マルチ−キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理のための方法及び装置
【課題】マルチ-キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理の方法を提供する。
【解決手段】順方向回線(FL)上でアクセス端末(AT)に割当てられたキャリアの数はアクセス・ネットワーク(AN)によって決定され、そして逆方向回線(RL)上でアクセス端末(AT)に割当てられたキャリアの数はアクセス端末(AT)とアクセス・ネットワーク(AN)との間の連携処理に基づいている。また、逆方向回線(RL)上でアクセス端末(AT)に割当てられたキャリアの数はアクセス・ネットワーク(AN)によって、アクセス端末(AT)から受取った予定計画情報に関連して、決定される。
【解決手段】順方向回線(FL)上でアクセス端末(AT)に割当てられたキャリアの数はアクセス・ネットワーク(AN)によって決定され、そして逆方向回線(RL)上でアクセス端末(AT)に割当てられたキャリアの数はアクセス端末(AT)とアクセス・ネットワーク(AN)との間の連携処理に基づいている。また、逆方向回線(RL)上でアクセス端末(AT)に割当てられたキャリアの数はアクセス・ネットワーク(AN)によって、アクセス端末(AT)から受取った予定計画情報に関連して、決定される。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【0001】
35U.S.C.§119における優先権主張
この特許出願は2005年9月27日に出願され、「マルチ-キャリア無線通信システムにおける場所に基づくキャリア割付(Location-based Carrier Allocation in a Multi-carrier Wireless Communication System)」と題する仮特許出願番号第60/721,343号に対する優先権を主張し、それはこの譲請人に譲渡され、且つこれによってここに参照によって特に組込まれている。
【0002】
関連出願への相互参照
この特許出願は2006年3月7日に出願され、「通信システムに対するマルチ-キャリア、マルチ-フロー逆方向回線媒体アクセス制御(Multi-carrier, Multi-flow, Reverse Link Medium Access Control For a Communication System)」と題する米国特許出願番号第11/371,274号に関連し、それは2005年3月8日に出願され、「通信システムに対するマルチ-キャリア、マルチ-フロー逆方向回線媒体アクセス制御(Multi-carrier, Multi-flow Reverse Link Medium Access Control For a Communication System)」に対して35U.S.C.§119における優先権を主張する。
【技術分野】
【0003】
この開示は一般に無線通信システムに関係する。特に、ここに開示された実施例はマルチ-キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理に関係する。
【背景技術】
【0004】
通信システムは発信局から物理的に異なる目的局への情報信号の伝送を可能にするために開発されてきた。発信局からの情報信号を通信チャネル上で伝送する際、情報信号は最初に通信チャネル上で効率的な伝送に適した形に変換される。情報信号の変換、または変調はその結果生じる変調キャリアのスペクトルが通信チャネル帯域幅内に制限されるように情報信号に従ってキャリア波のパラメータを変えることを含む。目的局では、元の情報信号が通信チャネル上で受信された変調キャリア波から再現される。そのような再現は一般に発信局によって使用された変調処理の逆を使用することによって達成される。
【0005】
変調はまた共通通信チャネル上におけるいくつかの信号の多元アクセス、例えば、同時伝送及び/または受信を容易にする。例えば、多元アクセス通信システムは共通通信チャネルへの連続アクセスではなく断続サービスを必要とする複数の遠隔加入者ユニット(或いはアクセス端末)を含む。多元アクセス技術は符号分割多元アクセス(CDMA)、時分割多元アクセス(TDMA)、周波数分割多元アクセス(FDMA)、直交周波数分割多元アクセス(OFDMA)、及び他の多元アクセス技術を含む。
【0006】
多元アクセス通信システムは無線及び/または有線であり、そして音声、データ等を搬送する。通信システムは一以上の規格を実施するように設計されている。
【0007】
マルチ-メディア・サービス及び高速伝送データに対する要求が急速に増大するにつれ、マルチ-キャリア変調が無線通信システムにおいて提案されてきた。効率的、且つ強固なマルチ-キャリア通信システムを提供する挑戦がそこにある。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】多数のユーザーを支援し、そしてここに論じた実施例の少なくともいくつかの形態を実施することが可能な通信システムの例を例示する。
【図2】高速データ通信システムにおけるアクセス・ネットワーク及びアクセス端末を例示するブロック図である。
【図3】アクセス端末上のスタック層を例示するブロック図である。
【図4】アクセス端末上の高位層、中間アクセス制御層、及び物理層の間の典型的な相互作用を例示するブロック図である。
【図5A】アクセス・ネットワークに送られる高容量パケットを例示するブロック図である。
【図5B】アクセス・ネットワークに送られる低待ち時間パケットを例示するブロック図である。
【図6】アクセス・ネットワーク上に存在する異なる形式のフローを例示するブロック図である。
【図7】高容量パケットに関する典型的なフロー集合を例示するブロック図である。
【図8】低待ち時間パケットに関する典型的なフロー集合を例示するブロック図である。
【図9】高容量フローが低待ち時間パケットのフロー集合に含まれるかどうかを決定するためにアクセス端末に保持される情報を例示するブロック図である。
【図10】セクタ内のアクセス・ネットワーク及び複数のアクセス端末を例示するブロック図である。
【図11】アクセス端末のための利用可能な全電力を決定するために使用される典型的な機構を例示する。
【図12】セクタ内の少なくともいくつかのアクセス端末が多数のフローを含む実施例を例示するブロック図である。
【図13】アクセス端末がアクセス端末上のフローについて現在の電力割付けを取得する一つの方法を例示するブロック図である。
【図14】セクタ内でアクセス・ネットワークからアクセス端末に伝送される逆方向稼働ビットを例示するブロック図である。
【図15】アクセス端末上の一以上のフローについて現在の電力割付けを決定するためにアクセス端末において保持される情報を例示するブロック図である。
【図16】逆方向稼働ビットの推定及びセクタの現在の装填レベルの推定を決定するために使用されるアクセス端末における典型的な機能的要素を例示する機能ブロック図である。
【図17】アクセス端末上のフローについて現在の電力割付けを決定する典型的な方法を例示するフローチャートである 。
【図18】要求メッセージをアクセス・ネットワーク上のスケジューラへ送るアクセス端末を例示するブロック図である。
【図19】アクセス端末が要求メッセージをアクセス・ネットワークへ送る時を決定するためにアクセス端末に保持される情報を例示するブロック図である。
【図20】セクタ内のアクセス・ネットワーク上で稼働するスケジューラとアクセス端末との間の典型的な相互作用を例示するブロック図である。
【図21】アクセス・ネットワーク上で稼働するスケジューラとアクセス端末との間の別の典型的な相互作用を例示するブロック図である。
【図22】アクセス・ネットワーク上のスケジューラからアクセス端末へ伝送される承諾メッセージの別の実施例を例示するブロック図である。
【図23】アクセス端末に記憶される電力プロフィールを例示するブロック図である。
【図24】アクセス端末に記憶される複数の伝送状態を例示するブロック図である。
【図25】パケットに関するペイロード・サイズ及び電力レベルを決定するためにアクセス端末が実行する典型的な方法を例示するフローチャートである。
【図26】アクセス端末の実施例を例示する機能ブロック図である。
【図27】各MAC層フローについて二つのトークン・バケツの個別集合を使用することによってアクセス端末において整理するフロー・データからフロー・アクセス制御を切り離す例を例示する。
【図28】RTC MAC層においてフロー・データを整理するとき実行されるステップを例示するフローチャートである。
【図29】アクセス・ネットワーク上のスケジューラへキャリア要求メッセージを送り、且つキャリア承諾メッセージを受取るアクセス端末を例示するブロック図である。
【図30】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図31】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図32】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図33】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図34】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図35】いくつかの開示された実施例を実施するために使用されるブロック図を例示する。
【図36】いくつかの開示された実施例を実施するために使用されるブロック図を例示する。
【発明を実施するための形態】
【0009】
詳細な説明
ここに開示された実施例は通信システムにおけるキャリア割付け及び管理のための装置及び方法に関係する。
【0010】
ここに開示されたアクセス点(access point:AP)は基地局送受信器システム(BTS)、アクセス・ネットワーク送受信器(ANT)、モデム・プール送受信器(MPT)、または(例えば、W-CDMAにおける)ノードB、等々の機能を含み、且つ/または実施する。セルはAPによってサービスされる通信可能区域(coverage area)を云う。セルはさらに一以上のセクタを含む。簡単及び明確にするために、用語「セクタ」はAPによってサービスされるセル、またはセルの一部を参照するためにここに使用される。さらに、アクセス・ネットワーク制御器(ANC)はコア・ネットワーク(例えば、パケット・データ・ネットワーク)と相互接続し、且つアクセス端末(AT)とコア・ネットワークとの間でデータ・パケットを経路指定するために構成された通信システムの一部を云い、様々な無線アクセス及び回線維持機能(例えば、ソフト・ハンドオフなど)を実行し、無線送信器及び受信器を制御する、等々。ANCは、例えば、第二、第三、または第四世代無線ネットワークにおいて見出されるように、基地局制御器(BSC)の機能を含み、且つ/または実施する。ANC及び一以上のAPはアクセス・ネットワーク(AN)の一部を構成する。
【0011】
ここに述べるアクセス端末は無線電話、セルラー電話、ラップトップ・コンピュータ、マルチメディア無線デバイス、無線通信パーソナル・コンピュータ(PC)カード、携帯情報機器(PDA)、外部または内部モデム、等々を含む、様々な形式のデバイスを云う。ATは無線チャネルを介して、且つ/または有線チャネルを介して(例えば、光ファイバまたは同軸ケーブルによって)通信するいずれかのデータ・デバイスである。ATは、アクセス・ユニット、アクセス・ノード、加入者ユニット、移動局、移動ユニット、携帯電話、移動体、遠隔局、遠隔端末、遠隔ユニット、ユーザー・デバイス、ユーザー機器、携帯用デバイス、等々といった様々な名称を持つ。別のATはシステムに組込まれる。ATは移動可能、或いは固定であり、そして通信システムの至る所に分散される。ATは順方向回線上で一以上のAPと通信し、且つ/またはある時には逆方向回線上で通信する。順方向回線(または下り回線)はAPからATへの伝送を云う。逆方向回線(または上り回線)はATからAPへの伝送を云う。
【0012】
図1は多数のユーザーを支援するために構成された無線通信システム100であり、その中において様々な開示の実施例及び形態がさらに下記で述べるように実施される。一例として、システム100はセル102A〜102Gを含む、いくつかのセル102に関して通信を提供し、各セルは対応するAP 104(例えば、AP 104A〜104G)によるサービスを受ける。各セルはさらに一以上のセクタに分割される。AT 106A〜106Kを含む、様々なAT 106はシステムの至る所に分散される。例えば、各AT 106はATが稼働しているかどうか、そしてそれがソフト・ハンドオフしているかどうかによって、順方向回線上で、及び/またはある時は逆方向回線上で一以上のAP 104と通信する。
【0013】
図1の例において、矢印を持つ実線はAPからATへの情報(例えば、データ)伝送を示す。矢印を持つ破線はATがパイロット及び他の信号通信/参照信号(データ伝送ではなく)をAPから受信していることを示す。明確且つ簡単にするために、逆方向回線通信は図1には明白に示されない。
【0014】
AP 104は一以上の受信アンテナ、及び一以上の送信アンテナをそれぞれ装備している。AP 104において送信アンテナ及び受信アンテナのあらゆる組合せがある。同様に、各AT 106は一以上の受信アンテナ及び送信アンテナ、または組合せを装備している。
【0015】
システム100は一以上の規格、例えば、IS-95、cdma2000、IS-856、W-CDMA、TD-SCDMA、IEEE 802.11a、802.11g、802.11n、802.16e、802.20、他の規格、またはその組合せを支援するように構成される。実施例において、例えば、システム100は「cdma2000高伝送速度パケット・データ空中インタフェース仕様(cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification)」、3GPP2 C.S0024-B、第1版、2006年5月(また1xEV-DOまたはIS-856形式システムとして参照される)に規定されているような、高伝送速度パケット・データ(high rate packet data:HRPD)システムである。さらに、様々なアルゴリズム及び方法がシステム100における伝送を予定計画し、そして通信を促進するために使用される。1xEV-DOシステムに使用されるこれらのアルゴリズム及び方法の詳細は下記でさらに述べる。
【0016】
図2は通信システムにおけるAN 204及びAT 206の実施例を例示する。一例として、AT 206はAN 204と、例えば、逆方向トラヒック・チャネル208を含む逆方向回線上で無線通信している。逆方向トラヒック・チャネル208はAT 206からAN 204へ情報を運ぶ逆方向チャネルの一部分である。逆方向チャネルは逆方向トラヒック・チャネル208に加えて他のチャネルを含む。さらに、AT 206は複数のチャネル(例えば、パイロット、トラヒック、及び他のチャネル)を含む順方向回線上のAN 204と無線通信している(それは図2には示されない)。
【0017】
AT 206によって実行される機能はスタック層として体系化されている。図3はAT 306上のスタック層を例示する。中間アクセス制御(MAC)層308は層の間にある。高位層310はMAC層308の上に位置する。MAC層308は逆方向トラヒック・チャネル208の動作と関係するサービスを含む、或るサービスを高位層310に提供する。MAC層308は逆方向トラヒック・チャネル(RTC)MACプロトコル314の実施を含む。RTC MACプロトコル314は逆方向トラヒック・チャネル208を伝送するためにAT 306によって、そして受取るためにAN 204によって進められた手続きを行う。
【0018】
物理層312はMAC層308の下方に位置する。MAC層308は物理層312から或るサービスを要求する。これらのサービスはAN 204へのパケットの物理的伝送に関係する。
【0019】
図4はAT 406上の高位層410、MAC層408、及び物理層412の間の典型的な相互作用を例示する。示したように、MAC層408は高位層410から一以上のフロー416を受取る。予定された伝送要求に関して、フロー416は所定の伝送要求を持つ(例えば、特別なアプリケーションと関連する)、ユーザー源からのデータの流れである。例えば、フロー416はIP上の音声(VoIP)、ビデオ電話通信、ファイル転送プロトコル(FTP)、ゲーム遊びといった、特定のアプリケーションに対応する。
【0020】
AT 406上のフロー416からのデータはパケットにおいてAN 204に伝送される。RTC MACプロトコル414に従って、MAC層は各パケットに関するフロー集合418を決定する。時々、AT 406上の多数のフロー416は同時に伝送すべきデータを有する。パケットは一以上のフロー416からのデータを含む。しかしながら、時々、伝送すべきデータを持つが、パケットに含まれないAT 406上の一以上のフロー416がある。パケットのフロー集合はそのパケットに含まれるべきAT 406上のフロー416を指示する。パケットのフロー集合418を決定する典型的な方法は下記で述べるであろう。
【0021】
MAC層408はまた各パケットのペイロード・サイズ420を決定する。パケットのペイロード・サイズ420はフロー集合418からどのくらいのデータがパケットに含まれるかを示す。
【0022】
MAC層408はまたパケットの電力レベル422を決定する。いくつかの実施例において、パケットの電力レベル422は逆方向パイロット・チャネルの電力レベルと比較して決定される。
【0023】
AN 204に伝送される各パケットについて、MAC層408はパケットに含まれるべきフロー集合418、パケットのペイロード・サイズ420、及びパケットの電力レベル422を物理層412へ通信する。物理層412はそれからMAC層408によって提供された情報に従ってAN 204へのパケットの伝送を行う。
【0024】
図5A及び5BはAT 506からAN 504へ伝送されるパケット524を例示する。パケット524はいくつかの可能な伝送モード(TM)のうちの一つで伝送される。例えば、いくつかの実施例において、二つの可能な伝送モード、高容量伝送モード及び低待ち時間伝送モードがある。図5AはAN 504へ伝送される高容量パケット524a(即ち、高容量モードで伝送されるパケット524a)を例示する。図5BはAN 504へ伝送される低待ち時間パケット524b(即ち、低待ち時間伝送モードで伝送されるパケット524b)を例示する。
【0025】
遅延に敏感なフロー(LoLatフロー)からのデータは低待ち時間(LoLat)伝送モードを使用して送られる。遅延耐性フロー(HiCapフロー)からのデータは高容量(EQCap)伝送モードを使用して送られる。低待ち時間パケット524bは同じパケット・サイズの高容量パケット524aより高い電力レベル422で送られる。従って、低待ち時間パケット524bが高容量パケット524aよりAN 504に迅速に到達することはあり得ることである。しかしながら、低待ち時間パケット524bは高容量パケット524aよりシステム100上でさらに多くの負荷をもたらす。
【0026】
図6はAT 606上に存在する異なる形式のフロー616を例示する。いくつかの実施例において、AT 606上の各フロー616は特定の伝送モードと関連する。可能な伝送モードが高容量伝送モード及び低待ち時間伝送モードである場合、AT 606は一以上の高容量フロー616a及び/または一以上の低待ち時間フロー616bを含む。高容量フロー616aは高容量パケット524aで伝送されることが望ましい。低待ち時間フロー616bは低待ち時間パケット524bで伝送されることが望ましい。
【0027】
図7は高容量パケット724aのためのフロー集合718の一例を例示する。いくつかの実施例において、伝送すべきデータを持つ全てのフロー716が高容量フロー716aである場合にのみ、パケット724aは高容量モードで送られる。従って、そのような実施例において、高容量パケット724aのみにおけるフロー集合718は高容量フロー716aを含む。代りに、低待ち時間フロー616bはAT 606の裁量で、高容量パケット724aに含まれる。これを行う一つの典型的な理由は低待ち時間フロー616bが十分な処理能力を得ていない時である。例えば、低待ち時間フロー616bの列が増大しつつあることが検知されるであろう。フローは待ち時間の増加を犠牲にして代りに高容量モードを使用することによって処理能力を改善する。
【0028】
図8は低待ち時間パケット824bのための典型的なフロー集合818を例示する。いくつかの実施例において、伝送すべきデータを持つ少なくとも一つの低待ち時間フロー816bがあれば、パケット824bは低待ち時間モードで伝送される。低待ち時間パケット824bにおけるフロー集合818は伝送すべきデータを持つ各低待ち時間フロー816bを含む。伝送すべきデータを持つ一以上の高容量フロー816aはまたフロー集合818に含まれる。しかしながら、伝送すべきデータを持つ一以上の高容量フロー816aはフロー集合818に含まれない。
【0029】
各逆方向回線キャリアにおける物理層パケットにおいて同時発生の低待ち時間及び高容量フローを結合すること
AT 906が異なる終了目標の多数のフローを含むとき、結合(merging)が起こる。各物理パケットは一つの終了目標を持っているので、フローが同じパケットに結合される時を決定するために基準(rules)が使用される。同時発生の低待ち時間及び高容量フローをパケットに結合するための規則はフロー優先度及びセクタ負荷に依存する。図9は高容量フロー916aが低待ち時間パケット824bのフロー集合818に含まれるかどうかを決定するためにAT 906に保持される情報を例示する。AT 906上の各高容量フロー916aは伝送に利用可能である或る量のデータ926を持つ。同じく、結合閾値928はAT 906上の各高容量フロー916aについて定義される。その上、結合閾値930は全体としてAT 906について定義される。最終的に、高容量フローの結合はセクタの負荷レベルの推定が閾値より少ないとき発生する。(セクタの負荷レベルの推定が如何に決定されるかについては下記で論じる。)すなわち、セクタが十分に軽く負荷されているとき、結合の効率損失は重要ではなく、そして積極的な利用が許容される。
【0030】
いくつかの実施例において、二つの条件のいずれかが満足されれば、高容量フロー916aは低待ち時間パケット524bに含まれる。第一の条件はAT 906上の全ての高容量フロー916aに関する伝送可能データ926の合計がAT 906について定義される結合閾値930を越えることである。第二の条件は高容量フロー916aに関する伝送可能データ926が高容量フロー916aについて定義される結合閾値930を越えることである。
【0031】
第一の条件は低待ち時間パケット824bから高容量パケット724aへの電力転移に関係する。高容量フロー916aが低待ち時間パケット824bに含まれていなければ、高容量フロー916aからのデータは少なくとも一つの低待ち時間フロー816bからの伝送のために利用可能なデータがある限り増大する。高容量フロー916aからの余りにも多くのデータが累積されることを許容されれば、パケット724aが伝送される次の時、最後の低待ち時間パケット824bから高容量パケット724aへ受容しがたい程激しい電力転移がある。従って、第一の条件に従って、一旦AT 906上の高容量フロー916aからの伝送可能なデータ926の量が(結合閾値930によって定義された)或る値を越えると、高容量フロー916aから低待ち時間パケットへのデータの「結合(merging)」が許容される。
【0032】
第二の条件は906上の高容量フロー916aに関するサービス品質(QoS)要件に関係する。高容量フロー916aに関する結合閾値928が非常に大きな値に設定されるならば、これは高容量フロー916aがかって低待ち時間パケット824bに含まれていたとすれば稀であることを意味する。従って、そのような高容量フロー916aは伝送遅延を受ける。なぜなら、それは伝送すべきデータを持つ少なくとも一つの低待ち時間フロー816bがあるときはいつも伝送されないからである。逆に、高容量フロー916aに関する結合閾値928が非常に小さな値に設定されるならば、これは高容量フロー916aが低待ち時間パケット824bに殆ど常に含まれることを意味する。従って、そのような高容量フロー916aは伝送遅延を殆ど受けない。しかしながら、そのような高容量フロー916aはそれらのデータを伝送するためにさらに多くのセクタ資源を使い果たす。
【0033】
いくつかの実施例において、AT 906上のいくつかの高容量フロー916aに関する結合閾値928は非常に大きな値に設定され、一方、AT 906上の他のいくつかの高容量フロー916aに関する結合閾値928は非常に小さい結合閾値928に設定される。いくつかの形式の高容量フロー916aは厳密なQoS要件を持っており、一方、他のものはそうでないかもしれないので、そのような設計が有利である。厳密なQoS要件を持ち、そして高容量モードで送られるフロー916の一例は実時間ビデオである。実時間ビデオは高い帯域幅要件を持っており、それは低待ち時間モードにおける伝送にとってそれを非能率的にする。しかしながら、随意の伝送遅延は実時間ビデオにとって望ましくない。厳密なQoS遅延要件を持たず、そして高容量モードで伝送されるフロー916の一例は最善努力フロー916である。
【0034】
所与の逆方向回線キャリアにおけるパケットの電力レベルを設定すること
図10はセクタ1032内のAN 1004及び複数のAT 1006を例示する。セクタ1032はAN 1004からの信号がAT 1006によって受取られる地理的領域であり、逆も同じである。
【0035】
いくつかの無線通信システムの一つの特質は、 CDMAシステムのように、伝送が相互に干渉することである。従って、同じセクタ1032内のAT 1006の間にさほど多くの干渉がないことを保証するために、AT 1006が集合的に使用するAN 1004において受取られた限られた量の電力がある。AT 1006がこの制限内に留まることを保証するために、或る量の電力1034は逆方向トラヒック・チャネル208上で伝送のためにセクタ1032内の各AT 1006に利用可能である。各AT 1006はその全体の利用可能な電力1034を越えないためにそれが逆方向トラヒック・チャネル208上で伝送するパケット524の電力レベル422を設定する。
【0036】
AT 1006に割付けられる電力レベル1034はAT 1006がパケット524を逆方向トラヒック・チャネル208上で伝送するために使用する電力レベル422に必ずしも等しくない。例えば、いくつかの実施例において、AT 1006がパケット524の電力レベル422を決定する際選択する一組の個別の電力レベルがある。AT 1006に関する全体の利用可能な電力1034は個別の電力レベルのどれにも必ずしも等しくない。
【0037】
その時々で使用されない全体の利用可能な電力1034はそれが次の時に使用されるように累積することが可能である。このように、そのような実施例において、AT 1006に関して全体の利用可能な電力1034は(大雑把に)現在の電力割付け1034aに累積電力割付け1034bの少なくともある部分を加えたものに等しい。AT 1006はそれがAT 1006に関して全体の利用可能な電力1034を越えないようにパケット524の電力レベル422を決定する。
【0038】
AT 1006に関する全体の利用可能な電力1034はAT 1006の現在の電力割付け1034aにAT 1006の累積電力割付け1034bを加えたものに常に等しいとは限らない。いくつかの実施例において、AT 1006の全体の利用可能な電力1034はピーク割付け1034cによって制限される。AT 1006に関するピーク割付け1034cはAT 1006に関する現在の電力割付け1034aをいくつかの制限要素によって積算したものに等しい。例えば、制限的要素が2であるならば、AT 1006のピーク割付け1034cはその現在の電力割付け1034aの2倍に等しい。いくつかの実施例において、制限要素はAT 1006に関する現在の電力割付け1034aの関数である。
【0039】
AT 1006に関するピーク割付け1034cを提供することはAT 1006の伝送が如何に「突発的(bursty)」であるかを許容することを制限する。例えば、AT 1006はある時間期間に伝送すべきデータを持っていないことが発生する。この時間期間の間、電力はAT 1006に割付けられ続ける。伝送すべきデータがないので、割付けられた電力は累積される。ある点で、AT 1006は伝送すべき比較的大量のデータを突然持つ。この点で、累積電力割付け1034bは比較的大きい。AT 1006が全体の累積電力割付け1034bを使用することを許容されたならば、AT 1006の伝送電力422は突然の急速な増加を受ける。しかしながら、AT 1006の伝送電力422があまりにも急速に増加するならば、これはシステム100の安定性に影響する。従って、ピーク割付け1034cはこのような状況においてAT 1006の全体の利用可能な電力1034を制限するためにAT 1006に提供される。累積電力割付け1034bがまだ利用可能であるが、ピーク割付け1034が制限されるとき、その使用はさらに多くのパケット上に広がることに注目せよ。
【0040】
単一逆方向回線キャリアにおけるデータ・フローを規制すること
図11はAT 1006について全体の利用可能な電力1034を決定するために使用される典型的な機構を例示する。その機構は仮想的「バケツ(bucket)」1136の使用を含む。このRLMACバケツはフロー・アクセスを制御するのと同様にデータ・フローを規制(police)するために各データ・フローのために使用される。アプリケーション・フローによって生成されたデータは最初にデータ領域において調整される。規制(policing)機能はフローによって利用される平均及びピーク資源が限界を下回っているか等しいことを保証する。規制データ・フローは次の方法を使用して動作する。定期的間隔で、新しい現在の電力割付け1034aはバケツ1136に加えられる。同じく定期的間隔で、AT 1006によって伝送されるパケット524の電力レベル422はバケツ1136から出ていく。現在の電力割付け1034aがパケットの電力レベル422を越える量は累積電力割付け1034bである。累積電力割付け1034bはそれが使用されるまでバケツ1136に留まる。
【0041】
利用可能な全体電力1034から現在の電力割付け1034aを差し引いたものはバケツ1136からの全体の可能な引き出しである。AT 1006はそれが伝送するパケット524の電力レベル422がAT 1006に関する全体の利用可能な電力1034を越えないことを保証する。以前に示したように、いくつかの状況の下では、全体の利用可能な電力1034は現在の電力割付け1034aと累積電力割付け1034bの合計より少ない。例えば、全体の利用可能な電力1034はピーク電力割付け1034cによって制限される。
【0042】
累積電力割付け1034bは飽和レベル1135によって制限される。いくつかの実施例において、飽和レベル1135はAT 1006がそのピーク電力割付け1034cを利用することを許容される時間の量の関数である。飽和レベル1135を超過したバケツ1136は三つの理由の一つによる過剰割付けを示す:i)PAの上部空間またはデータが制限する、ii)T2PInflowはAN 1004制御最小値まで減衰する、またはiii)T2PFlowはフローがもはや過剰割付けられないとき増加し始める。T2PInflowはフローに現在割付けられるネットワークにおける資源レベルとして定義される。このように、T2PInflow=新しい資源インフロー(AN 1004割当てフロー優先度に基づく長期間T2P資源)である。
【0043】
各逆方向回線キャリアにおいてAT 1206と関連する多フロー間に資源を割付けることによるフロー・アクセス制御
図12はセクタ1232内の少なくともいくつかのAT 1206が多数のフロー1216を含む実施例を例示する。AT 1206と関連する多数のフローの間の資源は品質保証(quality assurance:QoS)を維持する方法で割付けられる。そのような実施例において、利用可能な電力1238の個別の量はAT 1206上の各フロー1216について決定される。AT 1206上のフロー1216について利用可能な電力1238は図10〜11に関連して以前に述べた方法に従って決定される。各フローは未使用のT2P資源をいくつかの最大のレベルまで蓄えるためのバケツを維持する。フロー・データが到着するにつれて、バケツ資源はピーク対平均(peak-to-average)アクセス制御に基づいて最大バケツ引き出し率に従ってパケットを割付けるために使用される。このように、平均資源利用はT2PInflow 1035によって抑制されるが、局所的に突発的な割付けはそれらから利益を得るデータ源について行われる。BucketFactorと云われる、ピーク対平均制御はAN 1004受信電力が各フローから如何に突発的であるかを制限する。
【0044】
例えば、フロー1216に関する全体の利用可能な電力1238はフロー1216に関する現在の電力割付け1238aにフロー1216に関する累積電力割付け1238bのいくらかの部分を加えたものを含む。その上、フロー1216に関する全体の利用可能な電力1238はフロー1216に関するピーク割付け1238cによって制限される。個別のバケツ機構(それは下記で述べるパラメータBucketLevel及びT2PInflowを利用する)は各フロー1216に関する全体の利用可能な電力1238を決定するために各フロー1216について維持される。AT 1206に関する全体の利用可能な電力1234はAT 1206上の異なるフロー1216に関する全体の利用可能な電力1238の合計を取ることによって決定される。
【0045】
下記はAT 1206上のフロー1216について全体の利用可能な電力1238の決定において使用される様々な公式及びアルゴリズムの数学的な記述を提供する。下記で述べる方程式において、AT 1206上の各フローiについて全体の利用可能な電力1238はサブフレーム毎に一度決定される。(いくつかの実施例において、サブフレームは4時間スロットに等しく、そして時間スロットは5/3msに等しい。)フローに関する全体の利用可能な電力1238はPotentialT2POutflowとして方程式において参照される。
【0046】
高容量パケット524aにおいて伝送されるフローiに関する全体の利用可能な電力1238は以下のように表される:
【数1】
【0047】
低待ち時間パケット524bにおいて伝送されるフローiに関する全体の利用可能な電力1238は次のように表される:
【数2】
【0048】
BucketLeveli,n はサブフレームnにおけるフローiに関する累積電力割付け1238bである。T2PInflowi,n はサブフレームnにおけるフローiに関する現在の電力割付け1238aである。式BucketFactor(T2PInflowi, n,FRABi, n )×T2PInflowi, n はサブフレームnにおけるフローiに関するピーク電力割付け1238cである。BucketFactor(T2PInflowi,n,FRABi,n )は全体の利用可能な電力1238に関する制限要素、即ち、サブフレームnにおけるフローiに関する全体の利用可能な電力1238がサブフレームnにおけるフローiに関する現在の電力割付け1238aを越えることを許される要素を決定するための関数である。サブフレームnにおける濾過逆方向稼働ビット(Filtered Reverse Activity Bit)フロー(FARBi, n )はセクタ1232の負荷レベルの推定であり、下記でさらに詳細に論じる。AllocationStaggerは同期化の問題を回避するために割付レベルを揺動させる任意の項の振幅であり、rn は範囲[−1,1]の実数値の一様分布乱数である。
【0049】
サブフレームn+1におけるフローiに関する累積電力割付け1238bは次のように表される:
【数3】
【0050】
T2POutflowi,n はサブフレームnにおいてフローiに分配される伝送電力422の一部分である。T2POutflowi,n の典型的な方程式は下記で提供される。BucketLevelSati, n+1 はサブフレームn+1におけるフローiに関する累積電力割付け1238bの飽和レベル1135である。BucketLevelSati, n+1 の典型的な方程式は下記で提供される。
【0051】
T2POutflowi,n は次のように表される:
【数4】
【0052】
上記の式(4)において、di,n はサブフレームnの間に伝送されるサブパケットに含まれるフローiからのデータの量である。(サブパケットはサブフレームの間に伝送されるパケットの一部分である。)SumPayloadn はdi,n の和であり、TxT2Pは伝送トラヒック対パイロット・チャネル電力比率を表し、そしてTxT2Pn はサブフレームnの間に伝送されるサブパケットの電力レベル422である。
【0053】
BucketLevelSati, n+1 は次のように表される:
【数5】
【0054】
BurstDurationFactori はフローiがピーク電力割付け1238cで伝送することを許される時間の長さに関する制限である。
【0055】
所与の逆方向回線キャリアについてAN 1306からAT 1306上のフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを取得すること
いくつかの実施例において、現在の電力割付け1338aを取得することは2-ステップ処理である。フロー資源は分配方式で各AT 1306によって(自律モード)、或いは承諾1374を使用してAN 1304に位置する中央制御器またはスケジューラ1340から割付けられる。図13はAT 1306がAN 1304によるネットワーク資源割付けの集中制御の形式を使用してAT 1306上のフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを取得する一方法を例示する。示したように、AT 1306はAN 1304上で働いているスケジューラ1340から承諾メッセージ1342を受取る。承諾メッセージ1342はAT 1306上のいくつか、または全てのフローに関する現在の電力割付け承諾1374を含む。承諾1374は資源割付けであり(パケット当たりの割付けではない)、それはAN 1304が資源割付更新及び変更を行うことを可能にする。それはまた詳細なQoS情報の帯域内信号通信を許容する。受取られる現在の各電力割付け承諾1374について、AT 1306は現在の電力割付け承諾1374に等しい対応するフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを設定する。承諾1374は時間区間に関して電力割付けを割付けし、そして凍結する。このように、AN 1304はこの時期区間の間のフロー資源割付を制御する。
【0056】
上で述べたように、フロー資源は各AT 1306によって分配方式で(自律モード)、或いは承諾1374を使用してAN 1304に位置する中央制御器またはスケジューラ1340から割付けられる。このように、最初のステップはフロー1316に関する現在の電力割付け承諾1374がAN 1304から受取られたかどうかを決定することを必要とする。そうでなければ、AT 1306はフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを自律的に決定する。即ち、AT 1306はスケジューラ1340からの介入なしでフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを決定する。これは自律モードと云われる。次の議論はAT 1306上の一以上のフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを決定する典型的な方法に関係する。
【0057】
各逆方向回線キャリアについて一以上のフローに関する現在の電力割付け1238aを自律的に決定すること
図14はAN 1404からセクタ1432内のAT 1406へ伝送される逆方向稼働ビット(reverse activity bit:RAB)1444を例示する。アクセス・ノード1404は逆方向回線上で現在のトラヒック稼働の量に関係するその通信可能区域内のAT 1406に通知するためにRABを使う。このように、RAB 1444は過負荷標示である。ATは逆方向回線上の高トラヒック負荷のためにそれらのトラヒック速度(traffic rates)を減少するかどうか、或いは逆方向回線上の低トラヒック負荷のためにそれらのトラヒック速度を増加させるどうか決定するとき、この情報を組み込む。RAB 1444は二つの値のうちの一つであり、セクタ1432が現在多忙であることを標示する第一の値(例えば、+1)、またはセクタ1432が現在遊休状態であることを示す第二の値(例えば、+1)である。下記で説明するように、RAB 1444はAT 1406上のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aを決定するために使用される。フロー1216はAT 1406を共有しているか、AT 1406に亘っているか否かに拘らず、各セクタにおいて同じRAB 1444を見ることを注目せよ。そのようなことはマルチ-フロー・シナリオに旨く合わせていく設計の単純化である。
【0058】
各逆方向回線キャリアについて長短のRABを使用して現在の電力割付け1238aを自律的に決定すること
図15はAT 1506上の一以上のフロー1516に関して現在の電力割付け1238aを決定するためにAT 1506において維持される情報を例示する。例示の実施例において、各フロー1516はRAB 1444の「迅速な(quick)」または「短期間の(short term)」推定と関連する。この迅速な推定はQRAB 1546としてここでは参照される。QRAB 1546を決定する典型的な方法は下記で述べる。
【0059】
各フロー1516はまたセクタ1232の長期間(longer-term)負荷レベルの推定と関連し、FRAB 1548としてここに参照されている(それは「濾過(filtered)」RAB 1444を表す)。FRABはQRAB 1546と類似したセクタ負荷の尺度(measure)であるが、非常に長い時定数τを持つ。このように、QRABは比較的瞬間的であり、一方、FRAB 1548は長期間セクタ負荷情報を与える。FRAB 1548はRAB 1444の二つの可能な値、例えば、+1及び−1の間のどこかにある実数である。しかしながら、他の数もRAB 1444の値として使用できる。セクタ1432が多忙であることを標示するRAB 1444の値にFRAB 1548が近くなればなるほど、セクタ1432はさらに重く負荷される。逆に、セクタ1432が遊休状態であることを標示するRAB 1444の値にFRAB 1548が近くなればなるほど、セクタ1432はあまり重くなく負荷される。FRAB 1548を決定する一例は下記で述べる。
【0060】
各フロー1516はまた上方傾斜関数(upward ramping function)1550及び下方傾斜関数(downward ramping function)1552と関連する。特定のフロー1516と関連する上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552はフロー1516に関する現在の電力割付け1238aの関数である。フロー1516と関連する上方傾斜関数1550はフロー1516に関する現在の電力割付け1238aの増加を決定するために使用される。逆に、フロー1516と関連する下方傾斜関数1552はフロー1516に関する現在の電力割付け1238aの減少を決定するために使用される。いくつかの実施例において、上方傾斜関数1550と下方傾斜関数1552の両方はFRAB 1548の値及びフロー1516に関する現在の電力割付け1238aに依存する。上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552はFRABの値に依存するので、それらは負荷従属傾斜関数である。従って、FRABは負荷定常状態T2P動態から無負荷T2P傾斜動態の分離を許容する。セクタが無負荷になるとき、より速い傾斜が迅速に、且つ滑らかにセクタ容量を充たすことが望まれる。セクタが負荷されるとき、より遅い傾斜がライズ・オーバー・サーマル(Rise-over-Thermal:RoT)変動を低減するために望まれる。セクタにおけるRoTは全体の受信電力対熱雑音電力の比として定義される。この量は測定可能で、且つ自己較正であり、そして各AT 1506によって見られる干渉の推定を提供する。他の方法において、固定傾斜はこれらの矛盾する要求の間の見返りとして使用される。
【0061】
上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552はネットワークにおいて各フロー1516に関して定義され、そしてフローのAT 1506を制御するAN 1404からダウンロード可能である。上方傾斜関数及び下方傾斜関数はそれらの引数としてフローの現在の電力割付け1238aを有する。上方傾斜関数1550はここではguとして時々参照され、そして下方傾斜関数1552はここではgdとして時々参照されるであろう。我々は要求または優先度関数としてgu/gdの比(同じく現在の電力割付け1238aの関数)を参照する。データ及びアクセス端末電力の有用性に従って、逆方向回線MAC(RLMac)方法は全てのフロー要求関数値がそれらのフロー割付けにおいて取られたとき等しくなるように、各フロー1516に関する現在の電力割付け1238aに収斂することが実証される。この事実を使用し、そしてフロー要求関数を思慮深く設計して、集中化スケジューラによって達成可能なものとして同じフロー・レイアウトの一般的マッピング及び資源割付けへの要求を達成することが可能である。しかし、要求関数方法は最小制御信号によって、及び非集中化方式においてこの一般的な予定計画能力を達成する。上方及び下方傾斜関数は軽負荷セクタにおける急速なトラヒック対パイロット・チャネル電力(T2P)増加、セクタ容量の滑らかな充填、セクタ負荷増加に伴う低傾斜、及び負荷セクタと無負荷セクタ間のT2P動態の分離を可能にする。ここでは、T2Pはセクタ資源として使用される。一定の終了目標に関して、T2Pはフロー伝送速度と共におおよそ比例して増加する。
【0062】
各逆方向回線キャリアについてQRAB 1646及びFRAB 1648を決定するために使用される要素
図16はQRAB 1646及びFRAB 1648を決定するために使用されるAT 1606における典型的な機能要素を例示するブロック図である。示したように、AT 1606はRAB復調器1654、マッパー(mapper)1656、第一及び第二の単極型IIRフィルタ1658、1660、及び制限デバイス1662を含む。
【0063】
RAB 1654は通信チャネル1664を介してAN 1604からAT 1606に伝送される。RAB復調器1654は当業者には既知の標準の技術を使用して受信信号を復調する。RAB復調器1654は対数尤度比(LLR)1660を出力する。マッパー1656はLLR 1660を入力と取出し、そしてRAB 1664の可能な値(例えば、+1及び−1)の間に値にLLR 1660を写像し、それはそのスロットに関する伝送RABの推定である。
【0064】
マッパー1656の出力は第一の単極型IIRフィルタ1658に提供される。第一IIRフィルタ1658は時定数τs を有する。第一IIRフィルタ1658の出力は制限デバイス1662に提供される。制限デバイス1662は第一IIRフィルタ1658の出力をRAB 1664の二つの可能な値に対応して、二つの可能な値の一つに変換する。例えば、RAB 1664が−1か+1のいずれかであったならば、制限デバイス1662は第一IIRフィルタ1658の出力を−1か+1のいずれかに変換する。制限デバイス1662の出力はQRAB 1646である。時定数τs はAN 1604から伝送されたRAB 1644の現在の値が何であるかの推定を表すように選択される。例えば、時定数の値τs は4時間スロットである。QRAB信頼性はIIRフィルタ1658のフィルタリング(濾過)によって向上する。一例において、QRABはスロット毎に一度更新される。
【0065】
マッパー1656の出力はまた時定数τ1 を持つ第二の単極型IIRフィルタ1660に提供される。第二IIRフィルタ1660の出力はFRAB 1648である。時定数τ1 は時定数τsよりさらに長い。時定数τ1の典型的な値は384時間スロットである。
【0066】
第二IIRフィルタ1660の出力は制限デバイス1660に提供されない。従って、上で述べたように、FRAB 1648はセクタ1432が多忙であることを示すRAB 1644の第一の値とセクタ1432が遊休状態にあることを示すRAB 1644の第二の値との間のどこかにある実数である。
【0067】
図17はAT1206上のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aを決定するための典型的な方法を例示する。方法1700のステップ1702はフロー1216と関連するQRAB 1546の値を判定することを包含する。ステップ1704において、QRAB 1546が多忙な値(即ち、セクタ1432が現在多忙であることを示す値)に等しいか否が判定される。QRAB 1546が多忙な値に等しければ、ステップ1706において、現在の電力割付け1238aが減少する、即ち、時間nにおけるフロー1216に関する現在の電力割付け1238aが時間n−1におけるフロー1216に関する現在の電力割付け1238aより小さい。減少の大きさはフロー1216について定義される下方傾斜関数1552を使用して計算される。
【0068】
QRAB 1546が遊休状態の値に等しければ、ステップ1708において、現在の電力割付け1238aは増加する、即ち、現在の時間区間の間のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aは最も最近の時間区間の間のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aより大きい。増加の大きさはフロー1216について定義される上方傾斜関数1550を使用して計算される。
【0069】
上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552は現在の電力割付け1238aの関数であり、そして(AN 1404によってダウンロード可能な)各フロー1516について潜在的に異なる。このように、各フローについて上方1550及び下方1552傾斜関数は自律的割付けによってフロー当たりのQoS差分化を達成するために使用される。
【0070】
傾斜関数の値はまたFRAB 1548によって変動し、傾斜の動態が負荷によって変動することを意味し、それはあまり負荷のない条件の下で固定点へのさらに急速な収斂、即ち、一組のT2PInflow割付けを許容する。収斂時間は傾斜関数の大きさに関係がある。それはまたTxT2P突発性に対する明確な制限によって突発源(bursty sources)のより良好な取扱い(高いピーク対平均処理能力)を提供する。
【0071】
現在の電力割付け1238aが増加する場合は、増加の大きさは次のように表される:
【数6】
【0072】
現在の電力割付け1238aが減少する場合は、減少の大きさは次のように表される:
【数7】
【0073】
T2PUpi はフローiに関する上方傾斜関数1550である。T2PDni はフローiに関する下方傾斜関数1552である。上で述べたように、各フローは優先度または要求関数、T2PInflowの関数を持っており、それはT2PupとT2Pdn関数の比である。PilotStrengthn,s は他のセクタのパイロット電力に対するサービス・セクタのパイロット電力の指標である。いくつかの実施例において、それはサービス・セクタFLパイロット電力の他のセクタのパイロット電力に対する比である。PilotStrengthi は傾斜関数のT2P引数におけるオフセットにパイロット強度をマッピングする関数であり、そしてANからダウンロード可能である。T2Pはトラヒック対パイロット電力比を表す。オフセットはパイロット・チャネルに相対的なトラヒック・チャネルの利得を参照する。このように、ATにおけるフローの優先度はPilotStrengthn,s 変数によって測定されたネットワークにおけるATの位置に基づいて調整される。
【0074】
現在の電力割付け1238aは次のように表される:
【数8】
【0075】
前述の方程式に例示したように、飽和レベル1135に到達し、そして傾斜(ramping)がゼロに設定されれば、現在の電力割付け1238aは指数的に減衰する。これは突発的トラヒック源に関する現在の電力割付け1238aの値における持続を許容し、そのために持続時間は一般的なパケット相互到着時間より長くなければならない。
【0076】
いくつかの実施例において、QRAB値1546はAT 1206の稼働集合における各セクタについて推定される。QRABがATの稼働集合におけるどれかのセクタについて多忙であれば、現在の電力割付け1238aは減少する。QRABがATの稼働集合における全てのセクタについて遊休状態であれば、現在の電力割付け1238aは増加する。代替実施例において、別のパラメータQRABpsが定義される。QRABpsについて、測定パイロット強度が考慮される。(パイロット強度はサービス・セクタのパイロット電力の他のセクタのパイロットな電力に対する指標である。いくつかの実施例において、それはサービス・セクタFLパイロット電力の他のセクタのパイロット電力に対する比である。)QRABpsはAT 1206の稼働集合における逆方向回線干渉に対するAT 1206の寄与に応じて短期のセクタ負荷を解釈する際に使用される。QRABが下記の条件の一つ以上を満たすセクタsに関して多忙であるならば、QRABpsは多忙な値に設定される:(1)セクタsはアクセス端末に関して順方向回線サービス・セクタである;(2)セクタsからのDRCLockビットは固定されてなく(out-of-lock)、そしてセクタsのPilotStrengthn,s は閾値より大きい;(3)セクタsからのDRCLockビットは固定され(in-lock)、そしてセクタsのPilotStrengthn,s は閾値より大きい。他の場合は、QRABpsは遊休状態の値に設定される。(AN 1204がAT 1206によって送られたDRC情報を首尾よく受取っているかどうかをAT 1206に通知するためにAN 1204はDRCLockチャネルを使用する。例えば、DRCLockビット(例えば、「イエス」または「ノー」を標示する)はDRCLockチャネル上で送られる。)QRABpsが決定される実施例において、現在の電力割付けはQRABpsが遊休状態にあるときは増加し、QRABpsが多忙のときは減少する。
【0077】
各逆方向回線キャリアに関する集中制御
図18はAT 1806がAN 1804上でスケジューラ1840へ要求メッセージ1866を送る集中制御を含む実施例を例示する。図18はまた承諾メッセージ1842をAT 1806に送るスケジューラ1840を例示する。いくつかの実施例において、スケジューラ1840は自らの主導で承諾メッセージ1842をAT 1806に送る。代りに、スケジューラ1840はAT 1806によって送られる要求メッセージ1866に応答して承諾メッセージ1842をAT 1806に送る。要求メッセージ1866はフロー当たりの列長さ情報と同様にAT電力空き高情報を含む。
【0078】
図19はAT 1906がAN 1804に要求メッセージ1866を送るときを決定するためにAT 1906において維持される情報を例示する。示したように、AT 1906は要求比1968と関連する。要求比1968は逆方向トラヒック・チャネル208上で送られた要求メッセージ・サイズ1866の逆方向トラヒック・チャネル208上で送られたデータに対する比を示す。いくつかの実施例において、要求比1968がある閾値以下に減少するとき、AT 1906は要求メッセージ1866をスケジューラ1840へ送る。
【0079】
AT 1906はまた要求区間1970と関連する。要求区間1970は最後の要求メッセージ1866がスケジューラ1940へ送られてからの時間期間を示す。いくつかの実施例において、要求区間1970がある閾値以上に増加するとき、AT 1906は要求メッセージ1866をスケジューラ1940へ送る。要求メッセージ1866を始動する両方の方法は共に同様に使用される(即ち、どちらの方法でもそれを引き起こすとき、要求メッセージ1866が送られる)。
【0080】
図20はAN 2004上で働いているスケジューラ2040とセクタ2032内のAT 2006との間の典型的な相互動作を例示する。図20に示したように、スケジューラ2040はセクタ2032内のAT 2006の部分集合2072に関する現在の電力割付け承諾1374を決定する。個別の現在の電力割付け承諾1374は各AT 2006について決定される。部分集合2072中のAT 2006が一以上のフロー1216を含む場合は、スケジューラ2040はAT 2006上のいくつか、または全てのフロー1216に関する個別の現在の電力割付け承諾1374を決定する。スケジューラ2040は部分集合2072中のAT 2006に承諾メッセージ2042を定期的に送る。実施例において、スケジューラ2040は部分集合2072の一部ではないセクタ2032内のAT 2006に関する現在の電力割付け承諾1374を決定しない。その代りに、セクタ2032中の残りのAT 2006はそれら自身の現在の電力割付け1038aを決定する。承諾メッセージ2042はいくつかの、または全ての現在の電力割付け承諾1374に関する保持期間を含む。現在の電力割付け承諾1374に関する保持期間はAT 2006が現在の電力割付け承諾1374によって指定されたレベルにおいて対応するフロー1216に関する現在の電力割付け1238aをどれだけ長く保持するかを示す。
【0081】
図20に例示した方法に従って、スケジューラ2040はセクタ2032における全ての容量を充たすように設計されていない。その代りに、スケジューラ2040は部分集合2072内のAT 2006に関する現在の電力割付け1038aを決定し、そして残りのセクタ2032容量はスケジューラ2040から介入されることなく残りのAT 2006によって効率的に使用される。部分集合2072は時間とともに変化し、そして各承諾メッセージ2042と共にもちろん変化する。同じく、承諾メッセージ2042をAT 2006のある部分集合2072へ送る決定は、いくつかのフロー1216が或るQoS要求を満たしていないという検知を含めて、いくつかの外部事象によって始動される。
【0082】
図21はAN 2104上で動くスケジューラ及とAT 2106との間の別の典型的な相互動作を例示する。いくつかの実施例において、AT 2106がAT 2106上のフロー2116に関する現在の電力割付け2138aを決定することを許されるならば、現在の電力割付け2138aの各々は安定状態の値にいずれは収斂するであろう。例えば、一つのAT 2106が伝送すべきデータを持つフロー2116によって無負荷セクタ2132に入るならば、そのフロー2116に関する現在の電力割付け2138aはそのフロー2116が全体のセクタ2132処理能力を必要とするまで増加するであろう。しかしながら、これが起こるにはしばらく時間がかかる。
【0083】
代りの手法はスケジューラ2140が各AT 2106におけるフローが究極的に到達するであろう定常状態の値の推定を決定することである。そしてスケジューラ2140は承諾メッセージ2142を全てのAT 2106に送る。承諾メッセージ2142において、フロー2116に関する現在の電力割付け承諾2174はスケジューラ2140によって決定されたそのフロー2116に関する定常状態値の推定に等しく設定される。承諾メッセージ2142を受取ると、AT 2106はAT 2106上のフロー2116に関する現在の電力割付け2138aを承諾メッセージ2142における定常状態推定2174に等しく設定する。一旦、これが行われれば、AT 2106は続いてシステム条件のあらゆる変化を追跡し、そしてスケジューラ2140からさらに介入されることなく、自律的にフロー2116に関する現在の電力割付け2138aを決定することを許容される。
【0084】
図22はAN 2204上のスケジューラ2240からAT 2206へ伝送される承諾メッセージ2242の別の実施例を例示する。前と同様に、承諾メッセージ2242はAT 2206上の一以上のフロー2216に関する現在の電力割付け承諾2274を含む。その上、承諾メッセージはいくつかの、または全ての現在の電力割付け承諾2274に関する保持期間2276を含む。
【0085】
承諾メッセージ2242はまたAT 2206上のいくつかの、または全てのフロー2216に関する累積電力割付け承諾2278をを含む。承諾メッセージ2242を受取ると、AT 2206はAT 2206上のフロー2216に関する累積電力割付け2238bを承諾メッセージ2242における対応するフロー2216に関する累積電力割付け承諾2278に等しく設定する。
【0086】
図23はいくつかの実施例において、AT 2206に記憶される電力プロフィール2380を例示する。電力プロフィール2380はペイロード・サイズ420及びAT 2306によってAN 204に伝送されるパケットの電力レベル422を決定するために使用される。
【0087】
電力プロフィール2380は複数のペイロード・サイズ2320を含む。電力プロフィール2380に含まれるペイロード・サイズ2320はAT 2306によって伝送されるパケット524に関する可能なペイロード・サイズ2320である。
【0088】
電力プロフィール2380における各ペイロード・サイズ2320は可能な各伝送モードに関する電力レベル2322と関連する。例示の実施例において、各ペイロード・サイズ 2320 は高容量電力レベル2322a及び低待ち時間電力レベル2322bと関連する。高容量電力レベル2322は対応するペイロード・サイズ2320を持つ高容量パケット524aの電力レベルである。低待ち時間電力レベル2320bは対応するペイロード・サイズ2320を持つ低待ち時間パケット524bの電力レベルである。
【0089】
図24はAT 2406に記憶されている複数の伝送条件2482を例示する。いくつかの実施例において、伝送条件2482はパケット524に関するペイロード・サイズ420及び電力レベル422の選択に影響を与える。
【0090】
伝送条件2482は割付け電力条件2484を含む。割付け電力条件2484は一般にAT 2406が割付けられたよりも多い電力を使用していないことを保証することに関係する。特に、割付け電力条件2484はパケット524の電力レベル422がAT 2406に関して全体の利用可能な電力1034を越えないことである。AT 2406について全体の利用可能な電力1034を決定するための様々な典型的な方法は上記で論じた。
【0091】
伝送条件2482はまた最大電力条件2486を含む。最大電力条件2486は、パケット524の電力レベル422がAT 2406について指定された最大電力レベルを越えないことである。
【0092】
伝送条件2482はまたデータ条件2488を含む。データ条件2488は一般にAT 2406が現在持っている伝送に利用可能なデータの量と同様にAT 2406の全体の利用可能な電力1034を考慮してパケット524のペイロード・サイズ420がそれほど大きくないことを保証することに関係する。特に、データ条件2488はパケット524の伝送モードについてさらに低い電力レベル2322に対応し、且つ(1)伝送のために現在利用可能であるデータの量、及び(2)AT 2406の全体の利用可能な電力が対応するデータの量の少ない方を搬送することができる電力プロフィールにおいてペイロード・サイズ2320がないことである。
【0093】
次に伝送条件2482の数学式の説明をする。割付け電力条件2484は次のように表される:
【数9】
【0094】
TxT2PNominalPS,TM はペイロード・サイズPS及び伝送モードTMに関する電力レベル2322である。Fはフロー集合である。
【0095】
最大電力条件2486は次のように表される:
【数10】
【0096】
いくつかの実施例において、パケット524の電力レベル422はパケット524の伝送の間にある点において第一の値から第二の値へ推移することが許される。そのような実施例において、電力プロフィール2320において指定される電力レベル2322は推移前(pre-transition)の値及び推移後(post-transition)の値を含む。TxT2PPreTransitionPS,TM はペイロード・サイズPS及び伝送モードTMについて推移前の値である。TxT2PPostTransitionPS,TM はペイロード・サイズPS及び伝送モードTMについて推移後の値である。TxT2PmaxはAT 206について定義される最大電力レベルであり、そしてAT 206によって測定されたPilotStrengthの関数である。PilotStrengthはサービス・セクタのパイロット電力対他のセクタのパイロット電力の指標である。いくつかの実施例において、それはセクタFLパイロット電力の他のセクタのパイロット電力に対する比である。それはまたAT 206が自律的に実行する上り下りの傾斜(up and down ramping)を制御するために使用される。それはまた、悪い地形にある(例えば、セクタの端における)AT 206が他のセクタにおいて不必要な干渉を造出することを避けるために、それらの最大送信電力を制限するように、TxT2Pmaxを制御するために使用される。実施例において、これは順方向回線パイロット強度に基づいてgu/gd傾斜を調整することによって達成される。
【0097】
いくつかの実施例において、データ条件2488は、パケット524の伝送モードに関する低電力レベル2322に対応し、且つ次の式によって与えられるサイズのペイロードを搬送することが可能である電力プロフィール2380においてペイロード・サイズがないことである:
【数11】
【0098】
式(11)において、di, n はサブフレームnの間に伝送されるサブパケットに含まれるフローi(2616)からのデータの量である。式T2PConversionFactorTM×PotentialT2POutflowi,TM はフローiに関して伝送可能なデータ、即ち、AT 2406に関する全体の利用可能な電力1034が対応するデータの量である。T2PConversionFactorTM はフローi(2616)に関する全体の利用可能な電力1238をデータ・レベルに変換するための変換要素である。
【0099】
図25はAT 206がパケット524に関するペイロード・サイズ420及び電力レベル422を決定するために行う典型的な方法2500を例示する。ステップ2502は電力プロフィール2380からペイロード・サイズ2320を選択することを含む。ステップ2504はパケット524の伝送モードについて選択されたペイロード・サイズ2320に関連する電力レベル2322を識別することを含む。例えば、パケット524が高容量モードで伝送されようとしていれば、ステップ2504は選択ペイロード・サイズ2320に関連する高容量電力レベル2322aを識別することを含む。逆に、パケットが低待ち時間モードで伝送されようとしていれば、ステップ2504は選択ペイロード・サイズ2320に関連する低待ち時間電力レベル2322bを識別することを含む。
【0100】
ステップ2506はパケット524が選択ペイロード・サイズ2320及び対応する電力レベル2322とともに伝送されるならば、伝送条件2482が満たされているかどうかを判定することを含む。伝送条件2482がステップ2506において満たされていることが判定されれば、選択ペイロード・サイズ2320及び対応する電力レベル2322は物理層312に伝達される。
【0101】
伝送条件2482がステップ2506において満たされていないことが判定されれば、ステップ2510において別のペイロード・サイズ2320が電力プロフィール2380から選択される。方法2500はそれからステップ2504に戻り、そして上述のように進む。
【0102】
マルチ-フロー割付けに関連する基礎設計機構は利用可能な全体の電力がアクセス端末2606における各フローに利用可能な電力の合計に等しいことである。そのようなことはアクセス端末2606自身がハードウェア限界(限られたPA空き高)か、またはTxT2Pmax限界のどちらかにより、伝送電力を使い果たす点まで旨く働く。伝送電力が制限されるとき、アクセス端末2606におけるフロー電力割付けのさらなる調停が必要である。上で論じたように、電力限界がないとき、gu/gd要求関数はRAB及びフロー傾斜の正規関数を介して各フローの電力割付けを決定する。
【0103】
AT 2606電力が制限される状況において、フロー2616割付けを設定する一つの方法はAT 2606電力限界をセクタ電力限界に厳密に類似しているとして考えることである。一般に、そのセクタはRABを設定するために使用される最大受信電力基準を有し、それはそれから各フローの電力割付けへ導くことになる。その考えは、AT 2606が電力制限されるとき、そのAT 2606における各フローはAT 2606の電力限界が実際にセクタの受信電力の対応限界であったならば、それが受取るであろう電力割付けに設定されることである。このフロー電力割付けはAT 2606内部の仮想RABを動かすこと、もしくは他の同等のアルゴリズムのどちらかによって、gu/gd要求関数から直接に決定される。このように、AT 2606内フロー優先度は保持され、そしてAT 2606間フロー優先度と両立する。さらに、既存のgu及びgd関数を越えた情報は必要でない。
【0104】
ここに述べたいくつか、または全ての実施例の様々な特徴の要約はここに提供される。システムは平均資源割付け(T2PFlow 2635)の分離について、そしてこの資源がどのようにパケット割付け(ピーク速度及びピーク・バースト期間を含む)のために使用されるかを考慮する。
【0105】
パケット割付けは全ての場合に自律状態を維持する。平均資源割付けについて、予定された或いは自律的ないずれかの割付けが可能である。パケット524割付け処理は両方の場合に同じ機能をするので、これは予定された、及び自律的割付けの途切れのない統合を可能にし、平均資源は要望通りにしばしば更新される。
【0106】
メッセージにおける保留時間の制御は最小信号通信オーバーヘッドによる資源割付タイミングの正確な制御を可能にする。
【0107】
承諾メッセージにおけるBucketLevel制御は長期にわたるその平均割付けに影響を及ぼさずにフローへの資源の迅速な注入を可能にする。これは一種の「一時使用(one-time use)」資源注入である。
【0108】
スケジューラ2640は「定点(fixed-point)」の推定、または各フロー2616について適切な資源割付を行い、そしてこれらの値を各フロー2616にダウンロードする。これはネットワークがその適切な割付けに近づく時間を減少させ(「粗(coarse)」割付け)、そしてそれから自律モードは急速に究極の割付けを達成する(「精細(fine)」割付け)。
【0109】
スケジューラ2640は承諾をフロー2616の部分集合に送り、そしてその他が自律割付けを実行することを可能にする。このように、資源保証は或る主要フロー(key flows)に対して行われ、したがって残りフローは適切なものとして残りの容量を自律的に「充填(fill-in)」する。
【0110】
スケジューラ2640は「見張り(shepherding)」関数を実施し、そこではフローがQoS要求を満たしていないとき、承諾メッセージのみの伝送が発生する。他の場合は、そのフローは自律的にそれ自身の電力割付けを設定することを許される。このように、QoS保証は最小信号通信及びオーバーヘッドによって行われる。フローに関するQoS目標を達成するために、見張りスケジューラ2640は自律割付けの定点解と異なる電力割付けを与えることに注目せよ。
【0111】
AN 2604は上り下りの傾斜関数(ramping functions)のフロー毎の設計を指定する。これらの傾斜関数の適切な選択は各セクタにおいて1ビットの制御情報を使用して、純粋に自律的操作のみによってあらゆるフロー2616毎の平均資源割付けの正確な指定を可能にする。
【0112】
QRAB設計に含まれる(全てのスロットを更新され、そして各AT 2606において短い時定数によって濾過(フィルタ)された)非常に速いタイミングは各フローの電力割付けの非常に厳しい制御を可能にし、そして安定性及び通信区域(coverage)を維持しながら全体のセクタ容量を最大化する。
【0113】
ピーク電力のフロー2616毎の制御は平均電力割付け及びセクタ負荷(FRAB)の関数として許容される。これは全体のセクタ1432負荷及び安定性への影響と突発性トラヒックの適時性の交換条件(trading off)となる。
【0114】
ピーク電力率での伝送の最大期間のフロー2616毎制御はBurstDurationFactorの使用を介して許容される。ピーク率制御と関連して、これは自律フロー割付けの中央調整をしないでセクタ1432安定性及びピーク負荷の制御を可能にし、そして特定の情報源(source)形式に要求を合わせることを可能にする。
【0115】
突発性情報源への割付けはT2PInflow2635のバケツ機構及び持続(persistence)によって取扱われ、それは平均電力の制御を維持しながら突発性情報源到着への平均電力割付けのマッピングを可能にする。T2PInflow 2635フィルタ時定数は、散発的パケット524到着が許容され、そしてT2PInflow 2635が最小割付けまで減衰する持続時間を制御する。
【0116】
FRAB1548へのT2PInflow2635傾斜の依存度は最終の平均電力割付けに影響を及ぼすことなく、負荷の少ないセクタ1432における高傾斜動態を可能にする。このように、セクタがあまり負荷のないときは、積極的な傾斜化が実行され、一方、良好な安定性は傾斜の積極性を低減することによって高負荷レベルに維持される。
【0117】
T2PInflow 2635はフロー優先度、データ要求、及び利用可能な電力に基づいて、自律動作を介して或るフロー2616について適切な割付けに自己調整している。フロー2616が過剰割付けされるとき、BucketLevelはBucketLevelSat値に達し、上り傾斜化が止まり、そしてT2PInflow 2635値はBucketLevelがBucketLevelSat 2635より少ないレベルまで減衰する。これはしたがってT2PInflow 2635に関して適切な割付けである。
【0118】
上り/下り傾斜関数設計に基づく自律割付けにおいて利用可能なフロー毎QoS差別化の他に、QRABまたはQRABps及び傾斜化のPilotStrengthへの依存性に基づいてフロー2216電力割付けを制御することがまた可能である。このように、悪い(poor)チャネル条件におけるフロー2616は低い割付けを得て、干渉を低減し、且つシステムの全体の容量を改善し、或いはチャネル条件に無関係の十分な割付けを得て、それはシステム容量を犠牲にして一様な動作を維持する。これは公平性/一般的な快適性の交換条件の制御を許容する。
【0119】
できる限り、各フロー2216に関するAT 2606間及びAT 2606内電力割付けの両方はできる限り位置に無関係である。これは他のどんなフロー2616が同じAT 2606または他のAT 2606にあるかは問題とならないことを意味し、フロー2216の割付けは全体のセクタ負荷に依存するのみである。いくつかの物理的事実、特に、最大AT 2606送信電力、及び高容量(HiCap)及び低待ち時間(LoLat)フロー2616の結合に関する課題は、いかに旨くこの目標が達成されるかを制約する。
【0120】
この手法との調和において、AT 2606パケット割付けに利用可能な全体の電力はAT 2606の送信電力制限によって、AT 2606における各フローに利用可能な電力の合計である。
【0121】
どんな規定(rule)がパケット割付けに含まれる各フロー2216からデータ割付けを決定するために使用されるにしても、フロー2216の資源利用の正確な計算がバケツ引出しに関して維持される。このように、フロー2216間の公平性はあらゆるデータ割付け規定について保証される。
【0122】
AT 2606が電力制限され、そして全てのそのフロー2616に利用可能な総電力を融通できないとき、電力はAT 2606内の利用可能なより小さい電力に適した各フローから使用される。すなわち、AT 2606内のフローは、それらが単にそれらのAT 2606及びその最大電力レベルを持つセクタを共有していたかのように、相互に相対的な適切な優先度を維持する(AT 2606の電力限界は全体としてセクタの電力限界に類似している)。電力制限されたAT 2606によって使い切れずにセクタに残っている電力はしたがっていつもセクタにおいて他のフロー2616に利用可能である。
【0123】
結合しないことがパケット524に亘って大きな電力差につながる程に、 一つのAT 2606において可能な高容量データ利用の合計が高いとき、高容量フロー2216は低待ち時間伝送に結合される。これは自己干渉システムに適した伝送電力において円滑性を維持する。特定の高容量フロー2216aが送信すべき同じAT 2606において全ての低待ち時間フロー2216bを待つことができないように遅延要求を持っているとき、高容量フロー2216aは低待ち時間フローに結合され、可能なデータ利用の閾値に到達すると、フローはそのデータを低待ち時間伝送に結合する。このように、高容量フロー2216aの遅延必要条件は持続的な低待ち時間フロー2216bとともにAT 2606を共有するとき満たされる。セクタの負荷が軽く、高容量フロー2216aを低待ち時間フローとして送る際の効率損失が重要ではなく、従って結合が常に許されるとき、高容量フローは低待ち時間伝送に結合される。
【0124】
高容量モードに関するパケット・サイズがサイズで少なくともPayloadThreshのとき、稼働低待ち時間フロー2216bがないとしても、一組の高容量フロー2216aは低待ち時間モードで伝送される。AT 2606に関する最高処理能力は最大パケット524サイズ及び低待ち時間伝送モードで発生するので、それらの電力割付けが十分に高いとき、これは高容量モード・フローが最高処理能力を達成することを可能にする。別の云い方をすると、高容量伝送のピーク速度は低待ち時間伝送のそれよりも非常に低く、従って高容量モード・フロー2216aは、それが最も高い処理能力を達成することが適切であるとき、低待ち時間伝送を使うことを許される。
【0125】
各フロー2216は最大の電力割付けを制限するT2Pmaxパラメータを持つ。おそらくネットワークにおいてその場所に依存する、AT 2606の総送信電力を制限することがまた望ましい(例えば、 二つのセクタの境界でAT 2606が干渉の追加を造出し、そして安定性に影響を及ぼすとき)。パラメータT2PmaxはPilotStrengthの関数になるように設計され、そしてAT 2606の最大送信電力を制限する。
【0126】
図26はAT 2606の実施例を例示する機能ブロック図である。AT 2606はAT 2606の動作を制御するプロセッサ2602を含む。プロセッサ2602はまたCPUとも云われる。メモリ2605は、読出し専用メモリ(ROM)及びランダム・アクセス・メモリ(RAM)の両方を含み、命令(instructions)及びデータをプロセッサ2602に提供する。メモリ2605の一部はまた不揮発性ランダム・アクセス・メモリ(NVRAM)を含む。
【0127】
AT 2606は、セルラー電話のような無線通信デバイスにおいて具現され、AN 2604のように、AT 2606と遠隔場所との間のオーディオ通信といったデータの伝送及び受信を可能にする送信器2608及び受信器2610を収容する筐体2607を含む。送信器2608及び受信器2610は送受信器2612に結合されている。アンテナ2614は筐体2607に取付けられ、そして送受信器2612と電気的に接続される。追加のアンテナもまた使用される。送信器2608、受信器2610送信器及びアンテナ2614の動作は当業者には周知であり、そしてここに述べる必要はない。
【0128】
AT 2606はまた送受信器2612によって受信された信号のレベルを検出して、定量化するために使用される信号検出器2616を含む。信号検出器2616は当業者には既知のように全体エネルギー、疑似雑音(PN)チップ毎のパイロット・エネルギー、電力スペクトル密度、及び他の信号としてそのような信号を検出する。
【0129】
状態変換器(state changer)2626は現在の状態、及び送受信器2612によって受信され、そして信号検出器2616によって検出された追加信号に基づいて無線通信デバイスの状態を制御する。無線通信デバイスはいくつかの状態のいずれにおいても動作することが可能である。
【0130】
AT 2606はまた無線通信デバイスを制御し、そしてそれが現在のサービス・プロバイダ・システムが不十分であることを決定するとき、無線通信デバイスがどちらのサービス・プロバイダ・システムに転送すべきであるかを決定するために使用されるシステム決定器2628を含む。
【0131】
AT 2606の様々な構成要素は電力バス、制御信号バス、及びデータ・バスの他にステータス信号バスを含むバス・システム2630によって連結される。しかしながら、明確にするために、様々なバスはバス・システム2630として図26に例示される。AT 2606は信号を処理するのに使用するためのディジタル信号プロセッサ(DSP)2609を含む。図6に例示したAT 2606は特定の構成要素よりむしろ機能ブロック図であることを当業者は理解するであろう。
【0132】
マルチ-キャリア、マルチ-フロー、逆方向回線媒体制御
上記で述べた実施例はT2P領域におけるアクセスを規制し、且つ制御するためにRLMACバケツが各フロー2216について使用される単一キャリア・システムに関係する。ここに述べた様々なデバイス及び処理(processes)はまたマルチ-キャリア、マルチ-フロー・システムにおいて実施され、そこでは各アクセス端末はマルチ-キャリア(例えば、周波数帯域)上でパイロット、オーバーヘッド及びトラヒック信号を伝送する。例えば、キャリアが1.25MHz(メガヘルツ)の周波数帯域を持っているならば、5MHz周波数帯域は3または4キャリアを含む。
【0133】
一つのマルチ-キャリア実施例において、AT 2606は同時に働く多数のアプリケーション・フロー2216を持つ。これらのアプリケーション・フローはAT 2606においてMAC層フローにマッピングし、 そこではマッピングは(例えば、集中制御の下で)AN 2604によって制御される。AT 2606は全ての割当てられたキャリアにわたって伝送に利用可能な電力の最大総量を有する。AT 2606におけるMACはフロー2216のQoS制約(例えば、遅延、ジッター、誤り率、等々)、ネットワークの負荷制約(例えば、RoT、各々における負荷、セクタ、等々)、等々といった様々な制約を満たすために、各割当キャリア上の各フロー2616への伝送のために割付けられるべき電力の量を決定する。
【0134】
AN 2604がパラメータ(そのいくつかはフローに無関係で、その他はキャリアに依存する)の集中集合を決定するようにMACは設計され、一方、AT 2606は各キャリアにおいて各フロー2216に関する物理層毎のパケット(per-physical-layer-packet)電力割付けを決定する。様々な設計目標に応じて、AN 2604は、集中パラメータの適切な集合を決定することによってネットワークにおける異なるキャリアに亘って、異なるAT 2606に在駐するフロー2216と同様に同じAT 2606に在駐するフロー2216についてフロー2216割付けを制御することを選択する。
【0135】
マルチ-キャリア・システムにおいてデータ・フローを規制すること
AT 2606が多数のRLキャリアを割当てられるとき、AT 2606に割当てられた各RLキャリアにおけるデータ・フロー2216アクセス制御は、例えば図27に例示したように、各MAC層フローに関するトークン・バケツの二つの個別集合を使用することによってAT 2606においてフロー2216データ規制(policing)から分離される。(これはフロー2216アクセス制御及びフロー2216データ規制が単一バケツ機構によって連結される単一キャリア実施例とは異なる。)アプリケーション・フロー2216によって生成されたデータはデータ領域において定義された規制トークン・バケツ2636aによって(データ・フロー2216の規制のために)最初に調整される。実施例において、フロー2216毎に一つの規制関数(policing function)がある。規制関数はフロー2216によって利用される平均及びピーク資源が限界以下か等しいかを保証する。実施例において、フロー2216(或いは、AT 2606)はマルチ-キャリア・システムにおいて追加割付けを乱用することなく、そして規制はデータ領域において行われる。
【0136】
図28に示した次のステップはRTC MAC層においてフロー2216を規制したとき実行される。まず第一に、AN 2604は次のデータ・トークン・バケツ属性を構成する(ステップ3010):
DataBucketLevelMaxi=MACフローi(2216)のデータ・トークン・バケツ2636a最大サイズ(8進数)。
【0137】
DataTokenInflowi=MACフローi(2216)に関するサブフレーム(8進数)当たりの規制バケツへのデータ・トークン流入フロー。
【0138】
DataTokenOutflowi=MACフローi(2216)に関するサブフレーム(8進数)当たりの規制バケツへのデータ・トークン流出フロー。
【0139】
次に、データ・トークン・バケツ(或いは、規制バケツ2636a)レベルDataTokenBucketleveli はそれを最大バケツ・レベルDataTokenBucketlevelMaxi に設定することによってMACフローi(2216)の稼働化に際して初期化され(ステップ3020)、それは次のように表される:
【数12】
【0140】
続いて、全てのサブフレームnの初めに、全ての稼働MACフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ(或いは、規制バケツ)2636aからの最大許容流出フローを計算し、且つ規制バケツ2636aに関する全体の利用可能な電力を最大値に等しく、或いはこの最大値が負であればゼロに設定する。規制バケツ2636aのデータ流出フローに関する全体の利用可能な電力は次のように表される:
【数13】
【0141】
但し、iはMACフロー2216を表し、nはサブフレームを表し、DataTokenInflowi はフローi(2216)に関する現在のデータ割付け2639aを表し、そしてDataTokenBucketleveli, n はサブフレームnにおけるデータ・フローi(2216)に関する累積データ割付け2639bである。
【0142】
次に、これが新しいパケット割付けであるかどうかを判定する(ステップ3040)。ステップ3040に対する回答が「ノー」であれば、ステップ3060に行く。ステップ3040の結果が「イエス」であれば、サブフレームnにおける全ての割当キャリアjにおいて新しいパケット割付けの間に次のステップ3050を実行する。フローi(2216)、サブフレームnに関する規制バケツ2639aの全体の利用可能なデータPotentialDataTokenBucketOutflowi,n がゼロに等しければ(ステップ3050)、次のように表される:
【数14】
【0143】
続いて、高容量パケット524aについてj番目のキャリア上のi番目のフローPotentialT2POutflowi, j, HCに関する全体の利用可能な電力をゼロに等しく、そして低待ち時間パケット524aについてj番目のキャリア上のi番目のフロー(2216)PotentialT2POutflowi, j, LLに関する全体の利用可能な電力をゼロに等しく設定する(ステップ3055)。これらの方程式は次のように表される:
【数15】
【0144】
但し、iはMACフロー2216を表し、jはj番目のキャリアを表し、nはサブフレームを表し、HCは高容量を表し、そしてLLは低待ち時間を表す。
【0145】
ステップ3050の結果が「ノー」であれば、ステップ3060へ行く。これはフローがデータ・バケツ割付けを越えるとき、ATにおいて全ての割当RLキャリアにおけるフローに割付けられた電力がゼロに設定されることを保証する。
【0146】
次に、これがサブフレームnの最後であれば、それが判定される(ステップ3060)。ステップ3060に対する回答が「ノー」であれば、ステップ3030に戻る。ステップ3060に対する回答が「イエス」であれば、全てのサブフレームnの最後で、フローi(2216)に関する現在のデータ割付け2639a、DataTokenInflowi にサブフレームn(2216)におけるデータ・フローi(2216)に関する累積データ割付け2639b、DataTokenBucketLeveli, n を加え、サブフレームnにおいて全キャリアjにおけるペイロードに含まれるMACフローiからの8進数、Σj∈Cdi, j, nを差し引いたもの、またはフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ2636a最大サイズ、DataBucketLevelMaxi のうち最小のものにフレームn+1に関するデータ・トークン・バケツ・レベルを等しく設定することによって全ての稼働MACフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ・レベルを更新する(ステップ3070)。これは次のように表される:
【数16】
【0147】
但し、di, j, n=サブフレームnにおいてキャリアjにおけるペイロードに含まれるMACフローi(2216)からの8進数、C=AT 2606に割当てられた全キャリアの集合、Σj∈Cdi, j, nはサブフレームnにおいて全キャリアjにおけるペイロードに含まれるMACフローi(2216)からの8進数であり、DataTokenInflowi はフローi(2216)に関する現在のデータ割付け2639aであり、DataTokenBucketLeveli, n はサブフレームnにおいてデータ・フローi(2216)に関する累積データ割付け2639bであり、そしてDataBucketLevelMaxi はフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ2636a最大サイズである。ステップ3030に戻る。
【0148】
このデータ領域トークン・バケツ2636aの出力はそれからT2Pまたは電力領域において定義される第二トークン・バケツ2636b集合によって調整される。これら第二のバケツ、またはフロー・アクセス・バケツ2636bは各割当キャリアにおいて各MACフロー2216に関して潜在的な許容伝送電力を決定する。このように、第二のバケツ2636bの各々は割当キャリア及びキャリア上に位置するフロー2216を表す。このように、マルチ-キャリアの下では、フロー2216アクセスは割当RLMACバケツの数が各フロー2216に割当てられたキャリアの数に等しく設定されるキャリア毎の基準で制御される。
【0149】
図27はデータが最初にそのフロー2616についてフロー規制(或いは、情報源制御)バケツに置かれ、そしてピーク流出フロー制約に従って、一実施例において、プロセッサまたはプロセッサ手段によって実行される命令としてメモリに記憶される一組のキャリア選択規定2639cを使用して別のキャリアに割付けられるアクセス制御からフロー規制を分離する例を例示するNキャリアの各々は1〜Nキャリアに対応する1〜Nにラベル付けされたそれ自身のアクセス制御バケツ2636bを有する。このように、バケツ2636bの数は各フロー2216に関する割当キャリアの数に等しく設定される。
【0150】
そして各キャリアにおけるフロー2216に関する最終の電力割付けは第二のT2P領域基準のトークン・バケツの出力、及び下記で定義される一組の規定を使用することによって決定される。
【0151】
AT 2606におけるキャリア選択方法
AT 2606は計量基準(metric)に基づいて全ての割当キャリアを順位付けする。実施例において、AT 2606のパイロット信号の平均送信電力(TxPilotPower)はキャリア順位付け計量基準として使用される。最低平均TxPilotPowerを持つキャリアは或るサブフレームにおける新しいパケット割付けに利用不可能であるならば、他のより低い順序付けキャリアを使用する。TxPilotPowerを平均化するためのフィルタ時定数は次の効果がある−AT 2606は小さなフィルタ時定数を使用することによって短期間フェージング変動を利用する利益がある。一方、より長い時定数は各割当RLキャリアにおけるAT 2606によって見られる全体の干渉において長い時間変動を反映する。平均FRB 1548または平均TxPilotPower及び平均FRB 1548の関数はまた有力な計量基準であることに注目せよ。AT 2606はデータ、PA空き高またはキャリアを使い果たすまで、それらの順序付けに基づいて各キャリアにパケットを割付ける。AT 2606がデータまたはPA空き高の尽きるまで、現在の方法及び装置のマルチ-キャリアRTC MACはそれらの順序付けに基づいて割当キャリア上で繰り返し適用される(付加または放棄される)。
【0152】
信号対雑音比(SNR)もまた計量基準として使用される。AT 2606はより低い干渉をもつキャリアを有効利用することによって負荷均衡を達成する。AT 2606は同じ達成データ速度について全ての割当キャリア上で合計された伝送ビット毎に必要とされるエネルギーを最小にするさらにEb/N0効率的モードにおいて動作するために割当キャリアの部分集合上で伝送する。
【0153】
使用される別の計量基準は干渉である。AT 2606は小さな時間尺度上で測定されたより低い干渉を持つキャリアに対する電力割付けを有効利用することによって可能であるとき、マルチ周波数ダイバシティ利得を得るために割当キャリアに亘って周波数選択的フェージングを利用する。AT 2606は大きな時間尺度上で測定されたより低い干渉を持つキャリアに対する電力割付け(または最初の割付け電力)を有効利用することによって単位電力毎に伝送されたビットの数を最大にしようとする。代りに、AT 2606はキャリアを適切に選択することによって可能であるとき、或るパケット524サイズ及び終了目標に関して伝送電力を最小にすることによって干渉効率のよい伝送を達成する。
【0154】
AT 2606によって見られる前記各割当キャリアへの干渉は送信パイロット電力または逆方向稼働ビットを測定することによって間接的に測定される。これらの二つの計量基準は時間的尺度に関して平均化される。時間的尺度はより小さい平均化による雑音計量基準への反応と過度のフィルタリングによる過度に平滑化された計量基準との間の得失(trade-off)を決定する。
【0155】
別の実施例において、AT 2606は上で論じた計量基準を含む(しかし、それに制限されない)計量基準の組合せを使用して全ての割当キャリアを順序付ける。
【0156】
AT 2606はPA空き高及びおそらくデータ考察に基づいてキャリアを放棄(drop)することを決定する。一実施例において、AT 2606は放棄すべき(いくらかの期間において平均化した)最高TxPilotPowerを持つキャリアを選択する。
【0157】
Eb/N0効率のよいモードにおけるいくつかの割当キャリアに亘る伝送はアクセス端末の同じ全体データ速度について、ビット毎に必要とされるエネルギーが非線形(凸状)領域にあるパケット・サイズを使用してより少ないキャリアにおいて伝送することと対照的に、線形領域においてビット毎に必要とされるエネルギーが有効利用されるパケット・サイズを使用してより多数のキャリアに亘って伝送することを含む。
【0158】
MAC層はAN 2604-AT 2606の連携によってキャリアに亘る負荷均衡を達成する。負荷均衡時間尺度は二つの部分、短期の負荷均衡及び長期の平均負荷均衡に分割される。AT 2606はパケット毎の基準で伝送に割当てられたキャリアの中で適切に選択をすることによって分配方式で短期の負荷均衡を達成する。短期の負荷均衡の例は次のことを含む:i)RAB 1444またはパケット524が全ての割当キャリアにおいてサイズ制限されるとき、AT 2606水路は全割当キャリアに亘って電力を充たす;ii)電力(例えば、PA空き高)が制限されたとき、AT 2606は割当キャリアの部分集合上で伝送する。
【0159】
AN 2604はキャリアに亘ってフローについてMACパラメータを適切に決定することによって、そして稼働集合管理及び新しいフロー到着の時間的尺度においてキャリアをAT 2606に適切に割付けることによって長期の負荷均衡を達成する。AN 2604は上で論じたようにMACフロー2216パラメータを適切に決定することによって各割当キャリアに亘ってネットワークにおける各フロー2216について公平性及び長期の電力割付けを制御する。
【0160】
承諾メッセージ2642を使用するキャリア割付け
図29はAT 2606がキャリア要求メッセージ2666をAN 2604上でスケジューラ2640に送る集中制御を包含する実施例を例示する。図30はまたキャリア承諾メッセージ2642をAT 2606に送るスケジューラ2640を例示する。AN 2604及びAT 2606はメッセージ駆動手法を使用してネットワークのために最良のキャリア割付けを見出すために連携を行う。前に論じた単一キャリアで使用される現存のT2PInflow要求機構に類似して、AT 2606及びAN 2604はキャリア要求メッセージ2666及びキャリア承諾メッセージ2642メッセージをそれぞれ使用する。AT 2606-駆動モードにおいて、AN 2604はデータ及びPA空き高が正当化するとき追加キャリアを要求するAT 2606に頼る。AT 2606-駆動モードにおいて、AN 2604はAT 2606にキャリアを割付けるときAN 2604が使用するデータ、TxPilotPower、FLパイロット強度及びPA空き高情報を全てのAT 2606に定期的に渡す。キャリア要求2666及びキャリア承諾2642メッセージは非同期的である。AT 2606はキャリアの数の増加/減少についてキャリア要求メッセージ2666をAN 2604に送る。同じく、AT 2606は回線経費を制限されるとき自律的に割当キャリアの数を減少することができるが、キャリアを放棄した後でAN 2604に通知する。AT 2606はデータ及びPA空き高が正当化するとき割当キャリアの数を増加させるために、そしてPA空き高またはデータが現在のキャリアの数を非効率化するとき割当キャリアの数を減少させるためにキャリア要求メッセージ2666を送る。AT 2606キャリア要求メッセージ2666はフローQoS要求、平均待ち行列長さ、各キャリアにおける平均TxPilotPower、各キャリアにおけるFLパイロット強度及びPA空き高関連情報を含む。
【0161】
AN 2604はキャリア承諾メッセージ2642を使用してAT 2606要求メッセージ情報及び負荷均衡FLオーバーヘッド等の基準に基づいてキャリアを承諾する。AN 2604はキャリア要求メッセージ2666に応答してキャリア承諾メッセージ2642を送らないことを選ぶ。AN 2604はキャリア承諾メッセージ2642を使用していつでも各AT 2606のために割当キャリアを増加/減少/再割当する。同じく、AN 2604は負荷均衡及び効率を保証するために、或いはFL要求に基づいていつでも各AT 2606のためにキャリアを再割当てする。AN 2604は各AT 2606のためにキャリアの数をいつでも減少させる。AN 2604は一つのキャリアを放棄し、そしていつでも或るAT 2606のために別のキャリアを割当てる−他のキャリアが切替処理の間にAT 2606において有効であるときAT 2606サービスは中断されない。AT 2606はAN 2604キャリア承諾2642に従う。
【0162】
一実施例において、キャリア毎のフロー・アクセス制御は優先度関数を使用して行われる。キャリア毎の割付けは単一キャリア・システムに使用されるものと類似しており、そして全てのキャリアに亘って同一である。端末に割当てられるキャリアの数は変わるので、RTC MACバケツ・パラメータを変えることは要求されない。
【0163】
単一キャリア実施例に関して、各キャリア上の傾斜率は最大許容可能な干渉によって制限される。
【0164】
キャリア割付け及び管理
マルチ-キャリア・システムにおいて、順方向回線(FL)上でATに割当てられるキャリアの数はANによって、例えば、ANのデータ情報及びFL上のATと関連するQoS要求に基づいて決定される。逆方向回線(RL)上でATに割当てられるキャリアの数はAT及びANの間の連携処理に基づき、例えば、ANの各キャリア上のRL負荷の情報、ATのその送信電力(または電力空き高)の情報、そのバッファ状態、データ及びRL上のQoS要求、等々に基づいている。ATに割当てられるRLキャリアの数はANによって、例えば、さらに下記で述べるように、ATから受取った予定計画に関して、決定される。
【0165】
例えば、ATと関連する多数のFLキャリア及び多数のRLキャリアがある。FLキャリアの数はRLキャリアの数と同じである(例えば、対称動作モードにおいて)か、もしくはRLキャリアの数とは異なる(例えば、非対称動作モードにおいて)。同じく、ATと関連する単一RLキャリアと多数のFLキャリア(例えば、非対称動作モードの特別な場合)、または単一RLキャリア及び単一FLキャリア(例えば、対称動作モードの特別な場合)がある。さらに下で述べる例が例示するように、FL及びRLキャリアの割付け及び管理は動的に実行される。
【0166】
実施例において、 ANは一以上のキャリア割付けパラメータの関数としてATに割当てられるべきFLキャリアの数を決定し、そして割当メッセージ(例えば、IS-856におけるトラヒック・チャネル割当(TCA)メッセージ、またはW-CDMA型システムにおける無線担体再構成メッセージ)を決定に基づいてATに送る。
【0167】
ここに開示したキャリア割付けパラメータは、FL上のATと関連するデータ要求(例えば、ANにおけるデータ待ち行列長さに基づく)、FL上のATと関連する少なくとも一つのフローと関連するQoS要求(例えば、一以上のフローと関連するQoS形式またはアプリケーション形式に基づく)、FL上で伝送されるべきRL関連オーバーヘッド情報の量(例えば、ATに割当てられたRLキャリアの数に基づく)、FL上のATの位置及びセクタ内干渉(それは、例えば、平均データ速度制御(DRC)値及びATによって通報されたパイロット強度に基づいて、ANによって推測される)、FL上のセクタ負荷(またはキャリア毎の平均セクタ負荷)(それはキャリア毎の基準でセクタにおけるFL利用を例えば監視することによって推定される)、ANに関連するハードウェア制約(例えば、多数のFLキャリアを伝送、追跡、且つ管理するANの能力に関する)、等々の一つを含む。
【0168】
さらに下記に述べるように、ANはまたATに割当てられるべきRLキャリアの数を、例えば、ANにおいて利用可能なRL関連情報(例えば、セクタ負荷またはRoT)と共に、ATから受取った予定計画情報に基づいて、決定する。
【0169】
実施例において、ATは予定計画情報をANに送り、そして予定計画情報に関連してATに割当てられたキャリアの数を示す割当メッセージを受取る。
【0170】
ここに開示された予定計画情報は、例えば、RL上のATに関連付けされたデータ要求、RL上のATに関連付けされた一以上のフローに関係するQoS要求(例えば、一以上のフローに関連付けられたQoSタイプやアプリケーションタイプに基づく)、RL伝送のためにATにおいて利用可能な伝送電力(または電力空き高)(それは、例えば、ATに割当てられたRLキャリアの各々に関連付けされた平均伝送パイロット電力に基づいて、決定される)、ATに関連付けされたバッファ状態(status)(例えば、WCDMAシステムにおける)、RL上で伝送されるべきFL関連オーバーヘッド情報の量(例えば、ATに割当てられたFLキャリアの数に基づく)、ATの位置及びRL上のATによって見られる全体の(セクタ内及びセクタ間)干渉、RLに関するセクタ負荷(またはキャリア毎の平均セクタ負荷)(それをATはキャリア毎の基準でセクタにおけるRL利用を監視することによって決定する)、ATに関連付けされたハードウェア制約(例えば、多数のキャリアを伝送、追跡、且つ管理するATの能力)、等々の少なくとも一つを含む。
【0171】
予定計画情報はまたATが持つことを望む追加のRLキャリアの数、またはATが放棄しよとする(または放棄した)以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を含む。例えば、さらに下記で示すように、ATは一以上のキャリア決定パラメータの関数として必要とされるRLキャリアの数を決定する。
【0172】
ここに開示されたキャリア決定パラメータはRL上のATに関連付けされたデータ要求、RL上のATに関連付けされた一以上のフローに関係するQoS要求(例えば、一以上のフローに関連付けられたQoSタイプやアプリケーションタイプに基づく)、RL伝送のためにATにおいて利用可能な伝送電力(または電力空き高)(それは、例えば、ATに割当てられたRLキャリアの各々に関連付けされた平均伝送パイロット電力に基づいて、決定される)、ATに関連付けされたバッファ状態(status)(例えば、WCDMAシステムにおける)、RL上で伝送されるべきFL関連オーバーヘッド情報の量(例えば、ATに割当てられたFLキャリアの数に基づく)、ATの位置及びRL上のATによって見られる全体の(セクタ内及びセクタ間)干渉、RLに関するセクタ負荷(またはキャリア毎の平均セクタ負荷)(それをATはキャリア毎の基準でセクタにおけるRL利用を監視することによって決定する)、ATに関連付けされたハードウェア制約(例えば、多数のキャリアを伝送、追跡、且つ管理するATの能力に関する)、等々の一つを含む。
【0173】
ここに開示されたキャリアに関連する用語「放棄する(drop)」はキャリア上の全ての伝送(例えば、パイロット・トラヒック/データ、及びオーバーヘッド・チャネルと関連する)を止める(または、終結する)ことを云う。
【0174】
キャリア割付け及び管理の例はさらに下記で述べる。
【0175】
一例において、ATは初めに無作為に細く刻んだRLキャリア上で複数のアクセス探査子(access probes)を(例えば、全ての利用可能なRLキャリアに亘って別のATからアクセス探査子によって造られたRL負荷を一様に分配する試みとして)送る。応答において、さらに下記で例示するように、ANはATが以前にアクセス探査子を送ったキャリアとは異なる一以上のキャリアを割当てることを決定する。
【0176】
図30はマルチ-キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理の例を例示する、呼出のフローチャート3000を示す。ステップ3010において、AT 3001は最初の、または所定のRLキャリア上でアクセス探査子を(例えば、ハッシュ関数によって)送る。ステップ3020において、AN 3002はアクセス探査子を復号すると、アクセス・チャネル承認(省略及び簡単のためにここでは「AC-ACK」として示す)をAT 3001に送る。ステップ3030において、AN 3002は(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)AT 3001に割当てられるべきFL及びRLキャリアの数を決定する。AN 3002はまたAT 3001が初めに探査したキャリアと異なるATに割当てられるべきFL及びRLキャリアを識別する。ステップ3040において、AN 3002はAT 3001に割当てられたFL及びRLキャリア、及びAT 3001が各々新しく割当てられたRLキャリア上の最初の伝送パイロット電力を決定するために使用する参照値(ここでは「TxInitAjust」と呼ぶ)を標示する割当メッセージ(省略及び簡単のためにここでは「TCA」として示す)を送る。ステップ3050において、AT 3001はTCAへのACK(省略及び簡単のためにここでは「TCC」として示す)をAN 3002に送る。ステップ3060において、AT 3001はTxInitAjustに基づいて各々新しく割当てられたRLキャリア上の最初の伝送パイロット電力を決定する。
【0177】
図30において、例えば、AT 3001は第一のRLキャリア上で最初にアクセス探査子を送る。AN 3002は第一のRLキャリアに加えて、(第一のRLキャリアとは異なる)第二のRLキャリアをAT 3001に割当てる。AN 3002はまた第一のRLキャリアの代わりに第二のRLキャリアをAT 3001に割付ける。そのような場合には、AN 3002は第二のRLキャリア上で最初の伝送電力を決定するために(例えば、TCAに含まれる)TxInitAjustをAT 3001のために送る。
【0178】
一例において、ATは最初に各々のRL上で一つのキャリアを割当てられる。続いて、さらに多くのキャリアがFL及び/またはRL上で付加される必要がある。より多くのキャリアを加えるための始動は、例えば、より多くのデータ、及び/または改良された利用可能な伝送電力等に関連して、ATによって開始される。より多くのキャリアを加えるための始動はまた、例えば、RL上の負荷条件の変化、及び/またはATに関するFL上の新しい稼働MACフローに関連して、ANによって開始される。
【0179】
図31はより多くのキャリアをATに付加する例を例示する、呼出のフローチャート3100を示す。ステップ3110において、AT 3001は(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)必要とされるFL及びRLキャリアの数を決定する。その結果がより多くのキャリアが必要とされることを示すならば、ステップ3120において、ATは要求メッセージをAN 3002に送る。ステップ3130において、AN 3002は追加キャリアがAT 3001に割付けられるべきかどうかを決定する。ステップ3140において、AN 3002はAT 3001に割付けられるべき追加キャリア及び各々新しく割当てられたRLキャリア(もし有れば)と関連するTxInitAjustを標示する、TCAをAT 3001に送る。ステップ3150において、AT 3001はTCCをAN 3002に送る。ステップ3160において、AT 3001はTxInitAjustに基づいて各々新しく割当てられたRLキャリア上の最初の伝送電力を決定する。
【0180】
AN 3002がさらに多くのキャリアの追加を開始する場合には、AN 3002はAT 3001から受取ったメッセージ(例えば、IS-856型システムにおける経路更新メッセージ)からFL及びRL関連情報を取得する。AN 3002は続いて(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)AT 3001に割付けられるべきFL及びRLキャリアの新しい集合を決定する。AN 3002はさらに 例えば上で述べたように、各々新しく割当てられたRLキャリアのためのTxInitAjustと共に)新しいキャリア割当を標示するTCAをAT 3001に送る。
【0181】
一例において、ATは初めに(または、以前に)FL及びRLの両方の上で多数のキャリアを割当てられる。ATは続いて以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を放棄することを決定する。ATにおけるキャリアを放棄するための引金は様々な要素が原因で、次のことを含むが、それに限定されるものではない:
・ATは回線経費制限があり、そして全ての割当RLキャリア上のRLを首尾よく閉じる(即ち、RL上の所定のパケット誤り率を首尾よく維持する)ことができない。例えば、伝送電力制限により、ATは全ての割当RLキャリア上で首尾よくANと通信することができない。これはATが以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を放棄し、且つ残りのRLキャリア上でANと首尾よく通信するために利用可能な伝送電力を使用することを促す。
【0182】
・伝送電力の効率の悪さがRL上に存在する。例えば、ATは回線を閉じ、且つANと通信するのに十分な電力を有する;しかしながら、多数のキャリアを支えることはATの電力用法に関して非効率的である。そのような場合には、ATは割当RLキャリアの部分集合上で伝送するために利用可能な電力を使用する代りに、多数のRLキャリア上で伝送されるRLオーバーヘッド・チャネルの費用を支払わないことによって余裕がある。
【0183】
・ATはデータ制限され、そして未使用のRLキャリアと関連する特別なオーバーヘッド・チャネルを伝送するための費用を支払うことを望まない。
【0184】
図32は制限回線経費がいくつかのRLキャリアを放棄するための始動を開始する例を例示する、呼出のフローチャート3200を示す。ステップ3210において、AT 3001は利用可能な伝送電力が一以上の残りのRLキャリア上の回線を首尾よく閉じるのに十分なように、以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を放棄する。ステップ3220において、AT 3001は以前に割当てられたRLキャリアの部分集合及び根本要因を標示する要求メッセージをAN 3002に送る。ステップ3230の応答において、AN 3002はATに割当てられたFLキャリアの数、及びAT 3001と関連する残りのRLキャリアへのFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを標示するTCAをAT 3001に送る。
【0185】
図33は伝送電力非能率がいくつかのRLキャリアを放棄するための始動を開始する例を例示する、呼出のフローチャートを示す。ステップ3310において、AT 3001は放棄する必要がある以前に割当てられたRLキャリアの数を決定する。ステップ3320において、AT 3001はそれが放棄しようとする以前に割当てられたRLキャリアの数及び根本要因を標示する要求メッセージをAN 3002に送る。AT 3001はあらゆるRLキャリアを実際に放棄する前にAN 3002からの確認(または、証明)を待つ。ステップ3330において、AN 3002はAT 3001に割当てられたFL及びRLキャリアの数、及びAT 3001と関連する残りRLキャリアへのFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを標示するTCAをAT 3001に送る。TCAを受取ると、ステップ3340において、AT 3001はFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを行う。滑らかな伝送をするために、ステップ3350において、AT 3001はいくらかの(例えば、短い)時間期間に全割当RLキャリア上でFL関連オーバーヘッド・チャネルを同時に伝送する。それ以降、ステップ3360に例示したように、AT 3001は以前に割当てられたRLキャリアの全ての部分集合を放棄する。
【0186】
データ制限がいくつかのRLキャリアを放棄する始動を開始する場合には、AT 3001はFL関連オーバーヘッド・チャネルを搬送しないRLキャリアのみを放棄することを決定する。例えば、上に述べたように、AT 3001は第一にAN 3002への要求メッセージにおいてそのようなことを示し、そしてAN 3002から確認(例えばTCA)を得るまであらゆるRLキャリアを放棄することを控える。
【0187】
一例において、ATは最初に各々のFL及びRL上で単一キャリアを割当てられる。ANは続いて以前に割当てられたRLキャリアを新しい(または別の)ものに変更することを決定する。ANによるRLキャリア割当を変えるための始動はATの位置の変更によるものであり、一方、ANは、例えば、位置基準のキャリア割付けアルゴリズムを使用している。
【0188】
図34はANが新しいRLキャリア割当を開始する一例を例示する、呼出のフローチャート3400を示す。ステップ3410において、AT 3001は最初に(または前以て)各々のFL及びRL上で一つのキャリアを割当てられる。ステップ3420において、AN 3002は、例えば、AT 3001から受取ったメッセージ(例えば、経路更新メッセージ)から取得したFL及びRL関連情報(例えば、AT 3001における伝送電力可用性、平均FL信号対干渉・雑音比(SINR)に基づくATの位置、等々)を取得する。そのような情報に基づいて、AN 3002は(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)ATのRLキャリアを変更することを決定する。滑らかな推移を保証するために、ステップ3430において、ANはAT 3001に割当てられた二つの(新しものに以前のものを加えた)RLキャリア、及び、例えば、短い時間期間に新しく割当てられたRLキャリアへのFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを標示するTCAをAT 3001に送る。ステップ3450に例示したように、AN 3002が新しく割当てられたRLキャリア上の全てのFL関連オーバーヘッド・チャネルを効率よく復号できることを保証した後で、ステップ3460に例示したように、AN 3002は以前に割当てられたRLキャリアを放棄することをにAT 3001に要求するTCAを送る。ステップ3470において、AT 3001は以前に割当てられたRLキャリアを放棄する。
【0189】
上で述べた例は、マルチ-キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理のいくつかの実施例を提供する。他の例及び実施がある。いくつかの実施例において、例えば、FL及びRLキャリア割当(いくつかのキャリアを加え、または放棄することと共に)は、例えば、(上で述べたような)ATによって提供された予定計画情報に関して、ANによって一方的に決定される。
【0190】
図35は装置3500のブロック図を例示し、それはここに開示したいくつかの実施例を実行するために使用される。一例として、装置3500はATに割当てられるべき多数のキャリアを(例えば、上に述べたような一以上のキャリア割付けパラメータの関数として)決定するために構成されたキャリア割付けユニット3510;及びキャリア割付けユニット3510の決定に基づいてATに割当メッセージを送るために構成された伝送ユニット3520を含む。
【0191】
装置3500はさらに(上に述べたような)ATから予定計画情報、アクセス探査子、及び他の情報を受取るために構成された受信ユニット3530を含む。キャリア割付けユニット3510は、例えば、ATから受取った予定計画情報、アクセス探査子、及び他の情報をに関連して、ATに割当てられるべきFL及び/またはRLキャリアの数を決定するために構成される。
【0192】
装置3500では、キャリア割付けユニット3510、送信ユニット3520、及び受信ユニット3530が通信バス3540と連結されている。処理ユニット3550及びメモリ・ユニット3560もまた通信バス3540と連結されている。処理ユニット3550は様々なユニットの動作を制御し、且つ/または統合するために構成される。メモリ・ユニット3560は処理ユニット3550によって実行されるべき命令を具現する。
【0193】
図36は装置3600のブロック図を例示し、それはここに開示したいくつかの実施例を実施するために使用される。一例として、装置3600は(例えば、上で述べたような、一以上のキャリア決定パラメータの関数として)ATによって必要とされるいくつかのRLキャリアを決定するために構成されたキャリア決定ユニット3610;及びキャリア決定ユニット3610の決定に基づいてANに要求メッセージを送るために構成された送信ユニット3620を含む。
【0194】
装置3600はさらに(上で述べたような)あらゆる新しく割当てられたRLキャリアのためのTxInitAjustと共に、例えば、ATに割当てられたキャリアの数を示す、割当メッセージをANから受取るために構成された受信ユニット3630を含む。装置3600はまたTxInitAjust(及び他の伝送電力調整)に基づいて各々新しく割当てられたRLキャリアのために最初の伝送電力を決定するために構成された電力調整ユニット3640を含む。送信ユニット3620はさらに予定計画情報、アクセス探査子、及びATからANへの他の情報を伝送するるために構成される。
【0195】
装置3600では、キャリア決定ユニット3610、送信ユニット3620、受信ユニット3630、及び電力調整ユニット3640は通信バス3650と連結されるいる。処理ユニット3660及びメモリ・ユニット3670もまた通信バス3650と連結されるいる。処理ユニット3650は様々なユニットの動作を制御し、且つ/または統合するために構成されている。メモリ・ユニット3660は処理ユニット3650によって実行されるべき命令を具現する。
【0196】
開示した様々な実施例はマルチ-キャリア通信システムにおけるAN、AT、及び他の要素において実施される。
【0197】
図35及び36の様々なユニット/モジュール及びここに開示した他の実施例はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれの組合せで実施される。ハードウェア実施では、様々なユニットは一以上の特定用途向け集積回路(ASIC)、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、ディジタル信号処理デバイス(DSPD)、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)、プロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、プログラマブル論理デバイス(PLD)、他の電子ユニット、またはそれのあらゆる組合せにおいて実施される。ソフトウェア実施では、、様々なユニットはここに述べた機能を実行するモジュール(例えば、手続き、関数等 ) によって実施される。ソフトウェア・コードはメモリ・ユニットに記憶され、そしてプロセッサ(または処理ユニット)によって実行される。メモリ・ユニットはプロセッサ内で実施されるか、或いはプロセッサ外で実施され、その場合には当技術分野において既知の様々な方法によって通信するためにプロセッサに接続される。
【0198】
開示した様々な実施例はコントローラ、AT、及び同報/マルチキャスト・サービスを提供する他の手段で実施される。ここに開示した実施例はデータ処理システム、無線通信システム、一方向の放送システム、及び情報の効率的な伝送を必要とする他のシステムに適用できる。
【0199】
当業者は情報及び信号が様々な異なる技術及び技法を使用して表されることを理解するであろう。例えば、上の記述の至る所で引用されるデータ、指示、命令、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップは電圧、電流、電磁波、磁界または粒子、光学場または粒子、またはそのいくつもの組合せによって表される。
【0200】
当業者はさらにここに開示された実施例に関連して記述された様々な例示の論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズム・ステップが電子ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、または両者の組合せとして実施できることを理解するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に例示するために、様々な例示の構成部品、ブロック、モジュール、回路、及びステップは一般にそれらの機能性に関して上で述べられてきた。そのような機能性がハードウェアまたはソフトウェアとして実施されるかどうかは全体システムに課せられた特定のアプリケーション及び設計の制約に依存する。当業者は特定の各アプリケーションについて方法、手段を変えて機能性を実施するかもしれないが、そのような実施の決定は本発明の範囲からの離脱であると解釈されるべきでない。
【0201】
ここに開示された実施例に関連して記述された様々な例示の論理ブロック、モジュール、及び回路はここに述べられた機能を実行するために設計された一般用途のプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア部品、またはその組合せによって実施または実行される。一般用途のプロセッサはマイクロプロセッサであるが、これに代るもので、そのプロセッサはあらゆる従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械でもよい。プロセッサはまた計算デバイスの組合せ、例えば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連動する一以上のマイクロプロセッサ、または他のそのような構成として実施される。
【0202】
ここに開示された実施例に関連して記述された方法またはアルゴリズムのステップは直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールにおいて、またはその二つの組合せにおいて具体化される。ソフトウェア・モジュールはランダム・アクセス・メモリ(RAM)、フラッシュ・メモリ、読出し専用メモリ(ROM)、電気的プログラマブルメモリ(EPROM)、電気的消去可能プログラマブル・メモリ(EEPROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル・ディスク、CD-ROM、または他の形の当技術分野において既知の記憶媒体に常駐される。典型的な記憶媒体はそのようなプロセッサが記憶媒体から情報を読取り、記憶媒体へ情報を書込むことができるようにプロセッサと接続される。これに代るものでは、記憶媒体はプロセッサに一体化してもよい。プロセッサ及び記憶媒体はASICに常駐してもよい。ASICはATに常駐してもよい。これに代るものでは、プロセッサ及び記憶媒体はATに個別部品として常駐してもよい。
【0203】
開示された実施例の前の記述は当業者が本発明を行い、または使用することを可能にするため提供される。これらの実施例への様々な修正は当業者には明白であり、ここに定義された一般的な原理は本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施例に適用される。このように、本発明はここに示された実施例に限定されることを意図するものではないが、ここに開示された原理及び新規な特徴と合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【関連出願】
【0001】
35U.S.C.§119における優先権主張
この特許出願は2005年9月27日に出願され、「マルチ-キャリア無線通信システムにおける場所に基づくキャリア割付(Location-based Carrier Allocation in a Multi-carrier Wireless Communication System)」と題する仮特許出願番号第60/721,343号に対する優先権を主張し、それはこの譲請人に譲渡され、且つこれによってここに参照によって特に組込まれている。
【0002】
関連出願への相互参照
この特許出願は2006年3月7日に出願され、「通信システムに対するマルチ-キャリア、マルチ-フロー逆方向回線媒体アクセス制御(Multi-carrier, Multi-flow, Reverse Link Medium Access Control For a Communication System)」と題する米国特許出願番号第11/371,274号に関連し、それは2005年3月8日に出願され、「通信システムに対するマルチ-キャリア、マルチ-フロー逆方向回線媒体アクセス制御(Multi-carrier, Multi-flow Reverse Link Medium Access Control For a Communication System)」に対して35U.S.C.§119における優先権を主張する。
【技術分野】
【0003】
この開示は一般に無線通信システムに関係する。特に、ここに開示された実施例はマルチ-キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理に関係する。
【背景技術】
【0004】
通信システムは発信局から物理的に異なる目的局への情報信号の伝送を可能にするために開発されてきた。発信局からの情報信号を通信チャネル上で伝送する際、情報信号は最初に通信チャネル上で効率的な伝送に適した形に変換される。情報信号の変換、または変調はその結果生じる変調キャリアのスペクトルが通信チャネル帯域幅内に制限されるように情報信号に従ってキャリア波のパラメータを変えることを含む。目的局では、元の情報信号が通信チャネル上で受信された変調キャリア波から再現される。そのような再現は一般に発信局によって使用された変調処理の逆を使用することによって達成される。
【0005】
変調はまた共通通信チャネル上におけるいくつかの信号の多元アクセス、例えば、同時伝送及び/または受信を容易にする。例えば、多元アクセス通信システムは共通通信チャネルへの連続アクセスではなく断続サービスを必要とする複数の遠隔加入者ユニット(或いはアクセス端末)を含む。多元アクセス技術は符号分割多元アクセス(CDMA)、時分割多元アクセス(TDMA)、周波数分割多元アクセス(FDMA)、直交周波数分割多元アクセス(OFDMA)、及び他の多元アクセス技術を含む。
【0006】
多元アクセス通信システムは無線及び/または有線であり、そして音声、データ等を搬送する。通信システムは一以上の規格を実施するように設計されている。
【0007】
マルチ-メディア・サービス及び高速伝送データに対する要求が急速に増大するにつれ、マルチ-キャリア変調が無線通信システムにおいて提案されてきた。効率的、且つ強固なマルチ-キャリア通信システムを提供する挑戦がそこにある。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】多数のユーザーを支援し、そしてここに論じた実施例の少なくともいくつかの形態を実施することが可能な通信システムの例を例示する。
【図2】高速データ通信システムにおけるアクセス・ネットワーク及びアクセス端末を例示するブロック図である。
【図3】アクセス端末上のスタック層を例示するブロック図である。
【図4】アクセス端末上の高位層、中間アクセス制御層、及び物理層の間の典型的な相互作用を例示するブロック図である。
【図5A】アクセス・ネットワークに送られる高容量パケットを例示するブロック図である。
【図5B】アクセス・ネットワークに送られる低待ち時間パケットを例示するブロック図である。
【図6】アクセス・ネットワーク上に存在する異なる形式のフローを例示するブロック図である。
【図7】高容量パケットに関する典型的なフロー集合を例示するブロック図である。
【図8】低待ち時間パケットに関する典型的なフロー集合を例示するブロック図である。
【図9】高容量フローが低待ち時間パケットのフロー集合に含まれるかどうかを決定するためにアクセス端末に保持される情報を例示するブロック図である。
【図10】セクタ内のアクセス・ネットワーク及び複数のアクセス端末を例示するブロック図である。
【図11】アクセス端末のための利用可能な全電力を決定するために使用される典型的な機構を例示する。
【図12】セクタ内の少なくともいくつかのアクセス端末が多数のフローを含む実施例を例示するブロック図である。
【図13】アクセス端末がアクセス端末上のフローについて現在の電力割付けを取得する一つの方法を例示するブロック図である。
【図14】セクタ内でアクセス・ネットワークからアクセス端末に伝送される逆方向稼働ビットを例示するブロック図である。
【図15】アクセス端末上の一以上のフローについて現在の電力割付けを決定するためにアクセス端末において保持される情報を例示するブロック図である。
【図16】逆方向稼働ビットの推定及びセクタの現在の装填レベルの推定を決定するために使用されるアクセス端末における典型的な機能的要素を例示する機能ブロック図である。
【図17】アクセス端末上のフローについて現在の電力割付けを決定する典型的な方法を例示するフローチャートである 。
【図18】要求メッセージをアクセス・ネットワーク上のスケジューラへ送るアクセス端末を例示するブロック図である。
【図19】アクセス端末が要求メッセージをアクセス・ネットワークへ送る時を決定するためにアクセス端末に保持される情報を例示するブロック図である。
【図20】セクタ内のアクセス・ネットワーク上で稼働するスケジューラとアクセス端末との間の典型的な相互作用を例示するブロック図である。
【図21】アクセス・ネットワーク上で稼働するスケジューラとアクセス端末との間の別の典型的な相互作用を例示するブロック図である。
【図22】アクセス・ネットワーク上のスケジューラからアクセス端末へ伝送される承諾メッセージの別の実施例を例示するブロック図である。
【図23】アクセス端末に記憶される電力プロフィールを例示するブロック図である。
【図24】アクセス端末に記憶される複数の伝送状態を例示するブロック図である。
【図25】パケットに関するペイロード・サイズ及び電力レベルを決定するためにアクセス端末が実行する典型的な方法を例示するフローチャートである。
【図26】アクセス端末の実施例を例示する機能ブロック図である。
【図27】各MAC層フローについて二つのトークン・バケツの個別集合を使用することによってアクセス端末において整理するフロー・データからフロー・アクセス制御を切り離す例を例示する。
【図28】RTC MAC層においてフロー・データを整理するとき実行されるステップを例示するフローチャートである。
【図29】アクセス・ネットワーク上のスケジューラへキャリア要求メッセージを送り、且つキャリア承諾メッセージを受取るアクセス端末を例示するブロック図である。
【図30】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図31】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図32】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図33】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図34】マルチ-キャリア通信におけるキャリア割付け及び管理の一例を例示する呼出フローチャートを示す。
【図35】いくつかの開示された実施例を実施するために使用されるブロック図を例示する。
【図36】いくつかの開示された実施例を実施するために使用されるブロック図を例示する。
【発明を実施するための形態】
【0009】
詳細な説明
ここに開示された実施例は通信システムにおけるキャリア割付け及び管理のための装置及び方法に関係する。
【0010】
ここに開示されたアクセス点(access point:AP)は基地局送受信器システム(BTS)、アクセス・ネットワーク送受信器(ANT)、モデム・プール送受信器(MPT)、または(例えば、W-CDMAにおける)ノードB、等々の機能を含み、且つ/または実施する。セルはAPによってサービスされる通信可能区域(coverage area)を云う。セルはさらに一以上のセクタを含む。簡単及び明確にするために、用語「セクタ」はAPによってサービスされるセル、またはセルの一部を参照するためにここに使用される。さらに、アクセス・ネットワーク制御器(ANC)はコア・ネットワーク(例えば、パケット・データ・ネットワーク)と相互接続し、且つアクセス端末(AT)とコア・ネットワークとの間でデータ・パケットを経路指定するために構成された通信システムの一部を云い、様々な無線アクセス及び回線維持機能(例えば、ソフト・ハンドオフなど)を実行し、無線送信器及び受信器を制御する、等々。ANCは、例えば、第二、第三、または第四世代無線ネットワークにおいて見出されるように、基地局制御器(BSC)の機能を含み、且つ/または実施する。ANC及び一以上のAPはアクセス・ネットワーク(AN)の一部を構成する。
【0011】
ここに述べるアクセス端末は無線電話、セルラー電話、ラップトップ・コンピュータ、マルチメディア無線デバイス、無線通信パーソナル・コンピュータ(PC)カード、携帯情報機器(PDA)、外部または内部モデム、等々を含む、様々な形式のデバイスを云う。ATは無線チャネルを介して、且つ/または有線チャネルを介して(例えば、光ファイバまたは同軸ケーブルによって)通信するいずれかのデータ・デバイスである。ATは、アクセス・ユニット、アクセス・ノード、加入者ユニット、移動局、移動ユニット、携帯電話、移動体、遠隔局、遠隔端末、遠隔ユニット、ユーザー・デバイス、ユーザー機器、携帯用デバイス、等々といった様々な名称を持つ。別のATはシステムに組込まれる。ATは移動可能、或いは固定であり、そして通信システムの至る所に分散される。ATは順方向回線上で一以上のAPと通信し、且つ/またはある時には逆方向回線上で通信する。順方向回線(または下り回線)はAPからATへの伝送を云う。逆方向回線(または上り回線)はATからAPへの伝送を云う。
【0012】
図1は多数のユーザーを支援するために構成された無線通信システム100であり、その中において様々な開示の実施例及び形態がさらに下記で述べるように実施される。一例として、システム100はセル102A〜102Gを含む、いくつかのセル102に関して通信を提供し、各セルは対応するAP 104(例えば、AP 104A〜104G)によるサービスを受ける。各セルはさらに一以上のセクタに分割される。AT 106A〜106Kを含む、様々なAT 106はシステムの至る所に分散される。例えば、各AT 106はATが稼働しているかどうか、そしてそれがソフト・ハンドオフしているかどうかによって、順方向回線上で、及び/またはある時は逆方向回線上で一以上のAP 104と通信する。
【0013】
図1の例において、矢印を持つ実線はAPからATへの情報(例えば、データ)伝送を示す。矢印を持つ破線はATがパイロット及び他の信号通信/参照信号(データ伝送ではなく)をAPから受信していることを示す。明確且つ簡単にするために、逆方向回線通信は図1には明白に示されない。
【0014】
AP 104は一以上の受信アンテナ、及び一以上の送信アンテナをそれぞれ装備している。AP 104において送信アンテナ及び受信アンテナのあらゆる組合せがある。同様に、各AT 106は一以上の受信アンテナ及び送信アンテナ、または組合せを装備している。
【0015】
システム100は一以上の規格、例えば、IS-95、cdma2000、IS-856、W-CDMA、TD-SCDMA、IEEE 802.11a、802.11g、802.11n、802.16e、802.20、他の規格、またはその組合せを支援するように構成される。実施例において、例えば、システム100は「cdma2000高伝送速度パケット・データ空中インタフェース仕様(cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification)」、3GPP2 C.S0024-B、第1版、2006年5月(また1xEV-DOまたはIS-856形式システムとして参照される)に規定されているような、高伝送速度パケット・データ(high rate packet data:HRPD)システムである。さらに、様々なアルゴリズム及び方法がシステム100における伝送を予定計画し、そして通信を促進するために使用される。1xEV-DOシステムに使用されるこれらのアルゴリズム及び方法の詳細は下記でさらに述べる。
【0016】
図2は通信システムにおけるAN 204及びAT 206の実施例を例示する。一例として、AT 206はAN 204と、例えば、逆方向トラヒック・チャネル208を含む逆方向回線上で無線通信している。逆方向トラヒック・チャネル208はAT 206からAN 204へ情報を運ぶ逆方向チャネルの一部分である。逆方向チャネルは逆方向トラヒック・チャネル208に加えて他のチャネルを含む。さらに、AT 206は複数のチャネル(例えば、パイロット、トラヒック、及び他のチャネル)を含む順方向回線上のAN 204と無線通信している(それは図2には示されない)。
【0017】
AT 206によって実行される機能はスタック層として体系化されている。図3はAT 306上のスタック層を例示する。中間アクセス制御(MAC)層308は層の間にある。高位層310はMAC層308の上に位置する。MAC層308は逆方向トラヒック・チャネル208の動作と関係するサービスを含む、或るサービスを高位層310に提供する。MAC層308は逆方向トラヒック・チャネル(RTC)MACプロトコル314の実施を含む。RTC MACプロトコル314は逆方向トラヒック・チャネル208を伝送するためにAT 306によって、そして受取るためにAN 204によって進められた手続きを行う。
【0018】
物理層312はMAC層308の下方に位置する。MAC層308は物理層312から或るサービスを要求する。これらのサービスはAN 204へのパケットの物理的伝送に関係する。
【0019】
図4はAT 406上の高位層410、MAC層408、及び物理層412の間の典型的な相互作用を例示する。示したように、MAC層408は高位層410から一以上のフロー416を受取る。予定された伝送要求に関して、フロー416は所定の伝送要求を持つ(例えば、特別なアプリケーションと関連する)、ユーザー源からのデータの流れである。例えば、フロー416はIP上の音声(VoIP)、ビデオ電話通信、ファイル転送プロトコル(FTP)、ゲーム遊びといった、特定のアプリケーションに対応する。
【0020】
AT 406上のフロー416からのデータはパケットにおいてAN 204に伝送される。RTC MACプロトコル414に従って、MAC層は各パケットに関するフロー集合418を決定する。時々、AT 406上の多数のフロー416は同時に伝送すべきデータを有する。パケットは一以上のフロー416からのデータを含む。しかしながら、時々、伝送すべきデータを持つが、パケットに含まれないAT 406上の一以上のフロー416がある。パケットのフロー集合はそのパケットに含まれるべきAT 406上のフロー416を指示する。パケットのフロー集合418を決定する典型的な方法は下記で述べるであろう。
【0021】
MAC層408はまた各パケットのペイロード・サイズ420を決定する。パケットのペイロード・サイズ420はフロー集合418からどのくらいのデータがパケットに含まれるかを示す。
【0022】
MAC層408はまたパケットの電力レベル422を決定する。いくつかの実施例において、パケットの電力レベル422は逆方向パイロット・チャネルの電力レベルと比較して決定される。
【0023】
AN 204に伝送される各パケットについて、MAC層408はパケットに含まれるべきフロー集合418、パケットのペイロード・サイズ420、及びパケットの電力レベル422を物理層412へ通信する。物理層412はそれからMAC層408によって提供された情報に従ってAN 204へのパケットの伝送を行う。
【0024】
図5A及び5BはAT 506からAN 504へ伝送されるパケット524を例示する。パケット524はいくつかの可能な伝送モード(TM)のうちの一つで伝送される。例えば、いくつかの実施例において、二つの可能な伝送モード、高容量伝送モード及び低待ち時間伝送モードがある。図5AはAN 504へ伝送される高容量パケット524a(即ち、高容量モードで伝送されるパケット524a)を例示する。図5BはAN 504へ伝送される低待ち時間パケット524b(即ち、低待ち時間伝送モードで伝送されるパケット524b)を例示する。
【0025】
遅延に敏感なフロー(LoLatフロー)からのデータは低待ち時間(LoLat)伝送モードを使用して送られる。遅延耐性フロー(HiCapフロー)からのデータは高容量(EQCap)伝送モードを使用して送られる。低待ち時間パケット524bは同じパケット・サイズの高容量パケット524aより高い電力レベル422で送られる。従って、低待ち時間パケット524bが高容量パケット524aよりAN 504に迅速に到達することはあり得ることである。しかしながら、低待ち時間パケット524bは高容量パケット524aよりシステム100上でさらに多くの負荷をもたらす。
【0026】
図6はAT 606上に存在する異なる形式のフロー616を例示する。いくつかの実施例において、AT 606上の各フロー616は特定の伝送モードと関連する。可能な伝送モードが高容量伝送モード及び低待ち時間伝送モードである場合、AT 606は一以上の高容量フロー616a及び/または一以上の低待ち時間フロー616bを含む。高容量フロー616aは高容量パケット524aで伝送されることが望ましい。低待ち時間フロー616bは低待ち時間パケット524bで伝送されることが望ましい。
【0027】
図7は高容量パケット724aのためのフロー集合718の一例を例示する。いくつかの実施例において、伝送すべきデータを持つ全てのフロー716が高容量フロー716aである場合にのみ、パケット724aは高容量モードで送られる。従って、そのような実施例において、高容量パケット724aのみにおけるフロー集合718は高容量フロー716aを含む。代りに、低待ち時間フロー616bはAT 606の裁量で、高容量パケット724aに含まれる。これを行う一つの典型的な理由は低待ち時間フロー616bが十分な処理能力を得ていない時である。例えば、低待ち時間フロー616bの列が増大しつつあることが検知されるであろう。フローは待ち時間の増加を犠牲にして代りに高容量モードを使用することによって処理能力を改善する。
【0028】
図8は低待ち時間パケット824bのための典型的なフロー集合818を例示する。いくつかの実施例において、伝送すべきデータを持つ少なくとも一つの低待ち時間フロー816bがあれば、パケット824bは低待ち時間モードで伝送される。低待ち時間パケット824bにおけるフロー集合818は伝送すべきデータを持つ各低待ち時間フロー816bを含む。伝送すべきデータを持つ一以上の高容量フロー816aはまたフロー集合818に含まれる。しかしながら、伝送すべきデータを持つ一以上の高容量フロー816aはフロー集合818に含まれない。
【0029】
各逆方向回線キャリアにおける物理層パケットにおいて同時発生の低待ち時間及び高容量フローを結合すること
AT 906が異なる終了目標の多数のフローを含むとき、結合(merging)が起こる。各物理パケットは一つの終了目標を持っているので、フローが同じパケットに結合される時を決定するために基準(rules)が使用される。同時発生の低待ち時間及び高容量フローをパケットに結合するための規則はフロー優先度及びセクタ負荷に依存する。図9は高容量フロー916aが低待ち時間パケット824bのフロー集合818に含まれるかどうかを決定するためにAT 906に保持される情報を例示する。AT 906上の各高容量フロー916aは伝送に利用可能である或る量のデータ926を持つ。同じく、結合閾値928はAT 906上の各高容量フロー916aについて定義される。その上、結合閾値930は全体としてAT 906について定義される。最終的に、高容量フローの結合はセクタの負荷レベルの推定が閾値より少ないとき発生する。(セクタの負荷レベルの推定が如何に決定されるかについては下記で論じる。)すなわち、セクタが十分に軽く負荷されているとき、結合の効率損失は重要ではなく、そして積極的な利用が許容される。
【0030】
いくつかの実施例において、二つの条件のいずれかが満足されれば、高容量フロー916aは低待ち時間パケット524bに含まれる。第一の条件はAT 906上の全ての高容量フロー916aに関する伝送可能データ926の合計がAT 906について定義される結合閾値930を越えることである。第二の条件は高容量フロー916aに関する伝送可能データ926が高容量フロー916aについて定義される結合閾値930を越えることである。
【0031】
第一の条件は低待ち時間パケット824bから高容量パケット724aへの電力転移に関係する。高容量フロー916aが低待ち時間パケット824bに含まれていなければ、高容量フロー916aからのデータは少なくとも一つの低待ち時間フロー816bからの伝送のために利用可能なデータがある限り増大する。高容量フロー916aからの余りにも多くのデータが累積されることを許容されれば、パケット724aが伝送される次の時、最後の低待ち時間パケット824bから高容量パケット724aへ受容しがたい程激しい電力転移がある。従って、第一の条件に従って、一旦AT 906上の高容量フロー916aからの伝送可能なデータ926の量が(結合閾値930によって定義された)或る値を越えると、高容量フロー916aから低待ち時間パケットへのデータの「結合(merging)」が許容される。
【0032】
第二の条件は906上の高容量フロー916aに関するサービス品質(QoS)要件に関係する。高容量フロー916aに関する結合閾値928が非常に大きな値に設定されるならば、これは高容量フロー916aがかって低待ち時間パケット824bに含まれていたとすれば稀であることを意味する。従って、そのような高容量フロー916aは伝送遅延を受ける。なぜなら、それは伝送すべきデータを持つ少なくとも一つの低待ち時間フロー816bがあるときはいつも伝送されないからである。逆に、高容量フロー916aに関する結合閾値928が非常に小さな値に設定されるならば、これは高容量フロー916aが低待ち時間パケット824bに殆ど常に含まれることを意味する。従って、そのような高容量フロー916aは伝送遅延を殆ど受けない。しかしながら、そのような高容量フロー916aはそれらのデータを伝送するためにさらに多くのセクタ資源を使い果たす。
【0033】
いくつかの実施例において、AT 906上のいくつかの高容量フロー916aに関する結合閾値928は非常に大きな値に設定され、一方、AT 906上の他のいくつかの高容量フロー916aに関する結合閾値928は非常に小さい結合閾値928に設定される。いくつかの形式の高容量フロー916aは厳密なQoS要件を持っており、一方、他のものはそうでないかもしれないので、そのような設計が有利である。厳密なQoS要件を持ち、そして高容量モードで送られるフロー916の一例は実時間ビデオである。実時間ビデオは高い帯域幅要件を持っており、それは低待ち時間モードにおける伝送にとってそれを非能率的にする。しかしながら、随意の伝送遅延は実時間ビデオにとって望ましくない。厳密なQoS遅延要件を持たず、そして高容量モードで伝送されるフロー916の一例は最善努力フロー916である。
【0034】
所与の逆方向回線キャリアにおけるパケットの電力レベルを設定すること
図10はセクタ1032内のAN 1004及び複数のAT 1006を例示する。セクタ1032はAN 1004からの信号がAT 1006によって受取られる地理的領域であり、逆も同じである。
【0035】
いくつかの無線通信システムの一つの特質は、 CDMAシステムのように、伝送が相互に干渉することである。従って、同じセクタ1032内のAT 1006の間にさほど多くの干渉がないことを保証するために、AT 1006が集合的に使用するAN 1004において受取られた限られた量の電力がある。AT 1006がこの制限内に留まることを保証するために、或る量の電力1034は逆方向トラヒック・チャネル208上で伝送のためにセクタ1032内の各AT 1006に利用可能である。各AT 1006はその全体の利用可能な電力1034を越えないためにそれが逆方向トラヒック・チャネル208上で伝送するパケット524の電力レベル422を設定する。
【0036】
AT 1006に割付けられる電力レベル1034はAT 1006がパケット524を逆方向トラヒック・チャネル208上で伝送するために使用する電力レベル422に必ずしも等しくない。例えば、いくつかの実施例において、AT 1006がパケット524の電力レベル422を決定する際選択する一組の個別の電力レベルがある。AT 1006に関する全体の利用可能な電力1034は個別の電力レベルのどれにも必ずしも等しくない。
【0037】
その時々で使用されない全体の利用可能な電力1034はそれが次の時に使用されるように累積することが可能である。このように、そのような実施例において、AT 1006に関して全体の利用可能な電力1034は(大雑把に)現在の電力割付け1034aに累積電力割付け1034bの少なくともある部分を加えたものに等しい。AT 1006はそれがAT 1006に関して全体の利用可能な電力1034を越えないようにパケット524の電力レベル422を決定する。
【0038】
AT 1006に関する全体の利用可能な電力1034はAT 1006の現在の電力割付け1034aにAT 1006の累積電力割付け1034bを加えたものに常に等しいとは限らない。いくつかの実施例において、AT 1006の全体の利用可能な電力1034はピーク割付け1034cによって制限される。AT 1006に関するピーク割付け1034cはAT 1006に関する現在の電力割付け1034aをいくつかの制限要素によって積算したものに等しい。例えば、制限的要素が2であるならば、AT 1006のピーク割付け1034cはその現在の電力割付け1034aの2倍に等しい。いくつかの実施例において、制限要素はAT 1006に関する現在の電力割付け1034aの関数である。
【0039】
AT 1006に関するピーク割付け1034cを提供することはAT 1006の伝送が如何に「突発的(bursty)」であるかを許容することを制限する。例えば、AT 1006はある時間期間に伝送すべきデータを持っていないことが発生する。この時間期間の間、電力はAT 1006に割付けられ続ける。伝送すべきデータがないので、割付けられた電力は累積される。ある点で、AT 1006は伝送すべき比較的大量のデータを突然持つ。この点で、累積電力割付け1034bは比較的大きい。AT 1006が全体の累積電力割付け1034bを使用することを許容されたならば、AT 1006の伝送電力422は突然の急速な増加を受ける。しかしながら、AT 1006の伝送電力422があまりにも急速に増加するならば、これはシステム100の安定性に影響する。従って、ピーク割付け1034cはこのような状況においてAT 1006の全体の利用可能な電力1034を制限するためにAT 1006に提供される。累積電力割付け1034bがまだ利用可能であるが、ピーク割付け1034が制限されるとき、その使用はさらに多くのパケット上に広がることに注目せよ。
【0040】
単一逆方向回線キャリアにおけるデータ・フローを規制すること
図11はAT 1006について全体の利用可能な電力1034を決定するために使用される典型的な機構を例示する。その機構は仮想的「バケツ(bucket)」1136の使用を含む。このRLMACバケツはフロー・アクセスを制御するのと同様にデータ・フローを規制(police)するために各データ・フローのために使用される。アプリケーション・フローによって生成されたデータは最初にデータ領域において調整される。規制(policing)機能はフローによって利用される平均及びピーク資源が限界を下回っているか等しいことを保証する。規制データ・フローは次の方法を使用して動作する。定期的間隔で、新しい現在の電力割付け1034aはバケツ1136に加えられる。同じく定期的間隔で、AT 1006によって伝送されるパケット524の電力レベル422はバケツ1136から出ていく。現在の電力割付け1034aがパケットの電力レベル422を越える量は累積電力割付け1034bである。累積電力割付け1034bはそれが使用されるまでバケツ1136に留まる。
【0041】
利用可能な全体電力1034から現在の電力割付け1034aを差し引いたものはバケツ1136からの全体の可能な引き出しである。AT 1006はそれが伝送するパケット524の電力レベル422がAT 1006に関する全体の利用可能な電力1034を越えないことを保証する。以前に示したように、いくつかの状況の下では、全体の利用可能な電力1034は現在の電力割付け1034aと累積電力割付け1034bの合計より少ない。例えば、全体の利用可能な電力1034はピーク電力割付け1034cによって制限される。
【0042】
累積電力割付け1034bは飽和レベル1135によって制限される。いくつかの実施例において、飽和レベル1135はAT 1006がそのピーク電力割付け1034cを利用することを許容される時間の量の関数である。飽和レベル1135を超過したバケツ1136は三つの理由の一つによる過剰割付けを示す:i)PAの上部空間またはデータが制限する、ii)T2PInflowはAN 1004制御最小値まで減衰する、またはiii)T2PFlowはフローがもはや過剰割付けられないとき増加し始める。T2PInflowはフローに現在割付けられるネットワークにおける資源レベルとして定義される。このように、T2PInflow=新しい資源インフロー(AN 1004割当てフロー優先度に基づく長期間T2P資源)である。
【0043】
各逆方向回線キャリアにおいてAT 1206と関連する多フロー間に資源を割付けることによるフロー・アクセス制御
図12はセクタ1232内の少なくともいくつかのAT 1206が多数のフロー1216を含む実施例を例示する。AT 1206と関連する多数のフローの間の資源は品質保証(quality assurance:QoS)を維持する方法で割付けられる。そのような実施例において、利用可能な電力1238の個別の量はAT 1206上の各フロー1216について決定される。AT 1206上のフロー1216について利用可能な電力1238は図10〜11に関連して以前に述べた方法に従って決定される。各フローは未使用のT2P資源をいくつかの最大のレベルまで蓄えるためのバケツを維持する。フロー・データが到着するにつれて、バケツ資源はピーク対平均(peak-to-average)アクセス制御に基づいて最大バケツ引き出し率に従ってパケットを割付けるために使用される。このように、平均資源利用はT2PInflow 1035によって抑制されるが、局所的に突発的な割付けはそれらから利益を得るデータ源について行われる。BucketFactorと云われる、ピーク対平均制御はAN 1004受信電力が各フローから如何に突発的であるかを制限する。
【0044】
例えば、フロー1216に関する全体の利用可能な電力1238はフロー1216に関する現在の電力割付け1238aにフロー1216に関する累積電力割付け1238bのいくらかの部分を加えたものを含む。その上、フロー1216に関する全体の利用可能な電力1238はフロー1216に関するピーク割付け1238cによって制限される。個別のバケツ機構(それは下記で述べるパラメータBucketLevel及びT2PInflowを利用する)は各フロー1216に関する全体の利用可能な電力1238を決定するために各フロー1216について維持される。AT 1206に関する全体の利用可能な電力1234はAT 1206上の異なるフロー1216に関する全体の利用可能な電力1238の合計を取ることによって決定される。
【0045】
下記はAT 1206上のフロー1216について全体の利用可能な電力1238の決定において使用される様々な公式及びアルゴリズムの数学的な記述を提供する。下記で述べる方程式において、AT 1206上の各フローiについて全体の利用可能な電力1238はサブフレーム毎に一度決定される。(いくつかの実施例において、サブフレームは4時間スロットに等しく、そして時間スロットは5/3msに等しい。)フローに関する全体の利用可能な電力1238はPotentialT2POutflowとして方程式において参照される。
【0046】
高容量パケット524aにおいて伝送されるフローiに関する全体の利用可能な電力1238は以下のように表される:
【数1】
【0047】
低待ち時間パケット524bにおいて伝送されるフローiに関する全体の利用可能な電力1238は次のように表される:
【数2】
【0048】
BucketLeveli,n はサブフレームnにおけるフローiに関する累積電力割付け1238bである。T2PInflowi,n はサブフレームnにおけるフローiに関する現在の電力割付け1238aである。式BucketFactor(T2PInflowi, n,FRABi, n )×T2PInflowi, n はサブフレームnにおけるフローiに関するピーク電力割付け1238cである。BucketFactor(T2PInflowi,n,FRABi,n )は全体の利用可能な電力1238に関する制限要素、即ち、サブフレームnにおけるフローiに関する全体の利用可能な電力1238がサブフレームnにおけるフローiに関する現在の電力割付け1238aを越えることを許される要素を決定するための関数である。サブフレームnにおける濾過逆方向稼働ビット(Filtered Reverse Activity Bit)フロー(FARBi, n )はセクタ1232の負荷レベルの推定であり、下記でさらに詳細に論じる。AllocationStaggerは同期化の問題を回避するために割付レベルを揺動させる任意の項の振幅であり、rn は範囲[−1,1]の実数値の一様分布乱数である。
【0049】
サブフレームn+1におけるフローiに関する累積電力割付け1238bは次のように表される:
【数3】
【0050】
T2POutflowi,n はサブフレームnにおいてフローiに分配される伝送電力422の一部分である。T2POutflowi,n の典型的な方程式は下記で提供される。BucketLevelSati, n+1 はサブフレームn+1におけるフローiに関する累積電力割付け1238bの飽和レベル1135である。BucketLevelSati, n+1 の典型的な方程式は下記で提供される。
【0051】
T2POutflowi,n は次のように表される:
【数4】
【0052】
上記の式(4)において、di,n はサブフレームnの間に伝送されるサブパケットに含まれるフローiからのデータの量である。(サブパケットはサブフレームの間に伝送されるパケットの一部分である。)SumPayloadn はdi,n の和であり、TxT2Pは伝送トラヒック対パイロット・チャネル電力比率を表し、そしてTxT2Pn はサブフレームnの間に伝送されるサブパケットの電力レベル422である。
【0053】
BucketLevelSati, n+1 は次のように表される:
【数5】
【0054】
BurstDurationFactori はフローiがピーク電力割付け1238cで伝送することを許される時間の長さに関する制限である。
【0055】
所与の逆方向回線キャリアについてAN 1306からAT 1306上のフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを取得すること
いくつかの実施例において、現在の電力割付け1338aを取得することは2-ステップ処理である。フロー資源は分配方式で各AT 1306によって(自律モード)、或いは承諾1374を使用してAN 1304に位置する中央制御器またはスケジューラ1340から割付けられる。図13はAT 1306がAN 1304によるネットワーク資源割付けの集中制御の形式を使用してAT 1306上のフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを取得する一方法を例示する。示したように、AT 1306はAN 1304上で働いているスケジューラ1340から承諾メッセージ1342を受取る。承諾メッセージ1342はAT 1306上のいくつか、または全てのフローに関する現在の電力割付け承諾1374を含む。承諾1374は資源割付けであり(パケット当たりの割付けではない)、それはAN 1304が資源割付更新及び変更を行うことを可能にする。それはまた詳細なQoS情報の帯域内信号通信を許容する。受取られる現在の各電力割付け承諾1374について、AT 1306は現在の電力割付け承諾1374に等しい対応するフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを設定する。承諾1374は時間区間に関して電力割付けを割付けし、そして凍結する。このように、AN 1304はこの時期区間の間のフロー資源割付を制御する。
【0056】
上で述べたように、フロー資源は各AT 1306によって分配方式で(自律モード)、或いは承諾1374を使用してAN 1304に位置する中央制御器またはスケジューラ1340から割付けられる。このように、最初のステップはフロー1316に関する現在の電力割付け承諾1374がAN 1304から受取られたかどうかを決定することを必要とする。そうでなければ、AT 1306はフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを自律的に決定する。即ち、AT 1306はスケジューラ1340からの介入なしでフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを決定する。これは自律モードと云われる。次の議論はAT 1306上の一以上のフロー1316に関する現在の電力割付け1338aを決定する典型的な方法に関係する。
【0057】
各逆方向回線キャリアについて一以上のフローに関する現在の電力割付け1238aを自律的に決定すること
図14はAN 1404からセクタ1432内のAT 1406へ伝送される逆方向稼働ビット(reverse activity bit:RAB)1444を例示する。アクセス・ノード1404は逆方向回線上で現在のトラヒック稼働の量に関係するその通信可能区域内のAT 1406に通知するためにRABを使う。このように、RAB 1444は過負荷標示である。ATは逆方向回線上の高トラヒック負荷のためにそれらのトラヒック速度(traffic rates)を減少するかどうか、或いは逆方向回線上の低トラヒック負荷のためにそれらのトラヒック速度を増加させるどうか決定するとき、この情報を組み込む。RAB 1444は二つの値のうちの一つであり、セクタ1432が現在多忙であることを標示する第一の値(例えば、+1)、またはセクタ1432が現在遊休状態であることを示す第二の値(例えば、+1)である。下記で説明するように、RAB 1444はAT 1406上のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aを決定するために使用される。フロー1216はAT 1406を共有しているか、AT 1406に亘っているか否かに拘らず、各セクタにおいて同じRAB 1444を見ることを注目せよ。そのようなことはマルチ-フロー・シナリオに旨く合わせていく設計の単純化である。
【0058】
各逆方向回線キャリアについて長短のRABを使用して現在の電力割付け1238aを自律的に決定すること
図15はAT 1506上の一以上のフロー1516に関して現在の電力割付け1238aを決定するためにAT 1506において維持される情報を例示する。例示の実施例において、各フロー1516はRAB 1444の「迅速な(quick)」または「短期間の(short term)」推定と関連する。この迅速な推定はQRAB 1546としてここでは参照される。QRAB 1546を決定する典型的な方法は下記で述べる。
【0059】
各フロー1516はまたセクタ1232の長期間(longer-term)負荷レベルの推定と関連し、FRAB 1548としてここに参照されている(それは「濾過(filtered)」RAB 1444を表す)。FRABはQRAB 1546と類似したセクタ負荷の尺度(measure)であるが、非常に長い時定数τを持つ。このように、QRABは比較的瞬間的であり、一方、FRAB 1548は長期間セクタ負荷情報を与える。FRAB 1548はRAB 1444の二つの可能な値、例えば、+1及び−1の間のどこかにある実数である。しかしながら、他の数もRAB 1444の値として使用できる。セクタ1432が多忙であることを標示するRAB 1444の値にFRAB 1548が近くなればなるほど、セクタ1432はさらに重く負荷される。逆に、セクタ1432が遊休状態であることを標示するRAB 1444の値にFRAB 1548が近くなればなるほど、セクタ1432はあまり重くなく負荷される。FRAB 1548を決定する一例は下記で述べる。
【0060】
各フロー1516はまた上方傾斜関数(upward ramping function)1550及び下方傾斜関数(downward ramping function)1552と関連する。特定のフロー1516と関連する上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552はフロー1516に関する現在の電力割付け1238aの関数である。フロー1516と関連する上方傾斜関数1550はフロー1516に関する現在の電力割付け1238aの増加を決定するために使用される。逆に、フロー1516と関連する下方傾斜関数1552はフロー1516に関する現在の電力割付け1238aの減少を決定するために使用される。いくつかの実施例において、上方傾斜関数1550と下方傾斜関数1552の両方はFRAB 1548の値及びフロー1516に関する現在の電力割付け1238aに依存する。上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552はFRABの値に依存するので、それらは負荷従属傾斜関数である。従って、FRABは負荷定常状態T2P動態から無負荷T2P傾斜動態の分離を許容する。セクタが無負荷になるとき、より速い傾斜が迅速に、且つ滑らかにセクタ容量を充たすことが望まれる。セクタが負荷されるとき、より遅い傾斜がライズ・オーバー・サーマル(Rise-over-Thermal:RoT)変動を低減するために望まれる。セクタにおけるRoTは全体の受信電力対熱雑音電力の比として定義される。この量は測定可能で、且つ自己較正であり、そして各AT 1506によって見られる干渉の推定を提供する。他の方法において、固定傾斜はこれらの矛盾する要求の間の見返りとして使用される。
【0061】
上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552はネットワークにおいて各フロー1516に関して定義され、そしてフローのAT 1506を制御するAN 1404からダウンロード可能である。上方傾斜関数及び下方傾斜関数はそれらの引数としてフローの現在の電力割付け1238aを有する。上方傾斜関数1550はここではguとして時々参照され、そして下方傾斜関数1552はここではgdとして時々参照されるであろう。我々は要求または優先度関数としてgu/gdの比(同じく現在の電力割付け1238aの関数)を参照する。データ及びアクセス端末電力の有用性に従って、逆方向回線MAC(RLMac)方法は全てのフロー要求関数値がそれらのフロー割付けにおいて取られたとき等しくなるように、各フロー1516に関する現在の電力割付け1238aに収斂することが実証される。この事実を使用し、そしてフロー要求関数を思慮深く設計して、集中化スケジューラによって達成可能なものとして同じフロー・レイアウトの一般的マッピング及び資源割付けへの要求を達成することが可能である。しかし、要求関数方法は最小制御信号によって、及び非集中化方式においてこの一般的な予定計画能力を達成する。上方及び下方傾斜関数は軽負荷セクタにおける急速なトラヒック対パイロット・チャネル電力(T2P)増加、セクタ容量の滑らかな充填、セクタ負荷増加に伴う低傾斜、及び負荷セクタと無負荷セクタ間のT2P動態の分離を可能にする。ここでは、T2Pはセクタ資源として使用される。一定の終了目標に関して、T2Pはフロー伝送速度と共におおよそ比例して増加する。
【0062】
各逆方向回線キャリアについてQRAB 1646及びFRAB 1648を決定するために使用される要素
図16はQRAB 1646及びFRAB 1648を決定するために使用されるAT 1606における典型的な機能要素を例示するブロック図である。示したように、AT 1606はRAB復調器1654、マッパー(mapper)1656、第一及び第二の単極型IIRフィルタ1658、1660、及び制限デバイス1662を含む。
【0063】
RAB 1654は通信チャネル1664を介してAN 1604からAT 1606に伝送される。RAB復調器1654は当業者には既知の標準の技術を使用して受信信号を復調する。RAB復調器1654は対数尤度比(LLR)1660を出力する。マッパー1656はLLR 1660を入力と取出し、そしてRAB 1664の可能な値(例えば、+1及び−1)の間に値にLLR 1660を写像し、それはそのスロットに関する伝送RABの推定である。
【0064】
マッパー1656の出力は第一の単極型IIRフィルタ1658に提供される。第一IIRフィルタ1658は時定数τs を有する。第一IIRフィルタ1658の出力は制限デバイス1662に提供される。制限デバイス1662は第一IIRフィルタ1658の出力をRAB 1664の二つの可能な値に対応して、二つの可能な値の一つに変換する。例えば、RAB 1664が−1か+1のいずれかであったならば、制限デバイス1662は第一IIRフィルタ1658の出力を−1か+1のいずれかに変換する。制限デバイス1662の出力はQRAB 1646である。時定数τs はAN 1604から伝送されたRAB 1644の現在の値が何であるかの推定を表すように選択される。例えば、時定数の値τs は4時間スロットである。QRAB信頼性はIIRフィルタ1658のフィルタリング(濾過)によって向上する。一例において、QRABはスロット毎に一度更新される。
【0065】
マッパー1656の出力はまた時定数τ1 を持つ第二の単極型IIRフィルタ1660に提供される。第二IIRフィルタ1660の出力はFRAB 1648である。時定数τ1 は時定数τsよりさらに長い。時定数τ1の典型的な値は384時間スロットである。
【0066】
第二IIRフィルタ1660の出力は制限デバイス1660に提供されない。従って、上で述べたように、FRAB 1648はセクタ1432が多忙であることを示すRAB 1644の第一の値とセクタ1432が遊休状態にあることを示すRAB 1644の第二の値との間のどこかにある実数である。
【0067】
図17はAT1206上のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aを決定するための典型的な方法を例示する。方法1700のステップ1702はフロー1216と関連するQRAB 1546の値を判定することを包含する。ステップ1704において、QRAB 1546が多忙な値(即ち、セクタ1432が現在多忙であることを示す値)に等しいか否が判定される。QRAB 1546が多忙な値に等しければ、ステップ1706において、現在の電力割付け1238aが減少する、即ち、時間nにおけるフロー1216に関する現在の電力割付け1238aが時間n−1におけるフロー1216に関する現在の電力割付け1238aより小さい。減少の大きさはフロー1216について定義される下方傾斜関数1552を使用して計算される。
【0068】
QRAB 1546が遊休状態の値に等しければ、ステップ1708において、現在の電力割付け1238aは増加する、即ち、現在の時間区間の間のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aは最も最近の時間区間の間のフロー1216に関する現在の電力割付け1238aより大きい。増加の大きさはフロー1216について定義される上方傾斜関数1550を使用して計算される。
【0069】
上方傾斜関数1550及び下方傾斜関数1552は現在の電力割付け1238aの関数であり、そして(AN 1404によってダウンロード可能な)各フロー1516について潜在的に異なる。このように、各フローについて上方1550及び下方1552傾斜関数は自律的割付けによってフロー当たりのQoS差分化を達成するために使用される。
【0070】
傾斜関数の値はまたFRAB 1548によって変動し、傾斜の動態が負荷によって変動することを意味し、それはあまり負荷のない条件の下で固定点へのさらに急速な収斂、即ち、一組のT2PInflow割付けを許容する。収斂時間は傾斜関数の大きさに関係がある。それはまたTxT2P突発性に対する明確な制限によって突発源(bursty sources)のより良好な取扱い(高いピーク対平均処理能力)を提供する。
【0071】
現在の電力割付け1238aが増加する場合は、増加の大きさは次のように表される:
【数6】
【0072】
現在の電力割付け1238aが減少する場合は、減少の大きさは次のように表される:
【数7】
【0073】
T2PUpi はフローiに関する上方傾斜関数1550である。T2PDni はフローiに関する下方傾斜関数1552である。上で述べたように、各フローは優先度または要求関数、T2PInflowの関数を持っており、それはT2PupとT2Pdn関数の比である。PilotStrengthn,s は他のセクタのパイロット電力に対するサービス・セクタのパイロット電力の指標である。いくつかの実施例において、それはサービス・セクタFLパイロット電力の他のセクタのパイロット電力に対する比である。PilotStrengthi は傾斜関数のT2P引数におけるオフセットにパイロット強度をマッピングする関数であり、そしてANからダウンロード可能である。T2Pはトラヒック対パイロット電力比を表す。オフセットはパイロット・チャネルに相対的なトラヒック・チャネルの利得を参照する。このように、ATにおけるフローの優先度はPilotStrengthn,s 変数によって測定されたネットワークにおけるATの位置に基づいて調整される。
【0074】
現在の電力割付け1238aは次のように表される:
【数8】
【0075】
前述の方程式に例示したように、飽和レベル1135に到達し、そして傾斜(ramping)がゼロに設定されれば、現在の電力割付け1238aは指数的に減衰する。これは突発的トラヒック源に関する現在の電力割付け1238aの値における持続を許容し、そのために持続時間は一般的なパケット相互到着時間より長くなければならない。
【0076】
いくつかの実施例において、QRAB値1546はAT 1206の稼働集合における各セクタについて推定される。QRABがATの稼働集合におけるどれかのセクタについて多忙であれば、現在の電力割付け1238aは減少する。QRABがATの稼働集合における全てのセクタについて遊休状態であれば、現在の電力割付け1238aは増加する。代替実施例において、別のパラメータQRABpsが定義される。QRABpsについて、測定パイロット強度が考慮される。(パイロット強度はサービス・セクタのパイロット電力の他のセクタのパイロットな電力に対する指標である。いくつかの実施例において、それはサービス・セクタFLパイロット電力の他のセクタのパイロット電力に対する比である。)QRABpsはAT 1206の稼働集合における逆方向回線干渉に対するAT 1206の寄与に応じて短期のセクタ負荷を解釈する際に使用される。QRABが下記の条件の一つ以上を満たすセクタsに関して多忙であるならば、QRABpsは多忙な値に設定される:(1)セクタsはアクセス端末に関して順方向回線サービス・セクタである;(2)セクタsからのDRCLockビットは固定されてなく(out-of-lock)、そしてセクタsのPilotStrengthn,s は閾値より大きい;(3)セクタsからのDRCLockビットは固定され(in-lock)、そしてセクタsのPilotStrengthn,s は閾値より大きい。他の場合は、QRABpsは遊休状態の値に設定される。(AN 1204がAT 1206によって送られたDRC情報を首尾よく受取っているかどうかをAT 1206に通知するためにAN 1204はDRCLockチャネルを使用する。例えば、DRCLockビット(例えば、「イエス」または「ノー」を標示する)はDRCLockチャネル上で送られる。)QRABpsが決定される実施例において、現在の電力割付けはQRABpsが遊休状態にあるときは増加し、QRABpsが多忙のときは減少する。
【0077】
各逆方向回線キャリアに関する集中制御
図18はAT 1806がAN 1804上でスケジューラ1840へ要求メッセージ1866を送る集中制御を含む実施例を例示する。図18はまた承諾メッセージ1842をAT 1806に送るスケジューラ1840を例示する。いくつかの実施例において、スケジューラ1840は自らの主導で承諾メッセージ1842をAT 1806に送る。代りに、スケジューラ1840はAT 1806によって送られる要求メッセージ1866に応答して承諾メッセージ1842をAT 1806に送る。要求メッセージ1866はフロー当たりの列長さ情報と同様にAT電力空き高情報を含む。
【0078】
図19はAT 1906がAN 1804に要求メッセージ1866を送るときを決定するためにAT 1906において維持される情報を例示する。示したように、AT 1906は要求比1968と関連する。要求比1968は逆方向トラヒック・チャネル208上で送られた要求メッセージ・サイズ1866の逆方向トラヒック・チャネル208上で送られたデータに対する比を示す。いくつかの実施例において、要求比1968がある閾値以下に減少するとき、AT 1906は要求メッセージ1866をスケジューラ1840へ送る。
【0079】
AT 1906はまた要求区間1970と関連する。要求区間1970は最後の要求メッセージ1866がスケジューラ1940へ送られてからの時間期間を示す。いくつかの実施例において、要求区間1970がある閾値以上に増加するとき、AT 1906は要求メッセージ1866をスケジューラ1940へ送る。要求メッセージ1866を始動する両方の方法は共に同様に使用される(即ち、どちらの方法でもそれを引き起こすとき、要求メッセージ1866が送られる)。
【0080】
図20はAN 2004上で働いているスケジューラ2040とセクタ2032内のAT 2006との間の典型的な相互動作を例示する。図20に示したように、スケジューラ2040はセクタ2032内のAT 2006の部分集合2072に関する現在の電力割付け承諾1374を決定する。個別の現在の電力割付け承諾1374は各AT 2006について決定される。部分集合2072中のAT 2006が一以上のフロー1216を含む場合は、スケジューラ2040はAT 2006上のいくつか、または全てのフロー1216に関する個別の現在の電力割付け承諾1374を決定する。スケジューラ2040は部分集合2072中のAT 2006に承諾メッセージ2042を定期的に送る。実施例において、スケジューラ2040は部分集合2072の一部ではないセクタ2032内のAT 2006に関する現在の電力割付け承諾1374を決定しない。その代りに、セクタ2032中の残りのAT 2006はそれら自身の現在の電力割付け1038aを決定する。承諾メッセージ2042はいくつかの、または全ての現在の電力割付け承諾1374に関する保持期間を含む。現在の電力割付け承諾1374に関する保持期間はAT 2006が現在の電力割付け承諾1374によって指定されたレベルにおいて対応するフロー1216に関する現在の電力割付け1238aをどれだけ長く保持するかを示す。
【0081】
図20に例示した方法に従って、スケジューラ2040はセクタ2032における全ての容量を充たすように設計されていない。その代りに、スケジューラ2040は部分集合2072内のAT 2006に関する現在の電力割付け1038aを決定し、そして残りのセクタ2032容量はスケジューラ2040から介入されることなく残りのAT 2006によって効率的に使用される。部分集合2072は時間とともに変化し、そして各承諾メッセージ2042と共にもちろん変化する。同じく、承諾メッセージ2042をAT 2006のある部分集合2072へ送る決定は、いくつかのフロー1216が或るQoS要求を満たしていないという検知を含めて、いくつかの外部事象によって始動される。
【0082】
図21はAN 2104上で動くスケジューラ及とAT 2106との間の別の典型的な相互動作を例示する。いくつかの実施例において、AT 2106がAT 2106上のフロー2116に関する現在の電力割付け2138aを決定することを許されるならば、現在の電力割付け2138aの各々は安定状態の値にいずれは収斂するであろう。例えば、一つのAT 2106が伝送すべきデータを持つフロー2116によって無負荷セクタ2132に入るならば、そのフロー2116に関する現在の電力割付け2138aはそのフロー2116が全体のセクタ2132処理能力を必要とするまで増加するであろう。しかしながら、これが起こるにはしばらく時間がかかる。
【0083】
代りの手法はスケジューラ2140が各AT 2106におけるフローが究極的に到達するであろう定常状態の値の推定を決定することである。そしてスケジューラ2140は承諾メッセージ2142を全てのAT 2106に送る。承諾メッセージ2142において、フロー2116に関する現在の電力割付け承諾2174はスケジューラ2140によって決定されたそのフロー2116に関する定常状態値の推定に等しく設定される。承諾メッセージ2142を受取ると、AT 2106はAT 2106上のフロー2116に関する現在の電力割付け2138aを承諾メッセージ2142における定常状態推定2174に等しく設定する。一旦、これが行われれば、AT 2106は続いてシステム条件のあらゆる変化を追跡し、そしてスケジューラ2140からさらに介入されることなく、自律的にフロー2116に関する現在の電力割付け2138aを決定することを許容される。
【0084】
図22はAN 2204上のスケジューラ2240からAT 2206へ伝送される承諾メッセージ2242の別の実施例を例示する。前と同様に、承諾メッセージ2242はAT 2206上の一以上のフロー2216に関する現在の電力割付け承諾2274を含む。その上、承諾メッセージはいくつかの、または全ての現在の電力割付け承諾2274に関する保持期間2276を含む。
【0085】
承諾メッセージ2242はまたAT 2206上のいくつかの、または全てのフロー2216に関する累積電力割付け承諾2278をを含む。承諾メッセージ2242を受取ると、AT 2206はAT 2206上のフロー2216に関する累積電力割付け2238bを承諾メッセージ2242における対応するフロー2216に関する累積電力割付け承諾2278に等しく設定する。
【0086】
図23はいくつかの実施例において、AT 2206に記憶される電力プロフィール2380を例示する。電力プロフィール2380はペイロード・サイズ420及びAT 2306によってAN 204に伝送されるパケットの電力レベル422を決定するために使用される。
【0087】
電力プロフィール2380は複数のペイロード・サイズ2320を含む。電力プロフィール2380に含まれるペイロード・サイズ2320はAT 2306によって伝送されるパケット524に関する可能なペイロード・サイズ2320である。
【0088】
電力プロフィール2380における各ペイロード・サイズ2320は可能な各伝送モードに関する電力レベル2322と関連する。例示の実施例において、各ペイロード・サイズ 2320 は高容量電力レベル2322a及び低待ち時間電力レベル2322bと関連する。高容量電力レベル2322は対応するペイロード・サイズ2320を持つ高容量パケット524aの電力レベルである。低待ち時間電力レベル2320bは対応するペイロード・サイズ2320を持つ低待ち時間パケット524bの電力レベルである。
【0089】
図24はAT 2406に記憶されている複数の伝送条件2482を例示する。いくつかの実施例において、伝送条件2482はパケット524に関するペイロード・サイズ420及び電力レベル422の選択に影響を与える。
【0090】
伝送条件2482は割付け電力条件2484を含む。割付け電力条件2484は一般にAT 2406が割付けられたよりも多い電力を使用していないことを保証することに関係する。特に、割付け電力条件2484はパケット524の電力レベル422がAT 2406に関して全体の利用可能な電力1034を越えないことである。AT 2406について全体の利用可能な電力1034を決定するための様々な典型的な方法は上記で論じた。
【0091】
伝送条件2482はまた最大電力条件2486を含む。最大電力条件2486は、パケット524の電力レベル422がAT 2406について指定された最大電力レベルを越えないことである。
【0092】
伝送条件2482はまたデータ条件2488を含む。データ条件2488は一般にAT 2406が現在持っている伝送に利用可能なデータの量と同様にAT 2406の全体の利用可能な電力1034を考慮してパケット524のペイロード・サイズ420がそれほど大きくないことを保証することに関係する。特に、データ条件2488はパケット524の伝送モードについてさらに低い電力レベル2322に対応し、且つ(1)伝送のために現在利用可能であるデータの量、及び(2)AT 2406の全体の利用可能な電力が対応するデータの量の少ない方を搬送することができる電力プロフィールにおいてペイロード・サイズ2320がないことである。
【0093】
次に伝送条件2482の数学式の説明をする。割付け電力条件2484は次のように表される:
【数9】
【0094】
TxT2PNominalPS,TM はペイロード・サイズPS及び伝送モードTMに関する電力レベル2322である。Fはフロー集合である。
【0095】
最大電力条件2486は次のように表される:
【数10】
【0096】
いくつかの実施例において、パケット524の電力レベル422はパケット524の伝送の間にある点において第一の値から第二の値へ推移することが許される。そのような実施例において、電力プロフィール2320において指定される電力レベル2322は推移前(pre-transition)の値及び推移後(post-transition)の値を含む。TxT2PPreTransitionPS,TM はペイロード・サイズPS及び伝送モードTMについて推移前の値である。TxT2PPostTransitionPS,TM はペイロード・サイズPS及び伝送モードTMについて推移後の値である。TxT2PmaxはAT 206について定義される最大電力レベルであり、そしてAT 206によって測定されたPilotStrengthの関数である。PilotStrengthはサービス・セクタのパイロット電力対他のセクタのパイロット電力の指標である。いくつかの実施例において、それはセクタFLパイロット電力の他のセクタのパイロット電力に対する比である。それはまたAT 206が自律的に実行する上り下りの傾斜(up and down ramping)を制御するために使用される。それはまた、悪い地形にある(例えば、セクタの端における)AT 206が他のセクタにおいて不必要な干渉を造出することを避けるために、それらの最大送信電力を制限するように、TxT2Pmaxを制御するために使用される。実施例において、これは順方向回線パイロット強度に基づいてgu/gd傾斜を調整することによって達成される。
【0097】
いくつかの実施例において、データ条件2488は、パケット524の伝送モードに関する低電力レベル2322に対応し、且つ次の式によって与えられるサイズのペイロードを搬送することが可能である電力プロフィール2380においてペイロード・サイズがないことである:
【数11】
【0098】
式(11)において、di, n はサブフレームnの間に伝送されるサブパケットに含まれるフローi(2616)からのデータの量である。式T2PConversionFactorTM×PotentialT2POutflowi,TM はフローiに関して伝送可能なデータ、即ち、AT 2406に関する全体の利用可能な電力1034が対応するデータの量である。T2PConversionFactorTM はフローi(2616)に関する全体の利用可能な電力1238をデータ・レベルに変換するための変換要素である。
【0099】
図25はAT 206がパケット524に関するペイロード・サイズ420及び電力レベル422を決定するために行う典型的な方法2500を例示する。ステップ2502は電力プロフィール2380からペイロード・サイズ2320を選択することを含む。ステップ2504はパケット524の伝送モードについて選択されたペイロード・サイズ2320に関連する電力レベル2322を識別することを含む。例えば、パケット524が高容量モードで伝送されようとしていれば、ステップ2504は選択ペイロード・サイズ2320に関連する高容量電力レベル2322aを識別することを含む。逆に、パケットが低待ち時間モードで伝送されようとしていれば、ステップ2504は選択ペイロード・サイズ2320に関連する低待ち時間電力レベル2322bを識別することを含む。
【0100】
ステップ2506はパケット524が選択ペイロード・サイズ2320及び対応する電力レベル2322とともに伝送されるならば、伝送条件2482が満たされているかどうかを判定することを含む。伝送条件2482がステップ2506において満たされていることが判定されれば、選択ペイロード・サイズ2320及び対応する電力レベル2322は物理層312に伝達される。
【0101】
伝送条件2482がステップ2506において満たされていないことが判定されれば、ステップ2510において別のペイロード・サイズ2320が電力プロフィール2380から選択される。方法2500はそれからステップ2504に戻り、そして上述のように進む。
【0102】
マルチ-フロー割付けに関連する基礎設計機構は利用可能な全体の電力がアクセス端末2606における各フローに利用可能な電力の合計に等しいことである。そのようなことはアクセス端末2606自身がハードウェア限界(限られたPA空き高)か、またはTxT2Pmax限界のどちらかにより、伝送電力を使い果たす点まで旨く働く。伝送電力が制限されるとき、アクセス端末2606におけるフロー電力割付けのさらなる調停が必要である。上で論じたように、電力限界がないとき、gu/gd要求関数はRAB及びフロー傾斜の正規関数を介して各フローの電力割付けを決定する。
【0103】
AT 2606電力が制限される状況において、フロー2616割付けを設定する一つの方法はAT 2606電力限界をセクタ電力限界に厳密に類似しているとして考えることである。一般に、そのセクタはRABを設定するために使用される最大受信電力基準を有し、それはそれから各フローの電力割付けへ導くことになる。その考えは、AT 2606が電力制限されるとき、そのAT 2606における各フローはAT 2606の電力限界が実際にセクタの受信電力の対応限界であったならば、それが受取るであろう電力割付けに設定されることである。このフロー電力割付けはAT 2606内部の仮想RABを動かすこと、もしくは他の同等のアルゴリズムのどちらかによって、gu/gd要求関数から直接に決定される。このように、AT 2606内フロー優先度は保持され、そしてAT 2606間フロー優先度と両立する。さらに、既存のgu及びgd関数を越えた情報は必要でない。
【0104】
ここに述べたいくつか、または全ての実施例の様々な特徴の要約はここに提供される。システムは平均資源割付け(T2PFlow 2635)の分離について、そしてこの資源がどのようにパケット割付け(ピーク速度及びピーク・バースト期間を含む)のために使用されるかを考慮する。
【0105】
パケット割付けは全ての場合に自律状態を維持する。平均資源割付けについて、予定された或いは自律的ないずれかの割付けが可能である。パケット524割付け処理は両方の場合に同じ機能をするので、これは予定された、及び自律的割付けの途切れのない統合を可能にし、平均資源は要望通りにしばしば更新される。
【0106】
メッセージにおける保留時間の制御は最小信号通信オーバーヘッドによる資源割付タイミングの正確な制御を可能にする。
【0107】
承諾メッセージにおけるBucketLevel制御は長期にわたるその平均割付けに影響を及ぼさずにフローへの資源の迅速な注入を可能にする。これは一種の「一時使用(one-time use)」資源注入である。
【0108】
スケジューラ2640は「定点(fixed-point)」の推定、または各フロー2616について適切な資源割付を行い、そしてこれらの値を各フロー2616にダウンロードする。これはネットワークがその適切な割付けに近づく時間を減少させ(「粗(coarse)」割付け)、そしてそれから自律モードは急速に究極の割付けを達成する(「精細(fine)」割付け)。
【0109】
スケジューラ2640は承諾をフロー2616の部分集合に送り、そしてその他が自律割付けを実行することを可能にする。このように、資源保証は或る主要フロー(key flows)に対して行われ、したがって残りフローは適切なものとして残りの容量を自律的に「充填(fill-in)」する。
【0110】
スケジューラ2640は「見張り(shepherding)」関数を実施し、そこではフローがQoS要求を満たしていないとき、承諾メッセージのみの伝送が発生する。他の場合は、そのフローは自律的にそれ自身の電力割付けを設定することを許される。このように、QoS保証は最小信号通信及びオーバーヘッドによって行われる。フローに関するQoS目標を達成するために、見張りスケジューラ2640は自律割付けの定点解と異なる電力割付けを与えることに注目せよ。
【0111】
AN 2604は上り下りの傾斜関数(ramping functions)のフロー毎の設計を指定する。これらの傾斜関数の適切な選択は各セクタにおいて1ビットの制御情報を使用して、純粋に自律的操作のみによってあらゆるフロー2616毎の平均資源割付けの正確な指定を可能にする。
【0112】
QRAB設計に含まれる(全てのスロットを更新され、そして各AT 2606において短い時定数によって濾過(フィルタ)された)非常に速いタイミングは各フローの電力割付けの非常に厳しい制御を可能にし、そして安定性及び通信区域(coverage)を維持しながら全体のセクタ容量を最大化する。
【0113】
ピーク電力のフロー2616毎の制御は平均電力割付け及びセクタ負荷(FRAB)の関数として許容される。これは全体のセクタ1432負荷及び安定性への影響と突発性トラヒックの適時性の交換条件(trading off)となる。
【0114】
ピーク電力率での伝送の最大期間のフロー2616毎制御はBurstDurationFactorの使用を介して許容される。ピーク率制御と関連して、これは自律フロー割付けの中央調整をしないでセクタ1432安定性及びピーク負荷の制御を可能にし、そして特定の情報源(source)形式に要求を合わせることを可能にする。
【0115】
突発性情報源への割付けはT2PInflow2635のバケツ機構及び持続(persistence)によって取扱われ、それは平均電力の制御を維持しながら突発性情報源到着への平均電力割付けのマッピングを可能にする。T2PInflow 2635フィルタ時定数は、散発的パケット524到着が許容され、そしてT2PInflow 2635が最小割付けまで減衰する持続時間を制御する。
【0116】
FRAB1548へのT2PInflow2635傾斜の依存度は最終の平均電力割付けに影響を及ぼすことなく、負荷の少ないセクタ1432における高傾斜動態を可能にする。このように、セクタがあまり負荷のないときは、積極的な傾斜化が実行され、一方、良好な安定性は傾斜の積極性を低減することによって高負荷レベルに維持される。
【0117】
T2PInflow 2635はフロー優先度、データ要求、及び利用可能な電力に基づいて、自律動作を介して或るフロー2616について適切な割付けに自己調整している。フロー2616が過剰割付けされるとき、BucketLevelはBucketLevelSat値に達し、上り傾斜化が止まり、そしてT2PInflow 2635値はBucketLevelがBucketLevelSat 2635より少ないレベルまで減衰する。これはしたがってT2PInflow 2635に関して適切な割付けである。
【0118】
上り/下り傾斜関数設計に基づく自律割付けにおいて利用可能なフロー毎QoS差別化の他に、QRABまたはQRABps及び傾斜化のPilotStrengthへの依存性に基づいてフロー2216電力割付けを制御することがまた可能である。このように、悪い(poor)チャネル条件におけるフロー2616は低い割付けを得て、干渉を低減し、且つシステムの全体の容量を改善し、或いはチャネル条件に無関係の十分な割付けを得て、それはシステム容量を犠牲にして一様な動作を維持する。これは公平性/一般的な快適性の交換条件の制御を許容する。
【0119】
できる限り、各フロー2216に関するAT 2606間及びAT 2606内電力割付けの両方はできる限り位置に無関係である。これは他のどんなフロー2616が同じAT 2606または他のAT 2606にあるかは問題とならないことを意味し、フロー2216の割付けは全体のセクタ負荷に依存するのみである。いくつかの物理的事実、特に、最大AT 2606送信電力、及び高容量(HiCap)及び低待ち時間(LoLat)フロー2616の結合に関する課題は、いかに旨くこの目標が達成されるかを制約する。
【0120】
この手法との調和において、AT 2606パケット割付けに利用可能な全体の電力はAT 2606の送信電力制限によって、AT 2606における各フローに利用可能な電力の合計である。
【0121】
どんな規定(rule)がパケット割付けに含まれる各フロー2216からデータ割付けを決定するために使用されるにしても、フロー2216の資源利用の正確な計算がバケツ引出しに関して維持される。このように、フロー2216間の公平性はあらゆるデータ割付け規定について保証される。
【0122】
AT 2606が電力制限され、そして全てのそのフロー2616に利用可能な総電力を融通できないとき、電力はAT 2606内の利用可能なより小さい電力に適した各フローから使用される。すなわち、AT 2606内のフローは、それらが単にそれらのAT 2606及びその最大電力レベルを持つセクタを共有していたかのように、相互に相対的な適切な優先度を維持する(AT 2606の電力限界は全体としてセクタの電力限界に類似している)。電力制限されたAT 2606によって使い切れずにセクタに残っている電力はしたがっていつもセクタにおいて他のフロー2616に利用可能である。
【0123】
結合しないことがパケット524に亘って大きな電力差につながる程に、 一つのAT 2606において可能な高容量データ利用の合計が高いとき、高容量フロー2216は低待ち時間伝送に結合される。これは自己干渉システムに適した伝送電力において円滑性を維持する。特定の高容量フロー2216aが送信すべき同じAT 2606において全ての低待ち時間フロー2216bを待つことができないように遅延要求を持っているとき、高容量フロー2216aは低待ち時間フローに結合され、可能なデータ利用の閾値に到達すると、フローはそのデータを低待ち時間伝送に結合する。このように、高容量フロー2216aの遅延必要条件は持続的な低待ち時間フロー2216bとともにAT 2606を共有するとき満たされる。セクタの負荷が軽く、高容量フロー2216aを低待ち時間フローとして送る際の効率損失が重要ではなく、従って結合が常に許されるとき、高容量フローは低待ち時間伝送に結合される。
【0124】
高容量モードに関するパケット・サイズがサイズで少なくともPayloadThreshのとき、稼働低待ち時間フロー2216bがないとしても、一組の高容量フロー2216aは低待ち時間モードで伝送される。AT 2606に関する最高処理能力は最大パケット524サイズ及び低待ち時間伝送モードで発生するので、それらの電力割付けが十分に高いとき、これは高容量モード・フローが最高処理能力を達成することを可能にする。別の云い方をすると、高容量伝送のピーク速度は低待ち時間伝送のそれよりも非常に低く、従って高容量モード・フロー2216aは、それが最も高い処理能力を達成することが適切であるとき、低待ち時間伝送を使うことを許される。
【0125】
各フロー2216は最大の電力割付けを制限するT2Pmaxパラメータを持つ。おそらくネットワークにおいてその場所に依存する、AT 2606の総送信電力を制限することがまた望ましい(例えば、 二つのセクタの境界でAT 2606が干渉の追加を造出し、そして安定性に影響を及ぼすとき)。パラメータT2PmaxはPilotStrengthの関数になるように設計され、そしてAT 2606の最大送信電力を制限する。
【0126】
図26はAT 2606の実施例を例示する機能ブロック図である。AT 2606はAT 2606の動作を制御するプロセッサ2602を含む。プロセッサ2602はまたCPUとも云われる。メモリ2605は、読出し専用メモリ(ROM)及びランダム・アクセス・メモリ(RAM)の両方を含み、命令(instructions)及びデータをプロセッサ2602に提供する。メモリ2605の一部はまた不揮発性ランダム・アクセス・メモリ(NVRAM)を含む。
【0127】
AT 2606は、セルラー電話のような無線通信デバイスにおいて具現され、AN 2604のように、AT 2606と遠隔場所との間のオーディオ通信といったデータの伝送及び受信を可能にする送信器2608及び受信器2610を収容する筐体2607を含む。送信器2608及び受信器2610は送受信器2612に結合されている。アンテナ2614は筐体2607に取付けられ、そして送受信器2612と電気的に接続される。追加のアンテナもまた使用される。送信器2608、受信器2610送信器及びアンテナ2614の動作は当業者には周知であり、そしてここに述べる必要はない。
【0128】
AT 2606はまた送受信器2612によって受信された信号のレベルを検出して、定量化するために使用される信号検出器2616を含む。信号検出器2616は当業者には既知のように全体エネルギー、疑似雑音(PN)チップ毎のパイロット・エネルギー、電力スペクトル密度、及び他の信号としてそのような信号を検出する。
【0129】
状態変換器(state changer)2626は現在の状態、及び送受信器2612によって受信され、そして信号検出器2616によって検出された追加信号に基づいて無線通信デバイスの状態を制御する。無線通信デバイスはいくつかの状態のいずれにおいても動作することが可能である。
【0130】
AT 2606はまた無線通信デバイスを制御し、そしてそれが現在のサービス・プロバイダ・システムが不十分であることを決定するとき、無線通信デバイスがどちらのサービス・プロバイダ・システムに転送すべきであるかを決定するために使用されるシステム決定器2628を含む。
【0131】
AT 2606の様々な構成要素は電力バス、制御信号バス、及びデータ・バスの他にステータス信号バスを含むバス・システム2630によって連結される。しかしながら、明確にするために、様々なバスはバス・システム2630として図26に例示される。AT 2606は信号を処理するのに使用するためのディジタル信号プロセッサ(DSP)2609を含む。図6に例示したAT 2606は特定の構成要素よりむしろ機能ブロック図であることを当業者は理解するであろう。
【0132】
マルチ-キャリア、マルチ-フロー、逆方向回線媒体制御
上記で述べた実施例はT2P領域におけるアクセスを規制し、且つ制御するためにRLMACバケツが各フロー2216について使用される単一キャリア・システムに関係する。ここに述べた様々なデバイス及び処理(processes)はまたマルチ-キャリア、マルチ-フロー・システムにおいて実施され、そこでは各アクセス端末はマルチ-キャリア(例えば、周波数帯域)上でパイロット、オーバーヘッド及びトラヒック信号を伝送する。例えば、キャリアが1.25MHz(メガヘルツ)の周波数帯域を持っているならば、5MHz周波数帯域は3または4キャリアを含む。
【0133】
一つのマルチ-キャリア実施例において、AT 2606は同時に働く多数のアプリケーション・フロー2216を持つ。これらのアプリケーション・フローはAT 2606においてMAC層フローにマッピングし、 そこではマッピングは(例えば、集中制御の下で)AN 2604によって制御される。AT 2606は全ての割当てられたキャリアにわたって伝送に利用可能な電力の最大総量を有する。AT 2606におけるMACはフロー2216のQoS制約(例えば、遅延、ジッター、誤り率、等々)、ネットワークの負荷制約(例えば、RoT、各々における負荷、セクタ、等々)、等々といった様々な制約を満たすために、各割当キャリア上の各フロー2616への伝送のために割付けられるべき電力の量を決定する。
【0134】
AN 2604がパラメータ(そのいくつかはフローに無関係で、その他はキャリアに依存する)の集中集合を決定するようにMACは設計され、一方、AT 2606は各キャリアにおいて各フロー2216に関する物理層毎のパケット(per-physical-layer-packet)電力割付けを決定する。様々な設計目標に応じて、AN 2604は、集中パラメータの適切な集合を決定することによってネットワークにおける異なるキャリアに亘って、異なるAT 2606に在駐するフロー2216と同様に同じAT 2606に在駐するフロー2216についてフロー2216割付けを制御することを選択する。
【0135】
マルチ-キャリア・システムにおいてデータ・フローを規制すること
AT 2606が多数のRLキャリアを割当てられるとき、AT 2606に割当てられた各RLキャリアにおけるデータ・フロー2216アクセス制御は、例えば図27に例示したように、各MAC層フローに関するトークン・バケツの二つの個別集合を使用することによってAT 2606においてフロー2216データ規制(policing)から分離される。(これはフロー2216アクセス制御及びフロー2216データ規制が単一バケツ機構によって連結される単一キャリア実施例とは異なる。)アプリケーション・フロー2216によって生成されたデータはデータ領域において定義された規制トークン・バケツ2636aによって(データ・フロー2216の規制のために)最初に調整される。実施例において、フロー2216毎に一つの規制関数(policing function)がある。規制関数はフロー2216によって利用される平均及びピーク資源が限界以下か等しいかを保証する。実施例において、フロー2216(或いは、AT 2606)はマルチ-キャリア・システムにおいて追加割付けを乱用することなく、そして規制はデータ領域において行われる。
【0136】
図28に示した次のステップはRTC MAC層においてフロー2216を規制したとき実行される。まず第一に、AN 2604は次のデータ・トークン・バケツ属性を構成する(ステップ3010):
DataBucketLevelMaxi=MACフローi(2216)のデータ・トークン・バケツ2636a最大サイズ(8進数)。
【0137】
DataTokenInflowi=MACフローi(2216)に関するサブフレーム(8進数)当たりの規制バケツへのデータ・トークン流入フロー。
【0138】
DataTokenOutflowi=MACフローi(2216)に関するサブフレーム(8進数)当たりの規制バケツへのデータ・トークン流出フロー。
【0139】
次に、データ・トークン・バケツ(或いは、規制バケツ2636a)レベルDataTokenBucketleveli はそれを最大バケツ・レベルDataTokenBucketlevelMaxi に設定することによってMACフローi(2216)の稼働化に際して初期化され(ステップ3020)、それは次のように表される:
【数12】
【0140】
続いて、全てのサブフレームnの初めに、全ての稼働MACフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ(或いは、規制バケツ)2636aからの最大許容流出フローを計算し、且つ規制バケツ2636aに関する全体の利用可能な電力を最大値に等しく、或いはこの最大値が負であればゼロに設定する。規制バケツ2636aのデータ流出フローに関する全体の利用可能な電力は次のように表される:
【数13】
【0141】
但し、iはMACフロー2216を表し、nはサブフレームを表し、DataTokenInflowi はフローi(2216)に関する現在のデータ割付け2639aを表し、そしてDataTokenBucketleveli, n はサブフレームnにおけるデータ・フローi(2216)に関する累積データ割付け2639bである。
【0142】
次に、これが新しいパケット割付けであるかどうかを判定する(ステップ3040)。ステップ3040に対する回答が「ノー」であれば、ステップ3060に行く。ステップ3040の結果が「イエス」であれば、サブフレームnにおける全ての割当キャリアjにおいて新しいパケット割付けの間に次のステップ3050を実行する。フローi(2216)、サブフレームnに関する規制バケツ2639aの全体の利用可能なデータPotentialDataTokenBucketOutflowi,n がゼロに等しければ(ステップ3050)、次のように表される:
【数14】
【0143】
続いて、高容量パケット524aについてj番目のキャリア上のi番目のフローPotentialT2POutflowi, j, HCに関する全体の利用可能な電力をゼロに等しく、そして低待ち時間パケット524aについてj番目のキャリア上のi番目のフロー(2216)PotentialT2POutflowi, j, LLに関する全体の利用可能な電力をゼロに等しく設定する(ステップ3055)。これらの方程式は次のように表される:
【数15】
【0144】
但し、iはMACフロー2216を表し、jはj番目のキャリアを表し、nはサブフレームを表し、HCは高容量を表し、そしてLLは低待ち時間を表す。
【0145】
ステップ3050の結果が「ノー」であれば、ステップ3060へ行く。これはフローがデータ・バケツ割付けを越えるとき、ATにおいて全ての割当RLキャリアにおけるフローに割付けられた電力がゼロに設定されることを保証する。
【0146】
次に、これがサブフレームnの最後であれば、それが判定される(ステップ3060)。ステップ3060に対する回答が「ノー」であれば、ステップ3030に戻る。ステップ3060に対する回答が「イエス」であれば、全てのサブフレームnの最後で、フローi(2216)に関する現在のデータ割付け2639a、DataTokenInflowi にサブフレームn(2216)におけるデータ・フローi(2216)に関する累積データ割付け2639b、DataTokenBucketLeveli, n を加え、サブフレームnにおいて全キャリアjにおけるペイロードに含まれるMACフローiからの8進数、Σj∈Cdi, j, nを差し引いたもの、またはフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ2636a最大サイズ、DataBucketLevelMaxi のうち最小のものにフレームn+1に関するデータ・トークン・バケツ・レベルを等しく設定することによって全ての稼働MACフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ・レベルを更新する(ステップ3070)。これは次のように表される:
【数16】
【0147】
但し、di, j, n=サブフレームnにおいてキャリアjにおけるペイロードに含まれるMACフローi(2216)からの8進数、C=AT 2606に割当てられた全キャリアの集合、Σj∈Cdi, j, nはサブフレームnにおいて全キャリアjにおけるペイロードに含まれるMACフローi(2216)からの8進数であり、DataTokenInflowi はフローi(2216)に関する現在のデータ割付け2639aであり、DataTokenBucketLeveli, n はサブフレームnにおいてデータ・フローi(2216)に関する累積データ割付け2639bであり、そしてDataBucketLevelMaxi はフローi(2216)に関するデータ・トークン・バケツ2636a最大サイズである。ステップ3030に戻る。
【0148】
このデータ領域トークン・バケツ2636aの出力はそれからT2Pまたは電力領域において定義される第二トークン・バケツ2636b集合によって調整される。これら第二のバケツ、またはフロー・アクセス・バケツ2636bは各割当キャリアにおいて各MACフロー2216に関して潜在的な許容伝送電力を決定する。このように、第二のバケツ2636bの各々は割当キャリア及びキャリア上に位置するフロー2216を表す。このように、マルチ-キャリアの下では、フロー2216アクセスは割当RLMACバケツの数が各フロー2216に割当てられたキャリアの数に等しく設定されるキャリア毎の基準で制御される。
【0149】
図27はデータが最初にそのフロー2616についてフロー規制(或いは、情報源制御)バケツに置かれ、そしてピーク流出フロー制約に従って、一実施例において、プロセッサまたはプロセッサ手段によって実行される命令としてメモリに記憶される一組のキャリア選択規定2639cを使用して別のキャリアに割付けられるアクセス制御からフロー規制を分離する例を例示するNキャリアの各々は1〜Nキャリアに対応する1〜Nにラベル付けされたそれ自身のアクセス制御バケツ2636bを有する。このように、バケツ2636bの数は各フロー2216に関する割当キャリアの数に等しく設定される。
【0150】
そして各キャリアにおけるフロー2216に関する最終の電力割付けは第二のT2P領域基準のトークン・バケツの出力、及び下記で定義される一組の規定を使用することによって決定される。
【0151】
AT 2606におけるキャリア選択方法
AT 2606は計量基準(metric)に基づいて全ての割当キャリアを順位付けする。実施例において、AT 2606のパイロット信号の平均送信電力(TxPilotPower)はキャリア順位付け計量基準として使用される。最低平均TxPilotPowerを持つキャリアは或るサブフレームにおける新しいパケット割付けに利用不可能であるならば、他のより低い順序付けキャリアを使用する。TxPilotPowerを平均化するためのフィルタ時定数は次の効果がある−AT 2606は小さなフィルタ時定数を使用することによって短期間フェージング変動を利用する利益がある。一方、より長い時定数は各割当RLキャリアにおけるAT 2606によって見られる全体の干渉において長い時間変動を反映する。平均FRB 1548または平均TxPilotPower及び平均FRB 1548の関数はまた有力な計量基準であることに注目せよ。AT 2606はデータ、PA空き高またはキャリアを使い果たすまで、それらの順序付けに基づいて各キャリアにパケットを割付ける。AT 2606がデータまたはPA空き高の尽きるまで、現在の方法及び装置のマルチ-キャリアRTC MACはそれらの順序付けに基づいて割当キャリア上で繰り返し適用される(付加または放棄される)。
【0152】
信号対雑音比(SNR)もまた計量基準として使用される。AT 2606はより低い干渉をもつキャリアを有効利用することによって負荷均衡を達成する。AT 2606は同じ達成データ速度について全ての割当キャリア上で合計された伝送ビット毎に必要とされるエネルギーを最小にするさらにEb/N0効率的モードにおいて動作するために割当キャリアの部分集合上で伝送する。
【0153】
使用される別の計量基準は干渉である。AT 2606は小さな時間尺度上で測定されたより低い干渉を持つキャリアに対する電力割付けを有効利用することによって可能であるとき、マルチ周波数ダイバシティ利得を得るために割当キャリアに亘って周波数選択的フェージングを利用する。AT 2606は大きな時間尺度上で測定されたより低い干渉を持つキャリアに対する電力割付け(または最初の割付け電力)を有効利用することによって単位電力毎に伝送されたビットの数を最大にしようとする。代りに、AT 2606はキャリアを適切に選択することによって可能であるとき、或るパケット524サイズ及び終了目標に関して伝送電力を最小にすることによって干渉効率のよい伝送を達成する。
【0154】
AT 2606によって見られる前記各割当キャリアへの干渉は送信パイロット電力または逆方向稼働ビットを測定することによって間接的に測定される。これらの二つの計量基準は時間的尺度に関して平均化される。時間的尺度はより小さい平均化による雑音計量基準への反応と過度のフィルタリングによる過度に平滑化された計量基準との間の得失(trade-off)を決定する。
【0155】
別の実施例において、AT 2606は上で論じた計量基準を含む(しかし、それに制限されない)計量基準の組合せを使用して全ての割当キャリアを順序付ける。
【0156】
AT 2606はPA空き高及びおそらくデータ考察に基づいてキャリアを放棄(drop)することを決定する。一実施例において、AT 2606は放棄すべき(いくらかの期間において平均化した)最高TxPilotPowerを持つキャリアを選択する。
【0157】
Eb/N0効率のよいモードにおけるいくつかの割当キャリアに亘る伝送はアクセス端末の同じ全体データ速度について、ビット毎に必要とされるエネルギーが非線形(凸状)領域にあるパケット・サイズを使用してより少ないキャリアにおいて伝送することと対照的に、線形領域においてビット毎に必要とされるエネルギーが有効利用されるパケット・サイズを使用してより多数のキャリアに亘って伝送することを含む。
【0158】
MAC層はAN 2604-AT 2606の連携によってキャリアに亘る負荷均衡を達成する。負荷均衡時間尺度は二つの部分、短期の負荷均衡及び長期の平均負荷均衡に分割される。AT 2606はパケット毎の基準で伝送に割当てられたキャリアの中で適切に選択をすることによって分配方式で短期の負荷均衡を達成する。短期の負荷均衡の例は次のことを含む:i)RAB 1444またはパケット524が全ての割当キャリアにおいてサイズ制限されるとき、AT 2606水路は全割当キャリアに亘って電力を充たす;ii)電力(例えば、PA空き高)が制限されたとき、AT 2606は割当キャリアの部分集合上で伝送する。
【0159】
AN 2604はキャリアに亘ってフローについてMACパラメータを適切に決定することによって、そして稼働集合管理及び新しいフロー到着の時間的尺度においてキャリアをAT 2606に適切に割付けることによって長期の負荷均衡を達成する。AN 2604は上で論じたようにMACフロー2216パラメータを適切に決定することによって各割当キャリアに亘ってネットワークにおける各フロー2216について公平性及び長期の電力割付けを制御する。
【0160】
承諾メッセージ2642を使用するキャリア割付け
図29はAT 2606がキャリア要求メッセージ2666をAN 2604上でスケジューラ2640に送る集中制御を包含する実施例を例示する。図30はまたキャリア承諾メッセージ2642をAT 2606に送るスケジューラ2640を例示する。AN 2604及びAT 2606はメッセージ駆動手法を使用してネットワークのために最良のキャリア割付けを見出すために連携を行う。前に論じた単一キャリアで使用される現存のT2PInflow要求機構に類似して、AT 2606及びAN 2604はキャリア要求メッセージ2666及びキャリア承諾メッセージ2642メッセージをそれぞれ使用する。AT 2606-駆動モードにおいて、AN 2604はデータ及びPA空き高が正当化するとき追加キャリアを要求するAT 2606に頼る。AT 2606-駆動モードにおいて、AN 2604はAT 2606にキャリアを割付けるときAN 2604が使用するデータ、TxPilotPower、FLパイロット強度及びPA空き高情報を全てのAT 2606に定期的に渡す。キャリア要求2666及びキャリア承諾2642メッセージは非同期的である。AT 2606はキャリアの数の増加/減少についてキャリア要求メッセージ2666をAN 2604に送る。同じく、AT 2606は回線経費を制限されるとき自律的に割当キャリアの数を減少することができるが、キャリアを放棄した後でAN 2604に通知する。AT 2606はデータ及びPA空き高が正当化するとき割当キャリアの数を増加させるために、そしてPA空き高またはデータが現在のキャリアの数を非効率化するとき割当キャリアの数を減少させるためにキャリア要求メッセージ2666を送る。AT 2606キャリア要求メッセージ2666はフローQoS要求、平均待ち行列長さ、各キャリアにおける平均TxPilotPower、各キャリアにおけるFLパイロット強度及びPA空き高関連情報を含む。
【0161】
AN 2604はキャリア承諾メッセージ2642を使用してAT 2606要求メッセージ情報及び負荷均衡FLオーバーヘッド等の基準に基づいてキャリアを承諾する。AN 2604はキャリア要求メッセージ2666に応答してキャリア承諾メッセージ2642を送らないことを選ぶ。AN 2604はキャリア承諾メッセージ2642を使用していつでも各AT 2606のために割当キャリアを増加/減少/再割当する。同じく、AN 2604は負荷均衡及び効率を保証するために、或いはFL要求に基づいていつでも各AT 2606のためにキャリアを再割当てする。AN 2604は各AT 2606のためにキャリアの数をいつでも減少させる。AN 2604は一つのキャリアを放棄し、そしていつでも或るAT 2606のために別のキャリアを割当てる−他のキャリアが切替処理の間にAT 2606において有効であるときAT 2606サービスは中断されない。AT 2606はAN 2604キャリア承諾2642に従う。
【0162】
一実施例において、キャリア毎のフロー・アクセス制御は優先度関数を使用して行われる。キャリア毎の割付けは単一キャリア・システムに使用されるものと類似しており、そして全てのキャリアに亘って同一である。端末に割当てられるキャリアの数は変わるので、RTC MACバケツ・パラメータを変えることは要求されない。
【0163】
単一キャリア実施例に関して、各キャリア上の傾斜率は最大許容可能な干渉によって制限される。
【0164】
キャリア割付け及び管理
マルチ-キャリア・システムにおいて、順方向回線(FL)上でATに割当てられるキャリアの数はANによって、例えば、ANのデータ情報及びFL上のATと関連するQoS要求に基づいて決定される。逆方向回線(RL)上でATに割当てられるキャリアの数はAT及びANの間の連携処理に基づき、例えば、ANの各キャリア上のRL負荷の情報、ATのその送信電力(または電力空き高)の情報、そのバッファ状態、データ及びRL上のQoS要求、等々に基づいている。ATに割当てられるRLキャリアの数はANによって、例えば、さらに下記で述べるように、ATから受取った予定計画に関して、決定される。
【0165】
例えば、ATと関連する多数のFLキャリア及び多数のRLキャリアがある。FLキャリアの数はRLキャリアの数と同じである(例えば、対称動作モードにおいて)か、もしくはRLキャリアの数とは異なる(例えば、非対称動作モードにおいて)。同じく、ATと関連する単一RLキャリアと多数のFLキャリア(例えば、非対称動作モードの特別な場合)、または単一RLキャリア及び単一FLキャリア(例えば、対称動作モードの特別な場合)がある。さらに下で述べる例が例示するように、FL及びRLキャリアの割付け及び管理は動的に実行される。
【0166】
実施例において、 ANは一以上のキャリア割付けパラメータの関数としてATに割当てられるべきFLキャリアの数を決定し、そして割当メッセージ(例えば、IS-856におけるトラヒック・チャネル割当(TCA)メッセージ、またはW-CDMA型システムにおける無線担体再構成メッセージ)を決定に基づいてATに送る。
【0167】
ここに開示したキャリア割付けパラメータは、FL上のATと関連するデータ要求(例えば、ANにおけるデータ待ち行列長さに基づく)、FL上のATと関連する少なくとも一つのフローと関連するQoS要求(例えば、一以上のフローと関連するQoS形式またはアプリケーション形式に基づく)、FL上で伝送されるべきRL関連オーバーヘッド情報の量(例えば、ATに割当てられたRLキャリアの数に基づく)、FL上のATの位置及びセクタ内干渉(それは、例えば、平均データ速度制御(DRC)値及びATによって通報されたパイロット強度に基づいて、ANによって推測される)、FL上のセクタ負荷(またはキャリア毎の平均セクタ負荷)(それはキャリア毎の基準でセクタにおけるFL利用を例えば監視することによって推定される)、ANに関連するハードウェア制約(例えば、多数のFLキャリアを伝送、追跡、且つ管理するANの能力に関する)、等々の一つを含む。
【0168】
さらに下記に述べるように、ANはまたATに割当てられるべきRLキャリアの数を、例えば、ANにおいて利用可能なRL関連情報(例えば、セクタ負荷またはRoT)と共に、ATから受取った予定計画情報に基づいて、決定する。
【0169】
実施例において、ATは予定計画情報をANに送り、そして予定計画情報に関連してATに割当てられたキャリアの数を示す割当メッセージを受取る。
【0170】
ここに開示された予定計画情報は、例えば、RL上のATに関連付けされたデータ要求、RL上のATに関連付けされた一以上のフローに関係するQoS要求(例えば、一以上のフローに関連付けられたQoSタイプやアプリケーションタイプに基づく)、RL伝送のためにATにおいて利用可能な伝送電力(または電力空き高)(それは、例えば、ATに割当てられたRLキャリアの各々に関連付けされた平均伝送パイロット電力に基づいて、決定される)、ATに関連付けされたバッファ状態(status)(例えば、WCDMAシステムにおける)、RL上で伝送されるべきFL関連オーバーヘッド情報の量(例えば、ATに割当てられたFLキャリアの数に基づく)、ATの位置及びRL上のATによって見られる全体の(セクタ内及びセクタ間)干渉、RLに関するセクタ負荷(またはキャリア毎の平均セクタ負荷)(それをATはキャリア毎の基準でセクタにおけるRL利用を監視することによって決定する)、ATに関連付けされたハードウェア制約(例えば、多数のキャリアを伝送、追跡、且つ管理するATの能力)、等々の少なくとも一つを含む。
【0171】
予定計画情報はまたATが持つことを望む追加のRLキャリアの数、またはATが放棄しよとする(または放棄した)以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を含む。例えば、さらに下記で示すように、ATは一以上のキャリア決定パラメータの関数として必要とされるRLキャリアの数を決定する。
【0172】
ここに開示されたキャリア決定パラメータはRL上のATに関連付けされたデータ要求、RL上のATに関連付けされた一以上のフローに関係するQoS要求(例えば、一以上のフローに関連付けられたQoSタイプやアプリケーションタイプに基づく)、RL伝送のためにATにおいて利用可能な伝送電力(または電力空き高)(それは、例えば、ATに割当てられたRLキャリアの各々に関連付けされた平均伝送パイロット電力に基づいて、決定される)、ATに関連付けされたバッファ状態(status)(例えば、WCDMAシステムにおける)、RL上で伝送されるべきFL関連オーバーヘッド情報の量(例えば、ATに割当てられたFLキャリアの数に基づく)、ATの位置及びRL上のATによって見られる全体の(セクタ内及びセクタ間)干渉、RLに関するセクタ負荷(またはキャリア毎の平均セクタ負荷)(それをATはキャリア毎の基準でセクタにおけるRL利用を監視することによって決定する)、ATに関連付けされたハードウェア制約(例えば、多数のキャリアを伝送、追跡、且つ管理するATの能力に関する)、等々の一つを含む。
【0173】
ここに開示されたキャリアに関連する用語「放棄する(drop)」はキャリア上の全ての伝送(例えば、パイロット・トラヒック/データ、及びオーバーヘッド・チャネルと関連する)を止める(または、終結する)ことを云う。
【0174】
キャリア割付け及び管理の例はさらに下記で述べる。
【0175】
一例において、ATは初めに無作為に細く刻んだRLキャリア上で複数のアクセス探査子(access probes)を(例えば、全ての利用可能なRLキャリアに亘って別のATからアクセス探査子によって造られたRL負荷を一様に分配する試みとして)送る。応答において、さらに下記で例示するように、ANはATが以前にアクセス探査子を送ったキャリアとは異なる一以上のキャリアを割当てることを決定する。
【0176】
図30はマルチ-キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理の例を例示する、呼出のフローチャート3000を示す。ステップ3010において、AT 3001は最初の、または所定のRLキャリア上でアクセス探査子を(例えば、ハッシュ関数によって)送る。ステップ3020において、AN 3002はアクセス探査子を復号すると、アクセス・チャネル承認(省略及び簡単のためにここでは「AC-ACK」として示す)をAT 3001に送る。ステップ3030において、AN 3002は(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)AT 3001に割当てられるべきFL及びRLキャリアの数を決定する。AN 3002はまたAT 3001が初めに探査したキャリアと異なるATに割当てられるべきFL及びRLキャリアを識別する。ステップ3040において、AN 3002はAT 3001に割当てられたFL及びRLキャリア、及びAT 3001が各々新しく割当てられたRLキャリア上の最初の伝送パイロット電力を決定するために使用する参照値(ここでは「TxInitAjust」と呼ぶ)を標示する割当メッセージ(省略及び簡単のためにここでは「TCA」として示す)を送る。ステップ3050において、AT 3001はTCAへのACK(省略及び簡単のためにここでは「TCC」として示す)をAN 3002に送る。ステップ3060において、AT 3001はTxInitAjustに基づいて各々新しく割当てられたRLキャリア上の最初の伝送パイロット電力を決定する。
【0177】
図30において、例えば、AT 3001は第一のRLキャリア上で最初にアクセス探査子を送る。AN 3002は第一のRLキャリアに加えて、(第一のRLキャリアとは異なる)第二のRLキャリアをAT 3001に割当てる。AN 3002はまた第一のRLキャリアの代わりに第二のRLキャリアをAT 3001に割付ける。そのような場合には、AN 3002は第二のRLキャリア上で最初の伝送電力を決定するために(例えば、TCAに含まれる)TxInitAjustをAT 3001のために送る。
【0178】
一例において、ATは最初に各々のRL上で一つのキャリアを割当てられる。続いて、さらに多くのキャリアがFL及び/またはRL上で付加される必要がある。より多くのキャリアを加えるための始動は、例えば、より多くのデータ、及び/または改良された利用可能な伝送電力等に関連して、ATによって開始される。より多くのキャリアを加えるための始動はまた、例えば、RL上の負荷条件の変化、及び/またはATに関するFL上の新しい稼働MACフローに関連して、ANによって開始される。
【0179】
図31はより多くのキャリアをATに付加する例を例示する、呼出のフローチャート3100を示す。ステップ3110において、AT 3001は(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)必要とされるFL及びRLキャリアの数を決定する。その結果がより多くのキャリアが必要とされることを示すならば、ステップ3120において、ATは要求メッセージをAN 3002に送る。ステップ3130において、AN 3002は追加キャリアがAT 3001に割付けられるべきかどうかを決定する。ステップ3140において、AN 3002はAT 3001に割付けられるべき追加キャリア及び各々新しく割当てられたRLキャリア(もし有れば)と関連するTxInitAjustを標示する、TCAをAT 3001に送る。ステップ3150において、AT 3001はTCCをAN 3002に送る。ステップ3160において、AT 3001はTxInitAjustに基づいて各々新しく割当てられたRLキャリア上の最初の伝送電力を決定する。
【0180】
AN 3002がさらに多くのキャリアの追加を開始する場合には、AN 3002はAT 3001から受取ったメッセージ(例えば、IS-856型システムにおける経路更新メッセージ)からFL及びRL関連情報を取得する。AN 3002は続いて(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)AT 3001に割付けられるべきFL及びRLキャリアの新しい集合を決定する。AN 3002はさらに 例えば上で述べたように、各々新しく割当てられたRLキャリアのためのTxInitAjustと共に)新しいキャリア割当を標示するTCAをAT 3001に送る。
【0181】
一例において、ATは初めに(または、以前に)FL及びRLの両方の上で多数のキャリアを割当てられる。ATは続いて以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を放棄することを決定する。ATにおけるキャリアを放棄するための引金は様々な要素が原因で、次のことを含むが、それに限定されるものではない:
・ATは回線経費制限があり、そして全ての割当RLキャリア上のRLを首尾よく閉じる(即ち、RL上の所定のパケット誤り率を首尾よく維持する)ことができない。例えば、伝送電力制限により、ATは全ての割当RLキャリア上で首尾よくANと通信することができない。これはATが以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を放棄し、且つ残りのRLキャリア上でANと首尾よく通信するために利用可能な伝送電力を使用することを促す。
【0182】
・伝送電力の効率の悪さがRL上に存在する。例えば、ATは回線を閉じ、且つANと通信するのに十分な電力を有する;しかしながら、多数のキャリアを支えることはATの電力用法に関して非効率的である。そのような場合には、ATは割当RLキャリアの部分集合上で伝送するために利用可能な電力を使用する代りに、多数のRLキャリア上で伝送されるRLオーバーヘッド・チャネルの費用を支払わないことによって余裕がある。
【0183】
・ATはデータ制限され、そして未使用のRLキャリアと関連する特別なオーバーヘッド・チャネルを伝送するための費用を支払うことを望まない。
【0184】
図32は制限回線経費がいくつかのRLキャリアを放棄するための始動を開始する例を例示する、呼出のフローチャート3200を示す。ステップ3210において、AT 3001は利用可能な伝送電力が一以上の残りのRLキャリア上の回線を首尾よく閉じるのに十分なように、以前に割当てられたRLキャリアの部分集合を放棄する。ステップ3220において、AT 3001は以前に割当てられたRLキャリアの部分集合及び根本要因を標示する要求メッセージをAN 3002に送る。ステップ3230の応答において、AN 3002はATに割当てられたFLキャリアの数、及びAT 3001と関連する残りのRLキャリアへのFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを標示するTCAをAT 3001に送る。
【0185】
図33は伝送電力非能率がいくつかのRLキャリアを放棄するための始動を開始する例を例示する、呼出のフローチャートを示す。ステップ3310において、AT 3001は放棄する必要がある以前に割当てられたRLキャリアの数を決定する。ステップ3320において、AT 3001はそれが放棄しようとする以前に割当てられたRLキャリアの数及び根本要因を標示する要求メッセージをAN 3002に送る。AT 3001はあらゆるRLキャリアを実際に放棄する前にAN 3002からの確認(または、証明)を待つ。ステップ3330において、AN 3002はAT 3001に割当てられたFL及びRLキャリアの数、及びAT 3001と関連する残りRLキャリアへのFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを標示するTCAをAT 3001に送る。TCAを受取ると、ステップ3340において、AT 3001はFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを行う。滑らかな伝送をするために、ステップ3350において、AT 3001はいくらかの(例えば、短い)時間期間に全割当RLキャリア上でFL関連オーバーヘッド・チャネルを同時に伝送する。それ以降、ステップ3360に例示したように、AT 3001は以前に割当てられたRLキャリアの全ての部分集合を放棄する。
【0186】
データ制限がいくつかのRLキャリアを放棄する始動を開始する場合には、AT 3001はFL関連オーバーヘッド・チャネルを搬送しないRLキャリアのみを放棄することを決定する。例えば、上に述べたように、AT 3001は第一にAN 3002への要求メッセージにおいてそのようなことを示し、そしてAN 3002から確認(例えばTCA)を得るまであらゆるRLキャリアを放棄することを控える。
【0187】
一例において、ATは最初に各々のFL及びRL上で単一キャリアを割当てられる。ANは続いて以前に割当てられたRLキャリアを新しい(または別の)ものに変更することを決定する。ANによるRLキャリア割当を変えるための始動はATの位置の変更によるものであり、一方、ANは、例えば、位置基準のキャリア割付けアルゴリズムを使用している。
【0188】
図34はANが新しいRLキャリア割当を開始する一例を例示する、呼出のフローチャート3400を示す。ステップ3410において、AT 3001は最初に(または前以て)各々のFL及びRL上で一つのキャリアを割当てられる。ステップ3420において、AN 3002は、例えば、AT 3001から受取ったメッセージ(例えば、経路更新メッセージ)から取得したFL及びRL関連情報(例えば、AT 3001における伝送電力可用性、平均FL信号対干渉・雑音比(SINR)に基づくATの位置、等々)を取得する。そのような情報に基づいて、AN 3002は(例えば、キャリア管理アルゴリズムを実行することによって)ATのRLキャリアを変更することを決定する。滑らかな推移を保証するために、ステップ3430において、ANはAT 3001に割当てられた二つの(新しものに以前のものを加えた)RLキャリア、及び、例えば、短い時間期間に新しく割当てられたRLキャリアへのFL関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを標示するTCAをAT 3001に送る。ステップ3450に例示したように、AN 3002が新しく割当てられたRLキャリア上の全てのFL関連オーバーヘッド・チャネルを効率よく復号できることを保証した後で、ステップ3460に例示したように、AN 3002は以前に割当てられたRLキャリアを放棄することをにAT 3001に要求するTCAを送る。ステップ3470において、AT 3001は以前に割当てられたRLキャリアを放棄する。
【0189】
上で述べた例は、マルチ-キャリア通信システムにおけるキャリア割付け及び管理のいくつかの実施例を提供する。他の例及び実施がある。いくつかの実施例において、例えば、FL及びRLキャリア割当(いくつかのキャリアを加え、または放棄することと共に)は、例えば、(上で述べたような)ATによって提供された予定計画情報に関して、ANによって一方的に決定される。
【0190】
図35は装置3500のブロック図を例示し、それはここに開示したいくつかの実施例を実行するために使用される。一例として、装置3500はATに割当てられるべき多数のキャリアを(例えば、上に述べたような一以上のキャリア割付けパラメータの関数として)決定するために構成されたキャリア割付けユニット3510;及びキャリア割付けユニット3510の決定に基づいてATに割当メッセージを送るために構成された伝送ユニット3520を含む。
【0191】
装置3500はさらに(上に述べたような)ATから予定計画情報、アクセス探査子、及び他の情報を受取るために構成された受信ユニット3530を含む。キャリア割付けユニット3510は、例えば、ATから受取った予定計画情報、アクセス探査子、及び他の情報をに関連して、ATに割当てられるべきFL及び/またはRLキャリアの数を決定するために構成される。
【0192】
装置3500では、キャリア割付けユニット3510、送信ユニット3520、及び受信ユニット3530が通信バス3540と連結されている。処理ユニット3550及びメモリ・ユニット3560もまた通信バス3540と連結されている。処理ユニット3550は様々なユニットの動作を制御し、且つ/または統合するために構成される。メモリ・ユニット3560は処理ユニット3550によって実行されるべき命令を具現する。
【0193】
図36は装置3600のブロック図を例示し、それはここに開示したいくつかの実施例を実施するために使用される。一例として、装置3600は(例えば、上で述べたような、一以上のキャリア決定パラメータの関数として)ATによって必要とされるいくつかのRLキャリアを決定するために構成されたキャリア決定ユニット3610;及びキャリア決定ユニット3610の決定に基づいてANに要求メッセージを送るために構成された送信ユニット3620を含む。
【0194】
装置3600はさらに(上で述べたような)あらゆる新しく割当てられたRLキャリアのためのTxInitAjustと共に、例えば、ATに割当てられたキャリアの数を示す、割当メッセージをANから受取るために構成された受信ユニット3630を含む。装置3600はまたTxInitAjust(及び他の伝送電力調整)に基づいて各々新しく割当てられたRLキャリアのために最初の伝送電力を決定するために構成された電力調整ユニット3640を含む。送信ユニット3620はさらに予定計画情報、アクセス探査子、及びATからANへの他の情報を伝送するるために構成される。
【0195】
装置3600では、キャリア決定ユニット3610、送信ユニット3620、受信ユニット3630、及び電力調整ユニット3640は通信バス3650と連結されるいる。処理ユニット3660及びメモリ・ユニット3670もまた通信バス3650と連結されるいる。処理ユニット3650は様々なユニットの動作を制御し、且つ/または統合するために構成されている。メモリ・ユニット3660は処理ユニット3650によって実行されるべき命令を具現する。
【0196】
開示した様々な実施例はマルチ-キャリア通信システムにおけるAN、AT、及び他の要素において実施される。
【0197】
図35及び36の様々なユニット/モジュール及びここに開示した他の実施例はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれの組合せで実施される。ハードウェア実施では、様々なユニットは一以上の特定用途向け集積回路(ASIC)、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、ディジタル信号処理デバイス(DSPD)、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)、プロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、プログラマブル論理デバイス(PLD)、他の電子ユニット、またはそれのあらゆる組合せにおいて実施される。ソフトウェア実施では、、様々なユニットはここに述べた機能を実行するモジュール(例えば、手続き、関数等 ) によって実施される。ソフトウェア・コードはメモリ・ユニットに記憶され、そしてプロセッサ(または処理ユニット)によって実行される。メモリ・ユニットはプロセッサ内で実施されるか、或いはプロセッサ外で実施され、その場合には当技術分野において既知の様々な方法によって通信するためにプロセッサに接続される。
【0198】
開示した様々な実施例はコントローラ、AT、及び同報/マルチキャスト・サービスを提供する他の手段で実施される。ここに開示した実施例はデータ処理システム、無線通信システム、一方向の放送システム、及び情報の効率的な伝送を必要とする他のシステムに適用できる。
【0199】
当業者は情報及び信号が様々な異なる技術及び技法を使用して表されることを理解するであろう。例えば、上の記述の至る所で引用されるデータ、指示、命令、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップは電圧、電流、電磁波、磁界または粒子、光学場または粒子、またはそのいくつもの組合せによって表される。
【0200】
当業者はさらにここに開示された実施例に関連して記述された様々な例示の論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズム・ステップが電子ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、または両者の組合せとして実施できることを理解するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に例示するために、様々な例示の構成部品、ブロック、モジュール、回路、及びステップは一般にそれらの機能性に関して上で述べられてきた。そのような機能性がハードウェアまたはソフトウェアとして実施されるかどうかは全体システムに課せられた特定のアプリケーション及び設計の制約に依存する。当業者は特定の各アプリケーションについて方法、手段を変えて機能性を実施するかもしれないが、そのような実施の決定は本発明の範囲からの離脱であると解釈されるべきでない。
【0201】
ここに開示された実施例に関連して記述された様々な例示の論理ブロック、モジュール、及び回路はここに述べられた機能を実行するために設計された一般用途のプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア部品、またはその組合せによって実施または実行される。一般用途のプロセッサはマイクロプロセッサであるが、これに代るもので、そのプロセッサはあらゆる従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械でもよい。プロセッサはまた計算デバイスの組合せ、例えば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連動する一以上のマイクロプロセッサ、または他のそのような構成として実施される。
【0202】
ここに開示された実施例に関連して記述された方法またはアルゴリズムのステップは直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールにおいて、またはその二つの組合せにおいて具体化される。ソフトウェア・モジュールはランダム・アクセス・メモリ(RAM)、フラッシュ・メモリ、読出し専用メモリ(ROM)、電気的プログラマブルメモリ(EPROM)、電気的消去可能プログラマブル・メモリ(EEPROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル・ディスク、CD-ROM、または他の形の当技術分野において既知の記憶媒体に常駐される。典型的な記憶媒体はそのようなプロセッサが記憶媒体から情報を読取り、記憶媒体へ情報を書込むことができるようにプロセッサと接続される。これに代るものでは、記憶媒体はプロセッサに一体化してもよい。プロセッサ及び記憶媒体はASICに常駐してもよい。ASICはATに常駐してもよい。これに代るものでは、プロセッサ及び記憶媒体はATに個別部品として常駐してもよい。
【0203】
開示された実施例の前の記述は当業者が本発明を行い、または使用することを可能にするため提供される。これらの実施例への様々な修正は当業者には明白であり、ここに定義された一般的な原理は本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施例に適用される。このように、本発明はここに示された実施例に限定されることを意図するものではないが、ここに開示された原理及び新規な特徴と合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アクセス・ネットワークへ予定計画情報を伝送すること;及び
予定計画情報に関連してアクセス端末に割当てられたいくつかのキャリアを標示する割当メッセージを受取ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項2】
予定計画情報は、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項1記載の方法。
【請求項3】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項1記載の方法。
【請求項4】
少なくとも一つのキャリア決定パラメータの関数としてアクセス端末によって必要とされる多数の逆方向回線キャリアを決定することをさらに含む、請求項3記載の方法。
【請求項5】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項4記載の方法。
【請求項6】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項3記載の方法。
【請求項7】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項6記載の方法。
【請求項8】
参照値に基づいて最初の伝送電力を決定することをさらに含む、請求項7記載の方法。
【請求項9】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項1記載の方法。
【請求項10】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項9記載の方法。
【請求項11】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割り当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項1記載の方法。
【請求項12】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項11記載の方法。
【請求項13】
時間期間にアクセス端末に割当てられた各々の逆方向回線キャリア上で順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルを伝送することをさらに含む、請求項12記載の方法。
【請求項14】
少なくとも一つのキャリア割付けパラメータの関数としてアクセス端末に割当てられるべきいくつかの順方向回線キャリアを決定すること;及び
その決定に基づいてアクセス端末に割当メッセージを送ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項15】
キャリア決定パラメータは、順方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、順方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、順方向回線上で伝送されるべき逆方向回線関連オーバーヘッド情報の量、アクセス端末の位置、順方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス・ネットワークと関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項14記載の方法。
【請求項16】
アクセス端末から予定計画情報を受取ること;及び
予定計画情報に関してアクセス端末と関連するいくつかの逆方向回線キャリアを決定することをさらに含む請求項14記載の方法。
【請求項17】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項16記載の方法。
【請求項18】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項16記載の方法。
【請求項19】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項18記載の方法。
【請求項20】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項19記載の方法。
【請求項21】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項16記載の方法。
【請求項22】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項21記載の方法。
【請求項23】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項16記載の方法。
【請求項24】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項23記載の方法。
【請求項25】
アクセス端末から取得された順方向回線関連及び逆方向回線関連情報に一部基づいて、新しい逆方向回線キャリアがアクセス端末に割当てられるべきかどうかを決定することをさらに含む、請求項14記載の方法。
【請求項26】
順方向回線関連及び逆方向回線関連情報はアクセス端末によって伝送された経路更新メッセージから取得される、請求項25記載の方法。
【請求項27】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられた新しく割当てられた逆方向回線キャリア及び以前に割当てられた逆方向回線キャリア、及び新しく割当てられた逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項25記載の方法。
【請求項28】
新しく割当てられた逆方向回線キャリア上で伝送された順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルを復号することをさらに含む、請求項27記載の方法。
【請求項29】
アクセス端末から逆方向回線キャリア上で複数のアクセス探査子を受取ることをさらに含む、請求項14記載の方法。
【請求項30】
アクセス探査子に応答して、アクセス端末に割当てられるべきいくつかの逆方向回線キャリアを決定することをさらに含む、請求項29記載の方法。
【請求項31】
割当メッセージはさらにアクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリアを含む、請求項30記載の方法。
【請求項32】
割当メッセージはさらに新しく割当てられた逆方向回線キャリア上で最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項31記載の方法。
【請求項33】
第一の逆方向回線キャリア上で伝送された複数のアクセス探査子をアクセス端末から受取ること;
第二の逆方向回線キャリアをアクセス端末に割当てること;及び
アクセス端末に最初の伝送電力に関連する参照値を第二の逆方向回線キャリア上で送ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項34】
アクセス端末に割当てられるべきいくつかの順方向回線キャリアを決定することをさらに含む、請求項33記載の方法。
【請求項35】
複数のアクセス探査子を第一の逆方向回線キャリア上でアクセス・ネットワークに伝送すること;
アクセス端末に割当てられた第二の逆方向回線キャリア及び第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を標示するメッセージをアクセス・ネットワークから受取ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項36】
参照値に基づいて第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力を決定することをさらに含む、請求項35記載の方法。
【請求項37】
アクセス・ネットワークへ予定計画情報を伝送するための手段;及び
予定計画情報に関連してアクセス端末に割当てられたいくつかのキャリアを標示する割当メッセージを受取るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項38】
予定計画情報は、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項37記載の装置。
【請求項39】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項37記載の装置。
【請求項40】
少なくとも一つのキャリア決定パラメータの関数としてアクセス端末によって必要とされる多数の逆方向回線キャリアを決定するための手段をさらに具備する、請求項39記載の方法。
【請求項41】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項40記載の装置。
【請求項42】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項39記載の装置。
【請求項43】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項42記載の装置。
【請求項44】
参照値に基づいて最初の電力を決定するための手段をさらに具備する、請求項43記載の装置。
【請求項45】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項37記載の装置。
【請求項46】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項45記載の装置。
【請求項47】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割り当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項37記載の装置。
【請求項48】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項47記載の装置。
【請求項49】
時間期間にアクセス端末に割当てられた各々の逆方向回線キャリア上で順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルを伝送するための手段をさらに含む、請求項48記載の装置。
【請求項50】
少なくとも一つのキャリア割付けパラメータの関数としてアクセス端末に割当てられるべきいくつかの順方向回線キャリアを決定するための手段;及び
その決定に基づいてアクセス端末に割当メッセージを送るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項51】
キャリア決定パラメータは、順方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、順方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、順方向回線上で伝送されるべき逆方向回線関連オーバーヘッド情報の量、アクセス端末の位置、順方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス・ネットワークと関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項50記載の装置。
【請求項52】
アクセス端末から予定計画情報を受取るための手段;及び
予定計画情報に関してアクセス端末と関連するいくつかの逆方向回線キャリアを決定するための手段をさらに具備する請求項50記載の装置。
【請求項53】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項52記載の装置。
【請求項54】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項52記載の装置。
【請求項55】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項54記載の装置。
【請求項56】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項55記載の装置。
【請求項57】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項52記載の装置。
【請求項58】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項57記載の装置。
【請求項59】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項52記載の装置。
【請求項60】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項59記載の装置。
【請求項61】
アクセス端末から取得された順方向回線関連及び逆方向回線関連情報に一部基づいて、新しい逆方向回線キャリアがアクセス端末に割当てられるべきかどうかを決定するための手段をさらに具備する、請求項50記載の装置。
【請求項62】
割当メッセージはさらにアクセス端末に割付けられた新しく割当てられた逆方向回線キャリア及び以前に割当てられた逆方向回線キャリア、及び新しく割当てられた逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項61記載の装置。
【請求項63】
アクセス端末から逆方向回線キャリア上で複数のアクセス探査子を受取るための手段をさらに具備する、請求項50記載の方法。
【請求項64】
割当メッセージはさらにアクセス探査子に応答して、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリアを含む、請求項63記載の方法。
【請求項65】
割当メッセージはさらに新しく割当てられた逆方向回線キャリア上で最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項64記載の装置。
【請求項66】
第一の逆方向回線キャリア上で伝送された複数のアクセス探査子をアクセス端末から受取るための手段;
第二の逆方向回線キャリアをアクセス端末に割当てるための手段;及び
アクセス端末に最初の伝送電力に関連する参照値を第二の逆方向回線キャリア上で送るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項67】
複数のアクセス探査子を第一の逆方向回線キャリア上でアクセス・ネットワークに伝送するための手段;
アクセス端末に割当てられた第二の逆方向回線キャリア及び第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を標示するメッセージをアクセス・ネットワークから受取るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項68】
参照値に基づいて第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力を決定することをさらに含む、請求項67記載の装置。
【請求項1】
アクセス・ネットワークへ予定計画情報を伝送すること;及び
予定計画情報に関連してアクセス端末に割当てられたいくつかのキャリアを標示する割当メッセージを受取ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項2】
予定計画情報は、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項1記載の方法。
【請求項3】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項1記載の方法。
【請求項4】
少なくとも一つのキャリア決定パラメータの関数としてアクセス端末によって必要とされる多数の逆方向回線キャリアを決定することをさらに含む、請求項3記載の方法。
【請求項5】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項4記載の方法。
【請求項6】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項3記載の方法。
【請求項7】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項6記載の方法。
【請求項8】
参照値に基づいて最初の伝送電力を決定することをさらに含む、請求項7記載の方法。
【請求項9】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項1記載の方法。
【請求項10】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項9記載の方法。
【請求項11】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割り当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項1記載の方法。
【請求項12】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項11記載の方法。
【請求項13】
時間期間にアクセス端末に割当てられた各々の逆方向回線キャリア上で順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルを伝送することをさらに含む、請求項12記載の方法。
【請求項14】
少なくとも一つのキャリア割付けパラメータの関数としてアクセス端末に割当てられるべきいくつかの順方向回線キャリアを決定すること;及び
その決定に基づいてアクセス端末に割当メッセージを送ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項15】
キャリア決定パラメータは、順方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、順方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、順方向回線上で伝送されるべき逆方向回線関連オーバーヘッド情報の量、アクセス端末の位置、順方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス・ネットワークと関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項14記載の方法。
【請求項16】
アクセス端末から予定計画情報を受取ること;及び
予定計画情報に関してアクセス端末と関連するいくつかの逆方向回線キャリアを決定することをさらに含む請求項14記載の方法。
【請求項17】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項16記載の方法。
【請求項18】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項16記載の方法。
【請求項19】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項18記載の方法。
【請求項20】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項19記載の方法。
【請求項21】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項16記載の方法。
【請求項22】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項21記載の方法。
【請求項23】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項16記載の方法。
【請求項24】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項23記載の方法。
【請求項25】
アクセス端末から取得された順方向回線関連及び逆方向回線関連情報に一部基づいて、新しい逆方向回線キャリアがアクセス端末に割当てられるべきかどうかを決定することをさらに含む、請求項14記載の方法。
【請求項26】
順方向回線関連及び逆方向回線関連情報はアクセス端末によって伝送された経路更新メッセージから取得される、請求項25記載の方法。
【請求項27】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられた新しく割当てられた逆方向回線キャリア及び以前に割当てられた逆方向回線キャリア、及び新しく割当てられた逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項25記載の方法。
【請求項28】
新しく割当てられた逆方向回線キャリア上で伝送された順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルを復号することをさらに含む、請求項27記載の方法。
【請求項29】
アクセス端末から逆方向回線キャリア上で複数のアクセス探査子を受取ることをさらに含む、請求項14記載の方法。
【請求項30】
アクセス探査子に応答して、アクセス端末に割当てられるべきいくつかの逆方向回線キャリアを決定することをさらに含む、請求項29記載の方法。
【請求項31】
割当メッセージはさらにアクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリアを含む、請求項30記載の方法。
【請求項32】
割当メッセージはさらに新しく割当てられた逆方向回線キャリア上で最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項31記載の方法。
【請求項33】
第一の逆方向回線キャリア上で伝送された複数のアクセス探査子をアクセス端末から受取ること;
第二の逆方向回線キャリアをアクセス端末に割当てること;及び
アクセス端末に最初の伝送電力に関連する参照値を第二の逆方向回線キャリア上で送ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項34】
アクセス端末に割当てられるべきいくつかの順方向回線キャリアを決定することをさらに含む、請求項33記載の方法。
【請求項35】
複数のアクセス探査子を第一の逆方向回線キャリア上でアクセス・ネットワークに伝送すること;
アクセス端末に割当てられた第二の逆方向回線キャリア及び第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を標示するメッセージをアクセス・ネットワークから受取ることを含むマルチ-キャリア通信のための方法。
【請求項36】
参照値に基づいて第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力を決定することをさらに含む、請求項35記載の方法。
【請求項37】
アクセス・ネットワークへ予定計画情報を伝送するための手段;及び
予定計画情報に関連してアクセス端末に割当てられたいくつかのキャリアを標示する割当メッセージを受取るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項38】
予定計画情報は、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項37記載の装置。
【請求項39】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項37記載の装置。
【請求項40】
少なくとも一つのキャリア決定パラメータの関数としてアクセス端末によって必要とされる多数の逆方向回線キャリアを決定するための手段をさらに具備する、請求項39記載の方法。
【請求項41】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項40記載の装置。
【請求項42】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項39記載の装置。
【請求項43】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項42記載の装置。
【請求項44】
参照値に基づいて最初の電力を決定するための手段をさらに具備する、請求項43記載の装置。
【請求項45】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項37記載の装置。
【請求項46】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項45記載の装置。
【請求項47】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割り当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項37記載の装置。
【請求項48】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項47記載の装置。
【請求項49】
時間期間にアクセス端末に割当てられた各々の逆方向回線キャリア上で順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルを伝送するための手段をさらに含む、請求項48記載の装置。
【請求項50】
少なくとも一つのキャリア割付けパラメータの関数としてアクセス端末に割当てられるべきいくつかの順方向回線キャリアを決定するための手段;及び
その決定に基づいてアクセス端末に割当メッセージを送るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項51】
キャリア決定パラメータは、順方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、順方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、順方向回線上で伝送されるべき逆方向回線関連オーバーヘッド情報の量、アクセス端末の位置、順方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス・ネットワークと関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項50記載の装置。
【請求項52】
アクセス端末から予定計画情報を受取るための手段;及び
予定計画情報に関してアクセス端末と関連するいくつかの逆方向回線キャリアを決定するための手段をさらに具備する請求項50記載の装置。
【請求項53】
キャリア決定パラメータは、逆方向回線上のアクセス端末と関連するデータ要求、逆方向回線上のアクセス端末と関連する少なくとも一つのフローと関係するサービス品質(QoS)要求、逆方向回線上で利用可能な伝送電力、アクセス端末と関連するバッファ状態、逆方向回線上で伝送されるべき順方向回線関連オーバーヘッド情報の量、逆方向回線上の干渉の量、アクセス端末の位置、逆方向回線上のセクタ負荷、及びアクセス端末と関連するハードウェア制約のうちの少なくとも一つを含む、請求項52記載の装置。
【請求項54】
予定計画情報はアクセス端末によって要求されたいくつかの逆方向回線キャリアを含む、請求項52記載の装置。
【請求項55】
予定計画情報はさらにアクセス端末によって必要とされるいくつかの追加の逆方向回線キャリアを含む、請求項54記載の装置。
【請求項56】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割付けられたいくつかの新しく割当てられた逆方向回線キャリア、及び各々新しく割当てられた逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項55記載の装置。
【請求項57】
予定計画情報はアクセス端末によって放棄された以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項52記載の装置。
【請求項58】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項57記載の装置。
【請求項59】
予定計画情報はアクセス端末が放棄しようとする以前に割当てられた逆方向回線キャリアの部分集合を標示する、請求項52記載の装置。
【請求項60】
割当メッセージはさらに、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリア、及びアクセス端末と関連する一以上の残りの逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項59記載の装置。
【請求項61】
アクセス端末から取得された順方向回線関連及び逆方向回線関連情報に一部基づいて、新しい逆方向回線キャリアがアクセス端末に割当てられるべきかどうかを決定するための手段をさらに具備する、請求項50記載の装置。
【請求項62】
割当メッセージはさらにアクセス端末に割付けられた新しく割当てられた逆方向回線キャリア及び以前に割当てられた逆方向回線キャリア、及び新しく割当てられた逆方向回線キャリアへの順方向回線関連オーバーヘッド・チャネルのマッピングを含む、請求項61記載の装置。
【請求項63】
アクセス端末から逆方向回線キャリア上で複数のアクセス探査子を受取るための手段をさらに具備する、請求項50記載の方法。
【請求項64】
割当メッセージはさらにアクセス探査子に応答して、アクセス端末に割当てられたいくつかの順方向回線キャリア及び逆方向回線キャリアを含む、請求項63記載の方法。
【請求項65】
割当メッセージはさらに新しく割当てられた逆方向回線キャリア上で最初の伝送電力と関連する参照値を含む、請求項64記載の装置。
【請求項66】
第一の逆方向回線キャリア上で伝送された複数のアクセス探査子をアクセス端末から受取るための手段;
第二の逆方向回線キャリアをアクセス端末に割当てるための手段;及び
アクセス端末に最初の伝送電力に関連する参照値を第二の逆方向回線キャリア上で送るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項67】
複数のアクセス探査子を第一の逆方向回線キャリア上でアクセス・ネットワークに伝送するための手段;
アクセス端末に割当てられた第二の逆方向回線キャリア及び第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力と関連する参照値を標示するメッセージをアクセス・ネットワークから受取るための手段を具備する、マルチ-キャリア通信に適応した装置。
【請求項68】
参照値に基づいて第二の逆方向回線キャリア上の最初の伝送電力を決定することをさらに含む、請求項67記載の装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【公開番号】特開2012−130014(P2012−130014A)
【公開日】平成24年7月5日(2012.7.5)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2012−1143(P2012−1143)
【出願日】平成24年1月6日(2012.1.6)
【分割の表示】特願2008−533644(P2008−533644)の分割
【原出願日】平成18年9月27日(2006.9.27)
【出願人】(595020643)クゥアルコム・インコーポレイテッド (7,166)
【氏名又は名称原語表記】QUALCOMM INCORPORATED
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年7月5日(2012.7.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−1143(P2012−1143)
【出願日】平成24年1月6日(2012.1.6)
【分割の表示】特願2008−533644(P2008−533644)の分割
【原出願日】平成18年9月27日(2006.9.27)
【出願人】(595020643)クゥアルコム・インコーポレイテッド (7,166)
【氏名又は名称原語表記】QUALCOMM INCORPORATED
【Fターム(参考)】
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