無線通信システムにおけるアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法
【課題】通信ネットワーク内の複数のユーザ装置のためのアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法を提供する。
【解決手段】方法は、複数のユーザ装置のうちの各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定することを含み、サブフレーム内の利用可能なリソースブロックと、複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、そのサブフレームの予備容量を決定する。次いで、その方法は、リソースブロック割り当て基準と、そのサブフレームの予備容量とに基づいて、複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定し、そのサブフレームに対して断片化基準を決定する。さらに、その方法は、その断片化基準に基づいて、リソースブロックの再設定されたターゲット数を第1のユーザ装置に割り当てる。
【解決手段】方法は、複数のユーザ装置のうちの各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定することを含み、サブフレーム内の利用可能なリソースブロックと、複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、そのサブフレームの予備容量を決定する。次いで、その方法は、リソースブロック割り当て基準と、そのサブフレームの予備容量とに基づいて、複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定し、そのサブフレームに対して断片化基準を決定する。さらに、その方法は、その断片化基準に基づいて、リソースブロックの再設定されたターゲット数を第1のユーザ装置に割り当てる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、無線通信システムにおけるユーザ装置へのリソースブロックの割り当てに関し、およびより具体的には、シングルキャリア周波数分割多元接続(Single Carrier−Frequency Division Multiple Access:SC−FDMA)ベースの無線通信システムのためにアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在普及している無線通信システムのいくつかの、および特にロングタームエボリューション(Long Term Evolution:LTE)通信システムのアップリンクは、各サブフレーム中に異なるユーザ装置(user equipment:UE)に割り当てられる(リソースブロックまたはRBとも呼ばれる)個別の周波数チャンクから成る。これらの周波数ブロックの各々に関するUEのチャネル品質は、UEのチャネルのコヒーレント帯域幅により変化する可能性がある。アップリンクでの周波数選択性スケジューリング(Frequency Selective Scheduling:FSS)スキームは、異なるUEに割り当てられたRBの品質に基づいて、日和見的にRBをUEに割り当てることができる。しかし、FSSは、いくつかの制約内で機能する必要がある。
【0003】
アップリンクLTEチャネルに関して、UEには、周波数が連続しているRBのみを割り当てることができる。非効率的なRBの割り当ては、断片化によるRBの浪費につながる可能性がある。1ミリ秒(ms)の割り当て期限(すなわち、LTEサブフレームの持続時間)に対して、計算複雑さが高すぎるため、全てのUEに対して、可能性のある全てのRB割り当てを試みることによってRBを割り当てる総当たりメカニズムは不適当である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従って、LTE通信システムのためのアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
通信ネットワーク内の複数のユーザ装置に対して、アップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法が開示されている。その方法は、信号品質基準およびプロポーショナルフェアネス基準を含むリソースブロック割り当て基準に基づいて、およびさらにリソースブロックパラメータのセットに基づいて、複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックのターゲット数を設定することを含む。さらに、その方法は、サブフレーム中の使用可能なリソースブロックと、複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、そのサブフレームの予備容量を決定する。次に、その方法は、リソースブロック割り当て基準と、そのサブフレームの予備容量とに基づいて、複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定し、そのサブフレームに対する断片化基準を決定する。さらに、その方法は、断片化基準に基づいて、リソースブロックの再設定されたターゲット数を第1のユーザ装置に割り当てる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明の様々な実施形態による無線通信システムのブロック図である。
【図2】本発明の様々な実施形態によるユーザ装置(UE)のブロック図である。
【図3】本発明の様々な実施形態によるアクセスポイントのブロック図である。
【図4A】本発明の様々な実施形態による通信ネットワーク内の複数のユーザ装置のためのアップリンク周波数選択性スケジューリング(FSS)を実行するための方法を示した論理フロー図である。
【図4B】本発明の様々な実施形態による通信ネットワーク内の複数のユーザ装置のためのアップリンク周波数選択性スケジューリング(FSS)を実行するための方法を示した論理フロー図である。
【図5A】本発明の様々な実施形態による、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に、サブフレーム内のリソースブロックを割り当てるための方法を示した論理フロー図である。
【図5B】本発明の様々な実施形態による、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に、サブフレーム内のリソースブロックを割り当てるための方法を示した論理フロー図である。
【図6】本発明の実施形態による、FSSの前に、ユーザ装置をランク付けする方法を示した論理フロー図である。
【図7】本発明の実施形態による、あるUEが、十分なサービスを受けていないUEであるか否かを判定するための方法を示した論理フロー図である。
【図8】本発明の実施形態による、断片化形態のタイプを決定するための方法を示した論理フロー図である。
【図9】本発明の実施形態による、高度の断片化形態でのRB割り当ての方法を示した論理フロー図である。
【図10】本発明の実施形態による、低断片化形態でのRB割り当ての方法を示した論理フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
同様の参照符号が、別々の図において同一のまたは機能的に同じ要素を指す添付図面は、以下の詳細な説明と共に、本願明細書に組込まれて本願明細書の一部を構成しており、また、クレームされた発明のコンセプトの実施形態をさらに説明し、およびそれらの実施形態の様々な原理および効果を説明するのに役に立つ。
【0008】
当業者は、図面中の要素が、単純かつ明確にするために図示されており、また、縮尺どおりに描かれる必要はないことは正しく理解するであろう。例えば、図面中の要素のいくつかの寸法は、本発明の実施形態の理解の向上に役立てるように、他の要素に対して誇張することができる。
【0009】
装置および方法の構成要素は、必要に応じて図中での既出の記号によって示されており、本願明細書の説明の恩恵を有する、当業者が容易に理解できるであろう詳細を伴う開示を不明瞭にしないように、本発明の実施形態の理解に関連する特定の詳細のみを示してある。
【0010】
本開示の実施形態による、アップリンク周波数スケジューリングを実行するための具体的な方法を詳細に説明する前に、本開示は、通信ネットワーク内の複数のユーザ装置に対して、アップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法ステップの組合せに主として存することに留意すべきである。従って、それらの方法ステップは、必要に応じて図中での既出の記号によって示されており、本願明細書の説明の恩恵を有する、当業者が容易に理解できるであろう詳細を伴う開示を不明瞭にしないように、本開示の理解に関連する特定の詳細のみを示してある。
【0011】
図1は、本発明のいくつかの実施形態による無線通信システム100のブロック図である。無線通信システム100は、アクセスポイント102と、各々が、対応する無線リンク110〜112を介してそのアクセスポイントと通信する多数のユーザ装置(UE)104〜106(3つが図示されている)とを含む。無線通信システム100内には、アクセスポイントおよびUEがいくつでもある可能性があり、また、本発明は、図1に図示されている装置102および104〜106に限定されないことに留意すべきである。
【0012】
アクセスポイント102は、好ましくは、UE104〜106等の、そのアクセスポイントによりサービスが提供されるUEに対して無線接続を実行できるロングタームエボリューション(LTE)アクセスポイントである。本発明の様々な実施形態において、そのLTEアクセスポイントは、eNodeB(eNBと省略される場合もある)またはLTE基地局と呼ぶことができる。UE104〜106は、無線通信システム100上で通信するエンドユーザによって使用される何らかの装置とすることができる。UEの実施例は、携帯無線機、携帯電話、無線機器対応のPDA、無線機器対応のパーソナルコンピュータまたはラップトップコンピュータ、コグニティブ無線等を含む。
【0013】
次に図2および図3を参照すると、本発明の一実施形態によるUE104〜106等のUE202およびアクセスポイント102のブロック図が図示されている。UE202およびアクセスポイント102の各々は、1つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、これらの組合せ、または、当業者には公知のそのような他の装置等のそれぞれのプロセッサ204、304を含み、どのプロセッサも、それぞれUE202およびアクセスポイント102によって実行されるように、本願明細書に記載された機能を実行するように構成されている。UE202およびアクセスポイント102の各々は、それぞれ、関連するプロセッサによって実行することができ、かつUE202およびアクセスポイント102が、通信システム100内で作動するのに必要な全ての機能を実行できるようにするデータおよびプログラムを保持するランダムアクセスメモリ(RAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)および読み出し専用メモリ(ROM)、もしくはそのいずれか、あるいはこれらの同等物を含むことのできる少なくとも1つの記憶装置206、306をさらに含む。また、UE202およびアクセスポイント102の各々は、対応する無線インタフェースを通じて信号を送信するためのそれぞれの無線周波(RF)トランスミッタ208、308と、対応する無線インタフェースを通じて信号を受信するためのそれぞれのRFレシーバ210、310とを含む。
【0014】
アクセスポイント102、およびより具体的には、そのアクセスポイントのプロセッサ310は、そのアクセスポイントの少なくとも1つの記憶装置306によって保持されているプログラムに基づいて、本願明細書に記載されているスケジューリング機能を実行するスケジューラ302を実装している。本願明細書において他に明記されていない限り、アクセスポイント102によって実行されるような本願明細書に記載された機能性は、スケジューラ302によって実行され、またさらに、そのアクセスポイントに付随するそれぞれの少なくとも1つの記憶装置306に格納され、およびそのアクセスポイントに付随するプロセッサ304によって実行されるソフトウェアプログラムおよび命令によって実施され、またはそれらのソフトウェアプログラムまたは命令内に実装されている。しかし、本発明の他の実施形態においては、スケジューラ302は、アクセスポイント102によって実行されるような本願明細書に記載された機能性を実行する間、そのアクセスポイントから独立した、およびそのアクセスポイントに結合した要素となる可能性がある。そのような場合において、アクセスポイント102によって実行されるような本願明細書に記載された機能は、そのスケジューラの少なくとも1つの記憶装置によって保持されたプログラムに基づいて、そのスケジューラのプロセッサによって実行することができ、あるいは、そのような機能は、そのアクセスポイント(の少なくとも1つの記憶装置およびプロセッサ)とそのスケジューラとの間でやりとりすることができる。例えば、信号品質基準(メトリック)の決定は、そのアクセスポイントによって実行することができ、およびスケジューリングするためのUEの選択および選択されたUEへのリソースブロックの割り当ての間にそのスケジューラに伝達されるその基準は、そのスケジューラによって実行することができる。
【0015】
また、UE104〜106の各々によって実行されるような本願明細書に記載された機能性は、そのUEに付随するそれぞれの少なくとも1つの記憶装置122に格納され、およびそのUEに付随するプロセッサ204によって実行されるソフトウェアプログラムおよび命令によって実施され、またはそれらのソフトウェアプログラムおよび命令内に実装される。しかし、当業者は、本発明の実施形態を、ハードウェア、例えば、集積回路(IC)、およびそのスケジューラ、BSおよびUEのうちの1つ以上に実装されたASIC等の特定用途向け集積回路(ASIC)で代替的に実施できることを明確に理解する。当業者は、本開示に基づいて、必要以上の実験を伴うことなく、そのようなソフトウェアおよびハードウェア、もしくはその一方を作製および実施することが容易に可能になるであろう。
【0016】
通信システム100は、無線インタフェース110〜112を介してデータを送信するためのシングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)変調方式を採用し、この場合、その通信システムによって用いられる周波数帯域幅は、所定期間中、多数の周波数サブバンド、またはリソースブロック(RB)に分割される。各サブバンドは、情報チャネルおよび信号チャネルが、それを介してTDMまたはTDM/FDM方式で伝送される物理層チャネルである、所定数のOFDMシンボルに関連する多数の直交周波数副搬送波を含む。また、そのチャネル帯域幅は、1つ以上のサブバンド群またはリソースブロック群(RBG)に細分化してもよく、この場合、各サブバンド群は、連続的な1つ以上のサブバンドを含み、また、そのサブバンド群は、同じサイズであってもなくてもよい。通信セッションは、ベアラ情報のやりとりに対して1つ以上のサブバンドまたはサブバンド群を割り当てることができ、それによって、各ユーザの伝送が他のユーザの伝送と直交するように、多数のユーザが、異なるサブバンドで同時に伝送することが可能になる。
【0017】
好ましくは、通信システム100は、3GPP(Third Generation Partnership Project)LTE(Long Term Evolution)通信システムである。しかし、当業者は、通信システム100が、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)変調方式および周波数選択性スケジューリング(FSS)を採用する何らかの無線通信技術、例えば、それに限定するものではないが3GPP LTEを進化させた通信システムに準拠して機能できることを明確に理解する。
【0018】
さらに、図1は、単に、本発明の原理を説明するために記載されていることを理解すべきである。図1は、このような通信システムの全ての構成要素からなる包括的なブロック図であることを意図していない。そのため、無線通信システム100は、他の様々な構成を含むことができ、それでもなお本開示の範囲内にある。
【0019】
本発明の様々な実施形態によれば、アクセスポイント102は、各UE104〜106に関連する信号強度パラメータを計算する。信号強度パラメータ、サービス品質要件、およびこれまでに実現したスループットに基づいて、アクセスポイント102は、多数のUE104〜106の各UEに対するスケジューリング基準を決定する。そして、アクセスポイント102は、決定されたスケジューリング基準に基づいてランク付けし、すなわち、UE104〜106の各々にランクを割り当てる。一実施形態において、アクセスポイント102は、UE104〜106のランキングを用いて、物理ダウンリンク制御チャネル(physical downlink control channel:PDCCH)割り当てを実行することができる。
【0020】
次いで、アクセスポイント102は、次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のために選択されており、およびどのUEも、許可されたアップリンクのための物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)割り当てを有しているUE104〜106等の各UEに対するリソースブロック(RB)のターゲット数を決定する。RBの割り当ては、アクセスポイント102において、スケジューラ302によって処理される。さらに、アクセスポイント102は、様々な要因に基づいてアップリンク伝送のために選択された各UE104〜106に対するRB割り当て、すなわち、時間および周波数という意味でのRBの割り当てを決定する。
【0021】
1つ以上のRBを、次のアップリンク伝送、すなわち、次のスケジューリング期間中の伝送、例えば、サブフレームのためにスケジューリングされた多数のUE104〜106のうちの1つのUE、例えばUE104に割り当てた後に、アクセスポイント102は、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる多数のUE104〜106の全てのUEに、既に1つ以上のRBが割り当てられているか否かを判定する。1つ以上のUE、例えば、UE105および106が、まだ、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされていない場合には、アクセスポイント102は、多数のUE104〜106の各UEに関連付けられたランクに基づいて、次のスケジューリングのためのUE、例えば、UE105を選択する。そして、アクセスポイント102は、この次のUE105に1つ以上のRBを割り当て、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされた全てのUEにRBが割り当てられるまで、または、スケジューリングに利用できるRBがなくなるまで、多数のUE104〜106の各々に関連付けられたランクに基づいて、まだスケジューリングされていないUEにRBを割り当てるこのプロセスを続行する。アクセスポイント102が、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされた全てのUE104〜106にRBが割り当てられていると判定すると、そのアクセスポイントは、サブフレーム中のいくつかのRBが、まだ割り当てられていないか否か、すなわち、割り当てに利用可能であるか否かを判定する。そのサブフレーム中の1つ以上のRBが割り当てに利用できる場合には、アクセスポイント102は、そのサブフレームの各割り当てられていないRBを、その割り当てられていないRBに隣接する少なくとも1つの割り当て済みのRBを有し、および割り当てられていないRBに隣接する少なくとも1つの割り当て済みのRBを有する多数のUE104〜106のうちの他のUEよりも高いランクを有する、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされた多数のUE104〜106のうちの1つのUEに割り当てる。この結果、そのサブフレーム中のRBは、アップリンク伝送のために選択された各UE104〜106に連続的に割り当てられる。
【0022】
図4は、本発明の様々な実施形態によるアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行する際に、アクセスポイント102によって実行される方法を示す論理フロー図400である。論理フロー図400は、アクセスポイント102が次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106をランク付けする(ステップ402)ときに始まる。
【0023】
次に、図6を参照すると、本発明の実施形態による、アクセスポイント102によってUE104〜106をランク付けする方法が記載されている。論理フロー図600は、アクセスポイントが次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされるであろう各UE104〜106に関連する1つ以上の受信信号品質基準を計算する(ステップ604)ときに始まる(ステップ602)。例えば、その信号品質基準は、広帯域信号対干渉雑音比(Signal to Interference−plus−Noise Ratio:SINR)、各UE104〜106についての最大N個の連続するリソースブロック(RB)に対する狭帯域SINR、受信信号強度パラメータ(例えば、RSSI)、および各UE104〜106についてのサービス品質(Quality of Service:QoS)ベースのパラメータ、もしくはそのいずれかを含むことができる。次に、そのアクセスポイントは、上記の信号品質基準に基づいて、スケジューリング基準を計算する(ステップ606)。そして、そのアクセスポイントは、そのUEに関連する計算済みのスケジューリング基準に従って、各UE104〜106をランク付けすると(ステップ608)、論理フロー図は終了する(ステップ610)。
【0024】
図4に戻って説明すると、各UE104〜106のランク付けに加えて、アクセスポイント102は、次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる各ユーザ装置104〜106のためのRB(N)のターゲット数を設定する(ステップ404)。本願明細書においては、そのスケジューリング期間をサブフレームと呼んでいるが、当業者は、本発明は、技術分野で公知のどのようなスケジューリング期間にも適用でき、およびそのスケジューリング期間の持続期間は、本発明にとって重要ではないことを明確に理解する。RBのターゲット数は、そのサブフレーム中の各UE104〜106のためのアクセスポイント102によって設定されたRBのターゲット数を表し、リソースブロック割り当て基準と、リソースブロックパラメータのセットとに基づいている。また、そのリソースブロック割り当て基準およびRBのセットは、広帯域チャネル品質に基づいて計算される。
【0025】
そのリソースブロック割り当て基準は、信号品質基準およびプロポーショナルフェアネス基準のうちの1つ以上を含む。プロポーショナルフェアネス基準は、競合する2つの利益間のバランスを維持すること、例えば、全体的な無線ネットワークスループットを最大化すると同時に、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる全てのUEに対する少なくとも最小レベルのサービスを可能にすることに基づいているスケジューリングアルゴリズムを意味する。
【0026】
さらに、リソースブロックパラメータのセットは、NMCS、NTBSおよびNQ等のパラメータを含む。パラメータNMCSは、当該UEの変調符号化方式(modulation coding scheme:MCS)が、UEに1つのみのリソースブロックが割り当てられた場合に実現可能な最大MCS以下に低下しないようにそのUEに割り当てることのできるリソースブロックの数(RB)を示す。換言すれば、NMCSは、RB当たりの送信電力が、そのUEに1つのみのRBが割り当てられた場合のそのUEに対する最大実現可能MCSと同じMCSを持続するのに必要なしきい値電力レベル以下になるまでに送信されたRBの最小数を示す。本願明細書において、そのしきい値電力レベルは、予め決められた電力レベルである。NTBSは、トランスポートブロックサイズ(transport block size:TBS)を最大化するRBの数を示す。本願明細書において、TBSは、1つのトランスポートブロック中のビットの数として定義される。さらに、NQは、キューを空けるために、または、バッファを空にするために、特定のサブフレームで送信されるのに必要なRBの数を示す。
【0027】
また、本発明の一実施形態に従って、アクセスポイント102は、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106が十分なサービスを受けていないUE(underserved UE)であるか否かを判定する(ステップ406)。そのUEが、過去の平均スループットを十分に得ることができない場合には、UE104〜106は、十分なサービスを受けていないUEと呼ぶ。換言すれば、十分なサービスを受けていないUEは、ほとんどのサブフレームでスケジューリングされるにもかかわらず、そのUEをほとんどのサブフレームで繰返しスケジューリングさせるスケジューリング基準を有するUEである。十分にサービスを受けていないUEに対して、RBのターゲット数は、
RBのターゲット数(N)=min(NTBS,NQ)
として設定される。
【0028】
しかし、UE104〜106が十分なサービスを受けていないUEではないと判定された場合には、RBのターゲット数は、次の方程式、すなわち、
RBのターゲット数(N)=min(NMCS,NQ)
を用いて決定される。
【0029】
次いで、アクセスポイント102は、割り当て可能RB容量および提示されたRB負荷に基づいて、サブフレームの予備容量、すなわち、そのサブフレームの割り当てられていない部分を決定する(ステップ408)。割り当て可能RB容量は、そのサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされた多数のUE104〜106への割り当てに利用できるRBの総量として定義される。提示されたRB負荷は、複数のUE104〜106の各々のリソースブロックのターゲット数の合計として定義される。予備容量(Δ)は、次の方程式、すなわち、
Δ=Max{(割り当て可能RB容量−提示されたRB負荷),0}
を用いて計算してもよい。
【0030】
さらに、アクセスポイント102は、リソースブロック割り当て基準と、そのサブフレームの予備容量とに基づいて、複数のUE104〜106のうちの第1のUE、例えば、UE104のリソースブロックのターゲット数を再設定する(ステップ410)。より具体的には、アクセスポイント102は、上述したように、提示されたRB負荷と、割り当て可能RB容量とに基づいている予備容量に基づいて、負荷状況を計算する。割り当て可能RB容量が、提示されたRB負荷以上である場合、その負荷状況は、低負荷であると判定される。そうでない場合には、負荷状況は、高負荷と判定される。
【0031】
さらに、負荷状況が低負荷であり、および検討中のUE104〜106が、十分なサービスを受けていないUEではない場合には、アクセスポイント102は、次の方程式、すなわち、
N=min{(NMCS+Δ),NTBS,NQ}
のようにRBのターゲット数を再設定する。このことは、そのUEのためのデータ伝送レートを増加させるために行われる。
【0032】
次に、アクセスポイント102は、そのサブフレームに対する断片化基準(F)を決定する(ステップ412)。断片化基準(F)は、断片化形態が、低断片化形態か、あるいは高度の断片化形態かを判定する。断片化基準(F)は、次の方程式、すなわち、
F=F0+断片の数(J)−PUSCH割り当てを待っているパケットデータ制御チャネル(packet data control channel:PDCCH)割り当てを有するUEの数(K)
を用いて決定される。ただし、F0は定数である。本願明細書において、断片の数は、割り当てられたRBによる断片化によって生成された間隔の数を意味する。
【0033】
Fの値が、ゼロより小さいと決定された場合には、断片化形態の種類は、低断片化形態であると決定される。しかし、Fの値が、ゼロより大きい場合には、断片化形態の種類は、高度の断片化形態であると決定される。
【0034】
次いで、アクセスポイント102は、その断片化基準に基づいて、RBの再設定されたターゲット数を第1のUE104に割り当てる(ステップ414)。一実施形態によれば、次にアクセスポイント102は、多数のUE104〜106に関するランク付けに基づくRB割り当てのために、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる多数のUE104〜106のうちの次のUE、例えば、UE105を決定する(ステップ416)。そして、次のUE105のためにRBのターゲット数を割り当てる。さらに、アクセスポイント102は、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる多数のUE104〜106の各UEに、そのサブフレームのために1つ以上のRBが既に割り当てられているか否かを判定する(ステップ418)。アクセスポイント102が、UE104〜106の各々に、1つ以上のRBが割り当てられていると判定すると、アクセスポイント102は、そのサブフレーム中のいくつかのRBが、未割り当てのままであるか否かを、すなわち、割り当てに利用できるか否かを判定する(ステップ420)。そのサブフレーム中のRBが割り当てに利用できる場合、アクセスポイント102は、そのサブフレームの未割り当てRBを、その未割り当てのRBに隣接する少なくとも1つの割り当て済みのRBを有し、かつその未割り当てのRBに隣接して割り当てられた少なくとも1つのRBも有する他のUE104〜106よりも高いランクを有する多数のUE104〜106のうちの1つのUE、例えば、UE104に割り当てる(ステップ422)。そのサブフレーム中のRBが割り当てに利用できない場合には、その論理フロー図は終了する(ステップ426)。従って、そのサブフレームの全てのRBが割り当てられるまで、それらのRBをUE104〜106に割り当てることができる。また、そのアクセスポイントが、全てのUE104〜106にRBが割り当てられていないと判定した場合には(ステップ418)、アクセスポイント102は、多数のUE104〜106のうちの次のUEを選択して(ステップ424)、論理フロー図400のステップ406〜416を繰返す。
【0035】
次に、図5を参照すると、本発明の一実施形態によるアップリンク伝送のために選択されたUE、例えば、UE104〜106に、サブフレーム中のRBを割り当てる際に、アクセスポイント102によって実行される方法を示す論理フロー図500が記載されている。論理フロー図500は、そのアクセスポイントが、アップリンクチャネル、例えば、物理アップリンク共有チャネル(physical uplink shared channel:PUSCH)上でスケジューリングするために検討中の各UE104〜106のために、パラメータ、例えば、NMCS、NTBSおよびNQを計算する(ステップ502)ときに始まる。上述したように、パラメータNMCSは、当該UEの変調符号化方式(MCS)が、そのUEに1つのみのリソースブロックが割り当てられている場合にそのUEに対して実現可能な最大MCS以下に低下しないようにそのUEに割り当てることのできるリソースブロック(RB)の数を表す。換言すれば、NMCSは、RB当たりの送信電力が、そのUEに1つのみのリソースブロックが割り当てられている場合にそのUEに対して実現可能な最大MCSと同じMCSを持続するのに必要なしきい値電力レベル以下になるまでに送信されたRBの最小数を表す。本願明細書において、そのしきい値電力レベルは、予め決められた電力レベルである。さらに、NTBSは、トランスポートブロックサイズ(TBS)を最大化するRBの数を表す。本願明細書において、TBSは、1つのトランスポートブロック中のビットの数として定義される。さらに、NQは、キューを空けるために、または、バッファを空にするのに必要な特定のサブフレーム中のRBの数を表す。また、アクセスポイント102は、そのサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされる各UE104〜106に対して、そのUEが十分なサービスを受けていないUEであるか否かを判定する(ステップ504)。あるUEが、過去の平均スループットを十分に得ることができない場合、そのUEを、十分なサービスを受けていないUEと呼ぶ。別法として、十分なサービスを受けていないUEは、ほとんどのサブフレームでスケジューリングされるにもかかわらず、そのUEをほとんどのサブフレームで繰返しスケジューリングさせるスケジューリング基準を有するUEであってもよい。
【0036】
図7は、本発明の一実施形態による、それによってアクセスポイント102が、あるUEが十分にサービスを受けていないUEであるか否かを判定する方法を説明する論理フロー図700である。論理フロー図700は、そのアクセスポイントが、あるサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106の全ての中から、最小プロポーショナルフェアネス基準(PFmin(t))を有するUEを決定する(ステップ704)ときに始まる(ステップ702)。本願明細書において、プロポーショナルフェアネス基準は、競合する2つの利益間のバランスを維持すること、例えば、全体的な無線ネットワークスループットを最大化すると同時に、全てのUEに対して、少なくとも最小レベルのサービスを可能にすることに基づいているプロポーショナルフェアネススケジューリングアルゴリズムから導出される。さらに、そのアクセスポイントは、そのサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106の全ての中から、最大プロポーショナルフェアネス基準(PFmax(t))を有するUEを決定する(ステップ706)。次いで、そのアクセスポイントは、それが十分なサービスを受けていないUEであるか否かに関して検討中のUEに対して、プロポーショナルフェアネス基準(PF(t))を決定する(ステップ708)。そして、アクセスポイント102は、UE(PF(t))のプロポーショナルフェアネス基準、最小プロポーショナルフェアネス基準(PFmin(t))を有するUEのプロポーショナルフェアネス基準、および最大プロポーショナルフェアネス基準(PFmax(t))を有するUEのプロポーショナルフェアネス基準に基づいて、検討中のUEが、十分なサービスを受けていないUEであるか否かを判定する(ステップ710)。すなわち、アクセスポイント102は、PF(t)>PFmin(t−1)+e(PFmax(t−1)−PFmin(t−1))であるか否かを判定し、ただし、eは、通信システム100の設計者が設定することのできる定数値である。伝送のためにUEがスケジューリングされるのにもかかわらず、この条件がUEに対して繰返し満足される場合、十分なサービスを受けていないUEであるか否かに関して検討中のそのUEは、十分なサービスを受けていないUEであると判定される。そして、論理フロー図700は、終了する(ステップ712)。
【0037】
再び図5について説明すると、各UE104〜106に対して、アクセスポイント102が、そのUEが十分にサービスを受けていないUEであると判定した場合(ステップ504)、アクセスポイントは、好ましくは、次の方程式、すなわち、
RBのターゲット数(N)=min(NTBS,NQ)
を用いて、NTBSおよびNQに基づいて、そのUEのためのRBのターゲット数を設定する(ステップ506)。しかし、アクセスポイント102が、そのUEは、十分なサービスを受けていないUEではないと判定した場合には(ステップ504)、そのアクセスポイントは、好ましくは、次の方程式、すなわち、
RBのターゲット数(N)=min(NMCS,NQ)
を用いて、NMCSおよびNQに基づいて、そのUEのためのRBのターゲット数を設定する(ステップ508)。
【0038】
アップリンク伝送のためにサブフレームのRBが割り当てられる各UE104〜106に対するRBのターゲット数を設定した後(ステップ506、ステップ508)、アクセスポイント102は、提示されたRB負荷、割り当て可能RB容量、およびそのサブフレームに対する予備容量を決定する(ステップ510)。提示されたRB負荷は、検討中の多数のUE104〜106の各UEのためのRBのターゲット数の合計として定義される。割り当て可能RB容量は、そのサブフレームにおける、UE104〜106への割り当てに利用可能なRBの総量として定義される。そして、予備容量(Δ)は、次の方程式、すなわち、
Δ=Max{(割り当て可能RB容量−提示されたRB負荷),0}
によって定義される。
【0039】
提示されたRB負荷、割り当て可能RB容量および予備容量を決定した後(ステップ510)、アクセスポイント102は、負荷状況が低負荷であるか否かを判定する(ステップ512)。負荷状況は、提示されたRB負荷および割り当て可能RB容量に基づいて計算される。割り当て可能RB容量が、提示されたRB負荷以上である場合、その負荷状況は、低負荷であると判定される。そうでない場合は、その負荷状況は、高負荷であると判定される。
【0040】
負荷状況が低負荷であり、およびRB割り当てのために検討中のUE104〜106が、十分なサービスを受けていないUEではない場合には、アクセスポイント102は、次の方程式、すなわち、
N=min{(NMCS+Δ),NTBS,NQ}
によって、そのUEのためのRBのターゲット数を再計算し(ステップ514)、すなわち、再設定する。このことは、そのUEのためのデータ伝送レートを増加させるために行われる。その負荷状況が低負荷ではない、すなわち、その負荷状況が高負荷である場合には、または、低負荷の場合のRBのターゲット数を再計算した後(ステップ514)、アクセスポイント102は、断片化形態が高度であるか否かを判定する(ステップ516)。
【0041】
次に、図8を参照すると、本発明の一実施形態による断片化形態の種類を決定する際に、アクセスポイント102によって実行される方法を説明する論理フロー図800が記載されている。論理フロー図800は、そのアクセスポイントが、1つのサブフレーム中の断片の数を決定する(ステップ804)ときに始まる(ステップ802)。次に、アクセスポイント102は、次の方程式、すなわち、
F=F0+断片の数(J)−PUSCH割り当てを待っているパケットデータ制御チャネル(PDCCH)割り当てを有するUEの数(K)
を用いて断片化基準(F)を計算する(ステップ806)。ただし、F0は定数である。本願明細書において、断片の数は、割り当てられたRBによる断片化によって生成された間隔の数を意味する。
【0042】
断片化基準を計算した後(ステップ806)、アクセスポイント102は、Fの値がゼロ(0)より小さいかを判定する(ステップ808)。Fの値が0よりも小さいと判定された場合、断片化形態の種類は、低断片化形態であると判定される(ステップ810)。しかし、Fの値がゼロよりも大きい場合には、断片化形態の種類は、高度の断片化形態であると判定される(ステップ812)。
【0043】
図5に戻って説明すると、その断片化形態が高度の断片化形態であると判定された場合(ステップ516)、アクセスポイント102は、アップリンク伝送のためにスケジューリングされる次のUE104〜106を選択し(ステップ518)、およびその高度の断片化形態に基づいて、次のUEのためのターゲットRB割り当てを決定する。一方、その断片化形態が低断片化形態である場合には、アクセスポイント102は、アップリンク伝送のためにスケジューリングされる次のUE104〜106を選択し、および低断片化形態に基づいて、次のUEのためのターゲットRB割り当てを決定する。
【0044】
図9および図10は、それぞれ、本発明の実施形態による高度の断片化形態および低断片化形態でのアクセスポイント102によるRBの割り当ての方法を示す論理フロー図900、1000である。図9を参照すると、次のUEを選択する方法と、高度の断片化に基づく次のUEのためのターゲットRB割り当てとを示す論理フロー図900が記載されている。論理フロー図900は、アクセスポイント102が、PDCCH割り当てのために用いられたスケジューリング基準の最大値を有するUE104〜106を選択する(ステップ904)ときに始まる(ステップ902)。前述したように、スケジューリング基準は、信号品質基準、スループット基準およびサービス品質(QoS)基準に基づいて計算される。次に、そのアクセスポイントは、そのサブフレームにおける各断片の断片サイズ(Fj)を決定し(ステップ906)、および各断片に対して、断片サイズ(Fj)が、選択されたUEのRBのターゲット数以下であるか否かを判定する(ステップ908)。断片サイズ(Fj)が、選択されたUEのRBのターゲット数以下である場合には、アクセスポイントは、その断片全体を、ターゲットRB割り当てのための候補として指定する(ステップ910)。しかし、断片サイズ(Fj)が、選択されたUEのRBのターゲット数よりも大きい場合には、アクセスポイントは、その断片の端にある、選択されたUEのRBのターゲット数に等しいサイズの全てのサブ間隔(subinterval)を、ターゲットRB割り当てのための候補と見なす(ステップ912)。いずれの場合にも、断片全体または断片のサブ間隔が、ターゲットRB割り当てのための候補であるか否かを判定した後、アクセスポイント102が、ターゲットRB割り当てのために検討中のUEに対して最大のTBSを有する候補を選択して(ステップ914)、論理フロー図900が終了する(ステップ916)。本願明細書において、TBSは、RB当たりの周波数選択性SINR情報を用いて算出される。別の実施形態においては、RBを一度に1つのUE、例えば、UE104に割り当てる代わりに、全てのUE104〜106をまとめて考慮することができ、また、RBのための最良のセットは、UE104〜106の各々に対して決定される。そして、次の方程式、すなわち、
(全てのRB割り当て候補中の最大TBSサイズ)/(N(すなわち、ターゲット数)個のRBの場合に広帯域SINRに対応するTBS)
に対して最大値を有するUE、例えば、UE106が選定され、および対応するRBのセットがUE106に割り当てられる。そして、UEおよびRB断片の残りのセットに対して、同じ手順が実行される。
【0045】
次に、図1000を参照すると、アクセスポイント102によって、低断片化に基づいて、次のUE、および次のUEのためのターゲットRB割り当てを選択する方法が記載されている。論理フロー図1000は、アクセスポイント102が、スケジューリングされるサブフレームでのアップリンク伝送のための最大ターゲット数のRBが既に割り当てられているUE104〜106、すなわち、Nの最大値を有するUE104〜106を選択する(ステップ1004)ときに始まる(ステップ1002)。次いで、アクセスポイント102は、サブフレーム中の各断片の断片サイズ(Fj)を決定し(ステップ1006)、および各断片に対して、その断片サイズ(Fj)が、(Nの最大値を有する)UEのためのRBのターゲット数(N)以下であるか否かを判定する(ステップ1008)。断片サイズ(Fj)がRBのターゲット数(N)以下である場合、アクセスポイント102は、その断片全体を、ターゲットRB割り当ての候補に指定する(ステップ1012)。しかし、断片サイズ(Fj)がRBのターゲット数(N)よりも大きい場合には、アクセスポイント102は、その断片中のサイズNの全てのサブ間隔を、ターゲットRB割り当ての可能性のある候補と見なす(ステップ1010)。いずれの場合にも、断片全体またはその断片のサブ間隔が、ターゲットRB割り当ての候補であるか否かを判定した後、アクセスポイント102が、検討中のUE104〜106のための最大TBSを有する候補を選択して(ステップ1014)、論理フロー図800が終了する(ステップ1016)。別の実施形態においては、一度に1つのUEにRBを割り当てる代わりに、全てのUEをまとめて考慮することができ、およびPRBの最良のセットが、各UEに対して決定される。そして、次の方程式、すなわち、
(N×全てのRB割り当て候補中の最大TBSサイズ)/(N(すなわち、ターゲット数)個のRBの場合に広帯域SINRに対応するTBS)
に対して最大値を有するUEが選定され、および対応するRBのセットがそのUEに割り当てられる。同じ手順が、UEの残りのセットおよびRB断片に対して実行される。
【0046】
再び図5について説明すると、高度の断片化または低断片化方法のいずれかに基づいて、UEおよび次のUEのためのターゲットRB割り当てを選択した後、アクセスポイント102は、RBの再設定されたターゲット数に対応するTBSが、そのUEによる送信を待っているデータのキューを空にするのに必要な(およびそのUEの少なくとも1つの記憶装置206に保持された)RBの最小数よりも大きいか否かを判定する(ステップ522)。そのRBの再設定されたターゲット数に対応するTBSサイズが、そのようなキューを空にするのに必要なRBの最小数よりも大きい場合には、アクセスポイント102は、適切な断片化形態により、少なくとも1つのRBの分だけターゲットRB割り当てのサイズを低減する(ステップ524)。より具体的には、そのターゲットRB割り当てのサイズは、RBの数が、そのキューを空にするのに必要な最小数よりも大きくなるまで、低断片化形態の場合に、そのターゲットRB割り当ての他の端に関連する信号品質基準と比較して、最も悪い信号品質基準(例えば、信号対干渉雑音比(SINR))を有するターゲットRB割り当ての端からの少なくとも1つのRBの分だけ低減される。さらに、ターゲットRB割り当てのサイズは、RBの数が、そのキューを空にするのに必要な最小数よりも大きくなるまで、高度の断片化形態の場合に、RBの再設定されたターゲット数が断片の数を増加させないように、割り当てられていないRBに隣接しているターゲットRB割り当てから低減される。
【0047】
アクセスポイント102は、検討中の全てのUE104〜106にRBが割り当てられているか否かを決定する(ステップ526)。そうでない場合は、アクセスポイント102は、次のUE104〜106を選択して(ステップ528)、提示されたRB負荷、割り当て可能RB容量および予備容量を決定するステップ510に戻る。しかし、アクセスポイント102が、検討中の全てのUE104〜106にRBが割り当てられていると決定した場合には(ステップ526)、そのアクセスポイントは、全てのRBが使い果たされているか否かを、すなわち、全てのRBが割り当てられていることを判定する(ステップ530)。全てのRBが割り当てられている場合、論理フロー図300は終了する(ステップ532)。しかし、全てのRBが使い果たされていない場合、すなわち、対応するUEのキュー長を使い果たしていない、現存するターゲットRB割り当てに隣接する各未割り当てのRBに対して、RBが割り当て可能な状態になっている場合、アクセスポイント102は、その未割り当てのRBを、隣接するRB割り当てを有し、および最高のスケジューリング基準を有するUEに割り当て(ステップ534)、その結果として、そのUEのTBSサイズが増加する。そして、論理フロー図500は、全てのRBが使い果たされるまで、全てのRBが使い果たされているか否かの判定(ステップ530)に戻る。
【0048】
従って、上述した方法は、高負荷および低負荷の両方の場合に、高いシステムパフォーマンスを保証する。さらに、断片化によるRBの十分でない利用という不利益を被ることなく、FSSの恩恵が実現される。
【0049】
上述の明細書では、具体的な実施形態を説明してきた。しかし、当業者は、以下のクレームに記載された本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更および変形を行えることを正しく認識する。
【0050】
従って、その明細書および図面は、限定的ではなく例示的に考えるべきであり、また、そのような全ての変更は、本願の教示の範囲内に含まれることが意図されている。
何らかの利益、効果または解決策を生じさせるか、またはより顕著にさせる可能性のある利益、効果、問題の解決策および何らかの要素は、いくつかのまたは全てのクレームの重要な、必須のまたは本質的な特徴または要素として解釈すべきではない。本発明は、係属中に行われた何らかの補正を含む添付クレームと、公開済みのそれらのクレームの全ての同等物とによってのみ定義される。
【0051】
また、この文書においては、第1のおよび第2の、上部および底部等の関係語を、構成要素または動作間の実際の何らかの関係または順序を必ずしも要求または示唆することなく、単に、1つの構成要素または動作を、別の構成要素または動作と区別するのに用いることができる。「備える」、「備えている」、「有する」、「有している」、「含む」、「含んでいる」、「包含する」、「包含している」という用語、またはこれらの他の何らかのバリエーションは、構成要素のリストを備え、有し、含み、包含するプロセス、方法、物品または装置が、それらの構成要素のみを含むのではなく、明確に記載されていない、あるいは、そのようなプロセス、方法、物品または装置に固有の他の構成要素を含んでもよいように、非排他的包含を含めるよう意図されている。「備える」、「有する」、「含む」、「包含する」に続く構成要素は、より多くの制約を伴わずに、その構成要素を備え、有し、含み、包含するプロセス、方法、物品または装置における同一の追加的な構成要素の存在を排除しない。「1つの」という用語は、本願明細書において特に明記していない限り、1つ以上として定義される。「実質的に」、「本質的に」、「略」、「約」という用語、またはこれらの他の何らかのバージョンは、当業者が理解するものに近いと定義され、また、一つの非限定的実施形態において、その用語は、10%以内であると定義され、別の実施形態においては5%以内、別の実施形態においては1%以内、および別の実施形態においては0.5%以内であると定義される。「結合された」という用語は、本願明細書で用いる場合、必ずしも直接的に、および必ずしも機械的にではないが、接続されたと定義される。ある方法で「構成されている」装置または構造は、少なくともその方法で構成されているが、記載されていない方法で構成してもよい。
【0052】
いくつかの実施形態は、マイクロプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ、特注プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)等の1つ以上の汎用または専用プロセッサ(または、「処理装置」)と、いくつかの非プロセッサ回路と共に、本願明細書に記載されている方法および装置、もしくはその一方のいくつかの、ほとんどの、または全ての機能を実施するように、1つ以上のプロセッサを制御する(ソフトウェアおよびファームウェアの両方を含む)固有に格納されたプログラム命令とで構成することができることは、正しく理解されるであろう。別法として、いくつかの、または全ての機能は、プログラム命令が格納されていない状態機械によって、あるいは、1つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)で実施することができ、この場合、各機能、または、いくつかの機能群のいくつかの組合せは、カスタム論理として実施される。当然、これら2つのアプローチの組合せを用いることもできる。
【0053】
また、実施形態は、本願明細書に記載され、かつ本願明細書においてクレームされた方法を実行するように(例えば、プロセッサを含む)コンピュータをプログラミングするためのコンピュータ可読コードを格納したコンピュータ可読保存媒体として実施することができる。そのようなコンピュータ可読保存媒体の実例は、限定するものではないが、ハードディスク、CD−ROM、光学式記憶装置、磁気記憶装置、ROM(読み出し専用メモリ)、PROM(プログラマブルROM)、EPROM(消去可能PROM)、EEPROM(電気的消去可能PROM)およびフラッシュメモリを含む。さらに、本願明細書で開示されたコンセプトおよび原理によって教導された場合に、当業者が、潜在的にかなりの尽力および例えば、利用可能な時間、現在のテクノロジーおよび経済的考慮によって動機付けされる多くの設計上の選択にもかかわらず、最小限の実験で、そのようなソフトウェア命令およびプログラムおよびICを生成することが容易に可能であろうことは予想されることである。
【0054】
本開示の要約は、技術的開示の本質を読者が即座に確認できるように記載されている。本願明細書は、クレームの範囲または意図を解釈または限定するように利用されないであろうという理解の下に提出されている。また、上記の発明を実施するための形態においては、本開示を合理化するという目的のために、種々の実施形態において、様々な機能がまとめてグループ化されていることが見て分かる。本開示のこの方法は、クレームされた実施形態が、各クレームにおいて明確に列挙されている機能よりも多くの機能を必要とするという意図を反映するものとして解釈すべきではない。むしろ、以下のクレームが反映するように、本発明の要旨は、決して、単一の開示された実施形態の全ての機能の中にはない。従って、以下のクレームは、各クレームがそのままで、独立してクレームされた要旨としてある状態で、発明を実施するための形態に組込まれている。
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、無線通信システムにおけるユーザ装置へのリソースブロックの割り当てに関し、およびより具体的には、シングルキャリア周波数分割多元接続(Single Carrier−Frequency Division Multiple Access:SC−FDMA)ベースの無線通信システムのためにアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在普及している無線通信システムのいくつかの、および特にロングタームエボリューション(Long Term Evolution:LTE)通信システムのアップリンクは、各サブフレーム中に異なるユーザ装置(user equipment:UE)に割り当てられる(リソースブロックまたはRBとも呼ばれる)個別の周波数チャンクから成る。これらの周波数ブロックの各々に関するUEのチャネル品質は、UEのチャネルのコヒーレント帯域幅により変化する可能性がある。アップリンクでの周波数選択性スケジューリング(Frequency Selective Scheduling:FSS)スキームは、異なるUEに割り当てられたRBの品質に基づいて、日和見的にRBをUEに割り当てることができる。しかし、FSSは、いくつかの制約内で機能する必要がある。
【0003】
アップリンクLTEチャネルに関して、UEには、周波数が連続しているRBのみを割り当てることができる。非効率的なRBの割り当ては、断片化によるRBの浪費につながる可能性がある。1ミリ秒(ms)の割り当て期限(すなわち、LTEサブフレームの持続時間)に対して、計算複雑さが高すぎるため、全てのUEに対して、可能性のある全てのRB割り当てを試みることによってRBを割り当てる総当たりメカニズムは不適当である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従って、LTE通信システムのためのアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
通信ネットワーク内の複数のユーザ装置に対して、アップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法が開示されている。その方法は、信号品質基準およびプロポーショナルフェアネス基準を含むリソースブロック割り当て基準に基づいて、およびさらにリソースブロックパラメータのセットに基づいて、複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックのターゲット数を設定することを含む。さらに、その方法は、サブフレーム中の使用可能なリソースブロックと、複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、そのサブフレームの予備容量を決定する。次に、その方法は、リソースブロック割り当て基準と、そのサブフレームの予備容量とに基づいて、複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定し、そのサブフレームに対する断片化基準を決定する。さらに、その方法は、断片化基準に基づいて、リソースブロックの再設定されたターゲット数を第1のユーザ装置に割り当てる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明の様々な実施形態による無線通信システムのブロック図である。
【図2】本発明の様々な実施形態によるユーザ装置(UE)のブロック図である。
【図3】本発明の様々な実施形態によるアクセスポイントのブロック図である。
【図4A】本発明の様々な実施形態による通信ネットワーク内の複数のユーザ装置のためのアップリンク周波数選択性スケジューリング(FSS)を実行するための方法を示した論理フロー図である。
【図4B】本発明の様々な実施形態による通信ネットワーク内の複数のユーザ装置のためのアップリンク周波数選択性スケジューリング(FSS)を実行するための方法を示した論理フロー図である。
【図5A】本発明の様々な実施形態による、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に、サブフレーム内のリソースブロックを割り当てるための方法を示した論理フロー図である。
【図5B】本発明の様々な実施形態による、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に、サブフレーム内のリソースブロックを割り当てるための方法を示した論理フロー図である。
【図6】本発明の実施形態による、FSSの前に、ユーザ装置をランク付けする方法を示した論理フロー図である。
【図7】本発明の実施形態による、あるUEが、十分なサービスを受けていないUEであるか否かを判定するための方法を示した論理フロー図である。
【図8】本発明の実施形態による、断片化形態のタイプを決定するための方法を示した論理フロー図である。
【図9】本発明の実施形態による、高度の断片化形態でのRB割り当ての方法を示した論理フロー図である。
【図10】本発明の実施形態による、低断片化形態でのRB割り当ての方法を示した論理フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
同様の参照符号が、別々の図において同一のまたは機能的に同じ要素を指す添付図面は、以下の詳細な説明と共に、本願明細書に組込まれて本願明細書の一部を構成しており、また、クレームされた発明のコンセプトの実施形態をさらに説明し、およびそれらの実施形態の様々な原理および効果を説明するのに役に立つ。
【0008】
当業者は、図面中の要素が、単純かつ明確にするために図示されており、また、縮尺どおりに描かれる必要はないことは正しく理解するであろう。例えば、図面中の要素のいくつかの寸法は、本発明の実施形態の理解の向上に役立てるように、他の要素に対して誇張することができる。
【0009】
装置および方法の構成要素は、必要に応じて図中での既出の記号によって示されており、本願明細書の説明の恩恵を有する、当業者が容易に理解できるであろう詳細を伴う開示を不明瞭にしないように、本発明の実施形態の理解に関連する特定の詳細のみを示してある。
【0010】
本開示の実施形態による、アップリンク周波数スケジューリングを実行するための具体的な方法を詳細に説明する前に、本開示は、通信ネットワーク内の複数のユーザ装置に対して、アップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法ステップの組合せに主として存することに留意すべきである。従って、それらの方法ステップは、必要に応じて図中での既出の記号によって示されており、本願明細書の説明の恩恵を有する、当業者が容易に理解できるであろう詳細を伴う開示を不明瞭にしないように、本開示の理解に関連する特定の詳細のみを示してある。
【0011】
図1は、本発明のいくつかの実施形態による無線通信システム100のブロック図である。無線通信システム100は、アクセスポイント102と、各々が、対応する無線リンク110〜112を介してそのアクセスポイントと通信する多数のユーザ装置(UE)104〜106(3つが図示されている)とを含む。無線通信システム100内には、アクセスポイントおよびUEがいくつでもある可能性があり、また、本発明は、図1に図示されている装置102および104〜106に限定されないことに留意すべきである。
【0012】
アクセスポイント102は、好ましくは、UE104〜106等の、そのアクセスポイントによりサービスが提供されるUEに対して無線接続を実行できるロングタームエボリューション(LTE)アクセスポイントである。本発明の様々な実施形態において、そのLTEアクセスポイントは、eNodeB(eNBと省略される場合もある)またはLTE基地局と呼ぶことができる。UE104〜106は、無線通信システム100上で通信するエンドユーザによって使用される何らかの装置とすることができる。UEの実施例は、携帯無線機、携帯電話、無線機器対応のPDA、無線機器対応のパーソナルコンピュータまたはラップトップコンピュータ、コグニティブ無線等を含む。
【0013】
次に図2および図3を参照すると、本発明の一実施形態によるUE104〜106等のUE202およびアクセスポイント102のブロック図が図示されている。UE202およびアクセスポイント102の各々は、1つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、これらの組合せ、または、当業者には公知のそのような他の装置等のそれぞれのプロセッサ204、304を含み、どのプロセッサも、それぞれUE202およびアクセスポイント102によって実行されるように、本願明細書に記載された機能を実行するように構成されている。UE202およびアクセスポイント102の各々は、それぞれ、関連するプロセッサによって実行することができ、かつUE202およびアクセスポイント102が、通信システム100内で作動するのに必要な全ての機能を実行できるようにするデータおよびプログラムを保持するランダムアクセスメモリ(RAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)および読み出し専用メモリ(ROM)、もしくはそのいずれか、あるいはこれらの同等物を含むことのできる少なくとも1つの記憶装置206、306をさらに含む。また、UE202およびアクセスポイント102の各々は、対応する無線インタフェースを通じて信号を送信するためのそれぞれの無線周波(RF)トランスミッタ208、308と、対応する無線インタフェースを通じて信号を受信するためのそれぞれのRFレシーバ210、310とを含む。
【0014】
アクセスポイント102、およびより具体的には、そのアクセスポイントのプロセッサ310は、そのアクセスポイントの少なくとも1つの記憶装置306によって保持されているプログラムに基づいて、本願明細書に記載されているスケジューリング機能を実行するスケジューラ302を実装している。本願明細書において他に明記されていない限り、アクセスポイント102によって実行されるような本願明細書に記載された機能性は、スケジューラ302によって実行され、またさらに、そのアクセスポイントに付随するそれぞれの少なくとも1つの記憶装置306に格納され、およびそのアクセスポイントに付随するプロセッサ304によって実行されるソフトウェアプログラムおよび命令によって実施され、またはそれらのソフトウェアプログラムまたは命令内に実装されている。しかし、本発明の他の実施形態においては、スケジューラ302は、アクセスポイント102によって実行されるような本願明細書に記載された機能性を実行する間、そのアクセスポイントから独立した、およびそのアクセスポイントに結合した要素となる可能性がある。そのような場合において、アクセスポイント102によって実行されるような本願明細書に記載された機能は、そのスケジューラの少なくとも1つの記憶装置によって保持されたプログラムに基づいて、そのスケジューラのプロセッサによって実行することができ、あるいは、そのような機能は、そのアクセスポイント(の少なくとも1つの記憶装置およびプロセッサ)とそのスケジューラとの間でやりとりすることができる。例えば、信号品質基準(メトリック)の決定は、そのアクセスポイントによって実行することができ、およびスケジューリングするためのUEの選択および選択されたUEへのリソースブロックの割り当ての間にそのスケジューラに伝達されるその基準は、そのスケジューラによって実行することができる。
【0015】
また、UE104〜106の各々によって実行されるような本願明細書に記載された機能性は、そのUEに付随するそれぞれの少なくとも1つの記憶装置122に格納され、およびそのUEに付随するプロセッサ204によって実行されるソフトウェアプログラムおよび命令によって実施され、またはそれらのソフトウェアプログラムおよび命令内に実装される。しかし、当業者は、本発明の実施形態を、ハードウェア、例えば、集積回路(IC)、およびそのスケジューラ、BSおよびUEのうちの1つ以上に実装されたASIC等の特定用途向け集積回路(ASIC)で代替的に実施できることを明確に理解する。当業者は、本開示に基づいて、必要以上の実験を伴うことなく、そのようなソフトウェアおよびハードウェア、もしくはその一方を作製および実施することが容易に可能になるであろう。
【0016】
通信システム100は、無線インタフェース110〜112を介してデータを送信するためのシングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)変調方式を採用し、この場合、その通信システムによって用いられる周波数帯域幅は、所定期間中、多数の周波数サブバンド、またはリソースブロック(RB)に分割される。各サブバンドは、情報チャネルおよび信号チャネルが、それを介してTDMまたはTDM/FDM方式で伝送される物理層チャネルである、所定数のOFDMシンボルに関連する多数の直交周波数副搬送波を含む。また、そのチャネル帯域幅は、1つ以上のサブバンド群またはリソースブロック群(RBG)に細分化してもよく、この場合、各サブバンド群は、連続的な1つ以上のサブバンドを含み、また、そのサブバンド群は、同じサイズであってもなくてもよい。通信セッションは、ベアラ情報のやりとりに対して1つ以上のサブバンドまたはサブバンド群を割り当てることができ、それによって、各ユーザの伝送が他のユーザの伝送と直交するように、多数のユーザが、異なるサブバンドで同時に伝送することが可能になる。
【0017】
好ましくは、通信システム100は、3GPP(Third Generation Partnership Project)LTE(Long Term Evolution)通信システムである。しかし、当業者は、通信システム100が、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)変調方式および周波数選択性スケジューリング(FSS)を採用する何らかの無線通信技術、例えば、それに限定するものではないが3GPP LTEを進化させた通信システムに準拠して機能できることを明確に理解する。
【0018】
さらに、図1は、単に、本発明の原理を説明するために記載されていることを理解すべきである。図1は、このような通信システムの全ての構成要素からなる包括的なブロック図であることを意図していない。そのため、無線通信システム100は、他の様々な構成を含むことができ、それでもなお本開示の範囲内にある。
【0019】
本発明の様々な実施形態によれば、アクセスポイント102は、各UE104〜106に関連する信号強度パラメータを計算する。信号強度パラメータ、サービス品質要件、およびこれまでに実現したスループットに基づいて、アクセスポイント102は、多数のUE104〜106の各UEに対するスケジューリング基準を決定する。そして、アクセスポイント102は、決定されたスケジューリング基準に基づいてランク付けし、すなわち、UE104〜106の各々にランクを割り当てる。一実施形態において、アクセスポイント102は、UE104〜106のランキングを用いて、物理ダウンリンク制御チャネル(physical downlink control channel:PDCCH)割り当てを実行することができる。
【0020】
次いで、アクセスポイント102は、次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のために選択されており、およびどのUEも、許可されたアップリンクのための物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)割り当てを有しているUE104〜106等の各UEに対するリソースブロック(RB)のターゲット数を決定する。RBの割り当ては、アクセスポイント102において、スケジューラ302によって処理される。さらに、アクセスポイント102は、様々な要因に基づいてアップリンク伝送のために選択された各UE104〜106に対するRB割り当て、すなわち、時間および周波数という意味でのRBの割り当てを決定する。
【0021】
1つ以上のRBを、次のアップリンク伝送、すなわち、次のスケジューリング期間中の伝送、例えば、サブフレームのためにスケジューリングされた多数のUE104〜106のうちの1つのUE、例えばUE104に割り当てた後に、アクセスポイント102は、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる多数のUE104〜106の全てのUEに、既に1つ以上のRBが割り当てられているか否かを判定する。1つ以上のUE、例えば、UE105および106が、まだ、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされていない場合には、アクセスポイント102は、多数のUE104〜106の各UEに関連付けられたランクに基づいて、次のスケジューリングのためのUE、例えば、UE105を選択する。そして、アクセスポイント102は、この次のUE105に1つ以上のRBを割り当て、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされた全てのUEにRBが割り当てられるまで、または、スケジューリングに利用できるRBがなくなるまで、多数のUE104〜106の各々に関連付けられたランクに基づいて、まだスケジューリングされていないUEにRBを割り当てるこのプロセスを続行する。アクセスポイント102が、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされた全てのUE104〜106にRBが割り当てられていると判定すると、そのアクセスポイントは、サブフレーム中のいくつかのRBが、まだ割り当てられていないか否か、すなわち、割り当てに利用可能であるか否かを判定する。そのサブフレーム中の1つ以上のRBが割り当てに利用できる場合には、アクセスポイント102は、そのサブフレームの各割り当てられていないRBを、その割り当てられていないRBに隣接する少なくとも1つの割り当て済みのRBを有し、および割り当てられていないRBに隣接する少なくとも1つの割り当て済みのRBを有する多数のUE104〜106のうちの他のUEよりも高いランクを有する、次のアップリンク伝送のためにスケジューリングされた多数のUE104〜106のうちの1つのUEに割り当てる。この結果、そのサブフレーム中のRBは、アップリンク伝送のために選択された各UE104〜106に連続的に割り当てられる。
【0022】
図4は、本発明の様々な実施形態によるアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行する際に、アクセスポイント102によって実行される方法を示す論理フロー図400である。論理フロー図400は、アクセスポイント102が次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106をランク付けする(ステップ402)ときに始まる。
【0023】
次に、図6を参照すると、本発明の実施形態による、アクセスポイント102によってUE104〜106をランク付けする方法が記載されている。論理フロー図600は、アクセスポイントが次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされるであろう各UE104〜106に関連する1つ以上の受信信号品質基準を計算する(ステップ604)ときに始まる(ステップ602)。例えば、その信号品質基準は、広帯域信号対干渉雑音比(Signal to Interference−plus−Noise Ratio:SINR)、各UE104〜106についての最大N個の連続するリソースブロック(RB)に対する狭帯域SINR、受信信号強度パラメータ(例えば、RSSI)、および各UE104〜106についてのサービス品質(Quality of Service:QoS)ベースのパラメータ、もしくはそのいずれかを含むことができる。次に、そのアクセスポイントは、上記の信号品質基準に基づいて、スケジューリング基準を計算する(ステップ606)。そして、そのアクセスポイントは、そのUEに関連する計算済みのスケジューリング基準に従って、各UE104〜106をランク付けすると(ステップ608)、論理フロー図は終了する(ステップ610)。
【0024】
図4に戻って説明すると、各UE104〜106のランク付けに加えて、アクセスポイント102は、次のスケジューリング期間中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる各ユーザ装置104〜106のためのRB(N)のターゲット数を設定する(ステップ404)。本願明細書においては、そのスケジューリング期間をサブフレームと呼んでいるが、当業者は、本発明は、技術分野で公知のどのようなスケジューリング期間にも適用でき、およびそのスケジューリング期間の持続期間は、本発明にとって重要ではないことを明確に理解する。RBのターゲット数は、そのサブフレーム中の各UE104〜106のためのアクセスポイント102によって設定されたRBのターゲット数を表し、リソースブロック割り当て基準と、リソースブロックパラメータのセットとに基づいている。また、そのリソースブロック割り当て基準およびRBのセットは、広帯域チャネル品質に基づいて計算される。
【0025】
そのリソースブロック割り当て基準は、信号品質基準およびプロポーショナルフェアネス基準のうちの1つ以上を含む。プロポーショナルフェアネス基準は、競合する2つの利益間のバランスを維持すること、例えば、全体的な無線ネットワークスループットを最大化すると同時に、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる全てのUEに対する少なくとも最小レベルのサービスを可能にすることに基づいているスケジューリングアルゴリズムを意味する。
【0026】
さらに、リソースブロックパラメータのセットは、NMCS、NTBSおよびNQ等のパラメータを含む。パラメータNMCSは、当該UEの変調符号化方式(modulation coding scheme:MCS)が、UEに1つのみのリソースブロックが割り当てられた場合に実現可能な最大MCS以下に低下しないようにそのUEに割り当てることのできるリソースブロックの数(RB)を示す。換言すれば、NMCSは、RB当たりの送信電力が、そのUEに1つのみのRBが割り当てられた場合のそのUEに対する最大実現可能MCSと同じMCSを持続するのに必要なしきい値電力レベル以下になるまでに送信されたRBの最小数を示す。本願明細書において、そのしきい値電力レベルは、予め決められた電力レベルである。NTBSは、トランスポートブロックサイズ(transport block size:TBS)を最大化するRBの数を示す。本願明細書において、TBSは、1つのトランスポートブロック中のビットの数として定義される。さらに、NQは、キューを空けるために、または、バッファを空にするために、特定のサブフレームで送信されるのに必要なRBの数を示す。
【0027】
また、本発明の一実施形態に従って、アクセスポイント102は、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106が十分なサービスを受けていないUE(underserved UE)であるか否かを判定する(ステップ406)。そのUEが、過去の平均スループットを十分に得ることができない場合には、UE104〜106は、十分なサービスを受けていないUEと呼ぶ。換言すれば、十分なサービスを受けていないUEは、ほとんどのサブフレームでスケジューリングされるにもかかわらず、そのUEをほとんどのサブフレームで繰返しスケジューリングさせるスケジューリング基準を有するUEである。十分にサービスを受けていないUEに対して、RBのターゲット数は、
RBのターゲット数(N)=min(NTBS,NQ)
として設定される。
【0028】
しかし、UE104〜106が十分なサービスを受けていないUEではないと判定された場合には、RBのターゲット数は、次の方程式、すなわち、
RBのターゲット数(N)=min(NMCS,NQ)
を用いて決定される。
【0029】
次いで、アクセスポイント102は、割り当て可能RB容量および提示されたRB負荷に基づいて、サブフレームの予備容量、すなわち、そのサブフレームの割り当てられていない部分を決定する(ステップ408)。割り当て可能RB容量は、そのサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされた多数のUE104〜106への割り当てに利用できるRBの総量として定義される。提示されたRB負荷は、複数のUE104〜106の各々のリソースブロックのターゲット数の合計として定義される。予備容量(Δ)は、次の方程式、すなわち、
Δ=Max{(割り当て可能RB容量−提示されたRB負荷),0}
を用いて計算してもよい。
【0030】
さらに、アクセスポイント102は、リソースブロック割り当て基準と、そのサブフレームの予備容量とに基づいて、複数のUE104〜106のうちの第1のUE、例えば、UE104のリソースブロックのターゲット数を再設定する(ステップ410)。より具体的には、アクセスポイント102は、上述したように、提示されたRB負荷と、割り当て可能RB容量とに基づいている予備容量に基づいて、負荷状況を計算する。割り当て可能RB容量が、提示されたRB負荷以上である場合、その負荷状況は、低負荷であると判定される。そうでない場合には、負荷状況は、高負荷と判定される。
【0031】
さらに、負荷状況が低負荷であり、および検討中のUE104〜106が、十分なサービスを受けていないUEではない場合には、アクセスポイント102は、次の方程式、すなわち、
N=min{(NMCS+Δ),NTBS,NQ}
のようにRBのターゲット数を再設定する。このことは、そのUEのためのデータ伝送レートを増加させるために行われる。
【0032】
次に、アクセスポイント102は、そのサブフレームに対する断片化基準(F)を決定する(ステップ412)。断片化基準(F)は、断片化形態が、低断片化形態か、あるいは高度の断片化形態かを判定する。断片化基準(F)は、次の方程式、すなわち、
F=F0+断片の数(J)−PUSCH割り当てを待っているパケットデータ制御チャネル(packet data control channel:PDCCH)割り当てを有するUEの数(K)
を用いて決定される。ただし、F0は定数である。本願明細書において、断片の数は、割り当てられたRBによる断片化によって生成された間隔の数を意味する。
【0033】
Fの値が、ゼロより小さいと決定された場合には、断片化形態の種類は、低断片化形態であると決定される。しかし、Fの値が、ゼロより大きい場合には、断片化形態の種類は、高度の断片化形態であると決定される。
【0034】
次いで、アクセスポイント102は、その断片化基準に基づいて、RBの再設定されたターゲット数を第1のUE104に割り当てる(ステップ414)。一実施形態によれば、次にアクセスポイント102は、多数のUE104〜106に関するランク付けに基づくRB割り当てのために、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる多数のUE104〜106のうちの次のUE、例えば、UE105を決定する(ステップ416)。そして、次のUE105のためにRBのターゲット数を割り当てる。さらに、アクセスポイント102は、次のサブフレーム中のアップリンク伝送のためにスケジューリングされる多数のUE104〜106の各UEに、そのサブフレームのために1つ以上のRBが既に割り当てられているか否かを判定する(ステップ418)。アクセスポイント102が、UE104〜106の各々に、1つ以上のRBが割り当てられていると判定すると、アクセスポイント102は、そのサブフレーム中のいくつかのRBが、未割り当てのままであるか否かを、すなわち、割り当てに利用できるか否かを判定する(ステップ420)。そのサブフレーム中のRBが割り当てに利用できる場合、アクセスポイント102は、そのサブフレームの未割り当てRBを、その未割り当てのRBに隣接する少なくとも1つの割り当て済みのRBを有し、かつその未割り当てのRBに隣接して割り当てられた少なくとも1つのRBも有する他のUE104〜106よりも高いランクを有する多数のUE104〜106のうちの1つのUE、例えば、UE104に割り当てる(ステップ422)。そのサブフレーム中のRBが割り当てに利用できない場合には、その論理フロー図は終了する(ステップ426)。従って、そのサブフレームの全てのRBが割り当てられるまで、それらのRBをUE104〜106に割り当てることができる。また、そのアクセスポイントが、全てのUE104〜106にRBが割り当てられていないと判定した場合には(ステップ418)、アクセスポイント102は、多数のUE104〜106のうちの次のUEを選択して(ステップ424)、論理フロー図400のステップ406〜416を繰返す。
【0035】
次に、図5を参照すると、本発明の一実施形態によるアップリンク伝送のために選択されたUE、例えば、UE104〜106に、サブフレーム中のRBを割り当てる際に、アクセスポイント102によって実行される方法を示す論理フロー図500が記載されている。論理フロー図500は、そのアクセスポイントが、アップリンクチャネル、例えば、物理アップリンク共有チャネル(physical uplink shared channel:PUSCH)上でスケジューリングするために検討中の各UE104〜106のために、パラメータ、例えば、NMCS、NTBSおよびNQを計算する(ステップ502)ときに始まる。上述したように、パラメータNMCSは、当該UEの変調符号化方式(MCS)が、そのUEに1つのみのリソースブロックが割り当てられている場合にそのUEに対して実現可能な最大MCS以下に低下しないようにそのUEに割り当てることのできるリソースブロック(RB)の数を表す。換言すれば、NMCSは、RB当たりの送信電力が、そのUEに1つのみのリソースブロックが割り当てられている場合にそのUEに対して実現可能な最大MCSと同じMCSを持続するのに必要なしきい値電力レベル以下になるまでに送信されたRBの最小数を表す。本願明細書において、そのしきい値電力レベルは、予め決められた電力レベルである。さらに、NTBSは、トランスポートブロックサイズ(TBS)を最大化するRBの数を表す。本願明細書において、TBSは、1つのトランスポートブロック中のビットの数として定義される。さらに、NQは、キューを空けるために、または、バッファを空にするのに必要な特定のサブフレーム中のRBの数を表す。また、アクセスポイント102は、そのサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされる各UE104〜106に対して、そのUEが十分なサービスを受けていないUEであるか否かを判定する(ステップ504)。あるUEが、過去の平均スループットを十分に得ることができない場合、そのUEを、十分なサービスを受けていないUEと呼ぶ。別法として、十分なサービスを受けていないUEは、ほとんどのサブフレームでスケジューリングされるにもかかわらず、そのUEをほとんどのサブフレームで繰返しスケジューリングさせるスケジューリング基準を有するUEであってもよい。
【0036】
図7は、本発明の一実施形態による、それによってアクセスポイント102が、あるUEが十分にサービスを受けていないUEであるか否かを判定する方法を説明する論理フロー図700である。論理フロー図700は、そのアクセスポイントが、あるサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106の全ての中から、最小プロポーショナルフェアネス基準(PFmin(t))を有するUEを決定する(ステップ704)ときに始まる(ステップ702)。本願明細書において、プロポーショナルフェアネス基準は、競合する2つの利益間のバランスを維持すること、例えば、全体的な無線ネットワークスループットを最大化すると同時に、全てのUEに対して、少なくとも最小レベルのサービスを可能にすることに基づいているプロポーショナルフェアネススケジューリングアルゴリズムから導出される。さらに、そのアクセスポイントは、そのサブフレームでのアップリンク伝送のためにスケジューリングされるUE104〜106の全ての中から、最大プロポーショナルフェアネス基準(PFmax(t))を有するUEを決定する(ステップ706)。次いで、そのアクセスポイントは、それが十分なサービスを受けていないUEであるか否かに関して検討中のUEに対して、プロポーショナルフェアネス基準(PF(t))を決定する(ステップ708)。そして、アクセスポイント102は、UE(PF(t))のプロポーショナルフェアネス基準、最小プロポーショナルフェアネス基準(PFmin(t))を有するUEのプロポーショナルフェアネス基準、および最大プロポーショナルフェアネス基準(PFmax(t))を有するUEのプロポーショナルフェアネス基準に基づいて、検討中のUEが、十分なサービスを受けていないUEであるか否かを判定する(ステップ710)。すなわち、アクセスポイント102は、PF(t)>PFmin(t−1)+e(PFmax(t−1)−PFmin(t−1))であるか否かを判定し、ただし、eは、通信システム100の設計者が設定することのできる定数値である。伝送のためにUEがスケジューリングされるのにもかかわらず、この条件がUEに対して繰返し満足される場合、十分なサービスを受けていないUEであるか否かに関して検討中のそのUEは、十分なサービスを受けていないUEであると判定される。そして、論理フロー図700は、終了する(ステップ712)。
【0037】
再び図5について説明すると、各UE104〜106に対して、アクセスポイント102が、そのUEが十分にサービスを受けていないUEであると判定した場合(ステップ504)、アクセスポイントは、好ましくは、次の方程式、すなわち、
RBのターゲット数(N)=min(NTBS,NQ)
を用いて、NTBSおよびNQに基づいて、そのUEのためのRBのターゲット数を設定する(ステップ506)。しかし、アクセスポイント102が、そのUEは、十分なサービスを受けていないUEではないと判定した場合には(ステップ504)、そのアクセスポイントは、好ましくは、次の方程式、すなわち、
RBのターゲット数(N)=min(NMCS,NQ)
を用いて、NMCSおよびNQに基づいて、そのUEのためのRBのターゲット数を設定する(ステップ508)。
【0038】
アップリンク伝送のためにサブフレームのRBが割り当てられる各UE104〜106に対するRBのターゲット数を設定した後(ステップ506、ステップ508)、アクセスポイント102は、提示されたRB負荷、割り当て可能RB容量、およびそのサブフレームに対する予備容量を決定する(ステップ510)。提示されたRB負荷は、検討中の多数のUE104〜106の各UEのためのRBのターゲット数の合計として定義される。割り当て可能RB容量は、そのサブフレームにおける、UE104〜106への割り当てに利用可能なRBの総量として定義される。そして、予備容量(Δ)は、次の方程式、すなわち、
Δ=Max{(割り当て可能RB容量−提示されたRB負荷),0}
によって定義される。
【0039】
提示されたRB負荷、割り当て可能RB容量および予備容量を決定した後(ステップ510)、アクセスポイント102は、負荷状況が低負荷であるか否かを判定する(ステップ512)。負荷状況は、提示されたRB負荷および割り当て可能RB容量に基づいて計算される。割り当て可能RB容量が、提示されたRB負荷以上である場合、その負荷状況は、低負荷であると判定される。そうでない場合は、その負荷状況は、高負荷であると判定される。
【0040】
負荷状況が低負荷であり、およびRB割り当てのために検討中のUE104〜106が、十分なサービスを受けていないUEではない場合には、アクセスポイント102は、次の方程式、すなわち、
N=min{(NMCS+Δ),NTBS,NQ}
によって、そのUEのためのRBのターゲット数を再計算し(ステップ514)、すなわち、再設定する。このことは、そのUEのためのデータ伝送レートを増加させるために行われる。その負荷状況が低負荷ではない、すなわち、その負荷状況が高負荷である場合には、または、低負荷の場合のRBのターゲット数を再計算した後(ステップ514)、アクセスポイント102は、断片化形態が高度であるか否かを判定する(ステップ516)。
【0041】
次に、図8を参照すると、本発明の一実施形態による断片化形態の種類を決定する際に、アクセスポイント102によって実行される方法を説明する論理フロー図800が記載されている。論理フロー図800は、そのアクセスポイントが、1つのサブフレーム中の断片の数を決定する(ステップ804)ときに始まる(ステップ802)。次に、アクセスポイント102は、次の方程式、すなわち、
F=F0+断片の数(J)−PUSCH割り当てを待っているパケットデータ制御チャネル(PDCCH)割り当てを有するUEの数(K)
を用いて断片化基準(F)を計算する(ステップ806)。ただし、F0は定数である。本願明細書において、断片の数は、割り当てられたRBによる断片化によって生成された間隔の数を意味する。
【0042】
断片化基準を計算した後(ステップ806)、アクセスポイント102は、Fの値がゼロ(0)より小さいかを判定する(ステップ808)。Fの値が0よりも小さいと判定された場合、断片化形態の種類は、低断片化形態であると判定される(ステップ810)。しかし、Fの値がゼロよりも大きい場合には、断片化形態の種類は、高度の断片化形態であると判定される(ステップ812)。
【0043】
図5に戻って説明すると、その断片化形態が高度の断片化形態であると判定された場合(ステップ516)、アクセスポイント102は、アップリンク伝送のためにスケジューリングされる次のUE104〜106を選択し(ステップ518)、およびその高度の断片化形態に基づいて、次のUEのためのターゲットRB割り当てを決定する。一方、その断片化形態が低断片化形態である場合には、アクセスポイント102は、アップリンク伝送のためにスケジューリングされる次のUE104〜106を選択し、および低断片化形態に基づいて、次のUEのためのターゲットRB割り当てを決定する。
【0044】
図9および図10は、それぞれ、本発明の実施形態による高度の断片化形態および低断片化形態でのアクセスポイント102によるRBの割り当ての方法を示す論理フロー図900、1000である。図9を参照すると、次のUEを選択する方法と、高度の断片化に基づく次のUEのためのターゲットRB割り当てとを示す論理フロー図900が記載されている。論理フロー図900は、アクセスポイント102が、PDCCH割り当てのために用いられたスケジューリング基準の最大値を有するUE104〜106を選択する(ステップ904)ときに始まる(ステップ902)。前述したように、スケジューリング基準は、信号品質基準、スループット基準およびサービス品質(QoS)基準に基づいて計算される。次に、そのアクセスポイントは、そのサブフレームにおける各断片の断片サイズ(Fj)を決定し(ステップ906)、および各断片に対して、断片サイズ(Fj)が、選択されたUEのRBのターゲット数以下であるか否かを判定する(ステップ908)。断片サイズ(Fj)が、選択されたUEのRBのターゲット数以下である場合には、アクセスポイントは、その断片全体を、ターゲットRB割り当てのための候補として指定する(ステップ910)。しかし、断片サイズ(Fj)が、選択されたUEのRBのターゲット数よりも大きい場合には、アクセスポイントは、その断片の端にある、選択されたUEのRBのターゲット数に等しいサイズの全てのサブ間隔(subinterval)を、ターゲットRB割り当てのための候補と見なす(ステップ912)。いずれの場合にも、断片全体または断片のサブ間隔が、ターゲットRB割り当てのための候補であるか否かを判定した後、アクセスポイント102が、ターゲットRB割り当てのために検討中のUEに対して最大のTBSを有する候補を選択して(ステップ914)、論理フロー図900が終了する(ステップ916)。本願明細書において、TBSは、RB当たりの周波数選択性SINR情報を用いて算出される。別の実施形態においては、RBを一度に1つのUE、例えば、UE104に割り当てる代わりに、全てのUE104〜106をまとめて考慮することができ、また、RBのための最良のセットは、UE104〜106の各々に対して決定される。そして、次の方程式、すなわち、
(全てのRB割り当て候補中の最大TBSサイズ)/(N(すなわち、ターゲット数)個のRBの場合に広帯域SINRに対応するTBS)
に対して最大値を有するUE、例えば、UE106が選定され、および対応するRBのセットがUE106に割り当てられる。そして、UEおよびRB断片の残りのセットに対して、同じ手順が実行される。
【0045】
次に、図1000を参照すると、アクセスポイント102によって、低断片化に基づいて、次のUE、および次のUEのためのターゲットRB割り当てを選択する方法が記載されている。論理フロー図1000は、アクセスポイント102が、スケジューリングされるサブフレームでのアップリンク伝送のための最大ターゲット数のRBが既に割り当てられているUE104〜106、すなわち、Nの最大値を有するUE104〜106を選択する(ステップ1004)ときに始まる(ステップ1002)。次いで、アクセスポイント102は、サブフレーム中の各断片の断片サイズ(Fj)を決定し(ステップ1006)、および各断片に対して、その断片サイズ(Fj)が、(Nの最大値を有する)UEのためのRBのターゲット数(N)以下であるか否かを判定する(ステップ1008)。断片サイズ(Fj)がRBのターゲット数(N)以下である場合、アクセスポイント102は、その断片全体を、ターゲットRB割り当ての候補に指定する(ステップ1012)。しかし、断片サイズ(Fj)がRBのターゲット数(N)よりも大きい場合には、アクセスポイント102は、その断片中のサイズNの全てのサブ間隔を、ターゲットRB割り当ての可能性のある候補と見なす(ステップ1010)。いずれの場合にも、断片全体またはその断片のサブ間隔が、ターゲットRB割り当ての候補であるか否かを判定した後、アクセスポイント102が、検討中のUE104〜106のための最大TBSを有する候補を選択して(ステップ1014)、論理フロー図800が終了する(ステップ1016)。別の実施形態においては、一度に1つのUEにRBを割り当てる代わりに、全てのUEをまとめて考慮することができ、およびPRBの最良のセットが、各UEに対して決定される。そして、次の方程式、すなわち、
(N×全てのRB割り当て候補中の最大TBSサイズ)/(N(すなわち、ターゲット数)個のRBの場合に広帯域SINRに対応するTBS)
に対して最大値を有するUEが選定され、および対応するRBのセットがそのUEに割り当てられる。同じ手順が、UEの残りのセットおよびRB断片に対して実行される。
【0046】
再び図5について説明すると、高度の断片化または低断片化方法のいずれかに基づいて、UEおよび次のUEのためのターゲットRB割り当てを選択した後、アクセスポイント102は、RBの再設定されたターゲット数に対応するTBSが、そのUEによる送信を待っているデータのキューを空にするのに必要な(およびそのUEの少なくとも1つの記憶装置206に保持された)RBの最小数よりも大きいか否かを判定する(ステップ522)。そのRBの再設定されたターゲット数に対応するTBSサイズが、そのようなキューを空にするのに必要なRBの最小数よりも大きい場合には、アクセスポイント102は、適切な断片化形態により、少なくとも1つのRBの分だけターゲットRB割り当てのサイズを低減する(ステップ524)。より具体的には、そのターゲットRB割り当てのサイズは、RBの数が、そのキューを空にするのに必要な最小数よりも大きくなるまで、低断片化形態の場合に、そのターゲットRB割り当ての他の端に関連する信号品質基準と比較して、最も悪い信号品質基準(例えば、信号対干渉雑音比(SINR))を有するターゲットRB割り当ての端からの少なくとも1つのRBの分だけ低減される。さらに、ターゲットRB割り当てのサイズは、RBの数が、そのキューを空にするのに必要な最小数よりも大きくなるまで、高度の断片化形態の場合に、RBの再設定されたターゲット数が断片の数を増加させないように、割り当てられていないRBに隣接しているターゲットRB割り当てから低減される。
【0047】
アクセスポイント102は、検討中の全てのUE104〜106にRBが割り当てられているか否かを決定する(ステップ526)。そうでない場合は、アクセスポイント102は、次のUE104〜106を選択して(ステップ528)、提示されたRB負荷、割り当て可能RB容量および予備容量を決定するステップ510に戻る。しかし、アクセスポイント102が、検討中の全てのUE104〜106にRBが割り当てられていると決定した場合には(ステップ526)、そのアクセスポイントは、全てのRBが使い果たされているか否かを、すなわち、全てのRBが割り当てられていることを判定する(ステップ530)。全てのRBが割り当てられている場合、論理フロー図300は終了する(ステップ532)。しかし、全てのRBが使い果たされていない場合、すなわち、対応するUEのキュー長を使い果たしていない、現存するターゲットRB割り当てに隣接する各未割り当てのRBに対して、RBが割り当て可能な状態になっている場合、アクセスポイント102は、その未割り当てのRBを、隣接するRB割り当てを有し、および最高のスケジューリング基準を有するUEに割り当て(ステップ534)、その結果として、そのUEのTBSサイズが増加する。そして、論理フロー図500は、全てのRBが使い果たされるまで、全てのRBが使い果たされているか否かの判定(ステップ530)に戻る。
【0048】
従って、上述した方法は、高負荷および低負荷の両方の場合に、高いシステムパフォーマンスを保証する。さらに、断片化によるRBの十分でない利用という不利益を被ることなく、FSSの恩恵が実現される。
【0049】
上述の明細書では、具体的な実施形態を説明してきた。しかし、当業者は、以下のクレームに記載された本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更および変形を行えることを正しく認識する。
【0050】
従って、その明細書および図面は、限定的ではなく例示的に考えるべきであり、また、そのような全ての変更は、本願の教示の範囲内に含まれることが意図されている。
何らかの利益、効果または解決策を生じさせるか、またはより顕著にさせる可能性のある利益、効果、問題の解決策および何らかの要素は、いくつかのまたは全てのクレームの重要な、必須のまたは本質的な特徴または要素として解釈すべきではない。本発明は、係属中に行われた何らかの補正を含む添付クレームと、公開済みのそれらのクレームの全ての同等物とによってのみ定義される。
【0051】
また、この文書においては、第1のおよび第2の、上部および底部等の関係語を、構成要素または動作間の実際の何らかの関係または順序を必ずしも要求または示唆することなく、単に、1つの構成要素または動作を、別の構成要素または動作と区別するのに用いることができる。「備える」、「備えている」、「有する」、「有している」、「含む」、「含んでいる」、「包含する」、「包含している」という用語、またはこれらの他の何らかのバリエーションは、構成要素のリストを備え、有し、含み、包含するプロセス、方法、物品または装置が、それらの構成要素のみを含むのではなく、明確に記載されていない、あるいは、そのようなプロセス、方法、物品または装置に固有の他の構成要素を含んでもよいように、非排他的包含を含めるよう意図されている。「備える」、「有する」、「含む」、「包含する」に続く構成要素は、より多くの制約を伴わずに、その構成要素を備え、有し、含み、包含するプロセス、方法、物品または装置における同一の追加的な構成要素の存在を排除しない。「1つの」という用語は、本願明細書において特に明記していない限り、1つ以上として定義される。「実質的に」、「本質的に」、「略」、「約」という用語、またはこれらの他の何らかのバージョンは、当業者が理解するものに近いと定義され、また、一つの非限定的実施形態において、その用語は、10%以内であると定義され、別の実施形態においては5%以内、別の実施形態においては1%以内、および別の実施形態においては0.5%以内であると定義される。「結合された」という用語は、本願明細書で用いる場合、必ずしも直接的に、および必ずしも機械的にではないが、接続されたと定義される。ある方法で「構成されている」装置または構造は、少なくともその方法で構成されているが、記載されていない方法で構成してもよい。
【0052】
いくつかの実施形態は、マイクロプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ、特注プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)等の1つ以上の汎用または専用プロセッサ(または、「処理装置」)と、いくつかの非プロセッサ回路と共に、本願明細書に記載されている方法および装置、もしくはその一方のいくつかの、ほとんどの、または全ての機能を実施するように、1つ以上のプロセッサを制御する(ソフトウェアおよびファームウェアの両方を含む)固有に格納されたプログラム命令とで構成することができることは、正しく理解されるであろう。別法として、いくつかの、または全ての機能は、プログラム命令が格納されていない状態機械によって、あるいは、1つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)で実施することができ、この場合、各機能、または、いくつかの機能群のいくつかの組合せは、カスタム論理として実施される。当然、これら2つのアプローチの組合せを用いることもできる。
【0053】
また、実施形態は、本願明細書に記載され、かつ本願明細書においてクレームされた方法を実行するように(例えば、プロセッサを含む)コンピュータをプログラミングするためのコンピュータ可読コードを格納したコンピュータ可読保存媒体として実施することができる。そのようなコンピュータ可読保存媒体の実例は、限定するものではないが、ハードディスク、CD−ROM、光学式記憶装置、磁気記憶装置、ROM(読み出し専用メモリ)、PROM(プログラマブルROM)、EPROM(消去可能PROM)、EEPROM(電気的消去可能PROM)およびフラッシュメモリを含む。さらに、本願明細書で開示されたコンセプトおよび原理によって教導された場合に、当業者が、潜在的にかなりの尽力および例えば、利用可能な時間、現在のテクノロジーおよび経済的考慮によって動機付けされる多くの設計上の選択にもかかわらず、最小限の実験で、そのようなソフトウェア命令およびプログラムおよびICを生成することが容易に可能であろうことは予想されることである。
【0054】
本開示の要約は、技術的開示の本質を読者が即座に確認できるように記載されている。本願明細書は、クレームの範囲または意図を解釈または限定するように利用されないであろうという理解の下に提出されている。また、上記の発明を実施するための形態においては、本開示を合理化するという目的のために、種々の実施形態において、様々な機能がまとめてグループ化されていることが見て分かる。本開示のこの方法は、クレームされた実施形態が、各クレームにおいて明確に列挙されている機能よりも多くの機能を必要とするという意図を反映するものとして解釈すべきではない。むしろ、以下のクレームが反映するように、本発明の要旨は、決して、単一の開示された実施形態の全ての機能の中にはない。従って、以下のクレームは、各クレームがそのままで、独立してクレームされた要旨としてある状態で、発明を実施するための形態に組込まれている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
通信ネットワーク内の複数のユーザ装置に対して、アップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法であって、
信号品質基準を含むリソースブロック割り当て基準に基づいて、およびさらにリソースブロックパラメータのセットに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックのターゲット数を設定すること、
サブフレーム内の使用可能なリソースブロックと、前記複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、前記サブフレームの予備容量を決定すること、
前記リソースブロック割り当て基準と、前記サブフレームの予備容量とに基づいて、前記複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定すること、
前記サブフレームに対する断片化基準を決定すること、
リソースブロックの再設定されたターゲット数を前記断片化基準に基づいて前記第1のユーザ装置に割り当てること
を含む方法。
【請求項2】
リソースブロック割り当て基準と、リソースブロックパラメータのセットとに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックのターゲット数を設定することは、各ユーザ装置に対して、リソースブロック割り当て基準と、広帯域チャネル品質に基づいて計算されたリソースブロックパラメータのセットとを決定することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
各ユーザ装置に対して、信号品質基準を決定することは、各ユーザ装置に対して、プロポーショナルフェアネス基準およびスループットのうちの1つまたは複数を決定することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記リソースブロックパラメータのセットは、
リソースブロック当たりの送信電力が、しきい値電力レベル以下になるまでに送信されたリソースブロックの最大数、
トランスポートブロックサイズを最大化するリソースブロックの数、
キューを空けるのに必要なリソースブロックの最小数
のうちの1つまたは複数を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に、前記ユーザ装置に関連するスケジューリング基準に基づく複数のランクのうちの1つを割り当てることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に関連する複数のランクに基づいて、次のユーザ装置を決定すること、
リソースブロックのターゲット数を次のユーザ装置に割り当てること
をさらに含む、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に、前記ユーザ装置に関連するスケジューリング基準に基づく複数のランクのうちの1つを割り当てることは、
各ユーザ装置に関連する信号強度パラメータを決定すること、
各ユーザ装置に対して、当該ユーザ装置のために決定された信号強度パラメータに基づいてスケジューリング基準を計算すること
を含む、請求項5に記載の方法。
【請求項8】
前記断片化基準に基づいて、少なくとも1つのリソースブロックの分だけリソースブロック割り当てのサイズを低減することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記少なくとも1つのリソースブロックの分だけ前記サイズを低減することは、
前記リソースブロックの再設定されたターゲット数に対応するトランスポートブロックサイズが、キューのデータの推定量よりも大きい場合に、前記断片化基準が所定値よりも大きいならば、割り当てられていないリソースブロックに隣接しているリソースブロック割り当てからの少なくとも1つのリソースブロックのサイズを低減すること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記少なくとも1つのリソースブロックの分だけ前記サイズを低減することは、
前記断片化基準が、所定値よりも小さく、かつ前記リソースブロックの再設定されたターゲット数に対応するトランスポートブロックサイズが、キューのデータの推定量よりも大きい場合、前記リソースブロック割り当ての他の端に関連する信号干渉雑音比と比較して、最も悪い信号干渉雑音比を有する前記リソースブロック割り当ての端から少なくとも1つのリソースブロックの分だけ前記サイズを低減すること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。
【請求項11】
前記複数のユーザ装置の各々にリソースブロックが割り当てられていると判定すること、
前記サブフレーム中のリソースブロックが割り当てに利用できると判定すること、
前記サブフレームの割り当てられていないリソースブロックを、前記割り当てられていないリソースブロックに隣接して割り当てられた少なくとも1つのリソースブロックを有し、かつ前記割り当てられていないリソースブロックに隣接して割り当てられた少なくとも1つのリソースブロックを有する前記複数のユーザ装置のうちの他のユーザ装置よりも高いランクを有する前記複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に割り当てること
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項12】
前記サブフレームの断片化基準を決定することは、
1つのサブフレーム中の断片の数を決定すること、
前記サブフレーム中の断片の数と、断片化パラメータと、パケットデータ制御チャネル割り当てを有し、かつ物理アップリンク共有チャネルの割り当てを待っているユーザ装置の数とに基づいて、前記断片化基準を決定すること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
前記断片化基準に基づいて、前記複数のユーザ装置のうちの次のユーザ装置を選択すること、
前記リソースブロックのターゲット数を、前記断片化基準に基づく次のユーザ装置に割り当てること
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項14】
前記リソースブロックの再設定されたターゲット数を前記断片化基準に基づいて第1のユーザ装置に割り当てることは、
前記断片化基準が低断片化基準である場合に、最高のターゲット数のリソースブロックを有する前記複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置を選択すること、
前記サブフレーム中の各断片の断片サイズを決定すること、
リソースブロック割り当ての1つまたは複数の候補を決定することであって、リソースブロック割り当ての候補は、リソースブロックの最高のターゲット数よりも小さい断片サイズを有する断片、または、前記リソースブロックの最高のターゲット数より大きい断片サイズを有する断片のサブ間隔を含み、前記サブ間隔のサイズが、前記リソースブロックのターゲット数に等しい、前記1つまたは複数の候補を決定すること、
前記リソースブロック割り当ての候補の各々に対してトランスポートブロックサイズを決定すること、
最大のトランスポートブロックサイズを有する候補を、選択されたユーザ装置に割り当てること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項15】
前記再設定されたリソースブロックのターゲット数を前記断片化基準に基づいて前記第1のユーザ装置に割り当てることは、
前記断片化基準が高度の断片化を示す場合に、スケジューリング基準の最高値を有する前記複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置を選択すること、
前記サブフレーム中の各断片の断片サイズを決定すること、
リソースブロック割り当ての1つまたは複数の候補を決定することであって、リソースブロック割り当ての候補は、選択されたユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数よりも小さい断片サイズを有する断片と、前記選択されたユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数よりも大きい断片サイズを有する断片の両端におけるサブ間隔とを含み、前記サブ間隔のサイズが、前記選択されたユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数に等しい、前記1つまたは複数の候補を決定すること、
前記リソースブロック割り当ての候補の各々に対してトランスポートブロックサイズを決定すること、
最大のトランスポートブロックサイズを有する候補を、前記選択されたユーザ装置に割り当てること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項16】
通信ネットワーク内の複数のユーザ装置のためのアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するアクセスポイントであって、
信号品質基準を含むリソースブロック割り当て基準に基づいて、およびさらにリソースブロックパラメータのセットに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定し、
サブフレーム内の利用可能なリソースブロックと、前記複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、前記サブフレームの予備容量を決定し、
前記リソースブロック割り当て基準および前記サブフレームの予備容量に基づいて、前記複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定し、
前記サブフレームの場合の断片化基準を決定し、
前記断片化基準に基づいて、リソースブロックの再設定されたターゲット数を、前記第1のユーザ装置に割り当てる
ように構成されたスケジューラを備えるアクセスポイント。
【請求項17】
サブフレーム中のリソースブロックを、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に割り当てるための方法であって、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、信号品質基準およびパフォーマンス基準のうちの1つまたは複数を含むリソースブロック割り当て基準を決定すること、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックパラメータのセットを決定すること、
前記ユーザ装置に対して決定された前記リソースブロック割り当て基準と、リソースブロックパラメータのセットとに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定すること、
割り当てられる予定のリソースブロックを含む前記サブフレームの断片化基準を決定すること、
前記断片化基準に基づいて、前記リソースブロックのターゲット数を前記ユーザ装置に割り当てること
を含む方法。
【請求項18】
前記リソースブロック割り当て基準を決定することは、信号品質基準を決定することを含む、請求項17に記載の方法。
【請求項19】
前記信号品質を決定することは、プロポーショナルフェアネス基準およびスループットのうちの1つまたは複数を決定することを含む、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
前記リソースブロックパラメータのセットを決定することは、
リソースブロック当たりの送信電力が、しきい値電力レベル以下になるまでに送信されたリソースブロックの最大数を決定すること、
トランスポートブロックサイズを最大化するリソースブロックの数を決定すること、
キューを空にするのに必要なリソースブロックの最小数を決定すること
のうちの1つまたは複数を含む、請求項17に記載の方法。
【請求項21】
前記リソースブロックが割り当てられる予定の前記サブフレームの断片化基準を決定することは、
前記サブフレーム中の断片の数を決定すること、
前記断片の数と、断片化パラメータと、物理アップリンク共有チャネルの割り当てを待っているパケットデータ制御チャネル割り当てを有するユーザ装置の数とに基づいて、前記断片化基準を決定すること
を含む、請求項17に記載の方法。
【請求項22】
サブフレーム中のリソースブロックを、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に割り当てるアクセスポイントであって、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、信号品質基準およびパフォーマンス基準のうちの1つまたは複数を含むリソースブロック割り当て基準を決定し、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックパラメータのセットを決定し、
前記ユーザ装置に対して決定された前記リソースブロック割り当て基準およびリソースブロックパラメータのセットに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定し、
前記割り当てられる予定のリソースブロックを含む前記サブフレームの断片化基準を決定し、
前記断片化基準に基づいて、前記リソースブロックのターゲット数を前記ユーザ装置に割り当てる
ように構成されたスケジューラを備えるアクセスポイント。
【請求項1】
通信ネットワーク内の複数のユーザ装置に対して、アップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するための方法であって、
信号品質基準を含むリソースブロック割り当て基準に基づいて、およびさらにリソースブロックパラメータのセットに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックのターゲット数を設定すること、
サブフレーム内の使用可能なリソースブロックと、前記複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、前記サブフレームの予備容量を決定すること、
前記リソースブロック割り当て基準と、前記サブフレームの予備容量とに基づいて、前記複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定すること、
前記サブフレームに対する断片化基準を決定すること、
リソースブロックの再設定されたターゲット数を前記断片化基準に基づいて前記第1のユーザ装置に割り当てること
を含む方法。
【請求項2】
リソースブロック割り当て基準と、リソースブロックパラメータのセットとに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックのターゲット数を設定することは、各ユーザ装置に対して、リソースブロック割り当て基準と、広帯域チャネル品質に基づいて計算されたリソースブロックパラメータのセットとを決定することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
各ユーザ装置に対して、信号品質基準を決定することは、各ユーザ装置に対して、プロポーショナルフェアネス基準およびスループットのうちの1つまたは複数を決定することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記リソースブロックパラメータのセットは、
リソースブロック当たりの送信電力が、しきい値電力レベル以下になるまでに送信されたリソースブロックの最大数、
トランスポートブロックサイズを最大化するリソースブロックの数、
キューを空けるのに必要なリソースブロックの最小数
のうちの1つまたは複数を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に、前記ユーザ装置に関連するスケジューリング基準に基づく複数のランクのうちの1つを割り当てることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に関連する複数のランクに基づいて、次のユーザ装置を決定すること、
リソースブロックのターゲット数を次のユーザ装置に割り当てること
をさらに含む、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に、前記ユーザ装置に関連するスケジューリング基準に基づく複数のランクのうちの1つを割り当てることは、
各ユーザ装置に関連する信号強度パラメータを決定すること、
各ユーザ装置に対して、当該ユーザ装置のために決定された信号強度パラメータに基づいてスケジューリング基準を計算すること
を含む、請求項5に記載の方法。
【請求項8】
前記断片化基準に基づいて、少なくとも1つのリソースブロックの分だけリソースブロック割り当てのサイズを低減することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記少なくとも1つのリソースブロックの分だけ前記サイズを低減することは、
前記リソースブロックの再設定されたターゲット数に対応するトランスポートブロックサイズが、キューのデータの推定量よりも大きい場合に、前記断片化基準が所定値よりも大きいならば、割り当てられていないリソースブロックに隣接しているリソースブロック割り当てからの少なくとも1つのリソースブロックのサイズを低減すること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記少なくとも1つのリソースブロックの分だけ前記サイズを低減することは、
前記断片化基準が、所定値よりも小さく、かつ前記リソースブロックの再設定されたターゲット数に対応するトランスポートブロックサイズが、キューのデータの推定量よりも大きい場合、前記リソースブロック割り当ての他の端に関連する信号干渉雑音比と比較して、最も悪い信号干渉雑音比を有する前記リソースブロック割り当ての端から少なくとも1つのリソースブロックの分だけ前記サイズを低減すること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。
【請求項11】
前記複数のユーザ装置の各々にリソースブロックが割り当てられていると判定すること、
前記サブフレーム中のリソースブロックが割り当てに利用できると判定すること、
前記サブフレームの割り当てられていないリソースブロックを、前記割り当てられていないリソースブロックに隣接して割り当てられた少なくとも1つのリソースブロックを有し、かつ前記割り当てられていないリソースブロックに隣接して割り当てられた少なくとも1つのリソースブロックを有する前記複数のユーザ装置のうちの他のユーザ装置よりも高いランクを有する前記複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に割り当てること
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項12】
前記サブフレームの断片化基準を決定することは、
1つのサブフレーム中の断片の数を決定すること、
前記サブフレーム中の断片の数と、断片化パラメータと、パケットデータ制御チャネル割り当てを有し、かつ物理アップリンク共有チャネルの割り当てを待っているユーザ装置の数とに基づいて、前記断片化基準を決定すること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
前記断片化基準に基づいて、前記複数のユーザ装置のうちの次のユーザ装置を選択すること、
前記リソースブロックのターゲット数を、前記断片化基準に基づく次のユーザ装置に割り当てること
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項14】
前記リソースブロックの再設定されたターゲット数を前記断片化基準に基づいて第1のユーザ装置に割り当てることは、
前記断片化基準が低断片化基準である場合に、最高のターゲット数のリソースブロックを有する前記複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置を選択すること、
前記サブフレーム中の各断片の断片サイズを決定すること、
リソースブロック割り当ての1つまたは複数の候補を決定することであって、リソースブロック割り当ての候補は、リソースブロックの最高のターゲット数よりも小さい断片サイズを有する断片、または、前記リソースブロックの最高のターゲット数より大きい断片サイズを有する断片のサブ間隔を含み、前記サブ間隔のサイズが、前記リソースブロックのターゲット数に等しい、前記1つまたは複数の候補を決定すること、
前記リソースブロック割り当ての候補の各々に対してトランスポートブロックサイズを決定すること、
最大のトランスポートブロックサイズを有する候補を、選択されたユーザ装置に割り当てること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項15】
前記再設定されたリソースブロックのターゲット数を前記断片化基準に基づいて前記第1のユーザ装置に割り当てることは、
前記断片化基準が高度の断片化を示す場合に、スケジューリング基準の最高値を有する前記複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置を選択すること、
前記サブフレーム中の各断片の断片サイズを決定すること、
リソースブロック割り当ての1つまたは複数の候補を決定することであって、リソースブロック割り当ての候補は、選択されたユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数よりも小さい断片サイズを有する断片と、前記選択されたユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数よりも大きい断片サイズを有する断片の両端におけるサブ間隔とを含み、前記サブ間隔のサイズが、前記選択されたユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数に等しい、前記1つまたは複数の候補を決定すること、
前記リソースブロック割り当ての候補の各々に対してトランスポートブロックサイズを決定すること、
最大のトランスポートブロックサイズを有する候補を、前記選択されたユーザ装置に割り当てること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項16】
通信ネットワーク内の複数のユーザ装置のためのアップリンク周波数選択性スケジューリングを実行するアクセスポイントであって、
信号品質基準を含むリソースブロック割り当て基準に基づいて、およびさらにリソースブロックパラメータのセットに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定し、
サブフレーム内の利用可能なリソースブロックと、前記複数のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数の合計とに基づいて、前記サブフレームの予備容量を決定し、
前記リソースブロック割り当て基準および前記サブフレームの予備容量に基づいて、前記複数のユーザ装置のうちの第1のユーザ装置のリソースブロックのターゲット数を再設定し、
前記サブフレームの場合の断片化基準を決定し、
前記断片化基準に基づいて、リソースブロックの再設定されたターゲット数を、前記第1のユーザ装置に割り当てる
ように構成されたスケジューラを備えるアクセスポイント。
【請求項17】
サブフレーム中のリソースブロックを、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に割り当てるための方法であって、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、信号品質基準およびパフォーマンス基準のうちの1つまたは複数を含むリソースブロック割り当て基準を決定すること、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックパラメータのセットを決定すること、
前記ユーザ装置に対して決定された前記リソースブロック割り当て基準と、リソースブロックパラメータのセットとに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定すること、
割り当てられる予定のリソースブロックを含む前記サブフレームの断片化基準を決定すること、
前記断片化基準に基づいて、前記リソースブロックのターゲット数を前記ユーザ装置に割り当てること
を含む方法。
【請求項18】
前記リソースブロック割り当て基準を決定することは、信号品質基準を決定することを含む、請求項17に記載の方法。
【請求項19】
前記信号品質を決定することは、プロポーショナルフェアネス基準およびスループットのうちの1つまたは複数を決定することを含む、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
前記リソースブロックパラメータのセットを決定することは、
リソースブロック当たりの送信電力が、しきい値電力レベル以下になるまでに送信されたリソースブロックの最大数を決定すること、
トランスポートブロックサイズを最大化するリソースブロックの数を決定すること、
キューを空にするのに必要なリソースブロックの最小数を決定すること
のうちの1つまたは複数を含む、請求項17に記載の方法。
【請求項21】
前記リソースブロックが割り当てられる予定の前記サブフレームの断片化基準を決定することは、
前記サブフレーム中の断片の数を決定すること、
前記断片の数と、断片化パラメータと、物理アップリンク共有チャネルの割り当てを待っているパケットデータ制御チャネル割り当てを有するユーザ装置の数とに基づいて、前記断片化基準を決定すること
を含む、請求項17に記載の方法。
【請求項22】
サブフレーム中のリソースブロックを、アップリンク伝送のために選択された複数のユーザ装置のうちの1つのユーザ装置に割り当てるアクセスポイントであって、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、信号品質基準およびパフォーマンス基準のうちの1つまたは複数を含むリソースブロック割り当て基準を決定し、
前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置に対して、リソースブロックパラメータのセットを決定し、
前記ユーザ装置に対して決定された前記リソースブロック割り当て基準およびリソースブロックパラメータのセットに基づいて、前記複数のユーザ装置の各ユーザ装置のためのリソースブロックのターゲット数を設定し、
前記割り当てられる予定のリソースブロックを含む前記サブフレームの断片化基準を決定し、
前記断片化基準に基づいて、前記リソースブロックのターゲット数を前記ユーザ装置に割り当てる
ように構成されたスケジューラを備えるアクセスポイント。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【公開番号】特開2012−186792(P2012−186792A)
【公開日】平成24年9月27日(2012.9.27)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2011−284079(P2011−284079)
【出願日】平成23年12月26日(2011.12.26)
【出願人】(510284071)モトローラ モビリティ エルエルシー (50)
【氏名又は名称原語表記】MOTOROLA MOBILITY LLC
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年9月27日(2012.9.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−284079(P2011−284079)
【出願日】平成23年12月26日(2011.12.26)
【出願人】(510284071)モトローラ モビリティ エルエルシー (50)
【氏名又は名称原語表記】MOTOROLA MOBILITY LLC
【Fターム(参考)】
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