JP3997253B2 - Harq処理制限およびアップリンクチャネルを介するスケジューリング対象外制御データの送信 - Google Patents
Harq処理制限およびアップリンクチャネルを介するスケジューリング対象外制御データの送信 Download PDFInfo
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Description
ユニバーサル移動通信システム(UMTS)の高レベルR99/4/5構成を図1に示す(http://www.3gpp.orgから得られる非特許文献1を参照)。ネットワーク要素は、機能的に、コアネットワーク(CN)101、UMTS地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)102およびユーザ装置(UE)103にグループ分けされる。UTRAN102は無線通信に関連するすべての機能を処理することを担い、CN101は呼およびデータ接続の外部ネットワークへのルーティングを担当する。これらのネットワーク要素間の接続は、オープンインタフェース(Iu、Uu)により形成される。UMTSシステムはモジュール形式であるので、同一タイプのネットワーク要素をいくつも持つことが可能なことに留意すべきである。
個別トランスポートチャネル(DTCH)のアップリンク拡張が、3GPP技術仕様グループRANによって研究された(http://www.3gpp.orgにて得られる非特許文献2を参照)。IPベースのサービスの利用がより重要になってきているため、RANの受信可能範囲(coverage)およびスループットの向上ならびにアップリンク個別トランスポートチャネルの遅延減少への要望が高まっている。ストリーミング、双方向および背景のいずれのサービスも、拡張アップリンクにより便益を得られるであろう。
図3は、UE側のE−DCH MACの全体的な構成の典型的な例を示す。新たなMAC機能エンティティであるMAC−e/esが、リリース99のMAC構成に追加される。
UTRANのMACの全体的構成の典型的な例を図6に示す。UTRANのMAC構成は、MAC−eエンティティおよびMAC−esエンティティを含む。E−DCHを使用する各UEに対して、ノードBごとに一つのMAC−eエンティティとS−RNC内に一つのMAC−esエンティティが設定される。MAC−eエンティティは、ノードBに設置され、E−DCHへのアクセスを制御する。さらに、MAC−eエンティティは、S−RNCに設置されたMAC−esに接続される。
図10および図11に示すように、E−DCH向けとして二つのMACサブレイヤ、すなわちMAC−eおよびMAC−esが存在する。MAC−esレイヤは、MAC−eレイヤの「上に載る」ものであり、UE側のMAC−dレイヤから直接PDUを受け取る。ある特定の論理チャネルにより与えられた同一サイズのMAC−es SDU(すなわち、MAC−d PDU)を単一のMAC−esペイロードに多重化することができる(SDU=サービスデータユニット)。この多重化されたペイロードの前にはMAC−esヘッダが付く。MAC−esヘッダは、フレーミングヘッダ(framing header)と呼ばれることもある。PDU数、ならびに論理チャネル、MAC−dフローおよびMAC−e SDUサイズを特定するDDI値がMAC−eヘッダの一部として含まれる。TTI中に複数のMAC−es PDUが送信可能であるが、MAC−e PDUは一つだけしか送信できない。
パケットスケジューリングは、共有媒体への参入が許されたユーザに送信機会および送信フォーマットを割り当てるために使用される無線リソース管理アルゴリズムであると言える。スケジューリングは、例えば、望ましいチャネル状態にあるユーザに送信機会を割り当てることによりスループット/容量を最大にするために、適応変調符号化と合わせてパケットベースの移動無線ネットワークで利用することができる。UMTSにおけるパケットデータサービスは、ストリーミングサービスに使用されることもあるが、双方向および背景のトラヒッククラスに適用され得る。双方向および背景のクラスに属するトラヒックは、非リアルタイム(NRT)トラヒックとして扱われ、パケットスケジューラによって制御される。パケットスケジューリング方法は、下記により特徴づけることができる。
● サービスの順番:ユーザがサービスを受ける順番、例えば、ランダムな順番(ラウンドロビン)、または、チャネル品質に応じる(C/Iまたはスループットベース)
● 割当て方法:リソース割当ての基準、例えば、割当て間隔ごとに、キューに入れられたすべてのユーザに同じデータ量または同じ電力/コード/時間リソースを割り当てる
ノードB制御スケジューリングは、アップリンクでより高いセルスループットを得るためにアップリンクリソースのより効率的な利用を可能にし、かつ受信可能範囲を拡大させるであろうE−DCH向けの技術的特長の一つである。「ノードB制御スケジューリング」という表現は、S−RNCにより定められた限度内で、UEがE−DCHでのアップリンク送信に使用できるアップリンクリソース、例えば、E−DPDCH/DPCCH電力比をノードBが制御する可能性を意味する。ノードB制御スケジューリングは、アップリンクおよびダウンリンクの制御シグナリングと、このシグナリングに対してUEがどのように動作すべきかについての規則のセットと、に基づく。
スケジューリング許可は、UEがアップリンク送信に使用できる(最大)リソースを通知するためにダウンリンクでシグナリングされる。許可は、E−DCHでの送信のための適切なトランスポートフォーマット(TF)の選択(E−TFC選択)に影響を与える。しかし、許可は、個別チャネルでの従来技術のTFC選択(トランスポートフォーマットコンビネーション)には、普通、影響を及ぼさない。
● 相対的許可(RG)
本節は、主要なスケジューリング動作を概説するにとどめる。スケジューリング手順に関するさらに詳細な事項は、非特許文献4に記載されている。
● 新SG=最後に使用した電力比+デルタ
● サービングE−DCH RLSからUEが「ダウン」コマンドを受信するとき
● 新SG=最後に使用した電力比−デルタ
● 新SG=最後に使用した電力比−デルタ
● 新SG=最小値(最後に使用した電力比−デルタ、サービングRLSからの受信AG/RG)
E−DCH上にマッピングされるサービスのQoS要件も考慮しながらノードBが効率的にスケジューリングすることを可能にするため、UEはレート要求シグナリングによってQoS要件の情報をノードBに提供する。
前述したように、スケジューリング情報は、効果的なスケジューリングを可能にするために、UEの状態に関する情報をノードBに提供することができる。スケジューリング情報は、MAC−e PDUのヘッダに含まれ得る。この情報は、UEの状態を追跡するために、通常、定期的にノードBに送られる。例えば、スケジューリング情報は下記の情報フィールドを含んでなる。
● UEのバッファ占有度(バイト単位)
● バッファ中のデータを有する優先度の最も高い論理チャネル用のバッファ状態
● 全体のバッファ状態
● 電力状態の情報
● DPDCH(HS−DPCCHを勘案する)に対する使用可能な電力比の評価:この評価を行う際にUEはDCHの電力を考慮に入れない
先に説明したように、ハッピービットは、E−DPCCHで送信される1ビットのレート要求に関連するフラグである。「ハッピービット」は、各UEが現在のサービング許可(SG)に「満足である」か、または「不満である」かを示す。
● バッファ占有度の判定基準:現在の許可を使用すると、全体のバッファ状態がn個を超えるTTIを必要とする(nは設定可能)
一般的なUMTSシステムでは、拡張アップリンク(E−DCHを利用する)でのデータ送信には、スケジューリング対象データ送信およびスケジューリング対象外データ送信の二つのカテゴリー(またはタイプ)がある。
第三世代移動通信システムでは、上位レイヤで生成されたデータは、物理レイヤの異なる物理チャネルにそれぞれ対応付けられる複数のトランスポートチャネルを有する電波によって搬送される。トランスポートチャネルは、物理レイヤによって伝送媒体アクセス制御(MAC)レイヤに提供される情報転送のためのサービスである。トランスポートチャネルは、主に二つのタイプに分けられる。
● 第二は、個別トランスポートチャネル、ここでは受信UEはトランスポートチャネルを伝送する物理チャネルによって暗黙に識別される
● ブロックされた状態
● データ割当ては、より高い優先度のデータの送信を最大化する
● スケジューリング対象外許可が設定されたMAC−dフロー中のデータの量は、スケジューリング対象外許可の値を超えてはならない
● スケジューリング対象外許可が設定されていないMAC−dフロー中のデータの総量は、スケジューリング許可および選択されたHARQプロファイルからの電力オフセットに基づき送信可能な最大ペイロードを超えない。HARQ処理が非アクティブの場合には、UEは上記のデータを全く送信に含めない
● サポートされた状態のE−TFCのみを考慮する
3GPP TR 25.401: "UTRAN Overall Description" 3GPP TR 25.896: "Feasibility Study for Enhanced Uplink for UTRA FDD (Release 6)" 3GPP TSG RAN WG1, meeting #31, Tdoc R01-030284, "Scheduled and Autonomous Mode Operation for the Enhanced Uplink" 3GPP TS25.309 3GPP TS 25.133: "Requirements for support of radio resource management (FDD)" 3GPP TS 25.331, "Radio Resource Control (RRC); Protocol Specifications (Release 6)", V.6.6.0, section 10.3.6.99
Claims (22)
- 移動端末が送信時間間隔内にアップリンクチャネルでスケジューリング対象外データを送信するに利用可能な最大量のリソースを示すスケジューリング対象外許可を用いて、スケジューリング対象外ユーザデータとスケジューリング対象外制御データとの割当て処理を実行する方法であって、
前記スケジューリング対象外許可に基づいて、複数のHARQ処理の一部のHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータおよび前記スケジューリング対象外制御データの双方の送信に使用可とし、残りのHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可とし、前記スケジューリング対象外制御データの送信に使用可とするステップと、
前記複数のHARQ処理が前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可か否かに従って、前記スケジューリング対象外ユーザデータおよび前記スケジューリング対象外制御データを、前記複数のHARQ処理のいずれかを使用して次の送信時間間隔内にアップリンクチャネルで送信されるトランスポートチャネルのパケットデータユニットに多重化するステップと、
前記パケットデータユニットを前記いずれかのHARQ処理に供給するステップと、
を有する方法。 - 前記いずれかのHARQ処理が前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可とされていた場合でも、前記スケジューリング対象外制御データは、前記いずれかのHARQ処理に供給されるパケットデータユニットに多重化される、請求項1に記載の方法。
- 移動端末が送信時間間隔内にアップリンクチャネルでスケジューリング対象データおよびスケジューリング対象外データのそれぞれを送信するに利用可能な最大量のリソースを示すスケジューリング許可およびスケジューリング対象外許可を用いて、前記スケジューリング対象データとスケジューリング対象外ユーザデータとスケジューリング対象外制御データとの割当て処理を実行する方法であって、
前記スケジューリング許可に基づいて、複数のHARQ処理の少なくとも一つのHARQ処理を、前記スケジューリング対象データの送信に使用可とし、前記複数のHARQ処理の前記少なくとも一つのHARQ処理を除くその他のHARQ処理を、前記スケジューリング対象データの送信に使用不可とし、前記スケジューリング対象外許可に基づいて、前記複数のHARQ処理の一部のHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可とし、前記複数のHARQ処理の前記一部のHARQ処理を除く残りのHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可とするステップと、
前記複数のHARQ処理が前記スケジューリング対象データあるいは前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可か否かに従って、前記スケジューリング対象データと前記スケジューリング対象外ユーザデータと前記スケジューリング対象外制御データとを、前記複数のHARQ処理のいずれかを使用して次の送信時間間隔内にアップリンクチャネルで送信されるトランスポートチャネルのパケットデータユニットに多重化するステップと、
前記パケットデータユニットを前記いずれかのHARQ処理に供給するステップと、を有し、
前記いずれかのHARQ処理は、前記スケジューリング対象外制御データの送信に常に使用可であるものと仮定される、方法。 - 前記いずれかのHARQ処理が前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可である場合でも、前記スケジューリング対象外制御データは、前記いずれかのHARQ処理に供給されるパケットデータユニットに多重化される、請求項3に記載の方法。
- 前記スケジューリング対象外制御データは、スケジューリング関連制御シグナリングのデータまたはMACフレーミングヘッダシグナリングのデータを含む、請求項1から請求項4のいずれかに記載の方法。
- 前記スケジューリング対象外許可は、前記スケジューリング対象外ユーザデータおよび前記スケジューリング対象外制御データの送信に前記移動端末が利用可能な最大量のリソースを示す、請求項1から請求項5のいずれかに記載の方法。
- 前記スケジューリング対象外許可が、前記スケジューリング対象外制御データを送信するには十分ではない量のリソースを、前記スケジューリング対象外データの送信に与える場合でも、前記スケジューリング対象外制御データは、前記いずれかのHARQ処理に供給されるパケットデータユニットに多重化される、請求項6に記載の方法。
- 前記スケジューリング対象外制御データの送信に前記移動端末が利用可能な最大量のリソースを示す別のスケジューリング対象外許可を割り当てるステップをさらに有する、請求項1から請求項5のいずれかに記載の方法。
- 前記別のスケジューリング対象外許可により示されたリソース量は、前記次の送信時間間隔に使用される前記いずれかのHARQ処理での前記スケジューリング対象外制御データの送信を可能にする十分な大きさであると常に定義されまたは仮定される、請求項8に記載の方法。
- 前記スケジューリング対象外許可を前記一部のHARQ処理に制限することを示す情報要素を含む制御シグナリングを、前記移動端末の無線リソースを制御するネットワークエンティティから受信するステップをさらに有し、
前記移動端末は、前記制御シグナリングに従って前記スケジューリング対象外許可を前記一部のHARQ処理に制限する、請求項1から請求項9のいずれかに記載の方法。 - 前記スケジューリング対象外許可により示された最大量のリソースは、送信時間間隔におけるアップリンクチャネルでの前記スケジューリング対象外データの送信に前記移動端末が利用可能なデータ量により示される、請求項1から請求項10のいずれかに記載の方法。
- 前記スケジューリング許可により示された最大量のリソースは、拡張個別物理データチャネルE−DPDCHと個別物理制御チャネルDPCCHとの間の電力比により示される、請求項1から請求項11のいずれかに記載の方法。
- 前記スケジューリング許可および少なくとも一つの前記スケジューリング対象外許可を移動通信システムの無線アクセスネットワークから前記移動端末により受信しまたは前記移動端末により設定するステップをさらに有する、請求項1から請求項12のいずれかに記載の方法。
- 移動端末が送信時間間隔内にアップリンクチャネルでスケジューリング対象外データを送信するに利用可能な最大量のリソースを示すスケジューリング対象外許可を用いて、スケジューリング対象外ユーザデータとスケジューリング対象外制御データとの割当て処理を実行する移動端末であって、
前記スケジューリング対象外許可に基づいて、複数のHARQ処理の一部のHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータおよび前記スケジューリング対象外制御データの双方の送信に使用可とし、残りのHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可とし、前記スケジューリング対象外制御データの送信に使用可とする処理手段と、
前記複数のHARQ処理が前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可か否かに従って、前記スケジューリング対象外ユーザデータおよび前記スケジューリング対象外制御データを、前記複数のHARQ処理のいずれかを使用して次の送信時間間隔内にアップリンクチャネルで送信されるトランスポートチャネルのパケットデータユニットに多重化するマルチプレクサと、を有し、
前記マルチプレクサは、前記パケットデータユニットを前記いずれかのHARQ処理に供給する、移動端末。 - 移動端末が送信時間間隔内にアップリンクチャネルでスケジューリング対象データおよびスケジューリング対象外データのそれぞれを送信するに利用可能な最大量のリソースを示すスケジューリング許可およびスケジューリング対象外許可を用いて、前記スケジューリング対象データとスケジューリング対象外ユーザデータとスケジューリング対象外制御データとの割当て処理を実行する移動端末であって、
前記スケジューリング許可に基づいて、複数のHARQ処理の少なくとも一つのHARQ処理を、前記スケジューリング対象データの送信に使用可とし、前記複数のHARQ処理の前記少なくとも一つのHARQ処理を除くその他のHARQ処理を、前記スケジューリング対象データの送信に使用不可とし、前記スケジューリング対象外許可に基づいて、前記複数のHARQ処理の一部のHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可とし、前記複数のHARQ処理の前記一部のHARQ処理を除く残りのHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可とする処理手段と、
前記複数のHARQ処理が前記スケジューリング対象データあるいは前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可か否かに従って、前記スケジューリング対象データと前記スケジューリング対象外ユーザデータと前記スケジューリング対象外制御データとを、前記複数のHARQ処理のいずれかを使用して次の送信時間間隔内にアップリンクチャネルで送信されるトランスポートチャネルのパケットデータユニットに多重化して、前記パケットデータユニットを前記いずれかのHARQ処理に供給するマルチプレクサと、を有し、
前記いずれかのHARQ処理は、前記スケジューリング対象外制御データの送信に常に使用可であるものと仮定される、移動端末。 - 移動端末のプロセッサにより実行されると、前記移動端末が送信時間間隔内にアップリンクチャネルでスケジューリング対象外データを送信するに利用可能な最大量のリソースを示すスケジューリング対象外許可を用いるスケジューリング対象外ユーザデータとスケジューリング対象外制御データとの割当て処理を前記移動端末に実行させる命令を記憶するコンピュータ読取可能記憶媒体であって、前記割当て処理は、
前記スケジューリング対象外許可に基づいて、複数のHARQ処理の一部のHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータおよび前記スケジューリング対象外制御データの双方の送信に使用可とし、残りのHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可とし、前記スケジューリング対象外制御データの送信に使用可とするステップと、
前記複数のHARQ処理が前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可か否かに従って、前記スケジューリング対象外ユーザデータおよび前記スケジューリング対象外制御データを、前記複数のHARQ処理のいずれかを使用して次の送信時間間隔内にアップリンクチャネルで送信されるトランスポートチャネルのパケットデータユニットに多重化するステップと、
前記パケットデータユニットを前記いずれかのHARQ処理に供給するステップと、
を有する、コンピュータ読取可能記憶媒体。 - 移動端末のプロセッサにより実行されると、前記移動端末が送信時間間隔内にアップリンクチャネルでスケジューリング対象データおよびスケジューリング対象外データのそれぞれを送信するに利用可能な最大量のリソースを示すスケジューリング許可およびスケジューリング対象外許可を用いる前記スケジューリング対象データとスケジューリング対象外ユーザデータとスケジューリング対象外制御データとの割当て処理を前記移動端末に実行させる命令を記憶するコンピュータ読取可能記憶媒体であって、前記割当て処理は、
前記スケジューリング許可に基づいて、複数のHARQ処理の少なくとも一つのHARQ処理を、前記スケジューリング対象データの送信に使用可とし、前記複数のHARQ処理の前記少なくとも一つのHARQ処理を除くその他のHARQ処理を、前記スケジューリング対象データの送信に使用不可とし、前記スケジューリング対象外許可に基づいて、前記複数のHARQ処理の一部のHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可とし、前記複数のHARQ処理の前記一部のHARQ処理を除く残りのHARQ処理を、前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用不可とするステップと、
前記複数のHARQ処理が前記スケジューリング対象データあるいは前記スケジューリング対象外ユーザデータの送信に使用可か否かに従って、前記スケジューリング対象データと前記スケジューリング対象外ユーザデータと前記スケジューリング対象外制御データとを、前記複数のHARQ処理のいずれかを使用して次の送信時間間隔内にアップリンクチャネルで送信されるトランスポートチャネルのパケットデータユニットに多重化するステップと、
前記パケットデータユニットを前記いずれかのHARQ処理に供給するステップと、を有し、
前記いずれかのHARQ処理は、前記スケジューリング対象外制御データの送信に常に使用可であるものと仮定される、コンピュータ読取可能記憶媒体。 - 移動通信システムの無線アクセスネットワークにおいて移動端末の無線リソースを制御するネットワークエンティティから前記移動端末の少なくとも一つへ制御シグナリング情報を送信するための、前記ネットワークエンティティにおける方法であって、
スケジューリング対象外許可に従って、前記移動端末のいずれかからスケジューリング対象外ユーザデータおよびスケジューリング対象外制御データを受信するために使用され、且つ前記いずれかの移動端末から前記無線アクセスネットワークへアップリンクチャネルを介して前記スケジューリング対象外制御データを送信するために使用される複数のHARQ処理の一部を選択するステップと、
前記一部のHARQ処理を示す制御シグナリング情報を生成するステップと、
前記制御シグナリング情報を前記いずれかの移動端末へ送信するステップと、
を有する方法。 - 前記制御シグナリング情報は、アップリンクチャネルをセットアップまたは再設定する、前記いずれかの移動端末へ送信されるシグナリングメッセージの情報要素に含まれる、請求項18に記載の方法。
- 前記制御シグナリング情報はビット列を含み、前記ビット列内のビット数は、前記複数のHARQ処理の数に等しく、前記ビット列内の各ビットの論理値は、対応するHARQ処理がアップリンクチャネルでの前記スケジューリング対象外制御データの送信に使用可か否かを前記いずれかの移動端末に示す、請求項18または請求項19に記載の方法。
- 移動通信システムの無線アクセスネットワークにおいて移動端末の無線リソースを制御するネットワークエンティティであって、
スケジューリング対象外許可に従って、前記移動端末のいずれかからスケジューリング対象外ユーザデータおよびスケジューリング対象外制御データを受信するために使用され、且つ前記いずれかの移動端末から前記無線アクセスネットワークへアップリンクチャネルを介して前記スケジューリング対象外制御データを送信するために使用される複数のHARQ処理の一部を選択して、前記一部のHARQ処理を示す制御シグナリング情報を生成する処理手段と、
前記制御シグナリング情報を前記いずれかの移動端末へ送信する送信器と、
を有する、ネットワークエンティティ。 - 移動通信システムの無線アクセスネットワークにおいて移動端末の無線リソースを制御するネットワークエンティティのプロセッサにより実行されると、前記ネットワークエンティティに、前記移動端末の少なくとも一つへ制御シグナリング情報を送信させる命令を記憶するコンピュータ読取可能記憶媒体であって、前記制御シグナリング情報の送信は、
スケジューリング対象外許可に従って、前記移動端末のいずれかからスケジューリング対象外ユーザデータおよびスケジューリング対象外制御データを受信するために使用され、且つ前記いずれかの移動端末から前記無線アクセスネットワークへアップリンクチャネルを介して前記スケジューリング対象外制御データを送信するために使用される複数のHARQ処理の一部を選択するステップと、
前記一部のHARQ処理を示す制御シグナリング情報を生成するステップと、
前記制御シグナリング情報を前記いずれかの移動端末へ送信するステップと、
を有する、コンピュータ読取可能記憶媒体。
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