基地局プロセッサにおける無線チャネルの割当て
【課題】無線ネットワークにおいて、加入者と基地局プロセッサとの間で送受信されるメッセージに基地局プロセッサの無線チャネルを割り当てるシステムおよび方法である。
【解決方法】待ち時間は、基地局を介して送信者から送信される送出メッセージに対して応答ノードから送信される返信メッセージに応じて決定される。基地局プロセッサの待ち時間マネージャは、待ち時間を計算し、その値を割当てテーブルに格納する。スケジューラは、返信メッセージの受信に先立って、割当てテーブル内で指定されている待ち時間の終了時点で利用できる1つのチャネルを予約する。待ち時間の終了時点近くにおいて、返信メッセージが受信され、スケジューラが割当てテーブルで予約されたチャネルを割り当てる。予約されたチャネルを利用して、対応する加入者との間でメッセージを送受信する。
【解決方法】待ち時間は、基地局を介して送信者から送信される送出メッセージに対して応答ノードから送信される返信メッセージに応じて決定される。基地局プロセッサの待ち時間マネージャは、待ち時間を計算し、その値を割当てテーブルに格納する。スケジューラは、返信メッセージの受信に先立って、割当てテーブル内で指定されている待ち時間の終了時点で利用できる1つのチャネルを予約する。待ち時間の終了時点近くにおいて、返信メッセージが受信され、スケジューラが割当てテーブルで予約されたチャネルを割り当てる。予約されたチャネルを利用して、対応する加入者との間でメッセージを送受信する。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
無線ネットワークの基盤設備の利用はますます増大しており、それによりコンピュータ装置を無線媒体を介してインターネットのような有線ネットワークと通信可能にしている。無線データ・ネットワークでは、例えばＰＣ（パーソナル・コンピュータ）のような複数のローカル・コンピュータ装置は、無線加入者アクセス・ユニットを介してサポートされている。加入者アクセス・ユニットは、基地局プロセッサへの無線方式の無線リンクを提供する。また基地局プロセッサは、有線ネットワークへのコネクションを提供するインターネット・ゲートウェイに接続されている。セルラー方式電話回線網と同様に、基地局プロセッサは要求に応じて複数の無線チャネルを割り当てして、加入者ユニットとの間のメッセージの送信・受信を可能にする。無線チャネルは、ローカル・コンピュータ装置に代わって、加入者ユニットとの間で送信・受信されるメッセージに割り当てられる。
【０００２】
一般的な基地局プロセッサにとって、加入者ユニットと共有する無線チャネルは、稀少なリソース（資源）である。メッセージは、チャネルが利用可能になるまで待ち行列に入れられることが多い。さらに、有線ネットワークは一般に、受取人がメッセージを処理している速度を検出する各種方式を使用している。これらの方式は、メッセージを送信する速度を低下させ、それによりスループットを低下させて受取人への過負荷を回避することにより、輻輳を緩和する。このような方式は、基地局プロセッサにおけるメッセージの待ち行列を有線ネットワークにおける輻輳と解釈し、その結果、スループットを低下させる。特に、有線ネットワークで使用されるプロトコルは、無線コネクションを介する効率的な通信に適していない。
【０００３】
ＴＣＰ／ＩＰ方式のネットワークでは、例えば、スロー・スタート、輻輳回避、高速再伝送、および高速復帰のような輻輳制御方式が使用される。インターネットＲＦＣ ２５８１に規定されたスロー・スタート方式によれば、肯定応答メッセージ（ａｃｋ）は送信された各メッセージに対する返信メッセージとみなされる。送信されるバイト数またはメッセージは、ａｃｋが適時に受信されるにつれ、徐々に増加する。ａｃｋが適時に受信されない場合、追加メッセージの送信数が減少し、スループットを低下させる。このことは、基地局プロセッサにおけるメッセージの待ち行列が、基地局プロセッサにおける輻輳を表わしているわけではなく、むしろ無線ネットワークに固有の伝播遅延を表わしている。しかしながら、この伝播遅延は、ＴＣＰ／ＩＰのような有線回線プロトコルにより輻輳と解釈される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、返信メッセージの到着を予測し、かつ利用可能なチャネルを予約して、基地局プロセッサを介してメッセージを伝送することにより、無線ネットワークのスループットが、スロー・スタートのような有線ネットワーク・プロトコルの輻輳制御機能により低下しないようにする方法および装置を提供することは有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、無線通信システムにおいて、無線チャネルを割当てて、加入者と基地局プロセッサとの間のメッセージ伝送をサポートするシステムおよび方法を提供する。待ち時間は、基地局プロセッサを介して送信者から送信される送出メッセージに対して応答ノードからの予測される返信メッセージのタイミングにより決定される。基地局プロセッサ内の待ち時間マネージャは、待ち時間を計算し、その計算値を割当てテーブルに格納する。スケジューラは、返信メッセージの受信に先立って、割当てテーブルで示されている待ち時間の終了時点で利用できる1つのチャネルを予約する。待ち時間の終了間際に、返信メッセージが受信され、スケジューラが割当てテーブルで指定されたチャネルを割り当てる。予約されたチャネルを利用して、該当する加入者との間で返信メッセージを送受信する。
【０００６】
待ち時間マネージャは、有線ネットワーク・プロトコルで指定された各種の伝送パラメータを使用して待ち時間を計算する。例えば、ＴＣＰ／ＩＰ方式ネットワークにおいて、待ち時間を計算するのに使用される伝送パラメータには、ウィンドウ・サイズ、ウィンドウ内で利用できるスペース、平均メッセージ・サイズ、未処理のａｃｋ（肯定応答メッセージ）数、メッセージのタイプ、セッション内で受信されるメッセージ数、未処理のａｃｋ最大数、およびその他の伝送パラメータが含まれる。
【０００７】
本発明の前述およびその他の目的、特徴、および利点は、添付図面に示す本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明で明らかになるであろう。図面では、同一参照符号は異なる図面においても同一部品を指す。図面は必ずしも寸法通りでなく、本発明の原理を示すことに重点が置かれている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本明細書で定義される無線チャネル割当てを実行するのに適する通信システムのブロック図である。
【図２】複数の加入者アクセス・ユニットと通信している基地局プロセッサを示す。
【図３ａ】図２のシステムにおけるメッセージ伝送を示す。
【図３ｂ】図３ａのメッセージに対応するチャネル割当てテーブルを示す。
【図４】本明細書で定義されるチャネル割当てのフローチャートを示す。
【図５ａ】図１のシステムを使用するｗｅｂページの取り出しを示す。
【図５ｂ】図５ａのメッセージに対応するチャネル割当てテーブルを示す。
【図５ｃ】図５ｂのチャネル割当てテーブルに対応するタイミング・チャートを示す。
【図６】本明細書で定義されるチャネル割当てに対する加入者プロファイル・テーブルを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本明細書で定義される無線ネットワークにおけるチャネル割当てを実行する通信システム１０のブロック図である。この通信システムは、ＰＣ１２のようなローカル・コンピュータ装置、加入者アクセス・ユニット１４、基地局プロセッサ１６、およびインターネット・ゲートウェイ１８を含む。ＰＣ１２は有線コネクション２０を介して加入者ユニット１４と通信している。加入者ユニット１４は無線コネクション２６を介して基地局プロセッサ１６と通信している。基地局プロセッサは有線リンク２４を介してインターネット・ゲートウェイ１８と通信している。インターネット・ゲートウェイ１８は、インターネットのような公衆アクセス・ネットワークを介する通信に適合している。
【００１０】
したがってＰＣ１２は、設けられた有線回線２０、２４および無線コネクション２６の組合せを経由して（インターネットあるいは他のネットワーク上に位置する任意の遠隔エンティティである）ネットワーク・サーバ１８へのアクセスが可能である。有線コネクション２０、２４は一般に、ＴＣＰ／ＩＰあるいはＵＤＰのようなプロトコルによりサポートされる。無線コネクション２６は、１９９９年９月２日にＰＣＴ出願Ｎｏ．ＷＯ９９／４４３４１として発行されている、係属中の米国特許出願「マルチチャネル伝送の動的フレーム・サイズ設定」に記載されているプロトコルのようなプロトコルによりサポートされる。一般にＰＣ１２は、（例えば、イーサネット（登録商標）仕様のコネクションである）有線コネクション２０を介してインターネット・プロトコル（ＩＰ）・パケットを加入者１４に提供する。加入者１４は、ＩＰパケットのフレーミングを取り外し、ＩＰパケット内のデータを、無線コネクション２６を介して無線リンク・プロトコルに従って基地局プロセッサ１６に転送する。基地局プロセッサ１６は、無線コネクション・フレームを抽出し、それらフレームを、ＩＰパケット形式で、有線コネクション２４を介してインターネット・ゲートウェイ１８に送出する。したがって、加入者１４および基地局プロセッサ１６は無線コネクション２６の“終点”と見なされる。
【００１１】
図２では、基地局プロセッサ１６が詳細に示されている。基地局プロセッサ１６は複数の加入者１４ａ〜１４ｄと通信している。追加加入者ユニット１４（ｘ）を設けてもよい。加入者は、無線チャネル２２ａ〜２２ｊを介して基地局プロセッサと通信する。追加チャネル２２（ｘ）を設けてもよい。前述のように、チャネル２２は、加入者１４とメッセージを送受信するのに使用される。スケジューラ２８は、要求に応じてチャネル２２を割り当てし、利用可能なチャネルを加入者１４と基地局プロセッサ１６との間で伝送されるメッセージに割り当てる。
【００１２】
チャネル２２は加入者１４とスイッチ１６との間で単向性であるが、複数のチャネルを、特定加入者１４から発信されたメッセージあるいは特定加入者１４宛てのメッセージに割り当てできる。図示される例では、チャネル２２ａが、基地局プロセッサ１６から加入者１４ｂにメッセージを伝送するのに、割り当てられている。またチャネル２２ｂを割り当てて、加入者１４ｃからのメッセージを基地局プロセッサ１６で受信している一方で、チャネル２２ｃを割り当てて、加入者１４ｃにメッセージを伝送している。さらに、チャネル２２ｄおよび２２ｅを割り当てて、加入者１４ｄへメッセージを送信する一方で、チャネル２２ｆを割り当てて、加入者１４ｄからメッセージを受信している。前述のように、一般にスケジューラ２８は加入者に即座にチャネルを割り当てて、加入者１４とのメッセージの送受信に対するチャネル要求に応じる。
【００１３】
すべての加入者１４に共通である２つの専用チャネルを使用して、１つのチャネル上のメッセージ・トラヒックを起動する。加入者１４は共通アクセス・チャネル３０を使用して、基地局プロセッサ１６にチャネルを要求する。共通ページング・チャネル３２は、加入者１４にチャネルが割り当てされていることを通知するのに使用される。次に加入者１４は、メッセージの伝達方向に応じて、メッセージをＰＣ１２または基地局プロセッサ１６に送出する。
【００１４】
基地局プロセッサ１６はまた、待ち時間遅延を決定する持ち時間マネージャ３４と、割当てテーブル３６とを含むが、これら両者は以下に詳細に述べる。前述のように、一般的なメッセージ伝送では、メッセージの送信者と受信者または応答ノードとの間に多数の待ち時間遅延が発生する。例えば、無線伝播遅延は、基地局１６から加入者１４へのメッセージ伝送（図１）において発生する。ネットワークの伝播遅延は、メッセージがインターネットまたは他の公衆アクセス・ネットワーク上を伝送される時に発生する。他の待ち時間遅延が存在するが、それについては以下に説明する。ＴＣＰ／ＩＰのようなプロトコルでは通常、応答ノードに伝送したメーセージに応答して、返信メッセージ、一般にはａｃｋが返信されることを予測している。本明細書で定義する本発明によれば、待ち時間マネージャを基地局プロセッサ内に備えて、待ち時間遅延を計算し、それに応じてチャネルを予約する。チャネル割当ては、いずれの伝達方向においても送信者から伝送されるメッセージにチャネルが割り当てられることをいう。例えば、返信メッセージは、メッセージを受信するノードにより送信者に返送される。したがって、返信メッセージに対するチャネル割当ての予約を、メッセージが加入者１４との間で送受信されるときに予め行う。
【００１５】
図３ａおよび３ｂは、待ち時間マネージャ３４、割当てテーブル３６、およびスケジューラ２８を含む基地局プロセッサ１６の詳細な構成を示す。待ち時間マネージャ３４は、応答ノード４０により送信される返信メッセージに伴う待ち時間遅延を計算するプロセスである。割当てテーブル３６は、割り当てされる各チャネル２２ｂ、２２ｃ用のエントリ３８ａ、３８ｂと、それらに伴う待ち時間Ｔ0およびＴ0＋ＴLとを格納するメモリ構造体である。スケジューラ２８は、割当てテーブル３６および待ち時間情報を読み出して、予測されるメッセージへのチャネル割当てを決定する。
【００１６】
一般的なメッセージ伝送では、ＰＣ１２は、矢印４２が示すように、コネクション要求メッセージを応答ノード４０に送信する。メッセージ４２は時間Ｔ0において送信される。したがって、割当てテーブル３６には、時間Ｔ0において加入者１４ｃに割り当てられるチャネル２２ｂ用のエントリ３８ａが書き込まれる。チャネル２２ｂを介してメッセージ４２が受け取られると、待ち時間マネージャ３４はメッセージ４２を調べる。待ち時間マネージャ３４は、メッセージ４２のタイプがＴＣＰ／ＩＰコネクション要求であり、かつそれにより、返信メッセージとしてａｃｋを予測できることを決定する。
【００１７】
待ち時間マネージャ３４は、基地局プロセッサ１６で返信メッセージが受信される時までに経過する待ち時間を決定する。例えば、待ち時間マネージャ３４は、ΔＴ1で示されるＩＳＰ（インターネット・サービス・プロバイダ）遅延４４が、インターネット・ゲートウェイ１８とインターネット５０との間で発生するであろうと判断する。さらに、ΔＴ2で示されるネットワーク伝播遅延４６が、インターネット５０上をメッセージ４２が伝送される時に発生し、ΔＴ3で示される応答ノード遅延４８が、応答ノード４０がメッセージ４２を処理して返送メッセージを送信する時に発生するであろうと判断する。したがって、待ち時間ＴL５２は待ち時間マネージャにより計算されて、ＴL＝ΔＴ1＋ΔＴ2＋ΔＴ3となる。次に、待ち時間マネージャは割当てテーブル３６にエントリ３８ｂを書き込んで、待ち時間の後に、応答ノード４０から加入者１４ｃへの返信メッセージ５４が予期されることを示す。これにより、チャネル２２ｃは時間Ｔ0＋ＴLにおいて、加入者１４ｃに割り当てられる。返信メッセージ５４は応答ノード４０により送信され、時間Ｔ0＋ＴLにおいて基地局プロセッサ１６で受信される。割当てテーブル３６に従って、スケジューラ２８はチャネル２２ｃを割り当てて、返信メッセージ５４を加入者１４ｃに伝送する。
【００１８】
別の実施形態では、チャネルを、割当てテーブル内で一括プールとして予約し、返信メッセージを実際に受信するまで特定加入者に割り当てしない。
【００１９】
上述の例として、待ち時間マネージャ３４は、メッセージのタイプおよび対応する、予測される返信メッセージに基づいて、待ち時間ＴLを計算する。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルを含む多くのプロトコルは、返信メッセージを指定するだけでなく、他の伝送パラメータも指定する。したがって、待ち時間遅延を決定する方法は、使用するプロトコル次第で複数のファクタに依存する。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルでは、そのようなファクタには、例えばウィンドウ・サイズ、ウィンドウ内で利用可能なスペース、平均メッセージ・サイズ、未処理のａｃｋの数、メッセージのタイプ、セッションで受信されたメッセージ数、および未処理の最大ａｃｋ数のような伝送パラメータ、ならびにその他の伝送パラメータが含まれる。例えば、ＴＣＰ／ＩＰは、インターネットＲＦＣ１３２３で定義されているスライディング・ウィンドウ性能強化機能を使用している。このような機能を伝送パラメータと併せて使用して、本明細書に定義した基地局プロセッサを介する性能を改良する。
【００２０】
ＴＣＰ／ＩＰネットワークは、スライディング・ウィンドウ・プロトコルに従って動作して、高信頼性のストリ−ム配信を実現する一方で、帯域幅を最大にする。このプロトコルに従って、ＴＣＰ／ＩＰコネクションの両終点は、許容できるウィンドウ・サイズを取り決める。ウィンドウ・サイズは、受信ユニットから肯定応答を受け取る前に、送信ユニットにより伝送できる最大バイト数を表わす。一般にウィンドウは、肯定応答されないパケットの最大数に関して参照される。送信ユニットがウィンドウ内の第1パケットに対する肯定応答を受信すると、この送信ユニットはそのウィンドウをスライドさせ、次のパケットを送る。
【００２１】
図３ａの例で送信されたメッセージ４２に関して、待ち時間マネージャは、非破壊的方法でＴＣＰ／ＩＰパケットを検査して、メッセージのタイプを判別する。上に列挙したＴＣＰ／ＩＰパケットの別の側面を検査して、伝送パラメータを取得し、それらパラメータを使用して返信メッセージに伴う待ち時間５２を決定する。次の図４および図５ａ〜５ｃの例では、待ち時間マネージャ３４はさらに、加入者１４の各々に対応する伝送パラメータを格納する加入者プロファイル・テーブル５６を含む。
【００２２】
図４に示されるフローチャートおよび図３ａのシステム図によれば、メッセージは、ステップ１００に示すように、基地局プロセッサ１６で受信される。待ち時間マネージャ３４は、ステップ１０２に示すように、ＴＣＰ／ＩＰパケット情報を検査する。ステップ１０４に示すように、加入者プロファイル・テーブル内で検索を実行して、加入者に対応するエントリを見出す。ステップ１０６に示すように、対応する伝送パラメータが取り出される。ステップ１０８に示すように、伝送パラメータを更新して、ステップ１０２で検査したＴＣＰ／ＩＰパケット情報を反映させる。ステップ１１０で、メッセージを補足するための返信メッセージが予測されるかどうか判別される。返信メッセージが予測されない場合、ステップ１２０に示すように、メッセージは送信され、ステップ１２２に示すように、制御ループはステップ１００に戻り、次のメッセージを受信するまでその状態を維持する。返信メッセージが予測される場合、ステップ１１２に示すように、待ち時間マネージャ３４は、ステップ１０８で更新された加入者の伝送パラメータを使用して待ち時間５２を計算する。ステップ１１４に示すように、計算された待ち時間５２に対応する新しいエントリが割当てテーブル３６に格納される。次に、ステップ１１６に示すように、メッセージは応答ノード４０に送信される。制御ループはステップ１１８に戻り、次のメッセージを受信するまでその状態を維持する。
【００２３】
図５ａ〜５ｃは、図３ｂのメッセージ伝送シーケンスの別の実施形態を詳細に示す。コネクション要求４２は、時間Ｔ0において、ＰＣ１２から送信される。待ち時間マネージャ３４はパケット情報を検査し、加入者１４ｄを決定する。待ち時間マネージャは加入者プロファイル・テーブル５６内の加入者１４ｄの伝送パラメータを検索し、それに従ってパラメータを更新して、新しいパケット情報に一致させる。待ち時間マネージャ３４は、コネクション肯定応答メッセージ５４が返信メッセージとして返信されることを判断する。待ち時間マネージャ３４は、更新された伝送パラメータの結果として待ち時間ΔＴ1、ΔＴ2、ΔＴ3を計算し、待ち時間ＴAをＴA＝ΔＴ1＋ΔＴ2＋ΔＴ3として計算する。待ち時間マネージャ３４はエントリ５８を割当てテーブル３６に格納して、タイミング・チャート８６のエントリ６８が示すように、時間ＴAにおいて加入者１４ｄにチャネル２２ｄを割り当てるようにスケジューラ２８に通知する。
【００２４】
次に、応答ノード４０が返信メッセージ５４を送信する。基地局プロセッサ１６は応答メッセージ５４を受信し、待ち時間マネージャ３４が応答メッセージ５４のパケット情報を検査する。待ち時間マネージャは加入者プロファイル・テーブル５６内の加入者１４ｄの伝送パラメータを検索し、それに従ってエントリ５８を更新する。待ち時間マネージャ３４は、返信メッセージ５４のタイプがコネクション可能の肯定応答であると判断し、要求メッセージを返信メッセージとしてＰＣから送信することを決定する。
【００２５】
返信メッセージが加入者１４ｄに送信される時、待ち時間は以下のように計算される。無線伝播時間ΔＴ4は、基地局プロセッサ１６と加入者１４ｄとの間の無線コネクション２６を介する伝送に伴う待ち時間を表わす。加入者応答時間ΔＴ5は、加入者１４ｄとＰＣ１２との間の有線２０を介する伝送に伴う待ち時間を表わす。したがって、待ち時間マネージャ３４は加入者プロファイル・テーブルを使用して、ΔＴ4＋ΔＴ5から待ち時間ΔＴBを計算する。対応するエントリ６０を割当てテーブル３６に書き込んで、タイミング・チャート８６のエントリ７０が示すように、時間ＴBにおいて加入者１４ｄに対しチャネル２２ｆを割り当てるようにスケジューラに通知する。
【００２６】
ＰＣ１２は、ａｃｋ５４を受信後、ＨＴＴＰゲット（ＧＥＴ）メッセージ７８を送信する。対応する伝送パラメータを加入者プロファイル・テーブル５６内で検索し、それに従ってパラメータを更新してメッセージ７８に一致させる。更新された伝送パラメータの結果として、待ち時間マネージャ３４は、ＨＴＴＰゲットａｃｋ８０およびＨＴＴＰデータ・メッセージ８２が同時に返信メッセージとして送信されてくる可能性を判定する。これにより、待ち時間マネージャは、ＴC＝ΔＴ1＋ΔＴ2＋ΔＴ3から待ち時間ＴCを計算し、割当てテーブル３６に２つのエントリを書き込む。タイミング・チャート８６のエントリ７２および７４により示されるように、時間ＴCにおいて加入者１４ｄに対し、エントリ６２はチャネル２２ｄを割り当て、またエントリ６４はチャネル２２ｅを割り当てる。
【００２７】
ＨＴＴＰデータ・メッセージがスイッチ１６で受信される時、タイミング・チャート８６のエントリ７６が示すように、待ち時間マネージャ３４は、ＨＴＴＰデータａｃｋ８４が返信メッセージであることを判断し、エントリ６６を書き込んで、ＴD＝ΔＴ4＋ΔＴ5においてチャネル２２ｆを割り当てる。
【００２８】
図６は加入者プロファイル・テーブル５６の例を示す。各エントリ８６は、特定の加入者１４が受信するメッセージに対応する伝送パラメータ８８を格納する。このようなパラメータは、ウィンドウ・サイズ、ウィンドウ内で利用できるスペース、平均メッセージ・サイズ、未処理のａｃｋ数、メッセージのタイプ、セッション内で受信されるメッセージ数、および未処理のａｃｋの最大数を含む。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルあるいは基地局プロセッサにより使用されるような他のプロトコルで定義されている他のパラメータを指定できる。
【００２９】
当業者には、本明細書で定義される動作および方法を定義するプログラムは、多くの形態で基地局プロセッサに適用できることは理解されるであろう。それらの形態には、ａ）ＲＯＭ装置のような非書込み記憶媒体に永久的に格納される情報、ｂ）フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、ＣＤ、ＲＡＭデバイスなどの書込み可能媒体、ならびに他の磁気媒体および光学的媒体に変更可能に格納される情報、ｃ）例えば、インターネットまたは電話モデム回線のような電子ネットワークにおけるような、ベースバンド信号化方法またはブロードバンド信号化方法を利用して、通信媒体を介しコンピュータに転送される情報、を含むが、これらに限定されない。これらの動作および方法は、プロセッサによりメモリからの実行可能なソフトウェアで実現できる。代替方法として、これらの動作および方法は、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ステート・マシン（state machine）、コントローラあるいは他のハードウェア・コンポーネントまたはデバイスなどのようなハードウェア・コンポーネントを使用するか、またはハードウェアとソフトウェアのコンポーネントの組合せを使用して実現される。
【００３０】
本発明を好ましい実施形態により詳細に図示し、説明してきたが、当業者には、特許請求項に限定された本発明の精神と範囲から逸脱することなく、形状または細部に各種の変更を加えることが可能であることは理解されるであろう。したがって、本発明は、特許請求項により限定される以外には、限定されないものとする。
【背景技術】
【０００１】
無線ネットワークの基盤設備の利用はますます増大しており、それによりコンピュータ装置を無線媒体を介してインターネットのような有線ネットワークと通信可能にしている。無線データ・ネットワークでは、例えばＰＣ（パーソナル・コンピュータ）のような複数のローカル・コンピュータ装置は、無線加入者アクセス・ユニットを介してサポートされている。加入者アクセス・ユニットは、基地局プロセッサへの無線方式の無線リンクを提供する。また基地局プロセッサは、有線ネットワークへのコネクションを提供するインターネット・ゲートウェイに接続されている。セルラー方式電話回線網と同様に、基地局プロセッサは要求に応じて複数の無線チャネルを割り当てして、加入者ユニットとの間のメッセージの送信・受信を可能にする。無線チャネルは、ローカル・コンピュータ装置に代わって、加入者ユニットとの間で送信・受信されるメッセージに割り当てられる。
【０００２】
一般的な基地局プロセッサにとって、加入者ユニットと共有する無線チャネルは、稀少なリソース（資源）である。メッセージは、チャネルが利用可能になるまで待ち行列に入れられることが多い。さらに、有線ネットワークは一般に、受取人がメッセージを処理している速度を検出する各種方式を使用している。これらの方式は、メッセージを送信する速度を低下させ、それによりスループットを低下させて受取人への過負荷を回避することにより、輻輳を緩和する。このような方式は、基地局プロセッサにおけるメッセージの待ち行列を有線ネットワークにおける輻輳と解釈し、その結果、スループットを低下させる。特に、有線ネットワークで使用されるプロトコルは、無線コネクションを介する効率的な通信に適していない。
【０００３】
ＴＣＰ／ＩＰ方式のネットワークでは、例えば、スロー・スタート、輻輳回避、高速再伝送、および高速復帰のような輻輳制御方式が使用される。インターネットＲＦＣ ２５８１に規定されたスロー・スタート方式によれば、肯定応答メッセージ（ａｃｋ）は送信された各メッセージに対する返信メッセージとみなされる。送信されるバイト数またはメッセージは、ａｃｋが適時に受信されるにつれ、徐々に増加する。ａｃｋが適時に受信されない場合、追加メッセージの送信数が減少し、スループットを低下させる。このことは、基地局プロセッサにおけるメッセージの待ち行列が、基地局プロセッサにおける輻輳を表わしているわけではなく、むしろ無線ネットワークに固有の伝播遅延を表わしている。しかしながら、この伝播遅延は、ＴＣＰ／ＩＰのような有線回線プロトコルにより輻輳と解釈される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、返信メッセージの到着を予測し、かつ利用可能なチャネルを予約して、基地局プロセッサを介してメッセージを伝送することにより、無線ネットワークのスループットが、スロー・スタートのような有線ネットワーク・プロトコルの輻輳制御機能により低下しないようにする方法および装置を提供することは有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、無線通信システムにおいて、無線チャネルを割当てて、加入者と基地局プロセッサとの間のメッセージ伝送をサポートするシステムおよび方法を提供する。待ち時間は、基地局プロセッサを介して送信者から送信される送出メッセージに対して応答ノードからの予測される返信メッセージのタイミングにより決定される。基地局プロセッサ内の待ち時間マネージャは、待ち時間を計算し、その計算値を割当てテーブルに格納する。スケジューラは、返信メッセージの受信に先立って、割当てテーブルで示されている待ち時間の終了時点で利用できる1つのチャネルを予約する。待ち時間の終了間際に、返信メッセージが受信され、スケジューラが割当てテーブルで指定されたチャネルを割り当てる。予約されたチャネルを利用して、該当する加入者との間で返信メッセージを送受信する。
【０００６】
待ち時間マネージャは、有線ネットワーク・プロトコルで指定された各種の伝送パラメータを使用して待ち時間を計算する。例えば、ＴＣＰ／ＩＰ方式ネットワークにおいて、待ち時間を計算するのに使用される伝送パラメータには、ウィンドウ・サイズ、ウィンドウ内で利用できるスペース、平均メッセージ・サイズ、未処理のａｃｋ（肯定応答メッセージ）数、メッセージのタイプ、セッション内で受信されるメッセージ数、未処理のａｃｋ最大数、およびその他の伝送パラメータが含まれる。
【０００７】
本発明の前述およびその他の目的、特徴、および利点は、添付図面に示す本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明で明らかになるであろう。図面では、同一参照符号は異なる図面においても同一部品を指す。図面は必ずしも寸法通りでなく、本発明の原理を示すことに重点が置かれている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本明細書で定義される無線チャネル割当てを実行するのに適する通信システムのブロック図である。
【図２】複数の加入者アクセス・ユニットと通信している基地局プロセッサを示す。
【図３ａ】図２のシステムにおけるメッセージ伝送を示す。
【図３ｂ】図３ａのメッセージに対応するチャネル割当てテーブルを示す。
【図４】本明細書で定義されるチャネル割当てのフローチャートを示す。
【図５ａ】図１のシステムを使用するｗｅｂページの取り出しを示す。
【図５ｂ】図５ａのメッセージに対応するチャネル割当てテーブルを示す。
【図５ｃ】図５ｂのチャネル割当てテーブルに対応するタイミング・チャートを示す。
【図６】本明細書で定義されるチャネル割当てに対する加入者プロファイル・テーブルを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本明細書で定義される無線ネットワークにおけるチャネル割当てを実行する通信システム１０のブロック図である。この通信システムは、ＰＣ１２のようなローカル・コンピュータ装置、加入者アクセス・ユニット１４、基地局プロセッサ１６、およびインターネット・ゲートウェイ１８を含む。ＰＣ１２は有線コネクション２０を介して加入者ユニット１４と通信している。加入者ユニット１４は無線コネクション２６を介して基地局プロセッサ１６と通信している。基地局プロセッサは有線リンク２４を介してインターネット・ゲートウェイ１８と通信している。インターネット・ゲートウェイ１８は、インターネットのような公衆アクセス・ネットワークを介する通信に適合している。
【００１０】
したがってＰＣ１２は、設けられた有線回線２０、２４および無線コネクション２６の組合せを経由して（インターネットあるいは他のネットワーク上に位置する任意の遠隔エンティティである）ネットワーク・サーバ１８へのアクセスが可能である。有線コネクション２０、２４は一般に、ＴＣＰ／ＩＰあるいはＵＤＰのようなプロトコルによりサポートされる。無線コネクション２６は、１９９９年９月２日にＰＣＴ出願Ｎｏ．ＷＯ９９／４４３４１として発行されている、係属中の米国特許出願「マルチチャネル伝送の動的フレーム・サイズ設定」に記載されているプロトコルのようなプロトコルによりサポートされる。一般にＰＣ１２は、（例えば、イーサネット（登録商標）仕様のコネクションである）有線コネクション２０を介してインターネット・プロトコル（ＩＰ）・パケットを加入者１４に提供する。加入者１４は、ＩＰパケットのフレーミングを取り外し、ＩＰパケット内のデータを、無線コネクション２６を介して無線リンク・プロトコルに従って基地局プロセッサ１６に転送する。基地局プロセッサ１６は、無線コネクション・フレームを抽出し、それらフレームを、ＩＰパケット形式で、有線コネクション２４を介してインターネット・ゲートウェイ１８に送出する。したがって、加入者１４および基地局プロセッサ１６は無線コネクション２６の“終点”と見なされる。
【００１１】
図２では、基地局プロセッサ１６が詳細に示されている。基地局プロセッサ１６は複数の加入者１４ａ〜１４ｄと通信している。追加加入者ユニット１４（ｘ）を設けてもよい。加入者は、無線チャネル２２ａ〜２２ｊを介して基地局プロセッサと通信する。追加チャネル２２（ｘ）を設けてもよい。前述のように、チャネル２２は、加入者１４とメッセージを送受信するのに使用される。スケジューラ２８は、要求に応じてチャネル２２を割り当てし、利用可能なチャネルを加入者１４と基地局プロセッサ１６との間で伝送されるメッセージに割り当てる。
【００１２】
チャネル２２は加入者１４とスイッチ１６との間で単向性であるが、複数のチャネルを、特定加入者１４から発信されたメッセージあるいは特定加入者１４宛てのメッセージに割り当てできる。図示される例では、チャネル２２ａが、基地局プロセッサ１６から加入者１４ｂにメッセージを伝送するのに、割り当てられている。またチャネル２２ｂを割り当てて、加入者１４ｃからのメッセージを基地局プロセッサ１６で受信している一方で、チャネル２２ｃを割り当てて、加入者１４ｃにメッセージを伝送している。さらに、チャネル２２ｄおよび２２ｅを割り当てて、加入者１４ｄへメッセージを送信する一方で、チャネル２２ｆを割り当てて、加入者１４ｄからメッセージを受信している。前述のように、一般にスケジューラ２８は加入者に即座にチャネルを割り当てて、加入者１４とのメッセージの送受信に対するチャネル要求に応じる。
【００１３】
すべての加入者１４に共通である２つの専用チャネルを使用して、１つのチャネル上のメッセージ・トラヒックを起動する。加入者１４は共通アクセス・チャネル３０を使用して、基地局プロセッサ１６にチャネルを要求する。共通ページング・チャネル３２は、加入者１４にチャネルが割り当てされていることを通知するのに使用される。次に加入者１４は、メッセージの伝達方向に応じて、メッセージをＰＣ１２または基地局プロセッサ１６に送出する。
【００１４】
基地局プロセッサ１６はまた、待ち時間遅延を決定する持ち時間マネージャ３４と、割当てテーブル３６とを含むが、これら両者は以下に詳細に述べる。前述のように、一般的なメッセージ伝送では、メッセージの送信者と受信者または応答ノードとの間に多数の待ち時間遅延が発生する。例えば、無線伝播遅延は、基地局１６から加入者１４へのメッセージ伝送（図１）において発生する。ネットワークの伝播遅延は、メッセージがインターネットまたは他の公衆アクセス・ネットワーク上を伝送される時に発生する。他の待ち時間遅延が存在するが、それについては以下に説明する。ＴＣＰ／ＩＰのようなプロトコルでは通常、応答ノードに伝送したメーセージに応答して、返信メッセージ、一般にはａｃｋが返信されることを予測している。本明細書で定義する本発明によれば、待ち時間マネージャを基地局プロセッサ内に備えて、待ち時間遅延を計算し、それに応じてチャネルを予約する。チャネル割当ては、いずれの伝達方向においても送信者から伝送されるメッセージにチャネルが割り当てられることをいう。例えば、返信メッセージは、メッセージを受信するノードにより送信者に返送される。したがって、返信メッセージに対するチャネル割当ての予約を、メッセージが加入者１４との間で送受信されるときに予め行う。
【００１５】
図３ａおよび３ｂは、待ち時間マネージャ３４、割当てテーブル３６、およびスケジューラ２８を含む基地局プロセッサ１６の詳細な構成を示す。待ち時間マネージャ３４は、応答ノード４０により送信される返信メッセージに伴う待ち時間遅延を計算するプロセスである。割当てテーブル３６は、割り当てされる各チャネル２２ｂ、２２ｃ用のエントリ３８ａ、３８ｂと、それらに伴う待ち時間Ｔ0およびＴ0＋ＴLとを格納するメモリ構造体である。スケジューラ２８は、割当てテーブル３６および待ち時間情報を読み出して、予測されるメッセージへのチャネル割当てを決定する。
【００１６】
一般的なメッセージ伝送では、ＰＣ１２は、矢印４２が示すように、コネクション要求メッセージを応答ノード４０に送信する。メッセージ４２は時間Ｔ0において送信される。したがって、割当てテーブル３６には、時間Ｔ0において加入者１４ｃに割り当てられるチャネル２２ｂ用のエントリ３８ａが書き込まれる。チャネル２２ｂを介してメッセージ４２が受け取られると、待ち時間マネージャ３４はメッセージ４２を調べる。待ち時間マネージャ３４は、メッセージ４２のタイプがＴＣＰ／ＩＰコネクション要求であり、かつそれにより、返信メッセージとしてａｃｋを予測できることを決定する。
【００１７】
待ち時間マネージャ３４は、基地局プロセッサ１６で返信メッセージが受信される時までに経過する待ち時間を決定する。例えば、待ち時間マネージャ３４は、ΔＴ1で示されるＩＳＰ（インターネット・サービス・プロバイダ）遅延４４が、インターネット・ゲートウェイ１８とインターネット５０との間で発生するであろうと判断する。さらに、ΔＴ2で示されるネットワーク伝播遅延４６が、インターネット５０上をメッセージ４２が伝送される時に発生し、ΔＴ3で示される応答ノード遅延４８が、応答ノード４０がメッセージ４２を処理して返送メッセージを送信する時に発生するであろうと判断する。したがって、待ち時間ＴL５２は待ち時間マネージャにより計算されて、ＴL＝ΔＴ1＋ΔＴ2＋ΔＴ3となる。次に、待ち時間マネージャは割当てテーブル３６にエントリ３８ｂを書き込んで、待ち時間の後に、応答ノード４０から加入者１４ｃへの返信メッセージ５４が予期されることを示す。これにより、チャネル２２ｃは時間Ｔ0＋ＴLにおいて、加入者１４ｃに割り当てられる。返信メッセージ５４は応答ノード４０により送信され、時間Ｔ0＋ＴLにおいて基地局プロセッサ１６で受信される。割当てテーブル３６に従って、スケジューラ２８はチャネル２２ｃを割り当てて、返信メッセージ５４を加入者１４ｃに伝送する。
【００１８】
別の実施形態では、チャネルを、割当てテーブル内で一括プールとして予約し、返信メッセージを実際に受信するまで特定加入者に割り当てしない。
【００１９】
上述の例として、待ち時間マネージャ３４は、メッセージのタイプおよび対応する、予測される返信メッセージに基づいて、待ち時間ＴLを計算する。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルを含む多くのプロトコルは、返信メッセージを指定するだけでなく、他の伝送パラメータも指定する。したがって、待ち時間遅延を決定する方法は、使用するプロトコル次第で複数のファクタに依存する。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルでは、そのようなファクタには、例えばウィンドウ・サイズ、ウィンドウ内で利用可能なスペース、平均メッセージ・サイズ、未処理のａｃｋの数、メッセージのタイプ、セッションで受信されたメッセージ数、および未処理の最大ａｃｋ数のような伝送パラメータ、ならびにその他の伝送パラメータが含まれる。例えば、ＴＣＰ／ＩＰは、インターネットＲＦＣ１３２３で定義されているスライディング・ウィンドウ性能強化機能を使用している。このような機能を伝送パラメータと併せて使用して、本明細書に定義した基地局プロセッサを介する性能を改良する。
【００２０】
ＴＣＰ／ＩＰネットワークは、スライディング・ウィンドウ・プロトコルに従って動作して、高信頼性のストリ−ム配信を実現する一方で、帯域幅を最大にする。このプロトコルに従って、ＴＣＰ／ＩＰコネクションの両終点は、許容できるウィンドウ・サイズを取り決める。ウィンドウ・サイズは、受信ユニットから肯定応答を受け取る前に、送信ユニットにより伝送できる最大バイト数を表わす。一般にウィンドウは、肯定応答されないパケットの最大数に関して参照される。送信ユニットがウィンドウ内の第1パケットに対する肯定応答を受信すると、この送信ユニットはそのウィンドウをスライドさせ、次のパケットを送る。
【００２１】
図３ａの例で送信されたメッセージ４２に関して、待ち時間マネージャは、非破壊的方法でＴＣＰ／ＩＰパケットを検査して、メッセージのタイプを判別する。上に列挙したＴＣＰ／ＩＰパケットの別の側面を検査して、伝送パラメータを取得し、それらパラメータを使用して返信メッセージに伴う待ち時間５２を決定する。次の図４および図５ａ〜５ｃの例では、待ち時間マネージャ３４はさらに、加入者１４の各々に対応する伝送パラメータを格納する加入者プロファイル・テーブル５６を含む。
【００２２】
図４に示されるフローチャートおよび図３ａのシステム図によれば、メッセージは、ステップ１００に示すように、基地局プロセッサ１６で受信される。待ち時間マネージャ３４は、ステップ１０２に示すように、ＴＣＰ／ＩＰパケット情報を検査する。ステップ１０４に示すように、加入者プロファイル・テーブル内で検索を実行して、加入者に対応するエントリを見出す。ステップ１０６に示すように、対応する伝送パラメータが取り出される。ステップ１０８に示すように、伝送パラメータを更新して、ステップ１０２で検査したＴＣＰ／ＩＰパケット情報を反映させる。ステップ１１０で、メッセージを補足するための返信メッセージが予測されるかどうか判別される。返信メッセージが予測されない場合、ステップ１２０に示すように、メッセージは送信され、ステップ１２２に示すように、制御ループはステップ１００に戻り、次のメッセージを受信するまでその状態を維持する。返信メッセージが予測される場合、ステップ１１２に示すように、待ち時間マネージャ３４は、ステップ１０８で更新された加入者の伝送パラメータを使用して待ち時間５２を計算する。ステップ１１４に示すように、計算された待ち時間５２に対応する新しいエントリが割当てテーブル３６に格納される。次に、ステップ１１６に示すように、メッセージは応答ノード４０に送信される。制御ループはステップ１１８に戻り、次のメッセージを受信するまでその状態を維持する。
【００２３】
図５ａ〜５ｃは、図３ｂのメッセージ伝送シーケンスの別の実施形態を詳細に示す。コネクション要求４２は、時間Ｔ0において、ＰＣ１２から送信される。待ち時間マネージャ３４はパケット情報を検査し、加入者１４ｄを決定する。待ち時間マネージャは加入者プロファイル・テーブル５６内の加入者１４ｄの伝送パラメータを検索し、それに従ってパラメータを更新して、新しいパケット情報に一致させる。待ち時間マネージャ３４は、コネクション肯定応答メッセージ５４が返信メッセージとして返信されることを判断する。待ち時間マネージャ３４は、更新された伝送パラメータの結果として待ち時間ΔＴ1、ΔＴ2、ΔＴ3を計算し、待ち時間ＴAをＴA＝ΔＴ1＋ΔＴ2＋ΔＴ3として計算する。待ち時間マネージャ３４はエントリ５８を割当てテーブル３６に格納して、タイミング・チャート８６のエントリ６８が示すように、時間ＴAにおいて加入者１４ｄにチャネル２２ｄを割り当てるようにスケジューラ２８に通知する。
【００２４】
次に、応答ノード４０が返信メッセージ５４を送信する。基地局プロセッサ１６は応答メッセージ５４を受信し、待ち時間マネージャ３４が応答メッセージ５４のパケット情報を検査する。待ち時間マネージャは加入者プロファイル・テーブル５６内の加入者１４ｄの伝送パラメータを検索し、それに従ってエントリ５８を更新する。待ち時間マネージャ３４は、返信メッセージ５４のタイプがコネクション可能の肯定応答であると判断し、要求メッセージを返信メッセージとしてＰＣから送信することを決定する。
【００２５】
返信メッセージが加入者１４ｄに送信される時、待ち時間は以下のように計算される。無線伝播時間ΔＴ4は、基地局プロセッサ１６と加入者１４ｄとの間の無線コネクション２６を介する伝送に伴う待ち時間を表わす。加入者応答時間ΔＴ5は、加入者１４ｄとＰＣ１２との間の有線２０を介する伝送に伴う待ち時間を表わす。したがって、待ち時間マネージャ３４は加入者プロファイル・テーブルを使用して、ΔＴ4＋ΔＴ5から待ち時間ΔＴBを計算する。対応するエントリ６０を割当てテーブル３６に書き込んで、タイミング・チャート８６のエントリ７０が示すように、時間ＴBにおいて加入者１４ｄに対しチャネル２２ｆを割り当てるようにスケジューラに通知する。
【００２６】
ＰＣ１２は、ａｃｋ５４を受信後、ＨＴＴＰゲット（ＧＥＴ）メッセージ７８を送信する。対応する伝送パラメータを加入者プロファイル・テーブル５６内で検索し、それに従ってパラメータを更新してメッセージ７８に一致させる。更新された伝送パラメータの結果として、待ち時間マネージャ３４は、ＨＴＴＰゲットａｃｋ８０およびＨＴＴＰデータ・メッセージ８２が同時に返信メッセージとして送信されてくる可能性を判定する。これにより、待ち時間マネージャは、ＴC＝ΔＴ1＋ΔＴ2＋ΔＴ3から待ち時間ＴCを計算し、割当てテーブル３６に２つのエントリを書き込む。タイミング・チャート８６のエントリ７２および７４により示されるように、時間ＴCにおいて加入者１４ｄに対し、エントリ６２はチャネル２２ｄを割り当て、またエントリ６４はチャネル２２ｅを割り当てる。
【００２７】
ＨＴＴＰデータ・メッセージがスイッチ１６で受信される時、タイミング・チャート８６のエントリ７６が示すように、待ち時間マネージャ３４は、ＨＴＴＰデータａｃｋ８４が返信メッセージであることを判断し、エントリ６６を書き込んで、ＴD＝ΔＴ4＋ΔＴ5においてチャネル２２ｆを割り当てる。
【００２８】
図６は加入者プロファイル・テーブル５６の例を示す。各エントリ８６は、特定の加入者１４が受信するメッセージに対応する伝送パラメータ８８を格納する。このようなパラメータは、ウィンドウ・サイズ、ウィンドウ内で利用できるスペース、平均メッセージ・サイズ、未処理のａｃｋ数、メッセージのタイプ、セッション内で受信されるメッセージ数、および未処理のａｃｋの最大数を含む。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルあるいは基地局プロセッサにより使用されるような他のプロトコルで定義されている他のパラメータを指定できる。
【００２９】
当業者には、本明細書で定義される動作および方法を定義するプログラムは、多くの形態で基地局プロセッサに適用できることは理解されるであろう。それらの形態には、ａ）ＲＯＭ装置のような非書込み記憶媒体に永久的に格納される情報、ｂ）フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、ＣＤ、ＲＡＭデバイスなどの書込み可能媒体、ならびに他の磁気媒体および光学的媒体に変更可能に格納される情報、ｃ）例えば、インターネットまたは電話モデム回線のような電子ネットワークにおけるような、ベースバンド信号化方法またはブロードバンド信号化方法を利用して、通信媒体を介しコンピュータに転送される情報、を含むが、これらに限定されない。これらの動作および方法は、プロセッサによりメモリからの実行可能なソフトウェアで実現できる。代替方法として、これらの動作および方法は、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ステート・マシン（state machine）、コントローラあるいは他のハードウェア・コンポーネントまたはデバイスなどのようなハードウェア・コンポーネントを使用するか、またはハードウェアとソフトウェアのコンポーネントの組合せを使用して実現される。
【００３０】
本発明を好ましい実施形態により詳細に図示し、説明してきたが、当業者には、特許請求項に限定された本発明の精神と範囲から逸脱することなく、形状または細部に各種の変更を加えることが可能であることは理解されるであろう。したがって、本発明は、特許請求項により限定される以外には、限定されないものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局であって、
インターネット・プロトコル（ＩＰ）データを加入者ユニットに伝達するように構成された回路を備え、
前記回路は、該基地局からのダウンリンク通信を受信するために前記加入者ユニットが待つ第１の時間期間を示す情報を前記加入者ユニットに送信するようにさらに構成され、該回路は、前記第１の時間期間の満了に応じて前記加入者ユニットにダウンリンクＩＰデータを送信するようにさらに構成され、前記第１の時間期間は時間期間のセットから選択されることを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記時間期間のセットは、テーブルに格納されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記第１の時間期間は、ＩＰメッセージデータのタイプに応じて選択されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記回路は、該基地局からのダウンリンク通信を受信するために前記加入者ユニットが待つ第２の時間期間を示す第２の情報を前記加入者ユニットに送信するように構成され、前記第２の時間期間は、前記第１の時間期間とは異なり、かつ、前記時間期間のセットから選択されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記回路は、前記加入者ユニットとの通信を予約するように構成されたスケジューラーを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記回路は、該基地局からのダウンリンク通信を受信するために前記加入者ユニットが待つ一連の時間期間を示す情報を前記加入者ユニットに送信するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記第１の時間期間は、該基地局におけるＩＰデータの到達を予測するために選択されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項８】
前記無線基地局は、移動体基地局であることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項９】
前記ＩＰデータは、ＴＣＰ／ＩＰデータ及びＵＤＰ／ＩＰデータを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項１０】
無線加入者ユニットであって、
インターネット・プロトコル（ＩＰ）データを基地局に伝達するように構成された回路を備え、
前記回路は、前記基地局からのダウンリンク通信を受信するために該加入者ユニットが待つ第１の時間期間を示す情報を前記基地局から受信するようにさらに構成され、該回路は、前記第１の時間期間の満了に応じて前記基地局からダウンリンクＩＰデータを受信するようにさらに構成され、前記第１の時間期間は事前構成された時間期間のセットから選択されることを特徴とする無線加入者ユニット。
【請求項１１】
前記回路は、前記基地局からのダウンリンク通信を受信するために該加入者ユニットが待つ第２の時間期間を示す第２の情報を前記基地局から受信するように構成され、前記第２の時間期間は、前記第１の時間期間とは異なり、かつ、事前構成された前記時間期間のセットから選択されることを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【請求項１２】
前記回路は、前記基地局からのダウンリンク通信を受信するために該加入者ユニットが待つ一連の時間期間を示す情報を前記基地局から受信するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【請求項１３】
前記無線加入者ユニットは、移動体加入者ユニットであることを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【請求項１４】
前記ＩＰデータは、ＴＣＰ／ＩＰデータ及びＵＤＰ／ＩＰデータを含むことを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【請求項１】
無線基地局であって、
インターネット・プロトコル（ＩＰ）データを加入者ユニットに伝達するように構成された回路を備え、
前記回路は、該基地局からのダウンリンク通信を受信するために前記加入者ユニットが待つ第１の時間期間を示す情報を前記加入者ユニットに送信するようにさらに構成され、該回路は、前記第１の時間期間の満了に応じて前記加入者ユニットにダウンリンクＩＰデータを送信するようにさらに構成され、前記第１の時間期間は時間期間のセットから選択されることを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記時間期間のセットは、テーブルに格納されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記第１の時間期間は、ＩＰメッセージデータのタイプに応じて選択されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記回路は、該基地局からのダウンリンク通信を受信するために前記加入者ユニットが待つ第２の時間期間を示す第２の情報を前記加入者ユニットに送信するように構成され、前記第２の時間期間は、前記第１の時間期間とは異なり、かつ、前記時間期間のセットから選択されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記回路は、前記加入者ユニットとの通信を予約するように構成されたスケジューラーを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記回路は、該基地局からのダウンリンク通信を受信するために前記加入者ユニットが待つ一連の時間期間を示す情報を前記加入者ユニットに送信するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記第１の時間期間は、該基地局におけるＩＰデータの到達を予測するために選択されることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項８】
前記無線基地局は、移動体基地局であることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項９】
前記ＩＰデータは、ＴＣＰ／ＩＰデータ及びＵＤＰ／ＩＰデータを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項１０】
無線加入者ユニットであって、
インターネット・プロトコル（ＩＰ）データを基地局に伝達するように構成された回路を備え、
前記回路は、前記基地局からのダウンリンク通信を受信するために該加入者ユニットが待つ第１の時間期間を示す情報を前記基地局から受信するようにさらに構成され、該回路は、前記第１の時間期間の満了に応じて前記基地局からダウンリンクＩＰデータを受信するようにさらに構成され、前記第１の時間期間は事前構成された時間期間のセットから選択されることを特徴とする無線加入者ユニット。
【請求項１１】
前記回路は、前記基地局からのダウンリンク通信を受信するために該加入者ユニットが待つ第２の時間期間を示す第２の情報を前記基地局から受信するように構成され、前記第２の時間期間は、前記第１の時間期間とは異なり、かつ、事前構成された前記時間期間のセットから選択されることを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【請求項１２】
前記回路は、前記基地局からのダウンリンク通信を受信するために該加入者ユニットが待つ一連の時間期間を示す情報を前記基地局から受信するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【請求項１３】
前記無線加入者ユニットは、移動体加入者ユニットであることを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【請求項１４】
前記ＩＰデータは、ＴＣＰ／ＩＰデータ及びＵＤＰ／ＩＰデータを含むことを特徴とする請求項１０に記載の無線加入者ユニット。
【図１】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図６】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１０９７０２（Ｐ２０１１−１０９７０２Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８９９９（Ｐ２０１１−８９９９）
【出願日】平成２３年１月１９日（２０１１．１．１９）
【分割の表示】特願２００１−５８３０７０（Ｐ２００１−５８３０７０）の分割
【原出願日】平成１３年５月４日（２００１．５．４）
【出願人】（５０４４０７１０３）アイピーアール ライセンシング インコーポレイテッド (51)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１９日（２０１１．１．１９）
【分割の表示】特願２００１−５８３０７０（Ｐ２００１−５８３０７０）の分割
【原出願日】平成１３年５月４日（２００１．５．４）
【出願人】（５０４４０７１０３）アイピーアール ライセンシング インコーポレイテッド (51)
【Ｆターム（参考）】
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