JP2007089177A - 無線通信システムにおける状態報告信号の伝送速度を改善する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおける状態報告信号の伝送速度を改善する方法及び装置を提供する。
【解決手段】アクノリッジモードで作動し、状態報告受信プロセスを起動し、状態報告ユニットを所定回数伝送するステップを含む。該所定回数は１より大きい。状態報告ユニットはピギーバック状態報告ユニットとする。
【効果】状態報告ユニットを複数回伝送することで、状態報告の成功率を向上させるとともに、伝送効率を高めて伝送遅延を緩和する。
【選択図】図４

Description

本発明は無線通信システムにおける状態報告信号の伝送速度を改善する方法及び装置に関し、特に状態報告ユニットを複数回伝送することで、状態報告の正確性を向上させる方法及び装置に関する。

情報化時代の到来に伴い、移動通信、デジタル通信や携帯サービスに関するニーズが日増しに増えてくると同時に、従来の移動通信システムはチャンネル不足と伝送速度不足の問題に臨んでいる。それを改善すべく、高速かつ高スペクトル利用効率を実現させる第三世代移動通信が誕生した。現時の第二世代と比べ、第三世代移動通信技術はＷＣＤＭＡ（広帯域時分割多元接続）を利用することで、高いスペクトル利用効率、カバー率、通話品質及び高速伝送を実現させるとともに、ＱｏＳ（サービス品質）の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、通話中断率の低減に大きく寄与する。

３ＧＰＰ（第三世代パートナーシッププロジェクト）が定めた通信プロトコルの規格によれば、第三世代移動通信システムは伝送品質に応じ、ＴＭ（透過モード）、ＵＭ（非アクノレッジモード）、ＡＭ（アクノレッジモード）など別々のモードを提供している。ＴＭモードは実時間通信を要求するサービスに適し、ＵＭモードは実時間通信とパケットシーケンスの正確性の両方とも要求するサービスに適し、ＡＭモードは実時間通信よりデータの正確性を強く要求するサービスに適する。

ＡＭモードでは、データの正確性を向上させるため、ＲＬＣ（無線リンク制御）レイヤーの通信プロトコルには自動再送リクエストのフローが含まれている。送信端はそれに基づいてポーリング機能を起動し、データの伝送状態を検出する。このようなポーリングリクエストを受けると、受信端は状態報告機能を起動し、データの伝送状態を送信端に出力する。受信端に対しポーリングをはじめようとする場合、送信端はまずＰＤＵ（プロトコルデータユニット）のポーリングビットを所定値（例えば１）に設定する。当該ＰＤＵを受けると、ポーリングリクエストを受信したと判断したうえ、受信端はデータの伝送状態を状態報告ユニットまたはピギーバック状態報告ユニットで送信端に出力する。そうすれば、送信端は受信端から受信した状態報告ユニットに基づき後続の動作（伝送ウィンドウの移動、ＰＤＵ再送など）を実行できる。送信端におけるポーリング機能の起動基準は下記のとおりである。

１．最後の初回伝送ＰＤＵによる：ＰＤＵが送信端における最後の初回伝送ＰＤＵであると判断すれば、ポーリングをはじめる（すなわち、当該ＰＤＵのポーリングビットを所定値に設定する）。
２．最後の再送ＰＤＵによる：ＰＤＵが送信端における最後の再送ＰＤＵであると判断すれば、ポーリングをはじめる。
３．ポーリングタイマー：ポーリングを送信した後にポーリングタイマー（Timer_poll）を起動し、ポーリングタイマーの所定時間が切れると、新規のポーリングを別途に起動する。
４．一定数量のＰＤＵごとに：送信ＰＤＵ（再送と初回伝送を含む）が一定数量に達するたびにポーリングを起動する。
５．一定数量のＳＤＵ（サービスデータユニット）ごとに：送信ＳＤＵが一定数量に達するたびにポーリングを起動する。
６．伝送ウィンドウ基準：伝送ウィンドウの送信済データの比率に基づいてポーリングを起動する。
７．時間基準：送信端が一定の時間ごとにポーリングを起動する。

したがって、送信上種々の要求に応じ、システムは前記基準により送信端のポーリング機能を適時に起動し、受信端に対し状態報告ユニットの出力を求め、それによってデータの伝送状態を検出することができる。ポーリングリクエストの受信に基づいて状態報告受信プロセスを起動するほか、下記の方法で状態報告受信プロセスを起動することも可能である。つまり、受信端が１個または複数の紛失したＰＤＵを検出した場合に状態報告ユニットを送信端に自動的に送信し、紛失ＰＤＵの再送を催促するか、または一定時間ごとに状態報告ユニットを送信端に自動的に送信し、データの伝送状態を通報する。受信端から状態報告ユニットを受けた後、送信端はデータの伝送状態に基づいて後続の動作を決定する。

以上のような自動再送リクエスト（ポーリング及び状態報告）はデータ伝送の正確性に大きく役立つ。しかし、無線伝送では、妨害により上位層信号メッセージにエラーが生じる場合がある。そうした場合では、ポーリングと状態報告が一回の伝送で完成できないので、上位層信号メッセージ伝送の時間が増え、通信が遅れる結果となる。

ポーリングリクエストを受けると、受信端は状態報告ユニットを送信端に送信し、紛失ＰＤＵの再送を催促することは前述のとおりである。この場合、状態報告ユニットの伝送に妨害やエラーが起これば、送信端はタイマーTimer_pollの所定時間が切れる前にポーリングリクエストのＰＤＵを再送せず、受信端も当該ＰＤＵを受ける前に状態報告ユニットを再送しない。図１を参照する。図１における送信端はＳＤＵ（非表示）をＰＤＵ３００、３０２、３０４に変換して出力する。ＰＤＵ３００、３０２、３０４のシーケンス番号はそれぞれ１１、１２、１３であり、ＰＤＵ３０４のポーリングビットＰは１と設定されている。伝送エラーによりＰＤＵ３０２が受信端に正常に受信されなかったとすれば、受信端はＰＤＵ３０４に含まれるポーリングリクエストを受けたうえ、状態報告ユニット３０６を送信端に返送し、ＰＤＵ３０２の未受信をこれに通知する。この場合、再び起こった伝送エラーにより、状態報告ユニット３０６が送信端に正常に受信されなかったとすれば、送信端はＰＤＵ３０２の未受信につき知らされていないままとなり、タイマーTimer_pollの所定期間が切れた後になってからエラーと判断し、ＳＮ＝１３のＰＤＵ３０４ａを再送する。ＰＤＵ３０４ａを受信した時点にはＳＮ＝１２のＰＤＵ３０２が未だに受信されていないので、受信端は状態報告ユニット３０６ａを送信端に再送し、ＰＤＵ３０２の未受信を再び通知する。その後、状態報告ユニット３０６ａを受信すると、送信端はＳＮ＝１２のＰＤＵ３０２ａのポーリングビットを１と設定して再送する。言い換えれば、ポーリングリクエストを検出するたびに状態報告ユニットは受信端から送信端に出力されるが、当該状態報告ユニットの伝送にエラーが生じた場合、従来の技術はそのエラーを検出できるが、それを事前に予防することができない。その結果、上位層信号の伝送速度は大幅に低下する。

総じていえば、従来の自動再送リクエストはデータの正確性を確保できるが、ＰＤＵと状態報告ユニットの伝送にエラーが生じた場合に伝送の遅延が起こり、信号伝送速度が大きく低下するという欠点を有する。

本発明は前述の問題を解決するため、無線通信システムにおける状態報告信号の伝送速度を改善する方法及び装置を提供することを課題とする。

本発明は無線通信システムにおける状態報告信号の伝送速度を改善する方法を提供する。該無線通信システムはＡＭ（アクノレッジ）モードで作動する。該方法は、状態報告受信プロセスを起動し、状態報告ユニットを所定回数伝送するステップを含む。該所定回数は１より大きい。

本発明は更に、無線通信システムにおいて状態報告信号の伝送速度を改善し、ＡＭモードで作動する無線通信装置を提供する。該無線通信装置は、無線通信装置の機能を実現させるハードウェア回路と、プログラムコードを実行してハードウェア回路を制御するプロセッサーと、プログラムコードを保存する保存メモリーとを含む。該プログラムコードには状態報告ユニットを所定回数伝送するステップが含まれている。該所定回数は１より大きい。

本発明は状態報告ユニットを複数回伝送することで、状態報告の成功率を向上させるとともに、伝送効率を高めて伝送遅延を緩和する。

かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照して以下に説明する。

図２を参照する。図２は無線通信装置４００のブロック図である。説明を簡素化するため、図２は無線通信装置４００の入力装置４０２、出力装置４０４、制御回路４０６、ＣＰＵ（中央処理装置）４０８、保存装置４１０、プログラムコード４１２及びトランシーバー４１４のみ描いている。無線通信装置４００において、制御回路４０６はＣＰＵ４０８を用いて保存装置４１０に保存されたプログラムコード４１２を実行し、無線通信装置４００の動作を制御する。制御回路４０６は入力装置４０２（例えばキーボード）でユーザーが入力した信号を受信し、出力装置４０４（スクリーン、スピーカーなど）で映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー４１４は受信した信号を制御回路４０６に送信し、または制御回路４０６による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルの構造から見れば、トランシーバー４１４は第一レイヤーの一部とみなされ、制御回路４０６は第二レイヤーと第三レイヤーにあたるものである。

図３を参照する。図３は図２のプログラムコード４１２を表す説明図である。アプリケーションレイヤー５００と、第三レイヤーインターフェイス５０２と、第二レイヤーインターフェイス５０６からなるプログラムコード４１２は、第一レイヤーインターフェイス５１８と接している。信号を発するとき、第二レイヤーインターフェイス５０６は第三レイヤーインターフェイス５０２によるデータに基づき、複数のＳＤＵ５０８を生成してバッファー５１２に保存する。その後、第二レイヤーインターフェイス５０６はバッファー５１２に保存されたＳＤＵ５０８に基づき、複数のＰＤＵ５１４を生成して第一レイヤーインターフェイス５１８を介して送信先に出力する。それに反し、無線信号を受信するとき、第一レイヤーインターフェイス５１８は信号を受信し、それをＰＤＵ５１４として第二レイヤーインターフェイス５０６に送信する。その後、第二レイヤーインターフェイス５０６はＰＤＵ５１４をＳＤＵ５０８に還元し、バッファー５１２に保存する。最後に、第二レイヤーインターフェイス５０６はバッファー５１２に保存されたＳＤＵ５０８を第三レイヤーインターフェイス５０２に送信する。

無線通信装置４００は第三世代移動通信システムに利用される装置である。無線通信装置４００がＡＭモードで作動するとき、伝送速度の不足を改善するため、本発明は下記のフローが含まれるプログラムコード４１２を提供し、従来の技術の問題を解決する。

図４を参照する。図４は本発明による方法のフローチャート１０１である。
ステップ１０００：開始。
ステップ１００２：状態報告受信プロセスを起動する
ステップ１００４：状態報告ユニットを所定回数伝送する。所定回数は１より大きい。
ステップ１００６：終了。

以上に示すように、送信端に対して状態報告ユニットを返送する必要がある場合、返送の正確性を確保するため、状態報告ユニットの返送は２回以上行われる。換言すれば、前記方法は状態報告ユニットを複数回伝送することで、状態報告ユニット返送の正確率を向上させるとともに、伝送効率を高めて伝送遅延を緩和する。

図５を参照する。送信端はＳＤＵ（非表示）をＰＤＵ１１００、１１０２、１１０４に変換して出力する。ＰＤＵ１１００、１１０２、１１０４のシーケンス番号はそれぞれ１１、１２、１３であり、ＰＤＵ１１０４のポーリングビットＰは１と設定されている。伝送エラーによりＰＤＵ１１０２が受信端に正常に受信されなかったとすれば、受信端はＰＤＵ１１０４に含まれるポーリングリクエストを受けたうえ、状態報告ユニット１１０６、１１０６ａを送信端に２回返送し、ＰＤＵ１１０２の未受信をこれに通知する。この場合、再び起こった伝送エラーにより、状態報告ユニット１１０６が送信端に正常に受信されなかった場合でも、送信端は状態報告ユニット１１０６ａを受信できる。状態報告ユニット１１０６ａを受信すると、送信端はＳＮ＝１２のＰＤＵ１１０２が受信されていないと判断し、ＳＮ＝１２のＰＤＵ１１０２ａを再送する。換言すれば、紛失したＰＤＵを検出すると、前記方法は状態報告ユニットを送信端に複数回伝送し、未受信ＰＤＵの再送を催促する。そのため、本発明は、エラーにより状態報告ユニットのうち１個が未受信となった場合の伝送遅延を防止し、伝送効率を向上させる効果を有する。

以上は本発明に好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。

本発明は従来の状態報告ユニット返送を１回から複数回に変更することを内容とする。かかる方法は当然実施可能である。

従来の第三世代移動通信システムにおいて、状態報告ユニットにエラーが生じた場合の信号伝送を表す説明図である。 本発明による無線通信装置のブロック図である。 図２のプログラムコードを表す説明図である。 本発明による方法のフローチャートである。 図４に示す方法を利用した場合の信号伝送を表す説明図である。

符号の説明

４００ 無線通信装置
４０２ 入力装置
４０４ 出力装置
４０６ 制御回路
４０８ ＣＰＵ
４１０ 保存装置
４１２ プログラムコード
４１４ トランシーバー
５００ アプリケーションレイヤー
５０２ 第三レイヤーインターフェイス
５０６ 第二レイヤーインターフェイス
５０８ ＳＤＵ
５１２ バッファー
５１８ 第一レイヤーインターフェイス
１１００、１１０２、１１０２ａ、１１０４ ＰＤＵ
１１０６、１１０６ａ 状態報告ユニット

Claims (4)

1. 無線通信システムにおける状態報告信号の伝送速度を改善する方法であって、該無線通信システムはＡＭ（アクノレッジ）モードで作動し、該方法は、
   状態報告受信プロセスを起動し、
   状態報告ユニットを所定回数伝送するステップを含み、そのうち所定回数は１より大きいことを特徴とする信号伝送速度の改善方法。
2. 無線通信システムにおいて状態報告信号の伝送速度を改善し、ＡＭモードで作動する無線通信装置であって、
   無線通信装置の機能を実現させるハードウェア回路と、
   プログラムコードを実行してハードウェア回路を制御するプロセッサーと、
   プログラムコードを保存する保存メモリーとを含み、該プログラムコードには、
   状態報告ユニットを所定回数伝送するステップが含まれ、該所定回数は１より大きいことを特徴とする無線通信装置。
3. 前記所定回数が２であることを特徴とする請求項１記載の信号伝送速度の改善方法及び請求項２記載の無線通信装置。
4. 前記状態報告ユニットはピギーバック状態報告ユニットであることを特徴とする請求項１記載の信号伝送速度の改善方法及び請求項２記載の無線通信装置。

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