JP4809357B2 - パケットベースの無線通信のためのマルチキャリアインクリメンタル冗長 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、無線通信分野に関し、特に、無線通信システムにおける誤り回復分野に関する。

過去２０年間以上にわたり、セルラ電話は益々普及した。同期間中、無線技術における多くの進歩は、より多くの機能、より良好な受信、より高い帯域幅、及び増強されたシステム容量をセルラ電話に与える余裕があった。今日のデジタル及びパケットベースの無線システムは、最初のデジタル無線システムよりも相当進化しており、将来に対する大きな可能性を示している。ＧＳＭ（グローバル移動体通信システム）は、初期における広範囲デジタル無線システムの１つであった。ＧＳＭは１９９０年代の初めに、第二世代（２Ｇ）無線システムとしてヨーロッパ中に導入され、今や１００カ国以上において世界的に使用可能である。この数年にわたって、ＧＳＭの開発者たちは、多くの機能及び改良を導入し、ＧＳＭの基本的な音声サービスに基づき、様々なデータ機能及びスピーチ機能をシステムに組み込んだ。これらの改良で、ＧＳＭは、例えばインターネットアクセス、マルチメディア、及びビデオのような、多くの高機能デジタルモバイル音声サービスやデータテレフォニーサービスを提供することが可能なシステムへと発展した。

このＧＳＭ機能強化は、ＧＰＲＳ、ＥＤＧＥ、及びＧＥＲＡＮを含んでいる。１９９０年代中頃に最初に導入された汎用パケット無線システム（General Packet Radio Service）であるＧＰＲＳは、ＧＳＭに基づくＴＤＭＡ無線パケットベースのネットワークアーキテクチャである。ＧＰＲＳは、ＧＳＭエアインタフェース（つまり、端末と基地局との間のインタフェース）と、タイムスロット及びＴＤＭＡフレームよりなるＧＳＭエアインタフェース構造とに基づく。ＧＰＲＳは、増加した帯域幅をユーザに提供する。また、デマンド条件に依存して音声とデータとの間に動的に割り当てられる数のスロットで、オペレータのために、より効率的な帯域幅の使用を提供する。これによって、ＧＰＲＳリンクは、各タイムスロットについて、最大２２．８ｋｂ／ｓで、ＧＳＭフレーム毎に利用可能なスロットのうち１から８までを使用することが可能となる。更に、ＧＰＲＳアップリンク及びダウンリンク用のスロット数は、互いに独立して割り当てられうる。ＧＰＲＳは、４つの異なる符号化スキーム、すなわちＣＳ１からＣＳ４を使用する。その各々は、ガウシアン最小シフトキーイング（ＧＭＳＫ）変調を用いる位相変調符号化スキームである。ＧＰＲＳは、Ｘ．２５、すなわちヨーロッパにおいてポピュラーな低速パケット伝送プロトコルをサポートする。ＧＰＲＳは、ＥＤＧＥ（Enhanced Data for GSM Evolution）システム実現への１ステップとして実施された。ＥＤＧＥは、既存のＧＳＭシステム（例えばＧＳＭ９００、ＧＳＭ１８００、及びＧＳＭ１９００）と同じスペクトル割り当てを使用するＧＰＲＳに対する機能強化である。ＥＤＧＥは９つの符号化スキーム、すなわち４つのＧＭＳＫ変調と、５つの８位相シフトキーイング（８ＰＳＫ）変調を適用することを特色とする。４つのＥＤＧＥ ＧＭＳＫ符号化スキームＭＣＳ１〜ＭＣＳ４は、４つのＧＰＲＳ符号化スキーム（すなわち、ＣＳ１からＣＳ４）と同種である。他の５つのＥＤＧＥ符号化スキームＭＣＳ５〜ＭＣＳ９は、８ＰＳＫ変調を用いて、キャリア位相における全ての変化について３ビットワードを生成する。８ＰＳＫ変調の使用により、ＧＰＲＳピークデータレートはおおよそ３倍になる。ＧＳＭに対する別の機能強化であるＧＥＲＡＮ（GSM Edge Radio Access Network）は、３Ｇ ＧＳＭ発展型コアネットワーク（ＣＮ）と互換性のある代替無線アクセスネットワークとしてＥＤＧＥネットワークをサポートする。ＧＥＲＡＮアーキテクチャによって、ＣＮのＡ、Ｇｂ、及びＩｕインタフェースへの接続が可能となる。ＧＥＲＡＮは、スピーチ、マルチメディア、ビデオ、及びインターネットアクセスを含むパケットベースのリアルタイム無線サービスを配信するために実施されている。

符号化スキームにおける改善及び強化機能にもかかわらず、時々、貧弱な受信条件によって、無線システムで誤りが発生する。受信誤りを回復するために、ＥＤＧＥ、及びそれに関連した機能強化及びサービスは、インクリメンタル冗長誤り回復スキーム（incremental redundancy error recovery scheme）を提供する。誤りの検出により送信が失敗する場合、モバイル受信機は、基地局に対して自動再送要求（ＡＲＱ：automatic repeat request）を送り返す。このＡＲＱに応じて、基地局は、異なる符号化スキームを使用して、失敗した送信を送る。誤り回復は、最初のメッセージと、異なる符号化スキームを使用して再送信された第２のバージョンのメッセージとを結合することにより行われる。従来システムによる誤り回復は、失敗したメッセージを回復する可能性を高めるが、別の方法で符号化された別バージョンの再送信を要求するためにメッセージソースに対して送り戻されたＡＲＱによって遅れが発生する。

本出願は、本明細書の譲受人に譲渡され、参照によって本明細書に明確に組み込まれている２００４年１０月１日出願の"Multi-Carrier Incremental Redundancy for GERAN"と題された米国仮出願６０／６１５，２５４号の優先権を主張する。

１つの実施形態では、マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する方法が提供される。この方法は、送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化することと、送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化することとを含む。この方法は更に、前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される情報の最初のバージョンを送信することと、前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信することとを含む。ここで、前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信される。前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信される。

別の実施形態では、マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する通信デバイスが提供される。このデバイスは、送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化し、送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化するエンコーダを備える。このデバイスは更に、前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信し、前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信する送信機を備える。ここで、前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信される。前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信される。

別の実施形態では、マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する装置が提供される。この装置は、送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化する手段と、送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化するエンコーダを備える。この装置は更に、前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される情報の最初のバージョンを送信する手段と、前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信する手段とを備える。ここで、前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信される。前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信される。

別の実施形態では、マルチキャリア無線通信における誤り回復のための方法を具体化するコンピュータプログラムが提供される。この方法は、送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化することと、送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化することとを含む。この方法は更に、前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される情報の最初のバージョンを送信することと、前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信することとを含む。ここで、前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信される。前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信される。

本明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付図面は、本発明の様々な実施形態を例示し、一般的な記載とともに、実施形態の原理を説明する。

図１Ａは、様々な実施形態に従って移動局及びクライアントデバイスをサポートする典型的な無線ネットワークアーキテクチャを示す。図１Ａは、典型的な無線ネットワーク１１０のコンポーネントと、典型的な実施形態の各要素との相関関係とを示すブロック図である。ネットワーク１３０の下流において、無線システムは典型的に３つの広いカテゴリーのコンポーネント、すなわち、コアネットワークコントローラ（ＳＧＳＮ１０２）、基地局（ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４）、及び無線モバイルユニット１２０を有する。図中のネットワークコントローラは、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１０２として示しているが、幾つかの実装では、別の形態をとるか、又は例えばモバイル交換局（ＭＳＣ）のような他の名称で称される。一般に、ＳＧＳＮは、パケット交換されたコネクションを取り扱うコアネットワークエンティティである一方、ＭＳＣは、回路交換されたコネクションを取り扱うコアネットワークエンティティである。同様に、同図は、基地局コントローラ／基地トランシーバ局（ＢＳＣ／ＢＴＳ）１０４を示しているが、ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４は、しばしば別の形態をとるか、又は例えば基地局システム（ＢＳＳ）のような他の名称で称される。モバイルユニット１２０は、例えばセルラ電話、移動局、無線ハンドセット、ポケットベルなど、多くの異なる名称で知られている。本発明の範囲は、例えばＭＳＣ、ＢＳＳ等のようなこれら他の用語をもカバーする。

図示された無線ネットワークは単に典型的であり、例えば、無線ネットワーク１１０を経由して接続されたコンポーネント間、及び／又は、互いの間でエアを介して通信するモバイルユニット１２０のようなモバイル無線デバイスとの通信を可能にする任意のシステムを含みうる。そのようなモバイルユニット１２０は、限定することなく、１又は複数のセルラ電話１１２、ＰＤＡ（携帯情報端末）１１４、ページャ１１６、ナビゲーションデバイス１１８、無線接続されたコンピュータ１２８、音楽又はビデオコンテンツダウンロードユニット１２２、無線ゲームデバイス１２４、インベントリユニット１２６、又は他の類似のタイプの無線デバイスを含む。セルラ又はその他の無線電気通信サービスは、ＰＳＴＮ（公衆交換電話網）、ＩＳＤＮ、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ、あるいは他のそのようなネットワークでありうる固定ネットワーク１３０を経由したデータリンク又はその他のネットワークリンクを通じてキャリアネットワークと通信しうる。ＳＧＳＮ１０２と固定ネットワーク１３０との間のシグナリングは、シグナリングシステム番号７（ＳＳ７）プロトコルを用いて実行される。ＳＳ７は、ＩＳＤＮ内の中継（trunk）シグナリングに使用され、現在の公衆ネットワークで広く使用されている。

無線ネットワーク１１０は、一般にデータパケットとしてＳＧＳＮ１０２に送られるメッセージ又はその他の情報を制御する。一般に、ＳＧＳＮ１０２は、１又は複数のＢＳＣ／ＢＴＳ１０４にそれぞれ接続される。ＳＧＳＮ１０２は、(例えばＰＳＴＮ又はＩＳＤＮのような）地上線ネットワークの通常の交換ノードと同様な方法で、無線ネットワーク１１０内で動作する。ＳＧＳＮ１０２は、例えばプロセッサ１０６内に、モバイルユニット１２０を管理し制御するロジックを含んでいる。このプロセッサ１０６又は他のロジックは、ＳＧＳＮ１０２に関連付けられたＢＳＣ／ＢＴＳ１０４基地局において登録されたモバイルユニット１２０のための、例えば通話ルーティング、登録、認証、位置更新、ハンドオーバ、及び／又は符号化スキームのような機能の管理及び制御を行う。典型的な無線ネットワークのもう１つの部分は、操作及びメンテナンスセンタ（ＯＭＣ：Operations and Maintenance Center）である。ＯＭＣは、プロセッサ１０６の一部又は他のロジックと考えられる。ＯＭＣは、無線ネットワークの動作及び設定を体系化する。

ネットワーク１３０と同様に、ＳＧＳＮ１０２は、データ転送及び／又は音声情報のために形成されたネットワークによって多くのＢＳＣ／ＢＴＳ１０４に接続される。このように、無線ネットワーク１１０内では、様々なＳＧＳＮ１０２及びＢＳＣ／ＢＴＳ１０４との通信は一般に、地上線、インターネット、及び／又は公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）からなるネットワークを使用する。ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４を含む基地局サブシステムは、モバイルユニット１２０とのラジオリンクを制御する。基地局サブシステム内では、ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４は、モバイルユニット１２０と情報を送受信する１又は複数の送信機及び受信機を有する。ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４は、エアを介した（ＯＴＡ：over-the-air）方法によって、例えばセルラ電話１１２のようなモバイルユニット１２０にデータメッセージ又はその他の情報を無線でブロードキャストする。ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４は、エアインタフェース又はラジオリンクとしても知られているＵｍインタフェースを介してモバイルユニット１２０と通信する。図１Ｂは、ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４及び無線モバイル１２０の詳細を示す。基地局ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４はそれぞれ、送信／受信のための符号化スキーム又はプロトコルで情報を符号化／復号するエンコーダ／デコーダ１０５を含んでいる。基地局ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４はまた、無線通信に含まれるルーチン及び処理の実行又は制御が可能なプロセッサ１０１を含んでおり、かつ、無線通信を実行する際に使用される様々なプロトコル、ルーチン、処理、又はソフトウェアを格納するメモリ１０３を含むように構成されている。例えば、メモリ１０３は、様々なモバイルユニット１２０と通信するための１又は複数の送信ストラテジを格納しうる。この送信ストラテジは、送られる冗長バージョンの数に関する情報、最初のバージョンに対して冗長バージョンを送信するタイミング、及び無線通信の送信及び受信に使用される任意の符号化スキーム又はプロトコルを含む。この情報も、ＳＧＳＮ１０２のメモリ１０８に格納され、必要な場合には、基地局ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４に通信されうる。図１Ｂに示すセルラ電話１１２の詳細から分かるように、モバイルユニット１２０の実施形態は、ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４の対応部位と同様な機能を実行するプロセッサ１０７、メモリ１０９、及びエンコーダ／デコーダ１１１を含むように構成される。モバイルユニット１２０は更に、アンテナ１１３、受信部１１５、監視を要する情報の無線受信と、マルチキャリア無線システムにおける異なるキャリアでの同時送信又はオーバラップの受信とのための当業者に周知のその他の電子機器をも含む。

無線ネットワーク１１０は、少なくとも１つのホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）と、通話ルーティング及びローミングのための情報を提供する多くのビジターロケーションレジスタ（ＶＬＲ）（図示せず）とを含む。一般に、無線ネットワーク１１０の中心にあるＨＬＲは、モバイルユニット１２０の現在位置とともに、無線ネットワーク１１０に登録された各モバイルユニット１２０のための管理情報を含んでいる。１つのネットワーク当たり理論的には１つのみのＨＬＲが存在するが、ＨＬＲは、分散型データベースとして実現することができる。無線ネットワーク１１０の各ＳＧＳＮ１０２は、ＳＧＳＮ／ＭＳＣ１０２のメモリ１０８に格納されたビジターロケーションレジスタ（ＶＬＲ）を、自己に関連付けている。ＶＬＲは、現在ＳＧＳＮ／ＭＳＣ１０２の制御下にある各モバイルユニット１０２のための加入者サービスの提供と、通話制御における使用のために中央ＨＬＲから送られた選択された管理情報を格納する。一般に、無線ネットワーク１１０内には、認証用とセキュリティ用との２つの異なるレジスタ、すなわち機器アイデンティティレジスタ（ＥＩＲ：Equipment Identity Register）と認証センタ（ＡｕＣ：Authentication Center）とが存在する。ＥＩＲは、ネットワークに関連する全ての有効なモバイルユニット１２０のデータベースである。モバイルユニット１２０は、それらのユニークな携帯電話機体識別番号（ＩＭＥＩ：International Mobile Equipment Identity）によってＥＩＲ内で識別される。ＡｕＣは、ラジオチャネルを介した認証及び暗号化における使用のために各モバイルユニット１２０内に格納される秘密鍵のコピーを含む。ＳＧＳＮ／ＭＳＣ１０２は、それ自体、特定のモバイルユニット１２０に関する情報を含んでいないことが注目されるべきである。モバイルユニット１２０情報は、一般に、ＨＬＲ及びＶＬＲの内に格納される。

モバイルユニット１２０は、一般に、その端末における通話の生成及び受信と、他の加入者サービスの受信を可能にするモバイルユニット１２０を識別するスマートカードである加入者アイデンティティモジュール（ＳＩＭ）を装備している。ＳＢＶＩカードに格納された無線ユニット１２０のＩＭＥＩは、特定のモバイルユニット１２０をユニークに識別する。ＳＩＭカードはまた、認証用のＡｕＣレジスタからの秘密鍵のコピー、及びセキュリティ、識別、及び通信プロトコルに関連する他の情報と共に、システムに対する加入者を識別するために使用される国際移動電話加入者識別番号（ＩＭＳＩ：International Mobile Subscriber Identity）をも格納している。各モバイルユニット１２０は、例えばゲーム、ニュース、株式モニタ等のような１又は複数のソフトウェアアプリケーションをインストールあるいはダウンロードしている。モバイルユニット１２０は、構成されたロジックに常駐し動作する１又は複数の処理回路の形態で構成されうるロジック、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、マイクロコントローラ、又はハードウェア、ソフトウェア、及び／又はプロセッサを含むファームウェアの組み合わせ、本明細書で記載された動作を少なくとも実行するように構成されたロジックを含む。

モバイルユニット１２０の各々と、ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４との間の無線通信は、システム又はプロトコルがマルチチャネル（例えばマルチキャリア）通信を提供する限り、例えばＣＤＭＡ（符号分割多元接続）、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重化）、及びＧＳＭのようなハイブリッド符号化技術を用いた任意のシステム、あるいは通信又はデータネットワークにて使用される無線プロトコル等のような幾つかの異なる技術のうちの何れかに基づきうる。キャリアは、与えられた時点における特定の周波数（又は周波数帯域）として見なされうる。チャネルの概念はキャリアを包含するが、空間ダイバーシティ（例えば、異なる通信リンク）、あるいは受信機によって同時に受信されるその他のタイプの通信経路を含むようより広く考えられうる。データ通信は、一般に、モバイルユニット１２０、ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４、及びＳＧＳＮ１０２間で起きる。ＳＧＳＮ１０２は、例えばキャリアネットワーク、ＰＳＴＮ、インターネット、仮想プライベートネットワーク等の複数のデータネットワークに接続されうる。これによって、クライアントデバイスは、より広い通信ネットワークにアクセスできるようになる。前述したように、音声送信に加えて、当該技術で周知のＳＭＳあるいは他のＯＴＡ手法によってデータがクライアントデバイスへ送信される。

図２Ａは、タイムスロット及びフレーム構造へ割り当てられる情報のＲＬＣ／ＭＡＣブロックを示す。ＧＳＭは、本明細書では、ＲＬＣ／ＭＡＣ概念及びフレーム構造を説明するための典型的システムとして用いられる。本発明の実施形態は、他の無線システムにも同様に組み入れられうる。ＧＳＭは、ＴＤＭＡ（時分割多元接続）とＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）との局面を組み合わせるスキームを使用して、利用可能なラジオスペクトルを割り当てる。ＧＳＭは、ＦＤＭＡ概念を用いて、利用可能な帯域幅キャリア周波数を、２００ｋＨｚ間隔に分割する。一般に、各基地局は、自己に割り当てられたこれらキャリア周波数のうちの幾つかを有する。時分割（ＴＤＭＡ概念）は、キャリア周波数の各々を図２Ａに示すようにタイムスロット２０５に分割することによって、ＧＳＭで達成される。ＧＳＭタイムスロットは、１５／２６ミリ秒（０．５７７ミリ秒）継続する。「タイムスロット」及び「バースト期間」という用語は、置換可能に使用されうる。０．５７７ミリ秒のタイムスロット２０５は、４．６１５ミリ秒継続する各ＧＳＭ ＴＤＭＡフレーム２０７内に８つ存在する。ＧＳＭ物理チャネルは、ＴＤＭＡフレーム２０７当たり１つのタイムスロット２０５と見なされうる。例えば、物理チャネルは、図２Ａに示すようにＴＤＭＡフレーム“ｘ”乃至“ｘ＋３”（２０７）のシーケンスの各々におけるタイムスロット“０”（２０５）から構成されうる。チャネル上の無線リンクは、リンクの持続中、又は少なくとも新たなチャネルが割り当てられるまで、一連のＴＤＭＡフレーム２０７の各々における同一のタイムスロット２０５（例えば、タイムスロット０）を占有する。チャンネルは、通話のために特定の移動局に割り当てられた専用チャネルであるか、あるいは、要求ベースでアイドルモードにある多くの移動局によって使用される共通チャネルかの何れかでありうる。

ＧＳＭシステムでは、フレーミングスキームが、実行される機能に従った別の手法でセットアップされうる。そのような１つのチャネルは、フルレートＧＳＭトラフィックチャネル（ＴＣＨ）である。ＴＣＨは、スピーチ及びデータトラフィックを搬送し、２６フレームからなるマルチフレーム内にグループ化される。すなわち、ＴＣＨマルチフレームはそれぞれ２６のＴＤＭＡフレームを含んでいる。（マルチフレームは、例えば５２フレームからなるマルチフレームのように、２６フレームとは異なる数のフレームを含むようにも定義されうる。）２６フレームからなるマルチフレームはそれぞれ、１２０ミリ秒の長さ（１２０ミリ秒／２６＝４．６１５ミリ秒＝１フレーム）を持つ。従って、１つのマルチフレーム（１２０ミリ秒）を２６のフレームに分割し、更にフレームを８つのバーストに分割すると、おおよそ０．５７７ミリ秒からなる１つのバースト期間（タイムスロット）に等しくなる。ＧＳＭマルチフレーム内の２６のフレームは、２４のトラフィックフレームを含む。１つのフレームは、Slow Associated Control Channel（ＳＡＣＣＨ）専用であり、その他のフレームは現在未定義であり、使用されていない。移動局が送信する時と、移動局が受信する時との間の時間の余裕を与えるために、アップリンクＴＣＨとダウンリンクＴＣＨとは、３つのバースト期間によって時間的に分離されている。フルレートＴＣＨ（ＴＣＷＦ）に加えて、ハーフレートＴＣＨ（ＴＣＨ／Ｈ）がある。１／８レートＴＣＨも存在する。それはしばしばStand-alone Dedicated Control Channels（ＳＤＣＣＨ）と呼ばれ、主に位置更新情報を送信するために使用される。ハーフレートＴＣＨを使用することによって、ＴＣＨ／Ｈスピーチ符号化が、フルレートＴＣＨ／Ｆの場合の１３ｋｂｐｓではなく、７ｋｂｐｓで実行されるので、フルレートＴＨＣを用いた通信と比較して、システム容量はおおよそ２倍になる。

図２Ａは、１つのラジオブロック２０３にマップされ、次に、４つの連続したＴＤＭＡフレーム２０７からなるＧＳＭマルチフレームに属する４つのタイムスロット２０５にマップされたＲＬＣ／ＭＡＣブロック２０１を示す。ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥのレイヤ２伝送プロトコルはＲＬＣ／ＭＡＣである。ＲＬＣ（ラジオリンク制御）は、信頼性を提供するラジオインタフェースのサブレイヤであり、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）は、データリンクレイヤの２つのサブレイヤのうちの下位レイヤであり、共有媒体に対するアクセスを取り扱う。ＲＬＣ／ＭＡＣは、ＧＰＲＳ無線通信に必要な制御及び調整を提供する。ＧＰＲＳでは、１つのＲＬＣ／ＭＡＣ２０１ブロックは、１つのラジオブロック２０３の一部として送信される。ラジオブロック２０３は、４つの連続したＧＰＲＳタイムスロット２０５によって送られる。これらは、例えば上述したように２４タイムスロットからなるマルチフレーム、あるいは５２タイムスロットからなるマルチフレームのようなＧＰＲＳタイムスロットマルチフレーム上で送信される。ラジオブロックを含む４つのタイムスロット２０５の各々のタイムスロット間の距離は、８タイムスロットである。すなわち、１つのＴＤＭＡフレーム２０７の長さである。４つのタイムスロット２０５の内容は単に、ＲＬＣ／ＭＡＣ２０１ブロック自体の４つの部分のシーケンスである。ＧＰＲＳは、誤り回復のためにインクリメンタル冗長を提供しないので、４つのタイムスロット２０５の間にインクリメンタル冗長関係は存在せず、ラジオブロックデータ２０３のいかなる冗長情報をも含まない。しかしながら、インクリメンタル冗長スキームは、冗長バージョンが、同じキャリア上の異なる時点において送られるＥＤＧＥ内に提供される。

図２Ｂは、典型的なインクリメンタル冗長スキームを例示している。インクリメンタル冗長は、レイヤ２において、ＲＬＣ／ＭＡＣプロトコル内のＥＤＧＥ内で適用されうる。移動局へ送られるＲＬＣ／ＭＡＣブロック内で誤りが検出されない場合、ＲＬＣ／ＭＡＣブロックは、処理のために次のレイヤに渡される。例えば、誤りが、図２Ｂの第１の送信２１１（ＭＣＳ−６で符号化されたＲＬＣ／ＭＡＣブロック）で検出されなかった場合、再送信を伴うことなく次のレイヤに渡され、再送信ブロック２１３，２１５は、送られないであろう。現在のＥＤＧＥ実装では、誤りが検出され、否定的アクノレッジがなされたＲＬＣ／ＭＡＣブロックについては、モバイルは基地局へ自動再送要求（ＡＲＱ）を送り戻す。このＡＲＱに応答して、基地局は、異なるＭＣＳ（変調及び符号化スキーム）を使用して、ＲＬＣ／ＭＡＣブロックを再送信する。この再送信されたブロックは、一般に、第１のブロックと再結合される。これによって、冗長性を高め、ＲＬＣ／ＭＡＣブロックを誤りの無いように回復する機会を高める。この状況は、第１の送信ブロック２１１で誤りが検出されると仮定する図２Ｂに示されており、結果として、ＡＲＱは、基地局に送り戻される。このＡＲＱに応答して、今回はＭＳＣ−３で符号化される再送信ブロック２１３，２１５に同じ情報が再び送られる。第１の送信（ＭＳＣ−６）に対する再送信（ＭＳＣ−３）に、異なる変調及び符号化スキームが使用されたので、データを通信するために、１つではなく、２つの再送信ブロックを用いた。この例では、再送信は、データを通信するために、第１の再送信部２１３と第２の再送信部２１５とを使用した。

本発明のほとんどの実施形態は、最初のバージョンとは異なる符号化スキーム（例えば、異なるＭＳＣ）を用いて冗長バージョンを符号化する。これは、同じスキームで符号化された冗長バージョンを送ることにより単に冗長を提供するのではなく、インクリメンタル冗長を提供する。しかしながら、特定のキャリアに関連する受信条件によって誤りが起こりやすいのであれば、本発明の幾つかの実施形態は、同じＭＣＳを使用して冗長バージョンを符号化しうる。ＥＤＧＥの従来の実施は、最初のバージョンと同じキャリアを用いて冗長バージョンを送るので、ＥＤＧＥの従来の実施は、オリジナルの送信と同じＭＣＳを使用して否定的にアクノレッジされたＲＬＣ／ＭＡＣブロックを再送信しない。なぜなら、エアインタフェースの悪条件をもたらすことにより引き起こされる誤りが、類似の誤りを含む結果をもたらす可能性が高いからである。

異なるＭＣＳが冗長バージョンのために適用される場合、符号化スキームの選択に関して幾つかの制約がある。ＭＣＳ符号化スキームは、ファミリー（例えば、ファミリーＡ，Ｂ又はＣ）内で分類される。異なるＭＣＳが冗長バージョンに使用される場合、第１の送信で使用されたＭＳＣと同じ“ファミリー”から選択されるべきである。例えば、図２Ｂは、否定的にアクノレッジされ、２つのＭＳＣ−３ブロック２１３，２１５を用いて再送信されるＭＳＣ−６ ＲＬＣ／ＭＡＣブロック２１１を示している。これは適切である。なぜなら、ＭＣＳ−６とＭＣＳ−３とはともにファミリーＡに属するからである。更に、下位のＭＳＣが使用される場合、同じ情報が、下位の符号レートで送信されるので、再送信されたＲＬＣ／ＭＡＣは、第１の送信よりもより多くのラジオブロックを必要とするからである。これは、１つのラジオブロックにおいてＭＳＣ−６で送信される第１の送信２１１が、ＭＳＣ−３で実行される再送信によって、２つのラジオブロック２１３，２１５を必要とすることを示す図２Ｂに示される。

図２Ｂに示すように、第１のＭＣＳ−６送信２１１と、第１のＭＣＳ−３送信２１３との間隔は、２つのＭＣＳ−３送信２１３，２１５の間隔より大きい。同じキャリア上で冗長バージョンを送るＥＤＧＥの従来のインクリメンタル冗長の実施では、冗長バージョンの送信前の時間間隔は、例えば、基地局へ送リ戻されるＡＲＱのような、ＥＤＧＥにおける否定的アクノレッジメント処理による。ＥＤＧＥにおける否定的なアクノレッジメント処理は、ＲＬＣベースであるので、比較的時間がかかる。従来のＥＤＧＥのインクリメンタル冗長実施では、第１の送信２１１の失敗の後、再送信を開始する前に、（図示しない）アクノレッジメント信号を送り手に送り戻す必要がある。この間隔の期間は、実装に依存し、ＲＬＣ／ＭＡＣ設定に基づく。ＡＲＱに対する要求は必ずしも必要ではないので、本発明の実施形態は、このようには制限されない。その代わり、冗長バージョンは、ＡＲＱへの応答として送られるのではなく、（例えば、送信、符号化、あるいは処理された最初のバージョンに応答して）予め定めたスキームの一部として送信される。幾つかの実施形態では、冗長バージョンは、必ずしも同時には必要ではないが、最初のバージョンと同じ送信期間内で、予め定めた送信ストラテジに従って送られる。最初のバージョン及び冗長バージョンの送信のタイミングをとる目的で、次の最初のバージョンが受信誤りによって遅延しないことを仮定して、本明細書では、送信期間は、最初のバージョンの送信が開始された後、次の最初のバージョンが開始されるまでの任意の時間として定義される。他の実施形態では、送信期間は、受信誤りの後に送信機に送り戻されるＡＲＱ信号を受け取る時間未満である予め定めた値として定義されうる。送信ストラテジは、送られる冗長バージョンの数、最初のバージョンに対して冗長バージョンを送るタイミング、及び最初のバージョンと１又は複数の冗長バージョンに使用される符号化スキームのために予め定めた計画として定義される。幾つかの実施形態が、最初のバージョンの後に冗長バージョンを送るが、最初のバージョンと同じ送信期間内である一方、他の実施形態は、図３，図４，図６に示すように、最初のバージョンと同時に冗長バージョンを送る。

図３は、本発明に従ったマルチキャリア送信システムによって送信されるラジオブロック３０３を示す。この図は、マルチキャリアアーキテクチャ及びＯＦＤＭ（orthogonal frequency division multiplexing）の導入に基づき、ＧＥＲＡＮ又はその他の無線システムのための高度なインクリメンタル冗長誤り回復を含む本発明の典型的な実施例である。本発明とともに使用され、マルチキャリアＣＤＭＡ、スペクトル拡散通信システム、又はＯＦＤＭからなる様々なフォーマットを含む多くのマルチキャリア無線送信システムが存在する。他のそのような通信システムは、例えばマルチキャリアＧＰＲＳ（ＭＣ−ＧＰＲＳ）のようなマルチキャリアシステム等の同時多重チャネルの使用によって特徴付けられる限り使用されうる。本発明によって、そのようなマルチチャネル（例えばマルチキャリア）アーキテクチャが活用され、例えば、ＭＣ−ＧＰＲＳ送信構成の改良のような送信構成における改良が実現される。実施形態が図３に示される。図３は、１つのラジオブロック３０３にマップされ、次に、４つの並列キャリアにおける４つの並列ＴＤＭＡフレームに属する４つのタイムスロット３０５〜３１１にマップされるＲＬＣ／ＭＡＣブロック３０１を示す。モバイル端末は、ＲＬＣ／ＭＡＣブロックの送信を待つと共に、４つのキャリア全てをモニタすることにより、ラジオブロック３０３を受信することができる。

ＥＤＧＥシステムでは、全てのラジオブロックが異なる周波数（周波数ホッピングシステム）で送られる。しかし、従来のＥＤＧＥ実装の端末は、与えられた任意の時点において、唯一の周波数をモニタすることが要求される。

本発明に従って、ラジオブロックは、マルチキャリア送信システムによって無線で送信され、送信時間が短縮される。なぜなら、ラジオブロックは、例えば、密に配置しているか又は隣接しているタイムスロットからなる単一のタイムスロットグループのような単一の持続期間内に送信されうるからである。従って、本発明の実施形態を用いて与えられるデータ量のための送信時間は、図２Ａに示す従来のＧＰＲＳ送信構成のものよりも相当速い。図３に示す実施形態を、図２Ａに示すものと比較すると、マルチキャリアシステムにおけるラジオブロックは、図３に例示するように、幾つかのキャリアによって並行して送信されうる。対照的に、従来システムは、図２Ａに示されるように、３つのＴＤＭＡフレーム（実際には、３つのＴＤＭＡフレームと１つのタイムスロット、すなわち２５のタイムスロット）の期間にわたってラジオブロックを拡散する。更に、本発明の実施形態を用いて、マルチキャリアシステムにおけるピーク送信レートは４倍になりうる。なぜなら、図２ＡのＧＰＲＳ送信における単一キャリアの使用とは対照的に、この例では、４つのキャリアが並行して使用されるからである。

本発明の実施形態が、ＳＮＤＣＰ（サブネットワークに依存する集中プロトコル：sub network dependent convergence protocol）、ＬＬＣ（論理リンク制御）、及びＲＬＣ（ラジオリンク制御）送信パラメータ（例えば、ウィンドウ等）にインパクトを与えない程度に、ラジオブロックに対するマルチキャリア送信の実施は、上部レイヤに関して透過的である。しかしながら、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）は、マルチキャリア送信を使用する実施形態によって影響されるかもしれない。ＧＳＭエアインタフェースのタイムスロット及びタイミング構成は、修正する必要はない。従って、このマルチキャリア冗長改良の実施形態は、４つのＲＬＣ／ＭＡＣストリームが並行して４つの並行キャリアで送られ、ストリームの各々が、例えばＧＰＲＳ Ｒ９９のようなＧＰＲＳプロトコルに従ってＧＳＭで送信される単純なマルチキャリアオプションよりも導入するのが簡単かもしれない。ＧＰＲＳ Ｒ９９当たり４つの並行ＲＬＣ／ＭＡＣストリームを使用することによって、ＲＬＣプロトコルはより複雑になる。なぜなら、これら４つのストリームは、受信機側のウィンドウサイズ及びシーケンス番号空間の挙動が予測不能になりうるからである。

少なくとも幾つかの実施形態に従ったインクリメンタル冗長スキームは、同じ情報ブロックの異なる冗長バージョンの送信により実施されうる。異なるバージョンを組み合わせることによって、受信機は、正確な受信のための誤り回復の確率を改善しうる。様々な冗長バージョンは、変調、符号化、あるいはパンクチャスキームにおいて異なるかもしれない。しかしながら、冗長バージョンと、最初の送信つまり最初のバージョンとは、一般に、同じ符号化スキームのファミリーから選択される。１つの説明として、ＭＣＳ符号化スキームは、例えばファミリーＡ（ＭＳＣ−３，ＭＳＣ−６，ＭＳＣ−９）、ファミリーＢ（ＭＳＣ−２，ＭＳＣ−５，ＭＳＣ−７）、及びファミリーＣ（ＭＳＣ−１，ＭＳＣ−４）のようなファミリーに分類される。最初のバージョン及び冗長バージョンは、同じＭＣＳ「ファミリー」に属するべきである。例えば、最初の送信がＭＣＳ−７、ファミリーＢ符号化スキームとして符号化される場合、冗長バージョンもまた、例えばＭＣＳ−２又はＭＣＳ−５のようなファミリーＢに属するべきである。

図４は、本発明の少なくとも幾つかの実施形態に従って冗長スキームを実施するマルチキャリアシステムを示す。図示するように、マルチキャリアアーキテクチャによって、各キャリアについて異なる冗長バージョンの送信のために、異なる技術が適用されるようになる。これによって、様々な冗長バージョンを、例えば異なる周波数のような異なるキャリアを用いて同時に送信できるようになる。あるいは、幾つかの実施形態では、様々な冗長バージョンが、必ずしも同時である必要はないが、ほとんど同時に送信されうる。例えば、同じ送信期間（すなわち、最初のバージョンの送信の開始後、次の最初のバージョンの開始までの任意の時間）内に様々な冗長バージョンが送られうる。幾つかの実装（例えばＧＳＭシステムにおける幾つかの実施形態）では、送信期間は、フレームの持続時間と等しいかもしれない。

データブロック４０１は、３つの異なる冗長バージョン４０３，４０５，４０７で符号化される。図４に示すように、３つの異なる冗長バージョン４０３〜４０７の各々は、並行して、すなわちほとんど同時に、各々自身のキャリア４０９〜４１３で送信される。バージョン４０９〜４１３の各々は、「冗長バージョン」として図中で示されているが、論理上、それらのうちの１つは「最初のバージョン」と考えられ、その他の２つが最初のバージョンの冗長バージョンと考えられる。他の実施形態は、同時又は少なくとも同じ送信期間内に送られる任意の数の異なる冗長バージョン（例えば、２つ、３つ、４つ等の冗長バージョン）を符号化する。

無線送信におけるフェージングによる誤りは、与えられた環境セットに特有の周波数と相関する傾向にある。無線リンクにわたったフェージングは、周波数選択的な傾向がある。従って、異なるキャリア上で送られた異なる送信は、恐らく異なる量の減衰を経るであろう。異なるキャリアにわたって複数の冗長バージョンを同時に送る実施形態を用いることは、図２Ｂの従来システムに示すように、単に時間ダイバーシティを提供するのではなく、図４のマルチキャリアシステムに周波数ダイバーシティを提供する。幾つかの状況では、誤りは、フェージングにより、特有の周波数範囲において起こる傾向がある。本発明の別の実施形態に従うと、最初のバージョンがフェージングの傾向があると知られている周波数において送られる場合、フェージングの傾向のない周波数で送られる冗長バージョンは、最初のバージョンと同じ符号化スキームで符号化されうる（例えば、フェージングを被る最初のバージョンがＭＣＳ−６であれば、フェージングを被らない冗長バージョンもＭＳＣ−６である）。この実施形態は、同一ファミリーの異なる符合化スキームを用いて冗長バージョンを符号化するという一般的経験則に反する。異なる冗長バージョンの符合化は同じであるので、この実施形態は、単なるインクリメンタル冗長とは異なる冗長を提供すると考えられる。

本発明に従ったマルチキャリアインクリメンタル冗長スキームは、オペレータの特定のニーズに適合するように、あるいは、与えられた状況に適合するように調整された幾つかの実施形態のうちの何れかにおいて実施される。例えば、自己復号可能な冗長バージョンを使用することにより、選択結合、軟結合、又は選択的軟結合のうちの何れかを用いて様々な実施形態を実現することが可能となる。選択結合は、使用のために選択された１つのみの冗長バージョンを受信機に使用させるプロセスである。軟結合は、誤り回復に使用するために、統計アルゴリズム又はその他の手段を用いて、送信／受信された全ての冗長バージョンを結合するプロセスである。選択的軟結合は、幾つかの冗長バージョンが結合される一方、他が破棄される場合である。どの冗長バージョンを使用するかの選択は、事前に設定された意思決定規則に従って実施されうる。そのような１つの規則は、結合のための第１の冗長バージョンを選択し、次に、送信された情報の誤りチェックをすることである。第１の冗長バージョン（すなわち、復号される第１のバージョン）は、例えば、アンカーキャリア上で送信されうる。アンカーキャリアは、マルチキャリア構成のうちの主要なキャリアである。誤りがまだ検出されるのであれば、第１の２つの冗長バージョンが最初のバージョンと結合され、誤りチェックの別のラウンドが終了する。誤りが検出され続ける限り、必要に応じて（利用可能である限り）更なる冗長バージョンが追加される。例えば、キャリア対インタフェース比（Ｃ／Ｉ）、エアインタフェース特性、雑音条件、大気又はその他の干渉条件、ジャミング、許容送信電力、その他信号受信（又は他端における送信）に影響を与えうる環境及びパラメータのような、送信／受信に影響する状況とパラメータとに依存して、受信機は、選択結合、軟結合、又は選択的軟結合のうちの１又は複数を実行するロジックを用いて構成されうる。その決定は、測定されたＣ／Ｉや、あるいはキャリアのうちの特定の１又は複数に影響を与えるその他のパラメータに基づきうる。選択結合、軟結合、又は選択的軟結合を使用するかの決定は、もっぱら、受信機内のロジック又は測定、あるいはアルゴリズムによって影響を受ける。あるいは、その決定は、送信機終端において制御され、受信機へ通信されうる。あるいは、例えばＢＳＣ／ＢＴＳ、ＳＧＳＮ／ＭＳＣのような任意の中間点や、通信リンク全体における２つの終点の間であるその他の中間点において制御されうる。

図５は、可変時間−周波数拡散を用いたＥＤＧＥにおける本発明の少なくとも１つの実施形態に従ったインクリメンタル冗長を示す。ＥＤＧＥシステムの従来の実装では、誤りによる同一情報ブロックの再送信は、再送信のために異なるＭＳＣ符合化スキームが選択された場合にはいつでも、実際の時間に対してオリジナルの送信とは異なる持続時間をとる。例えば、（図２Ｂに示すように）（ＭＳＣ−６における）第１の送信２１１の送信時間は、異なる符合化スキームを用いて符号化された同じ量の情報を含む（ＭＳＣ−３における）第１の再送信２１３と第２の再送信２１５との合計の持続時間よりも短い。本発明の実施形態は、この欠点を克服しうる。従って、１つのＭＳＣ−６ラジオブロック５０１で第１の送信が実行された後、第１の送信よりも長くない持続時間内に２つのＭＣＳ−３ラジオブロックによる再送信が実行される。

図５に示すように、本発明の実施形態は、２つのＭＳＣ−３再送信、すなわち２つの個別のキャリアであるキャリアｎ＋２とキャリアｎ＋１とをそれぞれ用い、第１の再送信部５０３と第２の再送信部５０５とによる冗長バージョンを送ることによって、マルチキャリアアーキテクチャを活用する。冗長バージョンの実際の送信のために、より長い持続時間をとるのではなく、本発明の実施形態は、複数のキャリアを用いて、５０３と５０５とを並行して送る。キャリアの数／位置に対するＭＣＳのマッピングは、アルゴリズムによって予め構成されるか、又は決定されるかの何れかである。あるいは、ルックアップテーブル内に指定されうる。

図５から明らかなように、２つの再送信ブロック５０３，５０５は、並行して送受信されうる。送信が１つのキャリアによってなされるのか、あるいは２又はそれ以上のキャリアによってなされるのかが端末において不明である実装では、モバイル端末は、好適には、並行なキャリアを連続的にモニタする。例えば、モバイル端末は、オリジナルのキャリアをモニタすることに加えて、再送信が送られる２又はそれ以上のキャリアをモニタするかもしれない。モバイル端末に、これら並行なキャリアを連続的にモニタさせることによって、本発明の実施形態は、送信及び再送信が起こるときを示す（ＨＳＤＰＡ又は１ｘ ＥＶ−ＤＶで必要とされているような）帯域外制御チャネルの必要性を回避することが可能となる。しかしながら、本発明の代替実施形態では、帯域外制御チャネルは、冗長バージョンにキャリアマッピングを提供することができる。あるいは、このマッピングは、引き続く全ての冗長送信のために送られる第１の冗長バージョン（又はその部分）の一部として符号化されうる。

図６は、マルチキャリア、及び誤り回復目的のために冗長を供給するマルチ冗長実施形態を示す。図示する例では、ＭＣＳ−６を用いて符号化される情報を含む最初のバージョン６０１が、最初のバージョン６０１のための冗長バージョンを提供する同一情報を含む２つの他のＭＣＳ−３送信６０３，６０５と並行して送られる。当業者に知られているように、ＭＣＳ−３及びＭＳＣ−６以外の他の符合化スキームも使用されうる。図示する実施形態は、ＥＤＧＥ、又は他の同様な無線サービスやシステムにインクリメンタル冗長を提供するために使用されうる。そのような実施形態は、異なるキャリアによって、異なる冗長バージョンを同時かつ並行して送信することにより、マルチキャリアアーキテクチャを活用するように構成される。ＥＤＧＥシステムでは、ＧＳＭで使用されるものと同じＲＬＣ／ＭＡＣアーキテクチャを維持すること、すなわち、同一の「ファミリー」に属するブロックが並行して送られることによって、下位互換性が達成される。この実施形態では、様々な冗長バージョンが、マルチキャリア無線システムにおける多くの異なるキャリアを経由して送信されうる。例えば、上述したように、異なる冗長バージョンの形態をとる同一量の情報が、１つのＭＳＣ−９ラジオブロック、２つのＭＳＣ−６ラジオブロック、及び４つのＭＳＣ−３ラジオブロックで送られる。これによって、１，２，及び４つの並行したキャリアをそれぞれ使用することを伴う。ＭＣＳ−９、ＭＣＳ−６、及びＭＣＳ−３は同一ファミリーからのものであり、１−２−４のコードレート関係がある。あるいは、個別のＭＳＣファミリーの、異なるブロックサイズをオフセットするためにビットスタッフィングが使用される限り、冗長バージョンは、異なるＭＳＣファミリーから符号化されるかもしれない。

本発明の実施形態に従った受信機は、選択結合、軟結合、又は硬軟結合のうちの何れかを実行しうる。例えば、同一情報がＭＣＳ−６及びＭＣＳ−３と共に送られる場合、１つがＭＣＳ−６ラジオブロック、２つがＭＣＳ−３ラジオブロックのためである３つのキャリアによる３つの並行なラジオブロックの送信を伴う。ここでは、コードレートが半分になるので、２倍のＭＣＳ−３ラジオブロックが必要となる。例えば、送信された３つのうちの任意の２つのブロックが受信された場合、受信機は、送信されたブロックのサブセットを受信する限り、このマルチキャリアアーキテクチャを活用しうる。

本発明の実施形態は、短縮されたレイテンシ、増加したピークレート、及び改善された受信範囲を可能とする。受信機は、複数のキャリアによって並行して送られたブロックの結合を実行しうるので、低いＣ／Ｉを用いて同じパフォーマンスを達成することができる。なぜなら、瞬時符号レートがより小さいからである。一般に、ＥＤＧＥの機能を完全に活用するためには、高い値のＣ／Ｉが必要である。

図７は、本発明の少なくとも１つの実施形態を実行するための初期パラメータを設定する方法を示す。この方法は７０１で始まる。そして、情報の最初のバージョンと、冗長バージョンとのための変調及び符合化スキームを選択する７０３に進む。例えば、ＥＤＧＥエアインタフェースを使用して送信されるメッセージは８ＰＳＫ変調を使用し、ＭＳＣ−６符号化スキームで符号化されうる。次に、この例では、対応する冗長バージョンが、ＧＭＳＫ変調を用いて符号化されたＭＳＣ−３となる。しかしながら、本発明は、これらの例に限定されず、当業者によって知られた他の符号化スキームの組み合わせが本発明とともに使用されても良い。更に、変調及び符合化スキームは、メッセージが送信される度に必ずしも選択される必要はない。その代わり、デフォルトの変調及び符合化スキーム、あるいは与えられた環境設定の場合には予め定めた変調及び符合化スキームが使用されても良い。例えば、デフォルトスキームとして、あるいは特定の通信のために符合化スキームが選択されている場合、符合化スキーム選択を支配的な条件にあわせることが適切である。例えば、受信条件が非常に良い場合、インパクトが最小になる冗長スキームが選択されうる（つまり、最小のリソースを使用する冗長スキームが適切であると判定されうる）。他方、受信条件が悪く、誤り率が比較的高いレベルで発生する場合、よりロバストな冗長スキームが選択されうる。それは、より良好な誤り回復機能を提供するためのトレードオフとして、比較的多くのリソースを使用する傾向にある。例えば、非常にロバストな結果を与える１つのインクリメンタル冗長プランは、この情報の最初のバージョンをＭＣＳ−９送信として符号化し、第１の冗長バージョンを２つのＭＣＳ−６送信から構成し、第２の冗長バージョンを４つのＭＣＳ−３送信から構成することである。最初のメッセージ（最初のバージョン）に加えて、異なるフォーマットで符号化された２つの個別の冗長バージョンは、非常に良好な誤り回復機能を与える。

符号化スキームがブロック７０３において一旦選択されたならば、この方法は、送信ストラテジが決定される７０５に進む。送信ストラテジという用語は、本明細書では、様々な送信／再送信を送るための相対的タイミングを含めて使用される。例えば、（例えば、図５の５０１のように）この情報の最初のバージョンが最初に送られ、その後、（例えば図５の５０３，５０５のように）１又は複数の冗長バージョンが同時に送られる。少なくとも１つの実施形態では、第２の冗長バージョンが送られる。これは、（例えば、５０３と５０５とが同じ時間帯であるように）第１の冗長バージョンが送られるのと同時になされるか、又は、後で行なわれる。あるいは、（例えば図４又は図６のように）全てのバージョン（例えば、最初のバージョンと全ての冗長バージョン）が同時に送られうる。本発明の少なくとも１つの実施形態では、冗長バージョンを受信するために、受信機がいつどこで第２のキャリアをモニタするのか、あるいは２又はそれ以上のキャリアを同時にモニタするのかを知ることができるように、送信ストラテジが予め定められうる。送信ストラテジを予め定めておくことによって、従来システムで必要とされているような帯域外シグナリングに対する必要性を回避する。

ブロック７０３における符合化スキームの選択と、ブロック７０５における送信ストラテジの事前設定とは互いに影響し、相前後して又は任意の順序で実行される。例えば、符号化スキーム（７０３）を選択する前に、送信ストラテジ（７０５）を選択することが可能である。これらの動作は、初期設定段階又はプロビジョニング期間内に行われ、デフォルト条件として設定されうる。符合化スキームと送信ストラテジの選択は、コンテンツの種類に依存して、例えばタイミングや品質のような様々な条件タイプに加えて、例えば受信条件、通信トラフィックパターン及びスケジュール、収益考慮等といった現在の条件により適応するために、必要に応じて後で変更することが可能である。例えば、音声送信は、例えばインターネットブラウジングや電子メールアプリケーションのように僅かな遅延が許容されるコンテンツと比較して、リアルタイムでの誤り回復を必要とする。

符号化スキーム及び送信ストラテジが一旦選択されたならば、本方法は、当業者によって知られているような他の任意の通信プロトコルを選択するために７０７に進む。そのようなプロトコルは、（例えば図１ＡにおけるＳＧＳＮ１０２、ＢＳＣ／ＢＴＳ１０４、及び／又はモバイルユニット１２０のような）様々なネットワーク設備に供給するために使用されるパラメータ、又は通信リンクのセットアップ又はティアダウンに必要なパラメータを含みうる。通信プロトコルがブロック７０７において一旦選択されたならば、本方法は７０９に進み、終了する。７０９では、７０１乃至７０７で選択された様々なパラメータが将来の使用のために格納され、必要とされるシステムの部分へ通信される。これらパラメータは、図１Ａに示すＳＧＳＮ１０２のメモリ１０８内、あるいはシステム内のどこかに格納されうる。

図８は、無線通信システムに誤り回復を提供するために本発明の少なくとも１つの実施形態を実行する方法を示す。ブロック８０１では、図７を用いて上述したようにして初期パラメータが設定される。初期パラメータが一旦設定されると、本方法は、送信される情報があるか否かが判定される８０３に進む。送信する情報がない場合、本方法は、「ＮＯ」ブランチに従って８０３からブロック８０５に進み、メッセージを待つ。そして、８０３にループして戻り、送信するメッセージがあるかが再び判定される。ブロック８０３では、送信する情報があると判定されると、本方法は、「ＹＥＳ」ブランチに従って８０３から８０７に進み、送信される情報が符号化される。幾つかの実施形態では、送信する情報があると判定され、ブロック８０７に進むか又は更に情報が処理される場合であっても、システムは、ブロック８０５に従って、送信される更なるメッセージのモニタを継続する。すなわち、送信されるメッセージを処理する幾つかのステップは、ブロック８０５においてシステムが、送信される新たなメッセージをモニタし続けるのと並行して処理される。ブロック８０７では、図７に示すような初期化局面で既に定義されたプロトコルに従って符号化される。

１つの典型的な実施形態では、メッセージの最初のバージョンは、１つのＭＣＳ−９送信を用いて符号化されうる。メッセージの最初のバージョンが一旦符号化されると、この方法は８０９に進み、１又は複数の冗長バージョンを符号化する。例えば、情報の最初のバージョンにＭＳＣ−９ブロックを用いた典型的な実施形態では、第１の冗長バージョンは、２つのＭＣＳ−６送信からなり、第２の冗長バージョンは、４つのＭＣＳ−３送信からなる。本明細書に記載されたほとんどの実施形態は、冗長バージョンを送るための任意の種類の帯域外信号を受信することに応答してではなく、取得され、符号化された最初のバージョンに応答して冗長バージョンを取り扱うために講じられた動作（ブロック８０９〜８１５）を含むことが注目されるべきである。冗長バージョンは、システムが、送るメッセージをブロック８０３において取得した結果として１又は複数の送信用の冗長バージョンを符号化した場合、最初のバージョンの送信に応答して送信されると考えられる。これは、例えば、全てのバージョンが同時に送られる図４から明らかである。冗長バージョンが最初のバージョンと同時に送られないが、同じ送信期間（つまり、最初のバージョン送信の開始後、次の最初のバージョンの開始までの時間）内に送られる実施形態では、冗長バージョンは、最初のバージョンの送信に応答して送られる。幾つかの実装（例えば、ＧＳＭシステムにおける幾つかの実施形態）では、送信期間は、フレームの持続時間と等しくなる。冗長バージョンが一旦符号化されると、この方法はブロック８１１に進む。

ブロック８１１では、使用されている通信スキームに従って、あるいはシステムの仕様又はプロトコルに一致するようにキャリアが選択される。最初のバージョン及び１又は複数の冗長バージョン用のキャリアが一旦選択されると、方法は８１３に進み、様々なバージョンが、例えば、図３乃至図６を用いて説明した典型的な実施形態にしたがって、同時に、又はずらされた方法で送信される。上述したように、冗長バージョンの送信は、冗長バージョンを送るための命令、あるいはデータ欠陥のある情報とともに任意の帯域外信号を受信することに応答してではなく、送信されている最初のバージョンに応答して行われる。最初のバージョン及び冗長バージョンの送信は、一般に、固定基地局（例えば図１ＡのＢＳＣ／ＢＴＳ１０４）からモバイルユニット（例えば１２０）へ起こる。従って、ブロック８０１〜８１３は、典型的には、固定ＢＴＳ又はＳＧＳＮ内で行われる一方、ブロック８１５（及び図９のブロック）は、典型的には、モバイルユニット内で行われる。しかしながら、幾つかの実施形態では、モバイルユニットは、最初のバージョン、及び１又は複数の冗長バージョンを送信するかもしれない。ブロック８１３で行われるメッセージ送信は、単一の送信（例えばＳＭＳメッセージ）かもしれないし、あるいは複数の送信（例えば、進行中の電話会話の一部として送信されているスピーチのビット）のうちの１つかもしれない。最初の送信及び関連する冗長バージョンの各々について、様々な送信を復号し、誤りが検出された場合には、それらを結合するブロック８１５が、送信ブロック８１３の後に続く。実施されているスキーム及び支配的な受信条件に依存して、様々な実施形態が、選択結合、軟結合、及び／又は選択的軟結合のうちの何れかを使用する。送信が復号され、結合されて、受信した送信の結合バージョンが生成されると、この方法はブロック８１７に進む。別の実施形態では、ブロック８１７は、通信リンクがティアダウンする前に一度のみ実行される（あるいは、全く実行されない）。幾つかの実施形態又はある状況では、ブロック８１７は実行されず、代わりに、この方法は、ブロック８１５から直接８０５に進む。

８１７では、冗長スキーム又はその目的に対する変更又は更新を正当化する条件が存在するかが判定される。例えば、冗長スキームが、唯一の冗長バージョンのみを求める場所にあり、誤り率が、未だに許容できない高いレベルであれば、この条件は、最初のバージョンに関連する２又はそれ以上の冗長バージョンを送信するために冗長スキームを変更することを保証しうる。冗長スキームの変更の別の例は、冗長バージョンの結合方法を変更する形ともなりうる。例えば、冗長スキームが選択結合を用いるが、誤り率が予め定めたしきい値より高い場合、支配的なエアインタフェース条件が誤り回復を阻止しているのであれば、良好な誤り回復を提供するために、このスキームは、軟結合又は選択的軟結合に変更されうる。ブロック８１７は、与えられた条件セットにおける特定の周波数に相関しうるフェージングによる送信誤り及び／又は干渉を回避するために、キャリアを変更することを含みうる。異なるキャリア上で送られた異なる送信は、可変量の減衰を受けるかもしれないので、キャリア周波数の変化が、誤り回復結果を改善するかもしれない。更に、ブロック８１７は、ソフトウェアの新たなバージョン、ダウンロードされたパッチ、電気通信仕様に対する変更を組み込むための更新、システムに対する定期的なメンテナンス等によってなされる任意の変更を含む。８１７が終了し、冗長スキームに対する変更又は更新が実施されると、この方法は、８０５に戻り、送信される次のメッセージを待つ。

図９は、少なくとも１つの実施形態に従って冗長バージョンを復号及び結合する方法のブロック図を示す。一般に、これらの動作は、本発明の実施形態が実施されるモバイルユニット又はその他の受信機でなされる。図９に示す各ブロックは、前の図のブロック８１５で行われる復号、結合、及び誤り回復に関する詳細を与える。この方法は、ブロック９０１で始まる。ここでは、誤りチェックが行われ、送信された情報の最初のバージョンが誤りを含んでいるかが判定される。この誤りチェックは、システム、システムオペレータによって指定されたか、あるいはモバイルユニット自身で実行される任意の種類のルーチン又はアルゴリズムを含みうる。例えば、誤り検出は、チェックサムのような冗長検査、巡回冗長検査（ＣＲＣ）、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）、あるいは例えばハミング符号、リード・ソロモン符号、リード・ミュラー符号、バイナリ・ゴーレイ符号、畳込符号、ターボ符号のような誤り訂正符号（ＥＣＣ）、あるいはその他同様のタイプの誤り検出又は検出／補正スキームを含みうる。これら、あるいは当業者に周知のその他同様のルーチンが、誤り回復スキームで使用されうる。ブロック９０１では、誤りがあるかを確認するために、例えば、チャネル測定又は受信電力測定、肯定的ＡＣＫ又は否定的ＡＣＫ、モバイルユニット受信品質の暗黙推定値、あるいは当業者に知られたその他同様な受信誤りテスト又はルーチンのような異なるタイプの動作がなされうる。あるいは、受信条件が、予め定めたレベル未満であることがわかった場合、本発明の実施形態に従って送信された冗長バージョンを利用するのであれば、受信条件が改善していると分かる時間まで、受信された送信は、誤りを含んでいると仮定されうる。ブロック９０１における誤り検出が終了すると、この方法は判定ブロック９０３に進む。この送信において誤りが検出されない場合、この方法は、「ＮＯ」ブランチに従ってブロック９０３からブロック９０５に進み、別の送信を待ち、その後、ブロック９０１にループして戻る。幾つかの実施形態では、１又は複数の冗長バージョンが、誤りが検出されたか否かに関わらず、最初のバージョンと結合される（「ＹＥＳ」ブランチ）デフォルト条件が指定される。誤りが検出された場合、この方法は、「ＹＥＳ」ブランチに従ってブロック９０３からブロック９０７へ進み、選択結合が実行されるべきかが判定される。

この誤り回復方法は、選択結合、選択性軟結合、軟結合、又はこれら誤り回復ルーチンの組み合わせに予めデフォルト指定される。あるいは、誤り回復のタイプは、受信条件、支配的トラフィック条件、経済条件、又は誤り回復のタイプを選択するためのその他同様のパラメータに依存して変えられうるか、あるいは条件に適する最良のものが選択されうる。何れにせよ、ブロック９０７では、選択結合が使用されるのであれば、この方法は、「ＹＥＳ」ブランチに従ってブロック９０９に進み、誤り回復に用いられるメッセージの冗長バージョンが選択される。ブロック９０７では、選択結合が、誤り回復のために使用されるべきではないと判定されると、この方法は９０７から９１１に進み、選択的軟結合が使用されるべきかが判定される。ブロック９１１では、選択的軟結合が、誤り回復のために使用されるべきと判定されると、この方法は、１又は複数の冗長バージョンの選択及び軟結合のために、「ＹＥＳ」ブランチを経由して９１１から９１３に進み、選択的軟結合誤り回復が行われる。選択的軟結合が使用されるべきでない場合、この方法は「ＮＯ」ブランチに従ってブロック９１１からブロック９１５に進む。選択結合（９０７）も選択的軟結合（９１１）も使用されるべきではないと判定された場合、ブロック９１５に従って誤り回復に用いるために、利用可能な冗長バージョンが軟結合される。

誤り回復技術（例えば、選択結合、選択的軟結合、軟結合、あるいは他の同様の誤り回復技術）のうちの１つが一旦選択されると、この方法はブロック９１７に進み、選択された冗長バージョン、すなわち選択された冗長バージョンの軟結合が復号される。前述した処理が一旦終了すると、この方法は、誤り回復ルーチンのための９１９に進む。ブロック９１９は、ブロック９０１（あるいは前の図のブロック８１５）における最初のバージョンの誤り確認でなされたものと類似の動作を伴う。幾つかの実施形態では、ブロック９１９における誤り回復が失敗すれば、この方法は、データの更なる処理のために９０１にループして戻る。これは、９１９と９０１との間の点線として示される。例えば、第１のパスでは、ブロック９０７に従って選択結合が選択（あるいは事前に設定）されたかもしれない。第２のパスでは、ブロック９０７において、第２の冗長バージョンが、最初のバージョンと第１の冗長バージョンと結合可能である。あるいは、第２のパス又はその後のパスにおいて軟結合（９１５）又は選択的軟結合（９１１）が選択されうる。

各図面は、本発明を説明及び実施可能にするとともに、本発明の原理を例示するために提供される。各図面の方法ブロック図で示される本発明を実現する動作の幾つかは、各図面に示されるものと異なる順序で実施されうる。例えば、図８において、キャリアの選択（８１１）は、冗長バージョンの符合化（８０９）の前になされうる。更に、当該技術における熟練者であれば、これら情報及び信号が、種々異なった技術や技法を用いて表されることを理解するであろう。例えば、上述した記載の全体で引用されているデータ、指示、命令、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁場又は磁性粒子、光学場又は光学微粒子、あるいはこれら何れかの組み合わせによって表現されうる。

これら熟練者であれば、更に、ここで開示された実施形態に関連して記載された様々な説明的論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズムステップが、電子工学ハードウェア、コンピュータソフトウェア、あるいはこれらの組み合わせとして実現されることを理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互互換性を明確に説明するために、様々に例示された部品、ブロック、モジュール、回路、及びステップが、それらの機能に関して一般的に記述された。それら機能がハードウェアとして又はソフトウェアとして実現されているかは、特定のアプリケーション及びシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当該技術分野おける通常のスキルを有する技術者であれば、各特定のアプリケーションに応じて変更した方法で上述した機能を実施しうる。しかしながら、この適用判断は、本発明の範囲から逸脱したものと解釈されるべきではない。

ここで開示された実施形態に関連して記述された様々の説明的論理ブロック、モジュール、及び回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、アプリケーションに固有の集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）あるいはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートあるいはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、又は上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現又は実行されうる。汎用プロセッサとしてマイクロプロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは状態機器を用いることも可能である。プロセッサは、たとえばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに接続された１つ以上のマイクロプロセッサ、又はこのような任意の構成である計算デバイスの組み合わせとして実現することも可能である。

ここで開示された実施形態に関連して記述された方法、ルーチン、又はアルゴリズムの動作は、ハードウェアや、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や、これらの組み合わせによって直接的に具現化される。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。好適な記憶媒体は、プロセッサがそこから情報を読み取り、またそこに情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。又は、記憶媒体はプロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在することができる。ＡＳＩＣは、ユーザ端末内に存在することもできる。あるいはこのプロセッサと記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリート部品として存在しうる。

これらの実施形態への様々な変形例もまた、当該技術分野における熟練者に対しては明らかであって、ここで定義された一般的な原理は、本発明の主旨又は範囲を逸脱せずに他の実施形態にも適用されうる。このように、本発明は、ここで示された実施形態に制限されるものではなく、ここで記載された原理と新規の特徴に一致した最も広い範囲に相当するものを意図している。

本発明の様々な実施形態を記述する際には、特定の専門用語が、例示目的、及び明瞭さの目的ために用いられた。しかしながら、本発明は、そのように選択された特定の専門用語に限定されるように意図されていない。各特定用語は、同様の目的を達成するために、同様の方法で動作する全ての技術的等化物のみならず、当業者に知られた等化物を含むと意図される。従って、記載は、本発明を限定するようには意図されていない。本発明は、添付の特許請求の範囲のスコープ内で広く保護されることが意図される。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［1］ マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する方法であって、
送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化することと、
送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化することと、
前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信することと、
前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信することとを含み、
前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信される方法。
［2］ 前記冗長バージョンと前記最初のバージョンとは同時に送信される［1］の方法。
［3］ 前記無線通信は、グローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）と互換性を持つ［1］の方法。
［4］ 前記無線通信は、マルチキャリア汎用パケット無線システム（ＭＣ−ＧＰＲＳ）と互換性を持つ［3］の方法。
［5］ 前記第１の符号化スキームと前記第２の符号化スキームとは同じ符号化スキームファミリーに属する［1］の方法。
［6］ 前記第１の符合化スキームは、ＭＣＳ−９、ＭＣＳ−６、及びＭＣＳ−３から成るグループから選択される［5］の方法。
［7］ 前記冗長バージョンは２以上の送信で送信され、前記２以上の送信のうちの１つは、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に第３のキャリアで送信される［1］の方法。
［8］ 前記冗長バージョンは第１の冗長バージョンであり、
前記方法は更に、
前記情報の第２の冗長バージョンを、第３の符号化スキームを用いて符号化することと、
前記第３の符合化スキームを用いて符号化された前記情報の第２の冗長バージョンを、第３のキャリアで受信機へ無線送信することと
を含む［1］の方法。
［9］ 受信機はモバイルユニットであり、前記最初のバージョンは基地局を経由して前記モバイルユニットへ送信される［1］の方法。
［10］ マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する装置であって、
送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化する手段と、
送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化する手段と、
前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信する手段と、
前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信する手段とを備え、
前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信される装置。
［11］ 前記冗長バージョンと前記最初のバージョンとは同時に送信される［10］の装置。
［12］ 前記無線通信は、グローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）と互換性を持つ［10］の装置。
［13］ 前記無線通信は、マルチキャリア汎用パケット無線システム（ＭＣ−ＧＰＲＳ）と互換性を持つ［12］の装置。
［14］ 前記第１の符号化スキームと前記第２の符号化スキームとは同じ符号化スキームファミリーに属する［10］の装置。
［15］ 前記第１の符合化スキームは、ＭＣＳ−９、ＭＣＳ−６、及びＭＣＳ−３から成るグループから選択される［14］の装置。
［16］ 前記冗長バージョンは２以上の送信で送信され、前記２以上の送信のうちの１つは、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に第３のキャリアで送信される［10］の装置。
［17］ 前記冗長バージョンは第１の冗長バージョンであり、
前記装置は更に、
前記情報の第２の冗長バージョンを、第３の符号化スキームを用いて符号化する手段と、
前記第３の符合化スキームを用いて符号化された前記情報の第２の冗長バージョンを、第３のキャリアで受信機へ無線送信する手段と
を備える［10］の装置。
［18］ 受信機はモバイルユニットであり、前記最初のバージョンは基地局を経由して前記モバイルユニットへ送信される［10］の装置。
［19］ マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する通信デバイスであって、
送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化し、送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化するエンコーダと、
前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信し、前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信する送信機とを備え、
前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信される通信デバイス。
［20］ 前記冗長バージョンと前記最初のバージョンとは同時に送信される［19］のデバイス。
［21］ 前記無線通信は、グローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）と互換性を持つ［19］のデバイス。
［22］ 前記無線通信は、マルチキャリア汎用パケット無線システム（ＭＣ−ＧＰＲＳ）と互換性を持つ［21］のデバイス。
［23］ 前記第１の符号化スキームと前記第２の符号化スキームとは同じ符号化スキームファミリーに属する［19］のデバイス。
［24］ 前記第１の符合化スキームは、ＭＣＳ−９、ＭＣＳ−６、及びＭＣＳ−３から成るグループから選択される［23］のデバイス。
［25］ 前記冗長バージョンは２以上の送信で送信され、前記２以上の送信のうちの１つは、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に第３のキャリアで送信される［19］のデバイス。
［26］ 前記冗長バージョンは第１の冗長バージョンであり、前記エンコーダは、前記情報の第２の冗長バージョンを、第３の符号化スキームを用いて符号化し、前記送信機は、前記第３の符合化スキームを用いて符号化された前記情報の第２の冗長バージョンを、第３のキャリアで送信する［19］のデバイス。
［27］ マルチキャリア無線通信における誤り回復のための方法を組み込んだコンピュータ読取可能媒体であって、
前記方法は、
送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化することと、
送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化することと、
前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信することと、
前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信することとを含み、
前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
前記冗長バージョンは、前記情報の最初のバージョンの送信に応答して、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に送信されるコンピュータ読取可能媒体。

図１Ａは、少なくとも１つの実施形態に従って移動局とクライアントデバイスとをサポートする無線ネットワークアーキテクチャを示す。 図１Ｂは、無線ネットワーク内の基地局と無線モバイルユニットの詳細を示す。 図２Ａは、タイムスロットとフレームからなるＧＳＭ構造へ割り当てられた情報のＲＬＣ／ＭＡＣブロックを示す。 図２Ｂは、典型的なインクリメント冗長スキームを示す。 図３は、少なくとも１つの実施形態に従ってマルチキャリア送信システムを経由して送信されるラジオブロックを示す。 図４は、少なくとも１つの実施形態に従ってインクリメンタル冗長スキームを実施するマルチキャリアシステムを示す。 図５は、可変時間−周波数拡散を備えたＥＤＧＥにおける少なくとも１つの実施形態に従ったインクリメンタル冗長を示す。 図６は、誤り回復目的で冗長を提供する少なくとも１つの実施形態に従ったマルチキャリア、マルチ冗長を示す。 図７は、少なくとも１つの実施形態を実行するための初期パラメータを設定する方法を示す。 図８は、少なくとも１つの実施形態に従って無線通信システムに誤り回復を提供する方法を示す。 図９は、少なくとも１つの実施形態に従って、冗長バージョンを復号し結合する方法のブロック図を示す。

Claims (28)

1. マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する方法であって、
   送信のデータ受信状態表示に少なくとも部分的に基づいて送信ストラテジを選択することと、ここにおいて、前記データ受信状態表示は、モバイルデバイスから受信される、
   送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化することと、
   送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化することと、
   前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信することと、
   前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信することとを含み、
   前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
   前記最初のバージョンおよび前記冗長バージョンを符号化することおよび送信することは、前記選択された送信ストラテジにしたがって実行される、方法。
2. 前記送信ストラテジは、送信されるべき冗長バージョンの予め決定された数、前記最初のバージョンに関係する前記冗長バージョンを送信するためのタイミング情報、および前記最初のバージョンおよび前記冗長バージョンを符号化するための符号化スキームのうちの少なくとも1つを指定する、請求項１の方法。
3. 前記タイミング情報は、前記最初のバージョンに反応する前記モバイルデバイスから自動再送要求信号の最も早い可能な受信に先立って送信されるよう前記冗長バージョンに強要する、請求項2の方法。
4. 前記第１の符号化スキームと前記第２の符号化スキームとは同じ符号化スキームファミリーに属する請求項１の方法。
5. 前記第１の符合化スキームは、ＭＣＳ−９、ＭＣＳ−６、及びＭＣＳ−３から成るグループから選択される請求項4の方法。
6. 前記冗長バージョンは２以上の送信で送信され、前記２以上の送信のうちの１つは、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に第３のキャリアで送信される請求項１の方法。
7. 前記冗長バージョンは第１の冗長バージョンであり、
   前記方法は更に、
   前記情報の第２の冗長バージョンを、第３の符号化スキームを用いて符号化することと、
   前記第３の符合化スキームを用いて符号化された前記情報の第２の冗長バージョンを、第３のキャリアで受信機へ無線送信することと
   を含む請求項１の方法。
8. 受信機はモバイルユニットであり、前記最初のバージョンは基地局を経由して前記モバイルユニットへ送信される請求項１の方法。
9. マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する装置であって、
   送信のデータ受信状態表示に少なくとも部分的に基づいて送信ストラテジを選択する手段であって、前記データ受信状態表示は、モバイルデバイスから受信される、手段と、
   送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化する手段と、
   送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化する手段と、
   前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信する手段と、
   前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信する手段とを備え、
   前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
   前記最初のバージョンおよび前記冗長バージョンを符号化することおよび送信することは、前記選択された送信ストラテジにしたがって実行される、装置。
10. 前記送信ストラテジは、送信されるべき冗長バージョンの予め決定された数を指定する、請求項9の装置。
11. 前記送信ストラテジは、前記最初のバージョンに関係する前記冗長バージョンを送信するためのタイミング情報を指定する、請求項9の装置。
12. 前記送信ストラテジは、前記最初のバージョンおよび前記冗長バージョンを符号化するための符号化スキームを指定する、請求項9の装置。
13. 前記冗長バージョンは第１の冗長バージョンであり、
    前記装置は更に、
    前記情報の第２の冗長バージョンを、第３の符号化スキームを用いて符号化する手段と、
    前記第３の符合化スキームを用いて符号化された前記情報の第２の冗長バージョンを、第３のキャリアで受信機へ無線送信する手段と
    を備える請求項9の装置。
14. 受信機はモバイルユニットであり、前記最初のバージョンは基地局を経由して前記モバイルユニットへ送信される請求項9の装置。
15. マルチキャリア無線通信における誤り回復のために冗長を提供する通信デバイスであって、
    送信のデータ受信状態表示に少なくとも部分的に基づいて送信ストラテジを選択する論理であって、前記データ受信状態表示は、モバイルデバイスから受信される、論理と、
    送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いて符号化し、送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いて符号化するエンコーダと、
    前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンを送信し、前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンを送信する送信機とを備え、
    前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
    前記最初のバージョンおよび前記冗長バージョンを符号化することおよび送信することは、前記選択された送信ストラテジにしたがって実行される、通信デバイス。
16. 前記送信ストラテジは、送信されるべき冗長バージョンの予め決定された数を指定する、請求項15のデバイス。
17. 前記送信ストラテジは、前記最初のバージョンに関係する前記冗長バージョンを送信するためのタイミング情報を指定する、請求項15のデバイス。
18. 前記送信ストラテジは、前記最初のバージョンおよび前記冗長バージョンを符号化するための符号化スキームを指定する、請求項15のデバイス。
19. 前記論理は、前記第1のキャリアが、フェージングしやすい第1の周波数を有するかどうかを決定する、請求項15のデバイス。
20. 前記冗長バージョンは２以上の送信で送信され、前記２以上の送信のうちの１つは、前記最初のバージョンと同じ送信期間内に第３のキャリアで送信される請求項15のデバイス。
21. 非一時的なコンピュータ可読媒体を具備する、マルチキャリア無線通信における誤り回復のためのコンピュータプログラムであって、
    送信のデータ受信状態表示に少なくとも部分的に基づいて送信ストラテジをコンピュータに選択させるためのコードであって、前記データ受信状態表示は、モバイルデバイスから受信される、コードと、
    送信される情報の最初のバージョンを、第１の符号化スキームを用いてコンピュータに符号化させるためのコードと、
    送信される前記情報の冗長バージョンを、第２の符号化スキームを用いてコンピュータに符号化させるためのコードと、
    前記第１の符号化スキームで符号化され、第１のキャリアで送信される前記情報の最初のバージョンをコンピュータに送信させるためのコードと、
    前記第２の符号化スキームで符号化された前記情報の冗長バージョンをコンピュータに送信させるためのコードと、
    前記冗長バージョンの少なくとも一部は、第２のキャリアで送信され、
    前記最初のバージョンおよび前記冗長バージョンを符号化することおよび送信することは、前記選択された送信ストラテジにしたがって実行される、コンピュータプログラム。
22. 前記最初のバージョンの前記送信から次の最初のバージョンの前記送信までの期間は、フレームを具備し、各々のフレームは、複数のスロットを具備する、請求項1の方法。
23. 前記最初のバージョンの前記送信から次の最初のバージョンの前記送信までの期間は、フレームを具備する、請求項9の装置。
24. 前記最初のバージョンの前記送信から次の最初のバージョンの前記送信までの期間は、フレームを具備し、各々のフレームは、複数のスロットを具備する、請求項15のデバイス。
25. 少なくとも1つの冗長バージョンをビットスタッフィングすることをさらに具備する請求項5の方法であって、異なるブロックサイズは、前記符号化スキームのオフセットである、請求項5の方法。
26. 前記送信ストラテジを選択することは、前記第1のキャリアが、フェージングしやすい第1の周波数を有するかどうかを決定することを含む、請求項1の方法。
27. 前記第1の周波数がフェージングしやすいかを決定することに応答して、前記第2のキャリアが、前記第1の周波数とは異なる第2の周波数を有するよう選択し、および前記第1の符号化スキームと一致するよう前記第2の符号化スキームを選択する、請求項26の方法。
28. 前記第1の周波数がフェージングしやすいかを決定することに応答して、前記論理は、前記第2のキャリアが、前記第1の周波数とは異なる第2の周波数を有するよう選択し、および前記第1の符号化スキームと一致するよう前記第2の符号化スキームを選択するよう構成されている、請求項19のデバイス。

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