JP5433577B2 - データ伝送制御方法及びデバイス - Google Patents

Description

本発明は、データユニット通信ネットワークによって端末に提供される特定のトランスポート・サービスを使用して、当該データユニット通信ネットワークを通じたデータ伝送を制御する方法及びデバイスに関するものである。

データユニット通信の分野では、ネットワークを通じたデータユニットの伝送のために、特定のトランスポート・サービスを提供すること知られている。このようなトランスポート・サービスは、例えば、最小伝送容量パラメータ（場合によっては保証ビットレートとも称される）に値を割り当るとともに、最大伝送容量パラメータ（場合によっては最大ビットレートとも称される）に値を割り当てる等、特定の値をトランスポート・サービスのサービス品質パラメータに関連付けることによって、構成される。これにより、トランスポート・サービスを提供するネットワークの端末と関連するデータソースを、サービス品質パラメータに割り当てる値に基づいて適切に制御することができる。

トランスポート・サービスの一例は、通信ネットワークの所与の端末のデータ伝送用に、そのネットワークによって割り当てられるベアラである。そのようなネットワークの一例は、例えば、高度化パケットシステム（ＥＰＳ：evolved packet system）とも称される、いわゆる高度化３ＧＰＰパケット交換ドメイン（3GPP Packet Switched Domain）を記述する非特許文献１から得ることができる、ＧＰＲＳを使用する移動電話ネットワークである。高度化３ＧＰＰパケット交換ドメインは、高度化汎用地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ：evolved universal terrestrial radio access network）を使用してＩＰ接続性を提供する。

図２は、ネットワーク２１の一部であるデータソース２０１及び端末２０２を含む通信装置２０を備えるシステムを概略的に示しており、当該ネットワーク２１では、例えばアクセスノード２１０（例えば、基地局）及びゲートウェイノード２１１を介して、さらなるネットワークに対して通信を行うことができる。通信装置２０は、例えば、移動電話機でもよい。当該移動電話機において、データソース２０１は、例えばデータを生成するアプリケーション（例えば、ビデオ電話）でもよく、端末２０２は、ネットワーク２１への、及びネットワーク２１からのデータ伝送を実行する通信部である。言い換えれば、データソース２０１及び端末２０２は、単一の物理ユニットの論理的に分離された部分でもよいし、あるいは物理的に分離された部分でもよい。

「データユニット」という用語は、本明細書及び特許請求の範囲との関係で広く用いられることと、ある量のデータを転送するために使用されるデータの任意の分割された部分を意味することに留意されたい。ここで、このような分割された部分は、前後の関係やプロトコルに応じて、例えば、フレーム、パケット、セグメント、プロトコル・データユニット等の種々の名称を有する。

さらに、データソースはレートが適応的、即ち、そのデータレートを可変に調整できることが知られている。例えば、音声符号器又はビデオ符号器のようなデータ符号器のソース符号化レートを変化させることによって、データソースのデータレートを適応させることが可能である。

このようなシステムでは、レートが適応的なソースのデータレートを制御する手段をネットワークに用意するという基本的な問題が存在する。

3GPP specification TS23.401（3GPP仕様書TS23.401）

本発明は、特に上記の問題の観点で改善されたデータユニット通信の概念を提供することを目的とする。

当該目的は、独立請求項の手段によって解決される。有利な実施形態については、従属請求項において記述される。

本発明の実施形態によれば、データソースから受信機に送信されるデータユニットに輻輳表示マーキングを設定することによって、データソースのデータレートに影響を与えるネットワーク部において制御動作を行う。これにより受信機は、データソースに適した制御メッセージを送信する。このような輻輳表示マーキングは、例えば、前記データユニットのＩＰヘッダ内の明示的輻輳通知（Explicit Congestion Notification）でもよい。輻輳表示マーキングの使用には、ネットワーク・エンティティからデータソースへ直接シグナリングする手順が簡易になる利点がある。特に、制御動作を実行するネットワーク・エンティティは、データソースの特性及びそのレート・アダプテーション機構に関する知識を有する必要を必要としない。むしろ、実際のレート・アダプテーションは、データソース及び受信機が存在するアプリケーション・レイヤにおいて行われ、下位レイヤにおけるネットワーク・エンティティのみが、一般的な輻輳表示の形式の入力を提供する。このように、通信エンドポイントにおけるレート低減方式は、基礎をなすネットワーク技術を知ることなく、それにより、レート低減方式を全ての種類の異なるネットワーク技術（３ＧＰＰアクセスシステム及び非３ＧＰＰアクセスシステムの両方）に適用可能とする一方で、アクセスネットワーク・レベルにおいて輻輳表示マーキングを付加する方式は、データソース内のレートの適応性（adaptivity）の詳細を知らなくてよく、即ち、ソース・コーデック又はトランスポート・レイヤの詳細に関する知識を必要とせず、それにより、当該方式は、ＵＤＰ（ユーザ・データグラム・プロトコル、User Datagram Protocol）のような実時間伝送プロトコル、又はＴＣＰ（伝送制御プロトコル、Transmission Control Protocol）のような信頼性のある伝送プロトコルの何れかによって使用され得る。要するに、これは、データソースの送信レートにネットワークが影響を及ぼすようにする、非常に柔軟ではあるが、同時にまた簡易でもあるシステムをもたらす。

第１の態様によれば、本発明は、データユニット通信ネットワークの無線アクセスネットワーク・エンティティを制御する方法、及び対応する無線アクセスネットワーク・エンティティとして実施することができ、前記無線アクセスネットワーク・エンティティは、前記データユニット通信ネットワークの無線端末に対してトランスポート・サービスを提供することに関与し、前記トランスポート・サービスは、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられ、前記方法は、
− 前記無線端末と前記無線アクセスネットワークのアクセスポイントとの間の通信の、無線アクセス・レベルにおける通信品質をモニタリングするステップと、
− 前記通信品質が無線通信の劣化条件を満たすと、前記トランスポート・サービスの複数のデータユニット内に輻輳表示マーキングを設定するステップと
を含む。

この態様では、無線アクセスネットワーク・エンティティは、端末と基地局等の無線アクセスポイントとの間の無線通信品質に基づいて、データユニットをマーキングする。当該マーキングを実行する無線アクセスネットワーク・エンティティは、無線アクセスポイント、又はさらにネットワーク通信経路上に位置していてもよい。当該品質は、信号強度、ビット誤り率又はチャネル品質情報（ＣＱＩ）のような専用の品質情報等のうちの１つ以上に基づいて判定され得る。当該品質は、上りリンク又は下りリンク方向において判定することができ、ここでは少なくとも上りリンクの品質が観測されることが望ましい。その結果として、無線アクセス・エンティティは、無線通信品質が所与のレベルを下回って劣化していると判定した場合に、簡易なフィードバック機構（輻輳表示マーキング）によってデータソースの送信レートを低減するように動作することができる。それによりデータソースは、無線リンクがサポートされ得ないか、又は直ちにサポートされ得ないであろうレートで送信する場合の制御不能による損失を、経験することはない。なお、近く生じる問題を通知するために、無線通信の劣化条件は、それが通信の問題の発生前における品質レベルを反映するように選択され得る。

第２の態様によれば、本発明は、データソースからのデータユニット通信についての受信機を制御する方法、及び対応する受信デバイスとして実施することができ、前記受信機は、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられるトランスポート・サービスを端末に提供するデータユニット通信ネットワークの、前記端末と関連しており、前記サービス品質パラメータは、最小伝送容量パラメータを含み、前記方法は、
− 受信されたデータユニットが輻輳表示マーキングを含むかどうかを判定するステップと、
− 前記輻輳表示マーキングが検出されると、前記データソースのデータ伝送レートを調整するためのメッセージであって、前記トランスポート・サービス用の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値を前記データ伝送レートの上限として表示する前記メッセージを、前記データソースに送信するステップと
を含む。

この態様では、データソースがそのレートを低減すべきことを指示する、ネットワークからのフィードバックの存在、即ち輻輳表示マーキングの存在を、通信の受信機が検出した場合、当該受信機は、データソースにそのレートを低減するように指示し、それと同時に、受信機に提供されるトランスポート・サービスに関連する最小伝送容量に依存した上限値を与える。例えば、当該最小伝送容量が保証ビットレートである場合、受信機は、データソースの送信ビットレートが、当該受信機に関連する端末に提供されるトランスポート・サービスに関連する保証ビットレートの値を超えるべきではないことを、データソースに指示することができる。このように、データソースが、その送信レートを低減するための指示を受信するだけでなく、さらに上限に関する専用の知識を取得するため、制御の改善を実現することができる。

第３の態様によれば、本発明は、受信機へのデータユニット通信についてのデータソースを制御する方法、対応するデータソース・デバイスとして実施することができ、前記データソースは、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられたトランスポート・サービスを端末に提供するデータユニット通信ネットワークの、前記端末に関連しており、前記サービス品質パラメータは、最小伝送容量パラメータを含み、前記方法は、
− 前記データソースのデータ伝送レートを調整するためのメッセージが前記受信機から受信されたかどうかを判定するステップと、
− 前記メッセージが受信されると、前記メッセージ内に表示された前記データ伝送レートの上限と、前記トランスポート・サービス用の前記最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値とに基づいて、前記データソースの前記データ伝送レートを調整するステップと
を含む。

第２の態様の受信機に対応し得るこの態様では、データソースは、（受信機に提供される最小伝送容量パラメータに関連した値でもよいが、受信機によって選択される別の上限でもあってもよい）メッセージ内で伝達される送信レートの上限だけでなく、データソース自体の端末に提供されるトランスポート・サービスに関連した最小伝送容量パラメータの値をも、考慮に入れることができる。例えば、最小伝送容量が保証ビットレートである場合、当該メッセージは、受信機に提供される保証ビットレート値を指示し得るとともに、それによりデータソースは、その送信レートを、当該データソースに提供される保証ビットレート値と、受信機に提供される保証ビットレートとのうち、より低い値に低減することができる。

第４の態様によれば、データユニット通信ネットワークのネットワーク・エンティティを制御する方法、及び対応するネットワーク・エンティティとして実施することができ、前記ネットワーク・エンティティは、前記データユニット通信ネットワークの複数の端末に対して個別のトランスポート・サービスを提供することに関与し、各トランスポート・サービスは、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられ、前記方法は、
− 集合的なフィードバック状態の存在をモニタリングするステップと、
− 前記集合的なフィードバック状態の存在が確定されると、前記トランスポート・サービスのうちの定義済みのグループの、複数のデータユニット内に輻輳表示マーキングを設定するステップと
を含む。

この態様では、ネットワーク・エンティティ（例えば、無線アクセスネットワーク・エンティティ）は、トランスポート・サービスに関する定義済みのグループに属するデータユニット内に、輻輳表示マーキングを設定することによって、集合的なフィードバック動作を実行することができる。それにより、輻輳状態の場合には、複数のデータソースについてレートの低減を実現することができる。なお、適切な又は所望の方法で、例えば、特定のベアラ等の特定のトランスポート・サービスを識別する、データユニット内のアドレス情報（例えば、ＩＰアドレス及びポート番号）に基づいて、データユニットとトランスポート・サービスとの関連付け（association）を行うことができることに留意されたい。

次に、以下の図面を参照して、本発明の詳細な例について説明する。

本発明の態様に従って動作するエンティティを備えるネットワークの概略的なブロック図である。 通信装置及びネットワークの別の概略的なブロック図である。 本発明の方法の実施形態のフローチャートを示す図である。 本発明の別の方法の実施形態のフローチャートを示す図である。 本発明の別の方法の実施形態のフローチャートを示す図である。 本発明の別の方法の実施形態のフローチャートを示す図である。 ネットワーク・エンティティの概略的な表現を示す図である。 端末を備える通信デバイスの概略的な表現を示す図である。

以下では、本発明の詳細な例について説明する。なお、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Service、汎用パケット無線サービス）や非特許文献１のような特定の技術及び規格をに言及するが、このような言及は、好ましい例を示すために役立つのみであり、決して制限するものではないことに留意されたい。むしろ、本発明は、少なくとも最小伝送容量を示すパラメータによって特徴付けられ、かつ、端末と関連するデータソースがその伝送レートを調整することが可能な、（ベアラのような）特定のトランスポート・サービスの使用を提供する通信システムのコンテキストに、広く適用することができる。ただし、ＥＰＳシステムが本発明の好ましいアプリケーションであることには留意されたい。

本明細書及び特許請求の範囲の意図の範囲に属するトランスポート・サービスは、データユニットを転送するために端末に提供されるサービスである。当該トランスポート・サービスは、保証ビットレート・パラメータや最大ビットレート・パラメータに関連する値などの、それぞれのサービス品質パラメータに関連する値のセットによって特徴付けられる。当該サービスは、種々のリンク及びチャネルのような、データの転送用の多数の個別の部分を含む。端末からネットワークのゲートウェイへのトランスポート・サービスの全体は、例えば、無線ベアラ、Ｓ１ベアラ、及びＳ５／Ｓ８ベアラのような多数のサブベアラの連結を含み得る高度化パケットシステム（ＥＰＳ）ベアラのように、多数のサブサービスを含むことができる。ＥＰＳベアラ又は無線ベアラは、トランスポート・サービスの一例である。

このようなトランスポート・サービス（例えば、ベアラ）のサービス品質パラメータは、保証ビットレート（ＧＥＲ：Guaranteed Bit Rate）、最大ビットレート（ＭＢＲ：Maximum Bit Rate）、ラベル（Label）、並びに、割当て及び保存優先度（ＡＰＲ：a Label and an Allocation and Retention Priority）のうちの１つ以上であってもよい。ラベルは、ベアラ・レベルのパケット転送処理を制御する、アクセスノード特有のパラメータを意味するものとして使用されるスカラーであって、かつ、アクセスノードを所有するオペレータによって事前に設定されるスカラーである。ＡＲＰ値は、割当て及び保存の優先度を示し、即ち、リソースを制限する場合に、ベアラの確立／変更要求を受け入れることができるか、又は拒否する必要があるかに関する決定における一要素としての役立つ。ＡＲＰ値はまた、例外的なリソース制限期間において（例えばハンドオーバにおいて）何れのベアラをドロップさせるかを決定するためにも使用することができる。ＧＢＲ、ＭＢＲ、ラベル及びＡＲＰは、例えば非特許文献１から既知である。

なお、非特許文献１のコンテキストでは、いわゆるＧＢＲベアラ及びいわゆる非ＧＢＲベアラは既知であることを留意されたい。ＧＢＲベアラではＧＢＲ値が割り当てられる一方で、非ＧＢＲベアラではそのような値は明示的に設定されない。しかしながら、非ＧＢＲベアラであっても、最小伝送容量、即ちゼロ値を想定することができる。このように、最小伝送容量の値に関して本明細書で説明する概念は、ＧＢＲ及び非ＧＢＲベアラの何れにも適用することができる。

伝送容量は、所与の期間内に送信することができるデータ量を示す。伝送容量は、例えばビットレート又はバイトレートとして、任意の適切な方法で表すことができる。以下では、伝送容量を、概してビットレートとして例示することとする。

さらに、本明細書及び特許請求の範囲のコンテキストの範囲内において、「最小伝送容量」又は「保証ビットレート」という用語は、端末に対してこのような伝送容量又はビットレートが常に提供されることを意味するわけではないことに留意されたい。例えば、端末が無線端末（例えば、移動電話機の一部）であれば、環境の状況に起因して、完全な通信中断期間が存在し得る。それにもかかわらず、ネットワークは、その制御下のあらゆる状況下にある端末に対するトランスポート・サービスに、最小ビットレート又は保証ビットレートを提供するように、ネットワークのリソースを常に制御する。言い換えると、「最小の」又は「保証される」伝送容量は、トランスポート・サービスについての所望の品質の割り当てを示し、即ち、トランスポート・サービスを特徴付けるサービス品質パラメータはこの値に設定され、当該ネットワークは、何れにしても可能であれば、トランスポート・サービスに当該品質を提供するように制御されるであろう。言い換えれば、ネットワークは、その制御下にあるリソースが適切に設定されるようにあらゆることを行うが、その制御下にない状況（例えば、トンネルのようなカバレッジ外のエリアに入っている移動電話機）については、当然ながら保証することができない。

図１は、本発明の態様を適用することができるシステムの概略的な表現を示す。１０は、データソース、例えば、送信データを生成するアプリケーション・レイヤ１００で動作するアプリケーションを表す。このようなアプリケーションは、例えば、移動電話機上で動作する音声符号器及びビデオ符号器の少なくとも何れかであってもよい。データソース１０は、調整可能なデータレートを有する。アプリケーション・レイヤ１００では、データソース１０は、受信機１７、例えば、別の移動電話機上で動作する音声受信アプリケーション及びビデオ受信アプリケーションの少なくとも何れかと、ピア・ツー・ピア通信１８で通信する。

データソースは、データユニット通信ネットワーク１、例えば、ＧＰＲＳネットワークに属する端末１１と関連する。データソース１０及び端末１１は、例えば移動電話機のような単一の物理ユニット内に含まれていてもよいし、あるいは物理的に分離した部分であってもよい。データは、アプリケーション・レイヤ１００からネットワーク／トランスポート・レイヤ１０１を通じて、その下のリンクレイヤ及びその下位のレイヤで提供されるトランスポート・サービスのレイヤ１０２へ送られる。

１２は、ネットワーク１の無線アクセスネットワーク・エンティティを表し、例えば、基地局、基地局制御装置、無線ネットワーク制御装置、即ちｅノードＢを表す。１３は、別のネットワークに対するゲートウェイ・エンティティを表し、例えば、サービス提供ゲートウェイを表す。ネットワーク１は、データソース１０からデータユニットを転送するために、トランスポート・サービスを端末１１に提供する。当該トランスポート・サービスは、そのサービス品質パラメータに特有な値、例えば、最小伝送容量についての所与の値、及び最大伝送容量についての所与の値と関連付けられている。エンティティ１２及びエンティティ１３は、例えば、ＥＰＳベアラといったトランスポート・サービスの提供に関与する。

エンティティという用語は、予め定められた機能性を共に提供する１つ以上のノードを意味する。

受信機１７側の構成は同様であり、受信機１７は、端末１６へのトランスポート・サービスの提供に関与するアクセスネットワーク・エンティティ１５及びゲートウェイ・エンティティ１４をさらに備える別のネットワーク２の端末１６と関連する。データソース１０と受信機１７との間の通信は、ゲートウェイ・エンティティ１３及びゲートウェイ・エンティティ１４を通じて伝達され、それらの間ではさらにネットワークが介在していてもよいし、していなくてもよい。また、ネットワーク１及びネットワーク２は、通信に関与し得る、又は関与し得ないさらなるノードを備えているであろうが、それらのノードは、当業者に知られており、また本発明には関係しないため、図示していないことに留意されたい。

また、各ネットワークは、例えば端末に対して様々なベアラを提供することが知られているため、各端末に対して１つ以上の独立したトランスポート・サービスを提供することもあり得ることに留意されたい。１つのトランスポート・サービスに関して説明される本発明のこれらの態様は、複数のトランスポート・サービスに対しても同様に適用することができる。

図３は、無線アクセスネットワーク・エンティティ１２を制御する方法の実施形態を示す。本方法は、端末１１と、例えば基地局といった無線アクセスネットワークのアクセスポイントとの間の通信の、無線アクセス・レベルにおける通信品質をモニタリングするステップ（ステップＳ３０参照）と、当該通信品質が無線通信の劣化条件を満たす場合に、トランスポート・サービスの複数のデータユニット内に輻輳表示マーキングを設定するステップ（ステップＳ３１参照）とを含む。

輻輳表示マーキングについては、任意の適切な又は所望の方法で選択することができ、例えば、データユニットがＩＰパケットを含む場合、輻輳表示マーキングは明示的輻輳通知（ＥＣＮ：Explicit Congestion Notification）マーキングであってもよいし、当該明示的輻輳通知は、データユニットのＩＰヘッダに設定され得る。ＥＣＮは、ＩＰヘッダ内の２ビットがこの機能による使用に割り当てられているように、設定される。ＥＣＮを実行可能なソースは、これを２つの値「０１」又は「１０」のうちの１つを用いてこれを表示することができる。ソースがＥＣＮを実行できない場合、これらのビットは「００」に設定される。本実施形態のネットワーク・エンティティは、輻輳表示マーキングの手段としてＥＣＮを使用する場合、無線通信の劣化状態が検出されるとＩＰヘッダ内のＥＣＮビットを「１１」に再設定する。

通信品質は、例えば信号強度、ビット誤り率、又はチャネル品質情報（ＣＱＩ：Channel Quality Indicators）のような専用品質情報のうちの１つ以上に基づいて確定され得る。当該品質は、上りリンク又は下りリンク方向において判定され得るが、少なくとも上りリンクの品質が観測されることが好ましい。

ＥＣＮを用いるような既知の輻輳表示マーキングを使用する場合、輻輳状態が検出されると、このようなマーキングが付加される。このような輻輳状態は、例えばルータのような転送ポイントにおける輻輳状態に基づいて判定される。輻輳状態は、典型的には、転送ポイントにおけるキューの状態に基づいて、例えば、転送されるのを待っているデータユニットのキューの長さに基づいて評価される。それとは対照的に、本発明のこの実施形態は、無線アクセス・レベルにおける通信品質をモニタリングするとともに、無線通信の劣化状態の存在に依存して、輻輳表示マーキングの設定を行う。従って、データユニットの処理レベルにおける輻輳状態を見る代わりに、本実施形態は、無線通信の状況を考慮する。それにより、本実施形態は、完全に新しいコンテキストに輻輳表示マーキングを適用する。

図３の実施形態において、当該マーキングは、無線通信の劣化状態の存在によってトリガされる。無線通信におけるこのような劣化は、例えば、限られたカバレッジとなる移動デバイスに起因し、即ち、例えばセルエッジにおいて無線通信が劣悪となるエリアに移動デバイスが移動することに起因する。当該マーキングはまた、さらなる状態の出現によってもトリガされ得る。例えば、データユニット通信ネットワークがセルラネットワークである場合、本方法は、セル・レベルの輻輳状態が存在する場合にトランスポート・サービスのデータユニット内に輻輳表示マーキングを設定するステップを含んでいてもよい。このようなさらなる状態のその他の例は、ハンドオーバ先についての能力が低下した状態（例えば、端末のハンドオーバ先のトランスポート・サービス又はベアラが輻輳しているか、又はより低い転送能力を有する）、及びトランスポート・ネットワーク・レベルの輻輳状態である。

上述の方法は、ネットワーク・エンティティにおいて実行される場合には、本方法のステップを実行するコンピュータ・プログラム・コードの部分を含むソフトウェアとして実施されてもよいし、例えばデータ担体のような、このようなコンピュータプログラムを有するコンピュータプログラム製品として実施されてもよい。

さらに、本発明は、図１に示すエンティティ１２のように、データユニット通信ネットワーク用の無線アクセスネットワーク・エンティティとして実施されてもよい。ここで、前記無線アクセスネットワーク・エンティティは、前記データユニット通信ネットワークの無線端末に対してトランスポート・サービスを提供することに関係し、前記トランスポート・サービスは、それぞれのサービス品質パラメータに関連する値のセットによって特徴付けられ、前記無線アクセスネットワーク・エンティティは、前記端末と前記無線アクセスネットワークのアクセスポイントと間の通信の、無線アクセス・レベルにおける通信品質をモニタリングするとともに、前記通信品質が無線通信の劣化条件を満たす場合に前記トランスポート・サービスのデータユニット内に輻輳表示マーキングを設定する制御エレメント（例えば、プログラマブル・プロセッサ）を備える。図７は、このようなネットワーク・エンティティとして動作するネットワークノード７の概略的な例を示し、７１は、データユニットを受信して保持するバッファを表し、７２は、上記の方法を実行するために適切にプログラミングされたプロセッサを表す。さらなる既知のネットワークノードのエレメントは、簡略化のため図示されていない。

上述したネットワーク・エンティティ及び対応する制御方法は、データユニット内の輻輳表示マーキングに応答することが可能なデータソース及び受信機とともに動作する。原理的には、データソース及び受信機は適切な方法で設定され得る。例えば、上述の実施形態のネットワーク・エンティティがＥＣＮマーキングを使用する場合、当該データソース及び受信機は、標準規格のＥＣＮと互換性を有するであろう。

しかしながら、受信機及び対応する制御方法には、ネットワークによって受信機に対して提供される最小伝送容量を考慮されることが望ましい。図４は、図１に示す受信機１７のような受信機を制御するための、このような方法を示す。データソース１０からのデータユニット通信１８についての受信機１７を制御するための本方法は、受信されたデータユニットが輻輳表示マーキングを含むかどうかを判定するステップ（ステップＳ４０）と、前記輻輳表示マーキングが検出された場合に（ステップＳ４１）、前記データソース１０のデータ伝送レートを調整するためのメッセージを前記データソース１０に送信するステップとを含み、前記メッセージは、前記データ伝送レートについての上限として、ネットワーク２によって端末１６に対して提供されるトランスポート・サービス用の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値を表示する。例えば、当該メッセージは、当該上限が、受信機１７用のデータを端末１６へ搬送する、ネットワーク２におけるベアラに割り当てられたＧＢＲ値であることを、伝達することができる。

受信機の場合と同様に、データソース及び対応する制御方法もまた、ネットワークによってデータソースに対して提供される最小伝送容量が考慮されることが望ましい。図５は、図１に示すデータソース１０を制御するための、対応する方法を示す。受信機１７へのデータユニット通信１８のデータソース１０を制御する本方法は、前記データソース１０のデータ伝送レートを調整するためのメッセージが前記受信機１７から受信されたかどうかを判定するステップ（ステップＳ５０）と、前記メッセージが受信された場合に（ステップＳ５１）、前記メッセージ内に表示された前記データ伝送レートの上限に基づいて、かつ、ネットワーク１によって端末１１に対して提供されるトランスポート・サービス用の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値に基づいて、前記データソース１０の伝送レートを調整するステップとを含む。

データソース１０は、当該メッセージ内で通知される送信レートについての上限だけでなく、端末１１それ自体に提供されるトランスポート・サービスに関連付けられた最小伝送容量パラメータの値も考慮することが可能である。例えば、最小伝送容量が保証ビットレート（ＧＢＲ）である場合、当該メッセージは、受信機に対して（即ち、ネットワーク２によって端末１６に対して）提供される保証ビットレート値を表示してもよいし、その結果、データソース１０は、ネットワーク１によってデータソース１０に提供された保証ビットレート値と、ネットワーク２によって受信機１７に提供された保証ビットレートとのうちのより低い値に、その送信レートを低減してもよい。

上述の方法は、データソース／受信機として動作することができ、かつ端末（例えば、移動電話機）を備える通信デバイス上で実行される場合、本方法のステップを実行するコンピュータ・プログラム・コードの部分を含むソフトウェアとして実施されてもよいし、例えばデータ担体のような、このようなコンピュータプログラムを有するコンピュータプログラム製品として実施されてもよい。

さらに、本発明は、データソースからのデータユニット通信についての（図１のエレメント１７のような）受信機として動作するように制御することが可能な通信デバイスであって、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられるトランスポート・サービスを端末に提供するデータユニット通信ネットワークの、当該端末を備える通信デバイスとしても実施することができ、前記サービス品質パラメータは、最小伝送容量パラメータを含み、前記通信デバイスは、受信されたデータユニットが輻輳表示マーキングを含むかどうかを判定するとともに、前記輻輳表示マーキングが検出されると、前記データソースのデータ伝送レートを調整するためのメッセージを前記データソースに送信する制御エレメント（例えば、プログラマブル・プロセッサ）を備え、前記メッセージは、前記トランスポート・サービス用の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値を前記データ伝送レートの上限として表示する。

本発明は、受信機へのデータユニット通信の（図１の要素１０のような）データソースとして動作するように制御可能な通信デバイスであって、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられたトランスポート・サービスを端末に提供するデータユニット通信ネットワークの前記端末を備え、前記サービス品質パラメータは、最小伝送容量パラメータを含み、前記通信デバイスは、前記データソースのデータ伝送レートを調整するためのメッセージが前記受信機から受信されたかどうかを判定し、かつ、前記メッセージが受信されると、前記メッセージ内に表示された前記データ伝送レートの上限と、前記トランスポート・サービス用の前記最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値とに基づいて、前記データソースの前記データ伝送レートを調整する制御エレメント（例えば、プログラマブルプロセッサ）を備える。

図８は、データソース又は受信機として動作する通信デバイス８の概略的な例を示し、８１は、データユニット用のバッファを表し、８２は、上記の方法を実行するために適切にプログラミングされたプロセッサを表す。なお、簡略化のため通信デバイスの既知のエレメントは図示していない。

図６は、図１に示すエンティティ１２乃至１５のうちの１つのようなネットワーク・エンティティを制御する方法のさらなる実施形態を示す。当該ネットワーク・エンティティは、前記データユニット通信ネットワークの複数の端末に対して個別のトランスポート・サービスを提供することに関与し、各トランスポート・サービスは、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられる。本方法は、集合的なフィードバック状態の存在をモニタリングするステップ（ステップＳ６０）と、前記集合的なフィードバック状態の存在が確定された場合に（ステップＳ６１）、前記トランスポート・サービスのうちの定義済みのグループの、複数のデータユニット内に輻輳表示マーキングを設定するステップ（ステップＳ６２）とを含む。

集合的なフィードバック状態は、任意の適切な又は所望の方法で選択することができる。例えば、データユニット通信ネットワークがセルラネットワークであると、セル・レベルの輻輳状態が検出された場合に、集合的なフィードバック状態の存在が確定され得る。あるいは又はさらに、トランスポート・ネットワーク・レベルの輻輳状態が検出された場合にも、集合的なフィードバック状態の存在が確定され得る。

輻輳表示マーキングを設定することによって、図４及び図５に関して上記で概説した制御手順は、影響を受けるグループのトランスポート・サービスを使用する全てのデータソースにおいて、送信レートの低減につながるであろう。結果として、図６の方法は、多数のトランスポート・サービスがその最小伝送容量値の設定よりも大きな伝送容量を利用している場合に、ネットワーク・オペレータが速やかに負荷を低減することができる手段である。これは、例えば、最小伝送容量パラメータ値（例えば、保証ビットレート）よりも大きな最大伝送容量パラメータ値（例えば、最大ビットレート）が割り当てられている場合の可能性がある。その場合、個々のトランスポート・サービスは、各トランスポート・サービスの最小伝送容量を超える、保証されていない帯域幅を利用することができる。上述の概念を用いることによって、ネットワーク・オペレータは、ネットワークを制御して、定義済みのグループ内のトランスポート・サービスの利用を、最小伝送容量パラメータ値に、まとめて低減することができる。このように、簡単な手順ではあるものの、レートが適応的なデータソースが、制御された手法で、即ち、予期しない品質劣化なしに、その送信レートを低減することを可能にする制御された方法で、帯域幅を大幅に解放させることができる。

図６の方法用のネットワーク・エンティティは、無線アクセスネットワーク・エンティティであることが望ましい。

影響を受けるグループは、適切な方法で、又は所望の方法で定義され得る。例えば、当該グループは、前記ネットワーク・エンティティが提供に関与する全てのトランスポート・サービスによって定義されてもよい。ネットワーク・エンティティが、無線アクセスネットワーク・エンティティであって、セルラネットワークのセルに関与する場合、例えば、当該セルの全てのトランスポート・サービス（例えば、ベアラ）は、上述のように、即ち、これらのベアラに関連付けられたデータソースがそのレートを低減するように、制御されてもよい。

当該グループは、１つ以上のサービス品質パラメータ値に基づいて定義されることが望ましい。例えば、サービス品質パラメータが最小伝送容量（例えば、ＧＢＲ）を表示するパラメータを含む場合、当該グループは、当該時点のデータレートが前記最小伝送容量パラメータ値に対応する値を超える、すべてのこれらのトランスポート・サービス（例えば、ベアラ）として定義されてもよい。

また、当該グループは、１つ以上の前記サービス品質パラメータ値のそれぞれの範囲に基づいて定義されることもある。例えば、サービス品質パラメータがラベルと割当て及び保存優先度とを含む場合、当該グループは、前記ラベルの値の範囲、及び前記割当て及び保存優先度の値の範囲の少なくとも何れかに基づいて定義されてもよい。

図６の上述の方法はまた、ネットワーク・エンティティにおいて実行される場合には、本方法のステップを実行するコンピュータ・プログラム・コードの部分を含むソフトウェアとして実施されてもよいし、例えばデータ担体のような、このようなコンピュータプログラムを有するコンピュータプログラム製品として実施されてもよい。さらに、本発明はまた、データユニット通信ネットワーク用のネットワーク・エンティティとして実施されてもよく、前記ネットワーク・エンティティは、前記データユニット通信ネットワークの複数の端末に対するそれぞれのトランスポート・サービスの提供に関与し、各トランスポート・サービスは、それぞれのサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられ、前記ネットワーク・エンティティは、集合的なフィードバック状態の存在をモニタリングするとともに、前記集合的なフィードバック状態の存在が確定されると、前記トランスポート・サービスの定義済みのグループの複数のデータユニット内に、輻輳表示マーキングを設定する制御エレメント（例えば、プログラマブルプロセッサ）を備える。図７は、このようなネットワーク・エンティティの一例を示す。

Claims (5)

1. データソースからのデータユニット通信についての受信機を制御する方法であって、
   前記受信機は、個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられたトランスポート・サービスを第１の端末に提供するデータユニット通信ネットワークの、前記第１の端末と関連しており、
   前記サービス品質パラメータは、第１の最小伝送容量パラメータを含み、
   前記データソースは、第２の端末と関連しており、
   前記方法は、
   前記受信機が、受信されたデータユニットが輻輳表示マーキングを含むかどうかを判定するステップ（Ｓ４０）と、
   前記輻輳表示マーキングが検出されると、前記データソースのデータ伝送レートを調整するためのメッセージであって、前記受信機に関連する前記第１の端末に提供される前記トランスポート・サービス用の前記第１の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値を前記データ伝送レートの上限として表示する前記メッセージを、前記受信機から前記データソースに送信するステップ（Ｓ４２）と
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記データユニットは、ＩＰパケットを含み、
   前記輻輳表示マーキングは、前記データユニットのＩＰヘッダに含まれる明示的輻輳通知であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 受信機へのデータユニット通信についてのデータソースを制御する方法であって、
   前記受信機は、個別の第１のサービス品質パラメータに関連付けられた値の第１のセットによって特徴付けられた第１のトランスポート・サービスを第１の端末に提供するデータユニット通信ネットワークの、前記第１の端末と関連しており、
   前記第１のサービス品質パラメータは、第１の最小伝送容量パラメータを含み、
   前記データソースは、個別の第２のサービス品質パラメータに関連付けられた値の第２のセットによって特徴付けられた第２のトランスポート・サービスを第２の端末に提供するデータユニット通信ネットワークの、前記第２の端末に関連しており、
   前記第２のサービス品質パラメータは、第２の最小伝送容量パラメータを含み、
   前記方法は、
   前記データソースが、前記データソースのデータ伝送レートを調整するためのメッセージが前記受信機から受信されたかどうかを判定するステップ（Ｓ５０）と、
   前記メッセージが受信されると、前記データソースが、前記メッセージ内に表示された前記データ伝送レートの上限であって、前記第１の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する前記上限と、前記データソースに関連する前記第２の端末に提供される前記第２のトランスポート・サービス用の前記第２の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値とに基づいて、前記データソースの前記データ伝送レートを調整するステップ（Ｓ５２）と
   を含むことを特徴とする方法。
4. データソース（１０）からのデータユニット通信についての受信機（１７）として動作するように制御可能な通信デバイス（８）であって、
   個別のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられたトランスポート・サービスを第１の端末（１６）に提供するデータユニット通信ネットワーク（２）の、前記第１の端末（１６）を備え、
   前記サービス品質パラメータは、第１の最小伝送容量パラメータを含み、
   前記データソースは、第２の端末と関連しており、
   前記通信デバイス（８）は、
   受信されたデータユニットが輻輳表示マーキングを含むかどうかを判定し、かつ、
   前記輻輳表示マーキングが検出されると、前記データソース（１０）のデータ伝送レートを調整するためのメッセージであって、前記受信機に関連する前記第１の端末に提供される前記トランスポート・サービス用の前記第１の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値を前記データ伝送レートの上限として表示する前記メッセージを、前記データソース（１０）に送信する制御エレメント（８２）を備える
   ことを特徴とする通信デバイス。
5. 受信機（１７）へのデータユニット通信についてのデータソース（１０）として動作するように制御可能な通信デバイス（８）であって、
   前記受信機は、個別の第１のサービス品質パラメータに関連付けられた値の第１のセットによって特徴付けられた第１のトランスポート・サービスを第１の端末に提供するデータユニット通信ネットワークの、前記第１の端末と関連しており、
   前記第１のサービス品質パラメータは、第１の最小伝送容量パラメータを含み、
   前記通信デバイス（８）は、
   個別の第２のサービス品質パラメータに関連付けられた値のセットによって特徴付けられた第２のトランスポート・サービスを第２の端末（１１）に提供するデータユニット通信ネットワーク（１）の、前記第２の端末（１１）を備え、
   前記第２のサービス品質パラメータは、第２の最小伝送容量パラメータを含み、
   前記通信デバイス（８）は、
   前記データソース（１０）のデータ伝送レートを調整するためのメッセージが前記受信機（１７）から受信されたかどうかを判定し、かつ、
   前記メッセージが受信されると、前記メッセージ内に表示された前記データ伝送レートの上限であって、前記第１の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する前記上限と、前記データソースに関連する前記第２の端末に提供される前記トランスポート・サービス用の前記第２の最小伝送容量パラメータに関連付けられた値に対応する値とに基づいて、前記データソース（１０）の前記データ伝送レートを調整する、制御エレメント（８２）を備える
   ことを特徴とする通信デバイス。

Images