JP2016532403A - 低レイテンシ・バックホールのためのモバイル・クラウドについてのスケジューリング仮想化 - Google Patents

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Abstract

本開示は、少なくとも1つのリモート無線ヘッド(104)の信号を処理するためのベースバンド処理アセンブリ(100、200、300)に関するものであり、少なくとも1つのリモート無線ヘッド(104)は、セルラー方式通信システムの無線セル(105)にサービスしており、ベースバンド処理アセンブリ(100、200、300)は、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の組と、セル・パケット・スケジューラ(109)とを備えており、そこでは、セル・パケット・スケジューラ(109)は、無線セル(105)に割り当てられ、そこでは、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の組は、無線セル(105)に関連するユーザ(101A〜N)のグループに割り当てられ、そこでは、セル・パケット・スケジューラ(109)と、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の組のうちの第1のユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)とは、リソース割り当て情報を提供し、またリソース割り当て情報を使用してユーザのグループのうちの第1のユーザ(101A〜N)とのチャネル(102)を確立するために、データを相互に交換するように動作可能である。

Description

本開示は、電気通信システムに関し、またより詳細には、低レイテンシ・バックホールのためのモバイル・クラウドについてのスケジューラの仮想化に関する。
モバイル・クラウド無線アクセス・ネットワーク(RAN:radio access network)環境は、中央集中されたスケジューリング構造を使用して、プーリング能力を用いて、リモート無線ヘッドの異なるクラスタのためのベースバンド処理を管理するいくつかの協力するマルチ・サイト・マルチ・スタンダード・ベースバンド・ユニットから構成される。
様々な実施形態は、独立請求項の主題によって説明されるように、改善されたベースバンド・アセンブリと、改善されたマルチ・ベースバンド・アセンブリと、改善された方法と、コンピュータ・プログラム製品とを提供する。有益な実施形態が、従属請求項において説明される。
本明細書において使用されるような用語「チャネル」または「ベアラ」は、ネットワーク(RANなど)における無線の、ワイヤレス送信経路のことを指しており、またこの「チャネル」または「ベアラ」を使用して、ユーザ(例えば、ユーザ機器)データ・トラフィックを搬送する。
本明細書において使用されるような用語「ユーザ・データ・プロセッサ」(UP:user data processor)は、関連した無線アクセス技術においてユーザ処理の完全なレイヤ化されたスタックを処理する様々な機能またはアルゴリズムのことを指す。
本明細書において使用されるような用語「ユーザ」は、例えば、ワイヤレス通信を行うことができるユーザ機器、ポータブル・デバイス、またはモバイル・デバイス、ワイヤレス通信を行うことができるポータブル通信デバイスまたはモバイル通信デバイス、ワイヤレス通信を行うことができるモバイル電話、セルラー方式電話、ラップトップ・コンピュータまたはノードブック・コンピュータ、ワイヤレス通信を行うことができるPDA、ワイヤレス通信を行うことができるハンドヘルド・デバイスなどのことを指す。
用語「HARQ」は、ハイブリッド自動反復要求(Hybrid Automatic Repeat Request)を表す。
用語「ACK」は、肯定応答を表す。
用語「NACK」は、否定的な肯定応答または否定応答を表す。
用語「CCE」は、制御チャネル要素(Control Channel Element)を表す。
用語「Mu−MIMO」は、マルチ・ユーザの多入力多出力(multi−user multiple−input and multiple−output)を表す。
用語「DL」は、ダウンリンク(downlink)を表す。
用語「UL」は、アップリンク(uplink)を表す。
用語「TTI」は、送信時間間隔(Transmission Time Interval)を表す。
いくつかの実施形態は、少なくとも1つのリモート無線ヘッドの信号を処理するためのベースバンド処理アセンブリを提供しており、その少なくとも1つのリモート無線ヘッドは、セルラー方式通信システムの無線セルにサービスしており、そのベースバンド処理アセンブリは、ユーザ・パケット・スケジューラの組と、セル・パケット・スケジューラとを備えており、そこでは、セル・パケット・スケジューラは、無線セルに割り当てられ、そこでは、ユーザ・パケット・スケジューラの組は、無線セルに関連するユーザのグループに割り当てられ、そこでは、セル・パケット・スケジューラと、ユーザ・パケット・スケジューラの組のうちの第1のユーザ・パケット・スケジューラとは、リソース割り当て情報を提供し、またそのリソース割り当て情報を使用してユーザのグループのうちの第1のユーザとのチャネルを確立するために、データを相互に交換するように動作可能である。
一実施形態によれば、ユーザ・パケット・スケジューラの組は、ベースバンド処理アセンブリの処理要素のそれぞれの組の上で実行されることもある。
例えば、リソース割り当て情報は、確立されたチャネルのために、提供され、かつ/または使用されることもある。
ユーザ・パケット・スケジューラの組は、ユーザのグループにサービスするための無線セルに関連するユーザのグループに割り当てられる。ユーザにサービスするステップは、ユーザのチャネルにサービスするステップを含んでいる。
ユーザ・パケット・スケジューラの組は、同じ、または異なるユーザ・パケット・スケジューラのインスタンスとして生成されることもある。インスタンスは、ユーザのグループのうちのあるユーザが、リモート無線ヘッド(RRH:remote radio head)に接続されるとすぐに、生成されることもある。
例えば、制御データの交換は、リソース割り当て情報を提供し、またそのリソース割り当て情報を使用してユーザのグループのうちのチャネルを確立するために、ユーザ・データ・パケット・スケジューラの組と、セル・パケット・スケジューラとの間で実行されることもある。
これらの特徴は、それらが、そうでなければ、分散化されたユーザ・データ・プロセッサ部分に接続される中央集中されたスケジューラの場合に、必要とされることになる複数の相互接続を防止することができるので、有利になる可能性がある。例えば、中央集中されたスケジューラは、それらのユーザからスケジューリング情報を取得するためなど、ユーザ・データ・プロセッサ部分に対して非常に多数の相互作用を必要とする可能性がある。これらの相互作用は、送信されたパケットが、少なくとも8ms以内にACK/NACKを必要とするというHARQタイミング要件に違反する可能性のあるアドオン・レイテンシを引き起こす可能性がある。
これらの特徴は、ベースバンド・ユニットの内部のユーザ・スケジューラのうちの、またはベースバンド・ユニットのうちの任意の中央スケジューラ機能のための負荷バランシング能力および/または分散能力を提供することができる。そのような分散またはバランシングは、全体のスケジューリング・プロセスをスピードアップすることができる分散型スケジューラの並列実行またはインターリーブされた実行を可能にすることができる。
例えば、ユーザ・スケジューラのマルチ・スレッド実行は、単一の処理要素の上、または複数の処理要素の上のいずれかで提供される可能性がある。
別の利点は、本実施形態が、そのより微細な細分性に起因して、より高いプーリング利得を達成することができる、スケジューリング・ベースの仮想化を提供することができることである可能性がある。これは、ベースバンド処理アセンブリの内部の処理要素についてのより良い利用を保証することができる。
別の利点は、全般的なスケジューリング・プロセスをスピードアップする可能性がある、セルに関連したスケジューリング部分における処理の必要性が、最小限にされ得ることである可能性がある。
これらの特徴は、無線セルのアップリンク無線信号と、ダウンリンク無線信号とが、少なくとも1つの処理要素の上で同時にスケジュールされることを可能にすることができ、それによって処理リソースの利用を最大にし、また柔軟な処理リソースの割り付け戦略をサポートする。
一実施形態によれば、ベースバンド処理アセンブリは、少なくとも第1および第2のベースバンド・ユニット、BBU、を備えており、そこでは、第1のベースバンド・ユニットは、セル・パケット・スケジューラと、ユーザ・パケット・スケジューラの組のうちの第1のサブセットとを備えており、そこでは、第2のベースバンド・ユニットは、ユーザ・パケット・スケジューラの組のうちの第2のサブセットを備えており、そこでは、第1のベースバンド・ユニットは、無線セルにサービスする。
第1のBBUは、少なくとも1つのリモート無線ヘッドの信号を処理することにより、無線セルにサービスする。
この実施形態は、それが、単一のBBUの内部の処理要素のうちの、またはBBUのうちの任意のスケジューラ機能のための処理能力についてのオフローディング/負荷バランシング能力を提供することができるので、有利である可能性がある。
別の利点は、BBUが、さらに一緒に接続されて、リソース・プーリングにおいて、また低トラフィック・エリアから高トラフィック・エリアへとベースバンド処理をシフトする能力において、より高い柔軟性を達成することができることである可能性がある。これは、プーリング能力なしに、BBUに対してしっかりと結合される複数の無線ユニットからなる従来の方法とは、対照的なものである。
一実施形態によれば、少なくとも第1および第2のベースバンド・ユニットは、ユーザ・パケット・スケジューラの第2のサブセットと、セル・パケット・スケジューラとの間でデータを交換するために内部の低レイテンシ・リンクを経由してリンクされる。
一実施形態によれば、少なくとも第1および第2のBBUは、ユーザ・パケット・スケジューラの第2のサブセットと、セル・パケット・スケジューラとの間でデータを交換するために、低レイテンシ・バックホール・リンクを経由してリンクされる。
これらの実施形態は、それらが、高レイテンシ接続に比べて、より低い移送レイテンシを提供することができるので、有利である可能性がある。
用語「レイテンシ・リンク」は、データのソースからのデータの、リンクの上の送信と、ソースにおける肯定応答の受信とにおけるラウンド・トリップ・タイム(RTT:round trip time)遅延のことを指す。
本明細書において使用される場合、用語「低レイテンシ」は、セルラー方式通信システムのネットワーク(例えば、RAN)の内部の所定の最大許容移送遅延よりも小さなレイテンシ値のことを意味する。
例えば、LTEの場合に、低レイテンシは、既存の基地局処理遅延に応じて数百マイクロ秒のものである可能性がある。この例では、リンク・レイテンシは、以下の条件を、すなわち、リンク・レイテンシ=8ms−UE処理遅延−eノードB(eNodeB)処理遅延−フレーム・マッピング時間−エア・インターフェース伝搬を有するLTE HARQメカニズムについての8msのRTTによって決定されることもあり、そこでは、リンクは、上記で規定されるようなリンク・レイテンシ値が正であるときに、低レイテンシ・リンクと考えられる。
一実施形態によれば、無線セルは、第1の無線セルであり、そこでは、第2のBBUは、第2の無線セルにサービスしており、そこでは、第1および第2の無線セルは、スモール・セルと、マクロ・セルとのうちの一方である。この実施形態は、それが、HetNetシステムにおいてシームレスに統合されることもあるので、有利である可能性がある。
一実施形態によれば、ベースバンド処理アセンブリは、第1または第2のBBUのユーザ・データ・プロセッサに第1のユーザの処理タスクを割り当てるように動作可能な負荷分散器(load distributer)をさらに備える。
第1のユーザの処理タスクは、第1のユーザをRRHにリンクするチャネルまたはベアラによって必要とされる処理タスクのことを意味する。
負荷分散器は、さらに、第1および/または第2のBBUの中のユーザのグループにユーザ・パケット・スケジューラの組を割り当てるように動作可能である。
これは、それが、スケジューリング、ならびにユーザ処理の仮想化を組み合わせることができるので、有利である可能性がある。例えば、ユーザに関連したスケジューリング機能は、ユーザ処理機能として仮想化の主題であり、また同じ処理リソース要素に一緒に配置されることもある。
一実施形態によれば、リソース割り当て情報は、少なくとも1つの無線アクセス技術に従って提供される。この実施形態は、それが、既存のシステムにおいてシームレスに統合されることもあるので、有利である可能性がある。
一実施形態によれば、第1のユーザ・パケット・スケジューラは、
− 第1のユーザについてのスケジューリング状態情報を受信し、
− 受信されたスケジューリング状態情報を処理し、それによってチャネルの上のデータ送信のための変調スキームと、符号化スキームと、アンテナ選択とを決定し、
− 変調スキームと、符号化スキームと、アンテナ選択とを示すリソース・メッセージをセル・スケジューラに対して送信し、
− チャネルについての無線リソース・ブロック情報と、決定されたMCSとアンテナ選択とについての確認とを示す応答をセル・スケジューラから受信する
ように動作可能であり、そこでは、リソース割り当て情報は、MCS情報と、アンテナ選択情報と、無線リソース・ブロック情報とを含む。
これは、それが、電気通信セルラー方式システムのユーザのための、リソースについてのコヒーレント・リソース・スケジューリングと、このようにして信頼できるスケジューリングとを提供することができるので、有利である可能性がある。
一実施形態によれば、第1のユーザ・パケット・スケジューラは、さらに、
− リソース割り当て情報を使用して、チャネルを確立するために必要とされる処理リソースを決定し、
− ベースバンド処理アセンブリのローカル・リソース・マネージャ(LRM:Local Resource Manager)に対して、決定された処理リソースを示すリソース要求メッセージを送信し、
− LRMからリソース認可メッセージを受信する
ように動作可能である。
これは、それが、処理過負荷に対して保護する防御メカニズムを提供することができるので、有利である可能性がある。
一実施形態によれば、セル・パケット・スケジューラは、
− ユーザ・パケット・スケジューラの組のうちのそれぞれ割り当てられたユーザ・パケット・スケジューラからユーザのグループのうちの各ユーザについての割り付け優先順位を受信し、
− 割り付け優先順位によってユーザのグループをソートし、
− 使用可能な無線リソースが、ユーザのグループのために十分ではないという決定に応じて、最低の割り付け優先順位を有するユーザのグループのうちのユーザのサブグループを選択し、また
・サブグループのユーザを除外すること、
・ユーザのサブグループについての変調スキームと、符号化スキームとを修正すること、
・ユーザのサブグループについてのアンテナ選択を修正すること
のうちの1つを実行する
ように動作可能である。
一実施形態によれば、チャネルが、ダウンリンク・チャネルである場合には、受信されたスケジューリング状態情報は、第1のユーザのチャネル品質インジケータ(CQI:channel quality indicator)を含むチャネル・ステート情報(CSI:channel state information)、必要とされる再送信の場合の否定応答(NACK)インジケータ、および事前符号化行列インジケータ(PMI:precoding matrix indicator)と、おのおのがチャネルについての性能特性を含むチャネルについてのランク・インジケータ、すなわち、経験品質(QoE:Quality of Experience)メトリクスと、チャネルの無線リンク制御(RLC:Radio Link Control)バッファ・サイズとを含む。
一実施形態によれば、チャネルが、アップリンク・チャネルである場合には、受信されたスケジューリング情報は、第1のユーザのCQIを含むCSIと、PMIと、第1のチャネルについてのランク・インジケータと、必要とされる再送信の場合のNACKインジケータと、少なくとも1つのアップリンク成分キャリアについてのスケジューリング要求と、第1のユーザのバッファ・ステータス報告とを含む。
様々な実施形態は、上記の実施形態による、第1のベースバンド・アセンブリと、第2のベースバンド・アセンブリとを備えるマルチ・ベースバンド処理アセンブリ・システムに関し、そこでは、第1のベースバンド・アセンブリと、第2のベースバンド・アセンブリとは、第2のベースバンド・アセンブリのユーザ・パケット・スケジューラの第1の組と、第1のセル・パケット・スケジューラとの間で交換されるデータを使用して、第2のベースバンド・アセンブリのユーザ・パケット・スケジューラの第2の組と、第1のベースバンド処理アセンブリによってサービスされる第1の無線セルに対応するユーザのグループのためにリソースを割り当てるための第1のベースバンド・アセンブリのセル・パケット・スケジューラとの間で、データを交換するために、低レイテンシ・バックホール・リンクを経由してリンクされる。
ユーザのグループは、ユーザ・パケット・スケジューラの第1の組と、第2の組との両方に割り当てられることもあり、またこのようにして、それらは、ユーザ・パケット・スケジューラの第2の組と、セル・パケット・スケジューラとの間の交換されたデータと、ユーザ・パケット・スケジューラの第1の組と、セル・パケット・スケジューラとの間の交換されたデータとを使用して、割り当てられたリソースを獲得する。
様々な実施形態は、ベースバンド処理アセンブリにおける少なくとも1つのリモート無線ヘッドの信号を処理するための方法に関し、その少なくとも1つのリモート無線ヘッドは、セルラー方式通信システムの無線セルにサービスしており、そのベースバンド処理アセンブリは、ユーザ・パケット・スケジューラの組と、セル・パケット・スケジューラとを備えており、そこでは、セル・パケット・スケジューラは、無線セルに割り当てられ、そこでは、ユーザ・パケット・スケジューラの組は、無線セルに関連するユーザのグループに割り当てられ、本方法は、セル・パケット・スケジューラと、第1のユーザ・パケット・スケジューラとの間でデータを交換するステップと、リソース割り当て情報を提供するステップ、およびそのリソース割り当て情報を使用してユーザのグループのうちの第1のユーザとのチャネルを確立するステップとを含む。
様々な実施形態は、先行する実施形態の方法についての方法ステップを実行するコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ・プログラム製品に関する。
上述の実施形態のうちの1つまたは複数は、組み合わされた実施形態が、相互に排他的でない限り、組み合わされ得ることが、理解される。
以下においては、本発明の実施形態が、例だけとして、図面を参照して、より詳細に説明される。
第1の例示のベースバンド処理アセンブリの機能ブロック図を概略的に示す図である。 第2の例示のベースバンド処理アセンブリの機能ブロック図を概略的に示す図である。 第3の例示のベースバンド処理アセンブリの機能ブロック図を概略的に示す図である。 ダウンリンク・データをスケジュールするための方法についてのフローチャートである。 メッセージ・シーケンス・チャートを有するDLスケジューリング・プロセスを示す図である。 アップリンク・データをスケジュールするための方法についてのフローチャートである。 メッセージ・シーケンス・チャートを有するULスケジューリング・プロセスの第1の例を示す図である。 メッセージ・シーケンス・チャートを有するULスケジューリング・プロセスの第2の例を示す図である。
以下において、これらの図面における同様な番号の付けられた要素は、類似した要素であるか、または同等の機能を実行するかのいずれかである。上記で考察されている要素は、機能が同等である場合には、必ずしも後の図面において考察されるとは限らないであろう。
本開示は、スケジューラ・ベースの仮想化の概念に基づいて、モバイル・クラウドのための分散型スケジューリング・アーキテクチャを説明する。本方法は、ユーザに関連した機能と、セルに関連した機能とへのスケジューラの分割からなることもあり、ここではユーザに関連したスケジューリング機能は、ユーザ処理機能と同様に仮想化についての主題であり、また同じ処理リソースに対して配置される。
図1は、第1の例示のベースバンド処理アセンブリ100の機能ブロック図を概略的に示すものである。ベースバンド処理アセンブリ100は、少なくとも1つのリモート無線ヘッド(RRH)104に接続されることもある。少なくとも1つのRRH104は、UMTSシステム、LTEシステム、その組合せなどセルラー方式通信システムの無線セル105にサービスする。少なくとも1つのRRH104は、トランスミッタ(Tx)機能と、電力増幅器(PA:Power Amplifier)機能と、レシーバ(Rx)機能と、アンテナ機能とを提供することができる。少なくとも1つのRRH104と、ベースバンド処理アセンブリ100とは、高速光リンク(低レイテンシ・リンク)を用いて空間的に分離される。RRH104は、マクロ・セル、ピコ・セル、フェムト・セルなど、異なるサイズのセルにサービスするために異なる出力電力レベルを有することができ、また屋内環境および/または屋外環境においてインストールされることもある。屋外マクロ・セル・シナリオにおいては、それぞれのRRH104は、比較的高い電力で駆動されることもあるのに対して、屋内シナリオにおいては、それぞれのRRH104は、比較的低い電力で駆動されることもある。
無線セル105は、ユーザ101A〜Nのグループを含んでいる。ベースバンド処理アセンブリ100は、少なくとも1つのリモートRRH104のベースバンド信号またはベアラ信号を処理するために役立つ可能性がある。そのような信号は、ユーザ101A〜Nのグループに専用のチャネルを通して送信される。
ベースバンド処理アセンブリ100は、ユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mの組と、セル・パケット・スケジューラ109とをさらに備えることができる。セル・パケット・スケジューラ109は、それが、無線セル105のリソースをスケジュールし、または割り当てることができるという意味において、無線セル105に割り当てられることもある。ユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mの組は、それらにサービスするためにユーザ101A〜Nのグループに割り当てられる。例えば、各ユーザ・パケット・スケジューラは、ユーザ101A〜Nのグループのうちのそれぞれのユーザにサービスすることができる。例えば、ユーザ・パケット・スケジューラ107Bは、ユーザ101Aにサービスすることができる。例えば、ユーザ・パケット・スケジューラ107Bは、ユーザ101AをRRH104にリンクする少なくとも1つのチャネル102に対してユーザに関連したリソースをスケジュールすることができる。チャネル102は、ユーザ101Aと、RRH104との間でデータを搬送することができる。このようにして、スケジューリング仮想化は、実現されることもあり、ここでユーザ(またはユーザのチャネル)は、ユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mの組のうちのユーザ・パケット・スケジューラに割り当てられることもある。
セル・パケット・スケジューラ109と、ユーザ・パケット・スケジューラ107Bとは、リソース割り当て情報を共同で提供し、またそのリソース割り当て情報を使用して、ユーザ101Aとのチャネル102を確立するために、相互にデータを交換することができる。リソース割り当て情報は、チャネル102の上のデータ送信のためのMCS情報と、アンテナ選択情報と、無線リソース・ブロック情報とを含むことができる。
説明を簡単にするために、1つのチャネルだけが、説明されるが、しかしながら、当業者なら、本方法が、ユーザまたはユーザのグループ当たりの複数のチャネルに対して一般化され得ることを簡単に理解するであろう。
ベースバンド処理アセンブリ100は、ユーザ・データ・プロセッサ111A〜Mの組をさらに備えることができる。ユーザ・データ・プロセッサ111A〜Mの組のうちのユーザ・データ・プロセッサは、S1の終端からPHYユーザ(PHYuser)までのユーザ・プロセッサ・トランスミッタ(UPTx:user processor transmitter)機能と、ユーザ・プロセッサ・レシーバ(UPRx:user processor receiver)機能とを備えることができる。ユーザ・データ・プロセッサ111A〜Mの組のうちのユーザ・データ・プロセッサは、ユーザ101A〜Nのグループのうちのユーザに割り当てられることもある。例えば、ユーザ・データ・プロセッサ111Bは、ユーザ101Aに割り当てられて、チャネル102の上で送信される、例えば、ベースバンド・データまたはベアラ・データを処理することができる。
ベースバンド処理アセンブリ100は、例えば、ベースバンド信号処理(UPTx、UPRx)機能と、ユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mによって規定されるようなスケジューリング機能とを実行する処理要素112A〜Mの組をさらに備えることができる。
ユーザ・データ・プロセッサ、ならびにユーザの組およびセル・パケット・スケジューラのユーザ101A〜Nに対する割り当ては、ベースバンド処理アセンブリ100の負荷分散器113によって実行されることもある。例えば、負荷分散器113は、ユーザ・データ・プロセッサ111Bと一緒にユーザ・パケット・スケジューラ107Bをユーザ101Aのチャネル102に割り当てることができる。ユーザ・データ・プロセッサ111Bと一緒のユーザ・パケット・スケジューラ107Bのこの機能は、処理要素112Bに割り付けられることもある。
代わりに、または追加して、負荷分散器113は、ユーザ・データ・プロセッサ111A〜Mの組のうちの複数のユーザ・データ・プロセッサと一緒にユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mの組のうちのユーザ・パケット・スケジューラをユーザ101A〜Nのグループのうちのユーザに割り当てることができる。これは、複数のベアラまたはチャネルに関連するユーザの場合とすることができ、ここで、チャネルは、1つまたは複数のチャネルについてのリソースをスケジュールするための単一のユーザ・パケット・スケジューラによって使用され得る同じフィードバック情報を共有することができる。しかしながら、各チャネルは、関連するユーザ・データ・プロセッサを必要とする可能性がある。
例えば、負荷分散器113は、同じ、または異なるユーザ・パケット・スケジューラのインスタンスとして、ユーザ・パケット・スケジューラの組を生成することにより、ユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mの組をユーザ101A〜Nのグループに割り当てることができる。インスタンスは、ユーザのグループのうちのユーザが、RRH104に接続されるとすぐに、生成されることもある。
ユーザ・データ・プロセッサ111A〜Mの組のうちのおのおのは、それぞれのユーザ特有のデータについてのユーザ・プレーン・プロトコル・スタック処理、および/または専用の制御プレーン・プロトコル・スタック処理を実行するためのエンティティとして見なされることもある。このプロトコル・スタック処理は、セル物理レイヤ(PHY)無線フレーム処理から分離されるべきであり、そこでは、ユーザ(またはチャネル)特有のデータが、無線フレーム構造(ダウンリンク)に適合されるか、または無線フレーム構造が、複数のユーザ(またはチャネル)特有のデータ・パケットまたはストリーム(アップリンク)に分解されるかのいずれかである。ベースバンド処理アセンブリ100の上述のプロトコル・スタック処理と、PHYセル無線フレーム処理との間のインターフェースは、無線セル105にサービスする少なくとも1つのリモート無線ヘッド104の無線トランシーバに対する、または無線トランシーバからの無線フレームのベースバンド無線フレーム構造を処理するためのセル物理レイヤ・プロセッサ115をさらに備えることができる。セル物理レイヤ・プロセッサ115は、ベースバンドから送信バンドへの変換、送信バンドからベースバンドへの変換、逆多重化、多重化、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)、サイクリック・プレフィックス挿入(CPI:Cyclic Prefix Insertion)、サイクリック・プレフィックス除去(CPR:Cyclic Prefix Removal)、拡散、逆拡散などのグループのうちの1つまたは複数の処理ステップを実行するように動作可能とすることができる。
セル物理レイヤ・プロセッサ115は、無線フレーム構造を(逆)構成する、または(逆)多重化するためのフレーマ(デフレーマ)を備えることができる。
ベースバンド処理アセンブリ100は、LTEやUMTSなど、異なる無線アクセス技術に関連する複数のセル物理レイヤ・プロセッサを備えることができる。この場合には、ユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mの組の一部分は、所与の無線アクセス技術、例えば、LTEに割り当てられることもあり、また他の部分は、例えば、UMTSに割り当てられることもある。それゆえに、ベースバンド処理アセンブリ100は、マルチ・サイト/スタンダード・ベースバンド・ユニット(MSS−BBU)と称される可能性もある。
ベースバンド処理アセンブリ100は、ユーザ・パケット・スケジューラ107A〜Mの組に対するベースバンド処理アセンブリ100のリソースを管理するためのLRM121をさらに備えることができる。例えば、LRM121は、負荷分散器113の機能を備えることができる。
ベースバンド処理アセンブリ100は、例えば、BBUとすることができ、そこでは、BBUは、例えば、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、汎用プロセッサ(GPP:General Purpose Processor)、および/またはプリント回路基板(PCB:Printed Circuit Board)としての任意のハードウェア・アクセラレータの形態のハードウェア・モジュールとして見なされることもある。処理要素112A〜Mは、GPPと、DSPと、PCBとのうちの少なくとも1つを備えることができる。
図2は、第2の例示のベースバンド処理アセンブリ200の機能ブロック図を概略的に示すものである。ベースバンド処理アセンブリ200は、ホームBBU200Aと、リモートBBU200Bとを備えることができる。ホームBBU200Aと、リモートBBU200Bとは、図1を参照して説明されるベースバンド処理アセンブリ100と、同じ構造を有することができる。ホームBBU200Aは、リモートBBU200Bと一緒に空間的に配置され、また内部の低レイテンシ・リンク222を経由して互いに接続されることもある。内部の低レイテンシ・リンク222は、例えば、高速シリアル・リンクまたは高速周辺コンポーネント相互接続(PCI:Peripheral Component Interconnect)バスとすることができる。
ホームBBU200Aは、セル・パケット・スケジューラ109と、ユーザ・パケット・スケジューラの第1の組207A〜Gとを備えることができる。リモートBBU200Bは、ユーザ・パケット・スケジューラの第2の組207H〜Jを備えることができる。
ホームBBU200Aは、少なくとも1つのRRH104の信号を処理するように動作可能である。少なくとも1つのRRH104は、無線セル105にサービスすることができる。ホームBBU200Aは、ユーザ・データ・プロセッサ211A〜Gの第1の組をさらに備えることができる。リモートBBU200Bは、ユーザ・データ・プロセッサ211H〜Jの第2の組をさらに備えることができる。
ホームBBU200Aは、処理要素212A〜Gの第1の組をさらに備えることができる。リモートBBU200Bは、処理要素212H〜Jの第2の組をさらに備えることができる。
ベースバンド処理アセンブリ200は、負荷分散器213をさらに備えることができる。負荷分散器213は、ユーザ・データ・プロセッサ、ならびにホームBBU200Aおよび/またはリモートBBU200Bのユーザ・スケジューラをユーザ101A〜Nに割り当てることができる。例えば、負荷分散器213は、ホームBBU200Aのユーザ・データ・プロセッサ211Bと一緒に、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bをユーザ101Aのチャネル102に割り当てることができる。代わりに、負荷分散器213は、リモートBBU200Bのユーザ・データ・プロセッサ211Hと一緒にユーザ・パック・スケジューラ207Hをユーザ101Aのチャネル102に割り当てることができる。これは、リモートBBU200Bが、ホームBBU200Aよりも多くの使用可能な処理要素を有することができることによって動機づけられることもある。
第2の例示のアセンブリ200を用いて、ユーザ(またはユーザのチャネル)がBBU200Aおよび200Bのうちの一方についてのユーザ・パケット・スケジューラによってサービスされることもある場合に、スケジューリング仮想化が、実現される可能性がある。スケジューリング仮想化は、ユーザに対するユーザ・パケット・スケジューラと、ユーザ・データ・プロセッサとの組み合わされた割り当てを実行することにより、ユーザ処理タスク仮想化と組み合わされることもある。
負荷分散器213はまた、ホームBBU200Aの処理要素212A〜Gに、ユーザ・パケット・スケジューラ207A〜Gの第1の組と、ユーザ・データ・プロセッサ211A〜Gの第1の組とについての機能を割り当てることもできる。負荷分散器213はまた、リモートBBU200Bの処理要素212H〜Jに、ユーザ・パケット・スケジューラ207H〜Jの第2の組と、ユーザ・データ・プロセッサ211H〜Jの第2の組とについての機能を割り当てることもできる。
負荷分散器213はまた、分散されたクラウド制御装置(DCC:decentralized cloud controller)と見なされることもあり、この分散されたクラウド制御装置は、ユーザ・パケット・スケジューラのクラウドにおいて分散をスケジュールする際に、またさらに、ユーザ・データ・プロセッサのクラウドにおける負荷バランシングと、処理容量分散とのために、使用されることもある。
ベースバンド処理アセンブリ200は、ルータ/アドレス・ディスパッチャ(Router/Address Dispatcher)227を経由して、無線ネットワーク制御装置(RNC:Radio Network Controller)と、モビリティ管理エンティティ(MME:Mobility Management Entity)と、サービング・ゲートウェイ(SGW:Serving Gateway)221とに接続されることもある。ルータ/アドレス・ディスパッチャ・エンティティ227は、負荷分散に従って、BBU200Aおよび200Bに対して、直接的なやり方で、S1−Uと、S1−MMEと、lubユーザまたはベアラ特有のパケットとをルーティングすることができる。
図3は、第3の例示のベースバンド処理アセンブリ300の機能ブロック図を概略的に示すものである。ベースバンド処理アセンブリ300は、リモート・ベースバンド処理アセンブリ301に接続されているベースバンド・アセンブリ200を備えることができる。リモート・ベースバンド処理アセンブリ301は、ベースバンド・アセンブリ200に類似している。リモート・ベースバンド処理アセンブリ301は、リモートBBU301Cを備える。
リモートBBU301Cは、ユーザ・パケット・スケジューラの第3の組207K〜Mを備えることができる。リモートBBU301Cは、ユーザ・データ・プロセッサ211K〜Mの第3の組をさらに備えることができる。リモートBBU301Cは、プロセッサ要素212K〜Mの第3の組をさらに備えることができる。
ベースバンド処理アセンブリ200は、ベースバンド処理アセンブリ200をリモート・ベースバンド処理アセンブリ301に接続するインターフェース319を備えることができる。インターフェース319は、例えば、3GPPによって規定されるべき機能強化されたX2インターフェースなどの基地局間インターフェースとすることができる。ベースバンド処理アセンブリ200は、次いで、機能強化されたX2リンクを経由して、ベースバンド処理アセンブリ200に物理的に接続されることもある。機能強化されたX2リンクは、低レイテンシ・リンクとすることができる。機能強化されたX2(eX2)リンクのレイテンシは、初期化フェーズ中に測定され、またオペレーション手続き中に、洗練されることもある。推定されたレイテンシは、許可された移送レイテンシ(初期化フェーズ中に測定される測定されたフロントホール・レイテンシ)の範囲内にある可能性がある。
負荷分散器213は、ユーザ101A〜Nに、ユーザ・データ・プロセッサ、ならびにホームBBU201A〜201Bおよび/またはリモートBBU301Cのユーザ・スケジューラを割り当てることができる。例えば、負荷分散器213は、ユーザ101Aのチャネル102に、ホームBBU201Aのユーザ・データ・プロセッサ211Bと一緒にユーザ・パケット・スケジューラ207Bを割り当てることができる。代わりに、負荷分散器213は、ユーザ101Aのチャネル102に、リモートBBU201Bのユーザ・データ・プロセッサ211Gと一緒にユーザ・パック・スケジューラ207Gを割り当てることもできる。代わりに、負荷分散器213は、ユーザ101Aのチャネル102に、リモートBBU301Cのユーザ・データ・プロセッサ211Kと一緒にユーザ・パック・スケジューラ207Kを割り当てることもできる。このようにして、負荷分散器213は、仮想概念に基づいて、リソースを分散させることができ、ここでユーザ・パケット・スケジューラ207A〜Mは、仮想エンティティとして見なされることもあり、この仮想エンティティにおいては、ULならびにDLについての専用のユーザ・スケジューリングが、起こる。
負荷分散器213はまた、リモートBBU301Cの処理要素312K〜Mに、ユーザ・パケット・スケジューラ307K〜Mの第3の組と、ユーザ・データ・プロセッサ311K〜Mの第3の組とについての機能を割り当てることもできる。
BBU301Cによってサービスされる無線セル145が、ユーザ141A〜141Nを備えるピコ・セル、例えば、一体化されたメトロ・セルである場合には、BBU200Aおよび200Bは、ユーザ141A〜141Nにより、マクロ・セル105にサービスするリモートBBUとして見られることもあり、またBBU301Cは、ユーザ141A〜Nにより、ホームBBUとして見られることもある。このアーキテクチャは、そのときには、HetNetシステムを表すことができる。HetNetでは、ホームBBU301Cの中のトラフィックの一部分は、リモートBBU200Aおよび200Bに対してオフロードされることもある。ベースバンド処理アセンブリ200は、オフロードされていないユーザ・パケット・スケジューラ207A〜JのS1データについてのリレーとしての機能を果たすことができる。LTEについてのPHYセル・エンティティ115は、リモートBBU100AのPHYセル信号に対して/PHYセル信号から、ユーザ・データ・プロセッサを用いて、無線フレーム構造(例えば、S1データ信号の)を多重化するためのフレーマを備えることができる。この場合には、ホームBBU301Cは、RRH106(RRH104のような)を含むことができ、このRRHの信号は、ホームBBU301Cによって処理される。
図4は、例えば、チャネル102についてのダウンリンク・データをスケジュールするための方法についてのフローチャートを示すものである。スケジューリングは、ユーザ・パケット・スケジューラ(例えば、207B)と、セル・パケット・スケジューラ109との間で共同で調整され、また提供される。ユーザ・パケット・スケジューラは、例えば、リモートBBUの中にあることもあるが、セル・パケット・スケジューラは、ホームBBUの中にある。代わりに、ユーザ・パケット・スケジューラと、セル・パケット・スケジューラとは、同じBBUの中にある可能性もある。
説明を簡単にするために、スケジューリング調整は、以下において、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bと、セル・パケット・スケジューラ109との間で説明される。しかしながら、そのようなスケジューリング調整はまた、ユーザに対する割り当てられたユーザ・パケット・スケジューラのおのおのと、セル・パケット・スケジューラとの間で適用される。
ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ユーザ101Aについてステップ401においてスケジューリング状態情報を受信することができる。例えば、チャネル102のセットアップ中に、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ステップ401Aにおいて、チャネル102についてのQCIをユーザ・パケット・スケジューラ207Bに関連するLRM121Aから受信することができる。チャネル102Aが、GBRチャネルである場合に、QCIは、例えば、サービスのサービス品質レベルを達成するために必要とされる認可された最小ビットレートを含むことができる。チャネル102Aが、GBRチャネルまたはNGBRチャネルである場合には、QCIは、サービスのサービス品質レベルを達成するために必要とされる最大パケット・エラー・レートをさらに含むこともできる。QCIは、そこから許容されたRANレイテンシが導き出され得る最大エンド・ツー・エンド・パケット遅延をさらに含むことができる。ステップ401Bにおいて、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、チャネル102についてのチャネル品質インジケータ、CQIと、PMIと、ランク・インジケータとを含めて、チャネル・ステート情報、CSI、をユーザ処理ユニット211Bから受信することができる。ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、さらに、必要とされる再送信の場合に、ユーザ・プロセッサ・ユニット211Bを経由して、ユーザ101AからNACKインジケータを受信することもできる。ユーザ・パケット・スケジューラ107Bは、さらに、QCI定義に従って、チャネル102についての性能特性を含むQoEメトリクスをユーザ・データ・プロセッサ211Bから受信することもできる。QoEメトリクスは、例えば、送信ビットレート、または受信ビットレートの形の許容された偏差しきい値を含むことができる。さらに、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ユーザ・データ・プロセッサ211BのRLCバッファについての使用されたRLCバッファ・サイズをユーザ・データ・プロセッサ211Bから受信することができる。
例えば、RANレイテンシは、データのパケットが、例えば、リンク相互作用ポイント131(図3)から開始されるソースから宛先へと移動するためにかかる時間と、例えば、リンク・ポイント133(図3)に到着する、ソースにおけるデータのパケットについての受信肯定応答を宛先から受信するためにかかる時間とを加えたもののことを意味する可能性がある。
ステップ403において、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、受信されたスケジューリング状態情報を処理して、例えば、ユーザ101Aについてのユーザ優先順位を取得することができる。ユーザ優先順位は、例えば、要求された遅延(受信されたQCIによって示される)と、現在のパケット遅延を比較することにより、かつ/または最小の認可されたビットレートと現在のビットレートを比較することにより、取得されることもある。これらの比較は、要求された値または推奨された値(例えば、QoEによって決定されるような)に対する1つまたは複数の偏差値をもたらす可能性があり、また偏差が大きくなればなるほど、高い優先順位が、ユーザ101Aに割り当てられる。処理はまた、周波数選択的スケジューリングをサポートするCQI周波数応答を使用したプロポーショナル・フェア型(PF:Proportional Fair)重みの算出を含むこともできる。次いで、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、前記処理結果を使用して、CQIを使用した変調スキームおよび符号化スキームと、PMIとRIとを使用した、チャネル102の上のデータ送信のためのアンテナ選択とを決定することができる。
ステップ405において、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、変調スキーム、符号化スキーム、およびアンテナ選択、ならびにユーザ・データ・プロセッサ211Bの使用されたRLCバッファ・サイズを示すリソース・メッセージをセル・パケット・スケジューラ109に対して送信することができる。リソース・メッセージは、ユーザ101Aの割り付け優先順位と、チャネル102についてのCSIと、HARQ再送信インジケータ(再送信が必要とされる場合だけに)とを示すこともできる。
ステップ407において、無線セル103の使用可能なリソースに応じて、セル・パケット・スケジューラ109は、セル・パケット・スケジューラ109が、関連するユーザ・パケット・スケジューラからスケジューリング状態情報を受信したユーザ101B〜101Nの残りのためと同様に、ユーザ101Aのチャネル102のために、物理リソース・ブロック(PRB:physical resource blocks)を割り付けることができる。
ホームBBUと、リモートBBUとの内部のエンティティは、タイム・ドメインにおいて、同期させられることもある。ユーザ・レベル(ユーザ・パケット・スケジューラ)と、セル・レベル(セル・パケット・スケジューラ)との上でスケジューラ部分の同期した開始を可能とする同期化メカニズムが、実装されることもあり、ここでは、基準は、セル・パケット・スケジューラについてのセル信号のタイミング(ここでTTIが、開始される)とすることができる。
例えば、すべてのユーザ101A〜Nについての十分なPRBグループが、存在する場合には、セル・パケット・スケジューラ109は、ステップ409において、セル・パケット・スケジューラ109が、リソース情報を受信した送信元のそれぞれのユーザ・パケット・スケジューラに対して、例えば、207Bに対して、応答メッセージを戻す。応答メッセージは、ユーザ・スケジューラからの提案の受け入れとして、受信されたMCSと、アンテナ選択との確認を示すことができる。メッセージは、さらに、チャネル102についてのPRB割り付けと、それがそのスケジュールされたデータを見出すことができる場合のユーザ101Aに対して示すために使用されるPDCCHのために適用されるべきCCE割り付けとを示すことができる。
表現「十分なPRBグループ」は、CQI要件と、MCS要件と、アンテナ選択要件とを満たす、タイム・ドメインおよび周波数ドメインにおけるPRBの最小数のことを意味する。
しかしながら、すべてのユーザ101A〜Nについての十分なPRBグループが、存在しない場合には、セル・パケット・スケジューラ109は、ステップ411において、割り付け優先順位により、ユーザ101A〜Nをソートすることができ、またステップ413において、最低の優先順位を有する、除外され、または降格されるべき、ユーザ101A〜Nのうちのユーザのサブグループを選択することができる。次に、ステップ415において、セル・パケット・スケジューラ109は、それらのデータのスケジューリングも処理もどちらも実行されるべきでないように、サブグループのユーザを除外することと、PRBの使用を低減させること、およびユーザのサブグループのためにMCSを適応させることと、より低い優先順位のユーザのためにより低いPRBの使用を達成するようにアンテナ選択を修正することとのうちの1つを実行することができる。例えば、セル・パケット・スケジューラ109は、PRBが、十分であり、またQoSが、まだ影響を受けないときまで、最低の割り付け優先順位を有するユーザを除外することができる。
ステップ417において、セル・パケット・スケジューラ109は、修正されたリソースを示すリソース・メッセージの修正をユーザ・パケット・スケジューラに対して送信することができる。
ユーザ・パケット・スケジューラ207Bが、セル・パケット・スケジューラ109からリソースに関する応答メッセージを受信するとすぐに、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ステップ419において、リソース割り当て情報を使用してチャネル102を確立するために必要とされる処理リソースを決定し、またステップ421において、十分な処理容量が存在するかどうかを検査するために、必要とされた処理リソースを示すUP処理努力推定値をベースバンド・バンド・ユニット201AのLRM121Aに対して送信する。
さらに、低減された処理努力についての表示は、パラメータの組に対応することを必要としており、ここでは、QoEパラメータ(例えば、保証されたビットレートおよびレイテンシ)は、まさに満たされており、またデータ無線ベアラが、GBRアプリケーションまたはNGBRアプリケーションを搬送するかどうかの表示は、ユーザ・スケジューラによってLRMに対して送信される。
それは、決定されたリソースまたは割り付けられるべきリソースが、QoEメトリクスのうちの少なくとも一部分を実現していることを検証することである。すべてのユーザ・パケット・スケジューラから、必要とされた処理容量を受信した後に十分な処理容量がある場合には、LRM121Aは、ステップ423において、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bに対して処理推定確認メッセージを返信する提案を受け入れる。
十分でない処理容量の場合には、LRM121Aは、ステップ425において、QoEとGBR/NGBRの認識とを満たしながら、処理の必要性についての降格をトリガし、またステップ427において、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bに対して処理推定修正メッセージを返信する。処理推定修正メッセージは、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bによって決定される(または推定される)処理リソースの修正を示す。
それらの関連するLRMからフィードバックを受信した後に、ユーザ・スケジューラは、割り付けられた処理容量(例えば、PRB)に対してマッチしたMCSおよびアンテナ・マッピングの洗練を開始する。この洗練の後に、ユーザ・パケット・スケジューラは、関連するユーザ・データ・プロセッサに対して最後のMCSと、アンテナ・マッピングと、PRBおよびCCEの割り付けとを転送しており、またDLスケジューリング処理は、図5を参照して説明されるように、継続することができる。
ステップ401B〜427は、RLCバッファが、ユーザ101Aのためのバッファの中のデータを示す場合のTTI当たりの動作スケジューリング・フェーズ中に定期的に反復される可能性があり、そこでは、スケジューリング状態情報はまた、オペレーション・スケジューリング・フェーズ中にユーザ101Aから定期的に受信される。
図5の中には、低レイテンシ・リンクを経由して接続されたホームBBUと、リモートBBUとが、概略的に示されている。この例においては、2つのUPが、ホームBBUに配置されており、また2つのUPが、リモートBBUに配置されている。一般的な場合には、これはまた、おのおのが、低レイテンシ・リンクを経由してホームBBUに接続される、1つのホームBBUと、いくつかのリモートBBUとの間の相互作用とすることもできる。
このスケジューラ・プロセスの(最後のMCSと、アンテナ・マッピングと、PRBとを提供するための)準備フェーズと、調整フェーズとは、既に図4を参照して説明されており、また4つのUPのうちのおのおのと、セル・パケット・スケジューラとの間で適用されることもある。
最後のMCSと、アンテナ・マッピングと、PRBおよびCCEの割り付けとを受信した後に、UPは、DLデータの処理を開始しており、このDLデータは、次いで、セル物理レイヤ・プロセッサ115のフレーマに対して、PRBおよびCCEの割り付けについての帯域内情報とともに配信されることもある(ステップ501)。ホームBBUと、リモートBBUとからの受信されたデータを使用して、セル物理レイヤ115のフレーマは、PDSCHと、PDCCHとを生成し、またそれらをユーザに対して送信することができるようになることもある。このプロシージャは、ユーザ101A〜Nのうちの各ユーザについて8つまでのHARQプロセスのために行われる可能性がある。
最後の8msの後に、ACK/NACKが、ユーザから期待される(ステップ503)。NACKの場合には、ユーザ・データ・プロセッサは、影響を受けたHARQプロセスについての再送信を可能にすることができ、またスケジューリング・プロセスは、ステップ401Bの先頭から開始される。
図6は、例えば、チャネル102についてのアップリンク・データをスケジュールするための方法についてのフローチャートを示すものである。スケジューリングは、ユーザ・パケット・スケジューラ(例えば、207B)と、セル・パケット・スケジューラ109との間に共同で調整され、また提供される。ユーザ・パケット・スケジューラは、例えば、リモートBBUの中にあることもあるが、セル・パケット・スケジューラは、ホームBBUの中にある。代わりに、ユーザ・パケット・スケジューラと、セル・パケット・スケジューラとは、同じホームBBUの中にあることもある。
説明を簡単にするために、スケジューリングの調整は、以下において、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bと、セル・パケット・スケジューラ109との間で、説明される。しかしながら、そのようなスケジューリングの調整はまた、ユーザに対する割り当てられたユーザ・パケット・スケジューラのうちのおのおのと、セル・スケジューラとの間で適用されることもある。
ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ステップ601において、ユーザ101Aについてのスケジューリング状態情報を受信することができる。例えば、チャネル102のセットアップ中に、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ステップ601Aにおいて、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bに関連するLRM121Aからチャネル102についてのQCIを受信することができる。初期のスケジューリング・フェーズ中に、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ステップ601Bにおいて、ユーザ101Aからユーザ・データ・プロセッサ211Bを経由してスケジューリング要求を受信することができる。ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、さらに、ユーザ・データ・プロセッサ211Bからチャネル102についてのチャネル品質インジケータ、CQI、と、PMIと、ランク・インジケータとを含むチャネル・ステート情報、CSI、を受信することができる。ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、ユーザ101Aによる必要とされる再送信の場合に、ユーザ・プロセッサ・ユニット211Bから否定応答、NACK、インジケータをさらに受信することができる。ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、さらに、おのおのがチャネル102についての性能特性を含むQoEメトリクスをユーザ・データ・プロセッサ211Bから受信することができる。さらに、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、動作スケジューリング・フェーズ中に、UEバッファ・ステータスをユーザ・データ・プロセッサ211Bから受信することができる。
ステップ603において、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、受信されたスケジューリング状態情報を処理することができる。その処理は、例えば、受信されたQCIが、SRおよびUEのバッファ・ステータスからの情報を使用して、QoEメトリクス要件を満たすかどうかを決定するステップを含むことができる。処理はまた、周波数選択的スケジューリングをサポートするCQI周波数応答を用いたPF重みの算出を含むこともできる。次いで、ユーザ・パケット・スケジューラ207Bは、前記処理結果を使用して、CQIを使用した変調スキームおよび符号化スキームと、PMIとRIとを使用したチャネル102の上のデータ送信のためのアンテナ選択とを決定することができる。
ステップ605〜627は、それぞれステップ405〜427と同じである。
ステップ601B〜627は、ユーザ(例えば、101A)が、動作スケジューリング・フェーズの中にある限り、それが、このチャネル102についてのバッファの中のデータを示す限り、定期的に反復される。
図7の中に、低レイテンシ・リンクを経由してリンクされるホームBBUと、リモートBBUとの間の相互作用が、示される。この例では、1つのUPが、ホームBBUに配置され、また1つのUPが、リモートBBUに配置される。一般的な場合には、これは、おのおのがホームBBUとのレイテンシ・リンクを経由してリンクされる1つのホームBBUと、いくつかのリモートBBUとの間の相互作用である可能性もある。
ダウンリンクの場合におけるように、ユーザ・パケット・スケジューラは、データ無線ベアラのセットアップ中に対応するLRMからQCI値(図示されず)を受信する。
ULスケジューリング初期プロセスは、セル物理レイヤ・プロセッサ115のデフレーマからのUPRxにおける、ユーザからのSRの受信とともに、開始され、これは、対応するユーザ・パケット・スケジューラに対して転送される。このスケジューラ・プロセスの準備および調整のフェーズは、既に、図6を参照して、説明されており、この図中には、初期のスケジューリング・フェーズが、示されている。
最後のMCSと、アンテナ・マッピングと、PRB割り付けとを含むULスケジューリング認可を受信した(ステップ701)後に、UPTx部分は、PDCCHについての符号化されたULスケジューリング認可を処理しており、このPDCCHは、次いで、フレーマに対して配信されることになる。ホームBBUと、リモートBBUとからのすべてのこれらの信号を用いて、フレーマは、DPCCHを生成し、またそれをUEに対して送信することができる(703)。このプロシージャは、各UEごとに8つのHARQプロセスについて行われることもある。
図8の中には、最後の8msの後の動作フェーズが、説明されており、ULデータと、バッファ・ステータスとが、UEから期待され、またデフレーマからUPRxへと転送され(801)、このUPRxは、次いで、UEバッファ・ステータスをユーザ・パケット・スケジューラに対して配信し(ステップ803)、またACKまたはNACKをUPTxに対して配信する。NACKの場合には、再送信が、トリガされるであろう。ユーザ・パケット・スケジューラは、この動作フェーズ中にも上記で(例えば、QCI受信以外には図6を参照して)説明されるように、同じスケジューリング調整プロセスを開始する。
UPTxは、ACK/NACKと、この場合にも符号化されたULスケジューリング認可とをフレーマを経由してUEに対して送信する。スケジューリング認可は、DPCCHの中に挿入され、またACK/NACKは、フレーマによってPHICHの中に挿入されるであろう。このプロシージャは、UEが、動作スケジューリング・フェーズの中にある限り、それが、このデータ無線ベアラ(DRB:Data Radio Bearer)についてのバッファの中のデータを示す限り、進行する。
100 ベースバンド処理アセンブリ
101 ユーザ
102 チャネル
104 RRH
105 セル
106 RRH
107、207、307 ユーザ・パケット・スケジューラ
109 セル・パケット・スケジューラ
111、211、311 ユーザ・データ・プロセッサ
112、212、312 処理要素
113 負荷分散器
115 物理セル・レイヤ・プロセッサ
121 LRM
141 ユーザ
142 チャネル
200、300 ベースバンド処理アセンブリ
200A〜B BBU
213 負荷分散器、DCC
221 MME
222 リンク
227 ルータ
301 ベースバンド処理アセンブリ
301C BBU
313 負荷分散器
319 インターフェース

Claims (15)

  1. 少なくとも1つのリモート無線ヘッド(104)の信号を処理するためのベースバンド処理アセンブリ(100、200、300)であって、前記少なくとも1つのリモート無線ヘッド(104)は、セルラー方式通信システムの無線セル(105)にサービスしており、前記ベースバンド処理アセンブリ(100、200、300)は、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の組と、セル・パケット・スケジューラ(109)とを備えており、前記セル・パケット・スケジューラ(109)は、前記無線セル(105)に割り当てられ、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の前記組は、前記無線セル(105)に関連するユーザ(101A〜N)のグループに割り当てられ、前記セル・パケット・スケジューラ(109)と、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の前記組のうちの第1のユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)とは、リソース割り当て情報を提供し、また前記リソース割り当て情報を使用してユーザの前記グループのうちの第1のユーザ(101A〜N)とのチャネル(102)を確立するために、データを相互に交換するように動作可能である、ベースバンド処理アセンブリ(100、200、300)。
  2. 前記ベースバンド処理アセンブリ(200、300)は、少なくとも第1および第2のBBU(200A、200B)を備えており、前記第1のBBU(200A)は、前記セル・パケット・スケジューラ(109)と、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の前記組のうちの第1のサブセット(107A〜G)とを備えており、前記第2のBBU(200B)は、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の前記組のうちの第2のサブセット(107H〜J)を備えており、前記第1のBBU(200A)は、前記無線セル(105)にサービスする、請求項1に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  3. 前記少なくとも第1および第2のBBU(200A、200B)は、ユーザ・パケット・スケジューラ(107H〜J)の前記第2のサブセットと、前記セル・パケット・スケジューラ(109)との間でデータを交換するために内部の低レイテンシ・リンク(222)を経由してリンクされる、請求項2に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  4. 前記少なくとも第1および第2のBBU(200A、301C)は、ユーザ・パケット・スケジューラ(307K〜M)の前記第2のサブセットと、前記セル・パケット・スケジューラ(109)との間でデータを交換するために、低レイテンシ・バックホール・リンクを経由してリンクされる、請求項2に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  5. 前記無線セル(105)は、第1の無線セルであり、前記第2のBBU(200B)は、第2の無線セルにサービスしており、前記第1および第2の無線セルは、スモール・セルと、マクロ・セルとのうちの一方である、請求項2乃至4のいずれか1項に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  6. 前記第1および/または第2のBBU(200A、200B)のユーザ・データ・プロセッサ(111、211、311)に前記第1のユーザ(101A)の処理タスクを割り当てるように動作可能な負荷分散器(103)をさらに備える、請求項2乃至5のいずれか1項に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  7. 前記リソース割り当て情報は、少なくとも1つの無線アクセス技術に従って提供される、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  8. 前記第1のユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)は、
    − 前記第1のユーザ(101A〜N)についてのスケジューリング状態情報を受信し、
    − 前記受信されたスケジューリング状態情報を処理し、それによって前記チャネル(102)の上のデータ送信のための変調スキームと、符号化スキームと、アンテナ選択とを決定し、
    − 前記の変調スキームと、符号化スキームと、アンテナ選択とを示すリソース・メッセージを前記セル・スケジューラに対して送信し、
    − 前記チャネルについての無線リソース・ブロック情報と、前記の決定されたMCSとアンテナ選択とについての確認とを示す応答を前記セル・スケジューラから受信する
    ように動作可能であり、前記リソース割り当て情報は、前記のMCS情報と、アンテナ選択情報と、前記無線リソース・ブロック情報とを含む、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  9. 前記第1のユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)は、さらに、
    −前記リソース割り当て情報を使用して、前記チャネル(102)を確立するために必要とされる処理リソースを決定し、
    − 前記ベースバンド処理アセンブリのローカル・リソース・マネージャ(LRM)(121)に対して、前記決定された処理リソースを示すリソース要求メッセージを送信し、
    − 前記LRM(121)からリソース認可メッセージを受信する
    ように動作可能である、請求項8に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  10. 前記セル・パケット・スケジューラ(109)は、
    − ユーザ・パケット・スケジューラの前記組のうちのそれぞれ割り当てられたユーザ・パケット・スケジューラからユーザ(101A〜N)の前記グループのうちの各ユーザについての割り付け優先順位を受信し、
    − 前記割り付け優先順位によってユーザの前記グループをソートし、
    − 使用可能な無線リソースが、ユーザの前記グループのために十分ではないという決定に応じて、最低の割り付け優先順位を有するユーザの前記グループのうちのユーザのサブグループを選択し、また
    ・前記サブグループのユーザを除外すること、
    ・ユーザの前記サブグループについての前記の変調スキームと、符号化スキームとを修正すること、
    ・ユーザの前記サブグループについての前記アンテナ選択を修正すること
    のうちの1つを実行する
    ように動作可能である、請求項8または9に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  11. 前記チャネル(102)が、ダウンリンク・チャネルである場合には、前記受信されたスケジューリング状態情報は、前記第1のユーザのチャネル品質インジケータ(CQI)を含むチャネル・ステート情報(CSI)、必要とされる再送信の場合の否定応答(NACK)インジケータ、および事前符号化行列インジケータ(PMI)と、おのおのが前記チャネルについての性能特性を含む前記チャネルについてのランク・インジケータ、すなわち、経験品質(QoE)メトリクスと、前記チャネルの無線リンク制御(RLC)バッファ・サイズとを含む、請求項8、9、または10に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  12. 前記チャネル(102)が、アップリンク・チャネルである場合には、前記受信されたスケジューリング情報は、前記第1のユーザのCQIを含むCSIと、PMIと、前記第1のチャネルについてのランク・インジケータと、必要とされる再送信の場合のNACKインジケータと、少なくとも1つのアップリンク成分キャリアについてのスケジューリング要求と、前記第1のユーザのバッファ・ステータス報告とを含む、請求項8、9、または10に記載のベースバンド処理アセンブリ。
  13. 請求項1による、第1のベースバンド・アセンブリ(200)と、第2のベースバンド・アセンブリ(301)とを備えるマルチ・ベースバンド処理アセンブリ・システム(300)であって、前記の第1のベースバンド・アセンブリと、第2のベースバンド・アセンブリとは、前記第2のベースバンド・アセンブリのユーザ・パケット・スケジューラの前記第1の組と、前記第1のセル・パケット・スケジューラとの間で交換されるデータを使用して、前記第2のベースバンド・アセンブリのユーザ・パケット・スケジューラの前記第2の組と、前記第1のベースバンド処理アセンブリによってサービスされる第1の無線セルに対応するユーザのグループのためにリソースを割り当てるための前記第1のベースバンド・アセンブリの前記セル・パケット・スケジューラとの間で、データを交換するために、低レイテンシ・バックホール・リンクを経由してリンクされる、マルチ・ベースバンド処理アセンブリ・システム(300)。
  14. ベースバンド処理アセンブリ(100、200、300)における少なくとも1つのリモート無線ヘッド(104)の信号を処理するための方法であって、前記少なくとも1つのリモート無線ヘッド(104)は、セルラー方式通信システムの無線セル(105)にサービスしており、前記ベースバンド処理アセンブリ(100、200、300)は、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の組と、セル・パケット・スケジューラ(109)とを備えており、前記セル・パケット・スケジューラ(109)は、前記無線セル(105)に割り当てられ、ユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)の前記組は、前記無線セル(105)に関連するユーザ(101A〜N)のグループに割り当てられ、前記方法は、前記セル・パケット・スケジューラ(109)と、前記第1のユーザ・パケット・スケジューラ(107A〜M)との間でデータを交換するステップと、リソース割り当て情報を提供するステップ、および前記リソース割り当て情報を使用してユーザ(101A〜N)の前記グループのうちの前記第1のユーザとのチャネル(102)を確立するステップとを含む、方法。
  15. 請求項14に記載の方法についての前記方法ステップを実行するコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ・プログラム製品。
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