JP2010537505A - 無線通信ハンドオーバ中におけるデータ・パケットの順序正しい配信を最適化すること - Google Patents

無線通信ハンドオーバ中におけるデータ・パケットの順序正しい配信を最適化すること Download PDF

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Abstract

無線ネットワークにおいて、通信ハンドオーバ中に、サービス・データ・ユニット(SDU)を正しい順序で処理することを容易にするシステムおよび方法論が記載される。特に、再送信スキームを用いたモバイル・デバイスの場合、ターゲット基地局へ通信をハンドオフする前に、正しい順序で受信された最後のSDUをターゲット基地局に対して示すことによって、SDUは正しい順序で処理されうる。さらに、1または複数の否定的にアクノレッジされたSDUに続いて受信されたSDUが、ターゲット基地局へ転送されうる。ターゲット基地局は、この情報を利用して、モバイル・デバイスが再送信を準備している1または複数のSDUを決定し、その後受信されるSDUを処理する前に、決定されたSDUが送信されるのを待つ。さらに、SDUを待つ時間を終了するためにタイマが利用されうる。

Description

関連出願に対する相互参照
本願は、2007年8月13日に出願され"METHOD AND APPARATUS FOR OPTIMIZING IN-ORDER DELIVERY OF UPLINK PACKETS DURING HANDOFF IN COMMUNICATION SYSTEMS"と題された米国仮特許出願の利益を主張する。上記出願の全体は、参照によって本明細書に組み込まれる。
以下の説明は、一般に無線通信に関し、さらに詳しくは、順序付けられたサービス・データ・ユニットを無線通信デバイスへ配信することに関する。
無線通信システムは、例えば音声、データ等のようなさまざまなタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開している。一般的な無線通信システムは、利用可能なシステム・リソース(例えば帯域幅、送信電力等)を共有することにより、複数のユーザとの通信をサポートすることができる多元接続システムでありうる。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム等を含みうる。さらに、これらシステムは、例えば第3世代パートナシップ計画(3GPP)、3GPPロング・ターム・イボリューション(LTE)、超モバイル・ブロードバンド(UMB)等のような仕様に準拠する。
一般に、無線多元接続通信システムは、複数のモバイル・デバイスのための通信を同時にサポートすることができる。モバイル・デバイスはそれぞれ、順方向リンクおよび逆方向リンクでの送信を介して1または複数の基地局と通信することができる。順方向リンク(すなわち、ダウンリンク)は、基地局からモバイル・デバイスへの通信リンクを称し、逆方向リンク(すなわち、アップリンク)は、モバイル・デバイスから基地局への通信リンクを称する。さらに、モバイル・デバイスと基地局との間の通信は、単一入力単一出力(SISO)システム、複数入力単一出力(MISO)システム、複数入力複数出力(MIMO)システムなどによって確立されうる。さらに、モバイル・デバイスは、ピア・ツー・ピア無線ネットワーク・コンフィギュレーションで、他のモバイル・デバイス(および/または、他の基地局と通信する基地局)と通信することができる。
MIMOシステムは、データ送信のために、一般に、複数(N個)の送信アンテナと、複数(N個)の受信アンテナとを使用する。これらアンテナは、基地局とモバイル・デバイスとの両方に関連しており、一例では、無線ネットワーク上のデバイス間の双方向通信を可能にする。モバイル・デバイスは、1または複数の無線ネットワーク・サービス・エリアのあちこちを移動することができる。移動中におけるサービス・アクセスを容易にするために、モバイル・デバイスは、ターゲット基地局の特定の範囲内で移動している場合、通信を、1つの基地局から別の基地局へハンドオーバしうる。この説明の目的のために、ハンドオーバは、ある基地局から他の基地局への通信のハンドオーバのみならず、同じ基地局から同じ基地局へのハンドオーバをも称することができる。さらに、ハンドオーバは、ネットワークによって、あるいは、モバイル端末によって開始される。ハンドオーバはまた、無線システムにおけるユーザの移動をサポートするため、あるいは、負荷平準を提供するため、あるいは、さまざまな接続の再設定を容易にするために、あるいは、予知できない誤りのある場合を取り扱うことを容易にするために生じうる。さらに、モバイル・デバイスは、データの配信を繰り返すために、たとえばハイブリッド自動反復要求(HARQ)のような再送信スキームを適用して、高い確率での正しい受信を保証する。
この点において、HARQ処理は、新たなパケットの送信を続けながら、正しく送信されなかったパケットを再送信するので、データ・パケットは、モバイル・デバイスから基地局へと順不同に配信される。データ・パケットは、適切なプロトコルによって再度順序付けられ、潜在的に順不同な配信となる。しかしながら、通信が、ソース基地局からターゲット基地局へとハンドオーバされた場合、予期される第1のパケットのシーケンス番号に関する情報をターゲット基地局へ提供することによって、ターゲット基地局において、適切なプロトコルによるパケットの順序付けが容易とされる。
以下は、1または複数の実施形態の基本的な理解を提供するために、これら実施形態の簡単な概要を示す。この概要は、考えられる全ての実施形態の広範な概観ではなく、全ての実施形態の重要要素または決定的要素を特定することでもなく、任意または全ての実施形態の範囲を線引きすることも意図されていない。その唯一の目的は、1または複数の実施形態のいくつかの概念を、後に示されるより詳細な記載に対する前置きとして、より簡単な形式で表すことである。
1または複数の実施形態およびそれに対応する開示にしたがって、さまざまな態様が、ハンドオーバ前に、ソース基地局によって受信された最後の連続パケットと、対応する最初の消失パケットとを判定することを容易にすることに関連して説明される。特に、ターゲット基地局は、最後の連続パケット後のパケットと、ソース基地局によって正しい順序で受信および配信された最後のパケットの識別子とを受信しうる。この識別子は、ハンドオーバ通信しているモバイル・デバイスまたはソース基地局から送信される。したがって、ソース基地局によって正しい順序で受信および配信された最後のパケットと、その後に受信されたパケットとの間に、喪失されたパケット・シーケンス番号がある場合、これは発行済みのパケットを示す。ターゲット基地局は、パケットの順序付けおよび分析を行う前に、モバイル・デバイスによって喪失パケットが送信されるのを待つ。この点において、ターゲット基地局は、ソース基地局から次のパケットを受信すると、喪失パケットを通知され、関連するパケットが受信されるか、あるいはタイム・アウトになるまで、パケットの順序付けおよび復号を待つ。
関連する態様によれば、無線通信ネットワークにおけるハンドオーバ中に、データ・パケットを順序付ける方法が提供される。このハンドオーバは、ネットワークによって開始されるか、あるいは端末によって開始されうる。この方法は、基地局によって正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のインデクスを受信することと、基地局によって受信された1または複数の次のSDUを取得することとを備えうる。この方法はさらに、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスと、その後の1または複数のうち最後のSDUのインデクスとの間にナンバリングされた1または複数の喪失SDUを判定することを含む。同様に、この方法はさらに、受信したパケットのセットにおける第1の喪失SDUのインデクスと、その後の1または複数のうち最後のSDUのインデクスとの間、およびそれらを含む、1または複数のナンバリングされた喪失SDUを判定することを含む。
他の態様は、無線通信装置に関する。無線通信装置は、モバイル・デバイスの通信をハンドオーバするためのコマンドを、ソース基地局から受信し、ハンドオーバ通信後に再送信されるべき1または複数のサービス・データ・ユニット(SDU)を決定するように構成された少なくとも1つのプロセッサを含みうる。少なくとも1つのプロセッサはさらに、時間切れ前に再送信されるべき1または複数のSDUをモバイル・デバイスが送信するのを待つように構成される。待つ時間の長さは、タイマまたは、観察された受信シーケンス番号に基づきうる。1つの実施形態では、受信したシーケンス番号が、喪失パケットのシーケンス番号よりも大きい場合、少なくとも1つのプロセッサは、待機タイマによる待機をやめることができる。無線通信装置はまた、少なくとも1つのプロセッサに接続されたメモリをも含みうる。
また別の態様は、無線通信ネットワークにおけるハンドオーバがなされると、データ・パケットを正しい順序で処理することを容易にする無線通信装置に関する。無線通信装置は、ソース基地局において正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のシーケンス・インデクスを受信する手段を備えうる。無線通信装置はさらに、シーケンス・インデクスに少なくとも部分的に基づいて、関連するモバイル・デバイスによって再送信されるべき1または複数のSDUを決定する手段を含む。そのような再送信は、選択的再送信と称されうる。
また別の態様は、少なくとも1つのコンピュータに対して、基地局によって正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを受信させるためのコードを含むコンピュータ読取可能媒体を有するコンピュータ・プログラム製品に関する。このコンピュータ読取可能媒体はさらに、基地局によって受信された1または複数のその後のSDUを、少なくとも1つのコンピュータに対して受信させるためのコードをも備える。さらに、このコンピュータ読取可能媒体は、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスと、1または複数のその後のSDUのうち最も早いインデクスとの間でナンバリングされた1または複数の喪失SDUを、少なくとも1つのコンピュータに対して判定させるためのコードを備えうる。
さらなる態様によれば、無線通信ハンドオーバにおいて、データ・パケットを正しい順序で配信することを容易にする方法が示される。この方法は、通信をターゲット基地局へ転送するためのハンドオーバ・コマンドを、モバイル・デバイスにおいて受信することを含みうる。あるいはこの方法は、ターゲット基地局へハンドオーバするための自立的な決定をするモバイル・デバイスを含みうる。ハンドオーバのためのトリガと無関係に、この方法はさらに、モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のSDUのシーケンス・インデクスを判定することと、ハンドオーバに応答して、ターゲット基地局へシーケンス・インデクスを送信することとを含みうる。
別の態様は、無線通信装置に関する。この無線通信装置は、モバイル・デバイス通信のハンドオーバのためのコマンドを、別の無線通信装置へ発行するように構成された少なくとも1つのプロセッサを含みうる。この少なくとも1つのプロセッサはさらに、ソース基地局によって正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを、モバイル・デバイスから取得するように構成されうる。このインデクスは、基地局間の例えば、3GPPシステムにおけるX2インタフェースや、あるいは、X2が存在しない場合には、S1インタフェースのような専用インタフェースを経由して、ソース基地局からターゲット基地局へ送信されうる。別の態様は、モバイル・デバイスからの正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスのみならず、シーケンスからはずれてモバイル・デバイスから受信したSDUのリストを識別するように構成された少なくとも1つのプロセッサを含みうる。この少なくとも1つのプロセッサは、基地局間のX2、S1、あるいは類似のインタフェースによって、インデクスまたはシーケンスを外れたSDUをターゲット基地局へ送信するように構成されうる。無線通信装置はまた、少なくとも1つのプロセッサへ接続されたメモリをも含みうる。
また別の態様は、無線通信ネットワークにおけるハンドオーバ中における、データ・パケットの順序正しい処理のための無線通信装置に関する。この無線通信装置は、モバイル・デバイスから、正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のシーケンス・インデクスを判定する手段を備えうる。無線通信装置はさらに、モバイル・デバイスに関連するハンドオーバ・コマンドの準備中に、あるいは、モバイル・デバイスに関連するハンドオーバ・コマンドの発行時に、シーケンス・インデクスを、別の無線通信装置へ送信する手段を含みうる。
また別の態様は、少なくとも1つのコンピュータに対して、モバイル・デバイスがターゲット基地局へ通信を転送することに関連するハンドオーバ・コマンドを受信させるためのコードを含むコンピュータ読取可能媒体を有するコンピュータ・プログラム製品に関する。このコンピュータ読取可能媒体はまた、少なくとも1つのコンピュータに対して、モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のシーケンス・インデクスを判定させるためのコードを備える。さらに、このコンピュータ読取可能媒体は、少なくとも1つのコンピュータに対して、ハンドオーバ・コマンドに応答して、ターゲット基地局へシーケンス・インデクスを送信させるためのコードを備える。
前述した目的および関連する目的を達成するために、1または複数の実施形態は、以下に十分説明され、特に特許請求の範囲で指摘される特徴を備える。以下の記載および関連する図面は、1または複数の実施形態のある例示的な態様を詳細に述べる。これらの態様は、さまざまな実施形態の原理が適用されるさまざまな方法のうちのほんのいくつかを示すのみであり、記載された実施形態は、そのような全ての態様およびそれらの等化物を含むことが意図される。
図1は、本明細書に記載されたさまざまな態様にしたがった無線通信システムの例示である。 図2は、無線通信環境内で適用される通信装置の例を例示する。 図3は、ハンドオーバ中に、サービス・データ・ユニット(SDU)の順序正しい処理を有効にする無線通信システムの例を例示する。 図4は、ハンドオーバ中に、SDUの順序正しい処理のためのサンプル・メッセージの引渡しを表す無線通信システムの例を例示する。 図5は、モバイル・デバイスによって再送信されるべきSDUを決定することを容易にする方法論の例を例示する。 図6は、ハンドオーバ時に、正しい順序で受信された最後のSDUを示すデータを、ターゲット基地局へ送信することを容易にする方法論の例を例示する。 図7は、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを送信することを容易にするモバイル・デバイスの例を例示する。 図8は、SDUの処理のために、正しい順序で最後に受信されたSDUを判定するシステムの例を例示する。 図9は、本明細書に記載されたさまざまなシステムおよび方法と連携して適用されうる無線ネットワーク環境の例を例示する。 図10は、通信ハンドオーバ時に、1または複数の喪失SDUを判定するシステムの例を例示する。 図11は、ハンドオーバ時の正しい順序の処理のために、再送信キューにおける1または複数のSDUに関連するデータを送信するシステムの例を例示する。
さまざまな実施形態が、同一要素を参照するために全体を通じて同一符番が用いられている図面を参照して説明される。以下の記載では、説明の目的のために、1または複数の実施形態の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が述べられる。しかしながら、そのような実施形態は、これら具体的な詳細無しで実現されうることが明確である。他の事例では、周知の構成およびデバイスが、1または複数の実施形態の説明を容易にするために、ブロック図形式で示される。
本願で使用されるように、用語「構成要素」、「モジュール」、「システム」等は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、および/または、これらの任意の組み合わせであるコンピュータ関連エンティティを称することが意図される。例えば、構成要素は、限定される訳ではないが、プロセッサ上で実行中のプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行形式、実行スレッド、プログラム、および/またはコンピュータでありうる。例示によれば、コンピュータ・デバイス上で実行中のアプリケーションと、コンピュータ・デバイスとの両方が構成要素になりえる。1または複数の構成要素は、プロセスおよび/または実行スレッド内に存在し、構成要素は、1または複数のコンピュータに局在化されるか、および/または、2またはそれ以上のコンピュータに分散されうる。さらに、これらの構成要素は、さまざまなデータ構造を格納して有するさまざまなコンピュータ読取可能媒体から実行可能である。これら構成要素は、例えば1または複数のデータ(例えば、信号によってローカル・システムや分散システム内の他の構成要素とインタラクトする1つの構成要素からのデータ、および/または、他のシステムを備えた例えばインターネットのようなネットワークを介して他の構成要素とインタラクトする1つの構成要素からのデータ)のパケットを有する信号にしたがって、ローカル処理および/またはリモート処理によって通信することができる。
さらに、本明細書ではさまざまな実施形態が、モバイル・デバイスに関連して記載される。モバイル・デバイスは、システム、加入者ユニット、加入者局、モバイル局、モバイル、遠隔局、遠隔端末、アクセス端末、ユーザ端末、端末、無線通信デバイス、ユーザ・エージェント、ユーザ・デバイス、またはユーザ機器(UE)とも称されうる。モバイル・デバイスは、セルラ電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(SIP)電話、無線ローカル・ループ(WLL)局、携帯情報端末(PDA)、無線接続機能を有するハンドヘルド・デバイス、コンピュータ・デバイス、あるいは、無線モデムに接続されたその他の処理デバイスでありうる。さらに、さまざまな実施形態が、本明細書では、基地局に関して記載される。基地局は、モバイル・デバイスと通信するために利用することができ、アクセス・ポイント、ノードB、発展型ノードB(eNode BあるいはeNB)、基地トランシーバ局(BTS)、ホームNodeB、ホーム発展型ノードB、無線ルータあるいはその他のいくつかの用語で称されうる。
さらに、本明細書に記載のさまざまな局面または特徴は、標準的なプログラミング技術および/またはエンジニアリング技術を用いた方法、装置、または製造物品として実現されうる。本明細書で使用される用語「製造物品」は、任意のコンピュータ読取可能デバイス、キャリア、あるいは媒体からアクセスすることが可能なコンピュータ・プログラムを含むことが意図される。例えば、コンピュータ読取可能媒体は、限定される訳ではないが、磁気記憶装置(例えば、ハード・ディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストライプ等)、光ディスク(例えば、コンパクト・ディスク(CD)、DVD等)、スマート・カード、およびフラッシュ・メモリ・デバイス(例えば、EPROM、カード、スティック、キー・ドライブ等)を含みうる。さらに、本明細書に記述されたさまざまな記憶媒体は、情報を格納するための1または複数のデバイスおよび/またはその他の機械読取可能媒体を示すことができる。用語「機械読取可能媒体」は、限定することなく、命令(群)および/またはデータを格納、包含、および/または搬送することが可能な無線チャネルおよびその他さまざまな媒体を含みうる。
本明細書に記載されたさまざまな技術は、例えば符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多元接続(OFDMA)、シングル・キャリアFDMA(SC−FDMA)、およびその他のシステムのようなさまざまな無線通信システムに使用されうる。「システム」、「ネットワーク」という用語はしばしば置換可能に使用される。CDMAシステムは、例えばユニバーサル地上ラジオ・アクセス(UTRA)、CDMA2000等のような無線技術を実現することができる。UTRAは、広帯域CDMA(W−CDMA)およびCDMAのその他の変形を含んでいる。さらに、CDMA2000は、IS−2000規格、IS−95規格、およびIS−856規格をカバーする。TDMAシステムは、例えばグローバル移動体通信システム(GSM)のような無線技術を実施することができる。OFDMAシステムは、例えば発展型UTRA(Evolved UTRAまたはE−UTRA)、超モバイル・ブロードバンド(UMB)、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、フラッシュ−OFDM(登録商標)等のような無線技術を実施することができる。UTRAおよびE−UTRAは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム(UMTS)の一部である。3GPPロング・ターム・イボリューション(LTE)は、ダウンリンクではOFDMAを適用し、アップリンクではSC−FDMAを適用するE−UTRAを用いるUMTSの最新のリリースである。UTRA、E−UTRA、UMTS、LTE、およびGSMは、「第3世代パートナシップ計画」(3GPP)と命名された組織からの文書に記載されている。CDMA2000およびUMBは、「第3世代パートナシップ計画2」(3GPP2)からの文書に記載されている。
図1に示すように、無線通信システム100は、本明細書に示されたさまざまな実施形態にしたがって例示される。システム100は、複数のアンテナ・グループを含む基地局102を備える。例えば、1つのアンテナ・グループはアンテナ104およびアンテナ106を含みうる。別のグループは、アンテナ108およびアンテナ110を備えうる。そして更に別のグループは、アンテナ112およびアンテナ114を含みうる。2つのアンテナが、各アンテナ・グループのために例示されている。しかしながら、各グループには、それよりも多いまたは少ないアンテナも適用されうる。基地局102は、さらに送信機チェーンおよび受信機チェーンを含みうる。これらチェーンのおのおのは、当業者によって認識されるように、信号送信および信号受信に関する複数の構成要素(例えば、プロセッサ、変調器、マルチプレクサ、復調器、デマルチプレクサ、アンテナ等)を備えうる。
基地局102は、例えばモバイル・デバイス116およびモバイル・デバイス122のような1または複数のモバイル・デバイスと通信しうるが、基地局102は、モバイル・デバイス116およびモバイル・デバイス122と類似の、実質的に任意の数のモバイル・デバイスと通信しうることが認識されるべきである。モバイル・デバイス116およびモバイル・デバイス122は、例えば、セルラ電話、スマート・フォン、ラップトップ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルド計算デバイス、衛星ラジオ、全地球測位システム、PDA、および/または、無線通信システム100を介して通信するためのその他任意の適切なデバイスでありうる。図示するように、モバイル・デバイス116は、アンテナ112およびアンテナ114と通信し、アンテナ112およびアンテナ114は、順方向リンク118によってモバイル・デバイス116へ情報を送信し、逆方向リンク120によってモバイル・デバイス116から情報を受信する。さらに、モバイル・デバイス122は、アンテナ104およびアンテナ106と通信し、アンテナ104およびアンテナ106は、順方向リンク124によってモバイル・デバイス122へ情報を送信し、逆方向リンク126によってモバイル・デバイス122から情報を受信する。周波数分割デュプレクス(FDD)システムでは、例えば、順方向リンク118は、逆方向リンク120によって使用されるものとは異なる周波数帯域を利用し、順方向リンク124は、逆方向リンク126によって使用されるものとは異なる周波数帯域を利用しうる。さらに、時分割デュプレクス(TDD)システムでは、順方向リンク118と逆方向リンク120とは、共通の周波数帯域を利用し、順方向リンク124と逆方向リンク126とは、共通の周波数帯域を利用しうる。
通信するように指定された領域および/またはアンテナのグループのおのおのは、基地局102のセクタと称されうる。例えば、アンテナ・グループは、基地局102によってカバーされる領域のセクタ内のモバイル・デバイスと通信するように設計されうる。順方向リンク118および順方向リンク124による通信では、基地局102の送信アンテナは、モバイル・デバイス116およびモバイル・デバイス122の順方向リンク118および順方向リンク124の信号対雑音比を改善するためにビームフォーミングを利用しうる。さらに基地局102が、関連する有効範囲にわたってランダムに散在したモバイル・デバイス116およびモバイル・デバイス122へ送信するためにビームフォーミングを利用している間、近隣セル内のモバイル・デバイスは、その全てのモバイル・デバイスへ単一アンテナによって送信している基地局と比べてさほど干渉を受けない。さらに、モバイル・デバイス116、122は、説明するようなピア・ツー・ピアまたはアド・ホック技術を用いて互いに直接的に通信しうる。
一例によれば、システム100は、複数入力複数出力(MIMO)通信システムになりえる。さらに、システム100は、例えばFDD、TDD等のような通信チャンネル(例えば、順方向リンク、逆方向リンク)を分割するために、実質的に任意のタイプのデュプレクス技術を利用することができる。一例において、モバイル・デバイス116/122は、例えばハイブリッド自動反復要求(HARQ)のような再送信スキームを用いて基地局102と通信しうる。これによって、モバイル・デバイス116/122は、基地局によって正しく受信されなかったサービス・データ・ユニット(SDU)を再送信しうる。例えば、基地局102は、モバイル・デバイス116/122に、SDUの受信ステータスを通知するために、アクノレッジメント(ACK)および/または否定的なACKを送信しうる。したがって、再送信スキームは、インデクスされたその後のSDUが基地局102によって受信された後、SDUを再送信することができる。ここでは、基地局102は既に、再送信されたSDUを受信することに応じて、非ACKを用いて応答している。この点に関して、可能な再送信後に、正しいSDUが受信された場合、基地局102は、指定されたシーケンス番号にしたがって、SDUを並び替えることができる。
さらに、モバイル・デバイス116/122は、地理的領域内を移動しながら、基地局102と通信することができる。ターゲット基地局(図示せず)近傍内で移動すると、モバイル・デバイス116/122は、通信を、ソース基地局102からターゲット基地局へハンドオーバする。一例において、ソース基地局102は、モバイル・デバイス116および/または122によるSDU送信に応答して、非ACKを送信しうる。これは、再送信のためのSDUをマークすることができる。再送信の前に、モバイル・デバイス116および/またはモバイル・デバイス122は、その後インデクスされたSDUを、基地局102へ送信することができる。これは、正しく受信される(例えば、ソース基地局102は、ACKをデバイスへ返信する)。さらに、この例では、モバイル・デバイス116および/またはモバイル・デバイス122は、ターゲット基地局へのハンドオーバを開始し、再送信キュー内にSDUを残す。しかしながら、次のSDUは、ソース基地局102によって受信される。
この例において、ターゲット基地局は、正しい順序で受信および配信された最後のSDUを示すインジケーションを受信する。これは、この例では、再送信キュー内のSDUの前のSDUである。さらに、ターゲット基地局は、ソース基地局102から次に受信したSDUを受信する。したがって、ターゲット基地局は、インデクスおよび最初に受信したSDUに基づいて、SDUが発行済みであると判定し、ターゲット基地局は、モバイル・デバイス116および/またはモバイル・デバイス122によるSDUの再送信を待つことができる。1つの例では、ハンドオーバ時に、正しい順序で受信および配信された最後のSDUのインデクスが、ソース基地局102およびモバイル・デバイス116/122によって、ターゲット基地局へ送信されうることが認識されるべきである。
図2に移って示すように、無線通信環境内で適用される通信装置200が例示される。この通信装置200は、基地局またはその一部、モバイル・デバイスまたはその一部、あるいは、無線通信環境において送信されたデータを受信する実質的に任意の通信装置でありうる。通信装置200は、モバイル・デバイスまたは基地局の通信プロトコルにおいて受信および配信された最後のSDUのインデクスまたはシーケンス番号を取得する最後のSDUインデクス判定部202を含みうる。インデクスは、装置200において、ハンドオーバ時に判定される。通信プロトコルは、例えば、(3GPP TS 36.322においてRLCとして指定されている)E−UTRANラジオ・リンク・プロトコル、あるいは、(TS 36.323においてPDCPとして指定されている)E−UTRANパケット・データ収束プロトコル、あるいは、インターネット・プロトコル適用レイヤでありうる。通信装置200はさらに、通信装置200へのハンドオーバのために以前に使用された基地局またはモバイル・デバイスから1または複数のSDUを受信するSDU受信機204のみならず、SDU内のデータを復号するためにおのおののシーケンス番号にしたがってSDUを並び替えるSDU並び替え部206をも含む。
一例によれば、通信装置200は、(例えば、ソース基地局のような)別の通信装置(図示せず)からハンドオーバ要求を受信し、別の通信装置と現在通信しているモバイル・デバイス(図示せず)からの通信を受信する。別の例によれば、通信装置200は、通信装置200へ自律的にハンドオーバするモバイル・デバイスを容認する。前述したイベントのうちの何れかに続いて、通信装置200はさらに、モバイル・デバイスによって別の通信装置へ送信された1または複数のSDUを受信することができる。前のSDUは、正しく受信されなかったので、別の通信装置によって処理されていない。前のSDUは、この例では、ハンドオーバ後に、モバイル・デバイスによる再送信のために並び替えられる。したがって、別の通信装置は、前のSDUの再送信を受信しないだろうから、その後のSDUを、処理のために通信装置200へ送信しうる。
SDU受信機204は、別の通信装置から、1または複数の次のSDUを受信しうる。モバイル・デバイスおよび/またはその他のデバイスもまた同様に、その後のSDUを、通信装置200へ送信し、さらに、その送信は、一例において、通信装置200からの要求に応答しうることが認識されるだろう。一例において、通信装置200は、シーケンスにしたがって受信された最後のSDUのインデクス(あるいは、最初の喪失SDUのインデクス)に基づいて、モバイル端末からの喪失SDUのみの送信のみならず、ソース基地局から、シーケンスから外れて受信した1または複数のSDUをも要求しうる。受信した1または複数のその後のSDUが、上部レイヤへ直ちに配信されるのか、あるいは、モバイル・デバイスのHARQキューまたは再送信において、1または複数の先行するSDUが存在するのかを判定するために、通信装置200は、最後のSDUインデクス判定部202によって取得されたインデクスを、SDU受信機204によって受信された1または複数のその後のSDUと比較する。これによって、その後に受信された最初のSDUとインデクスとの間のどこでシーケンス番号が喪失されたかが判定される。そのような不一致が存在する場合、通信装置200は、モバイル・デバイスが前のSDUを再送信するのを待つことができる。通信装置200が、シーケンス付けられたSDUを受信できるように、前のSDUがモバイル・デバイスによって通信装置200へ送信されると、SDU並び替え部206は、シーケンスにしたがってSDUを並び替えることができる。これによって、通信装置200は、SDUをシーケンスにしたがって、ギャップなく、上部レイヤへ配信できるようになる。待機タイマが終了すると、通信装置200は、シーケンスにしたがって配信することができるが、ギャップがある。
図3に示すように、例えば、順方向ハンドオーバまたはラジオ・リンク失敗回復またはハンドオーバ失敗回復のような、端末によって開始された移動、あるいは、下部プロトコル・レイヤのハンドオーバまたは再確立中に生じるような、無線通信システムにおいて順不同に受信され配信されるSDUを、シーケンス付けることができる無線通信システム300が例示されている。無線デバイス302および無線デバイス304のおのおのは、基地局、モバイル・デバイス、あるいはそれらの一部でありうる。一例において、無線デバイス302は、順方向リンクすなわちダウンリンク・チャネルで、無線デバイス304へ情報を送信することができる。さらに、無線デバイス302は、逆方向リンクすなわちアップリンク・チャネルで、無線デバイス304から情報を受信することができる。さらに、システム300は、MIMOシステムでありうる。また、無線デバイス302、304は、例えばPDCPのようなプロトコル・レイヤによる送信のために、サービス・データをプロトコル・データへ変換するラジオ・リンク制御(RLC)レイヤで通信することができる。また、一例では、無線デバイス302において図示および以下に説明する構成要素および機能が、無線デバイス304内に存在する。また、その逆もありうる。図示する構成は、説明を簡単にするために、これらの構成要素を除外している。
無線デバイス302は、無線デバイス304および/または(図示しない)その他の無線デバイスからSDUを受信するSDU受信機306と、シーケンスを外れて受信されたSDUを連続的に並べ替えるSDU並び替え部308と、ハンドオーバ・コマンドを受信するために、前の無線デバイスと通信している間、無線デバイス304によって受信されていないSDUの再送信を待つ時間長さを指定するSDU待機タイマ310とを含む。無線デバイス304は、無線デバイス304から無線デバイス302へのハンドオーバ前に、正しい順序で受信され配信された最後のSDUのインデクスを取得できる最後のSDUインデクス判定部312のみならず、1または複数の以前にインデクスされたSDUが無線デバイス304によって正しく受信されていないので、無線デバイス304によって受信されたSDUを送信しうるSDU送信機314を含みうる。SDU送信機314は、例えば前述したX2インタフェースまたはS1インタフェースのようなネットワーク・インタフェースによってSDUを転送することができる。シーケンス番号付けられた喪失SDUが再送信されるのを待っている間、送信されたSDUが、無線デバイス304(例えば、バッファ内)に格納されることが認識されるだろう。さらに、シーケンス番号付けられた喪失SDUは、失敗した送信の結果である必要はなく、一例では、複数のアンテナを用いる並列送信、あるいは、複数のHARQ処理が適用されることが認識されるだろう。ここでは、独立した送信によって、SDUがシーケンスを外れて受信されうる。
一例によれば、無線デバイス304は、無線アクセス・サービスを提供するモバイル・デバイス(図示せず)と通信しうる。モバイル・デバイスは、HARQ、ARQ、あるいはその他の再送信スキームを用いて無線デバイス304と通信しうる。これによって、SDUは、SDUの正しい配信を促進するために、シーケンシャルにインデクスされたSDUにしたがって、無線デバイス304へ再送信されうる。一例において、1または複数のSDUが、モバイル・デバイスの再送信キュー内に存在する場合、モバイル・デバイスが、無線デバイス302へのハンドオーバを要求しうるか、あるいは、無線デバイス304が、モバイル・デバイスのためのハンドオーバを要求しうる。このハンドオーバ要求後、無線デバイス302は、モバイル・デバイスからSDUの受信を開始しうる。
しかしながら、モバイル・デバイスによって再送信されるべき発行済みのSDUが存在するこの場合、最後のSDUインデクス判定部312は、正しい順序で受信され配信された最後のSDUのインデクスを、無線デバイス302へ送信することができる。さらに、モバイル・デバイスが、再送信されるべきSDUの次にインデクスされた追加のSDUを送信した場合、SDU送信機314は、SDUを無線デバイス302へ送信しうる。無線デバイス302は、SDU受信機306を介して、ネットワーク・インタフェースからSDUを受信する。モバイル・デバイスは、受信された最後のSDUのインデクスと、送信されるべきSDUの次にインデクスされた追加のSDUとに基づいて再送信する必要がある喪失SDUが、SDU受信機306によって通知される。通知されない場合、モバイルは、無線デバイス304によってシーケンスにしたがって受信された最後に知られたSDUから始まる全てのSDUを再送信しうる。この例では、モバイル・デバイスの再送信キュー内に発行済みのSDUが存在するので、SDU待機タイマ310は、再送信がタイム・アウトになったことを無線デバイス302が判定する時間か、あるいは、無線デバイス302が再送信SDUを受信することを期待しない時間を確立するために設定されうる。
例えば、無線デバイス302がSDUを受信するか、あるいはSDU待機タイマ310が時間切れになると、SDU並び替え部308が、1または複数のSDU内のデータを解釈するためにSDUを連続的に並び替え、並び替えられたパケットのストリームを、例えばインターネット・プロトコル(IP)のような上部レイヤへ配信する。一例において、無線デバイス302は、無線通信ネットワークにおける基地局でありうる。また、無線デバイス304は、モバイル・デバイスとの通信がハンドオーバされる別の基地局でありうる。別の例では、無線デバイス304は、基地局から無線デバイス302へと通信をハンドオーバするモバイル・デバイスでありうる。したがって、1つの例において、モバイル・デバイスは、最後のSDUインデクス判定部312を介して無線デバイス302へインデクスを送信するのみならず、SDU送信機314によって次のSDUを送信しうる。
図4に移って、無線通信ハンドオーバにおけるSDUの順序正しい配信を容易にする無線通信ネットワーク400の例が例示される。(例えば、RLCまたはPDCPを使用しうる)プロトコル・レイヤを介して1または複数の基地局406および/または基地局412へSDUを通信するモバイル・デバイス402が提供される。図示する例では、モバイル・デバイス402は、シーケンス付けられたSDUa、b、cを基地局406へ通信しうる。しかしながら、基地局406は、a、cのみを正しく受信し、bについては否定的なACKを送信する。ここで、否定的な受信は、Xによって示される。説明するように、モバイル・デバイス402は、その後の再送信のために、モバイル・デバイス402の送信バッファ404内にbが格納されるような再送信スキームを適用する。基地局406はaおよびcを正しく受信すると、アップリンク受信バッファ410内にaを格納するか、そうではない場合には、SDUaを処理する。しかしながら、基地局406は、cを処理する前に、bを待つ。したがって、受信バッファ408内にcを格納する。
この例によれば、モバイル・デバイス402から再送信されたSDUbが、基地局406によって正しく受信される前に、基地局406から基地局412へのモバイル・デバイス402のハンドオーバ通信が引き起こる。その結果、図示するように、モバイル・デバイス402が、基地局412の指定近傍内に来た場合、基地局によって提供される追加サービスや、モバイル端末による再選択等が発生する。モバイル・デバイス402は、今や、基地局412と通信するので、SDUbの再送信は、基地局412へ向かうだろう。なぜなら、基地局406はもはや、モバイル・デバイス402からのSDUを処理しないからである。しかしながら、基地局412は、モバイル・デバイス402からのSDUの処理を直ちに開始する場合、再送信されたSDUを順不同で受信するので、その結果得られるSDUは、決して処理されない。したがって、この場合、aであるように、モバイル・デバイス402および/または基地局406は、正しい順序で受信および配信された最後のSDUのインデクスを判定しうる。さらに、基地局406はまた、適切なシグナリングを用いて、‘a’を含む最大‘a’のシーケンス番号が受信されたこと、さらには、モバイル端末が‘b’のみを再送信するとの決定を容易にするために‘c’もまた受信されたことを示し、その後、‘d’の送信に進むことができる。
判定されると、インデクスが、この例においてSDUcを含むその後受信されるSDUとともに、基地局412へ送信されうる。基地局412は、これを用いて、SDUaとSDUcとの間のインデクスであるSDUbが受信されていないと判定する。したがって、基地局412は、モバイル・デバイス402からSDUbが再送信されるのを待つ。図示するように、モバイル・デバイス402は、SDUbを、新たなSDUdとともに、基地局412へ送信する。SDUbを受信すると、基地局412は、SDUbおよびcのみならず、新たに獲得したSDUdとの並べ替えを行い、処理する。さらに、基地局412から基地モバイル・デバイス402への矢印によって示すように、基地局412は、適切なシグナリングを用いて、少なくともシーケンス番号‘a’および‘c’が受信されたことを示すことができる。したがって、上述したように、通信のハンドオーバ中において、正しく順序付けられたSDUの配信および処理が達成される。
図5乃至図6に示すように、無線通信ハンドオーバ中のSDUの順序正しい処理に関連する方法論が例示される。これら方法論は、説明を簡単にする目的で一連の動作として示され説明されているが、これら方法論は、この動作順に限定されず、1または複数の実施形態にしたがって、いくつかの動作が、本明細書に示され記載されたものとは、異なる順序で、および/または、他の動作と同時に起こりうることが理解され認識されるべきである。例えば、当業者であれば、方法論は、例えば状態図のような相互関連する状態またはイベントのシリーズとして表現されうることを理解し認識するだろう。さらに、1または複数の実施形態にしたがう方法論を実現するために、例示された全ての動作が必要とされる訳ではない。
図5に移って、無線通信ハンドオーバにおいて、正しく順序付けられたSDUの処理を容易にする方法論500が示される。502では、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスが受信される。一例において、これは、ハンドオーバ・コマンドに応答して、ソース基地局から受信されうる。このインデクスは、モバイル・デバイスから受信された最後のSDUを識別する。ここで、モバイル・デバイスは、例えば、再送信キュー内に、発行済みのSDUを有する。504では、少なくとも部分的にインデクスに基づいて、1または複数の喪失SDUが判定される。説明したように、その後のSDUが受信されるので、喪失SDUは、受信したインデクスを、受信された次のSDUのインデクスとともに評価することによって判定されうる。
506では、1または複数の喪失SDUが配信されるのを待つ。1つの例では、喪失SDUが識別されるので、モバイル・デバイスが、喪失SDUを自分の再送信キューから送信するまで待つ。別の例では、待機時にタイマが利用され、時間切れになると、喪失SDUを受信することなく、受信されたSDUが並べ替えられ、処理される。508では、喪失SDUが配信されると、利用可能になるや否や、SDUが、喪失SDUとともに並べ替えられ、処理される。この点において、例えば、SDUに含まれるデータが、上部レイヤへと正しい順序で配信されうる。
図6に移って、SDUの順序正しい処理を容易にするために、無線デバイス通信ハンドオーバ中に、情報を送信する方法論600が例示される。602では、ハンドオーバを示すインジケーションが受信される。これは、モバイル・デバイスまたは基地局からのものであり、例えば、モバイル・デバイスが、地理的領域を移動することに応じてなされうる。604では、モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のSDUが判定される。例えば、受信されたSDUのために、否定的なACKが送信されうる。これによって、正しく受信された直前のSDUが、正しい順序で受信された最後のSDUであると判定される。あるいは、先行する全てのSDUについて、ACKが送信される。606では、前述したように、モバイル・デバイス通信のハンドオーバを容易にするために、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクス(あるいは、最初の喪失SDUのインデクス)が、基地局へ送信されうる。さらに、608では、その後受信されたSDUも同様に、ハンドオーバのために、そのシーケンス番号とともに、基地局へ送信されうる。例えば、SDUが解読され、ヘッダ解凍されうる。
本明細書に記載された1または複数の態様によれば、説明したように、ハンドオーバ中またはハンドオーバ後に再送信されるべきSDUを決定することに関する推論がなされうることが認識されるだろう。本明細書で使用されるように、「推論する」あるいは「推論」という用語は、一般に、イベントおよび/またはデータを介して取得されたような観察のセットから、システム、環境、および/またはユーザの状態を推論または論証するプロセスを称する。推論は、特定のコンテクストまたは動作を特定するために適用できうるか、あるいは、例えば、状態に関する確率分布を生成しうる。推論は、確率論的でありうる。すなわち、データおよびイベントの考慮に基づく当該状態に関する確率分布の計算でありうる。推論はまた、イベントおよび/またはデータのセットからより高いレベルのイベントを構成するために適用される技術を称することができる。そのような推論によって、観察されたイベントおよび/または格納されたイベント・データから、これらのイベントが、時間的に近接して相関していようといまいと、イベントおよびデータが、1またはいくつかのイベント・ソースおよびデータ・ソースから由来していようと、新たなイベントまたは動作が構築される。
一例において、推論は、通信のハンドオーバがなされると、モバイル・デバイス再送信キュー内に、発行済みのSDUが存在するかを判定する際になされうる。例えば、この点に関して、異なるヒューリスティックが利用され、適切なヒューリスティックが推論されうる。説明したように、一例において、SDUの存在または不在を判定するために、シーケンス番号が利用されうる。この点に関して、さらに、あるいは、その代わりに、タイム・スタンプもまた同様に利用されうる。さらに、一例において、確実な復号あるいは正しい復号のために、前のSDUが必要とされるかを判定するために、SDUが復号されうる。
図7は、正しい順序で受信された最後のSDUインデクスを判定することを容易にするデバイス700の例示である。デバイス700は、例えば(図示しない)受信アンテナから信号を受信し、受信した信号について一般的な動作(例えば、フィルタ、増幅、ダウンコンバート等)を実行し、これら調整された信号をデジタル化して、サンプルを取得する受信機702を備える。受信機702は、受信したシンボルを復調し、それらをチャネル推定のためにプロセッサ706へ提供する復調器704を備える。プロセッサ706は、受信機702によって受信された情報を分析すること、および/または、送信機716による送信のための情報を生成することに特化されたプロセッサ、デバイス700の1または複数の構成要素を制御するプロセッサ、および/または、受信機702によって受信された情報の分析と、送信機716による送信のための情報の生成と、デバイス700のうちの1または複数の構成要素の制御との両方を行うプロセッサでありうる。
デバイス700はさらに、プロセッサ706と動作可能に接続されたメモリ708を備えうる。メモリ708は、送信されるべきデータ、受信されたデータ、利用可能なチャネルに関連する情報、分析された信号および/または干渉強度に関連付けられたデータ、割り当てられたチャネルや電力やレート等に関連する情報、および、チャネルの推定およびチャネルを介した通信のために適切なその他任意の情報を格納しうる。メモリ708はさらに、(例えば、パフォーマンス・ベース、キャパシティ・ベース等の)チャネルの推定および/または利用に関連付けられたプロトコルおよび/またはアルゴリズムを格納しうる。
本明細書に記載されたデータ・ストア(例えば、メモリ708)は、揮発性メモリまたは不揮発性メモリのいずれかでありうるか、あるいは、揮発性メモリと不揮発性メモリとの両方を含みうることが認識されるだろう。限定ではなく例示によって、不揮発性メモリは、読取専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、電子的プログラマブルROM(EPROM)、電子的消去可能PROM(EEPROM)、あるいはフラッシュ・メモリを含みうる。揮発性メモリは、外部キャッシュ・メモリとして動作するランダム・アクセス・メモリ(RAM)を含みうる。限定ではなく例示によって、RAMは、例えばシンクロナスRAM(SRAM)、ダイナミックRAM(DRAM)、シンクロナスDRAM(SDRAM)、ダブル・データ・レートSDRAM(DDR SDRAM)、エンハンストSDRAM(ESDRAM)、シンクリンクDRAM(SLDRAM)、およびダイレクト・ラムバスRAM(DRRAM)のような多くの形態で利用可能である。対象とするシステムおよび方法のメモリ708は、限定される訳ではないが、これらおよびその他任意の適切なタイプのメモリを備えることが意図される。
プロセッサ706および/または受信機702はさらに、否定的にアクノレッジされたSDUの直前に正しく受信されたSDUのインデクスを判定する最後のSDUインデクス判定部710と動作可能に接続されうる。プロセッサ706はさらに、基地局において正しく受信されなかった(例えば、基地局から、非ACKが受信された)SDUを再送信する再送信プロセッサ712に接続されうる。再送信プロセッサ712は、HARQプロセッサ等でありうる。一例によれば、最後のSDUインデクス判定部710は、再送信プロセッサ712のキューを評価することによって、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを取得しうる。例えば、再送信プロセッサ712キュー内にSDUが存在する場合、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスは、再送信SDUのインデクスから抽出された1つのインデクス・ユニットでありうる。デバイス700はさらに、例えば基地局やその他のデバイス等のために、信号を変調する変調器714と、信号を送信する送信機716とを備えうる。プロセッサ706と分離して示されているが、最後のインデクス判定部710、再送信プロセッサ712、復調器704、および/または、変調器714は、プロセッサ706または(図示しない)複数のプロセッサのうちの一部でありうることが認識されるだろう。
図8は、再送信を用いて、無線通信ハンドオーバ中に、SDUを並べ替えることを容易にするシステム800の例示である。このシステム800は、複数の受信アンテナ806を介して1または複数のモバイル・デバイス804から信号を受信する受信機810と、送信アンテナ808を介して1または複数のモバイル・デバイス804へ信号を送信する送信機824とを備える基地局802(例えば、アクセス・ポイント等)を備える。受信機810は、受信アンテナ806から情報を受信する。また、受信した情報を復調する復調器812と動作可能に関連付けられている。復調されたシンボルは、図7に関連して上述されたプロセッサに類似のプロセッサ814によって分析される。プロセッサ814は、メモリ816に接続されている。メモリ816は、信号(例えば、パイロット)強度および/または干渉強度を推定することに関連する情報、送信されるべきデータ、モバイル・デバイス804(または(図示しない)別の基地局)から受信したデータ、および/または、本明細書に記載のさまざまな動作および機能を実行することに関連するその他任意の適切な情報を格納する。プロセッサ814はさらに、基地局への通信ハンドオーバ時に、上述したものとは異なる基地局のみならずモバイル・デバイス804からSDUを受信するSDU受信機818に接続されている。プロセッサ814はさらに、ハンドオーバ時の別の基地局のみならず、再送信中のモバイル・デバイスから受信したSDUを並び替えるSDU並び替え部820に接続されている。
例によれば、1または複数のモバイル・デバイス804は、(図示しない)ソース基地局から基地局802へ通信をハンドオーバする。ハンドオーバすると、モバイル・デバイス804は、RLCレイヤ上のSDUを、基地局802へ送信しうる。このSDUは、SDU受信機818によって受信されうる。しかしながら、本明細書に記載したように、モバイル・デバイス804は、ソース基地局との前の通信からの再送信SDUを、キュー内に有している。この点に関し、モバイル・デバイス804および/またはソース基地局は、ソース基地局によって正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを(例えば、再送信キュー内のSDUの前に)送信する。さらに、ソース基地局および/またはモバイル・デバイス804は、次のSDUを、基地局802へ送信しうる。SDU受信機818は、次のSDUのみならず、正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを受信する。
基地局802は、その後、インデクスで始まるシーケンスと、次の最初のSDUで終了するシーケンスとの間で喪失した1または複数のSDUを判定しうる。この点に関し、SDUが喪失されている場合、基地局802は、モバイル・デバイス804が、例えば、HARQ再送信の一部のような適切なSDUを再送信することを待つ。さらに、基地局802は、喪失SDUを受信するためにタイマを設定し、タイマが時間切れになった場合、喪失SDUが無くても受信を続ける。いずれにせよ、SDU並び替え部820は、その処理のために、SDUを並べ替えることができる。さらに、プロセッサ814と分離して示されているが、SDU受信機818、SDU並び替え部820、復調器812、および/または変調器822は、プロセッサ814または(図示しない)複数のプロセッサの一部でありうることが認識されるべきである。
図9は、無線通信システム900の一例を示す。無線通信システム900は、簡潔さの目的で、1つの基地局910および1つのモバイル・デバイス950しか示してない。しかしながら、システム900は、1を越える基地局および/または1を越えるモバイル・デバイスを含むことができ、これら追加の基地局および/またはモバイル・デバイスは、以下に説明する基地局910およびモバイル・デバイス950の例と実質的と同じでも、別のものでもありうることが認識されるべきである。さらに、基地局910および/またはモバイル・デバイス950は、その間の無線通信を容易にするために、本明細書に記述されたシステム(図1−3、および図7−8)および/または方法(図5−9)を適用しうることが認識されるべきである。
基地局910では、多くのデータ・ストリームのためのトラフィック・データが、データ・ソース912から送信(TX)データ・プロセッサ914へ提供される。一例によれば、おのおののデータ・ストリームは、それぞれのアンテナを介して送信される。TXデータ・プロセッサ914は、トラフィック・データ・ストリームをフォーマットし、このデータ・ストリームのために選択された特定の符合化スキームに基づいて符号化し、インタリーブして、符合化されたデータを提供する。
おのおののデータ・ストリームの符合化されたデータは、直交周波数分割多重化(OFDM)技術を用いてパイロット・データと多重化されうる。さらに、あるいは、その代わりに、パイロット・シンボルが、周波数分割多重化(FDM)、時分割多重化(TDM)、あるいは符号分割多重化(CDM)されうる。パイロット・データは一般に、既知の方法で処理される既知のデータ・パターンであり、チャネル応答を推定するためにモバイル・デバイス950において使用されうる。おのおののデータ・ストリームに関する多重化されたパイロットおよび符合化されたデータは、データ・ストリームのために選択された特定の変調スキーム(例えば、バイナリ・フェーズ・シフト・キーイング(BPSK)、直交フェーズ・シフト・キーイング(QPSK)、Mフェーズ・シフト・キーイング(M−PSK)、M直交振幅変調(M−QAM)等)に基づいて変調(例えば、シンボル・マップ)され、変調シンボルが提供される。おのおののデータ・ストリームのデータ・レート、符号化、および変調は、プロセッサ930によって実行または提供される命令によって決定されうる。
データ・ストリームの変調シンボルは、(例えば、OFDMのために)変調シンボルを処理するTX MIMOプロセッサ920に提供される。TX MIMOプロセッサ922はその後、N個の変調シンボル・ストリームを、N個の送信機(TMTR)922a乃至922tへ提供する。さまざまな実施形態において、TX MIMOプロセッサ920は、データ・ストリームのシンボル、および、そのシンボルが送信されるアンテナへ、ビームフォーミング重みを適用する。
おのおのの送信機922は、1または複数のアナログ信号を提供するために、それぞれのシンボル・ストリームを受信して処理し、さらには、MIMOチャネルを介した送信に適切な変調信号を提供するために、このアナログ信号を調整(例えば、増幅、フィルタ、およびアップコンバート)する。さらに、送信機922a乃至922tからのN個の変調信号は、N個のアンテナ924a乃至924tそれぞれから送信される。
モバイル・デバイス950では、送信された変調信号がN個のアンテナ952a乃至952rによって受信され、おのおののアンテナ952からの受信信号が、それぞれの受信機(RCVR)954a乃至954rへ提供される。おのおのの受信機954は、それぞれの信号を調整(例えば、フィルタ、増幅、およびダウンコンバート)し、この調整された信号をデジタル化してサンプルを提供し、さらにこのサンプルを処理して、対応する「受信された」シンボル・ストリームを提供する。
RXデータ・プロセッサ960は、N個の受信機954からN個のシンボル・ストリームを受信し、受信されたこれらシンボル・ストリームを、特定の受信機処理技術に基づいて処理して、N個の「検出された」シンボル・ストリームを提供する。RXデータ・プロセッサ960は、検出されたおのおののシンボル・ストリームを復調し、デインタリーブし、復号して、そのデータ・ストリームのためのトラフィック・データを復元する。RXデータ・プロセッサ960による処理は、基地局910におけるTX MIMOプロセッサ920およびTXデータ・プロセッサ914による実行と相補的である。
プロセッサ970は、上述したように、どの事前符合化行列を使用するのかを定期的に決定する。さらに、プロセッサ970は、行列インデクス部およびランク値部を備えた逆方向リンク・メッセージを規定することができる。
逆方向リンク・メッセージは、通信リンクおよび/または受信されたデータ・ストリームに関するさまざまなタイプの情報を備えうる。逆方向リンク・メッセージは、多くのデータ・ストリームに関するトラフィック・データをデータ・ソース936から受け取るTXデータ・プロセッサ938によって処理され、変調器980によって変調され、送信機954a乃至954rによって調整され、基地局910へ送り戻される。
基地局910では、モバイル・デバイス950からの変調信号が、アンテナ924によって受信され、受信機922によって調整され、復調器940によって復調され、RXデータ・プロセッサ942によって処理されて、モバイル・デバイス950によって送信された逆方向リンク・メッセージを抽出する。さらに、プロセッサ930は、ビームフォーミング重みを決定するためにどの事前符合化行列を使用するかを決定するために、この抽出されたメッセージを処理する。
プロセッサ930およびプロセッサ970は、基地局910およびモバイル・デバイス950それぞれにおける動作を指示(例えば、制御、調整、管理等)する。プロセッサ930およびプロセッサ970はそれぞれ、プログラム・コードおよびデータを格納するメモリ932およびメモリ972に関連付けられうる。プロセッサ930およびプロセッサ970はまた、アップリンクおよびダウンリンクそれぞれのための周波数およびインパルス応答推定値を導出する計算をも実行する。
本明細書に記載された実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、あるいはこれらの任意の組み合わせで実現されうることが理解されるべきである。ハードウェアで実現する場合、処理ユニットは、1または複数の特定用途向けIC(ASIC)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、デジタル信号処理デバイス(DSPD)、プログラム可能論理回路(PLD)、フィールドプログラム可能ゲート・アレイ(FPGA)、プロセッサ、コントローラ、マイクロ・コントローラ、マイクロプロセッサ、本明細書に記載の機能を実行するために設計されたその他の電子ユニット、あるいはこれらの組み合わせ内に実装されうる。
これら実施形態が、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェアあるいはマイクロコード、プログラム・コードあるいはコード・セグメントで実現される場合、これらは、例えば記憶要素のような機械読取可能媒体に格納されうる。コード・セグメントは、手順、機能、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェア・パッケージ、クラス、または、命令、データ構造、あるいはプログラム文からなる任意の組み合わせを表すことができる。コード・セグメントは、情報、データ、引数、パラメータ、あるいは記憶内容の引渡しおよび/または受信を行うことによって、他のコード・セグメントまたはハードウェア回路に接続されうる。情報、引数、パラメータ、データ等は、メモリ共有、メッセージ引渡し、トークン引渡し、ネットワーク送信等を含む任意の適切な手段を用いて引渡し、転送、あるいは送信されうる。
ソフトウェアで実現する場合、本明細書に記載のこれら技術は、本明細書に記載の機能を実行するモジュール(例えば、手順、機能等)を用いて実現されうる。ソフトウェア・コードは、メモリ・ユニット内に格納され、プロセッサによって実行されうる。メモリ・ユニットは、プロセッサ内部またはプロセッサ外部に実装されうる。プロセッサ外部に実装される場合、メモリ・ユニットは、当該技術分野で周知のさまざまな手段によってプロセッサと通信可能に接続されうる。
図10に示すように、無線通信ハンドオーバ中に、モバイル・デバイスによって再送信されるべきSDUを判定するシステム1000が例示される。例えば、システム1000は、基地局、モバイル・デバイス内に少なくとも部分的に存在しうる。システム1000は、プロセッサ、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせ(例えば、ファームウェア)によって実現される機能を表す機能ブロックでありうる機能ブロックを含むものとして示されることが認識されるべきである。システム1000は、連携して動作することができる電子構成要素の論理グループ1002を含む。例えば、論理グループ1002は、ソース基地局において正しい順序で受信された最後のSDUのシーケンス・インデクスを受信するための電子構成要素1004を含みうる。例えば、インデクスは、中断無く(例えば、再送信する必要なく)正しく受信された最後のSDUに関連しうる。あるいは、インデクスは、ラジオ・シグナリングによって受信されうる。さらにこれは、モバイル・デバイスが1または複数のSDUを再送信している途中であるハンドオーバ中に起こりうる。さらに、論理グループ1002は、シーケンス・インデクスに少なくとも部分的に基づいて、関連するモバイル・デバイスによって再送信されるべき1または複数のSDUを決定するための電子構成要素1006を備えうる。したがって、説明したように、インデクスは、シーケンスにしたがって正しく受信され処理された最後のSDUに関連しうる。したがって、モバイル・デバイス内の再送信のために設定される喪失SDUを判定するために、システム1000に送信された次のSDUに結合されたインデクスが利用される。さらに、システム1000は、電子構成要素1004、1006に関連付けられた機能を実行するための命令群を保持するメモリ1008を含みうる。メモリ1008の外側にあるとして示されているが、電子構成要素1004、1006のうちの1または複数は、メモリ1008内に存在しうることが理解されるべきである。
図11では、ハンドオーバ中に、無線通信ネットワークにおいて、SDUの連続的な処理を容易にするために、正しい順序で受信された最後のSDUのシーケンス・インデクスを送信するシステム1100が例示されている。システム1100は、例えば、基地局、モバイル・デバイス等の内部に存在しうる。図示するように、システム1100は、プロセッサ、ソフトウェア、または(例えば、ファームウェアのような)それらの組み合わせによって実現される機能を表す機能ブロックを含む。システム1100は、ハンドオーバのために、関連する情報を、ターゲット・システムへ送信することを容易にする電子構成要素からなる論理グループ1102を含む。論理グループ1102は、モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のSDUのシーケンス・インデクスを判定するための電子構成要素1104を含む。説明するように、これが、非ACKがモバイル・デバイスへ送信される前に受信された最後のSDUである。説明するように、これはその後、モバイル・デバイスによって再送信されるべきSDUを判定するために使用される。さらに、論理グループ1102は、モバイル・デバイスに関連するハンドオーバ表示に応答して、シーケンス・インデクスを、別の無線通信装置へ送信するための電子構成要素1106を含みうる。したがって、ハンドオーバを求める要求を受信すると、どのSDUがモバイル・デバイスから期待されるべきかをターゲット・システムが判定できるように、インデクスが判定される。さらに、システム1100は、電子構成要素1104、1106に関連付けられた機能を実行するための命令群を保持するメモリ1108を含みうる。メモリ1108の外側にあると示されているが、電子構成要素1104、1106のうちの1または複数は、メモリ1108の内部に存在することができることが理解されるべきである。
上述したものは、1または複数の実施形態の例を含んでいる。もちろん、上述した実施形態を説明する目的で、構成要素または方法論の考えられる全ての組み合わせを記述することは可能ではないが、当業者であれば、さまざまな実施形態のさらに多くの組み合わせおよび置き換えが可能であることを認識することができる。したがって、記載された実施形態は、請求項の精神および範囲内にあるそのような全ての変更、修正、および変形を含むことが意図される。さらにまた、用語「含む」が、詳細説明あるいは請求項のうちの何れかで使用されている限り、その用語は、用語「備える」が、請求項における遷移語として適用される場合に解釈されるように、用語「備える」と同様に包括的であることが意図される。

Claims (42)

  1. 無線通信ネットワークにおける第1の基地局において、ハンドオーバ中に、シーケンス番号にしたがってデータ・パケットを配信する方法であって、
    第2の基地局において正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)に関連するシグナリングを受信することと、
    前記第2の基地局において受信された1または複数のその後のSDUを取得することと、
    前記正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスと、前記1または複数のその後のSDUのうち最も大きいインデクスとの間でナンバリングされた1または複数の喪失SDUを判定することと
    を備える方法。
  2. 前記1または複数の喪失SDUを受信するまで待つことと、
    その後、順序付けられたデータ・パケットを上部レイヤへ配信することと
    をさらに備える請求項1に記載の方法。
  3. 前記受信するまで待つことは、少なくとも部分的に待機タイマに基づく請求項2に記載の方法。
  4. 前記正しい順序で受信された最後のSDUに関連するシグナリング、および前記1または複数のその後のSDUは、関連するモバイル・デバイスについての、前記第2の基地局からのハンドオーバに関連するコンテクスト転送の一部として前記第2の基地局から受信される請求項1に記載の方法。
  5. 前記正しい順序で受信された最後のSDUに関連するシグナリングは、基地局において正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを備える請求項4に記載の方法。
  6. 前記正しい順序で受信された最後のSDUに関連するシグナリングは、基地局によって受信されたパケットのうち第1の喪失SDUのインデクスを備える請求項4に記載の方法。
  7. 前記1または複数の喪失SDUを、前記関連するモバイル・デバイスからの再送信の一部として受信することをさらに備える請求項4に記載の方法。
  8. 前記1または複数のその後のSDUを、前記1または複数の喪失SDUとともに並べ替えることと、
    前記1または複数のその後のSDU、および前記1または複数の喪失SDU内のデータを解釈することと
    をさらに備える請求項1に記載の方法。
  9. 前記正しい順序で受信された最後のSDUに関連するシグナリングは、モバイル・デバイスから受信される請求項1に記載の方法。
  10. 前記正しい順序で受信された最後のSDUに関連するシグナリングは、基地局から受信される請求項1に記載の方法。
  11. 無線通信装置であって、
    ソース基地局からモバイル・デバイスの通信をハンドオフするためのコマンドを受信し、通信のハンドオフ後に再送信されるべき1または複数のサービス・データ・ユニット(SDU)を決定し、待機タイマが終了する前に、前記再送信されるべき1または複数のSDUを前記モバイル・デバイスが送信するのを待つように構成されたプロセッサと、
    前記少なくとも1つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備える無線通信装置。
  12. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記ソース基地局から正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを判定するように構成された請求項11に記載の無線通信装置。
  13. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記再送信されるべき1または複数のSDUの受信に失敗した後、前記ソース基地局によって受信された1または複数のその後のSDUを受信するように構成された請求項12に記載の無線通信装置。
  14. 前記再送信されるべき1または複数のSDUは、少なくとも部分的に、前記正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを、前記1または複数のその後のSDUのインデクスと比較することによって判定される請求項13に記載の無線通信装置。
  15. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記再送信されるべき1または複数のSDUを受信するように構成された請求項11に記載の無線通信装置。
  16. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、少なくとも部分的に、前記受信された再送信されたSDUに基づいてSDUを並べ替えるように構成された請求項15に記載の無線通信装置。
  17. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記並べ替えられたSDUを処理して、関連するデータを取得するように構成された請求項16に記載の無線通信装置。
  18. 無線通信ネットワークにおいて、ハンドオーバ時に、正しく受信されたデータ・パケットの処理を容易にする無線通信装置であって、
    ソース基地局において正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のシーケンス・インデクスを受信する手段と、
    少なくとも部分的に前記シーケンス・インデクスに基づいて、関連するモバイル・デバイスによって再送信されるべき1または複数のSDUを決定する手段と
    を備える無線通信装置。
  19. 前記再送信されるべき1または複数のSDUについて、前記ソース基地局から、受信についての否定的なアクノレッジメントがなされた後、前記モバイル・デバイスによって送信された1または複数のその後のSDUを受信する手段をさらに備える請求項18に記載の無線通信装置。
  20. 前記再送信されるべき1または複数のSDUは、少なくとも部分的に前記1または複数のその後のSDUのシーケンス・インデクスにさらに基づいて決定される請求項19に記載の無線通信装置。
  21. 前記シーケンス・インデクスは、前記モバイル・デバイスのハンドオーバ通知の一部として受信される請求項18に記載の無線通信装置。
  22. 前記モバイル・デバイスが、前記無線通信装置の近傍内を移動すると、前記モバイル・デバイスによって前記ハンドオーバ通知が生成される請求項21に記載の無線通信装置。
  23. 前記モバイル・デバイスから前記再送信されるべき1または複数のSDUを受信する手段をさらに備える請求項18に記載の無線通信装置。
  24. 少なくとも部分的に前記受信された再送信されたSDUに基づいて、1または複数のSDUの並び替えおよび処理を行う手段をさらに備える請求項23に記載の無線通信装置。
  25. コンピュータ・プログラム製品であって、
    少なくとも1つのコンピュータに対して、基地局において正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)に関連するシグナリングを受信させるためのコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記基地局において受信された1または複数のその後のSDUを受信させるためのコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスと、前記1または複数のその後のSDUのうち最も大きいインデクスとの間でナンバリングされた1または複数の喪失SDUを判定させるためのコードと
    を備えるコンピュータ読取可能媒体を備えるコンピュータ・プログラム製品。
  26. 前記コンピュータ読取可能媒体はさらに、前記少なくとも1つのコンピュータに対して、モバイル・デバイスから前記1または複数の喪失SDUを受信するまで待たせるためのコードをさらに備える請求項25に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  27. 前述受信するまで待つことは、少なくとも部分的に待機タイマに基づく請求項26に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  28. 無線通信ハンドオーバにおけるデータ・パケットの正しい順序の処理を容易にする方法であって、
    モバイル・デバイスがターゲット基地局へ通信を転送することに関連するハンドオーバ・コマンドを受信することと、
    前記モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のシーケンス・インデクスを判定することと、
    前記ハンドオーバ・コマンドに応答して、前記シーケンス・インデクスを前記ターゲット基地局へ送信することと
    を備える方法。
  29. 前記モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のSDUの直後に続くインデクスを持つ1または複数のSDUを受信することに応答して、否定的なアクノレッジメントを送信することをさらに備える請求項28に記載の方法。
  30. 前記否定的なアクノレッジメントが送信されることに応答して、前記1または複数のSDUから連続して続くようにインデクスされた1または複数のその後のSDUを転送することをさらに備える請求項29に記載の方法。
  31. 無線通信装置であって、
    モバイル・デバイス通信を別の無線通信装置へハンドオーバさせるためのコマンドを受信し、前記モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のSDUのインデクスを取得し、前記ハンドオーバを完了させるために、前記インデクスを、前記別の無線通信装置へ送信するように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
    前記少なくとも1つのプロセッサに接続されたメモリと
    を備える無線通信装置。
  32. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記正しい順序で受信された最後のSDUを処理するように構成された請求項31に記載の無線通信装置。
  33. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記正しい順序で受信された最後のSDUの直後にインデクスされたSDUを受信することに応答して、否定的なアクノレッジメントを送信するように構成された請求項31に記載の無線通信装置。
  34. 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記否定的なアクノレッジメントが送信されたSDUに続いてインデクスされ、正しく受信されたSDUを、前記別の無線通信装置へ送信するように構成された請求項33に記載の無線通信装置。
  35. 無線通信ネットワークにおいて、ハンドオーバ中におけるデータ・パケットの正しい順序の処理のための無線通信装置であって、
    モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のシーケンス・インデクスを判定する手段と、
    前記モバイル・デバイスに関連するハンドオーバ・コマンドに応答して、前記シーケンス・インデクスを、別の無線通信装置へ送信する手段と
    を備える無線通信装置。
  36. 前記モバイル・デバイスに関連するハンドオーバ・コマンドを受信する手段をさらに備える請求項35に記載の無線通信装置。
  37. 前記正しい順序で受信された最後のSDUの直後に連続するSDUを受信することに応答して、否定的なアクノレッジメントを送信する手段をさらに備える請求項35に記載の無線通信装置。
  38. 前記否定的なアクノレッジメントが送信されたSDUに続くその後のSDUを正しく受信する手段をさらに備える請求項37に記載の無線通信装置。
  39. 前記その後のSDUを、前記別の無線通信装置へ送信する手段をさらに備える請求項38に記載の無線通信装置。
  40. 正しい順序で受信された最後のSDUを処理する手段をさらに備える請求項35に記載の無線通信装置。
  41. コンピュータ・プログラム製品であって、
    少なくとも1つのコンピュータに対して、モバイル・デバイスがターゲット基地局へ通信を転送することに関連するハンドオーバ・コマンドを受信させるためのコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記モバイル・デバイスから正しい順序で受信された最後のサービス・データ・ユニット(SDU)のシーケンス・インデクスを判定させるためのコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記ハンドオーバ・コマンドに応答して、前記シーケンス・インデクスを前記ターゲット基地局へ送信させるためのコードと
    を備えるコンピュータ読取可能媒体を備えるコンピュータ・プログラム製品。
  42. 前記コンピュータ読取可能媒体はさらに、前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記正しい順序で受信された最後のSDUの直後にインデクスされた1または複数のSDUを前記モバイル・デバイスから受信することに応答して、否定的なアクノレッジメントを送信させるためのコードをさらに備える請求項41に記載のコンピュータ・プログラム製品。
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