(57)【要約】      （修正有）【課題】無線通信システムにおいてより少ないデータ・オーバヘッドを用いてデータを送信する。【解決手段】無線移動ユーザー装置と基地局との間でパケットに埋込まれた情報を特定することなくデータが送信されることを可能にし、これにより送信オーバヘッドを低減する同期無線通信システムにおけるシステム及び方法が提供される。失敗したパケットに関する再送信が次の群の対応ＨＡＲＱインスタンスにおいて期待される前準備送信手法に基づいて基地局でパケットは再順序付けされる。【選択図】図３
2011125007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける方法であって、
送信のためにデータを識別なしパケットへ形成すること、及び
識別なしパケットを送信すること、を含み、
識別なしパケットが送信されたインスタンスに基づき受信の際に識別なしパケットの特定を可能にする前準備送信手法に従って識別なしパケットが送信される、無線通信システムにおける方法。
【請求項２】
識別なしパケットの送信が失敗したことを示すＮＡＣＫを受取ることをさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
データの最初の送信が失敗すれば、データの識別なし再送信を行うことをさらに含み、
前準備送信手法に従って、再送信は最初の送信に続く所定数のインスタンスを送られる、請求項２記載の方法。
【請求項４】
無線通信システムは同期的システムである、請求項３記載の方法。
【請求項５】
識別なしパケットが送信されたインスタンスは複数のインスタンスの一つであり、複数のインスタンスは群に配列され、各々の群は所定数のインスタンスを含み、
第一群のインスタンス内の最初の送信の相対位置は第二群のインスタンス内の再送信の相対位置に対応する、請求項３記載の方法。
【請求項６】
無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合し、且つノードＢを含み、
ユーザー装置はデータの識別なしパケットをノードＢに送信し、
ノードＢはＮＡＣＫを送信する、請求項２記載の方法。
【請求項７】
無線通信システムであって、
データを識別なしパケットに符号化するために構成された符号器と、
識別なしパケットの最初の送信を行うために構成された送信回路と、
最初の送信に関連するＮＡＣＫを含む信号を受信するために構成された受信機回路と、  ＮＡＣＫの受信に応答してデータの再送信を制御するために体系化された論理を含むプロセッサと、を具備し、
再送信は前準備送信手法に従って送られる、無線通信システム。
【請求項８】
前準備送信手法に従って、再送信は最初の送信に続く所定数のインスタンスに送られる、請求項７記載の無線通信システム。
【請求項９】
無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合し、且つＮＡＣＫを送信するノードＢを含み、
無線通信システムは識別なしパケットの最初の送信を行う送信回路を具備する無線装置を含む、請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１０】
無線通信システムは同期的システムである、請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１１】
無線通信システムにおける動作方法であって、
無線通信システムを介して無線送信されるデータ・パケットの最初の識別なし送信を受信することと、
最初の送信が前準備送信手法を考慮して受信されたインスタンスに基づいて最初の送信を特定することと、
最初の送信が劣化しているかどうかを判定するため誤り検査を行うことと、
最初の送信が劣化していないことを判定してデータ・パケットへパケット識別情報を付加することと、を含む無線通信システムにおける動作方法。
【請求項１２】
パケット識別情報は基地局で付加され、最初の送信のＥ−ＤＣＨフレーム数を表し、
無線通信システムは同期的システムである、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
無線ネットワーク制御器の上流でパケット識別情報が付加されるデータ・パケットを送信することをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
最初の送信が劣化していることの判定によりＮＡＣＫを送信することと、
ＮＡＣＫに応答して、最初の送信において送信されたデータの識別なし再送信を受信することと、
再送信が前準備送信手法を考慮して受信されたインスタンスに基づいて再送信を最初の送信と関連させることと、をさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
インスタンスは群に配列された複数のインスタンスの一つであり、各々の群は所定数のインスタンスを含み、
第一群のインスタンス内の最初の送信の相対位置は第二群のインスタンス内の再送信の相対位置に対応する、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
データパケットの最初の識別無し送信は基地局で受信され、
無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合する、請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
無線通信システムであって、
最初の識別無し送信パケットを無線で受信するために構成された受信機回路と、
受信機回路によって受信された最初の送信を復号するために構成された復号器と、
最初の送信が劣化している場合、最初の送信と関連するＮＡＣＫを含む信号を送信するために構成された送信回路と、
最初の送信に続く所定数のインスタンスを受信される再送信に基づいて再送信を最初の送信と関連するものとして認識するために体系化された論理を含むプロセッサと、を具備する無線通信システム。
【請求項１８】
無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合し、無線通信システムは最初の識別なし送信パケットを受信するために構成される受信機回路を有する基地局を含む、請求項１７記載の無線通信システム。
【請求項１９】
基地局は、誤りなしの最初の送信に基づいて最初の送信のＥ−ＤＣＨフレーム数を表すパケット識別情報を最初の送信に付加するために構成されたノードＢであり、
無線通信システムは同期的システムである、請求項１８記載の無線通信システム。
【請求項２０】
無線通信システムにおいて動作するように構成された移動局であって、
データを識別なしパケットに符号化する手段と、
識別なしパケットの最初の送信を行う手段と、
最初の送信に関連するＮＡＣＫを含む信号を受信する手段と、
ＮＡＣＫの受信に応答してデータの再送信を制御するプロセッサ手段と、を具備し、
再送信を最初の送信と関連するようにするために最初の送信に続く所定数のインスタンスを再送信する、移動局。
【発明の詳細な説明】
【優先権の主張】
【０００１】
[３５米国法典§１１９による優先権主張]
本出願は「強化上り回線におけるオーバヘッド低減の技術（Technique for Overhead Reduction in Enhanced Uplink (EUL)）」と題する、２００４年５月５日出願され、本出願の譲請人に譲渡され、且つここに引用されて組み込まれている米国特許仮出願番号第６０／５６８，６２３号に対して３５米国法典§１１９による優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は一般に通信システムに関係し、特に無線通信システムにおいてより少ないデータ・オーバヘッドを用いてデータを送信する装置及び方法に関係する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信はますます普及が進み、システム資源に対する要求も増加している。第三世代移動体通信システム（３Ｇ）がさらに広く受入れられるにつれて、多くの新型式の高帯域無線データ・サービスに対する期待は急激に増加すると予測される。３G空中インタフェース規格（例えば、ＷＣＤＭＡ）はマルチメディアの無線送信、無線電子メール、インターネット・アクセス、ビデオ配信（video streaming）、画像送信、及び対話型ゲームといったいくつかの帯域集約無線サービスを普及させることによって乏しい帯域幅の需要を増やそうとしている。現在、無線システムは人口の多い地域において最高使用時間における容量がほぼ満杯になりがちであり、帯域幅に対する要求が増加すると予測される。システム設計者は帯域幅に対して増加する要求を満たすためにさらに効率よくデータを送信する方法を探求している。皮肉にも、システム利用が能力一杯に近づくにつれて、失われる無線呼出の範囲が同時に送信される競合信号により実際に増加し、斯くして失われたデータを再送するために追加の無線資源を必要とする。
【０００４】
高速下り回線パケット・アクセス（High Speed Downlink Packet Access：ＨＳＤＰＡ）は無線ユーザーに対する下り回線通信を効率化するＷＣＤＭＡ規格の一つの成果である。増加する無線要求の別の形態は無線ユーザーから基地局への送信、即ち上り回線に関係する。高速上り回線送信は別のＷＣＤＭＡ開発、即ち強化上り回線（Enhanced Uplink：ＥＵＬ）によって扱われつつある。ＥＵＬの目的は高速のデータ上り回線アクセスを強化することである。ＥＵＬ規格が正しい方向における方法であるにしても、なお無線上り回線送信の効率改善の余地がある。
【発明の概要】
【０００５】
無線通信システムにおける方法は本発明の一形態で提供される。その方法は送信のために識別なし（identityless）パケットにデータを形成すること、及び識別なしパケットを送信することを含む。識別なしパケットが送信されたインスタンス（instance）に基づいて受信の際に識別なしパケットの特定を可能にする前準備送信手法に従って、識別なしパケットは送信される。
【０００６】
本発明の別の形態において、無線通信システムが提供される。システムはデータを識別なしパケットへ符号化するために構成された符号器及び識別なしパケットの最初の送信を送るために構成された送信回路を含む。システムはさらに最初の送信と関連するＮＡＣＫを含む信号を受信するために構成された受信回路、及びＮＡＣＫの受信に応答してデータの再送信の送信を制御するために組織化された論理を含むプロセッサを含む。再送信は前準備送信手法に従って送られる。
【０００７】
本発明の別の形態で、移動局（mobile station）が提供される。移動局は識別なしパケットへデータを符号化する手段、識別なしパケットの最初の送信を行う手段、最初の送信と関連するＮＡＣＫを含む信号を受信する手段、及びＮＡＣＫの受信に応答してデータの再送信を制御するプロセッサ手段を含む。再送信が最初の送信と関連するようにするために最初の送信の後でその再送信は所定数のインスタンスで送られる。
【０００８】
仕様の中に組込まれ、且つ仕様の一部を構成する付随の図は本発明の様々な実施例を例示し、そして概要と共に本発明の原理を説明するために役立つ。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の様々な実施例を実施するために使用される典型的な無線ネットワーク・アーキテクチャを示す。
【図２】無線ユーザー設備（ＵＥ）のいくつかの詳細図及び無線ネットワークにおけるノードＢ基地局を示す。
【図３】無線ＵＥからノードＢへ、それからＲＮＣへ送信された上り回線信号の図を示し、ここでＵＥ上り回線送信はパケット特定情報を含まない。
【図４】ユーザー装置と無線ネットワーク・サブシステムの要素との間の無線システムにおいて要素間のデータの流れを例示する。
【図５Ａ】ＵＥ信号を受信し、そしてＲＮＣへ信号を再送信するノードＢの動作を示すフローチャートである。
【図５Ｂ】ＵＥ信号を受信し、そしてＲＮＣへ信号を再送信するノードＢの動作を示すフローチャートである。
【図６】ＵＥからノードＢへの信号の送信、及び逸失、或いは劣化したデータの再送信における動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は本発明の様々な実施例に従って移動局及びクライアント・デバイスを支援する典型的な無線ネットワーク・アーキテクチャ１００を示す。示されたシステムは広帯域符号分割多重接続（Wideband Code Division Multiple Access：ＷＣＤＭＡ）システムであるが、本発明の実施例はＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ（登録商標）／ＧＰＲＳ、または他のそのような無線システム及びプロトコルと共に働かせるために実施される。無線システムは一般的にコア・ネットワーク１５０、一以上の無線ネットワーク・サブシステム（ＲＮＳ１４０）、及び無線ユーザー装置１１０を含む。次に、ＲＮＳ１４０は基地局１２０（ノードＢ）と接続された無線ネットワーク制御器（ＲＮＣ１３０）を各々一以上含む。実施の詳細に応じて、ノードＢ１２０は他の形をとり、他の名前で呼ばれ、或いは共通に他の形態、例えば、基地送受信局（ＢＴＳ）または基地局システム（ＢＳＳ）を有する。無線ネットワーク制御器は図にはＲＮＣ１３０と表され、いくつかの実施では他の形をとり、他の名前で呼ばれ、もしくは共通に他のシステムの形態、例えば、基地局制御器（base station controllers：ＢＳＣ）、移動交換センター（Mobile Switching Center：ＭＳＣ）またはサービスＧＰＲＳ対応ノード（Serving GPRS Support Node：ＳＧＳＮ）を有する。ＳＧＳＮは一般にパケット交換接続を扱うコア・ネットワーク実体であり、ＭＳＣは回路交換接続を扱うコア・ネットワーク実体である。図１は無線ユーザー装置（ＵＥ１１０）を示し、それは多くの異なる名前、例えば、セルラ電話、移動局、無線受話器等によって既知である。本発明の範囲は同様な型式の無線システムに関してこれらの、及び他のそのようなシステム、名前、用語及び実施を包含する。
【００１１】
図に示された無線ネットワークは単に典型的なものであり、図１に示された無線システム１００のように接続された要素の間で無線（over-the-air）で通信ができるあらゆるシステムを含む。ＵＥ１１０は一以上のセルラ電話、無線接続コンピュータ、ＰＤＡ（携帯情報機器）、ポケットベル（pager）、航行デバイス、音楽またはビデオ内容ダウンロード機器、無線ゲーム機器、在庫管理ユニット、または空中を無線で通信する他の同様なデバイスを含む多くの異なる型式の無線デバイスを具備する。セルラもしくは他の無線電気通信サービスは公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）、インターネット、統合ディジタル通信網（ＩＳＤＮ）、一以上のローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）または広域ネットワーク（ＷＡＮ）、或いは他のそのようなネットワークである固定ネットワークを経由のデータ回線または仮想私設通信網（ＶＰＮ）、または他のネットワーク回線を通じて搬送ネットワークによって通信する。
【００１２】
無線システム１００はデータ・パケットとしてＲＮＳ１４０からＵＥ１１０へ一般的に送られたメッセージまたは他の情報を制御する。各ＲＮＣ１３０は一般的に一以上のノードＢ１２０基地局と接続されている。一以上のノードＢ１２０が特定のＵＥ１１０と関連する場合には、軟引継ぎ（soft handover：ＳＨＯ）中にある二つの異なるノードＢ１２０への、またはそこからのパケットが正しく解釈され、且つ分類できるように、動作中のＵＥ１１０における全てのノードＢ１２０はＥ−ＤＣＨフレーム番号と同じ概念（notion）を持つ。ＲＮＣ１３０は地上通信ネットワーク（例えば、ＰＴＳＮまたはＩＳＤＮ）の普通の交換ノードと同様に無線システム１００の中で作動すると考えられる。一般的に、ＲＮＣ１３０は無線ＵＥ１１０を管理し、且つ制御するために論理（例えば、プロセッサまたはコンピュータ）を含む。ＲＮＣ１３０の論理はＲＮＣ １３と関連するノードＢに登録された無線ＵＥ１１０に関して呼出経路指定（call routing）、登録、認証、場所の更新、ハンドオーバー（handovers）及び／または符号化手法を管理し、且つ制御する。ＲＮＣ１３０は、一般的にネットワーク１５０の相互接続と同様に固定通信のネットワークを介して、データ移動及び／または音声情報のために構成されたネットワークによってノードＢ１２０に接続される。
【００１３】
様々なＲＮＣ１３０及びノードＢ１２０要素への、或いはそこからの通信は一般的にインターネット及び／またはＰＳＴＮの一部を含む地上通信線のこのネットワークを介して実行される。上り方向へ、ＲＮＣ１３０は上述のように多重ネットワーク、例えば、ＰＳＴＮ、インターネット、ＩＳＤＮ、等々に接続され、斯くしてクライアントＵＥ１１０デバイスがさらに広い通信ネットワークにアクセスすることを可能にする。音声送信に加えて、データはＳＭＳ及び当技術分野において既知の他のＯＴＡ方法を介してクライアント・デバイスに送信される。ＲＮＣ１３０を含むサブシステムＲＮＳ１４０はノードＢ１２０とＵＥ１１０との間の無線回線を制御する。各ノードＢ１２０はＵＥ１１０へ／から情報を送信及び受信する一以上の送信機及び受信機を有する。
【００１４】
ノードＢ１２０は当技術分野では既知の空中による（over-the-air：ＯＴＡ）方法によってＵＥ１１０へ無線でデータ・メッセージまたは他の情報を同報する。例えば、ＵＥ１１０とノードＢ１２０との間の無線信号はＣＤＭＡ（符号分割多元接続）、ＴＤＭＡ（時分割多元接続）、ＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重方式）及びＧＳＭのような混成の符号化技術、通信及びデータ・ネットワークにおいて使用される他の同様な無線プロトコルを含む（但し、それに限定されない）いくつかの異なる技術のどれかに基づいている。
【００１５】
図２はＵＥ１１０とノードＢ１２０のいくつかの詳細を示す。ノードＢ１２０は送信される情報を符号化し、適切な符号化プロトコルまたは手法において受信された情報を復号する符号器／復号器１２５を含む。ノードＢ１２０はＵＥ１１０から識別なしパケットを無線で受信し、ＲＮＣ１３０へパケットを送信する（それは地上通信線で送信される）受信機／送信機回路１２７を含む。ノードＢ１２０はまた無線通信に関連する処理及び動作、及び特にここで始まる処理及び動作を実行もしくは制御することができる回路または他の論理を含むプロセッサ１２１を含む。例えば、プロセッサ１２１は、識別無し再送信が最初の送信失敗の後で所定数のインスタンスで受信されつつある再送信に基づいて以前に受信された最初の送信と関連していることを認識するように組織化された論理を含む。
【００１６】
ノードＢ１２０はまたここで始まる無線通信を行う際に使用される様々なプロトコル、ルーチン、処理またはソフトウェアを記憶するメモリ１２３を含むように構成される。例えば、メモリ１２３はＵＥ１１０との通信のために一以上の送信手法、プロトコル、または、方策（strategies）を記憶する。送信手法、方策及びプロトコルは逸失または劣化データの再送信のタイミング、冗長版符号化（もしあれば）、及び無線通信の送信及び受信のために使用されるあらゆる符号化手法またはプロトコルに関係する情報を含む。この情報はまたＲＮＣ１３０のメモリに記憶され、必要とされるとき、もしくは定期的な更新及びシステム保守を行っている間にノードＢ１２０に通信される。図２に示されたＵＥ１２０の実施例は一般的にノードＢ１２０の対応する部分のものと類似した機能を実行するプロセッサまたは他の論理１０７、メモリ１０９及び符号器／復号器１１１を含む。例えば、符号化回路１１１、またはＵＥ１１０の他の同様な回路はノードＢ１２０への送信のために識別なしパケットにデータを符号化し、そうでなければカプセル化するように構成されている。各ＵＥ１１０はまた情報を無線で受信し、且つ送るために当業者には既知のアンテナ１１３、受信機／送信機回路１１５、及び他の電子装置を持っている。
【００１７】
無線システム１００はホーム位置レジスタ（Home Location Register：ＨＬＲ）、呼出経路指定（call-routing）及び移動（roaming）のためのビジター位置レジスタ（Visitor Location Registers：ＶＬＲ）の中に情報を含む。集中ＨＬＲはＵＥ１１０の現在の位置と共に、無線システム１００中に登録された各ＵＥ１１０に関する管理情報を含む。ＶＬＲは呼出制御において使用する集中ＨＬＲからの選択管理情報、及び現在ＲＮＣ１３０の制御下にある各ＵＥ１１０に関する加入者サービスの規定を記憶する。各ＲＮＣ１３０は一般的にそれと関連し、ＲＮＣ１３０のメモリにしばしば記憶されるＶＬＲを有する。他のレジスタは無線ネットワーク１１０における認証及び安全性、例えば、装置特定レジスタ（Equipment Identity Register：ＥＩＲ）及び認証センター（Authentication Center：ＡｕＣ）のために使用される。
【００１８】
ＵＥ１１０は図２においてプロセッサ１０７としてラベル付けされた論理を含む。実際上、論理は常駐の設定論理を実行する一以上の処理回路、マイクロプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、マイクロコントローラ、またはこれらとここに記述される動作、例えば、図６に記述されるＵＥ１１０の動作を少なくとも実行するために構成された他の同様なハードウェア、ソフトウェア及び／またはファームウェアとの組合せの形で構成される。ＵＥ１１０は、その端末において呼出を行い、受信し、且つ他の加入サービスを受信することを可能にするＵＥ１１０を特定する加入者識別モジュール（Subscriber Identity Module：ＳＩＭ）または他のそのような回路を含む。ＳＩＭカードに記憶されたＵＥ１１０の国際移動体装置識別子（International Mobile Equipment Identity：ＩＭＥＩ）はその特定ＵＥ１１０を一意的に識別する。ＳＩＭカードはまた、認証のためにＡｕＣレジスタから秘密鍵の複製、及び安全性、識別及び通信プロトコルに関連する他の情報と共に、そのシステムへの加入者を特定するために使用される国際移動体加入者識別子（International Mobile Subscriber Identity ：ＩＭＳＩ）を有する。ＵＥ１１０はしばしば一以上のソフトウェア・アプリケーション、例えばゲーム、ニュース、株価監視（stock monitors）、等々をそこに組込み、さもなくばダウンロードする。
【００１９】
チャネルの送信条件によって、ビット誤りは切れ目のない無線通信を続けるために対応する必要がある途絶をもたらす。フレームがビット誤りを含む確率はチャネルのビット誤り率及びフレームのインスタンスまたは長さにおけるデータ量の関数である。無線システム１００はビット誤りのある送信を検出し、そこから回復する一以上の機構、例えば、自動反復要求（Automatic Repeat Request：ＡＲＱ）及び／または順方向誤り訂正（Forward Error Correction：ＦＥＣ）を実施している。ＥＵＬの従来の実施は貴重な帯域幅資源を吸い上げるかなりの量のオーバーヘッドを要求するとはいえ、本発明の実施例はＥＵＬと関連するオーバーヘッドを低減させ、斯くして上り回線送信を扱うための総合システム性能を増加させる。
【００２０】
ＡＲＱは受信機が送信の成功または失敗に関する情報を送信機へ送り返すことを可能にするフィードバック・チャネルを使用する。一般的に、いくつかのＡＲＱ手法は帯域内（in-band）フィードバックを用いて実行されるが、ＡＲＱ手法は帯域外（out-of-band）フィードバック・チャネルに依存するＡＲＱは再送信を要求するために否定応答（ＮＡＣＫ（時折ＮＡＫとも表される））を用いて明らかに実施される。代りに、ＡＲＱは時間切れ規定（timeout rule）と連係した肯定応答（ＡＣＫ）を用いてそれとなく実施される。ＵＥ１１０から送信を受取ると、ノードＢ１２０はＡＣＫかＮＡＣＫのいずれかの形で送信に関するフィードバックを行うＡＲＱ信号を送るように構成される。例えば、明らかな帯域外ＡＲＱフィードバックを持つシステムにおいて、ＵＥ１１０からのデータがノードＢ１２０によって受取られる前に劣化、もしくは逸失すると、ノードＢはＵＥ１１０が失敗した送信を再送信すべきであることを示すＮＡＣＫを送り返す。
【００２１】
再送信は失敗した最初の送信のインスタンスに続いて所定数のインスタンス（時間スロット）の再送信を伴う前準備送信手法（a prearranged transmission scheme）に従って行われる。一般に、前準備送信手法は同じ相対位置（例えば、群中の第三インスタンス、第四インスタンス、等）を占有するインスタンスにおいて、次群インスタンスで予定計画された再送信を有する。ＮＡＣＫは失敗した再送信について所定の回数、−即ち、反復試行の許された数まで−もしくはインスタンスが誤りなく受信されるまで（その場合には肯定応答（ＡＣＫ）が送られる）反復される。誤りの回復は再送信それ自体がデータ誤りを含む場合に作用し始めるが、誤りのないインスタンスが二以上の送信／再送信を軟結合することによって生成される。
【００２２】
様々な実施例は送信インスタンスにおいて受信されたビット誤りから回復するために混成ＡＲＱ（Hybrid ARQ：ＨＡＲＱ）プロトコルを使用する。ＨＡＲＱシステムはＡＲＱ肯定応答フィードバック技術に加えてＦＥＣの使用を追加する。これは、ＦＥＣがシステムを再送信のために必要とされるＡＲＱフィードバックに加えてビット誤りを検出、且つ訂正できるようにするので、システムの処理能力を向上させることになる。ＦＥＣ手法はＦＥＣ符号を実施するためにパリティ・ビット、または冗長ビットを使用する。従って、ＦＥＣ手法は受信機が送信チャネル上で発生する誤りを検出し、且つ訂正することを可能にする意味で冗長度（a measure of redundancy）を送信データに追加する。これは信号電力を増加させずに送信信号を雑音にあまり影響されなくすることになる。従って、これは必要な再送信の数を減少させ、従って処理能力の性能を向上させるが、ＦＥＣを実施するためにさらに複雑な送信機及び受信機設計を必要とする。ＨＡＲＱシステムにおけるＦＥＣの使用は所与の送信出力電力に関してビット誤り率（ＢＥＲ）またはデータ処理能力を向上させることになる。特定のＡＲＱに関するＢＥＲ値は未発見の誤り率−即ち、ＡＲＱ手法の存在にもかかわらず発生するビット誤りを追跡することによって決定される。しかしながら、ＢＥＲ値はＡＲＱ手法が有効であればゼロに近づくので、ＢＥＲは特定のＡＲＱ手法の性能を測定する強力な手段ではない。ＨＡＲＱシステムにおけるＦＥＣの使用はフレーム誤り率（ＦＥＲ）、即ちＢＥＲと類似するフレーム基準の誤り量を減少させることになる。データ処理能力は特定のＨＡＲＱ手法の有効性を測定するためにしばしば使用される別の基準である。データ処理能力は送信機が１ビットを送信するために要する時間の間に受信機が正しく受取る符号化データ・ビットの平均数に関して測定される。ビット／チャネルで測定された処理能力はＨＡＲＱ手法の再送信オーバヘッドに関して考えられる。ＡＲＱ手法の理論上の処理能力限界はチャネルの最大送信能力である。ＨＡＲＱシステムはＡＲＱシステムのそれより低い処理能力限界を有する。
【００２３】
ＨＡＲＱ技術はそれが最初に提案されて以来ますます洗練されてきており、実施されてきた二、三の異なる型式のＨＡＲＱがある。型式ＩのＨＡＲＱシステムは、型式ＩのＨＡＲＱシステムがＦＥＣ冗長度を各送信フレームに追加し、そしてフレームのビットを推定するために受信機において逆ＦＥＣ機能を実行する、ＡＲＱに対する改良であった。巡回冗長度検査（ＣＲＣ）計算は受信データ中の誤りの存在を検出する。ＦＥＣ符号化／復号化及びＣＲＣ計算は各再送信要求について繰返される。これは理論上の処理能力を使用されるＦＥＣ符号の率以下に減少させる。型式ＩのＨＡＲＱシステムは誤り検出と誤り回復の両方について同じ符号を使用する。型式ＩＩのＨＡＲＱ手法はデータ再出現において適応的にパリティ・ビットの追加数を変える増分冗長度の形を使用する。型式ＩＩのＨＡＲＱシステムはチャネル条件が変化するにしたがって動的にそれらの処理能力を変える追加能力を有する。この適応性はフィードバック・チャネルが利用可能で、再送信遅延による待ち時間が受入れ可能である移動体及び衛星パケット・データといった、チャネル条件が変動するアプリケーションにおいて特に有用である。型式ＩＩのＨＡＲＱパケットの最初の送信はＣＲＣビットと共にペイロード・ビットから成る。再送信を必要とする誤りが検出されれば、徐々に冗長パリティ・ビットが欠落したデータ送信を回復する機会を増やすために追加される。
【００２４】
ＵＥ１１０からノードＢ１２０への再伝達は受信誤りから回復する試みにおいて最初の送信と軟結合される。再送信が前の送信（前の再送信を含む）と結合されるので、最初の送信及び再送信に使用された符号化手法は送信率が互換的でなければならない。時折、ビット誤りはノードＢで検出されない。そのような状況はＮＡＣＫがノードＢ１２０の上流から開始されるＲＬＣ再送信誤り回復手法を保証する。しかしながら、ＲＬＣ再送信は重大な遅延を引き起こすことになる。ＲＬＣ再送信遅延を回避するために、パケットが最後の再伝達の後で誤って受信されれば、ＵＥは同じパケットの新しい送信を開始することができる。即ち、いくつかの実施例において、ＭＡＣ層再送信はＲＬＣ再送信を回避し、従って遅延を下げることが可能になる。
【００２５】
再送信（例えば、型式ＩＩのＨＡＲＱにおける）において、増分冗長度を提供することは最初の送信と異なるが、しかし互換性がある方法で再送信データを符号化することを必要とする。この方法では、最初の送信及び再送信は誤り回復の機会を高めるために軟結合される。ＥＤＧＥシステムでは、下位互換性は再送信のための同じ「群（family）」に属するブロックを使用するＧＳＭで使用されるのと同じＲＬＣ／ＭＡＣ（無線回線制御／媒体アクセス制御）アーキテクチャを維持することによって達成される。例えば、一つのＭＣＳ−９無線ブロックを用いて符号化された送信における情報は二つのＭＣＳ−６無線ブロックを用いて符号化された再送信と結合され、或いは四つのＭＣＳ−３無線ブロックを用いて符号化された再送信と結合される。これらの手法は同じ群からきており、１−２−４符号率関係を有するので、ＭＣＳ−９、ＭＣＳ−６、またはＭＣＳ−３を用いて符号化されたデータは軟結合される。代りに、ビット詰込みが様々なブロック規模を補正するために使用される限り異なるＭＣＳ群からの手法を用いて符号化された送信は結合される。
【００２６】
ＨＡＲＣに加えて、ＥＵＬは、例えば、ノードＢ制御の予定計画及びさらに短い送信タイミング間隔（ＴＴＩ）長を含む、いくつかの他の新しい上り回線機能によって実施される。これは新しいＭＡＣ機能の確立を必要とし、それはＭＡＣ−ｅ、即ち新しいＭＡＣ実体に含まれる。ＭＡＣ−ｅはＨＡＲＱ及び予定計画機能を包含することを目的としており、従って移送フォーマット組合せ（transport format combination：ＴＦＣ）選択、強化上り回線専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）移送チャネルの数及び再順序付け実体の位置のような課題と同様に関連プロトコルの詳細が考慮されなければならない。
【００２７】
ＨＡＲＱの一形態はそれが系列外（out-of-sequence）データ配信を提供することである。無線回線制御（ＲＬＣ）は系列内（in-sequence）配信に依存するので、データがＲＬＣに渡される前に、再順序付けが媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層において行われる。再順序付け実体は図１で示された無線システム１００のノードＢ１２０またはＲＮＣ１３０に位置する。下り回線通信に関して、単一パケットを入れるプロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）の数の選択は予定計画データ送信率に依存するので、ＨＳＤＰＡ再順序付け実体は一般に予定計画が行われる所に近接するノードＢ１２０に位置する。しかしながら、上り回線通信に関して、予定計画が行われるノードＢ１２０に再順序付け実体を設置する必要性はない。従って、再順序付け実体をＲＮＣ１３０に置くことに対してそれをノードＢ１２０に置くことで得られることは僅かしかない。実際、一つのノードＢ１２０から次へのソフトハンドオーバー（soft handovers）が必然的に発生するので、上り回線通信に関して再順序付け実体をＲＮＣ１３０に設置することは実際に望ましい。再順序付け実体をＲＮＣ１３０内に設置することは再順序付けの前に行われる選択結合を可能にし、且つ系列内データの待機による再順序付け遅延をできる限りかなり短縮するであろう。ＲＮＣ１３０に上り回線再順序付け実体を設置することの一つの追加理由はバッファリング要求が減少することである。バッファ多重化利得によって、ＲＮＣ１３０において行われる再順序付けは再順序付けがノードＢ１２０において行われる場合に重大なバッファリング要求を緩和することになる。
【００２８】
上で述べたように、ＨＡＲＱをノードＢ１２０に設置することは誤って受信されたデータの高速再送信を許容する。ＨＳＤＰＡにおいて使われる下り回線再送信手法はＨＳＤＰＡで非同期ＨＡＲＱを使うことと対照的に、ＥＵＬにおける同期ＨＡＲＱの実施において存在する一つの差異でもって、ＥＵＬにおける強化専用チャネル（Enhanced Dedicated Channel：Ｅ−ＤＣＨ）のための上り回線においても同様に使用される。実施の仕様に応じて、上り回線に関する同期ＨＡＲＱ動作は制御チャネル・オーバヘッド低減、小バッファリング要求、遅延変動低減、良好な負荷予測、または再順序付け及び予定計画機構の単純化といった利点を提供する。従って、決定論的冗長度版系列を持つ同期ＨＡＲＱが対応されていれば、オーバヘッド要求はタグまたは他のパケット識別情報を省略すること、例えば、ＨＡＲＱ処理ＩＤ及び新データ指標ビットを省略することによって低減される。いくつかの実施例において、冗長度版（ＲＩＤ）は必要とされる唯一の関連信号通信である。
【００２９】
図３は無線ＵＥ１１０からノードＢ１３０へ、そしてＲＮＣ１３０へ送信された上り回線信号の表現を図示し、ここでＵＥ１１０への上り回線送信はパケット識別情報を含まない。ここに使用される用語「パケット識別情報」は特定のパケットを特定するために使用される符号化送信系列番号（transmission sequence number：ＴＳＮ）、またはタグを意味することを意図している。従来のシステムにおいて、待ち行列ＩＤに関する帯域内（in-band）制御情報はペイロードを含むバッファを再順序付けするために使用され、ＴＳＮはパケットの系列を特定するために役立つ。すなわち、従来の上り回線システムはＨＳＤＰＡ送信におけるそれらの使用と同じように帯域内待ち行列ＩＤ及びＴＳＮを使用する。それとは対照的に、同期ＨＡＲＱによって実施される本発明の様々な実施例は識別なしパケットを送信し、斯くしてオーバヘッドを減少させるＴＳＮを省略する。同期ＨＡＲＱタイミングに基づいて、一旦パケットが首尾よく受信されれば、ノードＢ１２０はタグ（例えば、Ｅ−ＤＣＨフレーム番号）を付加する。パケットが正しく復号され、ＲＮＣに送る準備が整うと、タグが付けられる。従って、ノードＢ１２０からＲＮＣ１３０へ送られた各パケットにタグを組込むことによって、再順序付けがタグに基づいてＲＮＣ１３０で行われる。
【００３０】
図３の横軸はｔ＝０からｔ＝１４までラベル付けされた図中の範囲（それはいくつかのシステムでは時間スロットと呼ばれる）によって、時間を表す。図中の時間の数値は任意である；ｔ＝０からｔ＝１４はここの記述に影響を及ぼすことなくｔ＝７５０からｔ＝７６４に再ラベル付けされる。図３において、横軸に沿った小文字「ｔ」はインスタンスの実際の時間、例えば、送信時間を表す。図において、ノードＢにおける大文字「Ｔ」はそのインスタンスにおいて受信されたパケットと関連するＥ−ＤＣＨフレーム番号のノードＢの概念（notion）を表す。ノードＢで受信されたパケットが再送信であれば（例えば、３０６）、その再送信パケット３０６は最初の失敗送信３０４の時間のノードＢの概念に関連するであろう。従って、３０６はｔ＝２で起こった失敗３０４の再送信であるから、３０６はＥ−ＤＣＨフレーム番号タグＴ＝２を受取る。
【００３１】
上記で時間軸は（ＵＥにおける、それからノードＢにおける、そして最後にＲＮＣにおける）無線システムにおける様々な点におけるパケットを表す３行の箱である。３行の箱は無線システム１００における次の要素に送られる準備が整って、それらが図１のＵＥ１２０、ノードＢ１３０及びＲＮＣ１３０に存在するパケットを表すことを意味する。各々の箱の中に、そのインスタンスまたは送信の間に各パケットによって送信されるオーバヘッド・パケット識別情報の表示が書かれている。例えば、時間ｔ＝０に送信されるパケット３０１は識別なしであり、或いは、ＵＥからノードＢへのパケット送信に関してパケット識別情報を全く含まない。従って、パケット３０１について図中の箱は空である。ペイロード情報だけがＵＥからノードＢへのパケット３０１の送信のために送られる。一旦、ｔ＝０で送られたパケットがノードＢで誤りなしで受信されると、パケット識別情報Ｔ＝０はそれがＲＮＣに送られる前に３０２のパケットに付加される。パケット識別情報Ｔ＝０はパケット３０２が時間ｔ＝０の間に初めて送信されたことをノードＢが要求するという指示である。そのフォーマットがパケット（或いは特定されつつあるパケットが再送信であれば関連する最初に送信されたパケット；例えば、３０６）の系列における時間または順序を示すのに適当である限り、様々な実施例はノードＢで付加されたパケット識別情報に関して異なるフォーマットを使用する。
【００３２】
ノードＢが以前に失敗した送信から再送信を期待していたならば、ノードＢは最初の失敗した送信の時間からラベルを付加するであろう。例えば、３０４の「Ｘ」によって示されたように、時間ｔ＝２で送信されたパケットはノードＢにおいて誤って受信された。ノードＢは誤りを含むパケット３０４を受信したので、ノードＢは失敗したパケットをＲＮＣに送るのではなくＮＡＣＫをＵＥに送り返した。前準備送信手法によれば、ＮＡＣＫを送った後で、ノードＢは最初の送信後所定数のインスタンス（この例では、５インスタンス）に失敗したパケット３０４について再送信を期待する。図３に示したように、失敗した送信（３０４）後５インスタンス、時間ｔ＝７で、ノードＢはパケット（３０６）の再送信を受信する。本発明の様々な実施例は同期システムにおいて実施され、従って再送信は次のインスタンス群の対応する続くインスタンスにおいて所定数のインスタンス後に発生するように事前準備される。図３に例示された例では、再送信は５インスタンス後で発生する。時間ｔ＝２で送られた失敗パケット３０３に関する再送信は時間ｔ＝７で起こるように予定され、図ではパケット３０５としてラベル付けされている。パケット３０３は図３において第一群のパケットの第三インスタンスにあり、パケット３０５は第二群のパケットの第三インスタンスにある。従って、３０５は３０３に続く群において同じ相対的位置のインスタンスにある。再送信が誤りなしでデータを受信したことが分かると、ノードＢはｔ＝２でもともと送信されたパケット３０３に関して時間ｔ＝７において再送信を期待していたので、パケット識別情報Ｔ＝２によってパケット（それは３０３と３０５の軟結合の結果である）をラベル付けする。パケット識別情報Ｔ＝２をパケットに付加した後で、ノードＢはパケットをＲＮＣに送信する。ＲＮＣで受取られると、パケット３１１は点線で示された位置において正しい順序に戻される。
【００３３】
パケットの送信が二度失敗すれば、パケットの第二の再送信は最初の送信に続く第二群のインスタンスで送信されるであろう。例えば、最初の送信３０７が失敗し、そしてＮＡＣＫ信号に続いて再送信が失敗すると、その結果パケット３０９はＮＡＣＫ信号に応じて再送信されるであろう。システムは同期システムであるから、ノードＢは失敗したパケットに続く５インスタンスに、−またはその群の第四インスタンス内で同様に失敗した失敗パケットに続く群の中の第四インスタンスに−、時間ｔ＝８の間に時間ｔ＝３（パケット３０７）で失敗したパケットの再送信を期待していた。時間ｔ＝８におけるパケットはまた劣化したので、ノードＢはＮＡＣＫ信号を送信し、その後（次の群の第四インスタンスにおける)別の５インスタンス後、時間ｔ＝１３の期間に失敗パケットの第二の再送信を期待した。時間ｔ＝１３におけるパケット３０９の送信が（３０１で）データを正しく受信する結果になったとき、ノードＢはパケット３１０にパケット識別情報Ｔ＝２を付加し、そしてそれをＲＮＣに送信した。上述のＮＡＣＫ誤りに関して、ＮＡＣＫ誤りはＲＬＣによって処理される。ＮＡＣＫ誤りが発生し、且つＮＡＣＫがＵＥにおいてＡＣＫとして不正確に解釈される状況において、ＲＬＣは欠落パケットを判定し、そして再送信がＲＬＣから要求されるであろう。
【００３４】
ＲＮＣにおいて受信されると、パケットはノードＢで付加されたそれらのパケット識別情報に従って再順序付けされる。前準備送信手法によって決定されたそれらの時刻印（time stamps）に基づいてパケットを仕分けることによって、ＲＮＣは受信パケットを正しい順序に置くことができる。例えば、パケット識別情報Ｔ＝２、Ｔ＝３及びＴ＝９（即ち、それぞれ３１１、３１２及び３１３）を付加された再送信パケットは点線で示された適切な系列に再順序付けされる。ＮＡＣＫ（例えば、３０５、３０８、３０９）に続いて再送信されたパケットはそれらが関連する元来送信されたパケットと同じ方法で符号化されるか、またはそれらは互換性のある符号化手法を使用して増加冗長度版として符号化されることは注目すべきである。
【００３５】
図４はユーザー装置ＵＥ１１０及び無線ネットワーク・サブシステムの要素、ノードＢ１２０、及びＲＮＣ１３０を含む無線システムにおける要素間のデータの流れを例示する図である。ＵＥ１１０及びＲＮＣ１３０は図１で示したように配置される。ここに開示された様々な実施例において、ＵＥ１１０はパケットに付加された、或いはパケット内に埋込まれたパケット識別情報を全く含まないデータ４０１の識別なしパケットを送信する。一旦、データ・パケットがノードＢによって誤り無く受信されると、ノードＢはパケットに付加されたパケット識別情報を現在有するパケット４０３をＲＮＣへ送信することができる。
【００３６】
４０３に付加されたパケット識別情報は前準備送信手法及びデータ・パケット４０１が受取られるインスタンスまたは時間スロットに基づいている。前準備送信手法及びパケットがノードＢで所定数のインスタンス前に誤りなく受信されたか否かに基づいて、ノードＢは新しいデータの最初の送信、或いは以前に受信された劣化データの再送信を期待するかどうかを知る。パケット４０３は図４においてＴＩＤのような付加パケット識別情報を示す。前の図、即ち図３に戻って、パケット３０６のＴＩＤは（時間ｔ＝７で受信された）３０６はｔ＝２（パケット３０３）で最初に送信されたデータの再送信であることを意味し、Ｔ＝２である。
【００３７】
データの流れ、及びここに開示された様々な実施例に関して付加パケット識別情報の使用は、図４のＴＩＤで示されたように、従来のシステムに使用されたタグとは異なる。従来のシステムでは、ＵＥからノードＢへ送られた上り回線データ・パケット４０１はさらにパケット識別情報を含むであろう。即ち、ＵＥから送信された従来のパケットはデータのペイロードを有しており、また、例えば、データの他にパケット中に「ｐｋｔＩＤ」を含み、パケットを特定する専用の追加オーバーヘッド量を必要とするであろう。ここで「ｐｋｔＩＤ」はＵＥから送信されたパケットに付加された従来のパケット識別情報を表す。従来のパケットに含まれるｐｋｔＩＤはＨＡＲＱ処理ＩＤ、待ち行列ＩＤまたは送信系列番号（ＴＳＮ）といったパケット数または他の識別情報である。本発明の様々な実施例はパケット識別情報を省略することによってＵＥ１１０からノードＢ１２０への上り回線上のオーバーヘッドを減少させ、そしてその代りにあらゆる認識タグまたは他のパケット識別情報なしで識別なしパケットを送信する。そして、一旦、識別なしパケットがノードＢ１２０で受信されると、ノードＢの制御論理はＵＥ１１０から受信された識別なしパケットにパケット識別情報を付加する。付加されたパケット識別情報はＥ−ＤＣＨフレーム番号タグの形をとる。
【００３８】
図５Ａ及び５Ｂは共に本発明の様々な実施例に従ってＵＥ信号を受信し、信号をＲＮＣへ再送信するノードＢ１２０における動作を示すフローチャートである。ＵＥ、ノードＢ及びＲＮＣは図１に示されたＵＥ１１０、ノードＢ１２０及びＲＮＣ１３０である。その方法は５０１から始まり、そして５０３に進み、そこでノードＢはＵＥから識別なしパケットを受取る。ここに使われるように、「識別なし（identityless）」パケットはパケット番号、Ｅ−ＤＣＨフレーム番号タグ、ＨＡＲＱ処理ＩＤ、待ち行列ＩＤ、ＴＳＮといった識別タグまたは他の識別情報、またはパケットを特定する際に使用する目的の他の同様な形式のデータをそれに付加しなかったパケットである。一旦、識別なしパケットがノードＢで受取られたならば、その方法は５０５に進み、そこで以前に起こった動作に基づき、且つ前準備送信手法に従って、ノードＢはそれが以前に劣化したデータの再送信か、或いは新しいデータ・パケットの最初の送信を期待しつつあるかを判定する。
【００３９】
前準備送信手法を用いることによって、ノードＢは受信された識別なしパケットが再送信であるか、または新しいデータ・パケットの最初の送信であるかどうかを判定することができる。ＮＡＣＫが所定数のＨＡＲＱインスタンス前の以前に受信された劣化パケットに応答して送られたならば、ノードＢは劣化パケットに続く所定数のＨＡＲＱインスタンスに起こる再送信を期待するであろう。同期無線システム１００において、前準備送信手法は次群のインスタンスの対応インスタンス（例えば、時間スロット）に再送信を行うように搭載されている。例えば、図３に示されたように、ノードＢはｔ＝２にＨＡＲＱインスタンスにおいて劣化パケットを受取った。従って、前準備送信手法を続けて、ノードＢは所定数のインスタンス後（５インスタンス後）失敗した３０４パケットにおけるデータの再送信を期待する。５インスタンス後、ｔ＝７においてノードＢは図において３０５としてラベル付けされたパケットを受取る。ノードＢは以前に失敗したパケットの再送信を期待してきたので、ノードＢはパケット３０６が時間ｔ＝２に初めて送られたパケット３０３の再送信であることを示すパケット識別情報Ｔ＝２をパケット３０６に付加する。本発明の様々な実施例の前準備送信手法に従って、Node-B は所定数のＨＡＲＱインスタンス後、或いは、同期システムにおいては、次群のインスタンスの対応インスタンス内のいずれかで劣化データ・パケットの再送信を期待することができる。図３の例に示されたように、群当たり５インスタンスあれば、ノードＢは失敗したパケットの受取りの後５インスタンスで再送信を期待するであろう。
【００４０】
再送信が予想されれば、方法は「ＹＥＳ」分岐に従って５０５から５０７へ進み、そこで受信パケットは誤りを含んだ、或いはそうでなく劣化した、即ち、データが何かの理由でノードＢで正しく受信及び復号されなかった、以前に送られたパケットの再送信であることが検証される。再送信パケットのノードＢにおける検証は誤り検査手続きによって、或いは再送信であると考えられるパケット内の受信されたデータと以前に劣化したパケットのデータとを比較することによって行われる。再送信が期待されれば、ノードＢは新しく受取られたパケットが前の対応範囲で以前に失敗したものと同じ内容を持っていると仮定することができる（それが増加冗長度版であれば、内容は異なる方法において符号化されるけれども）。いくつかの実施例はパケットを再順序付けするためにパケットのタイミングを使用するように、そしてそれがパケットの新しい最初の送信或いは再送信としてどうかについて曖昧性を避けるために新データ指標（New Data Indicator）といった新しいデータの指示をするように構成される。
【００４１】
５０５において、データが受信されるインスタンスにおいて再送信が期待されなければ、方法は「ＮＯ」分岐に従って５０５から５０９に進み、そこで誤り検査がＵＥからの新しい最初の送信であると考えられるパケットについて行われる。誤り検査は一般的にパケットのデータの巡回冗長度検査（ＣＲＣ）を包含するが、チェック・サムまたはフレーム・チェック系列（ＦＣＳ）といった別の冗長度検査を使用して、或いはハミング符号、リード・ソロモン符号、リード・ミュラー符号、二元ゴレイ符号、畳み込み符号、ターボ符号、或いは当事者には周知の同様の型式の誤り検出または検出／訂正手法などの誤り訂正符号（ＥＣＣ）を使用して行われる。いくつかの実施例において、５０７の検証は５０９で行われる誤り検査と同様に、もしくは共に行われる。
【００４２】
一旦、誤り検査及び／または検証が５０７及び５０９で完了すると、方法は５１１に進み、そこで誤りがパケットに存在するか否か判定される。誤りが無ければ、方法は「ＮＯ」分岐に従って５１３に進み、そこでＡＣＫ信号がパケットの受信を認知するためＵＥに返送される。いくつかの実施例では、ＡＣＫはＵＥへ送り返されず、５１３ブロックは省略される。方法は５１３から（もしくは、ＡＣＫが送られなければ５１１から直接）５２１へ進み、そこでパケット識別情報が付加され、埋込まれ、そうでなければＵＥから受取られた識別なしパケットと関連付けられる。パケット識別情報はＥ−ＤＣＨフレーム番号の形式をしている。代りの実施例では、パケット識別情報はパケット番号、ＨＡＲＱ処理ＩＤ、待ち行列ＩＤ、送信系列番号といったいくつかの形のいずれかを取り、或いはそのインスタンスにおいて受信されたパケットに関連すべき元の送信時間のノードＢの概念を表す。
【００４３】
ブロック５１１において誤りがパケットに存在することが判定されたならば、方法は「ＹＥＳ」分岐に従って５１５に進む。５１５において、パケットが再送信であったならば、方法は５１７に進み、そこで受信再送信パケットは以前に受信された対応する最初の送信及びあらゆる介在再送信と結合される。データは選択結合、軟結合、選択的軟結合またはそのいくつかの組合せを含むあらゆる技法を用いて結合される。以前に受取られた最初の送信からのデータは殆ど或いは全く再送信パケットと結合するのに適さない。そのようなインスタンスにおいて、それが誤りなしでパケットを復号する機会を増やすならば、結合されるのに適したあらゆるデータは結合されるだろう−即ち、データは一般に結合される。一旦、再送信パケットからのデータが５１７で結合されれば、方法は５１９に進み、そこでデータが誤りなしで復号できるか否かが判定される。誤りを含む、さもなくばなお劣化した結合データが５１９で見付かれば、方法は「ＮＯ」分岐に従って５２９に進む。しかしながら、誤りのない結合データが５１９で見付かれば、方法は「ＹＥＳ」分岐に従って５２１に進む。
【００４４】
ブロック５２１において、一旦、タグまたはパケット識別情報が５２１でパケットに追加されると、方法は５２３へ進み、そこでノードＢは識別オーバヘッド・データを持つパケットをＲＮＣへ送信する。タグまたはパケット識別情報は送信と関連する最初のサブパケットのＥ−ＤＣＨフレーム数を表す。この点で、そのパケットを扱う動作は、動作を保持する日用業務（housekeeping）と考えられるいくつかの動作を除いて完了してしまった。方法は５２３から５２５へ進み、そしてパケットが再送信パケットであったならば、方法は「ＹＥＳ」分岐に従って５２５から５２７へ進む。５２７において、確保されていた再送信パケットと関連するデータはすぐに廃棄される。もしあれば、廃棄データは前の対応範囲（incidence）からの最初の送信及び続く再送信を含む。いくつかの実施例において、データは明確には廃棄されず、代りにただ新しいデータによって書き替えられ、その場合にはブロック５２７の動作は実行の必要がない。ブロック５２５に戻って、送信パケットが再送信でなかったならば、方法は「ＮＯ」分岐に従って５２５から５３５へ続く。
【００４５】
ブロック５１５に戻って、パケットが再送信パケットでなくて最初の送信であれば、方法は「ＮＯ」分岐に従って５３１に進み、そこでデータは次の再送信と結合する際の将来の使用のためにノードＢ内に保存される。一旦、データが５３１で保存されると、方法はブロック５３３へ進み、ＮＡＣＫはノードＢからＵＥへ送り返される。NACKに応答して、ＵＥは劣化データ・パケットの再送信を次群のインスタンス（所定数のインスタンス後）内の対応するインスタンスで行うであろう。ＮＡＣＫを送ると、方法は５３３から５３５へ進み、そこで通信が終わったか否か、即ち、ＵＥからの電話呼出、データのアップロード（uploading）または他の無線通信が終わったか否かが判定される。
【００４６】
ブロック５１９に戻って、誤りを含む、さもなくば劣化した結合データが５１９で見付かったならば、方法は「ＮＯ」分岐に従って５２９に進んだ。ブロック５２９において、別の再送信が試みられるべきかどうかが判定される。一般的に、システムはパケットが廃棄される前に所定数以下の再送信を行うように構成される。一旦、最大数の再送信が試みられてしまうと、パケットが誤りなしでまだ復号されなかったならば、そのパケットに関連するデータ（例えば、最初の送信及び続く全ての再送信）は廃棄され、そしてそれ以上の再送信はそのパケットについて試みられないであろう。ノードＢ内のカウンタもしくは他の論理は再送信の数及び最大が到達されたかどうかを記録するために使用される。ブロック５２９において、再送信の所定の最大数に到達してしまって、もはや再送信が試みられるべきでないことが判定されれば、方法は保存データを廃棄するために「ＮＯ」分岐に従ってブロック５２７へ進み、そして方法はブロック５３５へ進む。一方、ブロック５２９において、別の再送信が試みられるべきことが判定されれば、方法は将来の再送信との軟結合に使用するため現在のパケットからのデータを保存するために「ＹＥＳ」分岐に従って５２９から５３１へ進む。一旦、ＮＡＣＫがブロック５３３に従って送られてしまうと、方法は５３５へ進む。
【００４７】
５３５において、通信が終わったかどうかが判定される。無線回線がまだ本来の場所にあり、送るべきさらに多くのパケットがあれば、その通信は終わらず、方法は「ＮＯ」分岐に従って５３７へ進む。５３７において、次のパケットが次のインスタンスにおいて受取られたか否かが判定される。次のパケットが受取られたならば、方法は「ＹＥＳ」分岐に従って再び５３７からブロック５０３へ進む。ブロック５３７において、次のパケットがまだ受取られていなかったならば、方法は次の送信を待つために５３９へ進む。５３９から方法は５３７へ一巡して戻り、そこで次のパケットが受取られたか否かが再び判定される。５３５に戻って、送信が終了したことが判定されれば、方法は「ＹＥＳ」分岐に従って５４１へ進む。例えば、電話呼出の相手が受話器を置くとか、無線接続コンピュータが接続を切るとか、そうでなくて回線が破壊されれば、送信は終わってしまったと考えられ、そして方法は「ＮＯ」分岐に従って５３５から５４１へ進み、そこで方法が終了する。
【００４８】
図６は本発明の様々な実施例に従ってデータ・パケットをノードＢに送信するためにＵＥにおける動作を示す。方法はノードＢに送信するためにＵＥで情報を取得すると６０１で始まる。その情報はセルラ電話呼出において無線で送信される符号化音声情報を含む。もしくは、データは多くの利用可能な無線マルチメディア・サービス（例えば、無線インターネット・アクセス、ビデオ配信、画像送信、無線電子メール、対話型ゲーム、等々）の一つに関するＵＥからの上り回線を含む。一旦、データがＵＥからノードＢへの送信について取得されてしまうと、方法はブロック６０１から６０３へ進み、そこでパケットが誤りを持って受取られ、そして再送信される必要があることを示すノードＢから戻って受取られたＮＡＣＫが存在するか否かが判定される。ＮＡＣＫが存在せず、パケットを再送信する必要性がなければ、方法はデータ・パケットの最初の送信のために「ＮＯ」分岐に従って６０３から６０５へ進む。６０５において、ノードＢへの最初の送信に用意されたデータはパケットに形成される。本発明の様々な実施例に従ってＵＥからノードＢへ上り回線に載せられるパケットは識別情報を含まない、即ち、識別なしである。従って、ＵＥからの上り回線パケットはＥ−ＤＣＨフレーム番号、ＨＡＲＱ処理ＩＤ、待ち行列ＩＤ、送信系列番号（ＴＳＮ）、或いはパケットを特定するために従来のシステムに含まれる他のそのようなオーバヘッド・データを含まない。ブロック６０５におけるデータのパケット化は次に送信されるために一列になっているデータを取り出し、且つ符号化すること、及び当業者に周知のそのような他の動作を必要とする。一旦、データが６０５でパケット化されたならば、方法はブロック６０７へ進む。６０７において、通信において次の利用可能なパケットはノードＢに送信される。一旦、パケットが送信されたならば、方法は６０９へ進み、そこで送信パケットのデータはそのパケットが送信されるべき事象（event）において今後の使用のためにＵＥに記憶される。
【００４９】
ブロック６０３に戻って、ＮＡＣＫが存在すれば最初の送信の代りに再送信が行われ、そして方法は再送信のためにＮＡＣＫと関連した保存パケットを符号化するため「ＹＥＳ」分岐に従って６１１へ進む。ノードＢにおける誤り回復の機会を増やすために、再送信は最初の送信と互換性のある方法で符号化された冗長度版パケットとして送られる。これにより再送信は最初の送信と軟結合される。例えば、ＥＤＧＥにおいて、最初の送信と同じ「族（family）」からのＧＭＳの再送信は第一のパケットと軟結合される。例えば、ＭＣＳ−９を用いて符号化された再送信パケットはＭＣＳ−６及びＭＣＳ−３送信と互換性がある。一旦、再送信が６１１で符号化されてしまうと、方法は６１３へ進み、そこで再送信が行われ、その後、再送信データの記憶のために６０９へ進む。いくつかの実施例において、最初のパケットは再送信パケットを保存する必要性がなくても保存され続ける。そのような実施例では、ブロック６０９は６１７に続いて省略され、そして方法は直接６１５へ進む。
【００５０】
６１５において、ＮＡＣＫが以前に送られたパケットについて受取られたか否かが判定される。ＮＡＣＫが受取られていたならば、方法は「ＮＡＣＫ」分岐に従って６１５から６１７へ進み、そこでＮＡＣＫと関連するパケットからのデータが再送信のために待ち行列となる。ブロック６１５において、ＮＡＣＫが存在しなければ、方法は「ＮＯＮＥ」分岐に沿って６１９へ進む。本発明の実施例は明示的（explicit）もしくは間接的（implicit）ＡＲＱ構造のいずれかに従って実施される。図６はＵＥから上り回線再送信を要求するためＮＡＣＫがノードＢから返送される明示的ＡＲＱを示す。図には示されないが、ＡＣＫはＮＡＣＫに加えて、もしくはその代わりにパケットの誤りなし受信を認知するために返送される。間接的ＡＲＱを用いて実施された実施例は、ＡＣＫが所定の時間内にパケットに関して受取られなければ、再送信が必要とされることを示す中断（timeout）規則と共にノードＢにおける誤りなし受信を認知するためにＡＣＫに依存する。
【００５１】
ブロック６１９において、ＮＡＣＫが所与のパケットの送信から所定の時間内に受取られなかったならば、再送信が必要とされないであろうと想定され、そして方法は６１９から６２１へ進み、そこで以前に送られた所与のパケットからの保存データは破棄される。ＡＣＫを使用する実施例において、所与のパケットについてＵＥにおけるＡＣＫの受信はまた保存データが廃棄される結果となる。いくつかの実施例では、保存データは特に廃棄、あるいは消去されず、その代りに新しいデータで上書きされる。６２１において保存データを廃棄すると、方法はブロック６２３へ進む。同様に、ブロック６１９に戻って、所定の時間（或いは、所定数のインスタンス）が所与のパケットの送信からまだ経過していなかったならば、パケットは廃棄されることなく、そして方法は「NO」分岐に従って６２３へ進む。
【００５２】
ブロック６２３において、通信の終了に到達したか否かが判定される。通信が終了したことが判定されれば、方法は「ＹＥＳ」分岐に沿って６２９へ進み、処理は終わる。６２３において、通信がまだ終了していなかったことが判定されれば、方法は「ＮＯ」分岐に沿って６２５へ進む。ブロック６２５において、上り回線に関して送信されるためにデータがＵＥで利用可能であるか否かが判定される。データが利用可能であれば、方法はＵＥからノードＢへデータを送信する処理を受けるために「YES」分岐に沿ってブロック６０３へ巡回して戻る。６２５において、再送信のために利用可能なデータがなければ、方法は「ＮＯ」分岐に沿って６２７へ進む。いくらかの状況はデータ待ちにおける障害（hang-ups）を回避するために既定規則（default rule）を保証する。例えば、ＮＡＣＫがＡＣＫとして誤って認知される最後のサブパケットにおけるＮＡＣＫ誤りの場合、もしくは失敗したパケットについて使用されたのと同じデータ送信率にＵＥが対応できなければ、ブロック６２７において、ＵＥは送信されるデータを待ち、そしてループはデータが取得されたかどうかを見て検査するために巡回して再び６２５へ戻る。６２３に戻って、通信が終了したことが判定されれば、方法は「ＹＥＳ」分岐に沿って６２９へ進み、処理が終わる。
【００５３】
図面は本発明を説明し、可能にし、且つ発明の原理を例示するために提供される。図面の方法ブロック図において示された発明を実行するいくつかの動作は図面において示されたそれ以外の順序で行われこともある。例えば、図５Ａ及び５Ｂにおいて、ＡＣＫはパケット識別情報（５２１）を付加した後で送られる（５１３）。これはほんの一例である；図面において示された他の動作は示された以外の順序で行われることもある。さらに、当事者は情報及び信号は様々な異なる技術及び技法のどれかを使用して表されることを理解する。例えば、上の記述を通して参照されるデータ、指令、命令、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップは電圧、電流、電磁波、磁場または粒子、光学場または粒子、またはそのあらゆる組合せによって表される。
【００５４】
当業者はさらにここに開示された実施例に関連して記述された実例となる様々な論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズム・ステップが電子ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、またはその組合せとして実施できることを理解するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に例示するために、実例となる様々な構成部品、ブロック、モジュール、回路、及びステップは一般にそれらの機能性に関して上で述べられてきた。そのような機能性がハードウェアまたはソフトウェアとして実施されるかどうかは全体システムに課せられた特定のアプリケーション及び設計の制約に依存する。当業者は特定の各アプリケーションについて方法、手段を変えて機能性を実施するかもしれないが、そのような実施の決定は本発明の範囲からの逸脱であると解釈されるべきでない。
【００５５】
ここに開示された実施例に関連して記述された様々な例示的論理ブロック、モジュール、及び回路はここに述べられた機能を実行するために設計された一般用途のプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（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）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア部品、またはその組合せによって実施または実行される。一般用途のプロセッサはマイクロプロセッサであるが、これに代るもので、そのプロセッサはあらゆる従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシーンでもよい。プロセッサはまた計算デバイスの組合せ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連動する一以上のマイクロプロセッサ、または他のそのような構成として実施される。
【００５６】
ここに開示された実施例に関連して記述された方法、ルーチンまたはアルゴリズムの動作は直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールにおいて、またはその二つの組合せにおいて具体化される。ソフトウェア・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、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または他の形の当技術分野において知られている記憶媒体に存在しても良い。典型的な記憶媒体はそのようなプロセッサが記憶媒体から情報を読取り、記憶媒体へ情報を書込むことができるようにプロセッサと接続される。これに代るものでは、記憶媒体はプロセッサに一体化してもよい。プロセッサ及び記憶媒体はＡＳＩＣに常駐してもよい。ＡＳＩＣはユーザー端末に常駐してもよい。これに代るものでは、プロセッサ及び記憶媒体はユーザー端末に個別部品として常駐してもよい。
【００５７】
例示及び議論された実施例への様々な修正は当業者には明白であり、ここに定義された原理は本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施例に適用される。このように、本発明はここに示された実施例に限定されることを意図するものではないが、ここに開示された原理及び新規な特徴と合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【００５８】
本発明の様々な実施例の記述において、特定の用語は例示の意図及び明確さの目的のために使用された。しかしながら、本発明はそのように選択された特定の用語に限定されるものではない。特定の各用語は同様の目的を達成するために同様の方法で動作する全ての技術的同等な物と同様に当業者に既知の同等な物を含む。従って、その記述は本発明を限定するものではない。本発明は請求範囲に記載の内容で広く保護されるものである。
【図１】
2011125007.tif 000003
【図２】
2011125007.tif 000004
【図３】
2011125007.tif 000005
【図４】
2011125007.tif 000006
【図５Ａ】
2011125007.tif 000007
【図５Ｂ】
2011125007.tif 000008
【図６】
2011125007.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成23年1月4日(2011.1.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける方法であって、
ユーザー装置が、送信のためにデータを、パケットを特定する際に用いることができるパケット識別情報が付加されていない識別なしパケットへ形成すること、及び
前記ユーザ−装置が、前記識別なしパケットを第１の装置へ送信すること、を含み、
前記識別なしパケットが送信された時間スロットに基づき受信の際に前記識別なしパケットの特定を可能にする前準備送信手法に従って、前記ユーザー装置から前記第1の装置へ前記識別なしパケットが送信され、
送信された前記識別なしパケットは、前記第１の装置で受信されると、該識別なしパケットが以前に失敗パケットの送信された時間スロットから予め定められた数後の時間スロットで受信されているとき、前記識別なしパケットは、再送信であると判定され、
前記第１の装置で受信された前記識別なしパケットに誤りが無いとき、当該識別無しパケットはパケット識別情報が付加されて、再順序付けを行う第２の装置へ送信される、方法。
【請求項２】
前記ユーザー装置が、前記識別なしパケットの送信が失敗したことを示すＮＡＣＫを前記第１の装置から受取ることをさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記識別無しパケットの最初の送信が失敗すれば、前記ユーザー装置が、前記識別なしパケットの再送信を行うことをさらに含み、
前準備送信手法に従って、前記再送信は前記最初の送信に用いられた時間スロットから前記予め定められた時間スロット数後の時間スロットで送られる、請求項２記載の方法。
【請求項４】
無線通信システムは同期的システムである、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記識別なしパケットが送信される時間スロットは、前記予め定められた数の時間スロットを有する一群の時間スロットのうちの一つであり、
第一群の時間スロット内の最初の送信の相対位置は第二群の時間スロット内の再送信の相対位置に対応する、請求項３記載の方法。
【請求項６】
無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合し、且つノードＢを含み、前記第１の装置は前記ノードＢである
請求項１記載の方法。
【請求項７】
無線通信システムであって、
データを、パケットを特定する際に用いられることができるパケット識別情報が付加されていない識別なしパケットに符号化するために構成された符号器と、
前記識別なしパケットの最初の送信を行うために構成された送信回路と、
前記最初の送信に関連するＮＡＣＫを含む信号を受信するために構成された受信機回路と、
前記ＮＡＣＫの受信に応答して前記データの再送信を制御するために体系化された論理を含むプロセッサと、を具備し、
前記再送信は、前記識別なしパケットが送信された時間スロットに基づき受信の際に前記識別なしパケットの特定を可能にする前準備送信手法に従って送られ、
送信された前記識別なしパケットは、第１の装置で受信されると、該識別なしパケットが以前に失敗パケットの送信された時間スロットから予め定められた数後の時間スロットで受信されているとき、前記識別なしパケットは、前記失敗パケットの再送信であると判定され、
前記第１の装置で受信された前記識別なしパケットに誤りが無いとき、当該識別無しパケットはパケット識別情報が付加されて、再順序付けを行う第２の装置へ送信される、無線通信システム。
【請求項８】
前記前準備送信手法に従って、前記再送信は最初の送信から予め定められた数後の時間スロットで送られる、請求項７記載の無線通信システム。
【請求項９】
無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合し、且つＮＡＣＫを送信するノードＢを含み、前記第１の装置は前記ノードＢに対応し、
無線通信システムは識別なしパケットの最初の送信を行う送信回路を具備する無線装置を含む、請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１０】
無線通信システムは同期的システムである、請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１１】
無線通信システムにおける動作方法であって、
無線通信システムを介して無線送信される、パケットを特定する際に用いられることができるパケット識別情報が付加されていないデータ・パケットの最初の識別なし送信を受信すること、
前記識別なし送信が送信された時間スロットに基づき受信の際に前記識別なし送信の特定を可能にする前準備送信手法に従って、前記最初の送信が受信された時間スロットに基づいて最初の送信を特定することと、該データ・パケットが受信された時間スロットから予め定められた数前の時間スロットでの送信が誤りなく受信されているとき、前記データ・パケットは、前記最初の送信であると判定し、
前記受信されたデータ・パケットの劣化を判定するため誤り検査を行うことと、
前記受信されたデータ・パケットが劣化していないことを判定して前記受信されたデータ・パケットへ前記パケット識別情報を付加することと、
前記パケット識別情報の付加されたデータ・パケットを再順序付けを行う他の装置へ送信することと、
を含む無線通信システムにおける動作方法。
【請求項１２】
前記パケット識別情報は基地局で付加され、最初の送信のＥ−ＤＣＨフレーム数を表し、
無線通信システムは同期的システムである、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記他の装置は、無線ネットワーク制御器である、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記受信されたデータ・パケットが劣化していることの判定によりＮＡＣＫを送信することと、
前記ＮＡＣＫに応答して、前記最初の送信において送信された前記データ・パケットの識別なし再送信を受信すること、
前記前準備送信手法を考慮して、前記再送信が受信された時間スロットに基づいて前記再送信を前記最初の送信と関連させること、
をさらに含み、
前記関連させることは、前記受信されたデータ・パケットが、以前に失敗パケットの送信された時間スロットから前記予め定められた数後の時間スロットで受信されているとき、前記受信されたデータ・パケットは、前記再送信であると判定することを含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
前記データ・パケットが送信される時間スロットは、前記予め定められた数の時間スロットを有する一群の時間スロットのうちの一つであり、
第一群の時間スロット内の最初の送信の相対位置は第二群の時間スロット内の再送信の相対位置に対応する、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記データパケットの最初の識別無し送信は基地局で受信され、
無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合する、請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
無線通信システムであって、
パケットを特定する際に用いることができるパケット識別情報が付加されていない識別無し送信パケットを無線で受信するために構成された受信機回路と、
受信機回路によって受信されたパケットを復号するために構成された復号器と、
前記パケットが劣化している場合、ＮＡＣＫを含む信号を送信するために構成された送信回路と、
前記パケットの最初の送信で用いられた時間スロットから予め定められた数後の時間スロットで送信される再送信に基づいて前記再送信を前記最初の送信と関連するものとして認識するために体系化された論理を含むプロセッサと、
を具備し、
該論理は、（ａ）前記パケットが、失敗パケットの送られた時間スロットから予め定められた数後の時間スロットで受信されているとき、前記パケットは、前記失敗パケットの再送信であると判定し、（ｂ）前記受信されたパケットが劣化していないとき、前記受信されたパケットへ前記パケット識別情報を付加し、
前記パケット識別情報の付加されたパケットは、再順序付けを行う他の装置へ送信される、
無線通信システム。
【請求項１８】
前記無線通信システムはＷＣＤＭＡプロトコルに適合し、前記無線通信システムは、前記識別なし送信パケットを受信するために構成される前記受信機回路を有する基地局を含む、請求項１７記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記基地局は、誤りなしの最初の送信に基づいて最初の送信のＥ−ＤＣＨフレーム数を表すパケット識別情報を最初の送信に付加するために構成されたノードＢであり、
前記無線通信システムは同期的システムである、請求項１８記載の無線通信システム。
【外国語明細書】
2011125007000001.pdf