JP2006191591A - ダウンリンク伝送における呼出しのスケジューリング - Google Patents

ダウンリンク伝送における呼出しのスケジューリング Download PDF

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Abstract

【課題】通信ノードからの送信において、無線デバイスへの呼出しをスケジュールするためのシステムを提供する。
【解決手段】現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、複数の通信期間のうちの通信期間にまたがって通信ノードからの送信電力を調整する。電力ステップ制限アルゴリズムおよびスケジューラを含む基地局ソフトウェアは、データ送信が、基地局において時間で変化するときに、送信電力をいくつかのフレームにわたってランプさせる。送信電力包絡線を平滑化することにより、キャリアは、ビジー期間中に最大のデータ・レベルおよび電力レベルで動作する。このようにして、電力ステップ制限アルゴリズムおよびプレディストーション・ユニット上の増大させられたピーク対平均電力比の影響を低下させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、一般に電気通信に関し、より詳細には無線通信に関する。
移動サービスの使用が増大しつつある。しかし、最近まで、ほとんどの無線デバイスが音声通信用のみに使用されてきたが、多数の新しい無線デバイスでは、音声通信もデータ通信も共に配信されている。ますます多くのデータが、ネットワーク間で移動させられているが、これらの無線デバイスのユーザらは、例えばインターネットベースの無線マルチメディア通信および無線マルチメディア・サービスにおいて、アプリケーションの遅延およびパケット損失のない、より高いサービス品質を期待している。無線通信についての帯域幅のかかる要求に遅れないようにするために、ネットワーク・プロバイダは、1人のユーザに音声とデータを同時に伝える無線移動通信システムをますます多く展開している。
例えば、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access高速ダウンリンク・パケット・アクセス)と呼ばれる、音声とデータを多重化することができるかかる1つの技法は、UMTS(Universal Mobile Telecommunications Systemユニバーサル移動通信システム)のためのWCDMA(Wideband Code Division Multiple Access広帯域符号分割多重接続)仕様に基づいている。この技法は、ダウンリンク・パケット・データ・サービスについてのユーザ・ピーク・データ・レートおよびサービス品質を可能にする。HSDPA伝送は、キャリア当たりに20個までの固定された電力コード(power code)を割り振ることができる。このHSDPA伝送は、チャネル品質評価の結果に応じて、無線通信についてのデータ・レートを設定することができる。このHSDPA伝送は、先着順ベースで2msのフレーム・レートで、また送信すべきデータ量のファンクションとして、ユーザに対してコードを割り当てることができる。しかし、この技法は、2msのフレーム・レート間隔で、トランスミッタの送信電力のかなり大きなステップ変化をもたらす可能性がある。
さらに、一部のUE(user equipmentユーザ装置)は、隣接したデータ・フレームを処理することができないので、HSDPA伝送は、伝送される信号のPAR(peak−to−average power ratioピーク対平均電力比)をかなり増大させてしまうこともある。例えば、かかるUEが大規模なデータ・ファイルを受信する場合には、このデータを送信するトランスミッタは、2msのフレーム・レート上で、送信電力の8dBステップに直面することもある。このクリッピングされないPARは、音声送信についてのほぼ10dBから、約11.6dBまで増大する。このクリッピングされないPARの増大は、無線移動通信システム中の基地局、すなわちノード−B(Node−B)におけるBTS(base transceiver station基地トランシーバ局)などのトランシーバのピーク制限アルゴリズム、電力増幅器、およびプレディストーション(pre distortion)ユニットにかなりの影響を及ぼす可能性が高い。
本発明は、前述の1つまたは複数の問題の影響を克服すること、または少なくとも低下させることを対象にしている。
本発明の一実施形態においては、ネットワークに関連する通信ノードからの送信における無線デバイスへの呼出しをスケジュールするための方法が提供される。この方法は、複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定する工程と、現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、これらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがってこの通信ノードからの送信の送信電力を調整する工程とを含む。
他の実施形態においては、ネットワークに関連する通信ノードは、この通信ノードからの送信における無線デバイスへの呼出しをスケジュールするスケジューラを備える。この通信ノードは、複数の通信期間にわたって例えば比較的ゆっくりとこの呼出しに関連する送信された信号の送信電力をランプさせる(ramp)トランシーバをさらに含んでいる。この通信ノードは、このスケジューラに結合されたストレージをさらに含むこともできる。このストレージは、これらの複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定し、これらの現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、これらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがってこの通信ノードからの送信の送信電力を調整する命令を記憶することができる。
さらに他の実施形態においては、電気通信システムは、デジタル・セルラ・ネットワークに関連する基地局と、この基地局に結合された基地トランシーバ局を備えることができる。この基地トランシーバ局は、この基地局からの送信における無線デバイスへの呼出しをスケジュールするスケジューラを含むことができる。この基地トランシーバ局は、複数の通信期間にわたって例えば比較的ゆっくりとこの呼出しに関連する送信された信号の送信電力をランプさせるトランスミッタをさらに含むことができる。ストレージをこのスケジューラに結合することができる。このストレージは、これらの複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定し、これらの現在および将来のトラフィック負荷に基づいてこれらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがって前記基地局からの送信の送信電力を調整する命令を記憶することができる。
さらに他の実施形態においては、この物品は、実行されるときに、ネットワークに関連する通信ノードからの送信における無線デバイスへの呼出しをスケジュールするために複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定し、これらの現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、これらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがってこの通信ノードからの送信の送信電力を調整することをシステムに行わせる命令を記憶するコンピュータ読取り可能ストレージ媒体を含んでいる。
本発明は、以下の説明を、添付図面と併せ参照することにより理解することができる。図面中で、同様な参照数字は、同様な要素を識別するものである。
本発明には、様々な変更形態および代替形態の余地があるが、本発明の特定の実施形態が、これらの図面中には例として示されており、本明細書中で詳細に説明されている。しかし、特定の実施形態についての本明細書中での説明では、本発明を特定の開示された形態に限定することを意図しておらず、そうではなくて反対に、添付の特許請求の範囲で定義される本発明の趣旨および範囲に含まれるすべての変更形態、等価形態、および代替形態を包含することを意図していることを理解されたい。
本発明の例示の実施形態について以下に説明する。明確にするために、実際の実装形態の必ずしもすべての特徴を、本明細書中に説明しているとは限らない。もちろん、かかる実際のどのような実施形態の開発においても、非常に多くの実装形態特有の決定が、実装形態ごとに変化することになる、システム関連およびビジネス関連の制約条件に準拠するなど、これらの開発者の特定の目標を達成するために行われる必要があることが理解されよう。さらに、かかる開発努力は、複雑で時間がかかる可能性もあるが、それにもかかわらず本開示の恩恵を受ける当業者にとっては定型的な仕事のはずであることが理解されよう。
一般的に、ある方法および装置を使用して、ネットワークに関連する通信ノードからの送信における、1つまたは複数の無線デバイスへの呼出しをスケジュールすることができる。一実施形態においては、デジタル・セルラ無線ネットワークに関連する基地局(例えば、ノード−B)からのユニバーサル移動通信システム(UMTS)プロトコルについての広帯域符号分割多重接続(WCDMA)仕様に基づいた高速ダウンリンク・パケット・アクセス(HSDPA)伝送におけるユーザ装置(UE)または移動局に向けて、呼出しをスケジュールすることができる。基地局ソフトウェアは、複数の通信期間にわたってのダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定して、これらの現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、これらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがってこの通信ノードからの送信の送信電力を調整する。スケジューラは、これら現在および近い将来のトラフィック負荷またはデータを使用して、この基地局においてデータ送信が時間と共に増大および/または減少するときに、いくつかのフレームにわたって送信電力をゆっくりランプさせることができる。このようにして、HSDPAと共に使用するために設計された電力増幅器の飽和電力における増大を回避することができ、電力ステップ制限アルゴリズムおよびプレディストーション・ユニットに対する増大したピーク対平均電力比(PAR)の影響を低下させることができる。したがって、送信電力包絡線の平滑化により、キャリアが、ビジー期間中の伝送経路品質によって決定されるような最大データ・レベルおよび電力レベルで動作することを可能にすることができる。
図1を参照すると、電気通信システム100は、本発明の例示の一実施形態による、複数のユーザ装置(UE、UE(1〜N))、すなわち第1および第2の無線デバイス115(1)および115(N)への呼出しをスケジュールするための、基地局110(例えば、ノード−B)などの通信ノードと通信を行う無線ネットワーク105を含んでいる。この例においては、簡単に示すために2つのユーザ装置しか示されていないが、基地局110は、電気通信システム100の1つまたは複数のセルにまたがって多数の無線デバイスにサービスを行うことができることを理解されたい。セルは、複数のセクタに分割して、あるサービス、または電気通信システム100におけるデジタル・セルラ・ネットワークについてのネットワーク・カバレージ域を提供することができる。このデジタル・セルラ・ネットワークは、少なくとも部分的にユニバーサル移動通信システム(UMTS)プロトコルによって定義することができる。
電気通信システム100は、一実施形態においては、ユニバーサル移動通信システム(UMTS)プロトコルに基づいた3G(Third Generation第3世代)移動通信規格によって少なくとも部分的に定義することができる。例えば、電気通信システム100は、符号分割多重接続(CDMA)規格、または地上移動体汎欧州デジタル・セルラ無線通信システムであるGSM(Global System for Mobile Communication移動体通信用グローバル・システム)規格に従って動作することができる。このようにして、トランシーバ120は、UMTSおよび3G−1X(CDMA)2000、ならびにIS−95CDMA、GSMおよびTDMA(Time Division Multiple Access時分割多重接続)を含めて、1つまたは複数の規格に基づいたデジタル・セルラ・ネットワークを含めて、異なる世代の無線ネットワーク105において、音声、データ、または音声サービスおよびデータ・サービスのホストを送信し、または受信することができる。
一実施形態に準拠して、基地局110は、トランシーバ120、例えば、複数の通信期間にわたって比較的ゆっくりと呼出しに関連する送信信号125の送信電力をランプさせる基地トランシーバ局(BTS)を含むことができる。一実施形態においては、トランシーバ120は、少なくとも部分的にユニバーサル移動通信システム(UMTS)プロトコルによって定義することができる。さらに、基地局110は、従来の信号処理を行うためにトランシーバ120について結合器130によって結合された複数の入力ポート127(1〜N)を含むことができる。基地局110のトランシーバ120は、無線通信を処理するためのベースバンド・オペレーションを実施するデジタル信号処理ロジック132と、第1および第2の無線デバイス115(1〜N)に対する無線通信を送信するアナログ伝送経路135を含むことができる。
結合器130は、基地局110からの送信における第1および第2の無線デバイス115(1〜N)のうちの少なくとも1つのデバイスへの呼出しをスケジュールするスケジューラ175を記憶することができるストレージ160を含むことができる。デジタル信号処理では、結合器130は、従来のパイロット・チャネル(CH)177(1)、HSDPA呼出しに関連するオーバーヘッド177(2)、および1つまたは複数のトラフィック・チャネル(CH)を処理することができる。スケジューラ175は、アドミッション・レート(admission rate)が伝送経路へのトラフィック量に依存することもあるダウンリンク伝送についてのHSDPA呼出しをスケジュールすることができる。比較的低いトラフィックしか行われない場合には、スケジューラ175は、トランシーバ120にとって最大送信電力(Pmax)が達せられるまで、コードごとにこのHSDPAトラフィックをステップさせることができる。すなわち、アドミッションは、HSDPAコードをスケジュールしてトランシーバ120の送信電力を徐々に増大させることにより、Pmaxに向かってコードごとにステップさせることができる。
デジタル信号処理ロジック132は、送信信号125の送信電力におけるピークを制限する電力ステップ制限アルゴリズムなどのアルゴリズム170を含むソフトウェア(S/W)165を含むことができる。デジタル信号処理ロジック132は、TXチェーン中のすべての信号について、送信信号のピーク対平均比を制限するために使用することができるピーク制限アルゴリズムなどのピーク・リミッタ(peak limiter)172をさらに含むことができる。デジタル信号処理ロジック132のプレディストーション・ユニット174は、所定のしきい値に対するアナログ伝送経路135の1つまたは複数の特性の変化について補正することができる。
アナログ伝送経路135は、無線伝送のためのRF(radio frequency無線周波数)処理を実現することができるアナログ信号処理ロジック150を含むことができる。アナログ伝送経路135は、当業者に知られているプレディストーション・ユニット174、あるいは伝送チェーンまたは電力増幅器線形化の他の任意の方法を介して線形化することができる電力増幅器140に結合された従来のデュプレクサ145をさらに含むことができる。電力増幅器140は、被変調信号を増幅して無線送信のための所望の出力電力レベルを提供することができる。電気通信システム100中の基地局110において無線伝送の送信および/または受信を行うために、アンテナ155をデュプレクサ145に結合することができる。
オペレーション中に、S/W165は、一実施形態において、電力ステップ制限アルゴリズム170、電力増幅器140および/またはプレディストーション・ユニット174に対する可能性のある悪影響を最小にすることができるようにしてHSDPA呼出しをスケジュールするなど、これらの呼出しのスケジューリングを引き起こすことができる。この目的のために、S/W165は、これらの複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定する命令を含むことができる。このようにして、S/W165は、一実施形態において、このアナログ伝送経路135に、これらの現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、これらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがって基地局110からの送信の送信電力を調整することができる。
この送信信号125についての、WLAN(wireless local area network無線ローカル・エリア・ネットワーク)、ブルートゥース(Bluetooth)、移動体通信用グローバル・システム(GSM)/GPRS(General Packet Radio Service汎用パケット無線サービス)、広帯域符号分割多重接続(WCDMA)、cdma2000、WAP(Wireless Application Protocol無線アプリケーション・プロトコル)およびi−モード(i−mode(登録商標))を含めて、無線ネットワーク105上における、比較的高速なデータ・レートを維持するために、電気通信システム100は、複数のユーザ、すなわち第1および第2の無線デバイス115(1〜N)のユーザへの音声およびデータを多重化することができる。例えば、ユニバーサル移動通信システム(UMTS)についてのWCDMA仕様に基づいて、電気通信システム100は、高品質のイメージおよびビデオ、ならびに高データ・レートのサービスへのアクセスを含むマルチメディア通信用に設計された大規模なカバレージ域のセルラ・システムを提供することができる。
基地局110から、典型的な変調技法を使用して、DL(downlinkダウンリンク)CH(channelチャネル)180における送信信号125上で、無線デバイス、例えば第1および第2の無線デバイス115(1〜N)に対する呼出しをスケジュールすることができる。ダウンリンク伝送における呼出しをスケジュールするために、高速ダウンリンク・パケット・アクセス(HSDPA)におけるHS−SICH(high speed shared information channel高速共有情報チャネル)を使用することができる。例えば、基地局110からのダウンリンク伝送における呼出しのこのスケジューリングでは、TDD(time division duplex時分割デュプレックス)技法および/またはFDD(frequency division duplex周波数分割デュプレックス)技法を含めた変調技法を使用することができる。
次に図2を参照すると、ユーザ呼出しスケジューリングおよび送信電力調整が、本発明の例示の一実施形態による、WCDMA仕様に準拠したHSDPAについて、図1に示すダウンリンク・チャネル上に示されている。図に示すように、ダウンリンク・チャネル180におけるHSDPA伝送200は、高速共有情報チャネル(HS−SICH)についてのタイムスロットの割り当てに基づいたものとすることができ、セル電話などの各無線デバイス、例えばユーザ装置(UE)には、異なるコードを割り当てることができる。ノード−Bなどの通信ノード、例えば基地局110は、ユーザ装置UE(1〜N)、すなわち第1および第2の無線デバイス115(1〜N)ごとにこの伝送コードの存在を見分けることができる。
オペレーション中に、基地局110は、現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、複数のCP(communication period通信期間)のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがってダウンリンク・チャネル180上のHSDPA伝送200におけるユーザ装置UE(1〜N)の送信電力205(1〜N)をそれぞれ調整することができる。スケジューラ175は、ダウンリンク・チャネル180上のユーザへの呼出し、すなわちUE(1)呼出し210(1)およびUE(N)呼出し210(N)をスケジュールすることができる。UE(1)呼出し210(1)では、HSDPA伝送200は、それぞれ3つおよび2つの通信期間(CP)にまたがる第1および第2の送信電力調整期間T(1)a、T(1)bを示している。同様に、送信電力調整期間T(N)aは、5つの通信期間にまたがるUE(N)呼出し210(N)について示されている。例えば、このHSDPA伝送200は、一実施形態において、送信電力調整期間のうちの1つのTTI(transmission time interval送信期間)として2msの通信期間を使用することができる。
HSDPA伝送200を使用して、基地局110は、セル中における第1および第2の無線デバイス115(1)および115(N)、すなわち複数の移動局、例えばセルラ電話に対して情報を送信し、かつ/またはこれらから情報を受信することにより、無線サービスを提供することができる。特に、スケジューラ175は、この現在のトラフィック負荷またはデータ、およびこの近い将来のトラフィック負荷またはデータを使用して、時間と共にデータを増大および/または減少させる要件としてこの送信電力をいくつかのフレームにわたってゆっくりとランプさせることができる。
電力ステップ制限アルゴリズム170は、ランピング・ファンクション(ramping function)を使用して、最大電力などの電力制限に達するまで、HSDPAコードを徐々に割り当てることができる。一般的に、HSDPAコードは、固定された電力を有し、チャネル評価は、ビット当たりの所望のエネルギー・レベルを決定して、インターセプト(intercept)の確率に合うようにする。このビット当たりの所望のエネルギー・レベルを使用して、変調タイプ、すなわち2つの例としてQAM(Quadrature Amplitude Modulation直交振幅変調)技法またはQPSK(Quadrature Phase Shift Keying4位相偏移変調)技法を設定することができる。
接続されるときに、HSDPAユーザ装置、例えば第1の無線デバイス115(1)は、このHSDPAユーザ装置が、その現在の無線状態の下でサポートすることができる特定のデータ・レートを示すCQI(channel quality indicatorチャネル品質インジケータ)を基地局110、すなわちノード−Bに対して定期的に送信することができる。このHSDPAユーザ装置はまた、この基地局110が、適切な時刻に再送信を開始することができるように、パケットごとに確認応答(ACK/NACK)を送信することもできる。セル中のユーザ装置ごとに使用可能なチャネル品質測定値を用いて、スケジューラ175は、特定の一実施形態に従って、これらのユーザ間でデータをスケジュールすることができる。
例えば呼出しの間に、ユーザは、HSDPA伝送200にわたってパケット・データをダウンロードすることができる。HSDPA伝送200は、2Mビット/秒など、毎秒10メガビット、すなわち10ミリオン・ビット(Mビット/秒またはMbps)までのピーク・データ・レートを提供することができる。3GPP(third group project partnership第3グループ・プロジェクト・パートナーシップ)規格は、HSDPA伝送200のすべてのレイヤ上のHSDPAの詳細を提供している。このHSDPA伝送200は、AMC(adaptive modulation and coding適応変調符号化)、マルチ・コード伝送、L1(fast physical layer高速物理レイヤ)、H−ARQ(hybrid ARQハイブリッドARQ)を使用することができ、RNC(radio network controller無線ネットワーク制御装置)からノード−Bへとパケット・スケジューラを移動させる。HSDPA伝送200は、パケット・スケジューリング技法を使用することができ、ここではユーザ・データ・レートを調整して、任意の瞬間の無線チャネル状態をマッチングさせることができる。
図3は、本発明の一実施形態に準拠した、図1に示すダウンリンク・チャネル180についてのHSDPAチャネル構造300の定型化表現を示している。HSDPAチャネル構造300は、HSDPAユーザ、すなわち第1および第2の無線デバイス115(1〜N)のユーザごとに、ダウンリンク・チャネル180に関連するDPCH(Downlink Dedicated Physical Channelダウンリンク専用物理チャネル)305を含むことができる。HSDPAチャネル構造300は、制御信号送信についてのHS−SCCH(High Speed−Shared Control Channel高速共有制御チャネル)310をさらに含むことができる。さらに、HSDPAチャネル構造300は、UE(1)ユーザ・データについては、HS−PDSCH(High Speed−Physical Downlink Shared Channel高速物理ダウンリンク共有チャネル)315(1)を含むことができ、UE(N)ユーザ・データについては、HS−PDSCH315(N)を含むことができる。
HSDPAチャネル構造300を使用して、図2に示すHSDPA伝送200は、2msのフレーム・レート間隔で、図1に示すアナログ伝送経路135の送信電力にかなり大きなステップ変化をもたらすことなく、2msのフレーム・レート上でユーザにコードを割り当てることができる。HSDPAチャネル構造300のこれらの各チャネルは、HSDPA伝送200についてのタイムスロットなどのスロット320を含むことができる。しかし、複数のユーザについての、基地局110からの送信信号125中の音声および/またはデータを組み合わせ、または多重化することができる、HSDPAチャネル構造300以外のチャネル構造を展開して、本発明の趣旨を逸脱することなく異なる実施形態における1つまたは複数の無線サービスを提供することもできる。
図のように、図4は、本発明の例示の一実施形態による、第1の無線デバイス115(1)などの無線デバイスへの呼出しをスケジュールする方法を実装するための定型化表現を示している。すなわち、送信、例えばHSDPA伝送200において、無線ネットワーク105に関連する基地局110は、図3に示すダウンリンク・チャネル180について、HSDPAチャネル構造300上で呼出しをスケジュールすることができる。ブロック400において、基地局110は、S/W165を使用して、図2などに示す複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル180上の現在および将来のトラフィック負荷を決定することができる。基地局110は、ブロック405において、これらの現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、これらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがって送信、例えばHSDPA伝送200の送信電力を調整することができる。このようにして、ブロック410に示すように、電力ステップ制限アルゴリズム170およびスケジューラ175を使用した基地局110は、基地局110からの送信において無線デバイス、例えば第1の無線デバイス115(1)への呼出しをスケジュールすることができる。
図5を参照すると、本発明の一実施形態による、電力ステップ制限アルゴリズム170およびスケジューラ175を使用して送信電力をゆっくり増大させるための方法を実装する定型化表現が示されている。ブロック500において、この呼出しに関連する送信信号125の送信電力は、ダウンリンク・チャネル180についてのHSDPAチャネル構造300上のこれらの複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にわたってランプさせることができる。ブロック505において、送信信号125についての、最大電力などの電力制限を指定することができる。図2に示すように、ブロック510において送信信号125についてこの電力制限に達するまで、複数のコードをランピング・ファンクションに割り当てることができる。
ブロック515において、現在のトラフィック負荷の送信におけるデータを検査することができる。ブロック520において、ダウンリンク・チャネル180上の将来のトラフィック負荷の近い将来のデータも、同様に検査することができる。一実施形態において、この伝送、すなわちこの現在のトラフィック負荷におけるデータ、およびこの将来のトラフィック負荷の近い将来のデータをチェックすることにより、S/W165は、コードを追加することができるレートを決定することができる。例えば、1dBの電力変化では、追加されるコード数は、ステップごとに増大することができる。したがって、電力増幅器140は、HSPDAを使用する電気通信システム100についての電力のランプ・ファンクション変化を用いて提示することができる。すなわち、このHSDPAトラフィックと同じチャネル上のバックグラウンドの、より低いレートのトラフィックの恩恵のない無線移動通信システムにおいて、この複合トラフィック中のかかるステップ・ファンクションは、このHSDPAチャネルだけが寄与するステップ・ファンクションよりも小さくなる。一実施形態におけるS/W165の使用により、HSDPAと共に使用するために設計された電力増幅器140の飽和電力の増大、ならびに電力ステップ制限アルゴリズム170およびプレディストーション・ユニット150に対する増大したPARの影響を実質的に回避することができる。
最後に、ブロック525において、複数のコードを追加して、この現在のデータおよびこの近い将来のデータに基づいて、送信信号125の送信電力を平滑化するためにコード電力を調整すべきレートをS/W165によって決定することができる。したがって、最初の数フレームが、データ伝送のビジー・セッションに入る点を除いて、送信電力包絡線のこの平滑化は、このデータ容量に極めてわずかしか影響を及ぼさない可能性がある。すなわち、ビジー期間中に、キャリアは、伝送経路の品質によって決まる最大データ・レベルおよび最大電力レベルで動作することができる。したがって、電力ステップ制限アルゴリズム170および電力増幅器140のスペクトル再成長(spectral regrowth)が、従来のスケジューリング・アルゴリズムの下で引き起こされ得るステップ変化に比べて、送信電力の比較的ゆっくりしたランプ変化によって、影響を受けないこともあり得る。このスペクトル再成長は、特に、無線などの用途における変化する包絡線信号を処理する電力増幅器140についての非線形デバイスにおける重大な歪みメカニズムである。
本発明は、本明細書においては電気通信ネットワーク環境において役に立つものとして説明してきているが、本発明は、他の接続環境においても適用することができる。例えば、以上で説明した複数のデバイスは、ハード・ケーブル、無線周波数信号(例えば、802.11(a)、802.11(b)、802.11(g)、ブルートゥースなど)、赤外線結合、電話線、モデムなどによるデバイス間接続を介して結合することができる。本発明は、複数のユーザが、相互に接続され互いに通信を行うことができるどのような環境においても適用することができる。
本明細書中の様々な実施形態に示している様々なシステム・レイヤ、ルーチン、またはモジュールは、実行可能な制御ユニットとすることができることが当業者には理解されよう。これらの制御ユニットは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号処理プロセッサ、(1つまたは複数のマイクロプロセッサまたはコントローラを含む)プロセッサ・カード、あるいは他の制御デバイスまたはコンピューティング・デバイス、ならびに1つまたは複数のストレージ・デバイス内に含まれる実行可能命令を含むことができる。このストレージ・デバイスは、データおよび命令を記憶するための1つまたは複数の機械読取り可能ストレージ媒体を含むことができる。このストレージ媒体は、DRAM(dynamic random access memoryダイナミック・ランダム・アクセスメモリ)またはSRAM(static random access memoryスタティック・ランダム・アクセスメモリ)、EPROM(erasable and programmable read−only memory消去可能かつプログラム可能な読取り専用メモリ)、EEPROM(electrically erasable and programmable read−only memory電気的消去可能かつプログラム可能な読取り専用メモリ)、フラッシュ・メモリなどの半導体メモリ・デバイスと、固定ディスク、フロッピー(登録商標)・ディスク、着脱可能ディスクなどの磁気ディスクと、テープを含めた他の磁気媒体と、CD(compact diskコンパクト・ディスク)やDVD(digital video diskデジタル・ビデオ・ディスク)などの光媒体とを含めて様々な形態のメモリを含むことができる。様々なシステム中の様々なソフトウェア・レイヤ、ルーチン、またはモジュールを構成する命令は、各ストレージ・デバイスに記憶することができる。これらの命令は、各制御ユニットによって実行されるときに、この対応するシステムに、プログラムされた動作を実施させる。
本発明は、修正することができ、また本明細書中の教示の恩恵を受ける当業者にとって明らかな、異なるが等価的な方法で実行することができるので、以上に開示されたこれら特定の実施形態は、例示的であるにすぎない。さらに、添付の特許請求の範囲に説明しているものを除いて、本明細書中に示される構成または設計の詳細に対しては、何の限定も意図してはいない。したがって、以上に開示したこれらの特定の実施形態は、変更または修正を行うことができ、かかるすべての変形形態も本発明の趣旨および範囲内に含まれるものと考えられることが明らかである。したがって、本明細書中で要求している保護の対象は、添付の特許請求の範囲内に述べられている。
本発明の例示の一実施形態による、現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、少なくとも2つの通信期間にまたがって、通信ノードからのダウンリンク・チャネル上への送信の送信電力を調整して、無線デバイスへの呼出しをスケジュールするスケジューラを含むトランシーバを有する基地局との通信を行う無線ネットワークを含む電気通信システムを示す図である。 本発明の例示の一実施形態による、WCDMA仕様に準拠した高速ダウンリンク・パケット・アクセス(HSDPA)についての、図1に示すダウンリンク・チャネル上へのユーザ呼出しスケジューリングおよび送信電力調整を示す図である。 本発明の一実施形態に準拠した、図1に示すダウンリンク・チャネルについてのHSDPAチャネル構造を示す図である。 本発明の例示の一実施形態による、図3に示すダウンリンク・チャネルについてのHSDPAチャネル構造上のネットワークに関連する通信ノードからの送信における無線デバイスへの呼出しをスケジュールする方法を実装するための定型化表現を示す図である。 本発明の一実施形態による、図3に示すダウンリンク・チャネルについてのHSDPAチャネル構造上の複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にわたって呼出しに関連する送信信号の送信電力をランプする方法を実装するための定型化表現を示す図である。

Claims (10)

  1. ネットワークに関連する通信ノードからの送信において無線デバイスへの呼出しをスケジュールする方法であって、
    複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定する工程と、
    前記現在および将来のトラフィック負荷に基づいて前記複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがって前記通信ノードからの前記送信の送信電力を調整する工程と
    を含む方法。
  2. 前記複数の通信期間のうちの前記少なくとも2つの通信期間にわたって前記呼出しに関連する送信信号の送信電力をランプさせる工程と、
    前記送信信号についての電力制限を指定する工程と、
    前記送信信号について前記電力制限に達するまで、複数のコードをランピング・ファンクションに割り当てる工程と、
    前記現在のトラフィック負荷の前記送信におけるデータを検査する工程と、
    前記将来のトラフィック負荷の近い将来のデータを検査する工程と、
    前記データおよび前記近い将来のデータに基づいて、前記複数のコードを追加して、前記送信信号の前記送信電力を平滑化するためにコード電力を調整すべきレートを決定する工程と
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記ダウンリンク・チャネル上の前記呼出しのスケジューリングに、前記送信信号の前記送信電力のピークを制限するアルゴリズムに対する可能性のある悪影響を低下させる工程を
    さらに含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記ダウンリンク・チャネル上の前記呼出しのスケジューリングに、プレディストーション・ユニットに対する可能性のある悪影響を低下させる工程を
    さらに含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記ダウンリンク・チャネル上の前記呼出しのスケジューリングに、電力増幅器に対する可能性のある悪影響を低下させる工程と、
    前記電力増幅器に、前記ダウンリンク・チャネル上の高速ダウンリンク・パケット・データ・アクセスについての前記送信電力のランプ変化を提示して、前記電力増幅器の飽和電力の増大、およびピーク対平均電力比の増大を回避する工程と
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  6. 通信ノードからの送信において無線デバイスへの呼出しをスケジュールするスケジューラと、
    複数の通信期間にわたって前記呼出しに関連する送信信号の送信電力をランプさせるトランシーバと、
    前記スケジューラに結合され、前記複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定し、前記現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、前記複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがって前記通信ノードからの前記送信の前記送信電力を調整する命令を記憶するストレージと
    を備える、ネットワークに関連する通信ノード。
  7. デジタル・セルラ・ネットワークに関連する基地局と、
    前記基地局に結合され、
    前記基地局からの送信において無線デバイスへの呼出しをスケジュールするスケジューラ、
    複数の通信期間にわたって前記呼出しに関連する送信信号の送信電力をランプさせるトランスミッタ、ならびに
    前記スケジューラに結合され、前記複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定し、前記現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、前記複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがって前記基地局からの前記送信の前記送信電力を調整する命令を記憶するストレージ
    を備える基地トランシーバ局と
    を備える電気通信システム。
  8. 前記ストレージが、前記送信信号の前記送信電力のピークを制限するアルゴリズムを記憶している、請求項7に記載の電気通信システム。
  9. 前記トランスミッタが、
    所定のしきい値に対する前記トランスミッタの1つまたは複数の特性の変化について補正するプレディストーション・ユニットと、
    被変調信号を増幅して、前記送信についての所望の出力電力レベルを提供する電力増幅器と
    を備える、請求項7に記載の電気通信システム。
  10. 実行されるときに、
    ネットワークに関連する通信ノードからの送信において無線デバイスへの呼出しをスケジュールするために複数の通信期間にわたってダウンリンク・チャネル上の現在および将来のトラフィック負荷を決定し、
    前記現在および将来のトラフィック負荷に基づいて、前記複数の通信期間のうちの少なくとも2つの通信期間にまたがって前記通信ノードからの前記送信の送信電力を調整する
    ことをシステムに行わせる命令を記憶するコンピュータ読取り可能ストレージ媒体を備える物品。
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