(57)【要約】【課題】下りリンク共有サービスのための競合フィードバックチャネル上で信号を送り、ＷＴＲＵの数を推定する方法および装置を提供する。【解決手段】  Ｐ−ＲＡＦＣＨに関する送信基準が満たされたとき、Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられた複数の物理リソースの中で、ある物理リソースがランダムに選択され、予め設定された信号が、選択された物理リソースを使用して送られる。ノードＢは、この予め設定された信号を複数のＷＴＲＵから受信し、使用されている物理リソースの数に基づいてＷＴＲＵの数を計算する。送信基準は、下りリンク物理チャネル上でデータパケットの受信に成功したこと、データサービス上でデータブロックの受信に成功したこと、シグナリングコマンドを受信したこと、測定イベントが発生したこと、および指定された回数の後で送信を受信できなかったことのうちの少なくとも１つである。【選択図】図６
2014045526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）に提供されるダウンリンク共有サービスのための競合フィードバックチャネル上でフィードバックを送る、ＷＴＲＵ内で実施される方法であって、
ダウンリンク共有チャネルを介して、複数のＷＴＲＵのために前記ダウンリンク共有サービスを搬送するダウンリンク送信を受信するステップと、
前記ダウンリンク共有サービスを搬送する前記ダウンリンク送信が成功して復号化されないという条件で、物理層フィードバックチャネルを介して否定応答（ＮＡＣＫ）を表示する予め設定された物理層信号を送るステップであって、前記物理層フィードバックチャネルは、複数のＷＴＲＵによって共有される競合チャネルである、ステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記予め設定された物理層信号は１回送られることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
乱数に基づく予め設定された確率関数に基づいて、前記予め設定された物理層信号を送るかどうかを判定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレス通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速物理下りリンク共有チャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）を介した下りリンク共有サービス（すなわち、ブロードキャスト送信またはマルチキャスト送信）の導入が、拡張されたマルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）、および無線リソース制御（ＲＲＣ）ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ（セルフォーワードアクセスチャンネル）状態にあるワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）に対する送信を含むいくつかの状況において論じられている。下りリンク共有サービスの場合、セル内にあることがわかっている、またはセル内にあると考えられる複数のＷＴＲＵに対して同じデータストリームが意図されており、ネットワークは、データが他のＷＴＲＵから見えることを可能にすることができる。一部またはほとんどのＷＴＲＵに対してデータ配送を保証することが重要であり、そのような保証を与える機構をサポートするべきである。
【０００３】
下りリンク共有サービスを配送するために、ＨＳ−ＰＤＳＣＨまたは同様のチャネルを使用することは、いくつかの利点をもたらす。ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、広範なサービス品質（ＱｏＳ）クラスにわたってサービスを配送するのに十分適した共有物理チャネルである。また、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、大抵の共有サービスがおそらくそうであるように（たとえば、下りアクセスチャネル（ＦＡＣＨ）データおよびＭＢＭＳデータは、パケット化される可能性が非常に高い）パケットサービスに合わせて最適化される。また、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）をサポートしており、ＨＡＲＱを使用すると、パケット配信を保証する、または著しく改善することができる。
【０００４】
ＨＳ−ＰＤＳＣＨのＨＡＲＱ機構をうまく利用するためには、ＷＴＲＵが肯定応答（ＡＣＫ）または否定応答（ＮＡＣＫ）をノードＢに送ることを可能にするフィードバック機構が必要とされる。高速下りリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）では、ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージが個別（「専用」とも称されている）上りリンクチャネル（すなわち、高速個別物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ））を介してノードＢに配送される。これは、ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを配送するためにチャネルリソースが使用可能であることを保証するだけでなく、特定のＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージがどのＷＴＲＵから発信されたかをノードＢが識別することをも可能にする。
【０００５】
さらに、ＨＳＤＰＡの性能は、ＷＴＲＵからのチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）のフィードバックが使用可能であることにより、著しく向上する。従来、ＣＱＩもまた、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを介して送られ、ノードＢは、ＣＱＩの発信元を識別することができる。
【０００６】
上記の手法は、主にＨＳ−ＰＤＳＣＨを使用してＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態で個別データ（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ｄａｔａ）を搬送するとき実用的であるが、ＷＴＲＵがＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態で動作中のとき共有データまたは個別データを配送するには、もはや実用的でない。ＡＣＫ／ＮＡＣＫおよびＣＱＩフィードバックを配送するための他の現在使用可能な機構はどれも、ＣＥＬＬ＿ＤＣＨ状態外（すなわち、専用リソースが使用可能でないとき）の動作には不十分である。非常に多数のＷＴＲＵがある１つのセル内で特定の共有サービスを聴取している可能性がある。ある１つのリソースをこれらのＷＴＲＵの専用にし、すべての単一パケット１つずつのＡＣＫ／ＮＡＣＫのフィードバックをこれらのＷＴＲＵに要求することは、通信システムの上りリンク容量に対して非常に有害な影響を及ぼすことになる。さらに、セルに登録されていないＷＴＲＵは、そのリソースにアクセスすることができない。
【０００７】
ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態で専用リソースが割り当てられないため、ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージ、およびＣＱＩを配送するための現在唯一の使用可能な代替は、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）を経由することだけである。ＲＡＣＨを介してＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージ、およびＣＱＩを配送することは、上りリンク容量に対して深刻な影響を及ぼす可能性が高いこととなるので、実用的でない。ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージ、およびＣＱＩがすべてのＷＴＲＵから配送される場合、下りリンクデータが多数のＷＴＲＵの間で共有されることを考えると、従来のＲＡＣＨ動作は、ほとんどすべてのデータの、多数の再送信を必要とする可能性がある。したがって、従来のＲＡＣＨを介してフィードバックを配送することは、実用的でない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上りリンクと下りリンクの容量に対する悪影響を最小限に抑えながら、下りリンク共有サービスのためのＷＴＲＵからフィードバックする仕組みを提供することが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
下りリンク共有サービスのための競合（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｕｓ）フィードバックチャネル上で信号を送る、またＷＴＲＵの数を推定するための方法および装置を開示する。物理ランダムアクセスフィードバックチャネル（Ｐ−ＲＡＦＣＨ）に関する送信基準が満たされたとき、Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられた複数の物理リソースの中で、ある物理リソースがランダムに選択され、予め設定された信号（ｐｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ  ｓｉｇｎａｌ）が、その選択された物理リソースを使用して送られる。ノードＢは、複数のＷＴＲＵからその予め設定された信号を受信し、使用された物理リソースの数に基づいてそれらＷＴＲＵの数を算出する。その記送信基準は、下りリンク物理チャネル上でデータパケットの受信に成功したこと、データサービス上でデータブロックの受信に成功したこと、シグナリングコマンドを受信したこと、測定イベントが発生したこと、または指定された回数を繰り返した後で送信を受信できなかったこと、のうちの少なくとも１つである。
【００１０】
本発明のより詳細な理解は、例示として与えられている、添付の図面と共に理解すべき以下の説明から得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態による例示的なＷＴＲＵを示すブロック図である。
【図２】一実施形態による例示的なノードＢを示すブロック図である。
【図３】一実施形態による、下りリンク共有チャネルを介して下りリンク共有サービスのためのフィードバックを送るプロセスを示す流れ図である。
【図４】ＨＳ−ＰＤＳＣＨの１つの可能な電力変動の基本構想を示す図である。
【図５】他の実施形態による、ＨＳＤＰＡを介して複数のＷＴＲＵに送信される下りリンク共有サービスのためのフィードバックを送るプロセスを示す流れ図である。
【図６】Ｐ−ＲＡＦＣＨを送信するために送信基準を評価する例示的なプロセスを示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
「ＷＴＲＵ」という用語は、以下で参照されたとき、それだけには限らないが、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定型もしくは移動型加入者ユニット、ページャ、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、コンピュータ、またはワイヤレス環境内で動作することが可能な任意の他のタイプのデバイスを含む。「ノードＢ」という用語は、以下で参照されたとき、それだけには限らないが、基地局、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、またはワイヤレス環境内で動作することが可能な任意の他のタイプのインターフェース用デバイスを含む。
【００１３】
図１は、複数のＷＴＲＵ１００、ノードＢ１２０、制御無線ネットワークコントローラ（ＣＲＮＣ）１３０、サービング無線ネットワークコントローラ（ＳＲＮＣ）１４０、およびコアネットワーク１５０を含むワイヤレス通信システム１０を示す。ノードＢ１２０とＣＲＮＣ１３０は、まとめてユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）と呼ばれることがある。
【００１４】
図１に示されているように、ＷＴＲＵ１００はノードＢ１２０と通信し、ノードＢ１２０は、ＣＲＮＣ１３０およびＳＲＮＣ１４０と通信する。３つのＷＴＲＵ１００、１つのノードＢ１２０、１つのＣＲＮＣ１３０、および１つのＳＲＮＣ１４０が図１に示されているが、任意の組合せのワイヤレスデバイスと有線デバイスがワイヤレス通信システム１００に含まれてもよいことに留意されたい。
【００１５】
図２は、図１のワイヤレス通信システム１０のＷＴＲＵ１００およびノードＢ１２０の機能ブロック図である。図２に示されているように、ＷＴＲＵ１００はノードＢ１２０と通信し、共に、下りリンク共有サービスのためのフィードバックを送り、セル内のＷＴＲＵの数を推定する方法を実行するように構成される。
【００１６】
典型的なＷＴＲＵ内に含まれている構成要素に加えて、ＷＴＲＵ１００は、送信機１０２、受信機１０４、デコーダ（復号器）１０６、ＣＱＩ測定ユニット１０８（任意選択）、メモリ１１０、コントローラ（制御装置）１１２、およびアンテナ１１４を含む。メモリ１１０は、オペレーティングシステム、アプリケーションなどを含むソフトウェアを格納するために設けられる。コントローラ１１２は、下りリンク共有サービスのためのフィードバックを送る方法を実行するように構成される。受信機１０４および送信機１０２は、コントローラ１１２と通信する。アンテナ１１４は、送信機１０２と受信機１０４の両方と通信し、ワイヤレスデータ（無線データ）の送受信を円滑にする。
【００１７】
受信機１０４は、ノードＢから信号を受信する。デコーダ１０６は、ノードＢから受信された信号を復号する。デコーダ１０６は、ＷＴＲＵ１００がＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態にある間、高速共有制御チャネル（ＨＳ−ＳＣＣＨ）信号を復号することができる。デコーダ１０６は、ＷＴＲＵ１００がＨＳ−ＳＣＣＨ上の信号上のＷＴＲＵ１００の識別（ＩＤ）の復号に成功した場合、高速物理下りリンク共有チャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）上の下りリンク送信を復号することができる。送信機１０２は、フィードバック（すなわち、下りリンク送信を復号したことに基づくＣＱＩまたは確認応答）を、競合ベース（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ−ｂａｓｅｄ）共有フィードバックチャネルを介してノードＢに送り、これについては下記で詳細に述べる。ＣＱＩ測定ユニット１０８はＣＱＩを出力し、これについては下記で詳細に述べる。
【００１８】
典型的なノードＢ内に含まれる構成要素に加えて、ノードＢ１２０は、エンコーダ２０２、送信機２０４、受信機２０６、コントローラ２０８、およびアンテナ２１０を含む。コントローラ２０８は、セル内のＷＴＲＵの数を推定する方法を実行するように構成される。送信機２０４および受信機２０２は、コントローラ２０８と通信する。アンテナ２１０は、送信機２０４と受信機２０６の両方と通信し、ワイヤレスデータの送受信を円滑にする。
【００１９】
エンコーダ２０２は、送信するためにデータストリームを符号化する。送信機２０４は、下りリンク共有サービスのための符号化済みデータストリームを含む下りリンク送信を、下りリンク共有チャネルを介して複数のＷＴＲＵに送る。コントローラ２０８は、下りリンク送信がＷＴＲＵに送信され、高い可能性で受信に成功するように、下りリンク送信電力および／または下りリンク共有チャネル上のＭＣＳを制御する。受信機２０６は、競合ベース共有フィードバックチャネルを介してＷＴＲＵからフィードバックを受信する。
【００２０】
図３は、一実施形態による、下りリンク共有チャネルを介して下りリンク共有サービスのためのフィードバックを送るプロセス（処理工程）３００の流れ図である。ＷＴＲＵ１００は、ノードＢ１２０から複数のＷＴＲＵに提供される下りリンク共有サービスのための下りリンク共有チャネルを介して下りリンク送信を受信する（ステップ３０２）。ＷＴＲＵ１００は、その下りリンク送信を復号する（ステップ３０４）。復号に成功しなかった場合、ＷＴＲＵ１００は、否定応答（ＮＡＣＫ）を示す予め定義した（定義済み）バーストを、競合ベース共有フィードバックチャネルを介してノードＢ１２０に送る（ステップ３０６）。その定義済みバーストは、ノードＢ１２０に肯定応答を要求することなしに１回だけ送ることができる。復号に成功した場合、ＷＴＲＵ１００は、フィードバックを送らない（すなわち、ＡＣＫは暗黙である）。
【００２１】
新しい上りリンク共有フィードバックチャネル、すなわち物理ランダムアクセスフィードバックチャネル（Ｐ−ＲＡＦＣＨ）が、ＷＴＲＵ１００からノードＢ１２０にフィードバックを送るために導入される。Ｐ−ＲＡＦＣＨは、競合ベースランダムアクセスチャネルである。少なくとも１つのＰ−ＲＡＦＣＨを、下りリンクにおける各ＨＳ−ＳＣＣＨに関連付けることができる。ＨＳ−ＰＤＳＣＨを介していくつかの下りリンク共有サービスがサポートされている場合、１組のＰ−ＲＡＦＣＨがそれらの下りリンク共有サービスに与えられ、各Ｐ−ＲＡＦＣＨが特定の下りリンク共有サービスの専用とされてもよい。
【００２２】
共有フィードバックチャネル（すなわち、Ｐ−ＲＡＦＣＨ）の設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）は、システム情報ブロック（ＳＩＢ）を介して伝達することができ、セルごとに異なってもよい。あるいは、専用のＲＲＣシグナリングを介して、共有フィードバックチャネルの設定を、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）に接続することができるＷＴＲＵ（たとえば、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態で動作するＷＴＲＵ）に信号で伝えてもよい。ノードＢ１２０は、共有フィードバックチャネルのための、使用可能なスクランブリングコードおよびアクセススロットをブロードキャストする。アクセススロット期間は、従来のＲＡＣＨのための期間と同じとすることができ、下りリンク共有サービスの送信時間間隔（ＴＴＩ）に合致させる（すなわち、導き出される）ことができる。ＷＴＲＵ１００がフィードバックを送る必要があるときに、ＷＴＲＵ１００は、特定の下りリンク共有サービス上で特定のＴＴＩに関連付けられた物理リソース（たとえば、コードおよびアクセススロット）をランダムに選択し、そのフィードバックを送る。
【００２３】
Ｐ−ＲＡＦＣＨは、それだけには限らないがコード、副搬送波、時間、スペースなどを含めて、任意の物理リソースの組合せによって定義することができ、Ｐ−ＲＡＦＣＨ物理リソースの正確な定義は、本明細書に開示されている実施形態にとって本質的なものではない。
【００２４】
フィードバック（すなわち、定義済みバースト）の送信時には、従来のＲＡＣＨとは対照的に、送信電力ランプアップ機構は使用されない。ＷＴＲＵ１００は、各フィードバックを１回だけ送ることができ、その受信の肯定応答をノードＢ１２０に要求しない。フィードバックの送信電力は、基準チャネル（たとえば、共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨなど）上で測定される受信電力と、ネットワークから供給されるオフセットとに基づいて決定することができる。このオフセット値は、ＳＩＢ内に含まれてよい。あるいは、ネットワークが、ＷＴＲＵ１００に絶対電力（ａｂｓｏｌｕｔｅ  ｐｏｗｅｒ）を使用するように指令してもよく、ＷＴＲＵ１００がフィードバックを送ることが許されるときの規則を設けてもよい。たとえば、受信された基準チャネルの電力が、所定の値よりも上の場合にだけ、ＷＴＲＵ１００は、フィードバックを送ることを許可される、としてもよい。
【００２５】
ＷＴＲＵ１００が、同じ下りリンク送信を送信するいくつかの同期されたノードＢから、あるノードＢを選択した場合、ＷＴＲＵ１００は、その選択されたノードＢだけにＮＡＣＫを送信する。ＷＴＲＵ１００がアクティブセット内の複数のノードＢからの信号のソフトコンバインニング（ｓｏｆｔ  ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ；軟性結合とも称されている）を実行する場合、ＷＴＲＵ１００は、そのアクティブセット内の最も強いノードＢにＮＡＣＫを送る。
【００２６】
ＷＴＲＵ１００が下りリンク送信を復号できないたびに、ＷＴＲＵ１００は、ＮＡＣＫを送ることができる。あるいは、ＷＴＲＵ１００は、２つ以上の連続する下りリンク送信を失敗した後で、１つのＮＡＣＫを送ってもよい。たとえば、ＷＴＲＵ１００は、ｎ個中ｍ個の連続する送信を失敗した後にだけ、ＮＡＣＫを送ってもよい。その数ｍおよび数ｎは、ネットワークが決定することができる。ｎ中のｍを算出する目的で、元の送信、再送信、それらの両方、または両方の相対的な組合せ（ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）を計数することができる。ＮＡＣＫを実際に送ることができるかどうかは、ネットワークによって設定された確率を伴なう、何らかの乱数に依存してもよい。ネットワークは、下りリンク共有サービス（たとえば、ＭＢＭＳ）が受信されるセルとは異なるセル上でＮＡＣＫの所望の送信を指示することができる。そのセルは、ネットワークによって指示される。
【００２７】
一実施形態では、フィードバックを匿名（ａｎｏｎｙｍｏｕｓｅ）とすることができる。フィードバックが通過した場合、ノードＢ１２０は、セル内の何らかのＷＴＲＵが特定のＴＴＩ内で下りリンク送信を復号することができなかったことを知る。あるいは、ＷＴＲＵ  ＩＤがシグナリングされてもよい。一実施形態によれば、下りリンク共有サービスを、Ｐ−ＲＡＦＣＨのペイロードとして送信されることになるＷＴＲＵ固有のシグネチャコードにマッピングすることができる。他の実施形態によれば、ＷＴＲＵ接続ＩＤをフィードバックと共にシグナリングすることができる。他の実施形態によれば、競合ベースの共有フィードバックチャネルへのアクセス機会を下りリンク共有サービスにマッピングし、それによりＷＴＲＵ  ＩＤを予め定義されたマッピングに基づいて検証できるようにすることができる。このマッピングは、ネットワークによって送信されてもよい。
【００２８】
ノードＢ１２０は、所望のカバレージエリア（サービスエリアとも称されている）（すなわち、セルまたはセルのセクタ）を高い可能性でカバーするように、送信電力を較正する、かつ／または下りリンク共有サービスを搬送する下りリンク共有チャネルのＭＣＳを調整する。送信電力および／またはＭＣＳ調整を用いて、ＷＴＲＵ１００があるＴＴＩ内で下りリンクデータを受信しない確率を、所望の動作基点（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｐｏｉｎｔ）に、好ましくはほぼゼロに設定することができる。ＮＡＣＫを送信するＷＴＲＵ１００はほぼ確実にセルまたはセクタのエッジにあるため、下りリンク電力計算は、この仮定の下で行うべきである。ノードＢ１２０はセルまたはセクタのサイズを知っているため、ノードＢ１２０は、他の信号と著しく干渉しないように下りリンク送信電力および／またはＭＣＳを設定することができる。その結果として、任意の単一のＴＴＩについて、ごくわずかなＷＴＲＵしかＮＡＣＫを送ることを必要としないであろう。フィードバック電力が固定であるこの手法と一緒に、ＷＴＲＵがフィードバックを送るのを禁止するように規則を設定することができる。
【００２９】
ＮＡＣＫを送信するＷＴＲＵ１００はほぼ確実にセルまたはセクタのエッジにあるため、共有フィードバックチャネル（たとえば、Ｐ−ＲＡＦＣＨ）上の上りリンク送信電力は、この仮定の下で決定すべきである。ノードＢ１２０はセルまたはセクタのサイズを知っているため、ノードＢ１２０は、ノードＢ１２０において他の信号と著しく干渉しないように上りリンク送信電力を設定することができる。
【００３０】
上記の仮定（ＴＴＩあたりごくわずかなＮＡＣＫが予想される）の下で、ノードＢ１２０は、十分な共有フィードバックチャネルリソースを割り当てられることができ、その結果、ＮＡＣＫに関する衝突の確率が低く保たれ、ノードＢ１２０は、上りリンク容量に深刻な影響を及ぼすことなしに多数のＮＡＣＫを受信することができる。
【００３１】
ノードＢ１２０が少なくとも１つのＮＡＣＫを受信した場合には、ノードＢ１２０は、ＮＡＣＫが受信されたことに対しての再送信をスケジュールする。このようにして、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、通常のＨＳＤＰＡのオペレーション下で従来動作しているのと同様に動作する。パケット配信は、現行のＨＡＲＱ下で保証されるのと同じ程度だけ保証される（すなわち、ＮＡＣＫのフィードバックにおける再送信およびエラーについての最大限度を受ける）。
【００３２】
ノードＢは、閾値を保持して、ＷＴＲＵからのＮＡＣＫの数がその閾値を越えた場合にだけ下りリンク送信を再送信するとしてもよい。データ配送は保証されないとはいえ、ごくわずかのＷＴＲＵが不都合を受けるにすぎないことが保証される。これは、少数のＷＴＲＵの下りリンク共有サービススループットに対する影響を限定する。あるいは、ノードＢ１２０は、ＮＡＣＫを無視してもよい。ノードＢ１２０は、共有フィードバックチャネルにリソースを割り当てずに、同じ結果を得ることができる。
【００３３】
ノードＢ１２０は、ＮＡＣＫをプールし（すなわち、再送信を必要とするデータを手に入れ）、後で複数の下りリンク送信を単一のパケットとして再送信することができる。この場合には、シーケンス番号およびバッファリングを拡張することが必要となり得る。
【００３４】
ノードＢ１２０は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのための、以下の下りリンク電力制御機構を実装することができる。Ｐｎを、ＴＴＩｎについてのＨＳ−ＰＤＳＣＨ電力基準（すなわち、ビットあたり電力）とする。ＮＡＣＫが受信される場合、ノードＢ１２０は、以下のようにＴＴＩ（ｎ＋１）について送信電力基準を設定することができる。すなわち、
Ｐn+1＝Ｐn＋ｆ（ＮＡＣＫの数）ΔNACK        式（１）
または、Ｐn+1＝ＰMAX        式（２）
ノードＢ１２０がＮＡＣＫを受信しない場合、ノードＢ１２０は、以下のようにＴＴＩ（ｎ＋１）について送信電力基準を設定することができる。すなわち、
Ｐn+1＝Ｐn−ΔACK        式（３）
ここで、ΔACK、ΔNACK＞０であり、ｆ（）は、その引数の正の非減少関数（しかし、一定とすることができる）である。ノードＢ１２０がＮＡＣＫを受信しない場合、ノードＢ１２０は、送信電力基準を所定の減少分だけ下げることができる。ＮＡＣＫが受信されたとき、直ちに送信電力基準を所定の増分だけ増加させることができる。その所定の増分および減少分は、同じであってもなくてもよい。この増加は、受信されたＮＡＣＫの数に依存してもよい（しかし、一定でもあり得る）。増分ｆ（ＮＡＣＫの数）ΔNACKは、減少分ΔACKよりもはるかに大きいことが好ましい。図４は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの１つの可能な電力変動の基本構想を示す。
【００３５】
ＴＴＩｎ内の実際の送信電力は、従来と同様に、Ｐｎ、およびデータ用に選択されたデータフォーマットに依存する。さらに、最大電力および最小電力を設定することで、実際の送信電力を制限することができる。
【００３６】
送信電力制御に加えて、またはその代替として、ノードＢ１２０は、同様な方法で下りリンク共有サービスのＭＣＳを調整することができる。ＮＡＣＫが受信されないときに、ノードＢ１２０は、ＭＣＳオーダを増大することができに、少なくとも１つのＮＡＣＫが受信されたとき、ノードＢ１２０は、ＭＣＳオーダを低下させることができる。
【００３７】
電力制御とＭＣＳ制御のどちらの場合も、ノードＢ１２０は、可能な送信電力およびＭＣＳの範囲を決定する際に、他のサービスに割り当てられたリソースを考慮することができる。たとえば、他のサービスによって生み出された負荷が低い場合、ノードＢ１２０は、送信電力を増大する、かつ／または下りリンク共有サービスに使用されるＭＣＳを低減することができ、それにより、より多数のＷＴＲＵがサービスを復号することができる。
【００３８】
どれだけの数のＷＴＲＵが下りリンク共有サービスを聴取しているかをノードＢ１２０が知る必要があるときに、ノードＢ１２０は一時的（たとえば、１ＴＴＩ）に、すべてのＷＴＲＵにＮＡＣＫを送るように要求することができる。このために、ノードＢ１２０は、意図的な誤りのあるＣＲＣチェックと共に特別なバーストまたはデータシーケンスを送ることができる。これにより、すべてのＷＴＲＵが強制的にＮＡＣＫで応答させられることになる。ノードＢ１２０は、フェーディングおよび衝突による損失を考慮して、受信されたＮＡＣＫの数を計数する。これは、ほぼ正しいはずである計数をもたらすだけでなく、ＮＡＣＫ電力が（受信電力に相反した、あるいは比例した）「絶対値」である場合、上りリンクチャネル品質の分布をも得られる。
【００３９】
図５は、他の実施形態による、ＨＳＤＰＡを介して下りリンク共有サービスのためのフィードバックをＷＴＲＵに送る例示的なプロセス５００の流れ図である。ＷＴＲＵ１００は、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態にある間、ノードＢ１２０からＨＳ−ＳＣＣＨ上でシグナリングを受信する（ステップ５０２）。ＷＴＲＵ１００は、ＨＳ−ＳＣＣＨ上のシグナリングで、ＷＴＲＵ１００の識別（ＩＤ）の復号に成功した場合、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の下りリンク送信を復号する（ステップ５０４）。ＷＴＲＵ１００は、下りリンク送信を復号したことに基づいて、競合ベース共有フィードバックチャネルを介して、肯定応答をノードＢ１２０に送る（ステップ５０６）。共有フィードバックチャネルでの送信とＨＳ−ＳＣＣＨでのシグナリングは、一定のタイミング関係を有する。
【００４０】
１つの共有フィードバックチャネルは、上りリンクにおいて１つのスクランブリングコードと１つのチャネライゼーションコード（あるいは、物理リソースの任意の組合せ）を含むことができる。少なくとも１つの共有フィードバックチャネルが、下りリンクにおける各ＨＳ−ＳＣＣＨに関連付けられる。共有フィードバックチャネルは、関連付けられたＨＳ−ＳＣＣＨを監視するように要求されている、ＣＥＬＬ＿ＦＡＣＨ状態にあるＷＴＲＵすべての間で共有される。
【００４１】
様々なＷＴＲＵによる共有フィードバックチャネルを介した送信は、時分割多重化され、ＨＳ−ＳＣＣＨを介したシグナリングに関して時間制限（ｔｉｍｉｎｇ  ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ）に従うことができる。より具体的には、ＷＴＲＵ１００は、ＨＳ−ＳＣＣＨを介してそのＷＴＲＵ  ＩＤ（すなわち、高速無線ネットワーク一時識別（Ｈ−ＲＮＴＩ））の復号に成功した後、一定の時間間隔で、関連付けられた共有フィードバックチャネルを介してＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを送信する。時間間隔の期間は、ＷＴＲＵ１００がＨＳ−ＰＤＳＣＨ上のデータを受信および復号し、誤りがあったかどうか評価する（すなわち、巡回冗長検査（ＣＲＣ）検証）のに十分長く、しかしノードＢ１２０が、ＨＡＲＱ処理の一部として、誤りのあるトランスポートブロックを迅速に再送信することができるほど十分短くなるように設定すべきである。共有フィードバックチャネルを介した送信は、フィードバックを送信するＷＴＲＵ間の衝突を回避するために、多くとも１ＴＴＩ長の期間でなければならない。さらに、適切なガード時間を規定して、異なるタイミングオフセットを有する（たとえば、遠近問題）ＷＴＲＵ同士が、共有フィードバックチャネルを介して送信するとき衝突するのを回避すべきである。
【００４２】
共有フィードバックチャネルに関する情報およびパラメータは、ＨＳ−ＳＣＣＨ関連の情報がシグナリングされるのと同時に、報知制御チャネル（ＢＣＣＨ;同報制御チャネルとも称されている）／報知チャネル（ＢＣＨ;同報チャネルとも称されている）を介したＳＩＢにより、または専用のＲＲＣシグナリング（たとえば、ＲＲＣ  ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ  ＳＥＴＵＰメッセージ内の新しい情報要素（ＩＥ））により、ＷＴＲＵ１００にシグナリングすることができる。
【００４３】
ＷＴＲＵ１００がフィードバックを送る送信電力は、基準チャネル（たとえば、ＣＰＩＣＨ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨなど）上で測定される受信電力と、ネットワークから供給されるオフセット値とに基づいて設定することができる。オフセット値は、ＳＩＢの一部としてよい。あるいは、ネットワークが、ＷＴＲＵ１００に絶対電力を使用するように指令してもよいが、ＷＴＲＵ１００がフィードバックを送ることが許されるときの規則を提供してもよい。たとえば、受信された基準チャネルの電力が、予め設定した値よりも低い場合に、ＷＴＲＵ１００は、フィードバックを送ることを許されるとしてもよい。あるいは、共有フィードバックチャネルを介したフィードバックの送信に関連する電力制御情報が含むように、従来のＨＳ−ＳＣＣＨを修正してもよい。電力オフセットまたは相対的な電力コマンド（たとえば、増大または減少）のビットをＨＳ−ＳＣＣＨに導入し、共有フィードバックチャネルを介してＷＴＲＵの送信電力を調整することができる。任意選択で、ＷＴＲＵ１００は、フィードバックにチャネル品質情報を含めることができる。
【００４４】
以下、Ｐ−ＲＡＦＣＨを介してＣＱＩを送るための方式について開示する。ＣＱＩもまた、Ｐ−ＲＡＦＣＨを介して送信される。ＣＱＩフィードバックは、スケジュールされてもトリガされてもよいが、ノードＢは、ＮＡＣＫのみのフィードバックと、ＣＱＩのみのフィードバックと、ＮＡＣＫによってトリガされるＣＱＩフィードバック（すなわち、ＮＡＣＫ＋ＣＱＩ）とを区別することができなければならない。Ｐ−ＲＡＦＣＨバーストは、ＮＡＣＫのみ、ＣＱＩのみ、またはＮＡＣＫ＋ＣＱＩを示すデータタイプインジケータ（指標）と、必要な場合、ＣＱＩビットを搬送するためのデータフィールドと、必要な場合、変調位相／電力基準を搬送するための参照フィールドとを含む。
【００４５】
これらのフィールドは、時分割多重（ＴＤＭ）によって（すなわち、各データがそれ自体の時間セグメント内で送信される）、バーストにマッピングすることができる。あるいは、これらのフィールドは、符号分割多重（ＣＤＭ）によって（たとえば、ＰＲＡＣＨプリアンブルの場合と同様なシグネチャベースの構造）、バーストにマッピングされてもよい。あるいは、これらのフィールドは、周波数分割多重（ＦＤＭ）によってバーストにマッピングされてもよい。ＦＤＭは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）など、いくつかの副搬送波を使用することができるシステムに特に適している。これらのフィールドを搬送するための基本的な物理チャネルリソースは、必須ではないが、少なくともＷＴＲＵにおいて直交（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ）とすることができる。
【００４６】
データフィールドがある場合、データフィールドは、各物理チャネルリソース（タイムスロット、シグネチャ、搬送波など）が変調ベクトル空間内で次元をもたらす任意の多次元変調方式を使用することができる。可能な変調方式のいくつかの例は、以下の通りである。
（１）多次元ｍ位相偏移変調（ＰＳＫ）（２位相偏移変調（ＢＰＳＫ）（ｍ＝２）、４位相偏移変調（ＱＰＳＫ）（ｍ＝４）を含む）、ｍは２の整数乗である。必要とされる物理チャネルリソースの数は、
【００４７】
【数１】
2014045526.tif 000003
【００４８】
であり、追加の位相／電力基準が必要とされる。
（２）多次元ｍ直交振幅変調（ＱＡＭ）（ＢＱＡＭ（ｍ＝２）、ＱＱＡＭ（ｍ＝４）を含む）、ｍは２の整数乗である。必要とされる物理チャネルリソースの数は、
【００４９】
【数２】
2014045526.tif 000004
【００５０】
であり、追加の位相／電力基準が必要とされる。
（３）ｍ−ａｒｙ(m元)直交変調。必要とされる物理チャネルリソースの数は、Ｍ（すなわち、ｍ＝Ｍ）であり、追加の位相／電力基準は必要とされない。
（４）ｍ−ａｒｙ(m元)陪直交変調（ｂｉ−ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；双直交変調ともいう）。必要とされる物理チャネルリソースの数は、Ｍ／２（すなわち、ｍ＝Ｍ／２）であり、追加の位相／電力基準が必要とされる。
（５）多次元オンオフ変調（すなわち、Ｍ／２搬送波が、電力を有するか、電力を有していない）。必要とされる物理チャネルリソースの数は、Ｍ／２（すなわち、ｍ＝Ｍ／２）であり、追加の位相／電力基準は必要とされない。
【００５１】
使用すべき変調方式を、ＷＴＲＵに対してシグナリングすべきである。位相／電力基準の使用を必要とすることがある変調方式もあれば、必要としない変調方式もある。この基準は、必要とされる場合、データタイプインジケータと共に送ることができる。データタイプインジケータと参照フィールドは、別々の物理リソース上で送ることができる。あるいは、データタイプインジケータだけが送られ、参照フィールドは、判断フィードバックを使用してデータタイプインジケータから導出される（すなわち、データタイプインジケータが正しく復調されると仮定され、それにより、基準信号としてそれを再使用することができる）。
【００５２】
さらに、データタイプインジケータを明示的に送信するのを回避するために、ＣＱＩを常に、ＮＡＣＫを送信する必要によってトリガすることができる（すなわち、ＮＡＣＫとＣＱＩが常に一緒に送られる）。あるいは、ＮＡＣＫを送るがＣＱＩを送る必要がない場合、最も高いＣＱＩ値に対応するデータフィールドを使用することができる。これらのタイプの送信は、暗黙のデータタイプフォーマットと呼ばれる。このフォーマットの使用は、ＷＴＲＵにシグナリングすべきである。
【００５３】
ノードＢは、完全なバーストを介して電力の存在を検出する。電力がバースト空間内で検出され、データタイプインジケータが使用されている場合、ノードＢは、そのデータタイプインジケータを読み取る。ＣＱＩがある場合、そのＣＱＩは、使用されている変調方式に従って復調される。暗黙のデータタイプフォーマットが使用されている場合、電力の存在が、ＮＡＣＫおよびＣＱＩの送信を知らせる。
【００５４】
送信のマルチキャスト性、および大抵の、またはすべてのＷＴＲＵにサービスを提供する必要により、ノードＢは、何らかの期間にわたってＣＱＩを収集することができる。ノードＢは、この期間にわたって最小のＣＱＩを選択し、その最小のＣＱＩに従ってデータ転送速度をスケジュールする。このようにして、ＷＴＲＵすべてがサービスを受ける可能性を非常に高いものにすることができる。
【００５５】
しかし、この方式は、劣悪なチャネル状態を有するＷＴＲＵがシステム全体のスループットを著しく低下させる可能性があるという欠点を有する。ＷＴＲＵからのフィードバックのすべてが匿名であるため、ノードＢは、そのようなＷＴＲＵが存在することを直接的に識別する方法をもたない。この問題を解決するために、ノードＢは、ＣＱＩ送信に関する統計を収集し、統計的に大多数からかけ離れているＣＱＩを無視することができる。次いで、ノードＢは、残りのＣＱＩから最小のＣＱＩを選択することができ、それをベースラインとして使用する。
【００５６】
あるいは、ノードＢは、アウトライア(ｏｕｔｌｉｅｒ;外れ値、異常値)を除去した後で、ＣＱＩのある小さい一部（たとえば、低い方の２０％または低い方の１０％）を選択することができる。次いで、ノードＢは、これらの平均（たとえば、実平均、中央値など）を使用することができる。マルチキャスト性のため、最も高いＣＱＩは、システム動作に何らかの影響を及ぼす可能性が低い。したがって、ＷＴＲＵは、可能な最も高いＣＱＩ値を送らなくてもよい。
【００５７】
以下に、レイヤ２／３（Ｌ２／３）をベースとする動作の他の実施形態について開示する。ＷＴＲＵ１００は、いつ、どれだけの頻度で、誰に宛てて、下りリンク共有サービスに対するフィードバックを通報するかについての、ＷＴＲＵ１００に伝えられるネットワークシグナリングを聴取する。ＷＴＲＵ１００は、下りリンク共有サービスのために割り当てられたＴＴＩにおいて信号を復号する。次いで、ＷＴＲＵ１００は、復号の成功率または失敗率の統計を収集し、その復号統計を、ネットワークによって提供された所定の閾値と比較する。ＷＴＲＵ１００は、その復号統計がその所定の閾値よりも劣る場合には、フィードバックを送る。
【００５８】
ＷＴＲＵ１００が、同じデータを送信するいくつかの同期されたノードＢから、ある１つのノードＢを選択した場合、ＷＴＲＵ１００は、その選択されたノードＢだけにフィードバックを送信する。ＷＴＲＵ１００がアクティブセット内の複数のノードＢからの信号のソフトコンバインニングを実行する場合、ＷＴＲＵ１００は、そのアクティブセット内の最も強いノードＢにフィードバックを送る。
【００５９】
ネットワークは、下りリンク共有サービス（たとえば、ＭＢＭＳ）が受信されるセルとは異なるセル上でＮＡＣＫの所望の送信を示すことができる。そのセルは、ネットワークによって示される。
【００６０】
ＮＡＣＫと共に送信されることになるコードに、下りリンク共有サービスをマッピングすることができる。あるいは、ＷＴＲＵ接続ＩＤをシグナリングすることができる。あるいは、ＰＲＡＣＨをフィードバックに使用する場合、物理チャネルのアクセス機会を下りリンク共有サービスにマッピングすることができる。マッピングは、ネットワークによって示されてもよい。必要な場合、ＣＱＩ情報を、ＮＡＣＫと共に、またはＮＡＣＫの代わりに送信することができる。シグナリングはＬ２／３であるため、より多数のビットが簡単な方法でサポートされる。
【００６１】
いくつかの下りリンク共有サービス（たとえば、ビデオ）は、あるユーザが他のユーザよりも高いスループットと品質が得られる階層化ＱｏＳ機構を使用することができる。ワイヤレスシステムでは、ユーザのＱｏＳを決定する重要な要素は、システムにおけるユーザの位置により与えられる達成可能なスループット（処理能力）である。セルエッジでの達成可能な最大スループットは、一般に、セル中心の周りで達成可能なスループットよりも低い。階層化QoSは、個別物理チャネルからのフィードバックなしにサポートされ得る。
【００６２】
１つの従来の階層ＱｏＳ機構（たとえば、デジタルビデオ放送（ＤＶＢ））は、階層変調に基づくものである。階層変調では、複数のデータストリーム（一般に高優先順位および低優先順位）が、すべてのユーザによって受信される単一の信号に変調される。良好な信号品質を有するユーザは、どちらのデータストリームをも復号することができ、一方、低い信号品質を有するユーザは、高優先順位ストリームだけを復号することができる。たとえば、これらのストリームは、１６直交振幅変調（１６ＱＡＭ）信号として符号化することができる。信号が配置された象限（ｑｕａｄｒａｎｔ）が、２つの高優先順位ビットを表し、一方、象限内の信号の位置が、２つの低優先順位ビットを表す。良好な信号品質を有するユーザは、信号を１６ＱＡＭとして復号することができ、一方、低い信号品質を有するユーザは、信号を４位相偏移変調（ＱＰＳＫ）としてのみ復号し、高優先順位ビットだけを抽出することができる。
【００６３】
諸実施形態によれば、ある新しいシグナリングが提供される。ネットワークから見て、高優先順位ストリームを復号したことだけに基づいてすべてのＷＴＲＵがＡＣＫフィードバックまたはＮＡＣＫフィードバックをレポートすることは不十分であろう。というのは、好ましい状態で位置するＷＴＲＵの性能に関する情報を欠くことになるからである。一方、すべてのストリームを復号したことに基づいてすべてのＷＴＲＵにフィードバックを送らせることもまた、好ましくない状態で位置するＷＴＲＵがＮＡＣＫでＰ−ＲＡＦＣＨを過負荷にすることになるため、不十分である。
【００６４】
ネットワークは、各ＷＴＲＵがどのストリーム上でフィードバックを送るべきか判定するために少なくとも１つのＣＱＩ閾値を設定する。ＣＱＩ閾値（１つまたは複数）は、ネットワークから（たとえば、ブロードキャスト、マルチキャスト、またはユニキャスト用にＢＣＣＨ、個別制御チャネル（ＤＣＣＨ）、またはＭＢＭＳ制御チャネル上（ＭＣＣＨ）で）シグナリングされる。
【００６５】
ＷＴＲＵ１００は、それ自体のＣＱＩ（または平均ＣＱＩ）を測定する。ＷＴＲＵ１００は、測定されたＣＱＩをＣＱＩ閾値（１つまたは複数）と比較し、測定されたＣＱＩよりも高い最小のＣＱＩ閾値を決定する。このＣＱＩ閾値は、ＷＴＲＵ１００がフィードバックをレポートする必要があるストリームのある一部に対応する。ＷＴＲＵ１００は、ＣＱＩ比較に基づいて決定したストリームのサブセットの復号についてＡＣＫフィードバックまたはＮＡＣＫフィードバックをレポート（報告）する。ＷＴＲＵが高品質サービスに加入していることに基づいてフィードバックをレポートするように、ストリームのサブセットをさらに限定することが可能である。
【００６６】
それより下ではＷＴＲＵ１００がフィードバックを送ることが許されない特定のＣＱＩ閾値を設定してもよい。たとえば、ストリームが２つしかなく（高優先順位ストリームおよび低優先順位ストリーム）、２つのＣＱＩ閾値（高ＣＱＩ閾値および低ＣＱＩ閾値）が設定される場合に、測定されたＣＱＩが高ＣＱＩ閾値よりも高い場合、ＷＴＲＵ１００は、高優先順位ストリームと低優先順位ストリームの両方についてフィードバックをレポートすることができる。測定されたＣＱＩが高ＣＱＩ閾値よりも低いが低ＣＱＩ閾値よりも高い場合には、ＷＴＲＵ１００は、高優先順位ストリームだけについてフィードバックをレポートすることができる。測定されたＣＱＩが低ＣＱＩ閾値よりも低い場合には、ＷＴＲＵ１００は、フィードバックをまったく送ることができない。
【００６７】
ノードＢ１２０は、負荷状態に基づいて、ＣＱＩ閾値を時々変更することができる。たとえば、他のサービスによるノードＢ１２０の負荷が低い場合、ノードＢ１２０は、より多くのリソースを下りリンク共有サービスに割り当て、それほどアグレッシブ（活動的）でないＭＣＳを使用してストリームを符号化することができ、それにより、より多くのＷＴＲＵが高いＱｏＳを享受することができる。下りリンク共有サービスと他のサービスとの競合が激しい場合、ノードＢ１２０は、よりアグレッシブなＭＣＳを使用してストリームを送信し、それにより、下りリンク共有サービスのためのリソースの量を削減することができる。
【００６８】
あるいは、異なる時間で、または異なるコードを使用して、複数のストリームを別々に送信することができる。たとえば、高優先順位ストリームは、よりアグレッシブでないＭＣＳで送信することができ、一方、低優先順位ストリームは、よりアグレッシブなＭＣＳで送信することができる。これにより、ストリームを復号するためのＭＣＳおよびＣＱＩ閾値を選択する際に、柔軟性をより高めることができる。欠点は、ストリームが同じ信号内で合成されないため、あまり効率的でないことである。
【００６９】
上記のフィードバック機構は、ＣＤＭＡシステムの点から述べられているが、それは典型的なものであり、任意のワイヤレス通信システムに適用することができ、物理チャネルＰ−ＲＡＦＣＨは、任意の物理リソースの組合せによって定義することができることに留意されたい。
【００７０】
以下、競合フィードバックチャネル（Ｐ−ＲＡＦＣＨなど）を使用することによって特定のノードＢ送信を聴取しているＷＴＲＵの数を計数する方法について述べる。設定された基準を満たすいくつか（Ｍ個）のＷＴＲＵがあると仮定する。これらのＷＴＲＵの数は、これらのＷＴＲＵのそれぞれにＰ−ＲＡＦＣＨ上で信号（ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、ＰＩＮＧなど）を強制的に送らせることによって計数される。
【００７１】
一実施形態によれば、特定の物理リソース（副搬送波、コード、タイムスロット、空間ストリーム、またはこれらの組合せ）を各ＷＴＲＵに割り当てることができ、実際に使用される物理リソースの数を計数することができる。これは、通信エラーを無視して、非常に正確な結果を生み出すことになる。しかし、これは、多数のＷＴＲＵが存在し得る場合、多数の物理リソースが必要とされるため、オーバーヘッドの点から非効率となり得る。
【００７２】
あるいは、Ｎ個の物理リソースを、ＷＴＲＵがランダムにアクセスすることができるＰ−ＲＡＦＣＨのために予約することができる。次いで、実際に使用される物理リソースの数が計数され、ＷＴＲＵの数（Ｍ）が、使用された物理リソースの数に基づいて推定される。この推定は正確でない可能性があるが、その誤差は、多数の応用例にとって許容できるものであり得る。計数誤差は、使用可能な物理リソースの数（Ｎ）、およびＷＴＲＵの数（Ｍ）によって決まる。許容される誤差に必要とされるＮ個の物理リソースの数は、Ｎについて以下の式（４）を解くことによって得ることができる。
【００７３】
【数３】
2014045526.tif 000005
【００７４】
上式で、Ｍmaxは、存在し得るＷＴＲＵの数であり、ｃ＞１は、許容係数(tolerance factor;許容因子、寛容性因子とも呼ばれる)（たとえば、ｃ＝２）であり、ｐは、送信のための条件が満たされる場合にＷＴＲＵがＰ−ＲＡＦＣＨ上で送信する確率であり、これについて下記で詳細に述べる。Ｍmaxが大きい場合、ＮはＭmaxより著しく低くなる可能性があり、上りリンクにおいてシグナリングオーバーヘッドが実質的に減少する。許容される誤差に応じて、任意の他の数の物理リソースを使用することができる。
【００７５】
Ｐ−ＲＡＦＣＨは、１つまたは複数の物理リソース（たとえば、副搬送波、コード、タイムスロット、空間ストリーム、またはこれらのすべてもしくは一部の組合せ）を割り当てることによって定義される物理チャネルである。Ｎ個の物理リソースは、所定の時間間隔ごとにＰ−ＲＡＦＣＨのために予約される。この所定の時間間隔は、Ｐ−ＲＡＦＣＨフレームと呼ばれる。Ｐ−ＲＡＦＣＨフレームは、様々なワイヤレス通信標準においてフレーム、スーパーフレーム、サブフレームなどに対応する可能性がある。複数のＰ−ＲＡＦＣＨをセル内で定義することができる。
【００７６】
「送信基準（ＴＣ）」が各Ｐ−ＲＡＦＣＨに定義される。Ｐ−ＲＡＦＣＨのためのＴＣは、それだけには限らないが、以下のうちの少なくとも１つとすることができる。すなわち、
（１）特定の下りリンク物理チャネル上でデータパケットまたはデータのブロックの受信に成功したこと。
（２）（複数のチャネルにわたって分散されてもよい）特定のデータサービス上でデータのブロックの受信に成功したこと。
（３）特定のシグナリングコマンドを受信したこと。
（４）測定イベントが発生したこと。または
（５）指定された回数の後で特定の送信を受信できなかったこと。
ＴＣは、はい／いいえの回答を生み出すことを必要とし、各ＷＴＲＵは、それを外部の調整なしに個別に決定することができなければならない。
【００７７】
図６は、Ｐ−ＲＡＦＣＨを送信するために送信基準を評価する例示的なプロセス６００の流れ図である。Ｐ−ＲＡＦＣＨごとの各Ｐ−ＲＡＦＣＨフレームにおいて、ＷＴＲＵは、Ｐ−ＲＡＦＣＨに関連付けられたＴＣが満たされるかどうか判定する（ステップ６０２）。各Ｐ−ＲＡＦＣＨに関連付けられたＴＣは、Ｐ−ＲＡＦＣＨセットアップの一部として提供される。ＴＣが満たされなかった場合、プロセス６００は終了する（すなわち、ＷＴＲＵは、このＰ−ＲＡＦＣＨフレーム内でＰ−ＲＡＦＣＨを送信しない）。ＴＣが満たされた場合、ＷＴＲＵは、任意選択として、Ｐ−ＲＡＦＣＨを送ることについての予め設定された確率（ｐ）に基づいてＰ−ＲＡＦＣＨを送るか否か判断することができる（ステップ６０４）。確率（ｐ）は、ＴＣが満たされた後でＷＴＲＵが常に信号を送ることができるように「１」に設定することができる。ステップ６０６で、ＷＴＲＵがＰ−ＲＡＦＣＨを送らないと決めた場合、プロセス６００は終了する（すなわち、ＷＴＲＵは、このＰ−ＲＡＦＣＨフレーム内でＰ−ＲＡＦＣＨを送信しない）。ステップ６０６で、ＷＴＲＵがＰ−ＲＡＦＣＨを送ると決めた場合、ＷＴＲＵは、Ｐ−ＲＡＦＣＨに関連付けられたＮ個の使用可能なＰ−ＲＡＦＣＨ物理リソースのうちの１つをランダムに選択する（ステップ６０８）。次いで、ＷＴＲＵは、選択された物理リソースを使用して、所定の信号を送信する（ステップ６１０）。すべてのＷＴＲＵが同じ信号を送信することができ、その信号は、衝突により信号がゼロ（たとえば、一定の振幅および位相）になる（ｎｕｌｌｉｎｇ）ことがまずないように設計することができる。
【００７８】
各Ｐ−ＲＡＦＣＨフレームにおいて、また各Ｐ−ＲＡＦＣＨについて、ノードＢは、各物理リソースが使用されたかどうかを（たとえば、信号検出方式を使用して）推定する。ノードＢは、使用された物理リソースの数を計数し、使用された物理リソースの数に基づいて、Ｐ−ＲＡＦＣＨにアクセスしたＷＴＲＵの数（Ｍ）を推定する。
【００７９】
（計数または推定された）ＷＴＲＵの数を使用することによって、多数のサービスおよび運用上の改善が可能である。いくつかの応用例では、ブロードキャストサービスが、ある種のコンテンツをユーザに送信する。ブロードキャスタは、たとえば同じチャネル上でコンテンツがブロードキャストされる広告主にどれだけ課金するかをブロードキャスタが推定することができるように、どれだけの数のユーザがそのチャネルを聴取しているか知る必要がある可能性がある。この場合には、それらの聴取者が誰であるかを知ることは重要でなく、どれだけの数か、だけが重要である。そのために、聴取者は、信号（ＰＩＮＧ）を送るように指令される。
【００８０】
ブロードキャストサービスのいくつかの応用例では、あるサービスがセル内の少なくともある数またはある割合のＷＴＲＵにとって確実に使用可能となるようにしたいとネットワークが望む可能性がある。これを確実にするために、サービスを受信しようと試みるＷＴＲＵの総数、およびそれらのうちのどれだけが、それを受信するのに成功しているかを推定する必要がある。そのためには、３つの数量、すなわち受信成功の数（ＡＣＫ）、失敗の数（ＮＡＣＫ）、および存在するＷＴＲＵの数（ＰＩＮＧ）のうちのいずれか２つが必要とされる。これは、そのサービスについて２つのＰ−ＲＡＦＣＨを定義することによって行うことができる（たとえば、ＡＣＫに１つとＮＡＣＫに１つ、あるいはＰＩＮＧに１つとＡＣＫまたはＮＡＣＫに１つ）。総計数（ＰＩＮＧ）を使用することを好ましいものとすることができる。というのは、この数量が長期間の間安定したままである可能性が高く、そのような計数は、フィードバックのためのより一般的なＰ−ＲＡＦＣＨを使用して定期的に要求することができるからである。
【００８１】
ブロードキャストおよびユニキャストの確認なしサービス（すなわち、個別フィードバックのないサービス）では、ノードＢは、適正なデータ配送を確保するためにいくつかの再送信を使用したいと望む可能性がある。他方、ノードＢは、適切なサービス品質（ＱｏＳ）を少なくとも何らかの最小限の数のＷＴＲＵに配送しながら、再送信の数を最小限に抑えるために、再送信の数を手直したいと望む可能性がある。所定の数の再送信の後で復号に成功しないことをＴＣで定義することによって、この目的のためにＰ−ＲＡＦＣＨを使用することができる。ＷＴＲＵは、再送信ごとにデータを復号しようと試み、所定の数の試行の後でＷＴＲＵが復号に失敗した場合、ＷＴＲＵは、Ｐ−ＲＡＦＣＨ上でＮＡＣＫを送る。ＮＡＣＫの数を計数して、応答したＷＴＲＵの数を推定することにより、ノードＢは、必要とされるＱｏＳを満たしながらエアインターフェースの使用を最小限に抑える再送信の数を適切に選択することができる。この機構は、これらのタイプのサービスのための電力制御を調整するために使用することができる。
【００８２】
Ｐ−ＲＡＦＣＨフレーム内での合計Ｎ個の物理リソースからの、観測された使用物理リソースの数に基づいて、ＷＴＲＵの数（Ｍ）を推定する方法について詳細に述べる。これは、使用することができる唯一の推定量ではないが、推定量Ｍは、特にＭが非常に大きくなる可能性が高いとき、かなり良好な性能をもたらすことに留意されたい。
【００８３】
ｐ＝１であると仮定する（すなわち、ＴＣが満たされる場合、ＷＴＲＵは常にＰ−ＲＡＦＣＨ上で送信する）。ｐ＝１を設定することは一例であり、異なるようにｐを設定してもよいことに留意されたい。ｐが１に等しくない場合、下記の式（８）を１／ｐ倍する必要がある。ＷＴＲＵごとのＳＥＮＤ／ＮＯ  ＳＥＮＤ判断の生成は他のイベントから独立しているため、単に推定量を１／ｐ倍することによって、解析がｐの他の値（０＜ｐ＜１）に拡張される。
【００８４】
合計Ｎ個の物理リソースでＰ−ＲＡＦＣＨフレーム内の使用された物理リソースの数をＴとする。Ｔは、確率変数（０≦Ｔ≦Ｎ）である。これに基づいて、実際にフィードバックを送ったＷＴＲＵの数が推定される（すなわち、ＡＣＫを送ったＷＴＲＵを計数する）。
【００８５】
Ｍが与えられたＴの分布は、Ｍ個のエージェントがＮ≧１個のオブジェクトから１つを拾い上げたときの分布である（復元）。Ｔ個の異なるオブジェクトだけが実際に拾い上げられる。この問題は、クーポンコレクター問題（ｃｏｕｐｏｎ  ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ  ｐｒｏｂｌｅｍ）に密接に関連する。分布は、以下のように与えられる。すなわち、
【００８６】
【数４】
2014045526.tif 000006
【００８７】
Ｐｒ｛Ｔ＝ｔ｝＝０          それ以外の場合
上式でＳ（Ｍ，ｔ）は、第２種スターリング数（Ｓｔｉｒｌｉｎｇ  ｎｕｍｂｅｒ）である。すなわち、
【００８８】
【数５】
2014045526.tif 000007
【００８９】
分布は非常に複雑である。具体的には、式（４）をＭに対して最大化するのは解析的に、または計算上困難であるため、最尤（ＭＬ）推定は困難である。漸近的には、
【００９０】
【数６】
2014045526.tif 000008
【００９１】
であることが周知である。
式（７）は、漸近的にのみ正確であるが、十分に良好である。式（７）から、以下の近似推定量を使用することができる。すなわち、
【００９２】
【数７】
2014045526.tif 000009
【００９３】
必要とされる場合、この近似推定量を正確な推定量の代わりに使用し、いくらかの複雑さを省くことができる。式（８）がＴに基づくＭの最小分散不偏推定量であることを示すことができる。
【００９４】
ｔ＝Ｎである場合、推定量
【００９５】
【数８】
2014045526.tif 000010
【００９６】
である。これは、ＭＬ推定量、すなわち事後尤度（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒｉ  ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）を最大化することから見て直感的に理にかなっている。Ｐ−ＲＡＦＣＨフレーム内の物理リソースすべてが使用された場合、それが起こる可能性を最も高くするＷＴＲＵの数は無限となるはずであり、上限はない。この直感を使用して、ＷＴＲＵの最大予想数が与えられて、適切な数のフィードバックスロットを選択するために、設計基準が示唆される。具体的には、
【００９７】
【数９】
2014045526.tif 000011
【００９８】
であり、これは、Ｍmaxが与えられて、Ｎについて数値的に解くことができる。ｃは、適切に選択された定数であり、１よりも大きく設定することもできる。たとえば、ｃ＝２が妥当な選択となろう。
【００９９】
（実施形態）
【０１００】
１．複数のＷＴＲＵに提供される下りリンク共有サービスのための競合フィードバックチャネル上で信号を送る、ＷＴＲＵ内で実施されることを特徴とする方法。
【０１０１】
２．Ｐ−ＲＡＦＣＨに関連付けられた送信基準が満たされるかどうか判定するステップであって、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨは、前記下りリンク共有サービスのためのフィードバックを送るために複数のＷＴＲＵによって共有される競合チャネルである、ステップを含むことを特徴とする実施形態１に記載の方法。
【０１０２】
３．前記送信基準が満たされている条件で、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられた複数の物理リソースの中で、ある物理リソースをランダムに選択するステップを含むことを特徴とする実施形態２に記載の方法。
【０１０３】
４．前記選択された物理リソースを使用して、予め設定された信号を送るステップを含むことを特徴とする実施形態３に記載の方法。
【０１０４】
５．前記予め設定された信号は、肯定応答を必要とすることなしに１回だけ送られることを特徴とする実施形態４に記載の方法。
【０１０５】
６．前記送信基準は、下りリンク物理チャネル上でデータパケットの受信に成功したこと、データサービス上でデータブロックの受信に成功したこと、シグナリングコマンドを受信したこと、測定イベントが発生したこと、または指定された回数の後で送信を受信できなかったことのうちの少なくとも１つであることを特徴とする実施形態２〜５のいずれか一項に記載の方法。
【０１０６】
７．前記予め設定された信号を送る予め設定されている確率に基づいて、前記予め設定された信号を送るかどうか判定するステップであって、前記予め設定された信号は、その判定に基づいて送られる、ステップをさらに含むことを特徴とする実施形態４〜６のいずれか一項に記載の方法。
【０１０７】
８．送信基準を満たすＷＴＲＵの数を推定することを特徴とする方法。
【０１０８】
９．予め設定された信号を複数のＷＴＲＵからＰ−ＲＡＦＣＨ上で受信するステップであって、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨは、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに関連付けられた送信基準が満たされたときフィードバックを送るために使用される競合チャネルである、ステップを含むことを特徴とする実施形態８に記載の方法。
【０１０９】
１０．前記Ｐ−ＲＡＦＣＨのために予約された複数の物理リソースの中で使用された物理リソースの数に基づいて前記ＷＴＲＵの数を計算するステップを含むことを特徴とする実施形態９に記載の方法。
【０１１０】
１１．ＷＴＲＵの前記数は、前記送信基準が満たされている条件で、あるＷＴＲＵが前記予め設定された信号を送信する確率を考慮して計算されることを特徴とする実施形態１０に記載の方法。
【０１１１】
１２．特定の物理リソースが前記ＷＴＲＵのそれぞれに割り当てられ、ＷＴＲＵの前記数は、使用された物理リソースの前記数を計数することによって計算されることを特徴とする実施形態１０〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【０１１２】
１３．所定の数の物理リソースが前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられ、ＷＴＲＵの前記数は、使用された物理リソースの前記数に基づいて推定されることを特徴とする実施形態１０〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【０１１３】
１４．ＷＴＲＵの前記数は、
【０１１４】
【数１０】
2014045526.tif 000012
【０１１５】
によって推定され、Ｎは、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられた物理リソースの数であり、ｔは、実際に使用された物理リソースの数であることを特徴とする実施形態１３に記載の方法。
【０１１６】
１５．送信基準は、下りリンク物理チャネル上でデータパケットの受信に成功したこと、データサービス上でデータブロックの受信に成功したこと、シグナリングコマンドを受信したこと、測定イベントが発生したこと、または指定された回数の後で送信を受信できなかったことのうちの少なくとも１つであることを特徴とする実施形態９〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【０１１７】
１６．下りリンク共有サービスのための競合フィードバックチャネル上で信号を送るように構成されたことを特徴とするＷＴＲＵ。
【０１１８】
１７．Ｐ−ＲＡＦＣＨに関連付けられた送信基準が満たされているかどうか判定し、前記送信基準が満たされているという条件で、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられた複数の物理リソースの中で、ある物理リソースをランダムに選択するように構成されたコントローラであって、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨは、前記下りリンク共有サービスのためのフィードバックを送るために複数のＷＴＲＵによって共有される競合チャネルである、コントローラを備えることを特徴とする実施形態１６に記載のＷＴＲＵ。
【０１１９】
１８．前記選択された物理リソースを使用して、予め設定された信号を送るように構成された送信機を備えることを特徴とする実施形態１７に記載のＷＴＲＵ。
【０１２０】
１９．前記予め設定された信号は、肯定応答を必要とすることなしに１回だけ送られることを特徴とする実施形態１８に記載のＷＴＲＵ。
【０１２１】
２０．前記送信基準は、下りリンク物理チャネル上でデータパケットの受信に成功したこと、データサービス上でデータパケットの受信に成功したこと、シグナリングコマンドを受信したこと、測定イベントが発生したこと、または指定された回数の後で送信を受信できなかったことのうちの少なくとも１つであることを特徴とする実施形態１７〜１９のいずれか一項に記載のＷＴＲＵ。
【０１２２】
２１．前記コントローラは、前記予め設定された信号を送る予め設定されている確率に基づいて、前記予め設定された信号を送るかどうか判定し、前記予め設定された信号を前記判定に基づいて送るように構成されていることを特徴とする実施形態１７〜２０のいずれか一項に記載のＷＴＲＵ。
【０１２３】
２２．送信基準を満たすＷＴＲＵの数を推定するように構成されたことを特徴とするノードＢ。
【０１２４】
２３．予め設定された信号を複数のＷＴＲＵからＰ−ＲＡＦＣＨ上で受信するように構成された受信機であって、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨは、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに関連付けられた送信基準が満たされたときフィードバックを送るために使用される競合チャネルである、受信機を備えることを特徴とする実施形態２２に記載のノードＢ。
【０１２５】
２４．前記Ｐ−ＲＡＦＣＨのために予約された複数の物理リソースの中で使用された物理リソースの数に基づいて前記ＷＴＲＵの数を計算するように構成されたコントローラを備えることを特徴とする実施形態２３に記載のノードＢ。
【０１２６】
２５．前記コントローラは、前記送信基準が満たされている条件で、あるＷＴＲＵが前記予め設定された信号を送信する確率を考慮してＷＴＲＵの前記数を計算するように構成されていることを特徴とする実施形態２４に記載のノードＢ。
【０１２７】
２６．特定の物理リソースが前記ＷＴＲＵのそれぞれに割り当てられ、前記コントローラは、使用された物理リソースの前記数を計数することによってＷＴＲＵの前記数を計算するように構成されていることを特徴とする実施形態２４〜２５のいずれか一項に記載のノードＢ。
【０１２８】
２７．所定の数の物理リソースが前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられ、前記コントローラは、使用された物理リソースの前記数に基づいてＷＴＲＵの前記数を推定するように構成されていることを特徴とする実施形態２４〜２６のいずれか一項に記載のノードＢ。
【０１２９】
２８．前記コントローラは、
【０１３０】
【数１１】
2014045526.tif 000013
【０１３１】
によってＷＴＲＵの前記数を推定するように構成されており、Ｎは、前記Ｐ−ＲＡＦＣＨに割り当てられた物理リソースの数であり、ｔは、実際に使用された物理リソースの数であることを特徴とする実施形態２７に記載のノードＢ。
【０１３２】
２９．送信基準は、下りリンク物理チャネル上でデータパケットの受信に成功したこと、データサービス上でデータブロックの受信に成功したこと、シグナリングコマンドを受信したこと、測定イベントが発生したこと、または指定された回数の後で送信を受信できなかったことのうちの少なくとも１つであることを特徴とする実施形態２３〜２８のいずれか一項に記載のノードＢ。
【０１３３】
上記では特徴および要素が、好ましい実施形態において特定の組合せで述べられているが、各特徴および要素は、好ましい実施形態の他の特徴および要素のない単独でも、他の特徴および要素との、または他の特徴および要素を用いない様々な組合せでも使用することができる。本発明において提供されている方法または流れ図は、汎用コンピュータまたはプロセッサによって実行するためのコンピュータ可読記憶媒体内で有形に実施されるコンピュータプログラム、ソフトウェア、またはファームウェアで実行することができる。コンピュータ可読記憶媒体の例は、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内部ハードディスクや取外し式ディスクなど磁気媒体、光磁気媒体、ならびにＣＤ−ＲＯＭディスクおよびデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）など光媒体を含む。
【０１３４】
好適なプロセッサは、例として、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連付けられた１つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、ならびに任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、および／または状態機械を含む。
【０１３５】
ソフトウェアに関連付けられたプロセッサを使用し、ワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）、ユーザ機器（ＵＥ）、端末、基地局、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、または任意のホストコンピュータ内で使用するための無線周波数トランシーバ（送受信機）を実装することができる。ＷＴＲＵは、カメラ、ビデオカメラモジュール、テレビ電話、スピーカフォン、振動デバイス、スピーカ、マイクロフォン、テレビトランシーバ、ハンドフリー用ハンドセット、キーボード、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）無線ユニット、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ディスプレイユニット、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ、および／または任意のワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）モジュールなど、ハードウェアおよび／またはソフトウェアで実装されるモジュールと共に使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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