JP2006311557A - 移動通信システムにおいて上りリンクパケットデータサービスのための物理階層の転送パラメータの決定方法及び装置 - Google Patents

移動通信システムにおいて上りリンクパケットデータサービスのための物理階層の転送パラメータの決定方法及び装置 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、移動通信システムにおいて、上りリンク専用チャンネルのデータを転送したい時、転送フォーマット組合せ(ＴＦＣ)別に支援可能なＳＦと物理チャンネル数を求める方法及び装置を提供する。
【解決手段】本発明のパラメータ決定器は、ＰＬ内で支援可能なデータビットサイズのうち、追加的な物理チャンネルを必要とせず、且つ、ビット繰返しを最小化する物理チャンネルのデータビットを選択する。このような本発明は転送するための物理階層のＳＦと物理チャンネル数を選択する際に、受信機のハードウェア資源を効率良く使用できる。
【選択図】図４

Description

本発明は移動通信に関し、特に、上りリンクチャンネルを介して上りリンクデータの転送の際に、必要な物理階層の転送パラメータを効率良く決定するための方法及び装置に関する。
ヨーロッパ式移動通信システムであるＧＳＭ(Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ)に基づき、広帯域符号分割多重接続(Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：以下、ＷＣＤＭＡという)技術を用いる第３世代移動通信システムであるＵＭＴＳ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ)システムは、移動電話やコンピュータのユーザーがどこでもパケット基盤のテキスト、デジタル化した音声やビデオ、マルチメディアデータを２Ｍｂｐｓ以上の高速で転送できる一貫したサービスを提供する。ＵＭＴＳは、インターネットプロトコル(ＩＰ)のようなパケットプロトコルを使用するパケット切換方式の仮想接続という概念を使用し、ネットワーク内のいずれの終端にも常に接続可能である。
特に、ＵＭＴＳシステムでは、ユーザー端末(ＵＥ)からノードＢ(又はＢＳ)への上りリンク(Ｕｐ Ｌｉｎｋ：ＵＬ)通信において、パケット転送の性能をより向上できるように、向上した上りリンク専用チャンネル(Ｅｎｈａｎｃｅｄ ｕｐｌｉｎｋ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下、Ｅ-ＤＣＨという)を使用する。Ｅ-ＤＣＨは、より安定した高速のデータ転送を支援するために、通常のＤＣＨから改善されたもので、適応的変調/符号化(Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ：ＡＭＣ)、複合自動再転送要求(Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＨＡＲＱ)、ノードＢ制御スケジュールリング(Ｎｏｄｅ-Ｂ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ)、及び短いＴＴＩ(Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ)の技術などを支援し、向上した専用物理データチャンネル(Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ：Ｅ-ＤＰＤＣＨ)にマッピングされる。
ＡＭＣは、ノードＢとＵＥとの間のチャンネル状態に応じて、データチャンネルの変調方式とコーディング方式とを可変的に決定して、データチャンネルの使用効率を高める技術である。ＡＭＣは、変調方式とコーディング方式との様々な組合せを示すＭＣＳ(Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ)レベルを使用する。ＡＭＣは、ＭＣＳレベルをＵＥとノードＢとの間のチャンネル状態に応じて適応的に決定して、全体の使用効率を高める。
ＨＡＲＱは、初期に転送されたデータパケットにエラーが発生した場合に、エラーパケットを補償するためのパケットを再転送することである。受信機では、最初に受信したデータパケットに再転送されたパケットをソフトコンバインして復号する。ＨＡＲＱは、エラーが発生した場合に、最初転送時と同一のビットを再転送するＣＣ(Ｃｈａｓｅ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ)と、エラーが発生した場合に、最初転送時と異なるビットを再転送するＩＲ(Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ)とに区分できる。
ノードＢ制御スケジューリングは、Ｅ-ＤＣＨが設定されたシステムにおいてＥ-ＤＣＨを用いてデータを転送する場合に、上りデータの転送の要否及び可能なデータレートの上限値などが、ノードＢにより決定されてＵＥに通報する方式である。ＵＥは、通報された情報に基づき、可能な上りＥ-ＤＣＨデータのデータレートを決定する。このとき、使用効率を高めるために、ＵＥとノードＢとの間のチャンネル状態に応じて適応的にＭＣＳレベルを決定し得る。
図１は、無線リンクにおいてＥ-ＤＣＨを介したデータの転送を示す概念図である。
図１によれば、図面符号において、１１０はＥ-ＤＣＨを支援するノードＢ、１０１〜１０４はＥ-ＤＣＨ(１１１〜１１４)を転送するＵＥである。ノードＢ(１１０)は、Ｅ-ＤＣＨを使用するＵＥ(１０１〜１０４)のチャンネル状況を把握して、各ＵＥのデータ転送をスケジューリングする。スケジューリングは、全体のシステムの性能アップのために、ノードＢ(１１０)のＲｏＴ(Ｒｉｓｅ Ｏｖｅｒ Ｔｈｅｒｍａｌ)値が目標値を越えないようにし、且つ、ノードＢ(１１０)から遠いＵＥ(１０４)には低いデータレートを割り当て、近いＵＥ(１０１)には高いデータレートを割り当てる方式にて行われる。
図２は、Ｅ-ＤＣＨを介した送受信の手順を示すメッセージフローチャートである。
図２によれば、段階Ｓ２０３においてノードＢ(２０１)とＵＥ(２０２)はＥ-ＤＣＨを設定する。段階Ｓ２０３は専用転送チャンネルを介したメッセージの伝達ステップを含む。Ｅ-ＤＣＨの設定が行われる場合に、段階Ｓ２０４においてＵＥ(２０２)はノードＢ(２０１)に状態情報を通知する。状態情報は、上りリンクチャンネル状況を示すＵＥ送信電力情報、ＵＥが送信できる余分の電力情報、ＵＥに送信すべきバッファされたデータの量などがある。
状態情報を受信したノードＢ(２０１)は、段階Ｓ２１１においてＵＥ(２０２)の状態情報をモニターリングして、ＵＥ(２０２)の上りリンクパケット転送をスケジューリングする。段階Ｓ２１１においてノードＢ(２０１)はＵＥ(２０２)に上りリンクパケット転送を許容することを決定し、段階Ｓ２０５においてＵＥ(２０２)にスケジューリング割当て情報を転送する。スケジューリング割当て情報には許容されたデータレートと許容タイミングなどが含まれる。
ステップＳ２１２において、ＵＥ(２０２)はスケジューリング割当て情報を用いて、上りリンクに転送すべきＥ-ＤＣＨのＴＦ(Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｆｏｒｍａｔ)を決定し、ステップＳ２０６及びステップＳ２０７において、Ｅ-ＤＣＨを介して上りリンクデータを転送すると同時に、ＵＬデータに対するＴＦ情報をノードＢに転送する。ここで、ＴＦ情報は、Ｅ-ＤＣＨを復調するのに必要な情報を示すＴＦＲＩ(Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｆｏｒｍａｔ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)を含む。ステップＳ２０７において、ＵＥ(２０２)はノードＢ(２０１)が割り当てられたデータレートとチャンネル状態を考慮して、選択された当該ＭＣＳレベルを用いてＵＬデータを転送する。
ステップＳ２１３において、ノードＢ(２０１)はＴＦ情報とデータにエラーがあるか否かを判別する。ステップＳ２０８においてノードＢ(２０１)は、前記判別結果、少なくとも何れか一つにエラーが発生した場合はＮＡＣＫ(Ｎｏｎ-Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ)を、何れにもエラーが発生しない場合はＡＣＫ(Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ)を、ＡＣＫ/ＮＡＣＫチャンネルを介してＵＥ(２０２)に転送する。ＵＥ(２０２)は、ＡＣＫ情報が転送された場合にはデータの転送が完了されて新しいデータをＥ-ＤＣＨを介して転送するが、ＮＡＣＫ情報が転送された場合には同一のデータをＥ-ＤＣＨを介して再転送する。
上述した環境で、ＵＥは、Ｅ-ＤＣＨの転送の際に、ＴＴＩ毎に必要な物理チャンネルのＳＦ(Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ)及び物理チャンネル数を求める。上りリンクの場合にＴＴＩ毎に転送フォーマット組合せの変更が可能であり、これにより、最適なＳＦ及び物理チャンネル数を決定するように規定されている。物理チャンネルデータビットサイズは、ＳＦ及び物理チャンネル数によって決定される。決定された物理チャンネルデータビットサイズが、転送フォーマット組合せのデータサイズよりも小さすぎる場合に、物理階層において多すぎるビットがパンクチェア(Ｐｕｎｃｔｕｒｅ)されて転送品質が低下される。これに対し、大きすぎる物理チャンネルデータビットサイズを選択する場合に、不要に多くの繰返しが発生したり、多すぎる物理チャンネルを使用することになり、ＰＡＲ(Ｐｅａｋ ｔｏ Ａｖｅｒａｇｅ Ｐｏｗｅｒ ｒａｔｉｏ)の増大を引き起こすことにより、ＵＥのカバレッジ(ｃｏｖｅｒａｇｅ)が低減される。
転送フォーマットによるＳＦ及び物理チャンネル数を求める手順は、以下の通りである。
j番目の転送フォーマット組合せが適用される転送ブロックに対して、レートマッチング以前のビットサイズはＮｅ,jとすれば、Ｎｅ,jを転送するために支援可能な物理チャンネルデータビットサイズであるＮｅ,ｄａｔａ,ｊを決定するアルゴリズムを説明する。
レートマッチング以前のデータに対して、パンクチェア可能な最大量を示すＰＬ(Ｐｕｎｃｔｕｒｉｎｇ Ｌｉｍｉｔ)として、ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ及びＰＬｍａｘが用いられる。ＰＬｎｏｎ_ｍａｘは、物理チャンネルデータビットサイズによるコードチャンネル数及びＳＦが、ＵＥの容量により許容された最大個数/ＳＦ及びシステムによって割り当てられたＳＦ/個数よりも少ない場合に適用するＰＬ値である。ＰＬｍａｘは、物理チャンネルデータビットサイズのコードチャンネル数が、ＵＥの容量及びシステムの制限により許容された最大個数と同一の場合に適用するＰＬ値である。ＰＬｎｏｎ_ｍａｘは上位階層によりシグナルリングされ、ＰＬｍａｘはＥ-ＤＣＨを使用するＵＥに対して固定された値、例えば０.４４又は０.３３に定めれる。{{ＰＬｍａｘ ｉｆ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｏｄｅ ｃｈａｎｎｅｌｓ ｅｑｕａｌｓ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ａｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｓ ｉｍｐｏｓｅｄ ｂｙ ＵＴＲＡＮ.ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ ｉｓ ｓｉｇｎａｌｌｅｄ ｆｒｏｍ ｈｉｇｈｅｒ ｌａｙｅｒｓ ａｎｄ ＰＬｍａｘ ｉｓ ｅｑｕａｌ ｔｏ ０.４４ ｆｏｒ ａｌｌ Ｅ-ＤＣＨ ＵＥ ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ ｅｘｃｅｐｔ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ Ｅ-ＤＣＨ ＵＥ ｃａｔｅｇｏｒｙ，ｆｏｒ ｗｈｉｃｈ ＰＬｍａｘ ｉｓ ｅｑｕａｌ ｔｏ ０.３３}}
全ての可能なＳＦに対して一つの物理チャンネルのＴＴＩ当たり有効なビットの個数はＮ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４及びＮ２であり、ここで、下付き添字はＳＦを示す。{{Ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｂｉｔｓ ｐｅｒ ＴＴＩ ｏｆ ｏｎｅ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｆｏｒ ａｌｌ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｓ ｄｅｎｏｔｅｄ ｂｙ Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４ ａｎｄ Ｎ２、ｗｈｅｒｅ ｔｈｅ ｉｎｄｅｘ ｒｅｆｅｒｓ ｔｏ ｔｈｅ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ.}}
Ｎｅ,ｄａｔａは全ての物理チャンネル上でＥ-ＤＣＨタイプのＣＣＴｒＣＨ(Ｃｏｄｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ＴＲａｎｓｐｏｒｔ ＣＨａｎｎｅｌ)に対し有効なビットの可能な個数を意味し、{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}になり得る。ここで、乗算される数である１又は２は物理チャンネル数を示す。{{Ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｂｉｔｓ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｔｏ ｔｈｅ ＣＣＴｒＣＨ ｏｆ Ｅ-ＤＣＨ ｔｙｐｅ ｏｎ ａｌｌ ＰｈＣＨｓ、Ｎｅ,ｄａｔａ、ｔｈｅｎ ａｒｅ{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}.}}
ＳＥＴ０はシステムが許容し、ＵＥにより支援されるＮｅ,ｄａｔａのセットを示す。よって、ＳＥＴ０は全ての有効な場合である{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}のサブセット(ｓｕｂｓｅｔ)になり得る。{{ＳＥＴ０ ｄｅｎｏｔｅｓ ｔｈｅ ｓｅｔ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｖａｌｕｅｓ ａｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＵＴＲＡＮ ａｎｄ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＵＥ、ａｓ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ＵＥ'ｓ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ.ＳＥＴ０ ｃａｎ ｂｅ ａ ｓｕｂｓｅｔ ｏｆ{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}.}}
上述した事項を考慮して、Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊを決定するアルゴリズムを、下記の数式１に示す。
［数１］
ＳＥＴ１={Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ０ ｓｕｃｈ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ-Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ}
Ｉｆ ＳＥＴ１ ｉｓ ｎｏｔ ｅｍｐｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｍａｌｌｅｓｔ ｅｌｅｍｅｎｔ ｏｆ ＳＥＴ１ ｒｅｑｕｉｒｅｓ jｕｓｔ ｏｎｅ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｔｈｅｎ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=ｍｉｎ ＳＥＴ１
Ｅｌｓｅ
ＳＥＴ２={Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ０ ｓｕｃｈ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ-ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ*Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ}
Ｉｆ ＳＥＴ２ ｉｓ ｎｏｔ ｅｍｐｔｙ ｔｈｅｎ
Ｓｏｒｔ ＳＥＴ２ ｉｎ ａｓｃｅｎｄｉｎｇ ｏｒｄｅｒ
Ｎｅ,ｄａｔａ=ｍｉｎ ＳＥＴ２
Ｗｈｉｌｅ Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｓ ｎｏｔ ｔｈｅ ｍａｘ ｏｆ ＳＥＴ２ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｅｒ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｒｅｑｕｉｒｅｓ ｎｏ ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｄｏ
Ｎｅ,ｄａｔａ=ｆｏｌｌｏｗｅｒ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ２
Ｅｎｄ ｗｈｉｌｅ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=Ｎｅ,ｄａｔａ
Ｅｌｓｅ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=ｍａｘ ＳＥＴ０ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ -ＰＬｍａｘ*Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ
Ｅｎｄ ｉｆ
Ｅｎｄ ｉｆ
上記数式１の動作について図３を参照して説明する。ここでは、ＵＥがＥ-ＤＣＨの送信に使用するための転送パラメータを決定する動作として説明するが、同様にノードＢがＥ-ＤＣＨデータの受信に使用するためのパラメータを決定する場合にも適用される。
図３によれば、段階Ｓ３０１において、ＵＥはＳＥＴ０の元素のうちで、Ｎｅ,ｊをパンクチェアなしに支援可能な元素を含むＳＥＴ１を求める。段階Ｓ３０２において、ＳＥＴ１は、空きではなく、且つ、ＳＥＴ１の最小元素(ｍｉｎ ＳＥＴ１)が一つのＥ-ＤＰＤＣＨで構成されたか否かを判別する。段階Ｓ３０２において“Ｙｅｓ”の場合には、段階Ｓ３０３においてＮｅ,ｄａｔａ,ｊはＳＥＴ１の最小元素(ｍｉｎ ＳＥＴ１)として決定される。例えば、２ｍｓ ＴＴＩの場合にはＳＥＴ０={１２０、２４０、４８０、９６０、１９２０、３８４０、７６８０、１１５２０}であり、Ｎｅ,ｊ=９００ビットの場合にはＳＥＴ１={Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}である。ＳＥＴ１で最小元素Ｎ８の物理チャンネル数は１つなので、Ｎ２,ｄａｔａ,ｊ=Ｎ８になる。Ｎ８は、ＳＦ=８であり、物理チャンネル数が１つである物理チャンネルデータビットサイズである。
段階Ｓ３０２において“Ｎｏ”の場合には段階Ｓ３０４に進行する。段階Ｓ３０４において、Ｎｅ,ｊを支援できるＮｅ,ｄａｔａを選択するために、ＵＥはＮｅ,ｄａｔａとＮｅ,ｊ*ＰＬｎｏｎ_ｍａｘとを比較して、パンクチェアを介して支援可能な元素を持つＳＥＴ２を構成する。ＳＥＴ２は“レートマッチングのパンクチェアを介してＥ-ＤＣＨの転送チャンネルのデータビットサイズを低減した後に受容可能な”元素を含む。ＳＥＴ２において、複数個の物理チャンネルを用いる元素を含まず、パンクチェアを用いる元素を含むことは、複数個の物理チャンネルを用いる場合に発生し得るＰＡＲの問題よりは、パンクチェアが相対的に効率的であるためである。
段階Ｓ３０４において、ＳＥＴ２が決定される場合に、段階Ｓ３０５においてＵＥはＳＥＴ２が空きか否かを確認する。ＳＥＴ２が空きではない場合に、段階Ｓ３０６においてＵＥはＮｅ,ｄａｔａをＳＥＴ２の最小元素(ｍｉｎ ＳＥＴ２)に設定し、段階Ｓ３０７に進行する。段階Ｓ３０７において、Ｎｅ,ｄａｔａがＳＥＴ２の最大元素(ｍａｘ ＳＥＴ２)ではなく、且つ、Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素(ｆｏｌｌｏｗｅｒ)が追加的な物理チャンネルを必要とするか否かを判別する。 段階Ｓ３０７において、Ｎｅ,ｄａｔａがｍａｘ ＳＥＴ２ではなく、且つ、Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素が追加的な物理チャンネルを必要としない場合には、段階Ｓ３０８においてＮｅ,ｄａｔａは次の元素として最終決定される。一方、段階Ｓ３０７において“Ｎｏ”の場合には、段階Ｓ３０９においてＵＥはＮｅ,ｄａｔａをＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして決定する。
例えば、Ｎｅ,ｊ=３０００の場合にはＳＥＴ１={２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}になるが、最小元素である２Ｎ４が２つの物理チャンネルを必要とするので、ＳＥＴ２を求める。ＳＥＴ２の元素はＰＬｎｏｎ_ｍａｘをＮｅ,ｊに乗算した値がＮｅ,ｄａｔａよりも大きい、Ｎｅ,ｄａｔａを含む。ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ=０.５の場合には、ＳＥＴ２={Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２+２Ｎ４}を得る。ＳＥＴ２で追加的なＥ-ＤＰＤＣＨを必要としない最大元素の次の元素が、j番目の転送フォーマット組合せが適用される転送ブロックを転送するための物理チャンネルデータビットサイズＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして選択される。上記例の場合はＮ４が選択される。
段階Ｓ３０５において、ＳＥＴ２が空きの場合には、段階Ｓ３１０において ＵＥはＳＥＴ０の最後の元素に対してＰＬｍａｘを適用し、ＰＬｍａｘを適用したＮｅ,ｊがＮｅ,ｄａｔａよりも大きい、Ｎｅ,ｄａｔａが存在するか否かを判別する。Ｎｅ,ｄａｔａが存在する場合には、段階Ｓ３１１においてＳＥＴ０の最大元素をＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして決定する。これは、Ｅ-ＤＣＨではＨＡＲＱが支援されるので、高い物理チャンネルデータビットサイズのデータは、最高のパンクチェア率でも転送可能なためである。
前述した２ｍｓ ＴＴＩの場合のＳＥＴ０について、次の例を通して従来技術の問題点を説明する。
Ｎｅ,ｊ=３７００とすれば、ＳＥＴ１={２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}になる(段階Ｓ３０１)。ＳＥＴ１で一つの物理チャンネルを使用する元素が存在しないので、ＳＥＴ２を求める(段階Ｓ３０４)。ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ=０.６とすればＳＥＴ２={２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}になる。すると、ＵＥは、ＳＥＴ２の最小元素よりチェックして、追加的な物理チャンネルを必要としない最大元素を物理チャンネルデータビットサイズとして選択する。最初の元素である２Ｎ４の場合に、次の元素である２Ｎ２も２つの物理チャンネルを必要とするため、次の元素である２Ｎ２がＮｅ,ｄａｔａとして選択される(段階Ｓ３０８)。２Ｎ２の場合に、次の元素が２Ｎ２＋２Ｎ４であるが、次の元素である２Ｎ２＋２Ｎ４は追加の物理チャンネルを必要とするため、Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊは２Ｎ２になる(段階Ｓ３０９)。
換言すれば、Ｎｅ,ｊ=３７００を転送するための物理チャンネルデータビットサイズＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして２Ｎ２=７６８０が選択された。しかし、２Ｎ４と２Ｎ２とを比較してみれば、２Ｎ４に転送する場合には(３８４０-３７００)=１４０だけのビット繰返しを行い、２Ｎ２の場合には(７６８０-３７００)=３９８０だけのビット繰返しを行う。適切なパワーレベルでは繰返しの程度が転送品質に影響を及ぼさないが、過度な繰返しは受信段で処理すべきビット数の増加のため、受信段ハードウェアのメモリ浪費及び処理時間の増加のような問題点を招く。
よって、本発明は前記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、移動通信システムにおいて、上りリンク専用チャンネルのデータを転送したい時、転送フォーマット組合せ(ＴＦＣ)別に支援可能なＳＦと物理チャンネル数を求める方法及び装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、上りリンク専用チャンネルの支援可能なＳＦと物理チャンネル数を求める時に、受信機のハードウェア資源を効率良く使用できるようにする方法及び装置を提供することにある。
本発明の一実施形態による方法は、移動通信システムにおいて上りリンクパケットデータサービスのための物理階層の転送パラメータを決定する方法であって、支援可能な物理チャンネルデータビットサイズ(Ｎｅ,ｄａｔａ)を含む第１セット(ＳＥＴ０)のうちで、パケットデータのビットサイズ(Ｎｅ,ｊ)を考慮して、前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる最小の物理チャンネルデータビットサイズ(ｍｉｎ ＳＥＴ１)を選択するステップと、前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる物理チャンネルデータビットサイズが前記第１セット内に存在しない場合に、所定のＰＬ値(ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ)を適用して前記パケットデータのビットサイズを転送できる少なくとも一つの物理チャンネルデータビットサイズを含む第２セット(ＳＥＴ２)を、前記第１セット内で選択するステップと、前記第２セット(ＳＥＴ２)において、ビット繰返しを最小化する物理チャンネルデータビットサイズを選択するステップと、前記選択された物理チャンネルデータビットサイズを用いて、前記パケットデータを転送又は受信するステップとからなる。
本発明の一実施形態による装置は、移動通信システムにおいて上りリンクパケットデータサービスのための物理階層の転送パラメータを決定する装置であって、パケットデータのビットサイズ(Ｎｅ,ｊ)に応じて、前記パケットデータのための物理チャンネルデータビットサイズ、前記物理チャンネルデータビットサイズに対応するＳＦ、及び物理チャンネル数を決定するパラメータ決定器と、前記決定されたＳＦ及び物理チャンネル数に応じて、前記パケットデータを送信又は受信する物理階層装置とを含み、前記パラメータ決定器は、支援可能な物理チャンネルデータビットサイズ(Ｎｅ,ｄａｔａ)を含む第１セット(ＳＥＴ０)のうちで、前記パケットデータのビットサイズ(Ｎｅ,ｊ)を考慮して、前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる最小の物理チャンネルデータビットサイズ(ｍｉｎ ＳＥＴ１)を選択し、前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる物理チャンネルデータビットサイズが前記第１セット内に存在しない場合に、所定のＰＬ値(ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ)を適用して前記パケットデータのビットサイズを転送可能な少なくとも一つの物理チャンネルデータビットサイズを含む第２セット(ＳＥＴ２)を、前記第１セット内で選択し、前記第２セット(ＳＥＴ２)において、ビット繰返しを最小化する物理チャンネルデータビットサイズを、前記パケットデータを送信又は受信するための物理チャンネルデータビットサイズとして選択する。
本発明によれば、向上した上りリンク専用チャンネルを介したデータの転送の際に、転送ブロックフォーマット組合せ別に支援可能なＳＦと物理チャンネル数とを決定したい場合に、決定方法を提案するノードＢのＨＷ資源を効率良く使用できる。
以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。本発明の説明において、本発明に関連した公知の機能や構成についての具体的な説明が、本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。また、後述する用語は本発明の機能を考慮して定義されたもので、これはユーザーや運用者の意図又は慣例によって異なることがある。よって、本明細書の全般にわたった内容に基づいて定義されるべきである。
後述する本発明の主要な要旨は、転送したいＴＦＣ別に上りリンクデータを転送するために、支援可能な物理チャンネルのＳＦと物理チャンネル数とを求めることである。以下、本発明の実施形態を具体的に説明するために、非同期式ＷＣＤＭＡ通信方式を使用するＵＭＴＳシステムを用いる。ところが、本発明の基本目的である上りリンクデータの転送のための転送パラメータの決定方法は、類似な技術的背景及びチャンネル形態を持つその他の移動通信システムにも、本発明から逸脱しない範囲内で変形可能であり、これは、本発明の分野における通常の知識を有した者の判断により可能である。
本発明の実施形態は、転送フォーマット組合せ別に決定されるレートマッチング以前のデータビットサイズであるＮｅ,ｊに基づき、j番目の転送フォーマット組合せの物理チャンネルデータビットサイズであるＮｅ,ｄａｔａ,ｊを決定する際に、可能なビットサイズのうちで、受信機ハードウェア資源を最大限少なく使用するＳＦと物理チャンネル数とを持つ物理チャンネルデータビットサイズを選択する。後述する動作は、Ｅ-ＤＣＨを送信するＵＥとＥ-ＤＣＨを受信するノードＢとに共通的に適用される手順であり、以下、説明の便宜のためにＵＥの動作として説明する。
ｊ番目の転送フォーマット組合せのＮｅ,ｊをＰＬｎｏｎ_ｍａｘだけパンクチェアしてＮｅ,ｊ*ＰＬｎｏｎ_ｍａｘのデータを転送したい場合に、従来はＳＦ４以下の物理チャンネルデータビットサイズを選択できない。ＵＥがＳＦ４*２以上の元素のみを支援可能な場合にも、従来のアルゴリズムによってＳＦ４*２を選択することは不可能である。このような場合に、前述したように、ＳＦ４*２とＳＦ２*２ともビット繰返しが発生し、転送品質の向上に影響を与えないのにも不要に多くの物理チャンネルデータビットサイズを用いるＳＦ２*２が選択された。
よって、本発明の実施形態では、前述したように、ＳＦ４*２とＳＦ２*２ともＮｅ,ｊを転送するのに用いられる場合に、一部転送フォーマット組合せに対しては、ＳＦ２*２ではないＳＦ４*２を選択することが可能である。前記実施形態によって本発明の提案を説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態は、複数個の物理チャンネルを使用する物理チャンネルデータビットサイズの場合に、常にＰＬまでパンクチェアを適用した後に、次の物理チャンネルデータビットサイズを選択する。このために、可能な全ての物理チャンネルデータビットサイズを示すＳＥＴ０の元素に対して、各ＳＦ別に物理チャンネル数を再定義する。
従来において、ＳＥＴ２={ＳＦ４*２、ＳＦ２*２、ＳＦ２*２＋ＳＦ４}の場合に、ＳＦ４*２とＳＦ２*２とも２つのＥ-ＤＰＤＣＨを使用するため、常にＳＦ２*２が選択された。しかし、物理階層で転送するビットサイズを見れば、ＳＦ２の物理チャンネル数の１つはＳＦ４の物理チャンネル数の２つと同一である。よって、第１の実施形態は、ＳＦ２を２つのＳＦ４と仮定して、ＳＦ２に関連した物理チャンネル数を再設定する。
図４は、本発明の第１の実施形態による物理チャンネルの転送パラメータの決定動作を示すフローチャートである。
図４によれば、段階Ｓ４０１において、ＵＥは支援可能な物理チャンネルデータビットサイズのセット(ＳＥＴ０)のうちで、ＳＦ２である物理チャンネルデータビットサイズを探す。段階Ｓ４０３において、ＵＥはＳＦ２である物理チャンネルデータビットサイズに該当する等価の物理チャンネル数を２つと見なす。段階Ｓ４０２において、ＵＥはＳＦ２ではない物理チャンネルデータビットサイズに対しては等価の物理チャンネル数を１つに設定する。
よって、ＳＥＴ０の各元素別に新たに設定される等価の物理チャンネル数は、次の表１のように定義される。
Figure 2006311557
ＳＦ=２の場合に物理チャンネル数を上記のように２倍に設定すれば、以下のようにＳＦと物理チャンネル数を設定することになる。すなわち、Ｎｅ,ｊ*ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ=３７００*０.６=２２００の場合に、ＳＥＴ２={２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}になる。すると、ＵＥは図３の段階Ｓ３０７においてＳＥＴ２の最小元素である２*Ｎ４を検査する。２*Ｎ４はＳＥＴ２の最大元素ではなく、２*Ｎ４の次の元素である２*Ｎ２は４つの物理チャンネル数を持つため、追加的なＥ-ＤＰＤＣＨを必要とする。よって、Ｎｅ,ｊ=３７００の場合には、２*Ｎ４即ちＳＦ=４がＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして選択される(段階Ｓ３０９)。一般的に、Ｎｅ,ｊ*ＰＬｎｏｎ_ｍａｘが２*Ｎ４よりも大きくない以上、ＵＥは２*Ｎ４を選択することが可能である。
前述したように、等価の物理チャンネル数を適用する場合に、本発明の第１の実施形態による転送パラメータの決定動作は、図３と同様であり、数式１のアルゴリズムに次のように物理チャンネルを新たに定義する部分が追加される。
［数２］
ＳＥＴ１={Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ０ ｓｕｃｈ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ-Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ}
Ｉｆ ＳＥＴ１ ｉｓ ｎｏｔ ｅｍｐｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｍａｌｌｅｓｔ ｅｌｅｍｅｎｔ ｏｆ ＳＥＴ１ ｒｅｑｕｉｒｅｓ jｕｓｔ ｏｎｅ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｔｈｅｎ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=ｍｉｎ ＳＥＴ１
Ｅｌｓｅ
ＳＥＴ２={Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ０ ｓｕｃｈ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ-ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ*Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ}
Ｉｆ ＳＥＴ２ ｉｓ ｎｏｔ ｅｍｐｔｙ ｔｈｅｎ
Ｓｏｒｔ ＳＥＴ２ ｉｎ ａｓｃｅｎｄｉｎｇ ｏｒｄｅｒ
Ｎｅ,ｄａｔａ=ｍｉｎ ＳＥＴ２
Ｗｈｉｌｅ Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｓ ｎｏｔ ｔｈｅ ｍａｘ ｏｆ ＳＥＴ２ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｅｒ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｒｅｑｕｉｒｅｓ ｎｏ ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｄｏ
Ｎｅ,ｄａｔａ=ｆｏｌｌｏｗｅｒ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ２
Ｅｎｄ ｗｈｉｌｅ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=Ｎｅ,ｄａｔａ
Ｅｌｓｅ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=ｍａｘ ＳＥＴ０ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ-ＰＬｍａｘ*Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ
Ｅｎｄ ｉｆ
Ｅｎｄ ｉｆ
上記数式２において、レートマッチング以前のデータに対して、パンクチェア可能な最大量を示すＰＬとして、ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ及びＰＬｍａｘが用いられる。ＰＬｎｏｎ_ｍａｘは、コードチャンネル数がＵＥの容量及びシステムの制限により許容された最大個数よりも少ない場合に適用される。ＰＬｍａｘは、コードチャンネル数がＵＥの容量及びシステムの制限により許容された最大個数と同一の場合に適用される。ＰＬｎｏｎ_ｍａｘは上位階層によりシグナルリングされ、ＰＬｍａｘはＥ-ＤＣＨを使用するＵＥに対して固定された値、例えば０.４４又は０.３３に定めれる。{{Ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｐｕｎｃｔｕｒｉｎｇ ｔｈａｔ ｃａｎ ｂｅ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｓ−ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ ｉｆ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｏｄｅ ｃｈａｎｎｅｌｓ ｉｓ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ａｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｓ ｉｍｐｏｓｅｄ ｂｙ ＵＴＲＡＮ.−ＰＬｍａｘ ｉｆ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｏｄｅ ｃｈａｎｎｅｌｓ ｅｑｕａｌｓ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ａｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｓ ｉｍｐｏｓｅｄ ｂｙ ＵＴＲＡＮ.ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ ｉｓ ｓｉｇｎａｌｌｅｄ ｆｒｏｍ ｈｉｇｈｅｒ ｌａｙｅｒｓ ａｎｄ ＰＬｍａｘ ｉｓ ｅｑｕａｌ ｔｏ ０.４４ ｆｏｒ ａｌｌ Ｅ-ＤＣＨ ＵＥ ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ ｅｘｃｅｐｔ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ Ｅ-ＤＣＨ ＵＥ ｃａｔｅｇｏｒｙ，ｆｏｒ ｗｈｉｃｈ ＰＬｍａｘ ｉｓ ｅｑｕａｌ ｔｏ ０.３３}}
全ての可能なＳＦに対して一つの物理チャンネルのＴＴＩ当たり有効なビットの個数はＮ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４及びＮ２であり、ここで、下付き添字はＳＦを示す。{{Ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｂｉｔｓ ｐｅｒ ＴＴＩ ｏｆ ｏｎｅ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｆｏｒ ａｌｌ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｓ ｄｅｎｏｔｅｄ ｂｙ Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４ ａｎｄ Ｎ２、ｗｈｅｒｅ ｔｈｅ ｉｎｄｅｘ ｒｅｆｅｒｓ ｔｏ ｔｈｅ ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ.}}
Ｎｅ,ｄａｔａは全ての物理チャンネル上でＥ-ＤＣＨタイプのＣＣＴｒＣＨに対し有効なビットの可能な個数を意味し、{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}になり得る。このとき、ＳＦ２を使用する物理チャンネル数は、ＳＦ４を使用する物理チャンネルデータビットサイズの物理チャンネル数と同一なものと見なされる。{{Ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｂｉｔｓ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｔｏ ｔｈｅ ＣＣＴｒＣＨ ｏｆ Ｅ-ＤＣＨ ｔｙｐｅ ｏｎ ａｌｌ ＰｈＣＨｓ、Ｎｅ,ｄａｔａ、ｔｈｅｎ ａｒｅ{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}.Ｉｆ ＳＦ２ ｉｓ ｕｓｅｄ、ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ ｉｓ ｔｈｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌｓ ａｓｓｕｍｉｎｇ ＳＦ４.}}
ＳＥＴ０はシステムが許容し、ＵＥにより支援されるＮｅ,ｄａｔａのセットを示す。よって、ＳＥＴ０は{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}のサブセットになり得る。{{ＳＥＴ０ ｄｅｎｏｔｅｓ ｔｈｅ ｓｅｔ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｖａｌｕｅｓ ａｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＵＴＲＡＮ ａｎｄ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＵＥ、ａｓ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ＵＥ'ｓ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ.ＳＥＴ０ ｃａｎ ｂｅ ａ ｓｕｂｓｅｔ ｏｆ{Ｎ６４、Ｎ３２、Ｎ１６、Ｎ８、Ｎ４、２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}.}}
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、複数個の物理チャンネルを使用する際に、ビット繰返しが発生する場合には最小元素を選択する。
従来技術の問題点は、ＳＦ４*２とＳＦ２*２ともビット繰返しを行う場合に、受信機ハードウェア資源の浪費が大きいことである。よって、このような問題点を解消するために、本発明の第２の実施形態ではビット繰返しが発生する場合のみにＳＦ４*２を選択する。すなわち、本発明の第２の実施形態は、ＰＬｎｏｎ_ｍａｘを用いてＳＥＴ２を求めた後にも、ＳＥＴ２の何れかの元素に対してビット繰返しが発生する場合に、前記元素を物理チャンネルデータビットサイズとして選択する。下記の数式３によって前記元素がビット繰返しが発生するか否かを判別できる。数式３を満足させるとビット繰返しが発生せず、満足させないとビット繰返しが発生する。ビット繰返しが発生しない場合には一部のビットがパンクチェアされ得る。
［数３］
Ｎｅ,ｄａｔａ−Ｎｅ,ｊ＜０
図５は、本発明の第２の実施形態によって物理チャンネルデータビットサイズ、物理チャンネルのＳＦ、及び物理チャンネル数を求める手順を示す図である。
図５によれば、段階Ｓ５０１において、ＵＥはＳＥＴ０でＮｅ,ｊをパンクチェアなしに支援可能な元素を含むＳＥＴ１を求める。段階Ｓ５０２において、ＳＥＴ１が空きではなく、且つ、ＳＥＴ１の最小元素(ｍｉｎ ＳＥＴ１)が一つのＥ-ＤＰＤＣＨで構成されたか否かを判別する。段階Ｓ５０２において“Ｙｅｓ”の場合には、段階Ｓ５０３においてＮｅ,ｄａｔａ,ｊはＳＥＴ１の最小元素(ｍｉｎ ＳＥＴ１)として決定される。一方、段階Ｓ５０２において“Ｎｏ”の場合には、段階Ｓ５０４に進行する。
段階Ｓ５０４において、ＵＥは、“パンクチェアを適用する場合にＮｅ,ｊを支援可能な”Ｎｅ,ｄａｔａを選択するために、Ｎｅ,ｊ*ＰＬｎｏｎ_ｍａｘよりも大きいか或いは同一のＮｅ,ｄａｔａを含むＳＥＴ２を構成する。ＳＥＴ２が決定された場合に、 段階Ｓ５０５においてＵＥはＳＥＴ２が空きか否かを判別する。ＳＥＴ２が空きではない場合に、段階Ｓ５０６においてＵＥはＮｅ,ｄａｔａをＳＥＴ２の最小元素(ｍｉｎ ＳＥＴ２)として設定し、段階Ｓ５０７に進行する。
段階Ｓ５０７において、ＵＥはＮｅ,ｄａｔａがＳＥＴ２の最大元素(ｍａｘ ＳＥＴ２)ではなく、且つ、Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素(ｆｏｌｌｏｗｅｒ)が追加的な物理チャンネルを必要とするか否かと共に、Ｎｅ,ｄａｔａに対してビット繰返しが発生しないか否かを判別する。段階Ｓ５０７において“Ｙｅｓ”の場合には、段階Ｓ５０８においてＮｅ,ｄａｔａは次の元素として決定される。段階Ｓ５０７において“Ｎｏ”の場合、即ち、Ｎｅ,ｄａｔａがＳＥＴ２の最大元素であり、且つ、Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素が追加的な物理チャンネルを必要とする共に、Ｎｅ,ｄａｔａに対しビット繰返しが発生する場合には、段階Ｓ５０９においてＵＥはＮｅ,ｄａｔａをＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして決定する。つまり、段階Ｓ５０６〜段階Ｓ５０９では、ＳＥＴ２の元素のうち、追加的な物理チャンネルを必要とせず、且つ、ビット繰返しを最小化する最大元素をＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして選択する。
段階Ｓ５０５においてＳＥＴ２が空きの場合には、段階Ｓ５１０においてＵＥはＳＥＴ０の最後元素に対してＰＬｍａｘを適用して、ＰＬｍａｘを適用したＮｅ,ｊがＮｅ,ｄａｔａよりも大きい、Ｎｅ,ｄａｔａが存在するか否かを格別し、存在する場合には段階Ｓ５１１においてＳＥＴ０の最大元素をＮｅ,ｄａｔａ,ｊとして決定する。これは、Ｅ-ＤＣＨではＨＡＲＱが支援されるため、高い物理チャンネルデータビットサイズのデータは非常に高いＰＬでも転送が可能なためである。
第２の実施形態を適用する場合に、ＳＦと物理チャンネル数との設定例は以下の通りである。すなわち、Ｎｅ,ｊ=３７００*０.６=２２００の場合に、ＳＥＴ２は{２Ｎ４、２Ｎ２、２Ｎ２＋２Ｎ４}になる。ここで、段階Ｓ５０７において２*Ｎ４より検査する。２*ＳＦ４はＳＥＴ２の最大元素ではなく、２*Ｎ４の次の元素である２*Ｎ２は追加的なＥ-ＤＰＤＣＨを必要としないが、Ｎｅ,ｄａｔａ(=３８４０)-Ｎｅ,ｊ(=３７００)＞０になってビット繰返しが発生するため、段階Ｓ５０９においてＮｅ,ｄａｔａ,ｊ=２*Ｎ４になる。すなわち、Ｎｅ,ｊ=３７００の場合はＳＦ４*２が選択される。
下記の数式４は本発明の第２の実施形態によるアルゴリズムを示すものである。
［数４］
ＳＥＴ１={Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ０ ｓｕｃｈ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ-Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ}
Ｉｆ ＳＥＴ１ ｉｓ ｎｏｔ ｅｍｐｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｍａｌｌｅｓｔ ｅｌｅｍｅｎｔ ｏｆ ＳＥＴ１ ｒｅｑｕｉｒｅｓ jｕｓｔ ｏｎｅ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｔｈｅｎ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=ｍｉｎ ＳＥＴ１
Ｅｌｓｅ
ＳＥＴ２={Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ０ ｓｕｃｈ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ-ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ*Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ}
Ｉｆ ＳＥＴ２ ｉｓ ｎｏｔ ｅｍｐｔｙ ｔｈｅｎ
Ｓｏｒｔ ＳＥＴ２ ｉｎ ａｓｃｅｎｄｉｎｇ ｏｒｄｅｒ
Ｎｅ,ｄａｔａ=ｍｉｎ ＳＥＴ２
Ｗｈｉｌｅ Ｎｅ,ｄａｔａ-Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｅｇａｔｉｖｅ ａｎｄ Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｓ ｎｏｔ ｔｈｅ ｍａｘ ｏｆ ＳＥＴ２ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｅｒ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｒｅｑｕｉｒｅｓ ｎｏ ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ Ｅ-ＤＰＤＣＨ ｄｏ
Ｎｅ,ｄａｔａ=ｆｏｌｌｏｗｅｒ ｏｆ Ｎｅ,ｄａｔａ ｉｎ ＳＥＴ２
Ｅｎｄ ｗｈｉｌｅ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=Ｎｅ,ｄａｔａ
Ｅｌｓｅ
Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ=ｍａｘ ＳＥＴ０ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｈａｔ Ｎｅ,ｄａｔａ,ｊ-ＰＬｍａｘ*Ｎｅ,ｊ ｉｓ ｎｏｎ ｎｅｇａｔｉｖｅ
Ｅｎｄ ｉｆ
Ｅｎｄ ｉｆ
（装置）
図６は、本発明の一実施形態によって転送パラメータを決定する装置の構成を示す図である。図６によれば、決定器６０２は現在ＴＴＩで選択されたＴＦＣ(６０１)を入力とし、所定のＰＬ値(ＰＬｎｏｎ_ｍａｘ、ＰＬｍａｘ)などを含む決定式ｆ()により、選択されたＴＦＣ(６０１)に対応するレートマッチング以前のビットサイズＮｅ,ｊに対する転送パラメータ、特に、物理チャンネルデータビットサイズ、物理チャンネルデータビットサイズによるＳＦ、及び物理チャンネル数などを決定する。ここで、ｊは選択されたＴＦＣ(６０１)のインデックスを意味し、物理チャンネルデータビットサイズは前述した実施形態の一つ又はその組合せによって決定される。
図７は、本発明の一実施形態によって転送パラメータを決定するＵＥ送信機の構成を示す図である。ここで、２つの転送チャンネルを用いる構造を示したが、同一の構造が２つ以上の転送チャンネルに適用されることもできる。
図７によれば、ＭＡＣ(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ)階層プロセッサー７０１は、上りリンクデータをＥ-ＤＣＨを介して転送に使用するためのＴＦＣを決定し、決定されたＴＦＣによるデータブロックを生成する。ＴＦＣは、ノードＢによって設定された最大許容データレート内で、ＵＥの可能なパワーレベルとチャンネル状況を満足させるように決定されるデータブロックのサイズ及び個数を示す。転送チャンネルのデータビットサイズ、すなわち、転送ブロックサイズＴＢＳは、データブロックのサイズ及び個数の乗算により決定される。
決定されたＴＢＳは、内部プリミティブの形態で物理階層７００のパラメータ決定器７０５に提供される。パラメータ決定器７０５はＴＢＳと所定のＰＬ値を用いて先に説明した実施形態の一つ又はその組合せによってＥ-ＤＣＨの適合な物理チャンネルデータビットサイズ、それに従うＳＦ、変調方式を示すＭＦ(Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｆａｃｔｏｒ)、及び物理チャンネル数を決定する。決定されたパラメータは拡散器７０３、変調器７０４及びレートマッチング器７１０に提供される。
ＭＡＣ階層プロセッサー７０１により生成されたデータブロック(Ｄａｔａ１、Ｄａｔａ２)は、各転送チャンネル別に符号化器７０２によって符号化された後、レートマッチング器７１０を経て多重化器７１１に入力される。ここで、レートマッチング器７１０は物理チャンネルデータビットサイズに応じてデータブロックをレートマッチング(即ち、パンクチェア)する。多重化器７１１はレートマッチングされた転送チャンネルのデータを多重化する。多重化されたデータは、物理チャンネルデータビットサイズを持ち、拡散器７０３を通してパラメータ決定器７０５により決定されたＳＦを用いて拡散する。拡散されたデータは変調器７０４により変調される。
一方、決定されたＴＢＳ(７０６)を含む制御情報は、Ｅ-ＤＣＨのための制御チャンネル送信経路の符号化器７０７、拡散器７０８及び変調器７０９を経てノードＢに転送される。ＲＦ部７１２は、変調器７０４から提供されるＥ-ＤＣＨのデータと、変調器７０９からの変調された制御情報をＲＦ信号に変換してアンテナを介してノードＢに転送する。
図８は、本発明の一実施形態によって転送パラメータを決定するノードＢ受信機の構成を示す図である。
図８によれば、ノードＢの物理階層８００において、アンテナを介して受信されてＲＦ部８１２により基底帯域に変換されたＵＥの受信信号は、Ｅ-ＤＣＨデータと制御情報を含み、復調器８０４、８０９に各々提供される。
まず、制御情報の処理は次の通りである。復調器８０９はデータと制御情報を含む受信信号を復調し、逆拡散器８０８は復調された信号を制御チャンネルのチャンネルコードに逆拡散して制御信号を抽出する。制御信号は復号器８０７に入力される。復号器８０７は制御信号を復号して得た制御情報をＭＡＣ階層プロセッサー８０１に転送する。制御情報はＥ-ＤＣＨデータのＴＢＳを含み、復号器８０７はＴＢＳをパラメータ決定器８０５に転送する。パラメータ決定器８０５は、ＴＢＳを用いて先に言及した本発明の実施形態の一つ又はその組合せによってＥ-ＤＣＨ物理階層の転送パラメータであるＳＦ、ＭＦ及び物理チャンネル数などを決定して、逆拡散器８０３及び復調器８０４にそれぞれ提供する。
一方、復調器８０４は受信信号を復調し、逆拡散器８０３は復調された信号をパラメータ決定器８０５により決定されたＳＦに従うチャンネルコードに逆拡散して、物理チャンネルのデータを抽出する。物理チャンネルのデータは、逆多重化器８１１で転送チャンネル別に逆多重化された後、レートデマッチング器８１０を経て復号器８０２に入力される。復号器８０２はレートデマッチング器８１０から転送された各転送チャンネルのデータを復号して、ＭＡＣ階層プロセッサー８０１に転送する。ＭＡＣ階層プロセッサー８０１は、復号されたデータを上位階層に転送する。
なお、本発明の詳細な説明では具体的な実施形態について説明したが、本発明の要旨から逸脱しない範囲内で多様に変形できる。よって、本発明の範囲は、前述の実施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これと均等なものに基づいて定められるべきである。
典型的な上りリンクデータの転送を示す概念図である。 上りリンクデータの転送のための手順を示すメッセージフローチャートである。 従来技術によって転送フォーマット組合せ(ＴＦＣ)別に支援可能なＳＦと物理チャンネル数を求める手順を示す図である。 本発明の第１の実施形態によってＳＦに従う物理チャンネル数を決定する手順を示す図である。 本発明の第２の実施形態によって転送フォーマット組合せ別に支援可能なＳＦと物理チャンネル数を求める手順を示す図である。 本発明の一実施形態によって転送フォーマット組合せを用いて転送パラメータを決定する装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態によって転送パラメータを決定するＵＥ送信機の構成を示す図である。 本発明の一実施形態によって転送パラメータを決定するノードＢ受信機の構成を示す図である。
符号の説明
７００ 物理階層
７０１ ＭＡＣ階層プロセッサー
７０２ 符号化器
７０３ 拡散器
７０４ 変調器
７０５ パラメータ決定器
７０６ ＴＢＳ
７０７ 符号化器
７０８ 拡散器
７０９ 変調器
７１０ レートマッチング器
７１１ 多重化器
７１２ ＲＦ部

Claims (12)

  1. 移動通信システムにおいて上りリンクパケットデータサービスのための物理階層の転送パラメータを決定する方法であって、
    支援可能な物理チャンネルデータビットサイズ(Ｎｅ,ｄａｔａ)を含む第１セットのうちで、パケットデータのビットサイズを考慮して、前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる最小の物理チャンネルデータビットサイズを選択するステップと、
    前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる物理チャンネルデータビットサイズが前記第１セット内に存在しない場合に、所定のＰＬ値を適用して前記パケットデータのビットサイズを転送できる少なくとも一つの物理チャンネルデータビットサイズを含む第２セットを、前記第１セット内で選択するステップと、
    前記第２セットにおいて、ビット繰返しを最小化する物理チャンネルデータビットサイズを選択するステップと、
    前記選択された物理チャンネルデータビットサイズを用いて、前記パケットデータを転送又は受信するステップと、
    からなることを特徴とする転送パラメータの決定方法。
  2. 前記パケットデータは、ＷＣＤＭＡシステムにおける向上した上りリンク専用チャンネルを介して転送又は受信されること
    を特徴とする請求項１に記載の転送パラメータの決定方法。
  3. 前記物理チャンネルデータビットサイズは、ＳＦと物理チャンネル数との組合せに対応すること
    を特徴とする請求項１に記載の転送パラメータの決定方法。
  4. 前記パケットデータのビットサイズは、前記パケットデータに対して適用された転送フォーマット組合せに対応する、レートマッチング以前のビットサイズであること
    を特徴とする請求項１に記載の転送パラメータの決定方法。
  5. 前記ビット繰返しを最小化するビットサイズは、ビット繰返しを最小化しながら、前記第２セット内において追加的な物理チャンネルを必要としない最大のビットサイズであること
    を特徴とする請求項１に記載の転送パラメータの決定方法。
  6. 前記ビット繰返しを最小化するビットサイズを選択するステップは、
    前記第２セットの一元素をＮｅ,ｄａｔａに選定するステップと、
    前記Ｎｅ,ｄａｔａが前記パケットデータのビットサイズよりも小さく、前記Ｎｅ,ｄａｔａが前記第２セットの最大元素ではなく、且つ、前記Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素が追加的な物理チャンネルを必要としない条件を満足させるか否かを判別するステップと、
    前記条件を満足させる場合に、前記Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素を転送又は受信するように選択するステップと、
    前記条件を満足させない場合に、前記Ｎｅ,ｄａｔａを前記第２セット内で変更しながら、前記条件を満足させるか否かを判別するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項５に記載の転送パラメータの決定方法。
  7. 移動通信システムにおいて上りリンクパケットデータサービスのための物理階層の転送パラメータを決定する装置であって、
    パケットデータのビットサイズに応じて、前記パケットデータのための物理チャンネルデータビットサイズ、前記物理チャンネルデータビットサイズに対応するＳＦ、及び物理チャンネル数を決定するパラメータ決定器と、
    前記決定されたＳＦ及び物理チャンネル数に応じて、前記パケットデータを送信又は受信する物理階層装置とを含み、
    前記パラメータ決定器は、
    支援可能な物理チャンネルデータビットサイズ(Ｎｅ,ｄａｔａ)を含む第１セットのうちで、前記パケットデータのビットサイズを考慮して、前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる最小の物理チャンネルデータビットサイズを選択し、
    前記パケットデータをパンクチェアなしに転送できる物理チャンネルデータビットサイズが前記第１セット内に存在しない場合に、所定のＰＬ値を適用して前記パケットデータのビットサイズを転送できる少なくとも一つの物理チャンネルデータビットサイズを含む第２セットを、前記第１セット内で選択し、
    前記第２セットにおいて、ビット繰返しを最小化する物理チャンネルデータビットサイズを、前記パケットデータを送信又は受信するための物理チャンネルデータビットサイズとして選択すること
    を特徴とする転送パラメータの決定装置。
  8. 前記パケットデータは、ＷＣＤＭＡシステムにおける向上した上りリンク専用チャンネルを介して転送又は受信されること
    を特徴とする請求項７に記載の転送パラメータの決定装置。
  9. 前記物理チャンネルデータビットサイズは、ＳＦと物理チャンネル数との組合せに対応すること
    を特徴とする請求項７に記載の転送パラメータの決定装置。
  10. 前記パケットデータのビットサイズは、前記パケットデータに対して適用された転送フォーマット組合せに対応する、レートマッチング以前のビットサイズであること
    を特徴とする請求項７に記載の転送パラメータの決定装置。
  11. 前記ビット繰返しを最小化するビットサイズは、ビット繰返しを最小化しながら、前記第２セット内において追加的な物理チャンネルを必要としない最大のビットサイズであること
    を特徴とする請求項７に記載の転送パラメータの決定装置。
  12. 前記パラメータ決定器は、
    前記ビット繰返しを最小化するビットサイズを選択する際に、前記第２セットの一元素をＮｅ,ｄａｔａに選定し、
    前記Ｎｅ,ｄａｔａが前記パケットデータのビットサイズよりも小さく、前記Ｎｅ,ｄａｔａが前記第２セットの最大元素ではなく、且つ、前記Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素が追加的な物理チャンネルを必要としない条件を満足させるか否かを判別し、
    前記条件を満足させる場合に、前記Ｎｅ,ｄａｔａの次の元素を転送又は受信するように選択し、
    前記条件を満足させない場合に、前記Ｎｅ,ｄａｔａを前記第２セット内で変更しながら、前記条件を満足させるか否かを判別することを特徴とする請求項１１に記載の転送パラメータの決定装置。
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