JP4485594B2 - パケットデータ伝送のためのハイブリッドａｒｑ方法 - Google Patents

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Description

本発明は、移動通信システム、特にＣＤＭＡシステムにおける再送技術に関するものであり、より具体的にいうと、パケットデータ伝送のためのハイブリッドＡＲＱ（Automatic Retransmission Request）方法（特に、ハイブリッドＡＲＱタイプII若しくはIII、または増分冗長）に関する。この方法では、すでに伝送されたパケットを再送されたパケットと連結する。それぞれの連結処理によって、冗長性が増し、劣悪な通信環境においてもパケットを正常に受信できる可能性が高くなる。
非リアルタイムサービスのエラー検出に関する技術は、一般的には、ＦＥＣ（Forward Error Correction）と組み合わされたＡＲＱ（Automatic Repeat Request）方式、いわゆるハイブリッドＡＲＱに基づいている。ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check ）によってエラーが検出されたときは、受信機は、データの付加ビットを送信するよう、送信機に要求する。
他の既存の方式の中では、選択的反復連続ＡＲＱが、移動通信に最もよく用いられる。ＵＭＴＳのような次世代移動通信システムでは、この方式がＦＥＣと組み合わされて用いられるだろう。ＲＬＣ（Radio Link Control）レイヤの再送ユニットは、ＰＤＵ（Protocol Data Unit）と呼ばれる。
従来技術では、一般的に、３つの異なるタイプのＡＲＱが、以下に示すように定義されている。対応する従来技術文献は、次のようなものである（非特許文献１〜３）。
・タイプＩ
エラーのあるＰＤＵは捨てられ、このＰＤＵの新たなコピーが再送されて別途復号される。ＰＤＵの前と後のバージョンの連結は行われない。
・タイプII
エラーがあり再送が必要となるＰＤＵは、捨てられることはなく、後の復号のために送信機が供給する増分冗長ビットと連結される。再送されたＰＤＵは時々、より高い符号化レートを有しており、受信機側で記憶値と連結される。これは、それぞれの再送において、ほんのわずかな冗長性しか付加されないことを意味する。
・タイプIII
タイプIIとほぼ同様であるが、全ての再送ＰＤＵが、自己復号可能（self-decodable）である点のみが異なる。自己復号可能とは、そのＰＤＵが、以前のＰＤＵとの連結形成を要することなく、復号可能であることを意味している。このことは、あるＰＤＵが激しくダメージを受けて、ほとんど全ての情報が再利用不能になったときに、有用である。
タイプIIおよびIIIの方式は明らかにより高度であり、いくらかの性能の向上に寄与する。なぜならこれらの方式によると、変化する通信環境に符号化レートを適合させるとともに、すでに伝送したＰＤＵの冗長性を再利用することができるからである。
"Performance of punctured channel codes with ARQ for multimedia transmission in Rayleigh fading channels"（Lou,H. and Cheung,A. S.;46th, IEEEVehicle Technology Conference, 1996) "Analysis of a type II hybrid ARQ scheme with code combining"（S. Kallel, IEEE Transactions on Communications, Vol.38#8, August 1990） "Throughput performance of Memory ARQ schemes"（S. Kallel, R. Link, S.Bakhtiyari, IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol.48#3, May 1990)
増分冗長を助けるために、伝送ユニットのシーケンス番号（ＳＮ）を独立して符号化する必要がある。既知のＳＮとともに記憶されたデータは、その後、後の再送分と連結することができる。
従来技術では、ＳＮはＰＤＵヘッダまたはタイムスロットヘッダに符号化され（例えば欧州公開公報ＥＰ０９３８２０７号参照）、ＰＤＵとともに伝送される。ＰＤＵがだめになったときは、そのヘッダもまたおそらくこわれている。このため、データにエラーが生じたときでもＳＮが読み出せるように、より低い符号化レートで符号化を行わなければならない。このことは、シーケンス番号の伝送を信頼性の高いものにするためには、大きな符号化オーバーヘッドが生じることを意味する。したがって、ＳＮに対しては、ＰＤＵに用いられる符号化とは異なる符号化を行わなければならないが、この結果、複雑さが増大する。ＳＮを確実に正常にするためにＣＲＣパリティチェックを利用することも可能だが、ほんの数ビットのために信頼性の高いＣＲＣを用いることは、あまり効率的ではない。
従来技術の方法によってもたらされる通信オーバーヘッドの他に、実装の複雑さが、この方式の利用を妨げている。エラーがあるパケットを再送分との連結のために記憶する大容量のメモリが、受信機側に必要になる。再送分の受信の前にＳＮは分からないので、ＳＮが復号されるまでは連結処理を開始することができない。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、通信オーバーヘッドを低減するとともに、実装の複雑さを解消することができるハイブリッドＡＲＱ方法を提供することを目的とする。
前記の目的は、請求項１に示されたハイブリッドＡＲＱ方法によって、解決される。
本発明の態様の一つでは、シーケンス番号を、独立した制御チャネルにおいて伝送することによって、従来技術の問題を克服する。これにより、受信機の構成の複雑さは低減される。なぜなら、シーケンス番号を前もって伝送できるので、後に伝送されるＰＤＵの復号と連結をより効率的に実行できるからである。フレーム全体を記憶し、ＳＮを復号し、記憶したパケットを特定された再送パケットと連結し、最後にそのパケットを復号するという一連の処理の代わりに、連結と復号のみを実行するだけで済む。さらに、ＳＮを独立したチャネルで伝送することによって、既存のシステムにこの方式を導入することが容易になる。というのは、タイプIIおよびIIIの連結を用いない再送方式と比較すると、ＭＡＣ（Medium Access Control）レイヤにおけるＰＤＵフォーマットと完全なマッピング機能を、変更せずに残すことができるからである。
好ましい実施形態によると、シーケンス番号伝送のための制御チャネルとＰＤＵ伝送のためのデータチャネルとにおいて、異なるチャネル化コード、異なるタイムスロット、または異なる周波数が、用いられる。これにより、時間および周波数ダイバシティやＰＤＵとＳＮの個別の物理チャネルに起因して、さらなる性能向上を実現することができる。
ＰＤＵを伝送するデータチャネルは、複数のユーザに共用されるチャネルであることが好ましい。これにより、チャネル資源をより有効に利用することができる。
好ましい実施形態によると、ＳＮを伝送する制御チャネルは、低レート専用チャネルまたは共用制御チャネルである。これにより、チャネル資源を節約することができる。
さらに有利な実施形態によると、送信電力、符号化レートおよび拡散比のうちの少なくとも１つのパラメータを適切に制御することによって、制御チャネルのサービス品質（ＱｏＳ）は、ＰＤＵを伝送するデータチャネルのＱｏＳから独立している。したがって、ＳＮとＰＤＵのＱｏＳを独立して制御することによって、シーケンス番号の伝送信頼性とともに、伝送効率が保たれる。
より高いデータレートに対しては、信号を圧縮し、ＣＲＣ効率を上げるために、複数のシーケンス番号を１つのシーケンス番号データユニット（ＳＮＤＵ）に結合するのが有効である。チャネル資源を節約するために、ＳＮＤＵは、他のシグナリングデータまたはユーザデータと多重化されるのが好ましい。より好ましい実施形態では、ＳＮＤＵは、アロケーションメッセージとともに、共用アップリンクまたはダウンリンクチャネル伝送のための制御チャネルにおいて、高データレートで送信される。
用いられる物理チャネルとアクセス技術によって、ＳＮとＰＤＵの受信は、時間との相関が全く、またはほとんどない。ＳＮＤＵのＳＮは受信されたＰＤＵの順序で到着するのが好都合であるが、高レートパケット伝送はほとんど時間制約を受けず、ＳＮとこれに対応するＰＤＵとの間のタイムオフセットを考慮に入れる。
また好ましい実施形態では、ＳＮＤＵは、インターリーブが可能なように、制御チャネルの複数のフレームにマップされる。
シーケンス番号が各ＰＤＵのヘッダに付加的に含まれたときは、タイプIIIＡＲＧが実現される。
さらに有効な本発明の実施形態では、ネットワーク制御部が、ハイブリッドＡＲＱ方法が利用されるか否かを示す信号を伝送するものとする。あるいは、この信号が、移動局または基地局から伝送される。または、基地局および移動局の少なくとも一方が、ＳＮＤＵの有無から、当該ハイブリッドＡＲＱ方法が利用されるか否かを認識してもよい。
本発明によれば、ハイブリッドＡＲＱ方法において、通信オーバーヘッドを低減するとともに、実装の複雑さを解消することができる。
本発明に係るＤＣＨフレームのフレームおよびスロット構造を示す図 本発明に係るＤＳＣＨフレームのフレームおよびスロット構造を示す図 ＤＣＨフレームとこれに対応するＤＳＣＨフレームとの時間的な関係を示す図 １０ｍｓのフレームに多重化されたＤＣＨフレームのデータ構造を示す図 本発明の原理を説明するためのフローチャート
ＵＭＴＳなどの次世代移動体通信システムでは、可変ビットレートでパケット通信を行える伝送能力が規定されるであろう。トラヒックは非常にバーストになり、チャネルを高速に割り当てる戦略が必要になる。高速に割り当てる機構の一例として、共有チャネル（a shared channel）の使用がある。この例では、データ伝送を現に行っているユーザにだけ高レートのパケットチャネルが割り当てられる。このようにして高レート専用チャネルの空き時間を最小にしている。国際公開公報ＷＯ０００２３６には、共有チャネルのコンセプトが開示されている。この発明は高レートの共有チャネルに有効に適用できる。専用チャネル（ＤＣＨ）を常置のリソースとして準備することはパケットトラヒックをサポートするのにはあまり効果的でない。なぜなら、ＤＣＨの設立には非常に時間がかかるためである。直交符号を使用するＣＤＭＡ通信システムについても利用できる符合の資源が限られている。ダウンリンク共有チャネル（ＤＳＣＨ）を高速な資源割り当てとともに使用することは、ピークレートは高くアクティビティサイクルは低いデータストリームであるパケットデータに関しては重要のようである。
以下では、ＤＳＣＨと呼ばれるダウンリンク共有チャネルに関する例だけを説明する。共有チャネルが使用されるとき、高レート符号のユーザのための拡散符号はフレームごとに割り当てられる。ＤＳＣＨに対して並行にメッセージを割り当てるためのシグナリングチャネル（a signalling channel）がある。これは、共有制御チャネル（a shared control channel）あるいは低レート関連チャネル（a low rate associated channel）であるかもしれない。ここで説明する例では、ＣＤＭＡのパワーコントロールを維持するため、および、共有チャネル上に符号化すべきデータがあるとき移動局に知らせるために低レート専用チャネル（ＤＣＨ）が各ユーザに割り当てられる。高い拡散比の符号（例えば、ＳＦ＝２５６）がＤＣＨに割り当てられるけれども、ＤＣＨはそれでもかなり大きいオーバーヘッドを示す。
図１は、低レートＤＣＨのフレームおよびスロットの構成を示す。この低レートＤＣＨは、コヒーレント検出のためのパイロットビット、パワーコントロールのためのＴＰＣ（Transmit Power Control）ビット、トランスポートフォーマットおよびデータフィールドを指示するＴＦＣＩ（Transport Format Control Indicator）を含んでいる。
図１に示すように、１つのタイムスロットには２５６０のチップが含まれている。１０ｍｓの時間幅を有する１つの完全なフレームが、１５のスロット＃０〜＃１４によって構成される。
図２は、データだけを含んだＤＳＣＨのフレームおよびスロットの構成を示す。ＤＳＣＨでは、種々の拡散比（ＳＦ）が適用されるのに（ｋ＝０〜６に関連してＳＦ＝２５６〜４）可変データレート伝送が可能である。ＤＣＨ上のＴＦＣＩ情報には、ＤＳＣＨの拡散比・データレート・チャネル化符号についての情報が含まれている。
図３は、ユーザに伝送すべきデータがあるときＤＳＣＨ上でデータを獲得するある移動局（低レートＤＣＨを有する）とともにＤＳＣＨのタイミングの関係を示す。ＤＳＣＨのタイミングは知られている。他のコモンチャネル（common channels）と同期しているからである。高レートチャネル（ＤＳＣＨ）は要求があったときだけ割り当てられ、複数のユーザに共有される。ＴＦＣＩによって指示されるデータがあるならばＤＳＣＨ上のデータをデコードする必要があるだけである。同時に、連続ＤＣＨを使用して他のデータ（例えば、回線交換あるいは他の遅延を含んだデータ）またはシグナリングデータを伝送することができる。各ＤＣＨは互いに異なるタイミングを有するため、ＤＳＣＨとＤＣＨとは非同期で動作する。しかし、その相対タイミングは移動局に知られておりデータは正しくデコードされる。
この発明の１つの局面に従うと、ＰＤＵのシーケンス番号は、独立した物理チャネル上で送られる。好ましい実施形態では、パケット伝送および増分冗長スキームに必要なシグナリングオーバーヘッドを最小にするためのアロケーションメッセージとともにＳＮが同時に送られる。
これはＣＤＭＡ通信では、シグナリングデータがマッピングされたチャネルが信号が変調される前に別のチャネル化符号とともに拡散されることを意味している。これにより、ＰＤＵが送られるチャネルとは独立にこのチャネルによるＱｏＳを制御することができる。例えば、ＳＮの受信を向上させるためにＤＣＨのパワーレベルを増加させることができる。ＵＭＴＳなどの将来の移動体通信システムでは、複数のある一定のフィールドをそれぞれ別々のパワーで伝送することも可能である。例えば、ＤＣＨのデータフィールドのパワーを、ＴＦＣＩ、ＴＰＣ、パイロットのパワーとは異なるものにすることができる。コントロールおよびユーザデータの独立によってさらなる柔軟性が与えられる。これによりあるシステムでは、制御のための独立したプロトコルスタックおよびＩＳＯ（International Standardization Organization）ＯＳＩ（Open System Interconnection）プロトコルスタックの独立したユーザプレーンを使用している。コントロール情報をデータから独立させることにより得られる利点は、シグナリングを他のシグナリングと連結することができ、さらに効果的な伝送ができることである。異なる物理チャネルにおいてＳＮを送るということは、異なるスロット（例えばＴＤＭＡ）あるいは異なる周波数（例えばＦＤＭＡ、ＯＦＤＭ）でそれらを送るということを意味する。
従来のシステムでは、割り当てを明白にしかつ遅延を最小にするためＰＤＵとともにシーケンス番号が送られる。典型的には、強いブロック符合を使用して単一のシーケンス番号が符号化される。たった一対のビットであっても符号化しなければならないためである。新しいパケットデータアプリケーションでは、伝統的な回線交換アプリケーション（例えば、音声）では認められなかった遅延が認められる。好ましい実施形態では、共有チャネルのためのアロケーションメッセージ（ＴＦＣＩ）を含んだＤＣＨフレームはまた、対応するＤＳＣＨに伝送されるべきＰＤＵのＳＮを伝送する。これら２つの方法を結合することによって、共有チャネルコンセプトのシグナリングオーバーヘッドおよび増分冗長は、チャネルをともに使用しつつ最小化される。またこの結合によって、新しく導かれる遅延は最小に保たれる。複数のユーザによって高レートチャネルが共有されているならばどのような場合でもアロケーションメッセージは必要とされるからである。回線交換接続と比較してパケットデータの遅延を減らすことができることがシミュレーションによって示されている。複数のユーザによって共有されるビッグパイプ（big pipe）は、データが連続的には到達しないアプリケーションにとってより適切な伝送スキームだからである。アロケーションメッセージとデータパケットとの時間差を非常に小さく保つ必要がある。移動体通信の環境では、非常に頻繁に状況が変わるためである。
シーケンス番号は、ＤＣＨのデータフィールドにおいてより上位レイヤのシグナリングメッセージとして伝送される。共有チャネルは高いデータレートのために使用されるだけであるため、信頼性の高い符号化のためにそれらを連結し、畳み込み符号あるいはターボ符号などのより適切な符号を使用することができる。以下では、ＳＮを含んだパケットをシーケンス番号データユニット（ＳＮＤＵ）という。図４は、ＳＮの最もシンプルな配列を示す。次のＤＳＣＨフレームにおけるすべてのパケットについてのシーケンス番号は規則的に配列され、符号化率１／３の畳み込み符号化器によって符号化される。符号化の前に、ＳＮに対するテール（tail）として符号の終端に８ビットが付加される。他の符号化方法たとえばターボ符号やＢＣＨ符号化なども使用することができる。信頼性ある受信を確実にするために、８、１２、１６または２４ビットの可変サイズを有するＣＲＣ符号によってデータフィールドが保護される。ＤＳＣＨフレームにおけるＰＤＵの数および伝送されたＤＣＨフレームにおけるＳＮの数は、ＰＤＵサイズおよびＤＳＣＨの選択されたデータレートに依存して１から１００以上にまで変えることができる。符号化の後、パンクチャリング（puncturing）あるいは反復（repetition）が適用されて物理チャネル上にデータがマップされる。スロットセグメンテーション（slot segmentation）の前に、データはフレーム（１０ｍｓ）でインターリーブされる。もちろん、符号化および多重化のこのプロセスは、この発明の単純化した実施形態として与えられるものである。
ＤＣＨにおける他のシグナリングデータまたはユーザデータとＳＮＤＵとを多重化することもできる。提案されたスキームのおもな利点は複数のＳＮを一まとめにできる点である。ＡＲＱプロトコルではスライディングウインドウ技術が使用されている。これは、より高いプライオリティをともなって送られる再送を除いてすべてのパケットは規則的に送られるということを意味する。空間を介して送られたＳＮＤＵにおける現時点の情報（actual information）を圧縮するためにＳＮのさまざまな配置を使用することができる。例えば、６から１２ビットを有するＳＮの各々のリストとしてそれらが送られる必要はない。１、２、３、４、７、８、９、１０、１１、１２のように送るのに代えて、例えば１−４あるいは１＋３、７−１２あるいは７＋５のようにシリーズにそれらを送ることができる。
フレームあたりいくつかの（several）ＰＤＵを伝送する高レートの共有チャネルにとっては、高い拡散比（例えば２５６、５１２）を維持しているときにＳＮＤＵを単一のフレームに入れることは困難である。空き時間に割り当てられるリソースを最小にするために拡散比の低減は避けるべきである。そうすれば１以上のフレーム上にＳＮＤＵをマップすることが可能になる。ＤＣＨとＤＳＣＨとのタイムオフセットは、ＳＮＤＵあたりのフレームの最大数をとるべきである。できるだけ早くＳＮを利用可能にするために、多重化されたフレームあるいはフレーム基盤上の残り（remains on a frame basis）に対するインターリーブサイズを増加させることができる。もしＳＮＤＵが劣化しても大きなパケットロスを避けるために、多重の（multiple）ＳＮＤＵ上でＳＮを送ることができる。
以下に例を示す。１０ｍｓでしかインターリーブされないのに２つのフレームにＳＮＤＵがマップされる。ＤＣＨ／ＤＳＣＨオフセットは最小の１フレームに定義される。これは、ＳＮＤＵの最初のフレームは対応するＤＳＣＨフレームの前に受信されるのに対して２番目のフレームは同時に受信されることを意味する。
再送ウインドウサイズおよびシーケンス番号のために要求されるビット数は、ＰＤＵあたりのシグナリングオーバーヘッドを低減するためにできるだけ小さく保つべきである。小さなウインドウサイズは、再送および認知（acknowledge）プロセスにおける往復遅延（round trip delay）ができるだけ小さいことを要求する。
ＤＣＨのデータフィールドにおけるＳＮは、ＰＤＵが受信される前に増分冗長が使用されているか否かを容易に明らかにする。これにより、もう一度受信機の複雑さは低減される。ＰＤＵの受信の前に受信機の型を変更することができるからである。提案された方法によって、たとえば受信機のメモリが欠乏したときなどに増分冗長のオン／オフを容易に切り替えることができる。
シーケンス番号は、どのＰＤＵを互いに連結すべきかを明らかにする。正しいオペレーションのためにはシーケンス番号が正しいことが不可欠である。
ＳＮＤＵが正しく受信されることを確実にするための効果的な手段としてＣＲＣが与えられる。それにもかかわらず検知されないシーケンス番号のエラーを解決するための手段がプロトコルにおいて与えられる必要がある。高いＦＥＣ符号化は、いくつかのまたはすべてのＰＤＵが誤っているときでもＳＮＤＵが正しく受信されることを確実にする。信頼性と符号化オーバーヘッドとの間にはトレードオフがある。あまりに信頼性が高いデータの符号化に代えて標準的な誤りを考慮に入れることはより効果的である。認識されている問題は、もしＳＮＤＵが失わると、対応するフレームのすべてのＰＤＵがたとえそれらを認識できなくてもＤＳＣＨ上に送られるということである。
この発明の変形例では、ＳＮＤＵを正しく受信した後に移動局はアップリンクＤＣＨ上でインジケータ（indicator）を基地局に送信する。このインジケータが基地局によって正しく受信されたときだけＰＤＵがＤＳＣＨ上で送信される。インジケータが受信されないときＰＤＵは送信されず干渉は最小化される。
ハイブリッドＡＲＱタイプIIIでは、各ＰＤＵが自己復号可能である。自己復号可能とは、そのＰＤＵが、以前のＰＤＵとの連結形成を要することなく復号可能であることを意味している。連結を要することなく復号するために各ＰＤＵに十分な情報が与えられる。そのようなスキームのためにある異なるアプローチが有益であることが分かった。ＳＮＤＵは、ある独立したチャネルにおいて伝送されるけれどもあまり強く符号化されない。同時に、通常のオペレーションと同様に、ＰＤＵにおけるヘッダの一部としてシーケンス番号が付加的に伝送される。ヘッダはＲＬＣレイヤに含まれている。もしＳＮＤＵが正しく受信されるならばＰＤＵ連結によって受信（reception）を改善することができる。かりにＳＮＤＵが失われてもＰＤＵを連結なしに復号することができる（受信品質が許容すれば）。ＰＤＵヘッダにおけるシーケンス番号はＲＬＣレイヤに対してＰＤＵを識別するからである。これによって、ＳＮＤＵの符号化オーバーヘッドは低減し、かりにＳＮＤＵが失われてもプロトコルは効果的に機能する。このアプローチには他の利点がある。ＲＬＣ伝送プロトコルを物理レイヤにおける再連結プロセスから独立させることができる点である。ＳＮＤＵ伝送を使わない傾向があるならば、ＲＬＣレイヤプロトコルはハイブリッドＡＲＱタイプIIIがないのと全く同じである。これにより、一般に、ＲＬＣプロトコル、ＰＤＵストラクチャーまたはＤＳＣＨ伝送においてなんらのインパクトもなしに連結オペレーションをオフに切り替えることができる。ＳＮＤＵが正しく受信される場合には送信されるＰＤＵヘッダにおいて冗長な情報があることが欠点である。
以下、図５を参照してこの発明による方法の好ましい実施形態について説明する。
ステップ１００において、移動局がパケットデータセッションをセットアップすると（例えばインターネットアクセス）、基地局は、アプリケーションに従って、そのユーザについてのＤＳＣＨを使用することを決定できる。アップリンクおよびダウンリンクにおいて専用チャネルが確立される。ＤＳＣＨにおいて可能なデータレートを決定する伝送フォーマットコントロールインジケータＴＦＣＩが、基地局によって割り当てられ、移動局に信号が送られる。
ステップ２００において、基地局に到達するパケットがあるとそのデータはＰＤＵにセグメント化される。ＰＤＵに対してＳＮが割り当てられ（ステップ２１０）、それらは可能な伝送のためにステップ２２０においてストアされる。ＤＳＣＨ上に送信するために十分なＰＤＵが蓄積されると、基地局はこのユーザのためＤＳＣＨ上にフレームを予定する（ステップ２３０）。ステップ２４０において、シーケンス番号が多重化され、図４に従って符号化され、図４に示すように制御チャネル上にマップされる。その後、基地局は、ＤＣＨ上にＴＦＣＩを含む制御チャネルを移動局に伝送する。ステップ２５０において、ＰＤＵは多重化され、符号化され、ＤＳＣＨにおいて送信されるデータチャネル上にマップされる。特定されたタイミングで（図３参照）移動局はＤＣＨを受信し、ＤＳＣＨ（信号は拡散符号ｙを用いて拡散される）における復号すべきデータおよびその伝送フォーマットについて、ＤＣＨ（信号は拡散符号ｘを用いて拡散される）におけるＴＦＣＩ（ステップ２３０）を介して知らされる。同じＤＣＨフレーム（あるいは、いくつかのフレームにマップされているときはそれに続くフレーム）において、シーケンス番号は移動局に知らされ、移動局によって復号される（ステップ２６０）。それゆえ移動局ではＤＳＣＨフレームの最初が正確に分かり、ステップ２５０において送信されたＤＳＣＨにおけるＰＤＵが移動局において受信され復号される（ステップ２７０）。
誤ったＰＤＵの蓄積（ステップ２８０）および再送（ステップ２７０）との連結が、この説明の範囲にはないがインプリメントされたアルゴリズムに従って行われる。正しく復号されたすべてのパケットは上位レイヤに伝送される。復号に成功しなかったパケットは、再送にともなう再連結のために蓄積される。インプリメントされたＲＬＣプロトコルに従って、確認（ＡＣＫ）および未確認（ＮＡＣＫ）のメッセージが送信側に送信される。
セッションが続いている限り移動局は伝送されるべき新しいパケットを待ち（ステップ２２０に戻る）、ユーザはＤＳＣＨを使用する。
将来のシステムでは、物理チャネル上にマップされた多重の論理チャネルが存在することが普通になるであろう。論理チャネルはコントロールデータあるいはユーザデータによって構成され、異なるアプリケーションまたはプロトコルエンティティーに属することができる。物理レイヤにおいて伝送チャネルの多重化は必ずしも起こらないけれども、ＭＡＣ（Medium Access Control）レイヤによって達成されそうである。増分冗長にとってこのようなより上位レイヤでの多重化は問題である。伝送のため物理レイヤを通過したトランスポートブロックは異なった論理チャネルからのデータによって構成されることができるためである。復号の後、ブロックの１つが正しく受信される一方、他のブロックは誤って受信されるかもしれない。再送は、はじめに送信されたデータに基づいてなされる必要がある。正しく受信されたデータ部分を含む正確なデータブロックは、再連結プロセスを機能させるために再送される必要がある。もし要求されるＱｏＳが低ければ、論理チャネルのいくつかはＡＲＱを使用しないかもしれない。
この発明の別の特徴は、増分冗長をより有効にするためにＭＡＣ多重化をオフに切り替えることである。これは、増分冗長を使用するか否かの決定に関連してなされる。これにより、増分冗長が使用されるならば、物理チャネルに対して独立したチャネルとして異なる論理チャネルが通過されることが確実になる。各トランスポートチャネルについてのトランスポートブロックに加えて、増分冗長を使用すべきか否かのさらなる情報が物理レイヤに与えられる。増分冗長は論理チャネルがＡＲＱ（確認モードにおける）を適用することができる単なる可能性である。
どのトランスポートチャネルがダウンリンクにおいて増分冗長を使用するかもまたモバイル端末の能力に依存する。端末における主な制限は、ソフトが決定した値（soft-decision values）を蓄積するメモリの欠乏である。モバイル端末がすべてのトランスポートチャネルについて増分冗長をサポートできないときは、増分冗長はあるトランスポートチャネルについてオフに切り替えられる。

Claims (11)

  1. プロトコルデータユニットをチャネル化コードで拡散されるデータチャネルで送信するステップと、
    前記プロトコルデータユニットに、すでに送信したプロトコルデータユニットとの連結処理に用いられる番号を設定するステップと、
    複数の前記番号を結合するステップと、
    結合された複数の前記番号を、前記チャネル化コードとは別のチャネル化コードで拡散される制御チャネルで、前記データチャネルのアロケーションメッセージと多重化して送信するステップと、を有し、
    送信電力および拡散比の少なくとも一つを制御して、前記データチャネルと前記制御チャネルのＱｏＳを独立して制御する、
    ハイブリッドＡＲＱ送信方法。
  2. プロトコルデータユニットをチャネル化コードで拡散されるデータチャネルで送信するステップと、
    前記プロトコルデータユニットにシーケンス番号を設定するステップと、
    複数の前記シーケンス番号を結合するステップと、
    結合された複数の前記シーケンス番号を、前記チャネル化コードとは別のチャネル化コードで拡散される制御チャネルで、前記データチャネルのアロケーションメッセージと多重化して送信するステップと、を有し、
    送信電力および拡散比の少なくとも一つを制御して、前記データチャネルと前記制御チャネルのＱｏＳを独立して制御する、
    ハイブリッドＡＲＱ送信方法。
  3. プロトコルデータユニットをチャネル化コードで拡散されるデータチャネルで送信する送信部と、
    前記プロトコルデータユニットに、すでに送信したプロトコルデータユニットとの連結処理に用いられる番号を設定する設定部と、
    複数の前記番号を結合する結合部と、を有し、
    前記送信部は、結合された複数の前記番号を、前記チャネル化コードとは別のチャネル化コードで拡散される制御チャネルで、前記データチャネルのアロケーションメッセージと多重化して送信し、
    前記データチャネルと制御チャネルのＱｏＳは、送信電力および拡散比の少なくとも一つを制御して、独立して制御される、
    ハイブリッドＡＲＱ送信装置。
  4. プロトコルデータユニットをチャネル化コードで拡散されるデータチャネルで送信する送信部と、
    前記プロトコルデータユニットにシーケンス番号を設定する設定部と、
    複数の前記シーケンス番号を結合する結合部と、を有し、
    前記送信部は、結合された複数の前記シーケンス番号を、前記チャネル化コードとは別のチャネル化コードで拡散される制御チャネルで、前記データチャネルのアロケーションメッセージと多重化して送信し、
    前記データチャネルと前記制御チャネルのＱｏＳは、送信電力および拡散比の少なくとも一つを制御して、独立して制御される、
    ハイブリッドＡＲＱ送信装置。
  5. 請求項３または請求項４記載のハイブリッドＡＲＱ送信装置を有する基地局装置。
  6. 請求項３記載のハイブリッドＡＲＱ送信装置によって送信された前記パケットデータおよび前記番号を受信する受信部を有するハイブリッドＡＲＱ受信装置。
  7. 請求項４記載のハイブリッドＡＲＱ送信装置によって送信された前記パケットデータおよび前記シーケンス番号を受信する受信部を有するハイブリッドＡＲＱ受信装置。
  8. 前記受信部は、再送されたプロトコルデータユニットとすでに受信したプロトコルデータユニットとを前記番号に基づいて連結する、
    請求項６記載のハイブリッドＡＲＱ受信装置。
  9. 前記受信部は、再送されたプロトコルデータユニットとすでに受信したプロトコルデータユニットとを前記シーケンス番号に基づいて連結する、
    請求項７記載のハイブリッドＡＲＱ受信装置。
  10. プロトコルデータユニットをチャネル化コードで拡散されるデータチャネルで送信する送信部と、前記プロトコルデータユニットに、すでに送信したプロトコルデータユニットとの連結処理に用いられる番号を設定する設定部と、複数の前記番号を結合する結合部と、を有し、前記送信部は、結合された複数の前記番号を、前記チャネル化コードとは別のチャネル化コードで拡散される制御チャネルで、前記データチャネルのアロケーションメッセージと多重化して送信する、ハイブリッドＡＲＱ送信装置と、
    前記ハイブリッドＡＲＱ送信装置によって送信された前記パケットデータおよび前記番号を受信するハイブリッドＡＲＱ受信装置と、を有し、
    前記データチャネルと制御チャネルのＱｏＳは、送信電力および拡散比の少なくとも一つを制御して、独立して制御される、
    ハイブリッドＡＲＱ伝送システム。
  11. プロトコルデータユニットをチャネル化コードで拡散されるデータチャネルで送信する送信部と、前記プロトコルデータユニットにシーケンス番号を設定する設定部と、複数の前記シーケンス番号を結合する結合部と、を有し、前記送信部は、結合された複数の前記シーケンス番号を、前記チャネル化コードとは別のチャネル化コードで拡散される制御チャネルで、前記データチャネルのアロケーションメッセージと多重化して送信する、ハイブリッドＡＲＱ送信装置と、
    前記ハイブリッドＡＲＱ送信装置によって送信された前記パケットデータおよび前記シーケンス番号を受信するハイブリッドＡＲＱ受信装置と、を有し、
    前記データチャネルと制御チャネルのＱｏＳは、送信電力および拡散比の少なくとも一つを制御して、独立して制御される、
    ハイブリッドＡＲＱ伝送システム。
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