JP4680275B2 - 無線通信システムにおいてトランスポートブロックサイズを設定する方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は無線通信システムのＵＥ（ユーザー端末）においてトランスポートブロックサイズを設定する方法及び装置に関し、特に６４ＱＡＭ（直交振幅変調）またはそれ以上の変調能力をもつＨＳＤＰＡ（高速ダウンリンクパケットアクセス）システムのＵＥにおいてトランスポートブロックサイズを設定する方法及び装置に関する。

第三世代移動通信技術はＷＣＤＭＡ（広帯域多元分割接続）方式で高スペクトル利用効率、高カバー率、優れた通話品質と高速のマルチメディアデータ伝送を実現するとともに、ＱｏＳ（サービス品質）の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、よりよい通信品質の提供、通話中断率の低減に大きく寄与する。第三世代移動通信システムを通して、ユーザーは無線通信装置（例えば携帯電話）で映像通信、電話会議、オンラインゲーム、オンラインミュージック、電子メールを楽しむことができる。もっとも、これらの機能は迅速かつ実時間の送信機能に頼る。帯域幅の利用効率とパケットデータの処理効率を向上させ、上り・下りの送信速度を改善するために、従来の第三世代移動通信技術にはＨＳＤＰＡ（高速ダウンリンクパケットアクセス）とＨＳＵＰＡ（高速アップリンクパケットアクセス）が導入された。

ＨＳＤＰＡシステムのＵＥにとって、物理層はＨＳ−ＰＤＳＣＨ（高速物理ダウンリンク共用チャネル）を通してペイロードデータを受信し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ（高速物理制御チャネル）を通してＡＣＫ／ＮＡＣＫ（肯定応答／否定応答）メッセージとＣＱＩ（チャネル品質識別子）情報を返送（アップロード）する。ＭＡＣ（媒体アクセス制御）層はＭＡＣ−（ｅ）ｈｓ（（エンハンスド）高速ＭＡＣ）エンティティーを利用し、ＨＳ−ＤＳＣＨ（高速ダウンリンク共用チャネル）を通してペイロードデータからデータパケットを受信する。なお、ＨＳ−ＳＣＣＨ（ＨＳ−ＤＳＣＨ共用制御チャネル）は物理ダウンリンクチャネルとしてＨＳ−ＤＳＣＨに関する制御信号（例えばＵＥ ＩＤ、チャネル化コードセット情報、変調方式情報、トランスポートブロックサイズなど）を伝送し、ＵＥでＨＳ−ＤＳＣＨからデータパケットを正確に受信することを可能にする。

ＨＳＤＰＡシステムは２つのパラメータでトランスポートブロックサイズを判断する。１つはｋ_ｉで示されるＨＳ−ＳＣＣＨの２番目もしくは３番目のタイムスロットで運ばれるＴＦＲＩ（トランスポートフォーマット及び資源指示子）であり、その値は０〜６３である。もう１つは基地局によって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせに対応するｋ_０，ｉ値であり、ｋ_０，ｉ値はＨＳ−ＳＣＣＨの１番目のタイムスロットにあるチャネル化コードセット情報と変調方式情報を読み込むことで決められる。したがって、ＵＥには、ｋ_０，ｉ値を決めるために、基地局によって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせをＵＥに提供する組み合わせインデックス対照表が配置されている。トランスポートブロックサイズ対照表を通して実際のトランスポートブロックサイズを決めるために、ＴＦＲＩ ｋ_ｉとｋ_０，ｉ値の和を他のインデックスｋ_ｔとする。

注意すべきは、６４ＱＡＭ（直交振幅変調）のＨＳＤＰＡシステムをサポートするために、３ＧＰＰは上記ＭＡＣプロトコルに組み合わせインデックス対照表とトランスポートブロック対照表を追加し、利用可能なトランスポートブロックサイズの範囲を拡大し、システムのデータ送信効率を大幅に向上させる。

しかし、上記組み合わせインデックス対照表のうち最少資源使用量に対応するｋ_０，ｉ値は、トランスポートブロックサイズのうち最小トランスポートブロックサイズに対応するインデックスより大きいので、システムは最少のトランスポートブロックサイズでデータを送受信することができず、このことは、場合によって無線資源の浪費になりうる。言い換えれば、上記組み合わせインデックス対照表のうち最少のｋ_０，ｉ値は２０（すなわちＱＰＳＫ（四位相偏移変調）とチャネル化コード数＝１の組み合わせに対応する）であるので、形成可能な最少インデックスｋ_ｔも２０（ｋ_ｔ＝ｋ_０，ｉ＋ｋ_ｉ＝２０＋０＝２０）となる。この場合、システムはトランスポートブロックサイズ対照表のうちｋ_ｔ＝０〜１９の値でデータを送受信することができず、このことは、場合によって無線資源の浪費になりうる。例えば、ネットワークに送信予定のデータが１３０ビットしかない場合、システムで利用可能な最小トランスポートブロックサイズは、ｋ_ｔ＝２０に対応する２７２ビットであるので、トランスポートブロックの半分以上の容量は無用なパディングビットに占められ、無線資源の浪費になる。

簡単に言えば、従来の技術ではより小さいトランスポートブロックサイズでデータを送受信することができないので、無線資源の浪費をもたらしかねない。

本発明は無線通信システムのＵＥにおいてトランスポートブロックサイズを設定する方法を提供することを課題とする。

本発明は、無線通信システムのＵＥ（ユーザー端末）においてトランスポートブロックサイズを設定する方法を提供する。該方法は、基地局によって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせに基づいてパラメータを生成し、トランスポートブロックサイズインデックスを決めるために、組み合わせインデックス対照表を提供する段階と、トランスポートブロックサイズインデックスを決める前に、上記組み合わせインデックス対照表のうち最少資源使用量に対応する第一パラメータを第一トランスポートブロックサイズインデックスとして設定する段階とを含む。そのうち第一トランスポートブロックサイズインデックスは、組み合わせインデックス対照表のうち最小トランスポートブロックサイズに対応するトランスポートブロックサイズインデックスであり、組み合わせインデックス対照表とトランスポートブロックサイズ対照表はＱＰＳＫ（四位相偏移変調）、１６ＱＡＭ（直交振幅変調）、または６４ＱＡＭの起動時に使用される。

本発明は更に、無線通信システムにおいてトランスポートブロックサイズを設定する通信装置を提供する。該通信装置は、通信装置の機能を実現する制御回路と、制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、プログラムコードを記憶する記憶装置とを含む。該プログラムコードは、基地局によって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせに基づいてパラメータを生成し、トランスポートブロックサイズインデックスを決めるために、組み合わせインデックス対照表を提供するコードと、トランスポートブロックサイズインデックスを決める前に、上記組み合わせインデックス対照表のうち最少資源使用量に対応する第一パラメータを第一トランスポートブロックサイズインデックスとして設定するコードとを含む。そのうち第一トランスポートブロックサイズインデックスは、組み合わせインデックス対照表のうち最小トランスポートブロックサイズに対応するトランスポートブロックサイズインデックスであり、組み合わせインデックス対照表とトランスポートブロックサイズ対照表はＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、または６４ＱＡＭの起動時に使用される。

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

図１を参照する。図１は無線通信装置１００のブロック図である。説明を簡素化するために、図１では無線通信装置１００の入力装置１０２、出力装置１０４、制御回路１０６、ＣＰＵ（中央処理装置）１０８、記憶装置１１０、プログラムコード１１２及びトランシーバー１１４のみ描かれている。無線通信装置１００では、制御回路１０６はＣＰＵ１０８を用いて記憶装置１１０に記録されたプログラムコード１１２を実行し、無線通信装置１００の動作を制御し、入力装置１０２（例えばキーボード）でユーザーが入力した信号を受信し、出力装置１０４（スクリーン、スピーカーなど）で映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー１１４は受信した信号を制御回路１０６に送信し、または制御回路１０６による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルに当てはめれば、トランシーバー１１４は第一層の一部とみなされ、制御回路１０６は第二層と第三層の機能を実現する。望ましくは、無線通信装置１００は第三世代移動通信システムに用いられる。

図２を参照する。図２は図１に示すプログラムコード１１２を表す説明図である。プログラムコード１１２はアプリケーション層２００と、第三層インターフェイス２０２と、第二層インターフェイス２０６を備え、第一層インターフェイス２１８と接続されている。第二層インターフェイス２０６は副層としてＲＬＣ（無線リンク制御）エンティティー２２４とＭＡＣエンティティー２２６を含む。ＲＬＣエンティティー２２４は送信品質に応じて送信対象のデータと制御信号に対して、セグメント化、再アセンブリ、連結、パッディング、再送、シーケンスチェック、重複検出などの処理を行う。ＭＡＣエンティティー２２６は第三層インターフェイス（無線資源制御＝ＲＲＣ層）２０２の無線資源割当指令に基づいて、ＲＬＣエンティティー２２４の論理チャネルからのパケットを、通常、共用または専用トランスポートチャネルにそれぞれ対応し、チャネルマッピング、多重化、トランスポートフォーマット選択、ランダムアクセス制御などの処理を行う。

ＨＳＤＰＡ機能を実行するとき、ＭＡＣエンティティー２２６はＨＳ−ＳＣＣＨの制御信号に基づいて無線通信装置１００で受信予定のトランスポートブロックサイズを判断することで、ＨＳ−ＤＳＣＨからデータパケットを正確に受信する。それに鑑みて、本発明の実施例ではトランスポートブロックサイズ設定プログラムコード２２０を提供し、トランスポートブロックサイズを正確に決めて、無線資源の浪費を回避する。図３を参照する。図３は本発明の実施例による方法３０のフローチャートである。下記方法３０は無線通信システムのＵＥにおいてトランスポートブロックサイズの決定に用いられ、トランスポートブロックサイズ設定プログラムコード２２０としてコンパイルすることができる。

ステップ３００：開始。
ステップ３０２：ネットワークによって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせに基づいてパラメータｋ_０，１を生成し、トランスポートブロックサイズインデックスｋ_ｔを決めるために、組み合わせインデックス対照表を提供する。
ステップ３０４：トランスポートブロックサイズインデックスｋ_ｔを決める前に、上記組み合わせインデックス対照表のうち最少資源使用量に対応する第一パラメータを第一トランスポートブロックサイズインデックスとして設定する。当該第一トランスポートブロックサイズインデックスは、組み合わせインデックス対照表のうち最小トランスポートブロックサイズに対応するトランスポートブロックサイズインデックスであり、当該組み合わせインデックス対照表とトランスポートブロックサイズ対照表はＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、または６４ＱＡＭの起動時に使用される。
ステップ３０６：終了。

以上のように、本発明の実施例では、トランスポートブロックサイズインデックスｋ_ｔを決める前に、上記組み合わせインデックス対照表のうち最少資源使用量に対応する第一パラメータを第一トランスポートブロックサイズインデックスとして設定する。当該第一トランスポートブロックサイズインデックスは、組み合わせインデックス対照表のうち最小トランスポートブロックサイズに対応するトランスポートブロックサイズインデックスであり、当該組み合わせインデックス対照表とトランスポートブロックサイズ対照表はＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、または６４ＱＡＭの起動時に使用される。そうなると、ネットワークで送信するデータのビット数が少ない場合、無線通信装置１００はより小さいトランスポートブロックでデータを受信し、無線資源の浪費を回避することができる。

望ましくは、上記トランスポートブロックサイズインデックスｋ_ｔはパラメータｋ_０，ｉとＴＦＲＩ ｋ_ｉの和である。また、６４ＱＡＭまたはそれ以上の変調能力をもつＨＳＤＰＡシステムをサポートするために、上記組み合わせインデックス対照表とトランスポートブロックサイズ対照表は無線通信装置１００に保存され、上位層通信プロトコルで設定することができる。

したがって、本発明の実施例では組み合わせインデックス対照表のうち最少資源使用量に対応するｋ_０，ｉ（例えばＱＰＳＫとチャネル化コード数＝１の組み合わせに対応するパラメータ）を、トランスポートブロックサイズ対照表のうち最小トランスポートブロックサイズに対応するインデックスとして設定することで、より小さいトランスポートブロックでデータを送受信できないという従来の技術の問題を改善し、無線資源の浪費を回避する。この場合、無線通信装置１００はネットワークによって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせに基づいてパラメータｋ_０，１を正確に生成し、トランスポートブロックサイズ対照表で実際のトランスポートブロックサイズを決めることができる。

注意すべきは、上記実施例は本発明を説明するために挙げられた例示に過ぎず、当業者は実際の要求に従って適切な修正を加えることができる。例えば、ＴＦＲＩ ｋ_ｉの数量に基づいて、組み合わせインデックス対照表のうちより少ない資源使用量に対応する他のパラメータ（例えばＱＰＳＫに対応する各組み合わせ）を適切に調整することも、本発明の範囲に属する。

まとめていえば、本発明の実施例では組み合わせインデックス対照表のうち最少資源使用量に対応するパラメータを、トランスポートブロックサイズ対照表のうち最小トランスポートブロックサイズに対応するインデックスとして設定することで、より小さいトランスポートブロックでデータを送受信できないという従来の技術の問題を改善し、無線資源の浪費を回避する。

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

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

符号の説明

１００ 無線通信装置
１０２ 入力装置
１０４ 出力装置
１０６ 制御回路
１０８ ＣＰＵ
１１０ 記憶装置
１１２ プログラムコード
１１４ トランシーバー
２００ アプリケーション層
２０２ 第三層インターフェイス
２０６ 第二層インターフェイス
２１８ 第一層インターフェイス
２２０ トランスポートブロックサイズ設定プログラムコード
２２４ ＲＬＣエンティティー
２２６ ＭＡＣエンティティー

Claims (6)

1. ＨＳＤＰＡシステム（高速ダウンリンクパケットアクセスシステム）のＵＥ（ユーザー端末）においてトランスポートブロックサイズを設定する方法であって、
   基地局によって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせに基づいてパラメータを生成し、前記パラメータとＴＦＲＩ（トランスポートフォーマット及び資源指示子）の和に対応するトランスポートブロックサイズインデックスを決めるために、前記変調方式と前記チャネル化コード数の各組み合わせに対して複数のパラメータがそれぞれ対応づけて登録されている組み合わせインデックス対照表を提供する段階と、
   トランスポートブロックサイズインデックスを決める前に、前記組み合わせインデックス対照表に登録された複数のパラメータのうち、最少無線資源使用量に対応する、最も値が小さい第一パラメータを、トランスポートブロックサイズインデックスとトランスポートブロックサイズが対応づけて登録されているトランスポートブロックサイズ対照表中の最小のインデックスである第一トランスポートブロックサイズインデックスとして設定する段階とを含み、ＱＰＳＫ（四位相偏移変調）、１６ＱＡＭ（直交振幅変調）、または６４ＱＡＭの起動時に、前記組み合わせインデックス対照表と前記トランスポートブロックサイズ対照表を使用することによりトランスポートブロックサイズを設定する設定方法。
2. 前記第一パラメータは、ＱＰＳＫであって、チャネル化コード数＝１である組み合わせに対応することを特徴とする請求項１に記載のトランスポートブロックサイズの設定方法。
3. 前記ＨＳＤＰＡシステムは、６４ＱＡＭまたはそれ以上の変調能力をもつＨＳＤＰＡシステムであることを特徴とする請求項１または２に記載のトランスポートブロックサイズの設定方法。
4. ＨＳＤＰＡシステム（高速ダウンリンクパケットアクセスシステム）においてトランスポートブロックサイズを設定する通信装置であって、
   通信装置の機能を実現する制御回路と、
   制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御するＣＰＵ（中央処理装置）と、
   制御回路の中にＣＰＵと結合するように設けられ、プログラムコードを記憶する記憶装置とを含み、該プログラムコードは、
   基地局によって選ばれた変調方式とチャネル化コード数の組み合わせに基づいてパラメータを生成し、前記パラメータとＴＦＲＩ（トランスポートフォーマット及び資源指示子）の和に対応するトランスポートブロックサイズインデックスを決めるために、前記変調方式と前記チャネル化コード数の各組み合わせに対して複数のパラメータがそれぞれ対応づけて登録されている組み合わせインデックス対照表を提供するコードと、
   トランスポートブロックサイズインデックスを決める前に、前記組み合わせインデックス対照表のうち最少無線資源使用量に対応する、最も値が小さい第一パラメータを、トランスポートブロックサイズインデックスとトランスポートブロックサイズが対応づけて登録されているトランスポートブロックサイズ対照表中の最小のインデックスである第一トランスポートブロックサイズインデックスとして設定するコードとを含み、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、または６４ＱＡＭの起動時に、前記組み合わせインデックス対照表と前記トランスポートブロックサイズ対照表を使用することによりトランスポートブロックサイズを設定する通信装置。
5. 前記第一パラメータは、ＱＰＳＫであって、チャネル化コード数＝１である組み合わせに対応することを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
6. 前記ＨＳＤＰＡシステムは、６４ＱＡＭまたはそれ以上の変調能力をもつＨＳＤＰＡシステムであることを特徴とする請求項４または５に記載の通信装置。

Images