JP5345110B2 - 再送に対する干渉制限 - Google Patents
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Description
ノンリアルタイムサービスの誤り検出に対する最も一般的な技術は、順方向誤り訂正(FEC)と組み合わされる自動再送要求(ARQ)方式、いわゆるハイブリッドARQに基づく。巡回冗長検査(CRC)が誤りを検出した場合、受信器は、追加のビットまたは新しいデータパケットを送るように送信器に要求する。別の既存の方式からは、ストップアンドウェイト(SAW)および選択再送(SR)連続ARQが移動体通信において最も頻繁に使用されている。
パケットスケジューリングは、共有媒体に認められたユーザに対して送信機会および送信フォーマットを割当てるために使用される無線リソース管理アルゴリズムとすることができる。スケジューリングは、例えば、好ましいチャネル条件でユーザに送信機会を割当てることにより、スループット/容量を最大化するために、適応変調符号化と組み合わせて、パケットベースの移動式無線ネットワークで使用され得る。UMTSにおけるパケットデータサービスは、ストリーミングサービスにも使用され得るが、双方向トラフィックおよび背景トラフィックのクラスに対しても適用可能である。双方向クラスおよび背景クラスに属するトラフィックは、ノンリアルタイム(NRT)トラフィックとして扱われ、パケットスケジューラによって制御される。このパケットスケジューリング方法は、
・ スケジューリング期間/頻度:時間について前もってユーザがスケジューリングされる期間と、
・ サービス順序:例えば、ランダムな順序(ラウンドロビン)またはチャネル品質(C/Iまたはスループットベース)に従ったユーザがサービスを受ける順序と、
・ 割当て方法:1つの割当て間隔当たりの全てのキューに入れられたユーザに対する割当てリソース、例えば同じデータ量、または同じ電力/符号/時間リソースに対する基準と、
によって特徴付けられる。
ユニバーサル移動体通信システム(UMTS)の高レベルR99/4/5アーキテクチャは、図1に示される(http://www.3gpp.orgから入手可能な非特許文献2参照)。このネットワークエレメントは、コアネットワーク(CN)101と、UMTS陸上無線アクセスネットワーク(UTRAN)102と、ユーザ機器(UE)103とに機能的にグループ化される。UTRAN102は、全ての無線関連機能を取り扱う役割を担い、一方、CN101は、外部ネットワークに呼接続およびデータ接続をルーティングする役割を担う。これらのネットワークエレメントの相互接続は、オープンインタフェース(Iu,Uu)によって定められる。UTMSシステムがモジュール式であるため、同じタイプのネットワークエレメントを複数有することが可能であることに留意されたい。
個別トランスポートチャネル(DTCH)に対するアップリンク拡張は、現在3GPP技術規格グループRANによって研究されている(http://www.3gpp.orgから入手可能な非特許文献3参照)。IPベースのサービスの使用がより重要になるため、RANの受信可能範囲およびスループットを改善し、アップリンク個別トランスポートチャネルの遅延を減少させる要求が高まってきている。ストリーミングの双方向サービスおよび背景サービスは、この拡張アップリンクから得られる。
図4は、ユーザ機器側における例示的なE−DCH MACアーキテクチャ全体を示している。MAC−eu503といった新しいMAC機能エンティティは、リリース/99/4/5のMACアーキテクチャに追加される。MAC−eu503エンティティは、図5により詳細に示される。
ソフトハンドオーバ動作では、UTRAN側のE−DCH MACアーキテクチャにおけるMAC−euエンティティは、ノードB(MAC−eub)およびS−RNC(MAC−eur)にわたって分配される。ノードBにおけるスケジューラは、アクティブユーザを選び、レート制御を実行する。このレート制御は、命令されたレート、推奨されたレート、または送信に許可されるTCFS(トランスポートフォーマットコンビネーションセット)のサブセットにアクティブユーザ(UE)を制限するTFC(トランスポートフォーマットコンビネーション)閾値、を決定しシグナリングすることにより実行される。
特定の方式の動作に必要なE−DCHに関連する制御シグナリングは、アップリンクシグナリングおよびダウンリンクシグナリングを含む。このシグナリングは、考慮されるアップリンク拡張に依存する。
本セクションでは、頻繁に用いられる用語を幾つか簡単に定義し、移動性管理に関連する幾つかの手順を概略する(http://www.3gpp.orgから入手可能な非特許文献6参照)
ノードBにより制御されるスケジューリングは、アップリンクにおいてより高いセルスループットを提供し、受信可能範囲を増大させるために、アップリンク電力リソースのより効率的な使用を可能にすることが見越される、E−DCHに対する技術的特徴の1つである。「ノードBにより制御されるスケジューリング」といった用語は、RNCによって設定される制限内で、UEが好適なTFCを選択することができるTFCのセットをノードBが制御する可能性を意味する。UEがTFCを自発的に選択するTFCのセットは、以下では「ノードBにより制御されるTFCサブセット」と呼ばれる。「ノードBにより制御されるTFCサブセット」は、図8に示されるように、RNCによって構成されるTFCSのサブセットである。UEは、リリース5 TFC選択アルゴリズムを用いる「ノードBにより制御されるTFCサブセット」から、好適なTFCを選択する。十分な電力余裕および十分な利用可能なデータがあり、且つTFCが遮断された状態でないことを前提とすれば、「ノードBにより制御されるTFCサブセット」におけるどのTFCがUEによって選択されてもよい。E−DCHに対してUE送信をスケジューリングするためには、2つの基本的な手法がある。これらのスケジューリング方式は、ともにUEにおけるTFC選択の管理として考えられ、ノードBがどのようにしてこれらの処理および関連するシグナリング要求に影響を与えるかという点で主に異なる。
このスケジューリング手法の原理は、高速TFCS制限制御によってユーザ機器のトランスポートフォーマットコンビネーション選択を制御し制限することを、ノードBに可能にさせることである。ノードBは、レイヤ1シグナリングによって、ユーザ機器が好適なトランスポートフォーマットコンビネーションを自発的に選択することができる「ノードBにより制御されるサブセット」を、拡大/減少してもよい。ノードBにより制御されるレートスケジューリングでは、全てのアップリンク送信は並行して行われるが、ノードBにおけるノイズ上昇閾値を超えない十分に低いレートで行われる。これにより、異なるユーザ機器からの送信が時間について重なり得る。レートスケジューリングにより、ノードBは、アップリンクTFCSだけを制限し、UEがE−DCH上でデータを送信する時間については何らの制御も行わない。同時に送信するUEの数をノードBが知らないので、セルにおけるアップリンクノイズ上昇のどの正確な制御も可能にならない(http://www.3gpp.orgから入手可能な非特許文献3のversion 1.0.0参照)。
ノードBにより制御されるタイムアンドレートスケジューリングの基本的原理は、ノードBにおける所望の合計ノイズ上昇を超えないように、所与の時間にユーザ機器のサブセットが送信することを(理論的にのみ)可能にすることにある。「ノードBにより制御されるTFCサブセット」を1段階だけ拡大/減少するためにアップコマンド/ダウンコマンドを送る代わりに、ノードBは、例えばTFCSインジケータ(ポインタでもよい)を送ることにより、明示的なシグナリングを通じて許可される任意の値に、トランスポートフォーマットコンビネーションサブセットを更新してもよい。
ノードBにより制御されるハイブリッドARQは、誤って受信したデータパケットの高速再送を可能にする。ユーザ機器とノードBとの間の高速再送は、上位層の再送の数および関連する遅延を減少させ、それにより、エンドユーザによって認められる品質が改善され得る。
本発明は、上述の問題の少なくとも1つを克服することを目的とする。
前記アップリンクデータチャネルを介して前記送信装置から前記受信装置にアップリンクデータパケットを送信するステップと、
前記送信装置において、前記受信装置からの、応答チャネルを介して送信されるフィードバックメッセージであって、前記アップリンクデータパケットが前記受信装置で正常に受信されたか否かを示すフィードバックメッセージを受信するステップと、
前記アップリンクデータパケットが正常に受信されなかった場合、前記送信装置において、正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送についてのトランスポートフォーマットを示す制御メッセージを、スケジューリングに関連する制御チャネルを介して、前記フィードバックメッセージと同時に、受信するステップと、
前記正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送を、前記同期HARQプロトコルに基づく同期送信タイミングを用いて、前記制御メッセージに示されるトランスポートフォーマットに従って、前記送信装置から前記受信装置に送信するステップと、
を備えることを特徴とする。
前記アップリンクデータチャネルを介して前記送信装置からアップリンクデータパケットを受信する受信手段と、
応答チャネルを介して前記送信装置に、前記アップリンクデータパケットが前記受信装置により正常に受信されたか否かを示すフィードバックメッセージを送信する送信手段と、を備え、
前記送信手段は、前記アップリンクデータパケットが正常に受信されなかった場合、前記送信装置に、正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送についてのトランスポートフォーマットを示す制御メッセージを、スケジューリングに関連する制御チャネルを介して、前記フィードバックメッセージと同時に、送信し、
前記受信手段は、前記正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送を、前記同期HARQプロトコルに基づく同期受信タイミングを用いて、前記制御メッセージに示されるトランスポートフォーマットに従って、前記送信装置から受信する、
ことを特徴とする。
前記アップリンクデータチャネルを介して前記送信装置からデータパケットを送信する送信手段と、
前記受信装置からの、応答チャネルを介して送信されるフィードバックメッセージであって、前記アップリンクデータパケットが前記受信装置で正常に受信されたか否かを示すフィードバックメッセージを受信する受信手段と、を備え、
前記受信手段は、前記アップリンクデータパケットが正常に受信されなかった場合、前記送信装置において、正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送についてのトランスポートフォーマットを示す制御メッセージを、スケジューリングに関連する制御チャネルを介して、前記フィードバックメッセージと同時に、受信し、
前記送信手段は、前記正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送を、前記同期HARQプロトコルに基づく同期送信タイミングを用いて、前記制御メッセージに示されるトランスポートフォーマットに従って、前記受信装置に送信する、
ことを特徴とする。
以下の段落では、本発明の様々な実施の形態を説明する。説明目的のみのため、実施の形態の多くは、UMTS通信システムに関連して概略され、後続するセクションで用いる用語は、主として、UMTS用語に関連する。しかしながら、使用する用語およびUMTSアーキテクチャに関する実施の形態の説明は、本発明の原理および思想をこのようなシステムに限定することを意図しない。一般的に、本発明の原理は、例えば、IMT−2000フレームワークに基づく通信システム等のあらゆる種類の移動体通信システムに適用可能である。
Claims (20)
- 同期ハイブリッド自動再送要求(HARQ)プロトコルおよび受信されるデータの軟合成を用いて少なくとも1つのアップリンクデータチャネルを介して送信装置から受信装置に送信されるデータパケットの、再送用のトランスポートフォーマットを制御する方法であって、
前記アップリンクデータチャネルを介して前記送信装置から前記受信装置にアップリンクデータパケットを送信するステップと、
前記送信装置において、前記受信装置からの、応答チャネルを介して送信されるフィードバックメッセージであって、前記アップリンクデータパケットが前記受信装置で正常に受信されたか否かを示すフィードバックメッセージを受信するステップと、
前記アップリンクデータパケットが正常に受信されなかった場合、前記送信装置において、正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送についてのトランスポートフォーマットを示す制御メッセージを、前記フィードバックメッセージを受信した後に所定の時間間隔で、スケジューリングに関連する制御チャネルを介して受信するステップと、
前記正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送を、前記同期HARQプロトコルに基づく同期送信タイミングを用いて、前記制御メッセージに示されるトランスポートフォーマットに従って、前記送信装置から前記受信装置に送信するステップと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記制御メッセージは、前記再送における最大ビット数および最小ビット数、または最大ビット数を示す、
ことを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記制御メッセージは、前記フィードバックメッセージを受信してから所定の時間間隔後に前記再送を送信しないことを示す、
ことを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記制御メッセージは、TFC制御メッセージである、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の方法。 - 合成データパケットを得るために、前記受信装置において、前記アップリンクデータパケットとその再送とを軟合成するステップを更に備える、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の方法。 - 前記受信装置において、前記合成データパケットを復号化するステップを更に備える、 ことを特徴とする請求項5記載の方法。
- 前記制御メッセージ内のトランスポートフォーマットは、前記合成データパケットの復号化の成功に必要な再送の情報量を示す、
ことを特徴とする請求項6記載の方法。 - 前記アップリンクデータパケットまたは前記合成データパケットの受信品質に基づいて、前記受信装置において、前記再送についてのトランスポートフォーマットを決定するステップを更に備える、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の方法。 - 前記送信装置から前記受信装置に、第1のアップリンクデータチャネルを介して、前記アップリンクデータパケットを送信するステップと、
前記送信装置から前記受信装置に、第2のアップリンクデータチャネルを介して、前記再送を送信するステップと、
を更に備える、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の方法。 - 前記第1のアップリンクデータチャネルの送信時間間隔は、前記第2のアップリンクデータチャネルの送信時間間隔よりも小さい、
ことを特徴とする請求項9記載の方法。 - 前記アップリンクデータパケットおよびその再送は、少なくとも1つの個別トランスポートチャネルを介して送信される、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の方法。 - 同期ハイブリッド自動再送要求(HARQ)プロトコルおよび受信されるデータの軟合成を用いて、少なくとも1つのアップリンクデータチャネルを介して送信装置からアップリンクデータパケットを受信する受信装置であって、
前記アップリンクデータチャネルを介して前記送信装置からアップリンクデータパケットを受信する受信手段と、
応答チャネルを介して前記送信装置に、前記アップリンクデータパケットが前記受信装置により正常に受信されたか否かを示すフィードバックメッセージを送信する送信手段と、を備え、
前記送信手段は、前記アップリンクデータパケットが正常に受信されなかった場合、前記送信装置に、正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送についてのトランスポートフォーマットを示す制御メッセージを、前記フィードバックメッセージを送信した後に所定の時間間隔で、スケジューリングに関連する制御チャネルを介して送信し、
前記受信手段は、前記正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送を、前記同期HARQプロトコルに基づく同期受信タイミングを用いて、前記制御メッセージに示されるトランスポートフォーマットに従って、前記送信装置から受信する、
ことを特徴とする受信装置。 - 同期ハイブリッド自動再送要求(HARQ)プロトコルおよびアップリンクで受信されるデータの軟合成を用いて、少なくとも1つのアップリンクデータチャネルを介して、受信装置にアップリンクデータパケットを送信する送信装置であって、
前記アップリンクデータチャネルを介して前記送信装置からデータパケットを送信する送信手段と、
前記受信装置からの、応答チャネルを介して送信されるフィードバックメッセージであって、前記アップリンクデータパケットが前記受信装置で正常に受信されたか否かを示すフィードバックメッセージを受信する受信手段と、を備え、
前記受信手段は、前記アップリンクデータパケットが正常に受信されなかった場合、前記送信装置において、正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送についてのトランスポートフォーマットを示す制御メッセージを、前記フィードバックメッセージを受信した後に所定の時間間隔で、スケジューリングに関連する制御チャネルを介して受信し、
前記送信手段は、前記正常に受信されなかったアップリンクデータパケットの再送を、前記同期HARQプロトコルに基づく同期送信タイミングを用いて、前記制御メッセージに示されるトランスポートフォーマットに従って、前記受信装置に送信する、
ことを特徴とする送信装置。 - 前記トランスポートフォーマットは、前記再送についての変調方式および符号化率を示す、
ことを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記受信装置は、基地局である、
ことを特徴とする請求項12記載の受信装置。 - 前記送信装置は、移動端末である、
ことを特徴とする請求項13記載の送信装置。 - 前記トランスポートフォーマットは、前記再送の冗長バージョンを示す、
ことを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記トランスポートフォーマットは、前記再送の冗長バージョンを示す、
ことを特徴とする請求項12記載の受信装置。 - 前記トランスポートフォーマットは、前記再送の冗長バージョンを示す、
ことを特徴とする請求項13記載の送信装置。 - 前記送信装置は、前記アップリンクデータパケットを送信したときに、前記スケジューリングに関連する制御チャネルおよび応答チャネルをモニタリングする、
ことを特徴とする請求項13記載の送信装置。
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