EP2263408A1 - Transmission resource management - Google Patents

Transmission resource management

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Publication number
EP2263408A1
EP2263408A1 EP09721154A EP09721154A EP2263408A1 EP 2263408 A1 EP2263408 A1 EP 2263408A1 EP 09721154 A EP09721154 A EP 09721154A EP 09721154 A EP09721154 A EP 09721154A EP 2263408 A1 EP2263408 A1 EP 2263408A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
terminal
value
mobility
terminals
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09721154A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Nidhi Hegde
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orange SA
Original Assignee
France Telecom SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Telecom SA filed Critical France Telecom SA
Publication of EP2263408A1 publication Critical patent/EP2263408A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/51—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on terminal or device properties
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/006—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management with additional information processing, e.g. for direction or speed determination

Definitions

  • the present invention relates to radio transmission in communication networks, and more particularly to the management of radio transmission resources in such networks.
  • the transmission resources are radio channels. These transmission resources are allocated to the different terminals that wish to transmit data. At a given moment, a plurality of terminals can share a same radio channel which is then divided into a time slot or frequency.
  • a network entity such as for example a base station, is in charge of deciding on the scheduling of the traffic on this shared radio channel. For this purpose, when several terminals are able to transmit data on the same radio channel, it selects, at a given time, a terminal to allow access to the transmission resource. This selection of a terminal can be made on the basis of different types of features.
  • US 6,449,490 discloses such a terminal selection method which aims to maximize the amount of data transmitted by all terminals wishing to transmit data, while ensuring a certain level of equity between the different terminals.
  • the base station allocates a transmission resource to the terminal with which the highest value is associated.
  • a traffic scheduling management method makes it possible to obtain efficient transmission resource management when the terminals are relatively non-mobile. However, it can be inefficient within a set of terminals whose respective movements are not homogeneous. Indeed, in this case, the average transmission conditions of a highly mobile terminal can be very misleading on the current transmission conditions of the terminal. Under such conditions, it is possible to allocate a transmission resource to a terminal which was previously in good transmission conditions but which is in poor transmission conditions at the time of allocation of the transmission resource. This results in a management of transmission resources that may be inefficient.
  • a first aspect of the present invention provides a method of managing transmission resources in a communication network comprising a management entity adapted to allocate a transmission resource to a terminal among a plurality of terminals; said method comprising the following steps at the management entity level:
  • IBI select a terminal from the plurality of terminals on the basis of a characteristic relating to an instant transmission condition of the terminal and a characteristic relating to an average transmission condition of the terminal, taking into account the mobility value which it is associated;
  • the allocation of a transmission resource is advantageously performed by taking into account the degree of mobility of the terminals, which makes it possible not to apply selection criteria. similar to a highly mobile terminal and a low mobile terminal at the time of allocation of the transmission resource.
  • This feature makes it possible in particular to avoid allocating a transmission resource to a terminal that is in poor radio conditions at the time of allocation.
  • a very mobile terminal that is, moving at a relatively high speed, may be subject to rapid changes in the transmission conditions in which it is located.
  • the characteristic relating to a terminal transmission condition may not be representative of the transmission condition in which find the terminal when the resource is allocated.
  • the mobility values associated with the terminals it is possible to favor a selection rather based on a characteristic relating to an instantaneous transmission condition for the terminals with which relatively high mobility values are associated, ie high mobility, and a selection rather based on a characteristic relating to an average transmission condition for terminals with which relatively low mobility values are associated.
  • a mobility value to be associated with a terminal is determined by taking into account at least one of a first value indicating a cell change frequency and a second value indicative of a change frequency. modulation and coding for the terminal during a given period of time.
  • the value 0 may represent the null mobility of a terminal for which the cell changeover frequency and / or the modulation and coding changeover frequency for the terminal during a given period of time is zero; and the value 1 can represent the maximum mobility of a terminal for which the frequency of change of cell and / or the frequency of modulation change and coding for the terminal during a given period of time is high.
  • a selection value r ⁇ ij (t) is determined for each terminal i of the plurality of terminals according to the following equation:
  • n (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i
  • Rj (t) is a mean transmission rate value realized by the terminal i over a given period of time
  • ⁇ ⁇ ( i ) is a parameter which varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal.
  • the management entity then selects the terminal with which the highest selection value is associated.
  • the characteristic relating to the instantaneous transmission condition of the terminal is its instantaneous transmission rate, and that relating to the average transmission condition is its average transmitted transmission rate.
  • the selection value is a combination of the instantaneous transmission rate and the average transmission rate in which the average transmission rate is more or less represented as a function of the value of the parameter ⁇ k (j) which is itself function of terminal mobility. More precisely, since the value of ⁇ 1 ) varies in the opposite direction of the terminal mobility value, the selection value thus determined for a very mobile terminal represents relatively little the characteristic of average transmission condition with respect to the instantaneous transmission condition characteristic, while the selection value determined for a stationary terminal relatively strongly represents the average transmission condition characteristic with respect to the instantaneous transmission condition characteristic.
  • the parameter cik ( ⁇ ) can be a fixed value per cell.
  • Such a network configuration is advantageous when the mobility of the terminals in a cell is homogeneous, such as on a motorway section for example, or on a pedestrian zone. By doing so, it simplifies the implementation of a management method according to one embodiment.
  • each mobility class corresponding to a plurality of successive mobility values.
  • Successive sets of successive mobility values k (i) then represent respective mobility classes, and the parameter ⁇ ⁇ ) can then be a fixed value per mobility class. If the mobility values are between 0 and 1, then ten mobility classes can be provided, the first corresponding to values between 0 and 0.1, and so on up to the tenth mobility class that corresponds to the mobility values. between 0.9 and 1.
  • Such an embodiment makes it possible to simplify the implementation of a management method according to an embodiment of the present invention, with respect to a configuration in which the parameter ⁇ k (1) varies with each value different from k ( i).
  • the plurality of terminals considered here, comprise terminals having required transmission resources at the communication network level and can be updated before each step / a /.
  • a second aspect of the present invention provides a radio resource management entity adapted to implement a radio resource management method according to the first aspect of the present invention.
  • a third aspect of the present invention provides a base station in a communication network adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals, said base station comprising a transmission resource management entity according to the second aspect. of the present invention.
  • a fourth aspect of the present invention provides a network controller in a communication network adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals, said network controller including a transmission resource management entity according to the second aspect. of the present invention.
  • a fifth aspect of the present invention provides a computer program for installation in a resource management entity according to the second aspect of the present invention, including instructions for carrying out the method according to the first aspect of the present invention. invention, during execution of the program by processing means of the management entity.
  • Fig. 1 illustrates a communication network according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 illustrates the main steps of a management method according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 illustrates a transmission resource management entity architecture according to an embodiment of the present invention
  • Fig. 1 illustrates a communication network according to an embodiment of the present invention.
  • This communication network comprises a management entity 11 which is in charge of scheduling the data transmissions of a plurality of terminals 12 to 14.
  • This communication network 10 may be a mobile communication network in which all the terminals are mobile terminals. But no limitation is attached to the type of terminal whose transmissions can be managed by a management entity according to an embodiment of the present invention.
  • the transmission resources of the communication network 10 can be used both by mobile terminals and fixed terminals.
  • the management entity 11 is then in charge of scheduling the use of the transmission resources between the terminals that can be mobile or fixed.
  • the management entity 11 manages the scheduling of the traffic within a plurality of terminals to successively allow the terminals to access the transmission resources of the communication network 10.
  • this management entity 11 may be located at one of the network entities provided in such an architecture, for example at the base stations of this network. , or at the level of the network controllers (or RNC for 'Radio Network Controller' according to the terminology of the UMTS standard).
  • this management entity January 1 is disposed elsewhere in the network, this management entity can be dedicated to the allocation of transmission resources. In this case, provision should be made for communication between a network entity that receives the transmission requests from the terminals and this management entity, since the latter entity determines among the plurality of terminals that wish to transmit data at a time t that is authorized to transmit.
  • FIG. 2 illustrates the main steps of a management method according to an embodiment of the present invention, at the level of the management entity 11.
  • This management entity 11 is in charge of assigning a transmission resource, here for example a time slot, to one of a plurality of terminals wishing to transmit data at a time t in the same cell.
  • a transmission resource here for example a time slot
  • this management entity knows the plurality of terminals that wish to transmit data, that is to say the set of terminals that have data waiting to be transmitted in the cell in question.
  • the management entity associates a mobility value with each of the terminals that wish to transmit data.
  • This mobility value k (i) is representative of a mobility level for the terminal i with which it is associated. It can be predicted that a mobility value is between 0 and 1, and that a mobility value equal to zero is assigned to a terminal that is fixed and a value close to the value 1 to a terminal that has a level. high mobility.
  • the mobility of a terminal in the network may result in a cell change of the terminal (or 'handover' in English). Indeed, when a terminal that is managed in a cell, thus located in the geographical coverage area of this cell, moves to the coverage area of another cell, it can then be supported in this other cell. cell.
  • a cell change for a mobile terminal ensures a radio coverage despite the movement of the terminal in the network. It should be noted that the more mobile a terminal is, that is, the larger its movements, the more likely it is that its cell switching frequency will be high.
  • the transmission conditions relating to the radio channel on which the terminal transmits may vary.
  • the transmission conditions can sometimes be improved by changing the modulation and coding for the transmission under consideration.
  • the transmission conditions can be acceptable with a certain modulation and a certain coding, and then, especially if the terminal is moving, it is possible that, to maintain good transmission conditions, the application of another modulation and another coding is required.
  • the frequency of the modulation and coding change associated with a transmission of a terminal can also be used to determine a mobility value to be associated with the terminal in question.
  • a mobility value can advantageously be determined as a function of the frequency of cell change that the terminal has undergone lately, for example over a determined period of time, and / or as a function of the modulation change and coding frequency to which the transmission of the terminal in question has been subjected, for example over a determined period of time.
  • the two characteristics relating to the transmission of a terminal can therefore advantageously be taken into account in the determination of a mobility value of a terminal in a cellular mobile network of the GSM type (for 'Global System for Mobile Communications') or UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) for example.
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • the management entity 11 is then able, in a step 22, to select a terminal to allocate the next transmission resource.
  • a selection algorithm or scheduling algorithm based on a selection value ⁇ i
  • a selection value can verify the following equation:
  • r, (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i at time t
  • R, (t) is a mean transmission rate value realized by the terminal i over a given period of time
  • ⁇ k ( ⁇ ) is a parameter which varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal.
  • the management entity then selects the terminal with which the highest selection value m, (t) is associated.
  • I is the plurality of terminals wishing to transmit on the same radio channel at the same time.
  • the value of instantaneous transmission rate r, (t) can advantageously be estimated on the basis of quality measurements relating to the radio channel in question.
  • the average transmission rate value R, (t) can be determined according to the following equation:
  • R 1 (t) (1 - a) R, (t - ⁇ ) + a.d ⁇ t - ⁇ ) (2)
  • d, (t - 1) represents the actual transmission rate achieved by the terminal i during the slot of previous time (t-1), this transmission rate being equal to O if this terminal has not been selected during the time slot (t-1); and where a is an adjustment parameter relating to the effective transmission rate of the terminal i, where a is generally set to a low value.
  • the same mobility value k (i) for a set of terminals of the plurality of terminals and thus create terminal mobility classes within the plurality of terminals whose traffic is to be scheduled.
  • a parameter value ⁇ k ( ⁇ > may then be set per mobility class
  • Such a configuration of the parameter value ⁇ ⁇ ( ⁇ ) may be advantageous in a communication network for an urban area, in which the terminals may be animated with very different movements and therefore be associated with different mobility values, since in an urban area the users of the terminals can move on foot, by car or even be stationary.
  • the mobility value k (i) represents the mobility class of the terminal i in the cell on which it depends.
  • the value k (i) is representative of a type of cell whose terminal i depends.
  • This selection value m, (i) depends on the mobility value k (i) associated with the terminal i, since it depends on the value of the parameter ⁇ ⁇ , which is itself a function of the mobility value k ( i). Therefore, the selection step described above is advantageously a function of the mobility value associated with each of said plurality of terminals.
  • the management entity decides to allow the selected terminal i to use the transmission resource considered, that is to say the time slot t.
  • an update of the plurality of terminals is performed. Indeed, some new terminals may have wished to transmit data and other terminals may no longer wish to do so.
  • the management entity 11 can either proceed to step 21 again to associate a mobility value with each of the plurality of terminals wishing to still transmit data, or proceed directly to step 22 by selecting an upcoming terminal i based on the mobility values already associated with terminals waiting for a transmission resource to transmit.
  • step 23 It is possible to go from step 23 to step 21, ie to reiterate the determination of the mobility values regularly over time, in order to take into account rapidly any changes in the level of mobility of the mobility. 'a terminal.
  • the management entity 11 does not have to select a terminal on the basis of the selection values as defined according to equation (1). , since the transmission resource can then be allocated to this terminal alone the applicant
  • the value of a k ⁇ is determined at a value close to 1 for a terminal i which is fixed or almost fixed
  • the allocation of the transmission resource is made according to the ratio of the instantaneous transmission rate to the transmission rate achieved, which makes it possible to guarantee a certain balance between the achieved bit rate and equity for relatively fixed terminals.
  • the selection value m, (t) essentially represents the instantaneous flow rate of the terminal i , which avoids selecting a terminal that would not be in good radio conditions at the time of allocation of the resource, by applying an embodiment of the present invention
  • the average transmission rate achieved by the terminal i, note R, (t) in equation (1) can represent transmission conditions very different from those in which the terminal i is at the present moment.
  • FIG. 3 illustrates a transmission resource management entity 1 1 according to one embodiment of the present invention.
  • Such a transmission resource management entity 11 comprises, in one embodiment of the present invention, an association entity 31 adapted to associate a mobility value k ( ⁇ ) with each terminal of the plurality of terminals, this mobility value indicating a level of terminal mobility in the communication network It further comprises a selection entity 32 adapted to select a terminal from among the plurality of terminals on the basis of a characteristic relating to an instantaneous transmission condition of the terminal and a characteristic relating to an average transmission condition of the terminal, taking into account the mobility value associated with it.
  • It also comprises a decision entity 33 adapted to allocate a transmission resource to the terminal selected by the selection entity 32.
  • This transmission resource management entity 11 may further comprise a determination entity 34 adapted to determine a mobility value k (i) to be associated with a terminal by taking into account at least one of a first value indicating a frequency cell change and a second value indicating a modulation change frequency and coding for said terminal for a given period of time.
  • the determining entity 34 may further be adapted to determine a selection value m, (t) for each terminal i of the plurality of terminals according to the following equation: where ⁇ (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i; where Rj (t) is a mean transmission rate value realized by the terminal i over a given period of time; and where ⁇ k (j ) is a parameter which varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal; the management entity selecting the terminal with which the highest selection value is associated.
  • Such a management entity may correspond to any network entity of the architecture of the communication network considered, or be an entity dedicated to the allocation of the transmission resource. She is in communication with a network entity that has terminal transmission resource requests.
  • Such a management entity can notably be located at a base station, that is to say at a cell of the network, or at a network controller, that is to say say at a higher level in the network architecture.

Abstract

A communication network comprises a management entity adapted for allocating a transmission resource to a terminal from a plurality of terminals. A mobility value is associated (21) with each terminal of the plurality of terminals, this mobility value indicating a level of mobility of a terminal in the communication network. Next, a terminal is selected (22) from among the plurality of terminals on the basis of a characteristic relating to a condition of instantaneous transmission of the terminal and of a characteristic relating to a condition of mean transmission of the terminal, while taking account of the mobility value which is associated therewith. Thereafter, the transmission resource is allocated (23) to the selected terminal.

Description

GESTION DE RESSOURCE DE TRANSMISSION TRANSMISSION RESOURCE MANAGEMENT
La présente invention concerne la transmission radio dans les réseaux de communications, et plus particulièrement la gestion des ressources de transmission radio dans de tels réseaux.The present invention relates to radio transmission in communication networks, and more particularly to the management of radio transmission resources in such networks.
Dans ce type de réseau, les ressources de transmission sont des canaux radio. Ces ressources de transmission sont allouées aux différents terminaux qui souhaitent transmettre des données. A un instant donné, une pluralité de terminaux peut partager un même canal radio qui est alors découpé en tranche de temps ou en fréquence.In this type of network, the transmission resources are radio channels. These transmission resources are allocated to the different terminals that wish to transmit data. At a given moment, a plurality of terminals can share a same radio channel which is then divided into a time slot or frequency.
Dans ce cas, une entité réseau, comme par exemple une station de base, est en charge de décider de l'ordonnancement du trafic sur ce canal radio partagé. A cet effet, lorsque plusieurs terminaux sont susceptibles de transmettre des données sur un même canal radio, elle sélectionne, à un moment donné, un terminal pour lui autoriser l'accès à la ressource de transmission. Cette sélection d'un terminal peut être effectuée sur la base de différents types de caractéristiques.In this case, a network entity, such as for example a base station, is in charge of deciding on the scheduling of the traffic on this shared radio channel. For this purpose, when several terminals are able to transmit data on the same radio channel, it selects, at a given time, a terminal to allow access to the transmission resource. This selection of a terminal can be made on the basis of different types of features.
Le document US 6 449 490 décrit une telle méthode de sélection de terminal qui vise à maximiser la quantité de données transmises par tous les terminaux qui souhaitent transmettre des données, tout en veillant à respecter un certain niveau d'équité entre les différents terminaux.US 6,449,490 discloses such a terminal selection method which aims to maximize the amount of data transmitted by all terminals wishing to transmit data, while ensuring a certain level of equity between the different terminals.
Dans ce document, il est prévu d'associer aux terminaux d'un groupe de terminaux souhaitant transmettre des données, des valeurs respectives sur la base desquelles on peut sélectionner le terminal auquel est allouée la ressource de transmission. Une telle valeur à associer à un terminal prend en compte à la fois des conditions de transmission instantanées et des conditions de transmission moyennes.In this document, it is intended to associate with the terminals of a group of terminals wishing to transmit data, respective values on the basis of which one can select the terminal to which the transmission resource is allocated. Such a value to be associated with a terminal takes into account both instantaneous transmission conditions and average transmission conditions.
Puis, dans ces conditions, la station de base alloue une ressource de transmission au terminal auquel est associée la valeur la plus élevée. Une telle méthode de gestion d'ordonnancement de trafic permet d'obtenir une gestion de ressource de transmission efficace lorsque les terminaux sont relativement peu mobiles. Toutefois, elle peut être inefficace au sein d'un ensemble de terminaux dont les déplacements respectifs ne sont pas homogènes. En effet, dans ce cas, les conditions de transmission moyennes d'un terminal très mobile peuvent être très trompeuses sur les conditions de transmission actuelles du terminal. Dans de telles conditions, il est possible d'allouer une ressource de transmission à un terminal qui se trouvait précédemment dans de bonnes conditions de transmission mais qui se trouve dans de mauvaises conditions de transmission au moment de l'allocation de la ressource de transmission. On obtient alors une gestion des ressources de transmission qui peut être inefficace.Then, under these conditions, the base station allocates a transmission resource to the terminal with which the highest value is associated. Such a traffic scheduling management method makes it possible to obtain efficient transmission resource management when the terminals are relatively non-mobile. However, it can be inefficient within a set of terminals whose respective movements are not homogeneous. Indeed, in this case, the average transmission conditions of a highly mobile terminal can be very misleading on the current transmission conditions of the terminal. Under such conditions, it is possible to allocate a transmission resource to a terminal which was previously in good transmission conditions but which is in poor transmission conditions at the time of allocation of the transmission resource. This results in a management of transmission resources that may be inefficient.
La présente invention vient améliorer la situation dans un réseau de communication comprenant des terminaux mobiles. Un premier aspect de la présente invention propose un procédé de gestion de ressources de transmission dans un réseau de communication comprenant une entité de gestion adaptée pour allouer une ressource de transmission à un terminal parmi une pluralité de terminaux ; ledit procédé comprenant les étapes suivantes au niveau de l'entité de gestion :The present invention improves the situation in a communication network comprising mobile terminals. A first aspect of the present invention provides a method of managing transmission resources in a communication network comprising a management entity adapted to allocate a transmission resource to a terminal among a plurality of terminals; said method comprising the following steps at the management entity level:
/a/ associer une valeur de mobilité à chaque terminal de ladite pluralité de terminaux, ladite valeur de mobilité indiquant un niveau de mobilité de terminal dans le réseau de communication ;/ a / associating a mobility value with each of said plurality of terminals, said mobility value indicating a terminal mobility level in the communication network;
IbI sélectionner un terminal parmi la pluralité de terminaux sur la base d'une caractéristique relative à une condition de transmission instantanée du terminal et d'une caractéristique relative à une condition de transmission moyenne du terminal, en prenant en compte la valeur de mobilité qui lui est associée ; etIBI select a terminal from the plurality of terminals on the basis of a characteristic relating to an instant transmission condition of the terminal and a characteristic relating to an average transmission condition of the terminal, taking into account the mobility value which it is associated; and
Ici allouer la ressource de transmission au terminal sélectionné. Grâce à ces dispositions, l'allocation d'une ressource de transmission est avantageusement effectuée en prenant en compte le degré de mobilité des terminaux, ce qui permet de ne pas appliquer des critères de sélection similaires à un terminal très mobile et à un terminal peu mobile au moment de l'allocation de la ressource de transmission.Here allocate the transmission resource to the selected terminal. Thanks to these arrangements, the allocation of a transmission resource is advantageously performed by taking into account the degree of mobility of the terminals, which makes it possible not to apply selection criteria. similar to a highly mobile terminal and a low mobile terminal at the time of allocation of the transmission resource.
Cette caractéristique permet notamment d'éviter d'allouer une ressource de transmission à un terminal qui se situe dans de mauvaises conditions radio au moment de l'allocation.This feature makes it possible in particular to avoid allocating a transmission resource to a terminal that is in poor radio conditions at the time of allocation.
Plus précisément, il convient de noter qu'un terminal très mobile, c'est- à-dire se déplaçant à une vitesse relativement élevée, peut être soumis à des changements rapides des conditions de transmission dans lesquelles il se trouve. Ainsi, pour un terminal très mobile, auquel correspond une valeur de mobilité relativement élevée selon un mode de réalisation de la présente invention, la caractéristique relative à une condition de transmission moyenne du terminal peut ne pas être représentative de la condition de transmission dans laquelle se trouve le terminal au moment de l'allocation de la ressource.More specifically, it should be noted that a very mobile terminal, that is, moving at a relatively high speed, may be subject to rapid changes in the transmission conditions in which it is located. Thus, for a very mobile terminal, which corresponds to a relatively high mobility value according to an embodiment of the present invention, the characteristic relating to a terminal transmission condition may not be representative of the transmission condition in which find the terminal when the resource is allocated.
Ainsi, en prenant en compte les valeurs de mobilité associées aux terminaux, on est en mesure de favoriser une sélection plutôt basée sur une caractéristique relative à une condition de transmission instantanée pour les terminaux auxquels sont associées des valeurs de mobilité relativement élevées, donc à forte mobilité, et une sélection plutôt basée sur une caractéristique relative à une condition de transmission moyenne pour les terminaux auxquels sont associées des valeurs de mobilité relativement faibles.Thus, by taking into account the mobility values associated with the terminals, it is possible to favor a selection rather based on a characteristic relating to an instantaneous transmission condition for the terminals with which relatively high mobility values are associated, ie high mobility, and a selection rather based on a characteristic relating to an average transmission condition for terminals with which relatively low mobility values are associated.
Dans un mode de réalisation de la présente invention, on détermine une valeur de mobilité à associer à un terminal en prenant en compte l'une au moins parmi une première valeur indiquant une fréquence de changement de cellule et une seconde valeur indiquant une fréquence de changement de modulation et codage pour le terminal pendant une période de temps donnée.In one embodiment of the present invention, a mobility value to be associated with a terminal is determined by taking into account at least one of a first value indicating a cell change frequency and a second value indicative of a change frequency. modulation and coding for the terminal during a given period of time.
On peut par exemple associer des valeurs de mobilité comprises entre la valeur 0 et la valeur 1 . Ainsi, la valeur 0 peut représenter la mobilité nulle d'un terminal pour lequel la fréquence de changement de cellule et/ou la fréquence de changement de modulation et codage pour le terminal pendant une période de temps donnée est nulle ; et la valeur 1 peut représenter la mobilité maximale d'un terminal pour lequel la fréquence de changement de cellule et/ou la fréquence de changement de modulation et codage pour le terminal pendant une période de temps donnée est élevée.For example, it is possible to associate mobility values between the value 0 and the value 1. Thus, the value 0 may represent the null mobility of a terminal for which the cell changeover frequency and / or the modulation and coding changeover frequency for the terminal during a given period of time is zero; and the value 1 can represent the maximum mobility of a terminal for which the frequency of change of cell and / or the frequency of modulation change and coding for the terminal during a given period of time is high.
On peut prévoir de fonder l'étape de sélection sur une valeur de sélection obtenue à partir de la caractéristique relative à une condition de transmission instantanée du terminal, de la caractéristique relative à une condition de transmission moyenne du terminal et de la valeur de mobilité qui lui est associée.It is possible to base the selection step on a selection value obtained from the characteristic relating to an instantaneous transmission condition of the terminal, the characteristic relating to an average transmission condition of the terminal and the mobility value which is associated with him.
Ainsi, dans un mode de réalisation de la présente invention, on détermine une valeur de sélection rτij(t) pour chaque terminal i de la pluralité de terminaux selon l'équation suivante :Thus, in one embodiment of the present invention, a selection value rτij (t) is determined for each terminal i of the plurality of terminals according to the following equation:
(R1 (O) '1" où n(t) est une valeur de débit de transmission instantané du terminal i ; où Rj(t) est une valeur de débit de transmission moyen réalisé par le terminal i sur une période de temps donnée ; et où αι<(i) est un paramètre qui varie en sens inverse de la valeur de mobilité k(i) associée au terminal i, lorsque la valeur de mobilité croit avec la mobilité d'un terminal. ( R 1 (O) ' 1 "where n (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i, where Rj (t) is a mean transmission rate value realized by the terminal i over a given period of time and where αι <( i ) is a parameter which varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal.
L'entité de gestion sélectionne alors le terminal auquel est associée la valeur de sélection la plus élevée.The management entity then selects the terminal with which the highest selection value is associated.
Ici, la caractéristique relative à la condition de transmission instantanée du terminal est son débit de transmission instantané, et celle relative à la condition de transmission moyenne est son débit de transmission moyen réalisé. En procédant ainsi, la valeur de sélection est une combinaison du débit de transmission instantané et du débit de transmission moyen dans laquelle le débit de transmission moyen est plus ou moins représenté en fonction de la valeur du paramètre αk(j) qui est lui-même fonction de la mobilité des terminaux. Plus précisément, puisque la valeur de α^) varie dans le sens inverse de la valeur de mobilité de terminal, la valeur de sélection ainsi déterminée pour un terminal très mobile représente relativement peu la caractéristique de condition de transmission moyenne par rapport à la caractéristique de condition de transmission instantanée, alors que la valeur de sélection déterminée pour un terminal immobile représente relativement fortement la caractéristique de condition de transmission moyenne par rapport à la caractéristique de condition de transmission instantanée.Here, the characteristic relating to the instantaneous transmission condition of the terminal is its instantaneous transmission rate, and that relating to the average transmission condition is its average transmitted transmission rate. By doing so, the selection value is a combination of the instantaneous transmission rate and the average transmission rate in which the average transmission rate is more or less represented as a function of the value of the parameter αk (j) which is itself function of terminal mobility. More precisely, since the value of α 1 ) varies in the opposite direction of the terminal mobility value, the selection value thus determined for a very mobile terminal represents relatively little the characteristic of average transmission condition with respect to the instantaneous transmission condition characteristic, while the selection value determined for a stationary terminal relatively strongly represents the average transmission condition characteristic with respect to the instantaneous transmission condition characteristic.
En faisant varier l'importance de la caractéristique relative à une condition de transmission moyenne par rapport à celle relative à une condition de transmission instantanée, on est en mesure de déterminer des valeurs de sélection qui évitent d'allouer des ressources de transmission à un terminal qui se trouverait dans de mauvaises conditions de transmission du fait d'un déplacement rapide non représenté par la caractéristique relative à la condition de transmission moyenne.By varying the importance of the characteristic relating to an average transmission condition to that relating to an instantaneous transmission condition, it is possible to determine selection values that avoid allocating transmission resources to a terminal which would be in poor transmission conditions due to a rapid displacement not represented by the characteristic relating to the average transmission condition.
Le réseau de communication étant un réseau cellulaire, le paramètre cik(ι) peut être une valeur fixée par cellule. Une telle configuration de réseau est avantageuse lorsque la mobilité des terminaux dans une cellule est homogène, comme sur un tronçon d'autoroute par exemple, ou encore sur une zone piétonne. En procédant ainsi, on simplifie la mise en œuvre d'un procédé de gestion selon un mode de réalisation.Since the communication network is a cellular network, the parameter cik (ι) can be a fixed value per cell. Such a network configuration is advantageous when the mobility of the terminals in a cell is homogeneous, such as on a motorway section for example, or on a pedestrian zone. By doing so, it simplifies the implementation of a management method according to one embodiment.
On peut prévoir de créer des classes de mobilité, chaque classe de mobilité correspondant à une pluralité de valeurs de mobilité successives. Les ensembles successifs de valeurs de mobilité k(i) successives représentent alors des classes de mobilité respectives, et le paramètre α^) peut alors être une valeur fixée par classe de mobilité. Si les valeurs de mobilité sont comprises entre 0 et 1 , on peut alors prévoir dix classes de mobilité, la première correspondant aux valeurs comprises entre 0 et 0.1 , et ainsi de suite jusqu'à la dixième classe de mobilité qui correspond aux valeurs de mobilité comprises entre 0.9 et 1.It can be provided to create mobility classes, each mobility class corresponding to a plurality of successive mobility values. Successive sets of successive mobility values k (i) then represent respective mobility classes, and the parameter α ^ ) can then be a fixed value per mobility class. If the mobility values are between 0 and 1, then ten mobility classes can be provided, the first corresponding to values between 0 and 0.1, and so on up to the tenth mobility class that corresponds to the mobility values. between 0.9 and 1.
Un tel mode de réalisation permet de simplifier la mise en œuvre d'un procédé de gestion selon un mode de réalisation de la présente invention, par rapport à une configuration selon laquelle le paramètre αk(l) varie à chaque valeur différente de k(i). La pluralité de terminaux, considérée ici, comprend des terminaux ayant requis des ressources de transmission au niveau du réseau de communication et peut être mise à jour avant chaque étape /a/.Such an embodiment makes it possible to simplify the implementation of a management method according to an embodiment of the present invention, with respect to a configuration in which the parameter α k (1) varies with each value different from k ( i). The plurality of terminals, considered here, comprise terminals having required transmission resources at the communication network level and can be updated before each step / a /.
Un deuxième aspect de la présente invention propose une entité de gestion de ressources radio adaptée pour mettre en œuvre un procédé de gestion de ressources radio selon le premier aspect de la présente invention.A second aspect of the present invention provides a radio resource management entity adapted to implement a radio resource management method according to the first aspect of the present invention.
Un troisième aspect de la présente invention propose une station de base dans un réseau de communication adaptée pour allouer une ressource de transmission à un terminal parmi une pluralité de terminaux, ladite station de base comprenant une entité de gestion de ressources de transmission selon le deuxième aspect de la présente invention.A third aspect of the present invention provides a base station in a communication network adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals, said base station comprising a transmission resource management entity according to the second aspect. of the present invention.
Un quatrième aspect de la présente invention propose un contrôleur de réseau dans un réseau de communication adapté pour allouer une ressource de transmission à un terminal parmi une pluralité de terminaux, ledit contrôleur de réseau comprenant une entité de gestion de ressources de transmission selon le deuxième aspect de la présente invention.A fourth aspect of the present invention provides a network controller in a communication network adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals, said network controller including a transmission resource management entity according to the second aspect. of the present invention.
Un cinquième aspect de la présente invention propose un programme d'ordinateur destiné à être installé dans une entité de gestion de ressources selon le deuxième aspect de la présente invention, comprenant des instructions aptes à mettre en oeuvre le procédé selon le premier aspect de la présente invention, lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement de l'entité de gestion.A fifth aspect of the present invention provides a computer program for installation in a resource management entity according to the second aspect of the present invention, including instructions for carrying out the method according to the first aspect of the present invention. invention, during execution of the program by processing means of the management entity.
D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un de ses modes de réalisation. L'invention sera également mieux comprise à l'aide des dessins, sur lesquels :Other aspects, objects and advantages of the invention will appear on reading the description of one of its embodiments. The invention will also be better understood with the aid of the drawings, in which:
La figure 1 illustre un réseau de communication selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 2 illustre les principales étapes d'un procédé de gestion selon un mode de réalisation de la présente invention ; et la figure 3 illustre une architecture d'entité de gestion de ressources de transmission selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 1 illustre un réseau de communication selon un mode de réalisation de la présente invention. Ce réseau de communication comprend une entité de gestion 11 qui est en charge d'ordonnancer les transmissions de données d'une pluralité de terminaux 12 à 14. Ce réseau de communication 10 peut être un réseau de communication mobile dans lequel tous les terminaux sont des terminaux mobiles. Mais aucune limitation n'est attachée au type de terminal dont les transmissions peuvent être gérées par une entité de gestion selon un mode de réalisation de la présente invention. En effet, il est possible que les ressources de transmission du réseau de communication 10 selon un mode de réalisation de la présente invention puissent être utilisées à la fois par des terminaux mobiles et des terminaux fixes. Dans ce dernier cas, l'entité de gestion 11 est alors en charge d'ordonnancer l'utilisation des ressources de transmission entre les terminaux qui peuvent être mobiles ou fixes. L'entité de gestion 11 gère l'ordonnancement du trafic au sein d'une pluralité de terminaux pour autoriser successivement les terminaux à accéder aux ressources de transmission du réseau de communication 10.Fig. 1 illustrates a communication network according to an embodiment of the present invention; Figure 2 illustrates the main steps of a management method according to an embodiment of the present invention; and Figure 3 illustrates a transmission resource management entity architecture according to an embodiment of the present invention. Fig. 1 illustrates a communication network according to an embodiment of the present invention. This communication network comprises a management entity 11 which is in charge of scheduling the data transmissions of a plurality of terminals 12 to 14. This communication network 10 may be a mobile communication network in which all the terminals are mobile terminals. But no limitation is attached to the type of terminal whose transmissions can be managed by a management entity according to an embodiment of the present invention. Indeed, it is possible that the transmission resources of the communication network 10 according to one embodiment of the present invention can be used both by mobile terminals and fixed terminals. In the latter case, the management entity 11 is then in charge of scheduling the use of the transmission resources between the terminals that can be mobile or fixed. The management entity 11 manages the scheduling of the traffic within a plurality of terminals to successively allow the terminals to access the transmission resources of the communication network 10.
Dans le contexte de la présente invention, on peut prévoir de partager un même canal radio au sein d'un groupe de terminaux ayant requis une ressource de transmission, en gérant le partage du canal radio soit selon les fréquences soit selon le temps.In the context of the present invention, provision can be made to share the same radio channel within a group of terminals having required a transmission resource, by managing the sharing of the radio channel either according to the frequencies or according to the time.
Lorsque le réseau de communication 10 correspond à un réseau de communication cellulaire mobile, cette entité de gestion 11 peut être située au niveau d'une des entités de réseau prévues dans une telle architecture, comme par exemple au niveau des stations de base de ce réseau, ou encore au niveau des contrôleurs de réseau (ou RNC pour 'Radio Network Controller' selon la terminologie de la norme UMTS).When the communication network 10 corresponds to a mobile cellular communication network, this management entity 11 may be located at one of the network entities provided in such an architecture, for example at the base stations of this network. , or at the level of the network controllers (or RNC for 'Radio Network Controller' according to the terminology of the UMTS standard).
Toutefois, on peut prévoir aisément que cette entité de gestion 1 1 soit disposée ailleurs dans le réseau, cette entité de gestion pouvant être dédiée à l'allocation des ressources de transmission. Dans ce cas, il convient de prévoir une communication entre une entité de réseau qui reçoit les requêtes de transmission des terminaux et cette entité de gestion, puisque cette dernière détermine parmi la pluralité des terminaux qui souhaitent transmettre des données à un instant t celui qui est autorisé à émettre.However, it is easy to predict that this management entity January 1 is disposed elsewhere in the network, this management entity can be dedicated to the allocation of transmission resources. In this case, provision should be made for communication between a network entity that receives the transmission requests from the terminals and this management entity, since the latter entity determines among the plurality of terminals that wish to transmit data at a time t that is authorized to transmit.
Par la suite, à titre illustratif, la présente invention est décrite dans son application à un réseau de communication mobile cellulaire. En outre, encore à titre illustratif, la présente invention est décrite dans son application à une allocation de ressource de transmission sur la base temporelle. Plus précisément, le partage de l'utilisation d'un même canal radio par une pluralité de terminaux est basé sur une division du temps en tranches de temps successives de longueur fixe. La figure 2 illustre les principales étapes d'un procédé de gestion selon un mode de réalisation de la présente invention, au niveau de l'entité de gestion 11.Subsequently, by way of illustration, the present invention is described in its application to a cellular mobile communication network. In addition, still for illustrative purposes, the present invention is described in its application to a transmission resource allocation on a time basis. More specifically, the sharing of the use of the same radio channel by a plurality of terminals is based on a division of time in successive time slots of fixed length. FIG. 2 illustrates the main steps of a management method according to an embodiment of the present invention, at the level of the management entity 11.
Cette entité de gestion 1 1 a en charge d'attribuer une ressource de transmission, ici par exemple une tranche de temps, à un terminal parmi une pluralité de terminaux qui souhaitent transmettre des données à un instant t dans la même cellule.This management entity 11 is in charge of assigning a transmission resource, here for example a time slot, to one of a plurality of terminals wishing to transmit data at a time t in the same cell.
A cet effet, cette entité de gestion connaît la pluralité de terminaux qui souhaitent transmettre des données, c'est-à-dire l'ensemble des terminaux qui ont des données en attente de transmission dans la cellule considérée. A une étape 21 , l'entité de gestion associe une valeur de mobilité à chacun des terminaux qui souhaitent transmettre des données. Cette valeur de mobilité k(i) est représentative d'un niveau de mobilité pour le terminal i auquel elle est associée. On peut prévoir qu'une valeur de mobilité est comprise entre 0 et 1 , et que l'on attribue une valeur de mobilité égale à zéro à un terminal qui est fixe et une valeur proche de la valeur 1 à un terminal qui a un niveau de mobilité élevé.For this purpose, this management entity knows the plurality of terminals that wish to transmit data, that is to say the set of terminals that have data waiting to be transmitted in the cell in question. In a step 21, the management entity associates a mobility value with each of the terminals that wish to transmit data. This mobility value k (i) is representative of a mobility level for the terminal i with which it is associated. It can be predicted that a mobility value is between 0 and 1, and that a mobility value equal to zero is assigned to a terminal that is fixed and a value close to the value 1 to a terminal that has a level. high mobility.
Dans le cadre de l'application de la présente invention au réseau de communication mobile cellulaire, la mobilité d'un terminal dans le réseau peut entrainer un changement de cellule du terminal (ou encore 'handover' en anglais). En effet, lorsqu'un terminal qui est géré dans une cellule, se situant donc dans la zone de couverture géographique de cette cellule, se déplace vers la zone de couverture d'une autre cellule, il peut alors être pris en charge dans cette autre cellule. Un tel changement de cellule pour un terminal mobile permet de garantir une couverture radio malgré le déplacement du terminal dans le réseau. Il convient de noter que plus un terminal est mobile, c'est-à- dire plus ses déplacements sont grands, plus il est probable que sa fréquence de changement de cellule soit élevée. Ces changements de cellule pour un terminal donné du réseau sont connus au niveau du réseau et peuvent être pris en considération de manière avantageuse pour déterminer une valeur de mobilité pour un terminal selon un mode de réalisation de la présente invention.In the context of the application of the present invention to the cellular mobile communication network, the mobility of a terminal in the network may result in a cell change of the terminal (or 'handover' in English). Indeed, when a terminal that is managed in a cell, thus located in the geographical coverage area of this cell, moves to the coverage area of another cell, it can then be supported in this other cell. cell. Such a cell change for a mobile terminal ensures a radio coverage despite the movement of the terminal in the network. It should be noted that the more mobile a terminal is, that is, the larger its movements, the more likely it is that its cell switching frequency will be high. These cell changes for a given terminal of the network are known at the network level and can be advantageously considered in determining a mobility value for a terminal according to an embodiment of the present invention.
Par ailleurs, lorsqu'un terminal est mobile les conditions de transmission relatives au canal radio sur lequel le terminal transmet peuvent varier. Les conditions de transmission peuvent parfois être améliorées en changeant de modulation et de codage pour la transmission considérée. Ainsi, à un moment donné de la transmission, les conditions de transmission peuvent être acceptables avec une certaine modulation et un certain codage, puis, notamment si le terminal se déplace, il est possible que, pour maintenir de bonnes conditions de transmission, l'application d'une autre modulation et d'un autre codage soit requise. Ainsi, la fréquence du changement de modulation et de codage associés à une transmission d'un terminal peut être également utilisé pour déterminer une valeur de mobilité à associer au terminal considéré. Dans le cas d'application de la présente invention au réseau de communication mobile cellulaire, une valeur de mobilité peut avantageusement être déterminée en fonction de la fréquence de changement de cellule que le terminal a subi dernièrement, par exemple sur une période de temps déterminée, et/ou en fonction de la fréquence de changement de modulation et de codage à laquelle a été soumise la transmission du terminal considéré, par exemple sur une période de temps déterminée.Moreover, when a terminal is mobile, the transmission conditions relating to the radio channel on which the terminal transmits may vary. The transmission conditions can sometimes be improved by changing the modulation and coding for the transmission under consideration. Thus, at a given moment of the transmission, the transmission conditions can be acceptable with a certain modulation and a certain coding, and then, especially if the terminal is moving, it is possible that, to maintain good transmission conditions, the application of another modulation and another coding is required. Thus, the frequency of the modulation and coding change associated with a transmission of a terminal can also be used to determine a mobility value to be associated with the terminal in question. In the case of application of the present invention to the cellular mobile communication network, a mobility value can advantageously be determined as a function of the frequency of cell change that the terminal has undergone lately, for example over a determined period of time, and / or as a function of the modulation change and coding frequency to which the transmission of the terminal in question has been subjected, for example over a determined period of time.
Les deux caractéristiques relatives à la transmission d'un terminal peuvent donc avantageusement être prises en compte dans la détermination d'une valeur de mobilité d'un terminal dans un réseau mobile cellulaire du type GSM (pour 'Global System for Mobile communications') ou UMTS ('Universal Mobile Télécommunications System') par exemple.The two characteristics relating to the transmission of a terminal can therefore advantageously be taken into account in the determination of a mobility value of a terminal in a cellular mobile network of the GSM type (for 'Global System for Mobile Communications') or UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) for example.
Toutefois, il convient de noter qu'aucune limitation n'est attachée ni au type des caractéristiques, ni au nombre de types de caractéristiques, que l'on peut avantageusement prendre en compte pour estimer un niveau de mobilité d'un terminal selon un mode de réalisation de la présente invention.However, it should be noted that no limitation is attached to either the type of characteristics, or the number of types of characteristics, which are can advantageously take into account to estimate a mobility level of a terminal according to an embodiment of the present invention.
Une fois qu'une valeur de mobilité est déterminée pour chacun de terminaux qui souhaitent transmettre des données, l'entité de gestion 11 est alors en mesure, à une étape 22, de sélectionner un terminal pour lui allouer la prochaine ressource de transmission.Once a mobility value is determined for each of the terminals wishing to transmit data, the management entity 11 is then able, in a step 22, to select a terminal to allocate the next transmission resource.
A cet effet, il est ici prévu de mettre en œuvre un algorithme de sélection, ou algorithme d'ordonnancement basé sur une valeur de sélection ιτi|(t) pour un terminal i. Une telle valeur de sélection peut vérifier l'équation suivante :For this purpose, it is intended here to implement a selection algorithm, or scheduling algorithm based on a selection value ιτi | (t) for a terminal i. Such a selection value can verify the following equation:
*( (0 ≈ - %- (D* ( ( 0 ≈ -% - (D
(Λ,(0) "" où r,(t) est une valeur de débit de transmission instantané du terminal i à l'instant t ; où R,(t) est une valeur de débit de transmission moyen réalisé par le terminal i sur une période de temps donnée ; et où αk(ι) est un paramètre qui varie en sens inverse de la valeur de mobilité k(i) associée au terminal i, lorsque la valeur de mobilité croit avec la mobilité d'un terminal.(Λ, (0) "" where r, (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i at time t, where R, (t) is a mean transmission rate value realized by the terminal i over a given period of time, and where α k (ι ) is a parameter which varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal.
L'entité de gestion sélectionne ensuite le terminal auquel est associée la valeur de sélection m,(t) la plus élevée.The management entity then selects the terminal with which the highest selection value m, (t) is associated.
En procédant à la sélection d'un terminal sur la base de telles valeurs de sélection, on est en mesure de mettre en œuvre un ordonnancement dit 'alpha-équitable' visant à maximiser la valeur S de la somme des débits de transmission des terminaux mobiles i vérifiant l'équation suivante :By selecting a terminal on the basis of such selection values, it is possible to implement an "alpha-equitable" scheduling aimed at maximizing the value S of the sum of the transmission rates of the mobile terminals. i checking the following equation:
S = ∑R,ι-a>" /{l -ak ll))S = ΣR, ι - a> "/ (l-a k) )
où I est la pluralité des terminaux souhaitant transmettre sur un même canal radio en même temps.where I is the plurality of terminals wishing to transmit on the same radio channel at the same time.
La valeur de débit de transmission instantané r,(t) peut avantageusement être estimée sur la base de mesures de qualité relatives au canal radio considéré. La valeur de débit de transmission moyen R,(t) peut être déterminée selon l'équation suivante :The value of instantaneous transmission rate r, (t) can advantageously be estimated on the basis of quality measurements relating to the radio channel in question. The average transmission rate value R, (t) can be determined according to the following equation:
R1 (t) = (1 - a)R, (t - \) + a.dχt - \) (2) où d, (t - 1) représente le débit de transmission effectivement réalisé par le terminal i pendant la tranche de temps précédente (t-1 ), ce débit de transmission étant égal à O si ce terminal n'a pas été sélectionné pendant la tranche de temps (t-1 ) ; et où a est un paramètre d'ajustement relatif au débit de transmission passé effectif du terminal i, a étant en général fixé à une valeur faible.R 1 (t) = (1 - a) R, (t - \) + a.dχt - \) (2) where d, (t - 1) represents the actual transmission rate achieved by the terminal i during the slot of previous time (t-1), this transmission rate being equal to O if this terminal has not been selected during the time slot (t-1); and where a is an adjustment parameter relating to the effective transmission rate of the terminal i, where a is generally set to a low value.
On peut prévoir de déterminer une même valeur de mobilité k(i) pour un ensemble de terminaux de la pluralité de terminaux et ainsi créer des classes de mobilité de terminaux au sein de la pluralité de terminaux dont le trafic est à ordonnancer. Une valeur de paramètre αk(ι> peut alors être fixée par classe de mobilité. Une telle configuration de la valeur de paramètre αι<(ι) peut être avantageuse dans un réseau de communication pour une zone urbaine, dans laquelle les terminaux peuvent être animés de mouvement très différents et donc être associés à des valeurs de mobilité différentes, puisque dans une zone urbaine les utilisateurs des terminaux peuvent se déplacer à pied, en voiture ou encore être stationnaires. Dans ce cas, la valeur de mobilité k(i) représente la classe de mobilité du terminal i dans la cellule dont il dépend.It can be provided to determine the same mobility value k (i) for a set of terminals of the plurality of terminals and thus create terminal mobility classes within the plurality of terminals whose traffic is to be scheduled. A parameter value α k ( ι> may then be set per mobility class Such a configuration of the parameter value αι < (ι) may be advantageous in a communication network for an urban area, in which the terminals may be animated with very different movements and therefore be associated with different mobility values, since in an urban area the users of the terminals can move on foot, by car or even be stationary.In this case, the mobility value k (i) represents the mobility class of the terminal i in the cell on which it depends.
On peut également prévoir de fixer une valeur du paramètre α^,) au niveau d'une cellule complète. Un tel cas peut être avantageux lorsque les terminaux au sein de la cellule présentent des niveaux de mobilité semblables, comme cela peut être le cas dans une cellule couvrant une zone d'autoroute dans laquelle les niveaux de mobilité des terminaux sont similaires, ou encore dans une cellule couvrant un supermarché dans lequel les utilisateurs des terminaux ont des mouvements semblables. Dans ce cas, la valeur k(i) est représentative d'un type de cellule dont le terminal i dépend. Quelle que soit la méthode appliquée pour déterminer la valeur du paramètre a^ή relative à un terminal i, qu'elle soit fixée par cellule, par exemple pour des cellules homogènes en mobilité de terminal, ou encore par classe de mobilité de terminaux, on est ensuite en mesure de déterminer une valeur de la sélection mt(ι) à l'instant t pour chacun de terminaux i de la pluralité des terminaux considérée, selon l'équation (1 )It is also possible to set a value of the parameter α ^, ) at the level of a complete cell. Such a case may be advantageous when the terminals within the cell have similar mobility levels, as may be the case in a cell covering a motorway zone in which the terminal mobility levels are similar, or in a cell covering a supermarket in which terminal users have similar movements. In this case, the value k (i) is representative of a type of cell whose terminal i depends. Whatever the method applied to determine the value of the parameter a ^ ή relative to a terminal i, it is fixed per cell, for example for homogeneous cells mobile terminal, or by class of mobility of terminals, it is then possible to determine a value of the selection m t (ι) at time t for each of the terminals i of the plurality of terminals considered, according to equation (1)
Cette valeur de sélection m,(i) dépend de la valeur de mobilité k(i) associée au terminal i, puisqu'elle dépend de la valeur du paramètre α^,) qui est lui-même fonction de la valeur de mobilité k(i). Par conséquent, l'étape de sélection décrite ci-dessus est avantageusement fonction de la valeur de mobilité associée à chacun des terminaux de ladite pluralité.This selection value m, (i) depends on the mobility value k (i) associated with the terminal i, since it depends on the value of the parameter α ^, which is itself a function of the mobility value k ( i). Therefore, the selection step described above is advantageously a function of the mobility value associated with each of said plurality of terminals.
Puis, à une étape 23, l'entité de gestion décide d'autoriser le terminal i sélectionné à utiliser la ressource de transmission considérée, c'est-à-dire la tranche de temps t.Then, in a step 23, the management entity decides to allow the selected terminal i to use the transmission resource considered, that is to say the time slot t.
Avant de procéder à une étape ultérieure, une mise à jour de la pluralité de terminaux est effectuée. En effet, certains nouveaux terminaux peuvent avoir souhaité transmettre des données et d'autres terminaux peuvent ne plus souhaiter le faire.Before proceeding to a subsequent step, an update of the plurality of terminals is performed. Indeed, some new terminals may have wished to transmit data and other terminals may no longer wish to do so.
Ensuite, sur la base d'une pluralité de terminaux mise à jour, l'entité de gestion 1 1 peut soit procéder à nouveau à l'étape 21 visant à associer une valeur de mobilité à chacun des terminaux de la pluralité des terminaux qui souhaitent encore émettre des données, soit procéder directement à l'étape 22 en sélectionnant un terminal i prochain sur la base des valeurs de mobilité déjà associées aux terminaux attendant une ressource de transmission pour transmettre.Then, on the basis of a plurality of updated terminals, the management entity 11 can either proceed to step 21 again to associate a mobility value with each of the plurality of terminals wishing to still transmit data, or proceed directly to step 22 by selecting an upcoming terminal i based on the mobility values already associated with terminals waiting for a transmission resource to transmit.
On peut prévoir de passer de l'étape 23 à l'étape 21 , c'est-à-dire de réitérer la détermination des valeurs de mobilité régulièrement dans le temps, afin de prendre en compte rapidement les éventuels changements de niveau de mobilité d'un terminal.It is possible to go from step 23 to step 21, ie to reiterate the determination of the mobility values regularly over time, in order to take into account rapidly any changes in the level of mobility of the mobility. 'a terminal.
Il convient de noter que si un seul terminal souhaite transmettre dans la tranche de temps t, alors l'entité de gestion 11 n'a pas à sélectionner un terminal sur la base des valeurs de sélection telles que définies selon l'équation (1 ), puisque la ressource de transmission peut alors être allouée à ce seul terminal la requérantIt should be noted that if only one terminal wishes to transmit in the time slot t, then the management entity 11 does not have to select a terminal on the basis of the selection values as defined according to equation (1). , since the transmission resource can then be allocated to this terminal alone the applicant
En outre, si aucun terminal n'a émis le souhait de transmettre des données au moment de l'allocation de la tranche de temps t, alors l'entité de gestion 11 passe à la tranche de temps suivante t+1 , et met à jour l'éventuelle pluralité de terminaux qui souhaitent transmettre des données au temps t+1In addition, if no terminal has expressed the wish to transmit data at the time of allocation of the time slot t, then the entity of management 11 moves to the next time slot t + 1, and updates the possible plurality of terminals wishing to transmit data at time t + 1
Dans un mode de réalisation de la présente invention, la valeur de ak{ι} est déterminée a une valeur proche de 1 pour un terminal i qui est fixe ou quasiment fixe En effet, dans ce cas, selon l'équation (1 ), l'allocation de la ressource de transmission est faite en fonction du rapport du débit de transmission instantané sur le débit de transmission réalisé, ce qui permet de garantir un certain équilibre entre le débit réalisé et l'équité pour des terminaux relativement fixes En revanche, on peut avantageusement déterminer une valeur de ak(l) à une valeur proche de zéro pour un terminal i très mobile En effet, dans ce cas, la valeur de sélection m,(t) représente alors essentiellement le débit instantané du terminal i, ce qui évite de sélectionner un terminal qui ne serait pas dans de bonnes conditions radio au moment de l'allocation de la ressource, en appliquant un mode de réalisation de la présente inventionIn one embodiment of the present invention, the value of a k {ι} is determined at a value close to 1 for a terminal i which is fixed or almost fixed In fact, in this case, according to equation (1) , the allocation of the transmission resource is made according to the ratio of the instantaneous transmission rate to the transmission rate achieved, which makes it possible to guarantee a certain balance between the achieved bit rate and equity for relatively fixed terminals. it is advantageous to determine a value of a k (l) at a value close to zero for a very mobile terminal i In fact, in this case, the selection value m, (t) essentially represents the instantaneous flow rate of the terminal i , which avoids selecting a terminal that would not be in good radio conditions at the time of allocation of the resource, by applying an embodiment of the present invention
En effet, dans le cas d'un terminal très mobile, les conditions de transmission qui lui sont propres peuvent évoluées très rapidementIndeed, in the case of a very mobile terminal, the transmission conditions that are specific to it can evolved very quickly
Ainsi, le débit de transmission moyen réalisé par le terminal i, note R,(t) dans l'équation (1 ), peut représenter des conditions de transmission très différentes de celles dans lesquelles le terminal i se trouve au moment présent t Ainsi, pour éviter de sélectionner un terminal i très mobile qui serait dans de mauvaises conditions, il est préférable de déterminer une valeur proche de 0 pour le paramètre ak{ι) afin d'obtenir des valeurs de sélection m,(t) représentant essentiellement les conditions de transmission η(t) présentes du terminal iThus, the average transmission rate achieved by the terminal i, note R, (t) in equation (1), can represent transmission conditions very different from those in which the terminal i is at the present moment. to avoid selecting a very mobile terminal i which would be in bad conditions, it is preferable to determine a value close to 0 for the parameter a k {ι) in order to obtain selection values m, (t) essentially representing the transmission conditions η (t) present of the terminal i
La figure 3 illustre une entité de gestion 1 1 de ressources de transmission selon un mode de réalisation de la présente inventionFIG. 3 illustrates a transmission resource management entity 1 1 according to one embodiment of the present invention.
Une telle entité de gestion de ressources de transmission 1 1 comprend, dans un mode de réalisation de la présente invention, une entité d'association 31 adaptée pour associer une valeur de mobilité k(ι) à chaque terminal de la pluralité de terminaux, cette valeur de mobilité indiquant un niveau de mobilité de terminal dans le réseau de communication Elle comprend en outre une entité de sélection 32 adaptée pour sélectionner un terminal parmi la pluralité de terminaux sur la base d'une caractéristique relative à une condition de transmission instantanée du terminal et d'une caractéristique relative à une condition de transmission moyenne du terminal, en prenant en compte la valeur de mobilité qui lui est associée.Such a transmission resource management entity 11 comprises, in one embodiment of the present invention, an association entity 31 adapted to associate a mobility value k (ι) with each terminal of the plurality of terminals, this mobility value indicating a level of terminal mobility in the communication network It further comprises a selection entity 32 adapted to select a terminal from among the plurality of terminals on the basis of a characteristic relating to an instantaneous transmission condition of the terminal and a characteristic relating to an average transmission condition of the terminal, taking into account the mobility value associated with it.
Elle comprend aussi une entité de décision 33 adaptée pour allouer une ressource de transmission au terminal sélectionné par l'entité de sélection 32.It also comprises a decision entity 33 adapted to allocate a transmission resource to the terminal selected by the selection entity 32.
Cette entité de gestion de ressources de transmission 11 peut en outre comprendre une entité de détermination 34 adaptée pour déterminer une valeur de mobilité k(i) à associer à un terminal en prenant en compte l'une au moins parmi une première valeur indiquant une fréquence de changement de cellule et une seconde valeur indiquant une fréquence de changement de modulation et codage pour ledit terminal pendant une période de temps donnée.This transmission resource management entity 11 may further comprise a determination entity 34 adapted to determine a mobility value k (i) to be associated with a terminal by taking into account at least one of a first value indicating a frequency cell change and a second value indicating a modulation change frequency and coding for said terminal for a given period of time.
L'entité de détermination 34 peut en outre être adaptée pour déterminer une valeur de sélection m,(t) pour chaque terminal i de la pluralité de terminaux selon l'équation suivante : où η(t) est une valeur de débit de transmission instantané du terminal i ; où Rj(t) est une valeur de débit de transmission moyen réalisé par le terminal i sur une période de temps donnée ; et où αk(j) est un paramètre qui varie en sens inverse de la valeur de mobilité k(i) associée au terminal i, lorsque la valeur de mobilité croit avec la mobilité d'un terminal ; l'entité de gestion sélectionnant le terminal auquel est associée la valeur de sélection la plus élevée.The determining entity 34 may further be adapted to determine a selection value m, (t) for each terminal i of the plurality of terminals according to the following equation: where η (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i; where Rj (t) is a mean transmission rate value realized by the terminal i over a given period of time; and where α k (j ) is a parameter which varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal; the management entity selecting the terminal with which the highest selection value is associated.
Une telle entité de gestion peut correspondre à une quelconque entité de réseau de l'architecture du réseau de communication considéré, ou encore être une entité dédiée à l'allocation de la ressource de transmission. Elle est en communication avec une entité de réseau qui dispose des requêtes de ressources de transmission des terminaux.Such a management entity may correspond to any network entity of the architecture of the communication network considered, or be an entity dedicated to the allocation of the transmission resource. She is in communication with a network entity that has terminal transmission resource requests.
Une telle entité de gestion peut notamment être localisée au niveau d'une station de base, c'est-à-dire au niveau d'une cellule du réseau, ou encore au niveau d'un contrôleur de réseau, c'est-à-dire à un niveau plus élevé dans l'architecture réseau. Such a management entity can notably be located at a base station, that is to say at a cell of the network, or at a network controller, that is to say say at a higher level in the network architecture.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de gestion de ressources de transmission dans un réseau de communication (10) comprenant une entité de gestion (11 ) adaptée pour allouer une ressource de transmission à un terminal parmi une pluralité de terminaux (12-14) ; ledit procédé comprenant les étapes suivantes au niveau de l'entité de gestion :A method of managing transmission resources in a communication network (10) comprising a management entity (11) adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals (12-14); said method comprising the following steps at the management entity level:
/a/ associer une valeur de mobilité à chaque terminal de ladite pluralité de terminaux, ladite valeur de mobilité indiquant un niveau de mobilité de terminal dans le réseau de communication ;/ a / associating a mobility value with each of said plurality of terminals, said mobility value indicating a terminal mobility level in the communication network;
IbI sélectionner un terminal parmi la pluralité de terminaux sur la base d'une caractéristique relative à une condition de transmission instantanée du terminal et d'une caractéristique relative à une condition de transmission moyenne du terminal, en prenant en compte la valeur de mobilité qui lui est associée ; etIBI select a terminal from the plurality of terminals on the basis of a characteristic relating to an instant transmission condition of the terminal and a characteristic relating to an average transmission condition of the terminal, taking into account the mobility value which it is associated; and
Id allouer la ressource de transmission au terminal sélectionné.Id allocate the transmission resource to the selected terminal.
2. Procédé de gestion selon la revendication 1 , dans lequel on détermine une valeur de mobilité à associer à un terminal en prenant en compte l'une au moins parmi une première valeur indiquant une fréquence de changement de cellule et une seconde valeur indiquant une fréquence de changement de modulation et codage pour ledit terminal pendant une période de temps donnée.The management method as claimed in claim 1, wherein a mobility value to be associated with a terminal is determined by taking into account at least one of a first value indicating a frequency of change of cell and a second value indicating a frequency. modulation change and coding for said terminal during a given period of time.
3. Procédé de gestion selon la revendication 1 , dans lequel on détermine une valeur de sélection m,(t) pour chaque terminal i de la pluralité de terminaux selon l'équation suivante : r,(0 m,(t) = -3. Management method according to claim 1, wherein a selection value m, (t) is determined for each terminal i of the plurality of terminals according to the following equation: r, (0 m, (t) = -
où r,(t) est une valeur de débit de transmission instantané du terminal i ; où R,(t) est une valeur de débit de transmission moyen réalisé par le terminal i sur une période de temps donnée ; et où eik(ι) est un paramètre qui varie en sens inverse de la valeur de mobilité k(i) associée au terminal i, lorsque la valeur de mobilité croit avec la mobilité d'un terminal ; et dans lequel l'entité de gestion sélectionne le terminal auquel est associée la valeur de sélection la plus élevée.where r, (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i; where R, (t) is a mean transmission rate value achieved by the terminal i over a given period of time; and wherein ei k ( ι ) is a parameter that varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal; and wherein the management entity selects the terminal with which the highest selection value is associated.
4. Procédé de gestion selon la revendication 3, dans lequel, le réseau de communication étant un réseau cellulaire, le paramètre a^ή est une valeur fixée par cellule.4. Management method according to claim 3, wherein, the communication network being a cellular network, the parameter a ^ ή is a fixed value per cell.
5. Procédé de gestion selon la revendication 3, dans lequel des ensembles successifs de valeurs de mobilité k(i) successives représentent des classes de mobilité respectives, et dans lequel le paramètre a^,) est une valeur fixée par classe de mobilité.5. Management method according to claim 3, wherein successive sets of successive mobility values k (i) represent respective mobility classes, and wherein the parameter a ^, ) is a fixed value per mobility class.
6. Entité de gestion de ressources de transmission (11 ) dans un réseau de communication (10) adaptée pour allouer une ressource de transmission à un terminal parmi une pluralité de terminaux (12-14) ; ladite entité de gestion comprenant : - une entité d'association (31) adaptée pour associer une valeur de mobilité (k(i)) à chaque terminal de ladite pluralité de terminaux, ladite valeur de mobilité indiquant un niveau de mobilité de terminal dans le réseau de communication ;A transmission resource management entity (11) in a communication network (10) adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals (12-14); said management entity comprising: - an association entity (31) adapted to associate a mobility value (k (i)) with each of said plurality of terminals, said mobility value indicating a terminal mobility level in the communication network;
- une entité de sélection (32) adaptée pour sélectionner un terminal parmi la pluralité de terminaux sur la base d'une caractéristique relative à une condition de transmission instantanée du terminal et d'une caractéristique relative à une condition de transmission moyenne du terminal, en prenant en compte la valeur de mobilité qui lui est associée ; eta selection entity (32) adapted to select one of the plurality of terminals on the basis of a characteristic relating to an instant transmission condition of the terminal and a characteristic relating to an average transmission condition of the terminal, taking into account the mobility value associated with it; and
- une entité de décision (33) adaptée pour une ressource de transmission au terminal sélectionné.a decision entity (33) adapted for a transmission resource to the selected terminal.
7. Entité de gestion de ressources de transmission (11 ) selon la revendication 6, comprenant en outre une entité de détermination (34) adaptée pour déterminer une valeur de mobilité (k(i)) à associer à un terminal en prenant en compte l'une au moins parmi une première valeur indiquant une fréquence de changement de cellule et une seconde valeur indiquant une fréquence de changement de modulation et codage pour ledit terminal pendant une période de temps donnée.The transmission resource management entity (11) according to claim 6, further comprising a determination entity (34) adapted to determine a mobility value (k (i)) to be associated with a terminal by taking into account the at least one of a first value indicating a cell change frequency and a second value indicative of a modulation change frequency and coding for said terminal for a given period of time.
8. Entité de gestion de ressources de transmission (1 1 ) selon la revendication 7, dans laquelle l'entité de détermination (34) est en outre adaptée pour déterminer une valeur de sélection rrij(t) pour chaque terminal i de la pluralité de terminaux selon l'équation suivante :The transmission resource management entity (11) according to claim 7, wherein the determining entity (34) is further adapted to determine a selection value rrij (t) for each terminal i of the plurality of terminals according to the following equation:
",«) = -**- où η(t) est une valeur de débit de transmission instantané du terminal i ; où Rj(t) est une valeur de débit de transmission moyen réalisé par le terminal i sur une période de temps donnée ; et où CIk(I) est un paramètre qui varie en sens inverse de la valeur de mobilité k(i) associée au terminal i, lorsque la valeur de mobilité croit avec la mobilité d'un terminal ; l'entité de gestion sélectionnant le terminal auquel est associée la valeur de sélection la plus élevée.",") = - ** - where η (t) is an instantaneous transmission rate value of the terminal i, where Rj (t) is a mean transmission rate value realized by the terminal i over a given period of time and where CI k (I) is a parameter that varies inversely with the mobility value k (i) associated with the terminal i, when the mobility value increases with the mobility of a terminal, the management entity selecting the terminal with which the highest selection value is associated.
9. Station de base dans un réseau de communication (10) adaptée pour allouer une ressource de transmission à un terminal parmi une pluralité de terminaux (12-14) ; ladite station de base comprenant une entité de gestion de ressources de transmission selon la revendication 6. A base station in a communication network (10) adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals (12-14); said base station comprising a transmission resource management entity according to claim 6.
10. Contrôleur de réseau dans un réseau de communication (10) adapté pour allouer une ressource de transmission à un terminal parmi une pluralité de terminaux (12-14) ; ledit contrôleur de réseau comprenant une entité de gestion de ressources de transmission selon la revendication 6.A network controller in a communication network (10) adapted to allocate a transmission resource to one of a plurality of terminals (12-14); said network controller comprising a transmission resource management entity according to claim 6.
11. Programme d'ordinateur destiné à être installé dans une entité de gestion de ressources (11 ) selon la revendication 6, comprenant des instructions aptes à mettre en œuvre le procédé selon la revendication 1 , lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement de l'entité de gestion. 11. Computer program for installation in a resource management entity (11) according to claim 6, comprising instructions able to implement the method according to claim 1, during execution of the program by means of the management entity.
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