JP2012503408A

JP2012503408A - キャリアアグリゲーションのためのｒｌｃ分割

Info

Publication number: JP2012503408A
Application number: JP2011527765A
Authority: JP
Inventors: ヨハントルスネル，; ミハエルマイヤ，; ヤンネペイサ，
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 2008-09-23
Filing date: 2008-09-23
Publication date: 2012-02-02
Anticipated expiration: 2028-09-23
Also published as: MX2011002880A; JP5438115B2; CL2009001881A1; EP2332356A1; US20110164664A1; EP2332356B1; US9338690B2; WO2010036154A1

Abstract

これらの例示の実施形態に係るシステム、装置、方法およびソフトウェアは、例えばシーケンス番号のストールを回避するために、無線リンク制御ＲＬＣのデータブロックを送信するために用いられる相異なるシーケンス番号の個数を低減することを提供する。これは例えば、データ通信の初期または当初のインスタンスとしてＲＬＣのプロトコルデータユニットＰＤＵセグメントを送信または受信することによって達成されうる。

Description

本発明は一般に通信システムに関し、特に無線通信システムにおいてデータを分割するための方法、システム、装置およびソフトウェアに関する。

無線通信ネットワークは最初に回線交換ネットワーク上で音声サービスを提供するために開発されていた。例えばいわゆる２．５Ｇネットワークおよび３Ｇネットワークにおけるパケット交換ベアラの導入によりネットワーク事業者はデータサービスだけでなく音声サービスを提供することが可能になった。最終的に、ネットワークアーキテクチャは音声サービスとデータサービスとの両方を提供するオールインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワークへ展開する可能性が高いだろう。しかしながら、ネットワーク事業者は既存のインフラに相当な投資をしており、従って典型的に既存のインフラにおける自身の投資から十分な価値を得ることを可能にするためにオールＩＰネットワークアーキテクチャへ徐々に移行することを好むだろう。また、レガシーインフラを同時に用いつつ、次世代無線通信アプリケーションをサポートするために必要な能力を提供するために、ネットワーク事業者は、オールＩＰベースネットワークへの移行の第１ステップとして既存の回線交換ネットワークまたはパケット交換ネットワークに次世代無線通信システムが重ねられるハイブリッドネットワークが配備されうる。これに代えて、レガシー機器に対する後方互換性をなおも提供しつつ、無線通信システムが１つの世代から次の世代へ展開しうる。

このような展開されるネットワークの１つの例は、ハイスピードパケットアクセス（ＨＳＰＡ）技術へと展開する既存の第３世代（３Ｇ）無線通信システムであるユニバーサルモバイルテレフォンシステム（ＵＭＴＳ）に基づく。さらに別の代替は、ＵＭＴＳフレームワーク内の新たな無線インタフェース技術、例えばいわゆるロングタームエボリューション（ＬＴＥ）技術の導入である。ＬＴＥシステムについての目標性能到達点は５ＭＨｚセルにつき２００個のアクティブセルをサポートし、小さなＩＰパケットについて５ｍｓのサブレイテンシをサポートすることである。移動体端末の新たな世代のそれぞれ、または部分的な世代は移動体通信システムに複雑さと能力を加え、提案されたシステムまたは将来の完全に新しいシステムへの拡張を続けることが期待されうる。

ＬＴＥリリース８スタンダードが最近になって標準化され、最大２０ＭＨｚの帯域幅をサポートする。しかしながら、来たるＩＭＴアドバンスドの要件を満たすために、３ＧＰＰはＬＴＥアドバンスドに関する作業を開始した。ＬＴＥアドバンスドの１つの側面はＬＴＥリリース８との後方互換性を保証するように２０ＭＨｚ超の帯域幅をサポートすることである。これは、２０ＭＨｚよりも広いＬＴＥアドバンスドキャリアがＬＴＥリリース８の端末への複数のＬＴＥキャリアとして現れるべきであることを意味する。このようなキャリアのそれぞれは「コンポーネントキャリア」と呼ばれる。

初期のＬＴＥアドバンスドの展開について、動作中の多くのＬＴＥレガシー端末と比較して、少数の動作中のＬＴＥアドバンスド対応端末が存在するだろうと予想される。従って、レガシー端末についても幅広いキャリアの効率的な使用を保証する必要があり、すなわち広帯域ＬＴＥアドバンスドキャリアのすべての部分でレガシー端末がスケジュールされうるキャリアを実装することが可能となることを保証する必要がある。キャリアアグリゲーションは例えば、ＬＴＥアドバンスド端末が複数のコンポーネントキャリアを受信でき、コンポーネントキャリアはリリース８のキャリアと同じ構造を有するか、少なくとも有する可能性があることを意味する。キャリアアグリゲーションの例が図１に説明され、５つの２０ＭＨｚコンポーネントキャリア１０が１つの広帯域キャリアを形成するように集約される。

ＬＴＥシステムは、サブフレーム内の下りリンクデータを受信した後に、端末が当該データの復号を試み、復号が成功したか（ＡＣＫ）しなかったか（ＮＡＫ）を基地局へ報告するハイブリッドＡＲＱを用いる。復号の試行が成功しなかった場合に、基地局はエラーのあったデータを再送しうる。下りリンク送信は動的にスケジュールされうる。すなわち、基地局は各サブフレーム内に、データを受信することが想定される端末はどれかに関し、且つ現在の下りリンクサブフレーム内のどのリソースであるかに関する制御情報を送信する。この制御シグナリングは典型的に各サブフレーム内の最初の１〜３番目のＯＦＤＭシンボルで送信される。それ故、端末は制御チャネルをリッスンし、自身を宛先とする下りリンク割り当てを検出すると、端末はデータを復号し、データが正しく復号できたか否かに依存してＡＣＫまたはＮＡＫの形式で送信に応答するフィードバックを生成するだろう。

ＬＴＥシステムで採用されるＨＡＲＱプロトコルは、自身の識別情報（ＩＤ）をそれぞれが有する複数のＨＡＲＱプロセスを用いる。ここで、ＨＡＲＱプロセスは本質的に受信機内の論理バッファへのポインタである。上位レイヤＰＤＵについて再送が実行される場合に、同一のＨＡＲＱプロセスにおいて送信され、受信機は（ＨＡＲＱプロセスＩＤから）再送が互いに結合されるべきであることを知る。送信データについて送信機がＡＣＫを受信した場合に、それはＨＡＲＱプロセスにおいて新たな送信を開始でき、そのことをＬ１／２制御チャネル上の新たなデータインジケータで受信機へ示す。ストップウェイトプロトコルが各ＨＡＲＱプロセスについて用いられるが、送信が複数の交互のＨＡＲＱプロセスにおいて同時に進行中となりうるために連続送信が可能である。連続送信を実現するために必要なＨＡＲＱプロセスの個数はとりわけｅノードＢおよびユーザ機器（ＵＥ）における処理要件に依存する。ＬＴＥシステムについて、周波数分割双方向（ＦＤＤ）動作を提供するために約８つのＨＡＲＱプロセスが必要となる。

キャリアアグリゲーションを実施するための１つの可能性はコンポーネントキャリアごとの符号化およびハイブリッドＡＲＱ再送を実行することである。この種のキャリアアグリゲーションの例が図２に説明され、所与の端末へ送信されるデータが３つのコンポーネントキャリア２０、２２、２４上で送信される。既存のＬＴＥ構造では、この技術はコンポーネントキャリアごとに１つのトランスポートブロック（または空間多重方式の場合に２つのトランスポートブロック）を有することに対応するだろう。図２の構造は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層においてＨＡＲＱプロセスを実施するために複数の独立したハイブリッドＡＲＱエンティティ２６、２８、３０を用いる。ハイブリッドＡＲＱについて、トランスポートブロックの受信が成功したかしなかったかに関して送信機に通知する確認応答が必要となる。このような確認応答を実装する１つの方法は、例えばコンポーネントキャリアごとに１つである複数の確認応答メッセージを送信することであろう（空間多重方式が採用される場合に、ＬＴＥの最初のリリースではコンポーネントキャリア上に２つのトランスポートブロックが存在するため１つの確認応答メッセージは２ビットに対応するだろうが、空間多重方式でない場合に、コンポーネントキャリアごとに１つのトランスポートブロックだけが存在するため１つの確認応答メッセージは１ビットである）が、その他の実装も可能である。

例えば図２に示されるようにキャリアアグリゲーションが実行されるならば、これは送信時間間隔（ＴＴＩ）ごとに複数のトランスポートブロック（ＴＢ）が送信されてもよいことを意味する。例えば、１Ｇｂｐｓのピークレートを実現するために２０ＭＨｚのキャリアが１００ＭＨｚの総帯域幅となるように集約されるならば、ＴＴＩごとに５つのＴＢが送信される必要がある。空間多重方式が用いられるならば、これは、空間多重方式を実行する際にＴＴＩごとに２つのＴＢを用いる現在のＬＴＥソリューションでＴＴＩごとに１０個のＴＢに増える。空間多重方式についてのソリューションが将来のリリースで変更されるならば、ＴＴＩごとのＴＢの個数はさらに増えるかもしれない。例えば「発展型汎用地上無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）；無線リンク制御（ＲＬＣ）プロトコル仕様」という名称の標準仕様３ＧＰＰ３６．３２２に記載されるようなＬＴＥにおける現在のプロトコル構造ではＴＢごとに１つのＲＬＣＰＤＵが送信され、これは多くのＲＬＣＰＤＵがＴＴＩごとに送信される必要があるかもしれず、ＲＬＣシーケンス番号を急速に消費する（例えばＴＴＩごとに１０個のシーケンス番号）ことを意味する。ＬＴＥについてのＲＬＣ分割が以下により詳細に検討される。それ故、一部のソリューションでは、キャリアアグリゲーションはＲＬＣプロトコルのストール（stalling）という望ましくない結果となりうる。なぜならば、特定のシーケンス番号（ＳＮ）についての新規の送信と再送との間にＳＮの曖昧さが存在しないことを保証するために任意の所与の時間においてＳＮ空間の半分だけが未解決（送信されたがまだ確認されていない）でありうるからである。

１つの例示の実施形態によれば、ネットワークにおいて通信するための方法は、少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）の最初の送信について、前記少なくとも１つのＳＤＵを第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントにサイズ変更する工程と、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを送信する工程とを有する。

別の例示の実施形態によれば、通信ノードは、少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）の最初の送信について、前記少なくとも１つのＳＤＵを第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントにサイズ変更するように構成されたプロセッサと、前記プロセッサに接続され、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを送信するように構成された送受信器と、前記プロセッサに接続され、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを記憶するように構成されたメモリ装置とを含む。

さらに別の実施形態によれば、ネットワークにおいて通信するための方法は、第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントをデータの最初の送信として受信する工程を含む。

さらに別の実施形態によれば、通信ノードは、第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントを、これらに関連するデータの当初の送信として受信するように構成された送受信器と、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを記憶するように構成されたメモリ装置と、前記送受信器及び前記メモリ装置に接続され、前記ＲＬＣＰＤＵセグメントを出力データへ再パッケージングするように構成されたプロセッサとを含む。

キャリアアグリゲーションを示す図である。独立したハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）エンティティを用いたキャリアアグリゲーションを説明する図である。例示の実施形態に従う無線通信システムの要素を説明する図である。他の通信ノードへ接続された図３の無線通信システムの要素を示す図である。例示の実施形態に従う通信ノードにおけるデータの処理に関連するエンティティを説明する図である。図６（ａ）は無線リンク層におけるデータの従来のサイズ変更を説明する図である。図６（ｂ）および図６（ｃ）は例示の実施形態に従うデータのサイズ変更を説明する図である。別の例示の実施形態に従うデータのサイズ変更を説明する図である。例示の実施形態に従う通信ノードを示す図である。、例示の実施形態に従う通信の方法を説明するフローチャートである。

例示の実施形態の以下の詳細な説明は添付の図面を参照する。様々な図面での同一の参照符号は同一または類似の要素を識別する。また、以下の詳細な説明は本発明を限定しない。そのかわりに、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって規定される。以下の実施形態は簡単のためにＬＴＥシステムの用語および構造に関して説明される。しかしながら、次から説明される実施形態はＬＴＥシステムに限定されず、他の通信システムに適用されうる。

明細書を通じて「１つの実施形態」または「実施形態」への言及は実施形態に関連して説明される特定の機能、構造または特徴が本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。よって、明細書を通じた様々な場所における「１つの実施形態では」や「実施形態では」という文言の出現は必ずしもすべてが同一の実施形態を言及するわけではない。さらに、特定の機能、構造または特徴は１つ以上の実施形態において如何なる適切な方法で組み合わされうる。

上述のＳＮストール問題への１つのソリューションはＲＬＣエンティティにおけるＳＮ空間を増やすことである。しかしながら、このソリューションは新たなヘッダ構造、すなわちシーケンス番号により多くのビットが用いられることを意味するため、一部の実装について魅力がないかもしれない。従って、既存のＲＬＣプロトコルへの変更を最小にしつつ、このような通信システムにおいて非常に高いビットレート（例えば１Ｇｂｐｓ以上）をサポートすることがまた望ましいだろう。

ＲＬＣデータブロックのサイズ変更および関連するシグナリングに関する以下の例示の実施形態にいくつかの背景を提供するために、図３および図４においてそれぞれ２つの異なる観点から例示の無線通信システムを検討する。システムの伝送レートを増加させるとともに、無線チャネル上のフェージングに対して更なるダイバーシチを提供するために、近年の無線通信システムは（しばしばＭＩＭＯシステムと呼ばれる）マルチアンテナを用いる送受信器を含む。マルチアンテナは受信機側に分配されてもよいし、送信機側に分配されてもよいし、および／または図３に示されるように両側に提供されてもよい。より具体的には、図３は４つのアンテナ３４を有する基地局３２と２つのアンテナ３４を有するユーザ端末（これは本明細書で「ユーザ機器」または「ＵＥ」とも呼ばれる）とを示す。図３に示されるアンテナの個数は例示であり以下に説明される例示の実施形態における基地局３２またはユーザ端末３６で用いられる実際のアンテナ数を限定する意図はない。さらに、「基地局」という用語は本明細書で汎用的な用語として用いられる。当業者に理解されるように、ＬＴＥアーキテクチャでは、発展型ノードＢ（ｅノードＢ）が基地局に対応しうる。すなわち、基地局はｅノードＢの取りうる実装である。しかしながら、「ｅノードＢ」という用語はまた、ｅノードＢが総括的に論理ノードを言及するため、ある意味において従来の基地局よりも広範である。「基地局」という用語は本明細書で基地局、ノードＢ、ｅノードＢまたは他のアーキテクチャに固有の他のノードを含むものとして用いられる。ＬＴＥシステムにおけるｅノードＢは例えば図４に示されるように１つ以上のセルにおける送受信を扱う。

図４はとりわけ２つのｅノードＢ３２と１つのユーザ端末３６を示す。ユーザ端末３６は例えば以下に示される例示の実施形態に従ってＲＬＣＰＤＵセグメントを送信または受信することによって、ｅノードＢ（群）３２と通信するために専用チャネル４０を用いる。２つのｅノードＢ３４は対応する無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）４２に接続される。図４にはそのように示されないが、各ＲＮＣ４２は２つ以上のｅノードＢ３２を制御しうることが理解されるだろう。ＲＮＣ４２はコアネットワーク４４に接続される。

ＵＥ３６への送信（下りリンク）のためのデータをｅノードＢ３２が処理するための１つの例示のＬＴＥアーキテクチャが図５に示される。ここでは、特定のユーザへｅノードＢ３４により送信されるデータ（例えばＩＰパケット）はまずパケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ）エンティティ５０により処理され、このエンティティ５０でＩＰヘッダが（オプションとして）圧縮され、データの暗号化が実行される。無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティ５２はとりわけＰＤＣＰエンティティ５０から受信したデータのプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）への分割（および／またはこの連結）を扱う。ＲＬＣ５２のこの機能は本発明で特に関心があり、以下により詳細に説明される。さらに、ＲＬＣエンティティ５０は、必要に応じてＰＤＵを選択的に再送するためにＵＥ３６内の対応ＲＬＣエンティティからのシーケンス番号ステータス報告を監視する再送プロトコル（ＡＲＱ）を提供する。媒体アクセス制御（ＭＡＣ）エンティティ５４はスケジューラ５６を介した上りリンクおよび下りリンクのスケジューリングだけでなく、上述のハイブリッドＡＲＱ処理に責任を負う。物理（ＰＨＹ）層エンティティ５８は符号化、変調、マルチアンテナマッピングをとりわけ担当する。図５に示される各エンティティは、示されるベアラまたはチャネルを介して自身に隣接するエンティティへ出力を提供し、これらのエンティティから入力を受信する。受信データについて、図５に示されるようなＵＥ３６にこれらの処理の反転が提供される。

図５に示されるように、ＭＡＣエンティティ５４は論理チャネルの形式でＲＬＣエンティティ５２へサービスを提示する。これらの論理チャネル、例えば制御チャネルおよびトラフィックチャネルはこれらが搬送する情報の種類に基づいて規定されうる。例示のＬＴＥシステムについて、このような論理チャネルは例えば報知制御チャネル（ＢＣＣＨ）、ページング制御チャネル（ＰＣＣＨ）、個別制御チャネル（ＤＣＣＨ）、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、個別トラフィックチャネル（ＤＴＣＨ）およびマルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ）を含む。上記に簡単に言及されたように、ＬＴＥのＲＬＣプロトコルは上位層のサービスデータユニット（ＳＤＵ）を送信のためにＭＡＣエンティティ５４へ投入される適切なサイズのＰＤＵへ分割および連結するために用いられうる。ＭＡＣエンティティ５４は送信機会ごとにＲＬＣエンティティ５２へ選択されたＴＢサイズを示し、それによってＲＬＣ５２は上位層のＳＤＵをＴＢサイズに一致するサイズのＲＬＣＰＤＵへ分割／連結でき（、ＴＢサイズは次いでチャネル状況に基づいて選択され）る。ＲＬＣ５２は１つ以上のＲＬＣＰＤＵについての否定応答を含むステータス報告を受信すると再送を実行する。ＰＤＵの送信時間とその後の再送時間との間に無線状況が変わりうるため、再送される必要のあるＰＤＵが再送の時点で利用可能なＴＢサイズに対して大きすぎるというリスクが存在する。この場合に、ＲＬＣ５２は再分割を実行する。再分割は以前に作成されたＲＬＣＰＤＵが複数のより小さいＲＬＣＰＤＵセグメントへ分けられることを意味する。ＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれは当初のＲＬＣＰＤＵと同一のシーケンス番号を取得し、さらに当初のＲＬＣＰＤＵのどの部分をＲＬＣＰＤＵセグメントが含むかを示すために各ＲＬＣＰＤＵセグメントのヘッダに含まれる分割オフセットが用いられる。

１つの論理チャネルについて、ＴＴＩごとに１つの新たなＲＬＣＰＤＵが生成される。（さらに、再送されるＰＤＵは同一のＴＴＩで送信されうる。）これは、１つのＲＬＣシーケンス番号の最大値がＴＴＩごとに「消費される」ことを意味する。確認応答モードＲＬＣ（ＡＭＲＬＣ）についてのＲＬＣシーケンス番号の長さは１０ビット長となるように選択され、これはシーケンス番号のストールを避けるために十分に長い。しかしながら、選択的反復ＡＲＱプロトコルでシーケンス番号のストールが生じうる。なぜなら、シーケンス番号空間の半分だけが任意の時点において未解決（すなわち、送信されたがまだ確認されていない）であるからである。さらに、背景技術で上述したように、図２に説明された方法でキャリアアグリゲーションが適用される場合に、ＴＴＩごとに５つのＴＢが送信される必要があり（または空間多重方式が用いられる場合にＴＴＩごとに少なくとも１０個のＴＢが必要であり）、これはシーケンス番号のストールの可能性を増幅させる。

よって、例示の実施形態によれば、ＲＬＣエンティティ５２内の再送機能は、ｅノードＢ３４またはＵＥ３６のいずれかによりデータの最初の（すなわち初期または当初の）送信の時点でＲＬＣＰＤＵセグメントを生成して送信するために用いられ、それによってＴＢごとに１つのＲＬＣＰＤＵの送信が可能になる。これは、消費されるシーケンス番号の量を低減する。なぜなら、所与のＴＴＩで送信されるすべてのＲＬＣＰＤＵセグメントは同一のシーケンス番号を有するだろうからである。より具体的に、これらの例示の実施形態では、データの最初の送信の前に複数のＲＬＣＰＤＵセグメント（例えば、すべてが同一のシーケンス番号を有するが相異なる分割オフセット値を有するセグメント）が生成されうる。分割オフセット値は所与のＰＤＵ列内の各ＰＤＵセグメントの開始位置を示す。例えば、１つのＴＴＩにおいて１０個のＴＢが送信されることを仮定すると、送信機におけるＲＬＣエンティティ５２は例えば各ＴＢで１つのＲＬＣＰＤＵセグメントが送信されるように、同一のシーケンス番号をそれぞれが用いる１０個のＲＬＣＰＤＵセグメントを生成するだろう。このように、この例示の実施形態によれば、各ＴＢが自身の相異なるシーケンス番号を用いて送信されていたならば用いられていたであろう１０個のシーケンス番号の代わりにたった１つのシーケンス番号が用いられる。

例示の実施形態に関連するこの概念は従来のＲＬＣエンティティにより実行される連結が示される図６（ａ）を、例示の発明に従う連結が示される図６（ｂ）に対して比較することによって、よりよく理解されるだろう。図６（ａ）から始めて、ＲＬＣＰＤＵ６２のデータ部を形成するようにＲＬＣエンティティ５２によって複数の上位層のＳＤＵ６０が１つに連結される。このＲＬＣＰＤＵ６２は次いで、例えばＳＤＵ６３の連結に基づいて生成されたＰＤＵ６４を含む複数のＰＤＵの一部として送信される。図６（ａ）には示されないが、より大きなＳＤＵを複数のＲＬＣＰＤＵへ分割することによって他のＲＬＣＰＤＵが生成されうることを当業者は理解するだろう。各ＲＬＣＰＤＵ６２、６４は自身に割り当てられた自身の相異なるシーケンス番号（ＳＮ）を有する。例えば送信側ｅノードＢ３４またはＵＥ３６に関連するＲＬＣエンティティがＲＬＣＰＤＵ６４に関連するＮＡＣＫを受信したために、例えばＲＬＣＰＤＵ６２が再送される必要があるならば、ＲＬＣＰＤＵ６４は（必要ならば）ＲＬＣＰＤＵセグメント６４、６８に分割されえ、その後に再送される。セグメント６４、６８は同一のＳＮを有するが、相異なるセグメントオフセット（ＳＯ）値を有する。当初の送信の一部として送信される各ＲＬＣＰＤＵについて、相異なるシーケンス番号が必要であり、用いられることに留意されたい。よって、これらのＳＤＵの２つのグループ６０、６３を送信するために２つのシーケンス番号が用いられる。

ここで図６（ｂ）を見ると、例示の実施形態に従って処理されうる同一のＳＤＵ６０、６３が示される。ここでは、ＳＤＵの第１グループ６０が第１ＲＬＣＰＤＵセグメント７０のデータ部を形成するように連結され、ＳＤＵの第２グループ６３が第２ＲＬＣＰＤＵセグメント７２のデータ部を形成するように連結される。この例示の実施形態によれば、ＲＬＣエンティティ５２は図６（ａ）のような最初にＲＬＣＰＤＵを形成する中間ステップを経由せずに、ＳＤＵの当初の送信から複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを直接に形成することが見て取れる。ＲＬＣＰＤＵセグメント７０、７２は同一のシーケンス番号を有するが相異なるシーケンスオフセット値を有する。これらのＲＬＣＰＤＵセグメント７０、７２は次いで例えばｅノードＢ３４またはＵＥ３６によってこのデータの最初の（当初の）送信として送信される。よって、２つのシーケンス番号を用いて図６（ａ）の例で当初に送信された同じデータは、分割オフセットを用いて図６（ｂ）の例示の実施形態ではただ１つのシーケンス番号を用いて当初に送信される。上述のように、図６（ｂ）に示される技術は、例えば当初の送信のための同一のシーケンス番号を有するが相異なるセグメントオフセット値を有する相異なるＲＬＣＰＤＵセグメントにより搬送される複数のデータ部にＳＤＵを分割することによって、連結と同じ方法で分割に適用されうる。総括的に、分割と連結とはまとめて本明細書で「サイズ変更」動作と呼ばれる。

これらの例示の実施形態に従って当初に送信されたＲＬＣＰＤＵセグメントがエラーで受信されたならば、受信機は当該セグメントの再送を要求しうる。例えば、図６（ｂ）に示されるように、ＲＬＣＰＤＵセグメント７０がエラーで受信されたならば、受信機はＲＬＣＰＤＵセグメント７０の再送を要求するＮＡＫメッセージを送信機へ返送しうる。これに応答して、送信機は当初に送信されたＲＬＣＰＤＵセグメント７０に関連するデータ部を、ＲＬＣＰＤＵセグメント７０を送信するために当初に用いられたものと同じＳＮを有するが図６（ｂ）に示される２つの新たなセグメントオフセット値ＳＯ’₁、ＳＯ’₂を有する２つの新たなＲＬＣＰＤＵセグメントとして再送しうる。再送を実行するために用いられるＲＬＣＰＤＵセグメントの個数は例えば再送時点の無線チャネルの状況に基づいて変わりうる。

図６（ｃ）に説明される別の例示の実施形態によれば、データの当初の送信にＲＬＣＰＤＵセグメントを用いる場合でさえも、送信されるだろうデータの量に基づいてＬＲＣエンティティ５２によりＲＬＣＰＤＵが最初に形成されうる。これは、例えばどのＰＤＵセグメントに同一のシーケンス番号が属するかを決定するために有用となりうる。なぜなら、ＳＯ値はＲＬＣＰＤＵを参照しうるからである。ＲＬＣＰＤＵの構造は純粋な論理構成としてでもよいし、データのかたまりとして物理的に記憶されてもよいが、図６（ｃ）に示されるように送信されない。代わりに、後続のステップとして、ＲＬＣＰＤＵは当初の送信のために対応するＲＬＣＰＤＵセグメントに分割される。再送が必要ならば、図６（ｃ）に関して上述されたように実行されうる。

１Ｇｂｐｓのビットレートを実現し、且つ上述のような後方互換性を提供するために、１ＴＴＩが１ｍｓに対応すると仮定すると、この例示のキャリアアグリゲーションの実施形態によればＴＴＩあたり１２５Ｋバイトが送信される必要がある。しかしながら、既存のＲＬＣエンティティ５２における現在の分割オフセット値は１５ビットのサイズであり、従って高々３２Ｋバイトの値しか示すことができない。この問題に対処するための１つの方法は１５ビットから例えば１７ビットへ分割オフセットのサイズを増やすことである。しかしながら、ＲＬＣプロトコルの分割オフセット値フィールドのサイズを増やすことは魅力的でないかもしれない。従って、分割オフセット値のサイズを修正せずにこれらの非常に高いビットレートをサポートするための別の方法はＴＴＩにおけるデータの当初の送信に用いられる複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを作成するが、分割オフセット値が３２Ｋバイトより大きな値を示すことを回避することである。例えば、計１２５Ｋバイトが１つのＴＴＩで送信されるならば、送信機は例えば、生成されたＲＬＣＰＤＵセグメントがそれぞれ３２Ｋバイトの４つの別々のＲＬＣＰＤＵに対応するように４つのＲＬＣシーケンス番号を用いうる（このような例ではＲＬＣＰＤＵは典型的に送信されず、対応するＲＬＣＰＤＵセグメントだけが送信されるだろう。）図７としてこの実施形態の例が説明され、４つのシーケンス番号のそれぞれに関連するＲＬＣＰＤＵセグメントの番号（ｎ、ｍ、ｐ、ｑ）は所与のＴＴＩについて同じであってもよいし、異なっていてもよい。

他の変形が予期される。例えば、ＲＬＣＰＤＵセグメントヘッダは通常のＲＬＣＰＤＵヘッダよりもわずかに大きいため、前述の例示の実施形態はシグナリングオーバヘッドをわずかに増やすだろう。よって、別の例示の実施形態では、上述の技術は一部の時間だけ、例えばＳＮストールの知覚されるリスクが存在する場合にのみ用いられうる。例えば、送信機は、当該送信機のために現在用いられているＳＮ空間に基づいて当初の送信についてＲＬＣＰＤＵセグメントを用いるかどうかを判定できる。例えば、所定のＳＮ使用の閾値が送信機において提供され、超えた場合に送信機はＲＬＣＰＤＵの代わりに当初の送信についてＲＬＣＰＤＵセグメントの使用を始動しうる。例えば、閾値は１０２４個のＳＮのうちの２５６個に設定されうる。２５６個よりも多いＲＬＣＰＤＵが未解決ならば、ＲＬＣＰＤＵセグメントが当初の送信について用いられることが始動されるだろう。これに代えて、所定数よりも多いＳＮが特定のＴＴＩにおけるデータの送信に必要となるならば、例えば４つのＳＮが必要となるならば、当該特定の当初の送信についてＲＬＣＰＤＵの代わりにＲＬＣＰＤＵセグメントが用いられうる。この後者の代替はまた、ＳＮ空間の閾値と組み合わせられうる。例えば、所定数よりも多いＳＮが特定のＴＴＩにＲＬＣＰＤＵを送信するために必要となり、且つ所定数のＳＮが当該送信機のＳＮ空間に対して用いられる場合にＲＬＣＰＤＵセグメントが当初の送信に用いられうる。さらに、本発明はＲＬＣＰＤＵセグメントを介した当初の送信へ（または、当初の送信から）いつ切り替えるかを判定するためのこれらの様々な代替に限定されず、他の技術が代わりに用いられてもよい。よって、この例示の実施形態によれば、送信機は第１期間中にＲＬＣＰＤＵを用いて当初のデータを送信してもよいし、その後に、例えばシーケンスストールの可能性が閾値より上に増加したことが判定された後に、第２期間中にＲＬＣＰＤＵセグメントを用いて当初のデータを送信してもよい。同様に、送信機は第１期間中にＲＬＣＰＤＵセグメントを用いて当初のデータを送信してもよいし、その後に、例えばシーケンスストールの可能性が閾値より下に低下したことが判定された後に、第２期間中にＲＬＣＰＤＵを用いて当初のデータを送信してもよい。

当初のデータ送信としてＲＬＣＰＤＵセグメントを受信または送信する例示の基地局３２、例えばｅノードＢが図８に総括的に説明される。ここで、ｅノードＢ３２はプロセッサ（群）７４に送受信器（群）７３を介して接続された１つ以上のアンテナ７１を含む。プロセッサ７４は、アンテナ７１を介して無線インタフェース上で受信された信号だけでなく、例えばＳ１インタフェースを介してコアネットワークノード（例えば、アクセスゲートウェイ）から受信された信号を解析し処理するように構成される。プロセッサ（群）７４はまた、バス７８を介して１つ以上のメモリ装置（群）に接続されてもよい。示されていないが、符号化、復号、変調、復調、暗号化、スクランブリング、プリコーディングなどのような様々な動作を実行するためのユニットまたは機能が電子的コンポーネントとしてだけでなく、ソフトウェアまたはこれらの２つの可能性の組み合わせとしてオプションとして実装されてもよい。これは、上りリンク信号および下りリンク信号を送受信器（群）７２およびプロセッサ（群）７４が処理できるようにするために当業者に理解されるだろう。例えばメモリ装置、プロセッサ（群）および送受信器を含む同様の汎用構造がＵＥ３６のような通信ノードを実装するために（とりわけ）用いられうる。

よって、例示の実施形態に従うネットワークにおいて通信するための方法が図９のフローチャートに説明される。ここでは、ステップ９０で、データの初期の送信について、第１の複数のサービスデータユニットＳＤＵが第１の複数の無線リンク制御ＲＬＣのプロトコルデータユニットＰＤＵへサイズ変更（例えば、分割および／または連結）される。次いで、ステップ９２で、第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントが送信される。同様に、図１０において、ネットワークにおいて通信する別の方法は、データの初期の送信として第１の複数の無線リンク制御ＲＬＣのプロトコルデータユニットＰＤＵセグメントを受信するステップ１００を含む。

上記に基づいて、これらの例示の実施形態はとりわけアドレスＳＮ空間問題へ再分割の柔軟な使用法を提供する。到着する送信がＲＬＣＰＤＵの形式であるかＲＬＣＰＤＵセグメントの形式であるかを受信機が認識するために、再分割フラグがヘッダ情報に提供されうる。再分割フラグはＳＮフィールドの後ろに提供されるヘッダビットをどのように解釈するかを示す。再分割フィールドが１に設定される場合に、これはデータユニットがＲＬＣＰＤＵセグメントであり、以下に続くヘッダフィールドの１つが対応するＳＯ情報を提供することを示す。セットされていない場合に、再設定フラグは、データユニットがＲＬＣＰＤＵであり、ＳＯ情報が提供されないことを示す。

上述の例示の実施形態はすべての側面において限定的ではない本発明の説明であることが意図される。例えば、上述の例示の実施形態は１つのＳＮおよび複数のシーケンスオフセットが各ＴＴＩにおけるＲＬＣＰＤＵセグメントを送信するために用いられる技術が提供されるが、例えば同一のＳＮ且つ相異なるＳＯでＴＴＩごとに１つのＲＬＣＰＤＵを送信して、１つのＳＮが複数のＴＴＩにわたって用いられる、当初の送信についての再分割を用いることも可能である。このような変形および修正のすべてが以下の特許請求の範囲で規定される本発明の範囲および精神に含まれることが検討される。本願の説明に用いられるいかなる要素、動作、または命令もそのように明示的に記載されていない限り、本発明に必須または不可欠であるとみなされるべきではない。また、本明細書で用いられるように、冠詞「ａ」は１つ以上の項目を含むことが意図される。

Claims

ネットワークにおいて通信するための方法であって、
少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）の最初の送信について、前記少なくとも１つのＳＤＵを第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントにサイズ変更する工程と、
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを送信する工程と
を有することを特徴とする方法。
前記サイズ変更する工程は、
前記少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）を少なくとも１つのＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）へサイズ変更する工程と、
前記少なくとも１つのＳＤＵの前記最初の送信について、前記少なくとも１つのＲＬＣＰＤＵのそれぞれを前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントに再分割する工程と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの少なくとも１つが再送される必要があることの指示を受信する工程と、
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの前記少なくとも１つを再送する工程と
をさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントの当初の送信用に同一のシーケンス番号だけを割り当てる工程をさらに有し、
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントの当初の送信用に複数の相異なるシーケンス番号を割り当てる工程をさらに有し、
同一のシーケンス番号を有する前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
複数の相異なるＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントの当初の送信用に唯１つのシーケンス番号を割り当てる工程をさらに有し、
同一のシーケンス番号を有する前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
シーケンス番号ストールの可能性が閾値の下に低下したことを判定する工程と、
最初の送信について第２の少なくとも１つのＳＤＵを少なくとも１つのＲＬＣＰＤＵにサイズ変更する工程と、
前記少なくとも１つのＲＬＣＰＤＵを送信する工程と
をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の方法。
シーケンス番号ストールの可能性が所定の閾値を超えたことを判定する工程と、
前記判定する工程に応答して前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを送信する工程と
をさらに有することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の方法。
前記サイズ変更する工程は、
前記少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）を少なくとも１つのＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）にサイズ変更せずに、前記少なくとも１つのＳＤＵを前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントに直接にサイズ変更する工程を含む
ことを特徴とする請求項１及び３乃至８の何れか１項に記載の方法。
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントはそれぞれ、１の値に設定された再分割フラグを含むことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の方法。
通信ノードであって、
少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）の最初の送信について、前記少なくとも１つのＳＤＵを第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントにサイズ変更するように構成されたプロセッサと、
前記プロセッサに接続され、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを送信するように構成された送受信器と、
前記プロセッサに接続され、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを記憶するように構成されたメモリ装置と
を備えることを特徴とする通信ノード。
前記プロセッサは、前記少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）を少なくとも１つのＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）へサイズ変更し、前記少なくとも１つのＳＤＵの前記最初の送信について、前記少なくとも１つのＲＬＣＰＤＵのそれぞれを前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントに再分割するようにさらに構成されることを特徴とする請求項１１に記載の通信ノード。
前記プロセッサは、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの少なくとも１つが再送される必要があることの指示を受信するようにさらに構成され、
前記送受信器は、前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの前記少なくとも１つを再送するようにさらに構成される
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の通信ノード。
前記プロセッサは、ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントの当初の送信用に同一のシーケンス番号だけを割り当てるようにさらに構成され、
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか１項に記載の通信ノード。
前記プロセッサは、ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントの当初の送信用に複数の相異なるシーケンス番号を割り当てるようにさらに構成され、
同一のシーケンス番号を有する前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか１項に記載の通信ノード。
前記プロセッサは、複数の相異なるＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントの当初の送信用に唯１つのシーケンス番号を割り当てるようにさらに構成され、
同一のシーケンス番号を有する前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか１項に記載の通信ノード。
前記プロセッサは、シーケンス番号ストールの可能性が閾値の下に低下したことを判定し、その後に最初の送信について第２の少なくとも１つのＳＤＵを少なくとも１つのＲＬＣＰＤＵにサイズ変更するようにさらに構成され、
前記送受信器は、前記少なくとも１つのＲＬＣＰＤＵを送信するようにさらに構成される
ことを特徴とする請求項１１乃至１６の何れか１項に記載の通信ノード。
前記プロセッサは、シーケンス番号ストールの可能性が所定の閾値を超えたことを判定し、その後に前記判定に応答して前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを送信するようにさらに構成されることを特徴とする請求項１１乃至１７の何れか１項に記載の通信ノード。
前記プロセッサは、前記少なくとも１つのＳＤＵ（サービスデータユニット）を少なくとも１つのＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）にサイズ変更せずに、前記少なくとも１つのＳＤＵを前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントに直接にサイズ変更するようにさらに構成されることを特徴とする請求項１１及び１３乃至１８の何れか１項に記載の通信ノード。
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントはそれぞれ、１の値に設定された再分割フラグを含むことを特徴とする請求項１１乃至１９の何れか１項に記載の通信ノード。
前記通信ノードはユーザ機器であることを特徴とする請求項１１乃至２０の何れか１項に記載の通信ノード。
前記通信ノードは基地局であることを特徴とする請求項１１乃至２０の何れか１項に記載の通信ノード。
ネットワークにおいて通信するための方法であって、
第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントをデータの最初の送信として受信する工程
を有することを特徴とする方法。
前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの少なくとも１つが再送される必要があることの指示を送信する工程と、
前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの前記少なくとも１つの再送を受信する工程と
をさらに有することを特徴とする請求項２３に記載の方法。
ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれにおいて同一のシーケンス番号だけを受信する工程をさらに有し、
前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項２３又は２４に記載の方法。
ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントにおいて複数の相異なるシーケンス番号を受信する工程をさらに有し、
同一のシーケンス番号を有する前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項２３又は２４に記載の方法。
複数の相異なるＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントにおいて唯１つのシーケンス番号を受信する工程をさらに有し、
同一のシーケンス番号を有する前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項２３又は２４に記載の方法。
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントはそれぞれ、１の値に設定された再分割フラグを含むことを特徴とする請求項２３乃至２７の何れか１項に記載の方法。
通信ノードであって、
第１の複数のＲＬＣ（無線リンク制御）ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セグメントを、これらに関連するデータの当初の送信として受信するように構成された送受信器と、
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントを記憶するように構成されたメモリ装置と、
前記送受信器及び前記メモリ装置に接続され、前記ＲＬＣＰＤＵセグメントを出力データへ再パッケージングするように構成されたプロセッサと
を備えることを特徴とする通信ノード。
前記プロセッサは、前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの少なくとも１つが再送される必要があることを判定するようにさらに構成され、
前記送受信器は、前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのうちの前記少なくとも１つの再送を求める要求を送信するようにさらに構成される
ことを特徴とする請求項２９に記載の通信ノード。
前記送受信器は、ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記データについて同一のシーケンス番号だけを有するＲＬＣＰＤＵセグメントを受信するようにさらに構成され、
前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項２９又は３０に記載の通信ノード。
前記送受信器は、ＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記データについて複数の相異なるシーケンス番号を有するＲＬＣＰＤＵセグメントを受信するようにさらに構成され、
同一のシーケンス番号を有する前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項２９又は３０に記載の通信ノード。
前記送受信器は、複数の相異なるＴＴＩ（送信時間間隔）の期間中の前記データについて唯１つのシーケンス番号を有するＲＬＣＰＤＵセグメントを受信するようにさらに構成され、
同一のシーケンス番号を有する前記複数のＲＬＣＰＤＵセグメントのそれぞれはまた、相異なるセグメントオフセット値を含む
ことを特徴とする請求項２９又は３０に記載の通信ノード。
前記第１の複数のＲＬＣＰＤＵセグメントはそれぞれ、１の値に設定された再分割フラグを含むことを特徴とする請求項２９乃至３３の何れか１項に記載の通信ノード。