JP6630604B2 - 拡張されたアップリンクデータ送信を支援するためにトラフィック量測定情報を報告する無線通信の方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＷＴＲＵ（無線送受信ユニット：Wireless Transmit/Receive Unit）およびノード−Ｂを含む、無線通信システムに関する。より詳細には、本発明は、限られた容量を有するシグナリングチャネル上での、ＷＴＲＵおよびノード−Ｂの間のＥＵ（拡張されたアップリンク：Enhanced Uplink）データ送信を支援するために、ＥＵのＴＶＭ（トラフィック量測定：Traffic Volume Measurement）情報を報告することに関する。

ＦＤＤ（周波数分割複信：Frequency Division Duplex）などの無線通信システムにおける、ＵＬ（アップリンク：UpLink）カバレッジ、スループット、および送信待ち時間を拡張する方法が、３ＧＰＰ（third Generation Partnership Project）のＲ６（６版：Release 6）にて現在、検討されている。ＲＮＣ（無線ネットワーク制御装置：Radio Network Controller）でアップリンクの物理チャネルをスケジューリングし、割り当てる代わりに、ＲＮＣがシステムの全体的な制御を維持していても、ＲＮＣより効率的な決定をさせることができ、短期的にはアップリンクの無線リソースをより良く管理できるように、ノード−Ｂ（すなわち、基地局）制御装置は使用される。同様の手法は、ＦＤＤモードおよびＴＤＤ（時分割複信：Time Division Duplex）モードの両方のための、ＵＭＴＳ（統合無線通信システム：Universal Mobile Telecommunications System）における、ＨＳＤＰＡ（高速データ・パケットアクセス：High Speed Data Packet Access）のＲ５（５版：Release 6）のためのダウンリンクにおいて既に適用されている。

ノード−Ｂに効率的な割り当て決定をさせ、異なる優先度フローの間で優先付けるために、ノード−Ｂは、関連付けられた優先度に沿ってＴＶＭの情報を把握しなければならない。しかしながら、従来のＵＬのシグナリング方式は、容量が限られ、したがって、関連付けられた優先度に沿ってＴＶＭの報告に対応できない場合がある。

本発明は、ＷＴＲＵ（すなわち移動局）およびノード−Ｂの間のＥＵデータ送信を支援するためにＥＵ ＴＶＭ情報を報告する無線通信の方法および装置である。本装置は、無線通信システム、ＷＴＲＵ、および／またはＩＣ（集積回路：Integrated Circuit）であってよい。ＥＵデータは、生成され、ＷＴＲＵのバッファに格納される。ＷＴＲＵは、ノード−Ｂに転送するべきＥＵデータをＷＴＲＵが有することを示す初期ＴＶＭ情報要求メッセージを、ノード−Ｂに送信する。その初期ＴＶＭ情報要求メッセージの受信に応答して、ノード−Ｂは、ＥＵデータのスケジューリングメッセージをＷＴＲＵに送信することによって、ＷＴＲＵおよびノード−Ｂの間の１つまたは複数の許可されたＥＵデータをスケジューリングする。

許可されたＥＵデータ送信が、バッファに格納されているすべてのＥＵデータの送信を支援するのに十分ならば、ＷＴＲＵは、バッファに格納されているすべてのＥＵデータをノード−Ｂに送る。そうでなければ、ＷＴＲＵはＥＵデータの少なくとも一部と多重化された詳細なＴＶＭ情報をノード−Ｂに送ることができる。

ＴＶＭ情報は、格納されたＥＵデータの量を示すことができる。詳細なＴＶＭ情報は、複数のトラフィック優先度クラスのそれぞれに関連付けられたバッファされたＥＵデータの量を示すことができる。詳細なＴＶＭ情報は、レイヤ２のＭＡＣ（媒体アクセス制御：Medium Access Control）のエンティティにおいて、またはレイヤ３のＲＲＣ（無線リソース管理：Radio Resource Control）、あるいは他の同等なレイヤ３のシグナリングエンティティにおいて多重化することができる。

ＷＴＲＵのバッファに格納されているＥＵデータを送るために使用される手順は、ＥＵデータの量が設定された閾値を超えるか否かに依存することができる。初期ＴＶＭ情報要求メッセージは、格納されているＥＵデータの量が設定された閾値を超えた後にのみ、ノード−Ｂに送信することができる。設定された閾値を超えない場合、ＷＴＲＵは、ノード−Ｂからのスケジューリングの情報を要求することなく、すべてのＥＵデータをＷＴＲＵのバッファからノード−Ｂに送ることができる。設定された閾値がゼロにセットされている場合には、ＷＴＲＵは、ノード−Ｂからのスケジューリングの情報を受信した後にのみ、ＷＴＲＵのバッファから格納されているＥＵデータをノード−Ｂに送ることができる。

本発明によって動作する無線通信システムを示す。 ＷＴＲＵ中にバッファされているすべてのＥＵデータを送信するのに、２回以上のＥＵ送信が必要である場合の、図１のシステムの信号フロー図である。 ＷＴＲＵ中にバッファされているすべてのＥＵデータを送信するのに、１回のみのＥＵ送信が必要である場合の、図１のシステムの信号フロー図である。 本発明によるＴＶＭの報告を実装するための方法ステップを含む処理のフロー図である。

例として与えられ、ここで添付図面と共に理解されることになる好適な例の以下の記述から、本発明のより詳細な理解を得ることができる。

以降、専門用語「ＷＴＲＵ」は、ＵＥ（ユーザ設備：User Equipment）、移動局、固定または移動の加入者ユニット、ページャ、または無線環境において動作可能な他のあらゆるタイプの装置を含むが、それに限定しない。

以降、参照される際、専門用語「ノードＢ」は、基地局（base station）、サイト制御装置、アクセスポイント、または無線環境におけるあらゆるタイプの他のインタフェース装置を含むがそれに限定しない。
本発明は、一般にＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００、およびＣＤＭＡに適用されるように、さらに、ＴＤＤ、ＦＤＤ、およびＴＤ−ＳＣＤＭＡ（Time Division Synchronous Code Division Multiple Access）へ適用可能とすることができるが、他の無線システムにも同様に適用可能であると想定される。

本発明の特徴は、ＩＣに組み込まれてよく、または多数の相互接続コンポーネントを含む回路に構成されてもよい。

図１は、本発明によって動作する無線通信システム１００を示す。システム１００は、無線信号１１５を介して互いに通信するＷＴＲＵ１０５およびノード−Ｂ１１０を含む。
ＷＴＲＵ１０５は少なくとも１つのバッファ１２０を含む。

図２は、最初のＥＵデータスケジューリングメッセージにより許可されたＥＵデータ送信が、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０に格納されているすべてのＥＵデータを送信するのに十分でない場合の、無線通信システム１００の信号フロー図である。ＥＵデータ２０５は、ＷＴＲＵ１０５で生成され、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０に格納される。バッファ１２０中のＥＵデータの量が、設定されたＥＵデータバッファ閾値を超える場合、ＷＴＲＵ１０５は、ＥＵシグナリングチャネルを介して初期ＴＶＭ情報要求メッセージ２１０をノード−Ｂ１１０へ送る。ＥＵシグナリングチャネルのペイロード容量が限られているため、詳細なＴＶＭ情報は、初期ＴＶＭ情報要求メッセージ２１０と共に含めることができないかもしれない。初期ＴＶＭ情報要求メッセージ２１０はただ、ＷＴＲＵ１０５が送信する準備ができているＥＵデータを有することを示してもよく、および／またはＥＵデータの量の概算値を含むことによって、ノード−Ｂ１１０へレート要求として機能してもよい。

さらに図２を参照して、初期ＴＶＭ情報要求メッセージ２１０を受信すると、ノード−Ｂ１１０は、最初のＥＵデータスケジューリングメッセージ２１５を介してＷＴＲＵ１０５およびノード−Ｂ１１０の間の１つまたは複数のＥＵ送信をスケジューリングする。最初のＥＵデータスケジューリングメッセージ２１５の受信に応答して、ＷＴＲＵ１０５は、最初のＥＵデータスケジューリングメッセージ２１５によって許可された１つまたは複数のＥＵ送信２２０を、ノード−Ｂ１１０に送信する。ノード−Ｂ１１０によりスケジューリングされたＥＵデータ送信が、ＷＴＲＵ１０５でバッファされているすべてのすべてのＥＵデータを送信するのに十分でない場合、ＷＴＲＵ１０５は、ＷＴＲＵ１０５でバッファされているデータの概算量を示す詳細なＴＶＭ情報を含むＥＵデータ送信２２０を送る。随意的に、詳細なＴＶＭ情報は、各関連トラフィック優先度クラス、またはＥＵ−ＤＣＨ（ＥＵ専用チャネル：ＥＵ Dedicated Channel）にマップされた論理チャネルに関連付けられたバッファされたデータの量を示してもよい。詳細なＴＶＭ情報は、レイヤ２またはレイヤ３にてＥＵデータと多重化してもよい。レイヤ２において、詳細なＴＶＭ情報は、ＥＵ−ＤＣＨのＭＡＣヘッダにおいて識別してもよく、そしてレイヤ３において、詳細なＴＶＭ情報は、ＲＲＣ（無線リソース管理：Radio Resource Control）または他の同等なレイヤ３シグナリングエンティティでシグナリングしてもよい。ＥＵデータ送信２２０は、いくつかの独立な物理的送信を含んでもよい。

ノードＢ１１０は、後続のアップリンクスケジューリングにおいて、ＥＵデータ送信２２０を介して報告されたＴＶＭ情報、および潜在的に関連付けられた優先度および／または論理チャネルについての包括的な知識を利用することができる。ＷＴＲＵ１０５が後に追加ＥＵデータを獲得すると、ＷＴＲＵ１０５は、更新されたＴＶＭ情報をノード−Ｂ１１０に報告することを選択してもよい。ノード−Ｂ１１０は次に、後続のＥＵデータスケジューリングメッセージ２２５ａ〜２２５ｎを介して、ＷＴＲＵ１０５からノード−Ｂ１１０への後続のＥＵデータ送信をスケジューリングする。

図３は、ＥＵデータスケジューリングメッセージにより許可された１つまたは複数のＥＵデータ送信が、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０に格納されているすべてのＥＵデータを送信するのに十分な場合の、無線通信システム１００の信号フロー図である。ＥＵデータ３０５は、ＷＴＲＵ１０５で生成され、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０に格納される。バッファ１２０内のＥＵデータの量が設定されたＥＵデータバッファ閾値を超える場合、ＷＴＲＵ１０５は、ＥＵシグナリングチャネルを介して初期ＴＶＭ情報要求メッセージ３１０をノード−Ｂ１１０へ送る。

設定されたＥＵデータバッファ閾値を超えない場合、ＷＴＲＵ１０５によって送られたＥＵデータ送信は、ノード−Ｂ１１０によってスケジューリングされる必要はない。

さらに図３を参照して、初期ＴＶＭ情報要求メッセージ３１０を受信すると、ノード−Ｂは、ＥＵデータスケジューリングメッセージ３１５を介して、ＷＴＲＵ１０５およびノード−Ｂ１１０の間の１つまたは複数のＥＵデータ送信をスケジューリングする。ＥＵデータスケジューリングメッセージ３１５の受信に応答して、ＷＴＲＵ１０５は、ＥＵデータスケジューリングメッセージ３１５により許可された１つまたは複数のＥＵデータ送信３２０を送る。ＥＵデータスケジューリングメッセージ３１５により許可されたＥＵ送信が、ＷＴＲＵ１０５でバッファされているすべてのＥＵデータを送信するのに十分な場合、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０に格納されているすべてのＥＵデータはノード−Ｂに送られる。ＷＴＲＵ１０５は、ノード−Ｂ１１０に送るべき追加ＥＵデータはないことを承知しているため、追加のＴＶＭ報告は必要でない。

優先度クラスまたはＴＶＭに関連付けられた論理チャネル／ＭＡＣ−ｄフローに関連付けられたデータは、より正確なチャネル割り当て、および無線リソースのより効率的な使用のために、ノード−Ｂ１１０に格納してもよい。ノード−Ｂ１１０は、そのＴＶＭおよび関連優先度を利用して、ＷＴＲＵ１０５によって提供された追加のＴＶＭの詳細により、より高い精度で後続のＥＵデータのスケジューリングを構築する。

図４は本発明に従って、ＷＴＲＵ１０５からノード−Ｂ１１０にユーザデータを転送する方法ステップを含む処理４００のフロー図である。ステップ４０５において、ＥＵデータは、生成され、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０に格納される。随意的ステップ４１０において、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０に格納されているＥＵデータの量が設定されたＥＵデータバッファ閾値を超えるか否かに関して、決定がなされる。ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０内に格納されているＥＵデータの量が設定された閾値を超えない場合、ＥＵ送信はノード−Ｂのスケジューリングなしで許可され、格納されているすべてのＥＵデータはノード−Ｂ１１０に送信される（ステップ４３０）。格納されているＥＵデータの量が設定された閾値を超える場合、ＷＴＲＵ１０５は、ＷＴＲＵ１０５がノード−Ｂ１１０に送るべきＥＵデータを有することを示す、初期ＴＶＭ情報要求メッセージをノード−Ｂ１１０に送る（ステップ４１５）。

設定されたＥＵデータバッファ閾値をゼロに設定してもよいことに留意するべきである。この場合には、ＷＴＲＵ１０５のバッファ１２０内の任意の量のＥＵデータの格納により、初期ＴＶＭ情報要求メッセージ２１０の送信が常にトリガされることになる。

さらに図４を参照して、ステップ４２０において、ノード−Ｂ１１０は、許可された１つまたは複数のＥＵデータ送信の情報を含む、ＥＵデータスケジューリングメッセージをＷＴＲＵ１０５に送り、ＷＴＲＵ１０５でバッファされているＥＵデータのノード−Ｂ１１０への送信をスケジューリングする。ステップ４２５において、ＷＴＲＵ１０５は、許可されたＥＵデータ送信がバッファされているすべてのＥＵデータを送信するのに十分であるかを決定する。現在のスケジューリング情報により許可されたＥＵデータ送信が、バッファ１２０に格納されているすべてのＥＵデータの送信を支援するのに十分ならば、ＷＴＲＵ１０５にバッファされているすべてのＥＵデータは、許可されたＥＵデータ送信においてノード−Ｂ１１０に送信される（ステップ４３０）。

現在のスケジューリング情報により許可されたＥＵデータ送信が、ＷＴＲＵ１０５にバッファされているすべてのＥＵデータを送信するのに十分でないならば、ＷＴＲＵ１０５は、格納されているＥＵデータの一部と多重化された詳細なＴＶＭ情報を含む１つまたは複数のＥＵデータ送信を、ノード−Ｂ１１０に送信する（ステップ４３５）。ステップ４４０において、ＷＴＲＵ１０５にバッファされたＥＵデータが無くなるまで、ノード−Ｂ１１０は、１つまたは複数の追加ＥＵデータ送信をスケジューリングし、送信する。

本発明が、好適な実施形態を参照して特に示され、記述されてきたが、上記に記述された本発明の範囲から逸脱することなく、形式および詳細において様々な変更がなされうることは、当業者によって理解されるであろう。

Claims (16)

1. 拡張されたアップリンク送信に対する無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）による使用のための方法であって、
   前記ＷＴＲＵが、基地局に第１のタイプのメッセージを送信するステップであって、前記第１のタイプのメッセージは、前記ＷＴＲＵが送信に利用可能なアップリンクのバッファされているデータを有することを示す、ステップと、
   前記ＷＴＲＵが、前記基地局から第１のアップリンクデータスケジューリングメッセージを受信するステップと、
   前記第１のアップリンクデータスケジューリングメッセージを受信したことに続いて、前記ＷＴＲＵが、前記基地局に第２のタイプのメッセージまたは第３のタイプのメッセージを送信するステップであって、前記第２のタイプのメッセージは、複数のインジケーションを含み、各々のインジケーションは、少なくとも１つの優先度と関連付けられたアップリンクのバッファされているデータの量を示し、前記第３のタイプのメッセージは、アップリンクのバッファされているデータの量を示し、および前記第２のタイプのメッセージよりも少ない情報を有する、ステップと、
   前記ＷＴＲＵが、前記送信された第２のタイプのメッセージまたは前記送信された第３のタイプのメッセージに応答して、前記基地局から第２のアップリンクデータスケジューリングメッセージを受信するステップと、
   前記ＷＴＲＵが、前記基地局に、前記受信された第２のアップリンクデータスケジューリングメッセージに基づいて、拡張されたアップリンクデータをアップリンクチャネル上で送信するステップと
   を備えたことを特徴とする方法。
2. 前記拡張されたアップリンクデータは、複数の物理チャネル上で送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第２のタイプのメッセージは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）メッセージにおいてアップリンクユーザデータと多重化されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記第２のタイプのメッセージは、前記ＭＡＣメッセージのヘッダにおいて識別されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記第３のタイプのメッセージは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）メッセージにおいてアップリンクユーザデータと多重化されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記第３のタイプのメッセージは、前記ＭＡＣメッセージのヘッダにおいて識別されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 前記優先度は、トラフィックデータと関連付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記トラフィックデータは、論理チャネルデータであることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）であって、
   基地局に第１のタイプのメッセージを送信する手段であって、前記第１のタイプのメッセージは、前記ＷＴＲＵが送信に利用可能なアップリンクのバッファされているデータを有することを示す、手段と、
   前記基地局から第１のアップリンクデータスケジューリングメッセージを受信する手段と、
   前記第１のアップリンクデータスケジューリングメッセージを受信したことに続いて、前記基地局に第２のタイプのメッセージまたは第３のタイプのメッセージを送信する手段であって、前記第２のタイプのメッセージは、複数のインジケーションを含み、各々のインジケーションは、少なくとも１つの優先度と関連付けられたアップリンクのバッファされているデータの量を示し、前記第３のタイプのメッセージは、アップリンクのバッファされているデータの量を示し、および前記第２のタイプのメッセージよりも少ない情報を有する、手段と、
   前記送信された第２のタイプのメッセージまたは前記送信された第３のタイプのメッセージに応答して、前記基地局から第２のアップリンクデータスケジューリングメッセージを受信する手段と、
   前記基地局に、前記受信されたアップリンクデータスケジューリングメッセージに基づいて、拡張されたアップリンクデータをアップリンクチャネル上で送信する手段と
   を備えたことを特徴とするＷＴＲＵ。
10. 前記拡張されたアップリンクデータを複数の物理チャネル上で送信する手段をさらに備えたことを
    特徴とする請求項９に記載のＷＴＲＵ。
11. 前記第２のタイプのメッセージを媒体アクセス制御（ＭＡＣ）メッセージにおいてアップリンクユーザデータと多重化する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載のＷＴＲＵ。
12. 前記第２のタイプのメッセージは、前記ＭＡＣメッセージのヘッダにおいて識別されることを特徴とする請求項１１に記載のＷＴＲＵ。
13. 前記第３のタイプのメッセージを媒体アクセス制御（ＭＡＣ）メッセージにおいてアップリンクユーザデータと多重化する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載のＷＴＲＵ。
14. 前記第３のタイプのメッセージは、前記ＭＡＣメッセージのヘッダにおいて識別されることを特徴とする請求項１３に記載のＷＴＲＵ。
15. 前記優先度は、トラフィックデータと関連付けられることを特徴とする請求項９に記載のＷＴＲＵ。
16. 前記トラフィックデータは、論理チャネルデータであることを特徴とする請求項１５に記載のＷＴＲＵ。