JP4511562B2 - 移動端末装置および送信方法 - Google Patents
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Description
本発明は、プロトコルデータユニットを送信する移動端末装置および送信方法に関する。
Ｗ−ＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）は、第３世代無線移動体通信システムとしての使用に標準化されたＩＭＴ−２０００（国際移動体通信）の無線インタフェースである。柔軟且つ効率的な方法で音声サービスやマルチメディア移動体通信サービス等の各種サービスを提供する。日本、欧州、米国および他の国における標準化機構は、Ｗ−ＣＤＭＡに対して共通の無線インタフェース仕様を作成するために第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）と呼ばれるプロジェクトを合同で組織した。
ＩＭＴ−２０００の標準化欧州版は、一般的にＵＭＴＳ（ユニバーサル移動体通信システム）と呼ばれる。ＵＭＴＳの仕様の最初のリリースは、１９９９年（リリース９９）に発行された。その間、リリース４およびリリース５において標準化に対する幾つかの改良が３ＧＰＰによって標準化され、リリース６の範囲において更なる改良に関する議論が行われている。
ダウンリンクおよびアップリンクの個別チャネル（ＤＣＨ）、並びにダウンリンク共有チャネル（ＤＳＣＨ）は、リリース９９およびリリース４において定められている。その翌年以降、開発者はマルチメディアサービス、あるいはサービス全般を提供するために、高速非対称アクセスが実行されなくてはならないことを認識した。リリース５では、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）が導入されている。新しい高速ダウンリンク共有チャネル（ＨＳ−ＤＳＣＨ）は、ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）からＵＭＴＳ仕様でユーザ機器（ＵＥ）と呼ばれる通信端末までのダウンリンク高速アクセスをユーザに提供する。
ＵＭＴＳ構成
ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）の高レベルＲ９９／４／５構成は図１に示される（非特許文献１を参照。http://www.3gpp.orgから入手可能）。ネットワーク要
素は、コアネットワーク（ＣＮ）１０１と、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）１０２と、ユーザ機器（ＵＥ）１０３とに機能的にグループ化される。ＵＴＲＡＮ１０２は、全ての無線関連機能を扱う役割を担い、ＣＮ１０１は外部ネットワークに呼およびデータ接続をルーティングする役割を担う。これらネットワーク要素の相互接続は、オープンインタフェース（Ｉｕ、Ｕｕ）によって定められる。ＵＭＴＳシステムはモジュール式であるため、同じタイプのネットワーク要素を数個有することが可能であることに注意する。
ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）の高レベルＲ９９／４／５構成は図１に示される（非特許文献１を参照。http://www.3gpp.orgから入手可能）。ネットワーク要
素は、コアネットワーク（ＣＮ）１０１と、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）１０２と、ユーザ機器（ＵＥ）１０３とに機能的にグループ化される。ＵＴＲＡＮ１０２は、全ての無線関連機能を扱う役割を担い、ＣＮ１０１は外部ネットワークに呼およびデータ接続をルーティングする役割を担う。これらネットワーク要素の相互接続は、オープンインタフェース（Ｉｕ、Ｕｕ）によって定められる。ＵＭＴＳシステムはモジュール式であるため、同じタイプのネットワーク要素を数個有することが可能であることに注意する。
二つの異なる構成を続いて説明する。ネットワーク要素上の機能の論理的分配について定義する。実際のネットワーク配置では、各構成は、異なる物理的実現を有し得る、つまり、二つ以上のネットワーク要素が単一の物理的ノードに組み合わされてもよい。
図２は、ＵＴＲＡＮの現在の構成を例示する。幾つかの無線ネットワークコントローラ
（ＲＮＣ）２０１、２０２がＣＮ１０１に接続されている。各ＲＮＣ２０１、２０２は、一つのあるいは幾つかの基地局（ノードＢ（Node B））２０３、２０４、２０５、２０６を制御し、これらはユーザ機器と通信する。幾つかの基地局を制御するＲＮＣは、当該基地局に対する制御ＲＮＣ（Ｃ−ＲＮＣ）と呼ばれる。Ｃ−ＲＮＣに随従する制御される基地局のセットは、無線ネットワークサブシステム（ＲＮＳ）２０７、２０８と呼ばれる。ユーザ機器とＵＴＲＡＮとの間の各接続に対して、一方のＲＮＳがサービングＲＮＳ（Ｓ−ＲＮＳ）となる。Ｓ−ＲＮＳはコアネットワーク（ＣＮ）１０１とのいわゆるＩｕ接続を維持する。図３に示すように、必要な場合には、ドリフトＲＮＳ３０２（Ｄ−ＲＮＳ）３０２が、無線リソースを供給することでサービングＲＮＳ（Ｓ−ＲＮＳ）３０１をサポートする。それぞれのＲＮＳは、サービングＲＮＣ（Ｓ−ＲＮＣ）、およびドリフトＲＮＣ（Ｄ−ＲＮＣ）と呼ばれる。Ｃ−ＲＮＣおよびＤ−ＲＮＣは同一の可能性があり、多くの場合同一であるため、Ｓ−ＲＮＣまたはＲＮＣの略記が使用される。一般的に、ドリフトＲＮＳ３０２は、異なるＲＮＳ間のＵＥのソフトハンドオーバに使用される。
（ＲＮＣ）２０１、２０２がＣＮ１０１に接続されている。各ＲＮＣ２０１、２０２は、一つのあるいは幾つかの基地局（ノードＢ（Node B））２０３、２０４、２０５、２０６を制御し、これらはユーザ機器と通信する。幾つかの基地局を制御するＲＮＣは、当該基地局に対する制御ＲＮＣ（Ｃ−ＲＮＣ）と呼ばれる。Ｃ−ＲＮＣに随従する制御される基地局のセットは、無線ネットワークサブシステム（ＲＮＳ）２０７、２０８と呼ばれる。ユーザ機器とＵＴＲＡＮとの間の各接続に対して、一方のＲＮＳがサービングＲＮＳ（Ｓ−ＲＮＳ）となる。Ｓ−ＲＮＳはコアネットワーク（ＣＮ）１０１とのいわゆるＩｕ接続を維持する。図３に示すように、必要な場合には、ドリフトＲＮＳ３０２（Ｄ−ＲＮＳ）３０２が、無線リソースを供給することでサービングＲＮＳ（Ｓ−ＲＮＳ）３０１をサポートする。それぞれのＲＮＳは、サービングＲＮＣ（Ｓ−ＲＮＣ）、およびドリフトＲＮＣ（Ｄ−ＲＮＣ）と呼ばれる。Ｃ−ＲＮＣおよびＤ−ＲＮＣは同一の可能性があり、多くの場合同一であるため、Ｓ−ＲＮＣまたはＲＮＣの略記が使用される。一般的に、ドリフトＲＮＳ３０２は、異なるＲＮＳ間のＵＥのソフトハンドオーバに使用される。
拡張アップリンク個別チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）
個別トランスポートチャネル（ＤＴＣＨ）のアップリンクエンハンスメントは、現在３ＧＰＰ技術仕様グループＲＡＮによって研究されている（非特許文献２を参照。http://www.3gpp.orgから入手可能）。ＩＰベースのサービスの使用がより重要になるため、ＲＡ
Ｎの受信可能範囲（coverage）およびスループットを改善し、アップリンク個別トランスポートチャネルの遅延を減少させる要求が高まってきている。ストリーミング、双方向および背景の各サービスは、この拡張アップリンクから得られる。
個別トランスポートチャネル（ＤＴＣＨ）のアップリンクエンハンスメントは、現在３ＧＰＰ技術仕様グループＲＡＮによって研究されている（非特許文献２を参照。http://www.3gpp.orgから入手可能）。ＩＰベースのサービスの使用がより重要になるため、ＲＡ
Ｎの受信可能範囲（coverage）およびスループットを改善し、アップリンク個別トランスポートチャネルの遅延を減少させる要求が高まってきている。ストリーミング、双方向および背景の各サービスは、この拡張アップリンクから得られる。
一つの拡張は、ノードＢ制御スケジューリング（Node B controlled scheduling）と関連して適応変調符号化方式（ＡＭＣ）を使用することであり、従って、Ｕｕインタフェースの拡張である。既存のリリース９９／Ｒ４／Ｒ５システムでは、アップリンクの最大データレート制御はＲＮＣにある。ノードＢにおけるスケジューラを再配置することにより、ＲＮＣとノードＢとの間のインタフェースでのシグナリングにより生ずる待ち時間が減少され、それにより、スケジューラはアップリンク負荷における時間的な変化により速く対応することができる。これにより、ＲＡＮとのユーザ機器の通信における全体的な待ち時間が減少される。従って、ノードＢ制御スケジューリングは、アップリンク負荷が減少した際に迅速により高いデータレートを割り当て、アップリンク負荷が増加した際にアップリンクデータレートを制限することで、アップリンク干渉をより良く制御し、ノイズ上昇の変動を平滑にすることができる。受信可能範囲およびセルスループットは、アップリンク干渉をより良く制御することで改善される。
アップリンク上の遅延を減少させるために考慮される別の技法は、他のトランスポートチャネルと比べてＥ−ＤＣＨに対してより短いＴＴＩ（送信時間間隔）の長さを導入することである。２ｍｓの送信時間間隔の長さがＥ−ＤＣＨでの使用に関して現在調べられ、１０ｍｓの送信時間間隔が他のチャネルで一般的に使用されている。ＨＳＤＰＡにおける重要な技術の一つであるハイブリッドＡＲＱも拡張アップリンク個別チャネルとして考慮されている。ノードＢとユーザ機器との間のハイブリッドＡＲＱプロトコルは、誤りのある受信データユニットを迅速に再送することを可能にし、従って、ＲＬＣ（無線リンク制御）再送回数および関連する遅延を減少させる。これにより、エンドユーザが経験するサービス品質が改善され得る。
上述の拡張をサポートするために、以下ではＭＡＣ−ｅｕと呼ばれる新しいＭＡＣサブレイヤが導入される（非特許文献３参照）。以下により詳細に説明する新しいサブレイヤのエンティティは、ユーザ機器およびノードＢに配置され得る。ユーザ機器側では、ＭＡＣ−ｅｕは、上位レイヤデータ（例えば、ＭＡＣ−ｄ）を新しい拡張トランスポートチャネルに多重化し、ＨＡＲＱプロトコル送信エンティティを動作させる新しいタスクを実行
する。
する。
更に、ＭＡＣ−ｅサブレイヤは、ＵＴＲＡＮ側でハンドオーバ中にＳ−ＲＮＣにおいて終端され得る。従って、提供される並び替え機能のための並び替えバッファは、Ｓ−ＲＮＣに設けられ得る。
Ｅ−ＤＣＨ ＭＡＣ構成 − ＵＥ側
図４は、ＵＥ側での典型的なＥ−ＤＣＨ ＭＡＣ構成全体を示す。ＭＡＣ−ｅ／ｅｓといった新しいＭＡＣ機能エンティティがリリース９９のＭＡＣ構成に追加される。
図４は、ＵＥ側での典型的なＥ−ＤＣＨ ＭＡＣ構成全体を示す。ＭＡＣ−ｅ／ｅｓといった新しいＭＡＣ機能エンティティがリリース９９のＭＡＣ構成に追加される。
ＵＥ側でのＭＡＣ相互作用は図５に示される。幾つかのＭＡＣ−ｄフローは、ＵＥからノードＢに送信されるべき異なるアプリケーションからのデータパケットを搬送する。これらデータフローは、異なるＱｏＳ要件（例えば、遅延および誤りの要件）を有することができ、ＨＡＲＱインスタンスの異なる構成を必要とし得る。各ＭＡＣ−ｄフローは、特定のチャネル（例えば、利得係数）およびＨＡＲＱ（例えば、再送の最大回数）属性が割り当てられる論理ユニットを表す。
更に、ＭＡＣ−ｄ多重化は、Ｅ−ＤＣＨに対してサポートされ、即ち、異なる優先度を有する幾つかの論理チャネルが同じＭＡＣ−ｄフローに多重化される。複数のＭＡＣ−ｄフローのデータは、一つのＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）に多重化され得る。ＭＡＣ−ｅヘッダでは、ＤＤＩ（データ記述インジケータ）フィールドは、論理チャネル、ＭＡＣ−ｄフロー、および、ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵのサイズを識別する。マッピングテーブルは、ＲＲＣ上でシグナリングされ、ＵＥがＤＤＩ値を設定することを可能にする。Ｎ個のフィールドは、同じＤＤＩ値に対応する連続するＭＡＣ−ｄ ＰＤＵの数を示す。
ＭＡＣ−ｅ／ｅｓエンティティは、図６により詳細に示される。ＭＡＣ−ｅ／ｅｓエンティティは、Ｅ−ＤＣＨの特定の機能を扱う。Ｅ−ＤＣＨでのデータの送信に対する適当なトランスポートフォーマットの選択は、機能エンティティを表すＥ−ＴＦＣ選択エンティティで行われる。トランスポートフォーマット選択は、Ｌ１を介してＵＴＲＡＮから受信するスケジューリング情報（相対的許可および絶対的許可）、利用可能な送信電力、優先度、例えば、論理チャネルの優先度に従って行われる。ＨＡＲＱエンティティは、ユーザに対する再送機能を扱う。一つのＨＡＲＱエンティティは、多数のＨＡＲＱ処理をサポートする。ＨＡＲＱエンティティは、要求される全てのＨＡＲＱに関連する機能を扱う。多重化エンティティは、Ｅ−ＴＦＣ選択機能によって指示されるように、複数のＭＡＣ−ｄ ＰＤＵをＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵに連結し、次のＴＴＩで送信されるべき一つのまたは複数のＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵを単一のＭＡＣ−ｅ ＰＤＵに多重化する機能を担う。多重化エンティティは、更に、各ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵに対して論理チャネル当たりのＴＳＮを管理し設定する機能も担う。ＭＡＣ−ｅ／ｅｓエンティティは、図６に示すように、レイヤ１シグナリングを介してノードＢ（ネットワーク側）からスケジューリング情報を受信する。絶対的許可は、Ｅ−ＡＧＣＨ（拡張絶対的許可チャネル）で受信され、相対的許可はＥ−ＲＧＣＨ（拡張相対的許可チャネル）で受信される。
Ｅ−ＤＣＨ ＭＡＣ構成 − ＵＴＲＡＮ側
典型的なＵＴＲＡＮ ＭＡＣ構成全体は図７に示される。ＵＴＲＡＮ ＭＡＣ構成は、ＭＡＣ−ｅエンティティと、ＭＡＣ−ｅｓエンティティとを有する。Ｅ−ＤＣＨを用いる各ＵＥに対して、一つのノードＢ当たり一つのＭＡＣ−ｅエンティティと、Ｓ−ＲＮＣにおける一つのＭＡＣ−ｅｓエンティティとが設定される。ＭＡＣ−ｅエンティティは、ノードＢに配置され、Ｅ−ＤＣＨへのアクセスを制御する。更に、ＭＡＣ−ｅエンティティは、Ｓ−ＲＮＣに位置するＭＡＣ−ｅｓに接続される。
典型的なＵＴＲＡＮ ＭＡＣ構成全体は図７に示される。ＵＴＲＡＮ ＭＡＣ構成は、ＭＡＣ−ｅエンティティと、ＭＡＣ−ｅｓエンティティとを有する。Ｅ−ＤＣＨを用いる各ＵＥに対して、一つのノードＢ当たり一つのＭＡＣ−ｅエンティティと、Ｓ−ＲＮＣにおける一つのＭＡＣ−ｅｓエンティティとが設定される。ＭＡＣ−ｅエンティティは、ノードＢに配置され、Ｅ−ＤＣＨへのアクセスを制御する。更に、ＭＡＣ−ｅエンティティは、Ｓ−ＲＮＣに位置するＭＡＣ−ｅｓに接続される。
図８では、ノードＢにおけるＭＡＣ−ｅエンティティをより詳細に説明する。各ＵＥに対してノードＢにおいて一つのＭＡＣ−ｅが存在し、全てのＵＥに対してノードＢにおいて一つのＥ−ＤＣＨスケジューラ機能が存在する。ＭＡＣ−ｅエンティティおよびＥ−ＤＣＨスケジューラは、ノードＢにおけるＨＳＵＰＡ（高速アップリンクパケットアクセス）特有の機能を扱う。Ｅ−ＤＣＨスケジューリングエンティティは、ＵＥ間のＥ−ＤＣＨセルリソースを管理する。一般的に、スケジューリング割り当ては、ＵＥからのスケジューリング要求に基づいて決定され、送信される。ＭＡＣ−ｅエンティティにおける逆多重化エンティティは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの逆多重化を行う。ＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵは、Ｓ−ＲＮＣにおけるＭＡＣ−ｅｓエンティティに送られる。
一つのＨＡＲＱエンティティでは、複数のインスタンス（ＨＡＲＱ処理）をサポートする、例えば、ストップアンドウェイトＨＡＲＱプロトコルを使用することができる。各ＨＡＲＱ処理には、未解決の再送からのパケットのビットを合成するために一定量のソフトバッファメモリが割り当てられる。更に、各処理は、Ｅ−ＤＣＨ送信の配信状態を示すＡＣＫまたはＮＡＣＫを生成する。ＨＡＲＱエンティティは、ＨＡＲＱプロトコルに要求される全てのタスクを扱う。
図９では、Ｓ−ＲＮＣにおけるＭＡＣ−ｅｓエンティティが示される。ＭＡＣ−ｅｓは、ＲＬＣへの順序通りの配信（in-sequence delivery）を提供する並び替えバッファを備え、ソフトハンドオーバの場合に異なるノードＢからのデータの合成を扱う。合成は、マクロダイバーシチ選択合成と称される。
必要なソフトバッファサイズが使用されるＨＡＲＱ方式に依存し、例えば、増加冗長性（ＩＲ：incremental redundancy）を用いるＨＡＲＱ方式がチェイス合成（ＣＣ：chase combining）を用いるものよりも多くのソフトバッファを必要とすることに注意する。
パケットスケジューリング
パケットスケジューリングは、共有媒体への参入を認められたユーザに対して送信機会および送信フォーマットを割り当てるのに使用される無線リソース管理アルゴリズムとすることができる。スケジューリングは、例えば、好ましいチャネル条件のユーザに送信機会を割り当てることで、スループット／容量を最大化するために適応変調符号化と組み合わせてパケットベースの移動体無線ネットワークで使用され得る。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も使用され得るが、双方向および背景のトラフィッククラスに対しても適用可能である。双方向および背景のクラスに属するトラフィックは、非リアルタイム（ＮＲＴ）トラフィックとして扱われ、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付けられる。
パケットスケジューリングは、共有媒体への参入を認められたユーザに対して送信機会および送信フォーマットを割り当てるのに使用される無線リソース管理アルゴリズムとすることができる。スケジューリングは、例えば、好ましいチャネル条件のユーザに送信機会を割り当てることで、スループット／容量を最大化するために適応変調符号化と組み合わせてパケットベースの移動体無線ネットワークで使用され得る。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も使用され得るが、双方向および背景のトラフィッククラスに対しても適用可能である。双方向および背景のクラスに属するトラフィックは、非リアルタイム（ＮＲＴ）トラフィックとして扱われ、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付けられる。
● スケジューリング期間／頻度：時間的に前もってユーザがスケジューリングされる期間
● サービス順番：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（Ｃ／Ｉまたはスループットベース）に従う）
● 割り当て方法：割り当てリソースの基準（例えば、１つの割り当て間隔当たり、キューに入れられた全てのユーザに対して同じデータ量または同じ電力／符号／時間リソース）
● サービス順番：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（Ｃ／Ｉまたはスループットベース）に従う）
● 割り当て方法：割り当てリソースの基準（例えば、１つの割り当て間隔当たり、キューに入れられた全てのユーザに対して同じデータ量または同じ電力／符号／時間リソース）
アップリンクのパケットスケジューラは、３ＧＰＰ ＵＭＴＳ Ｒ９９／Ｒ４／Ｒ５において無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）とユーザ機器との間で分配される。アップリンクでは、異なるユーザによって共有されるべきエアインタフェースリソースは、ノードＢでの合計受信電力であり、従って、スケジューラのタスクは電力をユーザ機器間に
割り当てることである。現在のＵＭＴＳＲ９９／Ｒ４／Ｒ５仕様において、ＲＮＣは、各ユーザ機器に対して異なるトランスポートフォーマット（変調方式、符号レート等）のセットを割り当てることでアップリンクでの送信中にユーザ機器が送信することができる最大レート／電力を制御する。
割り当てることである。現在のＵＭＴＳＲ９９／Ｒ４／Ｒ５仕様において、ＲＮＣは、各ユーザ機器に対して異なるトランスポートフォーマット（変調方式、符号レート等）のセットを割り当てることでアップリンクでの送信中にユーザ機器が送信することができる最大レート／電力を制御する。
このようなＴＦＣＳ（トランスポートフォーマットコンビネーションセット）の確立および再設定は、ＲＮＣとユーザ機器との間の無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージングを用いて実現される。ユーザ機器は、自身の状態、例えば、利用可能な電力およびバッファ状態に基づいて割り当てられたトランスポートフォーマットコンビネーション中から自発的に（autonomously）選択することができる。現在のＵＭＴＳ Ｒ９９／Ｒ４／Ｒ５仕様では、アップリンクのユーザ機器の送信に課せられる時間制御がない。スケジューラは、例えば、送信時間間隔ベースで動作してもよい。
Ｅ−ＤＣＨ−ノードＢ制御スケジューリング
ノードＢ制御スケジューリングは、アップリンクにおいてより高いセルスループットを提供し受信可能範囲を増大させるために、アップリンク電力リソースのより効率的な使用を可能にする、Ｅ−ＤＣＨの技術的特徴の一つである。「ノードＢ制御スケジューリング」といった用語は、ノードＢが、アップリンクリソース、例えば、ＵＥがＥ−ＤＣＨでのアップリンク送信に使用できるＥ−ＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ電力比をＳ−ＲＮＣによって設定される制限内で制御する可能性を示す。ノードＢ制御スケジューリングは、シグナリングに対してＵＥがどのように反応すべきかといった一組の規則とともに、アップリンクおよびダウンリンクの制御シグナリングに基づく。
ノードＢ制御スケジューリングは、アップリンクにおいてより高いセルスループットを提供し受信可能範囲を増大させるために、アップリンク電力リソースのより効率的な使用を可能にする、Ｅ−ＤＣＨの技術的特徴の一つである。「ノードＢ制御スケジューリング」といった用語は、ノードＢが、アップリンクリソース、例えば、ＵＥがＥ−ＤＣＨでのアップリンク送信に使用できるＥ−ＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ電力比をＳ−ＲＮＣによって設定される制限内で制御する可能性を示す。ノードＢ制御スケジューリングは、シグナリングに対してＵＥがどのように反応すべきかといった一組の規則とともに、アップリンクおよびダウンリンクの制御シグナリングに基づく。
ダウンリンクでは、リソース表示（スケジューリング許可）は、使用することができる（最大）量のアップリンクリソースをＵＥに示すために要求される。スケジューリング許可を発する際、ノードＢは、要求されるＱｏＳパラメータでＵＥにサービス提供するためにリソースの適当な割り当てを決定するために、Ｓ−ＲＮＣによって供給され、且つ、スケジューリング要求においてＵＥから供給されるＱｏＳ関連の情報を用いる。
ＵＭＴＳ Ｅ−ＤＣＨに対して、使用されるスケジューリング許可のタイプに依存して定義される一般的に二つの異なるＵＥスケジューリングモードが存在する。以下では、スケジュール許可の特徴を説明する。
スケジューリング許可
スケジューリング許可は、アップリンク送信にＵＥが使用することができる（最大）リソースを示すためにダウンリンクでシグナリングされる。この許可は、Ｅ−ＤＣＨ（Ｅ−ＴＦＣ選択）での送信に対する好適なトランスポートフォーマット（ＴＦ）の選択に影響を与える。しかしながら、許可は、従来の個別チャネルに対するＴＦＣ選択（トランスポートフォーマット合成）には通常影響を及ぼさない。
スケジューリング許可は、アップリンク送信にＵＥが使用することができる（最大）リソースを示すためにダウンリンクでシグナリングされる。この許可は、Ｅ−ＤＣＨ（Ｅ−ＴＦＣ選択）での送信に対する好適なトランスポートフォーマット（ＴＦ）の選択に影響を与える。しかしながら、許可は、従来の個別チャネルに対するＴＦＣ選択（トランスポートフォーマット合成）には通常影響を及ぼさない。
一般的に、ノードＢ制御スケジューリングには二つのタイプのスケジューリング許可が用いられる。
● 絶対的許可（ＡＧ）
● 相対的許可（ＲＧ）
● 相対的許可（ＲＧ）
絶対的許可は、アップリンク送信にＵＥが使用することができるアップリンクリソースの最大量の絶対的制限を提供する。絶対的許可は、割り当てられたＵＬリソースを迅速に変えることに特に適している。
相対的許可は、ＴＴＩ（送信時間間隔）毎に送信される。相対的許可は、粒度の細かい調節によって絶対的許可によって示される割り当てられたアップリンクリソースを適応することに使用され得る。相対的許可は、先の許可された最大アップリンクリソースをあるオフセット（ステップ）だけ減少または増加させるようＵＥに示す。
絶対的許可は、Ｅ−ＤＣＨサービングセルのみからシグナリングされる。相対的許可は、サービングセルからも非サービングセルからもシグナリングされる。Ｅ−ＤＣＨサービングセルは、当該サービングセルによって制御されるＵＥに対してアップリンクリソースを能動的に割り当てるエンティティ（例えば、ノードＢ）を示し、非サービングセルは、サービングセルによって設定される割り当てられたアップリンクリソースを制限するだけである。各ＵＥはサービングセルを一つだけ有する。
絶対的許可は、単一のＵＥに対して有効である。単一のＵＥに対して有効な絶対的許可は、以下では「個別許可」と称される。代替的には、絶対的許可は、セル内のＵＥの群または全てのＵＥに対して有効である。ＵＥの群または全てのＵＥに対して有効な絶対的許可は、以下では「共通許可」と称される。ＵＥは、共通許可と個別許可とを区別しない。
相対的許可は、上述の通り、サービングセルからも非サービングセルからも送られる。サービングセルからシグナリングされる相対的許可は、三つの値「アップ」「ホールド」および「ダウン」の一つを示す。「アップ」および「ダウン」は、先の使用された最大アップリンクリソース（最大電力比）を一ステップだけ増加／減少することを、ぞれぞれ、示す。非サービングセルからの相対的許可は、ＵＥに「ホールド」または「ダウン」コマンドをシグナリングする。前述の通り、非サービングセルからの相対的許可は、サービングセル（過負荷インジケータ）によって設定されるアップリンクリソースだけを制限し、ＵＥによって使用され得るリソースを増加することはできない。
ＵＥスケジューリング動作
本セクションは、主なスケジューリング動作を要約するだけであり、スケジューリング手順に関するより詳細は非特許文献４に記載されている。
本セクションは、主なスケジューリング動作を要約するだけであり、スケジューリング手順に関するより詳細は非特許文献４に記載されている。
ＵＥは、Ｅ−ＴＦＣ選択のためにＵＥが許可される最大電力比（Ｅ−ＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ）を示し且つ全てのＨＡＲＱ処理に共通するサービング許可（ＳＧ）を維持する。ＳＧは、サービング／非サービングセルからシグナリングされるスケジューリング許可によって更新される。ＵＥがサービングセルから絶対的許可を受信すると、ＳＧは、絶対的許可でシグナリングされる電力比に設定される。絶対的許可は、単一のまたは全てのＨＡＲＱ処理をアクティブ／非アクティブにすることができる。既に述べたように、絶対的許可は一次または二次Ｅ−ＲＮＴＩで受信され得る。一次／二次絶対的許可の使用には幾つかの優先規則がある。一次絶対的許可は、常に、ＳＧに直ぐ影響を与える。二次絶対的許可は、最後の一次絶対的許可が全てのＨＡＲＱ処理を非アクティブにした場合、または、ＳＧに影響を及ぼした最後の絶対的許可が二次Ｅ−ＲＮＴＩで受信された場合のみＳＧに影響を及ぼす。全てのＨＡＲＱ処理を非アクティブにすることで一次から二次Ｅ−ＲＮＴＩへの送信が始動されると、ＵＥは、二次Ｅ−ＲＮＴＩで最近受信した絶対的許可でサービング許可を更新する。従って、ＵＥは、一次Ｅ−ＲＮＴＩと二次Ｅ−ＲＮＴＩとの両方を見なくてはならない。
サービングセルから絶対的許可が受信されない場合、ＵＥは、ＴＴＩ毎にシグナリングされる、サービングセルからの相対的許可に従う。サービング相対的許可は、相対的許可が影響を及ぼす送信と同一のハイブリッドＡＲＱ処理に対する前ＴＴＩ中のＵＥ電力比に相対して解釈される。図１０は、相対的許可のタイミング関係を示す。ここで、４つのＨＡＲＱ処理が存在すると仮定する。第１のＨＡＲＱ処理のＳＧに影響を及ぼす、ＵＥによ
って受信される相対的許可は、先のＴＴＩ（基準処理）の第１のＨＡＲＱ処理に対して相対的である。同期ＨＡＲＱ処理はＥ−ＤＣＨに対して採用されるため、異なるＨＡＲＱ処理が連続的にサービスを受ける。
って受信される相対的許可は、先のＴＴＩ（基準処理）の第１のＨＡＲＱ処理に対して相対的である。同期ＨＡＲＱ処理はＥ−ＤＣＨに対して採用されるため、異なるＨＡＲＱ処理が連続的にサービスを受ける。
Ｅ−ＤＣＨの相対的許可を提供することに応じたＵＥ挙動は以下のとおりである。
● ＵＥがサービングＥ−ＤＣＨ ＲＬＳから「アップ」コマンドを受信する場合、
● 新ＳＧ＝最後に使用される電力比＋デルタ
● ＵＥがサービングＥ−ＤＣＨ ＲＬＳから「ダウン」コマンドを受信する場合、
● 新ＳＧ＝最後に使用される電力比−デルタ
● 新ＳＧ＝最後に使用される電力比＋デルタ
● ＵＥがサービングＥ−ＤＣＨ ＲＬＳから「ダウン」コマンドを受信する場合、
● 新ＳＧ＝最後に使用される電力比−デルタ
「アップ」および「ダウン」コマンドは、基準ＨＡＲＱ処理におけるＥ−ＤＣＨ送信に対して使用される電力比に対して相対的である。相対的許可によって影響を及ぼされる、全てのＨＡＲＱ処理に対する新しいサービング許可（ＳＧ）は、基準ＨＡＲＱ処理において最後に使用される電力比の増加／減少である。「ホールド」コマンドは、ＳＧが変化しないで保持されることを意味する。
既に述べた通り、非サービングＲＬＳからのノードＢは、「ホールド」または「ダウン」のいずれかを示す相対的許可だけを送ることができる。「ダウン」コマンドにより、非サービングセルは、これら非サービングセルとＳＨＯにあるＵＥによって生ずるセル内干渉を制限することができる。非サービングの相対的許可を受信する際のＵＥ挙動は以下の通りである。
● ＵＥが少なくとも一つの非サービングＥ−ＤＣＨ ＲＬＳから「ダウン」を受信する場合、
● 新ＳＧ＝最後に使用される電力比−デルタ
● 新ＳＧ＝最後に使用される電力比−デルタ
非サービングＲＬＳからの相対的許可は、常に、ＵＥにおける全てのＨＡＲＱ処理に影響を及ぼす。使用される電力比の減少量は、静的、または、ビットレートに依存してもよく、より高いビットレートに対するステップサイズ（デルタ）はより大きい。
● ＵＥがサービングＲＬＳからスケジューリング許可、および、少なくとも一つの非サービングＲＬから「ダウン」コマンドを受信した場合、
● 新ＳＧ＝最小値（最後に使用される電力比−デルタ、サービングＲＬＳからの受信されるＡＧ／ＲＧ）
● 新ＳＧ＝最小値（最後に使用される電力比−デルタ、サービングＲＬＳからの受信されるＡＧ／ＲＧ）
レート要求シグナリング
Ｅ−ＤＣＨでマッピングされるサービスのＱｏＳ要件を考慮してノードＢに効率的にスケジューリングさせるためには、ＵＥは、レート要求シグナリングを用いてそのＱｏＳ要件に関する情報をノードＢに供給する。
Ｅ−ＤＣＨでマッピングされるサービスのＱｏＳ要件を考慮してノードＢに効率的にスケジューリングさせるためには、ＵＥは、レート要求シグナリングを用いてそのＱｏＳ要件に関する情報をノードＢに供給する。
アップリンクでは二種類のレート要求シグナリング情報、つまり、Ｅ−ＤＰＣＣＨ上のレート要求に関連するフラグである、いわゆる「ハッピービット」と、Ｅ−ＤＣＨ上で帯域内において一般的に送られるスケジューリング情報（ＳＩ）とがある。
システムの観点から、１ビットのレート要求は、例えば、相対的許可を用いてリソース割り当てにおける小さな調節を行うためにサービングセルによって有利に使用される。反対に、スケジューリング情報は、絶対的許可の送信において反映される長期的スケジューリング判断を行うために有利に使用される。二つのレート要求シグナリング方法に関する詳細は、以下の通りである。
Ｅ−ＤＣＨで送信されるスケジューリング情報
前述したとおり、スケジューリング情報は、効率的なスケジューリングを可能にするためにＵＥ状態に関する情報をノードＢに供給する。スケジューリング情報は、ＭＡＣ−ｅ
ＰＤＵのヘッダに含まれる。一般的に、情報は、ノードＢがＵＥ状態に追従することができるよう、定期的に送られる。例えば、スケジューリング情報は、以下の情報フィールドを有する。
前述したとおり、スケジューリング情報は、効率的なスケジューリングを可能にするためにＵＥ状態に関する情報をノードＢに供給する。スケジューリング情報は、ＭＡＣ−ｅ
ＰＤＵのヘッダに含まれる。一般的に、情報は、ノードＢがＵＥ状態に追従することができるよう、定期的に送られる。例えば、スケジューリング情報は、以下の情報フィールドを有する。
● スケジューリング情報における最高優先度データの論理チャネルＩＤ
● ＵＥバッファ占有度（バイト単位）
●バッファにデータがある最高優先度の論理チャネルのバッファ状態
● 合計バッファ状態
● 電力状態情報
● 利用可能な電力比（対ＤＰＣＣＨ（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）を考慮する）の推定。ＵＥは、推定を実行する際にＤＣＨの電力を考慮しない
● ＵＥバッファ占有度（バイト単位）
●バッファにデータがある最高優先度の論理チャネルのバッファ状態
● 合計バッファ状態
● 電力状態情報
● 利用可能な電力比（対ＤＰＣＣＨ（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）を考慮する）の推定。ＵＥは、推定を実行する際にＤＣＨの電力を考慮しない
最高優先度のデータを発する論理チャネルの論理チャネルＩＤによる識別により、ノードＢはＱｏＳ要件、例えば、この特定の論理チャネルの対応するＭＡＣ−ｄフロー電力オフセット、論理チャネル優先度、または、ＧＢＲ（保証ビットレート）属性を決定することができる。反対に、ノードＢは、より正確な許可割り当てを可能にする、ＵＥバッファにおけるデータを送信するに必要な次の許可メッセージを決定することができる。最高優先度データバッファ状態に加えて、ノードＢは合計バッファ状態に関する幾らかの情報を有することも有利である。当該情報は、「長期的」リソース割り当ての判断を補助する。
サービングノードＢが効果的にアップリンクリソースを割り当てることができるためには、各ＵＥが最大でどれほどの電力を送信することができるかを知る必要がある。この情報は、「電力ヘッドルーム」測定値の形態で運ばれ、ＵＥにどれだけの電力が残留しているか、更に、ＤＰＣＣＨ送信（電力状態）に何が使用されるかを示す。電力状態報告は、ＴＴＩ再設定、例えば、２ｍｓと１０ｍｓＴＴＩまたはその逆での切換えを始動するためにも使用され得る。
ハッピービット
前述した通り、ハッピービットはＥ−ＤＰＣＣＨ上で送られる１ビットレート要求に関連するフラグを示す。「ハッピービット」は、対応するＵＥが現在のサービング許可（ＳＧ）に「満足」か「不満」かを示す。
前述した通り、ハッピービットはＥ−ＤＰＣＣＨ上で送られる１ビットレート要求に関連するフラグを示す。「ハッピービット」は、対応するＵＥが現在のサービング許可（ＳＧ）に「満足」か「不満」かを示す。
ＵＥは、以下の基準が満たされると「不満」であることを示す。
● 電力状態基準：ＵＥは、より高いデータレート（Ｅ−ＴＦＣ）で送るのに利用可能な電力を有する
● バッファ占有基準：合計バッファ状態は、現在の許可ではｎ個以上のＴＴＩ（ｎは設定可能）を必要とする
● バッファ占有基準：合計バッファ状態は、現在の許可ではｎ個以上のＴＴＩ（ｎは設定可能）を必要とする
さもなければ、ＵＥは、現在のサービング許可に「満足」であることを示す。
ハイブリッドＡＲＱ方式
移動体通信システムにおける非リアルタイムサービスの誤り検出の一般的な技法は、ハイブリッドＡＲＱと呼ばれる前方誤り訂正（ＦＥＣ）と組み合わされる自動再送要求（ＡＲＱ）方式に基づく。巡回冗長検査（ＣＲＣ）が誤りを検出した場合、受信器は追加ビットまたは新しいデータパケットを送るよう送信器に要求する。別の既存の方式より、スト
ップアンドウェイト（ＳＡＷ）および選択再送（ＳＲ）連続ＡＲＱが移動体通信において最も頻繁に使用されている。
移動体通信システムにおける非リアルタイムサービスの誤り検出の一般的な技法は、ハイブリッドＡＲＱと呼ばれる前方誤り訂正（ＦＥＣ）と組み合わされる自動再送要求（ＡＲＱ）方式に基づく。巡回冗長検査（ＣＲＣ）が誤りを検出した場合、受信器は追加ビットまたは新しいデータパケットを送るよう送信器に要求する。別の既存の方式より、スト
ップアンドウェイト（ＳＡＷ）および選択再送（ＳＲ）連続ＡＲＱが移動体通信において最も頻繁に使用されている。
データユニットは、送信前に符号化される。再送されるビットに依存して、三つの異なるタイプのＡＲＱが定められる。
ＨＡＲＱタイプＩでは、受信した誤りのあるデータパケット、いわゆる、ＰＤＵ（パケットデータユニット）は廃棄され、当該ＰＤＵの新しいコピーが再送され別々に復号化される。当該ＰＤＵの前バージョンまたは後のバージョンが合成されることはない。ＨＡＲＱタイプＩＩを用いると、再送される必要のある誤りのあるＰＤＵは廃棄されず、後続する復号化のために送信器によって供給される幾らかの増加冗長性ビットと合成される。再送されたＰＤＵは、しばしば高い符号レートを有し、受信器で記憶された値と合成される。つまり、各再送において僅かな冗長性だけが付加される。
最後に、ＨＡＲＱタイプＩＩＩはタイプＩＩと略同じパケット再送方式であるが、全ての再送されたＰＤＵが自己復号化可能である。つまり、ＰＤＵが先のＰＤＵと合成されることなく復号化可能であることを意味する。殆どの情報が再利用できない程度に幾つかのＰＤＵがひどく損傷を受けている場合、自己復号化可能なパケットが有利に使用される。
チェイス合成を用いる場合、再送パケットは同一のシンボルを有する。この場合、複数の受信パケットはシンボル毎に、あるいはビット毎に合成される（非特許文献５を参照）。これらの合成値はそれぞれのＨＡＲＱ処理のソフトバッファに記憶される。
ＴＴＩ再設定でのＭＡＣレイヤＨＡＲＱ動作
図１０を参照して説明したように、通常、システム効率性を向上させ、送信遅延を考慮するために、一つ以上のＨＡＲＱ処理がパケットデータユニットの送信について設けられる。一般的には、ＨＡＲＱ処理の数は、予め設定され、ラウンドトリップ時間（ＲＴＴ）および送信時間間隔（ＴＴＩ）を考慮し、所与のＨＡＲＱ処理に対して受信器からのフィードバックが対応するＨＡＲＱ処理を用いる次の送信の始めで利用可能である。
図１０を参照して説明したように、通常、システム効率性を向上させ、送信遅延を考慮するために、一つ以上のＨＡＲＱ処理がパケットデータユニットの送信について設けられる。一般的には、ＨＡＲＱ処理の数は、予め設定され、ラウンドトリップ時間（ＲＴＴ）および送信時間間隔（ＴＴＩ）を考慮し、所与のＨＡＲＱ処理に対して受信器からのフィードバックが対応するＨＡＲＱ処理を用いる次の送信の始めで利用可能である。
ＵＭＴＳを考慮して、Ｅ−ＤＣＨは、異なるＴＴＩを、即ち、２ミリ秒および１０ミリ秒をサポートする。簡単なシナリオでは、セルは、２ミリ秒のＴＴＩと１０ミリ秒ＴＴＩとの両方が可能である。より長いＴＴＩに対して、インタリーブ利得がより高くなるため、良好なチャネル状態のＵＥは、例えば、２ミリ秒のＴＴＩで設定され、良好でないチャネルを受けるＵＥは１０ミリ秒のＴＴＩで設定される。
一つの典型的なシナリオは、ソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）中のＵＥが１０ミリ秒ＴＴＩで設定され、ソフトハンドオーバ中でない（非ＳＨＯ）ＵＥは２ミリ秒のＴＴＩで設定される。ＵＥが非ＳＨＯからＳＨＯの状況（または、その逆）に変化する度にＴＴＩ再設定が始動される。
ＴＴＩ長さによってＨＡＲＱ処理数も変化する。ＵＭＴＳにおけるＥ−ＤＣＨ動作に対して、例えば、１０ミリ秒のＴＴＩに対して４つのＨＡＲＱ処理が利用され、２ミリ秒のＴＴＩに対して８つのＨＡＲＱ処理が利用されると判断される。
ＴＴＩ再設定手順は、ＵＭＴＳにおけるトランスポートチャネル再設定手順の一部である。同期トランスポートチャネル再設定手順は、図１１に例示目的で示されるように実施される。Ｓ−ＲＮＣがＥ−ＤＣＨ送信に対してＴＴＩを再設定することを決める際、Ｓ−ＲＮＣは無線リンク再設定を準備するようノードＢに要求する。ノードＢは、ＮＢＡＰを介する無線リンク再設定準備完了メッセージ（Radio Link Reconfiguration Ready messa
ge）を用いて、リソースを割り当て、再設定の準備が整ったことをＳ−ＲＮＣに通知する。次のステップでは、無線リンク再設定実行メッセージ（Radio Link Reconfiguration Commit message）は、Ｓ−ＲＮＣからノードＢに送られ、示されるアクティブ化時間（activation time）で新しい設定に切り換えることをノードＢに要求する。Ｓ−ＲＮＣは、アクティブ化時間を含むトランスポートチャネル再設定メッセージ（Transport Channel Reconfiguration message）をＵＥにＲＲＣを介してシグナリングする。ＵＥは、トランス
ポートチャネル再設定完了メッセージ（Transport Channel Reconfiguration Complete message）で応答する。アクティブ化時間の定義により、ＵＴＲＡＮおよびＵＥが同期的に同じ時刻で新しい設定に切り換えることが保証される。
ge）を用いて、リソースを割り当て、再設定の準備が整ったことをＳ−ＲＮＣに通知する。次のステップでは、無線リンク再設定実行メッセージ（Radio Link Reconfiguration Commit message）は、Ｓ−ＲＮＣからノードＢに送られ、示されるアクティブ化時間（activation time）で新しい設定に切り換えることをノードＢに要求する。Ｓ−ＲＮＣは、アクティブ化時間を含むトランスポートチャネル再設定メッセージ（Transport Channel Reconfiguration message）をＵＥにＲＲＣを介してシグナリングする。ＵＥは、トランス
ポートチャネル再設定完了メッセージ（Transport Channel Reconfiguration Complete message）で応答する。アクティブ化時間の定義により、ＵＴＲＡＮおよびＵＥが同期的に同じ時刻で新しい設定に切り換えることが保証される。
ＴＴＩ再設定が始動されると、現在の設定ＨＡＲＱ処理を利用して送信されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵがまだ再送されている場合がある。ＴＴＩ切換えは、始動されると迅速に行われなければならないため、ＴＴＩ再設定の際に未解決の再送を有する全ての現行のＨＡＲＱ処理が停止／消去され（aborted/flushed）なくてはならない。しかしながら、保留中
の（再）送信を停止すると、ＨＡＲＱ残留誤り比（residual error ratio）を増大させる。ＲＬＣエンティティが応答モード（ＡＭ：acknowledged mode）で動作するか非応答モ
ード（ＵＭ：unacknowledged mode）で動作するかに依存して、再送の停止はシステムレ
ベルに対して異なる影響を有する。
の（再）送信を停止すると、ＨＡＲＱ残留誤り比（residual error ratio）を増大させる。ＲＬＣエンティティが応答モード（ＡＭ：acknowledged mode）で動作するか非応答モ
ード（ＵＭ：unacknowledged mode）で動作するかに依存して、再送の停止はシステムレ
ベルに対して異なる影響を有する。
ＡＭにおけるＲＬＣに対して、次のセクションで更に詳細に説明するように、損失ＰＤＵの復元に使用され得るＲＬＣ機構が存在する。それにより、追加的な遅延および追加的なシグナリングを費やすことによりＳＤＵ誤り率に対する影響はない。
ＵＭにおけるＲＬＣに対して、ＴＴＩ再設定におけるＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの潜在的な損失は、サービスレベルで経験する品質の劣化により生ずる。エンドツーエンドの品質劣化の程度は、ＴＴＩ再設定がどれだけの頻度で実行されるかに主に依存する。
無線リンク制御プロトコル
無線リンク制御プロトコルは、ユーザデータおよび制御データの両方のフロー制御および誤り回復のための、３Ｇ ＵＭＴＳセルラシステムにおいて使用されるレイヤ２プロトコルである。ＵＭＴＳにおけるＲＬＣには３つの動作モード、トランスペアレントモード（ＴＭ：transparent mode）、非応答モード（ＵＭ）および応答モード（ＡＭ）が存在する。各ＲＬＣエンティティは、非特許文献６（http://www.3gpp.orgから入手可能）に更
に詳細に説明するように、これらのモードのいずれかで動作するようＲＲＣによって設定される。制御プレーンでＲＬＣレイヤが提供するサービスは、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）と呼ばれる。ユーザプレーンでは、ＲＬＣレイヤによって提供されるサービスは、ＰＤＣＰおよびＢＭＣプロトコルがサービスによって使用されていない場合だけ、無線ベアラ（ＲＢ）と呼ばれ、さもなければ、ＲＢサービスがＰＤＣＰレイヤまたはＢＭＣレイヤによって提供される。
無線リンク制御プロトコルは、ユーザデータおよび制御データの両方のフロー制御および誤り回復のための、３Ｇ ＵＭＴＳセルラシステムにおいて使用されるレイヤ２プロトコルである。ＵＭＴＳにおけるＲＬＣには３つの動作モード、トランスペアレントモード（ＴＭ：transparent mode）、非応答モード（ＵＭ）および応答モード（ＡＭ）が存在する。各ＲＬＣエンティティは、非特許文献６（http://www.3gpp.orgから入手可能）に更
に詳細に説明するように、これらのモードのいずれかで動作するようＲＲＣによって設定される。制御プレーンでＲＬＣレイヤが提供するサービスは、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）と呼ばれる。ユーザプレーンでは、ＲＬＣレイヤによって提供されるサービスは、ＰＤＣＰおよびＢＭＣプロトコルがサービスによって使用されていない場合だけ、無線ベアラ（ＲＢ）と呼ばれ、さもなければ、ＲＢサービスがＰＤＣＰレイヤまたはＢＭＣレイヤによって提供される。
トランスペアレントモード（ＴＭ）では、上位レイヤから受信するＲＬＣ ＳＵＤにはプロトコルオーバーヘッドが追加されない。特別な場合では、セグメント化（segmentation）／再組立（reassembly）能力が制限された送信が実現される。無線ベアラセットアップ手順においてセグメント化／再組立が使用されるかについて交渉されなくてはならない。トランスペアレントモードは、音声等の非常に遅延に敏感なサービスに主に使用される。
非応答モード（ＵＭ）では、どの再送プロトコルも使用されないため、データ配信は保証されない。それにより、誤りのある受信ＰＤＵは設定によって廃棄されるかマーキングされる。上位レイヤからの受信ＲＬＣ ＳＤＵは、送り側でＲＬＣ ＰＤＵにセグメント
化／連結される。それに応じて、受信側では、再組立が実行される。更に、ＲＬＣレイヤにおいて暗号化が実行される。非応答モードは、例えば、あるＲＲＣシグナリング手順に使用される。ユーザサービスの例は、現在３ＧＰＰのワークアイテムであるセルブロードキャストサービス（ＭＢＭＳ）、およびボイスオーバＩＰ（ＶＯＩＰ）である。
化／連結される。それに応じて、受信側では、再組立が実行される。更に、ＲＬＣレイヤにおいて暗号化が実行される。非応答モードは、例えば、あるＲＲＣシグナリング手順に使用される。ユーザサービスの例は、現在３ＧＰＰのワークアイテムであるセルブロードキャストサービス（ＭＢＭＳ）、およびボイスオーバＩＰ（ＶＯＩＰ）である。
応答モード（ＡＭ）は、パケットデータの確実な伝送のために設計される。多重繰り返しＡＲＱは、誤りのある、または、損失したＰＤＵの再送に使用される。誤りのあるまたは損失したＰＤＵの再送は、受信器から状態報告を受信すると送り側によって実行される。状態報告は、送り側によってポーリングされるか、自己始動される。受信器は、ポーリングされると送り側にビットマップ状態報告を送る。報告は、受信ウィンドウ内で最後に受信したＰＤＵまで受信状態（ＡＣＫまたはＮＡＣＫ）を示す。ＲＬＣにおける再送プロトコルのより詳細は、次のサブセクションに提供される。応答モードＲＬＣは、上位レイヤに順序通りの配信および順序通りでない配信を提供するよう設定される。前述した通り、データＰＤＵ配信に加えて、状態およびリセット制御ＰＤＵは、ピアエンティティ間でシグナリングされる。制御ＰＤＵは、別の論理チャネルでも送信され、それにより、ＡＭにおけるＲＬＣエンティティが二つの論理チャネルを利用するよう設定され得る。応答モードは、相互作用および背景のサービス等のパケットタイプサービスに対するデフォルトモードである。
ＲＬＣレイヤの機能は、以下のように要約される。
● セグメント化および再組立
● 連結
● パディング
● 誤り訂正
● 上位レイヤへの順序通りの配信
● 二重検出
● フロー制御
● シーケンス番号チェック
● プロトコル誤り検出および回復
● 暗号化
● データ転送の一時停止／再開機能
● 連結
● パディング
● 誤り訂正
● 上位レイヤへの順序通りの配信
● 二重検出
● フロー制御
● シーケンス番号チェック
● プロトコル誤り検出および回復
● 暗号化
● データ転送の一時停止／再開機能
ＲＬＣ ＡＲＱプロトコル
複数拒絶（multiple-reject）ＡＲＱを用いて、ＲＬＣプロトコルはエアインタフェー
スビットレートが高いＵＭＴＳネットワーク上でデータパケットアプリケーションへの再送を通じて信頼性のあるサービスを提供する。誤りＰＤＵまたは損失ＰＤＵの場合、再送は、受信側から状態報告を受信してから送り側で実行される。
複数拒絶（multiple-reject）ＡＲＱを用いて、ＲＬＣプロトコルはエアインタフェー
スビットレートが高いＵＭＴＳネットワーク上でデータパケットアプリケーションへの再送を通じて信頼性のあるサービスを提供する。誤りＰＤＵまたは損失ＰＤＵの場合、再送は、受信側から状態報告を受信してから送り側で実行される。
状態報告を始動するために利用可能な機構は多数存在する。
● 周期的：報告は固定時間間隔で始動される
● 損失ＰＤＵ：報告はシーケンス番号のシーケンスに途切れが検出された場合に始動される
● ポーリングの受信：報告はポーリングが送信器から受信された場合に始動される
● 損失ＰＤＵ：報告はシーケンス番号のシーケンスに途切れが検出された場合に始動される
● ポーリングの受信：報告はポーリングが送信器から受信された場合に始動される
送り側にとって、ポーリング要求は送出ＲＬＣ ＰＤＵのヘッダにポーリングビットをマーキングすることで行われる。ポーリングを始動するものおよび抑制するものとしては以下のものがあり得る。
● バッファにおける最後のＰＤＵ：ポーリングビットは、送信バッファにおける最後のＰＤＵが送られたときに設定される
● 再送バッファにおける最後のＰＤＵ：ポーリングビットは、再送バッファにおける最後のＰＤＵが送られたときに設定される
● ポーリングタイマの満了：ポーリングタイマは、ポーリングビットが設定されたＰＤＵが送られたときに開始される。状態報告が、タイマが満了する前に受信されると、タイマはキャンセルされる。タイマが満了し、状態報告が受信されていない場合、ポーリングビットが設定されたＰＤＵが送られる
● ウィンドウベースのポーリング：ポーリングは、送信ウィンドウのある一部分以上に送信ウィンドウが進んだ後に始動される
● 周期的ポーリング：ポーリングビット設定がされたＰＤＵが周期的に送られる
● 全てのPoll_PDU PDU：送り側は全てのPoll_PDU PDUに対してポーリング機能を始動する。再送されたＡＭＤ ＰＤＵ、および新しいＡＭＤ ＰＤＵ（応答モードのＰＤＵ）の両方がカウントされる
● 全てのPoll_SDU SDU：送り側は全てのPoll_SDU SDUに対してポーリング機能を始動する。ポーリングは、ＳＤＵの終わりを示す「長さインジケータ」を含むＡＭＤ ＰＤＵの第１の送信に対して始動される
● ポーリング禁止タイマ（Poll_Prohibit_Timer）：ポーリング禁止機能は、ポーリ
ング機能の開始を遅延させるために送り側によって使用される。幾つかのポーリング始動オプションがシステムに同時に存在する状況下では、潜在的なリスクとしてネットワークがエアインタフェース上で送られる過剰なポーリングおよび状態報告によって圧倒され得る。ＵＭＴＳに対するエアインタフェース技術であるＷＣＤＭＡ（広帯域ＣＤＭＡ）では、状態報告の過剰なポーリングは、結果として過剰な電力消費、続いて、他のユーザに対する高レベルの干渉およびシステム全体の容量の減少を生ずる。ポーリング禁止タイマは、過剰なポーリングおよび状態報告の送信の問題に取り組むために実行される。送信器では、ポーリング禁止タイマは、ポーリングビットが設定されたＰＤＵが一旦送られると開始される。タイマが満了するまでどのポーリングも可能ではない。タイマが作動している期間中に多数のポーリングが始動されると、タイマが満了したときに一つのポーリングだけが送信される
● 再送バッファにおける最後のＰＤＵ：ポーリングビットは、再送バッファにおける最後のＰＤＵが送られたときに設定される
● ポーリングタイマの満了：ポーリングタイマは、ポーリングビットが設定されたＰＤＵが送られたときに開始される。状態報告が、タイマが満了する前に受信されると、タイマはキャンセルされる。タイマが満了し、状態報告が受信されていない場合、ポーリングビットが設定されたＰＤＵが送られる
● ウィンドウベースのポーリング：ポーリングは、送信ウィンドウのある一部分以上に送信ウィンドウが進んだ後に始動される
● 周期的ポーリング：ポーリングビット設定がされたＰＤＵが周期的に送られる
● 全てのPoll_PDU PDU：送り側は全てのPoll_PDU PDUに対してポーリング機能を始動する。再送されたＡＭＤ ＰＤＵ、および新しいＡＭＤ ＰＤＵ（応答モードのＰＤＵ）の両方がカウントされる
● 全てのPoll_SDU SDU：送り側は全てのPoll_SDU SDUに対してポーリング機能を始動する。ポーリングは、ＳＤＵの終わりを示す「長さインジケータ」を含むＡＭＤ ＰＤＵの第１の送信に対して始動される
● ポーリング禁止タイマ（Poll_Prohibit_Timer）：ポーリング禁止機能は、ポーリ
ング機能の開始を遅延させるために送り側によって使用される。幾つかのポーリング始動オプションがシステムに同時に存在する状況下では、潜在的なリスクとしてネットワークがエアインタフェース上で送られる過剰なポーリングおよび状態報告によって圧倒され得る。ＵＭＴＳに対するエアインタフェース技術であるＷＣＤＭＡ（広帯域ＣＤＭＡ）では、状態報告の過剰なポーリングは、結果として過剰な電力消費、続いて、他のユーザに対する高レベルの干渉およびシステム全体の容量の減少を生ずる。ポーリング禁止タイマは、過剰なポーリングおよび状態報告の送信の問題に取り組むために実行される。送信器では、ポーリング禁止タイマは、ポーリングビットが設定されたＰＤＵが一旦送られると開始される。タイマが満了するまでどのポーリングも可能ではない。タイマが作動している期間中に多数のポーリングが始動されると、タイマが満了したときに一つのポーリングだけが送信される
受信器でのＡＭにおけるＲＬＣは、一般的に幾つかの状態変数を保持する。以下では、状態報告を生成する上で特に重要な状態変数を説明する。
● ＶＲ（Ｒ）：最近の順序通りに受信したシーケンス番号（受信器ウィンドウの始まりをマーキングする）
● ＶＲ（Ｈ）：受信されたいかなるＰＤＵの最も高いシーケンス番号
● ＶＲ（ＭＲ）：有効として受け入れられる最も高いシーケンス番号（受信器ウィンドウの終わりをマーキングし、ＶＲ（Ｒ）＋ＲｘＷｉｎｄｏｗＳｉｚｅに等しく設定される）
● ＶＲ（Ｈ）：受信されたいかなるＰＤＵの最も高いシーケンス番号
● ＶＲ（ＭＲ）：有効として受け入れられる最も高いシーケンス番号（受信器ウィンドウの終わりをマーキングし、ＶＲ（Ｒ）＋ＲｘＷｉｎｄｏｗＳｉｚｅに等しく設定される）
おそらく、状態報告の最も重要な一面は、全ての報告が、ＶＲ（Ｒ）とＶＲ（Ｈ）との間に存在する全てシーケンス番号のギャップを含む必要がある点である。過剰なポーリングおよび状態報告、従って、スプリアス、即ち、不要な再送の始動を引き起こすのを回避するために、ポーリング禁止機能が既に説明した通り導入される。
状態（ＳＴＡＴＵＳ）禁止機能は、受信器が状態報告を禁止するために使用される。状態報告の送信は、どの上述の始動状態が満たされた場合でも遅延される。ＭＡＣ−ｈｓリセットによって始動される状態報告の生成は例外である。ポーリング禁止タイマと同様に、受信エンティティには状態禁止タイマ（ＳＴＡＴＵＳ＿Ｐｒｏｈｉｂｉｔ＿Ｔｉｍｅｒ）が存在する。
状態禁止タイマ：タイマのタイマ状態禁止（Ｔｉｍｅｒ＿Ｓｔａｔｕｓ＿Ｐｒｏｈｉｂｉｔ）は、状態が送られると開始される。対応するタイマが作動しているときに状態報告が始動されると、その送信は、上記タイマが満了するまで遅延される。スプリアス再送が始動されないことを確実にするために、状態禁止タイマは、予想されるラウンドトリップタイムよりも僅かに長い値に設定されるべきである。これにより、反対側でＮＡＣＫが受信され、次の状態報告が送られる前に受信器に再送が送られる時間が十分になる。
既に前述したとおり、ＴＴＩ再設定の際の保留中のＨＡＲＱ（再）送を停止／消去することによるＰＤＵの損失に対する潜在的なリスクが存在する。ＡＭモードでのＲＬＣに対する損失ＰＤＵを回復するためには幾つかのＲＬＣ機構が存在する。
● Ｓ−ＲＮＣの受信エンティティが損失ＰＤＵを検出する
● ＵＥにおける送信エンティティが、状態報告を送ることについて受信エンティティにポーリングする
● ＵＥにおける送信エンティティが、状態報告を送ることについて受信エンティティにポーリングする
第１のケースでは、ＳＲＮＣにおける受信エンティティは損失ＰＤＵを検出する。損失ＰＤＵを検出すると、ＲＬＣは状態報告を生成し、送信エンティティに送られる。ＵＥは、ＴＴＩ切換えの前に停止したＲＬＣ ＰＤＵの送信をＴＴＩ再設定の後に開始する。ＲＬＣ受信エンティティは、データの順序通りでない配信（out-of sequence delivery）を認識し、損失ＰＤＵを示すＲＬＣ状態報告を生成する。ＵＥは、ＲＬＣ状態報告を受信すると、示されたＰＤＵの再送を開始する。ＳＲＮＣにおけるＲＬＣ受信エンティティはＴＴＩ再設定の後は受信ＲＬＣ ＰＤＵに頼る必要があるため、本方式では、幾らかの待ち時間が受け継がれる。損失ＰＤＵを判断するのに必要なＲＬＣ ＰＤＵ受信は、ＵＥ内のキューの遅延、ＨＡＲＱ処理後のノードＢの受信成功、およびＩｕｂ遅延を被る。従って、この機構によると、ＴＴＩ切換え後に最小遅延で損失ＰＤＵを回復することは可能でない。
第２のケースでは、ＵＥにおける送信エンティティは状態報告について受信エンティティにポーリングする。ポーリングは、ＴＴＩ再設定手順が完了した後に行われる。ＵＥは最初に、状態報告の生成のためにＥ−ＤＣＨにマッピングされる各ＲＬＣ ＡＭエンティティにポーリングする。ＵＥで状態報告を受信すると、損失ＰＤＵの再送が開始される。理想的には、ＵＥポーリングの時刻は、迅速な回復を可能にするためにＴＴＩ再設定が完了すると直ぐに行われるべきである。しかしながら、先のセクションで要約したように、状態報告のポーリングの始動はＴＴＩ再設定に合わせられず、タイマのような予め定められたイベントに結び付けられる。
結論として、上述の両方の方式はＴＴＩ再設定後の状態報告生成の遅延を生ずる。
しかしながら、この動作は損失ＰＤＵの迅速且つ効率的な回復を可能にしない。ＡＭモードで送信が実行される場合、データＰＤＵは、順序通りの配信が提供される場合にＲＬＣから上位レイヤへだけ配信される。従って、ＲＬＣプロトコルを停止しないように、またサービス品質を劣化させないように、損失ＰＤＵの迅速な処理が必要である。
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 TS 25.309 D.Chase: "Code combining: A maximum-likelihood decoding approach for combining an arbitrary number of noisy packets", IEEE Transactions on Communications, Col.COM-33, pages 385 to 393, May 1985 3GPP TS 25.322, "Radio Link Control (RLC) protocol specification (Release 6)"
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 TS 25.309 D.Chase: "Code combining: A maximum-likelihood decoding approach for combining an arbitrary number of noisy packets", IEEE Transactions on Communications, Col.COM-33, pages 385 to 393, May 1985 3GPP TS 25.322, "Radio Link Control (RLC) protocol specification (Release 6)"
本発明は、アップリンクチャネル再設定後の状態報告の効率的且つ迅速な生成を実現することを目的とする。
同目的は、独立請求項の内容によって解決される。本発明の有利な実施の形態は、従属請求項の内容である。
本発明の移動端末装置は、所定の送信時間間隔毎に、複数のＨＡＲＱ処理の少なくとも一つを用いて、プロトコルデータユニットをアップリンクチャネルで送信する送信手段と、アップリンクリソースの割り当てを示すとともに、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理のアクティブまたは非アクティブを示す絶対的許可を基地局装置から受信する受信手段と、前記送信時間間隔が再設定される場合に、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理をアクティブにする設定手段と、を含む構成を採る。
本発明の送信方法は、移動端末装置がプロトコルデータユニットを基地局装置に送信する送信方法であって、前記移動端末装置において、所定の送信時間間隔毎に、複数のＨＡＲＱ処理の少なくとも一つを用いて、プロトコルデータユニットをアップリンクチャネルで送信する工程と、前記移動端末装置において、アップリンクリソースの割り当てを示すとともに、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理のアクティブまたは非アクティブを示す絶対的許可を前記基地局装置から受信する工程と、前記移動端末装置において、前記送信時間間隔が再設定される場合、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理をアクティブにする工程と、を含むようにした。
以下に、本発明を添付の図面を参照してより詳細に説明する。図中の同様のまたは対応する細部には同じ参照番号が付与される。
以下の段落は、本発明の様々な実施の形態を説明する。説明目的のために、多くの実施の形態はＵＭＴＳ通信システムに関連して要約され、後続するセクションで使用する専門用語は、本発明がこのタイプの通信ネットワークで有利に使用されるため、主にＵＭＴＳ用語に関連する。しかしながら、使用される専門用語およびＵＭＴＳ構成に対する実施の形態の説明は、本発明の原理および思想をこのようなシステムに制限することを意図しない。
上述の背景技術のセクションで提供される詳細な説明は、以下に説明する主にＵＭＴＳ特有の典型的な実施の形態をより良く理解することを意図し、本発明の基本思想全般を移動体通信ネットワークにおける処理および機能の説明する特定の実行に制限するものとして理解されるべきではない。
以下のセクションは、ＵＭＴＳ構成を用い、背景技術のセクションで説明する特徴を提供するシステムで実行される本発明の幾つかの実施の形態を説明する。これらの実施の形態では、背景技術のセクションで説明する幾つかの特徴は、変更されてもよく、または、以下により詳細に要約するように、追加的な特徴がシステムに追加されてもよい。
一般的に、本発明の主な態様の一つは、アップリンクチャネルの再設定の際に、アップリンクチャネルにマッピングされるネットワーク要素におけるＲＬＣレイヤのＲＬＣエンティティから状態報告を生成し送信することである。本発明の様々な実施の形態によると、アップリンクチャネル再設定によるサービス品質（ＱｏＳ）の劣化を最小限にしてネットワーク要素のＭＡＣレイヤにおけるＭＡＣエンティティのリセットを可能にする状態報告の生成および送信のための新しい始動要因が導入される。以下により詳細に説明するように、移動端末は、シグナリングによって状態報告の生成および送信を始動することができ、あるいは、アップリンクチャネル再設定を始動する役割を担うネットワーク要素におけるプロトコルレイヤは、ネットワーク要素から移動端末への状態報告の生成および送信を始動するために再設定が実行されたまたは実行されることをネットワークにおけるＲＬＣおよび／またはＭＡＣレイヤエンティティに通知することができる。
ネットワーク要素は、本発明が実行される移動体通信システムの無線アクセスネットワークのネットワーク要素とすることができる。有利には、本発明の一実施の形態によると、このネットワーク要素は、アップリンクチャネルの再設定の役割を担うプロトコルレイヤを終端する、アクセスネットワークにおける装置である。例えば、ＵＭＴＳ構成では、このネットワーク要素は、現在ではサービング無線ネットワーク制御部（Ｓ−ＲＮＣ）である、ＵＥのＲＲＣレイヤプロトコルを終端するネットワーク要素とすることができる。
本発明の更なる実施の形態では、アップリンクチャネルの再設定は、本願で先に説明したＴＴＩ再設定等のＭＡＣレイヤにおけるトランスポートチャネルの再設定とすることができる。代替的には、または、追加的には、アップリンクチャネルの再設定は物理チャネルを再設定してもよい。本発明の別の実施の形態によると、アップリンクチャネルの再設定は、アップリンクチャネルが再設定されるＵＥによるアップリンクデータ送信に使用されるＨＡＲＱ処理の数の再設定を伴う。
上述の新しい機構は、本発明の典型的な実施の形態を示す図１３にも例示される。フロー図に示す個々のステップについて、背景技術のセクションで説明されるＵＭＴＳ環境における典型的な実行は図１２を参照して提供され、図１２は本発明のより具体的な実施の形態による典型的なアップリンクチャネル再設定を示す。
最初に、通信ネットワークにおける移動端末（ＵＭＴＳにおけるＵＥ）のリソース制御
および／またはソフトハンドオーバの役割を担う無線アクセスネットワークにおけるネットワークエンティティは、リソースが管理される移動端末のアップリンクチャネルを再設定すると判断する。例えば、このネットワーク要素は、上述した図１３に示すようなＳ−ＲＮＣでもよい。典型的には、アップリンクチャネルの再設定は、基地局（ノードＢ）と、リソース制御機能を提供するネットワーク要素（例えば、Ｓ−ＲＮＣ）との間の無線アクセスネットワークにおけるトランスポートベアラを（再）設定するために、アクセスネットワークにおける無線リンクの再設定（１３０１）から開始される。
および／またはソフトハンドオーバの役割を担う無線アクセスネットワークにおけるネットワークエンティティは、リソースが管理される移動端末のアップリンクチャネルを再設定すると判断する。例えば、このネットワーク要素は、上述した図１３に示すようなＳ−ＲＮＣでもよい。典型的には、アップリンクチャネルの再設定は、基地局（ノードＢ）と、リソース制御機能を提供するネットワーク要素（例えば、Ｓ−ＲＮＣ）との間の無線アクセスネットワークにおけるトランスポートベアラを（再）設定するために、アクセスネットワークにおける無線リンクの再設定（１３０１）から開始される。
図１２を参照するに、アクセスネットワークにおける無線リンク再設定（１３０１）は、Ｓ−ＲＮＣにおいて無線リソース制御ＲＲＣレイヤによって開始され得る。ＲＲＣレイヤは、ノードＢアプリケーションパート（ＮＢＡＰ）プロトコルを利用してノードＢに無線リンク再設定準備メッセージを送信（１２０１）し、トランスポートチャネル（Ｅ−ＤＣＨ）の再設定を準備するようノードＢに要求する。メッセージを受信し、リソースを割り当てたノードＢは、再設定の準備が整ったことを通知する無線リンク再設定準備完了メッセージによって応答（１２０２）する。Ｓ−ＲＮＣは、ＡＬＣＡＰプロトコルを用いて新しいＩｕｂデータトランスポートベアラの確立を更に開始（必要であれば）することができる。その後、ＮＢＡＰメッセージである無線リンク再設定実行が、ＳＲＮＣからノードＢに送られ（１２０４）、（再）設定された無線リンクが使用されるべきアクティブ化時間（activation time）についてノードＢに通知する。
Ｓ−ＲＮＣのＲＲＣレイヤは、アップリンクチャネルを再設定することを示すために、また、再設定に必要なパラメータ（例えば、情報要素ＩＥ）をＵＥに供給するために、ＵＥに再設定メッセージを供給する（１２０５）。図１２に示す典型的な実施の形態では、このメッセージは、個別制御チャネルＤＣＣＨを介してＵＥに供給されるトランスポートチャネル再設定メッセージである。典型的な実施の形態で称されるＵＭＴＳシステムとは別の通信システムでは、共通の制御チャネルを代用することも可能である。メッセージおよびパラメータの受信の際、ＵＥは進み、ＩＥによって示されるパラメータに基づいてアップリンクチャネルを再設定し、再設定が実行された旨の表示（例えば、トランスポートチャネル再設定完了メッセージ）をＳ−ＲＮＣに戻す（１２０６）。例えば、再設定は、ＵＥによるアップリンクチャネルデータ送信に使用され得るＨＡＲＱ処理の再設定を含む、ＴＴＩが変化するトランスポートチャネルの再設定でもよい。
図１３に戻り、アップリンクチャネルの再設定の際、ＵＥ（例えば、Ｓ−ＲＮＣ）へのＲＲＣレイヤ機能を終端するネットワーク要素は、以前に設定されたＨＡＲＱ処理の並べ替えキューのデータ消去をすることで、Ｓ−ＲＮＣ（ＭＡＣ−ｅｓ）におけるＭＡＣエンティティをリセットすることを、ＵＥへのＭＡＣレイヤを終端するＭＡＣエンティティを次に指示（１３０３）することができる。指示に応答して、ノードＢのＭＡＣレイヤのＭＡＣエンティティは、並べ替えキューのデータ消去をする前に、アップリンクチャネルにマッピングされるＲＬＣレイヤのＲＬＣエンティティに、並べ替えキューに現在記憶されている全てのＰＤＵを供給することができる。
図１２を再び参照するに、ステップ１３０３は、例えば、プリミティブ、いわゆる、ＣＭＡＣ−ｅｓリセットＲＥＱ（ＲＥＱ＝要求）（MAC-es Reset REQ）をＳ−ＲＮＣのＲＲＣレイヤからＭＡＣレイヤのＭＡＣ−ｅｓエンティティに送る（１２０７）ことで実行される（図９も参照）。このプリミティブに応答して、ＭＡＣ−ｅｓエンティティは、全てのＰＤＵの宛先となっているそれぞれのＲＬＣエンティティに、並べ替えキューに現在記憶されている全てのＰＤＵを送る（図１２には図示されず）。図５および図９に示されるように、Ｅ−ＤＣＨのトランスポートチャネルに多重化されるＭＡＣ−ｄフローを提供する各論理チャネルは、ＲＬＣレイヤにおけるＲＬＣエンティティによって終端される。従って、受信側では、一般的にノードＢに位置するＭＡＣ−ｅエンティティは、ＰＤＵを逆
多重化し、一般的にＳ−ＲＮＣに設けられるＭＡＣ−ｅｓエンティティにこれを供給して、Ｅ−ＤＣＨのトランスポートチャネルにマッピングされるそれぞれのＲＬＣエンティティにＭＡＣ−ｄフローを介してＰＤＵを分配する。
多重化し、一般的にＳ−ＲＮＣに設けられるＭＡＣ−ｅｓエンティティにこれを供給して、Ｅ−ＤＣＨのトランスポートチャネルにマッピングされるそれぞれのＲＬＣエンティティにＭＡＣ−ｄフローを介してＰＤＵを分配する。
図１３に戻るに、受信成功ＰＤＵまたは受信失敗ＰＤＵを示す状態報告は、Ｅ−ＤＣＨにマッピングされる各ＲＬＣエンティティで生成（１３０４）され、この状態報告がＵＥに送信（１３０５）される。個々のＰＤＵを識別するために、個々のＰＤＵは、例えば、図５に示されるように、それぞれＲＬＣヘッダにおいてシーケンス番号を有することができる。
図１２に戻り、これらのステップは、ＵＭＴＳシステムにおいて以下のように実行され得る。ＰＤＵをＥ−ＤＣＨにマッピングされるＲＬＣエンティティに送ると、ＭＡＣレイヤは、ＲＬＣレイヤに別のプリミティブを通信（１２０８）し、アップリンクチャネルにマッピングされる全てのＲＬＣエンティティに状態報告を生成すること、および状態報告をＲＬＣ状態報告内のＵＥに送信することを指示する（１２０９）。ＭＡＣ−ｅｓエンティティに並べ替えバッファのＰＤＵをアップリンクチャネルにマッピングされるＲＬＣエンティティに送ることを指示するためには、幾つかの機構がＳ−ＲＮＣの動作に導入されなくてはならない。例えば、ＲＲＣレイヤは、並べ替えバッファをリセットし記憶されたパケットをＲＬＣレイヤに配信することをプリミティブを介してＭＡＣレイヤのＭＡＣ−ｅｓエンティティに通知する。しかし、並べ替えバッファ内の記憶されたＰＤＵがＲＬＣエンティティに配信される前に状態報告が生成されると、幾つかのＲＬＣ ＰＤＵが受信されていないと誤表示され、結果として、不要なＲＬＣ再送につながる。
従って、全ての受信ＰＤＵの正しい状態を得るために、状態報告を生成する前に、全てのＰＤＵがＲＬＣエンティティに配信されたこと、およびＲＬＣエンティティによって処理されたことを確実にすることが有利である。
図１２に示す本発明の典型的な実施の形態によるＳ−ＲＮＣ動作は、以下のように要約される。
● ＭＡＣ−ｅｓは、並べ替えバッファをリセットすること、およびＲＲＣからのプリミティブによって全ての記憶されるＰＤＵを消去することの通知を受ける
● ＭＡＣ−ｅｓは、各並べ替えキューから上位レイヤに全ての記憶されるＰＤＵを配信する
● ＭＡＣ−ｅｓは、並べ替えキューのデータ消去後に、Ｅ−ＤＣＨにマッピングされ応答モード（ＡＭ）で動作される全てのＲＬＣエンティティに、状態報告を生成することを示す
● Ｅ−ＤＣＨにマッピングされＡＭで動作する各ＲＬＣは、ＲＬＣ状態報告を生成し、状態報告を含む制御ＰＤＵをＵＥに送信する
● ＭＡＣ−ｅｓは、各並べ替えキューから上位レイヤに全ての記憶されるＰＤＵを配信する
● ＭＡＣ−ｅｓは、並べ替えキューのデータ消去後に、Ｅ−ＤＣＨにマッピングされ応答モード（ＡＭ）で動作される全てのＲＬＣエンティティに、状態報告を生成することを示す
● Ｅ−ＤＣＨにマッピングされＡＭで動作する各ＲＬＣは、ＲＬＣ状態報告を生成し、状態報告を含む制御ＰＤＵをＵＥに送信する
しかしながら、ＵＭＴＳシステムにおいて本発明の実施の形態を実施する場合、ＴＴＩ再設定後のＲＬＣ状態報告の自発生成は、先に説明した通り、状態禁止タイマによって禁止され得る。従って、本発明の更なる実施の形態は、ネットワーク要素、即ち、本実施例ではＳ−ＲＮＣが、状態禁止タイマが満了していない場合でも可能となることが提案される。それにより、アップリンクチャネルにマッピングされるＲＬＣエンティティからの状態報告は、状態禁止タイマを考慮することなくアップリンクチャネルの再設定の際に生成され送信される。
次に、アップリンクチャネル再設定の際のＵＥ動作の幾つかの態様を説明する。アップリンクチャネル、即ち、本実施の形態ではＥ−ＤＣＨのＴＴＩの再設定の際、ＵＥは、Ｔ
ＴＩ再設定が行われた後、全てのＨＡＲＱ処理上のＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵの次の送信のために、送信シーケンス番号（ＴＳＮ）を任意にはリセットすることができる（ＴＳＮ：図５比較）。例えば、各論理チャネルに対してＵＥにおいて一つのＴＳＮ設定処理が実行される。並べ替え機能をサポートするＵＥ動作は、関連付けられた並べ替えキュー宛ての、各ＭＡＣ−ｅｓＰＤＵの明確なシーケンス番号（ＴＳＮ）を生成することを含む。
ＴＩ再設定が行われた後、全てのＨＡＲＱ処理上のＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵの次の送信のために、送信シーケンス番号（ＴＳＮ）を任意にはリセットすることができる（ＴＳＮ：図５比較）。例えば、各論理チャネルに対してＵＥにおいて一つのＴＳＮ設定処理が実行される。並べ替え機能をサポートするＵＥ動作は、関連付けられた並べ替えキュー宛ての、各ＭＡＣ−ｅｓＰＤＵの明確なシーケンス番号（ＴＳＮ）を生成することを含む。
各ＴＳＮ設定処理は、生成されるべき後続のＭＡＣ−ｅｓＰＤＵのヘッダに含まれるべきシーケンス番号を示す状態変数である現在ＴＳＮ（CURRENT_TSN）を保持する。ＴＳＮ
設定処理が確立されると、状態変数CURRENT_TSNは、一般的には０である初期値にリセッ
トされる。
設定処理が確立されると、状態変数CURRENT_TSNは、一般的には０である初期値にリセッ
トされる。
新しいペイロードが、関連付けられた並べ替えキューのために生成される必要があるとき、並べ替えエンティティは、送信のＴＳＮをCURRENT_TSNに設定する。少なくとも一つ
のＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵが送信されたＴＴＩの終わりには、状態変数CURRENT_TSNが１つ
だけインクリメントされ、ＴＳＮを表すのに利用可能なビット数によって表される最大数に達すると初期値にリセットされる（ラップアラウンド）。例えば、６ビットのＴＳＮを仮定すると、状態変数CURRENT_TSNが６３を超えると、再び０にリセットされる。本実施
の形態では、各ＴＳＮ設定処理は、Ｅ−ＤＣＨトランスポートチャネルのＴＴＩの再設定の際にリセットされる。
のＭＡＣ−ｅｓ ＰＤＵが送信されたＴＴＩの終わりには、状態変数CURRENT_TSNが１つ
だけインクリメントされ、ＴＳＮを表すのに利用可能なビット数によって表される最大数に達すると初期値にリセットされる（ラップアラウンド）。例えば、６ビットのＴＳＮを仮定すると、状態変数CURRENT_TSNが６３を超えると、再び０にリセットされる。本実施
の形態では、各ＴＳＮ設定処理は、Ｅ−ＤＣＨトランスポートチャネルのＴＴＩの再設定の際にリセットされる。
ＴＴＩ再設定による損失ＰＤＵの効率的な回復を可能にするために、ＵＥにおけるＲＬＣは、ＴＴＩ再設定後に最小遅延で正確な状態報告を得るべきである。
前述した通り、本発明の一つの典型的な実施の形態によると、Ｓ−ＲＮＣにおいてアップリンクチャネルにマッピングされるＲＬＣエンティティは、ＴＴＩ再設定の際に自発的にＲＬＣ状態報告を生成することができ、ＵＥ内の送信エンティティに状態報告を送信する。
本発明の別の実施の形態は、図１２および図１３について説明した実施の形態と本質的に同様である。本発明の本実施の形態では、状態報告の生成および送信は、アップリンクチャネル再設定（図１３のステップ１３０２参照）に応答して、Ｓ−ＲＮＣの代わりにＵＥによって状態報告の生成および送信が始動される。既に要約したように、アップリンク送信のためにＵＥに設けられるＲＬＣ送信エンティティは、ピア受信ＲＬＣエンティティ（ＳＲＮＣ）からのＲＬＣ状態報告をポーリングすることができる。ＲＬＣ状態報告のポーリングには幾つかの始動要因がある。背景技術のセクションで説明したように、どの始動イベントも、可能なＴＴＩ再設定と合わせられない。しかしながら、ＴＴＩ再設定後に、最小遅延で損失ＰＤＵの状態報告を有することが有利である。
この目的のため、本発明の典型的な実施の形態によると、状態報告をポーリングする新しい始動要因が導入される。ＵＥは、アップリンクチャネルの再設定が実行されるとき、例えば、ＲＲＣからのトランスポートチャネル再設定メッセージ（図１２のステップ１２０５参照）に示されるアクティブ化時間後に、アップリンクチャネルにマッピングされる各ＲＬＣエンティティからの状態報告をポーリングする。本発明の更なる実施の形態によると、ＴＴＩ再設定の際のポーリングは、ポーリング禁止タイマのような機構によって禁止されない。背景技術のセクションで説明したように、ポーリング禁止タイマは、過剰ポーリングおよび状態報告送信の問題を解決するために実施され得る。
図１２においてＲＲＣシグナリングを介してＵＥからＳＲＮＣにトランスポートチャネル再設定完了メッセージが送信（１２０６）された後、ＵＥは、アップリンクチャネルにマッピングされる各ＲＬＣエンティティに対してポーリングを始動することができる。こ
の解決策は、新しい始動イベントの定義以外では現在のＵＭＴＳ仕様に影響を及ぼさない。不都合な点は、遅延の観点から、この実施は最も効率的なものではない点である。ＵＥは、トランスポートチャネル再設定完了メッセージが送信されてからＥ−ＤＣＨにマッピングされるエンティティからのＲＬＣ ＰＤＵの送信を待たなくてはならない。これらＲＬＣ レイヤ ＰＤＵでは、ＵＥは、ピアの受信側ＥＬＣエンティティからのＲＬＣ状態報告を要求するためにポーリングビットを設定する。ポーリングビットを受信すると、受信ＲＬＣエンティティは状態報告を生成し、ＵＥにおける送信エンティティに送る。
の解決策は、新しい始動イベントの定義以外では現在のＵＭＴＳ仕様に影響を及ぼさない。不都合な点は、遅延の観点から、この実施は最も効率的なものではない点である。ＵＥは、トランスポートチャネル再設定完了メッセージが送信されてからＥ−ＤＣＨにマッピングされるエンティティからのＲＬＣ ＰＤＵの送信を待たなくてはならない。これらＲＬＣ レイヤ ＰＤＵでは、ＵＥは、ピアの受信側ＥＬＣエンティティからのＲＬＣ状態報告を要求するためにポーリングビットを設定する。ポーリングビットを受信すると、受信ＲＬＣエンティティは状態報告を生成し、ＵＥにおける送信エンティティに送る。
状態報告の生成の遅延を減少させるためには、本発明の別の実施の形態は、ＲＬＣ状態報告のポーリングが、アップリンクチャネル再設定が行われた後、ＵＥによってトランスポートチャネル再設定完了メッセージに含まれることが提案される。例えば、新しいＩＥは、状態報告を生成し送信することを、Ｅ−ＤＣＨにマッピングされる応答モードの各ＲＬＣエンティティに要求することを、Ｓ−ＲＮＣにおけるＲＲＣエンティティに示すＲＲＣシグナリングメッセージに導入され得る。例えば、このＩＥは１ビットのフラグを有し得る。
Ｓ−ＲＮＣでのトランスポートチャネル再設定完了メッセージを受信すると、ＲＲＣは、ＩＥにおけるフラグが設定されているか否かを判断することができる。フラグが設定されている場合、ＲＲＣは、ＲＬＣ状態報告を生成することをプリミティブを介してＲＬＣエンティティに通知する。トランスポートチャネル再設定完了メッセージにポーリングビットを含ませることは、ポーリングが再設定が行われた後の最初のメッセージで行われるため、遅延の点で有利である。
本発明の更なる実施の形態による別の態様は、アップリンクチャネル再設定の際のＵＥ側でのＨＡＲＱ処理制限の扱いである。
ＵＭＴＳシステムでは、典型的なアップリンクチャネルとしてのＥ−ＤＣＨには、スケジューリング対象の送信（scheduled transmission）とスケジューリング対象外の送信（non-scheduled transmission）との二つのタイプのデータ送信が典型的には存在する。スケジューリング対象データ送信では、ＵＥは、Ｅ−ＤＣＨでデータを送信する前に有効なスケジューリング許可が必要である。通常の手順は、ＵＥがスケジューリング情報またはハッピービットのいずれかによりサービングノードＢにレート要求を送り、レート要求を受信したノードＢがスケジューリング許可、即ち、絶対的許可および相対的許可によりアップリンクリソースをＵＥに割り当てることを暗示する。スケジューリング許可（ＳＧ）は、ＡＧ／ＲＧシグナリングを通じてＵＥおよびＲＡＮの両方で保持される。ＨＡＲＱ処理がアクティブである場合、スケジューリング許可の値はＥ−ＴＦＣ選択において考慮される。処理が非アクティブである場合、ＵＥはこのＨＡＲＱ処理で送信することができない。Ｅ−ＤＣＨにおけるＨＡＲＱ処理アクティブ化／非アクティブ化機構は二つある。
ＲＲＣレイヤのレイヤ３機構では、例えば、２ｍｓのＴＴＩの場合においてそれぞれがＨＡＲＱ処理を表す８ビットのストリングは、どの処理がアクティブであり、どれがアクティブでないかを定める。論理「１」は、ＨＡＲＱ処理がアクティブであることを、「０」は、スケジューリング対象データのアップリンク送信がこの特定のＨＡＲＱ処理では許可されないことを示す。
レイヤ２機構は、絶対的許可のシグナリングにより非常に迅速なＨＡＲＱ処理アクティブ化機構を提供する。絶対的許可チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）上のＨＡＲＱ処理アクティブ化フラグは、絶対的許可が、前述の通りにタイミング関係によって決定される一つのＨＡＲＱ処理に対してだけ有効か、全てのＨＡＲＱ処理に対して有効かを定める。絶対的許可値は「非アクティブ」であり、ＨＡＲＱ処理アクティブ化フラグが「ＨＡＲＱ処理毎」に
設定される場合、絶対的許可のシグナリングのタイミング関係によって与えられるＨＡＲＱ処理が非アクティブにされる。ＵＥは、このＨＡＲＱ処理ではスケジューリング対象データを送ることができない。ＨＡＲＱ処理をアクティブにするためには、ノードＢは、ＨＡＲＱ処理アクティブ化フラグが「ＨＡＲＱ処理毎」に設定され、絶対的許可値が「非アクティブ」とは異なる状態で絶対的許可を送る。これにより、絶対的許可チャネルシグナリングのタイミング関係によって示されるＨＡＲＱ処理がアクティブにされる。
設定される場合、絶対的許可のシグナリングのタイミング関係によって与えられるＨＡＲＱ処理が非アクティブにされる。ＵＥは、このＨＡＲＱ処理ではスケジューリング対象データを送ることができない。ＨＡＲＱ処理をアクティブにするためには、ノードＢは、ＨＡＲＱ処理アクティブ化フラグが「ＨＡＲＱ処理毎」に設定され、絶対的許可値が「非アクティブ」とは異なる状態で絶対的許可を送る。これにより、絶対的許可チャネルシグナリングのタイミング関係によって示されるＨＡＲＱ処理がアクティブにされる。
レイヤ２機構により、スケジューリングノードＢにはスケジュール対象データの送信のためにＨＡＲＱ処理をアクティブ／非アクティブにする迅速な機構が設けられる。これにより、スケジューリングノードＢはセルにおけるアップリンク干渉をよりよく制御することができる。
本発明の実施の形態によると、アップリンクチャネル再設定の際に、ＵＥが前述のレイヤ２またはレイヤ３処理の制限機構のいずれかによって以前に定められたＨＡＲＱ処理制限をリセットすることが提案される。それにより、アップリンクチャネルの再設定の後、全ての利用可能なＨＡＲＱ処理はアップリンクにおけるスケジューリング対象データの送信に使用され得る。ＨＡＲＱ処理制限のリセットは、例えば、ＴＴＩ再設定が実行される場合のようにアップリンク再設定が利用可能なＨＡＲＱ処理の数を変更したか否か、または、アップリンク再設定が利用可能なＨＡＲＱ処理の数を変更しないかに関わらず実行される。アップリンク再設定の際の新しく設定されたＨＡＲＱ処理のアクティブ化は、以前に非アクティブにされた処理を（再び）アクティブにするＵＴＲＡＮからの追加的な制御シグナリングを回避することができる。
本発明の更なる態様は、ＵＥがソフトハンドオーバに入る際の上述したＭＡＣエンティティリセットまたは再設定の有利な使用である。更なる実施の形態によると、異なる無線セル間でのソフトハンドオーバに入ると、アップリンク送信の送信時間間隔、それによるＨＡＲＱ処理の数が変更される。例えば、ソフトハンドオーバに入る前、ＵＥが現在接続されている「古い」ノードＢへのアップリンクチャネルは、ソフトハンドオーバ中に使用されるべきＴＴＩを設定して再設定され得る。更に、ＵＥがハンドオーバされるアクティブセット内の「新しい」追加ノードＢへのアップリンクが確立され、これにより正確なＴＴＩおよびＨＡＲＱ処理の数が設定される。同様にして、「古い」ノードＢへの無線リンク、即ち、アップリンクチャネルを解放すると、新しいノードＢへの確立されるアップリンク接続は再び再設定され、アップリンク送信に使用されるＴＴＩ、それによるＨＡＲＱ処理の数が変更される。それにより、ＴＴＩ再設定毎に、アップリンクチャネルにマッピングされるＲＬＣレイヤエンティティは、本発明の上述の様々な実施の形態に記載したように、ＲＬＣ状態報告を生成しＵＥに送信することができる。
本発明の別の実施の形態は、ハードウェアおよびソフトウェアを用いる上述の様々な実施の形態の実装に関する。本発明の様々な実施の形態は、例えば、汎用プロセッサ、ディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または、他のプログラマブル論理装置等の計算装置（プロセッサ）を用いて実装されまたは実行され得ることは理解されるであろう。本発明の様々な実施の形態は、これらの装置の組み合わせによって実行されまたは具現化され得る。
更に、本発明の様々な実施の形態は、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールの手段、または、ハードウェアによって直接的に実装され得る。ソフトウェアモジュールおよびハードウェア実装の組み合わせも可能である。ソフトウェアモジュールは、例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の全ての種類のコンピュータ読み取り可能記憶媒体に記憶
され得る。
され得る。
Claims (9)
- 所定の送信時間間隔毎に、複数のＨＡＲＱ処理の少なくとも一つを用いて、プロトコルデータユニットをアップリンクチャネルで送信する送信手段と、
アップリンクリソースの割り当てを示すとともに、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理のアクティブまたは非アクティブを示す絶対的許可を基地局装置から受信する受信手段と、
前記送信時間間隔が再設定される場合、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理をアクティブにする設定手段と、を含む、
移動端末装置。 - 前記受信手段は、さらに、前記複数のＨＡＲＱ処理の少なくとも一つを非アクティブにすることを示す、ＲＲＣレイヤの少なくとも一つのシグナリングメッセージを受信する、
請求項１記載の移動端末装置。 - 前記送信手段は、拡張アップリンク個別チャネルで前記プロトコルデータユニットを送信する、
請求項１記載の移動端末装置。 - 前記アップリンクチャネルは、２ｍｓの送信時間間隔または１０ｍｓの送信時間間隔で設定される、
請求項１記載の移動端末装置。 - 前記送信時間間隔は、前記アップリンクチャネルの再設定処理において再設定される、
請求項１記載の移動端末装置。 - 前記プロトコルデータユニットに対して、送信シーケンス番号を設定するシーケンス番号設定手段をさらに含み、
前記シーケンス番号設定手段は、前記送信時間間隔が再設定される場合、前記送信シーケンス番号をリセットする、
請求項１記載の移動端末装置。 - 移動端末装置がプロトコルデータユニットを基地局装置に送信する送信方法であって、
前記移動端末装置において、所定の送信時間間隔毎に、複数のＨＡＲＱ処理の少なくとも一つを用いて、プロトコルデータユニットをアップリンクチャネルで送信する工程と、
前記移動端末装置において、アップリンクリソースの割り当てを示すとともに、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理のアクティブまたは非アクティブを示す絶対的許可を前記基地局装置から受信する工程と、
前記移動端末装置において、前記送信時間間隔が再設定される場合、１つまたはすべての前記ＨＡＲＱ処理をアクティブにする工程と、を含む、
送信方法。 - 前記送信時間間隔は、前記アップリンクチャネルの再設定処理において再設定される、
請求項７記載の送信方法。 - 前記移動体端末装置において、前記プロトコルデータユニットに対して、送信シーケンス番号を設定する工程と、
前記移動体端末装置において、前記送信時間間隔が再設定される場合、前記送信シーケンス番号をリセットする工程と、をさらに含む、
請求項７記載の送信方法。
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