(57)【要約】  １つの逆方向ＰＤＣＨ、逆方向ＦＣＨ、及び逆方向ＤＣＣＨのうちのいずれか１つを介して、端末機が基地局へ２つ以上のトラヒックを送信する無線パケットデータ通信システムにおける多重サービスを支援するパケットデータ生成方法及び装置を提供する。逆方向物理チャンネルのうちの１つに対して、ノンシグナリングトラヒック及び／又はシグナリングトラヒックを使用して１つのＰＤＵを生成するために、端末機と基地局との間のサービス交渉を遂行する間に、多重化オプションを決定する。多重化オプションは、ペイロードと、サービス参照識別子フィールドと、長さ指示子フィールドと、長さフィールドとを含むヘッダーとを規定する。１つのＰＤＵは、決定された多重化オプションに従って、ヘッダーとペイロードとを含むように、逆方向トラヒックを形成することによって生成される。
2007528633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線パケットデータ通信システムにおけるノンシグナリングトラヒック及び／又はシグナリングトラヒックを使用して１つのプロトコルデータユニットを生成するための方法であって、
端末機と基地局との間のプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）類型を決定するステップと、
前記決定されたプロトコルデータユニット類型に従って、前記トラヒックのサービス種類を識別するためのサービス参照識別子（ＳＲ＿ＩＤ）フィールドと、長さフィールドの存在の有無を示す長さ指示子フィールドと、ペイロードの長さを示す長さフィールドとを含むヘッダーを前記ペイロードに付加することによって、前記プロトコルデータユニットを生成するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記長さ指示子フィールドが、前記長さフィールドが存在しないことを示す場合に、前記長さフィールドを省略するステップを具備することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記長さフィールドは、０又は４ビットであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つ以上のプロトコルデータユニットを接続することによって物理チャンネルフレームを生成するステップと、
前記物理チャンネルフレームを特定のチャンネルを介して送信するステップとをさらに具備することを特徴とする請求項１記載の方法。 
【請求項５】
前記特定のチャンネルは、逆方向パケットデータチャンネル、逆方向基本チャンネル、及び逆方向専用制御チャンネルのうちの１つであることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記物理チャンネルフレームの最後のプロトコルデータユニットが前記長さフィールドを含まないように構成されることを特徴とする請求項４記載の方法。 
【請求項７】
前記プロトコルデータユニットの類型を決定するステップは、３ビットの複数の多重化サブレイヤープロトコルデータユニット類型を識別する３ビットの多重化サブレイヤープロトコルデータユニット類型フィールドと、３ビットのフォーマット記述子フィールドと、２ビットのデータブロックサイズフィールドと、６ビットの最大データブロックフィールドと、２ビットの送信率組合せフィールドとを有する多重化オプションを使用して、前記プロトコルデータユニットの類型を決定することを特徴とする請求項１記載の方法。  
【請求項８】
前記多重化オプションは、０ｘ１０よりも大きいことを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記多重化オプションは、０ｘ１３０１、０ｘ１３０２、０ｘ１３０５、及び０ｘ１３０６のうちの１つであることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記多重化オプションは、下記表のように構成されることを特徴とする請求項７記載の方法。
【表１】
2007528633.tif 000003
【請求項１１】
前記サービス参照識別子は、前記シグナリングトラヒックと相互に異なる６つのノンシグナリングトラヒックとを区別するのに用いられることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記シグナリングトラヒックセットのサービス参照識別子は、“０００”に設定され、６つのノンシグナリングトラヒックセットのサービス参照識別子は、“００１”から“１１０”のうちのいずれか１つに設定されることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
１つの逆方向パケットデータチャンネル（ＰＤＣＨ）、逆方向基本チャンネル（ＦＣＨ）、及び逆方向専用制御チャンネル（ＤＣＣＨ）のうちのいずれか１つを介して、端末機が基地局へ２つ以上のトラヒックを送信する無線パケットデータ通信システムにおいて、前記逆方向物理チャンネルのうちの１つに対して、ノンシグナリングトラヒック及び／又はシグナリングトラヒックを使用して１つのプロトコルデータユニットを生成するための方法であって、
前記端末機と前記基地局との間のサービス交渉を遂行する間に、トラヒックデータを含むペイロードと、サービス参照識別子フィールドと、長さフィールドの存在の有無を示す長さ指示子フィールドと、前記トラヒックデータの長さを示す長さフィールドとを含むヘッダーとを規定する多重化オプションを決定するステップと、
前記決定された多重化オプションに従って、前記ヘッダーと前記ペイロードとを含むように、逆方向トラヒックを形成することによって１つのプロトコルデータユニットを生成するステップと
を具備することを特徴とする方法。 
【請求項１４】
１つの逆方向パケットデータチャンネル（ＰＤＣＨ）、逆方向基本チャンネル（ＦＣＨ）、及び逆方向専用制御チャンネル（ＤＣＣＨ）のうちのいずれか１つを介して、端末機が基地局へ２つ以上のトラヒックを送信する無線パケットデータ通信システムにおいて、前記逆方向物理チャンネルのうちの１つに対して、ノンシグナリングトラヒック及び／又はシグナリングトラヒックを使用して１つのプロトコルデータユニットを生成するための装置であって、
前記端末機と前記基地局との間のサービス交渉を遂行する間に、トラヒックデータを含むペイロードと、サービス参照識別子フィールドと、長さフィールドの存在の有無を示す長さ指示子フィールドと、前記トラヒックデータの長さを示す長さフィールドとを含むヘッダーとを有するように、１つのトラヒックのフォーマットを規定する多重化オプションを決定する媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤーと、
前記逆方向物理チャンネルの類型及び送信率に従って、１つ以上のプロトコルデータユニットに接続して、前記逆方向物理チャンネル上の物理チャンネルフレームを送信することによって、前記物理チャンネルフレームを生成する物理レイヤーと
を具備することを特徴とする装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線パケットデータ通信システムに関し、特に、多重サービスのためのシグナリング及び制御情報の送信を支援するためのパケットデータ生成方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、符号分割多重接続（Code Division Multiple Access：以下、ＣＤＭＡと称する）方式の移動通信システムは、音声サービスを主とする第２世代（２Ｇ）の規格から、音声サービスだけでなく高速のデータサービスを提供する第３世代（３Ｇ）のＣＤＭＡ規格（以下、ＣＤＭＡ２０００と称する）に発展した。第３世代のＣＤＭＡ移動通信システムは、最大３Ｍｂｐｓ（Mega bit per second）程度のデータの送信速度を支援する。第３世代のＣＤＭＡは、９．６ｋｂｐｓ又は１４．４ｋｂｐｓのデータの送信速度を支援する第２世代のＣＤＭＡ移動通信システムよりも、さらに多い量のデータを送信することができる。従って、このようなデータの送信能力は、高品質の音声サービス、動画像の送信、及びインターネット検索などを含む多様なサービスの提供を可能にする。
【０００３】
初期に開発されたＣＤＭＡ２０００移動通信システム（以下、ＣＤＭＡ２０００  １ｘシステムと称する）において、パケットデータは、主に、付加チャンネル（Supplemental Channel：ＳＣＨ）を介して送信される。しかしながら、高い信頼性を要求する音声やシグナリング情報は、基本チャンネル（Fundamental Channel：ＦＣＨ）又は専用制御チャンネル（Dedicated Control Channel：ＤＣＣＨ）を介して送信される。これは、上記ＦＣＨ及びＤＣＣＨがＳＣＨよりもさらに良好な品質を有するように設計されたためである。
【０００４】
進歩した第３世代のＣＤＭＡ移動通信システムとして、特に、音声サービス及び高速パケットデータサービスを同時に支援するために提案されたＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＶ（Evolution-Data and Voice）システムは、音声及びパケットデータをさらに高速で安定するように送信するために、パケットデータチャンネル（Packet Data Channel：ＰＤＣＨ）を使用する。上記ＦＣＨ又はＤＣＣＨだけ良好な品質を有する上記ＰＤＣＨは、高い送信確率を要求する情報、例えば、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＶシステムの呼制御及び無線リンクプロトコル（Radio Link Protocol：ＲＬＰ）の制御のためのシグナリング情報を音声及びパケットデータと共に送信することができる。
【０００５】
ＣＤＭＡ２０００  １ｘ及びＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＶシステムにおいて、媒体アクセス制御（Media Access Control：ＭＡＣ）レイヤーは、以上のような多様な物理チャンネルの種類を支援するために、複数の多重化サブレイヤープロトコルデータユニット（Multiplex sub-layer Protocol Data Unit：ＭｕｘＰＤＵ）類型を使用する。このようなＭｕｘＰＤＵ類型は、多様なサービスの多重化を介してＭｕｘＰＤＵの生成を可能にする。
【０００６】
従来のＰＤＵ生成方法は、幾つかの使用可能な多重化方式を指定する。多重化方式に関する情報は、ＰＤＵのヘッダーに記録される。特に、上記ＦＣＨで使用されるＰＤＵは、標準（Standard）によって予め定められた方式のみにてシグナリングトラヒック及びノン（non）シグナリングトラヒック（プライマリー及びセカンダリートラヒック）を多重化することができる。そして、従来のＰＤＵ生成方法は、上記シグナリングトラヒック、上記プライマリートラヒック、及び上記セカンダリートラヒックの最大３種類のサービスを１つのＰＤＵで多重化することができる。
【０００７】
最近では、ユーザの要求が多様になりつつあり、同一の接続を介した多重サービス（multiple service）の提供が重要な問題として浮上している。しかしながら、上述したように、従来のＰＤＵ生成方法では、最大３種類のサービスのみを多重化することができるように指定しているので、ユーザが要求するさらに多様な種類のサービスを支援することができなかった。さらに、予め定められた方式のみで多重化が可能であるので、可変長のデータを送信する際に効率性が低下される、という問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、可変長を支援するＭｕｘＰＤＵ類型によるＰＤＵを生成する方法及び装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、可変長を支援するために、ヘッダー内に長さフィールドを有するＰＤＵを生成する方法及び装置を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらなる目的は、ヘッダー内にサービスを識別するためのサービス識別子を含んで、複数の相互に異なるサービスデータを多重化することができるＰＤＵを生成する方法及び装置を提供することにある。
【００１１】
本発明のもう一つの目的は、多重サービスを提供するために、多重化オプションを使用するＭｕｘＰＤＵ類型を指定する方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的を達成するために、本発明の１つの特徴によれば、１つの逆方向パケットデータチャンネル（ＰＤＣＨ）、逆方向基本チャンネル（ＦＣＨ）、及び逆方向専用制御チャンネル（ＤＣＣＨ）のうちのいずれか１つを介して、端末機が基地局へ２つ以上のトラヒックを送信する無線パケットデータ通信システムにおける多重サービスを支援するパケットデータ生成方法及び装置を提供する。上記逆方向物理チャンネルのうちの１つに対して、ノンシグナリングトラヒック及び／又はシグナリングトラヒックを使用して１つのプロトコルデータユニットを生成するために、上記端末機と上記基地局との間のサービス交渉を遂行する間に、多重化オプションを決定する。上記多重化オプションは、トラヒックデータを含むペイロードと、サービス参照識別子フィールドと、長さフィールドの存在の有無を示す長さ指示子フィールドと、上記トラヒックデータの長さを示す長さフィールドとを含むヘッダーとを規定する。上記１つのプロトコルデータユニットは、上記決定された多重化オプションに従って、上記ヘッダーと上記ペイロードとを含むように、逆方向トラヒックを形成することによって生成される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、ＣＤＭＡ２０００移動通信システムにおいて、相互に異なる最大７種類のサービスを多重化することができる可変長のＭｕｘＰＤＵ類型を使用することによって、多様なサービス環境に容易に適応することができる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。そして、下記に説明する用語は、本発明での機能を考慮して定義されたもので、これは、設計者の意図及び慣例などに従って変更されることができる。従って、その用語は、本明細書の全般にわたった内容に基づいて定義されることができる。
【００１５】
本発明は、無線パケットデータ通信システムにおいて、３つ以上のサービスが提供される場合に、シグナリングトラヒック及びノンシグナリングトラヒックの多重化に関する。本発明によると、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）のヘッダーは、可変長を支援するための長さフィールドとサービスを識別するためのサービス識別子フィールドとを含み、これによって、多様なサービスの状況に適応する。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態を説明するにあたって、ＣＤＭＡ２０００システムのうち、特に、３ＧＰＰ２（３rd Generation Partnership Project）によって提案されたＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＶ（Evolution in data and voice）システムを用いる。しかしながら、本発明が類似した技術的な背景及びチャンネルの構成に基づくその他の移動通信システムにも適用可能であることは、本発明の技術分野における通常の知識を有する者には、自明であろう。
【００１７】
図１は、本発明に適用されるＣＤＭＡ２０００システムのＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルに従うレイヤープロトコルの構成を示す。ここで、ＣＤＭＡ２０００システムとは、ＣＤＭＡ２０００  １ｘシステム及びＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＶシステムを通称する。ここで使用される用語“レイヤー”とは、該当レイヤーの機能を遂行するソフトウェア又はハードウェアを意味する。
【００１８】
図１を参照すると、ＣＤＭＡ２０００システムは、ＯＳＩレイヤー３乃至レイヤー７に該当する上位シグナリング（Upper Signaling）レイヤー１０と、データサービスレイヤー１１と、音声サービスレイヤー１２とから構成される。そして、上記ＣＤＭＡ２０００システムは、ＯＳＩレイヤー２に該当するリンクアクセス制御（Link Access Control：以下、ＬＡＣと称する）レイヤー１３と、無線リンクプロトコル（Radio Link Protocol：以下、ＲＬＰと称する）レイヤー１４と、媒体アクセス制御（Media Access Control：以下、ＭＡＣと称する。）レイヤー１５と、ＯＳＩレイヤー１に該当する物理（ＰＨＹsical：ＰＨＹ）レイヤー１６とをさらに含む。
【００１９】
通常、上記ＣＤＭＡ２０００システムは、移動端末機と無線チャンネルを介して直接に接続された基地局とネットワークに接続された基地局制御器（base station controller：ＢＳＣ）との機能を階層的に分離する。すなわち、基地局は、レイヤー１の機能を遂行し、ＢＳＣは、レイヤー２乃至レイヤー７の機能を遂行する。
【００２０】
上位シグナリングレイヤー１０は、呼制御及びＰＨＹレイヤーインターフェースのためのシグナリング情報を処理する。データサービスレイヤー１１及び音声サービスレイヤー１２は、データトラヒック及び音声トラヒックをそれぞれ処理する。
【００２１】
ＬＡＣレイヤー１３は、上位シグナリングレイヤー１０から生成されたシグナリング情報に、認証（Authentication）、シーケンシング（Sequencing）、及びアドレッシング（Addressing）に関連したヘッダーと、無線リンク品質に関連した報告（report）フィールドと、長さフィールドとを付加することによって制御メッセージを生成する。すると、ＬＡＣレイヤー１３は、上記制御メッセージをＭＡＣレイヤー１５で送信可能なサイズに分割（segmentation）し、上記分割された単位ごとにメッセージの開始又は連続を示すメッセージの開始（Start Of Message；ＳＯＭ）ビットを付加することによって、データユニットを生成する。
【００２２】
ＲＬＰレイヤー１４は、データサービスレイヤー１１から生成されたデータストリームをＰＨＹレイヤー１６ａで送信可能なサイズに分割して、上記分割された単位ごとにシーケンス番号を付加することによって、データユニットを生成する。また、ＲＬＰレイヤー１４は、ＲＬＰで進行中のデータサービスに関する制御情報をもってデータユニットを生成する。
【００２３】
ＬＡＣレイヤー１３及びＲＬＰレイヤー１４が生成したデータユニットをサービスデータグラムユニット（Service Datagram Unit：ＳＤＵ）であると称する。上記ＳＤＵは、その特性に従って、シグナリングトラヒック又はノンシグナリングトラヒック（Non-Signaling Traffic）に区分される。上記シグナリングトラヒックは、ＬＡＣレイヤー１３からのシグナリングメッセージを示し、上記ノンシグナリングトラヒックは、サービスデータやＲＬＰレイヤー１４で生成した制御情報を示す。上記ノンシグナリングトラヒックは、そのサービス種類に従って、プライマリートラヒック（Primary Traffic）とセカンダリートラヒック（Secondary Traffic）とにさらに区分される。
【００２４】
ＭＡＣレイヤー１５は、物理チャンネルの類型に従って、ＬＡＣレイヤー１３又はＲＬＰレイヤー１４から受信されたＳＤＵに多重化ヘッダーを付加する。ＭＡＣレイヤー１５は、シグナリングデータ及びトラヒックデータを多重化する多重化サブレイヤーを有し、上記多重化ヘッダーを有するデータユニットを多重化サブレイヤープロトコルデータユニット（Multiplex sub-layer Protocol Data Unit：ＭｕｘＰＤＵ）と称する。
【００２５】
ＭＡＣレイヤー１５は、 現在接続されている物理チャンネルの種類及び送信率に従って、少なくとも１つ以上のＭｕｘＰＤＵで物理チャンネルフレームを構成してＰＨＹレイヤー１６へ送信する。すると、ＰＨＹレイヤー１６は、上記物理チャンネルフレームを符号化（coding）及び変調（modulation）などによって処理し、上記処理されたフレームを相手側へ送信する。
【００２６】
また、ＰＨＹレイヤー１６は、相手側から受信された物理チャンネルフレームに含まれた少なくとも１つのＰＤＵをＭＡＣレイヤー１５へ送信する。すると、ＭＡＣレイヤー１５は、上記ＰＤＵのヘッダーを分析することによって、上記少なくとも１つのＰＤＵからＳＤＵを抽出した後に、上記ＳＤＵを該当レイヤーへ送信する。
【００２７】
ＰＨＹレイヤー１６でパケットデータサービスのために使用された物理チャンネルは、下記の通りである。
【００２８】
ＦＣＨ：既存のＩＳ−９５のＦＣＨと同様に、低速のトラヒックデータ及び制御情報を運搬する。
ＳＣＨ：既存のＩＳ−９５のＳＣＨと同様に、低速のトラヒックデータを主に運搬する。
ＰＤＣＨ：トラヒックデータを高速で安定して運搬する。
【００２９】
ＭＡＣレイヤー１５は、上記のような多様な物理チャンネルの種類を支援するために複数の多重化サブレイヤープロトコルデータユニット類型（ＭｕｘＰＤＵ） Ｔｙｐｅｓ）を使用する。上記複数のＭｕｘＰＤＵ類型を図２を参照して説明する。
【００３０】
図２は、ＣＤＭＡシステムで使用されるＭｕｘＰＤＵのフォーマットを概略的に示す。ここで、最大の送信率（ｒａｔｅ１）は９６００ｂｐｓであり、送信率１／２（ｒａｔｅ１／２）は４８００ｂｐｓであり、送信率１／４（ｒａｔｅ１／４）は２４００ｂｐｓであり、送信率１／８（ｒａｔｅ１／８）は１２００ｂｐｓである。上記送信率は、物理チャンネルフレームのサイズを決定する。
【００３１】
図２を参照すると、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１は、１２００ｂｐｓ乃至９６００ｂｐｓの送信率を支援する物理チャンネルを介して、シグナリング情報とプライマリートラヒック及びセカンダリートラヒックを送信する。ここで、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２は、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１と類似した用途で最大１４４００ｂｐｓまでの送信率を支援する。上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及びＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２は、上記ＦＣＨ及び上記ＤＣＣＨを介して制御情報及びトラヒックデータを送信するために使用される。ここで、上記プライマリートラヒック及びセカンダリートラヒックは、サービスデータやＲＬＰレイヤーからのＲＬＰ制御情報を意味するもので、呼制御のために、上位シグナリングレイヤーからのシグナリング情報と区分される。上記プライマリー及びセカンダリートラヒックは、データや制御情報のサービス種類に従って区分される。
【００３２】
ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ３は、上記ＲＬＰレイヤーからのトラヒックデータを１４４００ｂｐｓ以下の送信率で上記ＳＣＨを介して送信するために使用される。ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ４は、特定の（比較的短い）制御メッセージを上記ＦＣＨを介して送信するために使用される。
【００３３】
上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１、２、３、及び４に従うペイロードのサイズは、上記シグナリング情報又は上記ＲＬＰ制御情報のサイズに従って固定的に決定される。受信器は、受信されたＰＤＵそれ自体（特に、ヘッダー）からペイロードのサイズを検出することができる。一方、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＶシステムで提案されたＰＤＣＨは、可変データ送信率（variable data rate）を支援するために、ペイロードの長さを示すフィールドを有するＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５のみを支援する。
【００３４】
上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５は、上記ＲＬＰレイヤーからのトラヒックデータを上記ＰＤＣＨを介して送信するために使用される。このようなＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５のＰＤＵは、ペイロードの長さを示すためのフィールドを有する。
【００３５】
図３は、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５のＰＤＵの構成を詳細に示す。
【００３６】
図３を参照すると、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５のＰＤＵは、６、１４、又は２２ビットの長さを有するヘッダーと、１０ビットの拡張ヘッダー（Extension Indicator）と、ペイロードとを構成する。
【００３７】
上記ヘッダーは、３ビットのサービス参照識別子（Service Reference Identifier：ＳＲ＿ＩＤ）と、１ビットの拡張指示子（Extension Indicator）と、２ビットの長さ指示子（Length Indicator）と、０、８、又は１６ビット長の長さ（Length：ＬＥＮ）とを含む。上記拡張指示子は、連続する拡張ヘッダーが存在するか否かを示す。上記長さ指示子は、連続する（following）ＬＥＮが存在するか否かを示すとともに、上記ＬＥＮが存在場合は、上記ＬＥＮの説明となる。上記ＬＥＮは、上記ペイロードの長さをバイト単位で示す８ビット又は１６ビットである。従って、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５のヘッダーの長さは、６、１４（８ビットのＬＥＮが含まれる場合）、又は２２ビット（１６ビットのＬＥＮが含まれる場合）である。
【００３８】
上記ＳＲ＿ＩＤの意味を説明すると、“０００”は、シグナリングを示し、“００１”乃至“１１０”は、該当サービスインデックスを示し、“１１１”は、ヌルサービス（null service）を示す。ここで、サービスインデックスは、１つの呼接続を介して維持されているサービスの種類を識別する。上記長さ指示子が“００”である場合に、上記ＬＥＮが省略されたものを示し、“０１”は、長さフィールドが８ビットであることを意味し、“１０”は、長さフィールドが１６ビットであることを意味し、“１１”は、ペイロードが固定された長さを有することを意味する。
【００３９】
上記長さ指示子は、連続するＬＥＮが存在するか否か、そして、上記ＬＥＮが存在すると、上記ＬＥＮを説明する。上記ＬＥＮは、上記ペイロードの長さをバイト単位で示す。上記拡張ヘッダーは、上記拡張指示子の値が１である場合にのみ存在し、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５のＰＤＵの用途を拡張するために使用される。
【００４０】
上記拡張ヘッダーが“０１”である場合に、２ビットのカプセル化ＭｕｘＰＤＵ類型（Encapsulation MuxPDU Type）フィールドと、２ビットのカプセル化ＭｕｘＰＤＵサイズ（Encapsulated MuxPDU Size）フィールドと、バイト整列のための４ビットの予備フィールドと、を含む。ここで、上記カプセル化ＭｕｘＰＤＵ類型フィールドと、上記カプセル化ＭｕｘＰＤＵサイズフィールドと、上記予備フィールドとをカプセル化ヘッダー（Encapsulation Header）と称する。
【００４１】
上記カプセル化ＭｕｘＰＤＵ類型フィールドは、連続するペイロードのＭｕｘＰＤＵ類型フィールドを示す。すなわち、“０１”は、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１を示し、“１０”は、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２を示し、“１１”は、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ４を示し、“００”は、予備値を示す。
【００４２】
上記カプセル化ＭｕｘＰＤＵサイズフィールドは、最大の送信率、１／２、１／４、及び１／８の複数の送信率を支援する上記ＦＣＨのために、上記ペイロードに乗せたサービスユニットのサイズを示す。すなわち、“００”は、最大の送信率（full rate）を示し、“０１”は、１／２の送信率（half rate）を示し、“１０”は、１／４の送信率を示し、“１１”は、１／８の送信率を示す。例えば、最大９．６kｂｐｓのＦＣＨを支援するためのＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１のサービスユニットを生成する場合に、上記サービスユニットのサイズは、１６８ビットとなる。
【００４３】
上記ＦＣＨ又は上記ＤＣＣＨを介してデータを送信する場合に、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１、２、又は４が使用される。上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ４は、５ｍｓの短い時間の間に、比較的小さいサイズのデータを上記ＦＣＨ又はＤＣＣＨを介して伝達する。多重化を考慮せず、１つのＳＤＵのみでＰＤＵを構成する。上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及び上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２を使用すると、シグナリングトラヒックと、最大２個までのノンシグナリングトラヒック（プライマリートラヒック及びセカンダリートラヒック）とを１つのＰＤＵ内に多重化することが可能である。
【００４４】
図４は、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及びＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２の多重化方式を示す。
【００４５】
図４を参照すると、多重化オプションを“０ｘ１”に設定するＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１は、１２種類の多重化方式を規定している。例えば、最大の送信率が使用される場合に、ヘッダー値“１１０１”は、４０ビットのプライマリートラヒックと１２８ビットのセカンダリートラヒックとの組合せを意味する。多重化オプションを“０ｘ２”に設定するＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２は、２５種類の多重化方式を規定している。例えば、１／２の送信率が使用される場合に、ヘッダー値“１１００”は、２０ビットのプライマリートラヒックと１０１ビットのセカンダリートラヒックとの組合せを意味する。
【００４６】
従って、相互に異なるトラヒックは、あらかじめ決定された多重化規則に従って多重化されて１つのＰＤＵ内に乗せられ、上記多重化規則に関する情報は、該当ＰＤＵのヘッダー内に記録される。しかしながら、このような多重化方式は、あらかじめ決定されたデータサイズによって、多重化の効率性を低下させる。最大に多重化可能なトラヒック種類の数を増加させるためには、上記トラヒック種類の使用可能な組合せの数だけヘッダーのサイズを増加させなければならない、という短所がある。
【００４７】
本発明は、多様な特性を有するＳＤＵを効率的に多重化するための可変長を支援するＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７を使用する。
【００４８】
図５は、本発明の実施形態によるＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のＰＤＵの構成を示す。
【００４９】
図５を参照すると、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のＰＤＵは、ヘッダーとペイロードとから構成される。ここで、上記ペイロードは、シグナリングトラヒック又はノンシグナリングトラヒックの少なくとも一部を含んでいる。上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のヘッダーは、３ビットのＳＲ＿ＩＤ（Service reference identifier）フィールドと、長さフィールドが存在するか否かを示す１ビットの長さ指示子（Length Indicator）フィールドと、０又は４ビットの長さフィールドとを含む。
【００５０】
上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のＳＲ＿ＩＤフィールドは、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５のＳＲ＿ＩＤフィールドに比べて、シグナリングトラヒックと６種類の相互に異なるノンシグナリングトラヒックとを区分することができる。上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のＳＲ＿ＩＤ値については、図６を参照して説明する。
【００５１】
図６を参照すると、上記ＳＲ＿ＩＤ“０００”は、シグナリングトラヒックを示し、“００１”乃至“１１０”は、６個の相互に異なるノンシグナリングトラヒックを示し、上記ＳＲ＿ＩＤが“１１１”である場合には、上記ＭｕｘＰＤＵがいっぱいになった場合を意味するヌルサービス（Null Service）を示す。上述したように、上記ＳＲ＿ＩＤ値のうち、“００１”乃至“１１０”は、１つの呼接続を介して維持されているパケットデータサービスを識別する。
【００５２】
長さ指示子は、上記長さフィールドが存在するか否かを示す１ビットのフラグである。上記長さ指示子が“１”の値を有する場合にのみ、上記長さフィールドは、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のヘッダー内に含まれる。上記ヘッダーは、ペイロードのサイズをオクテット（octet）単位で示す０ビット又は４ビットのフィールドである。上記ペイロードの長さは、上記長さフィールドの値よりも２オクテットが大きい。従って、上記ペイロードの長さは、長さフィールド＋２に設定される。上記ペイロードの長さがオクテット単位で表現されるので、４ビットの長さフィールドが使用される場合に、４ビットは、０〜１５で示すことができる。上述したように、上記ペイロード長さが“長さフィールド＋２”であるので、最大１７バイト（＝１５＋２）の長さに設定されることができ、すなわち、１３６ビット（＝１７ｘ８）となる。
【００５３】
一方、長さ指示子が“０”の値を有する場合に、長さフィールドは省略される。従って、上記ヘッダーの長さは４ビットとなり、このとき、上記ペイロードが物理レイヤーフレームの残りの部分をすべて占有するものと見なす。図７は、本発明の実施形態による６つのノンシグナリングトラヒックと１つのシグナリングトラヒックとを有するＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７の物理チャンネルフレームのフォーマットを示す。ここで、長さフィールドは、４ビットであり、９．６ｋｂｐｓで送信される２０ｍｓのＦＣＨフレームのためのＰＤＵのサイズは、エラー訂正のためのＣＲＣ（Cyclic Redundancy Code）を除外した１７２ビットである。
【００５４】
図７を参照すると、１７２ビットのＰＤＵは、“００１”乃至“１１０”に設定されたＳＲ＿ＩＤを有する６つのノンシグナリングトラヒック及び“０００”に設定されたＳＲ＿ＩＤを有する１つのシグナリングトラヒックに多重化されて構成される。
【００５５】
物理チャンネルで使用されるＭｕｘＰＤＵは、多重化オプション情報に従って指定される。サービスが設定される間に、端末機と基地局とが交換する多重化オプション情報は、該当サービスで使用されるＭｕｘＰＤＵの類型、該当ＰＤＵのサイズ、及び送信率セット（Rate set）情報を指定する値である。これによって、端末機及び基地局は、サービスを設定する間に、予め決定された多重化オプションに関する情報を交換して、通信の間に使用されるＭｕｘＰＤＵの類型を決定する。通信の間に、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１又はＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ ２を使用するためには、端末機及び基地局は、多重化オプション“０ｘ０１”（送信率セット１）又は多重化オプション“０ｘ０２”（送信率セット２）を交換する。本発明のＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７は、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７と既存に使用された他のＭｕｘＰＤＵの類型との重複を避けるために、“０ｘ１０”よりも大きい値の多重化オプションを有することが好ましい。このようなＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のための多重化オプションの構成について、図面を参照して説明すると、次の通りである。
【００５６】
図８は、本発明の実施形態に従って、“０ｘ１０”よりも大きい多重化オプションを設定するための規則を示す。
【００５７】
図８を参照して、“ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７”である場合を最上位ビット（Most Significant Bit：ＭＳＢ）から説明すると、３ビットフォーマット記述子（Format_Descriptor）は、多重化オプションのフォーマットを示す。フォーマット１に該当する“０００”値のみが設定される。すなわち、このような多重化オプションを他の多重化オプションとは区別する特定のフォーマットを付加的に設定することなく、フォーマット１のみを使用する。
【００５８】
“ＭｕｘＰＤＵ＿Ｔｙｐｅ”は、既存のＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１乃至ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ ６と新たなＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７を区別するために、長さを３ビットに設定する。従って、３ビットのＭｕｘＰＤＵ＿Ｔｙｐｅは、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７を示す“１００”に設定される。
【００５９】
次の２ビットのフィールド、Ｄａｔａ＿Ｂｌｏｃｋ＿Ｓｉｚｅは、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７が可変長であるので、可変長を示す“１１”に設定される。６ビットの最大のデータブロック数（Ｍａｘ＿Ｄａｔａ＿Ｂｌｏｃｋｓ）は、ブロック数に制限が無いことを示す“００００００”、あるいは、１つのブロックのみが上記ＰＤＵに含まれることを示す“０００００１”乃至８個のブロックが上記ＰＤＵに含まれることを示す“００１０００”に設定される。最下位の２ビットは、送信率セットを意味する。送信率セット１（９．６ｋｂｐｓファミリー（Family））に対しては、“０１”に設定され、送信率セット２（１４．４ｋｂｐｓファミリー）に対しては、“１０”に設定される。従って、最終的に使用可能な多重化オプションは、０ｘ１３０１、０ｘ１３０２、０ｘ１３０５、及び０ｘ１３０６となる。ここで、“送信率セット”及び“最大のデータブロックの数”がそれぞれ２個ずつであるので、総４種類の多重化オプションが使用可能である。
【００６０】
図９は、上記最終的に使用可能なオプション０ｘ１３０１、０ｘ１３０２、０ｘ１３０５、及び０ｘ１３０６のうちから、多重化オプション０ｘ１３０１及び０ｘ１３０２の構成をさらに詳細に示す。
【００６１】
多重化オプション０ｘ１３０１を詳細に説明すると、下記の通りである。
【００６２】
“１３０１”は、１６進数であって、これを２進数で示すと、“１００１１０００００００１”となり、２進数で“０００”を加えると、“０００１００１１０００００００１”となる。
【００６３】
図９を参照すると、最上位ビット“０００１”に設定されたフォーマット記述子（Format_Descriptor）セットと、“１００”に設定されたＭｕｘＰＤＵ＿Ｔｙｐｅセットと、“１１”に設定された可変的なデータブロックサイズセットと、“００００００”に設定された物理的なＳＤＵ内のＭｕｘＰＤＵsの最大の個数を示す最大のデータブロックセットと、“０１”に設定されたＲａｔｅ＿Ｓｅｔセットとから構成される。ここで、上記多重化オプション０ｘ１３０１は、９．６ｋｂｐｓファミリーの送信率セット１を示す“０１”に設定されたＲａｔｅ＿Ｓｅｔセットを有する。
【００６４】
以下、図１０を参照して、端末機と基地局とが呼を設定し、物理チャンネルと多重化オプションとを交渉する動作について説明する。ここでは、物理チャンネル及び多重化オプションの設定に関連したメッセージのネーム及びそのフローを示して詳細に説明する。これは、使用されたシステム、システム設計、又は運用者の意図に基づいて変更されることができることは、勿論である。
【００６５】
図１０を参照すると、ステップ（a）で、端末機へ送信されるトラヒックが、ネットワークから基地局に到着すると、基地局は、パケットデータサービスに対する呼を設定するために、一般的なページメッセージ（General Page Message）を端末機へ送信する。ステップ（ｂ）で、端末機は、呼を許容するか否かに関する情報及び支援チャンネル情報を含む呼出し応答メッセージ（Page Response Message）を基地局へ送信する。ここで、端末機は、下りリンク（Forward Link：ＦＬ）を介してパケットデータチャンネル（ＰＤＣＨ）及び共通電力制御チャンネル（Common Power Control Channel：ＣＰＣＣＨ）を支援し、上りリンク（Reverse Link：ＲＬ）を介してＦＣＨ又はＤＣＣＨを支援する。
【００６６】
すると、ステップ（ｃ）で、端末機の応答を受けた基地局は、下りリンク及び上りリンクチャンネルの割当情報を拡張チャンネル割当メッセージ（Extended Channel Assignment Message：ＥＣＡＭ）を介して端末機へ通知する。ステップ（ｄ）で、端末機及び基地局は、割り当てられたチャンネルを取得する。
【００６７】
ステップ（ｅ）で、端末機及び基地局は、サービスを設定する手順に従って、サービス要求メッセージ（Service Request Message）、サービス応答メッセージ（Service Response Message）、サービス接続メッセージ（Service Connect Message）、及びサービス接続完了メッセージ（Service Connect Complete Message）を交換して、実際に使用されるサービスに関する情報を設定する。端末機又は基地局は、このような過程で交換されるメッセージに、該当サービスで使用される多重化オプション、物理チャンネル、物理チャンネルフレームのサイズ、及び無線構成（Radio Configuration：ＲＣ）情報を提供するサービス構成レコード（Service Configuration Record：ＳＣＲ）を含ませる。相手側は、上記サービス構成レコードの内容を検査して支援が可能であるか否かを判断し、支援が可能である場合には、サービス接続完了メッセージを端末機又は基地局へ送信する。
【００６８】
ステップ（ｆ）で、端末機及び基地局は、無線リンクプロトコル（ＲＬＰ）及びポイントツーポイントプロトコル（Point-to-Point Protocol：ＰＰＰ）の同期を設定し、上記ＳＣＲに従って、ユーザトラヒックを交換する。
【００６９】
上述したような実施形態では、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７の多重化オプションが他のＭｕｘＰＤＵ類型のための多重化オプションと重複しないように構成されるが、本発明の他の実施形態では、基本多重化オプションであるＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及びＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２をＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７と混合して生成された混合モードから構成される。このような混合モードＭｕｘＰＤＵ類型の構成を図１１Ａ及び図１１Ｂを参照して説明する。
【００７０】
図１１Ａは、本発明の他の実施形態による混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１のフォーマットを示し、図１１Ｂは、本発明の他の実施形態による混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２のフォーマットを示す。
【００７１】
図１１Ａを参照すると、上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１は、１２種類の多重化方式を規定する。サービス種類は、プライマリートラヒックと、シグナリングトラヒックと、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７とに区分される。このような３種類のサービスは、１つのＰＤＵへ送信される。上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１のヘッダーは、混合モード（Mixed Mode：ＭＭ）、トラヒックタイプ（Traffic Type：ＴＴ）、及びトラヒックモード（Traffic Mode：ＴＭ）を含む。例えば、最大の送信率（９６００ｂｐｓ）で、上記ＭＭが“１”であり、上記ＴＴが“１”であり、上記ＴＭが‘０１'である場合に、上記プライマリートラヒックは、４０ビットであり、ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７は、１２８ビットである。このような設定に従って、端末機は、上記設定されたトラヒック値を１つのＰＤＵに組み合わせて送信する。
【００７２】
最大の送信率で上記ＦＣＨ及び上記ＤＣＣＨが使用され、１／２の送信率（４８００ｂｐｓ）、１／４の送信率（２４００／２７００ｂｐｓ）、及び１／８の送信率（１２００／１５００ｂｐｓ）で上記ＦＣＨのみが使用され、上記ＤＣＣＨの使用なしに、８０ビット、４０ビット、及び１６ビットのプライマリートラヒックのみが使用可能である。
【００７３】
図１１Ｂを参照すると、混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２は、１７種類の多重化方式を規定する。上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１のように、上記サービス種類は、プライマリートラヒック、シグナリングトラヒック、及びＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７に区分される。上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２のヘッダーは、混合モード（ＭＭ）及びフレームモード（Frame Mode：ＦＭ）を含む。例えば、最大の送信率（１４４００ｂｐｓ）で上記ＭＭが“１”であり、上記ＦＭが“０１１０”である場合に、プライマリートラヒックは、２０ビットであり、上記ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７は、２４２ビットである。このような設定に従って、端末機は、上記設定されたトラヒック値を１つのＰＤＵに組み合わせて送信する。
【００７４】
最大の送信率で上記ＦＣＨ及び上記ＤＣＣＨが使用される。１／２の送信率 （７２００ｂｐｓ）、１／４の送信率（３６００ｂｐｓ）、及び１／８の送信率（１８００ｂｐｓ）では、上記ＦＣＨのみが使用され、上記ＤＣＣＨは、使用されない。１／２の送信率（７２００ｂｐｓ）で、上記ＭＭが“１”であり、上記ＦＭが“００１”である場合に、上記プライマリートラヒックは、２０ビットであり、上記シグナリングトラヒックは、１０１ビットである。そして、１／４の送信率（３６００ｂｐｓ）で、上記ＭＭが“１”であり、上記ＦＭが“００”である場合に、上記プライマリートラヒックは、２０ビットであり、上記シグナリングトラヒックは、３２ビットである。このような設定に従って、端末機は、上記設定されたトラヒック値を１つのＰＤＵに組み合わせて送信する。
【００７５】
端末機及び基地局は、図１０を参照して説明したような同一の方式にて、上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及び混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２を用いて、呼を設定し、物理チャンネル及び多重化オプションを交渉する。上述したような本発明の一実施形態の手順と同一であるので、具体的な説明は省略する。ただ、上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及び混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２を使用するためには、基地局及び端末機がサービスを設定する際に、上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及び上記混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２を使用するか否かを相互に合意しなければならない。
【００７６】
以上、本発明の詳細について具体的な実施の形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に適用されるＣＤＭＡシステムのＯＳＩ参照モデルに従うレイヤープロトコルの構成を示す図である。
【図２】典型的なＣＤＭＡシステムにおけるＭｕｘＰＤＵ類型のフォーマットを概略的に示す図である。
【図３】典型的なＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ５に従うＰＤＵのフォーマットを詳細に示す図である。
【図４】ＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１及びＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２に対する多重化方式を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態によるＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のＰＤＵのフォーマットを示す図である。
【図６】本発明の実施形態によるＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のＰＤＵのＳＲ＿ＩＤ値を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態によるＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７を用いて構成した物理チャンネルフレームのフォーマットを示す図である。
【図８】本発明の実施形態によるＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のための多重化オプションを設定する規則を説明する図である。
【図９】本発明の実施形態によるＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ７のための多重化オプションの構成を詳細に示す図である。
【図１０】本発明の実施形態によるＭＳとＢＳとが呼を設定し、物理チャンネル及び多重化オプションを交渉する信号フローを示す図である。
【図１１Ａ】本発明の他の実施形態による混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ１のフォーマットを示す図である。
【図１１Ｂ】本発明の他の実施形態による混合モードＭｕｘＰＤＵ Ｔｙｐｅ２のフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０  上位シグナリングレイヤー
１１  データサービスレイヤー
１２  音声サービスレイヤー
１３  リンクアクセス制御（ＬＡＣ）レイヤー
１４  無線リンクプロトコル（ＲＬＰ）レイヤー
１５  媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤー
１６  物理（ＰＨＹ）レイヤー
【図１】
2007528633.tif 000004
【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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【国際調査報告】
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2007528633.tif 000017