JP2011515928A - Ｐｄｃｐ状態報告の送信方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、移動端末によるＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）状態報告の送信方法を提供する。前記方法は、上位層からＰＤＣＰ再設定要求を受信する段階と、非順次（out-of-sequence）に保存されている任意のＰＤＣＰ ＳＤＵ（Service Data Unit）が存在するか否かを判断する段階と、非順次に保存されているＰＤＣＰ ＳＤＵが少なくとも１つ存在する場合、最初の非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＰＤＣＰ ＳＤＵから最後の非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵまでのＰＤＣＰシーケンスナンバー（ＳＮ）の数と同じビット数をビットマップフィールドの長さに割り当てる段階とを含む。
【選択図】図７

Description

本発明は、ＰＤＣＰ状態報告の送信方法に関する。

従来は、ＰＤＣＰ状態の送信が行われていたが、無線リソースが浪費されていた。従って、従来の技術は、このような問題を効率的に処理することができないため、適切な解決策を提示することができない。

本発明の目的は、ＰＤＣＰ状態報告メッセージをより効果的に生成して無線リソースの浪費を最小化することにある。

また、本発明の他の目的は、受信側の受信したＳＤＵ及び受信していないＳＤＵに関する情報をより効率的に提供することにある。

本発明者らは、少なくとも前述した従来技術の問題を認識した。このような認識に基づいて、ＰＤＣＰ状態報告の送信方法が提供されるように以下に記述される様々な特徴を構想した結果、無線リソースを効率的に使用できるようになった。

ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）の構造を示す図である。 第３世代パートナーシップ・プロジェクト（Third Generation Partnership Project：３ＧＰＰ）無線アクセスネットワーク規格に準拠して移動端末とＵＭＴＳ地上無線アクセス・ネットワーク（UMTS Terrestrial Radio Access Network：ＵＴＲＡＮ）間で利用される無線インタフェースプロトコルスタック（radio interface protocol stack）を示す図である。 図２のＰＤＣＰ層のＰＤＣＰエンティティを示す図である。 図３のＰＤＣＰ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔにより生成されるＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵ（Protocol Data Unit）を示す図である。 ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの生成方法の例を示す図である。 ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの生成方法の他の例を示す図である。 本発明のフローチャートの例を示す図である。 ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの生成方法の例を示す図である。 ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの生成方法の例を示す図である。

ＰＤＣＰ状態報告の送信方法に関する本発明の概念及び特徴は、ロング・ターム・エボリューション（Long-Term Evolution：ＬＴＥ）又はいわゆる４Ｇ通信システムの観点から説明されるが、これは、現在の３ＧＰＰ技術より向上したものである。しかし、このような詳細な説明は、記述される様々な特徴を制限するものではなく、他のタイプの移動通信及び／又は無線通信システム並びに方法にも適用することができる。

以下、「移動端末」という用語が使用されるが、これは、移動通信端末、ＵＥ（user equipment）、ＭＥ（mobile equipment）、及び多様な形態の無線通信技術をサポートする他の装置などの多様な形態のユーザ装置を示す。

第２世代（２Ｇ）移動通信とは、音声信号をデジタル方式で送受信するものであり、ＣＤＭＡ、ＧＳＭなどがある。ＧＳＭから発展したＧＰＲＳが提案されたが、前記ＧＰＲＳは、ＧＳＭに基づいたパケット交換データサービス（packet switched data service）を提供するための技術である。

第３世代（３Ｇ）移動通信は、音声信号だけでなく、映像及びデータも送受信するものであり、３ＧＰＰは、ＩＭＴ−２０００移動通信システムを開発し、無線アクセス技術（Radio Access Technology：ＲＡＴ）としてＷＣＤＭＡを採択した。このようにＩＭＴ−２０００とＷＣＤＭＡとの組み合わせをＵＭＴＳということができるが、これは、ＵＴＲＡＮを含む。

図１は、ＵＭＴＳの構造を示す図である。ＵＭＴＳシステムは、端末（ＵＥ）１０、ＵＴＭＳ無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）５０、及びコアネットワーク（core network：ＣＮ）６０からなる。ＵＴＲＡＮ５０は、１つ以上の無線ネットワークサブシステム（radio network sub-systems：ＲＮＳ）３０、４０から構成され、各ＲＮＳは、１つの無線ネットワーク制御装置（radio network controller：ＲＮＣ）３３、４３と、ＲＮＣ３３、４３により管理される１つ以上の基地局（Ｎｏｄｅ Ｂ）３１、３２、４１、４２とから構成される。１つのＮｏｄｅＢには少なくとも１つのセルが存在する。

図２は、ＵＭＴＳにおいて使用される無線プロトコルスタックを示す。無線プロトコル層は、移動端末とＵＴＲＡＮに対で存在し、無線区間でデータ送信を担当する。このような無線プロトコルスタックは、Ｌ１（レイヤ１）、Ｌ２（レイヤ２）、及びＬ３（レイヤ３）に大別される。

Ｌ１（レイヤ１）は、多様な無線伝送技術を利用して無線インタフェースで信頼性を有してデータを送信する物理層を有する。物理層は、トランスポートチャネルを介して上位層である媒体アクセス制御（Media Access Control: ＭＡＣ）層に接続され、トランスポートチャネルは、専用トランスポートチャネルと共通トランスポートチャネルに区分される。

Ｌ２（レイヤ２）は、ＭＡＣ層、無線リンク制御（Radio Link Control: ＲＬＣ）層、パケットデータコンバージェンスプロトコル（Packet Data Convergence Protocol：ＰＤＣＰ）層、ブロードキャスト／マルチキャスト制御（Broadcast/Multicast Control：ＢＭＣ）層を含み、それぞれについては以下に詳細に説明する。

ＭＡＣ層は、様々な論理チャネルの様々なトランスポートチャネルへのマッピングを行い、また、様々な論理チャネルの１つのトランスポートチャネルへの論理チャネル多重化を行う。ＭＡＣ層は、１つ又は複数の論理チャネルで上位層（ＲＬＣ層）に接続され、送信される情報の種類に基づいて、論理チャネルは、制御プレーンの情報を送信する制御チャネルと、ユーザプレーンの情報を送信するトラフィックチャネルとに大別される。管理するトランスポートチャネルの種類に基づいて、ＭＡＣ層は、ＭＡＣ−ｂサブレイヤ、ＭＡＣ−ｃ／ｓｈサブレイヤ、ＭＡＣ−ｄサブレイヤ、ＭＡＣ−ｈｓサブレイヤ、及びＭＡＣ−ｅサブレイヤに区分される。ＭＡＣ−ｂサブレイヤは、システム情報のブロードキャストを担当するＢＣＨの管理を担当する。ＭＡＣ−ｃ／ｓｈサブレイヤは、複数の端末が共有するフォワード・アクセス・チャネル（Forward Access Channel：ＦＡＣＨ）もしくはＤＳＣＨ（Downlink shared channel）などの共通トランスポートチャネルを管理する。ＭＡＣ−ｄサブレイヤは、特定移動端末のための専用トランスポートチャネル、例えばＤＣＨ（Downlink Shared CHannel）の管理を担当する。ダウンリンク及びアップリンクでの高速データ送信をサポートするために、ＭＡＣ−ｈｓサブレイヤは、高速ダウンリンクデータ送信のためのトランスポートチャネルであるＨＳ−ＤＳＣＨ(Ｈigh Speed Downlink Shared CHannel）を管理する。ＭＡＣ−ｅサブレイヤは、高速アップリンクデータ送信のためのトランスポートチャネルであるＥ−ＤＣＨ（Enhanced Dedicated CHannel）を管理する。

ＲＬＣ層は、各無線ベアラ（Radio Bearer：ＲＢ）のサービス品質（Quality of Service：ＱｏＳ）の保証及びこれに関するデータの送信を担当する。ＲＬＣがＲＢ固有のＱｏＳを保証するために、ＲＢ毎に１つ又は２つの独立したＲＬＣエンティティが存在し、多様なＱｏＳをサポートするために、ＴＭ（Transparent Mode：透過モード）、ＵＭ（Unacknowledged Mode：非確認モード）、及びＡＭ（Acknowledged Mode：確認モード）の３つのＲＬＣモードが提供される。また、ＲＬＣ層は、下位層が無線区間でデータを送信するのに適するようにデータサイズを調節する役割も果たし、このために、上位層（すなわち、ＲＬＣ層）から受信したデータ（Service Data Units： SDUs）を分割及び連結する機能も行う。

ＰＤＣＰ層は、ＲＬＣ層の上位に位置し、ＩＰｖ４やＩＰｖ６のようなネットワークプロトコルで伝送されるデータを相対的に狭い帯域幅を有する無線インタフェース上で効率的に伝送するために使用される。このために、ＰＤＣＰ層は、データのヘッダ部分で必要な情報のみを伝送することで無線インタフェースでの伝送効率を向上させるヘッダ圧縮機能を行う。ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮が基本機能であるため、ＰＳ（Packet Switched）ドメインにのみ存在し、各ＰＳサービスに対する効果的なヘッダ圧縮機能を提供するために、１つのＲＢ当たり１つのＰＤＣＰエンティティが存在する。

ＢＭＣ層は、ＲＬＣ層の上位に位置し、セルブロードキャストメッセージ（cell broadcast message）をスケジューリングし、特定セルに位置する端末にメッセージをブロードキャストする役割を果たす。

Ｌ３（レイヤ３）の最下部に位置するＲＲＣ層は、制御プレーンにおいて定義され、ＲＢの設定、再設定、及び解除に関するＬ１及びＬ２のパラメータを制御し、また、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルの制御を担当する。ここで、ＲＢは、端末とＵＴＲＡＮ間のデータ伝送のために無線プロトコルのＬ１及びＬ２により提供される論理パスを意味する。一般に、ＲＢの設定とは、特定サービスを提供するために必要なプロトコル層及びチャネルの特性を規定し、それぞれの具体的なパラメータ及び動作方法を設定することである。

以下、図３を参照してＰＤＣＰ層について詳細に説明する。図２のＰＤＣＰ層のＰＤＣＰエンティティが図示されている。図３のＰＤＣＰエンティティは、上方はＲＲＣ層又はユーザアプリケーションに接続され、下方はＲＬＣ層に接続されている。このようなＰＤＣＰエンティティは、送信側及び受信側からなる。

図３において、左側の送信側は、送信バッファ、ヘッダ圧縮部、セキュリティ担当部、及びＰＤＣＰヘッダ追加部を含み、右側の受信側は、ＰＤＣＰヘッダ除去部、セキュリティ担当部、ヘッダ圧縮解除部、及び受信バッファを含む。送信側と受信側は、ＰＤＣＰ制御部を共有する。

ＰＤＣＰエンティティの送信側は、上位層から受信したサービス・データ・ユニット（Service Data Units：ＳＤＵ）、又は、ＰＤＣＰエンティティにより生成された制御情報を使用して、プロトコール・データ・ユニット（Protocol Data Units：ＰＤＵ）を構成した後、ピア（peer）ＰＤＣＰエンティティ（すなわち、ＲＮＳ内のＰＤＣＰエンティティ）の受信側に送信する。ＰＤＣＰエンティティの受信側は、受信されたＰＤＣＰ ＰＤＵをＰＤＣＰ ＳＤＵに変換するか、受信されたＰＤＣＰ ＰＤＵから制御情報を抽出する。

図３に示すような機能的ブロックは、当業者に理解されるように、異なる多様な方法で実現できるという点に注意しなければならない。

前述したように、ＰＤＣＰエンティティの送信側が生成するＰＤＵは、データＰＤＵ（Ｄａｔａ ＰＤＵ）と制御ＰＤＵ（Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵ）に区分される。

ＰＤＣＰ Ｄａｔａ ＰＤＵは、上位層から受信したＳＤＵをＰＤＣＰエンティティが加工（processing）して生成するデータブロックであり、ＰＤＣＰ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵは、ＰＤＣＰエンティティがピアＰＤＣＰエンティティに制御情報を送信するためにＰＤＣＰエンティティが生成するデータブロックである。

ＰＤＣＰ Ｄａｔａ ＰＤＵは、ユーザプレーン（U-plane）と制御プレーン（C-plane）の無線ベアラのために生成され、ＰＤＣＰの一部機能は、ユーザプレーンに選択的に適用される。

すなわち、ヘッダ圧縮機能は、ユーザプレーンデータに対してのみ適用され、セキュリティ担当部の機能のうち完全性保護（integrity protection）機能は、制御プレーンデータに対してのみ適用される。セキュリティ担当部は、完全性保護機能以外にもデータのセキュリティを維持する暗号化（ciphering）機能も持つが、暗号化機能は、ユーザプレーンデータ及び制御プレーンデータの両方に適用される。

ＰＤＣＰ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵは、ユーザプレーンの無線ベアラによってのみ生成され、（１）ＰＤＣＰエンティティの受信バッファ状況を送信側に通知するためのＰＤＣＰ状態報告メッセージ（すなわち、ＰＤＣＰ状態報告）と、（２）ヘッダ圧縮解除部の状況を送信側のヘッダ圧縮部に通知するために用いられるヘッダ圧縮フィードバックパケットの２つのタイプがある。

受信側のＰＤＣＰにより受信されたＰＤＣＰ ＳＤＵについて、又は、受信側のＰＤＣＰにより受信されていないことを送信側ＰＤＣＰに通知して、受信したＰＤＣＰ ＳＤＵは再送されないようにし、受信していないＰＤＣＰ ＳＤＵは再送されるようにするために、ＰＤＣＰ状態報告メッセージは受信側のＰＤＣＰから送信側のＰＤＣＰに送信される。このようなＰＤＣＰ状態報告メッセージは、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの形態で送信され、その構造の例を図４に示す。

図４は、図３のＰＤＣＰ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔにより生成されるＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵを示す図である。図示されているように、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵは、Ｄ／Ｃ(Data/Control）フィールド、ＰＤＵタイプフィールド、ＦＭＳ（First Missing Sequence Number）フィールド、及びビットマップフィールドを含む１つ又は複数のオクテット（１オクテット＝８ビット）から構成される。

Ｄ／Ｃフィールドは１ビットからなり、対応するＰＤＵがＤａｔａ ＰＤＵであるかＣｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵであるかを通知する。

ＰＤＵタイプフィールドは３ビットからなり、Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵのタイプを通知する。「０００」の値は、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｐｏｒｔを示し、「００１」の値は、ヘッダ圧縮フィードバック情報を示し、他の値は、今後の新しい目的のために予約されている。

ＦＭＳフィールドは１２ビットからなり、受信側により受信されていない最初のＰＤＣＰ ＳＤＵ（すなわち、最初の非順次（out-of-sequence）ＰＤＣＰ ＳＤＵ、最初の未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵ、最初の損失ＰＤＣＰ ＳＤＵなど）のシーケンスナンバーを示す。

ビットマップフィールドは長さが変化し、ビット値が０である場合、該当位置のデータが正しく受信されていないことを示し、ビット値が１である場合、該当位置のデータが正常に受信されていることを示す。

このようなＰＤＣＰ状態報告は、例えば、ハンドオーバー（hand over：ＨＯ）状況のようにＰＤＣＰ再設定を必要とする多様な状況のために使用できる。

ＰＤＣＰエンティティの送信側（例えば、移動端末機又はＮｏｄｅ Ｂ）は、上位層からＰＤＣＰ ＳＤＵを受信し、後で要求される場合に備えて、送信後に送信バッファに保存する。その後、ハンドオーバー（又は、他のＰＤＣＰ再設定状況）の発生時、ＰＤＣＰ状態報告により受信されたＰＤＣＰ ＳＤＵと受信されていないＰＤＣＰ ＳＤＵに関する情報が提供され、ハンドオーバー以後に受信されていないＰＤＣＰ ＳＤＵが再送される。

例えば、移動端末内のＰＤＣＰエンティティが上位層からＰＤＣＰ ＳＤＵを受信し、ＰＤＣＰ ＳＤＵを基地局に送信し、送信後にも送信バッファに保存する。その後、ハンドオーバー（又は、ＰＤＣＰ再設定を必要とする他の状況）の発生時、移動端末は、基地局が受信していないＰＤＣＰ ＳＤＵに関する情報を（フィードバックされたＰＤＣＰ状態報告により）受信し、ＰＤＣＰ ＳＤＵは再送される。

前述したように、ハンドオーバー（又は、ＰＤＣＰ再設定を必要とする他の状況）の発生時、基地局（Ｎｏｄｅ Ｂ）は、ソース（source）からターゲット（target）に変わり、ＰＤＣＰエンティティも変化するので、再送が使用されなければならない。

ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵを生成する手順の例は以下の通りである。
まず、ＰＤＣＰ状態報告メッセージを送信すると決定して上位層が無線ベアラ（ＲＢ）を設定した後、（以下に示すように）状態報告をコンパイルし、送信のためにＰＤＵフォーマットにして下位層に送信する。

−ＦＭＳフィールドを設定して最初に損失した（又は、非順次の）ＰＤＣＰ ＳＤＵのＰＤＣＰシーケンスナンバーを示す。

−最初の未受信（非順次）ＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＰＤＣＰ ＳＤＵから非順次（out-of-sequence）に受信された最後のＰＤＣＰ ＳＤＵまでの長さ（すなわち、ＰＤＣＰシーケンスナンバーの数）をビットマップフィールドの長さとして割り当てる。ここで、ビットマップフィールドの長さは最大８ビットであり、８ビット未満である場合、８ビットの次の倍数に丸め、８ビットを越える場合、次のビットマップフィールドが使用される。

−ビットマップフィールドの対応するビット位置を「０」に設定する。ここで、０は下位層が送信側から受信していないＰＤＣＰ ＳＤＵ、又は、受信されているが圧縮解除が正常に行われていないＰＤＣＰ ＳＤＵを示す。（すなわち、下位層が指示することにより、受信されていないＰＤＣＰ ＳＤＵに対しては全部を、圧縮解除が正常に行われていないＰＤＣＰ ＰＤＵに対しては選択的に、ビットマップフィールド内の対応する位置を「０」に設定する）

−ビットマップフィールドの対応するビット位置を「１」に設定する。ここで、「１」は、他のＰＤＣＰ ＳＤＵ（前述していない）、すなわち、下位層が正常に受信したＰＤＣＰ ＳＤＵを示す。（すなわち、前記ビットマップフィールド内で全てのＰＤＣＰ ＳＤＵを「１」と示す。）

しかしながら、前述のようなＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの生成手順は、不要な情報を２回送信させるだけでなく、必要な情報を一度も送信できなくなる問題を招く。

以下、図５及び図６を参照してＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵを生成する手順の例について説明する。

図５は、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵを生成する例を示す。

図５の（ａ）に示すように、受信側の下位層が、シーケンスナンバー３から１２を有する一連のＳＤＵのうち、３、４、７、８、１２のＳＤＵを受信しているのに対して、５、６、９、１０、１１のＳＤＵは受信していないと仮定する。

この場合、図５の（ｂ）に示すように、このようなＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの生成手順によれば、移動端末は、ＦＭＳフィールドを最初の未受信ＳＤＵのシーケンスナンバーである５に設定する。

また、最後の非順次（out-of-sequence）受信ＳＤＵのシーケンスナンバーは１２であるため（ＳＤＵ７、８が受信され、ＳＤＵ１２が受信されているので）、５から１２までのシーケンスナンバーを有するＳＤＵ（計８つのＳＤＵ）を表現するのに必要なビットは、計８ビットである。従って、ビットマップフィールドの長さを８ビットに設定する。

また、５から１２までのシーケンスナンバーを有するＳＤＵに対して、移動端末は、ビットマップフィールドの各ビットを使用して各ＳＤＵが正常に受信されているか否かを示す。すなわち、ビットマップフィールドは、状況の場合に００１１０００１に設定される。

前述したように、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵ生成手順によれば、シーケンスナンバー５に対応するＳＤＵに関する情報は、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵに２回も含まれるが、これは、無線リソースの浪費を招く。

また、最後の非順次受信ＳＤＵ（すなわち、シーケンスナンバー１２を有するＳＤＵ）は、ビットマップフィールド内で常に１に設定されるが、これを含むことは無線リソースの浪費を招く。

さらに、上記手順において、最後のＳＤＵであるＰＤＣＰ ＳＤＵ１２については、定義によれば、受信側ＰＤＣＰエンティティが正常に受信したＳＤＵになるので、常に１に設定される。従って、このＳＤＵに関する情報を送信する必要がない。

図６は、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵを生成する手順の他の例を示す。

図６の（ａ）に示すように、受信側の下位層が３から１３までのシーケンスナンバーを有するＳＤＵのうち、ＳＤＵ３〜１２を受信し、ＳＤＵ１３は受信していないと仮定する。

この場合、図６の（ｂ）に示すように、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵ生成方式によれば、移動端末は、ＦＭＳフィールドを最初の未受信ＳＤＵのシーケンスナンバーである１３に設定する。

また、最後の非順次受信ＳＤＵのシーケンスナンバーは１２であるので、ＳＤＵ１２及び１３を表現するのに必要なサイズは２ビットであるが、（８の最も近い倍数に）丸めてビットマップフィールドの長さを８ビット、すなわち、１バイトに設定する。

また、移動端末は、ＳＤＵ１２及び１３を受信するか否かをビットマップフィールド内の各ビットを使用して表現する必要がある。しかし、最後の非順次受信ＳＤＵのシーケンスナンバーは１２であり、最初の未受信ＳＤＵのシーケンスナンバー１３より低いので、ビットマップフィールドの各ビットを設定するとき、エラーが発生する。また、ビットマップフィールドは、８ビット、すなわち、１バイトの長さを有するが、２ビットのみを埋める必要があるので、残っているビットを埋める方法が明確でない。

さらに、受信側は、全てのＳＤＵを正常に受信しているので、最初の未受信ＳＤＵ１３のみを報告すればよい。すなわち、この状況において、ビットマップフィールドは必要がない。それにもかかわらず、前述したように、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの前記ビットマップフィールドの長さを１バイトに設定して送信するが、これは無線リソースの浪費を招く。

従って、このような問題の認識に基づいて、本発明の目的は、ＰＤＣＰ状態報告メッセージをより効果的に生成して無線リソースの浪費を最小化することにある。

また、本発明の他の目的は、受信側の受信したＳＤＵ及び受信していないＳＤＵに関する情報をより効率的に提供することにある。

このような目的を達成するために、ＰＤＣＰ状態報告の送信方法が提供される。前記方法は、上位層からＰＤＣＰ再設定要求を受信する段階と、非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵが保存されているか否かを検出する段階と、非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵが保存されている場合、最初の損失ＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＳＤＵから最後の非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵまでのＳＤＵの数と同じビット数をＰＤＣＰ状態報告メッセージのビットマップフィールドの長さとして割り当てる段階とを含む。

非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵが保存されていない場合、前記ビットマップフィールドは、前記ＰＤＣＰ状態報告メッセージに含まれない。

前記ＰＤＣＰ ＳＤＵは、バッファ内に保存されてもよい。

前記段階は、ＲＬＣ ＡＭモードのために行われる。

前記ＰＤＣＰ再設定要求は、ハンドオーバー状況で発生する。

前記ＰＤＣＰ状態報告メッセージは、ＦＭＳフィールドをさらに含むことができる。

前記ＦＭＳフィールドに最初の損失したＰＤＣＰ ＳＤＵのシーケンスナンバーが設定される。

前記ビットマップフィールドの値０は、該当ＰＤＣＰ ＳＤＵが正常に受信されていないことを示すのに対して、前記ビットマップフィールドの値１は、該当ＰＤＣＰ ＳＤＵが正常に受信されていることを示す。

本発明は、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｐｏｒｔのサイズを減らし、必須情報のみを含み、無線リソースの使用効率を向上させる効果がある。

以下に説明される特徴は、いわゆるＬＴＥ（Long-Term Evolution）に適用できるが、ＬＴＥは、データトラフィックが急速に増加すると予測して第３世代移動通信以降に開発している技術である。これは、より高い帯域幅をサポートできる進化したネットワークを開発するための一環であり、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Evolved UTRAN）という用語が使用されている。

しかし、以下に記述される特徴及び特性はＬＴＥに限定されるものではなく、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＷＣＤＭＡ、ＩＥＥＥ８０２．ｘｘ、ＵＭＴＳなどの多様な通信システム及び方法に採択、適用、及び実現できる。

以下、移動端末という用語が用いられるが、移動端末は、ＵＥ、ＭＥ、ＭＳ（Mobile Station）などとも呼ばれる。また、移動端末は、パソコン、車載装置などの携帯が難しい装置だけでなく、携帯電話、ＰＤＡ、スマートフォン、ノートブック／ラップトップコンピュータなどの通信機能を備えた携帯が容易な装置をも含む。

ここで使用される技術的用語は、特定実施形態の特性を記載するために使用されたものであり、本発明の概念を限定するものではない。別段の定めがない限り、ここで使用される全ての用語は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者により一般的に理解されるものと同様の意味を有し、過度に広義又は狭義に解釈されるものではない。また、本明細書で使用される技術的な用語が本発明の思想を正確に表現できず、誤った技術的用語であるときは、当業者が正しく理解できる技術的用語に代替され、理解されるであろう。また、本明細書で使用される一般的な用語は辞書に定義されている通り、又は前後の文脈上解釈されるべきであり、過度に狭義に解釈されるものではない。

本明細書で使用される単数形の用語は、特に断らない限り、複数形を含む。「含む」、「からなる」などの用語は、明細書に記載された様々な構成要素や段階が必ず全て含まれると解釈されるものではない。その一部の構成要素や段階は含まれなくてもよく、さらなる構成要素や段階が含まれてもよい。

「第１」、「第２」などの序数を含む用語は、特に断らない限り、様々な構成要素や段階を区別するために使用される。例えば、本発明の権利範囲から外れない限り、第１構成要素を第２構成要素ということができ、同様に第２構成要素を第１構成要素ということもできる。

ある構成要素が他の構成要素「に接続されている」又は「と接続されている」などと言及された場合は、他の構成要素に直接接続されている可能性もあるが、その構成要素間にさらに他の構成要素が介在することもある。それに対して、ある構成要素が他の構成要素に「直接」接続されていると言及された場合は、その構成要素間にさらに他の構成要素が存在しないと理解すべきである。

以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施形態を詳細に説明するが、図中符号に関係なく一部の構成要素に同一参照番号を付してこれについての説明の繰り返しは簡略化のために省略する。また、本発明の基礎となる、関連した又は従来技術の一部態様についての説明は省略するが、当業者には理解できるであろう。また、添付図面は、本発明の思想の理解を容易にするためのものにすぎず、添付図面に基づいて本発明の思想が制限されると解釈されるものではない。従って、様々な変更、変形、均等物、及び代替物は、本明細書に記載された本発明の特徴に含まれるものである。

図７は、本発明によるＰＤＣＰ状態報告手順を説明するフローチャートの例である。最初に損失したＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＳＤＵから最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵまでのＳＤＵの総数をカウントし、対応するビット数をビットマップフィールドの長さに割り当てる。従って、本発明においては、ＰＤＣＰ状態報告メッセージを送信するように設定されたＲＢに関して、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵのビットマップフィールドの長さをＰＤＣＰ状態報告メッセージ内に割り当てるとき、最初に損失したＰＤＣＰ ＳＤＵは考慮せずに、最初に損失したＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＳＤＵから最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵまでを考慮する。

まず、ＰＤＣＰ層は、上位層から無線ベアラに関してＰＤＣＰ再設定要求を受信する（Ｓ１１０）。ここで、ＰＤＣＰ再設定要求は、移動端末のハンドオーバー状況で発生する可能性がある。

次に、ＲＢに関して、不連続に（又は、非順次に）保存されているＰＤＣＰ ＳＤＵが存在するか否かを確認する（Ｓ１２０）。

非順次に保存されているＰＤＣＰ ＳＤＵが存在する場合、最初の未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵのシーケンスナンバー（ＳＮ）の値をＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵのＦＭＳフィールドに設定する（Ｓ１３０）。

また、未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵ（すなわち、損失したＰＤＣＰ ＳＤＵ）の総数を把握し、把握された総数が１を超えるか確認する（Ｓ１４０）。総数が１以下である場合、ビットマップフィールドをＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵに含めない（Ｓ１７０）。しかし、代案として、ビットマップフィールドをステップＳ１５０により設定して含めることができる。

総数が１を超える場合、最初の未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＳＤＵから最後の受信ＰＤＣＰ ＳＤＵ（すなわち、不連続に受信されたＰＤＣＰ ＳＤＵのうちシーケンスナンバーが最も高いＰＤＣＰ ＳＤＵ、つまり、不連続に最後に受信されたＰＤＣＰ ＳＤＵ）までの定められた範囲内で、ＰＤＣＰ ＳＤＵの総数を求め、ビットマップフィールド内の同じビット数をビットマップフィールドの長さに設定する（Ｓ１５０）。

すなわち、最初に損失したＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＰＤＣＰ ＳＤＵから最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵまでのＰＤＣＰ ＳＤＵ（シーケンスナンバー）の総数と同じビット数をビットマップフィールドの長さに割り当てる。

ここで、ビットマップフィールドの長さを決定するために、ビットの数を８の倍数に丸める。総数を求めるとき、ＰＤＣＰ ＳＤＵやＰＤＣＰ ＰＤＵに基づいてカウントすることができる。ＰＤＣＰ ＰＤＵが使用される場合、ＰＤＣＰ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＰＤＵの数は除かれ、ＰＤＣＰ Ｄａｔａ ＰＤＵの数のみが利用される。

ビットマップフィールドの長さを設定するステップ（Ｓ１５０）において、最初の未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵは、考慮対象から除かれるが、最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵは考慮される。あるいは、最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵも時には考慮対象から除かれる可能性がある。その理由は、最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵは、正常に受信されたものであり、常に１に設定されるためである。このような場合、最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵのすぐ前のＰＤＣＰ ＳＤＵが考慮される。

次に、ビットマップフィールドの長さに基づいて、ビットマップフィールドを埋めた後に送信する（Ｓ１６０）。ここで、ビットマップフィールドにおいて、１番目に位置するビットは「ＦＭＳフィールドの値＋１」と同じシーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵに関する情報を含み、正常に受信された場合は１に設定され、正常に受信されていない場合は０に設定される。従って、ビットマップフィールドにおいて、Ｎ番目に位置するビットは、「ＦＭＳフィールドの値＋Ｎ」と同じシーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵに関する情報を含み、正常に受信されている場合は１に設定され、正常に受信されていない場合は０に設定される。

これを以下のように表に示す。

前述したように、本発明によれば、ビットマップフィールドの１番目に位置するビットは、ＰＤＣＰ ＳＤＵ（ＦＭＳフィールドの値＋１に該当するシーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵ）が正常に受信されているか否かを通知するために使用される。

また、本発明によれば、正常に受信していないＰＤＣＰ ＳＤＵが２つ以上である場合にのみ、ビットマップフィールドをＰＤＣＰ状態報告メッセージに含めることにより、無線リソースを効率的に使用することができる。

図８は、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵの生成の他の例を示す図である。

図８の（ａ）に示すように、３から１２までのシーケンスナンバーを有する一連のＳＤＵのうち、受信側の下位層は３、４、７、８、１２のＳＤＵを受信し、５、６、９、１０、１１のＳＤＵは受信されていない。

このような場合、図８の（ｂ）に示すように、本発明の方法によれば、移動端末のＰＤＣＰ層は、ＦＭＳフィールドに最初の損失（未受信）のシーケンスナンバーである５を設定する。

また、最初の未受信ＳＤＵの次のＳＤＵ、すなわち、シーケンスナンバー６を有するＳＤＵからシーケンスナンバー１２を有する最後の不連続（又は、非順次）受信ＳＤＵまで（ＳＤＵ７及び８が受信され、ＳＤＵ１２が受信されているため）を表現するのに必要なビットは７ビットであるので、８ビット単位で丸めてビットマップフィールドの長さを８ビットに設定する。

また、移動端末のＰＤＣＰ層は６から１２までのシーケンスナンバーを有するそれぞれのＳＤＵが正常に受信されているか否かをビットマップフィールドのビットで表現する。すなわち、ビットマップフィールドは、０１１０００１０に設定される。

ここで、ビットマップフィールドの１番目に位置したビットは、シーケンスナンバーが６であるＰＤＣＰ ＳＤＵが正常に受信されているか否かを示す。

図９は、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵ生成手順の他の実施形態を示す図である。

図９の（ａ）に示すように、３から１３までのシーケンスナンバーを有する一連のＳＤＵのうち、受信移動端末の下位層がＳＤＵ３〜１２を受信し、ＳＤＵ１３は受信されていないと仮定する。

この場合、図９の（ｂ）に示すように、移動端末のＰＤＣＰ層は、ＦＭＳフィールドに最初の未受信ＳＤＵのシーケンスナンバー１３を設定する（Ｓ１３０）。

また、未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵの数が１を超えないので（Ｓ１４０）、ＰＤＣＰ Ｓｔａｔｕｓ ＰＤＵにビットマップフィールドは含まれない（Ｓ１７０）。

図７を再び参照すると、代案としてＰＤＣＰ ＳＴＡＴＵＳ ＰＤＵにビットマップフィールドが含まれると説明した。図９の（ａ）のように受信され、ＰＤＣＰ ＳＴＡＴＵＳ ＰＤＵにビットマップフィールドが含まれる場合、ビットマップフィールドの長さを設定するステップ（Ｓ１５０）において最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＰＤＵも考慮対象から除外できる。その理由は、最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＰＤＵは、常に正常に受信されたＰＤＣＰ ＳＤＵのシーケンスナンバーと連続するので、この情報も間接的に含めて通知できるためである。このような場合、ビットマップフィールドの長さを設定するステップ（Ｓ１５０）は以下のように修正することができる。

非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵのうち、最初の未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵの次のシーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵから最も高いシーケンスナンバーを有する最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵのすぐ前のシーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵまでの範囲内において、シーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵの総数を求め、ビットマップフィールドのサイズを総数と同じビット数に設定する。すなわち、ビットマップの長さを設定するとき、最初の未受信ＰＤＣＰ ＳＤＵも考慮対象から除外され、最後の非順次受信ＰＤＣＰ ＳＤＵも考慮対象から除外される。

以上説明してきた本発明による方法は、ソフトウェア、ハードウェア、又はこれらの組み合わせで実現できる。例えば、本発明による方法は、プロセッサ（ＣＰＵ）により実行できるソフトウェアプログラム内にコード又はコマンドとして実現され、記憶媒体（例えば、メモリ、ハードディスクなど）に保存できる。

このような本発明による方法は、移動端末又はネットワークエンティティ（例えば、図１に示すＲＮＣ又はＮｏｄｅ Ｂ）で実現できる。移動端末又はネットワークエンティティは、当業者であれば理解されるように、図２及び図３に示す構造のプロトコルを含むことができる。

以上、本発明の好ましい実施形態の例を説明したが、このような実施形態はここに記述された特徴を限定するものではない。従って、本発明には適切かつ多様な修正、変更、改善、及び変形が含まれる。

特徴及び概念は、様々な種類のユーザ装置（例えば、移動端末機、ハンドセット、無線通信装置など）及び／又はＰＤＣＰ状態報告を送信する方法をサポートするように実現されるネットワークエンティティに適用することができ、これらで実現できる。

ここに提示された様々な概念及び特徴が本発明の特性から外れない限り、本発明は様々な形態で実現することができ、前述した実施形態によって限定されるものでなく、むしろ請求の範囲に記載の本発明の思想や範囲内で広く解釈されるべきであり、本発明の請求の範囲内で行われるあらゆる変更及び変形、並びに請求の範囲の均等物は本発明の請求の範囲に含まれる。

Claims (11)

1. 上位層からＰＤＣＰ再設定要求を受信する段階と、
   非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵが保存されているか否かを検出する段階と、
   少なくとも１つの非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵが保存されている場合、最初の非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵの次のＰＤＣＰ ＳＤＵから最後の非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵまでのＰＤＣＰシーケンスナンバーの数と同じビット数の長さであるビットマップフィールドを割り当てる段階と
   を含むことを特徴とするＰＤＣＰ状態報告の送信方法。
2. 非順次ＰＤＣＰ ＳＤＵが保存されていない場合、前記ビットマップフィールドを割り当てる段階が行われないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記ＰＤＣＰ ＳＤＵは、バッファ内に保存されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記段階は、ＲＬＣ ＡＭモードのために行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記ＰＤＣＰ再設定は、ハンドオーバー状況に備えて行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記ＰＤＣＰ状態報告は、ＦＭＳフィールドを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記ＦＭＳフィールドに最初の損失ＰＤＣＰ ＳＤＵのＰＤＣＰシーケンスナンバーを設定することを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記ビットマップフィールドの値１は、対応するＰＤＣＰ ＳＤＵが正常に受信されていることを示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記ビットマップフィールドの値０は、対応するＰＤＣＰ ＳＤＵが正常に受信されていないことを示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 前記ビットマップフィールド内の特定ビットの値が０である場合、前記特定ビットの位置Ｎ＋前記ＦＭＳフィールドの値に等しいシーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵが正常に受信されていないことを意味し、
    ここで、前記位置Ｎは、１から始まる整数であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
11. 前記ビットマップフィールド内の特定ビットの値が１である場合、前記特定ビットの位置Ｎ＋前記ＦＭＳフィールドの値に等しいシーケンスナンバーを有するＰＤＣＰ ＳＤＵが正常に受信されていることを意味し、
    ここで、前記位置Ｎは、１から始まる整数であることを特徴とする請求項１に記載の方法。

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