JP2008193351A

JP2008193351A - 無線通信装置、送信方法

Info

Publication number: JP2008193351A
Application number: JP2007024739A
Authority: JP
Inventors: Kazuchika Obuchi; 一央大渕; Shinya Okamoto; 慎也岡本; Yoshinori Soejima; 良則副島; Shoei Otonari; 昭英音成
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2007-02-02
Filing date: 2007-02-02
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: CN101312461B; JP5087939B2; KR100996538B1; US20080219291A1; EP1953945A2; EP1953945A3; EP1953945B1; CN101312461A; US7936735B2; KR20080072581A

Abstract

【課題】再送毎にRLC PDUが複数の可変長のRLC Sub PDUに分割されるような分割態様が異なる場合でも、受信したRLC Sub PDUからRLC PDUを正しく組み立てるための無線通信装置を提供する。
【解決手段】送信側において、RLC PDUを分割したRLC Sub PDUに再送識別情報を付して送信し、受信側では、受信したRLC Sub PDUに付された再送識別情報を参照し、設定された想定値と同一の再送識別情報を有するRLC Sub PDUのみをバッファメモリに格納し、同一の再送識別情報を有するRLC Sub PDUからRLC PDUを組み立てる。
【選択図】図６

Description

本発明は、無線通信装置、送信方法に関する。特に、無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ２に属するRLCレイヤで可変長のRLC Sub PDUデータを送受信する際に用いると好適である。また、再送されたRLC Sub PDUデータから正しくRLC PDUを組み立てる際に用いると好適である。

現在、第３世代(３G)の無線通信システムとして、W-CDMAシステムが普及し、さらに、W-CDMAのデータ通信を高速化（最大14Mbps）したHSDPA(High-Speed Downlink Packet Access)と呼ばれる規格が実用化されつつある。HSDPAは、3G方式の改良版であることから、3.5Gとも呼ばれている。３G方式の標準化団体3GPP(3rd Generation Partnership Project)で標準化されている（下記非特許文献１参照）。

HSDPAは、（１）一つの物理チャネルを複数の移動端末(UE)で時間分割により共有して使用する、（２）電波の状態に応じてより高速な変調方式や符号化方式を自動的に選択する、（３）再送制御(ARQ)と訂正符号化処理を組み合わせたハイブリッドARQを採用するなどの特徴を有する。

図１は、HSDPAに対応するプロトコルアーキテクチャのレイヤ２(Layer2)のデータ構成を示す図である。レイヤ２は、MAC(Medium Access Control)-hs、MAC-d、RLC(Radio Link Control)のサブレイヤに分けられる。

図２は、RLC PDU(Protocol Data Unit)のフォーマットを示す図である。図２に示すRLC PDUは、データの送達確認制御及び再送制御が可能なAcknowledge ModeのRLC PDU（RLC AMD PDUと称す場合があり、以下で用いるRLC PDUはRLC AMD PDUである。AMD: Acknowledge Mode Date）であって、ユーザデータと制御データとを区別するD/Cビット、RLC PDUの順序を示すシーケンス番号（SN(Sequence Number)）、送達確認要求の有無を示すポーリングビットP、ユーザデータの拡張情報を示す領域HE(Header Extension Type)、レングスインジケータLI、Eビット、データ格納領域Data及びパディングビットPAD又はピギーバック(Piggybacked STATUS PDU)から構成される。

RLC PDUのデータサイズは、例えば42oct、82oct、122oct(1oct(octet)は8bit)などに固定され、通信中に変更されることはない。RLC PDUは、シーケンス番号SNで識別され、シーケンス番号SNは例えば0〜最大4095までの数字が付与される。

図１のRLCにおいて、RLCの送信側では、上位レイヤからの送信データRLC SDU(Service Data Unit)は複数のRLC PDUに分割され、各PLC PDUを識別するシーケンス番号SNが付与されて下位のMAC-dレイヤに送られる。

RLCの受信側では、下位のMAC-dレイヤからRLC PDUを受信すると、シーケンス番号SN順に並べ替えて、これらを結合してRLC SDUを組み立てて、上位レイヤへ転送する。このとき、シーケンス番号SNに抜けがある場合は、その抜けたSNに対応するRLC PDUの再送要求を行う。

従って、RLCの送信側は、再送要求に備え、RLCの受信側から送達確認の通知を受信するまで、送信したRLC PDUをバッファ（メモリ）に保持しておく必要がある。また、RLCの受信側では、RLC SDUの組立に必要な数分のRLC PDUを記憶するバッファ（メモリ）を有し、SDU PDU組立に必要なRLC PDUが全てそろった時点でRLC SDUを組み立てる。

また、RLCの送信側で、RLC PDUに含まれるポーリングビットPを“１”に設定することで、送達確認制御が行われる。受信側では、ポーリングビットPが“１”に設定されたRLC PDUを受信すると、これまでに受信したRLC PDUのシーケンス番号SNで欠落がないか確認を行い、欠落がない場合は、STATUS PDU(ACK)を応答する。欠落がある場合は、欠落情報をSTATUS PDU(NACK)で応答する。送信側では、STATUS PDU応答後、STATUS PDU応答の多発を防ぐためにタイマが用意されており、NACKで欠落情報を通知した場合、そこからタイマをスタートさせ、タイマ満了まで次のSTATUS PDU応答は行わないようになっている。

送信側では、送達確認要求後、タイマスタートさせ、タイマ満了前に受信側からSTATUS PDU応答を受信しなかった場合は、無線帯域でのデータ損失などによるものと判断し、再度、ポーリングビットPを“１”に設定したRLC PDUを送信する。STATUS PDU(ACK)を受信した場合は、そこまでのRLC PDUが正常に送受信されたものと認識し、STATUS PDU(NACK)による再送要求を受信した場合は、再送要求されたRLC PDUを再送する。

下記特許文献１は、MAC-hsサブレイヤにおいて、可変長データであるMAC-hs PDUをRLC PDU単位に分割して、シーケンス番号ともに共有メモリ（バッファ）に格納することで、複雑なメモリ制御方法を用いることもなく、且つメモリ量の増加も抑制することが可能なメモリ管理方法について開示している。
３ＧＰＰＴＳ２５．３２２特開２００６−２００４４号公報

上述したHSDPAによる3.5Gの移動通信システムが実現された後は、続いて、更なる高速化、大容量化が実現する第４世代(4G)に早期に移行することが期待されているが、現状、第４世代に移行する前に、3.9G（スーパー3Gと呼ばれることもある）と呼ばれる段階をもう一段経て4Gに移行することが予定されている。3.9Gの通信速度は、最大速度100Mbps程度が想定されている。3GPPでは、現在、3.9Gの仕様として、図１及び図２に示した固定長のRLC PDUを可変長にすることが検討されている。また、RLC PDU欠落によりRLC PDU再送を行う場合、回線品質等に応じて、RLC PDUを複数の可変長なRLC Sub PDUに分割して再送することが考えられる。

即ち、RLC PDU、RLC Sub PDU双方とも可変長とすることが考えられる。

図３は、RLC Sub PDUを可変長にした場合に考えられるRLCサブレイヤの構成を示す図である。図３に示すように、RLC Sub PDUを可変長にした場合、シーケンス番号SNはRLC PDUを識別する番号として用い、各RLC PDUを構成するRLC Sub PDUを識別するためのセグメントインジケータSI（Segment Indicator）いることが考えられる。RLC PDU、RLC Sub PDUが固定長の場合、固定長のRLC PDUを構成するRLC Sub PDUの数は一意に決まるので、RLC Sub PDUを識別することで、RLC PDUも識別することができる。しかしながら、RLC Sub PDUを可変長にする場合、RLC PDUを構成するRLC Sub PDUの数も一意に決まらない。そこで、RLC Sub PDUを識別のシーケンス番号SNをRLC PDUを識別する符号に用い、RLC Sub PDUを識別する符号として、新たにセグメントインジケータSIを用いるのである。LSI(Last Segment Indicator)は分割時における最終セグメントであることを示すものとする。

図４は、RLC Sub PDUの可変長にした場合のフォーマット例を示す図である。上述したように、RLC Sub PDUを可変長にした場合、シーケンス番号SNはRLC PDUを識別する番号となるが、RLC Sub PDUは、このシーケンス番号SNとその配下のセグメントインジケータSIとの組み合わせにより識別されることとなる。

RLC Sub PDUを可変長にした場合の再送制御では、以下のような問題が生じる。回線品質等の影響で再送ごとにRLC Sub PDUのデータ分割サイズを変更できるように、送信側の再送単位を、RLC Sub PDU単位からRLC PDU単位にした場合を想定する。この場合、受信側では、あるRLC PDUを分割した複数のRLC Sub PDUのうちの少なくとも一つの欠落を認識した時点で、STATUS-PDU(NACK（再送要求）)を応答し送信側に再送要求を行い、欠落と認識したRLC PDUの受信RLC Sub PDUの情報をクリアし、再送されてくる当該RLC PDUのRLC Sub PDUに控える。

しかしながら、再送対象になったRLC PDUが複数のRLC Sub PDUに分割され、当該RLC PDUに対応する全てのRLC Sub PDUを受信する前に、一部のRLC Sub PDUの欠落を認識した場合であっても、受信の遅延などでSTATUS-PDU(NACK)応答後に、欠落したと認識したRLC Sub PDUを遅れて受信する場合があり得る。この場合、その後、新たに再送要求したRLC PDUのRLC Sub PDUも受信することとなる。

このような場合、受信側では、受信したRCL Sub PDUが最初の再送データなのか２回目の再送データなのか認識することができず、受信側で再送データ間で区別がつかないため、分割されたRCL Sub PDUを混合して結合してしまうことが生じ得る。

図５は、再送1回目のRLC Sub PDUと再送2回目のRLC Sub PDUが混在する例を示す図である。可変長のRLC Sub PDUは、図４のフォーマットで送信され、受信されたRLC Sub PDUは受信側のバッファメモリに順次記憶される。

図５の（１）において、SN=0,SI=1のRLC Sub PDUの欠落が発生し、（２）において、SN=0,SI=3のRLC Sub PDUに付されたPビットよりSTATUS-PDU生成タイミングとなり、欠落情報SN=0(SN=0のRLC Sub PDUに欠落あり)を付けてNACK（再送要求）として送信側へ送る。このとき、既に受信していたSN=0,SI=0,2,3の情報は一旦クリアして（バッファより削除して）、再送データを受け入れる準備を行う。その後、受信側では、SN=0,SI=4,5のRLC Sub PDUを受信し、バッファに保持しておく。このとき、SN=0,SI=5のRLC Sub PDUにLSI=1が設定されているので、受信側はSN=0のRLC PDUは、６つのRLC Sub PDUに分割されているものと認識する。

送信側では、（３）でSTATUS-PDU(NACK)を受信し、SN=0のRLC PDUについて再送を行う。このとき、送信側では、RLC PDUの分割数を6分割から7分割に変更して再送を行う。回線状況、品質によって、分割数はリアルタイムに変動する。

受信側では、（４）において、SN=0, SI=0,1,2,3を受信すると、6分割Sub PDUを全て受信したことになり、RLC Sub PDU結合を行い、RLC PDUを生成する。

しかし、実際は、再送1回目で６分割されたSub PDUのSI=4,5と、再送2回目により７分割されたRLC Sub PDUのSI=0,1,2,3を結合してRLC PDUを生成してしまうため、正しくSN=0のRLC PDUを生成できないという問題が生じる。例えば、RLC PDUに含まれる誤り検出ビットによりエラが検出されることとなる。さらに、（５）、（６）、（７）で再送されたRLC Sub PDUを既に受信済のデータを再度受信したと認識し、それらのRLC Sub PDUを破棄してしまい、再送されたRLC Sub PDUからRLC PDUを組み立てることができない。

また、（８）では、まだSN=0の全RLC Sub PDUを送信し終える前に、受信側からSN=0のRLC PDUを分割した全てのRLC PDUを受信済であると認識するSTATUS PDU(ACK)を受けてしまい、矛盾が生じることになる。

そこで、本発明の目的は、データ（RLC PDU）の分割態様が送信（再送）毎に異なる場合でも、対応可能な無線通信装置、送信方法を提供することである。

また、別の側面では、受信した分割データから正しく分割前のデータを組み立てることができる無線通信装置を提供することである。

尚、データの例としては、RLC-PDUが挙げられ、その分割により得られるデータとしてRLC Sub PDUが挙げられる。

上記目的を達成するための本発明の無線通信装置の第一の構成は、無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ２に属するRLCレイヤで、可変長のRLC Sub PDUデータを受信し、複数のRLC Sub PDUデータから一つのRLC PDUデータを組み立てる無線通信装置において、バッファメモリと、受信されたRLC Sub PDUデータのヘッダに含まれる再送識別情報を参照し、当該再送識別情報があらかじめ設定された想定値と同一のRLC Sub PDUデータを前記バッファメモリに格納し、同一の再送識別情報を有するRLC Sub PDUデータからRLC PDUデータを組み立てる制御部とを備えることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第二の構成は、上記第一の構成において、前記制御部は、所定RLC PDUデータに対応するRLC Sub PDUデータの再送要求を送信する毎に、前記想定値を変えることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第三の構成は、上記第二の構成において、前記再送識別情報は再送回数であって、前記制御部は、所定RLC PDUデータに対応するRLC Sub PDUデータの再送要求を送信する毎に、前記想定値を所定単位値ずつ増加させることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第四の構成は、上記第二の構成において、前記再送識別情報は二値情報であって、前記制御部は、所定RLC PDUデータに対応するRLC Sub PDUデータの再送要求を送信する毎に、前記想定値を二値の間で交互に切り替えることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第五の構成は、上記第四の構成において、前記二値情報は、RLC Sub PDUデータのヘッダにおけるデータ拡張領域HE(Header Extension type)領域のうちの１ビットに割り当てられることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第六の構成は、無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ２に属するRLCレイヤで、可変長のRLC Sub PDUデータを送信する無線通信装置において、一つのRLC PDUデータを分割して複数の可変長のRLC Sub PDUデータを生成する生成部と、当該生成された複数のRLC Sub PDUデータに第一の再送識別情報を付して送信し、当該送信したRLC Sub PDUデータの再送要求を受信すると、前記第一の再送識別情報と異なる第二の再送識別情報を付してRLC Sub PDUデータを再送する送信制御部を備えることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第七の構成は、上記第六の構成において、前記第二の再送識別情報は、前記第一の再送識別情報に所定値加算された値であることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第八の構成は、上記第六の構成において、前記第一の再送識別情報及び第二の識別情報は二値情報であって、それぞれ二値の一方と他方であることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第九の構成は、上記第八の構成において、前記二値情報は、RLC PDUデータのヘッダにおけるデータ拡張領域HE(Header Extension type)領域のうちの１ビットに割り当てられることを特徴とする。

本発明の無線通信装置の第十の構成は、可変長のRLC Sub PDUデータを送信する無線通信装置において、一つのRLC PDUデータを分割して複数の可変長のRLC Sub PDUデータを生成する生成部と、該複数のRLC Sub PDUデータに第１の再送を示す第一の識別情報を付して送信し、該送信したRLC Sub PDUデータについて再送要求を受信すると、前記RLC-PDUを分割して得られるRLC Sub PDUデータに該第１の再送とは異なる第２の再送を示す第二の識別情報を付して再送する送信制御部とを備えることを特徴とする。

また、本発明の送信方法の第十一の案は、可変長のRLC Sub PDUデータを無線通信装置から送信する送信方法において、一つのRLC PDUデータを分割して複数の可変長のRLC Sub PDUデータを生成し、該複数のRLC Sub PDUデータに第１の再送を示す第一の識別情報を付して送信し、該送信したRLC Sub PDUデータについて再送要求を受信すると、前記RLC-PDUを分割して得られるRLC Sub PDUデータに該第１の再送とは異なる第２の再送を示す第二の識別情報を付して再送する、ことを特徴とする。

本発明によれば、データ（RLC PDU）の分割態様が送信（再送）毎に異なる場合でも、対応可能な無線通信装置、送信方法を提供することができる。

また、別の側面では、受信した分割データから正しく分割前のデータを組み立てることができる無線通信装置を提供することができる。

また、本発明によれば、RLC Sub PDUのヘッダに含まれる再送識別情報により、受信したRLC Sub PDUが所定の再送要求に基づいて送信されたものかどうかを識別することができ、同一の再送識別情報を有するRLC Sub PDUを結合することにより、正しいRLC PDUを生成することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

図６は、本発明の実施の形態における無線通信装置の構成図である。無線通信装置は、無線通信端末装置１０又は無線基地局装置２０であって、無線通信端末装置１０と無線基地局装置２０は、それぞれRLCバッファ１１、２１及びそれに対する読み出し制御及び書き込み制御を行うRLC制御部１２、２２を備える。以下に説明する実施の形態例は、RLCの送信側及び受信側における制御であって、HSDPAのようなダウンリンクに適用される場合は、無線通信端末装置１０が受信側無線通信装置、無線基地局装置２０が送信側無線通信装置となり、HSUPAのようなアップリンクに適用される場合は、無線通信端末装置が送信側無線通信装置、無線基地局装置２０が受信側無線通信装置となる。以下、無線通信端末装置１０が受信側装置であって、無線基地局装置２０が送信側装置であるダウンリンクの場合を例に説明するが、アップリンクの場合にも、本発明の実施の形態は同様に適用される。RLC制御部１２、２２は、ハードウェア、ソフトウェア、又は両方の組み合わせのいずれで構成されてもよい。

RLC制御部１２、２２は送信側で適用される場合、以下に説明するように、RLC PDUを複数の可変長のRLC Sub PDUに分割して、複数のRLC Sub PDUを生成する機能や、受信側からのRLC Sub PDUの再送要求に基づいて、生成したRLC Sub PDUのヘッダに再送識別情報を付して送信する機能を有する。

また、RLC制御部１２、２２は受信側で適用される場合、以下に説明するように、受信したRLC Sub PDUに付された再送識別情報を参照し、設定された想定値と同一の再送識別情報を有するRLC Sub PDUのみをバッファメモリ１１、２１に格納し、同一の再送識別情報を有するRLC Sub PDUからRLC PDUを組み立てる機能を有する。

図７は、本発明の実施の形態におけるRLC Sub PDUの第一のフォーマット例を示す図である。RLC Sub PDUは、ヘッダに、シーケンス番号SN及びセグメントインジケータSIなどに加えて、再送識別情報として、再送回数SC（Send Counter）を有する。受信側のRLC制御部１２は、再送要求を行う前は、受信するRLC Sub PDUの再送回数SCの想定値を“０（デフォルト値）”と認識し、再送要求を行う毎に（STATUS PDU(NACK)を送信する毎に）、受信するRLC Sub PDUに含まれる再送回数SCの想定値を加算していく。尚、ＳＣは、単純に、第１回目の再送(RLC Sub PDUの再送)と第２回目の再送（RLC Sub PDUの再送）の間で識別可能とすることもできる。例えば、第１回目の再送では、ＳＣ＝０（第１識別子の例）、第２回目の再送では、ＳＣ＝１（第２識別子の例）とすることもできる。

ＳＣを３種類以上容易することは更に好ましい。最初の再送で第１のSCを用い、２回目の再送で第２のSCを用い、３回目の再送で第３のSCを用い、４回目の再送で第１のSCを用いる。こにようにすることで、SCの使いまわしによる再送データ同士の混合の可能性を更に抑えることができるからである。

再送回数SCは、送信側（RLC制御部１２が受信側の場合、送信側はRLC制御部２２）で各RLC Sub PDUに付加され、受信側のRLC制御部１２からSTATUS PDU(NACK)を受信し、再送対象のRLC Sub PDUを送信する毎に、その再送対象のRLC Sub PDUの再送回数SCを加算して送信する。

受信側のRLC制御部１２は、受信したRLC Sub PDUの再送回数SCを参照し、あるシーケンス番号SNについて、再送回数SCが同一のRLC Sub PDUを全て受信したかどうか判定し、再送回数SCが同一のRLC Sub PDUを結合して、RLC SDUを組み立てる。図８により、更に詳しく説明する。即ち、SC=0のRLC Sub PDU同士を結合、SC=1のRLC Sub PDU同士を結合するのである。

図８は、本発明の実施の形態におけるRLC制御部１２の第一の動作例を説明する図である。シーケンス番号SN=0のRLC PDUは最初の再送の際に６分割され、送信側のRLC制御部２２から、シーケンス番号SN=0、セグメントインジケータSI=0〜5の６つのRLC Sub PDUが送信される。このとき、送信されるRLC Sub PDUの再送回数SCはすべてSC=0である。受信側のRLC制御部１２も、シーケンス番号SN=0のRLC Sub PDUの最初の再送なので、再送回数SC=0のRLC Sub PDUの受信を想定している。

受信側のRLC制御部１２は、送信されるRLC Sub PDUを順次受信し、再送回数SC=0であることを確認して、RLCバッファ１１に格納する。図８の（１）において、SN=0,SI=1のRLC Sub PDUの欠落が発生し、（２）において、SN=0,SI=3のRLC Sub PDUに付されたPビットよりSTATUS-PDU生成タイミングとなり、欠落情報SN=0(SN=0のRLC Sub PDUに欠落あり)を付したSTATUS-PDU(NACK)として再送要求を送信側へ送る。

RLC制御部１２は、再送要求を送信することにより、既に受信していたSN=0,SI=0,2,3の情報は一旦クリアして（バッファより削除して）、再送データを受け入れる準備を行うとともに、再送回数SCの想定値を＋１加算してSC=1とし、再送回数SC=1のRLC Sub PDUの受信を待機する。その後、RLC制御部１２は、（３）、（４）で、SN=0,SI=4,5のRLC Sub PDUを受信するが、その再送回数SC=0であり、想定された再送回数SC=1と異なるため、それらをRLCバッファ１１に格納せずに廃棄する。

図８の（５）において、送信側のRLC制御部２２では、受信側のRLC制御部１２からの再送要求STATUS PDU(NACK)を受信すると、再送制御を実行し、この際、再送するRLC Sub PDUの再送回数SCの値を＋１加算してSC=1としたRLC Sub PDUを送信する。図示されるように、再送されるシーケンス番号SN=0のRLC PDUは７分割されて、送信側のRLC制御部２２から、シーケンス番号SN=0、セグメントインジケータSI=0〜6の７つのRLC Sub PDUが送信される。

図８の（６）において、受信側のRLC制御部１２は、再送されたRLC Sub PDUを順次受信し、再送回数SCが想定された再送回数SC=1であることを確認して、RLCバッファ１１に格納する。再送において、RLC制御部１２は、セグメントインジケータSI順にRLC Sub PDUを受信し、図８の（７）において、最後のセグメントインジケータSIであることを示すLSI=1のRLC Sub PDU(SN=0,SI=6)を受信し、シーケンス番号SN=0のRLC Sub PDUを全て受信すると、シーケンス番号SN=0のRLC Sub PDUを結合して、シーケンス番号SN=0のRLC PDUを生成する。

なお、受信側のRLC制御部１２は、再送時においても、SN=0,SI=3のRLC Sub PDUに付されたPビットよりSTATUS-PDUを送信するが、この時点において、欠落したRLC Sub PDUはないので、SN=0の前のSN=4095までの全てのRLC Sub PDUを受信済であると認識するSTATUS PDU(ACK)を送信し、送信側のRLC制御部２２がこれを受信するので、再度の再送制御は行われない。

再送時においても欠落が生じ、再度の再送制御が行われるような場合は、さらに再送回数SCが＋１加算されてSC=2となり、SC=2のRLC Sub PDUをすべて受信した時点で、それらからRLC PDUを組み立てる。このように、受信側のRLC制御部は、RLC Sub PDUに含まれる再送回数SCにより、再送されるRLC Sub PDUを識別し、再送回数SCが同一のRLC Sub PDUを結合してRLC PDUを生成する。

RLC Sub PDUが可変長となり、RLC Sub PDUの再送毎にRLC PDUの分割態様が異なる場合、上述したように、再送前後のRLC Sub PDUを混合するとRLC PDUを正しく組み立てられなくなるが、本実施の形態の動作によれば、受信されるRLC Sub PDUに含まれる再送回数SCにより、受信されるRLC Sub PDUが再送されたデータであるか、何回目の再送データであるかを識別することができ、同一の再送回数SCを有するRLC Sub PDUを結合することで、正しくRLC PDUを生成することができる。

図９は、本発明の実施の形態におけるRLC Sub PDUの第二のフォーマット例を示す図である。RLC Sub PDUは、ヘッダに、シーケンス番号SN及びセグメントインジケータSIなどに加えて、再送識別情報として、再送される毎に１／０が切り替わるDI（Data Index）ビット（二値情報）を有する。受信側のRLC制御部１２は、再送要求を行う前は、受信するRLC Sub PDUの再送回数SCの想定値を例えば“０（デフォルト値）”と認識し、再送要求を行う毎に（STATUS PDU(NACK)を送信する毎に）、受信するRLC Sub PDUに含まれるDIビットの想定値を１／０で切り替える。すなわち、同一のシーケンス番号SNの再送に関し、一回目の再送では、DIビットは“１”となり、２回目の再送では、DIビットは“０”となり、３回目の再送では、DIビットは“１”となる。

DIビットは、例えば、ユーザデータの拡張情報を示すデータ拡張領域HE(Header Extension Type)としてあらかじめ与えられている２ビット分の領域のうちの上位ビットを用いる。図１１は、3GPPで定義されるデータ拡張領域HEの値であるが、上位ビットは“Reserved"として現在用いられていないので、このビットを再送を識別するビットとして割り当てることで、ヘッダのデータ長を長くすることなく、DIビットを追加することができる。

DIビットは、送信側（RLC制御部１２が受信側の場合、送信側はRLC制御部２２）で付加され、受信側のRLC制御部１２からSTATUS PDU(NACK)を受信し、再送対象のRLC Sub PDUを送信する毎にDIビットの値を切り替えて送信する。

受信側のRLC制御部１２は、受信したRLC Sub PDUのDIビットを参照し、あるシーケンス番号SNについて、DIビットが同一の値であるRLC Sub PDUを全て受信したかどうか判定し、DIビットが同一のRLC Sub PDUを結合して、RLC PDUを組み立てる。図１０により、更に詳しく説明する。

図１０は、本発明の実施の形態におけるRLC制御部１２の第二の動作例を説明する図である。図８と同様に、シーケンス番号SN=0のRLC PDUは最初の再送の際６分割され、送信側のRLC制御部２２から、シーケンス番号SN=0、セグメントインジケータSI=0〜5の６つのRLC Sub PDUが送信される。このとき、送信されるRLC Sub PDUのDCビットはすべてDI=0である。受信側のRLC制御部１２も、シーケンス番号SN=0のRLC Sub PDUの最初の送信なので、DI =0のRLC Sub PDUの受信を想定している。

受信側のRLC制御部１２は、送信されるRLC Sub PDUを順次受信し、DI=0であることを確認して、RLCバッファ１１に格納する。図１０の（１）において、SN=0,SI=1のRLC Sub PDUの欠落が発生し、（２）において、SN=0,SI=3のRLC Sub PDUに付されたPビットよりSTATUS-PDU生成タイミングとなり、欠落情報SN=0(SN=0のRLC Sub PDUに欠落あり)を付したSTATUS-PDU(NACK)として再送要求を送信側へ送る。

RLC制御部１２は、再送要求を送信することにより、既に受信していたSN=0,SI=0,2,3の情報は一旦クリアして（バッファより削除して）、再送データを受け入れる準備を行うとともに、DIビットの想定値を切り替えてDI=1とし、DI=1のRLC Sub PDUの受信を待機する。

その後、RLC制御部１２は、（３）、（４）で、SN=0,SI=4,5のRLC Sub PDUを受信するが、そのDIビットDI=0であり、想定されたDIビットDI=1と異なるため、それらを廃棄する。

図１０の（５）において、送信側のRLC制御部２２では、受信側のRLC制御部１２からの再送要求STATUS PDU(NACK)を受信すると、再送制御を実行し、この際、再送するRLC Sub PDUのDIビットの値を切り替えてDI=1としたRLC Sub PDUを送信する。図示されるように、１回目の再送におけるシーケンス番号SN=0のRLC PDUは、最初の送信と同様に６分割されて、送信側のRLC制御部２２から、シーケンス番号SN=0、セグメントインジケータSI=0〜5の６つのRLC Sub PDUが送信される。

受信側のRLC制御部１２は、再送されたRLC Sub PDUを順次受信し、図１０の（６）において、再度、SN=0,SI=1のRLC Sub PDUの欠落が発生し、（７）において、SN=0,SI=3のRLC Sub PDUに付されたPビットよりSTATUS-PDU生成タイミングとなり、欠落情報SN=0(SN=0のRLC Sub PDUに欠落あり)を付したSTATUS-PDU(NACK)として再送要求を再度送信側へ送る。

RLC制御部１２は、RLC Sub PDUの最初の送信時と同様に、再送要求を送信することにより、既に受信していたSN=0,SI=0,2,3の情報は一旦クリアして（バッファより削除して）、再送データを受け入れる準備を行うとともに、DIビットの想定値を再び切り替えてDI=0とし、DI=0のRLC Sub PDUの受信を待機する。このとき、RLC Sub PDUの最初の送信によるDI=0のRLC Sub PDUを受信遅延を考慮して受信する可能性のある最大経過時間が経過しているものとする。

その後、RLC制御部１２は、（８）、（９）で、SN=0,SI=4,5のRLC Sub PDUを受信するが、そのDIビットDI=1であり、想定されたDIビットDI=0と異なるため、RLC Sub PDUの最初の送信時と同様に、それらを廃棄する。

図１０の（１０）において、送信側のRLC制御部２２では、受信側のRLC制御部１２からの再送要求STATUS PDU(NACK)を再び受信すると、２回目の再送制御を実行し、この際、再送するRLC Sub PDUのDIビットの値を再び切り替えてDI=0としたRLC Sub PDUを送信する。図示されるように、２回目の再送におけるシーケンス番号SN=0のRLC PDUは、最初の送信及び１回目の再送と異なり７分割されて、送信側のRLC制御部２２から、シーケンス番号SN=0、セグメントインジケータSI=0〜6の７つのRLC Sub PDUが送信される。

図１０の（１１）において、RLC制御部１２は、再び、DI=0のRLC Sub PDUを受信し、DI=0であることを確認して、RLCバッファ１１に格納する。２回目の再送において、RLC制御部１２は、セグメントインジケータSI順にRLC Sub PDUを受信し、図１０の（１２）において、最後のセグメントインジケータSIであることを示すLSI=1のRLC Sub PDU(SN=0,SI=6)を受信し、シーケンス番号SN=0のRLC Sub PDUを全て受信すると、シーケンス番号SN=0のRLC Sub PDUを結合して、シーケンス番号SN=0のRLC PDUを生成する。

なお、受信側のRLC制御部１２は、２回目の再送時においても、SN=0,SI=3のRLC Sub PDUに付されたPビットよりSTATUS-PDUを送信するが、この時点において、欠落したRLC Sub PDUはないので、SN=0の前のSN=4095までの全てのRLC Sub PDUを受信済であると認識するSTATUS PDU(ACK)を送信し、送信側のRLC制御部２２がこれを受信するので、再度の再送制御は行われない。

このように、再送識別情報として、再送毎に値が加算される再送回数SCに限らず、再送毎に値が１／０で切り替わるDIビット（二値情報）によっても、RLC Sub PDUの再送を識別することができ、同一のDIビットを有するRLC Sub PDUを結合することで、正しくRLC PDUを生成することができる。

再送間で区別するための第１、第２識別子としてのSC、DIを例示的に示したがもちろんこれに限られない。例えば、SCとSN(SI)を結合してもよい。SN(SI)の下１桁又は２桁をSCとして利用するのである。

HSDPAに対応するプロトコルアーキテクチャのレイヤ２(Layer2)のデータ構成を示す図である。 RLC PDU(Protocol Data Unit)のフォーマットを示す図である。再送時、RLC PDUを複数の可変長のRLC Sub PDUにした場合に想定されるRLCサブレイヤの構成を示す図である。 RLC Sub PDUの可変長にした場合のフォーマット例を示す図である。最初に送信されたRLC Sub PDUと再送されたRLC Sub PDUが混在する例を示す図である。本発明の実施の形態における無線通信装置の構成図である。本発明の実施の形態におけるRLC Sub PDUの第一のフォーマット例を示す図である。本発明の実施の形態におけるRLC制御部１２の第一の動作例を説明する図である。本発明の実施の形態におけるRLC Sub PDUの第二のフォーマット例を示す図である。本発明の実施の形態におけるRLC制御部１２の第二の動作例を説明する図である。 RLC PDUヘッダのデータ拡張領域HEの定義を示す表である。

符号の説明

１０：無線通信端末装置、１１：RLCバッファ、１２：RLC制御部、２０：無線基地局装置、１２：RLCバッファ、２２：RLC制御部

Claims

無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ２に属するRLCレイヤで、可変長のRLC Sub PDUデータを受信し、複数のRLC Sub PDUデータから一つのRLC PDUデータを組み立てる無線通信装置において、
バッファメモリと、
受信されたRLC Sub PDUデータのヘッダに含まれる再送識別情報を参照し、当該再送識別情報があらかじめ設定された想定値と同一のRLC Sub PDUデータを前記バッファメモリに格納し、同一の再送識別情報を有するRLC Sub PDUデータからRLC PDUデータを組み立てる制御部とを備えることを特徴とする無線通信装置。
請求項１において、
前記制御部は、所定RLC PDUデータに対応するRLC Sub PDUデータの再送要求を送信する毎に、前記想定値を変えることを特徴とする無線通信装置。
請求項２において、
前記再送識別情報は再送回数であって、前記制御部は、所定RLC PDUデータに対応するRLC Sub PDUデータの再送要求を送信する毎に、前記想定値を所定単位値ずつ増加させることを特徴とする無線通信装置。
請求項２において、
前記再送識別情報は二値情報であって、前記制御部は、所定RLC PDUデータに対応するRLC Sub PDUデータの再送要求を送信する毎に、前記想定値を二値の間で交互に切り替えることを特徴とする無線通信装置。
請求項４において、
前記二値情報は、RLC Sub PDUデータのヘッダにおけるデータ拡張領域HE(Header Extension type)領域のうちの１ビットに割り当てられることを特徴とする無線通信装置。
無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ２に属するRLCレイヤで、可変長のRLC Sub PDUデータを送信する無線通信装置において、
一つのRLC PDUデータを分割して複数の可変長のRLC Sub PDUデータを生成する生成部と、
当該生成された複数のRLC Sub PDUデータに第一の再送識別情報を付して送信し、当該送信したRLC Sub PDUデータの再送要求を受信すると、前記第一の再送識別情報と異なる第二の再送識別情報を付してRLC Sub PDUデータを再送する送信制御部とを備えることを特徴とする無線通信装置。
請求項６において、
前記第二の再送識別情報は、前記第一の再送識別情報に所定値加算された値であることを特徴とする無線通信装置。
請求項６において、
前記第一の再送識別情報及び第二の識別情報は二値情報であって、それぞれ二値の一方と他方であることを特徴とする無線通信装置。
請求項８において、
前記二値情報は、RLC Sub PDUデータのヘッダにおけるデータ拡張領域HE(Header Extension type)領域のうちの１ビットに割り当てられることを特徴とする無線通信装置。
可変長のRLC Sub PDUデータを送信する無線通信装置において、
一つのRLC PDUデータを分割して複数の可変長のRLC Sub PDUデータを生成する生成部と、
該複数のRLC Sub PDUデータに第１の再送を示す第一の識別情報を付して送信し、該送信したRLC Sub PDUデータについて再送要求を受信すると、前記RLC-PDUを分割して得られるRLC Sub PDUデータに該第１の再送とは異なる第２の再送を示す第二の識別情報を付して再送する送信制御部とを備えることを特徴とする無線通信装置。
可変長のRLC Sub PDUデータを無線通信装置から送信する送信方法において、
一つのRLC PDUデータを分割して複数の可変長のRLC Sub PDUデータを生成し、
該複数のRLC Sub PDUデータに第１の再送を示す第一の識別情報を付して送信し、
該送信したRLC Sub PDUデータについて再送要求を受信すると、前記RLC-PDUを分割して得られるRLC Sub PDUデータに該第１の再送とは異なる第２の再送を示す第二の識別情報を付して再送する、
ことを特徴とする送信方法。