(57)【要約】本発明は、欧州式ＩＭＴ−２０００システムであるＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）におけるＲＬＣエンティティ及びＭＡＣエンティティの動作方法に関する。ＭＡＣ−ｈｓエンティティでＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのフォーマットが最適化され、１つのセルでＶｏＩＰサービスが提供される場合には、より少ないリソースを使用して非常に多くのユーザをサポートすることが可能である。
2009525676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ヘッダ及び第１ペイロードを含む第１データユニット、並びに第２ヘッダ及び第２ペイロードを含む第２データユニットを上位エンティティから受信する段階と、
前記第１ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールド、及び前記第２ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールドを、少なくとも１つの変換されたヘッダフィールド、前記第１ペイロード、及び第２ペイロードを含む第３データユニットの少なくとも１つのヘッダフィールドに変換する段階と、
前記第３データユニットを下位層に送信する段階と
を含むことを特徴とする移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項２】
前記第１データユニット及び第２データユニットがＭＡＣ−ｈｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ（ＳＤＵ）であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項３】
前記第３データユニットがＭＡＣ−ｈｓ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ（ＰＤＵ）であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項４】
前記下位層が物理層であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項５】
前記第１、第２、及び第３ヘッダの各ヘッダフィールドが、単一チャネルで受信される場合は同じ種類であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項６】
第１、第２、第３ヘッダの各ヘッダフィールドが、Ｃ／Ｔ（Control/Traffic）フィールド及びＳＮ（Sequence  Number）フィールドの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項７】
前記第３データユニットの変換されたヘッダフィールドが、前記第１ヘッダ及び第２ヘッダのヘッダフィールドの少なくとも１つと同一であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項８】
前記第３データユニットの変換されたヘッダフィールドが、前記第１ヘッダ及び第２ヘッダのヘッダフィールドのどちらとも同一でないことを特徴とする請求項１に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項９】
第１ヘッダ、並びに第２データユニットの第２ペイロード及び第３データユニットの第３ペイロードを含んで受信された第１ペイロードを含む第１データユニットを下位層から受信する段階と、
前記第１ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールドを、前記第２データユニット及び第３データユニットの各ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールドに変換することにより、第２ヘッダ及び第３ヘッダを生成する段階と、
前記第２ペイロード及び第２ヘッダを含む第２データユニット、並びに前記第３ペイロード及び第３ヘッダを含む第３データユニットを上位層に送信する段階と
を含むことを特徴とする移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項１０】
前記第１データユニットがＭＡＣ−ｈｓ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ（ＰＤＵ）であることを特徴とする請求項９に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項１１】
前記第２データユニット及び第３データユニットがＭＡＣ−ｈｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ（ＳＤＵ）であることを特徴とする請求項９に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項１２】
前記下位層が物理層であることを特徴とする請求項９に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項１３】
第１、第２、及び第３ヘッダの各ヘッダフィールドが、Ｃ／Ｔ（Control/Traffic）フィールド及びＳＮ（Sequence  Number）フィールドの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項９に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項１４】
前記第１データユニットのヘッダフィールドが、前記第２ヘッダ及び第３ヘッダのヘッダフィールドの少なくとも１つと同一であることを特徴とする請求項９に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【請求項１５】
前記第１データユニットのヘッダフィールドが、前記第２ヘッダ及び第３ヘッダのヘッダフィールドのどちらとも同一でないことを特徴とする請求項９に記載の移動通信システムにおけるデータユニット処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムに関し、より詳細には、ＷＣＤＭＡ用の向上したＲＬＣ／ＭＡＣエンティティ動作方法及びそのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ（Universal  Mobile  Telecommunications  System）は、欧州標準であるＧＳＭ（Global  System  for  Mobile  Communications）から進化した第３世代移動通信システムである。前記ＵＭＴＳは、ＧＳＭコアネットワーク（Core  Network）及びＷ−ＣＤＭＡ（Wideband  Code  Division  Multiple  Access）技術に基づいて向上した移動通信サービスの提供を目標とする。
【０００３】
移動通信システムで最も多く利用されるサービスは音声通話サービスであり、音声通話サービスは他のサービス、例えばインターネットブラウジングサービスと差別化することができる。
【０００４】
音声通話サービスにおいて、データパケットは特定の時間間隔（例えば、ユーザが話している場合は２０ｍｓ、ユーザが話していない場合は１６０ｍｓ）で生成される。前記時間間隔毎に生成されるデータパケットの数は通常１つである。これは、１つの時間間隔における音声通話用データパケットの数が１つで同一であることを意味する。また、従来技術においては、前記音声通話サービスでデータパケットのサイズが特定のサイズに限定される。また、前記データパケットの特定数は、現在ＷＣＤＭＡで使用されている音声コーデックＡＭＲを基準に９つに設定されている。
【０００５】
前記音声通話サービスの特徴を考慮すると、現在利用されているＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ（Protocol  Data  unit）は非効率的な構造を有する。例えば、一般的なＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵは２１ビットのヘッダを有するのに対して、音声通話用データパケットは１００ビットのヘッダを有する。すなわち、音声通話サービスにおいて、ヘッダはＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのフォーマットにより２０％のオーバーヘッドを有する。その結果、無線リソースが浪費され、１つのセルで音声通話を行うことのできるユーザ数が２０％減少し得る。
【０００６】
また、従来技術では、ＡＭ（Acknowledged  Mode）  ＲＬＣエンティティが常に、上位層から受信されたデータブロックのサイズに関係なく、同一（一定）サイズのデータブロックを下位層に送信する。すなわち、上位層からＲＬＣエンティティに送信されるＲＬＣ  ＳＤＵ（サービスデータユニット）が異なるサイズを有する場合も、下位エンティティに送信されるＲＬＣ  ＰＤＵである受信ＲＬＣエンティティは同一サイズを有する。ここで、前記ＲＬＣ  ＰＤＵのサイズは、呼の初期設定時に、又はＲＲＣシグナリングにより呼を設定する間に設定される。
【０００７】
従来のＡＭ  ＲＬＣエンティティで用いられる前記ＲＬＣ  ＰＤＵが同一サイズを有する理由は、従来の物理チャネルの特徴に起因する。従来技術においては、各ＲＬＣエンティティに割り当てられる論理チャネルがトランスポートチャネルにマッピングされていた。データがいくつかのトランスポートチャネルから物理チャネルに同時に送信される場合、データブロックは同一サイズを有しなければならない。
【０００８】
従来技術において、移動端末の使用できるメモリは限定されている。例えば、各ＲＬＣ  ＰＤＵが同一（identified）サイズを有し、移動端末の受信側のメモリが設定されている場合、送信側ＲＬＣは受信側ＲＬＣエンティティからの応答（acknowledgement）受信なしに送信できるＲＬＣ  ＰＤＵの最大数を計算することができる。よって、前記送信側ＲＬＣエンティティは、前記受信側から応答を受信する前に最大数を有するＲＬＣ  ＰＤＵを送信することができる。前記送信側にそのデータ送信を制御させるために、受信側で使用しないメモリを計算する必要がある。このために、ＡＭ  ＲＬＣはＲＬＣ  ＰＤＵのいずれか１つのサイズのみを使用するように設定される。
【０００９】
従来技術において、Ｎｏｄｅ−ＢとＲＮＣは異なる物理層にある。すなわち、ＲＬＣはＲＮＣに位置し、物理層はＮｏｄｅ−Ｂに位置する。よって、前記ＲＮＣはＮｏｄｅ−Ｂで起きている状況を確認することができないので、前記ＲＮＣのＲＬＣは最悪の状況でも前記Ｎｏｄｅ−Ｂにより送信できるＭＡＣ  ＰＤＵのサイズに基づいてＲＬＣ  ＰＤＵを構成しなければならない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
従って、本発明の目的は、無線リソースを効果的に使用し、多くのユーザをサポートできるように、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのフォーマットを最適化する方法を提供することである。
【００１１】
これら及び他の利点を実現して上記の目的を達成するために、本明細書に具体化されかつ広く記載されているように、本発明は、第１エンティティが第１データユニットのフォーマットを最適化する段階と、前記最適化された第１データユニットに基づいて、第２エンティティが少なくとも１つのサイズを有する第２データユニットを生成する段階とを含む移動通信システムのエンティティ動作方法を提供する。
【００１２】
本発明の他の態様によれば、ＲＬＣエンティティが特定時間の間少なくとも１つのＲＬＣ  ＰＤＵを生成する段階と、前記生成されたＲＬＣ  ＰＤＵを下位層に送信する段階とを含む移動通信システムのＲＬＣ／ＭＡＣエンティティの動作方法を提供する。
【００１３】
前記ＲＬＣエンティティ及びＭＡＣエンティティが割り当てられた無線リソースを最適化できるように、前記少なくとも１つのＲＬＣ  ＰＤＵ生成段階は、前記割り当てられたリソースに基づいて前記ＲＬＣエンティティ及びＭＡＣエンティティが送信する最大データ量を計算する段階と、前記ＲＬＣエンティティ及びＭＡＣエンティティが送信できるＲＬＣ  ＰＤＵの最大サイズを計算する段階とを含む。
【００１４】
また、これら及び他の利点を実現して上記の目的を達成するために、本明細書に具体化されかつ広く記載されているように、本発明は、少なくとも１つの異なるサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵを生成してこれを利用する少なくとも１つのＲＬＣエンティティと、１つの特定論理チャネルで前記生成されたＲＬＣ  ＰＤＵを前記ＲＬＣエンティティから受信してこれを１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ又は１つのＭＡＣ−ｅ  ＰＤＵに含めるＭＡＣエンティティとを含む移動通信システムを提供する。
【００１５】
本発明の前記及び他の目的、特徴、態様、及び利点は、後述する発明の詳細な説明及び添付図面により明かになるであろう。
【００１６】
発明の理解を助けるために添付され、本明細書の一部を構成する図面は、本発明の様々な実施形態を示し、明細書と共に本発明の原理を説明する。
【００１７】
図１はＵＭＴＳのネットワーク構造の一例を示す図である。
【００１８】
図２はＵＭＴＳで利用される無線プロトコルの構造の一例を示す図である。
【００１９】
図３はＵＥ側ＭＡＣ副層アーキテクチャの構造の一例を示す図である。
【００２０】
図４はＵＴＲＡＮ側ＭＡＣ副層アーキテクチャの構造の一例を示す図である。
【００２１】
図５はデータ送信時に利用されるデータＰＤＵであるＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【００２２】
図６はＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【００２３】
図７はＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの構造の一例を示す図である。
【００２４】
図８は本発明の一実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【００２５】
図９は本発明の他の実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【００２６】
図１０は本発明の他の実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【００２７】
図１１は図１０のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのＳＩＤ（Size  index  identifier）フィールド及びＮフィールドが使用されないＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【００２８】
図１２は圧縮された一連番号を有するＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付図面に例示された本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００３０】
本発明の一態様は前述した従来技術の問題及び欠点に対する本発明者の知見に関するものであり、以下に詳細に説明する。これらの知見に基づいて本発明の特徴が発現する。
【００３１】
本発明は、３ＧＰＰ（3rd  generation  partnership  project）標準の下で開発されたＵＭＴＳなどの移動通信システムで実現されると示されているが、他の標準及び仕様に準拠した他の通信システムにも適用される。
【００３２】
本発明は、欧州式ＩＭＴ−２０００システムであるＵＭＴＳにおける無線リンク制御（ＲＬＣ）エンティティ及び媒体アクセス制御（ＭＡＣ）エンティティの動作方法に関する。ＶｏＩＰ（Voice  of  Internet  Protocol）サービスが１つのセルで提供される場合、より少ないリソースで多くのユーザをサポートできるように、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのフォーマットがＭＡＣ−ｈｓエンティティで最適化される。
【００３３】
本発明は、３ＧＰＰ標準、とりわけ欧州式ＩＭＴ−２０００システムであるＵＭＴＳに適用することができる。しかし、本発明は、他の通信システムにも適用することができる。
【００３４】
本発明は、無線リソースを効果的に使用して多くのユーザをサポートできるように、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造（フォーマット）を最適化することを提案する。
【００３５】
本発明は、ＶｏＩＰなどのサービスを特定キューに割り当てることを提案する。すなわち、特定キューはＶｏＩＰなどのサービスだけのために使用される。特定キューをＶｏＩＰサービスに割り当てることにより、前記特定キューに関するＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造を最適化することができる。基地局と移動端末間に呼が設定されると、前記基地局は特定サービスのために特定キューが使用されることを前記移動端末に通知することを要求する。前記基地局は特定ベアラのためにどのキューが使用されているかを前記移動端末に通知する。また、前記基地局は各ベアラがどのキューにマッピングされているかを示す情報を前記移動端末に送信する。
【００３６】
本発明において、前記基地局は特定サービスのためにどのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットが使用されているかを前記移動端末に通知することを要求する。また、前記基地局は前記移動端末に特定キューがどのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットを使用しているかを示す情報を要求する。特定キューに該当するＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵを受信すると、前記移動端末は予め設定された（決定された，定義された）ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットを利用して前記受信されたデータブロックを再配列（再組立，再構成）する。
【００３７】
本発明は、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットを最適化するために、ＳＩＤフィールドをキュー別に設定することを提案する。特定キューがＶｏＩＰなどのサービスに割り当てられる場合、基地局は前記特定キューに該当するＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのＳＩＤの長さを移動端末に通知することを要求する。よって、前記移動端末は前記ＳＩＤフィールドに該当する受信されたＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵを再配列するように要求される。前記ＳＩＤは、前記ＶｏＩＰに使用されるキューで４ビット又は５ビットの長さを有するように設定される。
【００３８】
本発明は、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットを最適化するためにＮフィールドを使用しないことを提案する。すなわち、特定キューがＶｏＩＰなどのサービスに使用される場合、Ｎフィールドは使用されない。ＶｏＩＰなどのサービスの場合、特定時間間隔で１つのデータが生成される。前記ＶｏＩＰサービスのための１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに複数のデータが含まれることはほとんどないので、前記Ｎフィールドは使用されなくてもよい。
【００３９】
本発明は、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットを最適化するために、基地局が移動端末にＴＳＮのビット数を通知することを提案する。すなわち、前記基地局は、各ＭＡＣ−ｈｓキューに関して該当キューで使用するＴＳＮのビット数を通知する。例えば、特定キューがＶｏＩＰサービスにマッピングされている場合、現在の７ビットは浪費される。より具体的には、前記ＶｏＩＰサービスが２０ｍｓ毎に１つのデータパケットを生成し、前記ＶｏＩＰのデータ最大送信遅延時間が約１００ｍｓである。よって、前記ＴＳＮを５ビット以上有する必要がない。このように、ＴＳＮは３ビットで十分なので、本発明は３ビットのＴＳＮを提案する。前記基地局が各キューで使用されるＴＳＮの長さを通知する場合、前記移動端末は前記長さに応じて受信されたＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵを再配列（再構成，再組立，再形成）する。
【００４０】
また、ネットワークがＶｏＩＰのデータの順序を常に保証できる場合、ＴＳＮは必要ない。すなわち、特定キューで使用されるＴＳＮの長さが「０」の場合、前記移動端末は前記特定キューにマッピングされたＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵを受信するとすぐに再配列して上位層に送信するように要求される。本発明は、前記基地局が各キューを並び替える必要があるか否かを前記移動端末に通知することを提案する。特定キューが並び替えられないように設定される場合、前記移動端末はＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵがキューに到着するとすぐに前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵを再配列して上位層に送信する。よって、本発明は、基地局が各キューに並び替え必要インジケータ（re-ordering  required  indicator）を送信することを提案する。
【００４１】
本発明において、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットを最適化するために、キューＩＤ（Queue  identifier）は除外される。すなわち、特定キューが特定ＨＡＲＱプロセスに１対１でマッピングされる場合、ＨＡＲＱプロセスにより前記キューＩＤを推測することができる。特定キューが特定プロセスにマッピングされる場合、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵはそのヘッダに前記キューＩＤを含まないように要求される。特定キューが特定ＨＡＲＱプロセスにマッピングされる場合、前記基地局はそのマッピングを前記移動端末に通知し、前記特定キューにより送信されるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵには前記キューＩＤを含まないように要求される。前記特定キューが特定プロセスにマッピングされたことを前記基地局が通知する場合、前記移動端末は前記プロセスにより受信されたＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵを前記特定キューに送信するように要求される。さらに、前記基地局はどのキューがマッピングできるかを示す情報を前記移動端末に送信する。
【００４２】
本発明において、（特定キューにマッピングされる）論理チャネルが同一サイズのデータブロックを有する場合、ＳＩＤは前記キューに送信されるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵで使用されない。より具体的には、前記基地局が特定キューでは特定のサイズのＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵのみ使用するように指示する場合、前記移動端末は前記特定キューに受信されたＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのために特定ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵのサイズを仮定して前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの復元を行う。
【００４３】
図１はＵＭＴＳのネットワーク構造の一例を示す。
【００４４】
図に示すように、前記ＵＭＴＳシステムはユーザ装置（User  Equipment；UE）、ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（UMTS  Terrestrial  Radio  Access  Network；UTRAN）、及びコアネットワーク（Core  Network；CN）からなる。前記ＵＴＲＡＮは少なくとも１つの無線ネットワークサブシステム（Radio  Network  Sub-systems；RNS）で構成され、各ＲＮＳは１つの無線ネットワーク制御装置（Radio  Network  Controller；RNC）及び前記ＲＮＣにより制御される少なくとも１つのＮｏｄｅ  Ｂから構成される。
【００４５】
図２は無線インタフェースプロトコルのアーキテクチャの一例を示す。図に示すように、無線プロトコルは移動端末とＵＴＲＡＮ間で対をなして存在し、無線インタフェースでデータを送信する。前記無線プロトコルの第１ＰＨＹ（Physical）層は様々な無線送信技術を用いて無線インタフェースでデータを送信する。前記ＰＨＹ層は上位層であるＭＡＣ（Medium  Access  Control）層とトランスポートチャネルを介して接続されており、前記トランスポートチャネルは前記トランスポートチャネルを共有するか否かによって専用トランスポートチャネルと共用トランスポートチャネルに分けられる。
【００４６】
第２層は媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層、無線リンク制御（Radio  Link  Control；RLC）層、ＰＤＣＰ（Packet  Data  Convergence  Protocol）層、及びブロードキャスト／マルチキャスト制御（Broadcast/Multicast  Control；BMC）層を含む。前記ＭＡＣ層は論理チャネルとトランスポートチャネル間のマッピングを担当し、様々な論理チャネルを１つのトランスポートチャネルにマッピングさせる多重化機能を実行する。前記ＭＡＣ層は論理チャネルを介して上位層であるＲＬＣ層に接続される。前記論理チャネルは、送信される情報の種類によって、制御プレーンの情報を送信する制御チャネルと、ユーザプレーンの情報を送信するトラフィックチャネルに大別される。前記ＭＡＣ層は、ＭＡＣ−ｄ副層、ＭＡＣ−ｃ／ｓｈ副層、ＭＡＣ−ｈｓ副層、及びＭＡＣ−ｅ副層に区分される。前記ＭＡＣ−ｄ副層はシステム情報のブロードキャストを担当するトランスポートチャネルであるＢＣＨ（Broadcast  Channel）を管理し、前記ＭＡＣ−ｃ／ｓｈ副層は他の移動端末と共有されるＦＡＣＨ（Forward  Access  Channel）やＤＳＣＨ（Downlink  shared  channel）などの共用トランスポートチャネルを管理する。前記ＭＡＣ−ｄ副層は特定移動端末のためのＤＣＨ（Dedicated  Channel）を管理する。前記ＭＡＣ−ｈｓ副層は高速ダウンリンクデータのためのトランスポートチャネルであるＨＳ−ＤＳＣＨ（High  Speed  Downlink  Shared  Channel）を管理する。また、前記ＭＡＣ−ｅ副層は高速アップリンクデータのためのトランスポートチャネルであるＥ−ＤＣＨ（Enhanced  Dedicated  Channel）を管理する。図３及び図４は、それぞれＵＥ側及びＵＴＲＡＮ側のＭＡＣ副層アーキテクチャの構造の一例を示す。図３はＵＥ側ＭＡＣ層内の各ＭＡＣ副層の様々なチャネルマッピングと機能を示し、図４はＵＴＲＡＮ側ＭＡＣ層内の各ＭＡＣ副層の様々なチャネルマッピングと機能を示す。ここで、図３及び図４の一部の所定特徴については詳細に説明せず、単に本発明の特徴が不明瞭になることを防ぐに止める。しかし、そのさらなる特徴も本発明に含まれることが当業者に理解され、明らかになるであろう。
【００４７】
ＲＬＣ層は、各無線ベアラ（ＲＢ）のＱｏＳ（サービス品質）を保証し、前記ＱｏＳに応じてデータを送信する。すなわち、前記ＲＬＣは、ＲＢのＱｏＳを保証するために１つ又は２つの独立したＲＬＣエンティティを備えており、様々なＱｏＳをサポートするために透過モード（Transparent  Mode；TM）、無応答モード（Unacknowledged  Mode；UM）、及び応答モード（Acknowledged  Mode；AM）の３つのＲＬＣモードを提供する。前記ＲＬＣは、下位層（エンティティ）がデータ及びセグメントを送信し、上位層から受信されたデータを結合することができるように、データサイズを制御する。
【００４８】
ＰＤＣＰ層は前記ＲＬＣ層の上位に位置する。前記ＰＤＣＰ層は、ＩＰｖ４やＩＰｖ６などのデータを相対的に帯域幅が小さい無線インタフェースで効果的に送信するのに利用される。このために、前記ＰＤＣＰ層は、データのヘッダが必要とする情報のみを送信し、無線インタフェースの伝送効率を増加させるためのヘッダ圧縮機能を実行する。前記ＰＤＣＰ層は、前記ヘッダ圧縮機能を基本機能として有するので、パケットサービス（Packet  Service；PS）ドメインにのみ存在する。各ＰＳサービスのために効果的なヘッダ圧縮機能を提供するために、各ＲＢにＰＤＣＰエンティティが１つずつ存在する。
【００４９】
第２層には、ブロードキャスト／マルチキャスト制御（ＢＭＣ）層が前記ＲＬＣ層の上位に存在する。前記ＢＭＣ層は、セルブロードキャストメッセージをスケジュールして特定セル内に位置する移動端末にブロードキャストする。
【００５０】
第３層の最下位層である無線リソース制御（Radio  Resource  Control；RRC）層は、制御プレーンでのみ定義され、ＲＢの設定、再設定、及び解除に関して前記第１及び第２層のパラメータを制御する。また、前記ＲＲＣ層は、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。前記ＲＢは、移動端末とＵＴＲＡＮ間のデータ送信のために無線プロトコルの第１層及び第２層により提供される論理パスを示す。一般に、前記ＲＢの設定とは、特定データサービスを提供するために必要なプロトコル層及びチャネルの特徴を規定してそれぞれの具体的なパラメータ及び動作方法を設定する過程を意味する。
【００５１】
以下、本発明によるＲＬＣ層についてより具体的に説明する。
【００５２】
前記ＲＬＣ層は、各無線ベアラ（ＲＢ）のサービス品質（ＱｏＳ）の保証と、前記ＱｏＳに応じたデータ送信とを基本機能として有する。前記ＲＢサービスは無線プロトコルの第２層から上位層に提供するサービスであるので、前記第２層は全体的に前記ＱｏＳに影響を与える。前記第２層のＲＬＣが前記ＱｏＳに最も大きな影響を与える。前記ＲＬＣは、ＲＢのＱｏＳを保証するためにＲＢ毎に独立したＲＬＣエンティティを有し、様々なＱｏＳをサポートするために透過モード（ＴＭ）、無応答モード（ＵＭ）、及び応答モード（ＡＭ）の３つのＲＬＣモードを提供する。前記ＲＬＣの３つのモードは、それぞれサポートするＱｏＳが異なるので、異なる動作を行い、異なる機能を有する。よって、前記ＲＬＣをその動作モード別に説明する。
【００５３】
以下、ＲＬＣの各動作モードを説明する。
【００５４】
まず、ＴＭ  ＲＬＣは、ＲＬＣ  ＰＤＵを構成する際に、上位層から受信されたＲＬＣ  ＳＤＵ（Service  Data  Unit）にオーバーヘッドを全く提供しないモードである。すなわち、前記ＴＭ  ＲＬＣモードでは、前記ＳＤＵを透過的に通過させ、ユーザプレーンと制御プレーンで次のような機能が実行される。ユーザプレーンではＲＬＣ内でのデータ処理時間が短いので、前記ＴＭ  ＲＬＣは、回線サービス（Circuit  Service；CS）ドメインの音声やストリーミングなどのリアルタイム回線データを送信する。しかし、制御プレーンではＲＬＣ内にオーバーヘッドがないので、前記ＴＭ  ＲＬＣは、アップリンクの場合は不特定の移動端末のＲＲＣメッセージを送信し、ダウンリンクの場合はセル内の全ての移動端末にＲＲＣメッセージをブロードキャストする。
【００５５】
次に、非透過モードは、前記ＲＬＣ  ＳＤＵにオーバーヘッドを提供するモードである。前記非透過モードは、受信されたデータに対する応答のない無応答モード（ＵＭ）と、応答のある応答モード（ＡＭ）とを含む。
【００５６】
前記ＵＭ  ＲＬＣは、各ＰＤＵ毎に一連番号（Sequence  Number；SN）を含むＰＤＵヘッダを提供することにより、どのＰＤＵが送信中に消失したか受信側が分かるようにするモードである。よって、ユーザプレーンで、前記ＵＭ  ＲＬＣは、ブロードキャスト／マルチキャストデータや、パケットサービス（ＰＳ）ドメインでの音声（例えば、ＶｏＩＰ）やストリーミングなどのリアルタイムパケットデータの送信を担当する。制御プレーンで、前記ＵＭ  ＲＬＣは、セル内の特定移動端末又は特定移動端末グループに、ＲＲＣメッセージのうち受信応答の必要ないＲＲＣメッセージを送信する。
【００５７】
前記ＡＭ  ＲＬＣは、ＰＤＵを構成する際にＳＮ（一連番号）を含むＰＤＵヘッダを追加してＰＤＵを構成する点で前記ＵＭ  ＲＬＣと類似する。しかし、前記ＡＭ  ＲＬＣは、受信側が送信側から送信されたＰＤＵに応答（acknowledge）しなければならないという点で前記ＵＭ  ＲＬＣと異なる。前記ＡＭ  ＲＬＣは、前記受信側に送信できないＰＤＵを再送信することを前記送信側に要求するためにＰＤＵに応答する。前記再送信機能は前記ＡＭ  ＲＬＣの最大の特徴である。前記ＡＭ  ＲＬＣは、再送信によってエラーのないデータ送信を保証する。よって、前記ＡＭ  ＲＬＣは、ユーザプレーンでは、ＰＳドメインのＴＣＰ／ＩＰなどの非リアルタイムパケットデータを送信する。制御プレーンでは、セル内の特定移動端末に送信されるＲＲＣメッセージのうち受信応答を必ず必要とするＲＲＣメッセージを送信する。
【００５８】
前記ＴＭ  ＲＬＣとＵＭ  ＲＬＣは単方向通信に使用されるのに対して、前記ＡＭ  ＲＬＣは受信側からのフィードバックのために双方向通信に使用される。前記双方向通信は主に１対１通信で使用されるので、前記ＡＭ  ＲＬＣは専用論理チャネルのみ使用する。前記ＴＭ  ＲＬＣと非透過モードＲＬＣは構造的な面でも異なる（すなわち、ＴＭ  ＲＬＣとＵＭ  ＲＬＣは１つのＲＬＣエンティティが送信側又は受信側を有する構造となっているのに対して、ＡＭ  ＲＬＣは１つのＲＬＣエンティティが送信側と受信側の両方を有する構造となっている）。
【００５９】
前記ＡＭ  ＲＬＣは再送信機能ゆえに複雑である。前記ＡＭ  ＲＬＣは送信バッファ及び受信バッファだけでなく再送信バッファも備え、フロー制御のための送受信ウィンドウの使用、送信側のピアＲＬＣエンティティの受信側に状態情報を要求するポーリング、受信側のピアＲＬＣエンティティの送信側に前記ＡＭ  ＲＬＣのバッファ状態を報告する状態報告（Status  Report）、状態情報を送信するための状態ＰＤＵ（Status  PDU）、データ送信を向上させるためにデータＰＤＵ内に状態ＰＤＵを挿入するピギーバック機能など様々な機能を実行する。さらに、他のＡＭ  ＲＬＣエンティティに全ての動作及びパラメータの再設定を要求するＲｅｓｅｔ  ＰＤＵもあり、前記Ｒｅｓｅｔ  ＰＤＵに応答するのに使用されるＲｅｓｅｔ  Ａｃｋ  ＰＤＵもある。前記機能をサポートするために、前記ＡＭ  ＲＬＣは様々なプロトコルパラメータ、状態変数、及びタイマーを必要とする。前記状態報告、状態ＰＤＵ、及びＲｅｓｅｔ  ＰＤＵのようにＡＭ  ＲＬＣでデータ送信の制御のために使用されるＰＤＵを「制御ＰＤＵ」と呼び、ユーザデータ送信に使用されるＰＤＵを「データＰＤＵ」と呼ぶ。
【００６０】
前記ＡＭ  ＲＬＣで使用されるＰＤＵは、データＰＤＵと制御ＰＤＵに大別される。前記制御ＰＤＵは、状態ＰＤＵ、ピギーバックＰＤＵ、Ｒｅｓｅｔ  ＰＤＵ、及びＲｅｓｅｔ  Ａｃｋ  ＰＤＵから構成される。
【００６１】
以下、ＡＭ  ＲＬＣエンティティで使用されるＲＬＣ  ＰＤＵについて説明する。
【００６２】
図５に示すように、「Ｄ／Ｃ」は、前記ＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵがユーザデータＰＤＵであるか、制御ＰＤＵであるかを示す。「一連番号」は、各ＰＤＵの一連番号を意味する。「Ｐ」は、ポーリングビット（polling  bit）であり、受信側が状態ＰＤＵを送信しなければならないか否かを示す。「長さインジケータ（Length  Indicator；LI）」は、１つのＰＤＵ内に存在するＳＤＵの境界面（border）を示す。「Ｅ」は、「Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ  ｂｉｔ」を意味し、次のオクテットが長さインジケータであるか否かを示す。「ＨＥ」は、「Ｈｅａｄｅｒ  Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ  Ｂｉｔ」を意味し、次のオクテットが長さインジケータであるか、データであるかを示す。「Ｐａｄ」は、パッド（padding）領域であり、ＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵでは使用されない。
【００６３】
前記ＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵは、前記ＡＭ  ＲＬＣエンティティがユーザデータ、ピギーバック状態情報、又はポーリングビットを送信する際に使用される。前記ユーザデータは８ビットの整数倍で構成され、前記ＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵのヘッダは２オクテットを有する一連番号で構成される。前記ＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵは長さインジケータを含む。
【００６４】
図６を参照すると、「ＶＦ（Version  Flag）」は使用されたＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのフォーマットのバージョンを示し、「キューＩＤ（Queue  Identifier）」は前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵがどのＭＡＣ−ｈｓキューに該当するかを示す。「ＴＳＮ（Transmission  Sequence  Number）」は、１つのキューで使用される一連番号であり、受信側が受信したＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵを並び替える際に使用される。「ＳＩＤ」は含まれるＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵのサイズを示し、「Ｎ（Number）」は以前のＳＩＤに該当するＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの数を示す。「Ｆ（Flag）」は、ＳＩＤとＮのフィールドがＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのヘッダ内に連続して存在するか否かを示す。図６において、「ＶＦ」は１ビット、「キューＩＤ」は３ビット、「ＴＳＮ」は６ビット、「ＳＩＤ」は３ビット、「Ｎ」は７ビット、「Ｆ」は１ビットである。
【００６５】
図７はＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの構造の一例を示す。
【００６６】
図７を参照すると、１つのＭＡＣ−ｈｓキューに複数の論理チャネルがマッピングされる場合、Ｃ／Ｔ（Control/Traffic）フィールドが使用される。しかし、１つのＭＡＣ−ｈｓキューに１つの論理チャネルがマッピングされる場合、Ｃ／Ｔフィールドは使用されない。すなわち、１つのＭＡＣ−ｈｓキューに複数の論理チャネルがマッピングされる場合、Ｃ／Ｔフィールドは各論理チャネルを識別する役割を果たす。ＭＡＣ  ＳＤＵはＲＬＣ  ＰＤＵと同一である。前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵは、データブロックとして、ＭＡＣの上位層であるＲＬＣ層から送信されたＲＬＣ  ＰＤＵに基づいている。
【００６７】
以下、本発明の構造及び動作について説明する。
【００６８】
図８は本発明の一実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す。
【００６９】
図６のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵと比較すると、図８のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵはキューＩＤ、ＴＳＮ、及びＳＩＤが使用される構造を有する。常に１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵがＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれるという仮定の下では、Ｎフィールドは除去される。よって、Ｆフィールドも除去することができる。
【００７０】
図９は本発明の他の実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す。
【００７１】
図９に示すように、ＳＩＤフィールドが省略される。基地局が移動端末にＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのサイズを通知し、物理層が復号化により前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのサイズを識別できる場合、送信側内のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵにＳＩＤを含めることは浪費となり得る。よって、前記物理層が復号化により前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのサイズとＭＡＣ−ｈｓヘッダのサイズを識別できる場合、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵのサイズを取得することができる。ここで、特定プロセスとＭＡＣ−ｈｓキューの関係が予め設定されている場合、キューＩＤは除去することができる。
【００７２】
しかし、少なくとも１つの論理チャネルが移動端末に設定されている場合、前記論理チャネルから受信されたデータは１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれる。最適化のためには、各論理チャネルにＭＡＣ−ｈｓヘッダのフィールドサイズを通知する必要がある。本発明においては、前記ＭＡＣ−ｈｓヘッダの各フィールドのサイズは、移動端末毎、キュー毎、又は論理チャネル毎に異なる。
【００７３】
本発明においては、各無線ベアラが設定されるとき、基地局は移動端末に各無線ベアラ又は各論理チャネルに関するＭＡＣ−ｈｓヘッダのフィールドパラメータを通知する。前記パラメータは、前記ＭＡＣヘッダの各フィールドが存在するか否か、又は前記ＭＡＣヘッダフィールドのサイズ情報を通知する。
【００７４】
図１０は本発明の他の実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す。１つの移動端末がインターネットブラウジングとＶｏＩＰを同時に使用していると仮定する。そうすると、第１論理チャネルには前記インターネットブラウジングデータをマッピングすることができ、第２論理チャネルには前記ＶｏＩＰをマッピングすることができる。前記ＭＡＣ−ｈｓヘッダ内の第１論理チャネルでは５ビットのＳＩＤ、７ビットのＮ、７ビットのＴＳＮが使用され、第２論理チャネルでは８ビットのＳＩＤ、２ビットのＮ、２ビットのＴＳＮが使用されていると仮定する。前記第１論理チャネルはキュー１にマッピングされ、第２論理チャネルはキュー２にマッピングされると仮定すると、図１０のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵフォーマットが実現される。「ＳＩＤ」フィールドと「Ｎ」フィールドが図１０のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ内で使用されない場合、図１１のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造が実現される。
【００７５】
図１１に示すように、図１１のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵは、図１０のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵとは異なり、キュー２にＳＩＤとＮを使用しないフォーマットである。
【００７６】
呼設定の際に、ネットワークは移動端末に各論理チャネル又は各キュー毎にＭＡＣ−ｈｓの各フィールドサイズを通知する。よって、送信側のＭＡＣ−ｈｓは特定論理チャネルやキューのデータを送信するとき、論理チャネル又はキュー毎に設定された各フィールドサイズでＭＡＣ−ｈｓのヘッダを構成する。前記ＭＡＣ−ｈｓヘッダのフィールドのサイズは論理チャネル又はキューによって異なる。ＭＡＣ−ｈｓ受信側は、前記ＭＡＣ−ｈｓヘッダを利用して、論理チャネル又はキューに該当するいずれのデータが前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれるかを判断する。次に、前記受信側ＭＡＣ−ｈｓは、各論理チャネル又は各サイズに設定されたＭＡＣ−ｈｓヘッダのフィールドのサイズを識別し、サイズに合わせて前記ＭＡＣ−ｈｓヘッダの各フィールドを抽出する。次に、前記受信側ＭＡＣ−ｈｓは、前記ＭＡＣ−ｈｓヘッダを復号化し、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれるＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵを抽出する。
【００７７】
本発明においては、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのヘッダによるオーバーヘッドを減らすために、Ｃ／ＴフィールドがＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれる場合、前記Ｃ／ＴフィールドはＭＡＣ−ｈｓエンティティにより圧縮される。１つのＭＡＣ−ｈｓキューに複数の論理チャネルがマッピングされたとしても、１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵが１つの論理チャネルから送信されるＭＡＣ−ｈｓエンティティを含む場合、全てのＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵは同一Ｃ／Ｔフィールドを有する。従って、前記ＭＡＣ−ｈｓエンティティは、前記同一Ｃ／Ｔフィールドを圧縮して１つのＣ／Ｔフィールドのみを送信するように要求される。送信側ＭＡＣ−ｈｓエンティティは、各ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵに含まれるＣ／Ｔフィールドを除去し、前記除去されたＣ／Ｔフィールドを有するＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵをＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含め、１つのＣ／Ｔフィールドを前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのヘッダに含める。少なくとも１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵが前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれる場合、受信側ＭＡＣ−ｈｓは、ヘッダに含まれるＣ／Ｔフィールドを復元し、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれる各ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵにそのＣ／Ｔフィールドを挿入する。よって、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵは元の状態に復元（復号化，再変換，再配列）されて上位層に送信される。
【００７８】
各ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵが連続した一連番号を有する場合、一連番号は圧縮可能である。１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれる前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵが連続した一連番号を有する状態では、第１ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの一連番号さえ識別されれば他のＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの一連番号も識別可能である。
【００７９】
本発明においては、ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵが１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに連続して含まれる場合、前記第１ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの一連番号はＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのヘッダに含まれ、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれるＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの残りの一連番号は除去される。次に、前記除去された一連番号を有するＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵが前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含まれて送信される。受信側は、前記受信されたＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのヘッダを利用して前記第１ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの一連番号を識別し、それを前記第１ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵに適用する。次に、前記受信側は、前記一連番号を順次増加させ、残りのＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵに適用する。前記復元されたＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵは、一連番号を含んで上位層に送信される。
【００８０】
図１２は圧縮された一連番号を有するＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す。
【００８１】
図に示すように、前記第１ＲＬＣ  ＰＤＵは一連番号１を有し、残りのＲＬＣ  ＰＤＵはそれぞれ増加した一連番号を有する（すなわち、１ずつ増加）。前記ＲＬＣ  ＰＤＵは、ＭＡＣ−ｄエンティティによりＣ／Ｔ値を割り当てられてＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵとなる。前記ＭＡＣ−ｈｓエンティティは、各ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵで一連番号とＣ／Ｔ値を除去し、そのＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵをＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵに含める。前記除去されたＣ／Ｔ値と第１ＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの一連番号は、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのヘッダに含まれる。
【００８２】
以上、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのフォーマットを最適化する方法について説明した。以下、データブロック送信に関して、１つのセルでより少ないリソースを使用して多くのユーザをサポートできる、ＲＬＣエンティティ及びＭＡＣエンティティの動作方法を説明する。
【００８３】
ＨＳＤＰＡ（High  Speed  Downlink  Packet  Access）とＨＳＵＰＡ（High  Speed  Uplink  Packet  Access）の場合、１つのＴＴＩ（Transmission  Time  Interval）では、ただ１つのデータブロックが１つの移動端末に送信される。複数の論理チャネルに含まれるデータが同時に送信される場合、必要とする情報をＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ又はＭＡＣ−ｅ  ＰＤＵのヘッダに挿入することにより、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ及びＭＡＣ−ｅ  ＰＤＵが複数の論理チャネルに含まれるデータを含むようにする。
【００８４】
本発明のＨＳＤＰＡ又はＨＳＵＰＡでは、より少ないリソースを使用して多くのユーザをサポートすることにより、従来のＡＭ  ＲＬＣエンティティの問題を解決することができる。
【００８５】
本発明は、ＲＬＣエンティティが１つの時間間隔で異なるサイズのＲＬＣ  ＰＤＵを生成し、それを下位層に送信することを提案する。すなわち、ＲＬＣエンティティ及びＭＡＣエンティティは、割り当てられたリソースに基づいて、ＲＬＣエンティティ及びＭＡＣエンティティが最大限送信できるデータ量を計算し、前記データを送信できるＲＬＣ  ＰＤＵのサイズを計算する。少なくとも１つのＲＬＣ  ＰＤＵが生成される場合、各ＲＬＣ  ＰＤＵは浪費される無線リソースの量を最小限に抑えるために異なるサイズを有する。
【００８６】
より具体的には、移動端末のＲＬＣエンティティを設定する際に、ＲＲＣエンティティは各ＲＬＣエンティティが使用することのできるＲＬＣ  ＰＤＵのサイズを通知する。ここで、前記ＲＬＣ  ＰＤＵのサイズの数は１つ以上でもよい。前記ＲＬＣエンティティは、ＲＬＣ  ＰＤＵのサイズを少なくとも１つ受信すると、受信されたサイズを全て使用することができる。すなわち、前記ＲＬＣエンティティは、データ送信時に割り当てられたデータの量を判断し、前記データ量を全て使用するのに十分なＲＬＣ  ＰＤＵのサイズを判断し、前記サイズに合わせて構成されるＲＬＣ  ＰＤＵの数を判断する。前記判断に基づいて、前記ＲＬＣエンティティは前記ＲＬＣ  ＳＤＵからＲＬＣ  ＰＤＵを構成する。
【００８７】
本発明は、１つのＲＬＣエンティティが１つの時間間隔で異なるサイズのＲＬＣ  ＰＤＵを生成し、それを他のＲＬＣエンティティに送信することを提案する。すなわち、１つのＲＬＣエンティティは、１つの時間間隔で下位層に異なるサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵを送信し、前記下位層は前記１つのＲＬＣエンティティから受信されたＲＬＣ  ＰＤＵを他のＲＬＣエンティティに送信する。
【００８８】
ここで、前記ＲＬＣ  ＰＤＵは、ユーザデータのみを含んでいてもよく、ユーザデータと制御情報の両方を含んでいてもよく、制御情報のみを含んでいてもよい。
【００８９】
例えば、従来のＲＬＣエンティティは常に３００ビットのＲＬＣ  ＰＤＵを生成し、下位エンティティであるＭＡＣエンティティは４００ビットを送信すると仮定する。ここで、前記ＭＡＣエンティティは、３００ビットのデータを１つのみ送信することができる。しかし、異なるサイズを有するデータブロックが同時に送信できる場合、前記ＲＬＣエンティティは、３００ビットのデータブロックを１つ、１００ビットのデータブロックを１つ生成し、前記下位層に送信することができる。前記ＲＬＣエンティティが４００ビットを送信できるので、従来技術に比べてデータ伝送速度がさらに向上又は改善される。また、前記ＲＬＣエンティティの使用できる物理リソースが全て使用できるので、無線リソースの浪費がなく、最大の使用効率を実現することができる。
【００９０】
ＲＬＣエンティティが少なくとも１つのＲＬＣ  ＰＤＵのサイズを使用するので、制御ＰＤＵの送信能力が向上する。例えば、ＲＬＣ  ＰＤＵのサイズが３００ビットに予め設定されていても、データのサイズが大きい場合、前記ＲＬＣエンティティは前記データを利用して３００ビットの前記データブロックを配列する（組み立てる）ことができる。しかし、前記制御ＰＤＵは、受信側ＲＬＣエンティティと送信側ＲＬＣエンティティ間に問題が発生したか否かによっては、３００ビットより少ない情報を有することもある。前記ＲＬＣエンティティ間で交換される制御情報の量は、前記ＨＳＤＰＡ及びＨＳＵＰＡにより減少する。前記制御情報を送信する場合、予め設定されたサイズを有する前記ＲＬＣ  ＰＤＵを構成すると、パッドビットが前記ＲＬＣ  ＰＤＵに挿入されなければならないので、リソースの浪費を招く。しかし、本発明においては、異なるサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵが送信されるので、前記制御情報を含む制御ＰＤＵは１つのＴＴＩに前記制御情報の量に該当するサイズを有するように配列されて送信される。よって、１つのＴＴＩに前記ユーザデータを含むＲＬＣ  ＰＤＵは、１つのＴＴＩに前記制御情報を含むＲＬＣ  ＰＤＵとサイズが異なり、下位層を介して同時に相手側に送信することができる。
【００９１】
要するに、本発明は、１つのＡＭ  ＲＬＣエンティティが少なくとも１つのＲＬＣ  ＰＤＵのサイズを使用することを提案する。すなわち、前記ＲＬＣエンティティは異なるサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵを構成する。１つのＡＭ  ＲＬＣエンティティは、予め設定された複数のサイズから前記ＲＬＣ  ＰＤＵの特定のサイズを選択し、前記ＲＬＣ  ＳＤＵでＲＬＣ  ＰＤＵを構成する。前記ＲＬＣエンティティが形成される際に前記ＲＬＣ  ＰＤＵの複数のサイズ情報を受信する場合、前記ＲＬＣエンティティは、前記ＲＬＣ  ＰＤＵの複数のサイズ情報のうちの１つのサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵを構成する。
【００９２】
本発明において、ＡＭ  ＲＬＣエンティティは可変のサイズを有するＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵを構成する。すなわち、前記ＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵは、常に同一サイズを有するのでなく、状況に応じて異なるサイズを有するように構成される。前記ＡＭ  ＲＬＣエンティティは、様々なサイズのＲＬＣ  ＰＤＵを構成する役割を果たす。すなわち、前記ＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵは限りなく多くのサイズを有する。
【００９３】
前記ＡＭ  ＲＬＣが特定のサイズのＲＬＣ  ＰＤＵを使用するように構成されていない場合、前記ＡＭ  ＲＬＣは様々なサイズのＲＬＣ  ＰＤＵを使用することができる。
【００９４】
異なるサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵは、同一時間間隔又は異なる時間間隔内で送信される。
【００９５】
前記ＭＡＣエンティティは、前記ＲＬＣエンティティと接続されている。従って、ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ又はＭＡＣ−ｅ  ＰＤＵを構成する際に、前記ＭＡＣエンティティは、異なるサイズのＲＬＣ  ＰＤＵを受信して、そのＲＬＣ  ＰＤＵを１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ又は１つのＭＡＣ−ｅ  ＰＤＵに含めるように要求される。１つのＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ又は１つのＭＡＣ−ｅ  ＰＤＵは、異なるサイズのＲＬＣ  ＰＤＵを１つのチャネルに送信することができる。ここで、前記ＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵ又はＭＡＣ−ｅ  ＰＤＵのヘッダは、前記ＲＬＣ  ＰＤＵの各サイズに関する情報を含まなければならない。
【００９６】
前記ＭＡＣエンティティは、各ＴＴＩ毎に各ＲＬＣエンティティに、ＲＬＣ  ＰＤＵの各サイズとそのサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵの数を通知する。前記ＲＬＣ  ＰＤＵのサイズ情報の数は複数でもよい。前記ＲＬＣは、前記ＲＬＣ  ＰＤＵのサイズと数に基づいてＲＬＣ  ＰＤＵを構成し、前記ＭＡＣエンティティに送信する。
【００９７】
前述した通り、本発明においては、ＲＬＣエンティティ、とりわけＭＡＣ−ｈｓエンティティでＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのフォーマットが最適化され、前記ＲＬＣエンティティが異なるサイズを有するＲＬＣ  ＰＤＵを構成することにより、より少ないリソースを使用して多くのユーザをサポートすることができる。
【００９８】
本発明は、移動通信システムにおけるデータユニット処理方法を提供し、前記方法は、第１ヘッダ及び第１ペイロードを含む第１データユニット、並びに第２ヘッダ及び第２ペイロードを含む第２データユニットを上位エンティティから受信する段階と、前記第１ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールド、及び前記第２ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールドを、少なくとも１つの変換されたヘッダフィールド、前記第１ペイロード、及び第２ペイロードを含む第３データユニットの少なくとも１つのヘッダフィールドに変換する段階と、前記第３データユニットを下位層に送信する段階とを含む。ここで、前記第１データユニット及び第２データユニットはＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵである。前記第３データユニットはＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵである。前記下位層は物理層である。前記第１、第２、及び第３ヘッダの各ヘッダフィールドは、単一チャネルで受信される場合は同じ種類である。第１、第２、第３ヘッダの各ヘッダフィールドは、Ｃ／Ｔフィールド及びＳＮフィールドの少なくとも１つを含む。前記第３データユニットの変換されたヘッダフィールドは、前記第１ヘッダ及び第２ヘッダのヘッダフィールドの少なくとも１つと同一である。また、前記第３データユニットの変換されたヘッダフィールドは、前記第１ヘッダ及び第２ヘッダのヘッダフィールドのどちらとも同一でない。
【００９９】
また、本発明は、移動通信システムにおけるデータユニット処理方法を提供し、前記方法は、第１ヘッダ、並びに第２データユニットの第２ペイロード及び第３データユニットの第３ペイロードを含んで受信された第１ペイロードを含む第１データユニットを下位層から受信する段階と、前記第１ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールドを、前記第２データユニット及び第３データユニットの各ヘッダの少なくとも１つのヘッダフィールドに変換することにより、第２ヘッダ及び第３ヘッダを生成する段階と、前記第２ペイロード及び第２ヘッダを含む第２データユニット、並びに前記第３ペイロード及び第３ヘッダを含む第３データユニットを上位層に送信する段階とを含む。ここで、前記第１データユニットはＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵである。前記第２データユニット及び第３データユニットはＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵである。前記下位層は物理層である。第１、第２、及び第３ヘッダの各ヘッダフィールドは、Ｃ／Ｔフィールド及びＳＮフィールドの少なくとも１つを含む。前記第１データユニットのヘッダフィールドは、前記第２ヘッダ及び第３ヘッダのヘッダフィールドの少なくとも１つと同一である。また、前記第１データユニットのヘッダフィールドは、前記第２ヘッダ及び第３ヘッダのヘッダフィールドのどちらとも同一でない。
【０１００】
本発明は移動通信に基づいて説明されたが、無線通信能力（すなわち、インタフェース）を備えたＰＤＡやラップトップコンピュータなどの移動装置を用いるいかなる無線通信システムでも利用することができる。また、本発明を説明するために使用された特定用語は、本発明の範囲を特定タイプの無線通信システムに限定するものではない。本発明は、ＴＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ＥＶ−ＤＯ、Ｗｉ−Ｍａｘ、Ｗｉ−Ｂｒｏ、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＥＤＧＥ、ＥＧＰＲＳ、ＬＴＥなどの様々なエアインタフェース及び／又は物理層を用いる他の無線通信システムにも適用できる。
【０１０１】
本実施形態は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はそれらの組み合わせを生産するために、標準プログラミング及び／又はエンジニアリング技術を用いて製造方法、製造装置、又は製造物として実現される。ここで用いられる「製造物」という用語は、ハードウェアロジック（例えば、集積回路チップ、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）など）、又はコンピュータ可読媒体（例えば、磁気記録媒体（例えば、ハードディスクドライブ、フロッピー（登録商標）ディスク、テープなど）、光記憶装置（ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスクなど）、又は揮発性及び不揮発性メモリ装置（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ファームウェア、プログラムロジックなど））において実行されるコードやロジックを示す。
【０１０２】
コンピュータ可読媒体内のコードはプロセッサによりアクセス及び実行される。本実施形態が実現されるコードは、伝送媒体を介して、又はネットワークのファイルサーバからアクセスすることもできる。その場合、前記コードの実現された製造物は、ネットワーク伝送ライン、無線伝送媒体、空中を伝播する信号、無線波、赤外線信号などの伝送媒体を含む。もちろん、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の範囲内でその構成の様々な変更が可能であり、前記製造物が公知の情報伝達媒体を含むことを理解するであろう。
【０１０３】
本発明の精神や基本的特性から外れない限り、本発明を様々な形式で実現することができるため、上記の実施形態はいかなる詳細な説明によっても限定されず、特に言及がなければ、添付された請求の範囲に示す思想と範囲内で広く解釈されるべきであり、よって、請求の範囲に含まれる変形及び変更、又は均等物が存在することを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】図１はＵＭＴＳのネットワーク構造の一例を示す図である。
【図２】図２はＵＭＴＳで利用される無線プロトコルの構造の一例を示す図である。
【図３】図３はＵＥ側ＭＡＣ副層アーキテクチャの構造の一例を示す図である。
【図４】図４はＵＴＲＡＮ側ＭＡＣ副層アーキテクチャの構造の一例を示す図である。
【図５】図５はデータ送信時に利用されるデータＰＤＵであるＡＭ  ＲＬＣ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【図６】図６はＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【図７】図７はＭＡＣ−ｈｓ  ＳＤＵの構造の一例を示す図である。
【図８】図８は本発明の一実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【図９】図９は本発明の他の実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【図１０】図１０は本発明の他の実施形態によるＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【図１１】図１１は図１０のＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵのＳＩＤ（Size  index  identifier）フィールド及びＮフィールドが使用されないＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【図１２】図１２は圧縮された一連番号を有するＭＡＣ−ｈｓ  ＰＤＵの構造の一例を示す図である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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