(57)【要約】【課題】ユーザー装置がソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバを実施する方法を提供する。【解決手段】本発明の一態様によると、ＲＲＣ層、ＲＬＣ層及びＰＤＣＰ層を含む移動端末によってソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバを実施する方法を提供する。前記方法は、ハンドオーバ初期化メッセージを受信する段階,及び 前記ソース基地局から前記ターゲット基地局にハンドオーバを実施する段階を含み、前記ハンドオーバを実施する段階は、できれば少なくとも一つのＰＤＵからＲＬＣ ＳＤＵを再組立する段階及び前記再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から上位層に伝送する段階を含む。【選択図】図６
2011504037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＲＣ層、ＲＬＣ層及びＰＤＣＰ層を有する移動端末によってソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバを実施する方法において、
ハンドオーバ初期化メッセージを受信する段階、及び
前記ソース基地局から前記ターゲット基地局にハンドオーバを実施する段階であって、該ハンドオーバ実施段階が、可能であれば少なくとも一つのＰＤＵからＲＬＣ ＳＤＵを再組立し、及び該再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から上位層に伝送することを含む段階、
を有するハンドオーバ実施方法。
【請求項２】
前記再組立する段階は、
前記少なくとも一つのＰＤＵから前記ＲＬＣ ＳＤＵを再組立てすることが可能かを決定する段階、及び
前記少なくとも一つのＰＤＵから前記ＲＬＣ ＳＤＵを再組立てすることが可能でない場合、前記少なくとも一つのＰＤＵを廃棄する段階、
を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項３】
前記決定する段階は、前記少なくとも一つのＰＤＵのヘッダ情報をチェックする段階を有する、請求項２に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項４】
前記ヘッダ情報をチェックする段階は、
前記少なくとも一つのＰＤＵのシーケンス番号が予め決定されたしきい値より小さいかどうかを決定する段階を有する、請求項３に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項５】
前記ハンドオーバ初期化メッセージを受信する段階は、
前記ＲＲＣ層により前記ハンドオーバ初期化メッセージを受信する段階、及び
前記ＲＲＣ層から前記ＰＤＣＰ層、及び前記ＲＬＣ層とにハンドオーバプリミティブを転送する段階、
を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項６】
前記ハンドオーバを実施する段階は、
ハンドオーバプリミティブを受信すると、アップリンクデータの送信を中断して、以前に受信されたアップリンクデータをＰＤＣＰ層によってバッファリングする段階、及び
前記ＰＤＣＰ層によって再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを再配置する段階、
を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項７】
前記ハンドオーバを実施する段階は、
ハンドオーバプリミティブを受信すると、前記ＲＬＣ層によってダウンリンクデータの受信を中断する段階を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項８】
前記再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から上位層に伝送する段階は、
前記再組立されたＳＤＵを伝送プリミティブを介して前記ＲＬＣ層から前記上位層に伝送する段階を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項９】
ＳＤＵへの再組立に失敗したＰＤＵを削除する段階、及び
データのみ受信バッファから除去される一方、対応するＲＬＣエンティティは、少なくとも該ＲＬＣエンティティが解放されるまでそのまま残るようにタイマが再設定される段階、
を更に有する請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項１０】
前記ＲＬＣ ＳＤＵを再組立する段階は、
前記少なくとも一つのＰＤＵからＲＬＣヘッダを除去する段階を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項１１】
前記ＲＬＣ ＳＤＵを再組立する段階は、
ＲＬＣダウンリンクＳＤＵを再組立する段階を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項１２】
前記再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から上位層に伝送する段階は、
前記再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から前記ＰＤＣＰ層に伝送する段階を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項１３】
前記再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から上位層に伝送する段階は、
前記再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から上位層に順次に伝送する段階を有する、請求項１に記載のハンドオーバ実施方法。
【請求項１４】
ソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバを実施するように構成され、ＲＲＣ層、ＲＬＣ層、及びＰＤＣＰ層を有する移動端末において、
ハンドオーバ初期化メッセージを受信し、可能であれば少なくとも一つのＰＤＵからＲＬＣ ＳＤＵを再組立し、該再組立されたＲＬＣ ＳＤＵを前記ＲＬＣ層から上位層に伝送することによって前記ソース基地局から前記ターゲット基地局にハンドオーバを実施するよう構成されたプロセッサを有する移動端末。
【請求項１５】
前記プロセッサは、前記少なくとも一つのＰＤＵから前記ＲＬＣ ＳＤＵを再組立することが可能かを決定し、前記少なくとも一つのＰＤＵから前記ＲＬＣ ＳＤＵを再組立することが可能でない場合、前記少なくとも一つのＰＤＵを廃棄するよう構成される、請求項１４に記載の移動端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、ハンドオーバ手順実施方法及びデータ生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラー(cellular)は、サービスエリアの制限、周波数及び加入者収容容量の限界を克服するために提案された概念である。これは高出力単一基地局を低出力の複数基地局に変えて通話エリアを提供する方式である。即ち、移動通信サービスエリアを複数個の小さいセル(cell)単位に分けて隣接したセルには各々異なる周波数を割り当てて、お互いに十分に遠く離れて干渉発生のない２セルでは同じ周波数帯域を使用して空間的に周波数が再使用できるようにした。
【０００３】
ハンドオーバ(またはハンドオフ(handoff))とは、ユーザー装置が移動することに応じて現在の通信サービス基地局(以下、サービングセル(serving cell))を解放して隣接した通信サービスエリア(以下、隣接セル(neighboring cell))へ移動する時、隣接した通信サービスエリアの新しい通話チャネル(traffic channel)に自動同調(tuning)されて持続的に通話状態を維持するようにする機能をいう。即ち、特定基地局と通信しているユーザー装置は、その特定基地局(以下、ソース基地局(source base station))における信号強度が弱くなる場合、他の隣接基地局(以下、ターゲット基地局(target base station))にリンク(link)される。ハンドオーバ(handover)がサポートされる場合、ユーザー装置が隣接セルへ移動する時に発生する通話瞬断を解決することができる。
【０００４】
ハンドオーバは、ハンドオーバ準備段階(handover preparation)、ハンドオーバ実施段階(handover execution)及びハンドオーバ完了段階(handover completion)に分けられて定義されることができる。
【０００５】
ユーザー装置は、サービングセルで伝送される信号を測定して、チャネル状態が一定のしきい値(threshold)以下に下がる場合、これを測定報告(measurement report)を介してソース基地局に伝送する。ソース基地局は、測定報告に応じてハンドオーバを決定する。ハンドオーバを決定したソース基地局は、ターゲット基地局にハンドオーバ要求(handover request)を送って、ターゲット基地局からハンドオーバ要求ＡＣＫ(handover request ACK)を受信する。ソース基地局は、ユーザー装置にハンドオーバ命令(Handover command)を送ることによってハンドオーバの開始を知らせる。ここまでがハンドオーバ準備段階に属する。
【０００６】
ハンドオーバ準備段階以後、ユーザー装置は、ハンドオーバ実施段階とハンドオーバ完了段階を経てターゲット基地局へ移動する。このとき、ソース基地局は、パケット・データ収束プロトコル (Packet Data Convergence Protocol：ＰＤＣＰ)層のダウンリンクデータ伝送を止めてターゲット基地局にダウンリンクデータをフォーワーディング(DL data forwarding)する。
【０００７】
ところが、ダウンリンク伝送におけるユーザー装置の無線リンク制御(Radio Link Control：ＲＬＣ)層及びＰＤＣＰ層と、アップリンク伝送における基地局のＲＬＣ層及びＰＤＣＰ層とは、ハンドオーバ実施段階及び完了段階が分からない。即ち、ＲＬＣ層は、ハンドオーバと関係なく常に順次(in-sequence)に サービス・データユニット（Service Data Unit：ＳＤＵ）を伝送せざるを得ない。これはＲＬＣ層が一部シーケンス番号(Sequence Number)に該当するパケット・データユニット（Packet Data Unit：ＰＤＵ）のブランクによってＰＤＣＰ層にＳＤＵが伝送できない時でも同様である。ＰＤＣＰ層もダウンリンクまたはアップリンクデータのフォーワーディング(forwarding)及び順序付け(reordering)ができない。
【０００８】
このような制約によって、ＰＤＵのブランクのあるままハンドオーバが完了される場合、ブランクであるＰＤＵ以後の他のＰＤＵは全部削除(remove)される。ハンドオーバ完了後、ユーザー装置のＲＬＣ層で削除されたダウンリンクデータは、ユーザー装置のＰＤＣＰ層がターゲット基地局のＰＤＣＰ層に再伝送を要求することによって復元されることができる。また、ハンドオーバ完了後、基地局のＲＬＣ層で削除されたデータは、ターゲット基地局のＰＤＣＰ層が再伝送を要求することによって復元されることができる。
【０００９】
然しながら、このような復元は、ユーザー装置のＰＤＣＰ層とターゲット基地局のＰＤＣＰ層との間の復元、即ち、無線通信上で再伝送を要求しなければならないため、無線リソースの浪費であるだけでなく、復元時間が遅れるため、伝送効率の低下をもたらす。
【００１０】
このような問題点の解決のために、ハンドオーバ実施過程中、ＲＬＣ層とＰＤＣＰ層との間のデータ送受信の可能なハンドオーバ実施方法及びデータ生成方法が要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の技術的課題は、ハンドオーバ手順実施方法及びデータ生成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によると、ユーザー装置がソース基地局からターゲット基地局にハンドオーバを実施する方法と装置を提供する。前記方法は、前記ソース基地局から少なくとも一つのデータブロックを受信する段階、前記ソース基地局からハンドオーバ命令を受信する段階、前記受信されたデータブロックをその受信順序に関係なく非順次的(Out-of-Sequence)に組立して再組立データブロックを生成する段階、及びハンドオーバ確認(Confirm)を前記ターゲット基地局に伝送する段階を含む。
【００１３】
本発明の他の態様によると、ソース基地局によるユーザー装置に対するターゲット基地局へのハンドオーバを実施する方法と装置を提供する。前記方法は、前記ユーザー装置にハンドオーバ命令を伝送する段階、前記ユーザー装置から伝送された少なくとも一つのデータブロックをその受信順序に関係なく非順次に組立して再組立データブロックを生成する段階、及び前記再組立データブロックを前記ターゲット基地局にフォーワーディング(forwarding)する段階を含む。
【００１４】
本発明の他の態様によると、ＲＬＣ層のデータブロックを生成する方法と装置を提供する。前記方法は、少なくとも一つのＰＤＵを受信する段階、前記受信されたＰＤＵをその受信順序に関係なく非順次に再組立するように指示するメッセージを受ける段階、及び前記受信されたＰＤＵを非順次に再組立してＳＤＵを生成する段階を含む。
【００１５】
本発明の上記した、並びにその他の対象、特徴、外観、及び利点は、添付する図面を参考にして、以下に記載される本発明の詳細な説明からより明らかとなる。
【発明の効果】
【００１６】
下位層にハンドオーバ時点を知らせ、これに基づいて、下位層は、非順次的データブロックを生成して、これを上位層に伝送することによってハンドオーバが行われても損失ないデータの伝送を保障することができる。データが損失なく伝送されるため、データの再伝送にともなうオーバーヘッド及び付加的な制御信号によるオーバーヘッドを減らすことができて、処理利得を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】従来のＥ-ＵＴＲＡＮとＥＰＣとの間の機能分割(functional split)を示すブロック図である。
【図３】従来のユーザー装置の要素を示すブロック図である。
【図４】従来の無線インターフェースプロトコルのユーザー・プレーンを示すブロック図である。
【図５】従来の無線インターフェースプロトコルの制御プレーンを示すブロック図である。
【図６】本発明の一例に係るハンドオーバ実施開始をＲＬＣ層に報告する時点を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の一例に係るハンドオーバ実施開始をＲＬＣ層に報告する時点を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の一例に係るハンドオーバをＲＬＣ層とＰＤＣＰ層に報告する方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一例に係るハンドオーバをＲＬＣ層とＰＤＣＰ層に報告する方法を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一例に係るハンドオーバ終了を報告する方法を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の一例に係るハンドオーバ失敗の際、ＲＬＣ層の再使用方法を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の一例に係るハンドオーバ実施の報告を受けたＲＬＣ層の動作方法を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一例に係る非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ生成方法及び伝送方法を説明するブロック図である。
【図１４】本発明の他の例に係る非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ生成方法及び伝送方法を説明するフローチャートである。
【図１５】図１４のフローチャートの一例に係る非順次的ＳＤＵ生成方法及び伝送方法を説明するブロック図である。
【図１６】図１４のフローチャートの他の例に係る非順次的ＳＤＵ生成方法及び伝送方法を説明するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、無線通信システムを示すブロック図である。これは、発展型ＵＭＴＳ（Evolved-Universal Mobile Telecommunications System：Ｅ-ＵＭＴＳ）のネットワーク構造であってもよい。Ｅ-ＵＭＴＳシステムは、ＬＴＥ(Long Term Evolution)システムであってもよい。無線通信システムは、音声、パケットデータなどのような多様な通信サービスを提供するために広く配置される。
【００１９】
図１を参照すると、発展型無線アクセス・ネットワーク(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network：Ｅ-ＵＴＲＡＮ)は、基地局(２０、Base Station：ＢＳ)を含む。ユーザー装置(１０、User Equipment：ＵＥ)は、固定される、或いはモビリティを有することができて、移動局（Mobile station：ＭＳ）、ユーザー端末（User Terminal：ＵＴ）、加入者局（Subscriber Station：ＳＳ）、無線機器(Wireless Device)等、他の用語で呼ばれることができる。基地局(２０)は、一般的にユーザー装置(１０)と通信する固定された地点(fixed station)をいい、ＮＢ(NodeB)、ｅＮＢ(evolved-NodeB)、ＢＴＳ(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)等、他の用語で呼ばれることができる。一つの基地局(２０)には一つ以上のセルが存在できる。基地局(２０)間にはユーザートラフィックあるいは制御トラフィック伝送のためのインターフェースが使われてもよい。以下、ダウンリンク(downlink)は基地局(２０)からユーザー装置(１０)への通信を意味して、アップリンク(uplink)はユーザー装置(１０)から基地局(２０)への通信を意味する。
【００２０】
基地局(２０)は、ユーザー装置(１０)にユーザー・プレーン及び制御プレーンの終端点を提供する。基地局(２０)間にはＸ２インターフェースを介して連結されてもよく、隣接した基地局(２０)間には常にＸ２インターフェースが存在するメッシュ(meshed)ネットワーク構造を有してもよい。
【００２１】
図２は、Ｅ-ＵＴＲＡＮとＥＰＣとの間の機能分割(functional split)を示すブロック図である。
【００２２】
図２を参照すると、斜線をひいたブロックは無線プロトコル層(radio protocol layer)を示して、斜線を引いていないブロックは制御プレーンの機能エンティティ(functional entity)を示す。
【００２３】
基地局は、次のような機能を実行する。(１)無線ベアラ制御(Radio Bearer Control)、無線アドミッション制御(Radio Admission Control)、接続モビリティ制御(Connection Mobility Control)、ユーザー装置への動的リソース割当(dynamic resource allocation)のような無線リソース管理(Radio Resource Management：RRM)機能、(２)インターネット・プロトコル（Internet Protocol：ＩＰ）ヘッダ圧縮及びユーザーデータストリームの解読(encryption)、(３)サービングゲートウェー(Serving-Gateway：S-GW)へのユーザー・プレーンデータのルーティング(routing)、(４)ページング(paging)メッセージのスケジューリング及び伝送、(５)ブロードキャスト(broadcast)情報のスケジューリング及び伝送、(６)モビリティとスケジューリングのための測定と測定報告設定。
【００２４】
ＭＭＥは、次のような機能を実行する。(１)基地局にページングメッセージの分散、(２) セキュリティー制御(Security Control)、(３)アイドル状態モビリティ制御(Idle State Mobility Control)、(４)Ｓベアラ制御、(５) 非アクセス・ストラタム（Non-Access Stratum：ＮＡＳ）シグナリングの暗号化(Ciphering)及び完全性保護(Integrity Protection)。
【００２５】
Ｓゲートウェーは、次のような機能を実行する。(１)ページングに対するユーザー・プレーンパケットの終点(termination)、(２)ユーザー装置モビリティの支援のためのユーザー・プレーン切替え。
【００２６】
一方、ユーザー装置と基地局との間の無線インターフェースプロトコル(radio interface protocol)層には物理層(physical layer)、メディア・アクセス制御（Medium Access Control：ＭＡＣ）、無線リンク制御(ＲＬＣ)層、パケット・データ収束プロトコル (ＰＤＣＰ)層、無線リソース制御(Radio Resource Control：ＲＲＣ)層がある。
【００２７】
前記無線インターフェースプロトコル層は、通信システムで広く知られた開放型システム間相互接続(Open System Interconnection；以下、OSI)モデルの下位３つの層に基づいてＬ１(第１層)、Ｌ２(第２層)、Ｌ３(第３層)に区分されることができる。ＯＳＩモデルと比較する時、物理層はＬ１に該当して、その上位のＭＡＣ層及びＲＬＣ層はＬ２に該当して、ＲＲＣ層はＬ３に該当する。この中から第１層に属する物理層は、物理チャネル(physical channel)を用いた情報伝送サービス(information transfer service)を提供して、第３層に位置する無線リソース制御(ＲＲＣ)層は、ユーザー装置とネットワークとの間に無線リソースを制御する役割を実行する。
【００２８】
前記無線インターフェースプロトコルの階層構造は、ユーザー装置とＥ-ＵＴＲＡＮで同一に適用されることができ、ユーザー装置では全てのプロトコルが一つのエンティティ内に入るが、Ｅ-ＵＴＲＡＮでは各ネットワーク構成要素別に分散されることができる。
【００２９】
このような全体のプロトコル構造によって伝送されるデータは種類に応じてユーザー・プレーン(User Plane)と制御プレーン(Control Plane)の二つの領域に区分されることができる。ユーザー・プレーンは、音声やＩＰパケットなどユーザーのトラフィック情報が伝送される領域であり、制御プレーンは、ネットワークインターフェース、呼（call）の維持及び管理などの制御情報が伝送される領域である。ＲＲＣ層によって伝送されるデータは制御プレーンに含まれる。ＲＬＣ層は、連結された上位層の種類に応じてユーザー・プレーンに属してもよく、制御プレーンに属してもよい。即ち、ＲＬＣ層がＲＲＣ層に連結された場合には制御プレーンに属し、その他の場合にはユーザー・プレーンに属することができる。
【００３０】
図３は、ユーザー装置の要素を示すブロック図である。ユーザー装置(５０)は、プロセッサ(processor、５１)、メモリ(memory、５２)、ＲＦ部(RF unit、５３)、ディスプレー部(display unit、５４)、ユーザーインターフェース部(user interface unit、５５)を含む。プロセッサ(５１)は、無線インターフェースプロトコルの階層が具現されて、制御プレーンとユーザー・プレーンを提供する。各階層等の機能はプロセッサ(５１)を介して具現されることができる。メモリ(５２)は、プロセッサ(５１)と連結されて、ユーザー装置駆動システム、アプリケーション及び一般的なファイルを格納する。ディスプレー部(５４)は、ユーザー装置の多様な情報を表示し、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)、ＯＬＥＤ(Organic Light Emitting Diodes)等、よく知られた要素を使用することができる。ユーザーインターフェース部(５５)はキーパッドやタッチスクリーンなどよく知られたユーザーインターフェースの組立からなってもよい。ＲＦ部(５３)は、プロセッサと連結されて、無線信号(radio signal)を送信及び/または受信する。
【００３１】
図４は、無線インターフェースプロトコルのユーザー・プレーンを示すブロック図である。図５は、無線インターフェースプロトコルの制御プレーンを示すブロック図である。これはユーザー装置とＥ-ＵＴＲＡＮとの間の無線インターフェースプロトコルの構造を表す。ユーザー・プレーンはユーザーデータ伝送のためのプロトコルスタック(protocol stack)であり、制御プレーンは制御信号伝送のためのプロトコルスタックである。
【００３２】
図４及び図５を参照すると、第１層である物理層は、物理チャネル(physical channel)を用いて上位層に情報伝送サービス(information transfer service)を提供する。物理層は、上位にあるメディア・アクセス制御(Medium Access Control：MAC)層とはトランスポートチャネル(transport channel)を介して連結されており、このトランスポートチャネルを介してＭＡＣと物理層との間のデータが移動する。そして、異なる物理層間、即ち送信側と受信側の物理層間は物理チャネルを介してデータが移動する。
【００３３】
物理層にはデータ多重化、チャネルコーディング、拡散、変調などの技術が適用される。これと併せて、無線環境ではユーザー装置の移動や周囲環境に応じて無線信号が頻繁に変わるため、これを補正することができる多様な方法が要求される。
【００３４】
第２層に該当する無線データリンク層は、ＭＡＣ層、ＲＬＣ層、ＰＤＣＰ層で構成される。第２層のＭＡＣは、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のマッピングを担当する階層であり、ＲＬＣ層で伝送されたデータを伝送するために適切な伝送チャネルを選択して、必要な制御情報をＭＡＣ ＰＤＵ(Protocol Data Unit)のヘッダ(header)に追加する。論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のマッピング関係に関しては後述する。
【００３５】
第２層のＲＬＣ層はＭＡＣの上位に位置してデータの信頼性ある伝送を支援する。また、ＲＬＣ層は無線区間に合う適切な大きさのデータを構成するために上位層から伝送されたＲＬＣ ＳＤＵ(Service Data Unit)を分割(Segmentation)して連結(Concatenation)する。受信機のＲＬＣ層は、受信したＲＬＣ ＰＤＵから元来のＲＬＣ ＳＤＵを復元するためにデータの再組立(Reassemble)機能を支援する。
【００３６】
各ＲＬＣエンティティ(entity)は、ＲＬＣ ＳＤＵの処理及び伝送方式に応じて透過モード(Transparent Mode：TM)、非確認モード(Unacknowledged Mode：UM)、確認モード(Acknowledged Mode：AM)で動作することができる。全てのＲＬＣモードに対して物理層におけるＣＲＣエラー検出が実施される。また、ＣＲＣ検査の結果が実際データと共にＲＬＣに伝送される。
【００３７】
ＴＭではＲＬＣ層がＲＬＣ ＰＤＵにプロトコルヘッダを添加しないまま、トランスポートチャネル(Transport Channel)を介してＭＡＣ層に伝送する。伝送エラーのあるＲＬＣ ＰＤＵは、除去される、或いはエラーがあると表示される。上位層データがストリーミング類型である時、ＴＭが使われることができる。このとき、上位層データは分割されなく、特別な場合には制限的に分割/再組立機能が使われることができる。
【００３８】
ＵＭでは再伝送プロトコルが使われないため、データ伝送が保障されない。送信機は、明確なシグナリングがなく、タイマに基づいてデータを削除するため、特定時間内に伝送されないＲＬＣ ＰＤＵは伝送バッファでそのまま除去される。ＰＤＵは、シーケンス番号(Sequence Number：SN)を含んでおり、上位層ＰＤＵの完全性(integrity)を観察することができる。ＵＭで動作するＲＬＣエンティティは、アップリンクとダウンリンクとの間の関連性が必要ないため、単方向に定義される。一例として、ＵＭ ＲＬＣエンティティが適用されることができるユーザーサービスはセル放送サービスとＶｏＩＰ(Voice over Internet Protocol)がある。
【００３９】
ＡＭは、エラー訂正のためにＡＲＱ過程を用いる。ＲＬＣ ＰＤＵが正しく伝送されない場合(例えば、最大再伝送回数を超える、或いは伝送時間を超えた場合)にはＲＬＣ層は、これを上位層に報告して、ＲＬＣ ＰＤＵをバッファで除去する。ＡＭ ＲＬＣエンティティは、再伝送機能を有するため、両方向サービスを提供する。
【００４０】
ＡＭの再伝送機能のために送信ウィンドウ(Transmission Window；Tx Window)、受信ウィンドウ(Reception Window；Rx Window)、タイマ(timer)、カウンタ(counter)、状態ＰＤＵ(または状態報告)、ポーリングビット(Polling Bit)などのような多様なパラメータと変数が使われる。送信ウィンドウは、受信機からの状態ＰＤＵを受けない状態で最大で送ることができるＲＬＣ ＰＤＵの個数である。
【００４１】
第２層のＰＤＣＰ層は、パケット交換領域でだけ使われて、無線チャネルでパケットデータの伝送効率を高めることができるようにＩＰパケットのヘッダを圧縮して伝送することができる。
【００４２】
第３層のＲＲＣ層は、制御プレーンでだけ定義される。ＲＲＣ層は、下位層を制御する役割と共に、ユーザー装置とネットワークとの間で無線リソース制御情報を交換する。ユーザー装置の通信状態に応じて多様なＲＲＣ状態が定義されて、必要に応じてＲＲＣ状態間転移が可能である。ＲＲＣ層ではシステム情報放送、ＲＲＣ接続管理手順、無線ベアラ(Radio Bearer)制御手順、セキュリティー手順、測定手順、モビリティ管理手順(ハンドオーバ)等、無線リソース管理と関連されている多様な手順が定義される。
【００４３】
以下、ハンドオーバを下位層に報告する時点及び方法に関して開示する。ここで、下位層はＲＲＣ層の下位層を指し、以下、下位層とは、ＲＬＣ層またはＰＤＣＰ層を意味する。
【００４４】
図６及び図７は、本発明の一例に係るハンドオーバ実施開始をＲＬＣ層に報告する時点を説明するフローチャートである。図６と図７は、点ａ乃至ｅでお互いに連結される。
【００４５】
図６及び図７を参照すると、ソース基地局がユーザー装置に測定制御(measurement control)を伝送する(Ｓ１０)。前記ユーザー装置が前記ソース基地局に測定報告(measurement reports)を伝送する(Ｓ１１)。前記ソース基地局がハンドオーバ実施如何を決定する(Ｓ１２)。前記ソース基地局がハンドオーバを決定すれば、前記ソース基地局はターゲット基地局にハンドオーバ要求(Handover request)を伝送する(Ｓ１３)。前記ターゲット基地局は前記ハンドオーバ要求に対してアドミッション制御(Admission Control)を実施する(Ｓ１４)。
【００４６】
前記ハンドオーバ要求を許可する場合、前記ターゲット基地局はハンドオーバ要求確認(Handover Request ACK)を前記ソース基地局に伝送する(Ｓ１５)。前記ソース基地局はこれに対してハンドオーバ命令(Handover Command)を前記ユーザー装置に伝送する(Ｓ１６)。前述された段階までがハンドオーバ準備段階(Handover Preparation)に属する。
【００４７】
次の段階であるハンドオーバ実施段階(Handover Execution)の時点が前記ユーザー装置のＲＬＣ層と前記ソース基地局のＲＬＣ層とに報告される(Ｓ１７)。ハンドオーバ命令が前記ソース基地局で前記ユーザー装置に伝送される時、前記ソース基地局のＲＲＣ層はその下位層であるＲＬＣ層とＰＤＣＰ層とにハンドオーバを報告する。また、前記ユーザー装置のＲＲＣ層もその下位層であるＲＬＣ層とＰＤＣＰ層とにハンドオーバを報告する。前記の通りに、前記ハンドオーバの報告を受けた前記ソース基地局と前記ユーザー装置は、各々ＲＬＣ層からＰＤＣＰ層に非順次的(out-of-sequence)であるＳＤＵ伝送(delivery)を始める(Ｓ１８)。ここで、非順次的ＳＤＵは、受信バッファに格納されたデータブロックのうち受信ウィンドウ(または、OSD_Window；後述)に含まれた少なくとも一つのデータブロックであって、受信バッファに格納された順序に関係なく再組立されて生成される。この点で順次的ＳＤＵと区別されて、非順次的なＳＤＵ伝送を介してハンドオーバ時のデータ損失を減らすことができる。
【００４８】
ハンドオーバ実施段階の時点に、前記ユーザー装置は、以前のソース基地局のセルで分離されてターゲット基地局の新しいセルに同期化を試みて、前記ソース基地局は、バッファに格納されたデータパケットを前記ターゲット基地局に伝送する。
【００４９】
次に、前記ユーザー装置は前記ターゲット基地局に同期(synchronization)を合せる(Ｓ１９)。前記ターゲット基地局は、前記ユーザー装置にアップリンクリソースを割当(UL allocation)して時間整列(Time Alignment；TA)を実施する(Ｓ２０)。前記ユーザー装置は前記ターゲット基地局にハンドオーバ確認(Handover Confirm)を伝送する(Ｓ２１)。ハンドオーバ確認が伝送されれば、ハンドオーバ実施段階(Handover Execution)が終了されて、次にハンドオーバ終了段階(Handover Completion)が続く。
【００５０】
ハンドオーバ確認を受信すれば、前記ターゲット基地局は、パス切替え(Path Switch)をＭＭＥに伝送する(Ｓ２２)。前記ＭＭＥはユーザー・プレーンの更新要求(U-plane Update Request)をサービングゲートウェー(Serving GW)に伝送する(Ｓ２３)。前記サービングゲートウェーは、ダウンリンクのパスを切替え（Switch DL Path)(Ｓ２４)、前記ＭＭＥにユーザー・プレーンの更新応答(U-plane Update Response)を伝送する(Ｓ２５)。
【００５１】
前記ＭＭＥは、前記ターゲット基地局にパス切替えＡＣＫ(Path Switch ACK)を伝送する(Ｓ２６)。前記ターゲット基地局はリソース解放(release resource)を伝送する(Ｓ２７)。前記リソース解放を受信したソース基地局のＲＲＣ層はその下位層であるＲＬＣ層とＰＤＣＰ層にこのようなハンドオーバ終了を報告する(Ｓ２８)。このとき、ＲＬＣ層は、ダウンリンクデータ用バッファをフラッシュ(flush)し、送信中(in transit)のデータパケットを前記ターゲット基地局に伝送する。前記ソース基地局がリソースを解放して(Ｓ２９)、この時点で、全てのハンドオーバ手順が終了される。
【００５２】
従来技術の場合、ＲＬＣ層が上位層に順次的(in-sequence)ＳＤＵ伝送を実施することができる。ところが、ハンドオーバが実施される時点で従来技術に応じて順次的ＳＤＵ伝送を実施すればデータの損失が発生するおそれがあるため、本発明ではＲＲＣ層がＲＬＣ層とＰＤＣＰ層にハンドオーバの時点を知らせることによってハンドオーバの間にＲＬＣ層は非順次的ＳＤＵ伝送(out-of-sequence SDU delivery)を実施してデータ損失を最小化することができる。従って、ハンドオーバの間に、ＰＤＣＰ層は伝送しないデータに対するバッファリング(buffering)することができ、受信されたデータを再配置する(reordering)ことができる。
【００５３】
図８及び図９は本発明の一例に係るハンドオーバをＲＬＣ層とＰＤＣＰ層に報告する方法を示すフローチャートである。図８と図９はｆ乃至ｎ点でお互いに連結される。
【００５４】
図８及び図９を参照すると、ハンドオーバをＲＬＣ層とＰＤＣＰ層に報告する方法は、大いに、ソース基地局がユーザー装置にハンドオーバ命令を伝送する方法、ハンドオーバ実施をソース基地局の第２層(Ｌ２)に知らせる方法、及びハンドオーバ実施をユーザー装置の第２層(Ｌ２)に知らせる方法に分けられる。以下、各過程を区分して順に説明する。
【００５５】
以下、ハンドオーバ命令を伝送する方法を開示する。ハンドオーバ命令は、ソース基地局のＲＲＣ層からユーザー装置のＲＲＣ層へのＲＲＣシグナリング(signaling)によって行われるため、ソース基地局のＲＲＣ層は、前記ソース基地局のＰＤＣＰ層にＬ２(第２層；Layer２)メッセージであるプリミティブ(Primitive)ＰＤＣＰ ＡＭデータ要求(PCDP AM data request)を伝送することによってハンドオーバ命令を伝送する(Ｓ１０１)。前記ソース基地局のＰＤＣＰ層は、前記ソース基地局のＲＬＣ層にプリミティブＲＬＣ ＡＭデータ要求(RLC AM data request)を伝送する(Ｓ１０２)。
【００５６】
前記ソース基地局のＲＬＣ層は、分割/連結(segmentation/concatenation)の過程を実施してＲＬＣ ＡＭＤデータＰＤＵを生成し、これをユーザー装置のＲＬＣ層に伝送する(Ｓ１０３)。前記ユーザー装置のＲＬＣ層は、前記ユーザー装置のＰＤＣＰ層にプリミティブＲＬＣ ＡＭデータインジケータ(RLC AM Data IND)を伝送し(Ｓ１０４)、前記ユーザー装置のＰＤＣＰ層は、前記ユーザー装置のＲＲＣ層にＰＤＣＰ ＡＭデータインジケータ(PDCP AM Data IND)を伝送する(Ｓ１０５)。これで前記ユーザー装置のＲＲＣ層にハンドオーバ命令が伝送される。
【００５７】
前記ソース基地局のＲＬＣ層は、前記ユーザー装置のＲＬＣ層からＲＬＣ ＡＭＤ制御ＰＤＵとしてＡＣＬを受信する(Ｓ１０６)。前記ソース基地局のＲＬＣ層は、前記ユーザー装置に伝送されたデータの内容がハンドオーバ命令であるかどうか分からない。従って、前記ソース基地局のＲＬＣ層はＰＤＣＰ層とＲＬＣ層との間のメッセージ単位識別子(Message Unit ID；MUI)を使用してＰＤＣＰ層にプリミティブＲＬＣ ＡＭデータＣＮＦを送って前記メッセージ単位識別子(MUI)に対する伝送確認を知らせる(Ｓ１０７)。
【００５８】
前記ソース基地局のＰＤＣＰ層は、Ｌ２メッセージの受信確認応答であるＬ２ ＡＣＫを前記ソース基地局のＲＲＣ層に送る(Ｓ１０８)。前記ソース基地局のＲＲＣ層は、前記ユーザー装置がハンドオーバ命令を受信してハンドオーバ実行手順に進入することが分かる。前記ソース基地局のＲＲＣ層は、Ｌ２ ＡＣＫを受信することによってＬ２層にハンドオーバ実施段階の開始を知らせることができる。
【００５９】
以下、ハンドオーバ実施をソース基地局の第２層に知らせる方法を開示する。
【００６０】
前記ソース基地局のＲＲＣ層は、プリミティブＰＤＣＰハンドオーバ開始インジケータ(primitive PDCP Handover Start IND)を前記ソース基地局のＰＤＣＰ層に送る(Ｓ１０９)。そして、前記ソース基地局のＲＲＣ層は、前記ユーザー装置に対する全てのＲＬＣ ＵＭエンティティ及びＲＬＣ ＡＭエンティティにプリミティブＣＲＬＣハンドオーバ開始インジケータ(Primitive CRLC_HO_Start_IND)を送る(Ｓ１１０)。前記プリミティブＰＤＣＰハンドオーバ開始インジケータを受けた前記ソース基地局のＰＤＣＰ層は、前記ユーザー装置の全てのリソースブロック(Resource Block；RB)に対してダウンリンクデータ伝送を止めてハンドオーバが完了する時まで前記ダウンリンクデータをバッファリング(buffering)する(Ｓ１１１)。
【００６１】
一方、前記プリミティブＣＲＬＣハンドオーバ開始インジケータを受けたユーザー装置のＲＬＣ層は、アップリンクデータに対して非順次的ＳＤＵ伝送(out-of-sequence delivery)を実施する(Ｓ１１２)。これと別に、前記ソース基地局のＰＤＣＰ層は、前記バッファリングされたダウンリンクデータをターゲット基地局のＰＤＣＰ層に伝送する(Ｓ１１３)。前記ターゲット基地局は、前記伝送された前記ダウンリンクデータのバッファリングを始める(Ｓ１１４)。
【００６２】
前記ソース基地局のＲＬＣ層は、データの受信を止めて受信バッファ(Rx buffer)に格納されたデータブロックであるＰＤＵをできればＳＤＵに再組立(reassemble)した後、プリミティブＲＬＣ_ＯＳＤ_ＤＡＴＡ_ＩＮＤを介して前記再組立されたデータブロックであるＳＤＵを前記ソース基地局のＰＤＣＰ層に伝送する(Ｓ１１５)。前記ＳＤＵに再組立することができないＳＤＵ部分は、受信バッファで削除してタイマ(timer)と状態変数(state variable)等をリセット(reset)する(Ｓ１１６)。これでハンドオーバに失敗した場合、ＲＬＣ層がデータ送受信をすることができる。
【００６３】
前記ソース基地局のＰＤＣＰ層は、順次的(In-sequence)に受信されたアップリンクデータブロックをＳ-ＧＷに伝送して(Ｓ１１７)、非順次的(Out-of-sequence)に受信されたアップリンクデータブロックをバッファリング(buffering)する(Ｓ１１８)。前記ソース基地局のＰＤＣＰ層は、前記バッファリングされた非順次的アップリンクデータブロックを前記ターゲット基地局のＰＤＣＰ層にフォーワーディング(forwarding)する(Ｓ１１９)。前記ターゲット基地局のＰＤＣＰ層は、順次的アップリンクデータブロックと非順次的アップリンクデータブロックを再配置する(reordering)(Ｓ１２０)。
【００６４】
以下、ハンドオーバ実施をユーザー装置の第２層に知らせる方法を開示する。
【００６５】
前記ユーザー装置のＲＲＣ層がハンドオーバ命令を受信すれば、前記ユーザー装置のＰＤＣＰ層にプリミティブＰＤＣＰ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを伝送する(Ｓ１２１)。前記ユーザー装置のＲＲＣ層は、全てのＲＬＣ ＵＭエンティティとＲＬＣ ＡＭエンティティとにプリミティブＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを送る(Ｓ１２２)。前記ユーザー装置のＰＤＣＰ層は、全てのリソースブロックに対してアップリンクデータ伝送を止めてハンドオーバが完了する時までアップリンクデータブロックをバッファリング(buffering)する(Ｓ１２３)。一方、前記ユーザー装置のＲＬＣ層は、ダウンリンクデータに対する非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ伝送(delivery)を実施する(Ｓ１２４)。
【００６６】
前記ユーザー装置のＰＤＣＰ層からプリミティブＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた前記ユーザー装置のＲＬＣ層は、ダウンリンクデータの受信を止めて受信バッファ(receive buffer)に格納されたデータブロックであるＰＤＵのうち受信ウィンドウ(またはOSD_Window)に含まれた少なくとも一つのＰＤＵをできればＳＤＵに再組立(reassemble)した後、プリミティブＲＬＣ_ＯＳＤ_ＤＡＴＡ_ＩＮＤを介して前記再組立されたＳＤＵを前記ユーザー装置のＰＤＣＰ層に伝送する(Ｓ１２５)。このとき、ＳＤＵに再組立することができないＳＤＵ部分(segment)は受信バッファで削除して、タイマ(timer)と状態変数(state variable)等をリセット(reset)する(Ｓ１２６)。リセットは、受信バッファでデータのみ削除されることであるためＲＬＣエンティティは存在するが、解放(release)は、ＲＬＣエンティティが削除される。
【００６７】
前記ユーザー装置のＰＤＣＰ層は、ハンドオーバが完了する時まで非順次的(Out-of-sequence)ダウンリンクデータを再配置して(reordering)(Ｓ１２７)、順次的(In-sequence)ダウンリンクデータを上位層に伝送する(Ｓ１２８)。
【００６８】
ハンドオーバ実施段階の時点をユーザー装置のＲＬＣ層とソース基地局のＲＬＣ層に知らせてユーザー装置と基地局のＲＬＣ層は非順次的(out-of-sequence)に組立されたデータブロックであるアップリンク及びダウンリンクＳＤＵを各々ユーザー装置と基地局のＰＤＣＰ層に伝送することによってハンドオーバのうちデータの損失を減らすことができる。また、ソース基地局でターゲット基地局へのダウンリンクデータフォーワーディング(DL data forwarding)の時期と方法を知らせることができるだけでなく、以前に受信されたソース基地局のアップリンクデータを再配置してＳ-ＧＷに伝送して、ターゲット基地局に伝送されるようにすることができる。
【００６９】
前述されたように、ハンドオーバ手順は、ハンドオーバ準備段階(Handover Preparation)、ハンドオーバ実施段階(Handover Execution)及びハンドオーバ終了段階(Handover Completion)に分けられ、以下、ハンドオーバ終了をＲＬＣ層とＰＤＣＰ層に報告する方法に関して説明する。
【００７０】
図１０は、本発明の一例に係るハンドオーバ終了を報告する方法を説明するフローチャートである。ハンドオーバ終了は、ソース基地局の第２層(Ｌ２)に報告される。
【００７１】
図１０を参照すると、ターゲット基地局のＲＲＣ層は、ソース基地局のＲＲＣ層にリソース解放(release resource)を伝送する(Ｓ２０１)。ソース基地局のＲＲＣ層は、ハンドオーバ終了段階を介してハンドオーバが成功したことが分かり、ハンドオーバが成功的に完了すれば、前記ソース基地局の第２層はそれ以上必要ないため解放されなければならない。もし、ハンドオーバ開始の際、ＲＬＣ層を解放する場合、これはハンドオーバに失敗すればＲＬＣ層の新しい構成(configuration)過程を必要とするため望ましくない。従って、ハンドオーバが完了する時、ソース基地局の第２層(Ｌ２)が解放(release)されるように、ターゲット基地局のＲＲＣ層がリソース解放を伝送する。
【００７２】
前記リソース解放を受信した前記ソース基地局のＲＲＣ層は、前記ソース基地局のＰＤＣＰ層にプリミティブＰＤＣＰ解放要求(primitive PDCP release Request)を伝送してユーザー装置に対する全てのＰＤＣＰ層を解放(release)するようにする(Ｓ２０２)。一方、前記ソース基地局のＲＲＣ層は、前記ソース基地局のＲＬＣ層にプリミティブＣＲＬＣ解放要求(primitive CRLC_Release_Request)を伝送して前記ユーザー装置に対する全てのＲＬＣエンティティを解放(release)するようにする(Ｓ２０３)。前記ユーザー装置のＲＬＣ層は全てのＲＬＣエンティティを解放する(Ｓ２０４)。
【００７３】
図１１は、本発明の一例に係るハンドオーバ失敗の際、ＲＬＣ層の再使用方法を説明するフローチャートである。
【００７４】
図１１を参照すると、ハンドオーバに失敗すれば、ソース基地局とユーザー装置は再びデータを送受信しなければならない。ハンドオーバに失敗すれば、ソース基地局のＲＲＣ層は、プリミティブＰＤＣＰ_ＨＯ_Ｆａｉｌｕｒｅ_ＩＮＤを前記ユーザー装置に対する全ての無線ベアラ(radio bearer)にデータ送受信の再開始を報告する(Ｓ３０１)。一方、ＲＬＣ層は、解放(release)でないリセット(reset)されて両端間同期が合うため、別途のプリミティブ(primitive)なしで既存のＲＬＣエンティティを再使用してアップリンク、ダウンリンクデータ送受信を直ちに実施することができる(Ｓ３０２、Ｓ３０３)。
【００７５】
以下、ハンドオーバ実施の報告を受けたＲＬＣ層の動作方法に関して開示する。
【００７６】
図１２は、本発明の一例に係るハンドオーバ実施の報告を受けたＲＬＣ層の動作方法を示すフローチャートである。図１０は、ＲＬＣ層の動作中、特に受信端ＲＬＣ層の非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ伝送(delivery)動作方法を表す。ここで、受信端ＲＬＣ層とは、データを受信する側のＲＬＣ層、即ち、アップリンクデータ伝送においてソース基地局のＲＬＣ層またはダウンリンクデータ伝送においてユーザー装置のＲＬＣ層を意味する。
【００７７】
図１２を参照すると、ハンドオーバ実施はＲＬＣ層がデータ送受信を準備(DATA_TRANSFER_READY)した場合、開始される(Ｓ４０１)。ＲＲＣ層からプリミティブＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受信する(Ｓ４０２)。このとき、前記ＲＬＣ層は、全てのデータの受信を中断する(Ｓ４０３)。前記ＲＬＣ層は、ＳＩ(Sequence Information)、ＳＯ(Sequence Order)、ＬＩ(Length Information)等のような分割ヘッダ(segmentation header)情報を復号化(decoding)して少なくとも一つのデータブロックであるＰＤＵを受信順序に関係なく組立して再組立データブロックを生成することができるかどうか、即ち、ＳＤＵに再組立可能かどうかを判断する(Ｓ４０４)。
【００７８】
もし、ＳＤＵに再組立可能であると判断されれば、ＰＤＵをＳＤＵに再組立して(Ｓ４０５)、前記再組立された少なくとも一つのＳＤＵをＰＤＣＰ層に伝送する(Ｓ４０６)。このとき、ＲＬＣ層は、状態変数(state variables)またはタイマ(timer)等を初期化して、構成可能なパラメータ(configurable parameter)は初期化しないことによってリセット(reset)する(Ｓ４０７)。
【００７９】
もし、ＰＤＵによってそれ以上ＳＤＵを再組立することができないと判断されれば、前記ＲＬＣ層は前記再組立することができないＰＤＵを削除(remove)し(Ｓ４０８)、前記ＲＬＣ層をリセット(reset)する(Ｓ４０７)。以後に前記ＲＬＣ層はハンドオーバ失敗の際、再びデータ送受信をするためにデータ送受信を準備(DATA_TRANSFER_READY)する。ここにおけるリセットは、相手側ＲＬＣ層にリセットＰＤＵ(RESET PDU)を伝送しないため、リセット未決(RESET_PENDING)状態に遷移する必要がない。前記ユーザー装置と前記ソース基地局のＲＬＣ層は全部ハンドオーバ命令によってリセットされるため、別途に両端のＲＬＣ層間に同期を合せる必要がないためである。リセット時には送信端ＲＬＣ層だけでなく受信端ＲＬＣ層もリセットする。
【００８０】
以下、ハンドオーバ実施の報告を受けたＲＬＣ層が非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ伝送(delivery)を実施する方法を開示する。
【００８１】
図１３は、本発明の一例に係る非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ伝送の実施方法を説明するブロック図である。図１３は、ＲＬＣ層の受信バッファ内のデータの再伝送及びデータブロックの再組立を受信ウィンドウ(Rx_Window)を用いて処理する場合である。
【００８２】
図１３を参照すると、シーケンス番号０、１、３、４、５に該当するデータブロックであるＰＤＵが格納されており、受信ウィンドウ(Rx_Window)の大きさは１０である。前記受信バッファは、ＲＲＣ層からプリミティブＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後のＲＬＣ層の受信バッファに該当する。前記受信バッファは、ユーザー装置のＲＬＣ層の受信バッファであってもよく、基地局のＲＬＣ層の受信バッファであってもよい。ＶＲ(Ｒ)とＶＲ(Ｈ)は状態変数であり、受信ウィンドウは構成可能なパラメータ(Configurable parameter)である。ＲＬＣエンティティは受信バッファで受信ウィンドウの大きさほどのデータブロックであるＰＤＵを再配置して(reordering)少なくとも一つのデータブロックの組立であるＳＤＵに再組立(reassemble)することができる。
【００８３】
ＶＲ(Ｒ)は、ＲＬＣエンティティが順次的(In-sequence)に受信することを期待するシーケンス番号(Sequence Number；SN)であり、ＶＲ(Ｈ)は、現在まで受信されたＰＤＵのシーケンス番号の中最も大きいシーケンス番号より１が大きいシーケンス番号を表す。シーケンス番号(SN)０、１に該当するデータブロックであるＰＤＵが一つの再組立データブロックであるＳＤＵに、シーケンス番号４、５に該当するデータブロックであるＰＤＵが他の再組立データブロックであるＳＤＵを形成する。前記２個の再組立データブロックであるＳＤＵがＲＬＣ層からＰＤＣＰ層へ伝送される。このように、データブロックのシーケンス番号順序に関係なく受信ウィンドウ内の少なくとも一つのデータブロックを組立して生成された再組立データブロックを再組立データブロックまたはＳＤＵという。以下、データブロックをＰＤＵ、再組立データブロックを再組立ＳＤＵという。
【００８４】
ＲＬＣ層は、ＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受信した後、受信バッファにシーケンス番号０、１、３、４、５であるＰＤＵが格納されている場合、データの受信を止めて、分割ヘッダ(Segmentation header)を復号化してＳＤＵに再組立(reassemble)することができる全てのＰＤＵを再組立(reassemble)した後、前記再組立ＳＤＵをＰＤＣＰ層に伝送する。
【００８５】
前記ＲＬＣ層は、前記２個の再組立ＳＤＵをＳＤＵ別に各々ＰＤＣＰ層に伝送することもでき、全てのＳＤＵを一度にＰＤＣＰ層に伝送することもできる。ＳＤＵが別途に伝送される場合、複数のＳＤＵのうち最後に伝送されるＳＤＵに対しては最後のＳＤＵということをＰＤＣＰ層に別に知らせてくれなければならない。ＳＤＵが一度に伝送される場合、最後のＳＤＵということを知らせる必要がないため、伝送効率が向上されることができる。
【００８６】
図１４は、本発明の他の例に係る非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ生成方法及び伝送方法を説明するフローチャートである。非順次的ＳＤＵ生成方法及び伝送方法は、受信端ＲＬＣ層(ユーザー装置のＲＬＣ層または基地局のＲＬＣ層)に適用されることができる。図１４は、ＲＬＣ層の受信バッファ内のデータの再伝送及びデータブロックの再組立をＯＳＤ_ウィンドウ(OSD_Window)を用いて処理する場合である。
【００８７】
図１４を参照すると、ＲＬＣ層は、データ送受信を準備(DATA_TRANSFER_READY)する(Ｓ５０１)。前記ＲＬＣ層は、ＲＲＣ層からプリミティブＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受信する(Ｓ５０２)。前記ＲＬＣ層は、状態変数であるＶＲ(Ｈ)からＶＲ(ＯＨ)の初期値を設定する(Ｓ５０３)。ＶＲ(ＯＨ)は、ＶＲ(Ｈ)-１と同じである。例えば、ＶＲ(Ｈ)が８である場合ＶＲ(ＯＨ)は７になる。前記ＶＲ(ＯＨ)から非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ伝送(delivery)実施のためのウィンドウ(window)であるＯＳＤ_ウィンドウ(Out-of-Sequence Delivery Window)作業(operation)が始まる。
【００８８】
ＲＬＣ層は、非順次的ＳＤＵ伝送の終了を知らせるタイマ(Timer)であるＴ_ＯＳＤ(Timer_Out-of-Sequence Delivery)を開始(start)する(Ｓ５０４)。前記ＲＬＣ層は、ＰＤＵを受信して、前記受信されたＰＤＵのシーケンス番号がＯＳＤ_ウィンドウ内に含まれるかどうかを判断する(Ｓ５０５)。もし、前記受信されたＰＤＵのシーケンス番号がＯＳＤ_ウィンドウ内に含まれれば、前記受信されたＰＤＵが受信バッファに既に格納されているかどうかを判断する(Ｓ５０６)。
【００８９】
もし、前記受信されたＰＤＵが前記受信バッファに既に格納されていなければ、前記受信されたＰＤＵを前記受信バッファに格納して(Ｓ５０７)、前記受信されたＰＤＵのシーケンス番号の順序と関係なく再組立(reassemble)することができるＳＤＵを生成して、これをＰＤＣＰ層に伝送する(Ｓ５０８)。もし、前記受信されたＰＤＵが前記受信バッファに既に格納されていれば、前記受信されたＰＤＵを削除する(Ｓ５０９)。
【００９０】
もし、前記受信されたＰＤＵのシーケンス番号がＯＳＤ_ウィンドウに含まれなければ(即ち、受信されたＰＤＵのシーケンス番号がＶＲ(ＯＨ)より大きければ)、前記ＲＬＣ層は、ＶＲ(ＯＨ)を前記受信されたＰＤＵのシーケンス番号になるようにＯＳＤ_ウィンドウを前進(advance)させる(Ｓ５１０)。前記ＲＬＣ層は、前記受信されたＰＤＵを受信バッファに格納して、前記前進されたＯＳＤ_ウィンドウの下限点(lower edge)以下のＰＤＵを削除する(Ｓ５１１)。前記ＲＬＣ層はＴ_ＯＳＤを再駆動する(Ｓ５１２)。ここで、Ｔ_ＯＳＤを再駆動する理由は、タイマが終了される時までＯＳＤ_ウィンドウ内のＰＤＵを受信して非順次的(out-of-sequence)にＳＤＵを伝送(delivery)するためである。従って、ＯＳＤ_ウィンドウが前進する場合、新しいＯＳＤ_ウィンドウに合うようにＴ_ＯＳＤの間に待たなければならない。
【００９１】
前記ＲＬＣ層がＴ_ＯＳＤを再駆動した後、再組立することができるＳＤＵをＰＤＣＰ層に伝送する(Ｓ５０８)。前記ＲＬＣ層は前記再駆動されたＴ_ＯＳＤが終了されたかどうかを判断する(Ｓ５１３)。もし、前記再駆動されたＴ_ＯＳＤが終了されなければ、前記ＲＬＣ層はＰＤＵを受信し続けて前記受信されたＰＤＵのシーケンス番号がＯＳＤ_ウィンドウ内に含まれるかどうかを判断する(Ｓ５０５)。
【００９２】
もし、前記再駆動されたＴ_ＯＳＤが終了されれば、受信バッファ(receiver buffer)に格納されたＰＤＵは削除されてＲＬＣ層はリセット(reset)される(Ｓ５１４)。ここにおけるＲＬＣ層のリセットは、相手側ＲＬＣ層にリセットＰＤＵ(RESET PDU)を伝送しないため、リセット未決(RESET_PENDING)状態に遷移する必要がない。また、リセット時には受信端ＲＬＣ層だけでなく送信端ＲＬＣ層まで、即ちＲＬＣ層の全体がリセットされる。このとき、ＲＬＣ層は、ＰＤＣＰ層にそれ以上のＳＤＵを伝送しないというＳＤＵ伝送中断メッセージを前記ＰＤＣＰ層に伝送する(Ｓ５１５)。
【００９３】
非順次的(out-of-sequence)ＳＤＵ伝送によってＲＬＣ層に受信されて再組立されたＳＤＵに対して損失ないデータの伝送が保障されることができる。また、再組立されたＳＤＵを一度に伝送するため、非順次的伝送が終わったことをＰＤＣＰ層に知らせる別途のシグナリングが必要でないため、処理利得を得ることができる。
【００９４】
図１５は、図１４のフローチャートの一例に係る非順次的ＳＤＵ生成方法及び伝送方法を説明するブロック図である。ここで、ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受ける前に受信バッファに格納されたＰＤＵのシーケンス番号は２、６、７であると仮定する。
【００９５】
図１５を参照すると、受信バッファにはシーケンス番号２、６、７に該当するデータブロックであるＰＤＵが格納されており、受信ウィンドウ(Rx_Window)の大きさは８(ＳＮ＝１〜８)である。前記受信バッファは、ＲＲＣ層から非順次的ＳＤＵ生成を指示するメッセージであるプリミティブ(Primitive)ＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後のＲＬＣ層の受信バッファに該当する。前記受信バッファは、ユーザー装置のＲＬＣ層の受信バッファであってもよく、基地局のＲＬＣ層の受信バッファであってもよい。ＶＲ(Ｒ)とＶＲ(Ｈ)は状態変数であり、受信ウィンドウは構成可能なパラメータ(Configurable parameter)である。ＶＲ(Ｒ)は受信ウィンドウの下限点(lower edge)であり、ＶＲ(Ｈ)は受信ウィンドウの上限点(upper edge)である。構成可能なパラメータ(Configurable parameter)であるＯＳＤ_ウィンドウの大きさ(size)は、受信ウィンドウ(Rx_window)の大きさと同じ、或いは小さい。これは受信端ＲＬＣ層のバッファに無理を与えないためである。
【００９６】
一方、状態変数(state variable)であるＶＲ(ＯＨ)は、ＯＳＤ_ウィンドウ実施(OSD_Window operation)に必要な値であって、ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受ければＶＲ(Ｈ)値を用いてＶＲ(ＯＨ)の初期値を設定する。ＶＲ(ＯＨ)の初期値を設定する方法の一例として、ＶＲ(ＯＨ)＝ＶＲ(Ｈ)−１になるように設定することができる。
【００９７】
ＶＲ(ＯＨ)の初期値を設定する方法の他の例として、ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後、受信したＰＤＵのシーケンス番号のうち最も大きいシーケンス番号を指すように設定できる。例えば、図１３における受信バッファは、シーケンス番号２、６、７であるＰＤＵを格納しており、ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後、シーケンス番号５であるＰＤＵを受信したため、ＶＲ(ＯＨ)は受信されたＰＤＵのうち最も大きいシーケンス番号が７であることを指すようになる。ＲＬＣ層は、前記で設定されたＶＲ(ＯＨ)に基づいてＯＳＤ_ウィンドウ実施を始める。
【００９８】
ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後受信したＰＤＵのシーケンス番号が５であり、これはＯＳＤ_ウィンドウ内に含まれる(即ち、ＶＲ(ＯＨ)≧５(ＳＮ)>ＶＲ(ＯＨ)-(Size of OSD_Window))。従って、ＲＬＣ層は、前記シーケンス番号５であるＰＤＵを受信バッファに格納して分割ヘッダ(segmentation header)情報(例えば、SI、SO、LI等)を復号化(decoding)して少なくとも一つのＰＤＵをシーケンス番号に関係なく再組立してＳＤＵを生成する。ＲＬＣ層は前記ＳＤＵをＰＤＣＰ層に送る。ここで、前記ＳＤＵはＰＤＵの再組立時ごとにＰＤＣＰ層に送られる。
【００９９】
図１６は、図１４のフローチャートの他の例に係る非順次的ＳＤＵ生成方法及び伝送方法を説明するブロック図である。ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受ける前に受信バッファに格納されたＰＤＵのシーケンス番号は２、６、７であると仮定する。図１６は、ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後受信したＰＤＵのシーケンス番号が１０であり、受信ウィンドウ(Rx_Window)内に含まれないという点で、ＲＬＣ層がＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後受信したＰＤＵのシーケンス番号が受信ウィンドウ(Rx_Window)内に含まれる図１３と差がある。
【０１００】
図１６を参照すると、ＲＬＣ層がＲＲＣ層から非順次的ＳＤＵ生成を指示するＣＲＬＣ_ＨＯ_ＳＴＡＲＴ_ＩＮＤを受けた後受信したＰＤＵのシーケンス番号が１０であり、これはＯＳＤ_ウィンドウの上限点(upper edge)より大きい。従って、ＲＬＣ層は、ＶＲ(ＯＨ)を７から１０に再設定(resetting)し、それに従ってＯＳＤ_ウィンドウを前進させる(advance)。もし、シーケンス番号１０であるＰＤＵを再組立してＳＤＵが生成できれば、ＳＤＵを生成して、生成された前記ＳＤＵをＰＤＣＰ層に送る。一方、ＯＳＤ_ウィンドウの前進によってＯＳＤ_ウィンドウの下限点(lower edge)の外に位置するようになったシーケンス番号２のＰＤＵをそれ以上ＳＤＵに再組立することができないと判断して受信バッファで削除する。
【０１０１】
ハンドオーバ実施の際、ＲＬＣ層からＰＤＣＰ層に伝送可能な全てのＳＤＵが伝送できるため、ハンドオーバ完了後、ユーザー装置とターゲット基地局との間に損失されたデータを復元するための再伝送を減らすことができる。即ち、ＰＤＣＰ層のデータ復元のために無線チャネル上に伝送する制御信号と再伝送データの量とを減らすことによって無線リソースのオーバーヘッドを減らすことができるため、損失されたデータに対する復元時間が短くなってスループット(throughput)を向上させることができる。
【０１０２】
また、ＲＬＣ層がリセット(reset)後、データ送受信の可能な状態でハンドオーバが完了する場合、解放(release)すればよく、たとえ、ハンドオーバが失敗したとしても、ユーザー装置とソース基地局との間にデータ送受信開始を知らせる別途の内部シグナリングが必要でない。両端のＲＬＣ層間の同期を合せるための無線チャネル上の制御信号も必要ないため、伝送遅延を減らして処理(processing)利得を得ることができる。
【０１０３】
前記開示された実施例において、ハンドオーバの間にバッファをフラッシュする従来技術と違って、非順次的ＳＤＵを伝送することによってハンドオーバ以前に設定されたユーザー装置と基地局のＲＬＣがハンドオーバ以後に完全に再生成(recreated)される代わりに、再設定(re-established)される。
【０１０４】
従って、本発明では、可能ならばＵＭとＡＭ ＲＬＣエンティティの両方に対してＲＬＣ ＳＤＵが下位層ＰＤＵから再組立されてＰＤＣＰ層のような上位層に順次に伝送される。このような再組立において、しきい値より小さいシーケンス番号を有するＰＤＵの再組立は制限されて、対応するＲＬＣヘッダを除去する動作が含まれる。
【０１０５】
本発明の前記望ましい実施例の説明は例示のために提案された。前記に開示された形態は本発明の全部ではなく、且つ前記に開示された形態に本発明が制限されることではない。本発明は本発明の内容と同一線上にあるいかなる可能な変更や変形を含み、これは発明の慣例(practice)から得られることもできる。本発明の範囲は、特許請求の範囲またはそれと均等なこととして定義される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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