JP2010524389A - 通信システムにおける方法および装置 - Google Patents

Abstract

データ送信パーティと通信する場合に、無線ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ伝送装置を使用する通信ユニット（４００）における方法および装置であって、受信ＲＸサブフレーム内のデータブロックに対するフィードバックレポートを、送信に利用可能なＴＸサブフレーム内にスケジュールする方法および装置である。通信ユニットの獲得ユニット（４０２）は、当該接続に対する、フィードバックレポート必要数がフィードバックレポート許容数より大きい割当てパラメータ（Ｐ）を受信する。通信ユニットのスケジューリングユニット（４０４）は次いでデータ送信パーティにも既知の所定の拡散ルールにより利用可能なＴＸサブフレームにおいてフィードバックレポート（ＦＲ）をスケジュールし、フィードバックレポートを利用可能なＴＸサブフレームに亘って均等に拡散、または分散することを指示する。このようにして、ＴＸサブフレームのフィードバックレポート数を削減することができる。

Description

本発明は一般にＴＤＤ（Time Division Duplex、時間分割２重化）を使用する通信システムにおける無線伝送の最適化方法および装置に関する。

３ＧＰＰ（3^rd Generation Partnership Project、第３世代パートナーシッププロジェクト）では、セルラーパケット交換通信システムＨＳＰＡ（High Speed Packet Access、高速パケットアクセス）およびＬＴＥ（Long Term Evolution、ロング・ターム・エボリューション）をセルラー／移動ネットワークのユーザ端末と基地局との間のデータパケット無線伝送に対し仕様化した。基地局からユーザ端末への伝送を「ダウンリンク」ＤＬと呼び、反対方向の伝送を「アップリンク」ＵＬと呼ぶ。以下の説明では、「端末」を使用して例えばセルラー／移動ネットワークの基地局と無線通信が可能なユーザ装置（以上のシステムではＵＥと広く呼ぶ）を一般に表す。

無線伝送に利用可能な２つの基本動作モード：ＦＤＤ（Frequency Division Duplex、周波数分割２重化）およびＴＤＤ（Time Division Duplex、時間分割２重化）がある。ＦＤＤでは、ダウンリンクおよびアップリンク伝送を別々の周波数帯域において行い、ダウンリンクおよびアップリンクにおいて同時に相互干渉なくデータを伝送できるようにする。他方ＴＤＤでは、ダウンリンクおよびアップリンク伝送を同一周波数帯域で行い、それ故時間を分離して干渉を回避しなければならない。

ＴＤＤ動作モードが柔軟であるのは、ダウンリンクおよびアップリンク方向それぞれのトラフィック強度に応じてダウンリンクおよびアップリンク伝送継続時間を構成することができる点にあり、従って非対称伝送方式による接続を許容する。複数のセルを持ち、各セルに基地局がサービスを提供するセルラーシステムでは、アップリンクとダウンリンク伝送間の干渉を回避すべきである。それ故、基地局はセルのアップリンクおよびダウンリンク期間が同一エリヤで同時に生じる同期動作を調整する。ダウンリンクに集中するトラフィックを持つ非対称接続に対し、ダウンリンク時間期間をアップリンク時間期間より長く構成することができ、アップリンクに集中するトラフィックを持つ接続に対しては逆にすることができる。

ＬＴＥに対して、３ＧＰＰで新しい物理層が現在標準化されており、これはダウンリンクではＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing、直交周波数分割多重化）に基づき、アップリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access、単一キャリヤ周波数分割多元アクセス）に基づく。新しい物理層はＦＤＤおよびＴＤＤ動作双方をサポートするであろうし、これら２つの動作モード間には高度の共通性が存在する筈である。あらゆるデータを各端末から基本的に送信するアップリンクのＳＣ−ＦＤＭＡ特性は単一キャリヤ特性を維持する。

ＦＤＤおよびＴＤＤ動作双方における送信は一般に無線フレームにおいてスケジュールし、各無線フレームを典型的に複数のサブフレームに分割する。以下の説明では、用語「サブフレーム」を使用して事前定義送信時間間隔（時に「ＴＴＩ」と呼ぶ）即ちタイムスロットを一般に表し、タイムスロットでは情報を「データブロック」の形式で送信することができるが、特定の規格または継続時間に限定しない。データブロックは従って各サブフレームで送信することができる。例えば基地局はデータブロックを１つまたは複数の端末に各サブフレームで送信することができ、端末は各ダウンリンクサブフレームのデータブロックに対しリソースを割当てることができる。さらに、１つまたは複数の端末はアップリンクサブフレームに割当てるリソースでデータブロックを基地局に送信することができる。

ＬＴＥでは、事前定義無線フレームは１０ｍｓ（ミリ秒）であり、これを各１ｍｓの継続時間の１０の事前定義サブフレームに分割する。ＦＤＤモードでは、データをダウンリンクおよびアップリンクで同時に送信することができ、１０のダウンリンクサブフレーム「ＤＬ」および１０のアップリンクサブフレーム「ＵＬ」が図１ａで概略的に図示するようにそれぞれ別の周波数帯域Ｆ₁およびＦ₂の１つの無線フレームの間に利用可能である。ＴＤＤモードでは、１つの無線フレームの間にデータ送信に利用可能なダウンリンクおよびアップリンクサブフレームが合計１０あり、データを従って一度に１つのみ共通周波数帯域Ｆで送信することができる。一般にアップリンクサブフレームをダウンリンクサブフレームから分離するのに保護期間が必要であり、１つまたは２つのダウンリンクサブフレームはそれ故幾らか短いことがありえ、これはダウンリンク部のタイムスロット即ちサブフレームと考えることができ、またデータに使用しない一定のアップリンク・タイム・スロットがありうるが、これは本発明を理解するためにより詳細に説明する必要はない。

以上に記述したように、ダウンリンクおよびアップリンク送信はＴＤＤではいずれかの方向のトラフィック要求に応じてセルベースで構成することができる。例えば図１ｂで概略的に示すように、ダウンリンク／アップリンク割当てを同一周波数帯域Ｆの１つの無線フレームの間の８つのダウンリンクサブフレームおよび２つのアップリンクサブフレームに構成することができる。別の可能な構成は５つのＤＬ：５つのＵＬサブフレームでありえ、さらに別の構成は７つのＤＬ：３つのＵＬサブフレームでありうる。ダウンリンク／アップリンクサブフレーム交番パターンをまたオプションとして構成することができる。例えば図１ｂのダウンリンク／アップリンク・サブフレーム・パターンを８つの連続ダウンリンクサブフレームが２つのアップリンクサブフレームに先行するように修正することができよう。

基地局はデータブロックをダウンリンクサブフレームで１つまたは複数の端末に送信することができ、端末はデータブロックをアップリンクサブフレームで基地局に送信することができる。より明確には、基地局はコマンドを各ダウンリンクサブフレームで端末に送信することができ、データブロックを現ダウンリンクサブフレームで端末に対して割当てる。基地局はまたダウンリンク割当てパターンによりさらに永続的割当てを端末に送信することができ、従って端末は例えば２０ｍｓ毎にデータブロックを受信することができる。

いずれの方向の伝送も典型的に伝播フェージングおよび反射ならびに他の送信の干渉を含む種々の擾乱を受け、受信する場合に誤りをデータブロックに持込むことがありうる。従って、基地局と端末との間のチャネルを「損失のある」チャネルと呼ぶことが多い。誤りはまた不完全な受信機またはアンテナまたはその両方により生じることもある。

データブロックをサブフレームで受信する場合、端末（または基地局）受信機は誤りが受信データブロックにあるかをチェックするように構成する。誤り検出に共通する方法は当技術においてよく知られるチェックサムまたは同類の計算を含む。このような誤りの訂正を可能にするために、ある誤り訂正機構をデータ受信パーティで成功裡に適用することができない限り、データ送信パーティは誤り受信データブロックを再送信しなければならない。それ故、データ受信パーティはデータ送信パーティに各受信データ即ちサブフレームに対し、データブロックを基本的に正確に受信した（即ち、誤りなく）ことの是非を示すフィードバックレポートを送信する義務を通常は負う。ＬＴＥで例えば一定の形式の複数アンテナ伝送を使用する場合、単一の端末がまた、各データがフィードバックレポートを要求する２つのデータブロックを同一サブフレームで受信することがありうる。そのケースでは、端末は従って両データブロックに対しフィードバックレポートを送信する義務を負う。

データブロックを正確に受信したとすれば、データ受信パーティは確認応答「ＡＣＫ」を送信し、データブロックが誤りを含んだとすれば、否定的確認応答「ＮＡＣＫ」を送信する。用語ＡＣＫおよびＮＡＣＫをこの説明でよく使用するが、任意の等価または類似メッセージをフィードバックレポートに使用することができ、本発明はこの点に関して制限されることはない。「フィードバックレポート」をこのようなＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージおよびその等価物に対する汎用用語として以下で使用し、１つのフィードバックレポートは各受信データブロックに基本的に必要である。

ＨＳＰＡおよびＬＴＥ双方はそのそれぞれのＭＡＣ（Medium Access Control、メディアアクセス制御）レイヤでＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat ReQuest、ハイブリッド自動繰り返し要求）プロトコルを使用する。ＨＡＲＱプロトコルで定義する処理の基本機能は上記フィードバックレポート機構に基づく再送信により、誤り受信データブロックを訂正することである。この文脈では、フィードバックレポートを時に「ＨＡＲＱステータスレポート」と呼ぶ。

例えばデータ受信パーティは誤り受信パケットを単に廃棄することができる。さらに進んだ解決策では、受信パーティは誤り受信パケットを表す信号をバッファに蓄積し、この蓄積情報を再送信と結合する。これをよく「ソフト結合を伴うＨＡＲＱ」と呼び、これを使用して、送信パケットの正確な復号確率を増すことができる。ソフト結合を伴うＨＡＲＱでは、特定パケットの符号化ビットパターンは送信と再送信との間で異なることがあるが、これらは明らかに同一情報を表さなければならない。

ＨＡＲＱ処理を使用して、可能性のある再送信をその元の送信に関連させ、データ受信パーティのソフト結合を可能にする。受信パーティがＨＡＲＱ処理送信データの正確な受信をレポートした場合、その処理を使用して新データを送信することができる。従って受信パーティからＨＡＲＱステータスレポートの受信前には、データ送信パーティは新データを送信すべきか、または「古いデータ」を再送信すべきかが分からない。その間送信結果がレポートされるまで、それ故送信パーティは「停止して、待つ」。この待機期間中にリンクをなお利用することができるために、複数の並列ＨＡＲＱ処理を適用することができ、連続送信を許容する。

例えばデータブロックをダウンリンクで送信する場合、受信端末はデータブロックの誤りをチェックし、フィードバックレポートを基地局に送信する。基地局が次いでＮＡＣＫを検出すれば、基地局はデータブロックの情報を再送信することができる。この機構をまたアップリンクで送信するデータブロックにも使用することができる。ＬＴＥでは、ＨＡＲＱソフト結合に必要なフィードバックをＡＣＫまたはＮＡＣＫのいずれかを示す単一ビットにより搬送する。送信パーティからのデータブロック送信と受信パーティからのフィードバックレポート送信との間のタイミング関係を典型的に使用してフィードバックレポートが関係するデータブロックを示す。

ＦＤＤでは図１ａに示すように、利用可能なサブフレーム数はダウンリンクおよびアップリンクで等しい。従って受信とフィードバックとの間の固定時間間隔を使用して「１対１の関係」により、１つの受信ダウンリンクサブフレームに対するフィードバックレポートを所与のアップリンクサブフレームで送信することが可能である。その際、データ送信パーティは受信フィードバックレポートが示すＨＡＲＱ処理を、レポートを受信したサブフレームに基づいて導出することができる。従ってＦＤＤの場合、ダウンリンクサブフレームｎで受信するデータブロックのフィードバックレポートを常にアップリンクサブフレームｎ＋ｋで送信し、ここでｋはＬＴＥ ＦＤＤの場合ｋ＝４と同意した端末の処理遅延に相当する。さらに、対応アップリンクサブフレーム内のアップリンクリソースを端末に対して割当てたとすれば、端末はフィードバックレポートを送信されたデータブロックと共に時間多重化するように送信することができる。端末がデータに対しリソースを割当てていなければ、端末はその特定のアップリンクサブフレームのある制御チャネルを使用することになろう。従って端末はフィードバックリソースをアップリンクサブフレームｎ＋ｋにおいて明白に、または暗黙に、の何れかで割当てる。

他方、ＴＤＤでこの固定フィードバック方式が有用でないのは、データをサブフレームｎで受信する場合、サブフレームｎ＋４はアップリンクサブフレームではありえず、従ってフィードバックレポートを送信する機会がないからである。この一例は５つ以上の連続ＤＬサブフレームがダウンリンク／アップリンク・サブフレーム・パターンにある場合である。別の例は、サブフレームパターンが、次の３つのサブフレームはアップリンクサブフレームであるが、第４のサブフレームはダウンリンクサブフレームであることを指示する場合である。さらなる例は、次のサブフレームがダウンリンクであり、その次の２つのサブフレームがアップリンクであり、第４のサブフレームが再度ダウンリンクサブフレームである場合である。さらに、アップリンクおよびダウンリンクサブフレームの割当てに、ダウンリンクサブフレーム数がアップリンクサブフレーム数より大きいようなことがありうる。

図２に示す割当て例で、８つのダウンリンクサブフレームがあるが、アップリンクサブフレームは２つのみであることがある。従って、８つのダウンリンクサブフレームのフィードバックレポートを２つのアップリンクサブフレームで送信しなければならない。ダウンリンクサブフレームにスケジュールするユーザ数に応じて、送信する必要のあるフィードバックレポート数は倍率４で増加しうる。さらに、単一の端末が全ての利用可能なダウンリンクサブフレームでデータを受信するようにスケジュールしたとすれば、その端末は複数のダウンリンクサブフレームのフィードバックレポートを単一のアップリンクサブフレームの間に送信しなければならないであろう。

ＴＤＤで、固定時間間隔による上記レポート機構を一般に使用できないのは、対応サブフレームがデータ受信パーティからの送信に利用可能でなければ、受信サブフレームのフィードバックレポートをサブフレームの受信後固定時間間隔の間送信できないからである。従って、その受信サブフレームのフィードバックレポートは送信に利用可能な最初のサブフレームまで少なくとも遅延しなければならない。その上、データ受信パーティはサブフレームの受信後、そこでのデータ処理のためおよびサブフレームの受信が正確であったかの是非を判断するために典型的に一定の遅延を必要とし、その後フィードバックレポートをそのサブフレームに対し送信することができる。例えば、データ受信機が処理に少なくとも１サブフレームの遅延を必要とすれば、受信サブフレームｋはサブフレームｋ＋２またはさらに後までレポートできない。ＬＴＥにおけるように、受信機が処理に３サブフレームを必要とすれば、その場合フィードバックはサブフレームｋ＋４までレポートできない、などである。

ＴＤＤのフィードバックレポートのタイミングまたはスケジューリングの直裁で分かり易い解決策は、データをサブフレームで受信する点からフィードバックレポートを受信データに対し送信するだろう迄の処理に必要な最少遅延期間を指定することである。その場合最少遅延期間後の逆方向の送信に最初に利用可能なサブフレームで、フィードバックレポートを送信する。従って、遅延期間後に１つまたは複数のサブフレームを受信に割当てれば、送信を許容する最初のサブフレームが生じるまで、フィードバックレポートはさらに遅延しなければならない。

しかしながら以上のタイミング解決策によるフィードバックレポートのスケジューリングの結果として、多数のフィードバックレポートを同一サブフレームで通常は送信することになろう。これはまたアップリンクおよびダウンリンクのサブフレーム数が一定の周期性で同じである場合のケースですらありえよう。これは特に単一のサブフレームのこのようなレポート数、特にダウンリンクスケジューリング割当ての結果として、単一の端末が送信する必要のありうる最大フィードバックレポート数を削減することが望ましい場合の問題である。

図２に、これを例により図示し、ここでは非対称接続を２つのアップリンクサブフレーム（サブフレーム８−９）が後続する８つの連続ダウンリンクサブフレーム（サブフレーム０−７）により構成する。この例で、処理に必要な最少遅延期間は１サブフレームと指定する。以上の分かり易いタイミング解決策に従い、サブフレーム０−６で受信するデータのフィードバックレポートは全てサブフレーム８で送信することになり、サブフレーム７のフィードバックレポートは破線の矢で図示するように必須である１サブフレームの最少遅延後にサブフレーム９で送信することになろう。

物理チャネル構成が多数のフィードバックレポートを単一サブフレームで扱い、また以上のサブフレーム８でのように単一の端末が複数のＤＬサブフレームに対するフィードバックレポートを送信する必要があれば、チャネル構成はさらに複雑になるであろう。また、端末からフィードバックレポートを送信すればするほど、フィードバックリソースが例えばコード数の点で益々必要である。従って、単一の端末からビットを送信すればするほど基本的にさらに多くのフィードバックリソースを必要とする。さらに、幾つかのフィードバックレポートを同時に送信する場合、十分に低い誤り確率を得るには、比較的大きな送信電力がその場合また必要になるだろうし、これが問題であるのは、電力消費およびネットワーク干渉問題を考えると送信電力を一般に低く保つべきであるからである。

以上で概説した問題に取り組むのが本発明の目的である。さらに、サブフレームのフィードバックレポート数を削減し、またチャネル複雑度並びに電力消費およびネットワーク干渉を一般に削減するのに使用することができる解決策を提供するのが目的である。これらの目的およびその他は以下に添付する独立特許請求項による方法および装置により達成することができる。

一態様によれば、データ送信パーティと通信する場合にデータ受信パーティとして動作し、ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ装置を使用する通信ユニットにおける方法であって、前記方法は、ＲＸサブフレーム内の受信データブロックに対するフィードバックレポートを送信して前記データブロックに誤りが生じたかを示す方法を提供する。別の態様によれば、上記通信ユニットにおける装置をまた提供する。

本方法および装置では、獲得ユニットは、当該接続に対する、フィードバックレポート必要数が所与のサブフレームシーケンスの間のフィードバックレポート許容数より大きいことを示す割当てパラメータを獲得する。さらに、フィードバックレポートを利用可能なＴＸサブフレームに亘って均等に拡散または分散することを指示する、データ送信パーティにも既知の所定の拡散ルールにより、スケジューリングユニットはフィードバックレポートを利用可能なＴＸサブフレームにおいてスケジュールする。その際、ＴＸサブフレームのフィードバックレポート数を削減することができる。

例えば、獲得割当てパラメータによれば、割当てＲＸサブフレーム数は割当てＴＸサブフレーム数を超えることがありうる。さらに、ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ装置の割当てＲＸサブフレームおよびＴＸサブフレームを無線フレームの所与の反復サブフレームシーケンスに配置することができる。

種々の実施形態が上記の方法および装置において可能である。一実施形態では、所定の拡散ルールは任意のＴＸサブフレームでレポートするＲＸサブフレーム数を最少にし、任意のＲＸサブフレームと任意のＲＸサブフレームの関連するＴＸサブフレームとの間の最大遅延を最少にすることをさらに指示する。拡散ルールはまたＸより多いＲＸサブフレームのフィードバックレポートをＴＸサブフレーム当りに送信方向に送信しない制約の下で、フィードバックレポートをできるだけ早く送信することを指示することができ、ここでＸ＝上限（ｋ_RX／ｋ_TX）、ｋ_RX＝割当てＲＸサブフレーム数、およびｋ_TX＝割当てＴＸサブフレーム数であり、上限は次整数に丸める数学的演算である。

上記解決策をデータ受信パーティとして動作する通信ユニットが端末であるように実装することができる。そのケースでは、ＲＸサブフレームはダウンリンクサブフレームであり、ＴＸサブフレームはアップリンクサブフレームである。他方、上記通信ユニットは基地局でありえ、ＲＸサブフレームはその場合アップリンクサブフレームであり、ＴＸサブフレームはダウンリンクサブフレームである。

さらなる実施形態では、所定の拡散ルールによりスケジュールするフィードバックレポート数がレポートするのに利用可能なビットまたはメッセージ数より大きければ、複数の受信ＲＸサブフレームのデータ・ブロック・セットを示す圧縮フィードバックレポートをスケジュールする。圧縮フィードバックレポートはセットの全データブロックを正確に受信したとすれば正確な受信（ＡＣＫ）、セットの少なくとも１つのデータブロックを誤りと共に受信したとすれば、不正確な受信（ＮＡＣＫ）を示す。圧縮フィードバックレポートが不正確な受信を示せば、データ送信パーティはその場合セットのデータブロックを再送信することができる。圧縮フィードバックレポートは複数のビットまたはメッセージをさらに含み、それぞれのビットまたはメッセージは特定受信データ・ブロック・セットを示すことができる。

さらなる実施形態では、マッピング演算を実行し、各受信データブロック即ちＲＸサブフレームをフィードバックレポート（単数または複数）と関連させる。レポートするのに利用可能なビットまたはメッセージ数がレポートする受信データブロック数より大きければ、フィードバックレポートの複数のビットまたはメッセージはその場合単一受信データブロックを示す。

なお別の実施形態では、ＲＸサブフレームをグループまたはセットに分割し、従って各ＴＸサブフレームが特定ＲＸサブフレームグループまたはセットに対応するようにする。

ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ、Hybrid ARQ）プロトコルを使用し、その際各フィードバックレポートがＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを含む場合、上記の解決策を適用することができる。

本発明のさらなる可能な特徴および利益は以下の発明を実施するための形態において説明することにする。

例示的実施形態により、添付する図面を参照して、本発明を次にさらに詳細に説明することにする。

図１ａは従来技術による無線ＦＤＤ伝送方式を説明する図である。 図１ｂは従来技術による無線ＴＤＤ伝送方式を説明する図である。 図２は従来技術によるＴＤＤの分かり易いフィードバックレポート方式を説明する図である。 図３は一実施形態によるＴＤＤの新しいフィードバックレポート方式を説明する図である。 図４は別の実施形態によるフィードバックレポートを利用可能なサブフレームにおいてスケジュールするようにするデータ受信パーティとして動作する通信ユニットを概略的に説明するブロック図である。 図５は別の実施形態による圧縮フィードバックレポートを利用可能なサブフレームにおいてスケジュールするようにするデータ受信パーティとして動作する通信ユニットを概略的に説明するブロック図である。 図５ａ乃至図５ｃはさらなる実施形態によるデータ受信パーティの幾つかの可能なマッピング演算を説明する論理図である。 図５ａ乃至図５ｃはさらなる実施形態によるデータ受信パーティの幾つかの可能なマッピング演算を説明する論理図である。 図５ａ乃至図５ｃはさらなる実施形態によるデータ受信パーティの幾つかの可能なマッピング演算を説明する論理図である。 図６はなお別の実施形態による利用可能なサブフレームにおけるフィードバックレポートのスケジューリング手順を説明するフローチャートである。

本発明を使用して、非対称ＴＤＤ伝送方式を使用する無線接続において、データ送信パーティから複数のサブフレームでデータを受信する通信ユニットまたはネットワークノードから単一サブフレームで送信する最大フィードバックレポート数を削減することができる。幾つかの実施形態で、フィードバックレポートのサイズを、複数の受信サブフレームおよびデータブロックの合同フィードバックレポートを表す単一ビットに削減または圧縮することができ、これは次いでフィードバック情報の必要量を削減し、さらに重要なことにはサービス範囲および容量に関してアップリンク性能を改善することができる。

当業者が理解するであろうことは、以下の実施形態をまた割当てサブフレーム数がダウンリンクとアップリンク方向で同じように異なる半２重ＦＤＤ伝送方式に適用できることである。通信ユニットまたはネットワークノードを以下の説明でデータ受信パーティとまた呼ぶことにする。データ送信パーティは基地局でありえ、データ受信パーティは端末でありうるか、または逆でありうる。さらに、データ受信パーティが受信および送信に割当てたサブフレームをそれぞれ「ＲＸサブフレーム」および「ＴＸサブフレーム」と呼ぶことにする。データ受信パーティが端末であれば、ＲＸおよびＴＸサブフレームはそれぞれＤＬおよびＵＬサブフレームである。

一般に想定するのは、ＴＤＤ動作の場合、無線フレームの各サブフレームを少なくともアップリンクまたはダウンリンクのいずれかに割当てることである。通常は、基地局スケジューラはある端末の接続のためにデータ伝送リソースをダウンリンクサブフレームおよびアップリンクサブフレームに割当てる。パケット指向ＬＴＥシステムの場合、リソース割当ては、割当てがサブフレームからサブフレームへ変化する非常に動的な方法、またはリソースを接続に対し一定の周期性により割当てるより永続性のある方法のいずれかで行うことができる。

さらにＬＴＥでは、アップリンクおよびダウンリンクへのサブフレーム割当てはセル当りに行い、セルがセルの全端末に同報する、またはセルへのハンドオーバ時に端末に伝達することができる。一般的ケースでは、割当ては接続または端末当りで行うことができよう。例えばダウンリンクに割当てるサブフレーム数はアップリンクに割当てるサブフレーム数より大きい、または受信データブロックの処理に対する事前定義済み遅延後の最初のサブフレームはアップリンクサブフレームではない。

以下で説明する実施形態を特定の通信接続またはセッションに適用する場合、現在の接続に使用する割当て方式に関係する（以下で一般に「割当てパラメータ」と呼ぶ）一定のパラメータおよび伝送制約を考慮することになろう。割当てパラメータは従ってデータ受信に割当てるサブフレームおよびフィードバックのレポートに利用可能なサブフレームをそれぞれ一般に指示する。

考慮する割当てパラメータはセルレベルのＵＬ／ＤＬ割当てなどの受信および送信へのサブフレーム割当て法を含む。割当てパラメータはさらにデータ受信パーティが単一のＲＸサブフレームで受信できるデータブロック数並びにデータブロックの受信に応じて１つのＴＸサブフレームで送信を許容するフィードバックレポート数を含むことができる。

サブフレームの許容フィードバックレポート数は、普及した通信規格によりデータ受信パーティ装置において構成可能でありうるか、または事前構成しておくことができる。例えば、規格が規定することができるのは、１ビットのみ（バイナリシステムの０または１）を逆リンクの各送信サブフレームのフィードバックレポートに割当て、１つのレポートのみ（ＡＣＫまたはＮＡＣＫ）を各サブフレームで送信できるようにすることである。別の代替法では、データ受信パーティがデータブロックを受信する量およびサブフレームに応じて、フィードバックレポートに使用するフィードバックリソース並びに可能なフィードバックレポートのサイズをデータと共に伝達することができる。

簡潔に説明すると、複数の受信データブロックに対し個別フィードバックレポートをスケジュールする場合、データ送信パーティおよびデータ受信パーティ双方が共有するフィードバックスケジュールを使用しなければならない。このフィードバックスケジュールによれば、通信ユニット（即ち、データ受信パーティ）は個別フィードバックレポートを、逆リンクに割当てた利用可能なサブフレームに亘って均等に拡散、または分散する。フィードバックレポートをその場合所定の拡散ルールにより拡散、または分散するが、この拡散ルールをＴＸおよびＲＸへのサブフレームの割当て並びに現在の接続に規定する他の割当てパラメータにより判断する。

複数の受信データ・ブロック・セットを集約的に示す「圧縮」または「連結」フィードバックレポートをデータ送信パーティに送信することにより、サブフレームのフィードバックレポート数をまた削減することができる。そのケースでは、受信するサブフレームを含む有効な割当てパラメータに応じてマッピング演算を実行し、フィードバックレポートを受信サブフレームセットと関連させ、それぞれの受信サブフレームの復号結果からフィードバックレポートを発生する。圧縮フィードバックレポートを個別フィードバックレポートの上記拡散と組み合わせて、または個別に使用することができる。本解決策を実現する種々の例示的実施形態をさらに詳細に以下で説明することにする。

図３は、図２と同じ割当て方式を使用する場合に、サブフレームで送信するフィードバックレポート数を拡散により最少にすることができる方法の例を概略的に説明する。この例で、データ送信パーティは基地局であり、データ受信パーティは端末である。従って、サブフレーム０−７をＤＬに割当て、データ送信パーティはこれらサブフレーム０−７の任意の数でデータブロックを送信することができる。さらに、サブフレーム８およびサブフレーム９をＵＬに割当て、サブフレーム８およびサブフレーム９を従って端末からのフィードバック送信に使用することができる。背景技術で説明した分かり易い解決策によりフィードバックレポートを最初に利用可能なＵＬサブフレームでできるだけ早く送信することは、想定する１サブフレームの処理遅延を満たすではあろうが、図２に示すように７つのフィードバックレポートをサブフレーム８で送信し、１つのフィードバックレポートをサブフレーム９で送信する結果をもたらす。

図３の解決策では、しかしながらデータ送信パーティおよび受信パーティ双方に既知の所定の拡散ルールにより、フィードバックレポートを、利用可能なサブフレームに亘って均等に拡散または分散する。このケースでは、４つのサブフレーム０−３を示すフィードバックレポートをサブフレーム８で送信し、４つのサブフレーム４−７を示すフィードバックレポートをサブフレーム９で送信することを、拡散ルールは指示する。従って、５つ以上のサブフレームのフィードバックレポートを単一サブフレームで送信しない。

より一般的な用語では、サブフレームｎで受信するデータのフィードバックレポートをサブフレームｎ＋ｋで送信すべきであり、ここでｋは所定の拡散ルールにより与える遅延である。図３に示す例示的フィードバック方式を使用すると、ｋは以下の表１に示すようにサブフレーム番号に依存する。従って、サブフレーム０−３で受信するデータに対しｎ＋ｋ＝８であり、サブフレーム４−７で受信するデータに対しｎ＋ｋ＝９である。

所定の拡散ルールを種々の方法で定義することができ、本発明は特定の拡散ルールに限定されない。複数の逆リンクサブフレームに亘ってフィードバックレポートを拡散または分散する方法を指示する例示的拡散ルールは以下のようでありえよう。

想定するのは、ＴＤＤ構成（即ち、伝送方式）を端末（データ受信パーティ）から見て、データ受信方向に割当てるｋ_RXサブフレームおよびデータ送信方向に割当てるｋ_TXサブフレームにより使用することである。さらに、フィードバックレポートを必要とするｋ_FRを超えるデータブロックをサブフレーム当りに搬送することはできない。ｋ_RX、ｋ_TXおよびｋ_FRは従ってこのケースでは割当てパラメータを構成する。拡散ルールがこの場合指示するのは、
「１つのサブフレームあたりＸ以下の数のデータブロック即ちＲＸサブフレームのフィードバックレポートを送信方向に送信するという制約の下で、フィードバックレポートをできるだけ早く送信し、ここでＸ＝ＣＥＩＬＩＮＧ（ｋ_FR＊ｋ_RX／ｋ_TX）である。」。

関数ＣＥＩＬＩＮＧは値に適用する場合、値を次整数に切り上げる数学的演算である。例えば、ＣＥＩＬＩＮＧ（２．１）＝３およびＣＥＩＬＩＮＧ（２．０）＝２である。サブフレーム当り１データブロックのみを受信できれば、ｋ_FR＝１かつＸ＝ＣＥＩＬＩＮＧ（ｋ_RX／ｋ_TX）である。サブフレームあたり１データブロックを受信することができる、即ちｋ_FR＝１であれば、上記拡散ルールをｋ_RX＝８およびｋ_TX＝２である図３に示す状況に適用して、サブフレーム８およびサブフレーム９双方の中に４フィードバックレポートという結果になる。

注意すべきは、適用する拡散ルールはデータ送信パーティにも既知であり、データ送信パーティはそれ故各フィードバックレポートが示す送信サブフレームを導出することができることである。当業者が容易に理解できるのは、所定の拡散ルールを種々の方法で定義し、サブフレームで送信する最大フィードバックレポート数を削減する一般的目的に役立てることができることである。例えば、データ受信パーティが端末である場合、拡散ルールを改善し、各ＤＬサブフレームがＵＬサブフレームと関連するようになり、最大関連ＤＬサブフレーム数が上記のＸを超えないようにすることができよう。それにより、フィードバックレポート数は利用可能なＵＬサブフレームにおいて可能な限り類似するようになり、ＤＬサブフレームの最大遅延はできる限り短くなる。従って、拡散ルールによりデータ受信パーティは、各受信サブフレームに対するフィードバックレポートを送信すべきサブフレーム（単数または複数）を知ることになろう。

図４は、図示しないデータ送信パーティとの接続中に無線ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ伝送方式を使用し、割当てられたＲＸサブフレームで受信するデータのフィードバックレポートを、送信に利用可能な割当てられたＴＸサブフレーム内にスケジュールする通信ユニット４００における装置を概略的に説明するブロック図である。通信ユニット４００は端末（ＲＸ＝ＤＬ、ＴＸ＝ＵＬ）または基地局（ＲＸ＝ＵＬ、ＴＸ＝ＤＬ）でありうる。

通信ユニット４００は獲得ユニット４０２を含み、獲得ユニットは一般的に、当該接続のための割当てパラメータＰを獲得するように構成され、割当てパラメータＰは接続中に取得、判断または検出することができるか、若しくは規格に従って事前構成することで獲得することができるかのいずれかである。割当てパラメータＰが一般に示すのは、最少遅延期間後に最初に利用可能なＴＸサブフレームで送信されるであろうフィードバックレポート、即ち背景技術で説明した分かりやすいフィードバックスケジューリング法により送信されるであろうフィードバックレポートの必要数が、単一のＴＸサブフレームで送信できるフィードバックレポート数より大きいことである。例えば、Ｐが示すことができるのは、割当てたＲＸサブフレーム数が割当てたＴＸサブフレーム数より大きいこと、またはＲＸサブフレームおよび処理遅延の後の最初のサブフレームがフィードバックレポートを許容しないＲＸサブフレームであることであり、これは１つのＴＸサブフレームでレポートするにはＲＸサブフレームが多すぎる結果をもたらすだろう。

通信ユニット４００はスケジューリングユニット４０４をさらに含み、スケジューリングユニットはデータ送信および受信パーティ双方に既知の所定の拡散ルールにより、受信ＲＸサブフレームのデータブロックに対する１つまたは複数のフィードバックレポートを、利用可能なＴＸサブフレーム内にスケジュールし、フィードバックレポートＦＲをＴＸサブフレームに亘って均等に拡散または分散するように構成される。データブロックの受信、処理および送信に一般に必要な通信ユニット４００の他の機能ユニットは簡明さのため図４では省略した。

複数の受信サブフレームセットを示す圧縮フィードバックレポートを送信する場合、受信サブフレームセットのデータブロックを誤りについてチェックする。ＡＣＫまたはＮＡＣＫを示す１フィードバックビットのみを送信することができるケースでは、全データブロックのセットを正確に受信したとすれば、圧縮フィードバックレポートは正確な受信（ＡＣＫ）を示す。他方、セットの少なくとも１つのデータブロックのセットを誤りと共に受信したとすれば、フィードバックレポートは不正確な受信（ＮＡＣＫ）を示すであろう。後者のケースでは、データ送信パーティは例えばいずれのデータブロック（単数／複数）を不正確に受信したかを知ることなく、全データブロックのセットを再送信することができよう。その上、データ受信パーティからの送信に割当てるサブフレーム（単数または複数）でレポートするフィードバックに利用可能なビット数で、フィードバック情報をまた符号化し、性能を改善することができるだろう。

複数の受信サブフレームデータのブロックの１つの圧縮フィードバックレポートを送信するために、現接続に規定する割当てパラメータに応じて、データ受信パーティはマッピング演算を実行し、対応受信サブフレームからフィードバックレポートを判断するであろう。このマッピング演算を圧縮を必要としないケースについてもまた使用することができよう（例えば以下の図５ｃ参照）。データ受信パーティはその場合同一マッピング演算を実行し、フィードバックレポートが示すデータブロック（単数または複数）即ちサブフレーム（単数または複数）を特定するであろう。

以前の例におけるように、データ受信パーティから分かるように、割当てパラメータは受信および送信へのサブフレームの割当てを少なくとも含む。割当てパラメータは単一サブフレームで受信することができるデータブロック数およびサブフレームで送信することができるフィードバックレポート数をさらに含む。以上の例におけるように、普及した通信規格が規定することができるのは、各サブフレームの１ビットのみ（バイナリシステムの０または１）をフィードバックレポートに割当てることである。フィードバックレポートのビット数はＲＸサブフレーム内で受信することができる最大データブロック数に依存することをまた規定することができる。ある形式の複数アンテナ伝送技術を使用する場合、２つの独立に符号化するデータブロックを各サブフレームで送信することができ、このケースのフィードバックレポートは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを同一サブフレームの両データブロックに対し独立にレポートすることができるという意味で２ビットを搬送することができる。

複数の受信サブフレームから１つまたは複数のフィードバックレポートを判断するマッピング演算を実行する例示的実施形態を、次に図５を参照して説明することにし、データ受信パーティ５００の幾つかの機能ユニットまたはブロックを説明する。注意すべきことは、図５は論理的意味で種々の機能ユニットを単に説明するが、一方当業者は任意の適するソフトウェアおよびハードウェア手段を使用して実際にこれらの機能を自由に実装することである。

データ送信パーティ（図示せず）から受信する各サブフレームはデータ受信パーティ５００に向けられた、誤りがチェックされる１つまたは複数のデータブロックを含むことができる。想定するのは、フィードバックレポートに利用可能な合計Ｂビットが所与のサブフレームシーケンス、例えば無線フレーム内にあることである。一般的なケースでは、Ｂは連続して送信することができるフィードバックメッセージ数を表す。なおさらに一般的に、各フィードバックメッセージが１ビットを含めば、その場合合計２^Ｂの異なる連結フィードバックメッセージを送信することができる。

さらに想定するのは、データ受信パーティには所与のサブフレームシーケンス内のデータ受信にＡ個のサブフレームを割当てており、それによりＡ個の誤りチェック結果、即ちＡＣＫ／ＮＡＣＫをＡ個のＲＸサブフレームに対し発生することである。複数のデータブロックをＲＸサブフレームで搬送できるケースの場合、誤りチェック結果はＡより少ないサブフレームから生じうる。例えば、各サブフレームに２つのデータブロックがあれば、その場合誤りチェック結果はＡ／２個のＲＸサブフレームから生じうる。その場合提案するのは、ＡおよびＢに依存しうるマッピングを使用して、Ａ個のＲＸサブフレームに対しＢ個のフィードバックレポートを発生することである。一実施形態では、ＢはＡの関数でありうる。別の実施形態では、ＲＸサブフレームをまたグループまたはセットに分割することができ、従って各ＴＸサブフレームはＲＸサブフレームのグループまたはセットに対応し、Ａはこのグループ内のＲＸサブフレーム割当て数を示し、一方Ｂはその単一ＴＸサブフレームで利用可能なビット数である。データ受信パーティ５００に割当てたＲＸおよびＴＸサブフレームシーケンス、即ちサブフレームパターンをマッピングにおいて示すことはまた有用でありうる。

例えば、２つのＴＸサブフレームを送信に割当て、１ビットが各ＴＸサブフレームのフィードバックレポートに利用可能であれば、Ｂ＝２であり、２つのＴＸサブフレームを送信に割当て、２ビットが各ＴＸサブフレームのフィードバックレポートに利用可能であれば、Ｂ＝４である、などである。一般に、ＡがＢより小さければ、上述した符号化機構は冗長さをもたらすであろうが、その一方ＡがＢより大きければ、１つのフィードバックレポートが複数のＲＸサブフレームを代表しなければならないため、「損失のある」符号化を使用することになる。

さらに一実施例で、１フィードバックレポートビット、即ちＢ＝１を持つ単一ＴＸサブフレームを使用して、そのＴＸサブフレームと関連するＲＸサブフレームのセットに含まれる、各ＲＸサブフレームが単一データブロックを含む、Ａ個割当てられたＲＸサブフレームに対する圧縮フィードバックレポートを搬送する。別の実施形態では、ＴＸサブフレームのフィードバックレポートには利用可能な２ビットがあり（即ちＢ＝２）、そのＴＸサブフレームと関連するＲＸサブフレームのセットに含まれるＡ個のＲＸサブフレーム内の受信データブロックから、これらのフィードバックレポートを判断する。

データ受信パーティ５００として動作する通信ユニットは受信機５０２を含み、受信機はデータ送信パーティからＲＸサブフレームでデータを受信するように構成されている。獲得ユニット５０４は、図４のユニット４０２に類似して、ＡおよびＢを含む割当てパラメータを獲得するように構成されている。誤りチェックユニット５０６は受信ＲＸサブフレームの誤りをチェックし、図でａ₁、ａ₂、．．．ａ_Ａと示すＲＸサブフレームに対してＡ個の誤りチェック結果（またはＡＣＫ／ＮＡＣＫ）「ａ」を発生する。

この例で、マッピングユニット５０８は獲得ユニット５０４からパラメータＡおよびＢを受信するように構成されている。実際には、有効な割当てパラメータを獲得または検出する機能として、獲得ユニット５０４をマッピングユニット５０８に統合することができよう。マッピングユニット５０８はまた、誤りチェックユニット５０６からＡの誤りチェック結果（またはＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、ａ₁、ａ₂、．．．ａ_Aおよび恐らくまた受信ＲＸサブフレームに関する情報を受信するように構成されている。マッピングユニット５０８はまたマッピング演算を実行し、各ＲＸサブフレームおよび対応する誤りチェック結果をフィードバックレポート「ｂ」と関連させるように構成されている。

マッピングユニット５０８は次いで図でｂ₁、ｂ₂、．．．ｂ_Bと示す関連ＲＸサブフレームのＢ個のフィードバックレポートを発生する。一般的ケースでは、各フィードバックレポートｂ₁、ｂ₂、．．．ｂ_BはＡ個の全ての誤りチェック結果（またはＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、ａ₁、ａ₂、．．．ａ_Aの関数でありうる。Ｂ個のフィードバックレポートを送信機５１０に搬送し、送信機はデータ送信パーティにＴＸサブフレームでフィードバックレポートＦＲを最終的に送信するようにする。データ受信パーティは次いで同一マッピング演算を実行し、フィードバックレポートＢが示すサブフレームを特定することになろう。

基本的な例は、Ｂ＝１およびＡ＞１がＡ個のＲＸサブフレームに対する圧縮フィードバックレポートを生じる結果となる場合である。その場合、１つまたは複数の受信ＲＸサブフレームのデータが誤りであれば、単一のＮＡＣＫを送信することになろうが、一方ＲＸサブフレームの全データを正確に受信したケースの場合、単一のＡＣＫを送信することになろう。

別の例は、レポートするのに２ビット利用可能であり、４つのＲＸサブフレームをレポートする必要があり（即ちＢ＝２かつＡ＝４である）、その結果、４つのＲＸサブフレームに対し２ビットによる圧縮フィードバックレポートを生じる場合である。その場合、２つのＲＸサブフレームを第１のフィードバックビットにマッピングすることができ、他の２つのＲＸサブフレームを第２のフィードバックビットにマッピングでき、フィードバックレポートの各ビットが２つのＲＸサブフレームのデータ、即ち誤りチェック結果を搬送するようにする。ここで、Ｂ＝２ビットを単一のＵＬサブフレームか、または２つの異なるサブフレームのいずれかで送信することができる。

第３の例はレポートするのに２ビット利用可能であるが、ただ１つのＲＸサブフレームのみをレポートする必要がある、即ちＢ＝２およびＡ＝１の場合である。その場合、同一フィードバックレポート即ちＡＣＫ／ＮＡＣＫを利用可能な両フィードバックビットで送信することができ、冗長性を生じる結果となる。

以上で説明したフィードバック圧縮機構を送信方向の各サブフレームに個別に適用することができ、受信ＲＸサブフレームセットのフィードバックを所与のＴＸサブフレームのフィードバック情報と関連させ、利用可能なビット数で符号化する。あるいは、無線フレームなどの所与のサブフレームシーケンスの幾つかのＴＸサブフレームに亘るフィードバック情報に利用可能な全ビットに亘り、フィードバック情報をまとめて符号化することができる。

図５ａ乃至図５ｃはマッピングユニット５０８により実行することができるマッピング演算の幾つかの例を概略的に説明する。図５ａでは、４つのＲＸサブフレームａ₁、ａ₂、ａ₃およびａ₄を圧縮フィードバックレポートの１ビットｂ₁にマッピングする（即ちＢ＝１かつＡ＝４）。図５ｂでは、圧縮フィードバックレポートは２ビットｂ₁およびｂ₂を含み、３つのＲＸサブフレームａ₁、ａ₂およびａ₃を第１のビットｂ₁にマッピングし、別の３つのＲＸサブフレームａ₄、ａ₅およびａ₆を第２のビットｂ₂にマッピングする（即ちＢ＝２かつＡ＝６）。最後に図５ｃで、１つのＲＸサブフレームをフィードバックレポートの２ビットｂ₁およびｂ₂にマッピングする、即ちＢ＝２かつＡ＝１とし、同一ＲＸサブフレームを２度レポートするので、冗長性を生じる結果となる。さらに一般的には、フィードバックビットのそれぞれは、以上で記述したように誤りチェック結果の関数でありうる。

図６は少なくとも上述した拡散機構を実装する場合にデータ受信パーティが実行することができるステップを持つフローチャートであり、データ受信パーティは無線ＴＤＤの通信接続中に受信データブロックのフィードバックレポートをデータ送信パーティに送信する。レポートするのに利用可能なビットまたはメッセージより多いレポートすべきデータブロックがあれば、上記マッピング演算による圧縮フィードバックレポートをまた使用して、ＴＸサブフレームで送信すべきフィードバックレポート数をさらに削減することができる。以前の例におけるように、データ受信パーティは端末、データ送信パーティは基地局であってよく、またはその逆であってもよい。

第１のステップ６００では、当該接続に対する、ＲＸおよびＴＸサブフレームによるＴＤＤ ＤＬ／ＵＬの割当て配置および利用可能なフィードバックリソース、即ちフィードバックレポートのためのビットまたはメッセージ数を含む割当てパラメータを獲得する。データ受信パーティが端末であれば、少なくとも幾つかの割当てパラメータを基地局（即ち、データ送信パーティ）から例えば初期同期化中に、または別の基地局からのハンドオーバ時に受信することができる。実際に使用するサブフレームは典型的に基地局により動的に判断する。

次のステップ６０２では、ＲＸサブフレーム数が所与のサブフレームシーケンス、典型的には無線フレーム内の割当てＴＸサブフレーム数を超えるか、またはＲＸサブフレームに必要なフィードバックレポート数がＴＸサブフレームに許容する、または可能なフィードバックレポート数を超えるかをチェックする。フィードバックレポート必要数がステップ６０２のフィードバックレポート許容数より一般に大きくなければ、各ＲＸサブフレームのフィードバックレポート（単数または複数）を１つのＴＸサブフレームにおいてスケジューリングすることができ、そのためせいぜい１つのＲＸサブフレームについて１つのフィードバックレポートを次のステップ６０４で各ＴＸサブフレームにおいてスケジュールする。データ送信パーティからＲＸサブフレームで受信するデータブロックはその場合誤りをチェックし、ステップ６０４で確立するフィードバック・レポート・スケジュールにより、フィードバックレポートを受信サブフレームに対しステップ６０６で送信する。

他方ＲＸサブフレーム数がＴＸサブフレーム数より大きければ、またはより一般的にステップ６０２でフィードバックレポート必要数がフィードバックレポート許容数より大きければ、ステップ６０８で、図３に対して上述したように所定の拡散ルールにより、利用可能なＴＸサブフレーム内にフィードバックレポートをスケジュールする。結果として、利用可能なＴＸサブフレーム内に各ＲＸサブフレームのフィードバックレポートがスケジュールされて、その結果、少なくとも１つのＴＸサブフレームが２つ以上のＲＸサブフレームのフィードバックレポートを搬送することになる。

次いでステップ６１０で、ステップ６０８でスケジュールしたフィードバックレポート数が、レポートするのに利用可能なビットまたはメッセージ数（即ち割当てフィードバックリソースにより許容するフィードバックレポート数）より大きいかを、獲得した割当てパラメータによりさらにチェックすることができる。大きくなければステップ６０６に進み、拡散ルールを使用することによりステップ６０８で確立したフィードバック・レポート・スケジュールにより、ＲＸサブフレームで受信するデータブロックのフィードバックレポートを送信することが可能である。

他方フィードバック・レポート・スケジュール数がステップ６１０で利用可能なビットまたはメッセージ数より大きければ、ＲＸサブフレーム内の複数のデータブロックを１つまたは複数の圧縮フィードバックレポートにマッピングし、さらにステップ６１２でフィードバックレポート（単数または複数）を対応する受信データブロックと関連させる。このマッピング演算は上述した図５の説明により実行することができよう。次いで、マッピング演算を使用してステップ６１２で確立されたレポートスケジュールによりＲＸサブフレームで受信したデータブロックの圧縮フィードバックレポート（単数または複数）を送信するステップ６０６に最終的に進むために、ステップ６１４で、利用可能なＴＸサブフレーム（単数または複数）内に圧縮フィードバックレポート（単数または複数）をスケジュールする。

本発明の利点は、所与のサブフレームシーケンスのＴＸサブフレームにおける送信フィードバックレポート数を大きく削減する、または少なくとも最少にすることができることである。これはフィードバックレポートを搬送する物理チャネルのより簡単な設計、所与のフィードバックレポート誤り確率を達成する送信電力の削減を許容する。結果として、電力消費およびネットワーク干渉問題をも軽減することになろう。従って、制御信号のサービス範囲および容量を改善することができるが、その理由は端末がより少ないビット数を送信することができるからである。さらに、フィードバックレポートに留保するフィードバックリソース量をも削減することができる。

空中線インタフェースを経て生じるブロック誤りを訂正するプロトコルを使用するＴＤＤ２重化装置を持つ通信システムにおいて動作するネットワークノードにおける方法として、本解決策をまた定義することができ、前記プロトコルはデータ受信機から前記データ送信機へのフィードバックレポートの送信を含み、１つまたは複数のサブフレームのフィードバック情報に利用可能なビット数に適合するフィードバックレポートの符号化ステップを含み、送信するフィードバックレポート数が、フィードバック情報に利用可能なビット数より大きければ、フィードバックレポートを利用可能なビット数に連結するようにする。事前定義ルールはさらに送信方向の１つのサブフレームにおける最大許容フィードバックレポート数の制約を定義する。

空中線インタフェースを経て生じるブロック誤りを訂正するプロトコルを使用するＴＤＤ２重化装置を持つ通信システムにおいて動作するネットワークノードにおける方法として、本解決策をまた定義することができ、前記プロトコルはデータ受信機から前記データ送信機へのフィードバックレポートの送信を含み、受信機および送信機に既知の事前定義ルールにより利用可能なサブフレームに亘ってフィードバックレポートを拡散することによりサブフレームで送信するフィードバック信号数を削減するステップを含む。事前定義ルールは送信方向の１つのサブフレームにおける最大許容フィードバックレポート数の制約を定義する。

空中線インタフェースを経て生じるブロック誤りを訂正するプロトコルを使用するＴＤＤ２重化装置を持つ通信システムにおいて動作することができるネットワークノードとして、本解決策をまた定義することができ、前記プロトコルはアップリンク・フィードバック・レポートの送信を含み、以上で定義する任意の方法の実行手段を含む。

本発明を特定の例示的実施形態を参照して説明したが、本説明は一般に本発明の概念を説明することを意図するに過ぎず、本発明の範囲を制限すると受取るべきではない。以上の実施形態を説明する場合に、３ＧＰＰ、ＬＴＥ、ＨＳＰＡ、ＭＡＣ、無線フレーム、サブフレーム、ＨＡＲＱソフト結合およびＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージの概念を使用したが、任意の他の同様な、適する規格、プロトコルおよび機構を基本的に使用して本明細書で記述する機能を達成することができる。特に、上記の実施形態はＴＤＤ並びに半２重ＦＤＤ伝送方式に適用することができよう。本発明を以下の独立請求項により一般に定義する。

Claims (28)

1. データ送信パーティと通信する場合にデータ受信パーティとして動作し、ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ装置を使用する通信ユニットにおける方法であって、前記方法は、ＲＸサブフレーム内の受信データブロックに対するフィードバックレポートを送信して前記データブロックに誤りが生じたかを示す方法であって、
   当該接続に対する、フィードバックレポート必要数が所与のサブフレームシーケンスの期間内の前記フィードバックレポート許容数より大きいことを示す割当てパラメータを獲得するステップと、
   フィードバックレポートを利用可能なＴＸサブフレームに亘って均等に拡散または分散することを指示する、前記データ送信パーティにも既知の所定の拡散ルールにより、フィードバックレポートを前記利用可能なＴＸサブフレーム内でスケジュールするステップと
   を含むことを特徴とする方法。
2. 獲得した前記割当てパラメータに応じて割当てたＲＸサブフレーム数が割当てたＴＸサブフレーム数を超えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記所定の拡散ルールは更に、任意のＴＸサブフレームでレポートする前記ＲＸサブフレーム数を最少にし、任意のＲＸサブフレームと前記任意のＲＸサブフレームの関連するＴＸサブフレームとの間の最大遅延を最少にすることを指示することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
4. 前記拡散ルールが、１つのＴＸサブフレームあたりＸ以下の数のＲＸサブフレームのフィードバックレポートを送信方向に送信するという制約の下で、フィードバックレポートをできるだけ早く送信することを指示し、ここでＸ＝ＣＥＩＬＩＮＧ（ｋ_RX／ｋ_TX）、ｋ_RX＝前記割当てたＲＸサブフレーム数、およびｋ_TX＝前記割当てたＴＸサブフレーム数であり、関数ＣＥＩＬＩＮＧが次整数に切り上げる数学的演算であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ装置における前記割当てたＲＸサブフレームおよびＴＸサブフレームを無線フレームの所与の反復サブフレームシーケンス内に配置することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記データ受信パーティとして動作する前記通信ユニットが端末であり、前記ＲＸサブフレームがダウンリンクサブフレームであり、前記ＴＸサブフレームがアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記データ受信パーティとして動作する前記通信ユニットが基地局であり、前記ＲＸサブフレームがアップリンクサブフレームであり、前記ＴＸサブフレームがダウンリンクサブフレームであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記所定の拡散ルールによりスケジュールする前記フィードバックレポート数が、レポートするのに利用可能な前記ビットまたはメッセージ数より大きければ、複数の受信ＲＸサブフレーム内のデータブロックのセットを示す圧縮フィードバックレポートをスケジュールすることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記圧縮フィードバックレポートは、前記セットの全データブロックを正確に受信したとすれば正確な受信（ＡＣＫ）を、前記セットの少なくとも１つのデータブロックを誤りと共に受信したとすれば、不正確な受信（ＮＡＣＫ）を示すことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記圧縮フィードバックレポートは複数のビットまたはメッセージを含み、それぞれのビットまたはメッセージが特定の受信データブロックのセットを示すことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の方法。
11. マッピング演算を実行し、各受信データブロック即ちＲＸサブフレームを前記フィードバックレポートと関連させることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の方法。
12. レポートするのに利用可能な前記ビットまたはメッセージ数が、レポートする前記受信データブロック数より大きければ、フィードバックレポートの複数のビットまたはメッセージが単一の受信データブロックを示すことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記ＲＸサブフレームをグループまたはセットに分割し、各ＴＸサブフレームを特定ＲＸサブフレームのグループまたはセットに対応させることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の方法。
14. ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ、Hybrid ARQ）プロトコルを使用し、各フィードバックレポートがＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の方法。
15. データ送信パーティと通信する場合にデータ受信パーティとして動作し、ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ装置を使用する通信ユニット（４００）における装置であって、前記装置は、ＲＸサブフレーム内の受信データブロックに対するフィードバックレポートを送信して前記データブロックに誤りが生じたかを示す装置であって、
    当該接続に対する、フィードバックレポート必要数が所与のサブフレームシーケンスの期間内の前記フィードバックレポート許容数より大きいことを示す割当てパラメータ（Ｐ）を獲得する獲得ユニット（４０２）と、
    フィードバックレポートを利用可能なＴＸサブフレームに亘って均等に拡散または分散することを指示する、前記データ送信パーティにも既知の所定の拡散ルールにより、フィードバックレポート（ＦＲ）を利用可能なＴＸサブフレーム内でスケジュールするようにするスケジューリングユニット（４０４）と
    を含むことを特徴とする装置。
16. 獲得した前記割当てパラメータに応じて割当てたＲＸサブフレーム数が割当てたＴＸサブフレーム数を超えることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
17. 前記所定の拡散ルールは更に、任意のＴＸサブフレームでレポートする前記ＲＸサブフレーム数を最少にし、任意のＲＸサブフレームと前記任意のＲＸサブフレームの関連するＴＸサブフレームとの間の最大遅延を最少にすることを指示することを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の装置。
18. 前記拡散ルールが、送信方向の１つのＴＸサブフレームあたりＸ以下のＲＸサブフレームのフィードバックレポートを送信するという制約の下で、フィードバックレポートをできるだけ早く送信することを指示し、ここでＸ＝ＣＥＩＬＩＮＧ（ｋ_RX／ｋ_TX）、ｋ_RX＝前記割当てたＲＸサブフレーム数、およびｋ_TX＝前記割当てたＴＸサブフレーム数であり、関数ＣＥＩＬＩＮＧが次整数に切り上げる数学的演算であることを特徴とする請求項１５乃至請求項１７のいずれか１項に記載の装置。
19. 前記ＴＤＤまたは半２重ＦＤＤ装置における前記割当てたＲＸサブフレームおよびＴＸサブフレームを無線フレームの所与の反復サブフレームシーケンス内に配置することを特徴とする請求項１５乃至請求項１８のいずれか１項に記載の装置。
20. 前記データ受信パーティとして動作する前記通信ユニットが端末であり、前記ＲＸサブフレームがダウンリンクサブフレームであり、前記ＴＸサブフレームがアップリンクサブフレームであることを特徴とする請求項１５乃至請求項１９のいずれか１項に記載の装置。
21. 前記データ受信パーティとして動作する前記通信ユニットが基地局であり、前記ＲＸサブフレームがアップリンクサブフレームであり、前記ＴＸサブフレームがダウンリンクサブフレームであることを特徴とする請求項１５乃至請求項１９のいずれか１項に記載の装置。
22. 前記所定の拡散ルールによりスケジュールする前記フィードバックレポート数が、レポートするのに利用可能な前記ビットまたはメッセージ数より大きければ、前記スケジューリングユニットが、複数の受信ＲＸサブフレームのデータブロックのセットを示す圧縮フィードバックレポートをさらにスケジュールすることを特徴とする請求項１５乃至請求項２１のいずれか１項に記載の装置。
23. 前記圧縮フィードバックレポートは、前記セットの全データブロックを正確に受信したとすれば、正確な受信（ＡＣＫ）を、前記セットの少なくとも１つのデータブロックを誤りと共に受信したとすれば、不正確な受信（ＮＡＣＫ）を示すことを特徴とする請求項２２に記載の装置。
24. 前記圧縮フィードバックレポートは複数のビットまたはメッセージを含み、それぞれのビットまたはメッセージが特定受信データブロックのセットを示すことを特徴とする請求項２２または請求項２３に記載の装置。
25. マッピング演算を実行し、各受信データブロック即ちＲＸサブフレームを前記フィードバックレポートと関連させることを特徴とするマッピングユニット（４０６）をさらに含む、請求項１５乃至請求項２４のいずれか１項に記載の装置。
26. レポートするのに利用可能な前記ビットまたはメッセージ数がレポートする前記受信データブロック数より大きければ、フィードバックレポートの複数のビットまたはメッセージが単一の受信データブロックを示すことを特徴とする請求項２５に記載の装置。
27. 前記ＲＸサブフレームをグループまたはセットに分割し、各ＴＸサブフレームが特定ＲＸサブフレームグループまたはセットに対応するようにすることを特徴とする請求項１５乃至請求項２６のいずれか１項に記載の装置。
28. 前記通信ユニットがハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）プロトコルを使用するようにし、各フィードバックレポートがＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを含むことを特徴とする請求項１５乃至請求項２７のいずれか１項に記載の装置。

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