信パワーを再割り当てする。
送信パワー再割り振りループ内の第１のステップにおいて、チャネルスケジューラ１２は、最も低い優先順位を有する影響スケジュールされたユーザを選択する。チャネルスケジューラ１２は、そこで、高速データ送信に対する影響スケジュールされたユーザをサポートするセルを特定し、送信パワーを再割り当てして、パワー不足を減少する。再割り当てされた送信パワーは、再割り当てされた送信パワー及び影響スケジュールされたユーザのビット毎の要求されるビット当たりのエネルギーとに基づく一時的な送信レートを決定するセレクター素子１４に送信される。影響スケジュールされたユーザは、そこで、優先順位リストから取り除かれ、各選択されたセルに対するパワー不足が更新されて、再取得されたパワーを反映する。次に、チャネルスケジューラ１２は、セルリストを更新し、パワー不足のないセルを取り除く。もし、セルリストと優先順位リストが共に空ではない場合には、チャネルスケジューラ１２は、影響スケジュールが組まれたユーザの送信パワーを次の最も低い優先順位で再割り当てする。送信パワー再割り振りループは、セルリスト又は優先順位リストが空になるまで続けられる。もし、セルリスト又は優先順位リストが空であれば、送信パワー再割り当てプロセスは終了する。
スケジュール期間にフレーム毎に実施されるリソース再割り当てにより、、チャンネルスケジューラ１２はフレーム毎に順方向リンクリソースを動的に割り振ることができる。一時的な送信レートのスケジュールを送信するのに必要とされる付加的なオーバヘッドは最小化されるが、これは、スケジュールされたユーザ中の少数のユーザだけの送信レートがフレーム毎に再割り当てられることによる。実際、ネットワーク内の全セルがそのセルらに利用可能な最大送信パワー未満で送信されるように、十分なスケジュールされたユーザが再割り当てされる。
一時的な送信レートでのデータ送受信は以下の３つの実施例で達成可能である。本発明の要旨を逸脱しない範囲で変形可能である。それらの実施形態のこれらの例示的な実施において、高速データ送信は、多重コードチャンネル上で行われる。多重コードチャンネルやコードチャンネルを使うコンセプトは、以下に詳述するように高速データ送信に関わっている。本質的には、各遠隔局６に対してチャンネルスケジューラ１２で割り当てられる送信レートは、１セットのコードチャンネルに等価的である。割り当てられたコードチャンネルの識別子が、各遠隔局６に送信される。各遠隔局６は、スケジュール期間内に各フレームのための割り当てられたコードチャネル上で送信されたデータを受信する。一時的な送信レートでのデータ送信には、１サブセットの割当られたコードチャンネルが使われる。
第１の実施例においては、一時的な送信レートは、遠隔局６上の影響スケジュールされたユーザに主コードチャンネル上で送信される。同時に、同じフレームの中で、データが一時的な送信レートで、影響スケジュールされたユーザに送信される。１サブセットの識別子は各フレームで遠隔局６に送信され、その中でデータ送信が一時的な送信レートで行われる。遠隔局６は、割り当てられた送信レートに関わる主コードチャンネルと二次コードチャンネルを復調する。遠隔局６は、一時的な送信レートに関わる二次コードチャンネル上で受信したデータを保持すると共に、この保持しているデータを破棄する。
スケジュール期間内のフレーム毎に、各スケジュールされたユーザは、割り当てられた送信レートで送信されたデータを受信する。各フレームに関して、スケジュールされたユーザは、送信レートが再割り当てされていないことを検証する。スケジュールされたユーザは、データが一時的な送信レートで送信されたことを確認すると、スケジュールされたユーザは、一時的な送信レート内で受信したデータの一部を保持し、そして保持したデータを破棄する。あるフレームでは受信データを記憶する必要があるかもしれないが、その前に、スケジュールされたユーザは、１サブセットの受信データが主コードチャンネルの処理の中での遅れにより妥当であることを確認することができる。
第２実施例においては、一時的送信レートは、遠隔局６での影響スケジュールされたユーザに主コードチャンネルを使って送信される。一時的な送信レートでのデータ送信は、後の２つのフレームで行われ、その後、遠隔局６は、一時的送信レートを受信し、一時的な送信レートでのデータを受信するためのハードウエアを構成する。この実施例は、処理上の遅れを追加しているが、遠隔局６でのバッファの必要性を最小限に止めている。しかし、この実施例は、遠隔局６でのバッテリーパワーをセーブするが、これは高速データ送信を行うコードチャンネルが復調及び復号化されることによる。しかし、スケジュールの遅れによって、リソースの動的な割り当てが最適化できない。さらに、スケジュールの遅れは、結果的に、式（１）に示すようにバックオフパワーがより高くなる。
次に第３実施例では、遠隔局６は、割り当てられた送信レートに関わる全ての二次コードチャンネルを復調して、受信されたコードチャンネルフレームのＣＲＣチェックを実行する。遠隔局６は、フレームエラーのないコードチャンネルフレームのデータ部分を保持し、またフレームエラーのあるコードチャンネルフレームを破棄する。
III．送信パワーの考察
上述したように、音声通信のようなスケジュールされないタスクのために要求された送信パワーは、時間的に変化するが、要求時に遠隔局６に需要に応じて割り当てられる。適当なレベルでの信号品質を確保するために、各セルから要求される総送信パワーは、セルのために利用可能な最大送信パワー未満に抑えるべきである。従って、各セルから要求とされる総送信パワーは、次の式を満足すべきである。
0003970332.tif 000003
ここで、Ｐunscheduled.j＝次のスケジュール期間におけるスケジュールされないタスクに対してｊ番目のセルから要求された送信パワー、Ｎj＝ｊ番目のセルのスケジュールが組まれるべきスケジュールされたユーザ数、Ｐij＝ｊ番目のセルにおけるｉ番目のスケジュールされたユーザの要求送信パワー、Ｐmax,j＝ｊ番目のセルに関する利用可能な最大送信パワーである。
各セルにより要求された総送信パワーは、スケジュールされた及びスケジュールされないタスクの送信における突然の低下を回避するために、全スケジュール期間でそのセルに関して利用可能な最大送信パワー未満に保たれるべきである。各セルで利用可能な最大送信パワーは、セル毎に異なるかもしれないが、上限は、ＦＣＣと隣接セル間の干渉に関するネットワーク上の事情（consideration）により制限される。チャンネルスケジューラ12の目的は、全スケジュール期間の送信パワーが、最大送信パワーに近づき、それを越えないように、スケジュールされたタスクのスケジュールを送信することである。
ＩＳ−９５Ａ標準対応のＣＤＭＡシステムにおいて、１セルによる平均送信パワーは、ヘッドルーム（headroom）を維持するために、最大送信パワーからバックオフ（back off）される。そのヘッドルームには、遠隔局６の移動度（mobility）の観点において必要である順方向リンク上の動的なパワー制御メカニズムを動作するためのマージン（margin）が設けられる。また、ヘッドルームは、スケジュール期間における音声活動（activity）の量的変化に起因する変化のような、スケジュールされないタスクのために要求される送信パワーにおける変動に追従する。バックオフパワーを考慮して、式（２）は次のようになる。
0003970332.tif 000004
上述したように、バックオフパワーは、スケジュールされないタスクにおける動的な変動に追従するために要求される。最大送信パワーからバックオフされる平均送信パワーでセルを動作することは、スケジュールされたタスクとスケジュールされないタスクの通信の品質を提供するために必要である。バックオフパワーは、送信パワーが高音声活動のような高い要求期間で利用可能であることを保証する。また、バックオフパワーは、通常又は低い音声活動の期間のような大部分の時間における順方向リンクのあまり有効でない利用（under-utilization）を表している。順方向リンクの有効な利用は、スケジュールされたタスクに対して送信パワーを動的に変化させて、スケジュールされないタスクのために要求された送信パワーを増減補正することにより実現される。
式（３）により課された（imposed）拘束（constraint）を満たすため、チャネルスケジューラ１２は、到来するスケジューリング期間に対する各セル毎のスケジュールされないタスクに要求される送信パワーを決定する必要がある。スケジュールされないタスクに要求される送信パワーは、チャンネルコンデション音声アクティビティの量によって支配的に（predominant）決定される。従って、要求された送信パワーは、予測できないスピーチの性質やチャンネルコンデションにより、正確に決定することはできない。スケジュールされないタスクのために要求される送信パワーは、先行するスケジューリング期間に対するスケジュールされないタスクの現実の送信パワーを平均化することによって、予測できる。スケジュールされないタスクの予測される送信パワーは、
0003970332.tif 000005
示され、続く（subsequent）パワー計算で用いられる。
スケジュールが組まれたタスクのために要求される送信パワー、Ｐij、は、遠隔局６での各スケジュールされたユーザに対する送信レートと必要とするレベルの実行に要求されるビット当たりの送信エネルギー／ビットを決定することにより、予測できる。各遠隔局６は、ＣＤＭＡネットワーク及びチャンネルコンディッション内における遠隔局６の位置に依存した異なるビット当たりの送信エネルギーを要求する。例えば、セル側（つまり、セルにサービスしている基地局４ｃに近接する近い位置にある遠隔局６ａ（ＦＩＧ．１参照）は、より少ない経路損失を経験する、それ故に、必要とするレベルの実効のためにビット当たりのわり少ない送信エネルギーを要求できる。逆に、セルの端に位置する遠隔局６ｃは同じレベルの実行のためにビット当たりのより多い送信エネルギーを要求することができる。各スケジュールされたユーザに関して、先行する送信パワーＰij及び先行する送信レートＲijは、基地局制御装置１０内のセレクタ要素１４において、既知である。これら二つの測定値は、ｇij＝Ｐij／Ｒijに従う先行するビット当たりのエネルギーを計算するために使用される。ビットあたりの平均エネルギーｇijは、ｇijの統計的平均から決定され得る。例えば、ビット当たりの平均エネルギーは、ｇijの最後に計算された４つの値の平均値として定義される。先行する送信からビット当たりの平均エネルギーを求めた上で、チャンネルスケジューラ１２は、、Ｐij=ｇij・Ｒijとして到来するスケジューリング期間に対するスケジュールが組まれたタスクのために要求された送信パワー、Ｐij、を予測する。ここで、Rijをスケジュールされたタスクのための指定した送信レートである。
従って、チャンネルスケジューラ１２がリソースの割り当て時を満たす次の式になる。
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各遠隔局９へのデータ送信のための順方向リンク送信パワーは、要求されたレベルの実行を維持するために調整される。順方向リンクパワー制御機構は、多数の方法の内の一つによって実行され得る。例として、順方向リンク上での音声通信は、コードチャネルフレームがエラーで受信されたかどうかを決定する。もし、フレームエラーが発生したときは、遠隔局６は、エラー表示ビット（ＥＩＢ）メッセージを、送信パワーの増加を要求をしているセルに送る。それから、当該セルは、フレームエラーが終わるまで送信パワーを増加する。交互に、当該セルは、フレームエラーレート（ＦＥＲ）の統計的な平均化を行い、ＦＥＲに基づく送信パワーの変更とを実行できる。これら二つのスキームは、また、スケジューリングが組まれたタスクの送信のために順方向リンクパワー制御を用いることができる。第３のスキームにおいては、遠隔局６の復号器６４は、受信信号の測定に基いて信号対ノイズの計算を実行する。遠隔局６は、信号対ノイズの計算に基づいて送信パワーの増加又は減少を要求するセルにメッセージを送信する。本発明の観点は、データ通信のために要求されるビット当たりのエネルギーを決定するために使用できる全ての方法に等しく適用される。
実行及びＥＩＢ通信の使用に関して論じられているものは、「通信のためのデータフォーマッティング方法及び装置」と題し、本願の譲受人が譲受け且つ参照のために本願に合体された米国特許第５，５６８，４８３号に開示されている。更に詳しくは、「可変レート通信システムにおけるパワー制御のための方法及び装置」と題した１９９４年７月２９日出願の米国特許第０８，２８３，３０８号、「移動通信システムにおけるファースト順方向パワー制御のための方法及び装置」と題した１９９５年１１月１５日出願の米国特許第０８，５５９，３８６号、「スペクトラム拡散通信システムにおけるリンククォリテイーを測定するための方法及び装置」と題した１９９６年９月２７日出願の米国特許第０８，７２２，７６３号、「分割された順方向パワー制御を実行するための方法及び装置」と題した１９９６年９月１６日出願の米国特許第０８，７１０，３３５号に開示され、これらは本願の譲受人が譲受け且つ参照のために本願に合体される。
式（４）はネットワークにおける全てのセルのために満たされるように、チャネルスケジューラ１２は、各セルのスケジュールが組まれたユーザのために順方向リンクソースを割り振る。次のスケジューリング期間の間のスケジュールが組まれたタスクのために要求される実際の送信パワーは、予想された送信パワーよりも大きくとも、或いは小さくともよい。通信の品質及び効率は、現在のスケジューリング期間の間に要求される送信パワーの予測の精度に依存する。リソースが再割り当てできない場合には、低側誤り予測は、結果として、追加の順方向リンク要求、たとえば、増大した音声アクティビティ（activity）に起因して増大した要求、を送信するのに不十分なパワーを有することになる。逆にいえば、高側の要求された送信パワーの控えめな予測は、結果として、順方向リンクの利用となる。スケジュールが組まれていないタスクのための要求される送信パワーの予測の精度は、予測が使用されるであろう時間にできるかぎり近い時点で予測をすることにより改善される。
IV ソフトハンドオフ（handoff）
いずれの与えられた時点で、ＣＤＭＡネットワークにおける全ての遠隔局（remote station)６は、セル間のソフトハンドオフが可能である。ソフトハンドオフにおけるそれぞれの遠隔局６は、同時に複数のセルと通信を行う。ＣＤＭＡシステムにおけるソフトハンドオアの使用のされ方は、前述した米国特許第５，２６７，２６１に詳しく述べられている。
ソフトウェアハンドオフにおけるリソースの遠隔局６への割り当てにおいては、チャネルスケジューラ１２は、ソフトウェアハンドオフに加わるそれぞれのセルが式（４）の制約を満たすことを保証する。それぞれのスケジューリング間隔のスタート時では、セレクタ要素（selector elements）１４は、ＣＤＭＡネットワークにおけるそれぞれの遠隔局６のアクティブなメンバーの組をチャネルスケジュラー１２に送る。このアクティブなメンバーの組は、遠隔局６との通信において全てのセルのリストを含む。この例示的な実施の形態においては、アクティブなメンバーの組におけるそれぞれのセルは、優先コードチャネル上で遠隔局６と通信を行う。二次的なコードチャネル上のハイスピード送信は、アクティブメンバーの組における１つ以上のセルを通して達成されることができる。チャネルスケジューラ１２は、最初に、ハイスピードデータ送信をサポートするためのセルを選択する。選択されたそれぞれのセルでは、チャネルスケジューラ１２は、セルによってサポートされることができる最大の割り当てられる最大のリソースを計算する。アクティブなメンバーの組における全ての選択されたセルからの最大の割り当てられたリソースは、割り当て可能なリソースのリストを形成する。式（４）が全ての選択されたセルについて満たされるべきであるので、最大の割り当てられた最大のリソースのリストからの最小の割り当てられたリソースは、全てのセルに関して式（４）の制約を満たす。したがって、特定の遠隔局６に割り振ることができるリソースの最大量は、最大の割り当てられたリソースのリストからの最小となる。
Ｖ．コードチャネルの組（Code Channel sets）
順方向リンクレートに関する方法及び装置は、可変レートデータ送信が可能ないずれの通信システムにも適用されることができる。たとえば、スケジューリングは、ＣＤＭＡシステム、ＧＬＯＢＡＬＳＴＡＲシステム、時分割多重（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多重（ＦＤＭＡ）システムに適用することができる。下記に述べるコードチャネルのコンセプト或いは他の実施形態を使用して、ＣＤＭＡシステム或いは他の可変レート通信システムへは、本発明の範囲内である。
ＩＳ−９５Ａ規格に適合するＣＤＭＡシステムは、順方向リンク上で４分の１位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）拡散を使用する。基地局４では、同じデータストリームが、Ｉ変調及びＱ変調の双方に提供される。遠隔局６では、復調器６４は、受信信号をＩ成分及びＱ成分に復調する。これら成分は、復調された出力を得るために組み合わされる。この方法でＱＰＳＫ拡散を使用して、ＩＳ−９５Ａ規格に適合するＣＤＭＡシステムのための、１．２２８８Ｍシステム帯域は、６４コードチャネルを含み、この６４コードチャネルのそれぞれは、１９．２Ｋｓｐｓシンボルレートの送信が可能である。
コードチャネルの数は、基地局４において異なるデータストリームを有するＩ変調器及びＱ変調器を備えることにより、かつ遠隔局６のＩ変調器及びＱ変調器からの出力を組み合わせないことにより２倍にされる。このモードにおいては、Ｉ変調器は、１つのデータストリームを提供され、Ｑ変調器は、基地局４で第２のデータストリームを提供される。遠隔局６では、Ｉ成分及びＱ成分は、独立に符号化される。したがって、ＩＳ−９５Ａ ＣＤＭＡシステムの６４コードチャネルは、２倍にされ１２８コードチャネルとなる。
また、ＣＤＭＡシステムにおけるコードチャネルの数は、システム帯域を増やすることにより、増大することができる。たとえば、隣接する１．２２８８ＭＨｚ幅の周波数セグメントを組み合わせることにより、システム帯域をたとえば、２．４５７６ＭＨｚに増大すると、コードチャネルの数を２倍にすることができる。さらに、システム帯域を２倍にし、かつ異なるデータストリームを有するＩ変調器及びＱ変調器を提供することにより、コードチャネルの数は４重化されることができる。本発明は、ＣＤＭＡシステム、或いは他の可変レート送信システムに適用することが可能であり、コードチャネルの数は問わない。
ハードウェアの実行及びシステムの定義に依存して、下記に詳しく述べられる、一次（primary）コードチャネル及び二次（secondary）コードチャネルは、コードチャネルの共通プールから定義されることができ、或いは明らかにされることができる。たとえば、システムが１２８コードチャネルを含むことができ、それぞれのコードチャネルは、どのようにしてコードチャネルが割り当てられるかに依存する二次チャネル或いは一次コードチャネルとして使用されることができる。一次コードチャネルとして割り当てられたコードチャネルは、二次コードチャネルとしては割り当てられない。また、一次コードチャネル及び二次コードチャネルは、別個のリストから選択されることができる。たとえば、６４一次コードチャネルは、ＱＰＳＫ変調信号のＩ成分から生成され、６４の二次コードチャネルはＱ成分から生成されることができる。本発明は、どのように一次コードチャネル及び二次コードチャネルが定義されるかに拘わらず適用されることが可能である。
二次コードチャネルは、種々のタイプが可能であり、それぞれのタイプは、一次コードチャネルとして同一の或いは異なる送信能力を有することができる。たとえば、二次コードチャネルは、一次コードチャネルとして同一の１９．２Ｋｓｐｓ送信能力を有するコードチャネルから構成されることができる。さらに、さらに、二次コードチャネルは、高送信能力（たとえば、１９．２Ｋｓｐｓ以上）を有し、可変レートでデータ送信が可能なチャネルで構成されることができる。このような高送信能カチャネルの１つは、本発明の譲受人により譲り受けられ、この文献に組み入れられた題名”スペクトラム拡散通信におけるハイスピードデータを提供するための方法及び装置（ＦＡＴ ＰＩＰＥ）”、１９９６年１２月１０日出願の米国特許出願に開示されている。本発明は、全てのタイプの及び送信能力のチャネルに応用することができる。
スケジュールされたユーザに割り振ることのできる最大送信レートは、思考（consideration）回数に依存している。順方向リンクの容量は制限されており、システムの目標の一つは利用可能な容量の全てを利用することである。ＣＤＭＡネットワークが一つのセル及び一つの遠隔局６を含んでいる簡単な場合においては、必要時にはいつでも遠隔局６に利用可能な容量の全てが割り当てられる。これにより、送信遅れが最小となる。より複雑な状況、即ち現実的なＣＤＭＡネットワークをよく反映している場合においては、多くの遠隔局６は利用可能なリソースを求めて競合する。競合する遠隔局６の中において、チェネルスケジューラ１２は最初に、優先順位の最も高い遠隔局６にリソースを割り振る。もしこの遠隔局６に利用可能なリソースのうちの大部分が割り当てられると、大多数の遠隔局６が順に待ち状態となる。従って、リソースの割当てにおける公平性というシステムの目標を満足させるためには、リソースの割当ては所定の範囲内に制限される。
セルから遠隔局６へのデータ送信は、一つの又はそれ以上のコードチャネル上で起こる。第１のコードチャネル（一次コードチャネルと呼ぶ）は、通信の呼び出しセットアップ段階の間に又はセルとのソフトハンドオフの呼び出しセットアップ段階の間に、遠隔局６に割り当てられる。本実施例においては、一次コードチャネルは、ＩＳ−９５Ａのトラフィックチャネルの特性を有しており、レート１／８，１／４，１／２及び１で送信可能な可変レートチャネルである。好ましくは、一次コードチャネルは、アイドル（idle）のときにはレート１／８で、データ送信のときにはレート１で送信を行う、しかし、レート１／４及び１／２も使用可能である。レート１／８は受信確認（acknowledgements）、再送信の要求や、制御ビットを送信するのに使用できる。一方、レート１は、データ及び制御ビットの送信に使用される。一次コードチャネルは、セルとの通信の間において遠隔局６用に使用される。遠隔局６へ大量のデータを送信するためには、二次コードチャネルが割り当てられる。
本実施例においては、データ送信は、セルがデータを受信するような一次コードチャネル上で起こる。もし、セルが大量のデータを受信し、チャネルスケジューラ１２が、追加のコードチャネルがデータを送信するために必要であると判定すると、チャネルスケジューラ１２は二次コードチャネルを割り振る。これにより、チャネルスケジューラ１２は、割り当てられた各二次コードチャネルの識別をセクタ要素１４に送る。セクタ要素１４は、セルにサービスする基地局４に、割り当てられた二次コードチャネルの情報を送る。その情報は、一次コードチャネル上の順方向リンク５０を介して遠隔局６へ送信される。本実施例においては、もし各二次コードチャネルが９．６Ｋｂｐｓのデータレートで送信することが可能であるならば、１６個の二次コードチャネルの割当ては、データ送信レートを１６３．２Ｋｂｐｓ｛９．６Ｋｂｐｓ×１７コードチャネル（或いは、一次コードチャネル１個分＋二次コードチャネル１６個分）｝に増加させる。なお、データ送信における二次コードチャネルの使用については、前述の米国特許出願０８／６５６，６４９号に詳しく開示されている。二次コードチャネルの割当ては、次に示す実施例により達成される。
第１実施例においては、チャネルスケジューラ１２は個々に各二次コードチャネルを割り振ることが可能である。この実施例は、チャネルスケジューラ１２が、いずれの二次コードチャネルをも、どの遠隔局６に対しても割り振ることができるという最も柔軟性のある場合を提示する。本実施例においては、各割り当てられたコードチャネルを識別するために使用されるプロトコルは、割り当てられたトラフィックチャネルを識別するために使用されるプロトコルと同様である。ＩＳ−９５Ａによれば、割り当てられたトラフィックチャネルを識別するために特定の８ビット符号が使用される。従って、各二次コードチャネルは特定の８ビット符号によって識別され、遠隔局６に送信される。一例として、もしチャネルスケジューラ１２が１６個の二次コードチャネルを割り当ると、１２８ビットが遠隔局６へ送信される。よって、割り当てられた二次コードチャネルの識別を遠隔局６へ送るために、オーバーヘッドにほぼ３／４のコードチャネルフレームが必要とされる（１２８ビット÷１７２ビット/フレーム＝３／４フレーム）。このオーバーヘッドの量は、一次コードチャネルの非効率の使用を示している。
第２実施例及び好ましい実施例においては、本発明は、コードチャネルセットの概念を用いたＣＤＭＡシステムに適用される。この実施例では、二次コードチャネルは、Ｃｍとして付されたチャネルセットにグループ化される。本実施例では、各一次コードチャネルに対応付けされた１６チャネルセットが存在する。各チャネルセットは４ビットのコードで定義され、０又はそれ以上の二次コードチャネルからなる特定のセットを含む。セルとの通信の呼び出しセットアップ段階の間、又は追加のセルとのソフトハンドオフの呼び出しセットアップ段階の間、遠隔局６は、一次コードチャネルを割り当てられ、その一次コードチャネルに対応付けされたチャネルセットの定義が送られる。そのチャネルセット定義は、１６チャネルセットの各々のための二次コードチャネルを識別する。データ送信段階の間、遠隔局６には、後に続くデータ送信において使用される割り当てられたチャネルセットを識別するための４ビット符号が送られる。
チャネルスケジューラ１２は、分断された（disjoint）又は重複するチャネルセットを遠隔局６に割り振ることが可能である。分断チャネルセットに関して、いずれの二次コードチャネルも同じセルにおける複数の遠隔局６には割り当てられない。よって、分断チャネルセットに割り当てられる遠隔局６は、分断チャネルセット内の二次コードチャネル上でのデータ送信を同時に受信することが可能である。例えば、一次コードチャネル４上の第１の遠隔局６に二次コードチャネル３３，４９，６５及び８１を含むチャネルセットが割り当てられ、一次コードチャネル６上の第２の遠隔局６に二次コードチャネル３５，５１，６７及び８３を含むチャネルセットが割り当てられると、データ送信がこれら一次及び二次コードチャネル上で同時に起こり得る。
一方、遠隔局６には、重複するチャネルセットを割り振ることが可能である。重複チャネルセットに関して、少なくとも１つの二次コードチャネルが、同じセル内の複数の遠隔局６に割り当てられる。重複チャネルセットが割り当てられた遠隔局６は、時間多重を用いることにより、異なる時間に割り当てられたチャネルセット上のデータ転送を受信することが可能である。しかしながら、チャネルスケジューラ１２は、重複チャネルセットを提示的に割り当て、同じデータを多数の遠隔局６へ同時に送信することが可能である。例えば、もし一次コードチャネル４上の第１の遠隔局６は、二次コードチャネル３３，４９，６５及び８１を含むチャネルセットが割り当てられ、一次コードチャネル６上の第２の遠隔局６には、二次コードチャネル３３，５１，６７及び８３を含むチャネルセットが割り当てられると、１つのタイムスロット、Ｔ１における第１の遠隔局６に割り当てられた二次コードチャネル上でデータ送信が起こり、第２のタイムスロット、Ｔ２における第２遠隔局６に割り当てられた二次コードチャネル上でデータ送信が起こり得る。しかしながら、チャネルスケジューラ１２は、重複するチャネルセットを割り当て、同じデータを両方の遠隔局６へ同時に送信することが可能である。上記実施例では、両方の遠隔局６に送るべきデータは、両方の遠隔局６に共通する二次コードチャネル３３上で送信される。この場合、両方の遠隔局６は、重複するチャネルセット上でのデータ送信を同時に受信することが可能である。
上述したように二次コード・チャネルは、種々のタイプとすることができ、各タイプは、種々及び／又は変更可能な送信容量を有することができる。この議論を単純化するために、一次コードチャネルと同様な送信容量を有する二次コードチャネルの１つのタイプに焦点をあてて議論する。下記の実施例においては、ＣＤＭＡシステムにおいては、１２８コードチャネルがあるものと仮定する。
１つの１次コードチャネルについての例示的なチャネルセットの定義は、テーブル１に図示されている。テーブル１に示されるように、１次コードチャネル番号４は、ＣＯからＣ１５としてラベルされた１６個の固有のチャネルセットに関係している。各チャネルセットは、ゼロ或いはそれ以上の二次コードチャネルを含んでいる。例示的な実施例では、ＣＯがゼロ二次コードチャネルを含むチャネルセットの為に予約され、Ｃ１５が多数の二次コードチャネルを含むチャネルセットの為に予約されている。チャネルセットの定義、即ち、各１次コードチャネルに関連した二次コードチャネルの選定は、多数の実施例の１つによって実現されることができる。
第１の実施例においては、各１次コードチャネルに関連した二次コードチャネルは、体系的な方法で得られる。チャネルセット中の第１の二次コードチャネルは、幾つかの方法の内の１つで得られる。例えば、第１の二次コードチャネルは、１次コードチャネルからのオフセットであり得て、或いは、ランダムに選択されることができる。従って、続く二次コードチャネルは、前に選択された二次コードチャネルからのオフセットを基に選択される。例えば、テーブル１におけるチャネルセットＣ１５については、第１の二次コードチャネルは、２５である。２５は、ランダムに、或いは、１次コードチャネル４からの２１のオフセットにより選定されることができる。１次コードチャネル４に関連した、続く二次コードチャネルは、８だけ前の二次コードチャネルからのオフセットとする。それ故、１次コードチャネル４について、二次コードチャネルは、２５，３３，４１，４９，５７，６５，７３，８１，８９，９７，１０５，及び１１３である。同様に、１次コードチャネル６については、二次コードチャネルは、２７，３５，４３，５１，５９，６７，７５，８３，９１，９９，１０７及び１１５となる。第１の実施例は、全ての１次コードチャネルに亘って二次コードチャネルを一様に分配するが、二次コードチャネルを割り振る単純で効率的な方法を提供する。好ましくは、利用可能な二次コードチャネルの均一な分配（distribution）があるように、例えば、いずれの二次コードチャネルが他のものより頻繁に用いられないように、第１の二次コードチャネルが選定される。
0003970332.tif 000007
第２の実施例においては、ハッシュ関数が用いられて、各１次コードチャネルに関係する二次コードチャネルが定めれる。この実施例の説明は、次の通りである。テーブル１に示されたチャネルセットの定義については、１２個の二次コードチャネルが各１次コードチャネルに関係している（テーブル１のＣ１５を参照）。次に、順方向リンクにおける各二次コードチャネルがハッシュ表中に１２回に提示される。例えば、二次コードチャネル１が１２回提示され、二次コードチャネル２が１２回提示され、また、同様に提示される。各１次コードチャネルについては、１２個の二次コードチャネルがハッシュリストからランダムに選定され、その１次コードチャネルのためのチャネルセットＣ１５上に置かれる。Ｃ１５に置かれた選択された二次コードチャネルはハッシュリストから除去される。ハッシュリストから二次コードチャネルを選定する場合においては、先に選定した二次コードチャネルに同一の任意の二次コードチャネルがハッシュリストに戻され、新たな二次コードチャネルがランダムに選択される。もし、１次コードチャネル及び二次コードチャネルが同一のプールのコードチャネルから引き出されたならば、１次コードチャネルと同一の選択された二次コードチャネルがハッシュリストに同様に戻される。選択されてＣ１５に置かれた１２個の異なる二次コードチャネルは、その特有の１次コードチャネルに関連する二次コードチャネルとなる。この工程は、１次或いは二次コードチャネルが同一でないことを保証することとなる。この工程は、連続的に減少する同一のハッシュリストから二次コードチャネルが選択されない限り、全ての１次コードチャネルについて繰り返される。このハッシュ関数は、ランダムに且つ均一に二次コードチャネルを全ての１次コードチャネルに分配することとなる。ハッシュ関数を用いて、二次コードチャネルを割り付ける場合には、チャネルセットがチャネルセットの所望の特性に応じてバラバラとなり或いは重なり合うように注意を払うことができる。
第３の実施例においては、チャネルセットは、全ての利用できる二次コードチャネルが１つのチャネルセットの定義中に用いられるように定められる。２mの二次コードチャネルがあると仮定すると、このチャネルセットは、データ送信が０，２o，２1，２2及び２mまでの範囲に亘って生じることができるように定められる。８の二次コードチャネルのような単純な場合についてのこの実施例の説明がテーブル２に示されている。Ｃ１からＣ８は各々、１つの二次コードチャネル、０から７、をそれぞれ含んでいる。Ｃ９からＣ１２は、それぞれ２つの二次コードチャネルを含んでいる。Ｃ９における二次コードチャネルは、Ｃ１０においてそれらに組み合わされ、Ｃ１３で表される。同様に、Ｃ１１における二次コードチャネルがＣ１２においてそれらと組み合わされ、Ｃ１４により表される。Ｃ１５は、最も大きなセットを含むか、或いは、全ての利用できるコードチャネルを含んでいる。
第３の実施例は、２mの二次コードチャネルを定めるために２m+1のチャネルセットを要求し、割り当てられたチャネルセットの同一のものを搬送するのにｍ＋１ビットを要求する。例えば、利用可能な二次コードチャネルの数が１２８個であれば、２５６個のチャネルセットが要求され、８ビットが、割り当てられたチャネルセットを特定するに必要とされる。チャネルセットの数が大きくても良いが、呼び出しのセットアップ段階の間、チャネルセットの定義は単純で遠隔局６に送信される必要がない。この実施例は、同一セル内の遠隔局６の全て、或いは、全てのＣＤＭＡについてさえも、同一のチャネルセット定義を用いることを許し、送信レート割り当て工程を単純化している。
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各１次コードチャネルに関連するチャネルセットを定める他の実施例が想像され、この発明の範囲に入るものである。この発明は、どのようにチャネルセットが定められるかに無関係にコードチャネルセットを用いてどのような可変レート通信システムにも適用できるものである。
単純化の為に、同じチャネルセットの定義がＣＤＭＡネットワーク中の全てのセルにより用いられることができる。例えば、全てのセルがテーブル１に示されるように１次コードチャネル４に関連するチャネルセットを定めることができる。セル中においては、各遠隔局６は、割り当てられた１次コードチャネル４に依存して、固有のチャネルセットの定義を有することができる。それ故、一次コードチャネル６に関するチャネルセットの定義は、一次コードチャネル４に関するものと異なる。この第１及び第２の実施例に記述されたチャネルセットの定義は、この実行に適用可能である。
変更例として、同一セル中の全ての遠隔局６、或いは、全てのＣＤＭＡネットワーク内の遠隔局６についてさえも同一のチャネルセットの定義を有することができる。第３の実施例におけるチャネルセットの定義は、この実行に適用可能である。この実行は、順方向リンクレートのスケジューリングを単純化する。なぜならば、只１つのチャネルセット定義がネットワークの全てに介して遠隔局６の全てに対して用いることができるからである。しかしながら、このようにチャネルセットを定めることは、チャネルスケジューラ１２に対する二次コードチャネルの利用可能性を制限することができ、その結果、順方向リンクレート  スケジューリングをより複雑にすることとなる。本願発明は全てのチャネルセットの定義に適用できる。
どのようにチャネルセットが定められるかには関係なく、第１の実施例においては、チャネルスケジューラ１２はセルと遠隔局６との間の高速データ送信の為にどのようなチャネルセットも割り振ることができる。例えば、遠隔局６が３つのセルと通信することができ、第１セルによってＣ３、第２のセルによってＣ８、及び、第３のセルによってＣ１４を割り振ることができる。そして、割り振られたチャネルセットＣ３，Ｃ８、Ｃ１４を含むスケジューリング情報が１次コードチャネル上の遠隔局６に送信される。各セルが異なるチャネルセットを割り振ることができることから、この実行は付加的なスケジューリング情報の送信を要求することをできる。好ましい実施例においては、同一のチャネルセットが遠隔局６に通信している全てのセルによって割り振られる。好ましい実施例は、割り振られたチャネルセットの識別子を送信するためにより少ないオーバーヘッドビットを要求する、なぜならば、ただ１つを送信することが必要であるからである。チャネルセットの割り振りについての制約は、二次コードチャネルの利用可能性を制限することができ、順方向リンクレートスケジューリングをより複雑化する。
データ送信を受けた際には、遠隔局６は、それに割り振られたチャネルセット中の全ての二次コードチャネルを復調する。例えば、セルとの通信における呼び出しセットアップステージの間に遠隔局６が１次コードチャネル４を割り振られ、データ転送（テーブル１を参照）の間にチャネルセットＣ７を割り振られた場合には、遠隔局６は１次コードチャネル４と共に二次コードチャネル３３，４９，６５，及び８１を復調し、これら５つのコードチャネルからコードチャネルフレームのデータ部分を再組み立てする（reassembles）する。チャネルセットＣ０を割り振られた遠隔局６は、Ｃ０が空のリストを含むことから、１次コードチャネル上のデータを復調するのみである。
ソフトハンドオフの間、遠隔局６は、複数のセルと多重に通信している。一例として、遠隔局６が通信の呼び出しセットアップステージの間に１つのセルにより１次コードチャネル４を割り振られている。それに続いて、遠隔局６は他の位置に移動し、第２のセルによって１次コードチャネル６を割り振られる。遠隔局６は、それからこの２つのセルと通信する為に１次コードチャネル４，６を復調する。もし、遠隔局６が、データ送信の間両セルによってチャネルセットＣ７（テーブル３を参照）を割り振られた場合には、遠隔局６は、第１のセルからの二次コードチャネル３３，４９，６５及び８１を復調し、第２のセルからの二次コードチャネル３５，５１，６７及び８３を復調する。遠隔局６は、付加的に、第１のセルからの１次コードチャネル４を復調し、第２のセルからの１次コードチャネル６を復調する。
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チャネルスケジューラによってスケジュールが決められた際には、データが二次コードチャネル上に送信のみされる。この好ましい実施例においては、全ての二次コードチャネルはフルレートで送信される。二次コードチャネル上でのデータ送信は、１次コードチャネル上での送信よりもより効率的である。これは、１次コードチャネルがＣＭＤＡシステムにおける多数の特徴を支持するに必要とされるオーバーヘッドビットをまた搬送するからである。
好ましい実施例においては、割り振られたチャネルは、１次コードチャネル上で遠隔局６に通信される。スケジュールの期間の開始では、セルは、続くデータ送信に用いるチャネルセットの識別子を送信する。１６チャネルセットでは、只４ビットが割り振られたチャネルセットの識別子を搬送するに必要とされる。プロトコルが、１次コードチャネル上のコードチャネルフレームの或るビットが割り振られたチャネルセットの識別子の為に保存されるようにセットアップされることができる。
ＶＩ．コードチャネルフレームの再送信
割り振られたチャネルセットの識別子は遠隔局６に送信され、割り振られた二次コードチャネル上でのデータ送信が後の所定数のフレームで生じる。必然的に、一次コードチャネル上のコードチャネルフレームは時にエラーを伴って遠隔局６により受信される。これが起きると、遠隔局６は割り振られたチャネルセットの識別子を知ることができない。この問題は、少なくとも４つの実施例の１つにより救済できる。以下の実施例では、セルによりわれ振られたチャネルセットの識別子の受信と割り振られたチャネルセット上でのデータ送信との間に、２フレームの処理遅延が存在するものと仮定する。割り振られたチャネルセットの識別子はフレームｋにおいて一次コードチャネル上のセルにより送信され、割り振られた二次コードチャネル上でのデータ送信はフレームｋ＋２において生じる。以下の実施例はまた、セルによる割り振られたチャネルセットの識別子の受信と、割り振られたチャネルセット上でのデータ送信との間の処理遅延が、異なる持続期間を持ちあるいはフレームからフレームへ変化可能場合にも、適用できる。
第１の実施例では、割り振られたチャネルセットが、遠隔局６により知られることができない期間に対応するデータを、該セルは転送する。遠隔局６は、一次コードチャネル上のコードチャネルフレームｋがエラーを伴って受信されたことを示すＥＩＢメッセージを、セルに送信する。セルは、一次コードチャネル上のコードチャネルフレームｋを送信するとともに、後の時間に、割り振られた二次コードチャネル上のコードチャネルフレームｋ＋２を送信する。というのも、遠隔局６はフレームｋ＋２における割り振られたチャネルセットを知らないからである。
第２の実施例では、もし一次コードチャネル上のコードチャネルｋがエラーを伴って受信されたならば、遠隔局６は、先行コードチャネルフレームｋ−１内で識別されたチャネルセットを用いて、フレームｋ＋２におけるデータ送信を復調する。もし、フレームｋ−１に割り振られたチャネルセットがフレームｋに割り振られたチャネルセットと異なるか、もしくはばらばら（disjoint）である場合は、この実施例はうまく作動しない。たとえば、表１において、もしフレームｋ−１に割り振られたチャネルセットがＣ１３であり、フレームｋに割り振られたチャネルセットがＣ１４であったとすると、チャネルセットＣ１３を用いてフレームｋにおけるデータ送信を復調する遠隔局６は、誤ったデータを受信することになる。
第３の実施例では、もし一次コードチャネル上のコードチャネルフレームｋがエラーを伴って受信されたならば、遠隔局６は、最大数の二次コードチャネルを伴うチャネルセットを用いて、フレームｋ＋２におけるデータ送信を復調する。もし、最大のチャネルセットが遠隔局６に割り振ることのできる全ての二次コードチャネルを含んでいるならば、この実施例はうまく作動する。たとえば、表１のＣ１５はチャネルセットＣ０ないしＣ１４内の全てのコードチャネルを含んでいるので、Ｃ１５はこの条件を満足する。有効なコードチャネルフレームは復調されたコードチャネルフレームのサブセットである。この実施例の短所は、遠隔局６においてより多くの処理が求められることである。さらに、遠隔局６が復調されたコードチャネルフレームのどれが有効なのかを判定できるまで、大量のデータを記憶しておかなければならない可能性もある。もし、各コードチャネルフレームがＣＲＣビットの自己セットを用いて符号化されるならば、復調されたコードチャネルフレーム各々の上でＣＲＣチェックを実施することにより、遠隔局６は、コードチャネルフレームの有効性を判定できる。あるいは、もしデータフレーム全体が１セットのＣＲＣビットを用いて符号化され、かつＣＲＣビットが全てのコードチャネルフレームに渡り分布しているならば、遠隔局６は、復調されたコードチャネルフレームの異なる組み合わせ上でＣＲＣチェックを実施できる。最後に、遠隔局６は全ての復調されたコードチャネルフレームを格納でき、一次コードチャネル上でフレームエラーのセルに通知でき、かつ割り振られたチャネルセットの識別子の再送信を待つことができる。
第４の好ましい実施例では、フレームｋにおいて、セルが、一次コードチャネル上のフレームｋに関して割り振られたチャネルセットの識別子とともに、フレームｋ＋２に関する割り振られたチャネルセットの識別子を送信する。もしコードチャネルフレームｋがエラーを伴って受信されたならば、遠隔局６は、第３の実施例の場合と同様に最大のチャネルセットを用いてフレームｋ＋２におけるデータ送信を復調する。しかしながら、フレームｋ＋２に関して割り振られたチャネルセットの識別子はフレームｋ＋２における一次コードチャネル上で送信されるので、遠隔局６は、復調されたコードチャネルフレームのうちどれが有効なのかを判定することができる。割り振られた二次コードチャネルが復調された一次コードチャネルから確かめられるまで、たぶんデータの１フレームの付加的な記憶素子が、さらに必要になる可能性がある。一次コードチャネル１つ当たり１６チャネルセットを持つシステムでは、現フレーム内において割り振られたチャネルセットの識別子を送信することは、４ビットだけの追加が要求される。
２フレーム離れた２つのコードチャネルフレーム上で割り振られたチャネルセットの識別子を送信することは、冗長性と時間ダイバーシティをもたらす。一次コードチャネル上のコードチャネルフレームｋおよびｋ＋２の双方がエラーを伴って受信されない限り、データ送信は正しく復調される。これは可能性のは低い事象である。
ＶＩＩ．マルチコードチャネルの復調およびデコード
ソフト・ハンドオフ（soft handoff）中の多重コードチャネルの復調およびマルチパス信号の復調については、本願発明の譲受人に譲渡されている米国特許第５，１０９，３９０号「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおけるダイバーシティ受信機（DIVERSITY RECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM）」に詳細な記載がある。この米国特許の内容は本願に取り込む。本願発明では、この米国特許第５，１０９，３９０号に開示された受信器をさらに拡張し、コードチャネルの多重集合（multiple grouping）を受信する。
図４は、本願発明に係る遠隔局６内の復調器６４および復号器６６の構成を例示するブロック図である。セルから送信されてきたＲＦ信号はアンテナ６０により受信され、受信器６２に供給される。受信器６２は、受信したＲＦ信号を増幅しフィルタにかけ、ＲＦ信号をベースバンドにダウンコンバートする。そして、ベースバンド化された信号をデジタルビットに量子化する。こうしてデジタル化されたベースバンド信号は復調器６４に供給される。復調器６４は少なくとも１つのレーキ（Rake）受信器１００を含んでいる。レーキ受信器１００は、前記米国特許第５，１０９，３９０号に記載された方法によりウォルシュ（Walsh）コードを用いるとともに、適当なショートＰＮJおよびＰＮQコードを用いて、デジタル化されたベースバンド信号を復調する。レーキ受信器１００からの復調出力は復号器６６に供給される。復号器６６内では、デ・スクランブラ（de-scramblers）１１０が、遠隔局６に割り振られたロングＰＮコードを用いて、復調出力をデ・スクランブルする。デ・スクランブルされたデータはデ・インターリーバ（de-interleavers）１１２により再配列され、デ・インターリーブされたデータはＭＵＸ１１４を介してビタビ（Viterbi）復号器１１６に送られる。ビタビ復号器１１６は、デ・インターリーブされたデータを畳み込み的（convolutionally）にデコードし、デコードしたデータをＣＲＣチェック素子１１８に供給する。ＣＲＣチェック素子１１８は、デコードされたデータに対してＣＲＣチェックを実施し、受信されたコードチャネルフレームのうちエラーが無いデータ部分をデータシンク６８に供給する。
復調器６４は種々な形態で実現できる。第１の実施例では、遠隔局６により受信されているコードチャネルの各グループに対して１つのレーキ受信器１００が必要となる。各レーキ受信機１００は、少なくとも１つの相関器（correlator）１０４を有する。各相関器１０４は、レーキ受信機１００のフィガーと称される。少なくとも１つの相関器１０４は、グループピングにおいて各コードのために要求される。各相関器１０４は、遠隔局６によりその特定の相関器１０４に割り振られた固有のウオルッシユ  コードと固有の短いＰＮコードで受信器６２からのデジタル化されたベースバンド信号を拡散（despread）する能力を備えている。相関器１０４による操作は、送信中のセルにおいて実施される操作を反映する。セルにおいて、符号化されたデータは、そのデータが送信されるべきコードチャネルに割り振られた固有のウォルシュコードを用いて最初に拡散（spread）される。拡散されたデータは特定の送信セルに割り振られたユニークな短ＰＮコードによりさらに拡散される。
遠隔局６内の一部のコリレータ１０４および一部のレーキ受信器１００は常時使用される。実際には、遠隔局６により割り振られた相関器１０４からの出力だけが、結合器１０６により結合される。さらに、遠隔局６により割り振られたレーキ受信器１００からの出力だけが、復号器６６によりデコードされる。遠隔局６により割り振られていない相関器１０４およびレーキ受信器１００は、無視される。実際、好ましい実施例では、遠隔局６は、それに割り振られているコードチャネルでコードし復調のみをし、その他のコードチャネルは復号・復調しない。この特徴は、バッテリーパワーの維持およびユニットの稼働寿命の延長という要求の故に、移動体ユニットである遠隔局６にとって、特に重要である。
各割り振られた相関器１０４は、遠隔局６によりその相関器１０４に割り振られた短ＰＮコードを用いて、受信器６２からのデジタル化されたベースバンド信号を、最初に拡散（despread）する。割り振られた短ＰＮコードは、セルにおいてデータの拡散に用いられた短ＰＮコードと同じものである。通常、割り振られたＰＮコードは、順方向リンク５０を介する送信遅延および受信器６２による処理遅延を考慮した、セルにおいて使用される短ＰＮコードからシフトされた時間である相関器１０４は、遠隔局６によりその相関器１０４に割り振られたウォルシュコードを用いて、最初の逆拡散動作からの出力を、引き続き逆拡散する。この割り振られたウォルシュコードは、相関器１０４により復調されているコードチャネルに割り振られたウォルシュコードに対応する。同じレーキ受信器１００内部の割り振られた相関器１０４の各々からの逆拡散ビットは、結合器１０６により結合され、復号器６６に供給される。
第２の実施例では、１つのレーキ受信器１００を、遠隔局６に割り振られた全てのコードチャネルを復調するのに用いることができる。このことから、受信器６２からのデジタル化されたベースバンド信号をバッファリングすることが必要となる。それから、レーキ受信器１００は１つのコードチャネルフレームを一度に復調し、復調出力を復号器６６に供給する。この実施例では、第１の実施例のレーキ受信器１００よりも高速動作をするレーキ受信器１００が、必要となる。実際には、スピードが各々２倍になればレーキ受信器１００の数を半減できる。
復号器６６はレーキ受信器１００から復調出力を受け、数々の操作を行なう。これらの操作は、送信セルにおいて行われる操作と相補関係をなすものである。復号器６６は種々な形態で実施可能である。第１の実施例では、各レーキ受信器１００からの復調出力は別々のデ・スクランブラ１１０に供給される。デ・スクランブラ１１０は遠隔局６に割り振られた長ＰＮコードを用いて復調出力を逆拡散し、デ・スクランブルされたデータをデ・インターリーバ１１２に供給する。デ・インターリーバ１１２は、送信セルにおいて行われた順序と逆に、デ・スクランブルされたデータ内のビットを再配列する。このデ・インターリーブ機能は、順方向リンク５０上の送信によりもたらされたエラーのバーストを拡散することにより、時間的ダイバーシティをもたらす。この時間的ダイバーシティは、その後の畳み込み（convolutional）デコードのパフォーマンスを改善する。デ・インターリーブされたデータは、ＭＵＸ１１４を介して多重化されて、ビタビ復号器１１６に供給される。ビタビ復号器１１６はデ・インターリーブされたデータを畳み込みにデコードし、デコードされたデータをＣＲＣチェック素子１１８に供給する。ＣＲＣチェック素子１１８はデコードされたデータに対してＣＲＣチェックを実施し、受信されたコードチャネルフレームのうちエラーフリーなデータ部分をデータシンク（sink）６８に供給する。好ましい実施例では、１つのビタビ復号器１１６が、全てのコードチャネル上で送信されるデータのデコードに用いられている。
第２の実施例では、レーキ受信器１００からの復調出力は全てＭＵＸ１１４を介して多重化され、１つのデ・スクランブラ１１０と１つのデ・インターリーバ１１２と１つのビタビ復号器１１６によって、処理されるようになっている。１セットのハードウエアを用いて、全てのコードチャネルフレームをデコードすることは、ハードウエアに対する要求を最小限に抑える。繰り返すが、ハードウエアの時間的多重化は、ハードウエアが高速動作することを要求する。
復調器６４は、少なくとも４つの異なるモードの１つで用いられる。第１のモードでは、復調器６４は、１つのコードチャネルを介して１つのセルから送信されてくる信号を復調するのに用いられる。このモードでは、受信された信号を復調するのに、１つのレーキ受信器１００だけが用いられる。割り振られたレーキ受信器１００内では、受信された信号のマルチパス各々に、異なる相関器１０４が割り振られる。割り振られた相関器１０４各々により用いられる短ＰＮコードおよびウォルシュコードは同じものである。しかしながら、割り振られた相関器１０４の各々により用いられる短ＰＮコードは、各マルチパスの異なる遅延を補償するために、異なる時間オフセットを持っている。サーチ相関器１０４ｘは、相関器１０４に割り振られていないマルチパスのうち、最も強いものを継続的に検索する。サーチ相関器１０４ｘは、新たに発見されたマルチパスの信号強度が所定の閾値を超えたときに、遠隔局６に通知する。すると、遠隔局６は、新たに発見されたマルチパスを１つの相関器１０４に割り振る。
たとえば、遠隔局６は、一次コードチャネル４を介して１つのセルと交信する。遠隔局６は、一次コードチャネル４をレーキ受信器１００ａに割り振ることができる。レーキ受信器１００ａ内では、相関器１０４が、一次コードチャネル４上で受信された信号の異なるマルチパスに割り当てられる。たとえば、相関器１０４ａを第１のマルチパスに割り当て、相関器１０４ｂを第２のマルチパスに割り振る、等々が可能である。割り当てられた相関器１０４からの出力は結合器１０６ａにより結合されて、復号器６６に供給される。復号器６６内部では、レーキ受信器１０４ａからの復調出力が、デ・スクランブラ１１０ａによりデ・スクランブルされ、デ・インターリーバ１１２ａにより再配列される。そして、ＭＵＸ１１４を介して、ビタビ復号器１１６により畳み込みにデコードされ、ＣＲＣチェック素子１１８によりチェックされる。こうしてＣＲＣチェック素子１１８から得られたエラーフリーなデータ部分は、データシンク６８に供給される。
第２のモードでは、復調器６４は、多重コードチャネルの１グルーピングを介して多重セルから送信されてくる信号を復調するのに用いられる。この状況は、ソフト・ハンドオフにある遠隔局６のために生じる。このモードでは、グルーピング全体が１つのレーキ受信器１１０に割り当てられる。このモードにおいて、全グルーピングは１つのレーキ受信機１１０に割り当てられる。このグルーピング内の各コードチャネルは、レーキ受信器１００内の少なくとも１つの相関器１０４に割り当てられる。各相関器１０４は、特定の相関器１０４が割り当てられたコードチャネル及びセルそれぞれに対応する固有のウォルシュコード及び短ＰＮコードを用いて、受信器６２からのベースバンド出力を逆拡散する。割り当てられた相関器１０４からの出力は結合器１０６により結合される。結合された信号は、グルーピング内で多重コードチャネル上で冗長に送信されるデータの推定を改善する。
たとえば、遠隔局６がソフト・ハンドオフにあり、一次コードチャネル４を介して第１のセルと交信するとともに、一次コードチャネル６を介して第２のセルと交信する。遠隔局６は、同じレーキ受信器１００の少なくとも１つの相関器１０４を、２つの一次コードチャネル４および６各々に、割り振る。たとえば、遠隔局６は、相関器１０４ａを一次コードチャネル４に割り振るとともに、相関器１０４ｂを一次コードチャネル６に割り振ることができる。相関器１０４ｃないし１０４ｍは、遠隔局６によって、一次コードチャネル４および６の最強マルチパスに割り振ることができる。割り当てられた相関器１０４からの推定は、結合器１０６ａにより結合され、改善されたデータ推定を提供する。この改善されたデータ推定は復号器６６に供給される。復号器６６は、前述した第１のモードと同じ方法で、レーキ受信器１００ａからの復調データをデコードする。
第３のモードでは、復調器６４は、コードチャネルの多重グルーピングを介して１つのセルから送信されてくる信号を復調するのに用いられる。この状況は、セルが、遠隔局６へ高いデータ送信レートでデータを送信している場合に生じる。各グルーピングは１つのコードチャネルからなる。このモードでは、１つのレーキ受信器１００が、コードチャネルの各グルーピングに割り当てられる。同じレーキ受信器１００内の相関器１０４が、同じ短ＰＮコードおよび同じウォルシュコードに割り当てられる。異なるレーキ受信器１００内の相関器１０４は、同じ短ＰＮコードが割り当てられるが、異なるウォルシュコードが割り当てられる。というのも、各レーキ受信器１００は異なるコードチャネルを復調しているからである。
各レーキ受信器（rake receiver）１００は第１モードと同様にこのモードにおいて同じ機能を実行する。実質的に、各グルーピングにおけるコードチャネルは少なくとも１つの相関器１０４が割り振られる。同じレーキレシーバ１００における相関器１０４は、特定のレーキレシーバ１００に対して割り当てられたコードチャネル上で受信された信号の異なるマルチパスに対して割り当てられる。従って、同じレーキ受信器１００内の各相関器１０４は同じ短ＰＮ符号と同じウオルシュ符号を用いる。同じレーキ受信器１００内の各割り振られた相関器１０４に対する短ＰＮ符号はマルチパスの異なる遅延を補償するために時間シフトされる。各レーキ受信器１００における割り振られた相関器１０４からの出力は結合器１０６によって結合されて復号器６６に供給される。
例として、遠隔局６はあるセルとの通信の呼び出しのセットアップ段階の間に１次コードチャネル４を割り当てられ、高速データ送信の周期の間にチャネルセットC7が割り当てられる。表１において、コードチャネルセットC7コードチャネルは、４つの二次コードチャネル３３，４９，６５，８１を含む。遠隔局６は５つのコードチャネルに５つの異なるレーキ受信器１００を割り振る。例えば、遠隔局６はレーキ受信器１００ａを１次コードチャネル４に、レーキ受信器１００ｂを二次コードチャネル３３に、レーキ受信器１００ｃ（図４に示さず）を二次コードチャネル６５、以下同様に割り振ることができる。レーキ受信器１００ａ内において、相関器１０４は第１次コードチャネル４上で受信した信号の異なるマルチパスに対して割り振られる。例えば、相関器１０４ａは第１のマルチパスに、相関器１０４ｂは第２のマルチパスに割り振られることができる。割り振られた相関器１０４からの出力は結合器１０６ａにより結合される。５つの割り振られたレーキ受信器１００からの復調された出力は復号器（decorder）６６に供給される。
復号器６６内で、レーキ受信器１００ａからの復調された出力はデスクランブラ１１０ａによりデスクランブルされ（de-scrambled）、デインタリーバ１１２ａにより再配列される。同様にして、レーキ受信器１００ｂからの復調出力はデスクランブラ１１０ｂによりデスクランブルされ、デインタリーバ１１２ｂにより再配列される。５つの個々のデスクランブラ１１０及びデインタリーバ１１２の組み合わせば、５つのレーキ受信器１００からの５つの復調された出力のそれぞれに対して割り振られる。５っのデインタリーバ１１２からのデインタリーブされたデータは所定の順序でＭＵＸ１１４を介して多重化されて、ビタビ復号器１１６に供給される。デインタリーブされたデータはビタビ復号器１１６により畳み込み復号され、ＣＲＣチェック要素１１８によりチェックされる。ＣＲＣチェック要素１１８からのエラーフリーなデータ部は、データシンク６８に供給される。
第４のモードにおいて、復調器６４はコードチャネルの多重グルーピングを介して多重セルから送信された信号を復調するのに用いられる。この状況は、多重セルとソフトハンドオフにあり、多重セルから高データ送信レートでデータを受信している遠隔局６に関して発生する。各グルーピングは１つ以上のコードチャネルからなる。このモードにおいて、１つのレーキ受信器１００はコードチャネルの各グルーピングに割り振られる。
各レーキ受信器１００は第２モードと同じようにこのモードにおいて同じ機能を実行する。同じレーキレシーバ１００内において、少なくとも１つの相関器１０４はグループにおけるコードチャネルの各々が割り振られる。各相関器１０４は、それぞれ、特定の相関器１０４が割り振られるコードチャネル及びセルに対応する固有のウオルシュ及び固有の短ＰＮ符号を使用する。
例えば、遠隔局６は、ソフト・ハンドオフの間、一次コードチャンネル４を介して第１セルに、一次コードチャンネル６を介して第２セルと通信する。続くハイデータの送信の間、遠隔局６は、チャンネルセットＣ７を割り振られる。テーブル３について言及すると、Ｃ７は、二次コードチャンネル（３３，３５）、（４９，５１）、（６５，６７）、（８１，８３）の４つのグルーピングを包含している。遠隔局６は、５つの異なるレーキ受信器１００をコードチャンネルの５つのグルーピングに割り振る。例えば、遠隔局６は、レーキ受信器１００ａを一次コードチャンネル（４，６）の第１グルーピングに割り振り、レーキ受信器１００ｂを二次コードチャンネル（３３，３５）の第２のグルーピングに割り振り、レーキ受信器１００ｃ（図４では不図示）を二次コードチャンネル（４９，５１）の第３のグルーピングに割り振ることができる、等の如くである。レーキ受信器１００ａの内部では、少なくとも１つの相関回路１０４は、上記グルーピング中の各コードチャンネルに割り振られる。例えば、遠隔局６は、一次コードチャンネル４に相関回路１０４ａを、一次コードチャンネル６に相関回路１０４ｂを、割り振ることができる。相関回路１０４ｃ乃至１０４ｍは、遠隔局６によって、一次コードチャンネル４，６の次に強いマルチパスに割り振られることができる。レーキ受信器１００ａ内で割り振られた相関回路１０４からの出力は、結合器（combiner）１０６ａにより結合される。５つの割り振られたレーキ受信器１００からの復調された出力は、復号器６６に供給される。
復号器６６は、５つのレーキ・レシーバ１００からの復調された出力を受信し、第３のモードとして前述したのと同じマナーのデータにデコードする。本質上、上記レーキ・レシーバ１００からの復調された出力は、分離されたデスクランバー１１０によりデスクランブルされる。独立したデインタリーバー１１２により整理し直され、ＭＵＸ１１４を介して復合され、復号器１１６により複雑にデコードされ、ＣＲＣチェックエレメント１１８によりチェックされる。ＣＲＣチェックエレメント１１８からのエラーフリーデータの部分は、データシンク６８に供給される。
コードチャンネルの多重グルーピング上でのデータ送信の復合及び復調に関する前述の説明は、３乃至それ以上の基地局とのソフトハンドオフにおいて遠隔局に広げられることができる。本質において、コードチャンネルの各グルーピングは、分離されたレーキ受信器１００を要求する。例えば、チャンネルセットＣ７（テーブル３参照）中の二次コードチャンネルの第４のグルーピングは、レーキ受信器１００を要求とする。更に、グルーピングにおける各コードチャンネルは、同じレーク受信器１００中の少なくとも１つの異なる相関器１０４に割り振られる。上記割り振られた相関器１０４からの出力は、結合されデコードされて、コードチャンネルのそのグルーピング上で送信されたデータを含む。
図４に示された例としての復調器６４および復号器６６は、他のモードにおいて使用され得る。例えば、復調器６４および復号器６６は、コードチャネルの多重グルーピング上で送信されたデータを復調しおよび復号するために構築されることができる、ここでは、各グルーピングは１つのコードチャネルを含み、そのデータは同一なセルからは送信されない。これは上述した第３のモードと類似するが、レーキ（rake）受信器１００は、異なる送信セルに対応する異なる短ＰＮコードを割り振られる。そのほかにも、復調器６４および復号器６６は、コードチャネルの多重グルーピング上で送信されたデータを復調し復号するたように構築されることができる。ここにおいて、各グルーピングは異なる数のコードチャネルを有する。これは、上述した第４のモードの１つのバリエーションである。変調器６４および復号器６６の使用に関するこれらおよび他のモードは、熟慮され得ると共に、本発明の要旨内に含められるものである。
VIII．ＣＲＣビット
ＩＳ−９５Ａによれば、ＣＲＣビット（bits）は各データ部に付随され、遠隔局６によるフレームエラーの検出を許容する。該ＣＲＣビットは、ＩＳ−９５Ａにより規定されたＣＲＣ多項式に基づいて生成される。特に９．６Kbpsのデータ送信レートのためには、規定された多項式は、ｇ（ｘ）＝ｘ12＋ｘ11＋ｘ10＋ｘ9＋Ｘ8＋ｘ4＋ｘ＋１である。それぞれのデータ部分に関して１２個のＣＲＣビットが付随される。本発明においては、求められる検出の確実性（certainty）に依存して、ＣＲＣビットの数は増減可能である。更なるＣＲＣビットは、より高い確実性を伴なってフレームエラーの検出を許容するが、多くのオーバーヘッドを要求する。逆に、少ないＣＲＣビットは、フレームエラーの検出の確実性を減少させるが、必要とするオーバヘッドを少なくする。
高速のデータ送信が多重コードチャネル上で発生する場合には、その多重コードチャネルのためのＣＲＣビットは、少なくとも２つの実施例によって、生成され得る。第１の実施例においては、それぞれのデータ部はそれ自身のＣＲＣビットのセットに付随される、これはＩＳ−９５Ａ標準に類似する。この実施例は更なるオーバーヘッドを要求するが、それぞれ個々のデータ部上におけるフレームエラーの検出を許容するものである。また、エラーで受信されたデータ部だけが再送信される。
第２の実施例においては、１つのフレーム内の、割り当てられたコードチャネル上で送信されるべきデータフレームが、１つのＣＲＣジェネレータによって符号化される。この生成されたＣＲＣビットは、数種類のモードの内の１つのモードで送信され得る。第１のモードにおいては、データフレームは上述する如くのデータ部中に分割される（partitioned）。またそのＣＲＣビットも分割され、そしてそれぞれのデータ部に付随される。このように、それぞれのコードチャネルフレームは、１つのデータ部と、幾つかのＣＲＣビットを有する。第２のモードにおいては、ＣＲＣビットは、１つのコードチャネルフレーム上で送信される。最後のコードチャネルフレームを除くすべてのコードチャネルフレームは、そのデータ部のみを含んでいる。その最後のコードチャネルフレームは、ＣＲＣビットと幾つかのデータを含んでいる。この第２のモードは、ＣＲＣビットの時間ダイバーシティを与えて、遠隔局６によりフレームエラー検出を改善している。
遠隔局６で、コードチャンネルフレームのデータ部及びＣＲＣビットが再組み合わされる。本第２の実施例では、遠隔局６は、全てのコードチャンネルフレームが正しく受信されるかどうか、即ち、一つ以上のフレームエラーが発生したかどうかを決定することのみできる。遠隔局６は、コードチャンネルフレームのどれがエラーを伴なって受信されたかを決定することはできない。従って、フレームエラー表示は、そのフレームに関する全てのコードチャンネルフレームがセルによって再送信されることを必要とするということを示す。本第２の実施例は、データフレームのために少数のＣＲＣビットを使用するという効果を有している。
例として、高速データ送信が１２個のコードチャンネル上で生じると仮定する。上記第１の実施例では、１２個のデータ部のそれぞれが、１２個のＣＲＣビットのそれ自身のセットを付される。１２個のデータ部のためには、トータルで１４４個のＣＲＣビットが要求される。これら１４４個のＣＲＣビットは、個々の各コードチャンネルフレームにフレームエラーの検出を許す。従って、特定のコードチャンネル上のコードチャンネルフレームが、エラーを伴なって受信されたならば、そのエラーフレームのみが再送信されることが必要である。
第２の実施例では、データフレーム全体が一つのＣＲＣビットのセットと共に符号化される。使用されるＣＲＣビットの数は、上記第１の実施例で使用されるＣＲＣビットの総数よりも少ないことが好ましい。上で示した例では、１２個のコードチャンネルフレームのために、使用されるＣＲＣビットの数は、少なくとも１２であるが１４４よりは少ない。約１２倍以上のデータビットが有る故に、より大きい確実性をもってフレームエラーの検出を許すために、より多くのＣＲＣビットが必要とされる。２４個のＣＲＣビットが、必要とされるレベルの確実性をもってフレームエラーの検出を許容すると仮定すると、２４個のＣＲＣビットは、各ＣＲＣブロックが２個のＣＲＣビットをもって、１２個のＣＲＣブロックに分割されることができる。一つのＣＲＣブロックは、１２個のデータ部のそれぞれに付加される。あるいは、２４ＣＲＣビットが一つのコードチャンネルフレームにわたって送信されることができる。遠隔局６で、データ部及び２４個のＣＲＣビットが再組み立てされる。遠隔局６は、１２個のコードチャンネルフレーム全てが正しく受信されるかどうかを決定することのみできる。フレームエラーが示された場合、遠隔局６は、コードチャンネルフレームのどれがエラーを伴なって受信されるかを決定することはできない。従って、１２個のコードチャンネルフレームの全てがセルによって再送信される。オーバヘッドでの１２０個のＣＲＣビットのセーブ（saving）のために、遠隔局６は、フレームエラーを検出することが可能であり、上記第１の実施例の精度を持たない。本第２の実施例は、より少ないオーバヘットとコードチャンネルフレームの冗長的な再送信とのトレードオフを必要とする。
ＩＸ．順方向リンクレートスケジューリングのタイミング
スケジュールされないタスクのために要求される送信パワーの予測精度は、その予測が使用される時にできるだけ近い瞬間に、予測を行うことにより向上される。予測の時から実際の使用の時までの遅延の期間中に、ネットワークの状態は変更されてしまうかもしれない。例えば、音声ユーザは、しゃべりを開始あるいは停止するかもしれないし、複数ユーザが当該ネットワークに加わったり抜けたりするかもしれないし、あるいは、チャンネルコンディションが変化するかもしれない。少ないフレーム数に処理遅延を限定することにより、スケジュールされないタスクのための必要な送信パワーの予測は、本発明に関して十分な正確さである。上記好ましい実施例では、処理遅延は、４フレーム以下である。
チャンネルスケジューラ１２は、例えば短いスケジューリング間隔を維持することにより、短い時間間隔で予測を行うことができ、それによって予測の正確さを向上し、チャンネルスケジューラ１２に、順方向要求中の変更に対して迅速に応答することを許す。上記例示的な実施例においては、予測はフレーム毎に行われ、リソースがフレーム毎に割り当て又は再割り当てされ、そして、割り振られた送信レートのスケジュールが各フレームで遠隔局６に送信される。
図８には、本発明の順方向リンク  レートスケジューリングのタイミングダイアグラムの典型的な実施例を示す。フレームｋにおいて、ＣＤＭＡネットワーク全体の状態が測られ、ブロック３００におけるチャンネルスケジュラー１２へ送られる。典型的な実施例では、ＣＭＡネットワークは、各セルにおいてスケジュールされたタスクのために利用可能な余剰パワー全体、各スケジュールされたユーザーへ送信されるデータの総計、各遠隔局６のアクティブメンバーセット、各スケジュールされたユーザーのビット当たりの送信エネルギー、及び各セルに関する送信に利用可能なコードチャンネル等を含む。フレームｋ＋１において、チャンネルスケジュラー１２は、リソースを割り当て、そして、ブロック３０２で基地局制御装置１０内に位置されたセレクタ要素１４に対して情報を送る。チャンネル１２によるリソース割り当ては、割り振られた送信レート若しくは、割り当てられる送信パワーのフォームにすることができる。もしも、チャネルスケジューラ１２が送信パワーを割り当てる場合、セレクタ要素１４は、遠隔局６の要求されるビット当たりエネルギー及び、割り当てられる送信パワーに基づいて割り振られた送信レートを計算する。その割り振られた送信レートは、フレームｋ＋４において利用される。フレームｋ＋１においては、ブロック３０４でチャンネルエレメント４０に対してフレームｋ＋２で送信されるべきデータフレーム及び割り振られた送信レートのスケジュールを送る。フレームｋ＋１内においても、チャンネルエレメント４０は、ブロック３０６でセレクタ要素１４からのデータフレーム及び割り振られた送信レートのスケジュールを受け取る。フレームｋ＋２において、チャンネルエレメント４０は、ブロック３０８で、一次コードチャネル上で遠隔局６へフレームｋ＋２及びフレームｋ＋４のために割り振られたチャネルセットの識別子（identity）を送信する。フレームｋ＋３の間、遠隔局６は、データフレームを受け取り、ブロック３１０において、割り振られたチャネルセットのアイデンティティを決定する。遠隔局６は、その上、もし必要で有れば、来るべき高速データ送信を受けるためにハードウエアを再構成する。フレームｋ＋において、データは、ブロック３１２で遠隔局６に割り振られた一次及び二次コードチャンネルの上に送信される。
典型的な実施例において、割り振られた送信レートでデータ送信の時間に対して、セルからの必要な情報がチャネルスケジューラ１２により受信される時刻の間での処理遅延は、４個のフレームである。フレームｋにおいて、チャンネルスケジュラー１２は、セルからの情報を受け取る。フレームｋ＋４において、セルは、遠隔局６へ割り振られた一次及び二次コードチャンネル上でデータを送信する。ＩＳ−９５Ａ標準に適合させるＣＤＭＡシステムのために、遅延の各フレームは、２０ｍｓｅｃの遅延を表す。典型的な実施例において、処理遅延の４個のフレームは、遅延８０ｍｓｅｃを表す。この遅延期間は、要求される送信パワーの予測が適度に正確で、重要な品質劣化でなように、十分に短い時間である。尚、その上、スケジュールされていないタスクのための要求される送信パワーの当初予測は、本願発明では度を越してクリティカル（critical）ではない。この理由は、スケジュールされたタスクのためのリソースをダイナミックに再割り当てし、及び順方向リンクの使用を連続してモニタするための、チャンネルスケジュラー１２の能力の故である。
前述した実施例の説明は本発明の一例である。前述したものからの順方向リンクレートスケジューリング  ルーチンのタイミングにおける他の変形例は、本発明の範囲内であり、そのように考えることができる。割り振られた送信レートを含むスケジューリング情報が多数の実施例の１つにおける遠隔局６に送信されることができる。第１実施例において、一次コードチャンネル上のコードチャンネルフレームにおける幾つかのビットは、スケジューリング情報のために予約される（reserved）。第２実施例において、スケジューリング情報は別のシグナリングメッセージを用いて送信される。この信号（signaling)メッセージは、データ送信レートの新たな割り振りがあったときはいつでも遠隔局６に送信されることができる。スケジューリング情報を前述の実施例の変形を用いて又は組み合わせて送信する他の実施例が考えられるが、それらは本発明の範囲に含まれるものである。
本発明の順方向リンクレート  スケジューリング及び高速データ送信の一例を図９に示す。前述したように、遠隔局６は前記セルとの通信の間に一次コードチャンネルを割り振られる。図９において、一次コードチャンネルはアイドル時にレート１／８で送信し、データ送信時にレート１で送信する。遠隔局６に送信されるデータのバックログ（backlog）が実線で示され、コードチャンネルフレームの数として与えられている。コードチャンネルフレームの数はコードチャンネルの数と全データを送るのに必要なフレームの数をかけた数に等しい。例えば、２０コードチャンネルフレームは、２０フレームについて１コードチャンネルで、又は５フレームについて４コードチャンネルで送信されることができる。一次コードチャンネルの容量は二次コードチャンネルのそれより僅かに少ないが（一次コードチャンネルにおけるオーバーヘッドビットの故）、この差は簡単のため以下の例では無視される。次の検討は以前に説明した実施例に関連する。この実施例では、順方向リンクレート  スケジューリングは全てのフレームで実行される。又、次の例は、順方向リンクレート  スケジューリングがＫフレーム全てで実行される実施例に適用される。
図９の実施例において、遠隔局６は一次コードチャンネルを割り振られるが、フレーム１及び２で遠隔局６に送信するデータを持っていない。従って、セルは一次コードチャンネルについてレート１／８で送信する。フレーム２の間、セルは２つのコードチャンネルフレームを遠隔局６への送信のために受信する。セルは一次コードチャンネル上にフレーム３及び４で１つのコードチャンネルフレームを送信し、バックログをフレーム３の終わりで０にする。ここで、一次コードチャンネル上、データ送信におけるスケジュール遅延はない。フレーム２の期間中に受信したデータは、フレーム３で一次コードチャンネル上で即座に送信される。一次コードチャンネル上の即座の送信は、セルから遠隔局６への信号（signaling）を迅速に得ることが可能とする。例えば、ＴＣＰ受信確認データは約４０バイトを必要とし、ヘッダー圧縮により、１つのコードチャンネルフレーム中に適合されることができる。このＴＰＣ受信確認データは一次コードチャンネル上、１フレーム内で迅速に送信されることができる。
フレーム５と６の期間中、セルはアイドル時にレート１／８で送信し、データを待つ。フレーム６の期間中、セルは遠隔局６に送信する大量のデータを受信する。フレーム７で、チャンネルスケジューラ１２は待ち行列（queue）サイズ情報をセレクター要素１４から受信し、ネットワークの状態に関する他の情報（例えば、各セルからのスケジュールされたタスクの送信に利用できるパワーの残量）を収集し、リソースを割り当て、その情報をセレクター要素１４に運ぶ。この実施例では、チャンネルスケジューラ１２は表１からチャンネルセットＣ７を割り振る。これは４つの二次コードチャンネルを含んでいる。フレーム８で、セルは第二次コードチャンネルフレームを待ち行列から、割り振られたチャンネルセットと共に、一次コードチャンネル上を遠隔局６に送信する。フレーム９において、基地局４は一次コードチャンネル上をデータ送信し続け、バックログを２５チャンネルフレームに減少する。フレーム９の期間中、遠隔局６は二次コードチャンネルフレーム及び割り振られたチャンネルセットの識別子を受信し、そのハードウエアをやがて来る高速データ送信を受信するように構成する。この高速データ送信は一次コードチャンネル及び４つの二次コードチャンネル上でフレーム１０及び１１で発生する。
この実施例では、スケジュールされていないタスクによる順方向リンクに対する要求は、フレーム８の期間増加する。フレーム９で、チャンネルスケジューラ１２は、利用できる少ない順方向リンク容量を持っているスケジュールされたタスクにリソースを割り当てる。チャンネルスケジューラ１２は２つのより少ない二次コードチャンネルを有するチャンネルセットＣ６が、追加の要求に対して幾らかの容量を自由に使用できるか否かを判断する。フレーム１０で、２つの二次コードチャンネルを含む新たなチャンネルセットが遠隔局６に送信される。フレーム１１で、遠隔局６は新たなチャンネルセットを受信する。フレーム１２で、セルは新たなチャンネルセット上でデータを送信する。
又、この実施例では、計画されていないタスクによる順方向リンクに対する要求はフレーム９の期間中に減少する。フレーム１０の期間中、より大きな順方向リンクリンク容量を有して、チャンネルスケジューラ１２は４つの第２コードチャンネルを有するチャンネルセットＣ７を遠隔ステーション６に割り振る。フレーム１１で、新たなチャンネルセットの識別が各ステーション６に送信される。フレーム１２で、遠隔ステーション６はその新たなチャンネルセットの識別を受信する。そしてフレーム１３でセルはその新たなチャンネルセットについてデータを送信する。
フレーム１２の期間中、チャネルスケジューラ１２は、現在スケジュールされている送信が完了したときに、待ち行列が空になること、及び２つのコードチャンネルのみがフレーム１５で残りのデータを送信するのに必要なことを認識する（realize）。フレーム１３で、チャネルスケジューラ１２はセルにセレクター要素１４を介して新たなチャンネルセットＣ３の識別子（１つの二次コードチャンネルのみを含んでいる）を遠隔局６に送信ように指示する（direct)。フレーム１４で、遠隔局６は新たなチャンネルセットの識別子を受信し、そのハードウエアを再構成する。そしてフレーム１５で、セルは２つの残りのコードチャンネルフレームをその新たなチャンネルセット上で送信する。
フレーム１３で、待ち行列が殆ど空であることを認識すると、チャネルスケジューラ１２は、セルにセレクター要素１４を介して、新たなチャネルセットＣ０の識別子（これは二次コードチャンネルを含んでいない）を送信するよう指示する。フレーム１６で、新たなチャンネルセットがそのセルにより利用される。全データを送信すると、セルはアイドル中にフレーム１６において１次コードチャネル上でレート１／８で送信し更なるデータを待つ。
上記した例は、時間データがセルに利用できるようになってから（図９のフレーム６）、高速データ送信（図９のフレーム１０）までの間に４フレームの処理遅延があること示している。又、この例は、送信レートは、順方向リンクが各フレームで十分に利用されるように各フレームで調節できることを示している。
VIII．優先割り振り
順方向リンクの利用を最適化するために、スケジュールされたタスクのためのリソースは、遠隔局６の優先順位に応じて遠隔局６に割り当てられる。順方向リンク送信パワーは最も優先順位の高い遠隔局６に最初に割り振られ、優先順位の最も低い遠隔局には最後に割り振られる。遠隔局６の優先順位を決定するには様々なファクターを用いることができる。優先順位を割り振ることにおいて考慮されることができる優先順位幾つかのファクターのリストの例を次に示す。他のファクターも考慮に入れることができるが、それらは本発明の範囲に含まれているものである。
遠隔局６の中の優先順位を決定する上で重要なファクターは、遠隔局６に送信するのに要求されるビット当たりのエネルギである。セルのエッジ（edge）に位置する遠隔局６、又は逆のチャンネル条件を経験している遠隔局６は、そのセルから遠隔局６までのより大きな送信損失及び（又は）より高いＥｂ／Ｎｏの故に、必要な実行レベルについて、ビット当たりより大きなエネルギを要求する。これとは反対に、セルサイトに近い遠隔局６（例えば、そのセルのために働いている基地局４）は、同一の性能レベルについて少ないビット当たりエネルギを要求する。事実、同一量の送信パワーについて、遠隔局６に送信できる記号レートは、送信損失及びＥｂ／Ｎｏに逆比例する。例として、もしも二次遠隔局６への送信ロスが第１の遠隔局６のそれより約６ｄＢ大きい場合、或いは二次遠隔局６が第１遠隔局より６ｄＢ高いＥｂ／Ｎｏを要求する場合、第１遠隔局６に３８．４Ｋｂｓでのデータ送信をサポートする全残留パワーは、二次遠隔局へ９．６Ｋｂｐｓでのデータ送信のみをサポートすることができる（１／４記号レート）。より少ないビット当たりエネルギを要求する遠隔局６に最初に送信するのが好ましい。なぜなら、与えられた送信レートについて少ないリソースが消費されるからである。
図１において、遠隔局６ａ及び６ｂは、遠隔局６ｃよりも基地局４ｃに近い。同様に、遠隔局６ｄ及び６ｅは遠隔局６ｃより基地局４ｄに近い。従って、順方向リンクのより良い使用方法は、時間スロットＴ１で、遠隔局６ａ、６ｂ、６ｄ及び６ｅへ最初の送信が行われ、その後時間スロットＴ２で、遠隔局６ｃへの送信がで行われる。一般に、通信リンクを維持するために少ないビット当たりのエネルギを要求する遠隔局６に、より高い優先順位を割り振ることが好ましい。
遠隔局６は複数のセルとソフトハンドオフ（soft handoff）の状態にあることができる。ソフトハンドオフの遠隔局６は、複数のセルが遠隔局に６に同時に送信を行う場合、より多くのリソースを消費することができる。又、ソフトハンドオフ中の遠隔局６は一般にセルのエッジ部付近に位置し、より多くのビット当たりのエネルギを要求する。従って、頂方向リンク上のより高い処理量（throughput）は、ソフトハンドオフ中の遠隔局６に低い優先順位を割り振ることにより得られる。
最適なリソースの割り当ては、遠隔局６に送信されるべきデータ量にも依存している。送信されるべきデータは、セレクター要素１４内に位置する待ち行列に格納される。従って、その待ち行列のサイズは送信されるべきデータ量を示す。各スケジュールされた間隔の開始時に、スケジュールされた全タスクの待ち行列のサイズがチャンネルスケジューラ１２に送られる。スケジュールされたタスクの待ち行列サイズが小さい場合、チャンネルスケジューラ１２はそのタスクをレート  スケジュール（scheduling）ルーチンから取り除く。少量のデータ送信は、１次コードチャンネル上で満足できる時間以内に完了することができる。チャンネルスケジューラ１２は必要なときに、大量のデータ送信のためにリソースを割り当てるだけである。従って、各遠隔局に割り当てられるリソースの量は、遠隔局６に送信されるべきデータの待ち行列のサイズにほぼ比例する。
送信されるべきデータの種類は、遠隔局６間の優先順位を割り振るときに重要な他のファクターである。いくつかのデータ種類は時間に厳しく及び至急の対応が要求される。他のデータの種類は、送信に長い遅延を許容することができる。明らかに、高い優先順位は時間に厳しいデータに割り振られる。
一例として、送信されたデータの中に、遠隔局６によりエラーを伴なって受信される。遠隔局６は受信されたコードチャンネルフレーム中に付随されたＣＲＣビットを用いて、フレームエラーを判断することができる。コードチャンネルフレームがエラーを伴なって受信されたことを判断すると、そのコードチャンネルフレームに関するエラー表示ビット（ＥＩＢ）のフラグが立ち、遠隔局６はセルにフレームエラーを知らせる。ＥＩＢ送信の使用及び実施は、前述の米国特許Ｎｏ．５，５６８，４８３に開示されている。チャンネルスケジューラ１２はエラーを伴なって受信されたコードチャンネルフレームの送受信をスケジュールする。遠隔局６では、他の信号処理は、エラーをともなって受信されたコードチャンネルフレームに依存し得る。従って、チャンネルスケジューラ１２は初めて送信されているデータより、再送信されているデータにより高い優先順位を与える。
これとは反対に、同一の遠隔局により繰り返えされたフレームエラー表示は、順方向リンクが不良であることを示すことができる。従って、エラーを伴なって受信されるコードチャンネルフレームを反復して再送信するために頂方向リンクリソースを割り当てることは無駄である（wasteful）。この場合、遠隔局６は一時的にホールド状態にされ得る。高速送信レートでのデータ送信は、順方向リンク条件が改善されるまで中断され得る。チャンネルスケジューラ１２は、まだ１次コードチャンネル上のデータ送信を指示でき、継続的に順方向リンクの実行（performance）をモニタできる。順方向リンク条件が改善された表示を受信すると、チャンネルスケジューラ１２は遠隔局６をホールド（hold）状態から取り除き、遠隔局６への高速データ送信を再開する。他の方法として、失敗した再送信の所定試行数の後、待ち行列内のデータは削除されることができる。
遠隔局６間の優先順位を割り振る上で、提供されるデータサービスの種類に応じて遠隔局６を区別することが望ましい。例えば、値段構造を異なるデータ送信サービスに構築することができる。プレミア価格が付いたサービスには高い優先順位が与えられる。この価格構造を介して、各遠隔局６のユーザは、個々に優先順位及びユーザが受けるサービスの種類を決定することができる。
遠隔局６の優先順位は、既に遠隔局６により経験された遅延量の関数とすることができる。利用できる順方向リンクリソースは、最も高い優先順位を有する遠隔局６に最初に割り当てられる。その結果、低い優先順位を有する遠隔局６は、一般に、より長い送信遅延を経験する。低い優先順位の遠隔局６により経験される遅延量が増加するにつれ、遠隔局６の優先順位を高くすることができる。これは、低い優先順位の遠隔局６が待ち行列中に永久にとどまることを防止する。優先順位の格上げがないと、低い優先順位の遠隔局６は、許容できない量の遅延を受けることになる。優先順位の格上げは、システムの目的が維持された状態で、スケジュールされた及びスケジュールされないタスクの高品質通信が達成されるよう増加されることができる。
最適化されるシステムの目標のセットに応じて、ファクターには異なる重みが与えられる。例として、順方向リンク上の処理量を最大にするため、遠隔局６により要求されるビット当たりのエネルギに応じて、及び遠隔局６がソフトハンドオフ中であるかに応じて、より大きな重みが与えられる。この重み付けスキームはデータ種類及び遠隔局６の優先順位に関係なく行われ、それにより公正なシステムを示す。
又は、各遠隔局６上のユーザが、個々に、遠隔局６の優先順位を決定することを可能とする価格構造を維持できる。リソースにプレミアフィを支払う意志は、高レベルの重要性を示す。この場合、収入及び顧客の満足を最大にすることを試みるシステムは、送信がより多くのリソースを要求してもプレミアムの遠隔局６に最初に送信することができる。他の重み付けの方法は、本願発明の範囲内にある、システムの目的のいずれかのセットを達成するために、上記リストに入れられたファクターと他のファクターとを加えて使用して形成されることができ。
前述した好適実施例の説明は、本発明を使用する当業者に提供される。このような当業者には様々な変更及び修正を本発明に施すことができる。ここで説明された発明の原則は他の実施例に容易に適用することができる。従って本発明は上記実施例に限定されるものではない。本発明は前記原則から構成される最も広い範囲及び新規な特徴によって特徴付けられる。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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