JP2000312201A - 通信装置および誤り制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データの最大遅延時間の低減およびスループ
ットの向上を実現し、さらに処理の簡素化を実現可能な
通信装置およびその誤り制御方法を得ること。 【解決手段】 送信局および受信局の間の送受信にてフ
レームの誤りが発生した場合に、受信局が、誤りのある
フレームの再送を要求するＳＲ−ＡＲＱと、誤りのある
フレーム以降のすべてのフレームの再送を要求するＧＢ
Ｎ−ＡＲＱと、の二つの方式を併用可能とし、さらにＳ
Ｒ−ＡＲＱによる再送を要求し、その要求に対する再送
が完了する前に、ＧＢＮ−ＡＲＱに移行する所定の条件
がそろった段階で、ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送を要求す
る受信局と、その再送要求を受け取り、ＧＢＮ−ＡＲＱ
による再送を行う場合、フレーム群の先頭フレームを再
送フレームとして送信し、それ以降のフレームについて
は、新規フレームとして送信する送信局と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、受信側にてデータ
の誤り検出を行い、誤り検出時に送信側に同一データの
再送要求を行うことにより、データの信頼度をあげるＡ
ＲＱ（AutomaticRepeat Request：自動再送要求）方式
を採用する通信装置に関するものであり、特に、ＳＲ
（Selective Repeat）−ＡＲＱ方式とＧＢＮ（Go Back
N）−ＡＲＱ方式を併用することにより、効率よく誤り
制御を行う通信装置、およびその誤り制御方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】以下、従来の誤り制御技術について説明
する。たとえば、伝送路上で、送信局から送信したデー
タに誤りが発生し、受信局にてそのデータが正しく受信
できなかった場合に、受信局からの再送要求により送信
局が同一のデータを再送する誤り制御技術がある。これ
は、伝送する符号の冗長度が少なくても高い信頼度が得
られる誤り制御技術として、ＡＲＱ方式と呼ばれ、通
常、誤り訂正符号化されたデータの冗長度が多いほど高
い信頼度が得られるＦＥＣ（Forward Error Correctio
n：前方誤り訂正）方式との併用で使用される。

【０００３】上記、ＡＲＱ方式によるデータの再送方法
は、大きく２種類に分けられ、誤ったフレームのみを再
送するＳＲ（Selective Repeat）方式と、最初に誤った
フレーム以降のすべてのフレームを再送するＧＢＮ（Go
Back N）方式と、がある。これらの方式には、それぞ
れに長所と短所があり、最近では二つの方式を組み合わ
せて使用するＡＲＱ方式が検討されている。

【０００４】この二つの方式を組み合わせたＡＲＱ方式
に関する文献としては、たとえば、特開昭６２−１０８
６３２（データ伝送方式）、がある。図８は、上記従来
の誤り制御技術を示す図である。以下、図８に基づいて
従来の誤り制御技術を説明する。たとえば、送信局は、
送信したいデータを送信単位であるフレームに分け、各
フレームにシリアル番号をつけて送信する。そして、受
信局は、ＣＲＣ（cyclic redun-dancy check：巡回冗長
検査）等の誤りチェックを通過したフレームについて、
フレーム番号を確認する。ここで、受信局は、再送フレ
ームを除き、新規フレームにおいて番号に不連続を検出
すると、消失したフレームに誤りがあると判断し、誤っ
たフレーム（消失したフレーム）の再送を要求する。

【０００５】このとき、受信局では、誤りフレームが一
つの場合、または、誤りフレームが連続し、その誤りフ
レーム数が規定値未満であるときには、ＳＲによる再送
を要求し、誤りフレームが連続し、その誤りフレーム数
が規定値以上であるときには、ＧＢＮによる再送を要求
する。なお、図８は、たとえば、規定値＝３の場合を示
しており、第２フレームが誤った時には、フレーム番号
２をそえてＳＲによる再送を要求し、つぎに、第５〜７
フレームが誤った時には、誤りフレーム群中の先頭フレ
ーム番号５をそえてＧＢＮによる再送を要求している。
このとき、ＧＢＮによる再送を要求された送信局では、
第５フレーム以降をすべて再送信する。

【０００６】たとえば、図８においては、受信局がフレ
ーム番号順に送信局からのフレームを受信する。受信局
では、番号３のフレームの受信時に、フレーム番号の不
連続を検出し、すなわち、番号２のフレームに誤りがあ
ると判断し、ここで番号２をそえたＳＲによる再送を要
求する。その後、続けて番号３，４…のフレームを受信
する。つぎに、受信局では、番号８のフレームの受信時
に、番号５，６，および７の連続フレームの誤りを検出
する。

【０００７】通常、受信局では、ＧＢＮ−ＡＲＱの条件
がそろえば、すなわち、規定値以上の連続フレーム誤り
を検出すれば、ただちにＧＢＮによる再送要求フレーム
を送信する。しかし、図８に示す例では、第２フレーム
の再送要求を行い、かつ３フレームにおよぶ連続フレー
ム誤りを検出した、第８フレームの受信時点において、
まだ第２フレームの再送フレームを受信していない。こ
のような場合、受信局は、第２フレームを正しく受信す
るまで、ＧＢＮによる再送要求を行わない。

【０００８】そのため、受信局では、第２フレームを正
しく受信後、第５フレーム以降のフレームを再度受信す
るために、ＧＢＮによる再送要求を送信する。なお、受
信局がＧＢＮによる再送要求を送信し、最初の再送フレ
ームを受信するまでを、ＧＢＮ−ＡＲＱモードと呼び、
それ以外の期間をＳＲ−ＡＲＱと呼ぶ。

【０００９】その後、第５フレームの再送フレームを受
信すると、受信局では、ＳＲ−ＡＲＱモードに戻り、後
続の再送フレームを受信する。なお、このとき、以前に
新規フレームとして受信した番号８から１３のフレーム
は、廃棄される。

【００１０】つぎに、送信局と受信局との間で送受信さ
れるフレームの形式について説明する。このフレーム形
式に関する文献としては、たとえば、特開平３−１０４
３３５号公報（信号伝送方式）、がある。図９は、この
フレームフォーマットを示す図である。

【００１１】ここでは、通常フレームはＩフォーマット
で伝送し、再送フレームはＩ´フォーマットで伝送し、
ＳＲの再送要求フレームはＲＥＪフォーマットで伝送
し、ＧＢＮの再送要求フレームはＲＥＪ´フォーマット
で伝送する。また、Ｗはメッセージ送信完了までの残り
のフレーム数であり、Ａはアドレスであり、ＩＤは新規
／再送／再送要求などのフレーム種別であり、Ｎ（Ｓ）
は送信フレーム番号であり、Ｎ（Ｒ）は受信フレーム番
号である。なお、Ｎ（Ｒ）には、正しく受信したフレー
ムのＮ（Ｓ）をそのまま使用する。また、図９に示す例
では、物理レイヤの送信単位をスロットと呼び、レイヤ
２以上の送信単位をフレームと呼んでおり、ｎ（Ｓ）と
ｎ（Ｒ）は、それぞれ送信スロット番号、受信スロット
番号を示している。

【００１２】このように、従来の誤り制御技術において
は、上記フレームを、図８に示す方法で送受信すること
により、データの信頼度の向上をはかっている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記、
従来の誤り制御技術では、ＧＢＮ−ＡＲＱの条件がそろ
った時点において、それ以前にＳＲ−ＡＲＱが完了して
いない場合には、ＳＲによる再送フレームを正しく受信
するまで、受信局にてＧＢＮによる再送要求を送信しな
い。そのため、仮に図８において、第２フレームの再送
フレームに再び誤りが発生した場合には、ＧＢＮの再送
要求フレームを送信するタイミングが、さらに遅れるこ
とになる、という問題があった。

【００１４】また、従来の誤り制御技術は、上記のよう
に、フレームの再送（図８では第５フレーム以降の再送
に相当）が遅れることになるため、大きな遅延を許容し
ない種類のデータ伝送には、採用できない、という問題
があった。

【００１５】また、従来の誤り制御技術では、ＧＢＮに
より再送要求したフレーム群中の先頭フレームを、再送
フレームにて受信した時点で、ＳＲ−ＡＲＱモードに戻
っている。しかしながら、ＧＢＮによる再送要求に対す
る再送フレームにて、その先頭フレームに再び誤りが発
生した場合には、すなわち、たとえば、図８中のＧＢＮ
による第５フレームの再送フレームに誤りが発生し、第
６フレーム以降の再送フレームを正しく受信したケース
においては、この受信局は、ＳＲ−ＡＲＱモードに戻れ
ず、第５フレームを正しく受信するまで第６フレーム以
降の受信を待つことになり、遅延が発生する、という問
題があった。さらに、それに加えて、正しく受信してい
る第６フレーム以降のデータまでもが廃棄されることと
なり、結果としてスループットが低下する、という問題
があった。

【００１６】また、従来の誤り制御技術では、再送フレ
ームを受信した受信局にて、記憶している再送要求のフ
レーム番号を消去している。しかしながら、再送フレー
ムが必ずしも要求した順序で到達するとは限らないこと
を考慮すると、図９に示したフレームフォーマットで
は、フレームに関する情報は、Ｎ（Ｓ）のみであるた
め、フレーム番号に関する記憶バッファをすべて検索
し、Ｎ（Ｓ）と一致するものを探さなければならず、処
理が非常に多くなる、という問題があった。

【００１７】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、データの最大遅延時間の低減、およびスループッ
トの向上を実現し、さらに処理の簡素化を実現可能な通
信装置を得ること、およびその誤り制御方法を得ること
を目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明にかかる通信装置にあっ
ては、送信局および受信局の間の送受信にてフレームの
誤りが発生した場合に、受信局が、誤りのあるフレーム
の再送を要求するＳＲ−ＡＲＱと、誤りのあるフレーム
以降のすべてのフレームの再送を要求するＧＢＮ−ＡＲ
Ｑと、の二つの方式を併用可能とし、さらに、前記ＳＲ
−ＡＲＱによる再送を要求し、その要求に対する再送が
完了する前に、前記ＧＢＮ−ＡＲＱに移行する所定の条
件がそろった段階で、ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送を要求
する受信局（後述する実施の形態のユーザインタフェー
ス部１、受信制御部７、復調部６、高周波部４、アンテ
ナ５に相当）と、その再送要求を受け取り、前記ＧＢＮ
−ＡＲＱによる再送を行う場合、フレーム群の先頭フレ
ームを再送フレームとして送信し、それ以降のフレーム
については、新規フレームとして送信する送信局（ユー
ザインタフェース部１、送信制御部２、変調部３、高周
波部４に相当）と、を備えることを特徴とする。

【００１９】この発明によれば、受信局は、ＳＲ−ＡＱ
Ｒによる再送要求を送信して再送フレームを受信してい
ない状態でも、その再送フレームの受信を待たずに、す
なわち、この状態でフレーム誤りを検出した場合、その
直後に、送信局に対して、ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要
求を送信する。また、送信局は、その送信要求を受け取
ると、要求された誤りの起きたフレームと、それに続く
フレームをただちに送信する。これにより、従来のよう
に、再送フレームが到着するまで、つぎの再送要求フレ
ームの送信を待つ必要がなくなり、最大遅延時間を大幅
に短縮できる。

【００２０】つぎの発明にかかる通信装置において、前
記所定の条件とは、連続する誤りフレームの数であり、
連続誤りフレーム数が規定値未満のときに、前記ＳＲ−
ＡＲＱによる再送要求を送信し、規定値以上のときに、
前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要求を送信することを特
徴とする。

【００２１】この発明によれば、連続誤りフレーム数が
規定値未満のときにＳＲ−ＡＲＱによる再送要求を送信
し、規定値以上のときにＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要求
を送信するため、効率よく誤り制御を行うことができ
る。

【００２２】つぎの発明にかかる通信装置において、前
記受信局は、前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要求を送信
後、その要求に対応するフレーム群の先頭フレームを受
信していない場合でも、そのフレーム群の少なくとも一
つを受信した時点で、自動的に前記ＳＲ−ＡＲＱに移行
することを特徴とする。

【００２３】この発明によれば、受信局は、ＧＢＮの再
送要求を送信した場合に送信局から送られてくる、フレ
ーム群のいずれか一つのフレームを受信した時点で、Ｇ
ＢＮ−ＡＲＱモードをＳＲ−ＡＲＱモードに戻す。これ
により、正しく受信したフレームを廃棄することなく、
フレーム全体の最大遅延時間を短縮することができ、さ
らに、スループットの低下を防ぐこともできる。

【００２４】つぎの発明にかかる通信装置において、前
記受信局は、再送要求時、誤りのあるフレームに対応す
るフレーム番号の格納アドレスを、管理番号として再送
要求フレームに添付して送信し、前記再送要求フレーム
を受け取った送信局は、前記フレーム番号に相当する再
送フレームを、前記フレーム番号および前記管理番号と
ともに送信することを特徴とする。

【００２５】この発明によれば、誤ったフレームの番号
を記憶する受信局が、送信局に対して管理番号を通知
し、送信局が再送フレームを送信する際に、その管理番
号を再度添付している。これにより、再送フレームを正
しく受信した受信局では、管理番号を参照するだけで、
記憶しているフレーム番号をただちに消去することがで
きようになるため、記憶領域すべてを検索する手間のか
かる処理を省略することができる。すなわち、処理の簡
素化を実現可能な通信装置を得ることができる。

【００２６】つぎの発明にかかる誤り制御方法にあって
は、送信局および受信局の間の送受信にてフレームの誤
りが発生した場合に、受信局が、誤りのあるフレームの
再送を要求するＳＲ−ＡＲＱと、誤りのあるフレーム以
降のすべてのフレームの再送を要求するＧＢＮ−ＡＲＱ
と、の二つの方式を併用し、さらに、前記受信局が、前
記ＳＲ−ＡＲＱによる再送を要求し、その要求に対する
再送が完了する前に、前記ＧＢＮ−ＡＲＱに移行する所
定の条件がそろった段階で、ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送
を要求するステップと、前記再送要求を受け取った送信
局が、前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送を行う場合、フレ
ーム群の先頭フレームを再送フレームとして送信し、そ
れ以降のフレームについては、新規フレームとして送信
するステップと、を含むことを特徴とする。

【００２７】この発明によれば、受信局が、ＳＲ−ＡＱ
Ｒによる再送要求を送信して再送フレームを受信してい
ない状態でも、その再送フレームの受信を待たずに、す
なわち、この状態でフレーム誤りを検出した場合、その
直後に、送信局に対して、ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要
求を送信する。また、送信局が、その送信要求を受け取
ると、要求された誤りの起きたフレームと、それに続く
フレームをただちに送信する。これにより、従来のよう
に、再送フレームが到着するまで、つぎの再送要求フレ
ームの送信を待つ必要がなくなり、最大遅延時間を大幅
に短縮できる。

【００２８】つぎの発明にかかる誤り制御方法におい
て、前記所定の条件とは、連続する誤りフレームの数で
あり、連続誤りフレーム数が規定値未満のときに、前記
ＳＲ−ＡＲＱによる再送要求を送信し、規定値以上のと
きに、前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要求を送信するこ
とを特徴とする。

【００２９】この発明によれば、連続誤りフレーム数が
規定値未満のときにＳＲ−ＡＲＱによる再送要求を送信
し、規定値以上のときにＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要求
を送信するため、効率よく誤り制御を行うことができ
る。

【００３０】つぎの発明にかかる誤り制御方法にあって
は、前記受信局にて、前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要
求を送信後、その要求に対応するフレーム群の先頭フレ
ームを受信していない場合でも、そのフレーム群の少な
くとも一つを受信した時点で、自動的に前記ＳＲ−ＡＲ
Ｑに移行することを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、受信局が、ＧＢＮの再
送要求を送信した場合に送信局から送られてくる、フレ
ーム群のいずれか一つのフレームを受信した時点で、Ｇ
ＢＮ−ＡＲＱモードをＳＲ−ＡＲＱモードに戻す。これ
により、正しく受信したフレームを廃棄することなく、
フレーム全体の最大遅延時間を短縮することができ、さ
らに、スループットの低下を防ぐこともできる。

【００３２】つぎの発明にかかる誤り制御方法にあって
は、前記受信局による再送要求時、誤りのあるフレーム
に対応するフレーム番号の格納アドレスを、管理番号と
して再送要求フレームに添付して送信し、前記再送要求
フレームを受け取った送信局にて、前記フレーム番号に
相当する再送フレームを、前記フレーム番号および前記
管理番号とともに送信することを特徴とする。

【００３３】この発明によれば、誤ったフレームの番号
を記憶する受信局が、送信局に対して管理番号を通知
し、送信局が再送フレームを送信する際に、その管理番
号を再度添付している。これにより、再送フレームを正
しく受信した受信局では、管理番号を参照するだけで、
記憶しているフレーム番号をただちに消去することがで
きようになるため、記憶領域すべてを検索する手間のか
かる処理を省略することができる。すなわち、処理の簡
素化を実現する誤り制御方法を提供できる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる通信装置
および誤り制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細
に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限
定されるものではない。

【００３５】図１は、本発明にかかる通信装置の送信局
および受信局の構成図である。なお、図１（ａ）が送信
局を示すものであり、（ｂ）が受信局を示すものであ
り、これらの構成はすべての通信装置がそれぞれ備えて
いる。図１において、１は送信する映像や情報などを取
り込み、‘１'および‘０'のディジタルデータに変換し
て送信バッファへ転送する、また、受信バッファから
‘１'および‘０'のディジタルデータを受け取り、映像
や情報に変換するユーザインタフェース部であり、２は
送信局としての動作を制御する送信制御部であり、３は
前記変換されたディジタルデータを変調する変調部であ
り、４はその変調信号を無線伝送用の高い周波数帯域に
アップコンバートする、または、高い周波数帯域から低
い周波数帯域にダウンコンバートする高周波部であり、
５はアンテナであり、６は低周波数帯域の信号をディジ
タルデータに復調する復調部であり、７は受信局として
の動作を制御する受信制御部である。

【００３６】また、図２は、上記通信装置を構成する送
信制御部２および受信制御部７の構成図である。なお、
図２（ａ）は、送信制御部２を示すものであり、（ｂ）
は、受信制御部７を示すものである。図２（ａ）におい
て、２１は送信データを蓄積する送信バッファであり、
２２は送信バッファから送信すべきデータを取り出し、
フレーム番号や再送／新規のフレーム種別を付加する再
送／新規制御部であり、２３は再送要求の有無や受信局
での受信／非受信を解析する受信データ解析部である。
さらに、図２（ｂ）において、７１は受信データ中の誤
りの有無をチェックする誤りチェック部であり、７２は
フレーム番号のチェックを行う受信／非受信判断部であ
り、７３は正しく受信したデータを蓄積する受信バッフ
ァであり、７４は非受信が発生した場合に再送要求メッ
セージを作成する再送要求制御部であり、７５は再送要
求を行ったフレームの番号を記憶する再送要求フレーム
記憶部である。

【００３７】つぎに、上記通信装置を構成する送信制御
部２および受信制御部７の動作概要を簡単に説明する。
たとえば、送信制御部２において、送信バッファ２１で
は、フレーム単位に分けられた送信データを蓄積し、こ
こに蓄えられた送信データは、従来同様、フレーム番号
順に再送／新規制御部２２の制御により送信される。

【００３８】また、受信局からのデータを受け取った受
信データ解析部２３では、受信データとして再送要求を
検出した場合に、要求されているフレーム番号と、ＳＲ
／ＧＢＮの種別を再送／新規制御部２２に通知する。そ
して、再送要求の通知を受けた再送／新規制御部２２
は、再送すべきフレームを送信バッファ２１から取り出
し、フレーム番号と再送フレームである旨を付加して、
後続の変調部３に出力する。一方、前記受信データ解析
部２３が、受信局で正しく受信された旨を送信局に通知
するための受信通知を検出した場合には、その正しく受
信されたフレームを蓄積している送信バッファ２１の領
域をクリアする。

【００３９】従って、送信局では、受信局からの再送要
求を検出しない限り、新規のデータを送信バッファ２１
から取り出し、フレーム番号と新規フレームである旨を
付加して変調部３に出力しつづけることになる。

【００４０】また、受信局では、まず、誤りチェック部
７１が受信フレームの誤りチェックを行い、誤りのない
フレームだけを受信／非受信判断部７２に出力する。受
信／非受信判断部７２では、フレーム番号のチェックを
行い、連続したフレーム番号のフレームを受信している
場合には、フレーム番号などを取り外し、ユーザデータ
だけを受信バッファ７３に蓄積する。そして、再送要求
制御部７４では、これを受けて、正しく受信したフレー
ムの番号を送信局に通知するための受信通知メッセージ
を作成する。

【００４１】一方、不連続が発生した場合には、消失し
たフレームに誤りが発生したと判断し、その旨を消失し
たフレーム番号とともに再送要求制御部７４に通知す
る。そして、フレーム誤りの通知を受けた再送要求制御
部７４では、連続誤りフレーム数（従来同様）からＳＲ
／ＧＢＮの判断を行い、再送要求メッセージを作成す
る。また、再送要求制御部７４では、再送要求メッセー
ジを作成するとともに、要求するフレーム番号を再送要
求フレーム記憶部７５で記憶しておく。なお、ここで、
記憶されたフレーム番号は、再送により正しく受信され
ると消去され、ある一定時間経過後においても同一フレ
ーム番号が残っていれば、そのフレーム番号に対応する
フレームを、再度要求する。

【００４２】以下、本発明にかかる通信装置による誤り
制御技術について詳細に説明する。図３および図４は、
本実施の形態における誤り制御方法の概要を示す図であ
る。図３および図４において、送信局では、送信したい
データを複数のフレームに分けて、フレーム番号を付け
て送信し、受信局では、受信するフレームに誤りが発生
すると、その誤ったフレームの再送を要求する。このよ
うな基本動作は、従来技術と同一である。また、連続誤
りフレーム数が規定値未満のときには、ＳＲ−ＡＲＱモ
ードでＳＲによる再送要求を送信し、規定値以上のとき
には、ＧＢＮ−ＡＲＱモードでＧＢＮによる再送要求を
送信する動作も従来技術と同一である。なお、図３で
は、たとえば、規定値＝３の例にて、上記動作を行って
いる。

【００４３】しかしながら、上記動作を行う通信装置に
おける本実施の形態の誤り制御には、以下の二つの特徴
がある。一つ目は、受信局が、たとえば、図３に示すよ
うに、ＳＲによる再送を要求した場合、その再送が完了
する前においても、ＧＢＮ−ＡＲＱの条件がそろえば、
ＧＢＮによる再送を要求する、ということである。図３
に従って具体的に説明する。たとえば、第２フレームが
消失した場合、受信局では、まず、フレーム番号３のフ
レームを受信時にＳＲよる再送要求を送信する。

【００４４】その後、ＳＲ−ＡＲＱモードでの受信で、
第５〜７フレームに連続的な誤りが発生すると、受信局
では、ＧＢＮ−ＡＲＱの再送条件（規定値の３以上）が
そろうことになる。しかし、この時点では、受信局は、
図示のとおり、第２フレームの再送フレームを受信して
いないため、従来技術においては、ＧＢＮによる再送要
求を送信できない。そこで、本実施の形態においては、
第２フレームの再送フレームを受信していない状態で
も、つぎの第８フレームの受信時点で、誤りフレーム群
の先頭フレーム番号である５をそえて、ＧＢＮによる再
送要求を送信できるようにする。

【００４５】また、この再送要求を受け取った送信局で
は、ＧＢＮによる再送を行う場合、フレーム群の先頭フ
レームのみ、すなわち、第５フレームのみを再送フレー
ムとして送信し、それ以降のフレーム、すなわち、第６
フレーム以降のフレームについては、新規フレームとし
て送信する。

【００４６】このように、本実施の形態において、受信
局は、ＳＲによる再送要求を送信して再送フレームを受
信していない状態でも、その再送フレームの受信を待た
ずに、すなわち、この状態でフレーム誤りの検出した場
合、その直後に、送信局に対してＧＢＮによる再送要求
を送信する。また、送信局は、その送信要求を受け取る
と、要求された誤りの起きたフレームと、それに後続す
るフレームをただちに送信する。これにより、従来のよ
うに、再送フレームが到着するまで、つぎの再送要求フ
レームの送信を待つ必要がなくなり、最大遅延時間を大
幅に短縮できる。

【００４７】また、特徴の二つ目は、受信局が、たとえ
ば、図４に示すように、ＧＢＮによる再送を要求した
後、再送フレーム群の先頭フレームを受信していない場
合でも、再送フレーム群のその他のフレームを受信する
と、自動的にＳＲ−ＡＲＱモードに戻る、ということで
ある。図４に従って具体的に説明する。たとえば、受信
局がフレーム番号５をそえて、ＧＢＮによる再送要求を
送信し、その再送要求をうけて、送信局が第５フレーム
を再送し、仮にその再送フレームに再び誤りがある場
合、従来技術においては、受信局にて正しい第５フレー
ムを受信するまで待つことになり、それまでは、後続し
て送信される第６フレーム以降のフレームを受信するこ
とができない。

【００４８】そこで、本実施の形態では、第５フレーム
に相当する再送フレームに再び誤りが発生した場合にお
いても、つぎの第６フレームに相当するフレームを受信
した時点で、ただちに、ＳＲ−ＡＲＱモードに戻り、フ
レーム番号５をそえてＳＲによる再送要求を送信可能と
する。

【００４９】このように、本実施の形態において、受信
局は、ＧＢＮの再送要求を送信した場合に送信局から送
られてくる、フレーム群のいずれか一つのフレームを受
信した時点で、ＧＢＮ−ＡＲＱモードをＳＲ−ＡＲＱモ
ードに戻す。これにより、正しく受信したフレームを廃
棄することなく、データ全体の最大遅延時間を短縮する
ことができ、さらに、スループットの低下を防ぐことも
できる。

【００５０】図５は、上記通信装置における誤り制御方
法を時系列的に表したフローチャートである。以下、上
記誤り制御方法を、図５を用いて詳細に説明する。ま
ず、受信したフレームが新規フレームである場合につい
て説明する。たとえば、新規フレームを受信した場合
（ステップＳ１、ステップＳ２，Ｎｏ）、受信局では、
そのフレームのフレーム番号と、フレーム番号の期待値
と、を比較し（ステップＳ８）、一致する場合（ステッ
プＳ８，Ｙｅｓ）、その新規フレームが正しいと判断
し、フレーム番号の期待値をインクリメントし、さら
に、つぎのフレームの受信を待つ（ステップＳ９）。

【００５１】一方、一致しない場合（ステップＳ８，Ｎ
ｏ）、受信局では、その新規フレームが誤りであると判
断し、その（または連続する）誤りフレームが規定値未
満であれば（ステップＳ１０，Ｙｅｓ）、送信局に対し
て、つぎのフレーム受信時に、ＳＲによる再送要求を送
信する（ステップＳ１１）。このとき、受信局では、再
送要求フレームの番号を再送要求フレーム記憶部７５に
記憶し（ステップＳ１２）、つぎに受信する予定のフレ
ーム番号の期待値をインクリメントしておく（ステップ
Ｓ１３）。

【００５２】なお、受信局は、ここで、現在のモードが
ＳＲ−ＡＲＱモードか、または、ＧＢＮ−ＡＲＱモード
か、を確認し（ステップＳ１４）、ＧＢＮ−ＡＲＱモー
ドであれば（ステップＳ１４，Ｙｅｓ）、つぎのフレー
ムを受信できるように、モードをＳＲ−ＡＲＱモードに
戻す（ステップＳ１５）。逆にＳＲ−ＡＲＱモードであ
れば（ステップＳ１４，Ｎｏ）、このモードのまま、つ
ぎのフレームの受信を待つ。

【００５３】また、ステップＳ８の確認で、一致せず
（ステップＳ８，Ｎｏ）、連続する誤りフレームが規定
値以上であれば（ステップＳ１０，Ｎｏ）、受信局で
は、現在のモードがＳＲ−ＡＲＱモードか、または、Ｇ
ＢＮ−ＡＲＱモードか、を確認し（ステップＳ１６）、
ＧＢＮ−ＡＲＱモードであれば（ステップＳ１６，Ｙｅ
ｓ）、そのモードのままで、再送データの先頭フレーム
を待つ（ステップＳ２３）。

【００５４】逆にＳＲ−ＡＲＱモードであれば（ステッ
プＳ１６，Ｎｏ）、受信局では、ＧＢＮ−ＡＲＱの条件
を満たしたものと判断し、送信局に対して、ＧＢＮによ
る再送要求を送信する（ステップＳ１７）。そして、再
送要求フレーム記憶部７５に、再送要求フレームのフレ
ーム番号を記憶し（ステップＳ１８）、モードをＧＢＮ
−ＡＲＱに変更する（ステップＳ１９）。

【００５５】つぎに、受信したフレームが再送フレーム
である場合について説明する。たとえば、再送フレーム
を受信すると（ステップＳ１、ステップＳ２，Ｙｅ
ｓ）、受信局では、再送要求フレーム記憶部７５内で記
憶していたフレーム番号を消去し（ステップＳ３）、そ
のフレームのフレーム番号と、フレーム番号期待値と、
を比較する（ステップＳ４）。そして、それが一致しな
い場合（ステップＳ４，Ｎｏ）、受信局では、そのまま
の状態でつぎのフレームを待つ（ステップＳ２０）。

【００５６】逆に一致する場合（ステップＳ４，Ｙｅ
ｓ）、受信局では、フレーム番号の期待値をインクリメ
ントし（ステップＳ５）、現在のモードがＳＲ−ＡＲＱ
モードか、または、ＧＢＮ−ＡＲＱモードか、を確認す
る（ステップＳ６）。たとえば、モードがＧＢＮ−ＡＲ
Ｑモードであれば（ステップＳ６，ＹＥＳ）、受信局
は、以降のフレームを受信するために、モードをＳＲ−
ＡＲＱモードに戻す（ステップＳ７）。一方、ＳＲ−Ａ
ＲＱモードであれば（ステップＳ６，Ｎｏ）、受信局
は、そのままの状態で、つぎのフレームを待つ（ステッ
プＳ２１）。

【００５７】以上のように、本実施の形態における誤り
制御方法によれば、前述した本発明の特徴を実現するこ
とができる。すなわち、受信局がＳＲによる再送要求を
送信して再送フレームを受信していない状態でも、その
再送フレームの受信を待たずに、送信局に対してＧＢＮ
による再送要求を送信できるため、従来のように、再送
フレームが到着するまで、再送要求の送信を待つ必要が
なくなり、最大遅延時間を大幅に短縮できる。

【００５８】また、受信局がＧＢＮの再送要求を送信し
た場合に送信局から送られてくる、フレーム群のいずれ
か一つのフレームを受信した時点で、ＧＢＮ−ＡＲＱモ
ードをＳＲ−ＡＲＱモードに戻すため、正しく受信した
フレームを廃棄することなく、データ全体の最大遅延時
間を短縮することができ、さらに、スループットの低下
を防ぐこともできる。なお、上記誤り制御方法は、ハー
ドウェアおよびソフトウェアのどちらにおいても実現可
能である。

【００５９】つぎに、本実施の形態にて送信局と受信局
との間で送受信されるフレームのフォーマットについて
説明する。図６は、本実施の形態にかかるフレームのフ
ォーマットを示す図である。

【００６０】ここでは、通常フレームはＩフォーマット
で伝送し、再送フレームはＩ´フォーマットで伝送し、
ＳＲの再送要求フレームはＲＥＪフォーマットで伝送
し、ＧＢＮの再送要求フレームはＲＥＪ´フォーマット
で伝送する。また、Ｗはメッセージ送信完了までの残り
のフレーム数であり、Ａはアドレスであり、ＩＤは新規
／再送／再送要求などのフレーム種別であり、Ｎ（Ｓ）
は送信フレーム番号であり、Ｎ（Ｒ）は受信フレーム番
号である。なお、Ｎ（Ｒ）には、正しく受信したフレー
ムのＮ（Ｓ）をそのまま使用する。また、図６に示す例
では、物理レイヤの送信単位をスロットと呼び、レイヤ
２以上の送信単位をフレームと呼んでおり、ｎ（Ｓ）と
ｎ（Ｒ）は、それぞれ送信スロット番号、受信スロット
番号を示している。

【００６１】さらに、本実施の形態においては、Ｉ´、
ＲＥＪ、ＲＥＪ´フレームに、Ｍ（Ｓ）、または、Ｍ
（Ｒ）を追加する。Ｍ（Ｒ）は、再送要求フレーム記憶
部７５の管理番号であり、Ｍ（Ｓ）は、再送を行うフレ
ームが、再送要求された時についてきたＭ（Ｒ）と同じ
番号とする。

【００６２】以下、上記フレームフォーマットを用い
て、送信局および受信局との間でフレームを送受信する
ときの動作について説明する。図７は、その動作を示す
ものである。たとえば、受信局では、フレーム誤りが発
生すると、再送要求フレーム記憶部７５に誤ったフレー
ムの番号を順次格納する。このとき、格納領域を表すア
ドレスを前記管理番号として、再送要求フレームに添付
する。図７に示す例においては、フレーム番号Ｎ（Ｒ
ｍ）のフレームに誤りが発生した場合について記述され
ており、そのフレーム番号を管理番号Ｍ（１）の領域に
格納する。そして、再送要求を送信するときには、フレ
ーム番号Ｎ（Ｒｍ）と、前記管理番号Ｍ（１）とを添付
する。

【００６３】この再送要求を受け取った送信局では、フ
レーム番号Ｎ（Ｒｍ）に相当する再送フレームを、その
フレーム番号と、受信局から受け取った管理番号Ｍ
（１）とともに再送する。そして、その再送フレームを
受け取った受信局では、添付されている管理番号Ｍ
（１）を読み取り、その後、再送要求フレーム記憶部７
５における管理番号Ｍ（１）の領域のフレーム番号を消
去する。

【００６４】このように、本実施の形態においては、誤
ったフレームの番号を記憶する受信局が、送信局に対し
て、記憶領域を示す管理番号を通知し、送信局が再送フ
レームを送信する際に、その管理番号を添付している。
これにより、再送フレームを正しく受信した受信局で
は、管理番号を参照するだけで、記憶しているフレーム
番号をただちに消去することができようになるため、記
憶領域すべてを検索する手間のかかる処理を省略するこ
とができる。すなわち、処理の簡素化を実現可能な通信
装置を得ることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明によれ
ば、受信局は、ＳＲ−ＡＲＱによる再送要求を送信して
再送フレームを受信していない状態でも、その再送フレ
ームの受信を待たずに、すなわち、この状態でフレーム
誤りを検出した場合、その直後に、送信局に対して、Ｇ
ＢＮ−ＡＲＱによる再送要求を送信する。また、送信局
は、その送信要求を受け取ると、要求された誤りの起き
たフレームと、それに続くフレームをただちに送信す
る。これにより、従来のように、再送フレームが到着す
るまで、つぎの再送要求フレームの送信を待つ必要がな
くなり、最大遅延時間を大幅に短縮できる、という効果
を奏する。

【００６６】つぎの発明によれば、連続誤りフレーム数
が規定値未満のときにＳＲ−ＡＲＱによる再送要求を送
信し、規定値以上のときにＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要
求を送信するため、効率よく誤り制御を行うことができ
る、という効果を奏する。

【００６７】つぎの発明によれば、受信局は、ＧＢＮの
再送要求を送信した場合に送信局から送られてくる、フ
レーム群のいずれか一つのフレームを受信した時点で、
ＧＢＮ−ＡＲＱモードをＳＲ−ＡＲＱモードに戻す。こ
れにより、正しく受信したフレームを廃棄することな
く、フレーム全体の最大遅延時間を短縮することがで
き、さらに、スループットの低下を防ぐこともできる、
という効果を奏する。

【００６８】つぎの発明によれば、誤ったフレームの番
号を記憶する受信局が、送信局に対して管理番号を通知
し、送信局が再送フレームを送信する際に、その管理番
号を再度添付している。これにより、再送フレームを正
しく受信した受信局では、管理番号を参照するだけで、
記憶しているフレーム番号をただちに消去することがで
きようになるため、記憶領域すべてを検索する手間のか
かる処理を省略することができる、という効果を奏す
る。すなわち、処理の簡素化を実現可能な通信装置を得
ることができる、という効果を奏する。

【００６９】つぎの発明によれば、受信局が、ＳＲ−Ａ
ＲＱによる再送要求を送信して再送フレームを受信して
いない状態でも、その再送フレームの受信を待たずに、
すなわち、この状態でフレーム誤りの検出した場合、そ
の直後に、送信局に対して、ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送
要求を送信する。また、送信局が、その送信要求を受け
取ると、要求された誤りの起きたフレームと、それに続
くフレームをただちに送信する。これにより、従来のよ
うに、再送フレームが到着するまで、つぎの再送要求フ
レームの送信を待つ必要がなくなり、最大遅延時間を大
幅に短縮できる、という効果を奏する。

【００７０】つぎの発明によれば、連続誤りフレーム数
が規定値未満のときにＳＲ−ＡＲＱによる再送要求を送
信し、規定値以上のときにＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要
求を送信するため、効率よく誤り制御を行うことができ
る、という効果を奏する。

【００７１】つぎの発明によれば、受信局が、ＧＢＮの
再送要求を送信した場合に送信局から送られてくる、フ
レーム群のいずれか一つのフレームを受信した時点で、
ＧＢＮ−ＡＲＱモードをＳＲ−ＡＲＱモードに戻す。こ
れにより、正しく受信したフレームを廃棄することな
く、フレーム全体の最大遅延時間を短縮することがで
き、さらに、スループットの低下を防ぐこともできる、
という効果を奏する。

【００７２】つぎの発明によれば、誤ったフレームの番
号を記憶する受信局が、送信局に対して管理番号を通知
し、送信局が再送フレームを送信する際に、その管理番
号を再度添付している。これにより、再送フレームを正
しく受信した受信局では、管理番号を参照するだけで、
記憶しているフレーム番号をただちに消去することがで
きようになるため、記憶領域すべてを検索する手間のか
かる処理を省略することができる、という効果を奏す
る。すなわち、処理の簡素化を実現する誤り制御方法を
提供できる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる通信装置の送信局および受信
局の構成図である。

【図２】 本発明にかかる通信装置を構成する送信制御
部２および受信制御部７の構成図である。

【図３】 本実施の形態における誤り制御方法の概要を
示す図である。

【図４】 本実施の形態における誤り制御方法の概要を
示す図である。

【図５】 本発明にかかる通信装置における誤り制御方
法を時系列的に表したフローチャートである。

【図６】 本実施の形態にて送信局と受信局との間で送
受信されるフレームのフォーマットを示す図である。

【図７】 送信局および受信局との間でフレームを送受
信するときの動作を示す図である。

【図８】 従来の誤り制御技術を示す図である。

【図９】 送信局と受信局との間で送受信されるフレー
ムのフォーマットを示す図である。

【符号の説明】

１ ユーザインタフェース部、２ 送信制御部、３ 変
調部、４ 高周波部、５ アンテナ、６ 復調部、７
受信制御部、２１ 送信バッファ、２２ 再送／新規制
御部、２３ 受信データ解析部、７１ 誤りチェック
部、７２ 受信／非受信判断部、７３ 受信バッファ、
７４ 再送要求制御部、７５ 再送信要求フレーム記憶
部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渋谷 昭宏 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5K014 AA03 DA02 EA01 EA07 FA04 FA05 FA11 HA05 5K034 AA03 AA05 AA11 EE03 HH11 MM03 5K067 AA14 HH28 5K072 AA12 BB02 FF10 GG12 GG13

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信局および受信局の間の送受信にてフ
   レームの誤りが発生した場合に、受信局が、誤りのある
   フレームの再送を要求するＳＲ−ＡＲＱと、誤りのある
   フレーム以降のすべてのフレームの再送を要求するＧＢ
   Ｎ−ＡＲＱと、の二つの方式を併用可能な通信装置にお
   いて、 前記ＳＲ−ＡＲＱによる再送を要求し、その要求に対す
   る再送が完了する前に、前記ＧＢＮ−ＡＲＱに移行する
   所定の条件がそろった段階で、ＧＢＮ−ＡＲＱによる再
   送を要求する受信局と、 その再送要求を受け取り、前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再
   送を行う場合、フレーム群の先頭フレームを再送フレー
   ムとして送信し、それ以降のフレームについては、新規
   フレームとして送信する送信局と、 を備えることを特徴とする通信装置。
2. 【請求項２】 前記所定の条件とは、連続する誤りフレ
   ームの数であり、 連続誤りフレーム数が規定値未満のときに、前記ＳＲ−
   ＡＲＱによる再送要求を送信し、規定値以上のときに、
   前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要求を送信することを特
   徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 【請求項３】 前記受信局は、前記ＧＢＮ−ＡＲＱによ
   る再送要求を送信後、その要求に対応するフレーム群の
   先頭フレームを受信していない場合でも、そのフレーム
   群の少なくとも一つを受信した時点で、自動的に前記Ｓ
   Ｒ−ＡＲＱに移行することを特徴とする請求項１または
   ２に記載の通信装置。
4. 【請求項４】 前記受信局は、再送要求時、誤りのある
   フレームに対応するフレーム番号の格納アドレスを、管
   理番号として再送要求フレームに添付して送信し、前記
   再送要求フレームを受け取った送信局は、前記フレーム
   番号に相当する再送フレームを、前記フレーム番号およ
   び前記管理番号とともに送信することを特徴とする請求
   項１、２または３に記載の通信装置。
5. 【請求項５】 送信局および受信局の間の送受信にてフ
   レームの誤りが発生した場合に、受信局が、誤りのある
   フレームの再送を要求するＳＲ−ＡＲＱと、誤りのある
   フレーム以降のすべてのフレームの再送を要求するＧＢ
   Ｎ−ＡＲＱと、の二つの方式を併用する誤り制御方法に
   おいて、 前記受信局が、前記ＳＲ−ＡＲＱによる再送を要求し、
   その要求に対する再送が完了する前に、前記ＧＢＮ−Ａ
   ＲＱに移行する所定の条件がそろった段階で、ＧＢＮ−
   ＡＲＱによる再送を要求するステップと、 前記再送要求を受け取った送信局が、前記ＧＢＮ−ＡＲ
   Ｑによる再送を行う場合、フレーム群の先頭フレームを
   再送フレームとして送信し、それ以降のフレームについ
   ては、新規フレームとして送信するステップと、 を含むことを特徴とする誤り制御方法。
6. 【請求項６】 前記所定の条件とは、連続する誤りフレ
   ームの数であり、 連続誤りフレーム数が規定値未満のときに、前記ＳＲ−
   ＡＲＱによる再送要求を送信し、規定値以上のときに、
   前記ＧＢＮ−ＡＲＱによる再送要求を送信することを特
   徴とする請求項５に記載の誤り制御方法。
7. 【請求項７】 前記受信局にて、前記ＧＢＮ−ＡＲＱに
   よる再送要求を送信後、その要求に対応するフレーム群
   の先頭フレームを受信していない場合でも、そのフレー
   ム群の少なくとも一つを受信した時点で、自動的に前記
   ＳＲ−ＡＲＱに移行することを特徴とする請求項５また
   は６に記載の誤り制御方法。
8. 【請求項８】 前記受信局による再送要求時、誤りのあ
   るフレームに対応するフレーム番号の格納アドレスを、
   管理番号として再送要求フレームに添付して送信し、前
   記再送要求フレームを受け取った送信局にて、前記フレ
   ーム番号に相当する再送フレームを、前記フレーム番号
   および前記管理番号とともに送信することを特徴とする
   請求項５、６または７に記載の誤り制御方法。