JP2004140861A - Communication system, transmitting device, receiving device, and communication system provided with these devices - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の受信装置に対してデータの再送を行うデータ通信方法およびデータ通信システムに関し、さらにはこのようなデータ通信システムに設けられる送信装置および受信装置に関するものである。 The present invention relates to a data communication method and a data communication system for retransmitting data to a plurality of receiving devices, and further relates to a transmitting device and a receiving device provided in such a data communication system.
一般に、誤り回復の方式にはARQ(Automatic Retransmission Request) およびFEC(Forward Error Correction) の2つがある。ARQ は、送信局側で付加した冗長符号をもとに受信局側で誤り検出を行い、誤りが検出された場合には、送信局に当該パケットの再送要求を送信し、送信局側で再送を行う方式である。FEC は、送信局側で付加した冗長符号をもとに受信局側で誤り訂正を行う方式である。 Generally, there are two error recovery methods: ARQ (Automatic Retransmission Request) and FEC (Forward Error Correction). The ARQ detects errors on the receiving station side based on the redundant code added on the transmitting station side, and if an error is detected, sends a request for retransmission of the packet to the transmitting station and retransmits on the transmitting station side. It is a method of performing. FEC is a method in which the receiving station performs error correction based on the redundant code added by the transmitting station.
また、例えばA Two-Step Adaptive Error Recovery Scheme for Video Transmission over Wireless Networks : Daji Qiao and Kang G. Shin ,IEEE INFOCOM 2000 では、ARQ 方式とFEC 方式とを組み合わせたhybrid ARQ方式が提案されている。この方式は、送信局でブロック誤り訂正符号(RS符号)を付加し、受信局ではその情報を基に誤り訂正を行う。受信局側は、誤り訂正の結果によりポジティブACK またはネガティブACK を送信局に送信する。送信局は、ネガティブACK を受信するか、あるいはタイムアウトインターバルの間にいずれかのACK が受信されなかったら当該パケットの再送を行う。 Also, for example, in A Two-Step Adaptive Error Recovery Scheme for Video Transmission over Wireless Networks: Daji Qiao and Kang G. Shin, IEEE INFOCOM 2000, a hybrid ARQ scheme combining the ARQ scheme and the FEC scheme is proposed. In this method, a transmitting station adds a block error correction code (RS code), and a receiving station performs error correction based on the information. The receiving station transmits a positive ACK or a negative ACK to the transmitting station according to the result of the error correction. The transmitting station receives a negative ACK, or retransmits the packet if no ACK is received during the timeout interval.
ビットエラーレートが悪い環境のもとで、再送なしにエラーフリーに近い状態を達成することは、訂正能力の高い誤り訂正符号を使用しても困難である。このため、一般には、畳み込み符号とブロック符号との連接符号や、インターリーブなどの処理を加える必要があり、回路規模の増大や送信局および受信局に膨大なバッファを要するという問題がある。 It is difficult to achieve an almost error-free state without retransmission under an environment with a bad bit error rate even if an error correction code having a high correction capability is used. For this reason, it is generally necessary to add processing such as concatenating codes between convolutional codes and block codes, and interleaving, and thus there is a problem that the circuit scale is increased and a huge number of buffers are required for the transmitting station and the receiving station.
また、上記の文献では、受信局での誤り訂正処理において訂正不能となった場合に、受信局から送信局に再送要求を送信すると、送信局が、それに対してパケット単位でデータを再送することが記載されている。この方式では、パケット長が非常に長く(800〜900バイト)、1回の再送に多くの帯域を必要とする。特に、通信環境が悪い場合、何度も再送を行う必要があるが、パケット長が長いほど再送の回数が少なくなってしまう。したがって、動画や音声などのリアルタイムで伝送されるデータは、規定の時間内に送信を完了することができずに、受信局で再生される動画や音声が乱れたり途切れたりするという不都合が生じる虞がある。これは、通信速度が低いほど顕著になる。 Further, according to the above-mentioned document, when the error cannot be corrected in the error correction processing at the receiving station, when the receiving station transmits a retransmission request to the transmitting station, the transmitting station retransmits data in packet units to the request. Is described. In this method, the packet length is very long (800 to 900 bytes), and a large amount of bandwidth is required for one retransmission. In particular, when the communication environment is poor, it is necessary to perform retransmission many times, but the longer the packet length, the less the number of retransmissions. Therefore, data transmitted in real time, such as moving images and audio, may not be able to complete transmission within a prescribed time, which may cause inconvenience that the moving image or audio reproduced at the receiving station may be disrupted or interrupted. There is. This becomes more significant as the communication speed is lower.
さらに、1つの送信局に対して受信局が複数存在している場合には、送信局は全ての受信局の受信状況を把握しなければならない。しかも、複数の受信局からの再送要求が一斉に行われると、送信された再送要求パケット同士が混信して再送要求を送信局に伝えられなくなる可能性がある。このため、各受信局の再送要求を混信することなく個別に送信させることが要求される。 Furthermore, when there are a plurality of receiving stations for one transmitting station, the transmitting station must grasp the reception status of all the receiving stations. Moreover, if retransmission requests from a plurality of receiving stations are made at the same time, the transmitted retransmission request packets may interfere with each other and the retransmission request may not be transmitted to the transmitting station. For this reason, it is required that the retransmission request of each receiving station be transmitted individually without interference.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、帯域を無駄にすることなく効率的に送信局から受信局にデータを送信することができ、かつ、複数の受信局に対しても、全ての受信局の要求を満たすようにデータを再送することができる通信方式、送信装置、受信装置および通信システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and can efficiently transmit data from a transmitting station to a receiving station without wasting bandwidth, and to a plurality of receiving stations. It is another object of the present invention to provide a communication system, a transmitting device, a receiving device, and a communication system that can retransmit data so as to satisfy the requests of all receiving stations.
本発明の通信方式は、上記の課題を解決するために、データが1つ以上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケットを用いて、1つの送信局から送信される同一のデータパケットを複数の受信局で受信する通信方式であって、誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信局が、そのデータブロックの再送要求を受信局毎に割り当てられた再送要求許可期間に前記送信局へ送信する一方、前記送信局が、各受信局から要求されたデータブロックを再送することを特徴としている。 In order to solve the above problem, the communication system according to the present invention divides data into one or more blocks, and uses a data packet including a data block having an error correction code for each block to perform one transmission. A communication method in which the same data packet transmitted from a station is received by a plurality of receiving stations, wherein the receiving station having an uncorrectable data block is assigned a retransmission request for the data block for each receiving station. While transmitting to the transmitting station during a retransmission request permission period, the transmitting station retransmits a data block requested by each receiving station.
また、本発明の送信装置は、上記の課題を解決するために、データが1つ以上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケットを複数の受信装置へ送信する送信装置であって、誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置が送信した、そのデータブロックの再送要求を受信すると、そのデータブロックを再送することを特徴としている。 In addition, in order to solve the above-mentioned problem, the transmitting apparatus of the present invention divides data into one or more blocks and transmits a data packet including a data block having an error correction code for each block to a plurality of receiving apparatuses. When receiving a retransmission request for a data block transmitted by the receiving apparatus having an uncorrectable data block, the data block is retransmitted.
上記の構成では、送信局(送信装置)が、1つ以上のデータブロックを含むデータパケットを受信局(受信装置)に送信するので、受信局は、そのデータパケットを受信すると、データブロック単位で誤り訂正を行う。そして、受信局は、誤り訂正不能なデータブロックがあるとき、予め受信局毎に割り当てられた再送要求許可期間にそのデータブロックの再送を送信局に要求するための再送要求を送信する。送信局は、その再送要求を受信すると、それに応じたデータブロックを再送する。 In the above configuration, the transmitting station (transmitting device) transmits a data packet including one or more data blocks to the receiving station (receiving device). Perform error correction. Then, when there is a data block for which error correction is not possible, the receiving station transmits a retransmission request for requesting the transmitting station to retransmit the data block in a retransmission request permission period assigned to each receiving station in advance. Upon receiving the retransmission request, the transmitting station retransmits a data block corresponding to the request.
このように、データブロック単位でデータを再送することによって、データパケット全体を再送する必要がなくなり、帯域を無駄にすることなく効率的にデータを送信することができる。また、受信局が複数存在しても、受信局が予め与えられている再送要求許可期間で再送要求を送信するので、全ての受信局からの再送要求を衝突することなく送信することができる。 By retransmitting data in data block units, it is not necessary to retransmit the entire data packet, and data can be transmitted efficiently without wasting bandwidth. Further, even if there are a plurality of receiving stations, the receiving station transmits a retransmission request in a retransmission request permission period given in advance, so that retransmission requests from all receiving stations can be transmitted without collision.
なお、ある受信局が再送要求して送信局から再送されたデータブロックを他の受信局も同時に受信することになる。この場合、それらの受信局は、再送要求していないデータブロックを再び受信したときには、そのデータブロックを破棄するか、あるいは既にそのデータブロックを記憶している記憶領域に対して受信した同じデータブロックを上書きすればよい。 In addition, a certain receiving station requests retransmission, and another receiving station simultaneously receives a data block retransmitted from the transmitting station. In this case, when the receiving station receives a data block that has not been requested to be retransmitted again, the receiving station discards the data block or returns the same data block received to a storage area that already stores the data block. Can be overwritten.
上記の送信装置は、複数の受信装置のうち前記送信装置への再送要求が許可された受信装置を、データパケットに設けられた許可情報に基づいて指定する再送要求指定手段を備えていることが好ましい。 The transmission device may include a retransmission request designation unit that designates, among the plurality of reception devices, a reception device permitted to perform a retransmission request to the transmission device based on permission information provided in the data packet. preferable.
このように、受信装置が、再送要求指定手段によって、データパケットに設けられた許可情報に基づいて再送要求の許可を指定されるので、指定された受信装置のみが再送要求を送信することができる。また、受信装置がデータパケットを受信することで再送要求の許可を指定するので、再送要求が許可される受信装置を指定するための通信を別途行う必要がない。 As described above, since the receiving apparatus is designated by the retransmission request designating means on the basis of the permission information provided in the data packet, only the designated receiving apparatus can transmit the retransmission request. . Further, since the receiving device specifies the permission of the retransmission request by receiving the data packet, there is no need to separately perform communication for specifying the receiving device to which the retransmission request is permitted.
上記の送信装置は、前記再送要求許可期間をデータパケットに設けられた時間情報に基づいて指定する再送期間指定手段を備えていることが好ましい。 It is preferable that the transmission device includes a retransmission period specifying unit that specifies the retransmission request permission period based on time information provided in the data packet.
このように、再送要求許可期間が、再送期間指定手段によって許可情報に基づいて指定されるので、受信装置は、データパケットを受信するだけで再送要求許可期間が割り当てられる。 (4) Since the retransmission request permission period is designated based on the permission information by the retransmission period designation means, the receiving apparatus is assigned the retransmission request permission period only by receiving the data packet.
上記の送信装置は、前記再送要求許可期間における再送要求の送信で使用する周波数チャネルを、前記送信装置からのデータパケットに設けられた周波数チャネル情報に基づいて指定する周波数チャネル指定手段を備えていることが好ましい。 The transmission device includes a frequency channel specification unit that specifies a frequency channel to be used for transmission of a retransmission request in the retransmission request permission period based on frequency channel information provided in a data packet from the transmission device. Is preferred.
送信装置と受信装置とが通信する周波数チャネルが異なる場合、受信装置からの再送要求を送信するための周波数チャネルを複数用意しておけば、複数の受信装置からの再送要求の送信を同時に異なる受信局からの再送要求を送信することができる。このため、複数の受信装置から同一の周波数チャネルで再送要求を送信する場合に比べて効率的に再送を要求することができる。 If the transmitting device and the receiving device communicate on different frequency channels, preparing a plurality of frequency channels for transmitting the retransmission request from the receiving device can simultaneously transmit the retransmission requests from the plurality of receiving devices at different reception times. A retransmission request from the station can be transmitted. For this reason, it is possible to request retransmission more efficiently than in a case where retransmission requests are transmitted from a plurality of receiving apparatuses on the same frequency channel.
このような環境下で、再送要求の送信で使用する周波数チャネルが周波数チャネル指定手段によって指定されることで、各受信局が使用する周波数チャネルを適切に割り当てることができる。また、受信装置がデータパケットを受信することで周波数チャネルが割り当てられるので、周波数チャネル割り当てのための通信を別途行う必要がない。 (4) In such an environment, the frequency channel used in the transmission of the retransmission request is specified by the frequency channel specifying means, so that the frequency channel used by each receiving station can be appropriately allocated. Further, since the receiving device receives the data packet and the frequency channel is allocated, there is no need to separately perform communication for frequency channel allocation.
上記の送信装置は、前記受信装置からの再送要求が複数あるときに、より過去に送信したデータブロックの再送要求を行った受信装置に対する再送要求を他の受信装置よりも優先させて許可する優先許可手段を備えていることが好ましい。 The transmission device, when there are a plurality of retransmission requests from the reception device, a priority that permits a retransmission request to a reception device that has performed a retransmission request of a data block transmitted in the past in preference to other reception devices. It is preferable to have permission means.
送信装置から送信されるデータが動画や音声といったリアルタイムデータの場合、動画や音声が途切れたり乱れたりすることなく再生するには、規定の時間までに受信装置がデータを受信する必要がある。このため、送信装置が受信装置から複数のデータブロックに対する再送要求を受信したとき、より過去に初めて送信したデータブロックの方が再生されるまでの残り時間が少ない。 (4) When the data transmitted from the transmitting device is real-time data such as a moving image or a sound, the receiving device needs to receive the data by a specified time to reproduce the moving image or the sound without being interrupted or disturbed. Therefore, when the transmitting apparatus receives a retransmission request for a plurality of data blocks from the receiving apparatus, the remaining time until the data block transmitted for the first time in the past is reproduced is shorter.
そこで、優先許可手段によって、そのようなデータブロックの再送要求を行った受信装置に対する再送要求を他の受信装置よりも優先させて許可することで、データの送信を安定させることができる。 Therefore, the transmission of data can be stabilized by giving priority to the retransmission request to the receiving device that has made such a retransmission request of the data block over other receiving devices by the priority permission unit.
上記の送信装置は、前記受信装置からの再送要求が複数あるときに、より過去に送信したデータブロックについての再送要求から先にそのデータブロックを再送する順位を決定する順位決定手段を備えていることが好ましい。 The transmission device includes a rank determining unit that determines a rank of retransmitting the data block earlier than a retransmission request for a data block transmitted in the past when there are a plurality of retransmission requests from the reception device. Is preferred.
この構成でも、順位決定手段によって、上記のようなより過去のデータブロックについての再送要求から先にデータブロックを再送するように再送の順位を決定することで、より過去のデータブロックが優先的に再送されて、データの送信を安定させることができる。 Also in this configuration, by determining the retransmission order such that the data block is retransmitted first from the retransmission request for the older data block as described above, the older data block is given priority. Retransmission is performed, and data transmission can be stabilized.
上記の送信装置は、前記受信装置からの再送要求が複数あるときに、より多数の受信装置からの再送要求があったデータブロックから先に再送する順位を決定する多数順位決定手段を備えていることが好ましい。 The transmitting apparatus includes a multiple rank determining unit that determines the order of retransmission first from a data block for which a retransmission request is received from a greater number of receiving apparatuses when there are a plurality of retransmission requests from the receiving apparatus. Is preferred.
送信装置が、複数の受信装置からの再送要求を受信したとき、多数順位決定手段によって、より多数の受信装置からの再送要求があったデータブロックから先に再送するように順位を決定することで、再送要求の多いデータブロックがデータパケットにおいて先に送信される。それゆえ、データパケットの最後に設けられたデータブロックが送信できなくなるという現象が生じた場合に、再送要求の多いデータブロックを確実に再送することができる。 When the transmitting apparatus receives retransmission requests from a plurality of receiving apparatuses, the order determining means determines the order so that the data blocks requested to be retransmitted from a larger number of receiving apparatuses are retransmitted first from the data blocks. , The data block with the highest retransmission request is transmitted first in the data packet. Therefore, when a phenomenon occurs in which a data block provided at the end of a data packet cannot be transmitted, a data block with a large number of retransmission requests can be reliably retransmitted.
上記の送信装置は、一定期間内で、ある特定の受信装置からの再送要求を所定回数以上に受けると、その受信装置に優先的に再送要求を許可する優先再送許可手段を備えていることが好ましい。 When the transmission device receives a retransmission request from a specific receiving device a predetermined number of times or more within a predetermined period, the transmitting device may include a priority retransmission permission unit that preferentially permits the retransmission request to the receiving device. preferable.
特定の受信装置からの再送要求が毎回または頻繁にある場合、その受信装置の受信環境が他の受信装置よりも悪いと考えられる。この場合、優先再送許可手段によって、再送要求を所定回数以上に受けた受信装置に対して優先的に再送要求を許可することで、その受信装置の受信状況を他の受信装置に近づけることができる。 場合 When a retransmission request from a specific receiving device is issued every time or frequently, it is considered that the receiving environment of the receiving device is worse than other receiving devices. In this case, by preferentially permitting the retransmission request to the receiving device that has received the retransmission request more than a predetermined number of times by the priority retransmission permitting unit, the reception status of the receiving device can be made closer to another receiving device. .
本発明の受信装置は、上記の課題を解決するために、送信装置から送信される、データが1つ以上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケットを受信する受信装置であって、誤り訂正の不能なデータブロックがあるときに、そのデータブロックの再送要求を所定回数以上前記送信装置に送信したにも関わらず、その再送要求に応じた前記送信装置からのデータブロックを規定時間内に受信しなかったことを確認する未受信確認手段と、前記未受信確認手段によって、そのデータブロックの未受信が確認されると、そのデータブロックの再送要求を制限する再送要求制限手段とを備えていることを特徴としている。 According to another aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus, comprising: a data packet transmitted from a transmitting apparatus, the data being divided into one or more blocks and including a data block having an error correction code for each block; Receiving a data block for which error correction is not possible, despite having transmitted a retransmission request for the data block to the transmitting device a predetermined number of times or more, the transmission according to the retransmission request. A non-reception confirmation unit for confirming that the data block from the device has not been received within a specified time; and a non-reception of the data block is confirmed by the non-reception confirmation unit. And retransmission request limiting means for limiting.
ある受信装置から送信装置に対して、再送要求を何度か送信しているにも関わらず一定時間経過してもデータブロックが再送されない場合がある。この場合は、通信状況の悪化などの理由により、その送信装置からの再送要求が送信装置に届きにくいと考えられる。 デ ー タ In some cases, a data block may not be retransmitted after a certain period of time even though a retransmission request has been transmitted from a receiving device to a transmitting device several times. In this case, it is considered that the retransmission request from the transmitting device does not easily reach the transmitting device due to the deterioration of the communication condition or the like.
そこで、受信装置が送信装置から送信される同一のデータパケットを受信している際に誤り訂正の不能なデータブロックがあるとき、そのデータブロックの再送を送信装置に所定回数以上送信しているにも関わらず、再送遅延時間や他の受信装置の再送要求回数に対する障害などを考慮した規定時間内に再送要求を受信しなかった場合、そのことが未受信確認手段によって確認される。すると、再送要求制限手段によって、そのデータブロックの再送要求が制限される。 Therefore, when the receiving apparatus receives the same data packet transmitted from the transmitting apparatus and there is a data block for which error correction cannot be performed, it is necessary to retransmit the data block to the transmitting apparatus a predetermined number of times or more. Nevertheless, if a retransmission request is not received within a specified time in consideration of a retransmission delay time or a failure to the number of retransmission requests of another receiving device, that fact is confirmed by the non-reception confirmation unit. Then, the retransmission request restricting means restricts the retransmission request of the data block.
このように、そのデータブロックについての再送要求が制限されるので、受信装置が繰り返し再送要求を送信してもデータブロックを受信できない場合に、動画や音声のリアルタイムデータの伝送に必要な規定時間内に間に合わないデータブロックの再送を回避することができる。また、このような無駄になる再送要求を繰り返すことによって、他の受信装置からの再送要求が制限されることを防止できる。 As described above, the retransmission request for the data block is limited, so that even if the receiving device cannot receive the data block even if the retransmission request is repeatedly transmitted, the retransmission request cannot be transmitted within the specified time required for transmitting the moving image or audio real-time data. It is possible to avoid retransmission of a data block that is too late. Further, by repeating such a wasteful retransmission request, it is possible to prevent the retransmission request from another receiving device from being restricted.
上記の受信装置は、前記データブロックの誤り訂正を前記誤り訂正符号に基づいて行う誤り訂正手段と、誤り訂正の結果に基づいて前記誤り訂正手段による誤り訂正が可能であるデータブロックを特定する訂正可能ブロック特定手段と、前記訂正可能ブロック特定手段によって誤り訂正が可能であると特定されたデータブロックに基づいて、誤り訂正不能であるデータブロックを特定する訂正不能ブロック特定手段と、前記訂正不能ブロック特定手段によって誤り訂正が不能であると特定されたデータブロックの再送要求を前記送信装置に送信する再送要求送信手段とを備えていることが好ましい。 The above-mentioned receiving apparatus, comprising: an error correction unit that performs error correction of the data block based on the error correction code; and a correction unit that specifies a data block in which error correction can be performed by the error correction unit based on a result of the error correction. Possible block specifying means, uncorrectable block specifying means for specifying a data block that is not error-correctable based on the data block specified to be error-correctable by the correctable block specifying means, and the uncorrectable block It is preferable that the information processing apparatus further includes a retransmission request transmitting unit that transmits a retransmission request for the data block that has been determined to be uncorrectable by the specifying unit to the transmitting device.
上記の構成では、受信装置がデータパケットを受信すると、誤り訂正手段によって、データパケットにおけるデータブロックの誤り訂正が行われる。誤り訂正が可能であるデータブロックは、誤り訂正の結果に基づいて、訂正可能ブロック特定手段によって特定される。すると、誤り訂正不能なデータブロックが、訂正不能ブロック特定手段によって、上記のように特定された訂正可能なデータブロックに基づいて特定される。そして、誤り訂正不能なデータブロックの再送要求が、再送要求送信手段によって送信される。 In the above configuration, when the receiving device receives the data packet, the error correcting means corrects the error of the data block in the data packet. The data block for which error correction is possible is specified by the correctable block specifying means based on the result of the error correction. Then, the uncorrectable data block is specified by the uncorrectable block specifying means based on the correctable data block specified as described above. Then, a retransmission request for a data block whose error cannot be corrected is transmitted by the retransmission request transmitting unit.
逆に、誤り訂正が不能なデータブロックを直接特定しようとすれば、誤り訂正手段で訂正不能であったデータブロックに基づいて特定することになるが、そのデータブロックの情報そのものが誤っている可能性があるため、誤り訂正が不能なデータブロックを特定できない虞がある。そこで、誤り訂正が可能なデータブロックを特定して、その結果に基づいて、誤り訂正不能なデータブロックを特定することで、再送すべきデータブロックを正しく特定することができる。 Conversely, if an attempt is made to directly specify a data block for which error correction cannot be performed, the data block is specified based on the data block that could not be corrected by the error correction means, but the information of the data block itself may be incorrect. Therefore, there is a possibility that a data block for which error correction cannot be performed cannot be specified. Therefore, by specifying a data block that can be error-corrected and specifying a data block that cannot be corrected based on the result, a data block to be retransmitted can be correctly specified.
本発明の通信システムは、前記送信装置のいずれかと、前記受信装置のいずれかの複数とを備えていることを特徴としている。このように構成される通信システムでは、送信装置が送信するデータパケットに対して複数の受信装置が受信する状況でも、効率の良くデータブロックを再送することができる。 通信 シ ス テ ム The communication system according to the present invention is characterized by including any one of the transmitting devices and a plurality of any of the receiving devices. In the communication system configured as described above, a data block can be efficiently retransmitted even when a plurality of receiving apparatuses receive a data packet transmitted by the transmitting apparatus.
以上のように、本発明の通信方式は、データが1つ以上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケットを用いて、1つの送信局から送信される同一のデータパケットを複数の受信局で受信し、誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信局が、そのデータブロックの再送要求を受信局毎に割り当てられた再送要求許可期間に前記送信局へ送信する一方、前記送信局が、各受信局から要求されたデータブロックを再送する方式である。 As described above, according to the communication method of the present invention, data is divided into one or more blocks and transmitted from one transmission station using a data packet including a data block having an error correction code for each block. The same data packet is received by a plurality of receiving stations, and the receiving station having an uncorrectable data block sends a retransmission request for the data block to the transmitting station during a retransmission request permission period assigned to each receiving station. While transmitting, the transmitting station retransmits a data block requested by each receiving station.
また、本発明の送信装置は、データが1つ以上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケットを複数の受信装置に送信し、誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置が送信した、そのデータブロックの再送要求を受信すると、そのデータブロックを再送する構成である。 In addition, the transmitting apparatus of the present invention divides data into one or more blocks, transmits a data packet including a data block having an error correction code for each block to a plurality of receiving apparatuses, When a retransmission request for the data block transmitted by the receiving apparatus having a block is received, the data block is retransmitted.
このように、データブロック単位でデータを再送することによって、データパケット全体を再送する必要がなくなり、帯域を無駄にすることなく効率的にデータを送信することができる。また、受信局が複数存在しても、受信局が予め与えられている再送要求許可期間で再送要求を送信するので、全ての受信局からの再送要求が衝突することなく送信することができる。したがって、複数の受信局の要求を満たすように、同一のデータパケットを限られた遅延時間内に高い信頼性で効率的にデータを送信することができるという効果を奏する。 By retransmitting data in data block units, it is not necessary to retransmit the entire data packet, and data can be transmitted efficiently without wasting bandwidth. Further, even if there are a plurality of receiving stations, the receiving station transmits a retransmission request in a retransmission request permission period given in advance, so that retransmission requests from all receiving stations can be transmitted without collision. Therefore, there is an effect that the same data packet can be efficiently transmitted with high reliability within a limited delay time so as to satisfy the requirements of a plurality of receiving stations.
上記の送信装置は、複数の受信装置のうち前記送信装置への再送要求が許可された受信装置を、データパケットに設けられた許可情報に基づいて指定する再送要求指定手段を備えていることによって、受信装置がデータパケットを受信することで再送要求の許可を指定するので、再送要求が許可される受信装置を指定するための通信を別途行う必要がない。したがって、再送要求許可期間の割り当てを適切に行うことができるという効果を奏する。 The transmission device includes a retransmission request designation unit that designates, among the plurality of reception devices, a reception device to which a retransmission request to the transmission device is permitted, based on permission information provided in the data packet. Since the receiving device specifies the permission of the retransmission request by receiving the data packet, there is no need to separately perform communication for specifying the receiving device to which the retransmission request is permitted. Therefore, there is an effect that the retransmission request permission period can be appropriately assigned.
上記の送信装置は、前記再送要求許可期間をデータパケットに設けられた時間情報に基づいて指定する再送期間指定手段を備えていることによって、受信装置は、データパケットを受信するだけで再送要求許可期間が割り当てられる。したがって、再送要求許可期間の割り当てを適切に行うことができるという効果を奏する。 The transmission device includes retransmission period designation means for designating the retransmission request permission period based on time information provided in the data packet, so that the reception device receives the retransmission request permission period only by receiving the data packet. A period is assigned. Therefore, there is an effect that the retransmission request permission period can be appropriately assigned.
上記の送信装置は、前記再送要求許可期間における再送要求の送信で使用する周波数チャネルを、前記送信装置からのデータパケットに設けられた周波数チャネル情報に基づいて指定する周波数チャネル指定手段を備えていることによって、受信装置からの再送要求を送信するための周波数チャネルが複数可能な場合、再送要求の送信で使用する周波数チャネルが周波数チャネル指定手段によって指定されることで、各受信局が使用する周波数チャネルを適切に割り当てることができる。また、受信装置がデータパケットを受信することで周波数チャネルが割り当てられるので、周波数チャネル割り当てのための通信を別途行う必要がない。したがって、異なる周波数チャネルを用い再送要求を送信する場合に再送要求許可期間の割り当てを適切に行うことができるという効果を奏する。 The transmission device includes a frequency channel specification unit that specifies a frequency channel to be used for transmission of a retransmission request in the retransmission request permission period based on frequency channel information provided in a data packet from the transmission device. Accordingly, when a plurality of frequency channels for transmitting the retransmission request from the receiving device are possible, the frequency channel used for transmitting the retransmission request is specified by the frequency channel specifying unit, so that the frequency used by each receiving station is Channels can be allocated appropriately. Further, since the receiving device receives the data packet and the frequency channel is allocated, there is no need to separately perform communication for frequency channel allocation. Therefore, when a retransmission request is transmitted using a different frequency channel, the retransmission request permission period can be appropriately allocated.
上記の送信装置は、前記受信装置からの再送要求が複数あるときに、より過去に送信したデータブロックの再送要求を行った受信装置に対する再送要求を他の受信装置よりも優先させて許可する優先許可手段を備えていることによって、動画データや音声データのように、より過去に初めて送信したデータブロックの方が再生されるまでの残り時間が少ない場合でも、データの送信を安定させることができる。したがって、リアルタイムデータの品位を低下させることなく送信することができるという効果を奏する。 The transmission device, when there are a plurality of retransmission requests from the reception device, a priority that permits a retransmission request to a reception device that has performed a retransmission request of a data block transmitted in the past in preference to other reception devices. The provision of the permission means makes it possible to stabilize data transmission even when a data block transmitted for the first time in the past, such as moving image data or audio data, has less time remaining until it is reproduced. . Therefore, it is possible to transmit the real-time data without deteriorating the quality.
上記の送信装置は、前記受信装置からの再送要求が複数あるときに、より過去に送信したデータブロックについての再送要求から先にそのデータブロックを再送する順位を決定する順位決定手段を備えていることによって、より過去のデータブロックが優先的に再送されて、データの送信を安定させることができる。したがって、リアルタイムデータの品位を低下させることなく送信することができるという効果を奏する。 The transmission device includes a rank determining unit that determines a rank of retransmitting the data block earlier than a retransmission request for a data block transmitted in the past when there are a plurality of retransmission requests from the reception device. Thereby, a data block in the past is retransmitted preferentially, and data transmission can be stabilized. Therefore, it is possible to transmit the real-time data without deteriorating the quality.
上記の送信装置は、前記受信装置からの再送要求が複数あるときに、より多数の受信装置からの再送要求があったデータブロックから先に再送する順位を決定する多数順位決定手段を備えていることによって、再送要求の多いデータブロックがデータパケットにおいて先に送信される。それゆえ、データパケットの最後に設けられたデータブロックが送信できなくなるという現象が生じた場合に、再送要求の多いデータブロックを確実に再送することができる。したがって、データブロックが既定時間内に受信装置に正しく送信されない確率の、全受信装置に対する平均値を最小にすることができるという効果を奏する。 The transmitting apparatus includes a multiple rank determining unit that determines the order of retransmission first from a data block for which a retransmission request is received from a greater number of receiving apparatuses when there are a plurality of retransmission requests from the receiving apparatus. As a result, the data block frequently requested to be retransmitted is transmitted first in the data packet. Therefore, when a phenomenon occurs in which a data block provided at the end of a data packet cannot be transmitted, a data block with a large number of retransmission requests can be reliably retransmitted. Therefore, there is an effect that the average value of the probability that the data block is not correctly transmitted to the receiving device within the predetermined time for all the receiving devices can be minimized.
上記の送信装置は、一定期間内で、ある特定の受信装置からの再送要求を所定回数以上に受けると、その受信装置に優先的に再送要求を許可する優先再送許可手段を備えていることによって、受信状況が悪いと考えられる、再送要求を所定回数以上に受けた受信装置の受信状況を他の受信装置に近づけることができる。したがって、特定の受信装置の受信状況を容易に改善することができるという効果を奏する。 When the transmitting apparatus receives a retransmission request from a specific receiving apparatus more than a predetermined number of times within a certain period of time, the transmitting apparatus includes a priority retransmission permission unit that preferentially permits the retransmission request to the receiving apparatus. In addition, it is possible to make the receiving status of a receiving device that has received a retransmission request more than a predetermined number of times, which is considered to be bad in receiving status, close to other receiving devices. Therefore, there is an effect that the reception state of the specific receiving device can be easily improved.
本発明の受信装置は、送信装置から送信される、データが1つ以上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケットを受信する受信装置であって、誤り訂正の不能なデータブロックがあるときに、そのデータブロックの再送要求を所定回数以上前記送信装置に送信したにも関わらず、その再送要求に応じた前記送信装置からのデータブロックを規定時間内に受信しなかったことを確認する未受信確認手段と、前記未受信確認手段によって、そのデータブロックの未受信が確認されると、そのデータブロックの再送要求を制限する再送要求制限手段とを備えている構成である。 The receiving apparatus of the present invention is a receiving apparatus that receives a data packet transmitted from a transmitting apparatus, the data being divided into one or more blocks, and including a data block having an error correction code for each block. When there is a data block for which error correction cannot be performed, a data block from the transmitting device in response to the retransmission request is transmitted within a specified time, even though a retransmission request for the data block has been transmitted to the transmitting device a predetermined number of times or more. Non-reception confirmation means for confirming that the data block has not been received, and retransmission request restriction means for restricting a retransmission request for the data block when the non-reception of the data block is confirmed by the non-reception confirmation means. Configuration.
これにより、誤り訂正の不能なデータブロックの未受信が確認されると、そのデータブロックについての再送要求が制限されるので、受信装置が繰り返し再送要求を送信してもデータブロックを受信できない場合に、動画や音声のリアルタイムデータの伝送に必要な規定時間内に間に合わないデータブロックの再送を回避することができる。また、このような無駄になる再送要求を繰り返すことによって、他の受信装置からの再送要求が制限されることを防止できる。したがって、複数の受信装置が送信装置に再送要求を送信するような構成に受信装置を用いる場合、受信装置からの再送要求を適正に割り振ることができるという効果を奏する。 As a result, when it is confirmed that a data block for which error correction cannot be performed has not been received, a retransmission request for the data block is restricted. In addition, it is possible to avoid retransmission of a data block that cannot be completed within a specified time required for transmitting real-time data of a moving image or audio. Further, by repeating such a wasteful retransmission request, it is possible to prevent the retransmission request from another receiving device from being restricted. Therefore, in the case where the receiving device is used in a configuration in which a plurality of receiving devices transmit a retransmission request to the transmitting device, there is an effect that the retransmission request from the receiving device can be appropriately allocated.
上記の受信装置は、前記データブロックの誤り訂正を前記誤り訂正符号に基づいて行う誤り訂正手段と、誤り訂正の結果に基づいて前記誤り訂正手段による誤り訂正が可能であるデータブロックを特定する訂正可能ブロック特定手段と、前記訂正可能ブロック特定手段によって誤り訂正が可能であると特定されたデータブロックに基づいて、誤り訂正不能であるデータブロックを特定する訂正不能ブロック特定手段と、前記訂正不能ブロック特定手段によって誤り訂正が不能であると特定されたデータブロックの再送要求を前記送信装置に送信する再送要求送信手段とを備えていることによって、誤り訂正が可能なデータブロックに基づいて、誤り訂正不能なデータブロックが特定されるので、再送すべきデータブロックを正しく特定することができる。したがって、再送要求すべきデータブロックを正確に決定することができるという効果を奏する。 The above-mentioned receiving apparatus, comprising: an error correction unit that performs error correction of the data block based on the error correction code; and a correction unit that specifies a data block in which error correction can be performed by the error correction unit based on a result of the error correction. Possible block specifying means, uncorrectable block specifying means for specifying a data block that is not error-correctable based on the data block specified to be error-correctable by the correctable block specifying means, and the uncorrectable block Retransmission request transmission means for transmitting a retransmission request for a data block identified as being uncorrectable by the identification means to the transmission device, thereby enabling error correction based on the error-correctable data block. Unable data blocks are identified, so correctly identify the data blocks to be retransmitted Door can be. Therefore, there is an effect that a data block to be requested for retransmission can be accurately determined.
本発明の通信システムは、前記送信装置のいずれかと、前記受信装置のいずれか複数とを備えている構成であるので、送信装置が送信するデータパケットに対して複数の受信装置が受信する状況でも、効率の良くデータブロックを再送することができる。したがって、複数の受信局の要求を満たすように、効率的にデータを送信することができるという効果を奏する。 Since the communication system of the present invention is configured to include any one of the transmitting devices and any one of the plurality of receiving devices, even in a situation where a plurality of receiving devices receive a data packet transmitted by the transmitting device. Thus, the data block can be efficiently retransmitted. Therefore, there is an effect that data can be transmitted efficiently so as to satisfy the requirements of a plurality of receiving stations.
本発明の実施の一形態について図1ないし図15に基づいて説明すれば、以下の通りである。 The following is a description of an embodiment of the present invention, with reference to FIGS. 1 to 15.
本実施の形態に係る通信システムは、図2に示すように、ルート局1と、複数のリーフ局2…とを備えている。ルート局1と、リーフ局2…との間は、無線(電波、赤外線など)による通信が行われる。ルート局1は、ビデオカメラ、テレビジョンなどからの動画や音声といったリアルタイムで入力されるデータを、複数のデータブロックからなるデータパケットとしてリーフ局2…に対し送信する。各データブロック(例えば、図1のB(101)〜B(104)など)は、誤り訂正符号化処理されたデータを含んでいる。
The communication system according to the present embodiment includes a
送信装置としてのルート局1は、図3に示すように、データ記憶装置11、誤り訂正符号化処理部12、データ送信部13、再送要求パケット受信部14、再送要求パケット解析部15および再送要求可能リーフ局割当処理部(以降、単に割当処理部と称する)16を備えている。
As shown in FIG. 3, the
データ記憶装置11は、メモリやその周辺回路(メモリ制御回路など)を含んでおり、ビデオカメラなどからの新規入力データを一時的に蓄える。このデータ記憶装置11は、後述の誤り訂正符号化処理部22でデータブロック毎に符号化処理を行うために、新規入力データを所定のブロックに分割した状態で出力する。また、データ記憶装置11は、再送要求のあったデータブロックのデータを出力するために、再送要求パケット解析部15の解析で得られた再送要求情報に基づいて、メモリから所望のデータブロックを読み出すための制御回路を有している。
The
誤り訂正符号化処理部12は、データ記憶装置11からのブロック化されたデータにハミング符号、リードソロモン符号などの誤り訂正符号を付加して誤り訂正符号化処理を行う。データ送信部13は、誤り訂正符号化処理部12からの各ブロックのデータ毎にヘッダを付加してデータパケットを作成し、これを送信装置1に送信する。このため、データ送信部13は、データの送信回路やデータの出力のためのインターフェース回路を含んでおり、データパケットをリーフ局2…に送信する。また、データ送信部13は、割当処理部16で生成された後述の再送要求発言権の割当情報をデータパケットに付加する。
The error correction
再送要求パケット受信部14は、後述の再送要求パケット送信部27から送信された再送要求パケットを受信するために、データの受信回路やデータの入力のためのインターフェース回路を含んでいる。
The retransmission request
再送要求パケット解析部15は、再送要求パケット送信部27が再送要求パケットを受信する毎に、どのリーフ局2からの再送要求パケットであるかをそのヘッダ(後述の物理層ヘッダH)に基づいて解析するとともに、受信できなかったデータブロックの再送要求パケットにおけるデータブロックの番号に基づいて解析する。例えば、再送要求パケット解析部15は、予め、ヘッダを基準として何番目のデータブロックが再送要求の対象となるかを表すためのビットがデータブロック毎に割り当てられており、入力された番号と上記のように設定された番号とを比較して、両者が一致した番号のビットを“1”にする。このように、再送要求パケット解析部15を論理回路で構成することができる。どのデータブロックに対して再送要求が出されたかという解析結果は、データ記憶装置11および割当処理部16に供給される。
Each time the retransmission
割当処理部16は、リーフ局2が再送要求を送信する権利である(再送要求許可期間を決定する)再送要求発言権の割当情報を上記の解析結果に基づいて生成する。具体的には、割当処理部16は、再送要求発言権を予めリーフ局2に付与された順位(例えば、図1のリーフ局A〜Cの順位)の順番に発生するが、一定期間内で、再送要求が多いリーフ局2には、その順番を無視して優先的に再送要求発言権を与える(優先再送許可手段)。
The
このため、割当処理部16は、前回再送要求発言権を与えたリーフ局2を記憶しておき、再送要求パケット解析部15で得られた再送要求をしているリーフ局2の情報から、再度同じリーフ局2が再送要求していることを確認すると、上記のようにそのリーフ局2に再送要求発言権を与える。優先的に再送要求発言権を与える判断基準となる再送要求の回数は、2回に限らず、3回以上の所定回数であってもよい。また、割当処理部16は、いずれのリーフ局2からの再送要求が送信されなくなったときに、次のデータパケットの送信から再送要求発言権の発生順を元(リーフ局2の順位)に戻す。
For this reason, the
再送要求発言権は、データパケットの後述する物理層ヘッダH(図5参照)の情報で定められており、指定されたリーフ局2だけがルート局1によって指定された期間(再送要求許可期間)に再送要求できるための時間情報を有している。割当処理部16は、このような再送要求発言権をリーフ局2に与えて再送要求が許可されたリーフ局2を指定することから、再送要求指定手段および再送期間指定手段としての機能を有する。また、割当処理部16は、後述のようにリーフ局2が再送要求で使用する周波数チャネルが複数用意されている場合、上記の物理層ヘッダHに設けられている周波数チャネル情報に基づいて、どの周波数チャネルに再送要求発言権を割り当てるかを指定することから、周波数チャネル指定手段としての機能を有している。
The retransmission request floor is determined by information of a physical layer header H (see FIG. 5) of the data packet, which will be described later, and only the designated
割当処理部16は、より過去に送信したデータブロックの再送要求行ったリーフ局2に対する再送要求を他のリーフ局2の再送要求よりも優先させるように再送要求発言権を与える(優先許可手段)。また、割当処理部16は、リーフ局22らの再送要求が複数あるときに、より過去に送信したデータブロックについての再送要求から先にそのデータブロックを再送する順位を決定する(順位決定手段)。さらに、割当処理部16は、リーフ局2からの再送要求が複数あるときに、より多数のリーフ局2からの再送要求があったデータブロックから先に再送する順位を決定する(多数順位決定手段)。
The
受信装置としてのリーフ局2は、図4に示すように、データ受信部21、誤り訂正復号処理部22、データ記憶装置23、受信データ解析部24、受信ブロック情報記憶装置25、再送要求パケット生成部26および再送要求パケット送信部27を備えている。
As shown in FIG. 4, the
データ受信部21は、データの受信回路やデータの入力のためのインターフェース回路を含む部分である。誤り訂正手段としての誤り訂正復号処理部22は、データ受信部21で受信されたデータパケットにおける誤り訂正符号化処理されたデータブロックを誤り訂正符号に用いて所定の方式に基づいて誤り訂正復号処理を行って、データを復元する。
The
データ記憶装置23は、メモリやその周辺回路(メモリ制御回路など)を含んでおり、出力される受信データを一時的に蓄える。このデータ記憶装置23は、誤り訂正復号処理部22で復号された各データブロックをその配列順に並べてデータパケットを復元して、所定のタイミングで出力する。データ記憶装置23は、誤り訂正復号処理部22が復号できなかったりして受信に失敗したデータブロックについては、後述のようにルート局1から再送されて受信に成功するのを待って他の保存されているデータブロックと合わせてデータパケットを復元する。
The
訂正可能ブロック特定手段としての受信データ解析部24は、誤り訂正復号処理部22の処理結果を基に正しく受信できた(誤り訂正可能な)データブロックをデータブロック毎に解析して判定(特定)する。具体的には、誤り訂正復号処理部22で誤り訂正が正しく行われたデータの内容(後述のタグ情報T(図5参照)に基づいて、どのデータブロックが正しく訂正(受信)されたかを判定する。その判定結果は、データブロックの番号で与えられる。
The received
訂正可能ブロック特定手段としての受信ブロック情報記憶装置25は、受信データ解析部24で正しく受信できたと判定されたデータブロックを基に、受信できなかった(誤り訂正不能な)データブロックを認識(特定)する。このため、受信ブロック情報記憶装置25は、各データブロックに付与された番号を参照して、欠落した番号のデータブロックが受信に失敗したデータブロックを検索する回路を有しており、その検索の結果、再送すべきデータブロックを認識する。また、受信ブロック情報記憶装置25は、認識したデータブロックを記憶するためのレジスタを有している。
The received block
また、受信ブロック情報記憶装置25は、再送要求パケットが再送要求パケット送信部27から所定回数以上ルート局1に送信されたにも関わらず、規定時間内にルート局1から再送要求したデータブロックの受信されないことを確認し、それを確認すると、そのデータブロックの情報の再送要求パケット生成部26への出力を制限する(出力頻度の低下または出力の停止)。このように、受信ブロック情報記憶装置25は、未受信確認手段および再送要求制限手段としての機能も備えている。
Further, the received block
再送要求パケット生成部26は、受信ブロック情報記憶装置25に記憶された受信に失敗したデータブロックの情報を含み、そのデータブロックの再送を要求するための再送要求パケットを生成する。このため、再送要求パケット生成部26は、再送要求をするデータブロックにヘッダなどを付加して再生要求パケットを生成する。
The retransmission request
再送要求送信手段としての再送要求パケット送信部27は、データの受信回路やデータの入力のためのインターフェース回路を含む部分であり、上記の再送要求パケットをルート局1に送信する。再送要求パケット送信部27は、ルート局1によって与えられた再送要求発言権に基づいて再送要求パケットの送信が許可された通信サイクルにおいて再送要求パケットを送信する。
The retransmission request
リーフ局2では、受信データ解析部24で、正しく訂正できたデータブロックを解析して、その結果に基づいて、受信ブロック情報記憶装置25で誤り訂正できなかったデータブロックを認識するようにしている。逆に、誤り訂正できなかったデータブロックを直接判別するために、そのデータを受信データ解析部24に与えても、そのデータ自体が正しく訂正されなかったという情報そのものが誤っている可能性があるため、受信データ解析部24が正しく解析できない虞がある。このため、正しく訂正できたデータブロックに基づく上記の解析によって、再送すべきデータブロックを正しく判定することができる。
In the
ここで、ルート局1から送信されるデータパケットおよびリーフ局2から送信される再送要求パケットのフォーマットについて説明する。
Here, the formats of the data packet transmitted from the
図5に示すように、送信データパケットは、物理層プリアンブルP、物理層ヘッダHおよびデータDによって構成されている。データDは、n個に分割されたデータブロックB1 〜Bn (誤り訂正ブロック)からなっている。データブロックB1 〜Bn は、データ本体Bに、タグ情報Tと誤り訂正符号ECとが付加されてなる。 As shown in FIG. 5, the transmission data packet is composed of a physical layer preamble P, a physical layer header H, and data D. The data D is composed of n data blocks B1 to Bn (error correction blocks). Each of the data blocks B1 to Bn has a data body B to which tag information T and an error correction code EC are added.
タグ情報Tは、各データブロックB1 〜Bn の再送順序規定情報および再送データブロックを示す識別子を含んでいる。再送順序規定情報は、例えば、ブロック情報毎のシーケンス列であってもよいし、パケット番号とブロック番号との組み合わせであってもよい。この例では、各データブロックB1 〜Bn にタグ情報Tが含まれているが、必ずしもそのように構成される必要はなく、例えば、データDの先頭に全てのデータブロックB1 〜Bn のタグ情報Tをまとめて付加してもよい。 The tag information T includes retransmission order definition information of each of the data blocks B1 to Bn and an identifier indicating the retransmission data block. The retransmission order definition information may be, for example, a sequence string for each block information or a combination of a packet number and a block number. In this example, the tag information T is included in each of the data blocks B1 to Bn. However, such a configuration is not always necessary. For example, the tag information T of all the data blocks B1 to Bn is added to the head of the data D. May be added together.
1つのデータパケットは、例えば、動画がMPEGで伝送される場合、188バイト単位で送信される。したがってルート局1から送信されるデータパケットは、後述の再送分のマージンを含めた188バイト+αの長さを有している。
One data packet is transmitted in units of 188 bytes when a moving image is transmitted by MPEG, for example. Therefore, the data packet transmitted from the
図6に示すように、再送要求パケットは、送信データパケットと同様に、物理層プリアンブルP、物理層ヘッダHおよびデータDによって構成されているが、データDの構成が異なる。データDは、再送要求個数情報N、n個の送信順序規定情報R1 〜Rn および誤り検出符号EDからなっている。ルート局1は、この送信順序規定情報R1 〜Rn に基づいてデータブロックB1 〜Bn の再送順序を決定する。
As shown in FIG. 6, the retransmission request packet is composed of a physical layer preamble P, a physical layer header H, and data D, as in the case of the transmission data packet. The data D includes retransmission request number information N, n pieces of transmission order definition information R1 to Rn, and an error detection code ED. The
なお、この再送要求パケットのフォーマットでは、ルート局1での誤り検出が可能になるように、データDが誤り検出符号EDを含んでいるが、図7に示すように、誤り検出符号の代わりに誤り訂正符号を含んでいてもよい。
In this retransmission request packet format, the data D includes an error detection code ED so that the
上記のように構成される通信システムにおいて、リーフ局2では、データ受信部21によってルート局1からのデータパケットが受信されると、このデータパケットは、誤り訂正復号処理部22でデータブロック毎に誤り訂正処理が施されて、データ記憶装置23に蓄えられる。各データブロックが正しく受信できたか否かの情報は、誤り訂正復号処理部22による誤り訂正の結果に基づいて、受信データ解析部24でデータブロック毎に解析された結果得られる。その情報は、受信ブロック情報記憶装置25に記憶され、必要に応じて再送要求パケット生成部26で利用される。そして、ルート局1によって与えられた再送要求発言権で再送要求が許可された時間になると、再送要求パケットが再送要求パケット送信部27からルート局1に送信される。
In the communication system configured as described above, in the
ルート局1は、上記の再送要求パケットを受信すると、後述のように、その再送要求に応じた再送データブロックを含む送信データパケットを送信する。リーフ局2において、その再送データブロックが正しく受信されると、データ記憶装置23に記憶される。そして、その再送データブロックは、すでに保存されているデータブロックとともに順番に並べられて受信データとして出力される。
Upon receiving the retransmission request packet, the
また、リーフ局2は、他のリーフ局2からの再送要求によってルート局1から送信された再送データブロックを受信した場合、データ記憶装置23にそのデータが二重に入力されることになる。しかしながら、データが既にデータ記憶装置23に保持されているので、再送データブロックを破棄するか、上書きして記憶しなおしてもよい。
When the
リーフ局2の再送要求発言権は、前述のように、ルート局1の送信するデータパケットのヘッダ部分の情報で定められており、指定されたリーフ局2だけがルート局1によって指定された時間に再送要求できる。再送要求が不要の場合でも、指定されたリーフ局2は、再送要求なしの情報をルート局1へ送信する。
The retransmission request floor of the
通信環境の悪化などにより、ルート局1がリーフ局2からの再送要求パケットを受信することが困難な場合がある。このような場合、リーフ局2において、受信ブロック情報記憶装置25が、再送要求パケットを所定回数以上送信しても、要求したデータブロックを受信しなかったことを確認すると、再送要求のためのデータブロックの情報を再送要求パケット生成部26に出力しないか、またはその出力の回数を制限する。これにより、そのデータブロックについての再送要求パケットが生成されないか、または再送要求パケットの生成頻度が低下する。それ以降は再送要求が行われなくなるか、または再送要求の回数が減少する。
ル ー ト In some cases, it is difficult for the
このようにすれば、リーフ局2が繰り返し再送要求してもデータブロックを受信できない場合に、動画や音声のリアルタイムデータの伝送に必要な規定時間内に間に合わないデータブロックの再送を回避することができる。また、このような無駄になる再送要求を繰り返すことによって、他のリーフ局2からの再送要求が制限されることを防止できる。
In this way, when a data block cannot be received even if the
一方、ルート局1では、新規入力データが、伝送されるデータとしてデータ記憶装置11に蓄えられている。また、再送要求は再送要求パケット受信部14で受信され、再送要求パケット解析部15で再送の必要なデータブロックについて解析する。再送要求パケット解析部15によって得られた再送要求の情報は、データ記憶装置11へ伝えられる。再送のデータ情報は、次回の送信データパケットに含まれており、データ記憶装置11から読み出される。続いて、新規入力データ情報がデータ記憶装置11から読み出される。そのデータ情報は、誤り訂正符号化処理部12でデータブロック毎に誤り訂正符号が付加される。このようにして、データブロック単位で誤り訂正可能なデータパケットが生成される。
On the other hand, in the
割当処理部16では、再送要求のあったリーフ局2対して再送要求発言権を与えるためのリーフ局2の情報(割当情報)を生成する。誤り訂正符号化処理部12からのデータパケットは、データ送信部13で上記の割当情報が付加されてリーフ局1へ送信される。
The
上記の割当情報は、割当処理部16で生成されてデータ送信部13でデータパケットに付加されるが、効率良くリーフ局割当を行うために、再送要求パケット解析部15から各リーフ局2の再送要求状況をフィードバックしても良い。
The above allocation information is generated by the
続いて、上記の通信システムの動作を図8のフローチャートを参照して説明する。 Next, the operation of the above communication system will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、ルート局1は、送信順序に従って送信データパケットを生成し(S1)、これをリーフ局2…に送信する(S2)。一方、再送要求発言権のあるリーフ局2…は、送信データパケットを正しく受信したか否かを判定し(S3)、正しく受信した場合、ルート局1に肯定応答ACKを返送する。これにより、処理がS1に戻り、ルート局1が次に続く送信データパケットを生成する。
First, the
一方、S3で、あるリーフ局2が送信データパケットを正しく受信しなかった場合、そのリーフ局2から再送要求パケットがルート局1に送信される。ルート局1は、その再送要求パケットを受信すると、リーフ局1毎に再送順位を判断して、その順位に基づいてデータパケットを生成する(S4)。そして、ルート局1は、生成した再送データパケットを次の通信サイクルのS2で送信する。
On the other hand, in S3, when a
以上のように、本実施の形態の通信システムでは、データブロック単位でデータを再送することによって、データパケット全体を再送する必要がなくなり、帯域を無駄にすることなく効率的にデータを送信することができる。また、リーフ局2が複数存在しても、リーフ局2が予め与えられている再送要求発言権で定まる期間で再送要求を送信するので、全てのリーフ局2からの再送要求を衝突することなく送信することができる。それゆえ、通信速度が低い場合でも、動画や音声といったデータをリアルタイムで送信できる時間を十分確保することができる。また、その詳細については、以下に述べる各実施例でより明確になるであろう。
As described above, in the communication system of the present embodiment, by retransmitting data in data block units, it is not necessary to retransmit the entire data packet, and data can be transmitted efficiently without wasting bandwidth. Can be. Even if there are a plurality of
続いて、上記の通信システムにおけるデータ再送を具体例を以下の各実施例にて説明する。 Next, specific examples of data retransmission in the above communication system will be described in the following embodiments.
全リーフ局2…の数をnとすると、1通信サイクル(以降、単にサイクルと称する)において再送要求パケットを送信するリーフ局2…の数は、1〜nであり、データの帯域幅と伝送データ長とによって定まる。実施例1ないし4では、データパケットの伝送サイクル毎に2つのリーフ局2が再送要求できる例について説明する。また、実施例5では、データパケットの伝送サイクル毎に1つのリーフ局2が再送要求できる例について説明する。そのサイクルに再送要求発言権が与えられなかったリーフ局2に、次のサイクル以降にルート局1から再送要求権が与えられるように、全リーフ局2が均等に再送要求できることを初期設定としている。
Assuming that the number of all
また、リーフ局2として、1つのルート局1に対して3つのリーフ局A〜C(図1参照)が設けられており、ルート局1からリーフ局A〜Cへのデータ伝送が行われている。また、伝送データのブロック数bは4である。再送用のブロックが1個保証されているので、伝送の帯域としてはブロック5個分が確保されている。データブロックが再送されるときには、ルート局1が、ブロック数を5(=b+1)に増加させてデータパケット送信し、再送による遅れがなくなるまで増加したブロック数を維持して伝送する。
Further, as the
動画を伝送する場合、ブロック数が多い場合は、1つのデータパケットで伝送できる動画の帯域が広くなるので、画像を高品位で伝送することができる。しかしながら、広い帯域のためにデータブロックの再送回数が少なくなるため、画像の途切れや乱れが生じやすくなる。一方、ブロック数が多い場合は、1つのデータパケットで伝送できる動画の帯域が狭くなるので、画像の伝送品位が低下するが、データブロックの再送回数が多くなるので、画像の途切れや乱れが生じにくくなる。したがって、ブロック数は、画像の品位とデータブロックの再送回数とのいずれを重視するかで決定される。 When transmitting a moving image, if the number of blocks is large, the band of the moving image that can be transmitted by one data packet is widened, so that the image can be transmitted with high quality. However, since the number of retransmissions of the data block is reduced due to the wide band, the image is likely to be interrupted or disturbed. On the other hand, when the number of blocks is large, the transmission band of a moving image that can be transmitted by one data packet is narrow, so that the image transmission quality is reduced. However, since the number of retransmissions of the data block is increased, the image is interrupted or disturbed. It becomes difficult. Therefore, the number of blocks is determined by which of the image quality and the number of retransmissions of the data block is more important.
なお、各実施例において、特定のリーフ局について言及する場合はA、BおよびCの符号を使用し、リーフ局を特定しない場合は2の符号を使用する。
In each of the embodiments, the codes A, B and C are used when referring to a specific leaf station, and the
(実施例1)
本実施例では、図1および図9に示すように、ルート局1が送信するデータパケットP(1)は、誤り訂正単位で設けられたデータブロックB(101)〜B(104)、および再送要求発言権情報L(101),L(102)を有している。ルート局1のデータパケットP(1)では、再送要求発言権情報L(101)によってリーフ局Aの再送要求が指定されるとともに、再送要求発言権情報L(102)によってリーフ局Bの再送要求が指定されている。この状態で、ルート局1からのデータパケットの送信後、リーフ局Aが再送要求発言権情報L(101)に対応して再送要求パケットLA(1) を送信し、リーフ局Bが再送要求発言権情報L(102)に対応して再送要求パケットLB(1) を送信している。
(Example 1)
In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 9, the data packet P (1) transmitted by the
リーフ局Aは、ルート局1からのデータパケットP(1)に対して誤り訂正を行った結果、データパケット内の全てのデータブロックB(101)〜B(104)を正常に受信できたので、ルート局1に再送要求が無いことを示す肯定応答ACKを返送する。一方、リーフ局Bは、データブロックB(104)に対する誤りを訂正しきれなかったために、再送要求パケットLB(1) においてデータブロックB(104)の再送を要求するための再送要求情報R(104)を送信する。
Since the leaf station A performed error correction on the data packet P (1) from the
2段目のサイクルにおいて、ルート局1は、データパケットP(2)で、前のサイクルで再送要求を受けたデータブロックB(104)を再送し、続いて新規のデータブロックB(201)〜B(204)を送信する。このサイクルでは、リーフ局Cが再送要求発言権情報L(201)によって再送要求発言権が与えられ、リーフ局Aが再送要求発言権情報L(202)によって再送要求発言権が与えられている。ここでは、リーフ局Cが、データパケットP(2)を受信して誤り訂正を行った結果、正常に受信できたものの、データパケットP(1)を受信した際のデータブロックB(101)を正常に受信できてなかったために、再送要求パケットLC(1) でデータブロックB(101)の再送を要求する再送要求情報R(101)を送信している。一方、リーフ局Aは、再送要求パケットで肯定応答ACKを送信しているので、再送を要求していない。
In the second cycle, the
3段目のサイクルにおいて、ルート局1は、同様にしてデータパケットP(3)で、前のサイクルで再送要求を受けたデータブロックB(101)を再送し、続いて新規のデータブロックB(301)〜B(304)を送信する。このサイクルでは、リーフ局Bが再送要求発言権情報L(301)によって再送要求発言権が与えられ、リーフ局Cが再送要求発言権情報L(302)によって再送要求発言権が与えられている。ここでは、リーフ局Cが、データパケットP(3)を受信して誤り訂正を行った結果、正常に受信できたものの、データパケットP(3)を受信した際のデータブロックB(304)を正常に受信できてなかったために、再送要求パケットLC(3) でデータブロックB(304)の再送を要求する再送要求情報R(304)を送信している。一方、リーフ局Bは、再送要求パケットで肯定応答ACKを送信しているので、再送を要求していない。
In the third cycle, the
本実施例では、3台のリーフ局A〜Cが存在し、1サイクルあたりに再送要求可能なリーフ局2が2台指定されるので、最低で3サイクルの間に、全てのリーフ局A〜Cが再送要求を均等に2回ずつ送信できる。このことをタイミングチャートで示すと、図9のように表すことができる。このように、全てのリーフ局A〜Cの再送要求パケットが、一定順序で均等に送信されている。ここでは、このような再送要求パケットの均等な送信状況が、基本的なリーフ局の再送要求発言権の割当であるとしている。
In the present embodiment, there are three leaf stations A to C, and two
図1に示す1段目から3段目までのサイクルの再送要求状況から各リーフ局A〜Cの受信状況を推測した場合、リーフ局Cは毎回再送要求を送信しており、受信状況が最も悪い状況であると判断できる。このため、ルート局1は、この判断より以降の再送要求発言権でリーフ局Cを優先して再送要求を受けている。よって、リーフ局Cは、4段目以降のサイクルで連続して再送要求発言権が与えられ、再送要求が連続しなくなる5段目のサイクルまで優先的に再送要求ができる。
When estimating the reception status of each of the leaf stations A to C from the retransmission request status of the first to third stages shown in FIG. 1, the leaf station C transmits the retransmission request every time, and the reception status is the lowest. You can judge that it is a bad situation. For this reason, the
再送要求パケットLC(4) すなわち肯定応答ACKの送信までは、リーフ局Cが再送要求を毎回送信しているので、ルート局1がリーフ局Cに再送要求発言権を毎回与えている。続いて、再送要求パケットLC(5) の送信では、再送要求がない状態に変わっているので、ルート局1は、これ以後、各リーフ局2に均等な再送要求発言権を与える。つまり、あるリーフ局2の再送要求が複数ある場合は、より古いデータの再送を優先して、そのリーフ局2の再送要求発言権を高くする一方、再送要求が途絶えると各リーフ局2の通常再送要求発言権を均等にする。
Until the retransmission request packet LC (4), that is, the transmission of the acknowledgment ACK, since the leaf station C has transmitted the retransmission request every time, the
図9は、前述のように、リーフ局Cが2回(所定回数)以上の再送を要求をしているために優先して再送要求できる例を示しており、図10は、全てのリーフ局A〜Cが均等に再送要求発言権を与えられている例を示している。また、本実施例では、全ての送信が同一電波チャネルで行われていて、ルート局1およびリーフ局A〜Cの送信パケットがお互いに衝突しないように、各局の発言時間の指定をルート局1が行っている。
FIG. 9 shows an example in which leaf station C requests retransmission more than twice (predetermined number) as described above, so that retransmission can be preferentially requested. FIG. 10 shows all leaf stations. An example is shown in which A to C are equally given the retransmission request floor. In this embodiment, all transmissions are performed on the same radio channel, and the talk time of each station is specified by the
なお、図9および図10において、データパケットP(1)〜P(6)、リーフ局Aからの再送要求パケットLA(1) 〜LA(4) 、リーフ局Bからの再送要求パケットLB(1) 〜LB(4) 、リーフ局Cからの再送要求パケット LC(1)〜LC(4) は、図1における各パケットに対応している。また、データパケットP(1)〜P(6)の斜線部分のブロックは、再送要求権のあるリーフ局2を指定するための再送要求発言権情報L(101)〜L(602)の部分に相当する。また、図1、図9および図10では、各データパケットの先頭部分に設けられる前述の物理層プリアンブルPおよび物理層ヘッダHの図示を省略している。
9 and 10, data packets P (1) to P (6), retransmission request packets LA (1) to LA (4) from leaf station A, and retransmission request packet LB (1 ) To LB (4) and retransmission request packets LC (1) to LC (4) from the leaf station C correspond to the respective packets in FIG. Also, the hatched blocks of the data packets P (1) to P (6) correspond to the retransmission request floor information L (101) to L (602) for designating the
(実施例2)
本実施例は、図11に示すように、リーフ局Bが無線通信における電波干渉などの要因により、ルート局1からのデータパケットP(1)の全てのデータブロックB(101)〜B(104)の受信に失敗した場合の再送を示す例である。
(Example 2)
In this embodiment, as shown in FIG. 11, the leaf station B receives all data blocks B (101) to B (104) of the data packet P (1) from the
1段目のサイクルにおいて、リーフ局Bは、データパケットP(1)の再送要求発言権情報L(102)によって再送要求発言権が与えられているが、データパケットP(1)の受信を失敗しているために再送要求パケットLB(1) を送信することができない。一方、ルート局1は、リーフ局Bからの再送要求パケットLB(1) を受信しなかったため、次のサイクルでも連続してリーフ局Bに対する再送要求発言権を与えている。
In the first cycle, the leaf station B is given the retransmission request floor by the retransmission request floor information L (102) of the data packet P (1), but fails to receive the data packet P (1). The retransmission request packet LB (1) cannot be transmitted. On the other hand, since the
これに対し、リーフ局Bは、このサイクルでのデータパケットP(2)を正しく受信できたので、データパケットP(2)の情報を前述の受信データ解析部24で解析することにより、それまでのパケット解析情報との間の抜け落ちた情報がある場合は、以前のパケット受信に失敗していたと判断できる。リーフ局Bは、この情報を参照して、それまでに受信できていない全データブロックB(101)〜B(104)の再送を再送要求パケットLB(2) を送信することによって要求する。ルート局1は、再送要求パケットLB(2) のR(101-104)を受信して、次のデータパケットP(3)でデータブロックB(101)〜B(104)を再送する。
On the other hand, since the leaf station B has correctly received the data packet P (2) in this cycle, the information of the data packet P (2) is analyzed by the above-described reception
その後、ルート局1とリート局Bとの間の通信状況が改善することによって、以降のデータパケットが正常に受信され続けると、データパケットP(7)の送信では4つのデータブロックB(701)〜B(704)でデータが伝送されて再送による遅延がなくなる。
Thereafter, as the communication situation between the
(実施例3)
本実施例は、図12に示すように、リーフ局A,Bがルート局1からデータパケットを受信して再送要求パケットLA(n) ,LB(n) を送信しているが、ルート局1がリーフ局Bの送信した再送要求パケットの受信に失敗した例を示している。ルート局1は、あるリーフ局2からの再送要求パケットの受信に失敗すると、前述の割当処理部16によって、そのリーフ局2に対して連続して再送要求発言権を割り当てる。
(Example 3)
In the present embodiment, as shown in FIG. 12, leaf stations A and B receive data packets from
具体的には、同図において、リーフ局Bの破線で表された再送要求パケットLB(1),LB(2),LB(5) は送信されているが、ルート局1が受信できなかったことを表している。ルート局1は、リーフ局BがデータパケットP(1)のデータブロックB(104)の再送を要求したが、その再送要求パケットLB(1) の受信に失敗したため、次のサイクルでリーフ局Bに対して再送要求発言権を割り当てている。これに対し、リーフ局Bは、前のサイクルで受信できなかったデータブロックB(104)および今回のサイクルで受信できなかったデータブロックB(204)の再送を併せて要求する。
More specifically, in the figure, the retransmission request packets LB (1), LB (2), and LB (5) indicated by the broken line of the leaf station B are transmitted, but the
これに対し、ルート局1は、再度、リーフ局Bからの再送要求パケットLB(2) の受信に失敗したために、リーフ局Bに対して再び再送要求発言権を割り当てる。3段目のサイクルにおいて、ルート局1は、リーフ局Bからの再送要求パケットLB(2) の受信に成功すると、データパケットP(1)4段目のサイクルにおいて、データパケットP(1)でデータブロックB(104),B(204)を再送する。
(4) On the other hand, since the
本実施例では、ルート局1が、少なくとも、リーフ局2の再送要求パケットの受信に成功し、データブロックをリーフ局2に再送できるようになるまで、そのリーフ局2に再送要求発言権を割り当てるようにしている。それゆえ、ルート局1とリーフ局2との間の通信環境が悪い状態(障害物の存在や両局間の離れ過ぎなど)である場合に、ルート局1がリーフ局2からの再送要求パケットの受信に失敗しても、ルート局1は、通信環境の改善によって再送要求パケットを受信できるようになると、リーフ局2に対し要求されたデータブロックを再送することができる。
In this embodiment, the
(実施例4)
本実施例は、図13に示すように、再送要求が各リーフ局から複数あり、再送要求の多いデータブロックのうち古いものから順に再送をしていく例を示している。
(Example 4)
In this embodiment, as shown in FIG. 13, there is shown an example in which there are a plurality of retransmission requests from each leaf station, and retransmission is performed in ascending order of data blocks with a large number of retransmission requests.
最初のサイクルにおいて、リーフ局Aは、再送要求情報R(101,103)によってデータブロックB(101),B(103)の再送を要求しており、リーフ局Bは、再送要求情報R(103)によってデータブロックB(103)の再送を要求している。ここでは、データブロックB(103)の再送要求が複数あるために、ルート局1は、同じデータパケットP(1)において再送要求の少ないデータブロックB(101)よりもデータブロックB(103)を先に再送している。
In the first cycle, leaf station A requests retransmission of data blocks B (101) and B (103) by retransmission request information R (101, 103), and leaf station B transmits retransmission request information R (103). Requesting retransmission of data block B (103). Here, since there are a plurality of retransmission requests for the data block B (103), the
2段目のサイクルにおいて、リーフ局Cは、再送要求情報R(104,203)によってデータブロックB(104),B(203)の再送を要求し、続いて、リーフ局Aは、再送要求情報R(201)によってデータブロックB(201)の再送を要求している。リーフ局Cから再送要求されたデータブロックB(104)は、前のサイクルでのデータパケットP(1)に含まれており、要求されたデータブロックB(104),B(201),B(203)のうち最も先に送信されている。このため、3段目のサイクルにおいて、ルート局1は、データパケットP(3)でデータパケットP(2)のデータブロックB(201),B(203),B(204)の再送より優先してデータブロックB(104)を再送している。
In the second cycle, the leaf station C requests retransmission of the data blocks B (104) and B (203) by the retransmission request information R (104, 203), and subsequently, the leaf station A transmits the retransmission request information R ( 201) requests retransmission of data block B (201). The data block B (104) requested to be retransmitted from the leaf station C is included in the data packet P (1) in the previous cycle, and the requested data blocks B (104), B (201), B ( 203) is transmitted first. Therefore, in the third cycle, the
その後、通信状況が改善して以降のデータパケットP(4)〜P(7)が正常に受信され続けると、同図に示すようにデータパケットP(7)の送信では再送による遅延がなくなる。 After that, if the communication conditions improve and the subsequent data packets P (4) to P (7) continue to be normally received, the delay due to retransmission is eliminated in the transmission of the data packet P (7) as shown in FIG.
本実施例では、再送要求のより多いデータブロックを優先して再送するようにしている。これにより、何らかの障害のために、後ろのいくつかのデータブロックかが受信できなくなる現象が生じた場合に、再送要求の多いデータブロックをより確実に再送することができる。 で は In this embodiment, data blocks with more retransmission requests are preferentially retransmitted. This makes it possible to more reliably retransmit a data block whose retransmission request is high, when a phenomenon occurs in which some subsequent data blocks cannot be received due to some failure.
なお、本実施例では、リーフ局A〜Cが、全て同一電波(周波数)チャネルで再送要求を行っているが、ルート局1がリーフ局A〜Cに送信する電波チャネルを別に設けておき、リーフ局A〜Cの再送要求のための送信チャネルとして複数の電波チャネルを用意しておけば、より時間を有効に再送要求することができる。
In the present embodiment, the leaf stations A to C all make retransmission requests on the same radio wave (frequency) channel. However, a radio channel that the
(実施例5)
本実施例は、前述の実施例1ないし4と異なり、図14および図15に示すように、リーフ局A〜C局のうち1台ずつ順番に再送要求発言権が与えられる例を示している。
(Example 5)
This embodiment is different from the above-described first to fourth embodiments in that, as shown in FIGS. 14 and 15, one of the leaf stations A to C is sequentially given a retransmission request floor one by one. .
図14では、リーフ局2においてデータパケットを受信した際に、誤り訂正不能となったデータブロックを×印で示している。リーフ局Aは、それぞれデータパケットP(1)の3番目のデータブロックB(103)、データパケットP(3)の2番目のデータブロックB(202)、データパケットP(5),P(6)の3番目のデータブロックB(502),B(602)の誤り訂正が不能である。また、リーフ局Bは、それぞれデータパケットP(1)の2,3番目のデータブロックB(102),B(103)、データパケットP(5)の3番目のデータブロックB(502)の誤り訂正が不能である。さらに、リーフ局Cは、それぞれデータパケットP(2)の2番目のデータブロックB(201)、データパケットP(3)の1番目のデータブロックB(102)の誤り訂正が不能である。
In FIG. 14, a data block in which error correction has become impossible when a data packet is received by the
ルート局1は、データパケットP(1)で、再送要求発言権情報L(101)によってリーフ局Aを指定し、データブロックB(101)〜 B(104) を送信している。これに対し、リーフ局Aは、このサイクルでの再送要求発言権を有するので、データブロックB(103)の再送を要求する再送要求パケットLA(1) を送信する。すると、次のサイクルで、ルート局1は、受信した再送要求パケットLA(1) の情報に基づいてデータパケットP(2)でデータブロックB(103)を再送するとともに、新たにデータブロックB(201)〜 B(204) を送信している。
The
また、ルート局1は、データパケットP(2)で、再送要求発言権情報L(201)によってリーフ局Bを指定している。このため、リーフ局Bは、このサイクルでの再送要求発言権を有するので、データブロックB(102)の再送を要求するとともに、データパケットP(2)で誤り訂正が不能であったデータブロックB(202)の再送を再送要求パケットLB(1) を送信することで要求する。ここで、リーフ局Bは、データパケットP(1)でデータブロックB(103)の誤り訂正が不能であったが、データパケットP(2)において正常に受信できたので、データブロックB(103)の再送を要求しない。
{Circle around (4)} In the data packet P (2), the
すると、ルート局1は、次のサイクルにおいて、再送要求パケットLB(1) の情報に基づいてデータパケットP(3)でデータブロックB(102),B(202)を再送するとともに、新たにデータブロックB(301)〜 B(303) を送信する。また、ルート局1は、再送要求発言権情報L(301)によってリーフ局Cに再送要求発言権を割り当てている。データブロックB(304)は、本来、このサイクルで送られるべきであるが、データブロックB(102),B(202)の再送のために、このサイクルでは送信されずに次のサイクルで送信される。
Then, in the next cycle, the
また、図14に示すように、このサイクルにおいて、リーフ局AはデータブロックB(202)の誤り訂正が不能であり、リーフ局CはデータブロックB(102)の誤り訂正が不能である。リーフ局Cは、このサイクルでの再送要求発言権を有するので、再送要求パケットLC(1) を送信することでデータブロックB(201)の再送を要求する。 As shown in FIG. 14, in this cycle, the leaf station A cannot correct the error of the data block B (202), and the leaf station C cannot correct the error of the data block B (102). Since the leaf station C has the right to request retransmission in this cycle, it requests the retransmission of the data block B (201) by transmitting the retransmission request packet LC (1).
さらに次のサイクル以降は、同様に、ルート局1は、リーフ局A〜Cからの再送要求の情報にしたがってデータブロックを再送し、リーフ局A〜Cは誤り訂正状態により必要に応じて再送要求を送信する。そして、以降のデータパケットが正常に受信され続けると、データパケットP(7)の送信では4つのデータブロックB(701)〜B(704)でデータが伝送されて再送による遅延がなくなる。
From the next cycle onward, similarly, the
本発明は、複数の受信装置に対してデータの再送を行うデータ通信方法およびデータ通信システム、さらにはこのようなデータ通信システムに設けられる送信装置および受信装置に適用できる。 The present invention is applicable to a data communication method and a data communication system for retransmitting data to a plurality of receiving devices, and further to a transmitting device and a receiving device provided in such a data communication system.
1 ルート局(送信局、送信装置)
2 リーフ局(受信局、受信装置)
14 再送要求可能リーフ局割り当て処理(再送要求指定手段、再送期間指定手
段、周波数チャネル指定手段、優先許可手段、順位決定手段、多数順位決
定手段、優先再送許可手段)
15 再送要求パケット解析部
22 誤り訂正復号処理部(誤り訂正手段)
24 受信データ解析部(訂正可能ブロック特定手段)
25 受信ブロック情報記憶装置(訂正不能ブロック特定手段、未受信確認手
段、再送要求制限手段)
26 再送要求パケット生成部
27 再送要求パケット送信部(再送要求送信手段)
A〜C リーフ局(受信局、受信装置)
B1 〜Bn データブロック(誤り訂正ブロック)
P(1)〜P(8) データパケット
1 root station (transmitting station, transmitting device)
2 leaf station (receiving station, receiving device)
14 Retransmission requestable leaf station allocation processing (retransmission request specifying means, retransmission period specifying means
Step, frequency channel designating means, priority permitting means, rank determining means, majority ranking
Setting means, priority retransmission permission means)
15 Retransmission request
24 Received data analyzer (correctable block specifying means)
25 Received block information storage device (uncorrectable block specifying means,
Stage, retransmission request limiting means)
26 retransmission
AC leaf station (receiving station, receiving device)
B1 to Bn data block (error correction block)
P (1) to P (8) Data packet
Claims (12)
誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信局が、そのデータブロックの再送要求を受信局毎に割り当てられた再送要求許可期間に前記送信局へ送信する一方、
前記送信局が、各受信局から要求されたデータブロックを再送することを特徴とする通信方式。 Data is divided into one or more blocks, and the same data packet transmitted from one transmitting station is received by a plurality of receiving stations using a data packet including a data block having an error correction code for each block. Communication method,
While the receiving station having an uncorrectable data block transmits a retransmission request for the data block to the transmitting station during a retransmission request permission period assigned to each receiving station,
The communication system, wherein the transmitting station retransmits a data block requested by each receiving station.
誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置が受信装置毎に割り当てられた再送要求許可期間に送信した、そのデータブロックの再送要求を受信すると、そのデータブロックを再送することを特徴とする送信装置。 A transmission device, wherein data is divided into one or more blocks, and a data packet including a data block having an error correction code for each block is transmitted to a plurality of reception devices,
A transmitting apparatus for transmitting a data block retransmitted upon reception of a data block retransmission request transmitted by the receiving apparatus having an uncorrectable data block during a retransmission request permission period allocated to each receiving apparatus; .
誤り訂正不能なデータブロックがあるときに、そのデータブロックの再送要求を所定回数以上前記送信装置に送信したにも関わらず、その再送要求に応じた前記送信装置からのデータブロックを規定時間内に受信しなかったことを確認する未受信確認手段と、
前記未受信確認手段によって該データブロックの未受信が確認されると、該データブロックの再送要求を制限する再送要求制限手段とを備えていることを特徴とする受信装置。 A receiving device that receives a data packet transmitted from a transmitting device, the data being divided into one or more blocks, and including a data block having an error correction code for each block,
When there is an uncorrectable data block, the data block from the transmitting device in response to the retransmission request is transmitted within a specified time, even though the retransmitting request for the data block has been transmitted to the transmitting device a predetermined number of times or more. A non-reception confirmation means for confirming that no reception was received,
A receiving apparatus comprising: a retransmission request restricting unit for restricting a retransmission request of the data block when the non-reception of the data block is confirmed by the non-reception confirming unit.
誤り訂正の結果に基づいて前記誤り訂正手段による誤り訂正が可能であるデータブロックを特定する訂正可能ブロック特定手段と、
前記訂正可能ブロック特定手段によって誤り訂正が可能であると特定されたデータブロックに基づいて、誤り訂正不能であるデータブロックを特定する訂正不能ブロック特定手段と、
前記訂正不能ブロック特定手段によって誤り訂正が不能であると特定されたデータブロックの再送要求を前記送信装置に送信する再送要求送信手段とを備えていることを特徴とする請求項10に記載の受信装置。 Error correction means for performing error correction of the data block based on the error correction code,
Correctable block specifying means for specifying a data block capable of error correction by the error correcting means based on the result of error correction,
Uncorrectable block specifying means for specifying a data block that is not error-correctable, based on the data block specified to be error-correctable by the correctable block specifying means,
11. The reception apparatus according to claim 10, further comprising: a retransmission request transmitting unit that transmits a retransmission request of a data block identified as being uncorrectable by the uncorrectable block identifying unit to the transmitting device. apparatus.
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