JP2012191653A - Mbmsデータ伝送に対するアップリンクフィードバックシグナリングの送信および削減 - Google Patents

Mbmsデータ伝送に対するアップリンクフィードバックシグナリングの送信および削減 Download PDF

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Abstract

【課題】HSDPAチャネル上でのMBMSデータ伝送に関連した、無線送受信ユニット(WTRU)からのアップリンクフィードバックシグナリングの送信、削減の方法およびシステムを提供する。
【解決手段】ノードBは、フィードバック用に時間周波数領域または共通チャネライゼーションコードを事前に割り当ててもよい。チャネル品質インジケータ(CQI)を報告するトリガ基準が設定され、トリガ基準が満たされた場合だけ、WTRUはCQIをノードBに送信する。トリガ基準は、ノードBの現在の動作CQI値、または転送ブロックの受信誤りの統計に基づく、または所定の時間でもよい。ACK/NACKに関連したフィードバック削減方法には、WTRUが送信間隔ごとにACK/NACKを送信する代わりに首尾よくデータを復号するために必要とした平均送信回数の表示を送信することを含む。
【選択図】図1

Description

本発明は、無線通信システムに関する。より詳細には、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)データ伝送に対するアップリンクフィードバックシグナリングを削減するための方法、装置およびシステムに関する。
技術の競争力をより長期間維持するために、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)と3GPP2の双方が、LTE(Long Term Evolution)を検討しており、その中では、無線インタフェースとネットワークアーキテクチャの進化は必須である。
マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)は、3GPPリリース6仕様書の中で導入された機能であり、マルチメディア情報(例えば、音声、映像)の転送をポイント・ツー・ポイント(PTP)またはポイント・ツー・マルチポイント(PTM)動作によって可能にする。MBMSは、UMTS(Universal Mobile Telecommunications Systems)リリース6の中でサポートされている。E−UTRA(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access)ネットワーク上で加入者にマルチメディアコンテンツを確実に配信する効率的なメカニズムとしてMBMSをさらに改善するために、エンハンスト(enhanced)MBMSが考慮され、3GPP LTEの標準化活動の中で取り組まれている。
先行技術のUMTSリリース6では、ネットワーク基地局(3GPPではノードBと呼ぶ)へのMBMSに対する無線送受信ユニット(WTRU)フィードバックはない。3GPP LTEでは、E−UTRAシステムにおけるMBMS運用を改善するために、WTRUフィードバックが提案されている。それ故、WTRUフィードバック伝送(transmission)は、E−UTRAシステムにおける重要な設計上の問題になっている。
MBMSでは、ブロードキャストサービスが常にPTMモードで動作するのに対して、マルチキャストサービスは、PTPモードまたはPTMモードのどちらで動作してもよい。マルチキャストサービスに関しては、無線アクセスネットワーク(RAN)は、MBMS集計手順を用いて、セル内のマルチキャストサービスに参加している無線送受信ユニット(WTRU)数に基づき、PTPモードまたはPTMモードのどちらかを選択してもよい。
PTPモードでは、MBMSデータをエンドユーザに伝達するために専用チャネル(DCH)が使用される。PTMモードでは、データはMBMSトラヒックチャネル(MTCH)上で転送される。このチャネルは、フォワードアクセスチャネル(FACH)にマッピングされていて、またフォワードアクセスチャネル(FACH)も、セカンダリ共通制御物理チャネル(S−CCPCH)にマッピングされている。PTMは、多くのWTRUが同じサービスに加入するとき、無線リソースのより効率的な使用を可能にする。
高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)が、3GPPリリース5仕様書で導入された。MBMSに関して提案された1つの強化策は、HSDPA上でのMBMSデータの転送である(すなわち、MTCH論理チャネル)。HSDPAでは、スペクトル効率を向上するために、適応変調符号化(AMC)、高速フィードバックのためのハイブリッド自動再送要求(H−ARQ)、および高速ノードBスケジューリングなどの技術が使用されている。
AMCは、受信するWTRUが認識するチャネル状態に従って高速ダウンリンク共用チャネル(HS−DSCH)のデータ伝送速度を適応させる。ノードBは、以下の情報を用いて、個々の送信に対する最善の速度とスケジューリングを決定してもよい。
1)WTRUから報告され、WTRUが認識するチャネル品質を示すチャネル品質情報(CQI)。
2)関連した専用チャネルの送信電力制御(TPC)コマンド。
3)前の送信に対する肯定応答(ACK)/否定応答(NACK)フィードバック。
より遅いデータ伝送速度は、一般に、好ましくないチャネル状態(例えば、セルの端)を認識するWTRUへの伝送に使用される。より速いデータ伝送速度は、良好なチャネル状態を認識するWTRUへの伝送に使用される。
PTM動作に関しては、マルチキャストサービスに加入するWTRUは、同じ無線リソース上でMBMSデータを受信する。HSDPAを使用したMBMSの場合は、WTRUは、同じ高速物理ダウンリンク共用チャネル(HS−PDSCH)コード(すなわち、同じHS−DSCH転送ブロック)を所与の送信時間間隔(TTI)内に復号する。
ノードBにとって1つの難題は、すべてのWTRUがセル容量を無駄にすることなくデータを確実に復号できるような、マルチキャスト転送ブロック送信のための変調符号化スキームの選択である。一方で、ノードBは、良好でないチャネル状態のWTRUを含むセル内の全WTRUがデータを確実に復号できることを保証するために、常に遅いデータ伝送速度を用いて送信してもよい。他方で、ノードBは、HSDPAリソースの無駄を避けるためにより速いデータ伝送速度で送信してもよい。この場合、良好でないチャネル状態を認識しているWTRUは、マルチキャスト転送ブロックの復号に支障を来たす恐れがある。
MBMSデータに関して最善の伝送速度を決定する一手法は、アップリンク(UL)でCQI(すなわち、高速専用物理制御チャネル(HS−DPCCH)上でCQI)を報告するようにWTRUを構成することである。ノードBは、すべてのWTRUがデータを確実に復号できることを保証するために、最悪のCQI報告に従ってその伝送速度を設定してもよい。しかし、マルチキャストサービスに加入するWTRU数が増加するにつれて、CQIフィードバック情報の伝送は、アップリンクにおける深刻な雑音の増加を引き起こし、他のアップリンク伝送に利用可能な容量を減らす。現行の3GPPリリース6仕様書は、最適な伝送速度の選択およびHS−DSCH上のマルチキャスト転送ブロックのスケジューリングに関して支援していない。
E−UTRAシステム、HSDPAシステムまたはインターネットプロトコル(IP)ベースのあらゆるシステムなどの無線通信システムのMBMS伝送に対する、WTRUアップリンクフィードバックシグナリングのための方法、装置およびシステム。フィードバックは、同期または非同期ランダムアクセスチャネル(RACH)によって直接伝達されるのが好ましく、その場合、ノードBはWTRUのためにアップリンク共用チャネルをスケジュールしない。一実施形態では、WTRUは、フィードバックを送信するためにアップリンク共用データ/制御チャネルを使用するが、そのアップリンク共用データ/制御チャネルは、WTRUが同期または非同期RACHで送信したアップリンク共用チャネル割り当て要求に応えて、割り当てられる。
別の実施形態では、E−UTRAまたはHSDPAチャネル上のMBMSデータ伝送に対するアップリンクフィードバックシグナリングが削減される。チャネル品質インジケータ(CQI)を報告するトリガ基準が設定され、トリガ基準が満たされた場合だけ、WTRUはCQIをノードBに送信する。トリガ基準は、ノードBの現在の動作CQI値でもよく、その場合WTRUは、チャネル状態が現在の動作CQI値より良くないときに、CQIを送信する。トリガ基準は、高速ダウンリンク共用チャネル(HS−DSCH)転送ブロックの受信誤りの統計に基づき生成されてもよい。トリガ基準は所定の時間でもよく、その場合、WTRUが所定の時間CQIを送信していない場合、CQIをノードBに送信する。ランダムバックオフ手順が、CQIを送信する前にさらに実施されてもよい。
フィードバック削減の別の方法には、ノードBによるマルチキャストデータの所定回数の送信があり、その場合WTRUは、マルチキャストデータに対してノードBに肯定応答を送信する必要がない。代わりにWTRUは、データを首尾よく復号するために必要とした平均送信回数と誤り率の少なくとも1つの表示を送信する。
他の目的および利点は、本発明の現在好適な実施形態の以下の説明に基づき、当業者に明らかになるであろう。
MBMS伝送に関連したアップリンクフィードバックシグナリング方法のフロー図である。 アップリンクデータまたは制御情報と同時に送信されるMBMSに関連した、アップリンクフィードバックシグナリング方法のフロー図である。 MBMS伝送に関連したフィードバックシグナリングのために、WTRUにアップリンクチャネル事前割り当てを提供する方法のフロー図である。 MBMS伝送に関連したアップリンクフィードバック用に構成されたWTRUのブロック図である。 MBMS伝送に対するCQIフィードバックを削減する方法のフロー図である。 MBMS伝送に関連したACK/NACKフィードバックを削減する方法のフロー図である。
以下で言及するとき、用語「WTRU」は、ユーザ装置(UE)、移動機、固定もしくは移動加入者ユニット、ページャ、または無線環境で動作する能力のある他のあらゆる種類のデバイスを含むがこれらに限定されない。以下で言及するとき、用語「ノードB」は、基地局、サイトコントローラ、アクセスポイント、または無線環境を通して接続する他のあらゆる種類のデバイスを含むがこれらに限定されない。
アップリンクに過度の雑音増加を起こすことなく、無線アクセスネットワーク(RAN)にマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)データの最適伝送速度およびスケジューリングを決定するために必要な情報を提供する装置および方法について本明細書に記載する。さらに、チャネル品質インジケータ(CQI)フィードバックおよびハイブリッド自動再送要求(H−ARQ)動作のための肯定応答/否定応答(ACK/NACK)フィードバックによるシグナリングの上乗せ分を削減するための装置および方法も記載する。
MBMSサービスに対するWTRUのフィードバックの伝送は、ユニキャストとMBMSの混在するセルで実施されてもよい。アップリンクチャネルがない場合に限り、MBMS専用のセルにも適用可能である。
MBMSの運用を容易にするために、WTRUフィードバックがMBMSサービスに対して使用されてもよく、WTRUフィードバックには、NACK、チャネル品質インジケータ(CQI)、およびネットワーク集計/ポーリングへの応答を含むがこれらに限定されない。MBMSのポイント・ツー・ポイント(PTP)再送信を利用可能にするために使用されるWTRU NACKフィードバックでは、WTRU IDが明示的または暗示的にNACKメッセージに含まれる。MBMSのポイント・ツー・ポイント(PTM)再送信を利用可能にするために使用されるWTRU NACKフィードバックでは、WTRU IDは伝達される必要がない。PTMへのMCS(変調符号化スキーム)適応を利用可能にするために使用されるWTRU CQIフィードバックに関しては、WTRU IDは含まれる必要がない。ネットワークがいくつかのMBMSサービスに関して一度に同時の集計/ポーリングを実行している場合、MBMSサービスIDは、ネットワーク集計/ポーリングへの応答の中に含まれるべきである。
一実施形態では、WTRUのフィードバック伝送用に割り当てられたアップリンクチャネルの情報は、ブロードキャストチャネル(BCH)で送信されるのが好ましい。あるいは、WTRUがMBMS用に構成されている場合、WTRUの伝送フィードバックはMBMS制御チャネル(MCCH)で送信される。
図1は、MBMSに対するWTRUのフィードバック伝送のための方法フローチャートを示す。ステップ101では、WTRUは、ノードBと同期しているかどうかを判断する。同期していない場合、以下の手順に従って、非同期RACHがMBMSフィードバック用に使用される。LTEに関する一例として、この手順は、WTUがLTE_Idle状態(すなわち、RRC接続なし)のとき、またはWTRUがLTE_Active状態(すなわち、RRC接続あり)のとき、使用されてもよい。次にステップ102で、アップリンク共用チャネル割り当てがシステム構成で必要とされない場合、WTRUは、ステップ103で、RACHの好ましくはRACHプリアンブル内で、ランダムアクセスの理由が「MBMS用フィードバック」であることを示すメッセージを送信する。わずかのプリアンブルが「MBMS用フィードバック」の理由のために保留されてもよい。この表示に応えて、ノードBは、MBMSフィードバック用にWTRUにアップリンク共用チャネルを割り当てず(ステップ104)、WTRUは、非同期RACHの好ましくはRACHプリアンブルの中で、直接MBMSフィードバックを送信する(ステップ105)。
ステップ102に戻って、アップリンク共用チャネル割り当てがシステム構成で必要とされる場合、WTRUは、非同期RACHプリアンブルの中の表示としてこのような割り当て要求を送信する(ステップ106)。RACH理由が必要な場合、フィードバックの総量が非同期ランダムアクセスチャネルの現在の設計を用いて伝達されてもよく、基本的な非同期ランダムアクセスチャネル構造は、MBMSに対するフィードバックを伝達するために変更する必要はない。
あるいは、MBMSに対するフィードバックを伝達する非同期ランダムアクセスチャネルのチャネル構造は、以下の例を含めて変更される。非同期ランダムアクセスチャネルのプリアンブルは、より多くの暗示情報を伝達するために延長されてもよい。より多くのシーケンスインデックスが、より多くの暗示情報を伝達するために非同期のランダムアクセスチャネルのプリアンブルシーケンス(例えば、Zadoff−ChuシーケンスまたはGCLシーケンス)のために使用されてもよい。非同期ランダムアクセスチャネルは、MBMSフィードバック情報を明示的に伝達してもよい。ランダムアクセスバーストは、メッセージ/制御ビットフィールドを付加するために、延長されてもよい。
RACH理由表示が必要な場合(ステップ107)WTRUは、好ましくは非同期RACHプリアンブルの中で、「MBMS用フィードバック」表示を送信する(ステップ108)。一定数のプリアンブルが、「MBMS用フィードバック」表示とともにフィードバック情報用に保留されてもよい。RACH理由表示を必要とすることの利点は、そうしないとノードBが、RACHバーストがMBMSフィードバック用であると認識しないで、RACHで伝達される情報を普通のRACHアクセス情報と見なすであろうことである。1つの解決手段は、ブラインド検出を実行するようにノードBを構成することであるが、性能の悪化と複雑さの増加という代償がある。
RACH理由表示が必要とされない場合、ステップ108は飛ばされる。RACH理由表示が送信されるかどうかにかかわらず、ノードBはRACHプリアンブルを検出し、アップリンク共用チャネルを割り当てる(ステップ109)。ステップ110では、WTRUは、その与えられた割り当てに従って、アップリンク共用データ/制御チャネルでそのMBMSフィードバックを送信する。割り当てられたアップリンク共用データ/制御チャネルは、WTRUによる所定の時間内のMBMSに対するフィードバックの送信を可能にするように、十分な大きさにすべきである。
ステップ101に戻って、WTRUがノードBと同期している場合、WTRUは、以下の手順に従って同期RACHを使用するが、一例としてLTEの場合、この手順は、WTRUがLTE_Active状態(RRC接続あり)のとき使用されてもよい。
ステップ122で、アップリンク共用チャネル割り当てがシステム構成で必要とされない場合、WTRUは、ステップ123でRACHの好ましくはRACHプリアンブル内で、ランダムアクセスの原因が「MBMS用フィードバック」ことを示すメッセージを送信する。わずかなプリアンブルが、「MBMS用フィードバック」の理由のために保留されてもよい。この表示に応えて、ノードBは、MBMSフィードバック用にはWTRUにアップリンク共用チャネルを割り当てないで(ステップ124)、WTRUは、MBMSフィードバックを同期RACHの好ましくはRACHプリアンブルの中で直接送信する(ステップ125)。
共用チャネル上でスケジューリング要求を送信するために、WTRUは普通のRACHプリアンブルを使用するが、この実施形態に従ってRACH理由表示もしくは明示的制御ビットを含めるために適切なサイズであれば、WTRUは、普通のRACHプリアンブルを使用し、そうでなければ延長プリアンブルを使用する。同期RACH構造は、「MBMS用フィードバック」の表示にマッピングする、変更されたプリアンブルシーケンスおよび制御ビットフィールドを有する。さらに、新しいチャネル構造または保留されたプリアンブルにより、ノードBは、それがWTRUからのスケジューリング要求だけを伝達する普通の同期ランダムアクセスチャネルではないことを、識別可能になる。従って、ノードBは、WTRUのためにアップリンク共用チャネルをスケジュールしない。
フィードバックの総量を同期ランダムアクセスチャネルの現在の設計(現在の仕様で定められている24ビット長など)を用いて伝達できる場合、基本的な同期RACH構造を変更する必要はない。できない場合、MBMSに対するフィードバックを伝達する同期ランダムアクセスチャネルに対して、異なるチャネル構造が使用される。RACHへの変更は、以下の例を含むがこれらに限定されない。
・同期ランダムアクセスチャネルのプリアンブルが、より多くの暗示情報を伝達するために延長されてもよい。
・より多くのシーケンスインデックスが、より多くの暗示情報を伝達するために、同期ランダムアクセスチャネルのプリアンブルシーケンスのために使用されてもよい。
・同期ランダムアクセスチャネルがより多くの明示情報ビットを伝達する。そうするために、ランダムアクセスバーストは、より多くのビットを伝達するように延長されてもよい。
ステップ122に戻って、アップリンク共用チャネル割り当てがシステム構成から必要とされる場合、WTRUは、同期RACHプリアンブルの中の表示として、そのような割り当て要求を送信する(ステップ126)。
RACH理由表示が必要な場合(ステップ127)、WTRUは、好ましくは非同期RACHプリアンブルの中で、「MBMS用フィードバック」表示を送信する(ステップ128)。一定数のプリアンブルが、「MBMS用フィードバック」のRACH理由表示とともにフィードバック情報のために保留されてもよい。
RACH理由表示が必要でない場合、ステップ128は飛ばされる。RACH理由表示が送信されるかどうかにかかわらず、ノードBは、RACHプリアンブルを検出し、アップリンク共用チャネルを割り当てる(ステップ129)。ステップ130では、WTRUは、その認められた割り当てに従って、アップリンク共用データ/制御チャネル上でそのMBMSフィードバックを送信する。割り当てられたアップリンク共用データ/制御チャネルは、WTRUによる所定の時間内のMBMSに対するフィードバックの送信を可能にするように、十分な大きさにすべきである。
図2は、MBMSサービスに対するWTRU送信フィードバック情報が同時共存のアップリンク共用チャネル上に存在する方法のフローチャートである。LTE適用に関しては、この方法は、LTE_Active状態(RRC接続あり)で、現在のTTI中にアップリンク共用チャネルを有するときに適用される。ステップ201では、WTRUがRRC接続を確立する。ステップ202では、アップリンク共用チャネルが確立される。WTRUがMBMSフィードバックを有するとき、それは、ステップ203で、アップリンク共用データチャネル上でアップリンクデータおよびデータ関連制御情報と一緒に送信される。個別のプロセスまたは以前のステップとの組み合わせとして、WTRUは、ステップ204でアップリンク非データ関連共用制御チャネル(CQICH、ACKCHなど)を確立する。WTRUのMBMSフィードバックは、ステップ205で、アップリンク共用制御チャネル上でアップリンク非データ関連制御情報と一緒に送信される。
図3は、ノードBがMBMSフィードバック目的でチャネル領域を事前に割り当てる方法のフローチャートである。一変形形態では、事前割り当ては、例えばNACKだけなどの1つのタイプのフィードバック用に構成される。代替的変形形態では、複数のチャネル領域が事前に割り当てられ、各々がそれ独自のMBMSフィードバックのタイプを持つ。LTEシステム、またはどのOFDMAベースのシステムもしくはどの1キャリアFDMA(SC−FDMA)タイプのシステムに関しても、時間周波数領域(例えば、ブロックまたはシンボル)がノードBによって事前に割り当てられる(ステップ301)。WCDMAタイプのシステムに関しては、ノードBは、アップリンクMBMSフィードバック表示のために共通チャネライゼーションコードを事前に割り当てる。ステップ302では、ノードBは、ブロードキャストチャネルでWTRUに事前割り当て表示を送信する。ステップ303では、各WTRUに関して、MBMSフィードバック基準が満たされた場合、WTRUは、MBMSフィードバック用に事前割り当てられた時間周波数領域または共通チャネライゼーションコードで、予め定められたバーストを送信する。フィードバックは、インジケータ(例えば、NACKメッセージ)または少数のビットを備えてもよい。ノードBは、時間周波数領域(または共通チャネライゼーションコード)の中の受信信号電力が予め定められた閾値を超えるかどうかを検出することによって、何らかのフィードバックがあるかどうかを検出する。ノードB内のプロセッサは、上記の方法のノードBのステップを実施するために使用されてもよい。WTRUのプロセッサは、上記のWTRUのステップを実施するために使用されてもよい。
図4は、上記のMBMSフィードバック方法を実装するWTRU401を示す。WTRU401は、1つのプロセッサ404として実装されている、物理層(PHY)エンティティ402および無線リソース制御(RRC)エンティティ403を備える。あるいは、個別のプロセッサが、これらのエンティティを実装するために使用されてもよい。PHYエンティティ402は、MBMSフィードバックメッセージ(例えば、CQIまたはNACK)を生成する責任がある。RRCエンティティ403は、その接続状態を監視し、LTEに関しては、現在のモードがLTE_Active状態かそれともLTE_Idle状態かを判断する。その接続状態に基づきRRCエンティティ403からMBMSフィードバックを送信するために、同期または非同期RACHが選択される。
MBMSに加入するWTRU数は大きくてもよいので、アップリンクでのフィードバックトラヒック制御は、望ましい機能である。本発明の好適な実施形態には、WTRUが送信するCQIおよびNACKメッセージ数を削減するなどの、MBMSに対する確率ベースのフィードバック削減メカニズムを含む。ネットワーク(すなわち、ノードBまたはアクセスゲートウェイ)は、特定のタイプのMBMSフィードバック用に応答/フィードバック確率パラメータを設定する。一例として、ネットワークは、CQI MBMSフィードバックに対する推定確率0.3はMBMSフィードバックによる過負荷を防ぎ、アップリンクトラヒックを容認可能なレベルに維持すると判断する。従って、CQIフィードバックに対する閾値パラメータは0.3である。WTRUは、制御チャネルまたはブロードキャストチャネルを通してネットワークからパラメータを通知される。WTRUは、MBMSフィードバックの送信を望むとき、乱数を求める。乱数が応答/フィードバック確率パラメータ以下である場合、WTRUは、MBMSに対するフィードバックを送信する。そうでなければ、フィードバックを送信しない。ネットワークは、異なるタイプのフィードバックに対して異なる応答/フィードバック確率パラメータを設定してもよい。さらなるMBMSフィードバックトラヒックの削減は、アップリンクチャネルでフィードバックに少数のビットを用いるフィードバックより多数のビットを用いるフィードバックに対して、より低い確率の閾値パラメータを設定することにより達成し得る。
HSDPA伝送に関しては、最適な伝送速度を選択し、HS−DSCH上にマルチキャストデータをスケジュールするために、ノードBは、WTRUからのCQIフィードバックを必要とする。ノードBが想定している現在の動作CQIよりチャネル状態が悪いかそれに等しいとき、WTRUはCQIを送信する。現在の動作CQI値は、ノードBが知っている、加入しているWTRUの中で一番悪いCQIに相当する。いったんノードBがいずれかのWTRUから現在の動作CQI値より悪いCQIを通知されると、ノードBは、現在の動作CQI値を更新する。このタイプのMBMSフィードバックをできるだけ少なくするために、CQI報告トリガ基準が確立され、CQI報告は、トリガ基準が満たされた場合だけ送信される。これは、CQI報告がWTRUで継続的または定期的に生成される従来のHSDPA制御シグナリングとは異なる。
図5は、この実施形態によるCQIフィードバック削減の方法フローチャートである。現在の動作CQI値などのトリガ基準は、CQIの送信が必要に応じてトリガされ得るように、加入している全WTRUに知られていなければならない。トリガ基準は、高速共用制御チャネル(HS−SCCH)を用いて、ノードBからWTRUに明示的に通知されてもよい(ステップ501)。トリガ基準を示すために、追加のビットが従来のHS−SCCHスロットフォーマットに加えられてもよい。追加のビットは、HS−DSCHにマッピングされたマルチキャストサービスごとに加えられてもよいし、また全マルチキャストサービスで共用されてもよい。トリガ基準は、トリガ基準を含むように変更されたHSDPA媒体アクセス制御(MAC−hs)ヘッダによって、MBMS制御チャネル(MCCH)によって、またはセルのマルチキャスト/ブロードキャストサービスに関連した制御情報を伝達するダウンリンクの新しい物理層信号もしくはL2制御チャネルによって、伝送されてもよい。
あるいは、WTRUは、ステップ502に示されるように、ノードBが使用する伝送速度に基づきマルチキャストサービスに対するトリガ基準を推量してもよい。伝送速度をトリガ基準にマッピングするために、ルックアップテーブルが使用されてもよい。この代替形態は、ダウンリンクへのシグナリング要求がより少ない利点があるが、現在のトリガ基準に相当する速度で送信するようにノードBに強いる。これは、ある失敗レベルが望ましい場合に伝送速度をさらに最適化する、ノードBが持っているかもしれない柔軟性を取り除く。
ステップ503では、WTRUのCQIが現在動作しているCQI値以下かどうかなどのトリガ基準が監視される。アップリンクCQI報告に関する別の可能なトリガ基準は、HS−DSCH転送ブロックの受信誤りを基にしている。この基準に関しては、CQIの送信は、HS−DSCH転送ブロックの連続したN個の受信失敗時にトリガされる。あるいは、WTRUは、前のM個の転送ブロック中のN個の受信失敗時にCQIを送信してもよい。パラメータNとMの値はRANで設定可能であり、いったんWTRUがマルチキャストサービスに加入すると、WTRUに通知されてもよい。あるいは、トリガ基準は、以下のようにタイマーベースである。WTRUが所定の時間(例えば、これまでのT秒間)CQIを送信していない場合、WTRUはCQIをノードBに送信してもよい。時間(すなわち、パラメータTの値)はRANで設定可能である。RANは、マルチキャストサービス中に時間(すなわち、Tの値)を調整してもよい。例えば、より多くのユーザがマルチキャストサービスに加わったとき、アップリンクの上乗せ分をさらに削減するために、RANはTの値を増やしてもよい。
ステップ504では、いったんトリガ基準が満たされると、CQIフィードバック報告がWTRUから送信される。トリガ基準は、必要に応じて定期的に更新される(ステップ505)。例えば、現在の動作CQIがトリガ基準である場合、ノードBは、現在の動作CQIをWTRUが送信するCQI報告の中の最悪の値に相当するように更新する。
複数のWTRUからのCQIの突然の同時送信を避けるために、ランダムバックオフ期間または存続がトリガ基準に適用されてもよい。トリガ基準は、WTRUがアップリンクでCQIを送信するために、無作為の期間(例えば、TTI間隔の1〜10TTIの間に均等に分布される)存続しなければならない。ランダムバックオフ時間に関連するパラメータは、RANで設定可能である。さらに、RANはバックオフ時間パラメータを更新してもよい。例えば、マルチキャストサービスに加入するWTRU数が増加するにつれて、RANはランダムバックオフ時間間隔を長くしてもよい。ランダムバックオフは、前述の3つの実施形態のどれに適用してもよい。
最初の現在の動作CQI値またはMBMS伝送速度を決定するために、RANは、WTRUがCQIで応答するラウンドロビンポーリングを実行してもよい。この手順で報告された最悪のCQIが、最初の現在の動作CQI値になる。CQIを取得するためのWTRUに対するラウンドロビンポーリングは、RANの制御のもとで、それ自体で使用できる手順であってもよい。ポーリングの周期は、RANが決定するパラメータである。RANは、現在の動作CQI値を更新するためまたはMBMS伝送速度を決定するために、WTRUのランダムポーリングも実行してもよい。
ポーリング信号は、ポーリング信号ビット(WTRUのIDが主信号フォーマットにまだ存在しない場合WTRU IDを含む)を以下のものに付加するやり方でRAN/ノードBから通知されてもよい。
1)既存のHS−SCCHスロットフォーマット、
2)MAC−hsヘッダフォーマット、
3)MCCH、または
4)セルのマルチキャストサービス関連制御情報を伝達するダウンリンクの新しいL1物理信号またはL2制御チャネル。
WTRUからのCQIの送信は、以下のメカニズムで(単独または組み合わせで)実行されてもよい。
1)既存のHS−DPCCHアップリンク制御チャネルを用いて、
2)ランダムアクセスチャネル(RACH)上で、
3)CQIを伝達するために使用される新しいL1物理信号またはL2制御チャネルを用いて。L1物理信号の場合は、ノードBの現在の動作CQI値に対してCQIの増大または減少を指示するために、所定のビットシーケンスが使用されてもよい。どちらの場合も、CQI報告は、現在の動作CQI値に相対的(すなわち、増大または減少)でもよいし、また絶対値でもよい。
図6は、H−ARQ動作中にWTRUが通常送信するACKまたはNACKフィードバックであるフィードバック信号の、別の形態の削減方法の方法フローチャートである。ACK/NACKパケットは、パケットが首尾よく復号されたか否かをノードBに知らせる。
ステップ601では、ノードBは、所定の回数各MAC−hsパケットデータユニット(PDU)を送信する。ノードBは、新しいMAC−hs PDUをいつ送信するかを、ACK/NACKフィードバックに基づいて決める必要はない。しかしそれでも、ノードBが様々なリンクの一般的性能を認識するためのメカニズムは望ましい。必要なフィードバックを提供するために、以下のステップでは、新しいシグナリングフォーマット、およびノードBからの1つ1つの送信の後にACKまたはNAKを送信するより効率的な手順を定める。
ステップ602では、MBMSフィードバック用にACK/NACK信号の送信を求められているトリガ条件が満たされているかどうかを、WTRUが継続的に監視する。いったんトリガ条件が満たされると、ステップ603で、WTRUは、PDUを首尾よく復号するために必要とした平均H−ARQ送信回数の表示、または代わりに誤り率などのリンク性能情報を含むメッセージをノードBに通知する。リンク性能データは、WTRUで決定されるが、一時格納され、必要に応じてアクセスされてもよい(ステップ606)。表示の送信は、前に送信された表示と異なる場合または他のトリガ条件が満たされた場合だけ、トリガされてもよい。あるいは、この表示は、比較的長い間隔(8または16の全部そろったMAC−hs PDU転送後ごとなど)で送信されてもよい。この情報を伝達するために必要なビット数は、たったの2ビットでもよい(1ビットでさえよい)。例示のマッピングを表1に示す。
Figure 2012191653
上に示す値は典型例にすぎず、他のどんな値も可能であることは理解されるべきである。特に、H−ARQ誤り率(または必要とした平均送信回数)が一定の閾値(例えば25%)以下である場合、WTRUからのフィードバックのトリガ基準(ステップ602)に報告をすべて中止する規則を定めることが可能である。この場合、25%以下ではビットシーケンスをH−ARQ誤り率にマッピングする必要がなく、マッピングする値の範囲が少なくなる(すなわち、0%〜100%の代わりに25%〜100%)。ビットシーケンスとH−ARQ誤り率(または必要とした平均送信回数)との間の正確なマッピングは、仕様で予め定められるか、または代わりに上位の層から通知されるのが好ましい。
表示のためのビットシーケンスは、受信の信頼性を改善し、それを伝達する物理チャネルの最小ビットレートに一致するように、適切に符号化されてもよい。フィードバックの所望の頻度が十分に少ない場合、情報をより上位の層のメッセージに含めることも可能である。
ノードBはすべてのWTRUからのMBMSフィードバックを監視する(ステップ604)。フィードバックに応えて、ノードBは、MBMSチャネルをリッスンしているWTRUの集団に対してステップ605でMCSおよび/または送信電力を適切に調整できる。例えば、1つまたはいくつかのWTRUから大きいH−ARQ誤り率を示すフィードバックを受信した時、ノードBは、より消極的なMCSスキームの使用または送信電力の増加を決定してもよい。逆に、ノードBがほとんどまたはすべてのWTRUから小さい誤り率を通知された場合、ノードBは、より積極的なMCSスキームの使用および/または送信電力の減少を行ってもよく、このようにして他のアプリケーションのためにリソースを解放してもよい。このメカニズムは、前の実施形態で明示されたCQI報告スキームとともに使用されてもよいが、それらにすっかり置き換わってさえもよい。
図5および6に関連した実施形態は、HSDPAチャネルに関して説明されているが、方法は、E−UTRAベースのシステムでのMBMS伝送およびMBMSフィードバックにも適用可能である。
<実施形態>
1.無線送受信ユニット(WTRU)を含む無線通信システムにおける、
ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルの中でアップリンク共用チャネル割り当て要求を送信する工程と、
前記アップリンク共用チャネル割り当てを受信する工程と、
前記共用アップリンクチャネルでマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)フィードバック伝送(transmission)を送信する工程と
を備えることを特徴とする方法。
2.前記WTRUが同期RACHプリアンブルを使用することを特徴とする実施形態1に記載の方法。
3.前記WTRUはLTE_Active状態にあることを特徴とする実施形態2に記載の方法。
4.前記WTRUが非同期RACHプリアンブルを使用することを特徴とする実施形態1に記載の方法。
5.前記WTRUはLTE_Active状態またはLTE_Idle状態にあることを特徴とする実施形態4に記載の方法。
6.前記RACHへのランダムアクセスの理由はMBMSに対するフィードバックであることを表示するメッセージを前記WTRUが送信する工程をさらに備えることを特徴とする先行する実施形態のいずれかに記載の方法。
7.無線送受信ユニット(WTRU)を含む無線通信システムにおける、
ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルの中で前記RACHへのランダムアクセスの理由はMBMSに対するフィードバックであるとの表示を送信する工程と、
前記RACHでマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)フィードバック伝送を送信する工程と
を備えることを特徴とする方法。
8.前記WTRUが使用する前記RACHは同期RACHであることを特徴とする実施形態7に記載の実施形態。
9.前記WTRUが使用する前記RACHは非同期RACHであることを特徴とする実施形態7に記載の方法。
10.前記MBMSフィードバック伝送がランダムアクセスバーストの中のメッセージ/制御ビットフィールド内で送信されることを特徴とする実施形態7乃至9のいずれかに記載の方法。
11.わずかなプリアンブルが前記MBMSフィードバック伝送のために保留されることを特徴とする実施形態7乃至9のいずれかに記載の方法。
12.前記MBMSフィードバック伝送は暗示情報または明示情報として伝達されることを特徴とする実施形態7乃至9のいずれかに記載の方法。
13.無線送受信ユニット(WTRU)を含む無線通信システムにおける、
アップリンク共用チャネルを確立する工程と、
前記アップリンク共用チャネルでMBMSサービスに対するフィードバック情報と他のアップリンク情報を同時に送信する工程と
を備えることを特徴とする方法。
14.前記共用チャネルはデータチャネルであり、前記他のアップリンク情報はアップリンクデータおよびデータ関連制御情報であることを特徴とする実施形態13に記載の方法。
15.前記共用チャネルは制御チャネルであり、前記他のアップリンク情報は制御情報であることを特徴とする実施形態13に記載の方法。
16.現在の送信時間間隔(TTI)中にRRC接続およびアップリンク共用チャネルを確立する工程をさらに備えることを特徴とする実施形態13乃至15のいずれかに記載の方法。
17.無線送受信ユニット(WTRU)およびノードBを含む無線通信システムにおける、
前記ノードBが、MBMSフィードバック伝送用にアップリンクチャネルの中に時間周波数領域を事前に割り当てる工程と、
前記WTRUが、前記アップリンクチャネルの前記事前に割り当てられた時間周波数領域の中の予め定められたバーストとして、前記MBMSフィードバックを送信する工程と
を備えることを特徴とする方法。
18.前記MBMSフィードバックは、NACKメッセージ、チャネル品質インジケータ(CQI)、またはネットワーク集計もしくはポーリングへの応答であることを特徴とする実施形態17に記載の方法。
19.前記ノードBが、前記事前に割り当てた時間周波数領域の中の受信信号電力が予め定められた閾値を超えるかどうかを検出することによって、何らかのMBMSフィードバックがあるかどうかを検出することを特徴とする実施形態17または18に記載の方法。
20.無線送受信ユニット(WTRU)およびノードBを含む無線通信システムにおける、
前記ノードBが、MBMSフィードバック伝送用にアップリンクチャネルに共通チャネライゼーションコードを事前に割り当てる工程と、
前記WTRUが、前記アップリンクチャネルの前記事前に割り当てられた共通チャネライゼーションコードを用いて予め定められたバーストとして、前記MBMSフィードバックを送信する工程と
を備えることを特徴とする方法。
21.複数の無線送受信ユニット(WTRU)を含む無線通信システムにおける、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)チャネル上のマルチキャストサービスデータ伝送に対するアップリンクフィードバックシグナリングを削減する方法であって、
チャネル品質インジケータ(CQI)を報告するトリガ基準を受信する工程と、
前記トリガ基準が満たされた場合、CQIを前記ノードBに送信する工程と
を備えることを特徴とする実施形態。
22.前記トリガ基準は前記ノードBにおける現在の動作CQI値であり、前記WTRUのチャネル状態が前記現在の動作CQI値より良くないとき、前記WTRUが前記CQIを送信することを特徴とする実施形態21に記載の方法。
23.前記現在の動作CQI値が高速共用制御チャネル(HS−SCCH)で前記WTRUによって受信されることを特徴とする実施形態22に記載の方法。
24.前記現在の動作CQI値がHSDPA媒体アクセス制御(MAC−hs)ヘッダで前記WTRUによって受信されることを特徴とする実施形態22に記載の方法。
25.前記現在の動作CQI値がマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)制御チャネル(MCCH)で前記WTRUによって受信されることを特徴とする実施形態22に記載の方法。
26.前記現在の動作CQI値が物理層シグナリングを用いて前記WTRUによって受信されることを特徴とする実施形態22に記載の方法。
27.前記トリガ基準が高速ダウンリンク共用チャネル(HS−DSCH)転送ブロックの受信誤りに基づき生成されることを特徴とする実施形態21に記載の方法。
28.CQIの送信がN個の連続したHS−DSCH転送ブロックの受信失敗時にトリガされることを特徴とする実施形態21に記載の方法。
29.CQIの送信がM個のHS−SCCH転送ブロックの中のN個のHS−DSCH転送ブロックの受信失敗時にトリガされ、前記NおよびMの値は前記システムによって設定可能であることを特徴とする実施形態21に記載の方法。
30.前記トリガ基準は所定の時間であり、前記WTRUが、前記所定の時間CQIを送信していない場合前記CQIを送信することを特徴とする実施形態21に記載の方法。
31.ノードBおよび複数の無線送受信ユニット(WTRU)を含む無線通信システムにおける、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)チャネル上のマルチキャストサービスデータ伝送に対するアップリンクフィードバックシグナリングを削減する実施形態であって、
前記WTRUが首尾よく前記データを復号するために必要とした平均送信回数と誤り率の少なくとも1つの表示を送信する工程
を備える方法。
32.前記表示が比較的長い間隔で送信されることを特徴とする実施形態31に記載の方法。
33.前記表示が前に送信された前記表示と異なる場合だけ送信されることを特徴とする実施形態31に記載の方法。
34.前記表示はトリガ基準が満たされた場合だけ送信されることを特徴とする実施形態31に記載の方法。
35.前記WTRUは、前記誤り率または前記必要とした平均送信回数が一定の閾値未満である場合、前記表示を送信しない、実施形態31に記載の方法。
36.前記ノードBが、前記表示に基づき変調符号化スキームまたは送信電力レベルまたはそれらの組み合わせを調整する工程をさらに備えることを特徴とする実施形態31乃至35のいずれかに記載の方法。
37.マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)対応の無線通信システムの無線送受信ユニット(WTRU)であって、
アップリンク共用チャネル割り当て要求を含むランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルの送信と、前記アップリンク共用チャネル割り当ての受信と、前記共用アップリンクチャネルでマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)フィードバック伝送の送信とをするように構成されたプロセッサを備えるWTRU。
38.前記RACHは同期RACHプリアンブルであることを特徴とする実施形態37に
記載のWTRU。
39.前記WTRUはLTE_Active状態にあることを特徴とする実施形態38に記載のWTRU。
40.前記WTRUが非同期RACHプリアンブルを使用することを特徴とする実施形態37に記載のWTRU。
41.前記WTRUはLTE_Active状態またはLTE_Idle状態にあることを特徴とする実施形態40に記載のWTRU。
42.前記RACHへのランダムアクセスの理由はMBMSに対するフィードバックであることを表示するメッセージを前記WTRUが送信することを特徴とする実施形態37乃至41のいずれかに記載のWTRU。
43.マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)対応の無線通信システムの無線送受信ユニット(WTRU)であって、
ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルの中で、前記RACHへのランダムアクセスの理由はMBMSに対するフィードバックであるとの表示の送信と、前記RACHでマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)フィードバック伝送の送信とをするように構成されたプロセッサ
を備えるWTRU。
44.前記WTRUが使用する前記RACHは同期RACHであることを特徴とする実施形態43に記載のWTRU。
45.前記WTRUが使用する前記RACHは非同期RACHであることを特徴とする実施形態43に記載のWTRU。
46.前記MBMSフィードバック伝送がランダムアクセスバーストの中のメッセージ/制御ビットフィールド内で送信されることを特徴とする実施形態43に記載のWTRU。
47.わずかなプリアンブルが前記MBMSフィードバック伝送用に保留されることを特徴とする実施形態43に記載のWTRU。
48.前記MBMSフィードバック伝送は暗示情報または明示情報として伝達されることを特徴とする実施形態43に記載のWTRU。
49.マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)対応の無線通信システムの無線送受信ユニット(WTRU)であって、
アップリンク共用チャネルの確立と、前記アップリンク共用チャネルでMBMSサービスに対するフィードバック情報と他のアップリンク情報の同時送信とを行うように構成されたプロセッサを備えるWTRU。
50.前記共用チャネルはデータチャネルであり、前記他のアップリンク情報はアップリンクデータおよびデータ関連制御情報であることを特徴とする実施形態49に記載のWTRU。
51.前記共用チャネルは制御チャネルであり、前記他のアップリンク情報は制御情報であることを特徴とする実施形態49に記載のWTRU。
52.現在の送信時間間隔(TTI)中にRRC接続およびアップリンク共用チャネルを確立するように構成された無線リソース制御(RRC)エンティティをさらに備えることを特徴とする実施形態49に記載のWTRU。
機能および要素が特定の組み合わせで説明されているが、各機能または各要素は、好適な実施形態の他の機能および要素なしに単独で、または他の機能および要素とともにまたはそれらなしに種々の組み合わせで使用し得る。提供された方法およびフローチャートは、汎用コンピュータまたはプロセッサでの実行のために、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体に有形に具体化されたコンピュータプログラム、ソフトウェアまたはファームウェアで実施されてもよい。コンピュータで読み取り可能な記憶媒体の例には、リードオンリメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内蔵ハードディスクおよびリムーバブルディスクなどの磁気媒体、光磁気媒体、ならびにCD−ROMディスクおよびDVD(Digital Versatile Disk)などの光媒体を含む。
適しているプロセッサには、例として、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと関連した1つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)回路、他のあらゆる種類の集積回路(IC)および/または状態マシンが含まれる。
ソフトウェアと連携したプロセッサが、無線送受信ユニット(WTRU)、ユーザ装置(UE)、端末、基地局、無線ネットワークコントローラ(RNC)またはあらゆるホストコンピュータの中で使用される無線周波数トランシーバを実装するために使用されてもよい。WTRUは、カメラ、ビデオカメラモジュール、テレビ電話、スピーカ付き電話機、振動デバイス、スピーカ、マイクロホン、テレビ送受信機、ハンドフリーハンドセット、キーボード、Bluetooth(登録商標)モジュール、FM(周波数変調)ラジオユニット、液晶ディスプレイ(LCD)表示ユニット、有機発光ダイオード(OLED)表示ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、テレビゲーム機モジュール、インターネットブラウザ、および/またはあらゆる無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)モジュールなどのハードウェアおよび/またはソフトウェアに実装されたモジュールとともに使用されてもよい。

Claims (3)

  1. 複数の無線送受信ユニット(WTRU)と通信しているノードBとの無線通信のための、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)チャネル上のマルチキャストサービスデータ伝送に対するアップリンクフィードバックシグナリングを削減するための、WTRUで実装される方法であって、
    マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)制御チャネル(MCCH)で、MBMSデータの伝送に関連するチャネル品質インジケータ(CQI)を報告するトリガ基準を受信する工程であって、前記トリガ基準が前記ノードBの現在の動作CQI値である、トリガ基準を受信する工程と、
    前記WTRUのチャネル状態が前記現在の動作CQI値より良くないとき、CQIを前記ノードBに送信する工程と
    を備えることを特徴とする方法。
  2. 第2の動作CQI値を高速共用制御チャネル(HS−SCCH)で前記WTRUによって受信する工程をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 第2の動作CQI値をHSDPA媒体アクセス制御(MAC−hs)ヘッダで前記WTRUによって受信する工程をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の方法。
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