JP3859345B2

JP3859345B2 - Data transmission method and data transmission apparatus

Info

Publication number: JP3859345B2
Application number: JP05244298A
Authority: JP
Inventors: プラッサードアナンド; 英樹加藤; 和彦関; 由姫面屋; 伸介松岡
Original assignee: ユニデン株式会社
Priority date: 1997-05-27
Filing date: 1998-03-04
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2018-03-04
Also published as: JPH1146187A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通信装置相互間に形成される上下方向の通話路の個々の通信速度を変更可能に形成し、相対的に送信データ量の多い通話路により高速の通信速度を与え、相対的に送信データ量の少ない通話路により低速の通信速度を与えて、全体として効率の良いデータ伝送を図る不平衡パケット通信方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
出願人は、特願平８−２２２８９４号の「無線伝送システム」により、不平衡回線を用いる伝送システムを提案している。この伝送システムでは、２つの通信装置間に形成される上り回線と下り回線とに異なる通信（伝送）速度を割当てる。この際、大量のデータが負荷された回線に高速の通信速度を割当て、相対的に負荷の少ない回線に低速の通信速度を割当てることにより、所定帯域幅の通信チャネルにおいて、全体としてデータ伝送効率を高めるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
かかる伝送システムでは、各回線が負担する伝送すべきデータ量の変動に対応して各回線の通信速度の割当てを瞬時に交替（変更）する必要がある。前述の伝送システムにおいては、交替のタイミングを合わせるために、例えば、交替用フレームを所定数送信して、カウントダウンを行って切替える。あるいは交替を示すフレームを受信した直後に交替を実施するようにする。
【０００４】
しかしながら、より簡単な通信アルゴリズムや回路構成で回線の通信速度の割当ての交替が行われるのが望ましい。
【０００５】
また、通信回線にノイズ等が混入して送信データが破壊され、エラーデータの再送信が必要となる場合が生ずる。再送信の際には、ノイズ等が存在する回線でより確実に相手装置に伝送することが必要となる。
【０００６】
よって、本発明の目的は、不平衡データ通信における回線速度の交替をより簡単に行えるようにした通信速度割当ての変更方法を提供することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、不平衡データ通信において生じた送信（受信）エラーのエラー訂正の方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の不平衡データ通信における送信速度割当て変更方法は、複数の通信装置相互間の双方向通信において上り方向の通信と下り方向の通信に異なる送信速度を用いる不平衡データ通信の送信速度割当ての変更方法において、相対的に低速の送信速度が割当てられた通信装置が送信すべきデータを有するとき、相対的に高速の送信速度が割当てられた通信装置に対し、送信速度の割当て変更要求信号を出力し、上記高速の送信速度が割当てられた通信装置は前記割当て変更要求を受信した際に、自機に送信すべきデータがないことを条件に前記割当て変更を許可する、ことを特徴とする。
【０００９】
かかる変更方法によれば、比較的簡単な回路構成とアルゴリズムによって通信装置相互間で通信速度の交替を行うことが可能となる。
【００１０】
また、本発明の送信エラーデータの再送方式は、第１及び第２の通信装置相互間のデータ通信における送信エラーデータの再送信方式であって、上記第１の通信装置は、送信すべきデータを複数のパケットに分割し、分割した各パケットに送信順位の情報を与えて送信し、上記第２の通信装置は、受信した上記パケットのエラーを検出した場合、該当するエラーパケットの再送信を要求し、上記第１の通信装置は、上記再送信の要求を前記分割したパケットのうちの最後のパケットの送信完了前に受信した場合にはエラーが生じたパケットを再送信し、上記再送信の要求を上記最後のパケットの送信完了後に受信した場合には上記エラーが生じたパケットが上記第２の通信装置に正しく受信されるまで連続的に再送信する、ことを特徴とする。
【００１１】
この通信方式によれば、最終パケットが受信側に着信すると、送信側は送信エラーとなったパケットのみを受信側に受信されるまで連続に送信するので、最終パケットが着信するまでの一群のパケットについての伝送効率を下げることなく、無線回線等におけるノイズに対して信号伝送の信頼性を向上することが可能となる。
【００１２】
また、本発明の他の送信エラーデータの再送方式は、第１及び第２の通信装置相互間のデータ通信における送信エラーデータの再送信方式において、上記第１の通信装置は、送信すべきデータを複数のバケットに分割し、各パケットに送信順位を与えて送信し、上記第２の通信装置は、受信したパケットのエラー検出を行い、最終順位のパケットの受信前にエラーを検出した場合は、上記第１の通信装置に対してエラーパケットの再送信を要求する選択的再送要求を行い、最終順位のパケットの受信後にエラーを検出した場合は、上記第１の通信装置に対してエラーパケットの連続送信を要求する連続再送信要求を行う、ことを特徴とする。
【００１３】
このように構成した場合も、最終パケットが受信側に着信すると、送信側は送信エラーとなったパケットのみを受信側に受信されるまで連続に送信することが可能となるので、最終パケットが着信するまでの一群のパケットについての伝送効率を下げることなく、無線回線等におけるノイズに対して信号伝送の信頼性を向上することが可能となる。
【００１４】
好ましくは、上記送信エラーデータの再送方式において、上記第２の通信装置は、エラーを検出した場合、該当するエラーパケットの再送信の要求を少なくとも２回続けて送出し、上記第１の通信装置は、上記２回の再送信の要求のうちのいずれかの再送信の要求を正しく判別した場合に再送信を行う。
【００１５】
このように構成すると、第２の通信装置から第１の通信装置へ、より確実に再送信要求を伝達することが可能となる。すなわち、再送要求を２回連続して送出することにより、受信された再送要求の一つにエラーが生じても、もう一つの再送要求が正しく受信されれば、受信した再送要求に対応して該当データ（パケット）の再送信が行われる。そして、第１の通信装置は、同じ再送要求を連続して受信した場合には、２つ目の再送要求を無視し、データの再送を１回だけ行う。これにより、伝送効率の低下を防ぐことができる。
【００１６】
この発明に係るデータ伝送方法は、送信すべきデータを含むパケットを複数のフレームに分割する分割ステップと、２ⁿ個のフレームをひとつのブロックとしてくくるステップとを備えるものである。
【００１７】
この発明によれば、送信順位の情報のビット長を短くすることができる。これに伴い、フレーム内のデータ領域を増やすことができて、フレーム効率を高めることができる。
【００１８】
好ましくは、前記フレームは、前記送信順位を表現する領域とデータ領域とを有し、前記分割ステップにおいて、前記送信順位の領域を小さくして前記データ領域を拡大するように、分割が行われる。
【００１９】
好ましくは、複数のフレームに分割し、２ⁿ個毎にブロックとしてくくる。
【００２０】
データ領域を拡大するためには、ＩＰパケットを適当な２ⁿ（ｎ＝１，２，３、・・・）個に分割しなければならない。２のべき乗の数に分割することが、送信順位を表現する領域のビット数を減らす上で効率的だからである。また、ビット数を減らした結果得られた領域を有効活用できるように、分割数が決定される。例えば、図１２のように情報結合ビットとブロック識別子を含ませ、かつ、送信順位のデータを１バイトを越えないようにするには、７ビットのＮ（Ｓ）、Ｎ（Ｒ）がそれぞれ半分以下の３ビットになる必要がある。
【００２１】
この発明に係るデータ伝送方法は、送信すべきデータを含むパケットを、複数のブロックに分割する分割ステップと、前記ブロックごとに、送信すべきデータを、それぞれ前記送信順位を表現する領域、ブロックを区別するためのブロック識別子及びデータ領域を有する複数のフレームに分割し、各フレームに送信順位を与えて送信する送信ステップと、受信したフレームのエラー検出を行い、最終順位のフレームの受信前にエラーを検出した場合は、当該エラーフレームの再送信を要求する選択的再送要求ステップと、最終順位のフレームの受信後にエラーを検出した場合は、前記エラーフレームの連続送信を要求する連続再送信要求ステップと、最終順位のフレームの受信後であって、前記エラーフレームの連続送信の前に、次のブロックのフレームを送信する次フレーム送信ステップとを備える。
【００２２】
この発明によれば、フレームにブロック識別子を設けて隣接するブロックを区別できるようにしたので、選択再送（SR）モードから連続再送モード（MC）に移行する際に、データ送信終了又はＭＣモードに遷移するかの判断を行う必要がなくなる。したがって、アイドルフレーム送信が不要であり、次のブロックのパケットを送信できて、伝送効率を高めることができる。
【００２３】
好ましくは、前記ブロック識別子は１ビットであり、隣接するブロックを識別可能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、複数の通信装置によって通信ネットワークが構成される様子を説明するものである。ここでは、説明を簡単にするために、通信ネットワークの最小の構成単位である２つの通信装置で通信システムを構成している。
【００２６】
同図においては、無線通信ネットワークを構成する通信装置１及び２が一例として示されている。各通信装置には、コンピュータシステム、電話装置、ファクシミリ等の端末装置が接続される。この場合、通信装置の一方が基地局、他方が移動局であっても良い。また、複数の通信装置によっていわゆる無線ＬＡＮを構成するものであっても良い。
【００２７】
通信装置１及び２の相互間に形成される通信回線の仕様は、全二重式であり、上り回線及び下り回線の通信速度が異なる不平衡の通信回線である。通信回線は、いわゆる周波数分割（ＦＤＤ）によるものや、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、時分割復信（ＴＤＤ）等の種々の形式の回線が適用可能である。
【００２８】
例えば、ある時点（Ａ）における通信装置１から通信装置２に送信する下り回線の通信速度は、６４ｋbps（高速）で、通信装置２から通信装置１に送信する上り回線の通信速度は４ｋbps（低速）である。すなわち、下り回線の通信装置１の送信部及び通信装置２の受信部は高速で動作し、上り回線の通信装置１の受信部及び通信装置２の送信部は低速で動作する。また、他の時点（Ｂ）における通信装置２から通信装置１に送信する上り回線の通信速度は、６４ｋbpsで、通信装置２から通信装置１に送信する上り回線の通信速度は４ｋbpsである。通信装置１に送信する上り回線の通信速度は４ｋbps（低速）である。このとき、下り回線の通信装置１の送信部及び通信装置２の受信部は低速で動作し、上り回線の通信装置１の受信部及び通信装置２の送信部は高速で動作する。
【００２９】
このように、上下回線のデータ通信速度を切替える不平衡データ伝送を行うのは、２つの通信装置間の伝送効率を向上するためである。すなわち、２つの通信装置相互間の交信状況を観察すると、ある時点では、上下回線のうちいずれか一方の回線が混んでいる場合が多い。このような場合には、通信回線の伝送能力（最大データ伝送量）が一定であるとすると、混んでいる方の回線の通信速度を上げ、その分他方の回線の通信速度を下げて上下通信チャネルの容量内に収める方が、データ通信を早く終えることが出来るからである。
【００３０】
例えば、インターネット等のネットワークでは、端末側からウェブサーバに対して送るデータよりも、サーバから端末側に送るデータの方が圧倒的に多い。端末では、ウェブへのアクセスよりもウェブからのデータのダウンロードに長い時間を要することは、経験的事実である。
【００３１】
通信装置１及び２の各々は、送信（受信）エラーが生じたときにエラーデータの再度の送信を求める自動再送要求機能（Automatic Repeat Request）を備えている。本発明に係る通信システムではデータの再送の形式として、特定のデータを再度送信する選択再送（Selective Repeat）に加えて、後述する、同じデータを相手側に着信するまで連続送信する連続再送（Multi Copy）とを備える。
【００３２】
例えば、通信装置が一連のデータの送信中に受信側から先に送信した送信データの不達を表すＮＡＣＫ（否定応答）信号を受信した場合には選択再送を行う。また、一連のデータのデータ送信の一応の終了後に受信側に未着のデータ（送信エラー）が存在する場合には、受信側からＡＣＫ（肯定応答）信号を受信するまで当該未着のデータを連続送信する連続再送を行うようにすることが出来る。
【００３３】
また、通信装置１及び２は、データ送信・受信の切替（スワップ）に対応して、データ送信（受信）速度を高低に切替える機能を有している。
【００３４】
送信するデータは、例えば、インターネット・プロトコル（ＩＰ）によるパケットデータである。各通信装置の送信系は、ＩＰパケット（送信データ）を複数のフラグメントに分割し、分割したフラグメントを含む複数の送信パケットを構成し、これ等パケットを相手側装置に送信する。相手側装置は、その受信系で送信パケットからフラグメントを分離し、各フラグメントを組立て、ＩＰパケットデータを復号する。
【００３５】
図２は、ＩＰパケットを細分化して複数の送信パケットを形成するフラグメンテーション(fragmentation)を説明する説明図である。
【００３６】
端末から出力されたＩＰパケット・データは、通信装置によりｎ個のフラグメントに分解される。各フラグメントにはエラーチェックが施される。エラーチェックは、例えば、巡回冗長検査（ＣＲＣ、Cyclic Redundancy Check）を用いることが出来る。第１番目の送信パケットには、フラグメントの順番、識別番号（ＩＤ、identification）、ＩＰパケットの長さ及びフラグメントの残り数の情報（ＩＰ−Ｌｅｎ）が含まれる。ＩＰパケットの長さ情報（ＩＰ−Ｌｅｎ）は、受信側でのフラグメントの組立に特に重要であるので、二重にＣＲＣをかけて後の判別を確実にしている。第２番目〜最後のｎ番目の送信パケットの各々には、フラグメントの順番、識別番号、ＩＰパケットの分割されたフラグメントの情報等が含まれる。送信パケット１〜ｎは、順番に送出される。
【００３７】
図３は、２つの通信装置１及び２間における不平衡パケット通信におけるデータ送信方向の交替過程（スワッププロセス）を説明する説明図である。
【００３８】
同図において、送信側（ＴＸ）から受信側（ＲＸ）に向う信号路は下り回線（図１の（Ａ））に相当し、受信側（ＲＸ）から送信側（ＴＸ）に向う信号路は上り回線（図１の（Ｂ））に相当する。
【００３９】
この例では、通信当初において、通信装置１は、下り回線を高速（６４ｋbps）に設定してデータを通信装置２に送信し、上り回線を低速（４ｋbps）に設定して通信装置２から返信を受信する。受信側（ＲＸ）の通信装置２は、下り回線を使用してデータを高速で受信し、上り回線を使用して受信データに対する返信を送信する。
【００４０】
後述するように、通信装置１は端末装置から供給されるＩＰパケットを一時格納するＩＰパケットバッファメモリを備えている。ＩＰパケットバッファメモリに入力されたＩＰパケットは、前述したように、ｎ個のＩＰフラグメントに分割され、分割されたフラグメント１〜ｎは送信パケットに形成され、通信装置２に向けて高速かつ連続的に送出される。
【００４１】
通信装置２は、受信した各送信パケット（受信パケット）を図示しないバッファメモリに逐次格納し、各受信パケットのエラーチェックを行う。受信したフラグメントにエラーがない場合、パケット１〜ｎの各々の着信に対応して肯定応答信号ＡＣＫ１〜ＡＣＫｎを逐次返信する。返信は上り回線（低速回線）を介して行われる。通信装置２がＩＰパケットのｎ番目（最後）のフラグメントを受信すると、一連のフラグメントの受信完了が判別回路によって検出され、各フラグメントが送信順に組立られ、ＩＰパケットが完成する。このＩＰパケットは、通信装置２から端末装置に出力される。
【００４２】
通信装置２は、通信装置１から最後の送信パケットｎを受信したとき、通信装置２のＩＰパケット受信バッファに端末装置から送信すべきＩＰパケットが入力されているかどうかを確認する。端末装置２から端末装置１に送信すべきＩＰパケット・データが存在すると、ｎ番目の送信パケットに対する肯定応答信号ＡＣＫｎと、自己のＩＰパケット・データを送信すべく、スワップ（ＳＷＡＰ）要求を通信装置１に送出する。
【００４３】
通信装置１のＩＰパケット受信バッファに、次に送信すべきＩＰパケットが存在しない場合、通信装置１は、スワップ肯定応答（SWAP ACK）信号を通信装置２に送出する。これにより、パケットデータの送信権が通信装置１から通信装置２に交替し、高速回線の使用権が通信装置２に移る。通信装置１は上り回線を高速受信に、下り回線を低速送信に切替える。通信装置２は、上り回線を高速送信に、下り回線を低速受信に切替え、そのＩＰパケット受信バッファに入力されたＩＰパケットをｎ個のＩＰフラグメントに分割し、通信装置１に向けて高速かつ連続的に送出する。
【００４４】
このようにして、高速回線及び低速回線の使用権が通信装置１から通信装置２に切替えられ、スワップが完了する。
【００４５】
図４は、通信装置１が通信装置２からのスワップ要求に応えず、引続き高速回線を占有する例を説明する説明図である。
【００４６】
通信装置１は、ＩＰパケットのフラグメント１〜ｎをそれぞれ含む送信パケット１〜ｎを形成し、逐次送信する。通信装置２は、これ等を受信して肯定信号ＡＣＫｉを逐次返信する。通信装置２は最後のフラグメントｎを受信すると、自己のＩＰパケット受信バッファに端末装置からの送信すべきＩＰパケットが存在することを確認し、通信装置１にＡＣＫｎ信号と共にスワップ要求信号（SWAP）を送出する。
【００４７】
しかしながら、本例の場合、通信装置１の受信バッファメモリには、端末装置からの次に送信すべきＩＰパケットが存在するので、通信装置１はスワップ否定応答（NACK SWAP）信号を返信として送出する。この場合には、通信装置２は次に送られる送信パケットの受信を待ち、通信装置１及び通信装置２相互間ではスワップは実行されない。そして、通信装置１は送信権を保持して、次のＩＰパケットをフラグメント化して送信パケットを形成し、引続きデータの送信を行う。
【００４８】
このようにして、通信装置１は、パケットデータの送信を継続することが可能である。
【００４９】
図５は、送信パケットが相手に正しく受信されなかった場合に、受信側装置からの再送信要求に対して、送信側装置が２つの再送モード（選択再送、連続再送）により、未着の送信パケットの再送信を行う例を説明する説明図である。
【００５０】
同図において、通信装置１はＩＰパケットをフラグメント化し、形成した送信パケットを逐次送信する。通信装置２は、各送信パケットの受信に対応して肯定応答信号ＡＣＫｉを送出する。ここで、無線通信回線にノイズや妨害波等が混入して、送信パケット２について不達が生ずるものとする。通信装置２は、ＦＥＣ／ＣＲＣデコーダによってエラーを検出し、通信装置１に対して否定応答信号ＮＡＣＫ２を２回連続に送出して送信パケット２の不達を知らせる。否定応答信号ＮＡＣＫを２回送信するのは、相手に確実に伝えるためである。
【００５１】
通信装置１は、一連の送信パケットの連続送信中に否定応答信号ＮＡＣＫを受信した場合は選択再送モードを実行する。このモードでは、未着の送信パケット２をバッファメモリから読出して再送信する。通信装置２から通信装置１に否定応答信号ＮＡＣＫ２が２回送られてくる。１回目のＮＡＣＫ２が通信装置１に正しく受信された場合には、通信装置１は送信パケット２を送り、後に受信される２回目のＮＡＣＫ２を無視する。仮に、１回目のＮＡＣＫ２にエラーが生じた場合は、どの番号の再送要求か判らないが、２回目のＮＡＣＫ２が正しく受信できれば、通信装置１は送信パケット２を送ることが出来る。しかし、この例においては、送信パケット２はノイズの影響を受けて通信装置２に正しく受信されない。通信装置２は、受信した他のパケットについて肯定応答信号ＡＣＫｉを逐次返信する。不達の送信パケット２については否定応答信号ＮＡＣＫ２の返信を繰返す。他の送信パケットの受信は終了する。
【００５２】
通信装置２は、最後の送信パケットｎを受信すると、送信パケット２についての否定応答信号ＮＡＣＫ２と最終送信パケットｎについての肯定応答ＡＣＫｎとを送出する。これを受信した通信装置１は、最後の送信パケットを送信したことを確認し、選択再送モードから連続再送モードに再送信モードを切替える。
【００５３】
連続再送モードでは、未着の送信パケットと同一の送信パケットを複数回、例えば、相手から受信の返答を得るまで繰返し送信する。通信装置１から送信バケット２が連続送信され、その内の一つが通信装置２で正しく復号される。
【００５４】
通信装置２は、通信装置１に対して肯定応答ＡＣＫ２を送信する。このとき、自己のＩＰパケット受信バッファに送信すべきＩＰパケットが存在すると、通信装置１に対してスワップ要求を送信する。
【００５５】
通信装置１は、肯定応答信号ＡＣＫ２を受信し、他に連続再送すべきエラー送信パケットがないことを確認して、再送モードを選択再送モードに切替える。そして、自己のＩＰパケット受信バッファに次に送信すべきＩＰパケットが存在しないことを確認し、通信装置２に対して、スワップ要求肯定信号を送出する。
【００５６】
これを受信した通信装置２は、データの送信権を獲得し、送信系の通信速度を高速に、受信系の通信速度を低速に切替えて、ＩＰパケットのフラグメントを担う送信パケットの送信を開始する。
【００５７】
このようにして、受信エラーが生じた場合には、最終送信パケット（未送信フラグメント）の有無に対応して選択再送モードと複数再送モードの選択が行われる。一つの送信パケットを再送信する選択再送モードよりも、同一の送信パケットを連続送信する複数再送モードの方が受信側に正しく受信される確率は高くなる。しかしながら、他の送信パケットが送信中である場合には、それ等の送信の妨げとなるので、この状態では選択再送モードにより、パケットデータを再送信している。
【００５８】
図６は、上述した通信装置１及び２の構成例を説明するブロック図である。同図において、２１〜２８は送信系を、２９及び３０はアンテナ系を、３１〜３５は制御系を、４１〜５０は受信系を、構成する。
【００５９】
まず、コンピュータ・システム等の端末装置から入力される全てのＩＰパケットは受信バッファ２１に一旦格納される。そして、ＩＰパケットは、最初のフラグメント発生部２２、パケットフラグメント回路２３に与えられる。最初のフラグメント発生部２２は、ＩＰパケットの長さ情報を含む最初のフラグメントを作成する論理回路を有し、最初のフラグメントを作成する。作成された最初のフラグメントはフラグメント選択回路２５に出力される。パケットフラグメント回路２３は、伝送すべき各ＩＰパケットを分割して小片（フラグメント）化する。作成されたＩＰパケットのフラグメントは、フラグメントバッファ２４に格納される。
【００６０】
フラグメント選択回路２５は、転送モード制御部３２からの指令信号に従って、伝送すべき、最初のフラグメントを最初のフラグメント発生器２２の出力から選択し、次以降のフラグメントをフラグメントバッファ２４から選択する。選択したフラグメントはＦＥＣ／ＣＲＣエンコーダ２６に送られる。
【００６１】
ＦＥＣ／ＣＲＣエンコーダ２６は、フォワード・エラー・コレクション（ＦＥＣ，Foward Error Correction）・コードあるいは巡回冗長検査（ＣＲＣ）を用いてデータパケットをエンコード（符号化）し、送信パケットを形成する。
【００６２】
セレクタ２７は、スワップ制御部３５からの制御信号に応答して、主ルートのＦＥＣ／ＣＲＣエンコーダ２６が出力する送信パケットあるいはＦＥＣ／ＣＲＣエンコーダ３４が出力する返信データの返信パケットを選択し、送信部２８に送る。
【００６３】
送信部２８は、データ信号で搬送波を変調して無線周波の変調信号を得、方向性結合器３０介してアンテナ３０に送る。前述したようにＦＤＤ、ＴＤＭＡ／ＴＤ、等の種々の信号形式の採用が可能である。方向性結合部２９は、送信部２８の無線周波信号をアンテナ３０に送出し、アンテナ３０に到来した無線周波信号を受信部４１に送出する。アンテナ３０から自由空間に電波が放射され、他の通信装置にＩＰパケットデータが送信される。自由空間には、周波数、帯域等の伝送方式で規定される通信チャネルが形成される。
【００６４】
一方、制御系のＩＰパケット存在検出部３１は、通信相手に対してスワップ要求を発するかどうかを決定するために、ＩＰパケット受信バッファ２１にＩＰパケットが存在するかどうかを検出し、その結果を転送モード制御部３２に出力する。転送モード制御部３２は、ＡＣＫ（肯定応答）／ＮＡＣＫ（否定応答）／スワップ（切替）要求／フラグメント番号等の伝送すべきフレームタイプのモードについて制御を行う主制御部である。転送モード制御部３２は、受信側から送られたＡＣＫ信号／ＮＡＣＫ信号／スワップ要求信号に対する返信を判断する。返信発生部３３は、転送モード制御部３２からの指令信号に基づき、受信したパケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号、スワップ要求信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号等の返信データを発生する。ＦＥＣ／ＣＲＣエンコーダ（返信ルート）３４は、返信データをフォワード・エラー・コレクション（ＦＥＣ）・コードあるいは巡回冗長検査（ＣＲＣ）によって符号化し、得られた返信パケットを既述セレクタ２７に送る。
【００６５】
スワップ制御部３５はスワップ動作に対応して各部の通信速度の切替を制御する役割を担っており、転送モード制御部３２からの指示に基づいてセレクタ２７、送信部２８、受信部４１、セレクタ４２、ＦＥＣデコーダ４９に使用すべき、６４ｋb/sあるいは４ｋb/sの通信チャネルの伝送速度レートについての選択信号を送る。
【００６６】
次に、受信部４１は、図示しない通信装置からの無線周波信号をアンテナ３０、方向性結合部２９を介して受信し、データ信号に復調する。セレクタ４２は、スワップ制御部３５からの制御情報に従い、受信パケット・データをＦＥＣデコーダ（返信ルート）４９あるいはＦＥＣ／ＣＲＣデコーダ（主ルート）４３に送る。
【００６７】
ＦＥＣ／ＣＲＣデコーダ４３は、受信したデータを復号し、使用されたＦＥＣあるいはＣＲＣに基づいてエラーの有無を検出する。エラー検出及びエラー・フラグメント番号（あるいは送信パケット番号）は転送モード制御部３２に報告される。エラーコレクションを経たデータはフラグメント格納回路４４に出力される。
【００６８】
フラグメント格納回路４４は、供給されるフラグメント・データから、後述の自動再送要求（ＡＲＱ）によって繰返し送信された余分のフラグメントやデータとしての不要部分であるオーバーヘッドを取除き、フラグメントバッファ４５に渡す。フラグメントバッファ４５は、受信したフラグメントを格納する。受信完了検出部４６は、第１フラグメントのＩＰ−Ｌｅｎ情報、各フラグメントに付された送信順位番号等を参照して全てのフラグメントを受信したかどうかを検出する。パケットデフラグメント回路４７は、全てのフラグメントが受信されると、受信完了検出部４６からの信号を受けて、ＩＰパケットを形成するために全てのフラグメントを順番に結合する。ＩＰパケット送信バッファ４８は、復元されたＩＰパケットを一旦格納し、コンピュータ・システム（端末装置）に送出する。
【００６９】
ＦＥＣデコーダ（返信）４９は、受信部４１が受信した受信装置側からの返信パケットをデコード（復号）し、エラーを検査する。返信解析部５０は、受信した返信内容を解析し、これを転送モード制御部３２に知らせる。
【００７０】
次に、上述した通信装置のデータ送信における制御動作について図７を参照して説明する。同図は、通信装置１におけるデータ送信モードを説明するフローチャートである。
【００７１】
このモードでは、通信装置１からデータを送信する送信系の通信速度が６４ｋbps、返信データを受信する受信系の通信速度が４ｋbpsに設定される。これに対応して、相手側（受信側）通信装置２の受信系の通信速度が６４ｋbps、送信系の通信速度が４ｋbpsに設定される。通信速度の切替はスワップ制御部３５によって行われる。
【００７２】
まず、転送モード制御部３２は、ＩＰパケット存在検出部３１の出力によって、ＩＰパケット受信バッファ２１にＩＰパケットが存在するかどうかを判別する（Ｓ２２）。
【００７３】
ＩＰパケットが存在しない場合、受信側の通信装置からスワップ要求が送られているかどうかを判断する（Ｓ４２）。スワップ要求が存在すれば（Ｓ４２；Ｙｅｓ）、スワップ肯定（ACK SWAP）信号を送信する。これにより、送信権が受信側に移動する（Ｓ４４）。スワップ要求が存在しなければ（Ｓ４２；Ｎｏ）、ＩＰパケットの待受け状態（Ｓ２２）となる。
【００７４】
受信バッファ２１にＩＰパケットが存在している場合（Ｓ２２；Ｙｅｓ）、入来したＩＰパケットを、最初のフラグメント発生部２２、パケットフラグメント回路２３、フラグメントバッファ２４及びフラグメント選択回路２５によってフラグメントに分解する（Ｓ２４）。分解した各フラグメントをエンコーダ２６によって送信パケットに形成し、これを送信部２８、方向性結合部２８及びアンテナ３０を経て、他方の通信装置（受信側）に送信する（Ｓ２６）。
【００７５】
転送モード制御部３２は、受信側からの送信フラグメントに対する返信がＮＡＣＫ（否定応答）信号かどうかを判別する（Ｓ２８）。ＮＡＣＫ信号は、送信パケット（あるいはフラグメント）が正しく受信（復元）されなかったことをことを意味する。ＮＡＣＫ信号でない場合（Ｓ２８；Ｎｏ）、すなわち、ＡＣＫ信号を受信した場合には、最後のフラグメントを送信したかどうかを判別する（Ｓ３０）。まだ、最後のフラグメントではない場合（Ｓ３０；Ｎｏ）には、フラグメントの送信を繰返す（Ｓ２６〜Ｓ３０）。
【００７６】
全てのフラグメントの送信が終了した場合（Ｓ３０；Ｙｅｓ）、スワップ要求を受信しているかどうかを確認する（Ｓ３２）。スワップ要求を受けていない場合（Ｓ３２；Ｎｏ）には、受信バッファ２１に送信すべき次のＩＰパケットが残っていないかを確認する（Ｓ３４）。残っている場合には（Ｓ３４；Ｙｅｓ）、ステップＳ２４から繰返し、当該パケットのフラグメントを送信する。残っていない場合には（Ｓ３４；Ｎｏ）、ＩＰパケットの待受け状態（Ｓ２２）に戻る。
【００７７】
一方、フラグメントの送信後にＮＡＣＫ信号を受信した場合（Ｓ２８；Ｙｅｓ）、このＮＡＣＫ信号が同一フラグメントについて重複して送信（複送）されたものかどうかを判別する（Ｓ４６）。同一フラグメントについて既にＮＡＣＫ信号を受信しているぱあいには（Ｓ４６；Ｙｅｓ）、このＮＡＣＫ信号を無視（廃棄）し（Ｓ４８）、フラグメント送信ルーチンのステップＳ３０に移行する（Ｓ４８）。
【００７８】
ＮＡＣＫ信号が当該フラグメントについて最初のものである場合（Ｓ４６；Ｎｏ）、最後のフラグメントの送信が完了したかどうかを判断する（Ｓ５０）。これは、自己のフラグメントの送信記録あるいは相手装置からの肯定信号ＡＣＫｎの受信記録により確認可能である。まだ、最後のフラグメントでない場合（Ｓ５０；Ｎｏ）、には、受信側で正しく受信（あるいは復元）されなかったフラグメントを再送信する（Ｓ５２）。これは、選択再送モードに対応する。そして、ステップＳ２６に戻って次のフラグメントを送信する。最後のフラグメントが送信された場合（Ｓ５０）には、後述する、同一フラグメントを連続して再送信する連続再送モードを実行する。
【００７９】
また、一連のフラグメントの送信終了後（Ｓ３０；Ｙｅｓ）に、スワップ要求を受信した場合（Ｓ３２；Ｙｅｓ）には、ＩＰ受信バッファにＩＰパケットが残っているか確認する（Ｓ３６）。残っている場合には（Ｓ３６；Ｙｅｓ）、受信側にスワップ否定応答（NACK SWAP）を送出し（Ｓ３８）、ステップＳ２４に移行して、次のＩＰパケットのフラグメンテーション、フラグメント送信を行う（Ｓ２６〜Ｓ３０）。
【００８０】
一方、ＩＰ受信バッファにＩＰパケットが残っていない場合には（Ｓ３６；Ｎｏ）、送信権を受信側装置に移すべく、スワップ肯定（ACK SWAP）信号を送出する（Ｓ４０）。このスワップ肯定に対応してスワップ指令がスワップ制御部に送られ、送信系及び受信系の通信速度（あるいは通信チャネル）が交替する。その後、ＩＰパケットの待受け状態（Ｓ２２）に移行する。
【００８１】
次に、連続再送信モードについて図５及び図８に示すフローチャートを参照して説明する。
【００８２】
連続再送信モードは、最後のフラグメントの送信後に実行される（Ｓ５０；Ｙｅｓ）。連続再送信モードでは、受信側から送られたＮＡＣＫ信号に該当するフラグメントを、連続して繰返し送信する（Ｓ７２）。送信したフラグメントに対して受信側からＡＣＫ信号を送り返してきたかどうかを判断する（Ｓ７４）。ＡＣＫ信号を受信していない場合（Ｓ７４；Ｎｏ）には、ステップＳ７２に戻って連続送信を繰返す。ＡＣＫ信号を受信した場合（Ｓ７４；Ｙｅｓ）には、他に連続再送信モードで送信すべき、ＮＡＣＫ信号を受けた次のフラグメントがあるかどうかを確認する（Ｓ７６）。ある場合（Ｓ７６；Ｙｅｓ）には、次フラグメントの連続送信を行う（Ｓ７２〜Ｓ７４）。ない場合には（Ｓ７６；Ｎｏ）、ステップ３２に移行し、スワップ（Ｓ３２）や次のＩＰパケットのフラグメントの送信（Ｓ３４）等の処理を行う。
【００８３】
次に、通信装置１のデータ受信における制御動作について図９に示すフローチャートを参照して説明する。
【００８４】
受信モードでは、受信チャネルの通信速度が６４ｋbps、送信チャネルの通信速度が４ｋbpsに設定される。これに対応して、送信側通信装置の送信チャネルの通信速度が６４ｋbps、受信チャネルの通信速度が４ｋbpsにそれぞれ設定される。通信速度の切替はスワップ制御部３５によって行われる。
【００８５】
受信モードにおいては、転送モード制御部３２は、常時、ＦＥＣ／ＲＥＣデコーダ４３の出力を監視している。この出力を監視することによって受信された送信パケット（フラグメント）の番号、データエラーの有無等が判る。
【００８６】
転送モード制御部３２は、ＦＥＣ／ＲＥＣデコーダ４３の出力から相手装置からの送信パケットを受信したかどうかを判別する（Ｓ８２）。パケットを受信しない場合（Ｓ８２；Ｎｏ）は、端末装置からＩＰパケット受信バッファ２１に、送信すべきＩＰパケットが入力されているかを確認する（Ｓ９４）。
【００８７】
ＩＰパケットが存在しない場合（Ｓ９４；Ｎｏ）には、パケットの待受け状態（Ｓ８２）を継続する。ＩＰパケットが存在する場合（Ｓ９４；Ｙｅｓ）には、送信権を得るべく、返信発生部３３の返信出力ルートを介してスワップ要求を送信する（Ｓ８６）。
【００８８】
パケットを受信した場合（Ｓ８２；Ｙｅｓ）、この受信パケットにエラーがあるかどうかを、ＦＥＣ／ＣＲデコーダ４３によってチェックする（Ｓ８４）。エラーが存在する場合（Ｓ８４；Ｙｅｓ）には、該当フラグメントについてのＮＡＣＫ信号を複数回、例えば２回送信する（Ｓ９８）。この送信は、返信発生部３３の返信出力ルートを使用する。エラーが存在しない場合（Ｓ８４；Ｎｏ）には、受信パケットから分離されたフラグメントをフラグメント格納回路４４を介してフラグメントバッファ４５に格納する。
【００８９】
次に、返信解析部５０の出力により、受信パケットがスワップ要求（Ｓ９６）に対するスワップ肯定（ACK SWAP）信号であるかどうかを判別する（Ｓ８６）。スワップ肯定信号を受信した場合（Ｓ８６；Ｙｅｓ）には、送信系と受信系の通信速度のスワップを行い（Ｓ１００）、既述した送信モードへ移行する。
【００９０】
スワップ肯定信号を受信しない場合（Ｓ８６；Ｎｏ）、最後のパケットを受信したかを判別する（Ｓ８８）。最後のパケットではない場合（Ｓ８８；Ｎｏ）には、受信パケットに対するＡＣＫ信号を送信（Ｓ１０２）し、次のパケットの着信を待受ける（Ｓ８２）。
【００９１】
最後のパケットを受信した場合（Ｓ８８；Ｙｅｓ）、ＩＰパケットバッファ２１にＩＰパケットが入力されているかどうかを判別する（Ｓ９０）。存在しない場合（Ｓ９０；Ｎｏ）、受信パケットに対するＡＣＫ信号を送信側に送出し（Ｓ１０２）、次のパケットの着信を待受ける（Ｓ８２）。
【００９２】
次のＩＰパケットが入力されている場合（Ｓ９０；Ｙｅｓ）、送信側に受信パケットのＡＣＫ信号とスワップ要求を送信する（Ｓ９２）。その後、ステップＳ８２に戻り、待受け状態（Ｓ８２，Ｓ９４）となる。
【００９３】
図１０は、他の実施の形態を説明する部分的なフローチャートである。
【００９４】
上述した実施の形態では、通信装置１が送信エラー通知に対して、最後のパケット（フラグメント）を送信したかどうかを判別して（Ｓ５０）、該当するパケットについて選択的再送（Ｓ５２）を行うか、連続再送（Ｓ７２）を行うかを定めている。しかし、受信側の通信装置において、図１０に示すように、ステップ８４の後に、最後のパケットを受信したかどうかを判別して（Ｓ１１２）、該当するパケットについて選択的再送を要求する（Ｓ９８）か、連続再送を要求する（Ｓ１１４）かを決定し、送信側通信装置がこれに従うようにすることとしても、同じ効果が得られる。
【００９５】
このように、本発明に係る不平衡データ通信システムでは、通信装置間に同時に送信と受信とを行える全二重回線が形成され、この回線は、高速と低速の通信速度の異なる回線からなる不平衡通信回線によって構成される。大量のデータの送受信に高速回線を割当て、返信等の送受信に低速回線を割当てるので、システム全体としてデータ通信に要する時間を短縮することが可能となる。
【００９６】
そして、送信権を持つ通信装置（送信側）が高速回線でデータを送信し、相手装置は高速回線でデータを受信する。送信側通信装置が送信すべきデータがなくなったときに、相手（受信側）に送信権を譲ってデータの送受を交替する。従って、送信すべき一連のデータの遮断が回避される。これは、電話や、音声・画像等のマルチメディアのデータ再生に都合がよい。また、交替のアルゴリズムや機械的構成が比較的に簡単で済む。
【００９７】
データの伝送にエラーが生じたときには、再送信データを着信が返答されるまで連続送信するので、ノイズに対するデータ伝送の信頼性が高く、様々なノイズが発生する無線通信に好ましい。
【００９８】
なお、実施例では、高速回線でデータ信号を下り方向に伝送し、低速回線で返信信号等を上り方向に送っているが、各回線はデータの多重が可能であり、低速回線で返信信号の他に上りデータ信号を送ることも可能である。
【００９９】
また、無線通信においては、外乱が混入しやすいのでデータの再送が必要となる場合が生じ得るが、未着の送信データを複数再送することによって、相手側への受信確率を高めることが可能となる。
【０１００】
また、通信媒体は自由空間の他、導体やオプチカルファイバ等の各種通信ケーブルを使用することが可能である。また、局間の通信回線のみならず、企業内通信回線、ローカルエリアネットワーク、インターネット等にも適用可能である。
【０１０１】
発明の実施の形態２．
発明の実施の形態１の伝送方法及び装置は、伝送効率の高いインターネットプロトコル（IP）パケットの無線伝送方式を実現するものであり、インターネット、電子メールの普及とモバイルコンピューティング時代の到来に対応できるものである。なお、以下の説明で「フレーム」という用語を「フラグメント」とともに用いるが、これは発明の実施の形態１の「フラグメント」と同じ意味である。
【０１０２】
発明の実施の形態１の伝送方法及び装置である、ハイブリッドＡＲＱＳＲ／ＭＣ（Hybrid Automatic Repeat Request (ARQ) Selective Repeat(SR)/Multi Copy(MC)）では、分割したＩＰパケットの最後のフレームが送信完了するまでＳＲを行い、最終フレーム送出後に送信確認されていないフレームに対し、ＭＣにてフレーム伝送を行う。この方式では、データのスループット、特にバーストノイズ発生時のデータリカバリーが優れているという利点があるが、他方、以下の問題点がある。
【０１０３】
（１）Protocol Data Unit(PDU)の構成の中で送信順序番号N(S)、受信順序番号N(R)の占める領域が大きいため、フレーム効率が低い。
【０１０４】
（２）SRからMCに移行する際に、データ送信終了又はＭＣモードに遷移するかの判断を行うため、アイドルフレーム送信が必要となりデータ伝送効率を低下させる。
【０１０５】
そこで、この発明の実施の形態２では、データ伝送効率の向上に着目し、モジュロ概念を取り入れたハイブリッドＡＲＱを提案する。まず、動作原理の概略について説明し、次に処理の詳細について説明する。
【０１０６】
この発明の実施の形態２の方式は、分割されたＩＰパケットをいくつかの単位にまとめ、それをブロックとし、ブロックごとにハイブリッドＡＲＱを行うものである。この様子を図１１に示す。また、この発明の実施の形態２及び従来（実施の形態１）のフレーム構成を図１２に示す。同図の（ａ）は従来のブロックを設けないときのフレーム構成であり、このとき（ａ）のヘッダーとして４バイト使用しているが、そのうち１バイトは必要とされていない領域であるため、実効値を計算する際はヘッダーを３バイトとする。（ｂ）はこの発明の実施の形態２のブロックを設けたときのフレーム構成である。（ｂ）において、最初のバイトに送信側順序番号Ｎ（Ｓ）、受信側順序番号Ｎ（Ｒ）、情報結合ビット（１ビット）、ブロック識別子（１ビット）が含まれる。情報結合ビットは、送信されたパケットが一連のものであるか、それとも最後のものであるかを示すためのビットである。ブロック識別子は、この発明の実施の形態２がＩＰパケットを複数のブロックに分割したことから必要になったものであり、隣接するブロックを区別するためのものである。例えば、連続するブロックに対して順次「０」「１」「０」「１」・・・というようにコードが割り当てられる。これは送信側順序番号Ｎ（Ｓ）が1ビット増えると考えることもできる。この１ビットのブロック識別子によれば隣接するブロック間の区別はできるが、それ以上離れたブロックについては識別できないが、問題はない。あるブロックで送信できなかったパケットは次のブロックの送信までに、マルチコピーモードにより必ず送信されるから、隣接するブロック間を区別できれば十分だからである。なお、ブロック識別子を２ビット以上設けることも可能である。ブロック識別子のビット数を増やせば多くのブロックを識別できるようになる。このブロック識別子は、後述の図１６において、ブロック０のパケットｎの送信後に続けてブロック１のパケット１−３を送信するために用いられる。
【０１０７】
図１２から分かるように、ブロックサイズを８としたとき、レイヤー２で使用するフレーム、ＰＤＵの構成要素である送信側順序番号Ｎ（Ｓ）と受信側順序番号Ｎ（Ｒ）の使用するビット数が７ビットから３ビットに減り、情報部が増すため、フレーム効率を４．５５％向上させることができる。ここではフレームサイズ２２バイト、フレーム長５．５ｍｓと仮定した。例えば、図１３に示すように、１５１８バイトのデータを送ろうとした場合、従来は、同図（ａ）のように８０フレームを必要としたが、この発明の実施の形態２によれば７６フレームですむ。
【０１０８】
また、ブロック間に存在する無駄なフレーム送信を有効に利用するために、ＰＤＵの構成の一部にブロック識別子を設け、ブロックの前後判断できるようにすることで、送信中のブロックのＭＣへの遷移判断を待たずに新ブロックの送信が可能となる。ＩＰパケット間の連続送信実現方法は次の通りである。
【０１０９】
送信データの連続性においては、上位プロトコルにＴＣＰ／ＩＰを想定しているため、無線でデータを送信中に次のＩＰパケットが送られていることは十分考えられる。そこで、ＩＰパケットは上位レイヤからの受信と同時に分割しておき、ブロックの最終フレームのＡＣＫ／ＮＡＣＫを待たずに、新ブロックの先頭フレームを送信する。このことを図１４を用いて説明する。同図（ａ）は従来（実施の形態１）の方式であり、同じく（ｂ）はこの発明の実施の形態２の方式である。（ａ）において、フレーム３が到達しなかったとき、最後のフレーム４が送信された後、フレーム３がマルチコピーモードで再送される。しかし、フレーム４の送信とフレーム３の再送の間に空白（Empty）が発生する。これはブロック間の前後判断を間隔を空けることにより行うためである。これに対し（ｂ）において、フレーム４が送信された後、直ちに次のブロックのフレーム１が送信され、その後、フレーム３が再送される。したがって空白は発生しない。フレーム３の再送後、次のブロックのフレーム２が送信される。これは、ブロック識別子によりブロック間の前後判断を行うので間隔を空けることが不要になるからである。
【０１１０】
シミュレーションよりフレームエラーレート（Frame Error Rate : FER）が変化したときのスループットを評価した。結果を図１５に示す。ＦＥＲが１０^-02のとき、従来のハイブリッドＡＲＱは８５．５５％（点線のグラフ）であり、これに対し、この発明の実施の形態２によれば９０．００％（実線のグラフ）であり、この方式の方が４．５０％スループットが向上する。
【０１１１】
以上のように、この発明の実施の形態２によれば、実施の形態１のハイブリッドＡＲＱにモジュロの概念を取り入れ、分割されたＩＰパケットをある単位にまとめたブロックごとにハイブリッドＡＲＱを行うようにしたので、フレーム効率が４．５５％向上する。また、フレーム中の空きビットを利用したブロック識別子を用いることにより、パケットの連続送信が可能になる。ＩＰパケットのスループットについて計算機シミュレーションにより評価した結果、ＦＥＲが１０^-02の点において、この発明の実施の形態の方が４．５０％スループットを向上できる。
【０１１２】
次に伝送手順の詳細について説明する。
【０１１３】
図１６は、この発明の実施の形態２において、送信パケットが相手に正しく受信されなかった場合に、受信側装置からの再送信要求に対して、送信側装置が２つの再送モード（選択再送、連続再送）により、未着の送信パケットの再送信を行う例を説明する説明図である。
【０１１４】
同図において、Ｂ０はブロック０の伝送シーケンスを示し、Ｂ１はブロック１の伝送シーケンスを示す。通信装置はＩＰパケットをフラグメント（フレーム）化し、形成した送信パケットを逐次送信する。通信装置は、各送信パケットの受信に対応して肯定応答信号ＡＣＫｉを送出する。ここで、無線通信回線にノイズや妨害波等が混入して、送信パケット２について不達が生ずるものとする。通信装置は、ＦＥＣ／ＣＲＣデコーダによってエラーを検出し、通信装置１に対して否定応答信号ＮＡＣＫ２を送出して送信パケット２の不達を知らせる。
【０１１５】
通信装置１は、一連の送信パケットの連続送信中に否定応答信号ＮＡＣＫを受信した場合は選択再送モードを実行する。このモードでは、未着の送信パケット２をバッファメモリから読出して再送信する。ＮＡＣＫ２が通信装置１に正しく受信された場合には、通信装置１は送信パケット２を送る。しかし、この例においては、送信パケット２はノイズの影響を受けて通信装置２に正しく受信されない。通信装置２は、受信した他のパケットについて肯定応答信号ＡＣＫｉを逐次返信する。不達の送信パケット２については否定応答信号ＮＡＣＫ２の返信を繰返す。他の送信パケットの受信は終了する。ここまでがブロック０（Ｂ０）の伝送シーケンスである。
【０１１６】
通信装置２は、ブロック０の最後の送信パケットｎを受信すると、次のブロック１の送信パケット１、２、３を順次送信する。その後、伝送モードを連続再送モードに変更し、送信できなかったブロック０のパケット２を連続送信する。相手側からＡＣＫ２が返され、ブロック０のパケット２が相手側に到達したことを確認できた後に、伝送モードを選択再送モードへ変更し、ブロック１の残りの送信パケット４、５、６を送信する。なお、ブロック識別子がない場合は、再度のパケットｎを送信した後、そのＡＣＫが返るまで次のパケットを送れなかった。図１６のように続けて送ることができるのは、ブロック識別子により隣接するブロックを区別できるからである。
【０１１７】
このように、送信できなかったパケットが存在する場合でも、そのブロック０の送信終了後、連続再送モードで送信できなかったパケットを連続送信するまでの間に、次のブロック１のパケット１乃至３を送信できる。実施の形態１の図５において、この期間は使用されていなかったのであるから、この発明の実施の形態２の伝送方法は、より多くのパケットを送信することができる。
【０１１８】
次に処理の詳細について説明する。図１７及び図１８はこの発明の実施の形態２の概略処理フローチャートを示す。図１９及び図２０はこの発明の実施の形態２の詳細処理フローチャートを示す。
【０１１９】
まず、図１７について説明する。
【０１２０】
IPパケットがあるかどうか判断する（Ｓ２０１）。ＩＰパケットがないとき（ＮＯ）はこの処理を繰り返す。ＩＰパケットがあるとき（ＹＥＳ）は、図１１に示すような、ＩＰパケットのフラグメンテーションを行う（Ｓ２０２）。生成されたフラグメントを送信する（Ｓ２０３）。
【０１２１】
データが正しく到達したかどうか、すなわちＮＡＣＫを受信したかどうか判断する（Ｓ２０４）。ＮＡＣＫを受信したとき（ＹＥＳ）はデータが正しく到達しなかったのであるから、再送のためにステップＳ２０６以降の処理を行う。ＮＡＣＫを受信しないとき（ＮＯ）はデータが正しく到達したのであるからステップＳ２０５の処理を行う。すべてのフラグメントのうちの最後のフラグメントを送信したかどうか判断する（Ｓ２０５）。送信したとき（ＹＥＳ）は全てのフラグメントの送信は完了し、ステップＳ２０１の処理に戻る。送信していないとき（ＮＯ）はステップＳ２０３の処理に戻り、残りのフラグメントを送信する。
【０１２２】
一方、正しく到達しなかったデータがあるとき、ＮＡＣＫを受けたフラグメントと同じブロック内の最後のフラグメントが送信されているかどうか判断する（Ｓ２０６）。送信されているとき（ＹＥＳ）は図１８の連続再送モード（Multi Copy Mode）に移行する。送信されていないとき（ＮＯ）は、ＮＡＣＫを受けたフラグメントを送信する（Ｓ２０７）。
【０１２３】
次に、図１８について説明する。
【０１２４】
連続再送モードにおいては、ＮＡＣＫに該当するフラグメントを複数回連続送信する（Ｓ２０８）。送信フラグメントのＡＣＫを受信したかどうか判断する（Ｓ２０９）。受信しないとき（ＮＯ）は、ステップＳ２０８の処理を繰り返す。受信したとき（ＹＥＳ）は、送信すべきほかのフラグメントがあるかどうか判断する（Ｓ２１０）。あるとき（ＹＥＳ）は、ステップＳ２０８等の処理を繰り返す。ないとき（ＮＯ）は、ＭＣモードで送信したフラグメントと違うブロックのフラグメントで送信するものがあるかどうか判断する（Ｓ２１１）。あるとき（ＹＥＳ、Ａ）は、図１７のステップＳ２０７の処理に戻る。ないとき（ＮＯ、Ｂ）は、図１７のステップＳ２０５の処理に戻る。
【０１２５】
次に、より詳細なフローチャートである図１９（図１７に対応）について説明する。
【０１２６】
IPパケットがあるかどうか判断する（Ｓ２０１）。ＩＰパケットがないとき（ＮＯ）はこの処理を繰り返す。ＩＰパケットがあるとき（ＹＥＳ）は、ＩＰパケットのフラグメンテーションを行う（Ｓ２０２）。
【０１２７】
タイムアウト（Ｔ．Ｏ．）したフラグメントでメモリに確保されているものがあるかどうか判断する（Ｓ２２０）。あるとき（ＹＥＳ）はステップＳ２２５に進み、ないとき（ＮＯ）はステップＳ２２１に進む。
【０１２８】
フラグメントが正しく受信されたかどうか判断する（Ｓ２２１）。正しく受信されたとき（ＹＥＳ）はステップＳ２２２に進む。正しく受信されなかったとき（ＮＯ）はステップＳ２３１に進み、タイムアウトかどうか判断する（Ｓ２３１）。タイムアウトのとき（ＹＥＳ）は、タイムアウトしたフラグメントとＮＡＣＫを送信し（Ｓ２３２）、タイムアウトでないとき（ＮＯ）は、フラグメントとＮＡＣＫを送信する（Ｓ２３３）。そしてＳ２３２，Ｓ２３３の後にステップＳ２２０の処理に戻る。
【０１２９】
受信フレームのタイプを判断する（Ｓ２２２）。Ｕ／ＥＭＰＴＹフレームのときは１フレームの場合と同じような処理がなされるものの、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信しない点が異なる。１フレームのときはステップＳ２２３に進み、タイムアウトかどうか判断する（Ｓ２２３）。
【０１３０】
タイムアウトのとき（ＹＥＳ）は、タイムアウトしたフラグメントとＡＣＫを送信し（Ｓ２３５）、その後、ステップＳ２２０の処理に戻る。
【０１３１】
タイムアウトでないとき（ＮＯ）は、最後のフラグメントを送信したかどうか判断する（Ｓ２２４）。送信したとき（ＹＥＳ）は最初の処理Ｓ２０１に戻る。送信していないとき（ＮＯ）はステップＳ２０４に進む。
【０１３２】
一方、ステップ２２０で、Ｔ．Ｏ．したフラグメントでメモリに確保されているものがあるとき（ＹＥＳ）は、フラグメントは正しく受信されたかどうか判断する（Ｓ２２５）。正しく受信されたとき（ＹＥＳ）はタイムアウトかどうか判断し（Ｓ２２６）、そうでなければ（ＮＯ）ステップＳ２０４に進み、そうであれば（ＹＥＳ）、タイムアウトしたフラグメントとＡＣＫを送信し（Ｓ２３０）、その後にステップＳ２２０の処理に戻る。
【０１３３】
他方、ステップＳ２２５で正しく受信されなかったと判断されたとき（ＮＯ）はタイムアウトかどうか判断し（Ｓ２２７）、タイムアウトのとき（ＹＥＳ）はタイムアウトしたフラグをメモリに確保（Ｓ２２８）してから、タイムアウトでないとき（ＮＯ）はすぐにフラグメントとＮＡＣＫを送信する（Ｓ２２９）。
【０１３４】
ステップＳ２０４では、ＮＡＣＫを受信したかどうか判断し、受信していないとき（ＮＯ）はフラグメントとＡＣＫを送信し（Ｓ２４０）、ステップＳ２２０に戻る。受信しているとき（ＹＥＳ）は、ＮＡＣＫを受けたフラグメントと同じブロック内の最後のフラグメントが送信されているかどうか判断する（Ｓ２０６）。送信されているとき（ＹＥＳ）は図２０の連続再送モードに進む。送信されていないとき（ＮＯ）はＮＡＣＫを受けたフラグメントとＡＣＫを送信し（Ｓ２４１）、ステップＳ２２０に戻る。
【０１３５】
次に、図２０について説明する。
【０１３６】
タイムアウトかどうか判断する（Ｓ２５０）。タイムアウトのとき（ＹＥＳ）はタイムアウトしたフラグメントをメモリに確保した（Ｓ２５１）後、タイムアウトでないとき（ＮＯ）はすぐに、フラグメントが正しく受信されたかどうか判断する（Ｓ２５２）。正しく受信されたとき（ＹＥＳ）はステップＳ２５３に進み、そうでないとき（ＮＯ）はステップＳ２５８に進む。
【０１３７】
ステップＳ２５８では、カウンタが最大（ＭＡＸ）であるかどうか判断し、最大のとき（ＹＥＳ）は、ＭＣにてほかに送信するフラグメントがあるかどうか判断する（Ｓ２６０）。送信するフラグメントがあるとき（ＹＥＳ）は、フラグメントとＮＡＣＫを送信し（Ｓ２６１）、その後、ステップＳ２５０の処理に戻る。送信するフラグメントがないとき（ＮＯ）は、図１９のステップＳ２２０（Ａ部）に戻る。一方、ステップＳ２５８で最大でないと判断されたとき（ＮＯ）は、フラグメントとＮＡＣＫを送信し（Ｓ２５９）、その後、ステップＳ２５０の処理に戻る。
【０１３８】
ステップＳ２５３では、ＮＡＣＫを受信したかどうか判断する（Ｓ２５３）。ＮＡＣＫを受信したとき（ＹＥＳ）は、さらにＭＣにて送信中のフラグメントのＮＡＣＫかどうか判断し（Ｓ２５４）、ＮＯのときはＮＡＣＫを受けたフラグメントをメモリに確保した（Ｓ２５５）後、ＹＥＳのときは直接、ステップＳ２５６に進む。一方、ステップＳ２５３でＮＡＣＫを受信しなかったときは直接ステップＳ２５６に進む。
【０１３９】
ステップＳ２５６では、カウンタが最大（ＭＡＸ）であるかどうか判断し、最大のとき（ＹＥＳ）は、ＭＣにてほかに送信するフラグメントがあるかどうか判断する（Ｓ２６２）。送信するフラグメントがあるとき（ＹＥＳ）は、次のフラグメントとＮＡＣＫを送信し（Ｓ２６３）、その後、ステップＳ２５０の処理に戻る。送信するフラグメントがないとき（ＮＯ）は、図１９のステップＳ２２０（Ａ部）に戻る。一方、ステップＳ２５６で最大でないと判断されたとき（ＮＯ）は、フラグメントとＮＡＣＫを送信し（Ｓ２５７）、その後、ステップＳ２５０の処理に戻る。
【０１４０】
以上のフローチャートは一例であって、先に述べた処理が可能であれば、処理の順序あるいは内容は適宜変更できる。
【０１４１】
次に、パケットのフレーム構成の詳細を説明する。
【０１４２】
図２１は、発明の実施の形態１のフレームフォーマット（レイヤー２）を示す。
【０１４３】
図２２は、発明の実施の形態２に係るフレームフォーマットを示す。これらを対比するとわかるように、１フレーム当たりの情報フィールドが２バイト多くなっていて、この分、多くのデータを送ることができる。図２２において、Ｉフレーム番号（Ｎ（Ｓ））は０〜７の値（３ビット）をとり、Ｉ・EMPTYフレームのACK/NACKフラグメント番号（N(R))は、０〜７の値（３ビット）をとる。
【０１４４】
次に、図２１、２２の各フィールドについて説明を加える。
【０１４５】
図２３は、フレームタイプ（ＩＤ）フィールドコードを示す。EMPTYフレームはデータがないときに送られるフレームである。Ｕフレームはリンク状態を制御するときに送られるフレームである。ＦＣＩ（Free Channel Information）フレームは１秒ごとにＢＳから空きチャネル情報をのせて送られるフレームである。ＩフレームはＩＰフラグメントからなるデータを送信するフレームである。この発明の実施の形態２では、Ｉフレームが従来のものと異なるが、他のものは同じである。
【０１４６】
図２４は、ACK/NACK識別子（Ｃ）フィールドコードを示す。EMPTYはACK/NACKを返す必要がないときに送られる。ACKはデータが正しく受信されたときに送られる。NACKはデータが正しく受信されなかったときに送られる。
【０１４７】
図２５は、ブロック識別子（Ｕ）フィールドコードを示す。CHNはチャネル使用許可コマンド、UA_CHNはチャネル使用許可レスポンス、CONはリンク確立コマンド、UA_CONはリンク確立レスポンス、DISKは切断コマンド、UA_DISKは切断レスポンス、RSは受信一時停止、RRは受信可能、BLOCK_0は受信したＮ（Ｒ）のブロックが０であることを示し、BLOCK_1は受信したＮ（Ｒ）のブロックが１であることを示す。なお、ＣＨＮからＲＲまでの部分はこの発明の実施の形態２に直接関係しない。
【０１４８】
図２６は、送信したフラグメントのブロック識別子（Ｂ）フィールドコードを示す。BLOCK_0は送信したフラグメントのブロック識別子０を示し、BLOCK_1は送信したフラグメントのブロック識別子１を示す。これが発明の実施の形態２の特徴的な部分である。
【０１４９】
図２７は、情報結合ビット（Ｉ）フィールドコードを示す。CONTは先頭フレーム又は途中のフレームを示し、DIS_CONTは最終フレーム又は分割していないフレームを示す。
【０１５０】
次に、各フレームごとのフレーム構成図を説明する。
【０１５１】
図２８はEMPTYフレームを示す。EMPTYフレームは送るべき情報がない場合に送られるフレームで、ID,U,N(R),Iフィールドを使用する。Uフィールドをブロック識別子として使用する以外のときは、Uフィールドは「０」とする。なお、IDが「００」のとき、ブロック識別子（＊の部分）の値は考慮しない。
【０１５２】
図２９はUフレームを示す。Uフレームはリンク状態を制御するときに送られるフレームで、ID、U、Iフィールドを使用し、残りのフィールドはすべて「０」とする。
【０１５３】
図３０はFCIフレームを示す。FCIフレームはベースステーション（BS)より1秒ごとに送られてくるフレームで、制御フィールドではIDとIを使用し、残りの制御フィールドは「０」とする。
【０１５４】
図３１はIフレームはIPフラグメントからなるデータを送信するフレームで、ID,C,U,N(S),N(R),B,Iフィールドを使用する。Uフィールドをブロック識別子として以外のときに使用する場合は、「０」とする。
【０１５５】
以上のように、この発明の実施の形態２によれば、１つのＩＰパケットを複数のブロックにまとめ、これらブロックごとに送信を行うので、送信順序番号N(S)および受信順序番号N(R)はＩＰパケットに比べて小さなブロック内の番号を表現できれば足り、したがってこれらのビット長を短くすることができる。これに伴い、フレーム内のデータ領域を増やすことができて、フレーム効率を高めることができる。
【０１５６】
また、フレームにブロック識別子を設けて隣接するブロックを区別できるようにしたので、選択再送（SR）モードから連続再送モード（MC）に移行する際に、データ送信終了又はＭＣモードに遷移するかの判断を行う必要がなくなる。したがって、アイドルフレーム送信が不要であり、次のブロックのパケットを送信できて、伝送効率を高めることができる。
【０１５７】
本明細書において、手段とは必ずしも物理的手段を意味するものではなく、各手段の機能が、ソフトウェアによって実現される場合も包含する。さらに、一つの手段の機能が、二つ以上の物理的手段により実現されても、若しくは、二つ以上の手段の機能が、一つの物理的手段により実現されてもよい。
【０１５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の不平衡データ通信回線における送信速度割当ての変更方法においては、データの送信に高速回線を割当てるに際し、自己に送信すべきデータが存在しなくなったときに、相手に高速回線を開放するようにしているので、比較的に簡単な構成及びアルゴリズムで高速及び低速回線相互間の交替を行うことが可能である。
【０１５９】
また、通信装置相互間で未着のデータが生じた場合には、一連の送信データの送信後に、当該未着データが相手に着信するまで連続して送信し続ける送信モードを実行することにより、ノイズ等に対する回線の信頼性を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１の不平衡パケット通信方式の概念を説明するための概略ブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１のＩＰパケットのフラグメンテーション（細分化）を説明する説明図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１の通信装置相互間のデータ通信における通常のスワップ（切替）プロセスを説明する説明図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１のスワップ要求が否定されてパケットの送信が継続されるプロセスを説明する説明図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態１の通常のモードから連続再送信モードへのモード変更のプロセスを説明する説明図である。
【図６】図２は、本発明の実施の形態１の不平衡パケット通信方式におけるデータの送受信を担う通信装置の構成例を説明する概略ブロック図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態１の通信装置の送信モードにおける動作を説明するフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施の形態１の連続再送信モードを説明するフローチャートである。
【図９】図９は、本発明の実施の形態１の通信装置の受信モードにおける動作を説明するフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態１の他の受信モードを説明するフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態２の方式にかかる、分割されたＩＰパケットをいくつかの単位にまとめ、それをブロックとし、ブロックごとにハイブリッドＡＲＱを行う様子を示す模式図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態２の方式のフレーム構成を示す。（ａ）は従来（実施の形態１）のブロックを設けないときのフレーム構成であり、（ｂ）はこの発明の実施の形態２のブロックを設けたときのフレーム構成である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態２の方式のパケットの構成の一例を示す。（ａ）は従来（実施の形態１）のブロックを設けないときのパケットの構成であり、（ｂ）はこの発明の実施の形態２のブロックを設けたときのパケットの構成である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態２の伝送シーケンスの例である。（ａ）は従来（実施の形態１）のブロックを設けないときの伝送シーケンスであり、（ｂ）はこの発明の実施の形態２のブロックを設けたときの伝送シーケンスである。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態２の方式の性能を評価するための、フレームエラーレート（Frame Error Rate : FER）が変化したときのスループットを示すシミュレーション結果である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態２の通常のモードから連続再送信モードへのモード変更のプロセスを説明する説明図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態２の動作フローチャートである。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態２の（連続再送モードを示す）動作フローチャートである。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態２の詳細動作フローチャートである。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態２の（連続再送モードを示す）詳細動作フローチャートである。
【図２１】図２１は、発明の実施の形態１のフレームフォーマット（レイヤー２）を示す。
【図２２】図２２は、発明の実施の形態２に係るフレームフォーマットを示す。
【図２３】図２３は、フレームタイプ（ＩＤ）フィールドコードを示す。
【図２４】図２４は、ACK/NACK識別子（Ｃ）フィールドコードを示す。
【図２５】図２５は、ブロック識別子（Ｕ）フィールドコードを示す。
【図２６】図２６は、送信したフラグメントのブロック識別子（Ｂ）フィールドコードを示す。
【図２７】図２７は、情報結合ビット（Ｉ）フィールドコードを示す。
【図２８】図２８は、送るべき情報がないときの送られるEMPTYフレームを示す。
【図２９】図２９は、リンク状態を制御するときに送られるＵフレームを示す。
【図３０】図３０は、ベースステーション（ＢＳ）から所定時間ごとに送られてくるFCIフレームを示す。
【図３１】図３１は、データを送信するためのIフレームを示す。
【符号の説明】
２１ＩＰパケット受信バッファ
２６ＦＥＣ／ＣＲＣエンコーダ
２８送信部
３２転送モード制御部
４１受信部
４３ＦＥＣ／ＣＲＣデコーダ
４８ＩＰパケット送信バッファ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is configured so that the individual communication speeds of the vertical communication paths formed between a plurality of communication devices can be changed, and a high communication speed is provided by a communication path having a relatively large amount of transmission data. In particular, the present invention relates to an unbalanced packet communication system that provides a low-speed communication speed through a communication path with a small amount of transmission data to achieve efficient data transmission as a whole.
[0002]
[Prior art]
The applicant has proposed a transmission system using an unbalanced line according to the “wireless transmission system” of Japanese Patent Application No. 8-222894. In this transmission system, different communication (transmission) speeds are assigned to an uplink and a downlink formed between two communication apparatuses. At this time, by assigning a high-speed communication speed to a line loaded with a large amount of data and assigning a low-speed communication speed to a line with a relatively small load, the data transmission efficiency is improved as a whole in a communication channel of a predetermined bandwidth. It is something to increase.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In such a transmission system, it is necessary to instantaneously change (change) the allocation of the communication speed of each line in response to a change in the amount of data to be transmitted borne by each line. In the above transmission system, in order to synchronize the replacement timing, for example, a predetermined number of replacement frames are transmitted, and the switching is performed by counting down. Alternatively, the replacement is performed immediately after receiving the frame indicating the replacement.
[0004]
However, it is desirable to change the allocation of the communication speed of the line with a simpler communication algorithm and circuit configuration.
[0005]
In addition, there is a case where transmission data is destroyed due to noise or the like mixed in the communication line, and error data needs to be retransmitted. At the time of re-transmission, it is necessary to more reliably transmit to the partner apparatus via a line with noise or the like.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a communication speed allocation changing method that makes it possible to more easily change the line speed in unbalanced data communication.
[0007]
Another object of the present invention is to provide a method for error correction of transmission (reception) errors caused in unbalanced data communication.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the transmission rate allocation change method in unbalanced data communication according to the present invention is an unbalanced method using different transmission rates for uplink communication and downlink communication in bidirectional communication between a plurality of communication devices. In the method for changing the transmission rate assignment of data communication, when a communication device to which a relatively low transmission rate is assigned has data to be transmitted, transmission to the communication device to which a relatively high transmission rate is assigned. A communication device to which a speed allocation change request signal is output, and the communication device to which the high-speed transmission speed is assigned receives the assignment change request, and permits the assignment change on the condition that there is no data to be transmitted to itself. It is characterized by.
[0009]
According to such a changing method, it is possible to exchange the communication speed between the communication devices with a relatively simple circuit configuration and algorithm.
[0010]
The retransmission method of transmission error data according to the present invention is a retransmission method of transmission error data in data communication between the first and second communication devices, and the first communication device transmits data to be transmitted. Is divided into a plurality of packets, each of the divided packets is transmitted with transmission order information, and when the second communication device detects an error in the received packet, it retransmits the corresponding error packet. And the first communication device retransmits the packet in which an error has occurred when the retransmission request is received before completion of transmission of the last packet among the divided packets, and the retransmission is performed. When the request is received after the transmission of the last packet is completed, it is continuously retransmitted until the packet in which the error has occurred is correctly received by the second communication device.
[0011]
According to this communication method, when the final packet arrives at the receiving side, the transmitting side continuously transmits only the packet that caused the transmission error until it is received by the receiving side, so a group of packets until the final packet arrives It is possible to improve the reliability of signal transmission with respect to noise in a wireless line or the like without lowering the transmission efficiency.
[0012]
Another retransmission error data transmission method of the present invention is a retransmission method of transmission error data in data communication between the first and second communication devices. The first communication device transmits data to be transmitted. Is divided into a plurality of buckets, each packet is given a transmission order and transmitted, and the second communication device detects an error of the received packet and detects an error before receiving the final packet. If a selective retransmission request is made to request retransmission of the error packet to the first communication device, and an error is detected after reception of the final order packet, an error packet is sent to the first communication device. A continuous retransmission request for requesting continuous transmission is performed.
[0013]
Even in such a configuration, when the final packet arrives at the receiving side, the transmitting side can continuously transmit only the packet with the transmission error until it is received at the receiving side. It is possible to improve the reliability of signal transmission against noise in a wireless line or the like without lowering the transmission efficiency of a group of packets until this time.
[0014]
Preferably, in the retransmission method of the transmission error data, when the second communication apparatus detects an error, the second communication apparatus continuously transmits a request for retransmission of the corresponding error packet at least twice, and the first communication apparatus Performs retransmission when correctly determining one of the two retransmission requests.
[0015]
If comprised in this way, it will become possible to transmit a retransmission request more reliably from the 2nd communication apparatus to the 1st communication apparatus. That is, by sending a retransmission request twice in succession, even if an error occurs in one of the received retransmission requests, if another retransmission request is received correctly, The corresponding data (packet) is retransmitted. When the first communication apparatus continuously receives the same retransmission request, the first communication apparatus ignores the second retransmission request and performs data retransmission only once. Thereby, it is possible to prevent a decrease in transmission efficiency.
[0016]
The data transmission method according to the present invention includes a dividing step of dividing a packet including data to be transmitted into a plurality of frames, and 2 ⁿ And a step of bringing one frame into one block.
[0017]
According to the present invention, the bit length of transmission order information can be shortened. Accordingly, the data area in the frame can be increased, and the frame efficiency can be increased.
[0018]
Preferably, the frame includes an area expressing the transmission order and a data area, and the division step performs division so that the transmission order area is reduced and the data area is enlarged.
[0019]
Preferably, it is divided into a plurality of frames and 2 ⁿ Come as a block for each piece.
[0020]
In order to expand the data area, IP packets are ⁿ It must be divided into (n = 1, 2, 3,...). This is because dividing the number into powers of 2 is efficient in reducing the number of bits in the region expressing the transmission order. Further, the number of divisions is determined so that an area obtained as a result of reducing the number of bits can be used effectively. For example, as shown in FIG. 12, 7 bits of N (S) and N (R) are halved in order to include an information combination bit and a block identifier and to prevent transmission order data from exceeding 1 byte. The following 3 bits are required.
[0021]
The data transmission method according to the present invention includes a dividing step of dividing a packet including data to be transmitted into a plurality of blocks, and an area and a block each representing the transmission order of the data to be transmitted for each block. Dividing into multiple frames having block identifiers and data areas for distinction, sending each frame with a transmission order, and performing error detection on the received frame, and error before receiving the final frame If the error is detected, a selective retransmission request step for requesting retransmission of the error frame, and a continuous retransmission request step for requesting continuous transmission of the error frame when an error is detected after receiving the last frame. After the last frame is received and before the error frame is continuously transmitted, And a next frame transmission step of transmitting the frame.
[0022]
According to the present invention, the block identifier is provided in the frame so that adjacent blocks can be distinguished. Therefore, when shifting from the selective retransmission (SR) mode to the continuous retransmission mode (MC), the data transmission is completed or the MC mode is set. There is no need to determine whether to make a transition. Therefore, idle frame transmission is unnecessary, and packets of the next block can be transmitted, so that transmission efficiency can be improved.
[0023]
Preferably, the block identifier is 1 bit so that adjacent blocks can be identified.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 of the Invention
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0025]
FIG. 1 illustrates a state in which a communication network is configured by a plurality of communication devices. Here, in order to simplify the description, the communication system is configured by two communication devices which are the minimum structural unit of the communication network.
[0026]
In the figure, communication apparatuses 1 and 2 constituting a wireless communication network are shown as an example. Each communication device is connected to a terminal device such as a computer system, a telephone device, or a facsimile. In this case, one of the communication devices may be a base station and the other may be a mobile station. Further, a so-called wireless LAN may be configured by a plurality of communication devices.
[0027]
The specification of the communication line formed between the communication devices 1 and 2 is a full-duplex type, and is an unbalanced communication line in which the communication speeds of the uplink and downlink are different. As the communication line, various types of lines such as so-called frequency division (FDD), time division multiple access (TDMA), and time division duplex (TDD) can be applied.
[0028]
For example, the communication speed of the downlink transmitted from the communication apparatus 1 to the communication apparatus 2 at a certain time (A) is 64 kbps (high speed), and the communication speed of the uplink transmitted from the communication apparatus 2 to the communication apparatus 1 is 4 kbps (low speed). ). That is, the transmission unit of the downlink communication device 1 and the reception unit of the communication device 2 operate at high speed, and the reception unit of the uplink communication device 1 and the transmission unit of the communication device 2 operate at low speed. Further, the communication speed of the uplink transmitted from the communication device 2 to the communication device 1 at another time (B) is 64 kbps, and the communication speed of the uplink transmitted from the communication device 2 to the communication device 1 is 4 kbps. The communication speed of the uplink transmitted to the communication device 1 is 4 kbps (low speed). At this time, the transmission unit of the downlink communication device 1 and the reception unit of the communication device 2 operate at a low speed, and the reception unit of the uplink communication device 1 and the transmission unit of the communication device 2 operate at a high speed.
[0029]
In this way, the unbalanced data transmission for switching the data communication speed between the upper and lower lines is performed in order to improve the transmission efficiency between the two communication devices. That is, when the communication state between two communication devices is observed, at any point in time, one of the upper and lower lines is often crowded. In such a case, assuming that the transmission capacity (maximum data transmission amount) of the communication line is constant, the communication speed of the busy line is increased, and the communication speed of the other line is decreased accordingly. This is because the data communication can be completed earlier if it is within the capacity of the channel.
[0030]
For example, in a network such as the Internet, data sent from the server to the terminal side is overwhelmingly more than data sent from the terminal side to the web server. It is an empirical fact that a terminal takes longer to download data from the web than to access the web.
[0031]
Each of the communication devices 1 and 2 has an automatic repeat request function (Automatic Repeat Request) for requesting retransmission of error data when a transmission (reception) error occurs. In the communication system according to the present invention, as a data retransmission format, in addition to selective retransmission for retransmitting specific data (selective repeat), continuous retransmission (multi-transmission for transmitting the same data until it arrives at the other party, which will be described later) Copy).
[0032]
For example, when the communication apparatus receives a NACK (negative acknowledgment) signal indicating non-delivery of transmission data transmitted from the reception side during transmission of a series of data, selective retransmission is performed. In addition, if there is unarrived data (transmission error) on the receiving side after the end of data transmission of a series of data, the unarrived data is received until an ACK (acknowledgment) signal is received from the receiving side. It is possible to perform continuous retransmission for continuous transmission.
[0033]
The communication devices 1 and 2 have a function of switching the data transmission (reception) speed between high and low in response to switching (swap) between data transmission and reception.
[0034]
The data to be transmitted is, for example, packet data according to the Internet protocol (IP). The transmission system of each communication device divides the IP packet (transmission data) into a plurality of fragments, forms a plurality of transmission packets including the divided fragments, and transmits these packets to the counterpart device. The counterpart device separates the fragments from the transmission packet in its reception system, assembles each fragment, and decodes the IP packet data.
[0035]
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining fragmentation in which IP packets are subdivided to form a plurality of transmission packets.
[0036]
The IP packet data output from the terminal is decomposed into n fragments by the communication device. Each fragment is error checked. For the error check, for example, a cyclic redundancy check (CRC) can be used. The first transmission packet includes information on the order of fragments, an identification number (ID), the length of the IP packet, and the remaining number of fragments (IP-Len). Since the length information (IP-Len) of the IP packet is particularly important for assembling the fragment on the receiving side, the CRC is doubled to ensure the subsequent determination. Each of the second to last n-th transmission packets includes the order of fragments, an identification number, information on the fragmented IP packet, and the like. The transmission packets 1 to n are sent in order.
[0037]
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a replacement process (swap process) in the data transmission direction in unbalanced packet communication between the two communication apparatuses 1 and 2.
[0038]
In the figure, the signal path from the transmission side (TX) to the reception side (RX) corresponds to the downlink ((A) in FIG. 1), and the signal path from the reception side (RX) to the transmission side (TX) is This corresponds to the uplink ((B) in FIG. 1).
[0039]
In this example, at the beginning of communication, the communication device 1 sets the downlink to a high speed (64 kbps), transmits data to the communication device 2, sets the uplink to a low speed (4 kbps), and sends a reply from the communication device 2. Receive. The communication device 2 on the receiving side (RX) receives data at high speed using the downlink and transmits a reply to the received data using the uplink.
[0040]
As will be described later, the communication device 1 includes an IP packet buffer memory that temporarily stores an IP packet supplied from the terminal device. As described above, the IP packet input to the IP packet buffer memory is divided into n IP fragments, and the divided fragments 1 to n are formed into transmission packets, which are continuously transmitted at high speed toward the communication device 2. Is sent out.
[0041]
The communication device 2 sequentially stores each received transmission packet (reception packet) in a buffer memory (not shown) and performs an error check on each reception packet. When there is no error in the received fragment, acknowledgment signals ACK1 to ACKn are sequentially returned in response to the arrival of each of the packets 1 to n. Reply is made via the uplink (low speed line). When the communication device 2 receives the nth (last) fragment of the IP packet, the completion of reception of a series of fragments is detected by the discrimination circuit, and the fragments are assembled in the order of transmission to complete the IP packet. This IP packet is output from the communication device 2 to the terminal device.
[0042]
When the communication device 2 receives the last transmission packet n from the communication device 1, the communication device 2 checks whether an IP packet to be transmitted from the terminal device is input to the IP packet reception buffer of the communication device 2. When there is IP packet data to be transmitted from the terminal device 2 to the terminal device 1, an acknowledgment signal ACKn for the nth transmission packet and a swap (SWAP) request to transmit its own IP packet data are transmitted to the communication device. 1 to send.
[0043]
If there is no IP packet to be transmitted next in the IP packet reception buffer of the communication device 1, the communication device 1 sends a swap acknowledgment (SWAP ACK) signal to the communication device 2. As a result, the right to transmit packet data is switched from the communication device 1 to the communication device 2, and the right to use the high-speed line is transferred to the communication device 2. The communication device 1 switches the uplink to high-speed reception and the downlink to low-speed transmission. The communication device 2 switches the uplink to high-speed transmission and the downlink to low-speed reception, divides the IP packet input to the IP packet reception buffer into n IP fragments, and continues to the communication device 1 at high speed and continuously. To send.
[0044]
In this way, the right to use the high-speed line and the low-speed line is switched from the communication apparatus 1 to the communication apparatus 2, and the swap is completed.
[0045]
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example in which the communication device 1 does not respond to a swap request from the communication device 2 and continuously occupies a high-speed line.
[0046]
The communication device 1 forms transmission packets 1 to n including fragments 1 to n of IP packets, respectively, and sequentially transmits them. The communication device 2 receives these and sequentially returns an affirmative signal ACKi. When the communication device 2 receives the last fragment n, it confirms that the IP packet to be transmitted from the terminal device exists in its own IP packet reception buffer, and sends a swap request signal (SWAP) to the communication device 1 together with the ACKn signal. Send it out.
[0047]
However, in the case of this example, since there is an IP packet to be transmitted next from the terminal device in the reception buffer memory of the communication device 1, the communication device 1 sends out a swap negative response (NACK SWAP) signal as a reply. . In this case, the communication device 2 waits for the next transmission packet to be sent, and no swap is executed between the communication device 1 and the communication device 2. The communication device 1 holds the transmission right, fragments the next IP packet to form a transmission packet, and continues to transmit data.
[0048]
In this way, the communication device 1 can continue to transmit packet data.
[0049]
FIG. 5 shows that when the transmission packet is not correctly received by the other party, the transmission side apparatus does not receive the transmission in two retransmission modes (selective retransmission, continuous retransmission) in response to the retransmission request from the reception side apparatus. It is explanatory drawing explaining the example which performs retransmission of a packet.
[0050]
In the figure, the communication device 1 fragments IP packets and sequentially transmits the formed transmission packets. The communication device 2 sends an acknowledgment signal ACKi in response to reception of each transmission packet. Here, it is assumed that noise, jamming waves, and the like are mixed in the wireless communication line, and the transmission packet 2 is undelivered. The communication device 2 detects an error by the FEC / CRC decoder, and notifies the communication device 1 of the non-delivery of the transmission packet 2 by continuously sending a negative acknowledgment signal NACK2 twice. The reason why the negative acknowledgment signal NACK is transmitted twice is to reliably tell the other party.
[0051]
The communication device 1 executes the selective retransmission mode when receiving a negative acknowledgment signal NACK during continuous transmission of a series of transmission packets. In this mode, an unarrived transmission packet 2 is read from the buffer memory and retransmitted. The negative acknowledgment signal NACK2 is sent from the communication device 2 to the communication device 1 twice. When the first NACK2 is correctly received by the communication device 1, the communication device 1 sends a transmission packet 2 and ignores the second NACK2 received later. If an error occurs in the first NACK 2, it is not known which number of retransmission request is received, but if the second NACK 2 can be received correctly, the communication device 1 can send the transmission packet 2. However, in this example, the transmission packet 2 is not correctly received by the communication device 2 due to the influence of noise. The communication device 2 sequentially returns an acknowledgment signal ACKi for the other received packets. For the undelivered transmission packet 2, the reply of the negative acknowledgment signal NACK2 is repeated. The reception of other transmission packets ends.
[0052]
When the communication device 2 receives the last transmission packet n, the communication device 2 transmits a negative acknowledgment signal NACK2 for the transmission packet 2 and an acknowledgment ACKn for the final transmission packet n. Receiving this, the communication apparatus 1 confirms that the last transmission packet has been transmitted, and switches the retransmission mode from the selective retransmission mode to the continuous retransmission mode.
[0053]
In the continuous retransmission mode, the same transmission packet as an undelivered transmission packet is repeatedly transmitted a plurality of times, for example, until a reception response is obtained from the other party. The transmission bucket 2 is continuously transmitted from the communication device 1, and one of them is correctly decoded by the communication device 2.
[0054]
The communication device 2 transmits an acknowledgment ACK2 to the communication device 1. At this time, if there is an IP packet to be transmitted in its own IP packet reception buffer, a swap request is transmitted to the communication apparatus 1.
[0055]
The communication device 1 receives the acknowledgment signal ACK2, confirms that there is no other error transmission packet to be continuously retransmitted, and switches the retransmission mode to the selective retransmission mode. Then, it confirms that there is no IP packet to be transmitted next in its own IP packet reception buffer, and sends a swap request affirmative signal to the communication device 2.
[0056]
Receiving this, the communication apparatus 2 acquires the right to transmit data, switches the communication speed of the transmission system to high speed, and switches the communication speed of the reception system to low speed, and starts transmission of the transmission packet that carries the fragment of the IP packet. .
[0057]
In this way, when a reception error occurs, the selection retransmission mode and the multiple retransmission mode are selected in accordance with the presence / absence of the final transmission packet (untransmitted fragment). The multiple retransmission mode in which the same transmission packet is continuously transmitted is more likely to be correctly received on the receiving side than in the selective retransmission mode in which one transmission packet is retransmitted. However, when other transmission packets are being transmitted, such transmission is hindered. In this state, packet data is retransmitted in the selective retransmission mode.
[0058]
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication apparatuses 1 and 2 described above. In the figure, 21 to 28 constitute a transmission system, 29 and 30 constitute an antenna system, 31 to 35 constitute a control system, and 41 to 50 constitute a reception system.
[0059]
First, all IP packets input from a terminal device such as a computer system are temporarily stored in the reception buffer 21. Then, the IP packet is given to the first fragment generation unit 22 and the packet fragment circuit 23. The first fragment generation unit 22 has a logic circuit that creates the first fragment including the length information of the IP packet, and creates the first fragment. The created first fragment is output to the fragment selection circuit 25. The packet fragment circuit 23 divides each IP packet to be transmitted into small pieces (fragments). The created fragment of the IP packet is stored in the fragment buffer 24.
[0060]
The fragment selection circuit 25 selects the first fragment to be transmitted from the output of the first fragment generator 22 and selects the next and subsequent fragments from the fragment buffer 24 in accordance with the command signal from the transfer mode control unit 32. The selected fragment is sent to the FEC / CRC encoder 26.
[0061]
The FEC / CRC encoder 26 encodes (encodes) a data packet using a forward error correction (FEC) code or a cyclic redundancy check (CRC) to form a transmission packet.
[0062]
In response to the control signal from the swap control unit 35, the selector 27 selects a transmission packet output from the FEC / CRC encoder 26 of the main route or a return packet of response data output from the FEC / CRC encoder 34, and transmits the transmission unit. Send to 28.
[0063]
The transmitting unit 28 modulates a carrier wave with a data signal to obtain a radio frequency modulated signal, and sends the modulated signal to the antenna 30 via the directional coupler 30. As described above, various signal formats such as FDD and TDMA / TD can be employed. The directional coupling unit 29 transmits the radio frequency signal of the transmission unit 28 to the antenna 30 and transmits the radio frequency signal arriving at the antenna 30 to the reception unit 41. Radio waves are radiated from the antenna 30 to free space, and IP packet data is transmitted to another communication device. In the free space, a communication channel defined by a transmission method such as frequency and band is formed.
[0064]
On the other hand, the IP packet presence detection unit 31 of the control system detects whether an IP packet exists in the IP packet reception buffer 21 in order to determine whether or not to issue a swap request to the communication partner, and determines the result. The data is output to the transfer mode control unit 32. The transfer mode control unit 32 is a main control unit that controls a frame type mode to be transmitted such as ACK (acknowledgment) / NACK (negative acknowledgment) / swap (switch) request / fragment number. The transfer mode control unit 32 determines a reply to the ACK signal / NACK signal / swap request signal sent from the receiving side. The reply generation unit 33 generates reply data such as an ACK / NACK signal for the received packet and an ACK / NACK signal for the swap request signal based on the command signal from the transfer mode control unit 32. The FEC / CRC encoder (reply route) 34 encodes the reply data by forward error correction (FEC) code or cyclic redundancy check (CRC), and sends the obtained reply packet to the selector 27 described above.
[0065]
The swap control unit 35 plays a role of controlling switching of the communication speed of each unit corresponding to the swap operation, and based on an instruction from the transfer mode control unit 32, the selector 27, the transmission unit 28, the reception unit 41, and the selector 42. The FEC decoder 49 sends a selection signal for the transmission rate of the communication channel of 64 kb / s or 4 kb / s.
[0066]
Next, the receiving unit 41 receives a radio frequency signal from a communication device (not shown) via the antenna 30 and the directional coupling unit 29 and demodulates the data signal. The selector 42 sends the received packet data to the FEC decoder (return route) 49 or the FEC / CRC decoder (main route) 43 according to the control information from the swap control unit 35.
[0067]
The FEC / CRC decoder 43 decodes the received data and detects the presence / absence of an error based on the used FEC or CRC. The error detection and error fragment number (or transmission packet number) are reported to the transfer mode control unit 32. Data that has undergone error correction is output to the fragment storage circuit 44.
[0068]
The fragment storage circuit 44 removes an extra fragment repeatedly transmitted by an automatic retransmission request (ARQ), which will be described later, and an unnecessary overhead as data from the supplied fragment data, and passes the fragment data to the fragment buffer 45. The fragment buffer 45 stores the received fragment. The reception completion detector 46 detects whether or not all fragments have been received with reference to the IP-Len information of the first fragment, the transmission order number assigned to each fragment, and the like. When all the fragments are received, the packet defragment circuit 47 receives a signal from the reception completion detection unit 46 and combines all the fragments in order to form an IP packet. The IP packet transmission buffer 48 temporarily stores the restored IP packet and sends it to the computer system (terminal device).
[0069]
The FEC decoder (reply) 49 decodes (decodes) a reply packet from the receiving device received by the receiving unit 41 and checks for an error. The reply analysis unit 50 analyzes the received reply content and informs the transfer mode control unit 32 of this.
[0070]
Next, the control operation in the data transmission of the communication apparatus described above will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart for explaining a data transmission mode in the communication apparatus 1.
[0071]
In this mode, the communication speed of the transmission system that transmits data from the communication apparatus 1 is set to 64 kbps, and the communication speed of the reception system that receives the return data is set to 4 kbps. Correspondingly, the communication speed of the receiving system of the counterpart (receiving) communication apparatus 2 is set to 64 kbps and the communication speed of the transmitting system is set to 4 kbps. Switching of the communication speed is performed by the swap control unit 35.
[0072]
First, the transfer mode control unit 32 determines whether there is an IP packet in the IP packet reception buffer 21 based on the output of the IP packet presence detection unit 31 (S22).
[0073]
If there is no IP packet, it is determined whether or not a swap request is sent from the communication device on the receiving side (S42). If there is a swap request (S42; Yes), a swap affirmation (ACK SWAP) signal is transmitted. Thereby, the transmission right moves to the receiving side (S44). If there is no swap request (S42; No), the IP packet standby state (S22) is entered.
[0074]
If there is an IP packet in the reception buffer 21 (S22; Yes), the incoming IP packet is decomposed into fragments by the first fragment generator 22, packet fragment circuit 23, fragment buffer 24 and fragment selection circuit 25. (S24). Each decomposed fragment is formed into a transmission packet by the encoder 26, and is transmitted to the other communication device (reception side) via the transmission unit 28, the directional coupling unit 28 and the antenna 30 (S26).
[0075]
The transfer mode control unit 32 determines whether a reply to the transmission fragment from the receiving side is a NACK (negative acknowledgment) signal (S28). The NACK signal means that the transmission packet (or fragment) has not been correctly received (restored). If it is not a NACK signal (S28; No), that is, if an ACK signal is received, it is determined whether or not the last fragment has been transmitted (S30). If it is not yet the last fragment (S30; No), the fragment transmission is repeated (S26 to S30).
[0076]
When transmission of all fragments is completed (S30; Yes), it is confirmed whether or not a swap request has been received (S32). If the swap request has not been received (S32; No), it is confirmed whether or not the next IP packet to be transmitted remains in the reception buffer 21 (S34). If it remains (S34; Yes), it repeats from step S24 and transmits the fragment of the packet. If it does not remain (S34; No), the process returns to the IP packet standby state (S22).
[0077]
On the other hand, when a NACK signal is received after the transmission of the fragment (S28; Yes), it is determined whether or not this NACK signal has been transmitted (duplicated) in duplicate for the same fragment (S46). If a NACK signal has already been received for the same fragment (S46; Yes), the NACK signal is ignored (discarded) (S48), and the process proceeds to step S30 of the fragment transmission routine (S48).
[0078]
When the NACK signal is the first one for the fragment (S46; No), it is determined whether transmission of the last fragment is completed (S50). This can be confirmed by the transmission record of its own fragment or the reception record of the positive signal ACKn from the partner apparatus. If it is not the last fragment (S50; No), the fragment that has not been correctly received (or restored) on the receiving side is retransmitted (S52). This corresponds to the selective retransmission mode. And it returns to step S26 and transmits the next fragment. When the last fragment has been transmitted (S50), a continuous retransmission mode for continuously retransmitting the same fragment, which will be described later, is executed.
[0079]
If a swap request is received (S32; Yes) after the end of transmission of a series of fragments (S30; Yes), it is confirmed whether an IP packet remains in the IP reception buffer (S36). If it remains (S36; Yes), a swap negative response (NACK SWAP) is sent to the receiving side (S38), and the process proceeds to step S24 to perform fragmentation and fragment transmission of the next IP packet (S26 to S26). S30).
[0080]
On the other hand, if no IP packet remains in the IP reception buffer (S36; No), a swap affirmative (ACK SWAP) signal is sent to transfer the transmission right to the receiving side device (S40). In response to this swap affirmation, a swap command is sent to the swap control unit, and the communication speed (or communication channel) of the transmission system and the reception system is switched. Thereafter, the state shifts to an IP packet standby state (S22).
[0081]
Next, the continuous retransmission mode will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
[0082]
The continuous retransmission mode is executed after transmission of the last fragment (S50; Yes). In the continuous retransmission mode, a fragment corresponding to the NACK signal sent from the receiving side is continuously and repeatedly transmitted (S72). It is determined whether or not an ACK signal has been sent back from the receiving side in response to the transmitted fragment (S74). If the ACK signal has not been received (S74; No), the process returns to step S72 and the continuous transmission is repeated. When the ACK signal is received (S74; Yes), it is confirmed whether there is another fragment that has received the NACK signal and should be transmitted in the continuous retransmission mode (S76). If there is (S76; Yes), the next fragment is continuously transmitted (S72 to S74). If not (S76; No), the process proceeds to step 32, and processing such as swap (S32) and transmission of the next IP packet fragment (S34) is performed.
[0083]
Next, the control operation in the data reception of the communication apparatus 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0084]
In the reception mode, the communication speed of the reception channel is set to 64 kbps and the communication speed of the transmission channel is set to 4 kbps. Correspondingly, the transmission channel communication speed of the transmission side communication device is set to 64 kbps, and the reception channel communication speed is set to 4 kbps. Switching of the communication speed is performed by the swap control unit 35.
[0085]
In the reception mode, the transfer mode control unit 32 constantly monitors the output of the FEC / REC decoder 43. By monitoring this output, the number of the received transmission packet (fragment), the presence or absence of a data error, etc. can be known.
[0086]
The transfer mode control unit 32 determines from the output of the FEC / REC decoder 43 whether or not a transmission packet from the partner apparatus has been received (S82). When a packet is not received (S82; No), it is confirmed whether an IP packet to be transmitted is input from the terminal device to the IP packet reception buffer 21 (S94).
[0087]
If there is no IP packet (S94; No), the packet standby state (S82) is continued. If there is an IP packet (S94; Yes), a swap request is transmitted via the reply output route of the reply generation unit 33 to obtain a transmission right (S86).
[0088]
When the packet is received (S82; Yes), the FEC / CR decoder 43 checks whether there is an error in the received packet (S84). If an error exists (S84; Yes), a NACK signal for the corresponding fragment is transmitted a plurality of times, for example, twice (S98). This transmission uses the reply output route of the reply generator 33. If there is no error (S84; No), the fragment separated from the received packet is stored in the fragment buffer 45 via the fragment storage circuit 44.
[0089]
Next, based on the output of the reply analysis unit 50, it is determined whether or not the received packet is a swap positive (ACK SWAP) signal for the swap request (S96) (S86). When the swap positive signal is received (S86; Yes), the transmission speed of the transmission system and that of the reception system are swapped (S100), and the transmission mode described above is entered.
[0090]
When the swap positive signal is not received (S86; No), it is determined whether the last packet has been received (S88). If it is not the last packet (S88; No), an ACK signal for the received packet is transmitted (S102), and the arrival of the next packet is awaited (S82).
[0091]
When the last packet is received (S88; Yes), it is determined whether an IP packet is input to the IP packet buffer 21 (S90). If it does not exist (S90; No), an ACK signal for the received packet is sent to the transmitting side (S102), and the next packet is awaited (S82).
[0092]
If the next IP packet has been input (S90; Yes), an ACK signal of the received packet and a swap request are transmitted to the transmitting side (S92). Thereafter, the process returns to step S82 to enter a standby state (S82, S94).
[0093]
FIG. 10 is a partial flowchart for explaining another embodiment.
[0094]
In the embodiment described above, whether or not the communication device 1 has transmitted the last packet (fragment) in response to the transmission error notification (S50), and performs selective retransmission (S52) on the corresponding packet. , Whether to perform continuous retransmission (S72) is determined. However, in the communication apparatus on the receiving side, as shown in FIG. 10, after step 84, it is determined whether or not the last packet has been received (S112), and a selective retransmission is requested for the corresponding packet (S98). The same effect can be obtained by determining whether to request continuous retransmission (S114) and allowing the transmission side communication apparatus to follow this.
[0095]
As described above, in the unbalanced data communication system according to the present invention, a full-duplex line capable of simultaneously transmitting and receiving is formed between communication devices, and this line is an unbalanced line composed of lines with different high-speed and low-speed communication speeds. Consists of balanced communication lines. Since a high-speed line is allocated for transmission / reception of a large amount of data and a low-speed line is allocated for transmission / reception such as a reply, the time required for data communication as a whole system can be shortened.
[0096]
Then, the communication apparatus (transmission side) having the transmission right transmits data through the high-speed line, and the partner apparatus receives data through the high-speed line. When there is no more data to be transmitted by the transmission side communication device, the transmission right is transferred to the other party (reception side) to exchange data. Accordingly, blocking of a series of data to be transmitted is avoided. This is convenient for reproducing multimedia data such as telephone calls and voice / images. Also, the replacement algorithm and mechanical configuration are relatively simple.
[0097]
When an error occurs in data transmission, retransmission data is continuously transmitted until an incoming call is answered. Therefore, the reliability of data transmission with respect to noise is high, which is preferable for wireless communication in which various noises are generated.
[0098]
In the embodiment, the data signal is transmitted in the downlink direction on the high-speed line and the reply signal or the like is transmitted in the uplink direction on the low-speed line. However, each line can multiplex data, and the reply signal is transmitted on the low-speed line. It is also possible to send an uplink data signal.
[0099]
In addition, in wireless communication, disturbances are likely to be mixed, so it may be necessary to retransmit data, but it is possible to increase the probability of reception to the other party by retransmitting a plurality of undelivered transmission data. Become.
[0100]
In addition to free space, the communication medium can use various communication cables such as conductors and optical fibers. Further, it can be applied not only to a communication line between stations but also to an in-company communication line, a local area network, the Internet, and the like.
[0101]
Embodiment 2 of the Invention
The transmission method and apparatus according to the first embodiment of the present invention realizes a wireless transmission method of Internet protocol (IP) packets with high transmission efficiency, and can cope with the spread of the Internet and electronic mail and the arrival of the mobile computing era. Is. In the following description, the term “frame” is used together with “fragment”, which has the same meaning as “fragment” in the first embodiment of the present invention.
[0102]
In Hybrid ARQ SR / MC (Hybrid Automatic Repeat Request (ARQ) Selective Repeat (SR) / Multi Copy (MC)), which is the transmission method and apparatus of Embodiment 1 of the invention, the last frame of the divided IP packet is SR is performed until transmission is completed, and frame transmission is performed by the MC for a frame whose transmission has not been confirmed after transmission of the final frame. This method has an advantage of excellent data throughput, particularly data recovery when burst noise occurs, but has the following problems.
[0103]
(1) Since the area occupied by the transmission order number N (S) and the reception order number N (R) is large in the configuration of the Protocol Data Unit (PDU), the frame efficiency is low.
[0104]
(2) When shifting from the SR to the MC, it is determined whether the data transmission is completed or the mode is changed to the MC mode. Therefore, idle frame transmission is necessary, and the data transmission efficiency is lowered.
[0105]
Therefore, Embodiment 2 of the present invention proposes a hybrid ARQ that incorporates the modulo concept, focusing on improving the data transmission efficiency. First, the outline of the operating principle will be described, and then the details of the processing will be described.
[0106]
In the second embodiment of the present invention, the divided IP packets are grouped into several units, which are used as blocks, and hybrid ARQ is performed for each block. This is shown in FIG. Further, FIG. 12 shows frame configurations of the second embodiment of the present invention and the conventional (first embodiment). (A) of the figure is a frame configuration when no conventional block is provided, and at this time, 4 bytes are used as the header of (a), but 1 byte is an area that is not required. When calculating the effective value, the header is 3 bytes. (B) is a frame structure when the block of Embodiment 2 of this invention is provided. In (b), the first byte includes a transmission side sequence number N (S), a reception side sequence number N (R), an information combination bit (1 bit), and a block identifier (1 bit). The information combination bit is a bit for indicating whether the transmitted packet is a series or the last packet. The block identifier is necessary because Embodiment 2 of the present invention divides the IP packet into a plurality of blocks, and is for distinguishing adjacent blocks. For example, codes are sequentially assigned to consecutive blocks such as “0” “1” “0” “1”. This can be considered that the transmission-side sequence number N (S) is increased by one bit. Although this 1-bit block identifier can distinguish between adjacent blocks, it cannot identify blocks that are further apart, but there is no problem. This is because a packet that could not be transmitted in a certain block is always transmitted in the multi-copy mode before transmission of the next block, so it is sufficient to distinguish between adjacent blocks. It is possible to provide two or more block identifiers. Increasing the number of bits in the block identifier makes it possible to identify many blocks. This block identifier is used to transmit the packet 1-3 of the block 1 following the transmission of the packet n of the block 0 in FIG.
[0107]
As can be seen from FIG. 12, when the block size is 8, the number of bits used by the frame number used in layer 2 and the transmission side sequence number N (S) and the reception side sequence number N (R), which are constituent elements of the PDU. Is reduced from 7 bits to 3 bits and the information portion is increased, so that the frame efficiency can be improved by 4.55%. Here, it is assumed that the frame size is 22 bytes and the frame length is 5.5 ms. For example, as shown in FIG. 13, when 1518 bytes of data are to be sent, conventionally, 80 frames are required as shown in FIG. 13A, but according to the second embodiment of the present invention, 76 frames are required. That's okay.
[0108]
In addition, in order to effectively use the useless frame transmission that exists between the blocks, a block identifier is provided in a part of the PDU configuration so that it can be determined before and after the block. A new block can be transmitted without waiting for a transition determination. A method for realizing continuous transmission between IP packets is as follows.
[0109]
In the continuity of the transmission data, since TCP / IP is assumed as the upper protocol, it is considered that the next IP packet is being transmitted while data is being transmitted wirelessly. Therefore, the IP packet is divided simultaneously with reception from the upper layer, and the first frame of the new block is transmitted without waiting for ACK / NACK of the final frame of the block. This will be described with reference to FIG. FIG. 6A shows a conventional system (Embodiment 1), and FIG. 5B shows a system according to Embodiment 2 of the present invention. In (a), when frame 3 does not arrive, after the last frame 4 is transmitted, frame 3 is retransmitted in the multi-copy mode. However, an empty space is generated between the transmission of frame 4 and the retransmission of frame 3. This is because the determination of before and after between blocks is performed with an interval. On the other hand, in (b), after frame 4 is transmitted, frame 1 of the next block is immediately transmitted, and then frame 3 is retransmitted. Therefore, no white space is generated. After resending frame 3, frame 2 of the next block is transmitted. This is because it is not necessary to make an interval since the block identifier is used to determine the front and back between the blocks.
[0110]
Throughput, the throughput when the frame error rate (FER) was changed was evaluated. The results are shown in FIG. FER is 10 ^-02 In this case, the conventional hybrid ARQ is 85.55% (dotted line graph), whereas it is 90.00% (solid line graph) according to the second embodiment of the present invention. However, the throughput is improved by 4.50%.
[0111]
As described above, according to the second embodiment of the present invention, the concept of modulo is adopted in the hybrid ARQ of the first embodiment, and the hybrid ARQ is performed for each block in which the divided IP packets are grouped in a certain unit. Therefore, the frame efficiency is improved by 4.55%. Also, by using a block identifier that uses empty bits in a frame, packets can be transmitted continuously. As a result of evaluating the IP packet throughput by computer simulation, the FER is 10 ^-02 In this respect, the embodiment of the present invention can improve the throughput by 4.50%.
[0112]
Next, details of the transmission procedure will be described.
[0113]
FIG. 16 is a diagram illustrating an example in which, in Embodiment 2 of the present invention, when a transmission packet is not correctly received by the other party, the transmission side apparatus responds to a retransmission request from the reception side apparatus with two retransmission modes (selective retransmission, It is explanatory drawing explaining the example which resends the transmission packet which has not arrived by continuous retransmission.
[0114]
In the figure, B0 represents the transmission sequence of block 0, and B1 represents the transmission sequence of block 1. The communication device fragments (frames) the IP packet and sequentially transmits the formed transmission packet. The communication device transmits an acknowledgment signal ACKi in response to reception of each transmission packet. Here, it is assumed that noise, jamming waves, and the like are mixed in the wireless communication line, and the transmission packet 2 is undelivered. The communication device detects an error by the FEC / CRC decoder and sends a negative acknowledgment signal NACK2 to the communication device 1 to notify the non-delivery of the transmission packet 2.
[0115]
The communication device 1 executes the selective retransmission mode when receiving a negative acknowledgment signal NACK during continuous transmission of a series of transmission packets. In this mode, an unarrived transmission packet 2 is read from the buffer memory and retransmitted. When NACK 2 is correctly received by the communication device 1, the communication device 1 sends a transmission packet 2. However, in this example, the transmission packet 2 is not correctly received by the communication device 2 due to the influence of noise. The communication device 2 sequentially returns an acknowledgment signal ACKi for the other received packets. For the undelivered transmission packet 2, the reply of the negative acknowledgment signal NACK2 is repeated. The reception of other transmission packets ends. This is the transmission sequence of block 0 (B0).
[0116]
When the communication device 2 receives the last transmission packet n of the block 0, the communication device 2 sequentially transmits the transmission packets 1, 2, and 3 of the next block 1. Thereafter, the transmission mode is changed to the continuous retransmission mode, and the packet 2 of the block 0 that could not be transmitted is continuously transmitted. After the ACK2 is returned from the partner side and it is confirmed that the packet 2 of the block 0 has reached the partner side, the transmission mode is changed to the selective retransmission mode, and the remaining transmission packets 4, 5, and 6 of the block 1 are transmitted. To do. If there is no block identifier, after the packet n is transmitted again, the next packet cannot be transmitted until the ACK is returned. The reason why the data can be sent continuously as shown in FIG. 16 is that adjacent blocks can be distinguished by the block identifier.
[0117]
As described above, even when there is a packet that could not be transmitted, the packet 1 to 3 of the next block 1 after the transmission of the block 0 until the packet that could not be transmitted in the continuous retransmission mode is continuously transmitted. Can be sent. In FIG. 5 of the first embodiment, since this period is not used, the transmission method of the second embodiment of the present invention can transmit more packets.
[0118]
Next, details of the processing will be described. 17 and 18 show a schematic processing flowchart of the second embodiment of the present invention. 19 and 20 show detailed processing flowcharts of Embodiment 2 of the present invention.
[0119]
First, FIG. 17 will be described.
[0120]
It is determined whether there is an IP packet (S201). This process is repeated when there is no IP packet (NO). When there is an IP packet (YES), fragmentation of the IP packet is performed as shown in FIG. 11 (S202). The generated fragment is transmitted (S203).
[0121]
It is determined whether the data has arrived correctly, that is, whether a NACK has been received (S204). When the NACK is received (YES), the data has not arrived correctly, so the processing from step S206 is performed for retransmission. When NACK is not received (NO), the data has arrived correctly, so the process of step S205 is performed. It is determined whether the last fragment of all the fragments has been transmitted (S205). When transmitted (YES), transmission of all fragments is completed, and the process returns to step S201. When it is not transmitted (NO), the process returns to step S203 to transmit the remaining fragments.
[0122]
On the other hand, when there is data that has not reached correctly, it is determined whether or not the last fragment in the same block as the fragment that received the NACK has been transmitted (S206). When it is being transmitted (YES), it shifts to the continuous retransmission mode (Multi Copy Mode) of FIG. If not transmitted (NO), the NACK-received fragment is transmitted (S207).
[0123]
Next, FIG. 18 will be described.
[0124]
In the continuous retransmission mode, a fragment corresponding to NACK is continuously transmitted a plurality of times (S208). It is determined whether an ACK for the transmission fragment has been received (S209). When not received (NO), the process of step S208 is repeated. When received (YES), it is determined whether there is another fragment to be transmitted (S210). If there is (YES), the processing in step S208 and the like is repeated. When there is not (NO), it is determined whether there is an object to be transmitted with a fragment of a block different from the fragment transmitted in the MC mode (S211). If there is (YES, A), the process returns to step S207 in FIG. If not (NO, B), the process returns to step S205 in FIG.
[0125]
Next, FIG. 19 (corresponding to FIG. 17), which is a more detailed flowchart, will be described.
[0126]
It is determined whether there is an IP packet (S201). This process is repeated when there is no IP packet (NO). When there is an IP packet (YES), fragmentation of the IP packet is performed (S202).
[0127]
It is determined whether there is a fragment secured in the memory that has timed out (T.O.) (S220). When there is (YES), the process proceeds to step S225, and when there is not (NO), the process proceeds to step S221.
[0128]
It is determined whether the fragment has been correctly received (S221). When it is received correctly (YES), the process proceeds to step S222. If not received correctly (NO), the process proceeds to step S231, and it is determined whether or not a timeout has occurred (S231). When timed out (YES), the timed out fragment and NACK are transmitted (S232), and when not timed out (NO), the fragment and NACK are transmitted (S233). After S232 and S233, the process returns to step S220.
[0129]
The type of received frame is determined (S222). The U / EMPTY frame is processed in the same manner as in the case of one frame, except that ACK / NACK is not transmitted. If it is one frame, the process proceeds to step S223, and it is determined whether or not a timeout has occurred (S223).
[0130]
If timed out (YES), the timed out fragment and ACK are transmitted (S235), and then the process returns to step S220.
[0131]
When it is not time-out (NO), it is determined whether or not the last fragment has been transmitted (S224). When transmitted (YES), the process returns to the first process S201. When not transmitting (NO), the process proceeds to step S204.
[0132]
On the other hand, in step 220, T.P. O. If there is a fragment that is secured in the memory (YES), it is determined whether the fragment is correctly received (S225). When correctly received (YES), it is determined whether or not it is time-out (S226). Otherwise (NO), the process proceeds to step S204. If so (YES), the time-out fragment and ACK are transmitted (S230). Thereafter, the process returns to step S220.
[0133]
On the other hand, if it is determined in step S225 that the signal has not been correctly received (NO), it is determined whether or not a timeout has occurred (S227). If the timeout has occurred (YES), a time-out flag is secured in the memory (S228), and no timeout occurs. When (NO), the fragment and NACK are immediately transmitted (S229).
[0134]
In step S204, it is determined whether a NACK has been received. If not (NO), a fragment and an ACK are transmitted (S240), and the process returns to step S220. When receiving (YES), it is determined whether or not the last fragment in the same block as the fragment that received the NACK has been transmitted (S206). When being transmitted (YES), the process proceeds to the continuous retransmission mode of FIG. When it is not transmitted (NO), it transmits the NACK fragment and ACK (S241), and returns to step S220.
[0135]
Next, FIG. 20 will be described.
[0136]
It is determined whether a timeout has occurred (S250). If timed out (YES), the timed out fragment is secured in the memory (S251), and if not timed out (NO), it is immediately determined whether the fragment has been correctly received (S252). If it has been received correctly (YES), the process proceeds to step S253, and if not (NO), the process proceeds to step S258.
[0137]
In step S258, it is determined whether or not the counter is maximum (MAX). If the counter is maximum (YES), it is determined whether there is another fragment to be transmitted in the MC (S260). When there is a fragment to be transmitted (YES), the fragment and NACK are transmitted (S261), and then the process returns to step S250. When there is no fragment to transmit (NO), the process returns to step S220 (part A) in FIG. On the other hand, when it is determined in step S258 that it is not the maximum (NO), a fragment and NACK are transmitted (S259), and then the process returns to step S250.
[0138]
In step S253, it is determined whether a NACK has been received (S253). When a NACK is received (YES), it is further determined whether or not it is a NACK of a fragment being transmitted by the MC (S254). If NO, a fragment that has received the NACK is secured in the memory (S255), and then YES Proceeds directly to step S256. On the other hand, when NACK is not received in step S253, the process directly proceeds to step S256.
[0139]
In step S256, it is determined whether the counter is maximum (MAX). If the counter is maximum (YES), it is determined whether there is another fragment to be transmitted in the MC (S262). When there is a fragment to be transmitted (YES), the next fragment and NACK are transmitted (S263), and then the process returns to step S250. When there is no fragment to transmit (NO), the process returns to step S220 (part A) in FIG. On the other hand, when it is determined in step S256 that it is not the maximum (NO), a fragment and NACK are transmitted (S257), and then the process returns to step S250.
[0140]
The above flowchart is an example, and if the processing described above is possible, the order or contents of the processing can be changed as appropriate.
[0141]
Next, details of the frame structure of the packet will be described.
[0142]
FIG. 21 shows a frame format (layer 2) according to the first embodiment of the invention.
[0143]
FIG. 22 shows a frame format according to the second embodiment of the invention. As can be seen by comparing these, the information field per frame is increased by 2 bytes, so that much data can be sent. In FIG. 22, the I frame number (N (S)) takes a value of 0 to 7 (3 bits), and the ACK / NACK fragment number (N (R)) of the I • EMPTY frame has a value of 0 to 7 ( 3 bits).
[0144]
Next, a description will be given of each field in FIGS.
[0145]
FIG. 23 shows a frame type (ID) field code. An EMPTY frame is a frame sent when there is no data. The U frame is a frame sent when controlling the link state. An FCI (Free Channel Information) frame is a frame that is transmitted from the BS with free channel information every second. An I frame is a frame for transmitting data consisting of IP fragments. In the second embodiment of the present invention, the I frame is different from the conventional one, but the others are the same.
[0146]
FIG. 24 shows an ACK / NACK identifier (C) field code. EMPTY is sent when there is no need to return ACK / NACK. ACK is sent when data is received correctly. NACK is sent when data is not received correctly.
[0147]
FIG. 25 shows a block identifier (U) field code. CHN is a channel use permission command, UA_CHN is a channel use permission response, CON is a link establishment command, UA_CON is a link establishment response, DISK is a disconnection command, UA_DISK is a disconnection response, RS is a reception suspension, RR is receivable, BLOCK_0 is received Indicates that the received N (R) block is 0, and BLOCK_1 indicates that the received N (R) block is 1. The portions from CHN to RR are not directly related to Embodiment 2 of the present invention.
[0148]
FIG. 26 shows the block identifier (B) field code of the transmitted fragment. BLOCK_0 indicates the block identifier 0 of the transmitted fragment, and BLOCK_1 indicates the block identifier 1 of the transmitted fragment. This is a characteristic part of the second embodiment of the present invention.
[0149]
FIG. 27 shows an information combination bit (I) field code. CONT indicates a head frame or an intermediate frame, and DIS_CONT indicates a final frame or an undivided frame.
[0150]
Next, a frame configuration diagram for each frame will be described.
[0151]
FIG. 28 shows an EMPTY frame. The EMPTY frame is sent when there is no information to be sent, and uses ID, U, N (R), and I fields. When the U field is not used as a block identifier, the U field is set to “0”. When the ID is “00”, the value of the block identifier (* part) is not considered.
[0152]
FIG. 29 shows a U frame. The U frame is a frame that is sent when controlling the link state. The ID, U, and I fields are used, and the remaining fields are all “0”.
[0153]
FIG. 30 shows an FCI frame. The FCI frame is a frame sent from the base station (BS) every second. ID and I are used in the control field, and the remaining control fields are set to “0”.
[0154]
In FIG. 31, an I frame is a frame for transmitting data consisting of IP fragments, and uses ID, C, U, N (S), N (R), B, and I fields. When the U field is used for other than the block identifier, it is set to “0”.
[0155]
As described above, according to the second embodiment of the present invention, since one IP packet is collected into a plurality of blocks and transmitted for each block, the transmission order number N (S) and the reception order number N (R ) Only needs to be able to represent a number in a block smaller than that of an IP packet, and therefore the bit length can be shortened. Accordingly, the data area in the frame can be increased, and the frame efficiency can be increased.
[0156]
In addition, since a block identifier is provided in the frame so that adjacent blocks can be distinguished, whether the transition to the selective retransmission (SR) mode or the continuous retransmission mode (MC) is completed or the transition to the MC mode is made. No need to make a decision. Therefore, idle frame transmission is unnecessary, and packets of the next block can be transmitted, so that transmission efficiency can be improved.
[0157]
In the present specification, means does not necessarily mean physical means, but includes cases where the function of each means is realized by software. Furthermore, the function of one means may be realized by two or more physical means, or the functions of two or more means may be realized by one physical means.
[0158]
【The invention's effect】
As described above, in the method for changing the transmission speed assignment in the unbalanced data communication line of the present invention, when assigning a high speed line for data transmission, when there is no data to be transmitted to the other party, Since the high-speed line is opened, the high-speed line and the low-speed line can be switched with a relatively simple configuration and algorithm.
[0159]
In addition, when unarrival data is generated between communication devices, after transmitting a series of transmission data, by executing a transmission mode that continues to transmit until the unarrived data arrives at the other party, It is possible to ensure the reliability of the line against noise or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block diagram for explaining the concept of an unbalanced packet communication system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining fragmentation of IP packets according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a normal swap (switching) process in data communication between communication devices according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a process in which a swap request is denied and packet transmission is continued according to the first embodiment of this invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a process of mode change from the normal mode to the continuous retransmission mode according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic block diagram illustrating a configuration example of a communication apparatus that performs data transmission / reception in the unbalanced packet communication system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation in a transmission mode of the communication apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a continuous retransmission mode according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart illustrating an operation in a reception mode of the communication apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart illustrating another reception mode according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic diagram showing a state in which divided IP packets are grouped into several units and made into blocks, and hybrid ARQ is performed for each block according to the scheme of the second embodiment of the present invention; It is.
FIG. 12 shows a frame configuration of the system according to the second embodiment of the present invention. (A) is a frame configuration when the conventional block (Embodiment 1) is not provided, and (b) is a frame configuration when the block according to Embodiment 2 of the present invention is provided.
FIG. 13 shows an example of a packet configuration according to the second embodiment of the present invention. (A) is a packet configuration when no conventional block is provided (Embodiment 1), and (b) is a packet configuration when a block according to Embodiment 2 of the present invention is provided.
FIG. 14 is an example of a transmission sequence according to the second embodiment of the present invention. (A) is a transmission sequence when the block of the conventional (Embodiment 1) is not provided, and (b) is a transmission sequence when the block of Embodiment 2 of the present invention is provided.
FIG. 15 is a simulation result showing the throughput when the frame error rate (FER) changes in order to evaluate the performance of the system according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating a process of mode change from the normal mode to the continuous retransmission mode according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 17 is an operation flowchart according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 18 is an operation flowchart (showing continuous retransmission mode) according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a detailed operation flowchart according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a detailed operation flowchart (showing a continuous retransmission mode) according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 21 shows a frame format (layer 2) according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 22 shows a frame format according to the second embodiment of the invention.
FIG. 23 shows a frame type (ID) field code.
FIG. 24 shows an ACK / NACK identifier (C) field code.
FIG. 25 shows a block identifier (U) field code.
FIG. 26 shows a block identifier (B) field code of a transmitted fragment.
FIG. 27 shows an information combination bit (I) field code.
FIG. 28 shows an EMPTY frame that is sent when there is no information to send.
FIG. 29 shows a U frame sent when controlling the link state.
FIG. 30 shows an FCI frame sent from the base station (BS) every predetermined time.
FIG. 31 shows an I frame for transmitting data.
[Explanation of symbols]
21 IP packet receive buffer
26 FEC / CRC encoder
28 Transmitter
32 Transfer mode controller
41 Receiver
43 FEC / CRC decoder
48 IP packet transmission buffer

Claims

A dividing step of dividing a packet including data to be transmitted into a plurality of blocks;
For each block, the data to be transmitted is divided into a plurality of frames each having an area expressing the transmission order, a block identifier for distinguishing the blocks, and a data area, and each frame is given a transmission order and transmitted. Sending step;
A selective retransmission request step for requesting retransmission of the error frame when detecting an error of the received frame and detecting an error before receiving the final frame;
When an error is detected after receiving the last frame, a continuous retransmission request step for requesting continuous transmission of the error frame;
A next frame transmission step of transmitting a frame of a next block after reception of the last frame and before continuous transmission of the error frame;
A transmission method comprising:

The block identifier is 1 bit, the transmission method of claim 1, wherein the distinguishable adjacent blocks.

Wherein in the transmitting step, 2 ⁿ pieces of enclosed as a single block for each of a plurality of frames, the transmission method of claim 1, wherein the transmitting in accordance with a given sequence number.

Wherein in the transmission step, the data transmission method of claim 1, wherein by reducing the area for displaying the transmission order, characterized in that the division is performed so as to enlarge the data area.

A data transmission device that performs data communication for each block into which a packet is divided and performs retransmission of transmission error data in data communication between each other,
Receiving means for receiving a plurality of frames each having an area expressing a transmission order, a block identifier for distinguishing blocks, and a data area;
An error detection means for detecting an error in the received frame;
If an error is detected before the last frame is received, a request for retransmission of the error frame is requested. If an error is detected after the last frame is received, a retransmission for requesting continuous transmission of the error frame. Request means;
Next frame transmission means for transmitting a frame of the next block after reception of the last frame and before continuous transmission of the error frame;
A transmission apparatus comprising: