JP5432263B2 - Ｃｑｉだけを報告した後におけるｈａｒｑプロセスの再開 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、無線通信システムにおけるデータの通信に関し、特に、ストップ・アンド・ウエイト型ＡＲＱプロトコルを使用する無線通信システムにおいて自動再送要求（ＡＲＱ）プロセスを一時停止する方法および装置に関する。

第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）が、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）またはＬＴＥ（Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムと呼ばれる第３世代（３Ｇ）無線通信システムの標準規格を策定した。ＬＴＥ仕様の一部は、ＬＴＥ基地局（進化型ＮｏｄｅＢまたはｅＮｏｄｅＢ）とユーザモバイルデバイス（ユーザ装置またはＵＥ）との間のデータの伝送に関して、マルチプロセス式のストップ・アンド・ウエイト型ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）プロトコルを使用する媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層を定めている。

マルチプロセス式のＨＡＲＱを用いるＬＴＥシステムおよび他のシステムでは、送信機から対応する受信機に送信される各データパケットは、アクティブＨＡＲＱプロセスに関係する。受信エンティティは、プロセスに関係するデータの受信に成功したかまたは不成功だったかを示すフィードバックを提供する。一方、送信エンティティは、受信したフィードバックに基づいて、再送信の実行を試みる。特にＬＴＥシステムでは、基地局は、アップリンクＨＡＲＱプロセスに関係するデータの受信に成功したか（または受信に失敗したか）の情報を提供する制御シグナリングを送信する。この制御シグナリングは、ＵＥの物理層エンティティで処理され、ＭＡＣ層に提供される。制御シグナリングが、所与のプロセスに関係するデータの受信失敗を示す場合、ＭＡＣ層は、再送パケットを物理層に届ける。

ＬＴＥシステムでは、アップリンク送信とダウンリンク送信の両方に関して、基地局が、一般に送信リソース（１つまたは複数の時間間隔に関する１つ以上のＯＦＤＭリソースブロック）を端末に明示的に割り当て、かつ使用すべき送信フォーマット（変調符号化方式）を決定する。ＬＴＥアップリンク送信に関しては、ＨＡＲＱ再送信は、非適応（すなわち、元の送信に使用されたのと同じ送信リソースおよび送信フォーマットを使用）でもよいし、また適応（すなわち、送信リソースおよび送信フォーマットの一方または両方が基地局によって明示的に変更される）でもよい。各再送信の詳細については、基地局から移動端末への物理層シグナリングに基づき制御される。

より詳しくは、ＬＴＥ移動端末が、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を介してアップリンクグラント情報を受信する。グラントメッセージは、ＨＡＲＱプロセスＩＤ、送信タイプ（新規（初回）／再送信）、冗長バージョンなどを指定する。ＨＡＲＱプロセスに対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージは、物理ＨＡＲＱ通知チャネル（ＰＨＩＣＨ）を通して送信される。しかし、（ＰＤＣＣＨで受信された）所与のプロセスに関する明示的グラントは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージに優先するので、ＰＤＣＣＨグラントが受信された場合、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ状態は無視される。上述したように、ＰＤＣＣＨグラントは送信リソースおよび送信フォーマットを明示的に指定するので、ＰＤＣＣＨグラントが所与のＨＡＲＱプロセスに関して適応再送信を指定することがある。

所与のプロセスに関してＰＤＣＣＨメッセージが受信されない場合、ＨＡＲＱフィードバック（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が考慮される。特に、ＮＡＣＫが受信された場合、同期非適応再送信がそのプロセスに割り当てられた次の送信タイムインターバル（時間間隔）にスケジュールされる。ＡＣＫが受信された場合、非適応再送信は計画されない。しかし、そのＨＡＲＱプロセスに関してバッファに格納されたデータは、そのプロセスに関するＰＤＣＣＨグラントがやがて受信されるまで引き続き保存される。その結果、それに続くグラントは、（ＡＣＫが前に受信されていた場合でさえ）ＨＡＲＱプロセスデータの再送信を要求してもよいし、またＨＡＲＱプロセスに関する新データの送信のためのリソースを与えてもよい。再送信を要求するグラントは暗黙のＮＡＣＫとして機能するのに対して、リソースを与えるグラントは暗黙のＡＣＫとして機能することを、当業者は理解するであろう。この手順が、ＡＣＫを間違ってＮＡＣＫとして受信してしまうエラー(ACK-to-NACK reception error)およびＮＡＣＫを間違ってＡＣＫとして受信してしまうエラー(NACK-to-ACK reception error)などのいくつかのシグナリングエラーシナリオからの急速な回復を可能にすることを、当業者はさらに理解するであろう。

３ＧＰＰ ＴＳ３６．３２１「第３世代パートナーシッププロジェクト：技術仕様グループ無線アクセスネットワーク：Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコル仕様（リリース８）(Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Medium Access Control (MAC) protocol specification (Release 8))」 ３ＧＰＰ ＴＳ３６．２１３「第３世代パートナーシッププロジェクト：技術仕様グループ無線アクセスネットワーク：Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）：物理層プロシージャ（リリース８）(Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA): Physical Layer Procedures (Release 8))」 ３ＧＰＰ ＴＳ３６．３００「第３世代パートナーシッププロジェクト：技術仕様グループ無線アクセスネットワーク：Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）およびＥ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）：全容：ステージ２（リリース８）(Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8))」

ＬＴＥ基地局は、チャネル品質データなどの物理層情報を送信するように、移動端末に時折要求してもよい。そのような追加の情報要素を送信するための（例えば、時間および周波数の）無線リンクリソースは、例えば物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）上に、事前に構成されてもよいし、また動的に割り当てられてもよい。基地局は、端末が所与の送信時間間隔に要求された情報要素だけしか送信しえないかどうか、それとも移動端末が情報要素を現在のストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスのデータなどの他のデータと多重してもよいかどうかも決定してもよい。ＬＴＥ基地局は、基地局から端末に提供する他の物理層制御情報に関係する専用制御インジケータ(dedicated control indicator)を用いて、この決定を端末に伝達してもよい。便宜上、この制御インジケータを以下の説明ではＣＱＩオンリーインジケータ(CQI-only indicator)と呼ぶが、このインジケータ（または他のフラグもしくは他のインジケータ）が電力ヘッドルーム報告などの物理層の他の情報要素だけの送信を示すために使用されてもよいことを当業者は理解するであろう。

要求された情報要素はデータと多重されてはならないと基地局が端末に示す場合に、プロセスが例えば非適応再送信などによる再送信を待っているデータを有する場合、端末は、そのアクティブプロセスを一時停止しなければならない。さらに、未了のプロセスを次の適切な送信機会に再開するためのメカニズムが必要である。従来の解決手段によれば、要求された情報要素だけを未了のＨＡＲＱ再送信に対応する送信時間間隔中に送信してもよいという指示を受信すると、移動端末の物理層が、ＬＴＥのＭＡＣ層に肯定のフィードバック（ＡＣＫ）を示し、次いでＬＴＥのＭＡＣ層はＨＡＲＱプロセスを一時停止する。上で述べたように、ＨＡＲＱプロセスのバッファは、ＡＣＫの受信時でさえ維持され、そのプロセスに関して新しいデータが送信されるべきであることを示すアップリンクグラントの受信時にだけ、一気に消去される。このようにして、上述のやり方で一時停止されたＨＡＲＱプロセスは、再送信を指示する適応アップリンクグラントで再開されうる、すなわち同じ新データインジケータ（ＮＤＩ、New-Data Indicator）値で再開されうる。

ＣＱＩオンリーインジケータの受信時にＨＡＲＱプロセスを一時停止するこの特定のメカニズムは、２つのやり方で実施されてもよい。１つのやり方は、ＡＣＫをｅＮｏｄｅＢからＰＨＩＣＨを通じて送信し、そして物理層からＭＡＣ層に転送できよう。もう１つのやり方は、ＣＱＩオンリー送信に関するアップリンクグラントの受信時に、ＡＣＫメッセージを物理層で局所的に生成できよう。この後の方のアプローチは、制御シグナリングの受信でエラーがあった場合に、ＭＡＣ層と物理層が相反した動作をするのを回避する。

しかし、ＡＣＫを示してＨＡＲＱプロセスを一時停止することの欠点は明らかに、このアプローチが、アップリンク送信を再開するために、ＰＤＣＣＨ上で適応アップリンクグラントの送信を必要とすることである。これは、乏しいレイヤ１／レイヤ２の制御シグナリングリソースを費やし、エラーの確率を増加する。

提案されている別のアプローチは、再送信が未了である場合に、ストップ・アンド・ウエイト型プロセスのデータの多重を基地局が禁止しないように、基地局を構成することである。換言すると、対応するＨＡＲＱプロセスに関して非適応再送信が未了である場合に、基地局はＣＱＩオンリーインジケータの送信を避ける。このアプローチの１つの欠点は、情報要素の送信遅延が増加することがあることである。

本明細書に開示するのは、同期ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）の再送信を制御する方法および装置であり、そこでは、第１の送信時間間隔に関してＣＱＩオンリーグラントが受信された場合に、第１の送信時間にスケジュールされた非適応再送信が、後の送信時間間隔に自動的に延期される。このアプローチは、ＨＡＲＱプロセスの完全な停止を避け、ひいてはＨＡＲＱプロセスを再開するのに適応アップリンクグラントの送信を必要としない。以降に述べるいくつかの実施形態では、これらの技法はＭＡＣ層に完全にトランスペアレントであり、それ故に、ＭＡＣプロトコルの実装を単純にする。

例示の方法は、媒体アクセス制御機能および物理層機能を実装するように構成された制御回路を有する無線通信デバイスで実施されてもよいような方法であり、この例示の方法において、ストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに対応する前のデータの送信に応えてＮＡＣＫメッセージが受信されると、その最初のＮＡＣＫメッセージに応えて、同期ＨＡＲＱ再送信が第１の送信間隔にスケジュールされる。ストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに関するデータは第１の送信間隔中に送信されてはいけないことを示す制御メッセージが受信されると、その制御メッセージに応えて、同期ＨＡＲＱ再送信は第２の送信間隔に自動的に延期される。第２の送信間隔中に再送信を開始させるための明示的グラントは必要ない。

同期ＨＡＲＱ再送信を第２の送信間隔へ自動的に延期するのは、いくつかのやり方で実行されてもよい。本発明のいくつかの実施形態のそれぞれでは、媒体アクセス制御機能が、ストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスのための再送ブロックを準備し、その再送ブロックを物理層機能に供給する。物理層機能は、制御メッセージが第１の送信間隔中での再送ブロックの送信を禁止していると判定すると、第１の送信間隔中に再送ブロックを送信するのを禁止する。いくつかの実施形態では、媒体アクセス制御機能は、再送ブロックに対応するＨＡＲＱフィードバックが受信されないことを検出すると、この検出に応えて、トランスポートブロックの同期ＨＡＲＱ再送信を第２の送信間隔にスケジュールする。他の実施形態では、媒体アクセス制御機能は、そのプロセスに関する新しいフィードバックが受信されるまで各プロセスに関するＨＡＲＱフィードバックを維持するように構成され、ストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに対応するごく最近の前のＨＡＲＱフィードバックがＮＡＣＫメッセージであることを検出すると、この検出に応えて、トランスポートブロックの同期ＨＡＲＱ再送信を第２の送信間隔に自動的にスケジュールする。また他の実施形態では、物理層は、第１の送信間隔に対応する第２のＮＡＣＫメッセージを媒体アクセス制御機能に送信してそれをトリガし、媒体アクセス制御機能に、第２のＮＡＣＫメッセージの検出に応えて、トランスポートブロックの同期ＨＡＲＱ再送信を第２の送信間隔にスケジュールさせる。

いくつかの実施形態では、制御メッセージが、第１の送信間隔に対応するリソースグラントメッセージに含まれ、物理層情報要素だけが第１の送信間隔中に送信されてもよいことを示す。これらの実施形態の中には、リソースグラントメッセージが、チャネル品質データだけが第１の送信間隔中に送信されてもよいことを示すものがある。いくつかの実施形態では、ストップ・アンド・ウエイト型プロセスは、無線通信デバイスとＬＴＥ進化型ＮｏｄｅＢとの間のアップリンクセッションの複数のストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスの中の１つである。
上述の１つ以上の方法に従って同期ＨＡＲＱ再送信を制御するように構成された種々の実施形態の無線通信デバイスについても、本明細書に記述している。いくつかの実施形態は、媒体アクセス制御機能および物理層機能を実施するように構成された制御回路を備え、ここで制御回路は、ストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに対応する前のデータの送信に対してＮＡＣＫメッセージを受信し、このＮＡＣＫメッセージに応えて、同期ＨＡＲＱ再送信を第１の送信間隔にスケジュールするように構成されている。これらの実施形態の制御回路は、ストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに関するデータが第１の送信間隔中に送信されてはいけないことを示す制御メッセージを受信し、この制御メッセージに応えて、同期ＨＡＲＱ再送信を第２の送信間隔に自動的に延期するようにさらに構成されている。同期ＨＡＲＱ再送信を自動的に延期するのは、上述の技法のどれに従って実行されてもよい。

もちろん、当業者は、本発明が上述の状況、利点または具体例に限定されないことを理解するであろうし、以下の詳細説明を読み、添付の図面を見ると、追加の特徴、状況および利点を認識するであろう。

本発明のいくつかの実施形態による無線通信デバイスのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による例示の制御回路の機能要素を示す図である。 無線通信デバイスにおいて同期ハイブリッド自動再送要求の再送信を制御する例示のプロセスのフロー図である。 本発明のいくつかの実施形態による、同期ＨＡＲＱ再送信を第１の送信時間間隔から第２の送信時間間隔へ自動的に延期する例示のプロセスを示すフロー図である。 本発明のいくつかの実施形態による、同期ＨＡＲＱ再送信を第１の送信時間間隔から第２の送信時間間隔へ自動的に延期する例示のプロセスを示すフロー図である。 本発明のいくつかの実施形態による、同期ＨＡＲＱ再送信を第１の送信時間間隔から第２の送信時間間隔へ自動的に延期する例示のプロセスを示すフロー図である。

以下の説明の多くは、本発明の種々の実施形態および態様について、ＬＴＥシステムとの関連で説明する。もちろん、本明細書に開示の技法および装置が広帯域ＣＤＭＡシステム、ＷｉＭＡＸシステム、およびウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）システムを含む（がこれらに限定されない）他の無線システムに適用または適合されてもよいことを、当業者は理解するであろう。本明細書で提供する具体例の多くはＬＴＥアップリンクＨＡＲＱ処理に基づいているが、本発明の技法はアップリンク（モバイルから基地局への）ＨＡＲＱプロセスの制御での使用に限定されないことも、当業者は認識するであろう。実際のところ、本明細書に記載の技法は、ダウンリンク（基地局からモバイルへの）ＡＲＱプロセスおよびピアツーピア無線通信システムにおけるピアデバイス間のＡＲＱプロセスに適用されてもよい。

用語「例示の(exemplary)」の使用は、「例証となる(illustrative)」または「例として役立つ(serving as an example)」を意味するように本明細書では使用されており、特定の実施形態が別の実施形態より好ましいとか、特定の特徴が本発明に必須であるとかを暗示する意図はない。同様に、「第１の(first)」および「第２の(second)」とういう用語ならびに類似の用語は、項目または特徴のある特定の例を別の例と単に区別するために使用され、文脈が明らかにそうでないと示さない限り、特定の順序または特定の配列を示さない。

図１は、本発明のいくつかの実施形態による例示の無線通信デバイス１００のブロック図である。無線デバイスは、無線回路１１０と、それに結合されたアンテナ１１５および制御回路１２０と、この制御回路１２０に結合された入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス１６０とを有する。制御回路１２０は、中央演算処理装置１３０、メモリ１４０および他の制御回路構成要素１５０を備える。制御回路１２０は、ＣＰＵ１３０を使用して、メモリ１４０に格納されたプログラムコード１４５を実行し、それによって無線通信デバイス１００の動作を制御する。無線通信デバイス１００は、キーパッド、マイクロホン、１つ以上のディスプレイ、１つ以上のスピーカなどを含んでもよいＩ／Ｏデバイス１６０によって、ユーザから入力された信号を受け取り、画像および音を出力する。無線回路１１０は、無線信号を送受信するように構成され、受信信号を制御回路１２０に届け、制御回路１２０が生成した信号を送信のためにアンテナ１１５に出力する。制御回路１２０および無線回路１１０は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）が公表しているＬＴＥ仕様に準拠するなど、１つ以上の無線通信規格に準拠して動作するように構成されてもよい。

もちろん、図１のブロック図は単純化されており、本発明を完全に理解するのに必要のない特徴および要素がかなり省略されている。当業者は理解するであろうが、制御回路１２０は、１つまたはいくつかのマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサなどを備えてもよく、これらのそれぞれは、適切なソフトウェアおよび／またはファームウェアを用いて構成されてもよい。また当業者は理解するであろうが、制御回路１２０は、種々の信号処理タスクを実行するように構成された種々のデジタルハードウェアブロックをさらに備えてもよい。制御回路１２０は、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、市販のデジタルおよびアナログのハードウェアコンポーネント、あるいはＡＳＩＣと市販のハードウェアの組み合わせで実装されてもよい。メモリ１４０は、フラッシュ、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、キャッシュメモリ等を含むがこれらに限定されないいくつかの異なるタイプを含んでもよく、１つ以上のＡＳＩＣ上に全部または一部が搭載されて、あるいはＣＰＵ１３０および他の制御回路構成要素１５０から分離したメモリデバイスを用いて、あるいはこれらのアプローチの組み合わせで実施されてもよい。

通信プロトコルの構造の視点から見ると、無線回路１１０は、レイヤ１（物理層または「ＰＨＹ」層）の一部を具現するのに対して、制御回路１２０はレイヤ１の残りに加えてレイヤ２（データリンク層）およびレイヤ３（ネットワーク層）の機能を具現する。これは図２に見ることができ、この図は例示の制御回路１２０の機能要素を示す。このように、制御回路１２０は、アプリケーション層２１０、ネットワーク層２２０および無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティ２３０を具現し、これらのそれぞれは、１つ以上の従来の通信規格に準拠して動作するように構成されてもよい。制御回路１２０は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）機能２４０をさらに具現し、この媒体アクセス制御（ＭＡＣ）機能２４０は、物理層制御機能２６０に結合されている。制御回路１２０の図示の機能要素のそれぞれは、プログラムコード１４５を実行するＣＰＵ１３０（または他の１つ以上のプロセッサ）を用いて、または適切に構成された１つ以上のハードウェアブロックを用いて、またはこれらの組み合わせで実装されてもよいことを、当業者は理解するであろう。

ＲＬＣエンティティ２３０およびＭＡＣ機能２４０は、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）モデルのレイヤ２に相当すると見るのが一般的であることを、当業者はさらに理解するであろう。ＲＬＣエンティティ２３０は、伝送品質要件しだいで、送信されるデータまたは制御命令について、分割、再組み立て、連結、パディング、再送信、シーケンスチェック、および重複検出を提供する。機能の中でもとりわけ、ＭＡＣ機能２４０は、スケジューラ２５０が管理する無線リソース割り当て命令および送信フォーマット情報に従って、ＲＬＣエンティティ２４０の様々な論理チャネルから受信したパケットを共通、共用または個別のトランスポートチャネルに多重化し、かつ物理層２６０から受信したトランスポートブロックを適切なＲＬＣ論理チャネルに逆多重化（分離）する。

もちろん、ＲＬＣエンティティ２３０、ＭＡＣ機能２４０およびＰＨＹ層制御機能２６０の詳細な動作は、所与の無線通信デバイスがサポートする１つ以上の規格に応じて変わるであろう。ＰＨＹ層およびＭＡＣ層の動作に関する３ＧＰＰのＬＴＥ要件の詳細については、それぞれ３ＧＰＰ文献の非特許文献１および２に載っている。ＬＴＥ無線アクセスネットワーク全体の説明については、非特許文献３に載っている。

上述のように、ＬＴＥ基地局は、各アップリンクデータ伝送に応えて、対応するＨＡＲＱプロセスに関係するデータの受信の成功または不成功を示すフィードバックを移動端末に送信する。図２に見られるように、移動端末は、ＨＡＲＱエンティティ２４５を用いて複数のＨＡＲＱプロセス２４７を管理する。ｅＮｏｄｅＢは、プロセスに関する受信データを正しく復号できない場合、物理層制御シグナリングを用いて否定応答（ＮＡＣＫ）を送信する。移動端末の物理層エンティティ２６０がこのＮＡＣＫをＭＡＣ層２４０に転送すると直ぐに、ＭＡＣ層２４０は、ＨＡＲＱプロセス２４７に関する同期非適応再送信を準備し、送信のために対応するデータを物理層２６０に転送する。

しかしそうしているうちに、基地局は、端末にチャネル品質情報報告などの情報要素を要求することを決定しているかもしれない。送信リソースが限られているために、基地局は、場合によっては未了のＨＡＲＱ非適応再送信の一時停止を決定してもよい。基地局は、端末がチャネル品質情報報告を未了の再送データと多重するのを禁止するいわゆるＣＱＩオンリー報告を要求することでこれを行う。上で説明したように、このインジケータは、物理層制御シグナリングを用いても送信され、移動端末の物理層エンティティ２６０によって受信処理される。

本発明の種々の実施形態において、受信したフィードバック（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）は、情報要素を要求したかどうかにかかわらず、かつ要求した情報要素とＨＡＲＱプロセスデータとの多重化が行われているかどうかにかかわらず、物理層２６０からＭＡＣ層２４０に渡される。その結果として、そのプロセスに対応するＮＡＣＫを受信する場合（かつＰＤＣＣＨグラントメッセージによって適応再送信が伝達されない場合）、ＭＡＣ層２４０は、特定のＨＡＲＱプロセス２４７に関する同期非適応再送信を準備する。次いで、ＭＡＣ層２４０が準備した再送ブロックは、「通常の」場合どおり、送信のためにＰＨＹ制御層２６０に届けられる。しかし、これらの実施形態では、多重化制限によって送信が禁止されるとき、ＰＨＹ制御層２６０は再送ブロックを廃棄する。このアプローチは、多重化制限をＭＡＣ層２４０から見えなくする。一時停止されたＨＡＲＱプロセスの再開を伝達するグラントメッセージが必要になるのを回避するために、制御回路１２０は、同期非適応再送信を後の間隔へ自動的に延期するように構成される。このように、ＨＡＲＱ再送信は、非適応再送信とＣＱＩオンリーメッセージの受信とがかち合うのに対応して単に延期され、完全には一時停止されない。

延期された再送信試行は、いくつかの異なるやり方で開始されてもよい。いくつかの実施形態では、ＭＡＣ層２４０は、所与の再送信試行に関してＨＡＲＱフィードバックが受信されなかったこと（ＰＨＹ層２６０が再送ブロックを廃棄したから）を検出し、対応するＨＡＲＱプロセス２４７に関する非適応再送信を次の送信時間間隔に自動的に再スケジュールする。他の実施形態では、物理層エンティティ２６０は、以前の送信に応えて受信したＮＡＣＫメッセージ（すなわち、最初の再送信試行をトリガしたＮＡＣＫメッセージ）を格納し、対応するプロセスに関する次の送信機会に合わせてそれをＭＡＣ層２４０に届けるように変更される。これらの実施形態では、ＭＡＣ層２４０が、応答の中にＮＡＣＫを検出するだけなので、前の再送ブロックが物理層２６０から実際には送信されなかったことに気づかないままである。あるいは、ＭＡＣ層２４０が、各ＨＡＲＱプロセス２４７に関してごく最近受信したＡＣＫ／ＮＡＣＫを維持し、最後の受信フィードバックがＮＡＣＫだった場合、ＨＡＲＱエンティティ２４５が各ラウンドトリップ時間に１回、未了のプロセスの再送信を準備する。これらのアプローチのそれぞれを使用することによって、ＭＡＣ層２４０に対する影響は最小にされるか、または完全に取り除かれさえする。

図３は、無線通信デバイスにおいて同期ＨＡＲＱ再送信を制御する方法を一般的に示すプロセスフロー図である。図の方法は、上に詳述した技法を一般的にしたものであり、上述の制御回路１２０、ＭＡＣ機能２４０、および物理層制御機能２６０などの、ＭＡＣ機能および物理層機能を実施するように構成された制御回路を使用して実施されてもよい。しかし、図６に示されるプロセスは、ＬＴＥ以外の無線ネットワークで動作するように構成されたデバイスで実施されてもよいし、また移動端末での適用に限定されないことを、当業者は理解するであろう。

いずれにしても、図３に示される方法は、ブロック３１０に示されるように、所与のストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに対応するトランスポートブロックの送信で始まり、それに応えたＮＡＣＫメッセージを受信する。普通の場合は、ＮＡＣＫメッセージはリモートノードから受信され、リモートノードがトランスポートブロックを首尾よく復号することができなかったことを示す。しかし、無線デバイスによっては、送信が測定タスクなどのより優先順位の高い無線タスクと衝突する場合のような状況の下では、ＮＡＣＫメッセージを局所的に生成するように構成されてもよいことを当業者は理解するであろう。しかしどちらにしても、ＭＡＣ層はＮＡＣＫを「受信」し、トランスポートブロックが無線で実際に送信されたか否かに通常気付かないままであろう。

いずれにせよ、図３に示されるプロセスは、ブロック３３０に示されるように、ＮＡＣＫに応えて、未了のＨＡＲＱプロセスに対応する第１の送信時間間隔に同期再送信のスケジューリングを続ける。従って、ＭＡＣ層は、再送ブロックを準備し、それを送信のためにＰＨＹ層に渡す。

ブロック３４０では、ＰＨＹ層は、ＣＱＩオンリー制御メッセージ（またはＨＡＲＱプロセスに関するデータが第１の送信時間間隔中に送信されてはいけないことを示す他の制御メッセージ）を受信しているか否かを判定する。そのようなメッセージを受信していない場合、ブロック３６０に示されるように、第１の送信時間間隔中に非適応再送信を完了する。しかし、そのようなメッセージを受信している場合、同期再送信は、第２の送信時間間隔、例えばそのＨＡＲＱプロセスに対応する次に利用可能な送信時間間隔に、自動的に延期される。

図４Ａ、４Ｂおよび４Ｃは、再送信が初めに計画された第１の送信間隔中に送信されてはいけないことを示す制御メッセージに応えて、同期ＨＡＲＱ再送信を第２の送信間隔に自動的に延期する３つの技法の詳細をさらに示す。この場合もやはり、これらの技法のいずれも、上述の無線通信デバイスのどれで実施されてもよい。

図示のプロセスフローのそれぞれは、ブロック４１０に示されるように、所与のストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに関する以前の送信試行に対応するＮＡＣＫメッセージに応えた、ＭＡＣ層での再送ブロックの準備から始まる。再送ブロックは、第１の送信時間間隔すなわちＨＡＲＱプロセスに対応する次の送信時間間隔での送信のために、物理層に転送される。次に、図４Ａ、４Ｂおよび４Ｃのフロー図のそれぞれのブロック４２０に示されるように、物理層は、第１の送信間隔中の再送ブロックの送信が禁止されていると判定する、例えばＣＱＩオンリーメッセージ、または情報要素を要求し、かつ要求した情報要素とプロセスデータとの多重化を禁止する他の制御メッセージを検出することなどによって、禁止されていると判定する。このメッセージに応えて、物理層は、例えばブロックを単に廃棄することによって、第１の送信間隔中の再送ブロックの送信を控える。

前に述べたように、本発明のいくつかの実施形態におけるＭＡＣ層は、再送信試行に対応するＨＡＲＱフィードバックがないことを検出し、この検出に応えて、再送信を次の適切な時間間隔に自動的に再スケジュールするように構成されてもよい。このアプローチは、図４Ａのブロック４３０に示されている。いくつかの代替実施形態では、ＭＡＣ層は、代わりに各ＨＡＲＱプロセスに関するごく最近のＨＡＲＱフィードバックを維持し、この情報を再送信試行がもう１回必要かどうかの判定に使用するように構成される。このアプローチは、図４Ｂのブロック４４０に示されている。このように、未了のＨＡＲＱプロセスに対応する第２の送信時間間隔を準備するとき、ＭＡＣ層は、ストップ・アンド・ウエイト型ＨＡＲＱプロセスに対応するごく最近の前のＨＡＲＱフィードバックがＮＡＣＫメッセージであると判定し、トランスポートブロックのＨＡＲＱ再送信をもう１回、第２の送信間隔に自動的に再スケジュールする。上に示唆しているように、ＭＡＣ層は、格納されたＮＡＣＫメッセージが、第１の送信間隔におけるより早い再送信試行（ブロック４１０）に応えてもたらされたのではなく、最初の送信試行（すなわち、図３のブロック３１０）に応えてもたらされたものであることに気付く必要はない。

また別のアプローチが、図４Ｃのブロック４５０および４６０に示されている。この変形形態では、物理層は、第１の送信間隔における再送信試行が禁止されているとの判定に応えて、再送信試行に対応するＮＡＣＫメッセージを生成し（または最初の送信に応えて受信し格納したＮＡＣＫメッセージを読み出し）、それをＭＡＣ層に渡す。ＭＡＣ層は、ブロック４６０に示されるように、このＮＡＣＫメッセージを受け取り、それを使用して第２の送信間隔の準備をする。このようにしてＭＡＣ層は、未了のＨＡＲＱプロセスに関する別の再送信試行を第２の送信間隔に自動的にスケジュールする。

上に述べたように、第１の送信間隔中にＨＡＲＱプロセスデータの送信を禁止する制御メッセージは、いわゆるＣＱＩオンリーメッセージ、またはＨＡＲＱプロセスデータが物理層から要求される情報要素と多重化されてはいけないことを示す他のメッセージでもよい。いくつかの実施形態では、この制御メッセージは、第１の送信間隔に対応し、チャネル品質データなどの物理層情報要素だけがその間隔中に送信されてもよいことを示すリソースグラントメッセージ（例えば、ＬＴＥのＰＤＣＣＨを通じて送信される）に含まれてもよい。

上述の方法は、１つまたは複数のストップ・アンド・ウエイト型プロセスを採用する種々のシステムに適応されてもよく、移動端末とＬＴＥ進化型ＮｏｄｅＢとの間のアップリンクセッションなどの一方向だけにまたは双方向に使用されてもよいことを、当業者は理解するであろう。実際のところ、当業者は、本発明が本発明の必須の特徴から逸脱することなく、本明細書に具体的に記載された以外の種々のやり方で実行されうることを認識するであろう。それ故に、本記載の実施形態はすべての面において例示であり制限でないと見なされるべきであり、添付の特許請求項は、その趣旨および同等の範囲内に来るすべての変更をその中に包含することを意図している。

Claims (14)

1. メディアアクセス制御機能と物理層機能とを実装した制御回路を備えた無線通信デバイスにおいて同期型ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）を制御する方法であって、
   ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスに対応した事前のデータ送信に応答した第１のＮＡＣＫメッセージを受信するステップと、
   前記第１のＮＡＣＫメッセージに応じて、第１の送信インターバルに同期型のＨＡＲＱ再送信をスケジュールするステップと
   を有し、
   前記方法は、さらに、
   前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについてのデータが、前記第１の送信インターバルの間に送信されてはいけないことを示す物理層制御メッセージを受信する受信ステップと、
   前記物理層制御メッセージに応じて、前記同期型のＨＡＲＱ再送信を自動的に第２の送信インターバルに延期する延期ステップと
   を有することを特徴とする方法。
2. 前記延期ステップは、
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについての再送ブロックを準備し、前記再送ブロックを前記物理層機能に供給するステップと、
   前記物理層機能を使用して、前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を前記物理層制御メッセージが禁止していることを判定し、前記判定に応じて前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を抑制するステップと、
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記再送ブロックに対応したＨＡＲＱフィードバックを受信しなかったことを検出し、前記検出に応じて、トランスポートブロックの前記同期型のＨＡＲＱ再送信を前記第２の送信インターバルにスケジュールするステップと
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記延期ステップは、
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについての再送ブロックを準備し、前記再送ブロックを前記物理層機能に供給するステップと、
   前記物理層機能を使用して、前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を前記物理層制御メッセージが禁止していることを判定し、前記判定に応じて前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を抑制するステップと、
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスに対応した最も直近のＨＡＲＱフィードバックがＮＡＣＫメッセージであることを検出し、前記検出に応じて、トランスポートブロックの前記同期型のＨＡＲＱ再送信を前記第２の送信インターバルにスケジュールするステップと
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記延期ステップは、
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについての再送ブロックを準備し、前記再送ブロックを前記物理層機能に供給するステップと、
   前記物理層機能を使用して、前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を前記物理層制御メッセージが禁止していることを判定し、前記判定に応じて前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を抑制し、前記第１の送信インターバルに対応した第２のＮＡＣＫメッセージを、前記物理層機能から前記メディアアクセス制御機能に送信するステップと、
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記第２のＮＡＣＫメッセージを検出し、前記第２のＮＡＣＫメッセージを検出したことに応じて、トランスポートブロックの前記同期型のＨＡＲＱ再送信を前記第２の送信インターバルにスケジュールするステップと
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記物理層制御メッセージは、前記第１の送信インターバルに対応したリソースグラントメッセージに含まれており、当該リソースグラントメッセージは、前記第１の送信インターバルにおいて物理層の情報要素だけが送信されてもよいことを示していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記リソースグラントメッセージは、前記第１の送信インターバルにおいてチャネル品質データだけが送信されてもよいことを示していることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスは、前記無線通信デバイスとＬＴＥ進化型ノードＢとの間におけるアップリンクセッションについての複数のストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスのうちの一つであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
8. メディアアクセス制御機能と物理層機能とを実装した制御回路を備えた無線通信デバイスであって、
   前記制御回路は、
   ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスに対応した事前のデータ送信に応答した第１のＮＡＣＫメッセージを受信し、
   前記第１のＮＡＣＫメッセージに応じて、第１の送信インターバルに同期型のＨＡＲＱ再送信をスケジュールするように構成されており、
   前記制御回路は、さらに、
   前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについてのデータが、前記第１の送信インターバルの間に送信されてはいけないことを示す物理層制御メッセージを受信し、
   前記物理層制御メッセージに応じて、前記同期型のＨＡＲＱ再送信を自動的に第２の送信インターバルに延期するように構成されていることを特徴とする無線通信デバイス。
9. 前記制御回路は、
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについての再送ブロックを準備し、前記再送ブロックを前記物理層機能に供給し
   前記物理層機能を使用して、前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を前記物理層制御メッセージが禁止していることを判定し、前記判定に応じて前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を抑制し
   前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記再送ブロックに対応したＨＡＲＱフィードバックを受信しなかったことを検出し、前記検出に応じて、トランスポートブロックの前記同期型のＨＡＲＱ再送信を前記第２の送信インターバルにスケジュールする
   ことで、前記同期型のＨＡＲＱ再送信を自動的に前記第２の送信インターバルに延期することを特徴とする請求項８に記載の無線通信デバイス。
10. 前記制御回路は、
    前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについての再送ブロックを準備し、前記再送ブロックを前記物理層機能に供給し、
    前記物理層機能を使用して、前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を前記物理層制御メッセージが禁止していることを判定し、前記判定に応じて前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を抑制し、
    前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスに対応した最も直近のＨＡＲＱフィードバックがＮＡＣＫメッセージであることを検出し、前記検出に応じて、トランスポートブロックの前記同期型のＨＡＲＱ再送信を前記第２の送信インターバルにスケジュールする
    ことで、前記同期型のＨＡＲＱ再送信を自動的に前記第２の送信インターバルに延期することを特徴とする請求項８に記載の無線通信デバイス。
11. 前記制御回路は、
    前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記ストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスについての再送ブロックを準備し、前記再送ブロックを前記物理層機能に供給し、
    前記物理層機能を使用して、前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を前記物理層制御メッセージが禁止していることを判定し、前記判定に応じて前記第１の送信インターバルにおける前記再送ブロックの送信を抑制し、前記第１の送信インターバルに対応した第２のＮＡＣＫメッセージを、前記物理層機能から前記メディアアクセス制御機能に送信し、
    前記メディアアクセス制御機能を使用して、前記第２のＮＡＣＫメッセージを検出し、前記第２のＮＡＣＫメッセージを検出したことに応じて、トランスポートブロックの前記同期型のＨＡＲＱ再送信を前記第２の送信インターバルにスケジュールする
    ことで、前記同期型のＨＡＲＱ再送信を自動的に前記第２の送信インターバルに延期することを特徴とする請求項８に記載の無線通信デバイス。
12. 前記物理層制御メッセージは、前記第１の送信インターバルに対応したリソースグラントメッセージに含まれており、当該リソースグラントメッセージは前記物理層の情報要素だけが前記第１の送信インターバルにおいて送信されてもよいことを示していることを特徴とする請求項８ないし１１のいずれか１項に記載の無線通信デバイス。
13. 前記リソースグラントメッセージは、チャネル品質データだけが前記第１の送信インターバルにおいて送信されてもよいことを示していることを特徴とする請求項１２に記載の無線通信デバイス。
14. 前記制御回路は、前記無線通信デバイスとＬＴＥ進化型ノードＢとの間におけるアップリンクセッションについての複数のストップ・アンド・ウエイト式のＨＡＲＱプロセスを維持するように構成されていることを特徴とする請求項８ないし１３のいずれか１項に記載の無線通信デバイス。

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