CN1662074A - 数据包发送控制装置及数据包发送控制方法 - Google Patents

Abstract

提供一种既能够运行以往的Proportional Fairness调度程序，又能实现符合终端的能力的公平性的数据包发送控制装置。本发明涉及进行针对多个移动站的数据包的发送控制的数据包发送控制装置。有关本发明的数据包发送控制装置，其特征在于，具有：根据所述多个移动站#n的各自的能力，进行针对该移动站#n各自的数据包的调度的调度部(140)。

Description

数据包发送控制装置及数据包发送控制方法

技术领域

本发明，涉及针对多个移动站的进行数据包的发送控制的数据包发送控制装置及数据包控制方法。特别是，本发明，涉及移动通信系统中的进行下行数据包的发送控制的数据包发送控制装置及数据包发送控制方法。

背景技术

在移动通信系统的下行链路中，无线基站，在与属于该无线基站的移动站之间，有时共用1个物理信道。以下将此时所使用的物理信道称为“下行共用信道”。

在这种下行共用信道中，无线基站，根据与各移动站间的瞬时的无线品质来控制针对作为通信对象的多个移动站的数据包发送顺序，这样，可以提高由该无线基站可提供的吞吐量，即所谓系统收容能力。

这样的无线基站的数据包的发送顺序的控制被称为“调度”，通过将这种调度应用于数据包发送，众所周知，可以增大通信容量，或提高通信品质(例如，参照非专利文献1)。

另外，一般来说，在现有的调度中，作为对象的数据包，是将对传送延迟的要求条件并不那么严格作为前提来进行考虑的。

可是，关于第3代移动通信系统即所谓IMT-2000的标准化，在由地区标准化机关等所组织的“3GPP/3GPP2(Third-Generation PartnershipProject/Third-Generation Partnership Project 2)”中，在3GPP中作为“W-CDMA方式”，在3GPP2中作为“cdma2000方式”进行标准规格的制定工作。

在3GPP中，随着近年因特网的急速普及，特别是在下行链路中，根据预测到从数据库和Web站点的下载等的高速、大容量的通信业务将增加，进行了作为下行方向的高速数据包传送方式的“HSDPA(High Speed DownlinkPacket Access)”的标准化(例如，参照非专利文献2)。

另外，在3GPP2中，按照上述同样的观点，也进行了下行方向的高速数据专用的传送方式“1x-EV DO”的标准化(例如，参照非专利文献3)。另外，在cdma2000方式的“1x-EV DO”中，“DO”是Date Only的意思。

例如，在HSDPA中，通过组合使用根据移动站与无线基站间的无线品质来控制无线信道的调制方式和编码率的方式(例如，在HSDPA中，被称为AMCS(Adaptive Modulation and Coding Scheme))、和以数ms的周期工作的调度，可以提高针对每个移动站的吞吐量以及系统整体的吞吐量。

作为无线基站中的调度算法，著名的有对于属于无线基站的移动站，通过顺序地(例如，移动站#1，#2，#3，…)分配下行共用信道，来控制待发送数据包的发送顺序的“循环调度程序”。

另外，作为无线基站中的调度算法，已知的有根据对于各移动站的数据包的瞬时传送速度和平均传送速度，来控制待发送数据包的发送顺序的“Proportional Fairness调度程序”、“MAX C/1(Maximum C/1)调度程序”。

“Proportional Fairness调度”，是根据每个移动站的下行线路中的瞬时无线品质的变动，一边进行发送队列的分配，一边还要支持各移动站间的公平性(Fairness)的调度算法。

下面，参照图1对Proportional Fairness调度进行简单的说明。图1是表示在无线基站所安装的Proportional Fairness调度程序的动作的流程图。

所谓Proportional Fairness调度，是根据测定的对各移动站的数据包的瞬时传送速度(例如，与各移动站间的瞬时的无线品质)及对各移动站的数据包的平均传送速度(例如，与各移动站间的平均的无线品质)，求出属于该无线基站的各移动站的评价函数，对于该评价函数为最大的移动站分配发送队列。

如图1所示，在步骤S1001中，无线基站，按如下设定初始值。

n＝1(n：移动站的下标)

Cmax＝0(Cmax：评价函数的最大值)

n_max＝0(n_max：n_max评价函数为最大的移动站的下标)

在步骤S1002，无线基站测定计算评价函数所必须的要素，具体地讲，测定对各移动站的数据包的瞬时传送速度Rn及对各移动站的数据包的平均传送速度

【数10】  Rn

在步骤S1003，无线基站，使用在步骤S1002所测定的值，计算基于下式的评价函数

【数11】 $\mathrm{Cn}=\frac{\mathrm{Rn}}{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}$

在步骤S1004，无线基站，判定在步骤S1003所计算的评价函数Cn是否超过评价函数的最大值Cmax。

在此，因为Cmax＝0，所以步骤S1004的判定为“是”，在步骤S1005，无线基站，在将在步骤S1003所计算的Cn的值设定为Cmax的同时，设定为n_max＝1。

之后，无线基站，在步骤S1006，将n加+1，在步骤S1007，对n是否超过N(与无线基站通信中的移动站数)进行判定。

当n未超过N时，本动作，通过重复步骤S1002至步骤S1006的步骤，来依次求得N个评价函数Cn。

在步骤S1008，无线基站，选择评价函数Cn为最大的移动站#n_max，并向该移动站#n_max分配发送队列。

在此，评价函数Cn，因为分子是“对各移动站的数据包的瞬时传送速度(例如，与各移动站间的瞬时的无线品质)”，分母是“对各移动站的数据包的平均传送速度(例如，与各移动站间的平均的无线品质)”，所以当相对于平均传送速度瞬时传送速度大时，发送队列被分配给移动站#n的概率增大。

因此，根据以往的Proportional Fairness调度，平均传送速度高的移动站也好，平均传送速度低的移动站也好，对于其移动站来说，当瞬时的传送速度高时，分配发送队列，提供基于用户分集增益的吞吐量的提高和公平性的双方。

但是，以往的Proportional Fairness调度程序的动作，是以所有移动站的能力(Capability)相同为前提，当在多个移动站间移动站的能力不同时，存在通过以往的Proportional Fairness调度程序未必能够提供公平性的问题。

例如，假设某移动站作为接收站的能力具有接收分集功能，与此相反，另1个移动站作为接收站的能力不具有接收分集功能。这时，前者的移动站通过接收分集功能，在分配发送队列的时候，可接收的信息比特数(瞬时传送速度)增加，但是，同时，由于平均传送速度也增加，因此评价函数Cn的值未必变大。往往，是通过在以往的Proportional Fairness调度程序评价函数Cn的分母中所设定的

【数12】   Rn，

使其具有关于所有移动站的平均传送速度相同的行为。

即，以住的Proportional Fairness调度程序，存在有在使对具有高能力的移动站的发送队列的分配频度减少的方向上动作的倾向。这种情况，意味着以往的Proportional Fairness调度程序，具有否认前者的移动站具有的高能力的性质。

另外，在以往的Proportional Fairness调度程序中，具有接收分集功能的移动站，与不具有接收分集功能的移动站相比，一般来说，其无线品质的变动变小，所以，当将评价函数Cn视为了针对平均的无线品质的瞬时的无线品质时，评价函数Cn的值变大的频度变少，另外，评价函数Cn的最大值变小，结果是，存在发送队列的分配频度减少的问题。

参照图2，说明具有接收分集功能的移动站的无线品质的变动变小的情况。如图2所示，相互不相关地变动的无线品质，由具有接收分集功能的移动站合成，故此，成为变动小的无线品质。

总之，以往的Proportional Fairness调度程序，存在以下问题：即对具有高能力的移动站，使其具有减小发送队列的分配频度的行为，具有否认这种高能力的效果那样地动作的倾向。

另外，对于以价格高、耗电大、尺寸大为代价而具有高能力的移动站，与此相应，使调度中的发送队列的分配频度增大的想法是妥当的，但是，以往的Proportional Fairness调度程序，却表现出了与那样的想法相矛盾的行为。

【非专利文献1】J.M.Holtzman、IIEEE VTC2000 Spring

【非专利文献2】3GPP TR25.848 v4.0.0

【非专利文献3】3GPP2 C.S0024 Rev.1.0.0

发明内容

因此，本发明鉴于上述问题而提出的，目的在于，提供一种数据包发送控制装置及数据包发送控制方法，使其既运行以往的Proportional Fairness调度程序，又能够实现符合移动站的能力的公平性。

本发明的第1特征，是进行对多个移动站的数据包的发送控制的数据包发送控制装置，其要点为，具有根据所述多个移动站的各自的能力，进行针对每个该移动站的数据包的调度的调度部。

在本发明的第1特征中，具有设定与所述移动站的能力对应的能力指数的能力指数设定部，所述调度部，也可以调度为：向使用能力指数所算出的评价函数为最大的移动站发送数据包。

在本发明的第1特征中，具有：取得针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn、和针对所述移动站#n的平均传送速度

【数13】   Rn

的取得部，所述调度部，也可以调度为：向使用与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn、针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn、针对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数14】   Rn

和规定的参数_″｀″，根据

【数15】 $\mathrm{Cn}=\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\α}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\β}}}$

所算出的评价函数Cn为最大的移动站#n发送数据包。

在本发明的第1特征中，所述调度部，也可以按所述移动站管理关于所述数据包的发送的优先度等级，按所述优先度进行对各移动站的数据包的调度。

在本发明的第1特征中，具有：取得针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn和针对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数16】   Rn

的取得部，所述调度部，也可以调度为：向使用符合关于所述移动站#n的所述优先度等级PCn的加权系数APCn、与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn、针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn、针对所述移动站#n的数据包的平均速度

【数17】   Rn

和按优先度PCn规定的规定的参数_″PCn_｀″PCn，根据

【数18】 $\mathrm{Cn}=A_{\mathrm{PCn}}\·\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\αPCn}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\βPCn}}}$

所算出的评价函数Cn为最大的移动站#n发送数据包。

在本发明的第1特征中，所述能力指数设定部，也可以被构成为：根据来自外部的指示，设定与所述移动站的能力对应的能力指数。

在本发明的第1特征中，所述移动站的能力，也可以被构成为：包含：接收分集功能的有无、发送分集对应的可否、高度接收器功能的有无、一次可以接收的最大数据量、可以接收的调制方式、可以接收的最大代码数、从一次接收数据包后到再次可以接收数据包的最小时间等中的至少1个。

本发明的第2特征在于：是进行针对多个移动站的数据包的发送控制的数据包发送控制方法，其要点为，具有：设定与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn的过程；取得针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn和对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数19】   Rn

的过程；使用与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn、针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn、针对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数20】   Rn

和规定的参数_″｀″，根据

【数21】 $\mathrm{Cn}=\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\α}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\β}}}$

算出评价函数Cn的过程；调度为向所算出的评价函数Cn为最大的移动站#n发送数据包的过程。

如以上说明，根据本发明，可以提供既运行以往的Proportional Fairness调度程序，又能够实现符合移动站的能力的公平性的数据包发送控制装置及数据包发送控制方法。

附图说明

图1是表示涉及以往技术的无线基站中的基带信号处理部内的MAC-hs处理部的动作的流程图；

图2是用于说明在涉及以往技术中，使用接收分集的移动站的无线品质的变动变小的图示；

图3是本发明涉及的一种实施方式的移动通信系统的整体构成图；

图4是本发明涉及的一种实施方式的无线基站的功能框图；

图5是本发明涉及的一种实施方式的无线基站中的基带信号处理部的功能框图；

图6是本发明涉及的一种实施方式的无线基站中的基带信号处理部内的MAC-hs处理部的功能框图；

图7是用于说明本发明涉及的一种实施方式的无线基站中的基带信号处理部内的MAC-hs处理部的HARQ部的动作的图示；

图8是用于说明本发明涉及的一种实施方式的无线基站中的基带信号处理部内的MAC-hs处理部的移动站传送速度计算部的动作的图示；

图9是表示本发明涉及的第1实施方式的无线基站中的基带信号处理部内的MAC-hs处理部的动作的流程图；

图10是表示本发明涉及的第2实施方式的无线基站中的基带信号处理部内的MAC-hs处理部的动作的流程图。

具体实施方式

【本发明的第1实施方式】

(本发明涉及的第1实施方式的数据包发送控制装置的构成)

下面，参照附图对本发明涉及的第1实施方式的数据包发送控制装置的构成进行说明。图3是表示设置有本发明涉及的第1实施方式的数据包发送控制装置的移动通信系统的构成例的图示。

在图3中，这种通信系统，由无线基站100和多个移动站#1至#3构成，采用HSDPA。在本实施方式中，对在无线基站100上设置上述数据包发送控制装置的例子进行说明。

在HSDPA中的下行数据包传送中，使用在各移动站#1至#3所共享使用的下行共用信道(HS-SCCH“High Speed Shared Control Channel”或HS-DSCH“High Speed Downlink Shared Channel”)、和附带在个别分配给各移动站#1至#3的物理信道上的附带个别信道#1至#3(上行方向及下行方向的双向信道)。

在附带个别信道#1至#3的上行方向上，除用户数据外，传送导频符号、用于下行附带个别信道发送的发送功率控制命令(TPC命令)、用于共用信道的调度和AMCS(自适应调制·编码)的下行无线品质信息等。

另一方面，在附带个别信道#1至#3的下行方向上，传送用于上行附带个别信道发送的发送功率控制命令(TPC命令)等。

在本实施方式中，因为各移动站#1至#3具有相同的构成及功能，所以，以下只要没有特别声明，就作为移动站#n(n＂1)进行说明。

图4是表示图3所示的无线基站100的构成例的功能框图。在图4中，无线基站100由发送/接收天线101、放大部102、发送/接收部103、基带信号处理部104、呼叫处理部105和HWY接口106构成。

发送/接收天线101，将包含下行共用信道或下行附带个别信道#1至#3等的下行无线频率信号发送给各移动站#1至#3，从各移动站#1至#3接收包含下行附带个别信道#1至#3的上行无线频率信号。

放大部102，放大由基带信号处理部104输出的下行无线频率信号并发送给发送/接收天线101，放大来自发送/接收天线101的上行无线频率信号并发送给基带信号处理部104。

发送/接收部103，对由放大部102输出的上行无线频率信号施行频率变换处理，将得到的基带信号发送给基带信号处理部104，对由基带信号处理部104输出的基带信号施行变换为无线频带的频率变换处理，将得到的下行无线频率信号发送给放大部102。

基带信号处理部104，对由HWY接口输出的下行数据包施行再送控制(HARQ(Hybrid ARQ))处理、调度处理、传送格式及资源选择处理、错误订正编码处理、扩展处理等，并传送给发送/接收部103。

另外，基带信号处理部104，对由发送/接收部103输出的基带信号施行反扩散处理、RAKE合成处理、错误订正解码处理等，并传送给HWY接口106。

图5表示基带信号处理部104的功能构成。具体地讲，如图5所示，基带信号处理部104，由层-1处理部111、MAC-hs(Medium AccessControl-HSDPA)处理部112构成。另外，层-1处理部111及MAC-hs处理部112分别与呼叫处理部105连接。

层-1处理部111，施行对下行数据包的错误订正编码处理及扩散处理、对上行数据包的反扩散处理、错误订正解码处理及RAKE合成处理、双方向的附带个别信道的发送功率控制处理。

另外，层-1处理部111，被构成为：接收在来自各移动站的上行个别物理信道的专用的控制位字段所登载报告的表示下行方向的无线品质(无线状态)的下行无线品质信息，并输出给MAC-hs处理部112的评价函数计算部180。

在此，所谓下行无线品质信息，例如，是瞬时接收SIR(Signal-to-interference)、BLER(Bit Error Rate)、CQI(Channel QualityIndicator)等。

MAC-hs处理部112，施加HSDPA中的下行共用信道的再送控制(HARQ)处理、对待发送数据包的调度处理、传送格式及资源选择处理。

图6表示MAC-hs处理部112的功能构成。如图6所示，MAC-hs处理部112，具有：流量控制部120、MAC-hs资源计算部130、调度程序部140、TFR(传送格式及资源：Transport Format and Resource)选择部150、能力指数设定部160、移动站传送速度计算部170和评价函数计算部180。

流量控制部120，由多个流量控制(#1至#N)121₁至121_N构成，具有：根据已安装的发送队列(缓冲器)的容量，调整通过HWY接口从无线控制装置接收到的下行数据包的传送速度的功能。

各流量控制(#1至#N)121₁至121_N，监视下行数据包的流通量(流量)，如果下行数据包的流通量增大，发送队列(缓冲器)的空置容量减少，则进行抑制发送的数据包量的处理。另外，各流量控制(#1至#N)121₁至121_N，分别与各移动站#1至#N间的连接#1至#N对应。

MAC-hs资源计算部130，计算分配给HS-DSCH的无线资源(功率资源、代码资源、硬件资源等)，具有：计算功率资源的HS-DSCH功率资源计算部131、计算代码资源的HS-DSCH代码资源计算部132和计算硬件资源的硬件资源计算部133。

调度程序部140，对各移动站施加关于发送的下行数据包的调度处理。

在本实施方式中，如后所述，调度程序部140，被构成为：根据多个移动站的各自的能力，进行对该移动站各自的数据包的调度。

另外，调度程序部140，也可被构成为：对使用与移动站的能力对应的能力指数所算出的评价函数为最大的移动站发送数据包。

另外，如后所述，调度程序部140，根据在评价函数计算部180所计算的关于各移动站的评价函数，施行对向各移动站发送的下行数据包的调度处理。

具体地讲，调度程序部140，选择在评价函数计算部180所计算的关于各移动站的评价函数之中，具有最大的评价函数Cn的移动站#n，向该移动站#n分配优先度队列141(进行下行链路的发送分配)。

如图6所示，调度程序部140，具有：N个优先度队列(#1至#n)1411至141N、N个重排序部(#1至#n)1412至142N、N个HARQ部(#1至#n)1431至143N。

另外，N个优先度队列(#1至#n)1411至141N、N个重排序部(#1至#n)1412至142N、N个HARQ部(#1至#n)1431至143N分别与各移动站#1至#N间的连接#1至#N对应。

优先度队列(#1至#N)1411至141N是按每个连接所设置的发送队列。即，优先度队列(#1至#N)1411至141N，被构成为：在被调度处理选择之前的期间，存储下行数据包。

通常，虽然对1个移动站使用1个优先度队列，但是，当1个移动站设定有多个连接时，可对1个移动站使用多个优先度队列。

重排序部(#1至#N)1412至142N，在使用HARQ的再送控制处理中，移动站#n为能进行对下行数据包的接收顺序控制处理，对下行数据包赋予顺序号码，为使移动站#n的接收缓冲不溢出，进行窗口控制处理。

HARQ部(#1至#N)1431至143N，根据M进程的停止和等待协议ARQ，进行基于上行方向的Ack/Nack反馈的再送控制处理。

参照图7，对在HARQ部(#1至#N)1431至143N进行的停止和等待协议ARQ的动作例进行说明。

如图7所示，在停止和等待协议ARQ中，接收侧，如果接收到来自发送侧的数据包，则将发送确认(Ack/Nack)返给发送侧。在图7的例子中，接收侧，当接收到数据包#1时，因为未能正确接收，所以将否定应答(Nack)返给发送一侧。另一方面，接收侧，对数据包#2因为能够正确接收，所以，将肯定应答(Ack)返给发送一侧。以下，接收一侧按接收到的数据包的顺序，重复将Ack或Nack返给发送一侧的动作。

TFR选择部150，由N个TFR选择功能(#1至#N)1511至151N构成。另外，各TFR选择功能(#1至#N)1511至151N分别与各移动站#1至#N间的连接#1至#N对应。

各TFR选择功能(#1至#N)1511至151N，被构成为：根据通过上行信道接收到的下行线路品质指示器的CQI、应该分配给在MAC-hs资源计算部130所计算的HS-DSCH的无线资源(功率资源、代码资源、硬件资源)等，来决定在各连接#1至#N中所利用的下行传送格式(代码调制方式、调制多值数、编码率等)及无线资源。

各TFR选择功能(#1至#N)1511至151N，将决定的下行传送格式及无线资源通知给层一1处理部111。

能力指数设定部160，根据移动站#n的能力设定能力指数Bn。

在此，能力指数Bn，对于移动站#n，根据3GPP TS25.306所定义的“UECapability Category”中的参数、高度接收器功能(Advanced Receiver)的有无、接收分集功能的有无、发送分集对应的可否等来设定。

另外，高度接收器功能，表示以住的RAKE接收器中的等价器、干涉消除器、G-RAKE等。

另外，作为“UE Capability Category”中的参数，可列举出：可接收的调制方式(例如，“16QAM及QPSK”、“仅QPSK”)、可接收的最大代码数(Maximum number of HS-DSCH codes received)、一次可接收的最大数据量(Maximum number of bits of HS-DSCK transport block received within anHS-DSCH TTI)、用于Turbo解码的接收器中的存储器缓存量(Total number ofsoft channel bits)、一次接收数据包之后到再次可以接收数据包的最小时间(Maximum TTI interval)等。

另外，能力指数设定部160，也可以被构成为：根据来自外部的指示，设定与上述的移动站#n的能力对应的能力指数Bn。具体地讲，能力指数设定部160，既可以被构成为：设定从无线基站100的上一级节点通过发信号所通知的与移动站#n的能力对应的能力指数Bn，又可以被构成为：设定直接由移动站#n所通知的与移动站#n的能力对应的能力指数Bn。另外，能力指数设定部160，也可以被构成为：从移动站#n的ID、终端信息取得移动站#n的能力。

移动站传送速度计算部170，根据(式1)来计算针对移动站#n的下行数据包的平均传送速度

【数22】   Rn(t)＝δ· Rn(t-1)+(1-δ)·Rn  …  (式1)

在此，_″是指定进行平均化处理的区间的规定的参数，另外，是表示用于平均化处理的忘却系数(0＂″＂1)。通过控制_″，可以控制调度程序提供的公正性的强弱。

例如，比起将_″的值设定为“0.99”来，将_″的值设定为“0.9999”的一方算出对各移动站#n的数据包的平均传送速度的区间更大，结果，由于考虑长时间的移动站#n间的公平性，这样，可以使时间上公平性更高的调度程序动作。

反过来说，如果缩小算出对各移动站#n的数据包的平均传送速度的区间，即，若缩小_″的值，由于考虑短时间的移动站#n间的公平性，因此，可以使时间上公平性更低的调度程序动作。

本参数_″，对各移动站的下行数据包，即对于各优先度队列1411至141N内的下行数据包，根据服务类别、或合同类别、或终端类别(例如，基于上述能力指数Bn的类别)、或单元类别、或优先度等级类别等来设定。

另外，在(式1)中，Rn，表示对移动站#n的数据包的瞬时传送速度。

对移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn，是从移动站#n接收到送达确认的数据包的大小(数据量)、向移动站#n发送的数据包的大小(数据量)、或根据由移动站#n所报告的与该移动站#n间的无线品质所算出(估计)的可发送的数据包的大小(数据量)的任意一个。

另外，所谓“从无线状态所估计的可发送的数据包的大小”，是表示：根据表示下行无线品质的CQI、下行传送信道的瞬时SIR、分配给在MAC-hs资源计算部130所计算的HS-DSCH的无线资源等，以规定的错误率估计为可发送的数据包的大小。

另外，移动站传送速度计算部170，被构成为：按照规定的发送时间间隔、或按照算出用于数据包的调度的评价函数的时间间隔，来更新数据包的平均传送速度。另外，移动站传送速度计算部170，还被构成为：用规定的计算方法，算出用于数据包的平均传送速度的更新的该数据包的瞬时传送速度Rn。

例如，移动站传送速度计算部170，被构成为：如图8所示，以类型#1至类型#5的模式更新数据包的平均速度。

当为类型#1的模式时，移动站传送速度计算部170，按所有的TTI(Transmission Time Interval)，通过算出从移动站#n接收到的送达确认的数据包的大小，来更新数据包的平均传送速度。

当为类型#2的模式时，移动站传送速度计算部170，按所有的TTI，通过算出向移动站#n发送的数据包的大小，来更新数据包的平均传送速度。

当为类型#3的模式时，移动站传送速度计算部170，按所有的TTI，通过算出根据由移动站#n所报告的与该移动站#n间的无线状态所算出(估计)的可以发送的数据包的大小，来更新数据包的平均传送速度。

当为类型#4的模式时，移动站传送速度计算部170，按算出用于数据包的调度的评价函数的时间间隔，通过算出从移动站#n接收到的送达确认的数据包的大小，来更新数据包的平均传送速度。

当是类型#5的模式时，移动站传送速度计算部170，按算出用于数据包的调度的评价函数的时间间隔，通过算出向移动站#n发送的数据包的大小，来更新数据包的平均传送速度。

另外，移动站传送速度计算部170，除上述的方法之外，也可以被构成为：例如，移动站#n进入通信状态后，通过按一定期间测定流入到MAC-hs处理部112的数据链路层中数据量，来求出对该移动站#n的瞬时传送速度Rn。这时，MAC-hs处理部112，必须具有测定数据链路层中的数据传送速度的功能。

评价函数计算部180，如后所述，按移动站#n，算出在调度程序部140的调度处理中所使用的评价函数Cn。

呼叫处理部105，在与位于无线基站100的上一级的无线控制装置之间进行呼叫处理控制信号的发送/接收，进行无线基站100的状态管理、无线资源分配。

HWY接口106，起到与无线控制装置之间的接口的作用，将从无线控制装置接收到的下行数据包传送给基带信号处理部104，并将从基带信号处理部104接收到的上行数据包传送给无线控制装置。

(涉及本实施方式的数据包发送控制装置的动作)

参照图9，对涉及本实施方式的数据包发送控制装置的动作，具体地讲，对MAC-hs处理部112中的数据包的调度处理的动作进行说明。

如图9所示，在步骤S2001，评价函数计算部180，进行用于计算有关各移动站#n的评价函数Cn的初始值设定处理。具体地讲，评价函数计算部180，作为初始值，设定“n＝1”、“Cmax＝0”及“n_max＝0”。在此，n表示移动站的下标，Cmax表示评价函数Cn的最大值，n_max表示评价函数Cn为最大的移动站的下标。

在步骤S2002，评价函数计算部180，从层-1处理部111，取得对移动站#n的下行链路的瞬时传送速度Rn。

在步骤S2003，评价函数计算部180，从移动站传送速度计算部170取得对移动站#n的下行链路的平均传送速度

【数23】   Rn

在步骤S2004，评价函数计算部180，从能力指数设定部160，取得多个移动站#n的各自的能力指数Bn。

在步骤S2005，评价函数计算部180，对是否取得了步骤S2002至S2004中的所有的信息进行判定。

当判定为已取得了所有的信息时(当步骤S2005的“是”时)，本动作，前进到步骤S2006，除此而外的场合(当步骤S2005的“否”时)，评价函数计算部180，尝试取得未取得的信息。

评价函数计算部180，在步骤S2006，通过呼叫处理部105，接收从远距离所指定的“指数参数_″及_″”，在步骤S2007，根据下式计算评价函数Cn。

【数24】 $\mathrm{Cn}=\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\α}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\β}}}$ …  (式2)

如上所述，计算评价函数Cn后，在步骤S2008，评价函数计算部180对所计算的评价函数Cn是否为最大值进行判定。因为当前设定为Cmax＝0(初始值)，所以在步骤S2009，评价函数计算部180将在步骤S2007测定的评价函数Cn设定为Cmax，将与Cmax对应移动站#n的下标n设定为n_max。

在步骤S2010，评价函数计算部180为了计算下一个移动站#n+1的评价函数Cn+1，将n的值加+1。

在步骤S2011，评价函数计算部180对n的值是否超过与无线基站100正在通信中的移动站数N进行判定。

当在步骤S2011判定为n的值未超过移动站数N时(在步骤S2011判定为“否”时)，本动作，反复进行从步骤S2002到步骤S2010的循环处理，直到n的值超过移动站数N。结果，评价函数计算部180可以计算与无线基站100正在通信中的所有的移动站的评价函数Cn。

另一方面，当在步骤S2011判定为n的值超过移动站数N时(在步骤S2011判断为“是”时)，评价函数计算部180，指示调度程序部140，使其向与在步骤S2009所设定的n_max对应的移动站#n_max进行发送队列的分配。

(涉及本实施方式的数据包的发送控制装置的作用·效果)

根据涉及本实施方式的发送控制装置，调度程序部140，与无线品质Rn的变动的大小无关，根据各移动站#n的能力，进行对各移动站#n的数据包的调度，所以，既可以使以往的Proportional Fairness调度程序工作，又可以实现符合移动站的能力的公平性

具体地讲，根据涉及本实施方式的发送控制装置，在上述的式(2)中，在右边的一般的Proportional Fairness调度程序的评价函数

【数25】 $\mathrm{Cn}=\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\α}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\β}}}$

上，乘上与移动站#n具有的能力对应的能力指数Bn，因此，除了基于Proportional Fairness调度程序的公平性之外，还可以实现符合各移动站的能力的调度。

例如，假设存在2台移动站A1、A2，移动站A1的能力是“具有接收分集功能”，移动站A2的能力是“不具有接收分集功能”。这时，根据涉及本实施方式的数据包发送控制装置，通过将移动站A1的能力指数BA1的值设定为“2.0”，将移动站A2的能力指数BA2的值设定为“1.0”，可以控制为：使其与关于移动站A2的评价函数CA2相比，使关于移动站A1的评价函数CA1增大。

另外，例如，假设存在2台移动站A1、A2，移动站A1的能力是“可接收的最大代码数：10”，移动站A2的能力是“可接收的最大代码数：5”。这时，根据涉及本实施方式的数据包发送控制装置，通过将移动站A1的能力指数BA1的值设定为“3.0”，将移动站A2的能力指数BA2的值设定为“1.0”，可以控制为：使其与关于移动站A2的评价函数CA2相比，使关于移动站A1的评价函数CA1增大。

再者，例如，假设存在2台移动站A1、A2，移动站A1的能力是“具有接收分集功能”，移动站A2的能力是“具有等价器”。这时，根据涉及本实施方式的数据包发送控制装置，通过将移动站A1的能力指数BA1的值设定为“2.0”，将移动站A2的能力指数BA2的值设定为“1.5”，可以在调度处理中使用附加了与移动站的能力对应的优先度的评价函数。

(变更例1)

另外，涉及本实施方式的数据包发送控制装置，通过适当设定规定的参数_″｀″，可以提供调度机会均等化的调度程序，例如，可以提供ProportionalFairness调度程序(″＝1、″＝1)、或MAX C/I调度程序(″＝1、″～1(但是，″＂0))、或具有两者的中间性质的调度程序。

另外，涉及本实施方式的数据包发送控制装置，也可被构成为：可以使用上述调度程序以外的调度程序。例如，当使用评价函数Cn为

【数26】 $\mathrm{Cn}=\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\β}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\α}}}\·W{n}^T$

的调度程序时，涉及本实施方式的数据包发送控制装置，通过将这种评价函数Cn变更为

【数27】 $\mathrm{Cn}=\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\β}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\α}}}\·{\mathrm{Wn}}^T$

，除以往的调度程序的功能外，还可以提供调度机会的均等化。在此，_{″｀″｀″}是从0取1的范围的值的参数，Wn，表示无线基站100中的数据包的滞留时间。

另外，在本实施方式中，假定是1个移动站，使用1个优先度队列，但是，1个移动站，也可以使用多个优先度队列(例如，K个优先度队列)，那时，涉及本实施方式的数据包发送控制装置，不是对N个优先度队列，而是对N×K个优先度队列进行调度处理。

另外，MAC-hs处理部112的评价函数计算部180，例如，也可以采用这样的结构：由CPU或数字信号处理器(DSP)、或EPGA等可改写程序的可编程序设备构成，在规定的内存区域存储用于算出评价函数Cn的程序，下载并改写规定的参数(_{″＇″′″＇″})。

在此，评价函数计算部180，既可以从无线基站100的上一级节点下载规定的参数(_{″＇″＇″＇″})，也可以被构成为：具有终端I/F(外部接口功能)，直接从终端读取规定的参数(_{″＇″＇″＇″})。

另外，上述MAC-hs处理部112的各功能块，既可以通过硬件分割，也可以通过处理器上的程序作为软件进行分割。

【本发明的第2实施方式】

(本发明涉及的第2实施方式的数据包发送控制装置)

以与上述的涉及第1实施方式的数据包发送控制装置的不同点为主，对本发明涉及的第2实施方式的数据包发送控制装置进行说明。

一般情况下，在数据包通信网中的数据包传送中，例如，如特开平3-58646号公报所提案的那样，考虑设置2类优先度等级，将具有第1优先度的数据包，比具有第2优先度的数据包优先传送。

因此，在本实施方式中，调度程序部140，被构成为：按移动站#n管理有关数据包的发送的优先度等级PCn，根据优先度等级PCn来调度数据包。

下面，参照图10，对涉及本实施方式的数据包发送控制装置的动作进行说明。

如图10所示，在步骤S3001，MAC-hs处理部112的评价函数计算部180，将优先度队列(#1至#N)1411至141N分类为几个优先度等级。

步骤S3002至步骤S3006的动作，与图9所示步骤S2001至步骤S2005的动作相同。

评价函数计算部180，在步骤S3006，当全部取得移动站#n的评价函数Cn的计算所必须的

【数28】  Rn、 Rn、Bn

时，在步骤S3007，通过呼叫处理部105接受从远距离所指定的每个优先度等级的规定的参数(_″i，_″i)及每个优先度等级的加权系数(加权值)Ai(其中，i是移动站#n的优先度等级的下标)。另外，规定的参数(_″i，_″i)及加权系数(加权值)Ai，也可以被设定为：在各优先度等级中使用共通的值。

在步骤S3008，评价函数计算部180，根据下式计算评价函数Cn。

【数29】 $\mathrm{Cn}=A_{\mathrm{PCn}}\·\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\αPCn}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\βPCn}}}$ …  (式3)

在此，PCn，表示移动站#n所属的优先度等级。

如上所述，当计算评价函数Cn时，在步骤S3009，评价函数计算部180，对所计算出的评价函数Cn是否为最大值进行判定。

因为当前设定为Cmax＝0(初始值)，所以在步骤S3010，评价函数计算部180，将在步骤S3008测定到的评价函数Cn设定为Cmax，将与Cmax对应移动站#n的下标n设定为n_max。

在步骤S3011，评价函数计算部180，为了计算下一个移动站#n+1的评价函数Cn+1，将n的值加+1。

在步骤S3012，评价函数计算部180，对n的值是否超过与无线基站100正在通信中的移动站数N进行判定。

当在步骤S3012判定为n的值未超过移动站数N时(在步骤S3012判定为“否”时)，本动作，重复进行从步骤S3003到步骤S3011的循环处理，直到在n的值超过移动站数N。结果，评价函数计算部180，可以计算关于与无线基站100正在通信中的所有的移动站的评价函数Cn。

另一方面，当在步骤S3012判定为n的值超过移动站数N时(在步骤S3012判定为“是”时)，评价函数计算部180，指示调度程序部140，使其向与在步骤S3010所设定的n_max对应的移动站#n_max进行发送队列的分配。

根据涉及本实施方式的数据包的发送控制装置，通过控制与优先度等级PCn对应的加权系数Ai、指数_″i、_″i，可以谋求在各优先度等级内的调度机会的均等化及优先度等级间的调度机会的均等化，可以实现与优先度等级对应的适当的调度程序。

例如，在上述的(式3)，例如，当设置2个优先度等级，将高优先度等级设定为i＝1，将低优先度等级设定为i＝2时，通过设定为加权系数A1＞加权系数A2，可以设定为优先发送高优先度等级的移动站的数据包。即，通过将加权系数A1与加权系数A2的差取大，可以一定会优先发送优先度高的数据包。

另外，通过设定为指数参数(_″1，_″2)＝(1，1)及(_″2，_″2)＝(1，0)，涉及本实施方式的数据包的发送控制装置，对高优先度等级PC1的数据包，可以作为Proportional Fairness调度程序动作，对低优先度等级PC2的数据包，可以作为MAX C/I调度程序动作。

另外，通过设定为指数参数(_″1，_″2)＝(0.9999，0.99)，涉及本实施方式的数据包的发送控制装置，可以控制成：对高优先度等级的数据包，将平均化区间设大并更多地考虑时间上的公平性，而对低优先度等级的数据包，将平均化区间设小并更少地考虑时间上的公平性。

在涉及本实施方式的数据包的发送控制装置中，除上述优先度等级外，还可以设定基于移动站具有的能力的能力指数Bn。

例如，当存在移动站#1、移动站#2、移动站#3时，移动站#1、移动站#2具有高优先度等级，将其加权系数设为“3.0”。另一方面，移动站#3具有低优先度等级，将其加权系数设为“1.0”。另外，移动站#1具有RAKE接收器，移动站#2、移动站#3具有等价器，分别将其能力指数Bn设为“1.0”、“2.0”、“2.0”。这时候，可以进行考虑了优先度等级及移动站的能力双方的调度。

即，在涉及本实施方式的数据包的发送控制装置中，通过将基于移动站具有的能力的能力指数纳入评价函数Cn，可以提供考虑了上述优先度等级及移动站能力双方的调度。

(变更例2)

另外，上述实施方式，虽然对3GPP中的高速数据包传送方式的HSDPA进行了记述，但是，本发明并不局限于HSDPA，可以适用于移动通信系统中的进行下行数据包的发送控制处理的任意的高速数据包传送方式。

例如，本发明，可以适用于3GPP2中的cdma2000 1x-EV DO或TDD中的高速数据包传送方式等高速数据包传送方式。

Claims (8)

1.一种数据包发送控制装置，用于进行针对多个移动站的数据包的发送控制，其特征在于，

具有：调度部，其根据所述多个移动站的各自的能力，进行针对该移动站各自的数据包的调度。

2.根据权利要求1所述的数据包发送控制装置，其特征在于，

具有：能力指数设定部，其设定与所述移动站的能力对应的能力指数；

所述调度部，调度为：对使用所述能力指数算出的评价函数为最大的移动站发送数据包。

3.根据权利要求1所述的数据包发送控制装置，其特征在于，

具有：取得部，其取得针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn和针对所述移动站#n的平均传送速度

【数1】 Rn

所述调度部，调度为：对使用与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn、针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn、针对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数2】 Rn

和规定的参数″`″，根据

【数3】 $\mathrm{Cn}=\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\α}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\β}}}$

所算出的评价函数Cn为最大的移动站#n发送数据包。

4.根据权利要求1所述的数据包发送控制装置，其特征在于，

所述调度部，按所述移动站管理关于所述数据包的发送的优先度等级，按所述优先度进行对各移动站的数据包的调度。

5.根据权利要求4所述的数据包发送控制装置，其特征在于，具有：取得部，其取得针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn和针对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数4】 Rn

所述调度部，调度为：对使用符合关于所述移动站#n的所述优先度等级PCn的加权系数APCn、与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn、针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn、针对所述移动站#n的数据包的平均速度

【数5】 Rn

和每个所述优先度等级PCn的规定的规定的参数″PCn`″PCn，根据

【数6】 $\mathrm{Cn}=A_{\mathrm{PCn}}\·\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\αPCn}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\βPCn}}}$

所算出的评价函数Cn为最大的移动站#n，发送数据包。

6.根据权利要求2所述的数据包发送控制装置，其特征在于，

所述能力指数设定部，根据来自外部的指示，设定与所述移动站的能力对应的能力指数。

7.根据权利要求1所述的数据包发送控制装置，其特征在于，

所述移动站的能力，包含：接收分集功能的有无、发送分集对应的可否、高度接收器功能的有无、一次可以接收的最大数据量、可以接收的调制方式、可接收的最大代码数、从一次接收数据包后到再次可以接收数据包的最小时间中的至少1个。

8.一种数据包发送控制方法，用于进行针对多个移动站的数据包的发送控制，其特征在于，

具有：

设定与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn的过程；

取得针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn和针对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数7】 Rn

的过程；

使用与所述移动站#n的能力对应的能力指数Bn、针对所述移动站#n的数据包的瞬时传送速度Rn、针对所述移动站#n的数据包的平均传送速度

【数8】 Rn

和规定的参数″`″，根据

【数9】 $\mathrm{Cn}=\mathrm{Bn}\·\frac{{\mathrm{Rn}}^{\mathrm{\α}}}{{\stackrel{\‾}{\mathrm{Rn}}}^{\mathrm{\β}}}$

算出评价函数Cn的过程；

调度为为向所算出的评价函数Cn为最大的移动站#n发送数据包的过程。

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