JP4767173B2 - 移動通信システム、無線基地局及び移動局 - Google Patents

Description

本発明は、データ送信側装置がデータ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システム、及び、かかる移動通信システムで用いられる無線基地局及び移動局に関する。

従来、移動通信システムでは、マルチパスフェージング等により、データ受信側装置において瞬時に受信信号レベルが変動するため、無線基地局による上りリンク信号の受信品質や、移動局による下りリンク信号の受信品質が大幅に劣化し、受信誤りが多くなるという問題点があった。

かかる問題点を克服する技術として、ハイブリッドＡＲＱ（Ａｕｔｏ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ。以下、ＨＡＲＱとする。）が知られている。

ＨＡＲＱは、図１に示すように、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ又は移動局ＵＥ）が、受信した送信データブロックに対する送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を、データ送信側装置（移動局ＵＥ又は無線基地局ＮｏｄｅＢ）に送信する。

通常、データ送信側装置は、送信データブロック（例えば、送信データブロック＃１）が正しく受信されたことを示す送達確認信号（Ａｃｋ）を受信した場合にのみ、次の送信データブロック（例えば、送信データブロック＃２）を送信する。

一方、データ送信側装置は、送信データブロックが正しく受信出来なかったことを示す送達確認信号（Ｎａｃｋ）を受信した場合には、再度、当該送信データブロックの送信を行う。

（非特許文献１）立川敬二監修、「Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式」、丸善株式会社
（非特許文献２）３ＧＰＰ ＴＲ２５．８９６ ｖ６．０．０
しかしながら、ＨＡＲＱは、データ受信側装置に対して、確実に送信データブロックを送ることができるという点で優れているが、逆方向の無線リンク（上りリンクを介して送信データブロックを送信する場合は下りリンク、下りリンクを介して送信データブロックを送信する場合は上りリンク）で、送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を送信するため、かかる逆方向の無線リンクにおける負荷が増えるという問題点があった。

また、移動通信システムにおいて、無線リンクの空き具合や無線品質等に基づいて、信号の伝送速度を制御する技術（送信データブロックサイズを決定する技術）が知られている。

例えば、かかる技術が適用されるシステムとして、３ＧＰＰにおいて標準化が行われている「ＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）」や「ＥＵＬ（上り回線エンハンスメント：Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ）」が知られている。また、かかるシステムでは、ＨＡＲＱが適用される予定となっている。

かかるシステムにおいて、データ受信側装置は、送信ブロックデータサイズに関わらず、Ａｃｋ又はＮａｃｋを示す１ビットの送達確認信号を送付するように構成されている。

すなわち、送信データブロックサイズが大きければ、Ａｃｋ又はＮａｃｋを示す１ビットの送達確認信号の負荷は役割に見合うが、送信データブロックサイズが小さければ、Ａｃｋ又はＮａｃｋを示す１ビットの送達確認信号の負荷は許容されない状況となる。

また、ある無線リンクにおける送信データブロックサイズの総和が等しいと考えた場合、送信データブロックサイズの各々が大きい場合には、少しの送信データブロックしか送信されないため、少しの送達確認信号しか発生しない。

ところが、送信データブロックサイズの各々が小さい場合には、多くの送信データブロックが送信できるため、多くの送達確認信号が送信されることになり、逆方向の無線リンクにおける無線負荷が大きくなるという問題点があった。

また、上述したように、逆方向の無線リンクにおける負荷が移動通信システムに与える影響は、逆方向の無線リンクの混雑度に依存する。

すなわち、逆方向の無線リンクの混雑度が小さい場合には、逆方向の無線リンクにおける負荷が移動通信システムに与える影響は小さいが、逆方向の無線リンクの混雑度が大きい場合には、逆方向の無線リンクにおける負荷が移動通信システムに与える影響は大きくなるという問題点があった。

そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、送信データブロックについての再送制御を行う場合に無線容量を向上させることが可能な移動通信システム、無線基地局及び移動局を提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、データ送信側装置が、データ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいて、送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムであって、前記データ受信側装置が、前記送信データブロックの最大再送回数を管理する最大再送回数管理部と、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合、送達確認信号を送信しないように構成されている送達確認信号送信部とを具備することを要旨とする。

本発明の第１の特徴において、前記送達確認信号送信部が、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合で、かつ、所定条件が満たされている場合に、前記送達確認信号を送信するように構成されていてもよい。

本発明の第１の特徴において、前記送達確認信号送信部が、前記最大再送回数管理部において前記最大再送回数が０回と設定している場合、常に送達確認信号を送信しないように構成されていてもよい。

本発明の第２の特徴は、移動局が無線基地局から送信された送達確認信号に基づいて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる無線基地局であって、前記送信データブロックの最大再送回数を管理する最大再送回数管理部と、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合、送達確認信号を送信しないように構成されている送達確認信号送信部とを具備することを要旨とする。

本発明の第２の特徴において、前記送達確認信号送信部が、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合で、かつ、所定条件が満たされている場合に、前記送達確認信号を送信するように構成されていてもよい。

本発明の第２の特徴において、前記送達確認信号送信部が、前記最大再送回数管理部において前記最大再送回数が０回と設定している場合、常に送達確認信号を送信しないように構成されていてもよい。

本発明の第３の特徴は、無線基地局が移動局から送信された送達確認信号に基づいて送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる移動局であって、前記送信データブロックの最大再送回数を管理する最大再送回数管理部と、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合、送達確認信号を送信しないように構成されている送達確認信号送信部とを具備することを要旨とする。

本発明の第３の特徴において、前記送達確認信号送信部が、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合で、かつ、所定条件が満たされている場合に、前記送達確認信号を送信するように構成されていてもよい。

本発明の第３の特徴において、前記送達確認信号送信部が、前記最大再送回数管理部において前記最大再送回数が０回と設定している場合、常に送達確認信号を送信しないように構成されていてもよい。

図１は、従来の移動通信システムにおける再送制御処理の動作を示すシーケンス図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局の機能ブロック図である。 図４は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部（上りリンク用構成）の機能ブロック図である。 図５は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部（上りリンク用構成）のＭＡＣ−ｅ機能部の機能ブロック図である。 図６は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線基地局のベースバンド信号処理部（上りリンク用構成）のＭＡＣ−ｅ機能部によって管理されている送信フォーマットテーブルの一例を示す図である。 図７は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局の機能ブロック図である。 図８は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局のベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。 図９は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局のベースバンド信号処理部のＭＡＣ−ｅ処理部の機能ブロック図である。 図１０は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの移動局のベースバンド信号処理部のレイヤ１処理部の機能ブロック図である。 図１１は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの無線回線制御局の機能ブロック図である。 図１２は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１３は、本発明の一実施形態に係る移動通信システムにおいて、送信データブロックを受信したデータ受信側装置の動作を示すフローチャートである。 図１４は、本発明の一変更例に係る移動通信システムにおいて、送信データブロックを受信したデータ受信側装置の動作を示すフローチャートである。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成）
図２乃至図１１を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。図２に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、複数の移動局ＵＥ＃１乃至＃８と、複数の無線基地局ＮｏｄｅＢ＃１乃至＃５と、無線回線制御局ＲＮＣとを具備している。

本実施形態に係る移動通信システムでは、データ送信側装置（移動局ＵＥ又は無線基地局ＮｏｄｅＢ）が、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ又は移動局ＵＥ）から送信された送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）に基づいて、送信データブロックを再送するように構成されている。

本発明は、上りリンクにおける移動通信（データ送信側装置が移動局ＵＥであり、データ受信側装置が無線基地局ＮｏｄｅＢである移動通信）及び下りリンクにおける移動通信（データ送信側装置が無線基地局ＮｏｄｅＢであり、データ受信側装置が移動局ＵＥである移動通信）のそれぞれに適用することが可能である。

なお、本発明が、どちらの移動通信に適用される場合であっても、データ送信側装置及びデータ受信側装置の構成は同様であるため、本実施形態では、本発明が、データ送信側装置が移動局ＵＥであり、データ受信側装置が無線基地局ＮｏｄｅＢである上りリンクにおける移動通信に適用された場合について説明する。

また、本実施形態に係る移動通信システムでは、下りリンクにおいて「ＨＳＤＰＡ」が用いられており、上りリンクにおいて「ＥＵＬ（上り回線エンハンスメント）」が用いられている。なお、「ＨＳＤＰＡ」及び「ＥＵＬ」の両者において、ＨＡＲＱによる再送制御が行われるものとする。

したがって、上りリンクにおいて、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）及びエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）から構成されるエンハンスト個別物理チャネル（Ｅ−ＤＰＣＨ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）と、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）及び個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）から構成される個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）とが用いられている。

ここで、エンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）は、Ｅ−ＤＰＤＣＨの送信フォーマット（送信ブロックサイズ等）を規定するための送信フォーマット番号や、ＨＡＲＱに関する情報（再送回数等）や、スケジューリングに関する情報（移動局ＵＥにおける送信電力やバッファ滞留量等）等のＥＵＬ用制御データを送信する。

また、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）は、エンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）にマッピングされており、当該エンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）で送信されるＥＵＬ用制御データに基づいて、移動局ＵＥ用のユーザデータを送信する。

個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）は、ＲＡＫＥ合成やＳＩＲ測定等に用いられるパイロットシンボルや、上り個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）の送信フォーマットを識別するためのＴＦＣＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｆｏｒｍａｔ Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）や、下りリンクにおける送信電力制御ビット等の制御データを送信する。

また、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）は、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）にマッピングされており、当該個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）で送信される制御データに基づいて、移動局ＵＥ用のユーザデータを送信する。ただし、移動局ＵＥにおいて送信すべきユーザデータが存在しない場合には、個別物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）は送信されないように構成されていてもよい。

また、上りリンクでは、ＨＳＰＤＡが適用されている場合に必要な高速個別物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ：Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈｎｎｅｌ）や、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）も用いられている。

高速個別物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）は、下り品質識別子（ＣＱＩ：ＣＰＩＣＨ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）や、高速個別物理データチャネル用送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を送信する。

なお、本実施形態では、ＨＡＲＱによる再送制御が行われるように構成されているエンハンスト個別物理チャネル（Ｅ−ＤＰＣＨ）に対して、本発明が適用するものとして説明する。

図３に示すように、本実施形態に係る無線基地局ＮｏｄｅＢは、ＨＷＹインターフェース１１と、ベースバンド信号処理部１２と、呼制御部１３と、１つ又は複数の送受信部１４と、１つ又は複数のアンプ部１５と、１つ又は複数の送受信アンテナ１６とを備える。

ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣとのインターフェースである。具体的には、ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣから、下りリンクを介して移動局ＵＥに送信するユーザデータを受信して、ベースバンド信号処理部１３に入力するように構成されている。また、ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣから、無線基地局ＮｏｄｅＢに対する制御データを受信して、呼制御部１３に入力するように構成されている。

また、ＨＷＹインターフェース１１は、ベースバンド信号処理部１２から、上りリンクを介して移動局ＵＥから受信した上りリンク信号に含まれるユーザデータを取得して、無線回線制御局ＲＮＣに送信するように構成されている。さらに、ＨＷＹインターフェース１１は、無線回線制御局ＲＮＣに対する制御データを呼制御部１３から取得して、無線回線制御局ＲＮＣに送信するように構成されている。

ベースバンド信号処理部１２は、ＨＷＹインターフェース１１から取得したユーザデータに対して、ＭＡＣレイヤ処理及びレイヤ１処理を施してベースバンド信号を生成して、送受信部１４に転送するように構成されている。

ここで、下りリンクにおけるＭＡＣレイヤ処理には、スケジューリング処理や伝送速度制御処理等が含まれる。また、下りリンクにおけるレイヤ１処理には、ユーザデータのチャネル符号化処理や拡散処理等が含まれる。

また、ベースバンド信号処理部１２は、送受信部１４から取得したベースバンドに対して、ＭＡＣレイヤ処理及びレイヤ１処理を施してユーザデータを抽出して、ＨＷＹインターフェース１１に転送するように構成されている。

ここで、上りリンクにおけるＭＡＣレイヤ処理には、ＭＡＣ制御処理やヘッダ廃棄処理等が含まれる。また、下りリンクにおけるレイヤ１処理には、逆拡散処理やＲＡＫＥ合成処理や誤り訂正復号処理等が含まれる。

なお、ベースバンド信号処理部１２の具体的な機能については後述する。また、呼制御部１３は、ＨＷＹインターフェース１１から取得した制御データに基づいて呼制御処理を行うものである。

送受信部１４は、ベースバンド信号処理部１２から取得したベースバンド信号を無線周波数帯の信号（下りリンク信号）に変換する処理を施してアンプ部１５に送信するように構成されている。また、送受信部１４は、アンプ部１５から取得した無線周波数帯の信号（上りリンク信号）をベースバンド信号に変換する処理を施してベースバンド信号処理部１２に送信するように構成されている。

アンプ部１５は、送受信部１４から取得した下りリンク信号を増幅して、送受信アンテナ１６を介して移動局ＵＥに送信するように構成されている。また、アンプ部１５は、送受信アンテナ１６によって受信された上りリンク信号を増幅して、送受信部１４に送信するように構成されている。

図４に示すように、ベースバンド信号処理部１２は、上りリンク用構成１２＃１として、ＤＰＣＣＨ ＲＡＫＥ部１２ａと、ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｂと、Ｅ−ＤＰＣＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｃと、Ｅ−ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｄと、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｅと、ＲＡＣＨ処理部１２ｆと、ＴＦＣＩデコーダ部１２ｇと、バッファ１２ｈ、１２ｍと、再逆拡散部１２ｉ、１２ｎと、ＦＥＣデコーダ部１２ｊ、１２ｏと、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｋと、ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌと、ＭＡＣ−ｈｓ機能部１２ｐとを具備している。

Ｅ−ＤＰＣＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｃは、送受信部１４から送信されたベースバンド信号内のエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）に対して、逆拡散処理と、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）に含まれているパイロットシンボルを用いたＲＡＫＥ合成処理を施すように構成されている。

Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｋは、Ｅ−ＤＰＣＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｃのＲＡＫＥ合成出力に対して復号処理を施して、送信フォーマット番号や、ＨＡＲＱに関する情報や、スケジューリングに関する情報等を取得してＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌに入力するように構成されている。

Ｅ−ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｄは、送受信部１４から送信されたベースバンド信号内のエンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）に対して、ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌから送信されたコード数を用いた逆拡散処理と、個別物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）に含まれているパイロットシンボルを用いたＲＡＫＥ合成処理を施すように構成されている。

バッファ１２ｍは、ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌから送信されたシンボル数に基づいて、Ｅ−ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｄのＲＡＫＥ合成出力を蓄積するように構成されている。

再逆拡散部１２ｎは、ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌから送信された拡散率に基づいて、バッファ１２ｍに蓄積されているＥ−ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｄのＲＡＫＥ合成出力に対して、逆拡散処理を施すように構成されている。

ＦＥＣデコーダ部１２ｏは、ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌから送信された送信データブロックサイズに基づいて、再逆拡散部１２ｎの出力に対して誤り訂正復号処理（ＦＥＣ復号処理）を施すように構成されている。

ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌは、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｋから取得した送信フォーマット番号やＨＡＲＱに関する情報やスケジューリングに関する情報等に基づいて送信フォーマット情報（コード数やシンボル数や拡散率や送信データブロックサイズ等）を算出して出力するように構成されている。

また、ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌは、図５に示すように、受信処理部１２ｌ１と、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２と、スケジューリング部１２ｌ３とを具備している。

受信処理部１２ｌ１は、図６に示すように、送信フォーマット番号と、送信データブロックサイズと、送信電力比と、最大再送回数とを関連付ける送信フォーマットテーブルを管理している。

ここで、送信電力比は、「エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）の送信電力／エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）の送信電力」によって算出されるものとする。

なお、送信フォーマットテーブルは、送信フォーマット番号に対して、コード数やシンボル数や拡散率等の他の送信フォーマット情報を関連付けるように構成されていてもよい。

また、図６に示すように、送信フォーマットテーブルでは、送信データブロックサイズが小さい場合には最大再送回数が０回と設定されており、送信データブロックサイズが大きくなると最大再送回数が多くなるように設定されている。

このように設定することで、サイズが大きい送信データブロックに対しては送達確認信号による負荷を許容する一方、サイズの小さな送信データブロックに対しては送達確認信号による負荷を軽くすることによって、上りリンク及び下りリンクの無線容量の最適化を図ることができる。

受信処理部１２ｌ１は、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｏから入力されたＨＡＲＱに関する情報や、ＦＥＣデコーダ部１２ｋから入力されたユーザデータを、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２に送信するように構成されている。

また、受信処理部１２ｌ１は、送信フォーマットテーブルを参照して、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｏから入力された送信フォーマット番号に対応する最大再送回数を、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２に送信するように構成されている。

また、受信処理部１２ｌ１は、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｏから入力されたスケジューリングに関する情報を、スケジューリング部１２ｌ３に送信するように構成されている。

さらに、受信処理部１２ｌ１は、送信フォーマットテーブルを参照して、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｏから入力された送信フォーマット番号に対応する送信フォーマット情報を出力するように構成されている。

ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、受信したユーザデータに対してＣＲＣ誤り検出処理を施してユーザデータの受信処理が成功したか否かについて判定する。そして、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、かかる判定結果に基づいて送達確認信号（Ａｃｋ又はＮａｃｋ）を生成して、ベースバンド信号処理部１２（下りリンク用構成）１２＃２に送信する。また、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、上述の判定結果がＯＫであった場合、かかるユーザデータを無線回線制御局ＲＮＣに送信する。

なお、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、特定の送信データブロックの再送回数が、最大再送回数に達した場合、かかる送信データブロックの受信結果に対する送達確認信号を送信しないように構成されている。

また、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、送信フォーマットテーブルにおいて、特定の送信データブロックに係る送信フォーマット番号に対応する最大再送回数が０回と設定している場合、常に、当該送信データブロックの受信結果に対する送達確認信号を送信しないように構成されている。

スケジューリング部１２ｌ３は、受信したスケジューリングに関する情報等に基づいて、各移動局ＵＥにおいて送信の可否や、各移動局における伝送速度（送信データブロックサイズ）や、各移動局ＵＥにおける最大許容送信電力（Ｅ−ＤＰＣＣＨやＥ−ＤＰＤＣＨの最大許容送信電力）等を決定して、ベースバンド信号処理部１２（下りリンク用構成）１２＃２に送信する。

なお、スケジューリング部１２ｌ３は、上りリンクの混雑度や無線品質等に基づいて、送信データブロックサイズを決定するように構成されていてもよい。また、スケジューリング部１２ｌ３は、移動局の最大送信電力の能力によって、最大許容送信電力に対して上限を設けるように構成されていてもよい。

図７に示すように、本実施形態に係る移動局ＵＥは、バスインターフェース３１と、呼処理部３２と、ベースバンド処理部３３と、ＲＦ部３４と、送受信アンテナ３６とを具備している。

ただし、かかる機能は、ハードウェアとして独立して存在していてもよいし、一部又は全部が一体化していてもよいし、ソフトウェアのプロセスによって構成されていてもよい。

バスインターフェース３１は、呼処理部３２から出力されたユーザデータを他の機能部（例えば、アプリケーションに関する機能部）に転送するように構成されている。また、バスインターフェース３１は、他の機能部（例えば、アプリケーションに関する機能部）から送信されたユーザデータを呼処理部３２に転送するように構成されている。

呼処理部３２は、ユーザデータを送受信するための呼制御処理を行うように構成されている。

ベースバンド信号処理部３３は、ＲＦ部３４から送信されたベースバンド信号に対して、逆拡散処理やＲＡＫＥ合成処理やＦＥＣ復号処理を含むレイヤ１処理と、ＭＡＣ−ｅ処置やＭＡＣ−ｄ処理を含むＭＡＣ処理と、ＲＬＣ処理とを施して取得したユーザデータを呼処理部３２に送信するように構成されている。

また、ベースバンド信号処理部３３は、呼処理部３２から送信されたユーザデータに対してＲＬＣ処理やＭＡＣ処理やレイヤ１処理を施してベースバンド信号を生成してＲＦ部３４に送信するように構成されている。

なお、ベースバンド信号処理部３３の具体的な機能については後述する。ＲＦ部３４は、送受信アンテナ３５を介して受信した無線周波数帯の信号に対して、検波処理やフィルタリング処理や量子化処理等を施してベースバンド信号を生成して、ベースバンド信号処理部３３に送信するように構成されている。また、ＲＦ部３４は、ベースバンド信号処理部３３から送信されたベースバンド信号を無線周波数帯の信号に変換するように構成されている。

図８に示すように、ベースバンド信号処理部３３は、ＲＬＣ処理部３３ａと、ＭＡＣ−ｄ処理部３３ｂと、ＭＡＣ−ｅ処理部３３ｃと、レイヤ１処理部３３ｄとを具備している。

ＲＬＣ処理部３３ａは、呼処理部３２から送信されたユーザデータに対して、レイヤ２の上位レイヤにおける処理を施して、ＭＡＣ−ｄ処理部３３ｂに送信するように構成されている。

ＭＡＣ−ｄ処理部３３ｂは、チャネル識別子ヘッダを付与し、上りリンクにおける送信電力の限度に基づいて、上りリンクにおける送信フォーマットを作成するように構成されている。

図９に示すように、ＭＡＣ−ｅ処理部３３ｃは、Ｅ−ＴＦＣ選択部３３ｃ１と、ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２とを具備している。

Ｅ−ＴＦＣ選択部３３ｃ１は、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信されたスケジューリング信号に基づいて、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）及びエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）の再送フォーマットを決定するように構成されている。

また、Ｅ−ＴＦＣ選択部３３ｃ１は、決定した再送フォーマットを示すＥ−ＴＦＣ（送信フォーマット情報）をレイヤ１処理部３３ｄに送信すると共に、決定した送信データブロックサイズ（又は、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）とエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）との送信電力比）をＨＡＲＱ処理部３３ｃ２に送信する。

ここで、スケジューリング信号は、送信データブロックサイズを指定するものであってもよいし、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）とエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）との送信電力比を指定するものであってもよいし、単にＵＰ／ＤＯＷＮを指示するものであってもよい。

ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２は、Ｎプロセスのストップアンドウェイト（Ｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｓｔｏｐ ａｎｄ Ｗａｉｔ）を行い、無線基地局ＮｏｄｅＢから受信される送達確認信号に基づいて、ユーザデータの伝送を行うように構成されている。

また、ＨＡＲＱ処理部３３ｃ２は、図６に示すような送信フォーマットテーブルを記憶しており、Ｎａｃｋが受信された場合で、且つ、特定の送信データブロック（ユーザデータ）の再送回数が、その送信データブロックサイズ（又は、送信電力比）に対応する最大再送回数を下回る場合には、当該送信データブロックについての再送を行い、Ａｃｋを受けた場合、或いは、特定の送信データブロックの再送回数が、その送信データブロックサイズ（又は、送信電力比）に対応する最大再送回数に達している場合には、次の送信データブロックを送信する。

図１０に示すように、レイヤ１処理部３３ｄは、ＤＰＣＣＨ ＲＡＫＥ部３３ｄ１と、ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部３３ｄ２と、ＲＧＣＨ ＲＡＫＥ部３３ｄ４と、拡散部３３ｄ６と、ＦＥＣ符号化部３３ｄ７と、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３、３３ｄ５とを具備している。

ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部３３ｄ２は、ＲＦ部３４から送信された下りリンク信号内の個別物理データチャネルＤＰＤＣＨに対して逆拡散処理及びＲＡＫＥ合成処理を施して、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３に出力するように構成されている。

ＦＥＣデコーダ部３３ｄ３は、ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部３３ｄ２のＲＡＫＥ合成出力に対してＦＥＣ復号処理を施して、ユーザデータを抽出してＭＡＣ−ｅ処理部３３ｃに送信するように構成されている。

ＲＧＣＨ ＲＡＫＥ部３３ｄ４は、ＲＦ部３４から送信された下りリンク信号内の相対伝送速度制御チャネル（ＲＧＣＨ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）に対して逆拡散処理及びＲＡＫＥ合成処理を施して、ＦＥＣデコーダ部３３ｄ５に出力するように構成されている。

ＦＥＣデコーダ部３３ｄ５は、ＲＧＣＨ ＲＡＫＥ部３３ｄ４のＲＡＫＥ合成出力に対してＦＥＣ復号処理を施して、スケジューリング信号を抽出してＭＡＣ−ｅ処理部３３ｃに送信するように構成されている。なお、スケジューリング信号には、上りリンクにおける許容伝送速度（又は、エンハンスト個別物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）とエンハンスト個別物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）との送信電力比）等が含まれている。

ＦＥＣ符号化部３３ｄ７は、ＭＡＣ−ｅ処理部３３ｃから送信された送達確認信号に応じて、ＭＡＣ−ｅ処理部３３ｃから送信された送信フォーマット情報（Ｅ−ＴＦＣ）を用いて、ＭＡＣ−ｅ処理部３３ｃから送信されたユーザデータに対してＦＥＣ符号化処理を施して、拡散部３３ｄ６に送信するように構成されている。

拡散部３３ｄ６は、ＦＥＣ符号化部３３ｄ７から送信されたユーザデータに対して拡散処理を施して、ＲＦ部３４に送信するように構成されている。

本実施形態に係る無線回線制御局ＲＮＣは、無線基地局ＮｏｄｅＢの上位に位置する装置であり、無線基地局ＮｏｄｅＢと移動局ＵＥとの間の無線通信を制御するように構成されている。

図１１に示すように、本実施形態に係る無線回線制御局ＲＮＣは、交換局インターフェース５１と、ＬＬＣレイヤ処理部５２と、ＭＡＣレイヤ処理部５３と、メディア信号処理部５４と、基地局インターフェース５５と、呼制御部５６戸を具備している。

交換局インターフェース５１は、交換局１とのインターフェースである。交換局インターフェース５１は、交換局１から送信された下りリンク信号をＬＬＣレイヤ処理部５２に転送し、ＬＬＣレイヤ処理部５２から送信された上りリンク信号を交換局１に転送するように構成されている。

ＬＬＣレイヤ処理部５２は、シーケンス番号等のヘッダ又はトレーラの合成処理等のＬＬＣ（論理リンク制御：Ｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）サブレイヤ処理を施すように構成されている。ＬＬＣレイヤ処理部５２は、ＬＬＣサブレイヤ処理を施した後、上りリンク信号については交換局インターフェース５１に送信し、下りリンク信号についてはＭＡＣレイヤ処理部５３に送信するように構成されている。

ＭＡＣレイヤ処理部５３は、優先制御処理やヘッダ付与処理等のＭＡＣ処理を施すように構成されている。ＭＡＣレイヤ処理部５３は、ＭＡＣ処理を施した後、上りリンク信号についてはＬＬＣレイヤ処理部５２に送信し、下りリンク信号については基地局インターフェース５５（又は、メディア信号処理部５４）に送信するように構成されている。

メディア信号処理部５４は、音声信号やリアルタイムの画像信号に対して、メディア信号処理を施すように構成されている。メディア信号処理部５４は、メディア信号処理を施した後、上りリンク信号についてはＭＡＣレイヤ処理部５３に送信し、下りリンク信号については基地局インターフェース５５に送信するように構成されている。

基地局インターフェース５５は、無線基地局ＮｏｄｅＢとのインターフェースである。基地局インターフェース５５は、無線基地局ＮｏｄｅＢから送信された上りリンク信号をＭＡＣレイヤ処理部５３（又は、メディア信号処理部５４）に転送し、ＭＡＣレイヤ処理部５３（又は、メディア信号処理部５４）から送信された下りリンク信号を無線基地局ＮｏｄｅＢに転送するように構成されている。

呼制御部５６は、呼受付制御処理や、レイヤ３シグナリングによるチャネルの設定及び開放処理等を施すように構成されている。

また、呼制御部５６は、図６に示すような送信フォーマットテーブルを生成するための情報を、移動局ＵＥ及び無線基地局ＮｏｄｅＢに送信するように構成されている。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
図１２及び図１３を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおいて、データ送信側装置がデータ受信側装置に対して送信データブロックを送信する動作について説明する。

図１２に示すように、データ送信側装置は、最大再送回数＃Ｎｍａｘに達するまで、送信データブロック＃１を再送している。なお、データ受信側装置は、送信データブロック＃１の再送回数が最大再送回数＃Ｎｍａｘに達した場合、送達確認信号（Ａｃｋ／Ｎａｃｋ）を送信しない。

ここで、図１３を参照して、送信データブロック＃１を受信した場合のデータ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）の動作について説明する。

図１３に示すように、ステップＳ１０１において、無線基地局ＮｏｄｅＢが、送受信アンテナ１６を介して、移動局ＵＥから送信された送信データブロック＃１を含む上りリンク信号を受信して、無線基地局ＮｏｄｅＢのアンプ部１５が、受信した上りリンク信号の受信電力を増幅する。

ステップＳ１０２において、無線基地局ＮｏｄｅＢの送受信部１４が、受信した無線帯域の上りリンク信号を、ベースバンド信号に変換する。

ステップＳ１０３において、無線基地局ＮｏｄｅＢのベースバンド信号処理部（上りリンク用構成）１２＃１内のＥ−ＤＰＣＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｃが、受信したベースバンド信号内のエンハンスト個別物理制御チャネルＥ−ＤＰＣＣＨに対して逆拡散処理及びＲＡＫＥ合成処理を施す。

ステップＳ１０４において、無線基地局ＮｏｄｅＢのベースバンド信号処理部（上りリンク用構成）１２＃１内のＥ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｋが、エンハンスト個別物理制御チャネルＥ−ＤＰＣＣＨに対して復号処理を施すことによって、送信フォーマット番号とＨＡＲＱに関する情報とスケジューリングに関する情報とを抽出する。

ステップＳ１０５において、無線基地局ＮｏｄｅＢのベースバンド信号処理部（上りリンク用構成）１２＃１内のＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌを構成する受信処理部１２ｌ１が、送信フォーマットテーブルを参照して、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｋから送信された送信フォーマット番号に対応する最大再送回数を取得してＨＡＲＱ処理部１２ｌ２に送信すると共に、Ｅ−ＤＰＣＣＨデコーダ部１２ｋから送信されたＨＡＲＱに関する情報をＨＡＲＱ処理部１２ｌ２に転送する。

そして、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２が、受信した最大再送回数と、受信したＨＡＲＱに関する情報に含まれる送信データブロック＃１の再送回数とを関連付けて記憶する。

ステップＳ１０６において、無線基地局ＮｏｄｅＢのベースバンド信号処理部（上りリンク用構成）１２＃１内のＥ−ＤＰＤＣＨ ＲＡＫＥ部１２ｄとバッファ１２ｍと再逆拡散部１２ｎとＦＥＣデコーダ部１２ｏとが、ＭＡＣ−ｅ機能部１２ｌから送信された送信フォーマット情報に基づいて、エンハンスト個別物理データチャネルＥ−ＤＰＤＣＨについての受信処理を施す。

ステップＳ１０５ａにおいて、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２が、送信データブロック＃１の再送回数が最大再送回数に達しているか否かについて判断する。

送信データブロック＃１の再送回数が最大再送回数に達していないと判断した場合、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、エンハンスト個別物理データチャネルＥ−ＤＰＤＣＨに対して施したＣＲＣ誤り検出結果に基づいて送達確認信号を生成し、ベースバンド信号処理部（下りリンク用構成）１２＃２が、かかる送達確認信号を移動局ＵＥに送信する。

送信データブロック＃１の再送回数が最大再送回数に達していると判断した場合、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、送達確認信号を生成することなく、本動作は終了する。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、送信データブロックについての再送制御を行う場合に無線容量を向上させることができる。

（変更例１）
本発明の変更例１において、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合であっても、所定条件が満たされている場合には、送達確認信号を送信するように構成されている。

すなわち、ＨＡＲＱ処理部１２ｌ２は、送信データブロックの再送回数が最大再送回数に達した場合に、所定条件が満たされているか否かについて判断する必要がある。

図１４に、本変更例１におけるデータ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）の動作を示す。本動作は、ステップＳ２０８が加えられている点を除いて、図１３に示す第１の実施形態におけるデータ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）の動作と同一である。

以下、ステップＳ２０８における所定条件が満たされているか否かについての判断例について説明する。

例えば、データ送信側装置（移動局ＵＥ）が、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）から送信される送達確認信号に基づいて、所定の方法で、上りユーザデータの伝送速度を制御するように構成されている場合、所定条件が満たされている場合と判断としてもよい。

すなわち、データ送信側装置（移動局ＵＥ）が、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）から送信された送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を受信した場合のみ、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）から送信される相対速度制御チャネル（ＲＧＣＨ）及び絶対速度制御チャネル（ＡＧＣＨ：Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｇｒａｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）に基づいて、上りユーザデータの伝送速度を変更するように構成されている場合、所定条件が満たされている場合と判断とする。

ここで、相対速度制御チャネル（ＲＧＣＨ）は、上りユーザデータの伝送速度の増減を指示する情報（相対速度）を通知するものであり、絶対速度制御チャネル（ＡＧＣＨ）は、上りユーザデータの伝送速度自身を指示する情報（絶対速度）を通知するものである。

かかる場合、データ送信側装置（移動局ＵＥ）が、上りユーザデータの伝送速度を制御する際に送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が必要となるため、送信データブロックの再送回数が、最大再送回数に達した場合であっても、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）は、送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信するように構成されている。

また、送信データブロックが非リアルタイム通信に係るものであり、上位レイヤにおいて再送制御が行われていない場合、所定条件が満たされている場合と判断としてもよい。

かかる場合、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）において、送信データブロックに抜けが生じることを防ぐために、送信データブロックの再送回数が、最大再送回数に達した場合であっても、データ受信側装置（無線基地局ＮｏｄｅＢ）は、送達確認信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を送信するように構成されている。

以上説明したように、本発明によれば、送信データブロックについての再送制御を行う場合に無線容量を向上させることが可能な移動通信システム、無線基地局及び移動局を提供することができる。

Claims (9)

1. データ送信側装置が、データ受信側装置から送信された送達確認信号に基づいて、誤り検出符号を含む送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムであって、
   前記データ受信側装置は、
   前記送信データブロックの最大再送回数を管理する最大再送回数管理部と、
   前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合、前記誤り検出符号を用いて前記送信データブロックを正常に受信したか否かを判定し、前記送信データブロックを正常に受信したか否かによらずに、前記送信データブロックを正常に受信したか否かを示す送達確認信号の送信を省略するように構成されている送達確認信号送信部とを具備することを特徴とする移動通信システム。
2. 前記送達確認信号送信部は、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合で、かつ、所定条件が満たされている場合に、前記送達確認信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
3. 前記送達確認信号送信部は、前記最大再送回数管理部において前記最大再送回数が０回と設定している場合、常に送達確認信号を送信しないように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
4. 移動局が無線基地局から送信された送達確認信号に基づいて誤り検出符号を含む送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる無線基地局であって、
   前記送信データブロックの最大再送回数を管理する最大再送回数管理部と、
   前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合、前記誤り検出符号を用いて前記送信データブロックを正常に受信したか否かを判定し、前記送信データブロックを正常に受信したか否かによらずに、前記送信データブロックを正常に受信したか否かを示す送達確認信号の送信を省略するように構成されている送達確認信号送信部とを具備することを特徴とする無線基地局。
5. 前記送達確認信号送信部は、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合で、かつ、所定条件が満たされている場合に、前記送達確認信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の無線基地局。
6. 前記送達確認信号送信部は、前記最大再送回数管理部において前記最大再送回数が０回と設定している場合、常に送達確認信号を送信しないように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の無線基地局。
7. 無線基地局が移動局から送信された送達確認信号に基づいて誤り検出符号を含む送信データブロックを再送するように構成されている移動通信システムで用いられる移動局であって、
   前記送信データブロックの最大再送回数を管理する最大再送回数管理部と、
   前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合、前記誤り検出符号を用いて前記送信データブロックを正常に受信したか否かを判定し、前記送信データブロックを正常に受信したか否かによらずに、前記送信データブロックを正常に受信したか否かを示す送達確認信号の送信を省略するように構成されている送達確認信号送信部とを具備することを特徴とする移動局。
8. 前記送達確認信号送信部は、前記送信データブロックの再送回数が前記最大再送回数に達した場合で、かつ、所定条件が満たされている場合に、前記送達確認信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の移動局。
9. 前記送達確認信号送信部は、前記最大再送回数管理部において前記最大再送回数が０回と設定している場合、常に送達確認信号を送信しないように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の移動局。

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