JP2008503967A - データを通信する方法及びシステム並びにデータを送信する局 - Google Patents

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Abstract

第１の局（410）で、データをデータパケットのシーケンスに分割し、データパケットのシーケンスを送信し、第２の局（450）で、データパケットを受信し、データパケットがうまく受信されたか否かを指示する応答を送信し、第１の局（410）で、うまく受信されていないデータパケットを、複数のサブパケットのサブシーケンスとして再送信し、第２の局（450）で、データパケット及びサブパケットからデータを再構成することにより、第１の局（410）から第２の局（450）にデータが送信される。データパケットは、データパケットのシーケンス内で各データパケットの位置の指示を提供するシーケンス番号を有し、サブパケットは、サブパケットのサブシーケンス内で各サブパケットの位置の指示を提供するサブパケットインジケータを有し、シーケンス番号及びサブパケットインジケータは、共通の複数の番号を有する。

Description

本発明は、データを通信する方法、データを通信するシステム、及びデータを送信する局に関する。例えば本発明は、排他的ではないが、UMTS（Universal Mobile Telecommunication System）及びCDMA2000システムのような移動通信システムに用途を有する。データのアップリンク（移動局から基地局）通信に使用されてもよく、ダウンリンク（基地局から移動局）通信に使用されてもよい。
www.3gpp.orgで入手可能な現在のUMTS仕様によれば、第１の局から第２の局に送信されるデータはパケットに分割される。各パケットは、第２の局が送信中に生じる誤りを検出又は訂正することを可能にするパリティビットを有してもよい。
プロトコルスタックの物理レイヤで、ARQ又はハイブリッドARQ（HARQ：Hybrid ARQ）プロトコルが動作してもよく、これによって第２の局がそれぞれ肯定応答又は否定応答の送信によって各パケットの正確又は不正確な受信を指示する。ある場合には、否定応答又は肯定応答は送信されない。パケットが正確に受信されない場合には、所定回数まで再送信されてもよい。パケットの初期送信及び再送信は、MAC（Medium Access Control）レイヤまで受信パケットを正確に渡す前に、第２の局の物理レイヤで結合される。物理レイヤの新規データインジケータ（NDI：New Data Indicator）は、受信パケットが新規パケットの最初の送信であるか、前に受信したパケットの送信と結合されるべき前のパケットの再送信であるかを第２の局に知らせる。
第１の局がパケットを送信した後に、パケットが正確に受信されたか否かの指示を第１の局が受信する前に何らかの遅延が存在する。指示が受信されるまで、第１の局が次のパケットを送信し始めることができない場合、全体のデータ送信レートが減少する。従って、典型的には第１の局は、最初のパケットの正確な受信の指示を待機する間に、更なるパケットを送信することが許容される。この期間に送信されたパケットは、異なる“HARQチャネル”又は“HARQプロセス”を使用すると考えられる。典型的には、各HARQプロセスは、パケットと共に伝えられるHARQプロセス識別子（HARQ Process Identifier）により特定される。所定のパケットの再送信は、パケットの初期送信と常に同じHARQプロセスで生じる。
MACレイヤでは、各パケットは、第２の局がパケットを正確な順序に再整理することを可能にするシーケンス番号（SN：sequence number）を有するヘッダを運ぶ。再整理は、パケットをプロトコルスタックの高レイヤに渡す前に、第２の局のMACレイヤにより実行される。この場合、各パケットはMACプロトコルデータユニット（PDU：Protocol Data Unit）を有する。
前記のHARQプロトコルは図１に概略的に図示されている。図面は、データを送信している第１の局により実行される左側のステップと、データを受信している第２の局により実行される右側のステップとで構成される。図面はまた、上位MACレイヤと下位物理レイヤとで構成される。第１の局のMACレイヤは、高レイヤからデータを受信し、複数のMACパケット10を生成する。簡潔にするため、唯一のMACパケット10が図１に図示されている。MACパケット10は、高レイヤデータの一部であるデータ12と、シーケンス番号SNを有するMACヘッダ14とを有する。MACパケット10は物理（PHY）レイヤに渡され、ここで物理レイヤヘッダ24をMACパケット10に追加することにより物理レイヤパケット20が作られる。物理レイヤヘッダ24は、NDIとHARQプロセス識別子とを有する。第１の局は物理レイヤパケット20を第２の局に送信する。第２の局が送信の誤りにより受信データパケット30のデータを完全に回復することができない場合、第１の局に否定応答（NACK）を送信する。この否定応答（NACK）に応じて、第１の局は物理レイヤパケット20を再送信する。第２の局は物理レイヤヘッダ24を削除し、同じ物理レイヤパケットの異なる受信したもの30、40を結合し、第２の局のMACレイヤまで渡される誤りのないもの50を導いてもよい。MACレイヤは、必要に応じて受信パケットを再整理し、高レイヤからの元の順序のデータを再構成するために、シーケンス番号SNを使用する。
異なるHARQプロセスからMACレイヤで受信したパケットの再整理が図２に図示されている。パケット1は、HRAQプロセス1を使用して第１の局により送信される。HRAQプロセス1は肯定応答を待機するのに使用中であるため、パケット2はHARQプロセス2を使用して送信される。同様に、パケット3はHARQプロセス3を使用して送信される。パケット4が送信される前に、肯定応答ACKがHARQプロセス1により受信され、パケット1が第２の局によりうまく受信されたことを指示する。従って、HARQプロセス1は、パケット4を送信するのに利用可能である。同様に、HARQプロセス2及び3で受信した肯定応答により、パケット5及び6がこれらの各HARQプロセスで送信されることが可能になる。
HARQプロセス1はパケット4を送信した後に否定応答NACKを受信し、パケット4が第２の局によりうまく受信されていないことを指示する。従って、HARQプロセス1はパケット4を再送信し、パケット7及び8は利用可能なHARQプロセス2及び3で送信される。
第２の局が最終的に正確なデータパケットを受信する順序は、1、2、3、5、6、4、7、8であることが図２からわかる。第２の局はパケットを再整理するためにシーケンス番号SNを使用し、パケット4が正確に受信されるまでバッファにパケット5及び6を保持する。
場合によっては、例えば第２の局により送信された肯定応答が破損し、否定応答として第１の局により受信された場合に、第１の局がパケットを不要に再送信する。図２の例では、パケット4の送信の後に第１の局により受信された否定応答NACKは、実際には第２の局により送信された肯定応答である可能性がある。この場合、第２の局により受信されたパケットは、1、2、3、4、5、6、4、7、8である。従って、通常では第２の局は、既にうまく受信されているものの複製であるとSNからわかる何らかのパケットを破棄する。
パケットが最大数の再送信（0でもよい）の後に第２の局により正確に受信されない場合（例えば巡回冗長検査により決定される）、データが損失している可能性があり、又は代替として第２の局のプロトコルスタックの高レイヤが再送信を開始しようとしている可能性がある。しかし、このような高レイヤの再送信は、典型的には遅く、許容できない遅延を生じることがある。更に、高レイヤの再送信は、典型的には高レイヤPDUの全体を再送信することを有し、高レイヤPDUは複数のMAC PDUを有することがある。この場合、１つのMAC PDUの損失は、全体の高レイヤのPDUの損失を生じることがあり、高レイヤのPDUの再送信が試行されると、MAC PDUのみが再送信される場合より大量の送信エネルギーが必要になり、大量の干渉が生成される。
再送信量を低減するためのWO2004/043017で開示されている既知の対策は、一部のみ（例えば元のパケットに含まれるデータの４分の１）を再送信することである。この明細書では、元のパケットに含まれるデータの一部のみを有するこのようなパケットは、サブパケットと呼ばれる。WO2004/043017によれば、サブパケットは元のパケットからのシーケンス番号を使用し、このシーケンス番号により、第２の局が受信パケットのシーケンスの正確な位置にデータの部分を挿入することが可能になる。
第１の局は、元のパケットを送信する所定数の失敗の試行の後にサブパケットを送信してもよい。再送信のために元のデータの一部のみを選択することにより、データを正確に受信する確率が増加し得る。典型的には、よりロバストな符号化又は変調方式がサブパケットに使用され得る。
元のパケットとサブパケットとを送信する試行と並行して、又はこの間に散在して、第１の局は、元のパケットとサブパケットとで使用されたシーケンス番号に比較してインクリメントされたシーケンス番号を使用して、他の新規パケットを送信してもよい。
再送信されるデータ量が単一のサブパケットで確実に対応可能なデータ量を超過する場合に、この既知の対策の制約が明らかになる。サブパケットを拡大すること、又は元のデータパケットの再送信に戻ることは望ましくない。この理由は、受信の確率を低減し、より多くの再送信を生じ、このことがサブパケットの利点を減少させるからである。
US6,519,731B1は、複数のサブパケットが、パケットに含まれるデータの再送信に使用されることを可能にする対策を開示する。パケット番号を再利用せずにサブパケットのシーケンス番号の可用性を確保するため、パケット番号はN+1単位で送信される。ただし、Nはパケットに含まれるデータの再送信に利用可能なサブパケットの数である。この方式の欠点は、パケット及びサブパケットに区別できるシーケンス番号を提供するために多くの番号範囲が必要になり、パケット及びサブパケットに更なるオーバーヘッドを生じるという点である。
本発明の目的は、改善した再送信プロトコルを可能にすることである。
本発明の第１の態様によれば、第１の局から第２の局にデータを送信する方法が提供され、
第１の局で、データをデータパケットのシーケンスに分割し、データパケットのシーケンスを送信し、
第２の局で、データパケットを受信し、データパケットがうまく受信されたか否かを指示する応答を送信し、
第１の局で、うまく受信されていないデータパケットを、複数のサブパケットのサブシーケンスとして再送信し、
第２の局で、データパケット及びサブパケットからデータを再構成することを有し、
データパケットは、データパケットのシーケンス内で各データパケットの位置の指示を提供するシーケンス番号を有し、サブパケットは、サブパケットのサブシーケンス内で各サブパケットの位置の指示を提供するサブパケットインジケータを有し、シーケンス番号及びサブパケットインジケータは、共通の複数の番号を有する。
本発明の第２の態様によれば、第２の局にデータを送信する第１の局が提供され、
データをデータパケットのシーケンスに分割し、各データパケットは、データパケットのシーケンス内でデータパケットの位置の指示を提供するシーケンス番号を有する手段と、
順に各データパケットを送信する手段と、
送信されたデータパケットがうまく受信されたか否かを指示する応答を第２の局から受信する手段と、
送信されたデータパケットがうまく受信されていないことを指示する応答を受信したことに応じて、失敗したデータパケットをサブパケットのサブシーケンスに分割し、各サブパケットは、サブシーケンス内でサブパケットの位置の指示を提供するサブパケットインジケータを有し、シーケンス番号及びサブパケットインジケータは、共通の複数の番号を有する手段と、
順に各サブパケットを送信する手段とを有する。
本発明の第３の態様によれば、第１の局から第２の局にデータを通信するシステムが提供され、本発明の第２の態様による第１の局と、第２の局とを有し、第２の局は、
データパケットとサブパケットとを受信する手段と、
受信したデータパケット及びサブパケットをデコードする手段と、
受信したデータパケット及びサブパケットがうまく受信されたか否かを示す応答を生成する手段と、
応答を送信する手段と、
データを再構成するためにシーケンス番号とサブパケットインジケータとを使用する手段と
を有する。
複数のサブパケットを使用することにより、再送信されるデータ量が単一のサブパケットで効率的に対応可能な量を超過した場合であっても、効率が改善され得る。WO2004/043017で開示された再送信方式は、再送信のための複数のサブパケットを提供するように容易に適合できない。この理由は、WO2004/043017では、サブパケットは元のデータパケットと同じシーケンス番号を有しているからであり、複数のサブパケットがその同じシーケンス番号を使用して送信される場合に、第２の局がこれらを区別することができず、受信したサブパケットを正確に再整理することができないからである。
各サブパケットにサブパケットインジケータを含めることにより、第２の局はサブパケットを区別し、受信したサブパケットを正確に再整理することができる。
サブパケットインジケータにパケットシーケンス番号を再利用することにより、US6,519,731B1で開示されているものより小さい番号範囲が必要になり、減少したパケットオーバーヘッドと改善した効率とを生じる。
本発明の第１の実施例では、サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号で始まり、次のシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する。
本発明の他の実施例では、サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号で始まり、次のシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する。
本発明の他の実施例では、サブパケットインジケータは、再送信されるパケットのシーケンス番号で始まり、データパケットのシーケンス番号に比較して逆の使用順序で前のシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する。
本発明の他の実施例では、サブパケットインジケータは、再送信されるパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号で始まり、データパケットのシーケンス番号に比較して逆の使用順序でオフセットシーケンス番号に先行するシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する。
本発明の他の実施例では、サブパケットインジケータは、データパケットで使用されるものと同じ順序であり、再送信されるデータパケットのシーケンス番号で終了する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する。
本発明の他の実施例では、サブパケットインジケータは、データパケットで使用されるものと同じ順序であり、再送信されるデータパケットのシーケンス番号からの所定の負のオフセットを有するシーケンス番号で終了する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する。
本発明の他の実施例では、サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号を最初のサブパケットに有し、データパケットのシーケンス番号と同じ使用順序の前のシーケンス番号を次のサブパケットに有する。
本発明の他の実施例では、サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号を最初のサブパケットに有し、データパケットのシーケンス番号と同じ使用順序のオフセットシーケンス番号に先行するシーケンス番号を次のサブパケットに有する。
必ずしも必要ではないが、典型的にはシーケンス番号は、連続の整数値を有する。これらは、第１の局と第２の局との双方に認識され、所定の順序で使用される如何なる番号のセットでもよい。全てのシーケンス番号が使用されると、同じ順序で再利用されるように、シーケンス番号は循環的に使用される。“連続のシーケンス番号”は、循環的な再利用を含み、所定の順序での連続番号を示す。
本発明について、添付図面を参照して一例のみとして説明する。
図３は、本発明に従って第１の局から第２の局にデータを通信する方法のフローチャートである。この方法はステップ300で始まり、第１の局によって送信されるデータがパケットに分割される。ステップ305において、各パケットは、これに挿入されたシーケンス番号を有し、ステップ310において、最初のパケットが送信される。ステップ315において、送信パケットは第２の局により受信され、受信パケットに誤りが存在する場合には誤り訂正が実行される。必要に応じて誤り訂正を行った後に、パケットがうまく受信された場合に肯定応答が送信され、パケットがうまくデコードできない場合に否定応答が送信される。
ステップ320において、パケットが第２の局によりうまく受信されたか否かを第１の局は受信した応答から決定する。うまく受信されている場合、ステップ310に戻り、次のパケットが送信される。
パケットが第２の局によりうまく受信されない場合、任意選択で（図３に図示せず）、パケットがステップ310で再送信されてもよい。その他の場合、フローはステップ325に進み、第１の局は失敗したパケットを複数のサブパケットに分割する。ステップ330において、各サブパケットは、これに挿入されたサブパケットインジケータを有し、サブパケットインジケータは、シーケンス番号の番号セットと共通の複数の番号を有する番号セットから選択される。ステップ335において、最初のサブパケットが送信される。ステップ340において、送信されたサブパケットが第２の局により受信され、誤りが受信サブパケットに存在する場合には誤り訂正が実行され、サブパケットが受け入れられる。ステップ345において、第１の局は、全てのサブパケットが送信されたか否かを決定する。送信されていない場合、フローはステップ335に戻り、次のサブパケットが送信される。全てのサブパケットが送信された場合、フローはステップ310に戻り、次のパケットが送信される。
図４は、第１の局410から第２の局450にデータを通信するシステム400の概略図である。第１の局410は、パケット及びサブパケットを送信し、第２の局450から応答を受信するために、アンテナ412に結合されたトランシーバ411を有する。シーケンス番号及びサブパケットインジケータの挿入を含み、通信されるデータから送信用のパケット及びサブパケットを作るため、及び第２の局450から受信した応答を分析するために、マイクロコントローラのような処理手段がトランシーバ411に結合される。送信又は再送信の準備にパケット及びサブパケットを一時的に格納するために、ランダムアクセスメモリ（RAM）のような記憶手段414が処理手段413に結合される。
第２の局450は、パケット及びサブパケットを受信し、第１の局410に応答を送信するために、アンテナ452に結合されたトランシーバ451を有する。受信パケット及びサブパケットをデコードし、送信用の応答を生成し、シーケンス番号及びサブパケットインジケータを分析し、パケット及びサブパケットを正確な順序に組み立て、元のデータを再構成するために、マイクロコントローラのような処理手段453がトランシーバ451に結合される。受信パケット及びサブパケットを格納するために、RAMのような記憶手段454が処理手段453に結合される。
第１の実施例では、サブパケットのサブシーケンスの最初のサブパケットは、パケットのシーケンスからの失敗したパケットと同じシーケンス番号nを使用する。サブシーケンスの第iのサブパケットは、シーケンス番号n+i-1を使用する。第２の局がシーケンス番号n+1〜n+i-1を備えたパケットを既に正確に受信している場合、第２の局は、シーケンス番号n〜n+i-1で受信したデータが失敗したパケットnからのデータのサブパケットであることを仮定する。従って、第２の局は図５に示すようにパケット及びサブパケットを再整理することができる。図５〜９では、大きい箱がパケットを示し、小さい箱がサブパケットを示し、箱の中の番号がシーケンス番号及びサブパケットインジケータを示す。図５の例では、シーケンス番号3を含むパケットが受信に失敗し、その中のデータが番号3、4及び5を有するサブパケットで再送信される。
しかし、この実施例の問題は、シーケンス番号n+i-1を備えたパケットの前に第iのサブパケットが受信された場合に生じ得る。パケットのシーケンスにとぎれが存在する場合、又はパケットのシーケンスがシーケンス番号n+i-1で送信されたパケットで終了しない場合、このことが生じ得る。第２の局は、シーケンス番号n+i-1で受信したデータがパケットであるかサブパケットであるかを決定することができない。
この問題は、シーケンス番号n+i-1を有するサブパケットの前に、シーケンス番号n+i-1でダミーパケット（例えば０のペイロードを有する）を送信することにより克服され得る。第２の局は、シーケンス番号n+i-1で受信した最初のデータがパケットであり、そのシーケンス番号で受信した次のデータがサブパケットであることを仮定する。代替として、第１の局はパケットシーケンスが終了又は停止することを示す特別の信号を送信してもよく、これによって第２の局は次の受信データがサブパケットを有することを認識する。代替として、サブシーケンスは、失敗したパケットのシーケンス番号から大きい負の所定のオフセットを備えたシーケンス番号を使用してもよい。
第２の実施例では、失敗したパケットのシーケンス番号nから始まるシーケンス番号を使用してもよく、失敗したパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号から始まるシーケンス番号を使用してもよい。しかし、図６に示すように、その後にシーケンス番号をインクリメントするのではなく、デクリメントする。このことは、第２の実施例に関して前述の潜在的な不明確さを回避する。図６の例では、シーケンス番号3を有するパケットが受信に失敗し、その中のデータが番号3、2及び1を有するサブパケットで再送信される。
不明確さを回避するために、第２の実施例に関して何らかの更なる規則を規定することも有利である。
a)第１の局は、そのシーケンス番号を備えたパケットの全ての送信が終了するまで、サブパケットについてシーケンス番号を使用するべきではない。例えば、図９に示す例に関して、第２の局は1、2、3、6、4、7、8、9、4’、5’を受信する（’のシンボルはサブパケット（小さい箱）を示すために使用される）。シーケンス番号5を有するパケットが受信に失敗し（図９で陰付きの箱で示す）、番号4及び5を有するサブパケットを使用して再送信される。パケット及びサブパケットは、1、2、3、4、4’、5’、6、7、8、9に再整理される。第１の局は、シーケンス番号4を備えたパケットの送信がうまく完了するまで、シーケンス番号5を有するパケットのサブパケットの再送信についてシーケンス番号4及び5を再利用しない。
この規則に従わず、第１の局が4の前に4’を送信すると、第２の局は誤ってパケット及びサブパケットを1、2、3、4’、4、5’、6、7、8、9に再整理する。これにより、パケット4は再送信パケット5の２つのサブパケットの間に挿入されることになる。
b)サブパケットインジケータにシーケンス番号が再利用される場合、同じ番号を備えたパケットに使用されたHARQプロセスと異なるHARQプロセスを使用して送信される。このことにより、第２の局は、サブパケットと、同じ番号を有する単なる複製の再送信であるパケットとを区別することが可能になる。
例えば第２の局がパケットの物理レイヤのHARQ再送信に応じて肯定応答を送信したが、第１の局が肯定応答を否定応答として誤解し、再送信がそのHARQ周期の最後に許容された物理レイヤ再送信であった場合に、複製のパケットが生じてもよい。この場合、正確にデコードされたパケットは、第２の局のMACレイヤまで渡される。しかし、第１の局は同じシーケンス番号を使用してパケットの送信を再開するように決定してもよい。このことは、最終的には第２の局のMACレイヤまで渡される同じシーケンス番号を備えた複製のパケットを生じ得る。
例えば、第２の局が1、2、3、3、4、5、6、7を受信する場合について検討する。第２の局は、SN=3を備えた次のデータがSN=3を備えた最初のパケットの複製であるか否かを決定することができない。この場合、次のパケットは破棄され、高レイヤに渡されないべきである。或いは、第２の局は、SN=3を備えた次のデータ及びSN=4を備えたデータが正確に受信されていないSN=4を備えた元のパケットの部分の再送信を有するサブパケットであるか否かを決定することができない。この場合、全てのパケットは前記と同じ順序で高レイヤまで渡されるべきである。
同じHARQプロセスに現れる明らかに複製されたシーケンス番号を備えた全てのデータが破棄されるべき複製であり、そのシーケンス番号を備えた最初のパケットと異なるHARQプロセスに現れる明らかに複製されたシーケンス番号を備えたデータが他のパケットの部分の再送信を有するサブパケットであり、対応する順序で再組み立てされるべきであることを、第２の局が仮定し得る場合に、この問題が回避される。
唯一のHARQプロセスが使用される場合に、この規則は適用できない点に留意すべきである。しかし、唯一のHARQプロセスが使用される場合、SN=nを備えた失敗したパケットのサブパケットの送信が、SN=n+1を備えたパケットが送信される前に始まると、失敗したパケットのサブパケットはn+1、n+2、....n+iになり、次のパケットはSN=n+i+1で送信され得る。例えば、第１の局がパケット1、2、3、4を送信する場合について検討する。パケット4が失敗し、第２の局のMACレイヤまで渡されない。従って、第１の局は、SN4、5、6、7でサブパケットを送信する。この場合、各サブパケットはSN=4で元々送信されたパケットからのデータの４分の１を有する。第１の局は、SN=8で次のデータパケットを送信することにより継続するが、パケット4が失敗していない場合には、このパケットはSN=5を使用する。
従って、単一のHARQプロセスについて、以下の規則が定義され得る。前に正確に受信されたパケット又はサブパケットと同じシーケンス番号を有する全ての正確に受信されたパケット又はサブパケットは、通常通り破棄される。これは、bがシーケンス番号に利用可能なビット数である場合に、2bのパケットの後のシーケンス番号のフィールドのラップアラウンドのためにシーケンス番号が再利用される場合を含まない点に留意すべきである。
c)複数のパケットが中断されて部分的に再送信される必要がある場合、第１の局はまず、最初に中断されたパケットのサブパケットを常に送信する。或いは全く送信しない。SN=mを備えたパケットのサブシーケンスは、SN=n（n>m）を備えたパケットについてサブシーケンスが始まった後に送信されない（シーケンス番号のラップアラウンドの場合を除く）。
これらの規則にもかかわらず、ある程度の小さい不明確さが第２の実施例に残るが、これらは重要とは思われない。
a)例えば否定応答を肯定応答として誤解した結果のように、第１のPDUがMACレイヤまで全く渡されず（すなわち、第１の局がそのサブシーケンスを全く送信しない）、サブシーケンスが送信される他のPDUが直後に継続し、サブシーケンスが第１のPDUの前からのシーケンス番号を再利用する場合、第２の局は、最初の数個の再利用されたシーケンス番号が第１のPDUに関係すると仮定する。
例えば、第１の局が1、2、3、4、5、6、2、3、4、5、7、8を送信することを仮定する。PDU3及び5で誤りが生じたため、これらのPDUが第２の局のMACレイヤまで渡されない。第１の局は、PDU3ではなくPDU5が失敗したと思い、シーケンス番号2、3、4、5を備えた４つのサブパケットに元のPDU5を分割する。第２の局のMACレイヤは、1、2、4、6、2’、3’、4’、5’、7、8を受信する。それは誤ってこれらのパケットを再整理し、1、2、2’、3’、4、4’、5’、6、7、8を提供するが、正確な順序は1、2、4、2’、3’、4’、5’、6、7、8である。
b)サブシーケンスを構成するPDUがこれ自体で誤った順序で到達した場合、サブシーケンスの最初のPDUが最初に到達しない場合を除いて、一般的にサブパケットインジケータが再整理を解決するために使用され得る。サブシーケンスの最初のPDUが最初に到達しない場合、第２の局は、どのサブシーケンスに属するかを解決することができない可能性があり、又は後のPDUを高レイヤまで既に渡している可能性がある。従って、サブシーケンスの最初のPDUと次のPDUとが同じHARQプロセスを使用して送信されるべきであることを更に指定することが有利であり、これによって最初のPDUが最初に受信される可能性が高くなる。
第３の実施例では、連続のサブパケットは、サブパケットが関係するデータパケットのシーケンス番号に先行する連続のシーケンス番号を使用する。数学的に表現すると、図７に示すように、サブシーケンスの第iのサブパケットは、シーケンス番号n-p+iを有する。ただし、pはサブパケットの数である。従って、最初のサブパケットはシーケンス番号n-(p-1)を使用し、最後の第pのサブパケットはシーケンス番号nを使用する。図７の例では、シーケンス番号3を有するパケットが受信に失敗し、その中のデータが番号1、2及び3を有するサブパケットで再送信される。代替として、連続のサブパケットは、データパケットで使用されたものと同じ順序であり、再送信されるデータパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号で終了する連続のシーケンス番号を使用してもよい。
第３の実施例は、サブシーケンスが何個のサブパケットを有するか、従っていつサブシーケンスが終了するかを第２の局が決定することを可能にするという利点を有する。第２の局のMACレイヤが再整理されたパケットを高レイヤまで渡す場合に、このことは特に有利である。この理由は、第２の局がシーケンス番号n+1を備えたパケットをいつ高レイヤまで渡すかを決定することが可能になるからである。図７の例では、番号3のサブパケットの受信の後に、第２の局は、シーケンス番号4を備えたパケットを高レイヤまで渡すことができることを認識する。
第４の実施例では、図８に示すように、サブシーケンスの最初のサブパケットは、サブパケットが関係するデータパケットのシーケンス番号nを使用し、第iのサブパケット（i>1）は、シーケンス番号n-p+i-1を使用する。図８の例では、シーケンス番号3を有するパケットが受信に失敗し、その中のデータが番号3、1及び2を有するサブパケットで再送信される。この第４の実施例は、第２の局が最初のサブパケットを受信するとすぐに、どのパケットにサブシーケンスが関係するかを決定することを可能にし、また、サブシーケンスが何個のサブパケットを有するか、従っていつサブシーケンスが終了するかを決定することを可能にする。代替として、サブシーケンスの最初のサブパケットは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号を使用し、次のサブパケットは、データパケットのシーケンス番号の使用順序と同じ順序でこれらを使用して、このオフセットシーケンス番号に先行するシーケンス番号を使用する。
サブパケットについて再送信されるデータパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号を使用するこれらの実施例では、第２の局は、再送信が何のパケットに対応するか及びサブパケットの順序を決定するときに、受信したサブパケットインジケータと同じシーケンス番号を有するデータパケットが既に受信されている場合には、受信したサブパケットインジケータの値にオフセットの大きさを加算する。所定の負のオフセットの大きさは、第１及び第２の局の一方から他方に伝えられてもよい。
MACレイヤのシーケンス番号に関して本発明を説明したが、本発明は、MACレイヤより高レイヤ（例えばRLC（Radio Link Control）レベル）で使用されるシーケンス番号にも適用可能である。
任意選択で、サブパケット自体は、サブサブパケットに分割されてもよく、パケット及びサブパケットについて説明したものと同じ本発明の原理がサブパケット及びサブサブパケットに適用される。
この明細書及び特許請求の範囲で、単数の要素はこのような要素の複数の存在を除外しない。更に、“有する”という用語は、記載のもの以外の要素又はステップの存在を除外しない。
請求項の括弧の中に参照符号を有することは、理解を助けることを意図しており、限定を意図するものではない。
この開示を読むことから、他の変形形態が当業者に明らかになる。このような変形形態は、データ通信分野で既に知られている他の特徴を有してもよく、ここで既に説明した特徴の代わりに又はそれに加えて使用されてもよい。
ハイブリッドARQプロトコルを示す図 異なるHARQプロセスで送信されるデータパケットの再整理 本発明に従ってデータを通信する方法のフローチャート 本発明に従ってデータを通信するシステムの概略図 本発明の第１の実施例によるシーケンス番号及びサブパケットインジケータ 本発明の第２の実施例によるシーケンス番号及びサブパケットインジケータ 本発明の第３の実施例によるシーケンス番号及びサブパケットインジケータ 本発明の第４の実施例によるシーケンス番号及びサブパケットインジケータ 本発明の第２の実施例の更なる態様

Claims (12)

  1. 第１の局から第２の局にデータを送信する方法であって：
    前記第１の局で、前記データをデータパケットのシーケンスに分割し、前記データパケットのシーケンスを送信し；
    前記第２の局で、前記データパケットを受信し、前記データパケットがうまく受信されたか否かを指示する応答を送信し；
    前記第１の局で、うまく受信されていないデータパケットを、複数のサブパケットのサブシーケンスとして再送信し；
    前記第２の局で、前記データパケット及びサブパケットから前記データを再構成することを有し、
    前記データパケットは、データパケットのシーケンス内で各データパケットの位置の指示を提供するシーケンス番号を有し、
    前記サブパケットは、サブパケットのサブシーケンス内で各サブパケットの位置の指示を提供するサブパケットインジケータを有し、
    前記シーケンス番号及びサブパケットインジケータは、共通の複数の番号を有する方法。
  2. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号で始まり、次のシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する方法。
  3. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号で始まり、次のシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する方法。
  4. 請求項２又は３に記載の方法であって、
    前記サブパケットは、他のデータパケットに関してその位置の指示を更に有さない方法。
  5. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、再送信されるパケットのシーケンス番号で始まり、前記データパケットのシーケンス番号に比較して逆の使用順序で前のシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する方法。
  6. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、再送信されるパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号で始まり、前記データパケットのシーケンス番号に比較して逆の使用順序でオフセットシーケンス番号に先行するシーケンス番号が後続する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する方法。
  7. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、前記データパケットで使用されるものと同じ順序であり、再送信されるデータパケットのシーケンス番号で終了する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する方法。
  8. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、前記データパケットで使用されるものと同じ順序であり、再送信されるデータパケットのシーケンス番号からの所定の負のオフセットを有するシーケンス番号で終了する連続のシーケンス番号を、連続のサブパケットに有する方法。
  9. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号を最初のサブパケットに有し、前記データパケットのシーケンス番号と同じ使用順序の前のシーケンス番号を次のサブパケットに有する方法。
  10. 請求項１に記載の方法であって、
    前記サブパケットインジケータは、再送信されるデータパケットのシーケンス番号から所定の負のオフセットを有するシーケンス番号を最初のサブパケットに有し、前記データパケットのシーケンス番号と同じ使用順序のオフセットシーケンス番号に先行するシーケンス番号を次のサブパケットに有する方法。
  11. 第２の局にデータを送信する第１の局であって：
    前記データをデータパケットのシーケンスに分割し、各データパケットは、データパケットのシーケンス内でデータパケットの位置の指示を提供するシーケンス番号を有する手段と；
    順に各データパケットを送信する手段と；
    送信されたデータパケットがうまく受信されたか否かを指示する応答を前記第２の局から受信する手段と；
    送信されたデータパケットがうまく受信されていないことを指示する応答を受信したことに応じて、失敗したデータパケットをサブパケットのサブシーケンスに分割し、各サブパケットは、前記サブシーケンス内でサブパケットの位置の指示を提供するサブパケットインジケータを有し、前記シーケンス番号及び前記サブパケットインジケータは、共通の複数の番号を有する手段と；
    順に各サブパケットを送信する手段と；
    を有する第１の局。
  12. 第１の局から第２の局にデータを通信するシステムであって、
    請求項８に記載の第１の局と、第２の局とを有し、
    前記第２の局は：
    前記データパケットとサブパケットとを受信する手段と；
    受信したデータパケット及びサブパケットをデコードする手段と；
    受信したデータパケット及びサブパケットがうまく受信されたか否かを示す応答を生成する手段と；
    前記応答を送信する手段と；
    前記データを再構成するために前記シーケンス番号とサブパケットインジケータとを使用する手段と；
    を有するシステム。
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