KR20100108514A - 무선 통신 기지국 장치, 무선 통신 중계 장치, 무선 통신 단말 장치, 패킷 재송 방법 및 무선 통신 시스템 - Google Patents

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다케시 가나자와
아야코 호리우치
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파나소닉 주식회사
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Abstract

eNB 및 RS로 구성된 무선 액세스 네트워크를 경유해 MBMS를 배송할 때에, eNB로부터 송신된 MBMS 데이터에 오류가 발생한 경우에도, 무선 리소스를 낭비하는 일 없이 UE의 MBMS 데이터의 수신 품질을 향상시킬 수 있는 무선 통신 기지국 장치. 이 장치에 있어서, 무선 품질 판정부(162)는, UE로부터 수신한 NACK 신호에 포함되는 CQI를 기초로 판정된, UE와 자신 장치 사이의 수신 품질을 나타내는 수신 품질 판정 정보를 재송 결정부(164)에 출력한다. 재송 결정부(164)의 재송 데이터 결정부(171)는, 무선 품질 판정부(162)로부터 입력되는 수신 품질 판정 정보에 기초하여, 자신 장치로부터 재송되는 MBMS 데이터 및 RS로부터 재송되는 재송 데이터(MBMS 데이터의 FEC 부호화율)를 결정한다. 그리고, 재송 데이터 결정부(171)는, RS로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율을 포함한 데이터 중계 요구를 RS에 통지한다.

Description

무선 통신 기지국 장치, 무선 통신 중계 장치, 무선 통신 단말 장치, 패킷 재송 방법 및 무선 통신 시스템{WIRELESS COMMUNICATION BASE STATION DEVICE, WIRELESS COMMUNICATION RELAY DEVICE, WIRELESS COMMUNICATION TERMINAL DEVICE, PACKET RETRANSMISSION METHOD, AND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 기지국 장치, 무선 통신 중계 장치, 무선 통신 단말 장치, 패킷 재송 방법 및 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
IMT-Advanced(International Mobile Telecommunication Advanced) 시스템은, IMT-2000 시스템으로부터 진화한 제 4 세대 이동 통신 시스템으로서, 보다 향상된 이동 통신 서비스의 제공을 목표로 한다.
IMT-Advanced 시스템에서는, IMT-2000 시스템보다 높은 주파수대가 할당될 것으로 예상된다. 따라서, IMT-Advanced 시스템에서는, IMT-2000 시스템과 비교해서 전파 손실이 높아지기 때문에, 1개 무선 통신 기지국 장치(Evolved NodeB:eNB)가 제공하는 셀 커버리지(coverage)는 제한될 가능성이 있다. 그래서 현재, 미국의 IEEE802.16j 및 유럽의 WINNER Project 등에 있어서, eNB의 셀 커버리지를 확대시켜 셀 엣지에서의 무선 통신 단말 장치(User Equipment:UE)의 퍼포먼스를 개선하기 위해서, 무선 통신 중계 장치의 설치가 검토되고 있다. IEEE802.16j에서 검토되고 있는 무선 통신 중계 장치는, 중계국(Relay Station:RS)이라고 불린다.
eNB의 셀 엣지에서는, 가장 가까운 eNB로부터의 전파가 미약하여, 복수의 전파로(패스)를 얻는 것을 기대할 수 없기 때문에, 신호 대 잡음 간섭 전력비(Signal-to-Interference and Noise power Ratio:SINR)도 낮을 것으로 추정된다. SINR가 낮으면 4층 위상 변조(phase modulation)(Quadrature Phase Shift Keying:QPSK)와 같은 전송 속도가 낮은 변조 방식을 적용하게 된다. 그러나, 이러한 전파 환경에 RS를 적용함으로써, eNB의 셀 엣지에 위치하는 UE에 대해 전계가 강한 전파를 공급할 수 있어, SINR의 향상을 도모할 수 있다. SINR이 높으면 16치 직교 진폭 위상 변조(phase modulation)(16 Quadrature Amplitude Modulation:16 QAM) 및 64치 직교 진폭 위상 변조(phase modulation)(64 QAM) 등의 고차 변조 방식을 적용할 수 있게 됨과 아울러, 비트 오류 특성이 향상된다. 이것에 의해, 오류 정정 부호화의 회수를 저감하는 것이 가능하게 되어, 무선 리소스를 효율 좋게 사용하여 통신하는 것이 가능하게 된다.
또한, 일반적으로 이동 통신 시스템에서는, 수신측이 오류가 있는 패킷을 수신했을 경우, 송신 측에 대해서 오류 있는 패킷을 재송하도록 요구하는 자동 재송 요구(Automatic Repeat reQuest:ARQ)가 적용된다. 이 ARQ는, 통신 회선의 전송 구간에서 발생하는 패킷 오류를, 레이어 2의 MAC 레이어에서 재송 처리함으로써, 저지연으로 효율 좋게 패킷 오류를 보상하는 기술이다. ARQ에서는, 송신측은, 송신 데이터에 대해, 오류를 검출하기 위한 순회 용장(冗長) 검사(Cyclic Redundancy Check:CRC) 비트를 부가해서 송신한다. 수신측에서는 수신 데이터에 부가된 CRC 비트를 이용해 오류 검출을 행한다. 그리고, 수신 데이터에 패킷 오류가 없는 경우, 수신측은 송신 측에 대해서 그 패킷의 시퀀스 번호와 확인 응답(ACKnowledgments:ACK) 신호를 피드백한다. 한편, 수신 데이터에 패킷 오류가 있는 경우, 수신측은 오류가 검출된 패킷의 시퀀스 번호와 부정 응답(Negative ACKnowledgments:NACK) 신호를 피드백하고, 송신측은 오류가 검출된 패킷만을 수신 측에 재송(再送)한다. 이로써, 전송 구간에서 발생한 오류가 보상된다.
또한, IMT-Advanced 시스템에서는, ARQ에 전방 오류 정정(Forward Error Correction:FEC)을 병용한 하이브리드 ARQ(Hybrid ARQ:HARQ)를 적용하는 것이 검토되고 있다. HARQ에는 체이스 결합(Chase Combining)법 및 IR(Incremental Redundancy)법이 있다.
체이스 결합법은, 재송시에 첫회 송신시와 동일한 패킷을 재송하여, 첫회 송신시의 패킷과 재송시의 패킷을 최대비 합성함으로써 수신 패킷의 SINR를 향상시켜, 효율적으로 패킷 오류의 저감을 도모하는 기술이다. 구체적으로는, 송신측은, 우선 송신 데이터를 FEC 부호화해서 송신하고, 수신측은, 수신 데이터의 FEC 복호 처리를 행한다. 수신측은, 수신 데이터에 패킷 오류를 검출했을 경우, 송신 측에 대해 패킷의 시퀀스 번호를 포함한 NACK 신호를 피드백함과 아울러, 오류를 검출한 패킷을 수신측의 버퍼(메모리)에 저장한다. 그리고, 송신측은 피드백된 NACK 신호에 포함되는 시퀀스 번호의 패킷을 수신측에 재송하고, 수신측은 재송된 패킷과 버퍼에 저장되어 있는 패킷(오류가 있는 패킷)을 최대비 합성하여, 재차 FEC 복호 처리에 의한 오류 정정을 행한다.
또한, IR법은, FEC 부호화한 모든 부호화 데이터를 첫회부터 송신하지 않고, 펑처링(Puncturing) 처리(부호화 데이터 중, 최소한의 것만을 송신하면 원래 비트열이 FEC 복호 처리에서 재생 가능한 데이터 길이까지 비트를 추출하는 처리)를 이용해서, 부호화 데이터를 순차적으로 송신한다. 구체적으로는, 수신측에서 비트 오류가 검출되었을 경우, 송신측은 펑처링 처리에 의해 추출되어진 부호화 데이터(송신되지 않은 부호화 데이터)를 순차적으로 송신함으로써 오류를 효율 좋게 보상하는 기술이다.
여기서, IMT-Advanced 시스템에 있어서의, HARQ 동작예를 도 1에 나타낸다.
우선, eNB는, UE에 대해서 데이터를 직접 송신할 때에, UE 및 RS에 대해, 다운링크(Downlink:DL) 데이터의 리소스 할당 정보를 나타내는 스케줄링 정보를 송신한다(스텝(이하 「ST」라고 약칭함) 1). eNB는, 스케줄링 정보로 나타낸 무선 리소스 블록을 이용해, UE 및 RS에 대해서 데이터(시퀀스 번호#1)를 송신한다(ST2).
UE 및 RS는, eNB로부터 송신된 데이터에 대해서 FEC 복호 처리를 행한다(ST3-1 및 ST3-2). UE는, 수신 데이터에 패킷 오류가 있기 때문에, eNB에 대해서 데이터의 시퀀스 번호 #1을 포함한 NACK 신호를 송신한다(ST4-1). 또, RS는 수신 데이터에 오류가 없기 때문에, eNB에 대해서 ACK 신호를 송신함과 아울러, 버퍼(메모리)에 데이터#1을 저장한다(ST4-2).
eNB는, UE로부터 NACK 신호를 수신했을 경우, RS로부터 ACK 신호를 수신했는지 안했는지를 확인한다. 그리고, eNB는, RS로부터 ACK 신호를 수신하고 있는 경우에는, RS에 대해서 시퀀스 번호#1의 데이터를 UE에 재송하도록 요구(재송 요구(#1))한다(ST5).
ST5에서 시퀀스 번호#1의 데이터의 재송을 지시받은 RS는, ST3-2에서 버퍼에 저장한 데이터#1을 UE에 송신한다(ST6). UE는, ST2에서 eNB로부터 수신한 데이터#1(패킷 오류 있음)과, ST6에서 RS로부터 수신한 데이터#1을 패킷 합성(ST7)한 후, 합성된 패킷에 대해서 재차 FEC 복호 처리를 행한다.
이것에 의해, UE는, 이동 통신 시스템의 복수 장치(eNB 및 RS)로부터, 동일한 데이터를 수신함으로써 다이버시티 효과를 얻을 수 있다. 이와 같이 하여, HARQ를 이용함으로써, 신뢰성 있는 통신이 제공되는 것을 기대할 수 있다. IEEE802.16j에서는, 상술한 바와 같은 HARQ 방법을 RS-Assisted-HARQ라고 부른다.
또한, IMT-Advanced 시스템에서는, 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(Multimedia Broadcast/Multicast Service:MBMS)를 서포트하는 것이 예상된다. MBMS는, 멀티미디어 데이터(이하, MBMS 데이터라고 함)를 브로드캐스트할 뿐만 아니라, 해당 서비스에 가입한 UE에 MBMS 데이터를 멀티캐스트하기 위한 보다 발전된 서비스이다. 예를 들면, MBMS는, 뉴스 채널, 음악 채널, 영화 채널 등을 제공한다.
그렇지만, 상술한 HARQ 방법을 MBMS에 적용할 경우, 이하와 같은 문제를 가진다.
MBMS에서는, 1개 패킷을 eNB 및 RS가 브로드캐스트/멀티캐스트 송신함으로써, 무선 리소스의 유효 이용을 도모할 수 있다. 또, 1개의 MBMS 데이터에 대해 복수의 UE로부터 NACK 신호가 피드백되는 것이 생각된다. 또한, UE는, 다운링크 송신 데이터의 수신 품질에 따라, 1개의 셀(eNB 또는 RS)을 선택하기 때문에, MBMS를 이용하는 UE 중에는, eNB로부터 직접 MBMS 데이터를 수신하는 UE 및, RS경유로 MBMS 데이터를 수신하는 UE가 혼재하는 일이 생각된다.
이 때, eNB로부터의 MBMS 데이터의 수신 품질이 높고, 또한 RS의 커버리지 에어리어 밖에 위치하는 UE가 NACK 신호를 피드백하는 경우에는, RS가 MBMS 데이터의 재송을 행하더라도, 그 UE에서는 재송 데이터를 수신할 수가 없다. 또, RS가 MBMS 데이터의 재송을 행해도, RS의 커버리지 에어리어에 위치해서, 패킷 오류가 없는 UE에서는 패킷 합성 이득을 얻을 수 없어, 무선 리소스를 낭비적으로 사용해버릴 가능성이 있다. 또, eNB의 커버리지 에어리어 밖에 위치하여, RS경유로밖에 MBMS 데이터를 수신할 수 없는 UE가 존재할 경우에는, RS는 eNB로부터의 재송 요구에 의존하지 않고, MBMS 데이터를 중계 송신한다. 따라서, eNB 및 RS의 커버리지가 오버랩하고 있는 에어리어에 위치하는 UE는, eNB 뿐만 아니라 RS로부터도 MBMS 데이터를 수신할 수 있다. eNB 및 RS등의 다른 장치로부터 동일 데이터를 수신할 수 있음에도 불구하고, 그 UE가, 수신 데이터에 오류가 있을 경우에 NACK 신호를 송신하는 것은, 낭비적인 시그널링이 되어 버린다.
본 발명의 목적은, eNB 및 RS로 구성된 무선 액세스 네트워크를 경유해 MBMS를 배송할 때에, eNB로부터 송신된 MBMS 데이터에 오류가 발생한 경우에도, 무선 리소스를 낭비적으로 사용하는 일 없이 UE의 MBMS 데이터의 수신 품질을 향상시키는, 무선 통신 기지국 장치, 무선 통신 중계 장치, 무선 통신 단말 장치, 패킷 재송 방법 및 무선 통신 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 무선 통신 기지국 장치는, 멀티미디어 브로드캐스트/ 멀티캐스트 서비스(MBMS) 데이터를 복수의 무선 통신 단말 장치 및 무선 통신 중계 장치에 송신하는 송신 수단과, NACK 신호를 상기 복수의 무선 통신 단말 장치로부터 수신하는 수신 수단과, 자신 장치로부터 재송되는 제 1 재송 데이터를 송신하는 송신 수단과, 상기 무선 통신 중계 장치로부터 재송되는 제 2 재송 데이터를 상기 복수의 무선 통신 단말 장치에 송신하기 위한 재송 요구를 상기 무선 통신 중계 장치에 통지하는 통지 수단을 구비하는 구성을 취한다.
본 발명의 패킷 재송 방법은, 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(MBMS) 데이터를 복수의 무선 통신 단말 장치 및 무선 통신 중계 장치에 송신하는 송신 단계와, 상기 복수의 무선 통신 단말 장치 각각과 자신 장치 사이의 회선 품질을 나타내는 회선 품질 정보를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 상기 복수의 무선 통신 단말 장치로부터 수신하는 수신 단계와, 상기 회선 품질 정보에 기초하여, 자신 장치로부터 재송되는 제 1 재송 데이터 및 상기 무선 통신 중계 장치로부터 재송되는 제 2 재송 데이터를 결정하는 재송 결정 단계와, 결정된 상기 제 2 재송 데이터의 구성 정보를 포함한 재송 요구를 상기 무선 통신 중계 장치에 통지하는 통지 단계를 구비하도록 했다.
본 발명에 의하면, eNB 및 RS로 구성된 무선 액세스 네트워크를 경유하여 MBMS를 배송할 때에, eNB로부터 송신된 MBMS 데이터에 오류가 발생한 경우에도, 무선 리소스를 낭비하는 일 없이 UE의 MBMS 데이터의 수신 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래에 있어서의 재송 처리를 나타내는 시퀀스 도면,
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 IMT-Advanced 시스템의 구성을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 UE의 구성을 나타내는 블록도,
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 RS의 구성을 나타내는 블록도,
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 eNB의 구성을 나타내는 블록도,
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 재송 처리를 나타내는 시퀀스 도면(재송예 1),
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 재송 처리를 나타내는 시퀀스 도면(재송예 2),
도 8은 본 발명의 실시예 1에 따른 재송 처리를 나타내는 시퀀스 도면(재송예 3),
도 9는 본 발명의 실시예 2에 따른 RS의 구성을 나타내는 블록도,
도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 eNB의 구성을 나타내는 블록도,
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 재송 처리를 나타내는 시퀀스 도면(재송예 1),
도 12는 본 발명의 실시예 2에 따른 재송 처리를 나타내는 시퀀스 도면(재송예 2),
도 13은 본 발명의 실시예 2에 따른 재송 처리를 나타내는 시퀀스 도면(재송예 3)이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해서, 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한,이하의 각 실시예에서는, GPRS(General Packet Radio Service), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), LTE(Long Term Evolution) 등의 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 규격되어 있는 무선 액세스 기술에 기초하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 3GPP에서 규격되어 있는 무선 액세스 기술에 한하지 않고, IEEE802.16j등의 멀티 홉 중계를 채용하는 무선 액세스 기술에 적용해도 좋다.
(실시예 1)
도 2는, 본 실시예에 따른 IMT-Advanced 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2에 나타내는 IMT-Advanced 시스템은, UE(100), RS(130), eNB(160), 코어 네트워크(Core Network:CN)를 구비한다.
eNB(160)는, 무선 리소스의 할당 및 관리를 담당함과 동시에, 업 링크(Uplink:UL)를 경유하여 UE(100)의 물리 계층으로부터 전송되는 정보를 수신하고, 다운링크를 경유하여 UE(100)에 데이터를 전송한다. 즉, eNB(160)는, UE(100)에 대해서 무선 액세스 네트워크의 액세스 포인트 역할을 담당한다.
RS(130)는, IMT-Advanced 시스템의 서비스 에어리어를 확장하기 위해 설치되며, eNB(160)로부터 수신한 MBMS 데이터를 eNB(160)의 커버리지 에어리어 밖에 위치하는 UE(100)에 중계한다. RS(130)의 다운링크의 송신 데이터의 스케줄링은 eNB(160)가 행하고, 스케줄링 정보는 RS(130)를 경유하여 UE(100)에 통지된다.
UE(100)는, 다운링크의 송신 데이터의 수신 품질에 따라, eNB(160) 또는 RS(130)를 경유하여 CN과 통신을 행한다.
도 3은, 도 2에 나타낸 UE(100)의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3에 있어서, 입력부(101)에는, 다운링크를 경유해 eNB(160) 및 RS(130)로부터 송신된, MBMS 데이터의 무선 리소스 할당 정보를 나타내는 스케줄링 정보, MBMS 데이터, 재송시의 MBMS 데이터, 물리 레이어 정보에 포함되는 다운링크의 공통 파일럿 채널(Common PIlot CHannel:CPICH), 및, 하향 제어 채널에 포함되어, MBMS의 서비스 식별자를 나타내는 제어 정보가 입력된다. 입력부(101)는, 스케줄링 정보 및 MBMS 데이터를 데이터 복호부(103)에 출력하고, CPICH를 무선 품질 측정부(102)에 출력하고, 재송시의 MBMS 데이터를 패킷 합성부(104)에 출력하고, 제어 정보를 제어 정보 처리부(105)에 출력한다.
무선 품질 측정부(102)는, 입력부(101)로부터 입력되는 CPICH를 이용해 신호 대 간섭비(Signal-to-Interference Ratio:SIR)를 측정하고, 측정된 SIR을 기초로 회선 품질 정보인 채널 품질 인덱스(Channel Quality Index:CQI)를 생성한다. 즉, 무선 품질 측정부(102)는, eNB(160)로부터의 참조 신호인 CPICH를 이용해 eNB(160)와 자신 장치 사이의 회선 품질을 측정한다. 생성된 CQI는, 데이터 복호부(103)에 통지된다. 또, 무선 품질 측정부(102)는, eNB(160) 및 자신 장치 주변에 존재하는 RS(130)로부터의 다운링크 송신 데이터의 평균 수신 품질을 측정하고, 측정 결과(메저먼트(measurement) 결과)를 정기적으로 또는 이벤트가 발생한 시점에 eNB(160)에 보고한다(메저먼트 리포트).
데이터 복호부(103)는, 입력부(101)로부터 입력되는 MBMS 데이터에 대해 FEC 복호 처리를 행하고, MBMS 데이터에 패킷 오류가 있는지 없는지를 검출하는 오류 검출을 행한다. MBMS 데이터에 패킷 오류가 검출되지 않는 경우, 데이터 복호부(103)는, ACK 신호를 응답 신호로서 출력부(106)에 출력한다. 한편, MBMS 데이터에 패킷 오류가 검출된 경우, 데이터 복호부(103)는, 우선, 무선 품질 측정부(102)로부터 입력되는 메저먼트 결과에 기초하여, 자신 장치와 통신가능한 주변 RS(130)를 특정한다. 그리고, 데이터 복호부(103)는, 입력부(101)로부터 입력된 스케줄링 정보에 기초하여, 패킷 오류가 검출된 MBMS 데이터와 동일한 MBMS 데이터가, 특정된 RS(130)로부터 송신되고 있는지 아닌지를 판단한다. 즉, 데이터 복호부(103)는, 스케줄링 정보에, 특정된 RS(130)의 스케줄링 정보가 포함되어 있는지 없는지를 판단한다. 그리고, 자신 장치와 통신할 수 있는 RS(130)로부터 MBMS 데이터가 송신되어 있다고 판단된 경우(특정된 RS(130)의 스케줄링 정보가 스케줄링 정보에 포함되어 있는 경우)에는, 데이터 복호부(103)는, 응답 신호를 출력부(106)에 출력하지 않는다. 한편, 자신 장치와 통신할 수 있는 RS(130)로부터 MBMS 데이터가 송신되지 않는다고 판단된 경우(특정된 RS(130)의 스케줄링 정보가 스케줄링 정보에 포함되지 않은 경우)에는, 데이터 복호부(103)는, 오류가 검출된 패킷의 시퀀스 번호 및 무선 품질 측정부(102)로부터 입력된 CQI를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 출력부(106)에 출력한다.
또, 데이터 복호부(103)는, 패킷 오류가 검출된 MBMS 데이터를 패킷 합성부(104)에 출력한다. 또, 데이터 복호부(103)는, MBMS 데이터가 재송된 경우, 패킷 합성부(104)로부터 입력되는 합성된 MBMS 데이터에 대해 재차 오류 검출을 행한다. 그리고, 데이터 복호부(103)는, 패킷 오류가 검출되지 않은 경우에는, 출력부(106)를 경유하여 eNB(160)에 대해 ACK 신호를 송신하고, 재차 오류가 검출된 경우에는, 재송 회수가 소정의 반복 회수에 달할 때까지 NACK 신호를 송신하여 MBMS 데이터의 재송을 eNB(160)에 대해서 요구한다.
패킷 합성부(104)는, 데이터 복호부(103)로부터 입력된 패킷 오류가 있는 MBMS 데이터와, 입력부(101)로부터 입력된 재송시의 MBMS 데이터를 패킷 합성하고, 합성된 MBMS 데이터를 데이터 복호부(103)에 출력한다. 패킷 합성부(104)는, 재송 회수가 소정의 반복 회수에 달할 때까지 MBMS 데이터의 패킷 합성을 반복한다.
제어 정보 처리부(105)는, 입력부(101)로부터 입력되는 제어 정보에 자신 장치가 수신하고 싶은 MBMS 서비스의 식별자가 포함되어 있는 경우, 그 MBMS 서비스에 대한 서비스 수신 요구를 출력부(106)에 출력한다.
출력부(106)는, 무선 품질 측정부(102)로부터 입력되는 메저먼트 결과, 데이터 복호부(103)로부터 입력되는 응답 신호(ACK 신호 또는 NACK 신호)를 eNB(160)에 송신하고, 제어 정보 처리부(105)로부터 입력되는 서비스 수신 요구를 RS(130)에 송신한다.
도 4는, 도 2에 나타낸 RS(130)의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4에 있어서, 입력부(131)는, UE(100)로부터 송신되는 서비스 수신 요구를 서비스 요구 처리부(132)에 출력한다. 또, 입력부(131)는, eNB(160)로부터 송신되는 MBMS 데이터를 데이터 복호부(134)에 출력하고, 스케줄링 정보 및 데이터 중계 요구를 스케줄링부(133)에 출력한다.
서비스 요구 처리부(132)는, 입력부(131)로부터 서비스 수신 요구가 입력되면, eNB(160)에 대해서 MBMS 데이터의 무선 리소스 할당 등의 스케줄링을 요구하는 MBMS 스케줄링 요구를 출력부(136)에 출력한다. 또한,MBMS 스케줄링 요구에는, UE(100)가 수신하고 싶은 MBMS 서비스의 식별자가 포함된다.
스케줄링부(133)는, 입력부(131)로부터 입력되는 스케줄링 정보 및 데이터 중계 요구에 기초하여, MBMS 데이터의 송신 타이밍 및 송신 포맷을 데이터 복호부(134)에 통지한다. 또, 스케줄링부(133)는, 스케줄링 정보를 출력부(136)에 출력한다.
데이터 복호부(134)는, 입력부(131)로부터 입력되는 MBMS 데이터에 대해서 FEC 복호 처리를 행하고, 오류 검출을 행한다. 데이터 복호부(134)는, MBMS 데이터에 패킷 오류가 검출되지 않았을 경우, 데이터 복호부(134)가 보지(保持)하는 버퍼에 그 MBMS 데이터를 저장한다. 또, 스케줄링부(133)로부터 MBMS 데이터의 송신 타이밍 및 송신 포맷이 입력된 경우, 즉, eNB(160)로부터 MBMS 데이터의 재송 요구가 통지된 경우, 데이터 복호부(134)는 저장한 MBMS 데이터를 출력부(136)에 출력한다.
제어 정보부(135)는, 미리 설정된 정보에 기초하여, 송신가능한 MBMS 서비스의 식별자가 포함된 제어 정보를 출력부(136)에 출력한다.
출력부(136)는, 서비스 요구 처리부(132)로부터 입력되는 MBMS 스케줄링 요구를 eNB(160)에 송신한다. 또, 출력부(136)는, 스케줄링부(133)로부터 입력되는 스케줄링 정보, 데이터 복호부(134)로부터 입력되는 MBMS 데이터 및 제어 정보부(135)로부터 입력되는 제어 정보를 UE(100)에 송신한다.
도 5는, 도 2에 나타낸 eNB(160)의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5에 있어서, 입력부(161)는, UE(100)로부터 송신된 메저먼트 결과 및 NACK 신호에 포함되는 CQI를 무선 품질 판정부(162)에 출력한다. 또, 입력부(161)는, RS(130)로부터 송신된 MBMS 스케줄링 요구를 중계 장치 특정부(163)에 출력한다. 또, 입력부(161)는, CN으로부터 수신한 MBMS 데이터를 스케줄링부(165)에 출력한다.
무선 품질 판정부(162)는, 입력부(161)로부터 입력되는 메저먼트 결과에 기초하여, UE(100)가 UE(100)의 주변에 존재하는 각 RS(130)로부터, 어느 정도의 수신 품질로 신호를 수신할 수 있는지를 판정하고, 가장 수신 품질이 좋은 RS(130)를 선택한다. 또, 무선 품질 판정부(162)는, 입력부(161)로부터 입력되는 CQI에 기초하여, UE(100)가 자신 장치로부터 어느 정도의 수신 품질로 신호를 수신하고 있는지를 판정한다. 그리고, 무선 품질 판정부(162)는, 판정한 RS(130)의 식별자, 및 UE(100)와 자신 장치 사이의 판정된 수신 품질을 나타내는 수신 품질 판정 정보를 재송 결정부(164)에 출력한다.
중계 장치 특정부(163)는, 입력부(161)로부터 입력되는 MBMS 스케줄링 요구를 기초로, MBMS 서비스의 수신을 요구하는 UE(100)에 대해서 어느 RS(130)를 경유해서 MBMS 데이터를 중계하는지를 특정한다. 그리고, 중계 장치 특정부(163)는, 특정한 RS(130)의 식별자를 스케줄링부(165)에 출력한다.
재송 결정부(164)는, UE(100)로부터 NACK 신호를 수신한 경우에 무선 품질 판정부(162)로부터 입력되는 수신 품질 판정 정보에 기초하여, 자신 장치가 MBMS 데이터를 재송하는지, RS가 MBMS 데이터를 재송하는지를 결정한다. 구체적으로는, 재송 결정부(164)는, UE(100)와 자신 장치 사이의 수신 품질이 높은 경우, 즉 수신 품질 판정 정보(CQI)가 소정의 임계값 이상인 경우, 자신 장치에 의한 MBMS 데이터의 재송을 결정한다. 한편, 재송 결정부(164)는, UE(100)와 자신 장치 사이의 수신 품질이 낮은 경우, 즉, 수신 품질 판정 정보(CQI)가 소정의 임계값 미만인 경우, 무선 품질 판정부(162)로부터 입력되는 식별자가 나타내는 RS(130)에 의한 MBMS 데이터의 재송을 결정한다. 그리고, 재송 결정부(164)는, 재송을 행하는 장치(자신 장치 또는 RS(130))를 나타내는 식별자를 스케줄링부(165)에 출력한다. 또, RS(130)에 의한 재송을 결정한 경우, 재송 결정부(164)는, 그 RS(130)에 대해 MBMS 데이터의 중계를 요구하는 것을 나타내는 데이터 중계 요구를 출력부(167)에 출력한다.
스케줄링부(165)는, 입력부(161)로부터 입력되는 MBMS 데이터를 스케줄링부(165)가 보지하는 버퍼에 저장한다. 또, 스케줄링부(165)는, 자신 장치 및 중계 장치 특정부(163)로부터 입력되는 식별자가 나타내는 RS(130)가 어느 무선 리소스를 사용하여 MBMS 데이터를 송신하는지에 대해서 스케줄링을 행하고, 스케줄링 결과를 나타내는 스케줄링 정보를 출력부(167)에 출력한다. 또, 스케줄링부(165)는, 자신 장치에 대한 스케줄링 결과에 기초하여 MBMS 데이터를 출력부(167)에 출력한다.
또, MBMS 데이터를 재송하는 경우, 스케줄링부(165)는, 재송을 행하는 장치(자신 장치 또는 RS(130))를 나타내는 식별자가 재송 결정부(164)로부터 입력되면, 그 장치에 대한 재송 MBMS 데이터에 대해서 스케줄링을 행하고, 스케줄링 정보를 출력부(167)에 출력한다. 또, 스케줄링부(165)는, 스케줄링 결과에 기초하여 재송 MBMS 데이터를 출력부(167)에 출력한다.
제어 정보부(166)는, 미리 설정된 정보에 기초하여, 송신가능한 MBMS 서비스의 식별자가 포함되는 제어 정보를 출력부(167)에 출력한다.
출력부(167)는, 재송 결정부(164)로부터 입력되는 데이터 중계 요구를 RS(130)에 송신한다. 또, 출력부(167)는, 스케줄링부(165)로부터 입력되는 스케줄링 정보, MBMS 데이터 및, 제어 정보부(166)로부터 입력되는 제어 정보를, RS(130) 및 UE(100)에 송신한다. 또, 출력부(167)는, UE(100)에서 자신 장치와 UE(100) 사이의 회선 품질을 측정하기 위해 이용하는 CPICH를 UE(100)에 송신한다.
다음에, eNB(160)로부터 송신된 MBMS 데이터의 재송 방법에 대해서 도 6~8을 이용해 설명한다.
여기에서는, 도 2에 나타내는 것처럼, eNB(160)의 셀 커버리지 중, CQI가 소정의 임계값 이상이 되는 범위를 존 A라고 하고, CQI가 소정의 임계값 미만이 되는 범위를 존 B라고 한다. 또, eNB(160)의 셀 커버리지 밖이며, RS(130)의 셀 커버리지인 범위를 존 C라고 한다. 즉, 존 A에 위치하는 UE(100)는, eNB(160)하고만 통신이 가능하고, 존 B에 위치하는 UE(100)는, eNB(160) 및 RS(130)의 셀 커버리지가 오버랩되기 때문에, 양쪽 사이에서 통신할 수 있고, 존 C에 위치하는 UE(100)는, RS(130)를 경유해서 eNB(160)와 통신한다.
또, 존 A에 위치하는 UE(100)를 UE1이라고 하고, 존 B에 위치하는 UE(100)를 UE2라고 하고, 존 C에 위치하는 UE(100)를 UE3이라고 한다.
도 6은, 존 B에 위치하는 UE2에 대한 MBMS 데이터의 재송 방법을 나타내는 시퀀스 도면이다. 도 6에 있어서, ST101에서는, eNB(160)는, UE2가 수신하고 싶은 MBMS 서비스에 대한 스케줄링 정보(eNB)를 통지한다. ST102에서는, eNB(160)는, 스케줄링 정보에 표시되는 무선 리소스를 사용해 MBMS 데이터#1을 송신하고, RS(130), UE1 및 UE2는, 스케줄링 정보에 표시되는 무선 리소스를 사용해 MBMS 데이터#1을 수신한다.
여기서, RS(130) 및 UE1에서는, MBMS 데이터#1에 패킷 오류가 검출되지 않았다고 한다. 그래서, RS(130)는, MBMS 데이터#1을 버퍼에 저장하고, UE1은 ACK 신호를 eNB(160)에 피드백한다(도시하지 않음).
한편, UE2에서는, MBMS 데이터#1에 패킷 오류가 검출되었다고 한다. 그래서, ST103에서는, UE2는, eNB(160)에 대해서 MBMS 데이터#1의 재송을 요구하기 위해, MBMS 데이터의 시퀀스 번호#1과 UE2와 eNB(160) 사이의 회선 품질을 나타내는 CQI를 포함한 NACK 신호(NACK(#1, CQI))를 eNB(160)에 피드백한다.
ST104a에서는, eNB(160)는, 재송 요구한 UE2가 존 B에 위치한다는 것을 NACK 신호에 포함된 CQI에 기초하여 판정한다. 그리고, eNB(160)는, UE2의 CQI가 소정의 임계값 미만이기 때문에, UE2로부터 송신된 메저먼트 결과에 기초하여, UE2에 MBMS 데이터#1을 재송하는 RS(130)를 결정한다. ST105에서는, eNB(160)는, 결정된 RS(130)에 MBMS 데이터#1(재송)의 중계를 요구하는 중계 요구(#1)를 송신한다. ST106a에서는, eNB(160)는, RS(130)가 어느 무선 리소스를 사용해 MBMS 데이터#1(재송)을 중계하는지를 나타내는 스케줄링 정보(RS)를 RS(130) 및 UE2에 통지한다.
ST107에서는, RS(130)는, ST102에서 버퍼에 저장한 MBMS 데이터#1을, ST106a에서 eNB(160)로부터 통지된 무선 리소스를 사용해 송신한다.
ST108에서는, UE2는, ST102에서 eNB(160)로부터 수신한 MBMS 데이터#1(패킷 오류 있음)과, ST107에서 RS(130)로부터 수신한 MBMS 데이터#1을 패킷 합성한다.
다음에, 존 A에 위치하는 UE1 및 존 B에 위치하는 UE2에 대한 재송 방법에 대해 도 7을 이용해 설명한다.
eNB(160)는, 도 6과 마찬가지로, ST101에서 스케줄링 정보를 통지하고, ST102에서 MBMS 데이터#2를 송신한다. 여기서, UE1 및 UE2에서는, MBMS 데이터#2에 패킷 오류가 검출되었다고 한다.
그래서, ST103-1에서는, UE1는, eNB(160)에 대해서 MBMS 데이터#2의 재송을 요구하기 위해, MBMS 데이터의 시퀀스 번호#2와,UE1과 eNB(160) 사이의 회선 품질을 나타내는 CQI를 포함하는 NACK 신호(NACK(#2, CQI))를 eNB(160)에 피드백한다. 마찬가지로, ST103-2에서는, UE2는, MBMS 데이터의 시퀀스 번호#2와, UE2와 eNB(160) 사이의 회선 품질을 나타내는 CQI를 포함한 NACK 신호(NACK(#2, CQI))를 eNB(160)에 피드백한다.
ST104b에서는, eNB(160)는, 존 A에 위치하는 UE1 및 존 B에 위치하는 UE2로부터 재송 요구받았다는 것을, 각각의 NACK 신호에 포함되는 CQI로부터 판정한다. 여기서, 도 2에 나타내는 것처럼, 존 A에 위치하는 UE1은, RS(130)의 셀 커버리지 밖이다. 이 때문에, eNB(160)는, RS(130)로부터 MBMS#2를 재송해서는 UE1가 효율 좋게 다이버시티 수신을 행할 수 없다고 판단하고, 자신 장치가 MBMS 데이터#2의 재송을 행할 것을 결정한다. 그 결과, ST106b에서는, eNB(160)는, eNB(160)가 어느 무선 리소스를 사용해 MBMS 데이터#2를 재송할지를 나타내는 스케줄링 정보(eNB)를 UE1 및 UE2에 통지한다.
ST201에서는, eNB(160)는, MBMS 데이터#2(재송)를 UE1 및 UE2에 송신한다. 그리고, UE1 및 UE2는, ST106b에서 통지된 스케줄링 정보가 나타내는 무선 리소스를 사용해서 eNB(160)로부터 재송되는 MBMS 데이터#2를 수신한다. ST108-1 및 ST108-2에서는, UE1 및 UE2는, ST102에서 eNB(160)로부터 수신한 MBMS 데이터#2(패킷 오류 있음)와, ST201에서 eNB(160)로부터 수신한 MBMS 데이터#2를 패킷 합성한다.
이와 같이 하여, eNB(160)는, CQI가 소정의 임계값 이상이고, 또한, RS(130)의 커버리지 에어리어 밖에 위치하는 UE1로부터 재송 요구된 경우(NACK 신호를 수신한 경우), 자신 장치가 재송할 것을 결정한다. 이것에 의해, 존 A에 위치하는 UE1에서는, eNB(160)로부터의 수신 품질이 높은 재송 데이터를 이용하여 패킷 합성할 수 있기 때문에, MBMS 데이터의 수신 품질을 향상할 수 있다. 또, 존 B에 위치하는 UE2도, eNB(160)로부터의 재송 데이터를 이용해 패킷 합성할 수 있다. 이것에 의해, RS(130)로부터 재송 데이터를 재송할 필요가 없기 때문에, RS(130)로부터의 재송에 드는 무선 리소스를 삭감하는 것이 가능해진다.
다음에, 존 C에 위치하는 UE3가 존 B에 위치하는 UE2와 동일한 MBMS 서비스를 수신하는 경우의 존 B에 위치하는 UE2에 대한 수신 품질을 향상시키는 방법에 대해서 도 8을 이용해 설명한다.
ST301에서는, UE3은, RS(130)로부터 송신되는 제어 정보에, UE3이 수신하고 싶은 MBMS 서비스가 송신가능한 MBMS서비스로서 포함되어 있다는 것을 검출하고, 서비스 수신 요구를 RS(130)에 송신한다.
ST302에서는, RS(130)는, UE3로부터의 MBMS 서비스에 대한 서비스 수신 요구를 수신하면, 그 MBMS 서비스의 식별자를 포함한 MBMS 스케줄링 요구를 eNB(160)에 송신한다.
ST303에서는, eNB(160)는, RS(130)로부터 MBMS 스케줄링 요구를 수신하면, UE3에 대해서 어느 RS(130)를 경유해 MBMS 데이터를 중계하는지를 특정한다. ST304에서는, eNB(160)는, UE3에 MBMS 데이터를 중계하는 RS(130)가 어느 무선 리소스를 사용해 MBMS 데이터#3을 송신하는지를 나타내는 스케줄링 정보(eNB, RS)를 RS(130) 및 UE1, 2에 통지한다. 또, ST305에서는, RS(130)는, RS(130)가 어느 무선 리소스를 사용해 MBMS 데이터#3을 송신하는지를 나타내는 스케줄링 정보(RS)를 UE3에 통지한다.
ST306에서는, UE2는, ST304에서의 스케줄링 정보(eNB, RS)가 나타내는 무선 리소스를 사용해서 eNB(160)로부터 송신되는 MBMS 데이터#3을 수신한다. 여기서, UE2는, MBMS 데이터#3에 패킷 오류가 있다는 것을 검출한다. 그러나, UE2는, ST304에서 RS(130)가 MBMS 데이터#3을 UE3에 중계하는 것을 스케줄링 정보(eNB, RS)로부터 검출하고 있다. 또, RS(130)의 셀 커버리지에 위치하는 UE2는, ST305에서, RS(130)가 MBMS 데이터#3을 어느 리소스를 사용해서 송신하는지도 검출하고 있다. 그래서, UE2는, 패킷 오류가 있는 경우에도 MBMS 데이터#3의 재송을 eNB(160)에 대해서 요구하지 않는다. 즉, UE2는, NACK 신호(NACK(#3, CQI))를 피드백하지 않는다.
ST307에서는, UE2 및 UE3은, ST305에서의 스케줄링 정보(RS)가 나타내는 무선 리소스를 사용해서 RS(130)로부터 송신되는 MBMS 데이터#3을 수신한다. ST108에서는, UE2는, ST306에서 eNB(160)로부터 수신한 MBMS 데이터#3(패킷 오류 있음)과, ST307에서 RS(130)로부터 수신한 MBMS 데이터#3을 패킷 합성한다. 즉, UE2에서는, eNB(160) 및 RS(130)로부터의 2개의 다른 전파로(傳播路)로부터의 동일한 MBMS 데이터를 수신할 수 있기 때문에, 다이버시티 효과를 얻을 수 있어서, 수신 품질을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 하여, UE2에서는, eNB(160)로부터 송신되는 MBMS 데이터가 RS(130)로부터도 송신된다는 것을 eNB(160)로부터의 스케줄링 정보로부터 검출한 경우, 즉, 존 C에 위치하는 UE3이 UE2와 동일한 MBMS 서비스를 수신하는 경우, eNB(160)에 대해 재송을 요구하지 않는다. 이것에 의해, UE2에 있어서, eNB(160)로부터의 MBMS 데이터에 패킷 오류가 있는 경우에도, 재송 요구하는 일 없이 MBMS 데이터의 수신 품질을 향상하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 재송 요구에 드는 무선 리소스를 삭감할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 의하면, eNB로부터 송신된 MBMS 데이터에 오류가 발생한 경우, eNB는, 재송 요구를 행한 UE의 eNB에 대한 수신 품질(CQI)에 따라 재송할 장치를 결정한다. 그리고, RS를 경유해서 MBMS 데이터를 수신할 수가 없는 UE가 존재하는 경우에는 eNB가 재송 처리를 행한다. 이 때문에, UE는, RS로부터 MBMS 데이터가 중계 송신되는 일 없이, HARQ에 의해 수신 품질을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면, RS로부터의 재송 처리에 이용하는 무선 리소스를 삭감할 수 있기 때문에, eNB 및 RS로 구성된 무선 액세스 네트워크를 경유해 MBMS를 배송할 때에, 재송에 드는 무선 리소스를 낭비적으로 사용하는 일 없이 UE의 MBMS 데이터 수신 품질을 향상시킬 수 있다.
또, 본 실시예에 의하면, RS를 경유해 MBMS 서비스를 수신할 필요가 있는 UE가 존재할 경우, 그 RS의 셀 커버리지에 위치하고, 또한 eNB의 셀 커버리지에도 위치하는 UE는, eNB로부터 송신된 MBMS 데이터에 오류가 발생한 경우에도 재송 요구를 하지 않는다. 이것에 의해, UE에서는, 재송 요구하는 일 없이, eNB로부터의 MBMS 데이터뿐만 아니라 RS로부터의 MBMS 데이터를 수신하여, 다이버시티 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 재송 요구에 무선 리소스를 사용하는 일 없이 수신 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 eNB는, MBMS 데이터를 복수의 UE 및 RS에 송신하는 송신 수단과, 자신 장치 또는 RS가 송신하는 MBMS 데이터의 무선 리소스 할당 정보를 나타내는 스케줄링 정보를 송신하는 스케줄링 정보 송신 수단과, 복수의 UE 각각과 자신 장치 사이의 회선 품질을 나타내는 회선 품질 정보를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 복수의 UE로부터 수신하는 수신 수단과, 회선 품질 정보에 기초하여, 자신 장치가 MBMS 데이터를 재송하는지, RS가 MBMS 데이터를 재송하는지를 결정하는 재송 결정 수단과, RS가 MBMS 데이터를 재송하기로 결정된 경우, RS에 대해서 MBMS 데이터의 중계를 요구하는 것을 나타내는 재송 요구를 RS에 통지하는 통지 수단을 구비하는 구성을 취한다.
또, 본 실시예에 따른 UE는, MBMS 데이터를 eNB 및 RS로부터 수신하는 수신 수단과, eNB 또는 RS가 송신하는 MBMS 데이터의 무선 리소스 할당 정보를 나타내는 스케줄링 정보를 수신하는 스케줄링 정보 수신 수단과, eNB로부터의 참조 신호를 이용해서 eNB와 자신 장치 사이의 회선 품질을 측정하고, 측정된 회선 품질에 기초한 회선 품질 정보를 생성하는 무선 품질 측정 수단과, MBMS 데이터에 패킷 오류가 있는지 없는지를 검출하는 검출 수단과, 패킷 오류가 검출된 경우, 스케줄링 정보에 RS의 스케줄링 정보가 포함된 경우에는 NACK 신호를 응답 신호로서 송신하지 않고, 스케줄링 정보에 RS의 스케줄링 정보가 포함되지 않은 경우에는 회선 품질 정보를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 송신하는 송신 수단을 구비하는 구성을 취한다.
(실시예 2)
실시예 1에서는, 재송시에, 첫회 송신시와 동일한 MBMS 데이터를 그저 단순하게 재송하고 있으며, 재송되는 MBMS 데이터에 대해서는 고려되고 있지 않다. 이 때문에, eNB로부터 첫회 송신된 MBMS 데이터의 수신 품질에 따라 MBMS 데이터의 재송에 잉여 무선 리소스를 할당해 버릴 가능성이 있다.
이하, 본 실시예에 대해 구체적으로 설명한다. 이하의 설명에서는, eNB로부터 RS에 송신되는 데이터 중계 요구는, 재송 데이터의 FEC 부호화율을 나타내는 FEC 부호화율 지시 정보를 포함한다.
도 9는, 본 실시예에 따른 RS(140)의 구성을 나타내는 블록도이다. 다만, 도 9에 있어서, 도 4와 공통되는 부분에는, 도 4와 동일한 부호를 붙이며, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 9에 나타내는 RS(140)의 스케줄링부(133)의 재송부(141)는, 입력부(131)로부터 입력되는 데이터 중계 요구에 포함되는 재송 데이터의 FEC 부호화율 지시 정보로부터 재송 데이터의 FEC 부호화율을 추출하고, 추출한 재송 데이터의 FEC 부호화율을 데이터 복호부(134)의 부호화부(142)에 통지한다.
데이터 복호부(134)의 부호화부(142)는, 재송부(141)로부터 입력되는 재송 데이터의 FEC 부호화율에 기초하여, 저장되어 있는 MBMS 데이터의 FEC 부호화를 행한다. 그리고, 부호화부(142)는, 스케줄링부(133)로부터 입력되는 스케줄링 정보에 따라, FEC 부호화된 MBMS 데이터를 출력부(136)에 출력한다.
도 10은, 본 실시예에 따른 eNB(170)의 구성을 나타내는 블록도이다. 다만, 도 10에 있어서, 도 5와 공통되는 부분에는, 도 5와 동일한 부호를 붙이며, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 10에 나타내는 eNB(170)의 재송 결정부(164)의 재송 데이터 결정부(171)는, 무선 품질 판정부(162)로부터 입력되는 수신 품질 판정 정보, 즉 각 UE로부터 송신되는 NACK 신호에 포함된 CQI에 기초하여, 자신 장치로부터 재송되는 MBMS 데이터 및 RS(140)로부터 재송되는 MBMS 데이터의 FEC 부호화율을 결정한다. 여기서, 재송 결정부(164)는, 자신 장치와의 통신이 가능한 한편, RS(140)와의 통신이 불가한 UE(100)를 수신 품질 판정 정보로부터 검출한 경우, 그 UE(100)의 CQI에 기초하여 MBMS 데이터의 재송 데이터를 결정한다. 또한, 재송 결정부(164)는, RS(140)와의 통신이 가능한 UE(100)를 수신 품질 판정 정보로부터 검출한 경우, 그 UE(100)의 CQI에 기초하여 재송 데이터(FEC 부호화율)를 결정한다. 즉, 재송 데이터 결정부(171)는, 자신 장치가 재송하는 MBMS 데이터 또는 RS(140)가 재송하는 MBMS 데이터 각각의 재송 대상이 되는 UE(100)로부터의 CQI에 기초하여, 재송 데이터를 각각 결정한다.
여기서, MBMS 데이터가 FEC 부호화되면, MBMS 데이터 그 자체인 정보 부호 부분(시스템 비트)과 용장 부호 부분(패리티 비트)으로 되어 있는 부호화 데이터가 얻어진다. 그래서, 재송 데이터 결정부(171)는, UE(100)로부터 송신된 CQI가 소정의 임계값 미만인 경우, 첫회 송신시의 MBMS 데이터(정보 부호 부분)의 많은 부분이 수신되어 있지 않을 가능성이 높기 때문에, MBMS 데이터 그 자체인 정보 부호 부분을 그 UE(100)에 대한 재송 데이터로 결정한다. 한편, 재송 데이터 결정부(171)는, UE(100)로부터 송신된 CQI가 소정의 임계값 이상인 경우, 첫회 송신시의 MBMS 데이터(정보 부호 부분)의 대부분의 부분이 수신되어 있을 가능성이 높기 때문에, MBMS 데이터의 용장 부호 부분을 그 UE(100)에 대한 재송 데이터로 결정한다. 즉, 재송 데이터 결정부(171)는, CQI가 소정의 임계값 미만인 경우, 첫회 송신시와 동일한 FEC 부호화율을 결정하고, CQI가 소정의 임계값 이상인 경우, 첫회 송신시보다 낮은 FEC 부호화율을 결정한다.
또, 재송 데이터 결정부(171)는, UE(100)로부터의 CQI가 소정의 임계값 이상인 경우, 그 CQI가 보다 높을수록, 데이터 길이가 보다 작은 용장 부호 부분을, 재송하는 재송 데이터로 결정한다. 즉, 재송 데이터 결정부(171)는, UE(100)로부터의 CQI가 소정의 임계값 이상인 경우, 그 CQI가 보다 높을수록, 재송하는 MBMS 데이터의 FEC 부호화율을 보다 높게 한다.
그리고, 재송 데이터 결정부(171)는, 자신 장치로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율을 스케줄링부(165)에 출력한다. 또, 재송 데이터 결정부(171)는, RS(140)로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율을 나타내는 FEC 부호화율 지시 정보를 RS(140)에 통지하기 위해, FEC 부호화율 지시 정보를 포함한 데이터 중계 요구를 출력부(167)에 출력한다.
다음에, 본 실시예에 있어서의 존 A에 위치하는 UE1 및 존 B에 위치하는 UE2에 대한 MBMS 데이터의 재송 방법에 대해 설명한다.
도 11은, 존 A에 위치하는 UE1의 CQI가 소정의 임계값 이상이고, 존 B에 위치하는 UE2의 CQI가 소정의 임계값 미만인 경우의 재송 방법을 나타내는 시퀀스 도면이다. 다만, 도 11에 있어서, 도 7과 공통되는 부분에는, 도 7과 동일한 부호를 붙이며, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 11에 나타내는 ST401a에서는, eNB(170)는, 존 A에 위치하는 UE1 및 존 B에 위치하는 UE2를, ST103-1 및 ST103-2에 있어서의 각각의 NACK 신호에 포함된 CQI로부터 검출한다. 그리고, eNB(170)는, UE1의 CQI를 기초로, 자신 장치가 재송하는 MBMS 데이터의 FEC 부호화율, 즉, 재송 데이터를 결정하고, UE2의 CQI를 기초로, RS(140)가 재송하는 MBMS 데이터의 FEC 부호화율, 즉, 재송 데이터를 결정한다. 즉, eNB(170)는, 존 A에 위치하는 UE1의 CQI가 소정의 임계값 이상이기 때문에, MBMS 데이터#N에 펑처링 처리를 실시하여, 용장 부호 부분(MBMS 데이터#N(P))을, 자신 장치가 재송하는 재송 데이터로 결정한다. 또, eNB(170)는, 존 B에 위치하는 UE2의 CQI가 소정의 임계값 미만이기 때문에, MBMS 데이터#N 그 자체인 정보 부호 부분(MBMS 데이터#N(S))을, RS(140)가 재송하는 재송 데이터로 결정한다. 즉, eNB(170)는, 자신 장치로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율을 첫회 송신시보다 낮게 하고, RS(140)로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율을 첫회 송신시와 동일하게 한다.
ST402a에서는, eNB(170)는, RS(140)에 MBMS 데이터#N(S)의 재송 중계를 요구하는 중계 요구(#N, S)를 송신한다.
ST403a에서는, eNB(170)는, MBMS 데이터#N(P)를 재송하고, ST404a에서는, RS(140)는, ST102에서 버퍼에 저장한 MBMS 데이터#N, 즉, eNB(170)로부터 첫회 송신된 MBMS 데이터와 동일한 MBMS 데이터#N(S)를 재송한다.
ST405에서는, UE(1)는, ST102에서 eNB(170)로부터 수신한 MBMS 데이터#N(S)와, ST403a에서 eNB(170)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(P)를 패킷 합성한다. 즉, UE1는, ST102에서의 MBMS 데이터#N(S)와 ST403a에서의 MBMS 데이터#N(P)를 조합시킨 IR법을 이용하여, 첫회 송신시보다 낮은 FEC 부호화율로 오류 정정을 행하여, 패킷 오류를 보상한다.
한편, ST406에서는, UE(2)는, ST102에서 eNB(170)로부터 수신한 MBMS 데이터#N(S)와, ST404a에서 RS(140)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(S)를 패킷 합성한다. 즉, UE(2)는, ST102에서의 MBMS 데이터#N(S)와 ST403a에서의 MBMS 데이터#N(S)를 조합시킨 체이스 결합법을 이용하여, 첫회 송신시와 동일한 FEC 부호화율로 오류 정정을 행하여, 패킷 오류를 보상한다.
이것에 의해, CQI가 소정의 임계값 미만인 존 B에 위치하는 UE(2)에서는, MBMS 데이터 그 자체인 정보 부호 부분이 재송되는데 비해, CQI가 소정의 임계값 이상인 존 A에 위치하는 UE(1)에서는, MBMS 데이터의 용장 부호 부분이 재송된다. 즉, CQI가 소정의 임계값 이상인 존에 위치하는 UE에 대해서는, 보다 작은 데이터량의 재송 데이터만이 재송되기 때문에, 재송에 사용하는 무선 리소스를 삭감할 수 있다.
다음에, 도 12는, 존 A에 위치하는 UE(1)의 CQI 및 존 B에 위치하는 UE(2)의 CQI가 양쪽 모두 소정의 임계값 미만인 경우의 재송 방법을 나타내는 시퀀스 도면이다. 다만, 도 12에 있어서, 도 11과 공통되는 부분에는, 도 11과 동일한 부호를 붙이며, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 12에 나타내는 ST401b에서는, eNB(170)는, 도 11과 동일하게 하여, 자신 장치 및 RS(140) 각각이 재송하는 MBMS 데이터의 FEC 부호화율을 결정한다. 즉, eNB(170)는, 존 A에 위치하는 UE(1)의 CQI가 소정의 임계값 미만이기 때문에, MBMS 데이터#N(S)를, 자신 장치가 재송하는 재송 데이터로 결정한다. 또, eNB(170)는, 존 B에 위치하는 UE(2)의 CQI가 소정의 임계값 미만이기 때문에, MBMS 데이터#N(S)를, RS(140)가 재송하는 재송 데이터로 결정한다. 즉, eNB(170)는, 자신 장치로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율 및 RS(140)로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율을 첫회 송신시와 동일하게 한다.
ST402b에서는, eNB(170)는, RS(140)에 MBMS 데이터#N(S)의 중계를 요구하는 중계 요구(#N, S)를 송신하고, ST403b에서는, eNB(170)는, MBMS 데이터#N(S)를 재송하고, ST404b에서는, RS(140)는, MBMS 데이터#N(S)를 재송한다.
ST406-1에서는, UE(1)는, ST102에서 eNB(170)로부터 수신한 MBMS 데이터#N(S)와, ST403b에서 eNB(170)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(S)를 체이스 결합법을 이용하여 패킷 합성한다.
ST406-2에서는, UE(2)는, ST102에서 eNB(170)로부터 수신한 MBMS 데이터#N(S)와, ST403b에서 eNB(170)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(S)와, ST404b에서 RS(140)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(S)를 체이스 결합법을 이용하여 패킷 합성한다.
이것에 의해, 존 A에 위치하는 UE(1) 및 존 B에 위치하는 UE(2)의 양쪽의 CQI가 소정의 임계값 미만인 경우, MBMS 데이터 그 자체인 정보 부호 부분이 양쪽에 재송된다. 따라서, UE(2)에서는, RS(140)로부터의 재송 데이터뿐만 아니라, eNB(170)로부터의 재송 데이터도 패킷 오류 보상으로 이용할 수 있기 때문에, 수신 품질을 보다 향상할 수 있다.
도 13은, 존 A에 위치하는 UE(1)의 CQI 및 존 B에 위치하는 UE(2)의 CQI가 양쪽 모두 소정의 임계값 이상인 경우의 재송 방법을 나타내는 시퀀스 도면이다. 또, 존 A에 위치하는 UE(1)의 CQI가 존 B에 위치하는 UE(2)의 CQI보다 높은 경우에 대해서 설명한다. 다만, 도 13에 있어서, 도 11과 공통되는 부분에는, 도 11과 동일한 부호를 붙이며, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 13에 나타내는 ST401c에서는, eNB(170)는, 도 11과 동일하게 하여, 자신 장치 및 RS(140) 각각이 재송하는 MBMS 데이터의 FEC 부호화율, 즉, 재송 데이터를 결정한다. 즉, eNB(170)는, 존 A에 위치하는 UE(1)의 CQI 및 존 B에 위치하는 UE(2)의 CQI가 소정의 임계값 이상이기때문에, MBMS 데이터#N의 용장 부호 부분을, 자신 장치 및 RS(140)가 각각 재송하는 재송 데이터로 결정한다.
여기서, 존 A에 위치하는 UE(1)의 CQI와 존 B에 위치하는 UE(2)의 CQI와는 차(差)가 있어, 각각의 CQI에 대응하는 UE에서는 오류해 정정에 요하는 FEC 부호화율(용장 부호 부분의 데이터량)이 다르다. 구체적으로는, 존 A에 위치하는 UE(1)의 CQI는 존 B에 위치하는 UE(2)의 CQI보다 높기 때문에, 존 A에 위치하는 UE(1)는 존 B에 위치하는 UE(2)보다 높은 FEC 부호화율(적은 데이터량)에 의한 오류 정정으로 족하다. 그래서, eNB(170)는, 자신 장치로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율을, RS(140)로부터 재송되는 재송 데이터의 FEC 부호화율보다 높게 한다. 즉, eNB(170)는, 자신 장치로부터 재송되는 재송 데이터인 MBMS 데이터#N의 용장 부호 부분(MBMS 데이터#N(P1))의 데이터 길이를, RS(140)로부터 재송되는 재송 데이터인 MBMS 데이터#N의 용장 부호 부분(MBMS 데이터#N(P2))의 데이터 길이보다 작게 한다.
ST402c에서는, eNB(170)는, RS(140)에 MBMS 데이터#N(P2)의 중계를 요구하는 중계 요구(#N, P2)를 송신하고, ST403c에서는, MBMS 데이터#N(P1)를 재송한다. ST404c에서는, RS(140)는, ST102에서 eNB(170)로부터 수신한 MBMS(S)와, ST402c에서 eNB(170)로부터 송신된 중계 요구에 포함되는 FEC 부호화율을 이용해 생성한 MBMS 데이터#N(P2)를 재송한다.
ST405-1에서는, UE(1)는, ST102에서 eNB(170)로부터 수신한 MBMS 데이터#N(S)와, ST403c에서 eNB(170)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(P1)를 IR법에 의해 패킷 합성한다.
ST405-2에서는, UE(2)는, ST102에서 eNB(170)로부터 수신한 MBMS 데이터#N(S)와, ST403c에서 eNB(170)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(P1)와, ST404c에서 RS(140)로부터 재송된 MBMS 데이터#N(P2)를 IR법을 이용하여 패킷 합성한다.
이와 같이, 각 존에 위치하는 UE에 각각 대응하여, 패킷 오류의 보상에 요하는 최소한의 재송 데이터만이 재송되기 때문에, 재송에 사용하는 무선 리소스를 최소한으로 억제할 수 있다. 또, 도 12와 동일하게 하여, UE(2)에서는, RS(140)로부터의 재송 데이터뿐만 아니라, eNB(170)로부터의 재송 데이터도 패킷 오류 보상에 이용할 수 있기 때문에, 수신 품질을 보다 향상시킬 수 있다.
이와 같이 하여, 본 실시예에서는, eNB는, 복수의 UE의 수신 품질(CQI)에 따라, MBMS 데이터를 재송하는 장치(eNB 또는 RS)에 있어서의 재송 데이터의 FEC 부호화율을 결정한다. 이것에 의해, 각 UE에서는, 오류 정정에 필요로 하는 데이터 길이의 재송 데이터를 수신하기 때문에, 재송에 낭비적인 무선 리소스를 할당하는 일 없이, 수신 품질을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 각 실시예에 대해서 설명했다.
상기 각 실시예에서는, 본 발명을 하드웨어로 구성하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 소프트웨어로 실현하는 것도 가능하다.
또, 상기 각 실시예의 설명에 이용한 각 기능 블록은, 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현된다. 이들은 개별적으로 1 칩화되어도 좋고, 일부 또는 모두를 포함하도록 1 칩화되어도 좋다. 여기에서는, LSI라고 했지만, 집적도의 차이에 따라, IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 울트라 LSI라고 호칭되는 일도 있다.
또, 집적 회로화의 수법은 LSI에 한하는 것은 아니고, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현해도 좋다. LSI 제조 후에, 프로그램 하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성 가능한 리컨피규러블 프로세서를 이용해도 좋다.
또, 반도체 기술의 진보 또는 파생되는 별개의 기술에 의해 LSI에 대체되는 집적 회로화의 기술이 등장하면, 당연히, 그 기술을 이용해 기능 블록의 집적화를 행하여도 좋다. 바이오 기술의 적용 등이 가능성으로서 있을 수 있다.
2008년 2월 8일에 출원한 특허 출원 제 2008-029400 호의 일본 출원에 포함되는 명세서, 도면 및 요약서의 개시 내용은, 모두 본원에 원용된다.
(산업상의 이용 가능성)
본 발명은 이동체 통신 시스템 등에 적용할 수 있다.

Claims (9)

  1. 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(MBMS) 데이터를 복수의 무선 통신 단말 장치 및 무선 통신 중계 장치에 송신하는 송신 수단과,
    NACK 신호를 상기 복수의 무선 통신 단말 장치로부터 수신하는 수신 수단과,
    자신 장치로부터 재송되는 제 1 재송 데이터를 송신하는 송신 수단과,
    상기 무선 통신 중계 장치로부터 재송되는 제 2 재송 데이터를 상기 복수의 무선 통신 단말 장치에 송신하기 위한 재송 요구를 상기 무선 통신 중계 장치에 통지하는 통지 수단
    을 구비하는 무선 통신 기지국 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 NACK 신호에 포함되는, 상기 복수의 무선 통신 단말 장치 각각과 자신 장치 사이의 회선 품질을 나타내는 회선 품질 정보에 기초하여, 상기 제 1 재송 데이터 및 상기 제 2 재송 데이터를 결정하는 재송 결정 수단을 더 구비하고,
    상기 통지 수단은, 결정된 상기 제 2 재송 데이터의 구성 정보를 포함한 상기 재송 요구를 상기 무선 통신 중계 장치에 통지하는
    무선 통신 기지국 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 재송 결정 수단은, 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터 각각의 재송 대상이 되는 상기 무선 통신 단말 장치로부터의 회선 품질 정보가 소정의 임계값 미만인 경우, 상기 MBMS 데이터를 부호화하여 얻어지는 부호화 데이터 중 정보 부호 부분을 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터로 각각 결정하고, 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터 각각의 재송 대상이 되는 상기 무선 통신 단말 장치로부터의 회선 품질 정보가 소정의 임계값 이상인 경우, 상기 부호화 데이터 중 용장 부호 부분을 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터로 각각 결정하는 무선 통신 기지국 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 재송 결정 수단은, 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터 각각의 재송 대상이 되는 상기 무선 통신 단말 장치로부터의 회선 품질 정보가 소정의 임계값 이상인 경우, 상기 회선 품질 정보가 보다 높을수록, 데이터 길이가 보다 작은 상기 용장 부호 부분을, 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터로 각각 결정하는, 무선 통신 기지국 장치.

  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 재송 결정 수단은, 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터 각각의 재송 대상이 되는 상기 무선 통신 단말 장치로부터의 회선 품질 정보가 소정의 임계값 이상인 경우, 상기 회선 품질 정보가 보다 높을수록, 상기 제 1 재송 데이터 또는 상기 제 2 재송 데이터 각각의 부호화율을 보다 높게 하는 무선 통신 기지국 장치.
  6. 무선 통신 기지국 장치로부터 수신한 멀티미디어 브로드캐스트/ 멀티캐스트 서비스(MBMS) 데이터를 무선 통신 단말 장치에 중계하는 중계 수단과,
    상기 MBMS 데이터를 버퍼에 저장하는 저장 수단과,
    상기 무선 통신 기지국 장치로부터 상기 MBMS 데이터의 재송 요구가 통지된 경우, 상기 재송 요구에 포함되는 재송 데이터의 구성 정보에 기초하여 상기 MBMS 데이터를 부호화하는 부호화 수단과,
    부호화된 상기 MBMS 데이터를 상기 무선 통신 단말 장치에 재송하는 재송 수단
    을 구비하는 무선 통신 중계 장치.

  7. 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(MBMS) 데이터를 수신하는 수신 수단과,
    무선 통신 기지국 장치로부터의 참조 신호를 이용해 상기 무선 통신 기지국 장치와 자신 장치 사이의 회선 품질을 측정하고, 측정된 회선 품질에 기초하는 회선 품질 정보를 생성하는 무선 품질 측정 수단과,
    상기 MBMS 데이터에 오류가 있는지 없는지를 검출하는 검출 수단과,
    상기 오류가 검출된 경우, 상기 회선 품질 정보를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 송신하는 송신 수단
    을 구비하는 무선 통신 단말 장치.
  8. 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(MBMS) 데이터를 복수의 무선 통신 단말 장치 및 무선 통신 중계 장치에 송신하는 송신 단계와,
    상기 복수의 무선 통신 단말 장치 각각과 자신 장치 사이의 회선 품질을 나타내는 회선 품질 정보를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 상기 복수의 무선 통신 단말 장치로부터 수신하는 수신 단계와,
    상기 회선 품질 정보에 기초하여, 자신 장치로부터 재송되는 제 1 재송 데이터 및 상기 무선 통신 중계 장치로부터 재송되는 제 2 재송 데이터를 결정하는 재송 결정 단계와,
    결정된 상기 제2 재송 데이터의 구성 정보를 포함한 재송 요구를 상기 무선 통신 중계 장치에 통지하는 통지 단계
    를 구비하는 패킷 재송 방법.
  9. 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(MBMS) 데이터를 복수의 무선 통신 단말 장치 및 무선 통신 중계 장치에 송신하는 송신 수단과,
    상기 복수의 무선 통신 단말 장치 각각과 자신 장치 사이의 회선 품질을 나타내는 회선 품질 정보를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 상기 복수의 무선 통신 단말 장치로부터 수신하는 수신 수단과,
    상기 회선 품질 정보를 기초로, 자신 장치로부터 재송되는 제 1 재송 데이터 및 상기 무선 통신 중계 장치로부터 재송되는 제 2 재송 데이터를 결정하는 재송 결정 수단과,
    결정된 상기 제 2 재송 데이터의 구성 정보를 포함한 재송 요구를 상기 무선 통신 중계 장치에 통지하는 통지 수단을 구비하는 무선 통신 기지국 장치와,
    상기 무선 통신 기지국 장치로부터 수신한 MBMS 데이터를 상기 무선 통신 단말 장치에 중계하는 중계 수단과,
    상기 MBMS 데이터를 버퍼에 저장하는 저장 수단과,
    상기 무선 통신 기지국 장치로부터 상기 MBMS 데이터의 재송 요구가 통지된 경우, 상기 재송 요구에 포함된 상기 구성 정보에 기초하여 상기 MBMS 데이터를 부호화 하는 부호화 수단과,
    부호화된 상기 MBMS 데이터를 상기 무선 통신 단말 장치에 재송하는 재송 수단과,
    무선 통신 중계 장치와,
    상기 MBMS 데이터를 수신하는 수신 수단과,
    상기 무선 통신 기지국 장치로부터의 참조 신호를 이용해 상기 무선 통신 기지국 장치와 자신 장치 사이의 회선 품질을 측정하고, 측정된 회선 품질에 기초하는 회선 품질 정보를 생성하는 무선 품질 측정 수단과,
    상기 MBMS 데이터에 오류가 있는지 없는지를 검출하는 검출 수단과,
    상기 오류가 검출된 경우, 상기 회선 품질 정보를 포함한 NACK 신호를 응답 신호로서 송신하는 송신 수단을 구비하는 무선 통신 단말 장치
    로 구성되는 무선 통신 시스템.
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