JP2003523649A - Um及びRmインターフェース上で取り決めされたオプションに応じてPPPパケットを選択的にフレーム化及び脱フレーム化する - Google Patents
Um及びRmインターフェース上で取り決めされたオプションに応じてPPPパケットを選択的にフレーム化及び脱フレーム化するInfo
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Abstract
Description
通信機器(MT2)を介して端末装置(TE2)とインターワーキング機能(I
WF)との間で無線データ通信プロトコルを提供するための、新規で改良された
方法及びシステムに関する。
AN)を接続することは、急速に、大変一般的になっている。インフラストラク
チャー及び関連したプロトコルは、一般に“インターネット”と呼ばれ、よく知
られ、広く用いられる。ポイント・トゥー・ポイントプロトコル(PPP)は、
従来から知られているようにインターネットと接続する一般的な方法である。こ
のPPPは、1994年7月のRequest for Comment(RFC) 1661, The Point-to-
Point Protocol (PPP), Network Groupに記載されており、以下、参照として本
明細書に組み込まれる。PPPは、ポイント・トゥー・ポイントリンク上でのマ
ルチプロトコルデータグラムを転送するための標準的な方法を提供する。
制御プロトコル(Link Control Protocol :LCP)、 3.異なるネットワーク層プロトコルを確立し、設定するためのネットワーク
制御プロトコルのファミリー、である。
て、移動端末(TE2機器)102は、無線通信システムを介してIWF108
と通信する。この無線通信システムは、無線通信機器(MT2)、基地局/移動
切換センター(BS/MSC)106を含む。図1において、IWF108は、
インターネットへのアクセスポイントとして機能する。IWF108は、BS/
MSC106と接続され、しばしばBS/MSCと同じ場所に設けられる。BS
/MSC106は、従来から知られているように従来の無線基地局としてもよい
。TE2機器102は、MT2機器104と接続され、MT2機器104は、B
S/MSC106及びIWF108を無線通信を行う。
くのプロトコルが存在する。例えば、"Data Service Options for Wideband Spr
ead Spectrum Systems: Packet Data Services"と題してTelecommunications In
dustry Association (TIA)/Electronics Industries Association (EIA) Interi
m Standard IS-707.5が1998年2月に発行されており、参照として本明細書
に組み込まれる。これによれば、TIA/EIA IS-95広帯域拡散スペクトルシステム
においてパケットデータ送信を行えるようサポートするために必要なことが定義
されている。BS/MSC106及びIWF108を、このTIA/EIA IS-95広帯
域拡散スペクトルシステムの一部とすることができる。IS707.5により、TE2
機器102とMT2機器104との間のリンク(Rmインターフェース)、及び
MT2機器104とBS/MSC106との間のリンク(Umインターフェース
)、及びBS/MSC106とIWF108との間のリンク(Lインターフェー
ス)上の通信プロトコルのために必要なことが提供されている。IS-95は、"Mobi
le Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Sp
read Spectrum Cellular System"と題して1993年7月に発行されたTIA/EIA
IS-95において定義されており、参照として本明細書に組み込まれる。
ル構造図が示される。図2は、IS-707.5の図1.4.2.2−1にほぼ対応する
。図の最も左には、典型的な縦型フォーマットで示されたプロトコル構造が示さ
れる。このプロトコル構造は、TE2機器102(例えば、移動端末、ラップト
ップ又はパームトップコンピュータ)上で動作するプロトコル層を示す。TE2
プロトコル構造は、MT2機器104プロトコル構造とRmインターフェース上
で論理的に接続される。MT2機器104は、BS/MSC106プロトコル構
造とUmインターフェース上で論理的に接続されるように描かれている。BS/
MSC106プロトコル構造は、次いで、IWF108プロトコル構造とLイン
ターフェース上で論理的に接続されるように描かれている。
プロトコル206は、上位層プロトコル202,204からのパケットを符号化
する。次いで、PPPプロトコル206は、これら符号化されたパケットを、E
IA−232プロトコル208を用いて、MT2機器上で動作するEIA232
コンパチブルポートに送信する。MT2機器上のEIA−232プロトコル21
0は、このパケットを受信し、PPPRプロトコル205へと渡す。PPPRプ
ロトコル205は、PPPフレーム中でカプセル化されたパケットを脱フレーム
化(unframe)し、データ接続が完了した際、典型的にパケットをPPPUプロト
コル215に渡す。PPPUプロトコル215は、パケットをPPPフレームに
フレーム化し、これをIWF(108)内に位置するPPPピアプロトコル(2
26)に送信する。ともに公知の無線リンクプロトコル(RLP)212及びI
S−95プロトコル214は、PPPフレームにおいてカプセル化されたパケッ
トをUmインターフェース上でBS/MSC106に送信するために用いられる
。RLPプロトコル212は、1998年2月の"Data Service Options for Wi
deband Spread Spectrum Systems: Radio Link Protocol"と題したTIA/EIA IS-7
07.2において定義され、参照として本明細書に組み込まれる。またIS-95プロト
コルは、上述したIS-95において定義される。BS/MSC106内の相補的な
RLPプロトコル216及びIS−95プロトコル218は、パケットをリレー
層プロトコル220に渡し、Lインターフェースを介してリレー層プロトコル2
28に送信する。PPPUプロトコル226は、次いで、受信したパケットを脱
フレーム化し、これらをネットワーク層プロトコル225に渡す。次いで、ネッ
トワーク層プロトコル225は、これらを上位層プロトコル221に渡す。
and Data Circuit-Terminating Equipment Employing Serial Binary Data Int
erchange"と題して1997年10月に公表されたTIA/EIA-232-E Standardにて
定義され、参照として本明細書に組み込まれる。
: AT Command Processing and the Rm Interface"と題して1998年2月に公
表されたTIA/EIA IS-707.3にて定義される。
ント物理層(例えばUSB)を用いることもできる。
ム化される。しかし、上記した説明からも分かるように、この脱フレーム化は、
MT2機器において受信されたパケットがMT2機器内で動作する上位層プロト
コルに渡されない限り、後続するPPPピアプロトコルへの送信のためPPPフ
レームにおいて再フレーム化されるだけのために行われる。このことは、パケッ
トが、MT2機器において更なる処理を必要としない場合も同様である。したが
って、処理を行う資源(リソース)とスループットは、PPPフレーム内でのこ
の不要な脱フレーム化及び再フレーム化により悪影響を受ける。
選択されたオプションが、Umインターフェース上での対応するリンクオプショ
ンと同一であるか否かを決定する。2つのインターフェース上のPPP LCP
リンクオプションのうちの選択されたオプションが等しい場合、本発明はMT2
機器内におけるPPPフレームの不要な脱フレーム化及び再フレーム化を行わな
い。したがって、MT2機器は、PPPフレームを脱フレーム化することなくP
PPフレームを受信、送信することができる。すなわち、PPPフレームはMT
2機器を単に通過する。この結果、MT2機器により必要とされる処理の総数は
減少し、これにより、より大きなデータスループットが可能な、さらなる処理能
力を提供できる。
インターフェース上で同一でないと決定した場合、PPPフレームは従来のシス
テムのように脱フレーム化及び再フレーム化される。したがって、本発明が、各
PPPリンクパラメータから選択されたリンクパラメータが等しくないと決定し
た場合、PPPフレームはMT2機器により、上記したように脱フレーム化及び
再フレーム化される。
確立するために、データリンク接続を確立し、設定し、検査するためのリンク制
御プロトコル(LCP)パケットは、各PPPリンク、すなわちRm及びUmイ
ンターフェース上でやり取りされなければならない。取り決めするための交渉 (
negotiate)が行われていない全てのオプションは、RFCにて明記されているよ
うに所定のデフォルト値を用いる。
equest)、設定Ack(Configure-Ack)、設定Nak(Configure-Nak)、設定拒否(
Configure-Reject)から構成される。これらのパケットのフォーマット公知であ
り、RFC1661に記載されている。
の設定オプションはたいてい、同時に取り決めされる。
識可能であり、且つ全ての値が容認可能である場合、送信される。
かの値が容認可能でない場合、設定要求パケットに応じて送信される。設定Na
kパケットのオプションフィールドは、設定要求パケットからの容認できない設
定オプションによってのみ満たされている。なお、全ての設定オプションはたい
てい、同時にNak化される。
容認できないオプションを含む場合、送信される。設定拒否のオプションフィー
ルドは、設定要求のうちの容認できない設定オプションのみを含む。
、RFC 1661にて記載されており、PPP LCPプロトコル用に定義されている
。一方、7番目の設定オプションは、1994年7月のRequest for Comment (R
FC) 1662, PPP in HDLC-like Framing, Network Working Groupにて定義され、
参照として本明細書に組み込まれる。
ーネットプロトコル(IP)モジュールを設定し、使用可能化し(enable)、使用
不能化(disable)することを司るネットワーク制御プロトコルである。IPCP
は1992年5月の"The PPP Internet Control Protocol (IPCP)" G. McGregor
Merit, Network Working GroupのRequest for Comment (RFC) 1332に記載され
、参照として本明細書に組み込まれる。IPCP設定オプションは、以下を含む
。
ニズムを用いる。
ス両方のそれぞれに対して行われる。RFC1661に記載されるように、設定
Ackパケットは、送り主が承認しているオプションのリストを含んでいる。M
T2機器は、Rm及びUmインターフェース上で送受信された設定Ackパケッ
トを検討し、コンピュータメモリ等の記憶装置内に各オプションの値を保存する
。全ての設定オプションは、RFC1661にて定義されるようにデフォルト値
を有する。このデフォルト値は、対応する設定オプションが取り決めされない場
合に用いられる。
フェース上の両方で等しい場合、Rm及びUmインターフェース上のいずれかで
MT2機器により受信されたPPPフレームは、MT2機器によりRm及びUm
インターフェースのもう一方上で送信される。このとき、PPPフレームは、P
PPR205インターフェース及びPPPU215インターフェースの一方によ
り脱フレーム化されず、またPPPR205インターフェース及びPPPUイン
ターフェースのもう一方により再フレーム化されない。これは、“擬似ネットワ
ークモード”と呼ばれる。全てのパケットに対して脱フレーム化及び再フレーム
化が必要な場合、“完全ネットワークモード”と呼ばれる。
を検討し、保存するための処理のフローチャートを示す。例えば、この処理は、
MT2機器内のプロセッサ上で動作するファームウエアまたはソフトウエアにお
いて実行することができる。
ションは、RFC1661により定義されるように、デフォルト値に初期化され
る。保存されたRmインターフェース用取り決めオプションは、MT2機器内に
含まれるRAM等のメモリ装置に記憶される。ステップS310において、Rm
インターフェース上の受信されたか又は送信される直前のフレームがチェックさ
れ、このフレームがLCP設定Ackパケットを含んでいるか否かが決定される
。フレームがLCP設定Ackパケットを含む場合、ステップS320が実行さ
れ、設定Ackパケット内に含まれた、取り決めされたオプションの値をメモリ
内に記憶する。したがって、首尾よく取り決めされたこれらのオプションは、メ
モリ内に保存され、取り決めされなかったオプションは、メモリ装置内にデフォ
ルトな設定を有する。受信されたか送信される直前のパケットがLCP設定Ac
kパケットではない場合、該処理はこのパケットを無視し、次の受信されたか送
信直前のPPPフレームを待つ。
を検討し、保存するための処理のフローチャートを示す。この処理は、図3に示
す処理と同様であるが、異なる部分は、Umインターフェース上の受信されたか
送信直前のパケットが検討されることである。
ションは、RFC1661により定義されるように、デフォルト値に初期化され
る。保存されたUmインターフェース用取り決めオプションは、MT2機器内に
含まれるRAM等のメモリ装置に記憶される。ステップ410において、Umイ
ンターフェース上の受信されたか又は送信される直前のフレームが検討され、こ
のフレームがLCP設定Ackパケットを含んでいるか否かが決定される。フレ
ームがLCP設定Ackパケットを含む場合、ステップS420が実行され、設
定Ackパケットに含まれた、取り決めされたオプションの値をメモリ内に記憶
する。したがって、首尾よく取り決めされたこれらのオプションは、メモリ内に
保存され、取り決めされなかったオプションは、メモリ装置内にデフォルトな設
定を有する。受信されたか送信される直前のパケットがLCP設定Ackパケッ
トを含まない場合、該処理はこのパケットを無視し、次の受信されたか送信直前
のPPPフレームを待つ。
トである。ステップS500は、Um及びRmインターフェース上の両方でリン
クの確立が完了したか否かを決定する。これは、PPPRリンク205及びPP
PUリンク215に対してそれぞれ維持されているリンク状態変数を検査するこ
とにより行うことができる。RFC1661は、PPPリンク用のリンクの状態
を説明しており、この方法は公知である。ステップS500は、PPPR205
及びPPPU215リンクの状態が、ネットワーク状態であるか否かを決定する
。ネットワーク状態は、PPPリンクが確立されたことを示す。ステップS50
0が、両方のPPPリンクが確立されたと決定した場合、ステップS510が実
行されることにより、対応する、選択された1つのLCP設定オプションがRm
及びUmインターフェース上で等しいか否かが決定される。好適な実施形態では
、選択されるオプションには、プロトコル・フィールド・圧縮、アドレス及び制
御フィールド圧縮が含まれる。しかしながら、ステップS510を、いかなる設
定オプションを比較するように適合させることもできる。LCP設定オプション
のうちの、対応する選択されたオプションが等しい場合、ステップS520が実
行される。このことは、MT2機器が、擬似ネットワークモードであることを示
す。オプションが等しくない場合、ステップS530が実行される。このことは
、MT2機器が完全ネットワークモードであることを示す。
、PPPフレームがRmまたはUmインターフェースのいずれかにより受信され
た場合、MT2機器内で実行される処理を示す。
クモードまたは完全ネットワークモードで動作しているかが決定される。MT2
機器が擬似ネットワークモードで動作している場合、ステップS610が実行さ
れ、RmまたはUmインターフェースのいずれかから受信したPPPフレームが
LCPまたはIPCPパケットを含むか否かが決定される。受信されたPPPフ
レームがLCPまたはIPCPパケットを含まない場合、ステップS620が実
行され、パケットを脱フレーム化及び再フレーム化することなくMT2機器を介
してパケットを渡す。換言すれば、受信したPPPフレームがRmインターフェ
ース上で到達した場合、ステップS620により、PPPフレームは、PPPフ
レームを脱フレーム化、及び再フレーム化することなく、Umインターフェース
上で送信される。受信したPPPフレームがUmインターフェース上で到達した
場合、ステップS620により、PPPフレームは、PPPフレームを脱フレー
ム化及び再フレームすることなく、Rmインターフェース上で送信される。
(すなわち、MT2機器が完全ネットワークモードで動作している場合)と決定
した場合、またはステップS610が、受信したPPPフレームがLCPパケッ
ト又はIPCPパケットのいずれかを含んでいると決定した場合、脱フレーム化
及び再フレーム化が実行される。換言すれば、MT2機器がRmインターフェー
ス上でPPPフレームを受信し且つMT2が完全ネットワークモードである場合
、またはMT2機器が擬似ネットワークモードであるがLCPパケットまたはI
PCPパケットのいずれかがPPPフレームに含まれている場合、フレームはP
PPRプロトコル205により処理される。PPPRプロトコル205は、パケ
ットを脱フレーム化し、このパケットは、この後PPPUプロトコル215に渡
される。PPPUプロトコル215では、パケットはUmインターフェース上に
おいて送信用のPPPフレーム内で再フレーム化される。同様に、MT2機器が
Umインターフェース上でPPPフレームを受信し且つMT2が完全ネットワー
クモードである場合、またはMT2機器が擬似ネットワークモードであるがLC
PパケットまたはIPCPパケットのいずれかがPPPフレームに含まれている
場合、フレームはPPPUプロトコル215により処理される。PPPUプロト
コル215は、パケットを脱フレーム化し、このパケットは、この後PPPRプ
ロトコル205に渡される。PPPRプロトコル205では、パケットはRmイ
ンターフェース上において送信用のPPPフレーム内で再フレーム化される。
ーム化されるLCP及びIPCPパケットのみを示すが、本発明を、擬似ネット
ワークモードの間、特定のいかなるタイプのパケットが脱フレーム化及び再フレ
ーム化されるように適合させることができる。また、パケットを、全く脱フレー
ム化及び再フレーム化しないようにすることもできる。
本発明は開示された実施形態に限定されないことは理解されなければならない。
反対に、本発明は、特許請求の範囲の思想及び範疇に含まれる同等の構成及び種
々の改良を含む。
いる無線データ通信システムの高レベルブロック図を示す図。
存するために行われる処理を示すフローチャート。
存するために行われる処理を示すフローチャート。
きことを決定するための処理を示すフローチャート。
ための処理を示すフローチャート。
Claims (12)
- 【請求項1】 無線通信機器を用いて少なくとも1つのフレームを送受信するための方法であ
って、前記フレームは前記無線通信機器と接続された端末機器と、無線接続を介
して前記無線通信機器と接続された基地局/移動切換センターとの間で、通信プ
ロトコルを用いて通信され、前記方法は、 前記無線通信機器上で動作し、且つ前記通信プロトコルの第1例と関連する前
記通信プロトコルの複数の対応するプロトコル設定オプションから選択されたも
のと、前記無線通信機器上で動作し、且つ前記通信プロトコルの第2例と関連す
るものと、がそれぞれ等しいかを決定し、 前記通信プロトコルを用いて前記少なくとも1つのフレームを前記無線通信機
器に受信し、前記複数の対応するプロトコル設定オプションから選択されたもの
が等しい場合、 前記少なくとも1つのフレームが所定のタイプのパケットを含むかを決定し、 前記少なくとも1つのフレームが前記所定のタイプのパケットを含まないと決
定した場合、前記少なくとも1つのフレームを脱フレーム化及び再フレーム化す
ることなく、前記少なくとも1つのフレームを前記無線通信機器を介して通過さ
せ、 前記無線通信機器から前記少なくとも1つのフレームを送信する ことを具備する。 - 【請求項2】 前記複数の対応するプロトコル設定オプションから選択されたものが等しくな
い場合、前記送信に先立ち、前記無線通信機器内で前記少なくとも1つのフレー
ムを脱フレーム化及び再フレーム化することをさらに具備する請求項1の方法。 - 【請求項3】 前記通信プロトコルはPPPである請求項1の方法。
- 【請求項4】 前記複数の対応するパラメータから選択されたものは、非対称制御キャラクタ
ーマップを含む請求項1の方法。 - 【請求項5】 前記複数の対応するパラメータから選択されたものは、プロトコルフィールド
圧縮を含む請求項1の方法。 - 【請求項6】 前記複数の対応するパラメータから選択されたものは、アドレス及び制御フィ
ールド圧縮を含む請求項1の方法。 - 【請求項7】 端末機器と接続され、且つ無線接続を介して基地局/移動切換センターと接続
された無線通信機器であって、前記無線通信機器は、通信プロトコルの複数のフ
レームを、第1の通信リンク上で前記端末機器に送信し、第2通信リンク上で基
地局/移動切換センターに送信し、前記無線通信機器は、 前記無線通信機器上で動作し、且つ前記通信プロトコルの第1例と関連する前
記通信プロトコルの複数の対応するプロトコル設定オプションから選択されたも
のと、前記無線通信機器上で動作し、且つ前記通信プロトコルの第2例と関連す
るものと、がそれぞれ等しいかを決定するための手段と、 前記通信プロトコルを用いて前記少なくとも1つのフレームを前記無線通信機
器に受信するための手段と、 前記複数の対応するプロトコル設定オプションから選択されたものが等しいか
を決定するための手段が、前記対応するプロトコル設定がそれぞれ等しいと決定
した場合、前記少なくとも1つのフレームが所定のタイプのパケットを含むかを
決定するための手段と、 前記決定するための手段が、前記少なくとも1つのフレームが前記所定のタイ
プのパケット以外のパケットを含むと決定した場合、前記少なくとも1つのフレ
ームを脱フレーム化及び再フレーム化することなく、前記少なくとも1つのフレ
ームを前記無線通信機器を介して通過させるための手段と、 前記無線通信機器から前記少なくとも1つのフレームを送信するための手段と
、 を具備する。 - 【請求項8】 前記複数の対応するプロトコル設定オプションがそれぞれ等しいかを決定する
手段が、前記複数の対応するオプションから選択されたものが等しくないと決定
した場合、前記少なくとも1つのフレームが送信されるに先立ち、前記無線通信
機器内で前記少なくとも1つのフレームを脱フレーム化及び再フレーム化するた
めの手段をさらに具備する請求項7の無線通信機器。 - 【請求項9】 前記通信プロトコルはPPPである請求項7の無線通信機器。
- 【請求項10】 前記複数の対応するパラメータから選択されたものは、非対称制御キャラクタ
ーマップを含む請求項7の無線通信機器。 - 【請求項11】 前記複数の対応するパラメータから選択されたものは、プロトコルフィールド
圧縮を含む請求項7の無線通信機器。 - 【請求項12】 前記複数の対応するパラメータから選択されたものは、アドレス及び制御フィ
ールド圧縮を含む請求項7の無線通信機器。
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US09/353,109 US6625164B1 (en) | 1999-07-14 | 1999-07-14 | Selectively framing and unframing PPP packets depending on negotiated options on the Um and Rm interfaces |
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