JP5096489B2 - 移動通信におけるフィードバック衝突の回避 - Google Patents

移動通信におけるフィードバック衝突の回避 Download PDF

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Description

本発明は、移動通信システムにおけるデータ・パケットに対するフィードバック送信に関係する。特に、本発明は、送信されたデータパケットに対する再送プロトコルのフィードバック情報が送信される、通信システムを提供する。さらに、本発明は、送信されたデータ・パケットに対する再送プロトコルのフィードバック情報の送信用の無線リソースを決定するための方法、並びに本方法を実行する基地局と移動局に関係する。
受信側エンティティによるデータの受信成功及び／または不成功をそれぞれ肯定応答及び／または否定応答するために、フィードバック・シグナリング機能を併用するエラー検出メカニズムを実装する現代の通信システムでは、データ受信側エンティティとデータ送信側エンティティの間の通信チャネルは、これらの確認応答信号を送信するために利用可能でなければならない。通常、肯定応答は「ＡＣＫ」と呼ばれ、否定応答は「ＮＡＫ」または「ＮＡＣＫ」と呼ばれる。確認応答の送信は、フィードバック・シグナリングを実現するだけでなく、フィードバック信号に応答したデータ再送をも実現する、いわゆる再送プロトコルによって通常は処理される。
非リアルタイム・サービスのエラー検出のための最も一般的な技法は、自動再送要求（ＡＲＱ）方式であり、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）と組み合わせたものは、ハイブリッドＡＲＱ（略してＨＡＲＱ）と呼ばれる。巡回冗長検査（ＣＲＣ）がエラーを検出すると、受信側は、ＮＡＣＫまたはＡＣＫメッセージを送信することによって、それぞれ、送信側に追加のビットまたは新しいデータ・パケットを送信するように要求する。様々な現存する方式のうちで、ストップ・アンド・ウエイト（ＳＡＷ）及び選択再送（ＳＲ）ＡＲＱが移動通信において最もよく使用される。
現代のデジタル通信システムでは、送信されるべきデータ・ユニットまたはデータ・パケットは送信前に符号化され得る。再送されるビットに応じて、ＡＲＱの三つの異なるタイプが定義され得る。
ＨＡＲＱタイプＩでは、受信したエラーを含むデータ・パケット―ＰＤＵ（パケット・データ・ユニット）とも呼ぶ―は廃棄され、そのＰＤＵの新しいコピーが再送され別途に復号される。そのＰＤＵの前のバージョンと後のバージョンの合成は行なわれない。ＨＡＲＱタイプＩＩを使用すると、再送を必要とするエラーを含むＰＤＵは廃棄されず、送信側によって提供されたいくつかの増加的冗長ビットと合成され、その後復号される。再送されたＰＤＵは、より高い符号化率をもつときがあり、受信側で記憶された値と合成される。つまりこれは、再送のたびに冗長性が少しずつだけ付加されることを意味する。
最後に、ＨＡＲＱタイプＩＩＩは、タイプＩＩとほとんど同じパケット再送方式であるが、再送された各ＰＤＵが自己復号可能であることだけが異なる。これは、そのＰＤＵが前のＰＤＵと合成せずに復号可能であることを暗示する。いくつかのＰＤＵが情報がほとんど再使用できないほどひどく損なわれている場合には、自己復号可能なパケットは有利に送信され得る。
チェイス合成を採用すると、再送パケットは同一のシンボルを伝達する。この場合には、受信したパケットは、シンボル単位またはビット単位のいずれかで合成される（非特許文献１を参照) 。これらの合成された値は、各ＨＡＲＱプロセスのソフト・バッファに格納される。
３ＧシステムにおけるＨＡＲＱ
ＵＭＴＳのような第三世代通信システムの背景では、ＨＡＲＱプロトコルは、例えば、高速ダウンリンク・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）並びに高速パケット・アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）において使用される。
以下では、ＨＳＵＰＡ向けのＨＡＲＱプロトコルをさらに詳細に説明する。ノードＢ制御によるハイブリッドＡＲＱは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ（改良された個別物理データ・チャネル）上でエラーを含んで受信されたデータ・パケットの迅速な再送を可能にする。ＨＡＲＱプロトコルは、端末側ではＵＥで終端され、ＵＭＴＳネットワークのＵＴＲＡＮ側では各ノードＢで終端される。ＵＥとノードＢ間の迅速な再送は、より上位層の、例えば、ＲＬＣプロトコルによる再送の回数とそれに伴う遅延を減少させる。これにより、エンド・ユーザが感じる品質が改良される。
ＨＳＤＰＡにおけるダウンリンクＨＳ−ＤＳＣＨ向けに採用された方式と同様に、複数のストップ・アンド・ウエイト（ＳＡＷ）ハイブリッドＡＲＱプロセスを有するプロトコル構成が、Ｅ−ＤＣＨ（改良された個別チャネル）向けに使用される。Ｎ―チャネルＳＡＷ方式は、各プロセスがストップ・アンド・ウエイト再送プロトコルとして働く、Ｎ個の並列なＨＡＲＱプロセスからなる。ＵＥは送信時間間隔（ＴＴＩ）当り単一のＨＡＲＱプロセスを用いてデータを送信できると仮定される。
図１に、Ｎ＝３個のＨＡＲＱプロセスを有する、例示的なＮ−チャネルＳＡＷプロトコルが図示される。ＵＥは、データ・パケット＃１をノードＢへのアップリンク上のＥ−ＤＣＨを用いて送信している。この送信は、第１のＨＡＲＱプロセスを用いて実行される。無線インタフェースの伝搬遅延Ｔprop後に、ノードＢはこのパケットを受信し、復調と復号を開始する。復号が成功したかどうかにより、ＡＣＫまたはＮＡＣＫの型のフィードバック情報が、ＵＥへのダウンリンク（または順方向リンク）において、Ｅ−ＨＩＣＨチャネル（改良されたＨＡＲＱ確認応答インジケータ・チャネル）を用いて送信される。この例では、ノードＢにおいて受信したパケットを復号及び処理するために必要な時間を示すＴNBprocess後に、ノードＢはＵＥへＡＣＫを送信する。ダウンリンク上のＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックに基づいて、ＵＥはデータ・パケットを再送するか、または新しいデータ・パケットを送信するかを決定する。
確認応答を受信してから同一ＨＡＲＱプロセスにおいて次のＴＴＩを送信するまでの間にＵＥにとって利用可能な処理時間は、ＴUEprocessとして示される。この例では、ＵＥは、ＡＣＫを受信した直後にデータ・パケット４を送信する。往復時間（ＲＴＴ）は、アップリンク（または逆方向リンク）でのデータ・パケットの送信時点とそのパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫフィードバックを受信直後にそのパケットの再送または新しいデータ・パケットを送信する時点の間の時間を示す。利用可能なＨＡＲＱプロセスの不足によりアイドル期間が発生することを避けるためには、ＨＡＲＱプロセスの数をＨＡＲＱ往復時間（ＲＴＴ）に合わせることが必要である。
ＨＳＵＰＡにおける同期ＨＡＲＱ
ＨＳＵＰＡにおいては、再送が所定の時点に送信される、同期ＨＡＲＱプロトコルが使用される。原則的に、再送は、同じパケットの前に送信されたバージョンの送信後の所定の時間に送信される。ＨＡＲＱプロセス番号は、タイミング、すなわち、ＣＦＮ（接続フレーム番号）から導出可能である。同期アップリンク送信による再送プロトコルを使用すると、ノードＢは、再送がいつＵＥより送信されるかを正確に把握する。したがって、ノードＢ内のスケジューラは必要なアップリンク・リソースを予約することができるので、ノードＢはセル内のアップリンク干渉に関するより緻密な制御ができるようになる。
Ｅ−ＤＣＨについては、ＨＡＲＱフィードバック（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を同期的方式で、例えば、Ｅ−ＤＣＨデータ・パケットを受信してから一定の時点後に送信するようにも決められた。
冗長バージョンと合成
ＨＡＲＱの二つの基本的な型は、チェイス合成と増加的冗長性（ＩＲ）である。チェイス合成では、各再送は最初の送信またはその一部を繰り返す。ＩＲでは、各再送は、より低い率の符号を作るために、母符号から新しい符号ビットを提供する。チェイス合成は適応変調及び符号化（ＡＭＣ）を強固にするのに十分である一方、増加的冗長性は、追加のメモリーと復号の複雑性という犠牲を払ってではあるが、より高い信号対ノイズ比（ＳＮＲ）の推定誤差と順方向誤り訂正（ＦＥＲ）動作ポイント（すなわち、２回目以後の送信に必要とされるより高い確率）において、高い初期及びその後の符号率による性能向上の可能性を提供する。
システマチック・ターボ符号化データ・パケット（例えば、Ｅ−ＤＣＨデータ・パケット）は、元の情報ビット（システマチック・ビット）と追加のパリティ・ビット（冗長性）を含む。文字Ｓはシステマチック・ビットを通常示し、文字Ｐはパリティ・ビットを通常示す。増加的冗長性方式では、通常、自己復号可能な再送と自己復号可能でない再送がある。自己復号可能でない再送の使用は、増加的冗長性による最大の利得を提供する。Ｅ−ＤＣＨについては、Ｅ−ＤＣＨ向けの四つの異なる冗長バージョンがあり、そのうちの二つは自己復号可能であり、二つは自己復号可能でないことが決められた。最初の送信は、常に自己復号可能であるものとする。
図２は、Ｅ−ＤＣＨ向けの例示的なＨＡＲＱ ＩＲ方式を示す。最初の送信では、システマチック・ビットＳだけがＵＥからノードＢへ送信される。最初の再送は、パリティ・ビットの第１のセットＰ１を含む。これらのパリティ・ビットは、復号前に、ノードＢにおいて既に受信されたシステマチック・ビットに追加される。復号が失敗した場合には、ノードＢはＮＡＣＫによってさらに追加の再送を要求する。第２の再送では、パリティ・ビットの第２のセットＰ２がノードＢへ送信される。第３の再送はシステマチック・ビットＳとパリティ・ビットの第１のセットＰ１を含む。ここに示した例では、初回の送信と第２の再送は自己復号可能であり、第１の再送と第３の再送は自己復号可能でない。
長期的発展（Long Term Evolution：ＬＴＥ）
広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）技術に基づいた第３世代移動通信システム（３Ｇ）は、世界中で広範な規模で展開されつつある。この技術を強化し、発展させる最初の段階は、高速ダウンリンク・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）と、高速アップリンク・パケット・アクセス（ＨＳＵＰＡ）とも呼ばれる機能強化されたアップリンクの導入を伴い、それにより非常に競争力の高い無線アクセス技術が生まれた。
しかし、ユーザ及び事業者の要望と期待は進展し続けることを知り、３Ｇの長期の競争力を確実にするために、３ＧＰＰは３Ｇ標準の次の主要な段階または発展を検討し始めた。３ＧＰＰは、「進化ＵＴＲＡ及びＵＴＲＡＮ」という研究項目に着手した。この研究は、サービス提供を向上させ、ユーザと事業者のコストを減少させるために、性能の大きな飛躍を達成する手段を探ろうとするものである。インターネット・プロトコル（ＩＰ）の使用への集中が起こり、すべての将来のサービスはＩＰ上で実行されるようになるであろうと一般に想定される。したがって、発展の焦点は、パケット交換（ＰＳ）分野の強化にある。
上記発展の主な目的は、すでに言及したとおり、サービス提供をさらに向上させ、ユーザと事業者のコストを減少させることである。さらに詳しく、長期的発展のための重要な性能及び能力目標をいくつか挙げると、次のものがある。
- ＨＳＤＰＡ及びＨＳＵＰＡと比較して大幅に高速化したデータ伝送速度。ダウンリンク上で１００Ｍｂｐｓ以上、アップリンク上で５０Ｍｂｐｓ以上の目標最高データ伝送速度が想定されている。
- カバレッジの向上。広域のカバレッジでの高いデータ伝送速度。
- より上位層のプロトコル（例えば、ＴＣＰ）の性能を向上させるためのユーザ・プレーンにおけるレイテンシーの大幅な減少、並びに制御プレーンの手順（例えば、セッション設定）に伴う遅延の減少。
- システム容量の増大化。現在の標準に比べて３倍の容量。
長期的発展のもう一つの重要な要件は、これらの技術へのスムーズな移行を可能にすることである。
ＬＴＥでのアップリンク・アクセス
アップリンク送信では、電力効率のよいユーザ端末からの送信が、カバレッジを最大にするために必要である。ＦＤＭＡ及び動的帯域幅割当てと組み合わせた単一キャリア送信が、進化したＵＴＲＡのアップリンク送信方式として選ばれた。単一キャリア送信が選択された主な理由は、（ＯＦＤＭＡなどの）マルチキャリア信号に比べてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）がより低く、それに対応して電力増幅器効率が向上し、カバレッジの向上（端末ピーク電力が一定であるとして、より高いデータ伝送速度）が見込まれるからである。時間間隔単位で、ノードＢは、それによりセル内直交性を確保する、ユーザ・データ送信用の一意に決められた時間／周波数リソースをユーザに割り当てる。アップリンクにおける直交アクセスは、セル内干渉を排除することによってスペクトル効率の増加を保証する。マルチパス伝搬による干渉は、送信信号にサイクリック・プレフィックスを挿入することによる助けを得て、基地局（ノードＢ）で対処される。
基本となる物理的リソースは、符号化した情報ビットがそこにマッピングされる、１つの送信時間間隔、例えば、０．５または１．０ｍｓの１サブフレーム期間中のＢＷgrantのサイズを有する周波数リソースからなる。送信時間間隔（ＴＴＩ）とも呼ばれるサブフレームは、ユーザ・データ送信用の最小の時間間隔であることに留意すべきである。しかし、サブフレームの連結によって、１つのＴＴＩよりも長い時間期間にわたり周波数リソースＢＷgrantをユーザに割り当てることが可能である。
周波数リソースは、図３と図４に例示されるように、局所化スペクトルまたは分散化スペクトルの形態をとり得る。図３に見てとれるように、局所化単一キャリアは、利用可能な全スペクトルの一部分を占有する連続したスペクトルを有する送信信号によって特徴付けられる。送信信号の異なるシンボル伝送速度（異なるデータ伝送速度に対応する）は、局所化単一キャリア信号の異なる帯域幅を意味する。
他方、図４に見てとれるように、分散化単一キャリアは、システム帯域幅にわたり分散される非連続的な（くし形の）スペクトルを有する送信信号によって特徴付けられる。分散化単一キャリア信号はシステム帯域幅にわたり分散されるが、その占有スペクトルの総量は、本質的に、局所化単一キャリアの占有量と同じであることに留意されたい。さらに、シンボル伝送速度をより高く／より低くするには、「くし歯」の数が増加／減少されるが、各「くし歯」の「帯域幅」は変わらない。
分散化モードは、異なる方法で実現され得る。
-あるユーザ（符号ブロック）は、複数の分散したリソース・ブロックに割り当てられる。
-あるユーザ（符号ブロック）は、リソース・ブロックに属する複数の分散したサブキャリアまたは変調シンボルに割り当てられ、上記リソース・ブロックは複数の分散化モード・ユーザによって共有される。
-あるユーザ（符号ブロック）は、局所化モードにも使用されるリソース・ブロック内に穴を開けるように入り込んだ複数の分散したサブキャリアまたは変調シンボルに割り当てられる。
分散化モードでの送信は、一般に、周波数ダイバーシチ（局所化モードでのマルチユーザ・ダイバーシチに対比して）を得るために使用され、以下のような場合に有効であり得る。
- リソース・ブロックの移動局（受信側）に至るチャネル品質が、例えば、制限されたまたは質の悪いＣＱＩ（チャネル品質インジケータ）フィードバックのせいで、及び／または時期を逸したＣＱＩフィードバックのせいで（例えば、ドップラー周波数により）、基地局（送信側）で十分によく把握されない場合。
- 送信されるべきデータの遅延限界がきびしく、その送信を強固にすべきである場合。
一見して、図４に示したスペクトルは、各くし歯が「サブキャリア」に対応するマルチキャリア信号の印象を与えるかもしれない。しかし、分散化単一キャリア信号の時間領域での信号生成という点からは、生成されるものは、同等の低いピーク対平均電力比を有するまさに単一キャリア信号であることが明らかであろう。
分散化単一キャリア信号と、例えば、ＯＦＤＭなどのマルチキャリア信号の大きな違いは、前者の場合、「サブキャリア」または「くし歯」が単一の変調シンボルを伝達しないことである。その代わり、各「くし歯」は全変調シンボル関する情報を伝達する。このことが、低いＰＡＰＲ特性につながる、異なるくし歯間の依存関係を生み出す。異なる「くし歯」間の同依存関係があるがために、チャネルが全送信帯域幅中で周波数非選択的である場合を除き、等化が必要になる。対照的に、ＯＦＤＭでは、チャネルがサブキャリア帯域幅中で周波数非選択的である限り、等化は必要ない。
分散化送信は、局所化送信よりも大きな周波数ダイバーシチ利得をもたらすことができるが、局所化送信はチャネルに依存したスケジューリングをより容易に可能にする。多くの場合、スケジューリング決定は、高いデータ伝送速度を達成するために、単一のＵＥへ全帯域幅を与えるように決定できることに留意されたい。
サブフレーム内に局所化モードと分散化モードを多重化することが可能であり、この場合に、局所化モードと分散化モードに割り当てられるリソース（ＲＢｓ）の量は、固定的でもよく、半固定的（数十／数百のサブフレームについて一定である）でもよく、または動的（サブフレームごとに異なる）であってもよいことに留意すべきである。
局所化モードでも、分散化モードでも、任意のサブフレームにおいて、一つまたは複数のデータ・ブロック（トランスポート・ブロック等と呼ばれる）を、同じサービスまたは自動再送要求（ＡＲＱ）プロセスに属することもあるし、属さないこともある異なるリソース・ブロック上で、同じユーザ（移動局）に別々に割り当てることができる。論理的には、これは、異なるユーザを割り当てることとして理解され得る。
アップリンク・スケジューリング方式
アップリンクの方式は、スケジュールされた（ノードＢにより制御された）アクセスを可能にする。
スケジュールされたアクセスの場合には、ＵＥは、アップリンク・データ送信のために、ある特定の時間のあいだある特定の周波数リソース（すなわち、時間／周波数リソース）を動的に割り当てられる。より具体的には、スケジューラは以下のことを決定する。
- どのＵＥ（またはどの複数のＵＥ）に送信を許すか、
- どの物理的チャネル・リソース（周波数、サブバンド、サブキャリア、リソースブロック）か、
- どれだけ長い時間のあいだ上記リソースの使用を許すか（サブフレーム数、ＴＴＩ数）
- 移動端末が送信に使用すべきトランスポート・フォーマット（変調符号化方式（ＭＣＳ）＋トランスポート・ブロック・サイズ）
割当て情報は、ダウンリンク制御チャネル上で送信されるスケジューリング・グラントによってＵＥへシグナリングされる。便宜上、このチャネルは、以下ではグラント・チャネルと呼ばれる。スケジューリング・グラント・メッセージは、周波数帯域のどの部分をＵＥが使用できるか、局所化または分散化スペクトルのどちらが使用されるか、グラントの有効期間、及び最大データ伝送速度に関する情報を少なくとも含む。最短の有効期間は、１サブフレームである。選択された方式に応じて、追加の情報がグラント・メッセージ中に含まれてもよい。
アップリンク・データ送信は、スケジューリング・グラントによってＵＥに割り当てられた時間−周波数リソースを使用することだけが許される。新しいデータの送信は、スケジューリング・グラントを得てはじめて発生し得る。各ＵＥが個別チャネルを常に割り当てられるＨＳＵＰＡとは異なり、データ送信のために複数のユーザによって共通に使用される唯一のアップリンク・データ・チャネル（ＵＬＳＣＨ）しか存在しない。さらに、ＬＴＥにおけるアップリンク・データ・アクセスのための動作のモードは、上記のスケジュールされたアクセスの一つしかない。すなわち、スケジュールされた送信と自発的な送信の両方が可能なＨＳＵＰＡとは異なる。
リソースを要求するために、ＵＥはリソース要求メッセージをノードＢへ送信する。このリソース要求メッセージは、例えば、送信するデータの量、ＵＥの電力状態に関する情報、及びあるクオリティ・オブ・サービス（ＱｏＳ）に関係した情報を含み得る。スケジューリング情報とも呼ばれるこの情報により、ノードＢは適切なリソース割当てを行なえる。多重アクセス通信システムまたは共有データ・チャネル通信システムでは、複数のユーザまたはサービスに独立に許可され得る複数のリソースが同時に共存し得る。したがって、同一のタイム・スロット中に複数のグラントが存在することもあり得る。これらのグラントは、「グラント・チャネル」と便宜上呼ぶ、共有または個別制御チャネルを使用して好ましくは送信される。その結果、同一のタイム・スロット内において送信されるべき複数のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号またはチャネルが存在することもあり得る。
ＬＴＥでのダウンリンク・アクセス方式
図５は、単一の共有データ・チャネルを使用するシステムの場合の共有ダウンリンク・チャネル上のパケット・スケジューリング方式を示す。タイム・スロット（本文書ではサブフレームまたはＰＨＹフレームとも言う）は、スケジューラ（例えば、物理層またはＭＡＣ層のスケジューラ）が動的リソース割当てを行なう際の最小の間隔を表わす。さらに、通常、ＯＦＤＭシステムで割当て可能な無線リソースの最小単位（本文書ではリソース・ブロックと言う）は、時間領域での１タイム・スロットと周波数領域での１サブキャリア／サブバンド／リソース・ブロックによって定義される。同様に、ＣＤＭＡシステムでは、無線リソースのこの最小単位は、時間領域での１タイム・スロットと符号領域でのある符号によって定義される。ＯＦＣＤＭＡまたはＭＣ−ＣＤＭＡシステムでは、この最小単位は、時間領域での１タイム・スロット、周波数領域での１サブキャリア／サブバンド／リソース・ブロック及び符号領域での一つの符号によって定義される。動的リソース割当ては、時間領域において、並びに符号／周波数領域において実行可能であることに留意されたい。
パケット・スケジューリングの主要な利点は、時間領域スケジューリング（ＴＤＳ）と動的ユーザ伝送速度適応によるマルチユーザ・ダイバーシチ利得である。
ユーザのチャネル状態は速い（及び遅い）フェーディングにより経時変化すると仮定すると、時間領域スケジューリングにおいて、スケジューラは、ある所与の時点によいチャネル状態を有するユーザに利用可能なリソース（ＣＤＭＡの場合には符号、ＯＦＤＭＡの場合にはサブキャリア／サブバンド）を割り当てることができる。説明のための理由で、以下の節はＯＦＤＭＡダウンリンク送信に主眼点を絞る。
ＯＦＤＭＡにおけるＤＲＡと共有ダウンリンク・チャネル送信の詳細
ＴＤＳによって時間領域においてマルチユーザ・ダイバーシチを活用することに加えて、ＯＦＤＭＡでは、ＦＤＳ（周波数領域スケジューリング）によって周波数領域においてもマルチユーザ・ダイバーシチを活用可能である。これは、ＯＦＤＭ信号は、周波数領域において、異なるユーザに動的に割当て可能である、多数の狭帯域サブキャリア（通常、サブバンドにグループ分けされる）から構成されるからである。これによって、マルチパス伝搬による周波数選択的なチャネル特性が、個々のユーザがよいチャネル品質をもつ周波数（サブキャリア／サブバンド／リソース・ブロック）上に各ユーザをスケジュールするために利用可能とされる（周波数領域におけるマルチユーザ・ダイバーシチ）。
実用的な理由で、ＯＦＤＭＡシステムでは、帯域幅は複数のサブバンドまたはリソース・ブロックに分割され、各サブバンドまたはリソース・ブロックは複数のサブキャリアからなる。すなわち、ユーザを割当て可能な最小単位は、１サブバンドと１タイム・スロットの期間（複数のＯＦＤＭシンボルに対応し得る）を有するものであり、この単位はＲＥ（リソース要素）と表記される。通常、サブバンドは連続したサブキャリアからなるが、ある場合には、分散した非連続的なサブキャリアからサブバンドを構成することが望ましい。スケジューラは、複数の連続的または非連続的なサブバンド及び／またはタイム・スロット上にユーザを割り当てることもできる。
例えば、３ＧＰＰの長期的発展では（非特許文献２を参照―http://www.3gpp.orgにて得られる）、１０ＭＨｚのシステムは、１５ｋＨｚのサブキャリア間隔で６００個のサブキャリアから構成でき、次にこれらのサブキャリアを５０個のサブバンド（１２個のサブキャリアずつ）にグループ分けでき、各サブバンドまたはリソース・ブロックは１８０ｋＨｚの帯域幅を占有する。１タイム・スロットが１．０ｍｓの長さをもつと仮定すると、リソース要素は１８０ｋＨｚと１．０ｍｓにわたる大きさになる。
周波数領域においてマルチユーザ・ダイバーシチを活用し、スケジューリング利得を得るためには、あるユーザ向けのデータを各ユーザがよいチャネル状態を有するリソース要素上に割り当てるべきである。たいていは、このようなリソース要素は互いに近接しているので、この送信モードは局所化モード（ＬＭ）とも表記される。局所化モードのチャネル構成の例は、上記の図３に関して取り上げられた。この例では、時間領域と周波数領域において隣接するリソース要素が四つの移動局（ＭＳ１からＭＳ４）に割り当てられている。時間領域における異なるリソース要素間の「間隙」では、第１層及び／または第２層の制御シグナリングが送信されることが、例示的な目的でまた仮定される。
局所化モードでも、分散化モードでも、任意のタイム・スロットにおいて、複数の符号ブロック（３ＧＰＰの用語ではトランスポート・ブロックと呼ばれる）を、同じサービスまたはＡＲＱプロセスに属することもあるし、属さないこともある異なるリソース要素上で、同じユーザに別々に割り当てることができる。論理的には、これは、異なるユーザを割り当てることとして理解され得る。
共有チャネルに関係した制御シグナリング
スケジュールされたユーザにその割当て状態、送信フォーマット及びデータに関連したパラメータを通知するために、第１層及び第２層の制御シグナリングが、通常、一つまたは複数のデータ・チャネル（ＳＤＣＨｓ）と共に送信される。
３ＧＰＰ ＨＳＤＰＡ（ＣＤＭＡ）では、第１層／第２層の制御シグナリングは、送信時間間隔（ＴＴＩ）単位で（ＴＴＩは、したがってその長さが１タイム・スロットに相当し得る）、複数の共有制御チャネル（ＳＣＣＨｓ）上で送信される。送信された各共有制御チャネルは、チャネライゼーション・コード・セット、変調方式、トランスポート・ブロック・サイズ情報、冗長及びコンステレーション・バージョン、ＨＡＲＱプロセス情報、新規データ・インジケータ（ＨＡＲＱシーケンス番号と同等）及びユーザ識別などの、例えば、一人のスケジュールされたユーザについての情報を伝送する（例えば、非特許文献３を参照。この文献はhttp://www.3gpp.orgにて得られる）。
一般に、第１層／第２層の制御シグナリングを介して送信される情報は、共有制御情報（ＳＣＩ）と個別制御情報（ＤＣＩ）の二つのカテゴリーに分けることができる。第１層／第２層の制御シグナリングの共有制御情報部分は、リソース割当てに関係した情報を含み、それゆえに、すべてのユーザが共有制御情報を復号可能でなければならない。この部分は、通常、以下の情報を含む。
- ユーザ識別
- ＲＥ割当て情報
その他のチャネルの設定と個別制御情報の設定に応じて、共有制御情報は、アップリンク送信に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＭＩＭＯ関連情報、アップリンク・スケジューリング情報、個別制御情報（リソース、ＭＣＳ等）に関する情報などの情報をさらに含むことができる。
第１層／第２層の制御シグナリングの個別制御情報部分は、送信フォーマットに関係した情報と特定のスケジュールされたユーザへの送信データに関係した情報を含む。すなわち、個別制御情報は、スケジュールされたユーザによって復号されることだけが必要とされる。個別制御情報は、通常、以下の送信フォーマットに関する情報を含む。
- 変調スキーム
- トランスポート・ブロック・サイズ（または符号化率）
全体のチャネル・コンフィギュレーションに応じて、共有制御情報のフォーマットに応じて、及びＨＡＲＱ設定に応じて、個別制御情報は、ＨＡＲＱに関係した情報（例えば、ＨＡＲＱプロセス情報、冗長及びコンステレーション・バージョン、新規データ・インジケータ）、ＭＩＭＯ関連情報などの情報をさらに含むことができる。
第１層／第２層の制御シグナリングは、様々なフォーマットで送信可能である。一つのオプションは、共有制御情報と個別制御情報の合同符号化である。これによれば、複数のユーザ（符号ブロック）に対する共有制御情報と個別制御情報が一緒に符号化されるか、または共有制御情報と個別制御情報が単一ユーザ（符号ブロック）に対して一緒に符号化され、ユーザ（符号ブロック）ごとに別々に送信される。
別のオプションは、共有制御情報と個別制御情報の別途符号化である。これによれば、複数のユーザ（符号ブロック）に対する共有制御情報が一緒に符号化されるか、または共有制御情報はユーザ（符号ブロック）ごとに符号化される。同様に、複数のユーザ（符号ブロック）に対する個別制御情報が一緒に符号化されるか、または個別制御情報はユーザ（符号ブロック）ごとに符号化される。
複数の共有制御情報符号ブロックがある場合（各共有制御情報符号ブロックは複数のユーザに対する共有制御情報を含み得る）、個々の共有制御情報符号ブロックは、異なる電力、変調、符号化方式及び符号率のうち少なくとも１つで送信されてもよい。
論理的な視点からは、共有制御情報と個別制御情報を含んでなる第１層／第２層の制御シグナリングは、例えば、以下のように見える。
- 二つの部分（共有制御情報と個別制御情報）を有する単一の（共有）制御チャネル
- 単一の（共有）制御チャネル（共有制御情報のみを伝送する）があり、個別制御情報は別個の制御チャネルとはみなされず、共有データ・チャネルの一部としてみなされ、すなわち、データと一緒にマッピングされる（同じＲＥに）
- 二つの別々の制御チャネル（共有制御情報、個別制御情報）
- 複数の別々の制御チャネル、例えば、
- 共有制御情報を伝達する単一の共有制御チャネルと個別制御情報を伝達する複数の個別制御チャネル
- 共有制御情報を伝達する複数の共有制御チャネルと個別制御情報を伝達する複数の個別制御チャネル
- 共有制御情報を伝達する複数の共有制御チャネルがあり、個別制御情報は別個の制御チャネルではなく、共有データ・チャネルの一部であり、すなわち、データと一緒にマッピングされる（同じＲＥに）
通常は、共有制御情報と個別制御情報は両方とも、共有データ・チャネルから共有制御チャネルと呼ばれることもある物理的リソースへ別々にマッピングされる。代替的に、個々の共有リソース要素の一部が個別制御情報用に予約されるように、個別制御情報は共有データ・チャネル用に割り当てられたリソースにマッピングされることもある。
リンク適応（ＬＡ）技術
アップリンクとダウンリンクのそれぞれにおけるスケジューリングから得られる有益性を効率的に利用するために、通常、ＡＭＣ（適応変調及び符号化）やＡＲＱ（自動再送要求）などの迅速なＬＡ（リンク適応）技術が、スケジューリングと併用される。それに加えて、迅速な及び／または穏やかな電力制御も適用可能である。
適応変調及び符号化（ＡＭＣ）を採用すると、スケジュールされたユーザに対する符号ブロック当りのデータ伝送速度（符号ブロックが複数のリソース要素にわたる大きさである場合には、ＡＭＣは代替的にリソース要素当りに実行され得る）が、ＭＣＳ（変調及び符号化方式）を変えることによって、割り当てられた各リソースのその瞬間のチャネル品質に動的に適応される。当然、これは、各受信機に至るリンクについての送信側でのチャネル品質推定を必要とする。
ＡＣＫ／ＮＡＣＫシグナリングを受信するエンティティの識別
どのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号がどのデータ・パケットに対応するかを確実に識別するためには、一つの可能性はＡＣＫ／ＮＡＣＫに識別子を付加することである。この識別子は、好ましくは、ユーザ装置識別子（ＵＥ−ＩＤ）またはグループ識別子（Ｇ−ＩＤ）である。データ・パケットは、通常、単一のＵＥまたはＵＥのグループに向けて送信されるので、ＵＥ−ＩＤまたはＧ−ＩＤは、目標のＵＥを、ひいては該当するデータ・パケットを明確に指定するために使用可能である。
しかし、単一のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は普通１ビットのみからなるのに対して、識別子は、通信システムに依存するが、最大１６ビットまたはそれ以上を含むこともあるので、ＵＥ−ＩＤまたはＧ−ＩＤのような識別子をＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージに付加することは潜在的に非効率的である。したがって、スペクトル効率を増加させるためには、このオーバヘッドをできるだけ節減することが望ましい。
ＮＴＴ ＤｏＣｏＭｏ、富士通、三菱電機、ＮＥＣ、シャープ及び東芝による非特許文献４（２００６年１１月６日〜１０日、ラトビアのリガにおける会議に提出されたこの文献は、http://www.3gpp.orgにて得られ、参照により本文書に援用される）において、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルのインデックスをＬ１／Ｌ２制御チャネルのインデックスに関連付けることが提案されている。提案された方式を図示するフローチャートが図６に示される。
前記Ｌ１／Ｌ２制御チャネルは、前記グラント・チャネルのインスタンスであることを当業者は理解されるであろう。これは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージについての追加の識別子の送信を不要にする。グラント・チャネル＃ｘ上でグラントが送信されると仮定すると、グラント・チャネル＃ｘによって許可されたデータ送信に対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース＃ｘを使用して送信されることになる。一般に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースは、周波数、時間、符号またはアンテナ・リソースのどれか一つであり得る。抽象的には、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースは、汎用制御信号構成内に含まれた情報フィールド、例えば、ビット・フィールドとして見なせる。ＯＦＤＭまたはその他のマルチキャリア通信システムの背景では、周波数領域の分割はサブキャリアとして表現することができる。非特許文献４によると、ＵＥ ＩＤなしの送信は、アップリンク無線リソース割当て用のダウンリンクＬ１／Ｌ２制御チャネルのインデックスとＡＣＫ／ＮＡＣＫ無線リソースのインデックス（例えば、周波数分割多重（ＦＤＭ）におけるサブキャリア・セットのインデックスまたは符号分割多重（ＣＤＭ）における符号インデックス）の間の一対一の関係に基づくものである。
非特許文献４による解決策の一つの潜在的な欠点は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの衝突を発生させる可能性があることである。パケットの再送がスケジュールされない、すなわち、再送のためのグラントが送信されないシステムでは、時間ｔにグラント・チャネル＃ｘ上で最初の送信が許可されたパケットの再送が、時間ｔ＋Ｔrttにグラント・チャネル＃ｘ上で許可される、おそらく別のユーザに付属する新しいパケットと同時に発生する可能性がある。非特許文献４によると、このような二つのパケット（一つは新たな送信であり、一つは再送である）に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号は、両方とも時間ｔ＋２ＴrttにＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース＃ｘを使用することになるため、シグナリング・エラー、追加遅延、またはより上位層のプロトコル違反を生じさせるおそれのある衝突を引き起こす。この潜在的な欠点は、例示的な目的で図７に示される。
D. Chase: "Code combining: A maximum-likelihood decoding approach for combining an arbitrary number of noisy packets", IEEE Transactions on Communications, Col. COM-33, pages 385 to 393, May 1985 3GPP TR 25.814: "Physical Layer Aspects for Evolved UTRA", Release 7, v. 1.2.2, March 2006 3GPP TS 25.212: " Multiplexing and channel coding (FDD)", Release 7, v.7.0.0, March 2006 3GPP TSG RAN WG1 Tdoc R1-063326 "ACK/NACK Signal Structure in E-UTRA Downlink"
本発明の一つの目的は、フィードバック・シグナリングの衝突を回避するフィードバック・シグナリング方式を提案することである。
上記の目的は、独立請求項の主題によって解決される。有利な実施形態は、従属請求項の主題である。
本発明の一つの態様は、新しいフィードバック・シグナリング方式に関係し、特に、データ送信（例えば、データ・パケット）に対するフィードバック・シグナリング用のリソースを決定するための方式に関係する。以下にさらに詳細に説明するとおり、本発明は、フィードバック・シグナリングの衝突を回避しながら、フィードバック・シグナリングの受信側を識別するために、個々の端末またはグループの識別子を含む必要がないとい利点を提供できる。概して、本発明は、送信されたデータ・パケットに対するフィードバック情報が、例えば、再送プロトコルの一部として送信されることが規定されている通信システムを仮定する。本発明は、当該データ・パケットに対するフィードバック送信用の（フィードバック・チャネル上の）無線リソースを特定するために、新しいパラメータ、すなわち、データ・パケットの現在の送信回数の使用を提案する。
本発明のある態様によれば、スケジューリングに関係した情報を送信するためのリソースとフィードバック・シグナリング用に使用されるリソースとの間の関連付けまたは対応関係がさらに仮定される。その結果として、データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリングに関係した情報を送信するために使用されたリソースが、（例えば、スケジューリングに関係した情報がそれを指し示す）データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースを指示するための一つのパラメータであり得る。加えて、フィードバック情報用のリソースは、データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリングに関係した情報を送信するために使用された無線リソースによって決定されるだけではなく、当該データ・パケットの現在の送信回数も考慮に入れる。一つの実施形態では、当該データ・パケットの現在の送信回数は、当該データ・パケットについて発生した送信の回数、すなわち、パケット送信カウンタ値を指す。
類似する別の態様によれば、スケジューリングに関係した情報を送信するためのリソースとフィードバック・シグナリングに使用されるリソースの間に対応関係がないと仮定される。その代わり、データ・パケットを送信するためのリソース（例えば、スケジューリング情報において指定されたリソース）とフィードバック・シグナリング用に使用されるリソースとの間に対応関係があり得る。したがって、本発明の別の実施形態では、データ・パケットの最初の送信を送信するために使用されたリソースが、フィードバック情報用のリソースを決定する際にさらに考慮され得る、（例えば、スケジューリングに関係した情報がそれを指し示す）データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースを指示するための一つのパラメータであり得る。
本発明の別の態様によれば、データ・パケットの送信に関係したシグナリングは、フィードバック情報用の無線リソースを指定する複数のパラメータのうちの少なくとも一つを決定するために使用されることが可能であり、フィードバック無線リソースを一意に識別するための残りのパラメータは、当該データ・パケットの現在の送信回数から取得され得る。例えば、シグナリングが符号領域におけるフィードバック・チャネルの符号を指示する一方、現在の送信回数が時間領域におけるフィードバック・チャネル上のリソース・ブロックの位置を指示することが可能である。別の例は、シグナリングが時間領域におけるフィードバックの位置を指示する一方、当該データ・パケットの現在の送信カウンタが周波数領域上の周波数リソース（例えば、サブバンド、サブキャリア、周波数範囲、等）および／または符号領域上のチャネル化符号を決定することが可能である。上記シグナリングは、例えば、データ・パケットのスケジューリング情報に含まれ得る。
ソフト合成機能を備えるＨＡＲＱのような再送プロトコルを利用する場合、当該データ・パケットの復号状態に応じて、フィードバック情報（例えば、ＡＣＫまたはＮＡＣＫ）が送信され得ることに留意すべきである。
本発明による基本的なフィードバック方式は、同期的再送方式と有利に併用することができる。本発明の一つの実施形態では、データ・パケットの再送がスケジュールされない、すなわち、データ・パケットの送信側が、例えば、ＮＡＣＫ信号の受信直後に「自発的に」データ・パケットの再送を送信する、同期的再送方式が採用される。
さらに、本発明は、アップリンク及び／またはダウンリンク送信に有利に適用できる。本発明をダウンリンク送信に適用する場合、スケジューリングに関係した情報は、第１層／第２層の制御シグナリング情報などのリソース指示（例えば、端末またはグループの識別子、リソース割当て及び割当ての期間）であり得る。これらのリソース指示は、特定の端末または端末のグループに対して割り当てられまたは予約されて、それを介して端末がデータを受信することになるダウンリンク・リソースを目標の端末に通知できる。アップリンク送信に本発明を適用する場合、スケジューリングに関係した情報は、例えば、スケジューリング割当てまたはスケジューリング・グラントに相当し得る。これらの割当てまたはグラントは、通常、端末がそのアップリンク・データをそれを介して送信することになるアップリンク・リソースを一つ以上の端末に割り当てる。
本発明の一つの実施形態は、送信されたデータ・パケットに対する再送プロトコルのフィードバック情報が送信され、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースが当該データ・パケットの現在の送信回数により決定される、移動通信システムを提供する。本発明の別の実施形態によると、上記現在の送信回数（またはカウンタ）は、例えば、個々のデータ・パケットについて発生した送信の回数を示すことができる。
さらに別の実施形態では、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される。例えば、スケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースは、スケジューリングに関係した複数の制御チャネルのうちから選ぶ一つのインデックスから取得される。
代替的に、本発明の別の実施形態では、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースは、データ・パケットの最初の送信を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される。
本発明のいくつかの実施形態では、上記スケジューリング情報は、アップリンク上でデータ・パケットを送信するためのアップリンク・リソースを移動端末に割り当てるスケジューリング・グラントである。この実施形態は、移動端末のスケジュールされたアップリンク・データ送信に特に適用可能であり得る。別の実施形態では、上記スケジューリング情報は、データ・パケットが移動端末へそれを介して送信されるダウンリンク・リソースを移動端末に指示する。このシナリオは、基地局によるダウンリンク・データ送信に特に適用可能であり得る。
別の実施形態によれば、上記移動通信システムは、データ・パケットに対するフィードバック情報を受信する受信側エンティティを含んでなり、上記受信側エンティティは、スケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスとフィードバック情報がそれに対して送信される当該データ・パケットの現在の送信回数に応じて、フィードバック情報を受信するための符号、ＭＩＭＯ層、受信タイミング及び周波数範囲のうちの少なくとも一つを選択するように適合される。
さらに別の実施形態では、上記移動通信システムは、データ・パケットに対するフィードバック情報を送信する送信側エンティティを含んでなり、上記送信側エンティティは、スケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスとフィードバック情報がそれに対して送信される当該データ・パケットの現在の送信回数に応じて、フィードバック情報を送信するための符号、ＭＩＭＯ層、受信タイミング及び周波数範囲のうちの少なくとも一つを選択するように適合される。
本発明の別実施形態は、再送プロトコルによるデータ・パケットの同期的再送の使用を提案する。代替的にまたはこれに加えて、再送プロトコルのデータ・パケットの再送は、再送のためのスケジューリング情報の事前の送信を伴わずに送信される。したがって、本発明のいくつかの実施形態では、再送はスケジュールされない。
請求項１から請求項１１のうちのいずれか一つによる上記移動通信システムでは、再送プロトコルによるデータ・パケットの再送は、当該データ・パケットの前回の送信に対するフィードバック情報を受信した時から、当該データ・パケットの前回の送信を受信した時から、または当該データ・パケットのスケジューリング情報を受信した時から、予め設定されたまたは一定の時間の期間後に送信される。
本発明の他の実施形態では、スケジューリングに関係したチャネル上のスケジューリング情報の送信リソースとフィードバック情報を送信するための符号、受信タイミング及び周波数範囲のうちの少なくとも一つの間には、フィードバック情報を送信する送信側エンティティとフィードバック情報を受信する受信側エンティティとに知られている所定の関係が存在し得る。
さらに、別の実施形態によれば、上記スケジューリング情報と上記フィードバック情報は同じ制御チャネル上に多重化される。
別の実施形態では、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと、当該データ・パケットの現在の送信回数と当該データ・パケットの送信に適用された冗長バージョンのいずれかまたはその両方によって決定される。
本発明のさらに別の実施形態によれば、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースは、当該通信システム中で予約される。これに関して、予約無線リソース数は、再送プロトコルによって許容されたパケットの最大送信回数に依存し得る。
他の実施形態では、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースは、当該通信システム中で予約さる。これに関して、予約無線リソース数は、例えば、当該データパケットの送信に適用された冗長バージョンの数に依存し得る。一つの例では、この冗長バージョンの数は、再送プロトコルによるデータ・パケットの最大送信回数よりも少ない。
本発明の別の実施形態によれば、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用に当該通信システム中で予約された予約無線リソース数は、対応するデータ・パケットの送信回数が、一定のまたは設定可能なしきい値を上回るデータ・パケットの復号成功の確率をもたらすように選択される。
さらに別の実施形態では、当該通信システム中でフィードバック送信用に予約されたＮｆｒ個の数の、各々フィードバック・リソース・インデックスに関連付けられているフィードバック・リソースがあると仮定される。さらに、データ・パケットに対するフィードバックを提供するための各フィードバック・リソースは、次の式：
フィードバック・リソース・インデックス＝（現在の送信回数）modulo Ｎｆｒ
に基づいて選択され得る。
本発明の別の実施形態は、送信されたデータ・パケットに対する再送プロトコルのフィードバック情報の送信用の無線リソースを決定するための方法に関係する。この方法は、フィードバック送信側エンティティが、データ・パケットに対するフィードバック情報送信用の無線リソースを、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定するステップを含んでなり得る。
さらに別の実施形態では、この決定された無線リソースを用いて、フィードバック情報は、当該データ・パケットを送信するデータ・パケット送信側エンティティへ送信できる。さらに、別の実施形態では、スケジューリング情報が、上記データ・パケット送信側エンティティまたは上記フィードバック送信側エンティティへ送信される。
この方法によれば、さらに別の実施形態では、上記フィードバック送信側エンティティは、当該データ・パケットについて発生した送信の回数を示す現在の送信回数に関連付けられるているデータ・パケットを受信できる。
さらに別の実施形態では、上記フィードバック送信側エンティティは、当該データ・パケットの現在の送信回数がしきいカウンタ値を超えているかどうかを判定することができ、しきいカウンタ値を超えている場合、上記フィードバック送信側エンティティは、当該データ・パケットの最初の送信に対するフィードバック情報を送信するために使用された無線リソースに一致する無線リソースを用いて、当該データ・パケットに対するフィードバック情報を送信する。さらに、当該データ・パケットの最初の送信に対するフィードバック情報を送信するために使用された無線リソースをフィードバック送信のために使用しなければならない送信が発生しないようにスケジュールされる。本発明の別の例示的な実施形態では、上記しきいカウンタ値は、当該データ・パケットの送信に適用された冗長バージョンの数である。この冗長バージョンの数は、例えば、当該データ・パケットの送信に設定された最大送信回数よりも少なくできる。
本発明の別の実施形態では、上記移動通信システムは、当該データ・パケットの現在の送信回数がしきいカウンタ値を超えている場合には、データ・パケットの再送がスケジュールされるシグナリング・モードに切り替わることができる。
さらに別の実施形態によれば、当該データ・パケットの現在の送信回数がしきいカウンタ値を超えている場合には、フィードバック信号が当該データ・パケットを送信する送信側エンティティの識別子またはスケジューリングに関係したチャネル及び現在の送信回数の指示を含んでなるフィードバックを提供するシグナリング・モードへ上記移動通信システムは切り替えられることが可能である。一つのさらに別の実施形態では、この識別子は、スケジュールに関係した複数の制御チャネルから選ぶ一つのインデックスから取得される。
本発明の別の実施形態では、受信されたパケット・データは当該データ・パケットの再送である。この再送はスケジュールされていなくてもかまわない。
本発明のさらに別の実施形態は、移動端末によるデータ・パケットのアップリンク送信に対するフィードバック情報を提供する、移動通信システム中の基地局を提供する。上記基地局は、アップリンク・データの送信のための無線リソースを上記移動端末に割り当てるスケジューリング・グラントを送信する送信機と、データ・パケットのパケット・データ・ユニットと当該データ・パケットの現在の送信回数を上記移動端末から受信する受信機を具備することができる。さらに、上記基地局は、当該データ・パケットの現在の送信回数に基づいて無線リソースを決定する処理ユニットを含むことができる。上記送信機は、当該データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、このように決定された無線リソースを用いて、上記移動端末へ送信するように構成され得る。
本発明の別の実施形態は、移動端末へのデータ・パケットのダウンリンク送信に対するフィードバック情報を受信する、移動通信システム中の基地局に関係する。上記基地局は、データ・パケットがそれを介して上記移動端末へ送信される無線リソースを上記移動端末に指示するスケジューリング情報を送信し、上記移動端末へデータ・パケットを送信する送信機と、スケジューリング・グラントを送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数に基づいて無線リソースを決定する処理ユニットを具備することができる。さらに、上記基地局は、上記移動端末での当該データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、このように決定された無線リソースを介して、上記移動端末から受信する受信機を具備することができる。
別の実施形態では、上記基地局の上記処理ユニットは、スケジューリング・グラントを送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数に基づいて、無線リソースを決定するように適合され得る。
本発明のさらに別の実施形態は、データ・パケットのアップリンク送信に対するフィードバック情報を基地局から受信する、移動通信システム中の移動端末を提供する。この移動端末は、アップリンク・データの送信用の無線リソースを割り当てる、当該移動端末へのスケジューリング・グラントを受信する受信機、上記スケジューリング・グラントに従って、当該移動端末からデータ・パケットを送信する送信機、及び当該データ・パケットの現在の送信回数に基づいて無線リソースを決定する処理ユニットを具備することができる。さらに、上記受信機は、上記基地局での当該データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、このように決定された無線リソースを介して受信するように構成され得る。
別の実施形態は、移動端末へのデータ・パケットのダウンリンク送信に対するフィードバック情報を送信する、移動通信システム中の移動端末に関係する。この実施形態では、上記移動端末は、データ・パケットがそれを介して当該移動端末へ送信される無線リソースを当該移動端末に指示するスケジューリング情報を受信し、基地局からデータ・パケットを受信する受信機、スケジューリング・グラントを送信するために使用された無線リソースに基づいて無線リソースを決定する処理ユニット、及び当該移動端末での上記データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、このように決定された無線リソースを用いて、上記基地局へ送信する送信機を具備することができる。
さらに、本発明の別の実施形態によれば、上記移動端末の処理ユニットは、スケジューリング・グラントを送信するために使用された無線リソースに基づいて、無線リソースを決定するように適合される。
Ｎ＝３個のＨＡＲＱプロセスを有する、例示的なＮ−チャネルＳＡＷプロトコルを示す。 Ｅ−ＤＣＨ向けの例示的なＨＡＲＱ ＩＲ方式を示す。 単一キャリアＦＤＭＡ方式におけるアップリンク帯域幅の例示的な局所化割当てを示す。 単一キャリアＦＤＭＡ方式におけるアップリンク帯域幅の例示的な分散化割当てを示す。 単一の共有データ・チャネルを使用するシステムの場合の共有ダウンリンク・チャネル上のパケット・スケジューリング方式を示す。 非特許文献４による、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルのインデックスをＬ１／Ｌ２制御チャネルのインデックに結び付ける手順のフローチャートを示す。 図６に示した手順の潜在的な欠点を図解説明する。 ＦＤＭ及びＴＤＭ（ＯＦＤＭＡ）を使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択される、本発明のある実施形態による例示的なフィードバック送信方式を示す。 周波数領域におけるスケジューリングに関係したチャネルの例示的なインデックス付けを示す。 ＣＤＭ及びＴＤＭを使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択される、本発明のある実施形態による例示的なフィードバック送信方式を示す。 符号領域におけるスケジューリングに関係したチャネルの例示的なインデックス付けを示す。 ＦＤＭ及びＴＤＭを使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択されることに加えて、フィードバック・シグナリング用のフィードバック・チャネル当りの予約リソース数が制限される、本発明の例示的な実施形態によるフィードバック送信方式を示す。 ＣＤＭ及びＴＤＭを使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択されることに加えて、フィードバック・シグナリング用のフィードバック・チャネル当りの予約リソース数が制限される、本発明の例示的な実施形態によるフィードバック送信方式を示す。 本発明の異なる実施形態による、スケジューリングに関係したチャネルとフィードバック・チャネルの二次元配列における配置を、それぞれ例示的に示し、生成されたそれぞれの信号構成の物理的チャネル・リソースへの例示的なマッピングを示す。 本発明の異なる実施形態による、スケジューリングに関係したチャネルとフィードバック・チャネルの二次元配列における配置を、それぞれ例示的に示し、生成されたそれぞれの信号構成の物理的チャネル・リソースへの例示的なマッピングを示す。 本発明の別の実施形態による、図８、１０、１２及び１３に示した処理プロセスの概念の要点を例示する例示的なフローチャートを示す。
以下に、添付の図及び図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。図中の類似のまたは同等の細部は、同一の参照番号を付けてある。
以下のパラグラフでは、本発明の様々な実施形態を説明する。典型的な例を示すという目的でのみ、実施形態の大部分は、前述の背景技術の節で取り上げたＳＡＥ／ＬＴＥによる（進化した）ＵＭＴＳ通信システムに関連して概説される。本発明は、例えば、既に説明したＳＡＥ／ＬＴＥ通信システムなどの移動通信システムに関連して有利に使用され得るが、本発明はこの特定の例示的な通信ネットワークにおける使用に限定されないことに留意すべきである。
前述の背景技術の節で述べた説明は、本文書に説明する主にＳＡＥ／ＬＴＥの特徴を生かした例示的な実施形態をよりよく理解してもらうためのものであり、移動通信ネットワークにおけるここで述べたシステムの構成またはプロセス及び機能の特定の実現に本発明を限定するものと理解すべきではない。しかしながら、本文書で提案する改良は、背景技術の節で説明したアーキテクチャ／システムに容易に適用可能であり、本発明のいつかの実施形態では、これらのアーキテクチャ／システムの標準的な手順と改良された手順を利用することもできる。
本発明の一つの態様は、新しいフィードバック・シグナリング方式を提案することである。具体的には、フィードバック情報を論理的なフィードバック・チャネルにマッピングするための新しい方式が提案される（「論理的な」とは、３ＧＰＰに基づいたシステムで使用される「論理チャネル」を必ずしもさすのではなく、ある情報、ここではフィードバックをいわば仮想的チャネルに論理的にグループ化することを表現する意図をもつ）。本発明の一つに態様によれば、フィードバック・リソース（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース）の少なくとも一つのパラメータが、データ・パケットの送信カウンタ（本文書中で送信回数とも言う）に結び付けられる。
本発明のさらに別の実施形態では、スケジューリングに関係した制御チャネル（のインデックス）及び／またはデータ・パケットが送信されるデータ・チャネル（のインデックス）、及び／またはフィードバック・リソースの選択に関係したその他のシグナリングをさらに考慮に入れて、フィードバック・リソースが決定され得る。上記のその他のシグナリングは、例えば、スケジューリング情報に含まれた制御情報であり得る。あるフィードバック・リソースは、例えば、符号、サブキャリア・ブロックまたは周波数範囲、ＭＩＭＯ層、送信時間（例えば、フレーム、フレーム内のサブフレーム、サブフレームのＯＦＤＭシンボル）、ビット・フィールドまたバイト・フィールド内のインデックスまたは位置等の異なるパラメータの組合せによって定義できる。したがって、フィードバック・リソースを定義する少なくとも一つのパラメータの選択は、スケジューリングに関係したチャネル（のチャネル・インデックス）と送信カウンタに依存する。
前に言及したように、送信カウンタは、例えば、データ・パケットについて実行される現在の送信回数を識別できる。例えば、パケットの初回の送信時にはカウンタは１の値を、１回目の再送時には２の値を、ｎ回目の再送時にｎ＋１の値を生成できる。このカウンタは、パケット送信カウンタと呼ばれることもある。
スケジューリングに関係した制御チャネルには、例えば、そのチャネルまたはそのチャネル・リソースを識別するチャネル・インデックスを割り当てることができる。
フィードバック・シグナリングにおける衝突とフィードバック情報の宛先を識別子を付けることによって明示的に識別する必要性を潜在的に回避するために、一つの実施形態では、通信ネットワーク中のフィードバック・シグナリング用にある特定の数のリソースが予約される。この数は、概して自由に選択可能であるが、通信システムの以下のパラメータの一つ以上にとりわけ、好ましくは依存し得る。
- スケジューリングに関係したチャネル数またはスケジューリングに関係したチャネル・インデックス数
- あるデータ・パケットについて設定された最大送信回数
- あるデータ・パケットを送信するために利用可能な冗長バージョンの数
スケジューリングに関係した各チャネルまたはチャネル・インデックスに対してフィードバック・シグナリング用にただ一つの単一リソースを使用するのではなく、Ｎreservedの数のリソースがフィードバック送信用に利用可能である。予約されたリソースのうちのどれがフィードバック送信に実際に使用されるかは、以下にさらに詳しく述べるように、例えば、送信カウンタに基づいて決定され得る。この決定で考慮され得る別の追加のパラメータは、例えば、関連したスケジューリングに関係したチャネルまたはフィードバックが与えられるべきデータ・パケットが送信される関連したデータ・チャネル（のチャネル・インデックス）であり得る。
以下の節では、本発明のいつかの実施形態を図８〜１３に関連して概説する。これらの図中で、ＤUE #iまたはＤ#iは、番号ｉによって識別される送信側（移動局／ＵＥ）による／への特定のデータ・パケットの最初の送信（通常は初回の送信）を示す。同様に、ＲUE #iまたはＲ#iは、番号ｉによって識別される送信側による当該データ・パケットの再送を示す。一つの例示的な実施形態では、当該データ・チャネルはアップリンク共有チャネルである。ＮＡＣＫUE #i／ＮＡＣＫ#i及びＡＣＫUE #i／ＡＣＫ＃ｉはそれぞれ、フィードバックを送信する受信側によって送信が受信された番号ｉをもつ送信側のパケットに対する／送信側への否定応答と肯定応答を示す。ＳUE #iまたはＳ#iは、対応するスケジューリング関係情報を示す。本発明の一つの実施形態では、スケジューリング情報は、スケジューリング機能を有する、無線アクセス・ネットワークのネットワーク要素によって送信される。ダウンリンク・データ送信の場合は、スケジューリング情報は、受信側または受信側のグループへのダウンリンク・チャネル（例えば、共有ダウンリンク・チャネル）上のリソースを、各受信側が送信を受信できるように、そのリソース上でデータ・パケットの送信が受信側（例えば、移動端末またはＵＥ）宛てにまたは受信側のグループ宛てに送信されるリソースを指示できる。アップリンク・データ送信では、スケジューリング情報は、アップリンク・チャネル（例えば、共有アップリンク・チャネル）上のアップリンク・リソースをアップリンク・データの送信のために送信側（例えば、移動端末またはＵＥ）に割り当てる、スケジューリング割当てまたはグラントであり得る。
図８、１０、１２及び１３に示した例示的な実施形態においては、三つの論理的なチャネルが示される（「論理的なチャネル」というこの用語は、３ＧＰＰに基づいた移動通信システムにおいて使用される特有の用語と混同してはならない）。データ・チャネルは、データ（例えば、データ・パケットまたはＰＤＵ）を伝送するチャネルである。上述したように、このチャネルはアップリンクまたはダウンリンク・チャネルであり得る。
フィードバック・チャネルは、送信された各データ・パケットに対して、送信の受信側が送信側へそのチャネルを用いてフィードバックを提供する論理的なチャネルである。一つの実施形態では、上述した背景技術の節で説明したとおり、フィードバックは肯定応答または否定応答によって提供される。したがって、フィードバック情報は、受信側がデータ・パケットの復号に成功したか否かを送信側に指示できる。論理的なチャネルという用語は、したがって、フィードバック情報が単一の送信側または複数の送信側へそのチャネルを用いて送信される仮想的なチャネルを意味する。
したがって、本発明の一つの実施形態では、一つの論理的なフィードバック・チャネルが、単一の送信側または送信側のグループへのフィードバック・シグナリングに独占的に使用される、符号領域のある特定の符号に及び／または周波数領域のサブキャリアのセットまたはサブバンドに関連付けられることが可能である。アップリンク・データ送信（及びそれに伴うダウンリンク・フィードバック・シグナリング）に関係した別の実施形態では、フィードバック情報は、データ・パケットの送信側への送信用の制御チャネル（トランスポート・チャネルまたは物理チャネル）上に当該情報をマッピングする前に、スケジューリング関係情報と共に多重化されることが可能である。
さらに、スケジューリングに関係した論理的なチャネルが提供される。このチャネルは、無線アクセス・ネットワーク中のネットワーク・エンティティ（例えば、基地局またはノードＢ）のスケジューリング機能によって、例えば、決定されたスケジューリング関係情報を各移動端末またはＵＥへ送信するためのダウンリンクとして提供された共通または共有制御チャネルであり得る。本発明がアップリンク・データ送信またはダウンリンク・データ送信に実用されるかによって、スケジューリング情報は、異なる内容をもち得るし、異なる機能をもち得る。
アップリンク・データ送信の場合を考えると、データ・パケットの送信側は、例えば、移動端末（またはＵＥ）に相当する。この場合には、スケジューリングに関係したチャネルは、アップリンク・データ送信用のアップリンク・リソースを個々の移動端末または移動端末のグループに許可するために使用されるスケジューリング・グラント・チャネルであり得る。例えば、スケジューリング情報は、アップリンク・チャネル（例えば、共有アップリンク・チャネル）上の特定のリソースを移動端末または端末グループに割り当てる、移動端末または端末グループに対するスケジューリング・グラントまたは割当てであり得る。
ダウンリンク・データ送信の場合を考えると、データ・パケットの受信側は、例えば、移動端末（またはＵＥ）に相当し、送信側は、例えば、基地局またはノードＢであり得る。スケジューリング情報を送信するためのエンティティは、データ・パケットを送信するエンティティと同一であることもあるし、同一でないこともある。したがって、一つの例示的な実施形態では、基地局がダウンリンク・チャネル（例えば、共有ダウンリンク・チャネル）上のデータ・パケットの送信側であり、かつスケジューリングに関係した論理的なチャネルのスケジューリング関係情報の送信側である。さらに、基地局は、スケジューリング機能、例えば、アップリンク送信をスケジュールするためのスケジューリング・ユニットを具備する。このシナリオでは、フィードバック情報が受信側への送信用の共通チャネルにケジューリング関係情報と共に多重化される場合に、この実施形態は有利にもなり得る。
さらに、以下に図８から図１３に関連して説明する、例示的な各実施形態では、同期的再送プロトコルが利用されると仮定できる。同期的再送は、否定フィードバック／否定応答に対応したデータ・パケットの再送が、所定のまたは設定された時点に、例えば、前のデータ・パケット送信（初回の送信または前回の送信）を送信してから所定の時間間隔（ΔＴ）後に、送信側によって送信されることを例えば意味し得る。代替的に、フィードバック送信とデータ送信の間の周知のタイミング関係（例えば、その間の既知のまたは一定の時間間隔）を仮定すると、送信側は、（否定）フィードバックを受信してから所定の時間の期間後に再送を送信することも可能である。スケジューリング情報、データ送信及びフィードバック・シグナリングが（予め）設定された、既知のタイミング関係に従うことをさらに仮定すると、同期的再送は、データ・パケットについてのスケジューリング情報を受信または送信してから所定のまたは一定の時間の期間後に送信されてもよい。
再送が送信／受信されるその瞬間の時間が受信側と送信側にこのように知られているので、本発明の一つの実施形態では、再送はスケジューラによってスケジュールされない。したがって、送信側は、例えば、データ・パケットの最初の送信に使用したのと同じ無線リソースを再送のために利用することができる。代替的に、前回の送信に使用されたリソースにおそらく依存するであろう、再送に使用されるリソースは何であるかを示す、予め定義されたまたはシグナリングされたパターンが存在してもよい。
図８から図１３では、例示的な目的で、スケジューリング間隔とフィードバック間隔も同じく、ΔＴに一致することに留意すべきである。しかし、このことは必須条件ではない。例えば、スケジューリング間隔及び／またはフィードバック間隔が、再送の時間間隔よりも小さいまたは大きいこともあり得る。
図８は、（例えば、ＯＦＤＭＡで使用されるような）ＦＤＭ及びＴＤＭを使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択される、本発明の例示的な実施形態によるフィードバック送信方式を示す。相応して、異なる各チャネルの軸は時間と周波数の領域を示す。
例示的な目的で、ここでは、四つのスケジューリングに関係したチャネル、例えば、スケジューリング・グラント・チャネルが提供されていると仮定される。スケジューリングに関係したチャネルの各々は、（アップリンク）データ・チャネル上のアップリンク・リソースを一つの端末または端末グループに割り当てるために使用可能である。便宜上、あるアップリンク・リソースを端末ＵＥ ＃１に許可するためのスケジューリング情報ＳUE #1を伝送するスケジューリングに関係したチャネルとＵＥ ＃１に対するスケジューリング・グラントに対応したデータ送信とフィードバック送信に説明の的を絞る。もちろん、残りのスケジューリングに関係したチャネルは他のユーザにリソースを割り当てるために使用でき、端末ＵＥ ＃１について以下に述べるのと同様に、他のユーザによるデータ送信とフィードバック送信も発生し得る。
図９に示すように、スケジューリングに関係した各チャネルは、利用可能な周波数リソースの各サブバンドまたはサブキャリアのグループｆｉに関連付けることができる。したがって、この例示的な実施形態では、スケジューリングに関係した異なるチャネルは、周波数領域に別々に存在する。相応して、スケジューリングに関係した各チャネルはチャネル・インデックス番号によって識別可能である。インデックス１の付いたスケジューリングに関係したチャネルは、ＵＥ ＃１へスケジューリング・グラントを送信するために使用されるチャネルをさす。
スケジューリング情報（グラント）を基地局から受信すると、端末ＵＥ ＃１は、データ・パケットＤUE #1（例えば、ＰＤＵ）の最初のまたは初回の送信を割り当てられたリソースを用いて基地局へ送信する。
基地局は、この送信を受信すると、当該データ・パケットを復号しようとする。このデータ・パケットをうまく復号できない場合、基地局は、フィードバック・チャネルを用いて、当該データ・パケットに対する否定応答を端末ＵＥ ＃１へ送信する。このとき、フィードバックは明示的な端末識別子を含まないが、フィードバックの宛先の受信側としてのＵＥ ＃１の識別は、否定応答を送信するために使用されるフィードバック・チャネル上のリソースには暗黙的に示される。本発明のこの実施形態では、アップリンク送信（ここでは、パケットＤUE #1）用のリソースを許可するために使用されたスケジューリングに関係した各チャネルのチャネル・インデックスが、スケジュールされた端末ＵＥ ＃１によるデータ送信に対するフィードバックが関連したフィードバック・チャネル上で基地局によって送信される時点を特定することが仮定できる。例えば、各ユーザに対するスケジューリング関係情報を基準にして、またはスケジューリング情報がリソースを許可したデータ・パケットの受信を基準にして予め決められたオフセット（時間的ずれ）をもつようにフィードバックが送信されることがシステム中で設定または予め定義され得る。すなわち、この実施形態では、スケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスが、フィードバック情報を送信するための無線リソースの時間リソースに結び付けられる。
端末ＵＥ ＃１により送信されたデータ・パケットＤUE #1は、当該データ・パケットが最初の送信であることを示す現在の送信回数をさらに含むことができる。代替的に、ＨＡＲＱを使用する場合には、移動端末ＵＥ ＃１と基地局は、特定のＨＡＲＱプロセス（番号）についてパケットが受信される度にインクリメントされる現在の送信カウンタを保持できる。ＨＡＲＱプロセスのデータ・パケットの復号が成功したとき、または新規データ・インジケータ（新たなデータ・パケットの送信を示す）を送信側が設定したとき、このカウンタは、移動端末ＵＥ ＃１と基地局によってリセットされることが可能である。
この現在の送信カウンタに基づいて、どの周波数リソース（周波数範囲／サブキャリアのグループ）をフィードバック送信の送信用に使用すべきかを基地局は決定できる。
共に相まって、スケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスと現在の送信カウンタは、データ・パケットＤUE #1に応答して基地局によりフィードバック情報が移動端末ＵＥ ＃１へそれを介して送信される無線リソースを構成する時間リソースと周波数リソースを一意に特定する。このチャネル・インデックスと現在の送信回数は基地局と移動端末に知られているので、両方のエンティティが、それぞれにフィードバック・メッセージを送信する／受信するために、フィードバック・メッセージの送信用の無線リソースを特定することができる。
上述したとおり、基地局はデータ・パケットＤUE #1をうまく復号できなかったと例示的な目的で仮定される。したがって、基地局は否定応答を移動端末へ送信することになる。さらに、この実施形態では、データ・パケットの前回の送信を送信してから所定の時間の期間ΔＴ後に、移動端末ＵＥ ＃１はデータの再送ＲUE #1を送信するように、同期的再送プロトコルが使用されることが例示的な目的で仮定される。
同期的再送は、この実施形態では基地局によってスケジュールされ得ない。したがって、スケジューリング間隔もΔＴに一致すると仮定すると（スケジューリング間隔はΔＴよりも大きいまたは小さいこともある）、基地局は、インデックス１のスケジューリングに関係した制御チャネルをＵＥ ＃５へのスケジューリング割当てを送信するために使用できる。ＵＥ ＃１がデータ・パケットＤUE #1の再送ＲUE #1を（スケジューリング情報ＳUE #1により）前に割り当てたリソースを用いて送信しようとしていることを基地局はわかっているので、基地局は移動端末ＵＥ ＃５にはアップリンク・データ・チャネル上の別のリソースを割り当てる。
したがって、移動端末ＵＥ ＃５は、移動端末ＵＥ ＃１がその再送を送信するリソースとは別のアップリンク・リソースを用いて、データ・パケットＤUE #5を基地局へ送信する。
スケジューリングに関係したチャネル（すなわち、そのチャネル・インデックス）の使用が、フィードバック送信用の無線リソースを決定するための唯一のパラメータであるとすれば、移動端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５へのフィードバック情報の衝突が、上述したシナリオにおける結果のように生じるであろう。しかし、移動端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５へのフィードバック用の無線リソースは、本発明の実施形態によれば、チャネル・インデックスと移動端末により送信された各データ・パケットの現在の送信回数を共に考慮に入れて決定されるので、フィードバックが衝突を起こさずに送信され得るように、パラメータのこの組合せによって異なる無線リソースを決定し、使用することができる。
例えば、移動端末ＵＥ ＃１がその１回目の再送ＲUE #1を送信したとき、現在の送信カウンタは、移動端末ＵＥ ＃５にとっての最初の送信ＤＵＥ ＃５に対する値とは別の値を生成する。したがって、チャネル・インデックスと現在の送信回数の組合せは、フィードバック情報をフィードバック・チャネル上の異なる無線リソースにマッピングすることを可能にし、それにより衝突を回避する。
図８と図９に関連して説明した例では、そのチャネル上でＦＤＭ及びＴＤＭを使用するシステムが例示的な目的で想定された。しかし、同様の方式が、ＣＤＭ及びＴＤＭを利用するシステムでも適用可能である。図８は、ＣＤＭ及びＴＤＭを使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択される、本発明の例示的な実施形態によるフィードバック送信方式を示す。基本的に、この解決策は、個々のチャネルが、周波数領域において（異なる周波数範囲／サブバンド／サブキャリアによって）ではなく、符号領域において（符号によって）分けられている以外は、上記のＦＤＭ／ＴＤＭシステムについて説明した解決策と同様である。
ＣＤＭ、ＴＤＭ、ＦＤＭを単独に使用するシステム、またはビット・フィールド構成内のビット・フィールドなどのいずれかの純粋にインデックス駆動型の多重化方式を使用するシステムにおいても、同様の方式が適用可能である。例えば、フィードバック信号（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）に利用可能なリソースの総数がＮreservedであるとすれば、フィードバック・リソース・インデックス１〜４をスケジューリングに関係したチャネル・インデックス１に対して使用でき、フィードバック・リソース・インデックス５〜８をスケジューリングに関係したチャネル・インデックス２に使用できる、等々、４個のフィードバック送信を関連したスケジューリングに関係した各チャネルに与えることができる。スケジューリングに関係した一つのチャネル・インデックスとそれに対応する複数のフィードバック・リソース・インデックスの間に明確な関係が存在する限り、この関係は、順序を異ならせたり、または非連続的にすることもできることにさらに留意すべきである。したがって、代替的なマッピングでは、フィードバック・リソース・インデックス５、８、１２、３を、例えば、スケジューリングに関係したチャネル・インデックス１に対して使用でき、フィードバック・リソース・インデックス２、１、４、７をスケジューリングに関係したチャネル・インデックス２に対して使用できる、等々。
相応して、図１１に示すように、この例示的な実施形態では、スケジューリングに関係した個々のチャネルを異なる符号によって分けることができる。図８に示した例と同様に、スケジューリングに関係した各チャネルは、フィードバック情報がそれを介して送信されるべき無線リソースの時間領域における時間リソースを特定する。しかし、図１０の例では、各移動端末によるデータ・チャネル上のデータ送信（より正確に言えば、各送信の現在の送信回数）は、フィードバック・チャネル上のフィードバックが別々になるように、符号領域の各々別個の符号に関連付けられる。
さらに、上記の図８から図１１に関連して説明した例は、ＦＤＭ、ＣＤＭ及びＴＤＭの組合せを使用するシステム（例えば、ＯＤＣＤＭＡまたはＭＣ−ＣＤＭＡシステム）に容易に拡張可能であることに留意すべきである。例えば、このようなシステムでは、スケジューリングに関係したチャネル（インデックス）は、フィードバック用の時間リソースを特定できる一方、現在の送信カウンタは符号領域と周波数領域のいずれかまたはその両方におけるある特定の符号リソースと周波数リソースのいずれかまたはその両方に関連付けられる。別の例では、スケジューリングに関係したチャネル（インデックス）は、フィードバック用の時間リソースと周波数リソースまたは符号リソースを特定できる一方、現在の送信カウンタはある特定の周波数リソースまたは符号リソースにそれぞれ関連付けられる。
さらに、上記の例及び図においては、スケジューリングに関係した異なるチャネルは、周波数または時間領域によって区別される。しかし、このような区別は、時間領域において、空間領域において、または信号全体の構成内の、例えば、ビット・フィールドによってさらに実現され得ることは当業者には明白であろう。
ご承知のとおり、いくつもの異なる解決策が可能である。唯一の限定要素は、スケジューリングに関係したチャネル・インデックスと現在の送信回数の組合せが、送信側と受信側に知られているフィードバック提供のための無線リソースへの一意的なマッピングを結果的に発生させることである。
衝突を避けるために異なるリソース上でフィードバック・シグナリングを送信するために、Ｎreservedの数が予約可能であることはすでに言及した。これらの予約リソースは、例えば、ＣＤＭ技術を使用するときには符号であり、ＦＤＭ技術（ＯＦＤＭの局所化及び分散化モードの送信を含む）を使用するときにはサブバンド／サブキャリアまたは周波数範囲であり、またはＴＤＭ技術を使用するときにはタイムスロット／サブフレーム／変調シンボルまたはＯＦＤＭシンボル／フレーム等であることが可能である。もちろん、無線チャネル上での異なる多重化技術の組合せを利用することも可能である。
本発明の一つの実施形態では、スケジューリングに関係したチャネル当りの予約リソース数Ｎreservedは、例えば、再送プロトコルによって許された、単一のデータ・パケットの最大送信回数に一致するように選択され得る。再送プロトコルとして、例えば、ＨＡＲＱを使用する場合、上記の数Ｎreservedは、例えば、ＨＡＲＱプロトコルによって送信されたＰＤＵの最大再送回数＋１に一致し得る。異なるＨＡＲＱプロセスが利用可能である場合には、Ｎreservedは、一番多い再送回数を許容するＨＡＲＱプロセスの最大再送回数に設定され得る。
しかし、フィードバック送信用にＮreservedの数の別個のリソースを予約することは、例えば、リソースの潜在的な浪費という理由により、望ましくないこともある。例えば、最大送信回数が８であり、フィードバック・リソース分離のためにＣＤＭ技術を使用する場合に、スケジューリングに関係したチャネル当り８個の符号をシステム中で予約しなければならない。データ・パケットの３回目の送信（例えば、符号合成後、初回送信と２回の再送）後には、再送プロトコルを使用して送信されたデータ・パケットの９５％以上が復号に成功し得ると例示的な目的で仮定すると、予約されたリソースの半分以上がシステムによって全く使われないことのほうが多い。
また、本発明のさらに別の実施形態では、前述したように、いわゆる異なる冗長バージョンが単一のデータ・パケットの異なる（再）送信に利用される（前記の「冗長バージョンと合成」の節を参照されたい）、増加的冗長性技術が再送プロトコルにおいて使用されると仮定できる。その結果、冗長バージョンの数が、送信にすべての冗長バージョンを使用した後にデータ・パケットが復号に成功し得る確率に強い影響力をもつ（すべての利用可能な冗長バージョンを利用したときには、データ・パケットの通常９５％以上が復号に成功し得る）。冗長バージョンの数は、データ・パケットに許された最大送信回数よりも通常少ない（しかし、必ずしもそうではないが）と言えることから、データ・パケットが許容された最大送信回数よりも少ない送信回数後に正しく復号され得ることが見込まれる。したがって、この実施形態では、フィードバック・シグナリング用の予約リソース数Ｎreservedは、データ・パケットを送信するために使用される冗長バージョンの数を考慮に入れて（理想的には冗長バージョンの数と同じに）設定され得る。
本発明の別の実施形態では、フィードバック・シグナリング用の予約リソース数Ｎreservedは、しきい値確率を超える（またはしきい値確率に等しい）データ・パケットの正しい復号を保証する送信回数に予約リソース数が一致するように選択される。例えば、このしきい値確率は９５％または９９％であり得る。この信頼性は、例えば、利用可能な冗長バージョンの数よりも多いが、データ・パケットの最大送信回数よりも低い（極端なケースでは最大送信回数に等しい）値にＮreservedを設定することによって達し得る。
しかし、フィードバック・シグナリング用の予約リソース数Ｎreservedを楽観的に設定すると、例えば、予約されたＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース数がすべての起こり得る事態に対応するには十分ではない場合に衝突が起こる可能性がある。そのために、本発明の別の実施形態によれば、例えば、データ・パケットの現在の送信カウンタが各フィードバック・チャネル用の予約リソース数を超えると、データ送信に対するフィードバックは、いわゆる共有フィードバック・チャネル上で送信されることが予見され得る。このチャネル、例えば、該当するデータ・パケットまたはその再送を識別するために、フィードバック情報（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）と共に送信されるある種の識別子によって、フィードバックの送信宛先である、データ・パケットの送信側を識別することを必要とすると考えられる。例示的な実施形態では、上記の識別子は、スケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスと該当するデータ・パケットの現在の送信カウンタを含んでなり得る。
本発明の別の実施形態による、楽観的なフィードバック・リソース予約のこの潜在的な難点の別の解決策は、（時間領域内、周波数領域内、符号領域内、ＭＩＭＯ層内等、またはこれらのチャネル分割技術の任意の組合せにおいて）フィードバック無線リソース用の循環シフト・レジスタを形作るように、フィードバック送信用の予約無線リソースを考慮することである。システム中にはフィードバック・チャネル当り予約された、Ｎreserved＝３個のフィードバック無線リソースがある（例えば、送信に３個の冗長バージョンを使用することにより）と例示的な目的で仮定すると、データ・パケットの最初のまたは初回の送信のフィードバック・リソースは、循環シフト・レジスタの第１の位置に対応する第１のフィードバック無線リソース上でしかるべく送信される。この最初のまたは初回の送信が否定応答される場合は、１回目の再送に対するフィードバックは、循環シフト・レジスタ中の次の第２の位置に対応する第２のフィードバック無線リソースにマッピングされる。同様に、１回目の再送も否定応答される場合は、２回目の再送に対するフィードバックは、循環シフト・レジスタ中の第３の最後の位置に対応する第３のフィードバック無線リソース上で送信される。
もし２回目の再送も肯定応答されなければ、３回目の再送に対するフィードバック用の次のリソースは、第１のフィードバック無線リソース（すなわち、初回のまたは最初の送信に使用されたフィードバック無線リソース）に廻り戻ることによってしかるべく得られる。しかし、スケジューラが、例えば、第１のフィードバック無線リソースに関連付けられたスケジューリングに関係したチャネルをスケジューリング情報を送信するために使用するとすれば、このやり方は潜在的にフィードバックの衝突を許してしまう。この障害を回避するために、再送が送信されるデータ・パケットの最初のまたは初回の送信に対するフィードバック・リソースに一致するフィードバック無線リソース上で再送に対するフィードバックが送信されることになる場合には、スケジューラが第１のフィードバック無線リソースに関連付けられたスケジューリングに関係したチャネルを使用できないようにする。
要約すれば、使用すべきフィードバック無線リソースのインデックス（Ｎreservedの数のフィードバック無線リソースの各々がインデックスによって識別されると仮定し）は、例えば、下記の式を使用して決定され得る。
フィードバック・リソース・インデックス＝現在の送信カウンタ ＭＯＤ Ｎreserved （１）
ここで、ＭＯＤは、一つの数を別の数で割った余りを求めるモジュロ演算である。したがって、再送がフィードバック・シグナリング用のフィードバック・リソース・インデックス＝１を算出する場合には、スケジューラは、このフィードバック・リソースに対応するスケジューリングに関係したチャネルの使用を停止するものとする。
上記の例において、データ・パケットの肯定応答の場合にも、フィードバック無線リソースは上述したとおりに決定される。
フィードバック無線リソースが使用されない（例えば、データ・パケットの肯定応答がその前にされたために）場合、本発明の一つの実施形態によれば、フィードバック・シグナリング・エンティティの送信側は、使用されないリソースをミュートすることができる。これは、例えば、送信電力消費及び／または干渉を減少させることができる。
フィードバック・シグナリング用の予約フィードバック・リソース数Ｎreservedがより少ないほど、再送用のフィードバック・リソース ・インデックスが１の値となり、その結果、関連したスケジューリングに関係したチャネルがスケジューリング情報をシグナリングするために使用できなくなる頻度がより多くなる。一つの実施形態では、Ｎreservedは、冗長バージョンの数よりもさらに少なくすることができる。これは、新しいデータ・パケットの最初のまたは初回の送信に関連したスケジューリングに関係したチャネルの使用を阻止することを潜在的に繰返し引き起こす可能性があるが、この理論上の不利点は、最初からｎ＝Ｎreserved個までの冗長バージョンの使用がデータパケットの送信成功を十分に高い確率で生じさせれば、全体のシステム性能に大きな影響を与えないであろう。
図１２は、（例えば、ＯＦＤＭＡで使用されるような）ＦＤＭ及びＴＤＭを使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択されることに加えて、フィードバック・シグナリング用のフィードバック・チャネル当りの予約リソース数が制限される、本発明の例示的な実施形態によるフィードバック送信方式を示す。例示的な目的で、Ｎreservedは３に等しいと仮定される。
図１２では、Ｎreserved個のフィードバック・リソースはＴＤＭ方式で分散される、すなわち、各フィードバック・リソースは時間領域においてフィードバック・チャネル上の異なる時間的位置に配置されることが例示的な目的で仮定される。例えば、各フィードバック・リソースは、時間領域におけるサブフレーム内またはサブフレームのスロット内の個々のＯＦＤＭシンボルの一つまたはサブセットに、サブフレームのスロットにまたはサブフレームに関連付けられることが可能である。周波数領域（及び／または符号領域）におけるフィードバック無線リソースの位置は、例えば、そのフィードバックが提供される対象のデータのスケジューリング情報が送信されるスケジューリングに関係したチャネルによって決定可能である。送信側、例えば、移動端末によって送信された各データ・パケットの現在の送信カウンタは、使用すべきフィードバック・リソースの時間的位置を決定する。例えば、現在の送信カウンタは、フィードバック情報が、サブフレーム内の第１、第２または第３のＯＦＤＭシンボル（またはシンボルのセット）にマッピングされるという結果をもたらすことができる。
スケジューリング情報（例えば、スケジューリング・グラント）Ｓ＃1によってアップリンク・リソースを移動端末ＵＥ ＃１へ割り当てるとすぐに、移動端末ＵＥ ＃１はデータ・パケットＤ＃1の最初の送信をスケジュールされたリソースを用いて送信する。そのときのスケジューリングに関係したチャネル・インデックスに基づいて、データ・パケットＤ＃1の送信を行なう移動端末ＵＥ ＃１並びに基地局は、フィードバック提供用の周波数領域のリソース（例えば、サブバンド）と時間軸上の基準点（例えば、サブフレームまたはフレームの開始点）―これを基準に相対的に現在の送信カウンタはフィードバックの時間的位置を示す―を特定できる。現在の送信カウンタの処理と使用は、図８と図９についてすでに述べた説明と同様であり得る。共に相まって、スケジューリングに関係したチャネル・インデックス（図９を参照）と現在の送信カウンタは、送信パケットＤ＃1に対するフィードバック情報を基地局がそれを介して送信するリソースである無線リソースを明確に特定する。
最初の送信Ｄ#1が基地局によってうまく復号されないと仮定すると、移動端末ＵＥ ＃１は、フィードバック信号Ｎ#1に応答して同期的再送（ΔＴによって示される）を送信する。再送が送信されるときには、それに同期するスケジューリングはないことがこの例示的な実施形態では予見される。この再送Ｄ#1に対するフィードバックは、「次の」予約フィードバック・リソースを用いて送信され、一方、第１のフィードバック・リソースは 、ＵＥ ＃１のスケジューリングのときと同一のスケジューリングに関係したチャネルを使用してスケジュールされた（Ｓ#5 ）移動端末ＵＥ ＃５のデータ・パケットＤ#5に対する否定フィードバックＮ#5のために使用される。
次に、移動端末ＵＥ ＃９が、移動端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５のときと同一のスケジューリングに関係したチャネルを使用してスケジュールされる。したがって、移動端末ＵＥ ＃９はデータ・パケットの最初の送信Ｄ#9をデータ・チャネル上で送信し、一方、移動端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５は、同期的再送Ｒ#1とＲ#5をそれぞれ実行する。スケジューリングに関係したチャネル・インデックスと各移動端末の現在の送信回数の組合せに基づいて、前に説明したように、フィードバック情報は３個の利用可能な別個の無線リソースにマッピングされる。基地局は、移動端末ＵＥ ＃９のデータ・パケットに対して肯定応答Ａ#9し、移動端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５のパケットに対しては否定応答Ｎ#1とＮ#5が送信されると例示的な目的で仮定される。
次の間隔では、移動端末ＵＥ#1の現在の送信回数ＣＴＮ（または現在の送信カウンタ）は４に等しくなる（すなわち、ＣＴＮ＝４）ことにより、データ・パケットの３回目の再送Ｒ＃１に対するフィードバックは第１のフィードバック無線リソース（すなわち、チャネル・インデックスと最初の送信についての現在の送信回数の組合せによって、データ・パケットの最初の送信に対するフィードバック送信のために与えられたのと同じフィードバック無線リソース）に再びマッピングされる。前に説明したとおり、例えば、上記の式（１）がフィードバック・リソース・インデックス＝１を算出する場合には、フィードバックの衝突が起こる可能性がある。潜在的なフィードバックの衝突を避けるために、基地局内の再送エンティティは、（例えば、関連したスケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスをシグナリングすることによって）潜在的な衝突についてスケジューラに通知することができる。この指示に従って、スケジューラは、新たなデータ・パケットに対するスケジューリング情報の送信には、この指示されたインデックスの付いたスケジューリングに関係したチャネルを使用しない。
図１２の一番右の間隔では、このようにスケジューラがスケジューリングに関係したチャネルを停止することが、スケジューリングに関係したチャネルのうちの空白の四角形によって示される。移動端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５は、それらの再送Ｒ#1とＲ#5を送信する。移動端末ＵＥ#1の現在の送信カウンタにより、再送Ｒ#1に対するフィードバックが第１のフィードバック・リソース（最初の送信に対するフィードバック無線リソース）にマッピングされても、関連したスケジューリングに関係したチャネルは新しいデータ・パケットの送信のために使用されなくなっているので、衝突を引き起こすことはない。さらに、ＵＥ ＃９に対するフィードバックは第２のフィードバック・リソースにマッピングされる必要があることに留意すべきである。前の間隔中の移動端末ＵＥ ＃９のデータ・パケットに対する肯定応答（Ａ#9参照）により、移動端末ＵＥ ＃９によって同期的再送は送信されないため、フィードバック・チャネル上でフィードバックもシグナリングされる必要はない。したがって、第２のフィードバック・リソースでは何の情報も送信されず、これはフィードバック・リソースのミューティングと呼ばれる。使用されないフィードバック・チャネルのミューティングを使用することによって、送信電力を使用されているフィードバック・リソース間に分け与えることができる。さらに、フィードバック・リソースのミューティングは、その他の信号への干渉を減少させることができる。
図１２は、アップリンク・データ送信に関する例を示す。しかし、図８の場合と同様に、本例はダウンリンク・データにも適用可能である。後者の場合、スケジューリングに関係したチャネルは、ユーザ（移動端末）へのデータ・チャネル上のダウンリンク・データ送信のためのリソース指示を提供するための共有ダウンリンク制御チャネルまたはダウンリンク制御チャネルに対応し得る。相応して、図１２のデータ・チャネルは共有ダウンリンク・チャネルであり得るとともに、フィードバック・チャネルは、対応的に、アップリンクにおいてフィードバックを提供する。
図１３は、ＣＤＭ及びＴＤＭを使用する移動通信への適用例として、アップリンク・データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用のリソースが、スケジューリングに関係したチャネル（のインデックス）と現在の送信回数に基づいて選択されることに加えて、フィードバック・シグナリング用の予約リソース数が制限される、本発明の例示的な実施形態によるフィードバック送信方式を示す。例示的な目的で、Ｎreservedは３に等しいと仮定される。すなわち、フィードバック・チャネル当り３個の異なる符号が設定され、各フィードバック・リソースを示す。基本的に、図１２と図１３は互いに相応する。図１３では、ただし、Ｎreserved個のフィードバック・リソースはＣＤＭ方式で分散される、すなわち、各フィードバック・リソースは符号領域において異なる符号に配置されることが例示的な目的で仮定される。したがって、図１３の例示的な実施形態では、異なるフィードバック信号はそれらの符号によって区別可能であるので、スケジュールされた最初の送信とスケジュールされない再送に対するフィードバックが時間領域で同時に発生し得る。
図１２の場合と同様に、図１３に示した例示的な実施形態も、前に説明したように、ダウンリンク・データ送信向けとアップリンク・データ送信向けに実現可能である。
一般に、スケジューリングに関係したチャネルと予約されたフィードバック・リソース（フィードバック・チャネルと表記されることもある）のいずれかまたはその両方は、一方の次元はスケジューリングに関係したチャネル・インデックスまたはフィードバック・チャネル・インデックスをそれぞれ表わし、他方の次元はデータ・パケットの送信カウントを表わす、二次元の配列で配置され得る。代替的に、スケジューリングに関係したグラント・チャネル及び／またはフィードバック・リソースは、一次元の形式で配置されてもよく、これは上記の二次元の配列を一次元の列に配置することによって得ることが可能である。このような表現形式の問題は、本発明またはその適用性をいかようにも制限しないことを当業者は認識されているであろう。
さらに、上記の一次元または二次元の配列中のインデックスとして、フィードバック・リソースと前記フィードバック（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が送信される実際の物理的リソースの間には明確な割当てがあり得る。例えば、一方の次元はサブキャリア・インデックスを表わし、他方の次元は時間インデックスを表わすことが可能である。一つの例示的な実施形態によれば、フィードバック・リソース・インデックス（またはフィードバック・チャネル・インデックス）と下記の物理的リソースの一つ以上の間の関係付けがあり得る。
- 時間／時間スロット／サブフレーム／フレーム／送信時間間隔、
- 周波数／キャリア／サブキャリア／リソース単位
- 符号／拡散符号／スクランブル符号
- 偏波
- アンテナ／仮想的アンテナ／ＭＩＭＯストリーム
図１４と図１５は、本発明の異なる実施形態による、スケジューリングに関係したチャネルとフィードバック・チャネルの二次元配列における配置を、それぞれ例示的に示し、生成されたそれぞれの信号構成の物理的チャネル・リソースへの例示的なマッピングを示す。この例では、スケジューリングに関係したチャネル及び／またはフィードバック・チャネルは、第１層のリソース上にマッピングされるべき第１層／第２層の情報を伝達するものと見なせる。図１４のスケジューリングに関係したチャネルの信号構成を図１５の予約されたフィードバック・チャネルの信号構成に比較すると、スケジューリングに関係した各チャネルは、（フィードバック・チャネルの定義により、各データ送信に対して一つ、またはデータ送信のグループに対して単一のフィードバック・チャネルとして、二つの別々のフィードバック・チャネルを形成すると見なせる）二つのフィードバック・チャネル・リソースに関連付けられることがわかるであろう。したがって、スケジューリングに関係したチャネルｉは、個々のフィードバック・チャネル（ｉ，１）と（ｉ，２）に関連付けられる。
図１４及び図１５の両方の信号構成は、連結／分割及び／または多重化を受けることがあり得る。スケジューリングに関係したチャネルとフィードバック・チャネルがダウンリンクで送信される場合は、これらのチャネルはこのステップにおいて多重化され得る。さらに、両方の信号構成は、符号化とレート・マッチング（例えば、パンクチュア処理による）を受けた後、変調され、生成されたビット・ストリームを送信用の物理的リソースにマッピングすることが可能である。
図１６は、本発明の別の実施形態による、図８、１０、１２及び１３に示した処理プロセスの概念の要点を例示するフローチャートを示す。例示的な目的で、移動端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５からのアップリンク・データ送信が示される。時間領域におけるインデックスｎを付けた送信時間間隔（またはサブフレーム／フレーム）とも言える、第１の時間間隔において、スケジューリング・エンティティ（ここでは基地局内に置かれている）は、スケジューリング・グラント・メッセージをアップリンク・スケジューリングに関係した制御チャネル、例えば、共有制御チャネル（ＳＣＣＨ）上で送信する（１６０１）ことによって、移動端末ＵＥ ＃１に対してあるアップリンク・リソースを許可する。端末ＵＥ ＃１は、この制御チャネルからグラント・メッセージを読み取り（１６０２）、データ・パケットの最初の送信を許可されたアップリンク・リソースを用いて送信する（１６０３）。基地局と移動端末ＵＥ ＃１で保持された現在の送信カウンタは、このデータ・パケットの初回の送信に対して１のカウンタ値を生成できる（または、代替的に、カウンタをインクリメントする場合には０、またはカウンタをデクリメントする場合には、当該データ・パケットの最大送信回数または当該データ・パケットの最大送信回数−１に等しい）。
なお、基地局はスケジューリング・エンティティ（スケジューラ）を含むだけでなく、移動端末とのデータ送信に使用される再送プロトコルを終端する無線アクセス・ネットワーク・エンティティでもあることが例示的な目的で仮定される。最初の送信データ・パケットを再送プロトコルによって受信したとき（例えば、復調と、例えばデパンクチュア処理によってオプションのレート・マッチング処理を逆復元後）、基地局はデータ・パケット（例えば、ＨＡＲＱ再送プロトコルを使用する場合にはＨＡＲＱ ＰＤＵ）の復号を試みる（１６０４）。
復号ステップの結果に応じて、基地局は、当該データ・パケットの肯定（ＡＣＫ）または否定（ＮＡＣＫ）応答を移動端末ＵＥ ＃１へ送信する。図１６に示した例では、ステップ１６０３において端末ＵＥ ＃１によって送信されたデータ・パケットは、うまく復号できなかったため、移動端末ＵＥ ＃１へのフィードバックとしてＮＡＣＫが送信される（１６０５）ことが例示的な目的で仮定される。ＮＡＣＫは、複数のフィードバック・リソースのうちの一つを用いて送信され得る。このフィードバックの送信用のフィードバック・リソースの決定は、少なくとも現在の送信カウンタによって、並びに（選択的に）ステップ１６０１における移動端末ＵＥ ＃１へのスケジューリング・グラント送信に用いた制御チャネルのチャネル・インデックスまたはリソース・インデックスによって決定できる。
さらに、基地局のスケジューリング・エンティティは、ステップ１６０１において端末ＵＥ ＃１へのスケジューリング・グラント送信に使用したのと同じ制御チャネルを、移動端末ＵＥ ＃５へスケジューリング・グラントを送信する（１６０５）ためにさらに使用できる。移動端末ＵＥ ＃１がフィードバック・チャネルからＮＡＣＫを読み取ると（１６０６）、これを契機に再送プロトコルはデータ・パケットのスケジュールされていない再送を送信する（例えば、所定の予め定義された時間間隔後に）。移動端末ＵＥ ＃５は、制御チャネルからグラントを受信した（１６０７）後、これに応じて、データ・パケットの最初の送信を基地局へ送信する（１６０８）。端末ＵＥ ＃１の場合と同じく、基地局と端末ＵＥ ＃５も、ＵＥ ＃５によって送信されたパケットの現在の送信カウンタを保持する。
移動端末ＵＥ ＃１は、データ・パケットのスケジュールされていない再送を基地局へ送信する（１６０９）ことを進める。移動端末ＵＥ ＃１によるこの再送は、例えば、データ・パケットの最初の送信と同じアップリンク・リソースを用いて、すなわち、ステップ１６０１において許可されたのと同じリソース上で送信され得る。なお、移動端末ＵＥ ＃１と基地局は、移動端末ＵＥ ＃１のデータ・パケットの現在の送信カウンタをインクリメントする。
基地局は、端末ＵＥ ＃１と端末ＵＥ ＃５の送信を受信し（１６１０）、ステップ１６０４について述べたの同じようにしてパケットの復号を試みる。再送プロトコルがソフト合成を提供する場合には、データ・パケットの最初の送信は基地局によってソフト・バッファに保持されており、基地局は、単一のデータ・パケット（ここで、最初の送信と最初の再送）に対応する端末ＵＥ ＃１からのすべての受信した送信を復号前に合成できる（例えば、符号合成）。
ステップ１６０５と同様に、基地局は、端末ＵＥ ＃１と端末ＵＥ ＃５によるパケットをうまく復号できなかったと仮定され得る。さらに、基地局は、少なくとも各データ・パケットの現在の送信カウンタを考慮に入れて、並びに（選択的に）ステップ１６０１とステップ１６０５における各移動端末へのスケジューリング・グラント送信に用いた制御チャネルのチャネル・インデックスまたはリソース・インデックスによって、端末ＵＥ ＃１と端末ＵＥ ＃５へのフィードバック送信用のフィードバック・リソースをそれぞれ決定できる。したがって、端末ＵＥ ＃１とＵＥ ＃５へのそれぞれのＮＡＣＫは、二つの異なるフィードバック・リソース上にマッピングされ、ステップ１６１１において送信され、ステップ１６１２において端末ＵＥ ＃１によって、ステップ１６１３において端末ＵＥ ＃５によって、衝突せずに受信される。
ここに説明した様々な実施形態による発明は、パケットの初回送信のために許可されたリソースと再送に使用されるリソースの間に一定の／予め定義された関係がある（例えば、再送リソース・ホッピング）通信システムにおいて適用可能でもある。代替的に、スケジュールに関係した情報の送信に使用されるリソースは何であるかを示す予め定義されたまたはシグナリングされたパターンがあってもよい。これによれば、スケジューリングに関係した各チャネルの送信用のリソースが、経時的に変わることもあり得る。
さらに別の実施形態では、各フィードバック・チャネルの予約フィードバック・リソース数が異なってもよい。例えば、スケジューリングに関係したチャネルとフィードバック・チャネルの間に一対一の対応がなされている場合、フィードバック・チャネル（例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネル）＃１〜＃４に対応するスケジューリングに関係したチャネル（例えば、グラント・チャネル）＃１〜＃４が、フィードバック（例えば、ＨＡＲＱフィードバック）用の第１のリソース数を予約することができ、フィードバック・チャネル＃５〜＃６に対応するスケジューリングに関係したチャネル＃５〜＃６が、フィードバック用の第２のリソース数を予約することができる。
前述したとおり、本発明は、３ＧＰＰに基づいたシステムなどの移動通信システムに有利に使用され得る。特に、本発明は、将来の４Ｇ通信ネットワークのＳＡＥ／ＬＴＥに適用可能である。さらに、一つの例示的な実施形態では、データ・パケットの送信及び再送並びにフィードバック（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）シグナリング用の再送プロトコルは、背景技術の節で説明したようなＨＡＲＱプロトコルであり得る。
本発明の別の実施形態は、ハードウェア及びソフトウェアを使用した、上述した様々な実施形態の実現に関係する。本発明の多様な実施形態は、コンピューティング・デバイス（プロセッサ）を使用して実現または実施され得ることが認識される。コンピューティング・デバイスまたはプロセッサは、例えば、汎用プロセッサ、デジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）またはその他のプログラム可能な論理デバイス等であり得る。本発明の多様な実施形態は、上記のデバイスの組合せによって実施または実現されてもよい。
例えば、スケジューリング、データ送信及びフィードバック送信といった異なる機能は、ハードウェア及びソフトウェアとして通信にかかわる異なるエンティティ内で、ソフトウェア及び／またはハードウェアによって実現可能である。ダウンリンク・データ通信に関しては、スケジューリングの機能は、例えば、基地局または無線ネットワーク・コントローラといった、移動通信システムのアクセス・ネットワーク中の無線リソース制御エンティティによって実現され得る。データの送信及び再送用の再送プロトコルの（再）送信側を実現するエンティティは、例えば、基地局であり得る。相応して、移動端末は、フィードバック情報を送信する、再送プロトコルのフィードバック側を実現し得る。アップリンク・データ送信に関しては、移動局がデータの送信及び再送用の再送プロトコルの（再）送信側を実現し得るとともに、基地局が、フィードバック情報を送信する、再送プロトコルのフィードバック側を実現し得る。
さらに、本発明の多様な実施形態は、プロセッサで実行されるまたは直接ハードウェアに組み込むソフトウェア・モジュールを用いても実現可能である。また、ソフトウェア・モジュールとハードウェア実装の組合せも可能である。ソフトウェア・モジュールは、コンピュータで読取り可能などんな種類の記憶媒体3/4例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュ・メモリ、レジスタ、ハード・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等3/4に記憶されてもよい。
本発明の多様な実施形態の個々の特徴は、単独にまたは任意の組合せにおいて、別の発明にとっての主題であり得ることにさらに留意すべきである。
具体的な実施形態として示した本発明へのいろいろな変形及び／または修正が、広義に説明された本発明の精神または範囲を逸脱しない限りにおいてなされ得ることは当業者によって理解されるであろう。ここに示した各実施形態は、したがって、あらゆる点で、実例を示すものであり、限定されるものではないと見なさなければならない。

Claims (29)

  1. 送信されたデータ・パケットに対する再送プロトコルのフィードバック情報が送信され、データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の無線リソースが当該データ・パケットの現在の送信回数により決定され、
    データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の前記無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される、移動通信システム。
  2. スケジューリング情報を送信するために使用された前記無線リソースは、スケジューリングに関係した複数の制御チャネルのうちから選ぶ一つのインデックスから取得される、請求項１に記載の移動通信システム。
  3. データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の前記無線リソースは、データ・パケットの最初の送信を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される、請求項１に記載の移動通信システム。
  4. 前記現在の送信回数は、個々のデータ・パケットについて発生した送信の回数である、請求項１から請求項３のいずれかに記載の移動通信システム。
  5. 前記スケジューリング情報は、アップリンク上でデータ・パケットを送信するためのアップリンク・リソースを移動端末に割り当てるスケジューリング・グラントである、請求項１から請求項３のいずれかに記載の移動通信システム。
  6. 前記スケジューリング情報は、データ・パケットが移動端末へそれを介して送信されるダウンリンク・リソースを移動端末に指示する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の移動通信システム。
  7. 当該移動通信システムは、データ・パケットに対する前記フィードバック情報を受信する受信側エンティティを含んでなり、前記受信側エンティティは、スケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスと前記フィードバック情報がそれに対して送信される当該データ・パケットの現在の送信回数に応じて、フィードバック情報を受信するための符号、ＭＩＭＯ層、受信タイミング及び周波数範囲のうちの少なくとも一つを選択するように適合される、請求項１から請求項６のいずれかに記載の移動通信システム。
  8. 当該移動通信システムは、データ・パケットに対する前記フィードバック情報を送信する送信側エンティティを含んでなり、前記送信側エンティティは、スケジューリングに関係したチャネルのチャネル・インデックスと前記フィードバック情報がそれに対して送信される当該データ・パケットの現在の送信回数に応じて、前記フィードバック情報を送信するための符号、ＭＩＭＯ層、受信タイミング及び周波数範囲のうちの少なくとも一つを選択するように適合される、請求項１から請求項７のいずれかに記載の移動通信システム。
  9. 前記再送プロトコルによるデータ・パケットの同期的再送を提供する、請求項１から請求項８のうちのいずれか一つに記載の移動通信システム。
  10. 前記再送プロトコルによるデータ・パケットの再送は、再送のためのスケジューリング情報の事前の送信を伴わずに送信される、請求項１から請求項９のいずれかに記載の移動通信システム。
  11. 前記再送プロトコルによるデータ・パケットの再送は、当該データ・パケットの前回の送信に対するフィードバック情報を受信した時から、当該データ・パケットの前回の送信を受信した時から、または当該データ・パケットの前記スケジューリング情報を受信した時から、予め設定されたまたは一定の時間の期間後に送信される、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の移動通信システム。
  12. スケジューリングに関係したチャネル上のスケジューリング情報の送信リソースと前記フィードバック情報を送信するための符号、受信タイミング及び周波数範囲のうちの少なくとも一つの間には、前記フィードバック情報を送信する前記送信側エンティティと前記フィードバック情報を受信する受信側エンティティとに知られている所定の関係が存在する、請求項８に記載の移動通信システム。
  13. 前記スケジューリング情報と前記フィードバック情報は同じ制御チャネル上に多重化される、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の移動通信システム。
  14. データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の前記無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数及び／または当該データ・パケットの送信に適用された冗長バージョンによって決定される、請求項１から請求項１３のいずれかに記載の移動通信システム。
  15. データ・パケットに対する前記フィードバック情報の送信用の無線リソースは、当該通信システム中で予約され、予約無線リソース数は、前記再送プロトコルによって許容されたパケットの最大送信回数に依存する、請求項１から請求項１４のいずれかに記載の移動通信システム。
  16. データ・パケットに対する前記フィードバック情報の送信用の無線リソースは、当該通信システム中で予約され、予約無線リソース数は、当該データパケットの送信に適用された冗長バージョンの数に依存し、
    前記冗長バージョンの数は、前記再送プロトコルによるデータ・パケットの最大送信回数よりも少ない、請求項１から請求項１５のいずれかに記載の移動通信システム。
  17. データ・パケットに対する前記フィードバック情報の送信用に当該通信システム中で予約された前記予約無線リソース数は、対応するデータ・パケットの送信回数が、一定のまたは設定可能なしきい値を上回るデータ・パケットの復号成功の確率をもたらすように選択される、請求項１５または請求項１６に記載の移動通信システム。
  18. 当該通信システム中でフィードバック送信用に予約されたＮfr個の数の、各々フィードバック・リソース・インデックスに関連付けられているフィードバック・リソースがあり、
    データ・パケットに対するフィードバックを提供するための各フィードバック・リソースは、次の式：
    フィードバック・リソース・インデックス＝（現在の送信回数）modulo Ｎfr
    に基づいて選択される、請求項１から請求項１７のいずれかに記載の移動通信システム。
  19. 送信されたデータ・パケットに対する再送プロトコルのフィードバック情報の送信用の無線リソースを決定するための方法であり、フィードバック送信側エンティティが、データ・パケットに対するフィードバック情報送信用の無線リソースを、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定するステップを含んでなる方法。
  20. 当該データ・パケットを送信するデータ・パケット送信側エンティティへ、前記決定された無線リソースを用いて、前記フィードバック情報を送信するステップをさらに含んでなる、請求項１９に記載の方法。
  21. 前記データ・パケット送信側エンティティまたは前記フィードバック送信側エンティティへ前記スケジューリング情報を送信するステップをさらに含んでなる、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記フィードバック送信側エンティティにおいてデータ・パケットを受信するステップをさらに含んでなり、前記データ・パケットは、当該データ・パケットについて発生した送信の回数を示す現在の送信回数に関連付けられている、請求項１９から請求項２１のいずれかに記載の方法。
  23. 前記フィードバック送信側エンティティにおいて、当該データ・パケットの現在の送信回数がしきいカウンタ値を超えているかどうかを判定するステップと、
    しきいカウンタ値を超えている場合、
    当該データ・パケットの最初の送信に対するフィードバック情報を送信するために使用された無線リソースに一致する無線リソースを用いて、当該データ・パケットに対するフィードバック情報をフィードバック送信側エンティティから送信するステップと、
    当該データ・パケットの最初の送信に対するフィードバック情報を送信するために使用された無線リソースをフィードバック送信のために使用しなければならない送信が発生しないようにスケジュールするステップと、
    をさらに含んでなる、請求項１９から請求項２２のいずれかに記載の方法。
  24. 前記しきいカウンタ値は、当該データ・パケットの送信に適用された冗長バージョンの数であり、 前記冗長バージョンの数は、当該データ・パケットの送信に設定された最大送信回数よりも少なく、
    当該データ・パケットの現在の送信回数がしきいカウンタ値を超えている場合には、データ・パケットの再送がスケジュールされるシグナリング・モードに切り替えるステップをさらに含んでなる、請求項２３に記載の方法。
  25. 受信されたパケット・データは当該データ・パケットの再送であり、前記再送はスケジュールされていない、請求項１９から請求項２４のいずれかに記載の方法。
  26. 移動端末によるデータ・パケットのアップリンク送信に対するフィードバック情報を提供する、移動通信システム中の基地局であり、前記基地局は、
    アップリンク・データの送信のための無線リソースを前記移動端末に割り当てるスケジューリング・グラントを送信する送信機と、
    データ・パケットのパケット・データ・ユニットと当該データ・パケットの現在の送信回数を前記移動端末から受信する受信機と、
    当該データ・パケットの現在の送信回数に基づいて無線リソースを決定する処理ユニットと、を具備し、
    前記送信機は、当該データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、前記決定された無線リソースを用いて、前記移動端末へ送信するように構成され、
    データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の前記無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される、
    基地局。
  27. 移動端末へのデータ・パケットのダウンリンク送信に対するフィードバック情報を受信する、移動通信システム中の基地局であり、前記基地局は、
    データ・パケットがそれを介して前記移動端末へ送信される無線リソースを前記移動端末に指示するスケジューリング情報を送信し、前記移動端末へデータ・パケットを送信する送信機と、
    スケジューリング・グラントを送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数に基づいて無線リソースを決定する処理ユニットと、
    前記移動端末での当該データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、前記決定された無線リソースを介して、前記移動端末から受信する受信機と、
    を具備し、
    データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の前記無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される、
    基地局。
  28. データ・パケットのアップリンク送信に対するフィードバック情報を基地局から受信する、移動通信システム中の移動端末であり、前記移動端末は、
    アップリンク・データの送信用の無線リソースを割り当てる、前記移動端末へのスケジューリング・グラントを受信する受信機と、
    前記スケジューリング・グラントに従って、前記移動端末からデータ・パケットを送信する送信機と、
    当該データ・パケットの現在の送信回数に基づいて無線リソースを決定する処理ユニットと、を具備し、
    前記受信機は、前記基地局での当該データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、前記決定された無線リソースを介して受信するように構成され、
    データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の前記無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される、
    移動端末。
  29. 移動端末へのデータ・パケットのダウンリンク送信に対するフィードバック情報を送信する、移動通信システム中の移動端末であり、前記移動端末は、
    データ・パケットがそれを介して前記移動端末へ送信される無線リソースを前記移動端末に指示するスケジューリング情報を受信し、基地局からデータ・パケットを受信する受信機と、
    スケジューリング・グラントを送信するために使用された無線リソースに基づいて無線リソースを決定する処理ユニットと、
    前記移動端末での前記データ・パケットの復号の成功または不成功を示すフィードバック情報を、前記決定された無線リソースを用いて、前記基地局へ送信する送信機と、
    を具備し、
    データ・パケットに対するフィードバック情報の送信用の前記無線リソースは、当該データ・パケットの最初の送信のためのスケジューリング情報を送信するために使用された無線リソースと当該データ・パケットの現在の送信回数によって決定される、
    移動端末。
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