JP5508288B2 - トークンバケットの初期化、保持、および再構成のための方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤレス通信に関し、より詳細には、トークンバケットの初期化、保持、および再構成のための方法および装置に関する。

図１は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）アーキテクチャに対する従来のユーザー・プレーン・プロトコル・スタック１００を示す。スタック１００は、ＷＴＲＵ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｕｎｉｔ）において、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤー、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤー、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤー、および物理（ＰＨＹ）レイヤーを含み、ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）において対応するレイヤーを含む。ｅＮＢは、Ｓ１−Ｕインターフェースを用いてＳＡＥ（Ｓｙｓｔｅｍ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ゲートウェイへ接続される。

３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）標準によれば、ＬＴＥ ＭＡＣサブレイヤーは、論理チャンネルとトランスポートチャンネルとの間のマッピングをサポートする。ＭＡＣサブレイヤーは、トランスポートチャンネルによるＰＨＹレイヤーへの配送のために、１つまたは複数の論理チャンネルからＴＢ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ）へのＭＡＣ ＳＤＵ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）のマルチプレックスをサポートする。さらに、ＭＡＣサブレイヤーは、トランスポートチャンネルによってＰＨＹレイヤーから配送されたＴＢから１つまたは複数の論理チャンネルからのＭＡＣのデマルチプレックスをサポートする。加えて、ＭＡＣサブレイヤーは、論理チャンネル優先順位付けおよびトランスポートフォーマット選択をサポートする。

ＭＡＣサブレイヤーの１つの機能は、論理チャンネルの優先順位付けである。ＭＡＣエンティティは、ＭＡＣ ＳＤＵを、ＲＬＣレイヤーからである、種々の論理チャンネルから受信できる。次に、ＭＡＣエンティティは、ＳＤＵを１つのトランスポートチャンネルの上にマルチプレックスする。

図２は、データを、複数の論理チャンネルから１つのトランスポートチャンネルの上へマルチプレックスするＭＡＣを示す。複数の論理チャンネルは、ＤＴＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｔｒａｆｆｉｃ ＣＨａｎｎｅｌ）、ＤＣＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）、またはＣＣＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）を含むことができる。図２の例において、１つのトランスポートチャンネルは、ＵＬ−ＳＣＨ（ＵｐＬｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ）として示される。

論理チャンネル優先順位付けは、新しいＭＡＣ送信が実行されると、適用される。ＷＴＲＵにおけるＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）サブレイヤーは、各論理チャンネルに優先順位の値を割り付けることによりアップリンクデータのスケジューリングを制御する。優先順位の値が増加することは、論理チャンネルに対する優先順位レベルが低くなることを示す。加えて、各論理チャンネルは、ＰＢＲ（Ｐｒｉｏｒｉｔｉｚｅｄ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）およびＭＢＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）を割り付けられる。ＷＴＲＵは、すべての論理チャンネルを、構成されたＰＢＲまで、優先順位を減少させる順に扱う。リソースが残っている場合、すべての論理チャンネルを、構成されたＭＢＲまで、優先順位を減少させる順に扱う。ＭＢＲが構成されていない場合、論理チャンネルに対するデータがなくなるまで、またはアップリンクの許可がなくなるまで、最初にやって来るどれでも、論理チャンネルを扱う。ＷＴＲＵは、同一の優先順位によって構成されたすべての論理チャンネルを等しく扱う。バッファー・ステータス・レポート（ＢＳＲ）に対するＭＡＣコントロールエレメント（ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｌｅｍｅｎｔ）は、ＢＳＲのパディングを除いて、ユーザープレーン論理チャンネルよりもより高い優先順位を有する。

３ＧＰＰ標準においてＷＴＲＵにおいて、無線ベアラの間でアップリンクリソースの共有を管理するアップリンク速度制御機能がある。ＲＲＣは、各ベアラに優先順位およびＰＢＲを与えることによって、アップリンク速度制御機能を制御する。さらに、ＲＲＣは、ＧＢＲ（Ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）ベアラ毎にＭＢＲを供給する。ＷＴＲＵによって信号送信された値は、インターフェースＳｌを介してｅＮＢへ信号送信された値に関連しない場合がある。２つ以上の無線ベアラが同一の優先順位を有する場合、ＷＴＲＵは、これらの無線ベアラを等しく扱う。

論理チャンネル優先順位付けおよびＭＡＣマルチプレックスの詳細について議論する、いくつかの提案がある。これらの提案は、ＷＴＲＵに関して入力パラメーターを規定すること、および出力に対する制約であることで一致している。

提案は、入力パラメーターの仕様に対してトークン・バケット・モデルを仮定する。ＰＢＲまたはＭＢＲは、トークン速度を使用してＷＴＲＵから、あるいは固定サイズから導出されるか、またはｅＮＢから信号送信される。ＰＢＲまたはＧＢＲは、報告されたバッファー状態を制限しない。提案は、速度計算について説明するためにトークン・バケット・モデルを利用し、それにより各論理チャンネルはＰＢＲおよびＭＢＲに関連するトークンバケットを持つことができる。トークンがバケットに加えられる速度は、そのＰＢＲおよびＭＢＲである。トークンバケットのサイズは、予め定められた最大値を越えることはできない。

１つの提案は、速度計算またはトークンバケット計算に対する処理を説明する。ベアラの各時間増分Ｔｊに対して、これはＰＢＲを持つが、ベアラｊに関連付けられるＰＢＲクレジットはＴｊｘＰＢＲｊの値だけ増加する。さらにベアラがＭＢＲを持っている場合、ベアラｊに関連付けられるＭＢＲクレジットはＴｊｘＭＢＲｊの値だけ増加する。上限が最大ＰＢＲに対して設定されている場合および蓄積された値がその最大値を越える場合、それらが最大値に設定される。ＭＢＲクレジットがベアラｊに対して設定され、かつ蓄積された値が最大値を越える場合、それらが最大値に設定される。ＷＴＲＵが新しいデータを送信することが許可されている、スケジューリング機会の各ＴＴＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）をおいて、スケジューラは、バッファー状態が空きでなく、かつＰＢＲクレジットが零でない最優先ベアラからデータを選択する。スケジューラは、バッファーのサイズ、ＰＢＲクレジットのサイズ、またはＴＢの利用可能な容量の、何れか小さい方に等しいデータをＴＢに加えることができる。ＰＢＲクレジットおよびＭＢＲクレジットは、割り付けられたデータの量だけ減少する。

すべてのベアラのＰＢＲクレジットが零でありかつＴＢ中にスペースが利用可能である場合、スケジューラは、バッファリングされたデータを有する最優先順位ベアラから、ＴＢ中の利用可能なスペースまたはＷＴＲＵのＭＢＲクレジットのサイズの、何れか小さい方までデータを受け入れる。ＭＢＲクレジットは、受け入れられたデータの量だけ減少する。

図３は、従来のＭＡＣ ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を示し、ＭＡＣヘッダー、ＭＡＣコントロールエレメント、ＭＡＣ ＳＤＵ、およびパディングビットを含む。ＭＡＣヘッダーおよびＭＡＣ ＳＤＵの両方は、可変なサイズであるとすることができる。ＭＡＣ ＰＤＵヘッダーは、少なくとも１つのＭＡＣ ＰＤＵサブヘッダーを含み、各々のサブヘッダーは、ＭＡＣ ＳＤＵか、ＭＡＣコントロールエレメントか、パディングビットかの何れかに対応する。ＭＡＣレイヤーは、例えばＢＳＲコントロールエレメントなど、ＭＡＣコントロールエレメントを生成できる。ＭＡＣコントロールエレメントを、下の表１に例示するように、ＬＣＩＤ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ ＩＤ）に対して具体的な値によって識別できる。

上の表１に示されたインデックス０００００−ｙｙｙｙｙは、対応するＲＬＣエンティティを有する実際の論理チャンネルに対応させることができる。残りのインデックスを、例えばＢＳＲまたはパディングなど、ＭＡＣコントロールエレメントを識別するのに使用できる。

３ＧＰＰ標準によれば、ＬＴＥ ＲＬＣサブレイヤーのいくつかのサービスおよび機能は、ＡＭ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ Ｍｏｄｅ）またはＵＭ（Ｕｎａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ Ｍｏｄｅ）をサポートする上位レイヤーのＰＤＵの転送を含む。さらに、ＲＬＣサブレイヤーは、ＴＭ（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｍｏｄｅ）データ転送、ＡＲＱ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ）によるエラー訂正、上位レイヤーＰＤＵの順序通りの配送（アップリンクにおけるハンドオーバーのときを除く）、ｅＮＢおよびＷＴＲＵの間のフロー制御、ＳＤＵ破棄、およびＲＬＣリセットを含む。従って、ＲＬＣは、３つの動作モード、すなわちＡＭ、ＵＭ、およびＴＭをサポートする。

サービスの継続性を確実にするために、およびサービス中断を最小にするために、強化されたＢＳＲまたは新しいコントロールエレメントを使用して、トークンバケットを初期化する、あるイベントに関してトークンバケットを保持する、トークンバケットを再構成する、およびトークンバケットの状態を通信する方法および装置を提供することが有益であろう。

トークンバケットを零でない値に初期化する、スケジューリング許可を受信する、許可の受信に応答してデータを送信する方法および装置を提供する。

ＭＡＣリセットを開始すること、ＭＡＣリセットの間、トークンバケットの値を保持するかどうかまたはトークンバケットの値を再初期化するかどうかを決定すること、トークンバケットの値を保持する決定に応答してトークンバケットの値を保持すること、およびトークンバケットの値を再初期化する決定に応答してトークンバケットの値を再初期化することを有する方法および装置を提供する。

トークン・ステータス・レポートを生成させるという要求を受信する、この要求がＭＡＣ要素の一部として受信される、要求に応答してトークン・ステータス・レポートを生成させる、およびバッファー・ステータス・レポートの一部としてトークンの総数を送信する方法および装置を提供する。

添付図面に関連して例として与えられた以下の説明から、より詳細な理解を得ることができる。

従来のＬＴＥのユーザー・プレーン・プロトコル・スタックを示す図である。 アップリンク通信に対する従来のＭＡＣマッピングおよびマルチプレックスを例示する図である。 ３ＧＰＰ標準の仕様書に従うＭＡＣ ＰＤＵの従来の構造を示す図である。 複数のＷＴＲＵおよびｅＮＢを含む例示的なワイヤレス通信システムを示す図である。 図４に示されたワイヤレス通信システムのＷＴＲＵおよびｅＮＢの例示的な機能ブロック図である。 トークン・ステータス・レポートを処理する方法の例示的なフローチャートである。

本明細書において以後引用するとき、用語の「ＷＴＲＵ」は、制限しないが、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、移動局、固定または移動の加入者ユニット、ページャー、携帯電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、コンピューター、またはワイヤレス環境において動作する性能がある他のあらゆる型のユーザーデバイスを含む。本明細書において以後引用するとき、用語の「基地局」は、制限しないが、Ｎｏｄｅ−Ｂ、サイトコントローラー、アクセスポイント（ＡＰ）、またはワイヤレス環境において動作する性能がある他のあらゆる型のインターフェーシングデバイスを含む。

本明細書において以後、ＲＬＣ ＰＤＵまたはＲＬＣ ＰＤＵセグメントを、ＭＡＣ ＳＤＵと同等とみなすことができる。さらに、トークンバケット／クレジットバケットの更新を引用するとき、バケット更新間隔において、ＭＡＣ ＳＤＵのサイズに対応する量によりトークン／クレジットの量をバケットから取り去るか、またはトークン／クレジットを加えることを引用するとみなすことができる。さらに、トークンバケット、またはクレジット計算は、データ速度計算または速度制御計算と同等とみなすことができる。さらにその上、トークンバケット／クレジットバケットは、トークンバケットとして本明細書において引用するであろう。

図４は、複数のＷＴＲＵ４１０およびｅＮＢ４２０を含むワイヤレス通信システムの例４００を示す。図４に示されるように、ＷＴＲＵ４１０はｅＮＢ４２０と通信状態にある。３つのＷＴＲＵ４１０および１つのｅＮＢ４２０を、図１に示すが、ワイヤレスデバイスおよび有線デバイスのあらゆる組み合わせを、ワイヤレス通信システム４００に含むことができることを補足するべきである。

図５は、図４のワイヤレス通信システム４００のＷＴＲＵ４１０およびｅＮＢ４２０の機能ブロック図５００である。図５に示されるように、ＷＴＲＵ４１０は、ｅＮＢ４２０と通信状態にあって、両方は、トークンバケットを初期化して、保持して、再構成するように構成できる。

典型的なＷＴＲＵにおいて見出すことができる構成要素に加えて、ＷＴＲＵ４１０は、プロセッサ４１５、レシーバー４１６、トランスミッター４１７、およびアンテナ４１８を含む。プロセッサ４１５は、トークンバケットを初期化し、保持し、そして再構成するための方法を実行するように構成される。レシーバー４１６およびトランスミッター４１７は、プロセッサ４１５と通信状態にある。アンテナ４１８は、レシーバー４１６およびトランスミッター４１７の両方と通信状態にあり、ワイヤレスデータの送信および受信を容易にする。ＷＴＲＵ４１０はまた、トークン・バケット・マネジメント・エンティティ４５０を含み、これについては以下でさらに詳細に説明されるであろう。

典型的なｅＮＢにおいて見出すことができる構成要素に加えて、ｅＮＢ４２０は、プロセッサ４２５、レシーバー４２６、トランスミッター４２７、およびアンテナ２４２８を含む。プロセッサ４２５は、トークンバケットを初期化し、保持し、そして再構成するための方法を実行するように構成される。レシーバー４２６およびトランスミッター４２７は、プロセッサ４２５と通信状態にある。アンテナ４２８は、レシーバー４２６およびトランスミッター４２７の両方と通信状態にあり、ワイヤレスデータの送信および受信を容易にする。

続けて図５を参照して、トークン・バケット・マネジメント・エンティティ４５０はトークンバケットを処理する。すなわち、トークン・バケット・マネジメント・エンティティ４５０は、初期化、ハンドオーバー、再構成、またはリセットイベントがあるかを決定する。リセットイベントがある場合、トークン・バケット・マネジメント・エンティティ４５０はバケットリセット機能を実行する。バケット再構成がある場合、トークン・バケット・マネジメント・エンティティ４５０はバケット再構成機能を実行する。

１回のトークン更新時間間隔に対応するトークンの量にＰＢＲバケットを初期化するようにＷＴＲＵ４１０を構成できる。さらにまた、１回のトークン更新時間間隔に対応するトークンの量にＭＢＲバケットを初期化するようにＷＴＲＵ４１０を構成できる。例えば、ＰＢＲを、ＴｊｘＰＢＲｊの値に初期化できる一方、ＭＢＲを、ＴｊｘＭＢＲｊの値に初期化できる。

零でない値に基づきトークンバケットを初期化することにより、ＷＴＲＵ４１０が、分割を最小にし、そしてそれがスケジューリング許可を受信したときにさらなるトークンを蓄積させる必要性による遅延を被ることなく情報を送信し始めることが可能になる。

あるいはまた、バケットの最大値を、更新数を乗じた更新速度におけるＰＢＲまたはＭＢＲであるとすることができる。更新数を乗じたバケット更新速度は、バケット持続時間であるとみなすことができる。ＷＴＲＵ４１０は、Ｎ回のトークン更新時間間隔に対応するトークンの量にＰＢＲおよびＭＢＲバケットを初期化するように構成できる。例えば、ＰＢＲをＮｘＴｊｘＰＢＲｊの値に初期化できて、ＭＢＲをＮｘＴｊｘＭＢＲｊの値に初期化できる。ただし、Ｔｊは、ベアラｊに対するトークン更新時間増分であり、Ｎは、構成可能であるとすることができる整数である。Ｎの値を、ＲＲＣを使用して構成できる。あるいはまた、Ｎｊを、Ｎの代わりに使用できる。

さらに、ＷＴＲＵ４１０を、ＰＢＲおよびＭＢＲバケットをそれらの最大値に初期化するように構成できる。バケットが蓄積可能とされるトークンの最大数にバケットを初期化できる。バケットはこのレベルに到達すると、その後のバケット更新間隔においてサイズは増加しない。更新の最大更新数Ｎを乗じたバケット更新速度は、最大バケット持続時間であるとみなすことができる。

ＷＴＲＵ４１０を、ＰＢＲおよびＭＢＲバケットを零に初期化するように構成できる。あるいはまた、ＲＲＣメッセージ中に運ばれるＲＲＣ情報要素（ＩＥ）を使用して表される予め定められた値に、ＰＢＲおよびＭＢＲバケットを初期化するようにＷＴＲＵ４１０を構成できる。これらのＩＥは、初期値を含むことができ、またはＰＢＲおよび／またはＭＢＲのトークン更新サイズ、更新の周期性、および最大バケットサイズまたはバケット持続時間を含むことができる。

ハンドオーバーにおいてまたはＭＡＣリセットのときにトークンバケットを保持できて、ＷＴＲＵ４１０は、ハンドオーバーまたはＭＡＣリセットの間トークンバケットの値を維持できる。前のセルにおいて決定されたＰＢＲおよび／またはＭＢＲバケットの最終値が、新しいセルにおける初期値として適用される。これにより、サービスの連続性および中断時間の最小化を達成できる。ＷＴＲＵ４１０を、ハンドオーバーの間またはＭＡＣリセットの間、トークンバケット値を再初期化しないように構成できる、またはＷＴＲＵ４１０は、すべてのハンドオーバーイベントの間、トークンバケット値を維持するように構成できる。

ＷＴＲＵ４１０がＭＡＣリセットの間、トークンバケット値を維持できるかまたはトークンバケットを再初期化できるかを示すために、予め定められたＲＲＣ表示を使用するようにＷＴＲＵ４１０を構成できる。予め定められたＲＲＣ表示は、ＲＲＣプリミティブかまたはＲＲＣ ＩＥの何れかであることができる。さらに、トークンバケットの維持を、論理チャンネルに選択的に適用できる。例えば、ある論理チャンネルのトークンバケット値を、維持することができる一方、別の論理チャンネルのトークンバケット値を、再初期化する。

あるいはまた、ハンドオーバーまたはＭＡＣリセットの間トークンバケットが再初期化される場合、ハンドオーバーまたはＭＡＣリセットの間、トークンバケットを零でない値に再初期化するようにＷＴＲＵ４１０を再構成できる。例えばバケットは、ＰＢＲ＊Ｔｊ、またはＮ＊ＰＢＲ＊Ｔｊに初期化できる。

ＷＴＲＵ４１０は、イントラＬＴＥハンドオーバーの間に１つのセルまたはｅＮＢ４２０から別のものに移動する場合がある。ハンドオーバー動作の間、ＭＡＣエンティティをリセットするか、または再構成できる。さらに、ＭＡＣエンティティを、無線リンク障害があると、リセットまたは再構成できて、ＲＬＣリセットまたは上位レイヤーのリセットのために生じることができる、きにまた、できる。これらの場合の各々において、上で説明されたようにトークンバケットをリセットするか、または保持できる。

ｅＮＢ４２０は、いつでもまたはハンドオーバー間、ＷＴＲＵ４１０のＰＢＲまたはＭＢＲを再構成できる。さらにＭＡＣ再構成手順の一部として、ＷＴＲＵ４１０のＰＢＲおよび／またはＭＢＲの再構成を実行できる。

結果として、新しく構成されたビット速度に従ってＷＴＲＵ４１０はそのトークンバケットを再初期化する必要がある場合がある。トークン・バケット・マネジメント・エンティティ４５０は、ＲＲＣレイヤーに位置することができ、またはＭＡＣレイヤーに位置することができる（図示せず）。ＭＡＣまたはＲＲＣにより、トークン・バケット・サイズの計算を実行できる。トークン・バケット・サイズがＲＲＣによって実行される場合、ＲＲＣがＭＡＣに対して再構成させることができる。これは、ＭＡＣおよびＲＲＣの間のプリミティブの信号方式を必要とする場合がある。

例えば、ＭＡＣは、再構成すると、ＲＲＣに現時点のバケット値を提供する。次にＲＲＣは、信号送信された情報および再構成パラメーターを使用して新しいバケット値を計算する。ＲＲＣは、新しいバケット値をＭＡＣへ信号送信する。

ＰＢＲまたはＭＢＲを再構成すると、ＷＴＲＵ４１０を、トークンバケットを再初期化するように構成できる。ＷＴＲＵ４１０を、トークンバケットのサイズを比較するように構成できて、ＷＴＲＵ４１０を、トークンバケットのサイズを再調整する、またはスケーリングするように構成できる。

ＰＢＲまたはＭＢＲを再構成すると、ＷＴＲＵ４１０は、ＰＢＲおよびＭＢＲバケットをＰＢＲおよびＭＢＲバケットの最大値にそれぞれ初期化することによってトークンバケットを再初期化できる。ＷＴＲＵ４１０を、Ｎ個のトークン更新時間間隔に対応するトークンの量にＰＢＲおよびＭＢＲバケットを初期化するように構成できる。

例えば、ＰＢＲを、ＮｘＴｊｘＰＢＲｊの値に初期化できて、ＭＢＲを、ＮｘＴｊｘＭＢＲｊの値に初期化できる。ただし、Ｔｊは、ベアラｊに対するトークン更新時間増分であり、Ｎは、構成可能であるとすることができる整数である。Ｎの値を、ＲＲＣを使用して構成できる。あるいはまた、Ｎｊを、Ｎの代わりに使用できる。

あるいはまた、ＷＴＲＵ４１０は、ＰＢＲおよびＭＢＲバケットをそれらの最大の値に初期化するか、またはＰＢＲおよびＭＢＲバケットを零に初期化できる。あるいはまたＷＴＲＵ４１０は、ＲＲＣメッセージ中に運ばれるＲＲＣ ＩＥを使用して表される予め定められた値にＰＢＲおよびＭＢＲバケットを初期化できる。

ＷＴＲＵ４１０は、１回のトークン更新時間間隔に対応するトークンの量にＰＢＲおよびＭＢＲトークンバケットを初期化できる。例えば、ＰＢＲをＴｊｘＰＢＲｊの値に初期化できて、ＭＢＲをＴｊｘＭＢＲｊの値に初期化できる。ただし、Ｔｊは、トークン更新時間増分である。

ＰＢＲまたはＭＢＲを再構成すると、ＷＴＲＵ４１０のＲＲＣエンティティまたはＷＴＲＵ４１０のＭＡＣエンティティを、トークンバケットの現時点のサイズを新たに指定された最大バケットサイズと比較するように構成できる。現時点のトークン・バケット・サイズが新しい最大バケットサイズよりも小さい場合、ＷＴＲＵ４１０を、現時点のバケットサイズを維持するように構成できる。現時点のトークン・バケット・サイズが新しい最大バケットサイズよりも大きい場合、ＷＴＲＵ４１０を、新しい最大バケットサイズにバケットサイズを設定するように構成できる。さらに、現時点の最小のバケットサイズおよび新しい最大バケットサイズにバケットサイズを設定することを、トークン・バケット・クランピング（ｔｏｋｅｎ ｂｕｃｋｅｔ ｃｌａｍｐｉｎｇ）と呼ぶことができる。

ＰＢＲまたはＭＢＲを再構成すると、ＷＴＲＵ４１０のＲＲＣエンティティまたはＷＴＲＵ４１０のＭＡＣエンティティを、最大バケットサイズ比に比例してトークン・バケット・サイズを再調整するように、またはスケーリング（ｓｃａｌｅ）するように構成できる。例えば、新しいトークンの数は、新しい最大バケットサイズ対古い最大バケットサイズの比率を乗じる古いトークン数の関数である。次に、トークンバケットを、新に対する旧の最大バケットサイズの比に比例してスケーリングする。

あるいはまた、トークン・バケット・サイズを、ビット速度の比に比例してスケーリングできる。例えば、新しいトークンの数は、新しいビット速度対古いビット速度の比率を乗じる古いトークン数の関数である。次に、トークンバケットを、新に対する旧のビット速度の比に対してスケーリングする。

図６は、トークン・ステータス・レポートのための図を示す。ｅＮＢ４２０は、要求をＷＴＲＵ４１０へ送信して、ＷＴＲＵ４１０にトークン・ステータス・レポートを生成するように要求する（ステップ６０５）。ｅＮＢ４２０からの要求を、新しいＭＡＣコントロールエレメントの一部としてまたはＲＲＣメッセージのＲＲＣ ＩＥの一部として受信できる。要求をＷＴＲＵ４１０へ送信するためのｅＮＢ４２０を起動するイベントを、ｅＮＢの実装により決定する。例えば、イベントの起動を、以下のように定義できる。

ＷＴＲＵ４１０を、ｅＮＢ４２０によって要求されたトークン・ステータス・レポートを生成させる（ステップ６１０）ように構成できる。ＷＴＲＵ４１０を、イベントが起動されるとトークンの総数を送信するように構成できる。この情報を、ＢＳＲの一部として転送できる（ステップ６１５）。ＷＴＲＵ４１０を、ＷＴＲＵ４１０の現時点のＰＢＲまたはＭＢＲのトークンバケット値を含んでいるトークン・ステータス・レポートを送信するように構成できる。さらに、トークン・ステータス・レポートは、トークンバケットに関連するあらゆる情報またはトークンバケットから導出されるあらゆる情報を含むことができる。

トークン・ステータス・レポートを、ＢＳＲに対する拡張として含むことができる。例えば、拡張されたＢＳＲは、トークンバケットの情報を含むことができる。トークン・ステータス・レポートを、新しいＭＡＣコントロールエレメントに含むことができる。あるいはまた、トークン・ステータス・レポートを、ＲＲＣメッセージに含まれるＲＲＣ ＩＥに含むことができる。ＷＴＲＵ４１０は、内部の起動に基づいてトークン・ステータス・レポートを生成できる。

内部の起動およびイベントの起動は、次のうちの何れかひとつであるとすることができる。すなわち、ハンドオーバー、ＭＡＣリセット、特定のレイヤーでのリセット、ＭＡＣ再構成、特定のレイヤーでの再構成、およびｅＮＢ４２０からの要求である。イベントの起動または内部の起動は、周期的であるとすることができ、またはあらゆる別の予め定義された時間またはイベントにおいてであるとすることができる。

ｅＮＢ４２０からの要求に応答してトークン・ステータス・レポートを生成させるようにＷＴＲＵ４１０を構成できる。ｅＮＢ４２０は、トークン・ステータス・レポートの可能性を使用してスケジューリング動作を最適化できる。トークン・ステータス・レポートの可能性を使用して、ｅＮＢ４２０自身の計算をＷＴＲＵ４１０の計算と同期化させるようにｅＮＢ４２０を構成できる。さらにその上、トークン・ステータス・レポートの可能性を受信した後に、ｅＮＢ４２０はビット速度パラメーターまたはトークンバケット値を再構成できる。

トークン・ステータス・レポートは、ＰＢＲまたはＭＢＲバケットの絶対的サイズ、ＰＢＲまたはＭＢＲバケットのそれらの最大バケットサイズに対するサイズ、ＰＢＲまたはＭＢＲバケットが一杯かそうではないかを表すビット、ＰＢＲまたはＭＢＲバケットが空かそうではないかを表すビット、ＷＴＲＵ４１０がＰＢＲまたはＭＢＲ制限済かであるかの表示、またはＰＢＲまたはＭＢＲトークンに関連するか、またはそれから導出された他のあらゆる情報を含むことができる。情報を、複数の論理チャンネルまたはバケットにわたって収集できる、または論理チャンネル毎ベースに収集できる。

ＢＳＲを、ＢＳＲの拡張によってトークン・ステータス・レポート情報を提供するために強化する。例えば、ＢＳＲは、拡張フラグを含むことができる。あるいはまた、ＷＴＲＵ４１０を、蓄積されたトークン、ＰＢＲまたはＭＢＲトークンの総数をＢＳＲの一部としてｅＮＢ４２０へ送信するように構成して、ｅＮＢ４２０をスケジューリングにおいて援助できる。あるいはまた、ＷＴＲＵ４１０を、ＲＲＣ ＩＥにより構成できる予め定義された閾値と、蓄積されたトークンを比較するように構成できる。そして、蓄積されたトークンの量が予め定義された閾値に合致する場合に１の値を、または蓄積されたトークンの量が予め定義された閾値に合致しない場合に０の値を報告するようにＷＴＲＵ４１０を構成できる。

（実施形態）
１．トークンバケットを零でない値に初期化するよう構成されたプロセッサ
を備えたＷＴＲＵ。
２．スケジューリング許可を受信するよう構成されたレシーバーと、
スケジューリング許可の受信に応答してデータを送信するよう構成されたトランスミッターと
をさらに備えた実施形態１のＷＴＲＵ。
３．プロセッサが、ＰＢＲの最大値に基づいてトークンバケットを初期化するようさらに構成された実施形態１−２のＷＴＲＵ。
４．ＰＢＲが、トークン更新時間間隔に従ってトークンの総数に基づいて初期化される実施形態３のＷＴＲＵ。
５．ＭＡＣリセットを開始するよう構成されたプロセッサ
を備えたＷＴＲＵ。
６．プロセッサが、ＭＡＣリセットの間にトークンバケットの値を保持するようさらに構成された実施形態５のＷＴＲＵ。
７．プロセッサが、ハンドオーバー命令に応答してＭＡＣリセットを開始するようさらに構成された実施形態５−６のＷＴＲＵ。
８．トークンバケットの値が、論理チャンネルが確立されるまで保持される実施形態６−７のＷＴＲＵ。
９．ハンドオーバーを起動するよう構成されたプロセッサ
を備えたＷＴＲＵ。
１０．プロセッサが、ハンドオーバーの間にＭＡＣをリセットして、トークンバケットを零でない値にリセットするようさらに構成された実施形態９のＷＴＲＵ。
１１．プロセッサが、新しい最大バケットサイズ対古い最大バケットサイズの比率に基づいてトークンバケットをリセットするよう構成された実施形態１０のＷＴＲＵ。
１２．プロセッサが、再構成に応答して、現時点の前記トークンバケットのサイズを予め定められた新たな最大バケットサイズと比較するようさらに構成された実施形態１０−１１のＷＴＲＵ。
１３．現時点のサイズが最大バケットサイズより小さい場合、プロセッサがトークンバケットの現時点のサイズを維持する実施形態１２のＷＴＲＵ。
１４．現時点のサイズが最大バケットサイズより大きい場合、プロセッサがトークン・バケット・サイズを最大サイズまで使用する実施形態１２−１３のＷＴＲＵ。
１５．プロセッサが、新しい最大サイズおよび古い最大サイズの比率に基づいてトークンバケットを再調整するようさらに構成された実施形態１０−１４のＷＴＲＵ。
１６．プロセッサが、新しいビット速度および古いビット速度の比率に基づいてトークンバケットを再調整する実施形態１０−１５のＷＴＲＵ。
１７．プロセッサが、ＰＢＲの最大値に基づいてトークンバケットを再初期化するようさらに構成された実施形態１０−１６のＷＴＲＵ。
１８．トークン・ステータス・レポートを生成させるという要求を受信するよう構成されたレシーバー
を備え、要求がＭＡＣ要素の一部として受信されるＷＴＲＵ。
１９．要求に応答してトークン・ステータス・レポートを生成させるよう構成されたプロセッサと、
バッファー・ステータス・レポートの一部としてトークンの総数を送信するよう構成されたトランスミッターと
をさらに備えた実施形態１８のＷＴＲＵ。
２０．要求が、ＭＡＣリセットに応答して受信される実施形態１８−１９のＷＴＲＵ。
２１．要求が、ＭＡＣ再構成に応答して受信される実施形態１８−２０のＷＴＲＵ。
２２．要求が、レイヤーのリセットに応答して受信される実施形態１８−２１のＷＴＲＵ。
２３．要求が、レイヤーの再構成に応答して受信される実施形態１８−２２のＷＴＲＵ。
２４．トランスミッターが、ＰＢＲトークンバケット値を含んでいるトークン・ステータス・レポートを送信するようさらに構成された実施形態１９のＷＴＲＵ。

特徴および要素を、上で特定の組み合わせにおいて説明したが、各々の特徴または要素は、他の特徴および要素なしで単独にて、または他の特徴および要素のあるなしに拘わらず様々な組み合わせにて使用可能である。本明細書において提供される方法またはフローチャートを、汎用目的のコンピューターまたはプロセッサによって実行されるコンピューター読み取り可能な記憶媒体に組み込まれたコンピュータープログラム、ソフトウェア、またはファームウェアに実装できる。コンピューター読み取り可能な記憶媒体の例は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、レジスター、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、例えば内蔵ハードディスク、取外し可能ディスクなどの磁気媒体、光磁気媒体、およびに例えばＣＤ−ＲＯＭディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）などの光学媒体を含む。

適切なプロセッサは、例として、汎用目的プロセッサ、専用目的プロセッサ、従来のプロセッサ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連付けられた１つまたは複数のマイクロプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）回路、他のあらゆる型の集積回路（ＩＣ）、および／または状態マシンが含まれる。

ソフトウェアと結び付けられたプロセッサを使用して、ＷＴＲＵ、ＵＥ、端末、基地局、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、またはあらゆるホストコンピューターにおいて使用するための無線周波数レシーバーを実装できる。ＷＴＲＵを、ハードウェアおよび／またはソフトウェアにおいて実装される、例えば、カメラ、ビデオ・カメラ・モジュール、テレビ電話、スピーカーフォン、振動デバイス、スピーカー、マイクロホン、テレビ送レシーバー、ハンズフリー受話器、キーボード、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）無線ユニット、液晶表示（ＬＣＤ）表示ユニット、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示ユニット、デジタル音楽プレーヤー、メディアプレーヤー、テレビゲーム・プレーヤー・モジュール、インターネットブラウザー、および／またはあらゆるＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）モジュールもしくはＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）モジュールなど、モジュールと共同して用いることができる。

Claims (14)

1. 無線送受信装置（ＷＴＲＵ）であって、
   プロセッサを具え、
   該プロセッサは、
   媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤーのリセットに応答して、トークンバケットを零でない値に初期化し、
   ここで、前記ＭＡＣレイヤーのリセットは、ハンドオーバーコマンドによって開始され、
   前記ＭＡＣレイヤーのリセットは、前記トークンバケットのサイズを変更し、
   前記ＭＡＣレイヤーのリセットに続く前記初期化は、当該ＷＴＲＵによって送信されるデータの分割を最小にし、
   トークン・ステータス・リポートを生成するように構成されたことを特徴とする無線送受信装置（ＷＴＲＵ）。
2. 前記零でない値は、新しい最大バケットサイズ対古い最大バケットサイズの比率に基づいていることを特徴とする請求項１記載のＷＴＲＵ。
3. 前記プロセッサが、再構成に応答して、前記トークンバケットの現時点のサイズを新たに定められた最大バケットサイズと比較するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項１記載のＷＴＲＵ。
4. 前記現時点のサイズが前記最大バケットサイズよりも小さい場合、前記プロセッサが、前記トークンバケットの前記現時点のサイズを維持することを特徴とする請求項３記載のＷＴＲＵ。
5. 前記現時点のサイズが前記最大バケットサイズよりも大きい場合、前記プロセッサが、前記トークンバケットサイズを前記最大サイズまで使用することを特徴とする請求項３記載のＷＴＲＵ。
6. 前記プロセッサが、前記新たに定められた最大バケットサイズおよび以前の最大バケットサイズの比率に基づいて、前記トークンバケットサイズを再調整するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項３記載のＷＴＲＵ。
7. 前記プロセッサが、新しいビット速度および古いビット速度の比率に基づいて、前記トークンバケットサイズを再調整するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項３記載のＷＴＲＵ。
8. 前記零でない値は、優先順位付けされたビット速度（ＰＢＲ）の最大値に基づいていることを特徴とする請求項３記載のＷＴＲＵ。
9. 前記ＰＢＲは、トークン更新時間間隔に従って前記トークンの総数に基づいて初期化されることを特徴とする請求項８記載のＷＴＲＵ。
10. 無線送受信装置（ＷＴＲＵ）であって、
    トークン・ステータス・レポートを生成させる要求を受信するよう構成されたレシーバーと、
    ここで、前記要求は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）要素の一部として受信され、
    前記トークン・ステータス・レポートは、優先順位付けされたビット速度（ＰＢＲ）トークンバケット値と最大ＰＢＲトークンバケットサイズに対する現在のＰＢＲトークンバケットサイズとを含み、
    前記要求に応答して、前記トークン・ステータス・レポートを生成するよう構成されたプロセッサと、
    バッファー・ステータス・レポート（ＢＳＲ）の一部としてトークンの総数を送信するよう構成されたトランスミッタと
    を具えたことを特徴とする無線送受信装置（ＷＴＲＵ）。
11. 前記要求は、ＭＡＣリセットに応答して受信されることを特徴とする請求項１０記載のＷＴＲＵ。
12. 前記要求は、ＭＡＣ再構成に応答して受信されることを特徴とする請求項１０記載のＷＴＲＵ。
13. 前記要求は、レイヤーのリセットに応答して受信されることを特徴とする請求項１０記載のＷＴＲＵ。
14. 前記要求は、レイヤーの再構成に応答して受信されることを特徴とする請求項１０記載のＷＴＲＵ。

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