JP2002199014A - データ伝送方法 - Google Patents
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Abstract
時にスケジューリングフレキシビリティを実現するデー
タ伝送方法を実現することをその課題とする。 【解決手段】 本発明においては、サブパケットサイズ
は、サブパケットが送信されるデータレートに適応して
いる。本発明は、サブパケットサイズを、大きさが適応
化されたサブパケットが同一あるいは相異なったサイズ
を有する別のサブパケットとソフトコンバインされるこ
とを許可するようなフォーマットにおけるデータレート
に適応させる。本発明の一実施例においては、本発明
は、通信路符号化済みエンコーダパケットを生成する目
的でのエンコーダパケットの通信路符号化ステップ、及
び、エンコーダパケットのサイズ及び送出されるデータ
伝送レートに基づくサイズを有するエンコーダサブパケ
ットを生成する目的での通信路符号化済みエンコーダパ
ケットの分割及び/あるいは反復ステップを有してい
る。
Description
に関し、特に、無線通信システムを介したデータ伝送に
関する。
代CDMAデータオンリエボルーション(以下、3G−
1xEVDOと略記する)においては、音声及びデータ
サービスが、個別のキャリア周波数を用いて実現され
る。すなわち、音声及びデータ信号は、相異なったキャ
リア周波数によって規定された個別のフォワードリンク
を介して送出される。データは、時間多重化周波数キャ
リアを介して、固定データ送信パワーで、かつ、可変デ
ータレートで送出される。詳細に述べれば、基地局によ
って送信されたパイロット信号の、レシーバにおける測
定されたSIRが、当該レシーバによってサポートされ
うるデータレートを決定する目的で用いられる。通常、
決定されたデータレートは、レシーバにおいて最低レベ
ル品質のサービスが実現されうるような最大データレー
トに対応する。より高いSIRはより高いデータレート
に変換されるが、より高いデータレートは、より低いデ
ータレートと比較して、より高次の変調とより弱い符号
化に関わっている。例えば、測定されたSIRが二つの
異なったレシーバにおいてそれぞれ12dB及び−2d
Bの場合には、対応するそれぞれのレシーバにおけるデ
ータレートが2.4Mb/s及び38.4kb/sとな
る。
3G−1xEVDOは、最も好ましい通信路(チャネ
ル)条件、すなわち測定された最高のSIRを有する、
つまり、最高の関連するデータレートを有するレシーバ
が、比較的好ましくないチャネル条件を有するレシーバ
よりも先に送信することを許可する。3G−1xEVD
Oは、各タイムスロット毎にレシーバがSIRを測定
し、測定されたSIRを用いてデータレートを計算し、
計算されたデータレートを基地局に報告する、といった
高速レート適応メカニズムを利用する。複数個のレシー
バから得られた計算されたデータレートは、特定のレシ
ーバに対するデータ伝送がなされる時点をスケジューリ
ングする目的で基地局によって利用される。
は、レシーバが基地局に対して最高の計算済みデータレ
ートを報告するときになされる。以下のプロトコルがデ
ータ伝送に関して用いられる。基地局は、時間スロット
nにおいて、計算されたデータレートで当該レシーバ宛
にデータを送信する。レシーバは、送信されたデータを
受信し、ACK/NACKメッセージによって応答し
て、伝送されたデータが当該レシーバによって、正し
く、すなわちエラーなく受信されたか否かを基地局宛に
表示する。詳細に述べれば、データ伝送が正しく行なわ
れた場合には、レシーバはアクノレッジメントすなわち
ACKで応答する。それ以外の場合には、レシーバはネ
ガティブアクノレッジメントすなわちNACKで応答す
る。ACK/NACKメッセージは、基地局によって、
時間スロットn+jにおいて受信される。ここで、jは
ある既知の時間オフセットである。よって、基地局は、
ACK/NACKメッセージを受信したよりもj個の時
間スロット分だけ前の時点で、データ伝送がなされたレ
シーバからACK/NACKメッセージが送信された、
と決定することができる。
該レシーバ宛のデータ伝送が成功したことを知る。NA
CKの場合には、基地局は、当該レシーバ宛のデータ伝
送が失敗したことを知る。NACKに応答して、基地局
は、以前に送出されたものと同一のデータを同一のデー
タレートで再送信する。“同一データの再送信”という
術語は、再送信されるデータが比較されているデータに
関してソフトコンバインドである限り、比較されている
データ、すなわち、以前の伝送において送出されたデー
タ、と同一あるいは同一ではないデータの再送信を記述
するものとして理解されるべきである。再送信されたデ
ータは、レシーバによって、時間スロットn+j+kに
おいて受信される。ここで、kは、既知のある時間オフ
セットである。
コルにおいては、データレートに拘わらず、最初の送信
と再送信の双方において同一のサブパケットサイズが用
いられる。詳細に述べれば、低データレートでは、巨大
なサブパケットを送信することは望ましくない。なぜな
ら、それは、スケジューリングのフレキシビリティを妨
げ、より多くの時間スロットを必要とするからである。
対照的に、高データレートの場合には、小さなサブパケ
ットを送信することは望ましくない。なぜなら、チャネ
ル資源の利用効率が低いからである。
に基づくサブパケット適応化方法に係る。本発明におい
ては、サブパケットの大きさ(サブパケットサイズ)
は、サブパケットが送信されるデータレートに適応して
いる。本発明は、サブパケットサイズを、本発明に従っ
て大きさが適応化されたサブパケットが同一あるいは相
異なったサイズを有する別のサブパケットとソフトコン
バインされることを許可するようなフォーマットにおけ
るデータレートに適応させる。サイズ適応化済みサブパ
ケットは、その別のサブパケットより前あるいは後に送
信される。本発明の一実施例においては、本発明は、通
信路符号化済みエンコーダパケットを生成する目的での
エンコーダパケットの通信路符号化ステップステップ及
び、エンコーダパケットのサイズ及び送出されるデータ
伝送レートに基づくサイズを有するエンコーダサブパケ
ットを生成する目的での通信路符号化済みエンコーダパ
ケットの分割及び/あるいは反復ステップを有してい
る。
データレート適応化方法である。図1は、本発明の一実
施例に従ったデータレート適応化方法を例示する流れ図
である。段階110では、基地局すなわち送信装置が、
データ伝送が企図されている複数個のレシーバからのレ
ート表示メッセージを受信する。ここで、レート表示メ
ッセージは、レシーバにおけるチャネル状況測定すなわ
ちレシーバにおけるチャネル状況測定に基づいて計算さ
れたデータレートである。段階115では、基地局は、
最高データレートに関連付けられうるレシーバをデータ
伝送先として選択する。段階120では、基地局は、選
択されたレシーバ宛に、対応するレート表示メッセージ
によって表示されたデータレートでサブパケットを送出
する。
て送出されたサブパケットは、レート表示メッセージに
おいて表示されたデータレートよりも高いデータレート
で送出される。これを行なう理由は、段階120におい
てサブパケットが送出されるのに必要とされる時間スロ
ット量を低減することである。データレートを増大させ
ることによって伝送品質は劣化する可能性があるもの
の、段階140において送出されるサブパケットを段階
120において送出されるサブパケットとソフトコンバ
インする目的で、ハイブリッドARQが用いられる。あ
る条件下、例えばより低いデータレートの下では、ハイ
ブリッドARQ(ソフトコンバイン)が用いられる場合
には、チャネルのスループット効率が、チャネルの“ア
グレッシブ”な利用、すなわち、レシーバによって表示
されたもの以上の高データレートで送信することによっ
て改善されうる。
タレートは、エンコーダサブパケットの実際の送出に先
立ついずれかの時点で、基地局とレシーバとの間で交渉
される。例えば、レシーバが、19.2kb/sという
データレートを示すレート表示メッセージを基地局宛に
送出する。基地局は、エンコーダサブパケットをレシー
バ宛に送出する際のデータレートとして76.8kb/
sを用いるデータ伝送を行ないたいと望む。従って、基
地局は、レシーバ宛のエンコーダサブパケットを送出し
たいと考える新たなデータレートを示す新規レートメッ
セージをレシーバ宛に送出する。この際、表示される新
たなデータレートは、データレートメッセージにおいて
示されるデータレートと同一である場合もあり、同一で
はない場合もある。新たなレートメッセージを受信する
ことによって、レシーバは、エンコーダサブパケットの
デコードにおいて用いられるデータレートを知ることに
なる。
タレートは、データレートメッセージ及びエンコーダパ
ケットのサイズに基づく。より大きなサイズのエンコー
ダパケットに関しては、伝送に用いられる時間スロット
の個数を低減してスケジューリングフレキシビリティを
促進する目的で、新たなデータレートはデータレートメ
ッセージにおいて示されたデータレートのより高い倍
数、例えば4倍、であることが望ましい。他方、より小
さなサイズのエンコーダパケットに関しては、チャネル
をより効率的に利用する目的で、新たなデータレートは
データレートメッセージにおいて示されたデータレート
のより小さな倍数、例えば1倍、であることが望まし
い。
レート及びエンコーダパケットのサイズに基づいて新た
なデータレートを選択する際に用いられるルックアップ
テーブル例を示している。例えば、データレートメッセ
ージが38.4kb/sを示しており、エンコーダパケ
ットが1536ビットである場合を考えると、新規レー
トメッセージは、新たなデータレートとして153.6
kb/sを示すことになる。
シーバからACK/NACKメッセージを受信する。メ
ッセージがACKである場合には、段階130で、流れ
図100は段階110へ戻る。メッセージがNACKで
ある場合には、段階135で、基地局は選択された基地
局から新たなメッセージを受信する。さらに、NACK
がレシーバによって送信される場合には、レシーバは段
階120において送出された受信済みデータをメモリに
ストアし、それらは、後に同一データの再送信とソフト
コンバインされる。
35において受信された第二のレート表示メッセージに
おいて示されたデータレートで、選択されたレシーバ宛
にデータサブパケットを再送信する。段階120の場合
と同様、サブパケットは、第二レート表示メッセージに
おいて示されたデータレートよりも高いデータレートで
送信される。
40において送信されるデータサブパケットは同一のサ
イズであるが、それらサブパケットが送出される時間ス
ロットの個数あるいは変調方式は、段階120及び14
0におけるデータレートが異なっている場合には、変わ
りうる。別の実施例においては、段階120及び140
において送出されるサブパケットをソフトコンバインす
るためにハイブリッドARQば用いられる場合には、そ
れぞれのサブパケットは相異なった大きさを有してい
る。
レシーバから送信されたACK/NACKメッセージが
ACKであるかNACKであるかに拘わらず、流れ図は
段階125から段階110へ戻る。この実施例において
は、元々選択されたレシーバ宛の再送信は、選択された
レシーバが最も高い関連するデータレートを有するレシ
ーバとなった時点において初めてなされる。
0及び140においてサブパケットが送出される際の様
式は、相異なったデータレートにおけるハイブリッドA
RQを可能にする。このことは、サブパケットのサイ
ズ、変調方式及びサブパケットが送出される際に用いら
れる時間スロットの個数、を変化させることによって実
現される。図2は、本発明の一実施例に従って、サブパ
ケットのサイズ、変調方式及びサブパケットが送出され
る際に用いられる時間スロットの個数、を変化させる様
式を例示した流れ図200である。段階210において
は、新たなレシーバへの接続設定の際あるいは他のブロ
ードキャスト手段を通じて、基地局は、(表1に示され
ているように)レシーバからのレート表示メッセージ及
び各々のエンコーダパケットサイズに対応する、基地局
によって用いられるデータ伝送レートを、レシーバ宛に
表示する。あるいは、基地局が、選択されたレシーバ宛
にデータを送信する際に用いることを企図している新た
なデータレートを示す新規レートメッセージを、当該選
択されたレシーバ宛に送出する。別の実施例において
は、新たなレートメッセージが、エンコーダパケットサ
イズ表示と共に、ヘッダ情報中に含められる。段階21
5においては、エンコーダパケットが特定のサイズのエ
ンコーダサブパケットに処理される。ここで、エンコー
ダパケットはレシーバ宛であることが企図された一群の
情報であり、エンコーダサブパケットはレシーバ宛に送
出されるエンコーダパケットの表示である。詳細に述べ
れば、エンコーダパケットは、通信路符号化されてその
後分割及び/あるいは反復され、エンコーダサブパケッ
トが生成される。サブパケットサイズは、それが送出さ
れるデータレート及びエンコーダパケットサイズに依存
している。
ット生成方式例30を示している。3072ビットより
なるエンコーダパケットは、1/5のレートで1536
0ビットにターボコードされる。この例においては、サ
ブパケットサイズに拘わらず、同一のチャネルコーダが
エンコーダパケットを通信路符号化する目的で用いられ
ることに留意されたい。通信路符号化済みエンコーダパ
ケット、すなわち15360ビットは、その後、相異な
った分割及び/あるいは反復技法によって処理され、四
つの相異なったサイズのエンコーダサブパケットが生成
される。但し、元のエンコーダパケットは、エンコーダ
サブパケットの各々から導出されうる。詳細に述べれ
ば、通信路符号化済みエンコーダパケットは、分割及び
/あるいは反復されて、二つの13824ビットエンコ
ーダサブパケット、一つの24576ビットエンコーダ
サブパケット、二つの12288ビットエンコーダサブ
パケット及び/あるいは三つの6144ビットエンコー
ダサブパケットが生成される。二つの13824ビット
エンコーダサブパケットは、互いに同一である場合もあ
るし同一ではない場合もある。二つの12288ビット
エンコーダサブパケットの場合及び三つの6144ビッ
トエンコーダサブパケットの場合も同様である。エンコ
ーダサブパケットの各々は、互いにソフトコンバインさ
れる。
が、相異なったデータレートに関連していることに留意
されたい。すなわち、二つの13824ビットエンコー
ダサブパケットはデータレート819.2kb/sに関
連している;24576ビットエンコーダサブパケット
はデータレート38.4kb/s、76.8kb/s、
153.6kb/s及び307.2kb/sに関連して
いる;二つの12288ビットエンコーダサブパケット
はデータレート614.4kb/s及び1288.8k
b/sに関連している;及び、三つの6144ビットエ
ンコーダサブパケットはデータレート2457.6kb
/sに関連している。よって、サブパケットが送出され
るデータレートが153.5kb/sの場合には、サブ
パケットサイズは24576ビットとなる。与えられた
データレート及びエンコーダパケットサイズに関して
は、単一のサブパケットフォーマットが存在することに
留意されたい。図3には、全部で八個の相異なったサブ
パケットが同時に生成されるように示されているが、こ
れら八個のエンコーダサブパケットの全てが同時に生成
される必要はない。
トサイズ識別子がエンコーダサブパケットに付加され
る。ここで、エンコーダパケットサイズ識別子は、エン
コーダサブパケットが導出されたパケットのサイズを表
示するものである。レシーバは、エンコーダパケットサ
イズ識別子及び伝送データレートに基づいてサブパケッ
トのフォーマットを決定することが可能であり、その結
果、レシーバは、関連するエンコーダサブパケットを、
同一のエンコーダパケットから導出された再送信あるい
は以前に送信されたエンコーダサブパケット(後者のサ
ブパケットは相異なったフォーマットである可能性はあ
る)と組み合わせて、正確にソフトコンバインしてジョ
イントデコードすることが可能になる。ここで、与えら
れたデータレートとエンコーダパケットサイズとに関し
て単一のサブパケットフォーマットが存在することを思
い出していただきたい。データレートは、前述された種
々の具体例のうちの一つに基づいて、レシーバにおいて
既知である。データ伝送レートは、レシーバからのレー
ト表示メッセージから、接続設定時にレシーバ宛に表示
されたマッピングあるいはブロードキャストチャネルの
いずれかに基づいてマッピングされる。あるいは、デー
タ伝送レートは、メッセージあるいはデータヘッダ情報
において、レシーバ宛に送信される。
レートとエンコーダパケットサイズとに関して単一のサ
ブパケットフォーマットが存在するか否かに拘わらず、
エンコーダサブパケットフォーマット識別子が、エンコ
ーダサブパケットに対して、エンコーダサブパケットサ
イズ識別子の代わりに、あるいはそれに組み合わせられ
て、エンコーダサブパケットに付加される。エンコーダ
サブパケットフォーマット識別子は関連するエンコーダ
サブパケットのフォーマットを表示し、そのため、レシ
ーバはエンコーダサブパケットからエンコーダパケット
をどのように導出すなわちデコードするするのかを知る
ことになる。
ケットが変調され、単一あるいは複数個の時間スロット
においてレシーバ宛に送信される。エンコーダサブパケ
ットを変調するために用いられる変調方式のタイプは、
新規データレートに依存する。表2は、新規データレー
トに基づいて変調方式を選択する際に用いられるルック
アップテーブル例を示している。この表より明らかなよ
うに、(シンボル当たりにより多くのビットを有する)
より高次の変調が、より高いデータレートを実現するた
めに必要となる。例えば、新規データレートが307.
2kb/sである場合には、エンコーダサブパケットを
送信するために用いられる変調方式はQPSKである。
る時間スロット数は、新規データレートとエンコーダパ
ケットサイズ(あるいは、エンコーダサブパケットサイ
ズ)とに依存する。表3は、特定のサイズのエンコーダ
パケットを新規データレートで送出するために必要とさ
れる時間スロット数を決定する際に用いられるルックア
ップテーブル例を示している。
いくつかの実施例に関連して記述されているが、他の変
形も可能である。例えば、本発明は、サイズが3072
ビットではないエンコーダパケットに対しても適用可能
であり、エンコーダサブパケットサイズを変更すること
が可能であり、特定のエンコーダサブパケットが送出さ
れるデータレートを変更することが可能である、等々で
ある。
もので,この技術分野の当業者であれば、本発明の種々
の変形例が考え得るが、それらはいずれも本発明の技術
的範囲に包含される。
ータレートに基づくサブパケット適応化方法が提供され
る。
記載した番号がある場合は、本発明の一実施例の対応関
係を示すものであって、本発明の範囲を限定するものと
解釈すべきではない。
方法を例示する流れ図。
ットサイズの可変の様子、変調方式及びサブパケットが
送出される時間スロットの数、を例示する流れ図。
ットサイズの可変の様子、変調方式及びサブパケットが
送出される時間スロットの数、を例示する流れ図。
Claims (10)
- 【請求項1】 データ伝送方法において、 A.通信路符号化済みエンコーダパケットを生成する目
的でエンコーダパケットを通信路符号化するステップ
と、 B.第一エンコーダサブパケットを生成する目的で前記
通信路符号化済みエンコーダパケットを分割及び/ある
いは反復するステップと、を有し、 前記第一エンコーダサブパケットは、前記エンコーダパ
ケットのサイズ及び当該第一エンコーダサブパケットが
送出される第一データ伝送レートに基づく第一サイズを
有していることを特徴とするデータ伝送方法。 - 【請求項2】 前記方法が、さらに、 C.前記第一エンコーダサブパケットに対して当該第一
エンコーダサブパケットが導出された前記エンコーダパ
ケットの前記サイズを表示する第一エンコーダパケット
サイズ識別子を付加するステップを有することを特徴と
する請求項第1項に記載のデータ伝送方法。 - 【請求項3】 前記方法が、さらに、 D.前記第一エンコーダパケットサイズ識別子を有する
前記第一エンコーダサブパケットを前記第一データ伝送
レートで送出するステップを有することを特徴とする請
求項第2項に記載のデータ伝送方法。 - 【請求項4】 前記第一エンコーダパケットサイズ識別
子を有する前記第一エンコーダサブパケットが前記第一
データ伝送レートに基づく変調方式で変調されることを
特徴とする請求項第3項に記載のデータ伝送方法。 - 【請求項5】 前記方法が、さらに、 E.前記ステップD.の前に、前記第一エンコーダサブ
パケットの企図された宛先であるレシーバに対して前記
第一データ伝送レートを表示するレート表示メッセージ
を送信するステップを有することを特徴とする請求項第
3項に記載のデータ伝送方法。 - 【請求項6】 前記方法が、さらに、 F.前記第一エンコーダサブパケットの第一フォーマッ
トを表示するエンコーダサブパケットフォーマット識別
子を前記第一エンコーダサブパケットに付加するステッ
プを有することを特徴とする請求項第1項に記載のデー
タ伝送方法。 - 【請求項7】 前記方法が、さらに、 G.前記第一エンコーダサブパケットフォーマット識別
子を有する前記第一エンコーダサブパケットを前記第一
データ伝送レートで送出するステップを有することを特
徴とする請求項第6項に記載のデータ伝送方法。 - 【請求項8】 前記方法が、さらに、 H.前記Gステップの前に、前記第一エンコーダサブパ
ケットの企図された宛先であるレシーバに対して前記第
一データ伝送レートを表示するレート表示メッセージを
送信するステップを有することを特徴とする請求項第7
項に記載のデータ伝送方法。 - 【請求項9】 前記方法が、さらに、 I.前記ステップB.の前に、前記エンコーダパケット
の宛先として企図されたレシーバから当該レシーバにお
いて測定された第一通信路条件に基づいたデータレート
を表示するレート表示メッセージを受信するステップを
有することを特徴とする請求項第1項に記載のデータ伝
送方法。 - 【請求項10】 前記方法が、さらに、 J.前記第一レート表示メッセージにおいて表示された
前記データレートを用いて前記第一データ伝送レートを
決定するステップを有することを特徴とする請求項第9
項に記載のデータ伝送方法。
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