JP2007267182A - Communication device and memory region management method - Google Patents

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Yuichi Morioka
裕一 森岡
Kazuyuki Sakota
和之 迫田
Kenzo Nishikawa
研三 西川
Chihiro Fujita
千裕 藤田
Erika Saito
絵里香 齋藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make proper a memory region managing the reception status of a packet and/or a divided packet. <P>SOLUTION: In a communication system, a base station and a radio communication device 200 are connected by a wireless LAN. Each of equipment continuously transmits/receives a packet or divides and transmits/receives the packet. In the radio communication device 200, a communication section 250 receives the packet and/or the divided packet and a storage section 255 stores reception status information indicating a reception status thereof. In accordance with the state of a transmission line, a storage region proper section 275 narrows down the region of the storage section 255 to be equal to or more than a maximum value Fn for the number of divided packets that can be transmitted in a divided manner, based on latency 1a and a minimum transmission time Tf for one divided packet, less than the number of bits obtained by multiplying a maximum value Pmax for the number of packets that can be continuously transmitted, by a maximum value Fmax for the number of divided packets that can be generated by dividing one packet. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は,パケットを連続して送受信し,または,該パケットを分割して送受信することを許容する通信装置およびメモリ領域管理方法に関する。特に,パケットおよび/または分割パケットが正しく受信されたか否かの情報を格納するメモリ領域のサイズの適正化に関する。   The present invention relates to a communication device and a memory area management method that allow packets to be transmitted / received continuously or to be transmitted / received by dividing the packets. In particular, the present invention relates to optimization of the size of a memory area that stores information on whether or not a packet and / or a divided packet has been correctly received.

無線LANを介して,無線機器同士が無線通信する場合,送信したい情報をパケットとして連続して送信する方法が従来から知られている。この方法では,送信中にパケットが正しく送信される可能性を高めるためにいろいろな再送信スキーマが開発されている。その一つとして,無線リンクプロトコルが挙げられる。   2. Description of the Related Art Conventionally, when wireless devices wirelessly communicate with each other via a wireless LAN, a method for continuously transmitting information to be transmitted as packets has been known. In this method, various retransmission schemes have been developed to increase the likelihood that packets will be transmitted correctly during transmission. One of them is a radio link protocol.

この無線リンクプロトコルに基づいて,パケットが送信側機器から受信側機器へ送信された場合,受信側機器は,たとえば,CRCチェックサム情報を用いてエラーを検出したり,電波の強度を検出するなどのエラー検出方法により,パケットを正しく受信したか否かを判定する。パケットを正しく受信した場合,受信側機器は,パケットが正しく送信されたことを知らせるメッセージである「ACK」を送信側機器に送信する。   Based on this wireless link protocol, when a packet is transmitted from a transmitting device to a receiving device, the receiving device detects, for example, an error using CRC checksum information or detects the strength of a radio wave. Whether or not the packet has been correctly received is determined by the error detection method. When the packet is correctly received, the receiving device transmits “ACK”, which is a message notifying that the packet has been transmitted correctly, to the transmitting device.

一方,パケットを正しく受信しなかった場合,受信側機器は,パケットが正しく送信されなかったことを知らせるメッセージである「NAK」を送信側機器に送信する。これに対して,送信側機器は,該当パケットを一定条件の下に再送信する。これとともに,パケットを正しく受信したか否かの判定情報(受信状況情報)は,各パケットに対応して肯定応答ビットマップ(ACK MAP)に格納され,これにより各パケットの受信状況が管理される(たとえば,特許文献1を参照。)。   On the other hand, if the packet is not correctly received, the receiving side device transmits “NAK”, which is a message notifying that the packet has not been correctly transmitted, to the transmitting side device. On the other hand, the transmitting device retransmits the corresponding packet under a certain condition. At the same time, determination information (reception status information) as to whether or not the packet has been correctly received is stored in an acknowledgment bitmap (ACK MAP) corresponding to each packet, thereby managing the reception status of each packet. (For example, see Patent Document 1).

この肯定応答ビットマップは,管理しなければならないパケット数の最大値分の受信状況情報を記憶できるメモリ領域を有していればよい。たとえば,連続して送信可能なパケット数の最大値が「64」である場合,肯定応答ビットマップは,64個のパケットを管理するために64ビットの記憶領域を有していればよい。   This acknowledgment bitmap only needs to have a memory area that can store reception status information for the maximum number of packets that must be managed. For example, when the maximum value of the number of packets that can be transmitted continuously is “64”, the acknowledgment bitmap only needs to have a 64-bit storage area to manage 64 packets.

国際公開第WO2003/005631号パンフレットInternational Publication No. WO2003 / 005631 Pamphlet

しかし,パケットを分割することにより,パケットをより小さい単位の分割パケット(フラグメントされたパケット)として伝送することが許容されている通信システムの場合,肯定応答ビットマップは,連続送信可能なパケット数の最大値×1パケットを分割することにより生成可能な分割パケット数(フラグメント数)の最大値により算出される数の受信状況情報を記憶しなければならない。たとえば,連続送信可能なパケット数の最大値が「64」,1パケットを分割することにより生成可能な分割パケット数の最大値が「16」である場合,肯定応答ビットマップは1024(=64×16)個のパケットおよび/または分割パケットを管理するために1024ビットの記憶領域を有する必要がある。   However, in the case of a communication system that allows a packet to be transmitted as a smaller unit divided packet (fragmented packet) by dividing the packet, the acknowledgment bitmap is the number of packets that can be transmitted continuously. The reception status information of the number calculated by the maximum value of the number of divided packets (number of fragments) that can be generated by dividing the maximum value × 1 packet must be stored. For example, when the maximum value of the number of packets that can be continuously transmitted is “64” and the maximum value of the number of divided packets that can be generated by dividing one packet is “16”, the acknowledgment bitmap is 1024 (= 64 × 16) It is necessary to have a storage area of 1024 bits in order to manage packets and / or divided packets.

一方,通常,先に送信されたパケットに属する分割パケットが,後に送信されたパケットに属する分割パケットより早く受信されるように,先に送信されたパケットに属する分割パケットが優先的に送信される。受信側機器のユーザは,すべての分割パケットがそろうと,そろった分割パケットを組み立てることによりパケットに含まれる情報を見ることができるからである。   On the other hand, normally, a segment packet belonging to a previously transmitted packet is preferentially transmitted so that a segment packet belonging to a previously transmitted packet is received earlier than a segment packet belonging to a later transmitted packet. . This is because the user of the receiving side device can see the information contained in the packet by assembling the divided packets when all the divided packets are aligned.

一方,一般に,パケット数の最大値のパケットが連続して送信されてくることはまずないといってよい。このようなパケットの伝送時の性質上,肯定応答ビットマップに用意された,連続送信可能なパケット数の最大値×1パケットを分割することにより生成可能な分割パケット数の最大値にて算出されるビット数の記憶領域が,すべて利用される可能性はきわめて低い。よって,連続送信可能なパケット数の最大値×生成可能な分割パケット数の最大値というビット数の記憶領域を固定的に保持することは,メモリ空間を無駄に消費するため得策でない。   On the other hand, in general, it is unlikely that packets with the maximum number of packets will be transmitted continuously. Due to the nature at the time of packet transmission, it is calculated by the maximum value of the number of packets that can be generated by dividing the maximum number of packets that can be transmitted continuously × 1 packet prepared in the acknowledgment bitmap. It is very unlikely that all storage areas with a certain number of bits will be used. Therefore, it is not a good idea to hold the storage area having the number of bits of the maximum number of packets that can be transmitted continuously × the maximum value of the number of divided packets that can be generated because it wastes memory space.

上記問題を解消するために,本発明では,パケットを連続して送受信し,または,該パケットを分割して送受信することを許容する通信において,受信状況を管理するメモリ領域を適正化する通信装置,および,受信状況を管理するためのメモリ領域の管理方法が提供される。   In order to solve the above problem, in the present invention, a communication device for optimizing a memory area for managing the reception status in communication that allows packets to be transmitted / received continuously or allows the packets to be transmitted / received in a divided manner And a memory area management method for managing the reception status.

すなわち,上記課題を解決するために,本発明のある観点によれば,パケットを連続して送受信し,または,該パケットを分割して送受信することを許容する通信装置であって,上記パケットおよび/または分割パケットを受信する通信部と,上記パケットおよび/または分割パケットの受信状況を示した受信状況情報を記憶する記憶部と,上記パケットおよび/または分割パケットを伝送する伝送路の状態に合わせて,連続送信可能な所与のパケット数の最大値Pmaxと,1パケットを分割することにより生成可能な所与の分割パケット数の最大値Fmaxと,を掛け合わせたビット数より少ない領域に上記記憶部の領域を自動的に狭める記憶領域適正化部と,を備える通信装置が提供される。   That is, in order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, there is provided a communication device that continuously transmits / receives packets, or allows the packet to be transmitted / received separately. In accordance with the state of the communication unit that receives the fragmented packet, the storage unit that stores the reception status information indicating the reception status of the packet and / or the divided packet, and the state of the transmission path that transmits the packet and / or the divided packet. Thus, an area smaller than the number of bits obtained by multiplying the maximum value Pmax of a given number of packets that can be continuously transmitted by the maximum value Fmax of a given number of divided packets that can be generated by dividing one packet is described above. There is provided a communication device including a storage area optimizing unit that automatically narrows the area of the storage unit.

これによれば,記憶部が確保するメモリ領域が,伝送路の状態に合わせて,連続送信可能なパケット数の最大値Pmaxと生成可能な分割パケット数の最大値Fmaxとを掛け合わせたビット数より少ないビット数の領域に適正化される。これにより,通信装置に備えられたメモリ空間の無駄な消費を回避することができる。特に,携帯電話などのモバイル型の電子機器では,機器自体が小さく,使用できる揮発性メモリ(RAM)の容量に制限がある。したがって,メモリ空間の消費を極力抑えながら,パケットおよび/または分割パケットの受信状況を管理することができる本発明は,モバイル型の電子機器に特に有益である。   According to this, the memory area secured by the storage unit is the number of bits obtained by multiplying the maximum value Pmax of the number of packets that can be continuously transmitted and the maximum value Fmax of the number of divided packets that can be generated in accordance with the state of the transmission path. It is optimized for areas with fewer bits. Thereby, useless consumption of the memory space provided in the communication device can be avoided. In particular, in a mobile electronic device such as a mobile phone, the device itself is small and the capacity of a volatile memory (RAM) that can be used is limited. Therefore, the present invention capable of managing the reception status of packets and / or divided packets while minimizing the consumption of memory space is particularly useful for mobile electronic devices.

上記記憶領域適正化部は,予め定められたレイテンシlaと分割パケットを1つ送信するのに要する最小時間Tfとに基づき分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnを求め,上記求められた分割送信可能な分割パケット数の最大値Fn以上のビット数であって,上記連続送信可能なパケット数の最大値Pmaxと上記生成可能な分割パケット数の最大値Fmaxとを掛け合わせたビット数より少ないビット数に上記記憶部の領域を適正化するようにしてもよい。   The storage area optimizing unit obtains a maximum value Fn of the number of divided packets that can be divided and transmitted based on a predetermined latency la and a minimum time Tf required to transmit one divided packet, The number of bits is equal to or greater than the maximum value Fn of the number of divided packets that can be transmitted, and is smaller than the number of bits obtained by multiplying the maximum value Pmax of the number of continuously transmittable packets by the maximum value Fmax of the number of divided packets that can be generated. You may make it optimize the area | region of the said memory | storage part to the number of bits.

パケットを伝送する伝送路の状態を示す1つの指標として,レイテンシlaが挙げられる。レイテンシlaは,送信要求を受信してからデータの送信が完了するまでにかかる遅延時間である。送信要求を受信してからレイテンシla以内にデータの送信が完了しないと,パケットは破棄されてしまう。   One index indicating the state of a transmission path for transmitting a packet is latency la. Latency la is a delay time taken from the reception of a transmission request to the completion of data transmission. If the data transmission is not completed within the latency la after receiving the transmission request, the packet is discarded.

このレイテンシlaの値から,伝送路の状態から,実際に分割して送信することができる分割パケット数の最大値に所定の上限を見出すことができる。この上限値から,上記記憶部の領域を最適化することができる。   From the latency la value, a predetermined upper limit can be found in the maximum value of the number of divided packets that can be actually divided and transmitted from the state of the transmission path. From this upper limit value, the area of the storage unit can be optimized.

また,上記記憶領域適正化部は,伝送路の状態に応じて,上記記憶部の領域を固定して管理してもよく,動的に管理してもよい。また,上記通信装置は,他の機器と無線通信する機器であってもよい。   In addition, the storage area optimizing unit may manage the storage area in a fixed manner or dynamically depending on the state of the transmission path. The communication device may be a device that communicates wirelessly with another device.

また,上記課題を解決するために,本発明の別の観点によれば,パケットを連続して送受信し,または,該パケットを分割して送受信することを許容し,かつ,受信したパケットおよび/または分割パケットの受信状況を示す受信状況情報を記憶部に記憶する通信装置のメモリ領域管理方法であって,レイテンシlaを取り込み,パケットおよび/または分割パケットの送信時間に関する情報に基づいて,1つの分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfを算出し,上記取り込んだレイテンシlaと上記算出した1つの分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfとに基づき分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnを求め,連続送信可能な所与のパケット数の最大値Pmaxと,1パケットを分割することにより生成可能な所与の分割パケット数の最大値Fmaxと,を掛け合わせたビット数より少なく,上記求められた分割送信可能な分割パケット数の最大値Fn以上のビット数の領域に上記記憶部の領域を自動的に狭めるメモリ領域管理方法が提供される。   In order to solve the above-described problem, according to another aspect of the present invention, packets are continuously transmitted / received, or the packets are allowed to be transmitted / received separately. Or a memory area management method for a communication device that stores reception status information indicating a reception status of a fragmented packet in a storage unit, which takes in the latency la and determines one packet based on information about the transmission time of the packet and / or the fragmented packet. The minimum time Tf required to transmit a divided packet is calculated, and the number of divided packets that can be divided and transmitted based on the acquired latency la and the calculated minimum time Tf required to transmit one divided packet is calculated. It can be generated by finding the maximum value Fn and dividing the maximum value Pmax of a given number of packets that can be transmitted continuously and one packet. The area of the storage unit is automatically set in an area having a bit number that is less than the number of bits multiplied by the maximum value Fmax of the given number of divided packets and equal to or greater than the maximum value Fn of the number of divided packets that can be divided and transmitted. A memory area management method that narrows the size of the memory is provided.

このメモリ領域管理方法では,レイテンシlaを取り込み,パケットおよび/または分割パケットの送信時間に関する情報に基づいて,1つの分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfを算出する。上記取り込んだレイテンシlaと上記算出した1つの分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfとに基づき,分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnを求める。連続送信可能な所与のパケット数の最大値Pmaxと,生成可能な所与の分割パケット数の最大値Fmaxと,を掛け合わせたビット数より少なく,分割送信可能な分割パケット数の最大値Fn以上のビット数の領域に上記記憶部の領域を自動的に狭める。   In this memory area management method, the latency la is acquired, and the minimum time Tf necessary for transmitting one divided packet is calculated based on the information on the transmission time of the packet and / or the divided packet. Based on the acquired latency la and the calculated minimum time Tf required to transmit one divided packet, a maximum value Fn of the number of divided packets that can be divided and transmitted is obtained. The maximum value Fn of the number of divided packets that can be divided and transmitted is less than the number of bits obtained by multiplying the maximum value Pmax of a given number of packets that can be continuously transmitted by the maximum value Fmax of the given number of divided packets that can be generated. The area of the storage unit is automatically narrowed to the area of the above number of bits.

これによれば,記憶部が確保するメモリ領域が,連続送信可能な所与のパケット数の最大値Pmax×生成可能な所与の分割パケット数の最大値Fmaxのビット数より少なく,分割送信可能な分割パケット数の最大値Fn以上のビット数の領域に適正化される。これにより,通信装置に備えられたメモリ空間の無駄な消費を回避することができる。   According to this, the memory area secured by the storage unit is smaller than the maximum value Pmax of a given number of packets that can be continuously transmitted × the maximum number Fmax of a given number of divided packets that can be generated, and can be divided and transmitted. It is optimized to an area having a bit number equal to or larger than the maximum value Fn of the number of divided packets. Thereby, useless consumption of the memory space provided in the communication device can be avoided.

なお,パケットおよび/または分割パケットの送信時間に関する情報としては,パケットを連続して送信するバーストモード(Burst Mode)を使用した場合,図10に示したそれぞれのパケットの間隔(IFS:Inter Frame Space),1つの分割パケットを送信するとき,その分割パケットの変調レートなどを示すPHY Header,分割パケットを伝送するために必要な最小時間等が挙げられる。   In addition, as information regarding the transmission time of the packet and / or the divided packet, when a burst mode (Burst Mode) in which packets are continuously transmitted is used, the interval between each packet (IFS: Inter Frame Space) shown in FIG. ), When transmitting one divided packet, PHY Header indicating the modulation rate of the divided packet, minimum time required for transmitting the divided packet, and the like.

以上説明したように,本発明によれば,パケットを連続して送受信し,または,該パケットを分割して送受信することを許容する通信において,受信状況を管理するメモリ領域を適正化する通信装置,および,受信状況を管理するためのメモリ領域の管理方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, a communication device that optimizes a memory area for managing a reception status in communication that allows packets to be transmitted / received continuously or to be transmitted / received by dividing the packets. And a memory area management method for managing the reception status.

以下に添付図面を参照しながら,本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお,以下の説明及び添付図面において,同一の構成及び機能を有する構成要素については,同一符号を付することにより,重複説明を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description and the accompanying drawings, components having the same configuration and function are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

(通信システム)
まず,本発明の一実施形態にかかる通信システムについて,その一例を示した図1を参照しながら説明する。通信システム10は,アクセスポイントである基地局100および無線LANカードを有するPC(Personal Computer)200aやTV200bを有している。PC200aやTV200bは,無線通信装置200の一例である。基地局100と無線通信装置200とは,無線LANにより接続されていて,これによりパケットを連続して送受信し,または,そのパケットを分割して送受信するようになっている。なお,基地局100は,HUB400を介して有線LAN500により図示しない電子機器と通信可能である。
(Communications system)
First, a communication system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The communication system 10 includes a base station 100 as an access point and a PC (Personal Computer) 200a and a TV 200b having a wireless LAN card. The PC 200a and the TV 200b are examples of the wireless communication device 200. The base station 100 and the wireless communication device 200 are connected by a wireless LAN, thereby transmitting and receiving packets continuously, or transmitting and receiving divided packets. The base station 100 can communicate with an electronic device (not shown) via the HUB 400 via the wired LAN 500.

無線LANには,たとえば,IEEE802.11aやIEEE802.11e等の標準規格(プロトコル)が存在し,そのアクセス制御システム(MAC(Medium Access Control)システム)は,たとえば,MBOA(MultiBand OFDM Alliance)等により詳細に規格化されている。これによれば,複数のパケットを連続送信可能なバーストモードにおいて,パケットが送信側機器から受信側機器へ送信された場合,受信側機器は,たとえば,CRCチェックサム情報を用いてエラーを検出することにより,パケットを正しく受信したか否かを判定する。パケットを正しく受信した場合,受信側機器は,「ACK」を送信側機器に送信することにより,パケットが正しく受信されたことを送信側機器に知らせる。   There are standards (protocols) such as IEEE802.11a and IEEE802.11e for wireless LAN, and its access control system (MAC (Medium Access Control) system) is based on, for example, MBOA (MultiBand OFDM Alliance). It has been standardized in detail. According to this, in a burst mode in which a plurality of packets can be transmitted continuously, when a packet is transmitted from a transmitting device to a receiving device, the receiving device detects an error using, for example, CRC checksum information. Thus, it is determined whether or not the packet is correctly received. When the packet is correctly received, the receiving side device notifies the transmitting side device that the packet has been correctly received by transmitting “ACK” to the transmitting side device.

一方,パケットを正しく受信しなかった場合,受信側機器は,「NAK」を送信側機器に送信することにより,パケットが正しく送信されなかったこと送信側機器に知らせる。これにより,一定条件の下,送信側機器は,該当パケットを再送信する。   On the other hand, if the packet is not correctly received, the receiving side device transmits “NAK” to the transmitting side device to notify the transmitting side device that the packet has not been correctly transmitted. As a result, the transmission side device retransmits the packet under certain conditions.

このようなアクセス制御方式において,図1の基地局100が送信側機器の場合,PC200a,TV200bは,受信側機器となり,PC200a,TV200bが送信側機器の場合,基地局100は,受信側機器となるが,以下では,基地局100を送信側機器とし,PC200a,TV200bで示した無線通信装置200を受信側機器として説明する。   In such an access control method, when the base station 100 in FIG. 1 is a transmitting device, the PC 200a and the TV 200b are receiving devices, and when the PC 200a and the TV 200b are transmitting devices, the base station 100 is connected to the receiving device. However, hereinafter, the base station 100 will be described as a transmission-side device, and the wireless communication apparatus 200 indicated by the PC 200a and the TV 200b will be described as a reception-side device.

(基地局100)
送信側機器である基地局100は,伝送路の状態に応じて,パケットをより小さい単位のフラグメントに分割(フラグメント化)し,フラグメントされたパケット(分割パケットとも称呼する。)を無線通信装置200に伝送する。たとえば,基地局100が,IEEE802.11eにて規定されたBlock ACK(BA)方式に基づいて,パケットを連続送信する場合について説明する。なお,BA方式では,送信側機器は,パケットを連続送信することができる。これに対して,受信側機器は,連続送信されたパケットの各パケットに応答(すなわち,ACKまたはNAKの送信)する必要はなく,連続送信された複数のパケットに対して1回応答をすればよい。
(Base station 100)
The base station 100, which is a transmission side device, divides the packet into smaller units of fragments (fragmentation) according to the state of the transmission path, and the fragmented packet (also referred to as a divided packet) is the wireless communication device 200. Transmit to. For example, a case will be described in which the base station 100 continuously transmits packets based on the Block ACK (BA) system defined by IEEE 802.11e. In the BA system, the transmission side device can continuously transmit packets. On the other hand, the receiving side device does not need to respond to each packet of continuously transmitted packets (that is, transmission of ACK or NAK), but can respond once to a plurality of continuously transmitted packets. Good.

具体的には,図2に示したように,IEEE802.11eにて規定されたBA方式では,固有のシーケンスNoが付与された最大64個分のパケット(Seq.#1のパケット,Seq.#2のパケット,・・・,Seq.#64のパケット)が,連続して送信可能である。さらに,それぞれのパケットを最大16個の小さな単位に分けた分割パケット(Frag.#1のパケット,Frag.#2のパケット,・・・,Frag.#16のパケット)が,分割して送信可能である。   Specifically, as shown in FIG. 2, in the BA system defined by IEEE802.11e, a maximum of 64 packets (Seq. # 1 packet, Seq. #) To which a unique sequence number is assigned. 2 packets,..., Seq. # 64 packets) can be transmitted continuously. Furthermore, the divided packets (Frag. # 1 packet, Frag. # 2 packet,..., Frag. # 16 packet) obtained by dividing each packet into a maximum of 16 small units can be divided and transmitted. It is.

すなわち,プロトコルにより予め定められている連続送信可能なパケット数の最大値は,IEEE802.11eの場合には「64」であり,プロトコルにより予め定められている1パケットを分割して生成可能な分割パケット数の最大値は,IEEE802.11eの場合には「16」である。   That is, the maximum number of packets that can be transmitted continuously determined by the protocol is “64” in the case of IEEE802.11e, and can be generated by dividing one packet determined by the protocol. The maximum number of packets is “16” in the case of IEEE 802.11e.

なお,また,基地局100のハードウエア構成は,次に説明する無線通信装置200のハードウエア構成と同様であるので,説明を省略する。   In addition, the hardware configuration of the base station 100 is the same as the hardware configuration of the wireless communication apparatus 200 described below, and thus the description thereof is omitted.

(無線通信装置の構成および機能)
まず,受信側機器である無線通信装置200の構成および機能について,図3(a)のハードウエア構成図および図3(b)の機能構成図を参照しながら説明する。
(Configuration and function of wireless communication device)
First, the configuration and function of the wireless communication apparatus 200 that is the receiving side device will be described with reference to the hardware configuration diagram of FIG. 3A and the functional configuration diagram of FIG.

図3(a)に示したように,無線通信装置200は,ROM205,CPU210,RAM215,無線通信回路220およびバス225を有して構成されている。   As shown in FIG. 3A, the wireless communication device 200 includes a ROM 205, a CPU 210, a RAM 215, a wireless communication circuit 220, and a bus 225.

ROM205には,無線通信装置200を動作させるための基本的なプログラムや,無線通信装置200が異常なときに起動するプログラム等が記録されている。CPU210は,無線通信装置200全体を制御する。RAM215には,無線通信装置200を動作させるために必要な各種データが記憶されている。また,RAM215には,基地局100から送信されたパケットおよび/または分割パケットの受信状況をそれぞれ管理するための受信状況情報が記憶されている。   The ROM 205 stores a basic program for operating the wireless communication apparatus 200, a program that starts when the wireless communication apparatus 200 is abnormal, and the like. The CPU 210 controls the entire wireless communication device 200. The RAM 215 stores various data necessary for operating the wireless communication device 200. The RAM 215 stores reception status information for managing the reception status of packets and / or divided packets transmitted from the base station 100.

無線通信回路220は,IEEE802.11eなどのプロトコルに規定された無線通信方法にて無線LAN300介して基地局100とパケット通信するためのインターフェースである。バス225は,ROM205,CPU210,RAM215および無線通信回路220の各デバイス間で情報をやりとりする経路である。なお,RAM215は,記憶装置の一例であり,光ディスクや光磁気ディスク,ハードディスクなどの記憶装置であってもよい。   The wireless communication circuit 220 is an interface for packet communication with the base station 100 via the wireless LAN 300 by a wireless communication method defined in a protocol such as IEEE802.11e. The bus 225 is a path for exchanging information among the devices of the ROM 205, the CPU 210, the RAM 215, and the wireless communication circuit 220. The RAM 215 is an example of a storage device, and may be a storage device such as an optical disk, a magneto-optical disk, or a hard disk.

つぎに,無線通信装置200の機能構成について,図3(b)を参照しながら説明する。無線通信装置200は,通信部250,記憶部255,受信状況判定部260,メッセージ作成部265,パケット組立部270および記憶領域適正化部275の機能ブロックにて示される各機能を有している。   Next, the functional configuration of the wireless communication apparatus 200 will be described with reference to FIG. The wireless communication apparatus 200 has the functions indicated by the functional blocks of the communication unit 250, the storage unit 255, the reception status determination unit 260, the message creation unit 265, the packet assembly unit 270, and the storage area optimization unit 275. .

通信部250は,パケットまたは分割パケット(フラグメントされたパケット)を送受信する。   The communication unit 250 transmits and receives a packet or a divided packet (fragmented packet).

記憶部255は,基地局100から送信されたパケットおよび/または分割パケットの受信状況(すなわち,受信状況情報)を記憶する。このようにして,パケットおよび/または分割パケットの受信状況を記憶した肯定応答ビットマップを,以下,ACK Map255aと呼ぶ。   The storage unit 255 stores the reception status (that is, reception status information) of packets and / or divided packets transmitted from the base station 100. The acknowledgment bitmap storing the reception status of the packet and / or the divided packet in this way is hereinafter referred to as ACK Map 255a.

ACK Map255aは,図4の左側に示したように,縦軸に連続送信可能なパケット数を示し,横軸に1パケットから生成(分割)可能な分割パケット数を示したビットマップである。IEEE802.11eの場合,前述したように,連続送信可能なパケット数の最大値は「64」であり,1パケットを分割して生成可能な分割パケット数の最大値は「16」である。よって,従来,ACK Map255aには,縦方向に64ビット,横方向に16ビット,全部で1024(=64×16)ビットのメモリ領域が固定して確保されていた。   As shown on the left side of FIG. 4, the ACK Map 255a is a bitmap indicating the number of packets that can be continuously transmitted on the vertical axis and the number of divided packets that can be generated (divided) from one packet on the horizontal axis. In the case of IEEE 802.11e, as described above, the maximum value of the number of packets that can be continuously transmitted is “64”, and the maximum value of the number of divided packets that can be generated by dividing one packet is “16”. Therefore, conventionally, the ACK Map 255a has a fixed memory area of 64 bits in the vertical direction, 16 bits in the horizontal direction, and a total of 1024 (= 64 × 16) bits.

たとえば,VoIP(Voice over IP)の場合,画像データおよび音声データが基地局100から送信可能なため,無線通信装置200の記憶部255では,画像データ受信状況を管理するために1024ビットのメモリ領域が消費され,さらに,音声データ受信状況を管理するために1024ビットのメモリ領域が消費された。このため,合計で2048ビットものメモリ領域がACK Map255aのために必要となっていた。   For example, in the case of VoIP (Voice over IP), since image data and audio data can be transmitted from the base station 100, the storage unit 255 of the wireless communication apparatus 200 has a 1024-bit memory area for managing the image data reception status. In addition, a 1024-bit memory area is consumed to manage the voice data reception status. Therefore, a total memory area of 2048 bits is required for the ACK Map 255a.

しかし,携帯電話などのモバイル型電子機器のように,機器自体が小さく,収容できる揮発性メモリ(RAM)の容量に制限がある装置では,メモリの消費を極力抑えたメモリ領域管理方法が望まれる。このような背景から,本実施形態では,ACK Map255aとして確保されるメモリ領域を,従来と比較して小さくなるように適正化するが,これについては後述する。   However, a memory area management method that suppresses memory consumption as much as possible is desired for devices such as mobile electronic devices such as mobile phones that are small in size and limited in the capacity of volatile memory (RAM) that can be accommodated. . From such a background, in the present embodiment, the memory area secured as the ACK Map 255a is optimized so as to be smaller than the conventional one, which will be described later.

受信状況判定部260は,CRCチェックサム情報を用いてエラーを検出したり,電波の強度を検出する等のエラー検出方法により,パケットを正しく受信したか否かを判定する。メッセージ作成部265は,パケットを正しく受信した場合,パケットが正しく送信されたことを知らせるメッセージとして「ACK」を出力する。一方,メッセージ作成部265は,パケットを正しく受信しなかった場合,パケットが正しく送信されなかったことを知らせるメッセージとして「NAK」を出力する。   The reception status determination unit 260 determines whether or not the packet has been correctly received by an error detection method such as detecting an error using the CRC checksum information or detecting the strength of the radio wave. When the message creation unit 265 correctly receives the packet, the message creation unit 265 outputs “ACK” as a message notifying that the packet has been correctly transmitted. On the other hand, if the packet creation unit 265 does not receive the packet correctly, it outputs “NAK” as a message notifying that the packet has not been transmitted correctly.

パケット組立部270は,受信した分割パケットのうち,同一パケットに属する複数の分割パケットが正しく受信された場合,その分割パケットを組み立てて1つのパケットを再構築する。また,パケット組立部270は,組立に必要なパケットを正しく受信した場合には,それらのパケットを組み立ててデータを再構築する。   When a plurality of divided packets belonging to the same packet are correctly received among the received divided packets, the packet assembling unit 270 assembles the divided packets and reconstructs one packet. Further, when the packet assembly unit 270 correctly receives packets necessary for assembly, the packet assembly unit 270 reassembles the data by assembling the packets.

記憶領域適正化部275は,パケットおよび/または分割パケットを伝送する伝送路に合わせて,プロトコルにより予め定められた,連続送信可能なパケット数の最大値と,プロトコルにより予め定められた,1パケットを分割して生成可能な分割パケットの数の最大値と,を掛け合わせたビット数より少ない領域にACK Map255aの領域を狭める。   The storage area optimizing unit 275 determines the maximum number of packets that can be transmitted continuously and one packet determined in advance by the protocol according to the transmission path for transmitting the packet and / or the divided packet. The area of ACK Map 255a is narrowed to an area smaller than the number of bits obtained by multiplying the maximum number of divided packets that can be generated by dividing.

なお,以上に説明した無線通信装置200の各機能は,実際には,CPUがこれらの機能を実現する処理手順を記述したプログラムを実行することにより,または,いずれかの機能を実現するためのIC等を制御することにより達成される。たとえば,図3(b)に示した無線通信装置200の受信状況判定部260,メッセージ作成部265,パケット組立部270および記憶領域適正化部275の各機能は,これらの機能を実現する処理手順を記述したプログラムを図3(a)のROM205に記憶し,CPU210が,このようにして記憶されたプログラムを実行することにより達成される。また,たとえば,通信部250の機能は,無線LANカードに設けられたICチップにより達成される。   Note that each function of the wireless communication device 200 described above is actually executed by the CPU executing a program describing a processing procedure for realizing these functions, or for realizing any of the functions. This is achieved by controlling the IC or the like. For example, the functions of the reception status determination unit 260, message creation unit 265, packet assembly unit 270, and storage area optimization unit 275 of the wireless communication apparatus 200 shown in FIG. 3B are processing procedures for realizing these functions. 3 is stored in the ROM 205 of FIG. 3A, and the CPU 210 executes the program stored in this manner. Further, for example, the function of the communication unit 250 is achieved by an IC chip provided in the wireless LAN card.

(パケットの分割と伝送路の状態)
つぎに,パケットの分割と伝送路の状態との関係について説明する。伝送路の状態が良好な場合,パケットは,分割されることなく基地局100から無線通信装置200へ送信される。この場合,伝送路の状態がよいので,本来の大きさのパケットが送信されても,伝送路上で他のパケットと衝突(コリジョン)したり,パケットが劣化して受信側でそのパケットが正しく受信されない確率が低いためである。また,パケットを分割して送信すると,オーバヘッドが大きくなるため,なるべく分割しないほうがよいためである。
(Packet division and transmission path status)
Next, the relationship between packet division and transmission path status will be described. When the state of the transmission path is good, the packet is transmitted from the base station 100 to the wireless communication apparatus 200 without being divided. In this case, the condition of the transmission path is good, so even if a packet of the original size is transmitted, it collides with other packets on the transmission path, or the packet deteriorates and the packet is received correctly. This is because there is a low probability of not being performed. Also, if the packet is divided and transmitted, the overhead increases, so it is better not to divide the packet as much as possible.

よって,伝送路の状態が良好な場合,パケットは分割されない。よって,ACK Map255aのうち,図5にてRで示した範囲,すなわち,フラグメントNoが「1」,シーケンスNoが「1」〜「64」の64ビットの領域が,使用される最大範囲となる。   Therefore, the packet is not divided when the state of the transmission path is good. Therefore, in the ACK Map 255a, the range indicated by R in FIG. 5, that is, the 64-bit region with the fragment number “1” and the sequence numbers “1” to “64” is the maximum range to be used. .

たとえば,図6に示したように,分割されていない6つのパケット(Seq.No#1,Seq.#2,・・・,Seq.#6)が,基地局100から送信された場合,図5のACK Map255aのメモリ領域については,各パケットが分割されていないため,横軸では「1」の領域のみ使用される。また,6個のパケットが送信されているため,縦軸では「1」〜「6」の領域が使用される。よって,この場合,ACK Map255aのメモリ領域のうち,使用領域は6(=1×6)ビットのみである。なお,図6の各パケットの大きさは,MACシステムにおける最大転送単位(MSDU:MAC Service Data Unit)以下である。   For example, as shown in FIG. 6, when six undivided packets (Seq.No # 1, Seq. # 2,... Seq. # 6) are transmitted from the base station 100, FIG. As for the memory area of 5 ACK Map 255a, since each packet is not divided, only the area “1” is used on the horizontal axis. Since six packets are transmitted, the vertical axis uses the area “1” to “6”. Therefore, in this case, the use area is only 6 (= 1 × 6) bits in the memory area of the ACK Map 255a. Note that the size of each packet in FIG. 6 is equal to or less than the maximum transfer unit (MSDU: MAC Service Data Unit) in the MAC system.

このとき,図6に示したように,Seq.#1,#4,#6のパケットはエラー受信され,Seq.#2,#3,#5のパケットは正しく受信された場合,受信状況判定部260は,それらの判定に基づき,ACK Map255aのビット位置(1,1)に「×」,ビット位置(1,2)に「○」,ビット位置(1,3)に「○」,ビット位置(1,4)に「×」,ビット位置(1,5)に「○」,ビット位置(1,6)に「○」を格納する。なお,これらの情報は,パケットおよび/または分割パケットの受信状況を示した受信状況情報である。   At this time, as shown in FIG. Packets # 1, # 4, and # 6 are received in error, and Seq. When the packets # 2, # 3, and # 5 are correctly received, the reception status determination unit 260, based on these determinations, sets “x” to the bit position (1, 1) of the ACK Map 255a, the bit position (1, 2) “◯”, bit position (1, 3) “◯”, bit position (1, 4) “×”, bit position (1, 5) “◯”, bit position (1, 6) “○” is stored in. These pieces of information are reception status information indicating the reception status of packets and / or divided packets.

「×」が格納されたビット位置に対応するパケットに対しては,「NAK」が基地局100に送信され,一定条件の下,基地局100から同パケットが再送される。また,6個のパケットがすべて正しく受信されると,それらのパケットが組み立てられ,利用者にデータとして提供されるとともに,ACK Map255aのビット位置(1,1)〜ビット位置(1,6)に格納された受信状況情報は受信状況判定部260により消去される。   For a packet corresponding to the bit position in which “x” is stored, “NAK” is transmitted to the base station 100, and the packet is retransmitted from the base station 100 under certain conditions. When all the six packets are correctly received, the packets are assembled and provided to the user as data, and at the bit position (1, 1) to bit position (1, 6) of ACK Map 255a. The stored reception status information is deleted by the reception status determination unit 260.

一方,伝送路の状態が劣悪な場合,1つのパケットは,最大16の分割パケットに分割され,分割パケット毎に基地局100から無線通信装置200へ送信される。この場合,伝送路の状態が悪いので,本来の大きさのパケットを送信すると,他のパケットと衝突(コリジョン)したり,パケットが劣化して受信側でそのパケットが正しく受信されない確率が高い。よって,たとえば,4つのパケットが送信された場合,図7に示したように,ACK Map255aのメモリ領域のうち,シーケンスNoが「1」〜「4」の領域のみが使用される。すなわち,ACK Map255aのメモリ領域のうち,最大でもSにて示した64(=16×4)ビットの領域のみが使用される。   On the other hand, when the state of the transmission path is inferior, one packet is divided into a maximum of 16 divided packets, and is transmitted from the base station 100 to the wireless communication apparatus 200 for each divided packet. In this case, since the state of the transmission path is bad, when a packet of the original size is transmitted, there is a high probability that the packet will collide with other packets or the packet will deteriorate and the packet will not be received correctly. Therefore, for example, when four packets are transmitted, as shown in FIG. 7, only the area of sequence numbers “1” to “4” is used in the memory area of ACK Map 255a. That is, only the 64 (= 16 × 4) bit area indicated by S is used at most among the memory areas of the ACK Map 255a.

たとえば,図8に示したように,パケットを分割して生成された複数の分割パケット(Seq.#1+Frag.#1,Seq.#1+Frag.#2,・・・)が,基地局100から送信された場合,図7のACK Map255aのメモリ領域については,第1パケットおよび第3パケットが4つの分割パケットに分割されているため,横軸では「1」〜「4」のフラグメントNoの領域が使用される。また,3個のパケットが送信されているため,縦軸では「1」〜「3」のシーケンスNoの領域が使用される。よって,この場合,ACK Map255aのメモリ領域のうち,使用領域は12(=4×3)ビットのみである。   For example, as shown in FIG. 8, a plurality of divided packets (Seq. # 1 + Frag. # 1, Seq. # 1 + Frag. # 2,...) Generated by dividing the packet are transmitted from the base station 100. In the case of the ACK Map 255a in FIG. 7, since the first packet and the third packet are divided into four divided packets, the horizontal axis indicates the fragment No. regions “1” to “4”. used. Further, since three packets are transmitted, the area of sequence No. “1” to “3” is used on the vertical axis. Therefore, in this case, the used area is only 12 (= 4 × 3) bits in the memory area of the ACK Map 255a.

このとき,図8に示したように,Seq.#1のパケットが,4つの分割パケットに分割されていて,Seq.#1の+Frag.#1,#3の分割パケットがエラー受信され,同Seq.のFrag.#2,#4の分割パケットが正しく受信されている場合,受信状況判定部260は,それらの判定に基づき,図7に示したように,ACK Map255aのビット位置(1,1)およびビット位置(3,1)に「×」,ビット位置(2,1)およびビット位置(4,1)に「○」を格納する。   At this time, as shown in FIG. # 1 packet is divided into four divided packets, and Seq. # 1 + Frag. The # 1 and # 3 divided packets are received in error, and the same Seq. Frag. When the divided packets # 2 and # 4 are correctly received, the reception status determination unit 260, based on these determinations, as shown in FIG. 7, the bit position (1, 1) and the bit position of the ACK Map 255a “X” is stored in (3, 1), and “◯” is stored in bit position (2, 1) and bit position (4, 1).

つぎに,図8のSeq.#2のパケットは,分割されることなく送信され,正しく受信されているので,図7のACK Map255aのビット位置(1,2)には,「○」が格納される。また,ビット位置(2,2)〜(4,2)は使用されない。   Next, Seq. Since the packet # 2 is transmitted without being divided and is correctly received, “◯” is stored in the bit position (1, 2) of the ACK Map 255a in FIG. Bit positions (2, 2) to (4, 2) are not used.

さらに,図8のSeq.#3のパケットは,4つの分割パケットに分割されていて,Seq.#3のFrag.#1,#4の分割パケットがエラー受信され,同Seq.のFrag.#2,#3の分割パケットが正しく受信されている場合,受信状況判定部260は,それらの判定に基づき,図7に示したように,ACK Map255aのビット位置(1,3)およびビット位置(4,3)に「×」,ビット位置(2,3)およびビット位置(3,3)に「○」を格納する。   Furthermore, Seq. The packet of # 3 is divided into four divided packets, and Seq. # 3 Frag. The # 1 and # 4 divided packets are received in error, and the same Seq. Frag. When the divided packets # 2 and # 3 are correctly received, the reception status determination unit 260, based on these determinations, as shown in FIG. 7, the bit position (1, 3) and the bit position of the ACK Map 255a “X” is stored in (4, 3), and “◯” is stored in bit position (2, 3) and bit position (3, 3).

「×」が格納されたビットにて管理される分割パケットに対しては,「NAK」が基地局100に送信され,これにより,基地局100から同分割パケットが再送される。また,各分割パケットがすべて正しく受信された場合,それらの分割パケットが組み立てられ,利用者に提供される。たとえば,第1パケットのFrag.#1〜Frag.#4の分割パケットが正しく受信され,その情報が利用者に提供された後には,ACK Map255aのビット位置(1,1)〜ビット位置(4,1)に格納された受信状況情報は受信状況判定部260により消去される。   “NAK” is transmitted to the base station 100 for the divided packet managed by the bit in which “x” is stored, whereby the divided packet is retransmitted from the base station 100. Further, when all the divided packets are correctly received, the divided packets are assembled and provided to the user. For example, Frag. # 1-Frag. After the # 4 divided packet is correctly received and the information is provided to the user, the reception status information stored in the bit positions (1, 1) to (4, 1) of the ACK Map 255a is the reception status. It is erased by the determination unit 260.

(無線通信装置200の動作)
つぎに,無線通信装置200の動作について,図9のメモリ領域適正化処理を示したフローチャートを参照しながら説明する。
(Operation of Wireless Communication Device 200)
Next, the operation of the wireless communication apparatus 200 will be described with reference to the flowchart showing the memory area optimization processing in FIG.

ここでは,5GHz帯域を使用する無線LANシステム802.11aを例に挙げて説明する。また,802.11aを利用するアプリケーションの1つとしてVoIPを挙げて説明する。このVoIPの許容レイテンシは,一般的に30(msec)と考えられる。また,802.11aでは,連続送信可能なパケット数の最大値Pmax「64」,1つのパケットから生成可能な分割パケット数の最大値Fmax「16」であり,これらの値は,予めRAM215に記憶されている。   Here, a wireless LAN system 802.11a using the 5 GHz band will be described as an example. Further, VoIP will be described as one of applications using 802.11a. The allowable latency of this VoIP is generally considered to be 30 (msec). In 802.11a, the maximum value Pmax “64” of the number of packets that can be continuously transmitted and the maximum value Fmax “16” of the number of divided packets that can be generated from one packet are stored in the RAM 215 in advance. Has been.

まず,ステップ900からメモリ領域適正化処理が開始され,ステップ905に進んで,記憶領域適正化部275は,RAM215からレイテンシlaの値「30」を取得し,ステップ910に進んで,連続送信可能なパケット数の最大値Pmaxの値「64」を取得し,ステップ915に進んで,生成可能な分割パケット数の最大値Fmaxの値「16」を取得する。つぎに,記憶領域適正化部275は,ステップ920に進み,1つの分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfを算出する。   First, the memory area optimizing process is started from step 900, and the process proceeds to step 905. The storage area optimizing unit 275 acquires the value “30” of the latency la from the RAM 215, proceeds to step 910, and can transmit continuously. The value “64” of the maximum value Pmax of the correct number of packets is acquired, and the process proceeds to step 915 to acquire the value “16” of the maximum value Fmax of the number of divided packets that can be generated. Next, the storage area optimizing unit 275 proceeds to step 920 and calculates the minimum time Tf necessary for transmitting one divided packet.

802.11aにて規定されている,パケットを連続して送信するバーストモード(Burst Mode)を使用した場合,図10に示したように,それぞれのパケットの間隔(IFS:Inter Frame Space)をSIFS=16(usec)に保つ必要がある。さらに,1つの分割パケット(フラグメント)を送信するとき,その分割パケットの変調レートなどを示すPHY Headerを各分割パケットの前に追加しなければならない。このPHY Headerの送信時間は20(usec)である。その後,実際の分割パケット(図10ではフラグメント#1,#2)を送信する。このとき,分割パケットの大きさ(バイト数)にかかわらず,802.11aの定義されているパケット送信の最小単位,すなわち,4(usec)が送信時間として最低必要となる。この結果,1つの分割パケットを送信するのに要する最小時間Tfは,40(=16+20+4)(usec)となる。このようにして,ステップ920にて分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfが算出される。   When the burst mode (Burst Mode) for continuously transmitting packets defined in 802.11a is used, as shown in FIG. 10, the interval between each packet (IFS: Inter Frame Space) is set to SIFS. = 16 (usec) must be maintained. Furthermore, when one fragment packet (fragment) is transmitted, a PHY Header indicating the modulation rate of the fragment packet must be added before each fragment packet. The transmission time of this PHY Header is 20 (usec). Thereafter, the actual fragmented packets (fragments # 1 and # 2 in FIG. 10) are transmitted. At this time, regardless of the size (number of bytes) of the divided packet, the minimum unit of packet transmission defined by 802.11a, that is, 4 (usec) is required as the minimum transmission time. As a result, the minimum time Tf required to transmit one divided packet is 40 (= 16 + 20 + 4) (usec). In this way, the minimum time Tf necessary for transmitting the divided packet is calculated in step 920.

つぎに,記憶領域適正化部275は,ステップ925に進み,分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnを求める。前述したように,一般的には,VoIP利用時の最大許容レイテンシは,30(msec)程度と考えられる。このため,送信要求を受信してから30(msec)以内にデータの送信が完了しないと,パケットが破棄されてしまう。   Next, the storage area optimizing unit 275 proceeds to step 925 to obtain the maximum value Fn of the number of divided packets that can be divided and transmitted. As described above, generally, the maximum allowable latency when using VoIP is considered to be about 30 (msec). For this reason, if the data transmission is not completed within 30 (msec) after receiving the transmission request, the packet is discarded.

これを考慮すると,1つの分割パケットを送信するのに要する最小時間Tfが40(usec)であるから,Block ACKを要求せずに一度に送れる分割パケット数の最大値Fnは,以下のように算出される。
Fn=30(msec)/40(usec)=750(フラグメント)
この結果,Fn=750(フラグメント)以上のパケットおよび/または分割パケットの受信状況を管理する必要はないことがわかる。
Considering this, since the minimum time Tf required to transmit one fragmented packet is 40 (usec), the maximum value Fn of the number of fragmented packets that can be sent at one time without requesting Block ACK is as follows: Calculated.
Fn = 30 (msec) / 40 (usec) = 750 (fragment)
As a result, it can be seen that it is not necessary to manage the reception status of packets and / or fragmented packets with Fn = 750 (fragment) or more.

そこで,記憶領域適正化部275は,ステップ930に進み,連続送信可能なパケット数の最大値Pmax×生成可能な分割パケット数の最大値Fmaxの値より小さく,かつ,分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnより大きいビット数の領域をACK Map255aのメモリ領域として確保する。これを視覚的に表すと,図11に示したように,R領域は64ビットとなるので,S領域は,(686+n)/16≦nを満たす領域を確保しなければならない。これにより,nは「46」となる。このようにして,RおよびSで示された領域が,メモリ領域として確保される。この結果,斜線部Qの274(=1024−750)ビットは,パケットおよび/または分割パケットの受信状況の管理に使用されることがないことがわかる。   Therefore, the storage area optimizing unit 275 proceeds to step 930, and the number of divided packets that are smaller than the maximum value Pmax of the number of packets that can be continuously transmitted × the maximum value Fmax of the number of divided packets that can be generated and that can be divided and transmitted. An area having a number of bits larger than the maximum value Fn is secured as a memory area of the ACK Map 255a. When this is expressed visually, as shown in FIG. 11, the R area has 64 bits, so the S area must secure an area satisfying (686 + n) / 16 ≦ n. As a result, n becomes “46”. In this way, the areas indicated by R and S are secured as memory areas. As a result, it can be seen that the 274 (= 1024-750) bits in the hatched portion Q are not used for managing the reception status of the packet and / or the divided packet.

このようにして,記憶領域適正化部275は,連続送信可能なパケット数の最大値Pmax×生成可能な分割パケット数の最大値Fmaxビットより小さく,かつ,分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnビット以上の領域をACK Map255aのメモリ領域として確保し,ステップ995に進んで本処理を終了する。   In this way, the storage area optimizing unit 275 is smaller than the maximum value Pmax of the number of packets that can be continuously transmitted P × the maximum value Fmax bits of the number of divided packets that can be generated and the maximum value of the number of divided packets that can be divided and transmitted. An area of Fn bits or more is secured as a memory area of ACK Map 255a, and the process proceeds to step 995 to end the present process.

以上に説明したように,連続送信可能なパケット数の最大値Pmaxが「64」,生成可能な分割パケット数の最大値Fmaxが「16」の場合,従来においては,前述したとおり,最大「1024」のパケットおよび/または分割パケットの受信状況情報がACK Map255aに格納可能なように1024ビットのメモリ領域が受信状況を把握するために確保されていた。   As described above, when the maximum value Pmax of the number of packets that can be continuously transmitted is “64” and the maximum value Fmax of the number of divided packets that can be generated is “16”, conventionally, as described above, the maximum value is “1024”. The 1024-bit memory area is reserved for grasping the reception status so that the reception status information of the packet and / or the divided packet can be stored in the ACK Map 255a.

この最大「1024」のパケットおよび/または分割パケットをすべてバーストモードで送信した場合,最初のパケットおよび/または分割パケットを送信してから,最後のパケットおよび/または分割パケットを送信し終わるまでに要する時間は,
1024(フラグメント)×40(1分割パケットの送信にかかる最小時間)
=40960(usec)
となる。
When all the maximum “1024” packets and / or fragmented packets are transmitted in burst mode, it takes from the first packet and / or fragmented packet to the end of transmitting the last packet and / or fragmented packet. the time is,
1024 (fragment) x 40 (minimum time required for transmission of 1-segment packet)
= 40960 (usec)
It becomes.

ところが,たとえば,レイテンシ等,パケットおよび/または分割パケットを伝送する伝送路の状態を考慮すると,前述したように,一度に送信可能なパケットおよび/または分割パケット数には所定の上限があることを発明者らは見出した。   However, considering the state of the transmission path for transmitting packets and / or divided packets, such as latency, for example, as described above, there is a predetermined upper limit on the number of packets and / or divided packets that can be transmitted at one time. The inventors have found.

そこで,本実施形態にかかる無線通信装置200は,パケットおよび/または分割パケットを伝送する伝送路の状態に応じて,パケットおよび/または分割パケットの受信状況情報を記憶するメモリ領域を自動的に狭める。これにより,機器に備えられたメモリ空間の無駄な消費を抑えることができる。特に,携帯電話などのモバイル型の電子機器では,機器自体が小さく,使用できる揮発性メモリ(RAM)の容量に制限がある。したがって,メモリの消費を極力抑えながら,パケットおよび/または分割パケットの受信状況を管理することができる本実施形態にかかる通信装置は,モバイル型の電子機器に特に有益である。   Therefore, the wireless communication apparatus 200 according to the present embodiment automatically narrows the memory area for storing the reception status information of the packet and / or the divided packet according to the state of the transmission path that transmits the packet and / or the divided packet. . Thereby, useless consumption of the memory space provided in the device can be suppressed. In particular, in mobile electronic devices such as mobile phones, the devices themselves are small, and the capacity of volatile memory (RAM) that can be used is limited. Therefore, the communication apparatus according to the present embodiment that can manage the reception status of packets and / or divided packets while minimizing memory consumption is particularly useful for mobile electronic devices.

なお,記憶領域適正化部275は,ACK Map255aのメモリ領域を,上述したように伝送路の状態に応じて自動的に狭めた後には,更に適正化することなく固定して管理してもよいし,伝送路の状態に応じて動的に管理してもよい。伝送路の状態に応じて動的に管理するとは,たとえば,次のような方法が挙げられる。   The storage area optimizing unit 275 may fix and manage the memory area of the ACK Map 255a without further optimization after automatically reducing the memory area of the ACK Map 255a according to the state of the transmission path as described above. However, it may be managed dynamically according to the state of the transmission path. Examples of the dynamic management according to the state of the transmission path include the following methods.

すなわち,記憶領域適正化部275は,送信されたパケットおよび/または分割パケットのうち,正しく受信されたパケットおよび/または分割パケットと正しく受信されなかったパケットおよび/または分割パケットとをある一定期間またはある一定個数それぞれ累積し,累積されたパケット数および/または分割パケット数をそれぞれ比較する。この結果,記憶領域適正化部275は,正しく受信したパケットおよび/または分割パケットに対して正しく受信されなかったパケットおよび/または分割パケットの割合がある一定の閾値を超えた場合には,更にパケットがより多くの分割パケットに分割されることを考慮して,現時点のメモリ領域より大きなメモリ領域をACK Map255aに割り当てる。これによれば,Pmax×Fmaxビットより小さい領域であって,伝送路の状態に動的に適合させた最適な領域をメモリ領域に割り当てることができる。   That is, the storage area optimizing unit 275 determines whether a packet and / or a divided packet that has been correctly received and a packet and / or a divided packet that have not been correctly received among a transmitted packet and / or a divided packet for a certain period of time or A certain fixed number is accumulated, and the accumulated number of packets and / or the number of divided packets are compared. As a result, the storage area optimizing unit 275 further increases the packet when the ratio of the correctly received packet and / or the divided packet and / or the divided packet exceeds a certain threshold value. Is divided into a larger number of divided packets, a memory area larger than the current memory area is allocated to the ACK Map 255a. According to this, an optimal area that is smaller than Pmax × Fmax bits and dynamically adapted to the state of the transmission path can be allocated to the memory area.

通信システム10は,無線通信によりパケット送信するシステムの一例である。また,基地局100は,通信装置の一例であって,無線通信可能なサーバなど,無線通信手段を有するすべての電子機器であればよい。また,無線通信装置200は,通信装置の一例であって,PC200aやTV200bに限られず,たとえば,携帯電話,ノートPC,PDA(Personal Digital Assistant)等のモバイル機器のように無線通信手段を有するすべての電子機器であればよい。   The communication system 10 is an example of a system that transmits packets by wireless communication. The base station 100 is an example of a communication device and may be any electronic device having wireless communication means such as a server capable of wireless communication. The wireless communication device 200 is an example of a communication device, and is not limited to the PC 200a or the TV 200b. For example, the wireless communication device 200 has all wireless communication means such as a mobile device such as a mobile phone, a notebook PC, and a PDA (Personal Digital Assistant). Any electronic device may be used.

また,通信システム10は,無線LANのようなアクセスポイントを必要とせず,無線通信可能な複数の電子機器(PC,PDA,携帯電話等)が,アドホックネットワークにより接続されたシステムであってもよい。アドホックネットワークでは,IEEE802.11eのみならず,広くコンピュータ等の無線接続に用いられているIEEE802.11x,Bluetoothなどの技術を用いながら多数の端末をアクセスポイントの介在なしに相互に接続する形態(マルチホップ通信)を取ることができる。   The communication system 10 may be a system in which a plurality of electronic devices (PC, PDA, mobile phone, etc.) capable of wireless communication are connected via an ad hoc network without requiring an access point such as a wireless LAN. . In an ad hoc network, not only IEEE802.11e but also a technology in which a large number of terminals are connected to each other without an access point while using technologies such as IEEE802.11x and Bluetooth widely used for wireless connection of computers and the like (multiple Hop communication).

上記実施形態において,各部の動作はお互いに関連しており,互いの関連を考慮しながら,一連の動作として置き換えることができる。そして,このように置き換えることにより,通信装置の発明の実施形態を通信方法の発明の実施形態とすることができる。   In the above embodiment, the operations of the respective units are related to each other, and can be replaced as a series of operations in consideration of the relationship between each other. And by replacing in this way, the embodiment of the invention of the communication device can be made the embodiment of the invention of the communication method.

また,上記各部の動作を,各部の処理と置き換えることにより,プログラムの実施形態とすることができる。また,プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶させることにより,プログラムの実施形態をプログラムに記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施形態とすることができる。   Further, by replacing the operation of each unit with the processing of each unit, a program embodiment can be obtained. Also, by storing the program in a computer-readable recording medium, the embodiment of the program can be made an embodiment of a computer-readable recording medium recorded in the program.

以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された範疇内において,各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

たとえば,ACK Map255aは,横軸に生成(分割)可能な分割パケット数,縦軸に連続送信可能なパケット数を表したビットマップにて構成された。しかし,本発明では,必要最低限のメモリ空間が確保されていれば,受信状況情報の記録方法はどのような方法であってもよい。   For example, the ACK Map 255a is composed of a bit map indicating the number of divided packets that can be generated (divided) on the horizontal axis and the number of packets that can be continuously transmitted on the vertical axis. However, in the present invention, any method may be used for recording the reception status information as long as the necessary minimum memory space is secured.

本発明の一実施形態にかかる通信システムの全体図である。1 is an overall view of a communication system according to an embodiment of the present invention. 同実施形態にかかるパケットおよび分割パケット説明するための図である。It is a figure for demonstrating the packet concerning the same embodiment and a division | segmentation packet. 同実施形態にかかる図3(a)は,同実施形態にかかる無線通信装置のハードウエア構成図であり,図3(b)は,同実施形態にかかる無線通信装置の機能構成図である。FIG. 3A according to the embodiment is a hardware configuration diagram of the wireless communication apparatus according to the embodiment, and FIG. 3B is a functional configuration diagram of the wireless communication apparatus according to the embodiment. 同実施形態にかかるACK Mapのメモリ領域を示した図である。It is the figure which showed the memory area of ACK Map concerning the embodiment. 同実施形態にかかるACK Mapのメモリ利用領域の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the memory utilization area | region of ACK Map concerning the embodiment. 同実施形態にかかるパケット受信状況の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the packet reception condition concerning the embodiment. 同実施形態にかかるACK Mapのメモリ利用領域の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the memory utilization area | region of ACK Map concerning the embodiment. 同実施形態にかかるパケット受信状況の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the packet reception condition concerning the embodiment. 同実施形態にて無線通信装置が実行するメモリ領域適正化処理ルーチンを示したフローチャートである。5 is a flowchart showing a memory area optimization processing routine executed by the wireless communication apparatus in the embodiment. 同実施形態にかかるパケット送信所要時間の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the packet transmission required time concerning the embodiment. 同実施形態にかかるACK Mapのメモリ領域の最適化を示した図である。It is the figure which showed optimization of the memory area of ACK Map concerning the embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 通信システム
100 基地局
200 無線通信装置
205 ROM
210 CPU
215 RAM
220 無線通信回路
200a PC
200b TV
225 バス
250 通信部
255 記憶部
255a ACK Map
260 受信状況判定部
265 メッセージ作成部
270 パケット組立部
275 記憶領域適正化部
300 無線LAN
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Communication system 100 Base station 200 Wireless communication apparatus 205 ROM
210 CPU
215 RAM
220 wireless communication circuit 200a PC
200b TV
225 Bus 250 Communication unit 255 Storage unit 255a ACK Map
260 reception status determination unit 265 message creation unit 270 packet assembly unit 275 storage area optimization unit 300 wireless LAN

Claims (6)

パケットを連続して送受信し,または,該パケットを分割して送受信することを許容する通信装置であって,
前記パケットおよび/または分割パケットを受信する通信部と,
前記パケットおよび/または分割パケットの受信状況を示した受信状況情報を記憶する記憶部と,
前記パケットおよび/または分割パケットを伝送する伝送路の状態に合わせて,連続送信可能な所与のパケット数の最大値Pmaxと,1パケットを分割することにより生成可能な所与の分割パケット数の最大値Fmaxと,を掛け合わせたビット数より少ない領域に前記記憶部の領域を自動的に狭める記憶領域適正化部と,を備える通信装置。
A communication device that allows continuous transmission / reception of packets or allows transmission / reception of divided packets,
A communication unit for receiving the packet and / or the divided packet;
A storage unit for storing reception status information indicating a reception status of the packet and / or the divided packet;
The maximum value Pmax of the given number of packets that can be continuously transmitted and the given number of divided packets that can be generated by dividing one packet in accordance with the state of the transmission path for transmitting the packet and / or the divided packet. And a storage area optimizing unit that automatically narrows the area of the storage unit to an area that is smaller than the number of bits multiplied by the maximum value Fmax.
前記記憶領域適正化部は,
予め定められたレイテンシlaと分割パケットを1つ送信するのに要する最小時間Tfとに基づき分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnを求め,前記求められた分割送信可能な分割パケット数の最大値Fn以上のビット数であって,前記連続送信可能なパケット数の最大値Pmaxと前記生成可能な分割パケット数の最大値Fmaxとを掛け合わせたビット数より少ないビット数に前記記憶部の領域を適正化する請求項1に記載された通信装置。
The storage area optimizing unit
A maximum value Fn of the number of divided packets that can be divided and transmitted is determined based on a predetermined latency la and a minimum time Tf required to transmit one divided packet, and the maximum number of divided packets that can be divided and transmitted is determined. The number of bits equal to or greater than the value Fn and less than the number of bits obtained by multiplying the maximum value Pmax of the number of packets that can be continuously transmitted and the maximum value Fmax of the number of divided packets that can be generated The communication device according to claim 1, wherein the communication device is optimized.
前記記憶領域適正化部は,
伝送路の状態に応じて前記記憶部の領域を固定して管理する請求項1に記載された通信装置。
The storage area optimizing unit
The communication apparatus according to claim 1, wherein the area of the storage unit is fixed and managed according to a state of a transmission path.
前記記憶領域適正化部は,
伝送路の状態に応じて前記記憶部の領域を動的に管理する請求項1に記載された通信装置。
The storage area optimizing unit
The communication apparatus according to claim 1, wherein the storage unit area is dynamically managed in accordance with a state of a transmission path.
前記通信装置は,他の機器と無線通信する請求項1に記載された通信装置。   The communication device according to claim 1, wherein the communication device wirelessly communicates with another device. パケットを連続して送受信し,または,該パケットを分割して送受信することを許容し,かつ,受信したパケットおよび/または分割パケットの受信状況を示す受信状況情報を記憶部に記憶する通信装置のメモリ領域管理方法であって,
レイテンシlaを取り込み,
パケットおよび/または分割パケットの送信時間に関する情報に基づいて,1つの分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfを算出し,
前記取り込んだレイテンシlaと前記算出した1つの分割パケットを送信するために必要な最小時間Tfとに基づき分割送信可能な分割パケット数の最大値Fnを求め,
連続送信可能な所与のパケット数の最大値Pmaxと,1パケットを分割することにより生成可能な所与の分割パケット数の最大値Fmaxと,を掛け合わせたビット数より少なく,前記求められた分割送信可能な分割パケット数の最大値Fn以上のビット数の領域に前記記憶部の領域を自動的に狭めるメモリ領域管理方法。
A communication device that continuously transmits / receives packets, or allows the packet to be transmitted / received in a divided manner, and stores reception status information indicating reception status of received packets and / or divided packets in a storage unit. A memory area management method,
Capture latency la,
Calculating a minimum time Tf required to transmit one fragmented packet based on the information on the transmission time of the packet and / or the fragmented packet;
A maximum value Fn of the number of divided packets that can be divided and transmitted is determined based on the acquired latency la and the calculated minimum time Tf required to transmit one divided packet,
The maximum number Pmax of a given number of packets that can be transmitted continuously and the maximum value Fmax of a given number of divided packets that can be generated by dividing one packet are less than the number of bits, and are obtained as described above. A memory area management method for automatically narrowing the storage area to an area having a number of bits equal to or greater than the maximum number Fn of divided packets that can be divided and transmitted.
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