JP5026552B2 - 無線送信／受信装置における送信形式の組み合わせの選択方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システムに関し、より詳細には、無線送信／受信装置（WTRU）における送信形式の組み合わせ（TFC）の選択方法に関する。

現在の3GPP(Third Generation Partnership Project)標準の下、WTRUは、各TFCに関する送信電力を評価する必要がある。特定のTFCが可能なWTRU送信電力の最大値以上の送信電力を要求された場合、WTRUは、そのTFCの使用を制限するべきである。

WTRUは、TFCを送信用に使用できることを継続的に評価する。その評価によって、所定のTFCの評価されたWTRU送信電力の使用が実施される。任意のTFCが送信電力の限度を越えることを制限する場合、WTRUにおける媒体アクセス制御（MAC）エントリは、妥当な場合、データ転送速度を下げるために上層に通知する。

３GPP標準の下、WTRUは、上り回線の送信において１つの統合符号化トランスポートチャネル（CCTｒCH：Coded Composite Transport Channel）のみを有している。そのため、WTRU送信電力は、CCTｒCHの送信電力であり、そのCCTｒCHの送信電力はそのCCTｒCHに対して使用されるTFCによって決められる。

上り回線の受信領域を改善するために、上り回線の送信に関して処理能力及び送信の待ち時間、拡張上り回線（EU：enhanced uplink）は、３GPPにおいて現在調査されている。EUの実装とともに、WTRUは、上り回線の送信において２つ以上のCCTｒCHを有することができる。一方は通常専用チャネル（DCH）用であり、他方はEU拡張専用チャネル（E-DCH：EU enhanced dedicated channel）である。この場合、WTRU送信電力は、２つのCCTｒCHの送信電力の合計となる。

WTRU送信電力は、２つのCCTｒCHのTFCによって共同で決められる。評価されたCCTrCHによって使用されるTFCとEU CCTｒCHによって使用されるTFCとの組み合わせは、２つのCCTｒCHのTFCによって共同で決められるWTRU送信電力のTFC対として規定される。これは2つ以上のCCTｒCHに関するTFC決定の最適な方法ではない。

そこで、上り回線の送信において2つ以上のCCTｒCHに関するTFCの組み合わせを選択するための効率的な方法が求められている。

本発明は、WTRUにおけるTFCを選択するための方法及び装置に関する。WTRUは、上り回線の送信に関する２つ以上のCCTｒCHを処理するように構成されている。WTRUは、複数の利用可能なTFCの各々に関する送信電力を評価し、選択されたTFCに対して評価されたWTRU送信電力の合計が許容される最大WTRU送信電力以下となるように各CCTｒCHに対するTFCを選択する。

WTRUは、特定のCCTｒCHに優先順位をつけることができる。特定のCCTｒCHのTFCは最初に選ばれ、他のCCTｒCHのTFCは、優先順位を付けられたCCTｒCHにおいて選択されたTFCに必要な電力が、最大許容WTRU送信電力から差し引かれた後、評価された残りのWTRU送信電力内で選択される。この方法は、第一のCCTｒCHにマップされたチャネルを他のCCTｒCHにマップされたチャネルよりも優先させる伝送を可能にする。

またはそれに替えて、WTRUは、他のCCTｒCHに関するTFCの最小セットを確保することができる。それによって優先順位付けされたCCTｒCHのTFCが、他のCCTｒCHにおけるTFCの最小セットをサポートするために必要な電力よりも小さい最大許容WTRU送信電力内で最初に選択される。他のCCTｒCHに関するTFCは、優先順位付けされたCCTｒCHにおいて選択されたTFCに必要な電力が最大許容WTRU送信電力から控除された後に、残っているWTRU送信電力内で選択される。この方法は、最大許容WTRU送信電力の制限によって成立することなく送信される他のCCTｒCHにおけるFCTの最小セットを可能にする送信電力を蓄えている間、他のCCTｒCHにマップされたチャネルよりも優先される第１のCCTｒCHにマップされたチャネルの送信を可能にする。

またはそれに替えて、WTRUは、複数のCCTｒCHの各々に関してそれぞれの最大送信電力を設定されることができる。それによって、各CCTｒCHに関するTFCは、各CCTｒCHに指定されるそれぞれの最大送信電力に選択される。この方法は、各CCTｒCHが他のCCTｒCHに対してサービスの質（QoS）が与えられることを可能にする。１つのCCTｒCHの働きは、他のCCTｒCHに優先せず、または割合を減らす。

本発明の第１実施形態に係るTFCの選択に関する一般的工程のフローチャートを示す図である。 本発明の第２実施形態に係るTFCの選択に関する一般的工程のフローチャートを示す図である。 本発明の第３実施形態に係るTFCの選択に関する一般的工程のフローチャートを示す図である。 本発明の第４実施形態に係るTFCの選択に関する一般的工程のフローチャートを示す図である。 本発明に係るTFCの選択に関する装置のブロック図を示す図である。

以下、用語“WTRU”は、ユーザ装置、移動局、固定または移動加入者装置、ページャー、もしくは無線環境において動作可能な他の任意の装置を含むが、これに限定されない。

本発明の機能は、集積回路（IC）に組み込まれ、または多数の相互接続された要素を含む回路に構成される。

以下、本発明はシステムをサポートする２つのCCTｒCH、すなわち、専用CCTｒCHとEU CCTｒCHに関連して述べられる。しかしながら、本発明がCCTｒCHを２つ以上サポートするシステムにも適用可能であることに留意されたい。

図１に、本発明の第１の実施形態に係るTFCの選択に関する工程１００のフォローチャートを示す。WTRUは、上りの伝送において専用CCTｒCHとEU CCTｒCHを同時に処理するように構成される。WTRUの送信電力は、WTRU送信電力の最大値に制限される。そのWTRU送信電力は無線通信システムによって設定される。各送信時間間隔（TTI）において、WTRUは各CCTｒCHに関する複数の利用可能なTFCの各々に関する送信電力を評価する（ステップ１０２）。WTRUは、各対応するTFCの利得係数を考慮する予め定められた期間にわたって各TFCの送信電力を評価する。次に、WTRUは、専用CCTｒCHおよびEU CCTｒCHに関する選択されたTFCの評価された送信電力の和が最大許容WTRU送信電力を上回らないように、複数の利用可能なTFCの中で、各CCTｒCHにおける伝送に関するTFCを選択する（ステップ１０４）。

加えて、専用CCTｒCH、EU CCTｒCH、またはその両方は、TFCの留保された最小セットを送信する能力を与えられる。これは、それらTFCの送信のために要求される電力が最大許容WTRU送信電力を上回るときでも同じである。最大許容送信電力を超える電力を要求するTFCは、過剰電力状態にあると規定される。最小セットは、CCTｒCHにおいて最低割合を留保し、その結果、チャネルの基本的なサービスを保持する。１つのTrCHのみ存在するEU CCTｒCHにおいて、最小セットは、単位論理チャンネル当たりの最低割合、またはEU TｒCHにマップされたMAC-dフローに対応する。TFCの最小セットは、CCTｒCHにマップされた各チャネルの単位TTI当たり１つの伝送ブロック、または保証伝送速度（GBR：guaranteed bit rate）に対応する単位TTI当たり多数の伝送ブロックである。

TFCの留保された最小セットは、過剰電力状態において伝送されることができる。許容される最大レベルの範囲において送信電力を保持するために、WTRUは、専用CCTｒCH、EU CCTｒCH、または存在する全ての物理チャネルにマップされた物理チャネルにおいて電力を縮小する。

TFCの選択に関わらず、EU CCTｒCHは、単位論理チャネル当たり１または複数の伝送ブロック、またはEU CCTｒCHにマップされたMAC-dフローであるTFCの最小値の留保されたセットを与えられることができる。伝送ブロックは、１または複数のラジオリンク制御（RLC：radio link control）プロトコルデータユニット（PDUs：protocol data units）である。１または複数の伝送ブロックは、データレートと等価である。TFCの留保されたセットは、EU CCTｒCH、専用CCTｒCHまたは存在する全ULチャネルにマップされた物理チャネルにおける電力を縮小させることにより、過剰電力状態において伝送されることができる。

図２に、本発明の第２の実施形態に係るTFCの選択に関する工程２００のフローチャー
トを示す。専用CCTｒCHのTFC選択は、EU CCTｒCHのTFC選択よりも優先される。専用CCTｒCHの各TTIにおいて、WTRUは、専用CCTｒCH用に設定された複数の利用可能なTFCの各々に関する伝送電力要件を評価する（ステップ２０２）。WTRUは、EU CCTｒCHの電力要件を考慮せずに、まず専用CCTｒCHに関するTFCを選択する（ステップ２０４）。専用CCTｒCHに関するTFCが選択された後、EU CCTｒCHの各TTIにおいて、WTRUは、専用CCTｒCHに関して選択されたTFCに要求される電力が最大許容WTRU送信電力から控除された後に残りのWTRU送信電力内でEU CCTｒCHに関するTFCを選択する（ステップ２０６）。専用CCTｒCHのTFC選択は、EU CCTｒCHの動作に影響されない。しかし一方で、EU CCTｒCHのTFC選択は、専用CCTｒCHの動作に影響され、および制限される。

EU CCTrCHのための残りの電力は、各専用CCTｒCH TTIかそれとも各EU CCTｒCH TTIを評価される。EU CCTrCHの各TTIにおいて、EU CCTｒCHに関して利用可能な残りの電力は、選択された専用CCTｒCH TFCの伝送に要求される電力を最大許容WTRU送信電力から引いたものとして評価される。またはそれに代えて、専用CCTｒCHの各TTIにおいて、EU CCTｒCHに関して利用可能な残りの電力は、選択された専用CCTｒCHの伝送をサポートするために要求される電力を最大許容WTRU送信電力から引いたものとして評価される。

工程２００において、EU CCTｒCHは、TFCの最小セットの伝送が可能である。それらTFCが過剰電力状態にあっても同じである。EU TFCは、評価された残りの電力がEU CCTrCH TFCに関する予測された送信電力要件よりも低いとき、過剰電力状態にある。EU最小セットは、EU CCTｒCHにマップされたチャネルにおいて最低または保証速度を留保し、その結果、EUチャネルに関する基本的なサービスを保持する。１つのTrCHのみ存在するEU CCTｒCHにおいて、最小セットは、単位論理チャネル当たりの最低速、またはEU TrCHにマップされたMAC-ｄフローに対応する。TFCの最小セットは、CCTｒCHにマップされた各チャネルに関する単位TTI当たり１つの伝送ブロック、または保証伝送速度（GBR）に対応する単位TTI当たり多数の伝送ブロックとすることができる。過剰電力状態においてTFCを伝送するとき、許容される最大値レベル以下で送信電力を保持するために、WTRUは、EU CCTｒCH、専用CCTｒCH、または存在する全ての物理チャネルにマップされた物理チャネルにおける電力を縮小する。

図３に、本発明の第４の実施形態に係るTFCの選択に関する工程３００のフローチャートを示す。WTRUは、EU CCTｒCH TFCの最小セットに関する送信電力を留保している間、専用CCTｒCH TFC選択を優先的に行う（ステップ３０２）。EU CCTｒCHに関するTFCの最小セットは、EU CCTｒCHにマップされたチャネルに関する最低または保証速度を留保することを決められる。１つのTrCHのみが存在するEU CCTｒCHにおいて、最小セットは単位論理チャネル当たりの最低速度、またはEU TrCHにマップされたMAC-ｄフローに対応する。TFCの最小セットは、CCTｒCHにマップされた各チャネルに関し単位TTI当たり１つの伝送ブロック、またはGBRに対応する単位TTI当たり複数の伝送ブロックとすることができる。

EU CCTrCHは、TFCが過剰電力状態にあってもそれらTFCの最小セットの伝送を許容することができる。EU TFCは、評価された残りの電力がEU TFCに関する予測される送信電力要件よりも低いとき過剰電力状態である。過剰電力状態においてTFCを伝送するとき、許容される最大値レベル以下に送信電力を保持するために、WTRUは、EU CCTｒCH、専用CCTｒCH、または存在する全ての物理チャネルにマップされた物理チャネルにおける電力を縮小する。

TFCが（低減された電力を含む）過剰電力状態にあるとき、伝送の品質は、（より低いSIR、より高いBLER等に）低下する。従って、EU CCTｒCHが過剰電力状態において伝送されること、および実際にサポートされる最小セットをさらに保証することを必要とする可能性を最小化するために、工程３００において送信電力は、TFC選択が優先された専用CCTｒCHにおいて実施されるときEU最小セットに関して留保される。

専用CCTｒCHのTFC選択は、EU CCTｒCHのTFC選択よりも優先される。専用CCTｒCHの各TTIにおいて、WTRUは、専用CCTｒCH用に設定された複数の利用可能なTFCおよびEU CCTｒCH最小セットに関連するTFCの各々に関する送信電力を評価する（ステップ３０４）。WTRUは、EU CCTｒCH上のTFCの最小セットをサポートすることを要求される電力を引いた最大許容送信電力を超えない電力要件を持つ専用CCTｒCHに関するTFCを選択する（ステップ３０６）。専用CCTｒCHに関するTFCが選択された後、EU CCTｒCHの各TTIにおいてWTRUは、専用CCTｒCHに関する選択されたTFCを要求する電力が最大許容送信電力から控除された後、残りの送信電力を備えたEU CCTｒCHに関するTFCを選択する（ステップ３０８）。

EU CCTrCHに関する残りの電力は、各専用CCTｒCH TTIかまたは各EU CCTｒCH TTIを評価される。EU CCTｒCHの各TTIにおいて、EU CCTｒCHに関して利用可能な残りの電力は、選択された専用CCTｒCH TFCの伝送によって要求される電力を引いた最大許容WTRU送信電力として評価される。またはそれに替えて、専用CCTｒCHの各TTIにおいて、EU CCTｒCHに関して利用可能な残りの電力は、選択された専用CCTｒCH TFCの伝送をサポートすることを要求される電力を引いた最大許容WTRU送信電力として評価される。

専用CCTｒCH TFCの選択がEU CCTrCHにわたって優先し、かつ電力要件が専用TTIの間に変わることができるので、EU CCTｒCHのTFCの最小セットは、専用TFCが選択されたとき電力が留保されたにもかかわらず、過剰電流状態においてまだ伝送される。この状況において、許容される最大値レベル以下に送信電力を維持するために、WTRUは、EU CCTｒCH、専用CCTｒCH、または存在する全ての物理チャネルにマップされる全ての物理チャネルを縮小する。

図４に、本発明の第３の実施形態に係るTFCの選択に関する工程４００のフローチャートを示す。WTRUは、専用CCTｒCHおよびEU CCTｒCHに関連する、個別の最大送信電力、または最大許容WTRU送信電力に関連して速度を設定する（ステップ４０２）。各CCTｒCHに関する最大電力レベル（または割合）は、設定可能なパラメータである。各CCTｒCHの最大電力レベル（または割合）を決める要素は、各CCTｒCHのデータ転送速度、各CCTｒCHのサービスの質（QoS）およびCCTｒCH間の相対的な優先順位を含むが、これに限定されない。

専用CCTｒCHの各TTIにおいて、およびEU CCTｒCHの各TTIにおいて、WTRUは、複数の利用可能なTFCの各々に関する送信電力を評価する（ステップ４０４）。次に、WTRUは、各CCTｒCHの個別の最大送信電力以下の各CCTｒCHに関するTFCを選択する（ステップ４０６）。各CCTrCHに関するTFC選択工程は、独立して動作する。各CCTｒCHのTFCは、特定のCCTｒCHに関して定められた個別の最大電力レベルによってサポートされることが可能なそれらTFCのみから選択される。

専用CCTｒCH、EU CCTｒCHまたはその両方は、TFCの最小セットを伝送する能力を得ることができる。最小セットは、CCTｒCHにマップされた各チャネルに関する最低速度を留保するためのものである。従って、各チャネルの基本サービスを保持する。EU CCTｒCHにおいて１つのTrCHのみ存在するので、最小セットは、単位論理チャネル当たりの最低速度またはEU TrCHにマップされたMAC-ｄフローに対応する。TFCの最小セットは、CCTｒCHにマップされた各チャネルに関する単位TTI当たり１つの伝送ブロック、またはGBRに対応する単位TTI当たり多数の伝送ブロックとすることができる。

TFCの最小セットは、過剰電力状態において伝送されることができる。この状況において、許容される最大値レベル以下に送信電力を保持するために、WTRUは、EU CCTｒCH、専用CCTｒCHにマップされた全ての物理チャネル、または存在する全ての物理チャネルを縮小する。

図５に、本発明に係るTFCの選択に関する装置５００のブロック図を示す。装置は、送信電力評価装置５０２、TFC選択装置５０４、および測定装置５０６を備える。送信電力評価装置５０２は、複数の利用可能なTFCの各々に関する送信電力の評価を計算する。TFC選択装置５０４は、選択されたTFCに関する評価されたWTRU送信電力の和がWTRU送信電力の最大値以下になるように各CCTｒCHに関するTFCを選択する。測定装置５０６は、予め定められた期間にわたってWTRU送信電力の物理的な測定を行う。送信電力評価装置５０２は、測定結果および対応するTFCの利得係数を用いて各TFCの送信電力の評価を計算する。

本発明の特徴および構成要素について特定の組み合わせにおける上述の実施形態において記載しているが、各特徴または構成要素を、上述の実施形態の他の特徴および構成要素がなく単独で、または本発明の他の特徴および構成要素との様々な組み合わせにおいて、もしくはそれらと組み合わせることなく用いることができる。

Claims (8)

1. 無線送信／受信装置（ＷＴＲＵ）の少なくとも最大送信電力に基づく専用チャネル（ＤＣＨ）において利用可能である送信形式の組み合わせ（ＴＦＣ）を決定するステップと、
   前記専用チャネルに関して利用可能な前記送信形式の組み合わせから送信形式の組み合わせを選択するステップと、
   前記送信形式の組み合わせ選択後の余剰電力に基づき、拡張専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）に関して利用可能である拡張上り回線の送信形式の組み合わせ（Ｅ−ＴＦＣ）を決定するステップと、
   利用可能な前記拡張上り回線の送信形式の組み合わせから前記拡張専用チャネル用の拡張上り回線の送信形式の組み合わせを選択するステップと、
   選択された前記送信形式の組み合わせ毎にフォーマットされるように前記専用チャネルを、及び選択された前記拡張上り回線の送信形式の組み合わせ毎にフォーマットされるように前記拡張専用チャネルを送信するステップと
   を有することを特徴とする無線送信／受信装置によって使用するための方法。
2. 前記送信形式の組み合わせ及び前記拡張上り回線の送信形式の組み合わせを選択する前記ステップが送信時間間隔（ＴＴＩ）基準で起きることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 拡張上り回線の送信形式の組み合わせの最小セットを提供するステップであって、前記拡張上り回線の送信形式の組み合わせの最小セットの内の１つの拡張上り回線の送信形式の組み合わせは、前記最小セットの拡張上り回線の送信形式の組み合わせの要求される電力が前記無線送信／受信の最大送信電力を超過した無線送信／受信装置において生じるときであっても、拡張専用チャネルに選ばれることが可能である、ステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 送信される前記拡張専用チャネルの送信電力レベルが、前記拡張専用チャネルの送信電力が調整されずに前記最大送信電力が超過するという条件において、調整されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 無線送信／受信装置（ＷＴＲＵ）の少なくとも最大送信電力に基づく専用チャネル（ＤＣＨ）に関して利用可能である送信形式の組み合わせ（ＴＦＣ）を決定する手段と、
   前記専用チャネルの送信に利用可能な前記送信形式の組み合わせから送信形式の組み合わせを選択する手段と、
   拡張専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）に関して利用可能である拡張上り回線の送信形式の組み合わせ（Ｅ−ＴＦＣ）を決定し、利用可能な前記拡張上り回線の送信形式の組み合わせから前記拡張専用チャネルの送信に関して拡張上り回線の送信形式の組み合わせを選択する手段と
   を備えたことを特徴とする無線送信／受信装置。
6. 前記送信形式の組み合わせ及び前記拡張上り回線の送信形式の組み合わせの選択が送信時間間隔（ＴＴＩ）基準で起きることを特徴とする請求項５に記載の無線送信／受信装置。
7. 拡張上り回線の送信形式の組み合わせの最小セットを提供する手段であって、前記拡張上り回線の送信形式の組み合わせの最小セットの内の１つの送信形式の組み合わせは、前記最小セットの拡張上り回線の送信形式の組み合わせの要求される電力が前記無線送信／受信の最大送信電力を超過した無線送信／受信装置において生じるときであっても、拡張専用チャネルに選ばれることが可能である、手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の無線送信／受信装置。
8. 送信される前記拡張専用チャネルの送信電力レベルが、前記拡張専用チャネルの送信電力が調整されずに前記最大送信電力が超過するという条件において、調整されることを特徴とする請求項７に記載の無線送信／受信装置。

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