JP2007274076A - 通信システム、基地局、端末局 - Google Patents

Abstract

【課題】再送処理に関わる応答速度の向上が図られ、効率的な通信が可能な通信システムを得ること。
【解決手段】基地局が、端末局宛てのパケットを自基地局から端末局への通信を行うためのダウンリンクフレームのダウンリンクデータスロットの単位に分割する手段と、端末局から自基地局への通信を行うためのアップリンクフレームにおけるアップリンクデータスロットの割り当て数を要求する情報と、ダウンリンク送達情報と、に基づいて、端末局へのアップリンクデータスロット割り当てを指示するアップリンクデータスロット割り当て情報を生成する手段と、端末局から送信されたパケットの送達に関する情報に基づいてダウンリンクフレームの送信を制御する手段と、分割したパケットとアップリンクデータスロット割り当て情報とを格納したダウンリンクフレームを端末局に送信するとともに端末局から送信されたアップリンクフレームを受信する手段と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、通信システム、基地局、端末局に関するものであり、特に、基地局と複数の端末局とがパケット通信を行う通信システムにおいて効率的な通信が可能な通信システム、基地局、端末局に関するものである。

従来、基地局と複数の端末局との通信は、基地局から端末局へ向かう方向のダウンリンクと、端末局から基地局へ向かう方向のアップリンクと、で行っている。そして、通信システムとしては、ダウンリンクを時分割多重（ＴＤＭ）方式でパケットを伝送し、アップリンクを時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式でパケットを伝送する通信システムがある。この方式のダウンリンクは、パケットを分割して格納するデータスロットと、各種制御情報を格納する制御スロットと、から構成される。また、この方式のアップリンクは、パケットを分割して格納するデータスロットと、各種制御情報を格納する制御スロットと、から構成される。

また、衝突や信号劣化などでデータスロットが廃棄されるのを補償するため、アップリンク、ダウンリンクとも、スロット再送制御を行う。アップリンクデータスロットの送達情報をダウンリンク制御スロットに格納して端末局に通知することで、指定されたアップリンクデータスロットの再送を促すことができる。そして、ダウンリンクデータスロットの送達情報をアップリンク制御スロットに格納して基地局に通知することで、指定されたダウンリンクデータスロットの再送を促すことができる。

従来のスロット割り当て方法として、例えばＡＬＯＨＡ方式やＣＳＭＡ／ＣＡ方式がある。これらは各端末局が自律的に他の端末局との衝突を検出して回避可能なアップリンクデータスロットにて通信する方式である。これとは別の方式として、ポーリング方式やスロット予約方式がある。これらは基地局が集中制御してアップリンクデータスロットを割り当てる方式である。

一方、ダウンリンクスロットは、パケットのサービス品質（ＱｏＳ）、パケット滞留数や滞留時間、端末局毎の帯域の公平さ、などを考慮して割り当てる方式が多数提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００２−１１２３２１号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、アップリンクやダウンリンクの再送に関わる応答速度を速めるための手段については何も講じていないため、アップリンクやダウンリンクの再送に関わる応答速度の向上が図られておらず、これに関しては、まだまだ改善の余地がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、再送処理に関わる応答速度の向上が図られ、効率的な通信が可能な通信システム、およびこれを実現する基地局、端末局を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる通信システムは、基地局と端末局との間でパケット通信を行う通信システムであって、端末局が、基地局宛てのパケットを自端末局から基地局への通信を行うためのアップリンクフレームのアップリンクデータスロットの単位に分割するパケット分割手段と、基地局から送信された、基地局から自端末局への通信を行うための前回のダウンリンクフレームの送達に関するダウンリンク送達情報を生成するダウンリンク送達情報生成手段と、次回のパケット通信でのアップリンクフレームにおけるアップリンクデータスロットの割り当て数を要求するアップリンクデータスロット割り当て要求情報を生成するアップリンクデータスロット割り当て要求情報生成手段と、基地局へ自端末局から送信されたパケットの送達に関する情報に基づいてアップリンクフレームの送信を制御するアップリンクフレーム送信制御手段と、分割したパケットとアップリンクデータスロット割り当て要求情報と、ダウンリンク送達情報と、を格納したアップリンクフレームを基地局に送信するとともに基地局から送信されたダウンリンクフレームを受信する送受信手段と、を備え、基地局が、端末局宛てのパケットを自基地局から端末局への通信を行うためのダウンリンクフレームのダウンリンクデータスロットの単位に分割するパケット分割手段と、端末局から自基地局への通信を行うためのアップリンクフレームにおけるアップリンクデータスロットの割り当て数を要求するアップリンクデータスロット割り当て要求情報と、ダウンリンク送達情報と、に基づいて、端末局へのアップリンクデータスロット割り当てを指示するアップリンクデータスロット割り当て情報を生成するアップリンクデータスロット割り当て情報生成手段と、端末局から送信されたパケットの送達に関する情報に基づいてダウンリンクフレームの送信を制御するダウンリンクフレーム送信制御手段と、分割したパケットとアップリンクデータスロット割り当て情報とを格納したダウンリンクフレームを端末局に送信するとともに端末局から送信されたアップリンクフレームを受信する送受信手段と、を備えること、を特徴とする。

この発明によれば、端末局から基地局へ向かう方向のアップリンクでのアップリンク再送処理における応答速度を速くすることができる、という効果を奏する。したがって、この発明によれば、再送処理に関わる応答速度の向上が図られた、効率的な通信が可能である、という効果を奏する。

以下に、本発明にかかる通信システムおよびこれを実現するための基地局、端末局の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの構成の一例を示す図である。本実施の形態にかかる通信システムは、ダウンリンクを時分割多重（ＴＤＭ）方式でパケットを伝送し、アップリンクを時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式でパケットを伝送する通信システムである。本実施の形態にかかる通信システムは、基地局１と複数の端末局２とにより構成される。

基地局１は、パケット蓄積部１０と、パケット分割部１１と、ダウンリンクスロット送信制御部１２と、スロット割り当て情報生成部１３と、アップリンク送達情報生成部１４と、ダウンリンク送達情報抽出部１５と、スロット割り当て要求情報抽出部１６と、アップリンク送達確認部１７と、パケット組み立て部１８と、インターフェース１９と、を備える。

パケット蓄積部１０は、上位層からのパケットを一時的に保持する。パケット分割部１１は、パケット蓄積部１０に保持したパケットを端末局２に送信する際に分割する。ダウンリンクスロット送信制御部１２は、ダウンリンクスロット送信処理、ダウンリンク送達情報に基づいたダウンリンクスロット再送信処理等のダウンリンクスロット送信に関する制御を行う。スロット割り当て情報生成部１３は、各端末局２に割り当てるスロット割り当て情報を生成する。

アップリンク送達情報生成部１４は、前回のアップリンク送達に関する情報を生成する。ダウンリンク送達情報抽出部１５は、受信したアップリンクフレームから前回のダウンリンク送達に関するダウンリンク送達情報を抽出する。スロット割り当て要求情報抽出部１６と、受信したアップリンクフレームから各端末局２からのスロット割り当て要求情報を抽出する。アップリンク送達確認部１７は、アップリンクフレームの送達の確認、その正常性等の確認を行う。パケット組み立て部１８は、受信したアップリンクフレームに格納されたパケットの組み立てを行う。

また、端末局２は、ダウンリンク送達確認部２０と、パケット組み立て部２１と、スロット割り当て情報抽出部２２と、アップリンク送達情報抽出部２３と、ダウンリンク送達情報生成部２４と、スロット割り当て要求情報生成部２５と、アップリンクスロット送信制御部２６と、パケット蓄積部２７と、パケット分割部２８と、インターフェース２９と、を備える。

ダウンリンク送達確認部２０は、ダウンリンクフレームの送達の確認、その正常性等の確認を行う。パケット組み立て部２１は、受信したダウンリンクフレームに格納されたパケットの組み立てを行う。スロット割り当て情報抽出部２２は、受信したダウンリンクフレームから自端末局２へのスロット割り当て情報を抽出する。アップリンク送達情報抽出部２３は、受信したダウンリンクフレームから前回のアップリンク送達に関するアップリンク送達情報を抽出する。

ダウンリンク送達情報生成部２４は、前回のダウンリンクフレームの送達に関する情報を生成する。スロット割り当て要求情報生成部２５は、次回の自端末局２へのスロット割り当て要求に関するスロット割り当て要求情報を生成する。アップリンクスロット送信制御部２６は、アップリンクスロット送信処理、アップリンク送達情報に基づいたアップリンクスロット再送信処理等のアップリンクスロット送信に関する制御を行う。パケット蓄積部２７は、下位層からのパケットを一時的に保持する。パケット分割部２８は、パケット蓄積部２７に保持したパケットを基地局１に送信する際に所定の容量に分割する。

なお、他にも基地局１には端末局登録処理部などが、端末局２には登録要求生成部などが存在するが、本発明におけるスロット割り当て処理に直接関わらないため、これらの機能部の記載は省略している。

図２−１は、実施の形態１にかかる通信システムにおいて１つのチャンネルを時分割して割り当てられたフレームフォーマットを示す図である。図２−２は、図２−１に示した実施の形態１にかかる通信システムにおけるフレームフォーマットのうち、ダウンリンクフレームの構成を説明するための図である。図２−３は、図２−１に示した実施の形態１にかかる通信システムにおけるフレームフォーマットのうち、アップリンクフレームの構成を説明するための図である。

図２−２に示すように、本実施の形態にかかるダウンリンクフレームは、各種制御情報を格納するダウンリンク制御スロット４と、パケットを分割して格納するダウンリンクデータスロット５と、から構成される。

ダウンリンク制御スロット４には、端末局２からのアップリンクにおけるスロットの割り当てを指示するスロット割り当て情報４１と、アップリンクスロットの送達に関する情報であるアップリンクスロット送達情報４２と、が格納される。

そして、スロット割り当て情報４１としては、第１のスロット割り当て情報（Ａ１）４１ａと、第２のスロット割り当て情報（Ａ２）４１ｂと、第３のスロット割り当て情報（Ａ３）４１ｃと、第４のスロット割り当て情報（Ａ４）４１ｄと、が含まれている。また、アップリンクスロット送達情報４２としては、第１のアップリンクスロット送達情報（Ｎ１）４２ａと、第２のアップリンクスロット送達情報（Ｎ２）４２ｂと、第３のアップリンクスロット送達情報（Ｎ３）４２ｃと、第４のアップリンクスロット送達情報（Ｎ４）４２ｄと、が含まれている。

ダウンリンクデータスロット５には、第１のダウンリンクデータスロット（Ｄ１）５ａと、第２のダウンリンクデータスロット（Ｄ２）５ｂ（Ｄ２）と、第３のダウンリンクデータスロット（Ｄ３）５ｃと、第４のダウンリンクデータスロット（Ｄ４）５ｄと、の４つのダウンリンクデータスロットを備えている。そして、各ダウンリンクデータスロット５ａ〜５ｄには、データが格納されて送信される。また、各ダウンリンクデータスロット５ａ〜５ｄには、データの宛先を識別するための宛て先端末局識別情報と、パケット組み立て情報も一緒に格納されて送信される。

一方、図２−３に示すように、本実施の形態にかかるアップリンクフレームは、基地局１に登録されていない端末局が登録を要求する時に使用できるスロットとして、アップリンクランダムアクセス制御スロット７をｍ個用意している（アップリンクランダムアクセス制御スロット（ＲＲ１）７ａ〜アップリンクランダムアクセス制御スロット（ＲＲｍ）７ｍ）。また、本実施の形態にかかるアップリンクフレームは、パケットを分割して格納するアップリンクデータスロット８と、各アップリンクデータスロットを割り当てられた端末局２に関する各種制御情報を格納するアップリンク制御スロット９と、を備えて構成される。

アップリンクデータスロット８には、第１のアップリンクデータスロット（Ｕ１）８ａと、第２のアップリンクデータスロット（Ｕ２）８ｂと、第３のアップリンクデータスロット（Ｕ３）８ｃと、第４のアップリンクデータスロット（Ｕ４）８ｄと、の４つのダウンリンクデータスロットを備えている。そして、各アップリンクデータスロット８ａ〜８ｄには、データが格納されて送信される。また、各アップリンクデータスロット８ａ〜８ｄには、データの送信元端末局を識別するための送信元端末局識別情報と、パケット組み立て情報も一緒に格納されて送信される。

アップリンク制御スロット９には、各アップリンクデータスロット８ａ〜８ｄに対応したアップリンク制御スロットとして、アップリンク制御スロット（Ｒ１）９ａ、アップリンク制御スロット（Ｒ２）９ｂ、アップリンク制御スロット（Ｒ３）９ｃ、アップリンク制御スロット（Ｒ４）９ｄが存在する。そして、各アップリンク制御スロット９には、各端末局２が自装置への次回のスロット割り当てを基地局１に対して要求するためのスロット割り当て要求情報９１と、自装置へのダウンリンクスロットの送達に関する情報であるダウンリンク送達情報９２と、が格納される。

すなわち、アップリンク制御スロット（Ｒ１）９ａには、スロット割り当て要求情報（Ｒ１Ｒ）９１ａと、ダウンリンク送達情報（Ｒ１Ｎ）９２ａと、が格納される。アップリンク制御スロット（Ｒ２）９ｂには、スロット割り当て要求情報（Ｒ２Ｒ）９１ｂと、ダウンリンク送達情報（Ｒ２Ｎ）９２ｂと、が格納される。アップリンク制御スロット（Ｒ３）９ｃには、スロット割り当て要求情報（Ｒ３Ｒ）９１ｃと、ダウンリンク送達情報（Ｒ３Ｎ）９２ｃと、が格納される。アップリンク制御スロット（Ｒ４）９ｄには、スロット割り当て要求情報（Ｒ４Ｒ）９１ｄと、ダウンリンク送達情報（Ｒ４Ｎ）９２ｄと、が格納される。

つぎに、実施の形態１にかかる通信システムにおける通信方法を図１〜図４を用いて説明する。図４は、実施の形態１にかかる通信システムにおける基地局１の処理フローを示すフローチャートである。

ここで、図３−１に示すように、基地局１が既に端末局２Ａ、端末局２Ｂ、端末局２Ｃを登録しており、さらにスロット割り当て情報４１ａ〜４１ｄによりアップリンクデータスロット（Ｕ１）８ａには端末局２Ａを、アップリンクデータスロット（Ｕ２）８ｂとアップリンクデータスロット（Ｕ３）８ｃとには端末局２Ｂを、アップリンクデータスロット（Ｕ４）８ｄには端末局２Ｃを割り当てていたものとする。

図３−１は、実施の形態１にかかる通信システムにおけるスロット割り当てに関する情報の一例であり、端末局２Ａ、端末局２Ｂ、端末局２Ｃに対する現在のスロット割り当てと、パケット滞留数のスロット数換算値（以下、スロット滞留数と呼ぶ）と、前回のアップリンクにおけるスロット割り当て要求数（以下、スロット要求数と呼ぶ）と、を示している。

また、図３−１に示すように、端末局２Ａではスロット滞留数が１個であり、端末局２Ｂではスロット滞留数が５個であり、端末局２Ｃではスロット滞留数が２個であったとする。そして、他の端末局からはアップリンクランダムアクセス制御スロット７による基地局１へのアクセスが無かったものとする。

まず、それぞれの端末局２の動作について説明する。端末局２Ａはアップリンクデータスロット（Ｕ１）８ａを割り当てられたので、データを該アップリンクデータスロット（Ｕ１）８ａに１個格納して送信する。また、端末局２Ｂはアップリンクデータスロット（Ｕ２）８ｂおよびアップリンクデータスロット（Ｕ３）８ｃを割り当てられたので、データを該アップリンクデータスロット（Ｕ２）８ｂに１個格納して送信する。さらに、端末局２Ｂは、データを該アップリンクデータスロット（Ｕ３）８ｃに１個格納して送信する。

また、端末局２Ｃはアップリンクデータスロット（Ｕ４）８ｄを割り当てられたので、データを該アップリンクデータスロット（Ｕ４）８ｄに１個格納して送信する。これにより、各端末局２のスロット滞留数は更新される。そして、図３−２に示すように、端末局２Ａではスロット滞留数が０個となり、端末局２Ｂではスロット滞留数が３個となり、端末局２Ｃではスロット滞留数が１個となる。

ここで、今回のアップリンクスロット送信により、スロット滞留数が１以上から０個に変化する端末局２は端末局２Ａである。このスロットがデータ誤りなどにより基地局１で廃棄されてしまった場合には、つぎのダウンリンク制御スロットのアップリンクスロット送達情報を「不達」にすることで端末局２に通知される。

この情報を受けて端末局２Ａはアップリンク再送処理を行うが、このときアップリンクスロットが端末局２Ａに割り当てられていなかった場合には、端末局２Ａではスロットを迅速に再送することができない。したがって、端末局２Ａのアップリンク再送処理を迅速に行うためには、この時点で端末局２Ａにもスロット割り当てされていることが必要である。

ここで、今回のアップリンクスロット送信が行われた後の端末局２Ａのスロット滞留数は０個である。しかしながら、今回のアップリンクスロット送信の際に、端末局２Ａがスロット割り当て要求情報９１としてスロット割り当て要求数を０個要求した場合には、次回のダウンリンクデータ送信において端末局２Ａに対してはアップリンクスロットは割り当てられない。すなわち、アップリンク再送処理を迅速に行うことができない。

そこで本実施の形態においては、実際にはアップリンクスロット送信後の自装置のスロット滞留数が０個であっても、端末局２Ａは前回のスロット割り当て要求数を継承して、アップリンクスロット送信の際に、スロット割り当て要求情報９１としてスロット割り当て要求数を１個要求する（図３−２の「今回のスロット要求数」を参照）。

また、端末局２Ｂはスロット滞留数が３個となるため、スロット割り当て要求情報９１としてスロット割り当て要求数を３個要求する。そして、端末局２Ｃはスロット滞留数が１個となるため、スロット割り当て要求情報９１としてスロット割り当て要求数を１個要求する（図３−２の「今回のスロット要求数」を参照）。

なお、端末局２Ｂはアップリンク制御スロット（Ｒ２）９ｂとアップリンク制御スロット（Ｒ３）９ｃとでスロット割り当て要求情報を基地局１に通知することになるが、基地局１では同一フレーム中のスロット割り当て要求情報は最新の１個のみ抽出するため、アップリンク制御スロット（Ｒ２）９ｂは無視され、アップリンク制御スロット（Ｒ３）９ｃが採用される。

つぎに、基地局１の動作について図４を参照して説明する。図４は、基地局１における処理フローを説明するためのフローチャートである。まず、スロット割り当て要求情報をアップリンクランダムアクセス制御スロット（ＲＲ１）７ａ〜アップリンクランダムアクセス制御スロット（ＲＲｍ）７ｍと、スロット割り当て要求情報（Ｒ１Ｒ）９１ａ〜スロット割り当て要求情報（Ｒ４Ｒ）９１ｄと、から抽出する。基地局１においては、同一フレームでの同じ端末局からの要求は最新のものだけ有効とする（ステップＳ１０１）。

ここで、他の端末局からはアップリンクランダムアクセス制御スロット７による基地局１へのアクセスが無く、また、端末局２Ａはスロット割り当て要求情報９１としてスロット割り当て要求数を１個要求し、端末局２Ｂはスロット割り当て要求情報９１としてスロット割り当て要求数を３個要求し、端末局２Ｃはスロット割り当て要求情報９１としてスロット割り当て要求数を１個要求している（図３−２の「今回のスロット要求数」を参照）。したがって、スロット割り当て要求数の合計は５個となる。

つぎに、スロット割り当て要求数の合計である５個とアップリンク残スロット数である４個を比較し、アップリンク残スロット数がスロット割り当て要求数の合計よりも多いか否かを判断する（ステップＳ１０２）。

ここで、アップリンク残スロット数がスロット割り当て要求数の合計以上の場合は（ステップＳ１０２肯定）、スロット割り当てを要求した端末局２に要求されたスロット数を割り当てる（ステップＳ１０３）。そして、スロット割当て情報を生成する（ステップＳ１０５）。

一方、アップリンク残スロット数がスロット割り当て要求の合計よりも少ない場合は（ステップＳ１０２否定）、要求した端末局２Ａ、端末局Ｂ、端末局Ｃに対して１個ずつスロットを割り当て、残った１個はスロット割り当て要求数が多い端末局２Ｂに割り当てる（ステップＳ１０４）。そして、スロット割当て情報を生成する（ステップＳ１０５）。

このような処理を行うことにより、次回のダウンリンクデータ送信において、端末局２Ａに対してアップリンクデータスロット８が割り当てられることとなり、該アップリンクデータスロット８を用いて端末局２Ａはアップリンク再送処理を行うことが可能となる。これにより、端末局２Ａが送信したアップリンクデータスロット８がデータ誤りなどにより基地局１で廃棄されてしまった場合においても、廃棄通知されたスロットをＵ１に格納して送信することができ、端末局２は迅速にアップリンク再送処理を行うことができる。

したがって、本実施の形態にかかる通信システムによれば、アップリンク再送処理に関わる応答速度の向上を図ることができ、効率的な通信を行うことができる。

なお、上記の例では端末局２Ａのスロット割り当て要求数は前回の値を継承することとしているが、特にこの値に制限は無く、前回の値によらず１個だけをスロット割り当て要求数としても良い。

実施の形態２．
図５−１は、本発明の実施の形態２にかかる通信システムにおけるスロット割り当てに関する情報の一例であり、基地局１における宛て先端末局毎のスロット滞留数と、各端末局からのスロット要求数と、を示している。

つぎに、実施の形態２にかかる通信システムについて説明する。前回ダウンリンク送信を行った際の基地局１におけるダウンリンク側スロット滞留数は、図５−１に示すように、端末局２Ａ宛ては２個であり、端末局２Ｂ宛ては５個であり、端末局２Ｃ宛ては１個であったとする。

そして、この情報を基に算出して今回割り当てたダウンリンクデータスロット数は、図５−２に示すように、端末局２Ａ宛ては２個であり、端末局２Ｂ宛ては２個であり、端末局２Ｃ宛ては０個であるとする。これにより、ダウンリンク側スロット滞留数が更新され、更新後、すなわち今回のダウンリンク送信を行った後のダウンリンク側スロット滞留数は、端末局２Ａ宛ては０個となり、端末局２Ｂ宛ては３個となり、端末局２Ｃ宛ては１個となる。

ここで、今回のダウンリンクデータスロット送信により、スロット滞留数が１以上から０個に変化する端末局２は端末局２Ａである。このスロットがデータ誤りなどにより端末局２Ａで廃棄されてしまった場合には、つぎのアップリンク制御スロットのダウンリンクスロット送達情報を「不達」にすることで基地局１に通知される。

この情報を受けて基地局１はダウンリンク再送処理を行うが、このときアップリンクスロットが端末局２Ａに割り当てられていなかった場合には、端末局２Ａではダウンリンクスロット送達情報を迅速に送信することができないため、基地局１は端末局２Ａからダウンリンクスロット送達情報を迅速に得ることができない。したがって、基地局１のダウンリンク再送処理を迅速に行うためには、この時点で端末局２Ａにもスロット割り当てされていることが必要である。

ここで、今回の端末局２Ａからのスロット割り当て要求数が０個である。しかしながら、今回のダウンリンクスロット送信の際に、端末局２Ａに対してアップリンクデータスロット８を割り当てない場合には、端末局２Ａではダウンリンクスロット送達情報を迅速に送信することができない。このため、基地局１は端末局２Ａからダウンリンクスロット送達情報を迅速に得ることができず、基地局１はダウンリンク再送処理を迅速に行うことができない。

そこで本実施の形態においては、実際には端末局２Ａからのスロット割り当て要求数が０個であっても、基地局１が端末局２Ａ宛てにスロットを送信している限りは端末局２Ａに対してもアップリンクデータスロット８を割り当てる。たとえば、図５−２に示すように、スロット割り当て情報４１ａ〜４１ｄにより、アップリンクデータスロット（Ｕ１）８ａには端末局２Ａを割り当て、アップリンクデータスロット（Ｕ２）８ｂとアップリンクデータスロット（Ｕ３）８ｃとには端末局２Ｂを割り当て、アップリンクデータスロット（Ｕ４）８ｄには端末局２Ｃを割り当てる。

このような処理を行うことにより、端末局２Ａに対してアップリンクデータスロット８が割り当てられることとなり、端末局２Ａは該アップリンクデータスロット８を用いてダウンリンクスロット送達情報を迅速に送信することができる。そして、基地局１は端末局２Ａからダウンリンクスロット送達情報を迅速に得ることができ、ダウンリンク再送処理を迅速に行うことが可能となる。

これにより、基地局１が送信したダウンリンクデータスロット５がデータ誤りなどにより端末局２Ａで廃棄されてしまった場合においても、基地局１は即座にダウンリンク再送処理により廃棄通知されたスロットをダウンリンクデータスロット５に格納して送信することができ、基地局１は端末局２は迅速にダウンリンク再送処理を行うことができる。

したがって、本実施の形態にかかる通信システムによれば、ダウンリンク再送処理に関わる応答速度の向上を図ることができ、効率的な通信を行うことができる。

なお、端末局２Ａでは基地局１に送信すべきデータが存在しない場合には、割り当てられたアップリンクデータスロット（Ｕ１）８ａでは、送信するデータがない旨の通知として「ＮＵＬＬ」を送信する。

また、実施の形態１および実施の形態２において説明したスロット割り当て方法は、本発明の実施の形態の一例であり、これらを組み合わせることで両方の効果が同時に得られ、さらに効率的な通信を行うことができる。さらに、計測によりスロット廃棄率を求め、廃棄率の低さから送信データのない端末局には数フレームに一度だけ割り当てるような方式にしても良い。

また、本発明はダウンリンクＴＤＭ方式、アップリンクＴＤＭＡ方式に限定されるものではない。たとえばダウンリンクをＦＤＭ方式にすることも可能であり、アップリンクをＣＤＭＡ方式にすることも可能である。

以上のように、本発明にかかる通信システムは、よりスムーズ且つ効率的な通信が要求される用途に有用である。

本発明の実施の形態１にかかる通信システムの構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１にかかる通信システムにおいて１つのチャンネルを時分割して割り当てられたフレームフォーマットを示す図である。 本発明の実施の形態１にかかる通信システムにおけるダウンリンクフレームの構成を説明するための図である。 本発明の実施の形態１にかかる通信システムにおけるアップリンクフレームの構成を説明するための図である。 実施の形態１にかかる通信システムにおけるスロット割り当てに関する情報の一例を示す図である。 実施の形態１にかかる通信システムにおけるスロット割り当てに関する情報の一例を示す図である。 基地局における処理フローを説明するためのフローチャートである。 実施の形態２にかかる通信システムにおけるスロット割り当てに関する情報の一例を示す図である。 実施の形態２にかかる通信システムにおけるスロット割り当てに関する情報の一例を示す図である。

符号の説明

１ 基地局
２ 端末局
２Ａ 端末局
２Ｂ 端末局
２Ｃ 端末局
４ ダウンリンク制御スロット
５ ダウンリンクデータスロット
５ａ ダウンリンクデータスロット
７ アップリンクランダムアクセス制御スロット
８ アップリンクデータスロット
８ａ アップリンクデータスロット
９ アップリンク制御スロット
１０ パケット蓄積部
１１ パケット分割部
１２ ダウンリンクスロット送信制御部
１３ 情報生成部
１４ アップリンク送達情報生成部
１５ ダウンリンク送達情報抽出部
１６ 要求情報抽出部
１７ アップリンク送達確認部
１８ パケット組み立て部
１９ インターフェース
２０ ダウンリンク送達確認部
２１ パケット組み立て部
２２ 情報抽出部
２３ アップリンク送達情報抽出部
２４ ダウンリンク送達情報生成部
２５ 要求情報生成部
２６ アップリンクスロット送信制御部
２７ パケット蓄積部
２８ パケット分割部
２９ インターフェース
４１ スロット割り当て情報
４１ａ 第１のスロット割り当て情報（Ａ１）
４１ｂ 第２のスロット割り当て情報（Ａ２）
４１ｃ 第３のスロット割り当て情報（Ａ３）
４１ｄ 第４のスロット割り当て情報（Ａ４）
４２ アップリンクスロット送達情報
４２ａ 第１のアップリンクスロット送達情報（Ｎ１）
４２ｂ 第２のアップリンクスロット送達情報（Ｎ２）
４２ｃ 第３のアップリンクスロット送達情報（Ｎ３）
４２ｄ 第４のアップリンクスロット送達情報（Ｎ４）
９１ スロット割り当て要求情報
９２ ダウンリンク送達情報

Claims (9)

1. 基地局と端末局との間でパケット通信を行う通信システムであって、
   前記端末局が、
   前記基地局宛てのパケットを自端末局から前記基地局への通信を行うためのアップリンクフレームのアップリンクデータスロットの単位に分割するパケット分割手段と、
   前記基地局から送信された、前記基地局から自端末局への通信を行うための前回のダウンリンクフレームの送達に関するダウンリンク送達情報を生成するダウンリンク送達情報生成手段と、
   次回のパケット通信での前記アップリンクフレームにおけるアップリンクデータスロットの割り当て数を要求するアップリンクデータスロット割り当て要求情報を生成するアップリンクデータスロット割り当て要求情報生成手段と、
   前記基地局へ自端末局から送信されたパケットの送達に関する情報に基づいて前記アップリンクフレームの送信を制御するアップリンクフレーム送信制御手段と、
   前記分割したパケットと前記アップリンクデータスロット割り当て要求情報と、前記ダウンリンク送達情報と、を格納した前記アップリンクフレームを前記基地局に送信するとともに前記基地局から送信された前記ダウンリンクフレームを受信する送受信手段と、
   を備え、
   前記基地局が、
   前記端末局宛てのパケットを自基地局から前記端末局への通信を行うためのダウンリンクフレームのダウンリンクデータスロットの単位に分割するパケット分割手段と、
   前記端末局から自基地局への通信を行うためのアップリンクフレームにおけるアップリンクデータスロットの割り当て数を要求するアップリンクデータスロット割り当て要求情報と、前記ダウンリンク送達情報と、に基づいて、前記端末局への前記アップリンクデータスロット割り当てを指示するアップリンクデータスロット割り当て情報を生成するアップリンクデータスロット割り当て情報生成手段と、
   前記端末局から送信されたパケットの送達に関する情報に基づいて前記ダウンリンクフレームの送信を制御するダウンリンクフレーム送信制御手段と、
   前記分割したパケットと前記アップリンクデータスロット割り当て情報とを格納した前記ダウンリンクフレームを前記端末局に送信するとともに前記端末局から送信された前記アップリンクフレームを受信する送受信手段と、
   を備えること、
   を特徴とする通信システム。
2. 端末局との間でパケット通信を行う基地局であって、
   前記端末局宛てのパケットを自基地局から前記端末局への通信を行うためのダウンリンクフレームのダウンリンクデータスロットの単位に分割するパケット分割手段と、
   前記端末局から自基地局への通信を行うためのアップリンクフレームにおけるアップリンクデータスロットの割り当て数を要求するアップリンクデータスロット割り当て要求情報と、自基地局から送信された自基地局から前記端末局への通信を行うための前回のダウンリンクフレームの送達に関するダウンリンク送達情報と、に基づいて、前記端末局への前記アップリンクデータスロット割り当てを指示するアップリンクデータスロット割り当て情報を生成するアップリンクデータスロット割り当て情報生成手段と、
   前記端末局から送信されたパケットの送達に関する情報に基づいて前記ダウンリンクフレームの送信を制御するダウンリンクフレーム送信制御手段と、
   前記分割したパケットと前記アップリンクデータスロット割り当て情報とを格納した前記ダウンリンクフレームを前記端末局に送信するとともに前記端末局から送信された前記アップリンクフレームを受信する送受信手段と、
   を備えることを特徴とする基地局。
3. 前記分割したパケットのパケット組み立てに関する情報を前記分割したパケットとともに前記端末局に送信すること
   を特徴とする請求項２に記載の基地局。
4. 前記端末局から前記アップリンクフレームにより自基地局に送信された、分割されたパケットを組み立てるパケット組み立て手段を備えること
   を特徴とする請求項２に記載の基地局。
5. 自基地局から前記端末局に対して最後に送信したパケットの送達に関する情報として、前記パケットの送達が成功である旨の情報が前記端末局から通知されるまで、前記アップリンクデータスロット割り当て情報により前記端末局に対して前記アップリンクデータスロットを割り当てること
   を特徴とする請求項２に記載の基地局。
6. 基地局との間でパケット通信を行う端末局であって、
   前記基地局宛てのパケットを自端末局から前記基地局への通信を行うためのアップリンクフレームのアップリンクデータスロットの単位に分割するパケット分割手段と、
   前記基地局から送信された前回のダウンリンクフレームの送達に関するダウンリンク送達情報を生成するダウンリンク送達情報生成手段と、
   次回のパケット通信での前記アップリンクフレームにおけるアップリンクデータスロットの割り当て数を要求するアップリンクデータスロット割り当て要求情報を生成するアップリンクデータスロット割り当て要求情報生成手段と、
   前記端末局から送信されたパケットの送達に関する情報に基づいて前記アップリンクフレームの送信を制御するアップリンクフレーム送信制御手段と、
   前記分割したパケットと前記アップリンクデータスロット割り当て要求情報と、前記ダウンリンク送達情報と、を格納した前記アップリンクフレームを前記基地局に送信するとともに前記基地局から送信された前記ダウンリンクフレームを受信する送受信手段と、
   を備えることを特徴とする端末局。
7. 前記分割したパケットのパケット組み立てに関する情報を前記分割したパケットとともに前記基地局に送信すること
   を特徴とする請求項６に記載の端末局。
8. 前記基地局から前記ダウンリンクフレームにより自端末局に送信された、分割されたパケットを組み立てるパケット組み立て手段を備えること
   を特徴とする請求項６に記載の端末局。
9. 自端末局から前記基地局に対して最後に送信したパケットの送達に関する情報として、前記パケットの送達が成功である旨の情報が前記基地局から通知されるまで、前記アップリンクデータスロット割り当て要求情報により前記アップリンクデータスロットの割り当てを要求すること
   を特徴とする請求項６に記載の端末局。

Images