JP2008022516A - Communication method, transmitter, and receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動再送制御(ARQ:Automatic Repeat reQuest)の機能を備えた通信方法、送信装置および受信装置であって、正しく受信されなかったパケットを再送信する際に、初回送信時より小さいデータサイズで当該パケットを送信する通信方法、送信装置および受信装置に関する。 The present invention relates to a communication method, a transmitting apparatus, and a receiving apparatus having an automatic repeat control (ARQ) function, and data smaller than that at the time of initial transmission when retransmitting a packet that has not been correctly received. The present invention relates to a communication method, a transmission device, and a reception device that transmit the packet in size.
第3世代移動体通信システムの標準化プロジェクト(3GPP:3rd Generation Partnership Project)において標準化作業が進められている3G LTE(Long Term Evolution)は、ダウンリンクで100Mbpsのデータ伝送が可能な移動通信システムである。 3G LTE (Long Term Evolution), which is being standardized in the 3rd generation mobile communication system standardization project (3GPP: 3rd Generation Partnership Project), is a mobile communication system capable of 100 Mbps data transmission in the downlink. .
3G LTEでは、2つのレイヤでARQをおこなうことが合意されている。1つはMAC(Media Access Control)レイヤでおこなわれるハイブリッドARQ(HARQ:Hybrid ARQ)であり、もう一つは、より上位のRLC(Radio Link Control)レイヤでおこなわれるOuter−ARQである。 In 3G LTE, it is agreed to perform ARQ in two layers. One is a hybrid ARQ (HARQ: Hybrid ARQ) performed in a Media Access Control (MAC) layer, and the other is an Outer-ARQ performed in a higher RLC (Radio Link Control) layer.
以下の説明で、RLCレイヤに入力されるデータ単位をRLC SDU(Service Data Unit)、Outer−ARQで扱われるデータ単位をRLC PDU(Protocol Data Unit)、HARQによって扱われるデータ単位をMAC PDUと称する。 In the following description, a data unit input to the RLC layer is referred to as RLC SDU (Service Data Unit), a data unit handled in Outer-ARQ is referred to as RLC PDU (Protocol Data Unit), and a data unit handled in HARQ is referred to as MAC PDU. .
HARQとは、誤り訂正符号とARQを組み合わせて再送効率の向上を図る技術である。送信装置は、訂正符号を付加したMAC PDUを受信装置へ送信する。受信装置は、受信したMAC PDUが正常だった場合または誤りを訂正できた場合に、送信装置へACK(Acknowledge)を送信する。逆に、受信したMAC PDUに異常があり、誤りが訂正できなかった場合、NACK(Negative AckKnowledge)を送信することによって再送を要求する。送信装置は、NACKを受信すると、該当するMAC PDUを再度送信する。 HARQ is a technique for improving retransmission efficiency by combining an error correction code and ARQ. The transmitting device transmits the MAC PDU with the correction code added thereto to the receiving device. When the received MAC PDU is normal or when the error can be corrected, the receiving device transmits ACK (Acknowledge) to the transmitting device. Conversely, if the received MAC PDU is abnormal and the error cannot be corrected, retransmission is requested by transmitting a NACK (Negative Ack Knowledge). When receiving the NACK, the transmitting apparatus transmits the corresponding MAC PDU again.
Outer−ARQとは、HARQの再送が一定回数内、あるいは一定時間内に成功しなかったこと等によりMAC PDUの欠落が発生した場合に、欠落したMAC PDUに含まれていたRLC PDUを救済するための手段である。RLC PDUには送信装置が一連の番号を付与しており、受信装置はこの番号を用いてPDUの到着状況を送信装置に報告する。送信装置は、この報告に基づき、未到着のRLC PDUを再度送信する。なお、3Gシステムにおいては、このPDUの到着状況の報告は、Status報告と呼ばれる機能の一部である。 Outer-ARQ relieves RLC PDUs contained in missing MAC PDUs when missing MAC PDUs occur due to HARQ retransmissions not succeeding within a certain number of times or within a certain time. Means. The transmitter assigns a series of numbers to the RLC PDU, and the receiver uses this number to report the PDU arrival status to the transmitter. Based on this report, the transmitting apparatus transmits an unarrived RLC PDU again. In the 3G system, the report of the arrival status of the PDU is a part of a function called a status report.
ここで、従来の3Gでは、RLCレイヤが扱うRLC PDUのサイズは半固定的であり、通信中に変更することはできなかった。これに対し、3G LTEでは、RLC PDUのサイズは送信時のチャネル状態に応じて柔軟に変更できるようにすることが合意されている。Outer−ARQにおいては、このサイズ変更機能により、RLCレイヤはRLC PDUの再送時に、初回送信時よりチャネル状態が劣化していた場合、より小さいサイズのRLC PDUに再分割する。これによって、より伝送状態が厳しい条件でのRLC PDUの再送が可能になる。 Here, in the conventional 3G, the size of the RLC PDU handled by the RLC layer is semi-fixed and cannot be changed during communication. On the other hand, in 3G LTE, it has been agreed that the size of the RLC PDU can be flexibly changed according to the channel state at the time of transmission. In Outer-ARQ, with this resizing function, the RLC layer re-divides the RLC PDU into smaller RLC PDUs when the RLC PDU is retransmitted if the channel state has deteriorated from the initial transmission. This makes it possible to retransmit the RLC PDU under conditions where the transmission state is more severe.
図11は、Outer−ARQを実現するための従来のPDUフォーマットおよびPDU再分割方法の一例を示す図である。図11に示すようにMAC SDU(上述したRLC SDUに相当する。以下、「SDU」という)1110は、SDU1と、SDU2と、SDU3と、から構成されている。 FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a conventional PDU format and PDU re-segmentation method for realizing Outer-ARQ. As shown in FIG. 11, a MAC SDU (corresponding to the RLC SDU described above, hereinafter referred to as “SDU”) 1110 is composed of SDU1, SDU2, and SDU3.
また、SDU1110を分割して形成されるMAC−I PDU(上述したRLC PDUに相当する。以下、「PDU」という)1120は、TSN(Transmission Sequence Number)1121と、S(SubFraming Indicator)1122と、LEX(LEngth eXtension Indicator)1123と、SDU Seg1124と、から構成されている。TSN1121は、PDU1120単位に付加される一連の番号である。
A MAC-I PDU (corresponding to the RLC PDU described above) formed by dividing the
S1122は、そのPDU1120が再分割されたものか否かをYes/Noで示す情報である。LEX1123は、そのPDU1120内で複数のSDU1110の断片が結合されているか否かをYes/Noで示す情報である。SDU Seg1124は、SDU1110の断片である。そのPDU1120内で複数のSDU1110の断片が結合されている場合(LEX:Yesの場合)には、それぞれのSDU1110の断片の境界位置を示すLI(Length Indicator)1125が付加される。
S1122 is information indicating Yes / No whether or not the
また、PDU1120を再分割して形成されるMAC−I SubPDU(以下、「SubPDU」という)1130は、PDU1120の構成にSubPDU info1131が付加されて構成される。SubPDU info1131は、PDU1120を再分割して形成される複数のSubPDU1130のうち、そのSubPDU1130が、何番目のSubPDU1130であるかを示す情報である。このように、この例ではPDU1120とSubPDU1130とは基本的に同一の規則に従ったフォーマットとなっている(たとえば、下記非特許文献1参照。)。
A MAC-I SubPDU (hereinafter referred to as “SubPDU”) 1130 formed by re-dividing the
図12は、Outer−ARQを実現するための従来のPDUフォーマットおよびPUD再分割方法の他の一例を示す図である。図12に示すRLC PDU1210(以下、「PDU」という)は、図示しないBlock(上述したRLC SDUに相当する)を分割して形成される。PDU1210は、TSN1211と、R1212と、SI1213と、LI1214と、Block11215と、から構成されている。
FIG. 12 is a diagram illustrating another example of a conventional PDU format and PUD subdivision method for realizing Outer-ARQ. The RLC PDU 1210 (hereinafter referred to as “PDU”) shown in FIG. 12 is formed by dividing a block (not shown) (corresponding to the RLC SDU described above). The PDU 1210 includes a
TSN1211は、PDU1210単位に付加される一連の番号である。R1212は、そのPDU1210が再分割されたものか否かを1/0で示す情報である(図11のS1122に相当する)。SI1213は、そのPDU1210内で複数のBlockの断片が結合されているか否かをYes/Noで示す情報である(図11のLEX1123に相当する)。LI1214は、BlockまたはBlockの断片の長さを示す情報である(図11のLI1125に相当する)。Block11215は、Blockの断片である。
The TSN 1211 is a series of numbers added to the
また、PDU1210を再分割して形成されるRLC SubPDU(図11のMAC−I SubPDUに相当する。以下、「SubPDU」という)は、PDU1210の構成にTSN1221とR1222とが付加されて構成される。TSN1221は、SubPDU1220単位に付加される一連の番号である。R1222は、そのSubPDU1220が再分割されたものか否かを1/0で示す情報である。
In addition, an RLC SubPDU (corresponding to the MAC-I SubPDU in FIG. 11; hereinafter referred to as “SubPDU”) formed by re-dividing the
このように、この例ではPDU1210とSubPDU1220とは基本的に同一の規則に従ったフォーマットとなっている。なお、このフォーマットでは、SubPDU1220をさらに何回でも分割することができる。この場合、再分割される毎に新たなTSN
およびRが、再分割されたSubPDUに付加される(たとえば、下記非特許文献2参照。)。
Thus, in this example, the
And R are added to the subdivided SubPDU (for example, refer to Non-Patent
しかしながら、上述した従来技術では、再分割前のPDUと、再分割後のSubPDUと、が基本的に同一の規則に従ったフォーマットとなっている。このため、送信装置は、複数のSDUの断片が結合されているPDUを再分割するたびに、SDUの結合の境界部分が再分割後のどのSubPDUに含まれるかを判断し、さらに、LIの値を再計算してこの境界部分を含むSubPDUに付加する必要があり、再送時における送信装置の処理が複雑になるという問題がある。 However, in the above-described conventional technology, the PDU before subdivision and the SubPDU after subdivision are basically in the format according to the same rule. For this reason, each time a sub-segmentation is performed on a PDU in which a plurality of SDU fragments are combined, the transmitting apparatus determines in which sub-PDU the sub-segmentation is included in the sub-segment of the SDU, and further, There is a problem that it is necessary to recalculate the value and add it to the SubPDU including this boundary portion, and the processing of the transmitting apparatus at the time of retransmission becomes complicated.
また、上述した従来技術では、受信装置は、受信したPDUごとにそのPDUが再分割されたものか否かを判断し、再分割されている場合にはそのPDUの組立に必要なSubPDUがすべて揃ったか否かを判断する必要があり、それぞれのPDUが揃ったか否かを判断する処理が複雑になる。このため、SDUの組立時や再送要求時に、必要なPDUがすべて揃ったか否かを判断する処理が複雑になるという問題がある。 Further, in the above-described prior art, the receiving apparatus determines whether or not the PDU is subdivided for each received PDU, and if it is subdivided, all the SubPDUs necessary for assembling the PDU are all included. It is necessary to determine whether or not they are aligned, and the process of determining whether or not each PDU is aligned becomes complicated. For this reason, there is a problem that the process of determining whether all necessary PDUs have been prepared is complicated when assembling an SDU or requesting retransmission.
また、上述した非特許文献2にかかる従来技術では、受信装置は、SubPDUを正しく受信できなかった場合、この正しく受信できなかったSubPDUを直接指定して再送要求をおこなう。すなわち、SubPDUを直接指定して再送要求を行う場合、分割元のPDUの一連番号に加えて、SubPDUの独自の一連番号も送信装置に通知する必要があるため、再送要求に必要な制御情報の情報量が増加する。このため、再送要求に必要な制御情報によってデータ伝送に使用できる帯域が圧迫されるという問題がある。
Further, in the related art according to Non-Patent
この発明は、上述した問題点を解消するものであり、Outer−ARQ処理を複雑化させることなく、また、制御情報の増大によってデータ伝送用の帯域を圧迫することなく、再分割機能を備えた通信方法、送信装置および受信装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and has a subdivision function without complicating Outer-ARQ processing and without compressing a data transmission band due to an increase in control information. It is an object to provide a communication method, a transmission device, and a reception device.
本発明にかかる通信方法は、送信装置から受信装置へパケットの送信を行う通信方法であって、送出されるパケットは、識別情報と分割が行われていないことを示す情報を有し、送出された特定のパケットに対し受信装置から再送要求を受け取ったとき、前記特定のパケットの再送または、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送が行われ、前記複数の分割パケットは、前記特定のパケットの前記識別情報と、分割が行われていることを示す情報と、前記の特定のパケットを組み立てるための情報を有することを特徴とする。 A communication method according to the present invention is a communication method for transmitting a packet from a transmission device to a reception device, and a packet to be transmitted has identification information and information indicating that no division is performed and is transmitted. When a retransmission request is received for a specific packet from the receiving device, the specific packet is retransmitted or a plurality of divided packets obtained by dividing the specific packet are retransmitted. And the information for assembling the specific packet.
また、本発明にかかる送信装置は、受信装置によって送信される再送要求に基づいてパケットの再送をおこなう送信装置において、上位レイヤから出力される情報を分割または結合して第1のパケットを形成し送信および再送する第1のレイヤと、前記第1のレイヤ
とは独立して設けられ、前記第1のパケットを所定の分割数で再分割して複数の第2のパケットを形成する第2のレイヤと、前記第1のパケットの再送を制御する第1の制御手段と、前記第1のパケットから前記第2のパケットへの分割を制御する第2の制御手段と、前記第1のパケットまたは前記第2のパケットを前記受信装置へ送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
In addition, the transmission apparatus according to the present invention forms a first packet by dividing or combining information output from an upper layer in a transmission apparatus that retransmits a packet based on a retransmission request transmitted by the reception apparatus. A first layer to be transmitted and retransmitted and the first layer are provided independently, and a second layer for re-dividing the first packet by a predetermined number of divisions to form a plurality of second packets A layer, first control means for controlling retransmission of the first packet, second control means for controlling division of the first packet into the second packet, and the first packet or Transmitting means for transmitting the second packet to the receiving device.
また、本発明にかかる送信装置が形成する第2のパケットは、第1のパケットに含まれる情報のうち、上位レイヤから出力された情報と、受信装置において第1のパケットからこの情報を復元するために必要な情報 とを区別せずにペイロードとして含み、受信装置において特定の第1のパケットを識別するための情報と、第1のパケットが分割された第2のパケットであることを識別するための情報と、第2のパケットから第1のパケットを復元するために必要な情報と、をヘッダとして備えることを特徴とする。 Further, the second packet formed by the transmitting apparatus according to the present invention restores this information from the first packet in the information output from the higher layer among the information included in the first packet. Information that is necessary to identify the first packet in the receiver, and that the first packet is a divided second packet. Information and information necessary for restoring the first packet from the second packet as a header.
上記構成によれば、第2のパケットを形成する第2のレイヤが、第1のパケットを形成する第1のレイヤと独立して設けられており、第1のパケットに含まれる情報のうち、受信装置において第1のパケットからこの情報を復元するために必要な情報は第2のパケットを形成する処理に無関係であることから、第1のパケットの再送、およびPDU第1のパケットの再分割をおこなわない場合のPDU形成の処理がそれぞれ単純になる。具体的には、特に、第1のパケットの再送の処理を、現在の3Gシステムで行われている処理とほぼ同等なものとすることができ、PDUの再送に必要な制御情報の情報量も現在の3Gシステムと同等とすることができる。 According to the above configuration, the second layer forming the second packet is provided independently of the first layer forming the first packet, and among the information included in the first packet, Since the information necessary to restore this information from the first packet at the receiving device is irrelevant to the process of forming the second packet, the first packet is retransmitted and the PDU first packet is subdivided. Each of the PDU formation processes when not performing the process is simplified. Specifically, in particular, the first packet retransmission process can be made substantially equivalent to the process performed in the current 3G system, and the amount of control information necessary for the PDU retransmission is also increased. It can be equivalent to the current 3G system.
また、本発明にかかる受信装置は、送信装置によって所定の情報を分割または結合して形成された第1のパケット、または当該送信装置によって当該第1のパケットを所定の分割数で再分割して形成された第2のパケットを受信する受信手段と、前記受信手段によって受信される前記第1のパケットの受信状態に基づいて前記送信装置に再送要求を送信する要求手段と、前記受信手段によって受信される第2のパケットを組み立てて前記第1のパケットを形成する第1のレイヤと、前記第1のレイヤとは独立に設けられ、前記受信手段によって受信される前記第1のパケットまたは前記第1のレイヤによって形成される前記第1のパケットを組み立てて前記所定の情報を復元し、当該所定の情報を上位レイヤに出力する第2のレイヤと、を備えることを特徴とする。 In addition, the receiving apparatus according to the present invention re-divides the first packet formed by dividing or combining predetermined information by the transmitting apparatus, or the first packet by the transmitting apparatus by a predetermined number of divisions. Receiving means for receiving the formed second packet; requesting means for sending a retransmission request to the transmitting device based on a receiving state of the first packet received by the receiving means; and receiving by the receiving means A first layer that assembles the second packets to be formed to form the first packet, and the first layer provided independently of the first layer and received by the receiving means or the first packet A second layer that assembles the first packet formed by one layer, restores the predetermined information, and outputs the predetermined information to an upper layer. And wherein the Rukoto.
上記構成によれば、所定の情報を復元する第2のレイヤが、第1のパケットを形成する第1のレイヤと独立して設けられており、第2のパケットに含まれる情報のうち、第1のパケットを形成するために必要な情報は第2のレイヤで取り除かれ、所定の情報を復元する処理には無関係であることから、受信装置での第1のパケットの形成の処理、および、所定の情報の復元の処理がそれぞれ単純になる。具体的には、特に、所定の情報の復元の処理を、現在の3Gシステムで行われている処理とほぼ同等なものとすることができる。 According to the above configuration, the second layer that restores the predetermined information is provided independently of the first layer that forms the first packet, and among the information included in the second packet, Since the information necessary to form one packet is removed at the second layer and is irrelevant to the process of restoring the predetermined information, the process of forming the first packet at the receiving device, and The process of restoring predetermined information is simplified. Specifically, in particular, the process of restoring the predetermined information can be made substantially equivalent to the process performed in the current 3G system.
以上説明したように、本発明によれば、PDUの再送処理を複雑化させることなく、また、PDUの再送に必要な制御情報の情報量を増大させることなく、また、所定の情報の復元の処理を複雑化させることなく、パケットの再分割機能を備えることができ、更に、パケットの再分割処理および再分割されたパケットの復元処理も単純なものとできるという効果を奏する。 As described above, according to the present invention, it is possible to restore predetermined information without complicating PDU retransmission processing, without increasing the amount of control information necessary for PDU retransmission, and The packet re-segmentation function can be provided without complicating the process, and the packet re-segmentation process and the restoration process of the re-divided packet can be simplified.
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる通信方法、送信装置および受信装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a communication method, a transmission device, and a reception device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
(実施の形態)
(通信システムの基本的構成)
まず、本発明の実施の形態にかかる通信システムの基本的構成について説明する。図1は、実施の形態にかかる通信システムの基本的構成を示すブロック図である。図1に示すように、実施の形態にかかる通信システム100は、送信装置110と、受信装置120と、から構成されている。送信装置110は、上位レイヤ111と、RLCレイヤ112と、MACレイヤ114と、PHYレイヤ115と、を備えている。
(Embodiment)
(Basic configuration of communication system)
First, a basic configuration of a communication system according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic configuration of a communication system according to an embodiment. As illustrated in FIG. 1, the
RLCレイヤ112は、Outer−ARQ処理部113を備えている。具体的には、RLCレイヤ112は、サブレイヤとしてSDU分割部113a(第1のレイヤ)およびPDU分割部113b(第2のレイヤ)を備えている。SDU分割部113aは、上位レイヤ111から出力されるRLC SDU(以下、「SDU」という)を分割または結合して第1のパケット(特定のパケット)であるRLC PDU(以下、「PDU」という)を形成し、PDU分割部113bへ出力する。
The
PDU分割部113bは、SDU分割部113aの下位に独立して備えられている。PDU分割部113bは、受信装置120から送信される再送要求に基づいて、SDU分割部113aから出力されるPDUを所定の分割数で再分割して複数の第2のパケット(分割パケット)であるRLC SubPDU(以下、「SubPDU」という)を形成し、MACレイヤ114へ出力する。
The
ただし、PDUの再分割は、伝送状況(チャネル状態)に応じて行われるものであり、常に行われるものではない。初回送信時や、通信状態(伝送状態)が劣化していないときなど、PDUの再分割をおこなわない場合は、PDU分割部113bは、SDU分割部113aから出力されるPDUをそのままMACレイヤ114へ出力する。したがって、PDUの再分割をおこなわない場合にはPDU分割部113bにおける処理はほとんどおこなわれない。
However, PDU re-division is performed according to the transmission status (channel state), and is not always performed. When the PDU is not re-divided, such as at the first transmission time or when the communication state (transmission state) is not deteriorated, the
また、PDU分割部113bは、伝送状況に応じて分割数を変更し再送信することも可能である。たとえば、送信装置110がPDUをあるサイズのSubPDUに分割して送信したにも関わらず、このSubPDUの一つ以上を受信装置120が正しく受信できず、PDUに関する再送要求を受信装置120から受信した場合、PDUからSubPDUへの分割数を変更して、別のサイズのSubPDUを形成し直し、形成し直したSubPDUをMACレイヤ114に出力する。なお、この場合も、通信状態が劣化していない場合などには分割数の変更をおこなわない構成としてもよい。
Also, the
ここでは、RLCレイヤ112は複数のOuter−ARQ処理部113を備えている。これにより、RLCレイヤ112は、上位レイヤ111から出力される複数のSDUを並列で分割あるいは再分割し、分割あるいは再分割によって形成したPDUまたはSubPDUをMACレイヤ114に出力する。
Here, the
MACレイヤ114は、多重部114aと、HARQ処理部114bと、を備えている。多重部114aは、RLCレイヤ112において並列処理されて出力されるPDUまたはSubPDUを多重してMAC PDUを形成し、順次HARQ処理部114bへ出力する。HARQ処理部114bは、多重部114aから出力されるMAC PDUに訂正符号を付加し、訂正符号を付加したMAC PDUを、PHYレイヤ115を介して受信装置120へ送信する。
The MAC layer 114 includes a
HARQ処理部114bは、受信装置120から送信される再送要求に基づいて再送制御をおこなう。具体的には、受信装置120から再送要求が送信された場合、HARQ処
理部114bは、送信要求に対応するMAC PDUを受信装置120へ送信する。
The
PHYレイヤ115は、符号化部115aと、変調部115bと、無線部115cと、を備えている。符号化部115aは、MACレイヤ114から出力されるMAC PDUを符号化し、デジタル信号として変調部115bへ出力する。変調部115bは、符号化部115aから出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換し、無線部115cへ出力する。無線部115cは、変調部115bから出力されるアナログ信号を無線通信によって受信装置120へ送信する。
The
受信装置120は、PHYレイヤ121と、MACレイヤ122と、RLCレイヤ123と、上位レイヤ125と、を備えている。PHYレイヤ123は、無線部121aと、復調部121bと、復号化部121cと、を備えている。無線部121aは、送信装置110から送信されるアナログ信号を受信し、復調部121bへ出力する。復調部121bは、無線部121a無線部から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換し、複合化部121cへ出力する。複合化部121cは、復調部121bから出力されるデジタル信号を復号化し、MAC PDUとしてMACレイヤ122へ出力する。
The receiving
MACレイヤ122は、HARQ処理部122aと、分離部122bと、を備える。HARQ処理部122aは、PHYレイヤ121を介して送信装置110から受信したMAC PDUの合成および並び替えを行い、分離部122bへ出力する。分離部122bは、HARQ処理部122aから出力されるMAC PDU内に多重された複数のPDUまたはSubPDUを分離し、RLCレイヤ123へ出力する。また、HARQ処理部122aは、MAC PDUの受信状態をACK/NACK信号として送信装置110のHARQ処理部114bに通知し、HARQ処理部114bは正しく受信できていない(NACK)と通知されたMAC PDUを再送する。
The
RLCレイヤ123は、Outer−ARQ処理部124を備えている。具体的には、RLCレイヤ123は、サブレイヤとしてPDU組立部124a(第1のレイヤ)およびSDU組立部124b(第2のレイヤ)を備えている。PDU組立部124aは、MACレイヤ114からSubPDUが出力された場合、所定のSubPDUが揃えて組み立てた後、PDUとしてSDU組立部124bへ出力する。
The RLC layer 123 includes an Outer-
また、PDU組立部124aは、MACレイヤ122からPDUが出力された場合、このPDUをそのままSDU組立部124bへ出力する。すなわち、SubPDUを受信した場合、受信しない場合のいずれにおいても、SDU組立部124bに出力されるのはPDUであり、SubPDUは出力されない。このため、SDU組立部124bでは、PDUが再分割されているか否かの判断や、再分割されている場合のSubPDUがすべて揃ったか否かの判断をおこなう必要がなく、PDUを再分割して送信した場合であっても、SDU組立部の構成を変更する必要なく動作させることができる。
Further, when a PDU is output from the
なお、受信装置120は図示しないバッファを備えており、PHYレイヤ121を介して受信したPDUまたはSubPDUはRLCレイヤによって組み立てられるまで一時バッファに保持されている。
The receiving
前述したように、受信装置で受信されるSubPDUとしては、伝送状況に応じて分割数を変更し再送信されたSubPDUが混在する可能性がある。たとえば、送信装置110のPDU分割部113bから、同一のPDUから分割され、分割数が変更されたSubPDUをPDU組立部124aが受信した場合、バッファに保持されている分割数の変更前のSubPDUを破棄することにより、分割数の異なるSubPDU同士を組み立てることを防止することができる。
As described above, the SubPDU received by the receiving apparatus may include subPDUs that are retransmitted after changing the number of divisions according to the transmission status. For example, when the
SDU組立部124bは、PDU組立部124aの上位に備えられている。SDU組立部124bは、MACレイヤ122またはPDU組立部124aから出力される所定のPDUが揃うのを待って、揃ったPDUを組み立ててSDUを復元し、当該SDUを上位レイヤ125へ出力する。また、SDU組立部124bは、PDUの受信状態をStatus報告として送信装置110のSDU分割部113aに通知し、SDU分割部113aは正しく受信できていないと通知されたPDUを再送する。ここでは、RLCレイヤ112は複数のOuter−ARQ処理部124を備えており、MACレイヤ114から出力される複数のPDUまたはSubPDUを並列で組み立て、上位レイヤ111にSDUを出力する。
The
なお、ここでは、RLCレイヤ112およびRLCレイヤ123は、それぞれ複数の処理部113およびOuter−ARQ処理部124を備えており、複数のPDUまたはSubPDUを並列で組み立てる構成としたが、Outer−ARQ処理部113またはOuter−ARQ処理部124は一つでもよい。この場合、MACレイヤ114の合成部114aまたはMACレイヤ122の分岐部122bは省略することも可能である。
Here, the
また、SDU分割部113aとPDU分割部113b、およびPDU組立部124aとSDU組立部124bはそれぞれ独立したレイヤとして構成されているが、これらは論理的な関係において独立しており、実際に装置として実現する場合の物理的な関係においてはこの限りではない。また、ここでは便宜上、ACK/NACK信号およびStatus報告は受信装置120と送信装置110の対応するレイヤ間で直に通知される情報のように表したが、実際の通信システムにおいては、それぞれの情報は下位レイヤを経由して通知される。
In addition, although the
また、ここではRLCレイヤ113から出力されたPDUまたはSubPDUをMACレイヤ114がMAC PDUとしてPHYレイヤ115を経由して受信装置120に送信することを説明したが、以下の説明ではMAC PDUは無関係であるので、説明の便宜上、送信装置110は受信装置120へPDUまたはSubPDUを送信するものとする。同様に、受信装置120は、PDUまたはSubPDUを受信するものとする。
In addition, here, it has been described that the MAC layer 114 transmits the PDU or SubPDU output from the
(通信システムにおけるPDUおよびSubPDUのフォーマットの概要)
つぎに、本発明の実施の形態にかかる通信システム100におけるPDUおよびSubPDUのフォーマットの概要について説明する。図2は、実施の形態にかかる通信システムにおけるPDUおよびSubPDUのフォーマットの概要について説明する図である。図2において、SDU210は、上位レイヤ111から出力されるSDUである。PDU220は、SDU分割部113aによって出力されたPDUである。SubPDU230は、PDU分割部113bによって出力されたSubPDUである。
(Outline of PDU and SubPDU format in communication system)
Next, an outline of the format of PDUs and SubPDUs in the
SDU210としては、ここでは、SDU#1とSDU#2とがあるとする。SDU210は、Hdr(Header)211と、Payload212と、から構成されている。Hdr211は、SDU210の先頭に付加される、SDU210自体に関する情報であり、たとえば、そのSDU210の行き先に関する情報である。Payload212は、SDU210のうちHdr211部分を除いた、本来転送したいデータ本体である。
Here, it is assumed that the
PDU220としては、ここでは、PDU#1とPDU#2とPDU#3とがあるとする。PDU220は、SN(Sequence Number)221と、F(Re−segmentation Indicator Flug)222と、Payload(PDUデータ)223と、LI(Length Indicator)224と、から構成されている。SN221は、PDU220同士を識別するための、有限範囲の一連の番号である。たとえば、PDU#1、PDU#2、PDU#3のSN221の値は、それぞれ「1」、「2」、「3」である。
Here, it is assumed that the
F222は、そのPDU220が再分割されたものか否かを示す情報である。ここでは、PDU220は再分割されたものではないため、PDU#1、PDU#2、PDU#3のF222の値は、たとえばすべて「0」である。逆に、PDU220が再分割されたSubPDU230におけるF222の値は、たとえば「1」となる。この情報により、受信装置120のPDU組立部124aは、MACレイヤ122から出力されたものがPDUかSubPDUかを容易に判別し、種別に応じた処理を行うことができる。
F222 is information indicating whether or not the
Payload(PDUデータ)223は、SDU210を所定の数に分割したものである。Payload(PDUデータ)223は、2以上のSDU210を結合したものである場合もある。また、Payload(PDUデータ)223は、SDU210のサイズがPDU220のサイズよりも小さいときは、SDU210全体が1のPDU220に含まれる場合もある。また、PDU220のサイズに対してSDU210の断片のサイズが小さい場合、PDU220の余った部分を、パディングと呼ばれる意味を持たないデータで埋めてもよい。
Payload (PDU data) 223 is obtained by dividing the
ここでは、PDU#1のPayload(PDUデータ)223は、SDU#1の2つに分割した断片のうちの前半の断片で構成されている。また、PDU#2のPayload(PDUデータ)223は、SDU#1の2つに分割した断片のうちの後半の断片と、SDU#2を2つに分割した断片のうちの前半の断片と、が結合して構成されている。また、PDU#3は、SDU#2の2つに分割した断片のうちの後半の断片で構成されている。
Here, Payload (PDU data) 223 of
LI224は、SDU210の分割、結合の状態を示す情報である。たとえば、PDU#2のLIは、SDU#1の2つに分割した断片のうちの後半の断片と、SDU#2を2つに分割した断片のうちの前半の断片と、の境界部分を示している。
The
SubPDU230としては、ここでは、PDU#2−1と、PDU#2−2と、PDU#2−3と、があり、これらはPDU#2を3つに再分割したものであるとする。SubPDU230は、SN221と、F222と、Payload(SubPDUデータ)231と、RI(Re−segmentation Information)232と、から構成されている。SubPDU230のSN221は、分割元のPDU220のSN221のコピーである。ここでは、分割元のPDU#2のSNの値が「2」であるため、PDU#2−1、PDU#2−2、PDU#2−3のSNの値もすべて「2」である。
Here, as the
SubPDU230のF222は、PDU220のF222のコピーである。ただし、SubPDU230はPDU220が再分割されたものであるため、PDU#2−1、PDU#2−2、PDU#2−3のF222の値は、たとえばすべて「1」に書き換えられる。
F222 of
PDU230のPayload(SubPDUデータ)231は、PDU220のLI224とPayload(SubPDUデータ)223とのまとまりを分割数に応じたサイズ毎に分割したものである。すなわち、PDU分割部113bは、PDU220のLI224とPayload(PDUデータ)223とを区別することなく1つのまとまりとした上で、このまとまりを分割する。
The Payload (SubPDU data) 231 of the
また、PDU分割部113bは、PDU220のPayload(PDUデータ)223が、複数のSDU210の断片が結合されたものであるためLI224が複数存在する場合にも同様に、複数のLI224と複数のSDU210の断片を1つのまとまりとして分割する。ここでは、PDU#2−1、PDU#2−2およびPDU#2−3の断片は、PDU#2のLI224とPayload(PDUデータ)223とのまとまりを3つに再分割してそれぞれ割り当てたものである。
In addition, since the
このようにLI224とPayload(PDUデータ)223とを区別することなく1つのまとまりとして扱うことにより、PDU220がいかに多数のSDU210またはSDU210の断片から形成されている場合であっても、単一のSDU210の全体または断片から形成されている場合と全く同じ方法で、このまとまりを分割することができる。
Thus, by treating the
SubPDU230のRI232は、Payload(SubPDUデータ)231に関する再分割情報であり、図示しない、RI_Lと、RI_Nと、RI_Fと、から構成されている。RI_Lは、Payload(PDUデータ)231のサイズを示す情報である。RI_Nは、そのPayload(SubPDUデータ)231が分割元のPDU220から分割された断片のうちの何番目の断片かを示す情報である。ここでは、PDU#2−1、PDU#2−2、PDU#2−3のRI_Nの値はそれぞれ「1」、「2」、「3」である。
The RI 232 of the
RI_Fは、そのPayload(SubPDUデータ)231が、分割元のPDU220から分割された断片のうちの最後の断片か否かを示す情報である。ここでは、PDU#2から分割されたPDU#2−1、PDU#2−2、PDU#2−3のうち最後のSubPDU230はPDU#2−3である。したがって、たとえば、PDU#2−3におけるRI_Fの値が「1」、PDU#2−1およびPDU#2−2のRI_Fの値が「0」である。なお、以上説明したフォーマットの各構成の表現方法および配置は説明したものに限らず、いかなる表現方法および配置であってもよい。
RI_F is information indicating whether or not the Payload (SubPDU data) 231 is the last fragment among the fragments divided from the
(通信システムの再送処理)
つぎに、本発明の実施の形態にかかる通信システム100の再送処理について説明する。図3は、実施の形態にかかる通信システムの再送処理を示すシーケンス図である。図3において、横軸は時間tを示している。図3に示すように、まず、送信装置110は、SDU分割部113aから出力されたPDU#1(番号のみ図示。以下同じ)を受信装置120に送信する(ステップS301)。この際、PDU分割部113bはSDU分割部113aから出力されたPDU220に対して再分割をおこなわない。
(Retransmission processing of communication system)
Next, retransmission processing of the
つぎに、送信装置110は、SDU分割部113aから出力されたPDU#2を受信装置120に送信する(ステップS302)。ここで、送信装置110と受信装置120との間の通信状態が劣化し、受信装置120は、このPDU#2を正しく受信できなかったとする。また、送信装置110は、以降に送信するPDU220のサイズを縮小する。
Next, the
つぎに、送信装置110は、SDU分割部113aから出力されたPDU#3とともに、受信装置120側の受信状況を問い合わせるPoll情報を受信装置120に送信する(ステップS303)。受信装置120は、ステップS303で送信装置110から送信されたPollを受信すると、現時点でPDU#1まで正しく受信した旨のStatus情報を送信装置110に送信する(ステップS304)。
Next, the
なお、ここでは受信装置120は送信装置110から送信されたPoll情報に応じてStatus情報を送信する動作としたが、Status情報の送信は、受信装置120が自律的に行なってもよい。たとえば現在の3Gシステムでは、周期的に送信する、受信したPDUのSNが不連続であることを検出した場合に送信する、といった方法も採用することができる。
Here, the receiving
つぎに、送信装置110は、SDU分割部113aから出力されたPDU#4およびPDU#5を受信装置120に送信する(ステップS305、S306)。つぎに、送信装置110は、S304で受信装置120から送信されたStatus情報を受信すると、PDU#2をPDU分割部113bで再分割する(ステップS307)。
Next, the
つぎに、送信装置110は、SubPDU230としてPDU#2−1およびPDU#2−2を受信装置120に送信する(ステップS308、S309)。ここで、送信装置110と受信装置120との間の通信状態が劣化し、受信装置120は、このPDU#2−2を正しく受信できなかったとする。また、送信装置110は、以降に送信するPDU220のサイズをさらに縮小する。
Next, the
つぎに、送信装置110は、SDU分割部113aから出力されたPDU#6とともにPoll情報を受信装置120に送信する(ステップS310)。受信装置120は、ステップS310で送信装置110から送信されたPoll情報を受信すると、現時点でPDU#1までを正しく受信した旨のStatus情報を送信装置に送信する(ステップS311)。つぎに、送信装置110は、SDU分割部113aから出力されたPDU#7およびPDU#8を受信装置120に送信する(ステップS312、S313)。
Next, the
つぎに、送信装置110は、S10で受信装置120から送信されたStatus情報を受信すると、PDU#2をPDU分割部113bで再分割し(ステップS314)、SubPDU230としてPDU#2−1’〜#2−4’を受信装置120に送信する(ステップS315〜S318)。つぎに、受信装置120は、受信したPDU#2−1’〜PDU#2−4’に基づいてPDU#2を組み立て(ステップS319)、一連の処理を終了する。
Next, when the
なお、ここでは、受信装置120がSubPDU230を正しく受信できなかった場合、送信装置110は、分割数を2つから4つに増やして再分割して形成したSubPDU230を送信することによって、通信状態が劣化した場合でもロバストな条件でのSubPDU230送信を可能としている。これに対して、送信装置110は、通信状態などから判断して、分割数を変更せずに再度同じSubPDU230を送信してもよい。
Here, when the receiving
また、ここでは、受信装置120がSubPDU230の一部を正しく受信できなかった場合、そのSubPDU230の分割元のPDU220を、分割数を変更して再度送信する構成とした。これによって、受信装置120が送信するStatus情報は、たとえば「PDU#1までを正しく受信できた」という情報だけで足り、Status情報の情報量を少なくすることができる。
In addition, here, when the receiving
(送信装置のPDU分割部がPDUを再分割する処理の手順)
つぎに、本発明の実施の形態にかかる送信装置110のPDU分割部113bがPDU220を再分割する処理の手順について説明する。図4は、実施の形態にかかる送信装置のPDU分割部がPDU220を再分割する処理の手順を示すフローチャートである。図5は、SubPDU230の作成形成過程を図4のステップに対応させて説明する図である。
(Procedure for processing in which the PDU division unit of the transmission device re-divides the PDU)
Next, a procedure of processing in which the
ここでは、SDU分割部113aから出力されたPDU220のLI224およびPayload(PDUデータ)223のまとまりのサイズが200オクテットであり、PDU分割部113bはPDU220を2つのSubPDU230に分割する場合について説明する。すなわち、ここでは、PDU分割部113bは、PDU220のLI224およびPayload(PDUデータ)223のまとまりを2つ(100オクテットずつ)に再分割する。
Here, a case will be described in which the unit size of the
変数nは、作成形成中のSubPDU230が、分割元のPDU220からを再分割して形成されるSubPDU230のうちの何番目のSubPDU230であるかを示す変数である。なお、図2においては1番目のSubPDU230をSubPDU#1としたが、ここでは説明の便宜上、1番目のSubPDU230のnの値を「0」として説明する(以下の説明でも同様)。ここでは、PDU220を2つに分割するため、nの値が0「1」のときは、作成形成中のSubPDU230が先頭末尾のSubPDU230であることを示す。また、nが1のときは形成中のSubPDU230が末尾のSubPDU230であることを示す。
The variable n is a variable that indicates the number of the
まず、SDU分割部113aから出力されたPDU220を送信装置110のバッファ(不図示)に格納する(ステップS401。図5参照)。つぎに、変数nに「0」を代入する(ステップS402)。すなわち、作成形成するSubPDU230を1番目のSubPDU230として設定する。
First, the
つぎに、バッファのアドレス「0」から「1」を読み出す。(ステップS403。図5参照)。すなわち、分割元のPDU220のSN221とF222とを読み出す。つぎに、F222の値を「0」から「1」に変更する(ステップS404。図5参照)。すなわち、形成中のSubPDU230が再分割されたものである旨の情報を付加する。
Next, “1” is read from the addresses “0” of the buffer. (Step S403, see FIG. 5). That is, the
つぎに、変数nの値が「1」であるか否かを判断する(ステップS405)。すなわち、形成中のSubPDU230が末尾のSubPDU230であるか否かを判断する。変数nの値が「1」である場合(ステップS405:Yes)、形成中のSubPDU230にRI_F(値:1)およびRI_N(値:n)を付加する(ステップS406。図5参照)。すなわち、形成中のSubPDU230が末尾のSubPDU230である旨の情報、およびそのSubPDU230が何番目のSubPDU230であるかを示す情報(ここではn=1)を付加する。
Next, it is determined whether or not the value of the variable n is “1” (step S405). That is, it is determined whether the
ステップS405において、変数nの値が「0」である場合(ステップS405:No。図9参照)、形成中のSubPDU230にRI_F(値:0)およびRI_N(値:n)を付加する(ステップS407。図5参照)。すなわち、形成中のSubPDU230が末尾のSubPDU230でない旨の情報、およびそのSubPDU230が何番目のSubPDU230であるかを示す情報(ここではn=0)を付加する。
In step S405, when the value of the variable n is “0” (step S405: No, refer to FIG. 9), RI_F (value: 0) and RI_N (value: n) are added to the
つぎに、形成中のSubPDU230にRI_L(値:100)を付加する(ステップS408。図5参照)。すなわち、形成中のSubPDU230に含まれる、分割元のPDU220の断片のサイズが100オクテットである旨の情報を付加する。つぎに、バッファのアドレス「2+100*n」から、「2+100*(n+1)−1」を読み出す(ステップS409。図5参照)。すなわち、分割元のPDU220のPayload(PDUデータ)223とLI224のまとまりから100オクテット分を形成中のSubPDU230のPayload(SubPDUデータ)231として読み出す。
Next, RI_L (value: 100) is added to the
つぎに、SN221、F222、RI_N、RI_F、RI_LおよびPayload(SubPDUデータ)231から構成されたSubPDU230をMACレイヤ114に出力する(ステップS410)。つぎに、変数nの値が「1」であるか否かを判断する(ステップS411)。すなわち、S411で出力したSubPDU230が末尾のSubPDU230であるか否かを判断する。変数nの値が「0」である場合(ステップS411:No)、変数nに「1」を加えて(ステップS412)、ステップS403に戻って処理を続行する。変数nの値が「1」である場合(ステップS411:Yes)、一連の処理を終了する。
Next, the
このように、PDU220のLI224とPayload(PDUデータ)223を区別せずにまとめて再分割することで、複数のSDU210またはSDU210の断片が結合されているPDU220を再分割する場合でも、SDU210の結合の境界部分が再分割後のどのSubPDU230に含まれるかの判断とLI224の値の再計算とが不要である。
Thus, even when the
(受信装置のPDU組立部が備える管理テーブル)
つぎに、本発明の実施の形態にかかる受信装置120のPDU組立部124aが備える管理テーブルについて説明する。図6は、実施の形態にかかる受信装置のPDU組立部が備える管理テーブルの一例を示す図である。PDU組立部124aは、図6に示す管理テーブルa(610)と、管理テーブルb(620)と、を備えている。管理テーブル610は、複数のPDU220それぞれの、SN611と、C612と、Final613と、Valid614と、から構成されている。
(Management table provided in the PDU assembly unit of the receiving device)
Next, a management table provided in the
SN611は、それぞれのPDU220のSN221のコピーである。C612は、そのPDU220が再分割されているか否かを示す情報である。たとえば、C612の値は、そのPDU220が再分割されている場合には「1」、再分割されていない場合には「0」となる。
Final613は、そのPDU220からを分割して形成された複数のSubPDU230のうちの最後末尾のSubPDU230のRI_Nの値である。すなわち、Final613には、RI_Fが1であるSubPDU230の受信時に、そのSubPDU230のRI_Nの値が書き込まれる。
Final 613 is the RI_N value of the
Valid614は複数設けられている。ここでは、管理テーブル610は、Valid(0)〜(7)の8つのValid614を備えている。Valid614は、そのPDU220を再分割した後のそれぞれのSubPDU230に対応しており、対応するSubPDU230が正しく受信されたか否かを示す情報である。Valid614の初期値は、たとえば「0」である。また、たとえば、RI_Nが「0」であるSubPDU230をPDU組立部124aが受信すると、PDU組立部124aは、対応するValid(0)に「1」を書き込む。
A plurality of
なお、ここではValid614は8つ設けられているため、最大で8つに分割されたPDU220の組立に対応することが可能である。また、SubPDU230が8つに満たない場合、たとえばPDU220が2つに分割された場合には、RI_Nが「1」であるSubPDU230PDU#2−2を受信した際に、Valid(1)〜(7)のすべてに「1」を書き込む。
Here, since eight Valid 614s are provided, it is possible to cope with the assembly of the
管理テーブル620は、Address621と、Length622と、から構成されている。各行には、1のSubPDU230の断片が格納された、受信装置120が備えるバッファ(不図示)上の先頭のアドレスを示すAddress621と、この断片の長さを示すLength622と、が対応付けて格納されている。ここで、管理テーブル610のSN611が「0」であるPDU220の各SubPDU230のAddress621およびLength622は、管理テーブル620のそれぞれ0〜7行目に格納されている。
The management table 620 is composed of an
受信装置120のPDU組立部124aは、SubPDU230を受信する毎に、受信したSubPDU230のPayload(SubPDUデータ)231をバッファに書き込む。また、PDU組立部124aは、受信したSubPDU230のPayload(SubPDUデータ)231をバッファに書き込む毎に、管理テーブル610および管理テーブル620を更新する。
Each time the
(PDU組立部がPDUを組み立てる処理の手順)
つぎに、本発明の実施の形態にかかる受信装置120のPDU組立部124aがPDU220を組み立てる処理の手順について説明する。図7は、実施の形態にかかる受信装置のPDU組立部がPDUを組み立てる処理の手順を示すフローチャートである。図8は、PDUの組立過程を図7のステップに対応させて説明する図である。なお、変数nは、読出中のSubPDU230が分割元のPDU220から分割されたSubPDU230のうちの何番目のSubPDU230であるかを示す変数である。
(Processing procedure in which the PDU assembly unit assembles the PDU)
Next, a process procedure for assembling the
まず、MACレイヤ114からSubPDU230を入力するのを待つ(ステップS701:Noのループ)。SubPDU230を入力すると(ステップS701:Yes)、入力したSubPDUをバッファに格納するとともに、管理テーブル610および管理テーブル620を更新する(ステップS702)。
First, it waits for the
つぎに、管理テーブル610を読み出す(ステップS703)。つぎに、管理テーブル610のすべてのValid614の値がすべて「1」となっているか否かを判断する(ステップS704)。すなわち、組立中のPDU220に対応するSubPDU230がすべて受信されているか否かを判断する。つぎに、変数nに「0」を代入する(ステップS705)。すなわち、読み出すSubPDU230を1番目のSubPDU230として設定する。
Next, the management table 610 is read (step S703). Next, it is determined whether or not all Valid 614 values in the management table 610 are all “1” (step S704). That is, it is determined whether all the
つぎに、管理テーブル610からSN611を読み出す(ステップS706。図8参照)。つぎに、管理テーブル620から読出中のSubPDU230に対応するAddress621およびLength622を読み出す(ステップS707)。つぎに、バッファのアドレス「Address」から「Address+Length−1」を読み出す(ステップS708。図8参照)。すなわち、ステップS707によって読み出したAddress621およびLength622に基づいて、バッファからSubPDU230のPayload(PDUデータ)231を読み出す。
Next, the
つぎに、変数nの値がFinal613と等しいか否かを判断する(ステップS709)。すなわち、読出中のSubPDU230が分割元のPDU220から分割されたSubPDU230のうちの最後のSubPDU230であるか否かを判断する。変数nの値がFinal613と等しくない場合(ステップS709:No)、変数nに「1」を加えて(ステップS710)、ステップS707に戻って処理を続行する。変数nの値がFinal613と等しい場合(ステップS709:Yes)、組み立てたPDU220をSDU組立部124bに出力し(ステップS711)、一連の処理を終了する。
Next, it is determined whether or not the value of the variable n is equal to Final 613 (step S709). That is, it is determined whether or not the sub-PDU 230 being read is the
(受信装置のPDU組立部が備える管理テーブル)
つぎに、本発明の実施の形態にかかる受信装置120のPDU組立部124aが備える管理テーブルについて説明する。図9は、実施の形態にかかる受信装置のPDU組立部が備える管理テーブルの一例を示す図である。PDU組立部124aは、図9に示す管理テーブル900を備えている。管理テーブル900は、複数のPDU220それぞれの、Valid901と、Address902と、Length903と、から構成されている。
(Management table provided in the PDU assembly unit of the receiving device)
Next, a management table provided in the
Valid901は、そのPDU220が正しく受信されたか否かを示す情報である。Valid901の初期値は、たとえば「0」である。たとえば、SDU組立部124bは、PDU220を受信すると、そのPDU220のSNに対応する行番号のValid901に「1」を書き込む。
Valid 901 is information indicating whether or not the
Address902は、そのPDU220のPayload(PDUデータ)223が格納された、バッファ上の先頭のアドレスである。Length903は、この(PDUデータ)223の長さを示す情報である。
このように、管理テーブル900には、再分割の有無を示す情報や、再分割されていた場合のSubPDUに関する情報は含まれていない。受信装置120は、送信装置110から送信されるPoll情報に対してStatus情報を返信する場合に、管理テーブル900のSNに対応する行番号のValid901のみを参照するだけで必要な情報を得ることができる。
As described above, the management table 900 does not include information indicating the presence / absence of subdivision or information regarding the SubPDU when subdivision is performed. When receiving the status information in response to the poll information transmitted from the
(PDUおよびSubPDUのフォーマットの実施例)
つぎに、本発明の実施の形態にかかる通信システム100におけるPDU220およびSubPDUのフォーマットの実施例について説明する。図10は、実施の形態にかかる通信システムにおけるPDUのフォーマットの実施例について説明する図である。この実施例は、従来の3GシステムのPDUであるAMD(Asynchronous Mode Data) PDUのフォーマットを、本発明の実施の形態にかかるPDU220のフォーマットに適用した実施例である。
(Example of PDU and SubPDU format)
Next, an example of the format of the
PDU1020は、図2に示したPDU220の実施例である。SubPDU1030は、図2に示したSubPDU230の実施例である。図10に示すように、PDU1020は、D/C(Data/Control)1021と、SN1022と、P(Polling Bit)1023と、HE(Header Extension Type)1024と、LI1025と、E1026と、Payload(PDUデータ)1027と、から構成されている。なお、Payload1027は、図2におけるPayload223に相当する。
The
D/C1021は、データPDUと制御用PDUを識別する情報であり、PDU1020におけるD/C1021は、そのPDU1020がデータPDUであることを示している。SN1022は、図2で説明したように、PDU1020同士を識別するための、有限範囲の一連の番号である。P1023は、受信装置120側の受信状況を問い合わせる場合に用いるビットであり、図3において説明したPoll情報はこのビットを用いて送信する。
The D /
HE1024は、そのPDU1020にLI1025が含まれているか否かを示す情報と、そのPDU1020が再分割されたものか否かを示す情報(図2のF222に相当する)と、を含む情報である。なお、従来の3GシステムのAMD PDUフォーマットにおいては、HEには2ビットが割り当てられていた。
The
このHEの2ビットのうちの最下位ビット(LSB Less Significant Bit)は、そのAMD PDUにLIが含まれているか否かを示す情報である。また、このHEの最上位ビット(MSB:Most Significant Bit)は使用されていなかった。そこで、本発明では、そのPDU1020が再分割されたものか否かを示す情報をHE1024のMSBに割り当てる。
The least significant bit (LSB Less Significant Bit) of the two bits of the HE is information indicating whether or not the LI is included in the AMD PDU. Further, the most significant bit (MSB: Most Significant Bit) of the HE is not used. Therefore, in the present invention, information indicating whether or not the
たとえば、HE1024の値が「00」の場合は、HE1024は、そのPDU1020が再分割されたものでなく、また、そのPDU1020にLI1025が含まれていないことを示している。HE1024の値が「01」の場合は、HE1024は、そのPDU1020が再分割されたものでなく、また、そのPDU1020にLI1025が含まれていることを示している。なお、PDU1020は再分割されたものではないため、PDU1020のHE1024のMSBの値は「0」となる。
For example, when the value of the
LI1025は、そのPDU1020に、SDU210の複数の断片が結合されて含まれている場合に、その結合の境界部分を示す情報である。LI1025は、そのPDU1020にSDU210の断片が1つだけ含まれている場合(境界部分が存在しない場合)には存在しない。LI1025の後に付加されるE1026は、その後に続くのがLI1025であるのか、Payload(PDUデータ)1027であるのかを示す情報である。
The
たとえば、E1026は、値が「0」の場合、E1026のつぎにはLI1025が続くことを示している。一方、E1026は、値が「1」の場合、E1026のつぎにはPayload(PDUデータ)1027が続くことを示している。ここで、E1026のつぎにLI1025が続く場合とは、そのPDUに3つ以上のSDU210の断片が含まれているため、断片の結合の境界部分が2以上ある場合である。
For example, when the value is “0”, E1026 indicates that LI1025 follows E1026. On the other hand, E1026 indicates that when the value is “1”, Payload (PDU data) 1027 follows E1026. Here, the case where
Payload(PDUデータ)1027は、SDU210または分割されたSDU210の断片である。また、Payload(PDUデータ)1027は、SDU210またはSDU210の断片が結合されたものである場合もある。また、PDU1020のサイズに対してSDU210の断片の総量が小さい場合、PDU1020の余った部分を、パディングと呼ばれる意味を持たないデータで埋めてもよい。パディングの有無は、あらかじめ定義された値をもつLI1025を付加することで表示する。
Payload (PDU data) 1027 is a fragment of
SubPDU1030は、D/C1021と、SN1022と、P1023と、HE1031と、RI_N1032と、RI_F1033と、RI_L1034と、Payload(SubPDUデータ)1035と、から構成されている。SubPDU1030は、PDU1020を3つに分割して形成されたものである。なお、SubPDU1030の構成のうち、PDU1020の構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。ただし、Payload1035は、図2におけるPayload231に相当する。HE1033は、そのSubPDU1030が再分割されたものか否かを示す情報と、そのSubPDUが分割数を変更して送信されたものであるか否かを示す情報と、を含む情報である。
The
PDU1020におけるHE1024は、そのPDU1030にLI1025が含まれているか否かを示す情報が含まれていたが、SubPDU1030ではPDU1020のLI1025およびPayload(PDUデータ)1027を区別なく扱い、また、SubPDU1030特有のPayload(SubPDUデータ)1035には境界部分が含まれない。したがって、SubPDU1030におけるHE1031ではLIが含まれているか否かを示す情報は必要ない。
The
このため、本発明では、SubPDU1030のHE1031のLSBには、そのSubPDU1030が分割数を変更して送信されているものか否かを示す情報を割り当てる。すなわち、たとえば、最初にPDU1020を3分割して形成したSubPDU1030を送信した場合には、このSubPDU1030のHE1031のMSBの値は「0」である。また、その後同じPDU1030を6分割したSubPDU1030を送信した場合には、このSubPDU1030のHE1031のMSBの値は常に「1」となる。
For this reason, in the present invention, information indicating whether or not the
ところで、SubPDU1030が分割数を変更して送信されているものか否かを示す情報は、受信装置120に対して、そのSubPDU1030が再分割後のSubPDU1030であるか、または再々分割後のSubPDU1030であるかを通知するために必要である。たとえば、図3に示した例では、ステップS307でPDU#2を再分割したPDU#2−1と、ステップS314でPDU#2を再々分割したPDU#2−1と、は異なるSubPDUであるが、同じSNおよびRI_Nを含んでおり区別がつかない。
By the way, the information indicating whether or not the
このため、そのSubPDU1030が分割数を変更して送信されているものか否かを示す情報が必要となる。たとえば、PDU組立部124aは、同一のSN1022を含み、HE1031のMSBの値が異なるSubPDU1030を受信した場合、分割数が変更されたと判断し、それまでにバッファに保持していた分割数変更前のSubPDU1030を破棄する。
For this reason, information indicating whether or not the
たとえば、HE1031の値が「10」の場合は、HE1031は、そのSubPDU1030が再分割されたものであり、また、そのSubPDU1030が分割数を変更して送信されているものでないことを示している。HE1031の値が「11」の場合は、HE1031は、そのSubPDU1030が再分割されたものであり、また、そのSubPDU1030が分割数を変更して送信されているものであることを示している。なお、SubPDU1030は再分割されたものであるため、SubPDU1030のHE1031のMSBの値は常に「1」となる。
For example, when the value of the
RI_N1032は、図2で説明したように、その断片が分割元のPDU1020から分割された断片のうちの何番目の断片かを示す情報である。RI_F1033は、その断片が、分割元のPDU1020から分割された断片のうちの最後の断片か否かを示す情報である。RI_L1034は、Payload(SubPDUデータ)1035のサイズを示す情報である。Payload(SubPDUデータ)1035は、PDU1020のLI1025とPayload(PDUデータ)1027とのまとまりを分割した断片である。
As described with reference to FIG. 2,
このように、3GシステムのAMD PDUフォーマットにおいては使用されていなかったHEのMSBにそのPDUが再分割されたものか否かを示す情報を割り当てたことによって、3GシステムのAMD PDUフォーマットのサイズを増大させることなく、Outer−ARQの機能を実現することが可能となる。 In this way, by assigning information indicating whether or not the PDU has been subdivided to the MSB of the HE that was not used in the AMD PDU format of the 3G system, the size of the AMD PDU format of the 3G system is reduced. It is possible to realize the Outer-ARQ function without increasing it.
以上説明したように、本発明にかかる通信方法、送信装置および受信装置によれば、送信装置のSDU分割部とPDU分割部とをそれぞれ独立したレイヤとして設けたことによって、PDUの再分割をおこなわない場合のPDU形成の処理が単純になる。 As described above, according to the communication method, the transmission apparatus, and the reception apparatus according to the present invention, the SDU division unit and the PDU division unit of the transmission apparatus are provided as independent layers, thereby performing PDU re-division. When there is no PDU, the process of PDU formation is simplified.
また、送信装置がPDUを再分割する場合、PDU内のLIおよびPayload(PDUデータ)を区別せずにまとめて分割することで、SDUの結合の境界部分が再分割後のどのSubPDUに含まれるかの判断と、LIの値を再計算してこの境界部分を含むSubPDUに付加する処理が不要となる。 In addition, when the transmission device re-divides a PDU, the LI and Payload (PDU data) in the PDU are divided together without being distinguished, so that the boundary portion of the SDU combination is included in which sub-PDU after re-division And the process of recalculating the value of LI and adding it to the SubPDU including this boundary portion becomes unnecessary.
また、受信装置のSDU組立部とPDU組立部とをそれぞれ独立したレイヤとして設けたことによって、送信装置でPDUの再分割をおこなわなかった場合の、受信装置でのSDU組立の処理が単純になる。 In addition, by providing the SDU assembly unit and the PDU assembly unit of the receiving apparatus as independent layers, the SDU assembly process in the receiving apparatus is simplified when the transmitting apparatus does not re-divide the PDU. .
また、受信装置が再送要求をおこなう場合、送信装置に通知するのはPDUの一連番号だけでよく、SubPDU独自の一連番号を通知する必要がない。このため、再送要求に必要な制御情報の情報量が少なくなる。 In addition, when the receiving apparatus makes a retransmission request, it is only necessary to notify the transmitting apparatus of the PDU serial number, and there is no need to notify the SubPDU unique serial number. For this reason, the amount of control information necessary for the retransmission request is reduced.
なお、上述したように、伝送誤りのほとんどはHARQによって訂正することができる。したがって、PDUすべてを再分割できるように通信システムを構成する必要はない。たとえば、同時に再分割できるPDUの数に上限を設けることによって、管理テーブルなどの構成を必要最小限にしてもよい。 As described above, most transmission errors can be corrected by HARQ. Therefore, there is no need to configure the communication system so that all PDUs can be subdivided. For example, by setting an upper limit on the number of PDUs that can be subdivided at the same time, the configuration of the management table or the like may be minimized.
また、本実施の形態で説明した送信方法または受信方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、CD−ROM、MO、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。 The transmission method or the reception method described in this embodiment can be realized by executing a program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation. This program is recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk, a CD-ROM, an MO, and a DVD, and is executed by being read from the recording medium by the computer. The program may be a transmission medium that can be distributed via a network such as the Internet.
(付記1)送信装置から受信装置へパケットの送信を行う通信方法であって、
送出されるパケットは、識別情報と分割が行われていないことを示す情報を有し、
送出された特定のパケットに対し受信装置から再送要求を受け取ったとき、前記特定のパケットの再送または、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送が行われ、
前記複数の分割パケットは、前記特定のパケットの前記識別情報と、分割が行われていることを示す情報と、前記の特定のパケットを組み立てるための情報を有することを特徴とする通信方法。
(Supplementary note 1) A communication method for transmitting a packet from a transmitting device to a receiving device,
The packet to be sent has identification information and information indicating that no division is performed,
When a retransmission request is received from a receiving device for a specific packet sent out, the specific packet is retransmitted or a plurality of divided packets obtained by dividing the specific packet are retransmitted,
The communication method according to
(付記2)前記特定のパケットの再送と、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送の選択は、伝送状態に基づいて行われることを特徴とする付記1に記載の通信方法。
(Supplementary note 2) The communication method according to
(付記3)前記分割パケットの分割数は、伝送状態に基づいて行われることを特徴とする付記1または付記2に記載の通信方法。
(Supplementary note 3) The communication method according to
(付記4)送信装置から受信装置へパケットの送信を行う通信方法であって、
上位レイヤから出力される情報を分割または結合して第1のパケットを形成する第1のレイヤによる送信制御と、
前記第1のレイヤとは独立して設けられ、前記第1のパケットを分割して複数の第2のパケットを形成する第2のレイヤによる送信制御が行われ、
前記送信装置から受信装置へのパケットの再送は、前記第1のパケットまたは前記第2のパケットのいずれかにより行われることを特徴とする通信方法。
(Supplementary Note 4) A communication method for transmitting a packet from a transmitting device to a receiving device,
Transmission control by a first layer that divides or combines information output from higher layers to form a first packet;
Transmission control is performed by a second layer that is provided independently of the first layer and divides the first packet to form a plurality of second packets,
Retransmission of a packet from the transmitting device to the receiving device is performed by either the first packet or the second packet.
(付記5)前記第1および前記第2のパケットは、共通の形式の、識別情報および分割の有無を示す情報を有するとともに、前記の特定のパケットを組み立てるための情報を有することを特徴とする付記4に記載の通信方法。
(Supplementary Note 5) The first and second packets have identification information and information indicating presence / absence of division in a common format, and information for assembling the specific packet. The communication method according to
(付記6)前記第1のパケットによる再送と、前記第2のパケットによる再送の選択は、伝送状態に基づいて行われることを特徴とする付記5に記載の通信方法。
(Supplementary note 6) The communication method according to
(付記7)前記第2のパケットの前記第1のパケットに対する分割数は、伝送状態に基づいて変更されることを特徴とする付記5または付記6に記載の通信方法。
(Supplementary note 7) The communication method according to
(付記8)受信装置へパケットの送信を行う送信装置であって、
送出されるパケットは、識別情報と分割が行われていないことを示す情報を有し、
送出された特定のパケットに対し受信装置から再送要求を受け取ったとき、前記特定のパケットの再送または、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送が行われ、
前記複数の分割パケットは、前記特定のパケットの前記識別情報と、分割が行われていることを示す情報と、前記の特定のパケットを組み立てるための情報を有することを特徴とする送信装置。
(Supplementary Note 8) A transmission device that transmits a packet to a reception device,
The packet to be sent has identification information and information indicating that no division is performed,
When a retransmission request is received from a receiving device for a specific packet sent out, the specific packet is retransmitted or a plurality of divided packets obtained by dividing the specific packet are retransmitted,
The transmission apparatus according to
(付記9)前記特定のパケットの再送と、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送の選択は、伝送状態に基づいて行われることを特徴とする付記8に記載の送信装置。
(Supplementary note 9) The transmission apparatus according to
(付記10)前記分割パケットの分割数は、伝送状態に基づいて行われることを特徴とする付記8または付記9に記載の送信装置。
(Supplementary note 10) The transmission apparatus according to
(付記11)送信装置から送信されるパケットの受信を行う受信装置であって、
受信するパケットは、識別情報と分割が行われていないことを示す情報を有し、
受信した特定のパケットに対し前記送信装置に再送要求を行い受信した再送パケットが、前記分割が行われていないことを示す情報を有する前記特定のパケットであるか、前記特定のパケットと同じ識別情報および分割が行われていることを示す情報およびパケットを組み立てるための情報を有する分割パケットであるかを判別し、
前記受信した再送パケットが前記分割パケットであるときは、複数の前記分割パケットの前記パケットを組み立てるための情報に基づいて、前記特定のパケットを組み立てることを特徴とする受信装置。
(Additional remark 11) It is a receiver which receives the packet transmitted from a transmitter, Comprising:
The received packet has identification information and information indicating that no division is performed,
A retransmission request for the received specific packet is made to the transmission apparatus, and the received retransmission packet is the specific packet having information indicating that the division is not performed, or the same identification information as the specific packet And determining whether the packet is a fragmented packet having information indicating that the fragmentation is being performed and information for assembling the packet,
When the received retransmission packet is the divided packet, the receiving apparatus assembles the specific packet based on information for assembling the packets of a plurality of the divided packets.
(付記12)受信した前記特定のパケットの再送の要求と、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送の要求は、伝送状態に基づいて行うことを特徴とする付記11に記載の受信装置。 (Supplementary note 12) The reception according to Supplementary note 11, wherein the request for retransmission of the received specific packet and the request for retransmission of a plurality of divided packets obtained by dividing the specific packet are made based on a transmission state. apparatus.
(付記13)伝送状態に基づいて変更された分割数の前記分割パケットと、当該分割数の変更に関する情報とを受信し、前記特定のパケットを組み立てることを特徴とする付記11または付記12に記載の受信装置。 (Supplementary note 13) The supplementary note 11 or the supplementary note 12, wherein the division packet having the number of divisions changed based on a transmission state and information on the change of the division number are received and the specific packet is assembled. Receiver.
(付記14)特定のパケットの識別番号が同一の当該特定のパケットを組み立てることを特徴とする付記11〜13のいずれか一つに記載の受信装置。 (Supplementary note 14) The receiving apparatus according to any one of supplementary notes 11 to 13, wherein the specific packet having the same identification number of the specific packet is assembled.
(付記15)前記分割パケットには、前記分割数が変更された旨の情報を含み、当該分割数が変更された旨の情報を含む前記分割パケットを受信した場合、当該分割パケットと同一の識別番号を有する受信済みの前記分割パケットを破棄することを特徴とする付記13または14に記載の受信装置。 (Additional remark 15) The said division | segmentation packet contains the information that the said division | segmentation number was changed, and when the said division | segmentation packet containing the information that the said division | segmentation number was changed is received, the identification same as the said division | segmentation packet 15. The receiving apparatus according to appendix 13 or 14, wherein the received divided packet having a number is discarded.
以上のように、本発明にかかる通信方法、送信装置および受信装置は、ARQの機能を備えた通信システムに有用であり、特に、当該システムでOuter−ARQを実現する場合に適している。 As described above, the communication method, the transmission apparatus, and the reception apparatus according to the present invention are useful for a communication system having an ARQ function, and are particularly suitable for realizing Outer-ARQ in the system.
100 通信システム
110 送信装置
112、123 RLCレイヤ
113、124 Outer−ARQ処理部
113a SDU分割部
113b PDU分割部
114、122 MACレイヤ
114b、122a HARQ処理部
115、121 PHYレイヤ
120 受信装置
124a PDU組立部
124b SDU組立部
210、1020 SDU
220、1030 PDU
230 SubPDU
610、620、900 管理テーブル
DESCRIPTION OF
220, 1030 PDU
230 SubPDU
610, 620, 900 management table
Claims (10)
送出されるパケットは、識別情報と分割が行われていないことを示す情報を有し、
送出された特定のパケットに対し受信装置から再送要求を受け取ったとき、前記特定のパケットの再送または、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送が行われ、
前記複数の分割パケットは、前記特定のパケットの前記識別情報と、分割が行われていることを示す情報と、前記の特定のパケットを組み立てるための情報を有することを特徴とする通信方法。 A communication method for transmitting a packet from a transmitting device to a receiving device,
The packet to be sent has identification information and information indicating that no division is performed,
When a retransmission request is received from a receiving device for a specific packet sent out, the specific packet is retransmitted or a plurality of divided packets obtained by dividing the specific packet are retransmitted,
The communication method according to claim 1, wherein the plurality of divided packets include the identification information of the specific packet, information indicating that the division is performed, and information for assembling the specific packet.
上位レイヤから出力される情報を分割または結合して第1のパケットを形成する第1のレイヤによる送信制御と、
前記第1のレイヤとは独立して設けられ、前記第1のパケットを分割して複数の第2のパケットを形成する第2のレイヤによる送信制御が行われ、
前記送信装置から受信装置へのパケットの再送は、前記第1のパケットまたは前記第2のパケットのいずれかにより行われることを特徴とする通信方法。 A communication method for transmitting a packet from a transmitting device to a receiving device,
Transmission control by a first layer that divides or combines information output from higher layers to form a first packet;
Transmission control is performed by a second layer that is provided independently of the first layer and divides the first packet to form a plurality of second packets,
Retransmission of a packet from the transmitting device to the receiving device is performed by either the first packet or the second packet.
送出されるパケットは、識別情報と分割が行われていないことを示す情報を有し、
送出された特定のパケットに対し受信装置から再送要求を受け取ったとき、前記特定のパケットの再送または、前記特定のパケットを分割した複数の分割パケットの再送が行われ、
前記複数の分割パケットは、前記特定のパケットの前記識別情報と、分割が行われていることを示す情報と、前記の特定のパケットを組み立てるための情報を有することを特徴とする送信装置。 A transmitting device that transmits a packet to a receiving device,
The packet to be sent has identification information and information indicating that no division is performed,
When a retransmission request is received from a receiving device for a specific packet sent out, the specific packet is retransmitted or a plurality of divided packets obtained by dividing the specific packet are retransmitted,
The transmission apparatus according to claim 1, wherein the plurality of divided packets include the identification information of the specific packet, information indicating that the division is performed, and information for assembling the specific packet.
受信するパケットは、識別情報と分割が行われていないことを示す情報を有し、
受信した特定のパケットに対し前記送信装置に再送要求を行い受信した再送パケットが、前記分割が行われていないことを示す情報を有する前記特定のパケットであるか、前記特定のパケットと同じ識別情報および分割が行われていることを示す情報およびパケットを組み立てるための情報を有する分割パケットであるかを判別し、
前記受信した再送パケットが前記分割パケットであるときは、複数の前記分割パケットの前記パケットを組み立てるための情報に基づいて、前記特定のパケットを組み立てることを特徴とする受信装置。 A receiving device that receives a packet transmitted from a transmitting device,
The received packet has identification information and information indicating that no division is performed,
A retransmission request for the received specific packet is made to the transmission apparatus, and the received retransmission packet is the specific packet having information indicating that the division is not performed, or the same identification information as the specific packet And determining whether the packet is a fragmented packet having information indicating that the fragmentation is being performed and information for assembling the packet,
When the received retransmission packet is the divided packet, the receiving apparatus assembles the specific packet based on information for assembling the packets of a plurality of the divided packets.
受信装置。 8. The receiving apparatus according to claim 7, wherein a request for retransmission of the received specific packet and a request for retransmission of a plurality of divided packets obtained by dividing the specific packet are made based on a transmission state.
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