JP2007526671A - 電力に基づく無線通信チャネルの適応的レート制御 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (42)
- 無線通信ネットワークにおいて、可変データレートを有する通信チャネルを管理する方法であって、
前記通信チャネルの初期データレートを設定し、前記初期データレートに相応の通信リソースを最初に前記通信チャネルに割り当てるステップと、
チャネル状況の監視に応答して、前記割り当てられた通信リソースにより規定される範囲で前記通信チャネルのデータレートを変化させるステップと、
チャネル利用の監視に応答して、前記通信チャネルをサポートするための通信リソースを再割り当てするステップとを有する。
リモート受信機において所望の受信データ品質を達成するため、必要に応じて前記リモート受信機によって増加方向及び減少方向へ制御される可変送信電力で、前記リモート受信機へデータを送信するのに用いるための通信チャネルに対してデータレートを設定するステップと、
前記通信チャネルについての送信電力情報を、前記リモート受信機での現在の無線状況の指標として監視するステップと、
前記通信チャネルに対するデータレートを、前記送信電力情報に基づいて変更するステップとを有することを特徴とする方法。 - 可変送信電力でデータをリモート受信機へ送信するために用いるための通信チャネルにデータレートを設定するステップが、
前記リモート受信機に割り当てられた通信チャネルのデータレートを、所望のデータレートに設定するステップを有することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記通信チャネルについての送信電力情報を前記リモート受信機での現在の無線状況の指標として監視するステップが、
前記送信電力の1つ以上のフィルタ処理された値を生成するステップと、
前記1つ以上のフィルタ処理された値を規定された上限電力及び下限電力と比較するステップとを有することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記送信電力情報に基づいて前記通信チャネルに対するデータレートを変更するステップが、
前記1つ以上のフィルタ処理された値の1つが前記上限電力に近づいた場合に減少方向のレート変更を開始するステップと、
前記1つ以上のフィルタ処理された値の1つが前記下限電力に近づいた場合に増加方向のレート変更を開始するステップとを有することを特徴とする請求項3記載の方法。 - 減少方向のレート変更を開始するかどうかの判断に用いるための第1のフィルタ処理された値を生成するとともに、増加方向のレート変更を開始するかどうかの判断に用いるための第2のフィルタ処理された値を生成するステップと、
前記第2のフィルタ処理された値を生成するために、前記第1のフィルタ処理された値を生成するよりも長いフィルタ時定数を用いるステップとをさらに有することを特徴とする請求項3記載の方法。 - 前記通信チャネルについての送信電力情報を前記リモート受信機での現在の無線状況の指標として監視するステップが、
前記送信電力の1つ以上のフィルタ処理された値を生成するとともに、前記1つ以上のフィルタ処理された値を、レート減少を開始するかどうかを判断するために第1の閾値と、レート増加を開始するかどうかを判断するために第2の閾値と比較するステップを有することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記データレートが前記より高いデータレートへ増加させられた場合、所望の電力マージンが存在するであろうことを前記比較が示さない限り、前記より高いデータレートへの変更が行なわれないように、前記第2の閾値が、前記より高いデータレートに付随したより高い電力上限に関して設定された閾値を有することを特徴とする請求項6記載の方法。
- 前記通信チャネルについての送信電力情報を前記リモート受信機での現在の無線状況の指標として監視するステップが、
前記通信チャネルにおいてデータ送信に用いられる平均送信電力を、前記通信チャネルに設定された上限電力及び下限電力と比較するステップを有し、
高い平均値は前記リモート受信機における比較的悪い無線状況の現状を示し、低い平均値は前記リモート受信機における比較的良好な無線状況の現状を示すことを特徴とする請求項1記載の方法。 - さらに、前記送信電力情報を、前記通信チャネルに関する、規定された送信フレームタイミングに従って更新するステップをさらに有することを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記送信電力情報を、前記通信チャネルに関する、規定された送信フレームタイミングに従って更新するステップが、
前記送信電力情報を少なくともフレーム単位で更新するステップを有することを特徴とする請求項8記載の方法。 - 前記通信チャネルについての送信電力情報を前記リモート受信機での現在の無線状況の指標として監視するステップが、
前記リモート受信機から送信される、前記通信チャネルの前記送信電力の制御に付随する電力制御コマンドを監視するステップを有することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記電力制御コマンドの1つ以上のフィルタ処理された値を生成するとともに、前記1つ以上のフィルタ処理された値が、主に増加コマンドであることを示すか、主に減少コマンドであることを示すかを判断するステップとをさらに有することを特徴とする請求項10記載の方法。
- 前記送信電力情報に基づいて前記通信チャネルの前記データレートを変更するステップが、
前記1つ以上のフィルタ処理された値が、主に増加コマンドであることを示す場合、減少方向のレート変更を開始するステップを有することを特徴とする請求項11記載の方法。 - 前記送信電力情報に基づいて前記通信チャネルの前記データレートを変更するステップが、
前記1つ以上のフィルタ処理された値が、主に減少コマンドであることを示す場合、増加方向のレート変更を開始するステップを有することを特徴とする請求項11記載の方法 - 前記電力制御コマンドの1つ以上のフィルタ処理された値を生成するとともに、前記1つ以上のフィルタ処理された値が、主に増加コマンドであることを示すか、主に減少コマンドであることを示すかを判断するステップが、
第1のフィルタ時定数に従って第1のフィルタ処理された値を生成するとともに、第2のフィルタ時定数に従って第2のフィルタ処理された値を生成するステップと、
減少方向のレート変更の判断を前記第1のフィルタ処理された値に基づいて行なうとともに、増加方向のレート変更の判断を前記第2のフィルタ処理された値に基づいて行なうステップとを有することを特徴とする請求項11記載の方法。 - 前記ネットワークがcdma2000ネットワークを含み、前記通信チャネルが、前記ネットワーク内の無線基地局であって、ある特定の移動局にサービスを提供するために用いられる無線基地局におけるフォワードリンクサプルメンタルチャネル(F−SCH)を含み、
前記送信電力情報に基づいて前記通信チャネルの前記データレートを変更するステップが、
前記フォワードリンクサプルメンタルチャネルに対するレート変更要求を前記無線基地局から関連する基地局コントローラへ送信するステップを有することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 送信用の前記基地局コントローラから前記リモート受信機へ、前記フォワードリンクサプルメンタルチャネルに対して割り当てられている現在のデータレートの変更を知らせるため、拡張サプルメンタルチャネル割り当てメッセージを送信するステップをさらに有することを特徴とする請求項16記載の方法。
- 前記通信チャネルについての送信電力情報を前記リモート受信機での現在の無線状況の指標として監視するステップが、
前記通信チャネルに対する送信電力を示す1つ以上のフィルタ処理された値を維持するステップを有することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記送信電力情報に基づいて前記通信チャネルの前記データレートを変更するステップが、
レート変更が保証されるかどうかを判断するため、前記1つ以上のフィルタ処理された値を1つ以上のレート変更閾値と比較するステップを有することを特徴とする請求項18記載の方法。 - 前記1つ以上のフィルタ処理された値の少なくとも1つを、レート増加又はレート減少の開始に応答してリセットするステップをさらに有することを特徴とする請求項19記載の方法。
- フィルタ処理された値に基づいてレート増加を開始した後、前記フィルタ処理された値を、前記レート増加が開始される前の値よりも大きくなるようにリセットするステップをさらに有することを特徴とする請求項20記載の方法。
- フィルタ処理された値に基づいてレート減少を開始した後、前記フィルタ処理された値を、前記レート減少が開始される前の値よりも小さくなるようにリセットするステップをさらに有することを特徴とする請求項20記載の方法。
- 無線通信ネットワーク内で用いるための無線基地局であって、前記方法が、
無線信号を1つ以上のフォワードリンク通信チャネルで移動機へ送信するための送信機回路と、
前記送信機回路を制御するためのフォワードリンク処理回路を有し、
前記フォワードリンク処理回路が、リモート受信機において所望の受信データ品質を達成するため、必要に応じて前記リモート受信機によって増加方向及び減少方向へ制御される可変送信電力で、前記リモート受信機へデータを送信するのに用いるための通信チャネルに対してデータレートを設定するように構成され、
前記フォワードリンク処理回路が、レートアダプタ回路を有するとともに、
前記レートアダプタ回路が、
前記通信チャネルについての送信電力情報を、前記リモート受信機での現在の無線状況の指標として監視し、
前記通信チャネルに対するデータレートを、前記送信電力情報に基づいて変更するように構成されることを特徴とする無線基地局。 - 前記無線基地局が前記通信チャネルに対する前記データレートを所望の値に設定するように構成されると共に、前記レートアダプタ回路が、前記データレートを、前記送信電力情報の監視に基づき必要に応じて適応させるように構成されることを特徴とする請求項23記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記通信チャネルについての送信電力に関する1つ以上のフィルタ処理された値を送信電力情報として生成するための1つ以上のフィルタ回路を有し、
前記レートアダプタ回路が、前記通信チャネルについての前記送信電力を、前記1つ以上のフィルタ処理された値を1つ以上のレート変更閾値と比較することによって監視することを特徴とする請求項23記載の無線基地局。 - 前記レートアダプタ回路が、前記1つ以上のフィルタ処理された値の少なくとも1つを、レート増加又はレート減少の開始に応答してリセットするように構成されることを特徴とする請求項25記載の無線基地局。
- フィルタ処理された値に基づいてレート増加を開始した後、前記レートアダプタ回路が前記フィルタ処理された値を、前記レート増加が開始される前の値よりも大きくなるようにリセットするように構成されることを特徴とする請求項26記載の無線基地局。
- フィルタ処理された値に基づいてレート増加を開始した後、前記レートアダプタ回路が前記フィルタ処理された値を、前記レート減少が開始される前の値よりも小さくなるようにリセットするように構成されることを特徴とする請求項26記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記1つ以上のフィルタ処理された値の1つがレート減少閾値に近づいた場合に減少方向のレート変更を開始し、前記1つ以上のフィルタ処理された値の1つがレート増加閾値に近づいた場合に増加方向のレート変更を開始することによって、前記送信電力情報に基づく前記通信チャネルに対するデータレート変更を行なうように構成されることを特徴とする請求項25記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、減少方向のレート変更を開始するかどうかの判断に用いるため、第1のフィルタ時定数に従って第1のフィルタ処理された値を生成するとともに、増加方向のレート変更を開始するかどうかの判断に用いるため、より長い第2のフィルタ時定数に従って第2のフィルタ処理された値を生成するように構成されることを特徴とする請求項25記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記通信チャネルについての送信電力の1つ以上のフィルタ処理された値を生成する1つ以上のフィルタ回路を有し、
前記レートアダプタ回路が、前記通信チャネルについての前記送信電力情報を前記1つ以上のフィルタ処理された値をレート増加閾値及びレート減少閾値と比較することによって監視するように構成されることを特徴とする請求項23記載の無線基地局。 - 前記レートアダプタ回路が、前記レート増加閾値を、より高いデータレートに付随した電力要求に基づいて設定する様に構成されるとともに、前記より高いデータレートにおいて、前記通信チャネルに対して十分な電力マージンが維持されるであろうことを前記比較が示した場合、前記より高いデータレートへの変更を開始するように構成されることを特徴とする請求項31記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記通信チャネルにおいてデータ送信に用いられる平均送信電力を、前記通信チャネルに設定された上限電力及び下限電力と比較することにより、前記通信チャネルについての前記送信電力情報を監視するように構成されることを特徴とする請求項23記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記送信電力情報を、前記通信チャネルに関する、規定された送信フレームタイミングに従って更新するように構成されることを特徴とする請求項23記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記送信電力情報を少なくともフレーム単位で更新するように構成されることを特徴とする請求項34記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記リモート受信機から送信される、前記通信チャネルの前記送信電力の制御に付随する電力制御コマンドを監視することにより前記通信チャネルについての送信電力情報を監視するように構成されることを特徴とする請求項23記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記電力制御コマンドの大半が増加コマンドか減少コマンドかを判断するように構成されることを特徴とする請求項36記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記電力制御コマンドの大半が増加コマンドである場合に減少方向のレート変更を開始し、前記電力制御コマンドの大半が減少コマンドである場合に増加方向のレート変更を開始するように構成されることを特徴とする請求項37記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、減少方向のレート変更を開始するかどうかの判断に用いるため、第1のフィルタ時定数に従って前記電力制御コマンドをフィルタ処理するとともに、増加方向のレート変更を開始するかどうかの判断に用いるため、より長い第2のフィルタ時定数に従って前記電力制御コマンドをフィルタ処理するように構成されることを特徴とする請求項36記載の無線基地局。
- 前記レートアダプタ回路が、前記電力制御コマンドの主に増加コマンドである場合に減少方向のレート変更を開始し、前記電力制御コマンドの主に減少コマンドである場合に増加方向のレート変更を開始するように構成されることを特徴とする請求項36記載の無線基地局。
- 前記無線基地局が、cdma2000無線通信ネットワークに用いるためのIS−2000無線基地局を含み、前記通信チャネルが、ある特定の移動局にサービスを提供するために用いられるフォワードリンクサプルメンタルチャネル(F−SCH)を含み、さらに、前記無線基地局が、前記フォワードリンクサプルメンタルチャネルに対するレート変更要求を関連する基地局コントローラへ送信するように構成されることを特徴とする請求項23記載の無線基地局。
- 前記基地局コントローラが、前記リモート受信機へ、前記フォワードリンクサプルメンタルチャネルに対して割り当てられている現在のデータレートの変更を知らせるため、拡張サプルメンタルチャネル割り当てメッセージを送信するように構成されることを特徴とする請求項41記載の無線基地局。
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