JP6973518B2 - 基地局装置、通信端末、通信システム、プログラム、フレーム送信方法およびデータ構造 - Google Patents

基地局装置、通信端末、通信システム、プログラム、フレーム送信方法およびデータ構造 Download PDF

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Description

本技術は、基地局装置および通信端末を備える通信システムに関する。詳しくは、上位レイヤによって基地局装置から通信端末に対してデータを送信し、そのデータの受信応答信号を通信端末から基地局装置に返信する通信システム、これらにおける処理方法、その処理方法をコンピュータに実行させるプログラム、および、データ構造に関する。
現在、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）においては、次世代移動通信システムとしてＬＴＥ（Long Term Evolution）システムの標準化が進められている。このＬＴＥシステムでは、通信端末から基地局装置へのアップリンクによりデータを送信する際には、予めチャネルを獲得する必要がある。そのために、通信端末は基地局装置に対してスケジューリングリクエスト（Scheduling Request：ＳＲ）を送信する。スケジューリングリクエストを受信した基地局装置は、通信端末にどのチャネルを割り当てるかのスケジューリングを行い、チャネルリソース割当情報を通信端末に通知する。通信端末は、その割当情報に基づいてデータを基地局装置に送信する。このようなチャネルリソース割当てのためのスケジューリング方式は、ダイナミックスケジューリング（Dynamic Scheduling）と呼ばれる（例えば、特許文献１参照。）。
このようなダイナミックスケジューリングは、アップリンクによりデータを送信する際だけでなく、基地局装置から通信端末へのダウンリンクによりデータを送信するシーケンスにも必要となることがある（例えば、特許文献２参照。）。例えば、ダウンリンクによるＴＣＰデータに対して受信成功（ＡＣＫ）メッセージをアップリンクにより送信する際のように、ダウンリンクトラフィックのシーケンスの中にアップリンクトラフィックが含まれる場合がこれに該当する。
特開２０１１−２２８９４０号公報 国際公開第２０１１／１０００４７号
上述の従来技術では、ダウンリンクトラフィックのシーケンスの中にアップリンクトラフィックが含まれる場合、アップリンクにおいてダイナミックスケジューリングによりアップリンク許可を取得するため、それに要する時間が余分なレイテンシとなってしまう。
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、ダウンリンクトラフィックのシーケンスの中にアップリンクトラフィックが含まれる場合において、レイテンシを削減し、処理時間を短縮することを目的とする。
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、上位レイヤによって他の通信装置に対してデータを送信した後に上記データの受信応答信号を必要とする場合において、上記受信応答信号を上記他の通信装置が送信するための送信許可情報と上記データとを含む所定のフレームを生成するフレーム生成部と、上記生成されたフレームを上記他の通信装置に送信する送信部とを具備する通信装置、その通信装置における処理方法、および、その処理方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、送信許可情報を送信するためのレイテンシを削減するという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記送信部は、上記他の通信装置から上記送信許可情報を要求するスケジューリングリクエストを待つことなく上記送信許可情報を含む上記フレームを上記他の通信装置に送信するようにしてもよい。これにより、スケジューリングリクエストを待って送信許可情報を送信することによるレイテンシを削減するという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記所定のフレームの上記送信許可情報は、上記受信応答信号を送信するためのチャネルリソース割当情報を含むようにしてもよい。これにより、受信応答信号のために割り当てられたチャネルリソースを予め送信するという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記所定のフレームの上記送信許可情報は、上記受信応答信号を送信するための送信許可情報として直前に使用したものを次も使用することを指示する送信許可インデックスを含むようにしてもよい。これにより、直前の送信許可情報を使用させるという作用をもたらす。この場合において、直前に使用された上記送信許可情報を記憶する送信許可情報記憶部をさらに具備し、上記送信許可インデックスが上記受信応答信号を送信するための送信許可情報として直前に使用したものを次も使用することを指示している場合、上記送信部は、上記送信許可情報記憶部に記憶されているチャネル割当情報を用いて上記生成されたフレームを送信するようにしてもよい。これにより、記憶されたチャネル割当情報をスケジューリング情報として処理し、共用するという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記上位レイヤは、ＯＳＩ参照モデルにおけるデータリンク層よりも上位のレイヤであり、そのプロトコルは、ＴＣＰ、ＤＣＣＰ、ＳＴＣＣＰ、および、ＩＣＭＰのいずれかを用いるようにしてもよい。
また、この第１の側面において、上記所定のフレームは、上記他の通信装置に対する第１の通信リンクの上記データの受信および復号のための情報と上記データの受信応答信号を上記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの上記送信許可情報とを１つの制御情報フォーマットとして含むようにしてもよい。これにより、１つの制御情報フォーマットを１つのフレームにより送信するという作用をもたらす。一方、この第１の側面において、上記所定のフレームは、上記他の通信装置に対する第１の通信リンクのデータの受信および復号のための情報を含む第１の制御情報フォーマットと、上記データの受信応答信号を上記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの上記送信許可情報を有する第２の制御情報フォーマットとを１つのフレームとして含むようにしてもよい。これにより、２つの制御情報フォーマットを１つのフレームにより送信するという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記所定のフレームは、上記他の通信装置に対する第１の通信リンクのデータを含むペイロードと、上記データの受信応答信号を上記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの上記送信許可情報を含むヘッダとからなってもよい。一方、この第１の側面において、上記所定のフレームは、上記他の通信装置に対する第１の通信リンクの上記データと上記データの受信応答信号を上記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの上記送信許可情報とをペイロードとして含んでもよい。
また、本技術の第２の側面は、データと上記データの受信応答信号を送信するための送信許可情報とを含む所定のフレームを上位レイヤによって他の通信装置から受信する受信部と、上記送信許可情報に従って上記受信したデータの受信応答信号を上記他の通信装置に送信する送信部とを具備する通信装置およびその通信装置における処理方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、送信許可情報を受信するためのレイテンシを削減するという作用をもたらす。
また、この第２の側面において、直前に使用された上記送信許可情報を記憶する送信許可情報記憶部をさらに具備し、上記所定のフレームの上記送信許可情報は、上記直前に使用された上記送信許可情報を次も使用することを指示する送信許可インデックスを含み、上記送信部は、上記受信部が上記送信許可インデックスを受信すると上記送信許可情報記憶部に記憶されている上記直前に使用された上記送信許可情報に従って上記受信したデータの受信応答信号を上記他の通信装置に送信するようにしてもよい。これにより、直前の送信許可情報に従って受信応答信号を送信するという作用をもたらす。
また、本技術の第３の側面は、上位レイヤによってデータを送信した後に上記データの受信応答信号を必要とする場合において、上記受信応答信号を送信するための送信許可情報と上記データとを含む所定のフレームを生成するフレーム生成部と、上記生成されたフレームを送信する第１の送信部とを備える第１の通信装置と、上記所定のフレームを上記上位レイヤによって上記第１の通信装置から受信する受信部と、上記送信許可情報に従って上記受信したデータの受信応答信号を上記第１の通信装置に送信する第２の送信部とを備える第２の通信装置とを具備する通信システムである。これにより、第１の通信装置から第２の通信装置に送信許可情報を送信するためのレイテンシを削減するという作用をもたらす。
また、本技術の第４の側面は、上位レイヤによって第１の通信装置から第２の通信装置に対して送信されるデータ構造であって、上記第２の通信装置に対する通信リンクのデータと、上記データの受信応答信号を上記第２の通信装置が送信するための送信許可情報とを具備するデータ構造である。これにより、第２の通信装置に対する通信リンクのデータと送信許可情報とを１つのデータ構造により送信して、送信許可情報を別途送信するためのレイテンシを削減するという作用をもたらす。
本技術によれば、通信装置から他の通信装置への第１の通信リンクのトラフィックのシーケンスの中に逆方向の第２の通信リンクのトラフィックが含まれる場合において、レイテンシを削減し、処理時間を短縮することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術の実施の形態における通信ネットワークの全体構成の一例を示す図である。 本技術の実施の形態における他の通信ネットワークの全体構成の一例を示す図である。 本技術の実施の形態における通信レイヤ構成の一例を示す図である。 本技術の実施の形態における通信端末１００と基地局装置２００との間の基本シーケンスの一例を示す図である。 本技術の実施の形態における通信端末１００の構成の一例を示す図である。 本技術の実施の形態における基地局装置２００の構成の一例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるレイヤ１のフレーム構成の一例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるレイヤ１のフレーム構成の他の例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第１形式の第１のタイプの例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第１形式の第２のタイプの例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第１形式の第３のタイプの例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第２形式の第１のタイプの例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第２形式の第２のタイプの例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第２形式の第３のタイプの例を示す図である。 本技術の実施の形態における通信端末１００と基地局装置２００との間の動作シーケンスの第１の例を示すシーケンス図である。 本技術の実施の形態における通信端末１００と基地局装置２００との間の動作シーケンスの第２の例を示すシーケンス図である。 本技術の実施の形態における基地局装置２００の処理手順の一例を示す流れ図である。 本技術の実施の形態における通信端末１００の処理手順の一例を示す流れ図である。
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．システム構成
２．フレーム構成
３．動作
＜１．システム構成＞
［通信ネットワークの全体構成］
図１は、本技術の実施の形態における通信ネットワークの全体構成の一例を示す図である。
デバイスレイヤ１０は、無線通信を行う通信装置のレイヤである。このデバイスレイヤ１０は、通信端末だけではなく、基地局装置などの無線通信機能を有する通信装置を含む。また、通信端末と基地局装置をさらに別のレイヤに分けてもよい。その場合、基地局装置がコアネットワーク２０に近いことが望ましい。３ＧＰＰにおいては、通信端末はＵＥ（User Equipment）、基地局装置はｅＮＢ（evolved Node B）とそれぞれ呼ばれることがある。また、基地局装置には、ｅＮＢだけでなく、ＮＢ（Node B）やアクセスポイントなども含まれる。
この例では、アプリケーションサーバ６０が提供するサービスを、デバイスレイヤ１０に属する通信端末が、ネットワークを介して利用するケースを想定する。論理的なセッションとしては、通信端末とアプリケーションサーバ６０のやり取りとして考えることができる。
一方、ネットワークレイヤの接続として考えると、論理的セッションに加えて、さらにネットワーク構成を考えることができる。例として、デバイスレイヤ１０の通信装置がセルラシステムを構成するような場合、１以上の基地局装置はコアネットワーク２０と呼ばれるセルラシステムの制御／ユーザデータネットワークに接続される。そして、コアネットワーク２０内のネットワークゲートウェイ３０を介して、公衆のＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク４０に接続する。
また、アプリケーションサーバ６０は、例えばクラウドシステムのように複数の他のサーバとともにサービスプラットフォーム５０を構成する一要素として考えることもできる。そのような場合にも、サービスプラットフォーム５０側にゲートウェイに相当する通信装置を設けて、ＩＰネットワーク４０との接続を果たす機能を持たせてもよい。
コアネットワーク２０、ＩＰネットワーク４０、サービスプラットフォーム５０の内部は、さらに物理的な通信装置により構成され得る。例えば、ルータ、スイッチ、ルータ・スイッチなどのネットワークを仮想化する仮想化装置や、ネットワーク仮想化制御装置、ケーブルなどが想定される。
本技術の実施の形態における無線アクセス技術（ＲＡＴ：Radio Access Technology）は、特にデバイスレイヤ１０に属する通信装置の間の無線接続を実現するための技術である。基地局装置から通信端末へのトラフィックはダウンリンク（下り）と呼ばれ、通信端末から基地局装置へのトラフィックはアップリンク（上り）と呼ばれる。なお、ダウンリンクおよびアップリンクは特許請求の範囲に記載の通信リンクの一例である。
図２は、本技術の実施の形態における他の通信ネットワークの全体構成の一例を示す図である。この通信ネットワークでは、異種混合のＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous Network）や、スモールセルからなるＳＣＥ（Small Cell Enhancement）のネットワーク構成を想定している。同図において破線で示される回線は、論理的な接続を意味しており、必ずしも物理的に直接繋がっているとは限らない。
通信エリアは、複数の基地局装置２０１および２０２それぞれがサービスを提供するセルエリア２９１および２９２によって構成されている。マクロセルの基地局装置２０１によってマクロセルのセルエリア２９１が提供され、スモールセルの基地局装置２０２によってスモールセルのセルエリア２９２が提供される。なお、１つの基地局装置が複数のセルエリアを提供してもよい。
基地局装置２０１および２０２は、基地局装置同士で有線または無線を問わずバックホールを介して通信可能であり、主に制御情報のやり取りを行う。このバックホールは、例えばＸ２インターフェースまたはＳ１インターフェースのプロトコルを使った情報のやり取りを採用してもよい。バックホールのトポロジは、メッシュ型、スター型、リング型などの何れを採用してもよい。
また、基地局装置２０１および２０２は、システムのコアネットワーク３２０とのバックホールも有する。その際に、制御エンティティ３１０と接続をすることでコアネットワーク３２０と接続をしてもよい。すなわち、制御エンティティ３１０をコアネットワーク３２０の要素の一つと捉えてもよい。また、基地局装置２０１および２０２は、制御エンティティ３１０を介する以外にも、外部ネットワーク４００を介してコアネットワークと接続してもよい。このような例としては、室内や家庭内に敷設可能なフェムトセル基地局装置や、ＨｅＮＢ（Home eNode）装置が該当する。この場合、外部ネットワーク４００のためにゲートウェイ装置３３０が設けられ、ＨｅＮＢのためにゲートウェイ装置３４０が設けられる。
スモールセルのセルエリア２９２は、基本的にはマクロセルのセルエリア２９１と重なるように配置される。ただし、それ以外にも、部分的に同一あるいは完全に外側に配置してもよい。
マクロセルとスモールセルは、使う無線リソースに特徴を持たせてもよい。例えば、マクロセルとスモールセルで同一の周波数リソースＦ１（または時間リソースＴ１）を使ってもよい。このようにすることで、システム全体としての無線リソース利用効率を向上させることが可能となる。一方、マクロセルが周波数リソースＦ１(または時間リソースＴ１）を利用し、スモールセルが周波数リソースＦ２（または時間リソースＴ２）を使うようにしてもよい。このようにすることで、マクロセルとスモールセルの間の干渉を回避することが可能になる。さらに、周波数リソースＦ１およびＦ２（または時間リソースＴ１およびＴ２）を両種類のセルがそれぞれ両方使うようにしてもよい。これは、特に周波数リソースに適用すると、キャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation：ＣＡ）と同等の考え方となる。
［通信レイヤ］
図３は、本技術の実施の形態における通信レイヤ構成の一例を示す図である。ここでは、通信端末１００と基地局装置２００との間の無線通信を想定し、通信レイヤとしてレイヤ１、レイヤ２、および、上位レイヤを示している。レイヤ１はＯＳＩ参照モデルにおける物理層であり、ネットワークの物理的な伝送プロトコルを定めるものである。また、レイヤ２はＯＳＩ参照モデルにおけるデータリンク層であり、上位レイヤからの要求に従ってレイヤ１に対してサービスを要求するものである。なお、通信端末１００および基地局装置２００は、特許請求の範囲に記載の通信装置の一例である。
この例では、レイヤ２は、ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）層、ＲＬＣ（Radio Link Control）層、ＭＡＣ（Medium Access Control）層の各サブレイヤからなる。ここで、ＭＡＣ層では、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）による誤り訂正が行われる。すなわち、レイヤ１においてエラーが発生した場合に、このＭＡＣ層における再送制御によりエラー訂正が行われる。なお、ＨＡＲＱは、誤り訂正符号化（Forward Error Correction：ＦＥＣ）と自動再送要求（Automatic Repeat reQuest：ＡＲＱ）を組み合わせたパケット再送制御技術である。
ダウンリンクにおいては非同期ＨＡＲＱが採用され、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）またはＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）によってＡＣＫまたはＮＡＣＫが送信される。このとき、再送制御はＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）でスケジュールされる。一方、アップリンクにおいては同期ＨＡＲＱが採用され、ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）によってＡＣＫまたはＮＡＣＫが送信される。
上位レイヤは、ＯＳＩ参照モデルにおけるデータリンク層よりも上位のレイヤであり、例えばネットワーク層、トランスポート層およびアプリケーション層を含む。トランスポート層については、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）、ＤＣＣＰ（Datagram Congestion Control Protocol）、ＳＴＣＰ（Stream Transmission Control Protocol）などが対象プロトコルとして想定される。この場合の対象メッセージタイプはＡＣＫである。また、ネットワーク層については、ＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）などが対象プロトコルとして想定される。この場合の対象メッセージタイプとしては、エコーリプライメッセージ（ｐｉｎｇ）、タイムスタンプリプライメッセージ、情報リプライメッセージ、アドレスマスクリプライメッセージなどが想定される。
ここでは、一例として、ＴＣＰによるデータの送信および応答信号（ＡＣＫメッセージ）の返送を想定する。基地局装置２００から通信端末１００へのダウンリンクにおいてＴＣＰによるデータが送信されると、通信端末１００はＴＣＰによりＡＣＫ信号を返送しなければならない。このＡＣＫ信号は上位レイヤのＴＣＰによって通信端末１００から基地局装置２００へのアップリンクで送信される。そのため、このＴＣＰのＡＣＫ信号の送信に伴い、レイヤ２のＨＡＲＱによるＡＣＫ信号が基地局装置２００から通信端末１００に送信される。
［基本シーケンス］
図４は、本技術の実施の形態における通信端末１００と基地局装置２００との間の基本シーケンスの一例を示す図である。この実施の形態では、ダウンリンクによるＴＣＰデータに対してＡＣＫ信号をアップリンクにより送信することを想定し、ダウンリンクのＴＣＰデータとともにＡＣＫ返送のためのアップリンク許可情報をピギーバックして送信する。このアップリンク許可情報は、ＡＣＫ信号をアップリンクにより返送するためのチャネルリソースを通信端末１００に割り当てる割当情報である。このアップリンク許可情報の詳細については後述するが、割り当てられたチャネルリソースに関する詳細情報を送信してもよく、また、直前の情報を使用する旨を示す情報のみを送信してもよい。
ここでは、まず基地局装置２００が、ダウンリンクによるＴＣＰデータと、ＡＣＫ返送のためのアップリンク許可情報とを送信する（ステップＳ８１１）。従来技術では、このタイミングではアップリンク許可情報は送信されず、ＴＣＰデータのみがダウンリンクにより送信され、その後、通信端末からのスケジューリングリクエストに従って基地局装置からアップリンク許可情報が送信されていた。これに対し、この実施の形態では、ダウンリンクのＴＣＰデータとともにＡＣＫ返送のためのアップリンク許可情報を送信することにより、レイテンシを削減し、処理時間を短縮することができる。
ダウンリンクによりＴＣＰデータを受信した通信端末１００は、アップリンク許可情報に従って、基地局装置２００にＴＣＰのＡＣＫ信号をアップリンクにより返送する（ステップＳ８１４）。
ＴＣＰのＡＣＫ信号を受信した基地局装置２００は、レイヤ２のＨＡＲＱによる再送制御を行い、エラーが発生していなければＡＣＫ信号を通信端末１００に送信する（ステップＳ８１５）。
［通信端末の構成］
図５は、本技術の実施の形態における通信端末１００の構成の一例を示す図である。この通信端末１００は、レイヤ１処理部１１０と、レイヤ２処理部１２０と、上位レイヤ処理部１３０とを備える。レイヤ１処理部１１０は、レイヤ１に関する処理を行うものである。レイヤ２処理部１２０は、レイヤ２に関する処理を行うものである。上位レイヤ処理部１３０は、上位レイヤに関する処理を行うものである。
レイヤ１処理部１１０は、制御情報処理部１１１と、無線通信処理部１１３とを備える。制御情報処理部１１１は、レイヤ１における処理の制御を行うものである。この制御情報処理部１１１は、記憶部１１２を備える。この記憶部１１２は、レイヤ１の処理の制御に必要な情報を記憶するものであり、例えば、通信端末１００に割り当てられたチャネルリソースの割当情報などを記憶する。なお、記憶部１１２は、特許請求の範囲に記載の送信許可情報記憶部の一例である。
無線通信処理部１１３は、アンテナ１１９を介して基地局装置２００等との間で無線通信処理を行うものである。なお、無線通信処理部１１３は、特許請求の範囲に記載の受信部の一例である。
レイヤ１処理部１１０の制御情報処理部１１１は、受信したＴＣＰデータのフレームについて、アップリンク許可情報を含むか否かを判定する。アップリンク許可情報を含む場合、そのアップリンク許可情報によって更新を必要とする情報が記憶部１１２に記憶されているか否かを判断する。更新の必要な情報がある場合は、アップリンク許可情報によって記憶部１１２を更新して、その情報に基づいて無線通信処理部１１３によってＴＣＰデータに対するＴＣＰのＡＣＫ信号を基地局装置２００に返送する。
また、記憶部１１２が直前のアップリンク許可情報を記憶していない場合には、制御情報処理部１１１は通常のスケジューリング方式によってアップリンク許可情報を基地局装置２００から取得する処理を行うものと判定する。基地局装置２００から取得されたアップリンク許可情報は記憶部１１２に記憶される。なお、制御情報処理部１１１は、特許請求の範囲に記載の送信部または第２の送信部の一例である。
［基地局装置の構成］
図６は、本技術の実施の形態における基地局装置２００の構成の一例を示す図である。この基地局装置２００は、通信端末１００と同様に、レイヤ１処理部２１０と、レイヤ２処理部２２０と、上位レイヤ処理部２３０とを備える。レイヤ１処理部２１０は、レイヤ１に関する処理を行うものである。レイヤ２処理部２２０は、レイヤ２に関する処理を行うものである。上位レイヤ処理部２３０は、上位レイヤに関する処理を行うものである。
レイヤ１処理部２１０は、制御情報処理部２１１と、無線通信処理部２１３とを備える。制御情報処理部２１１は、レイヤ１における処理の制御を行うものである。この制御情報処理部２１１は、記憶部２１２を備える。この記憶部２１２は、レイヤ１の処理の制御に必要な情報を記憶するものであり、例えば、通信端末１００に割り当てたチャネルリソースの割当情報などを記憶する。無線通信処理部２１３は、アンテナ２１９を介して通信端末１００等との間で無線通信処理を行うものである。なお、無線通信処理部２１３は、特許請求の範囲に記載の送信部または第１の送信部の一例である。
レイヤ１処理部２１０の制御情報処理部２１１は、送信するデータシンボルがＴＣＰデータのようなＡＣＫを返す必要があるか否かを判定する。ＡＣＫを返す必要があるデータシンボルである場合、制御情報処理部２１１は、アップリンクで送り返すＴＣＰのＡＣＫ信号に対するチャネルリソース割当などのアップリンク許可情報を決めて、そのアップリンク許可情報をフレームに載せる。さらに、制御情報処理部２１１は、そのアップリンク許可情報を記憶部２１２に記憶する。
制御情報処理部２１１は、記憶部２１２に直前のアップリンク許可情報を記憶しているか否かを判断する。記憶部２１２に直前のアップリンク許可情報を記憶している場合には、記憶部２１２からアップリンク許可情報を取り出して、フレームに載せることができる。一方、アップリンク許可情報を記憶しない場合は、通常のスケジューリング方式によってアップリンク許可情報を決める。なお、制御情報処理部２１１は、特許請求の範囲に記載のフレーム生成部の一例である。
＜２．フレーム構成＞
本技術の実施の形態では、３ＧＰＰの次世代移動通信システムＬＴＥのレイヤ１（物理層ＰＨＹ）のフレームにおいて、ＴＣＰデータとともにアップリンク許可情報を載せて送信する例を示す。
［レイヤ１フレーム構成］
図７は、本技術の実施の形態におけるレイヤ１のフレーム構成の一例を示す図である。レイヤ１のラジオフレームは、時間方向および周波数方向にマッピングされて送信される。１つのラジオフレームは、１０個のサブキャリアに割り当てられる。１個のサブキャリアは２つのスロットを有し、各スロットは７つのシンボルからなる。ＰＲＢ（Physical Resource Block）は時間周波数リソース割当単位であり、この例では、計７２個のサブキャリアが６つのＰＲＢに割り当てられている。
ＰＣＣＨ（Physical Control Channel）７１０は、物理制御チャネルを表す。ＰＳＣＨ（Physical Shared Channel）７２０は、物理シェアドチャネルを表す。レイヤ１のフレームにおいては、ＰＣＣＨ７１０がＰＨＹヘッダに該当し、ＰＳＣＨ７２０がＰＨＹペイロードに該当する。
図８は、本技術の実施の形態におけるレイヤ１のフレーム構成の他の例を示す図である。この例は、図７の例とはＰＣＣＨおよびＰＳＣＨの位置が異なっており、ＰＣＣＨが周波数軸上の両端に配置される。図８の例においても、図７の例と同様に、レイヤ１のフレームにおいては、ＰＣＣＨがＰＨＹヘッダに該当し、ＰＳＣＨがＰＨＹペイロードに該当する。
図７および図８において、ＰＣＣＨは物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を表してもよい。また、ＰＳＣＨは物理ダウンリンクシェアドチャネルＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）を表してもよい。
このとき、ＰＤＳＣＨには、ＤＬ−ＳＣＨ（Downlink Shared Channel）がマッピングされる。このＤＬ−ＳＣＨは、トランスポートチャネルであるダウンリンク共有チャネルを表す。一方、ＰＤＣＣＨには、ＤＣＩ（Downlink Control Information）がマッピングされる。すなわち、ＰＤＳＣＨには上位レイヤからのＴＣＰデータを含むトランスポートブロックがマッピングされ、ＰＤＣＣＨにはこのＴＣＰデータに対するＴＣＰのＡＣＫを返送するためのアップリンク許可情報を含むＤＣＩがマッピングされる。その結果、ＴＣＰデータおよびそのＴＣＰデータに対するＡＣＫを返送するためのアップリンク許可情報を、１つのＰＨＹフレームによって送信することが可能になる。
また、図７および図８において、ＰＣＣＨは物理アップリンク制御チャネルＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）を表してもよい。また、ＰＳＣＨは物理アップリンクシェアドチャネルＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）を表してもよい。
このとき、ＰＵＳＣＨには、ＵＬ−ＳＣＨ（Uplink Shared Channel）がマッピングされる。このＵＬ−ＳＣＨは、トランスポートチャネルであるアップリンク共有チャネルを表す。一方、ＰＵＣＣＨには、ＵＣＩ（Uplink Control Information）がマッピングされる。すなわち、ＰＵＳＣＨには上位レイヤからのＴＣＰデータを含むトランスポートブロックがマッピングされ、ＰＵＣＣＨにはこのＴＣＰデータに対するＴＣＰのＡＣＫを返送するためのダウンリンク許可情報を含むＵＣＩがマッピングされる。
［ＤＣＩフォーマット］
本技術の実施の形態では、一般的なダウンリンクのＤＣＩフォーマットに対してアップリンク許可情報を追加した新たなＤＣＩフォーマットを設ける場合と、アップリンク許可情報を独立して有する新たなＤＣＩフォーマットを設ける場合とを想定する。
また、それぞれの場合について、送信される情報の内容によって３つのタイプを想定する。第１のタイプは、直前のアップリンク許可情報を使用するよう指示するアップリンク許可インデックスをアップリンク許可情報として有するものである。第２のタイプは、アップリンク許可インデックスに加えて、チャネルリソース割当情報をアップリンク許可情報として有するものである。第３のタイプは、アップリンク許可インデックスに加えて、一般的なアップリンク許可情報を有するものである。この一般的なアップリンク許可情報は、チャネルリソース割当情報を含む。本技術の実施の形態におけるアップリンク許可情報は、一般的なアップリンク許可情報よりも広い概念であり、アップリンク許可インデックスを含むものである。
なお、アップリンク許可情報は、特許請求の範囲に記載の送信許可情報の一例である。また、アップリンク許可インデックスは、特許請求の範囲に記載の送信許可インデックスの一例である。また、ＤＣＩフォーマットは、特許請求の範囲に記載の制御情報フォーマットの一例である。
以下では、本技術の実施の形態をＤＣＩフォーマットの「フォーマット１」と「フォーマット１Ａ」に適用した例について示すが、他のＤＣＩフォーマットについても同様に適用可能である。
図９は、本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第１形式の第１のタイプの例を示す図である。
「Ｃａｒｒｉｅｒ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」は、キャリアアグリゲーションが使用される場合の、セルに関する情報を示すものである。「Ｆｌａｇ ｆｏｒ ｆｏｒｍａｔ０／ｆｏｒｍａｔ１Ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ」は、「フォーマット０」であるか、「フォーマット１Ａ」であるかを示すフラグである。「Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ／Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ＶＲＢ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｆｌａｇ」は、ＶＲＢ（Virtual Resource Block）が局所的（localized）であるか、分散的（distributed）であるかを示すフラグである。「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｈｅａｄｅｒ」は、後続の「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ」の種別を示すヘッダである。「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ」は、リソースブロックの割当てに関する情報を示すものである。「Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ」は、変調および符号化の方式に関する情報を示すものである。「ＨＡＲＱ ｐｒｏｃｅｓｓ ｎｕｍｂｅｒ」は、ＨＡＲＱのプロセス番号を示すものである。「Ｎｅｗ ｄａｔａ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」は、割り当てられたダウンリンクリソースが新規データのためであるか、再送のためであるかを示すものである。「Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｖｅｒｓｉｏｎ」は、トランスポートブロックに適用されるパンクチャリングパタンに関する情報を示すものである。「ＴＰＣ ｃｏｍｍａｎｄ ｆｏｒ ＰＵＣＣＨ」は、ＰＵＣＣＨの送信電力に関する情報を示すものである。「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ Ｉｎｄｅｘ」は、時間多重方式（Time Division Duplex：ＴＤＤ）が使用される場合の多重度を示すものである。「ＳＲＳ ｒｅｑｕｅｓｔ」は、ＤＣＩがＰＤＣＣＨにマッピングされている場合において、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）を要求する情報を示すものである。「ＨＡＲＱ−ＡＣＫ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｏｆｆｓｅｔ」は、ＨＡＲＱ−ＡＣＫリソースインデックスのオフセットに関する情報を示すものである。ここまでの情報は、一般的なＤＣＩフォーマットに含まれる情報であり、データの送信、受信および復号のための情報である。
「ＵＬ ｇｒａｎｔ ｉｎｄｅｘ」は、本技術の実施の形態において新たに設けられた情報であり、直前に使用されたアップリンク許可情報を使用するか否かを示すアップリンク許可インデックスである。ここで、直前に使用されたアップリンク許可情報を使用する旨が示される場合、通信端末１００は、記憶部１１２に記憶されたアップリンク許可情報のチャネルリソース割当情報を使用してＴＣＰのＡＣＫを返送する。
図１０は、本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第１形式の第２のタイプの例を示す図である。この例のＤＣＩフォーマットは、上述の第１のタイプの例に加えて、以下の情報を有する。
「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ ｆｌａｇ」は、周波数ホッピングを行うか否かを示すフラグである。「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｈｏｐｐｉｎｇ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ」は、リソースブロックの割当てと周波数ホッピングのリソース割当てに関する情報を示すものである。「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｔｙｐｅ」は、リソース割当ての種別を示すものである。
これらの情報は、ＡＣＫ信号を返送するアップリンクのチャネルリソース割当情報である。記憶部１１２にアップリンク許可情報が記憶されている場合において、これらのチャネルリソース割当情報のみが更新されることがあり得る。
図１１は、本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第１形式の第３のタイプの例を示す図である。この例のＤＣＩフォーマットは、上述の第２のタイプの例に加えて、以下の情報を有する。
「Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｖｅｒｓｉｏｎ」は、変調および符号化の方式およびトランスポートブロックに適用されるパンクチャリングパタンに関する情報を示すものである。「Ｎｅｗ ｄａｔａ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」は、割り当てられたダウンリンクリソースが新規データのためであるか、再送のためであるかを示すものである。「ＴＰＣ ｃｏｍｍａｎｄ ｆｏｒ ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ ＰＵＳＣＨ」は、ＰＵＳＣＨの送信電力に関する情報を示すものである。「ＵＬ ｉｎｄｅｘ」は、時間多重方式（ＴＤＤ）で「ＴＤＤ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ０」が使用される場合の、アップリンクの送信タイミングに関する情報を示すものである。「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ Ｉｎｄｅｘ（ＤＡＩ）」は、ダウンリンク用のＤＣＩフォーマットにおける時間多重方式（ＴＤＤ）の制御情報である。例えば、ＨＡＲＱが必要なダウンリンクのサブフレーム数など、ＴＤＤダウンリンクの割当情報（ＤＣＩ）の紛失があるか否かを判定するために使われる情報を示すものである。。
上述のチャネルリソース割当情報にこれらの情報を加えたものが、一般的なアップリンク許可情報である。本技術の実施の形態におけるアップリンク許可情報は、この一般的なアップリンク許可情報にアップリンク許可インデックスを加えたものであり、これらが記憶部１１２および２１１に記憶される。
図１２は、本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第２形式の第１のタイプの例を示す図である。この第２形式のＤＣＩフォーマットは、第１の形式におけるデータの受信および復号のための情報を含まずに構成される。
この例のＤＣＩフォーマットは、「ＵＬ ｇｒａｎｔ ｉｎｄｅｘ」のみを含んで構成される。「ＵＬ ｇｒａｎｔ ｉｎｄｅｘ」は、上述の第１形式の場合と同様であり、直前に使用されたアップリンク許可情報を使用するか否かを示すアップリンク許可インデックスである。
図１３は、本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第２形式の第２のタイプの例を示す図である。
この例のＤＣＩフォーマットは、「ＵＬ ｇｒａｎｔ ｉｎｄｅｘ」に加えて、「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ ｆｌａｇ」、「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｈｏｐｐｉｎｇ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ」、「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｔｙｐｅ」を含んで構成される。これらはチャネルリソース割当情報であり、各項目の内容は上述の第１形式の場合と同様である。
図１４は、本技術の実施の形態におけるＤＣＩフォーマットの第２形式の第３のタイプの例を示す図である。
この例のＤＣＩフォーマットは、第２のタイプに加えて、「Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｖｅｒｓｉｏｎ」、「Ｎｅｗ ｄａｔａ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」、「ＴＰＣ ｃｏｍｍａｎｄ ｆｏｒ ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ ＰＵＳＣＨ」、「ＵＬ ｉｎｄｅｘ」、「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ Ｉｎｄｅｘ（ＤＡＩ）」を含んで構成される。これら各項目の内容は上述の第１形式の場合と同様である。
なお、上述の実施の形態では、アップリンク許可情報をＤＣＩフォーマットに収めてＰＨＹヘッダにより送信し、データをＰＨＹペイロードにより送信する例について示したが、それ以外の形式により送信してもよい。例えば、アップリンク許可情報をデータとともに、ＰＨＹペイロードにより送信するようにしてもよい。
＜３．動作＞
［動作シーケンス］
図１５は、本技術の実施の形態における通信端末１００と基地局装置２００との間の動作シーケンスの第１の例を示すシーケンス図である。この第１の例では、基地局装置２００の記憶部２１２においてアップリンク許可情報が記憶されていない状態から、動作が開始された場合を想定している。
ここでは、基地局装置２００は、記憶部２１２にアップリンク許可情報を記憶していないため、アップリンク許可情報を含むことなく、ＴＣＰデータをダウンリンクにより送信する（ステップＳ８２１）。これに対し、通信端末１００は、スケジューリングリクエストを基地局装置２００に送信する（ステップＳ８２２）。このスケジューリングリクエストに応じて、基地局装置２００はチャネルリソースの割当てを行い、アップリンク許可情報を記憶部２１２に記憶するとともに、そのアップリンク許可情報を通信端末１００に対して送信する（ステップＳ８２３）。通信端末１００は、そのアップリンク許可情報を記憶部１１２に記憶するとともに、そのアップリンク許可情報に基づいてダウンリンクのＴＣＰデータに対するＡＣＫ信号をアップリンクにより送信する（ステップＳ８２４）。基地局装置２００は、ＨＡＲＱによる再送制御により、ＴＣＰのＡＣＫ信号に対するレイヤ２のＡＣＫ信号を通信端末１００に送信する（ステップＳ８２５）。
次に、基地局装置２００は、記憶部２１２に記憶されているアップリンク許可情報とともにＴＣＰデータをダウンリンクにより送信する（ステップＳ８３１）。通信端末１００は、そのアップリンク許可情報に基づいてダウンリンクのＴＣＰデータに対するＡＣＫ信号をアップリンクにより送信する（ステップＳ８３４）。基地局装置２００は、ＨＡＲＱによる再送制御により、ＴＣＰのＡＣＫ信号に対するレイヤ２のＡＣＫ信号を通信端末１００に送信する（ステップＳ８３５）。
以降は同様であり、基地局装置２００が記憶部２１２に記憶されているアップリンク許可情報とともにＴＣＰデータをダウンリンクにより送信し（ステップＳ８４１）、そのアップリンク許可情報に基づいてＡＣＫ信号が返送される（ステップＳ８４４）。
図１６は、本技術の実施の形態における通信端末１００と基地局装置２００との間の動作シーケンスの第２の例を示すシーケンス図である。この第２の例では、基地局装置２００の記憶部２１２においてアップリンク許可情報が予め記憶されている状態から、動作が開始された場合を想定している。
ここでは、基地局装置２００は、記憶部２１２にアップリンク許可情報を記憶しているため、その記憶部２１２に記憶されているアップリンク許可情報とともにＴＣＰデータをダウンリンクにより送信する（ステップＳ８５１）。これに対し、通信端末１００は、そのアップリンク許可情報に基づいてダウンリンクのＴＣＰデータに対するＡＣＫ信号をアップリンクにより送信する（ステップＳ８５４）。そして、基地局装置２００は、ＨＡＲＱによる再送制御により、ＴＣＰのＡＣＫ信号に対するレイヤ２のＡＣＫ信号を通信端末１００に送信する（ステップＳ８５５）。
以降は同様であり、基地局装置２００は記憶部２１２に記憶しているアップリンク許可情報とともにＴＣＰデータを送信し（ステップＳ８６１、Ｓ８７１）、そのアップリンク許可情報に基づいてＡＣＫ信号が返送される（ステップＳ８６４、Ｓ８７４）。
［処理手順］
図１７は、本技術の実施の形態における基地局装置２００の処理手順の一例を示す流れ図である。
まず、ダウンリンクトラフィックにおいて送信されるデータがＴＣＰデータであるか否かが判定される（ステップＳ９１１）。ＴＣＰデータでなければ（ステップＳ９１１：Ｎｏ）、そのダウンリンクトラフィックは通常のダイナミックスケジューリングモードにより実行される（ステップＳ９１９）。ＴＣＰデータであれば（ステップＳ９１１：Ｙｅｓ）、以下の手順によって実行される。
基地局装置２００の記憶部２１２にアップリンク許可情報が記憶されている場合には（ステップＳ９１２：Ｙｅｓ）、そのアップリンク許可情報が使用されるものと判定される（ステップＳ９１３）。一方、基地局装置２００の記憶部２１２にアップリンク許可情報が記憶されていない場合には（ステップＳ９１２：Ｎｏ）、アップリンク許可情報が事前に策定されているか否かが判定される（ステップＳ９１４）。アップリンク許可情報が事前に策定されている場合には（ステップＳ９１４：Ｙｅｓ）、その事前に策定されたアップリンク許可情報が使用されるものと判定される（ステップＳ９１５）。アップリンク許可情報が事前に策定されていない場合には（ステップＳ９１４：Ｎｏ）、初回はアップリンク許可情報を送信せず（ステップＳ９１６）、通信端末１００からのスケジューリングリクエストに応じてアップリンク許可情報を生成するものと判定される。
基地局装置２００は、通信端末１００に対して送信するフレームのフォーマットを選択する（ステップＳ９２０）。すなわち、基地局装置２００は、図９乃至図１４に例示したフォーマットの中から、目的に合ったフォーマットを選択する。アップリンク許可情報の全体を送信する場合には、図１１または図１４に示した第３のタイプが適している。チャネルリソース割当情報のみを更新する場合には、図１０または図１３に示した第２のタイプが適している。直前のアップリンク許可情報を使用する場合には図９または図１２に示した第１のタイプが適している。
このようにしてステップＳ９２０において選択されたフレームを用いて、基地局装置２００は、ＴＣＰデータおよびアップリンク許可情報を通信端末１００に送信する（ステップＳ９３０）。ここでは、ステップＳ９１２およびＳ９１４において判定されたアップリンク許可情報が使用される。ただし、上述のように、アップリンク許可情報が事前に策定されていない場合には（ステップＳ９１４：Ｎｏ）、初回にアップリンク許可情報は送信されない。
基地局装置２００は、ＴＣＰデータを送信した後、通信端末１００からのＴＣＰのＡＣＫ信号を待つ。基地局装置２００は、通信端末１００からのＴＣＰのＡＣＫ信号の受信に成功すると（ステップＳ９４１：Ｙｅｓ）、通信端末１００にレイヤ２のＨＡＲＱによるＡＣＫ信号を送信する（ステップＳ９４２）。そして、基地局装置２００は、上位レイヤにＴＣＰのＡＣＫ信号を伝達する（ステップＳ９４３）。一方、通信端末１００からのＴＣＰのＡＣＫ信号の受信に失敗すると（ステップＳ９４１：Ｎｏ）、基地局装置２００は通信端末１００にレイヤ２のＨＡＲＱによるＮＡＣＫ信号を送信する（ステップＳ９４４）。
基地局装置２００は、以上の処理をダウンリンクのＴＣＰデータの送信が終了するまで繰り返す（ステップＳ９４９）。
図１８は、本技術の実施の形態における通信端末１００の処理手順の一例を示す流れ図である。
通信端末１００は、基地局装置２００からのダウンリンクトラフィックを待つ。そして、基地局装置２００からのダウンリンクトラフィックを受信したとき、上位レイヤにおいて受信したデータがＴＣＰデータであるかを判定する（ステップＳ９５１）。ＴＣＰデータでなければ（ステップＳ９５１：Ｎｏ）、そのダウンリンクトラフィックは通常のダイナミックスケジューリングモードにより実行される（ステップＳ９５９）。ＴＣＰデータであれば（ステップＳ９５１：Ｙｅｓ）、以下の手順によって実行される。
通信端末１００は、ダウンリンクのためのＴＣＰのＡＣＫ信号をレイヤ２に伝達する（ステップＳ９５２）。そして、通信端末１００は、そのダウンリンクのフレームによってＴＣＰデータとともにアップリンク許可インデックスが送信されたか否かを判定する（ステップＳ９５３）。アップリンク許可インデックスが送信されていない場合には（ステップＳ９５３：Ｎｏ）、通信端末１００はダイナミックスケジューリングによりアップリンク許可情報を取得する（ステップＳ９５４）。すなわち、通信端末１００は基地局装置２００に対してスケジューリングリクエストを送信し、基地局装置２００から送信されたアップリンク許可情報を受信する。
ＴＣＰデータとともにアップリンク許可インデックスが送信されている場合には（ステップＳ９５３：Ｙｅｓ）、通信端末１００は、記憶部１１２にアップリンク許可情報が記憶されているか否かを判定する（ステップＳ９５５）。記憶部１１２にアップリンク許可情報が記憶されていない場合には（ステップＳ９５５：Ｎｏ）、通信端末１００は事前に策定したアップリンク許可情報を使用するものと判定する（ステップＳ９６０）。記憶部１１２にアップリンク許可情報が記憶されている場合には（ステップＳ９５５：Ｙｅｓ）、そのアップリンク許可情報を使用するものと判定する（ステップＳ９５６）。このとき、更新すべきアップリンク許可情報があれば（ステップＳ９５７：Ｙｅｓ）、通信端末１００は記憶部１１２のアップリンク許可情報を更新する（ステップＳ９５８）。
このようにして使用することが判定されたアップリンク許可情報に基づいて、通信端末１００はダウンリンクのためのＴＣＰのＡＣＫ信号を基地局装置２００に送信する（ステップＳ９７１）。その後、基地局装置２００は、ＴＣＰのＡＣＫ信号に対するレイヤ２のＨＡＲＱによるＡＣＫ信号を待つ。
基地局装置２００からのＨＡＲＱによるＡＣＫ信号の受信に成功すると（ステップＳ９７２：Ｙｅｓ）、さらにダウンリンクトラフィックの受信を続けるか否かが判断される（ステップＳ９７９）。ダウンリンクトラフィックの受信を続ける場合には、通信端末１００は、以上の処理をダウンリンクのＴＣＰデータの受信が終了するまで繰り返す（ステップＳ９７９：Ｎｏ）。一方、基地局装置２００からのＨＡＲＱによるＡＣＫ信号の受信に失敗すると（ステップＳ９７２：Ｎｏ）、基地局装置２００にダウンリンクのためのＴＣＰのＡＣＫ信号をアップリンクによって再送する（ステップＳ９７３）。
このように、本技術の実施の形態では、ダウンリンクトラフィックのシーケンスの中にアップリンクトラフィックが含まれる際、ダウンリンクトラフィックにおいてアップリンク許可情報を送信する。これにより、ダイナミックスケジューリングに伴うレイテンシを削減し、処理時間を短縮することができる。
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）上位レイヤによって他の通信装置に対してデータを送信した後に前記データの受信応答信号を必要とする場合において、前記受信応答信号を前記他の通信装置が送信するための送信許可情報と前記データとを含む所定のフレームを生成するフレーム生成部と、
前記生成されたフレームを前記他の通信装置に送信する送信部と
を具備する通信装置。
（２）前記送信部は、前記他の通信装置から前記送信許可情報を要求するスケジューリングリクエストを待つことなく前記送信許可情報を含む前記フレームを前記他の通信装置に送信する前記（１）に記載の通信装置。
（３）前記所定のフレームの前記送信許可情報は、前記受信応答信号を送信するためのチャネルリソース割当情報を含む前記（１）または（２）に記載の通信装置。
（４）前記所定のフレームの前記送信許可情報は、前記受信応答信号を送信するための送信許可情報として直前に使用したものを次も使用することを指示する送信許可インデックスを含む前記（１）から（３）のいずれかに記載の通信装置。
（５）直前に使用された前記送信許可情報を記憶する送信許可情報記憶部をさらに具備し、
前記送信許可インデックスが前記受信応答信号を送信するための送信許可情報として直前に使用したものを次も使用することを指示している場合、前記送信部は、前記送信許可情報記憶部に記憶されているチャネル割当情報を用いて前記生成されたフレームを送信する
前記（４）記載の通信装置。
（６）前記上位レイヤは、ＯＳＩ参照モデルにおけるデータリンク層よりも上位のレイヤである前記（１）から（５）のいずれかに記載の通信装置。
（７）前記上位レイヤのプロトコルは、ＴＣＰ、ＤＣＣＰ、ＳＴＣＣＰ、および、ＩＣＭＰのいずれかである前記（６）に記載の通信装置。
（８）前記所定のフレームは、前記他の通信装置に対する第１の通信リンクの前記データの受信および復号のための情報と前記データの受信応答信号を前記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの前記送信許可情報とを１つの制御情報フォーマットとして含む前記（１）から（７）のいずれかに記載の通信装置。
（９）前記所定のフレームは、前記他の通信装置に対する第１の通信リンクのデータの受信および復号のための情報を含む第１の制御情報フォーマットと、前記データの受信応答信号を前記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの前記送信許可情報を有する第２の制御情報フォーマットとを１つのフレームとして含む前記（１）から（７）のいずれかに記載の通信装置。
（１０）前記所定のフレームは、前記他の通信装置に対する第１の通信リンクのデータを含むペイロードと、前記データの受信応答信号を前記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの前記送信許可情報を含むヘッダとからなる前記（１）から（９）記載の通信装置。
（１１）前記所定のフレームは、前記他の通信装置に対する第１の通信リンクの前記データと前記データの受信応答信号を前記他の通信装置が送信するための第２の通信リンクの前記送信許可情報とをペイロードとして含む前記（１）から（９）記載の通信装置。
（１２）データと前記データの受信応答信号を送信するための送信許可情報とを含む所定のフレームを上位レイヤによって他の通信装置から受信する受信部と、
前記送信許可情報に従って前記受信したデータの受信応答信号を前記他の通信装置に送信する送信部と
を具備する通信装置。
（１３）直前に使用された前記送信許可情報を記憶する送信許可情報記憶部をさらに具備し、
前記所定のフレームの前記送信許可情報は、前記直前に使用された前記送信許可情報を次も使用することを指示する送信許可インデックスを含み、
前記送信部は、前記受信部が前記送信許可インデックスを受信すると前記送信許可情報記憶部に記憶されている前記直前に使用された前記送信許可情報に従って前記受信したデータの受信応答信号を前記他の通信装置に送信する
前記（１２）に記載の通信装置。
（１４）上位レイヤによってデータを送信した後に前記データの受信応答信号を必要とする場合において、前記受信応答信号を送信するための送信許可情報と前記データとを含む所定のフレームを生成するフレーム生成部と、前記生成されたフレームを送信する第１の送信部とを備える第１の通信装置と、
前記所定のフレームを前記上位レイヤによって前記第１の通信装置から受信する受信部と、前記送信許可情報に従って前記受信したデータの受信応答信号を前記第１の通信装置に送信する第２の送信部とを備える第２の通信装置と
を具備する通信システム。
（１５）上位レイヤによって他の通信装置に対してデータを送信した後に前記データの受信応答信号を必要とする場合において、前記受信応答信号を前記他の通信装置が送信するための送信許可情報と前記データとを含む所定のフレームを生成するフレーム生成手順と、
前記生成されたフレームを前記他の通信装置に送信する送信手順と
をコンピュータに実行させるプログラム。
（１６）データと前記データの受信応答信号を送信するための送信許可情報とを含む所定のフレームを上位レイヤによって他の通信装置から受信する受信手順と、
前記送信許可情報に従って前記受信したデータの受信応答信号を前記他の通信装置に送信する送信手順と
をコンピュータに実行させるプログラム。
（１７）通信装置が、上位レイヤによって他の通信装置に対してデータを送信した後に前記データの受信応答信号を必要とする場合において、前記受信応答信号を前記他の通信装置が送信するための送信許可情報と前記データとを含む所定のフレームを生成するフレーム生成手順と、
前記通信装置が、前記生成されたフレームを前記他の通信装置に送信する送信手順と
を具備するフレーム送信方法。
（１８）上位レイヤによって第１の通信装置から第２の通信装置に対して送信されるデータ構造であって、
前記第２の通信装置に対する通信リンクのデータと、
前記データの受信応答信号を前記第２の通信装置が送信するための送信許可情報と
を具備するデータ構造。
１０ デバイスレイヤ
２０ コアネットワーク
３０ ネットワークゲートウェイ
４０ ＩＰネットワーク
５０ サービスプラットフォーム
６０ アプリケーションサーバ
１００ 通信端末
１１０ レイヤ１処理部
１１１ 制御情報処理部
１１２ 記憶部
１１３ 無線通信処理部
１１９ アンテナ
１２０ レイヤ２処理部
１３０ 上位レイヤ処理部
２００ 基地局装置
２０１ マクロセル基地局装置
２０２ スモールセル基地局装置
２１０ レイヤ１処理部
２１１ 制御情報処理部
２１２ 記憶部
２１３ 無線通信処理部
２１９ アンテナ
２２０ レイヤ２処理部
２３０ 上位レイヤ処理部
２９１ マクロセル基地局装置のセルエリア
２９２ スモールセル基地局装置のセルエリア
３１０ 制御エンティティ
３２０ コアネットワーク
３３０、３４０ ゲートウェイ装置
４００ 外部ネットワーク

Claims (10)

  1. ユーザ装置の方法であって、
    上位レイヤのデータがマップされるトランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と、前記トランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）とを、基地局から受信することを含み、
    前記ＰＤＣＣＨは、所定のＤＣＩ（Downlink Control Information）フォーマットに従うＤＣＩを運び、
    前記ＰＤＣＣＨと前記ＰＤＳＣＨは、時間ドメインのリソースとして１または２のスロットの中で受信され、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩは、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報と、上りリンクリソースの割り当てに関する情報とを含み、
    前記方法はさらに、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って受信した前記上位レイヤのデータのためのＡＣＫ（Acknowledgement）を示すＡＣＫ信号を、前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩに含まれる上りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って前記基地局へ送信し、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩが、前記ＡＣＫ信号を送信するための上りリンクリソースの割り当てに関する情報として直前に使用したものを次も使用することを指示する上りリンク許可インデックスを含む場合には、記憶している上りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って前記ＡＣＫ信号を前記基地局へ送信することを含む
    ユーザ装置の方法。
  2. 前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩは、
    ＭＣＳ（Modulation and coding scheme）、
    ＮＤＩ（New data indicator）、
    リダンダンシーバージョン、
    ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）プロセス番号、
    下りリンク割り当てインデックス、および
    上りリンクのためのＴＰＣ（Transmission Power Control）コマンド、
    のうち、少なくとも１つを含む
    請求項１に記載のユーザ装置の方法。
  3. 前記上位レイヤのデータは、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）レイヤのデータである
    請求項１または２に記載のユーザ装置の方法。
  4. 前記ＰＤＳＣＨと前記ＰＤＣＣＨとが受信される１または２のスロットは、１つのサブフレームに含まれる
    請求項１から３のいずれかに記載のユーザ装置の方法。
  5. 基地局のための方法であって、
    上位レイヤのデータがマップされるトランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と、前記トランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）とを、ユーザ装置へ送信することを含み、
    前記ＰＤＣＣＨは、所定のＤＣＩ（Downlink Control Information）フォーマットに従うＤＣＩを運び、
    前記ＰＤＣＣＨと前記ＰＤＳＣＨは、時間ドメインのリソースとして１または２のスロットの中で送信され、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩは、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報と、上りリンクリソースの割り当てに関する情報とを含み、
    前記方法はさらに、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って受信された前記上位レイヤのデータのためのＡＣＫ（Acknowledgement）を示すＡＣＫ信号を、前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩに含まれる上りリンクリソースの割り当てに関する情報に従って前記ユーザ装置から受信し、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩが、前記ＡＣＫ信号を送信するための上りリンクリソースの割り当てに関する情報として直前に使用したものを次も使用することを指示する上りリンク許可インデックスを含む場合には、記憶している上りリンクリソースの割り当てに関する情報に従って前記ＡＣＫ信号を前記ユーザ装置から受信することを含む
    基地局の方法。
  6. 前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩは、
    ＭＣＳ（Modulation and coding scheme）、
    ＮＤＩ（New data indicator）、
    リダンダンシーバージョン、
    ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）プロセス番号、
    下りリンク割り当てインデックス、および、
    上りリンクのためのＴＰＣ（Transmission Power Control）コマンド、
    のうち、少なくとも１つを含む
    請求項５に記載の基地局の方法。
  7. 前記上位レイヤのデータは、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）レイヤのデータである
    請求項５または６に記載の基地局の方法。
  8. 前記ＰＤＳＣＨと前記ＰＤＣＣＨとが送信される１または２のスロットは、１つのサブフレームに含まれる
    請求項５から７のいずれかに記載の基地局の方法。
  9. ユーザ装置であって、
    トランシーバと、
    少なくとも１つのプロセッサとを含み、
    前記少なくとも１つのプロセッサは、上位レイヤのデータがマップされるトランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と、前記トランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）とを、基地局から前記トランシーバを介して受信するよう構成され、
    前記ＰＤＣＣＨは、所定のＤＣＩ（Downlink Control Information）フォーマットに従うＤＣＩを運び、
    前記ＰＤＣＣＨと前記ＰＤＳＣＨは、時間ドメインのリソースとして１または２のスロットの中で受信され、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩは、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報と、上りリンクリソースの割り当てに関する情報とを含み、
    前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って受信した前記上位レイヤのデータのためのＡＣＫ（Acknowledgement）を示すＡＣＫ信号を、前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩに含まれる上りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って前記基地局へ前記トランシーバを介して送信し、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩが、前記ＡＣＫ信号を送信するための上りリンクリソースの割り当てに関する情報として直前に使用したものを次も使用することを指示する上りリンク許可インデックスを含む場合には、記憶している上りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って前記ＡＣＫ信号を前記基地局へ送信するよう構成される
    ユーザ装置。
  10. 基地局であって、
    トランシーバと、
    少なくとも１つのプロセッサとを有し、
    前記少なくとも１つのプロセッサは、上位レイヤのデータがマップされるトランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）と、前記トランスポートブロックを運ぶＰＤＳＣＨをスケジュールするＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）とを、ユーザ装置へ前記トランシーバを介して送信するよう構成され、
    前記ＰＤＣＣＨは、所定のＤＣＩ（Downlink Control Information）フォーマットに従うＤＣＩを運び、
    前記ＰＤＣＣＨと前記ＰＤＳＣＨは、時間ドメインのリソースとして１または２のスロットの中で送信され、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩは、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報と、上りリンクリソースの割り当てに関する情報とを含み、
    前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、前記ＰＤＳＣＨのための下りリンクリソースの割り当てに関する情報を使って受信された前記上位レイヤのデータのためのＡＣＫ（Acknowledgement）を示すＡＣＫ信号を、前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩに含まれる上りリンクリソースの割り当てに関する情報に従って前記ユーザ装置から前記トランシーバを介して受信し、
    前記所定のＤＣＩフォーマットに従うＤＣＩが、前記ＡＣＫ信号を送信するための上りリンクリソースの割り当てに関する情報として直前に使用したものを次も使用することを指示する上りリンク許可インデックスを含む場合には、記憶されている上りリンクリソースの割り当てに関する情報に従って前記ＡＣＫ信号を前記ユーザ装置から受信するよう構成される
    基地局。
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