JP4965713B2 - 無線通信システムにおけるエラー制御メッセージを処理するための方法及び装置 - Google Patents

無線通信システムにおけるエラー制御メッセージを処理するための方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は、一般に、無線通信システムに関し、より具体的には、リンクリソースをスケジューリングする無線通信システムにおけるエラー制御メッセージの処理に関する。
3GPP(The Third-Generation Partnership Project)は、“Long Term Evolution”あるいはLTEとして知られるイニシアティブの下、高度化された無線通信システムの標準を開発するプログラムを立ち上げた。標準化の議論において、LTEシステムが無線リンク制御(RLC)プロトコルにおいて自動再送要求(ARQ:automatic repeat request)の仕組みを利用することが合意されている。その仕様化されたARQプロトコルは(“RLC確認モード(RLC Acknowledged Mode)”において使用される)選択的再送プロトコル(selective repeat protocol)であり、それにより受信ノードから送信ノードへステータスレポートを送信する手段と共に、送信ノードがステータスについて受信ノードにポーリングする(poll)ための手段が提供される。ステータスレポートの受信に応じて、送信ノードは、失われたいずれかのデータを再送してもよく、又は適切な他のアクションをとってもよい。ポーリングに応じて、一般的に、受信機は、ステータスレポートを送信する。しかしながら、ステータスレポートの送信は、ある状況下では禁止され得る。例えば、前回のステータスレポートの送信時に開始されるステータス−禁止タイマは、ある期間についてステータスレポートを遮断し得る。
また、3GPPの開発者らは、ポーリング及びステータストリガのセットと共に、ポーリング又はステータスレポートのいずれかに対するノードの応答を規制するタイマを仕様化することに合意した。3GPP LTE標準に含めるように近日合意されたトリガ及びタイマの例は、以下を含む:
・欠損したプロトコルデータユニット(PDU)の検出時の自動ステータスレポート;
・送信バッファ内の最後のPDUの送信に応じた自動的なポーリング、それによりデータのバーストが完全に受信されたことの確証が送信ノードに提供される;
・ノードによる過度に高い頻度でのステータスレポートの送信を防止するためのステータス−禁止タイマ、これは過度に高い頻度でのステータスレポートが不必要な再送を生じさせるからである;
・返答されなかった欠損したであろうポーリングが再送されることを保証するためのポーリング−再送タイマ
当然ながら、追加的なトリガ及びタイマもまた、LTEにおいて採用される可能性がある。LTEのためのRLC ARQプロトコルは、究極的には、3GPP TS25.322において仕様化された広帯域CDMA(W−CDMA)のRLCプロトコルと多くの類似性を有するであろうことを予期することができる。確認モード(Acknowledged Mode)に加えて、LTEのためのRLCプロトコルは、非確認モードと共に透過モードをも含むであろう。
従来型のRLC ARQスキームにおいて、RLCタイマ及びステータスレポートは、あるトリガに応じて生成される。例えば、受信ノードがポーリングを受信し、ステータス禁止タイマが稼動していない場合には、受信ノードは、現在の受信機のステータスを表すステータスレポートを即座に生成する。典型的なステータスレポートは、最後に受信されたプロトコルデータユニット(PDU)についての識別子及び/又は受信が成功しなかった1つ以上のPDUについての否定応答を含み得る。そして、ステータスレポートはメディアアクセス制御(MAC)層に送信ノードへの送信のために提供される。(いわゆる当業者は、各無線通信ノードが典型的には送信機と受信機とを含むことを理解するであろう。さらに、ARQスキームは、双方向に実装されてもよい。本開示の目的のために、“送信ノード”という用語は、確認モードにおいて“受信ノード”に1つ以上のデータPDUを送信するノードを一般的に指す。3GPPの専門用語において、確認モードデータは、“確認モードのRLCエンティティの送信側”から送信され;当該PDUは“ピアエンティティ”あるいは確認モードのRLCエンティティの“受信側”へ伝送される。このような用法を前提として、受信ノードは、送信ノードにステータスPDUを送信し得る。同様に、送信ノードはステータスPDUを受信し得る。)
ステータス−禁止タイマを活用するシステムにおいて、受信ノードは、典型的には、ステータスレポートがRLC層からMAC層へ転送された時点でステータス−禁止タイマを起動する。すると、タイマが終了するまでは、その間にステータスレポートについての1つ以上の新たなトリガが発生した場合でも、さらなるステータスレポートは許可されない。そうしたトリガは、送信ノードから受信される他のポーリング、又は欠損したPDUの検出などであり得る。よって、ステータス禁止時間は、後に続くステータスレポートが少なくともステータス−禁止タイマにより特定される期間だけ遅らせられることを保証する。
LTEシステムにおいて、(移動体基地局の伝送についての)アップリンクは、スケジューリング対象のリソースであり、スケジューリングはサービング基地局(LTEにおいて、進化したノードBあるいはeNodeBと呼ばれる)により制御される。結果として、所与の瞬間において、移動局は即座には送信リソースへのアクセスを有しないであろう。アップリンクリソースがスケジューリングされていない時点で移動局におけるMAC層がRLC層からステータスレポートを受信すると、移動局はeNodeBにステータスレポートを送信し得る前に、まずそのリソースを要求しなければならない。eNodeBによりスケジューリングが制御されているために、アップリンクリソースの許可が大きく遅れる場合もある。例えば、マルチユーザスケジューリングはリソースの割り当てを遅らせる可能性があり、あるいは初期スケジューリング要求は送信に際して欠損する可能性もある。結果として、ステータスレポートの送信は、ステータスレポートにより記述される受信機の状態がその送信前でさえ陳腐となるような程度にまで、遅延され得る。
ここに開示するのは、RLC ARQ制御メッセージなどのエラー制御メッセージを処理するための方法及び装置である。一例としての方法は、データを送信するためにリンクリソースが必要であることをメディアアクセスコントローラ(MAC)へシグナリングすることと、データを送信するためのリンクリソースがスケジューリングされていることを示す標識をMACから受信することと、上記標識の受信後に、現在のエラー制御ステータスに基づいてエラー制御メッセージを生成することと、を含む。そして、エラー制御メッセージは、送信のためにMACへ転送される。エラー制御メッセージの生成はその送信がスケジューリングされるまで遅らせられるため、キューイング及び陳腐化した(stale)制御メッセージの送信は回避される。
本発明の他の観点において、RLC ARQ制御メッセージの送信が開始され又は確認応答された場合に、MACは、無線リンクコントローラ(RLC)に通知をしてもよい。その通知に応じて、RLCコントローラは、エラー制御タイマを起動し又は再開し得る。当該タイマは、例えば、ポーリングタイマ又はステータス禁止タイマを含む。
本発明の一実施形態に係る通信システムの単純化された図である。 図1のシステムにおいて活用され得るいくつかの通信プロトコルの階層を示している。 ARQステータスレポートの形成についてのスケジューリングの遅延の影響を示している。 ARQポーリングタイマについてのスケジューリングの遅延の影響を示している。 一実施形態に係るARQステータスレポートの生成のタイミングを示している。 本発明の一実施形態に係るポーリングタイマ処理を示している。 エラー制御メッセージを処理する一例としての方法を示す論理フロー図である。 本発明の1つ以上の実施形態に係る無線装置のブロック図である。
図1は、通信システム10の単純化された図であり、通信システム10は、送信ノード110及び受信ノード120を含む。上で議論したように、送信ノード110及び受信ノード120の各々は、完全な送受信機を備え;“送信”及び“受信”という用語は、確認応答がなされるデータ伝送における特定のエンドポイントを説明するために使用される。よって、送信ノード110はプロトコルデータユニット(PDU)を含む1つ以上のデータユニットを受信ノード120へ送信し、また、ポーリング要求などの1つ以上のエラー制御メッセージを送信する。(以下で議論するように、ポーリングなどのエラー制御メッセージは、トラフィックデータとしての同じプロトコルデータユニットに含まれてもよい。)そして、受信ノード120は、ステータスレポートなどの1つ以上のエラー制御メッセージを送信し、又は受信に失敗したPDUの再送を要求し得る。
本発明のいくつかの実施形態において、送信ノード110はLTEeNodeBにより構成され、受信ノード120はLTEに準拠した移動局により構成されてもよい。その場合、図1に描かれたデータユニットはダウンリンク上でeNodeBにより送信され、1つ以上のエラー制御メッセージはアップリンク上で送信される。しかしながら、いわゆる当業者は、逆方向においても、アップリンク上でのPDUの伝達におけるエラーの検出のためにARQスキームが実装され得ることを理解するであろう。その場合、送信及び受信ノードの役割は、eNodeBと移動局との間で逆になる。
ここで開示される本発明としての技術は、LTEシステムについて言及しながら説明されるが、本発明はそうしたシステムに限定されるものではない。実際、以下の説明を読み添付図面を見た技術知識を有する実施者は、多様な無線システムに、特にアップリンク若しくはダウンリンク又はその双方において送信リソースを動的にスケジューリングするシステムに、ここで説明される技術が適用され得ることを理解するであろう。
図1の通信ノードの各々は、3GPPにより仕様化されたLTEプロトコルなどの特定の通信プロトコルに従って動作するように構成される。図2には、いくつかのプロトコル階層が示されており;これらプロトコル階層は、通信ノードの各々において、アナログ及びデジタルハードウェア、適切なソフトウェアと共に構成されるプログラム可能なプロセッサ、又はそれらの組み合わせを用いて実装され得る。特に、LTE移動局であり得る送信ノード110は、例えばLTEeNodeBである受信ノード120のプロトコルスタック220における対応するプロトコル階層と通信するプロトコルスタック210内のプロトコル階層を使用し得る。
プロトコルスタック210及び220の各々は、物理層、データリンク層、及びネットワーク層を含む。データリンク層は、無線リンク制御(RLC)層及びメディアアクセス制御(MAC)層という2つの副階層に分けられる。一例としての本実施形態において、ネットワーク層は、制御プレーンプロトコル(RRC)及びユーザプレーンプロトコル(IP)に分割される。
LTEシステムにおいて、物理層は、ダウンリンクについては直交周波数分割多重アクセス(OFDMA)技術、アップリンクについては密接に関連するシングルキャリア周波数分割多重アクセス(SC−FDMA)を使用する。一般に、物理層は、エア(無線)インタフェース上でのデータ伝送を提供し、トランスポートチャネルの多重化及び逆多重化、トランスポートチャネルの物理チャネル上へのマッピング、物理チャネルの変調及び復調、順方向誤り訂正符号化及び復号、周波数及び時間同期、送信電力制御、並びにRF処理などの機能を備える。
メディアアクセス制御(MAC)層は、一般的に、ピアMACエンティティ間のサービスデータユニット(SDU)の非確認の(unacknowledged)伝送を提供する。MAC機能は、各トランスポートチャネルについてのデータレートに依存する適切なトランスポートフォーマットの選択、(複数のユーザをサポートする基地局における)様々なユーザのデータフロー間の優先度の取り扱い、制御メッセージのスケジューリング、並びに上位層のPDUの多重化及び逆多重化などを含み得る。LTEシステムにおいて、リソースのスケジューリングは、MAC層によっても実行される。特に、アップリンクリソースは、移動局についてのMAC層により要求されることができ、eNodeB内の対応するMAC層により移動局の間で割り当てられる。
RLC層は、RLC接続の確立、解放及び維持、可変長の上位層のPDUのより小さいRLC PDUとの間のセグメント化及び再結合、連結、再送信(ARQ)による誤り訂正、上位層のPDUのシーケンス内配信(in-sequence delivery)、重複検出、フロー制御、並びに他の機能を含む様々な機能を実行する。
RRCプロトコルは、例えば無線アクセスベアラの制御シグナリング、メジャメントレポート、及びハンドオーバシグナリングなどの無線インタフェース上の制御シグナリングを扱う。ネットワーク層のユーザプレーン部分は、周知のインターネットプロトコル(IP)などのレイヤ3プロトコルにより実行される従来型の機能を含む。
プロトコルスタック210及び220内の無線リンク制御(RLC)プロトコル階層は、自動再送要求(ARQ)の仕組みを含む。送信ノード110内のRLC層は、ユーザデータを受信し、セグメント化し、RLC PDUに変換する。いくつかの実施形態において、送信されたRLC PDUは、送信されたメッセージがデータPDUなのか制御PDUなのかを示すフィールドを含み得る。他のあるフィールドは、ポーリングフィールドに相当し、送信ノード110が受信ノードからのステータスレポートを求めていることを示すビットを含み得る。RLC PDUは、データPDUのシーケンス番号を示す“シーケンス番号”フィールドをさらに含み得る;このシーケンス番号は、新たなデータPDUごとに加算され得る。最後に、データフィールドは、上位レベルのデータ情報のセグメントを含む。“長さ標識(Length Indicator)”及び拡張“E”フィールドもまたRLC PDU内に含まれてもよい。
ポーリングビットPが“1”に設定されたPDUに応じて、受信ノードのRLC層は、RLC PDUが正しく受信されたことを示すステータスレポートを生成し得る。肯定的な若しくは否定的な確認応答、又は双方の組み合わせが用いられ得る。LTEにおいて、ステータスレポートPDUは、受信ノードにより受信されず欠落も検出されなかったPDUのうちの最小のシーケンスを示す確認応答シーケンス番号(ACK_SN)フィールドを含む。このステータスレポートPDUは、さらに、受信ノードにより欠落が検出されたPDUを識別する1つ以上の否定応答シーケンス番号(NACK_SN)を含み得る。よって、送信ノード110がステータスレポートPDUを受信すると、ACK_SNに対応するPDUまでの(それ自体は含まず)全てのPDUが、1つ以上のNACK_SNフィールドにより識別されるPDUを除いて、受信されたと判定される。
上で簡単に触れたように、いくつかのシステムにおけるリソースの動的スケジューリングは、ここで議論されるポーリングPDU又はステータスレポートPDUなどのエラー制御メッセージの生成とそれらメッセージの実際の送信との間の遅延を生じさせ得る。3GPP 広帯域CDMAシステムなどのように送信リソースが永続的に利用可能であるシステムにおいて、RLC制御メッセージ(例えばステータスレポートPDU又はポーリングPDU)が生成されると、典型的には、短い処理遅延を除いてそれらは即座に送信される。よって、例えば、ステータスレポートが送信される場合、それは一般的には受信機の状態の正確な“スナップショット”を表す。LTEにおいては、対照的に、アップリンクは厳密にスケジューリングされ、移動局は典型的にはいかなる永続的なリソースも有しない。移動局がスケジューリングされなければ、移動局のMAC層は、ステータスレポートPDUが送信可能となるよりも前に、まず、アップリンクリソースを要求しなければならない。それにより生じる遅延は、ステータスレポートPDUが実際にeNodeBに送信されるよりも前に、それを陳腐(outdated)にし得る。
この問題は図3に示されており、eNodeBにおけるイベントが上の水平線に沿って示され、移動局におけるイベントが下の水平線に沿って示されている。図3のイベントフローは、図中左に描かれているように、eNodeBから移動局へのポーリング要求の送信によって開始する。上で議論したように、従来型のシステムにおいては、移動局は(処理遅延を除いて)即座にステータスレポートを生成する。LTEシステムにおいては、上で議論したように、このステータスレポートは、1つ以上の確認モードPDU(若しくはそれらの一部)が欠落し、又は処理に失敗したことを示し得る。
RLC層がステータスレポートを生成すると、ステータスレポートはeNodeBへの配信のためにMAC層へ転送される。しかしながら、描かれたイベントフローにおいて、データを送信しようとしてもアップリンク上でリソースは即座に利用可能でない。よって、MAC層は、スケジューリング要求を送信することにより、eNodeBからアップリンクリソースを要求する。上で議論したように、アップリンクリソースの許可は、相当な遅延を免れない。そうした遅延は、単純に、eNodeBが多数の移動局にサービスを提供しているため、あるいはeNodeBがその時点でより優先度の高い要求にリソースを割り当てているために生じ得る。いくつかのケースにおいて、eNodeBによるリソース要求の受信が失敗したことにより遅延が生じ又は遅延が悪化し、その場合には要求は再送されなければならない。
いずれの場合にも、図3に描かれたイベントフローにおけるアップリンクリソースの許可は、最終的に、相当なスケジューリング遅延の後に移動局により受信される。この遅延の期間は、図3において、RLCの視点から、即ち、エラー制御メッセージ(ステータスレポート)がRLCによりMACへ転送される瞬間からMACがアップリンクリソースの許可を受信するまでにわたって示されている。この期間の間、いくつかの追加的なRLC PDU、即ちPDU1及びPDU2が移動局により受信される。よって、図中右に示されているように、ステータスレポートがeNodeBへ送信されるまでに、ステータスレポートは既に陳腐になっている。ステータスレポートは、PUD1及びPDU2の受信を反映していないため、eNodeBには、移動局の受信機のその時点のステータスとして不正確な情報が提供される。これにより、PDU1及びPDU2の再送におけるダウンリンクリソースの浪費、及び潜在的にキューイング中のデータのさらなる遅延が引き起こされる。
スケジューリング遅延は、エラー制御プロセスに関連するタイマの動作に伴う問題をも生じさせ得る。例えば、ステータスレポートを搬送するPDUがMAC層に供給された時にステータス−禁止タイマ(status-prohibit timer)などのステータスレポートの送信を制御するRLCタイマが起動する場合、タイマの終了が早過ぎることが起こり得る。最悪の場合には、RLC層がMAC層にいくつものRLCステータスレポートを供給する可能性があり、その全ては送信のためにキューイングされる。これらステータスレポートが同じRLC PDUについての否定応答を含んでいれば、ピアエンティティにより何度も同じPDUが再送される。
同じ問題がポーリングを制御するタイマにも生じ得る。ポーリングを搬送するPDUがMAC層に供給された時にポーリングタイマが起動する場合、ポーリングを搬送するPDUの送信の遅延を原因として、ポーリングタイマの経過が早過ぎることが起こり得る。これは、不必要なポーリングがキューイングされ受信機に送信される結果を引き起こし得る。図4のイベントフローにおいてこれが示されている。図3と同様、eNodeBにおけるイベントが上の水平線に沿って示され、移動局におけるイベントが下の水平線に沿って示されている。図中左において、ポーリング制御メッセージPOLL1がeNodeBのRLC層により生成される。ポーリング制御メッセージは移動局への送信のために即座にMAC層に転送され、他のポーリング要求が生成される前に最小の遅延を確立させるポーリングタイマが起動する。しかしながら、POLL1メッセージは、実際には相当な遅延の後まで移動局に送信されず、それによりバックアップ送信キューからのスケジューリング遅延が引き起こされ得る。
いくつかの場合には、ポーリング要求の送信における遅延は、図4に示されているように、ポーリングタイマが失効する後まで延長され得る。ポーリングタイマが失効すると、前回のポーリングが送信されていないことに気付かないRLC層は、第2のポーリング要求POLL2を生成する。この第2のポーリング要求はMACへ転送され、そしてポーリングタイマが再開される。
最終的に、第1のポーリング要求(POLL1)が移動局に送信される。図示されたシナリオでは、アップリンク遅延は大幅ではなく、ステータスレポートは迅速に返答される。まもなく、第2のポーリング要求(POLL2がeNodeBにより送信され、移動局により受信される。ステータス−禁止タイマは移動局による他のステータスレポートの生成及び送信を禁止しているが、第2のポーリング要求は明らかに不要であり、システムリソースの浪費である。
図3及び4は、スケジューリングされるリソースを伴う無線システムにおけるスケジューリング及びキューイング遅延から生じ得るRLCエラー制御のタイミングの問題のいくつかのみを示している。他の問題は、より優先度の高いデータが既にキューイングされていることによりステータスレポート又はポーリングが遅延し得ることである。優先度の異なる複数のベアラ又は“論理チャネル”を伴う移動端末(ダウンリンクの観点での受信ノード、アップリンクの観点での送信ノード)を考えてみて欲しい。その移動端末が最高の優先度のベアラについての送信バッファにデータを有しており、またeNodeBからスケジューリングの許可を受信し、低優先度のベアラと関連付けられるPDUの送信のためには帯域が残されていないことを想定する。さらに、低優先度のベアラ上でのステータスレポート又はポーリング要求を送信するためのトリガが発生したと想定する。当該移動端末は、そのPDUを送信するためのリソースを有しないため、ステータスレポート又はポーリングは、大幅に遅延する。上で議論したシナリオのように、このステータスレポートはいくつかの場合にはそれが送信される前に陳腐になる。極端な場合には、低優先度のベアラのリソースが利用可能となるまでにいくつものステータスレポート又はポーリングがキューイングされ、不必要な再送が引き起こされる。
上述した問題のいくつかへの解決策は、上で説明した従来型のARQプロセスを、エラー制御メッセージ(例えば、ARQ制御情報を搬送するRLC PDU)の内容をRLC PDUの送信のためのリソースが供給され得るときにおいてのみ生成する、というように修正することである。いくつかの実施形態において、これは、RLC層とMAC層との間の追加的な又は修正されたインタフェースを提供することにより達成され得る。この追加的なインタフェースは、RLC層が制御情報を搬送するRLC PDUを送信することをMAC層に要求することを可能にする。加えて、この追加的なインタフェースは、制御情報を搬送するRLC PDU層の送信のためにリンクリソースが利用可能であるときに、MAC層がRLC層に通知をすることを可能とする。この手法により、RLC層は、リソースまで制御情報の生成を実質的に遅らせることができ、それにより最終的に配信されるエラー制御情報がRLC層の状態の最新化された情報を含むことになる。
このインタフェース上で、通信ノード(例えば移動局)のRLC層は、まず、例えばステータスレポートなどのRLC ARQ制御メッセージの送信についての必要性をMAC層に報告し得る。MAC層からRLC層への必要とされたリソースが利用可能である(又はすぐに利用可能となる)ことの通知の後、RLC層は、関連する制御情報(例えばステータスレポート情報)を生成し、制御情報をRLC PDUにパッケージングし、及びリモートノードへの送信のために当該RLC PDUをMAC層へ提出する。本発明の実施形態は、RLC PDUがRLCステータスレポート又はポーリングのいずれかを搬送するケースを包含するが、他のエラー制御メッセージにも同様に適用され得る。
図5は、図3及び4と同様のイベントフロー図を表しており、本発明のいくつかの実施形態に係るシステムの動作を示している。図3におけるケースのように、図中左で、ポーリング要求がeNodeBにより送信され、移動局により受信される。このトリガに応じて、移動局のRLC層は、この場合はステータスレポートであるエラー制御メッセージの送信のために、アップリンクリソースが必要とされるであろうことを判定する。そこで、図5に示されているように、RLC層は、アップリンクリソースが必要とされることをMAC層にシグナリングする。MAC層は、リソースが未だスケジューリングされていなければ、スケジューラからのアップリンクリソースを要求することによりそれに応じる。
いわゆる当業者は、アップリンクリソースが必要とされることのRLC層からMAC層へのシグナリングが、エラー制御メッセージの送信のために当該リソースが要求されていることを特に示しても示さなくてもよいことを理解するであろう。よって、いくつかの実施形態では、当該シグナリングは、単純に、RLC PDUが保留されていること、及びアップリンクリソースが未だ利用可能でなければスケジューリングされるべきことを示し得る。他の実施形態において、リソースが制御メッセージのために必要とされていることを特別に示すシグナリングが有益であり得る。
いかなるイベントにおいても、実質的なリソースの許可は、図5に示されているように、大幅な遅延の後にのみ得られる。この遅延の間、複数の確認モードのRLC PDUであるPDU3及びPDU4が、スケジューリング遅延の間の移動局において受信される。しかしながら、このシナリオでは、ステータスレポートは、生成されておらず、送信待ちとしてMAC層の中でキューイングもされていない。その代わりに、図5において、RCL層は、アップリンクリソース要求が許可されたこと(即ち、アップリンクリソースが利用可能であること)がMAC層からRLCへ通知された後まで、ステータスレポートデータの生成を遅れさせる。よって、ステータスレポートは、それがMAC層に転送されeNodeBへ送信される時には、(PDU3及びPDU4のステータスを含む)その時点のデータを有する。それでも処理及びキューイングの遅延は存在するものの、これら遅延は図3に描かれた状況と比較して極小である。
本発明のいくつかの実施形態は、上で議論したRLC ARQポーリング及びステータス−禁止タイマなどのエラー制御処理のためのタイマの起動と再開について同様の技術を利用する。これら実施形態において、エラー制御タイマのアクティブ化は、エラー制御情報を搬送するRLC PDUがリモートノードへ送信されたこと、又はまもなく送信されるであろうということのMAC層による(RLC層への)通知によりトリガされ得る。
図6において、そうした一実施形態についての一例としての動作が描かれている。図4において描かれたイベントフローにおけるケースのように、このイベントフローでは、eNodeBにおいてポーリング要求がトリガされる。ポーリング要求を搬送するRLC PDUは、移動局への送信のためにMACへ転送される。しかし、この場合、ポーリングタイマは即座には起動しない。その代わり、ポーリングタイマは、ポーリング要求が送信されたことがMAC層によりRLC層に通知された後まで起動しない。図6に描かれているように、それは、大幅なスケジューリング/キューイング遅延の後に起こり得る。ポーリング要求が実際に送信された時又はその前後までポーリングタイマの起動は遅らせられたため、タイマは、移動局からのステータスレポートの受信よりも前に失効しない。よって、ポーリング要求の不必要な再送信は回避される。
いくつかの実施形態において、MAC層は、RLC ARQ制御情報を搬送するPDUの送信が開始され、又はまもなく開始されることをRLC層に通知するよう構成されてもよい。他の実施形態において、その代わりに、MAC層は、RLC ARQ制御情報を搬送するPDUの送信に対してMAC HARQ層上で確認応答がなされたことをRLC層に通知してもよい。いわゆる当業者は、ポーリングタイマの観点での上述した技術が、例えばステータス−禁止タイマなどの他のエラー制御タイマにも適用され得ることを理解するであろう。
図7は、例えば上述した1つ以上のRLC及びMACコントローラなどにより実行され得る、エラー制御メッセージの処理のための一例としての方法を示す論理フロー図である。図示された方法において、ここで開示される発明についての技術は、エラー制御メッセージの生成及びエラー制御タイマのアクティブ化の双方に適用される。いわゆる当業者は、当然ながら、本発明の多くの実施形態が双方のエラー制御処理に適用され得るものであり、一方でいくつかは双方ではなくいずれかにのみ適用され得ることを理解するであろう。
いかなるイベントにおいても、図7の一例としての方法は、ブロック710において、エラー制御メッセージの送信のためにリンクリソースが必要であることの通信ノードにおけるMACコントローラへのシグナリングにより始まる。上で議論したように、これは、いくつもの異なるイベントのいずれかによってトリガされ得る。例えば、受信ノードにおけるポーリング要求の受信は、一般的に、ステータスレポート処理をトリガするであろう。すると、この場合、ブロック710におけるリンクリソースについてのシグナリングは、ステータスレポートを送信するためのリソースについてのものである。可能性のある他のトリガイベントは、エラー制御タイマの失効である。例えば、ポーリングタイマの失効は、新たなポーリング要求をトリガし得るものであり、その場合、ブロック710におけるシグナリングは、新たなポーリング要求をトリガするためのリソースを要求するものとなるであろう。
いかなるイベントにおいても、ブロック720において、リンクリソースが利用可能であるという標識がMACコントローラから受信される。上で詳細に議論したように、これは、リソースについての要求の後に即座に生じ、又は大幅なスケジューリング遅延の後に生じ得る。いずれのケースでも、リンクリソースが利用可能であるという標識に応じて、ブロック730においてエラー制御メッセージが生成される。よって、その時点のステータスに基づいてエラー制御メッセージの内容が生成され、その内容はいかなるスケジューリング遅延によっても“陳腐(stale)”にはならない。ブロック740において、エラー制御メッセージは送信のためにMACコントローラへ転送される。ブロック730のメッセージ生成及びブロック740のメッセージ転送はリソースが利用可能となった後まで遅らせられたため、MACコントローラへの転送後の送信遅延は極小化される。
ブロック750において、エラー制御メッセージの送信が開始し又は完了したことの通知がMACコントローラから受信される。この通知に応じて、ブロック760に示されているように、例えばポーリングタイマまたはステータス−禁止タイマなどの適切なエラー制御タイマがアクティブ化される。
ここで説明されるRLC及びMAC手続は、上述したプロトコルスタック210及び220のRLC及びMAC層をそれぞれ実装するRLCコントローラ及びMACコントローラによりそれぞれ実装され得る。いわゆる当業者は、これら手続が、従来のRLCコントローラ及びMACコントローラを修正することにより実装されてもよく、上述したように1つ以上のプログラム可能なプロセッサ、ハードウェア回路又はそれらの組み合わせにより実装されてもよいことを理解するであろう。
さらに、ここで開示される方法は、上述したLTE移動局又はeNodeBなどのような無線リンクのいずれか又は双方の端部において実装され得る。よって、図8は、本発明の1つ以上の実施形態に係る無線通信装置の一般的な特徴を示しており;図示された無線装置800は、様々な実施形態において、移動端末(セルラー電話、無線PDA(personal digital assistant)、無線PC(personal computer)、マシン間(machine-to-machine)デバイスなど)、基地局、リピータ又は無線リンクを終端する他のノードを含み得る。
図8の無線装置800は、リモート送受信機との間で1つ以上の無線リンク上でアンテナ815を介して通信するように動作可能な無線送受信機810を有する。いくつかの実施形態において、無線送受信機810は、例えば3GPPにより公表された無線標準のいずれかなどの標準に従ってフォーマットされた信号を送受信するように構成される。例えば、無線送受信機810は、LTE標準に従って、OFDMA及びSC−FDMA信号を送信し及び/又は受信するよう構成されてもよい。
無線装置800は、さらに、メディアアクセス制御機能820、無線リンク制御機能830、及び他の処理840を有する。MAC及びRLC機能の一般的機能は上で議論されており;これら機能は、アナログ及びデジタルハードウェア並びにソフトウェアと共に構成されるプログラム可能なプロセッサの様々な組み合わせのいずれかの上に実装され得る。いわゆる当業者は、無線装置800の動作のために必要なこれら機能及び他の機能が、1つ又は複数のプログラム可能なプロセッサを用いて実装され得ることを理解するであろう。多くの実施形態において、MAC820及びRLC830機能は、ここで説明した様々なRLC及びMAC機能を実行するソフトウェアと共に構成される単一のマイクロプロセッサ又は特定目的集積回路上に実装される、例えば図2のプロトコルスタック210などのプロトコルスタックとして実装される。
例えば、RLCコントローラ830は、RLC層を定義するソフトウェアを伴ってプログラムされるマイクロプロセッサと共に実装されることができ、RLC層は、データの送信のためにリンクリソースが必要であることをメディアアクセスコントローラにシグナリングし、当該データの送信のためのリンクリソースがスケジューリングされたことの標識をメディアアクセスコントローラから受信し、及び、当該標識に応じて現在のRLC層についてのエラー制御ステータスに基づいてエラー制御メッセージを生成するように構成される。限定ではないが、エラー制御メッセージは、ポーリング要求又はステータスレポートを含んでよい。いくつかの実施形態において、RLC層は、エラー制御メッセージの送信が開始したことの通知を受信し、当該通知に応じてエラー制御タイマを起動するようにさらに構成されてもよい。限定ではないが、エラー制御タイマは、ポーリングタイマ又はステータス−禁止タイマを含み得る。
同様に、MACコントローラ820の全部又は一部は、MAC層を定義するソフトウェアを伴ってプログラムされる同じマイクロプロセッサ上で、又は1つ以上の他のマイクロプロセッサ上で実装されてよい。MAC層は、データの送信のためにリンクリソースが必要であることを示す信号をRLC層から受信し、必要に応じてリンクリソースを要求するように構成される。MAC層は、リソースの許可の受信後にRLC層に通知をするようにさらに構成される。いくつかの構成において、MAC層は、(RLC層によりMAC層に提供される)エラー制御メッセージが送信されたときに、又はいくつかの実施形態においてエラー制御の送信が間近に迫ったときに、RLC層に通知をするようにさらに構成される。
当然ながら、本開示による内容は、本発明の本質的な特徴から離れることなく、ここで特に例示されたものとは別の手法で実行されてもよい。本実施形態は、あらゆる観点において、限定ではなく説明のためのものとしてみなされ、添付の特許請求の範囲の意味及び均等の範囲内での全ての変更は、ここに含まれることが意図される。

Claims (14)

  1. 無線通信システムにおけるエラー制御処理のためにタイマを取り扱うための方法であって:
    無線リンクコントローラにより、エラー制御メッセージを送信するためにリンクリソースが必要であることをメディアアクセスコントローラへシグナリングすることと;
    前記エラー制御メッセージを送信するためのリンクリソースがスケジューリングされていることを示す標識を前記メディアアクセスコントローラから受信することと;
    前記標識の受信に応じて、現在のエラー制御ステータスに基づいて前記エラー制御メッセージを生成することと;
    前記標識の受信に応じて、エラー制御タイマを起動することと;
    前記エラー制御メッセージを送信のために前記メディアアクセスコントローラへ転送することと;
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記エラー制御タイマは、ポーリング−再送タイマ及びステータス−禁止タイマの1つであることを特徴とする、請求項1の方法。
  3. 前記エラー制御メッセージは、自動再送要求(ARQ)ステータスレポートメッセージを含むことを特徴とする、先行する請求項1又は2の方法。
  4. 前記エラー制御メッセージは、再送要求を含むことを特徴とする、先行する請求項1又は2の方法。
  5. 前記エラー制御メッセージは、自動再送要求(ARQ)ポーリングメッセージを含むことを特徴とする、先行する請求項1又は2の方法。
  6. 前記方法は:
    前記無線リンクコントローラにおいて、前記エラー制御メッセージの送信が開始したことの通知を前記メディアアクセスコントローラから受信すること、
    をさらに含むこと特徴とする、先行する請求項1又は2の方法。
  7. 前記方法は:
    前記無線リンクコントローラにおいて、前記エラー制御メッセージに対する確認応答がなされたことの通知を前記メディアアクセスコントローラから受信すること、
    をさらに含むこと特徴とする、先行する請求項1又は2の方法。
  8. 無線送受信機、メディアアクセスコントローラ、及び無線リンクコントローラを備える、エラー制御処理のためにタイマを取り扱う無線通信装置であって、
    前記無線リンクコントローラは:
    エラー制御メッセージを送信するためにリンクリソースが必要であることを前記メディアアクセスコントローラへシグナリングし;
    前記エラー制御メッセージを送信するためのリンクリソースがスケジューリングされていることを示す標識を前記メディアアクセスコントローラから受信し;
    前記標識の受信に応じて、現在のエラー制御ステータスに基づいて前記エラー制御メッセージを生成し;
    記標識の受信に応じて、エラー制御タイマを起動し;
    前記エラー制御メッセージを送信のために前記メディアアクセスコントローラへ転送する;
    ように構成されることを特徴とする、
    無線通信装置。
  9. 前記エラー制御タイマは、ポーリング−再送タイマ及びステータス−禁止タイマの1つであることを特徴とする、請求項8の無線通信装置。
  10. 前記エラー制御メッセージは、自動再送要求(ARQ)ステータスレポートメッセージを含むことを特徴とする、請求項8又は9の無線通信装置。
  11. 前記エラー制御メッセージは、再送要求を含むことを特徴とする、請求項8又は9の無線通信装置。
  12. 前記エラー制御メッセージは、自動再送要求(ARQ)ポーリングメッセージを含むことを特徴とする、請求項8又は9の無線通信装置。
  13. 前記無線リンクコントローラは:
    前記エラー制御メッセージの送信が開始したことの通知を前記メディアアクセスコントローラから受信する、
    ようにさらに構成されることを特徴とする、請求項8又は9の無線通信装置。
  14. 前記無線リンクコントローラは:
    前記エラー制御メッセージに対する確認応答がなされたことの通知を前記メディアアクセスコントローラから受信する、
    ようにさらに構成されることを特徴とする、請求項8又は9の無線通信装置。
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