JP4058041B2 - 無線リンク制御における再送を支援する目的でプロトコルデータユニットの再送の優先順位を上げるためのシステムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信の分野に関する。より詳細には、本発明は、無線リンク制御（ＲＬＣ）層（radio link control layer）における再送（retransmission）を支援する目的で、プロトコルデータユニット（protocol data unit）（ＰＤＵ）の再送の優先順位を上げるためのシステムおよび方法に関する。

周波数分割複信（Frequency Division Duplex）（ＦＤＤ）および時分割複信（Time Division Duplex）（ＴＤＤ）を用いる第３世代（３Ｇ）セルラーシステムでは、エンドツーエンドのデータ伝送の高信頼性を実現するため、無線リンク制御（ＲＬＣ）層の肯定応答モード（Acknowledgement Mode）に、再送機構が存在する。ＲＬＣ層は、無線ネットワークコントローラ（Radio Network Controller）（ＲＮＣ）とユーザ機器（User Equipment）（ＵＥ）の両方に存在する、同位エンティティである。

図１に、ＵＭＴＳ地上無線アクセス網（UMTS terrestrial radio access network）（ＵＴＲＡＮ）のＭＡＣ−ｈｓ層構成のブロック図を、また図２に、ユーザ機器（ＵＥ）のＭＡＣ−ｈｓ構成のブロック図を示す。図１および図２に示す構成は、本発明の譲受人に譲渡された、２００２年１０月１５日出願の、同時係属中の特許文献１に詳しく説明されている。図１に示すＵＴＲＡＮのＭＡＣ−ｈｓ３０は、伝送フォーマットリソースインジケータ（ＴＦＲＩ）セレクタ（transport format resource indicator selector）３１、スケジューリング／優先順位付けエンティティ（scheduling and prioritization entity）３２、複数のハイブリッド自動再送（Ｈ−ＡＲＱ）プロセッサ（Hybrid Automatic Repeat processor）３３ａ、３３ｂ、フロー制御器（flow controller）３４、および優先順位クラス／送信シーケンス番号（ＴＳＮ）設定エンティティ（priority class and transmission sequence number setting entity）３５を備える。

ＵＥのＭＡＣ−ｈｓ４０は、Ｈ−ＡＲＱプロセッサ４１を備える。図１および図２を参照して説明するように、ＵＴＲＡＮのＭＡＣ−ｈｓ３０内のＨ−ＡＲＱプロセッサ３３ａ、３３ｂとＵＥのＭＡＣ−ｈｓ４０内のＨ−ＡＲＱプロセッサ４１が協力してデータブロックを処理する。

ＵＴＲＡＮのＭＡＣ−ｈｓ３０内のＨ−ＡＲＱプロセッサ３３ａ、３３ｂは、Ｈ−ＡＲＱプロセスが送信を行うために必要とされ、またエラーとなった送信に対する再送を行うために必要なすべてのタスクを処理する。ＵＥのＭＡＣ−ｈｓ４０内のＨ−ＡＲＱプロセッサ４１は、送信が成功したことを示す肯定応答（ＡＣＫ）と、送信が失敗したことを示す否定応答（ＮＡＣＫ）を送信する役割を受けもつ。Ｈ−ＡＲＱプロセッサ３３ａ、３３ｂ、４１は、ユーザデータフロー毎に、連続データストリームを処理する。

以下でさらに詳しく説明するように、ユーザデータフロー毎に受信されるデータブロックは、Ｈ−ＡＲＱプロセッサ３３ａ、３３ｂに割り当てられる。Ｈ−ＡＲＱプロセッサ３３ａ、３３ｂはそれぞれ、送信を開始し、エラーの場合、Ｈ−ＡＲＱプロセッサ４１が、再送を要求する。その後の送信では、送信の成功を保証するため、変調レートおよび符号化レートを変更することができる。ＵＥに再送されるデータブロックおよび新しい送信は、スケジューリング／優先順位付けエンティティ３２によって、Ｈ−ＡＲＱプロセッサ３３ａ、３３ｂに提供される。

スケジューリング／優先順位付けエンティティ３２は、無線リソースマネージャ（radio resource manager）として機能し、必要とされるＱｏＳを保つため、送信待ち時間を決定する。Ｈ−ＡＲＱプロセッサ３３ａ、３３ｂからの出力と、送信される新しいデータブロックの優先順位とに基づいて、スケジューリング／優先順位付けエンティティ３２がデータブロックをＴＦＲＩセレクタ３１に転送する。

スケジューリング／優先順位付けエンティティ３２に結合された、ＴＦＲＩセレクタ３１は、送信されるデータブロックを受信し、送信されるデータブロックに適した動的伝送フォーマットを選択する。Ｈ−ＡＲＱ送信および再送に関して、ＴＦＲＩセレクタ３１は、変調および符号化を決定する。

いくつかの理由から、再送されたデータブロックが、受信側（すなわち、ＵＥ）のＲＬＣエンティティに、できるだけ速やかに到着することが強く望まれる。第１に、消失データブロックがあると、順番通りの送達を要求する要件のため、後続のデータブロックを上位層に転送することができない。第２に、ＵＥのバッファのサイズを十分大きくとって、効率的なデータレートを維持しながら、再送の待ち時間に対処できるようにする必要がある。待ち時間が長くなればなるだけ、正しい順番のデータブロックを上位層に転送するまで、滞留させているデータブロックと継続的に受信するデータをＵＥがバッファリングできるように、ＵＥのバッファサイズを大きくしなければならない。バッファサイズが大きくなれば、ＵＥのハードウェア費用もそれだけ増大する。これは非常に望ましくない。

図３を参照すると、ノードＢ（図３の下側）とＵＥ（図３の上側）間のデータフローに関する、簡略化されたフロー図が示されている。上位レベルの処理から渡されるＰＤＵは、スケジューリングされ、１つのデータブロックに多重化することもできる。データブロックは、同じ優先順位をもつ上位層のＰＤＵだけを含むことができる。一意のＴＳＮが、スケジューラによって、データブロック毎に割り当てられる。上位層は、ＰＤＵからなる優先順位が異なる複数のストリームを提供することができ、優先順位毎に連続するＴＳＮが与えられる。スケジューラは、複数のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂ〜Ｐ５_Ｂに、データブロックを振り分ける。Ｈ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂ〜Ｐ５_Ｂはそれぞれ、データブロックを１つずつ処理する役割を受けもつ。例えば、図３に示されているように、優先順位１のＰＤＵは、Ｂ１_１〜Ｂ１_Ｎで示されるシーケンスを含む。同様に、優先順位２のＰＤＵは、Ｂ２_１〜Ｂ２_Ｎのように配列され、優先順位３のＰＤＵは、Ｂ３_１〜Ｂ３_Ｎのように配列される。これらのＰＤＵは、スケジューリングされ（場合によっては多重化され）、共通のスケジューラによって、ＴＳＮを与えられる。本発明を説明するため、１つのＰＤＵは１つのデータブロックに相当すると仮定する。各データブロックは、プロセッサＰ１_Ｂ〜Ｐ５_Ｂのいずれかで処理されるようスケジューリングされた後、そのデータブロックを処理するプロセッサＰ１_Ｂ〜Ｐ５_Ｂを識別するプロセッサ識別子に関連付けられる。

次に、データは、各データブロックを受信し処理する、スケジューリングされたノードＢのＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂ〜Ｐ５_Ｂに入力される。ノードＢのＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂ〜Ｐ５_Ｂはそれぞれ、ＵＥ内のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥに対応する。したがって、ノードＢ内の第１のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂは、ＵＥ内の第１のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥと通信を行う。同様に、ノードＢ内の第２のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ２_Ｂは、ＵＥ内の第２のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ２_ＵＥと通信を行う。ノードＢ内の残りのＨ−ＡＲＱプロセッサＰ３_Ｂ〜Ｐ５_Ｂと、その相手となるＵＥ内のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ３_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥについても同様である。Ｈ−ＡＲＱプロセスは、適切なタイミングでエアーインタフェース上に多重化され、エアーインタフェース上では、同時に１つのＨ−ＡＲＱ送信しか行われない。

例えば、Ｈ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＢとＰ１_ＵＥが通信を行う第１のペアについて見ると、Ｈ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂは、データブロックを多重化し、エアーインタフェースを介して送信するために、データブロック、例えば、Ｂ１_１を処理し、転送する。このデータブロックＢ１_１が、第１のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥによって受信されると、プロセッサＰ１_ＵＥは、データブロックがエラーなしに受信されたかどうかを判定する。データブロックＢ１_１がエラーなしに受信された場合、第１のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥは、データブロックの受信が成功したことを送信側のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂに知らせる、ＡＣＫを送信する。反対に、受信したデータブロックＢ１_１にエラーがある場合、受信側のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥは、送信側のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＢにＮＡＣＫを送信する。このプロセスは、送信側のプロセッサＰ１_Ｂが、データブロックＢ１_１についてＡＣＫを受信するまで、続けられる。ＡＣＫを受信すると、プロセッサＰ１_Ｂは、別のデータブロックを処理するため、「解放」される。スケジューラは、利用可能であれば、プロセッサＰ１_Ｂを別のデータブロックに割り当て、再送または新しい送信の開始を、いつでも選択することができる。

受信側のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥは、各データブロックを処理した後、優先順位に基づいて、それらを並び替えバッファ（reordering buffer）Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３に転送する。並び替えバッファはそれぞれ、データの各優先順位レベルに対応する。例えば、優先順位１のデータブロックＢ１_１〜Ｂ１_Ｎは、受信され、優先順位１の並び替えバッファＲ_１内で並べ替えられる。優先順位２のデータブロックＢ２_１〜Ｂ２_Ｎは、受信され、優先順位２の並び替えバッファＲ_２内で並べ替えられる。優先順位３のデータブロックＢ３_１〜Ｂ３_Ｎは、受信され、優先順位３の並び替えバッファＲ_３によって並べ替えられる。

受信側のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥによるデータブロックの前処理、およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ応答手順が原因で、データブロックは、ＴＳＮに関して順番通りではない順番で、しばしば受信される。並び替えバッファＲ_１〜Ｒ_３は、順番通りでないデータブロックを受信し、ＲＬＣ層への転送に先立ち、データブロックを順番通りに並べ替えようと試みる。例えば、優先順位１の並び替えバッファＲ_１は、最初の４つの優先順位１のデータブロックＢ１_１〜Ｂ１_４を受信し、それらを並べ替える。データブロックは、受信され、並べ替えられた後、ＲＬＣ層に渡される。

受信側では、Ｈ−ＡＲＱプロセッサＩＤはＨＳ−ＳＣＣＨなどの制御チャネルで送信されることもあり、またはデータブロックにタグ付けされていることもあるが、ＵＥのＭＡＣ−ｈｓ（ＭＡＣ−ｈｓコントロールとして図示する）がＨ−ＡＲＱプロセッサＩＤを読み取って、どのＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥが使用されたかを判定する。同じＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥによって処理された別のデータブロックをＵＥが受信した場合、当該Ｈ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥによって処理された先行データブロックの受信が成功したかどうかに関わらず、そのＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥが解放されたことが、ＵＥには分かる。

図４に、ＲＮＣ、ノードＢ、ＵＥ、およびそれらに関連付けられたバッファを含む、従来技術のシステムの一例を示す。この例では、ＵＥが受信エンティティであり、ノードＢが送信エンティティであると仮定されている。この従来技術のシステムでは、シーケンス番号（ＳＮ）＝３のＰＤＵは、ＵＥによる受信が成功していない。したがって、ＵＥ内のＲＬＣは、ＲＮＣ内の同位のＲＬＣ層に、再送を要求する。その間に、ＳＮ＝６〜９のＰＤＵが、ノードＢ内にバッファリングされ、ＳＮ＝４、５のＰＤＵは、ＵＥ内にバッファリングされる。図４では、高々数個のＰＤＵがバッファリングされるだけだが、実際には、より多くの（例えば、１００を超える）ＰＤＵ、および他のＲＬＣエンティティからのＰＤＵが、バッファリングされ得ることに留意されたい。

図５に示すように、ＳＮ＝３のＰＤＵの再送が要求された場合、このＰＤＵは、ノードＢのバッファ内の待ち行列の最後尾で待機しなければならず、ＳＮ＝６〜９のＰＤＵが送信されてから、ようやく送信される。ＵＥ内のＰＤＵは、すべてのＰＤＵが順番通り受信されるまで、上位層に転送することはできない。

この場合、ＳＮ＝３のＰＤＵが、後続のＰＤＵ（すなわち、ＳＮ＝４〜９）の送信がすべて成功したと仮定して、それらの上位層への転送を立ち往生させる。この例では、高々１１個のＰＤＵが関係するだけだが、通常の動作においては、再送データＰＤＵの前に、数１００個のＰＤＵがスケジューリングされることがあり、その場合、送信待ち時間およびデータのバッファ問題が、さらに悪化することにも留意されたい。

米国特許出願第１０／２７０８２２号明細書

再送データが送信バッファの輻輳に起因する遅延を回避できるようにするシステムおよび方法があれば望ましい。

本発明は、無線通信システムにおいて、データを伝送するためのシステムおよび方法に関する。複数のデータブロックが受信され、一時的に第１のメモリに格納される。その後、複数のデータブロックは送信される。次に、送信された各データブロックの受信が成功したか、またはデータブロックの受信が成功しなかったために再送が必要かについて、判定が行われる。送信されたデータブロックのうち再送が必要な各データブロックには、標識が付けられ、第１のメモリよりも高い優先順位をもつ第２のメモリに格納される。第２のメモリに格納された標識付きのデータブロックは、第１のメモリに格納されたデータブロックを送信する前に送信される。

標識付きの各データブロックは、共通チャネル優先順位インジケータ（common channel priority indicator）（ＣｍＣＨ−Ｐｉ）を含むことができる。標識付きデータブロックのＣｍＣＨ−Ｐｉは、読み取られ、標識付きデータブロックを複数のメモリのうちのどれに格納すべきかを、ＣｍＣＨ−Ｐｉに基づいて判定するのに使用される。

本発明の好ましい一実施形態によれば、データを伝送するための無線通信システムは、ＵＥと、ＵＥと通信を行うノードＢと、ノードＢおよびＵＥと通信を行う無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）とを含む。ＲＮＣは、複数のデータブロックを、ノードＢを介してＵＥに送信する。ＵＥは、ステータスレポート（status report）をＲＮＣに送信する。このレポートは、送信された各データブロックの受信がＵＥで成功したか、またはデータブロックの受信がＵＥで成功しなかったために再送が必要かについて通知する。ＲＮＣは、再送が必要な各データブロックに標識を付け、標識付きデータブロックをノードＢに送信する。ノードＢは、標識付きデータブロックを受信し、一時的に格納し、標識付きデータブロックを送信する優先順位を、それ以前に受信され、ノードＢに格納されている他のデータブロックよりも高くする。ノードＢは、他のデータブロックより先に、標識付きデータブロックをＵＥに送信する。

例としてのみ提示される以下の説明を、添付の図面と併せて理解することにより、本発明をより深く理解することができるであろう。

本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して説明する。同じ参照番号は、すべての図面において同じ要素を表す。

本発明を説明するに当たり、「バッファ」および「メモリ」という用語が使用される場合がある。これらの語が意味するものは同じであり、連続的な待ち行列内の複数のデータブロックまたはＰＤＵを示すために使用される。

ＲＬＣ層における再送の待ち時間を短縮するため、本発明は、中間ノード、例えば、ノードＢのバッファ内の後続ＰＤＵよりも、ＰＤＵの再送を優先する。

ダウンリンク方向（サービス提供ＲＮＣ（serving RNC）（ＳＲＮＣ）からＵＥへのデータ送信）では、再送待ち時間の発生源の１つは、ＳＲＮＣの外部のＵＴＲＡＮにおいてバッファリングを行うアプリケーション中に生成される。例えば、アプリケーションのためのバッファリングは、制御ＲＮＣ（Controlling RNC）（ＣＲＮＣ）またはノードＢで行われる場合がある。いくつかのアプリケーションでは、ＲＮＣ内のＲＬＣは、ＲＮＣ内のＭＡＣ−ｄにＰＤＵを送信し、ＲＮＣ内のＭＡＣ−ｄは、ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵを生成し、それをＣＲＮＣ、さらにノードＢに送信する（ＵＥがＳＲＮＣのセルサービス圏外に移動しない場合、ＣＲＮＣは同じＲＮＣであり、したがって、送信されるメッセージはいずれも、内部的なものであることに留意されたい。ＵＥがＳＲＮＣのセルサービス圏外に移動する場合、新しいＣＲＮＣは周知のドリフトＲＮＣ（Drift RNC）（ＤＲＮＣ）となる。説明を簡略にするため、いずれのケースでも、当該ＲＮＣをＣＲＮＣと呼ぶ）。

ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵは、正確に１つのＲＬＣ ＰＤＵ（さらに、含み得るその他のＭＡＣ情報）を含むので、ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵは、ＲＬＣ ＰＤＵと等価と考えることができる。本出願におけるＣＲＮＣまたはノードＢ内のＰＤＵの説明は、（ＲＬＣ ＰＤＵではなく）ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵを対象に行うが、本発明の目的にとっては、それらは等価と考えることができ、以降本明細書で、ＰＤＵという用語が使用される場合は、両ＰＤＵを指しているものとする。

連続的なデータフローを可能にするため、ＲＮＣ内のＲＬＣからのＰＤＵは通常、しばらくの間、ＣＲＮＣまたはノードＢのバッファ内の待ち行列に入れられ、その後、ＵＥに、したがって、同位ＲＬＣに送信される。以下で詳しく説明するように、より高い優先順位でデータを再送する本発明の方法は、ＵＴＲＡＮにおけるデータのバッファリング／待ち行列への投入をバイパスする。

本発明の一実施形態は、高速ダウンリンクパケットアクセス（High Speed Downlink Packet Access）（ＨＳＤＰＡ）を利用するシステムにおける、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）からユーザ機器（ＵＥ）へのＲＬＣ再送である。図６に、本発明による再送待ち時間短縮のための方法１００を示す。図６には、ＲＮＣ１０２とノードＢ１０４とＵＥ１０６の間の通信が示されている。

ＵＥ１０６内のＲＬＣ層は、ＰＤＵ受信（すなわち、送信成功）またはＰＤＵ消失（すなわち、送信失敗）のステータスを示す、ステータスレポートＰＤＵを生成する（ステップ１０８）。このステータスレポートＰＤＵは、ＲＮＣ１０２に送信される（ステップ１１０）。ＲＮＣ１０２内のＲＬＣ層が、ＵＥ１０６内の同位エンティティからステータスレポートＰＤＵを受信すると、ＲＮＣ１０２は、消失ＰＤＵを再送する準備を行う（ステップ１１２）。

本発明は、ノードＢが再送されたＰＤＵをその他のＰＤＵから区別できるようにする方法を実施する。本発明の第１の実施形態では、ＲＮＣ１０２は、フレームプロトコル（ＦＰ）付加領域の数ビット長のフィールドを利用して、再送ＰＤＵに標識を付ける。再送ＰＤＵは、ＰＤＵがＲＮＣ１０２からノードＢ１０４に送信される毎に（ステップ１１４）更新される（または増やされる）、ＣｍＣＨ−Ｐｉを含む。これによって、ノードＢ１０４は、ＰＤＵが送信された回数を把握することができ、したがって、当該ＰＤＵが格納されている正しい待ち行列を識別することができる。好ましくは、ＣｍＣＨ−Ｐｉは一般に、ＲＮＣ１０２で設定され、更新される。しかし、ノードＢ１０４で、この機能を実行することもできる。ノードＢ１０４は、ＣｍＣＨ−Ｐｉを読み取り、当該ＰＤＵにとって正しい優先順位の待ち行列を決定する（ステップ１１６）。ノードＢ１０４の送信スケジューラは、より高い優先順位の待ち行列を、より低い優先順位の待ち行列より先に処理する。ノードＢ１０４は、ＲＮＣ１０２によるＣｍＣＨ−Ｐｉの設定の結果として、再送されるＰＤＵを、そのＰＤＵが最初に送信されたときにもっていた優先順位より高い優先順位をもつバッファに入れる。

次に、最初の送信の優先順位より高い優先順位をもつバッファ（すなわち、メモリ）内のＰＤＵが再送される（ステップ１１８）。同じＵＥに向けたその他の送信は、ＰＤＵを再送するときには、ノードＢ１０４のより低い優先順位をもつ送信待ち行列にバッファリングすることができる。再送ＰＤＵのＣｍＣＨ−Ｐｉを増やして設定することにより、より以前にノードＢ１０４で受信され、バッファリングされたその他のＰＤＵより先に、再送ＰＤＵが送信されるように、スケジューリングが行われる。

図７を参照すると、再送信は、その「元の」送信バッファと同じバッファに入っているその他のデータブロックが送信されるよりも先に送信されるように、より高い優先順位の待ち行列に割り当てられる。受信側のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥは、各データブロックを処理した後、優先順位に基づいて、それらを並び替えバッファＲ_１、Ｒ_２、Ｒ_３に転送する。並び替えバッファはそれぞれ、データの各優先順位レベルに対応する。例えば、並び替えバッファＲ_２は、データブロックＢ２_１、Ｂ２_２、Ｂ２_４を並べ替える。並び替えバッファＲ_３は、データブロックＢ３_３、Ｂ３_４、Ｂ３_６を並べ替える。１つのデータブロック（「Ｘ」）が、データブロックＢ２_２とＢ２_４の間で消失している。さらに、もう１つのデータブロック（「Ｘ」）が、データブロックＢ３_４とＢ３_６の間で消失している。すなわち、期待されるデータブロックＢ２_３およびＢ３_５が、例えば、ＮＡＣＫメッセージが誤ってＡＣＫメッセージと解釈されたことなどが原因となって、受信されていない。

次に、消失データブロックが再送される。通常であれば、データブロックＢ２_３は、優先順位２の送信バッファに入れられる。しかし、データブロックＢ２_３は消失しており、再送しなければならないので、データブロックＢ２_３は、より高い優先順位の送信バッファに入れられ（この場合は、優先順位１の送信バッファ）、したがって、優先順位２または３の送信バッファに入れられた場合よりも早く送信される。同様に、データブロックＢ３_５は、通常であれば、優先順位３の送信バッファに入れられる。しかし、データブロックＢ３_５は消失しており、再送しなければならないので、データブロックＢ３_５は、優先順位１または２の送信バッファに入れられ、その結果、優先順位３の送信バッファに入れられた場合よりも早く送信される。

ノードＢでＰＤＵが受信されると、ＣｍＣＨ−Ｐｉを用いて、優先順位別の待ち行列Ｂ１_ｎ〜Ｂ３_ｎが決定される。スケジューラは、より高い優先順位の待ち行列を最初にし、送信側Ｈ−ＡＲＱプロセッサＰ１_Ｂ〜Ｐ５_Ｂに送信を割り当てる。ＵＥに向けた送信が成功すると、受信側のＨ−ＡＲＱプロセッサＰ１_ＵＥ〜Ｐ５_ＵＥは、再送ＰＤＵをＲＬＣ層に転送する。

この手順は、ＤＳＣＨシステムに対しても適用することができ、その場合、中間ノードがノードＢの代わりにＣＲＮＣになる点だけが異なる。図８を参照すると、ＣｍＣＨ−Ｐｉ表示を有するＰＤＵ８０５は、優先順位付けエンティティ８１０によって優先順位を与えられ、ＣＲＮＣ内のＭＡＣ−ｓｈによって送信するため、スケジューリングされる。ＭＡＣ−ｓｈは、複数の優先順位別の待ち行列８１５Ａ、８１５Ｂを維持し、ＤＳＣＨ送信スケジューラ８２０は、どのＰＤＵ８０５を送信すべきか、データの優先順位に基づいて決定する。したがって、再送ＤＳＣＨのＣｍＣＨ−Ｐｉを増やして設定することにより、ＵＥに向けたその他のデータより先に、それらの送信が処理される。これは、ノードＢのＭＡＣ−ｈｓエンティティが送信をスケジューリングする、ＨＳ−ＤＳＣＨの場合も同様である。

図９を参照すると、図６の優先順位付け方法を実施する、本発明によるシステムが示されている。ＵＥ内のＲＬＣ層が、ＳＮ＝３のＰＤＵの受信が成功しなかったことを示すステータスレポートＰＤＵを、ＲＮＣ内のＲＬＣ層に送信した後、ＲＮＣは、ＳＮ＝３のＰＤＵを再送する。当該ＰＤＵは、より高い優先順位のバッファに入れられることで、中間ノードのバッファ内のその他のＰＤＵより高い優先順位を与えられる。この例では、高々１１個のＰＤＵが示されているだけだが、実際には、数１００個のＰＤＵが待ち行列に入れられる場合があることに留意されたい。

受信バッファにおける優先順位付け機能の結果を示す図１０を参照することによって、本発明の利点が理解できるであろう。ＳＮ＝３の再送ＰＤＵは、受信バッファに到着し、図５に示す従来技術のシナリオよりもはるかに早く、ＳＮ＝３から５のＰＤＵを順番通り、上位層に転送することができる。

本発明をその好ましい実施形態によって説明してきたが、添付の特許請求の範囲において確定される本発明の範囲に包含される、その他の変形形態が、当業者には明らかであろう。

ＵＴＲＡＮのＭＡＣ−ｈｓを示した図である。 従来技術のＵＥのＭＡＣ−ｈｓを示した図である。 ノードＢとＵＥの間のデータフローを示したブロック図である。 消失ＰＤＵ送信が例示されたＲＬＣ層を示した図である。 消失ＰＤＵ送信のＲＬＣ層による再送を示した図である。 本発明による、再送を優先させる方法を示した信号図である。 再送がより高い優先順位の待ち行列に割り当てられる、ノードＢとＵＥの間のデータフローを示したブロック図である。 ＣｍＣＨ−Ｐｉ表示を有するＰＤＵをスケジューリングする、ＤＳＣＨ送信のデータフローを示したブロック図である。 本発明による、消失ＰＤＵ送信のＲＬＣ層による再送を示した図である。 本発明による、消失ＰＤＵ送信のＲＬＣ層による再送を示した図である。

Claims (21)

1. 無線ネットワークコントローラであるＲＮＣと通信するノードＢおよび少なくとも一つのユーザ装置であるＵＥを含んだ無線通信システムにおいてデータを伝送するための方法であって、
   （ａ）前記ノードＢにおいて、複数のデータブロックを受信して第１のメモリに一時的に格納すること、
   （ｂ）前記ＲＮＣにおいて、前記複数のデータブロックを送信すること、
   （ｃ）前記少なくとも一つのＵＥにおいて、前記送信された各データブロックの受信が成功したか、または前記データブロックの受信が成功しなかったため再送が必要かを判定すること、
   （ｄ）前記ＲＮＣにおいて、前記送信されたデータブロックのうち再送が必要な各データブロックに標識を付けること、
   （ｅ）前記ノードＢにおいて、前記標識付けされたデータブロックを前記第１のメモリより高い優先順位をもつ第２のメモリに一時的に格納すること、および、
   （ｆ）前記ノードＢにおいて、前記第２のメモリに格納された前記標識付けされたデータブロックを、前記第１のメモリに格納されたデータブロックを送信するより先に送信すること
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記データブロックは、高速ダウンリンク共有チャネル（high speed downlink shared channel）を介して送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記データブロックの少なくとも１つが、複数の多重化されたプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 各データブロックが、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. さらに、（ｇ）一意の送信シーケンス番号（ＴＳＮ）を前記データブロック毎に割り当てることを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. さらに、（ｇ）前記データブロック毎の所要送信待ち時間に基づいて優先順位を割り当てることを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 標識付けされた各データブロックは共通チャネル優先順位インジケータ（ＣｍＣＨ−Ｐｉ）を含んでおり、さらに、
   （ｇ）前記標識付けされたデータブロックの前記ＣｍＣＨ−Ｐｉを読み取り、前記ＣｍＣＨ−Ｐｉに基づいて、複数のメモリのうちどれに前記標識付けされたデータブロックを格納するかを決定することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. データを伝送するための無線通信システムであって、
   （ａ）少なくとも１つのユーザ機器（ＵＥ）、
   （ｂ）前記ＵＥと通信を行うノードＢ、および、
   （ｃ）前記ノードＢおよび前記ＵＥと通信を行う無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）を含み、
   （ｉ）前記ＲＮＣは複数のデータブロックを前記ノードＢを介して前記ＵＥに送信し、
   （ｉｉ）前記ＵＥは、前記送信された各データブロックの受信が前記ＵＥで成功したか、または前記データブロックの受信が前記ＵＥで成功しなかったため再送が必要かを示すステータスレポートを前記ＲＮＣに送信し、
   （ｉｉｉ）前記ＲＮＣは、前記データブロックのうち再送が必要な各データブロックに標識を付け、前記標識付けされたデータブロックを前記ノードＢに送信し、
   （ｉｖ）前記ノードＢは、前記標識付けされたデータブロックの送信を受信し、一時的に格納し、前記標識付けされたデータブロックの優先順位を、より以前にノードＢで受信し格納したその他のデータブロックよりも高くし、かつ、
   （ｖ）前記ノードＢは、前記標識付けされたデータブロックを前記その他のデータブロックより先に前記ＵＥに送信する
   ことを特徴とするシステム。
9. 前記データブロックは、高速ダウンリンク共有チャネルを介して送信されることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
10. 前記データブロックの少なくとも１つが、複数の多重化されたプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を含むことを特徴とする請求項８に記載のシステム。
11. 各データブロックが、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）であることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
12. 前記ノードＢがさらに、
    （ｂ１）一意の送信シーケンス番号（ＴＳＮ）を前記データブロック毎に割り当てる手段を含むことを特徴とする請求項８に記載のシステム。
13. 前記ノードＢがさらに、
    （ｂ１）前記データブロック毎の所要送信待ち時間に基づいて優先順位を割り当てる手段を含むことを特徴とする請求項８に記載のシステム。
14. 標識付けされた各データブロックは共通チャネル優先順位インジケータ（ＣｍＣＨ−Ｐｉ）を含んでおり、前記ノードＢがさらに、
    （ｂ１）前記標識付けされたデータブロックの前記ＣｍＣＨ−Ｐｉを読み取る手段、および、
    （ｂ２）前記ＣｍＣＨ−Ｐｉに基づいて、複数のメモリのうちどれに前記標識付けされたデータブロックを格納するかを決定する手段
    を含むことを特徴とする請求項８に記載のシステム。
15. 無線ネットワークコントローラであるＲＮＣと通信するノードＢおよびユーザ装置であるＵＥを含んだ無線通信システムにおいてデータを伝送するための無線通信システムであって、
    （ａ）前記ノードＢにおいて、複数のデータブロックを受信して第１のメモリに一時的に格納する手段、
    （ｂ）前記ＲＮＣにおいて、前記複数のデータブロックを送信する手段、
    （ｃ）前記ＵＥにおいて、前記送信された各データブロックの受信が成功したか、または前記データブロックの受信が成功しなかったため再送が必要かを判定する手段、
    （ｄ）前記ＲＮＣにおいて、前記送信されたデータブロックのうち再送が必要な各データブロックに標識を付ける手段、
    （ｅ）前記ノードＢにおいて、前記標識付けされたデータブロックを、前記第１のメモリより高い優先順位をもつ第２のメモリに一時的に格納する手段、および、
    （ｆ）前記ノードＢにおいて、前記第２のメモリに格納された前記標識付けされたデータブロックを前記第１のメモリ位置に格納されたデータブロックを送信するより先に送信する手段
    を含むことを特徴とするシステム。
16. 前記データブロックは、高速ダウンリンク共有チャネルを介して送信されることを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
17. 前記データブロックの少なくとも１つが、複数の多重化されたプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）を含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
18. 各データブロックが、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）であることを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
19. さらに、（ｇ）一意の送信シーケンス番号（ＴＳＮ）を前記データブロック毎に割り当てる手段を含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
20. さらに、（ｇ）前記データブロック毎の所要送信待ち時間に基づいて優先順位を割り当てる手段を含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
21. 標識付けされた各データブロックが、共通チャネル優先順位インジケータ（ＣｍＣＨ−Ｐｉ）を含み、さらに、
    （ｇ）前記標識付けされたデータブロックの前記ＣｍＣＨ−Ｐｉを読み取る手段、および、
    （ｈ）前記ＣｍＣＨ−Ｐｉに基づいて複数のメモリのうちどれに前記標識付けされたデータブロックを格納するかを決定する手段
    を含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。

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