(57)【要約】本発明は、単一の複合トランスポートチャネルを形成し、適切に調整された個別の送信電力を必要とする所要エラーレートに対応する所定の品質係数を有する特定のトランスポートチャネルで運ばれた多重化されたサービスの組を提供する伝送システムにおいて、妨害レベルを制限すると共に多重化されたサービス品質の要件を満たすため、通信中に前記多重化されたサービスの現在の個別の送信電力を平衡化する方法に関する。この方法は、複合トランスポートチャネルの大域的な送信電力に関して多重化されたサービスの個別の送信電力を平衡化することを可能にさせるレートマッチング係数を決定するステップと、前記レートマッチング係数を使用して送信するステップと、特定のトランスポートチャネルの多重化されたサービスの測定されたエラーレートに関して前記レートマッチング係数を適応させるステップとを含む。
2005531967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適切に調整された現在の個別の送信電力によって達成できる個別の品質係数に適合する特定の所定の所要エラーレートを有する種々の多重化されたサービスの組を、受信時の大域的な品質係数に対応した大域的な送信電力で、同時に送信する伝送システムにおいて、
所与のサービスについて、前記特定の所定の所要エラーレートと測定された現在のエラーレートとの間の差の推定値に関して前記現在の個別の送信電力を平衡化するステップを含む、
資源を最適化する方法。
【請求項２】
前記現在の個別の送信電力を平衡化するステップが、前記サービスの送信中に繰り返しまたはパンクチャされるべきビット数に関連し、前記サービスに関連付けられたレートマッチングパラメータを動的に適応させるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記伝送システムが前記種々の多重化されたサービスの組によって通信できるようにされた少なくとも一つの発信機および受信機を含み、
前記受信機に、
初期レートマッチングパラメータを導出し、前記初期レートマッチングパラメータを前記発信機へ送信するため、基準値から前記対応した特定の所定の所要エラーレートに適合する前記個別の品質係数の推定値を決定するステップと、
前記基準値の外挿された更新値を導出するため、所与のサービスの現在のエラーレートおよび前記対応した大域的な品質係数を測定するステップと、
前記更新値から、中間的な大域的な品質係数の推定値、および、前記所与のサービスの前記特定の所定の所要エラーレートに適合する対応した所要の個別の品質係数を導出するステップと、
何れか二つのサービスに対する前記中間的な大域的な品質係数の推定値が異なる場合に、前記ステップによって導出された前記所要の個別の品質係数に基づいて前記レートマッチングパラメータを適応させるステップと、
前記現在のエラーレートが共通の中間的な大域的な品質係数の推定値のための前記特定の所定の所要エラーレートを満たす場合に、前記現在のレートマッチングパラメータを格納する最終ステップと、
前記現在のエラーレートおよび前記対応した大域的な品質係数を測定するステップへ戻るステップと、
を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
適切に調整された現在の個別の送信電力を必要とする品質係数に関連付けられた特定の所定の所要エラーレートを有する特定のトランスポートチャネルでブロック符号化データを運ぶ種々の所定のサイズのトランスポートデータブロックの組により構成された種々の多重化されたサービスの組を、大域的な送信電力で、同時に送信する伝送システムにおいて、
前記トランスポートデータブロックの前記所定のサイズに関して前記現在の個別の送信電力を平衡化するステップを含む、
資源を最適化する方法。
【請求項５】
前記現在の個別の送信電力を平衡化するステップが、前記サービスの送信中に繰り返しまたはパンクチャされるべきビット数に関連し、前記サービスに関連付けられたレートマッチングパラメータを符号ブロックサイズの変更時に動的に適応させるステップを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記サービスに関連付けられたレートマッチングパラメータを符号ブロックサイズの変更時に動的に適応させるステップが、
トランスポートデータブロックの組内で、所定の範囲内だけで異なる品質係数に関連付けられたトランスポートデータブロックを含むグループを決定する準備ステップと、
前記グループの関連付けられた品質係数に対応した所定のルールに関して前記レートマッチングパラメータを計算するステップと、
を含む、
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記現在の個別の送信電力を平衡化するステップが、前記特定の所定の所要エラーレートに適合する個別の品質係数を導出するため、前記トランスポートデータブロックに関連した符号ブロックサイズ符号化利得を推定するステップを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
適切に調整された現在の個別の送信電力によって達成できる品質係数に適合する特定の所定の所要エラーレートを有する種々の多重化されたサービスの組を大域的な送信電力で同時に送信する発信機および受信機を備えた伝送システムであって、
所与のサービスについて、前記特定の所定の所要エラーレートと測定された現在のエラーレートとの間の差の推定値に関して前記現在の個別の送信電力を平衡化する手段を含む、資源最適化手段を備えた伝送システム。
【請求項９】
適切に調整された現在の個別の送信電力によって達成できる品質係数に適合する特定の所定の所要エラーレートを有する種々の多重化されたサービスの組を大域的な送信電力で同時に送信する発信機および受信機を備えた伝送システムにおいて、
所与のサービスについて、前記特定の所定の所要エラーレートと測定された現在のエラーレートとの間の差の推定値に関して前記現在の個別の送信電力を平衡化する手段を含む、資源最適化手段を備えた受信機。
【請求項１０】
受信機にロードされたときに受信機に請求項１から４に記載された方法を実行させる命令のセットを演算する、受信機のためのコンピュータプログラムプロダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にデジタル伝送システムに関する。特に、本発明は、大域的な送信電力で同一の発信機から、個別の送信電力を調整し平衡化することにより満たされる特定の所定の所要エラーレートを有する種々の多重化されたサービスの組を同時に送信する伝送システムにおける資源最適化方法に関する。
【０００２】
本発明は、特に、ＵＭＴＳ（ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム）マルチサービスシステムのような３Ｇ（第３世代）ワイヤレスおよび無線モバイルシステムに適用される。
【背景技術】
【０００３】
ＵＭＴＳモバイル無線システムは、音声、ビデオ、回路交換データおよびパケット交換データのサービスのような様々なサービス品質（ＱｏＳ）要件およびビットレートを有する種々の同時サービスを無線インタフェース上で多重化することを可能にする。モバイル物理レイヤは、このようなサービスの多様性をサポートし、所要のＱｏＳを与えるため設計されている。このＱｏＳは特定の変調および符号化スキームを適用することにより実現される。ＱｏＳはビットエラーレート（ＢＥＲ）またはブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）という形で測定され得る。たとえば、会話または音声サービスは、一般に、１０−３のＢＥＲを必要とし、一方、ビデオサービスは１０−６のＢＥＲを必要とする。検討されるサービス毎に、伝送の品質は、ＢＥＲまたはＢＬＥＲによって受信時に測定される。このＢＥＲまたはＢＬＥＲはビット当たりの電力とノイズのスペクトル密度との比（Ｅｂ／Ｎ０）と密接な関係があり、このサービスに対応する個別の送信電力の調整は、この比Ｅｂ／Ｎ０に影響を与える手段である。本発明との関連において、すべてのサービスは大域的な送信電力を有する同一の共通符号化複合トランスポートチャネル（ＣＣＴｒＣＨ）上で多重化される。ＣＣＴｒＣＨの受信品質は、すべての個別の品質係数（比Ｅｂ／Ｎ０）の組み合わせであるシンボル当たりのエネルギーとノイズのスペクトル密度との比（Ｅｓ／Ｎ０）として定義された大域的な品質係数によって受信時に測定される。したがって、大域的な送信電力を調整し、すべてのサービスに対して最適であるＥｓ／Ｎ０を受信時に取得することは、異なる種類の二つ以上のサービスを多重化するときに困難な作業になる。その上、受信時に非常に高い比Ｅｓ／Ｎ０を取得することは、無線資源を浪費し、より急速にセルの飽和を引き起こし、同時に、発信機、たとえば、モバイル機器の大域的な送信電力を非効率的に浪費し、かつ、妨害レベルを増加させる。実際に、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムのような妨害が支配的であるシステムにおいて、無線資源は、ノイズの合計までの所定の発信機からの有用な受信電力と妨害電力との間の比と密接な関係がある。資源最適化は、受信時に各ユーザの資源共有およびその比Ｅｓ／Ｎ０を最適化することである。比Ｅｓ／Ｎ０の最適化、したがって、大域的な送信電力の最適化は、大域的な電力の最適な調整と共に関連した個別の送信電力の最適な平衡化を用いて異なるサービスの個別のＥｂ／Ｎ０品質係数を再調整することが必要である。レートマッチング手続として知られる特定の手続は、３ＧＰＰ技術仕様２５．２１２という番号の３ＧＰＰ（第３世代パートナーシッププロジェクト）による文書「多重化およびチャネル符号化（ＦＤＤ）（Multiplexing and Channel Coding (FDD))」に記載されている。一方でアップリンク伝送において、符号化ビットデータレートの合計を共通符号化複合トランスポートチャネル（ＣＣＴｒＣＨ）のデータレートに合わせることを可能にさせ、他方で、ＣＣＴｒＣＨ上で多重化されたサービスの個別の送信電力を平衡化することを可能にさせることが意図されている。レートマッチング係数に基づく種々の技術は、引用された３ＧＰＰ技術仕様２５．２１２に記載された３���ＰＰレートマッチングパラメータ決定アルゴリズムの基礎を形成した。このような技術は、たとえば、欧州公開特許出願ＥＰ  １  ０４７  ２１９Ａ１およびＥＰ  １  ０６９  ７９８Ａ１に記載されている。これらのＲＭ（レートマッチング）係数は、所定のサービスの送信中に繰り返しまたはパンクチャードされるべきビット数に関連している。引用された３ＧＰＰ技術仕様２５．２１２および３ＧＰＰ技術仕様３４．１０８の「ユーザ機器整合性テスト用の共通テスト環境（Common Test Environments for User Equipment Conformance Testing）」に記載されたアルゴリズムにおいて、ＲＭ値は、ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）によって、所定のサービスに付随したＲＭと表される半固定係数として固定される（たとえば、３ＧＰＰ技術仕様３４．１０８の典型的な無線インタフェースの構成を参照のこと。）。実際上、これらのパラメータは、サービスのタイプに依存するだけではなく、サービスの現在データレートおよび誤り保護のための符号化スキームを含むサービス条件にも依存し、伝送環境またはノイズ条件にも依存する。引用された特許出願、ならびに、３ＧＰＰ技術仕様２５．２１２および３ＧＰＰ技術仕様３４．１０８において、半固定ＲＭ係数の値は、予め決められテーブルに格納され、モバイル機器の現実の現在環境およびサービス条件の変化に対処できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、可変レートおよびＱｏＳ差別化マルチサービス伝送システムの無線資源最適化方法を提供することである。このため、本発明は、ＲＭ係数をモバイル条件に合わせ、モバイル環境の変化に関してこれらの係数を更新する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、明細書の冒頭の段落に記載された方法であって、所与のサービスに対する前記特定の所定の所要エラーレートと測定された現在のエラーレートとの間の差の推定値に関して、前記現在の個別の送信電力を平衡化するステップを含む方法が提供される。これにより、伝送システムは、資源管理に関して不利になる大域的な送信電力の増加をできるだけ制限するため、サービスの送信電力をそれらの測定されたエラーレートに応じて選択的に適応させることにより、特定の所定の所要エラーレートを満たすことが可能になる。
【０００６】
さらに、現在の個別の送信電力に応じて特定の所定の所要エラーレートを有する特定のトランスポートチャネルでブロック符号化データを運ぶ所定のサイズのトランスポートデータブロックにより構成された種々の多重化されたサービスの組を大域的な送信電力で同時に送信する伝送システムにおいて、前記トランスポートデータブロックの前記所定のサイズに関して前記現在の個別の送信電力を動的に平衡化するステップを含む資源最適化方法が提供される。実際に、トランスポートデータブロックのサイズは、特にブロック上のチャネル符号化性能に影響を与える。ブロックのサイズが大きくなると、このブロック上のチャネル符号化がより効率的になる。その結果として、大型ブロックによって引き起こされるＢＥＲ／ＢＬＥＲは、より小型のブロックによって引き起こされるＢＥＲ／ＢＬＥＲよりも低下し、したがって改善される。符号化ブロックサイズ符号化利得と称されるこの現象は、トランスポートチャネルで運ばれるブロックのサイズに関して送信電力を最良に平衡化する本発明において考慮される。すなわち、各トランスポートチャネル上の送信電力の平衡化を可能にさせる最適レートマッチングパラメータは、様々なトランスポートブロックセットサイズに関して様々なトランスポートフォーマットの組み合わせ毎に変化する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明と、本発明を有利に実施するために選択的に使用される付加的な特徴は、添付図面から明らかであり、添付図面を参照して説明される。
【０００８】
図１は、ＵＭＴＳアップリンク伝送における標準的な実際のプロセスチェーンを表し、トランスポートチャネル処理および変調が含まれる。簡単化のため、図１には、音声サービスとデータサービスの二つの多重化されたサービスだけが表されている。これらの二つのサービスは、データレートおよびサービス品質（ＱｏＳ）の要件が異なるので誤り保護スキームの点で相違する。実際上、ＱｏＳは適切な符号化スキームを適用することにより獲得され、受信時にビットエラーレート（ＢＥＲ）またはブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）によって測定可能である。たとえば、会話または音声サービスは、１０−３のＢＥＲが必要であり、一方、データサービスは少なくとも１０−６のＢＥＲが必要である。誤り保護は、物理レイヤで実行され、３ＧＰＰ技術仕様２５．２１２に準拠する。
【０００９】
音声およびデータの符号化は、ＣＲＣ添付と、音声サービスのための畳み込み符号化およびデータサービスのためのターボ符号化と、（フレーム間インターリーブとしても知られている）第１のインターリーブと、レートマッチングとを含む。音声サービスおよびデータサービスは、二つの別個のそれぞれのトランスポートチャネル、すなわち、ＴｒＣＨから来る。VOICE CODING（音声符号化）ブロックおよびDATA CODING（データ符号化）ブロックは、それぞれ、適切な符号化スキームを使用して音声サービスおよびデータサービスを別個に符号化するため使用される。両方の別個のトランスポートチャネルは、次に、データストリームの一つのフローを形成するため、ＭＵＬＴで表された多重化および第２のインターリーバーユニットによって多重化されインターリーブされる。ＭＯＤで表された変調ユニットは、多重化されたフローを電波インタフェースで送信する準備を行うため使用される。拡散プロセスとスクランブルプロセスはどちらも図１に示されていない。図１の右側部分は、受信端における後続のプロセスを表す。後続のプロセスは、復調ＤＥＭＯＤと、第２のデインタリーブおよび逆多重化ＤＥＭＵＬとを含み、音声復号化ＶＯＩＣＥ  ＤＥＣＯＤおよびデータ復号化ＤＡＴＡ  ＤＥＣＯＤの後に、それぞれ、音声サービスおよびデータサービスを取り出す。
【００１０】
図２には、引用された３ＧＰＰ技術仕様２５．２１２に記載されているように、アップリンク伝送用の物理レイヤで使用されるデータ処理および多重化チェインがより詳細に示されている。情報ビットは、３ＧＰＰ技術仕様２５．３０２の物理レイヤによって提供されるサービスに記載されているように、各伝送時間間隔（ＴＴＩ）の始めにトランスポートブロック（ＭＡＣ  ＳＤＵ）を用いて各ＴｒＣＨ上のレイヤ２で周期的に交換される。トランスポートブロック上の第１の物理レイヤ動作は、これは、受信時にチャネル復号化後のトランスポートブロックの残留エラーを検出するため使用されるフレームチェックシーケンスの加算により構成される。図２で参照されるブロックは、頭文字が括弧に囲まれたテキストで示される。ＣＲＣ添付（ＣＲＣ）の後に、トランスポートブロックは、直列に連結（ＣＯＮＣ／ＳＥＧ）され、チャネル符号器により大きい符号ブロックサイズを供給する。次の動作はチャネル符号化（ＣＨＮ  ＣＯＤ）である。移動体の実施形態は複雑であるため、レート１／２の畳み込み符号化、レート１／３の畳み込み符号化、レート１／３のターボ符号化、または、符号化なしの４種類の符号化の選択肢だけが目標とするＢＥＲまたはＢＬＥＲを得るため保持される。トランスポート連結ユニットの出力のサイズがチャネル符号器の固有の限界（畳み込み符号化に対して５０４ビット、ターボ符号化に対して５１１４ビット）よりも大きいときはいつでも、より小型の均一サイズの符号ブロックへの細分化がチャネル符号化の前に実行される。この符号ブロックサイズの限界は、基礎となる復号化の複雑さと性能との間のトレードオフの結果として指定された。
【００１１】
５個の動作が次に、多重同時サービスフローの符号化ブロックを周期的な１０ｍｓの無線フレームでマップできるようにするため、トランスポートサブレイヤで順次実現される。最初の４個の動作は、個々のＴｒＣＨ、すなわち、無線フレームサイズ等化（ＥＱＵＡＬ）、フレーム間インターリーブ（ＩＮＴＥＲＬＥＡＶ）、無線フレームセグメンテーション（ＦＲＡＭＥ  ＳＥＧ）およびレートマッチング（ＲＡＴＥ  ＭＡＴＣＨＩＮＧ）で同時に実行される。５番目の動作は、固有の符号化された複合トランスポートチャネルＣＣＴｒＣＨ上の同時フローの多重化（ＴｒＣＨ  ＭＵＬＴＩＰＬＥＸ）である。
【００１２】
無線フレームサイズ等化はチャネル符号化後に実行される。この動作は、各サービスフローの符号化ブロックサイズを僅かに調整し、符号化ブロックサイズが符号化ブロックを送信するための無線フレームの数Ｆｉの倍数であることを保証するためダミービットを挿入する（ＴＴＩ＝１０、２０、４０または８０ｍｓに対応してＦｉ＝１、２、４または８である。）。
【００１３】
フレーム間インターリーブは、次に、符号化シーケンスをＦｉ列のブロックインターリーバーの行に順次に書き込み、列置換を実行し、得られたビットのテーブルを１列ずつ順次に読み出す。インターリーブされたブロックは、次に、一つずつ連続した無線フレームで送信するためのＦｉ個の均一サイズのブロックに順次に細分化される。無線フレームセグメンテーション後に、すべての物理レイヤの動作が無線フレームに基づいて実行され、データの出力ブロックのそれぞれを順次に処理する。
【００１４】
レートマッチングの仕組みは次の通りである。これは２重プロセスであり、この２重プロセスによって、すべてのＴｒＣＨ上での瞬間的なビットレートの合計が繰り返しまたはパンクチャを使用してＷＣＤＭＡサブレイヤの離散的なオンラインビットレートに適合される。１０ミリ秒毎に、すべてのＴｒＣＨのレートマッチングされた出力は、次に、直列連結で時間多重化され、単一のＣＣＴｒＣＨ上で１０ミリ秒中に送信される単一のブロックを形成する。
【００１５】
データブロックは、次に、（図２に示されない）ＷＣＤＭＡサブレイヤによって取り扱われる。移動体のアップリンク符号化複合フローのビットレートが（一般に物理レイヤサービスインタフェースにおける周知の３８４ｋｂｐｓサービスレートに対応する）９６０ｋｂｐｓを超えない通常の場合、ＣＣＴｒＣＨは単一の物理チャネルにマップされる。より高いビットレートが必要である場合、マルチコード伝送が使用される。物理チャネル毎に送信されるべき均一サイズの物理データブロックは、したがって、順次セグメンテーションユニットによって生成される。
【００１６】
フレーム間インターリーブは、次に、多重化されたＴｒＣＨ上で、かつ、１０ｍｓの時間窓内で伝送誤りをさらにランダム化するため、物理データブロックのそれぞれで実行される。
【００１７】
物理レイヤによってその再構成可能性を通して与えられるフレキシビリティは、ＴｒＣＨ毎に必要な伝送の品質に応じてコンフィギュレーションを適切に設定することによって促進される。物理レイヤ動作のすべては、ＣＲＣサイズ、符号化のタイプ、伝送時間間隔、および、レートマッチング属性によって完全にパラメータ化される。これらの品質に関連したパラメータは、ＴｒＣＨに関連付けられたトランスポートフォーマットの半固定部分に収集される。この部分はＴｒＣｈに関連付けられたすべてのトランスポートフォーマットに対して同一である。半固定パラメータは、呼／セッションの確立後に伝送のための物理レイヤを予め構成するため使用される。
【００１８】
トランスポートフォーマットは、また、動的な部分、すなわち、トランスポートブロックサイズおよびトランスボートブロックセットサイズを含む。トランスポートブロックサイズはトランスポートブロックのビット単位のサイズである。トランスポートブロックセット内のすべてのトランスポートブロックは同一サイズであるため、トランスポートブロックセットサイズは、単にトランスポートブロックサイズに所定のトランスポートフォーマットからなるトランスポートブロックの個数を乗じたものである。ＴｒＣＨに関して、それはＴＴＩに基づいて変化し得る動的な部分であり、すべてのＴＴＩの開始時にＭＡＣサブレイヤによって選択される。あらゆるＴｒＣＨのトランスポートフォーマットの組は、サービス要件に応じて構築され、呼／セッションの確立後にネットワークによって移動体へ通知される。
【００１９】
移動体はあらゆる無線フレーム内のｎ個のＴｒＣＨのそれぞれで一つの特定のトランスポートフォーマット（半固定部分および動的部分）を同時に使用する。これらのトランスポートフォーマットは、トランスポートフォーマットコンビネーション（ＴＦＣ）を構成し、トランスポートフォーマットコンビネーション・インジケータ（ＴＦＣＩ）のビットフィールドによって基地局へ通知される。受信時に、基地局は物理レイヤ動作のリバースを実行する。無線フレームに基づいて受信機を動的に構成するためにはＴＦＣＩ値が周期的にわかるだけで十分である。
【００２０】
レートマッチングは、多重化されたサービスの伝送の品質を区別する重要な役割をもつ。以下の段落では、このＵＭＴＳ  ＦＤＤ物理レイヤの基本的な特徴を解析する。Ｋ．Ｓ．  Ｇｉｈｏｕｓｅｎらによる論文：「セルラＣＤＭＡシステムのキャパシティに関して（On the Capacity of a Cellular CDMA System）」（Vehicular Technologyに関するＩＥＥＥ論文誌、第４０巻、第２号、３０３−３１２頁、１９９１年５月発行）に記載されているように、ＷＣＤＭＡテクノロジーは、与えられた物理的な制御およびデータチャネルに関する十分な品質レベルを保証するため電力制御メカニズムの効率に非常に依存する。電力制御の実施の簡単さ、正確さ、および、頑強さのため、単一の移動体固有の信号対妨害比（ＳＩＲ）目標、すなわち、単一品質のユーザデータストリーム（ＣＣＴｒＣＨ）がＵＭＴＳのアップリンクにおいて移動体毎に供給される。したがって、すべてのＣＣＴｒＣＨビットがエネルギー対（妨害を含む）スペクトルノイズ密度の一意のＥｓ／Ｎ０比で受信され、そこから各ＴｒＣＨの区別された品質目標が取得される。さらに、アップリンクにおいて、連続的な伝送は、効率的かつ直線的な電力増幅動作とバッテリ寿命節約の理由から使用される。その上、電力パルス化は、近傍の無線電子機器、および、その端末自体にさえ可聴的な妨害を引き起こすだろう。連続的な伝送を用いることにより、ＣＣＴｒＣＨビットレートＲｓは、ＷＣＤＭＡサブレイヤによって与えられたビットレートに一致する。ＷＣＤＭＡテクノロジー、および、特に、直交可変拡散率符号の使用は、Ｆ．  Ａｄａｃｈｉらによる論文：「Three-structured Generation of Orthogonal Spreading Codes with Different Lengths for Forward Link of DS-CDMA Mobile」（Electronic Letters、第３３巻、第１号、２７−２８頁、１９９７年１月２日発行）に記載されているように、選択された拡散率の離散的なオンライン物理ビットレート関数の使用を意味するので、ＣＣＴｒＣＨが許容するビットレートは離散的であり、しかも、可変ビットレートサービスを受け入れるため１フレーム毎に可変である。したがって、物理レイヤの上側部分は、ＣＣＴｒＣＨを通してＷＣＤＭＡインタフェースによって与えられた離散的なビットレートＲｓおよび一意のＥｓ／Ｎ０を使用する。ＴｒＣＨのそれぞれで、伝達される瞬間的なビットレートとは無関係に、適切なトランスポートフォーマット半固定部分（ＣＲＣサイズ、符号化タイプ、インターリーブ深さおよびＲＭ属性）を使用して、特定のＢＥＲまたはＢＬＥＲである１に到達し、呼／セッションの過程を通じて維持されるべきである。レートマッチングは、ＴｒＣＨとＣＣＴｒＣＨとの間で（繰り返しまたはパンクチャによって）必要なレート適応を実現するため使用される仕組みである。精細なＱｏＳ平衡化は、各ＴｒＣＨの所要のＥｂ／Ｎ０を調整するための手段として不均一な繰り返しまたはパンクチャによって同時に得られ、モバイル送信電力必要量を最小限に抑える。
【００２１】
トランスポートフォーマットコンビネーションｊを使用するとき、（無線フレームセグメンテーション後に）無線フレームで送信されるべきＴｒＣＨｉのビット数をＮｉ，ｊで表し、レートマッチングプロセスで繰り返しまたはパンクチャされるべき対応するビットの量をΔＮｉ，ｊで表し、逆レートマッチング後のＴｒＣＨｉの復号器入力における符号化ビットあたりのエネルギー対（妨害を含む）ノイズのスペクトル密度の比を（Ｅｃ／Ｎ０）ｉで表し、ＣＣＴｒＣＨ上でＴｒＣＨデータフローを伝達するため使用される無線フレーム内のビット数をＮｄａｔａ，ｊで表す。以下の（ｎ＋１）個の式の組は、レートマッチングプロセスを通じたユーザビットエネルギー保存を記述し、多重化チャネルビットを加算することにより得られる。
【数１】
2005531967.tif 000003
および
【数２】
2005531967.tif 000004
【００２２】
この（ｎ＋１）個の式の組は次式と等価である。
【数３】
2005531967.tif 000005
および
【数４】
2005531967.tif 000006
【００２３】
トランスポートチャネルｉのそれぞれについて、αをトランスポートチャネルに依存しない実係数として、その品質要件を表すレートマッチング属性、すなわち、
ＲＭｉ＝α×（Ｅｃ／Ｎ０）
を導入すると、上記の（ｎ＋１）個の式の組は次式と等価である。
【数５】
2005531967.tif 000007
および
【数６】
2005531967.tif 000008
【００２４】
３ＧＰＰアップリンクレートマッチングプロセスのあらゆる無線フレームに対して２ステップが実行される。第１のステップ、すなわち、レートマッチングパラメータ決定アルゴリズムは、大域的であり、異なるＴｒＣＨの瞬間的なビットレート（すなわち、Ｎｉ，ｊ／１０ｍｓ）と多重化されるあらゆるＴｒＣＨの他のＴｒＣＨに対する相対的な品質要件とによって完全にパラメータ化される。このステップは、ＴｒＣＨデータフロー（または等価的なＮｄａｔａ，ｊ）を伝達するため必要な瞬間的な実際のビットレートと、多重化されたＴｒＣＨの間で繰り返しまたはパンクチャされるべき拡散ビットの量、すなわち、ｉ＝１．．．ｎであるすべてのｉに対するΔＮｉ、ｊとを決定する。第２のステップにおいて、無線フレームセグメンテーションから出力されたビットのブロックに関してＴｒＣＨ毎に別々に正確な繰り返しまたはパンクチャパターンが実行される。この予め定義されたパターンは、第１のステップで決定されたタイプおよびΔＮｉ，ｊを符号化することにより完全にパラメータ化される。式（５）の組は、３ＧＰＰレートマッチングパラメータ決定アルゴリズム（３ＧＰＰ技術仕様２５．２１２、多重化およびチャネル符号化）の基礎を構成する。ΔＮｉ，ｊ値は、式（５）に従って反復的に計算される。ＲＭｉ値は、シグナリングを簡単化する目的のため、１から２５６まで変化する整数値になるように選ばれる。次に小さい整数への丸めは、また、繰り返しまたはパンクチャされるべき正確なビットの量を計算するため使用される。この手続は、レートマッチングパラメータ決定アルゴリズムがシステム内の二つの異なるエンティティによって実行されたときに、全く同一の結果が得られ、計算の丸めの不正確さが回避されることを保証する。
【００２５】
以下のルールは、あらゆる無線フレームで必要な拡散率および実際のデータチャネルの数を設定する３ＧＰＰレートマッチングパラメータ決定アルゴリズムの前半部分を生じる。これらのルールは、繰り返し／パンクチャおよびマルチコード伝送がリンクレベル性能に与える影響から生じる所要のトレードオフから得られる。実際上、Ｎｄａｔａ，ｊは動的に選択され、
１．Ｎｄａｔａ，ｊはネットワークによって（最小拡散率の仕様により）許可された離散的な値の間に入り、移動体の能力に準拠し、
２．ＴｒＣＨが２個以上の物理的なデータチャネルを必要としないとき、すべてのＴｒＣＨで繰り返しが実行され、
３．２個以上の物理的なデータチャネルがすべてのＴｒＣＨ上で繰り返しを実行するため必要であるならば、あらゆるＴｒＣＨ上で所定のパンクチャ限界が無視されないという条件で、所要の物理的なデータチャネルの数を最小限に抑えるためパンクチャが許容される。
【００２６】
一旦Ｎｄａｔａ，ｊが選択されると、（Ｅｂ／Ｎ０要件に関連した）ＴｒＣＨのビットレートおよびＢＥＲ／ＢＬＥＲ要件は、式（６）に示されるように、離散的なＣＣＴｒＣＨビットレートＲｓ（すなわち、Ｎｄａｔａ，ｊ／１０ｍｓ）と、その受信のための最小Ｅｓ／Ｎ０要件とに変換される。式（５）は、また、トランスポートチャネルｉのためのレートマッチング比がその（Ｅｃ／Ｎ０）ｉ要件に明瞭に比例し、項によって正規化されることを表し、レートマッチング後に多重化されるべきデータの総量が離散的な値Ｎｄａｔａ，ｊに一致することを保証する。この意味で、レートマッチングは半固定動作として解釈することが可能であり、各ＴｒＣＨｂの相対的な品質は、トランスポート半固定パラメータの有効期間、ならびに、データの総数を無線フレーム期間におけるあらゆるＴＦＣｊの離散的な値Ｎｄａｔａ，ｊまで拡大縮小する動的な動作と共に維持されることを保証する。
【００２７】
ＴｒＣＨ間のＱｏＳ平衡化は、多重化のあらゆるＴｒＣＨｉのその他のＴｒＣＨｋに対する相対的な品質要件、すなわち、比（Ｅｃ／Ｎ０）ｉ／（Ｅｃ／Ｎ０）kから得られるパラメータ比ＲＭｉ／ＲＭkによってパラメータ化される。それにもかかわらず、各トランスポートチャネルの要件（Ｅｃ／Ｎ０）ｉは、式（３）および（４）の解、すなわち、ＣＣＴｒＣＨ受信のための正確なΔＮｉ，ｊ値および必要なＥｓ／Ｎ０値を発見するために知られていなければならない。上記の計算法において、（Ｅｃ／Ｎ０）ｉの所要の値のそれぞれは、各トランスポートチャネル上の大域的なチャネル符号化および環境（無線チャネル、移動速度など）に依存する。移動体送信電力の最小化は、ＲＭｉ値の適切な設定が必要である。これは次に説明される。各トランスポートチャネルで繰り返しまたはパンクチャされるべきビットの量の決定は、無線フレームで送信されるべきデータの量が変化するとき常に、すなわち、ＴＦＣの変化が起こるとき常に、モバイル物理層によって動的に実行される。３ＧＰＰレートマッチングアルゴリズムは指定されているので、全体のプロセスが物理レイヤで実行されるときに、繰り返し／パンクチャの量およびレートマッチングパターンは、使用されたＴＦＣさえわかるならば、無線フレーム（１０ｍｓ）毎に受信側によって簡単に無効にすることおよび利用することが可能である。
【００２８】
次に本発明を詳細に説明する。ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）によって決定されたＲＭ係数は、もちろん全部のモバイル通信の間に、すなわち、それぞれのモバイル状況に対して最適というわけではない。既に説明したように、本発明によれば、レートマッチングプロセスは、無線資源を最適化することを目的として、伝送が実行される無線チャネル（モバイル環境および速度などを含む）と、サービスフローの可変データレートおよび関連した符号ブロックサイズ増加の可能性とを考慮し得る点で有利であることが期待される。このため、本発明の二つの目的は、適応レートマッチングに基づいて提案されている。
【００２９】
本発明の第１の目的はＲＭ適応ループ方法である。この方法は、品質目標（ＢＥＲ値またはＢＬＥＲ値）が達成されるが、いずれのＴｒＣＨについても過大にならないことを保証する最適ＲＭパラメータ値へ向かって収束するように設計され、これにより、ＴｒＣＨ間の電力平衡化を考慮するとき、システム能力を最適化する。
【００３０】
本発明の第２の目的はＲＭパラメータ微細調整方法である。この方法は、サービスフローの可変データレートおよび関連した符号ブロックサイズ増加可能性を考慮するように設計される。この方法は動的なＲＭパラメータを導入し、動的なＲＭパラメータは、３ＧＰＰ技術仕様２５．３０２および２５．２１２に記載された半固定ＲＭパラメータの代わりに、あらゆる発信機のあらゆるトランスポートチャネル（ＴｒＣＨ）上のあらゆるトランスポートフォーマット（ＴＦ）に対するあらゆる無線伝送時間間隔（ＴＴＩ）で適用される。これは、無線フレームで転送されるあらゆるデータブロックのレベルで無線インタフェースの非常に効率的なパケットモードをサポートすることを可能にさせ、半固定マッチングパラメータを使用する従来の標準的な方法よりも資源が増加する。
【００３１】
両方の方法は、後述のように、より優れた無線資源最適化をもたらす強力なＡＲＭ方法のため結合することが有利である。
【００３２】
次に、本発明の第１の目的を説明する。半固定ＲＭパラメータ割当のための簡単な方法は、３ＧＰＰ  ＵＭＴＳ規格に記載されていないが、この規格と互換性があり、仮定の既知の環境について、チャネル符号化効果だけを考慮して、すなわち、レートマッチング代数的増加を無視して、性能曲線ＢＥＲ＝ｆ（Ｅｂ／Ｎ０）またはＢＬＥＲ＝ｈ（Ｅｂ／Ｎ０）（Ｅｂ／Ｎ０＝情報ビット当たりのエネルギー対復号器入力の干渉を含むノイズのスペクトル密度の比）から半固定ＲＭパラメータ値を決定する。以下では、より効率的な方法が提案され説明される。
【００３３】
本発明の第１の目的は、適応プロセスを通じて、個別のトランスポートチャネル（ＴｒＣＨ）のため必要なＢＥＲ／ＢＬＥＲ値が急速に取得され、システム能力を劣化させないように過大になりすぎないことを保証することである。環境条件は、正確な性能曲線を知り、最適ＲＭパラメータを直ちに決定することを困難にさせる。したがって、本発明は、品質目標（ＢＥＲ値またはＢＬＥＲ値）が達成されるが、いずれのＴｒＣＨおよびＴＦＣについても過大にならないことを保証し、これにより、システム能力を最適化する最適ＲＭパラメータ値へ向かって急速に収束するＲＭ適応ループアルゴリズムを提供する。本発明によれば、最適ＲＭパラメータは、所与のＴＦＣに対して可能性のある最低の大域的送信電力でＢＥＲ／ＢＬＥＲ目標を満たすことができるパラメータである。
【００３４】
上記の提案された以下に説明するＲＭ適応ループ方法は、現在のユーザ機器−ＵＴＲＡＮ（ＵＥ−ＵＴＲＡＮ）動作に適用可能である。この方法は、レートマッチングパラメータ最適化ループアルゴリズムによってサポートされ、各ＴｒＣＨのＢＥＲまたはＢＬＥＲ値を獲得すべく最適ＲＭパラメータ値を決定するため適用される。
【００３５】
あらゆる無線環境について、チャネル符号化性能は、ＢＥＲまたはＢＬＥＲを、Ｅｃ／Ｎ０（シンボル当たりのエネルギー対逆レートマッチング後のチャネル復号器入力における受信時の干渉を含むノイズのスペクトル密度の比）、または、Ｅｂ／Ｎ０（情報ビット当たりのエネルギー対チャネル復号化後の受信時のノイズのスペクトル密度の比）に関する各サービスの個別のトランスポート品質要件に関連付ける。
【００３６】
図４は、本発明によりＲＭ係数を適応させるシナリオを概略的に説明する。ＵＭＴＳ規格の閉じた電力制御ループ（内側および外側）の他に、レートマッチング適応ループは、ＵＴＲＡＮとユーザ機器（ＵＥ）との間に付加される。ダウンリンク（ＤＬ）伝送において、ＲＭパラメータはＵＴＲＡＮによって移動体へ通知される。次に、物理レイヤは、アップリンク（ＵＬ）伝送用のレートマッチングにＲＭパラメータを適用する。最後に、ＵＴＲＡＮは、種々のサービスＢＥＲまたはＢＬＥＲを計算可能である。これらのエラーが所要のＱｏＳを満たさないならば、ＵＴＲＡＮは所要のＢＥＲを達成するためＲＭ値を変化させることができる。受信時、ＵＴＲＡＮは、ＢＥＲ測定の実行を継続し、必要に応じてＲＭ値を変更し続ける。このプロセスは正確なＢＥＲが実現されるまで続く。
【００３７】
レートマッチングパラメータ最適化ループ自体の二つの実施形態が図３および４を参照して提案される。図３ａおよび図３ｂは、第１の好適な実施形態において、現在のＵＥ−ＵＴＲＡＮ動作の単一ループでＲＭパラメータの適応を実行するためのアルゴリズムの実行を例示する。本発明は、特に、ユーザ機器が基地局へ向かって発信するアップリンク伝送専用にされているが、同様の受信品質の問題が起こるダウンリンク伝送にも適用可能である。アップリンク伝送中に、ユーザ機器は発信機であり、ＵＴＲＡＮは受信機であると考えられる。ダウンリンク伝送中、受信機と発信機が反対になる。ＢＥＲ／ＢＬＥＲは、ここでＴｒＣＨの品質要件を表すために使用される。
【００３８】
ステップ１：受信側で、ＴｒＣＨ毎に、期待性能曲線（図３ａを参照）からＥｃ／Ｎ０要件を推定し、初期ＲＭ値（ＲＭ＝α×Ｅｃ／Ｎ０；αはすべてのＴｒＣＨに対して同一である実係数）を計算し、これらの値を発信機へ通知する。
【００３９】
ステップ２：発信側で、最後に通知されたＲＭ値を使用して送信する。送信中に、受信側で各ＴｒＣＨの実際のＢＥＲ／ＢＬＥＲ性能および対応したＥｓ／Ｎ０を測定し、ＴｒＣＨの現在の性能曲線（図３ｂを参照）のより優れた推定値を導出する。
【００４０】
ステップ３：受信側で、ＴｒＣＨ毎に、ステップ２から、現在の性能曲線による望ましいＢＥＲ／ＢＬＥＲに対する中間的な所要Ｅｓ／Ｎ０推定値および対応したＥｃ／Ｎ０要件を導出する。中間的な所要Ｅｓ／Ｎ０推定値は、ＲＭ値が変更されないならば、ＴｒＣＨの品質要件を満たすためＴｒＣＨに対して要求されるＥｓ／Ｎ０値である。
【００４１】
ステップ４（受信側）：中間的な所要Ｅｓ／Ｎ０推定値が任意の二つのＴｒＣＨについて異なるならば、すべてのＴｒＣＨについてステップ３で計算されたＥｃ／Ｎ０要件（ＲＭ＝α×Ｅｃ／Ｎ０；αはすべてのＴｒＣＨに対して同一である実係数）に基づいてＲＭ値を直接的に調整し、これらのＲＭ値を発信機へ通知し、式（４）に従ってＥｓ／Ｎ０目標を調整するためＵＭＴＳ規格の外側電力制御ループを使用する。ステップ２へ進む。
【００４２】
ステップ５（受信側）：すべてのＴｒＣＨがＣＣＴｒＣＨ上の共通Ｅｓ／Ｎ０で目標に非常に接近したＢＥＲ／ＢＬＥＲを有するならば（最も頻繁なケース）、最適ＲＭ値を格納し、ステップ２へ進む。
【００４３】
図３ａは多重化されたＴｒＣＨのうちの一つに対するアルゴリズムの初期化ステップ（ステップ１）の実行を例示する。図３ｂは多重化されたＴｒＣＨのうちの一つに対するアルゴリズムのステップ２および３の実行を例示する。ＲＭ適応ループアルゴリズムは、単一ループでＲＭパラメータの適応を実行することが期待されることに注意すべきである。
【００４４】
所与の環境における性能曲線は、使用される繰り返しまたはパンクチャの量とは無関係に、１桁を超えないＢＥＲのレンジにおいて一定勾配の直線によって近似できることが興味深い。したがって、ＴｒＣＨに関するリアルタイムの品質の推定が性能曲線の１点だけを与える現実のＵＥ−ＵＴＲＡＮ条件において、線形補間は、ステップ３において所要のＢＥＲで比Ｅｃ／Ｎ０を導出するため最適化ループアルゴリズムのステップ２で使用される。
【００４５】
ステップ２に関して、チャネルが変動する場合、現在の性能曲線は、相補的な測定（たとえば、移動速度など）、および、各伝送時間間隔（ＴＴＩ）のより優れたチャネル品質予測のための洗練された推定技術を用いて計算することが可能である。正確な性能曲線推定値を用いることにより、ＲＭ適応ループの収束が１サイクルで達成され得る。
【００４６】
ＲＭ適応ループアルゴリズムは、レートマッチングプロセスが性能に与える影響を補償し、より正確なＱｏＳ平衡化を実行するために、所与のチャネル条件におけるサービス多重化のＲＭ係数を非常に精細に調整するためのシミュレーションプラットフォームで使用可能である。シミュレーションアルゴリズムの一例は以下の通りである。
【００４７】
ステップ１：各ＴｒＣＨについて、推定Ｅｃ／Ｎ０に対応する初期ＲＭ値を計算し、レートマッチングが性能に与える影響は未だ考慮されない。
【００４８】
ステップ２：レートマッチングプロセスを考慮してシミュレーションを実行する。
【００４９】
ステップ３：各ＴｒＣＨについて、Ｅｃ／Ｎ０要件およびＣＣＴｒＣＨ上の対応したＥｓ／Ｎ０を推定する。
【００５０】
ステップ４：Ｅｓ／Ｎ０がいずれかの二つのＴｒＣＨに対して全く異なるならば、必要に応じて、ステップ３のＥｃ／Ｎ０要件に基づいてＲＭ値を改善する。
【００５１】
ステップ５：すべてのＴｒＣＨがＣＣＴｒＣＨ上の共通Ｅｓ／Ｎ０で目標に非常に接近したＢＥＲ／ＢＬＥＲを有するならば、最適ＲＭ値を格納し、ループから出る。
【００５２】
ステップ６：ステップ２へ進む。
【００５３】
図４は、ユーザ機器ＵＥが発信機でありＵＴＲＡＮが受信機であるアップリンク伝送を例示する。本発明の第１の目的の第２の実施形態において、ＵＴＲＡＮ側で実行される種々のステップを記述し、電力制御ループと組み合わされたアルゴリズムを以下で説明する。
【００５４】
ステップ１：シグナリング伝送。ＵＴＲＡＮは移動速度および環境を考慮してＲＭ値を移動体に提案する。
【００５５】
ステップ２：アップリンク伝送。移動体はＵＴＲＡＮによって提案されたＲＭ値を使用して発信する。
【００５６】
ステップ３：チェック段または適応段。ＵＴＲＡＮは、各サービス（ＴｒＣＨ）のビット／ブロックエラーレートを照合し、決定を下す。
【００５７】
すべてのサービスの伝送が要件を満たすならば、ＲＭ値はそのままであり、既知のＵＭＴＳ規格の電力制御ループの影響をＥｓ／Ｎ０目標に与えて、大域的な送信電力の適応が実現される。
【００５８】
ｎ個のサービスの伝送が要件を満たさないならば、ＲＭ値は変更されないままであり、既知のＵＭＴＳ規格の電力制御ループの影響をＥｓ／Ｎ０目標に与えて、大域的な送信電力が適応させられる。
【００５９】
１または（ｎ−１）の任意の個数のサービスの伝送が要件を満たさないならば、ＲＭパラメータは、同一のＥｓ／Ｎ０を維持したまま改善される。数学的には、これは以下のように記述できる。
【００６０】
・ＱｏＳ分離
【数７】
2005531967.tif 000009
式中、ｎはサービスの総数であり、Ｋは許容可能なサービスであり、Ｌは許容できないサービスである。
【００６１】
・インクリメント
すべての１∈Ｌに対し、
【数８】
2005531967.tif 000010
【００６２】
・充足度の昇順に
【数９】
2005531967.tif 000011
を並べて、次の置換を行う。
【数１０】
2005531967.tif 000012
【００６３】
ステップ４：ステップ２へ進む。
【００６４】
次に本発明の第２の目的を詳細に説明する。本発明の第２の目的は、ＴＦＣ間（ＵＭＴＳ規格によるトランスポートフォーマットコンビネーション）の品質平衡化を実行すると同時に、ＴＦＣ選択による資源消費を動的に最小化するため以下の方法により構成される。提案された方法は、ＲＭパラメータ微細調整方法と称される。種々の多重化されたサービスは、特定のトランスポートチャネル（ＴｒＣＨ）でブロック符号化データを運ぶ所定のサイズのトランスポートデータブロックを含む。この微細資源最適化方法は、トランスポートデータブロックの所定のサイズに関して前記現在の個別の送信電力を平衡化するステップを含む。本発明の第１の目的は適応レートマッチングループを取り扱うが、より詳しく後述される本発明の第２の目的は、ＴＦＣ選択期間に予め決められたルールに従って最適値により接近した動的なＲＭパラメータ値を即座に設定することを可能にする。
【００６５】
好適な一実施形態によれば、現在の個別の送信電力を平衡化するステップは、トランスポートデータブロックに関連した符号ブロックサイズ符号化利得を推定し、前記特定の所定の所要エラーレートに合う個別の送信電力を導出するステップを含む。上記の（本発明の第１の目的の）ＲＭ適応ループと結合され（または結合されずに）、この方法は、符号ブロックサイズが異なる可変レートフローを効率的にサポートする。
【００６６】
現在の３ＧＰＰ仕様において、ＲＭ係数は半固定パラメータである。これは、どのようなＴＦＣが使用中であるかとは無関係に、ユーザ機器で使用中の各ＴｒＣＨの値は唯一であることを意味する。ＲＭ係数をより巧く使用することが提案され、ＱｏＳが区別される可変レートマルチサービスフローの状況においてより良好かつ有利な方法が用いられ、各ＴｒＣＨ（したがって、全体的な能力）のＥｂ／Ｎ０要件の実質的な増加を伴う。これはＴＦＣ毎に最適ＲＭパラメータ調整を実行することにより達成される。
【００６７】
この調整方法は以下の事項を考慮する。所与の無線環境において、所与の多重化されたトラスポートチャネルによる複数の固定レートフローのケースを考慮すると、所与のＴＦＣＳにおける各ＴＦＣの最適ＲＭ値はＴＦＣの間で相違する。これはトランスポートフォーマット（ＴＦ）の動的な部分が性能に影響を与えることが原因である。特に、ターボ符号化がＴｒＣＨで使用されるとき、符号化ブロックのサイズは全体的な性能に影響を与える。このため、符号化ブロックのサイズが増加するとき、Ｅｂ／Ｎ０要件の厳しさは低下する。したがって、各ＴＦＣの最適調整は、一つのＴｒＣＨおよび一つのＴＦＣについて一つのＲＭ係数を使用することを必要とする。同じ注意点は従来の符号にも当てはまるが、畳み込み符号化の符号ブロックサイズの動的な変化は現行バージョンのＵＭＴＳ規格における変化よりも小さい（最大符号ブロックサイズは畳み込み符号が使用されるときに５０４であり、ターボ符号化が使用されるときに５１１４である。）。
【００６８】
より最適な解法はＴｒＣＨとＴＦＣについて特定のＲＭパラメータを使用することが必要であり、すなわち、ＲＭパラメータは、既存のトランスポートブロックサイズおよびトランスポートブロックセットサイズのようにトランスポートフォーマットの動的な部分の一部になる。ＲＭパラメータを調整する二つの解法が提案される。第１の解法は、本発明の第１の目的で説明したような最適化ループに従って呼／セッションの過程で、ＵＴＲＡＮによって実行される連続的な品質測定に基づいて、必要に応じてこれらのＲＭパラメータを調整し、次に、これらのＲＭパラメータを発信機へ通知する。この解法は、コンピューティングおよびシグナリングのコストの増加を伴う。第２の解法である好適な微細調整方法はシグナリングのコストを削減することができる。この方法は、また、「予め決められたルール」の方法と称され、このルールは発信側と受信側との間で有利的に分散させられ、動的なＲＭパラメータの殆どを局所的に直接的に計算し、発信側と受信側との間のシグナリングを減少させることを意味する。
【００６９】
非常に接近したＥｂ／Ｎ０要件を有するＴＦＣＳのＴＦＣはグループ化される。各グループ内で、一つのＴＦＣは、３ＧＰＰ技術仕様２５．２１４の物理レイヤ手続（ＦＤＤ）に記載されるように、ＲＭパラメータに関する基準として使用され、βｄ／βｃ利得係数調整に関連した基準ＴＦＣと対応する可能性がある。グループ内の他のＴＦＣのＲＭパラメータは、符号ブロックサイズおよび関連した利得を考慮して発信側で内部的に計算され得る。単一の明確なルールは、次に、基準ＴＦＣのＲＭパラメータが変更されるとき常にＲＭパラメータが通知される基準ＴＦＣを参照して、グループ内のあらゆるＴＦＣのＲＭパラメータを設定するため発信側および受信側に適用される。この解法は、ＵＴＲＡＮとＵＥとの間で必要なシグナリングの量を軽減するため提案され、ＲＭパラメータ調整を容易化する。ＴＦＣグループサイズの慎重な選択は、必要なシグナリングの量および方法の精度を設定する。この代替的な解法を使用すると、ＲＭパラメータは動的なパラメータになるが、シグナリングされるとは限らない。この方法のさらなる利点は、使用中のＴＦＣとは無関係に、連続的に、すべてのトランスポートチャネルで実行された測定に基づくＵＴＲＡＮによる適応ＲＭパラメータ調整を可能にさせることである。その上、一つの基準ＴＦＣに関するすべてのＴＦＣのＲＭパラメータの拡大縮小は、使用中のＴＦＣとは無関係に、各ＴｒＣＨ上で適切かつ一定の品質レベルを維持することを保証する。ＴｒＣＨ上で受信時に測定された品質は使用中のＴＦＣに依存しない。十分なＲＭ調整時間窓が使用可能であり、ＵＴＲＡＮは、すべてのＴｒＣＨ、および、ＴＦＣＳのすべてのＴＦＣに対する品質を調整するため、基準ＴＦＣのＲＭパラメータだけを変更すればよい。この解法は、ＵＴＲＡＮとＵＥとの間で必要なシグナリングの量を削減し、ＲＭパラメータ調整を容易化するため提案される。発信機および受信機が（たとえば、ＲＭパラメータの適合値と組み合わせたシグナリングによって）予め合意しているならば、任意のＴＦＣを基準として使用可能であることが理解されるであろう。基準ＴＦＣは、呼／セッションの途中で変更可能である。たとえば、グループ内で最も頻繁に基準として使用されるＴＦＣの設定は有利な解決法である。ＲＭｉｊがＴＦＣｊを使用するときのＴｒＣＨｉに対応した動的なＲＭパラメータを示すとき、セッションの途中で、ＵＥは、伝送の品質を維持するため便利なルールを用いてＲＭｉｊパラメータの間で適切な比を維持するため、すべてのＲＭｉｊパラメータを適応させる。ＲＭｉｊ間の比は、所与のＢＥＲでの期待サイズ増加に従ってＵＴＲＡＮによって予め計算され、セッションの始めに通知される。
【００７０】
次に、動的なＴＦＣ選択と共に動的なＲＭパラメータ値を直接的に導出するために便利なルールについて説明する。基準ＴＦＣのＲＭパラメータのＵＴＲＡＮ適応に続いて、同じグループに属する他のＴＦＣのＲＭパラメータは、そのＲＭパラメータと基準ＴＦＣのＲＭパラメータとの間の比が保たれるように適合させる必要がある。この方法を使用して、ＴｒＣＨ間の新しい相対的なＱｏＳ平衡化がグループのどのＴＦＣであるかにかかわらず同一の方法で行われる。ＲＭパラメータの初期ＴＦＣ間スケーリング（サイズ符号化利得による利益を得ることを可能にさせる）は保存される。
【００７１】
たとえば、二つのＴｒＣＨが多重化される場合を考える。これは、同じグループの二つのＴＦＣに対するルールの利用を例示する。ＴＦＣ１はグループ内の基準ＴＦＣである。各ＴｒＣＨに関連付けられた、各ＴＦＣに対するＲＭｉｊパラメータは、適応の前には次の通りである。
【表１】
2005531967.tif 000013
【００７２】
各ＴｒＣＨに関連付けられた、各ＴＦＣに対するＲＭｉｊパラメータは、適応およびルール適用後には次の通りである。
【表２】
2005531967.tif 000014
【００７３】
ＲＭ０１’およびＲＭ１１’は、本発明の第１の目的として説明された最適化方法、または、その他のＲＭパラメータ調整ループを使用して調整されたものである。この基準ＴＦＣのＲＭパラメータの適応に続いて、同じグループに属するＴＦＣ０のＲＭパラメータは、そのＲＭパラメータと基準ＴＦＣのＲＭパラメータとの間の比が保たれるように調整される。したがって、シグナリングを要することなく、ＲＭ００’およびＲＭ１０’は、次式を使用して発信側と受信側の両方で局所的に計算される。
【数１１】
2005531967.tif 000015
および
【数１２】
2005531967.tif 000016
式中、
【数１３】
2005531967.tif 000017
は最も近い小さい整数への丸めを意味する。
【００７４】
その結果として、ＴｒＣＨ間の新しい相対的なＱｏＳ平衡化は、グループのどのＴＦＣであるかにかかわらず、同一の方法で行われる。ＲＭパラメータの初期ＴＦＣ間スケーリング（サイズ符号化利得による利益を得ることを可能にさせる）は以下の比によって示されるように保存される。
【数１４】
2005531967.tif 000018
【００７５】
本発明の第１の目的および第２の目的として説明した両方の方法は、次に説明するように、より優れた無線資源最適化をもたらす強力なＡＲＭ方法のため結合できる点が有利である。
【００７６】
提案された動的なＲＭパラメータの一部（可能であれば全部）は、（有意な環境変化時定数での測定およびサービスフロー要件に基づいて）ネットワークの知的な部分において予め計算され、または、リアルタイムで計算され、発信側へ通知される。これは本発明の第１の目的の一部である。残りの部分は、所定のルールに従うＴＦＣ選択期間における動的なトランスポートフォーマットコンビネーション（ＴＦＣ）の選択と共に、通知されたＲＭ情報から直接的に導かれ、本発明の第２の目的に関して記載されている。受信側と発信側との間で予め合意されたこの所定のルールは、発信側が特にチャネル符号化タイプおよび符号ブロックサイズを考慮してＲＭパラメータを動的に選択することを可能にさせる。これは現在の最適ＱｏＳ平衡化に瞬間的に緊密に接近することを可能にさせる。
【００７７】
この方法は、トランスポートの半固定アプローチを改良し、すなわち、トランスポートチャネル上の伝送の品質は、無線環境条件変化またはセル負荷によってトランスポートフォーマットの半固定パラメータの変更若しくは無線レイヤの再構成が生じるまで維持される。この方法は、現在のところ規定されている半固定パラメータ、すなわち、チャネル符号化タイプ、伝送時間間隔、および、ＣＲＣ長を依然として使用するが、ＲＭパラメータの修正された厳密な使用法（半固定シグナリングではあるが、動的なＲＭパラメータ調整）を導入し、最適な資源共有へ向かうより高速な収束を可能にさせる。
【００７８】
このアプローチは、ＴＦＣ変化にもかかわらず、外側ループ電力制御動作（各トランスポートチャネル上のトランスポート品質測定および高速内側ループＳＩＲ目標調整）と整合する。本発明は、一般に、あらゆるサービス多重化に適用され、適切なＴＦＣＳの精巧な戦略と共に使用されるときにセル能力を最大限に生かすことを可能にさせる。
【００７９】
本発明の第１の目的は適応レートマッチングループを取り扱うが、本発明の第２の目的は、ＴＦＣ選択期間に所定のルールに従って最適値に接近した動的なＲＭパラメータ値を即座に設定することを可能にさせる。適応ループによって提案された通知されたＲＭパラメータ値は、資源浪費を生じる最も厳しいＴｒＣＨの品質目標だけでなく、種々のＴｒＣＨの正確な伝送品質目標（ＢＥＲ／ＢＬＥＲ）を追跡することにより、変化する無線環境条件において最適な資源消費および品質平衡化を維持することを可能にさせる。このＲＭパラメータ適応は、多重化された従属スキーマの粗い情報レートおよび大域的な符号化効率を考慮して、内側ループＳＩＲ目標を追跡する外側ループと共に適時に行われる。より精細なＴＦＣ選択タイムスケールにおいて、リアルタイム動的ＲＭパラメータ調整は、可変レートと、ブロックサイズが符号化性能に与える影響とを考慮することにより、微細な資源増加と、品質平衡化のより細かい調整を可能にする。
【００８０】
ＲＭパラメータを適合させるためＵＴＲＡＮによって実行される品質測定は、
ＴｒＣＨに基づいて、同じ基準ＴＦＣに関連したＴＦＣのグループ毎に、グループ内で使用されるＴＦＣとは無関係に、（基準ＴＦＣのＲＭパラメータの適応による）ＴｒＣＨ間の相対的なＱｏＳ平衡化と、
ＴｒＣＨ毎およびＴＦＣ毎に、符号ブロックサイズ符号化利得に応じた各ＴｒＣＨのＲＭパラメータ間の比の適応と、
を目的として行われるべきである。
【００８１】
本発明は、標準的な３ＧＰＰ技術仕様２５．２１４の物理レイヤ手続（ＦＤＤ）に規定された閉ループ電力制御および利得係数調整の従来の３ＧＰＰ手続と完全に下位互換性があり、補完的であることに注意する必要がある。３ＧＰＰに現在のところ規定されているＴＦＣと同じ基準ＴＦＣが本発明を実施するため再使用できる点が有利である。動的なＲＭパラメータを使用する利得係数調整は、動的なＴＦＣ選択に続いてＣＣＴｒＣＨ上のＥｓ／Ｎ０を調整できる。
【００８２】
図面および図面の説明は本発明を限定するのではなく本発明を例示するものである。特許請求の範囲に含まれる多数の代替物が存在することは明らかである。この点に関して、最後に注意すべき事項を記載する。ハードウェア、ソフトウェア、または、両方の要素を用いて機能を実施する多数の方法がある。この点に関して、図面は非常に概略的であり、各図面は本発明の実施形態の一つの可能性を表しているだけである。したがって、図面は異なる機能を異なるブロックとして表しているが、これはハードウェアまたはソフトウェアの単一の要素によって複数の機能が実行されることを排除するものではない。また、ハードウェア、ソフトウェアまたは両方の要素の組み合わせが機能を実行することも排除されない。
【００８３】
請求項中のすべての参照符号は請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。動詞「含む、備えるなど（ｔｏ  ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」とその活用の使用は、請求項に列挙された要素またはステップ以外の要素またはステップの存在を排除しない。要素またはステップの前に置かれた冠詞「ａ」または「ａｎ」の使用は、このような要素またはステップの複数個の存在を排除しない。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明が適用可能である伝送システムの一例を説明する概念ブロック図である。
【図２】図１に例示された伝送システムの一部をより詳細に説明する概念ブロック図である。
【図３ａ】本発明の好適な一実施形態による方法のステップを説明するグラフである。
【図３ｂ】本発明の好適な一実施形態による方法のステップを説明するグラフである。
【図４】本発明によるシステムおよび方法を説明する略図である。
【図１】
2005531967.tif 000019
【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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