JP2002518958A

JP2002518958A - 移動体通信システムの通信状態の動的適合方法及び装置

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Publication number: JP2002518958A
Application number: JP2000555456A
Authority: JP
Inventors: ハリ，タパニヴィランデール，; ペル，オロヴ，グンナールバルク，; トーマスリマゲン，; ウルフハンソン，; ボ，ステファン，ポントゥスワレンティン，; レイフ，ペーテルリンズコグ，
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 2002-06-25
Anticipated expiration: 2018-11-27
Also published as: WO1999066748A1; EP1088463B1; TW424377B; AU1447999A; CN1126391C; EP1088463A1; CN1345518A; CA2335767A1; JP4307728B2; BR9815914A

Abstract

(57)【要約】パケットデータサービスを提供する移動体通信システムにおいて、移動局と無線アクセスネットワーク間にパケットデータ接続が確立される。無線インタフェースを介する接続を生成する複数種類のタイプの無線チャネルの１つを特定するために接続状態が使用される。また、接続状態は、例えば、選択されたチャネルタイプあるいはチャネルビットレート（群）に適合する複数種類の移動管理スキームの１つを含む他のパラメータを特定しても良い。接続は、その接続に関連する１つ以上の状態に基づいて最適な状態へ動的に適合される。例えば、１つ以上のトラフィックパラメータはその接続に対して判定され、かつそのトラフィックパラメータの将来の値を予測するために使用することができる。予測されたパラメータ値あるいはパラメータ値群に基づいて、最適な接続状態が判定され、実行される。予測されたパラメータ値が接続の後に変更される場合、新規に予測されたパラメータ値に従ってより最適になる別の接続状態を動的に選択することができる。実施形態は、パケットデータ接続に対するキュー内のデータ量に基づいている。どのタイプの無線チャネルが接続を生成すべきであるかを決定するために１つ以上の閾値との比較が行われる。最適な無線チャネルタイプを選択するための閾値比較で、別のファクタ、パラメータ及び状態を一緒に用いても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明の分野本発明は移動体通信に関するものであり、特に、データ通信接続を最適状態に
動的に適合することに関するものである。本発明の背景及び要約現在及び将来の移動体無線通信システムでは、様々な種類のサービスが存在し
、あるいは提供されることになっている。移動体電話システムが伝統的な音声サ
ービスを提供している一方で、パケットデータサービスもますます重要になって
きている。パケットデータサービスの例としては、ｅメール、ファイル転送、イ
ンターネットを使用する情報検索がある。パケットデータサービスは、パケット
データセッションの過程を様々に変化させる方法で、頻繁にシステムリソースを
利用するので、パケットフローは頻繁に「バースト状態（bursty）」になる。図
１は、パケットバースト通信時間とパケットが送信されていない期間を示すグラ
フである。一般的には、パケット「密度」は短時間で高く、長時間でかなり低い
ことが多い。

【０００２】移動体通信システムは、ｅメールのようなバースト状態のデータアプリケーシ
ョンに良く適したパケット交換サービスばかりでなく、音声のようなアプリケー
ションに良く適した回線交換サービスの両方を適応できるようにしなければなら
ず、同時に、これらのサービスは、限られた無線帯域幅を効果的に使用しなれば
ならない。これらの異なるタイプのサービス環境では、移動体通信システムは、
異なるタイプのチャネルと、以下「移動体管理」と称する移動体位置追跡を維持
するための異なるスキームを提供すべきである。

【０００３】移動体通信グローバルシステム（ＧＳＭ）は、移動体交換局（ＭＳＣ）ノード
を介する回線交換サービスと汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）を介するパ
ケット交換サービスを含む２つのサービスのカテゴリを提案している。回線交換
サービスが保証するサービス、例えば、高速回線交換データ（ＨＳＣＳＤ）に対
しては、静的な専用トラフィックチャネルが用いられている。パケットベースの
最も有効なサービスに対しては、別のパケットデータチャネルセットが、メディ
アアクセス制御プロトコルあるいはスケジューリングポリシーを使用して、リソ
ースプールからパケット単位で割り当てられる。ＩＳ−９５規格に基づく北米の
移動体通信システムは、確立した専用チャネル上の可変送信レートをサポートす
ることによって、パケットデータサービスを提供している。

【０００４】特定チャネルタイプ上に接続指向性あるいは接続指向性サービスを静的に割り
当てるこれらの従来の方法には、付随する重要な問題点がある。必然的に、その
ような静的割当は、システムリソースを非効率に使用することになる。パケット
交換サービスは、特に、可変帯域幅と遅延を必要とする。パケット交換音声及び
画像のような高帯域幅短遅延パケットサービスは、接続中に予約専用チャネルを
使用することで効率を得ている。しかし、メッセージング及びｅメールのような
他のパケットサービスは、高帯域幅あるいは短遅延を必要としない。事実、ｅメ
ール及びメッセージングサービスのバースト状態特性は、継続的な予約チャネル
の利用を抑制する。本発明は、これらの問題点を解決し、かつ送信対象のパケッ
トデータに依存する最良通信状態を動的に判定し割り当てることによってシステ
ムリソースを最適に使用することを達成する。ある実施形態では、通信状態は、
無線チャネルタイプを特定しても良い。別の実施形態では、通信状態は、付加特
性を特定しても良い。例えば、動的に割り当てられる特定チャネルタイプに対し
最も適している最適なチャネルタイプと移動管理スキームが動的に割り当てるこ
とができる。

【０００５】移動体通信システムでは、接続は、移動局と無線アクセスネットワーク間で確
立される。「接続」は、アップリンク方向（移動局から）とダウンリンク方向（
移動局へ）の両方向における移動局と無線アクセスネットワーク間の無線インタ
フェースを介して情報通信を可能にする無線アクセスネットワークによって提供
されるサービスを示す。このような接続は、移動局の応答時あるいは無線アクセ
スネットワークに接続されるコアネットワークによって確立される。接続は、移
動局が地理的なセル／エリアを変更する、即ち、ハンドオーバであるとしても確
立し続けられる。接続状態は、無線インタフェースを介する接続を維持あるいは
生成するための複数種類の無線チャネルのタイプの１つを特定する。接続状態は
、選択チャネルタイプ、チャネルビットレート（群）等に適応された複数種類の
移動管理スキームの１つのような他の特性も特定できる。

【０００６】接続は、その接続に関連する１つ以上の状態に基づいて最適状態に動的に適合
される。例えば、１つ以上のトラフィックパラメータが、その接続に対して判定
され、かつ将来のパラメータ値を予測するために使用される。予測されたパラメ
ータ値に基づいて、最適接続状態が判定され、かつ実行される。トラフィックパ
ラメータ値が接続後に変わる場合、新規の予測パラメータにより適する別のチャ
ネルタイプが動的に選択される。トラフィックパラメータ例としては、移動体デ
ータパケット接続、パケット到着時間、パケット密度による将来送信されるべき
データ量がある。接続状態は、無線チャネルタイプを特定しても良い。チャネル
タイプ例としては、単一の移動局のみに付随するデータパケットを転送する専用
無線チャネル及び１つ以上の移動局に付随する共有無線チャネルがある。加えて
、共有無線チャネルタイプには、一時専用無線チャネル、ランダムアクセスチャ
ネル、ページングチャネルがある。トラフィックパラメータ例としては、キュー
内のデータ量があり、そのキュー内のデータ量が閾値を越える場合、高容量デー
タを転送する専用チャネルを用いるために最適化される。別のやり方では、共有
チャネルを用いるために最適化される。

【０００７】無線アクセスネットワークを介する移動局とのパケットデータ接続におけるキ
ュー内のデータ量に基づく実施形態では、判定されたキュー内のデータ量が閾値
を越える場合、パケットデータ接続が一時的に切断あるいは中断されたかどうか
も判定される。パケットデータ接続が一時的に切断あるいは中断された場合、茶
チャネルタイプ判定あるいは転送は実行されない。別のやり方では、パケットデ
ータ接続が専用無線チャネル上で確立あるいは転送される。判定されたキュー内
のパケットデータ量が閾値より少ない場合、共有無線チャネルが選択、あるいは
１つ以上の他のパラメータが、無線チャネルどのタイプがパケットデータ接続を
生成すべきであるかの決定において考慮される。好ましくは、このような１つ以
上の他のパラメータは、データパケット接続を介するパケットフローに関連する
。パケットフローパラメータがフロー閾値を越える場合、パケットデータ接続は
、専用無線チャネルに割り当てられる。パケットフローパラメータがフロー閾値
以下である場合、パケットデータ接続は共有無線チャネルに割り当てられる。フ
ローパラメータ例としては、パケット間の時間間隔がある。接続におけるパケッ
ト間の判定された時間間隔が類似している場合、パケットデータ接続は、専用無
線チャネルに割り当てられる。

【０００８】この実施形態は、ネットワークから移動体へのダウンリンク方向で実現される
が、同様にしてアップリンク方向で使用されても良い。ネットワークパケットバ
ッファは、移動局へ送信されるべきパケットを記憶するために提供される。ネッ
トワークパケットルータは、パケットをパケットバッファに転送する。ネットワ
ークパケットバッファに現在記憶されるパケット量がバッファサイズの所定パー
センテージを越える場合、パケットバッファは、パケットルータに指示するため
に使用される「バックプレッシャー」信号を生成し、パケットルータからパケッ
トバッファへのパケット転送を一時的に停止する。バックプレッシャー信号の有
無が、無線チャネルのどのタイプがパケットデータ接続を生成するために割り当
てられるべきかの判定に用いることができる。

【０００９】別の実施形態では、選択された接続状態が、複数の移動管理（ＭＭ）スキーム
の１つを特定しても良い。第１のＭＭスキームでは、各セル単位で移動局の位置
が監視される。第２のＭＭスキームでは、移動局の位置が複数のセルを含むルー
ティングエリア単位で監視される。更に、また、接続状態は、ビットレートある
いはビットレート群を特定しても良い。このビットレートは、固定でも良く、あ
るいは可変レートチャネルの場合は、最大許容レートあるいは可能ビットレート
のセットでも良い。もちろん、他の、かつ／あるいは付加接続状態パラメータを
用いても良い。

【００１０】更に別の実施形態では、予測トラフィックパラメータに基づいて、複数の接続
状態からパケットデータ接続用の最適接続状態が動的に選択されても良く、ここ
で、各接続状態は、特定無線チャネルタイプ及び特定移動管理スキームを特定す
る。この例では、トラフィックパラメータは、パケット到着時間であっても良く
、直前のデータパケット到着時間のデータパケット到着時間を使用して、接続を
介する次のデータパケット到着時間を予測するために、ニューラルネットワーク
ベースの予測器が使用されても良い。単一のトラフィックパラメータ、例えば、
次のパケット到着時間を付加することで、次の接続状態は、例えば、所望の伝送
サービス、現在の接続状態、現在の無線干渉レベル、その接続に付随する現在の
キュー内のデータ量を含む条件と、他の付加的な要素に基づいていても良い。

【００１１】本発明の上述及び他の目的、特徴、効果は、図面とともに示される以下の実施
形態の説明で明らかになり、図面において、各図面中の同一部分は参照番号で参
照する。図面は本発明の縮尺ではなく、本発明の原理を本明細書で示すために強
調したものである。図面の詳細な説明以下の説明は、例示で、かつ限定されるものではないことを目的としており、
本発明の完全な理解を提供するために、特定の実施形態、データフロー、ネット
ワーク構成要素、技術等の詳細説明を行う。しかしながら、これらの詳細説明と
は異なる別の実施形態で本発明が実施されても良いことが当業者には明らかであ
ろう。例えば、本発明は、ＧＳＭ／ＵＭＴＳ用語を使用するユニバーサル移動体
通信システムに関して説明されるが、本発明が任意の移動体通信システムで実現
できることが当業者には明らかであろう。加えて、無線チャネルに注目して更に
説明する一方で、本発明が任意のパケットデータ通信環境に適用されても良いこ
とが当業者は認識するであろう。別の例では、本発明の説明を不明瞭しないため
に、詳細が不要な周知の方法、インタフェース、装置、及び信号技術の詳細説明
は省略している。

【００１２】本発明は、図２に示されるユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）１０
環境で説明する。雲型図形１２で示される回線交換外部コアネットワークには、
例えば、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）かつ／あるいはサービス統合デジタル網（
ＩＳＤＮ）がある。雲型図形１４で示されるパケット交換外部コアネットワーク
には、例えば、インターネットがある。これら両外部コアネットワークは、対応
するＵＭＴＳコアネットワーク１６のサービスノードに接続されている。ＰＳＴ
Ｎ／ＩＳＤＮ回線交換ネットワーク１２は、回線交換サービスを提供する移動体
交換局（ＭＳＣ）ノード１８として示される回線交換サービスノードに接続され
ている。既存のＧＳＭモデルでは、ＭＳＣ１８はインタフェースＡを介して基地
局サブシステム（ＢＳＳ）２２に接続され、その先で、この基地局サブシステム
（ＢＳＳ）２２は、インタフェースＡ_bisを介して無線基地局２３に接続されて
いる。インターネットパケット交換ネットワーク１４は、パケット交換タイプの
サービスを提供するように設計された汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）ノ
ード２０に接続されている。コアネットワークサービスノード１８及び２０のそ
れぞれは、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）インタフェースを介してＵＭＴ
Ｓ無線アクセスネットワーク（ＵＲＡＮ）２４に接続している。ＵＲＡＮ２４は
、１つ以上の無線ネットワークコントローラ２６を含んでいる。各ＲＮＣ２６は
、複数の基地局（ＢＳ）２８とＵＲＡＮ２４内の任意の別のＲＮＣ群と接続され
ている。

【００１３】本実施形態では、無線接続は、ＷＣＤＭＡ拡散符号を使用して割り当てられた
各無線チャネルを有する広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）に基づいている
。ＷＣＤＭＡは、マルチメディアサービスと他の高レート要求に対し広帯域幅を
提供するばかりでなく、高品質を確保するダイバーシティハンドオフ及びＲＡＫ
Ｅ受信機のような耐性も提供する。

【００１４】ＵＲＡＮ２４は、移動局３０とＵＭＴＳコアネットワークサービスノード１２
及び１４（かつ最終的な外部コアネットワークエンドユーザ）間にサービスを提
供する。以下に説明される本発明の実施形態に関して、接続という表現は、ＵＲ
ＡＮ２４によって提供される情報転送サービスを示す。接続は、ユーザデータ情
報の転送、例えば、１つ以上の情報ストリーム（伝送）におけるパケットデータ
の転送を可能にするばかりでなく、アップリンク方向及びダウンリンク方向の両
方向で移動局３０とＵＲＡＮ２４間の制御信号情報の転送を可能にする。このよ
うな接続は、移動局３０あるいはＵＭＴＳコアネットワークサービスノード１８
、２０の１つからの要求によって確立され、かつ移動局の移動に応じて均衡が維
持される。本発明に従えば、無線通信リソースの使用を最適化するために、パケ
ットデータサービスのタイプあるいは接続状態が選択されて動的に変更あるいは
適合される。

【００１５】パケットデータサービスのタイプの１つには、専用サービスがあり、この専用
サービスでは、専用無線チャネルは移動局とＵＲＡＮ間で継続的に予約され、か
つ他の移動局とは共有されない。別のパケットデータサービスのタイプには、共
有サービスがあり、この共有サービスでは、１つ以上の接続が同一の無線チャネ
ルを使用、つまり、複数の移動局が単一のチャネルを共有する。複数の無線チャ
ネルタイプを管理することに加えて、移動局の移動は、本発明における接続用に
選択されたサービスのタイプに依存して別々に管理されることが（必須ではない
が）好ましい。別のパラメータ、例えば、接続時のビットレート（群）は、接続
サービスによって特定されても良い。

【００１６】図３は複数の隣接セル群を示す図であり、各セルは対応する基地局を有してい
る。専用サービスに対し、専用無線チャネルが単一の移動局に割り当てられる場
合、セル間を移動体が移動する場合にある基地局から別の基地局へその専用無線
チャネルを転送することによって、接続を維持するために、ハンドオーバ処理が
用いられることが好ましい。ＣＤＭＡシステムでは、ソフトかつソフト的なハン
ドオーバ処理が用いられることが好ましい。

【００１７】共有無線サービスに対しては、信号方式の観点から移動を管理することがより
有効である可能性がある。共有無線サービスに付随する共有無線チャネルは、低
トラフィックかつ／あるいはパケット転送遅延が可能である場合に対して選択さ
れることが典型である。これらの状況では、移動局登録に基づく移動管理スキー
ムが好ましい。移動局が新規のセルに移動する場合、その移動局は、付随ネット
ワークへ登録メッセージを送信する。しかしながら、その移動局からの低トラフ
ィック期間では、その移動局に対する各セル毎の登録は必要ない。事実、セル更
新メッセージは、より多くのトラフィックあるいは実際のユーザデータトラフィ
ック以上のトラフィックに等しいトラフィックを生成する可能性がある。この状
況に対し、ルーティングエリアに基づく次のレベルの登録が要求可能である。図
３は２つのルーティングエリアを示し、１つ目は４つの隣接セルを取り囲んであ
り、２つ目は２つの隣接セルを取り囲んでいる。移動局がルーティングエリアを
変更する場合、その移動局は、最も近い基地局へルーティングエリア登録メッセ
ージを送信する。ネットワークは、直前に登録された移動局のルーティングエリ
ア識別番号を記憶する。その移動局へデータパケットが送信されるべきである場
合、ネットワークはその移動局へページを送信し、その移動局はパケットを送信
すべきセルを識別するためにページ応答を送信する。

【００１８】チャネルタイプに注目する本発明の実施形態に関しては、図４で、チャネル選
択ルーチン（ブロック４０）をフローチャート形式で示す。従って、本例の「通
信状態」は、チャネルタイプで特徴づけられる。しかしながら、接続状態は、別
の特徴あるいは１つ以上の特徴で特定されても良い。

【００１９】移動局とＵＲＡＮ間で接続が既に確立されていると仮定すると、パケットデー
タ接続に付随する現在の１つ以上のトラフィックパラメータ値が測定される（ブ
ロック４２）。異なるチャネルタイプがアップリンク及びダウンリンクに割り当
てられ、かつチャネルタイプ及び移動管理スキームがアップリンク方向及びダウ
ンリンク方向の両方向のトラフィックに依存するので、アップリンク方向及びダ
ウンリンク方向の両方向で１つ以上のパラメータの測定を別々に行うことが要求
される可能性がある。パケットデータ接続を介して将来送信されるべきパケット
データを転送するために、１つ以上の接続パラメータの測定値（群）から、最適
なチャネルタイプが判定される（ブロック４４）。次に、パケットデータは、選
択された無線チャネルタイプを介して送信される（ブロック４６）。ブロック４
８で、１つ以上の状態が変更しているかどうかの判定を行い、１つ以上の状態が
変更している場合、チャネル選択ルーチンが繰り返される。その結果、現在の状
況に対する最適なチャネルタイプが動的に判定されて割り当てられ、そうするこ
とによって、システムリソースが効果的に利用される。

【００２０】最適なチャネルタイプは動的／適合的に判定され、かつ信号、関連する単純な
らパラメータに基づいて割り当てられても良く、この単純なパラメータは、例え
ば、接続キュー内に記憶される現在のデータ量、即ち、図５に示されるキュー長
ルーチン（ブロック５０）と併せて以下に説明されるキュー長である。キュー長
は、特に、移動体へのダウンリンク方向の将来のデータパケットトラフィック量
の良好な予測であっても良い。これは、いくつかのパケットアプリケーションに
おいて、より大きいデータブロックが移動体へのダウンリンク方向へ通信される
ので、有効である。もちろん、現在のキュー長が、接続に対応するアップリンク
かつ／あるいはダウンリンクキュー（群）で特定されても良い。別の方法では、
アップリンク及びダウンリンクキュー長の総和に対応するトータルペイロードパ
ラメータを用いても良い。

【００２１】ブロック５４で、測定されたキュー長が閾値を越えているかどうかの判定を行
う。測定されたキュー長が閾値を越えている場合、専用タイプチャネルを選択す
るための判定を行っても良い（ブロック５６）。長いキュー長が、専用チャネル
が最適であることを示しているとしても、別のやり方で指示することができる他
の測定されたパラメータを考慮することを要求できるあるいは必要とする場合が
ある。例えば、接続が一時的に切断あるいは中断される場合である（ブロック５
７）。そのような場合、大きなキューは中断された接続状況にする可能性がある
ので、チャネルを切り替えることは好ましくない（ブロック５９）。キュー長が
閾値を越えない場合、共有タイプチャネルを介してより小さなペイロードを転送
することがより最適な状態になる（ブロック５８）。この判定は、他のパラメー
タが、専用チャネルが要求あるいはより最適であることを示していることを考慮
している場合には、「変更が強いられる」こともある。

【００２２】パケットバッファ内のキュー長あるいはデータ量を考慮する別のチャネルタイ
プ選択の実施形態を、以下、図６及び図７とともに説明する。図６は、パケット
ルータ１００、パケットバッファ１０２及びパケットウインドウバッファ１０４
を含む基本的なＵＭＴＳコアネットワークノード１６の図である。パケットルー
タ１００は、ＵＲＡＮ２４を介するパケットデータ接続で特定移動局へ送信すべ
きデータパケットを外部ネットワークから受信する。パケットルータ１００は、
これらのデータパケットを記憶し、ＵＲＡＮ２４と接続するために使用されるパ
ケットバッファ１０２へ所定レートでそれらのデータパケットを転送するバッフ
ァを含んでいる。次に、パケットバッファ１０２からのパケットは、最適な選択
無線チャネルを使用してＵＲＡＮ２４を介して移動局へ転送される。

【００２３】大量データがパケットルータ１００からパケットバッファ１０２へ転送される
場合、パケットバッファ１０２は、そのデータすべてを記憶するために十分なサ
イズにならない可能性がある。そのため、パケットフロー及び転送を管理するた
めに、「バックプレッシャー」機構が用いられる。より具体的には、パケットバ
ッファ１０２内のデータ量が所定パーセンテージ、例えば、最大容量の８０パー
セントを越える場合に、バックプレッシャー信号がパケットバッファ１０２から
パケットルータ１００へ送信される。その後、パケットバッファ内のデータ量が
低いパーセンテージ、例えば、最大容量の３０パーセントより少ない場合に、バ
ックプレッシャー信号は削除される。パケットルータバッファ１００はパケット
バッファ１０２よりかなり大きいので、パックプレッシャー機構は、パケットバ
ッファ１０２ではなくパケットルータバッファ１００を一時的にバッファとして
用いる。また、より高レイヤプロトコル、例えば、ＴＣＰに対しては、パケット
バッファ１０２が一杯になる場合よりもパケットルータバッファ１００が一杯に
なる場合にＩＰレベル上の専用パケットの判定を破棄するための判定を行うのに
より最適になる。

【００２４】プロトコル送信ウインドウバッファ１０４は、実際には受信されていないので
ＵＲＡＮによって確認応答がまだされていないパケットバッファ１０２からＵＲ
ＡＮ２４に送信されるパケットを記憶する。プロトコル送信ウインドウバッファ
１０４に記憶されるパケットが実際に受信されて応答確認される場合、そのパケ
ットは削除される。送信パケットに対する適切な時間内に実際の応答確認が受信
されない場合、そのパケットはパケットウインドウバッファから検索され、再送
信される。パケットがまだ応答確認されていないまま、プロトコル送信ウインド
ウバッファ１０４があるレベルまで一杯になる状況では、無線チャネル接続に問
題があることを合理的に示すことができる。例えば、無線信号が、ビルの裏、橋
下、トンネル通過等の状況にあると想定でき、あるいは満杯のセル内のような過
度の干渉があると想定できる。このような状況は、通常は一時的なものである。
応答確認されていない数が最大に達する場合、パケット送信ウインドウは、満杯
であると判定する。以下に説明するように、「フルウインドウ」は、チャネルタ
イプ選択処理を考慮しても良い。

【００２５】次に、図７のフローチャートフォーマットで示されるチャネルタイプ選択ルー
チン（ブロック１１０）を参照する。パケットバッファ１０２内に現在記憶され
るパケットデータ量を判定する（ブロック１１２）。ブロック１１４で、判定さ
れた量が最大パケットバッファサイズのＸパーセントより少ないかの判定を行う
。判定された量が最大パケットバッファサイズのＸパーセントより少ない場合、
バックプレッシャー信号が現在存在するかどうかの判定を行う（ブロック１１８
）。バックプレッシャー信号が現在存在しない場合、パケットバッファ内の相対
的に少量のデータとバックプレッシャーの不在は、パケットデータ接続の選択、
あるいはパケットデータ接続へ共通あるいは共有チャネルの転送が要求可能であ
ることを示す（ブロック１２２）。別の実施形態では、自動的に共通チャネルを
選択するよりもむしろ移動体接続を維持する最適なチャネルタイプを判定するた
めに、第２チャネルタイプ選択処理が、その時点で実行されても良い（ブロック
１２２）。第２チャネルタイプ選択処理は、現在のあるいは予測されたトラフィ
ック量、パケット到着時間、パケット間の時間、パケットフローに関連する他の
パラメータに基づいていても良い。

【００２６】パケットバッファ１０２内の現在のデータ量が最大バッファサイズのＸパーセ
ント以上である場合、そのデータ量がパケットバッファ１０２の最大バッファサ
イズのＹパーセント以上であるかどうかの判定を行い（ブロック１１６）、ここ
で、ＹはＸより大きい。２つの閾値の比較処理は、不要なあるいは余計なチャネ
ルタイプの交換を抑止するためのヒステリシスを追加する。つまり、データ量が
Ｙパーセントを越えない場合、ブロック１２８で、ヒステリシスタイプの判定を
行う。例えば、バッファサイズがＹ以上からＹ未満に減っているかどうか、ある
いはバッファサイズがＸ未満から増えているかどうかの判定を行う。バッファサ
イズがＹ以上から減っている場合、専用チャネルが選択される（ブロック１３０
）。しかしながら、バッファサイズがＸ未満から増えている場合、共通チャネル
が選択される（ブロック１３２）。別の実施形態では、常に自動的に共通チャネ
ルを選択する代わりに、ブロック１２２で説明したような第２チャネルタイプ選
択処理が用いられても良い（ブロック１３２）。第２チャネルタイプ選択処理は
、ブロック１１４及び１１６におけるより厳密な閾値比較に対し柔軟性を持たせ
ている。

【００２７】一方、パケットバッファ１０２内の現在のデータ量が最大バッファサイズのＹ
パーセントを越える場合、ブロック１２０で、パケットバッファ１０２から現在
データが流出しているかどうかの判定を行う。この判定は、図６に関連して上述
したプロトコル送信ウインドウバッファ１０４によって行われる。フルウインド
ウ信号が、接続の切断あるいは中断を示すプロトコル送信ウインドウバッファ１
０４によって生成される場合、データがパケットバッファ１０２から流出してい
ないと判定し、現在のチャネルタイプが維持される（ブロック１２６）。バッフ
ァからデータが流出していないことは、一時的に反対の無線チャネル状態のため
であっても良く、セルラー式システムではかなり共通することである。パケット
バッファ１０２からデータが流出している場合、（フルウインドウ信号でない）
、パケットバッファ内の現在の大量のデータは、発呼接続を行う専用チャネルへ
の選択あるいは切替することがより良い、かつ／あるいはより効果的であること
を示す（ブロック１２４）。同様にして、パケットルータ１００へのバックプレ
ッシャー信号がパケットバッファ１０２によって生成される場合（ブロック１１
８）、ブロック１２０で、データがパケットバッファ１０２から流出していると
いう仮定で上記と同一の判定を行う。バックプレッシャー状態は、大量の送信対
象のデータがあり、かつ移動体へデータを転送する専用チャネルへ切り替えるこ
とがより良い、かつ／あるいはより効果的であることを示している（ブロック１
２４）。プロトコル送信ウインドウバッファ１０４がフルウインドウを信号を生
成する場合、現在のチャネルタイプは、バックプレッシャー状態に関わらず維持
されても良い（ブロック１２６）。

【００２８】ブロック１２２及び１２８で参照される第２チャネルタイプ選択処理に関して
は、パケット到着時間は、一定間隔（時間）の小サイズパケットの長いストリー
ムを生成するＩＰ音声のような遅延依存アプリケーションに対する好適な基準と
しても良い。これらのパケットは、専用チャネルへの選択あるいは切替を保証す
るために、十分なパケットバッファ１０２内の大量のデータと結合されなくても
良い。それにもかかわらず、低遅延は、典型的には専用チャネルを必要とするＩ
Ｐ音声に対しては重要である。つまり、第２チャネルタイプ選択処理は、接続に
おける受信パケット間の時間量を判定しても良く、かつかなり定常的であり、専
用チャネルの選択あるいは切替をすることを決定しても良い。また、ヒステリシ
スは、第２チャネルタイプ選択処理で用いられることが好ましい。

【００２９】本発明の別の実施形態では、特定データパケット接続に対するパケット到着時
間レートあるいはパケット量は、特定接続に対する将来のパケットフローを予測
するために使用されても良い。この予測は、最適なチャネルタイプ、かつ好まし
くは接続中に使用する移動管理スキームのタイプを判定するために使用されても
良い。もちろん、接続のビットレート（群）、各基地局内の受信機のような装置
の現在のアイドル状態の数、現在のアイドル拡散符号の数等の他のパラメータも
特定しても良い。利便化と単純化のために、「接続状態」は、以降の実施形態で
は、無線チャネルタイプかつ／あるいは移動管理スキームのタイプを示す。しか
しながら、他の接続状態パラメータが本発明に含まれることが当業者は理解する
であろう。

【００３０】新規の予測パケットフローに依存して、選択されたチャネルタイプかつ／ある
いは移動管理スキームは、接続に対する時間をいくつか変更することができる。
接続中の専用タイプチャネルと共有タイプチャネル間で選択されたチャネルタイ
プがどのようにして変更されるかの例を、以下に説明する。２つのデータ量閾値
が、チャネルタイプ判定にヒステリシスを導入するために用いられても良い。チ
ャネルタイプの変更は、チャネル設定及び解除に対しある量の信号「オーバヘッ
ド」（遅延及び干渉を含む）を必要とする。このオーバヘッドは、時として、チ
ャネルタイプの切替によって生じる問題以上の問題となる。上述したように、ヒ
ステリシスは、チャネルタイプの変更に付随するオーバヘッドに値するチャネル
タイプの変更を制限するので、有効である。より詳しくは、送信対象のデータ量
が大量で、かつ２つの閾値の高い方の１つを越える場合、共有チャネルは専用チ
ャネルへ変更しても良い。データ量が２つの閾値間にある場合、変更は行われな
い。送信対象のデータ量が少量で、かつ閾値の小さい方の１つよりも少ない場合
、共通あるいは共有チャネルが選択される。

【００３１】好ましい実施形態では、小さい方の閾値は０あるいは０付近にあり、そうする
ことで、存在する全データ量／キュー内の全データ量が、任意のチャネルタイプ
の交換を行う前に、専用チャネルを介して送信される。送信対象のデータ量が少
量である場合に、平均的な量のパラメータあるいは平均パケット到着時間のよう
な他のパラメータを判定することを要求することができる。平均トラフィック量
あるいは他のパラメータが所定パラメータ量を越える場合、既存の専用チャネル
を維持することが好ましい。

【００３２】従って、一旦、パケットデータ接続に専用チャネルが割り当てられると、送信
対象の次のパケットデータ量が判定される。その量が第１閾値を越える場合、接
続状態が維持される。その量が第１閾値より少なくで、かつ第２閾値より多い場
合も、接続状態が維持される。しかしながら、送信対象のデータ量が第２閾値よ
り少ない場合、専用チャネルを発行し、かつ共有チャネルを用いるために接続状
態が変更される。

【００３３】専用無線チャネルから共有無線チャネルへ切り替えたかどうかを判定する方法
の別の例を、以下に説明する。送信対象の直前のデータ量が送信された後、（例
えば、送信キューが空である）、所定時間期間監視される。所定時間期間の終了
時で新規のデータパケットが受信されない場合、次に、専用チャネルが発行され
、新規の共有チャネルがその接続に割り当てられる。所定時間期間は、例えば、
利用可能なあるいはアイドル状態のチャネルリソース数を含む１つ以上のパラメ
ータに基づいて判定されても良く、このチャネルリソース数には、アイドル状態
の基地局受信機数が含まれている。アイドル状態の基地局受信機が存在しない場
合、専用無線チャネルを割り当てることができない。しかしながら、接続は、共
有無線チャネルに割り当てることができる。ＣＤＭＡシステムで考慮されても良
い別のファクタには、ダウンリンク通信に対するアイドル状態の拡散符号数があ
る。

【００３４】次に、図８に示される接続状態適合ルーチン（ブロック６０）を参照する。上
述したように、本例の接続状態は、選択無線チャネルタイプと選択移動管理スキ
ームを含んでいる。まず、接続設定で、接続状態が要求されたパケットデータサ
ービスに基づいて選択される（ブロック６１）。その後、その接続に対するパケ
ット到着レートあるいはパケット密度が、測定され記憶される（ブロック６２）
。その接続に対する次のパケット到着時間が、記憶された過去のパケット到着時
間に基づいて予測される（ブロック６３）。選択的に、パケット密度が用いられ
たパラメータである場合、将来のパケット密度が、過去のパケット密度判定に基
づいて予測される。予測パケット到着時間（あるいは予測パケット密度）、好ま
しくは（決して必要ではないが）他のパラメータ（群）を使用して、最適な無線
チャネルタイプが選択され、これは、依然として、要求されたパケットデータサ
ービスを満足する（ブロック６４）。無線チャネルタイプは、専用及び共有タイ
プのチャネルを含んでいる。これに加えて、共有無線チャネルは、一時専用チャ
ネル、アクセスチャネル、ページングチャネルを含んでいる。選択されたチャネ
ルタイプに最も適している最適な移動管理スキームは、他のパラメータに沿って
選択されても良い。その理由は、セル更新タイプの移動管理スキームは、専用、
一時専用アクセス無線チャネルに対して選択されることが好ましいからである。
ルーティングエリア更新タイプの移動管理スキームは、ページングチャネルに対
して選択されるのが好ましい（ブロック６５）。ブロック６６で、接続が切断さ
れたかどうかの判定を行う。接続が切断されていない場合、接続状態適合処理が
、ブロック６２から始まって繰り返される。

【００３５】図９は、接続状態が無線サービスと相関関係にある実施形態に従う接続状態選
択の適合特性を示す状態図である。まず、接続状態は、パケットデータ接続が確
立する前は「アイドル状態」にある。無線アクセスネットワークによって、パケ
ットデータ接続がまず設定される場合、コアネットワークあるいは移動局からの
要求のどちらかで、４つのアクティグ接続状態の１つが、要求されたデータサー
ビスからのパラメータ情報を使用して選択され、この要求されたデータサービス
には、例えば、最大及び平均ビットレート、遅延パラメータ等のサービスタイプ
パラメータ属性がある。このような特徴はすべて、接続状態の初期選択を行うた
めに使用される「サービスベクトル」に統合されても良い。

【００３６】４つのアクティブ接続状態は、（１）専用無線チャネル（ＤＣＨ）を用いる専
用無線サービス、（２）一時ＤＣＨを用いる共有無線サービス、（３）順方向ア
クセスチャネル（ＦＡＣＨ）とランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）を用いる
共有無線サービス、（４）ページングチャネル（ＰＣＨ）とＲＡＣＨ群を用いる
共有無線サービスを含んでいる。また、各接続状態は、対応する移動管理スキー
ムを特定する。専用無線サービスは、移動管理スキームとしてハンドオーバを用
いる。一時専用チャネルを使用する共有無線サービスと順方向及びランダムアク
セスチャネルに対する共有無線サービスの両方は、セル更新移動管理スキームを
用いる。しかしながら、ページングチャネル／ランダムアクセスチャネル共有無
線サービスは、ルーティングエリア更新移動管理スキームを使用する。

【００３７】接続を介してパケットが送信される場合、パケットフローが監視され、かつ評
価され、最適である場合、新規の接続状態が選択される。ダウンリンク（ＤＬ）
パケットフロー測定とアップリンク（ＵＬ）パケットフロー測定に基づいて、無
線アクセスネットワークは、ダウンリンク及びアップリンクの両方あるいはどち
らかで接続状態変更を初期化することができる。また、移動体端末は、様々な共
有無線サービス間のアップリンク上のパケットフロー測定に基づいて、接続状態
遷移を初期化することができる。接続がコアネットワーク、無線アクセスネット
ワーク、あるいは移動体端末によって行われる場合、フローは、アイドル状態に
戻る。

【００３８】図１０は、図２の移動体通信システムの実施例を示している。通信状態セレク
タ（ＣＳＳ）は、各無線ネットワークコントローラ２６（ＣＳＳ_N７０）と各移
動局３０（ＣＳＳ_M８０）内に搭載されている。また、無線ネットワークコント
ローラ２６は、アップリンク及びダウンリンク方向に対応するＭ_ND７２及びＭ_NU ７４に対するパケットフロー測定ユニットを含んでいる。同様に、移動局３０は
、ダウンリンクパケットフロー測定ユニットＭ_MD７６及びアップリンクパケット
フロー測定ユニットＭ_MU７８を含んでいる。確立された接続のアップリンク及び
ダウン方向は、ボールド線で示されている。接続キュー７１及び８１は、接続を
介して送信されるべきデータパケットを記憶するＲＮＣ及び移動局の両方に搭載
されている。接続状態セレクタが各移動局に加えて任意のネットワークノードに
搭載されても良いことが理解されるであろう。しかしながら、無線ネットワーク
コントローラよりも基地局にＣＳＳを搭載する方が、移動局が他の基地局へのセ
ルを変更する場合の基地局間の頻繁なデータ再編成、例えば、接続に対する履歴
データの再編成をもたらす可能性がある。無線ネットワークコントローラは、コ
アネットワークへパケットデータサービスを転送するので、ＲＮＣにＣＳＳを搭
載することが好ましい。

【００３９】移動局及びＲＮＣ内の測定ユニットは、パケット到着時間を記憶することによ
って、アップリンクかつ／あるいはダウンリンク方向のパケットフロー（かつ要
求されれば他のパラメータ）を測定し、そして、このパケットフローは、接続状
態セレクタ７０及び８０それぞれに転送される。パケット到着時間以外にも、パ
ケット密度をデータフローパラメータとして用いても良い。パケット密度は、パ
ケットサイズが可変である場合により良好なパラメータになり得る。接続状態セ
レクタが接続状態の変更が必要であると判定する場合、接続状態セレクタは、対
応するコントローラ、即ち、ＲＮＣコントローラ７５あるいは移動局コントロー
ラ８２へ信号を送信する。それぞれのコントローラは、接続状態の変更を行うた
めに、無線インタフェースを介する信号処理を行う。

【００４０】図１１は、ネットワークダウンリンク測定ユニット７２、ネットワーク接続状
態セレクタ７０、ＲＮＣコントローラ７５間のダウンリンクパケットフロー及び
相互作用の一例を示す図である。各パケット到着時間で、測定ユニット７２は、
接続状態セレクタ７０へダウンリンクパケット通知メッセージを送信し、この接
続状態セレクタ７０は、パケット到着時間ｔ_i（ｋ）、ネットワークからその接
続に対応する移動局へ送信されるべき着信パケットキュー内の現在のデータ量Ｑ _i （ｋ）、そのパケットに付随する測定干渉Ｉ_i（ｋ）（アップリンク干渉は、例
えば、ＢＳによって測定され、通常、ＭＳ及びＲＮＣ送信し、一方、ダウンリン
ク干渉は、ＭＳによって測定され、通常、ＢＳを介してＲＮＣへ送信する）を含
んでいる。下付文字ｉはｉ番目の接続を示し、ｋはｋ番目のパケットを示してい
る。それゆえ、ｔ_i（ｋ）は、ｉ番目の接続のパケットｋの到着時間となる。ｉ
番名の接続中のｋ−１番目のパケットとｋ番目のパケット間の経過時間は、△_i(
ｋ)で示される。

【００４１】３つの到着パケット例Ｐ１−Ｐ３に対応するダウンリンクパケット識別メッセ
ージに基づいて、ネットワーク接続状態セレクタ７０は接続状態を変更すること
を決定でき、変更接続状態メッセージを次の接続状態を有するＲＮＣコントロー
ラ７５へ送信する。ＣＤＭＡシステム環境では、新規の接続状態が専用無線チャ
ネルあるいは一時専用無線チャネルである場合、ＲＮＣコントローラは、拡散符
号を接続に割り当て、メッセージを現在発呼を扱う基地局（群）ばかりでなく、
最適な変更の接続状態情報を有する移動局へ送信する。同様に、ＲＮＣコントロ
ーラは、移動局と移動管理スキームの基地局へ通知する。

【００４２】次のパケット到着時間とそれに基づく接続状態選択の予測に関する更なる実施
例の詳細が、図１２のフローチャート形式で示されるパケット到着時間予測ルー
チン（ブロック１００）と図１３に示される接続状態セレクタ例を示す機能ブロ
ック図とで示す。一般的に、各接続状態に対する接続状態セレクタ１２０は、最
新の受信パケット到着時間ｔ_i（ｋ）を入力し、次のパケット到着時間δ_i（ｋ＋
１）を、非線形予測器１２４を使用して、非線形形式で予測する（ブロック１０
２）。予測された次のパケット到着時間は、対応する遅延器１２３を介して比較
器１２２に入力され、最新のパケット到着時間ｔ_i（ｋ）と比較されて、誤差ε_i （ｋ）を生成する（ブロック１０４）。この誤差ε_i（ｋ）は、非線形予測パラ
メータを更新するために使用され、そのようにすることで、誤差ε_i（ｋ）を最
小化する（ブロック１０６）。

【００４３】セレクタ１２６は、非線形予測器１２４から予測された次のパケット到着時間
δ_i（ｋ＋１）を受信し、その予測を使用して次の接続状態Ｃ_i（ｋ＋１）を判定
する。再度、次の接続状態が、パラメータδ_i（ｋ＋１）だけに単に基づいて選
択されても良い一方で、本実施形態では、セレクタ１２６は、接続を介して送信
されるべきパケット量（キュー長Ｑ_i（ｋ））、サービスベクトルＳ_i（ｋ）、現
在の無線干渉Ｉ_i（ｋ）、かつ／あるいは現在の接続状態Ｃ_i（ｋ）のような１つ
以上の他パラメータを考慮している（ブロック１０８）。

【００４４】典型的には、長いキューは、専用チャネルあるいは一時専用チャネルを示して
いる。共通チャネルは、短いキューに適応することがより好ましい。高データレ
ートかつ／あるいは短遅延を必要とするサービスベクトルは、専用チャネルある
いは一時専用チャネルがより良い選択であることを示している。高無線干渉値は
、一時専用チャネル及び共通チャネルが専用チャネルよりもより大きな干渉を生
成するので、一時専用チャネルあるいは共通チャネルとは対照的に専用チャネル
が十中八九好ましいことを示す。更に、また、より前に予測されたパケット到着
時間は、たとえキューが短いとしても、特に、伝送サービスが短遅延を必要する
場合に、専用チャネルの選択を示す。

【００４５】非線形予測器１２４は、図１４に示されるニューラルネットワーク予測及び学
習方法を用いることが好ましい。もちろん、他のタイプの予測器、例えば、カル
マンフィルタベースモデル、ファジイ自己学習ベースモデル等の予測器を使用す
ることができる。パケット到着時間ｔ_i（ｋ）は、ライン遅延タイプのシフトレ
ジスタ１３０へ入力される。各遅延器Ｄの出力は、次の遅延段に送信されるとと
もに、加算ブロックに入力される。各加算器Σの出力は、接続を介して連続する
２つのパケット間の経過時間△_i（ｋ）を生成する。接続ｉが確立される場合、
ｋはゼロに設定されるとともに、入力ｔ_i（０），…，ｔ_i（−ｎ＋１）のすべて
に設定され、ここで、ｎは将来のパケットを予測するために使用される前のパケ
ット数である。ｎの値の例としては、２、３あるいは４がある。一方で、初期状
態が非ゼロのパケット到着時間ｔ_i（０），…，ｔ_i（−ｎ＋１）は、静的なある
いはそうでなければ経験的な判定値に基づいて設定されても良い。初期の接続状
態Ｃ_i（０）は、サービスベクトルＳ_iを使用して設定されることが好ましい。例
えば、Ｓ_i＝「ファーストクラス」である場合、Ｃ_i（０）＝ＤＣＨであり、Ｓ_i
＝「ビジネスクラス」である場合、Ｃ_i（０）＝ＦＡＣＨ／ＲＡＣＨであり、Ｓ_i ＝「エコノミークラス」である場合、Ｃ_i（０）＝ＰＣＨ／ＲＡＣＨである。

【００４６】新規のパケットが時間ｔ_i（ｋ）で到着する場合、ｋは１つインクリメントさ
れ、同時にメモリ遅延ブロックが更新される。シフトレジスタ１３０は、対応す
る経過時間△_i（ｋ），…，△_i（ｋ−３）を出力する。誤差信号ε_i（ｋ）は、
比較器１３８が、△_i（ｋ）とδ_i（ｋ）に対応する遅延器１３６から出力される
直前の予測到着時間との差を判定することによって生成される。学習アルゴリズ
ム１３４は、計算された誤差を処理するために使用される。好ましくは、学習ス
キームは、未知のファクタを有する標準再帰予測誤差アルゴリズム（ＲＰＥＭ）
を用いる。しかしながら、再帰最小２乗（ＲＬＳ）のような他のアルゴリズムを
使用することもできる。学習スキーム１３４によって更新されたパラメータは、
ニューラルネットワーク予測器１２３上の各ニューロンに対する重みαと、スケ
ーラβ（ニューロンへの各入力に対し）と位置γ（各ニューロンに対し）を含ん
でいる。図１３では、スケーラβと位置γパラメータは対応する起動関数ｇとし
て示され、ここで、ｇは△関数でもある。起動関数ｇがＳ字状で示される一方で
、それらは、ガウシアンあるいは「０」と「１」間の値を返す任意の連続関数で
あっても良い。「１」は対応するニューロンが完全にアクティブであることを意
味し、「０」は対応するニューロンが完全に非アクティブであることを意味する
。

【００４７】どのような場合でも、学習スキームは、測定パケット到着時間と予測パケット
到着時間間の偏差で参照して起動関数のパラメータの更新を試行し、そうするこ
とで、この誤差は可能な限り最小値にまるめこめられる。重み付けされたニュー
ロン出力の加算出力は、次の予測パケット到着時間δ_i（ｋ＋１）に対応する。
図１２では、δ_i（ｋ＋１）＝α₁ｇ₁＋α₂ｇ₂＋α₃ｇ₃＋α₄ｇ₄である。関数の
構成は、

【００４８】

【数１】で構成することができ、ここで、△_k（ｋ）＝△_i（ｋ），…，△_i（ｋ−３）で
ある。起動関数ｇは、別の方法で選択することもでき、例えば、Ｓ字形状として
、

【００４９】

【数２】となり、ここで、βⁱ _jは、例えば、以下のような４成分のベクトルであり得る。

【００５０】

【数３】

【００５１】セレクタ１２６への入力に関しては、サービスベクトルＳ_i（ｋ）と現在の接
続Ｃ_i（ｋ）が固定値であると仮定することもできる。他の入力は、遷移が真か
ら偽に徐々に変化する可変値あるいはファジイ設定によって表現されても良く、
この度合は、時には、いわゆるメンバーシップ関数によって特徴づけられる。以
下の例を検討する。入力表記値（例）要求伝送サービスＳ_i エコノミー、ヒ゛シ゛ネス、ファースト現在の接続状態Ｃ_i（ｋ） DCH,TDCH,FACH/RACH,PCH/RACH 次予測パケット到着時間 δ_i（ｋ＋１）早い、遅い無線干渉Ｉ_i（ｋ）低い、高い現在のパケットキュー長Ｑ_i（ｋ）短い、長い出力表記値（例）次の接続状態Ｃ_i（ｋ＋１） DCH,TDCH,FACH/RACH,PCH/RACH 入力から出力へのマッピングは、例えば、以下のいくつかの規則によって表現
されても良い。１（Ｓ_iがエコノミー）及び（Ｃ_i（ｋ）がＤＣＨ）である場合、以下の規則
を適用する。（Ｑ_i（ｋ）が短い）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＦＡＣＨ／ＲＡＣＨとなる。

【００５２】（δ_i（ｋ＋１）が早い）及び（Ｑ_i（ｋ）が長い）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）は
ＤＣＨとなる。

【００５３】（δ_i（ｋ＋１）が遅い）及び（Ｉ_i（ｋ）が低い）及び（Ｑ_i（ｋ）が長い
）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＤＣＨとなる。

【００５４】（δ_i（ｋ＋１）が遅い）及び（Ｉ_i（ｋ）が高い）及び（Ｑ_i（ｋ）が長い
）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＤＣＨとなる。２（Ｓ_iがビジネス）及び（Ｃ_iｋがＦＡＣＨ／ＲＡＣＨ）である場合、以下
の規則を適用する。（δ_i（ｋ＋１）が早い）及び（Ｑ_i（ｋ）が短い）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）は
ＦＡＣＨ／ＲＡＣＨとなる。

【００５５】（Ｉ_i（ｋ）が低い）及び（Ｑ_i（ｋ）が長い）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＴＤ
ＣＨとなる。

【００５６】（δ_i（ｋ＋１）が早い）及び（Ｉ_i（ｋ）が高い）及び（Ｑ_i（ｋ）が長い
）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＤＣＨとなる。

【００５７】（δ_i（ｋ＋１）が遅い）及び（Ｑ_i（ｋ）が短い）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）は
ＲＣＨ／ＲＡＣＨとなる。

【００５８】（δ_i（ｋ＋１）が遅い）及び（Ｉ_i（ｋ）が高い）及び（Ｑ_i（ｋ）が長い
）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＤＣＨとなる。３（Ｓ_iがファースト）及び（Ｃ_iｋがＴＤＣＨ）である場合、以下の規則を
適用する。（Ｉ_i（ｋ）が低い）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＴＤＣＨとなる。

【００５９】（δ_i（ｋ＋１）が早い）及び（Ｉ_i（ｋ）が高い）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）は
ＤＣＨとなる。

【００６０】（δ_i（ｋ＋１）が遅い）及び（Ｉ_i（ｋ）が高い）及び（Ｑ_i（ｋ）が短い
）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＦＡＣＨ／ＲＡＣＨとなる。

【００６１】（δ_i（ｋ＋１）が遅い）及び（Ｉ_i（ｋ）が高い）及び（Ｑ_i（ｋ）が長い
）場合、Ｃ_i（ｋ＋１）はＤＣＨとなる。Ｓ_iは３つの異なる値が割り当てられ、かつＣ_i（ｋ）は４つの異なる値が割り
当てられるので、これらの入力には１２種類の組み合わせが存在し、それぞれは
、上記で与えられた種類の規則のセットに付随する。しかしながら、これらのセ
ットの１つだけがある時間にアクティブになるので、計算負荷が低減される。

【００６２】上述の本発明の実施形態は、パケット交換接続に対する最適なチャネル及び移
動管理スキームを選択する。その結果、無線チャネルリソース（例えば、ＣＤＭ
Ａ拡散符号）は最適に利用される。必要あるいは効果がある場合にだけ、専用チ
ャネルが使用される。遅延条件が厳しくないユーザには、スケジュール化及びキ
ュー化転送を有する共通チャネルを割り当てても良い。一方、更なる干渉を最小
化するために、専用チャネルは、高干渉状態における低データレートあるいは少
量データに対して一様に選択されても良い。本発明を使用することで、将来のパ
ケットバーストを予測することができ、また、最適な状況で、あるチャネルタイ
プからべつのチャネルタイプを変更して次のパケットバーストを転送するために
その予測を使用することができる。

【００６３】本発明が特定の実施形態で説明される一方で、本発明が本明細書で説明され図
示された実施形態に限定されないことが当業者は認識するであろう。異なる形態
の実施形態、かつ図示かつ説明されたもの以外の適応例、修正例、変形例及び等
価構成が本発明に使用されても良い。それゆえ、本発明はその実施形態に関連し
て説明される一方で、本開示が本発明の例示であり、かつ本開示が単なる本発明
を完全に実現する開示の提供を目的とするものであることが理解されるべきであ
る。従って、本明細書に添付の請求項の精神及び範囲だけによって本発明が限定
されることを意図している。

【図面の簡単な説明】

【図１】パケットデータ通信のバースト特性を示すパケット密度図である。

【図２】本発明の実施形態に従って効果的に用いられるユニバーサル移動体電話ステム
の機能ブロック図である。

【図３】基地局セル及びルーティングエリアの例を示す図である。

【図４】本発明の実施形態に従うチャネル選択ルーチンに従う処理例を示すフローチャ
ートである。

【図５】本発明の実施形態に従う接続キュー内の現在のデータ量に基づく動的チャネル
タイプ選択に対する処理例を示すフローチャートである。

【図６】ＵＭＴＳネットワークで用いられる様々なバッファを示す図である。

【図７】本発明の実施形態に従うチャネルタイプ選択処理を示すフローチャートである
。

【図８】本発明の実施形態に従う接続状態適合ルーチンを実行する処理例を示すフロー
チャートである。

【図９】本発明の実施形態に従う接続状態図である。

【図１０】図２に示される移動体通信システム環境における本発明の実施例を示す機能ブ
ロック図である。

【図１１】データパケット到着時間を示すタイミング図である。

【図１２】本発明の実施形態に従うパケット到着時間予測ルーチンに従う処理例を示すフ
ローチャートである。

【図１３】本発明の実施形態に従う次の接続状態を選択するために使用される接続状態セ
レクタを示す図である。

【図１４】図１３に示される非線形予測器を示す図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年８月２５日（２０００．８．２５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６３】本発明が特定の実施形態で説明される一方で、本発明が本明細書で説明され図
示された実施形態に限定されないことが当業者は認識するであろう。異なる形態
の実施形態、かつ図示かつ説明されたもの以外の適応例、修正例、変形例及び等
価構成が本発明に使用されても良い。それゆえ、本発明はその実施形態に関連し
て説明される一方で、本開示が本発明の例示であり、かつ本開示が単なる本発明
を完全に実現する開示の提供を目的とするものであることが理解されるべきであ
る。従って、本明細書に添付の請求項の範囲だけによって本発明が限定されるこ
とを意図している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者リマゲン，トーマススウェーデン国リンケピングエス− 583 37，グラスペルレヴェーゲン 12 (72)発明者ハンソン，ウルフスウェーデン国レルムエス−443 39，アルメケルスヴェーゲン 119 (72)発明者ワレンティン，ボ，ステファン，ポントゥススウェーデン国リュングスブローエス −590 71，メスヴェーゲン２ (72)発明者リンズコグ，レイフ，ペーテルスウェーデン国リンケピングエス− 583 31，ビュグデガタン 420 Ｆターム(参考） 5K030 HA08 JL01 JT09 LB05 LB08 LC01 LC03 LC06 LC09 LC14 LE16 LE17 MB04 MB06 MB09 MB15 5K067 AA23 BB04 CC08 EE02 EE71 LL01 【要約の続き】の無線チャネルが接続を生成すべきであるかを決定するために１つ以上の閾値との比較が行われる。最適な無線チャネルタイプを選択するための閾値比較で、別のファクタ、パラメータ及び状態を一緒に用いても良い。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パケットデータ通信の使用における方法であって、パケットデータ通信に対し、該パケットデータ通信に付随するトラフィックパ
ラメータを判定し、前記判定されたトラフィックパラメータを使用して前記パケットデータ通信に
付随する前記トラフィックパラメータの将来の値を予測し、前記予測されたパラメータに基づいて、前記パケットデータ通信に対する複数
のチャネル特性から１つのチャネル特性を動的に選択することを特徴とする方法。
【請求項２】前記トラフィックパラメータは、パケットフローパラメータ
であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記パケットフローパラメータは、パケット到着時間であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】前記パケットフローパラメータは、パケット密度であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】前記チャネル特性は、前記チャネルのタイプであり、複数の
チャネルタイプは、１つの通信装置に付随するパケットデータを転送する専用チ
ャネル及び１つ以上の通信装置に付随するパケットデータを転送する共有チャネ
ルを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】前記チャネルは、無線チャネルであり、前記共有無線チャネ
ルのタイプは、一時専用無線チャネル、順方向アクセスチャネル、ランダムアク
セスチャネル、ページングチャネルから選択されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】移動体通信システムに適用され、更に、前記選択されたチャネル特性に適する複数の移動管理スキームの１つを
動的に選択することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】前記複数の移動管理スキームは、第１ハンドオーバスキーム
、各セル単位で移動局の位置を監視する第２スキーム、複数のセルを含むルーテ
ィングエリア単位で移動局の位置を監視する第３スキームを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】前記チャネル特性は、ビットレートであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】前記トラフィックパラメータは、前記パケットデータ接続
に付随する将来送信されるべきデータ量を予測するために使用される該パケット
データ接続に付随し、前記チャネル特性は、前記送信されるべきデータ量が第１
閾値を越える場合に選択され、別のチャネル特性は、前記送信されるべきデータ
量が前記第１閾値より少ないである場合に選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】更に、前記第１閾値より少ないの第２閾値を提供し、他のチャネル特性は、前記送信されるべきデータ量が前記第２閾値以下である
場合に選択されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】更に、前記チャネル特性の選択における前記送信されるべ
きデータ量に加えて、少なくとも１つの他のトラフィックパラメータを考慮することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】前記他のトラフィックパラメータは、現在利用可能な各タ
イプのチャネル数、特定品質のサービス、現在の干渉レベル、利用可能な無線チ
ャネルリソース数の内の１つであることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】更に、アップリンク及びダウンリンク方向の１つあるいは
両方の干渉を測定することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】複数の通信サービスを提供する通信システムの使用におけ
る方法であって、パケットデータ接続、パケットデータパラメータを判定する工程と、前記判定されたパケットデータパラメータを使用してパケットデータパラメー
タを予測する工程と、前記予測されたパケットデータパラメータに基づいて、前記パケットデータ接
続に対する複数の接続状態から１つの接続状態を動的に選択する選択工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項１６】前記パケットデータパラメータは、パケットフローパラメ
ータであることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】前記パケットフローパラメータは、パケット到着時間であ
ることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】前記パケットフローパラメータは、パケット密度であることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】前記各接続状態は、移動体無線通信サービスに適用される
複数種類の無線サービスの１つを特定し、各無線サービスは、チャネルのタイプ
と移動局の位置の追跡を維持する移動管理スキームを特定することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】前記各サービスは、ビットレートも特定することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】前記無線サービスは、１つの移動局に対し排他的に提供さ
れるサービスである専用無線サービスと１つ以上の移動局で共有されるサービス
である共有無線サービスを含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】前記専用無線サービスは、予約された専用無線チャネルと
を含み、前記共有無線サービスは、一時専用無線チャネル、順方向アクセスチャ
ネル、ランダムアクセスチャネル、ページングチャネルの内の１つを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】前記移動管理スキームは、第１ハンドオーバスキーム、各
セル単位で移動局の位置を監視する第２スキーム、複数のセルを含むルーティン
グエリア単位で移動局の位置を監視する第３スキームを含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】前記パケットデータ接続中に前記予測されたパケットデー
タパラメータの変更に基づいて該パケットデータ接続に対する別の前記接続状態
を動的に選択する選択工程とを更に備えることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２５】前記パケットデータパラメータは、前記パケットデータ接
続に付随する将来送信されるべきデータ量を予測するために使用される該パケッ
トデータ接続に付随する送信されるべきデータ量であり、前記接続状態は、前記
送信されるべきデータ量が第１閾値を越える場合に選択され、別の接続状態は、
前記送信されるべきデータ量が前記第１閾値より少ない場合に選択されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２６】前記第１閾値より少ない第２閾値を提供する工程を更に備
え、他の接続状態は、前記送信されるべきデータ量が前記第２閾値以下である場合
に選択されることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】前記接続状態の選択における前記送信されるべきデータ量
に加えて、少なくとも１つの他のトラフィックパラメータを考慮する考慮工程とを更に備えることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】前記考慮された他のパラメータは、現在利用可能な各タイ
プのチャネル数、特定品質のサービス、現在の干渉レベル、利用可能な無線チャ
ネルリソース数の内の１つであることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】移動局との選択的な通信を可能にする移動体通信システム
におけるコントローラであって、初期接続状態で、移動局とのパケットデータ接続を確立する接続状態セレクタ
と、前記パケットデータ接続を介するパケット到着時間のｎ倍に最も近いデータパ
ケット到着時間を使用して、該パケットデータ接続を介する次のパケット到着時
間を予測する予測器とを備え、前記接続状態セレクタは、前記予測された次のデータパケット到着時間に基づ
いて次の接続状態を判定することを特徴とするコントローラ。
【請求項３０】前記接続状態セレクタは、要求された伝送サービス、現在
の接続状態、現在の無線干渉、前記パケットデータ接続に付随するキュー内の現
在のパケットキュー長の１つ以上に基づいて前記次の接続状態を判定することを特徴とする請求項２９に記載のコントローラ。
【請求項３１】前記予測器は、前記パケットデータ接続を介して複数のパ
ケットのパケット到着時間を受信する非線形予測器であることを特徴とする請求項２９に記載のコントローラ。
【請求項３２】前記非線形予測器は、ニューラルネットワークであり、誤差を判定するために現在のパケット到着時間と対応する予測されたパケット
到着時間を比較する比較器と、前記誤差を削減するためのニューラルネットワークパラメータを適合する適合
器とを更に備えることを特徴とする請求項３１に記載のコントローラ。
【請求項３３】前記ニューラルネットワークアダプタは、未知のファクタ
を有する再帰予測誤差アルゴリズムを用いることを特徴とする請求項３２に記載のコントローラ。
【請求項３４】前記ニューラルネットワークは、前記パケットデータ接続
を介して到着するパケット間の経過時間を入力として受信することを特徴とする請求項３２に記載のコントローラ。
【請求項３５】前記次の接続状態は、複数種類の無線サービスの１つを特
定し、各無線サービスは、チャネルのタイプと移動局の位置の追跡を維持する移
動管理スキームを特定することを特徴とする請求項３１に記載のコントローラ。
【請求項３６】前記無線サービスは、１つの移動体ユーザに対し排他的に
提供されるサービスである専用無線サービスと１つ以上の移動体ユーザで共有さ
れるサービスである共有無線サービスを含むことを特徴とする請求項３１に記載のコントローラ。
【請求項３７】前記共有無線サービスは、一時専用無線チャネル、順方向
アクセスチャネル、ランダムアクセスチャネル、ページングチャネルを含むことを特徴とする請求項３１に記載のコントローラ。
【請求項３８】前記移動管理スキームは、第１ハンドオーバスキーム、各
セル単位で移動局の位置を監視する第２スキーム、複数のセルを含むルーティン
グエリア単位で移動局の位置を監視する第３スキームを含むことを特徴とする請求項３１に記載のコントローラ。
【請求項３９】前記接続状態セレクタは、前記パケットデータ接続中に前
記予測された次のデータパケット到着時間の変更に基づいて該パケットデータ接
続に対する別の接続状態を選択することを特徴とする請求項３１に記載のコントローラ。
【請求項４０】前記パケットデータパラメータは、前記パケットデータ接
続に付随する将来送信されるべきデータ量を予測するために使用される該パケッ
トデータ接続に付随する送信されるべきデータ量であり、前記チャネルタイプの
１つは、前記送信されるべきデータ量が閾値を越える場合に選択され、別のチャ
ネルのタイプは、前記送信されるべきデータ量が前記閾値以下である場合に選択
されることを特徴とする請求項２９に記載のコントローラ。
【請求項４１】前記接続状態セレクタは、前記チャネルのタイプの選択に
おける送信されるべきデータ量に加えて、少なくとも１つの他のトラフィックパ
ラメータを考慮することを特徴とする請求項４０に記載のコントローラ。
【請求項４２】前記他のパラメータは、現在利用可能な各タイプのチャネ
ル数、特定品質のサービス、現在の干渉レベルの内の１つであることを特徴とする請求項４１に記載のコントローラ。
【請求項４３】移動局に使用されることを特徴とする請求項２９に記載のコンローラ。
【請求項４４】通信ネットワークコントローラに使用されることを特徴とする請求項２９に記載のコンローラ。
【請求項４５】移動局とのパケットデータ接続をサポートする移動体通信
システムの使用における方法であって、前記パケットデータ接続に対し送信されるべきパケットデータ量を判定し、前記判定されたパケットデータ量と閾値とを比較し、前記判定されたパケットデータ量が前記閾値を越える場合、前記パケットデー
タ接続を専用無線チャネルに割り当てることを決定し、前記判定されたパケットデータ量が前記閾値より少ない場合、前記パケットデ
ータ接続を共有無線チャネルに割り当てることを決定することを特徴とする方法。
【請求項４６】更に、前記チャネルのタイプの選択における前記送信され
るべきパケットデータ量に加えて、少なくとも１つの他のパラメータを考慮し、前記閾値による決定と前記考慮された他のパラメータに基づいて、前記パケッ
トデータ接続を前記専用及び共有無線チャネルの１つに割り当てることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】前記考慮された他のパラメータは、現在利用可能な各タイ
プのチャネル数、特定品質のサービス、現在の干渉レベル、利用可能な無線チャ
ネルリソース数の内の１つであることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】更に、前記パケットデータ接続に対し、前記移動局から送
信されるべきパケットデータに対するアップリンク方向及び前記移動局で受信さ
れるべきパケットデータに対するダウンリンク方向の両方において、送信される
べきパケットデータ量を判定し、前記専用及び共有無線チャネルの１つは、前記アップリンク及びダウンリンク
方向に割り当てられることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４９】前記共有無線チャネルが最初に決定される場合、更に、前記判定された送信されるべきパケットデータ量に基づいて、複数種類
タイプの共有無線チャネルの１つを選択することを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５０】前記パケットデータ接続に専用無線チャネルが割り当てら
れた後、前記パケットデータ接続に対して送信されるべき次のパケットデータ量を判定
し、更に、前記次のパケットデータ量が前記閾値より少ない場合、前記割り当てら
れた専用無線チャネルを発行することを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５１】前記発行後、更に、前記パケットデータ接続に共有無線チ
ャネルを割り当てることを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】前記パケットデータ接続に専用無線チャネルが割り当てら
れた後、更に、送信されるべきパケットデータ量に対する予測時間期間を待機し、前記予測時間期間内に新規のパケットデータが受信されない場合、前記割り当
てられた専用無線チャネルを発行することを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５３】前記予測時間期間は、利用可能なチャネルリソース数、干
渉、前記移動局のバッテリ容量の内の１つ以上に基づいて判定されることを特徴とする請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】前記発行後、更に、前記パケット接続に共有無線チャネル
を割り当てることを特徴とする請求項５２に記載の方法。
【請求項５５】無線アクセスネットワークを介して移動局とパケットデー
タ接続をサポートする通信システムの使用における方法であって、前記パケットデータ接続に対して送信されるべきパケットデータ量を判定し、前記判定されたパケットデータ量と量閾値とを比較し、前記判定されたパケットデータ量が前記量閾値を越える場合、前記パケットデ
ータ接続が切断あるいは中断されているかを判定し、そうでない場合、専用無線
チャネル上で前記パケットデータ接続を確立あるいは前記パケットデータ接続を
専用無線チャネルへ転送し、前記判定されたパケットデータ量が前記量閾値より少ない場合、どのタイプの
無線チャネルが前記パケットデータ接続を生成すべきであるかの判定において少
なくとも１つの他のファクタを考慮することを特徴とする方法。
【請求項５６】前記パケットデータ量が前記量閾値を越え、かつ前記パケ
ットデータ接続が一時的に切断あるいは中断されるべきであると判定される場合
、更に、前記パケットデータ接続を生成する現在の無線チャネル上で該パケット
データ接続を維持することを特徴とする請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】更に、前記パケットデータ量が第１量閾値を越え、かつ前
記パケットデータ接続が一時的に切断あるいは中断されるべきであると判定され
る場合、更に、前記パケットデータ接続は、専用無線チャネルへ送信されるべきでない
と判定することを特徴とする請求項５５に記載の方法。
【請求項５８】前記他のファクタは、前記パケットデータ接続を介するパ
ケットフローに関連し、更に、前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値以下であり、かつ前
記パケットフローがフロー閾値を越える場合、前記パケットデータ接続を専用無
線チャネルへ割り当てることを特徴とする請求項５５に記載の方法。
【請求項５９】更に、前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値
以下であり、かつ前記パケットフローがフロー閾値以下である場合、前記パケッ
トデータ接続を共有無線チャネルへ割り当てることを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】更に、前記割当にヒステリシスを加えることを特徴とする請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】前記他のファクタは、パケット間の時間間隔であり、更に、前記パケットデータ接続を介するパケット間の時間間隔を判定し、前記パケット間の前記判定された時間間隔が類似している場合、前記パケット
データ接続を専用無線チャネルへ割り当てることを特徴とする請求項５５に記載の方法。
【請求項６２】前記パケットデータ量が閾値より少ないべきであると判定
される場合、前記他のファクタは、前記パケットデータ量が増加しているかある
いは減少しているかを示すことを特徴とする請求項５５に記載の方法。
【請求項６３】無線アクセスネットワークを介して移動局とパケットデー
タ接続をサポートする通信システムの使用における方法であって、（ａ）前記パケットデータ接続に対して送信されるべきパケットデータ量を判
定する工程と、（ｂ）前記判定されたパケットデータ量と第１量閾値を比較する工程と、（ｃ）前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値を越える場合、該判
定されたパケットデータ量と第２量閾値を比較する工程と、（ｄ）前記（ｂ）工程及び（ｃ）工程における比較に基づいて、前記パケット
データ接続を専用無線チャネル及び共通無線チャネルの１つで確立するあるいは
該パケットデータ接続を専用無線チャネル及び共通無線チャネルの１つに転送す
る工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項６４】前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値より少
ない場合、どのタイプの無線チャネルが前記パケットデータ接続を生成すべきで
あるかの判定において少なくとも１つの他のパラメータを考慮する工程とを更に備えることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値より少
ない場合、前記パケットデータ接続を生成するために共通チャネルを選択する工
程とを更に備えることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６６】前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値より少
ない場合、バックプレッシャー状態が存在するかを判定する工程とバックプレッシャー状態が存在しない場合、前記パケットデータ接続を生成す
るために共通無線チャネルを選択する工程とを更に備えることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項６７】バックプレッシャー状態が存在しない場合、第２チャネル
タイプ選択処理に従って前記パケットデータ接続を生成するために無線チャネル
のタイプを選択する工程とを更に備えることを特徴とする請求項６６に記載の方法。
【請求項６８】バックプレッシャー状態が存在する場合、前記パケットデ
ータ接続を生成するために専用無線チャネルを選択する工程とを更に備えることを特徴とする請求項６６に記載の方法。
【請求項６９】バックプレッシャー状態が存在する場合、前記パケットデ
ータ接続を生成するために現在の無線チャネルを維持する工程とを更に備えることを特徴とする請求項６６に記載の方法。
【請求項７０】前記判定されたパケットデータ量が前記第２量閾値を越え
る場合、専用無線チャネル上に前記パケットデータ接続を確立するあるいは専用
無線チャネルへ該パケットデータ接続を転送する工程とを更に備えることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項７１】前記判定されたパケットデータ量が前記第２量閾値を越え
る場合、データが前記パケットデータ接続を介して現在送信されていないかを判
定する工程とを更に備えることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項７２】データが前記パケットデータ接続を介して現在送信されて
いない場合、前記パケットデータ接続を現在生成している前記無線チャネル上で該パケット
データ接続を維持する工程とを更に備えることを特徴とする請求項７１に記載の方法。
【請求項７３】データが前記パケットデータ接続を介して現在送信されて
いない場合、前記パケットデータ接続を生成するために専用無線チャネルを選択する工程とを更に備えることを特徴とする請求項７１に記載の方法。
【請求項７４】前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値よりも
大きく、かつ前記第２量閾値よりも少ない場合、前記パケットデータ接続を生成
するために前記無線チャネルのタイプを選択する場合にヒステリシスを用いる工
程とを更に備えることを特徴とする請求項６３に記載の方法。
【請求項７５】前記判定されたパケットデータ量が前記第２量閾値よりも
多い量から該第２量閾値よりも少ない量に減少しているかを判定し、そうである
場合、前記パケットデータ接続を生成するために専用無線チャネルを選択する工
程とを更に備えることを特徴とする請求項７４に記載の方法。
【請求項７６】前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値よりも
少ない量から該第１量閾値よりも多い量に増加しているかを判定する場合、前記パケットデータ接続を生成するために共通無線チャネルを選択する工程とを更に備えることを特徴とする請求項７５に記載の方法。
【請求項７７】前記判定されたパケットデータ量が前記第１量閾値よりも
少ない量から該第１量閾値よりも多い量に増加しているかどうかを判定する場合
、第２チャネルタイプ選択処理を使用して前記パケットデータ接続を生成するた
めに無線チャネルのタイプを選択する工程とを更に備えることを特徴とする請求項７５に記載の方法。
【請求項７８】無線アクセスネットワークによって移動局との選択的な通
信を可能にする通信システムにおける装置であって、移動局へパケットを転送するために該移動局とのパケットデータ接続を制御す
る接続状態コントローラと、前記パケットデータ接続を介して送信されるべきパケットを記憶するパケット
バッファとを備え、前記接続状態コントローラは、前記パケットバッファに記憶される現在のデー
タ量に基づいて、前記パケットデータ接続を生成するより高容量タイプの無線チ
ャネルあるいは該パケットデータ接続を生成するより低容量タイプの無線チャネ
ルを選択することを特徴とする装置。
【請求項７９】前記接続状態コントローラは、前記パケットバッファ内の
前記パケットデータ量と第１閾値及び該第１閾値より大きい第２閾値とを比較す
ることを特徴とする請求項７８に記載の装置。
【請求項８０】前記パケットバッファ内の前記パケットデータ量が前記第
１閾値及び前記第２閾値の両方よりも少ない場合、前記接続状態コントローラは
、前記低容量無線チャネルを選択することを特徴とする請求項７９に記載の装置。
【請求項８１】前記パケットデータ量が前記第１閾値よりも多く、かつ前
記第２閾値よりも多い場合、前記接続コントローラは、現在の無線チャネルのタ
イプ上の前記パケットデータ接続を維持することを特徴とする請求項７９に記載の装置。
【請求項８２】前記パケットデータ量が前記第１閾値及び前記第２閾値よ
りも多い場合、前記接続状態コントローラは、前記パケットデータ接続を維持す
るために高容量無線チャネルを選択することを特徴とする請求項７９に記載の装置。
【請求項８３】前記パケットバッファ内の前記パケットデータ量が前記第
１閾値以上で、かつ前記第２閾値より少ない場合、前記接続状態コントローラは
、少なくとも１つの付加的なパラメータを考慮して前記無線チャネルのタイプを
判定することを特徴とする請求項７９に記載の装置。
【請求項８４】前記パケットバッファ内の前記パケットデータ量が前記第
１閾値より多く、かつ前記第２閾値より少ない場合、前記接続状態コントローラ
は、前記パケットデータ接続を維持するために高容量無線チャネルを選択することを特徴とする請求項７９に記載の装置。
【請求項８５】前記パケットバッファ内の前記パケットデータ量が前記第
１閾値より多く、かつ前記第２閾値より少ない場合、前記接続状態コントローラ
は、前記パケットデータ接続を維持するために小容量無線チャネルを選択することを特徴とする請求項７９に記載の装置。
【請求項８６】前記パケットバッファへパケットを提供するパケット記憶
部とを更に備え、前記パケットバッファに記憶される現在のパケットデータ量が前記パケットバ
ッファサイズの所定パーセンテージを越える場合、前記パケットバッファは、該
パケットバッファへのパケットの送信を一時的に停止することを前記パケット記
憶へ指示するために使用されるバックプレッシャー信号を生成することを特徴とする請求項７８に記載の装置。
【請求項８７】前記接続状態コントローラは、前記パケットバッファ内の
前記パケットデータ量と第１閾値とを比較し、前記パケットバッファ内の前記パ
ケットデータ量が前記第１閾値よりも少なく、かつ前記バックプレッシャー信号
が存在しない場合、前記接続状態コントローラは、前記低容量タイプの無線チャ
ネルを選択することを特徴とする請求項８６に記載の装置。
【請求項８８】前記接続状態コントローラは、前記パケットバッファ内の
前記パケットデータ量と第１閾値とを比較し、前記パケットバッファ内の前記パ
ケットデータ量が前記第１閾値よりも少なく、かつ前記バックプレッシャー信号
が存在しない場合、前記接続状態コントローラは、パケットフローに関連する付
加的なパラメータを使用して前記無線チャネルのタイプを判定することを特徴とする請求項８６に記載の装置。
【請求項８９】前記付加的なパラメータは、トラフィック密度であることを特徴とする請求項８８に記載の装置。
【請求項９０】前記付加的なパラメータは、パケット到着間の時間であることを特徴とする請求項８８に記載の装置。
【請求項９１】前記接続状態コントローラは、前記パケットバッファ内の
前記パケットデータ量と第１閾値とを比較し、前記パケットバッファ内の前記パ
ケットデータ量が前記第１閾値よりも少なく、かつ前記バックプレッシャー信号
が存在する場合、前記接続状態コントローラは、前記高容量タイプの無線チャネ
ルを選択することを特徴とする請求項８６に記載の装置。
【請求項９２】受信に対応する応答確認をしないで、前記パケットバッフ
ァから送信されるパケットを監視するために使用されるプロトコロル送信ウイン
ドウバッファを更に備え、前記プロトコル送信ウインドウは、応答確認されたパ
ケット数が所定閾値を越えていない場合にフルウインドウ信号を生成することを特徴とする請求項７８に記載の装置。
【請求項９３】前記パケットバッファ内のパケットデータ量が第１閾値よ
りも少なく、かつ前記フルウインドウ信号が存在しない場合、前記接続状態コン
トローラは、前記パケットデータ接続を生成するために前記高容量タイプの無線
チャネルを選択することを特徴とする請求項９０に記載の装置。
【請求項９４】前記パケットバッファ内のパケットデータ量が第１閾値よ
りも少なく、かつ前記フルウインドウ信号が存在する場合、前記接続状態コント
ローラは、前記パケットデータ接続を生成するために使用される現在の前記無線
チャネルのタイプを維持することを特徴とする請求項９０に記載の装置。
【請求項９５】前記パケットバッファ内のパケットデータ量が第１閾値及
びそれより大きい第２閾値よりも多く、かつ前記フルウインドウ信号が存在する
場合、前記接続状態コントローラは、前記パケットデータ接続を生成するために
前記現在のタイプの無線チャネルを選択することを特徴とする請求項９０に記載の装置。
【請求項９６】前記判定されたパケットデータ量が前記第１閾値よりも多
く、かつ前記第２閾値よりも少ない場合、前記接続状態コントローラは、前記パ
ケットデータ接続を生成するために前記無線チャネルのタイプを選択する場合に
ヒステリシスを用いることを特徴とする請求項７９に記載の装置。
【請求項９７】前記接続状態コントローラは、前記判定されたパケットデ
ータ量が前記第２閾値より多い量から減少しているかを判定し、そうである場合
、該接続状態コントローラは、前記パケットデータ接続を生成するために高容量
無線チャネルを選択することを特徴とする請求項９６に記載の装置。
【請求項９８】前記接続状態コントローラは、前記パケットデータ量が前
記第１量閾値よりも少ない量から増加しているかを判定し、そうである場合、該
接続状態コントローラは、前記パケットデータ接続は低容量無線チャネルを選択
することを特徴とする請求項９６に記載の装置。
【請求項９９】前記接続状態コントローラは、前記パケットデータ量が前
記第１閾値よりも少ない量から増加しているかを判定し、そうである場合、該接
続状態コントローラは、第２チャネルタイプ選択処理を使用して前記パケットデ
ータ接続を生成するために無線チャネルのタイプを選択することを特徴とする請求項９６に記載の装置。