JP5113740B2 - 移動通信システムで制御情報を通信する方法 - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システムで制御情報を通信することに関するものである。本発明は、広範囲な適用に適しているが、特に、パケットの受信失敗を指示するための自動再送要求技法を使用する移動通信システムで新しい制御情報を迅速に通信するのに適している。

図１は、汎用移動通信システム（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｓｙｓｔｅｍ；以下、ＵＭＴＳと略称する。）のネットワーク構造のブロック図である。図１を参照すると、ＵＭＴＳは、主に、使用者装置（ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；以下、ＵＥと略称する。）、ＵＭＴＳ地上無線接続ネットワーク（ＵＭＴＳ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ；以下、ＵＴＲＡＮと略称する。）、及び核心網（ｃｏｒｅ ｎｅｔｗｏｒｋ；ＣＮ）を含む。

ＵＴＲＡＮは、一つ以上の無線ネットワークサブシステム（ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｕｂ−ｓｙｓｔｅｍ；以下、ＲＮＳと略称する。）を含む。ＲＮＳは、一つの無線ネットワーク制御器（ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；以下、ＲＮＣと略称する。）及びそのＲＮＣによって管理される一つ以上の基地局（Ｎｏｄｅ Ｂ）を含む。一つのＮｏｄｅ Ｂには一つ以上のセルが存在する。

図２は、ＵＭＴＳで使用される無線プロトコルの構造図である。図２を参照すると、無線インターフェースプロトコルは、垂直的には物理階層、データリンク階層及びネットワーク階層を含み、水平的には、データ情報伝送のための使用者平面及びシグナリング伝送のための制御平面を含む。

図２のプロトコル階層は、関連技術分野で広く知られた開放型システム間相互接続（ｏｐｅｎ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ；ＯＳＩ）の３個の下位階層、すなわち、第１階層Ｌ１、第２階層Ｌ２及び第３階層Ｌ３に分けられる。図２の各階層は、次のように説明される。

物理階層（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ；以下、ＰＨＹ階層という。）は、第１階層であり、物理チャネルを使用して上位階層に情報伝達サービスを提供する。ＰＨＹ階層は、伝送チャネルを通してＰＨＹ階層上に位置した媒体接近制御（ｍｅｄｉｕｍ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ；以下、ＭＡＣと略称する。）階層に連結される。データは、伝送チャネルを通してＭＡＣ階層とＰＨＹ階層との間で伝送される。また、データは、他の物理階層の間で伝送され、より具体的には、伝送側の物理階層と受信側の物理階層との間で物理チャネルを通して伝送される。

第２階層のＭＡＣ階層は、論理チャネルを通してＭＡＣ階層上に位置した無線リンク制御（ｒａｄｉｏ ｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ；以下、ＲＬＣと略称する。）階層にサービスを提供する。ＭＡＣ階層は、詳細に管理される各伝送チャネルのタイプによってＭＡＣ−ｂ副階層、ＭＡＣ−ｄ副階層、ＭＡＣ−ｃ／ｓｈ副階層、ＭＡＣ−ｈｓ副階層及びＭＡＣ−ｅ副階層に分けられる。

ＭＡＣ−ｂ副階層は、システム情報の放送に対する責任を持つ放送チャネル（ｂｒｏａｄｃａｓｔ ｃｈａｎｎｅｌ；ＢＣＨ）などの伝送チャネルを管理することを担当する。ＭＡＣ−ｃ／ｓｈ副階層は、共有伝送チャネルを管理し、共有伝送チャネルは、他のＵＥによって共有される。順方向接続チャネル（ｆｏｒｗａｒｄ ａｃｃｅｓｓ ｃｈａｎｎｅｌ；ＦＡＣＨ）及びダウンリンク共有チャネル（ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ；以下、ＤＳＣＨと略称する。）は、共有伝送チャネルの例である。ＭＡＣ−ｄ副階層は、特定のＵＥのための専用チャネル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ；以下、ＤＣＨと略称する。）などの専用伝送チャネルを管理することを担当する。ＭＡＣ−ｈｓ副階層は、ダウンリンク及びアップリンクでの高速データ伝送を支援するための高速ダウンリンク共有チャネル（ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ；ＨＳ−ＤＳＣＨ）などの伝送チャネルを管理する。ＭＡＣ−ｅ副階層は、アップリンクデータ伝送のための強化された専用チャネル（ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ；以下、Ｅ−ＤＣＨと略称する。）などの伝送チャネルを管理する。

図３は、ＤＣＨ及びＥ−ＤＣＨの構造的な例を示した図である。図３を参照すると、ＤＣＨ及びＥ−ＤＣＨは、一つのＵＥによって専用的に使用される伝送チャネルである。具体的に、Ｅ−ＤＣＨは、アップリンクでＵＴＲＡＮにデータを伝送するＵＥによって使用される。ＤＣＨと比較すると、Ｅ−ＤＣＨは、アップリンクデータをＤＣＨより速く伝送することができる。データを高速で伝送するために、Ｅ−ＤＣＨは、例えば、ハイブリッド自動再送要求（ｈｙｂｒｉｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ；以下、ＨＡＲＱと略称する。）、適応変調及びコーディング（ａｄａｐｔｉｖｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ；以下、ＡＭＣと略称する。）及びＮｏｄｅ Ｂによって制御されるスケジューリングなどの技術を採用する。

Ｅ−ＤＣＨのために、Ｎｏｄｅ−Ｂは、ＵＥのＥ−ＤＣＨ伝送を制御するためのダウンリンク制御情報をＵＥに伝送する。ダウンリンク制御情報は、例えば、ＨＡＲＱのための応答情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）、ＡＭＣのためのチャネル品質情報、Ｅ−ＤＣＨ伝送レート割り当て情報、Ｅ−ＤＣＨ伝送開始時間及び伝送時間間隔割り当て情報、及び伝送ブロック大きさ情報を含む。一方、ＵＥは、Ｎｏｄｅ Ｂにアップリンク制御情報を伝送する。アップリンク制御情報は、例えば、Ｎｏｄｅ Ｂ制御スケジューリングのためのＥ−ＤＣＨレート要請情報、ＵＥバッファ状態情報、及びＵＥ電力状態情報を含む。Ｅ−ＤＣＨのためのアップリンク及びダウンリンク制御情報は、強化された専用物理制御チャネル（ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ；以下、Ｅ−ＤＰＣＣＨと略称する。）などの物理制御チャネルを通して伝送される。

ＭＡＣ−ｄフロー（ｆｌｏｗ）は、Ｅ−ＤＣＨのためのＭＡＣ−ｄ副階層とＭＡＣ−ｅ副階層との間で定義される。この場合、専用論理チャネルは、ＭＡＣ−ｄフローにマッピングされる。ＭＡＣ−ｄフローは、伝送チャネルＥ−ＤＣＨにマッピングされ、Ｅ−ＤＣＨは、他の物理チャネルＥ−ＤＰＤＣＨ（ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄａｔａ ｃｈａｎｎｅｌ）にマッピングされる。その反面、専用論理チャネルは、ＤＣＨに直接マッピングされることもある。この場合、伝送チャネルＤＣＨは、専用物理データチャネル（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄａｔａ ｃｈａｎｎｅｌ；ＤＰＤＣＨ）にマッピングされる。図３のＭＡＣ−ｄ副階層は、特定のＵＥのための専用伝送チャネルとしてＤＣＨを管理し、ＭＡＣ−ｅ副階層は、アップリンクで速いデータを伝送するのに使用される伝送チャネルとしてＥ−ＤＣＨを管理する。

伝送側のＭＡＣ−ｄ副階層は、上位階層、すなわち、ＲＬＣ階層から伝達されたＭＡＣ−ｄサービスデータユニット（ｓｅｒｖｉｃｅ ｄａｔａ ｕｎｉｔ；以下、ＳＤＵと略称する。）からＭＡＣ−ｄプロトコルデータユニット（ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｄａｔａ ｕｎｉｔ；以下、ＰＤＵと略称する。）を設定する。受信側のＭＡＣ−ｄ副階層は、下位階層から受信されたＭＡＣ−ｄ ＰＤＵからのＭＡＣ−ｄ ＳＤＵの回復を活性化し、その回復されたＭＡＣ−ｄ ＳＤＵを上位階層に伝達する。そうすることにより、ＭＡＣ−ｄは、ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵをＭＡＣ−ｄフローを通してＭＡＣ−ｅ副階層と交換したり、ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵをＤＣＨを通して物理階層と交換する。受信側のＭＡＣ−ｄ副階層は、その回復されたＭＡＣ−ｄ ＳＤＵを上位階層に伝達する前に、ＭＡＣ−ｄ ＰＤＵに付着されたＭＡＣ−ｄヘッダーを使用してＭＡＣ−ｄ ＰＤＵを回復する。

伝送側のＭＡＣ−ｅ副階層は、上位階層、すなわち、ＭＡＣ−ｄ副階層から伝達されたＭＡＣ−ｄ ＰＤＵに該当するＭＡＣ−ｅ ＳＤＵからＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを設定する。受信側のＭＡＣ−ｅ副階層は、下位階層、すなわち、物理階層から受信されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵからのＭＡＣ−ｅ ＳＤＵの回復を活性化し、その回復されたＭＡＣ−ｅ ＳＤＵを上位階層に伝達する。そうすることにより、ＭＡＣ−ｅは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵをＥ−ＤＣＨを通して物理階層と交換する。受信側のＭＡＣ−ｅ副階層は、その回復されたＭＡＣ−ｅ ＳＤＵを上位階層に伝達する前に、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵに付着されたＭＡＣ−ｅヘッダーを使用してＭＡＣ−ｅ ＳＤＵを回復する。

図４は、Ｅ−ＤＣＨのためのプロトコルを示した図である。図４を参照すると、Ｅ−ＤＣＨを支援するＭＡＣ−ｅ副階層は、ＵＴＲＡＮのＭＡＣ−ｄ副階層の下に存在する。また、ＵＴＲＡＮのＭＡＣ−ｅ副階層はＮｏｄｅ Ｂに位置し、ＭＡＣ−ｅ副階層は各ＵＥに存在する。その反面、ＵＴＲＡＮのＭＡＣ−ｄ副階層は、該当のＵＥを管理することを担当するサービング無線ネットワーク制御器（ｓｅｒｖｉｎｇ ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ＳＲＮＣ）に位置する。各ＵＥにはＭＡＣ−ｄ副階層が存在する。

Ｅ−ＤＣＨのための制御情報伝送は、次のように説明される。まず、スケジューラは、Ｅ−ＤＣＨのためのＮｏｄｅ Ｂに存在する。スケジューラは、各セル内の全てのＵＥからの基地局でのアップリンク伝送でデータの伝送効率を高めるために、一つのセル内に存在する各ＵＥへの最適な無線資源の割り当てを活性化する。具体的には、より多くの無線資源は、一つのセル内で良好なチャネル状態を有するＵＥに、該当のＵＥがより多くのデータを伝送できるように割り当てられる。アップリンク無線チャネル上で該当のＵＥが干渉信号を伝送することを防止するために、チャネル状態が良好でないＵＥには、より少ない無線資源が割り当てられる。

該当のＵＥに無線資源を割り当てるとき、スケジューラは、ＵＥの無線チャネル状態を考慮するだけではない。また、スケジューラは、各ＵＥからの制御情報を要求する。例えば、制御情報は、ＵＥがＥ−ＤＣＨのために使用可能な電力量、または、ＵＥが伝送を試みるデータの量を含む。換言すると、ＵＥがより良好なチャネル状態を有するとしても、ＵＥがＥ−ＤＣＨのために使用可能な余分の電力がないか、ＵＥがアップリンク方向に伝送可能なデータがない場合、無線資源がＵＥに割り当てられてはならない。すなわち、スケジューラは、Ｅ−ＤＣＨのための余分の電力及びアップリンクで伝送されるデータを有するＵＥに無線資源が割り当てられる場合のみに、一つのセル内で無線資源使用の効率を高めることができる。

したがって、ＵＥは、Ｎｏｄｅ Ｂのスケジューラに制御情報を送るべきである。制御情報は、多様な方式で伝送される。例えば、Ｎｏｄｅ Ｂのスケジューラは、アップリンクで伝送されるデータが特定の値を超えることを報告するようにＵＥに指示することができ、周期的にＮｏｄｅ Ｂ自身に制御情報を送るようにＵＥに指示することができる。

無線資源がＮｏｄｅ ＢのスケジューラからＵＥに割り当てられる場合、ＵＥは、割り当てられた無線資源内でＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを設定した後、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵをＥ−ＤＣＨを通して基地局に伝送する。具体的に、伝送されるデータがあると、ＵＥは、ＵＥによって伝送されるデータがあることをＮｏｄｅ Ｂに知らせるために、Ｎｏｄｅ Ｂに制御情報を送る。Ｎｏｄｅ Ｂのスケジューラは、その後、ＵＥによって送られた制御情報に基づいてＵＥに無線資源が割り当てられることを指示する情報を送る。この場合、無線資源の割り当てを指示する情報は、ＵＥがアップリンクで伝送可能な電力の最大値、基準チャネルに対する比率などを意味する。ＵＥは、無線資源の割り当てを指示する情報に基づいて許容された範囲内でＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを設定し、その設定されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送する。

しかしながら、関連した従来技術の方法においては、ＵＥは、Ｎｏｄｅ ＢによってＭＡＣ−ｅ ＰＤＵがエラーなしに受信されたという確認（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ；以下、ＡＣＫと略称する。）をＮｏｄｅ Ｂから受信するまでＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送したり、または、最大再伝送試み値（ａｔｔｅｍｐｔ ｖａｌｕｅ）が許容する限度までＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを再伝送する。したがって、Ｎｏｄｅ Ｂに伝送されるＵＥに新しいデータが到着すると、新しい制御情報は、新しいデータ伝送のための資源の割り当てを要請するために、Ｎｏｄｅ Ｂにも伝送されるべきである。しかし、図５に示した従来技術においては、ＵＥは、Ｎｏｄｅ ＢからＡＣＫを受信するまで待つべきであるか、新しいまたは更新されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを新しい制御情報と一緒に伝送する前に、許容された最大回数の間に以前のＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを再伝送すべきである。したがって、ＵＥが無線資源の割り当てを受信するのにかかる時間が遅延される。また、電力情報などの情報が頻繁に変更されることを考慮すると、関連した従来技術上の方法下では、誤っているか古い情報が伝達される。

本発明は、移動通信システムで制御情報を通信することを指向する。

本発明の付加的な特徴及び長所は、次の説明を通して展開されるもので、部分的に上記の説明から明白になるか、または、本発明の練習を通して習得されるだろう。本発明の目的及び他の長所は、この文書の付加された図面のみならず、記述された説明及び特許請求の範囲で具体的に指摘された構造によって実現・獲得されうる。

本発明の目的による上記のような長所及び他の長所を達成するために、幅広く説明されて具現されたように、本発明は、移動通信システムで制御情報を通信するための方法内で具現され、本発明は、１番目のデータを伝送するための資源が利用不可能であるとき、前記１番目のデータを伝送するための制御情報を含む１番目のデータブロックを伝送する段階と；前記１番目のデータより高い優先順位を有する２番目のデータとして、上位階層から伝送される前記２番目のデータを受信する段階と；前記１番目及び前記２番目のデータを伝送するための資源が利用不可能であるとき、前記１番目及び前記２番目のデータを伝送するための更新された制御情報を含む２番目のデータブロックを伝送する段階と；を含む。優先順位は、データが伝達される論理チャネルと関連することが好ましい。

本発明の一様相において、前記制御情報通信方法は、前記１番目及び前記２番目のデータブロック伝送に関するフィードバック情報を受信するための受信機と一緒に、自動再送要請技法を設定する段階をさらに含み、前記受信機は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することを特徴とする。

前記２番目のデータブロックは、前記１番目のデータブロック伝送に対する前記受信機からのフィードバック情報の受信とは独立的に伝送されることが好ましい。

前記受信機から前記１番目のデータブロックに対するＡＣＫを受信する前まで、前記自動再送要請技法を使用して前記受信機に前記１番目のデータブロックが再伝送され、前記受信機は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することが好ましい。

前記１番目のデータブロックに対するＡＣＫが前記受信機から受信されない場合、前記１番目のデータブロックは、前記自動再送要請技法を使用して前記受信機によって設定された最大回数だけ前記受信機に再伝送され、前記受信機は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することが好ましい。

前記２番目のデータブロックは、前記受信機から前記２番目のデータブロックに対するＡＣＫを受信するまで、前記自動再送要請技法を使用して前記受信機に再伝送され、前記受信機は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することが好ましい。

前記２番目のデータブロックに対するＡＣＫが前記受信機から受信されない場合、前記２番目のデータブロックは、前記自動再送要請技法を使用して前記受信機によって設定された最大回数だけ前記受信機に再伝送され、前記受信機は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当する。

本発明の他の様相において、前記制御情報は、スケジューリング情報を含み、前記スケジューリング情報は、最優先論理チャネル識別子；総Ｅ−ＤＣＨバッファ状態；最優先論理チャネルバッファ状態；及び移動端末電力ヘッドルームのうち少なくとも一つを含む。

本発明の更に他の様相において、前記１番目のデータブロックはＭＡＣ−ｅ ＰＤＵで、前記２番目のデータブロックはＭＡＣ−ｅ ＰＤＵであることを特徴とする。

本発明の他の実施例によると、移動通信システムで制御情報を通信するための移動端末は、２番目のデータが１番目のデータより高い優先順位を有する前記１番目のデータ及び２番目のデータを上位階層から受信し、伝送される１番目のデータブロック及び２番目のデータブロックを生成する処理器と；前記１番目のデータの前記伝送のための資源が利用不可能であるとき、前記１番目のデータを伝送するための制御情報を含む前記１番目のデータブロックを伝送するための前記処理器によって調節される伝送機と；を含み、前記伝送機は、前記１番目のデータ及び前記２番目のデータを伝送するための資源が利用不可能であるとき、前記１番目のデータ及び２番目のデータを伝送するための更新された制御情報を含む前記２番目のデータブロックを伝送する。

優先順位は、データが伝達される論理チャネルと関連することが好ましい。

本発明の一様相において、前記移動端末は、前記１番目のデータブロック及び前記２番目のデータブロックの前記伝送に関するフィードバック情報を受信するための受信側と一緒に自動再送要請技法を設定し、前記受信側は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当する。

前記２番目のデータブロックは、前記１番目のデータブロック伝送に対する前記受信側からのフィードバック情報の受信とは独立的に伝送されることが好ましい。

前記１番目のデータブロックは、前記受信側から前記１番目のデータブロックに対するＡＣＫを受信する前まで、前記自動再送要請技法を使用して前記受信側に再伝送され、前記受信側は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することが好ましい。

前記１番目のデータブロックに対するＡＣＫが前記受信側から受信されない場合、前記１番目のデータブロックは、前記自動再送要請技法を使用して前記受信側によって設定された最大回数だけ前記受信側に再伝送され、前記受信側は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することが好ましい。

前記受信側から前記２番目のデータブロックに対するＡＣＫを受信するまで、前記自動再送要請技法を使用して前記受信側に前記２番目のデータブロックが再伝送され、前記受信側は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することが好ましい。

前記２番目のデータブロックに対するＡＣＫが前記受信側から受信されない場合、前記２番目のデータブロックは、前記自動再送要請技法を使用して前記受信側によって設定された最大回数だけ前記受信側に再伝送され、前記受信側は、移動端末及びネットワークのうち一つに該当することが好ましい。

本発明の他の様相において、前記制御情報は、スケジューリング情報を含み、前記スケジューリング情報は、最優先論理チャネル識別子；総Ｅ−ＤＣＨバッファ状態；最優先論理チャネルバッファ状態；及び移動端末電力ヘッドルームのうち少なくとも一つを含む。

本発明の更に他の様相において、前記１番目のデータブロックはＭＡＣ−ｅ ＰＤＵで、前記２番目のデータブロックはＭＡＣ−ｅ ＰＤＵである。

上述した本発明に対する一般的な説明及び以下の詳細な説明は、全て例示的及び説明的なものであり、以下、請求されたような本発明に対する追加的な説明が提供される。

本発明は、移動通信システムで制御情報を通信することに関するものである。

以下、添付された図面に示した例題である本発明の好適な実施例を説明する。ここで、同一の参照番号は、図面の全般にかけて同一部分または対応部分を示すために使用される。

ＨＡＲＱ技法を使用する伝送方法は、次のように説明される。まず、ＨＡＲＱは、受信側に到達する成功的に伝送されたデータの確率を高め、その対応する到着のために必要な電力を減少させるためにＥ−ＤＣＨを使用する。したがって、ＨＡＲＱ下で、伝送成功の確率を高めるとともに、必要な電力を減少させることは、受信側から伝送側に送られたフィードバック情報に依存する。フィードバック情報は、伝送側によって伝送されたデータがエラーなしに受信側に受信されるかどうかを伝送側に通知することが好ましい。

例えば、受信側が物理チャネルを通してＵＥなどの伝送側によって伝送されたパケット１をエラーなしに受信すると、受信側は、受信成功信号またはＡＣＫを伝送する。受信側がパケット１をエラーなしに受信することに失敗すると、受信側は、否定的な確認（ｎｅｇａｔｉｖｅ ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ；以下、ＮＡＣＫと略称する。）を伝送する。その後、伝送側は、伝送側によって伝送されたフィードバックに関してフィードバックがＡＣＫである場合、パケット２のような新しいデータを伝送し、前記フィードバックがＮＡＣＫである場合、パケット１を再び送る。そうすることにより、伝送側は、以前のパケット１（１番目に伝送された）及び以後のパケット１（２番目に伝送された）の両者を用いて伝送を試みる。これが成功した場合、受信側は、ＡＣＫを伝送側に伝送する。また、これが失敗した場合、受信側は、伝送側にＮＡＣＫを伝送する。ＮＡＣＫが伝送側によって受信されると、伝送側は、上記の過程を繰り返す。この場合、再伝送されたパケット１は、以前のパケット１と同一でなければならない。そうでない場合、受信側は、データをエラーなしに復旧することが不可能である。

しかしながら、ＵＥがチャネル状態の良好でない地域内に継続的に留まっているか、または、ＵＥによって伝送されるデータが伝達遅延に敏感である場合、ＵＥは、上述した再伝送を漠然と行うことが不可能である。そのため、受信側は、利用可能な伝送及び再伝送の最大回数をＵＥに知らせる。最大再伝送回数だけデータを伝送することを試みた後、受信側からＮＡＣＫを受信する場合、ＵＥは、該当のデータの伝送試みを中止し、次のデータの伝送を試みる。

したがって、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ内に制御情報が含まれているとしても、ＵＥは、最大再伝送回数だけＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの再伝送を試みる。上述したように、上述した再伝送は、受信側でＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの受信成功確率を高めるために必要である。制御情報内に含まれた内容は、最優先チャネル、最優先チャネル比率、総バッファ量、電力マージンなどである。ここで、最優先チャネルは、伝送されるデータを有する各チャネルのうち最も高い優先順位を有するチャネルを意味する。

上述したように、ＨＡＲＱシステムにおいては、伝送側は、データを伝送し、受信側からのフィードバックを待った後、フィードバックの内容によって再伝送を行うかどうかを決定する。しかし、伝送側によってデータが伝送された後、受信側からの応答が伝送側に到着するまで、長い時間が経過する。応答を待つ間、ＵＥは、使用者から多様な新しいデータを受信することができる。この場合、最優先チャネルが変更されるか、または、総バッファ量、電力マージンなどの他の情報が変更される。

特に、最優先チャネル情報が重要である。その理由は、無線資源を割り当てる間、該当のセル内の全てのＵＥを考慮するとき、Ｎｏｄｅ Ｂが、より高い優先順位を有するＵＥに無線資源を割り当てるためである。したがって、ＵＥによって一番最初に伝送された制御情報内に含まれた最優先チャネルが低い優先順位を有するチャネルで、より高い優先順位を有するチャネルからデータがＵＥに到達すると、ＵＥは、この情報をＮｏｄｅ Ｂに直ちに知らせなければならない。例えば、ＵＥは、そのＵＥがＮｏｄｅ ＢからＮＡＣＫを受信するとき、Ｎｏｄｅ Ｂに知らせることができる。

図６Ａは、本発明の一実施例に係る制御情報を通信する方法を示した図である。図６Ａを参照すると、１番目のデータのための１番目の制御情報を含む１番目のデータパケット（ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ１）がＵＥから受信側に伝送され、その受信側は、例えば、ネットワークまたは移動端末である。１番目の制御情報は、１番目のデータを伝送するための資源の割り当てを要請することが好ましい。引き続いて、受信側に伝送される新しいデータがＵＥに到着する。その新しいデータを伝送するために、ＵＥは、新しいまたは更新されたデータパケット（ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ２）を通して受信側に新しいデータ（新しい制御情報）と関連した制御情報を伝送することで、受信側からデータ伝送資源の割り当てを要請する。

図６Ａに示すように、ＵＥは、前記１番目のデータパケットに対するＡＣＫを受信側から受信するまで、または、受信側に新しい制御情報を伝送する前に１番目のデータパケット再伝送の最大回数が得られるまで待たないことが好ましい。むしろ、ＵＥは、１番目のデータパケットに対するＮＡＣＫを受信することを待つ。ＮＡＣＫを受信すると、ＵＥは、新しいデータパケットを設定したり、または、新しい制御情報を含むように１番目のデータパケットを更新する。その後、その新しいまたは更新されたデータパケットが受信側に伝送される。

図６Ｂは、本発明の他の実施例に係る制御情報を通信する方法を示した図である。図６Ｂに示すように、伝送される新しいデータは、１番目のデータパケット伝送に対するＮＡＣＫが受信側から受信されるときにＵＥに到達する。ＮＡＣＫが受信されると、ＵＥは、新しいデータパケットを設定したり、または、その新しいデータと関連した新しい制御情報を含むように１番目のデータパケットを更新する。その後、その新しいまたは更新されたデータパケットが受信側に伝送される。

図７は、本発明の他の実施例に係る制御情報を通信する方法を示した図である。図７を参照すると、ＵＥは、新しい制御情報を伝送する前に、以前に伝送されたデータパケットのための任意のフィードバック情報を受信側から受信することを待たない。したがって、受信側に伝送される新しいデータがＵＥに到達すると、ＵＥは、データ伝送資源の割り当てを要求するための新しいデータと関連した新しい制御情報を含む新しいデータパケットを直ちに設定する。このように設定すると、以前に伝送されたデータパケットに対するフィードバック情報の受信とは独立的に、受信側に新しいデータパケットが伝送される。

したがって、本発明は、Ｅ−ＤＣＨを使用するＵＥが適切な品質のサービスを受信することを可能にする。このために、本発明は、ＵＥが制御情報を基地局に効果的に伝送することを可能にする方法を提案する。ＵＥがＨＡＲＱ再伝送を行う間に、伝送される制御情報の内容が変化すると、ＵＥの新しい制御情報はＮｏｄｅ Ｂに伝送されることが好ましい。

本発明の一実施例によると、ＵＥが、Ｎｏｄｅ Ｂに制御情報を含むＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送し、そのＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのための受信側からの応答（フィードバック情報）を待つとき、ＵＥがＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを再伝送しなければならないとその応答が指示する場合、ＵＥは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの再伝送を停止し、伝送される最も最近の制御情報でＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを再設定し、その再設定されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送する。制御情報がＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ内のみに含まれており、ＵＥが該当の応答を受信する間にＵＥの制御情報が変わると、ＵＥは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの再伝送を停止し、伝送される最も最近の制御情報でＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを再設定し、その後、その再設定されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送する。

本発明の一実施例によると、ＵＥは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ内に制御情報を含み、基地局にＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送する。ＵＥは、その後、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵに対する基地局からの応答（フィードバック情報）を待つ。ＵＥがＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを再伝送するように指示する命令をＵＥが受信し、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵが制御情報のみを含み、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送したＵＥが該当の応答を受信する間にＵＥの制御情報が変化すると、ＵＥは、最大再伝送回数を無視することができる。

本発明の他の実施例によると、制御情報を含むＭＡＣ−ｅ ＰＤＵをＵＥが基地局に伝送するとき、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵが制御情報のみを含むと、本発明は、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの最大再伝送回数が０に解析されることを公開する。ＵＥは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵが制御情報のみを含むとき、再伝送を行わないと決定することが好ましい。制御情報のみを含むＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの受信が失敗することを指示する応答を受信するとき、ＵＥは、過去のＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを無視し、制御情報の更新によってＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを設定し、その設定されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送する。ＵＥは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの成功的な受信を指示する応答を受信するまで上記の過程を試み、再伝送回数が最大再伝送回数を超えないときまで上記の過程を継続的に行う。そのうち、特に、１番目のＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ伝送が上記の過程内の再伝送回数内に含まれると、ＵＥは、最大再伝送回数を１に解析することができる。

上述した制御情報は、ＵＥのマージン電力量（移動端末電力ヘッドルーム）などのスケジューリング情報、ＵＥによって所有された総データ量（総Ｅ−ＤＣＨバッファ状態）、伝送されるデータを有する各チャネルのうち最優先順位を有するチャネル（最優先論理チャネル識別子）、または総データ量に対する最優先順位を有するチャネルに該当するデータ量の比を含む。

本発明の他の実施例によると、制御情報のみを含むＭＡＣ−ｅ ＰＤＵをＵＥが伝送した後、再伝送が必要であることを指示する応答を受信し、その制御情報によって指示された最も高い優先順位を有するチャネルのデータより高い優先順位を有するチャネルにデータが到達すると、ＵＥは、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの再伝送を中止し、新しいＭＡＣ−ｅ ＰＤＵ内に更新された制御情報を含み、新しいＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを基地局に伝送する。

制御情報のみを含むＭＡＣ−ｅ ＰＤＵをＵＥが伝送した後、ＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの再伝送を要請する応答をＵＥが受信し、ＵＥが伝送しようとする制御情報が更新され、再伝送回数が最大再伝送回数より小さい場合、ＵＥは、以前に伝送されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを再伝送する。そうでない場合、ＵＥは再伝送を中止する。

再伝送を要請する応答は、受信側が伝送側からのデータをエラーなしに受信することに失敗したことを指示する信号を含むことが好ましい。ＮＡＣＫ信号は、そのような信号の一例である。その制御情報を含むＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを伝送するＵＥ内に他の使用者データが含まれると、ＵＥは、以前のＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのための再伝送を継続的に行う。

チャネル状態が良好でない場合、ＵＥは、Ｎｏｄｅ Ｂでのより具体的な受信のために、以前に伝送されたＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを継続的に伝送する。このために、制御情報のみを含むＭＡＣ−ｅ ＰＤＵのための制御情報が変化すると、ＵＴＲＡＮは、ＵＥに以前のＭＡＣ−ｅ ＰＤＵの再伝送を継続的に行うか、または、最も最新の制御情報で新しいＭＡＣ−ｅ ＰＤＵを設定して送るかを知らせる。したがって、これは、セットアップ指示子を用いて達成される。

したがって、本発明によると、ＨＡＲＱ技法を用いる移動通信システムで新しい制御情報を基地局に速く伝送することが可能になる。

図８は、本発明の方法を行うための一例として、移動電話などの移動通信装置４００のブロック図である。移動通信装置４００は、マイクロプロセッサまたはデジタル信号処理器などの処理ユニット４１０、ＲＦモジュール４３５、電力管理モジュール４０６、アンテナ４４０、バッテリー４５５、ディスプレイ４１５、キーパッド４２０、フラッシュメモリ、ＲＯＭまたはＳＲＡＭなどの保存ユニット４３０、スピーカー４４５及びマイクロホン４５０を含む。

使用者は、例えば、キーパッド４２０のボタン押し、または、マイクロホン４５０を用いた音声活性化による電話番号などの指示情報を入力する。処理ユニット４１０は、電話番号のダイヤルなどの適切な機能を行うための指示情報を受信して処理する。動作データは、その機能を行うために保存ユニット４３０から得られる。また、処理ユニット４１０は、使用者の参照及び便宜のために、ディスプレイ４１５上に指示及び動作情報をディスプレイすることができる。

処理ユニット４１０は、例えば、音声通信データを含む無線信号の伝送のような通信を初期化するために、ＲＦモジュール４３５に指示情報を発する。ＲＦモジュール４３５は、無線信号を受信して伝送するための受信機及び伝送機を含む。アンテナ４４０は、無線信号の伝送及び受信を活性化する。無線信号を受信すると、ＲＦモジュール４３５は、処理ユニット４１０による処理のために基底帯域に各信号を伝送及び転換することができる。処理された各信号は、例えば、スピーカー４４５を通して出力された聞き取り可能または読み取り可能な情報に転換される。

処理ユニット４１０は、上位階層から１番目及び２番目のデータを受信し、ネットワークに伝送される１番目及び２番目のデータと関連した情報を含む１番目及び２番目のデータブロックを生成するように調節される。また、処理ユニット４１０は、１番目及び２番目のデータブロックをネットワークに伝送するために、ＲＦモジュール４３５の伝送機を制御するように調節される。ＲＦモジュール４３５の受信機は、ネットワークから各信号を受信するように調節される。

本発明は、移動通信の文脈（ｃｏｎｔｅｘｔ）で説明されるが、無線通信装置を備えたＰＤＡ及びラップトップのような、移動装置を使用する如何なる無線通信システム内でも使用される。また、本発明を説明するための特定用語の使用は、ＵＭＴＳなどの無線通信システムの特定タイプに本発明の範囲を制限してはならない。また、本発明は、例えば、ＴＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＷＣＤＭＡなどの互いに異なる無線インターフェース及び／または物理階層を使用する他の無線通信システムにも適用可能である。

好適な各実施例は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、または、それら間の如何なる組み合わせを生産するための標準プログラミング及び／またはエンジニアリング技術を使用する方法、装置または製造物として具現される。ここで使用された“製造物”という用語は、ハードウェアロジック（すなわち、集積回路チップ、フィールドプログラミングゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ；ＦＰＦＡ）、注文型半導体（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ；ＡＳＩＣ）など）、コンピュータ可読の媒体（すなわち、磁気保存媒体（すなわち、ハードディスクドライブ、フロッピー（登録商標）ディスク、テープなど）、光学保存（ＣＤ ＲＯＭｓ、光ディスクなど）、揮発性及び非揮発性メモリ装置（すなわち、ＥＥＰＲＯＭｓ、ＲＯＭｓ、ＰＲＯＭｓ、ＲＡＭｓ、ＤＲＡＭｓ、ＳＲＡＭｓ、ファームウェアプログラム可能なロジックなど）内に具現されたコードまたはロジックを称する。

コンピュータ可読の媒体内のコードは、処理器によって接近されて実行される。好適な各実施例が具現されたコードは、伝送メディアまたはネットワーク上のファイルサーバーからも接近が可能である。この場合、コードが具現される製造物は、ネットワーク伝送ラインなどの伝送メディア、無線伝送メディア、空間を通して伝播される信号、無線波、赤外線信号などを含む。もちろん、関連技術分野の当業者であれば、本発明の範囲を逸脱しない範囲で、この構成に対して多くの変更が可能であることを認識するはずで、製造物は、関連技術で知られた媒体を含む如何なる情報をも含むことができる。

上述した実施例及び長所は、例示的なものに過ぎなく、本発明を制限するものとして解析されてはならない。本発明は、他のタイプの装置にも容易に適用されうる。本発明の説明は、例示的なものであって、特許請求の範囲を制限するものではない。多くの択一事項、変更及び変動は、関連技術内の当業者にとって明白である。特許請求の範囲において、機能式請求項（ｍｅａｎｓ−ｐｌｕｓ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ）条項（ｃｌａｕｓｅ）は、引用された機能及び構造的な均等物のみならず、均等的な構造物のような、ここで説明された構造を取り扱うことを意図する。

本発明は、移動端末及び基地局を含む全てのタイプの装置に容易に適用されうる。

ＵＭＴＳのネットワーク構造のブロック図である。 ＵＥとＵＴＲＡＮとの間での無線インターフェースプロトコルの構造図である。 ＤＣＨ及びＥ−ＤＣＨの構造的な例を示した図である。 Ｅ−ＤＣＨのためのプロトコルを示した図である。 関連した従来技術に係る移動通信システムでの制御情報を通信する方法を示した図である。 本発明の一実施例に係る制御情報を通信する方法を示した図である。 本発明の他の実施例に係る制御情報を通信する方法を示した図である。 本発明の他の実施例に係る制御情報を通信する方法を示した図である。 本発明の一実施例に係る移動通信装置のブロック図である。

Claims (10)

1. 使用者装置（ＵＥ）が移動通信システムで制御情報を通信する方法であって、
   前記方法は、
   ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）プロセスを用いてネットワークに１番目のデータブロックを伝送することであって、前記１番目のデータブロックは、使用者装置により必要とされる資源の量についての情報を前記ネットワークに通知する制御情報を含む、ことと、
   前記１番目のデータブロックの最大再送回数に到達する前に前記１番目のデータブロックの伝送について否定的な確認（ＮＡＣＫ）が前記ネットワークから受信された場合に、前記１番目のデータブロックを再送せずに、前記制御情報を更新し、前記ネットワークに前記更新された制御情報を含む２番目のデータブロックを伝送することと
   を含む、方法。
2. 前記制御情報は、スケジューリング情報を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記スケジューリング情報は、
   最優先論理チャネル識別子と、
   総Ｅ−ＤＣＨバッファ状態と、
   最優先論理チャネルバッファ状態と、
   使用者装置電力ヘッドルームと
   のうちの少なくとも一つを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記最優先論理チャネル識別子の変更があるときに、前記使用者装置は、他のデータ伝送よりも高い優先順位で、変更された最優先論理チャネル識別子を反映する更新されたスケジューリング情報を伝送する、請求項３に記載の方法。
5. 優先順位は、データが伝達される論理チャネルと関連する、請求項３に記載の方法。
6. 前記１番目のデータブロックおよび前記２番目のデータブロックは、媒体接近制御プロトコルデータユニットである、請求項１に記載の方法。
7. 移動通信システムで制御情報を通信するための使用者装置であって、
   前記使用者装置は、
   上位階層から１番目のデータおよび２番目のデータを受信し、伝送すべき１番目のデータブロックおよび２番目のデータブロックを生成する処理器であって、前記１番目のデータブロックは、前記使用者装置により必要とされる資源の量についての情報をネットワークに通知する制御情報を含む、処理器と、
   前記処理器によって制御される伝送機であって、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）プロセスを用いて前記ネットワークに前記１番目のデータブロックを伝送する伝送機と
   を備え、
   前記処理器は、前記１番目のデータブロックの最大再送回数に到達する前に前記１番目のデータブロックの伝送について否定的な確認（ＮＡＣＫ）が前記ネットワークから受信された場合に、前記１番目のデータブロックを再送せずに、前記制御情報を更新し、前記ネットワークに前記更新された制御情報を含む２番目のデータブロックを伝送するように前記伝送機を制御する、使用者装置。
8. 前記制御情報は、スケジューリング情報を含む、請求項７に記載の使用者装置。
9. 前記スケジューリング情報は、
   最優先論理チャネル識別子と、
   総Ｅ−ＤＣＨバッファ状態と、
   最優先論理チャネルバッファ状態と、
   使用者装置電力ヘッドルームと
   のうちの少なくとも一つを含む、請求項８に記載の使用者装置。
10. 前記１番目のデータブロックおよび前記２番目のデータブロックは、媒体接近制御プロトコルデータユニットである、請求項７に記載の使用者装置。

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