JP2013176162A - 移動局装置、基地局装置及び無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号、再送されるＶｏＩＰパケット、ＶｏＩＰパケット、およびＳＩＤ受信の移動局における電力消費を最小化する。
【解決手段】移動局装置における間欠受信動作の周期を移動局装置に通知し、基地局装置における下りリンクデータまたは再送下りリンクデータの送信の作動と、上りリンクデータに対するＡＣＫまたはＮＡＣＫの送信の作動が同一の時間区間で行われるように、下りリンクと上りリンクのスケジューリングを行うことを特徴とする通信システム。
【選択図】図４

Description

本発明は、移動局装置、基地局装置及び無線通信システムに関する。

セルラーネットワークは、各々が、セルサイトまたは基地局として知られる、固定された送信器によってサービス提供される多数のセルからなる無線通信システムである。ネットワーク内の各セルサイトは、典型的に、他のセルサイトと重複している。セルラーネットワークの最も一般的な形態は、携帯電話（セルフォン）システムである。基地局はセルラー電話交換局または“交換機”に接続され、そして、公衆電話網または他のセルラー会社の交換機に接続される。

第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、広範囲に適用可能な第３世代（３Ｇ）携帯電話システムのための仕様を作成する世界的なコンソーシアムである。３ＧＰＰの計画は、現在、ＬＴＥ（Long Term Evolution）という名称のもとに進行中である。３ＧＰＰ ＬＴＥプロジェクトは、将来の要求条件に対応するために、ユニバーサル移動電話システム（ＵＭＴＳ）地上波無線アクセス移動電話標準を改善しようとしている。３ＧＰＰ ＬＴＥの目標は、効率を向上させること、コストを低下させること、サービスを向上させること、新たなスペクトル条件を活用すること、および、他のオープンスタンダードとのより良い統合を含む。３ＧＰＰ ＬＴＥ技術仕様は、非特許文献１および非特許文献２を含む一連の参考文献に記載されている。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Ｅ−ＵＴＲＡ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）およびＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network））の用語において、基地局は“eNode B”（ｅＮＢ）と呼ばれ、移動端末または移動局は“ユーザ装置”（ＵＥ）と呼ばれている。

移動局（ＵＥ）は、バッテリー電力を操作することを要求する。Ｅ−ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡＮの目標の１つは、ＵＥのために電力節約の実現性を提供することである。間欠受信（ＤＲＸ）は移動局のバッテリーを保護するために移動通信において使用される方法である。移動局およびネットワークは、データ伝送が発生する時期をネゴシエーションする。他の時間の間、移動局は受信器をターンオフして省電力状態に入る。

3rd Generation Partnership Project, "Technical Specification Group Radio Access Network; Physical Channels and Modulation (Release 8), 3GPP TS 36.211, V0.4.0", 2007年2月 3rd Generation Partnership Project, "Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8), 3GPP TS 36.300 V8.1.0", 2007年6月

３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、移動局は、ＶｏＩＰデータパケットを送信および受信できなければならない。ＶｏＩＰのトラフィックパターンは、固定の長さの区間における周期的な小さなデータパケット、および、周期的な無音表示（silence indication（ＳＩＤ））パケットを有する。また、３ＧＰＰ ＬＴＥは、ＶｏＩＰパケットを送信するために、よく知られた自動再送要求ＡＲＱ方式の変形である複合自動再送要求（ＨＡＲＱ）方式を使用する。ＨＡＲＱは、ＶｏＩＰパケットが受信された、または、受信されなかったことを示すために、肯定応答信号（ＡＣＫ）または否定応答信号（ＮＡＣＫ）が、受信器によって送信器に返送されることを要求する。送信器がＮＡＣＫを受信すると、ＶｏＩＰパケットが再送される。

特有なＶｏＩＰトラフィックパターン、および、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信およびＶｏＩＰパケット再送のための要求条件は、移動局における電力消費を最小化するために、ＤＲＸの使用への特別な課題を与える。移動局の受信器は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号および再送されるＶｏＩＰパケットとともに、周期的なＶｏＩＰパケットおよびＳＩＤを受信するためにターンオンされなければならない。必要とされるのは、これらの要求条件を伴う動作を可能とするが電力消費を最小化する、移動局においてＤＲＸを制御するためのシステムおよび方法である。

本発明は、ＶｏＩＰをサポートし、ＨＡＲＱ方式のようなＡＲＱ方式を使用する無線通信ネットワークにおいて、移動局において間欠受信（ＤＲＸ）を制御するための方法およびシステムに関する。移動局は、最初のＶｏＩＰトラフィック設定の後に自律的なＤＲＸ制御を有し、これは、ＤＲＸを制御するために基地局からのシグナリングを必要としないことを意味する。

移動局は、周期的なＶｏＩＰパケットおよび周期的なＳＩＤパケットを受信するために受信を作動させ（ターンオンし）、周期的なＶｏＩＰパケットおよびＳＩＤパケットの受信の後に受信を停止させる（ターンオフする）。移動局がＶｏＩＰパケットの受信に成功しなかったことを示す否定応答信号（ＮＡＣＫ）を送信すると、移動局は、基地局からのＶｏＩＰパケットの１番目の再送を受信できるように、予め定められた遅延時間の後に自律的にターンオンする。ここで、予め定められた遅延時間は、基地局がＮＡＣＫを処理し、再送のためのＶｏＩＰパケットを準備する時間に関係する。移動局が１番目の再送の受信に成功しなかったことを示す２番目のＮＡＣＫを送信すると、移動局は、基地局からＶｏＩＰパケットの２番目の再送を受信できるように、最近の受信の後の予め定められたラウンドトリップ時間（ＲＴＴ）で自律的にターンオンする。ここで、ＲＴＴは、ＶｏＩＰパケットが送信され、ＮＡＣＫが受信され、ＶｏＩＰパケットが再送される最小の可能な時間である。予め定められた遅延時間およびＲＴＴを表わす値は移動局内に記憶される。移動局がＶｏＩＰパケットを基地局に送信または再送するとき、受信が停止されるが、基地局からのＡＣＫまたはＮＡＣＫを受信できるように予め定められた遅延時間の後に、受信は自律的に作動される。

予め定められた遅延時間は、例えばＵＬ送信がＤＬ送信の前に予め定められた遅延時間を生じさせて、移動局からの上りリンク（ＵＬ）送信および基地局からの下りリンク（ＤＬ）送信を調整するために使用することが可能である。この調整の結果は、ＶｏＩＰパケットが基地局による送信のためにスケジュールされるとき、基地局によってＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されることが要求されるならば、ＶｏＩＰパケットおよびＡＣＫ／ＮＡＣＫが同じ送信時間区間（ＴＴＩ）において基地局によって送信される、ということである。これは、移動局がＶｏＩＰパケットを受信するために別個に受信を作動（ターンオン）させなければならないことを回避し、結果として移動局における電力節約となる。

本発明の特徴および効果のより十分な理解のために、添付図面とともに続く詳細な説明を参照すべきである。

３ＧＰＰ ＬＴＥ Ｅ−ＵＴＲＡＮによって提案されているような無線通信システムの図であり、３つのｅＮＢ（基地局）および５つのＵＥ（移動局）を表わす。 典型的なｅＮＢおよび典型的なＵＥの制御プレーンのためのプロトコルスタックの一部の図である。 無線通信ネットワークにおける双方向ＶｏＩＰ通信についての典型的なトラフィックパターンの図である。 本発明による双方向ＶｏＩＰ通信の図であり、下りリンク（ＤＬ）送信に先立つ上りリンク（ＵＬ）送信が予め定められた遅延時間を生じさせる、ＵＬおよびＤＬ送信の調整を表わす。 本発明による双方向ＶｏＩＰ通信の図であり、上りリンク（ＵＬ）送信に先立つ下りリンク（ＤＬ）送信が予め定められた遅延時間を生じさせる、ＵＬおよびＤＬ送信の調整を表わす。

本発明は、無線通信ネットワーク、特にＥ−ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡＮに基づくネットワークにおける移動局による間欠受信（ＤＲＸ）に関する。ＤＲＸは、ネットワーク内で伝送されるデータの特性を利用し、ＵＥの限られたバッテリー寿命を保護するために使用される。Ｅ−ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡＮに関して説明するが、本発明は、他のネットワークおよび他の仕様または標準に適用可能である。

一般に、ＵＥによって適用される、ＤＲＸ周期またはサイクルのようなＤＲＸパラメータは、インバンドシグナリングを介して送信することが可能であり、インバンドシグナリングはレイヤ２（Ｌ２）データユニットまたはプロトコルデータユニットを介する。どのＤＲＸパラメータが適用されるかの表示は、ヘッダフォーマットの一部として含まれ、ペイロードの一部とし、かつ／または、両方とすることが可能である。ここで説明するＤＲＸの処理および特徴は、例えばＥ−ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡＮを含む３ＧＰＰ ＬＴＥによって定義されているような既存のＤＲＸ処理を置換するのでなく拡張するように設計される。

図１は、３ＧＰＰ ＬＴＥ Ｅ−ＵＴＲＡＮによって提案されているような無線通信システム１００の図である。このシステムは複数のｅＮＢ（基地局）１５２、１５６、１５８、および、携帯電話または端末のような複数のＵＥ（携帯電話または端末）１０４、１０８、１１２、１１８、１２２を含む。ｅＮＢ・１５２、１５６、１５８は、リンク１４２、１４６、１４８を介して互いに接続され、公衆電話網へのシステムの接続を提供する（図示しない）中央ゲートウェイに接続される。

ｅＮＢ・１５２、１５６、１５８は、ＵＥに対してＥ−ＵＴＲＡのユーザプレーンおよび制御プレーンのプロトコル終端を提供する。ｅＮＢは、セルにデータを送信し、セルからデータを受信するように構成された装置である。一般に、ｅＮＢは、セルとも呼ばれる、特定の地理的な領域を覆う、無線インタフェースを通した実際の通信を処理する。セクタリングに応じて、１つのｅＮＢによって１つまたは複数のセルがサービス提供され、従って、１つのｅＮＢは、ＵＥがどこに位置するかに応じて、１つまたは複数の移動局（ＵＥ）をサポートすることが可能である。

ｅＮＢ・１５２、１５６、１５８はいくつかの機能を実行することが可能であり、これは、限定しないが、無線リソース管理、無線ベアラ制御、無線受付制御、接続移動制御、動的リソース割当またはスケジューリング、および／または、ページングメッセージおよびブロードキャスト情報のスケジューリングおよび送信を含みうる。また、各々のｅＮＢ・１５２、１５６、１５８は、そのｅＮＢによって管理される各々のＵＥについての、初期集合を含むＤＲＸパラメータの集合を決定および／または定義するとともに、そのようなＤＲＸパラメータを送信するように構成される。

図１の例において、３つのｅＮＢ・１５２、１５６、１５８が存在する。１番目のｅＮＢ・１５２は、サービスおよび接続を提供することを含め、３つのＵＥ・１０４、１０８、１１２を管理する。もう１つのｅＮＢ・１５８は、２つのＵＥ・１１８、１２２を管理する。ＵＥの例は、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、コンピュータ、および、移動通信システム１００と通信するように構成された他の機器を含む。

ｅＮＢ・１５２、１５６、１５８は、３ＧＰＰ ＬＴＥで定義されているＸ２インタフェースを介し、リンク１４２、１４６、１４８を介して互いに通信することが可能である。また、各ｅＮＢは、図示しないＭＭＥ（Mobile Management Entity）および／またはＳＡＥ（System Architecture Evolution）ゲートウェイと通信することが可能である。ＭＭＥ／ＳＡＥゲートウェイとｅＮＢの間の通信は、３ＧＰＰ ＬＴＥのうちのEvolved Packet Core仕様で定義されているＳ１インタフェースを介する。

図２は、典型的なｅＮＢ・２１０および典型的なＵＥ・２４０の制御プレーンのためのプロトコルスタックの一部の図である。ｅＮＢ・２１０およびＵＥ・２４０は、それぞれ、典型的に、（図示しない）専用プロセッサおよび／またはマイクロプロセッサ、および、（図示しない）結合されたメモリを含む。プロトコルスタックは、ｅＮＢ・２１０とＵＥ・２４０の間の無線インタフェースアーキテクチャを与える。制御プレーンは、一般に、物理（ＰＨＹ）レイヤ２２０、２３０を有するレイヤ１（Ｌ１）スタック、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤ２１８、２２８および無線リンク制御（ＲＬＣ）レイヤ２１６、２２６を有するレイヤ２（Ｌ２）スタック、および、無線リソース制御（ＲＲＣ）レイヤ２１４、２２４を有するレイヤ３（Ｌ３）スタックを含む。Ｅ−ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡＮにおいてパケット・データ・コンバージェンス・プロトコル（ＰＤＣＰ）レイヤと呼ばれる図示しないもう１つのレイヤが存在する。制御プレーンにＰＤＣＰレイヤを含めることは、３ＧＰＰによってまだ決定されていない。ＰＤＣＰレイヤは、Ｌ２プロトコルスタックと考えられる傾向がある。

ＲＲＣレイヤ２１４、２２４は、ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮの間のＬ３の制御プレーンシグナリングを処理し、接続の確立および開放、システム情報のブロードキャスト、無線ベアラの確立／再設定および開放、ＲＲＣ接続移動手順、ページングの通知および開放、および、外部ループ電力制御のための機能を実行するＬ３無線インタフェースである。また、ＲＲＣレイヤは、ＲＲＣ接続管理を提供するとともに、ｅＮＢ・２１０からＵＥ・２４０にＤＲＸパラメータを伝送する。ＵＥによって適用されるＤＲＸ周期（またはサイクル）は、典型的に、適切な時間区間において、データがｅＮＢによって送信され、ＵＥによって受信されることを確実にする、ｅＮＢ側における間欠送信（ＤＴＸ）周期と関係する。

ＲＬＣ・２１６、２２６は、透過的な、肯定応答されない、および、肯定応答されるデータ伝送サービスを提供するように構成されたＬ２無線インタフェースである。ＭＡＣレイヤ２１８、２２８は、論理チャネル上の肯定応答されないデータ伝送サービス、および、伝送チャネルへのアクセスを提供する無線インタフェースレイヤである。また、ＭＡＣレイヤ２１８、２２８は、典型的に、論理チャネルと伝送チャネルの間のマッピングを提供するように構成される。

ＰＨＹレイヤ２２０、２３０は、ＭＡＣ・２１８、２２８、および、より上位の他のレイヤ２１６、２１４、２２６、２２４に情報伝送サービスを提供する。典型的に、ＰＨＹレイヤの伝送サービスは、その伝送方法によって表現される。さらに、ＰＨＹレイヤ２２０、２３０は、典型的に、複数の制御チャネルを提供するように構成される。ＵＥ・２４０は、この制御チャネルの集合を監視するように構成される。さらに、図示されているように、各レイヤは、互換性のあるレイヤ２４４、２４８、２５２、２５６と通信する。各レイヤの仕様および機能は、３ＧＰＰ ＬＴＥ仕様書に詳細に記載されている。

３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、ＶｏＩＰは音声データを伝達するために使用され、これは移動局のために最も重要なアプリケーションである。ＡＭＲ（adaptive multi-rate）のような先進的な音声符号化／復号化（コーデック）方式によって生成される（２０ミリ秒ごとの１つの固定の長さの区間での）周期的な小さなデータパケット、および、周期的な無音表示（ＳＩＤ）パケットの使用を含む、ＶｏＩＰトラフィックパターンのある特有な特徴が存在する。ＡＭＲは、音声符号化のために最適化されたオーディオデータ圧縮方式であり、３ＧＰＰによって標準音声コーデックとして採用された。ＡＭＲは、１６０ミリ秒ごとにＳＩＤパケットを生成する。

また、３ＧＰＰ ＬＴＥは、ＶｏＩＰパケットを送信するために複合自動再送要求（ＨＡＲＱ）方式を使用する。ＨＡＲＱは、よく知られた自動再送要求（ＡＲＱ）方式の変形であり、受信器がデータパケットを正しく受信したことを示すために、受信器によって送信器に肯定応答信号が送信される。ＨＡＲＱは、データパケットおよび（巡回冗長検査、ＣＲＣのような）誤り検出情報を、送信前に（リードソロモン符号のような）誤り訂正符号とともに符号化することによって、前方誤り訂正とＡＲＱを組み合わせる。符号化されたデータパケットが受信されると、受信器は、まず、誤り訂正符号を復号化する。チャネル品質が十分良好ならば、全ての伝送誤りは訂正可能であり、受信器は正しいパケットを取得することができるので、受信器は送信器に肯定応答信号（ＡＣＫ）を送信する。チャネル品質が悪く、全ての伝送誤りを訂正することができないならば、受信器は誤り検出符号を用いてこの状況を検出し、受信した符号化データパケットは廃棄される。そして、受信器から送信器に否定応答信号（ＮＡＣＫ）が送信され、結果として送信器によるデータパケットの再送となる。３ＧＰＰ ＬＴＥの提案において、上りリンク（ＵＬ）ＨＡＲＱ再送は同期式であるが、下りリンク（ＤＬ）ＨＡＲＱ再送は非同期式である。

移動局（ＵＥ）における電力節約のために、ＶｏＩＰの間にＤＲＸを使用可能であることが重要である。１つの提案は、ＶｏＩＰパケットの２０ミリ秒の固定の長さの区間に対応する２０ミリ秒の固定の長さのＤＲＸサイクルを使用することである。しかし、このアプローチは、特有なＶｏＩＰトラフィックパターンを十分に活用していない。本発明において、双方向のＶｏＩＰトラフィックの特性、および、ＵＬおよびＤＬパケットと、ＨＡＲＱによって要求されるＵＬおよびＤＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信との間の交信を考慮することによってＤＲＸが最適化される。

図３は、双方向ＶｏＩＰ通信についての典型的なトラフィックパターンを表わす。双方向音声通信のために、一方が話しているとき、他方は聞いていることが一般的である。従って、例えば、ＵＬ無音区間と同時に、時々“有音部（talkspurts）”と呼ばれる、ＤＬ音声バーストが発生する。これは、ＤＬ有音部の間にＤＬ ＶｏＩＰパケットを受信するために、かつ、ＵＬ ＶｏＩＰパケットに応答して送信されるＤＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号がＤＬ無音区間の間に送信されても受信するために、ＵＥが受信のために作動させられ、すなわち、“ウェイクアップ”する必要があることを意味する。

図３に表わされているように、各々の方向（ＤＬおよびＵＬ）において、有音部および無音区間が存在する。音声コーデックは、有音部の間、２０ミリ秒ごとに１回、ＶｏＩＰパケットを送信し、無音区間の間、１６０ミリ秒ごとに１回、ＳＩＤパケットを送信する。典型的なＤＬ ＶｏＩＰパケット３０１によって表わされているように、１つの送信時間区間（ＴＴＩ）内に各々のＶｏＩＰパケットが発生する。図３の例において、ＴＴＩは１ミリ秒なので、ＶｏＩＰパケット間の固定の長さの区間は２０ＴＴＩである。各々のＤＬ ＶｏＩＰパケットに、ＵＬ肯定応答信号（ＡＣＫ）または否定応答信号（ＮＡＣＫ）が続き、これらは、それぞれ、ＤＬ ＶｏＩＰパケットの受信が成功したか否かを示す。例えば、ＶｏＩＰパケット３０１のＤＬ送信にＵＬ ＡＣＫ・３０２が続く。同様に、ＶｏＩＰパケット４０１のＵＬ送信にＤＬ ＡＣＫ・４０２が続く。

また、図３は、ＵＬおよびＤＬ無音区間、および、それらに対応するＵＬおよびＤＬ ＳＩＤを表わす。ＵＬ ＳＩＤ・４５０は、ＵＬ ＳＩＤ・４５０の後に１６０ミリ秒より短くて発生するＵＬ ＶｏＩＰパケット４０１が続くので、前のＵＬ無音区間から一番後のＳＩＤである。ＵＬ ＳＩＤ・４５２は、ＵＬ有音部に続く最初のＳＩＤであり、ＵＬ無音区間の開始を示す。同様に、ＤＬ ＳＩＤ・３５０はＤＬ無音区間の開始を示し、１６０ミリ秒後にＤＬ ＳＩＤ・３５２が続く。ＤＬ ＳＩＤ・３５４は、ＤＬ ＳＩＤ・３５４の後に１６０ミリ秒より短くて発生するＤＬ ＶｏＩＰパケット３１１が続くので、このＤＬ無音区間から一番後のＳＩＤである。

図４および図５は、図３に表わされたスケールから拡大された時間スケールで本発明の態様を表わす。ＨＡＲＱラウンドトリップ時間（ＲＴＴ）は、ＶｏＩＰパケットが送信され、ＮＡＣＫが受信され、パケットが再送されるために最小の可能な時間である。これは、図４において、ＵＬパケット４３１、ＤＬ ＮＡＣＫ・４３２、再送されるＵＬパケット４３３として表わされている。この例において、ＨＡＲＱ ＲＴＴは６ミリ秒と仮定される。また、基地局（ｅＮＢ）の処理時間は、ｅＮＢが、ＮＡＣＫが受信された後にそれを処理し、再送のためのＶｏＩＰパケットを準備するために必要な時間である。この例において、それは２ミリ秒と仮定される。これは、図４において、ＵＬ ＮＡＣＫ・３３６およびＤＬパケット３３７について表わされている。ＤＬパケット３３７の再送まで、ＵＬ ＮＡＣＫ・３３６を含むＴＴＩの終わりに続く２ミリ秒（２ＴＴＩ）の処理時間が存在する。従って、ＵＬ ＮＡＣＫ送信の開始からＤＬパケット３３７の再送までの時間は３ミリ秒であり、これはｅＮＢの遅延に対応する第１の遅延時間と呼ぶ。同様に、ＤＬ ＮＡＣＫ・４３２、および、ＵＬパケット４３３の再送によって表わされているように、ＵＥの処理時間は２ミリ秒と仮定され、合計のＵＥ遅延時間は３ミリ秒であり、これは第２の遅延時間と呼ぶ。この例において、第１（ｅＮＢ遅延）および第２（ＵＥ遅延）の予め定められた遅延時間は同じであり、すなわち、３ミリ秒である。

ＶｏＩＰ送信の開始に先立って、ｅＮＢはＶｏＩＰが到来することをＵＥに通知し、図４に表わされているように、固定の長さの２０ミリ秒の区間におけるＤＬパケット３２１、３３５、および、同じ固定の長さの２０ミリ秒の区間における対応する“ＲＸ Ｏｎ”領域５２１、５３５によって、ＤＲＸサイクルがＶｏＩＰパケット区間として設定される。ＶｏＩＰパケット区間およびＤＲＸサイクルのための２０ミリ秒の値は３ＧＰＰ ＬＴＥによって確定された値であるが、本発明は、他の区間、例えば、１０ミリ秒のＶｏＩＰ区間およびＤＲＸサイクルに十分に適用可能である。しかし、本発明において、ＤＬパケット再送およびＤＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫのために、ｅＮＢとＵＥの間でシグナリングが必要とされず、ＤＲＸ遷移（ＲＸ Ｏｎ／ＲＸ Ｏｆｆ）の制御はＵＥによって自律的に実行される。ＵＥは局所的に有する情報に基づいて受信を作動させる（図４および図５におけるＲＸ Ｏｎ）。この情報は、ｅＮＢ遅延時間およびＨＡＲＱ ＲＴＴであり、これらはＤＲＸの自律的な制御を可能とするためにＵＥ内に記憶される。ＵＥのメモリ内の記憶のために、典型的に、ｅＮＢのＲＲＣレイヤ２１４からＵＥのＲＲＣレイヤ２２４へのＲＲＣシグナリングによって（図２）、ｅＮＢがＵＥに遅延時間値を送信することが可能である。その代わりに、遅延時間値は、固定の標準値とし、従ってＵＥのメモリ内に事前に記憶されることが可能である。

ＤＬパケットが送信された後、ＵＥによる受信が停止される（図４および図５のＲＸ Ｏｆｆ）。これは、図４において、すぐ後にＲＸ Ｏｆｆが続くＲＸ Ｏｎ領域５２１においてＵＥ受信が作動される間のＤＬパケット３２１によって表わされている。ＵＥがＤＬパケットに対してＮＡＣＫを送信するならば、図４にＮＡＣＫ３３６によって表わされているように、ＵＥ受信は既に停止されている（ＲＸ Ｏｆｆ）。しかし、ＮＡＣＫの送信の後、ｅＮＢ遅延時間に等しい時間区間においてＤＬパケットの１番目の再送を受信するためにＵＥ受信が作動される。これは、図４において、ＮＡＣＫ３３６からＲＸ Ｏｎ領域５３７までの３ミリ秒の時間として表わされている。再送されるＤＬパケット３３７の受信のために領域５３７においてＵＥは受信を作動させる。しかし、ＤＬパケット３３７の再送の後に２番目のＮＡＣＫ３３８が存在するならば、ＤＬ ＨＡＲＱは非同期式なので、２番目のＤＬ再送３３９はＨＡＲＱ ＲＴＴの後、いつでも発生しうる。従って、ＵＥは、１番目のＤＬ再送３３７の後にＲＴＴに等しい時間区間で、領域５３９において受信を作動させ（ＲＸ Ｏｎ）、受信は２番目の再送の受信まで作動し続ける。図４のこの例において、２番目のＤＬ再送３３９は、１番目のＤＬ再送３３７の後、７ミリ秒で発生する。従って、本発明は、非同期式ＨＡＲＱ ＤＬ送信についての３ＧＰＰ ＬＴＥの提案のために自律的なＤＲＸ制御を可能とするが、ＨＡＲＱ ＤＬ送信が同期式ならば十分に適用可能である。３ＧＰＰ ＬＴＥにおいてＶｏＩＰのただ２つのＨＡＲＱ再送が存在し、２番目の再送が失敗すると、パケットのさらなる再送は存在しない。

本発明の一態様は、ＶｏＩＰパケットが送信のためにスケジュールされるときＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信されることが要求されるならば、ＶｏＩＰパケットおよびＡＣＫ／ＮＡＣＫは同じＴＴＩにおいて送信される。この一例は、図５において、ＤＬパケット３５１に応答するＡＣＫ・３５２と同じＴＴＩにおいて送信されるＵＬ ＶｏＩＰ・４５５によって表わされている。ＶｏＩＰパケットと同じＴＴＩにおけるＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信は、ｅＮＢ遅延時間（図４）およびＵＥ遅延時間（図５）についての既知の値を使用して、図４および図５に表わされているようなやり方でのＵＬおよびＤＬ送信の特別な調整の結果である。

まず図４を参照すると、ＤＬパケット３２１に先立つ２ミリ秒で発生するＵＬ ＳＩＤ・４８１によって表わされているように、ＵＬ送信はＤＬ送信の前の２ミリ秒で発生する。（この例において２ＴＴＩである）この２ミリ秒は、ｅＮＢ遅延時間に対応し、上述したように、ＵＥによって局所的に知られている。ＤＬ ＡＣＫ・４８２を受信するために、ＵＬ ＳＩＤ・４８１の後の２ミリ秒で、ＵＥは受信を作動させる（ＲＸ Ｏｎ）。ＵＥは受信を作動させたので、そして、ＵＬ送信とのこの２ミリ秒のシフトによってＤＬ送信が調整されているので、ＤＬパケット３２１は、ＡＣＫ・４８２と同じＴＴＩで受信される。ＵＬ ＨＡＲＱは同期式であるので、これらの２つのＤＬ送信（ＤＬパケットおよびＤＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）は常に同じＴＴＩで発生する。これは、ＵＥが、ＤＬパケットを受信するために別個に受信を作動させなければならないことを回避し、結果としてＵＥにおける電力節約となる。ｅＮＢ遅延時間に対応するこのシフトによるＤＬおよびＵＬ送信の調整は、ＶｏＩＰトラフィック設定の時にこの調整に従って送信をスケジュールすることによって、ｅＮＢによって実行することができる。

次に図５を参照すると、ＵＬ ＳＩＤ・４７１に先立つ２ミリ秒で発生するＤＬパケット３８１によって表わされているように、ＤＬ送信はＵＬ送信の前の２ミリ秒で発生する。（この例において２ＴＴＩである）この２ミリ秒は、ＵＥ遅延時間に対応し、ＵＥによって局所的に知られている。これは、ＵＬパケット４６３、および、ＤＬパケット３６１に応答するＵＬ ＮＡＣＫ・３６２によって表わされているように、ＵＬパケットがＵＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫと同じＴＴＩで送信されることを可能とする。また、ＤＬ再送がＨＡＲＱ ＲＴＴ内で送信されるならば、この２ミリ秒の調整は、ＤＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫと同じＴＴＩでＤＬパケット再送が送信されることを可能とする。これは、ＤＬ再送パケット３６３、および、ＵＬパケット４６３に応答するＤＬ ＡＣＫ・４６２によって表わされている。

大きな非ＶｏＩＰデータパケット、例えば制御情報のために使用されるシグナリングパケットがｅＮＢによって送信される、多くはない場合が存在しうる。そのような場合、これらのデータパケットは１つのＴＴＩ内で送信できないので、制御情報を受信するために、上述したＵＥの自律的なＤＲＸ制御を一時的に停止する必要がある。

上述したように、基地局（ｅＮＢ）および移動局（ＵＥ）は、専用プロセッサおよび／またはマイクロプロセッサ、および、結合されたメモリを有する。従って、上述した方法は、基地局または移動局のメモリ内に記憶されたソフトウェアモジュールまたは実行可能なコードの構成部分に実装することが可能である。専用プロセッサおよび／またはマイクロプロセッサは、本発明の方法を実行するためにメモリ内に記憶されたプログラム命令に基づいて論理演算および算術演算を実行する。

本発明は、周期的なパケットによって特徴付けられるトラフィックパターンを有するＶｏＩＰについて上述したが、トラフィックパターンが小さな周期的なパケットによって特徴付けられる、ＶｏＩＰ以外の応用に十分に適用可能である。また、本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ標準に基づくような他の無線通信ネットワークに適用可能である。

本発明は好ましい実施形態を参照して表わされ、説明されたが、この技術分野の当業者は、本発明の思想および範囲を逸脱することなく形態および細部に様々な変更を行うことが可能であることを理解する。従って、開示された発明は単に例として解釈され、添付の特許請求の範囲に規定された範囲のみにおいて限定される。

１００ ・・・ 無線通信システム
１０４、１０８、１１２、１１８、１２２、２４０ ・・・ 移動局
１４２、１４６、１４８ ・・・ リンク
１５２、１５６、１５８、２１０ ・・・ 基地局
２１４、２２４ ・・・ 無線リソース制御レイヤ
２１６、２２６ ・・・ 無線リンク制御レイヤ
２１８、２２８ ・・・ 媒体アクセス制御レイヤ
２２０、２３０ ・・・ 物理レイヤ
３０１、４０１ ・・・ ＶｏＩＰパケット

Claims (1)

1. 基地局装置と移動局装置が、ＴＴＩを単位としてＤＲＸ通信を行う無線通信システムにおいて、
   前記基地局装置は、
   前記移動局装置におけるＤＲＸ通信の周期を前記移動局装置に通知し、
   前記移動局装置における上りリンクデータまたは再送上りリンクデータの送信の作動と、上りリンクデータに対するＡＣＫまたはＮＡＣＫの送信の作動が同一のＴＴＩで行われるように、上りリンクのスケジューリングを行い、
   前記移動局装置は、
   前記ＤＲＸ通信の周期に基づいて、自律的なＤＲＸ制御を行い、
   前記スケジューリングに基づいて、上りリンクデータまたは再送上りリンクデータを送信し、
   １つのＴＴＩ内で送信できない大きなデータパケットを送信する場合、制御情報を受信するために前記移動局装置の自律的なＤＲＸ制御を一時的に停止する
   特徴を有する無線通信システム。