JP2007503156A - ハイブリッド自動再送方式を用いる移動通信システムにおけるチャンネル割り当て装置及び方法 - Google Patents

ハイブリッド自動再送方式を用いる移動通信システムにおけるチャンネル割り当て装置及び方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、ＨＡＲＱ方式を支援する移動通信システムに関して、基地局が移動端末に複数の逆方向ＨＡＲＱチャンネルを效率的に割り当てる方法を提供する。本発明は、移動端末で基地局に逆方向データ伝送方法であって、逆方向データレート要求メッセージを前記基地局に伝送する段階と、前記基地局から移動端末に対する逆方向データレートを有する一つの許可メッセージを受信する段階と、パケットデータチャンネルを通じて前記受信された逆方向データレートで前記基地局に予め定められた間隔で少なくとも２個のパケットデータを伝送する段階とを有することを特徴とする。

Description

本発明は移動通信システムでチャンネル割り当てのための装置及び方法に関して、特に、複合自動再伝送方式を用いる移動通信システムにおけるチャンネル割り当てのための装置及び方法に関するものである。
通常に、移動通信システムは、音声サービスのみを支援し、或いはデータサービス及び音声サービスを同時に支援する。このシステムの典型的な例として、符号分割多重接続(Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：以下、“ＣＤＭＡ”とする)方式の移動通信システムがある。現在、音声サービスのみを支援するＣＤＭＡシステムは、ＩＳ-９５の規格によるシステムである。ユーザー要求と共に通信技術が発展することによって、移動通信システムは、高速のデータサービスを支援する形態に発展している傾向にある。例えば、ＣＤＭＡ２０００は、音声サービスと高速のデータサービスを同時に支援するために提案されたものである。
移動通信システムは、無線リンクを通じてデータ送/受信が遂行されるため、送信されたデータの損失又は流失が発生する可能性がある。音声サービスのような代表的なリアルタイムサービスにおいて、データの破損又は損失が発生した場合に、これを再伝送する必要がない。しかしながら、パケットデータサービスの場合に、データの破損又は損失が発生すると、破損又は損失されたデータを再伝送しなければ意味を有するメッセージを有効に伝送することができない。したがって、データ伝送が行われる通信システムでは多様な方式によりデータの再伝送を遂行する。
無線通信システムで再伝送方式として、無線リンクプロトコル(Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ＲＬＰ）の再伝送方式と、ハイブリッド自動再送(Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ：以下、“ＨＡＲＱ”とする）方式が採択されている。下記に、ＲＬＰ再伝送方式について説明する。
無線リンクプロトコルの再伝送方式では、受信誤りが発生すると、基地局のＲＬＰ階層ではシグナリング(ｓｉｇｎａｌｉｎｇ)チャンネルを用いて移動端末に誤りを通報する。該当通報を受信した移動端末は、同一のパケットデータを再伝送する。これは、反対方向である基地局から移動端末への場合も同一に遂行される。このように、ＲＬＰ階層による再伝送は、誤りが発生するトラフィックデータの初期伝送時点から再伝送時点まで長時間がかかるという問題があった。その理由は、基地局受信器は、パケットデータを物理階層(Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ)で処理せず、その上位階層であるＲＬＰ階層又はそれより上位階層のみで処理が可能なためである。また、ＲＬＰの再伝送方式を用いる場合には、誤りが発生して受信されたデータをリサイクルできないという問題があった。したがって、一般的に通信システムでのＲＬＰの再伝送は最小化することが望ましい。
ＨＡＲＱ方式は、無線通信システムでより効率的な方法として採択されている。ＨＡＲＱ方式は、上述したＲＬＰ再伝送方式による問題点を解決可能にする。このＨＡＲＱ方式を用いる場合に、物理階層では誤りを検出して再伝送を要求する。そして、送信器も伝送中に誤りが発生する場合に、物理階層は再伝送を遂行する。だけでなく、受信器では再伝送される度にデータを以前に受信された信号と結合することによって、データに発生した誤りを修正する。すなわち、ＨＡＲＱ方式は、物理階層で再伝送データであるか否かを決定し、それによって、誤り処理時間が長くなるという短所を解決することができる。なお、このＨＡＲＱ方式は、誤りが発生した受信パケットデータの再使用が可能になる。
ＨＡＲＱ方式を用いる場合にも、再伝送回数の制限によって一部のパケットに対してはＲＬＰの再伝送を用いることを必要とする。ＨＡＲＱ方式は、最終的に結合されたデータの誤り発生比率である残余誤り比率(Ｒｅｓｉｄｕａｌ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を０．０１又はそれ以下の値である非常に小さい値になるようにする。それによって、ＨＡＲＱ方式は、ＲＬＰ ＨＡＲＱによる再伝送の回数を減少させる。したがって、ＨＡＲＱ方式を用いる場合は、ＨＡＲＱ方式を用いない場合と比べると、ＲＬＰの再伝送の比重が非常に低くなる。
したがって、上記のような問題点を解決するために提案された本発明の目的は、ＨＡＲＱ方式を支援する移動通信システムでパケットデータを伝送する一つ以上のＨＡＲＱチャンネルを迅速に割り当てるための方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、ＨＡＲＱ方式を支援する移動通信システムでパケットデータを伝送する一つ以上のＨＡＲＱチャンネルの割り当ての際に、順方向干渉を減少することができる方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、ＨＡＲＱ方式を支援する移動通信システムで順方向許可チャンネルの利用効率を向上させるための方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、移動端末で基地局に逆方向データ伝送方法であって、逆方向データレート要求メッセージを前記基地局に伝送する段階と、前記基地局から移動端末に対する逆方向データレートを有する一つの許可(ｇｒａｎｔ)メッセージを受信する段階と、パケットデータチャンネルを通じて前記受信された逆方向データレートで前記基地局に予め定められた間隔で少なくとも２個のパケットデータを伝送する段階とを有することを特徴とする。
また、本発明は、相互に異なるパケットデータを移動端末に伝送する複数の逆方向チャンネルを有する移動通信システムの基地局で、前記チャンネルのデータレート割り当て方法であって、移動端末から前記基地局に逆方向データレート要求メッセージの受信時に、前記複数の逆方向チャンネルのうち少なくとも２つ以上のチャンネルにデータレートを許可するための一つのみの許可メッセージを生成する段階と、前記生成された一つの許可メッセージを前記移動端末に伝送する段階とを有することを特徴とする。
本発明は、移動端末から複数の逆方向チャンネルを通じて基地局に逆方向データを伝送する方法であって、前記基地局に逆方向データレート要求メッセージを伝送する段階と、前記基地局から少なくとも２つ以上の逆方向チャンネルのデータレートを含む一つの許可メッセージを受信する段階と、前記一つの許可メッセージによって割り当てられた各逆方向チャンネルを通じて前記割り当てられたデータレートで少なくとも２つのパケットデータを基地局に伝送する段階とを有することを特徴とする。
さらに、本発明は、移動端末と前記移動端末に一つ以上のハイブリッド自動再送(ＨＡＲＱ)チャンネルを割り当てる基地局を含む移動通信システムの基地局で、前記移動端末に一つの許可チャンネルを通じて一つ以上のＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を伝送するための送信装置であって、割り当てられたＨＡＲＱチャンネルの個数とデータレートに関する情報を少なくとも含むＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を出力するための制御部と、前記制御部の出力に誤り検出ビットを付加して出力する誤り検出ビット加算器と、前記誤り検出ビット加算器の出力シンボルに、効率的な復号化のために、テールビットを付加して出力するテールビットエンコーダと、前記テールビットエンコーダの出力シンボルを符号化して符号化シンボルを出力するエンコーダと、前記符号化シンボルを予め定められた回数だけ反復して出力するリピータと、前記リピータの出力シンボルを予め定められたパターンによって穿孔して出力する穿孔器と、前記穿孔されたシンボルをインタリービングするインタリーバと、前記インタリーバの出力を前記システムで予め定められた変調方式で変調して変調シンボルを出力する変調器と、前記変調シンボルを予め定められた直交符号で直交拡散して一つの許可メッセージによって送信する拡散器とを含むことを特徴とする。
ＨＡＲＱ方式を支援する移動通信システムで本発明を適用する場合に、ＨＡＲＱチャンネルを迅速に割り当てることができる利点がある。また、本発明を適用すると、ＨＡＲＱチャンネルを割り当てる際に順方向干渉を縮めることができ、順方向許可チャンネルの使用効率を高めることができる効果もある。
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
本発明に関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断された場合に、その詳細な説明を省略する。
図１は、ＨＡＲＱ方式が適用される一般的な移動通信システムで逆方向にトラフィックデータを送受信する動作を示す図である。
図１を参照すると、逆方向パケットデータチャンネル(Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ：Ｒ-ＰＤＣＨ）は、移動端末から基地局にデータを伝送するトラフィックチャンネルであって、ＨＡＲＱ方式を支援する。図１に示すＨＡＲＱ方式は、同期(ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ)方式で実現される。トラフィック情報である符号化パケット(Ｅｎｃｏｄｅｒ Ｐａｋｅｔ：ＥＰ)に対する再伝送は、一定の間隔で伝送され、最大３個のＨＡＲＱチャンネルが利用可能である。ここで、同期とは、ｉ＋３Ｎ番目の時間区間で伝送し始めるＥＰが、受信完了又は失敗されるまでｉ＋３Ｎ番目の時間区間のみで伝送されることを意味する。例えば、１つのＥＰがｉ番目の時間区間で伝送された場合に、該当ＥＰに対する第１の再伝送はｉ＋３番目の時間区間で遂行され、第２の再伝送はｉ＋６番目の時間区間で遂行される。図１のように、３個のＨＡＲＱチャンネルが利用可能である場合に、ｉ＋３Ｎ、ｉ＋３Ｎ＋１、ｉ＋３Ｎ＋２番目の時間区間で各々ＨＡＲＱチャンネルが利用できる。これら３つのチャンネルは、ＨＡＲＱ ＣＨ１、ＨＡＲＱ ＣＨ２、ＨＡＲＱ ＣＨ３に区分して示す。また、４個のＨＡＲＱチャンネルが利用可能である場合に、ｉ＋４Ｎ、ｉ＋４Ｎ＋１、ｉ＋４Ｎ＋２、ｉ＋４Ｎ＋３番目の時間区間で各々利用できる。
下記に、図１に示す３個のＨＡＲＱチャンネルを利用する再伝送について説明する。図１において、参照番号１１０，１２０，１３０は、それぞれ第１〜第３の逆方向パケットデータチャンネルを示す。また、参照番号１１０-１，１２０-１，１３０-１は、それぞれ第１〜第３の逆方向パケットデータチャンネルに対する応答チャンネルを示す。
逆方向にパケットデータが伝送される場合に、移動端末は、逆方向時間区間ｉで新たなトラフィックであるＥＰに対する１番目のサブパケットを第１の逆方向パケットデータチャンネル１１０を通じて伝送する。これは、初期伝送(ｉｎｉｔｉａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ)と呼ばれる。初期伝送のサブパケットが、誤りなしに基地局に受信されるのに失敗した場合に、基地局は、第１の逆方向パケットデータチャンネルに対する応答チャンネル１１０-１を通じて移動端末がｉ番目の時間区間で伝送したサブパケットに対して復号化誤り発生を意味する“ＮＡＫ”信号を移動端末に伝送する。このＮＡＫ信号の受信時に、移動端末は、同一の第１の逆方向パケットデータチャンネル１１０を通じてｉ＋３番目の時間区間で同一のＥＰに対する２番目のサブパケットを基地局に伝送する。これを、第１の再伝送(ｒｅｔｘ１)と呼ばれる。第１の再伝送サブパケットも誤りなしに受信するのに失敗した場合に、基地局は、同様に第１の逆方向パケットデータチャンネルの応答チャンネル１１０-１を通じてＮＡＫ信号を伝送する。すると、移動端末は、同一のＥＰに対する第３のサブパケットを、第１の逆方向パケットデータチャンネル１１０を通じてｉ＋６番目の時間区間で基地局に伝送する。これは、第２の再伝送(ｒｅｔｘ２)と呼ばれる。
一般的に、ＨＡＲＱ方式は、上記のようにチャンネルを利用可能なＨＡＲＱチャンネルの最大個数と一個のＥＰについてサブパケットが伝送できる最大回数が定められた後に利用可能になる。
図２は、逆方向ＨＡＲＱが適用される移動通信システムで基地局から移動端末に逆方向システム容量を割り当てることを示す。移動端末が基地局に特定のデータレートを要求し、これによって基地局が一個のＨＡＲＱチャンネルに対するパケットデータチャンネルの最大データレートを指示する方法を説明する図である。
図２を参照すると、移動端末は、逆方向データ伝送が必要な場合に、逆方向データ伝送を要求するための要求メッセージ２００を生成した後に、ｉ番目の時間区間で逆方向要求チャンネル(Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、“Ｒ-ＲＥＱＣＨ”とする）を用いて基地局に一定のシステム容量の割り当てを要求する。要求メッセージ２００は、該当移動端末のバッファ状態(ｂｕｆｆｅｒ ｓｔａｔｕｓ)情報、伝送可能な最大データレート又はＴＰＲ(Ｔｒａｆｆｉｃ ｔｏＰｉｌｏｔ Ｒａｔｉｏ)、及びＱｏＳに関連した情報を含む。このバッファ状態情報は、現在移動端末のバッファにバッファリングされた逆方向データの量を示す。したがって、このような情報を通じて基地局は、移動端末への逆方向システム容量の割り当てに対する緊急性の程度がわかる。また、移動端末が伝送する情報のうち、伝送可能な最大データレート又はＴＰＲ情報を用いて、基地局は、該当移動端末が最大ある程度までシステムの容量を占有可能であるか否かを判断する。基地局は、ＱｏＳと関連した情報を用いて該当移動端末がいずれの種類のデータを伝送するかがわかる。また、基地局は、ＱｏＳ情報に基づいて逆方向データ伝送の時間遅延及び誤り確率を制御することができる。
Ｒ-ＲＥＱＣＨを通じる要求メッセージ２００の受信時に、基地局は、該当移動端末に逆方向システム容量を割り当てることに決定する場合に、順方向許可チャンネル(Ｆｏｒｗａｒｄ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、“Ｆ-ＧＣＨ”とする)を通じてチャンネル割り当て情報(ＨＡＲＱチャンネル割り当て情報)２１０を伝送する。このＨＡＲＱチャンネル割り当て情報２１０は、該当移動端末を指定するＭＡＣ(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ)ＩＤと、移動端末が伝送可能な最大データレート又はＴＰＲ情報である。ＭＡＣ ＩＤは、一つの基地局でサービスされる移動端末を指定する情報で、各移動端末は固有のＭＡＣ ＩＤを有する。上記のように、移動端末ごとに固有のＭＡＣ ＩＤを必要とする理由は、一度のＦ-ＧＣＨの伝送ごとに一個の移動端末に伝送されるためである。基地局は、ＭＡＣ ＩＤを用いて特定Ｆ-ＧＣＨがいずれの移動端末のためのものであるかを明示する。また、Ｆ-ＧＣＨを通じて移動端末に伝送される情報の中に、伝送可能な最大データレート又はＴＰＲ情報は移動端末にどれくらいのシステム容量が利用可能であるかを伝送する。
図２で、基地局が伝送するＦ-ＧＣＨによって割り当てられたシステム容量、すなわちＨＡＲＱチャンネルの個数は一個である。すなわち、ｉ番目の時間区間で伝送されたＲ-ＲＥＱＣＨに対するＦ-ＧＣＨを受信する移動端末は、割り当てられた第１の逆方向パケットデータチャンネル２２０であるｉ＋３番目の時間区間からそれ以後のｉ＋３番目の時間区間でＨＡＲＱチャンネルを通じてＦ-ＧＣＨを経て最大データレート又はＴＰＲ以内で逆方向データの伝送を始める。ＨＡＲＱチャンネル割り当て方式で、Ｆ-ＧＣＨを通じて一個のＨＡＲＱチャンネルのみが利用可能である。すなわち、移動端末は、Ｆ-ＧＣＨを受信した後にもｉ＋３Ｎ＋１の時間区間でＨＡＲＱチャンネルとｉ＋３Ｎ＋２の時間区間でＨＡＲＱチャンネルを利用する同一のシステム容量が占有できなくなる。
図３は、逆方向ＨＡＲＱが適用される移動通信システムで、基地局から移動端末に逆方向システム容量を割り当てることを示すものである。移動端末が、基地局に特定データレートを要求し、それによって、基地局がＨＡＲＱチャンネルとして３つのパケットデータチャンネルに対して伝送可能な最大データレートを移動端末に指示する。
図２を参照して上述したように、従来技術の場合に、基地局は、複数のＨＡＲＱチャンネルに対するシステム容量の割り当てを一度のＦ-ＧＣＨ伝送で遂行することができない。したがって、複数のＨＡＲＱチャンネルに対するシステム容量の割り当てを遂行するためには、割り当てを希望するＨＡＲＱチャンネルの個数と同一の個数のＦ-ＧＣＨ伝送を遂行しなければならない。図３を参照すると、基地局は、ｉ＋３Ｎ、ｉ＋３Ｎ＋１、ｉ＋３Ｎ＋２番目の時間区間でそれぞれ伝送されるＨＡＲＱチャンネル３４０，３５０，３６０に対して、それぞれＦ-ＧＣＨを用いて逆方向システム容量を割り当てるために、３回のＦ-ＧＣＨ３１０，３２０，３３０の伝送を遂行すべきである。
図３に示すように、複数のＨＡＲＱチャンネルの逆方向システム容量を割り当てるために、ＨＡＲＱチャンネルごとにＦ-ＧＣＨの伝送は順方向のＦ-ＧＣＨの干渉を増加させる結果をもたらす。また、上記のように、一つの移動端末にＦ-ＧＣＨの伝送が独占される場合に、該当時間区間では他の移動端末のためのＦ-ＧＣＨの伝送が難しくなる。これは、一般的に基地局が同じ時間区間で伝送可能なＦ-ＧＣＨの個数が制限されているためである。
図４は、本発明の一実施形態による移動端末のＨＡＲＱ動作を示す図である。ここで、基地局が一度のＦ-ＧＣＨ伝送によって複数のＨＡＲＱチャンネルに対して逆方向システム容量の割り当てを遂行する。
図４を参照すると、移動端末はｉ番目の時間区間で基地局に逆方向システム容量の割り当てを要求する要求メッセージ４００をＲ-ＲＥＱＣＨを通じて伝送する。基地局は、移動端末に逆方向パケットデータ伝送を許可するために、ＨＡＲＱチャンネルの割り当て情報４１０を生成し、この情報をＦ-ＧＣＨを通じて移動端末に伝送する。基地局がＦ-ＧＣＨで伝送するＨＡＲＱチャンネル割り当て情報４１０は図２及び図３でＦ-ＧＣＨを通じる従来のチャンネル割り当て情報と比較し、追加的な情報を含むという差を有する。また、本発明によりＦ-ＧＣＨで伝送されるＨＡＲＱチャンネル割り当て情報４１０は、上記した情報、すなわち、ＭＡＣ-ＩＤ、利用可能な最大データレート又はＴＰＲ以外に“複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て(ｍｕｌｔｉｐｌｅ ＨＡＲＱ ｃｈａｎｎｅｌ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ)”情報を含んで伝送される。この“複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て”情報は、基地局が移動端末に利用可能な複数のＨＡＲＱチャンネルの中でいずれか一つを割り当てるかを通報する情報である。例えば、図４に示すように、３個のＨＡＲＱチャンネル４２０，４３０，４４０が同時に利用可能である場合に、“複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て”情報は幾つのＨＡＲＱチャンネルを用いるか、そしていずれのＨＡＲＱチャンネルを割り当てるかを移動端末に伝送する機能を遂行する。
下記の＜表１＞は、図４のように３個のＨＡＲＱチャンネルが同時に利用可能である場合に、Ｆ-ＧＣＨに伝送される“複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て”情報とその意味を整理したものである。
Figure 2007503156
上記の＜表１＞で、ＨＡＲＱチャンネル１は、Ｆ-ＧＣＨによって割り当てられる３つのＨＡＲＱチャンネルの中で一番時間的に早いチャンネルであって、第１のＲ-ＰＤＣＨ４２０である。同様に、ＨＡＲＱチャンネル２はＦ-ＧＣＨによって割り当てられる２番目に早いＨＡＲＱチャンネル４３０であり、ＨＡＲＱチャンネル３はＦ-ＧＣＨによって割り当てられる３番目に早いＨＡＲＱチャンネル４４０である。すなわち、 図４に示すように、Ｆ-ＧＣＨが受信される場合に、移動端末は、ｉ＋３番目、ｉ＋４番目、ｉ＋５番目の時間区間で伝送するＨＡＲＱチャンネルをＨＡＲＱ チャンネル１、ＨＡＲＱチャンネル２、ＨＡＲＱチャンネル３にそれぞれ設定する。
また、下記の＜表２＞は、４つのＨＡＲＱチャンネルが同時に利用可能である場合に、“複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て”情報と、その意味を整理したものである。
Figure 2007503156
上記の＜表２＞を参照すると、＜表１＞と同様にＨＡＲＱチャンネル１はＦ-ＧＣＨによって割り当てられる一番早いＨＡＲＱチャンネルである。ＨＡＲＱチャンネル２、ＨＡＲＱチャンネル３、ＨＡＲＱチャンネル４は、各々Ｆ-ＧＣＨによって割り当てられる２番目、３番目、４番目に早いＨＡＲＱチャンネルである。
図５は、本発明の一実施形態によりＦ-ＧＣＨで複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て情報のシーケンスを伝送するための送信器のブロック構成図である。図５を参照すると、本発明による複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て情報のシーケンスを伝送するための構成及び動作について詳細に説明する。
図５において、Ｆ-ＧＣＨを通じて伝送されるＨＡＲＱチャンネル割り当て情報は、８ビットのＭＡＣ ＩＤ、４ビットの伝送可能な最大データレート又はＴＰＲ情報、２ビットの複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を含む。このＨＡＲＱチャンネル割り当て情報は、一般的に基地局の制御部(図５に図示せず)又はスケジューラなどから出力される値である。図５に示すように、最大３個のＨＡＲＱチャンネルが同時に利用可能な場合に対するＦ-ＧＣＨを通じて割り当てられる。
ＣＲＣエンコーダ５０１は、Ｆ-ＧＣＨで伝送される１４ビットのＨＡＲＱチャンネル割り当て情報に８ビットのＣＲＣを付加することによって誤り伝送を検出可能にする。したがって、ＣＲＣエンコーダ５０１から８ビットののＣＲＣが追加されて出力される２２ビットの情報シンボルは、テールエンコーダ５０２に入力される。このテールエンコーダ５０２は、Ｋ＝９の畳み込み符号(ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ｃｏｄｅ)に対する効率的な復号化のためのテールビットを付加する機能を遂行する。テールエンコーダ５０２から８ビットのテールビットが追加された３０ビットの情報シンボルは畳み込みエンコーダ５０３に提供される。本発明の実施形態では、畳み込みエンコーダ５０３の符号化率をＲ＝１/４であると仮定する。したがって、畳み込みエンコーダ５０３に入力される３０ビットの情報シンボルは、１２０ビットの符号化シンボル(ｃｏｄｅ ｓｙｍｂｏｌ）に出力される。畳み込みエンコーダ５０３から出力された１２０ビットの符号化シンボルは、シーケンスリピータ(ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｒｅｐｅａｔｅｒ)５０４に入力される。この符号化シンボルは、シーケンスリピータ５０４で２回反復して出力される。したがって、シーケンスリピータ５０４の出力は、２４０ビットの符号化シンボルとなる。穿孔器(ｐｕｎｃｔｕｒｅｒ)５０５は、２４０ビットの符号化シンボルを受信して４８ビットのシンボルを穿孔する。この穿孔器５０５は、４８ビットのシンボルを５ビットごとに１ビットずつ穿孔して１９２ビットのシンボルを出力する。この穿孔器５０５から出力された１９２ビットのシンボルは、ブロックインタリーバ５０６に入力される。ブロックインタリーバ５０６は、入力された１９２ビットのシンボルをブロックインタリービングした後に出力する。ブロックインタリーバ５０６でブロックインタリービングされた１９２ビットのシンボルは、ＱＰＳＫ変調器(Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ)５０７に入力される。本発明の実施形態では、変調器をＱＰＳＫ変調器であると仮定する。このＱＰＳＫ変調器５０７は、１９２ビットのインタリービングされたシンボルを９６ビットの変調シンボルに変調する。このように、変調器５０７でＱＰＳＫ変調された９６ビットの変調シンボルは、直交拡散器(Ｗａｌｓｈ ｓｐｒｅａｄｅｒ )５０８に入力される。したがって、直交拡散器５０８は、９６個の変調シンボルを受信してそれぞれの長さ１２８の直交符号で拡散させる。この拡散信号は、無線そチャンネルを通じて伝送される。ここで、参照番号５０１〜５０８は送信器を示す。
図４と上記の＜<表１＞及び＜表２＞に示すような、ＨＡＲＱチャンネル割り当て方式で、基地局は必要に応じてＨＡＲＱチャンネルを一個ずつ或いはそれ以上のＨＡＲＱチャンネルを一度に割り当てることもできる。また、複数のＨＡＲＱチャンネルは、図６に示すように、２回或いはそれ以上のＦ-ＧＣＨ伝送を通じて割り当てることが可能である。
図６は、本発明の他の実施形態により、２個のＦ-ＧＣＨ伝送を通じて移動端末に一個又はそれ以上のパケットデータチャンネルを割り当てるための図である。
図６を参照すると、移動端末は、Ｒ-ＲＥＱＣＨを通じて基地局に逆方向システム容量の割り当てを要求する要求メッセージ６００を伝送する。すると、基地局は、２個のＦ-ＧＣＨを通じて移動端末にＨＡＲＱチャンネルを割り当てる。Ｆ-ＧＣＨの第１のＨＡＲＱ割り当て情報６１１は、移動端末にＨＡＲＱチャンネル１とＨＡＲＱチャンネル３を割り当てるための情報が含まれる。＜表２＞に示したように、基地局は、移動端末に“複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て”情報を０１０に設定する。また、Ｆ-ＧＣＨの第２のＨＡＲＱ割り当て情報６１２は、基地局から移動端末にＨＡＲＱチャンネル２を割り当てるための情報を含む。この場合に、基地局は、複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を０００に設定する。その理由は、ＨＡＲＱチャンネル２が第２のＨＡＲＱ割り当て情報６１２によって割り当てられた一番早いＨＡＲＱチャンネルであるためである。このようにＨＡＲＱ割り当て情報を受信すると、移動端末はＨＡＲＱチャンネル６２０，６３０，６４０を設定する。
図７は、本発明の第３の実施形態よる移動端末のＨＡＲＱ動作を説明するための図である。図７において、基地局は、Ｆ-ＧＣＨを通じて一度のチャンネル割り当て情報を伝送して３個の逆方向ＨＡＲＱチャンネルに対する逆方向システム容量を割り当てる。移動端末が、パケットデータの再伝送を必要とする場合に、割り当てられたシステム容量を最大限利用する方向に再伝送を遂行する。
図７を参照すると、移動端末から逆方向要求チャンネルを通じて逆方向リンク割り当てを要求する要求メッセージ７００が伝送されると、基地局は、一つのＦ-ＧＣＨに３個のＨＡＲＱチャンネル割り当て情報７１０を伝送する。すなわち、基地局は、ＨＡＲＱチャンネル１ ７２０、ＨＡＲＱチャンネル２ ７３０、ＨＡＲＱチャンネル３ ７４０に対する逆方向システム容量を割り当てる。ここで、基地局は、ＨＡＲＱチャンネル１ ７２０、ＨＡＲＱチャンネル２ ７３０、ＨＡＲＱチャンネル３ ７３０に対して最大データレートを１５３．６ｋｂｐｓで割り当てると仮定する。すると、移動端末は、基地局からＦ-ＧＣＨを受信した後にＨＡＲＱチャンネル１、ＨＡＲＱチャンネル２、ＨＡＲＱチャンネル３の各逆方向チャンネルを通じて１５３．６ｋｂｐｓのデータレートでデータを伝送可能になる。また、移動端末は、Ｒ-ＲＥＱＣＨを通じてＲ-ＰＤＣＨを要求すると同時に、基本的なデータレート、例えば３８．４ｋｂｐｓで逆方向伝送を遂行することができる。したがって、Ｒ-ＲＥＱＣＨを通じて逆方向データレートの割り当てを要求しつつ、第１のＲ-ＰＤＣＨに対応する第１のチャンネルを通じて第１のデータ７１１を伝送し、第２のＲ-ＰＤＣＨに対応する第２のチャンネルを通じて第２のデータ７１２を伝送し、第３のＲ-ＰＤＣＨに対応する第３のチャンネルを通じて第３のデータ７１３を伝送する場合を示す。このようなＲ-ＲＥＱＣＨを通じて逆方向データレートの割り当てを要求しつつ、データ伝送が遂行される以後の時点であるｉ＋３番目の時間区間で基地局が割り当てた逆方向チャンネル及びデータレートが適用される。すなわち、Ｆ-ＧＣＨを通じて伝送した逆方向データレートチャンネル割り当て情報７１０を受信した後に、移動端末はこれを適用可能なｉ＋３番目の時間区間で動作するために始まる。
基地局は、ｉ番目の時間区間３８．４ｄｂｐｓで伝送したパケットデータ７１１に対する初期伝送はを成功的に受信したが、ｉ＋１番目、ｉ＋２番目の時間区間で３８．４ｋｂｐｓで伝送したパケットデータ７１２，７１３に対する初期伝送を受信するのに失敗するようになる。
基地局がｉ＋３番目の時間区間で１５３．６ｋｂｐｓに対する逆方向伝送を遂行可能に移動端末に逆方向システム容量を割り当てる。しかしながら、移動端末は、基地局から１５３．６ｋｂｐｓのデータレート割り当てを受けたが、ｉ＋４番目、ｉ＋５番目の時間区間では１５３．６ｋｂｐｓに対する伝送を遂行しない。その理由は、同一のデータに対して以前に伝送したデータと同一のデータレートで伝送すべきなためである。したがって、移動端末は、３８．４ｋｂｐｓで初期伝送データを再伝送する。第２のＲ-ＰＤＣＨ７３０と第３のＲ-ＰＤＣＨ７４０は、このような場合に本発明によるデータ再伝送を遂行する。再伝送の際に、基地局が、Ｆ-ＧＣＨで割り当てた最大データレートより低いデータレートで伝送する場合について説明する。この場合に、移動端末は、ｉ＋４番目の時間区間で第２のＲ-ＰＤＣＨ７３０と、ｉ＋５番目の時間区間で第３のＲ-ＰＤＣＨ７４０に再伝送されるサブパケットのＴＰＲ(Ｔｒａｆｆｉｃ ｔｏ Ｐｉｌｏｔ Ｒａｔｉｏ）を上向き調節して伝送する。このＴＰＲは、移動端末が逆方向に伝送するＲ-ＰＤＣＨの伝送電力とパイロットチャンネルの伝送電力との間の割合である。下記の＜表３＞に示すように、各データレートごとに予め設定された値を有する。
Figure 2007503156
図７のｉ＋４番目の時間区間及びi＋５番目の時間区間で、データは、３８．４ｋｂｐｓのデータレートのＴＰＲ値である３．７ｄＢの代わりに、１５３．６ｋｂｐｓのＴＰＲ値である７ｄＢを用いて３８．４ｋｂｐｓのデータレートで再伝送される。このように、３８．４ｋｂｐｓに対する再伝送を１５３．６ｋｂｐｓのＴＰＲを用いて遂行することは、基地局から移動端末に割り当てたシステム容量を最大限活用して再伝送パケットに対する受信確率を高めるためである。以前のＴＰＲより高いＴＰＲでパケットデータチャンネルを伝送することは、基地局が該当ＥＰを誤りなしに受信するのに必要な伝送回数を減少させる長所を有する。
図８は、本発明の第３の実施形態により、移動端末がＦ-ＧＣＨでチャンネル割り当て情報を受信した場合に、必要によって再伝送のＴＰＲを上向き調節する場合を示すフローチャートである。
図８を参照すると、移動端末は、Ｒ-ＲＥＱＣＨを通じて逆方向チャンネル割り当てを要求した以後に、ステップ８０１で、移動端末は、すべての時間区間でＦ-ＧＣＨを通じてＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を受信する。移動端末は、ステップ８０２で、受信されたＦ-ＧＣＨの情報のうち、チャンネル割り当てが許可された情報が存在するか否かを判定する。ステップ８０２の判定結果がＹｅｓである場合にはステップ８０３に進行し、その判定結果がＮｏである場合にはステップ８０６に進行する。このように、Ｆ-ＧＣＨを通じて受信された情報がチャンネルの割り当てが許可されたか否かを判定することは、移動端末のＭＡＣ ＩＤとＨＡＲＱチャンネル割り当て情報に設定されるＭＡＣ ＩＤとを比較することで遂行される。
移動端末は、ステップ８０６で、自律モード(ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｍｏｄｅ）でＲ-ＰＤＣＨを設定して逆方向パケットデータ伝送を遂行する。自律モードとは、移動端末がＲ-ＰＤＣＨを通じてパケットデータを伝送する場合に、基地局と予め割り当てられた自律モードのデータレートのうちのいずれか一つを選択して伝送することを意味する。一般的に、自律モードで移動端末が伝送できるデータレートは、Ｆ-ＧＣＨで割り当てられたデータレートより低くなる。しかしながら、必ずしも自律モードデータレートがＦ-ＧＣＨを通じて割り当てられたデータレートより低いことではない。
一方、ステップ８０２からステップ８０３に進行する場合に、移動端末は、Ｆ-ＧＣＨを通じて受信された情報が自機に割り当てられたＨＡＲＱチャンネル割り当て情報であるため、上記した値に従ってデータレートを制御するようになる。図７に示したように、パケットデータ伝送のために逆方向チャンネルを割り当てる前に伝送されたデータが存在する。したがって、ステップ８０３で、移動端末は、Ｒ-ＰＤＣＨの割り当てを受ける以前に、伝送されたパケットデータに対して再伝送を遂行すべきであるか否かを判定する。
すなわち、図７でｉ＋４番目の時間区間及びｉ＋５番目の時間区間のように、Ｆ-ＧＣＨを受信する前に送信したＥＰを再伝送する場合に該当し、ステップ８０４に進行する。再伝送を遂行しなくてもよい場合にステップ８０７で、移動端末は、基地局からＦ-ＧＣＨを通じて受信された情報に従ってデータレートを決定し、このデータレートに対するＴＰＲ値を＜表３＞に示すような値に設定する。＜表３＞のＴＰＲ値は予め決定されて移動端末に均一に貯蔵される。また、他の方法で、パケットデータ伝送以前に基地局との合意によって設定された値を移動端末が貯蔵して使用することもできる。
ステップ８０４で、移動端末は、再伝送すべきパケットデータのデータレートとＦ-ＧＣＨ情報によって設定された最大データレートとを比較する。自律モードで伝送したサブパケットのデータレートが最大データレートより低いと、移動端末はステップ８０５に進行し、それともステップ８０８に進行する。
ステップ８０５で、移動端末は、図７に前述したように、データ再伝送のＴＰＲを上向き調節して伝送する。移動端末は、ステップ８０８で、再伝送のＴＰＲを上向き調節することなく伝送する。すなわち、移動端末は、予め設定されたＴＰＲを用いて再伝送を遂行する。これと異なる方法で、自律モードでのデータレートがＦ-ＧＣＨを通じて割り当てられたデータレートより高い場合に、Ｆ-ＧＣＨを通じて割り当てられたデータレートによるＴＰＲ値を低くして伝送することができる。
図９は、本発明の第４の実施形により、移動端末でデータレートの制御によるＨＡＲＱ動作を示す図である。図９では、基地局が一度のＦ-ＧＣＨ伝送によって、３個の逆方向ＨＡＲＱチャンネルに対する逆方向システム容量を割り当てる。Ｆ-ＧＣＨ以外に順方向データレート制御チャンネル(Ｆｏｒｗａｒｄ Ｒａｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、“Ｆ-ＲＣＣＨ”とする）のＲＣＢ(Ｒａｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｂｉｔ)を用いて移動端末の逆方向に割り当てられるシステム容量に関する追加的な細部調整を遂行する。
図９を参照すると、移動端末は、逆方向データ伝送を要求する要求メッセージ９００を生成してＲ-ＲＥＱＣＨを通じて基地局に伝送する。同時に、移動端末は、上述したように、基地局と予め合意したように、逆方向にパケットデータ９１１，９１２，９１３を伝送する。また、基地局は、要求チャンネルを通じて逆方向データ伝送を要求する要求メッセージ９００を受信すると、チャンネル割り当て可能性の可否により、移動端末の逆方向に割り当てる容量を検査した後に、それによるＨＡＲＱチャンネル割り当て情報９０１を生成し、これをＦ-ＧＣＨを通じて移動端末に伝送する。図９の実施形態では、３個のＨＡＲＱチャンネルが割り当てられる場合を仮定し、ＨＡＲＱチャンネル１、ＨＡＲＱチャンネル２、ＨＡＲＱチャンネル３に対して１５３．６ｋｂｐｓのデータレートを割り当てる場合を例示する。このように、３個の逆方向チャンネルが割り当てられることは、前述した図７と同一の方法でＲ-ＰＤＣＨが割り当てられる。図９と図７とを比較すると、その差異点は、基地局がＦ-ＧＣＨだけでなくＦ-ＲＣＣＨを通じて移動端末の逆方向に割り当てられる逆方向システム容量を調節するということである。
すると、Ｆ-ＲＣＣＨを通じて逆方向システム容量を制御する方法について説明する。図９で、基地局は、Ｆ-ＧＣＨを用いて移動端末に３個のＨＡＲＱチャンネルに対する逆方向システム容量を割り当てる。すなわち、基地局は、ｉ＋３番目、ｉ＋４番目、ｉ＋５番目の時間区間から移動端末が伝送可能な最大データレートを１５３．６ｋｂｐｓで割り当てる。そして、基地局は、別途にＦ-ＲＣＣＨを伝送してｉ＋４番目の時間区間及びｉ＋５番目の時間区間で割り当てる逆方向システム容量に対する細部調整を遂行する。すなわち、移動端末は、Ｆ-ＧＣＨを通じてシステムの容量を割り当てられた後に、第１のＲ-ＰＤＣＨ９２０と、第２のＲ-ＰＤＣＨ９３０と、第３のＲ-ＰＤＣＨ９４０を設定する。第１のＲ-ＰＤＣＨ９２０は、Ｆ-ＧＣＨを通じて伝送されたデータレートによるデータレートを維持し、第２のＲ-ＰＤＣＨ９３０と第３のＲ-ＰＤＣＨ９４０に対するデータレートの制御はＦ-ＲＣＣＨを通じて遂行される。すなわち、基地局は、Ｆ-ＲＣＣＨを通じて移動端末に毎時間区間で１ビットの情報を伝送してデータレートを制御可能になる。例えば、基地局が移動端末にＦ-ＲＣＣＨを通じて＋１のデータを伝送することができる。ＲＣＢが‘＋１’であると、移動端末は、第１のＲ-ＰＤＣＨ９２０のデータレートより第２のＲ-ＰＤＣＨ９３０のデータレートを増加させる。すなわち、第２のＲ-ＰＤＣＨ９３０は、データレート３０７．２ｋｂｐｓでパケットデータを伝送する。また、基地局が‘＋１’の情報を伝送した以後に、すぐに移動端末にＦ-ＲＣＣＨを通じて‘−１’のデータを伝送する。このような場合は、第１のＲ-ＰＤＣＨ９２０がＦ-ＧＣＨを通じてデータレートを割り当てられたチャンネルであるため、移動端末は第１のＲ-ＰＤＣＨ９２０に基づいて第３のＲ-ＰＤＣＨ９４０のデータレートを決定する。すなわち、移動端末は、データレートの減少を意味する‘−１’の情報を受信すると、第１のＲ-ＰＤＣＨ９２０のデータレートより第３のＲ-ＰＤＣＨ９４０のデータレートを低くするという意味で解析する。したがって、移動端末は、第３のＲ-ＰＤＣＨ９４０を通じて伝送されるパケットデータは、７６．８ｋｂｐｓとなる。また、上記した情報がＦ-ＲＣＣＨを通じて伝送されない場合には、データレートを第１のＲ-ＰＤＣＨ９２０と同一に維持させるための場合である。
図９に示すように、基地局がＦ-ＲＣＣＨを伝送する場合に、移動端末は、次のように動作する。Ｆ-ＧＣＨで１５３．６ｋｂｐｓをＨＡＲＱチャンネル１、ＨＡＲＱチャンネル２、ＨＡＲＱチャンネル３に割り当てる場合に、移動端末は、ｉ＋３番目の時間区間で伝送されるＨＡＲＱチャンネル１に対しては１５３．６ｋｂｐｓの逆方向システム容量が自機に割り当てられると認識する。一方、ＨＡＲＱチャンネル２、ＨＡＲＱチャンネル３の場合に、移動端末は、既に受信したＦ-ＧＣＨで割り当てられた１５３．６ｋｂｐｓと、受信するＦ-ＲＣＣＨの値に基づいて割り当てられる逆方向システム容量を再算定する。例えば、ｉ＋４番目の時間区間で伝送されるＨＡＲＱチャンネル２の場合に、移動端末は、自分に割り当てられた逆方向システム容量を３０７．２ｋｂｐｓであると判定する。これは、Ｆ-ＧＣＨを通じて割り当てられたデータレートが１５３．６ｋｂｐｓで、次に受信したＦ-ＲＣＣＨがデータレート上向き調節を意味する‘＋１’のためである。また、ｉ＋５番目の時間区間で伝送されるＨＡＲＱチャンネル３の場合に、移動端末は割り当てられた逆方向システム容量を７６．８ｋｂｐｓであると判定する。これは、Ｆ-ＧＣＨで割り当てられたデータレートが１５３．６ｋｂｐｓで、次に受信したＦ-ＲＣＣＨを通じてデータレートを下向き調節することを意味する‘−１’のためである。１５３．６ｋｂｐｓを基準として、データレートを１段階上向き又は下向きする場合に、各々３０７．２ｋｂｐｓと７６．８ｋｂｐｓであると仮定する。これは、上記の＜表３＞に基づいて決定された値である。
図９に示すように、Ｆ-ＲＣＣＨを用いる逆方向システム容量の細部調整は、基地局がＦ-ＧＣＨを通じて複数のＨＡＲＱチャンネルを割り当てる場合に適用可能である。このような場合に、基地局は、割り当てた複数のＨＡＲＱチャンネルの中にＦ-ＧＣＨが適用可能な一番早いＨＡＲＱチャンネルを除いた残りのＨＡＲＱチャンネルに対してＦ-ＲＣＣＨを伝送することによって、該当ＨＡＲＱチャンネルに対するシステム容量を調節する。図９で、基地局は、Ｆ-ＧＣＨが適用可能な最も早いＨＡＲＱチャンネル、すなわちｉ＋３番目の時間区間であるＨＡＲＱチャンネル１を除いたＨＡＲＱチャンネル２、ＨＡＲＱチャンネル３に対してＦ-ＲＣＣＨを通じて追加的な細部調整を遂行することができる。このように追加的な細部調整を遂行する場合に、基準データレートは、基地局が送信したＦ-ＧＣＨに示すデータレートである。
上記では、基地局が、Ｆ-ＧＣＨを通じて移動端末に伝送可能な最大データレートを割り当てることを示す。しかしながら、伝送可能な最大データレートの代わりに伝送可能な最大ＴＰＲを明示しても、上記の方法は同一に適用されることが可能である。一例として、図９でＦ-ＧＣＨに伝送可能な最大ＴＰＲを伝送して移動端末に伝送する場合に、Ｆ-ＲＣＣＨも同様にデータレートの代わりにＴＰＲを上向き/下向き調節する機能を遂行すればよい。
図１０は、本発明の第４の実施形態により、移動端末でＨＡＲＱ動作を説明するための図である。図１０を参照して、本発明の他の実施形態により移動端末におけるＨＡＲＱ動作について説明する。
基地局は、２つの移動端末に別途のＦ-ＧＣＨを通じて各移動端末ＭＳ１、ＭＳ２にＲ-ＰＤＣＨの割り当てのためのＨＡＲＱチャンネル割り当て情報１００１、１０１１を伝送する。すると、第１の移動端末はＦ-ＧＣＨを通じて受信された情報１００１を受信し、基地局が設定したデータレートでパケットデータ１０２０を生成して伝送する。また、第２の移動端末はＦ-ＧＣＨを通じて受信されたＨＡＲＱチャンネル割り当て情報１０１１を受信し、基地局が設定したデータレートでパケットデータ１０３０を生成して伝送する。上記の２つの移動端末は、Ｆ-ＧＣＨを通じて逆方向システム容量を割り当てられるという点で共通点を有するが、割り当て内容が相互に異なる。このように、基地局でＦ-ＧＣＨを通じて伝送されるそれぞれのＨＡＲＱチャンネル割り当て情報は、移動端末の各ＭＡＣ ＩＤにより区別可能である。
図１０で、基地局は、Ｆ-ＧＣＨを通じて第１の移動端末に１つのＲ-ＰＤＣＨを１５３．６ｋｂｐｓで割り当てる。したがって、第１の移動端末は、Ｆ-ＧＣＨを受信した後に１つのＥＰのみを１５３．６ｋｂｐｓで伝送し、該当ＨＡＲＱチャンネルでは追加的なデータ伝送が自律モードのみで遂行される。第１の移動端末が追加的に１５３．６ｋｂｐｓのような高いデータレートで他のＨＡＲＱチャンネルを通じてデータを送信するためには、追加的なＦ-ＧＣＨを受信することによって可能になる。すなわち、第１の移動端末は、１５３．６ｋｂｐｓで構成されたパケットデータ１０２０を第１のパケットデータチャンネルに伝送する。このパケットデータ１０２０に対して再伝送が要求されるときに、移動端末は、初期伝送されたパケットデータ１０２０に対する再伝送パケットデータ１０２０-１を第１のＲ-ＰＤＣＨに伝送する。
図１０で、基地局は、第２の移動端末もＦ-ＧＣＨを通じて１５３．６ｋｂｐｓのデータレートを割り当てるためのＨＡＲＱチャンネル割り当て情報１０１１を生成して伝送する。そして、第２の移動端末に対して割り当てられたチャンネルを基準としてデータレートが制御される。すなわち、基地局は、Ｆ-ＧＣＨを通じて第２の移動端末に１５３．６ｋｂｐｓのデータレートで伝送を始めてから、該当ＨＡＲＱチャンネルの第２のＥＰからは基地局が伝送するＦ-ＲＣＣＨのデータレート制御ビット(ＲＣＢ）を用いてデータレートを制御するように指示する。第２の移動端末は、Ｆ-ＧＣＨを通じてデータレートの割り当てのための情報を受信した後に、伝送する最初のＥＰに対してはＦ-ＧＣＨに設定された最大データレートが割り当てられたと認識する。
したがって、第２の移動端末は、ｉ＋３番目の時間区間でＦ-ＧＣＨに設定された１５３．６ｋｂｐｓでパケットデータ１０３０を伝送する。基地局が該当パケットデータ１０３０の受信に失敗したときに、第２の移動端末は、ｉ＋６番目の時間区間でこのデータ１０３０のための再伝送パケットデータ１０３０-１を生成して伝送する。その後、基地局は、該当ＨＡＲＱチャンネルを通じて伝送する第２のパケットデータ１０３１を伝送するときに基地局が伝送するＦ-ＲＣＣＨのＲＣＢによって第２の移動端末のデータレートを制御する。したがって、基地局は、第２の移動端末に‘＋１’に設定されたＲＣＢを伝送する。第２の移動端末は、ｉ＋９番目の時間区間で３０７．２ｋｂｐｓにデータレートを増加させる。
移動端末に１個のパケットデータのみを伝送するように許可する場合と、一個のパケットデータを伝送した後にＦ-ＲＣＣＨのＲＣＢに基づいてデータレートを制御する場合を区分し、基地局は、第１及び第２の移動端末にＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を伝送するために別途の異なる情報をＦ-ＧＣＨで伝送すべきである。本発明では、この情報を“複数ＥＰ割り当て”情報と称する。この複数ＥＰ割り当て情報と、この情報の値が有する意味を示すと、下記の＜表４＞のようである。
Figure 2007503156
上記の＜表４＞に示すように、ＨＡＲＱチャンネル割り当て情報に一つのビットをさらに含むことによって、基地局は、移動端末にパケットデータのデータレートを調節したり、Ｆ-ＧＣＨによって固定値にデータレータを変更し、或いは、自律モードでこのデータレートを制御するように構成される。
図１１は、本発明の他の実施形態により、Ｆ-ＧＣＨを通じてＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を伝送するための送信器のブロック構成図である。
図１１を参照すると、Ｆ-ＧＣＨに伝送されるＨＡＲＱチャンネル割り当て情報は、８ビットのＭＡＣ ＩＤ、４ビットの伝送可能な最大データレート又はＴＰＲ情報、２ビットの複数ＨＡＲＱチャンネル割り当て情報、１ビットの複数ＥＰ割り当て情報を含む。Ｆ-ＧＣＨは、最大３個のＨＡＲＱチャンネルが同時に利用可能な場合に割り当てられるＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を伝送する。
ＣＲＣエンコーダ１１０１は、伝送誤りの検出のために、１５ビットのＦ-ＧＣＨに８ビットのＣＲＣを付加する。ＣＲＣエンコーダ１１０１から受信される８ビットのＣＲＣが追加された２３ビットのシンボル情報は、テールエンコーダ１１０２に入力される。テールエンコーダ１１０２は、Ｋ＝９の畳み込み符号に対する効率的な復号化のためのテールビットが追加された、３１ビット情報が畳み込みエンコーダ１１０３に出力する。本発明の実施形態で、畳み込みエンコーダ１１０３の符号化率をＲ＝１/４であると仮定する。したがって、３１ビットの情報が入力される場合に、畳み込みエンコーダ１１０３は、１２４ビットの符号化シンボルを出力し、この符号化シンボルはシーケンスリピータ１１０４に入力される。したがって、この符号化シンボルは、シーケンスリピータ１１０４で２回の反復によって２４８ビットの符号化シンボルとなる。シンボル穿孔器１１０５は、２４８ビットの符号化シンボルを受信し、その中で５６ビットの符号化シンボルを穿孔する。５６ビットを穿孔する方法は、４ビットごとに１ビットずつ穿孔することである。シンボル穿孔器１１０５から出力される１９２ビットのシンボルは、ブロックインタリーバ１１０６に入力されてブロックインタリービングする。変調器、例えば、ＱＰＳＫ変調器１１０７は、１９２ビットのシンボルをＱＰＳＫ変調して９６個のＱＰＳＫ変調シンボルに変調した後に直交拡散器１１０８に出力される。直交拡散器１１０８は、長さ１２８の直交符号によって９６変調シンボルに拡散される。この拡散信号は無線チャンネルを通じて受信機に伝送される。
本発明において、逆方向ＨＡＲＱ方式を支援する一般的な移動通信システムで、パケットデータを送受信する動作を示す図である。 本発明において、逆方向ＨＡＲＱ方式を支援する従来の移動通信システムで、基地局から移動端末に逆方向ＨＡＲＱチャンネル割り当てを説明するための図である。 本発明で、逆方向ＨＡＲＱ方式を支援する従来の移動通信システムで、３個の逆方向ＨＡＲＱチャンネル割り当てを説明するための図である。 本発明の一実施形態により、一つのＲ-ＰＤＣＨが一つのＦ-ＧＣＨを通じて割り当てられるときに移動端末のＨＡＲＱ動作を示す図である。 本発明の一実施形態により、Ｆ-ＧＣＨに複数のＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を伝送するための送信器のブロック構成図である。 本発明の他の実施形態により、２個のＦ-ＧＣＨを通じて移動端末に１つ又は２つ以上のＲ-ＰＤＣＨを割り当てるためのＨＡＲＱ動作を示す図である。 本発明の第３の実施形態による移動端末のＨＡＲＱ動作を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態により、移動端末でデータ再伝送のためのＴＰＲを上向き調節する場合を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施形態により、移動端末でＲＣＢに基づいてデータレートを制御するＨＡＲＱ動作を示す図である。 本発明の第４の実施形態により、移動端末でデータ伝送のための逆方向データレートを制御する動作を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態により、Ｆ-ＧＣＨを通じて複数のＨＡＲＱチャンネルの割り当てに関連したチャンネル割り当て情報を伝送するための送信器を示すブロック構成図である。
符号の説明
５０１ ＣＲＣエンコーダ
５０２ テールエンコーダ
５０３ 畳み込みエンコーダ
５０４ シーケンスリピータ
５０５ 穿孔器
５０６ ブロックインタリーバ
５０７ 変調器（ＱＰＳＫ変調器）
５０８ 直交拡散器
１１０１ ＣＲＣエンコーダ
１１０２ テールエンコーダ
１１０３ 畳み込みエンコーダ
１１０４ シーケンスリピータ
１１０５ シンボル穿孔器
１１０６ ブロックインタリーバ
１１０７ 変調器（ＱＰＳＫ変調器）
１１０８ 直交拡散器

Claims (39)

  1. 移動端末において基地局に逆方向データを伝送する方法であって、
    逆方向データレート要求メッセージを前記基地局に伝送する段階と、
    前記基地局から移動端末に対する逆方向データレートを有する一つの許可(ｇｒａｎｔ)メッセージを受信する段階と、
    パケットデータチャンネルを通じて前記受信された逆方向データレートで前記基地局に予め定められた間隔で少なくとも２個のパケットデータを伝送する段階と、
    を有することを特徴とする方法。
  2. 前記許可メッセージの受信後に、前記基地局からデータレート制御情報を受信する段階と、
    前記データレート制御情報に基づいて前記許可メッセージによって設定される前記逆方向データレートを可変する段階と、
    をさらに有することを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 前記逆方向データレート要求メッセージは、前記移動端末のバッファ状態情報と伝送可能な最大データレート及びトラフィックのサービス品質情報を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
  4. 逆方向データレート要求メッセージは、前記移動端末のバッファ状態情報、最大トラフィック対パイロット比(ＴＰＲ)情報、及びトラフィックのサービス品質情報を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
  5. 前記予め定められた間隔は、逆方向送信タイムスロットの所定個数に設定されることを特徴とする請求項１記載の方法。
  6. 前記許可メッセージは、前記移動端末識別子、前記移動端末に許可されるデータレート情報、及び前記データレートを適用するチャンネルの個数を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
  7. 前記逆方向データレート要求メッセージの伝送時に、逆方向に伝送するパケットを前記基地局と移動端末との間に予め設定されたデータレートで初期伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
  8. 前記基地局から前記初期伝送されたパケットの再伝送が要求されるときに、前記初期伝送時のデータレートで再伝送を遂行する段階をさらに含むことを特徴とする請求項７記載の方法。
  9. 相互に異なるパケットデータを移動端末に伝送する複数の逆方向チャンネルを有する移動通信システムの基地局で、前記チャンネルのデータレート割り当て方法であって、
    移動端末から前記基地局に逆方向データレート要求メッセージの受信時に、前記複数の逆方向チャンネルのうち少なくとも２つ以上のチャンネルにデータレートを許可するための一つのみの許可メッセージを生成する段階と、
    前記生成された一つの許可メッセージを前記移動端末に伝送する段階と、
    を有することを特徴とする方法。
  10. 前記許可メッセージの伝送後に、前記許可メッセージが受信された以後の時点で許可されたチャンネルにデータレートを制御するためのデータレート制御情報を伝送する段階をさらに有することを特徴とする請求項９記載の方法。
  11. 前記逆方向データレート要求メッセージは、前記移動端末のバッファ状態情報、伝送可能な最大データレート、及びトラフィックのサービス品質情報を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
  12. 前記逆方向データレート要求メッセージは、前記移動端末のバッファ状態情報、最大トラフィック対パイロット比情報、及びトラフィックのサービス品質情報を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
  13. 前記複数の逆方向チャンネルは送信タイムスロットに区分されることを特徴とする請求項９記載の方法。
  14. 前記一つの許可メッセージは、前記移動端末識別子、前記移動端末に許可されるデータレート情報、及び前記データレートを適用するチャンネルの順序を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
  15. 前記一つの許可メッセージは、前記データレートを適用するチャンネルの順序を含むことを特徴とする請求項１４記載の方法。
  16. 前記移動端末から前記逆方向データレート要求メッセージと共に前記基地局と予め設定されたデータレートで初期伝送されたパケットが受信されるときに、前記パケットに対する復号結果を前記移動端末に伝送する段階をさらに有することを特徴とする請求項９記載の方法。
  17. 少なくとも２つ以上の移動端末から各々逆方向データレート要求メッセージを受信するときに、前記各移動端末に各々一つの許可メッセージを伝送する段階をさらに有することを特徴とする請求項９記載の方法。
  18. 前記各移動端末に伝送される前記一つの許可メッセージは、前記各移動端末に許可されるチャンネルの数及びチャンネルの順序と各移動端末に許可されるデータレート情報を含むことを特徴とする請求項１７記載の方法。
  19. 前記各移動端末に逆方向チャンネルを割り当てた以後に、各移動端末に割り当てられた逆方向チャンネルのデータレートを制御するためのデータレート制御情報を生成して前記移動端末に伝送する段階をさらに有することを特徴とする請求項１７記載の方法。
  20. 前記複数の逆方向チャンネルは、ハイブリッド自動再送(Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ)方式により区分されるチャンネルであることを特徴とする請求項９記載の方法。
  21. 移動端末から複数の逆方向チャンネルを通じて基地局に逆方向データを伝送する方法であって、
    前記基地局に逆方向データレート要求メッセージを伝送する段階と、
    前記基地局から少なくとも２つ以上の逆方向チャンネルのデータレートを含む一つの許可メッセージを受信する段階と、
    前記一つの許可メッセージによって割り当てられた各逆方向チャンネルを通じて前記割り当てられたデータレートで少なくとも２つのパケットデータを基地局に伝送する段階と、
    を有することを特徴とする方法。
  22. 前記許可メッセージの受信後に、基地局から受信されるデータレート制御情報を受信する段階と、
    前記データレート制御情報の受信時に、前記許可メッセージによって決定されたデータレートから前記データレート制御情報に基づいて許可メッセージによって設定される逆方向データレートを可変する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項２１記載の方法。
  23. 前記逆方向データレート要求メッセージは、前記移動端末のバッファ状態情報、伝送可能な最大データレート、及びトラフィックのサービス品質情報を含むことを特徴とする請求項２１記載の方法。
  24. 逆方向データレート要求メッセージは、前記移動端末のバッファ状態情報、最大トラフィック対パイロット比情報、及びトラフィックのサービス品質情報を含むことを特徴とする請求項２１記載の方法。
  25. 前記複数の逆方向チャンネルは、ＨＡＲＱチャンネルであることを特徴とする請求項２１記載の方法。
  26. 前記許可メッセージは、前記移動端末識別子、前記移動端末に許可されるデータレート情報、及び前記データレートを適用するチャンネルの個数を含むことを特徴とする請求項２１記載の方法。
  27. 前記逆方向データレート要求メッセージの伝送時に、逆方向に伝送するパケットを前記基地局と移動端末との間に予め設定されたデータレートで初期伝送する段階をさらに有することを特徴とする請求項２１記載の方法。
  28. 前記基地局から前記初期伝送されたパケットの再伝送が要求されるときに、前記初期伝送時のデータレートで再伝送を遂行する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２７記載の方法。
  29. 移動端末と前記移動端末に一つ以上のハイブリッド自動再送(ＨＡＲＱ)チャンネルを割り当てる基地局を含む移動通信システムの基地局で、前記移動端末に一つの許可チャンネルを通じて一つ以上のＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を伝送するための送信装置であって、
    割り当てられたＨＡＲＱチャンネルの個数とデータレートに関する情報を少なくとも含むＨＡＲＱチャンネル割り当て情報を出力するための制御部と、
    前記制御部の出力に誤り検出ビットを付加して出力する誤り検出ビット加算器と、
    前記誤り検出ビット加算器の出力シンボルに、効率的な復号化のために、テールビットを付加して出力するテールビットエンコーダと、
    前記テールビットエンコーダの出力シンボルを符号化して符号化シンボルを出力するエンコーダと、
    前記符号化シンボルを予め定められた回数だけ反復して出力するリピータと、
    前記リピータの出力シンボルを予め定められたパターンによって穿孔して出力する穿孔器と、
    前記穿孔されたシンボルをインタリービングするインタリーバと、
    前記インタリーバの出力を前記システムで予め定められた変調方式で変調して変調シンボルを出力する変調器と、
    前記変調シンボルを予め定められた直交符号で直交拡散して一つの許可メッセージによって送信する拡散器と、
    を含むことを特徴とする装置。
  30. 前記逆方向ＨＡＲＱチャンネルの個数は複数個であることを特徴とする請求項２９記載の装置。
  31. 移動端末において基地局に逆方向データを送信するための方法であって、
    前記基地局に逆方向データ伝送率要求メッセージを伝送する段階と、
    前記基地局から前記移動端末にデータ伝送率とＨＡＲＱチャンネルに関連した情報を含む許可メッセージを受信する段階と、
    前記データ伝送率及び前記情報により、少なくとも２個以上のパケットデータを前記基地局に伝送する段階と、
    を有することを特徴とする方法。
  32. 前記情報は、すべてのＨＡＲＱチャンネル又は一部に適用するための許可メッセージであることを特徴とする請求項３１記載の方法。
  33. 移動通信システムで移動端末に少なくとも２個以上のパケットを伝送するために複数の逆方向チャンネルのデータ伝送率を割り当てるための方法であって、
    前記移動端末から逆方向データ伝送率要求メッセージの受信時に、前記端末に対するデータ伝送率及びＨＡＲＱチャンネルの情報を含む一つの許可メッセージを発生する段階と、
    前記許可メッセージを前記移動端末に伝送する段階と、
    を有することを特徴とする方法。
  34. 前記情報は、すべてのＨＡＲＱチャンネル又は一部に適用するための許可メッセージであることを特徴とする請求項３３記載の方法。
  35. 移動端末でにおいて基地局に逆方向データを送信するための装置であって、
    前記基地局に逆方向データ伝送率要求メッセージを送信するための手段と、
    前記端末のデータ伝送率及びＨＡＲＱチャンネルに関連した情報を含む許可メッセージを前記基地局から受信するための手段と、
    前記データ伝送率と前記情報に関連した少なくとも２個以上のパケットデータを伝送するための手段と、
    を含むことを特徴とする装置。
  36. 前記情報は、すべてのＨＡＲＱチャンネル又は一部に適用するための許可メッセージであることを特徴とする請求項３５記載の装置。
  37. 移動通信システムの基地局で、移動端末に少なくとも２個以上のパケットデータを伝送する複数の逆方向チャンネルのデータ伝送率を割り当てるための装置であって、
    移動端末から逆方向データ伝送率要求メッセージを受信するときに、一つの許可メッセージを生成するための制御器と、
    前記移動端末に前記許可メッセージを送信するための送信器と、
    を含むことを特徴とする装置。
  38. 前記許可メッセージは、前記端末のデータ伝送率及びＨＡＲＱチャンネルに対する情報を含むことを特徴とする請求項３７記載の装置。
  39. 前記情報は、すべてのＨＡＲＱチャンネル又は一部に適用するための許可メッセージであることを特徴とする請求項３７記載の装置。
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