JP2011176847A - 単一チャネルを用いて肯定応答および割当メッセージを提供する方法および装置 - Google Patents

単一チャネルを用いて肯定応答および割当メッセージを提供する方法および装置 Download PDF

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Abstract

【課題】送信側に効率的に肯定応答を提供し、専用リソースを使用しないで、ACKメッセージを、送信機と受信機との間の他の通信と組み合わせるシステムおよび方法を提供する。
【解決手段】単一チャネルを使用して送信されるデータパケットの1つ以上の通信メッセージと組み合わされた肯定応答(ACK)メッセージを提供する方法および装置が提供される。方法は、ACKと受信者のチャネルIDとを関係付ける動作と、ACK情報データパターンを構築する動作と、ACKメッセージの長さは送信されるACKメッセージの数に基づき、組み合わされたメッセージに対してエンコードスキームを用いることによって、ACK情報データパターンを1つ以上の通信メッセージと組み合わせる動作とを含む。
【選択図】図5

Description

関連出願の相互参照
本出願は、“通信システムにおける割当および肯定応答チャネルの組み合わせ”と題する2004年1月28日に出願された米国仮出願第60/540,119号、“スティッキーな割当に対する署名の消去”と題する2004年7月21日に出願された米国仮出願第60/590,112号、“SYNCチャネルを経由するフレキシブルなOFDM送信フォーマット”と題する2004年7月23日に出願された米国仮出願第60/590,538号に対して優先権を主張している。これらすべての特許出願は本発明の譲受人に譲渡され、参照によりここに明確に組み込まれている。
同時継続中の特許出願の参照
本出願は、下記の同時継続中の米国特許出願に関する。それは、2003年1月10日に出願された米国特許出願第10/340,507号、および2003年12月3日に出願された米国特許出願第10/726,944号である。この両特許出願は、本発明の譲受人に譲渡され、参照によりここに明確に組み込まれている。
分野
本発明は一般的に通信に関し、さらに詳細に述べると、肯定応答(ACK)メッセージを割当メッセージと組み合わせ、単一チャネルを使用して両メッセージを送信する技術に関する。
背景
音声、データ等のようなさまざまなタイプの通信を提供するために、ワイヤレス通信システムが広範囲に展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(例えば、帯域幅および送信電力)を共有することによって、複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであってもよい。そのような多元接続システムの例は、コード分割多元接続(CDMA)システム、時間分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムを含む。一般的に、ワイヤレス通信システムはいくつかの基地局を備え、それぞれの基地局(または、アクセスポイント)は、フォワードリンク(FL)を使用して移動局と通信し、それぞれの移動局(または、アクセス端末)は、リバースリンク(RL)を使用して基地局と通信する。
先に記述した通信システムの大部分は、ハイブリッド自動反復要求(H−ARQ)スキームとともにフォワードリンクおよびリバースリンクを使用して、データおよび他の情報を通信する。H−ARQ技術は、容量のかなりの改善を行うことが示された。H−ARQでは、複数の送信を使用してパケットを送信する。すべての送信を受信する前に、受信機がパケットをデコードする場合、パケット送信が早く終了することがある。しかしながら、早く終了するために、データが適切に受信されたという何らかの肯定応答を、受信機(または受信者)は提供しなければならない。一般的に、ACKまたは非ACK(NACK)メッセージを使用して、送信エンティティ(または、送信側)にそのような肯定応答を提供する。一般的なシステムにおいて、フォワードリンクおよびリバースリンク上に別々のACKチャネルが確立され、ACK/NACKメッセージを送信側に提供するために使用される。しかしながら、ACKメッセージは非常に小さい(1から2ビット)ので、個々のACKメッセージをエンコードしてCRC保護し、必要とされている信頼性を達成するには、非常に費用がかかる。このことは、リバースリンクを使用するユーザの数が増えるとACKの数も増えるので、とりわけ事実である。スループットを良好な状態にしておくために、システムはリソースを調整する必要がある。それぞれのACKメッセージを別々にエンコードしてACKメッセージを送信するチャネルを専用化することは煩わしく、ときには非効率的である。
したがって、送信側に効率的に肯定応答を提供し、専用リソースを使用しないで、ACKメッセージを、送信機と受信機との間の他の通信と組み合わせるシステムおよび方法が必要である。
簡単な概要
したがって、単一チャネルを使用して送信されるデータパケットの1つ以上の通信メッセージと組み合わされた肯定応答(ACK)メッセージを提供する方法および装置が提供される。方法は、ACKと受信者のチャネルIDとを関係付ける動作と、ACK情報データパターンを構築する動作と、ACKメッセージの長さは送信されるACKメッセージの数に基づき、組み合わされたメッセージに対してエンコードスキームを用いることによって、ACK情報データパターンを1つ以上の通信メッセージと組み合わせる動作とを含む。
本発明のすべての効果および範囲のより完全な理解は、添付している図面、詳細な説明および添付された特許請求の範囲から容易に得られるだろう。
本発明の特徴、性質および効果は、同じ参照文字が全体を通して対応している図面とともに、以下に説明されている詳細な説明からさらに明らかになるであろう。
図1は、ワイヤレス多元接続通信システムの図を示している。 図2は、アクセスポイントと2つのアクセス端末の実施形態のブロック図を示している。 図3Aは、物理フレームの構造を図示している。 図3Bは、サブセグメントの構造を図示している。 図4は、実施形態にしたがった、チャネルツリーを図示している。 図5は、実施形態にしたがった、割当メッセージとACKメッセージとを組み合わせるプロセスを図示している。 図6は、組み合わされたACKメッセージを有するメッセージを処理するプロセスを示している。
詳細な説明
「例として、事例として、あるいは実例として機能すること」を意味するために、「例示的な」という言葉をここで使用する。「例示的な」ものとして、ここで記述したいずれの実施形態または設計も、他の実施形態または設計と比較して、必ずしも好ましいまたは効果的なものとして解釈されるものではない。電子デバイスが、所定のチャネル上で受信されたデータを受信し、処理していることを意味するために、「リスニング」という言葉をここで使用する。
図1は、多重搬送波変調を使用するワイヤレス多元接続通信システム100の図を示している。システム100は、多くのアクセス端末120aから120gと通信している多くのアクセスポイント、例えば、110aおよび110bを含んでいる。簡素化のために、2つのアクセスポイント110aおよび110bのみ、ならびに120aから120gまでの7つのアクセス端末のみを図1中に示している。説明の目的上、これらは、単一アクセス端末(AT)を参照するときに120xが使用され、および単一アクセスポイント(AP)を参照するときに110xが使用される(以下、図2中において、アクセス端末120xおよびアクセスポイント110xを記述している)。
アクセスポイント110xは、1つ以上のユーザアクセス端末と通信するように構成されている電子デバイスであり、基地局、基地端末、固定端末、固定局、基地局制御装置、制御装置、送信機と呼ばれてもよく、または他の何らかの専門用語で呼ばれる。以下の記述において、アクセスポイント、基地端末、および基地局は交換可能に使用されている。アクセスポイントは、OFDMA、CDMA、GSM(登録商標)、WCDMA等のシステムによって規定されている電波インタフェース方法にしたがって、データを送信し、受信して処理するように構成されている汎用コンピュータ、標準ラップトップ、固定端末、電子デバイス、あるいは、OFDMA、CDMA、GSM、WCDMA等によって規定されている電波インタフェース方法にしたがって、データを送信し、受信して処理する制御装置またはプロセッサによって制御される1つ以上のコンピュータチップを備えている電子モジュールであってもよい。
アクセス端末120xは、通信リンクによってアクセスポイントと通信するように構成されている電子デバイスである。アクセス端末は、端末、ユーザ端末、遠隔局、移動局、ワイヤレス通信デバイス、受信端末と呼ばれてもよく、または他の何らかの専門用語で呼ばれる。以下の記述において、アクセス端末、移動体端末、ユーザ端末、端末は交換可能に使用されている。それぞれのアクセス端末120xは、ダウンリンクおよび/またはアップリンクで、所定の任意のときに1つまたは複数のアクセスポイントと通信することができる。ダウンリンク(すなわち、フォワードリンク)は、アクセスポイントからアクセス端末120xへの送信に関連し、およびアップリンク(すなわち、リバースリンク)は、アクセス端末120xからアクセスポイントへの送信に関連する。アクセス端末120xは、OFDMA、CDMA、GSM、WCDMA等のシステムによって規定されている電波インタフェース方法にしたがって、データを送信し、受信して処理するように構成されている何らかの標準ラップトップ、パーソナル電子オーガナイザまたはアシスタント、移動体電話機、セルラ電話機、電子デバイス、あるいは、OFDMA、CDMA、GSM、WCDMA等のシステムによって規定されている電波インタフェース方法にしたがって、データを送信し、受信して処理する制御装置またはプロセッサによって制御される1つ以上のコンピュータチップを備えている電子モジュールであってもよい。
システム制御装置130は、アクセスポイントに結合され、および他のシステム/ネットワーク(例えば、パケットデータネットワーク)にさらに結合されてもよい。システム制御装置130は、それに結合されているアクセスポイントに調整および制御を行う。アクセスポイントを経由して、システム制御装置130は、アクセス端末間の、およびアクセス端末と他のシステム/ネットワークに結合されている他のユーザとの間のデータのルーティングをさらに制御する。
フレームの部分を最適化するためにここで記述している技術は、さまざまなワイヤレス多元接続多重搬送波通信システムで実現されてもよい。例えば、システム100は、データ送信を利用するOFDMA、CDMA、GSM、WCDMA等のシステムであってもよい。
図2は、多元接続多重搬送波通信システム100におけるアクセスポイント110x、ならびに、2つのアクセス端末120xおよび120y(または、ユーザ端末)の実施形態のブロック図を示している。アクセスポイント110xにおいて、送信(TX)データプロセッサ214は、データ源212からトラフィックデータ(すなわち、情報ビット)を、およびアクセスポイント110xからシグナリングと他の情報とを、ならびにスケジューラ230からスケジュールを受け取る。例えば、アクセスポイント110xは、アクティブアクセス端末の送信電力を調整するために使用される電力制御(PC)コマンドを提供してもよく、スケジューラ230はアクセス端末に対して搬送波の割当を行ってもよい。これらのさまざまなタイプのデータは、異なった伝送チャネルで送信されてもよい。アクセスポイント110xは、ACKメッセージと他の通信メッセージとを組み合わせるプロセス500を実行するように構成されていてもよく、これは以下で説明する。TXデータプロセッサ214は、多重搬送波変調(例えば、OFDM)を使用して、受け取ったデータをエンコードし、変調して、変調されたデータ(例えば、OFDMシンボル)を提供する。それから、送信機ユニット(TMTR)216は変調されたデータを処理して、アンテナ218から送信されるダウンリンク変調信号を発生させる。
アクセス端末120xおよび120yのそれぞれにおいて、送信された信号がアンテナ252によって受信され、受信機ユニット(RCVR)254に提供される。受信機ユニット254は、受信された信号を処理しデジタル化して、サンプルを提供する。それから、受信(RX)データプロセッサ256は、サンプルを復調し、デコードして、デコードされたデータを提供する。デコードされたデータには、復元されたトラフィックデータ、メッセージ、シグナリング等が含まれていてもよい。トラフィックデータは、データシンク258に提供されてもよく、アクセス端末120xに送信された搬送波割当およびPCコマンドは制御装置260に提供される。
制御装置260は、以下で説明するプロセス600を実行して、単一チャネル上で受信された、組み合わされたACKと他の通信情報を有するメッセージを処理し、受信されたメッセージからACK情報を抽出して、ACK自体が受信されたか否かを決定する。
また、制御装置260は、アクセス端末120xに割り当てられ、受信された搬送波割当において示されている特定の搬送波を使用して、アップリンクでデータを送信することを命令する。制御装置260はさらに、受信されたPCコマンドに基づいて、アップリンク送信に使用される送信電力を調整する。
それぞれのアクティブアクセス端末120xについて、TXデータプロセッサ274は、データ源272からトラフィックデータを、制御装置260からシグナリングおよび他の情報を受信する。例えば、制御装置260は、要求された送信電力、最大送信電力、または最大送信電力とアクセス端末120xに対する要求送信電力との間の差を示す情報を提供してもよい。さまざまなタイプのデータは、割り当てられた搬送波を使用して、TXデータプロセッサ274によってコード化され、変調されて、さらに、送信機ユニット276によって処理され、アンテナ252から送信されるアップリンク変調信号が発生される。
アクセス端末から送信され、変調された信号は、アクセスポイント110xにおいて、アンテナ218によって受信され、受信機ユニット232によって処理され、RXデータプロセッサ234によって復調されてデコードされる。受信機ユニット232は、それぞれのアクセス端末120xの受信信号品質(例えば、受信信号対雑音比(SNR))を推定して、アクセスポイント110xにこの情報を提供してもよい。それから、アクセス端末120xの受信信号品質が許容可能な範囲内で維持されるように、アクセスポイント110xは、それぞれのアクセス端末120xに対するPCコマンドを導出してもよい。RXデータプロセッサ234は、それぞれのアクセス端末120xの復元されたフィードバック情報(例えば、要求された送信電力)を制御装置220およびスケジューラ230に提供する。
スケジューラ230はフィードバック情報を使用して、(1)リバースリンクでデータを送信するために1組のアクセス端末を選択し、(2)選択されたアクセス端末に搬送波を割り当てるような多くの機能を実行する。それから、スケジュール化されたアクセス端末に対する搬送波割当は、フォワードリンク上でこれらのアクセス端末に送信される。
ACKメッセージと共有チャネル上で送信される他のメッセージとを組み合わせることによって、フォワードリンク上でのパケットの受信の成功に対する肯定応答(ACK)を提供する専用チャネルの使用をなくすここで記述している技術は、さまざまなワイヤレス多元接続多重搬送波通信システムで実現されてもよい。例えば、システム100は、データ送信を利用するOFDMA、CDMA、GSM、WCDMA等のシステムであってもよい。明確にするために、直交周波数分割多重(OFDM)を利用するOFDMAシステムの技術をここで記述する。
例示的なOFDMA通信システムにおいて、フォワードリンクスーパフレームは、6PHYフレーム部分が後続するスーパフレームのプリアンブル部分を備える。スーパフレームのプリアンブル部分は、複数のチャネル、捕捉チャネル(ACQCH)、(SYNCチャネルとも呼ばれる)主ブロードキャストチャネル(pBCH)、クイックページングチャネル(QPCH)、および他のセクタインタフェースチャネル(OSICH)を備える。それぞれのPHYフレーム部分は、複数の物理チャネル、1つ以上のパイロットチャネル(例えば、共通パイロットチャネル(CPICH)、および、存在するなら、補助パイロットチャネル(AuxPICH))、このチャネルを受信するすべてのアクセス端末によって処理される情報を送信する共有シグナリングチャネル(SSCH)、データチャネル(DCH)、副ブロードキャストチャネル(sBCH)、共有データチャネル(SDCH)、および電力制御チャネル(PCCH)を備える。
実施形態において、アクセスポイント110xは、フォワードリンク上の単一チャネル、例えばF−SSCHを使用して、肯定応答メッセージおよび1つ以上の割当メッセージの双方を提供する。F−SSCHチャネルは、アクセスポイント110xと通信しているすべてのアクセス端末によって処理される。アクセス端末は、F−SSCH上の受信データの1つ以上の部分をサンプリングまたは評価して、それに向けられているデータのみを処理する。
図3Aは物理フレーム300の構造を、図3Bはサブセグメント301の構造をそれぞれ図示している。それぞれの物理フレームの始まりにおいて、1つ以上のOFDMシンボル(NSSCH)は、F−SSCHチャネルに割り当てられている。NSSCHは、システム要求に基づいて制御装置によって決定される。図3Bに図示しているように、F−SSCHは、302iから302Nの複数のサブセグメントからなる。302iからNのそれぞれのサブセグメントは、1つのエンコードされたデータパケット330*を含む。実施形態において、それぞれのパケット330は、長さ情報部分340、ACKメッセージ部分342、トラフィック対パイロット送信電力比(T2P)メッセージ部分344、通信メッセージ部分346およびCRC部分348からなる複数のメッセージ部分を備える。
T2Pメッセージ部分344は、6ビットフィールド(T2P)である。これは、同じセクタにおけるACQCH送信の部分の電力密度に対する非定数モジュラス変調フォーマットの送信電力密度のオフセットを特定する。オフセットは、オフセット=(T2P−31)*0.2dBによって、dB値に変換される。ここでT2Pは、無符号整数として解釈される。
通信メッセージ部分346は、可変長の複数の通信メッセージを含む。通信メッセージ部分346のそれぞれのメッセージは、3ビットメッセージヘッダ、チャネルid部分、MACID部分、および1つ以上のパケットフォーマット部分を備える。
通信メッセージ部分346は、検出アクセスシーケンス送信に応答して送信されるアクセス許可メッセージも含んでいてもよい。アクセス許可メッセージは、MACIDをアクセス端末120に割り当て、アクセス端末120xによる使用のために初期ChIDを割り当てる。さらに、アクセスポイント110xに送信されたアクセスシーケンスIDが提供されることによって、メッセージによって送信されたシーケンスを含まないアクセス許可メッセージをアクセス端末120xが廃棄できるようにする。また、タイミング調整フィールドを提供して、その後のRL送信に使用するタイミングオフセットをアクセス端末120xに知らせる。アクセス端末120xは、オフセット=(タイミング調整−31)*8チップの量だけその送信タイミングを前進させる。ここで、タイミング調整は無符号整数として解釈される。
通信メッセージ部分346は、フォワードリンク割当メッセージ(FLAM)も含んでいてもよい。このメッセージは、FL ChIDがアクセス端末120xに割り当てられていることを、特定のMACIDを保持するアクセス端末120xに知らせ、このチャネル上で使用されるPFをそのアクセス端末120xに知らせる。ANは、インタレースでの既存のアクセス端末120xの割当に割当を追加する場合、メッセージ中の補助フィールドを「1」にセットし、割当がインタレースでの既存の何らかの割当を置換する場合、メッセージ中の補助フィールドを「0」にセットする。
通信メッセージ部分346は、リバースリンク割当メッセージ(RLAM)も含んでいてもよい。このメッセージは、RL ChIDがアクセス端末120xに割り当てられていることを、特定のMACIDを保持するアクセス端末120xに知らせ、このチャネル上で使用されるPFをそのアクセス端末120xに知らせる。アクセスポイント110xは、インタレースでの既存のアクセス端末120xの割当に割当を追加すべきである場合、メッセージ中の補助フィールドを「1」にセットし、割当がインタレースでの既存の何らかの割当を置換する場合、メッセージ中の補助フィールドを「0」にセットする。
通信メッセージ部分346は、複数コードワードMIMOフォワードリンク割当メッセージ(MCWFLAM)も含んでいてもよい。このメッセージは、FL ChIDがアクセス端末120xに割り当てられていることを、特定のMACIDを保持するアクセス端末120xに知らせ、チャネルのNFL_CHID MIMOレイヤまでに使用されるPFをそのアクセス端末120xに知らせる。アクセスポイント110xは、インタレースでの既存のアクセス端末120xの割当に割当を追加すべきである場合、メッセージ中の補助フィールドを「1」にセットし、割当が既存の何らかの割当を置換する場合、メッセージ中の補助フィールドを「0」にセットする。
通信メッセージ部分346は、単一コードワードMIMOフォワードリンク割当メッセージ(SCWFLAM)も含んでいてもよい。このメッセージは、FL ChIDがアクセス端末120xに割り当てられていることを、特定のMACIDを保持するアクセス端末120xに知らせ、割当を使用して送信されるPFおよびMIMOレイヤの数をそのアクセス端末120xに知らせる。ANは、インタレースでの既存のアクセス端末120xの割当に割当を追加すべきである場合、メッセージ中の補足フィールドを「1」にセットし、割当が既存の何らかの割当を置換する場合、メッセージ中の補助フィールドを「0」にセットする。
通信メッセージ部分346は、AN(明示的なNACK)において失敗したCRCチェックをRLパケットがデコードすることを示すメッセージも含んでいてもよい。これは、以下に説明するように、肯定応答情報をアクセス端末120xに送信するためのACKメッセージの代替である。メッセージ中のMACIDフィールドは、メッセージによってターゲットにされたアクセス端末120xを特定する。明示的なNACK送信とCRCチェックの前に最後に復調された関係フレームとの間のタイミングの関係は、ACKメッセージ中に含まれているACK情報に対するものと同一である。
CRC部分348は、(CRC以外の)サブセグメントパケット中のすべてのビットのCRCを含んでいる。アクセスポイント110xはこのフィールドをセットし、サブセグメント中の情報ビットの数が60ビットより少ない、または等しい場合、パケット330中のCRCビットの数は8に等しい。さもなければ、CRCは12ビットになる。
ACKメッセージ部分342は、ACKインジケータのための第1の部分360とACK情報データパターンのための第2の部分362とを有するACKメッセージを含む。ACKインジケータ部分は、処理するACKメッセージがあるか否かについての表示を提供する。一般的に、ACKインジケータは、1ビットメッセージである。ACK情報データパターンは、いくつかの情報ビットからなる。情報ビットの数は、RL上での送信パケットに対するACKを要求するユーザの数に基づいていてもよい。したがって、ACKメッセージの長さは、0からnビットである。このnは、システムオペレータによってセットされるしきい値であり、所定のフレーム間に提供するACKの数に基づいて変化する。ACK情報データパターンは、第1のスキームを使用して発生されてもよく、情報ビットは一連のビットパケットを表わし、それぞれのビットパケットは、ACKを受信しているアクセス端末120xを識別する。ACK情報データパターンは代替スキームを使用して発生されてもよく、このACK情報データパターンは、以下で説明するACK圧縮スキームを使用して発生されてもよい。
図4は、実施形態にしたがった、ACK圧縮スキームにおいて使用されるチャネルツリー400を図示している。チャネルツリー400を使用して、チャネル識別子番号(ChID)と各ChIDと関係するホップポート420の組とを特定する。1組のホップポートは、「ノードにマッピングされる」と言われ、ノードは1組のホップポートを「マッピング」する。ホップポートは、チャネル割当の基本ユニットである。各ホップノードは、1つの一意的なサブ搬送波にマッピングする。サブ搬送波に対するホップポートのマッピングは、時間によって変化する。ノードは、単一のChIDに対応する。子、孫は、ノードによってマッピングされるホップポートのサブセットをマッピングするノードである。親、祖先は、ノードによってマッピングされるホップポートのスーパセットをマッピングするノードである。ベースノードは、子を持たないノードである。ベースノードは、特定のリソース、例えば、ホップポートが割り当てられる。
例示的な目的のために、7つのノード、402、404、406、408、410、412、および414を0からNNODE_LEVELS−1のノードレベルによってグループ化する。各レベルは少なくとも1つのノードを含む。ノードレベル内で、ノードはChIdによる昇順で分類される。これによって、ChIDの順序付けられたリストが生成される。ここで、3つのノードレベル、ChID0−3に対応しているノード402、404、406および408を有する第1のノードレベル422、ChID4−5に対応しているノード410および412を有する第2のノードレベル424、およびChID6に対応しているノード414を有する第3のノードレベル426を使用する。ノードは複数の子ノードを有していてもよく、ノードが単一のホップポート(例えば、ノード408)にマッピングされるように、ホップ割当420は変化してもよいことに留意すべきである。また、ChIDは昇順フォーマットに関係付けられてもよく、最高ノードはChID0を表し、ChIDはそれぞれのレベルに対して、左から右にまたは右から左に増加する。チャネルツリーの構造を使用して実施形態を実現するために、どのようにそれぞれのノードを関係付けるかは、ACK情報データパターンの送信機および受信機が、ACK情報データパターンが発生されたときに使用されたスキームを認識する限り、システムのオペレータによって決められてもよい。したがって、チャネルツリーの構造を使用することから生じるさまざまなスキームを使用してもよい。
例にしたがうと、チャネルツリーは、0から6に番号付けられた7個のノードと0から17に番号付けられた18個のホップポートとを有する。ベースノードは、ChID1−3である。ChID5に関係するノードを考える。このノードは、親のChID6と子のChID2および3とを有する。ノードは、5個のホップポート、すなわち、ホップポート13−17をマッピングする。ノードレベルの番号は、アクセスポイント110xによって決定されて、アクセスポイント110xと通信している各アクセス端末120xに通信される。例にしたがうと、3つのレベルが使用される。例えば、第1の移動体アクセス端末120bはChID1が割り当てられ、最高ノードとして、ノード404、ホップポート4−12、およびノード410にマッピングされると考えられる。第2の移動体アクセス端末102dはChID3が割り当てられ、最高ノードとして、ノード408、ホップポート17、およびノード412にマッピングされると考えられる。ノードは、直交チャネル割当を規定しているので、ツリーにおけるノードの使用は、他のノードの使用を制限できる。したがって、ノードが使用中の場合、ノードの孫および祖先のすべてが使用のために利用不可であり、「制限された」ノードと呼ばれる。したがって、この例にしたがうと、ChID6を有する端末以外、この例において、ノード414を他の何らかの端末に割り当てることはできない。
実施形態において、1対1の昇順スキームを使用して、各ビットをアクセス端末に関係付ける。各ビットは、それぞれ、NACKを表す0の値、またはACKを表す1の値を有する。各ビットは、アクセスポイントと通信しているそれぞれのアクセス端末によって受信されるACK情報データパターンの一部分である。アクセスポイント110xは、割り当てられたチャネルIDをそれぞれ有する1つ以上の端末から受信されたパケットに基づいて、ACK情報データパターンを構築する。さまざまな方法を使用して、ACK情報データパターンを発生させてもよく、ACK情報データパターンはACKが向けられているターゲットにされた端末を識別する。ここで、ACKメッセージは、それぞれ左から右に増加するChID0−6にマッピングされた7つのビットを有する。したがって、アクセスポイント110xが、ChID1を有する(ACK要求エンティティとも呼ばれる)第1の端末120bおよびChID3を有する第2の端末120dにRLトラフィックに対するACKを送信している場合、アクセスポイント110xは、ACKメッセージに対するACK情報データパターン{0101000}を発生させる。
RL物理フレームiで送信されたRLトラフィックに対する肯定応答は、エンコードデータパケット330中にエンコードされ、FL−物理フレームi+2中のSSCHにおいて送信される。CRCを送る各SSCHサブセグメント302に対して、端末はACKインジケータ360、一般的には1ビットフィールドを、チェックする。ACKインジケータ360がセット(例えば1にセット)された場合、それから、それぞれの端末は、ACK情報データパターン362を処理する。
ACKメッセージを受信するすべてのアクセス端末は、ACKメッセージ中に提供されたACK情報データパターンを評価して、そのChIDまたは他の識別子がACK情報データパターン中で示されているか否かを決定する。例えば、1のChIDを有するアクセス端末120bは、メッセージをデコードして、ACKメッセージ{0101000}を抽出した後、アクセス端末120bは左から2番目のビットを評価する。ビット値が1である場合、端末は明示的なACKが受信されたことを仮定して、通常処理を続ける。さもなければ、端末は、黙示的なNACKが提供されたことを仮定してデータを再送信し、あるいはリソースのエラーまたは損失を示してもよい。
図5は、実施形態にしたがった、割当メッセージとACKメッセージとを組み合わせるプロセス500を図示している。AP110xは、図2中に記述しているさまざまな構成要素、例えば、制御装置220、スケジューラ230、メモリ222、TXデータプロセッサ214、RXデータプロセッサ234等のうちの少なくとも1つを利用することによって、プロセス500のステップを実行するように構成されている。ステップ502において、アクセスポイント110xと通信しているアクセス端末120xからのパケットがRXデータプロセッサ234によって受信されたか否かを決定し、受信されたパケットのデコードが成功したか否かを決定する。もし成功したなら、それからステップ504において、アクセスポイント110xにデータを送信するそれぞれの端末に関する情報を記憶しているメモリ222中に記憶されているデータベースを更新する。アクセスポイント110xは、ACKを収集して管理する際に、さまざまな技術、例えば、先に記述した第1のスキーム(例えば、1対1の昇順スキーム)を使用してもよい。ステップ506において、アクセスポイント110xは、サブセグメントパケット330のACKメッセージ部分342を構築する。少なくとも1つのACKを送信することが要求された場合、ACKインジケータに対するビットを1にセットする。ステップ506において、ACK情報データパケットの構築を開始し、または既存のACK情報データパターンを調整して、ステップ502でパケットを送信したアクセス端末についての情報を追加する。
一般的に、OFDMAのような通信システムにおいて、アクセス端末はリバースリンクを使用して、リソースの割当を要求する。要求されたリソースが許可された場合、それからリソースの割当がフォワードリンク上で送信される。さらに、1つ以上の共有チャネルを使用して、フォワードリンク上でアクセス端末にデータを通信する。共有チャネル上で情報を受信するために、アクセス端末は割当情報を要求する。アクセスポイント110xと通信しているすべてのアクセス端末は、これらの共有チャネル上で受信されたデータを処理する。マルチキャスト/ブロードキャストシステムでは、これらのチャネルを使用して、すべてのアクセス端末に向けられているデータ、例えば、新しいデータまたは広告を提供する。共有チャネルを使用することによって、低オーバヘッドが提供され、システムにおいて利用可能である有益な帯域幅を節約できる。
実施形態において、割当要求の処理は、ACKメッセージをセットアップすることと同時に発生してもよい。プロセス500に戻って参照すると、ステップ508において、1つ以上のアクセス端末からの割当要求をTXデータプロセッサ214で受信して処理する。ステップ570において、アクセスポイント110xは、チャネル割当を調整する。アクセスポイント110xは、スケジューラ230を使用してリソースの割当を決定する。ステップ512において、チャネル割当を通信メッセージ部分346に組み込む。実施形態において、アクセスポイント110xは、ステップ506において発生されたACKメッセージに関する情報を使用して、何らかのチャネル割当を調整する必要があるか否かを決定する。ACK情報データパターン362のサイズがプリセットされたしきい値より大きい場合、アクセスポイント110xは、システムの効率を維持するためにスティッキーな割当を使用してもよい。ステップ514において、ステップ506で構築されたACKメッセージとステップ512で構築された新しい割当を有する通信メッセージとを組み合わせて、エンコードされたデータパケット330を発生させる。先に説明したようにエンコードされたデータパケット330は、ACKメッセージと1つ以上の割当部分を有する通信部分346とエンコードに使用されるCRC部分とを備えている。ステップ516において、ACKを含んでいるエンコードされたデータパターン330全体が、CRCを使用してエンコードされる。ステップ518において、エンコードされたデータパターン330は、フォワードリンク上で、例えば先に説明したF−SSCH上で送信される。
図6は、アクセスポイント110xと通信している各端末、例えば、120xによって実行されるプロセス600を示している。制御装置260は、アクセス端末のさまざまな構成要素、例えば、メモリ262、TXデータプロセッサ274、RXデータプロセッサ256等を利用することによって、プロセス600のステップを実行するように構成されている。ステップ602において、エンコードされたデータパケット330をアクセスポイント110xから受信する。ステップ604において、制御装置260は、受信されたデータパケット330をデコードし、正しいパケットが受信されたか否かを決定する。ステップ606において、デコードに成功したデータパケット330からACKメッセージ部分342を抽出する。受信されたデータパケット330の一部分をACKメッセージ部分として割り当てることによって、これを実行することができる。その後、制御装置260は、第1の部分360中に示されるビットの値が1であるか否かを決定する。もし1であるなら、制御装置260は、エンコードされたデータパケット330の第2の部分362においてACK情報が利用可能であることを判断して、ステップ608を実行する。ステップ608において、要求情報が第2の部分342から抽出されて、ACK情報データパターンが形成される。先に説明したように、ACK情報データパターンを作り上げるビットの数は、エンコードされたデータパケット中に提供されたACKの数と、メッセージを発生させるためにアクセスポイント110xによって使用される方法とに基づいて変化する。ステップ610において、制御装置260は、ACK情報データパターンが予期されたACKの表示を提供するか否かを決定する。先に説明した例にしたがうと、ACK情報データパターンは、{0101000}である。例えば、ChID1を有するアクセス端末110xは、ACK情報データパターン362を評価して、このACK情報データパターンが、それ自体をターゲットにしたACKを含んでいることを決定する。ステップ610において、ACK情報データパターンを評価して、アクセス端末110xにACKが提供されているか否かを決定する。
アクセスポイントと通信しているすべてのアクセス端末は、アクセスポイント110xによって使用されるスキームに関係するルール(例えば、第1のスキームに対するACK情報データパターンを構築するために使用されるルール)の知識を有する。ルールはメモリ262中に記憶され、制御装置260によってアクセスされて、それ自体に対するACKが受信されたかどうかが決定される。ステップ612において、ACKが受信されたことが決定された場合、それからステップ614において、RL上での要求された送信がもしあれば、次のデータパケットを送信する。さもなければ、ステップ616において、制御装置260はデータパケットを再送信する、またはHARQスキームによるデータパケットの最大許容可能再送信が使い果たされた場合には、制御装置260はエラーメッセージを発生させ、送信のエラーを示す。
ここで記述した技術は、さまざまな手段によって実現されてもよい。例えば、これらの技術は、ハードウェア、ソフトウェア、またはその組み合わせで実現されてもよい。ハードウェアの実施については、これらの技術に対する処理ユニット、(例えば、制御装置220および260、TXプロセッサ214および274、RXプロセッサ234および256等)は、1つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、デジタルシグナル処理デバイス(DSPD)、プログラム可能ロジックデバイス(PLD)、現場プログラム可能ゲートアレイ(FPGA)、プロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、マイクロプロセッサ、ここで記述した機能を実行するように設計された他の電子ユニット、またはこの組み合わせ内で実現されてもよい。
ソフトウェアの実施については、ここで記述した技術は、ここで記述した機能を実行するモジュール(例えば、手順、機能等)で実現されてもよい。ソフトウェアコードは、メモリユニット(例えば、図2のメモリ222)中において記憶され、プロセッサ(例えば、制御装置220)によって実行されてもよい。メモリユニットは、プロセッサの内部またはプロセッサの外部で実現されてもよく、外部のケースでは、技術的に知られているさまざまな手段によって通信可能にプロセッサに結合することができる。
見出しは参照するためにここに含められ、あるセクションを位置付ける際に助けとなる。これらの見出しは、ここで記述している概念の範囲を限定することを意図していない。これらの概念は、明細書全体を通した他のセクションにおいて適用可能であってもよい。
開示された実施形態の前の記述は、当業者が本発明を作りまたは使用できるように提供されている。これらの実施形態に対するさまざま改良は、当業者に容易に明らかとなり、ここに規定された一般的な原理は、本発明の精神または範囲を逸脱することなく、他の実施形態に適用されてもよい。したがって、本発明はここに示された実施形態に限定されることを意図しているものではなく、ここで開示されている原理および新しい特徴と一致した最も広い範囲に一致させるべきである。

Claims (42)

  1. 単一チャネルを使用して、ひとり以上の受信者に肯定応答(ACK)を提供する方法において、
    ACK情報データパターンを有するACKメッセージを発生させる動作と、
    前記ACK情報データパターンを1つ以上のメッセージを有するデータパケットに埋め込む動作と、
    前記データパケットを送信する動作とを含む方法。
  2. 前記ACKメッセージを発生させる動作は、ACKインジケータを発生させる動作を含む請求項1記載の方法。
  3. 前記ACKメッセージを発生させる動作は、前記ACKメッセージが前記ACK情報データパターン中に何らかの情報を有しているか否かの表示を提供するACKインジケータを発生させる動作を含む請求項2記載の方法。
  4. 前記ACK情報データパターンを発生させる動作は、送信されるACKの数に基づく長さを使用する動作を含む請求項2記載の方法。
  5. 前記ACK情報データパターンを発生させる動作は、ACKを第1の端末のチャネルIDに関係付ける動作を含む請求項2記載の方法。
  6. 前記ACK情報データパターンを発生させる動作は、スキームの予め定められた組からスキームを選択して、前記ACK情報データパターンを発生させる動作を含む請求項2記載の方法。
  7. 単一チャネルを使用して送信されるデータパケットの1つ以上の通信メッセージと組み合わされる肯定応答(ACK)メッセージを提供する方法において、
    ACKを受信者のチャネルIDに関係付ける動作と、
    ACK情報データパターンを構築し、ACKメッセージの長さは送信されるACKメッセージの数に基づく動作と、
    組み合わされたメッセージに対してエンコードスキームを用いることによって、ACK情報データパターンを1つ以上の通信メッセージと組み合わせる動作とを含む方法。
  8. 通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)を受信する方法において、
    ACK情報データパターンがセグメント中に含められているか否かを決定する動作と、
    前記ACK情報データパターンがセグメント中に含められていることが決定された場合、前記ACKメッセージをセグメントから抽出する動作とを含む方法。
  9. スキームを発生させるACK情報データパターンを使用して、前記ACKメッセージを評価する動作をさらに含む請求項8記載の方法。
  10. 通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)メッセージを取り扱う方法において、
    ACKメッセージの第1の部分を評価して、ACKメッセージの第2の部分を処理すべきか否かを決定する動作と、
    前記ACKメッセージの第2の部分を処理することが決定された場合、前記ACKメッセージの第2の部分を処理して、ACK情報データパターンを評価する動作と、
    予期されたACKが前記ACK情報データパターン中に示されるか否かを決定する動作とを含む方法。
  11. 第1のスキームを使用して、前記ACKメッセージを評価する動作をさらに含む請求項8記載の方法。
  12. 単一チャネルを使用して、ひとり以上の受信者に肯定応答(ACK)を提供する装置において、
    ACK情報データパターンを有するACKメッセージを発生させる手段と、
    前記ACK情報データパターンを1つ以上のメッセージを有するデータパケットに埋め込む手段と、
    前記データパケットを送信する手段とを具備する装置。
  13. 前記ACKメッセージを発生させる手段は、ACKインジケータを発生させる手段を備える請求項12記載の装置。
  14. 前記ACKメッセージを発生させる手段は、前記ACKメッセージが前記ACK情報データパターン中に何らかの情報を有しているか否かの表示を提供するACKインジケータを発生させる手段を備える請求項13記載の装置。
  15. 前記ACK情報データパターンを発生させる手段は、送信されるACKの数に基づく長さを使用する手段を備える請求項14記載の装置。
  16. 前記ACK情報データパターンを発生させる手段は、ACKを第1の端末のチャネルIDに関係付ける手段を備える請求項14記載の装置。
  17. 前記ACK情報データパターンを発生させる手段は、スキームの予め定められた組からスキームを選択して、前記ACK情報データパターンを発生させる手段を備える請求項14記載の装置。
  18. 単一チャネルを使用して送信されるデータパケットの1つ以上の通信メッセージと組み合わされる肯定応答(ACK)メッセージを提供する装置において、
    ACKを受信者のチャネルIDに関係付ける手段と、
    ACK情報データパターンを構築し、ACKメッセージの長さは送信されるACKメッセージの数に基づく手段と、
    組み合わされたメッセージに対してエンコードスキームを用いることによって、ACK情報データパターンを1つ以上の通信メッセージと組み合わせる手段とを具備する装置。
  19. 通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)を受信する装置において、
    ACK情報データパターンがセグメント中に含められているか否かを決定する手段と、
    前記ACK情報データパターンがセグメント中に含められていることが決定された場合、前記ACKメッセージをセグメントから抽出する手段とを具備する装置。
  20. スキームを発生させるACK情報データパターンを使用して、前記ACKメッセージを評価する手段をさらに備える請求項19記載の装置。
  21. 通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)メッセージを取り扱う装置において、
    ACKメッセージの第1の部分を評価して、ACKメッセージの第2の部分を処理すべきか否かを決定する手段と、
    前記ACKメッセージの第2の部分を処理することが決定された場合、前記ACKメッセージの第2の部分を処理して、ACK情報データパターンを評価する手段と、
    予期されたACKが前記ACK情報データパターン中に示されるか否かを決定する手段とを具備する装置。
  22. 第1のスキームを使用して、前記ACKメッセージを評価する手段をさらに備える請求項19記載の装置。
  23. 機械によって実行されるとき、機械に動作を実行させる命令を含んでいる機械読み取り可能な媒体において、
    動作は、
    ACK情報データパターンを有する肯定応答(ACK)メッセージを発生させることと、
    前記ACK情報データパターンを1つ以上のメッセージを有するデータパケットに埋め込むことと、
    単一チャネルの前記データパケットを送信することとを含む機械読み取り可能な媒体。
  24. 前記ACKメッセージを発生させることを実行させる前記機械読み取り可能な命令は、前記ACKメッセージの部分が前記ACK情報データパターン中に何らかのACKを有しているか否かの表示を提供するACKインジケータを発生させる命令を含む請求項23記載の機械読み取り可能な媒体。
  25. 前記ACK情報データパターンを発生させることを実行させる前記機械読み取り可能な命令は、送信されるACKの数に基づく長さを使用することを含む請求項23記載の機械読み取り可能な媒体。
  26. 前記ACK情報データパターンを発生させることを実行させる前記機械読み取り可能な命令は、ACKを受信者のチャネルIDに関係付けることを含む請求項23記載の機械読み取り可能な媒体。
  27. 前記ACK情報データパターンを発生させることを実行させる前記機械読み取り可能な命令は、スキームの予め定められた組からスキームを選択して、前記ACK情報データパターンを発生させる命令を含む請求項23記載の機械読み取り可能な媒体。
  28. 単一チャネルを使用して送信されるデータパケットの1つ以上の通信メッセージと組み合わされる肯定応答(ACK)メッセージを提供する機械読み取り可能な媒体において、
    前記方法は、
    ACKを受信者のチャネルIDに関係付けることと、
    ACK情報データパターンを構築し、ACKメッセージの長さは送信されるACKメッセージの数に基づくことと、
    組み合わされたメッセージに対してエンコードスキームを用いることによって、ACK情報データパターンを1つ以上の通信メッセージと組み合わせることとを含む機械読み取り可能な媒体。
  29. 通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)を受信する機械読み取り可能な媒体において、
    前記方法は、
    ACK情報データパターンがセグメント中に含められているか否かを決定することと、
    前記ACK情報データパターンがセグメント中に含められていることが決定された場合、前記ACKメッセージをセグメントから抽出することとを含む機械読み取り可能な媒体。
  30. スキームを発生させるACK情報データパターンを使用して、前記ACKメッセージを評価することを実行させる機械読み取り可能な命令をさらに含む請求項29記載の機械読み取り可能な媒体。
  31. 通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)メッセージを取り扱う機械読み取り可能な媒体において、
    前記方法は、
    ACKメッセージの第1の部分を評価して、ACKメッセージの第2の部分を処理すべきか否かを決定することと、
    前記ACKメッセージの第2の部分を処理することが決定された場合、前記ACKメッセージの前記第2の部分を処理して、ACK情報データパターンを評価することと、
    予期されたACKが前記ACK情報データパターン中に示されるか否かを決定することとを含む機械読み取り可能な媒体。
  32. 第1のスキームを使用して、前記ACKメッセージを評価することを実行させる機械読み取り可能な命令をさらに含む請求項29記載の機械読み取り可能な媒体。
  33. ワイヤレス通信システム中の装置において、
    電子デバイスを具備し、
    前記電子デバイスは、
    ACK情報データパターンを備えている肯定応答(ACK)メッセージを発生させ、
    前記ACK情報データパターンを1つ以上のメッセージを有するデータパケットに埋め込み、
    単一チャネルを使用して前記データパケットを送信するように構成されている装置。
  34. 前記ACKメッセージは、ACKインジケータを含む請求項33記載の装置。
  35. 前記電子デバイスは、スキームの予め定められた組からスキームを選択するようにさらに構成されている請求項33記載の装置。
  36. ワイヤレス通信システム中の装置において、
    電子デバイスを具備し、
    前記電子デバイスは、
    単一チャネルを使用して送信されるデータパケットの1つ以上の通信メッセージと組み合わされる肯定応答(ACK)メッセージを提供し、
    ACKを受信者のチャネルIDに関係付け、
    ACK情報データパターンを構築し、
    組み合わされたメッセージに対してエンコードスキームを用いることによって、ACK情報データパターンを1つ以上の通信メッセージと組み合わせるように構成され、
    ACKメッセージの長さは、送信されるACKメッセージの数に基づいている装置。
  37. ワイヤレス通信システム中の装置において、
    電子デバイスを具備し、
    前記電子デバイスは、
    通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)を受信し、
    ACK情報データパターンがセグメント中に含められているか否かを決定し、
    前記ACK情報データパターンがセグメント中に含められていることが決定された場合、前記ACKメッセージをセグメントから抽出するように構成されている装置。
  38. スキームを発生させるACK情報データパターンを使用して、前記ACKメッセージを評価するようにさらに構成されている請求項37記載の装置。
  39. ワイヤレス通信システム中の装置において、
    電子デバイスを具備し、
    前記電子デバイスは、
    通信システムの共有チャネル上で受信されるセグメント中に埋め込まれている肯定応答(ACK)メッセージを取り扱い、
    ACKメッセージの第1の部分を評価して、ACKメッセージの第2の部分を処理すべきか否かを決定し、
    前記ACKメッセージの第2の部分を処理することが決定された場合、前記ACKメッセージの第2の部分を処理して、ACK情報データパターンを評価し、
    予期されたACKが前記ACK情報データパターン中に示されるか否かを決定するように構成されている装置。
  40. 第1のスキームを使用して、前記ACKメッセージを評価するようにさらに構成されている請求項39記載の装置。
  41. 通信システムにおいて、
    ACK情報データパターンを備えている肯定応答(ACK)メッセージを発生させ、
    前記ACK情報データパターンを1つ以上のメッセージを有するデータパケットに埋め込み、
    単一チャネルを使用して前記データパケットを送信する第1の電子デバイスを使用することを含むシステム。
  42. 前記データパケット中に埋め込まれている前記ACK情報データパターンを受信するように構成されている第2の電子デバイスを使用することをさらに含む請求項41記載の通信システム。
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