JP2010193503A - 通信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】移動局と基地局間でのデータ再送によって生じる送信遅延時間を低減することを目的とする。
【解決手段】移動局から基地局にデータ送信を要求する信号を送信し、データ送信を要求する信号を受信すると、基地局から移動局にデータ送信を指示する信号を送信し、データ送信を指示する信号を受信すると、移動局から基地局に送信すべきデータを送信し、送信されたデータを再送すべきことを示す信号が送信され再送用のスケジューリング指示情報が送信されない場合、データの送信に用いた変調方式と同じ変調方式を用いて移動局から基地局にデータを再送する。
【選択図】図5
【解決手段】移動局から基地局にデータ送信を要求する信号を送信し、データ送信を要求する信号を受信すると、基地局から移動局にデータ送信を指示する信号を送信し、データ送信を指示する信号を受信すると、移動局から基地局に送信すべきデータを送信し、送信されたデータを再送すべきことを示す信号が送信され再送用のスケジューリング指示情報が送信されない場合、データの送信に用いた変調方式と同じ変調方式を用いて移動局から基地局にデータを再送する。
【選択図】図5
Description
この発明は、CDMA(Code Division Multiple Access:符号分割多重通信)の移動体通信システム上で、パケットデータを通信する移動局、基地局、通信システム、および通信方法に関するものである。
CDMA方式を採用した高速な移動体通信方式として、第3世代と呼ばれる通信規格が国際電気連合(ITU)によりIMT−2000として採用されている。W−CDMA(FDD:Frequency Division Duplex)は、2001年に日本で商用サービスが開始されている。W−CDMA(FDD)方式は、第3世代の移動体通信方式であり、移動局あたり最大2Mbps程度の通信速度を得ることを目的としている。W−CDMA(FDD)方式については、規格化団体3GPP(3rd. Generation Partnership Project)が1999年にまとめたリリ−ス1999版において最初の仕様が決定されている。
なお、各種規格書は、インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/>において公開されている。
上記の仕様に基づいて、上りリンクにおける性能向上/機能拡張に関するオンデマインドのチャネル割り当て方式が以下の非特許文献1で提案されている。
なお、各種規格書は、インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/>において公開されている。
上記の仕様に基づいて、上りリンクにおける性能向上/機能拡張に関するオンデマインドのチャネル割り当て方式が以下の非特許文献1で提案されている。
"AH64:Reducing control channel overhead for Enhanced Uplink"、[online]、January, 7th−11th, 2003、3GPPRAN1#30、[2003年5月15日検索]、インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_30/Docs/Zips/R1−030067.zip>
上記文献のFig.1には、送信すべきパケットを持つ移動局(UE:User Equipment)が送信要求用チャネル(USICCH:Uplink Scheduling Information Control Channel)によってパケットデータ送信要求を基地局(Node−B)に送信し、この要求を受けて基地局は移動局へ送信タイミング割当て等のスケジューリング結果を下りリンクの割当て用チャネル(DSACCH:Downlinlk Scheduling Assignment Control Channel)で指示し、この指示に従って移動局はデータ送信用チャネル(EUDCH:Enhanced Uplink Dedicated Transport Channel)にデータを乗せて基地局へ送信する技術が記載されている。
また、パケットデータ送信時の変調方式等の情報は別途変調形式情報チャネル(UTCCH:Uplink TFRI Control Cannnel)に乗せて送信される。また、基地局におけるパケットデータ受信判定結果(いわゆるACK/NACK)の情報は通知用チャネル(DANCCH:Downlink Ack/Nack Control Channel)で移動局に通知される。
また、パケットデータ送信時の変調方式等の情報は別途変調形式情報チャネル(UTCCH:Uplink TFRI Control Cannnel)に乗せて送信される。また、基地局におけるパケットデータ受信判定結果(いわゆるACK/NACK)の情報は通知用チャネル(DANCCH:Downlink Ack/Nack Control Channel)で移動局に通知される。
なお、ここで述べた各々のチャネルについては、従来の規格で使用されるチャネルの拡張、ないしは新規チャネルの導入を想定したものであり、その詳細は未提案である。
しかし、上記文献に開示された送信方法では、(送信要求→割当て→データ送信→判定通知)の送信処理サイクルにかかる時間が10ms×4=40msと大きいため、基地局側で送信データが正しく受信されなかった場合、すなわち、いわゆるNACK判定が続いてパケットデータの再送回数が多くなった場合、送信遅延時間が大きくなり、遅延要求の厳しい音声やビデオ映像情報などでは通信品質が劣化するという問題がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、移動局と基地局間でのデータ再送によって生じる送信遅延時間を低減することを目的とする。
しかし、上記文献に開示された送信方法では、(送信要求→割当て→データ送信→判定通知)の送信処理サイクルにかかる時間が10ms×4=40msと大きいため、基地局側で送信データが正しく受信されなかった場合、すなわち、いわゆるNACK判定が続いてパケットデータの再送回数が多くなった場合、送信遅延時間が大きくなり、遅延要求の厳しい音声やビデオ映像情報などでは通信品質が劣化するという問題がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、移動局と基地局間でのデータ再送によって生じる送信遅延時間を低減することを目的とする。
この発明に係る移動局は、基地局に対してパケットデータの送信要求を通知し、基地局が送信要求に基づいて決定した送信スケジュール情報に従って、基地局にパケットデータの送信を行なう移動局において、送信要求およびパケットデータを基地局へ送信する送信部と、基地局から送信スケジュール情報および送信部により送信されたパケットデータの受信判定結果を受信する受信部と、受信判定結果の受信を完了する前に、新たなパケットデータについての送信要求を送信するように、送信部を制御する制御部とを備えたものである。
この発明に係る基地局は、移動局からパケットデータの送信要求を受信し、送信要求に基づいて決定した送信スケジュール情報を移動局に通知し、移動局から送信スケジュール情報に従って送信されたパケットデータを受信する基地局において、移動局から送信要求および送信要求に対応して送信されたパケットデータを受信する受信部と、送信スケジュール情報に従って送信されたパケットデータの受信判定結果が受信失敗である場合には、受信部が受信した新たなパケットデータについての送信要求より、受信を失敗したパケットデータの再送信に優先的に送信スケジュールを割り当て、送信スケジュール情報を作成するスケジューリング部と、スケジューリング部が作成した送信スケジュール情報および受信判定結果を、移動局へ送信する送信部とを備えたものである。
この発明に係る通信システムは、移動局が基地局に対してパケットデータの送信要求を通知し、基地局が送信要求に基づいて決定した送信スケジュール情報に従って、移動局が基地局にパケットデータを送信し、基地局が、受信したパケットデータに対する受信判定結果を移動局へ送信する通信システムにおいて、移動局は、送信したパケットデータに対する基地局からの受信判定結果を受信完了する前に、次に送信する新たなパケットデータについての送信要求情報を送信するものである。
この発明に係る基地局は、移動局からパケットデータの送信要求を受信し、送信要求に基づいて決定した送信スケジュール情報を移動局に通知し、移動局から送信スケジュール情報に従って送信されたパケットデータを受信する基地局において、移動局から送信要求および送信要求に対応して送信されたパケットデータを受信する受信部と、送信スケジュール情報に従って送信されたパケットデータの受信判定結果が受信失敗である場合には、受信部が受信した新たなパケットデータについての送信要求より、受信を失敗したパケットデータの再送信に優先的に送信スケジュールを割り当て、送信スケジュール情報を作成するスケジューリング部と、スケジューリング部が作成した送信スケジュール情報および受信判定結果を、移動局へ送信する送信部とを備えたものである。
この発明に係る通信システムは、移動局が基地局に対してパケットデータの送信要求を通知し、基地局が送信要求に基づいて決定した送信スケジュール情報に従って、移動局が基地局にパケットデータを送信し、基地局が、受信したパケットデータに対する受信判定結果を移動局へ送信する通信システムにおいて、移動局は、送信したパケットデータに対する基地局からの受信判定結果を受信完了する前に、次に送信する新たなパケットデータについての送信要求情報を送信するものである。
このことによって、次に送信するパケットデータの送信要求を効率よく基地局に通知することができるので、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮することができる。
このことによって、次に送信するパケットデータの送信要求を効率よく基地局に通知することができるので、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮することができる。
このことによって、移動局は次に送信するパケットデータの送信要求を効率よく基地局に通知することができるので、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮することができる。
このことによって、次に送信するパケットデータの送信要求を効率よく基地局に通知することができるので、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮することができる。
このことによって、移動局は次に送信するパケットデータの送信要求を効率よく基地局に通知することができるので、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮することができる。
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面にしたがって説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による通信システム101の構成を示す概略図である。
図に示すように、通信システム101は、移動局102、基地局103、基地局制御装置104を備えている。基地局103は一定範囲内にある複数の移動局102と通信を行う。この基地局103の通信範囲のことをセクタまたはセルという。なお、図中には移動局102は1つのみ示している。
基地局制御装置104は公衆電話網やインターネット等の外部ネットワーク105に接続され、基地局103と外部ネットワーク105の間のパケット通信を中継する。
移動局102と基地局103の間のデータ通信は複数のチャネルを用いて行われる。図に示すように、移動局102から基地局103への送信に用いられる上り通信チャネルには、USICCH106(Uplink Scheduling Information Control Channel:送信要求用チャネル)、UTCCH108(Uplink TFRI Control Channel:変調形式情報チャネル)、EUDCH109(Enhanced Uplink Dedicated Transport Channel:データ送信用チャネル)がある。また、基地局103から移動局102への送信に用いられる下り通信チャネルには、DSACCH107(Downlinlk Scheduling Assignment Control Channel:割当て用チャネル)、DANCCH110(Downlink Ack/Nack Control Channel:通知用チャネル)がある。
図1は、この発明の実施の形態1による通信システム101の構成を示す概略図である。
図に示すように、通信システム101は、移動局102、基地局103、基地局制御装置104を備えている。基地局103は一定範囲内にある複数の移動局102と通信を行う。この基地局103の通信範囲のことをセクタまたはセルという。なお、図中には移動局102は1つのみ示している。
基地局制御装置104は公衆電話網やインターネット等の外部ネットワーク105に接続され、基地局103と外部ネットワーク105の間のパケット通信を中継する。
移動局102と基地局103の間のデータ通信は複数のチャネルを用いて行われる。図に示すように、移動局102から基地局103への送信に用いられる上り通信チャネルには、USICCH106(Uplink Scheduling Information Control Channel:送信要求用チャネル)、UTCCH108(Uplink TFRI Control Channel:変調形式情報チャネル)、EUDCH109(Enhanced Uplink Dedicated Transport Channel:データ送信用チャネル)がある。また、基地局103から移動局102への送信に用いられる下り通信チャネルには、DSACCH107(Downlinlk Scheduling Assignment Control Channel:割当て用チャネル)、DANCCH110(Downlink Ack/Nack Control Channel:通知用チャネル)がある。
なお、これらのチャネルは、従来の規格においては用いられていないチャネルであり、新規に設定される場合には、規格書TS25.211の新たなリリースにおいて、従来規格との整合性(Backward Compatibility)を確保しながらそのフォーマットが追加規定される。
なお、W−CDMAでは、移動局102はUE(User Equipment)、基地局103はNode−B、基地局制御装置104はRNC(Radio Network Controller)と呼ばれる。
なお、W−CDMAでは、移動局102はUE(User Equipment)、基地局103はNode−B、基地局制御装置104はRNC(Radio Network Controller)と呼ばれる。
図2は、本発明の実施の形態1による移動局102の構成を示すブロック図である。
図に示すように、移動局102は、上位処理部401(Upper Layer)、送信データバッファ(送信データ記憶部)402(TX buffer)、パケット送信制御部(制御部)403(Packet TX Control)、送信電力制御部406(Power Control)、多重化部407(MUX)、送信部408(TX)、アンテナ409、受信部410(RX)、分離部411(DEMUX)を備えている。上位処理部401、送信データバッファ402、パケット送信制御部403、送信電力制御部406、多重化部407、送信部408、受信部410、および分離部411は、移動局102のプロセッサを構成する部分であり、該プロセッサを動作させるプログラムモジュールに従って便宜的に分けられている。
また、パケット送信制御部403は、要求制御部420およびデータ送信制御部421を備えており、データ送信制御部421はさらに、変調制御部404(TFRI Control)を有している。
図に示すように、移動局102は、上位処理部401(Upper Layer)、送信データバッファ(送信データ記憶部)402(TX buffer)、パケット送信制御部(制御部)403(Packet TX Control)、送信電力制御部406(Power Control)、多重化部407(MUX)、送信部408(TX)、アンテナ409、受信部410(RX)、分離部411(DEMUX)を備えている。上位処理部401、送信データバッファ402、パケット送信制御部403、送信電力制御部406、多重化部407、送信部408、受信部410、および分離部411は、移動局102のプロセッサを構成する部分であり、該プロセッサを動作させるプログラムモジュールに従って便宜的に分けられている。
また、パケット送信制御部403は、要求制御部420およびデータ送信制御部421を備えており、データ送信制御部421はさらに、変調制御部404(TFRI Control)を有している。
上位処理部401は、TCP/IP層などの上位プロトコル層の処理を行い、これらの処理は公知技術によるものである。
図3は、この発明の実施の形態1による基地局103の構成を示すブロック図である。
図に示すように、基地局103は、アンテナ501、受信部502(RX)、送信部503(TX)、分離部504(DEMUX)、受信データバッファ505(RX buffer)、送信スケジューラ(スケジューリング部)506(Scheduler)、上位処理部507(Upper layer)、多重化部508(MUX)を備えている。受信部502、送信部503、分離部504、受信データバッファ505、送信スケジューラ506、上位処理部507、および多重化部508は、基地局103のプロセッサを構成する部分であり、該プロセッサを動作させるプログラムモジュールに従って便宜的に分けられている。
図3は、この発明の実施の形態1による基地局103の構成を示すブロック図である。
図に示すように、基地局103は、アンテナ501、受信部502(RX)、送信部503(TX)、分離部504(DEMUX)、受信データバッファ505(RX buffer)、送信スケジューラ(スケジューリング部)506(Scheduler)、上位処理部507(Upper layer)、多重化部508(MUX)を備えている。受信部502、送信部503、分離部504、受信データバッファ505、送信スケジューラ506、上位処理部507、および多重化部508は、基地局103のプロセッサを構成する部分であり、該プロセッサを動作させるプログラムモジュールに従って便宜的に分けられている。
また、送信スケジューラ506は、データ受信処理部520および再送制御部521を備えている。
上位処理部507は、TCP/IP層などの上位プロトコル層の処理を行い、これらの処理は公知技術によるものである。
なお、基地局103の機能の一部については、基地局制御装置104に設けられる場合もある。
次に動作について説明する。
まず、移動局102と基地局103の間のデータ送受信で用いられる各チャネルの役割と、送受信手順の流れについて図4を用いて説明する。
移動局102において基地局103へ送信するパケットデータが発生すると、移動局102は送信データサイズ(Queue Size)、および移動局102の送信最大電力までの余裕を示す送信電力マージン情報(Power Margin)をUSICCH106を用いて基地局103へ送信する(ステップST201)。
上位処理部507は、TCP/IP層などの上位プロトコル層の処理を行い、これらの処理は公知技術によるものである。
なお、基地局103の機能の一部については、基地局制御装置104に設けられる場合もある。
次に動作について説明する。
まず、移動局102と基地局103の間のデータ送受信で用いられる各チャネルの役割と、送受信手順の流れについて図4を用いて説明する。
移動局102において基地局103へ送信するパケットデータが発生すると、移動局102は送信データサイズ(Queue Size)、および移動局102の送信最大電力までの余裕を示す送信電力マージン情報(Power Margin)をUSICCH106を用いて基地局103へ送信する(ステップST201)。
基地局103は、USICCH106による送信データを受信すると、送信データサイズ(Queue Size)および送信電力マージン情報(Power Margin)を抽出し、それらの移動局情報、およびセル内の他の移動局102の移動局情報に基づいて、各々の移動局102と基地局103の間でのパケットデータの送受信タイミング等のスケジュールを決定する。決定した送受信タイミング情報(Map)、および、各々の移動局102に割り当てる最大許容電力増減量(Max Power Margin)をDSACCH107を用いて移動局102へ通知する(ステップST202)。
移動局102は、DSACCH107による送信データを受信すると、移動局102における現時点での変調方式(TFRI)(Transport Format Resource Indicator)等をUTCCH108を用いて基地局103へ送信する(ステップST203)。
移動局102は、DSACCH107による送信データを受信すると、移動局102における現時点での変調方式(TFRI)(Transport Format Resource Indicator)等をUTCCH108を用いて基地局103へ送信する(ステップST203)。
さらに、移動局102は、DSACCH107による送信データ中に含まれる最大許容電力増減量(Max Power Margin)、および送信タイミング情報(Map)に基づいて、自己の変調方式に従って変調したパケットデータ(Data)をEUDCH109を用いて基地局103へ送信する(ステップST204)。
基地局103は、UTCCH108による送信データに含まれる変調方式(TFRI)に基づいて、EUDCH109による送信データに含まれるパケットデータ(Data)を復調し、データが正しく受信されたか否かを判断する。
基地局103は、受信判定結果として、データが正しく受信されたと判断された場合にはACKを、誤ったデータであると判断された場合にはNACKをDANCCH110を用いて移動局102へ通知する(ステップST205)。
移動局102が基地局103からACKを受信した場合には、次のパケットデータ送信のためにステップST201からステップST205の通信処理が繰り返される。
基地局103は、UTCCH108による送信データに含まれる変調方式(TFRI)に基づいて、EUDCH109による送信データに含まれるパケットデータ(Data)を復調し、データが正しく受信されたか否かを判断する。
基地局103は、受信判定結果として、データが正しく受信されたと判断された場合にはACKを、誤ったデータであると判断された場合にはNACKをDANCCH110を用いて移動局102へ通知する(ステップST205)。
移動局102が基地局103からACKを受信した場合には、次のパケットデータ送信のためにステップST201からステップST205の通信処理が繰り返される。
一方、移動局102が基地局103からNACKを受信した場合には、移動局102から基地局103へ再度同じパケットデータを送信するためにステップST201からステップST205の通信処理が繰り返される。
次に、実施の形態1による移動局102および基地局103のデータ送受信処理の詳細について説明する。
次に、実施の形態1による移動局102および基地局103のデータ送受信処理の詳細について説明する。
図5は、この発明の実施の形態1による移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のフローチャートである。
また、図6および図7は、移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のタイミングチャートである。図6は、移動局102から送信されたパケットデータが基地局103で全て正しく受信される場合を示しており、図7は、移動局102から送信された一部のパケットデータ(DATA1)が基地局103で正しく受信されず、基地局103からDATA1の受信判定結果としてNACKが通知される場合を示している。図中、縦軸は各チャネルを表し、横軸は時間を表している。また、矢印(実線)は基地局103の処理を表し、矢印(破線)は移動局102の処理を表している。REQ1〜REQ5は移動局102からUSICCH106を用いて順次送信される送信要求、ASS1〜ASS5は、基地局103からDSACCH107を用いて送信される各送信要求REQ1〜REQ5に対するスケジューリング指示情報、DATA1〜DATA4は、移動局102からEUDCH109を用いて送信されるパケットデータ、ACK1〜ACK4は、基地局103からDANCCH110を用いて送信される受信判定結果であり、括弧内にACKまたはNACKの判定結果を示している。また、移動局102からUTCCH108を用いて送信される変調方式情報については図示していないが、DATA1〜DATA4と同時か、一部先行して送信されるものとする。
また、図6および図7は、移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のタイミングチャートである。図6は、移動局102から送信されたパケットデータが基地局103で全て正しく受信される場合を示しており、図7は、移動局102から送信された一部のパケットデータ(DATA1)が基地局103で正しく受信されず、基地局103からDATA1の受信判定結果としてNACKが通知される場合を示している。図中、縦軸は各チャネルを表し、横軸は時間を表している。また、矢印(実線)は基地局103の処理を表し、矢印(破線)は移動局102の処理を表している。REQ1〜REQ5は移動局102からUSICCH106を用いて順次送信される送信要求、ASS1〜ASS5は、基地局103からDSACCH107を用いて送信される各送信要求REQ1〜REQ5に対するスケジューリング指示情報、DATA1〜DATA4は、移動局102からEUDCH109を用いて送信されるパケットデータ、ACK1〜ACK4は、基地局103からDANCCH110を用いて送信される受信判定結果であり、括弧内にACKまたはNACKの判定結果を示している。また、移動局102からUTCCH108を用いて送信される変調方式情報については図示していないが、DATA1〜DATA4と同時か、一部先行して送信されるものとする。
以下、図5〜図7、および図2、図3を用いて、移動局102と基地局103の間のパケットデータの送受信処理について説明する。
まず、移動局102において、送信データバッファ402は、基地局103へ送信するパケットデータが上位処理部401から供給されるまで監視を続ける(図5、ステップST601)。
図2を用いて、上位処理部401から送信データバッファ402へのパケットデータ供給処理について説明する。上位処理部401は、上位プロトコル層の所定処理を行ない、基地局103へ送信する1つ以上のパケットデータ(Data)を送信データバッファ402へ出力する。なお、ここでは上位処理部401はTCP/IP層の処理を行うものとする。
次に、ステップST602へ進み、送信データバッファ402は上位処理部401から入力されたパケットデータのサイズに基づいて内部に保有しているパケットデータのサイズ(Queue size)を更新する。
また、送信電力制御部406は、送信電力マージン情報(Power margin)を多重化部407に供給する。
まず、移動局102において、送信データバッファ402は、基地局103へ送信するパケットデータが上位処理部401から供給されるまで監視を続ける(図5、ステップST601)。
図2を用いて、上位処理部401から送信データバッファ402へのパケットデータ供給処理について説明する。上位処理部401は、上位プロトコル層の所定処理を行ない、基地局103へ送信する1つ以上のパケットデータ(Data)を送信データバッファ402へ出力する。なお、ここでは上位処理部401はTCP/IP層の処理を行うものとする。
次に、ステップST602へ進み、送信データバッファ402は上位処理部401から入力されたパケットデータのサイズに基づいて内部に保有しているパケットデータのサイズ(Queue size)を更新する。
また、送信電力制御部406は、送信電力マージン情報(Power margin)を多重化部407に供給する。
次に、ステップST603へ進み、USICCH106を利用して基地局103に送信要求REQ1を送信する。
REQ1は多重化部407において生成される。多重化部407は、パケット送信制御部403を介して供給される送信データバッファ402内のパケットデータサイズ(Queue size)、および送信電力制御部406から供給される送信電力マージン情報(Power margin)を多重生成し、USICCH106の信号として送信部408へ出力する。送信部408は、多重化部407から供給される多重化後のUSICCH106信号を公知技術を用いて無線周波数信号に変換する。また、送信電力制御部406から供給される送信電力制御情報(Power)を基に、無線周波数信号を公知技術により送信に必要な送信電力まで増幅し、送信アンテナ409を介して基地局103に送信する。
REQ1は多重化部407において生成される。多重化部407は、パケット送信制御部403を介して供給される送信データバッファ402内のパケットデータサイズ(Queue size)、および送信電力制御部406から供給される送信電力マージン情報(Power margin)を多重生成し、USICCH106の信号として送信部408へ出力する。送信部408は、多重化部407から供給される多重化後のUSICCH106信号を公知技術を用いて無線周波数信号に変換する。また、送信電力制御部406から供給される送信電力制御情報(Power)を基に、無線周波数信号を公知技術により送信に必要な送信電力まで増幅し、送信アンテナ409を介して基地局103に送信する。
ここで、送信電力制御部406は、変調制御部404から供給される変調方式情報(TFRI)に応じて、基地局103へ送信するのに必要な送信電力制御情報(Power)を送信部408に出力している。
基地局103は、移動局102からのUSICCH106による送信要求の受信を監視している(ステップST604)。
アンテナ501を介してUSICCH106の無線周波数信号を受信すると、受信した信号は受信部502に供給され、ベースバンド信号に変換される。無線周波数信号からベースバンド信号への変換は公知技術による。
ベースバンド信号は分離部504に供給され、分離部504において各々のチャネルの信号が分離される。分離部504は、USICCH106の信号からデータのサイズ情報(Queue Size)および、送信電力マージン情報(Power margin)を抽出し、送信スケジューラ506へ供給する。
次に、ステップST605において、基地局103は受信した送信要求REQ1に対する送信スケジュールを生成する。
基地局103は、移動局102からのUSICCH106による送信要求の受信を監視している(ステップST604)。
アンテナ501を介してUSICCH106の無線周波数信号を受信すると、受信した信号は受信部502に供給され、ベースバンド信号に変換される。無線周波数信号からベースバンド信号への変換は公知技術による。
ベースバンド信号は分離部504に供給され、分離部504において各々のチャネルの信号が分離される。分離部504は、USICCH106の信号からデータのサイズ情報(Queue Size)および、送信電力マージン情報(Power margin)を抽出し、送信スケジューラ506へ供給する。
次に、ステップST605において、基地局103は受信した送信要求REQ1に対する送信スケジュールを生成する。
送信スケジューラ506は、分離部504から供給された送信データのサイズ情報(Queue Size)、送信電力マージン情報(Power margin)及びその他の移動局情報に基づいて、各移動局102が基地局103にパケットデータを送信する際の送信タイミング等を決定し、スケジューリング指示情報(Scheduling assignment)を生成する。この際、送信スケジューラ506の行う送信タイミング等の割当て(スケジューリング)方法としては、未送信パケット量の多い移動局102を優先させる方法、送信電力マージンのある移動局102を優先させる方法、送信要求を受信した順に割り当てる方法、あらかじめ決めた順番に従って割り当てる方法(ラウンドロビン)、伝播ロス或いは干渉の少ない、すなわち通信環境のよい移動局102に優先的に割り当てる方法(Max C/I)、ラウンドロビンとMax C/Iの中間的な方法(Proportional Fair)など、多種多様な方法が適用可能であり、基地局装置および通信システムの設計において、例えばセル全体のスループットが最も高くなるように設計、選定される。
送信スケジューラ506は、生成したスケジューリング指示情報(Scheduling assignment)を多重化部508へ供給する。
多重化部508は、供給されたスケジューリング指示情報をDSACCH107の信号として生成し、送信部503へ出力する。
スケジューリング指示情報としてここでは、送受信タイミング情報(Map)、最大許容電力増減量(Max Power Margin)を示したが、その他に、最大送信レート、一時的な制限された送信レート、および最低保障送信レートなどの送信レート関連情報、あるいは、最大許容送信パワー、短時間区間送信パワーなどの電力関連情報の指示あるいは追加指示が可能である。あるいは上記各種情報の間に一定の関係を持たせ、間接的に指示することも可能である。例えば送信レートと送信パワーは比例関係にあるので、送信レートを直接指定して移動局102に通知する代わりに、送信パワーとして移動局102に通知することも可能である。
多重化部508は、供給されたスケジューリング指示情報をDSACCH107の信号として生成し、送信部503へ出力する。
スケジューリング指示情報としてここでは、送受信タイミング情報(Map)、最大許容電力増減量(Max Power Margin)を示したが、その他に、最大送信レート、一時的な制限された送信レート、および最低保障送信レートなどの送信レート関連情報、あるいは、最大許容送信パワー、短時間区間送信パワーなどの電力関連情報の指示あるいは追加指示が可能である。あるいは上記各種情報の間に一定の関係を持たせ、間接的に指示することも可能である。例えば送信レートと送信パワーは比例関係にあるので、送信レートを直接指定して移動局102に通知する代わりに、送信パワーとして移動局102に通知することも可能である。
次に、ステップST606において、生成されたスケジューリング指示情報ASS1がアンテナ501を介して移動局102に通知される。
移動局102は、ステップST607において、DSACCH107を用いたASS1の受信を監視している。
基地局103からのDSACCH107の無線周波数信号をアンテナ409を介して受信すると、無線周波数信号は受信部410へ供給される。受信部410は、供給された無線周波数信号を公知技術によりベースバンド信号に変換し、分離部411に供給する。分離部411は、供給されたベースバンド信号を公知技術によってチャネル毎の信号に分離する。分離部411は、分離されたDSACCH107の信号から、スケジューリング指示情報(Scheduling assignment)を抽出し、パケット送信制御部403へ供給する。
移動局102は、ステップST607において、DSACCH107を用いたASS1の受信を監視している。
基地局103からのDSACCH107の無線周波数信号をアンテナ409を介して受信すると、無線周波数信号は受信部410へ供給される。受信部410は、供給された無線周波数信号を公知技術によりベースバンド信号に変換し、分離部411に供給する。分離部411は、供給されたベースバンド信号を公知技術によってチャネル毎の信号に分離する。分離部411は、分離されたDSACCH107の信号から、スケジューリング指示情報(Scheduling assignment)を抽出し、パケット送信制御部403へ供給する。
パケット送信制御部403は、供給されたスケジューリング指示情報(Scheduling Assignment)からデータ送信タイミング(TX timing)を抽出し、送信バッファ402へ供給する。
同時に、移動局102では、ステップST601の未送信データ確認処理に移行し、次の送信要求REQ2を基地局103へ送信する。基地局103は、ステップST604でREQ2を受信し、ステップST605で送信要求REQ2に対応したスケジューリング指示情報ASS2の生成を行い、ステップST606でASS2を移動局102へ送信する。
要求制御部420は、送信要求REQn(n=1,2,3,4,・・・)とREQnに対する基地局103からのスケジューリング指示情報ASSnの処理サイクル、すなわち、REQ1送信(ステップST603)→ASS1受信(ステップST607)→REQ2送信(ステップST603)→ASS2受信(ステップST607)→・・・の処理を管理する。
同時に、移動局102では、ステップST601の未送信データ確認処理に移行し、次の送信要求REQ2を基地局103へ送信する。基地局103は、ステップST604でREQ2を受信し、ステップST605で送信要求REQ2に対応したスケジューリング指示情報ASS2の生成を行い、ステップST606でASS2を移動局102へ送信する。
要求制御部420は、送信要求REQn(n=1,2,3,4,・・・)とREQnに対する基地局103からのスケジューリング指示情報ASSnの処理サイクル、すなわち、REQ1送信(ステップST603)→ASS1受信(ステップST607)→REQ2送信(ステップST603)→ASS2受信(ステップST607)→・・・の処理を管理する。
上記の処理を繰り返すことにより、図6および図7に示す送信要求REQ1〜REQ5の送信および、REQ1〜REQ5に対応した基地局103からのスケジューリング指示情報ASS1〜ASS5の通知が行なわれる。
ステップST608では、移動局102のパケット送信制御部403は、基地局103から受信したスケジューリング指示情報ASS1に対応する送信要求REQ1が初回の送信のものであるか、あるいは前回受信した受信判定結果がACKであるか否かを判定する。
REQ1が初回の送信の場合、または前回の受信判定結果がACKである場合には、ステップST609aに進み、初回のパケットデータ送信処理を行う。それ以外の場合には、ステップST609bへ進み、パケットデータの再送処理を行う。
以下、ステップST609aにおけるEUDCH109を用いた基地局103へのパケットデータ送信処理の詳細について説明する。
ステップST608では、移動局102のパケット送信制御部403は、基地局103から受信したスケジューリング指示情報ASS1に対応する送信要求REQ1が初回の送信のものであるか、あるいは前回受信した受信判定結果がACKであるか否かを判定する。
REQ1が初回の送信の場合、または前回の受信判定結果がACKである場合には、ステップST609aに進み、初回のパケットデータ送信処理を行う。それ以外の場合には、ステップST609bへ進み、パケットデータの再送処理を行う。
以下、ステップST609aにおけるEUDCH109を用いた基地局103へのパケットデータ送信処理の詳細について説明する。
移動局102の変調制御部404は、送信データバッファ402から通知されるパケットデータの送信データサイズ(Queue size)、および分離部411から供給されるスケジューリング指示情報(Scheduling Assignment)ASS1に基づいて、基地局103へ送信するパケットデータの変調方式とデータサイズの情報(変調方式情報:TFRI)を決定する。例えば、スケジューリング指示情報として送受信タイミング情報(Map)が通知された場合には、移動局102はそのタイミングの範囲内でパケットデータを送信する。また、最大許容電力増減量(Max Power Margin)が通知された場合には、通信サービス及びある変調方式で必要な信号電力vs.ノイズ(Eb/No)を基に最大許容電力増減量の範囲内で送信可能な送信レートを決定し、1回の送信で送信可能なデータ量を計算することにより決定される。また、スケジューリング指示情報として最大送信レートが通知された場合には、1回の送信で送信データバッファ402内のパケットデータができるだけ多く送信できるように、通知された最大送信レートの範囲内で送信レートを決定し、1回で送信可能なデータ量を計算することにより決定される。1回の送信で送信可能なデータ量は、例えば規格で定められた送信レート規定、移動局102の最大送信電力、伝播環境等の各要素の内容に応じて予め定められた所定のフォーマットに従って決められている。なお、この所定フォーマットは移動局102および基地局103双方で保持しているものとする。
決定したTFRIは送信データバッファ402、多重化部407、および送信電力制御部406へ供給される。
送信データバッファ402は、パケット送信制御部403から供給されるデータ送信タイミング(TX timing)に移動局102から基地局103への送信が合うように送信データバッファ402から多重化部407へパケットデータ(EUDCH TX data)を供給する。このとき、DATA1として送信するために多重化部407へ供給されるパケットデータ(EUDCH TX data)のデータ量は、変調方式情報(TFRI)に含まれる変調方法およびデータサイズに基づいて決定され、決定された量のデータを送信データバッファ402は多重化部407へ供給する。
多重化部407は、変調方式情報(TFRI)を基に、少なくとも1以上のパケットデータ(EUDCH TX data)を多重化し、多重化されたパケットデータ自体の情報(EUDCH TX data)からEUDCH109の信号を生成する。また、変調方式情報(TFRI)からUTCCH108の信号を生成し、これらの信号を符号多重化した後、送信部408へ出力する。
送信データバッファ402は、パケット送信制御部403から供給されるデータ送信タイミング(TX timing)に移動局102から基地局103への送信が合うように送信データバッファ402から多重化部407へパケットデータ(EUDCH TX data)を供給する。このとき、DATA1として送信するために多重化部407へ供給されるパケットデータ(EUDCH TX data)のデータ量は、変調方式情報(TFRI)に含まれる変調方法およびデータサイズに基づいて決定され、決定された量のデータを送信データバッファ402は多重化部407へ供給する。
多重化部407は、変調方式情報(TFRI)を基に、少なくとも1以上のパケットデータ(EUDCH TX data)を多重化し、多重化されたパケットデータ自体の情報(EUDCH TX data)からEUDCH109の信号を生成する。また、変調方式情報(TFRI)からUTCCH108の信号を生成し、これらの信号を符号多重化した後、送信部408へ出力する。
送信部408は、多重化部407から供給されたUTCCH108およびEUDCH109の信号を公知技術によって無線周波数信号へ変換すると共に、送信電力制御部406から入力される送信電力制御情報(Power)に基づいて、無線周波数信号を公知技術により送信に必要な送信電力まで増幅し、アンテナ409へ出力する。アンテナ409は、基地局103へDATA1を送信する。
基地局103は、ステップST610で、移動局102から送信されたDATA1および変調方式情報(TFRI)をアンテナ501を介して受信する。アンテナ501は、これらの無線周波数信号を受信して受信部502へ出力する。受信部502は、UTCCH108およびEUDCH109の各無線周波数信号を公知技術によりベースバンド信号に変換し、分離部504へ出力する。
基地局103は、ステップST610で、移動局102から送信されたDATA1および変調方式情報(TFRI)をアンテナ501を介して受信する。アンテナ501は、これらの無線周波数信号を受信して受信部502へ出力する。受信部502は、UTCCH108およびEUDCH109の各無線周波数信号を公知技術によりベースバンド信号に変換し、分離部504へ出力する。
分離部504は、ベースバンド信号を各チャネルの信号に分離し、UTCCH108の信号から変調方式情報(TFRI)を抽出し、EUDCH109の信号からこのTFRIを利用してDATA1の内容を復調して抽出する。分離部504は、DATA1が正しく受信できたか判定する。分離部504は、DATA1を正しく受信できたと判断した場合にはACKを、正しく受信できなかったと判断した場合にはNACKを受信判定結果として、送信スケジューラ506を介して多重化部508へ出力する。
また、分離部504は、DATA1を正しく受信できたと判断した場合には、受信データ(EUDCH RX data)DATA1の内容を受信データバッファ505へ出力する。一方、分離部504は、DATA1を正しく受信できなかったと判断した場合には、受信データ(EUDCH RX data)DATA1を廃棄する。
次に、ステップST611において多重化部508は、送信スケジューラ506を介して通知された受信判定結果(ACK/NACK)ACK1をDANCCH110の信号として生成し、送信部503へ出力する。なお、ここでは、図6の例に示すようにDATA1は正しく受信されたとし、ACK1はACKであるものとする。
送信部503は、送受信アンテナ501を介して移動局102へACK1を送信する。
また、分離部504は、DATA1を正しく受信できたと判断した場合には、受信データ(EUDCH RX data)DATA1の内容を受信データバッファ505へ出力する。一方、分離部504は、DATA1を正しく受信できなかったと判断した場合には、受信データ(EUDCH RX data)DATA1を廃棄する。
次に、ステップST611において多重化部508は、送信スケジューラ506を介して通知された受信判定結果(ACK/NACK)ACK1をDANCCH110の信号として生成し、送信部503へ出力する。なお、ここでは、図6の例に示すようにDATA1は正しく受信されたとし、ACK1はACKであるものとする。
送信部503は、送受信アンテナ501を介して移動局102へACK1を送信する。
次に、ステップST612において受信データバッファ505は、正しく受信されたパケットデータDATA1を上位処理部507へ供給する。
次に、ステップST616において、基地局103の送信スケジューラ506は、次のスケジューリング情報を移動局102へ送信してあるかどうか確認し、送信済のスケジューリング情報がある場合には、ステップST610へ移行して、当該スケジューリング情報に対応するパケットデータの受信を待ち受ける。送信済のスケジューリング情報がない場合には、ステップST604へ進み、移動局102からの新たな送信要求を待ち受ける。
上述したように、移動局102は、ステップS607で基地局103からASS1を受信した後、ステップST601へ移行して次の送信要求REQ2の送信処理を行っている。このため、ステップST611で送信されたDATA1に対する受信判定結果ACK1が移動局102で受信される前に、送信要求REQ2が移動局102から基地局103に送信されている。
次に、ステップST616において、基地局103の送信スケジューラ506は、次のスケジューリング情報を移動局102へ送信してあるかどうか確認し、送信済のスケジューリング情報がある場合には、ステップST610へ移行して、当該スケジューリング情報に対応するパケットデータの受信を待ち受ける。送信済のスケジューリング情報がない場合には、ステップST604へ進み、移動局102からの新たな送信要求を待ち受ける。
上述したように、移動局102は、ステップS607で基地局103からASS1を受信した後、ステップST601へ移行して次の送信要求REQ2の送信処理を行っている。このため、ステップST611で送信されたDATA1に対する受信判定結果ACK1が移動局102で受信される前に、送信要求REQ2が移動局102から基地局103に送信されている。
よって、基地局103がACK1を移動局102に送信した時点で、基地局103が既にREQ2に対するスケジューリング指示情報ASS2を移動局102に通知していれば、時間を空けずに引き続きDATA2の受信処理を行うことができる。
同様に、移動局102から送信された送信データDATAn(n=1,2,3,4,・・・)に対する受信判定結果ACKnが移動局102で受信完了される前に、次の送信要求REQn+1が基地局103に対して送信されるので、移動局102の保有する送信データ量が大きい場合でも、効率よく送受信処理を行うことが可能となる。
移動局102は、ステップST613において基地局103からのDATA1に対する受信判定結果ACK1の受信を監視している。
アンテナ409を介して基地局103からDANCCH110の無線周波数信号を受信すると、受信した無線周波数信号は受信部410へ供給されベースバンド信号に変換される。ベースバンド信号は分離部411に供給され、分離部411は、DANCCH110の信号に含まれるDATA1の受信判定結果(ACK/NACK)ACK1を抽出する。抽出されたACK1はパケット送信制御部403へ出力される。
同様に、移動局102から送信された送信データDATAn(n=1,2,3,4,・・・)に対する受信判定結果ACKnが移動局102で受信完了される前に、次の送信要求REQn+1が基地局103に対して送信されるので、移動局102の保有する送信データ量が大きい場合でも、効率よく送受信処理を行うことが可能となる。
移動局102は、ステップST613において基地局103からのDATA1に対する受信判定結果ACK1の受信を監視している。
アンテナ409を介して基地局103からDANCCH110の無線周波数信号を受信すると、受信した無線周波数信号は受信部410へ供給されベースバンド信号に変換される。ベースバンド信号は分離部411に供給され、分離部411は、DANCCH110の信号に含まれるDATA1の受信判定結果(ACK/NACK)ACK1を抽出する。抽出されたACK1はパケット送信制御部403へ出力される。
パケット送信制御部403は、ステップST613においてDATA1に対する受信判定結果ACK1がACKであれば、DATA1が基地局103で正しく受信されたと判断する。また、ACK1がNACKであれば、DATA1が基地局103で正しく受信されなかったと判断する。
基地局103でDATA1が正しく受信された場合には、ステップST614へ移行し、パケット送信制御部403は送信データバッファ402内に更に送信すべきパケットデータが残っていないか確認する。
一方、基地局103でDATA1が正しく受信されなかった場合には、ステップST617へ移行し、基地局103から新たなスケジューリング指示情報ASS2が来ているか否か判断する。
基地局103でDATA1が正しく受信された場合には、ステップST614へ移行し、パケット送信制御部403は送信データバッファ402内に更に送信すべきパケットデータが残っていないか確認する。
一方、基地局103でDATA1が正しく受信されなかった場合には、ステップST617へ移行し、基地局103から新たなスケジューリング指示情報ASS2が来ているか否か判断する。
ここでは、DATA1に対する受信判定結果ACK1がACKである場合を例に取って説明する。ACK1がNACKの場合の動作については後述する。
ステップST614において、送信バッファ402内に送信すべきパケットデータが残っていると判断された場合には、ステップST615へ進み、パケット送信制御部403は基地局103から新たなスケジューリング指示情報が通知されているかどうかを判定する。新たなスケジューリング情報ASS2が通知されている場合には、ステップST609aへ移行し、送信要求REQ2に対応するパケットデータDATA2の初回の送信を行う。一方、ASS2が通知されていない場合には、ステップST602へ移行し、REQ2を再度送信する。
また、ステップST614で送信データバッファ402内に送信すべきパケットデータが残っていないと判断された場合には、ステップST601へ移行し、パケット送信制御部403は上位処理ブロック401からの新たなデータ入力を待つ。
ステップST614において、送信バッファ402内に送信すべきパケットデータが残っていると判断された場合には、ステップST615へ進み、パケット送信制御部403は基地局103から新たなスケジューリング指示情報が通知されているかどうかを判定する。新たなスケジューリング情報ASS2が通知されている場合には、ステップST609aへ移行し、送信要求REQ2に対応するパケットデータDATA2の初回の送信を行う。一方、ASS2が通知されていない場合には、ステップST602へ移行し、REQ2を再度送信する。
また、ステップST614で送信データバッファ402内に送信すべきパケットデータが残っていないと判断された場合には、ステップST601へ移行し、パケット送信制御部403は上位処理ブロック401からの新たなデータ入力を待つ。
基地局103は、ステップST611において移動局102から送信されたDATA1が正しく受信されなかったと判断した場合には、移動局102へ受信判定結果ACK1としてNACKを送信する。
分離部504は、受信判定結果がNACKであるので受信したDATA1を廃棄し、受信データバッファ505へは出力しない。
基地局103では、DATA1の受信判定を行った時点で、DATA1が移動局102から再送信されることが判明している。よって、基地局103は、移動局102から既に送信されてきている2つ目の送信要求REQ2に対するスケジューリング指示情報ASS2の作成および送信は行なわない。その代わりに、図7に示すように、DATA1再送用のスケジューリング指示情報ASS1(再)を作成し、移動局102に送信する(ステップST606)。
分離部504は、受信判定結果がNACKであるので受信したDATA1を廃棄し、受信データバッファ505へは出力しない。
基地局103では、DATA1の受信判定を行った時点で、DATA1が移動局102から再送信されることが判明している。よって、基地局103は、移動局102から既に送信されてきている2つ目の送信要求REQ2に対するスケジューリング指示情報ASS2の作成および送信は行なわない。その代わりに、図7に示すように、DATA1再送用のスケジューリング指示情報ASS1(再)を作成し、移動局102に送信する(ステップST606)。
データ受信処理部520は、移動局102から受信したDATAに対する受信判定結果ACKの管理を行っている。データ受信処理部520は、受信したDATAに対してNACK判定がされた場合には、再送制御部521に対して再送用のスケジューリング指示情報ASS(再)の生成および送信を行うように指示する。再送制御部521は、初回の送信要求REQに対するスケジューリング指示情報ASSと再送用のスケジューリング指示情報ASS(再)の送信処理を管理している。
データ受信処理部520と再送制御部521が以上のように連携することにより、図6および図7に示すような送受信サイクルが実行される。
移動局102は、ステップST613でDATA1に対する受信判定結果ACK1を受信し、その結果がNACKである場合にはステップST617へ進む。
データ受信処理部520と再送制御部521が以上のように連携することにより、図6および図7に示すような送受信サイクルが実行される。
移動局102は、ステップST613でDATA1に対する受信判定結果ACK1を受信し、その結果がNACKである場合にはステップST617へ進む。
ステップST617において、移動局102が既にDATA1再送信用のスケジューリング指示情報ASS1(再)を基地局103から受信していると判断された場合には、ステップST609bに進む。また、ASS1(再)が未受信の場合には、ステップST602へ戻り、再度REQ1を送信する。
ステップST609bでは、パケット送信制御部403は分離部411を介して供給されたASS1(再)からDATA1の再送タイミング(TX timing)を抽出し、送信データバッファ402に通知してDATA1の再送準備を行なう。
なお、変調制御部404は、DATA1再送信時の変調方式等を変更する場合には、新たな変調方式情報(TFRI)を送信データバッファ402、多重化部407、送信電力制御部406へ通知する。
ステップST609bでは、パケット送信制御部403は分離部411を介して供給されたASS1(再)からDATA1の再送タイミング(TX timing)を抽出し、送信データバッファ402に通知してDATA1の再送準備を行なう。
なお、変調制御部404は、DATA1再送信時の変調方式等を変更する場合には、新たな変調方式情報(TFRI)を送信データバッファ402、多重化部407、送信電力制御部406へ通知する。
送信データバッファ402は、パケット送信制御部403から通知された送信タイミング(TX timing)、変調制御部404から必要に応じて供給された変調方式情報(TFRI)に基づいて、DATA1(EUDCH TX data)を多重化部407へ供給する。
多重化部407は、DATA1(EUDCH TX data)をEUDCH109を利用して送るように多重生成し、送信部408に供給する。送信部408は、アンテナ409を介して基地局103にDATA1を再送信する。
基地局103は、ステップST610で再送データDATA1(再)を受信し、DATA1(再)の受信判定結果がACKであれば、移動局102に受信判定結果としてACK1(ACK)を送信する(ステップST611)。
多重化部407は、DATA1(EUDCH TX data)をEUDCH109を利用して送るように多重生成し、送信部408に供給する。送信部408は、アンテナ409を介して基地局103にDATA1を再送信する。
基地局103は、ステップST610で再送データDATA1(再)を受信し、DATA1(再)の受信判定結果がACKであれば、移動局102に受信判定結果としてACK1(ACK)を送信する(ステップST611)。
上述したように、移動局102の要求制御部420は、送信要求REQnに対する基地局103からのスケジューリング指示情報ASSnの受信を管理している。要求制御部420は、基地局103からDATA1の再送信のためのスケジューリング指示情報ASS1(再)を受信したことを確認した時点で、再度2回目の送信要求REQ2(再)を基地局103に送信するように制御している。
よって、基地局103は、DATA1(再)に対する受信判定結果ACK1(ACK)を送信した後、引き続き送信要求REQ2(再)に対するスケジューリング指示情報ASS2を移動局102に送信する。
移動局102は、ステップST613でDATA1(再)に対する受信判定結果がACKであることを確認し、また、REQ2に対応するスケジューリング指示情報ASS2を受信していることを確認すると、ASS2に従ってDATA2を基地局103に送信する。
よって、基地局103は、DATA1(再)に対する受信判定結果ACK1(ACK)を送信した後、引き続き送信要求REQ2(再)に対するスケジューリング指示情報ASS2を移動局102に送信する。
移動局102は、ステップST613でDATA1(再)に対する受信判定結果がACKであることを確認し、また、REQ2に対応するスケジューリング指示情報ASS2を受信していることを確認すると、ASS2に従ってDATA2を基地局103に送信する。
移動局102のデータ送信制御部421は、DATAn(n=1,2,3,4,・・・)とDATAnに対する受信判定結果ACKnの送受信処理サイクル、すなわち、DATA1送信→ACK1受信→DATA2送信→ACK2受信→ ・・・の処理を管理している。要求制御部420とデータ送信制御部421の間で、それぞれのREQおよびDATA送信に対する受信結果ASS、ACKの内容を通知しあうことにより、図6および図7に示すようなデータ送受信サイクルが実行される。
以上のように、この実施の形態1によれば、移動局102からの送信データに対する基地局103の受信判定結果が移動局102で受信される前に、移動局102は次の送信データの送信要求を基地局103に送信している。これにより、次の送信データを基地局103に送信するまでの時間を短縮できるという効果がある。また、ある送信データに対する受信判定結果がNACKであり、基地局103において再送信する必要が生じても素早く再送することが可能であり、送信処理の遅延時間を低減することができる。
また、従来技術に関連して述べた場合よりも送信要求の送信間隔を短くしてもよい(例えば2ms)。この場合には、1回の送信における送信要求REQおよびスケジューリング指示情報ASSの情報量を少なくすることができる。このため、1回の送信時間と共に、送信サイクル全体を短くすることができるので、初回および再送データの送信遅延を低減することができる。
以上のように、この実施の形態1によれば、移動局102からの送信データに対する基地局103の受信判定結果が移動局102で受信される前に、移動局102は次の送信データの送信要求を基地局103に送信している。これにより、次の送信データを基地局103に送信するまでの時間を短縮できるという効果がある。また、ある送信データに対する受信判定結果がNACKであり、基地局103において再送信する必要が生じても素早く再送することが可能であり、送信処理の遅延時間を低減することができる。
また、従来技術に関連して述べた場合よりも送信要求の送信間隔を短くしてもよい(例えば2ms)。この場合には、1回の送信における送信要求REQおよびスケジューリング指示情報ASSの情報量を少なくすることができる。このため、1回の送信時間と共に、送信サイクル全体を短くすることができるので、初回および再送データの送信遅延を低減することができる。
実施の形態2.
図8は、この発明の実施の形態2による移動局102の構成を示すブロック図である。図2と同一の符号は同一の構成要素を表している。また、図9は、この発明の実施の形態2による基地局103の構成を示すブロック図である。図3と同一の符号は同一の構成要素を表している。
実施の形態2では、移動局102がUSICCH106を用いて基地局103に送信する情報に、実施の形態1と同様の送信データサイズ(Queue Size)、および移動局102の送信最大電力までの余裕を示す送信電力マージン情報(Power Margin)に加え、送信用伝送レート変更要求(Rate Request)RRを含む。
また、基地局103がDSACCH107を用いて移動局102に送信する情報に、実施の形態1と同様の送受信タイミング情報(Map)、および、各々の移動局102に割り当てる最大許容電力増減量(Max Power Margin)に加え、上記の送信用伝送レート変更要求RRに対する許可レートとして送信用伝送レート許可(Rate Grant)RGを含む。
送信用伝送レート変更要求RRは、データ送信速度の増加または減少を要求する情報である。また、送信用伝送レート許可RGは、送信用伝送レート変更要求RRに対応して、データ送信速度の増加または減少を許可する情報である。
図8は、この発明の実施の形態2による移動局102の構成を示すブロック図である。図2と同一の符号は同一の構成要素を表している。また、図9は、この発明の実施の形態2による基地局103の構成を示すブロック図である。図3と同一の符号は同一の構成要素を表している。
実施の形態2では、移動局102がUSICCH106を用いて基地局103に送信する情報に、実施の形態1と同様の送信データサイズ(Queue Size)、および移動局102の送信最大電力までの余裕を示す送信電力マージン情報(Power Margin)に加え、送信用伝送レート変更要求(Rate Request)RRを含む。
また、基地局103がDSACCH107を用いて移動局102に送信する情報に、実施の形態1と同様の送受信タイミング情報(Map)、および、各々の移動局102に割り当てる最大許容電力増減量(Max Power Margin)に加え、上記の送信用伝送レート変更要求RRに対する許可レートとして送信用伝送レート許可(Rate Grant)RGを含む。
送信用伝送レート変更要求RRは、データ送信速度の増加または減少を要求する情報である。また、送信用伝送レート許可RGは、送信用伝送レート変更要求RRに対応して、データ送信速度の増加または減少を許可する情報である。
次に、実施の形態2による移動局102および基地局103のデータ送受信処理について説明する。
図10は、この発明の実施の形態2による移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のフローチャートである。
また、図11は、移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のタイミングチャートである。図中、縦軸は各チャネルを表し、横軸は時間を表している。また、矢印(実線)は基地局103の処理を表し、矢印(破線)は移動局102の処理を表している。RR1〜RR5は移動局102からUSICCH106を用いて順次送信される送信用伝送レート変更要求、RG1〜RG5は、基地局103からDSACCH107を用いて送信され、各送信用伝送レート変更要求RR1〜RR5に対する送信用伝送レート許可、DATA1〜DATA4、ACK1〜ACK4は、図6と同様である。また、移動局102からUTCCH108を用いて送信される変調方式情報については図示していないが、DATA1〜DATA4と同時か、一部先行して送信されるものとする。また、図ではUSICCH106を用いて送信される情報として送信用伝送レート変更要求RR1〜RR5のみを示しているが、実施の形態1と同様にREQ1〜REQ5も送信される。同様に、DSACCH107によって送信される情報として送信用伝送レート許可RG1〜RG5のみを示しているが、スケジューリング指示情報ASS1〜ASS5も送信される。
図10は、この発明の実施の形態2による移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のフローチャートである。
また、図11は、移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のタイミングチャートである。図中、縦軸は各チャネルを表し、横軸は時間を表している。また、矢印(実線)は基地局103の処理を表し、矢印(破線)は移動局102の処理を表している。RR1〜RR5は移動局102からUSICCH106を用いて順次送信される送信用伝送レート変更要求、RG1〜RG5は、基地局103からDSACCH107を用いて送信され、各送信用伝送レート変更要求RR1〜RR5に対する送信用伝送レート許可、DATA1〜DATA4、ACK1〜ACK4は、図6と同様である。また、移動局102からUTCCH108を用いて送信される変調方式情報については図示していないが、DATA1〜DATA4と同時か、一部先行して送信されるものとする。また、図ではUSICCH106を用いて送信される情報として送信用伝送レート変更要求RR1〜RR5のみを示しているが、実施の形態1と同様にREQ1〜REQ5も送信される。同様に、DSACCH107によって送信される情報として送信用伝送レート許可RG1〜RG5のみを示しているが、スケジューリング指示情報ASS1〜ASS5も送信される。
以下、図8〜図11を用いて、移動局102と基地局103の間のパケットデータの送受信処理について説明する。なお、図10において、実施の形態1と同様の処理を行うステップについては、図5と同一の番号で示している。ここでは、実施の形態1と処理内容が異なる、移動局102のステップST703、および基地局103のステップST706について詳しく説明する。
移動局102は、ステップST703においてUSICCH106を利用して基地局103に送信用伝送レート変更要求RR1を送信する。
送信用伝送レート変更要求RR1は、多重化部407において生成される。パケット送信制御部403は、送信データバッファ402から通知されたデータのサイズ(Queue size)が前回よりも増加した場合には、RR1として送信レート増加要求情報を、減少した場合には送信レート減少要求情報を多重化部407へ通知する。
なお、送信用伝送レート変更要求RRの決定方法については上記以外にも種々の方法が考えられ、例えば、データサイズ(Queue size)値の長期間平均に基づいて決定してもよい。
移動局102は、ステップST703においてUSICCH106を利用して基地局103に送信用伝送レート変更要求RR1を送信する。
送信用伝送レート変更要求RR1は、多重化部407において生成される。パケット送信制御部403は、送信データバッファ402から通知されたデータのサイズ(Queue size)が前回よりも増加した場合には、RR1として送信レート増加要求情報を、減少した場合には送信レート減少要求情報を多重化部407へ通知する。
なお、送信用伝送レート変更要求RRの決定方法については上記以外にも種々の方法が考えられ、例えば、データサイズ(Queue size)値の長期間平均に基づいて決定してもよい。
多重化部407は、パケット送信制御部403から通知される送信データバッファ402内のデータのサイズ(Queue size)および送信用伝送レート変更要求RR1、ならびに送信電力制御部406から供給される送信電力マージン情報(Power margin)を多重生成し、USICCH106の信号として送信部408へ出力する。
送信部408は、多重化部407から供給される多重化後のUSICCH106信号を公知技術を用いて無線周波数信号に変換する。また、送信電力制御部406から供給される送信電力制御情報(Power)を基に、無線周波数信号を公知技術により送信に必要な送信電力まで増幅し、送信アンテナ409を介して基地局103に送信する。
一方、基地局103は、ステップST604において移動局102からのUSICCH106によるRR1の受信を監視している。
アンテナ501を介してUSICCH106の無線周波数信号を受信すると、受信した信号は受信部502に供給され、ベースバンド信号に変換される。無線周波数信号からベースバンド信号への変換は公知技術による。
ベースバンド信号は分離部504に供給され、分離部504において各々のチャネルの信号が分離される。分離部504は、USICCH106の信号からデータのサイズ情報(Queue Size)、送信用伝送レート変更要求RR1、および、送信電力マージン情報(Power margin)を抽出し、送信スケジューラ506へ供給する。
送信部408は、多重化部407から供給される多重化後のUSICCH106信号を公知技術を用いて無線周波数信号に変換する。また、送信電力制御部406から供給される送信電力制御情報(Power)を基に、無線周波数信号を公知技術により送信に必要な送信電力まで増幅し、送信アンテナ409を介して基地局103に送信する。
一方、基地局103は、ステップST604において移動局102からのUSICCH106によるRR1の受信を監視している。
アンテナ501を介してUSICCH106の無線周波数信号を受信すると、受信した信号は受信部502に供給され、ベースバンド信号に変換される。無線周波数信号からベースバンド信号への変換は公知技術による。
ベースバンド信号は分離部504に供給され、分離部504において各々のチャネルの信号が分離される。分離部504は、USICCH106の信号からデータのサイズ情報(Queue Size)、送信用伝送レート変更要求RR1、および、送信電力マージン情報(Power margin)を抽出し、送信スケジューラ506へ供給する。
次に、ステップST605において、基地局103は送信スケジュールを生成する。
送信スケジューラ506は、分離部504から供給された送信データのサイズ情報(Queue Size)、送信用伝送レート変更要求RR1、送信電力マージン情報(Power margin)及びその他の移動局情報に基づいて、例えばセル内の全ての移動局102から要求された送信用伝送レート変更要求(RR)、通信するサービスの優先度、移動局の優先度、各移動局102の要求する送信レートでの送信により発生する基地局103の受信アンテナ端における干渉電力量の計算から、各移動局102に対するスケジューリングを行う。スケジューリングの方法としては、実施の形態1と同様に、未送信パケット量の多い移動局102を優先させる方法、送信電力マージンのある移動局102を優先させる方法、送信要求を受信した順に割り当てる方法、あらかじめ決めた順番に従って割り当てる方法(ラウンドロビン)、伝播ロス或いは干渉の少ない、すなわち通信環境のよい移動局102に優先的に割り当てる方法(Max C/I)、ラウンドロビンとMax C/Iの中間的な方法(Propotional Fair)など、多種多様な方法が適用可能である。セル全体としてのスループットが最大になる条件のもとで、各移動局102に許容可能な送信レートの中から一度に送信可能なデータ量が最大になるものを選択し、各移動局102が基地局103にパケットデータを送信する際のスケジューリング指示情報、および送信用伝送レート変更要求RR1に対する送信用伝送レートを決定して送信用伝送レート許可RG1を生成する。送信用伝送レート許可RG1は、送信用伝送レート変更要求RRと同様に、送信レート増加要求情報または減少した場合には送信レート減少要求情報を含んでいる。
送信スケジューラ506は、分離部504から供給された送信データのサイズ情報(Queue Size)、送信用伝送レート変更要求RR1、送信電力マージン情報(Power margin)及びその他の移動局情報に基づいて、例えばセル内の全ての移動局102から要求された送信用伝送レート変更要求(RR)、通信するサービスの優先度、移動局の優先度、各移動局102の要求する送信レートでの送信により発生する基地局103の受信アンテナ端における干渉電力量の計算から、各移動局102に対するスケジューリングを行う。スケジューリングの方法としては、実施の形態1と同様に、未送信パケット量の多い移動局102を優先させる方法、送信電力マージンのある移動局102を優先させる方法、送信要求を受信した順に割り当てる方法、あらかじめ決めた順番に従って割り当てる方法(ラウンドロビン)、伝播ロス或いは干渉の少ない、すなわち通信環境のよい移動局102に優先的に割り当てる方法(Max C/I)、ラウンドロビンとMax C/Iの中間的な方法(Propotional Fair)など、多種多様な方法が適用可能である。セル全体としてのスループットが最大になる条件のもとで、各移動局102に許容可能な送信レートの中から一度に送信可能なデータ量が最大になるものを選択し、各移動局102が基地局103にパケットデータを送信する際のスケジューリング指示情報、および送信用伝送レート変更要求RR1に対する送信用伝送レートを決定して送信用伝送レート許可RG1を生成する。送信用伝送レート許可RG1は、送信用伝送レート変更要求RRと同様に、送信レート増加要求情報または減少した場合には送信レート減少要求情報を含んでいる。
送信スケジューラ506は、生成した送信用伝送レート許可RG1、およびスケジューリング指示情報を多重化部508へ供給する。
多重化部508は、供給されたRG1およびスケジューリング指示情報をDSACCH107の信号として生成し、送信部503へ出力する。
次に、ステップST706において、RG1およびスケジューリング指示情報がアンテナ501を介して移動局102に通知される。
移動局102は、ステップST607において、DSACCH107を用いたASS1の受信を監視している。
基地局103からのDSACCH107の無線周波数信号をアンテナ409を介して受信すると、無線周波数信号は受信部410へ供給される。受信部410は、供給された無線周波数信号を公知技術によりベースバンド信号に変換し、分離部411に供給する。分離部411は、供給されたベースバンド信号を公知技術によってチャネル毎の信号に分離する。分離部411は、分離されたDSACCH107の信号から、送信用伝送レート許可RG1、スケジューリング指示情報(Scheduling assignment)を抽出し、パケット送信制御部403へ供給する。
移動局102のパケット送信制御部403は、送信用伝送レート許可RG1によって指定される送信レート以下のレートで、一度に送信できるデータ量が最大になるように送信レートを決定し、データ送信制御部421、多重化部407、送信電力制御部406を制御して、ステップST609aおよびステップST609bにおいて基地局103へパケットデータを送信する。
多重化部508は、供給されたRG1およびスケジューリング指示情報をDSACCH107の信号として生成し、送信部503へ出力する。
次に、ステップST706において、RG1およびスケジューリング指示情報がアンテナ501を介して移動局102に通知される。
移動局102は、ステップST607において、DSACCH107を用いたASS1の受信を監視している。
基地局103からのDSACCH107の無線周波数信号をアンテナ409を介して受信すると、無線周波数信号は受信部410へ供給される。受信部410は、供給された無線周波数信号を公知技術によりベースバンド信号に変換し、分離部411に供給する。分離部411は、供給されたベースバンド信号を公知技術によってチャネル毎の信号に分離する。分離部411は、分離されたDSACCH107の信号から、送信用伝送レート許可RG1、スケジューリング指示情報(Scheduling assignment)を抽出し、パケット送信制御部403へ供給する。
移動局102のパケット送信制御部403は、送信用伝送レート許可RG1によって指定される送信レート以下のレートで、一度に送信できるデータ量が最大になるように送信レートを決定し、データ送信制御部421、多重化部407、送信電力制御部406を制御して、ステップST609aおよびステップST609bにおいて基地局103へパケットデータを送信する。
なお、上記で説明した以外のステップにおける移動局102および基地局103の処理は実施の形態1と同様である。
以上のように、実施の形態2によれば、移動局102からの送信データに対する基地局103の受信判定結果が移動局102で受信される前に、移動局102は次の送信データの送信用伝送レート変更要求を基地局103に送信している。これにより、実施の形態1と同様に、次の送信データを基地局103に送信するまでの時間を短縮できるという効果がある。また、ある送信データに対する受信判定結果がNACKであり、基地局103において再送信する必要が生じても素早く再送することが可能であり、送信処理の遅延時間を低減することができる。
なお、実施の形態2では、移動局102は送信用伝送レート変更要求と共に実施の形態1と同様の送信要求情報を基地局103に送信しているが、送信用伝送レート変更要求のみを送信するようにしてもよい。送信用伝送レート変更要求RRは、図11に示すように1回分のDATAの送信に対応して1つづつ送信される。従って、送信用伝送レート変更要求RRのみを基地局103に送信しても、基地局103に対し送信要求が発生したことを通知することが可能である。
以上のように、実施の形態2によれば、移動局102からの送信データに対する基地局103の受信判定結果が移動局102で受信される前に、移動局102は次の送信データの送信用伝送レート変更要求を基地局103に送信している。これにより、実施の形態1と同様に、次の送信データを基地局103に送信するまでの時間を短縮できるという効果がある。また、ある送信データに対する受信判定結果がNACKであり、基地局103において再送信する必要が生じても素早く再送することが可能であり、送信処理の遅延時間を低減することができる。
なお、実施の形態2では、移動局102は送信用伝送レート変更要求と共に実施の形態1と同様の送信要求情報を基地局103に送信しているが、送信用伝送レート変更要求のみを送信するようにしてもよい。送信用伝送レート変更要求RRは、図11に示すように1回分のDATAの送信に対応して1つづつ送信される。従って、送信用伝送レート変更要求RRのみを基地局103に送信しても、基地局103に対し送信要求が発生したことを通知することが可能である。
また、実施の形態2では、基地局103は送信用伝送レート許可と共に実施の形態1と同様のスケジューリング指示情報を送信しているが、送信用伝送レート許可のみを送信するようにしてもよい。送信用伝送レート許可RGは送信用伝送レート変更要求RRと1対1に対応して基地局103から送信されるので、送信用伝送レート許可RGのみを送信しても、移動局102に送信タイミングの割当てを通知することが可能である。
また、従来技術に関連して述べた場合よりも送信要求の送信間隔を短くしてもよい(例えば2ms)。この場合には、1回の送信における送信用伝送レート変更要求RRおよび送信用伝送レート許可RGの情報量を少なくすることができる。このため、1回の送信時間と共に、送信サイクル全体を短くすることができるので、初回および再送データの送信遅延を低減することができる。
また、従来技術に関連して述べた場合よりも送信要求の送信間隔を短くしてもよい(例えば2ms)。この場合には、1回の送信における送信用伝送レート変更要求RRおよび送信用伝送レート許可RGの情報量を少なくすることができる。このため、1回の送信時間と共に、送信サイクル全体を短くすることができるので、初回および再送データの送信遅延を低減することができる。
実施の形態3.
実施の形態3は、実施の形態1および実施の形態2をオンデマインド型のチャネル割当方式である並列型再送方式(N channel Stop and Wait:N(自然数)は分割数)に適用したものである。移動局102と基地局103の間でのデータ送受信に用いられる各チャネルを周期的に時分割して送受信データに割当て、各々の割当てにおいて、独立してデータ再送処理を行う。
具体的なNの値および通知方法は、3GPP規格仕様においてその範囲が規定される。分割数Nは、通信開始時におけるチャネル等の設定時または通信途中において、基地局制御装置104、基地局103、および移動局102の間の情報のやり取りによって決定されるものとする。また、基地局103が単独で決定して通知するようにしてもよいし、基地局103が基地局制御装置104が指定した範囲内で決定するようにしてもよい。移動局102からの要求に基づいて基地局制御装置104が決定するようにしてもよい。
実施の形態3は、実施の形態1および実施の形態2をオンデマインド型のチャネル割当方式である並列型再送方式(N channel Stop and Wait:N(自然数)は分割数)に適用したものである。移動局102と基地局103の間でのデータ送受信に用いられる各チャネルを周期的に時分割して送受信データに割当て、各々の割当てにおいて、独立してデータ再送処理を行う。
具体的なNの値および通知方法は、3GPP規格仕様においてその範囲が規定される。分割数Nは、通信開始時におけるチャネル等の設定時または通信途中において、基地局制御装置104、基地局103、および移動局102の間の情報のやり取りによって決定されるものとする。また、基地局103が単独で決定して通知するようにしてもよいし、基地局103が基地局制御装置104が指定した範囲内で決定するようにしてもよい。移動局102からの要求に基づいて基地局制御装置104が決定するようにしてもよい。
例えば、基地局制御装置104から基地局103および移動局102へ分割数Nを通知する方法の場合、3GPP規格では基地局制御装置104と基地局103のやり取りはNBAP signallingと呼ばれ、3GPP規格TS25.430〜TS25.435の中で規定されている。また、基地局制御装置104と移動局102のやり取りはRRC signallingと呼ばれ、規格TS25.331で規定される。
また、移動局102が送信データバッファ402などの記憶装置の容量、最大送信レート等を基地局制御装置104へ通知し、基地局制御装置104がそれらの値に基づいてNの値を決定してもよい。
なお、上述した制御情報の通知は、3GPP規格リリース1999版で規定される各種チャネル、あるいは実施の形態1〜3で示す各種チャネルを用いて行なうことができるが、ここでは特に限定しない。なお、リリース1999版では、規格TS25.211で各種チャネルについて規定されている。
また、移動局102が送信データバッファ402などの記憶装置の容量、最大送信レート等を基地局制御装置104へ通知し、基地局制御装置104がそれらの値に基づいてNの値を決定してもよい。
なお、上述した制御情報の通知は、3GPP規格リリース1999版で規定される各種チャネル、あるいは実施の形態1〜3で示す各種チャネルを用いて行なうことができるが、ここでは特に限定しない。なお、リリース1999版では、規格TS25.211で各種チャネルについて規定されている。
図12は、実施の形態3による移動局102の送信データバッファ402の構成を示すブロック図である。図に示すように、送信データバッファ402は、データ用メモリ1101、再送用バッファ1102(Stop&Wait buffer)を備えている。また、再送用バッファ1102は、第1のセレクタ1103、再送用メモリ1104−1〜1104−N(Nは自然数)、第2のセレクタ1105を備えている。
次に、実施の形態3による移動局102と基地局103のデータ送受信処理について説明する。
図13は、移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のタイミングチャートである。図中、縦軸は各チャネルを表し、横軸は時間を表している。また、矢印(実線)は基地局103の処理を表し、矢印(破線)は移動局102の処理を表している。
まず、図13を用いてオンデマインド型のチャネル割当方式で、並列型再送を行う場合の動作原理を説明する。
次に、実施の形態3による移動局102と基地局103のデータ送受信処理について説明する。
図13は、移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のタイミングチャートである。図中、縦軸は各チャネルを表し、横軸は時間を表している。また、矢印(実線)は基地局103の処理を表し、矢印(破線)は移動局102の処理を表している。
まず、図13を用いてオンデマインド型のチャネル割当方式で、並列型再送を行う場合の動作原理を説明する。
Ch.1〜Ch.3は、時分割された各チャネルの送信フレームを表している。ここでは時分割数Nを3、サブフレーム時間長を2msとしている。各データはサブフレーム単位で順次送受信処理される。ここで、分割数Nは、Ch.1に割り当てられた送信要求REQ1に対する基地局103からの受信判定結果ACK1が移動局102で受信完了される前に、次の送信要求REQ2が送信開始されるように定められている。
図中、REQ1〜REQ3は、USICCH106のCh.1〜Ch.3を利用して送信される送信要求、ASS1〜ASS3は、DSACCH107のCh.1〜Ch.3を利用して送信されるスケジューリング指示情報、DATA1〜DATA3は、EUDCH109のCh.1〜Ch.3を利用して送信されるパケットデータ、ACK1〜ACK3は、DANCCH110のCh.1〜Ch.3を利用して送信される受信判定結果情報を表す。REQ、ASS、DATA、ACKは、実施の形態1のREQ、ASS、DATA、ACKと同様の情報を有する。なお、移動局102からUTCCH108を用いて送信される変調方式情報については図示していないが、DATA1〜DATA3と同時か、一部先行して送信されるものとする。
図中、REQ1〜REQ3は、USICCH106のCh.1〜Ch.3を利用して送信される送信要求、ASS1〜ASS3は、DSACCH107のCh.1〜Ch.3を利用して送信されるスケジューリング指示情報、DATA1〜DATA3は、EUDCH109のCh.1〜Ch.3を利用して送信されるパケットデータ、ACK1〜ACK3は、DANCCH110のCh.1〜Ch.3を利用して送信される受信判定結果情報を表す。REQ、ASS、DATA、ACKは、実施の形態1のREQ、ASS、DATA、ACKと同様の情報を有する。なお、移動局102からUTCCH108を用いて送信される変調方式情報については図示していないが、DATA1〜DATA3と同時か、一部先行して送信されるものとする。
図14は、実施の形態3による移動局102と基地局103のパケットデータ送受信処理のフローチャートである。
図14において、実施の形態1と同様の処理を行うステップについては、図5と同一の番号で示している。N個に時分割された各送信サイクルにおける送受信処理は、実施の形態1の送受信処理とほぼ同様である。実施の形態1と処理内容が異なるのは、移動局102のステップST820におけるサイクル識別番号(Ch.1〜Ch.3)の決定と、送信データバッファ402内部の処理である。
ここで、実施の形態3による送信データバッファ402の動作について説明する。
送信データバッファ402は、上位処理部401からパケットデータ(Data)が入力されると、データ用メモリ1101にパケットデータ(Data)を一時的に記憶する。
データ用メモリ1101は、入力されたパケットデータ(Data)のデータサイズに基づいて、内部に保有する送信データサイズ(Queue size)を更新し、パケット送信制御部403へ出力する。
図14において、実施の形態1と同様の処理を行うステップについては、図5と同一の番号で示している。N個に時分割された各送信サイクルにおける送受信処理は、実施の形態1の送受信処理とほぼ同様である。実施の形態1と処理内容が異なるのは、移動局102のステップST820におけるサイクル識別番号(Ch.1〜Ch.3)の決定と、送信データバッファ402内部の処理である。
ここで、実施の形態3による送信データバッファ402の動作について説明する。
送信データバッファ402は、上位処理部401からパケットデータ(Data)が入力されると、データ用メモリ1101にパケットデータ(Data)を一時的に記憶する。
データ用メモリ1101は、入力されたパケットデータ(Data)のデータサイズに基づいて、内部に保有する送信データサイズ(Queue size)を更新し、パケット送信制御部403へ出力する。
次に、データ用メモリ1101は、入力される変調方式情報(TRFI)に含まれる1回の送信における送信データサイズ(Block size)情報に基づいて、保有しているパケットデータ(Data)を分割し、第1のセレクタ1103に出力する。
第1のセレクタ1103は、パケット送信制御部403から入力される送信タイミング(TX timing)情報に基づいて、データ用メモリ1101から入力されるパケットデータを、再送用メモリ1104−1〜1104−Nへ割当て、出力する。
再送用メモリ1104−1〜1104−Nは、割当てられたパケットデータを記憶する。
第2のセレクタ1105は、パケット送信制御部403から供給された送信タイミング(TX timing)に基づいて、送信すべき時分割されたパケットデータ(Data)が記憶されている再送用メモリ1104−1〜1104−Nを選択し、当該再送用メモリに記憶されている時分割データ(EUDCH TX data)を多重化部407へ出力する。
第1のセレクタ1103は、パケット送信制御部403から入力される送信タイミング(TX timing)情報に基づいて、データ用メモリ1101から入力されるパケットデータを、再送用メモリ1104−1〜1104−Nへ割当て、出力する。
再送用メモリ1104−1〜1104−Nは、割当てられたパケットデータを記憶する。
第2のセレクタ1105は、パケット送信制御部403から供給された送信タイミング(TX timing)に基づいて、送信すべき時分割されたパケットデータ(Data)が記憶されている再送用メモリ1104−1〜1104−Nを選択し、当該再送用メモリに記憶されている時分割データ(EUDCH TX data)を多重化部407へ出力する。
また、第1のセレクタ1103は、第2のセレクタ1105の動作と同時に、パケット送信制御部403から入力される送信タイミング(TX timing)を基に、データ用メモリ1101から入力される、時分割された1つ以上のパケットデータを、再送用メモリ1104−1〜1104−Nへ割当てる。
図13に示すように、移動局102から基地局103へ送信要求REQ1が送信され、続いてREQ2、REQ3が送信される。基地局103は送信要求REQ1を受信し、送信スケジューラ506においてスケジューリング指示情報ASS1を作成して移動局102へ通知する。また同様に基地局103は、REQ2、REQ3に対するスケジューリング指示情報ASS2、ASS3を作成して送信する。
移動局102は、受信したASS1に従って、基地局103へDATA1を送信する。同様にASS2、ASS3に従って、DATA2、DATA3を送信する。
基地局103は、DATA1受信後、受信判定結果ACK1を移動局102へ送信する。また、同様に、DATA2、DATA3受信後、受信判定結果ACK2、ACK3を送信する。
図13に示すように、移動局102から基地局103へ送信要求REQ1が送信され、続いてREQ2、REQ3が送信される。基地局103は送信要求REQ1を受信し、送信スケジューラ506においてスケジューリング指示情報ASS1を作成して移動局102へ通知する。また同様に基地局103は、REQ2、REQ3に対するスケジューリング指示情報ASS2、ASS3を作成して送信する。
移動局102は、受信したASS1に従って、基地局103へDATA1を送信する。同様にASS2、ASS3に従って、DATA2、DATA3を送信する。
基地局103は、DATA1受信後、受信判定結果ACK1を移動局102へ送信する。また、同様に、DATA2、DATA3受信後、受信判定結果ACK2、ACK3を送信する。
ここで、移動局102は、例えばチャネルch.1に着目した場合、受信判定結果ACK1を受信完了する前に、同じch.1の次のデータREQ1を基地局103へ送信開始する。
なお、初期状態として、再送用メモリ1104−1〜1104−Nには、時分割されたサブフレーム長のデータを1単位として、パケットデータがそれぞれ1つ記憶されている。
以上のように、実施の形態3によれば、ある時分割された送信タイミングで送信されたデータに対する受信判定結果が移動局において受信完了される前の時点で、同じサイクル内の次の送信タイミングで次の送信要求を送信しているので、並列型再送方式においてデータ送信間隔を短くすることができる。これにより、あるデータに対する受信判定結果がNACKで、次の割当てされたタイミングにおいて再送する必要が生じても素早く再送することが可能であり、遅延時間を低減することができる。
なお、初期状態として、再送用メモリ1104−1〜1104−Nには、時分割されたサブフレーム長のデータを1単位として、パケットデータがそれぞれ1つ記憶されている。
以上のように、実施の形態3によれば、ある時分割された送信タイミングで送信されたデータに対する受信判定結果が移動局において受信完了される前の時点で、同じサイクル内の次の送信タイミングで次の送信要求を送信しているので、並列型再送方式においてデータ送信間隔を短くすることができる。これにより、あるデータに対する受信判定結果がNACKで、次の割当てされたタイミングにおいて再送する必要が生じても素早く再送することが可能であり、遅延時間を低減することができる。
また、従来技術に関連して述べた場合よりも送信要求の送信間隔を短くしているので、1回の送信における送信要求REQおよびスケジューリング指示情報ASSの情報量を少なくすることができる。このため、1回の送信時間と共に、送信サイクル全体を短くすることができるので、初回および再送データの送信遅延を低減することができる。
なお、実施の形態3では、データ用メモリ1101と再送用メモリ1104−1〜1104−Nを分けているが、兼用するようにしてもよい。その場合、Nの代わりに各送信サイクル毎にメモリのサイズを指定するようにしてもよい。具体的なメモリサイズの値および通知方法は、3GPP規格仕様としてその範囲が規定され、通信の開始時におけるチャネル等の設定時、または通信途中において、基地局制御装置104、基地局103、および移動局102の間の情報のやり取りによって指定されるものとする。例えば、基地局制御装置104から基地局103および移動局102へ通知する場合には、3GPP規格において、基地局制御装置104と基地局103のやり取りはNBAP signallingと呼ばれ規格書TS25.430〜TS25.435の中で規定される。また、基地局制御装置104と移動局102のやり取りはRRC signallingと呼ばれ規格書TS25.331で規定されている。
なお、実施の形態3では、データ用メモリ1101と再送用メモリ1104−1〜1104−Nを分けているが、兼用するようにしてもよい。その場合、Nの代わりに各送信サイクル毎にメモリのサイズを指定するようにしてもよい。具体的なメモリサイズの値および通知方法は、3GPP規格仕様としてその範囲が規定され、通信の開始時におけるチャネル等の設定時、または通信途中において、基地局制御装置104、基地局103、および移動局102の間の情報のやり取りによって指定されるものとする。例えば、基地局制御装置104から基地局103および移動局102へ通知する場合には、3GPP規格において、基地局制御装置104と基地局103のやり取りはNBAP signallingと呼ばれ規格書TS25.430〜TS25.435の中で規定される。また、基地局制御装置104と移動局102のやり取りはRRC signallingと呼ばれ規格書TS25.331で規定されている。
また、メモリサイズの決定方法としては、例えば、移動局102の送信バッファなどの記憶装置の能力値(Capability;規格書TS25.306に記載)を通信の開始時(チャネル等の設定時)に基地局制御装置104へ通知し、基地局制御装置104が移動局102から通知されるその他の能力値(Capability)、例えば最大送信レートや、QoS(Quality Of Service:サービスの種類、最低保障送信レートなど)も併せて考慮し、決定する方法がある。
また、実施の形態2のように、送信要求REQの代わりに送信用伝送レート変更要求RRを、スケジューリング指示情報ASSの変わりに送信用伝送レート許可RGを送信するようにしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態2のように、送信要求REQの代わりに送信用伝送レート変更要求RRを、スケジューリング指示情報ASSの変わりに送信用伝送レート許可RGを送信するようにしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることができる。
次に、実施の形態3による第1の変形例について説明する。
図15は、実施の形態3の第1の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第1の変形例も並列型再送方式に適用されている。
図13との違いは、移動局102から送信される送信要求REQ1〜REQ3が符号多重により多重され、かつ、送信要求REQ1〜REQ3の個々の送信時間が長くなっていることである。
一連の送受信動作については、図14で示す上記の実施例と同様である。
図15は、実施の形態3の第1の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第1の変形例も並列型再送方式に適用されている。
図13との違いは、移動局102から送信される送信要求REQ1〜REQ3が符号多重により多重され、かつ、送信要求REQ1〜REQ3の個々の送信時間が長くなっていることである。
一連の送受信動作については、図14で示す上記の実施例と同様である。
図16に、第1の変形例によるチャネル多重方法を示す。これは、W−CDMAの従来規格(リリース1999版)において移動局102から基地局103へ送信される各種物理チャネルと、本発明による各チャネルとを多重する方法を示している。
なお、この多重処理は、移動局102の多重化407において行なわれる。
図において、DPDCH1〜DPDCH6(Dedicated Physical Channel)はデータ用チャネル、USICCH1〜USICCH3は送信要求REQ1〜REQ3を送信するチャネル、DPCCH(Dedicated Control Channel)、およびHS−DPCCH(High Speed−Dedicated Control Channel)は制御用チャネル、EUDCHはパケットデータ送信用チャネルである。また、CdはDPDCH用の拡散符号、CcはDPCCH用の拡散符号、CT1〜CT3はそれぞれUSICCH1〜USICCH3用の拡散符号、ChsはHS−DPCCH用の拡散符号、CeuはEUDCH用の拡散符号である。また、βdはDPDCH用の信号振幅係数、βcはDPCCH用の信号振幅係数、βhsはHS−DPCCH用の信号振幅係数、βTはUSICCH用の信号振幅係数、βeuはEUDCH用の信号振幅係数、Sdpch,nは移動局識別用スクランブル符号を示す。各チャネルにおいて、実施の形態1で示したチャネル以外のチャネルは、従来規格のチャネルに対応している。各チャネルのフォーマットについては、規格書TS25.211に、多重方法については規格書TS25.213に規定されている。
なお、この多重処理は、移動局102の多重化407において行なわれる。
図において、DPDCH1〜DPDCH6(Dedicated Physical Channel)はデータ用チャネル、USICCH1〜USICCH3は送信要求REQ1〜REQ3を送信するチャネル、DPCCH(Dedicated Control Channel)、およびHS−DPCCH(High Speed−Dedicated Control Channel)は制御用チャネル、EUDCHはパケットデータ送信用チャネルである。また、CdはDPDCH用の拡散符号、CcはDPCCH用の拡散符号、CT1〜CT3はそれぞれUSICCH1〜USICCH3用の拡散符号、ChsはHS−DPCCH用の拡散符号、CeuはEUDCH用の拡散符号である。また、βdはDPDCH用の信号振幅係数、βcはDPCCH用の信号振幅係数、βhsはHS−DPCCH用の信号振幅係数、βTはUSICCH用の信号振幅係数、βeuはEUDCH用の信号振幅係数、Sdpch,nは移動局識別用スクランブル符号を示す。各チャネルにおいて、実施の形態1で示したチャネル以外のチャネルは、従来規格のチャネルに対応している。各チャネルのフォーマットについては、規格書TS25.211に、多重方法については規格書TS25.213に規定されている。
図に示すように、DPDCH1,DPDCH3,DPDCH5およびUSICCH1〜USICCH3は、各チャネル用の拡散符号および振幅係数を乗算したのち、複素信号(I+j*Q)のI軸に割り当てられるようにI軸用の加算器(Σ)で加算される。
一方、DPDCH2,DPDCH4,DPDCH6,DPCCH,HS−DPCCH,EUDCHは、各チャネル用の拡散符号および振幅係数を乗算したのち、複素信号のQ軸に割り当てられるようにQ軸用の加算器(Σ)で加算される。
加算されたDPDCH2,DPDCH4,DPDCH6,DPCCH,HS−DPCCH,EUDCHは、虚数(j)をかけられ、I軸の加算結果と加算(IQ多重)され、複素数信号として取り扱われる。
一方、DPDCH2,DPDCH4,DPDCH6,DPCCH,HS−DPCCH,EUDCHは、各チャネル用の拡散符号および振幅係数を乗算したのち、複素信号のQ軸に割り当てられるようにQ軸用の加算器(Σ)で加算される。
加算されたDPDCH2,DPDCH4,DPDCH6,DPCCH,HS−DPCCH,EUDCHは、虚数(j)をかけられ、I軸の加算結果と加算(IQ多重)され、複素数信号として取り扱われる。
IQ多重された複素数信号は、乗算器において移動局識別用スクランブル符号Sdpch,nを掛けられた後、送信部408へ出力され、アンテナ409を介して基地局103へ送信される。なお、移動局識別用スクランブル符号Sdpch,nは複素数信号である。
なお、第1の変形例では、各チャネルを全て異なる符号で分離しているが、従来規格によるチャネルと本発明のチャネルの時間多重、本発明によるチャネル同士の時間多重など、時間多重と拡散符号を兼用してもよい。
また、従来規格のチャネルと本発明のチャネルとを一部兼用するようにしてもよい。例えば、従来チャネルであるDPDCHを用いてデータ送信するようにしてもよい。
なお、第1の変形例では、各チャネルを全て異なる符号で分離しているが、従来規格によるチャネルと本発明のチャネルの時間多重、本発明によるチャネル同士の時間多重など、時間多重と拡散符号を兼用してもよい。
また、従来規格のチャネルと本発明のチャネルとを一部兼用するようにしてもよい。例えば、従来チャネルであるDPDCHを用いてデータ送信するようにしてもよい。
以上のように、時分割された各再送サイクルにおける送信要求REQ1〜REQ3を異なる拡散符号を用いて符号多重することにより、各々の送信要求REQ1〜REQ3のデータ長を前出の実施の形態3よりも長くすることができる。
また、各送信サイクル間の送信タイミングがずれているので、移動局102からの送信処理全体にかかる送信パワーのピークを低減でき、基地局103および他の移動局に対する干渉を低減させることが可能となり、通信システムのスループットを向上することができる。
また、各送信サイクル間の送信タイミングがずれているので、移動局102からの送信処理全体にかかる送信パワーのピークを低減でき、基地局103および他の移動局に対する干渉を低減させることが可能となり、通信システムのスループットを向上することができる。
また、各再送サイクルの番号Ch.1〜Ch.3に対応した拡散符号によって各送信要求REQ1〜REQ3が送られる再送サイクルの分割の番号を基地局103において確認できるので、別途送信サイクルの識別番号を送る必要がなく、送信bit数を減らすことができる。
なお、この第1の変形例においては、USICCH1〜USICCH3に対して同じ振幅係数βTを掛けているが、例えば初送か再送かによって係数を変化させるようにしてもよい。
また、実施の形態2のように、送信要求REQの代わりに送信用伝送レート変更要求RRを、スケジューリング指示情報ASSの変わりに送信用伝送レート許可RGを送信するようにしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることができる。
なお、この第1の変形例においては、USICCH1〜USICCH3に対して同じ振幅係数βTを掛けているが、例えば初送か再送かによって係数を変化させるようにしてもよい。
また、実施の形態2のように、送信要求REQの代わりに送信用伝送レート変更要求RRを、スケジューリング指示情報ASSの変わりに送信用伝送レート許可RGを送信するようにしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることができる。
次に、実施の形態3による第2の変形例について説明する。
図17は、実施の形態3の第2の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第2の変形例も並列型再送方式に対応している。
図13および図15との違いは、移動局102から送信されるデータDATA1〜DATA3が符号多重により多重され、かつ、DATA1〜DATA3のそれぞれの送信時間が長くなっていることである。
一連の送受信動作については、図14で示す動作と同様である。
図17は、実施の形態3の第2の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第2の変形例も並列型再送方式に対応している。
図13および図15との違いは、移動局102から送信されるデータDATA1〜DATA3が符号多重により多重され、かつ、DATA1〜DATA3のそれぞれの送信時間が長くなっていることである。
一連の送受信動作については、図14で示す動作と同様である。
図18に、第2の変形例によるチャネル多重方法を示す。これは、W−CDMAの従来規格(リリース1999版)において移動局102から基地局103へ送信される各種物理チャネルと、本発明による各チャネルとを多重する方法を示している。
なお、この多重処理は、移動局102の多重化部407において行なわれる。
図16に示した第1の変形例との違いは、送信要求用チャネルUSICCHが1つであり、パケットデータ送信用チャネルEUDCHについては、EUDCH1〜EUDCH3の3つが備えられている点である。
このように、時分割された各再送サイクルにおけるデータDATA1〜DATA3を別々の拡散符号によって符号多重することにより、DATA1〜DATA3それぞれの送信時間を長くすることができる。
また、各送信サイクル間の送信タイミングがずれているので、移動局102からの送信処理全体にかかる送信パワーのピークを低減でき、基地局103および他の移動局に対する干渉を低減させることが可能となり、通信システムのスループットを向上することができる。
なお、この多重処理は、移動局102の多重化部407において行なわれる。
図16に示した第1の変形例との違いは、送信要求用チャネルUSICCHが1つであり、パケットデータ送信用チャネルEUDCHについては、EUDCH1〜EUDCH3の3つが備えられている点である。
このように、時分割された各再送サイクルにおけるデータDATA1〜DATA3を別々の拡散符号によって符号多重することにより、DATA1〜DATA3それぞれの送信時間を長くすることができる。
また、各送信サイクル間の送信タイミングがずれているので、移動局102からの送信処理全体にかかる送信パワーのピークを低減でき、基地局103および他の移動局に対する干渉を低減させることが可能となり、通信システムのスループットを向上することができる。
また、各再送サイクルの識別番号Ch.1〜Ch.3に対応した拡散符号によってDATA1〜DATA3が送られる再送サイクルの分割の番号を基地局103において確認できるので、別途送信サイクルの識別番号を送る必要がなく、送信bit数を減らすことができる。
なお、この第2の変形例においては、EUDCH1〜EUDCH3に対して同じ振幅係数βeuを掛けているが、例えば初送か再送かによって係数を変化させるようにしてもよい。
なお、この第2の変形例においては、EUDCH1〜EUDCH3に対して同じ振幅係数βeuを掛けているが、例えば初送か再送かによって係数を変化させるようにしてもよい。
また、実施の形態2のように、送信要求REQの代わりに送信用伝送レート変更要求RRを、スケジューリング指示情報ASSの変わりに送信用伝送レート許可RGを送信するようにしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることができる。
なお、第2の変形例では、各チャネルを全て異なる符号で分離しているが、従来規格によるチャネルと本発明のチャネルの時間多重、本発明によるチャネル同士の時間多重などの時間多重と拡散符号による符号多重を兼用してもよい。また、従来規格のチャネルと本発明のチャネルを一部兼用するようにしてもよい。例えば、従来チャネルであるDPDCHを用いてデータを送信するようにしてもよい。
なお、第2の変形例では、各チャネルを全て異なる符号で分離しているが、従来規格によるチャネルと本発明のチャネルの時間多重、本発明によるチャネル同士の時間多重などの時間多重と拡散符号による符号多重を兼用してもよい。また、従来規格のチャネルと本発明のチャネルを一部兼用するようにしてもよい。例えば、従来チャネルであるDPDCHを用いてデータを送信するようにしてもよい。
次に、実施の形態3による第3の変形例について説明する。
図19は、実施の形態3の第3の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第3の変形例も並列型再送方式に対応している。
第3の変形例では、時分割数Nが偶数(ここでは、N=4とする。)になっている。また、一連の送受信動作については、図14で示す動作と同様である。
図20に、第3の変形例によるチャネル多重方法を示す。これは、W−CDMAの従来規格(リリース1999版)において移動局102から基地局103へ送信される各種物理チャネルと、本発明による各チャネルとを多重する方法を示している。
なお、この多重処理は、移動局102の多重化407において行なわれる。
図16との違いは、送信要求用チャネルUSICCHが1つであり、パケットデータ送信用チャネルEUDCHについては、Q軸に割り当てられたEUDCH1とI軸に割り当てられたEUDCH2が備えられている点である。
図19は、実施の形態3の第3の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第3の変形例も並列型再送方式に対応している。
第3の変形例では、時分割数Nが偶数(ここでは、N=4とする。)になっている。また、一連の送受信動作については、図14で示す動作と同様である。
図20に、第3の変形例によるチャネル多重方法を示す。これは、W−CDMAの従来規格(リリース1999版)において移動局102から基地局103へ送信される各種物理チャネルと、本発明による各チャネルとを多重する方法を示している。
なお、この多重処理は、移動局102の多重化407において行なわれる。
図16との違いは、送信要求用チャネルUSICCHが1つであり、パケットデータ送信用チャネルEUDCHについては、Q軸に割り当てられたEUDCH1とI軸に割り当てられたEUDCH2が備えられている点である。
なお、DATA1およびDATA3にはEUDCH1が割り当てられ、DATA2およびDATA4にはEUDCH2が割り当てられる。
このように、時分割された各再送サイクルにおけるデータDATA1〜DATA4を別々の軸によってIQ多重することにより、DATA1〜DATA4それぞれの送信時間を長くすることができる。また、各送信サイクル間の送信タイミングがずれているので、移動局102からの送信処理全体にかかる送信パワーのピークを低減でき、基地局103および他の移動局に対する干渉を低減させることが可能となり、通信システムのスループットを向上することができる。
なお、第3の変形例では、Q軸においてデータDATA1とDATA3を、I軸にDATA2とDATA4を時間多重しているが、各軸において、さらに別々の拡散符号を用いて符号多重してもよい。
このように、時分割された各再送サイクルにおけるデータDATA1〜DATA4を別々の軸によってIQ多重することにより、DATA1〜DATA4それぞれの送信時間を長くすることができる。また、各送信サイクル間の送信タイミングがずれているので、移動局102からの送信処理全体にかかる送信パワーのピークを低減でき、基地局103および他の移動局に対する干渉を低減させることが可能となり、通信システムのスループットを向上することができる。
なお、第3の変形例では、Q軸においてデータDATA1とDATA3を、I軸にDATA2とDATA4を時間多重しているが、各軸において、さらに別々の拡散符号を用いて符号多重してもよい。
また、送信要求REQ1〜REQ4についても、DATA1〜DATA4と同様にI軸とQ軸に分けて多重してもよい。
また、実施の形態2のように、送信要求REQの代わりに送信用伝送レート変更要求RRを、スケジューリング指示情報ASSの変わりに送信用伝送レート許可RGを送信するようにしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることができる。
なお、第3の変形例では、各チャネルを全て異なる符号で分離しているが、従来規格によるチャネルと本発明のチャネルの時間多重、本発明によるチャネル同士の時間多重などの時間多重と拡散符号による符号多重を兼用してもよい。また、従来規格のチャネルと本発明のチャネルを一部兼用するようにしてもよい。例えば、従来チャネルであるDPDCHを用いてデータを送信するようにしてもよい。
また、実施の形態2のように、送信要求REQの代わりに送信用伝送レート変更要求RRを、スケジューリング指示情報ASSの変わりに送信用伝送レート許可RGを送信するようにしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることができる。
なお、第3の変形例では、各チャネルを全て異なる符号で分離しているが、従来規格によるチャネルと本発明のチャネルの時間多重、本発明によるチャネル同士の時間多重などの時間多重と拡散符号による符号多重を兼用してもよい。また、従来規格のチャネルと本発明のチャネルを一部兼用するようにしてもよい。例えば、従来チャネルであるDPDCHを用いてデータを送信するようにしてもよい。
次に、実施の形態3による第4の変形例について説明する。
図21は、実施の形態3の第4の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第3の変形例も並列型再送方式に対応している。また、一連の送受信動作については、図14で示す動作と同様である。
第1の変形例との違いは、DSACCH107を用いて送信されるスケジューリング指示情報ASS1〜ASS3と、DANCCH110を用いて送信される受信判定結果ACK1〜ACK3とが、時間多重されていることである。これにより、1つの拡散符号を用いて両チャネルを送信することができる。なお、この多重処理は、基地局103の多重化部508において行われる。
基地局103から移動局102への下りリンクにおいては、基地局103から移動局102への送信を移動局間で分離するために拡散符号が用いられている。各々の移動局102は、基地局103の通信範囲(セル)内に多数存在するため、拡散符号数によって通信レートが律速される場合がある。
図21は、実施の形態3の第4の変形例による、移動局と基地局の間のデータ送受信処理のタイミングチャートである。第3の変形例も並列型再送方式に対応している。また、一連の送受信動作については、図14で示す動作と同様である。
第1の変形例との違いは、DSACCH107を用いて送信されるスケジューリング指示情報ASS1〜ASS3と、DANCCH110を用いて送信される受信判定結果ACK1〜ACK3とが、時間多重されていることである。これにより、1つの拡散符号を用いて両チャネルを送信することができる。なお、この多重処理は、基地局103の多重化部508において行われる。
基地局103から移動局102への下りリンクにおいては、基地局103から移動局102への送信を移動局間で分離するために拡散符号が用いられている。各々の移動局102は、基地局103の通信範囲(セル)内に多数存在するため、拡散符号数によって通信レートが律速される場合がある。
第4の変形例のように、下りチャネルであるDSACCH107とDANCCH110とを時間多重し、同じ拡散符号を用いて送信することにより、使用符号数の増加を抑えることができるので、通信容量の低下をおさえることができる。
なお、実施の形態1または実施の形態2においても、第4の変形例のように下りチャネルであるDSACCH107とDANCCH110とを時間多重することにより、同様な効果を得ることができる。
なお、実施の形態3では、時分割されたN個の送信サイクルの送信タイミング全てを1つの移動局102に対して割り当てているが、例えば、特定の複数の移動局102の組(組み方は変更可能)に対し、あるサイクルを指定して、それらの複数の移動局102の送信データを時間多重することも可能である。
なお、実施の形態1または実施の形態2においても、第4の変形例のように下りチャネルであるDSACCH107とDANCCH110とを時間多重することにより、同様な効果を得ることができる。
なお、実施の形態3では、時分割されたN個の送信サイクルの送信タイミング全てを1つの移動局102に対して割り当てているが、例えば、特定の複数の移動局102の組(組み方は変更可能)に対し、あるサイクルを指定して、それらの複数の移動局102の送信データを時間多重することも可能である。
この場合、具体的な割当ての範囲およびその通知方法については、3GPP規格仕様としてその範囲が規定され、通信の開始時におけるチャネル等の設定時、または通信途中において、基地局制御装置104、基地局103、移動局102の間の情報のやり取りによって指定されるものとする。例えば、基地局制御装置104から基地局103および移動局102へ通知する場合には、3GPP規格において、基地局制御装置104と基地局103のやり取りはNBAP signallingと呼ばれ規格書TS25.430〜TS25.435の中で規定される。また、基地局制御装置104と移動局102のやり取りはRRC signallingと呼ばれ規格書TS25.331で規定される。
また、割当ての決定方法としては、例えば、移動局102の送信バッファなどの記憶装置の能力値(Capability)を通信の開始時(チャネル等の設定時)に基地局制御装置104へ通知し、基地局制御装置104が移動局102から通知されるその他の能力値(Capability)、例えば最大送信レートと合わせて考慮して決定する方法がある。
また、割当ての決定方法としては、例えば、移動局102の送信バッファなどの記憶装置の能力値(Capability)を通信の開始時(チャネル等の設定時)に基地局制御装置104へ通知し、基地局制御装置104が移動局102から通知されるその他の能力値(Capability)、例えば最大送信レートと合わせて考慮して決定する方法がある。
他にも、基地局103が単独で決定して通知する方法、基地局制御装置104が指定した範囲内で基地局103が決定する方法、移動局103からの要求に基づいて基地局制御装置104が指定する方法などが可能である。
また、上述の制御情報のやり取りは、3GPP規格リリース1999版で規定される各種チャネル、あるいは実施の形態1〜3で示す各種チャネルを用いて行なうことができるが、ここでは特に限定しない。なお、リリース1999版では、規格TS25.211で各種チャネルについて規定されている。
なお、実施の形態3において、移動局102からのパケットデータの再送が必要な場合には、実施の形態1と同様に、再送用のスケジューリング指示情報ASS(再)が基地局103から移動局102へ送信される。あるいは、再送信されるパケットデータの変調方式が初回送信時と同じである場合や、次の送信タイミングで必ず再送データが送信されることが決まっている場合などには、再送用のスケジューリング指示情報ASS(再)の送信をしないようにしてもよい。この場合、他の移動局102や基地局103への通信の干渉が低減できるので、基地局103からみた総スループットを向上させることができる。また、移動局102の消費電力を低減することができるので、移動局102の通信時間を長くすることができるという効果がある。
また、上述の制御情報のやり取りは、3GPP規格リリース1999版で規定される各種チャネル、あるいは実施の形態1〜3で示す各種チャネルを用いて行なうことができるが、ここでは特に限定しない。なお、リリース1999版では、規格TS25.211で各種チャネルについて規定されている。
なお、実施の形態3において、移動局102からのパケットデータの再送が必要な場合には、実施の形態1と同様に、再送用のスケジューリング指示情報ASS(再)が基地局103から移動局102へ送信される。あるいは、再送信されるパケットデータの変調方式が初回送信時と同じである場合や、次の送信タイミングで必ず再送データが送信されることが決まっている場合などには、再送用のスケジューリング指示情報ASS(再)の送信をしないようにしてもよい。この場合、他の移動局102や基地局103への通信の干渉が低減できるので、基地局103からみた総スループットを向上させることができる。また、移動局102の消費電力を低減することができるので、移動局102の通信時間を長くすることができるという効果がある。
以上のように、この発明に係る移動局は、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮するのに適している。
また、この発明に係る基地局は、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮するのに適している。
また、この発明に係る通信システムは、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮するのに適している。
また、この発明に係る基地局は、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮するのに適している。
また、この発明に係る通信システムは、パケットデータの再送により発生する遅延時間を短縮するのに適している。
Claims (1)
- 移動局から基地局に送信すべきデータがある場合に、移動局から基地局にデータ送信を要求する信号を送信する要求ステップと、
前記データ送信を要求する信号を受信すると、基地局から移動局にデータ送信を指示する信号を送信する指示ステップと、
前記データ送信を指示する信号を受信すると、移動局から基地局に前記送信すべきデータを送信するデータ送信ステップと、
前記送信されたデータを再送すべきか否かを示す信号を基地局から移動局に送信する再送指示ステップとを含み、
変調方式が可変な通信方法であって、
前記再送指示ステップにおいて再送すべきことを示す信号が送信され再送用のスケジューリング指示情報が送信されない場合、前記データの送信に用いた変調方式と同じ変調方式を用いて移動局から基地局に前記データを再送することを特徴とする通信方法。
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KR101220298B1 (ko) * | 2011-08-31 | 2013-01-21 | 전자부품연구원 | 수중 네트워크에서의 데이터 통신방법 |
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2010
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