JP2010530192A - Lteにおけるロバストなダウンリンクmacpdu伝送用の動的なack/nack再送方法およびシステム - Google Patents

Lteにおけるロバストなダウンリンクmacpdu伝送用の動的なack/nack再送方法およびシステム Download PDF

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Abstract

複数の肯定応答または否定応答(ACK/NACK)を必要とするダウンリンク媒体アクセス制御パケットデータ単位「MAC PDU」伝送用の、肯定応答または否定応答の動的な再送のための方法および装置に関する発明である。前記方法は、複数の肯定応答または否定応答を必要とする前記ダウンリンクMAC PDUを受信するステップと、区別因子およびスキームを利用して、前記複数の肯定応答または否定応答を送信するステップとを有する。

Description

(開示の分野)
本開示は、ロングタームエボリューション(long−term evolution;LTE)アーキテクチャに関し、特に、ロングタームエボリューションアーキテクチャにおける媒体アクセス制御パケットデータ単位(MAC PDU)の肯定応答に関する。
(背景)
ロングタームエボリューションのインフラストラクチャにおいて、検討されている1つの提案は、より重要なMAC PDUに対してまたはアップリンクの電力が制限された場合に対して、正しいハイブリッド自動再送要求(hybrid automatic repeat request;HARQ)のフィードバック信号検出の確率を増大させるために、肯定応答/否定応答(ACK/NACK)の再送を使用することである。これらのより重要なMAC PDUは、例えば、制御情報をそれらの本体部またはヘッダの一部分として含んでいるものを含み得る。不連続な受信値は、MAC PDUで送信され得る制御情報の一例である。
複数の肯定応答/否定応答(本明細書中の以下では、複数の肯定応答と呼ばれる)に関する1つの問題は、複数のフィードバックを要求するメッセージが、隣接するタイムスロットで送信される場合に、肯定応答間の衝突が起こり得、そして拡張型ノードB(enhanced Node B;eNB)は、衝突が原因で適切に肯定応答を復号化し得ないことである。隣接するタイムスロットを避けることは、待ち時間を作り出す。
(概要)
本開示は、区別因子(differentiating factor)を用いて、複数のHARQフィードバック(肯定応答または否定応答)を提供することにより、待ち時間の問題を克服し、かつ/またはリソースの利用を最小化する。区別因子は、異なるUEから受信された同一のタイムスロット内の複数のHARQフィードバックをeNBが識別することを可能にする。
第一の実施形態において、区別因子は、ロバストな応答要件を有するメッセージを示す複数の物理的ダウンリンク制御チャネル(physical downlink control channel;PDCCH)の使用である。2つの肯定応答がメッセージに対して必要とされる場合において、2つのPDCCHが割り当てられ得、奇数タイムスロットで送信されるメッセージが、第一のPDCCHで送信され得、偶数タイムスロットで送信されるメッセージが、第二のPDCCHで送信され、それによって、隣接するタイムスロットで送信されたロバストなフィードバックを要求するメッセージに対して衝突を回避し得る。
さらなる実施形態において、区別因子は、フィードバックメッセージを識別する一定振幅ゼロ自己相関(Constant Amplitude Zero Autocorrelation;CAZAC)系列の異なる巡回シフトの使用である。従って、2つのHARQフィードバックを要求するロバストなシグナリングの場合に、奇数タイムスロットで送信されたメッセージに対するフィードバックは、起こり得る巡回シフトの第一の半分を利用し得、偶数タイムスロットで送信されたメッセージに対するフィードバックは、起こり得る巡回シフトの第二の半分を利用し得る。
さらなる代替案の実施形態においては、周波数ブロックが、区別因子として用いられ得る。従って、2つのHARQフィードバックを要求するロバストなシグナリングの場合に、奇数タイムスロットで送信されたメッセージに対するフィードバックは、特定のチャネル内の第一の周波数ブロックを利用し得、偶数タイムスロットで送信されたメッセージに対するフィードバックは、特定のチャネル内の第二の周波数ブロックを利用し得る。
さらなる実施形態においては、ハイブリッドシステムが利用され得、区別因子は、ネットワーク状態に依存し得る。従って、例えば、ネットワークが十分に利用されていない場合には、2つ以上の専用チャネルが、ロバストなHARQシグナリングおよびフィードバックに対して用いられ得、ネットワークがビジー状態になった場合には、専用チャネルの数が、巡回シフトまたは周波数ブロックの割り当てに基づいて低減され得る。区別因子の変更は、ブロードキャストチャネルに基づいてUEにシグナリングされ得るか、またはeNBによってサービスされている各UEに専用メッセージでシグナリングされ得る。
さらなる実施形態において、メッセージに対するすべてのHARQフィードバックのために同一のリソースを利用する代わりに、区別因子を介して前進するスキームが用いられ得る。従って、例えば、ロバストなHARQフィードバックを要求するメッセージに対するすべての第一のフィードバックは、第一の巡回シフト/第一の周波数ブロックを利用し得、すべての第二のフィードバックは、第二の巡回シフト/第二の周波数ブロックを利用し得る。
さらなる実施形態において、様々な区別機能が組み合わされ得る。従って、システムは、周波数シフティングと巡回シフティングとの両方を利用し得、複数のPDCCHと巡回シフティングとを利用し得、複数のPDCCHと周波数シフティングとを利用し得る。さらなる実施形態においては、3つの区別因子すべてが、同時に用いられ得る。
従って、本開示は、複数の肯定応答または否定応答を必要とするダウンリンク媒体アクセス制御パケットデータ単位「MAC PDU」伝送用の肯定応答または否定応答の動的な再送の方法を提供し、該方法は、複数の肯定応答または否定応答を必要とする該ダウンリンクMAC PDUを受信するステップと、区別因子およびスキームを利用し、該複数の肯定応答または否定応答を送信するステップとを包含する。
本開示はさらに、複数の肯定応答または否定応答を必要とするダウンリンク媒体アクセス制御パケットデータ単位「MAC PDU」伝送用の肯定応答または否定応答の動的な再送に適合されたユーザ機器を提供し、該ユーザ機器は、複数の肯定応答または否定応答を必要とする該ダウンリンクMAC PDUを受信するように適合された通信サブシステムと、該通信サブシステムを利用する送信に対して、該複数の肯定応答または否定応答を変えるために、区別因子およびスキームを利用するように適合されたプロセッサとを特徴とする。
本開示は、添付の図面を参照することによってよりよく理解される。
図1は、拡張型ノードB(eNB)と2つのユーザ機器(user equipment;UE)との間の通信を示すデータフロー図である。 図2は、eNBと2つのUEとの間の通信を示すデータフロー図であり、複数のチャネルが、ロバストなHARQフィードバックのシグナリングに対して用いられる。 図3は、eNBと2つのUEとの間の通信を示すデータフロー図であり、巡回シフトが、衝突を回避するために利用される。 図4は、eNBと2つのUEとの間の通信を示すデータフロー図であり、周波数シフティングが、衝突を回避するために利用される。 図5は、eNBと2つのUEとの間のデータフロー図であり、巡回シフティングが、同一のタイムスロット内でロバストなシグナリングに対して用いられる。 図6は、eNBと2つのUEとの間のデータフロー図であり、周波数シフティングが、同一のタイムスロット内でロバストなシグナリングに対して用いられる。 図7は、ロバストなシグナリングをネットワークに依存して変更するハイブリッドシステムを利用する、eNBと2つのUEとの間のデータフロー図を例示している。 図8は、本開示に従った、eNBの視点からの例示的な方法のフローチャートである。 図9は、本開示に従った、UEの視点からの例示的な方法のフローチャートである。 図10は、肯定応答メッセージの順序に依存する肯定応答スキームを利用するロバストなシグナリングを示すデータフロー図である。 図11は、本開示による使用に適する例示的な携帯型デバイスのブロック図である。 図12は、本開示による使用に適する簡単化されたeNBのブロック図である。
(詳細な説明)
ここで図1を参照すると、図1は、拡張型ノードB(eNB)と2つのユーザ機器(UE)との間のデータフロー図を例示している。eNBは、PDCCH1、PDCCH2、PDCCH3およびPDCCH4と名付けられた4つの物理的ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)を含む。非持続性スケジューリングに対するRAN1(無線アクセスネットワーク1)ワーキンググループ合意に基づいて、ACK/NACKリソースが、スケジューリングに対して用いられる制御チャネル(すなわち、PDCCH)のインデックスにリンクされる。これに基づいて、1つ以上のダウンリンク制御チャネルが、重要なMAC PDUのスケジューリングに対して確保され得、該重要なMAC PDUは、より高い信頼性のために、HARQ(ハイブリッド自動再送要求)フィードバック、例えばACK/NACKフィードバックの再送をUEに要求する。
図1の例において、PDCCH1、PDCCH2およびPDCCH3は、単一のACK/NACKリソースにリンクされ得るのに対して、PDCCH4は、二重のACK/NACKリソースにリンクされ得る。
確保されたPDCCHおよび再送の数の割り当てが、例えば、ブロードキャスト制御チャネル(BCCH)でブロードキャストされ得る。
上記の構造を利用して、図1のeNBは、PDCCH1、PDCCH2およびPDCCH3を用いて、標準的な信頼性を必要とする通常のダウンリンクMAC PDUのUEにスケジューリング指示を与える。図1の例は、PDCCH4を用いて、より高い信頼性を必要とする重要なダウンリンクMAC PDUのUEにスケジューリング指示を与える。例えば、MAC制御PDUかまたはMAC制御ヘッダを有するMACデータPDUは、DRX制御情報を含み得る。本開示は、よりロバストな肯定応答を必要とするMAC PDUのタイプに限定されることを意図しておらず、これは当業者によって認識される。よりロバストなフィードバックを要求するようにネットワークによって決定されている任意のMAC PDUが、PDCCH4上でスケジューリングされ得る。
図1の例において、信号110が、タイムスロット2n−3でPDCCH1上のeNBから送信され、タイムスロット2n−1でUEによって受信される。概して、セル内のデータ伝送用の各スロットまたはタイムユニットは、システムによって番号を付けられ、該番号は、本明細書中の以下では、システムフレーム番号(System Frame Number;SFN)と呼ばれる。LTEの場合に、SFNは、サブフレームに暗黙にまたは明示的に割り当てられた番号を表す。UE1は、肯定応答112によってメッセージ110に肯定応答し、肯定応答112がeNBに送り返される。
信号115が、タイムスロット2n−2でPDCCH1から送信され、タイムスロット2nでUE2において受信される。メッセージ115は、メッセージ117で肯定応答され、メッセージ117が、UE2からeNBに送り返される。
問題は、ロバストなシグナリングが複数の肯定応答を必要とするときに起こる。例えば、メッセージ120によって例示されるように、重要なMAC PDUが、タイムスロット2n+1でUE1に対してスケジューリングされる場合には、肯定応答が、タイムスロット2n+3のメッセージ122と、タイムスロット2n+4のメッセージ124とによって起こる。同様に、メッセージ130として示されるように、その後の重要なMAC PDUが、タイムスロット2n+2でUE2に送信されることを要求される。メッセージ130の肯定応答は、タイムスロット2n+4とタイムスロット2n+5とにおいて始まる、メッセージ132とメッセージ134とにおいてそれぞれ実行される。
図1で理解されるように、2つのUEからのフィードバック信号は、同一の周波数帯域、CAZAC系列および該系列の巡回シフトを含む同一のアップリンクリソースをタイムスロット2n+5において用いる。これに起因して、eNBは、そのタイムスロット内の2つのフィードバック信号を識別する難題を有し、このことがエラーの確率を非常に増大させる。このことは、衝突140によって示されている。
当業者によって認識されるように、図1のダウンリンクの矢印は、PDCCH上のスケジューリング指示と、ダウンリンク共有チャネル上のスケジューリングされたデータの伝送とを表している。本明細書中の以下では、メッセージがPDCCHで送信されるという表現は、メッセージのスケジューリング指示がPDCCHで送信され、実際のデータが、スケジューリング指示で指定されたリソースを用いて、ダウンリンク共有チャネルで送信されることを表すために用いられる。一方、アップリンクの矢印は、対応するPDCCHによって示されたアップリンクリソースを用いるHARQフィードバックを表している。
衝突140を回避する様々な解決策が提示される。ここで図2を参照する。
一実施形態において、eNBは、図1で記載された衝突を回避するために、重要なPDUを適正な時間間隔によってスケジューリングし得る。しかしながら、これは、専用ダウンリンク制御チャネルの過小な利用をもたらし、制御情報がUEに送信される必要があるときには、待ち時間をもたらし得る。待ち時間を低減するために、複数のダウンリンク制御チャネルが、複数のACK/NACK再送に対して確保され得る。
図2の例において、PDCCH3とPDCCH4とが、重要なMAC PDU伝送を示すために利用されて、2つのACKが取得される。
図2を参照すると、eNBが、タイムスロット2n−3でPDCCH1からUE1にメッセージ210を送信し、これは、タイムスロット2nでメッセージ212によって肯定応答される。
同様に、メッセージ220が、タイムスロット2n−2でPDCCH1からUE2に送信され、タイムスロット2n+1でメッセージ222によって肯定応答される。
図2の例において、PDCCH3とPDCCH4との両方は、2つのACK/NACK再送のために、ブロードキャスト制御情報によってアップリンクリソースにリンクされる。この例において、第一のメッセージ230が、PDCCH3からUE1に送信される。このメッセージは、タイムスロット2n+3で肯定応答232によって、そしてタイムスロット2n+4で肯定応答234によって肯定応答される。
同様に、重要なMAC PDUが、PDCCH4からUE2に送信され、メッセージ240として示される。これは、タイムスロット2n+4とタイムスロット2n+5とにおいて送信される、肯定応答242と肯定応答244とによってそれぞれ肯定応答される。
図2で理解されるように、タイムスロット2n+5では衝突が起こらない。なぜならば、一方の肯定応答、すなわち肯定応答234が、PDCCH3によって示されたリソースを用いてeNBに送信されるが、一方で他の肯定応答、すなわち肯定応答242が、PDCCH4によって示されたリソースを用いてeNBに送信されるからである。
図2の例において、どの物理的ダウンリンク制御チャネルで重要なMAC PDUを送信するか否かの選択は、メッセージが送信される必要のあるタイムスロットに基づいて決定され得る。図2で例示されるように、例えば、PDCCH3が、奇数システムフレーム番号(SFN)で用いられ得、PDCCH4が、偶数SFNで用いられ得る。認識されるように、図2の実施形態は、上記された待ち時間の問題に対処する。
特定の状況において、2つの専用の物理的ダウンリンク制御チャネルの使用が、システムの過小な利用をもたらす。当業者によって認識されるように、図2を参照すると、PDCCH3は、1つおきのタイムスロットが利用できるだけであり、同様に、PDCCH4は、1つおきのタイムスロットが利用できるだけである。さらなる実施形態が、図3を参照して記載される。
単一の専用PDCCHの効率的な動作のために、CAZAC系列の利用可能な巡回シフトなどの無線リソースが、複数の群に分割され得る。図3に示されるように、例えば、フィードバックが2つの再送を必要とする場合において、利用可能な巡回シフトの半分が、奇数システムフレーム番号に事前設定され得、残りが、偶数システムフレーム番号に事前設定され得る。
具体的に、図1および図2の例と同様に、メッセージ310が、PDCCH1からUE1に送信され、肯定応答312によって応答され得る。
同様に、メッセージ320が、PDCCH1からUE2に送信され、肯定応答322によって応答され得る。
図3の例においては、PDCCH4だけが、2つ以上のACKまたはNACK再送を必要とするリソースに対して用いられる。システムフレーム番号2n+1で送信されたメッセージ330の場合においては、肯定応答が、タイムフレーム2n+3で肯定応答332として送信される。同様に、第二の肯定応答334が、タイムフレーム2n+4で送信される。
メッセージ330が奇数のシステムフレーム番号に由来するので、そのメッセージに対するすべての肯定応答は、例えば、第一の群からの巡回シフトを利用し得る。
同様に、メッセージ340が、PDCCH4からUE2に送信され、そして2つの肯定応答を必要とする。これらは、肯定応答342および344として送信される。
メッセージ340が偶数のシステムフレーム番号に由来するので、第二の群からの巡回シフトが、メッセージ340からのすべての肯定応答に適用され得る。この場合においては、2つの肯定応答が、タイムフレーム2n+5でeNBによって受信される。しかしながら、肯定応答334は、第一の巡回シフトを利用し、肯定応答342は、第二の巡回シフトを利用する。このように、eNBは、HARQフィードバックリソースを識別することが可能であり、衝突が全く起こらない。
当業者によって認識されるように、重要なMAC PDUの頻度が、残りのトラヒックの頻度よりもかなり小さいので、アップリンクHARQフィードバックのリソースを、例えば、巡回シフトのために複数の群に仕切ることは、おそらくネットワーク内の問題を全く起こさないであろう。
巡回シフトに仕切ることの代替案としては、周波数ブロックの群が、専用PDCCHに割り当てられ得、そしてUEは、複数のHARQフィードバックを伝送するときに、システムフレーム番号によって決定された周波数ブロックを用いる。2つの再送の場合において、UEは、衝突を回避するために、HARQフィードバックを2つの周波数ブロックのうちの1つで送信し得る。ここで、図4を参照する。
図1、図2および図3と同様に、メッセージ410が、PDCCH1からUE1に送信され、肯定応答412によって肯定応答される。同様に、メッセージ420が、PDCCH1からUE2に送信され、肯定応答422によって肯定応答される。
重要なMAC PDUが、eNBで受信され、そしてUE1に送信されることを要求される。このMAC PDUは、メッセージ430で送信され、メッセージ432および434によって肯定応答される。同様に、その後のタイムスロットにおいて、重要なメッセージが、UE2に送信されることを要求され、これはメッセージ440として送信され、メッセージ442および444として肯定応答される。
メッセージ430が、奇数システムフレーム番号であるタイムスロット2n+1から始まるので、メッセージ430に対する肯定応答は、PDCCH4にリンクされた第一の周波数ブロックを利用し得る。同様に、メッセージ440が、偶数システムフレーム番号であるタイムスロット2n+2から始まるので、メッセージ440に対する肯定応答は、PDCCH4にリンクされた第二の周波数ブロックで送信され得る。これは、図4のPDCCH4の上部近くの領域に進行する肯定応答432および434と、図4のPDCCH4の底部近くの領域に進行する肯定応答442および444とによって例示されている。
当業者によって認識されるように、タイムスロット2n+5は、2つのHARQフィードバック応答を受信する。これらは、肯定応答434および442である。しかしながら、メッセージ434が第一の周波数ブロックを用い、そして肯定応答442が第二の周波数ブロックを用いるので、eNBは、2つのHARQフィードバックを識別することが可能であり、従って、衝突が全く起こらない。
ここで図5を参照する。図5は、同一のタイムスロット内で受信されたメッセージに対して2つのHARQフィードバックが送信され得る一代替案を示している。しかしながら、これらのフィードバックは、eNBによって識別されることが可能であるように、異なる巡回シフトを利用する。具体的に、図1〜図4と同様に、メッセージ510は、PDCCH1からUE1に送信され、そしてメッセージ512によって肯定応答される。
同様に、メッセージ520は、PDCCH1からUE2に送信され、メッセージ522によって肯定応答される。
重要なMAC PDUが、UE1に送信される必要があり、タイムスロット2n+1でメッセージ530として送信される。図5の例においては、2つの肯定応答が、その後の肯定応答タイムスロット2n+3で送信される。これらは、メッセージ532および534である。
図5から理解されるように、メッセージ532とメッセージ534とは、両方とも同一のタイムスロットで送信されるが、異なる巡回シフトを利用しており、従って、eNBで識別され得る。
その後のタイムスロットにおいて、重要なMAC PDUが、送信されることを要求される。重要なMAC PDUは、PDCCH4上のメッセージ540として送信され、フィードバック542および544(フィードバック再送)によって肯定応答される。ここでまた、メッセージ542および544が、同一のタイムスロット内で肯定応答され、そして巡回シフトを利用することにより、eNBがこの2つの肯定応答を識別することを可能にする。eNBは、両方の肯定応答を単に組み合わせて、信頼性を改善する。
図5を参照すると、当業者によって認識されるように、複数の肯定応答が必要とされているときでも、その後のタイムスロットの間で衝突が全く起こらない。なぜならば、複数の肯定応答のすべてが、異なる巡回シフトを利用する同一のタイムスロットで送信されるからである。
ここで図6を参照する。図6は、重要なMAC PDUに対する複数の肯定応答が、同一のタイムスロットで送信され、そして周波数ブロックによって区別されるデータフロー図を示している。具体的に、メッセージ610が、PDCCH1からUE1に送信される。UE1は、肯定応答612でメッセージを肯定応答する。
同様に、メッセージ620が、PDCCH1からUE2に送信され、メッセージ622として肯定応答される。
複数のHARQフィードバックを要求するダウンリンクMAC PDUが、タイムスロット2n+1でeNBに到着し、そしてメッセージ630でUE1に送信される。UE1は、タイムスロット2n+3において、このタイムスロット内の2つの肯定応答メッセージ(すなわち、肯定応答メッセージ632および634)を利用して、メッセージを肯定応答する。肯定応答632および634は、2つの肯定応答メッセージ間の異なる周波数ブロックに基づいて、eNBで識別され得る。eNBは、両方の肯定応答を単に組み合わせて、信頼性を改善する。
同様に、メッセージ640によって示されるように、UE2に対して複数のHARQフィードバックを要求するメッセージが、eNBに到着し、そしてタイムスロット2n+2でUE2に送信される。メッセージ640は、肯定応答642および644によって肯定応答され、それらは、ここでまた同一のタイムスロットで送信され、肯定応答間の異なる周波数ブロックによってeNBで区別される。
当業者によって認識されるように、上記の組み合わせは、ネットワーク状態に依存して利用され得る。このことは、例えば、図7を参照する。図7は、複数の肯定応答を必要とするメッセージが、ネットワーク状態または他の因子に依存する区別に対して様々なスキームを利用するデータフロー図を例示している。
図7において、複数の肯定応答を必要とする、UE1に対するメッセージが到着する。図7の最初の区別スキームに基づいて、メッセージ710が、PDCCH3からUE1に送信され、肯定応答712および714が、UE1からeNBに送り返される。複数のフィードバックを要求するさらなるメッセージが、UE2のためにeNBに到着し、そしてその後のタイムスロットでPDCCH4からUE2にメッセージ720として送信される。メッセージ720は、メッセージ722および724によって肯定応答される。タイムスロット2n+1において見られるように、複数の肯定応答が、同一のタイムスロット内でeNBに送り返されているけれども、UE1がPDCCH3によって示されたリソースを利用し、そしてUE2がPDCCH4で示されたリソースを利用するので、衝突が全く起こらない。
UE2から送信される肯定応答722の後で、eNBは、ネットワークトラヒックが増大しており、複数の肯定応答のための専用PDCCHの使用が低減されるべきであることを決定する。この点において、eNBは、巡回シフトまたは周波数ブロックなどの区別因子に基づいて、肯定応答が実行されるべきであるというメッセージをブロードキャストチャネルで送信し得る。図7の例においては、周波数ブロックが利用される。
さらなるメッセージ730が、eNBによって受信され、タイムスロット2n+11においてPDCCH4からUE1に送信される。メッセージ740が、eNBによって受信され、タイムスロット2n+12においてPDCCH4からUE2に送信される。メッセージ730とメッセージ740との両方は、複数のHARQフィードバックを要求する。
肯定応答732が、eNBからブロードキャストチャネルでブロードキャストされたメッセージに基づいて、第一の周波数ブロックを利用するタイムスロット2n+13でUE1からeNBに送信される。同様に、肯定応答734が、肯定応答732と同一の周波数を利用して、UE1からeNBにタイムスロット2n+14で送信される。
肯定応答742が、eNBからブロードキャストチャネルで送信されたメッセージに基づいて、第二の周波数ブロックを利用するタイムスロット2n+14でUE2からeNBに送信される。同様に、肯定応答744が、第二の周波数ブロックを利用して、UE2からeNBにタイムスロット2n+15で送信される。
肯定応答734と肯定応答742との両方が、タイムスロット2n+15で受信されるので、肯定応答の間の区別因子がなければ衝突が起こる。しかしながら、この場合においては、肯定応答734が、第一の周波数ブロックで送信され、そして肯定応答742が、第二の周波数ブロックで送信されており、従って、eNBが肯定応答を識別することを可能にする。
本明細書中で用いられるとき、区別因子は、同一のタイムスロットで受信された肯定応答メッセージをeNBが識別することを可能にする技術を表している。区別因子は、複数の肯定応答を必要とするメッセージを送信する異なる物理的ダウンリンク制御チャネルを使用することか、異なる巡回シフトを指定することか、または異なる周波数ブロックを指定することを含むが、これらに限定されない。
一実施形態において、区別因子は、最初のメッセージが送信されるタイムスロットに基づいて利用される。例えば、2つの肯定応答が必要とされる場合において、奇数タイムスロットで送信されたメッセージは、第一の巡回シフトを利用するかまたは第一の周波数ブロックを利用して、eNBに応答され得る。偶数タイムスロットで送信されたメッセージは、第二の巡回シフトを利用するかまたは第二の周波数ブロックを利用して、eNBに応答され得る。
さらなる実施形態において、応答に用いられる区別因子は、肯定応答番号に基づき得る。具体的に、上記において、2つの肯定応答を必要とする、偶数タイムスロットで送信されたメッセージが、第二の巡回シフトなどの区別因子の第二のバリエーションを利用して送信される、両方の肯定応答を有することが記載されている。さらなる実施形態において、このことは、任意のメッセージに対する応答に、区別因子の第一のバリエーションを利用する第一の肯定応答と、第二の区別因子のバリエーションを利用する第二の肯定応答とを要求させることによって置き換えられ得る。例えば、すべての第一の肯定応答が、第一の周波数ブロックを利用し、すべての第二の肯定応答が、第二の周波数ブロックを利用する。
当業者によって理解されるように、上記のことは、同一のタイムスロット内の肯定応答の衝突をなおも回避する。具体的に、図10を参照すると、区別因子が周波数ブロックである場合において、2つの肯定応答を必要とするメッセージ1010が、タイムスロット2n−3で送信される。第一の肯定応答1012が、タイムスロット2n−1で送信され、そして第一の周波数ブロックを利用する。メッセージ1010に応答する第二の肯定応答1014が、タイムスロット2nで送信され、そして第二の周波数ブロックを利用する。
複数の肯定応答を必要とするメッセージ1020が、タイムスロット2n−2でPDCCH4からUE2に送信され、そして第一の周波数ブロックを利用するタイムスロット2nの肯定応答1022、および第二の周波数ブロックを利用するタイムスロット2n+1の肯定応答1024によって肯定応答される。
上記から理解され得るように、タイムスロット2nは、eNBに送信された2つの肯定応答を有する。しかしながら、肯定応答1014が第二の周波数ブロックを利用し、肯定応答1022が第一の周波数ブロックを利用する。
従って、メッセージに対するすべての肯定応答に、区別因子における同一のバリエーションの利用を要求する代わりに、メッセージに対する肯定応答は、衝突を回避するために、区別因子のバリエーションにおける同一の前進を利用しなければならない。
ここで図8を参照する。図8は、eNBの視点からの区別因子を設定する方法を例示している。具体的に、プロセスは、ステップ810で始まり、区別因子がUEにブロードキャストされるステップ812に進む。当業者によって認識されるように、ブロードキャストは、任意のブロードキャストチャネル上で起こり得るか、またはeNBによってサービスされているUEに対する専用メッセージであり得る。プロセスは次いで、ステップ814で終了する。
ここで図9を参照する。図9は、UEの視点からの方法のフロー図を例示している。プロセスは、ステップ910で始まり、UEが用いるべき区別因子の指示を取得するステップ912に進む。ステップ912は区別因子を含み得、該区別因子は、ブロードキャストチャネル上のブロードキャストか、UEに送信される専用メッセージか、または事前設定された(UEに内蔵されたかまたはUEに提供された)区別因子である。最も後者の場合において、区別因子を変更することは困難である。
プロセスは次いで、複数の肯定応答を必要とするメッセージをUEが受信するステップ914に進む。そのようなメッセージは、MAC制御PDUかまたはそのヘッダ内に制御情報を有するMACデータPDUを含むが、これらに限定されない。
プロセスは次いで、所定のスキームに従った区別因子を利用して、eNBに対して肯定応答が送信されるステップ916に進む。例えば、区別因子は、PDCCHによって示される、異なる巡回シフトまたは異なる周波数ブロックを含む。これらの区別因子を利用するスキームは、時間に基づいたスキームを含み得、特定のタイムスロットで送信されるメッセージに対するすべての肯定応答が、同一の区別因子を利用する。例えば、奇数タイムスロットで送信されるメッセージに対するすべての肯定応答が、第一の周波数ブロックを用い得る。
あるいは、スキームは、肯定応答の順序に基づいた区別因子の使用を含み得る。例えば、すべての第一の肯定応答が、第一の周波数ブロックを利用し得、すべての第二の肯定応答が、第二の周波数ブロックを利用し得る。
プロセスは次いで、ステップ918に進み、そして終了する。
当業者によって認識されるように、図9の方法は、同一のタイムスロットで受信された肯定応答をeNBが識別するかまたは区別することを可能にすることによって、衝突を回避する。さらに、待ち時間の問題が低減され、巡回シフティングまたは周波数シフティングの場合においては、ネットワークリソースがより完全に利用される。
上記の例は、特定のMAC PDUに対して2つの肯定応答の要件を用いる。しかしながら、上記の技術は、3つ以上の肯定応答を必要とするメッセージに対して拡張され得る。この場合においては、専用の物理的ダウンリンク制御チャネルの数が、必要とされる肯定応答の数と等しくあり得るか、巡回シフトの群の数が、必要とされる肯定応答の数と等しくあり得るか、または周波数ブロックの数が、必要とされる肯定応答の数と等しくあり得る。
上記に対するさらなる拡張においては、ネットワークに過度の負担をかけることなく、様々な区別因子が、肯定応答に対する識別機能の数を増大させるために、同時に利用され得る。具体的に、ネットワークは、複数の肯定応答メッセージに利用され得る専用の物理的ダウンリンク制御チャネルの数か、識別され得る巡回シフトの数か、または識別され得る周波数シフトの数に制限され得る。
従って、3つ以上の肯定応答を必要とするシステムは、周波数ブロックおよび巡回シフトか、物理的ダウンリンク制御チャネルおよび周波数ブロックか、または物理的ダウンリンク制御チャネルおよび巡回シフトを組み合わせ得る。4つの肯定応答が必要とされる例は、第一の巡回シフトおよび第一の周波数シフトを第一のタイムスロットで、第一の巡回シフトおよび第二の周波数シフトを第二のタイムスロットで、第二の巡回シフトおよび第一の周波数シフトを第三のタイムスロットで、第二の巡回シフトおよび第二の周波数シフトを第四のタイムスロットで利用し得る。上記に対する様々な代替案が、本開示に関心を有する当業者に明らかとなる。本開示は、区別因子の組み合わせを何らの特定のグループ化に限定することを意図されない。
上記のことは、任意のUEおよびeNBで実装され得る。例示的なUEが、図11を参照して記載される。しかしながら、本開示は、図11の実施形態に限定されることを意図されておらず、任意のUEが利用され得る。
図11は、本用途の装置および方法の好適な実施形態による使用に適するユーザ機器を例示するブロック図である。ユーザ機器1100は、好ましくは、少なくとも音声通信およびデータ通信の能力を有する双方向無線通信デバイスである。ユーザ機器1100は、好ましくは、インターネット上の他のコンピュータシステムと通信する機能を有する。
ユーザ機器1100は、受信器1112と送信器1114との両方と、好ましくは埋め込み型または内部の1つ以上のアンテナ要素1116および1118などの関連する構成要素と、局部発振器(LO)1113と、デジタル信号プロセッサ(DSP)1120などの処理モジュールとを含む通信サブシステム1111を組み込む。通信分野の当業者には明らかなように、通信サブシステム1111の特定の設計は、デバイスが動作することを意図される通信ネットワークに依存する。
LTEのユーザ機器は、ネットワーク上で動作するために、取り外し可能なユーザ識別モジュール(RUIM)カードまたは加入者識別モジュール(SIM)カードを必要とし得る。SIM/RUIMインタフェース1144は、標準的に、SIM/RUIMカードがディスケットまたはPCMCIAカードのように挿入され、そして取り出され得るカードスロットに類似している。SIM/RUIMカードは、約64Kのメモリを有し、多くの基本的な設定1151と、識別および加入者関連情報などの他の情報1153とを保持し得る。
必要とされるネットワーク登録または起動手順が完了すると、ユーザ機器1100は、ネットワーク1119上で通信信号を送信および受信し得る。図11で例示されるように、ネットワーク1119は、ユーザ機器と通信する複数の基地局から成り得る。
通信ネットワーク1119を介してアンテナ1116により受信された信号は、受信器1112に入力され、受信器1112は、信号増幅、周波数ダウンコンバージョン、フィルタリング、チャネル選択などの一般的な受信器機能と、図11に示されたシステム例においては、アナログ−デジタル(A/D)変換とを実行し得る。受信された信号のA/D変換は、復調および復号化などのより複雑な通信機能が、DSP1120において実行されることを可能にする。同様な態様で、伝送される信号は、例えば、変調および符号化を含む処理がDSP1120によって行われ、そしてデジタル−アナログ変換、周波数アップコンバージョン、フィルタリング、増幅、およびアンテナ1118を介する通信ネットワーク1119上の伝送のために、送信器1114に入力される。DSP1120は、通信信号を処理するだけでなく、受信器および送信器の制御を提供する。例えば、受信器1112および送信器1114において通信信号に適用される利得は、DSP1120内に実装された自動利得制御アルゴリズムを介して適応的に制御され得る。
ユーザ機器1100は、好ましくは、デバイス全体の動作を制御するマイクロプロセッサ1138を含む。少なくともデータ通信および音声通信を含む通信機能が、通信サブシステム1111を介して実行される。マイクロプロセッサ1138はまた、ディスプレイ1122、フラッシュメモリ1124、ランダムアクセスメモリ(RAM)1126、補助入力/出力(I/O)サブシステム1128、シリアルポート1130、1つ以上のキーボードまたはキーパッド1132、スピーカ1134、マイクロホン1136、短距離通信サブシステムなどの他の通信サブシステム1140、および概して1142で示される任意の他のデバイスサブシステムなどの、さらなるデバイスサブシステムと相互作用する。シリアルポート1130は、USBポートまたは当業者に公知の他のポートを含み得る。
図11に示されたサブシステムの一部が、通信関連の機能を実行するのに対して、他のサブシステムは、「常駐」またはオンデバイス(on−device)の機能を提供し得る。特に、例えば、キーボード1132およびディスプレイ1122などの一部のサブシステムは、通信関連機能(例えば、通信ネットワークに伝送するためのテキストメッセージを入力すること)と、デバイス常駐機能(例えば、計算器またはタスクリスト)との両方に対して用いられ得る。
マイクロプロセッサ1138によって用いられるオペレーティングシステムソフトウェアは、好ましくはフラッシュメモリ1124などの永続性記憶装置内に格納され、該永続性記憶装置は、代わりとして、読み出し専用メモリ(ROM)または同様な記憶要素(図示されない)であり得る。当業者は、オペレーティングシステム、特定のデバイス用アプリケーション、またはそれらの一部分が、RAM1126などの揮発性メモリ内に一時的にロードされ得ることを認識する。受信された通信信号がまた、RAM1126内に格納され得る。
示されるように、フラッシュメモリ1124は、コンピュータプログラム1158と、プログラム用データ記憶1150、1152、1154および1156との両方のために異なる領域に分離され得る。これらの様々な記憶のタイプは、各プログラムが、それら自体のデータ記憶要件のためにフラッシュメモリ1124の一部分を割り当て得ることを示している。マイクロプロセッサ1138は、そのオペレーティングシステム機能に加えて、好ましくは、ユーザ機器上でソフトウェアアプリケーションの実行を可能にする。例えば、少なくともデータ通信および音声通信のアプリケーションを含む基本的動作を制御する所定のアプリケーションの組が、通常は製造の間にユーザ機器1100にインストールされる。他のアプリケーションは、その後にまたは動的にインストールされ得る。
好適なソフトウェアアプリケーションは、ユーザ機器のユーザに関連するデータ項目(限定ではないが、電子メール、行事予定表、音声メール、アポイントメントおよびタスク項目など)を組織化し、管理する能力を有する個人情報マネージャ(PIM)アプリケーションであり得る。もちろん、1つ以上のメモリ記憶装置が、PIMデータ項目の記憶を容易にするためにユーザ機器上で利用可能である。そのようなPIMアプリケーションは、好ましくは、無線ネットワーク1119を介してデータ項目を送信および受信する能力を有する。好適な実施形態において、PIMデータ項目は、無線ネットワーク1119を介して、ホストコンピュータシステムに格納されたかまたはそれと関連づけられた、ユーザ機器のユーザの対応するデータ項目とシームレスに統合され、同期され、そしてアップデートされる。さらなるアプリケーションがまた、ユーザ機器1100上に、ネットワーク1119、補助I/Oサブシステム1128、シリアルポート1130、短距離通信サブシステム1140、または任意の他の適切なサブシステム1142を介してロードされ、マイクロプロセッサ1138による実行のために、RAM1126または好ましくは、不揮発性記憶装置(図示されない)にユーザによってインストールされ得る。アプリケーション導入におけるそのような柔軟性が、デバイスの機能性を増大させ、強化されたオンデバイスの機能、通信関連機能、またはその両方を提供し得る。例えば、セキュアな通信アプリケーションは、電子商取引機能およびそのような他の金融取引が、ユーザ機器1100を用いて実行されることを可能にし得る。
データ通信モードにおいて、テキストメッセージまたはダウンロードされたウェブページなどの受信された信号が、通信サブシステム1111によって処理され、そしてマイクロプロセッサ1138に入力され、マイクロプロセッサ1138は、好ましくは、ディスプレイ1122または代替として補助I/Oデバイス1128に出力するために受信された信号をさらに処理する。
ユーザ機器1100のユーザはまた、例えば、電子メールメッセージなどのデータ項目を、ディスプレイ1122および可能性としては補助I/Oデバイス1128とともにキーボード1132を用いて作り出し得、キーボード1132は、好ましくは、完全な英数字キーボードまたは電話タイプのキーパッドである。そのような作り出された項目は、次いで、通信サブシステム1111を介して通信ネットワーク上に伝送され得る。
音声通信に関して、ユーザ機器1100全体の動作は、受信された信号が好ましくはスピーカ1134に出力され、そして伝送用の信号がマイクロホン1136によって生成されることを除いて、類似している。音声メッセージ記録サブシステムなどの代替的な音声またはオーディオのI/Oサブシステムがまた、ユーザ機器1100上に実装され得る。音声またはオーディオの信号出力は、好ましくは、主としてスピーカ1134を介して遂行されるが、ディスプレイ1122もまた、例えば、発信者識別の表示、音声通話の継続時間または他の音声通話関連情報を提供するために用いられ得る。
図11のシリアルポート1130は、ユーザのデスクトップコンピュータ(図示されない)との同期が望ましいことがある携帯情報端末(PDA)タイプのユーザ機器に通常は実装されるが、シリアルポート1130は、選択的なデバイス構成要素である。そのようなポート1130は、外部デバイスまたはソフトウェアアプリケーションを介してユーザが嗜好を設定することを可能にし、そして無線通信ネットワークを介することなく、ユーザ機器1100に情報またはソフトウェアのダウンロードを提供することによって、ユーザ機器1100の能力を拡張する。代替のダウンロード経路が、例えば、直接接続(従って、確実で、かつ信頼できる接続)を介してデバイス上に暗号化キーをロードするために用いられ得ることにより、それによって、セキュアなデバイス通信を可能にする。当業者によって認識されるように、シリアルポート1130はさらに、携帯型デバイスをコンピュータと接続するために用いられ得ることにより、モデムとして動作する。
短距離通信サブシステムなどの他の通信サブシステム1140は、さらに選択的な構成要素であり、ユーザ機器1100と、様々なシステムまたはデバイス(必ずしもユーザ機器と類似のデバイスである必要はない)との間の通信を提供し得る。例えば、サブシステム1140は、赤外線デバイスならびに関連する回路および構成要素、またはブルートゥースTM通信モジュールを含み得ることにより、同様に通信可能にされたシステムおよびデバイスとの通信を提供する。
図12を参照すると、簡単化された拡張型ノードB1210が提供される。拡張型ノードB1210は、ユーザ機器との通信用、そしてさらにネットワークからのデータ受信用の通信サブシステム1212を含む。
拡張型ノードBはさらに、UEに伝えられるデータを格納するバッファ1214を含む。
拡張型ノードBはさらに、本明細書中の図1〜図10の実施形態に従った、シグナリングを起動し、応答を処理するように適合されたプロセッサ1216を含む。
本明細書中に記載された実施形態は、本出願の技術の要素に対応する要素を有する構造、システムまたは方法の例である。上記の説明は、本出願の技術の要素に同じく対応する代替の要素を有する実施形態を当業者が作成し、用いることを可能にし得る。従って、本出願の技術の意図される範囲は、他の構造、システムまたは方法を含む。

Claims (25)

  1. 複数の肯定応答または否定応答を必要とするダウンリンク媒体アクセス制御パケットデータ単位「MAC PDU」伝送用の肯定応答または否定応答の動的な再送のための方法であって、該方法は、
    複数の肯定応答または否定応答を必要とする該ダウンリンクMAC PDUを受信するステップと、
    区別因子およびスキームを利用し、該複数の肯定応答または否定応答を送信するステップと
    を包含する、方法。
  2. 前記区別因子は、コード系列の巡回シフトである、請求項1に記載の方法。
  3. 前記区別因子は、周波数ブロックである、請求項1または請求項2に記載の方法。
  4. 前記区別因子は、タイムスロットである、請求項1〜請求項3のうちのいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記区別因子は、複数の肯定応答または否定応答を必要とするダウンリンクMAC PDUのための複数の物理的ダウンリンク制御チャネルを利用することである、請求項1〜請求項4のうちのいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記複数の肯定応答または否定応答は、一定振幅ゼロ自己相関「CAZAC」系列の異なる巡回シフトをそれぞれ利用する、請求項2に記載の方法。
  7. 前記複数の肯定応答および否定応答を送信するスキームは、前記ダウンリンクMAC PDUが送信されるタイムユニットに割り当てられた番号に依存する、請求項1〜請求項6のうちのいずれか一項に記載の方法。
  8. 第一のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送は、該第一のダウンリンクMAC PDUに隣接するシステムタイムユニットで送信される第二のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送と異なる巡回シフトを利用する、請求項7に記載の方法。
  9. 第一のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送は、該第一のダウンリンクMAC PDUに隣接するシステムタイムユニットで送信される第二のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送と異なる周波数ブロックを利用する、請求項7に記載の方法。
  10. 第一のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送は、該第一のダウンリンクMAC PDUに隣接するシステムタイムユニットで送信される第二のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送と異なる物理的ダウンリンク制御チャネルを利用する、請求項7に記載の方法。
  11. 前記複数の肯定応答または否定応答は、異なる巡回シフトまたは異なる周波数ブロックを用いて同一のシステムタイムユニットで送信される、請求項1〜請求項10のうちのいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記区別因子のためのブロードキャストチャネルを監視するステップをさらに包含する、請求項1〜請求項11のうちのいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記区別因子に関する専用メッセージを受信することをさらに包含する、請求項1〜請求項12のうちのいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記区別因子内でのバリエーションの数は、必要とされる肯定応答または否定応答の数に対応する、請求項1〜請求項13のうちのいずれか一項に記載の方法。
  15. 複数の肯定応答または否定応答を必要とするダウンリンク媒体アクセス制御パケットデータ単位「MAC PDU」伝送用の肯定応答または否定応答の動的な再送に適合されたユーザ機器であって、該ユーザ機器は、
    複数の肯定応答または否定応答を必要とする該ダウンリンクMAC PDUを受信するように適合された通信サブシステムと、
    該通信サブシステムを利用する送信に対して、該複数の肯定応答または否定応答を変えるために、区別因子およびスキームを利用するように適合されたプロセッサと
    を特徴とする、ユーザ機器。
  16. 前記区別因子は、コード系列の巡回シフトである、請求項15に記載のユーザ機器。
  17. 前記区別因子は、周波数ブロックである、請求項15または請求項16に記載のユーザ機器。
  18. 前記区別因子は、複数の肯定応答または否定応答を必要とするダウンリンクMAC PDUのための複数の物理的ダウンリンク制御チャネルを利用することである、請求項15〜請求項17のうちのいずれか一項に記載のユーザ機器。
  19. 前記複数の肯定応答または否定応答は、一定振幅ゼロ自己相関「CAZAC」系列の異なる巡回シフトをそれぞれ利用する、請求項16に記載のユーザ機器。
  20. 前記肯定応答または否定応答を送信するスキームは、前記ダウンリンクMAC PDUが送信されるタイムユニットに割り当てられた番号に依存する、請求項15〜請求項19のうちのいずれか一項に記載のユーザ機器。
  21. 第一のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送は、該第一のダウンリンクMAC PDUに隣接するシステムタイムユニットで送信される第二のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送と異なる巡回シフトを利用する、請求項20に記載のユーザ機器。
  22. 第一のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送は、該第一のダウンリンクMAC PDUに隣接するシステムタイムユニットで送信される第二のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送と異なる周波数ブロックを利用する、請求項20に記載のユーザ機器。
  23. 第一のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送は、該第一のダウンリンクMAC PDUに隣接するシステムタイムユニットで送信される第二のダウンリンクMAC PDUに対する肯定応答または否定応答の再送と異なる物理的ダウンリンク制御チャネルを利用する、請求項20に記載のユーザ機器。
  24. 前記複数の肯定応答または否定応答は、異なる巡回シフトまたは異なる周波数ブロックを用いて同一のシステムタイムユニットで送信される、請求項15〜請求項23のうちのいずれか一項に記載のユーザ機器。
  25. 前記区別因子内でのバリエーションの数は、必要とされる肯定応答の数に対応する、請求項15〜請求項24のうちのいずれか一項に記載のユーザ機器。
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