JP2006197039A

JP2006197039A - 移動通信システム、無線基地局及び移動局

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Publication number: JP2006197039A
Application number: JP2005004594A
Authority: JP
Inventors: Masashi Usuda; 昌史臼田; Anil Umesh; アニールウメシュ; Takehiro Nakamura; 武宏中村
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2025-01-11
Also published as: JP4630670B2

Abstract

【課題】Ａｃｋを用いてユーザデータの伝送速度を制御する場合に、ユーザデータの伝送速度の上昇が妨げられることなく、ユーザデータの伝送効率を向上させる。
【解決手段】本発明は、データ送信側装置が、データ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムに関する。かかる移動通信システムにおいて、データ送信側装置は、データ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいて送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されており、データ受信側装置は、送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても送達確認信号を送信するように構成されている。
【選択図】図１２

Description

本発明は、データ送信側装置がデータ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいてデータチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システム、及び、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局に関する。

従来、移動通信システムでは、マルチパスフェージング等により、データ受信側装置において瞬時に受信信号レベルが変動するため、無線基地局による上りリンク信号の受信品質や、移動局による下りリンク信号の受信品質が大幅に劣化し、受信誤りが多くなるという問題点があった。

かかる問題点を克服する技術として、ハイブリッドＡＲＱ（ＡｕｔｏＲｅｐｅａｔｒｅＱｕｅｓｔ。以下、ＨＡＲＱとする。）が知られている。

ＨＡＲＱは、図１４に示すように、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ又は移動局ＵＥ）が、受信した送信データブロックに対して、送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を、データ送信側装置（移動局ＵＥ又は無線基地局ＮｏｄｅＢ）に送信する。

通常、データ送信側装置は、送信データブロック（例えば、送信データブロック＃１）が正しく受信されたことを示す送達確認信号（Ａｃｋ）を受信した場合にのみ、次の送信データブロック（例えば、送信データブロック＃２）を送信する。

一方、データ送信側装置は、送信データブロックが正しく受信出来なかったことを示す送達確認信号（Ｎａｃｋ）を受信した場合には、再度、当該送信データブロックの送信を行う。

ＨＡＲＱは、通信相手に確実に信号を送るという点で優れているが、一方で、送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を、逆側回線（上りリンクにおけるデータ通信であれば下りリンク、下りリンクにおけるデータ通信であれば上りリンク）で送信するため、逆側回線における無線容量の負荷となるという問題点があった。

そこで、かかる問題点を解決するために、データ送信側装置による送信データブロックの再送回数が、最大再送回数に達した場合には、データ受信側装置が、送達確認信号を送信しないことにより、逆側回線における無線容量へのインパクトを抑える方法が提案されている（非特許文献１参照）。

また、従来の移動通信システムにおいて、無線回線の空き具合や無線通信品質等に基づいて伝送速度を制御する（送信データブロックサイズを変更する）技術が知られている。

例えば、かかる技術として、３ＧＰＰにおいて標準化が行われている「上り回線エンハンスメント（ＥＵＬ：ＥｎｈａｎｃｅｄＵｐｌｉｎｋ）」が知られている。なお、上り回線エンハンスメントが適用されている移動通信システムは、ＨＡＲＱが適用されるように構成されている（非特許文献２参照）。

また、従来の移動通信システムでは、移動局（データ送信側装置）が、無線基地局（データ受信側装置）に対して所定の伝送速度でユーザデータを送信し、無線基地局によって返信された当該ユーザデータに対応する送達確認信号に基づいて当該ユーザデータの伝送速度を制御する伝送速度制御方法が知られている（非特許文献３参照）。

図１５を用いて、かかる伝送速度制御方法について説明する。

図１５に示すように、移動局（データ送信側装置）ＵＥは、システムから予め与えられる初期最大許容伝送速度（初期最大許容送信データブロック又は初期最大許容送信電力比等）で、ユーザデータを構成する送信データブロックの送信を開始する。

無線基地局（データ受信側装置）ＮｏｄｅＢは、送信データブロックを受信して、誤り判定処理を行う。無線基地局（データ受信側装置）ＮｏｄｅＢは、誤り判定結果がＯＫであれば、移動局ＵＥに対して肯定的な送達確認信号（Ａｃｋ）を送信するとともに、送信データブロックを受信する際に用いられる受信リソースを所定量だけ大きくする。

移動局ＵＥは、Ａｃｋを受けたことによって、無線基地局ＮｏｄｅＢが、所定量だけ受信リソースを大きくしたことを認識し、送信データブロックの伝送速度を、上述の所定量に対応する分だけ増加させる。

無線基地局ＮｏｄｅＢは、セル共通の最大許容伝送速度を報知しており、移動局ＵＥは、かかる最大許容伝送速度を超えない範囲で、上りユーザデータの伝送速度を制御する。
３ＧＰＰＴＳＧ-ＲＡＮＲ１-０４１４３９３ＧＰＰＴＳＧ-ＲＡＮＴＳ２５.３０９ｖ６.１.０３ＧＰＰＴＳＧ-ＲＡＮＲ１-０４７７３

しかしながら、上述のような従来の移動通信システムでは、データ送信側装置による送信データブロックの再送回数が、最大再送回数に達した場合には、データ受信側装置が、送達確認信号を送信しないことにより、逆側回線における無線容量へのインパクトを抑えるように構成されているため、データ受信側装置がＡｃｋを送信する機会が少なくなるため、ユーザデータの伝送速度の上昇が妨げられ、ユーザデータの伝送効率が低下するという問題点があった。

そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、Ａｃｋを用いてユーザデータの伝送速度を制御する場合に、ユーザデータの伝送速度の上昇が妨げられることなく、ユーザデータの伝送効率を向上させることができる移動通信システム、及び、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局を提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、データ送信側装置が、データ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムであって、前記データ送信側装置が、前記データ受信側装置から送信された前記送達確認信号に基づいて前記送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されており、前記データ受信側装置が、前記送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、前記送達確認信号を送信するように構成されていることを要旨とする。

本発明の第２の特徴は、移動局が、無線基地局から送信された送達確認信号に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる無線基地局であって、前記移動局が、前記無線基地局から送信された前記送達確認信号に基づいて前記送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されている場合、前記送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、前記送達確認信号を送信するように構成されている再送処理部を具備することを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、無線基地局が、移動局から送信された送達確認信号に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる移動局であって、前記無線基地局が、前記移動局から送信された前記送達確認信号に基づいて前記送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されている場合、前記送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、前記送達確認信号を送信するように構成されている再送処理部を具備することを要旨とする。

以上説明したように、本発明によれば、Ａｃｋを用いてユーザデータの伝送速度を制御する場合に、ユーザデータの伝送速度の上昇が妨げられることなく、ユーザデータの伝送効率を向上させることができる移動通信システム、及び、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局を提供することができる。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成）
図１乃至図１１を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、複数の移動局ＵＥ＃１乃至＃８と、複数の無線基地局ＮｏｄｅＢ＃１乃至＃５と、無線回線制御局ＲＮＣとを具備している。

本実施形態に係る移動通信システムでは、データ送信側装置（移動局ＵＥ又は無線基地局ＮｏｄｅＢ）が、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ又は移動局ＵＥ）から送信された送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて、送信データブロックを再送するように構成されている。

また、本実施形態に係る移動通信システムでは、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ又は移動局ＵＥ）が、データ送信側装置（移動局ＵＥ又は無線基地局ＮｏｄｅＢ）によって再送された当該送信データブロックに対してソフトコンバイニングを適用するように構成されていてもよい。

本発明は、上りリンクにおける移動通信（データ送信側装置が移動局ＵＥであり、データ受信側装置が無線基地局ＮｏｄｅＢである移動通信）及び下りリンクにおける移動通信（データ送信側装置が無線基地局ＮｏｄｅＢであり、データ受信側装置が移動局ＵＥである移動通信）のそれぞれに適用することが可能である。

なお、本発明が、どちらの移動通信に適用される場合であっても、データ送信側装置及びデータ受信側装置の構成は同様であるため、本実施形態では、本発明が、データ送信側装置が移動局ＵＥであり、データ受信側装置が無線基地局ＮｏｄｅＢである上りリンクにおける移動通信に適用された場合について説明する。

また、本実施形態に係る移動通信システムでは、下りリンクにおいて「ＨＳＤＰＡ」が用いられており、上りリンクにおいて「ＥＵＬ（上り回線エンハンスメント）」が用いられている。なお、「ＨＳＤＰＡ」及び「ＥＵＬ」の両者において、ＨＡＲＱによる再送制御が行われるものとする。

したがって、上りリンクにおいて、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ-ＤＰＤＣＨ：ＥｎｈａｎｃｅｄＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤａｔａＣｈａｎｎｅｌ）及びエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ-ＤＰＣＣＨ：ＥｎｈａｎｃｅｄＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）から構成されるエンハンスト個別物理チャネル（Ｅ-ＤＰＣＨ：ＥｎｈａｎｃｅｄＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌ）と、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ：ＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤａｔａＣｈａｎｎｅｌ）及び個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ：ＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）から構成される個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：ＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌ）とが用いられている。

ここで、エンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ-ＤＰＣＣＨ）は、Ｅ-ＤＰＤＣＨの送信フォーマット（送信ブロックサイズ等）を規定するための送信フォーマット番号や、ＨＡＲＱに関する情報（再送回数等）や、スケジューリングに関する情報（移動局ＵＥにおける送信電力やバッファ滞留量等）等のＥＵＬ用制御データを送信する。

また、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ-ＤＰＤＣＨ）は、エンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ-ＤＰＣＣＨ）にマッピングされており、当該エンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ-ＤＰＣＣＨ）で送信されるＥＵＬ用制御データに基づいて、移動局ＵＥ用のユーザデータを送信する。

個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）は、ＲＡＫＥ合成やＳＩＲ測定等に用いられるパイロットシンボルや、上り個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）の送信フォーマットを識別するためのＴＦＣＩ（ＴｒａｎｓｐｏｒｔＦｏｒｍａｔＣｏｍｂｉｎａｔｉｏｎＩｎｄｉｃａｔｏｒ）や、下りリンクにおける送信電力制御ビット等の制御データを送信する。

また、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）は、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）にマッピングされており、当該個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）で送信される制御データに基づいて、移動局ＵＥ用のユーザデータを送信する。ただし、移動局ＵＥにおいて送信すべきユーザデータが存在しない場合には、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）は送信されないように構成されていてもよい。

また、上りリンクでは、ＨＳＰＤＡが適用されている場合に必要な高速個別物理制御チャネル（ＨＳ-ＤＰＣＣＨ：ＨｉｇｈＳｐｅｅｄＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）や、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）も用いられている。

高速個別物理制御チャネル（ＨＳ-ＤＰＣＣＨ）は、下り品質識別子（ＣＱＩ：ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｉｃａｔｏｒ）や、高速個別物理データチャネル用送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を送信する。

なお、本実施形態では、ＨＡＲＱによる再送制御が行われるように構成されているエンハンスト個別物理チャネル（Ｅ-ＤＰＣＨ）に対して、本発明が適用するものとして説明する。

図２に示すように、本実施形態に係る無線基地局ＮｏｄｅＢは、ＨＷＹインターフェース１１と、ベースバンド信号処理部１２と、呼制御部１３と、１つ又は複数の送受信部１４と、１つ又は複数のアンプ部１５と、１つ又は複数の送受信アンテナ１６とを備える。

ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣとのインターフェースである。具体的には、ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣから、下りリンクを介して移動局ＵＥに送信するユーザデータを受信して、ベースバンド信号処理部１２に入力するように構成されている。また、ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣから、無線基地局ＮｏｄｅＢに対する制御データを受信して、呼制御部１３に入力するように構成されている。

また、ＨＷＹインターフェース１１は、ベースバンド信号処理部１２から、上りリンクを介して移動局ＵＥから受信した上りリンク信号に含まれるユーザデータを取得して、無線回線制御局ＲＮＣに送信するように構成されている。さらに、ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣに対する制御データを呼制御部１３から取得して、無線回線制御局ＲＮＣに送信するように構成されている。

ベースバンド信号処理部１２は、ＨＷＹインターフェース１１から取得したユーザデータに対して、ＲＬＣ処理やＭＡＣ処理（ＭＡＣ-ｄ処理やＭＡＣ-ｅ処理）やレイヤ１処理を施してベースバンド信号を生成して、送受信部１４に転送するように構成されている。

ここで、下りリンクにおけるＭＡＣ処理には、ＨＡＲＱ処理やスケジューリング処理や伝送速度制御処理等が含まれる。また、下りリンクにおけるレイヤ１処理には、ユーザデータのチャネル符号化処理や拡散処理等が含まれる。

また、ベースバンド信号処理部１２は、送受信部１４から取得したベースバンド信号に対して、レイヤ１処理やＭＡＣ処理（ＭＡＣ-ｅ処理やＭＡＣ-ｄ処理）やＲＬＣ処理を施してユーザデータを抽出して、ＨＷＹインターフェース１１に転送するように構成されている。

ここで、上りリンクにおけるＭＡＣ処理には、ＨＡＲＱ処理やスケジューリング処理や伝送速度制御処理やヘッダ廃棄処理等が含まれる。また、上りリンクにおけるレイヤ１処理には、逆拡散処理やＲＡＫＥ合成処理や誤り訂正復号処理等が含まれる。

なお、ベースバンド信号処理部１２の具体的な機能については後述する。また、呼制御部１３は、ＨＷＹインターフェース１１から取得した制御データに基づいて呼制御処理を行うものである。

送受信部１４は、ベースバンド信号処理部１２から取得したベースバンド信号を無線周波数帯の信号（下りリンク信号）に変換する処理を施してアンプ部１５に送信するように構成されている。また、送受信部１４は、アンプ部１５から取得した無線周波数帯の信号（上りリンク信号）をベースバンド信号に変換する処理を施してベースバンド信号処理部１２に送信するように構成されている。

アンプ部１５は、送受信部１４から取得した下りリンク信号を増幅して、送受信アンテナ１６を介して移動局ＵＥに送信するように構成されている。また、アンプ部１５は、送受信アンテナ１６によって受信された上りリンク信号を増幅して、送受信部１４に送信するように構成されている。

図３に示すように、ベースバンド信号処理部１２は、ＲＬＣ処理部１２１と、ＭＡＣ-ｄ処理部１２２と、ＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部１２３とを具備している。

ＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部１２３は、送受信部１４から取得したベースバンド信号に対して、逆拡散処理やＲＡＫＥ合成処理や誤り訂正復号処理やＨＡＲＱ処理等を行うように構成されている。

ＭＡＣ-ｄ処理部１２２は、ＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部１２３からの出力信号に対して、ヘッダの廃棄処理等を行うように構成されている。

ＲＬＣ処理部１２１は、ＭＡＣ-ｄ処理部１２２からの出力信号に対して、ＲＬＣレイヤにおける再送制御処理やＲＬＣ-ＳＤＵの再構築処理等を行うように構成されている。

ただし、これらの機能は、ハードウエアで明確に分けられておらず、ソフトウエアによって実現されていてもよい。

図４に示すように、ＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部（上りリンク用構成）１２３は、ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部１２３ａと、ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部１２３ｂと、Ｅ-ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部１２３ｃと、Ｅ-ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部１２３ｄと、ＨＳ-ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部１２３ｅと、ＲＡＣＨ処理部１２３ｆと、ＴＦＣＩデコーダ部１２３ｇと、バッファ１２３ｈ、１２３ｍと、再逆拡散部１２３ｉ、１２３ｎと、ＦＥＣデコーダ部１２３ｊ、１２３ｏと、Ｅ-ＤＰＣＣＨデコーダ部１２３ｋと、ＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌと、ＭＡＣ-ｈｓ機能部１２３ｐとを具備している。

Ｅ-ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部１２３ｃは、送受信部１４から送信されたベースバンド信号内のエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ-ＤＰＣＣＨ）に対して、逆拡散処理と、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）に含まれているパイロットシンボルを用いたＲＡＫＥ合成処理を施すように構成されている。

Ｅ-ＤＰＣＣＨデコーダ部１２３ｋは、Ｅ-ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部１２３ｃのＲＡＫＥ合成出力に対して復号処理を施して、送信フォーマット番号やＨＡＲＱに関する情報やスケジューリングに関する情報等を取得してＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌに入力するように構成されている。

Ｅ-ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部１２３ｄは、送受信部１４から送信されたベースバンド信号内のエンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ-ＤＰＤＣＨ）に対して、ＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌから送信された送信フォーマット情報（コード数）を用いた逆拡散処理と、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）に含まれているパイロットシンボルを用いたＲＡＫＥ合成処理を施すように構成されている。

バッファ１２３ｍは、ＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌから送信された送信フォーマット情報（シンボル数）に基づいて、Ｅ-ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部１２３ｄのＲＡＫＥ合成出力を蓄積するように構成されている。

再逆拡散部１２３ｎは、ＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌから送信された送信フォーマット情報（拡散率）に基づいて、バッファ１２３ｍに蓄積されているＥ-ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部１２３ｄのＲＡＫＥ合成出力に対して、逆拡散処理を施すように構成されている。

ＦＥＣデコーダ部１２３ｏは、ＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌから送信された送信フォーマット情報（送信データブロックサイズ）に基づいて、ＨＡＲＱバッファ１２３ｏに蓄積されている再逆拡散部１２３ｎの逆拡散処理出力に対して、誤り訂正復号処理（ＦＥＣ復号処理）を施すように構成されている。

ＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌは、Ｅ-ＤＰＣＣＨデコーダ部１２３ｋから取得した送信フォーマット番号やＨＡＲＱに関する情報やスケジューリングに関する情報等に基づいて、送信フォーマット情報（コード数やシンボル数や拡散率や送信データブロックサイズ等）を算出して出力するように構成されている。

また、ＭＡＣ-ｅ機能部１２３ｌは、図５に示すように、受信処理命令部１２３ｌ１と、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２と、スケジューリング部１２３ｌ３とを具備している。

受信処理命令部１２３ｌ１は、Ｅ-ＤＰＣＣＨデコーダ部１２３ｋから入力された送信フォーマット番号やＨＡＲＱに関する情報やスケジューリングに関する情報を、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２に送信するように構成されている。

また、受信処理命令部１２３ｌ１は、Ｅ-ＤＰＣＣＨデコーダ部１２３ｋから入力されたスケジューリングに関する情報を、スケジューリング部１２３ｌ３に送信するように構成されている。

さらに、受信処理命令部１２３ｌ１は、Ｅ-ＤＰＣＣＨデコーダ部１２３ｋから入力された送信フォーマット番号に対応する送信フォーマット情報（送信データブロックサイズや送信電力比（後述）等）を出力するように構成されている（図６参照）。

ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、ＦＥＣデコーダ部１２３ｏから入力されたＣＲＣ結果に基づいて、上りユーザデータの受信処理が成功したか否かについて判定する。そして、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、かかる判定結果に基づいて送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を生成して、ベースバンド信号処理部１２の下りリンク用構成に送信する。また、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、上述の判定結果がＯＫであった場合、ＦＥＣデコーダ部１２３ｏから入力された上りユーザデータを無線回線制御局ＲＮＣに送信する。

また、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、上述の判定結果がＯＫである場合には、ＨＡＲＱバッファ１２３ｏに蓄積されている軟判定情報をクリアする。一方、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、上述の判定結果がＮＧである場合には、ＨＡＲＱバッファ１２３ｏに、上りユーザデータを蓄積する。

また、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、上述の判定結果を受信処理命令部１２３ｌ１に転送し、受信処理命令部１２３ｌ１は、受信した判定結果に基づいて、次のＴＴＩに備えるべきハードウエアリソースをＥ-ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部１２３ｄ及びバッファ１２３ｍに通知する。

また、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、移動局ＵＥが、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信された送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）に基づいて送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されている場合、当該送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）を送信するように構成されている。

一方、ＨＡＲＱ管理部１２３ｌ２は、移動局ＵＥが、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信された送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）に基づいて送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されていない場合、当該送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合、送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）を送信しないように構成されている。

また、スケジューリング部１２３ｌ３は、無線基地局ＮｏｄｅＢの上りリンクにおける無線リソースや、上りリンクにおける干渉量（ノイズライズ）等に基づいて、最大許容伝送速度（最大許容送信データブロックサイズや最大許容送信電力比等）を含むスケジューリング信号を通知するように、ベースバンド信号処理部１２の下りリンク用構成に指示する。

ここで、スケジューリング信号は、当該移動局ＵＥにおけるユーザデータの最大許容伝送速度（例えば、最大許容送信データブロックサイズや、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ-ＤＰＤＣＨ）と個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）との送信電力比の最大値（最大許容送信電力比）等）、又は、当該最大許容伝送速度に関するパラメータを含むものである。本明細書において、特段の断りがない場合、最大許容伝送速度には、最大許容伝送速度に関するパラメータが含まれるものとする。

かかるスケジューリング信号は、当該移動局ＵＥが在圏しているセルにおいて報知されている情報であり、当該セルに在圏している全ての移動局、又は、当該セルに在圏している特定グループの移動局に対する制御情報を含む。

以下、ハードウエアリソースに基づく制御方式及び上りリンクにおける干渉量に基づく制御方式について具体的に説明する。

ハードウエアリソースに基づく制御方式では、スケジューリング部１２３ｌ３は、配下のセルに接続している移動局ＵＥに対して、絶対速度割当チャネル（ＡＧＣＨ）によって最大許容伝送速度を報知するように構成されている。

スケジューリング部１２３ｌ３は、配下のセルに接続している移動局ＵＥにおけるユーザデータの伝送速度が高くなり、ハードウエアリソースが足りなくなってきた場合には、最大許容伝送速度を低く設定し、ハードウエアリソース不足が生じないようにしている。

一方、スケジューリング部１２３ｌ３は、配下のセルに接続している移動局におけるユーザデータ伝送が終了した場合等、ハードウエアリソースに余裕が出てきた場合には、再び最大許容伝送速度を高く設定する。

また、上りリンクにおける干渉量に基づく制御方式では、スケジューリング部１２３ｌ３は、配下のセルに接続している移動局ＵＥに対して、絶対速度割当チャネル（ＡＧＣＨ）によって最大許容伝送速度を報知するように構成されている。

スケジューリング部１２３ｌ３は、配下のセルに接続している移動局ＵＥにおけるユーザデータの伝送速度が高くなり、上りリンクにおける干渉量（例えば、ノイズライズ）が許容値（例えば、最大許容ノイズライズ）を超えた場合には、最大許容伝送速度を低く設定し、上りリンクにおける干渉量が許容値内に収まるようにしている。

一方、スケジューリング部１２３ｌ３は、配下のセルに接続している移動局ＵＥにおけるユーザデータ伝送が終了した場合等、上りリンクにおける干渉量（例えば、ノイズライズ）が許容値（例えば、最大許容ノイズライズ）内に収まっており余裕が出ている場合には、再び最大許容伝送速度を高く設定する。

図７に示すように、本実施形態に係る移動局ＵＥは、バスインターフェース３１と、呼処理部３２と、ベースバンド処理部３３と、ＲＦ部３４と、送受信アンテナ３６とを具備している。

ただし、かかる機能は、ハードウェアとして独立して存在していてもよいし、一部又は全部が一体化していてもよいし、ソフトウェアのプロセスによって構成されていてもよい。

バスインターフェース３１は、呼処理部３２から出力されたユーザデータを他の機能部（例えば、アプリケーションに関する機能部）に転送するように構成されている。また、バスインターフェース３１は、他の機能部（例えば、アプリケーションに関する機能部）から送信されたユーザデータを呼処理部３２に転送するように構成されている。

呼処理部３２は、ユーザデータを送受信するための呼制御処理を行うように構成されている。

ベースバンド信号処理部３３は、ＲＦ部３４から送信されたベースバンド信号に対して、逆拡散処理やＲＡＫＥ合成処理やＦＥＣ復号処理を含むレイヤ１処理と、ＭＡＣ-ｅ処理やＭＡＣ-ｄ処理を含むＭＡＣ処理と、ＲＬＣ処理とを施して取得したユーザデータを呼処理部３２に送信するように構成されている。

また、ベースバンド信号処理部３３は、呼処理部３２から送信されたユーザデータに対してＲＬＣ処理やＭＡＣ処理やレイヤ１処理を施してベースバンド信号を生成してＲＦ部３４に送信するように構成されている。

なお、ベースバンド信号処理部３３の具体的な機能については後述する。ＲＦ部３４は、送受信アンテナ３５を介して受信した無線周波数帯の信号に対して、検波処理やフィルタリング処理や量子化処理等を施してベースバンド信号を生成して、ベースバンド信号処理部３３に送信するように構成されている。また、ＲＦ部３４は、ベースバンド信号処理部３３から送信されたベースバンド信号を無線周波数帯の信号に変換するように構成されている。

図８に示すように、ベースバンド信号処理部３３は、ＲＬＣ処理部３３ａと、ＭＡＣ-ｄ処理部３３ｂと、ＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃと、レイヤ１処理部３３ｄとを具備している。

ＲＬＣ処理部３３ａは、呼処理部３２から送信されたユーザデータに対して、レイヤ２の上位レイヤにおける処理（ＲＬＣ処理）を施して、ＭＡＣ-ｄ処理部３３ｂに送信するように構成されている。

ＭＡＣ-ｄ処理部３３ｂは、チャネル識別子ヘッダを付与し、上りリンクにおける送信電力の限度に基づいて、上りリンクにおける送信フォーマットを作成するように構成されている。

図９に示すように、ＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃは、Ｅ-ＴＦＣ選択部３３ｃ１と、ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２とを具備している。

Ｅ-ＴＦＣ選択部３３ｃ１は、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信されたスケジューリング信号に基づいて、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ-ＤＰＤＣＨ）及びエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ-ＤＰＣＣＨ）の送信フォーマット（Ｅ-ＴＦＣ）を決定するように構成されている。

また、Ｅ-ＴＦＣ選択部３３ｃ１は、決定した送信フォーマットについての送信フォーマット情報（送信データブロックサイズや、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ-ＤＰＤＣＨ）と個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）との送信電力比等）をレイヤ１処理部３３ｄに送信すると共に、決定した送信データブロックサイズ又は送信電力比をＨＡＲＱ処理部３３ｃ２に送信する。

また、Ｅ-ＴＦＣ選択部３３ｃ１は、無線基地局ＮｏｄｅＢからスケジュール信号によって通知された最大許容伝送速度に到達するまで、上りリンクにおけるユーザデータの伝送速度を増加させていくように構成されている。

ここで、Ｅ-ＴＦＣ選択部３３ｃ１は、無線基地局ＮｏｄｅＢから肯定的な送達確認信号（ＡｃＫ）を受信した場合に、所定ステップだけ、上りユーザデータの伝送速度を増加させるように構成されている。

ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２は、「Ｎプロセスのストップアンドウエイト（ＮｐｒｏｃｅｓｓＳｔｏｐａｎｄＷａｉｔ）」のプロセス管理を行い、無線基地局ＮｏｄｅＢから受信される送達確認信号（上りデータ用のＡｃｋ/Ｎａｃｋ）に基づいて、上りユーザデータの伝送を行うように構成されている。

また、ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２は、Ｎａｃｋが受信された場合で、且つ、特定の送信データブロック（ユーザデータ）の再送回数が最大再送回数を下回る場合には、当該送信データブロックについての再送を行い、Ａｃｋを受けた場合、或いは、特定の送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達している場合には、次の送信データブロックを送信する。

また、ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２は、レイヤ１処理部３３ｄから入力されたＣＲＣ結果に基づいて下りユーザデータの受信処理が成功したか否かについて判定する。そして、ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２は、かかる判定結果に基づいて送達確認信号（下りユーザデータ用のＡｃｋ又はＮａｃｋ）を生成して、レイヤ１処理部３３ｄに送信する。また、ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２は、上述の判定結果がＯＫであった場合、レイヤ１処理部３３ｄから入力された下りユーザデータをＭＡＣ-ｄ処理部３３ｄに送信する。

図１０に示すように、レイヤ１処理部３３ｄは、ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部３３ｄ１と、ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部３３ｄ２と、ＲＧＣＨＲＡＫＥ部３３ｄ４と、拡散部３３ｄ６と、ＦＥＣ符号化部３３ｄ７と、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３、３３ｄ５とを具備している。

ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部３３ｄ２は、ＲＦ部３４から送信された下りリンク信号内の個別物理データチャネルＤＰＤＣＨに対して逆拡散処理及びＲＡＫＥ合成処理を施して、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３に出力するように構成されている。

ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３は、ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部３３ｄ２のＲＡＫＥ合成出力に対してＦＥＣ復号処理を施して、下りユーザデータを抽出してＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃに送信するように構成されている。なお、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３は、かかるＦＥＣ復号処理を施す際に、ソフトコンバイニングを適用するように構成されていてもよい。

また、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３は、下りユーザデータについて施したＣＲＣ結果をＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃに送信するように構成されている。

ＲＧＣＨＲＡＫＥ部３３ｄ４は、ＲＦ部３４から送信された下りリンク信号内の相対速度割当チャネル（ＲＧＣＨ）に対して逆拡散処理及びＲＡＫＥ合成処理を施して、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ５に出力するように構成されている。

ＦＥＣデコーダ部３３ｄ５は、ＲＧＣＨＲＡＫＥ部３３ｄ４のＲＡＫＥ合成出力に対してＦＥＣ復号処理を施して、スケジューリング信号を抽出してＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃに送信するように構成されている。

ＦＥＣ符号化部３３ｄ７は、ＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃから送信された送達確認信号（下りユーザデータ用Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）に応じて、ＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃから送信された送信フォーマット情報を用いて、ＭＡＣ-ｅ処理部３３ｃから送信された上りユーザデータに対してＦＥＣ符号化処理を施して、拡散部３３ｄ６に送信するように構成されている。

拡散部３３ｄ６は、ＦＥＣ符号化部３３ｄ７から送信された上りユーザデータに対して拡散処理を施して、ＲＦ部３４に送信するように構成されている。

本実施形態に係る無線回線制御局ＲＮＣは、無線基地局ＮｏｄｅＢの上位に位置する装置であり、無線基地局ＮｏｄｅＢと移動局ＵＥとの間の無線通信を制御するように構成されている。

図１０に示すように、本実施形態に係る無線回線制御局ＲＮＣは、交換局インターフェース５１と、ＬＬＣレイヤ処理部５２と、ＭＡＣレイヤ処理部５３と、メディア信号処理部５４と、基地局インターフェース５５と、呼制御部５６とを具備している。

交換局インターフェース５１は、交換局１とのインターフェースである。交換局インターフェース５１は、交換局１から送信された下りリンク信号をＬＬＣレイヤ処理部５２に転送し、ＬＬＣレイヤ処理部５２から送信された上りリンク信号を交換局１に転送するように構成されている。

ＬＬＣレイヤ処理部５２は、シーケンス番号等のヘッダ又はトレーラの合成処理等のＬＬＣ（論理リンク制御：ＬｏｇｉｃａｌＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ）サブレイヤ処理を施すように構成されている。ＬＬＣレイヤ処理部５２は、ＬＬＣサブレイヤ処理を施した後、上りリンク信号については交換局インターフェース５１に送信し、下りリンク信号についてはＭＡＣレイヤ処理部５３に送信するように構成されている。

ＭＡＣレイヤ処理部５３は、優先制御処理やヘッダ付与処理等のＭＡＣ処理を施すように構成されている。ＭＡＣレイヤ処理部５３は、ＭＡＣ処理を施した後、上りリンク信号についてはＬＬＣレイヤ処理部５２に送信し、下りリンク信号については基地局インターフェース５５（又は、メディア信号処理部５４）に送信するように構成されている。

メディア信号処理部５４は、音声信号やリアルタイムの画像信号に対して、メディア信号処理を施すように構成されている。メディア信号処理部５４は、メディア信号処理を施した後、上りリンク信号についてはＭＡＣレイヤ処理部５３に送信し、下りリンク信号については基地局インターフェース５５に送信するように構成されている。

基地局インターフェース５５は、無線基地局ＮｏｄｅＢとのインターフェースである。基地局インターフェース５５は、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信された上りリンク信号をＭＡＣレイヤ処理部５３（又は、メディア信号処理部５４）に転送し、ＭＡＣレイヤ処理部５３（又は、メディア信号処理部５４）から送信された下りリンク信号を無線基地局ＮｏｄｅＢに転送するように構成されている。

呼制御部５６は、呼受付制御処理や、レイヤ３シグナリングによるチャネルの設定及び開放処理等を施すように構成されている。

また、呼制御部５６は、移動局ＵＥに対して、送信データブロックの最大再送回数を指示するように構成されている。また、呼制御部５６は、無線基地局ＮｏｄｅＢに対して、送信データブロックの最大再送回数を指示するように構成されていてもよい。

また、呼制御部５６は、送信データブロックの種類ごとに異なる最大再送回数を決定するように構成されていてもよい。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
図１２及び図１３を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。

図１２に示すように、ステップＳ１０１において、無線基地局ＮｏｄｅＢに設けられているＨＡＲＱ処理部１２３ｌ２は、移動局ＵＥから送信されたユーザデータ（送信ブロック単位）を受信する。

ステップＳ１０２において、ＨＡＲＱ処理部１２３ｌ２は、受信した送信データブロックの再送回数と最大再送回数とを比較する。

送信データブロックの再送回数と最大再送回数とが同一である場合、本動作は、ステップＳ１０３に進み、送信データブロックの再送回数が最大再送回数よりも小さい場合、本動作は、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０３において、ＨＡＲＱ処理部１２３ｌ２は、移動局ＵＥが、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信された送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）に基づいて送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されているか否かについて（すなわち、所定の伝送速度制御方法が用いられているか否かについて）判断する。

判断結果が肯定的である場合、ステップＳ１０４において、ＨＡＲＱ処理部１２３ｌ２は、送信データブロックの受信結果に基づく送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）を移動局ＵＥに送信する。

一方、判断結果が否定的である場合、ＨＡＲＱ処理部１２３ｌ２は、送信データブロックの受信結果に基づく送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）を移動局ＵＥに送信することなく、本動作は終了する。

図１３に、本実施形態にかかる移動通信システムにおいて、移動局ＵＥが、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信された送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）に基づいて送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されている場合の動作について示す。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、データ送信側装置が送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）を用いてユーザデータの伝送速度を制御する場合に限って、当該ユーザデータの再送回数が最大再送回数に達した場合にも、送達確認信号を送信することにより、ユーザデータの伝送効率を向上させることができる。

また、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、データ送信側装置が送達確認信号（Ａｃｋ/Ｎａｃｋ）を用いてユーザデータの伝送速度を制御する方式を採用していない場合には、当該ユーザデータの再送回数が最大再送回数に達したときには、送達確認信号を送信しないことにより、逆側回線の負荷を軽減することができる。

本発明の一実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局におけるベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部におけるＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部（上りリンク用構成）の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部におけるＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部（上りリンク用構成）のＭＡＣ-ｅ機能部の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部におけるＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部（上りリンク用構成）のＭＡＣ-ｅ機能部のスケジューリング部が送信データブロックサイズを決定する際に用いるテーブルの一例を示す図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局におけるベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局におけるベースバンド信号処理部のＭＡＣ-ｅ処理部の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局におけるベースバンド信号処理部のレイヤ１処理部の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線回線制御局の機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの動作を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。従来の移動通信システムにおける再送制御処理の動作を示すシーケンス図である。従来の移動通信システムにおけるストップアンドウエイトを説明するための図である。

符号の説明

１…交換局、ＮｏｄｅＢ…無線基地局、１１…ＨＷＹインターフェース、１２、３３…ベースバンド信号処理部、１２１、３３ａ…ＲＬＣ処理部、１２２、３３ｂ…ＭＡＣ-ｄ処理部、１２３…ＭＡＣ-ｅ及びレイヤ１処理部、１２３ａ…ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部、１２３ｂ…ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部、１２３ｃ…Ｅ-ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部、１２３ｄ…Ｅ-ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部、１２３ｅ…ＨＳ-ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部、１２３ｆ…ＲＡＣＨ処理部、１２３ｇ…ＴＦＣＩデコーダ部、１２３ｈ、１２３ｍ…バッファ、１２３ｉ、１２３ｎ…再逆拡散部、１２３ｊ、１２３ｏ、３３ｄ３、３３ｄ５…ＦＥＣデコーダ部、１２３ｋ…Ｅ-ＤＰＣＣＨデコーダ部、１２３ｌ…ＭＡＣ-ｅ機能部、１２３ｌ１…受信処理命令部、１２３ｌ２…ＨＡＲＱ管理部、１２３ｌ３…スケジューリング部、１２３ｐ…ＭＡＣ-ｈｓ機能部、１３、５６…呼制御部、１４…送受信部、１５…アンプ部、１６、３５…送受信アンテナ、ＵＥ…移動局、３１…バスインターフェース、３２…呼処理部、３４…ＲＦ部、３３ｃ…ＭＡＣ-ｅ処理部、３３ｃ１…Ｅ-ＴＦＣＩ選択部、３３ｃ２…ＨＡＲＱ処理部、３３ｄ…レイヤ１処理部、３３ｄ１…ＤＰＣＣＨＲＡＫＥ部、３３ｄ２…ＤＰＤＣＨＲＡＫＥ部、３３ｄ４…ＲＧＣＨＲＡＫＥ部、３３ｄ６…拡散部、３３ｄ７…ＦＥＣ符号化部、ＲＮＣ…無線回線制御局、５１…交換局インターフェース、５２…ＬＬＣレイヤ処理部、５３…ＭＡＣレイヤ処理部、５４…メディア信号処理部、５５…基地局インターフェース

Claims

データ送信側装置が、データ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムであって、
前記データ送信側装置は、前記データ受信側装置から送信された前記送達確認信号に基づいて前記送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されており、
前記データ受信側装置は、前記送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、前記送達確認信号を送信するように構成されていることを特徴とする移動通信システム。
移動局が、無線基地局から送信された送達確認信号に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる無線基地局であって、
前記移動局が、前記無線基地局から送信された前記送達確認信号に基づいて前記送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されている場合、前記送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、前記送達確認信号を送信するように構成されている再送処理部を具備することを特徴とする無線基地局。
無線基地局が、移動局から送信された送達確認信号に基づいて、データチャネル及び制御チャネルを用いて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる移動局であって、
前記無線基地局が、前記移動局から送信された前記送達確認信号に基づいて前記送信データブロックの伝送速度を制御するように構成されている場合、前記送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、前記送達確認信号を送信するように構成されている再送処理部を具備することを特徴とする移動局。