JP4763343B2 - ネットワークにおいて資源を割り当てるための方法および装置 - Google Patents
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Description
[1.技術分野]
本発明は、包括的には通信ネットワークに関し、より詳細には、ARQプロトコルに基づくネットワークにおいて資源を割り当てることに関する。
無線ネットワークあるいは電力線(power line)ネットワークのような、比較的誤りのレベルが高い傾向があるネットワークは、一般的に、誤ったデータを再送するために、データリンク層(LL)内に誤り制御(EC)ユニットを組み込む。そのようなシステムでは、媒体アクセス制御(MAC)層が、物理(PHY)層によって与えられる資源を異なるユーザ間で分配することを担当する。
したがって、本発明の目的は、全てのデータをやりとりするための伝送リンク上での転送遅延を制限しながら、集中管理式のTDMA方式に基づいて資源を割り当てる方式を提案する。そのような方式では、時間が一連の時間フレーム(TF)に分割される。
送信機ARQユニットに関連付けられ、ARQプロトコルに従ってPDUを送信するための少なくとも1つの送信機と、
受信機ARQユニットに関連付けられ、上記送信されたPDUを受信し、かつ送信機に対して、上記送信されたPDUを正確に受信したか否かを通知するフィードバック応答ステータス情報を含む、1つあるいは複数のフィードバック情報(FBI)を返送することにより、PDUにそれぞれ応答するための少なくとも1つの受信機と、
一連の時間フレーム(TF)を与えるTDMA方式に基づいて送信機および/または受信機に資源を割り当てるための無線資源管理(RRM)ユニットとを備える。
上記方法は、
送信機ARQユニットがPDUを受信機に送信し、まだ応答されていない送信された最も古いPDUに対応する下端と、送信されることになる次のPDUに対応する先端とを有する送信機ARQスライディングウインドウを管理するステップと、
受信機ARQユニットが、上記PDUを受信した際に、まだ正確に受信されていない最も古いPDUに対応する下端と、最後に正確に受信されたPDUに対応する先端とを有する受信機ARQスライディングウインドウを管理するステップと、
受信機ARQユニットが、上記PDUを受信した後に、送信機に1つあるいは複数のFBIメッセージを返送するステップと、
送信機ARQユニットが、上記FBIメッセージを受信した際に、その中で受信されたフィードバック応答ステータス情報に従って送信機ARQスライディングウインドウを更新し、こうして更新された送信機ARQスライディングウインドウに基づいて受信機によって正確に受信されなかったものと解釈されるPDUを再送するステップとを含む。この方法において、
RRMユニットもFBIメッセージを受信し、その中で受信されたフィードバック応答ステータス情報に従って更新される下端および先端を有する、拡張ARQスライディングウインドウを管理し、
RRMユニットは、初期PDU送信および/またはPDU再送のために送信機に対して順方向資源の量を割り当て、FBIメッセージを返送するために受信機に対してフィードバック資源の量を割り当て、順方向資源の量およびフィードバック資源の量は拡張ARQスライディングウインドウに基づいて計算される。
既に言及されてきたように、資源を要求するために、およびその資源を送信機および受信機に割り当てるために発生するシグナリングオーバーヘッドは多くの場合に転送待ち時間を引き起こす。この解析を基にして、本発明の一実施形態は、ARQプロトコルを用いる、誤りを起こしやすいネットワークにおける集中管理式の資源割当て方式に基づいて、ネットワーク内の転送待ち時間を短縮するように効率的に用いられる資源割当ての方法を提案する。
補償=Ext_Eow−Max(Tx_Eow;Ext_Bow)
Ext_Eow=Ext_Eow+Tx
ReTx=3資源単位
TotTx=3+5=8資源単位
ReTx=1
Claims (17)
- ネットワークにおいて資源を割り当てる方法であって、前記ネットワークは、
送信機ARQユニットに関連付けられ、ARQプロトコルに従ってPDUを送信するための少なくとも1つの送信機と、
受信機ARQユニットに関連付けられ、前記送信されたPDUを受信し、かつ前記送信機に対して、前記送信されたPDUを正確に受信したか否かを通知するフィードバック応答ステータス情報を含む、1つあるいは複数のフィードバック情報(FBI)を返送することにより前記PDUにそれぞれ応答するための少なくとも1つの受信機と、
一連の時間フレーム(TF)を与えるTDMA方式に基づいて前記送信機および/または前記受信機に資源を割り当てるための無線資源管理(RRM)ユニットと
を備え、
前記方法は、
前記送信機ARQユニットがPDUを前記受信機に送信し、まだ応答されていない送信された最も古いPDUに対応する下端と、送信されることになる次のPDUに対応する先端とを有する送信機ARQスライディングウインドウを管理するステップと、
前記受信機ARQユニットが、前記PDUを受信した際に、まだ正確に受信されていない最も古いPDUに対応する下端と、最後に正確に受信されたPDUに対応する先端とを有する受信機ARQスライディングウインドウを管理するステップと、
前記受信機ARQユニットが、前記PDUを受信した後に、前記送信機に1つあるいは複数のFBIメッセージを返送するステップと、
前記送信機ARQユニットが、前記FBIメッセージを受信した際に、その中で受信されたフィードバック応答ステータス情報に従って前記送信機ARQスライディングウインドウを更新し、こうして更新された前記送信機ARQスライディングウインドウに基づいて前記受信機によって正確に受信されなかったものと解釈されるPDUを再送するステップと
を含み、
前記RRMユニットも前記FBIメッセージを受信し、その中で受信されたフィードバック応答ステータス情報に従って更新される下端および先端を有する、拡張ARQスライディングウインドウを管理し、
前記RRMユニットは、初期PDU送信および/またはPDU再送のために前記送信機に対して順方向資源の量を割り当て、FBIメッセージを返送するために前記受信機に対してフィードバック資源の量を割り当て、前記順方向資源の量および前記フィードバック資源の量は前記拡張ARQスライディングウインドウに基づいて計算される、ネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記RRMユニットは、
前記送信機の初期PDU送信のために、PDUの数nに対応する量の資源を要求することと、
前記数nに従って前記拡張ARQスライディングウインドウのウインドウの前記先端を更新することと、
前記1つあるいは複数のFBIメッセージを受信する際に前記拡張ARQスライディングウインドウのウインドウの前記下端を更新することと
に従って、TF毎に前記拡張ARQスライディングウインドウを管理する、請求項1に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記フィードバック資源が現在のTFに先行するTFの順方向資源に対応するときに、前記拡張ARQスライディングウインドウの前記先端を更新する前に、前記RRMユニットは前記現在のTF内のフィードバック資源の量を計算し、かつ割り当て、
前記フィードバック資源が現在のTFの順方向資源に対応するときに、前記拡張ARQスライディングウインドウの前記先端を更新した後に、前記RRMユニットは、前記現在のTF内の前記フィードバック資源の量を計算し、かつ割り当てる、請求項2に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記RRMユニットは、前記送信機によって要求される前記順方向資源の量を前記送信機に割り当てる、請求項1〜3のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。
- 前記送信機は、前記ARQプロトコルに従って、フィードバック応答ステータスフラグを前記送信機ARQスライディングウインドウ内の各PDUと関連付け、
前記送信機は、正確に受信されなかったことを指示するフィードバック応答ステータスフラグに関連付けられる前記PDUを再送する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記RRMユニットはさらに、前記拡張ARQスライディングウインドウ内に、前記受信されたFBIメッセージからのフィードバック応答ステータスフラグを記憶し、
前記RRMユニットは、前記拡張ARQスライディングウインドウ内に記憶される前記フィードバック応答ステータスフラグに従って、前記送信機に順方向資源の量を計算しかつ割り当て、前記拡張ARQウインドウが応答されることができるように、前記受信機にフィードバック資源の量を計算しかつ割り当てる、請求項5に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記RRMユニットは、1つあるいは複数のFBIメッセージを受信した際に、1つあるいは複数の強制フィードバック情報(EFBI)を前記送信機に送信し、前記EFBIメッセージは、所定の判定基準に従って、最後に受信された1つあるいは複数のFBIメッセージから形成されるか、または前記拡張ARQスライディングウインドウから形成される、請求項1〜6のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。
- ネットワークにおいて資源を割り当てる方法であって、
前記送信機が、PDUを再送するために必要とされる資源の量を含む、再送のための資源要求(RRR)メッセージを、前記RRMユニットに送信するステップと、
前記必要とされる資源の量に基づいて、前記RRMユニットが、割り当てられることになる前記資源の量を計算するステップと
が実行される、請求項1〜7のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記送信機が、PDUを再送するために必要とされる資源の量を含む、再送のための資源要求(RRR)メッセージを、前記RRMユニットに送信するステップと、
前記RRMユニットが、前記RRRメッセージにおいて要求される前記資源の量を、前記現在の拡張ARQスライディングウインドウから計算される、PDUを再送するための前記資源の量と比較するステップと、
前記比較するステップにおいて、前記要求された資源の量および前記計算された資源の量が異なるときに、前記RRMユニットがEFBIメッセージを前記送信機に送信するステップと、
前記ARQプロトコルの特性に従って、前記RRMユニットが、前記要求された資源の量および前記計算された資源の量の中から選択された資源の量を割り当てるステップと
が実行される、請求項7および8に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記ARQプロトコルは拡張選択的ARQ(ESARQ)プロトコルであり、
前記拡張ARQスライディングウインドウのPDUに関連付けられるフィードバック応答ステータスフラグは、前記PDUの送信時、またはFBIメッセージによる前記PDUのための否定応答の受信時には「未応答」に設定され、FBIメッセージによる前記PDUのための肯定応答の受信時には「応答済み」に設定される、請求項1〜9のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記RRMユニットは、前記要求された資源の量および前記計算された資源の量のうちの最も少ない量である資源の量を割り当てる、請求項9および10に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。
- 前記ARQプロトコルは選択的ARQ(SARQ)プロトコルであり、
前記拡張ARQスライディングウインドウのPDUに関連付けられるフィードバック応答ステータスフラグは、FBIメッセージによる肯定応答の受信時には「応答済み」に設定され、
前記フィードバック応答ステータスフラグは、否定応答の受信時に「否定応答済み」に設定され、
前記フィードバック応答ステータスフラグは、前記PDUの初期送信あるいは再送時には「未応答」に設定される、請求項1〜9のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記RRMユニットは、前記要求された資源の量および前記計算された資源の量のうちの最も多い量である資源の量を割り当てる、請求項9および12に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。
- 前記送信機は、前記送信機ARQスライディングウインドウおよび前記拡張ARQスライディングウインドウのウインドウの前記先端を同期させるために、初期PDU送信の後に、前記送信機ARQスライディングウインドウのウインドウの前記先端を含むウインドウの先端指示(EWI)メッセージを、前記RRMユニットに送信する、請求項1〜13のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。
- 前記RRMユニットは、前記EWIメッセージに含まれる前記送信機ARQスライディングウインドウのウインドウの前記先端と、前記拡張ARQスライディングウインドウのウインドウの前記先端とを比較することにより、前記FBIメッセージが前記送信機側において失われたことを検出し、
前記検出時に、前記RRMユニットはそれに応じて、前記拡張ARQスライディングウインドウを更新し、それに続いて、こうして更新された前記拡張ARQスライディングウインドウから、割り当てられることになる順方向資源の次の量を計算する、請求項14に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。 - 前記送信機ARQユニットおよび前記受信機ARQユニットのうちの一方は前記RRMユニットと同じ場所に配置される、請求項1〜15のいずれか一項に記載のネットワークにおいて資源を割り当てる方法。
- ネットワークにおいて資源を割り当てるための装置であって、
前記装置は少なくとも1つの送信機を含み、
前記少なくとも1つの送信機は、送信機自動再送要求(以下「ARQ」)ユニットに関連付けられ、ARQプロトコルに従ってプロトコルデータユニット(以下「PDU」)を送信するためのものであり、
前記送信機ARQユニットは、送信機ARQスライディングウインドウ(11)を管理する手段を備え、
前記送信機ARQスライディングウインドウ(11)は、まだ応答されていない送信された最も古いPDUに対応する下端と、送信されることになる次のPDUに対応する先端とを有し、
前記送信機ARQユニットは、フィードバック情報(以下「FBI」)メッセージ(204)の受信に応じて、前記送信機ARQスライディングウインドウを更新する手段を備え、
前記FBIメッセージ(204)は、前記送信されたPDUを正確に受信したか否かを通知するフィードバック応答ステータス情報を含み、
前記送信機ARQスライディングウインドウを更新する手段は、受信されたフィードバック応答状態情報に従って前記送信機ARQスライディングウインドウを更新し、
前記送信機ARQスライディングウインドウを更新する手段は、こうして更新された前記送信機ARQスライディングウインドウに基づいて、前記受信機によって正確に受信されなかったものと解釈されるPDUを再送し、
前記装置は少なくとも1つの受信機を含み、
前記少なくとも1つの受信機は、受信機ARQユニットに関連付けられ、前記送信されたPDUを受信するためのものであり、
前記受信機ARQユニットは、前記PDUの受信に応じて受信機ARQスライディングウインドウ(12)を管理する手段を備え、
前記受信機ARQスライディングウインドウ(12)は、まだ正確に受信されていない最も古いPDUに対応する下端と、最後に正確に受信されたPDUに対応する先端とを有し、
前記受信機ARQユニットは、1つ以上のFBIメッセージを前記送信機に返送することにより前記PDUのそれぞれに対して応答する手段を備え、
前記装置は、一連の時間フレーム(以下「TF」)を与える時分割多元接続(以下「TDMA」)方式に基づいて前記送信機および/または前記受信機に資源を割り当てるための無線資源管理(RRM)ユニットを含み、
前記RRMユニットは、前記FBIメッセージを受信する手段を備え、
前記RRMユニットは、ARQスライディングウインドウ(10)を管理する手段を備え、前記ARQスライディングウインドウ(10)は、受信されたフィードバック応答ステータス情報に従って更新される下端および先端を有し、
前記RRMユニットは、初期PDU送信および/またはPDU再送のために前記送信機に対して順方向資源の量を割り当てるとともにFBIメッセージを返送するために前記受信機に対してフィードバック資源の量を割り当てる手段を備え、前記順方向資源の量および前記フィードバック資源の量は、前記RRMユニットによって管理される前記ARQスライディングウインドウに基づいて計算される
ネットワークにおいて資源を割り当てるための装置。
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