JP4510076B2 - 広帯域無線接続システムにおける複合再伝送運用方法 - Google Patents

広帯域無線接続システムにおける複合再伝送運用方法 Download PDF

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Description

本発明は、広帯域無線接続システムにおける複合再伝送(Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＨＡＲＱ)方式の運用方法に関するもので、特に、効率的な複合再伝送方式の活用のためのアップ/ダウンリンク伝送応答の運用方法に関するものである。
次世代通信システムである第４世代(４ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ：以下、“４Ｇ”とする)通信システムで、約１００Ｍｂｐｓの高い伝送速度で多様なサービス品質(Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ：以下、“ＱｏＳ”とする）を有するサービスを、ユーザーに提供するための活発な研究が進んでいる。現在、第３世代(３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ：以下、“３Ｇ”とする)通信システムは、一般的に比較的劣悪なチャンネル環境を有する室外チャンネル環境では、約３８４ｋｂｐｓの伝送速度を支援し、比較的良好なチャンネル環境を有する室内チャンネル環境では、最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送速度を支援する。
一方、無線近距離通信ネットワーク(Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：以下、“ＬＡＮ”とする)システム及び無線都市地域ネットワーク(Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：以下、“ＭＡＮ”とする)システムは、一般的に２０〜５０Ｍｂｐｓの伝送速度を支援する。無線ＭＡＮシステムは、そのサービス領域(ｃｏｖｅｒａｇｅ）が広く、高い伝送速度を支援するため、高速通信サービスの支援に適合する。しかしながら、この無線ＭＡＮシステムは、ユーザー、すなわち加入者端末機(Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ：ＳＳ)の移動性を全く考慮しないシステムであるため、加入者端末機の高速移動によるハンドオーバー(ｈａｎｄｏｖｅｒ)も全く考慮されていない。すなわち、この無線ＭＡＮシステムは、広帯域無線接続通信システムとして、無線ＬＡＮシステムに比べて広いサービス領域を有し、より高速の伝送速度を支援する。
したがって、現在、４Ｇ通信システムで、比較的高い伝送速度を支援する無線ＬＡＮシステム及び無線ＭＡＮシステムに、移動性とＱｏＳを保証する形態で新たな通信システムを開発し、４Ｇ通信システムで提供しようとする高速サービスを支援するように研究が活発に進んでいる。これに対して、４Ｇ移動通信システムでは、有/無線チャンネルを通じて高速データ伝送に用いる直交周波数分割多重(Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：以下、“ＯＦＤＭ”とする)方式を活発に研究している。このＯＦＤＭ方式は、マルチキャリア(Ｍｕｌｔｉ-Ｃａｒｒｉｅｒ)を用いてデータを伝送する方式として、直列に入力されるシンボル列を並列変換し、これら各々を相互に直交性を有する複数の副搬送波、すなわち複数の副搬送波チャンネルに変調して伝送するマルチキャリア変調(Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：ＭＣＭ)方式の一種である。
一方、ＯＦＤＭＡ(Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ａｃｃｅｓｓ：以下、“ＯＦＤＭＡ”とする)方式は、ＯＦＤＭ方式に基づいた多重接続方式である。ＯＦＤＭＡ方式は、一個のＯＦＤＭシンボル内の副搬送波を、複数のユーザー、すなわち複数の加入者端末機が分割して使用する方式である。このＯＦＤＭＡ方式を使用する通信システムは、ＩＥＥＥ(Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｖｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ)８０２.１６ａ通信システム及びＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムを含む。ここで、ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムは、広帯域伝送ネットワークを支援するために、無線ＭＡＮシステムの物理チャンネルにＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡ方式を適用したシステムである。また、ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムは、時分割多重(Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ：ＴＤＤ)-ＯＦＤＭＡ方式を使用する広帯域無線接続通信システムである。したがって、ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムでは、無線ＭＡＮシステムにＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡ方式が適用されるので、複数の副搬送波(ｓｕｂ-ｃａｒｒｉｅｒ)を使用して物理チャンネル信号が送信されることによって、高速及び高品質のデータ送信が可能である。
一方、ＯＦＤＭＡ方式は、時分割接続(Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ａｃｃｅｓｓ：以下、“ＴＤＡ”とする）技術と周波数分割接続(Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ａｃｃｅｓｓ：以下、“ＦＤＡ”とする)技術とを結合する２次元接続方式によって定義することができる。したがって、ＯＦＤＭＡ方式を使用するデータの伝送において、それぞれのＯＦＤＭＡシンボルは、副搬送波に分配されると共に、所定のサブチャンネルを通じて伝送される。ここで、サブチャンネルは、複数の副搬送波を含むチャンネルを意味する。ＯＦＤＭＡ方式を使用する通信システム(以下、“ＯＦＤＭＡ通信システム”とする)では、システム状況により予め定められた個数の副搬送波が１本のサブチャンネルを構成する。
図１は、一般的なＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのフレーム構造を概略的に示す。
図１を参照すると、ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムで使用するフレームは、ダウンリンク(ＤｏｗｎＬｉｎｋ：ＤＬ)１４９と、アップリンク(ＵｐＬｉｎｋ：ＵＬ)１５３を時間単位で区分する。ダウンリンク１４９からアップリンク１５３に遷移する区間では、送信/受信遷移ギャップ(Ｔｒａｎｓｍｉｔ/ｒｅｃｅｉｖｅ Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ Ｇａｐ：ＴＴＧ)１５１が保護時間を構成し、アップリンク１５３から次のダウンリンクに遷移する区間では、受信/送信遷移ギャップ(ＲＴＧ)１５５が保護時間を構成する。また、図１で、横軸はＯＦＤＭＡシンボルで構成されるＯＦＤＭＡシンボル番号１４５を示し、縦軸は複数のサブチャンネルで構成されるサブチャンネル論理番号１４７を示す。
図１に示すように、１個のＯＦＤＭＡフレームは、複数のＯＦＤＭＡシンボル、例えば１２個のＯＦＤＭＡシンボルを含む。また、１個のＯＦＤＭＡシンボルは、複数のサブチャンネル、例えばＬ個のサブチャンネルで構成される。
一方、上記のようなＩＥＥＥ８０２.１６通信システムは、ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムで使用する全体副搬送波、特にデータ副搬送波を全体周波数帯域に分散させて、周波数ダイバシティ利得(ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｇａｉｎ）を獲得することを目的とする通信システムである。また、ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムでは、送受信期間に、時間オフセット及び周波数オフセットを調整し、送信電力(ｔｒａｎｓｍｉｔ ｐｏｗｅｒ）を調整するためにレンジング(ｒａｎｇｉｎｇ)動作を遂行する。
ダウンリンク１４９を参照すると、同期獲得のためのプリアンブル(ｐｒｅａｍｂｌｅ)１１１が、ｋ番目のＯＦＤＭＡシンボルに位置し、フレーム制御ヘッダ(Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｈｅａｄｅｒ：ＦＣＨ)１１３、ダウンリンクＭＡＰ(ＤＬ-ＭＡＰ)１１５、及びアップリンクＭＡＰ(ＵＬ-ＭＡＰ）１１７のような、加入者端末機が共通的に受信する放送データ情報は、(ｋ＋１)番目又は(ｋ＋２)番目のＯＦＤＭＡシンボルに位置する。ＦＣＨ１１３は、２本のサブチャンネルで構成されてサブチャンネル、レンジング及び変調(ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ)方式などに関する基本情報を伝送する。ダウンリンクバースト(ＤｏｗｎＬｉｎｋ ｂｕｒｓｔ)１２１，１２３，１２５，１２７，１２９は、ＵＬ-ＭＡＰを除いた(ｋ＋２)番目のＯＦＤＭＡシンボルから(ｋ＋８)番目のＯＦＤＭＡシンボルに位置する。
アップリンク１５３を参照すると、プリアンブル１３１，１３３，１３５は、(ｋ＋９)番目のＯＦＤＭＡシンボルに位置し、アップリンクバースト１３７，１３９，１４１は、(ｋ＋１０)番目のＯＦＤＭＡシンボルから(ｋ＋１２)番目のＯＦＤＭＡシンボルに位置する。また、レンジングサブチャンネル１４３は、(ｋ＋９)番目のＯＦＤＭＡシンボルから(ｋ＋１２)番目のＯＦＤＭＡシンボルに位置する。
ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムで、ダウンリンクからアップリンクへの遷移は、ＴＴＧ１５１の間に遂行される。また、アップリンクからダウンリンクへの遷移は、ＲＴＧ１５５の間に遂行される。ＴＴＧ１５１及びＲＴＧ１５５の後に、別途のプリアンブルフィールド１１１，１３１，１３３，１３５が、送受信機間における同期を獲得するように割り当てられる。
上記したように、ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムのフレーム構造によると、ダウンリンクフレーム１４９は、プリアンブルフィールド１１１と、ＦＣＨフィールド１１３と、ＤＬ-ＭＡＰフィールド１１５と、ＵＬ-ＭＡＰフィールド１１７，１１９と、複数のＤＬバーストフィールド、すなわち第１のＤＬバーストフィールド１２３、第２のＤＬバーストフィールド１２５、第３のＤＬバーストフィールド１２１、第４のＤＬバーストフィールド１２７、及び第５のＤＬバーストフィールド１２９とを含む。
プリアンブルフィールド１１１は、送受信機間の同期獲得のための同期信号、すなわちプリアンブルシーケンス(ｐｒｅａｍｂｌｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)を送信するための領域である。また、ＦＣＨフィールド１１３は、２本のサブチャンネルで構成されてサブチャンネル、レンジング、変調方式に関する基本情報を伝送する。ＤＬ-ＭＡＰフィールド１１５は、ＤＬ-ＭＡＰメッセージを送信する領域である。ＵＬ-ＭＡＰ領域１１７，１１９は、ＵＬ-ＭＡＰメッセージを送信する領域である。ここで、ＤＬ-ＭＡＰメッセージに含まれる情報エレメント(Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ：ＩＥ)は、下記の＜表１＞に示すようである。
Figure 0004510076
＜表１＞に示すように、ＤＩＵＣ(Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｉｎｔｅｒｖａｌ Ｕｓａｇｅ Ｃｏｄｅ)は、現在送信されるメッセージがどんな目的を有し、どの方式で変調されて送信されたかを示す。接続識別子(Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ：以下、“ＣＩＤ”とする)は、ＤＩＵＣに該当する加入者端末機のそれぞれのＣＩＤを示す。
また、ＯＦＤＭＡシンボルオフセット(ＯＦＤＭＡ Ｓｙｍｂｏｌ Ｏｆｆｓｅｔ)は、各ＤＬバーストに割り当てられるシンボルリソースのオフセットを示す。サブチャンネルオフセット(Ｓｕｂｃｈａｎｎｅｌ Ｏｆｆｓｅｔ)は、ＤＬバーストに割り当てられるサブチャンネルリソースのオフセットを示す。ブースティング(Ｂｏｏｓｔｉｎｇ)は、送信電力において増加した電力値を示す。ＯＦＤＭＡシンボルの個数(Ｎｏ.ＯＦＤＭＡ Ｓｙｍｂｏｌｓ）は、割り当てられたＯＦＤＭＡシンボルの個数を示す。サブチャンネルの個数(Ｎｏ.Ｓｕｂｃｈａｎｎｅｌｓ）は、割り当てられたサブチャンネルの個数を示す。
上記の＜表１＞に示すように、ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムのダウンリンク情報は、ＤＩＵＣにより、加入者端末機各々に関する情報が結合された形態で表記される。したがって、加入者端末機の各々は、ＤＬ-ＭＡＰメッセージをすべて復調しなければ、加入者端末機をターゲットとするデータを分析することができない。
ＵＬ-ＭＡＰメッセージに含まれるＩＥは、下記の＜表２＞に示すようである。
Figure 0004510076
＜表２＞に示すように、ＣＩＤは、該当加入者端末機のＣＩＤを示す。ＵＩＵＣ(Ｕｐｌｉｎｋ Ｉｎｔｅｒｖａｌ Ｕｓａｇｅ Ｃｏｄｅ)、該当加入者端末機によって送信されるメッセージがどんな目的を有し、どの方式で変調されて送信されるかを示す。他の情報エレメントは＜表１＞に類似するため、ここではその詳細な説明を省略する。
ＩＥＥＥ８０２.１６通信システムのフレーム構造によると、アップリンクフレーム１５３は、レンジングサブチャンネルフィールド１４３と、複数のプリアンブルフィールド１３１，１３３，１３５と、複数のＵＬバーストフィールド、すなわち第１のＵＬバーストフィールド１３７、第２のＵＬバーストフィールド１３９、及び第３のＵＬバーストフィールド１４１とを含む。
レンジングサブチャンネルフィールド１４３は、レンジングのためのレンジングサブチャンネルが送信される領域である。プリアンブル領域１３１，１３３，１３５は、送受信機間の同期獲得のための同期信号、すなわちプリアンブルシーケンスを送信する領域である。
上述したような従来の技術では、基地局から端末機に伝送されるバーストによる各加入者端末機の識別は不可能な状態であるが、加入者端末機から基地局に伝送するバーストによる各加入者端末機の識別は可能な状態である。上記した従来の技術は、デジタル通信システムで高速データ伝送が要求される場合に、伝送効率(ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を増加させるためにＨＡＲＱ方式を使用するのに容易な形態ではない。したがって、従来の技術では、無線データ伝送の誤りによって伝送効率の劣化が発生するという問題点があった。
さらに、前述したようなＩＥは、ＭＡＰメッセージを通じて基地局がサービスしているすべてのセル領域に伝達するために、最も確実な変調方式を通じてすべての加入者端末機に伝送しなければならない。しかしながら、上記したように、ＩＥの情報が非効率的に構成されているため、高速データ伝送システムでは負担となるサイズの制御データを維持しなければならない。これが、全体のトラフィックにおける実際のデータのトラフィックが占める比率を低くするような悪影響をもたらすという問題点があった。
したがって、上述した従来技術の問題点を解決するために、本発明の目的は、広帯域無線接続通信システムにおいて、効率的なＨＡＲＱ方式の活用のためのアップリンク/ダウンリンク伝送応答の運用方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、ダウンリンクのＨＡＲＱイネーブルバースト結果報告割り当て領域をアップリンクマップを通じて伝送し、アップリンクのＨＡＲＱイネーブルバースト結果をビットマップ形態で伝送するＨＡＲＱ方式を支援するためのＡＣＫチャンネルの運用方法を提供することにある。
上記した目的を達成するために、本発明は、広帯域無線接続通信システムにおける加入者端末機と基地局との間の複合再伝送(Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＨＡＲＱ)支援方法であって、前記加入者端末機から前記基地局に少なくとも一つのＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストを伝送する段階と、前記基地局で前記受信したＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに対応してＡＣＫ又はＮＡＣＫ情報を生成する段階と、前記基地局で生成されたＡＣＫ又はＮＡＣＫ情報をビットマップにマッピングする段階と、前記基地局から前記加入者端末機にダウンリンク情報を通じて前記ビットマップを伝送する段階と、を有することを特徴とする。
また、本発明は、広帯域無線接続通信システムにおける加入者端末機と基地局との間の複合再伝送(ＨＡＲＱ)支援方法であって、前記基地局が少なくとも一つのＨＡＲＱダウンリンクバーストとＨＡＲＱ ＡＣＫ領域を指示するダウンリンク情報を生成する段階と、前記基地局から前記加入者端末機に前記ダウンリンク情報を伝送する段階と、前記加入者端末機で受信したＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストによりＡＣＫ又はＮＡＣＫ情報を生成する段階と、前記加入者端末機から前記基地局に前記ＨＡＲＱ ＡＣＫ領域を通じて前記生成したＡＣＫ又はＮＡＣＫ情報を伝送する段階と、を有することを特徴とする。
本発明は、加入者端末機と基地局とを含む広帯域無線接続通信システムにおける前記加入者端末機によるダウンリンクに対する複合再伝送(ＨＡＲＱ)方式の運用方法であって、該当フレームに属するダウンリンクＭＡＰメッセージを受信した後に、前記加入者端末機の接続識別子(ＣＩＤ)に該当する情報エレメントを分析して、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストのタイプを判定する段階と、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストが新たなバーストである場合に、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの情報と新たなバーストの伝送を確認し、ダウンリンクデータ領域において前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストを受信する段階と、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストが再伝送されたバーストである場合に、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの情報と既に伝送されたバーストの再伝送を確認し、ダウンリンクデータ領域において前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストを受信する段階と、前記受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの誤りを判定する段階と、前記誤りの判定に対応して、サブチャンネルを通じてＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つを伝送する段階と、を有することを特徴とする。
さらに、本発明は、広帯域無線接続通信システムにおける基地局によるアップリンクに対する複合再伝送(ＨＡＲＱ)方式の運用方法であって、該当アップリンクフレームを通じて基地局がＨＡＲＱイネーブルバーストを伝送する少なくとも一つの加入者端末機を決定する段階と、前記決定された少なくとも一つの加入者端末機の前記ＨＡＲＱイネーブルバーストの情報を決定する段階と、前記決定された加入者端末機に該当する情報エレメントを分析して前記ＨＡＲＱイネーブルバーストのタイプを決定する段階と、前記ＨＡＲＱイネーブルバーストが新たなバーストである場合に、前記加入者端末機に伝送されるアップリンクＭＡＰメッセージを準備し、前記アップリンクＭＡＰメッセージに該当する情報エレメントを準備した後に、アップリンクデータ領域において前記基地局に伝送される前記ＨＡＲＱイネーブルバーストを受信する段階と、前記ＨＡＲＱイネーブルバーストが再伝送されたバーストである場合に、ＩＲ方式を準備し、前記加入者端末機に伝送される前記アップリンクＭＡＰメッセージを準備し、前記アップリンクＭＡＰメッセージに該当する情報エレメントを準備した後に、アップリンクデータ領域において前記基地局に伝送される前記ＨＡＲＱイネーブルバーストを受信する段階と、前記受信されたＨＡＲＱイネーブルバーストの誤りを判定する段階と、前記決定結果により、ビットマップ形式にＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つを準備する段階と、前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうち、一つのメッセージを伝送する段階と、を有することを特徴とする。
本発明の広帯域無線接続システムにおける複合再伝送方式運用方法によると、ビットマップによってＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報が伝送される。その結果、ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡのような高速データ伝送システムで制御データのサイズを縮小することができる利点を有する。
また、上記した利点を通じて、全体のトラフィックにおける実際のデータトラフィックが占める比率を高めることができることによって、伝送効率が改善される利点を有する。
なお、本発明は、アップリンク/ダウンリンク高速データ伝送過程で伝送効率を増加させるために、ＨＡＲＱの効率的な使用のための運用方法を提案する。それによって、アップリンク/ダウンリンクデータに対する迅速で正確なＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報を制御することで、ＭＡＰメッセージのサイズの縮小と共に、必要な情報だけを正確に送受信することができる効果を有する。
以下、本発明のに望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
以下では、本発明に関する公知の構成又は機能に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にする可能性があると判断された場合には、その詳細な説明を省略する。
本発明は、時分割多重(Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ：ＴＤＤ)方式を使用する直交周波数分割多重接続(Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：ＯＦＤＭＡ)通信システム(以下、“ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システム”とする)に関するＴＤＤ-ＯＦＤＭＡフレーム(ｆｒａｍｅ)構造を新しく提案する。また、本発明は、ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムで複合再伝送(Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ：以下、“ＨＡＲＱ”とする)方式を支援するためのＡＣＫチャンネルを新しく構成し、アップリンクのＨＡＲＱイネーブルバースト結果を、ビットマップ形態でアップリンクマップを通じて伝送することによって、効率的にＨＡＲＱ方式を活用することができるアップリンク/ダウンリンク伝送運用方式を提案する。
本発明の方法では、ビットマップ形態でＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報を伝送するため、全体のＭＡＰサイズを縮小することが可能である。また、このＭＡＰサイズの縮小によって、ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのような高速データ伝送を目的とするシステムで、制御データのサイズも縮小可能である。なお、これは、全体のトラフィックにおける実際のデータトラフィックが占める比率を高めることができることによって、伝送効率を改善させる。
本発明は、加入者端末機(ＳＳ)と、この加入者端末機にサービスを提供する基地局(ＢＳ)とを含む広帯域無線接続(Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ：ＢＷＡ)システムにおける、高速データ伝送のための順方向及び逆方向データの送受信方法を開示する。より具体的には、本発明は、基地局と加入者端末機とが高速でデータを送受信する場合に、ＨＡＲＱに関する制御情報は、基地局が加入者端末機に放送するＤＬ-ＭＡＰメッセージとＵＬ-ＭＡＰメッセージにおいて、各加入者端末機のバースト情報内のＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを通じて伝送される。また、基地局が加入者端末機から受信したデータに関するＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報は、基地局のＵＬ-ＭＡＰメッセージ内のＨＡＲＱ_ＡＣＫ_ＢＩＴＭＡＰ ＩＥを通じて伝送される。
また、加入者端末機が基地局から受信したデータに関するＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報を伝送可能なチャンネルは、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報伝送方式により決定される。したがって、本発明は、ＨＡＲＱ方式の効率的な使用、アップリンク/ダウンリンクデータに対する迅速で正確なＡＣＫ/ＮＡＣＫ伝送、及びその効率を増大させることができる。
図２は、本発明によるＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムの専用アップリンク制御チャンネルを含むフレーム構造を概略的に示す。図２の説明に先立ち、本発明は、従来のＩＥＥＥ８０２.１６通信システムのダウンリンクフレームで加入者端末機に関する情報をＤＬ-ＭＡＰメッセージ及びＵＬ-ＭＡＰメッセージのようなメッセージ形態で送信することによる問題点を解決するために、新たな共通制御情報チャンネル、すなわちシステム情報放送チャンネル(Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、“ＳＩＣＨ”とする）を提案する。
図２を参照すると、横軸はＯＦＤＭＡシンボル番号(ＯＦＤＭＡ ｓｙｍｂｏｌ ｎｕｍｂｅｒ)を示し、縦軸はサブチャンネル番号(ｓｕｂ-ｃａｈｎｎｅｌ ｎｕｍｂｅｒ)を示す。また、１個のＯＦＤＭＡフレームは複数のＯＦＤＭＡシンボルを含み、１個のＯＦＤＭＡシンボルは複数のサブチャンネルを含む。また、１個のサブチャンネルは、全体の周波数帯域に分散されている複数の副搬送波を含む。
図２に示すように、参照番号２１１は、ダウンリンク(ＤＬ)プリアンブルを示し、ＯＦＤＭＡフレームの構造は、アップリンクプリアンブルを含まない。参照番号２１３は、ＯＦＤＭＡシンボルがＳＩＣＨに専用に割り当てられていることを示す。このＳＩＣＨは、フレーム番号、基地局識別子(ＩＤ)のようなシステム情報を含む。
参照番号２１５は、アップリンク制御チャンネル(Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、“ＵＣＣ”とする)に専用に割り当てられた３つのＯＦＤＭＡシンボルを指定する。このＵＣＣは、レンジングチャンネル、無線状態報告のためのＣＱＩ-ＣＨ(Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ)、及びＨＡＲＱのためのＡＣＫチャンネルを含む。
また、ＳＩＣＨは、ＭＡＰがＵＣＣの領域情報を含むＵＣＣ_Ｒｅｇｉｏｎ ＩＥを含むか否かを示すＵＣＣＩ(Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)を含む。上述したように、図２のＵＣＣ領域２１５は３個の領域に分けられている。
下記の＜表３＞は、ＵＣＣ_Ｒｅｇｉｏｎ ＩＥを示す。
Figure 0004510076
＜表３＞を参照すると、ＵＣＣ_Ｒｅｇｉｏｎ ＩＥは、レンジングチャンネルのサイズを示す“Ｒａｎｇｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｒｅｇｉｏｎ”と、ＨＡＲＱのためのＡＣＫチャンネルのサイズを示す“ＨＡＲＱ ＡＣＫ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｒｅｇｉｏｎ”とを含む。ＣＱＩ-ＣＨは、レンジングチャンネルのサイズとＡＣＫチャンネルのサイズから計算が可能である。上述したように、加入者端末機がＵＣＣ領域に関する情報を受信した場合に、加入者端末機はその目的によりＵＣＣ領域を活用することが可能である。
ＨＡＲＱの機能制御は、それぞれの加入者端末機に割り当てられたバーストの情報の中のＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥによって遂行される。このＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥの構成を示すと、下記の＜表４＞のようである。
Figure 0004510076
上記の＜表４＞から、ＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥが全体５ビットで構成されていることがわかる。＜表４＞で、“ＳＰＩＤ”はサブパケット識別子を意味する。これは、増加的冗長(Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ：ＩＲ)方式によりＨＡＲＱを適用する過程で生成された、それぞれのサブパケットを識別するのに使用される。ここで、ＩＲ方式の特徴及び運用方法は既に広く知られているため、本発明ではその具体的な説明を省略する。
ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムでは、３個のサブパケットを含むため、ＳＰＩＤは２ビットで表現可能である。
ＡＣＩＤは、ＨＡＲＱを適用する過程で発生された伝送遅延を効果的に表示するために使用される接続識別子を示す。通常、アップリンク及びダウンリンクの両方に関して高速でデータ伝送が可能なシステムであっても、ＨＡＲＱを適用するデータに対してＡＣＫ/ＮＡＣＫを遅延なしに処理することは難しい。したがって、特定フレームに伝送されるＡＣＫ/ＮＡＣＫは、そのフレームに伝送されたデータに関連したものと考えられないため、このような識別子が必要である。ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡシステムで、ＡＣＫ/ＮＡＣＫの最大遅延をおおよそ３フレーム程度で考えられるため、ＡＣＩＤは２ビットで表示可能である。
“Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ”は、現在のＨＡＲＱイネーブルバーストが新たに伝送されるものであるか、或いは既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルバーストを再伝送するものであるかを示すフィールドである。この“Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ”は、ＨＡＲＱ方式のＡＣＫ/ＮＡＣＫ伝送の誤りを検出して信頼性を向上させるのに使用される。
図３は、本発明によるＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用方式を示す。図３を参照すると、Ｋ番目のフレームに属するＤＬ-ＭＡＰ３１１は、Ｋ番目のフレームで基地局から加入者端末機に伝送されるダウンリンクバーストであるＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト３１５の位置とサイズを示す。また、ＤＬ-ＭＰＡ３１１は、上記の＜表４＞に定義したように、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの制御情報をＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを通じて伝送する。
Ｋ番目のフレームに属するＵＬ-ＭＡＰ３１３は、Ｋ番目のフレームで加入者端末機から基地局に伝送されるアップリンクバーストであるＨＡＲＱイネーブルアップリンクバースト３１９の位置とサイズを示す。同様に、ＵＬ-ＭＡＰ３１３も、上記の＜表４＞に定義したように、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの制御情報をＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを通じて伝送する。
ＵＬ-ＭＡＰ３１３において、Ｋ番目又はそれより前のフレームで基地局から加入者端末機に伝送されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト３１５に関するＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報を伝達するためのチャンネルは、ＵＣＣ領域３１７内に指定可能である。
上記のように、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報を伝達するためのチャンネルの指定方式は、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの個数をカウントした後に、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト３１５が何番目のバーストであるかを判断し、ＨＡＲＱ ＡＣＫチャンネルがＵＣＣ領域３１７に配置されると共に占有され、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報が伝送される。例えば、ダウンリンクのデータ領域においてＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト３１５がｍ番目に伝送される場合に、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト３１５に関するＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報は、ｍ番目のＨＡＲＱ ＡＣＫチャンネルを通じて伝送される。
一方、加入者端末機から基地局に伝送されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバースト３１９のＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報は、Ｋ＋１番目又はそれより後のフレームで基地局から加入者端末機に放送するＵＬ-ＭＡＰメッセージ３２３にビットマップ(ＡＣＫ ＭＡＰ)３２５として表される。
また、ビットマップ３２５で該当する加入者端末機に関するＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報のビット情報は、上述したダウンリンクＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報の伝送方法と同じ方式で制御される。すなわち、ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの個数をカウントした後に、ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバースト３１９が何番目であるかを判断し、ＵＬ-ＭＡＰメッセージ３２３のビットマップ３２５内の１ビットを占有して、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報を伝送する。例えば、ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバースト３１９が、アップリンクデータ領域においてｎ番目に伝送されると、ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバースト３１９のＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報は、ｎ番目のビットを通じて伝送される。
ここで、ビットマップ３２５に含まれるＩＥは、下記の＜表５＞に示すようである。
Figure 0004510076
＜表５＞で、“Ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ＡＣＫ ｂｉｔｍａｐ”は、ＨＡＲＱ ＡＣＫビットマップの長さを示す。“ＡＣＫ ｂｉｔｍａｐ”は、可変の長さを示す。
上述したように、ＨＡＲＱ_ＡＣＫ_ＢＩＴＭＡＰ ＩＥは、基地局からすべての加入者端末機に放送するＵＬ-ＭＡＰメッセージを通じて最も確実な変調方式で伝送される。したがって、ユーザーが可変的な加入者端末機を含むシステムにおいて効率的な伝送を実現するため、固定の長さを有するビットマップより可変の長さのビットマップを使用することがより効率的である。
また、上記したように、ビットマップでＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報を伝送することは、全体のＭＡＰのサイズを大きく縮小させることが可能である。したがって、ビットマップの使用は、ＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのような高速データ伝送システムでは、制御データのサイズの縮小を可能にする。すなわち、全体のトラフィックにおける実際のデータトラフィックが占める比率を高めることが可能で、それによって伝送効率が増加する。
図４は、本発明によるＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用方式におけるダウンリンクに対するＨＡＲＱ運用過程を示すフローチャートである。ＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用過程におけるダウンリンクに対する加入者端末機の動作を説明する。
図４を参照すると、加入者端末機は、現在割り当てられている該当フレームに属するＤＬ-ＭＡＰを確認し、加入者端末機のＣＩＤに該当するＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを分析する（ステップ４１１）。その分析に基づいて、加入者端末機は、ＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥに含まれた継続フィールドを確認する（ステップ４１３）。その結果、継続フィールドが０の値を有する場合に、加入者端末機は、現在の伝送が新たなＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの伝送であることを確認し、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの位置、サイズ、及び順序を含む情報を確認する(ステップ４１５)。
ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト情報の確認後に、加入者端末機は、伝送されるＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストをダウンリンクデータ領域において受信する(ステップ４１７)。加入者端末機は、受信したＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに誤りがあるか否かを検査する(ステップ４１９，４２１)。
ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに誤りがない場合に、加入者端末機はＡＣＫ情報を符号化する(ステップ４２３)。しかしながら、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに誤りがある場合に、加入者端末機はＮＡＣＫ情報を符号化する(ステップ４５１)。
ＡＣＫ情報又はＮＡＣＫ情報の符号化後に、加入者端末機は、フレームのアップリンクＵＣＣ領域に割り当てられるサブチャンネル(ＡＣＫ-ＣＨ)を通じて符号化された信号を伝送する(ステップ４２５)。
一方、ステップ４１３の確認の結果、継続フィールドの値が１である場合に、加入者端末機は、現在の伝送が既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの再伝送であることを認知し、増加的冗長（ＩＲ）方式を準備する(ステップ４３１)。このＩＲの準備後に、加入者端末機は、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの位置、サイズ、及び順序を含む情報を確認する(ステップ４３３)。加入者端末機は、伝送されるＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストを受信した後、既に受信されたサブパケットとこのバーストとを組み合わせて増加的冗長方式を適用する(ステップ４３５)。
以下に、このような構成を有するＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用過程におけるダウンリンクに対する加入者端末の動作を説明する。
加入者端末機は、ステップ４１１で、該当フレームに属するＤＬ-ＭＡＰを確認し、自分のＣＩＤに該当するＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを分析する。ステップ４１３で、加入者端末機は、ＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥで継続フィールドの値を確認し、現在の伝送が新たなＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの伝送であるか、或いは既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの再伝送であるかを判定する。継続フィールドは、上記の<表４>に示すように、加入者端末機が、現在の伝送が新たなＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの伝送であるか、或いは、既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの再伝送であるかを区別するフィールドであって、ＨＡＲＱ方式のＡＣＫ/ＮＡＣＫ伝送の誤りを検出して信頼性を高めるのに使用される。
ステップ４１３の確認の結果、継続フィールドの値が０である場合に、すなわち、現在の伝送が新たなＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの伝送である場合に、加入者端末機はステップ４１５に進行する。ステップ４１５で、加入者端末機は、伝送されるバーストが新たなＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストであることを確認し、ＤＬ-ＭＡＰ ＩＥを分析してＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの位置、サイズ、そして順序を確認する。
ステップ４１７で、加入者端末機は、伝送されるＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストをダウンリンクデータ領域において受信する。ステップ４１９及び４２１で、加入者端末機は、受信したＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに対する誤りを検査する。このとき、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに対する誤り検査は、ＣＲＣ(Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ)方式を活用する。ここで、ＣＲＣ方式は、一般的にデータ伝送過程で発生する誤りを検出するために循環２進符号を使用する方式であって、送信側でデータをブロック単位に分け、各ブロックの後に２進多項式の特殊計算によって得られた循環符号を添付して共に伝送すると、受信側でも同一の計算により上記のような循環符号が得られるか否かによって、伝送誤りの有無を検査する方式である。
一方、ステップ４１３の確認の結果、継続フィールドの値が１である場合に、すなわち、現在の伝送が既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの再伝送である場合に、加入者端末機はステップ４３１に進行する。ステップ４３１で、加入者端末機は、現在の伝送が既に伝送されるＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの再伝送であることを確認し、次に、ＩＲ方式を準備してステップ４３３に進行する。ステップ４３３で、加入者端末機は、ＤＬ-ＭＡＰ ＩＥを分析してＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの位置、サイズ、そして順序を確認する。
ステップ４３５で、加入者端末機は、伝送されるＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストをダウンリンクデータ領域において受信して、既に受信されたサブパケットと組み合わせることによって、ＩＲ方式を適用する。
ステップ４１９，４２１で、加入者端末機は、受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストが誤りを有するか否かを判定する。その結果、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに誤りがない場合に、加入者端末機はステップ４２３に進行する。ステップ４２３で、加入者端末機は、受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに対応して、ＡＣＫ情報の符号化を通じてＡＣＫメッセージを準備する。
もし、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに誤りがある場合に、加入者端末機はステップ４５１に進行する。ステップ４５１で、加入者端末機は、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト誤りに対応して、ＮＡＣＫ情報の符号化を通じてＮＡＣＫメッセージを準備する。
最後に、ステップ４２５で、加入者端末機は、ステップ４２３，４５１におけるＡＣＫ/ＮＡＣＫ情報符号化を通じて用意されたメッセージを、該当フレーム又は該当フレームから１又は２フレーム遅延された後に、フレームのアップリンクＵＣＣ領域において加入者端末機に割り当てられているサブチャンネル(ＡＣＫ-ＣＨ）を通じて伝送する。
図５は、本発明によるＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用方式におけるアップリンクに対するＨＡＲＱ運用過程を示す。特に、図５は、ＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用過程におけるアップリンクに対する基地局の動作を説明する。
図５を参照すると、基地局は、加入者端末機のバースト位置、サイズ、及び順序を決定し(ステップ５１１)と、各情報の決定後に継続フィールドの値を確認する(ステップ５１３)。
その確認の結果、継続フィールドの値が０である場合に、基地局は、現在の伝送が新たなＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの伝送であることを確認し、加入者端末機に伝送されるべきＵＬ-ＭＡＰ及び該当ＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを準備する(ステップ５１５)。その後、基地局は、加入者端末機のＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストを受信し(ステップ５１７)、この受信したＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの誤り有無を検査する(ステップ５１９，５２１)。
受信されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに誤りがない場合に、基地局はＡＣＫ情報を準備する(ステップ５２３)。一方、受信されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに誤りがある場合に、基地局はＮＡＣＫ情報を準備する(ステップ５５１)。基地局は、準備されたＡＣＫ/ＮＡＣＫメッセージをＵＬ-ＭＡＰを通じて伝送するためのビットマップを準備し(ステップ５２５)、このビットマップをＵＬ-ＭＡＰを通じて伝送する(ステップ５２７)。
一方、ステップ５１３の確認の結果、継続フィールドの値が１である場合に、基地局は、現在の伝送が既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの再伝送であることを認知し、ＩＲ方式を準備する(ステップ５３１)。基地局は、伝送されるバーストを受信した後に、既に受信されたサブパケットと前記バーストとを組み合わせてＩＲ方式を適用する(ステップ５３５)。
下記に、このような構成を有するＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用過程におけるダウンリンクに対する基地局の動作を説明する。
基地局は、ステップ５１１で、基地局が該当アップリンクフレームを通じてＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストを伝送することになる加入者端末機を決定し、加入者端末機のバーストの位置、サイズ、そして順序を決定する。基地局は、ステップ５１３で、ＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥに指示する継続フィールドの値を確認して、受信しようとするＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストが再伝送されたものであるか否かを判定する。継続フィールドは、＜表４＞に示すように、加入者端末機が、現在の伝送が新たなＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの伝送であるか、或いは既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの再伝送であるかを区別するフィールドであって、ＨＡＲＱ方式のＡＣＫ/ＮＡＣＫ伝送の誤りを検出して信頼性を向上させるのに使用される。
ステップ５１３の確認の結果、継続フィールドの値が０である場合、すなわち、現在の伝送が新たなＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの伝送である場合に、基地局はステップ５１５に進行する。ステップ５１５で、基地局は、加入者端末機に伝送されるべきＵＬ-ＭＡＰ及び該当するＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを準備する。ステップ５１７で、基地局は、伝送される加入者端末機のＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストをアップリンクデータ領域において受信する。ステップ５１９，５２１で、基地局は、受信されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに対する誤りの有無を判定する。ここで。ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに対する誤りがあると判定されると、図４に説明したように、基地局はＣＲＣ方式を活用する。
ステップ５１３の確認の結果、継続フィールドの値が１である場合、すなわち、現在の伝送が既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの再伝送である場合に、基地局はステップ５３１に進行する。ステップ５３１で、基地局は、現在の伝送が既に伝送されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストの再伝送であることを確認し、ＩＲ方式を準備する。ステップ５３３で、基地局は、加入者端末機に伝送されるべきＵＬ-ＭＡＰ及び該当ＨＡＲＱ_Ｃｏｎｔｒｏｌ ＩＥを準備する。
ステップ５３５で、基地局は、伝送されるＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストをアップリンクデータ領域において受信し、受信されたサブパケットと前記ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストとを組み合わせてＩＲ方式を適用する。
ステップ５１９，５２１で、基地局は、受信されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに対する誤りを有するか否かを判定する。受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに誤りがないと、基地局はステップ５２３に進行する。ステップ５２３で、基地局は、受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに対応してＡＣＫメッセージを準備する。
受信されたＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに誤りがあると、基地局は、ステップ５５１に進行する。ステップ５５１で、基地局は、ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバーストに対応してＮＡＣＫメッセージを準備する。
その後、ステップ５２５で、基地局は、ステップ５２３又はステップ５５１で準備されたＡＣＫ又はＮＡＣＫ情報を含むと共に、次のフレーム、又は、１又は２フレーム遅延された後のフレームのＵＬ-ＭＡＰを通じて伝送されることになるビットマップを準備する。最後に、ステップ５２７で、基地局は、該当フレームのＵＬ-ＭＡＰを通じてビットマップを伝送する。
以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、形式や細部についての様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。
一般的なＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのフレーム構造を概略的に示す図である。 本発明によるＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムの専用アップリンク制御チャンネルを含むフレーム構造を概略的に示す図である。 本発明の実施形態によるＴＤＤ-ＯＦＤＭＡ通信システムのＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用方式を示す図である。 本発明によるＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用方式におけるダウンリンクに対するＨＡＲＱ運用過程を示すフローチャートである。 本発明によるＨＡＲＱ ＡＣＫ/ＮＡＣＫ運用方式におけるアップリンクに対するＨＡＲＱ運用過程を示すフローチャートである。
符号の説明
１１１，１３１，１３３，１３５ プリアンブルフィールド
１１３ フレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ)
１１５ ダウンリンクＭＡＰ(ＤＬ-ＭＡＰ)
１１７、１１９ アップリンクＭＡＰ(ＵＬ-ＭＡＰ）
１２１，１２３，１２５，１２７，１２９ ダウンリンクバースト
１３７，１３９，１４１ アップリンクバースト
１４３ レンジングサブチャンネル
１４５ ＯＦＤＭＡシンボル番号
１４７ サブチャンネル論理番号
１４９ ダウンリンク（ＤＬ)
１５１ 送信/受信遷移ギャップ(ＴＴＧ)
１５３ アップリンク(ＵＬ)
１５５ 受信/送信遷移ギャップ(ＲＴＧ)
２１１ ダウンリンク(ＤＬ)プリアンブル
２１３ ＯＦＤＭＡシンボル
２１５ アップリンク制御チャンネルに割り当てられた３つのＯＦＤＭＡシンボル
３１１ ＤＬ-ＭＡＰ
３１３ ＵＬ-ＭＡＰ
３１５ ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバースト
３１７ ＵＣＣ領域
３１９ ＨＡＲＱイネーブルアップリンクバースト
３２３ ＵＬ-ＭＡＰメッセージ
３２５ ビットマップ(ＡＣＫ ＭＡＰ)

Claims (15)

  1. 加入者端末機と基地局とを含む広帯域無線接続通信システムにおける前記加入者端末機によるダウンリンクに対する複合再伝送(ＨＡＲＱ)方式の運用方法であって、
    該当フレームに属するダウンリンクＭＡＰメッセージを受信した後に、前記加入者端末機の接続識別子(ＣＩＤ)に該当する複合再伝送制御情報エレメントに含まれた、サブパケットを区別するためのサブパケット識別子と、前記該当フレームを通じて伝送されるＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージが幾つのフレーム以前に伝送されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストと関連したものであるかを表示するための接続識別子と、ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストが新たなバーストであるか、再伝送バーストであるかを示す継続(ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ)フィールドとを分析して、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストのタイプを判定する段階と、
    前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストが新たなバーストである場合に、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの情報と新たなバーストの伝送を確認し、ダウンリンクデータ領域において前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストを受信する段階と、
    前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストが再伝送されたバーストである場合に、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの情報と既に伝送されたバーストの再伝送を確認し、ダウンリンクデータ領域において前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストを受信する段階と、
    前記受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの誤りを判定する段階と、
    前記誤りの判定に対応して、ＡＣＫチャンネルを通じてＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つを伝送する段階と、を含み、
    前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つは、複数のＡＣＫチャンネルの中で前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの伝送順序と同一の順序を有する前記ＡＣＫチャンネルを通じて伝送される
    ことを特徴とする運用方法。
  2. 前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストが再伝送されたバーストである場合に、
    増加的冗長(Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ：ＩＲ)方式を準備する段階と、
    前記ダウンリンクＭＡＰ情報エレメントを分析して前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの情報を確認する段階と、
    前記ダウンリンクデータ領域において前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストを受信する段階と、
    前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストと既に受信したサブパケットを組み合わせて前記ＩＲ方式を適用する段階と、
    をさらに有することを特徴とする請求項１記載の運用方法。
  3. 前記ダウンリンクＭＡＰメッセージは、所定のフレームに、基地局から前記加入者端末機に伝送されるダウンリンクバーストである前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの位置とサイズ情報を含む
    ことを特徴とする請求項１記載の運用方法。
  4. 前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つのメッセージを伝送する段階は、
    前記受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストの誤りがない場合に、前記加入者端末機に割り当てられた前記ＡＣＫチャンネルを通じて、ＡＣＫ情報を符号化して獲得した前記ＡＣＫメッセージを伝送する段階と、
    前記受信されたＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに誤りがある場合に、前記加入者端末機に割り当てられた前記ＡＣＫチャンネルを通じて、ＮＡＣＫ情報を符号化して獲得した前記ＮＡＣＫメッセージを伝送する段階と、
    を有することを特徴とする請求項１記載の運用方法。
  5. 前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つは、前記該当フレームのアップリンク制御チャンネル領域において前記加入者端末機に割り当てられたＡＣＫチャンネルを通じて伝送される
    ことを特徴とする請求項１記載の運用方法。
  6. 前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つは、前記該当フレームの後のフレームのアップリンク制御チャンネル領域において前記加入者端末機に割り当てられたＡＣＫチャンネルを通じて伝送される
    ことを特徴とする請求項１記載の運用方法。
  7. 前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストと、前記ＨＡＲＱイネーブルダウンリンクバーストに関するＡＣＫ情報とＮＡＣＫ情報のうちの一つは、前記ダウンリンクデータ領域にＡＣＫチャンネルを通じて伝送される
    ことを特徴とする請求項１記載の運用方法。
  8. 広帯域無線接続通信システムにおける基地局によるアップリンクに対する複合再伝送(ＨＡＲＱ)方式の運用方法であって、
    該当アップリンクフレームを通じて基地局がＨＡＲＱイネーブルバーストを伝送する少なくとも一つの加入者端末機を決定する段階と、
    前記決定された少なくとも一つの加入者端末機の前記ＨＡＲＱイネーブルバーストの情報を決定する段階と、
    前記決定された加入者端末機に該当する複合再伝送制御情報エレメントに含まれた、サブパケットを区別するためのサブパケット識別子と、前記該当フレームを通じて伝送されるＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージが幾つのフレーム以前に伝送されたＨＡＲＱイネーブルバーストと関連したものであるかを表示するための接続識別子と、ＨＡＲＱイネーブルバーストが新たなバーストであるか、再伝送バーストであるかを示す継続(ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ)フィールドとを分析して前記ＨＡＲＱイネーブルバーストのタイプを決定する段階と、
    前記ＨＡＲＱイネーブルバーストが新たなバーストである場合に、前記加入者端末機に伝送されるアップリンクＭＡＰメッセージを準備し、前記アップリンクＭＡＰメッセージに該当する複合再伝送制御情報エレメントを準備した後に、アップリンクデータ領域を通じて前記基地局に伝送される前記ＨＡＲＱイネーブルバーストを受信する段階と、
    前記ＨＡＲＱイネーブルバーストが再伝送されたバーストである場合に、ＩＲ方式を準備し、前記加入者端末機に伝送される前記アップリンクＭＡＰメッセージを準備し、前記アップリンクＭＡＰメッセージに該当する情報エレメントを準備した後に、アップリンクデータ領域を通じて前記基地局に伝送される前記ＨＡＲＱイネーブルバーストを受信する段階と、
    前記受信されたＨＡＲＱイネーブルバーストの誤りを判定する段階と、
    前記決定結果により、ビットマップ形式でＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つを準備する段階と、
    前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうち、一つのメッセージを伝送する段階と、を含み、
    前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つは、前記ビットマップの中で、前記ＨＡＲＱイネーブルバーストの伝送順序と同一の順序を有する前記ビットを通じて伝送される
    ことを特徴とする運用方法。
  9. 前記ＨＡＲＱイネーブルバーストが再伝送されたバーストである場合に、既に再伝送されたバーストの再伝送を確認し、ＩＲ方式を準備する段階と、
    前記加入者端末機に伝送されるアップリンクＭＡＰメッセージを準備し、前記アップリンクＭＡＰメッセージに該当する情報エレメントを準備する段階と、
    前記アップリンクデータ領域において前記基地局に伝送される前記ＨＡＲＱイネーブルバーストを受信する段階と、
    前記ＨＡＲＱイネーブルバーストと既に受信されたサブパケットとを組み合わせて前記ＩＲ方式を適用する段階と、
    をさらに有することを特徴とする請求項８記載の運用方法。
  10. 該当フレーム内の前記アップリンクＭＡＰメッセージは、前記加入者端末機が前記基地局に伝送するアップリンクバーストである前記該当フレーム内の前記ＨＡＲＱイネーブルバーストの位置とサイズ情報を含む
    ことを特徴とする請求項８記載の運用方法。
  11. 前記アップリンクＭＡＰメッセージは、少なくとも該当フレームにより、ＡＣＫチャンネルを通じて前記基地局から前記加入者端末機に前記ＨＡＲＱイネーブルバーストに関するＡＣＫ情報とＮＡＣＫ情報のうちのいずれか一つの情報が伝送され得るように、前記アップリンク制御チャンネル領域内のチャンネルを指定する
    ことを特徴とする請求項８記載の運用方法。
  12. 前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つを伝送する段階は、前記受信されたＨＡＲＱイネーブルバーストに誤りがない場合に、前記ＡＣＫ情報を準備し、前記準備したＡＣＫ情報に対するＨＡＲＱビットマップ符号化を遂行し、前記該当フレーム内の前記アップリンクＭＡＰメッセージを通じてビットマップ形式の前記符号化されたＡＣＫ情報を伝送する段階と、
    前記受信されたＨＡＲＱイネーブルバーストに誤りがある場合に、前記ＮＡＣＫ情報を準備し、前記準備したＮＡＣＫ情報に対するＨＡＲＱビットマップ符号化を遂行し、前記該当フレーム内の前記アップリンクＭＡＰメッセージを通じてビットマップ形式の前記符号化されたＮＡＣＫ情報を伝送する段階と、
    を有することを特徴とする請求項８記載の運用方法。
  13. 前記ＡＣＫメッセージとＮＡＣＫメッセージのうちの一つは、前記該当フレームの後のフレームのアップリンクＭＡＰメッセージを通じて、ビットマップ形式で伝送される
    ことを特徴とする請求項８記載の運用方法。
  14. 前記加入者端末機から前記基地局に伝送される、前記ＨＡＲＱイネーブルバーストに関するＡＣＫ情報とＮＡＣＫ情報のうちの一つは、前記該当フレームの後のフレームで前記基地局から前記加入者端末機に放送されるアップリンクＭＡＰメッセージに、ビットマップ形式で表示される
    ことを特徴とする請求項８記載の運用方法。
  15. 前記ビットマップは、前記ビットマップの長さを示すフィールドを含む
    ことを特徴とする請求項８記載の運用方法。
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