(57)【要約】開示される技術は、リソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを生成することを含む。この制御メッセージは複数の制御フィールドを含む。制御フィールドのうちの１つの値が、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するためにリザーブされ、その値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示す。前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の制御フィールドを有すると共にリソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを生成すること；
リソース割当に関する情報以外の情報を指定するために、前記複数の制御フィールドの１つから値をリザーブすることであって、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示すこと；
を含み、前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、方法。
【請求項２】
前記下位層プロトコルは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルのいずれかを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
伝送されるデータが存在するか否かを判断すること；
前記データの伝送のためにリソースが割り当てられているか否かを判断すること；
をさらに含み、伝送されるデータが存在せず、かつリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して伝送される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記制御メッセージを受信するように構成される端末が同期しているか否かを判断することをさらに含み、
伝送されるデータが存在し、かつ前記端末が同期する場合、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記制御チャネルは物理ダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記制御チャネルは、ロング・ターム・エボリューション（long term evolution; LTE）に準拠するアーキテクチャに準拠する無線通信ネットワーク上で確立される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
実行されたとき、請求項１に記載の方法を、１つまたはそれ以上のプロセッサに実行させる、１つまたはそれ以上命令の１つまたはそれ以上のシーケンスを格納する、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１０】
複数の制御フィールドを有すると共にリソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを生成するように構成されるロジックを備え、
前記ロジックは、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するために、前記複数の制御フィールドの１つから値をリザーブするようにさらに構成され、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
装置。
【請求項１１】
前記下位層プロトコルは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルのいずれかを含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記ロジックは、伝送されるデータが存在するか否か、および前記データの伝送のためにリソースが割り当てられているか否かを判断するように構成され、
伝送されるデータが存在せず、かつリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して伝送される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ロジックは、前記制御メッセージを受信するように構成される端末が同期しているか否かを判断するように構成され、
伝送されるデータが存在し、かつ前記端末が同期する場合、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１５】
前記ロジックは、前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示するように構成される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１６】
前記制御チャネルは物理ダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１０から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記制御チャネルは、ロング・ターム・エボリューション（long term evolution; LTE）に準拠するアーキテクチャに準拠する無線通信ネットワーク上で確立される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１８】
複数の制御フィールドを有すると共にリソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを生成する手段；
リソース割当に関する情報以外の情報を指定するために、前記複数の制御フィールドの１つから値をリザーブする手段であって、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示す、前記リザーブする手段；
を備え、前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、装置。
【請求項１９】
リソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを受信することを含み、
前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含み、前記複数の制御フィールドのうちの１つの値は、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するためにリザーブされ、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
方法。
【請求項２０】
伝送されるデータが存在せず、かつ前記伝送のためにリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して受信される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
通信リンクに関して同期が得られるか否かを判断することをさらに含み、
伝送されるデータが存在し、かつ同期が得られる場合に、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記制御メッセージは、前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
実行されたとき、請求項１９に記載の方法を、１つまたはそれ以上のプロセッサに実行させる、１つまたはそれ以上命令の１つまたはそれ以上のシーケンスを格納する、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項２５】
リソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを受信するように構成されるロジックを備え、
前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含み、前記複数の制御フィールドのうちの１つの値は、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するためにリザーブされ、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
装置。
【請求項２６】
伝送されるデータが存在せず、かつ前記伝送のためにリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して受信される、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記ロジックは、通信リンクに関して同期が得られるか否かを判断するようにさらに構成され、伝送されるデータが存在し、かつ同期が得られる場合、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、請求項２５に記載の装置。
【請求項２８】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項２５に記載の装置。
【請求項２９】
前記制御メッセージは、前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示する、請求項２５に記載の装置。
【請求項３０】
タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを特定する制御メッセージを受信する手段を備え、
前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含み、前記複数の制御フィールドのうちの１つの値は、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するようにリザーブされ、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は、2007年6月18日に出願された、名称が「Method and Apparatus For Providing Timing Alignment」である米国仮出願第60/944,662号の、35 U.S.C.セクション119（e）に基づく先の出願日の利益を主張する。当該仮出願は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
【背景】
【０００２】
無線データネットワーク等の無線通信システム（例えば第3世代パートナーシッププロジェクト（Third Generation Partnership Project; 3GPP）ロング・ターム・エボリューション（Long Term Evolution; LTE）システム、拡散スペクトルシステム（符号分割多元接続（Code Division Multiple Access; CDMA）ネットワーク等）、時分割多重接続（Time Division Multiple Access; TDMA）ネットワーク、ワイマックス（Worldwide Interoperability for Microwave Access; WiMAX）等）によって、モビリティの利便性が、豊富なサービスおよび機能の組み合わせとともにユーザに提供される。この利便性により、これまでに多くの消費者が、仕事用および個人用の通信のための技術として受け入れ、積極的に導入してきた。さらなる導入を促すため、電気通信業界は、製造者からサービス提供業者まで、多大な費用および努力を払って、種々のサービスおよび機能の基礎となる通信プロトコルの規格を開発することに同意している。そのような努力の一分野には、効率的かつ正確なデータ配信を確実にするための制御信号系が含まれる。
【いくつかの例示的実施形態】
【０００３】
ゆえに、既に開発されている規格およびプロトコルと共存可能しうる効率的な信号伝達系を提供するための技術に関する必要性が存在する。
【０００４】
本発明の一実施形態に従う方法は、タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを提供するために、制御メッセージを生成することを含む。前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含む。また、前記方法は、前記タイミングアライメント情報または前記専用ランダムアクセスプリアンブルに関する情報を示すために、前記制御フィールドのうちの１つを再利用することも含む。前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される。
【０００５】
本発明の別の実施形態に従う装置は、タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを提供するために、制御メッセージを生成するように構成されるロジックを備える。前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含む。前記ロジックは、前記タイミングアライメント情報または前記専用ランダムアクセスプリアンブルに関する情報を示すために、前記制御フィールドのうちの１つを再利用するようにさらに構成される。前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される。
【０００６】
本発明の別の実施形態に従う装置は、タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを提供するために、制御メッセージを生成する手段を備える。前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含む。また前記装置は、前記タイミングアライメント情報または前記専用ランダムアクセスプリアンブルに関する情報を示すために、前記制御フィールドのうちの１つを再利用する手段を含む。前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される。
【０００７】
本発明の別の実施形態に従う方法は、タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを特定する制御メッセージを受信することを含む。前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含み、前記制御フィールドのうちの１つは、前記タイミングアライメント情報または前記専用ランダムアクセスプリアンブルに関する情報を示すために再利用される。前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される。
【０００８】
本発明の別の実施形態に従う装置は、タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを特定する制御メッセージを受信するように構成されるロジックを備える。前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含む。前記制御フィールドのうちの１つは、前記タイミングアライメント情報または前記専用ランダムアクセスプリアンブルに関する情報を示すために再利用される。前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される。
【０００９】
本発明のさらに別の実施形態に従う装置は、タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを特定する制御メッセージを受信する手段を備える。前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含む。前記制御フィールドのうちの１つは、前記タイミングアライメント情報または前記専用ランダムアクセスプリアンブルに関する情報を示すために再利用される。前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される。
【００１０】
本発明の他の側面、特徴、および利点は、本発明の実行に想定される最良の形態を含む多数の具体的な実施形態および実装を例示することによって、以下の詳細な説明により容易に明らかになる。また、本発明は、他の実施形態および異なる実施形態にも対応可能であり、そのいくつかの詳細は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、様々な点において容易に修正することが可能である。図面および説明は、限定的な意味を有するものではなく、例示として考えられるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
添付の図面において、限定する目的ではなく例示する目的で、本発明の実施形態を図示する。
【００１２】
【図１】例示的実施形態に従う、制御信号系を提供しうる通信システムの図である。
【００１３】
【図２Ａ】ある例示的実施形態に従う、専用ランダムアクセスプリアンブル情報またはタイミングアライメント情報を伝達するためのプロセスのフローチャートである。
【図２Ｂ】ある別の例示的実施形態に従う、専用ランダムアクセスプリアンブル情報またはタイミングアライメント情報を伝達するためのプロセスのフローチャートである。
【図２Ｃ】さらに別の例示的実施形態に従う、専用ランダムアクセスプリアンブル情報またはタイミングアライメント情報を伝達するためのプロセスのフローチャートである。
【００１４】
【図３】種々の例示的実施形態と併用して利用しうる非コンテンションベースのランダムアクセス手続の図である。
【００１５】
【図４】種々の例示的実施形態と併用して利用しうるコンテンションベースのランダムアクセス手続の図である。
【００１６】
【図５】本発明の実施形態の実装に使用しうるハードウェアの図である。
【００１７】
【図６Ａ】例示的なLTE（long-term evolution; ロング・ターム・エボリューション）アーキテクチャおよびE-UTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access; 進化型ユニバーサル地上波無線アクセス）アーキテクチャを有する通信システムの図である。このアーキテクチャにおいて、図1のシステムは、本発明の種々の例示的実施形態に従って、制御信号系を提供するように動作しうる。
【図６Ｂ】例示的なLTE（long-term evolution; ロング・ターム・エボリューション）アーキテクチャおよびE-UTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access; 進化型ユニバーサル地上波無線アクセス）アーキテクチャを有する通信システムの図であり、このアーキテクチャにおいて、図1のシステムは、本発明の種々の例示的実施形態に従って、制御信号系を提供するように動作しうる。
【図６Ｃ】例示的なLTE（long-term evolution; ロング・ターム・エボリューション）アーキテクチャおよびE-UTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access; 進化型ユニバーサル地上波無線アクセス）アーキテクチャを有する通信システムの図であり、このアーキテクチャにおいて、図1のシステムは、本発明の種々の例示的実施形態に従って、制御信号系を提供するように動作しうる。
【図６Ｄ】例示的なLTE（long-term evolution; ロング・ターム・エボリューション）アーキテクチャおよびE-UTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access; 進化型ユニバーサル地上波無線アクセス）アーキテクチャを有する通信システムの図であり、このアーキテクチャにおいて、図1のシステムは、本発明の種々の例示的実施形態に従って、制御信号系を提供するように動作しうる。
【００１８】
【図７】本発明の実施形態に従う、図6A〜図6Dのシステムにおいて動作しうるLTE端末の例示的構成要素の図である。
【好適な実施形態の説明】
【００１９】
タイミングアライメント情報（timing alignment information）または専用ランダムアクセスプリアンブル情報（dedicated random access preamble information）を提供するための装置、方法、およびソフトウェアについて開示する。以下の説明では、本発明の実施形態に関して完全な理解を提供するべく、多くの具体的な詳細を説明目的のために記載する。しかしながら、これらの具体的な詳細構成を有さなくとも、または同等の構成を採用することによって、本発明の実施形態が実用化され得ることが、当業者には明らかである。本発明の実施形態を不必要に曖昧にすることを回避するため、周知の構造および機器をブロック図形式で示す場合がある。
【００２０】
本発明の実施形態を、第3世代パートナーシッププロジェクト（Third Generation Partnership Project; 3GPP）ロング・ターム・エボリューション（Long Term Evolution; LTE）アーキテクチャに準拠する無線ネットワークに関連して論じるが、本発明の実施形態が、任意の種類の通信システムおよび同等の機能に適用可能であることが、当業者によって認識される。
【００２１】
図1は、本発明の種々の実施形態に従う、リソース割当を提供可能である通信システムの図である。図1に示すように、１つ以上のユーザ機器（user equipment; UE）101は、アクセスネットワーク（例えば3GPP LTE、E-UTRAN等）の一部である基地局103と通信する。3GPP LTEアーキテクチャ（図6A〜図6Dに示す）の下において、基地局103は、強化型ノード（enhanced Node B; eNB）として示される。UE 101は、ハンドセット、端末、局、ユニット、機器、マルチメディアタブレット、インターネットノード、通信機、携帯情報端末などの任意の種類の移動局であってもよく、またユーザに対する任意の種類のインターフェース（「ウェアラブル」回路等）であってもよい。UE 101は、送受信機105と、基地局103から信号を受信または送信するために送受信機105に接続されるアンテナシステム107とを有する。
【００２２】
UE 101と同様に、基地局103は、UE 101に情報を伝送する送受信機111を用いる。また、基地局103は、電磁信号を送受信するために１つ以上のアンテナ109も用いることができる。例えば、ノードB 103は、MIMO（Multiple Input Multiple Output）アンテナシステム109を利用してもよく、それによって、ノードB 103は、複数アンテナによる送受信機能に対応することができる。この構成は、UE 101とノードB 103との間の高いデータ速度を達成するために、独立データストリームの並列伝送に対応することができる。例示的実施形態において、基地局103は、ダウンリンク（downlink; DL）伝送スキームには直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Divisional Multiplexing; OFDM）を使用し、アップリンク（uplink; UL）伝送スキームには、サイクリックプレフィックス（cyclic prefix）を含む単一キャリア伝送（例えば単一キャリア周波数分割多元接続（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access; SC-FDMA）を使用する。また、SC-FDMAは、表題が「Physical Layer Aspects for Evolved UTRA」v.1.5.0、May 2006である3GGP TR 25.814（参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）に詳述されるDFT-S-OFDMの原理を使用して実現可能である。マルチユーザSC-FDMAとも呼ばれるSC-FDMAによって、多数のユーザが、異なるサブバンドを利用して同時に伝送を行うことが可能になる。
【００２３】
移動局101は、リソース割当ロジック113を用いて、ネットワークからリソースを要求する。ネットワーク側において、基地局103は、リソース割当ロジック115を用いて、通信リンクのリソースを移動局101に与える。この例において、通信リンクは、ネットワークからユーザへのトラフィックに対応するダウンリンクを伴う。リソースが割り当てられると、データ伝送が開始可能となる。
【００２４】
本例において、割り当てられたリソースは、UE 101と基地局103との間の通信を提供するために、OFDMシンボルに相当する物理リソースブロック（physical resource block; PRB）を有する。すなわち、OFDMシンボルは、対応する連続的なOFDMシンボルのための連続的なサブキャリアを含む多数の物理リソースブロック（PRB）に組織化される。どの物理的リソースブロック（またはサブキャリア）がUE 101に割り当てられるかを示すために２つの例示的スキームがあり、それらは、（1）ビットマッピング、（2）割当ブロックの開始および長さを示すいくつかのビットを使用することでありうる。
【００２５】
信頼性のあるデータ伝送を保証するため、図1のシステム100は、特定の実施形態において、順方向誤り訂正（Forward Error Correction; FEC）符号化と、一般的にハイブリットARQ（Hybrid ARQ; HARQ）として知られる自動再送要求（Automatic Repeat Request; ARQ）プロトコルとを組み合わせて使用する。自動再送要求（ARQ）は、誤り検出ロジック（図示せず）を使用する誤り検出機構である。この機構により、受信機は、パケットまたはサブパケットを不正確に受信したことを送信機に示すことが可能になり、受信機は、特定のパケットの再送を送信機に要求することができるようになる。これは、ストップ・アンド・ウェイト（Stop and Wait; SAW）手続により達成可能であり、この場合、送信機は、パケットの送信または再送の前に、受信機からの応答を待機する。誤ったパケットは、再送されたパケットと併用して使用される。
【００２６】
特定の実施形態においては、システム100は、同期HARQおよび非同期HARQを提供する。同期HARQは、ネットワーク（具体的にはスケジューラ117）が、再伝送のためのリソースの割当において、制限が課されることを意味する。これは、最初の伝送（新しいデータ伝送）の後の特定の時間/周波数において、ネットワークが、現在の割当を、変化させて（スケジュール化された同期の場合）または変化させずに（スケジュール化されない同期の場合）、再利用する必要があることを示唆する。実施形態によっては、割当の詳細が変化した場合（スケジュール化同期の場合）、ネットワークは、最初の伝送/スケジュール化後に、決まった間隔で、リソース割当（PDCCH）において新しい割当リソースをUE 101に提供する必要があるだろう。UE 101は、特定の瞬間において、（もしあれば）利用しうるPDCCHをリッスンするだけでよい。
【００２７】
対照的に、非同期HARQでは、スケジューラ117は、HARQ再伝送のために、UE 101に対するリソースのスケジュール化に関するタイミング要件を満たす必要はない。各UE 101は、HARQ再伝送のためのリソース割当を受信するために、全てのDL PDCCHをリッスンする必要がある。
【００２８】
UE 101の観点から考えると、同期HARQは単純であり、省電力が可能になる。しかしながら、このスキームは、ネットワークにおけるパケットスケジューラ117のスケジュール化の自由を制限する。その影響によって、（例えばスケジュール化オプションが好ましくない場合のように、）必要な再伝送の量が、UEの電力消費を増加させてしまう場合がある。スケジューラの観点から考えると、同期再伝送の利益は、再送のスケジュール化のためにPDCCHリソースを使用する必要がないことにある。
【００２９】
ある実施形態において、システム100は、L1/L2制御信号系または媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層信号伝達系を使用して、タイミングアライメント（Timing Alignment; TA）情報または専用ランダムアクセスプリアンブルを伝送するように構成される。さらに本手法は、UE 101がアップリンク同期をとれていない場合のMAC層信号伝達系のために、L1/L2制御信号を使用して、ハイブリッドARQ（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを示す。例示的実施形態では、信号伝達系は、リソース割当ロジック（またはモジュール）115によって制御される。
【００３０】
データ伝送スケジューラ117は、リソース割当モジュール115と協働し、UE 101へのデータ伝送のスケジュール化機能を提供する。リソース割当ロジック115が基地局103の一部として示されているが、これは、ネットワーク側における他の場所においても実装可能であることが理解しうるであろう。
【００３１】
ネットワーク側において、無線ネットワークコントローラ（radio network controller; RNC）（図示せず）は、無線リソースを管理するために基地局103と通信する。無線リソース管理機能に加え、RNCは、無線リソース制御（Radio Resource Control; RRC）の保守および制御を行う。一実施形態によると、eNB等の基地局103は、図6A〜図6Dに示すように、RNC機能を包含することができる。
【００３２】
システム100は様々なタイプのチャネルを提供する。例えば、物理チャネル、トランスポートチャネル、論理チャネルである。この例において、物理チャネルは、UE 101と基地局103との間で確立され、トランスポートチャネルおよび論理チャネルは、UE 101、BS103、RNCの間で確立される。物理チャネルには、物理ダウンリンク共有チャネル（physical downlink shared channel; PDSCH）、専用物理ダウンリンク専用チャネル（dedicated physical downlink dedicated channel; DPDCH）、専用物理制御チャネル（dedicated physical control channel; DPCCH）等が含まれることができる。
【００３３】
トランスポートチャネルは、無線インターフェース上のデータ転送方法およびデータの特徴によって、規定することができる。トランスポートチャネルには、ブロードキャストチャネル（broadcast channel; BCH）、ページングチャネル（paging channel; PCH）、専用共有チャネル（dedicated shared channel; DSCH）等が含まれる。他の例示的トランスポートチャネルには、アップリンク（UL）ランダムアクセスチャネル（Random Access Channel; RACH）、共通パケットチャネル（Common Packet Channel; CPCH）、順方向アクセスチャネル（Forward Access Channel; FACH）、ダウンリンク共有チャネル（Downlink Shared Channel; DSCH）、アップリンク共有チャネル（Uplink Shared Channel; USCH）、ブロードキャストチャネル（Broadcast Channel; BCH）、ページングチャネル（Paging Channel; PCH）がある。専用トランスポートチャネルには、UL/DL専用チャネル（Dedicated Channel; DCH）がある。各トランスポートチャネルは、その物理的特徴に従って、１つ以上の物理チャネルにマッピングされる。
【００３４】
各論理チャネルは、搬送する情報の種類および必要なサービス品質（Quality of Service; QoS）によって規定できる。関連する論理チャネルには、例えば、ブロードキャスト制御チャネル（broadcast control channel; BCCH）、ページング制御チャネル（paging control channel; PCCH）、専用制御チャネル（Dedicated Control Channel; DCCH）、共通制御チャネル（Common Control Channel; CCCH）、共通チャネル制御チャネル（Shared Channel Control Channel; SHCCH）、専用トラフィックチャネル（Dedicated Traffic Channel; DTCH）、共有トラフィックチャネル（Common Traffic Channel; CTCH）等が含まれる。
【００３５】
表１は、ダウンリンクデータのリソース割当を提供するための従来のフォーマットを示す。
［表１］
2010531568.tif 000003
【００３６】
LTE（例えばRAN2）アーキテクチャにおけるランダムアクセス手続は、異なる２つの形式を取る。そのうちの１つはコンテンンションベースの手続（contention based procedure）（図3において詳述する）であり、もう１つは、非コンテンンションベースの手続（non-contention based procedure）である（ハンドオーバおよびDLのデータ到着にのみ適用可能である。図4において詳述する）。例えば、アップリンク（UL）同期は、ランダムアクセス手続を介して実行される。UL同期していないUE 101へダウンリンク（DL）データが到着する場合、eNB 103は、衝突なしにランダムアクセス手続が行われうるように、専用ランダムアクセスプリアンブルをUE 101に割り当てることができる。このスキームにおいては、専用ランダムアクセスプリアンブルおよびタイミングアライメント情報を伝えるため、またハイブリッドARQ（Hybrid ARQ; HARQ）が適用されることを伝えるために、信号伝達を効率的に行う方法について、いくつかの検討すべき事項があることに留意されたい。次に説明するプロセスは、そのような事項についての対処を提供する。
【００３７】
図2A〜図2Cは、専用ランダムアクセスプリアンブル情報またはタイミングアライメント情報を伝達するための、種々の例示的実施形態に従うプロセスのフローチャートを示す。具体的には、図2Aは、タイミングアライメント（TA）情報を、最小のオーバーヘッドで、または追加のオーバーヘッド無しで伝達可能にする手法を示す。図示するように、ステップ201において、TA情報を含む制御メッセージが生成される。TA情報は、リソース割当フィールドや変調フィールド、ハイブリットARQ（HARQ）フィールドのような既存の制御フィールドを「再利用する」ことにより特定される。この再利用は、フィールドの特定の値を、リソース割当以外の何かに関する情報を特定するためにリザーブすることによって行われる。すなわち、この情報は、ステップ203に示されるように、TA情報に新たなフィールドを設けることなく、追加の伝送オーバーヘッドを発生させずに、制御チャネルで伝送される。例えば、フィールドの値を、タイミングアライメント情報の通知や、ランダムアクセス手続の開始の通知のために指定またはリザーブしてもよい。さらに、別の値は、残りのビットの特別な使用法を示すことができる。一実施形態によると、制御メッセージは、下位層のプロトコル（例えばL1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコル）を利用することによって伝送される。制御チャネルは、ダウンリンク共有チャネルかアップリンク共有チャネルのいずれかを含むことができる。
【００３８】
L1/L2制御信号伝達系のための制御信号フォーマットの例を次に示す。
［表１］
2010531568.tif 000004
2010531568.tif 000005
【００３９】
制御フォーマットは、例示的実施形態に従って一般化することが可能である。
［表２］
2010531568.tif 000006
2010531568.tif 000007
【００４０】
例示目的のために、特定の実施形態に従う手法について、LTEおよびHARQ動作の物理ダウンリンク制御チャネル（physical downlink control channel; PDCCH）に関連して説明する。図2Bは、専用シグニチャおよびTA情報を伝達するためのプロセスを示す。一実施形態によると、専用ランダムアクセスプリアンブルの割当は、L1/L2制御信号の使用を伴いうるが、実施形態によっては、MAC層信号伝達系を利用するものであってもよい。タイミングアライメント（TA）情報の伝達に関し、LTEシステム100は、両方の種類の信号伝達系を使用するように構成されてもよい。一実施形態によると、L1/L2制御信号系は、データにリソースが割り当てられない場合に利用される。したがって、プロセスは、ステップ211において、データおよび関連する割当が存在するか否かを判断する。データまたはリソース割当が存在しない場合、専用のシグニチャが、L1/L2制御信号系を使用して伝送される（ステップ213）。タイミングアライメント情報は、ステップ215において送信される。データまたはリソースが割り当てられる場合（ステップ211）、プロセスは、ステップ217において、UE 101がアップリンク同期しているか否か、ならびにDLデータが実際に存在することを確認する。そうであれば、TA情報は、ステップ219において、MAC制御信号系を使用して伝送される。
【００４１】
まとめると、UE 101がUL同期し、かつDLデータが存在する場合、TA情報は、DL MAC制御信号において送信されうる。しかし、UE 101がUL同期していないか、または伝送されるDLデータおよびリソース割当が存在しない場合、TA情報は、最適化のために、L1/L2制御信号を介して送信されうる。
【００４２】
物理ダウンリンク制御チャネルの再利用に関するプロセスをさらに例示するために、種々の実施形態に従う以下の動作について説明する。ある実施形態において、システム100は、データのためのリソース割当を全く行なわずに、L1/L2制御信号を使用することを許す。そのL1/L2制御信号は、ダウンリンク共有チャネル（downlink shared channel; DL-SCH）またはアップリンク共有チャネル（uplink shared channel; UL-SCH）のいずれかのためのL1/L2制御信号であることができる。DL-SCHの場合、UE 101は、L1/L2制御信号を復号するが、データ割当は復号しない。UL-SCHの場合、UE 101は、L1/L2制御信号を復号するが、いかなるデータをも送信しない。ある実施形態では、例えば、トランスポートブロックサイズ（transport block size; TBS）は、リソース割当が存在しないことを示すために、例えば、「0」（使用されるリソースブロックの数=0、または符号化速度タイプ=0）に設定されうる。DL-SCHまたはUL-SCHのいずれかのためのL1/L2制御信号が生成されてもよい。データのためのリソース割当が存在しない場合、「リソース割当」、「変調」、「HARQ」等のフィールドを他の目的のために再利用することができる。
【００４３】
一実施形態では、UEがランダムアクセスバーストを行なうための時間周波数リソースを識別する、専用ランダムアクセスプリアンブル（dedicated random access preamble）および物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access Channel; PRACH）リソースブロック識別子が、「リソース割当」のフィールドに含まれることができる。なお、「リソース割当」以外の種々のフィールドも使用しうることに留意されたい。１つのPRACHリソースブロックは、例えば、64個の独立のランダムアクセスプリアンブルを有することができる。さらに、システム100は、ランダムアクセスのために複数のPRACHリソースブロックを有してもよく、そのうちの１つは、この制御信号において特定可能であってもよい。すなわち、PRACHブロック識別子は、そのために定められうる。
【００４４】
一実施形態によると、eNB 103が、UE 101への送信に十分なTA情報を有する場合、TA情報は、専用ランダムアクセスプリアンブルの代わりに、「リソース割当」のフィールドに含まれることができる。なお、他のフィールドも利用可能である。一実施形態では、約4ビットを使用して、タイミングアライメントの値を示すことができる。
【００４５】
例示的実施形態において、コンテンツがランダムアクセスのためのものであるか、またはタイミングアライメントがL1/L2制御信号に含まれるか否かを特定するために、表示子ビットを利用することとしてもよい。この表示子ビットは、例えば、再利用した「リソース割当」フィールドの中に含まれることができる。
【００４６】
図2Cは、誤り制御が提供されるか否かを特定するためのプロセスを示す。HARQ動作を示すためにDLにリソース割当が存在するとしても、その伝送についてHARQを停止することができる。HARQを使用しうるか否かは、UL同期状態に依存する（ステップ221）。したがって、HARQ動作の利用可能性をL1/L2制御信号において示すことが有用である。つまり、L1/L2制御信号は、対応するリソース割当におけるデータに対してHARQが適用されるか否かを示すことができる。ステップ223において、本プロセスは、HARQが用いられるか否かを判断する。UE 101がUL同期していない場合、UE 101は、ULにおいて、DL-HARQのためのACK/NACK信号を送信することができない。この場合、HARQが適用されないことを示すことによって、「DL MAC制御信号を介する専用ランダムアクセスプリアンブル割当」および「DL MAC制御信号を介するTA情報伝達」を実行することができる。さらに、UE 101がUL同期している場合、「DL MAC制御信号を介するTA情報伝達」は、より信頼性のある伝送を利用するために、HARQが適用されるという表示子を含んで送信されてもよい。実施形態によっては、L1/L2制御信号における「HARQ」フィールドの特定の値を、HARQが使用されないことを示すように規定してもよい（ステップ225）。その後、制御信号は、UE 101に伝送される（ステップ227）。
【００４７】
実施形態によって、上記の構成は多くの利益を提供する。例えば、いかなるDLデータ伝送をも行なわずに、専用ランダムアクセスプリアンブルを割り当て、かつULタイミングアライメント情報を伝達する場合があることから、上記の構成は、従来技術に比べて効率的な信号伝達機構を提供する。L1/L2制御信号を再利用するため、DL-SCHが使用されない。さらに、実施形態によって、上記の構成は、暗示的スキーム（implicit scheme）よりも信頼性の高い、明示的（explicit）信号伝達系を提供する。
【００４８】
図3は、本発明の種々の例示的実施形態と併用して利用しうる非コンテンションベースのランダムアクセス手続の図である。ランダムアクセス手続は次のようなイベントにおいて実行されうる。
1）無線リソース制御（Radio Resource Control; RRC）アイドルからの初期アクセス
2）ランダムアクセス手続を必要とするハンドオーバ
3）接続されるRRCがランダムアクセス手続を必要とする間における（例えばUL同期がとれていない場合における）ダウンリンクデータ到着
4）接続されるRRCがランダムアクセス手続を必要とする間における（例えば、UL同期がとれていない場合、または専用スケジューリング要求チャネル（dedicated scheduling request channel）が利用可能でない場合における、）ULデータ到着
【００４９】
図示するように、コンテンションベースのランダムアクセス手続は、次の４つのイベント：ランダムアクセスプリアンブル；ランダムアクセス応答；スケジュール化された伝送；コンテンション解決；を含む。非コンテンションベースのランダムアクセス手続（図4に示す）は、ハンドオーバおよびDLデータ到着のみに適用できる。ランダムアクセス手続に続いて、通常のDL（ダウンリンク）/UL（アップリンク）伝送が行われうることに留意されたい。
【００５０】
次にコンテンションベースのランダムアクセス手続について説明する。ステップ301において、UE 101は、アップリンクにおいて、ランダムアクセスチャネル（Random Access Channel；RACH）上でランダムアクセスプリアンブルを送信する。次いで、eNB 103は、ステップ303において、MACにより生成され、かつDL-SCH（同期チャネル）上で伝送されるランダムアクセス応答により返答する。次に、UE 101は、ステップ305において、第1のスケジュール化されたUL伝送を、UL-SCH上で伝送する。ステップ307において、eNB 103は、コンテンション解決（contention resolution）をDL-SCH上で伝送する。
【００５１】
図4は、本発明の種々の例示的実施形態と併用して利用しうる非コンテンションベースのランダムアクセス手続の図である。この非コンテンションベースのランダムアクセス手続は、以下のステップを伴う。まず、eNB 103は、ステップ401において、専用信号DL（dedicated signaling DL）を介して、ランダムアクセスプリアンブル割当（random access preamble assignment）を伝送する。ステップ403において、UE 101は、アップリンクにおいて、RACH上でランダムアクセスプリアンブルを送信し、eNB 103は、ステップ405において、DL-SCH上でランダムアクセス応答により応答する。
【００５２】
タイミングアライメントを提供するためのプロセスを、ソフトウェア、ハードウェア（例えば汎用プロセッサ、デジタルシグナル処理（Digital Signal Processing; DSP）チップ、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit; ASIC）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array; FPGA）等）、ファームウェア、またはそれらの組み合わせ）を介して実装してもよいことを、当業者は認識するだろう。上述の機能を実行するためのこのような例示的ハードウェアについて、図5に関連して以下に詳述する。
【００５３】
図5は、本発明の種々の実施形態が実装可能である例示的ハードウェアを示す。コンピューティングシステム500は、情報を通信するための、バス501その他の通信機構と、バス501に接続され、情報を処理するプロセッサ503とを備える。また、コンピューティングシステム500は、情報およびプロセッサ503が実行する命令を格納するための、ランダムアクセスメモリ（random access memory; RAM）その他の動的記憶装置によるメインメモリ505も備える。メインメモリ505もバス501に接続される。メインメモリ505は、プロセッサ503による命令の実行中に、一時的な変数および中間情報を格納するためにも使用されうる。コンピューティングシステム500は、静的情報およびプロセッサ503のための命令を格納するための、バス501に接続される読み取り専用メモリ（read only memory; ROM）507または静的記憶装置をさらに備えてもよい。磁気ディスクまたは光ディスク等の記憶装置509もバス501に接続され、情報および命令を持続的に格納する。
【００５４】
コンピューティングシステム500は、情報をユーザに表示するための、液晶ディスプレイまたはアクティブマトリクスディスプレイ等のディスプレイ511に、バス501を介して接続されてもよい。アルファベットキーおよび他のキーを含むキーボード等の入力装置513も、情報およびコマンド選択をプロセッサ503に通信するために、バス501に接続されうる。入力装置513は、方向情報およびコマンド選択を通信するため、ならびにディスプレイ511上のカーソル動作を制御するために、マウス、トラックボール、またはカーソル方向キー等のカーソル制御を含むことができる。
【００５５】
本発明の種々の実施形態によると、本明細書に説明するプロセスは、メインメモリ505に格納される命令を実行するプロセッサ503の動作により、コンピューティングシステム500によって実行されうる。このような命令は、記憶機器509等の別のコンピュータ可読媒体からメインメモリに読み込まれる場合もある。メインメモリ505に含まれる命令の実行によって、プロセッサ503は、本明細書に説明されるプロセスステップを実行する。多重処理構成においては、メインメモリ505に含まれる命令を実行するために、１つ以上のプロセッサが用いられる場合もある。代替実施形態では、本発明の実施形態を実装するために、ソフトウェアの代わりに、またはソフトウェアと組み合わせて、配線で接続された回路を使用してもよい。別の例では、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array; FPGA）等の再構成可能ハードウェアが使用可能であり、この場合、その論理ゲートの機能性および接続トポロジは、典型的には、メモリルックアップテーブルをプログラミングすることによって、ランタイムでカスタマイズできる。したがって、本発明の実施形態は、ハードウェア回路およびソフトウェアの任意の特定の組み合わせに限定されるものではない。
【００５６】
また、コンピューティングシステム500は、バス501に接続される少なくとも１つの通信インターフェース515も含む。通信インターフェース515は、ネットワークリンク（図示せず）との間の双方向データ通信を提供する。通信インターフェース515は、種々の種類の情報を表すデジタルデータストリームを搬送する電気信号、電磁信号、または光信号を送受信する。さらに、通信インターフェース515は、ユニバーサルシリアルバス（Universal Serial Bus; USB）インターフェース、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会（Personal Computer Memory Card International Association; PCMCIA）インターフェース等の周辺インターフェース装置を含むことができる。
【００５７】
プロセッサ503は、受け取ったコードを、受信しつつ実行してもよいし、後に実行するために、記憶装置509もしくは他の不揮発性記憶装置にそのコードを格納してもよい。このように、コンピューティングシステム500は、搬送波の形式でアプリケーションコードを入手し得る。
【００５８】
本明細書で使用する際、用語の「コンピュータ可読媒体」は、実行のためにプロセッサ503に命令を提供することに関与する任意の媒体を言及する。このような媒体は、不揮発性媒体、揮発性媒体、および伝送媒体を含むが、これらに限定されない多くの形式をとってもよい。不揮発性媒体には、例えば、記憶装置509等の光ディスクまたは磁気ディスクが含まれる。揮発性媒体には、メインメモリ505等の動的メモリ（dynamic memory）が含まれる。伝送媒体には、同軸ケーブル、銅線、および光ファイバーが含まれ、バス501を備えるワイヤを含む。また、伝送媒体は、無線周波数（radio frequency; RF）および赤外線（infrared; IR）データ通信中に生成されるもの等、音波、光波、または電磁波の形式もとることができる。コンピュータ可読媒体の一般的な形式には、例えば、フロッピーディスク（登録商標）、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、任意の他の磁気媒体、CD-ROM、CDRW、DVD、任意の他の光媒体、パンチカード、紙テープ、光マークシート、穴もしくは他の光学的に認識可能な印のパターンを含む任意の他の物理的媒体、RAM、PROM、およびEPROM、FLASH-EPROM、任意の他のメモリチップまたはカートリッジ、搬送波、またはコンピュータが読み込み可能である任意の他の媒体が含まれる。
【００５９】
様々の形のコンピュータ可読媒体が、プロセッサに実行させるべく命令を提供することに関与し得る。例えば、本発明の少なくとも一部分を実行するための命令は、まず、リモートコンピュータの磁気ディスクに記録される。このようなシナリオにおいて、リモートコンピュータは、命令をメインメモリにロードし、モデムを使用して、電話線で命令を送信する。ローカルシステムのモデムは、電話線からデータを受信し、赤外線送信機を使用して、データを赤外線信号に変換し、携帯情報端末（personal digital assistant; PDA）またはノート型パソコン等の携帯用コンピューティング機器に当該赤外線信号を伝送する。携帯用コンピューティング機器上の赤外線検出器は、赤外線信号によりもたらされる情報および命令を受信し、データをバスへ流す。バスは、データをメインメモリに伝達し、プロセッサは、メインメモリから命令を読み出して、その命令を実行する。メインメモリが受信した命令は、プロセッサによる実行前または後に記憶装置に格納されてもよい。
【００６０】
図6A〜図6Dは、LTEアーキテクチャを有する例示的な通信システムを描いたものである。これらの図面において、図1のユーザ機器（UE）および基地局は、本発明の種々の例示的実施形態に従って動作することができる。図6Aに例示する構成（システム600）において、基地局（例えば宛先ノード103）およびユーザ機器（UE）（例えば送信元ノード101）は、任意のアクセススキームを使用して通信できる。当該アクセススキームは、時分割多重接続（Time Division Multiple Access; TDMA）、符号分割多元接続（Code Division Multiple Access; CDMA）、広帯域符号分割多元接続（Wideband Code Division Multiple Access; WCDMA）、直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Divisional Multiplexing; OFDM）、もしくは単一キャリア周波数分割多重接続（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access; SC-FDMA）、またはそれらの組み合わせ等でありうる。ある例示的実施形態では、アップリンクおよびダウンリンクの両方にWCDMAを利用することができる。別の例示的実施形態では、アップリンクにはSC-FDMAを利用し、ダウンリンクにはOFDMAを利用することとしてもよい。
【００６１】
通信システム600は、タイトルが「Long Term Evolution of the 3GPP Radio Technology」である3GPP LTEに準拠している（これは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）。図6Aに示すように、１つ以上のユーザ機器（UE）101は、アクセスネットワーク（例えばワイマックス（Worldwide Interoperability for Microwave Access; WiMAX）、3GPP LTE（またはE-UTRANもしくは3.9G）等）の一部である基地局103等のネットワーク機器と通信する。3GPP LTEアーキテクチャにおいて、基地局103は、強化型ノードB（enhanced Node B; eNB）と示される。
【００６２】
モバイル管理エンティティ（Mobile Management Entity; MME）／サービングゲートウェイ601は、全体的または部分的に網の目状に配される構成の中で、eNB 103に接続される。この接続には、パケットトランスポートネットワーク（例えばインターネットプロトコル（Internet Protocol; IP）ネットワーク）603上のトンネリングが使用される。MME/サービングGW601の機能には、例えば、NB103へのページングメッセージの分配、ページングの理由によるUプレーンパケットの終了、UEのモビリティの対応のためのUプレーンの切り替えが含まれる。GW601が、外部ネットワーク、例えば、インターネットに対してゲートウェイとしての役割を果たすことから、GW601は、ユーザの身元および特権をセキュアに判断するため、ならびに各ユーザのアクティビティを追跡するために、アクセス・認証・アカウンティング（Access, Authorization and Accounting; AAA）システム605を含む。このように、MMEサービングゲートウェイ（Serving Gateway 601）は、LTEアクセスネットワークの重要な制御ノードであり、アイドルモードUEの追跡や、再伝送を含むページング処理の責任を担っている。また、MME601は、ベアラ活性化/非活性化プロセスにも関与し、初期アタッチ時およびコアネットワーク（Core Network; CN）ノード再構成を伴うLTE間ハンドオーバ時に、UEのためにSGW（Serving Gateway; サービングゲートウェイ）を選択する役割を負っている。
【００６３】
LTEインターフェースに関するより詳細な説明は、表題が「E-UTRA and E-UTRAN: Radio Interface Protocol Aspects」である3GPP TR 25.813に記載されており、これは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００６４】
図6Bに描かれる通信システム602は、GSM/EDGE無線アクセス（GSM/EDGE radio access; GERAN）604、ならびにUTRAN606ベースのアクセスネットワーク、E-UTRAN612および非3GPP（図示せず）ベースのアクセスネットワークに対応する。通信システム602は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、TR23.882により詳細に説明される。このシステムの重要な特徴は、制御プレーン機能（MME608）を実行するネットワークエンティティを、ベアラプレーン機能（サービングゲートウェイ610）を実行するネットワークエンティティから切り離すことである。そこで、これらの間によくデザインされたオープンインターフェースS11が設けられている。新しいサービスを可能にしたり既存のサービスを改善したりするべく、E-UTRAN612は、広い帯域幅を提供する。すると、サービングゲートウェイ610からMME608を分離することは、サービングゲートウェイ610が信号伝達系のトランザクションのために最適化されたプラットフォームに基づくことが可能であることを示唆する。このスキームによれば、これらの２つの要素の各々について、費用効率の高いプラットフォームの選択が可能になり、また独立してスケーリングすることが可能となる。サービス提供業者は、MME608の位置に依存せずに、ネットワーク内における最適なトポロジ位置をサービングゲートウェイ610のために選ぶことができる。それによって、帯域幅レイテンシを低減し、障害点の集中を防ぐことができる。
【００６５】
図6Bに示すように、E-UTRAN（例えばeNB）612は、LTE-Uuを介してUE 101と接続する。E-UTRAN612は、LTE無線インターフェースに対応し、制御プレーンMME608に対応する無線リソース制御（radio resource control; RRC）処理のための機能を含む。また、E-UTRAN612は、無線リソース管理、許可制御、スケジューリング、ネゴシエートされたアップリンクQoSの適用、セル情報のブロードキャスト、ユーザの暗号化／平文化、ダウンリンクおよびアップリンクのユーザプレーンパケットヘッダおよびパケットデータ収束プロトコル（Packet Data Convergence Protocol; PDCP）の圧縮/解凍を含む、様々な機能も実行する。
【００６６】
MME608は重要な制御ノードであり、モビリティUE識別子（mobility UE identifier）やセキュリティパラメータの管理、ならびに再伝送を含むページング処理を担う。MME608は、ベアラ活性化/非活性化プロセスに関与し、また、UE 101のためのサービングゲートウェイ610の選択の役割も担っている。MME608機能は、非アクセス層（Non Access Stratum; NAS）信号伝達系および関連のセキュリティを含む。MME608は、UE 101の認証を確認して、UE 101がサービス提供業者の公衆陸上モバイルネットワーク（Public Land Mobile Network; PLMN）上にとどまることを可能とし、またUE 101に対するローミング制限を実行する。また、MME608は、LTEと2G/3Gアクセスネットワークとの間におけるモビリティに制御プレーン機能を提供し、サービングGPRSサポートノード（Serving GPRS Support Node; SGSN）614からのS3インターフェースは、MME608において終端する。
【００６７】
SGSN614は、その地理的なサービスエリア内において移動局に出入りするデータパケットの配信を担う。そのタスクには、パケットのルーティングおよび転送、モビリティ管理、論理リンク管理、認証および課金機能が含まれる。S6aインターフェースが、MME608と家庭用加入者サーバ（Home Subscriber Server; HSS）616との間で加入者データおよび認証データを転送することを可能とし、それによって、進化型システム（AAA インターフェース）へのユーザアクセスを認証/承認することが可能となる。複数のMME608の間のS10インターフェースは、MMEの再配置や、あるMME608と別のMME608との間の情報の転送に使用される。サービングゲートウェイ610は、S1-Uを介してE-UTRAN612にインターフェースを終端させるノードである。
【００６８】
S1-Uインターフェースは、ベアラユーザプレーンによって、E-UTRAN612とサービングゲートウェイ610との間にトンネリングを提供する。これは、eNB 103間のハンドオーバ中の経路切り替えに対応する。S4インターフェースは、ユーザプレーンに、サービングゲートウェイ610の3GPPアンカー機能とSGSN614との間における制御およびモビリティへのサポートを提供する。
【００６９】
S12は、UTRAN606とサービングゲートウェイ610との間のインターフェースである。パケットデータネットワーク（Packet Data Network; PDN）ゲートウェイ618は、UE 101のためのトラフィックの出入口点になることによって、UE 101に対する接続性を外部パケットデータネットワークに提供する。PDNゲートウェイ618は、ポリシー施行、ユーザ毎のパケットフィルタリング、課金サポート、合法的遮断、およびパケットスクリーニングを実行する。PDNゲートウェイ618の別の役割は、3GPP技術と、WiMaxおよび3GPP2（CDMA 1X EvDO（Evolution Data Only））等の非3GPP技術との間のモビリティに対するアンカーとして機能することである。
【００７０】
S7インターフェースは、PDNゲートウェイ618におけるポリシーおよび課金役割機能（Policy and Charging Role Function; PCRF）620から、ポリシーおよび課金施行機能（Policy and Charging Enforcement Function; PCEF）への、QoSポリシーおよび課金ルールの転送機能を提供する。SGiインターフェースは、PDNゲートウェイと、パケットデータネットワーク622を含むオペレータのIPサービスとの間のインターフェースである。パケットデータネットワーク622は、例えば、IPマルチメディアサブシステム（IP Multimedia Subsystem; IMS）サービスの提供のための、オペレータ外部公共もしくは私的パケットデータネットワークまたはオペレータ間パケットデータネットワークであり得る。Rx+は、PCRFとパケットデータネットワーク622との間のインターフェースである。
【００７１】
図6Cから分かるように、eNB 103は、制御プレーン（例えばRRC 621））と共に、無線リンク制御（Radio Link Control; RLC）615や媒体アクセス制御（Media Access Control; MAC）617，物理（Physical; PHY）619，のようなE-UTRAユーザプレーンを利用する。またeNB 103は、セル間無線リソース管理（Radio Resource Management; RRM）623、接続モビリティ制御625、無線ベアラ（Radio Bearer; RB）制御627、無線許可制御629、eNB 測定構成および提供631、動的リソース割当（スケジューラ）633の機能も含む。
【００７２】
eNB 103は、S1インターフェースを介してaGW 601（アクセスゲートウェイ）と通信する。aGW 601は、ユーザプレーン601aおよび制御プレーン601bを含む。制御プレーン601bは、システムアーキテクチャ進化（System Architecture Evolution; SAE）、ベアラ制御635、およびモバイル管理（Mobile Management；MM）エンティティ637の構成要素を提供する。ユーザプレーン601bは、パケットデータ収束プロトコル（Packet Data Convergence Protocol；PDCP）639およびユーザプレーン機能を含む。aGW 601の機能性は、サービングゲートウェイ（serving gateway; SGW）およびパケットデータネットワーク（Packet Data Network; PDN）GWの組み合わせによっても提供可能であることに留意されたい。また、aGW 601は、インターネット643等のパケットネットワークと接続することができる。
【００７３】
図6Dに示す代替実施形態では、パケットデータ収束プロトコル（Packet Data Convergence Protocol; PDCP）機能性は、GW601ではなくeNB 103に存在することができる。このアーキテクチャは、PDCP機能以外に図6CのeNB機能も備えている。
【００７４】
図6Dのシステムでは、E-UTRANと進化型パケットコア（Evolved Packet Core; EPC）とが機能的に分離している。この例では、E-UTRANの無線プロトコルアーキテクチャは、ユーザプレーンおよび制御プレーンに提供される。アーキテクチャに関するより詳細な説明は、3GPP TS 86.300に記載される。
【００７５】
eNB 103は、S1を介してサービングゲートウェイ645に接続する。サービングゲートウェイ645は、モビリティアンカリング（Mobility Anchoring）機能647を含む。このアーキテクチャによると、モビリティ管理エンティティ（Mobility Management Entity; MME）649は、システムアーキテクチャ進化（System Architecture Evolution; SAE）ベアラ制御651、アイドル状態モビリティ処理653、および非アクセス層（Non-Access Stratum; NAS）セキュリティ655を提供する。
【００７６】
図7は、本発明の実施形態に従う、図6A〜図6Dのシステムにおいて動作しうるLTE端末の例示的構成要素の図である。LTE端末700は、MIMO（Multiple Input Multiple Output）システムで動作するように構成される。そのため、アンテナシステム701は、信号の送受信のためのアンテナを複数備えている。アンテナシステム701は無線回路703に接続されるが、無線回路703も、複数の送信機705および受信機707を備えている。 無線回路には、RF（Radio Frequency）回路ならびにベースバンド処理回路の全てが含まれる。図示するように、レイヤ1（L1）およびレイヤ2（L2）の処理は、それぞれユニット709およびユニット711によって提供される。場合によってはレイヤ3機能を搭載してもよい（図示せず）。モジュール713は、全てのMAC層機能を実行する。タイミングおよび較正モジュール715は、例えば、外部タイミング基準（図示せず）に接続することによって、適切なタイミングを維持する。さらに、プロセッサ717が存在する。このシナリオ下で、LTE端末700は、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、PDA、ウェブアプライアンス、携帯電話機等であることが可能であるコンピューティング機器719と通信する。
【００７７】
多くの実施形態および実装に関連させて本発明について説明してきたが、本発明は、これらの説明によって限定されず、種々の容易な修正および同等の構成を対象とし、これらの種々の容易な修正および同等の構成は、添付の請求項の範囲内にある。本発明の特徴について、請求項の特定の組み合わせで表現されるが、任意の組み合わせおよび順番でこれらの特徴を構成可能であることにも留意されたい。
【図１】
2010531568.tif 000008
【図２Ａ】
2010531568.tif 000009
【図２Ｂ】
2010531568.tif 000010
【図２Ｃ】
2010531568.tif 000011
【図３】
2010531568.tif 000012
【図４】
2010531568.tif 000013
【図５】
2010531568.tif 000014
【図６Ａ】
2010531568.tif 000015
【図６Ｂ】
2010531568.tif 000016
【図６Ｃ】
2010531568.tif 000017
【図６Ｄ】
2010531568.tif 000018
【図７】
2010531568.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月13日(2010.1.13)
【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】
複数の制御フィールドを有すると共にリソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを生成すること；
リソース割当に関する情報以外の情報を指定するために、前記複数の制御フィールドの１つから値をリザーブすることであって、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示すこと；
を含み、前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、方法。
【請求項２】
前記下位層プロトコルは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルのいずれかを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
伝送されるデータが存在するか否かを判断すること；
前記データの伝送のためにリソースが割り当てられているか否かを判断すること；
をさらに含み、伝送されるデータが存在せず、かつリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して伝送される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記制御メッセージを受信するように構成される端末が同期しているか否かを判断することをさらに含み、
伝送されるデータが存在し、かつ前記端末が同期する場合、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示することをさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記制御チャネルは物理ダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記制御チャネルは、ロング・ターム・エボリューション（long term evolution; LTE）に準拠するアーキテクチャに準拠する無線通信ネットワーク上で確立される、請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の方法を、１つまたはそれ以上のプロセッサに実行させる、１つまたはそれ以上命令の１つまたはそれ以上のシーケンスを有する、コンピュータ・プログラム。
【請求項１０】
複数の制御フィールドを有すると共にリソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを生成する手段；
リソース割当に関する情報以外の情報を指定するために、前記複数の制御フィールドの１つから値をリザーブする手段であって、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示す、前記リザーブする手段；
を備え、前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、装置。
【請求項１１】
前記下位層プロトコルは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルのいずれかを含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
伝送されるデータが存在するか否かを判断する手段；
前記データの伝送のためにリソースが割り当てられているか否かを判断する手段；
をさらに備え、伝送されるデータが存在せず、かつリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して伝送される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記制御メッセージを受信するように構成される端末が同期しているか否かを判断する手段をさらに備え、
伝送されるデータが存在し、かつ前記端末が同期する場合、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、請求項１１または１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項１０から１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示する手段、
をさらに備える、請求項１０から１４のいずれかに記載の装置。
【請求項１６】
前記制御チャネルは物理ダウンリンク制御チャネルを含む、請求項１０から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記制御チャネルは、ロング・ターム・エボリューション（long term evolution; LTE）に準拠するアーキテクチャに準拠する無線通信ネットワーク上で確立される、請求項１０から１６いずれかに記載の装置。
【請求項１８】
複数の制御フィールドを有すると共にリソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを生成するように構成されるロジックを備え、
前記ロジックは、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するために、前記複数の制御フィールドの１つから値をリザーブするようにさらに構成され、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
装置。
【請求項１９】
リソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを受信することを含み、
前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含み、前記複数の制御フィールドのうちの１つの値は、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するためにリザーブされ、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
方法。
【請求項２０】
伝送されるデータが存在せず、かつ前記伝送のためにリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して受信される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
通信リンクに関して同期が得られるか否かを判断することをさらに含み、
伝送されるデータが存在し、かつ同期が得られる場合に、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、
請求項１９又は２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項１９から２１のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
前記制御メッセージは、前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示する、請求項１９から２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
請求項１９から２３のいずれかに記載の方法を、１つまたはそれ以上のプロセッサに実行させる、１つまたはそれ以上命令の１つまたはそれ以上のシーケンスを有する、コンピュータ・プログラム。
【請求項２５】
リソース割当のための所定のフォーマットを有する制御メッセージを受信するように構成されるロジックを備え、
前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含み、前記複数の制御フィールドのうちの１つの値は、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するためにリザーブされ、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
装置。
【請求項２６】
伝送されるデータが存在せず、かつ前記伝送のためにリソースが割り当てられていない場合、前記制御メッセージは、前記L1/L2プロトコルを使用して受信される、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記ロジックは、通信リンクに関して同期が得られるか否かを判断するようにさらに構成され、伝送されるデータが存在し、かつ同期が得られる場合、前記制御メッセージは、前記ＭＡＣ層プロトコルを使用して伝送される、請求項２５又は２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記１つの制御フィールドは、リソース割当フィールド、変調フィールド、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）フィールドのいずれかを含む、請求項２５から２７のいずれかに記載の装置。
【請求項２９】
前記制御メッセージは、前記１つの制御フィールド内に、ハイブリッド（Hybrid ARQ; HARQ）を適用するか否かを標示する、請求項２５から２８のいずれかに記載の装置。
【請求項３０】
タイミングアライメント情報または専用ランダムアクセスプリアンブルのいずれかを特定する制御メッセージを受信する手段を備え、
前記制御メッセージは複数の制御フィールドを含み、前記複数の制御フィールドのうちの１つの値は、リソース割当に関する情報以外の情報を指定するようにリザーブされ、前記値は、タイミングアライメント情報またはランダムアクセス手続を開始するための情報を示し、
前記制御メッセージは、L1/L2プロトコルまたは媒体アクセス制御（medium access control; MAC）層プロトコルを含む下位層プロトコルに従って、制御チャネル上を伝送される、
装置。
【国際調査報告】
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