(57)【要約】  再送制御機能を有する無線通信装置は、或る第1パケットを通信相手に送信した後に、該第1パケットに対して通信相手側で行われた誤り検出結果が肯定応答であるか否定応答であるかを判定する判定手段と、誤り検出結果が肯定応答であると判定された場合に、後続の第２パケットを上位レイヤに要求する要求手段と、第１パケットが最終パケットであった場合に、ダミーデータを後続の第２パケットとして通信相手に送信する手段とを有する。誤り検出結果が肯定応答であるとする判定が誤っていた場合には、通信相手から、ダミーデータ送信時のシステムフレーム番号が通知され、第１パケットが再送される。
2007148635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再送制御機能を有する無線通信装置であって、
或る第1パケットを通信相手に送信した後に、該第1パケットに対して通信相手側で行われた誤り検出結果が肯定応答であるか否定応答であるかを判定する判定手段と、
誤り検出結果が肯定応答であると判定された場合に、後続の第２パケットを上位レイヤに要求する要求手段と、
前記第１パケットが最終パケットであった場合に、ダミーデータを後続の第２パケットとして通信相手に送信する手段と、
を有し、前記誤り検出結果が肯定応答であるとする判定が誤っていた場合には、通信相手から、前記ダミーデータ送信時のシステムフレーム番号が通知され、前記第１パケットが再送される
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記ダミーデータは、所定のイベントの発生に応じて通信相手側で破棄される
ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記要求手段が後続の第２パケットを上位レイヤに要求した後、該上位レイヤでのパケットの到着間隔より長い所定期間経過後に、前記第１パケットが最終パケットであったか否かが確認される
ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記要求手段は、前記ダミーデータを含むパケットに対する誤り検出結果に対する要求を禁止する機能を有する
ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項５】
移動通信システムで使用される請求項１記載の無線通信装置を有する基地局装置。
【請求項６】
移動通信システムで使用される請求項１記載の無線通信装置を有するユーザ装置。
【請求項７】
再送制御機能を有する無線通信装置で使用される方法であって、
或る第1パケットを通信相手に送信した後に、該第1パケットに対して通信相手側で行われた誤り検出結果が肯定応答であるか否定応答であるかを判定するステップと、
誤り検出結果が肯定応答であると判定された場合に、後続の第２パケットを上位レイヤに要求するステップと、
前記第１パケットが最終パケットであった場合に、ダミーデータを後続の第２パケットとして通信相手に送信するステップと、
を有し、前記誤り検出結果が肯定応答であるとする判定が誤っていた場合には、通信相手から、前記ダミーデータ送信時のシステムフレーム番号が通知され、前記第１パケットが再送される
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動通信の技術分野に関し、特に移動通信システムで使用される無線通信装置及び方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術分野では、無線アクセス方式、再送制御、ハンドオーバ等を含む次世代移動通信システムに関する研究開発が急ピッチで進められている。【０００３】
図１は再送制御手順の一例を示す。図中右側は送信側の媒体アクセス制御(MAC:Medium Access Control)サブレイヤのエンティティ（TxMAC）及び無線リンク制御(RLC:Radio Link Control)サブレイヤのエンティティ（TxRLC）の動作を示す。図中左側は受信側のMACサブレイヤのエンティティ（RxMAC）及びRLCサブレイヤのエンティティ（RxRLC）の動作を示す。下りリンクでは送信機は基地局であり受信機はユーザ装置である。上りリンクでは送信機はユーザ装置であり受信機は基地局である。【０００４】
ステップＳ２１，Ｓ２２では送信するパケットが用意される。MACサブレイヤからRLCサブレイヤに対して、送信すべきパケットが要求される(new data request)。この要求に応じてMACサブレイヤで送信パケットが用意される。図示の例ではこのパケット即ちパケットデータユニット(PDU)に「０」のシーケンス番号が付与される（SN=0）。【０００５】
ステップＳ１１に示されるように、送信側で用意されたパケットは受信側に伝送される。この場合において、シーケンス番号（SN）で特定されるユーザデータを含むパケットデータユニットはデータチャネルで伝送され、ユーザ識別情報(UE−ID)、プロセス番号(Proc)、新規データインジケータ(NDI:New Data Indicator)その他の制御情報は制御チャネルで伝送され、セル内で絶対的な伝送タイミングを示すシステムフレーム番号（SFN）は報知チャネルで報知されているものが使用される。【０００６】
報知チャネルと共に制御チャネル及びデータチャネルを受信した受信機は、受信したパケットに対して例えば巡回冗長検査法(CRC: Cyclic Redundancy Check)で誤り検出を実行する。誤り検出結果は、否定的であること（NACK）又は肯定的であること（ACK）を示す。前者は許容範囲を超えた誤りが検出されたことを示し、後者はその逆を示す。図示の例では、誤りが検出されている（CRC:NG）。【０００７】
ステップＳ１２に示されるように、誤り検出結果は送信側に報告される。送信側は否定的な誤り検出結果に応じて、否定応答に関連するパケットを特定し、それを再送する。送信側から送信されるパケットは、無線送信後もバッファ（再送バッファ）に格納され、肯定的な誤り検出結果(ACK)が得られると、破棄される。従って否定的な誤り検出結果が報告されると、それに応じて以前に送信したパケットが特定され、それが再送される。【０００８】
図示の例では、ステップＳ１２で否定応答(NACK)が伝送されているので、送信側でもその旨が確認され、適切な再送がなされるべきである。しかしながら無線リンクの状況に起因して、送信側（TxMAC）で、肯定的な誤り検出結果が報告されたように誤認定されることもある。図示の例では、受信側は否定応答を返しているにもかかわらず、送信側は肯定応答が報告されたものとして処理が進められている。【０００９】
その結果、ステップＳ２３及びＳ２４では後続の別のパケットが用意され、ステップＳ１３に示されるように、それが送信機から受信機に伝送される。図示の例では、SN=4のパケットが、Proc=0及びNDI=1の制御情報と共に、SFN=8のタイミングで無線伝送されている。【００１０】
受信機は、プロセス番号（Proc）及び新規データインジケータ（NDI）等を参照し、過去に否定応答を返したにもかかわらず、再送パケットでない新規パケットが伝送されていることを確認する。その結果、否定応答が誤って肯定応答として処理が進んでいることを検出することができる。【００１１】
ステップＳ１４に示されるように、このエラー検出結果に応じて、再送対象のパケットのシステムフレーム番号(SFN=3)を含むインジケータが作成され、送信側に報告される。再送対象が何であるかは、誤り検出結果が否定応答であったパケットであり、それはステップＳ１１の後に行われた誤り検出結果及びＳＦＮから判明する。このインジケータは、フォールスアックインジケータ(FAI: False Ack Indicator)と言及されてよい。【００１２】
送信機は、報告されたインジケータに含まれているシステムフレーム番号(SFN=3)を抽出する。そのシステムフレーム番号(SFN=3)のタイミングで送信したパケットのシーケンス番号は０である。このことは送信側で記憶されている。このように報告されたシステムフレーム番号から、再送されるべきパケットのシーケンス番号が特定される。【００１３】
ステップＳ２５に示されるように、特定されたシーケンス番号（SN=0）は送信パケットを管理しているTxRLCサブレイヤに報告され、以後そのパケットが受信側に再送される。図示の簡明化のため、ステップＳ２６以降のステップは描かれていない。【００１４】
このようにして誤り検出結果(ACK/NACK)の誤認定が送信機側で起こったとしても、受信側は再送されるべきパケットを特定でき、適切な再送制御がなされる。このような手法については、例えば非特許文献１に記載されている。
【非特許文献１】R2-050907, "MAC functions: ARQ", Samsung.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記の手法では、誤りを起こしたパケット（SFN=3）の後に更にパケット（SFN=8）を受信することで、以前のデータ伝送（SFN=3）に対する誤り検出結果の誤認定が検出される。従って上記の手法は、最終パケットの誤り検出結果の誤認定を検出することはできない。【００１６】
最終パケットにも適用可能なエラー検出法としては、例えばポールビット(Poll bit)が各パケットに用意され、そのビットの内容で最終パケットであるか否かが区別されるものがある。この手法では、ポールビットが所定値（例えば、１）のパケットが受信されると、それは最終パケットであることを示し、以前に受信されたパケット全てについての誤り検出結果が一括して送信側に送信される。【００１７】
上記の何れの手法も、単独では全てパケットに対する誤り検出結果の誤認定を検出することは困難である。従ってこれら及び他の手法を全て組み合わせることも考えられる。しかしながらそのようにすることは制御の複雑化を招き、システムリソースの有効利用の観点からは有利ではない。【００１８】
本発明の課題は、誤り検出結果の誤認定の検出法を統一し、再送制御機能を強化することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明によれば、再送制御機能を有する無線通信装置が使用される。無線通信装置は、或る第1パケットを通信相手に送信した後に、該第1パケットに対して通信相手側で行われた誤り検出結果が肯定応答であるか否定応答であるかを判定する判定手段と、誤り検出結果が肯定応答であると判定された場合に、後続の第２パケットを上位レイヤに要求する要求手段と、前記第１パケットが最終パケットであった場合に、ダミーデータを後続の第２パケットとして通信相手に送信する手段とを有する。前記誤り検出結果が肯定応答であるとする判定が誤っていた場合には、通信相手から、前記ダミーデータ送信時のシステムフレーム番号が通知され、前記第１パケットが再送される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、再送トリガの検出法を統一し、再送制御機能を強化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来のACK/NACK誤認定に対処するための動作手順を示すフローチャートである。
【図２】本発明の一実施例による動作手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施例で使用されるエンティティに対する機能ブロック図を示す。
【符号の説明】
【００２２】
１１  受信部
１２  ACK/NAC判定部
１３  エラー検出部
１４  FAI作成部
２１  新規データ要求部
２２  新規／ダミーパケット作成部
２３  送信部
２４  FAI分析部
３１  送信バッファ管理部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図２は本発明の一実施例による動作手順を示すフローチャートである。図示の動作は上りリンクに使用されてもよいし、下りリンクに使用されてもよい。下りリンクでは送信機は基地局であり受信機はユーザ装置である。上りリンクでは送信機はユーザ装置であり受信機は基地局である。説明の便宜上、送信機が基地局であり、受信機がユーザ装置であるとする。ステップＳ２１，Ｓ２２では送信するパケットが用意される。MACサブレイヤからRLCサブレイヤに対して、送信すべきパケットが要求される。この要求に応じてMACサブレイヤで送信パケットが用意される。図示の例ではこのパケット即ちパケットデータユニット(PDU)に「０」のシーケンス番号が付与される（SN=0）。【００２４】
ステップＳ１１に示されるように、送信側で用意されたパケットは受信側に伝送される。この場合において、シーケンス番号（SN）で特定されるユーザデータを含むパケットデータユニットはデータチャネルで伝送され、ユーザ識別情報(UE−ID)、プロセス番号(Proc)、新規データインジケータ(NDI)、データチャネルの復元に使用される伝送フォーマット情報その他の制御情報は制御チャネルで伝送され、セル内で絶対的な伝送タイミングを示すシステムフレーム番号（SFN）は報知チャネルで報知されているものが使用される。【００２５】
報知チャネルと共に制御チャネル及びデータチャネルを受信した受信機は、受信したパケットに対して例えばCRC法で誤り検出を実行する。誤り検出結果は、否定的であること（NACK）又は肯定的であること（ACK）を示す。前者は許容範囲を超えた誤りが検出されたことを示し、後者はその逆を示す。図示の例では、誤りが検出されている（CRC:NG）。【００２６】
ステップＳ１２に示されるように、誤り検出結果は送信側に報告される。図示の例では、ステップＳ１２で否定応答(NACK)が伝送されているので、送信側でもその旨が確認され、適切な再送がなされるべきである。しかしながら無線リンクの状況に起因して、送信側（TxMAC）で、肯定的な誤り検出結果が報告されたように誤認定されている。図示の例では、受信側は否定応答を返しているにもかかわらず、送信側は肯定応答が報告されたものとして処理が進められている。【００２７】
その結果、ステップＳ２３に示されるように、TxMACは次に送信するパケットデータをTxRLCに要求する。後続のパケットデータが存在すれば、ステップＳ２２の場合と同様に後続のパケットが応答信号としてTxMACに伝送される。しかしながら図示の例では後続のパケットデータは無く、前回送信されたパケット（ステップＳ１１でSFN=3で送信されたパケット（SN=0））は最終パケットである。【００２８】
ステップＳ２４で、後続のパケットは無いことがTxMACに通知される。これに応答して、TxMACは、ダミーデータを含む送信パケットを作成し、あたかもそれがステップＳ１１で送信されたパケット（SN=0）に続くパケットであるかのように送信する。即ち、擬似的な後続のパケットが作成される。【００２９】
なお、ステップＳ２４から、後続のパケットは無い旨の通知が送信されるタイミングは、ステップＳ２３による要求を受信して以来或る所定期間経過後であることが望ましい。先行するSFN(=3）で送信されたパケットが最終パケットであるとする判定を確実にする観点からは、上記の所定期間は、例えばTxRLCサブレイヤに到着するパケットの到着間隔より長く設定されることが望ましい。更に、到着間隔はアプリケーションに依存して異なってよいので、上記の所定期間もアプリケーションに依存して異なってもよい。【００３０】
ステップＳ１３に示されるように、ダミーデータを含む送信パケットは、SFN=8, Proc=0, NDI=1のような付随的な情報と共に受信側に無線伝送される。受信機はダミーデータを含むパケットを受信することで、付随的な情報を抽出する。ダミーデータを含む送信パケットは、例えば制御パケットデータユニット(Control PDU)のタイプを指定しながら伝送されてもよい。例えば、タイプ１がダミーデータであることを示し、タイプ２がＦＡＩであることを示すように、各タイプが区別され、制御パケットデータユニットが使い分けられてもよい。【００３１】
受信機は、プロセス番号（Proc）及び新規データインジケータ（NDI）等を参照し、過去に否定応答を返したにもかかわらず、再送パケットでないパケット（ダミーデータを含む擬似的な新規パケット））が伝送されていることを確認する。その結果、否定応答が誤って肯定応答として処理が進んでいることを検出することができる。【００３２】
本実施例では、このようなエラー検出に続いて、エラー検出で参照した最新のシステムフレーム番号（SFN=8）を含むインジケータが作成される。言い換えれば、適切に受信できた最新の制御チャネルのSFNを含むインジケータが作成される。このインジケータは、ステップＳ１４に示されるように、送信側に報告される。このインジケータも、フォールスアックインジケータ(FAI: False Ack Indicator)と言及されてよい。図１のステップＳ１４でもＦＡＩと呼ばれる信号が伝送されている。しかしながら本実施例で使用されているＦＡＩは、最新の制御チャネルのSFNを含むが、図１で説明されたＦＡＩは最新のSFNではなく、再送されるべきパケットのSFN（再送対象と共に伝送された制御チャネルに付随するSFNと言ってもよい）であり、FAIの意義が大きく異なっている点に特に留意を要する。【００３３】
送信機は、報告されたインジケータに含まれているシステムフレーム番号(SFN=8)を抽出する。そのシステムフレーム番号(SFN=8)に先行するシステムフレーム番号の中で、目下のユーザ識別情報宛の同一のプロセス番号のシステムフレーム番号（便宜上、先行システムフレーム番号と呼ぶ）は３である。このことは送信側で記憶されている。【００３４】
RLCサブレイヤでは再送バッファが管理され、送信済みのパケットは、それに付随する属性情報と共に、肯定応答が報告されるまで保持される。付随する属性情報には、例えばユーザ識別情報（UE-ID）、パケットのシーケンス番号（SN）、送信タイミングを指定するシステムフレーム番号（SFN）、プロセス番号を指定するプロセス番号（Proc）等が含まれてよい。図２に示される例では、この受信機宛のパケットに関し、次のような情報項目が再送バッファに格納されてよい：
SN=0：SFN=3,Proc=0
SN=4：SFN=8,Proc=0
・・・
従って送信機は、報告されたシステムフレーム番号（SFN=8）から、再送されるべきパケットのシーケンス番号（SN=0）を特定することができる。【００３５】
ステップＳ２５に示されるように、特定されたシーケンス番号（SN=0）は送信パケットを管理しているTxRLCサブレイヤに報告され、以後そのパケットが受信側に再送される。図示の簡明化のため、ステップＳ２６以降のステップは描かれていない。【００３６】
なお、システムフレーム番号(SFN)は、無線パケットの伝送単位(例えば、1.0ms)のような最少の時間単位を表現してもよいし、それより大きな時間単位に対応してもよい。後者の場合、最少の時間単位で信号処理を行う場合、システムフレーム番号(SFN)より短い期間に対応する何らかの情報が必要になる。何らかの情報としては、例えば、サブフレーム番号が使用されてもよい。例えば、SFNが10ms単位であった場合、その中に1.0msのサブフレームは10個含まれる。この場合、サブフレーム番号０〜９を用いて、SFNより短い時間単位で処理を行うことができる。サブフレームは、送信時間間隔(TTI:  Transmission  Time  Interval)と呼ばれてもよく、典型的には1.0msであるが、0.5msのような他の値が使用されてもよい。【００３７】
図３は本発明の一実施例で使用されるエンティティに対する機能ブロック図を示す。これらのエンティティの機能部により、図２に示されるような動作が実現される。受信側のRxMACには受信部１１、ACK/NACK判定部１２、エラー検出部１３及びFAI作成部１４が備わっている。送信側のTxMACには、新規データ要求部２１、新規／ダミーパケット作成部２２、送信部２３及びFAI分析部２４が備わっている。送信側のTxRLCには送信バッファ管理部３１が備わっている。【００３８】
受信側のRxMACの受信部１１は無線信号を受信し、自装置宛の信号を抽出し、後段の処理要素に転送する。また、RxMACの受信部１１は受信した自装置宛の制御チャネルに付随するプロセス番号（Proc）、新規データインジケータ（NDI）の値及びシステムフレーム番号（SFN）をエラー検出部１３に通知する。【００３９】
ACK/NACK判定部１２は、受信した信号に対して誤り検出を行う。誤り検出は例えばCRC法で行われてもよい。誤り検出結果はエラー検出部１３に報告されるだけでなく、送信側にも報告される。【００４０】
エラー検出部１３は、過去に制御チャネルの受信に失敗しているか否かを判定する。失敗していたことが判明すると、FAIを作成するようFAI作成部１４に指示がなされる。【００４１】
FAI作成部１４は、最近受信したパケットのシステムフレーム番号（SFN）を含むインジケータを作成する。インジケータは無線送信される。【００４２】
送信機のTxMACの新規データ要求部２１は、受信機から誤り検出結果（ACK/NACK）の報告を受ける。報告内容に応じて、次の送信タイミングで送信するデータを送信バッファ管理部３１に要求する。但し、新規データ要求部２１は、ダミーデータを含むパケットに対する誤り検出結果の報告を受けた場合には、次の送信タイミングで送信するデータを送信バッファ管理部３１に要求しない。即ち、新規データ要求部２１はそのような要求を禁止する機能も有する。【００４３】
新規／ダミーパケット作成部２２は、次の送信タイミングで送信する新規パケット又はダミーパケットを無線送信するための送信パケットを作成する。送信パケットは、制御チャネルやデータチャネルを構成する。【００４４】
送信部２３は作成された送信パケットを送信する。【００４５】
FAI分析部２４は、受信側で作成されたインジケータを受信し、インジケータに含まれるシステムフレーム番号（SFN）を抽出する。抽出されたSFNは送信バッファ管理部３１に与えられる。【００４６】
送信側のTxRLCの送信バッファ管理部３１は、無線送信されるパケットデータをバッファに蓄積し、必要に応じてパケットデータを取り出し、送信パケット作成部２２に送る。バッファは初回送信用のパケットデータだけでなく、再送用のパケットデータも格納する。再送用のパケットデータはそれに付随する属性情報と共に格納される。【００４７】
本実施例によれば、最終パケットが送信された後に、ダミーデータを含む擬似的な後続パケットが送信されることで、受信されたパケットが最終パケットであるか否かによらず、同じ手法で誤り検出結果の誤認定を検出し、再送されるべきパケットを適切に特定できる。【００４８】
上述したように本発明は上りリンクに使用されてもよいし、下りリンクに使用されてもよい。下りリンクでは送信機は基地局であり受信機はユーザ装置である。この場合、システムフレーム番号(SFN)は報知情報として、プロセス番号(Proc)、新規データインジケータ(NDI)及びユーザID(UE-ID)は制御情報として伝送される。上りリンクでは送信機はユーザ装置であり受信機は基地局である。この場合、SFNは基地局の受信時点のSFNで特定される。Procは特定されたSFNから特定できる（一例として、SFNに対して所定のモジュロ演算を行うことで特定される。）。NDI及びUE-IDについては、基地局は上りリンクのスケジューリングの結果からそれらを特定することができる。スケジューリングでは、どのユーザがどの上りパケットをどのリソースで送信してよいかが決定され、基地局はその決定内容を記憶することで受信パケットのNDI,UE-ID等を特定できる。【００４９】
以上本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。【００５０】
本国際出願は西暦２００６年６月２０日に出願した日本国特許出願第２００６−１７０７０３号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容を本国際出願に援用する。
【図１】
2007148635.tif 000003
【図２】
2007148635.tif 000004
【図３】
2007148635.tif 000005
【国際調査報告】
2007148635.tif 000006
2007148635.tif 000007
2007148635.tif 000008
2007148635.tif 000009