JP2012506212A - ワイヤレス通信システムにおいて承認制御を支援するためにQoS情報をブロードキャストするための方法及びシステム - Google Patents

ワイヤレス通信システムにおいて承認制御を支援するためにQoS情報をブロードキャストするための方法及びシステム Download PDF

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Abstract

基地局は、複数モバイル局に対して、サービス品質(QoS)とローディング情報をブロードキャストすることができる。モバイル局は新しいトラヒック接続についての需要があるということを決定するとき、モバイル局は、1以上の基地局から受信されるローディング情報とQoS情報とに基づいて、望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択することができる。

Description

本開示は、一般的に通信システムに関する。より具体的には、本開示は、ワイヤレス通信システムにおいて承認制御を支援するためにサービスの品質(QoS)をブロードキャストすることに関する。
背景
ワイヤレス通信システムは、世界の多くの人々が通信するようになった重要な手段となっている。ワイヤレス通信システムは多くのモバイル局のために通信を供給することができ、それらの各々は基地局によってサービス提供されることができる。ここにおいて使用されているように、用語「モバイル局(mobile station)」は、ワイヤレス通信システム上の音声及び/またはデータ通信のために使用されることができる電子デバイスを指す。モバイル局の例は、セルラ電話、携帯情報端末(PDA)、ハンドヘルドデバイス、ワイヤレスモデム、ラップトップコンピュータ、パーソナルコンピュータなどを含む。モバイル局は、代替的に、アクセス端末、モバイル端末、加入者局、遠隔局、ユーザ端末、端末、加入者ユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ユーザ機器、または他の同様な用語で呼ばれてもよい。用語「基地局(base station)」は、固定されたロケーションでインストールされるワイヤレス通信局を指しており、モバイル局と通信するために使用される。基地局は、代替的に、アクセスポイント、ノードB、発展型ノードB、あるいはいくつかの他の同様な用語で呼ばれてもよい。
モバイル局は、アップリンク及びダウンリンク上の送信を介して、1以上の基地局と通信することができる。アップリンク(あるいは逆方向リンク)は、モバイル局から基地局までの通信リンクを指し、ダウンリンク(あるいは順方向リンク)は基地局からモバイル局までの通信リンクを指す。
ワイヤレス通信システムのリソース(例、帯域幅および送信パワー)は、複数のモバイル局の中で共有されることができる。符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多元接続(OFDMA)、単一搬送波周波数分割多元接続(SC−FDMA)、などを含んでいる様々な多元接続技術が知られている。
利点は、ワイヤレス通信システムのオペレーションに関連する改良方法及び装置によって実現されることができる。
効率的な承認制御を容易にするための方法が開示されている。方法は、モバイル局によってインプリメントされることができる。方法は、少なくとも1つの基地局から、サービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信することを含むことができる。方法はまた、トラヒック接続についての需要があるということを決定することを含むことができる。方法はまた、QoS情報とローディング情報とに基づいて、望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択することを含むことができる。
効率的な承認制御を容易にするための方法が開示されている。方法は、基地局によってインプリメントされることができる。方法は、基地局のためのサービス品質(QoS)情報を決定することを含むことができる。方法はまた、基地局のためのローディング情報を決定することを含むことができる。方法はまた、複数モバイル局に対して、QoS情報とローディング情報をブロードキャストすることを含むことができる。
効率的な承認制御を容易にするために構成されるモバイル局が開示されている。モバイル局は、プロセッサと、そのプロセッサと電子通信しているメモリ、そのメモリにおいて保存される命令(instructions)、を含むことができる。命令は、プロセッサによって、少なくとも1つの基地局からサービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信することが実行可能である。命令はまた、トラヒック接続についての需要があるということを決定することが実行可能である。命令はまた、QoS情報とローディング情報とに基づいて、望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択することを実行可能である。
効率的な承認制御を容易にするための基地局が開示されている。基地局は、プロセッサと、そのプロセッサと電子通信しているメモリ、そのメモリにおいて保存される命令、を含むことができる。命令は、プロセッサによって、基地局のためのサービス品質(QoS)情報を決定することが実行可能である。命令はまた、基地局のためのローディング情報を決定することが実行可能である。命令はまた、複数モバイル局に対して、QoS情報とローディング情報をブロードキャストすることが実行可能である。
効率的な承認制御を容易にするために構成されるモバイル局が開示されている。モバイル局は、少なくとも1つの基地局から、サービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信するための手段を含むことができる。モバイル局はまた、トラヒック接続についての需要があるということを決定するための手段を含むことができる。モバイル局は、さらに、QoS情報とローディング情報とに基づいて、望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択するための手段を含むことができる。
効率的な承認制御を容易にするための基地局が開示されている。基地局は、基地局のためのサービス品質(QoS)情報を決定するための手段を含むことができる。基地局はまた、基地局のためのローディング情報を決定するための手段を含むことができる。モバイル局はまた、複数モバイル局に対して、QoS情報とローディング情報をブロードキャストするための手段を含むことができる。
モバイル局によって効率的な承認制御を容易にするためのコンピュータプログラムプロダクトが開示されている。コンピュータプログラムプロダクトは、命令を有するコンピュータ可読媒体を含むことができる。命令は、少なくとも1つの基地局から、サービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信するためのコードを含むことができる。命令はまた、トラヒック接続についての需要があるということを決定するためのコードを含むことができる。命令はまた、QoS情報とローディング情報とに基づいて、望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択するためのコードを含むことができる。
基地局によって効率的な承認制御を容易にするためのコンピュータプログラムプロダクトが開示されている。コンピュータプログラムプロダクトは、命令を有するコンピュータ可読媒体を含むことができる。命令は、基地局のためのサービス品質(QoS)情報を決定するためのコードを含むことができる。命令はまた、基地局のためのローディング情報を決定するためのコードを含むことができる。命令はまた、複数モバイル局に対して、QoS情報とローディング情報をブロードキャストするためのコードを含むことができる。
ある実施形態において、ここにおいて提示されるモバイル局及び/または基地局の実施形態のそれぞれは、電気電子技術者協会(IEEE)802.16標準規格に対応するワイヤレス通信システムにおけるオペレーションのために構成されることができる。
図1は、ここにおいて開示される方法が使用されることができるワイヤレス通信システムの例を示す。 図2は、ワイヤレス通信システム内の複数の基地局のサービスエリア内のモバイル局を図示しており、モバイル局と基地局は、本開示にしたがって効率的な承認制御を容易にするように構成される。 図3は、本開示に従って基地局によって送られることができるブロードキャストメッセージを図示する。 図4は、本開示に従ってモバイル局のオペレーションのある態様を図示する。 図5は、本開示に従ってモバイル局のオペレーションのさらなるある態様を図示する。 図6は、本開示に従ってモバイル局のオペレーションのさらなるある態様を図示する。 図7は、本開示に従ってモバイル局によってインプリメントされることができる方法を図示する。 図8は、図7の方法に対応するミーンズプラスファンクションブロックを図示する。 図9は、本開示に従って基地局によってインプリメントされることができる方法を図示する。 図10は、図9の方法に対応するミーンズプラスファンクションブロックを図示する。 図11は、ワイヤレスデバイス内に含まれうるあるコンポーネントを図示する。
詳細な説明
ここにおいて開示される方法及び装置は、WiMAXシステムでインプリメントされることができる。用語「WiMAX」は、ブロードバンドワイヤレスアクセス基準に関する電気電子技術者協会(IEEE)802.16ワーキンググループによって用意されている、ファミリの標準規格を指す。したがって、用語「WiMAXシステム」は、1以上のWiMAX基準に従って構成されるワイヤレス通信システムを指す。
サービス品質(QoS)は、異なるデータフローに異なるプライオリティを供給する、または、データフローに対してあるレベルの性能を保証する、機能(ability)である。例えば、要求されるビットレート、遅延、ジッター(jitter)、パケットドロッピング確率、および/または、ビットエラーレートが保証されることができる。
QoSの一態様は承認制御である。承認制御は、リソース利用可能性に基づいて、新しいトラヒックに対する承認を制御するシステムの機能である。承認制御は、そのような承認が既存のトラヒックの性能を妥協しないであろう場合のみ、新しいトラヒックが承認されるということを確実にするために、実行されることができる。
WiMAXシステムでは、特定QoSを備えたトラヒックをトランスポートするためにシステムリソースを使用したいモバイル局が最初に、基地局に対して接続リクエストを送る。接続リクエストは、トラヒックと望ましいQoSの特性についての情報を含むことができる。基地局は、接続を受諾するのに十分に利用可能なリソースを有するかどうかを決定することができ、基地局は接続リクエストを受諾または拒絶のいずれかを行う。
現在、WiMAXシステムにおけるモバイル局が接続リクエストを行うとき、モバイル局は、可能性のある基地局(単数または複数)の現在のローディングまたはQoS機能について情報を有していない。これに関するある不利益がある。
例えば、モバイル局が基地局からあるQoSパラメータで新しい接続をリクエストすると仮定する。モバイル局が接続リクエストを行ったときに基地局のQoS機能について何も知らなかったために、基地局は、リクエストされるQoSパラメータを提供するのに十分なリソースを有していないという可能性があり、したがって、基地局は、始めに(in the first run)接続を拒絶することができる。これが生じるとき、モバイル局は、ダウングレードされるQoSパラメータで基地局に対して別の接続リクエストを送信することができる。このネゴシエーションプロセスは、さらなるCPU処理を行い、遅延を引き起こす。
別の例として、モバイル局は、モバイル局が新しいトラヒック接続についての需要があるということを決定するときに、複数の基地局のサービスエリア内にあると仮定する。モバイル局は様々な基地局のQoS機能について何も知らないので、モバイル局はどの基地局を選択するかを知らない。したがって、モバイル局は、承認をリクエストする1つの基地局を無分別に選ぶ。しかしながら、選択された基地局は、モバイル局のQoS必要条件を満たさなくてもよいので、新しいトラヒック接続は基地局によって拒絶されうる。
本開示は、一般的には、ワイヤレス通信システムにおいて効率的な承認制御を容易にするための方法に関する。モバイル局に承認をむやみにリクエストさせる代わりに、本開示は、複数モバイル局に対してQoS及びローディング情報を基地局がブロードキャストすることを提案する。その後で、接続リクエストをするとき、モバイル局は、QoS及びローディング情報を使用することができる。例えば、モバイル局が新しいトラヒック接続についての需要があるということを決定するときにモバイル局が複数の基地局のサービスエリア内にある場合には、モバイル局は、最も好ましい基地局を選ぶためにQoS及びローディング情報を使用することができる。さらに、モバイル局は、どのQoSパラメータがリクエストされるべきかを選ぶために、QoS及びローディング情報を使用することができる。
図1は、ここにおいて開示される方法が利用されることができるワイヤレス通信システム100の例を示す。ワイヤレス通信システム100は、複数の基地局(BS)102と複数のモバイル局(MS)104を含む。各基地局102は、特定の地理的エリア106のための通信サービスエリアを提供する。用語「セル(cell)」は、用語が使用される文脈によっては、基地局102及び/またはそのサービスエリア106を指すことができる。
システムキャパシティを改善するために、基地局のサービスエリア106は、複数の小さいエリア、例えば3つの小さいエリア、108a、108b、108cに分割されることができる。各より小さなエリア108a、108b、108cは、それぞれのベーストランシーバ局(BTS)によってサービス提供されることができる。用語「セクタ(sector)」は、用語が使用される文脈によって、BTS及び/またはそのサービスエリア108を指すことができる。セクタ化されたセルの場合、そのセルのすべてのセクタのためのBTSは、一般的には、セルのための基地局102内に共同配置される。
モバイル局104は、一般的には、システム100の全体にわたって分散している。モバイル局104は、いずれの与えられた瞬間において、ダウンリンク及び/またはアップリンク上で0、1、または複数の基地局104と通信することができる。
集中型のアーキテクチャの場合、システムコントローラ110は、基地局102に結合することができ、基地局102のための調整(coordination)及び制御を提供することができる。システムコントローラ110は、単一のネットワークエンティティ、または、ネットワークエンティティの集まりであってもよい。分散型のアーキテクチャの場合、基地局102は、必要なときに、互いに通信することができる。
図2は、ワイヤレス通信システム内の複数の基地局202のサービスエリア106内で位置づけられることができるモバイル局204を図示する。モバイル局204は、各基地局202から、QoS情報212とローディング情報214を受信することができる。各基地局202は、複数のモバイル局(図示されず)に対して送られるブロードキャストメッセージ216において、そのQoS情報212とローディング情報214を送ることができる。モバイル局204は、下記で詳細に説明されるように、接続リクエストを行うとき、QoS情報212とローディング情報214を使用することができる。
上述されているように、各基地局202は、ブロードキャストメッセージ216においてそのQoS情報212とローディング情報214を送ることができる。ワイヤレス通信システムがWiMAXシステムである場合、QoS情報212およびローディング情報214は、既存のWiMAXメッセージの新しいパラメータに含まれることができる。いいかえれば、WiMAX標準規格で現在定義されるメッセージ(例、ダウンリンクMAPメッセージ、アップリンクMAPメッセージなど)は、QoS情報212とローディング情報214のためにさらなるパラメータを含むように修正されることができる。あるいは、QoS情報212とローディング情報214は、新しいWiMAXメッセージ、すなわちWiMAX標準規格において現在定義されていないメッセージ、に含まれることができる。
あるいは、QoS情報212とローディング情報214は、各Nフレームに1度、ブロードキャストされることができる。あるいは、QoS情報212とローディング情報214は、フレームごとにブロードキャストされることができる。
図3では、より詳細にブロードキャストメッセージ216を図示する。ブロードキャストメッセージ216は、各QoSクラス318について、下記の情報:最大許可帯域幅(maximum bandwidth allowed)(B)320、最大許可レイテンシ(maximum latency allowed)(T)322、および許可接続の残りの数(remaining number of connections allowed)(N)324、を含むことができる。最大許可帯域幅320と最大許可レイテンシ322は、QoS情報212の例である。許可接続の残りの数324は、ローディング情報214の例である。
WiMAXシステムでは、異なるQoSクラス318は、要求されていないグラントサービス(unsolicited grant services)(UGS)、リアルタイム可変レート(real-time variable rate)(RT−VR)、拡張リアルタイム可変レート(extended-real-time variable rate)(ERT−VR)、非リアルタイム可変レート(non-real-time variable rate)(NRT−VR)、そしてベストエフォート(BE)を含むことができる。UGSは、一定のビットレートで、固定サイズのデータパケットをサポートするように設計されている。UGSを使用することができるアプリケーションの例は、T1/E1エミュレーションとサイレンス抑制を伴わないボイス−オーバ−IP(VoIP)である。ERT−VRは、可変データレートを有するが保証されるデータレート及び遅延を要求する、サイレンス抑制を備えたVoIPのようなリアルタイムアプリケーションをサポートするように設計される。RT−VRは、周期ベースで可変サイズデータパケットを生成する、MPEGビデオのようなリアルタイムサービスフローをサポートするように設計する。NRT−VRは、最小保証レートで可変サイズデータグラントを要求する、FTPのような遅延耐性データストリームをサポートするように設計される。BEは、最小サービスレベル保証を必要としない、ウェブブラウジングのようなデータストリームをサポートするように設計される。
図4−6は、モバイル局204のオペレーションのある態様を図示する。初めに図4を参照する。ある時点で、新しいトラヒック接続についての需要がモバイル局204において生じうる。あるパラメータ426は、望ましいトラヒック接続と関連づけられることができる。望ましいトラヒック接続パラメータ426は、望ましいQoSクラス428、望ましい帯域幅(B’)430、及び、望ましいレイテンシ(T’)432、を含むことができる。
モバイル局204は、複数の基地局202のサービスエリアエリア内で位置づけられることができる。したがって、モバイル局204が望ましいトラヒック接続をリクエストすることができる複数の基地局202があってもよい。上述されているように、モバイル局204は、これらの候補基地局202から、QoS情報212とローディング情報214を受信することができた可能性がある。モバイル局204は、候補基地局202のリスト434を作成することができ、そのリストは、QoS情報212と候補基地局202から受信されるローディング情報214とを含むことができる。
モバイル局204は、あるQoS及びローディング基準436を満たすことができない候補基地局202をフィルタアウトすることができる。フィルタリングモジュール438はこの機能を提供するために示されている。フィルタリングモジュール438は、QoS及びローディング基準436が満たされるかどうかを見るために、望ましいトラヒック接続パラメータ426と、候補基地局202から受信されるQoS情報212及びローディング情報214を比較することができる。
QoS及びローディング基準436は、帯域幅基準440、レイテンシ基準442および接続基準444を含むことができる。帯域幅基準440は、基地局202が望ましいQoSクラス428についての望ましい帯域幅(B’)430を提供することができる、ということであってもよい。レイテンシ基準442は、基地局202が望ましいQoSクラス428についての望ましいレイテンシ(T’)432を提供することができる、ということであってもよい。接続基準444は、基地局202が少なくとも1つの利用可能な接続を有するということであってもよい。
フィルタリングモジュール438は、候補基地局202のフィルタにかけられたリスト446を出力することができる。候補基地局202のフィルタにかけられたリスト446は、QoS及びローディング基準436を満たすことができる基地局202を含むことができる。
候補基地局202のフィルタにかけられたリスト446は、1つの基地局202だけを含むことができる。このシチュエーションにおいて、モバイル局204は、望ましいトラヒック接続についての接続リクエストを受信するために、その基地局202を選択することができる。
次に図5を参照する。候補基地局202のフィルタにかけられたリスト446が複数の基地局202を含む場合には、(すなわち、複数の基地局202がQoS及びローディング基準436を満たすことができる)、モバイル局204は、これらの基地局202のためのマージン548を計算することができる。マージン計算モジュール550はこの機能を提供するために示されている。
マージン計算モジュール550は、マージン情報552を出力することができ、そしてそれは、候補基地局202のフィルタにかけられた446において各基地局202のためのマージン548を含むことができる。特定の基地局202のためのマージン548は、min{(B−B’)/B’,N}として定義されることができる。モバイル局204は、望ましいトラヒック接続のための接続リクエストを受信するために、最も大きいマージン548で基地局202を選択することができる714。
あるいは、モバイル局204は、接続リクエストを受信するために、QoS及びローディング基準を満たす基地局202のうちの1つをただ単に恣意的に選択することができる。モバイル局204は、これらの基地局202のためのマージン548を計算することなく、この選択を行うことができる。
次に図6を参照する。候補基地局202のフィルタにかけられた446が空である場合、(すなわち、候補基地局202のうちのいずれもQoS及びローディング基準436を満たすことができない)、モバイル局204は、それでも、候補基地局202のリスト434から1つの基地局202を選び、承認をリクエストする。
しかしながら、モバイル局204は、選択される基地局202の利用可能なリソースにマッチさせるために、望ましいトラヒック接続の1以上の態様をダウングレードすることができる。パラメータ調整モジュール654はこの機能を提供するために示されている。例えば、モバイル局204は、望ましいトラヒック接続の、望ましいQoSクラス428、望ましい帯域幅(B’)430、及び/または、望ましいレイテンシ(T’)432をダウングレードすることができる。したがって、ダウングレードされる望ましいトラヒック接続パラメータ656は、ダウングレードされる望ましいQoSクラス658、ダウングレードされる望ましい帯域幅660、及び/または、ダウングレードされる望ましいレイテンシ662、を含むことができる。
図7は、本開示に従ってモバイル局204によってインプリメントされることができる方法700を図示する。図示される方法700では、モバイル局204は、少なくとも1つの基地局202から、QoS情報212とローディング情報214を受信することができる702。基地局(単数または複数)202は、ブロードキャストメッセージ216においてQoS情報212とローディング情報214を送ることができる。
ある時点において、モバイル局204は、新しいトラヒック接続についての需要があるということを決定することができる704。それに応じて、モバイル局204は、QoS情報212とローディング情報214とに基づいて望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局202を選択することができる。
適切な基地局202を選択するために、モバイル局204は、望ましいトラヒック接続のためにあるQoS及びローディング基準436を満たすことができない候補基地局202をフィルタアウトすることができる706。上述されるように、これらのQoS及びローディング基準436は、帯域幅基準440(すなわち、基地局202は望ましいQoSクラス428についての望ましい帯域幅430を提供することができる)、レイテンシ基準442(すなわち、基地局202は望ましいQoSクラス428についての望ましいレイテンシ432を提供することができる)、接続基準444(基地局202は少なくとも1つの利用可能な接続を有する)、を含むことができる。
いったんフィルタリングが完了すると、モバイル局204は、どのくらいの基地局202が候補基地局202のフィルタにかけられたリスト446において残っているのか(すなわち、どのくらい多くの基地局202がQoS及びローディング基準436を満たすことができるのか)を決定することができる708。候補基地局202のフィルタにかけられた446は1つの基地局202だけを含む場合には、モバイル局204は、望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために、その基地局202を選択することができる710。
候補基地局202のフィルタにかけられた446は複数の基地局202を含む場合には(すなわち、複数の基地局202がQoS及びローディング基準436を満たすことができる)、モバイル局204は、これらの基地局202のためのマージン548を計算することができる。特定の基地局202のためのマージン548は、min{(B−B’)/B’,N}として定義されることができる。モバイル局204は、望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために、最も大きいマージン548で基地局202を選択することができる714。あるいは、モバイル局204は、接続リクエストを受信するために、QoS及びローディング基準を満たす基地局202のうちの1つをただ単に恣意的に選択することができる。
候補基地局202のフィルタにかけられた446が空である場合(すなわち、候補基地局202のうちのいずれもQoS及びローディング基準436を満たすことができない)、モバイル局204は、それでも、望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために、候補基地局202のうちの1つを選択することができる716。しかしながら、モバイル局204は、選択される基地局202の利用可能なリソースにマッチさせるために、望ましいトラヒック接続の1以上の態様をダウングレードすることができる718。例えば、モバイル局204は、望ましいトラヒック接続の、望ましいQoSクラス428、望ましい帯域幅(B’)430、及び/または、望ましいレイテンシ(T’)432をダウングレードすることができる。
上記で説明される図7の方法700は、図8で図示されるミーンズプラスファンクションブロック800に対応する様々なハードウェア及び/またはソフトウェアのコンポーネント(単数又は複数)及び/モジュール(単数又は複数)によって実行されることができる。言いかえれば、図7で図示されるブロック702〜718は、図8で図示されるミーンズプラスファンクションブロック802〜818に対応している。
図9は、本開示に従って基地局202によってインプリメントされることができる方法900を図示する。図示される方法900では、基地局202は、基地局202のためのQoS情報212を決定することができる902。例えば、基地局202は、1以上のQoSクラス318のために、基地局202によって最大許可帯域幅320と、基地局202によって最大許可レイテンシ322と、を決定することができる。基地局202はまた、基地局202のためのローディング情報214を決定することができる904。例えば、基地局202は、基地局202によって許可接続の残りの数324を決定することができる。
基地局202はまた、モバイル局204に対して、QoS情報212とローディング情報214をブロードキャストすることができる906。基地局202がWiMAXシステムにおけるオペレーションのために構成される場合、QoS情報212とローディング情報214は、既存のWiMAXメッセージ(例、ダウンリンクMAPメッセージ、アップリンクMAPメッセージなど)の新しいパラメータの中に、または、新規のWiMAXメッセージに、含まれることができる。QoS情報212とローディング情報214は、各Nフレームに1度、ブロードキャストされることができる。あるいは、QoS情報212とローディング情報214は、フレームごとにブロードキャストされることができる。
上記で説明される図9の方法900は、図10で図示されるミーンズプラスファンクションブロック1000に対応する様々なハードウェア及び/またはソフトウェアのコンポーネント(単数又は複数)及び/モジュール(単数又は複数)によって実行されることができる。言いかえれば、図9で図示されるブロック902〜906は、図10で図示されるミーンズプラスファンクションブロック1002〜1006に対応している。
ここにおいて開示される方法は、知られたアプローチに関して、ある利点を提供することができる。基地局202にQoS情報212とローディング情報214をブロードキャストさせることは、接続リクエストを行うときに、モバイル局204がこの情報を使用することを可能にする。例えば、複数の基地局202のサービスエリア内にあるモバイル局204は、最も好ましい基地局202(例、ベストQoSを提供する基地局202)を選ぶために、QoS情報212とローディング情報214を使用することができる。さらに、モバイル局204は、どのQoSパラメータがリクエストされるべきかを選ぶために、QoS情報212とローディング情報214を使用することができる。したがって、ここにおいて開示される方法は、モバイル局204の接続リクエストが基地局202によって認められるであろうという可能性を増加させることができる。
上記で示されているように、ここにおいて開示される方法及び装置は、WiMAXシステムでインプリメントされることができる。しかしながら、本開示の範囲は、この点に限定されるべきではない。ここにおいて開示される方法及び装置は、他のタイプのワイヤレス通信システムにおいても利用されることができる。
図11は、ワイヤレスデバイス内1101に含まれうるあるコンポーネントを図示する。ワイヤレスデバイス1101は、モバイル局204または基地局202であってもよい。
ワイヤレスデバイス1101はプロセッサ1103を含む。プロセッサ1103は、汎用のシングルチップまたはマルチチップのマイクロプロセッサ(例、ARM)、専用マイクロプロセッサ(例、デジタルシグナルプロセッサ(DSP))、マイクロコントローラ、プログラマブルゲートアレイ等であってもよい。プロセッサ1103は、中央処理装置(CPU)と呼ばれてもよい。単一のプロセッサ1103だけが図11のワイヤレスデバイス1101で示されているが、代替の構成では、プロセッサの組み合わせ(例、ARM及びDSP)も使用されることができる。
ワイヤレスデバイス1101はまた、メモリ1105を含む。メモリ1105は、電子情報を保存することができるいずれの電子コンポーネントであってもよい。メモリ1105は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(ROM)、磁気ディスクストレージ媒体、光学ストレージ媒体、RAMにおけるフラッシュメモリデバイス、プロセッサと一緒に含まれるオンボードメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、など、として具現化されることができ、それらの組み合わせも含んでいる。
データ1107と命令1109は、メモリ1105において保存されることができる。命令1109は、ここにおいて開示される方法をインプリメントするように、プロセッサ1103によって実行可能であることができる。命令1109を実行することは、メモリ1105に保存されるデータ1107の使用を含むことができる。
ワイヤレスデバイス1101はまた、ワイヤレスデバイス1101と遠隔ロケーション間で信号の送信および受信を可能にするために、送信機1111と受信機1113を含むことができる。送信機1111と受信機1113は、トランシーバ1115と集約的に呼ばれることができる。アンテナ1117は、トランシーバ1115に電子的に結合されることができる。ワイヤレスデバイス1101はまた、複数の送信機、複数の受信機、複数のトランシーバ、及び/または複数のアンテナを含むことができる(図示されず)。
ワイヤレスデバイス1101の様々なコンポーネントは、1以上のバスによって一緒に結合されることができ、そしてそれは、パワーバス、制御シグナルバス、ステータスシグナルバス、データバス等を含むことができる。明瞭にするために、様々なバスは、バスシステム1119として図11で図示される。
ここにおいて記載される技術は、直交多重化スキームに基づいている通信システムを含む様々な通信システムに使用されることができる。そのような通信システムの例は、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、単一搬送波周波数分割多元接続(SC−FDMA)システムなどを含む。OFDMAシステムは、直交周波数分割多重化(OFDM)を利用し、そしてそれは、全体システムの帯域幅を複数の直交サブキャリアへと分割する変調技術である。これらのサブキャリアはまた、トーン、ビン、などと呼ばれることができる。OFDMを用いて、各サブキャリアは、データと独立的に変調されることができる。SC−FDMAシステムは、システム帯域幅にわたって分配されるサブキャリア上で送信するインタリーブされるFDMA(interleaved FDMA)(IFDMA)、隣接するサブキャリアのブロック上で送信するローカライズされるFDMA(localized FDMA)(LFDMA)、または、隣接するサブキャリアの複数ブロック上で送信する強化FDMA(enhanced FDMA)(EFDMA)、を利用することができる。一般に、変調シンボルは、OFDMを用いて周波数ドメインで、そして、SC−FDMAを用いて時間ドメインで、送られる。
用語「決定すること(determining)」は広範囲の動作を含んでおり、したがって、「決定すること(determining)」は、計算すること、コンピュートすること、処理すること、導出すること、吟味すること(investigating)、ルックアップすること(looking up)(例、テーブル、データベース、又は別のデータストラクチャにおいてルックアップすること)、確かめること(ascertaining)、及び同様なものを含むことができる。また「決定すること」は、受信すること(例、情報を受信すること)、アクセスすること(例、メモリにおいてデータにアクセスすること)、及び同様なものを含むことができる。また、「決定すること」は、解決すること(resolving)、選択すること(selection)、選ぶこと(choosing)、確立すること(establishing)、および同様なものを含むことができる。
フレーズ「に基づいている(based on)」は、明示的に特定されていないかぎり、「にのみ基づいている(based only on)」を意味していない。言いかえれば、フレーズ「に基づいている(based on)」は、「にのみに基づいている(based only on)」と「に少なくとも基づいている(based at least on)」の両方を説明する。
用語「プロセッサ(processor)」は、汎用プロセッサ、中央処理装置(CPU)、マイクロプロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、コントローラ、マイクロコントローラ、ステートマシンなどを包含するように広く解釈されるべきである。いくつかの環境の下では、「プロセッサ(processor)」は特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラマブル論理回路(PLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)などを指すことができる。用語「プロセッサ(processor)」は、処理デバイスの組み合わせ、例えばDSPとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと併せて1以上のマイクロプロセッサ、またはいずれの他のそのような構成、を指すことができる。
用語「メモリ(memory)」は、電子情報を保存することができるいずれの電子コンポーネントも含むように広く解釈されるべきである。用語メモリは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(ROM)、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)、プログラマブル読取専用メモリ(PROM)、消去可能プログラマブル読取専用メモリ(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、磁気または光学のデータストレージ、レジスタなどのような様々なタイプのプロセッサ可読媒体を指すことができる。プロセッサがメモリから情報を読み取ることができる及び/またはメモリに対して情報を書き込むことができる場合には、メモリは、プロセッサと電子通信していると言われる。プロセッサに一体化しているメモリは、プロセッサと電子通信している。
用語「命令(instructions)」と「コード(code)」は、いずれのタイプのコンピュータ可読ステートメント(単数または複数)を含むように広く解釈されるべきである。例えば、用語「命令(instructions)」と「コード(code)」は、1以上のプログラム、ルーチン、サブルーチン、機能、プロシージャなどを指すことができる。「命令(instructions)」と「コード(code)」は、単一のコンピュータ可読ステートメントまたは多くのコンピュータ可読ステートメントを備えることができる。用語「命令(instructions)」と「コード(code)」は、ここにおいて、互換性をもって使用されることができる。
ここにおいて記載される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアあるいはそれらのいずれかの組み合わせにおいてインプリメントされることができる。ソフトウェアでインプリメントされる場合には、機能は、コンピュータ可読媒体上で、1つまたは複数の命令として、記憶されることができる。用語「コンピュータ可読媒体(computer-readable medium)」は、コンピュータによってアクセスされることができるいずれの利用可能な媒体を指す。例として、また限定されないが、コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROMあるいは他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージあるいは他の磁気ストレージデバイス、あるいは、命令あるいはデータストラクチャの形で望まれるプログラムコードを保存あるいは搬送するために使用されることができる、また、コンピュータによってアクセスされることができる、任意の他の媒体も備えることができる。ここにおいて使用されているように、ディスク(disk)とディスク(disc)は、コンパクトディスク(compact disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(laser disc)、光学ディスク(optical disc)、デジタル汎用ディスク(digital versatile disc)(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)およびブルーレイディスク(blu-ray disc)を含んでおり、「ディスク(disks)」は、大抵、データを磁気で再生しているが、「ディスク(discs)」は、レーザーで光学的に再生する。
ソフトウェアまたは命令はまた、送信媒体上で送信されることができる。例えば、ソフトウェアがウェブサイト、サーバ、あるいは、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア(twisted pair)、デジタル加入者ライン(digital subscriber line)(DSL)、あるいは赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用している他の遠隔ソース、から送信される場合には、そのときには、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、DSL、あるいは赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、送信媒体の定義に含まれる。
ここにおいて開示される方法は、記載される方法を達成するための1以上のステップまたは動作を備える。方法のステップ及び/又は動作は、特許請求の範囲から逸脱することなく互いに置き換えられることができる(may be interchanged)。言いかえれば、ステップまたは動作の具体的な順序は、記載されている方法の適切な動作に必要とされない限り、具体的なステップ及び/または動作の順序及び/または使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく修正されることができる。
さらに、ここにおいて記載される方法及び技術を実行するためのモジュール及び/または他の適切な手段、例えば図7及び9で図示されているようなものは、ダウンロードされることができる、及び/または、そうでなければ、デバイスによって得られることができる、ということは理解されるべきである。例えば、デバイスは、ここにおいて記載される方法を実行するための手段の移送(transfer)を容易にするためにサーバに結合されることができる。あるいは、ここにおいて記載される様々な方法は、ストレージ手段(例、ランダムアクセスメモリ(RAM)読み出し専用メモリ(ROM)、コンパクトディスク(CD)またはフロッピーディスクのような物理ストレージ媒体等)を介して提供されることができるので、デバイスは、デバイスにストレージ手段を結合するまたは提供するときに、様々な方法を得ることができる。さらに、デバイスに対してここにおいて記載される方法及び技術を提供するためのいずれの他の適切な技術が利用されることができる。
本願の請求項は、厳密な構成及び上記で図示されるコンポーネントに限定されていないということは理解されるべきである。様々な修正、変更、及び変形は、特許請求の範囲から逸脱することなく、配置(arrangement)、オペレーション、及び、ここにおいて記載されるシステム、方法、及び装置の詳細において行われることができる。

Claims (30)

  1. 効率的な承認制御を容易にするための方法であって、前記方法はモバイル局によってインプリメントされ、前記方法は、
    少なくとも1つの基地局から、サービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信することと、
    トラヒック接続についての需要があるということを決定することと、
    前記QoS情報と前記ローディング情報とに基づいて、前記望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択することと、
    を備える方法。
  2. 前記QoS情報は、少なくとも1つのQoSクラスについての、最大許可帯域幅と最大許可レイテンシとを備え、前記ローディング情報は、許可接続の残りの数を備える、請求項1に記載の方法。
  3. 前記基地局を選択することは、前記望ましいトラヒック接続についてのQoS及びローディング基準を満たすことができない候補基地局をフィルタアウトすることを備える、請求項1に記載の方法。
  4. 特定の基地局のための前記QoS及びローディング基準は、
    前記基地局の最大許可帯域幅が前記望ましいトラヒック接続についての望ましい帯域幅を超えるという帯域幅基準と、
    前記基地局の最大許可レイテンシが前記望ましいトラヒック接続についての望ましいレイテンシを超えるというレイテンシ基準と、
    前記基地局が少なくとも1つの利用可能な接続を有するという接続基準と、
    を備える、請求項3に記載の方法。
  5. 1つの基地局だけが前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合には、前記方法は、前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するためにその基地局を選択すること、をさらに備える、請求項3に記載の方法。
  6. 複数の基地局が前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合、前記方法は、
    前記複数の基地局のためのマージンを計算することと、
    前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために最も大きなマージンで前記基地局を選択することと、
    をさらに備える、請求項3に記載の方法。
  7. 複数の基地局が前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合、前記方法は、前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために前記複数の基地局のうちの1つを恣意的に選択することをさらに備える、請求項3に記載の方法。
  8. 前記QoS及びローディング基準を満たすことができる基地局がない場合には、前記方法は、
    前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために基地局を選択することと、
    前記選択される基地局の利用可能なリソースにマッチさせるために、前記望ましいトラヒック接続の1以上の態様をダウングレードすることと、
    をさらに備える、請求項3に記載の方法。
  9. 効率的な承認制御を容易にするための方法であって、前記方法は、基地局によってインプリメントされ、前記方法は、
    前記基地局のためのサービス品質(QoS)情報を決定することと、
    前記基地局のためのローディング情報を決定することと、
    複数モバイル局に対して、前記QoS情報と前記ローディング情報をブロードキャストすることと、
    を備える、方法。
  10. 効率的な承認制御を容易にするために構成されたモバイル局であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
    前記メモリにおいて保存された命令と、
    を備え、前記命令は、
    少なくとも1つの基地局から、サービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信することと、
    トラヒック接続についての需要があるということを決定することと、
    前記QoS情報と前記ローディング情報とに基づいて、前記望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択することと、
    が前記プロセッサによって実行可能である、
    モバイル局。
  11. 前記QoS情報は、少なくとも1つのQoSクラスについて、最大許可レイテンシと最大許可帯域幅とを備え、前記ローディング情報は、許可接続の残りの数を備える、請求項10に記載のモバイル局。
  12. 前記基地局を選択することは、前記望ましいトラヒック接続についてのQoS及びローディング基準を満たすことができない候補基地局をフィルタアウトすることを備える、請求項10に記載のモバイル局。
  13. 特定の基地局のための前記QoS及びローディング基準は、
    前記基地局の最大許可帯域幅が前記望ましいトラヒック接続についての望ましい帯域幅を超えるという帯域幅基準と、
    前記基地局の最大許可レイテンシが前記望ましいトラヒック接続についての望ましいレイテンシを超えるというレイテンシ基準と、
    前記基地局が少なくとも1つの利用可能な接続を有するという接続基準と、
    を備える、請求項12に記載のモバイル局。
  14. 1つの基地局だけが前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合には、前記命令はまた、前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために、その基地局を選択することが実行可能である、請求項12に記載のモバイル局。
  15. 複数の基地局が前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合、前記命令はまた、
    前記複数の基地局のためのマージンを計算することと、
    前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために最も大きなマージンで前記基地局を選択することと、
    が実行可能である、請求項12に記載のモバイル局。
  16. 複数の基地局が前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合、前記命令はまた、前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために、前記複数の基地局のうちの1つを恣意的に選択することが実行可能である、請求項12に記載のモバイル局。
  17. 前記QoS及びローディング基準を満たすことができる基地局がない場合には、前記命令はまた、
    前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために基地局を選択することと、
    前記選択される基地局の利用可能なリソースにマッチさせるために、前記望ましいトラヒック接続の1以上の態様をダウングレードすることと、
    が実行可能である、請求項12に記載のモバイル局。
  18. 効率的な承認制御を容易にするための基地局であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
    前記メモリにおいて保存される命令と、
    を備え、前記命令は、
    前記基地局のためのサービス品質(QoS)情報を決定することと、
    前記基地局のためのローディング情報を決定することと、
    複数モバイル局に対して、前記QoS情報と前記ローディング情報をブロードキャストすることと、
    が前記プロセッサによって実行可能である、
    基地局。
  19. 効率的な承認制御を容易にするために構成されたモバイル局であって、
    少なくとも1つの基地局から、サービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信するための手段と、
    トラヒック接続についての需要があるということを決定するための手段と、
    前記QoS情報と前記ローディング情報とに基づいて前記望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択するための手段と、
    を備えるモバイル局。
  20. 前記QoS情報は、少なくとも1つのQoSクラスについて、最大許可レイテンシと最大許可帯域幅とを備え、前記ローディング情報は、許可接続の残りの数を備える、請求項19に記載のモバイル局。
  21. 前記基地局を選択するための手段は、前記望ましいトラヒック接続についてのQoS及びローディング基準を満たすことができない候補基地局をフィルタアウトするための手段、を備える、請求項19に記載のモバイル局。
  22. 特定の基地局のための前記QoS及びローディング基準は、
    前記基地局の最大許可帯域幅が前記望ましいトラヒック接続についての望ましい帯域幅を超えるという帯域幅基準と、
    前記基地局の最大許可レイテンシが前記望ましいトラヒック接続についての望ましいレイテンシを超えるというレイテンシ基準と、
    前記基地局が少なくとも1つの利用可能な接続を有するという接続基準と、
    を備える、請求項21に記載のモバイル局。
  23. 1つの基地局だけが前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合には、前記モバイル局は、前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するためにその基地局を選択するための手段、をさらに備える、請求項21に記載のモバイル局。
  24. 複数の基地局が前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合には、前記モバイル局は、
    前記複数の基地局のためのマージンを計算するための手段と、
    前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために大きなマージンで前記基地局を選択するための手段と、
    をさらに備える、請求項21に記載のモバイル局。
  25. 複数の基地局が前記QoS及びローディング基準を満たすことができる場合、前記モバイル局は、前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために前記複数の基地局のうちの1つを恣意的に選択するための手段、をさらに備える、請求項21に記載のモバイル局。
  26. 前記QoS及びローディング基準を満たすことができる基地局がない場合には、前記モバイル局は、
    前記望ましいトラヒック接続についてのリクエストを受信するために基地局を選択するための手段と、
    前記選択される基地局の利用可能なリソースにマッチさせるために、前記望ましいトラヒック接続の1以上の態様をダウングレードするための手段と、
    をさらに備える、請求項21に記載のモバイル局。
  27. 効率的な承認制御を容易にするための基地局であって、
    前記基地局のためのサービスの品質(QoS)情報を決定するための手段と、
    前記基地局のためのローディング情報を決定するための手段と、
    複数モバイル局に対して、前記QoS情報と前記ローディング情報をブロードキャストするための手段と、
    を備える基地局。
  28. モバイル局によって効率的な承認制御を容易にするためのコンピュータプログラムプロダクトであって、前記コンピュータプログラムプロダクトは、命令を有しているコンピュータ可読媒体を備えており、前記命令は、
    少なくとも1つの基地局から、サービス品質(QoS)情報とローディング情報とを受信するためのコードと、
    トラヒック接続についての需要があるということを決定するためのコードと、
    前記QoS情報と前記ローディング情報とに基づいて、前記望ましいトラヒック接続をリクエストする基地局を選択するためのコードと、
    を備える、
    コンピュータプログラムプロダクト。
  29. 前記QoS情報は、少なくとも1つのQoSクラスについて、最大許可レイテンシと最大許可帯域幅とを備え、前記ローディング情報は、許可接続の残りの数を備える、請求項28に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
  30. 基地局によって効率的な承認制御を容易にするためのコンピュータプログラムプロダクトであって、前記コンピュータプログラムプロダクトは、命令を有しているコンピュータ可読媒体を備えており、前記命令は、
    前記基地局のためのサービス品質(QoS)情報を決定するためのコードと、
    前記基地局のためのローディング情報を決定するためのコードと、
    複数モバイル局に対して、前記QoS情報と前記ローディング情報をブロードキャストするためのコードと、
    を備える、
    コンピュータプログラムプロダクト。
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