JP4387393B2 - 無線通信システムにおける送信側の再確立時に制御ｐｄｕを処理する方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は無線通信システムにおける送信側の再確立時に制御ＰＤＵ（プロトコールデータユニット）を処理する方法及び装置に関し、特にＲＬＣ（無線リンク制御）レイヤーの送信側のみ再確立するとき、制御ＰＤＵを処理する方法及び装置に関する。

第三世代移動通信技術はＷＣＤＭＡ（広帯域時分割多元接続）を利用することで、高いスペクトル利用効率、カバー率、通話品質及び高速伝送を実現させるとともに、ＱｏＳ（サービス品質）の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、通話中断率の低減に大きく寄与する。

３ＧＰＰ（第三世代パートナーシッププロジェクト）による通信プロトコルの規格はＡＳ（アクセスストラタム）に関し、ＲＲＣ（ラジオリソースコントロール）、ＲＬＣ（ラジオリンクコントロール）、ＭＡＣ（メディアアクセスコントロール）、ＰＤＰＣ（パケットデータコンバージェンスプロトコル）、ＢＭＣ（ブロードキャスト・マルチキャストコントロール）など別々の機能を有するサブレイヤーを定めている。また、第三世代移動通信システムも伝送品質に応じ、ＴＭ（透過モード）、ＵＭ（非アクノレッジモード）、ＡＭ（アクノレッジモード）など別々のモードを提供している。そのうちＴＭモードは実時間通信を要求するサービスに適し、ＵＭモードは実時間通信とパケットシーケンスの正確性の両方とも要求するサービスに適し、ＡＭモードは実時間通信よりデータの正確性を強く要求するサービスに適する。

ＡＭモードのＲＬＣレイヤーは、送信側（transmitting）と受信側（receiving side）の結合と見てよい。送信側及び受信側とは、ＲＬＣレイヤーにおいて送信と受信を処理する部分を指し、両者はシステム資源を共用する。ＲＬＣレイヤーを再確立する必要がある場合（例えばＰＤＵのサイズを変更するとき）では、従来の技術は送信側または受信側を再確立することで、ＲＬＣレイヤーの再確立を完成させる。

ＲＬＣレイヤーの動作については、３ＧＰＰが制定した「3GPP TS 25.322 V6.4.0 (2005-06),“Radio Link Control (RLC) protocol specification (Release 6)”」規格、並びにその改正提案（correct request）である「R2-052168 “Single Sided RLC Re-establishment”, Motorola, 3GPP RAN2 #48 meeting, August 2005」に詳しく説明されている。その内容をまとめて説明すると、上位層の指示によりＡＭモードＲＬＣエンティティーの送信側及び／または受信側の再確立が始まると、ＲＬＣエンティティーは下記の動作を実行する。

１．ＲＬＣエンティティーの受信側（携帯電話のダウンリンクまたはネットワーク端末のアップリンク）を再確立する場合、受信側に対応するプロトコル状態変数（VR(R)、VR(H)、VR(MR)）をリセットし、受信側に対応する設定可能なプロトコルパラメーター（Configured_Tx_Window_SizeとConfigured_Rx_Window_Size）を正確値に設定し、受信側のハイパーフレーム番号を上位層に定められた値に設定し、更に受信側と送信側にあるすべての制御ＰＤＵと、受信側のＰＤＵを削除する。ただし、前記書類はいずれも、受信側のみ再確立するときのタイマー処理を掲げていない。

２．ＲＬＣエンティティーの送信側（携帯電話のアップリンクまたはネットワーク端末のダウンリンク）のみ再確立する場合、送信側に対応するプロトコル状態変数（VT(S)、VT(DAT)、VT(MS)、VT(PDU)、VT(SDU)、VT(RST)、VT(MRW)、VT(WS)）をリセットし、送信側に対応する設定可能なプロトコルパラメーター（MaxDAT、Poll_PDU、Poll_SDU、MaxRST、MaxMRW、OSD_Window_Size、DAR_Window_Size）を正確値に設定し、更に送信側のハイパーフレーム番号を上位層に定められた値に設定する。この場合、もしＲＬＣエンティティーの送信側のみ再確立するとすれば、受信側と送信側にあるすべての制御ＰＤＵと、送信側により正確に送信されたＳＤＵ（サービスデータユニット）を削除し、更に設定済みのＰＤＵのサイズに基づき、未削除のＳＤＵを改めてＰＤＵに分割する。もしＲＬＣエンティティーの送信側と受信側を同時に再確立するとすれば、受信側と送信側にある制御ＰＤＵと、受信側のＰＤＵを削除する。もし受信側を再確立するとすれば、送信側も同時に再確立するかどうかにかかわらず、定期的ポーリングタイマー（Timer_Poll_Periodic）、定期的状態報告タイマー（Timer_Status_Periodic）及び未削除のＳＤＵに対応するＳＤＵ削除タイマー（Timer_Discard）以外のタイマーをすべて停止させる。必要ならば、削除されたＳＤＵの情報を上位層に提示する。

前述のとおり、送信側のみ再確立する場合、受信側と送信側にあるすべての制御ＰＤＵを削除することは、システムでエラーを引き起こす原因となりうる。例えば、送信側のみの再確立が始まる前、受信側に送信予定の状態報告ユニットがあるとすれば、従来の技術は再確立が始まると同時に状態報告ＰＤＵを削除するので、状態報告は正常に送信できず、受信側のデータ伝送に遅延が生じる。それと同じく、送信側のみの再確立が始まる前、受信側に送信予定のＳＤＵ削除肯定応答ＰＤＵ（受信ウィンドウ移動肯定応答のスーパーフィールドを含むＰＤＵ）とリセット肯定応答ＰＤＵ（RESET ACK PDU）があるとすれば、送信側のみの再確立が始まると、従来の技術は両者を削除するので、後続のプロセスは正常に実行できない。

本発明は前述の問題を解決するため、無線通信システムにおける送信側の再確立時に制御ＰＤＵを処理する方法及び装置を提供することを課題とする。

本発明は無線通信システムにおける送信側の再確立時に制御ＰＤＵを処理する方法を提供する。該無線通信システムの通信装置のＲＬＣ（無線リンク制御）エンティティーは送信側と受信側を備える。該方法は、通信装置のＲＬＣエンティティーにおいて送信側のみ再確立し、送信側に対応する第一制御ＰＤＵを削除し、受信側に対応する第二制御ＰＤＵを削除せずに保留するステップからなる。

本発明は更に無線通信システムに用いられる通信装置を提供する。該通信装置のＲＬＣエンティティーは送信側と受信側を備える。送信側を正確に再確立するための該通信装置は、通信装置の機能を実現させる制御回路と、プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、プログラムコードを保存する保存装置とを含む。該プログラムコードは、ＲＬＣエンティティーにおいて送信側のみ再確立し、送信側に対応する第一制御ＰＤＵを削除し、受信側に対応する第二制御ＰＤＵを削除せずに保留するステップを含む。

本発明による方法は、送信側のみ再確立するとき、送信側に対応する制御ＰＤＵを削除し、受信側に対応する制御ＰＤＵを保留することで、システムの効率を向上させる。該方法はＲＦリソースの利用効率を向上させ、リセット、ＳＤＵ削除などのフローの正常実行を確保することができる。

かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照にして以下に説明する。

３ＧＰＰによる「3GPP TS 25.322 V6.4.0 (2005-06),“Radio Link Control (RLC) protocol specification (Release 6)”」規格は、種々の動作要求に応じて数々のパラメーター、変数、タイマー及び制御ＰＤＵを定めている。そのうちパラメーター、変数、タイマーはＲＬＣレイヤーの送信側または受信側に別々に対応している。ＡＭモードのプロトコル状態変数について、受信側に対応するプロトコル状態変数はVR(R)、VR(H)、VR(MR)であり、送信側に対応するプロトコル状態変数はVT(S)、VT(DAT)、VT(MS)、VT(PDU)、VT(SDU)、VT(RST)、VT(MRW)、VT(WS)である。タイマーについて、受信側に対応するタイマーはTimer_Status_Periodic、Timer_Status_Prohibitであり、送信側に対応するタイマーはTimer_Poll、Timer_Poll_Periodic、Timer_Poll_Prohibit、Timer_Discard、Timer_RST、Timer_MRTである。プロトコルパラメーターについて、受信側に対応するプロトコールパラメーターはConfigured_Tx_Window_Size、Configured_Rx_Window_Sizeであり、送信側に対応するプロトコルパラメーターはMaxDAT、Poll_PDU、Poll_SDU、MaxRST、MaxMRW、OSD_Window_Size、DAR_Window_Sizeである。以上のプロトコル状態変数、タイマー及びプロトコルパラメーターの定義については前記規格に記載されており、ここでその説明を省略とする。

しかし、どの制御ＰＤＵが送信側に対応するか、どの制御ＰＤＵが送信側に対応するかは前記規格には記載されていない。したがって、本発明を詳しく説明するため、以下は各制御ＰＤＵが対応する側を指定しておく。前記規格は制御ＰＤＵを三種類に分ける。すなわち１．状態ＰＤＵ及びピギーバック状態ＰＤＵ、２．リセットＰＤＵ、及び３．リセット肯定応答ＰＤＵである。そのうち第１類の制御ＰＤＵは、ＰＤＵ形式を表すヘッダーと、１個または複数のスーパーフィールド（SUFI）及びパディング領域（PAD）からなる。スーパーフィールドに含まれる情報により、状態ＰＤＵは下記の４種類に分かれる。

１．肯定応答（ACK）／否定応答（NACK）：受信状態の報告。受信端が送信端に対し、受信したＰＤＵと紛失したＰＤＵに関する情報を返送するときに利用される。

２．伝送ウィンドウのサイズ変更（Window size）：受信端が送信端に対し、伝送ウィンドウのサイズ変更を求めるときに利用される。

３．受信ウィンドウの移動（MRW）：送信端が受信端に対し、受信ウィンドウの移動を求めるときに利用される。

４．受信ウィンドウ移動の肯定応答（MRW ACK）：受信端が送信端に対し、MRWの状態ＰＤＵを受信したと肯定応答するときに利用される。

一方、リセット（RESET）ＰＤＵは送信端が受信端に対して発するものであり、プロトコル状態変数、タイマーのすべてをリセットすることを内容とする。それに反し、リセット肯定応答（RESET
ACK）ＰＤＵは受信端が送信端に対して発するものであり、リセットＰＤＵを受信したと送信端に肯定応答するときに利用される。

したがって、ACK/NACK、Window Size、MRW ACKなどの状態ＰＤＵ及びリセット肯定応答ＰＤＵはＲＬＣレイヤーの受信側に対応するものであり、MRWの状態ＰＤＵ及びリセットＰＤＵはＲＬＣレイヤーの送信側に対応するものである。

制御ＰＤＵの対応する側を明らかにした後、次に本発明の実施例を説明する。

本発明は、ＡＭモードで作動する無線通信システムにおいて受信側を正確に再確立することで、伝送効率を向上させ、システムエラーを防止することを目的とする。該無線通信システムは第三代移動通信システムが望ましい。

図１を参照する。図１は無線通信装置１００のブロック図である。説明を簡素化するため、図１は無線通信装置１００の入力装置１０２、出力装置１０４、制御回路１０６、ＣＰＵ（中央処理装置）１０８、保存装置１１０、プログラムコード１１２及びトランシーバー１１４のみ描いている。無線通信装置１００において、制御回路１０６はＣＰＵ１０８を用いて保存装置１１０に保存されたプログラムコード１１２を実行し、無線通信装置１００の動作を制御する装置であり、入力装置１０２（例えばキーボード）でユーザーが入力した信号を受信し、出力装置１０４（スクリーン、スピーカーなど）で映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー１１４は受信した信号を制御回路１０６に送信し、または制御回路１０６による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルの構造から見れば、トランシーバー１１４は第一レイヤーの一部とみなされ、制御回路１０６は第二レイヤーと第三レイヤーにあたるものである。

図２を参照する。図２は図１に示すプログラムコード１１２を表す説明図である。アプリケーションレイヤー２００と、第三レイヤーインターフェイス２０２と、第二レイヤーインターフェイス２０６からなるプログラムコード１１２は、第一レイヤーインターフェイス２１８と接続されている。信号を発するとき、第二レイヤーインターフェイス２０６（すなわちＲＬＣレイヤー）は第三レイヤーインターフェイス２０２によるデータに基づき、複数のＳＤＵ２０８を生成してバッファー２１２に保存する。その後、第二レイヤーインターフェイス２０６はバッファー２１２に保存されたＳＤＵ２０８に基づき、複数のＰＤＵ２１４を生成して第一レイヤーインターフェイス２１８を介して送信先に出力する。それに反し、無線信号を受信するとき、第一レイヤーインターフェイス２１８は信号を受信し、それをＰＤＵ２１４として第二レイヤーインターフェイス２０６に送信する。その後、第二レイヤーインターフェイス２０６はＰＤＵ２１４をＳＤＵ２０８に還元し、バッファー２１２に保存する。最後に、第二レイヤーインターフェイス２０６はバッファー２１２に保存されたＳＤＵ２０８を第三レイヤーインターフェイス２０２に送信する。

ＡＭモードで作動する無線通信装置１００において、第二レイヤーインターフェイス２０６は送信側と受信側の結合である。送信側と受信側とは、それぞれＲＬＣレイヤーの送信と受信を担当する部分をいう。第二レイヤーインターフェイス２０６の送信側を再確立する場合、本発明はプログラムコード１１２の中の送信側再確立プログラムコード２２０で、第二レイヤーインターフェイス２０６の送信側を再確立する。

図３を参照する。図３は本発明による方法のフローチャート３０である。下記方法は無線通信システムにおいて送信側を再確立する場合に用いられ、送信側再確立プログラムコード２２０としてコンパイルすることができる。
ステップ３００：開始。
ステップ３０２：通信装置のＲＬＣエンティティーにおいて、送信側のみ再確立する。
ステップ３０４：送信側に対応する制御ＰＤＵを削除する。
ステップ３０６：ＲＬＣエンティティーの受信側に対応する制御ＰＤＵを削除せずに保留する。
ステップ３０８：終了。

如上のとおり、ＲＬＣエンテイティーにおいて送信側のみ再確立するとき、本発明は送信側に対応する制御ＰＤＵを削除するとともに、受信側に対応する制御ＰＤＵを削除せずに保留する。送信側に対応するMRWの状態ＰＤＵ及びリセットＰＤＵなどの制御ＰＤＵは、少なくとも１個がステップ３０４において削除される。しかし、前記方法は送信側に対応する制御ＰＤＵを削除しない。すなわち、受信側に対応するACK/NACK、Window Size、MRW ACKなどの状態ＰＤＵ及びリセット肯定応答ＰＤＵなどの制御ＰＤＵは、少なくとも１個がステップ３０６において削除されずに保留される。

したがって、ＲＬＣエンティティーにおいて送信側のみ再確立するとき、本発明は送信側に対応する制御ＰＤＵ（MRWの状態ＰＤＵ及びリセットＰＤＵのうち少なくとも１個削除）を削除する一方、受信側に対応する制御ＰＤＵを保留する。そうすると、関連プロセスは正常に実行できる。例えば、ＲＬＣエンティティーにおいて送信側（携帯電話のアップリンクまたはネットワーク端末のダウンリンク）のみ再確立するとき、MRWの状態ＰＤＵ及びリセットＰＤＵを削除する一方、ACK/NACK、Window Size、MRW ACKなどの状態ＰＤＵ及びリセット肯定応答ＰＤＵを保留する。そうすると、送信側の再確立が終わった後、ＲＬＣエンティティーの受信側はＰＤＵの受信状態や送信ウィンドウのサイズ変更を正確に判断できる。また、再確立が行われる前、送信側がMRW
ACKの状態ＰＤＵとリセット肯定応答ＰＤＵに応答していなかったとすれば、この応答は再確立後に行うことができる。

以上は本発明に好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。

本発明による方法はＲＬＣエンティティーの受信側に対応する従来の制御ＰＤＵを削除せずに保留することを内容とする。かかる方法は当然実施可能である。

本発明による無線通信装置のブロック図である。 図１に示すプログラムコードを表す説明図である。 本発明による方法のフローチャートである。

符号の説明

１００ 無線通信装置
１０２ 入力装置
１０４ 出力装置
１０６ 制御回路
１０８ ＣＰＵ
１１０ 保存装置
１１２ プログラムコード
１１４ トランシーバー
２００ アプリケーションレイヤー
２０２ 第三レイヤーインターフェイス
２０６ 第二レイヤーインターフェイス
２０８ ＳＤＵ
２１２ バッファー
２１４ ＰＤＵ
２１８ 第一レイヤーインターフェイス
２２０ 送信側再確立プログラムコード

Claims (18)

1. 無線通信システムにおける送信側の再確立時に制御ＰＤＵを処理する方法であって、該無線通信システムの通信装置のＲＬＣ（無線リンク制御）エンティティーは送信側と受信側を備え、該方法は、
   通信装置のＲＬＣエンティティーにおいて送信側のみ再確立し、
   送信側に対応する第一制御ＰＤＵを削除し、
   受信側に対応する第二制御ＰＤＵを削除せずに保留するステップからなることを特徴とする制御ＰＤＵの処理方法。
2. 前記送信側に対応する第一制御ＰＤＵは、リセット（RESET）ＰＤＵであることを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
3. 前記送信側に対応する第一制御ＰＤＵは、受信ウィンドウ移動（MRW）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
4. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、肯定応答／否定応答（ACK/NACK）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
5. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、伝送ウィンドウサイズ変更（Window Size）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
6. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、受信ウィンドウ移動肯定応答（MRW ACK）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
7. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、リセット肯定応答（RESET ACK）ＰＤＵであることを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
8. 前記無線通信システムはアクノレッジモード（ＡＭ）で作動することを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
9. 前記通信装置は携帯電話、無線移動通信装置またはネットワーク端末装置であることを特徴とする請求項１記載の制御ＰＤＵ処理方法。
10. 無線通信システムに用いられる通信装置であって、該通信装置のＲＬＣエンティティーは送信側と受信側を備え、送信側を正確に再確立するための該通信装置は、
    通信装置の機能を実現させる制御回路と、
    プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、
    プログラムコードを保存する保存装置とを含み、該プログラムコードは、
    ＲＬＣエンティティーにおいて送信側のみ再確立し、
    送信側に対応する第一制御ＰＤＵを削除し、
    受信側に対応する第二制御ＰＤＵを削除せずに保留するステップを含むことを特徴とする通信装置。
11. 前記送信側に対応する第一制御ＰＤＵは、リセット（RESET）ＰＤＵであることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
12. 前記送信側に対応する第一制御ＰＤＵは、受信ウィンドウ移動（MRW）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
13. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、肯定応答／否定応答（ACK/NACK）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
14. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、伝送ウィンドウサイズ変更（Window Size）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
15. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、受信ウィンドウ移動肯定応答（MRW ACK）の状態ＰＤＵであることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
16. 前記受信側に対応する第二制御ＰＤＵは、リセット肯定応答（RESET ACK）ＰＤＵであることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
17. 前記無線通信システムはアクノレッジモード（ＡＭ）で作動することを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
18. 前記通信装置は携帯電話、無線移動通信装置またはネットワーク端末装置であることを特徴とする請求項１０記載の通信装置。

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