JP2002527942A - フレームの制御方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
ド分割多元接続)システムのような、異なる接続形式を有する通信システムのネ
ットワーク要素間で、専用チャネルを経由してデータブロックを伝送するのに使
用する搬送フレームを制御するためのフレーム制御方法及び装置に関する。
ザに対して高度なサービスを提供することを目指している。第2世代と比較して
、最終ユーザとコアネットワーク要素間、即ち移動端末から無線アクセス及び固
定ネットワークまでのさまざまな状況をカバーする機能拡張が要求されている。
UMTSは、例えば非同期伝送モード(ATM)技術が選択され、ビジネス環境
を描きそして固定ATM端末をサポートすることができるような第3世代システ
ムである。
べて性能を追加する必要がある。この点で、それぞれインターネットブラウジン
グ及び地上線電話サービスなどの、パケット及び回路交換通信の両方を完全にサ
ポートするWCDMAに焦点を合わせた研究が行われてきた。
代の層別ネットワークプロトコル構造に基づいている。これによって新しい無線
広帯域マルチメディア分野の開発が容易になるであろう。次世代移動電話サービ
スの需要の増加に伴い、無線システムに対して次のような新しい要求がでてくる
であろう。 ・高速データ通信に対するサポート。 ・インターネットトラフィック及びテレビ会議のようなパケット及び回路交換サ
ービスに対するサポート。 ・高いネットワーク機能、周波数スペクトルのよりよい使い方など、各ユーザが
今日の音声サービスに比較して要求する更に多い機能。 ・より多くの接続に対するサポート。 例えばユーザは電話をしながら及び/又はテレビ会議をしながらインターネッ
トを閲覧することができるようになるだろう。
する無線技術として定めた。同じことが日本及び米国の規格団体にも当てはまる
。その結果、WCDMAは欧州、北米、及びアジアにおける第3世代広領域移動
通信の共通の無線技術標準である。
に構築されたすべての層(L1からL3まで)に関する完全に新しいチャネル構
成に基づく。新しい概念はパイロット記号やタイムスロット構成も含む。 実際上、WCDMA及びGSWのキーとなる特定のパラメータが調和をとられ
て、デュアルモードのGSW/UMTS端末と同様にGSM/UMTS移管に関
する最適な解決が実現された。これにより、UMTS/GSM端末の場合と同様
に、今日のユーザはデュアルモード端末によって第3世代サービスに容易にアク
セスすることができるであろう。
Bと呼ぶ)は、GSMネットワークと同様の移動式ネットワークの無線ネットワ
ーク制御装置(RNC)と基地局(BS)の間で搬送される必要がある。フレー
ム層制御プロトコルが存在し、前述した2つのネットワーク要素(BS及びRN
C)間の搬送を処理するが、これを今後は無線ブロック搬送プロトコル(RBT
P)と呼ぶ。
報を、搬送ブロックTBに付与するようになっている。この情報は、同期化(例
えば伝送を同期化するフレーム数)、外部ループPC(例えばフレーム信頼性情
報及びパワ制御指令)、マクロダイバーシチ結合(例えばシステムフレーム数及
びL1周期冗長検査)、実行されるべきL1処理の指示(例えば搬送フォーマッ
トインジケータTFI)、及び現行のTBが属するチャネルの識別のために必要
である。
成が使用されており、例えばフィールド毎に確保された固定ビット数を有する専
用チャネルに対して1つの構成が存在する。 しかしながら、TBに付与される必要があるパラメータは、CDMAシステム
がサポートする搬送チャネルの種類によって異なる(例えば共通のチャネル、ソ
フト移管の可能性のある及び可能性のない専用チャネル、高い及び低いビット速
度、固定又は可変ビット速度、最善作用のパケットデータチャネル)。何故なら
ばチャネルの特性及びチャネル上を搬送されるデータの特性が異なるためである
。 従って、前述した既知の解決法では、チャネル固有の特性により、RBTPフ
レームが必要のない又は最小のビット数によって特定できる可能性のある情報を
含む可能性があるので、伝送リンクが効率的に使われないという欠点につながる
。
フレーム制御方法及び装置を提供するのが本発明の目的である。 この目的は、異なる接続形式を有する通信要素間の専用チャネルを経由して、
データユニットを伝送するのに使用される搬送フレームを制御するフレーム制御
方法であって、 データユニットを前記搬送フレームに封入する段階と、 前記専用チャネルの接続形式に対応した前記搬送フレームのフレーム形式コーデ
ィングを選択する段階と、 を含むフレーム制御方法によって達成される。
して、データユニットを伝送するのに使用される搬送フレームを制御するフレー
ム制御装置であって、 データユニットを前記搬送フレームに封入するための手段と、 前記専用チャネルの接続形式に対応した前記搬送フレームのフレーム形式コーデ
ィングを選択するための手段と、 を含むフレーム制御装置によって達成される。
にし、それによって、ユーザデータの電送のための制御情報のオーバヘッドを最
小限に減少させる、最適化フレーム形式コーディングが提供される。更に、ネッ
トワーク要素のユーザデータのバッファに必要なメモリを減らすことができる。
この便益は、そこに広い範囲の特性を有する専用チャネルを提供でき、搬送のた
めの共通構成の使用が、特に音声チャネルに対して、高いプロトコルのオーバヘ
ッドにつながるという理由で、WCDMAシステムにおいて特に有益である。そ
れにも拘らず、前述の解決法は異なる接続形式を有するいかなる通信システムに
も使用することができる。 最小プロトコル情報が使用されるという事実からして、デコーディング処理に
は比較的少ない容量しか必要がないので、処理容量を減らすことができる。
のビット数を規定するのが好ましい。従って、専用チャネルの特定の接続形式の
ために必要でない不要な制御情報フィールドは、省略できるか少なくともそれら
のビット数を減らすことができ、制御情報のオーバヘッドを減少させる。特に、
搬送フォーマットのインジケータフィールドのビット数は、専用チャネルに許容
される異なる搬送フォーマットインジケータの数に基づいて定められる。
を経由して搬送されるべき異なるデータユニットに、元のデータユニット全体が
分割されるかどうか及びどのように分割されるかを規定することができる。それ
により、搬送データブロックのサイズが専用チャネルの接続形式の根底にある搬
送メカニズムによって許容される最大サイズを超える場合には、搬送データブロ
ックのセグメント化を行なうことができる。 更に、搬送フォーマットインジケータフィールドの値により、もう1つの前記
特定の制御情報フィールドの存在及び/又はビット数を規定することができる。
それにより、接続の搬送フォーマットに関連する特定の制御情報を追加又は最適
化することができる。そのような特定の制御情報は、品質管理を改善するために
高いビット速度の伝送に要求されるフレームの信頼性情報とすることができる。
タに基づいて専用チャネルのセットアップ段階において選択することができる。
従って、搬送フレームの構成は、専用チャネルのチャネルパラメータの変化が検
知されたときに容易に変えることができる。 ただ1つだけの搬送接続が専用チャネルに割り当てられる場合、受信及び送信
端のネットワーク要素は、フレーム形式が、接続形式に関する情報と搬送フレー
ム自体に与えられている短いフレーム情報コードの両方を使用して、受信端にお
いてデコードされような接続形式を既に認識しているので、チャネルインジケー
タのフィールドを制御情報から削除することができる。
されるのが好ましい。専用チャネルは、ATM AAL2チャネルとすることが
でき、そこではデータユニットはユーザ向けデータユニットとすることができる
。 フレーム制御方法がGSMシステムのような移動通信システムに使用される場
合、ネットワーク要素は基地局と無線ネットワーク制御装置を含むことができる
。 以下に、本発明を、添付図面を参照して好ましい実施形態に基づいてより詳細
に説明する。
フレーム制御方法に関する。 図1によれば、移動通信システム6は、基地局サブシステム(BSS)2と無
線接続されている移動局(MS)1を有する。BSS2は、公衆交換電話網(P
STN)4のような回路交換網とインターネット5のようなパケット交換網に接
続可能な無線ネットワーク制御装置(RNC)3に接続される。 WCDMAシステムはパケット及び回路交換網通信の両方を完全にサポートで
きる。
、RNC3とBSS2の間のUMTSユーザ向けインタフェースIur及びIu
bに適合する。特に、RBTPが使用されて、TB、即ちMAC PDU(メデ
ィアアクセス制御パケットデータユニット)などのユーザ向けデータをAAL2
チャネル(ATM適合層形式2)に適合させる。そのような伝送においては、搬
送フレーム(RBTPフレーム)の形式は、それぞれのフレームに指示されなけ
ればならない。しかしながら、少なくとも大部分の接続形式においては、可能な
FCLフレーム形式の小規模なサブセットのみが使用される。TB(MAC P
DU)は、BSS2とRNC3の間で交換されるべき全ての関連情報を含むフレ
ームの中にRBTPによって封入される。
搬送ブロックTBと複数の制御情報フィールドを有する制御情報部CIとからな
る。制御情報部CIは搬送フレームの先頭を形成し、搬送フレームの「ヘッダ」
と呼ぶことができる。制御情報部フィールドCIに、ユーザ向けデータユニット
(PDU)に相当する複数の搬送ブロックTBが続く。 図2に矢印で示すように、RBTBは搬送フレームの接続形式の特定のフレー
ム形式コーディングを規定し、そこでは専用搬送チャネル(例えば、AAL2リ
ンク)の異なるビット速度と異なる特性が考慮される。特に、搬送フレームの制
御情報部CIの情報フィールドとそれらのビット数が、専用搬送チャネルの接続
形式に対応して選択される。
ネットワーク要素10の下向きリンク又は上向きリンク部分の原理図を示す。ネ
ットワーク要素10は、AAL2接続のような伝送リンクの一端に配置される。
AAL2接続経由で伝送されるTBを含む入力信号は、受信手段11によって受
信され、受信手段は受信した入力信号からTBを抽出して、抽出したTBをフレ
ーム生成手段12に送る。フレーム生成手段12は送られてきたTBをRBTP
によりフレームに封入し、AAL2接続を経由して伝送されるRBTPフレーム
を生成する。
形式に関する情報を受信する。この接続形式情報は、受信した専用搬送チャネル
のパラメータから導き出すことができる。接続形式情報に基づいて、選択手段1
3が特定のフレーム形式コーディングを選択し、フレーム生成手段12を制御し
て選択されたフレーム形式コーディングに従ってRBTPフレームを生成する。
トアップ段階において選択することができ、パラメータが変化したときには選択
手段13によって修正できる。更に、専用チャネルに異なるフォーマットが使用
される場合には、特定のユーザ向けデータユニットのセットに現在使用されてい
る搬送フォーマットは、ユーザ向けデータユニットセット全体がRBTPの別の
TBSに分割されるかどうか、又どのように分割されるかを特定することもでき
る。随意選択的に、制御情報部CIの搬送フォーマットインジケータ(TFI)
の値はまた、制御情報部とそれらのビット数中の他の情報フィールドの存在とビ
ット数を決定するのに使用することができる。
さは、それらが使用される専用チャネルの接続特性に依存する。 例えば、搬送フォーマットインジケータ(TFI)フィールドのビット長は、
そのチャネルに許容される別のTFIの数によって与えられる。更に、既に説明
したように、現行のTFIは、データユニット又は搬送ブロックの完全なセット
(即ち、BSS2のOSI層1により単一の単位として処理される搬送ブロック
セット)が、別の搬送フレーム中に(必要に応じ)どのようにセグメント化され
るかを規定することができる。TBのセグメント化は、その寸法が、専用チャネ
ルの接続形式の根底にある搬送機構によって許容される最大寸法を超える場合に
必要となる可能性がある。
、追加のフレーム信頼性情報フィールドを制御情報部に付与することができる。
それにより、高ビット速度の伝送の品質管理を改善することができる。しかしな
がら、TFI値が同じ接続を経由しての低ビット速度の伝送を指示する場合には
、そのようなフレーム信頼性情報フィールドは制御情報部に付与されない。 AAL2接続のような1つの搬送接続が専用チャネルに割り当てられた場合、
搬送資源は特定のチャネルのために専用化されるので、搬送フレームにチャネル
/サブチャネルインジケータを付与する必要がない。
するフレーム形式コーディングに関する例を述べる。 第1の専用チャネルDCH1は、4.8kビット/sと0kビット/s(不連
続伝送、DTX)に関する2つの搬送フォーマットを有する音声チャネルとする
ことができる。この場合には、それぞれの搬送フレームは、20msで伝送され
又はデータ無し(音声のない期間)の2つの搬送ブロックTBを搬送し、またT
Bがそれらの周期冗長検査(CRC)情報又は他の信頼性情報を有するように構
成されることができる。制御情報部CIはフレーム数(Nビット、システムパラ
メータとしての定数)と、2つの搬送フォーマット即ち音声有り又は音声無しを
規定するただ1ビットのTFIフィールドと、すべての関連する外部ループPC
情報とを有する。
対して256kビット/sまで相当する16の別々の転送フォーマットを有する
CS可変速度の接続を割り当てることができる。ここで搬送フレームの構成は、
DCH1の構成に対応し、そこではTFIフィールドが4ビットで構成され、そ
の値が搬送ブロックのセット全体が分割される方法を決定する。例えば、TFI
=16は、搬送ブロックのセット毎に3つの搬送フレームを指示し、そこでは第
2及び第3のフレームの構成は第1のフレームの構成とは異なる。この場合、第
2と第3のフレームにおいていかなるフレーム数も特定する必要がない。
最良作用のパケットデータ接続のために設けることができる。この場合、搬送フ
レームは、制御情報部CIにおいて、外部ループPCとマクロダイバーシチ結合
器に関連するすべてのフィールドを必ずしも必要としない。しかしながら、この
形式の多重専用チャネルを搬送するのに共通のパイプが使用される場合、搬送フ
レームの制御情報部CIはチャネル識別子を含まなければならない。
レームのフレーム形式コーディング、即ち制御情報部CIのフィールド及びフィ
ールド当たりのビット数と、そのサイズ及びセグメント化は、専用チャネルのそ
れぞれの接続形式に関して規定され、接続形式を規定するチャネルパラメータが
変わると変化させることができる。従って、この接続形式の特定のフレーム形式
コーディングに必要なビット数は先述した従来のコーディング方法よりも少なく
て済み、伝送及び処理容量を節約することができる。
ことを理解されたい。従って、本発明によるフレーム制御方法及び装置は、別の
接続形式を有する他の通信システムにも使用することが可能である。本発明の好
ましい実施形態は添付の特許請求の範囲の技術的範囲内で変わり得る。 異なる接続形式を有する通信システムネットワーク要素間で、専用チャネルを
経由してデータを伝送するのに使用する搬送フレームを制御するためのフレーム
制御方法及び装置が記述されている。 搬送フレームのフレーム形式コーディングは、接続形式の特定のフレーム長さ
、サイズ及び/又はセグメント化が実現されるように、専用チャネルの接続形式
に対応して選択される。それにより、データユニットを伝送するための制御情報
のオーバヘッドが最小化され、伝送資源の効率的な使用が可能になる。
た、移動通信システムを示すブロック図である。
原理ブロック図を示す。
Claims (12)
- 【請求項1】 異なる接続形式を有する通信システムのネットワーク要素(
2、3、10)間の専用チャネルを経由して、データユニット(TB)を伝送す
るのに使用する搬送フレームを制御するためのフレーム制御方法であって、 (a)前記データユニット(TB)を前記搬送フレームに封入する段階と、 (b)前記専用チャネルの接続形式に対応した、前記搬送フレームのフレーム
形式コーディングを選択する段階と、 を含むことを特徴とするフレーム制御方法。 - 【請求項2】 前記フレーム形式コーディングが、前記搬送フレームの特定
の制御情報フィールドとそのビット数を規定することを特徴とする請求項1に記
載のフレーム制御方法。 - 【請求項3】 前記特定の制御情報フィールドが搬送フォーマットインジケ
ータフィールドを有し、そのビット数が前記専用チャネルのために許容される異
なる搬送フォーマットインジケータの数に基づいて特定されることを特徴とする
、請求項2に記載のフレーム制御方法。 - 【請求項4】 前記搬送フォーマットインジケータフィールドの値が、元の
データユニットセット全体が前記専用チャネルを経由して搬送されるべき異なる
データユニットに分割されるかどうか及びどのように分割されるかを規定するこ
とを特徴とする請求項3に記載のフレーム制御方法。 - 【請求項5】 前記搬送フォーマットインジケータフィールドの値が、もう
1つの前記特定の制御情報フィールドの存在及び/又はビット数を規定すること
を特徴とする請求項3又は請求項4のうちのいずれか1項に記載のフレーム制御
方法。 - 【請求項6】 前記他の1つの前記特定の制御情報フィールドが、前記搬送
フォーマットインジケータフィールドの値が高いビット速度伝送を指示する時に
付与される、フレーム信頼性情報フィールドであることを特徴とする請求項5に
記載のフレーム制御方法。 - 【請求項7】 前記フレーム形式コーディングが、前記専用チャネルの相当
するセットアップパラメータに基づいて、前記専用チャネルのセットアップ段階
において選択されることを特徴とする前記請求項のうちのいずれか1項に記載の
フレーム制御方法。 - 【請求項8】 前記フレーム形式コーディングが、前記専用チャネルに対し
て1つの搬送接続が割り当てられた場合に、チャネルインジケータフィールドを
含まないことを特徴とする請求項1に記載のフレーム制御方法。 - 【請求項9】 前記フレーム制御方法がWCDMAシステムのユーザ向けイ
ンタフェースに使用されることを特徴とする前記請求項のうちのいずれか1項に
記載のフレーム制御方法。 - 【請求項10】 前記専用チャネルがAAL2チャネルであり、前記データ
ユニットがユーザ向けデータユニットであることを特徴とする前記請求項のうち
のいずれか1項に記載のフレーム制御方法。 - 【請求項11】 異なる接続形式を有する通信システムのネットワーク要素
(2、3、10)間の専用チャネルを経由して、データユニット(TB)を伝送
するのに使用する搬送フレームを制御するためのフレーム制御装置であって、 (a)前記データユニット(TB)を前記搬送フレームに封入するための手段
(12)と、 (b)前記専用チャネルの接続形式に対応した、前記搬送フレームのフレーム
形式コーディングを選択するための手段(13)と、 を含むことを特徴とするフレーム制御装置。 - 【請求項12】 前記ネットワーク要素(2、3、10)が、可動式通信シ
ステム(6)の基地局サブシステム(2)と無線ネットワーク制御装置(3)を
含むことを特徴とする請求項1に記載のフレーム制御装置。
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