(57)【要約】【課題】無線データ通信システムにおいて物理レイヤＡＲＱを拡張するための方法および装置。【解決手段】  種々のプロトコルレイヤを越えての効率的なデータの通信のためのシステム、種々の方法および装置が開示されている。制御およびトランシーバシステム（１４００）が、データレート制御値を決定するため、そしてデータの物理レイヤパケット（５１０）の送信に対して許容されたタイムスロットの最大数を伝送するため配置されている。伝送に関する正常な終了が検出される後、復号しきい値（４０１、４０２）は肯定応答メッセージを復号するように調整され、調整されたしきい値（４０１、４０２）を用いて応答チャネル（３４０）に関する復号が繰り返される。少なくともさらに１度、データの物理レイヤパケットを再送信することは応答チャネルに関する復号の繰り返しが否定応答メッセージを生成するか否かに基づいた後に実行される。
2005525033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信システムにおいて使用するための方法であって、
ソースユーザおよび宛先ユーザ間の通信リンクを確立し、
前記ソースおよび宛先ユーザ間で通信されたデータのパケットの損失を検出し、
前記の通信リンクに関するスループットを決定し、
前記決定されたスループットがスループットしきい値の上にあるか否かに基づいて、前記検出後に少なくともさらに１度、前記失われたデータのパケットを再送信する
ことを含む方法。
【請求項２】
ここで、前記再送信は伝送ダイバーシティの使用を含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ここで、前記再送信は最大の許容された再伝送を使用し切った後であり、そしてここで、前記最大の許容された再伝送は、前記ソースユーザおよび前記宛先ユーザ間の通信のデータレートに基づいている、請求項１記載の方法。
【請求項４】
通信システムにおいて使用するための装置であって、
ソースユーザおよび宛先ユーザ間の通信リンクを確立するために配置された制御器およびトランシーバシステム、ここで、前記制御器はさらに前記ソースおよび宛先ユーザ間で通信されたデータのパケットの損失を検出し、そして前記通信リンクに関するスループットを決定するために配置されており、そして前記トランシーバシステムはさらに前記検出の後に、前記決定されたスループットがスループットしきい値の上にあるか否かに基づいて、少なくともさらに１度前記失われたデータのパケットを再送信するために配置されている、
を含む装置。
【請求項５】
ここで、前記通信リンクは前記ソースユーザから前記宛先ユーザへの順方向リンク通信であり、そしてここで、前記宛先ユーザは前記通信システム内の移動局である、請求項４記載の装置。
【請求項６】
ここで、前記トランシーバシステムはさらに前記失われたデータのパケットの前記再伝送のダイバーシティを送信しそして受信するために配置されている、請求項４記載の装置。
【請求項７】
ここで、前記再送信は最大の許容された再伝送を使用し切った後であり、そしてここで前記最大の許容された再伝送は前記ソースユーザおよび前記宛先ユーザ間の通信のデータレートに基づいている、請求項４記載の装置。
【請求項８】
通信システムにおける方法であって、
ソースユーザおよび宛先ユーザ間の通信リンクを確立し、
応答チャネルの復号に基づいて、前記データのパケットに関する最大の許容された再伝送を使用し切った後に、前記ソースおよび宛先ユーザ間に通信されたデータのパケットの損失を検出し、
応答チャネルに関する復号しきい値を調整し、そして前記応答チャネルの復号を繰り返し、
前記調整されたしきい値を用いて前記応答チャネルに関する前記復号に基づいて少なくともさらに１度の前記データのパケットに関する再送信を決定する、
ことを含む方法。
【請求項９】
ここで、前記調整は肯定応答メッセージを復号する傾向である、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
ここで、前記最大の許容された再伝送は前記ソースユーザおよび前記宛先ユーザ間の通信に関するデータレートに基づいている、請求項８記載の方法。
【請求項１１】
通信システムにおける装置であって、
ソースユーザおよび宛先ユーザ間に通信リンクを確立するために、前記データのパケットに関する最大の許容された再伝送を使用し切った後に、前記ソースおよび宛先ユーザ間に通信されたデータのパケットの損失を応答チャネルの復号に基づいて検出するために、応答チャネル復号しきい値を調整しそして前記応答チャネルの復号を繰り返すために、前記調整されたしきい値を使用した前記応答チャネルの前記復号に基づいて、少なくともさらに１度の前記データのパケットの再伝送を決定するために配置された、制御システムおよびトランシーバシステムを含む装置。
【請求項１２】
ここで、前記調整は肯定応答メッセージを復号する傾向にある、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
ここで、前記最大の許容された再伝送は、前記ソースユーザおよび前記宛先ユーザ間の通信に関するデータレートに基づいている、請求項１１記載の装置。
【請求項１４】
ここで、前記トランシーバシステムはさらに、前記失われたデータのパケットの前記再送信に関するダイバーシティを送信しそして受信するために配置されている、請求項１１記載の装置。
【請求項１５】
通信システムにおいて使用するための方法であって、
基地局から移動局へのデータの物理レイヤパケットの伝送に対するデータレート制御（ＤＲＣ）値を決定し、
前記データの物理レイヤパケットの伝送に対して許容されるタイムスロットの最大の数を決定し、
前記移動局における前記データの物理レイヤパケットの正しい受信に対する応答を前記基地局において応答チャネル上に受信することなしに、前記タイムスロットに関する前記最大数を超えて、前記データの物理レイヤパケットの伝送に関する正常な終了を検出し、
前記応答チャネルを復号するための復号しきい値を否定応答メッセージの検出よりもより多く肯定応答メッセージの検出の傾向に調整し、
前記調整された復号しきい値を用いて前記応答チャネルの復号を繰り返し、
前記応答チャネルに関する復号の前記繰り返しが否定応答メッセージを生成しているか否かに基づいた伝送に関する前記正常な終了の前記検出の後に、少なくともさらに１度、前記データの物理レイヤパケットを再送信する、
ことを含む方法。
【請求項１６】
さらに、
前記移動局および前記基地局間のチャネルに関する無相関を可能にするために、前記データの物理レイヤパケットの前記再送信を遅延させる
ことを含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
さらに、
新しいＤＲＣ値を決定し、そして新しいＤＲＣ値に基づいて新しい伝送スロットの最大数を決定し、そして前記データの物理レイヤパケット前記再送信を前記伝送スロットの新しい最大数に限定する
ことを含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
さらに、
前記基地局および前記移動局間の通信に関するスループットを決定する、ここで前記再送信は、前記決定されたスループットがスループットしきい値の上にあるか否かに基づいている、
ことを含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
さらに、
伝送に関する前記正常な終了の前記検出の後に、前記少なくともさらに１度の、前記データの物理レイヤパケットの前記再送信の後に、前記データの物理レイヤパケットの受信に関する肯定応答を検出し、
データの無線リンクプロトコルレイヤの受信の失敗に対する、無線リンクプロトコルレイヤ否定応答を受信し、
前記データの無線リンクプロトコルレイヤパケットは、前記データの物理レイヤパケットに含まれることを検出し、
前記受信された無線リンクプロトコルレイヤ否定応答を無視し、そして前記データの無線リンクプロトコルレイヤパケットを正しく受信されたとして考慮する
ことを含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
さらに、
伝送に関する前記正常な終了の前記検出の後に、前記少なくともさらに１度前記データの物理レイヤパケットを前記再送信した後に、前記データの物理レイヤパケットの受信に関する肯定応答を検出し、
前記検出に対する時間を許容するために、データの無線リンクプロトコルレイヤパケットの受信の失敗に対する、無線リンクプロトコルレイヤ否定応答の送信を遅延させる
ことを含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２１】
通信システムにおける使用のための装置であって、
基地局から移動局へのデータの物理レイヤパケットの伝送のためのデータレート制御（ＤＲＣ）値を決定するために、前記データの物理レイヤパケットの伝送に対して許容されているタイムスロットの最大の値を決定するために、前記移動局における前記データの物理レイヤパケットの前記正しい受信に対する、前記基地局における応答チャネル上での応答の受信なしに、前記タイムスロットの最大値を超えて、前記データの物理レイヤパケットの伝送に関する正常な終了を検出するために、前記の応答チャネルを復号するための復号しきい値を、否定応答メッセージの検出よりはさらに肯定応答メッセージの検出の傾向に調整するために、前記調整された復号しきい値を用いて前記応答チャネルの復号を繰り返すために、そして前記応答チャネルの復号の繰り返しが否定応答メッセージを生成しているか否かに基づいて伝送に関する前記正常な終了を検出した後に、前記データの物理レイヤパケットを少なくともさらに１度再送信するために配置されている、制御およびトランシーバシステムを含む装置。
【請求項２２】
ここで、前記制御およびトランシーバシステムはさらに、前記移動局および前記基地局間のチャネルの無相関を可能とするために、前記データの物理レイヤパケットの前記再送信を遅延させるために配置されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
ここで、前記制御およびトランシーバシステムはさらに、新しいＤＲＣ値を決定し、そして新しいＤＲＣ値に基づいて送信スロットの新しい最大数を決定し、そして前記データの物理レイヤパケットの前記再送信を伝送スロットの前記最大数に制限するために配置されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２４】
ここで、前記制御およびトランシーバシステムはさらに、前記基地局および前記移動局間の通信に関するスループットを決定するために配置されている、ここで、前記再送信は、前記決定されたスループットがスループットしきい値の上にあるか否かに基づいている、請求項２１記載の装置。
【請求項２５】
ここで、前記制御およびトランシーバシステムはさらに、伝送に関する前記正常な終了の前記検出の後に、前記データの物理レイヤパケットを少なくともさらに１度前記再送信した後に、前記データの物理レイヤパケットの受信に関する肯定応答を検出し、データの無線リンクプロトコルレイヤの受信の失敗に対する、無線リンクプロトコルレイヤ否定応答を受信し、前記データの無線リンクプロトコルレイヤパケットは前記データの物理レイヤパケットに含まれることを検出し、そして前記受信された無線リンクプロトコルレイヤ否定応答を無視しそして前記データの無線リンクプロトコルレイヤパケットを正しく受信されたとして考慮するために配置されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２６】
ここで、前記制御およびトランシーバシステムはさらに、伝送に関する前記正常な終了の前記検出の後に、前記少なくともさらに１度前記データの物理レイヤパケットを前記再送信した後に、前記データの物理レイヤパケットの受信に関する肯定応答を検出し、データの無線リンクプロトコルレイヤパケットの受信の失敗に対する、無線プロトコルレイヤ否定応答を受信し、前記データの無線リンクプロトコルレイヤパケットは前記データの物理レイヤパケットの中に含まれることを検出し、そして前記受信された無線リンクプロトコルレイヤ否定応答を無視しそして前記データの無線リンクプロトコルレイヤパケットを正しく受信されたとして考慮するために配置されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２７】
ここで、前記制御およびトランシーバシステムはさらに、伝送に関する前記正常な終了の前記検出の後に前記少なくともさらに１度前記データの物理レイヤパケットを前記再送信した後に前記データの物理レイヤパケットの受信に関する肯定応答を検出するために、そして前記検出のための時間を許容するために、データの無線リンクプロトコルレイヤパケットの受信の失敗に対する、無線リンクプロトコルレイヤ否定応答の送信を遅延させるために配置されている、請求項２１記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にデータ通信、そしてとくに無線データ通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
データ通信システム、特に無線データ通信システムにおいては、データのパケットは不十分なチャネル条件を含む種々の理由のために失われるかも知れない。２個のエンドユーザ間のデータ通信は、システムを通るデータの適切な流れを保証するために、いくつかのプロトコルのレイヤを通過するかも知れない。そしてそこで各レイヤは、ソースユーザから宛先ユーザへのデータパケットの配送のためのある機能を加える。少なくとも一つの観点においては、データの適切な配送はデータの各パケット内における誤りを検出し、そしてもしも受信されたデータのパケット内に誤りが検出される場合は、自動的に同じデータのパケットの再伝送を要求するシステムを通じて保証される（ＡＲＱメカニズム）。独立したＡＲＱメカニズムは、対応するエンドユーザ間の流れているデータに対して異なったプロトコルレイヤにおいて使用されることが可能である。データパケットは一つのプロトコルレイヤから他へ連続的に配送される。連続的な配送は、同時に一連のデータのパケットとして、一つのプロトコルレイヤから他へ、データパケットのグループを転送することによって実行される。データパケットのグループは、より低いプロトコルレイヤ内のグループにおける、消失したデータのパケットの再伝送のための過程が完了されるまでは転送されないことが可能である。消失したデータのパケットの再送信のための再伝送要求は、何度か反復されるかも知れず、あるいは再伝送は消失したデータのパケットが宛先において正しく受信されるまでは何度か起きるかも知れない。その結果、１個のプロトコルレイヤにおける再伝送過程は、システム内の異なったプロトコルレイヤ間のデータの流れを遅らせるかも知れない。同時に、より高いレイヤプロトコルは、１個のプロトコルレイヤから他へのデータのフローが遅い場合、通信資源の非常に非効率的な使用に帰着して、より低いレイヤにおいて好結果で受信されたデータのパケットを含むグループ内のすべてのデータのパケットに関する再伝送を、早まって要求するかも知れない。このように、エアリンク上の消失に起因する、より低いレイヤのパケット損失を最小にすることは、パケット損失の場合には複数の再伝送に関する遅延を最小にするのと同様に重要である。その結果、より低いレイヤのプロトコルレイヤによる再伝送試行の数と、データパケットのエンドツーエンド配送のためにＡＲＱメカニズムにおいて考慮されなければならないこのような再伝送に起因する遅延との間には、トレードオフが存在する。
【０００３】
このために、他と同様に、通信システムにおいてデータのフローを効率的に制御するための方法および装置に対するニーズが存在する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
種々のプロトコルレイヤを越えてのデータの効率的な通信のための、システムおよび種々の方法および装置が開示される。制御およびトランシーバシステムは、データレート制御（ＤＲＣ：data rate control）値を決定するために、そしてデータの物理レイヤパケットの伝送に対して許容されるタイムスロットの最大数を決定するために配置される。伝送に関する正常な終了を検出する後に、復号しきい値は肯定応答(positive acknowledg-
ment)メッセージを復号するために調整され、そして調整されたしきい値を用いて応答チャネルの復号が繰り返される。少なくともさらに１度、データの物理レイヤパケットを再伝送することは、応答チャネルの復号の繰り返しが否定応答メッセージを生成しているか否かに基づいている。再伝送は基地局および移動局間の通信のスループットレベルに基づいて条件づけられることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明に関する、特徴、目的、そして利点が、図面と関連させた場合に以下に記述する詳細な説明からより明白になろう。図面において同様の参照符号は、全体を通じてそしてこの中で同一のものと認定する。
一般的に述べられた本発明に関する種々の観点は、応答チャネルからの、前に受信された信号の復号の繰り返しに基づいて、順方向リンク上の物理レイヤデータパケットのさらに１度の伝送に対する必要性を効率的に決定することによって、通信システム内の通信資源に関する効率的な使用を与える。復号過程を繰り返すことは、異なった復号しきい値の使用を含むことが可能である。したがって、物理レイヤパケットの再伝送は暫定的なダイバーシティを含むことが可能である。暫定的な伝送ダイバーシティに関する種々の技術はよく知られている。この中に記述された１個あるいはそれ以上の典型的な実施例は、ディジタル無線データ通信システムの面において述べられる。この面における使用が有利である一方、本発明の異なった実施例は、異なった環境あるいは配置に組み入れられることが可能である。一般的に、この中に記述された種々のシステムは、ソフトウエアで制御された処理装置、集積回路、あるいはディスクリート論理を用いて形成可能である。データ、命令、指令、情報、信号、シンボル、および応用を通じて参照されるかも知れないチップは、好都合に、電圧、電流、電磁波、磁場あるいは粒子、光学場あるいは粒子、あるいはそれらの組み合わせによって示される。さらに、各ブロック線図内に示されるブロックは、ハードウエアあるいは方法ステップを表すことが可能である。
【０００６】
さらに特別に、本発明の種々の実施例は、米国通信工業会（ＴＩＡ：Telecommunication Industry Association）および他の標準化組織(standards organization)によって刊行された種々の標準の中に開示されそして記述されている、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）に従って動作する無線通信システムに組み入れられることが可能である。このような標準は、すべて参照によってこの中に組み入れられている、ＴＩＡ／ＥＩＡ‐９５標準、ＴＩＡ／ＥＩＡ‐ＩＳ‐２０００標準、ＩＭＴ‐２０００標準、ＵＭＴＳおよびＷＣＤＭＡ標準を含む。データの通信のためのシステムはさらに、参照によってこの中に組み入れられている、“ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ‐８５６  ｃｄｍａ２０００高レートパケットデータエアインタフェース規格”の中に詳細に示される。標準のコピーは、アドレス：http://www.3gpp2.org  ワールドワイドウエブにアクセスすることによって、あるいは、TIA、Standards and Technology Department、2500 Wilson Boulevard Arlington、VA  22201、USA  に照会する(writing to)ことによって得られるであろう。一般にＵＭＴＳとして認識されている、この中に参照によって組み入れられている標準は、3GPP Support Office 、650 Route des Lutioles-Sophia Antipolis、Valbonne、France  と連絡することによって得られるであろう。
【０００７】
図１は、本発明の種々の実施例を組み入れながら、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システム標準の任意のものに従って動作することが可能な、通信システム１００に関する一般的なブロック線図を示す。通信システム１００は、データの通信、あるいはデータおよび音声に対することが可能である。一般的に、通信システム１００は、移動局１０２〜１０４等のいくつかの移動局間の、そして移動局１０２〜１０４および公衆交換電話、およびデータネットワーク１０５間の通信リンクを与える基地局１０１を含む。図１における移動局はデータアクセス端末（ＡＴ：access terminal）として、そして基地局はデータアクセスネットワーク（ＡＮ：access network）として、本発明の主要な範囲、および種々の利点から逸脱することなしに参照されることが可能である。基地局１０１は、基地局制御器および基地トランシーバシステム等のいくつかのコンポーネントを含むかも知れない。単純化のためにこれらのコンポーネントは示されていない。基地局１０１は、他の基地局たとえば基地局１６０と通信することが可能である。移動スイッチングセンタ（図示せず）は、通信システム１００の種々の動作的観点および、ネットワーク１０５および基地局１０１および１６０間のバックハウル(back-haul)１９９上の通信に関して制御することが可能である。基地局１０１は、そのカバー領域内にある各移動局と基地局１０１から送信される順方向リンク信号によって通信する。移動局１０２〜１０４に向けられた順方向リンク信号は、順方向リンク信号１０６を形成するために加算されるかも知れない。順方向リンク信号１０６を受信している移動局１０２〜１０４の各々は、受信された情報を抽出するために順方向リンク信号１０６を復号する。基地局１６０はまたそのカバー領域内にある移動局と、基地局１６０から送信された順方向リンク信号によって通信するかも知れない。移動局１０２〜１０４は、対応する逆方向リンクを経由して基地局１０１および１６０と通信する。各逆方向リンクは、移動局１０２〜１０４それぞれに対する逆方向リンク信号１０７〜１０９等の逆方向リンク信号によって維持される。逆方向リンク信号１０７〜１０９は、１個の基地局に対して向けられるかも知れないが、他の基地局において受信されることが可能である。
【０００８】
基地局１０１および１６０は、共通の移動局に同時に通信していることが可能である。たとえば、移動局１０２は基地局１０１および１６０ときわめて接近しているかも知れず、そしてそのことは、両基地局１０１および１６０と通信を保持することが可能である。順方向リンクに関しては、基地局１０１は順方向リンク上に信号１０６を、そして基地局１６０は順方向リンク上に信号１６１を送信する。逆方向リンクに関しては、移動局１０２は逆方向リンク上に、両基地局１０１および１６０によって受信されるべき信号１０７を送信する。データのパケットを移動局１０２に送信することに対しては、基地局１０１および１６０の一方がデータのパケットを移動局１０２に送信するために選択されることが可能である。逆方向リンクに関しては、両基地局１０１および１６０は、移動局１０２からのトラフィックデータ伝送を復号することを試みるかも知れない。逆方向および順方向リンクに関するデータレートおよび電力レベルは、基地局および移動局間のチャネル条件に従って維持されることが可能である。逆方向リンクチャネル条件は、順方向リンクチャネル条件と同じではないかも知れない。逆方向リンクおよび順方向リンクに関するデータレートおよび電力レベルは異なるかも知れない。当業界において通常に熟練した人は、ある時間内に通信されたデータの総量は通信データレートに従って変化することを認めるであろう。同じ時間内に受信機は、低いデータレートよりも高いデータレートにおいてより多いデータを受信することが可能である。さらに、ユーザ間の通信のレートもまた変化するかも知れない。受信機は同じ時間内に、通信の低いレートよりも通信の高いレートにおいてより多いデータを受信することが可能である。さらに、データのパケットの通信が１個以上の伝送を占有する場合は、ある時間に亙って通信されたデータの有効な総量は減少する。その結果、移動局および基地局間の通信のスループットはチャネル条件に基づいて時々変化するかも知れない。本発明の１個あるいはそれ以上の観点に従って、通信システム１００内の通信資源の効率的な使用は、失われたデータパケットとして検出される後に、物理レイヤデータパケットのさらに１度の再伝送に対する必要性を、基地局および移動局間の通信のスループットに基づいて決定することによってなされるであろう。
【０００９】
本発明の種々の観点に従って、通信システム１００においては、その損失の検出の後に少なくともさらにもう１度失われたデータのパケットを再送信することは、ソースユーザおよび宛先ユーザ間の通信リンクに関する決定されたスループットが、スループットしきい値の上にあるか否かに基づいている。ソースユーザは、基地局１０１あるいは１６０等の基地局であるかも知れず、そして宛先ユーザは、移動局１０２〜１０４の何れかであるかも知れない。順方向通信を確立する後に、データのパケットの損失が移動局によって検出されるかも知れない。順方向リンク通信のスループットは通信データレート、通信のレート、ソースユーザおよび宛先ユーザ間に使用された再伝送の数、あるいはこれらの任意の組み合わせの形で決定されることが可能である。再伝送は伝送ダイバーシティの使用を含むかも知れない。さらに、再伝送の受信は受信ダイバーシティを含むかも知れない。スループットがしきい値の上にある場合は、再伝送を通じて失われたデータのパケットを受信する可能性は、適切なスループットチャネル条件のためにより高い。その結果、しきい値よりも上にあるためにスループットの故障に起因して再伝送が生じない場合は、通信資源は効率的に使用されることによって保存される。さらに、再伝送が生じる場合は、種々のプロトコルレイヤ内のデータのフロー内の遅延は、好適なスループットチャネル条件の期間中における、失われたデータのパケットの時を得た好結果の受信を与えることによって最小とされる。
【００１０】
図２は、順方向リンク上の通信に関するチャネル構造に対して使用が可能な実施例に従った順方向チャネル構造２００を示す。順方向チャネル構造２００は、パイロットチャネル２０１、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：medium access control）チャネル２０２、トラフィックチャネル２０３、および制御チャネル２０４を含むことが可能である。ＭＡＣチャネル２０２は、逆方向アクティビティチャネル２０６および逆方向電力制御チャネル２０７を含むかも知れない。逆方向アクティビティチャネル２０６は、逆方向リンク上のアクティビティレベルを示すために使用される。逆方向電力制御チャネル２０７は、移動局が逆方向リンク上に送信可能な電力を制御するために使用される。
【００１１】
図３は、一つの実施例に従った逆方向リンク上の通信に関するチャネル構造に対して使用が可能な、逆方向チャネル構造３００を示す。逆方向チャネル構造３００は、アクセスチャネル３５０およびトラフィックチャネル３０１を含む。アクセスチャネル３５０は、パイロットチャネル３５１およびデータチャネル３５３を含む。トラフィックチャネル３０１は、パイロットチャネル３０４、ＭＡＣチャネル３０３、応答（ＡＣＫ：acknowledgment）チャネル３４０、およびデータチャネル３０２を含む。ＭＡＣチャネル３０３は、逆方向リンクデータレート表示器チャネル３０６、およびデータレート制御（ＤＲＣ：data rate control）チャネル３０５を含む。逆方向レート表示器チャネル３０６は、移動局が現在送信しているレートを表示するために使用される。データレート制御（ＤＲＣ）チャネル３０５は、移動局が順方向リンク上で受信することが可能なデータレートを表示する。たとえば、ＤＲＣ値０×３は、データレート１５３．６ｋｂｐｓを表示することが可能である。さらに、システムは、あらかじめ定義された、そして限定された、多分起きることが可能な、データの物理レイヤパケットに関する再送信の数を必要とするかも知れない。たとえば、データレート１５３．６ｋｂｐｓにおいては、システムは合計４度の伝送に帰着する、同じデータのパケットの最初の伝送後３度までの再伝送を許容する。もしも、データの物理レイヤパケットが、逆方向リンク内のＡＣＫチャネル３４０によって示されたように、最初の伝送後に正しく復号されない場合は、送信機は同じデータのパケットをもう１度送出することが可能である。再伝送は３度まで継続することが可能である。データレートが１５３．６ｋｂｐｓである場合は、送信機は同じデータのパケットを、１度は最初のときにそして３度は再伝送の、４度以上は送信しない。ＡＣＫチャネル３４０は、受信された物理レイヤデータパケットが移動局において好結果で復号されているか否かを通信するために使用される。データのパケットが失われる場合は、最大の許容された再伝送の後であっても、本発明の種々の観点に従って、通信システム１００内において、少なくともさらに１度データの失われたパケットを再送信することが、移動局および取り扱い中の基地局間の通信リンクに関する決定されたスループットが、スループットしきい値の上にあるか否かに基づくことが可能である。
【００１２】
ＡＣＫチャネル３４０は、移動局によって送信される。ＡＣＫチャネル３４０上の伝送は、否定応答（ＮＡＫ：negative acknowledgment）あるいは肯定応答（ＡＣＫ：positive acknowledgment）の何れかを表示することが可能である。移動局は、単一のＮＡＫビットによって表示されるようなＮＡＫメッセージを、取り扱い中の基地局に対して受信された物理レイヤデータパケットが首尾よく復号されるまで送信することが可能である。物理レイヤデータパケットは、許容された再伝送の最大数の前に首尾よく復号されるかも知れない。もしも受信されたデータのパケットが正しく復号される場合は、移動局は単一のＡＣＫビットによって表示されるようなＡＣＫメッセージをＡＣＫチャネル３４０上を取り扱い中の基地局に対して送出する。ＡＣＫチャネル３４０は、肯定応答に対しては正の変調シンボルをそして否定応答に対しては負の変調シンボルを送信する、バイナリ位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ：binary phase shift keying）変調を使用することが可能である。ＩＳ‐８５６標準に記述されている送信機においては、ＡＣＫ／ＮＡＫビットはＢＰＳＫ変調器を通過し、そして反復される。ＢＰＳＫ変調器はＡＣＫ／ＮＡＫビットを変調し、そして結果となる信号は、割り当てられたウォルシュ(Walsh)符号に従ってウォルシュカバーされる。一つの実施例においては、ＡＣＫチャネル３４０の受信された信号は正および負の電圧しきい値に対して比較されることが可能である。もしも受信された信号レベルが正の電圧しきい値を満足する場合は、ＡＣＫメッセージはＡＣＫチャネル３４０上で受信されたと見なされる。もしも信号レベルが負の電圧しきい値を満足する場合は、ＮＡＫメッセージはＡＣＫチャネル３４０上で受信されたと見なされる。
【００１３】
図４を参照すると、ＡＣＫチャネル３４０の復号が示されているであろう。結果となる信号は正のしきい値４０１および負のしきい値４０２に対して比較されることが可能である。もしも信号が正のしきい値４０１の上にある場合は、ＡＣＫビットはＡＣＫチャネル３４０上で受信されたと見なされる。もしも信号が負のしきい値４０２の下にある場合は、ＮＡＫビットはＡＣＫチャネル３４０上で受信されたと見なされる。正および負のしきい値４０１および４０２は、同じレベルにないことが可能である。このように、正および負のしきい値４０１および４０２間に消去領域４０３が生成されることが可能である。もしも結果となる復調された信号が消失領域４０３の中にある場合は、受信している基地局は、ＡＣＫあるいはＮＡＫビットが移動局からＡＣＫチャネル３４０上を送信されているか否かを決定することは不可能であるかも知れない。
【００１４】
ＡＲＱメカニズムは受信されたＡＣＫチャネル３４０信号が消失領域４３０内にある場合にいくらかの問題を有するかも知れない。もしも消失がＡＣＫとして解釈される場合は、実際ＮＡＫが移動局から送信される場合に、基地局は物理レイヤデータパケットに関する許容された再伝送の残りの数を送信することを停止する。その結果、移動局はデータの物理レイヤパケットを受信しないであろうし、そして失われたデータのパケットを回復するために、無線リンクプロトコル（ＲＬＰ）レイヤ等のより高いレベルのプロトコルレイヤに関する再伝送メカニズムに頼るかも知れない。しかしながら、データのパケットの受信における遅延、および通信資源の利用は、ＲＬＰレイヤにおいては物理的プロトコルレイヤよりもより高い。測定されたシステム品質の一つは、移動局へのデータパケットの適切なそして時間通りの配送と組み合わせられた確実性であるかも知れない。このような問題を避けるために、一つの実施例においては、ＡＣＫチャネルを復号する過程は消失をＮＡＫと解釈することによってＮＡＫを検出する傾向にすることが可能である。実際、もしも移動局がＡＣＫを送信しており、そして取り扱う基地局が消失を検出する場合は、消失をＮＡＫとして解釈することは、実際上データパケットのいかなる再伝送も必要でない場合も、基地局が、残っている回数の少なくとももう１度物理レイヤデータパケットの伝送を継続することを可能とする。このような再伝送は必要ではないかも知れないが、実際上データパケットの配送に対する最小の遅延をもって通信資源の効率的な使用を達成することが可能である。
【００１５】
本発明の種々の観点に従って、最後の許容された再伝送の後でデータの物理的パケットを適切に受信することに失敗した後に、しきい値４０１および４０２は消失の検出を減少するように変更されることが可能である。しきい値の少なくとも１個の変更の後に、ＡＣＫチャネル３４０に関する前に受信された信号は、ＡＣＫメッセージが検出されるかも知れないことを決定するために再検査されることが可能である。もしもなおＮＡＫが検出される場合は、さらに１度の物理レイヤデータパケットの再伝送が、再伝送の最大の許容数を超えて試みられる。当業界において通常に熟練した人は、再伝送は最初の伝送と同様に移動局によって要求されたデータレートによって、複数のタイムスロットを含むかも知れないことを認めるであろう。特別な再伝送が試みられる前に、データレート要求メッセージが最も最近に受信されたデータに基づいて改めて決定されることが可能である。特別な再伝送に使用されるスロットの数は、最も最近に受信されたデータに基づいて異なるかも知れない。
【００１６】
２個のエンドポイント間のデータのフローは、いくつかのプロトコルレイヤによって制御されることが可能である。２個のエンドポイント間のデータのフローを制御するためのプロトコルレイヤ５００の、典型的なスタックは図５に示されている。たとえば、１個のエンドポイントは、ネットワーク１０５を経由してインターネットに接続されたソースであるかも知れない。他のエンドポイントは、移動局に結合された、あるいは移動局の中に一体化された計算機等の、データ処理ユニットであるかも知れない。プロトコルレイヤ５００は、いくつかの他のレイヤを有するかも知れず、あるいは各レイヤはいくつかのサブレイヤを有するかも知れない。プロトコルレイヤの詳細なスタックは単純化のために示されていない。プロトコルレイヤ５００のスタックは、１個のエンドポイントから他へのデータ接続内のデータのフローに続くかも知れない？。トップレイヤにおいて、ＴＣＰレイヤ５０１はＴＣＰパケット５０６を制御する。ＴＣＰパケット５０６は、ずっとより大きい、アプリケーションデータメッセージ／パケットから発生されるかも知れない。アプリケーションデータは、いくつかのＴＣＰパケット５０６に分割されるかも知れない。アプリケーションデータは、テキストメッセージデータ、ビデオデータ、画像データ、あるいは音声データを含むかも知れない。ＴＣＰパケット５０６の大きさ(size)は、異なった時刻においては異なるかも知れない。インターネットプロトコル（ＩＰ）レイヤ５０２において、データパケット５０７を生成するためにヘッダがＴＣＰパケット５０６に付加される。ヘッダは、適切な宛先ノードに対するパケットの妥当な配送のために他のフィールドの中に宛先アドレスを含むかも知れない。ポイントツーポイントプロトコル（ＰＰＰ：point-to-point protocol）レイヤ５０３において、データパケット５０８を生成するために、データパケット５０７にヘッダおよびトレイラデータが付加される。ＰＰＰデータは、ソース接続ポイントから宛先接続ポイントへのデータのパケットの妥当な配送のために、ポイントツーポイント接続アドレスを識別することが可能である。ＰＰＰレイヤ５０３は、異なったポートに接続された１個以上のＴＣＰレイヤプロトコルに対するデータを通過させることが可能である。
【００１７】
無線リンクプロトコル（ＲＬＰ）レイヤ５０４は、エア上に消失したデータパケットに関する再伝送および回復のためのメカニズムを与える。ＴＣＰは信頼できるデータ転送のための再伝送方式を有しているが、エア上に失われるデータのパケットのレートは総体的に不十分なＴＣＰ特性に帰着するかも知れない。より低いレイヤにおけるＲＬＰメカニズムの実行は、ＴＣＰレベルにおける失われるＴＣＰパケットのレートを実際上低下させる。ＲＬＰレイヤ５０４において、データパケット５０８は、ＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループ内の、いくつかのＲＬＰパケットに分割される。 ＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループの各ＲＬＰパケットは、別々に処理されそしてシーケンス番号を割り当てられる。シーケンス番号は、ＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループ内のＲＬＰパケットの中のＲＬＰパケットを識別するために、各ＲＬＰパケットの中のデータに加えられる。 ＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループ内の、１個あるいはそれ以上のＲＬＰパケットはデータ５１０に関する物理レイヤパケットの中におかれる。物理レイヤ５０５は、チャネル構造、周波数、電力出力、およびデータパケット５１０に対する変調規格を制御する。データパケット５１０はエア上に送信される。データのパケット５１０のペイロードのサイズは、伝送のレートによって変化するかも知れない。その結果、データパケット５１０のサイズはチャネル条件および選択された通信データレートに基づいて時々異なるかも知れない。
【００１８】
宛先を受信する場合に、物理レイヤデータパケット５１０は受信されそして処理される。ＡＣＫチャネル３４０は、基地局から移動局へ送信された物理レイヤデータパケット５１０の受信における成功／失敗を応答するために使用されるかも知れない。もしも物理レイヤデータパケット５１０が誤りなしに受信される場合は、受信されたパケット５１０はＲＬＰレイヤ５０４に通される。ＲＬＰレイヤ５０４は、受信されたデータのパケットからＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループ内のＲＬＰパケットを再構成することを試みる。ＴＣＰ５０１によって見られるパケット誤り率を減少するために、ＲＬＰレイヤ５０４は失われるＲＬＰパケットに対する再伝送を要求することによって自動再伝送要求（ＡＲＱ：automatic retransmission request）メカニズムを実行する。ＲＬＰプロトコルは完全なＰＰＰパケット５０８を形成するためにＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループを再構成する。この過程はＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループ内のすべてのＲＬＰパケットを完全に受信するために若干の時間を要するかも知れない。いくつかの物理レイヤデータパケット５１０は、 ＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎのグループ内のすべてのＲＬＰパケットを完全に送出することを必要とされるかも知れない。１個のＲＬＰデータのパケットが順序を外れて(out of sequence)受信される場合は、ＲＬＰレイヤ５０４は、ＲＬＰ否定応答（ＮＡＫ）メッセージをシグナリングチャネル上で送信中の基地局に送出する。それに応じて送信中の基地局は失われているＲＬＰデータパケットを再送信する。
【００１９】
図６を参照すると、表６００は、ＤＲＣチャネル３０５に関するＤＲＣ値、対応するデータレート、および対応するデータの物理レイヤパケットに関する許容された伝送の最大数を示している。たとえば、ＤＲＣ値０×３に対してはデータレートは１５３．６ｋｂｐｓであり、そして対応する許容された伝送の最大数は４タイムスロットである。データの物理レイヤパケットの伝送は、早い終了あるいは正常の終了を有することが可能である。早い終了の場合、データの物理レイヤパケットは受信機において正しく復号されておりそして送信ソースは受信されたデータの物理レイヤパケットに対応するＡＣＫチャネル３４０上のＡＣＫメッセージを受信している。正常の終了の場合、送信機はＡＣＫチャネル３４０上の対応するＡＣＫメッセージを受信することなしに、データの物理レイヤパケットのすべての許容された伝送スロットを用い使用し切っている。
【００２０】
図７を参照すると、データレート１５３．６ｋｂｐｓに対応するＤＲＣ値０×３の場合に対する、データの物理レイヤパケットの送信に関する、早い終了および正常の終了が示されている。データレート１５３．６ｋｂｐｓに対応するＤＲＣ値０×３の場合に対する、データの物理レイヤパケットの送信に関する早い終了に対しては、データの物理レイヤパケットの第１の伝送に先立って、タイムスロット７０２において一つのＤＲＣ値がＤＲＣチャネル３０５上で受信される。ＤＲＣ値は、通信データレートおよびデータの物理レイヤパケットに対する許容された再伝送の最大値を決定するために使用される。タイムスロット７０１のタイムスロット“ｎ”において、データの物理レイヤパケットに関する第１の伝送が発生する。次の３個のタイムスロット、“ｎ＋１、ｎ＋２、およびｎ＋３”の期間中、送信機はＡＣＫチャネル３４０上にＡＣＫあるいはＮＡＫを受信することを予期する。タイムスロット７０３は、ＮＡＫはタイムスロット“ｎ＋４”の前に受信されることを示す。データの物理レイヤパケットの第１の再伝送はタイムスロット“ｎ＋４”の期間中に発生する。送信機は、ＡＣＫチャネル３４０上にＡＣＫあるいはＮＡＫを受信するために、さらに３個のタイムスロットを待つ。タイムスロット７０３は、ＮＡＫはタイムスロット“ｎ＋８”の前に受信されることを示す。データの物理レイヤパケットの第２の再伝送はタイムスロット“ｎ＋８”の期間中に発生する。データレート１５３．６ｋｂｐｓに対しては、送信機は、同じデータの物理レイヤパケットに関してさらに１度の伝送を行うことを許容されている。送信機は、 ＡＣＫチャネル３４０上にＡＣＫあるいはＮＡＫメッセージを受信するために、さらに３個のタイムスロットを待つ。タイムスロット“ｎ＋１２”の前に、ＡＣＫメッセージがＡＣＫチャネル３４０上に受信される。その結果、送信機は、すべての許容された伝送スロットを使用し切る前に、データの物理レイヤパケットの伝送に関して早い終了を行う。タイムスロット“ｎ＋１２”は、他のデータの物理レイヤパケットの送信に対して使用されることが可能である。
【００２１】
１５３．６ｋｂｐｓデータレートに対応するＤＲＣ値０×３の場合に対する、データの物理レイヤパケットの送信に関する正常の終了に対しては、データの物理レイヤパケットの第１の送信に先立って、タイムスロット８０２においてＤＲＣチャネル３０５上に１個のＤＲＣ値が受信される。ＤＲＣ値は通信データレートおよびデータの物理レイヤパケットに対する、許容された再伝送の最大数を決定するために使用される。タイムスロット８０１のタイムスロット“ｎ”において、データの物理レイヤパケットの第１の伝送が発生することが可能である。つぎの３個のタイムスロット“ ｎ＋１、 ｎ＋２、およびｎ＋３”の期間中、送信機はＡＣＫチャネル３４０上にＡＣＫあるいはＮＡＫを受信することを予期する。タイムスロット８０３は、ＮＡＫはタイムスロット“ ｎ＋４”の前に受信されることを示すかも知れない。データの物理レイヤパケット第１の再伝送はタイムスロット“ ｎ＋４”の期間中に発生する。送信機は、ＡＣＫチャネル３４０上にＡＣＫあるいはＮＡＫを受信するために、さらに３個のタイムスロットを待つ。タイムスロット８０３は、ＮＡＫはタイムスロット“ ｎ＋８”の前に受信されることを示すかも知れない。データの物理レイヤパケットの第２の再伝送はタイムスロット“ ｎ＋８”の期間中に発生する。データレート１５３．６ｋｂｐｓに対しては、送信機は同じデータの物理レイヤパケットのさらに１個の伝送を行うことを許可される。送信機はＡＣＫチャネル３４０上にＡＣＫあるいはＮＡＫを受信するためにさらに３個のタイムスロットを待つ。タイムスロット“ ｎ＋１２”の前に、ＡＣＫチャネル３４０上にＮＡＫメッセージが受信される。その結果、送信機は、データの物理レイヤパケットの最後の許容された伝送をタイムスロット“ ｎ＋１２”上に行い、そしてデータの物理レイヤパケットに関する許容された伝送のすべてを使用し切った後に、データの物理レイヤパケットの送信に関する正常の終了を終わる。
【００２２】
一般的に、送信機は最後の送信が成功あるいは失敗の何れで受信されているか否かを検出するためにＡＣＫチャネル３４０をモニタすることは要求されていない。物理レイヤパケットは正常の終了に続いて移動局において首尾よく受信されないかも知れない。この場合、ＲＬＰレイヤ５０４におけるデータのＲＬＰパケットに関する再構成は完了されないであろう。その結果、ＲＬＰレイヤ５０４はＲＬＰ  ＮＡＫシグナリングメッセージを送出することによってデータのＲＬＰパケットの再伝送に対する要求を作成する。本発明の種々の観点に従って、データの物理レイヤパケットの伝送に関する正常の終了の後に、基地局はＡＣＫチャネル３４０をモニタすることが可能であり、そしてもしもＮＡＫが受信される場合は、それ（送信機）は前に受信されたＡＣＫチャネル３４０の信号を、調整されたＡＣＫ／ＮＡＫしきい値４０１および４０２を用いて復号することを繰り返すことが可能である。ＡＣＫ／ＮＡＫしきい値４０１および４０２の調整は、復号がＡＣＫメッセージの検出の傾向があるようになされる。このような傾向は、ＮＡＫしきい値４０２のレベルを前に使用したレベルから変更することなしに消失をＡＣＫとして処理することによって、あるいは異なったしきい値をともに選択することによって作り出すことが可能である。
【００２３】
一般的に、ＲＬＰレイヤを通してのＡＲＱメカニズムは若干の時間を要し、そしてそれは、処理の遅延と同様に移動局および基地局間の巡回遅延(round trip delay)を含む。図８を参照すると、メッセージフロー８００が、データのＲＬＰパケットに関する典型的なフローを与えるために示される。シーケンス番号が“０１”から“０７”までのＲＬＰパケットが、たとえばソースから宛先に送出される。ソースおよび宛先は、それぞれ、基地局および移動局、あるいは移動局および基地局の何れかであることが可能である。ＲＬＰレイヤ５０４において、ＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎは、パケット５０８を完成するために累算される。一度すべてのＲＬＰパケットが受信される場合は、 ＲＬＰパケット５０９Ａ〜Ｎは、より高いレベル上に通される。物理レイヤ５０５において、物理レイヤデータパケット５１０に関する通信はまた、ＡＣＫチャネル３４０の使用を通じてのＡＲＱ方法を含む。１個あるいはそれ以上のＲＬＰパケットは共通のペイロードに結合されそして１個の物理レイヤデータパケット５１０上に送出されるかも知れない。典型的なメッセージフロー８００においては、たとえばＲＬＰパケット“０３”として識別されるＲＬＰパケットは宛先に到着しない。失敗はソースおよび宛先間の無線リンク上における消失を含む多くの要素に起因することが可能である。この場合、データ“０３”のＲＬＰパケットを含むデータの物理レイヤパケットの送信に関する正常の終了が発生しているかも知れない。宛先がＲＬＰパケット“０４”を受信する後に、ＲＬＰレイヤ５０４はＲＬＰパケットに関する順序から外れた受信を検出する。ＲＬＰレイヤ５０４は、通信中に失われたとしてＲＬＰパケット“０３”を識別するＲＬＰ  ＮＡＫメッセージを送出する。失われたデータのＲＬＰパケット検出のための処理、ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージの伝搬、およびこれに続くＲＬＰの再伝送は若干の時間を要するかも知れない。間隔は、早期の回復のために再伝送に関する最大の許容数を超えた、データのパケットの物理レイヤの１個の速い再伝送を許容するのに十分長いことが可能である。本発明の種々の観点に従って、もしもこの特別の再伝送が、ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージの送信の前に成功する場合は、ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージは送信されないことが可能である。
【００２４】
もしもＲＬＰ  ＮＡＫメッセージが送信される場合は、同時にＲＬＰレイヤ５０４はタイマーを開始する。タイマーはＲＬＰ  ＮＡＫメッセージを送出する後の経過時間の総量を係数する。もしも、失われているＲＬＰパケット“０３”を受信する前に、たとえば５００ミリ秒後にタイマーが終了する場合は、宛先ＲＬＰ５０４は、失われているＲＬＰパケットの再伝送は失敗していると仮定することが可能である。１度、失われているＲＬＰパケット“０３”が受信されるとタイマーは終了する。正しく受信されたデータのパケットは、データのパケットのグループを形成するために記憶ユニットに集められるかも知れない。その結果、失われたデータのＲＬＰパケットの検出および再伝送のための処理は若干の時間を要するかも知れない。間隔は、再伝送に関する最大の許容値を超えて、データのパケットの物理レイヤに関するさらに１度の再伝送を許容するに十分に長いことが可能である。本発明の種々の観点に従って、もしもこの特別な再伝送がタイマーの終了の前に成功する場合は、タイマーはデータの物理レイヤパケットの再伝送を首尾よく受信することによって終了することが可能である。ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージは、特別な物理レイヤ再伝送が首尾よく受信された前に送出された可能性がある。このような場合、基地局は受信されたＲＬＰ  ＮＡＫメッセージを無視することを選択するかも知れず、あるいはそれ（基地局）は失われているパケットのＲＬＰ再伝送を実行するかも知れず、そしてそれは、移動局において写しであるとして捨てられるであろうの何れかである。特別な物理レイヤ再伝送は、失敗した正常の終了で終るかも知れないことが可能である。この場合、通常のＲＬＰ再伝送メカニズムは失われたパケットの回復を与えることが可能である。
【００２５】
本発明の種々の観点は、図９に示されたフロー線図９００を参照することによってさらに明白となるかも知れない。ステップ９０１において、送信機は、データの物理レイヤパケットの送信のためのＤＲＣ値を決定することが可能である。ＤＲＣ値は、ＤＲＣチャネル３０５を復号することによって決定することが可能である。ステップ９０２において、データの物理レイヤパケット伝送に対して許容された最大のタイムスロットの数は、図６における表６００を参照することによって決定することが可能である。ステップ９０３において、送信機は、許容された最大のタイムスロットの数を超えて、ＡＣＫチャネル３４０上における連続したＡＣＫを受信することなしに、データの物理レイヤパケットの伝送に関する正常の終了を検出することが可能である。ステップ９０５において、ＡＣＫおよびＮＡＫしきい値４０１および４０２は、ＡＣＫメッセージの検出の傾向があるように調整されることが可能である。ステップ９０６において、前に受信されたＡＣＫチャネル３４０の信号は、ＡＣＫチャネル３４０上のビットを決定するために調整されたしきい値を使用して再復号される。もしも再復号がＮＡＫビットを生成する場合は、データの物理レイヤパケットはステップ９０７において、さらに１ラウンド送信される。この特別な伝送のラウンドは、再伝送の開始時に要求されたＤＲＣによって異なる、図６内の表６００に従って最大の許容されたスロットまでのいくつかの伝送を含む。ここで、送信機はデータの物理レイヤパケットの伝送に対して許容された最大のタイムスロットの数を決定するために、ＤＲＣチャネル３０５を復号することによって新しいＤＲＣ値を決定することが可能である。チャネル条件は処理の期間中に変更されていることが可能である。伝送の新しいラウンドは若干の遅延の後に開始されることが可能である。遅延はチャネル条件内の無相関(de-correlation)を可能とするために必要であるかも知れない。チャネル条件に関する無相関が発生する場合は、データの物理パケットの伝送が成功する確率はより高い。伝送の新しいラウンドは、新しく受信されたＤＲＣ値に従うことが可能である。したがって、許容された再伝送の数は、この伝送のラウンドにおいては異なるかも知れない。ステップ９１０において、次のデータの物理レイヤパケットが送信される。ステップ９０７における最後の再伝送は宛先に正しく到着しそして復号され、そして多分データのＲＬＰパケットを再送信するための必要性を除去しているかも知れない。このように、物理レイヤにおける遅延されたＡＲＱ（ＤＡＲＱ：delayed ARQ）はデータの効率的な通信のために非常に有用である。チャネル相関は、もしもパケットがスロット内で消去された場合、もしもそれが直ちに再送信される場合は、それは再び消去されるであろうことが十分にありそうであることを単純に意味している。このことは、遅いフェージングチャネル条件において特に関係がある。したがって、失われた伝送から再伝送を時間的に無相関とすることが必要である。このことは、再伝送が、失われた伝送に続く十分なチャネル無相関を可能とする最も早い時期に、発生すべきであることを意味する。“遅延されたＡＲＱ（ＤＡＲＱ）”がその結果使用される。シミュレーションによる検討は、他の遅延された時間もまた可能であるが、１０から２０ミリ秒の遅延で十分であり要求条件を満足することを示している。
【００２６】
本発明の種々の観点に従ったＤＡＲＱは、あるトラフィック条件における高スループットユーザにとって、重要な特性利得をもたらすかも知れない。ＴＣＰおよびシステム内のより低いレイヤ間の相互作用は、典型的な動作条件（１％パケット誤り率（ＰＥＲ））にある若干のユーザに対して、重要なスループット損失をもたらすかも知れない。この損失は、いくつかの要素に帰することが可能である。ＲＬＰ再伝送をもたらしている順方向リンク損失は、受信され、しかしＲＬＰにおける順々の配送という必要条件のために、直ちに配送されることが不可能であった次のＴＣＰセグメントと同様に、この損失によって影響されたＴＣＰセグメントの受信における遅延の原因となる。これは、受信機におけるＴＣＰ  ＡＣＫの発生を遅らせるであろう。失われたパケットがＲＬＰ再伝送によって回復される場合、パケットのバーストがＴＣＰレイヤに配送されるであろう。そしてそれは順にＴＣＰ  ＡＣＫのバーストを発生するかも知れない。そしてそれは一時的に逆方向リンクを過負荷とするかも知れない。最終結果は、ＴＣＰ送出器(TCP sender)がタイムアウトとなり、そしてその結果、初めから首尾よく受信されていたパケットの再伝送の原因となるかも知れない。さらに、ＴＣＰ送出器における輻輳ウインドウ(congestion window)はそのスロースタート値（典型的には１個のＴＣＰセグメント）にまで減少されそして、定常的なパケットのフローが達成され得る前に、回復までに若干の時間を必要とすることが可能となり、そしてそれは順方向リンクの“枯渇(starvation)”をもたらすかも知れない。
【００２７】
もしも特別な物理レイヤ再伝送が本発明の種々の観点に従って、順方向リンク上にかなり早くに実行される場合は、上に記述した問題は大きく軽減されることが可能である。特別な再伝送はさらなる強さを与える。再伝送の速いことは遅延を軽減ししたがって多分ＴＣＰ送出器のタイムアウトを排除することを助けるであろう。さらに、早い再伝送はＴＣＰ送出器によって見られる遅延変動性を減少するであろう。そしてそれは改善された特性に導くであろう。順方向リンク伝送における最後のバイトが失われる場合等のこの方式における他の副産物が存在する。このことは、移動体からのＮＡＫを発生しないであろうために、基地局は強制された再伝送の原因となるフラッシュタイマーを維持するであろう。ＤＡＲＱはこの場合自動再伝送に帰着しそしてフラッシュタイマーは必要とされないであろう。
【００２８】
本発明の種々の観点は高いスループット条件を含む多くの異なったシステム条件の下で有用であることが可能である。高いスループット条件は、チャネル条件が、低い誤り率通信に対して非常に有利であり、そして多分、システム内にほとんどユーザがいない場合に発生する。特別な再伝送は、低いスループットのユーザよりも高いスループットのユーザに対してより利得を与えることが可能である。低いスループットのユーザに対しては、それ（特別な再送信）は何の利益もない特別なオーバーヘッドに帰着するかも知れない。その結果、本発明の種々の観点のための、制御に関する付加的なレイヤを加えるために、ステップ９０３の後、そしてステップ９０５の前に、送信機は、通信を受信しているユーザに関するスループットを決定することが可能である。もしもスループットがスループットしきい値の上にある場合は、データの物理レイヤパケットに関する１個の特別な再伝送が発生することが可能か否かを決定する準備のために、処理はステップ９０５に移動する。
【００２９】
データの物理レイヤパケットを送信することの正常の終了の後に、そしてデータの物理レイヤパケットの特別な伝送を完了する前に、ＲＬＰレイヤ５０４は、ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージを開始し送信することが可能である。もしもＲＬＰ  ＮＡＫメッセージが、正常の終了の後に行われた特別な伝送の正しい受信に対する、ＡＣＫチャネル３４０上のＡＣＫ表示とともに到着する場合は、ＲＬＰ  ＮＡＫは、本発明の種々の観点に従って無視されることが可能である。本発明の種々の観点は、図１０に示されたフロー線図１０１０を参照することによってより明白になろう。ステップ１０１１において、ＡＣＫチャネル３４０上にＡＣＫが受信される。ＡＣＫは、第１の伝送に関する、失敗した正常の終了の後に再送信された、データの物理レイヤパケットに関係している。ステップ１０１２において、ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージはまた受信されるかも知れない。ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージはデータの物理レイヤパケット内に含まれたデータのＲＬＰパケットと組み合わせられるかも知れない。このような検出は、ステップ１０１３においてなされることが可能である。ステップ１０１４において、受信されたＲＬＰ  ＮＡＫメッセージは無視されるかも知れず、そして制御器はＡＣＫチャネル３４０上に受信されたＡＣＫビットに基づいて、データのＲＬＰパケットは宛先において正しく受信されたと見なすかも知れない。移動局は、データの物理レイヤパケットに関する最後の伝送が発生しているであろうことを検出する後は、そして最後の伝送を受信しない間は、ＲＬＰ  ＮＡＫメッセージを送信することを遅らせることが可能である。
【００３０】
図１１は、受信されたＣＤＭＡ信号を処理し、そして復調するために使用される受信機１２００に関するブロック線図を示す。受信機１２００は、逆方向および順方向リンク信号上の情報を復号するために使用されることが可能である。受信された（Ｒｘ）サンプルはＲＡＭ１２０４の中に蓄えられる。受信サンプルは無線周波／中間周波（ＲＦ／ＩＦ）システム１２９０およびアンテナシステム１２９２によって発生される。ＲＦ／ＩＦシステム１２９０およびアンテナシステム１２９２は、複数の信号を受信しそして受信された信号を受信ダイバーシティ利得を利用するためにＲＦ／ＩＦ処理を行うための、１個あるいはそれ以上のコンポーネントを含むかも知れない。異なった伝搬経路を通って伝搬された複数の受信された信号は、共通のソースからであるかも知れない。アンテナシステム１２９２はＲＦ信号を受信し、そしてＲＦ信号をＲＦ／ＩＦシステム１２９０に通す。ＲＦ／ＩＦシステム１２９０は任意の従来のＲＦ／ＩＦ受信機であるかも知れない。受信されたＲＦ信号は濾波され、ダウンコンバートされ、ベースバンド周波数におけるＲＸサンプルを形成するためにディジタイズされる。サンプルはデマルチプレクサ（ｄｅｍｕｘ：demultiplexer）１２０２に供給される。ｄｅｍｕｘ１２０２の出力は探索器(searcher)ユニット１２０６およびフィンガエレメント１２０８に供給される。制御ユニット１２１０はそこに結合される。結合器(combiner)１２１２は復号器１２１４をフィンガエレメント１２０８に結合する。制御システム１２１０は、ソフトウエアによって制御されるマイクロ処理装置であるかも知れず、そして同じ集積回路上に、あるいは分離した集積回路上におかれるかも知れない。復号器１２１４における復号機能は、ターボ復号器あるいは任意の他の適切な復号アルゴリズムに従うことが可能である。
【００３１】
動作期間中、受信されたサンプルはｄｅｍｕｘ１２０２に供給される。ｄｅｍｕｘ１２０２はサンプルを探索器ユニット１２０６およびフィンガエレメント１２０８に供給する。制御システム１２１０は、フィンガエレメント１２０８を探索器ユニット１２０６からの探索結果に基づいて、異なった時刻オフセットにおいて受信された信号の復調および逆拡散を実行するように配置する。復調の結果は、結合されそして復号器１２１４に通される。復号器１２１４はデータを復号しそして復号されたデータを出力する。チャネルの逆拡散は、受信されたサンプルをＰＮシーケンスの複素共役および単一タイミング仮説における割り当てられたウォルシュ関数で乗算し、そして結果となるサンプルを、しばしば積分およびダンプ累算器回路（図示せず）を用いて、ディジタル的に濾波することによって実行される。このような技術は当業界においてよく知られている。受信機１２００は、基地局１０１および１６０の受信機部分において、移動局からの受信された逆方向リンク信号を処理するために、そして移動局の何れかの受信機部分において受信された順方向リンク信号を処理するために使用することが可能である。
【００３２】
図１２は、逆方向および順方向リンク信号を送信するための送信機１３００に関するブロック線図を示す。送信のためのチャネルデータは、変調のための変調器１３０１への入力である。変調はＱＡＭ，ＰＳＫ、あるいはＢＰＳＫ等の一般に知られた変調技術の任意のものに従うことが可能である。データは変調器１３０１においてあるデータレートで符号化される。データレートはデータレートおよび電力レベル選択器１３０３によって選択することが可能である。データレート選択は受信している宛先から受信された帰還情報に基づくことが可能である。受信している宛先は移動局あるいは基地局であることが可能である。帰還情報は最大の許容されたデータレートを含むかも知れない。最大の許容されたデータレートは種々の一般に知られるアルゴリズムに従って決定されるかも知れない。最大の許容されたデータレートは、他の考慮された要素の中でも非常にしばしばチャネル条件に基づいている。データレートおよび電力レベル選択器１３０３は、従って変調器１３０１におけるデータレートを選択する。変調器１３０１の出力は、信号拡散操作を経て、アンテナ１３０４からの伝送のためにブロック１３０２内で増幅される。データレートおよび電力レベル選択器１３０３はまた、帰還情報に従って送信された信号に関する増幅レベルに対する電力レベルを選択する。選択されたデータレートおよび電力レベルの組み合わせは受信している宛先における送信されたデータの適切な復号を可能とする。パイロット信号はまたブロック１３０７内で発生される。パイロット信号はブロック１３０７において適切なレベルに増幅される。パイロット信号電力レベルは、受信している宛先におけるチャネル条件に従うことが可能である。パイロット信号は結合器１３０８内においてチャネル信号と結合される。結合された信号は増幅器１３０９において増幅されそしてアンテナ１３０４から送信される。アンテナ１３０４は、アンテナアレイおよび複数入力複数出力の配列を含む組み合わせの任意の数であるかも知れない。
【００３３】
図１３は、宛先との通信リンクを維持するために受信機１２００および送信機１３００を結合するためのトランシーバシステム１４００に関する一般的線図を示す。トランシーバ１４００は移動局あるいは基地局の中に組み入れられているかも知れない。処理装置１４０１は、受信されそして送信されたデータを処理するために受信機１２００および送信機１３００に結合されるかも知れない。受信機１２００および送信機１３００に関する種々の観点は、たとえ受信機１２００および送信機１３００が別々に示されているとしても共通であろう。一つの観点においては、ＲＦ／ＩＦ受信および送信のために、受信機１２００および送信機１３００は、共通の局部発信器および共通のアンテナシステムを共有することが可能である。送信機１３００は送信のためのデータを入力１４０５上に受信する。送信データ処理ブロック１４０３は送信チャネル上への送信のためにデータを準備する。受信されたデータは復号器１２１４において復号される後に、入力１４０４において処理装置１４０１に受信される。受信されたデータは処理装置１４０１内の受信されたデータ処理ブロック１４０２において処理される。受信されたデータの処理は一般的に受信されたデータのパケット内の誤りに対する検出を含む。たとえば、もしも受信されたデータのパケットが容認できないレベルで誤りを有する場合は、受信されたデータ処理ブロック１４０２は、データのパケットの再伝送のための要求を作成するための命令を送信データ処理ブロック１４０３に送出する。要求は送信チャネル上に送信される。ＡＣＫチャネル３４０等の種々のチャネルは、再伝送処理のために使用することが可能である。このようにして、制御システム１２１０および処理装置１４０１はフロー線図９００に関して記述された種々のステップを含む本発明の種々の観点を実行するために使用することが可能である。受信データ記憶ユニット１４８０は受信されたデータのパケットを記憶するために利用することが可能である。処理装置１４０１の種々の動作は、単一の、あるいは複数の処理ユニットの中に統合されるかも知れない。トランシーバ１４００は他のデバイスに接続されるかも知れない。トランシーバ１４００はデバイスの必須の部分であるかも知れない。デバイスは計算機であるかも知れずあるいは計算機と同様に動作する。デバイスはインターネット等のデータネットワークに接続されるかも知れない。トランシーバ１４００が基地局に合体される場合、基地局はいくつかの接続を経由してインターネット等のネットワークに接続されるかも知れない。
【００３４】
当業界において熟練した人々は、さらに種々の例証となる論理ブロック、モジュール、回路、およびこの中に開示された実施例と関連して記述されたアルゴリズムステップは、電子的ハードウエア、計算機ソフトウエア、あるいは両者の組み合わせとして実現され得ることを認めるであろう。ハードウエアおよびソフトウエアのこの互換性を明らかに示すために、種々の例証となるコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能の形で以上に一般的に記述されてきている。これらの機能が、ハードウエアあるいはソフトウエアとして実現されるか否かは、全体のシステムに課せられた特定の応用、および設計制約による。熟練した技術者は、各々の特定の応用に対して種々の方法で記述された機能を実現することが可能である。しかし、このような実現の決定は本発明の範囲から逸脱する原因であるとして解釈されるべきではない。
【００３５】
この中に開示された実施例に関連して記述された、種々の例証的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用処理装置、ディジタル信号処理装置（ＤＳＰ）、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）、あるいは他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートあるいはトランジスタ論理、ディスクリートハードウエアコンポーネント、あるいはこの中に記述された機能を実行するように設計された、これらの任意の組み合わせを用いて実現されあるいは実行されることが可能である。汎用処理装置はマイクロ処理装置であるかも知れず、しかし代わりに処理装置は任意の従来の処理装置、制御器、マイクロ制御器、あるいはステートマシンであるかも知れない。処理装置はまた、計算デバイスの組み合わせ、たとえばＤＳＰおよびマイクロ処理装置の組み合わせ、複数のマイクロ処理装置、ＤＳＰコアと関連した１個あるいはそれ以上のマイクロ処理装置、あるいは任意の他のこのような配置として、実現されることが可能である。
【００３６】
この中に開示された実施例と関連して記述された方法のステップ、あるいはアルゴリズムは、直接にハードウエア内で、処理装置によって実行されるソフトウエアモジュール内で、あるいは組み合わせ内で実現されるかも知れない。ソフトウエアモジュールはＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、抵抗器、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ‐ＲＯＭ、あるいは当業界において知られる記憶媒体の任意の他の形態の中におかれるかも知れない。典型的な記憶媒体は、処理装置が記憶媒体から情報を読み出し、そして情報を（記憶媒体に）書き込むことが可能なように処理装置に結合されている。あるいは、記憶媒体は処理装置に一体化されるかも知れない。処理装置および記憶媒体はＡＳＩＣ内におかれるかも知れない。ＡＳＩＣはユーザ端末内におかれるかも知れない。あるいは、処理装置および記憶媒体はユーザ端末内にディスクリートコンポーネントとしておかれるかも知れない。
【００３７】
選定された実施例に関する以上の記述は、当業界において熟練したいかなる人にも本発明を作成し、あるいは使用することを可能とするために与えられる。当業界において熟練した人々にとっては、これらの実施例に対する種々の変形は容易に明白であろうし、そしてこの中に定義された一般的な原理は創造的能力を使用することなしに他の実施例に対して適用することが可能である。したがって、本発明はこの中に示された実施例に限定されることを意図したものではなく、しかしこの中に開示された原理および新規な特徴と矛盾のない最も広い範囲に一致されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の種々の実施例に従って動作することが可能な通信システムを示している。
【図２】図２は、無線データ通信システムにおける順方向リンクチャネル構造を示している。
【図３】図３は、無線データ通信システムにおける逆方向リンクチャネル構造を示している。
【図４】図４は、種々の受信されたエネルギーしきい値に従った応答チャネルデータビットの復号を示している。
【図５】図５は、通信システムにおける、データのフローを制御するためのプロトコルレイヤのスタックを示している。
【図６】図６は、データのパケットの通信に対して選択されたデータレートにおいて許容される、伝送スロットの最大数を選択するためのテーブルを示している。
【図７】図７は、物理レイヤにおけるデータのパケットの送信に関する早いおよび正常の終了を示している。
【図８】図８は、データの無線リンクプロトコルレイヤパケットに関する典型的なフローを示している。
【図９】図９は、本発明の種々の観点に従ったデータの物理レイヤパケットの特別な再送信を決定するための種々のステップに関するフロー線図を示している。
【図１０】図１０は、本発明の種々の観点に従って無線リンク否定応答を無視するための種々のステップに関するフロー線図を示している。
【図１１】図１１は、種々のチャネルを受信しそして復号するための、そして本発明の種々の観点に従って動作することが可能な、受信機システムを示している。
【図１２】図１２は、種々のチャネルに送信するための、そして本発明の種々の観点に従って動作することが可能な、送信機システムを示している。そして
【図１３】図１３は、種々のチャネルを受信しそして送信するための、そして本発明の種々の観点に従って動作することが可能な、トランシーバシステムを示している。
【符号の説明】
【００３９】
１００…通信システム、  １０１…基地局、  １０２〜１０４…移動局、  １０５…ネットワーク、  １５３…データレート、  １６０…基地局、  １９９…バックハウル、  ２００…順方向チャネル構造、  ２０１…パイロットチャネル、  ２０２…媒体アクセス制御チャネル、  ２０３…トラフィックチャネル、  ２０４…制御チャネル、  ２０６…逆方向アクティビティチャネル、  ２０７…逆方向電力制御チャネル、  ３００…逆方向チャネル構造、  ３０１…トラフィックチャネル、  ３０２…データチャネル、  ３０３…ＭＡＣチャネル、  ３０４…パイロットチャネル、  ３０５…データレート制御チャネル、  ３０６…逆方向リンクデータレート表示器チャネル、  ３４０…ＡＣＫチャネル、  ３５０…アクセスチャネル、  ３５１…パイロットチャネル、  ３５３…データチャネル、  ４０１…しきい値、  ４０２…しきい値、  ４０３…消去領域、  ４３０…消失領域、  ５００…プロトコルレイヤ、  ５０１…ＴＣＰレイヤ、  ５０２…レイヤ、  ５０３…ポイントツーポイントプロトコルレイヤ、  ５０４…ＲＬＰレイヤ、  ５０５…物理レイヤ、  ５０６…ＴＣＰパケット、  ５０７…データパケット、  ５０８…パケット、  ５０９Ａ…ＲＬＰパケット、  ５１０…データパケット、  ６００…表、  ７０１…タイムスロット、  ７０２…タイムスロット、  ７０３…タイムスロット、  ８００…メッセージフロー、  ８０１…タイムスロット、  ８０２…タイムスロット、  ８０３…タイムスロット、  １２００…受信機、  １２０２…デマルチプレクサ、  １２０４…ＲＡＭ、  １２０６…探索器ユニット、  １２０８…フィンガエレメント、  １２１０…制御システム、  １２１２…結合器、  １２１４…復号器、  １２９０…中間周波システム、  １２９２…アンテナシステム、  １３００…送信機、  １３０１…変調器、  １３０２…ブロック、  １３０３…電力レベル選択器、  １３０４…アンテナ、  １３０７…ブロック、  １３０８…結合器、  １３０９…増幅器、  １４００…トランシーバシステム、  １４０１…処理装置、  １４０２…データ処理ブロック、  １４０３…送信データ処理ブロック、  １４０４…入力、  １４０５…入力、  １４８０…受信データ記憶ユニット
【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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【図１３】
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【国際調査報告】
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