JP4672710B2 - Ｈａｒｑ送信失敗時に再送信するためにパケットデータを再断片化する方法および装置 - Google Patents

Description

本開示は、一般的に、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）層データ送信、無線リンク制御（ＲＬＣ）層、および無線リソース制御（ＲＲＣ）層で使用されるハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）スキームに関し、特に、不成功に終わったＭＡＣプロトコルデータユニットを受信すると、データを再送信することに対するこれらの層の相互作用に関する。

ＵＭＴＳにおいて、集合的にＨＳＰＡとして公知の高速ダウンロードパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）および拡張専用アップリンクトランスポートチャネル（Ｅ−ＤＣＨ）は、ＭＡＣ層内のＨＡＲＱスキームを使用して、ユーザ装備（ＵＥ）とノードＢとして公知の基地局との間でのデータ送信の効率および信頼性を強化する。これは、例えば、３ＧＰＰのＴＳ２５．３２１第６．９．０版の仕様第１１．６節および第１１．８節で定義されている。ＨＳＤＰＡにおいて、受信機側（ＵＥ）は、パイロットチャネル信号強度の短期測定に基づく５ビットチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）を用いて、送信機（ノードＢ）にチャネル品質を表示する。これらの測定は、約２ｍｓを要し得る。

報告されたＣＱＩに基づいて、ノードＢは、ＵＥへの次の送信のために、トランスポートブロックサイズと、変調および符号化スキーム（ＭＣＳ）とを選択する。これは、トランスポートブロックエラーの確率が１０％を超えるべきではないからである。

データは、高速媒体アクセス制御プロトコルデータユニット（ＭＡＣ−ｈｓ ＰＤＵ）の中で送信される。ＵＥが、ＭＡＣ−ｈｓ ＰＤＵを受信するとき、ＵＥは、巡回冗長チェック（ＣＲＣ）を計算して、正しい受信であることを決定する。受信が成功である場合、ＵＥは、ノードＢにＡＣＫを送信する。成功でない場合、ＮＡＣＫが送信される。ノードＢがＮＡＣＫを受信する場合、ノードＢは、再度ＭＡＣ−ｈｓ ＰＤＵをチェイス合成のために、また再送信するか、あるいは再送信の回数が、システムオペレータによって設定された特定の最大回数内である場合、インクリメンタルな冗長性に対するシステマチックシンボルおよび／またはパリティシンボルを再送信する。インクリメンタルな冗長またはチェイス合成スキームは、３ＧＰＰのＴＳ２５．２１２の第６．９．０版に明記されているように、再送信に使用される。

ＨＡＲＱ再送信を最大回数失敗するとき、本明細書では、これをＨＡＲＱ再送信失敗と称し、ＭＡＣ−ｈｓ ＰＤＵの再送信は、失敗であると考えられる。無線リンク制御（ＲＬＣ）の動作の肯定応答モードは、３ＧＰＰのＴＳ２５．３２２の第６．８．０版第９．７節および第１１．３節で定義されているように、受信機側によって受信されていないと表示されているＭＡＣ−ｈｓ ＰＤＵに元々多重化されたＲＬＣ−ＰＤＵを再送信することによって、ＨＡＲＱ送信エラーを回復する。この機能は、自動再送要求すなわちＡＲＱと、一般に称される。これは、受信機が受信したか、受信していないかというＰＤＵのステータスを受信機に対してポーリングする送信機に基づき、受信機は、この情報を処理するために、送信機に送信する。この双方向信号伝達は、送信機と受信機との間で不正確に受信されるデータの送信時間に、追加の待ち時間の幾分かを明らかに追加する。

このＲＬＣレベルの再送信待ち時間を減らすために、ＲＬＣは、ＨＡＲＱ再送信失敗を通知され得、ＲＬＣサービスデータユニット（ＲＬＣ−ＳＤＵ）またはＲＬＣ−ＳＤＵの一部（ＲＬＣ−ＰＤＵ）は、受信側からのステータス報告制御メッセージを待ってではなく、むしろ、この通知を受けて再送信され得る。このタイプの強化の一例は、ワークアイテム「Ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（ＵＴＲＡ） ａｎｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＵＴＲＡＮ）」（ＬＴＥ）に対して、ＮＴＴ ＤｏＣｏＭｏからのＲＡＮ２ミーティング番号５５コントリビューションＲ２−０６２９０６に示されている。ＬＴＥに関する３ＧＰＰ研究の結果は、３ＧＰＰのＴＲ２５．９１２の第７．０．０版の仕様に示されている。しかしながら、第二の試みまたは引き続く試みは、シャドーイングまたは他の要因のために、比較的長く続く悪い無線状態によって、再び失敗し得る。特に、再送信されるＰＬＣ−ＰＤＵのサイズは、以前の送信と同じである。ＵＭＴＳにおいて、ＲＬＣ−ＰＤＵのサイズは、ＲＬＣのＲＲＣ構成によって決定されるようなＲＬＣ−ＳＤＵの断片化の際に決定される。

（概要）
本開示は、とりわけ、シャドーイングのような無線チャネル状態に従って、データをより適切なサイズに再断片化することによって、再送信待ち時間をさらに改善するために、上述の問題に対処し得る。さらに、本開示は、データの再断片化が生じ得るべきときに、対処し得る。

本出願は、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）送信失敗時にパケットデータを再送信する方法を提供し得、該方法は、ＨＡＲＱ送信エラー性能特性に対する変化が閾値より大きいかどうか、および／またはチャネル状態の劣化が表示されているかどうか、または閾値未満であるどうかをチェックするステップと、イエスの場合、ＲＬＣ−ＳＤＵまたはＲＬＣ−ＰＤＵのデータをより小さなＰＤＵデータサイズに再断片化するステップと、該再断片化されたＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信するステップと、イエスでない場合、以前のＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信するステップとを包含する。

本出願は、再断片化層を備え、無線チャネル状態に従って、データをより適切なサイズに再断片化するように適合されたモバイルネットワークにおける送信機をさらに提供し得、該再断片化層は、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）送信エラー性能特性に対する変化が閾値より大きいかどうか、および／またはチャネル状態の劣化が表示されているかどうか、または閾値未満であるかどうかをチェックして、イエスの場合、ＲＬＣ−ＳＤＵまたはＲＬＣ−ＰＤＵのデータをより小さなＰＤＵデータサイズに再断片化し、該再断片化されたＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信すること、イエスでない場合、以前のＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信することを行うように適合されている。本出願は、計算デバイスまたはシステム、例えば、該デバイスまたはシステムにおいて、本出願の上記方法を実行する送信機によって実行可能なプログラムコードを備えるコンピュータ読み取り可能な媒体をさらに提供する。さらに、本出願は、通信ネットワークを提供し、該通信ネットワークは、該送信機と、該送信機からのパケットデータ送信を受信可能な複数のユーザ装備「ＵＥ」とを備える。

本発明は、さらに、以下の手段を提供する。

（項目１）
送信機から受信機へのハイブリッド自動再送要求「ＨＡＲＱ」送信失敗時にパケットデータを再送信する方法であって、該方法は、
ＨＡＲＱ送信エラー性能特性に対する変化が閾値より大きいかどうか、および／またはチャネル状態の劣化が表示されているかどうか、または閾値未満であるかどうかをチェックするステップと、
イエスの場合、
無線リンク制御サービスデータユニット「ＲＬＣ−ＳＤＵ」または無線リンク制御プロトコルデータユニット「ＲＬＣ−ＰＤＵ」のデータをより小さなＰＤＵデータサイズに再断片化するステップと、
該再断片化されたＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信するステップと、
イエスでない場合、
以前のＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信するステップと
を包含する、方法。

（項目２）
上記チェックするステップの前に、ハンドオーバが表示されているかどうかを決定するステップと、イエスの場合、上記再送信処理を終了するステップとをさらに包含する、項目１に記載の方法。

（項目３）
上記ハンドオーバは、無線リソース制御プロトコルまたはレイヤ２レベル信号伝達によって表示される、項目２に記載の方法。

（項目４）
無線リソース制御プロトコルは、測定報告またはレイヤ２レベル信号伝達が、受信または生成されるときに、ハンドオーバが期待されるかどうかを表示する、項目３に記載の方法。

（項目５）
上記チェックするステップの前に、カバー範囲外の状態が表示されているかどうかを決定するステップと、該カバー範囲外の状態が表示されている場合、上記再送信処理を終了するステップとをさらに包含する、項目１〜項目４のいずれか１項に記載の方法。

（項目６）
上記カバー範囲外の状態は、
受信した最終チャネル品質インジケータ「ＣＱＩ」時間が、閾値より大きいかどうか、もしくは
上記受信機からの肯定応答「ＡＣＫ」または否定応答「ＮＡＣＫ」の受信に連続して失敗した回数が、構成可能な閾値を超えるかどうかをチェックすること、または
物理層が上記受信機はカバー範囲外であると決定する場合、該カバー範囲外の状態が、決定されること
によって決定される、項目５に記載の方法。

（項目７）
上記方法は、送信機の無線リンク制御「ＲＬＣ」レベルで実行される、項目１〜項目５のいずれか１項に記載の方法。

（項目８）
断片化は、メディアアクセス制御「ＭＡＣ」層で実行される、項目１〜項目５のいずれか１項に記載の方法。

（項目９）
断片サイズは、ＭＡＣ層によって、ＲＬＣ層に報告される、項目８に記載の方法。

（項目１０）
カバー範囲外の状態は、ＭＡＣ層からＲＬＣ層に報告される、項目８に記載の方法。

（項目１１）
上記再断片化されたデータは、ＲＬＣ層からＭＡＣ層に渡される、項目１〜項目５のいずれか１項に記載の方法。

（項目１２）
勾配チャネル品質インジケータが、閾値未満であるかどうかを決定することによって、上記ＨＡＲＱは、チャネル状態の劣化をチェックする、項目１に記載の方法。

（項目１３）
上記勾配チャネル品質インジケータが、閾値より大きいか、あるいは閾値未満でない場合、上記方法は、最終チャネル品質インジケータに対する符号化速度、または直近受信したＣＱＩの平均、および上記受信機に対する無線リソースの利用可能性が、閾値より大きいかどうかをチェックするステップと、
イエスの場合、新たな断片サイズを有するＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達するステップと、
ノーの場合、ＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達するステップと
をさらに包含する、項目１２に記載の方法。

（項目１４）
再断片化層を備え、無線チャネル状態に従って、データをより適切なサイズに再断片化するように適合されたモバイルネットワークにおける送信機であって、該再断片化層は、
ハイブリッド自動再送要求「ＨＡＲＱ」送信エラー性能特性に対する変化が閾値より大きいかどうか、および／またはチャネル状態の劣化が表示されているかどうか、または閾値未満であるかどうかをチェックして、
イエスの場合、
ＲＬＣ−ＳＤＵまたはＲＬＣ−ＰＤＵのデータをより小さなＰＤＵデータサイズに再断片化し、
該再断片化されたＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信すること、
イエスでない場合、
以前のＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信すること
を行うように適合されている、送信機。

（項目１５）
上記再断片化層は、ＲＬＣ層またはＭＡＣ層を備える、項目１４に記載の送信機。

（項目１６）
上記際断片化層は、ハンドオーバが表示されているかどうかを決定して、イエスの場合、上記再送信処理を終了するように適合されている、項目１４に記載の送信機。

（項目１７）
無線リソース制御プロトコルまたはレイヤ２レベル信号伝達が、上記ハンドオーバを表示するように適合されている、項目１６に記載の送信機。

（項目１８）
無線リソース制御プロトコルは、測定報告またはレイヤ２レベル信号伝達が、受信または生成されるときに、ハンドオーバが期待されるかどうかを表示するように適合されている、項目１７に記載の送信機。

（項目１９）
カバー範囲外の状態が表示されているかどうかを決定して、イエスの場合、上記再送信を終了する、項目１４〜項目１８のいずれか１項に記載の送信機。

（項目２０）
カバー範囲外の状態は、
受信した最終チャネル品質インジケータ「ＣＱＩ」時間が、閾値より大きいかどうかをチェックすること、
受信機または送信機からの肯定応答「ＡＣＫ」または否定応答「ＮＡＣＫ」の受信に連続して失敗した回数が、所定の閾値を超える場合、あるいは
勾配チャネル品質インジケータが、閾値未満である場合を決定すること
のいずれかによって決定するようにさらに適合されている、項目１９に記載の送信機。

（項目２１）
上記勾配チャネル品質インジケータが、閾値より大きいか、あるいは閾値未満でない場合、上記送信機は、最終チャネル品質インジケータに対する符号化速度が、閾値より大きいかどうかをチェックして、
イエスの場合、新たな断片サイズを有するＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達することと、
ノーの場合、ＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達することと
を行うように適合されている、項目２０に記載の送信機。

（項目２２）
項目１４〜項目２１のいずれか１項に記載の送信機と、該送信機からのパケットデータ送信を受信可能な複数のユーザ装備「ＵＥ」とを備える、通信ネットワーク。

（項目２３）
項目１〜項目１３のいずれか１項に記載の方法を実行する計算デバイスまたはシステムにおいて実行可能なプログラムコードを備える、コンピュータ読み取り可能な媒体。

（摘要）
ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）送信失敗時にパケットデータを再送信する方法であって、該方法は、ＨＡＲＱ送信エラー性能特性に対する変化が閾値より大きいかどうか、および／またはチャネル状態の劣化が表示されているかどうか、または閾値未満であるどうかをチェックするステップと、イエスの場合、ＲＬＣ−ＳＤＵまたはＲＬＣ−ＰＤＵのデータをより小さなＰＤＵデータサイズに再断片化するステップと、該再断片化されたＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信するステップと、イエスでない場合、以前のＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信するステップとを有する、方法。

本出願は、図面を参照することによって、より良く理解される。

（好ましい実施形態の説明）
ここで、図面に参照がなされる。図１は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ユーザの平面プロトコルスタックを説明するブロック図を示す。

ＵＥ１１０は、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）１２０とアクセスゲートウェイ（ａＧＷ）１３０の双方と通信する。

様々な層が、プロトコルスタックに示される。パケットデータ収束プロトコル（ＰＤＣＰ）層１４０は、ＵＥ１１０とａＧＷ１３０の双方に図示される。ＰＤＣＰ層１４０は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ヘッダの圧縮および解凍、ユーザデータの転送、ならびに無線ベアラに対するシーケンス番号（ＳＮ）の維持を実行する。

ＰＤＣＰ層１４０の下に、無線リンク制御プロトコル層１４２があり、この無線リンク制御プロトコル層１４２は、ｅＮＢ１２０上の無線リンク制御プロトコル層１４２と通信する。理解されるように、通信は、図１および図２に示されるプロトコルスタックのようなプロトコルスタックにある物理層を介して発生する。しかしながら、ＵＥのＲＬＣ層１４２からのパケットは、ｅＮＢ１２０上のＲＬＣ層１４２によって解釈される。

ＲＬＣ層１４２の下に、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）データ送信プロトコル層１４６がある。当業者によって理解されるように、ＲＬＣプロトコルおよびＭＡＣプロトコルは、ＵＭＴＳのデータリンクサブ層およびＬＴＥ無線インタフェースを形成し、ノードＢ（すなわち、ＬＴＥのｅＮＢ）およびユーザ装備上に常駐する。

レイヤ１（Ｌ１）ＬＴＥ（物理層１４８）は、ＲＬＣ層１４２／ＭＡＣ層１４６の下にある。この層は、通信用の物理層である。

図２を参照すると、図２は、ＬＴＥ制御平面プロトコルアーキテクチャを示す。図１に使用された参照番号と同様の参照番号が、図２で使用される。具体的には、ＵＥ１１０は、ｅＮＢ１２０およびａＧＷ１３０と通信する。さらに、物理層１４８、ＭＡＣ層１４６、ＲＬＣ層１４２、およびＰＤＣＰ層１４０が、図２の中に存在する。

図２はまた、非アクセス階級（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ）（ＮＡＳ）層２１０を示す。理解されるように、ＮＡＳ層２１０は、移動性管理およびセッション管理を含み得る。

無線リソース制御プロトコル層（ＲＲＣ）２２０は、ＵＥとＥ−ＵＴＲＡＮ（進化型ユニバーサル陸上無線アクセスネットワーク）との間の無線リソースの割り当て、構成、およびリリースを担うプロトコルスタックのパーツである。ＬＴＥ用ＲＲＣプロトコルの基本的な機能性は、３ＧＰＰのＴＲ２５．８１３の仕様に記載されている。

当業者によって理解されるように、ＵＭＴＳにおいて、自動再送要求（ＡＲＱ）の機能性は、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）に駐在するＲＬＣ層内で実行される。ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）は、ＡＲＱ機能性をＲＮＣからｅＮＢに移動させ、ここで、より緊密な相互作用が、ＡＲＱとＨＡＲＱとの間（ＭＡＣ層内で、またｅＮＢの中にも位置する）に存在し得る。

ＨＳＤＰＡおよびＥ−ＤＣＨにおいて、ＲＬＣ−ＳＤＵは、一連の等しいサイズにされたＲＬＣ−ＰＤＵ（例えば、４２オクテット）に断片化され、エアインタフェースを介して送信するために、ＭＡＣ層に与えられる。ＭＡＣは、通常、複数のＲＬＣ−ＰＤＵを１つのＭＡＣ−ＰＤＵに多重化する。ＭＡＣ−ＰＤＵが、配信され得ない場合、特定回数の試みの後に、そのＭＡＣ−ＰＤＵの送信は、放棄される。受信機側で、ＭＡＣ層は、受信したＭＡＣ−ＰＤＵを複数のＲＬＣ−ＰＤＵに逆多重化する。何らかの紛失ＲＬＣ−ＰＤＵが検出される場合、受信側は、ステータスメッセージを用いて通知し、紛失ＲＬＣ−ＰＤＵの再送信を要求する。これは、比較的長々しい処理である。

ＬＴＥにおいて、待ち時間を大幅に減らし、データのスループットを増やすために、失敗したＭＡＣレベルの再送信を放棄する代わりに、再断片化の後に、再送信することが、現在、研究されている。この問題は、いつ、どのようにして再断片化するかということである。

図３および図４を参照すると、本出願に従う方法の概観が、提示される。

ＨＡＲＱ再送信失敗において、エラーを取り扱う３つの選択肢があり、これらは、
１）何もしないこと。これは、ＡＲＱ機能のポーリングおよびステータス報告機能に依存して、エラーを回復することを意味する。このオプションは、ハンドオーバが、無線カバー範囲外にあると期待されるときに、選択されるべきである。
２）即座に再断片化して、再送信すること。失敗したデータユニットは、再送信される前に、現在の無線状態に従って、より適切なサイズに再断片化される。このオプションは、当初のトランスポートブロックが、チャネル状態の劣化および／または無線リソースの利用可能性の減少によって、効率的でないと考えられるときに、再送信する際に選択されるべきである。
３）現在のまま、即座に再送信すること。このオプションは、選択肢１）および２）が適用可能でないときに、選択されるべきである。

図３は、ＨＡＲＱ再送信失敗時に、ＭＡＣ層内で、どのような選択がなされるかの例示的な流れ図を示す。この決定は、ＨＡＲＱ再送信失敗の通知を用いて、再断片化および再送実行機能（ＲＲＥＦ）に渡される。ＲＲＥＦは、図４に示される上部層から知らされた決定およびハンドオーバ表示に従って、再送信および／または再断片化を実行する。

図３における選択を行うためには、特定の閾値が、構成される必要がある。受信機側と送信機側との双方でのこのようなパラメータ構成は、図５に示される。図６は、ハンドオーバ表示が、どのようにしてＲＲＥＦに提供されるかを説明する。図７は、２つの考えられるプロトコルアーキテクチャを示し、その第一において、ＲＲＥＦは、ＲＬＣに含まれ、その第二において、ＲＲＥＦは、ＭＡＣに含まれる。

図３を参照すると、決定実行処理の詳細が、説明される。ステップ３１０で、ＨＡＲＱ再送信失敗が発生する（最大再送信回数に到達する）とき、ステップ３１１で、カバー範囲外の状態が、検査される。例えば、受信機からのＡＣＫ／ＮＡＫの受信に連続して失敗した回数（Ｎａｎｆ）が、構成された閾値（ＴＨ−Ｎａｎｆ）を超える場合（ＡＣＫ／ＮＡＫが受信機から受信されるべき時間に、送信機が、期待されるＡＣＫ／ＮＡＫ応答を検出し得ない場合）、ステップ３１２で、カバー範囲外の表示が、ＲＲＥＦに渡される。

あるいは、受信機側からの定期的なＣＱＩ報告が構成される場合、送信機は、受信機からの直近のＣＱＩ報告とＨＡＲＱ再送信失敗（ＴＬａｓｔＣＱＩ）との間の時間が、構成された閾値（ＴＨ−ＬＣ）、例えば、ＣＱＩインターバル＊Ｎより長い場合、受信機が無線カバー範囲外であると考える。ここで、Ｎは、整数値である。このような場合、カバー範囲外の表示は、ステップ３１２で、ＲＲＥＦに渡される。

さらに、物理層が、受信機がカバー範囲外であることを表示し得る場合、このような表示は、ＭＡＣ層を介して、ＲＲＥＦに配信され得る。

ステップ３１１で決定されるように、受信機が無線カバー範囲内にあると考えられる場合、ステップ３２０で、直近受信したＣＱＩ報告の平均および勾配（それぞれＥ（ＣＱＩ）およびＧｒａｄ（ＣＱＩ）で指定）が、計算される。計算に使用されるＣＱＩの数（Ｎｃ）は、例えば、ＲＲＣによって構成され得る。チャネル品質の激しい劣化が検出される場合、すなわち、Ｇｒａｄ（ＣＱＩ）が、構成された閾値（ＴＨ−Ｇ）未満の場合、当初トランスポートブロックサイズの半分のような新たな断片化サイズが、ステップ３２２で、ＲＲＥＦに提供され得る。

チャネル品質に対するより正確な評価のために、当初のトランスポートブロックサイズが、依然として十分である場合、符号化速度が計算され得る。導出される速度は、当初のブロックは、Ｅ（ＣＱＩ）によって表示されるチャネル状態を用いて、また受信機に現在割り当てられる無線リソースを用いて、再送信される。計算された符号化速度が、構成された閾値、例えば、１よりも大きい場合、当初のサイズは、もはや適切ではない。ステップ３３２で、新たな断片値が計算され得、ＲＲＥＦに渡され得る。新たな断片サイズ値は、計算された符号化速度によって選択され、この符号化速度は、適切、たとえば、０．５であると考えられる
当初のトランスポートブロックサイズが、現在のチャネル状態に対して、依然として適切である場合、ステップ３４０で、ＨＡＲＱ再送信失敗のみが、ＲＲＥＦに渡される。この場合、ＲＲＥＦは、再断片化することなく、当初のデータそのままを再送信する。

図４を参照すると、ＲＲＥＦの詳細が、説明される。ＲＲＥＦは、ＲＬＣ層またはＭＡＣ層のいずれかに存在し得る。ステップ４１０でのＭＡＣからのＨＡＲＱ再送信失敗の通知時に、ステップ４１１での処理は、ハンドオーバが表示される場合にチェックする。ハンドオーバが表示される場合、即座の再送信は、試みられない。なぜなら、データが、ハンドオーバの間に、失われ得るからである。それゆえ、ＡＲＱ再送信手順に、この場合（すなわち、ポーリングおよびステータス報告）を扱わせることによって、再送信を遅延させる方がよい。

ハンドオーバの場合と同様、カバー範囲外であることが表示される場合、即座の再送信は、ステップ４１２で試みられる。

ステップ４１３で、ＭＡＣが、新たな断片化サイズを表示する場合、当初のデータは、ステップ４１４で、特定サイズに再断片化され、ステップ４１５で、再送信される。理解されるように、最後の断片は、特定サイズでないこともあり得、このような場合、必要に応じて、パディングが挿入され得る。

ＭＡＣが、新たな断片データがないことを表示する場合、ステップ４１５で、当初のデータが、そのまま再送信される。この処理は、ステップ４１６で終了する。

ここで、図５への参照がなされる。図５は、図３で行われる決定のために、閾値を構成するための流れ図を示す。ステップ５１０において、受信機側で、ＭＡＣ層は、特定インターバルを有するＣＱＩを送信機に報告するように構成される。あるいは、受信機側で、ＭＡＣ層は、ＣＱＩがステップ５１０で構成されたレベルを下回る場合に、特定インターバルを有するＣＱＩを送信機に報告するように構成される。ステップ５２０において、送信機側で、閾値ＴＨ−ＬＣ、ＴＨ−Ｎａｎｆ、ＴＨ−Ｇ、およびＴＨ−ＣＲ、ならびに幾つかの直近のＣＱＩ報告（Ｎｃ）が、構成される。ＵＥ側に対して構成されるべき値は、ＲＲＣまたはレイヤ２信号伝達によって構成され得る。

図６は、ｅＮＢとＵＥとに対するハンドオーバを開始するためのＲＲＣ表示を示す。ＬＴＥにおいては、ｅＮＢのみがハンドオーバを開始するものと、現在、仮定されている。

ネットワークに対する処理は、ステップ６１０で開始し、ステップ６１２に進み、ステップ６１２において、測定制御メッセージを送信して、ハンドオーバ条件を構成する。このメッセージは、ＲＲＣメッセージまたはレイヤ２レベル信号伝達であり得る。

次いで、処理は、ステップ６１４に進み、ステップ６１４において、測定報告メッセージを待つ。このメッセージは、ＲＲＣメッセージまたはレイヤ２レベル信号伝達であり得る。

ステップ６１６で、処理は、ＲＬＣにハンドオーバを表示し、ステップ６１８で、終了する。

ＵＥ側において、処理は、ステップ６３０で開始し、６３２に進み、ステップ６３２において、測定制御メッセージを受信して、ハンドオーバ条件を構成する。このメッセージは、ＲＲＣメッセージまたはレイヤ２レベル信号伝達であり得る。

次いで、処理は、ステップ６３４に進み、ステップ６３４において、満足されるべきハンドオーバ測定条件を待つ。一度、ハンドオーバ測定条件が満足されると、ステップ６３５で、処理は、測定報告メッセージを送信して、ステップ６３６に進み、ステップ６３６において、ハンドオーバをＲＬＣおよび／またはＭＡＣ［図７および図８参照］に表示して、次いで、処理は、ステップ６３８で、終了する。この測定報告は、ＲＲＣメッセージまたはレイヤ２レベル信号伝達であり得る。

ここで、図７への参照がなされる。図７は、図３および図４に従って、ＲＲＣ層、ＲＬＣ層、およびＭＡＣ層の間での相互作用を示す。図７は、ＲＬＣ層が、再断片化が起こるべきかどうかを決定する機能を含む場合を示す。図８は、以下に説明されるように、ＭＡＣ層が、再断片化は起こるべきかどうかを決定する機能を含む状況を示す。

図７において、ＲＲＣ７１０は、ハンドオーバ表示を有するＲＬＣ７２０を提供する。次いで、ＲＬＣは、再断片化が起こるべきでないことを決定する図３の方法を適用する。

ＭＡＣ層７３０は、ＨＡＲＱ再送信失敗およびチャネル状態ステータス情報をＲＬＣに渡す。この情報は、ＲＬＣに再断片化が起こるべきかどうかを決定させることを可能にする。

図８を参照すると、図８は、再断片化するための機能を有するＭＡＣ層を示す。この場合、ＲＲＣ８１０は、ＲＬＣ８２０にハンドオーバ表示を渡す。このハンドオーバ表示は、次いで、ＲＬＣ８２０からＭＡＣ層８３０に渡される。ＭＡＣ層は、ＨＡＲＱ再送信失敗情報を既に有し、ハンドオーバ表示を用いて、図３の処理を実行し得る。

したがって、上記は、とりわけ、シャドーイングのような無線チャネル状態に従って、データをより適切なサイズに再断片化することによって、さらに再送信待ち時間を改善する問題に対処する。この方法は、直近に受信したＣＱＩ、勾配、または直近に報告されたＣＱＩの符号化速度に基づくチャネル状態表示を使用する。この処理は、ＲＬＣ−ＳＤＵまたはＲＬＣ−ＰＤＵをより適切なＰＤＵサイズに再断片化し、これらを再送信のために、ＭＡＣ層に渡す。

特定の期間内におけるＨＡＲＱ再送信失敗の回数を構成された閾値に対して比較することによって、送信機は、チャネル状態に対する近似を決定し得る。閾値に比べて、ＨＡＲＱ再送信失敗の回数が多い場合、このことは、チャネル状態の著しい劣化を反映し得る。このことは、当初のチャネル評価に基づくデータ（例えば、受信ＣＱＩ）を成功裏に送信する能力が、送信機に継続的にないことによって反映される。チャネル品質の著しい劣化が検出されるとき、当初のトランスポートブロックサイズの半分のような新たな断片化サイズが、ＲＲＥＦに通知され得る。

特定の期間内におけるＨＡＲＱ再送信失敗の決定された回数に対して閾値を比較することと、ハンドオーバ表示は、再送信が再び試みられる場合を決定するために使用され得る。

ＲＲＣは、受信機側でＭＡＣを構成して、ＣＱＩを定期的に報告するか、あるいはＣＱＩが構成された閾値を下回るとき、ＣＱＩを定期的に報告する。送信機側に対して、ＲＲＣはまた、ＴＨ−ＬＣ、Ｎｃ、ＴＨ−Ｇ、およびＴＨ−ＣＲをＭＡＣに信号伝達する。勾配ＣＱＩが、ＴＨ−Ｇ未満の場合、再断片化が実行される。Ｅ（ＣＱＩ）に対する符号化速度が、ＴＨ−ＣＲより大きい場合、再断片化が実行される。再断片化されたＰＤＵのサイズは、符号化速度に依存し得る。

したがって、これは、チャネル状態に従ってＰＤＵを再断片化することと、ハンドオーバ手順が完了するまで再送信を待つこととによって、ＨＡＲＱ再送信失敗時における送信機の効率を改善する。

本明細書に記載された実施形態は、この出願の技術の要素に対応する要素を有する構造、システム、または方法の例である。ここに記載された説明は、この出願の技術の要素に同様に対応する代替の要素を有する実施形態を当業者が、利用し、使用することを可能にし得る。したがって、本出願の技術の意図される範囲は、本明細書に記載されたような本出願の技術とは異ならない他の構造、システム、または方法を含み、本明細書に記載されたような本出願の技術とは実質的な差を有しない構造、システム、または方法もさらに含む。

図１は、ロングタームエボリューションユーザの平面プロトコルスタックを示すブロック図である。 図２は、ロングタームエボリューション制御の平面プロトコルアーキテクチャを示すブロック図である。 図３は、本開示に従って、ＭＡＣ層内で再送信および再断片化を決定する方法を示す流れ図である。 図４は、本開示および図３でなされた決定に従って、再送信および再断片化を実行する方法を示す流れ図である。 図５は、受信機側と送信機側との双方でのＭＡＣ層の構成を示す流れ図である。 図６は、ノードＢ側とＵＥ側との双方からハンドオーバの表示の流れ図の流れ図を示すブロック図である。 図７は、ＲＲＣ層、ＲＬＣ層、およびＭＡＣ層の間での相互作用を示すブロック図であり、本発明のシステムおよび方法に従って、再送信および再断片化は、ＭＡＣおよびＲＬＣで実行される。 図８は、ＲＲＣ層、ＲＬＣ層、およびＭＡＣ層の間での代替の相互作用を示すブロック図であり、再送信および再断片化は、ＭＡＣで実行される。

符号の説明

１１０ ユーザ装備（ＵＥ）
１２０ 進化型ノードＢ（ｅＮＢ）
１３０ アクセスゲートウェイ（ａＧＷ）
１４０ パケットデータ収束プロトコル（ＰＤＣＰ）層
１４２、２２０ 無線リンク制御プロトコル（ＲＬＣ）層
１４６ メディアアクセス制御（ＭＡＣ）データ送信プロトコル層
１４８ レイヤ１（Ｌ１）ＬＴＥ（物理層）
２１０ 非アクセス階級（ＮＡＳ）層

Claims (18)

1. ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）再送信失敗を扱う方法であって、ＨＡＲＱ再送信失敗は、送信機から受信機までの最大回数のＨＡＲＱ再送信が失敗したかどうかによって決定され、
   該方法は、
   カバー範囲外の状態が示されているかどうかを決定するステップであって、該カバー範囲外の状態は、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）が最後に受信されたときと該ＨＡＲＱ再送信の失敗との間の時間が閾値よりも長いかどうかをチェックすることによって、または、該受信機からの肯定応答（ＡＣＫ）または否定応答（ＮＡＣＫ）の受信における連続的な失敗の回数が、構成可能な閾値を超えるかどうかをチェックすることによって、決定される、ステップと、
   カバー範囲外の状態が決定された場合に、再送信処理を終了するステップと、
   カバー範囲外の状態が決定されていない場合に、ＨＡＲＱデータ送信エラー性能特性に対する変化が閾値よりも大きいかどうかをチェックし、チャネル状態の劣化が閾値よりも小さいかどうかをチェックするステップであって、
   イエスの場合、
   再送信のために、無線リンク制御プロトコルデータユニット（ＲＬＣ−ＰＤＵ）のデータをより小さなＰＤＵデータサイズに再断片化することと、
   該再断片化されたＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信することと
   を行い、
   イエスでない場合、
   以前のＲＬＣ−ＰＤＵデータを再送信すること
   を行うステップと
   を含む、方法。
2. 前記チェックするステップの前に、ハンドオーバが示されているかどうかを決定し、イエスの場合、前記再送信処理を終了するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記ハンドオーバは、無線リソース制御プロトコルまたはレイヤ２レベル信号伝達によって示される、請求項２に記載の方法。
4. 前記無線リソース制御プロトコルは、測定報告またはレイヤ２レベル信号伝達が、受信または生成されるときに、ハンドオーバが期待されるかどうかを示す、請求項３に記載の方法。
5. 前記方法は、送信機の無線リンク制御（ＲＬＣ）レベルで実行される、請求項１に記載の方法。
6. 断片化は、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）層で実行される、請求項１に記載の方法。
7. 断片サイズは、前記ＭＡＣ層によって、ＲＬＣ層に報告される、請求項６に記載の方法。
8. カバー範囲外の状態は、前記ＭＡＣ層からＲＬＣ層に報告される、請求項６に記載の方法。
9. 前記再断片化されたデータは、ＲＬＣ層からＭＡＣ層に渡される、請求項１に記載の方法。
10. 勾配チャネル品質インジケータが、勾配閾値よりも小さいかどうかを決定することによって、前記ＨＡＲＱは、チャネル状態の劣化をチェックする、請求項１に記載の方法。
11. 前記勾配チャネル品質インジケータが、前記勾配閾値よりも小さい場合、前記方法は、最終チャネル品質インジケータに対する符号化速度、または直近で受信したＣＱＩの平均、および前記受信機に対する無線リソースの利用可能性が、閾値より大きいかどうかをチェックするステップと、
    イエスの場合、新たな断片サイズを有するＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達するステップと、
    ノーの場合、ＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達するステップと
    をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
12. ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）再送信失敗に基づいて、無線チャネル状態に従って、データを再断片化するように適合されたモバイルネットワークのための送信機であって、ＨＡＲＱ再送信失敗は、最大回数のＨＡＲＱ再送信が失敗したかどうかによって決定され、
    該送信機は、再断片化層を含み、
    該再断片化層は、
    カバー範囲外の状態が示されているかどうかを決定することであって、該カバー範囲外の状態は、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）が最後に受信されたときと該ＨＡＲＱ再送信の失敗との間の時間が閾値よりも長いかどうかをチェックすることによって、または、該受信機からの肯定応答（ＡＣＫ）または否定応答（ＮＡＣＫ）の受信における連続的な失敗の回数が、構成可能な閾値を超えるかどうかをチェックすることによって、決定される、ことと、
    カバー範囲外の状態が決定された場合に、再送信処理を終了することと、
    カバー範囲外の状態が決定されていない場合に、ＨＡＲＱデータ送信エラー性能特性に対する変化が閾値よりも大きいかどうかをチェックし、チャネル状態の劣化が閾値よりも小さいかどうかをチェックすることであって、
    イエスの場合、
    再送信のために、無線リンク制御プロトコルデータユニット（ＲＬＣ−ＰＤＵ）のデータをより小さなＰＤＵデータサイズに再断片化することと、
    該再断片化されたＲＬＣ−ＰＤＵデータを送信することと
    を行い、
    イエスでない場合、
    以前のＲＬＣ−ＰＤＵデータを再送信すること
    を行うことと
    を行うように適合されている、送信機。
13. 前記再断片化層は、ＲＬＣ層またはＭＡＣ層である、請求項１２に記載の送信機。
14. 前記再断片化層は、ハンドオーバが示されているかどうかを決定して、イエスの場合、前記再送信を終了するように適合されている、請求項１２に記載の送信機。
15. 前記ハンドオーバは、無線リソース制御プロトコルまたはレイヤ２レベル信号伝達によって示される、請求項１４に記載の送信機。
16. 前記無線リソース制御プロトコルは、測定報告またはレイヤ２レベル信号伝達が、受信または生成されるときに、ハンドオーバが期待されるかどうかを示す、請求項１５に記載の送信機。
17. 前記送信機は、前記勾配チャネル品質インジケータが、勾配閾値よりも小さいかどうかを決定することにより、チャネル状態の劣化をチェックするように適合される、請求項１２に記載の送信機。
18. 前記勾配チャネル品質インジケータが、前記勾配閾値よりも小さい場合に、前記送信機は、最終チャネル品質インジケータに対する符号化速度が、符号化速度閾値より大きいかどうかをチェックして、
    イエスの場合、新たな断片サイズを有するＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達することと、
    ノーの場合、ＨＡＲＱ再送信失敗を信号伝達することと
    を行うように適合されている、請求項１７に記載の送信機。

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