JP4886849B2 - 移動通信システムにおけるデータ再転送方法 - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システムに関するもので、より詳細には、移動通信システムで自動再送要求（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ：ＡＲＱ）手法による通信方法に関する。

直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ：ＯＦＤＭ）システム及びこれと類似なシステムでは、時間−周波数領域で定義される資源ブロックを定義し、これを一つの単位として用いる。図１には、時間−周波数領域で定義される資源ブロックの一例を示す。ここで、一つの正方形は一つの資源ブロックを意味するが、各資源ブロックは、Ｎ個（Ｎは、任意の数）の副搬送波とＭ個（Ｍは、任意の数）のサブフレーム（または、時間区間）とからなることがわかる。

一方、ダウンリンクにおいて、基地局は、定められたスケジューリング規則に従って選択された特定端末に１個以上の資源ブロックを割り当て、該資源ブロックを通じてデータを転送する。また、アップリンクにおいて、基地局が定められたスケジューリング規則に従って特定端末を選択してこの端末に資源ブロックを割り当てると、当該端末は、割り当てられた資源ブロックを通じて基地局にデータを転送する。

この時、ダウンリンクまたはアップリンクに転送されたデータにフレーム損失または損害が生じた場合にこれらの誤りを訂正するための方法として、自動再送要求（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ：ＡＲＱ）、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ:Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ）などが提示されている。

ＡＲＱ方式では、転送チャンネル上で発生するデータ転送誤りを受信側で検出し、もしデータに転送誤りが発生した場合は、送信側に再転送を要求してデータ誤りを訂正する。したがって、ＡＲＱ方式の目的は、データ転送誤りが発生する場合、誤り無しで転送されるまで同一データの再転送を要求することによって信頼度を向上させることにある。

ＨＡＲＱ方式は、ＡＲＱ方式と、エラー検出コード（ｅｒｒｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ ｃｏｄｅ）を用いてチャネル環境による誤りを補正するＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）方式とを結合した方式である。ＨＡＲＱ方式によれば、通信システムにおけるデータ転送時の信頼度とデータ処理量を向上させることができる。特に、ＨＡＲＱ方式を転送側及び受信側の物理階層（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）間で行うことによって、パケット転送遅延を減らし且つ送信効率を上げることができる。

ＨＡＲＱ方式は、受信側でフレームを成功的に復号できない場合に送信側にＮＡＣＫを転送するが、既に受信したフレームを一定時間バッファーに保存し、該当のフレームが再転送された場合に、これをあらかじめ受信しておいたフレームと結合（ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）することで、受信成功率を高めることができるという長所がある。

図２は、従来技術によるＨＡＲＱ方式を説明するための図である。図２を参照すると、基地局は、パケットを受信する端末と該端末に転送するパケットに適用される転送フォーマット（符号化率、変調方式、データ量など）を決定し、この転送フォーマットの含まれた制御情報をダウンリンク制御チャネルを通じて当該端末に転送し（Ｓ２１）、これと関連した時点で該当のデータパケットを該端末に転送する（Ｓ２２）。ここで、‘転送フォーマット’とは、基地局または端末がデータを転送する際に使用する転送パラメータ（例えば、一つのフレームに含まれるデータビット数、変調方式、チャネル符号化率、チャネルコーディング方式など）のうち、少なくとも２以上の組合せのことをを意味する。また、転送フォーマット集合は、互いに異なる多数の転送フォーマットを含む組合せであり、転送フォーマットインデックスは、転送フォーマット集合内で各転送フォーマットを識別するために付けられた識別番号である。

当該端末はダウンリンク制御チャネルを受信し、自分に転送されるパケットの転送フォーマットと転送時点がわかり、これらに基づいて該当のパケットを受信することができる。該端末は、パケット受信後にそのパケットデータの復号化を行うが、もし、端末がパケット復号化に失敗した場合には否定応答信号（ＮＡＣＫ）を当該基地局に転送する（Ｓ２３）。ＮＡＣＫ信号を受信した基地局は、当該端末へのパケット転送に失敗したことを感知し、再転送パケットのための制御情報を当該端末に転送した後（Ｓ２４）、適切な時点で再転送パケット（ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を転送する（Ｓ２５）。この再転送パケットは、Ｓ２２段階で転送されたパケットと同一の転送フォーマットまたは新しい転送フォーマットとして転送されることができる。

当該端末がこの再転送パケットを受信して復号化に成功した場合、端末は肯定応答信号（ＡＣＫ）を当該基地局に転送し（Ｓ２６）、ＡＣＫ信号を受信した基地局は、当該端末へのパケット転送に成功したことを感知し、次のパケット転送作業を行うことができる。この時、端末は、復号化を行う際に、再転送パケットを、以前に受信したが復号化に失敗したパケットとチェース結合（ｃｈａｓｅ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）、増分リダンダンシ（Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ：ＩＲ）結合などの様々な方式で結合し、再び復号化を試みる。

このようなＨＡＲＱは、フレーム再転送の際に、チャネル状態によって割当資源に変化を与えるか否かによって、チャネル適応型（ｃｈａｎｎｅｌ−ａｄａｐｔｉｖｅ）ＨＡＲＱとチャネル固定型（ｃｈａｎｎｅｌ−ｎｏｎ−ａｄａｐｔｉｖｅ）ＨＡＲＱとに区分できるが、後者はチャネルの状態に関係なくフレームの変調や割当資源ブロック数などを初期転送時のそれと同一にして再転送することを指す。さらに、フレーム再転送時に、初期転送時と同一のフォーマットのパケットを転送するか否かによって、チェース結合手法と増分リダンダンシ（ＩＲ）手法とに区分でき、初期転送時と同一のパケットを転送するチェース結合手法がより簡単に具現できるという長所がある。

一方、フレームが再転送される場合において一つの資源ブロックが占める周波数帯域が十分に大きいと、該当のブロック内においても周波数帯域をなす各チャネルの状態はそれぞれ異なってくることができる。また、コヒーレンス時間（ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ｔｉｍｅ）が、再転送が行われる時間間隔よりも十分に大きいと、周波数帯域のチャネル環境は、再転送が行われる間にほとんど変わらなくなる。参考として、コヒーレンス時間は、チャネル環境がある程度一定に維持された時間、または、一定時間チャネル環境が変わらない時間のことを指す。図３は、コヒーレンス時間が再転送の時間間隔よりも大きい状況下で、２５個の副搬送波からなる資源ブロックの一部副搬送波（１番〜７番の副搬送波）が、チャネル不良状態を維持している様子を示している。

すなわち、資源ブロック内の特定周波数帯域（１番〜７番の副搬送波の周波数帯域）が特にディープフェード（ｄｅｅｐ ｆａｄｅ）状態であれば、該当の周波数帯域は上記のような理由から再転送が行われる中に継続して同一状態でおられることとなる。ここで、フレーム再転送にチャネル固定型ＨＡＲＱ及びチェース結合手法が用いられる場合にはディープフェード部分では誤りが発生し続くので、数回の再転送にもかかわらず結合（Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）によって当該部分を訂正できないという不具合がある。

無線通信システムで大容量の高速データサービスを提供し、チャネルの構造を簡単にするために、パケット通信と音声通信を一つのチャネルを通じて行わせられるモデルが開発されている。この場合、パケットデータ及び音声データは互いに異なる特徴を有する。すなわち、音声データは、パケットデータに比べて少ない量のデータが比較的周期的で低速で発生するため、その発生統計データは回線（ｃｉｒｃｕｉｔ）に近似する。そこで、一つのチャネルを通じて転送されるパケットデータと音声データにＨＡＲＱ手法を適用するにおいて、それぞれの特徴を考慮した新しい手法を開発する必要性がある。

本発明は上記のような従来技術の問題点を解決するために案出されたもので、その目的は、パケットサービスと音声サービースを一つのチャネルを通じて提供する際に各サービス別特性に合わせることができる、ＡＲＱ手法による通信方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、移動通信システムでＡＲＱ手法を適用する上で必要な制御情報の量を減らすことができる、ＡＲＱ手法による通信方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、移動通信システムで端末の複雑度を減らすと同時に、非同期式ＨＡＲＱ方式の利点と同期式ＨＡＲＱ方式の利点を得ることができる通信方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、移動通信システムでＡＲＱ手法を適用する上で必要な制御情報の量を減らすことができる通信方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、バッファリングされたデータと再転送されたデータとを結合することによって受信成功率を高めるシステムにおいて、再転送データにおける瞬間雑音損失を最小化できるように所定のデータ処理を行い、誤り発生部位を分散させることによって、受信成功率を一層向上させることができる方法を提供することにある。

本発明の一様相として、本発明による自動再送要求手法による通信方法は、移動通信システムで自動再送要求方式による通信方法において、多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で転送される第１パケットと関連した第１端末の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して一定周期に再転送パケットを転送する段階と、前記フレームグループ内で転送される第２パケットと関連した第２端末の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して非周期的に再転送パケットを転送する段階と、を含むことを特徴とする。

本発明の他の様相として、本発明による自動再送要求手法による通信方法は、移動通信システムで自動再送要求方式による通信方法において、多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で少なくとも一つのフレームを含む第１サブグループに転送されるパケットと関連した受信側の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して周期的または非周期的に再転送パケットを転送し、前記フレームグループ内で前記第１サブグループ以外の他のフレームに転送されるパケットと関連した受信側の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して非周期的に再転送パケットを転送することを特徴とする。

本発明のさらに他の様相として、本発明による自動再送要求手法による通信方法は、移動通信システムで自動再送要求方式による通信方法において、多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で受信された第１パケットに対する否定応答信号（ＮＡＣＫ）を基地局に転送する段階と、前記フレームグループ内で受信された第２パケットに対する否定応答信号（ＮＡＣＫ）を前記基地局に転送する段階と、一定周期経過後に前記第１パケットに対する再転送パケットを受信する段階と、前記第２パケットの再転送パケットのための制御情報を受信する段階と、前記制御情報を用いて前記第２パケットの再転送パケットを受信する段階と、を含むことを特徴とする。

本発明のさらに他の様相として、本発明による自動再送要求手法による通信方法は、受信側にパケットを転送する段階と、前記受信側から前記パケットに対する否定応答信号（ＮＡＣＫ）を受信する段階と、前記受信側に再転送パケット（ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｐａｃｋｅｔ）を転送する段階と、を含む自動再送要求方式による通信方法において、多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で少なくとも一つのフレームに対して一定周期に再転送パケットを転送し、前記フレームグループ内の少なくとも一つの他のフレームに対する受信側の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して非周期的に再転送パケットを転送することを特徴とする。

本発明のさらに他の様相として、本発明によるデータ再転送方法は、コード再配列のための第１データ処理過程を経た初期データを受信側に転送する段階と、前記初期データが受信側に正常に受信されなかった場合、同一データに対してコード再配列のための第２データ処理過程を行った後、受信側に再転送する段階と、を含んでなる。前記再転送段階は、該当のデータが受信側に正常に受信されるまで反復して行われることが好ましい。ここで、前記第１データ処理過程及び第２データ処理過程で転送データにインターリービング（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）を行うことができ、前記再転送段階が反復される度に前記第２データ処理のためのインターリービングのパターンが変更されることが好ましい。

本発明のさらに他の様相として、本発明による再転送データ受信方法は、送信側から転送されたデータを復号化するために第３データ処理を行う段階と、前記第３データ処理にもかかわらず前記データの復号化が正常に行われなかった場合、送信側から同一データの再転送を受ける段階と、送信側から再転送されたデータを復号化するために第４データ処理を行う段階と、を含んでなる。前記再転送データ受信及び第４データ処理段階は、該当のデータが受信側に正常に受信されるまで反復して行われることが好ましい。

本発明のさらに他の様相として、本発明による送信装置は、コード再配列のための第１データ処理及び第２データ処理を行うデータ処理部と、初期データに対して前記第１データ処理が行われるように制御し、前記初期データが受信側に正常に受信されなかった場合、同一データに対して前記第２データ処理が行われるように制御する制御部と、前記初期データの転送及び同一データの再転送を行う送信部と、を含んでなる。前記第２データ処理及び再転送は、該当のデータが受信側に正常に受信されるまで反復して行われることが好ましい。

本発明のさらに他の様相として、本発明による受信装置は、コード再配列による復号化を行うための第３データ処理及び第４データ処理を行うデータ処理部と、送信側から転送された初期データに対して前記第３データ処理が行われるように制御し、第３データ処理にもかかわらず復号化が正常になされなかった場合、送信側から再転送された同一データに対して第４データ処理が行われるように制御する制御部と、前記初期データ及び再転送された同一データを受信する受信部と、を含んでなる。前記再転送データの受信及び第４データ処理は、該当のデータが受信側に正常に受信されるまで反復して行われることが好ましい。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
移動通信システムにおける自動再送要求方式による通信方法において、
多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で転送される第１パケットと関連した第１端末の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して一定周期に再転送パケットを転送する段階と、
上記フレームグループ内で転送される第２パケットと関連した第２端末の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して非周期的に再転送パケットを転送する段階と、
を含む自動再送要求方式による通信方法。
（項目２）
上記第２パケット及びその再転送パケットの転送前にそれぞれ上記第２パケット及びその再転送パケットに対する制御情報を上記第２端末に転送する段階をさらに含む、項目１に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目３）
上記制御情報は、上記第２端末の識別子と上記第２パケット及びその再転送パケットの転送フォーマット（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｆｏｒｍａｔ）を含むことを特徴とする、項目２に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目４）
上記第１パケットの転送前に上記第１パケットに対する制御情報を上記第１端末に転送することを特徴とする、項目１に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目５）
上記フレームグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるフレームと非周期的に転送されるフレームの識別情報（ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を端末に知らせることを特徴とする、項目１に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目６）
上記識別情報は、上位階層シグナリング（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を通じて知らせることを特徴とする、項目５に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目７）
上記フレームグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるフレームと非周期的に転送されるフレームは端末別に指定されることを特徴とする、項目５に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目８）
上記フレームグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるフレームと非周期的に転送されるフレームは、現在連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）が設定されている全ての端末に対して共通して指定されることを特徴とする、項目５に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目９）
上記フレームグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるフレームと非周期的に転送されるフレームは、現在連結が設定されている全端末のうちの一定グループに対して指定されることを特徴とする、項目５に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１０）
上記一定周期は、上記フレームグループの長さと同一であることを特徴とする、項目１に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１１）
上記第１端末及び第２端末は、同一の客体（ｅｎｔｉｔｙ）であることを特徴とする、項目１に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１２）
上記自動再送要求方式は、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）方式であることを特徴とする、項目１に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１３）
移動通信システムにおける自動再送要求方式による通信方法において、
多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で少なくとも一つのフレームを含む第１サブグループに転送されるパケットと関連した受信側の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して周期的または非周期的に再転送パケットを転送し、
上記フレームグループ内で上記第１サブグループ以外の他のフレームに転送されるパケットと関連した受信側の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して非周期的に再転送パケットを転送することを特徴とする、自動再送要求方式による通信方法。
（項目１４）
上記第１サブグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるかまたは非周期的に転送されるかは、最初転送パケットに対する制御情報の転送フォーマットで区別することを特徴とする、項目１３に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１５）
上記第１サブグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるかまたは非周期的に転送されるかは、最初転送パケットに対する制御情報の転送チャネルに使われたチャネルコードによって区別することを特徴とする、項目１３に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１６）
上記第１サブグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるかまたは非周期的に転送されるかは、最初転送パケットの転送チャネルに使われたチャネルコードによって区別することを特徴とする、項目１３に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１７）
上記第１サブグループ内で再転送パケットが周期的に転送されるかまたは非周期的に転送されるかに対する識別情報を受信側に知らせることを特徴とする、項目１３に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目１８）
移動通信システムにおける自動再送要求方式による通信方法において、
多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で受信された第１パケットに対する否定応答信号（ＮＡＣＫ）を基地局に転送する段階と、
上記フレームグループ内で受信した第２パケットに対する否定応答信号（ＮＡＣＫ）を上記基地局に転送する段階と、
一定周期経過後に上記第１パケットに対する再転送パケットを受信する段階と、
上記第２パケットの再転送パケットのための制御情報を受信する段階と、
上記制御情報を用いて上記第２パケットの再転送パケットを受信する段階と、
を含む自動再送要求方式による通信方法。
（項目１９）
上記第１パケットは、音声通信のためのパケットであることを特徴とする、項目１８に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目２０）
上記制御情報は、端末識別子と上記第２パケットに対する再転送パケットの転送フォーマットを含むことを特徴とする、項目１８に記載の自動再送要求方式による通信方法。
（項目２１）
受信側にパケットを転送する段階と、
上記受信側から上記パケットに対する否定応答信号（ＮＡＣＫ）を受信する段階と、
上記受信側に再転送パケット（ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｐａｃｋｅｔ）を転送する段階と、を含む自動再送要求方式による通信方法であって、
多数の連続したフレームからなるフレームグループ内で少なくとも一つのフレームに対して一定周期に再転送パケットを転送し、上記フレームグループ内の少なくとも一つの他のフレームに対する受信側の否定応答信号（ＮＡＣＫ）に対して非周期的に再転送パケットを転送することを特徴とする自動再送要求方式による通信方法。
（項目２２）
コード再配列のための第１データ処理過程を経た初期データを受信側に転送する段階と、
上記初期データが受信側に正常に受信されなかった場合、同一データに対してコード再配列のための第２データ処理過程を行った後に受信側に再転送する段階と、
を含む、多重副搬送波システムにおけるデータ再転送方法。
（項目２３）
上記第１データ処理過程及び第２データ処理過程は、転送データにインターリービング（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）を行うものであることを特徴とする、項目２２に記載の多重副搬送波システムにおけるデータ再転送方法。
（項目２４）
上記再転送段階は、該当のデータが受信側に正常に受信されるまで反復して行われることを特徴とする、項目２３に記載の多重副搬送波システムにおけるデータ再転送方法。
（項目２５）
上記再転送段階が反復される度に、上記第２データ処理のためのインターリービングのパターンが変更されることを特徴とする、項目２４に記載の多重副搬送波システムにおけるデータ再転送方法。
（項目２６）
上記データの再転送は、チャネル固定型ＨＡＲＱ（ｃｈａｎｎｅｌ ｎｏｎ−ａｄａｐｔｉｖｅ Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ）方式によって行われることを特徴とする、項目２２〜２５のいずれか１項に記載の多重副搬送波システムにおけるデータ再転送方法。
（項目２７）
送信側から転送されたデータを復号化するために第１データ処理を行う段階と、
上記第１データ処理にもかかわらず上記データの復号化が正常に行われなかった場合、送信側から同一データの再転送を受ける段階と、
送信側から再転送されたデータを復号化するために第２データ処理を行う段階と、
を含む多重副搬送波システムにおける再転送データ受信方法。
（項目２８）
上記第１データ処理過程及び第２データ処理過程は、受信したデータにデインターリービング（ｄｅ−ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）を行うものであることを特徴とする、項目２７に記載の多重副搬送波システムにおける再転送データ受信方法。
（項目２９）
上記再転送データ受信及び第２データ処理段階は、該当のデータの復号化が正常になされるまで反復して行われることを特徴とする、項目２８に記載の多重副搬送波システムにおける再転送データ受信方法。
（項目３０）
上記第２データ処理段階が反復される度に上記第２データ処理のためのデインターリービングのパターンが変更されることを特徴とする、項目２９に記載の多重副搬送波システムにおける再転送データ受信方法。
（項目３１）
上記データの再転送は、チャネル固定型ＨＡＲＱ方式によって行われることを特徴とする、項目２７〜３０のいずれか１項に記載の多重副搬送波システムにおける再転送データ受信方法。
（項目３２）
受信誤りデータの再転送を行う送信装置において、
コード再配列のための第１データ処理及び第２データ処理を行うデータ処理部と、
初期データに対して上記第１データ処理が行われるように制御し、上記初期データが受信側に正常に受信されなかった場合、同一データに対して上記第２データ処理が行われるように制御する制御部と、
上記初期データの転送及び同一データの再転送を行う送信部と、
を含む多重副搬送波システムにおける送信装置。
（項目３３）
上記第１データ処理及び第２データ処理は、該当のデータにインターリービングを行うものであることを特徴とする、項目３２に記載の多重副搬送波システムにおける送信装置。
（項目３４）
上記第２データ処理及び再転送は、該当のデータが受信側に正常に受信されるまで反復して行われることを特徴とする、項目３３に記載の多重副搬送波システムにおける送信装置。
（項目３５）
上記再転送が反復される度に第２データ処理のためのインターリービングのパターンが変更されることを特徴とする、項目３４に記載の多重副搬送波システムにおける送信装置。
（項目３６）
上記データの再転送は、チャネル固定型ＨＡＲＱ方式によって行われることを特徴とする、項目３２〜３５のいずれか１項に記載の多重副搬送波システムにおける送信装置。
（項目３７）
再転送されたデータの受信装置において、
コード再配列による復号化を行うための第１データ処理及び第２データ処理を行うデータ処理部と、
送信側から転送された初期データに対して上記第１データ処理が行われるように制御し、第１データ処理にもかかわらず復号化が正常に行われなかった場合、送信側から再転送された同一データに対して第２データ処理が行われるように制御する制御部と、
上記初期データ及び再転送された同一データを受信する受信部と、
を含む多重副搬送波システムにおける受信装置と、
（項目３８）
上記第１データ処理及び第２データ処理は、該当のデータにデインターリービングを行うものであることを特徴とする、項目３７に記載の多重副搬送波システムにおける受信装置。
（項目３９）
上記再転送データの受信及び第２データ処理は、該当のデータの復号化が正常になされるまで反復して行われることを特徴とする、項目３８に記載の多重副搬送波システムにおける受信装置。
（項目４０）
上記第２データ処理が反復される度に第２データ処理のためのデインターリービングのパターンが変更されることを特徴とする、項目３９に記載の多重副搬送波システムにおける受信装置。
（項目４１）
上記データの再転送は、チャネル固定型ＨＡＲＱ方式によって行われることを特徴とする、項目３７〜４０のいずれか１項に記載の多重副搬送波システムにおける受信装置。

ＯＦＤＭシステムで用いられる時間−周波数資源ブロックの概念図である。 従来技術によるＨＡＲＱ方式を説明するための図である。 資源ブロック内で特定副搬送波のチャネル状態が悪い状態のままに維持される様子を示す概念図である。 本発明の好ましい実施例を示す図である。 本発明の一実施例によるデータ再転送方法を具現するための送信装置及び受信装置のブロック構成図である。 本発明の一実施例によるデータ再転送方法を具現するための送信装置及び受信装置のブロック構成図である。 ブロックインターリービングの原理を示す概念図である。 ＨＡＲＱが適用されるＯＦＤＭ送信装置におけるデータ転送手順を示す図である。 本発明の一実施例による送信装置でデータ再転送が行われる手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施例による受信装置でデータ再転送が行われる手順を示すフローチャートである。

以下、添付の図面を参照して説明される本発明の好適な実施例によって本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解されることができる。

図４は、本発明の好適な実施例を示す図である。図４の実施例は、本発明の技術的特徴が３ＧＰＰ ＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）システムに適用された例とする。

ＨＳＤＰＡは、既存のダウンリンク共用チャネル（ＤＳＣＨ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）の性能を改善して、ダウンリンクで最大１０Ｍｂｐｓ程度の高速データ転送サービスを提供する。ＨＳＤＰＡシステムの物理階層で採択された代表的な無線接続技術には、リンク適応（ＬＡ：Ｌｉｎｋ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）手法と、自動再送要求方式としてＨＡＲＱ手法とがある。リンク適応（ＬＡ）方式は、パケット（またはサブパケット）転送のたびにチャネル状態に合う適切な変調及びコーディング（ＭＣＳ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）を使用する方法である。ＨＳＤＰＡの物理階層チャネルは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（ＨＳＤＰＡ Ｐｈｙｓｉｃａｌ ＤＳＣＨ）と共有物理制御チャネル（ＨＳ−ＳＣＣＨ：ＨＳＤＰＡ Ｓｈａｒｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）とで構成される。ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、ＨＳ−ＤＳＣＨを通じて伝達されたデータを転送する物理チャネルであり、ＨＳ−ＳＣＣＨは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの支援のための制御情報を転送するチャネルである。

ＨＡＲＱ方式は、パケットの再転送時点と以前転送時点の関係を定義する方式によって、大きく、同期式ＨＡＲＱ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＨＡＲＱ）と非同期式ＨＡＲＱ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＨＡＲＱ）とに分けられる。

同期式ＨＡＲＱ方式では、一般的に特定パケットの再転送時点が直前の転送時点に対して相対的な時間間隔として固定される。例えば、６フレームに一回ずつ再転送が許容されるように定義する場合、特定パケットの転送に失敗した時、そのパケットの再転送は５フレーム後に行なわれることとなる。この時、特定パケットの特定端末への転送に失敗した場合、該端末に再転送パケットを転送するためには５フレームを待たなければならないので、再転送まで待つフレーム内で該端末に他のパケットを転送するには、該端末は互いに異なる６個のＨＡＲＱプロセスを独立して運用可能でなければならない。すなわち、端末は、１番パケットの最初転送受信に失敗し、１番パケットの再転送受信を待つ状態においても他のパケットの最初転送を受信することが可能になる。同期式ＨＡＲＱ方式では、多数個のＨＡＲＱプロセスが同一順序で周期的に反復されることとなる。同期式ＨＡＲＱ方式の利点は、再転送時のパケット形式と転送フォーマットを再転送回数によってあらかじめ定めておく場合、端末は、あるパケットの受信失敗時にそのパケットのあらかじめ定められた再転送時点を知っているので、基地局は再転送パケットに対してそのパケットの送信形式を知らせるダウンリンク制御チャネル転送をする必要がないということにある。

非同期式ＨＡＲＱ方式では、基地局はパケット再転送を該パケットの以前転送時点と無関係な時点で行うことができる。端末は、あるパケットの受信に失敗した場合、基地局がいつ再転送パケットを転送するかわからないから、基地局は再転送パケットの転送時にも該再転送パケットが当該端末に対する再転送パケットであるということを知らせる情報をダウンリンク制御チャネルを通じて送らなければならない。非同期式ＨＡＲＱ方式において、基地局は多数の端末に対するパケット再転送時点を自由に定めることができるので、スケジューリングの自由度が最大化され、スケジューリング利得を最大化させることができるという長所がある。

ＨＳＤＰＡシステムで基本的に採択しているＨＡＲＱ方式は、基本的に、ダウンリンクではデータを非同期的に転送し、これに対する応答情報は同期的に転送される。すなわち、各ダウンリンクデータはスケジューラの決定によっていつの時期でも転送することができ、これに対する応答信号は一定の時間内にアップリンクで転送されることができる。

図４の実施例は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを通じて転送される連続した６個のフレームを一つのフレームグループ（ｆｒａｍｅ ｇｒｏｕｐ）と定義し、そのうち、１番目のフレーム（フレーム＃１）では同期式ＨＡＲＱ方式によりパケットを転送し、残りのフレームでは非同期式ＨＡＲＱ方式によりパケットを転送する例である。すなわち、フレームグループの１番目のフレームで転送されるパケットに対する再転送パケットは周期的に転送され、残る２番目のフレーム〜６番目のフレームでは基地局のスケジューリングによって再転送パケットの転送時点が自由に決定される。その詳細を以下に説明する。

基地局はＨＳ−ＳＣＣＨを通じて１番目のパケット（パケット＃１）に対する制御情報（制御情報＃１）を端末に転送する（Ｓ４１）。この制御情報は、１番目のパケットの目的地となる端末の識別子（ＵＥ ＩＤ）及び１番目のパケットの転送時に適用される転送フォーマットの識別子を含む。その他にも、この制御情報には、ＨＡＲＱプロセス識別情報（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）、‘Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ’、‘Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ’などが含まれることができる。このＨＡＲＱプロセス識別情報は、基地局がいくつかのＨＡＲＱプロセスのうちどのプロセスを用いてデータを転送したかに関する情報である。‘Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ’は、当該１番目のパケットが最初の転送パケットであるということを知らせる指示子である。‘Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ’は、ＨＡＲＱ方式で追加的に転送するコーディングデータの‘Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ’を識別する情報である。特に、同期式ＨＡＲＱ方式が主として、比較的データ量が少なく且つ様々な転送フォーマットを必要としない音声サービスを使用することを勘案する時、同期式ＨＡＲＱ方式で動作する全てのフレームに対して上記制御情報を構成する各情報の全部または一部を共通とすることによって１番目のパケットのために転送する制御情報を簡略化させることができる。例えば、各フレームグループの最初のフレームでは一つまたは少数の転送フォーマットを使用するとあらかじめ設定し、端末では一つまたは少数の転送フォーマットをあらかじめ仮定してこれに対する復号を試みることによって、これと関連した情報を転送することを省略することができる。他の方法として、同期式ＨＡＲＱ方式を適用するフレームの転送フォーマットを、非同期式ＨＡＲＱ方式が適用されるフレームの転送フォーマットよりも簡略化させることによって転送フォーマットの識別情報のビット数を減少させることも可能である。

当該端末識別子に該当する端末は、上記の制御情報を通じて自分にパケットが転送されることがわかり、該転送されるパケットに適用される転送フォーマット、ＨＡＲＱプロセス識別情報、‘Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ’など、１番目のパケット受信のために必要な情報を得る。基地局は、ダウンリンク物理チャネルであるＨＳ−ＰＤＳＣＨ上で第１フレームグループの最初のフレームを通じて最初の転送パケット（パケット＃１）を転送する。ここで、最初の転送パケットは、あるパケットと関連して基地局が端末に最初に転送するものを意味し、端末からの否定応答信号（ＮＡＣＫ）を受信した後に転送する再転送パケットとは区分される。

基地局は、端末に第１フレームグループの最初のフレームを通じてパケット＃１を転送する（Ｓ４２）。端末はパケット＃１を受信し、これを復号する。パケット＃１にエラーがあって復号に失敗すると、基地局にＮＡＣＫを転送する（Ｓ４３）。端末からパケット＃１に対してＮＡＣＫを受信した基地局は、パケット＃１の再転送パケットを端末に転送する（Ｓ４９）。各フレームグループの最初のフレーム（フレーム＃１）は同期式ＨＡＲＱ手法を使用すると指定されているので、パケット＃１の再転送パケットは次のフレームグループである第２フレームグループの最初のフレームに転送される。該端末は、各フレームグループの最初のフレームに同期式ＨＡＲＱ手法が適用されることを知っているので、第２フレームグループの最初のフレーム（フレーム＃１）でパケット＃１の再転送パケットが受信されることがわかり、これを準備することができる。したがって、ＨＡＲＱプロセス識別情報、‘Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ’、再転送パケット転送のための転送フォーマットなどを再転送回数によってあらかじめ決定しておくことによって、再転送パケットの転送のためにＨＳ−ＳＣＣＨを通じて転送されるべき制御情報を顕著に減らしたり、ＨＳ−ＳＣＣＨ転送自体が省略されることができる。

図４で、各フレームグループの最初のフレームを除く残りのフレームでは、非同期式ＨＡＲＱ手法を適用することとした。したがって、基地局はこれら残りのフレームで再転送パケットを転送する場合、再転送パケット以前のパケットの転送時点とは無関係に、基地局スケジューラ（ｓｃｈｅｄｕｌｅｒ）のスケジューリング（ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）によって当該再転送パケットを転送する。この場合、端末は、残りのフレームで転送される再転送パケットの転送時点がわからないので、基地局はこれら残りのフレームでの再転送パケット転送時にも、転送される再転送パケットのための制御情報をＨＳ−ＳＣＣＨを通じて端末に転送しなければならない。図４で、基地局は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の第１フレームグループの３番目のフレーム（フレーム＃３）と４番目のフレーム（フレーム＃４）でパケット＃２及びパケット＃３の制御情報（制御情報＃２及び制御情報＃３）をＨＳ−ＳＣＣＨを通じて転送し（Ｓ４３、Ｓ４５）、その後、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを通じてそれぞれパケット＃２とパケット＃３を転送する（Ｓ４４、Ｓ４６）。

すると、端末は、基地局から受信した制御情報＃２及び制御情報＃３によってパケット＃２とパケット＃３を受信する。端末がパケット＃２とパケット＃３を受信して復号した結果、復号に成功できなかった場合、パケット＃２及びパケット＃３に対する受信応答として基地局にそれぞれＮＡＣＫを転送する（Ｓ４７，Ｓ４８）。基地局がパケット＃２及びパケット＃３に対する受信応答としてＮＡＣＫを受信すると、それぞれに対する再転送パケットを転送しなければならない。この時、基地局のスケジューラのダウンリンクスケジューリングによってパケット＃２及びパケット＃３に対する再転送パケットの転送時点が決定される。図４で、パケット＃２に対する再転送パケットは第２フレームグループの５番目のフレーム（フレーム＃５）に転送されると決定され、パケット＃３に対する再転送パケットは第２フレームグループの３番目のフレーム（フレーム＃３）に転送されると決定された。

基地局は、パケット＃２及びパケット＃３の再転送パケットを転送する前に、それぞれの制御情報である制御情報＃２及び制御情報＃３をＨＳ−ＳＣＣＨを通じて転送する。制御情報＃２及び制御情報＃３は、パケット＃２及びパケット＃３の再転送パケットが転送される端末の識別子、該再転送パケットがパケット＃２及びパケット＃３の再転送パケットであることを知らせる指示情報、該再転送パケットに適用される転送フォーマットの識別子、ＨＡＲＱプロセス識別情報（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）、‘Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ'、‘Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ'などを含むことができる。

図４の実施例で、一つのフレームグループ内で同期式ＨＡＲＱを適用するフレームと非同期式ＨＡＲＱを適用するフレームは基地局により決定されることができ、どのフレームが同期式ＨＡＲＱが適用されるかまたはどのフレームが非同期式ＨＡＲＱが適用されるかに対する情報を、アップリンクシグナリング（ｕｐｌｉｎｋ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を通じて端末に知らせる。このために、ＨＳＤＰＡシステムでは全ての端末に対して同一長さのフレームグループとフレームグループの開始点を適用し、多数の端末の同期式ＨＡＲＱ動作のためのフレームを效率的に配置できるように各フレームグループ内のフレーム識別番号（ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を生成することが好ましい。このフレーム識別番号の生成にＳＦＮ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｆｒａｍｅ Ｎｕｍｂｅｒ）を用いることができる。

フレームグループ内で同期式ＨＡＲＱを適用するフレームを決定する場合に、現在基地局と連結（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）が設定された全ての端末に対して共通して決定したり、少なくとも２以上の端末を含む端末グループ別に決定したり、各端末に対して個別的に決定することが可能である。言い換えると、フレームは、現在基地局と連結されている全ての端末に対してフレームグループ内の少なくとも一つのフレームを同期式ＨＡＲＱ手法を適用したり、端末グループ別に互いに異なるフレームを同期式に使用したり、各端末に対して互いに異なるフレームを同期式ＨＡＲＱ手法を適用したりする方式て決定することができる。例えば、図４で、フレームを、各フレームグループの最初のフレームには第１端末に音声サービスを提供するために同期式ＨＡＲＱ手法を適用する一方で、残りのフレーム（フレーム＃２〜フレーム＃６）には基地局内の他の端末にパケットサービスを提供するために非同期式ＨＡＲＱ手法を適用する方式で割り当てることができる。

本発明の好ましい他の実施例においては、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ上のフレームグループ内で同期式ＨＡＲＱ手法を適用する第１サブグループと非同期式ＨＡＲＱ手法を適用する第２サブグループを区分して使用するが、第２サブグループに対しては非同期式ＨＡＲＱ動作のみを許容し、第１サブグループに対しては基地局スケジューラの選択によって同期式ＨＡＲＱ動作や非同期式ＨＡＲＱ動作を許容するように構成することができる。例えば、図４の例で、各フレームグループ内の２番目のフレーム（フレーム＃２）〜６番目のフレーム（フレーム＃６）では非同期式ＨＡＲＱ動作を行い、最初のフレーム（フレーム＃１）では基地局の選択によって同期式ＨＡＲＱ動作または非同期式ＨＡＲＱ動作を行うようにすることができる。この時、一つの端末に対しては第１サブグループに属するフレーム上で同期式ＨＡＲＱ動作と非同期式ＨＡＲＱ動作を同時に行わないように制限することが、端末の受信複雑度を減らす側面で好ましい。

この第２の実施例で、第１サブグループに含まれるフレームにおいて基地局スケジューラが同期式ＨＡＲＱ動作を行うかまたは非同期式ＨＡＲＱ動作を行うかが端末にはわからず、よって、これを区別できる方法を考慮しなければならない。一例として、ＨＳ−ＳＣＣＨを通じて転送される制御情報を通じて知らせたり、受信したＨＳ−ＳＣＣＨの転送フォーマットを通じて区分したり、ＨＳ−ＳＣＣＨまたはＨＳ−ＰＤＳＣＨに使われるＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）コードなどのようなチャネルコードによって区分することができる。例えば、ＨＳ−ＳＣＣＨまたはＨＳ−ＰＤＳＣＨで特定ＯＶＳＦコードを使用する場合、該当のフレームに転送されるパケットが同期式ＨＡＲＱ動作を行い、他のチャネルコードが使われる場合には非同期式ＨＡＲＱ動作を行うものと設定することによって、端末は、第１サブグループ内に含まれるフレームに対して同期式ＨＡＲＱ動作を行うか非同期式ＨＡＲＱ動作を行うかが区別できる。

図４の実施例ではＨＡＲＱ手法を使用するＨＳＤＰＡシステムを取り上げたが、本発明の技術的特徴は様々な種類の自動再送要求（ＡＲＱ）手法を用いる他の通信システムにも適用可能であるということが、当業者にとっては自明である。なお、本明細書で使われるパケットという用語は、場合によっては‘サブパケット'で取って代わることができる。すなわち、ＨＡＲＱ手法を適用する際に、チャネルコーディングの行われた一つのパケットを多数の‘サブパケット'で構成し、受信側のＮＡＣＫによって再転送を行う場合に各‘サブパケット’を再転送パケットとして転送することができる。

図５Ａ及び図５Ｂはそれぞれ、本発明一実施例によるデータ再転送方法を具現するための送信装置及び受信装置を示す構成ブロックである。

送信装置のデータ処理部５１０は、瞬間雑音損失を最小化するための第１データ処理及び第２データ処理を行う。ここで、瞬間雑音による損失を最小化するためのデータ処理の代表的な例としてインターリービング（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）を挙げることができる。

デジタル通信システムの大きい長所の一つは、雑音に影響を受ける場合であっても、０と１の区分のみ明確にしてデータが転送されると全く内容の歪み無しで送ることができるという点であるが、大きな瞬間雑音により０と１が互いに変わる場合にはむしろアナログよりも激しい誤りが発生するという短所がある。したがって、デジタル通信システムでは瞬間雑音への耐性を強化させるべく、データを受信側に転送する前に所定のデータ処理を行うが、このような瞬間雑音損失の最小化方法としてインターリービング（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）が主に用いられる。インターリービングは、転送データのコード配列を一定単位に再配列することによって、瞬間的な雑音によりデータ列中間の一部ビット（ｂｉｔ）が損失されてもこれを復旧することができる。このようなインターリービングには様々な方式が存在するが、中でもブロック反復（ｒｅｐｅａｔｅｒ）及びブロックインターリービングが主として用いられている。

ブロック反復は、瞬間雑音に対して損失を減らせる最も簡易な方法で、例えば、１０１１という信号を、１１１ ０００ １１１ １１１と各信号単位に３回または所定の回数反復して転送することをいい、ブロックインターリービングは、デジタルデータ列を一定のブロック単位に配列した後、列と行を変えて転送することをいう。このブロックインターリービングの原理を図６に基づいて説明すると、下記の通りである。

すなわち、転送データ列６１０を左右ジグザグ方式で３×３大きさのマトリクス６２０に配列した後、このマトリクス６２０を上下ジグザグ方式で読んで再配列６３０する。受信側では、ブロックの大きさ情報を知っている状態でブロック単位分だけ受信データを配列した後、上記インターリービングの逆順で列と行を変えて配列することによって信号を復旧することができる。このようなデインターリービング（ｄｅ−ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）過程を通じて集中しているビットエラー（ｂｉｔ ｅｒｒｏｒ）を分散させることができる。

本発明の一実施例では、瞬間雑音による損失を最小化するためのデータ処理の一方案として、上記のブロック反復及び／またはブロックインターリービングを利用することができるが、これに限定されるわけではなく、例えば、ブロック反復及び／またはブロックインターリービングにおいてインターリービングの単位を２つ以上のビットに拡大して行ったり、他のパターンのインターリービングを利用しても良い。

一方、第１データ処理のためのインターリービングパターンは、第２データ処理のためのインターリービングパターンと異なることが好ましく、データ再転送が反復されるにつれて第２データ処理に用いられるインターリービングのパターンもまた、毎度変更されることが好ましい。これは、本発明の一実施例が誤り訂正制御のためにチャネル固定型（ｃｈａｎｎｅｌ−ｎｏｎ−ａｄａｐｔｉｖｅ）ＨＡＲＱ及びチェース結合（Ｃｈａｓｅ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）手法を使用すると仮定する時、データ転送のための資源ブロックの特定周波数帯域にディープフェード（ｄｅｅｐ ｆａｄｅ）現象が発生する場合に、該当の帯域に転送データの特定ビット列が集中するのを防ぐためである。したがって、本発明の送信装置には、様々なパターンのデータ処理アルゴリズム（または様々なパターンのインターリービングアルゴリズム）が備えられなければならないし、データ再転送が行われる際に、各データ処理アルゴリズムをどのような順番で適用するかに対するスケジューリング政策が備えられることが好ましい。このようなスケジューリング政策は円滑なデータ復号化のために受信装置にも同一に備えられなければならない。一方、送信装置及び受信装置に様々なパターンのインターリービングアルゴリズムのみ備えられ、別のパターン変更スケジューリング政策無しでランダムにインターリービングのパターンを変更しても良い。この場合、送信装置は、インターリービングのパターンを変更した後に、再転送されるデータの一部に当該変更されたインターリービングパターンに関する情報を含めたり、別のシグナルを通じて受信装置に当該変更されたインターリービングパターンに関する情報を転送しなければならない。

次に、上記のＨＡＲＱについてより詳細に説明する。

上述したように、ＨＡＲＱには、チャネル適応型（ｃｈａｎｎｅｌ−ａｄａｐｔｉｖｅ）ＨＡＲＱ／チャネル固定型（ｃｈａｎｎｅｌ−ｎｏｎ−ａｄａｐｔｉｖｅ）ＨＡＲＱ、チェース結合（Ｃｈａｓｅ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）手法／増分リダンダンシ（Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ）手法などのような様々な種類が存在する。

チャネル固定型ＨＡＲＱは、再転送時に、フレームの変調や用いる資源ブロックの数などが初期転送時に定められた通りに行われる方式であり、チャネル適応型ＨＡＲＱは、現在チャネル状態に応じてそれらの要素を可変する方式である。例えば、送信側で初期転送時に８個の資源ブロックを用いてデータを転送したとすれば、以降、再転送時にも同様に、８個の資源ブロックを用いて再転送する方式がチャネル固定型ＨＡＲＱであり、初期には８個の資源ブロックを用いて転送したとしても、以降、チャネル状態によって８個より大きいか小さい数の資源ブロックを用いて再転送する方式が、チャネル適応型ＨＡＲＱである。

また、再転送時にどのようなパケットを転送するかによってチェース結合手法と増分リダンダンシ手法とに区分できる。チェース結合手法は、誤りが発生した場合、初期転送時に送ったのと同一のフォーマットのパケットを再転送し、増分リダンダンシ手法は、転送時に送ったパケットと異なるフォーマットのパケットを再転送する。

その他にも、初期データの転送に失敗した場合に、以降の再転送がシステムにより定められたタイミングでなされるか否かによって同期式（ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）ＨＡＲＱと非同期式（ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）ＨＡＲＱとに区分できる。同期式ＨＡＲＱにおいて、再転送が初期転送失敗後に毎４番目の時間単位に行われるとすれば、これは基地局と端末間に既に約束されているから、このタイミングについてお互い別に通報する必要がない。ただし、送信側でＮＡＣＫを受信した場合、以降ＡＣＫを受信するまでは定められた時間単位にデータ（またはフレーム）を再転送することとなる。一方、非同期式ＨＡＲＱは、再転送タイミングが該当事件ごとに新しくスケジューリングされたり、再転送タイミングを合わせるための追加的なシグナリングを別に設定する方式で具現される。同期式ＨＡＲＱは主としてチャネル固定型ＨＡＲＱと連動しているので、本発明でも同期式ＨＡＲＱが適用されることが好ましいか、通信環境によって非同期式ＨＡＲＱが適用されても良い。

以上、様々な方式のＨＡＲＱについて説明したが、これらはいずれも、原則として、ＨＡＲＱは復号不可能なフレームを受信した場合、送信側にＮＡＣＫを転送することと別として該当のフレームをバッファーに一定時間保管し、同一フレームが再転送されるとこれを以前に保管されたフレームと結合させて復調を行うという点で同一であるので、本発明で適用されうるＨＡＲＱが特定種類に限定されることはない。

次に、送信装置の制御部５２０は、初期データに対して第１データ処理が行われるようにデータ処理部５１０を制御し、この初期データが受信側に正常に受信されず、受信側からＮＡＣＫメッセージが到着したり一定時間ＡＣＫメッセージが到着しないと、同一データに対して第２データ処理が行われるようにデータ処理部５１０を制御し、この第１データ処理または第２データ処理が行なわれたデータを受信側に転送するように送信部５３０を制御する。

送信装置の送信部５３０は、初期データを受信側に転送したり、これと同一のデータを受信側に再転送する役割を担当する。

本発明の一実施例は、直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＯＦＤＭ）システムを前提としており、ＨＡＲＱが適用されるＯＦＤＭ送信装置におけるデータ転送手順が、図７に示されている。本発明に関連する主要手順は下記の通りである。

転送データは、安定した転送のために誤り訂正符号化（ＦＥＣコーディング）（Ｓ７０１）を行い、これによってコーディングされたデータ列は、レートマッチング（Ｒａｔｅ ｍａｔｃｈｉｎｇ）（Ｓ７０２）または転送ビット選択（Ｔｘ ｃｏｄｅｄ ｂｉｔ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）過程を通じて選択されたコードデータで構成されるＨＡＲＱ転送用サブパケット（ｓｕｂｐａｃｋｅｔ）を形成する。その後、該選択されたコードデータは、インターリービング（Ｓ９０３）を通じて再配列され、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭまたは６４ＱＡＭなどのシンボル変調過程（Ｓ７０４）及び多重副搬送波変調過程（Ｓ７０５〜Ｓ７１１）を経て受信側に転送される。図５Ａに示す本発明の一実施例によるデータ送信装置において、データ処理部５１０は上記Ｓ７０３手順を行い、送信部５３０はその他の手順を行い、制御部５２０は、各手順が円滑に行われるように制御する。

次に、本発明のデータ再転送方法を具現する受信装置の構成について説明する。

受信装置のデータ処理部５４０は、コード再配列による復号化を行うための第３データ処理及び第４データ処理を行う。ここで、第３データ処理及び第４データ処理とは、該当のデータが送信側でインターリービング処理されて転送された場合、これに対応してデインターリービング（ｄｅ−ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）を行うということをいい、デインターリービングは、通常、インターリービングの逆順で行われる。

受信装置の制御部５５０は、送信側から受信した初期データに対して第３データ処理が行われるようにデータ処理部５４０を制御し、初期データが転送過程中の損傷によって第３データ処理にもかかわらず復号化が正常に行われない場合、送信側にＮＡＣＫメッセージを転送したり、送信側から同一データが再転送されるまで待機した後、送信側から再転送データが到着すると、当該データに対して第４データ処理を行うようにデータ処理部５４０を制御する。

また、該当のデータの復号化が正常になされるまで、再転送データの受信及び第４データ処理が繰り返し行われるように受信部５６０及びデータ処理部５４０を制御し、特に、第４データ処理が反復される度に第４データ処理のためのデインターリービングのパターンを変更するようにデータ処理部５４０を制御する。したがって、本発明の受信装置には様々なパターンのデインターリービングアルゴリズムが備えられていなければならないし、各デインターリービングパターンを変更するための所定のスケジューリング政策が備えられることが好ましい。また、このようなスケジューリング政策は、上記した送信装置におけるそれと同一に設定されなければならない。ただし、別のスケジューリング政策を備えない場合では、送信装置からインターリービングのパターン変更情報を受け取り、それに基づいてデインターリービングのパターンを決定しても良い。

受信装置の受信部５６０は、制御部５５０の制御によって初期データまたは再転送されたデータを受信する。

一方、ＨＡＲＱが適用されるＯＦＤＭ受信装置におけるデータ転送手順は、図５で説明した、ＯＦＤＭ送信装置におけるデータ転送手順の逆順となり、各段階において対応関係にあるデータ処理が行われるので（例えば、インターリービングに対応してデインターリービング、変調に対応して復調など）、ここではその詳細説明は省略するものとする。

以下、上記のような構成の送信装置及び受信装置間でデータが再転送される過程について具体的に説明する。ここでは、瞬間雑音損失を最小化するためのデータ処理としてインターリービング及びデインターリービングが用いられるとする。

図８は、本発明の一実施例による送信装置でデータ再転送が行われる過程を示すフローチャートである。

送信側は、初期データにインターリービングを行い（Ｓ８０１）、これを受信側に転送する（Ｓ８０３）。受信側は、初期データを正常に受信した場合には送信側にＡＣＫを送信し、転送途中に様々な要因によって転送データのフレームが損失または損害し、それを正常に受信できなかった場合には送信側にＮＡＣＫを送信する。ただし、選択的に、受信側は初期データを正常に受信しなかった場合でも別に送信側にＮＡＣＫを送信しなくても良く、この場合、送信側は上記のＳ８０３段階以降に所定時間が経過するまでＡＣＫが到着しないと、ＮＡＣＫが到着したのと同一のケースと見なして動作を行う。

受信側からＮＡＣＫを受信すると（Ｓ８０５）、これは初期データが受信側に正常に受信されなかったということを意味するので、インターリービングのパターンを変更し（Ｓ８０７）、該変更されたパターンのインターリービングを、初期データと同一のデータに行った後（Ｓ８０９）、これを受信側に再転送する（Ｓ８１１）。ここで、インターリービングのパターンを変更する理由は、再転送されるデータに対する瞬間雑音の損失を最小化する他にも、受信側でＨＡＲＱを適用するにおいてディープフェード（ｄｅｅｐ ｆａｄｅ）現象が発生する周波数領域に再転送のたびに異なるコード列が割り当てられるようにし、データ復旧を容易にするためである。このような再転送段階（Ｓ８０５〜Ｓ８１１）は、該当のデータが受信側に正常に受信されるまで繰り返し行われる。

次に、受信側におけるデータ再転送過程について説明する。図９は、本発明の一実施例による受信装置でデータ再転送が行われる過程を示すフローチャートである。

送信側から初期データを受信すると（Ｓ９０１）、該初期データにデインターリービングを行ってコード列を本来の順序に戻した後（Ｓ９０３）、復調を行う。ここで、初期データが転送過程で損傷を受け、復調を成功的に行うことができない場合なら（Ｓ９０５）、送信側にデータ転送失敗を知らせるＮＡＣＫを転送し（Ｓ９０７）、デインターリービングのパターンを変更した後（Ｓ９０９）、送信側からの再転送を待つ。上記Ｓ９０９段階は、送信側でデータ再転送時にインターリービングのパターンを変更することに歩調を合わせるためのもので、誤りの発生したデータに対してＨＡＲＱを適用するにおいてディープフェード現象が発生する周波数領域における特定コード列集中現象を回避するためのものであるという点は既に説明した通りである。このようなデータ受信段階（Ｓ９０１〜Ｓ９０９）は、該当のデータが受信側で正常に復調可能になるまで繰り返し行われる。

一方、初期転送されたデータが損失無しで転送され、直ちに復調可能になったり、繰り返し再転送されてやがてＨＡＲＱにより復調可能な状態になると（Ｓ９０５）、送信側にＡＣＫメッセージを送信し（Ｓ９１１）、データ受信手順を終了する。

本発明は、本発明の精神及び必須特徴を逸脱しない範囲で様々な特定の形態に具体化されることができるということが、当業者にとっては自明である。したがって、上記の詳細な説明は全的に制限的に解釈されてはいけず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって定められるべきであり、これと等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。

本発明は、移動通信システムや無線インターネットシステムなどのような無線通信システムの他にも、ＡＲＱ、ＨＡＲＱなどのような再転送手法を用いる有線通信システムにも適用されることができる。

Claims (8)

1. 移動通信システムにおいてハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）方式を用いて通信する方法であって、
   前記方法は、
   第１および第２のユーザ機器（ＵＥ）に指示情報を送信することであって、前記指示情報は、フレームグループの第１のフレームが、同期ＨＡＲＱ方式によって適用されるフレームとして事前に定義され、前記フレームグループの第２のフレームが、非同期ＨＡＲＱ方式によって適用されるフレームとして事前に定義されることを示し、前記フレームグループは、複数の連続したフレームを含む、ことと、
   前記フレームグループの前記第１のフレーム内で送信される第１のパケットに対する前記第１のＵＥからの否定応答（ＮＡＣＫ）に応答して、前記同期ＨＡＲＱ方式に基づいて、一定期間ごとに周期的に、前記第１のＵＥに再送信パケットを送信することと、
   前記フレームグループの前記第２のフレーム内で送信される第２のパケットに対する前記第２のＵＥからのＮＡＣＫに応答して、前記非同期ＨＡＲＱ方式に基づいて、非周期的に、前記第２のＵＥに再送信パケットを送信することと
   を含む、方法。
2. 前記第２のパケットの再送信の前に、前記第２のＵＥに前記第２のパケットの再送信に関する制御情報を送信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記制御情報は、前記第２のＵＥの識別子と、前記第２のパケットの送信フォーマットとを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記第１のパケットの送信の前に、前記第１のＵＥに第１のパケットに関する制御情報を送信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記指示情報は、上位階層シグナリングを介して送信される、請求項１に記載の方法。
6. 前記一定期間は、前記フレームグループの長さと同一である、請求項１に記載の方法。
7. 移動通信システムにおいてハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）方式を用いて通信する方法であって、
   前記方法は、
   基地局（ＢＳ）から指示情報を受信することであって、前記指示情報は、フレームグループの第１のフレームが、同期ＨＡＲＱ方式によって適用されるフレームとして事前に定義され、前記フレームグループの第２のフレームが、非同期ＨＡＲＱ方式によって適用されるフレームとして事前に定義されることを示し、前記フレームグループは、複数の連続したフレームを含む、ことと、
   前記第１のパケットが、前記フレームグループの前記第１のフレームを介して受信される場合に、前記同期ＨＡＲＱ方式に基づいて、一定期間ごとに周期的に、第１のパケットに対する再送信を受信するか、または、前記第１のパケットが、前記フレームグループの前記第２のフレームを介して受信される場合に、非周期的に、第１のパケットに対する再送信を受信することと
   を含む、方法。
8. 前記第１のパケットを前記フレームグループの前記第２のフレームを介して受信した後で、前記第１のパケットの再送信に関する制御情報を受信することをさらに含む、請求項７に記載の方法。

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