JP4444966B2 - 汎用移動通信システムにおいてマクロダイバシティを扱う装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は第３世代移動通信システムおよびその発展変化形における装置および方法に関する。特に、本発明は、ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）においてマクロダイバシティを扱う装置および方法に関する。

第３世代（３Ｇ）移動通信システム（例えば、地球的規模の移動通信システム（ＵＭＴＳ））は移動ユーザに高品質音声およびデータサービスを提供する。また、そのシステムは大きな容量および汎用サービス範囲を供給する。しかしながら、状況によっては、信頼性に欠ける無線チャネルのためその履行は困難であることがある。無線インタフェースを介するリンクの信頼性の問題と取り組む１つの有望な技術は、マクロダイバシティ技術である。しかしながら、また、マクロダイバシティは、セルラネットワークにおいて多元接続技術として符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を使用する場合の本来的結果と見るべきである。ＣＤＭＡは干渉に制限される技術である。即ち、セルの容量に上限を設定するのはセルにおける干渉である。干渉を可能な限り少なく保つために、基地局がセルの移動端末の無線送信機の出力電力を制御すること、即ち、高速で効果的な電力制御が必須である。移動端末がセル周辺に向けて移動すると、その無線送信電力を増加し、基地局が送信信号の受信ができるようにしなければならない。同様に、基地局も移動端末に対するその無線送信電力を増加しなければならない。この電力増加には移動端末自体のセルと移動端末が近接する近隣のセルの両方の容量を悪化させる影響がある。マクロダイバシティはこの影響を緩和するために使用される。移動端末が２つ以上の基地局を介して通信する場合、通信品質は、単一の基地局のみが使用される場合より少ない無線送信電力により維持することができる。従って、マクロダイバシティは、信頼性にかける無線チャネルの品質を向上させることを特徴とし、ＣＤＭＡを基本とするセルラシステムの本来的弱点を克服するために要求される必要なものでもある。

図１はＵＴＲＡＮを図示している。無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）１０２はコアネットワーク１００に接続され、それは、次いで別のネットワークに接続されることができる。ＲＮＣ１０２はトランスポートネットワーク１０６を介して基地局とも呼ばれる１つ以上のノードＢに接続される。トランスポートネットワーク１０６は、例えば、ＩＰを基本としても良いし、あるいはＡＴＭを基本としても良い。トランスポートネットワークノードは図１では“Ｔ”として示されている。ＩＰを基本とするトランスポートネットワークでは、これらのノードはＩＰルータである。ＡＴＭを基本とするトランスポートネットワークでは、そのトランスポートネットワークは、ＡＡＬ２（ＡＴＭアダプテーションレイヤ２）スイッチである。ノードＢ１０４は移動端末とも呼ばれる１つ以上のユーザ装置（ＵＥ）１１０に無線により接続される。サービングＲＮＣ（Ｓ−ＲＮＣ）１０２はＵＥ１１０と無線リソース接続（ＲＲＣ）を有するＲＮＣである。ドリフトＲＮＣ（Ｄ−ＲＮＣ）１０２はＵＥ１１０と接続されることができるが、別のＲＮＣ１０２、即ちＳ−ＲＮＣがＵＥ１１０とのＲＲＣ接続を扱うＲＮＣである。

マクロダイバシティは移動局が２つ以上の無線リンクにより固定ネットワークと通信することを可能にする、即ち、移動局が２つ以上の無線ポート（あるいはノードＢとも呼ばれる基地局）へ情報を送信したり、或はそれらの無線ポートから情報を受信することができる。無線ポート（ＲＰ）は短距離、例えば、建物内の異なる階の間（ピコセル）から最大約数キロメートル（マイクロ−およびマクロセル）までの距離において空間的に分離される。移動端末と種々のＲＰの間の伝播条件は時間的に同じ瞬間においても異なるので、複数の受信信号を結合して得られる品質はしばしばそれぞれ個々の信号の品質より良い。従って、マクロダイバシティは無線リンクの品質を改善することができる。移動端末が２つ以上の基地局と同時に接続されると、ＵＥはソフトハンドオーバにあるといわれる。

マクロダイバシティは専用チャネル（ＤＣＨ）にのみ適用可能である。ノードＢにおけるソフタハンドオーバに関する対応する機能を考慮しなければ、全ての現行マクロダイバシティ機能はＲＮＣに存在する。ソフタハンドオーバはＵＥが同じノードＢに対して２つ以上の無線リンクをもつことを示唆する。ノードＢでアップリンクにおいて実効されるソフタハンドオーバを結合することは、ＲＮＣにおいて実行される選択的な結合よりも先進的である。ダウンリンクでは、関係するＤＣＨのアクティブセットの各経路を通して各ダウンリンクのＤＣＨ ＦＰフレームのコピーが送信されることを保証する分割がＲＮＣにおいて行われる。ＤＣＨ ＦＰデータフレームとＤＣＨ ＦＰ制御フレームの両方は分割機能に従う。

アップリンクでは、ＲＮＣは分割よりさらに複雑な結合を行う。ＤＣＨ ＦＰデータフレームのみが結合手順に従う。各アップリンクＤＣＨ ＦＰ制御フレームは個々のノードＢに固有の制御データを含むので、ＤＣＨ ＦＰ制御フレームは結合されない。アップリンクに対して、ＲＮＣは時間の窓を持ち、その間に全経路は結合への寄与（即ち、一定の接続フレーム番号（ＣＦＮ）を持つＤＣＨ ＦＰフレーム）を配信することが期待される。時間の窓が終了すると、時間の窓の中で受信された正しいＣＦＮを持つ全ＤＣＨ ＦＰフレームが結合機能に送られる。

実際の結合とは、種々の経路を通して受信された候補の中から最良のデータを選択することである。非音声ＤＣＨにとって、選択の単位はトランスポートブロック（ＴＢ）である。一定のトランスポートブロックについてどの候補を選択するのかを決定するために、関係するＴＢの循環冗長チェックサム（ＣＲＣＩ）が配信されたフレームのそれぞれにおいてチェックされる。その１つで、かつ唯一なものが、ＴＢがノードＢにおいて正しく受信されたこと（即ち、ノードＢにより受信されたとき、ＣＲＣチェックが関係するＴＢに対して成功すること）を示せば、このＴＢが選択される。さもなければ、複数のＣＲＣＩがＣＲＣチェックが成功することを示せば、結合機能は最大の品質評価（ＱＥ）パラメータを持つフレームに属するこれらのＴＢの１つを選択する。ＱＥパラメータは、無線インタフェースによる現在のビット誤りレートの指標である。同様に全てのＣＲＣＩが、ＣＲＣチェックが不成功であることを示せば、結合機能は最大のＱＥパラメータを持つフレームからＴＢを選択する。最後の２つの場合において、最大のＱＥパラメータ値が２つ以上のフレームに発見されると（即ち、これらのＱＥパラメータがまた等しければ）、ＴＢの選択は実装に依存する。図２は非音声ＤＣＨの結合手順を例示する図である。

音声ＤＣＨに対する結合動作は少し異なる。適応型マルチレート（ＡＭＲ）通話コーデックは３つのサブフローを生成し、それぞれはそれぞれのＤＣＨにおいて転送される。これら３つのＤＣＨは所謂同格のＤＣＨである。同格のＤＣＨは同じＤＣＨ ＦＰフレームに含まれ、フレームの各サブフローにはただ１つのＴＢが存在する。結合中に、結合機能は種々の候補のフレームから別々のＴＢを選択して、非音声ＤＣＨに関して上記のような新しい結合フレームを創出することはない。代わりに、サブフロー１に関連するＴＢのＣＲＣＩに基づいて、最も意味のあるサブフローである１つのフレーム全体を選択する。これらのサブフローは、無線インタフェースによりＣＲＣ保護されないので、他のサブフローのＣＲＣＩは意味がない。再び、ＣＲＣＩが、ＣＲＣチェックの不成功を指示した場合、あるいは、関係する全ＣＲＣＩが、ＣＲＣチェックの不成功を指示する故に、最大のＱＥパラメータを持つフレームが選択される。図３は音声ＤＣＨの結合手順を例示する図である。

それ故、現在のＵＴＲＡＮにおけるマクロダイバシティは、ＲＮＣにおいて、ダイバシティハンドオーバ（ＤＨＯ）機能とも呼ばれるマクロダイバシティを通して実現される。現行標準はサービングＲＮＣ（Ｓ−ＲＮＣ）とＤ−ＲＮＣの両方においてＤＨＯ機能を許容するが、Ｄ−ＲＮＣにＤＨＯ機能を位置づける可能性は一般に使用されない。
第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様グループ無線アクセスネットワーク；ＵＴＲＡＮステージ２における同期（５版）（3rd Generation Partnership Project；Technical Specification Griup Radio Access Network；Synchronization in UTRAN Stage 2 (Release 5)） 3GPP TS 25.402 V5.1.0 第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様グループ無線アクセスネットワーク；ＤＣＨデータストリームに対するＵＴＲＡＮＩｕｂ；Ｉｕｒインタフェースユーザ段階プロトコル（５版）（3rd Generation Partnership Project；Technical Specification Griup Radio Access Network；UTRAN Iub/Iur Interface user plane protocol for DCH data stream (Release 5)） 3GPP TS 25.427 V5.0.0

従って、既存のマクロダイバシティ解決法の問題点は、ユーザデータの分割されたダウンリンクフローと非結合アップリンクフローがＲＮＣとノードＢの間の全行程に亘って転送されることである。これは、高価な伝送リソースがＵＴＲＡＮトランスポートネットワークにおいて消費される結果になり、また、これは、運用会社にとっても相当なコストになる。

発明の要約
本発明によれば、マクロダイバシティ機能をノードＢに分散することにより消費される伝送リソースが削減される。その場合の課題はダイバシティハンドオーバ（ＤＨＯ）機能とも呼ばれる、結合／分離機能を実行するために選択されるべき接続されるノードＢの選択方法である。これら選択ノードはＤＨＯノードと呼ばれる。ＤＨＯノードは、ＤＨＯ機能の実行可能なこれらノードＢ、即ち、本発明のＤＨＯ機能および他の機能により適応しているこれらノードＢから選択されねばならない。これらのノードはＤＨＯ可能ノード、あるいはマクロダイバシティ可能ノードと呼ばれる。

本発明の目的は上記の課題の解決である。

この課題は請求項２５、請求項２６、及び請求項２７に従う装置、及び、請求項１に従う方法により解決される。

本発明により達成される最も重要な利点は、ＵＴＲＡＮトランスポートネットワークにおける伝送の節減であり、これは運用会社のかなりの経費節減となる。伝送の節減はＤＨＯ機能の最適配置により実現される。これにより、冗長なデータ伝送は経路部分で削除されるが、排除されなければ同一ＤＣＨ（専用チャネル）の異なるマクロダイバシティ経路区間に関するデータは同じルートに沿って平行に伝送される。

本発明の別の利点は、ＲＮＣをネットワークのより中央位置へ配置することを（即ち、地理的分散を少なくすることにより）容易にすることである。ＲＮＣの現在の一般的な地理的分散の主な目的は、平行マクロダイバシティ経路区間の伝送経費を制限することである。この平行データ伝送が排除されれば、運用会社が、例えば、ＭＳＣあるいはＭＧＷとの併設によりＲＮＣを集中化させることがより有益になる。同じ場所にいくつかのノードを併設すれば、その結果として、運用と保守の簡単になり、これはまた運用会社にとり経費の削減になる。

本発明を以下、添付図面を参照してより完全に説明する。この説明では、本発明の好適な実施例が示される、しかしながら、本発明は多くの異なる形で実施され、以下に説明する実施例に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施例は、この開示が完璧且つ完全であるように備えられたものであり、当業者に本発明の範囲を十分に伝えるものとなるであろう。図面においては、同じ番号は同じ構成要素を参照するものである。

本発明の以降の説明では、統合されたＤＣＨを具体的に扱わない。本発明に重要な態様においては、統合されたＤＣＨのセットが単一の分離したＤＣＨと同様に扱われる。統合されたＤＣＨセットの中のＤＣＨは、共通のトランスポートベアラを使用し、ＩＰ ＵＴＲＡＮでは、同じＣＦＮを持つ（統合されたＤＣＨのセットの）フレームは同じユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）パケットに含まれる。統合ＤＣＨの特別な結合手順について以上に説明した。従って、統合ＤＣＨを省略すると本発明の記述の簡明化に役立ち、記述がさらに読みやすくなる。本発明の記述を一般化し、統合ＤＣＨを含むようにすることは、記述をかなり複雑にするが、当業者には概念的に些細なことである。

本発明は、第３世代移動通信システム、例えば、ＵＭＴＳ、特に、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）、例えば、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）において実現される。このようなシステムは図１に示され、図１に関連して以上に記述されている。

必要な伝送リソースを削減するために、本発明は、伝送の観点から有益な、マクロダイバシティ機能をＲＮＣからマクロダイバシティを構成する他のノードへ分散することを提案する。これら他のノードは代表的にはノードＢであるが、他のタイプのノード、例えば特殊なダイバシティハンドオーバノードであっても良い。マクロダイバシティがノードＢに分散される場合の可能性のある伝送の節減は図４に示される。マクロダイバシティ構成が確立、あるいは変更されると、ダイバシティハンドオーバ（ＤＨＯ）ノードであるべき、即ち、マクロダイバシティ機能の実行の前に実際の結合および分離を実行すべきノードＢをまず選択する必要がある。ＤＨＯノードは、ＤＨＯ機能を含む利用可能なノード、即ち、ＤＨＯ可能ノード（代表的にはＤＨＯ可能ノードＢ）の中から選択されなければならない。以下の実施例では、ノードＢおよびＲＮＣはＤＨＯとして使用されるが、特殊なＤＨＯノードあるいは論理的あるいは地理的に分散されたＲＮＣあるいはＲＮＣ機能の一部を実現する将来タイプのノードなど、他のノードがＤＨＯノードとして使用されても良いことに注意すべきである。ＤＨＯノードを選択するために、実行される第１のステップはＵＴＲＡＮトランスポートネットワークのトポロジー情報とトランスポートネットワーク内のノードのノードＢへの接続方法を得ることである。トポロジー情報は、例えば、図５に示されるトポロジーマップにおいて得られる。

本発明によれば、トポロジー情報はトポロジーデータベースの開発により得られる。トポロジーデータベースはＲＮＣにＲＮＣが必要とする情報を供給するように適応し、ＤＨＯ機能のノードＢへの分散がいつ有益であるのかを判断し、関与するノードＢを選択する。トポロジーデータベースを、まず、その一般的特性とその創成方法を含むインターネットプロトコル（ＩＰ）を基本とするＵＴＲＡＮに対して説明する。次いで、さらに続く節では、ＡＴＭを基本とするＵＴＲＡＮのトポロジーデータベースを説明する。

ＤＨＯノードの選択には、ＲＮＣがＵＴＲＡＮ、即ち、ＵＴＲＡＮトランスポートネットワークとノードＢとＲＮＣ両方のトポロジーに関する情報を含むか、或はこれを取得するように適応することが必要である。この情報に関する種々のレベルの豊富さが考えられる。このレベルの選択は、選択がＤＨＯノード選択機構に供給する価値と選択機構およびトポロジー情報取得機構にもたらす複雑さとのトレードオフになる。トポロジー情報の豊かさについての一定のレベルの柔軟性が、ＤＨＯノード選択に関する以降の説明では許されている。

しかしながら、基本レベルでも豊かなトポロジー情報は、本発明に従えば、以下のことを含む。

・ＲＮＣから、そのＲＮＣとおそらくは隣接ＲＮＣにより制御されるおそらく幾つかのノードＢにより制御される各ノードＢへのホップバイホップルート。ここで、各ルータはＲＮＣの方向へパケットを転送するのに使用されるインタフェースと関連するＩＰアドレスにより表される。ノードＢは、例えば、ＮＢＡＰ（ＮｏｄｅＢアプリケーション部）シグナリングのために用いられるもの、（或は、ＮＢＡＰシグナリングに多数のＩＰアドレスが使用される場合は、ＮＢＡＰシグナリングに使用されるプライマリＩＰアドレス）などのＩＰアドレスの１つにより表される。隣接ＲＮＣがホップバイホップのルートに含まれれば、隣接ＲＮＣもまたＩＰアドレスの１つ、例えば、ＲＮＳＡＰ（無線ネットワークサブシステムアプリケーション部）シグナリング、（或は、ＲＮＳＡＰシグナリングに多数のＩＰアドレスが使用される場合は、ＲＮＳＡＰシグナリングに使用されるプライマリＩＰアドレス）などにより表される。

・ルートの各ホップの遅延計量データ。明確な遅延計量データが利用できなければ、以下に記述される汎用経費計量データから近似データが得られるか、あるいは全ホップに同じ遅延計量データが与えられる。

・ルートの各ホップの汎用経費計量データ。ホップの汎用経費計量データはホップが含む任意のリンク特性、例えば、ビットレート、遅延、リンク賃貸経費（適応可能なら）などによるリンク容量に基づくことができる。リンクをデータ伝送に使用する運用会社の相対的意思を表すのは汎用パラメータである（高い汎用経費は比較的弱い意思を表し、また反対も成り立つ）。そのような汎用経費計量データが、明確には利用できなければ、妥当な近似データが遅延計量データから得られるか、あるいは固定のデフォールト経費計量データが全ホップに使用される。

好ましくは、ＲＮＣはトポロジー情報を使用するように適応し、無線ネットワークサブシステム（ＲＮＳ）の全ノードＢ（そして隣接ＲＮＣにより制御される幾つかのノードＢ、即ち、隣接ＲＮＳのノードＢ）に関連する計量データによりホップバイホップルートのデータ表現を維持する。ＲＮＳはＲＮＣおよびＲＮＣにより制御されるノードＢを含む。次いで、ＤＨＯノード選択プロセスに必要な場合、ルートは容易に利用可能である。しかしながら、必要なときにリアルタイムにトポロジー情報を取得し、ホップバイホップルートを創成することも、ＲＮＣが汎用トポロジーデータベースを維持すれば可能である。例えば、ＲＮＣのトランスポートネットワーク層（ＴＮＬ）がリンク状態ルーティングトポロジーデータベースを維持すれば、このデータベースが問い合わせを受け（例えば、ＲＮＣの無線ネットワーク層（ＲＮＬ）にＲＮＣのＴＮＬに問い合わせさせることにより）、リアルタイムに必要なホップバイホップルート表現を創成することは考えられる。性能の観点から、必要なときに、ホップバイホップルートが容易に利用可能であることは好ましい。

必要なトポロジー情報に加えて、ＲＮＣは、ＤＨＯ可能なノードとも呼ばれる、ＤＨＯ機能を含むことができる関係するノードＢに関する知識により手動により或は自動的に構成されなければならない。ＤＨＯ可能ノードは、少なくともＲＮＣにより制御されるＤＨＯ可能ノードにより構成されるが、ＲＮＳ間マクロダイバシティ構成においては、ＤＨＯ可能ノードはまた他のＲＮＣと他のＲＮＣにより制御されるノードＢを含むことができる。ＤＨＯ可能ノードが他の、未だ存在しないタイプの無線ネットワーク層（ＲＮＬ）のノード、例えば、特殊ＤＨＯノードを含むことができることもありうる。ＲＮＣは、各ＤＨＯ可能ノードの１つのＩＰアドレス、好ましくはＮＢＡＰシグナリング（或は、ＲＮＣの場合ＲＮＳＡＰシグナリング）に使用されるＩＰアドレスを知る必要がある。このＩＰアドレスはホップバイホップルートのノードを表すのに使用されるのと同じＩＰアドレスであることが必要である。ＲＮＣはＤＨＯ可能ノードのリストを使用するように適応することができ、ノードがホップバイホップルートの各ノードに対してＤＨＯが可能か否かの指示を含む。

本発明の実施例によれば、ＲＮＣが必要なトポロジー情報を備える４つの可能な方法が存在する。

１．手動あるいは半自動管理動作による。ＵＴＲＡＮ（そのトランスポートネットワークを含む）が構築され、あるいは変更されると、関係するトポロジー情報がＯ＆Ｍ（運用／管理）手段によりＲＮＣにおいて構成される。

２．リンク状態ルーティングプロトコルによる。リンク状態ルーティングプロトコル、例えば、開放型最短経路を第１に使用する考え（Open Shortest Path First、ＯＳＰＦ）がＵＴＲＡＮトランスポートネットワークにおいて使用されれば、ＲＮＣはあたかもルータのようにルーティングプロトコル通信に関与するように適応することができる。しかしながら、ＲＮＣがルータ機能（即ち、ＩＰ転送機能）を持たないと仮定すると、ＲＮＣはサイトのインフラストラクチャであるＬＡＮ以外のネットワークからは到達できるように見えない。それ故、実際には、どのノードも中継ノード、トラフィック転送ノード、即ちソースノードでも宛先ノードでもないノードとしてＲＮＣを使用しようとしない。従ってルーティングプロトコルにより、ＲＮＣは、他のルータ機能の実行を要求されることなく最新のトポロジーデータベースを維持する手段を含む。

３．ＲＮＣにより各ノードＢへのホップバイホップルートの発見が可能になるルートトレース機構の使用による。ルートトレース機構は以下に詳細に記述する。

４．別のＲＮＣからのトポロジー情報の取得による。しかしながら、この方法はＲＮＣ間の場合にのみ実施可能である。

トポロジー情報を供給する上に掲げられた第３の方法、即ち、ルートトレース機構はさらに詳細な記述を必要とする。宛先ノード、即ち、ノードＢはネットワークにおける任意のノードではないので、宛先ノードはルートトレースメッセージのために準備されることがある。これにより、ルートトレースプログラムは（従来のルートトレースプログラムもまた動作はするが）従来のルートトレースプログラムとは僅かに違う動作が可能になる。将来のＩＰを基本とするＵＴＲＡＮはＩＰｖ６を使用すると考えられるが、完全を期すためＩＰｖ４のＲＮＣルートトレースプログラムの変形も説明する。

ＩＰｖ６のＲＮＣルートトレースプログラムは専用ＵＤＰポート、即ち、ＲＮＣおよびノードＢの両方において同じソースおよび宛先ポートを使用する。プロセスを開始するために、ルートトレースプログラムは専用ポートに設定されたＵＤＰソースおよび宛先ポートおよび目的ノードＢとのＮＢＡＰシグナリングに使用されるＩＰアドレスに設定されたＩＰヘッダに宛先アドレスを持つＵＤＰメッセージを送信する。ルートトレースプログラムはまたＩＰヘッダのホップ制限フィールドを“１”に設定し、ＵＤＰペイロードにできるだけ正確な送信時間およびホップ制限フィールドのコピーを含む。ＩＰパケットのホップ制限が“１”に設定されることにより経路の第１のルータはメッセージを廃棄し、ＲＮＣに時間超過ＩＣＭＰｖ６メッセージを返信する。時間超過メッセージは１２３２オクテットまでの呼び出しメッセージを含む。これはＲＮＣにより送信されるメッセージよりはるかに大きいので、全呼び出しメッセージが含まれる。

時間超過メッセージを受信すると、ＲＮＣはソースアドレスと含まれるメッセージを見る。含まれるメッセージのＩＰ宛先アドレスはＲＮＣにメッセージが関係するノードＢを知らせ、含まれるＵＤＰペイロードのホップ制限フィールドのコピーはＲＮＣに時間超過メッセージを生成したルータまでのホップ数を知らせ、含まれるＵＤＰペイロードの送信時間記録はＲＮＣにＲＮＣからルータまでの往復時間の計算を可能にする。（時間超過メッセージの）ＩＰヘッダのソースアドレスはルータの１つの（ホップ制限が“１”に設定されたので、この場合最初のルータ）ＩＰアドレスを目的ノードＢへのルートのＲＮＣに供給する。

次に、ＲＮＣは第２のメッセージを送信する。このメッセージはホップ制限が“２”に増やされたことが第１のメッセージと異なる（および送信時間が異なる）。メッセージの１つが目的ノードＢに到達するまで、ＲＮＣはホップ制限を増やしながらメッセージの送信を続ける。目的ノードＢがメッセージを受信すると、受信メッセージからホップ制限のコピーと送信時間を抽出し、それらを（ＵＤＰヘッダのソースおよび宛先ポートと同じ専用ポートを使用して）ＲＮＣに送信される新ＵＤＰメッセージのペイロードに含める。ノードＢは、また、例えば、ビットレート、遅延情報、ノードＢが統合ルータを持つか否かなど、ノードＢが接続されるリンクに関する情報のような追加情報をＵＤＰペイロードに含めるように適応することができる。ノードＢがＵＤＰペイロードに含めることができる別の有用な一部の情報には階層化ＤＨＯ方式のサポートレベルの指示がある。３つの可能なサポートレベルを指示することができる。即ち、ＤＨＯ可能、階層化ＤＨＯ方式を認識しているがＤＨＯ不可能、或は、全くサポートなし（これは、そのような指示が期待されるときにＵＤＰペイロードに全く指示が含まれないときのデフォルト）である。このような指示はＲＮＣに、そのＲＮＣにより制御されるノードＢのＤＨＯの自動構成能力を提供する。

ＲＮＣがノードＢから応答メッセージを受信すると、ＲＮＣはそのメッセージの１つが目的ノードＢに到達し、そのノードＢへのメッセージ送信を停止することができることを知る。メッセージのソースアドレスはＲＮＣにＲＮＣが関係するノードＢを通知する。ＵＤＰペイロードのホップ制限のコピーはＲＮＣに目的ノードＢへのホップ数を通知し、ＵＤＰペイロードのコピーされた元の送信時間はＲＮＣにノードＢへの往復時間の計算を可能にする。

ノードＢからの応答メッセージに含める有用な追加情報を考えることが不可能であれば、ルートトレースプログラムを変更することができる。その場合、プログラムはノードＢでは実行の必要はなく、専用ポートを監視する処理がない場合、ノードＢは（“到達不能ポート”に設定されたコードを伴う）宛先到達不能ＩＣＭＰｖ６メッセージを返信する。時間超過メッセージと同様に、このメッセージは全ての呼び出しメッセージを含む。宛先到達不能メッセージの受信は（時間超過メッセージの代わりに）ＲＮＣに、そのメッセージの１つが目的ノードＢに到達したことを通知する。その場合、必要な情報、即ち、ソースアドレス、ホップ制限のコピーおよび元の送信時間はメッセージから抽出される。

各往復、即ち、ルートトレースメッセージおよび駆動された応答メッセージはＩＰアドレス（即ち、ＲＮＣへのＩＰパケットの送信に使用されるＩＰアドレス）により宛先ノードＢへのルートにおけるホップの追加と遅延の測定結果を明らかにする。従って、ＲＮＣはルートトレースメッセージ（および駆動された応答メッセージ）の完全なセットにより明らかにされた情報を使用して各ホップに付随する遅延計量データを伴うＲＮＣからノードＢへの完全なホップバイホップルートを構築することができる。各ホップの汎用経費計量データはホップの遅延計量データに等しいか、あるいは各ホップで同じである固定値に等しい。

ＩＰｖ４が使用されると、時間超過ＩＣＭＰｖ４メッセージ及び宛先到達不能ＩＣＭＰｖ４メッセージは、２８オクテットを超える呼び出しパケットを含まなくとも良い。即ち、ＲＮＣからのメッセージのＩＰヘッダとＵＤＰヘッダに対する場所しかなく、（情報が目的ノードＢ向けでない限り）これはＵＤＰペイロードに情報を含む場所がないことを意味する。その場合、ＲＮＣルートトレースプログラムは従来のルートトレースプログラムのように動作しなければならない。即ち、その順次送信されるメッセージのそれぞれに対し、宛先ＵＤＰポート番号が“１”増やされる。ＲＮＣはまた送信する各メッセージの宛先アドレス、宛先ポート、ホップ制限および送信時間の格納を必要とする。

時間超過メッセージが受信されると、ＲＮＣは含まれるＵＤＰヘッダの宛先アドレスと宛先ポートを呼び出しメッセージのホップ制限と送信時間を見出す鍵として使用することができる。その場合、ＲＮＣは全ての必要な情報、即ち（時間超過メッセージの）ソースアドレス、元のホップ制限および元の送信時間を有する。従って、ＩＰｖ６の場合のように、ＲＮＣはルートトレースメッセージ（およびその関連する応答メッセージ）の完全なセットにより明らかにされる情報を使用して各ホップに付随する遅延計量データを伴うＲＮＣからノードＢへのホップバイホップルートを構築することができる。各ホップの汎用経費計量データはホップの遅延計量データに等しいか、あるいは各ホップで同じである固定値に等しい。

通常、ＩＰｖ４ルートトレースプログラムは、アプリケーションプログラムでは使用されそうにないＵＤＰポートを使用する。従って、宛先ノードはほぼ確実に宛先到達不能ＩＣＭＰｖ４メッセージを返信する。しかしながら、アプリケーションプログラムが実際に宛先ノードのポートを使用しているリスクが少しあり、その場合、ルートトレースプログラムは動作に失敗する。このリスクを避けるために、ＩＰｖ４の場合、ＲＮＣルートトレースプログラムは、ノードＢのこの目的に専用のポートセットを使用することができる。専用ポートの数はＲＮＣとノードＢとの間の最大ホップ数と少なくとも同数でなければならない。ＩＰｖ６の場合のように、ノードＢにルートトレースメッセージに追加して有用な情報をその応答メッセージ（その場合その応答メッセージはＵＤＰメッセージである）に含ませることが可能である。そのような場合、ノードＢにおいて応答メッセージを生成するプログラムは全専用ポートを監視しなければならない。その他の場合で、応答メッセージに含まれるべき追加する有用な情報がなければ、ノードＢは専用ポートの監視をせずに放置することができ、その場合、（丁度従来のルートトレースプログラムが使用される場合のように）受信ルートトレースメッセージは宛先到達不能ＩＣＭＰｖ４メッセージ発信の契機となる。

ルートトレース遅延測定結果の安定性を改善するために、ルートトレースメッセージは高優先度ベアラにおいて送信されることができるが、他のホップの遅延測定結果と比較可能な（最終ホップの）遅延測定結果を提供するために、ノードＢからの応答メッセージはＩＣＭＰメッセージと同じタイプのベアラで送信されるべきである。しかしながら、高優先度ベアラの使用の如何にかかわらず、高品質な遅延測定結果を提供するために幾つかのルートトレース測定結果は平均化されるべきである。ルートトレースメッセージの完全なセット、あるいは各ルートトレースメッセージをセットで反復することにより、ＲＮＣは平均を計算することができる。

２４時間毎にＲＮＣの各基地局へ幾つか（例えば、３〜５）のルートトレース測定結果（即ち、ルートトレースメッセージのセット）を送信すれば、トランスポートネットワークに若干の負荷を招くがＲＮＣは妥当で正確なリンク遅延計量データを有する妥当で最新のデータベースを維持することが可能になる。ルートトレース測定結果は、低トラフィック負荷の時間、例えば、夜間に配信されるべきである。

ＵＴＲＡＮトランスポートネットワークがＡＴＭを基本とする場合、トポロジーデータベースはＩＰアドレスに代わってＡＴＭアドレスを基本とする。その他の点ではトポロジーデータベースの一般的特性はＩＰを基本とするＵＴＲＡＮのデータベースの特性に類似する。ホップバイホップルートの各ホップはＡＴＭアドレスにより表される。各ホップに対して、明確に定義された或は暗示的に導出される汎用経費計量データと、明確に定義された或は暗示的に導出される遅延計量データとが存在する。ＡＴＭを基本とするＵＴＲＡＮでは、トポロジーデータベースは、手動、あるいは半自動管理動作により創成されねばならない。ＡＴＭを基本とするＵＴＲＡＮでは、ＲＮＣはトポロジーデータベースをＩＰを基本とするＵＴＲＡＮの場合と同様に使用する。

特別な配慮が必要であるのは、必要なトポロジー情報がＲＮＳ間（無線ネットワークサブシステム間）のソフトハンドオーバ構成のために取得される場合、即ち、１つ以上の関係するノードＢがＳ−ＲＮＣでなく他のＲＮＣにより制御される（従って、他のＲＮＳに位置する）場合である。今日一般的に行われるように、Ｄ−ＲＮＣは必ずしもユーザ段階の接続に関係しないと仮定する。従って、Ｓ−ＲＮＣは、ＲＮＳ間の場合においてもＤＨＯノードの選択に適切なノードである。その場合、問題は、ＲＮＳ間の場合のＳ−ＲＮＣにおける必要なトポロジー情報がどのように提供されるのかである。

手動或は半自動動作による構成はＲＮＳ間の場合においても可能である。その場合、ＲＮＣは自ＲＮＳのみならず、可能性のあるＲＮＳ間ソフトハンドオーバ接続が予期されうる隣接ＲＮＳに関するトポロジー情報によっても構成される。しかしながら、この構成においてより多くの隣接ＲＮＳを考慮すれば、それだけ構成は煩雑になる。

このスケーリングの問題を逃れる可能な方法は、各ＲＮＣを自らのＲＮＳトポロジー情報によってのみ構成し、次いで必要なときに隣接ＲＮＣからトポロジー情報を取得することである。この原理が使用され、隣接ＲＮＣからのトポロジー情報がＲＮＳ間ソフトハンドオーバ接続のためのＤＨＯノードの選択に必要であれば、その場合、Ｓ−ＲＮＣは関係するトポロジー情報をＤ−ＲＮＣから要求する。このシグナリングは、例えば、ＲＮＳＡＰの新しい対の（例えば、トポロジー情報要求とトポロジー情報応答と呼ばれる）メッセージから構成される。このシナリオの微妙な部分は、結合トポロジー情報が２つのＲＮＳを相互接続するトランスポートネットワークの部分をも包含することを保証する点にある。これは、全てのＲＮＣがＲＮＳの相互接続に使用されるトランスポートネットワークの部分を包含するトポロジー情報により構成されることを必要とする。ＲＮＳ間の場合のように、手動あるいは半自動構成は、ＡＴＭ ＵＴＲＡＮにおいてのみ利用可能な手段である。

ＩＰ ＵＴＲＡＮにおいてリンク状態ルーティングプロトコルの固有のトポロジー情報収集機構を使用することは、ＲＮＳ間の場合にも可能である。トランスポートネットワークにおいてルータがどのように構成されるのかに依存して、ＲＮＣにおけるリンク状態ルーティングプロトコルエンティティは、幾つかのＲＮＳ、おそらくＵＴＲＡＮの全ＲＮＳさえも包含するトポロジーデータベースを維持することができる。隣接ＲＮＳに関する必要なトポロジーがＲＮＣに知られていなければ、手動あるいは半自動により構成されるトポロジー情報に関して上記のように、ＲＮＣはトポロジーを関係するＲＮＣから要求することができる。

ＲＮＳ間の場合においても、理論的にはルートトレース機構はＩＰ ＵＴＲＡＮにおいて使用することが可能である。しかしながら、これは、ＲＮＣがルートトレース方式に自分自身のＲＮＳのノードＢのみならず、ＲＮＳ間ソフトハンドオーバ接続において関係する可能性のあるＲＮＳの外部の全てのノードＢ（即ち、他のＲＮＳのノードＢ）をも含むことを必要とする。それ故、ルートトレース法は、ＲＮＳ間の場合、実現は困難であるかもしれない。１つの方法は、手動あるいは半自動Ｏ＆Ｍ（運用／管理）手段により、ＲＮＣをルートトレース方式に含めるためのＲＮＳの外部の全てのノードＢにより構成することである。別の可能性は、セル隣接リストを利用し、ルートトレース方式にＲＮＣ自体のＲＮＳのセルのセル隣接リストに含まれるＲＮＳの外部の全てのノードＢを含めることである。さらに可能性のあるのは、ＲＮＣ自体のＲＮＳのノードＢにルートトレース機構を使用し、（上記のように）必要な場合にシグナリングにより他のＲＮＣからトポロジー情報を取得することである。

隣接するＲＮＣがトポロジー情報に含まれれば、隣接ＲＮＣはＩＰアドレス或はＡＴＭアドレスによって表されるはずである。ＩＰ ＵＴＲＡＮでは、ＩＰアドレスは、例えばＲＮＳＡＰシグナリングに使用されるＩＰアドレス（或は、複数のＩＰアドレスがこの目的に使用される場合、ＲＮＳＡＰシグナリングに使用されるプライマリのＩＰアドレス）であっても良い。

一度、隣接ＲＮＳに関して必要なトポロジー情報が利用可能になれば（使用された提供方法のいかんにかかわらず）、Ｓ−ＲＮＣはトポロジー情報をＲＮＳ内の場合と同じように使用する。

ＤＨＯノード選択アルゴリズム
ＤＨＯノード選択アルゴリズムの手順は以下でＩＰ ＵＴＲＡＮの用語を使用して記述されるが、その用語はＡＴＭ ＵＴＲＡＮにおいても等しく適用可能であることに注意されたい。ＡＴＭ ＵＴＲＡＮでは、アルゴリズムと手順は同じであるが、ルータはＡＡＬ２スイッチにより置換され、ＩＰアドレスはＡＴＭアドレスにより置換される。

ＲＮＣがＤＨＯノード、即ち、分離と結合が行われるノードの選択のために使用するように適応する機構は、最適化ＮＢＡＰおよびＲＮＳＡＰシグナリングの使用の有無にかかわらず同じである。本発明によるＤＨＯノード選択機構の目的は、全てのマクロダイバシティ経路区間に対する１つ以上の累積計量データを最小にするようにＤＨＯノードを選択することである。本発明の一実施例によれば、そのような累積計量データは汎用経費計量データである。さらなる実施例によれば、この経費計量データは、得られるいかなるデータ経路に対しても得られる経路遅延はＵＴＲＡＮに定義される最大遅延値を超えることは許されないという条件と合わせて考慮される。

代表的シナリオでは、ＤＣＨはまず単一の経路区間により、即ち、マクロダイバシティなしで確立される。第２のマクロダイバシティ経路区間が追加されると、ＲＮＣはこれら２つの経路区間のＤＨＯノードを選択し、必要なら（即ち、選択されたＤＨＯノードが第１の経路区間のノードＢ或はＲＮＣ自体でなければ）既存データフローをリダイレクトする。第３の経路区間が追加されると、第３の経路の追加により第１のＤＨＯノードの選択が影響を受ける可能性があるので、ＲＮＣはＤＨＯノード選択プロセスを始めからやり直す必要がある。ＲＮＣにはまた第３の経路区間を、（より良いＤＨＯノードを見つけようとすることなく）全行程を経てＲＮＣまで到達させ、以前のＤＨＯノード選択に影響を与えず、既存データフローのリダイレクトに関与するシグナリングを避ける選択もある。同じこと（即ち、ＤＨＯノード選択プロセスを始めからやり直すあるいは新しい経路区間をＲＮＣに終端させる）は引き続きマクロダイバシティ経路区間を追加する場合に当てはまる。

ＤＨＯノード選択機構はトランスポートネットワークノード（ルータ）及び無線ネットワークノード（複数のノードＢと１つかおそらく複数のＲＮＣ）の両方を含む上記のトポロジー情報に依存する。選択機構はまたＲＮＣに接続されるＤＨＯ可能ノード（と、隣接ＲＮＳのおそらく幾つかのＤＨＯ可能ノード）のリストも利用する。

全マクロダイバシティツリーに対する総累積汎用経費計量データを最小にするように、ＲＮＣは第１のセットの予備的ＤＨＯノードを選択する。次いで、ＲＮＣは、一実施例によれば、何れのマクロダイバシティ経路区間も最大許容経路遅延を超えないことをチェックする。経路遅延が受け入れ可能であれば、予備的ＤＨＯノードセットは保存される。さもなければ、予備的ＤＨＯノードセットは、全マクロダイバシティ経路区間の経路遅延が受け入れ可能になるまで経路遅延を低減するようにＲＮＣにより変更される。

第１のセットの予備的ＤＨＯノード選択
要するに、ＲＮＣはＤＨＯノード選択プロセスを、関係するノードＢへの（トポロジーデータベースから取得した）ルートのツリーを形成することにより開始する。次いで、ＲＮＣはツリーの分岐ノードと相対的な相互接続を識別する。分岐ノードの相対的な相互接続を識別することは、本質的に、ＲＮＣが、分岐ノードとノードＢとＲＮＣとだけからなる（即ち、中間ルータは省略される）簡単化された概要ツリーを創成することを意味する。簡単化された概要ツリーは図７に示されている。各分岐ノードに対して、対応する可能性のあるＤＨＯノードが存在し、ＲＮＣはこれらＤＨＯノードの選択に進むように構成される。以下に、完全なプロセスの詳細を続けて説明する。

図５に示すシナリオに基づくＤＨＯノード選択プロセスの例が、この説明を通して使用される。しかしながら、備えられた例は、本発明の理解をさらに容易にするためにのみ含められているのであり、本発明を制限するためではない。図５は５つのマクロダイバシティ経路区間を持つソフトハンドオーバモードのＤＨＯを図示している。図示された例の目的は、ＤＨＯノード選択プロセスの原理を説明することである。図５のＲ１〜Ｒ７はルータであり、ＮＢ１〜ＮＢ５はノードＢである。ＩＰ＝Ｘは、ノードのＩＰアドレスがＸであることを意味する。

一般的な場合、ＲＮＣはソフトハンドオーバモードの同じＤＣＨに関係するｎ個（ｎ＞１）の接続されたノードＢを持つ。ＤＣＨのＤＨＯノードを選択するために、ＲＮＣは、上記のトポロジーデータベースからＲＮＣと関係するノードＢ各々との間の完全なホップバイホップルートを取得するように適合される。取得したルートは“ルートツリー”を形成する。２または３のルートが合流するノードは分岐ノード（ＢＮ）と呼ばれる。ＲＮＣはルートツリーのノードに基づいて最良のＤＨＯノードを選択する手段を含む。ルートツリーのＤＨＯノードを単に探索することには制限があり、これはツリー上のノードよりさらに最適でありうる可能性のあるツリー上にないＤＨＯノードが無視されることを意味する。この制限は選択機構の複雑さを制限することとのトレードオフになる。全ての可能性のある（ツリー上およびツリー上にない）ＤＨＯノードの中の最良のものが探索され、（個々のルートに独立に）最適ルートツリーが創成されるとすれば、これにはシュタイナー（Ｓｔｅｉｎｅｒ）ツリーの計算が関係し、これは非常に複雑で、計算量を要する。従って、最適ではないが、ツリー上のノードからのＤＨＯノードを選択することは、少なくともその基本形では、このアプリケーションには十分であると考えられる。

さらにＤＨＯノードの選択に際して、ＲＮＣは２つの異なる基本的手法のいずれかを使用することができる。ＲＮＣはルートツリーのツリー上のＤＨＯ可能な全てのノードからか、或は、マクロダイバシティが関係するＤＣＨの無線リンク特性を知るＤＨＯ可能ノードからのみかのいずれかからの選択に適応する。前者の手法では、より多くのＤＨＯ可能ノードがより効果的なマクロダイバシティツリーが結果的に得られるものから選択することを可能にする。しかしながら、結合を行なうのに選択される、ＤＣＨの無線リンク特性を知らないＤＨＯ可能ノードが選択されると、ＤＣＨのマクロダイバシティ経路区間を結合するために知ることが必要なＤＣＨ特性をこのＤＨＯノードに通知する付加的なシグナリングが必要になる。後者の手法では、可能性のあるＤＨＯノードは、関係するＵＥへの少なくとも１つの無線リンクを担うＲＮＣおよびノードＢに限られる。Ｓ−ＲＮＣは本質的に必要なＤＣＨ特性を知っており、Ｄ−ＲＮＣはＲＮＳＡＰシグナリングにより通知され、無線リンクを担うノードＢはＮＢＡＰシグナリングにより通知される。ＵＥへの無線リンクを担うノードＢ（即ち、アクティブセットに含まれるノードＢ）は以下、“無線アクティブノードＢ”と呼ばれる。ＵＥへの無線リンクを担わないノードＢ（即ち、アクティブセットに含まれないノードＢ）は以下“非無線アクティブノードＢ”と呼ばれる。従って、ＵＥへの無線リンクを担うＤＨＯノード（即ち、無線アクティブノードＢ）は“無線アクティブＤＨＯノード”と呼ばれる。他のＤＨＯノードは“非無線アクティブＤＨＯノード”と呼ばれる。

ＤＨＯノード選択アルゴリズムのさらなる説明では、ＲＮＣはルートツリーの全てのＤＨＯ可能ノードからＤＨＯノードを選択すると仮定する。しかしながら、同じアルゴリズムがルートツリーのＲＮＣとＤＨＯ可能な無線アクティブノードＢからのＤＨＯノードの選択に使用することができる。これは、ルートツリーの全てのＲＮＣとＤＨＯ可能ノードＢに代わって、ＲＮＣとＤＨＯ可能な無線アクティブノードＢのみが可能性のあるＤＨＯノードとして考慮されることを意味する。

取得したホップバイホップルートは、各ホップの幾つかの計量データを伴うＩＰアドレス（中間ルータおよび宛先ノードＢのＩＰアドレス）のリストにより表される。ＲＮＣのＩＰアドレスはＤＨＯノード選択プロセスに必要ではないので省略される。計量データは遅延計量データと（任意の基準に基づく）汎用経費計量データの一方または両方を含むことができる。計量データは非対称であってよく、この場合、１セットの計量データがリンクの各方向に供給される。また、そのデータは対称であってもよく、この場合、同じセットの計量データが両方向に有効である。本発明の一実施例に従う図示した例では、計量データは対称遅延計量データと対称汎用経費計量データの両方を含む。表１は、実施例のシナリオ（即ち、図５に示すシナリオ）で、ＲＮＣが取得するルート情報に含まれる情報を示す。

図５で説明された例を参照すると、表１はトポロジーデータベースから受信した関連する計量データを持つルートを含む。この例では、対称遅延および経費計量データが使用される。

取得したルートのツリーを形成するために、ＲＮＣはルートを分岐として見、分岐ノードを識別するように適合されている（分岐ノードは１からｎ−１まで存在し、ｎは分岐の数である）。分岐ノードを識別するために、ＲＮＣは各リストの第１のＩＰアドレスから開始し、次いで、分岐が分かれる、即ち、そのＩＰアドレスが他の分岐のＩＰアドレスと異なるときを識別するために一度に１アドレスずつ進むように構成される。そのリストで分岐するＩＰアドレスの前のＩＰアドレスは分岐ノードを表す。もし、２つの分岐が共通のＩＰアドレスを全く持たなければ、そのＲＮＣがこれら２つの分岐に対する分岐ノードである。全分岐ノードが識別されるまで、この手順は継続する。図６は、図５のシナリオの例から得られるルートツリーを示す。

全分岐ノードが確認されると、相対的な相互接続と共に、ノードＢとＲＮＣへのその接続が確認される。これらの接続を識別することは本質的には、ＲＮＣが、分岐ノードとノードＢとＲＮＣとのみからなる（即ち、中間ルータは省略される）簡単化された概要ツリーを創成するように適合されることを意味する。原ルートツリーの場合のように、これはＲＮＣにおける、ほんの論理的構成、本質的にデータ構造である。それは未だＵＴＲＡＮにおける物理的な具体化ではない。図７は、図６のルートツリーに対応する分岐ノードツリー（即ち、図５のシナリオの例から得られる分岐ノードツリー）を示し、表２は分岐ノードツリーがどのようにデータテーブルとして表現されるのかを示す。なお、ＢＮ Ｘは分岐ノード番号Ｘを意味する。

識別された分岐ノードはＲＮＣ、ノードＢの１つあるいは中間ルータであってよい。即ち、分岐ノードがＤＨＯ可能であることは確かではない。しかしながら、各分岐ノードには対応する可能性のあるＤＨＯノードが存在する。分岐ノードを開始点として、ＲＮＣは最良の対応ＤＨＯノードを選択する手段を含む。この実行のために、ＲＮＣは、各ホップに割当てられた経費計量データとＲＮＳのＤＨＯ可能ノード（そのＩＰアドレスにより表される、即ち、ホップバイホップルートのノードを表すのに使用されるのと同じＩＰアドレス）のリストを使用するように構成される。ＲＮＳ間の場合（即ち、２つ以上のＲＮＳが関係する場合）、ＲＮＣも隣接ＲＮＳのＤＨＯ可能ノードのリストを使用することができる。このような場合、ＲＮＣはこれらのリストとともに構成されてもよく、あるいはシグナリングにより隣接ＲＮＳのＲＮＣから取得してもよい。図５のシナリオの例に基づくＤＨＯノードを選択する例では、ルートツリーのＲＮＣおよび全ノードＢはＤＨＯ可能ノードであると想定される。

ある分岐ノードに対応するＤＨＯノードの選択に使用されるアルゴリズムは簡単である。分岐ノードから出発して、ＤＨＯ可能ノード（あるいは経路の終端）が見つけられるまでＲＮＣは分岐ノードから各方向の（即ち、アップリンクを含む原ルートツリーの各分岐方向の）汎用経費計量データを累積することができる。（非対称汎用経費計量データが使用されれば、汎用経費計量データは分岐ノードから見つけられたＤＨＯ可能ノードまでの累積往復でなければならない。対称経費計量データが使用されれば、一方向の汎用経費計量データの累積で十分である。）ＲＮＣはこれを、簡単化したものでなく、原ルートツリーを使用して行う。最小累積汎用経費計量データにより見つけられたＤＨＯ可能ノードは関係する分岐ノードに対応するＤＨＯノードとして選択される。分岐ノード自体がＤＨＯ可能ノードであれば、その分岐ノードは最良の選択であり、累積汎用経費計量データはゼロであるので、勿論、その分岐ノードは選択されるＤＨＯノードである。

同じ最小累積汎用経費計量データにより、２つ以上のＤＨＯ可能ノードが見つけられれば、本発明の実施例に従えば、ＲＮＣは、関係する分岐ノードからＲＮＣへの原ルートツリーに（累積遅延計量データによる）最小の遅延を加えるものを選択すべきである。あるＤＨＯ可能ノードの追加遅延を計算するために、ＲＮＣはＤＨＯ可能ノードに最近接の原ルート（即ち、ルートツリーの関係する分岐ノードからＲＮＣへのルート）のノードを識別する手段を含む。次に、追加された遅延は、原ルートの確認された最近接のノードから関係するＤＨＯ可能ノードまでの往復累積ホップバイホップ遅延計量データとして計算される。もし、その追加された遅延も等しければ、本発明の実施例に従えば、ＲＮＣは関係するＤＨＯノードから任意に選択するように構成される。

本発明のさらなる実施例に従えば、ＲＮＣが同じ最小累積汎用経費計量データにより見つけられる２または３以上のＤＨＯ可能ノードの中からＤＨＯノードを選択する代替的なより簡単な方法では、その中から１つを任意に選択する。得られるＤＨＯノードの選択では最適さに劣るが、ＲＮＣがＤＨＯノード選択プロセスを複雑にする追加遅延の上記の計算をしなくてよいことが利点である。

次に図５のシナリオの例に基づくＤＨＯノード選択の例に戻り、識別された分岐ノードに対応するＤＨＯノードは以下のように選択される。この例では、対称汎用経費計量データが使用されるので、経費計量データは分岐ノードと可能性のあるＤＨＯノードとの間の単一方向においてのみ累積される。分岐ノードＲ７に対応するＤＨＯノードはＮＢ４であり、これに対するＲ７からの累積汎用経費計量データは“４”である。ルートツリーの全ての他のＤＨＯ可能ノードはこの分岐ノードからより大きな累積汎用経費計量データを持つ。同様に、分岐ノードＲ５に対応する選択されたＤＨＯノードはＮＢ３であり、これに対するＲ５からの累積汎用経費計量データは“４”である。分岐ノードＲ４に対応する選択されたＤＨＯノードは再度ＮＢ３であり、これに対するＲ５からの累積汎用経費計量データは“７”である。分岐ノードＲ２に対応する選択されたＤＨＯノードはＮＢ１であり、これに対するＲ２からの累積汎用経費計量データは“４”である。

各分岐ノードに対応するＤＨＯノードが選択されると、選択されたＤＨＯノードはその対応する分岐ノードと同じように（即ち、分岐ノードとノードＢとＲＮＣとの単純化された概要ツリーにおいて示されるように）、ＤＨＯノードと（ツリーのリーフノードである）ノードＢとＲＮＣとのツリーに（論理的に）相互接続される。このツリーは、“ＤＨＯノードツリー”と表示される。さらに、ＤＨＯノードツリーの一部であるノードは、“ＤＨＯツリーノード”と表示される。ＤＨＯツリーノードはＤＨＯノードツリー内の任意のノードでありうる。それは、上記のようにＤＨＯツリーノードがＤＨＯノード、ＤＨＯ機能のないＲＮＣ、或は、ＤＨＯ機能のないノードＢ、例えば、リーフのノードＢでも良いことを意味する。ＤＨＯノードは、ノードＢ、ＲＮＣ、或は別のＤＨＯノードと一致することがある。そのような場合、一致するノード間の論理的接続はＤＨＯノードツリーでは消滅する。ルートツリーや分岐ノードツリーのように、このＤＨＯノードツリーは、ＵＴＲＡＮでは物理的に実現されることのないＲＮＣにおける論理的構成である。表３と表４は、ＤＨＯノード選択の例の分岐ノードツリーテーブル、即ち、表２の分岐ノードツリーテーブルがＤＨＯノードツリーテーブルに変換される様子を示している。なお、ＤＨＯ（ＢＮＸ）が分岐ノードＸに対応する選択ＤＨＯノードを表す。図８は、結果として得られるＤＨＯノードツリーを（図５のシナリオの例に基づくＤＨＯノード選択の例の一部として）示す。

表３からＤＨＯ（ＢＮ２）およびＤＨＯ（ＢＮ３）は１つであり同じノード、即ち、ＮＢ３であると結論付けられる。

表４は表２の（図５のシナリオの例に基づくＤＨＯノード選択の例の一部である）分岐ノードツリーテーブルから導かれる最終ＤＨＯノードツリーテーブルである。ＤＨＯ（ＢＮ２）とＤＨＯ（ＢＮ３）とは、単一のＤＨＯノード、ＤＨＯ（ＢＮ２、ＢＮ３）に併合される。

図８は図５のシナリオの例に基づくＤＨＯノード選択の例の分岐ノードに対応するＤＨＯノードの選択から得られるＤＨＯノードツリーを示す。ＤＨＯノードツリーのデータ表現は表４に見られる。

最大許容遅延を超えないことのチェック（遅延低減フェーズとも呼ばれる）
ＤＨＯノードが選択されると、ＵＴＲＡＮノードに選択ＤＨＯノードを含むルートツリーの確立を指示する前の最後のステップはノードＢとＲＮＣの間で最大許容トランスポート遅延を超えないことをチェックすることである。これを実行するために、ＤＨＯノードツリーにおける接続は原ルートツリーにマップされ、完全なホップバイホップルートを形成する。図９はこのことを図５のシナリオの例に基づくＤＨＯノード選択の例に対して示す。即ち、図８のＤＨＯノードツリーは図６のルートツリーにマップされる。結果的に得られるデータフローは図９の太い矢印で示される。

各ノードＢからＲＮＣへの経路のトポロジー情報の一部であるホップバイホップ遅延をＲＮＣは分析し、これを両方向の新しいデータ経路の完全なトランスポート遅延に共に加算する。アップリンクに対して、フレーム結合手順のためにデフォルトの遅延値もＲＮＣにより最初のＤＨＯノードを除く経路の各ＤＨＯノードに対して加算される。

トポロジーデータベースから計算される遅延は十分に正確ではないが、関係する遅延測定に依然使用することができる。（トポロジーデータベースの遅延計量データを使用して）関係する遅延測定結果をより正確なノード同期測定結果と結合すると、結果は十分正確である。ノード同期測定は、第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様グループ無線アクセスネットワーク；ＵＴＲＡＮステージ２における同期（５版）（3^rd Generation Partnership Project；Technical Specification Griup Radio Access Network；Synchronization in UTRAN Stage 2 (Release 5)） 3GPP TS 25.402 V5.1.0、及び、第３世代パートナーシッププロジェクト；技術仕様グループ無線アクセスネットワーク；ＤＣＨデータストリームに対するＵＴＲＡＮＩｕｂ；Ｉｕｒインタフェースユーザ段階プロトコル（５版）（3^rd Generation Partnership Project；Technical Specification Griup Radio Access Network；UTRAN Iub/Iur Interface user plane protocol for DCH data stream (Release 5)） 3GPP TS 25.427 V5.0.0にさらに記述されている。

ＤＣＨフレームプロトコルの一部である（および他のＵＴＲＡＮユーザ段階プロトコル）ノード同期手順は、ＲＮＣからノードＢまでの往復遅延を正確に測定する。安定性と正確性の強化のために、ノード同期手順は専用の高優先度ベアラでオプション的に行われると良い。ノード同期手順は任意の時間に実行されても良いが、原理的にはトランスポートネットワークのトポロジーが変化したときにのみ実行されるべきである。ノード同期手順は、ＲＮＣと１つ以上のノードＢとの間で実行される。ＲＮＣはダウンリンクノード同期制御フレームを１つ以上のノードＢに送信する（制御フレームがソフトハンドオーバモードでＤＣＨのユーザ段階において送信されれば、制御フレームは分離され、全ての関係するノードＢに到達する）。ダウンリンクノード同期制御フレームは、一定の時間パラメータを含む。ダウンリンクノード同期制御フレームを受信する各ノードＢは、一定の時間パラメータを含むアップリンクノード同期制御フレームにより応答する。妥当な代替法は、対応するルートトレース測定のセットが実行される度に（ルートトレース測定が使用されると）ノード同期手順を実行することである。（トポロジーデータベースの遅延計量データを使用して）関係する遅延測定結果をノード同期遅延測定結果と結合する計算では、以下の表記が使用される。

Ｄ_NS ノード同期手順により測定される遅延
Ｄ_top-old-DL トポロジーデータベースから計算される原経路
（即ち、トポロジーデータベースから取得されるルート）
のダウンリンクトランスポート遅延
Ｄ_top-old-UL トポロジーデータベースから計算される原経路の
アップリンクトランスポート遅延
Ｄ_top-new-DL トポロジーデータベースから計算される新経路の
ダウンリンク遅延
Ｄ_top-new-UL トポロジーデータベースから計算される新経路の
アップリンク遅延
Ｎ_DHO データ経路のＤＨＯノード数
（ＲＮＣが選択ＤＨＯノードの１つであればＲＮＣを含む）
Ｄ_comb フレーム結合のデフォールト遅延値
この値は結合されるフレーム数に依存することがあるが、
以後パラメータは結合されるフレームの数に独立である
固定値を持つと仮定される
Ｄ_new-path-DL トポロジーデータベースとノード同期測定結果に基づく
測定結果の結合の結果として見積もられる新経路の
ダウンリンク遅延
Ｄ_new-path-UL トポロジーデータベースとノード同期測定結果に基づく
測定結果の結合の結果として見積もられる新経路の
アップリンク遅延

種々の遅延パラメータを結合することにより、新経路のダウンリンクおよびアップリンク遅延の合理的に正確な値は以下のように計算される。

Ｄ_top-old-DL＝Σ（旧経路のダウンリンクホップ遅延）
Ｄ_top-old-UL＝Σ（旧経路のアップリンクホップ遅延）
Ｄ_top-new-DL＝Σ（新経路のダウンリンクホップ遅延）
Ｄ_top-new-UL＝（Ｎ_DHO−１）×Ｄ_comb
＋Σ（新経路のアップリンクホップ遅延）
⇒
Ｄ_new-path-DL＝（Ｄ_top-new-DL／Ｄ_top-old-DL）×Ｄ_NS
Ｄ_new-path-UL＝（Ｄ_top-new-UL／Ｄ_top-old-UL）×Ｄ_NS

対称遅延計量データが使用されれば、計算は僅かに簡単化される。最大許容遅延と比較されるべき遅延値はＤ_new-path-DLとＤ_new-path-DLの値である。これは、トポロジーデータに基づく測定結果が幾らか不正確であれば、Ｄ_top-new-DLとＤ_top-new-ULのパラメータの最大許容値は種々のデータ経路に対して異なることを意味する。例えば、１つのデータ経路に対するあるＤ_top-new-DLは、Ｄ_new-path-DL値が最大許容値を超える原因となるが、別のデータ経路の同じＤ_top-new-DL値は許容範囲のＤ_new-path-DL値となることがある。

Ｄ_new-path-DLまたはＤ_new-path-ULのいずれかがトランスポートネットワークにおける最大許容遅延（あるいは安全マージンを供給するために僅かに低めの遅延閾値）を超えれば、関係する経路は変更されねばならない。これを実行する異なるレベルの複雑さ（と性能）をもつ種々の方法が存在する。理想的には、ＤＨＯノードの選択は新しい結論に到達するために新しい条件、おそらくは完全に、或は部分的に新しいＤＨＯノードにより再開始されるべきである。その目標は最初のＤＨＯノードツリートと比較して、総累積経費計量データにおいて出来るだけ少ない増加で受け入れ可能な遅延を持つデータ経路を得ることである。しかしながら、別の重要な目標はアルゴリズムを簡単に、計算を効率的に保持することである。それ故、ＤＨＯノードの選択は再開始されないのが好ましい。代わりに関係するデータ経路が変更され、その遅延を受容可能なレベルに低減する。

データ経路の変更方法では経路遅延が最大許容値より小さくなるまで、経路から１つ以上のＤＨＯノードを削除する。経路からのＤＨＯノードの削除により、関係するデータフローがＤＨＯノードをバイパスすることを意味する。（削除ＤＨＯノードが経路のノードＢの原ルートに含まれれば）削除ＤＨＯノードは経路に残る可能性があるが、そのＤＨＯ機能は関係するデータフローには適用されない。データフローがＤＨＯノードに到達するのに迂回する必要があれば、ＤＨＯノードはその削除後は経路に残らない。

どのＤＨＯノードを削除すべきか？本発明の実施例によれば、経路のＤＨＯノードを１つずつ削除する幾つかの方法がある。違いは複雑さと効率である。（他とは根本的に異なる）最後の方法以外のすべてにおいて、（トポロジーデータベースからデータを使用してルートツリーにおいて計算される）必要な経路遅延の低減は、経路遅延低減方法が開始される前に計算されることができることが好ましい。

ダウンリンク経路遅延があまりにも大きければ、（遅延計量データによる）必要なダウンリンクの遅延低減は、Ｄ_red-DL＝Ｄ_top-new-DL−Ｄ_max×Ｄ_top-old-DL／Ｄ_NSであり、Ｄ_red-DLは必要なダウンリンクの遅延低減、Ｄ_maxは最大許容遅延である。アップリンク経路遅延が過大であれば（遅延計量データによる）、必要なアップリンクの遅延低減はＤ_red-UL＝Ｄ_top-new-UL−Ｄ_max×Ｄ_top-old-UL／Ｄ_NSであり、Ｄ_red−ULは必要なアップリンクの遅延低減である。

２つ以上の経路（即ち、マクロダイバシティ経路区間）に過大な遅延があれば、ＲＮＣはまず最大遅延を有する経路のＤＨＯノード削除による遅延低減を実行すべきである。（例えば、結合データフローを表す経路の一部からＤＨＯノードが削除されたとすれば、）この経路からのＤＨＯノード削除は他の経路の遅延をも低減する可能性がある。従って、次の経路の遅延低減を開始する前に、ＲＮＣは前の経路の遅延低減措置の結果として経路遅延が変化したかどうかをチェックすべきである。

以下は、効率と複雑さの間の妥当な関係を持つＤＨＯノードの削除に基づく幾つかの経路遅延低減方法である。ＲＮＣ（即ち、Ｓ−ＲＮＣ）がＤＨＯノードである場合、ＲＮＣは削除されることのできるＤＨＯノードから除外される。これは全ての方法に適用される。これらの方法では、関係する経路にＲＮＣ以外に少なくとも１つのＤＨＯノードがあることを仮定する。トランスポートネットワークが間違って設計されたり構成されない限り、唯一のＤＨＯノード（即ち、現行ＵＴＲＡＮマクロダイバシティ原理による経路）としてＲＮＣを持つ経路には過大な遅延はありえないので、これは安全な仮定である。このような場合がなお生じれば、ＲＮＣは遅延測定結果が不正確であると仮定し、とにかくその経路を使用すべきである。全ての方法はダウンリンクとアップリンクに個別に適用することができるが、これらの方法は大部分、ダウンリンクとアップリンクに関して独立に説明する。

ＤＨＯノードが経路から削除されると、経路遅延は通常低減し、経路の累積汎用経費計量データによる経費は通常増加する。遅延に関して、ある経路の遅延低減は問題である。削除されたＤＨＯノードが経路に残っていると（そのＤＨＯノードはＤＨＯ機能をもはや関係するデータフローに適用しないが）、ダウンリンク経路遅延は影響を受けないが、（削除されたＤＨＯノードが経路の階層構造的に最上位のＤＨＯノードでなかった場合に限り）アップリンク経路遅延はフレーム結合遅延の分だけ低減される。全ての他のＤＨＯノード削除の場合は、経路遅延は低減される。汎用経費計量データに関しては、問題は、関係するＤＣＨの両方向（両方向の全マクロダイバシティ経路区間を含む）に対する総汎用経費計量データの増加である。ほとんど全てのＤＨＯノード削除の場合、総汎用経費計量データは増加するが、ある極端な、ありえないシナリオではＤＨＯノード削除の結果として、総汎用経費計量データは影響を受けない、あるいは減少する可能性さえある。経費計量データの減少は計算上、負の経費計量データの増加として表される。

幾つかの遅延低減方法において、ＲＮＣは、あるＤＨＯノードを経路から削除する結果得られる、（遅延計量データによる）可能性のある経路の遅延低減と（全ＤＣＨの汎用経費計量データによる）経費増加との内、少なくともいずれかを計算することが必要である。

可能性のある経路の遅延低減を計算するために、ＲＮＣはまず、遅延が削減されるべきＲＮＣからノードＢへの経路（或は、ノードＢからＲＮＣへの経路）の原ルート（即ち、トポロジーデータベースから取得されるルート）のノードから関係するＤＨＯノードに最近接のノードを識別する。これは、（原ルートツリーの）分岐ノードであるかもしれないが、（分岐ノードであるかもしれないし、あるいはそうでないかもしれないが）ＤＨＯノードそのものである可能性もある。（遅延計量データによる）可能性のあるダウンリンク経路の遅延低減は、識別された（原ルートにおける）最近接ＤＨＯノードとＤＨＯノードとの間の往復累積ホップバイホップ遅延計量データとして再度計算される。ＤＨＯノードが経路の階層構造上、最上位のＤＨＯノードでない限り、可能性のあるアップリンク経路の遅延低減はフレーム結合遅延の追加と同じように計算される。

可能性のある経費増加の計算はさらに複雑である。考慮すべき以下の４つの異なるケースがある。

１．削除の前に、ＤＨＯノードはその分離と結合機能を３つ以上のデータフローに既に適用しており、これは削除後、ＤＨＯノードが少なくとも２つのデータフローにそのＤＨＯ機能をなお適用することを意味する。

２．削除の前に、ＤＨＯノードはその分離と結合機能を２つのデータフローに既に適用しており、これは削除後、ＤＨＯノードがいずれのデータフローにもそのＤＨＯ機能を適用しないことを意味する。ＤＨＯノードは１つで唯一の原ルート、即ち、２つの関係するデータフローのルートツリーの最適ルートに含まれる。

３．削除の前に、ＤＨＯノードはその分離と結合機能を２つのデータフローに既に適用しており、これは削除後、ＤＨＯノードがそのＤＨＯ機能をいずれのデータアフローにも適用しないことを意味する。ＤＨＯノードは双方の関係するデータフローの原ルート（即ち、ルートツリーの最適ルート）に含まれる。

４． 削除の前に、ＤＨＯノードはその分離と結合機能を２つのデータフローに既に適用しており、これは削除後ＤＨＯノードがそのＤＨＯ機能をいずれのデータアフローにも適用しないことを意味する。ＤＨＯノードは関係するいずれのデータフローの原ルート（即ち、ルートツリーの最適ルート）に含まれない。

第１のケースでは、ＲＮＣは、関係するＤＨＯノードが削除される可能性のあるデータフロー、即ち、経路遅延が低減されるべきデータフローを選択する。次いで、ＲＮＣは、選択されたデータフローのルートツリーに基づいて原ルートのノードの中から関係するＤＨＯノードに最近接のノードを識別する。次いで、識別されたノードと経路の次のアップリンクＤＨＯノード（或は、アップリンクＤＨＯノードがなければＲＮＣ）との間の往復累積ホップバイホップ汎用経費計量データから、識別されたノードと関係するＤＨＯノードとの間の往復累積ホップバイホップ汎用経費計量データを減算して、可能性のある経費増加が計算される。これらの計算は、遅延低減が必要なとき、或は、ＤＨＯノード選択プロセス実行期間（この間にＲＮＣはとにかく分岐ノードから可能性のあるＤＨＯノードへのホップバイホップの累積を実行する）に事前に実行される。

第２のケースでは、ＲＮＣは、関係するＤＨＯノードが（ルートツリーに見られるような）原ルートに含まれないデータフローを選択する。次いで、ＲＮＣは第１のケースで説明したのと同じノード識別と経費増加の計算を行う。

第３のケースでは、ＲＮＣは、任意に２つのデータフローの１つを選択する。次いで、ＲＮＣは第１のケースで説明したのと同じノード識別と経費増加の計算を行う。この場合ＲＮＣは等しくノード識別を省くことができ、単に関係するＤＨＯノードと経路の次のアップリンクＤＨＯノード（或は、アップリンクＤＨＯノードがなければＲＮＣ）との間の往復累積ホップバイホップ汎用経費計量データとして経費の増加を計算する。

第４のケースでは、ＲＮＣは両方のデータフローに対して第１のケースで説明したノードの識別と経費増加の計算を行う。総経費の増加（この場合負である可能性がある）を得るには、ＲＮＣは、その時、両方のデータフローに対して計算された経費増加を合算し、関係するＤＨＯノードと経路の次のアップリンクＤＨＯノードとの間の、或はアップリンクＤＨＯノードがなければＲＮＣとの間の往復累積ホップバイホップ汎用経費計量データを減算する。

可能性のある遅延低減を計算する別の方法は、関係するＤＨＯノードを一時的に削除し、全経路遅延を再計算し、それをＤＨＯノード削除前に計算された経路遅延から減算することである。可能性のある経費増加は一時的なＤＨＯノードの削除前後の全ＤＣＨに対する（即ち、全マクロダイバシティ経路区間に対する）両方向のホップバイホップ汎用経費計量データを累積することにより同様に計算することができる。

本発明の実施例によれば、ＲＮＣに実装されるように適合する９つの異なる遅延低減方法がある。

１．この方法では、ＲＮＣはまず、経路から削除されうる各ＤＨＯノードに対する可能性のある遅延低減と経費増加を（上述したように）計算する。次いで、ＲＮＣは、可能性のある経費増加／遅延低減比が最小であるＤＨＯノードの削除を選択する。これが経路遅延の受容可能なレベルへの低下に十分でなければ、変更した経路について、この方法が繰り返される。

２．この方法では、ＲＮＣはまず、経路から削除されうる各ＤＨＯノードに対する可能性のある遅延低減と経費増加を（上述したように）計算する。ＲＮＣはまた、ＤＣＨに対する（即ち、全ルートツリーに対する）総累積汎用経費計量データを計算する。次いで、ＲＮＣは、（可能性のある遅延低減）／（ＤＨＯノード削除前の総経路遅延）−α×（可能性のある経費増加）／（ＤＨＯノード削除前の両方向の全ＤＣＨの経費）の計算から最大値が結果的に得られるＤＨＯノードの削除を選択する。ここで、αは設定値、例えば、“２”である。これが経路遅延の受容可能なレベルへの低下に十分でなければ、変更した経路について、この方法が繰り返される。

３．この方法では、ＲＮＣはまず、経路から削除されうる各ＤＨＯノードに対する可能性のある経費増加を（上述したように）計算する。次いで、ＲＮＣは可能性のある経費増加が最小であるＤＨＯノードの削除を選択する。これが経路遅延の受容可能なレベルへの低下に十分でなければ、変更した経路について、この方法が繰り返される。

４．この方法では、ＲＮＣはまず、経路から削除されうる各ＤＨＯノードに対する可能性のある遅延低減を（上述したように）計算する。次いで、ＲＮＣは可能性のある遅延低減が最大であるＤＨＯノードの削除を選択する。これが経路遅延の受容可能なレベルへの低下に十分でなければ、変更した経路について、この方法が繰り返される。

５．この方法では、ＲＮＣはトポロジーデータベースから取得されたＲＮＣからノードＢへの原ルートに含まれるＤＨＯノードを除く、ノードＢからＲＮＣへの方向の経路のＤＨＯノードをまず削除する。結果的に得られる遅延低減が計算され、もし、これが十分でなければ、変更した経路について、この方法が繰り返される。低減を必要とするのがアップリンク経路遅延のみであり、原ルートに含まれない経路にＤＨＯノードがなければ、（ＲＮＣを除く）原ルートに含まれる経路のＤＨＯノードが削除され、フレーム結合遅延だけアップリンク経路遅延を低減することができる。

６．この方法では、ＲＮＣはまず、経路から削除されうる各ＤＨＯノードに対する可能性のある遅延低減を（上述したように）計算する。次いで、ＲＮＣは可能性のある遅延低減が最小であるが、なお必要な遅延低減より大きい（あるいは等しい）ＤＨＯノードの削除を選択する。この基準を満たすＤＨＯノードが見出されなければ、ＲＮＣは上述の方法１〜５のいずれかの基準に従ってＤＨＯノードの削除を選択する。ＤＨＯノードの削除が経路遅延の受容可能なレベルへの低下に十分でなければ、変更した経路について、この方法が繰り返される。

７．この方法では、ＲＮＣはＤＨＯノードの削除が複数の経路の遅延を低減する可能性があることを利用しようとする。従って、ＲＮＣは（関係する経路以外の、最大遅延低減要求を持つ経路、即ち）また過大な遅延のある１つ以上の他の経路の有無をまずチェックする。もし、そのような経路があれば、ＲＮＣは、関係する経路と遅延低減を必要とする１つ以上の他の経路に共通であるＤＨＯノードを、（そして、どのＤＨＯノードが関係するノードＢのいずれの原ルートにも含まれないのかを）識別する。これらのＤＨＯノードの中から、ＲＮＣは上述の方法１〜５のいずれかの基準に従って１つのＤＨＯノードの削除を選択する。そのような共通ＤＨＯノードを見出すことができなければ、ＲＮＣは上述の方法１〜５のいずれかの基準によってＤＨＯノードの削除を選択する。或は、ＲＮＣは関係する経路に共通であるＤＨＯノードと最大の遅延低減を必要とする他の経路のＤＨＯノードと（しかし、どのＤＨＯノードが関係するノードＢのいずれの原ルートにも含まれないのか）を確認することができ、（上述の方法１〜５のいずれかの基準に従って）その１つを削除することができる。もし、関係する経路が最大の遅延低減を必要とする他の経路のＤＨＯノードと共通なＤＨＯノードをもたなければ、ＲＮＣは手順を２番目に最大の遅延低減を必要とする他の経路のそれに対して手順を繰り返し、以下同様にする。再度、関係する経路が遅延低減を必要とする他の経路のいずれとも共通のＤＨＯノードをもたなければ、ＲＮＣは上述の方法１〜５のいずれかの基準に従ってＤＨＯノードの削除を選択する。ＤＨＯノードの削除が経路遅延の受容可能なレベルへの低下に十分でなければ、この変更した経路について、この方法が繰り返される。

８．この方法では、ＲＮＣは経路から（ＲＮＣを除く）全てのＤＨＯノードを削除する。即ち、原ルートは回復され、ＲＮＣは変更された経路では唯一のＤＨＯノードである。

９．この方法では、ＲＮＣは遅延増加と最大遅延閾値をＤＨＯノードの選択プロセス中に既に考慮する。マクロダイバシティ経路区間のルートをトポロジーデータベースから取得後、ＲＮＣは各ルートに対する両方向の累積遅延計量データを計算する。その結果は、最大許容経路遅延と比較され、各ルートに対する両方向の最大遅延に対する遅延計量データのマージンが、例えば、上記の方法で計算される。

次いで、ルートツリーの形成、分岐ノードの識別、及び、それらの相対的な相互接続が上記と同じ方法で行われる。しかしながら、以降のステップ、即ち、各分岐ノードに対応する最良のＤＨＯノードの実際の選択は、汎用経費計量データに加えて遅延計量データが考慮されるので、改善される。

ＲＮＣがルートツリーのある分岐ノードからＤＨＯ可能ノードへの累積ホップバイホップ汎用経費計量データを計算するとき、ＲＮＣはまたホップバイホップ遅延計量データを追跡する。（分岐ノードから測定した）最小累積汎用経費計量データを持つＤＨＯ可能ノードが見出されると、ＲＮＣは（各方向の）それぞれ影響を受けるルートに対して結果的に得られる加算遅延が最大遅延に対する残存遅延計量データのマージンより大きくないことをチェックする。影響を受けるルートは関係する分岐ノードを通過するもの（原ルート）である。ルートのダウンリンク方向の加算遅延は、一時的に選択されたＤＨＯノードと関係するルートに含まれる最近接ノードとの間の往復累積ホップバイホップ遅延計量データとして計算される。一時的選択ＤＨＯノードが関係するルートの選択されるべき最初のＤＨＯノードでない限り（その場合フレーム結合遅延は加算されない）、アップリンク方向の加算遅延は、フレーム結合遅延の加算と同じように計算される。

加算遅延の計算を経費計量データの累積と統合するために、ＲＮＣは、以下のように動作するように構成される。ある分岐ノードに対応する最良のＤＨＯ可能ノードの探索において、（関係する分岐ノードを含む）分岐ノードから、ＲＮＣが“踏み”出すごとに、ここで、影響を受けるルートの少なくとも１つがＲＮＣがルートツリーに“踏み”込む経路からが分岐するのであるが、ＲＮＣは（両方向の）ホップバイホップ遅延計量データの累積を開始し、全行程を経てＤＨＯ可能ノードに至るまで累積を継続する。続いて、ＲＮＣが関係する分岐ノードに対応するＤＨＯノードを一時的に選択すると、ＲＮＣは、一時的に選択したＤＨＯノードと影響を受けるルート夫々に含まれる最近接のノードとの間の往復累積ホップバイホップ遅延計量データの計算を既に（“踏み込む”プロセスの間に）済ませている。従って、ＲＮＣは、一時的に選択されたＤＨＯノードが最終的に選択されるものであれば、影響を受けるルートのいずれかが残存遅延マージンを超えるかどうかを直ちにチェックするように構成されている。

ＲＮＣはまた、トポロジーデータベースからの（おそらく幾らか不正確な）遅延計量データを（上記のものに類似する）ノード同期手順からのより正確な遅延測定結果と結合して、さらに正確な遅延マージンを計算することができる。その時、ダウンリンクとアップリンクの（トポロジーデータベースからの遅延計量データにより測定された）初期遅延マージンは次のように計算される。

Ｄ_marg-DL＝Ｄ_top-old-DL×（Ｄ_max／Ｄ_NS−１）
Ｄ_marg-UL＝Ｄ_top-old-UL×（Ｄ_max／Ｄ_NS−１）
ここで、Ｄ_marg-DLとＤ_marg-ULは夫々、ダウンリンクとアップリンクの遅延マージン、Ｄ_maxは最大許容遅延、Ｄ_top-old-DL、Ｄ_top-old-UL及びＤ_NSは、以前の定義と同じである。

このＤＨＯノード選択プロセスが統合遅延のチェックによりうまく動作するために、ＲＮＣはＤＨＯノード選択プロセスを分岐ノード階層の最下層の分岐ノードにより開始し、次の階層の分岐ノードなどへと処理を継続すべきである。

残存遅延マージンを超えない影響を受けるルートの数によって、一時的に選択されるＤＨＯノードに対する統合遅延チェックの結果は、３つの異なる場合に分けられる。

いずれの影響を受けるルートも残存遅延マージンを超えなければ、ＲＮＣは、安全にＤＨＯノードを選択することができる。次いで、ＲＮＣはそのそれぞれの加算遅延により影響を受けるルートの残存遅延マージンを低減し、（もしあれば）次の分岐ノードによりＤＨＯノード選択プロセスを継続する。

１つ以上の影響を受けるルートが残存遅延マージンを超えるが、残存遅延マージンを超えない少なくとも２つの影響を受けるルートがあれば、ＤＨＯノードは遅延チェックに合格したこれらの影響を受けるルートに選択され得るが、他のルートには選択できない。次いで、ＲＮＣは、ルートが遅延チェックに合格しなかったマクロダイバシティ経路区間のデータ経路は選択ＤＨＯノードをバイパスすべきことに注意する。このことに注意して、この事情が後に創成されるＤＨＯノードツリーに反映されることを確かめるべきである。最後に、ＲＮＣは、遅延チェックに合格した影響を受けるルートの残存遅延マージンをそれぞれの加算遅延により低減し、（もしあれば）次の分岐ノードによりＤＨＯノード選択プロセスを継続する。

１つ以上の影響を受けるルートが残存遅延マージンを超え、影響を受けるルートの１つだけが遅延チェックに合格するか、或はいずれも合格しなければ、ＤＨＯノードは関係する分岐ノードに全く選択されない。この状況において、ＲＮＣは、第２の最良のＤＨＯ可能ノード（あるいは他の可能性のあるＤＨＯノード）を選択することができるかチェックすることは可能であるが、少なくとも２つの影響を受けるルートが遅延チェックに合格するＤＨＯノードを見つける可能性は極めて小さい。従って、ＤＨＯノード選択プロセスをさらに複雑にしないために、ＲＮＣはＤＨＯノードがこの分岐ノードに選択されないことを受け入れるかもしれない。ＲＮＣはこのことに注意し、これが後に創成されるＤＨＯノードツリーに反映されることを確かめる。次いで、ＲＮＣは、（もしあれば）次の分岐ノードによりＤＨＯノード選択プロセスを継続する。

再び図５のシナリオの例に基づくＤＨＯノード選択例に戻り、（第９の遅延低減方法、即ち、ＤＨＯノード選択プロセスに統合された上記の遅延チェックは、この例では使用されないので）遅延低減フェーズを継続する。説明の目的（即ち、２つの代替遅延低減方法を説明する）ために、第５の遅延低減方法と第６の遅延低減方法の両方が適用される。

まず、第５の遅延低減方法が、デフォルトのフレーム結合遅延値“３”により適用されるとを仮定する。以前に記したように、トポロジーデータベースの遅延計量データは幾らか不正確であることがあるので、トポロジーデータベースに基づく遅延測定結果（即ち、ルートツリーの遅延計量データ）の最大許容値は、種々のデータ経路の間で異なることがある。しかしながら、この例では、最大許容累積遅延計量データは、全てのデータ経路に対して“４５”であると仮定する。

図９から導かれるように、ＮＢ１のデータ経路はダウンリンク遅延“６”を有し、アップリンク遅延についても同じ値を持つ。ＮＢ２のデータ経路はダウンリンク遅延“３４”を有し、アップリンク遅延“３７”を持つ。ＮＢ３のデータ経路はダウンリンク遅延“２４”を有し、アップリンク遅延“２７”を持つ。ＮＢ４のデータ経路はダウンリンク遅延“４５”を有し、アップリンク遅延“５１”を持つ。ＮＢ５のデータ経路はダウンリンク遅延“５５”を有し、アップリンク遅延“６１”を持つ。

その結果、ＮＢ５のデータ経路のアップリンク遅延は、少なくとも６１−４５＝１６だけ低減されなければならず、そのダウンリンクは少なくとも５５−４５＝１０だけ低減されなければならない。同様に、ＮＢ４のデータ経路のアップリンク遅延は少なくとも５１−４５＝６だけ低減されなければならない。

遅延低減方法は、最大遅延低減要求を持つデータ経路、即ち、この例では、ＮＢ５のデータ経路により開始する。第５の遅延低減方法によれば、（トポロジーデータベースから取得されるＲＮＣからノードＢへの原ルートに含まれるＤＨＯノードを除いて）ノードＢからＲＮＣへの方向の経路の第１のＤＨＯノードがまず削除されるべきである。これは、ＤＨＯノードＮＢ４が第１のステップでＮＢ５のデータ経路から削除されることを意味する。結果として得られる変更されたＤＨＯノードツリーテーブルとＤＨＯノードツリーとは、表５及び図１０に示される。ルートツリーにおける結果的に得られる可能性のあるデータフローは図１１に描かれている。

この第１のステップはＮＢ５のデータ経路のアップリンク遅延を“１３”、そして、ダウンリンク遅延を“１０”低減した。これでダウンリンク遅延に対しては十分であるが、アップリンク遅延はさらに“３”単位低減しなければならない。従って、第５の遅延低減方法によれば、ＮＢ５のデータ経路のノードＢからＲＮＣへの方向の次のＤＨＯノードが削除される。これは、ＤＨＯノードＮＢ３が第２のステップでＮＢ５のデータ経路から削除されることを意味する。第５の遅延低減方法の第２のステップの後に結果として得られる変更されたＤＨＯノードツリーテーブルは表６に示され、ＤＨＯノードツリーは図１２に示されている。ルートツリーにおける結果的に得られる可能性のあるデータフローは、図１３に描かれている。

第２のステップはＮＢ５のデータ経路のアップリンク遅延を“２１”（そして、ダウンリンク遅延を“１８”）低減した。これで十分であり、ＮＢ５の経路の遅延低減はこれで終了する。次いで、遅延低減方法はＮＢ４のデータ経路に適用される。以前に記したように、ＮＢ４のデータ経路のアップリンク遅延は“６”単位低減されねばならないが、ダウンリンク遅延には低減の必要はない。しかしながら、ＮＢ５のデータ経路のＤＨＯノードとしてのＮＢ４の削除は、ＮＢ４がＮＢ４のデータ経路のＤＨＯノードとしてもはや動作しないことを意味する。その結果、ＮＢ４のデータ経路のアップリンク遅延は既に“３”単位低減されている。低減されるべき残りはさらに“３”単位である。第５の遅延低減方法によれば、ノードＢからＲＮＣへの方向の最初のＤＨＯノードがＮＢ４のデータ経路から削除されるべきである。従って、第３のステップで、ＤＨＯノードＮＢ３がＮＢ４のデータ経路から削除される。第５の遅延低減方法の第３のステップの後に結果として得られる変更されたＤＨＯノードツリーテーブルとＤＨＯノードツリーとは、表７及び図１４に示される。ルートツリーにおいて結果として得られる可能性のあるデータフローは、図１５に描かれている。

従って、第３のステップはＮＢ４のデータ経路のアップリンク遅延を“２１”（そしてダウンリンク遅延を“１８”）低減した。これで十分であり、従って、全ＤＣＨ、即ち全データ経路の遅延低減はこれで終了する。

もし代わりに、第６の遅延低減方法が例で使用されていれば、結果は違っている。以下の説明では、遅延低減が再開され、第６の遅延低減方法が使用される。

本発明の一実施例に従う第６の遅延低減方法によれば、可能性のある遅延低減が最小であるが、必要な遅延低減よりなお大きい（あるいは等しい）ＤＨＯノードがまず削除されるべきである。（最大の遅延低減を必要とするデータ経路である）ＮＢ５のデータ経路により再び処理を開始し、３つのＤＨＯノードに対する可能性のある遅延低減は以下の通りである。ＤＨＯノードＮＢ４の削除はＮＢ５のデータ経路のアップリンク遅延を“１３”低減し、ダウンリンク遅延は“１０”低減される。ＤＨＯノードＮＢ３の削除はＮＢ５のデータ経路のアップリンク遅延を“２１”低減し、ダウンリンク遅延は“１８”低減される。最後に、ＤＨＯノードＮＢ１の削除はＮＢ５のデータ経路のアップリンク遅延を“６”低減し（ＮＢ１は経路の階層構造的に最上位のＤＨＯノードであるので、フレーム結合遅延はない）、ダウンリンク遅延は“６”低減される。

従って、ＮＢ５のデータ経路に必要な遅延低減は（以前に記したように）アップリンクで“１６”、ダウンリンクで“１０”であるので、ＤＨＯノードＮＢ３は、その単独の削除がＮＢ５のデータ経路のアップリンクとダウンリンク遅延の双方を受容可能な値に低減するのに十分である、唯一のノードである。従って、ＤＨＯノードＮＢ３が第６の遅延低減方法の第１のステップでＮＢ５のデータ経路から削除される。第６の遅延低減方法の第１のステップの後に結果として得られる変更されたＤＨＯノードツリーテーブルとＤＨＯノードツリーとは、表８及び図１６に示される。ルートツリーにおいて結果として得られる可能性のあるデータフローは、図１７に描かれている。

このステップの後に、ＮＢ５のデータ経路の遅延低減が終了する。その時、遅延低減方法はＮＢ４のデータ経路に適用されても良い。以前に記したように、ＮＢ４のデータ経路のアップリンク遅延は“６”単位低減されねばならない（一方、ダウンリンク遅延には低減の必要はない）。しかしながら、ＮＢ５のデータ経路のＤＨＯノードとしてのＮＢ３の削除はＮＢ４のデータ経路の遅延にも影響した。その理由は、ＤＨＯノードＮＢ３が削除されたＮＢ５のデータ経路の一部を構成するデータフローはＮＢ４のデータフローと結合されているからである。従って、ＤＨＯノードＮＢ３がＮＢ５のデータ経路から削除されたとき、ＤＨＯノードＮＢ３はＮＢ４のデータ経路からも削除されたのである。ＮＢ４のデータ経路に対するアップリンクとダウンリンクの遅延低減は、ＮＢ５のデータ経路に対する遅延低減と同じであり、即ち、“２１”のアップリンク遅延低減と“１８”のダウンリンク遅延低減である。これは必要以上であり、従って、ＮＢ４のデータ経路の遅延低減も終了する。従って、全ＤＣＨ（即ち、全データ経路）の遅延低減は終了する。

次いで、最終ＤＨＯノードツリーは、選択されたＤＨＯノードとトランスポートベアラの確立への指示の基本である。

カスケードされた基地局のＤＨＯノード選択アルゴリズム
ここで、カスケードされた基地局のＤＨＯノード選択アルゴリズムに関する以下の記述は請求の範囲内ではないが、本発明のより良い理解に資するために開示される。

カスケードされた基地局を有するＵＴＲＡＮトポロジーでは、基地局はシーケンスに相互接続される。即ち、カスケード接続された一連の基地局において、ＲＮＣから最後の基地局への経路は、そのシーケンスの全ての他の基地局を通過する。ＲＮＣは、カスケード接続された基地局の幾つかのシーケンスを接続することができ、各基地局は他のシーケンスとは共通するデータ経路部分を持たない。カスケード接続された基地局はまた、ＵＴＲＡＮツリートポロジーと結合しても良い。そのような場合、ツリーの１つ以上の分岐はカスケード接続された基地局を含む。さらに、カスケード接続された基地局トポロジーの変形は、カスケード接続された基地局のシーケンスの両端がＲＮＣに接続されるように、カスケード接続された基地局とＲＮＣをループで相互接続することである。そのようなループの目的はループのリンクが一時的に不調の場合にトランスポート経路に冗長性を与えることである。

マクロダイバシティ機能がノードＢに分散される階層構造のマクロダイバシティ方式はカスケード接続されたノードＢを持つＵＴＲＡＮトポロジーにおいて最も有益である。従って、カスケード接続されたノードＢ向きのＤＨＯノード選択アルゴリズムを設計することは有用であるかもしれない。そのようなＤＨＯノード選択アルゴリズムは、非常に簡単に作成されるが、単一シーケンスのカスケード接続されたノードＢ内のノードＢの間のマクロダイバシティに対してのみ使用される。異なるシーケンスのカスケード接続されたノードＢのノードＢに関与する経路区間のＤＨＯノードは、さらに汎用のアルゴリズム、例えば、上述のものを使用して選択されねばならない。最も簡単な解決法は、そのようなマクロダイバシティ経路区間のＤＨＯノードとしてＲＮＣを選択することである。一連のカスケード接続されたノードＢの１つのノードＢに関与する経路区間と、別のＵＴＲＡＮトポロジーに位置する別のノードＢに関与する経路区間との間のマクロダイバシティは、同じように扱われる。

同じシーケンスのカスケード接続されたノードＢに属する唯１つの（ＤＨＯ可能）ノードＢに関与するマクロダイバシティ経路区間に対して、ＤＨＯノードは以下のように選択される。複数の無線アクティブノードＢ、即ち、マクロダイバシティ経路区間の無線リンク部分を担うノードＢの中から、ホップ数によりＲＮＣに最近接のノードが、それ自身のデータフロー、即ち、無線インタフェースによるデータフローと、ＲＮＣに次に近接する無線アクティブノードＢへと、その無線アクティブノードＢからのデータフローとに関するＤＨＯノードとして選択される。ＲＮＣに次に近接するアクティブノードは、それ自身のデータフローと、（ＲＮＣからの方向において見たときの）次の無線アクティブノードＢへと、その無線アクティブノードＢからのデータフローのＤＨＯノードとして選択される。このアルゴリズムは、最後の無線アクティブノードＢ（即ち、ホップ数によりＲＮＣから最も遠い無線アクティブノードＢ）に至るまで繰り返される。この最後の無線アクティブノードＢは、ＤＨＯノードとして動作しない唯一のものである。

このアルゴリズムは、一連のカスケード接続されたノードＢの全てのノードＢ（或は、少なくとも、そのシーケンスにおける無線アクティブノードＢ）がＤＨＯ可能であることを必要とする。一連のカスケード接続されたノードＢの全てのノードＢがＤＨＯ可能でなければ、そのアルゴリズムは以下のルールにより拡張される。ＤＨＯ可能でないので、ＲＮＣから最も遠いものを除く無線アクティブノードＢの１つがＤＨＯノードとして動作できなければ、ＲＮＣの方向の次に利用可能なＤＨＯ可能ノードにより（ＤＨＯノードとして）置換される。この次に利用可能なＤＨＯ可能ノードは、別の無線アクティブノードＢ、非無線アクティブノードＢ、ＲＮＣ、あるいは将来タイプのＲＮＬノード（例えば、特殊ＤＨＯノード）でさえあっても良い。しかしながら、もしＤＨＯノード選択アルゴリズムが無線アクティブノードＢ（及びＲＮＣ）のみからＤＨＯノードを選択するように設計されるならば、非無線アクティブＤＨＯノード或は将来タイプのＲＮＬノードは、ＤＨＯ不可能な無線アクティブノードＢをＤＨＯノードとして置換することができない。

これら簡単なトポロジーに関し、トポロジー情報はＲＮＣにおいて手動あるいは半自動により構成される（しかし、自動機構はまたこの場合においても勿論可能である）。他のトランスポートネットワーク関連情報を無視して、ＲＮＣをカスケード接続されたノードＢのシーケンス順序に関する情報を用いてのみ構成することも可能でさえある。これは、ＲＮＣがこの特定の場合においてＤＨＯノードを選択するために知ることが要求される全てである。

このＤＨＯノード選択アルゴリズムは、ＩＰレベルあるいはＡＡＬ２レベルにおいて厳密にカスケード接続されたノードＢのみに適用可能であるだけではない。各ノードＢサイトがルータと併置されるノードＢを含む場合の、一連のカスケード接続されたノードＢサイトにも適用される。そのようなシナリオでは、厳密なネットワークトポロジーの観点からノードＢは、ツリー構造で相互接続されるとみなされる。しかしながら、ルータとノードＢの間のサイト内リンクの可能性のある低コストおよび低遅延のため、これらノードＢをＤＨＯノードとして使用することは、厳密にカスケード接続されるノードＢをＤＨＯノードとして使用することとほとんど等しく有益である。そのようなノードＢをＤＨＯノードとして使用するために、ネットワークトポロジーが厳密にツリー構造であることを無視して、ＲＮＣはノードＢのシーケンス順序（即ち、厳密に言えば、ノードＢサイトが相互接続されるシーケンス順序）により構成されるべきである。その時、上記の（カスケード接続されたノードＢのネットワークトポロジーにおいてＤＨＯノードを選択するための）アルゴリズムはそのまま使用される。厳密なカスケード接続されたノードＢとルータ併置ノードＢとが同じシーケンスに混在する場合に、この方法を使用することも勿論可能である。

ＤＨＯ選択アルゴリズムにおけるツリー上にないＤＨＯ可能ノードの使用
ある場合には、ツリー上にないＤＨＯ可能ノード（即ち、原ルートツリーに含まれないＤＨＯ可能ノード）もＤＨＯノードとして選択されることができれば、ＤＨＯノード選択プロセスはより最適なＤＨＯノードツリーに至ることができる。このことは特に、もしＵＴＲＡＮトランスポートネットワークがメッシュトポロジーを持てば有用であるが、ある場合には、ツリートポロジー、或はツリートポロジーとカスケード接続された基地局との混成であるトランスポートネットワークにおいても有益である。そのような場合の例は、ツリー上にないＤＨＯ可能ノードがルートツリーの分岐ノードであるルータと併置されるノードＢである場合である。そのツリー上にない位置にもかかわらず、そのようなノードＢはＤＨＯノードの有益な選択である。（たとえ、ノードＢがツリー上のルータと併置されても、純粋なネットワークトポロジーの観点からノードＢは併置ルータから１ホップ離れて位置しているので、ノードＢはツリー上にないノードとみなされる）。

ツリー上にないＤＨＯ可能ノードの選択を可能にするために、ＲＮＣはそのトポロジーデータベースに各ノード（少なくとも各ＤＨＯ不可能ノード）の追加情報を維持することができる。各ノードに関し、この追加情報は、（ＩＰアドレス或はＡＴＭアドレスにより表される）最近接のＤＨＯ可能ノードと、関係するノードとその最近接のＤＨＯ可能ノードとの間の（両方向の）経路に関する累積遅延及び汎用経費計量データを示す。それ自体がＤＨＯ可能ノードであるノードに対しては、この関連情報は存在しないか、或は、そのノード自体をゼロに設定された累積遅延と汎用経費計量データの双方を持つ最近接のＤＨＯ可能ノードであることを示す。この情報は、独立のデータベースに保持されても良い。

ルートトレース法が使用される場合にこの情報を創成するために、ＲＮＣはＲＮＳの各ルータを含む別々のデータベースを保持する。ルートトレース測定が行われるときに、ＲＮＣは、宛先ノードＢをルートの各ルータに対する最近接のＤＨＯ可能ノードとして注意する。その情報は独立のデータベースに挿入される可能性はある。最近接のＤＨＯ可能ノードがルータのために既に独立のデータベースに格納されていれば、ルータから宛先ノードＢへの累積汎用経費計量データがルータから既に格納された最近接のＤＨＯ可能ノードへの累積汎用経費計量データより小さい場合にのみ、宛先ノードＢは最近接のＤＨＯ可能ノードとして格納されたＤＨＯ可能ノードを置換する。ＲＮＳの各ルータに最近接のＤＨＯ可能ノードを突き止めるためのルートトレースを基本とする方法は、カスケード接続された基地局とツリートポロジーＵＴＲＡＮに対してうまく動作するが、メッシュトランスポートネットワークトポロジーが使用されればうまく動作しない。

ＤＨＯノード選択、或は（可能性のあるＤＨＯノード削除の結果として）可能性のある経費増加の計算のために、ＤＨＯノード選択アルゴリズムに関連して上記のように、累積汎用経費計量データの計算を実行する時、ツリー上にないＤＨＯ可能ノードとツリー上にあるＤＨＯ可能ノードとの間の根本的相違が考慮されなければならない。ノードがＤＨＯノードとしての選択されるかどうかにかかわらず、ツリー上のＤＨＯ可能ノードには、ノードのアップリンクインタフェースへと、そのノードのアップリンクインタフェースからの少なくとも１つのデータフローが常に存在する。しかしながら、これはツリー上にないＤＨＯ可能ノードの場合には当てはまらない。ツリー上にないＤＨＯ可能ノードがＤＨＯノードとして選択されなければ、いずれの方向にも、ノードへと、そのノードからのデータフローは存在しない。従って、ツリー上にないＤＨＯノードのアップリンクインタフェースと原ルートツリーとの間のデータフローが、ツリー上にないノードをＤＨＯノードとして選択することから結果的に得られる経費増加を表すので、そのデータフローは計算において考慮されねばならない。従って、対応する分岐ノードからツリー上にないＤＨＯ可能ノードへの累積汎用経費計量データが、例えば、ツリー上にないＤＨＯ可能ノードが関係する分岐ノードと併設されるノードＢである場合のように非常に低くない限り、ツリー上にないＤＨＯ可能ノードはおそらく選択される見込みはない。

ある分岐ノードに対応するＤＨＯノードを選択する場合、ツリー上のＤＨＯ可能ノードに加えて、ＲＮＣはトポロジー情報に指示されるＤＨＯ可能ノードを、岐ノードに最近接のＤＨＯ可能ノードとして考慮すべきである。

ＤＨＯノードツリーの実現
本発明の方法及び装置に従うマクロダイバシティノードとも呼ばれるＤＨＯノードが選択されると、ＲＮＣはＤＨＯノードおよび他の影響を受けるノードに、意図されるマクロダイバシティが確立されることを指示するように構成される。ＤＨＯノードは、ＮＢＡＰと、ＲＮＳ間の場合にはＲＮＳＡＰも利用して以下のステップを実行する。

ダウンリンクの場合
ＲＮＣから受信した命令に従い、以前に確立されたトランスポートベアラを使用して、ＲＮＣから受信した命令に従い、ＤＨＯノードはダウンリンクフローを分離し、結果的に得られるフローを転送するように適合される。関与するノード間のデータフローを方向付けする命令は、ＩＰを基本とするＵＴＲＡＮではＩＰアドレスとＵＤＰポートとを、或はＡＴＭを基本とするＵＴＲＡＮではＡＴＭアドレスとＳＵＧＲ参照（Served User Generated Reference：サービスを受けるユーザが生成する参照）を含むことができる。

変更の無いＮＢＡＰとＲＮＳＡＰが使用されると、ＤＨＯノードは階層的に低位のノードから受信するアップリンクデータフローにおける暗示的な情報に従いダウンリンクフローを分離し、結果的に得られるフローを転送するように適合されると良い。この暗示的な情報は、受信アップリンクパケットのＩＰヘッダとＵＤＰヘッダから取得したソースＩＰアドレスおよびＵＤＰポートとからなる。

アップリンクの場合
ＤＨＯノードは、複数のアップリンクフローを、以前に確立されたトランスポートベアラを使用してＲＮＣから受信した命令に従い、転送される単一のアップリンクフローに結合するように適合される。その命令は、ＩＰを基本とするＵＴＲＡＮではＩＰアドレスを、或はＡＴＭを基本とするＵＴＲＡＮではＡＴＭアドレスとＳＵＧＲパラメータとを含むことができる。変更の無いＮＢＡＰとＲＮＳＡＰとが使用されると、ＤＨＯノードは階層的に低位のノードから受信するアップリンクパケットから取得する情報により結合されるアップリンクフローを識別するように適合される。

ＤＨＯ機能を有するノードＢは、適応型タイミング方式を使用して、アップリンク結合における遅延とフレーム損失の間のトレードオフを最適にすることが好ましい。しかしながら、そのタイミング方式は本発明の範囲内ではない。

命令や他の手段を使用して、（論理的）ＤＨＯノードツリーに従ってマクロダイバシティを確立する方法は、（論理的）ＤＨＯノードツリーを取得あるいは創成するのに使用される方法とは独立であることを理解するべきである。

トランスポートネットワークの制御段階プロトコルが使用されれば、ＤＨＯ機能を有する選択ノードＢはこの制御段階プロトコルを使用して、ＲＮＣからの命令に従いノードＢ間トランスポートベアラを確立する。そのようなトランスポートネットワークの制御段階プロトコルの例は、ＡＴＭを基本とするＵＴＲＡＮでは（ＡＡＬ２接続のための）Ｑ．２６３０であり、制御段階プロトコルはＩＰを基本とするＵＴＲＡＮではＩＥＴＦ（インターネット技術特別調査委員会）のＮＳＩＳ（信号方式の次期ステップ）作業グループにより開発されている。

階層型マクロダイバシティ構造の確立のために、選択ＤＨＯノードは分離したダウンリンクフローの送付先と結合するアップリンクが分かるように指示を受ける必要がある。これらＤＨＯノードの命令は、ＤＨＯノード選択プロセスの結果であるＤＨＯノードツリーに基づいている。ＤＨＯノードツリーが（マクロダイバシティ経路区間の追加あるいは削除のために）変化する度に、全ての影響を受けるノード（ＤＨＯノードおよび非ＤＨＯノードＢの両方）は新しい命令を必要とする。ＤＣＨが全てのマクロダイバシティ経路区間に追加されるか、あるいは、全てのマクロダイバシティ経路区間から削除されるとき、命令がまた必要とされる。ＤＣＨが変更され、そのトランスポートベアラのＱｏＳが変更されねばならなければ、本発明の実施例に従えば、ＤＨＯノードもＱｏＳの指示を必要とする。影響を受けるノードはＤＨＯノードツリーの単一のノードから全ノードＢに及ぶ。Ｓ−ＲＮＣだけが影響を受ける場合、シグナリングは必要ではない。

ＤＨＯノードツリーに従って、ＤＣＨデータフローを方向付けするために、ＲＮＣは関係するノードＢにノードＢがノードＢ間トランスポートベアラの確立に必要とする（ＩＰ ＵＴＲＡＮでは）ＩＰアドレスとＵＤＰポート、或は（ＡＴＭ ＵＴＲＡＮでは）ＡＴＭアドレスとＳＵＧＲパラメータを提供しなければならない。トランスポートネットワークの制御段階プロトコルが使用されれば、ノードＢは、それ自体と、ノードＢ間トランスポートベアラの中間ルータ或はＡＡＬ２スイッチとの間のトランスポートネットワークの制御段階シグナリングを処理する。しかしながら、ノードＢ間ＲＮＬシグナリングは存在しない。

ＤＨＯノードツリー或は（そのＤＨＯノードツリーのリーフノードＢ）と、ＩＰ ＵＴＲＡＮにおいて階層的に上位のＤＨＯノード或はＲＮＣとの間でのトランスポートベアラをトランスポート層制御段階プロトコル無しで方向付けするために、ＲＮＣは、ＤＨＯノード或はリーフノードＢに、トランスポートベアラのアップリンク方向で使用される宛先ＩＰアドレスとＵＤＰポートを伝達する。即ち、本質的には、階層的に上位のノードがＲＮＣ自体でない限り、ＲＮＣは（分散マクロダイバシティが使用されなかった場合、メッセージに含まれていた）ＲＮＣのＩＰアドレスとＵＤＰポートを階層的に上位のＤＨＯノードのＩＰアドレスとＵＤＰポートにより置換する。受信ノードは、トランスポートベアラのダウンリンク方向で使用される宛先ＩＰアドレスとＵＤＰポートを返信する。

トランスポート層制御段階プロトコルを持つＡＴＭ ＵＴＲＡＮ或はＩＰ ＵＴＲＡＮでは、ＤＨＯノード或はリーフノードＢと、階層的に上位のＤＨＯノード或はＲＮＣとの間でトランスポートベアラを方向付けするために、アドレス（即ち、ＡＴＭアドレス或はＩＰアドレス）やトランスポートベアラ参照（即ち、ＳＵＧＲパラメータ或はＵＤＰポート）は、ＤＨＯノード或はリーフノードＢに伝達される必要は無い。これらの場合、トランスポートベアラは、階層的に上位のＤＨＯノード（即ち、ＤＨＯノード或はＲＮＣ）から確立され、階層的に下位のノードはトランスポートベアラのアップリンク方向の宛先パラメータを事前に知る必要はない。しかしながら、階層的に下位のノードは、次のトランスポートベアラの確立に事前に備えなければならず、トランスポートベアラが確立されるとき、使用されるトランスポートベアラのダウンリンク方向の宛先パラメータ（ＡＴＭアドレスとＳＵＧＲパラメータ、或はＩＰアドレスとＵＤＰポート）を割り当てなければならない。階層的に上位のノードから来るトランスポートベアラの確立のために階層的に下位のノードを準備させるメッセージに応答して、これらのパラメータはＲＮＣに返信される。

いずれのタイプのＵＴＲＡＮ（即ち、トランスポート層制御段階プロトコルを持つ、或はそのプロトコルを持たないＡＴＭ ＵＴＲＡＮ或はＩＰ ＵＴＲＡＮ）でも、ＤＨＯノードと、階層的に下位のＤＨＯノード或は（そのＤＨＯノードツリーの）リーフノードＢとの間でトランスポートベアラを方向付けするために、ＲＮＣは、ＤＨＯノードにトランスポートベアラのダウンリンク方向の宛先パラメータ（即ち、ＡＴＭアドレスとＳＵＧＲパラメータ、或は、ＩＰアドレスとＵＤＰポート）を伝達する。これは、正規のＮＢＡＰ（或はＲＮＳＡＰ）メッセージに含まれない情報である。ＲＮＣは、この階層的に下位のノードが準備されたか、或は、階層的に上位のノードへのトランスポートベアラの確立に備えた方向を受信したとき、階層的に下位のノード或はリーフノードＢからこれらの宛先パラメータをそれ以前に取得している。

なお、ノードが階層的に下位のノードに向けてトランスポートベアラを確立するとき、このトランスポートベアラは階層的に下位のノードの観点からは、階層的に上のノードに向けたトランスポートベアラである。

トランスポートベアラの方向情報と共に、ＲＮＣはノードＢ間トランスポートベアラに使用される明確なＱｏＳ情報も送信することができる。これは、例えば、Diffserv符号ポイント、ＱｏＳクラス指示、或は、帯域幅と遅延の示唆の形式で良い。他の命令は、アップリンク結合機能のタイミング命令とＤＨＯ命令実施のタイミング指示でありうる。

しかしながら、必要なＱｏＳ情報は、ＮＢＡＰ（と、おそらくＲＮＳＡＰ）を介してシグナリングされるＤＣＨ特性から暗示的に導出されることもある。さらに可能性があるのは、（ＤＨＯノードツリーの）階層的に上位のノードに向けたトランスポートベアラに使用されるＱｏＳクラスを（ＤＨＯノードツリーの）階層的に下位のノードに向けたトランスポートベアラのためにコピーすることである。

ある場合には、ＤＨＯノードツリーが変更されると、マクロダイバシティ経路区間の完全なノードＢとＲＮＣ間の経路を形成するために、幾つかのデータ経路が変更される必要があることを意味する。そのような場合、ＲＮＣはあるＣＦＮにおける旧から新へのデータ経路への切り替えの同期を選択して、データの損失を避けることができる。その場合、ＲＮＣは、ＤＨＯ命令が受信ノードにおいて実施されるときのＣＦＮを示す（ＣＦＮの形式の）時間指示をＤＨＯ命令と関連させる。

全てのこれらの命令を関係するノードＢに伝達するために、ＲＮＣは現存の変更されていないＮＢＡＰメッセージ（とＲＮＳＡＰメッセージ）と、現存の変更されたＮＢＡＰメッセージ（とＲＮＳＡＰメッセージ）と、新しいＮＢＡＰメッセージ（とＲＮＳＡＰメッセージ）さえも使用する。

ＤＨＯに関連するシグナリングの１つの特徴はＲＮＳ間の場合と関連する。ＲＮＳ間の場合、Ｄ−ＲＮＣはＳ−ＲＮＣへのＲＮＳＡＰとノードＢへのＮＢＡＰを使用して、Ｓ−ＲＮＣとノードＢとの間で情報を多かれ少なかれ中継する。しかしながら、Ｄ−ＲＮＣは２つのプロトコル間の変換を行うので、それは厳密な中継ではない。

Ｓ−ＲＮＣからＤ−ＲＮＣへ送信されるＲＮＳＡＰメッセージのＤＨＯ関連情報は、Ｄ−ＲＮＣのＲＮＳの任意のノードＢ向けに意図されることがあるので、Ｓ−ＲＮＣがＤＨＯ関連情報の意図される受け手を指示する方法が存在しなければならない。これを行う好ましい方法は、意図される受信ノードのトランスポート層アドレス（即ち、ＩＰアドレス或はＡＴＭアドレス）をＲＮＳＡＰメッセージに含まれるＤＨＯ関連情報と共に含めることである。このトランスポート層アドレスはＳ−ＲＮＣが知ることを保証される唯一のノードアドレスであるので、このアドレスはトポロジー情報のノードの表現に使用されるものと同じアドレスであるべきである。しかしながら、意図される受信ノードがＤ−ＲＮＣであれば、含まれるトランスポート層アドレスは、Ｓ−ＲＮＣが知るＤ−ＲＮＣの任意のアドレス、例えば、トポロジー情報に使用されるものや、関係するＲＮＳＡＰメッセージに使用されるトランスポートベアラの宛先アドレスとして使用されるものであって良い。同様に、トランスポート層アドレスは、Ｄ−ＲＮＣからＳ−ＲＮＣへの応答において送信されるＲＮＳＡＰメッセージのＤＨＯ関連情報と関連付けられても良い。

ＲＮＳ間ＤＣＨトランスポートベアラが常に（３ＧＰＰ標準によれば可能である）Ｄ−ＲＮＣにおいて終端すれば、ＲＮＳＡＰシグナリングの拡張も変更も、分散ＤＨＯ機能のＲＮＳ間の場合には必要ではない。その代わり、（Ｓ−ＲＮＣがＤ−ＲＮＣは特定のマクロダイバシティ経路区間に対してＤＨＯ機能を実行してはならないことを指示していなければ）、Ｄ−ＲＮＣはそれ自体のＲＮＳ内において分散マクロダイバシティ機構（即ち、ＤＨＯノードの選択、ＤＨＯ命令の付与など）をＳ−ＲＮＣとは独立に処理することができる。

本発明の別の実施例では、ＲＮＣはＤＨＯノードツリーを実現する、即ち、元のままのＮＢＡＰとＲＮＳＡＰプロトコルを使用して、ＤＨＯノードツリーに従うトランスポートベアラを方向付けする。正規のメッセージフォーマットが使用され、新パラメータは導入されない。

（論理的）ＤＨＯノードツリーに従ってマクロダイバシティを実行する方法は、（論理的）ＤＨＯノードツリーの取得あるいは創成に使用される方法とは独立であることを理解されたい。

プロトコルを変更しない実施例は、ＩＰ制御段階プロトコルのないＩＰ ＵＴＲＡＮにおいてのみ使用されることができる。この理由は解決法の更なる記述から明らかになる。

既存の元のままのＮＢＡＰを使用することは、ＮＢＡＰメッセージにおける新しいタイプのパラメータを必要とするＤＨＯ命令は使用されないかもしれないことを意味する。これは、データフローの方向、ノードＢ間トランスポートベアラに対するＱｏＳ命令およびノードＢにおけるＤＨＯ機能の開始に重大な影響を持つ。別の重大な影響は、無線アクティブノードＢのみがＤＨＯノードとして動作するように構成される点である。Ｄ−ＲＮＣ（しかしＳ−ＲＮＣを除く）を含む非無線アクティブノードはＤＨＯノードとしてはありえない。

ＩＰ ＵＴＲＡＮのＤＨＯノードは同じＩＰアドレスとＵＤＰポートを同じＤＣＨに関係する全トランスポートベアラに割り当てる。即ち、（ＤＨＯノードツリーにおいて階層的に上位のノードからのダウンリンクフローと階層的に下位のノードからのアップリンクフローを含む）同じＤＣＨに関係する全ての受信データフローは同じＩＰアドレスおよびＵＤＰポートに到着する。ＤＨＯノードは、受信ＩＰパケットのソースＩＰアドレスを見て、同じＤＣＨの異なるフロー（例えば、ダウンリンクフローと１つ以上のアップリンクフロー）からそれらのＩＰパケットを区別する。ＤＨＯノードはまた、同じＩＰアドレスとＵＤＰポートを反対方向の対応するフローのソースアドレスとソースポートとして使用する。ＤＨＯノードは、一定のＩＰアドレスとＵＤＰポートに到着する全てのアップリンクフローを互いに結合し、ＤＨＯノードが無線アクティブノードＢであれば、無線インタフェースにより到着するノード自身のアップリンクフローと結合する。ＤＨＯノードはまた、各結合アップリンクフローにはアップリンクフローが使用するソースＩＰアドレスとＵＤＰポートと同じＩＰアドレスとＵＤＰポートに送信される対応する分離ダウンリンクフローが存在するはずであることを知る。ＤＨＯノードが無線アクティブノードＢであれば、ＤＨＯノードは勿論無線インタフェースにより分離ダウンリンクフローを送信するはずである。この原理は、プロトコルを変更しない解決法にとってきわめて重要であるが、プロトコルを変更して使用する解決法にも有効である。

以下の記述では、階層的に上位あるいは下位のノードは常にＤＣＨのＤＨＯノードツリーの階層を参照する。

以下で理解されるように、ＤＨＯノードにおけるＤＨＯ機能の開始および終了はこの解決法のデータフローの方向と密接に結び付いている。

現存するＮＢＡＰメッセージとパラメータにより、ＲＮＣがノードＢに階層的に上位のノードへのＤＣＨトランスポートベアラのアップリンク方向において使用されるべき宛先ＩＰアドレスとＵＤＰポートを指示することが可能になる。ＤＨＯ機能が分散されていなければ、これらのパラメータはＲＮＣ自体のＩＰアドレスとＵＤＰポートである。しかしながら、ＮＢＡＰは、ノードＢに階層的に下位のノードへのトランスポートベアラに対してどんなパラメータを使用するのかを指示する手段を含まない。この理由は、分散ＤＨＯ機能を持たないＵＴＲＡＮではそのような指示の必要はないからである。

ＤＨＯノード或は（ＤＨＯノードツリーにおける）リーフノードＢと、階層的に上位のＤＨＯノード或はＲＮＣとの間でのトランスポートベアラを方向付けするために、ＲＮＣは、ＤＨＯノード或はリーフノードＢに、プロトコルを変更する解決法と同じようにアップリンク方向のトランスポートベアラにおいて使用される宛先ＩＰアドレスとＵＤＰポートを伝達する。即ち、本質的には、階層的に上位のノードがＲＮＣ自体でない限り、ＲＮＣは（分散マクロダイバシティが使用されなかったのであれば、メッセージに含まれていた）ＲＮＣのＩＰアドレスとＵＤＰポートを階層的に上位のＤＨＯノードのＩＰアドレスとＵＤＰポートにより置換する。受信ノードは、ダウンリンク方向のトランスポートベアラにおいて使用される宛先ＩＰアドレスおよびＵＤＰポートを返信する。

階層的に下位ノードへ向かう、即ち、分離データフローの方向のトランスポートベアラに関係する命令は比較的微妙であり、ＤＨＯノードにおけるＤＨＯ機能の開始機構と結合されなければならない。

上記のように、ＲＮＣはＤＨＯノードに階層的に下位ノードへのトランスポートベアラに使用する宛先ＩＰアドレスとＵＤＰポートを明示的に指示することができない。実際、ＲＮＣはノードＢに、ノードＢがＤＨＯノードとして選択されたことやＤＨＯ機能が開始或は終了されるべき時間を明確に通知することさえできない。代わりに、ＤＨＯ可能ノードＢはデータフローにおける暗示的情報に頼り、ＤＨＯ機能の開始と終了のトリガをかけ、分離データフローがどこに向かうのかを見出さなければならない。

ＤＨＯ可能ノードＢは、一定のＤＣＨのトランスポートベアラに割り当てられたＩＰアドレスとＵＤＰポートで受信する全ＩＰパケットのソースアドレスをチェックする。次に階層的に上位のノード（或は、ノードＢが既にＤＨＯノードとして動作していれば、次に階層的に下位ノードの１つ）のソースアドレス以外のソースアドレスを持つパケットが受信されると、このパケットは階層的に下位ノードから発信されていなければならない。これは、ノードＢに、ノードＢが関係するＤＣＨの新しいマクロダイバシティ経路区間のＤＨＯノードになったこと、そして、新マクロダイバシティ経路区間の分離ダウンリンクフローに使用する宛先ＩＰアドレスとＵＤＰポートは受信パケットのソースＩＰアドレスとＵＤＰポートと同じであることを示唆する。次いで、ノードＢは必要なＤＨＯ機能を開始し、従って、分離および結合の実行を始める。この原理はトランスポート層制御段階プロトコルを持つＡＴＭ ＵＴＲＡＮ或はＩＰ ＵＴＲＡＮでは使用できない。なぜなら、これらのタイプのＵＴＲＡＮでは、階層的に上位ノードがノードＢへのトランスポートベアラを確立するまで、ノードＢは階層的に上位ノードへデータを送信できないからである。

ノードＢは階層的に下位ノードへの新トランスポートベアラについて明確なＱｏＳ指示を受信せず、従って、必要であれば、ノードＢは（ノードＢでは既知である）ＤＣＨ特性から必要なＱｏＳ情報を導出するか、或は、次に階層的に上位ノードへの同じＤＣＨのトランスポートベアラに使用されるＱｏＳクラス（例えば、Diffserv符号ポイント）をコピーしなければならない。

ＤＨＯノードとして動作するノードＢが、階層的に下位のノードがマクロダイバシティ経路区間をもはや使用していないことを検出すると、ノードＢはそのマクロダイバシティ経路区間に対するＤＨＯ機能を終了させなければならない。

なお、ＮＢＡＰ（とＲＮＳＡＰ）を変更する実施例について説明したアップリンクノード同期ＤＣＨ ＦＰ制御フレームの発信元のノードＢを識別する全ての方法は、プロトコルを変更しない実施例にも使用されても良い。

要約すると、ＤＨＯノード、即ち、移動通信システムにおいてマクロダイバシティ機能を有する（そして実行する）ノードＢ、或は、ＲＮＣ、或は、他のタイプのノードを選択する方法であって、そのマクロダイバシティは、前記ネットワークにおいて、無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）及びそれが接続されるノードＢのような１つ以上のＤＨＯノードに分散され、本発明によれば、その方法は、
１８０１．ＲＮＣからそのＲＮＣが接続されるノードＢ夫々へのホップバイホップルートとそのルートの各ホップについての少なくとも１つの計量データとを有するトポロジー情報を取得するステップと、
１８０２．１つ以上のＤＨＯノードを選択するアルゴリズムを使用するステップとを有する。

ＤＨＯノードが選択されると、次いで、本発明の実施例に従えば、関係するノードに指示する方法が実行される。関係するノードに指示する、即ち、ＤＨＯノードツリーを実現する他の方法もまた、ＤＨＯノード選択手順を変更することなく使用される。

以上の方法はコンピュータプログラム製品によって実現される。そのコンピュータプログラム製品は移動通信ネットワークの無線ネットワーク制御局とノードＢとの内の少なくともいずれかのコンピュータの内部メモリに直接ロード可能であり、前記方法のステップを実行するソフトウエアコード部を含む。さらに、そのコンピュータプログラム製品は、コンピュータが使用可能な媒体に格納され、移動通信システムの無線ネットワーク制御局とノードＢとの内の少なくともいずれかで、コンピュータに前記方法のステップの実行を制御させる読み込み可能なプログラムを含む。

従って、本発明に従うＲＮＣは、そのＲＮＣからそのＲＮＣが接続されるノードＢ夫々へのホップバイホップルートとそのルートの各ホップについての少なくとも１つの計量データとを含むトポロジー情報を取得する手段と、ＤＨＯノードを選択するアルゴリズムを使用する手段とを含む。

なお、図面と明細書では、本発明の代表的な好適な実施例が開示され、特定の用語が使用されるが、それらの用語は汎用的で説明の意味のみで使用され、制限する目的ではなく、本発明の範囲は請求の範囲で説明される。

ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワークを示す図である。 非音声ＤＣＨの結合手順を説明する図である。 音声ＤＣＨの結合手順を説明する図である。 本発明に従うカスケードされたノードＢの例における伝送節減の可能性を説明する図である。 本発明に従う５つのマクロダイバシティ経路区間を使用する移動端末を用いるシナリオを説明する図である。 図５の代表的なシナリオから結果的に得られるルートツリーを示す図である。 図６におけるルートツリーに対応する分岐ノードツリーを示す図である。 図５に示される例の分岐ノードに対応するＤＨＯノードの選択から結果的に得られるＤＨＯノードツリーを示す図である。 結果的に得られる可能性のあるデータフローを持つ図６のルートツリーにマップされた図８のＤＨＯノードツリーを示す図である。 本発明の実施例に従う遅延低減方法番号５の第１のステップ後の変形ＤＨＯノードツリーを示す図である。 第５の遅延低減方法の第１のステップ後のルートツリーにおける可能性のあるデータフローを示す図である。 本発明の実施例に従う第５の遅延低減方法の第２のステップ後の変形ＤＨＯノードツリーを示す図である。 第５の遅延低減方法の第２のステップ後のルートツリーにおける可能性のあるデータフローを示す図である。 本発明の実施例に従う第５の遅延低減方法の第３のステップ後の変形ＤＨＯノードツリーを示す図である。 第５の遅延低減方法の第３のステップ後のルートツリーにおける可能性のあるデータフローを示す図である。 本発明の実施例に従う第６の遅延低減方法の第１のステップ後の変形ＤＨＯノードツリーを示す図である。 第６の遅延低減方法の第１のステップ後のルートツリーにおける可能性のあるデータフローを示す図である。 本発明に従う方法の１つを示すフローチャートである。

Claims (45)

1. 移動通信ネットワークにおいてマクロダイバシティ機能を実行する１つ以上のダイバシティハンドオーバ（ＤＨＯ）ノードを選択する方法であって、
   前記マクロダイバシティ機能は前記ネットワークの無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）および該ＲＮＣが接続されるノードＢを含む１つ以上のＤＨＯノードと、前記ＲＮＣと前記ノードＢとの間にある他のＤＨＯが可能なノードとに分散され、
   前記方法は、
   前記ＲＮＣから該ＲＮＣが接続される複数のノードＢのそれぞれへのホップバイホップルートと、前記ルートの各ホップの少なくとも１つの計量データとを含むトポロジー情報を取得する工程と、
   １つ以上のＤＨＯノードを選択するアルゴリズムを使用する工程と、
   前記選択された１つ以上のＤＨＯノードのそれぞれのデータ経路が最大許容遅延を超えないことを前記トポロジー情報からの前記計量データを使用してチェックする工程と、
   前記最大許容遅延を超えれば、前記最大許容遅延を超えなくなるまで遅延低減手順を実行する工程とを有し、
   前記アルゴリズムは、
   前記ルートのマクロダイバシティツリーを前記取得したトポロジー情報に基づいて形成する工程と、
   前記マクロダイバーシチツリーから、前記ＲＮＣと、前記ノードＢと、前記ノードＢ或いは前記他のＤＨＯが可能なノードへの分岐となる分岐ノードとからなる分岐ノードツリーを形成する工程と、
   前記分岐ツリーに含まれる前記ノードＢと前記ＲＮＣと前記他のＤＨＯが可能なノードとの内、前記分岐ノードから探索を開始して前記少なくとも１つの計量データを累積した累積計量データが最小となるＤＨＯノードを選択し、前記マクロダイバシティツリーのルートにおいて前記ＲＮＣと該ＲＮＣが接続される前記ノードＢとの間の全ての可能性のあるデータフローに対して最良の累積計量データが得られる結果を得る工程とを有し、
   前記遅延低減手順は、既に選択された１つ以上のＤＨＯノードを前記データ経路から排除する工程を有し、
   前記少なくとも１つの計量データとして汎用経費計量データを用いることを特徴とする方法。
2. 前記トポロジー情報は、前記トポロジー情報においてＤＨＯが不能な各ノードに関し、最近接のＤＨＯ可能ノードの指示をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも１つの計量データはさらに、遅延計量データを含み、
   前記累積経費が２つの可能性のあるＤＨＯノードに対して実質的に同じであれば、前記ＤＨＯノードとして、前記マクロダイバシティツリーにおける前記ＲＮＣと該ＲＮＣが接続される前記ノードＢとの間の全ての可能性のあるデータフローに対して最小の遅延計量データが得られる前記可能性のあるＤＨＯノードを選択する工程をさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記遅延低減手順を実行完了後に、複数のＤＨＯノードが残ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記遅延低減手順を実行完了後に、マクロダイバーシチ機能が残ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記遅延計量データをノード同期測定結果と結合し、前記最大遅延を超えるかどうかを判断する工程をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
7. 前記少なくとも１つの計量データはさらに、遅延計量データを含み、
   前記最良の累積計量データを持つ前記ＤＨＯノードを選択する工程は、
   一時的にＤＨＯノードを選択する工程と、
   前記ＲＮＣと該ＲＮＣが接続されるノードＢの１つとの間の可能性のあるデータフローの遅延が、前記一時的に選択されたＤＨＯノードを通過するなら、最大許容遅延を超えるかどうかをチェックする工程と
   前記最大許容遅延を超えなければ、前記一時的に選択されたＤＨＯノードを前記可能性のあるデータフローのＤＨＯノードとして選択する工程とをさらに含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
8. 前記トポロジー情報は、前記ＲＮＣにおいて手動あるいは半自動管理動作により得られることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記トポロジー情報は、トランスポートネットワークにおいて使用されるリンク状態ルーティングプロトコルを介して得られることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記トポロジー情報は、前記ＲＮＣにより各ノードＢへの前記ホップバイホップルートを発見することが可能になるトレースルート機構を使用して得られることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
11. 前記トポロジー情報は、前記ネットワークにおいてＲＮＣから前記トポロジー情報を取得することにより得られることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
12. マクロダイバシティツリーの一部であるか、或はマクロダイバシティツリーの一部であるように計画されているノードであるＤＨＯツリーノードに伝達されるべきＤＨＯに関連するシグナリングメッセージを準備する工程と、
    前記マクロダイバシティツリーの１つ以上のＤＨＯツリーノード間データフローを方向付けするために、前記シグナリングメッセージに、１つ以上のトランスポート層アドレスと１つ以上のトランスポートベアラ参照パラメータを含ませる工程と、
    前記ＤＨＯツリーノードにＤＨＯに関連した命令を提供するために、前記シグナリングメッセージを前記ＤＨＯツリーノードに送信する工程とをさらに有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 前記含ませる工程は、さらに、
    ＲＮＣの前記トランスポート層アドレスとトランスポートベアラ参照パラメータを、前記ＤＨＯツリーノードに送信される正規のシグナリングメッセージにおいて前記ＤＨＯツリーノードより階層的に高位のＤＨＯツリーノードのトランスポート層アドレスとトランスポートベアラ参照パラメータにより置換し、前記ＤＨＯツリーノード階層構造において前記ＤＨＯツリーノードと前記高位のＤＨＯツリーノードとの間のデータフローを方向付けする工程を有することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
14. 前記含ませる工程は、さらに、
    前記ＤＨＯツリーノードより階層的に低位の１つ以上のＤＨＯツリーノードの１つ以上のトランスポート層アドレスと１つ以上のトランスポートベアラ参照パラメータを前記ＤＨＯツリーノードに送信される信号メッセージに含み、前記ＤＨＯツリーノード階層構造における前記ＤＨＯツリーノードと前記低位の１つ以上のＤＨＯツリーノードとの間の１つ以上のデータフローを方向付けする工程を有することを特徴とする請求項１２又は１３に記載の方法。
15. 前記トランスポート層アドレスはＩＰアドレスであり、
    前記トランスポートベアラ参照パラメータはＵＤＰポートであることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
16. 前記トランスポート層アドレスはＡＴＭアドレスであり、
    前記トランスポートベアラ参照パラメータはＳＵＧＲパラメータであることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
17. 方向付けされる前記データフローに対するサービス品質（ＱｏＳ）の指示を前記シグナリングメッセージに含ませる工程をさらに有することを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の方法。
18. 前記シグナリングメッセージを受信する前記ＤＨＯツリーノードにおける前記アップリンク結合手順において使用されるタイミングパラメータを前記シグナリングメッセージに含ませる工程をさらに有することを特徴とする請求項１２乃至１７のいずれか１項に記載の方法。
19. 前記シグナリングメッセージの前記ＤＨＯに関連する命令が前記シグナリングメッセージを受信する前記ＤＨＯツリーノードにおいて実施されることになる時間の指示を前記シグナリングメッセージに含ませる工程をさらに有することを特徴とする請求項１２乃至１８のいずれか１項に記載の方法。
20. 前記時間の指示が、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）の専用チャネルフレームプロトコル（ＤＣＨ ＦＰ）に関する接続フレーム番号（ＣＦＮ）であることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
21. 前記シグナリングメッセージがＲＮＣから送信されることを特徴とする請求項１２乃至２０のいずれか１項に記載の方法。
22. 前記シグナリングメッセージがノードＢアプリケーション部（ＮＢＡＰ）メッセージであることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
23. 移動通信ネットワークの無線ネットワーク制御局とノードＢの内の少なくともいずれかのコンピュータの内部メモリに直接ロード可能なコンピュータプログラムであって、
    請求項１乃至２２のいずれか１項に記載の方法の工程を実行するソフトウエアコード部を有することを特徴とするプログラム。
24. コンピュータが利用可能な媒体に格納されるコンピュータプログラムであって、
    移動通信ネットワークの無線ネットワーク制御局とノードＢの内の少なくともいずれかのコンピュータに請求項１乃至２２のいずれか１項に記載の方法の工程の実行を制御させる読出し可能なプログラムを有することを特徴とするコンピュータプログラム。
25. 移動通信システムにおいてマクロダイバシティ機能を実行する１つ以上のダイバシティハンドオーバ（ＤＨＯ）ノードを選択するのに適応する無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）であって、
    前記マクロダイバシティ機能はネットワークのＲＮＣや該ＲＮＣが接続されるノードＢを含む１つ以上のＤＨＯノードと、前記ＲＮＣと前記ノードＢとの間にある他のＤＨＯが可能なノードとに分散され、
    前記ＲＮＣは、
    前記ＲＮＣから該ＲＮＣが接続されるノードＢのそれぞれへのホップバイホップルートと前記ルートの各ホップの少なくとも１つの計量データとを有するトポロジー情報を取得する手段と、
    １つ以上のＤＨＯノードを選択する手段と、
    前記選択された１つ以上のＤＨＯノードのそれぞれのデータ経路が最大許容遅延を超えないことを前記トポロジー情報からの前記計量データを使用してチェックする手段と、
    前記最大許容遅延を超えれば、前記最大許容遅延を超えなくなるまで遅延低減手順を実行する手段とを有し、
    前記選択する手段は、さらに、
    前記取得したトポロジー情報に基づいて前記ルートのマクロダイバシティツリーを形成する手段と、
    前記マクロダイバーシチツリーから、前記ＲＮＣと、前記ノードＢと、前記ノードＢ或いは前記他のＤＨＯが可能なノードへの分岐となる分岐ノードとからなる分岐ノードツリーを形成する工程と、
    前記マクロダイバシティツリーのルートにおける前記ＲＮＣと該ＲＮＣが接続されるノードＢとの間の全ての可能性のあるデータフローに対して最良の累積計量データが得られる結果となるように、前記分岐ツリーに含まれる前記ノードＢと前記ＲＮＣと前記他のＤＨＯが可能なノードとの内、前記分岐ノードから探索を開始して前記少なくとも１つの計量データを累積した累積計量データが最小となるＤＨＯノードを選択する手段とを有し、
    前記遅延低減手順は、既に選択された１つ以上のＤＨＯノードを前記データ経路から排除することを含み、
    前記少なくとも１つの計量データとして汎用経費計量データを用いることを特徴とするＲＮＣ。
26. 前記トポロジー情報は、前記トポロジー情報自体にＤＨＯ不能な各ノードに対して最近接のＤＨＯ可能ノードの指示をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載のＲＮＣ。
27. 前記少なくとも１つの計量データはさらに、遅延計量データを含み、
    前記累積経費が２つの可能性のあるＤＨＯノードに対して実質的に同じであれば、前記ＤＨＯノードとして、前記マクロダイバシティツリーにおける前記ＲＮＣと該ＲＮＣが接続されるノードＢとの間の全ての可能性のあるデータフローに対して最小の累積遅延計量データが得られる結果となる前記可能性のあるＤＨＯノードを選択する手段をさらに有することを特徴とする請求項２５又は２６に記載のＲＮＣ。
28. 前記遅延低減手順を実行完了後に、複数のＤＨＯノードが残ることを特徴とする請求項２５に記載のＲＮＣ。
29. 前記遅延低減手順を実行完了後に、マクロダイバーシチ機能が残ることを特徴とする請求項２５に記載のＲＮＣ。
30. 前記遅延計量データをノード同期測定結果と結合し、前記最大遅延を超えるかを判断する手段をさらに有することを特徴とする請求項２７に記載のＲＮＣ。
31. 前記少なくとも１つの計量データはさらに、遅延計量データを含み、
    前記最良の累積計量データを持つ前記ＤＨＯノードを選択する手段は、
    一時的にＤＨＯノードを選択する手段と、
    前記ＲＮＣと該ＲＮＣが接続されるノードＢの１つとの間の可能性のあるデータフローの遅延が、データフローが前記一時的に選択されたＤＨＯノードを通過するならば、最大許容遅延を超えるかどうかをチェックする手段と
    前記最大許容遅延を超えなければ、前記一時的に選択されたＤＨＯノードを前記可能性のあるデータフローのＤＨＯノードとして選択する手段とをさらに有することを特徴とする請求項２５又は２６に記載のＲＮＣ。
32. 前記トポロジー情報は、前記ＲＮＣにおける手動あるいは半自動管理動作により得られることを特徴とする請求項２５乃至３１のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
33. 前記トポロジー情報は、トランスポートネットワークにおいて使用されるリンク状態ルーティングプロトコルを介して得られることを特徴とする請求項２５乃至３１のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
34. 前記トポロジー情報は、前記ＲＮＣにより各ノードＢへの前記ホップバイホップルートを発見することが可能になるトレースルート機構を使用して得られることを特徴とする請求項２５乃至３１のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
35. 前記トポロジー情報は、前記ネットワークのＲＮＣから前記トポロジー情報を取り出すことにより得られることを特徴とする請求項２５乃至３１のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
36. マクロダイバシティツリーの一部であるか、或はマクロダイバシティツリーの一部であるように計画されているノードであるＤＨＯツリーノードに伝達されるべきＤＨＯに関連したシグナリングメッセージを準備する手段と、
    前記マクロダイバシティツリーの１つ以上のＤＨＯツリーノード間データフローを方向付けするために、前記シグナリングメッセージに１つ以上のトランスポート層アドレスと１つ以上のトランスポートベアラ参照パラメータとを含ませる手段と、
    ＤＨＯに関連した命令を前記ＤＨＯツリーノードに提供するために、前記シグナリングメッセージを前記ＤＨＯツリーノードに送信する手段とをさらに有することを特徴とする請求項２５乃至３５のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
37. 前記含ませる手段は、さらに、
    ＲＮＣの前記トランスポート層アドレスとトランスポートベアラ参照パラメータとを、前記ＤＨＯツリーノードに送信される正規のシグナリングメッセージにおいて前記ＤＨＯツリーノードより階層的に高位のＤＨＯツリーノードのトランスポート層アドレスとトランスポートベアラ参照パラメータとにより置換し、前記ＤＨＯツリーノードの階層構造において前記ＤＨＯツリーノードと前記高位のＤＨＯツリーノードとの間のデータフローを方向付けする手段を有することを特徴とする請求項３６に記載のＲＮＣ。
38. 前記含ませる手段は、さらに、
    前記ＤＨＯツリーノードより階層的に低位の１つ以上のＤＨＯツリーノードの１つ以上のトランスポート層アドレスと１つ以上のトランスポートベアラ参照パラメータとを前記ＤＨＯツリーノードに送信される信号メッセージに含ませ、前記ＤＨＯツリーノード階層構造において前記ＤＨＯツリーノードと前記低位の１つ以上のＤＨＯツリーノードとの間の１つ以上のデータフローを方向付けする手段を有することを特徴とする請求項３６又は３７に記載のＲＮＣ。
39. 前記トランスポート層アドレスはＩＰアドレスであり、
    前記トランスポートベアラ参照パラメータはＵＤＰポートであることを特徴とする請求項３６乃至３８のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
40. 前記トランスポート層アドレスはＡＴＭアドレスであり、
    前記トランスポートベアラ参照パラメータはＳＵＧＲパラメータであることを特徴とする請求項３６乃至３８のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
41. 前記シグナリングメッセージに、方向付けされる前記データフローに対するサービス品質（ＱｏＳ）の指示を含ませる手段をさらに有することを特徴とする請求項３６乃至４０のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
42. 前記シグナリングメッセージに、前記シグナリングメッセージを受信する前記ＤＨＯツリーノードの前記アップリンク結合手順において使用されるタイミングパラメータを含ませる手段をさらに有することを特徴とする請求項３６乃至４１のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
43. 前記シグナリングメッセージに、前記シグナリングメッセージの前記ＤＨＯに関連する命令が前記シグナリングメッセージを受信する前記ＤＨＯツリーノードにおいて実施されることになる時間の指示を含ませる手段をさらに有することを特徴とする請求項３６乃至４２のいずれか１項に記載のＲＮＣ。
44. 前記時間の指示は、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）の専用チャネルフレームプロトコル（ＤＣＨ ＦＰ）に関する接続フレーム番号（ＣＦＮ）であることを特徴とする請求項４３に記載のＲＮＣ。
45. 前記シグナリングメッセージは、ノードＢアプリケーション部（ＮＢＡＰ）メッセージであることを特徴とする請求項３６乃至４４のいずれか１項に記載のＲＮＣ。

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