JP2009246447A - Communication terminal apparatus and data sorting control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信端末装置及びデータ並び替え制御方法に関し、特に所定のレイヤにおけるパケット順序制御(Reordering)処理を実施する通信端末装置及びデータ並び替え制御方法に関する。 The present invention relates to a communication terminal apparatus and a data rearrangement control method, and more particularly to a communication terminal apparatus and a data rearrangement control method for performing packet order control (Reordering) processing in a predetermined layer.
3GPPで規定されているPDCP(Packet Data Convergence Protocol)は、IP data flowの圧縮・伸張、ハンドオーバ時のパケット順序制御、データの暗号化・複合化などを行うプロトコルである。従来、ハンドオーバの際に、PDCP層を介在して通信される全データに対して、パケット順序制御を実施するものが知られている(例えば、非特許文献1)。パケット順序制御とは、受信装置へのパケットデータの到着順序が入れ替わった際に、パケットデータを正規の順序に並び替える制御である。また、パケット順序制御は、通常、ハンドオーバ時にのみ行われるものではないが、PDCPでは、パケット順序制御を行うのは、ハンドオーバ時のみである。 PDCP (Packet Data Convergence Protocol) defined by 3GPP is a protocol that performs compression / decompression of IP data flow, packet order control during handover, data encryption / decryption, and the like. Conventionally, it is known that packet order control is performed on all data communicated via a PDCP layer at the time of handover (for example, Non-Patent Document 1). The packet order control is control for rearranging the packet data in a normal order when the arrival order of the packet data to the receiving apparatus is changed. In addition, packet order control is not normally performed only at the time of handover, but in PDCP, packet order control is performed only at the time of handover.
図9は、従来のパケット順序制御の処理手順を示すシーケンス図である。図9において、PDCP1及びRLC2は、ハンドオーバ元の基地局(以下「H.O.元eNB」と記載する)であり、PDCP3及びRLC4は、ハンドオーバ先の基地局(以下、「H.O.先eNB」と記載する)であり、RLC5、PDCP6及びIP7は、通信端末装置(UE2)である。 FIG. 9 is a sequence diagram showing a processing procedure of conventional packet order control. In FIG. 9, PDCP1 and RLC2 are handover source base stations (hereinafter referred to as "HO. Original eNB"), and PDCP3 and RLC4 are handover destination base stations (hereinafter referred to as "HO. Destination"). RLC5, PDCP6, and IP7 are communication terminal apparatuses (UE2).
最初に、H.O.元eNBのPDCP1は、UE2の通信相手である図示しないUE1からパケットデータ1を受信する(ステップST10)。 First, H.C. O. PDCP1 of the original eNB receives packet data 1 from UE1 (not shown) which is a communication partner of UE2 (step ST10).
次に、H.O.元eNBのPDCP1は、受信したパケットデータ1をRLC2に転送する(ステップST11)。 Next, H.I. O. PDCP1 of the original eNB transfers the received packet data 1 to RLC2 (step ST11).
次に、RLC2は、転送されたパケットデータ1をUE1の通信相手であるUE2へ送信し、UE2のPDCP6は、RLC5を介してパケットデータ1を受信する(ステップST12)。 Next, RLC2 transmits the transferred packet data 1 to UE2, which is a communication partner of UE1, and PDCP 6 of UE2 receives packet data 1 via RLC5 (step ST12).
次に、PDCP6は、パケットデータ1をIP7に転送する(ステップST13)。 Next, PDCP 6 transfers packet data 1 to IP 7 (step ST13).
また、H.O.元eNBのPDCP1は、UE1からパケットデータ2を受信し(ステップST14)、受信したパケットデータ2をRLC2に転送する(ステップST15)。 H. O. PDCP1 of the original eNB receives packet data 2 from UE1 (step ST14), and transfers the received packet data 2 to RLC2 (step ST15).
次に、H.O.元eNBのPDCP1は、UE1からパケットデータ3を受信し(ステップST16)、受信したパケットデータ3をRLC2に転送する(ステップST17)。 Next, H.I. O. PDCP1 of the original eNB receives packet data 3 from UE1 (step ST16), and transfers the received packet data 3 to RLC2 (step ST17).
次に、UE2は、H.O.元eNBからH.O.先eNBへのハンドオーバを開始する(H.O.開始)(ステップST18)。 Next, UE2 receives H.264. O. From the original eNB to H.264. O. A handover to the destination eNB is started (HO start) (step ST18).
次に、H.O.先eNBのPDCP3は、UE1からパケットデータ4を受信して(ステップST19)、受信したパケットデータ4をRLC4に転送する(ステップST20)。 Next, H.I. O. The PDCP 3 of the destination eNB receives the packet data 4 from the UE 1 (step ST19), and transfers the received packet data 4 to the RLC 4 (step ST20).
次に、H.O.先eNBのRLC4は、パケットデータ4をUE2に送信し、UE2のPDCP6は、RLC5を介してパケットデータ4を受信する(ステップST21)。 Next, H.I. O. The RLC 4 of the previous eNB transmits the packet data 4 to the UE 2, and the PDCP 6 of the UE 2 receives the packet data 4 via the RLC 5 (step ST21).
次に、UE2のPDCP6は、ステップST12におけるパケットデータ1の受信に続いて、ステップST21におけるパケットデータ4を受信することにより、パケットデータ4を直ちにIP7に転送せずに、タイマを起動して時間の計測を開始する。PDCP6は、タイマが時間を計測している間に、未到着のパケットデータであるパケットデータ2及びパケットデータ3を受信しない限り、パケットデータのIP7への転送を行わない。 Next, the PDCP 6 of the UE 2 receives the packet data 4 in step ST 21 following the reception of the packet data 1 in step ST 12, thereby starting the timer without immediately transferring the packet data 4 to the IP 7. Start measuring. The PDCP 6 does not transfer the packet data to the IP 7 unless the packet data 2 and the packet data 3 which are unarrived packet data are received while the timer measures the time.
次に、H.O.元eNBのPDCP1は、ステップST14で受信したパケットデータ2をH.O.先eNBのPDCP3に転送する(ステップST22)。 Next, H.I. O. The PDCP1 of the original eNB converts the packet data 2 received in step ST14 to H.264. O. Transfer to PDCP3 of the previous eNB (step ST22).
次に、H.O.先eNBのPDCP3は、パケットデータ2をRLC4に転送する(ステップST23)。 Next, H.I. O. The PDCP 3 of the destination eNB transfers the packet data 2 to the RLC 4 (step ST23).
次に、RLC4は、パケットデータ2をUE2に送信し、UE2のPDCP6は、RLC5を介してパケットデータ2を受信する(ステップST24)。この際、UE2のPDCP6は、まだタイマで時間を計測中であり、未到着のパケットデータが全て届いていないため、パケットデータ2をIP7に転送しない。 Next, RLC4 transmits packet data 2 to UE2, and PDCP6 of UE2 receives packet data 2 via RLC5 (step ST24). At this time, the PDCP 6 of the UE 2 is still measuring the time with the timer, and since all the unarrived packet data has not arrived, the packet data 2 is not transferred to the IP 7.
次に、H.O.元eNBのPDCP1は、ステップST16で受信したパケットデータ3をH.O.先eNBのPDCP3に転送する(ステップST25)。 Next, H.I. O. The PDCP 1 of the original eNB converts the packet data 3 received in step ST16 to H.264. O. It transfers to PDCP3 of a previous eNB (step ST25).
次に、H.O.先eNBのPDCP3は、パケットデータ3をRLC4に転送する(ステップST26)。 Next, H.I. O. The PDCP 3 of the previous eNB transfers the packet data 3 to the RLC 4 (step ST26).
次に、RLC4は、パケットデータ3をUE2に送信し、UE2のPDCP6は、RLC5を介してパケットデータ3を受信する(ステップST27)。この際、UE2のPDCP6は、未到着のパケットデータが全て届いたため、タイマでの時間の計測を終了し、タイマで時間を計測中に取得したパケットデータ2〜パケットデータ4のパケット順序制御を行うことにより、パケットデータ2〜パケットデータ4の並び替えを行う。ここで、UE2がパケット順序制御をやめる条件は、未到着のパケットデータの全てを受信した場合、またはタイマで計測する時間が所定時間になった場合の何れかである。 Next, RLC4 transmits packet data 3 to UE2, and PDCP6 of UE2 receives packet data 3 via RLC5 (step ST27). At this time, since all unarrived packet data has arrived, the PDCP 6 of the UE 2 ends the time measurement by the timer and performs packet order control of the packet data 2 to the packet data 4 acquired during the time measurement by the timer. Thus, the packet data 2 to packet data 4 are rearranged. Here, the condition for the UE 2 to stop the packet order control is either when all the unarrived packet data is received or when the time measured by the timer reaches a predetermined time.
次に、PDCP6は、順番に並び替えたパケットデータ2〜パケットデータ4を順次IP7に転送する(ステップST28〜ステップST30)。 Next, PDCP 6 sequentially transfers packet data 2 to packet data 4 rearranged in order to IP 7 (step ST28 to step ST30).
次に、H.O.先eNBのPDCP3は、UE1からパケットデータ5を受信し(ステップST31)、受信したパケットデータ5をRLC4に転送する(ステップST32)。 Next, H.I. O. The PDCP 3 of the destination eNB receives the packet data 5 from the UE 1 (step ST31), and transfers the received packet data 5 to the RLC 4 (step ST32).
次に、H.O.先eNBのRLC4は、パケットデータ5をUE2に送信し、UE2のPDCP6は、RLC5を介してパケットデータ5を受信する(ステップST33)。 Next, H.I. O. The RLC 4 of the previous eNB transmits the packet data 5 to the UE 2, and the PDCP 6 of the UE 2 receives the packet data 5 via the RLC 5 (step ST33).
次に、UE2のPDCP6は、タイマを起動していないので、受信したパケットデータ5をIP7に転送する(ステップST34)。
しかしながら、従来の装置においては、ハンドオーバの際に、受信されるデータに対してプロトコルに従って一律にパケット順序制御を行うことにより、パケット順序制御が不要なデータに対してもパケット順序制御を行うので、不要な処理による処理負荷が生じるとともに、パケット順序制御による装置内での処理遅延が生じるという問題がある。 However, in the conventional apparatus, at the time of handover, by performing packet order control uniformly on the received data according to the protocol, packet order control is also performed on data that does not require packet order control. There is a problem that a processing load due to unnecessary processing occurs and a processing delay in the apparatus due to packet order control occurs.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、パケットデータのデータ特性に基づいてパケット順序制御を行うことにより、装置の処理負荷を軽減することができるとともに、装置内における処理遅延を軽減することができ、実質的な通信速度を向上させることができる通信端末装置及びデータ並び替え制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such points, and by performing packet order control based on the data characteristics of packet data, it is possible to reduce the processing load on the apparatus and reduce the processing delay in the apparatus. An object of the present invention is to provide a communication terminal device and a data rearrangement control method that can improve the substantial communication speed.
本発明の通信端末装置は、パケットデータを受信する受信手段と、ベアラの確立により、前記パケットデータのアプリケーション処理を実行するための通信制御情報を生成するアプリケーション処理実行手段と、生成した前記通信制御情報より前記パケットデータのデータ特性を検出するデータ特性検出手段と、検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定する並び替え決定手段と、前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するプロトコル処理手段と、を具備する構成を採る。 The communication terminal device of the present invention includes a receiving unit that receives packet data, an application process executing unit that generates communication control information for executing an application process of the packet data by establishing a bearer, and the generated communication control Data characteristic detecting means for detecting data characteristics of the packet data from information, and rearrangement determining means for determining whether or not to perform rearrangement of packet data in a specific protocol process based on the detected data characteristics; And a protocol processing means for executing the specific protocol processing in accordance with the determination.
また、本発明の通信端末装置は、パケットデータを受信する受信手段と、受信した前記パケットデータのヘッダを解析することにより前記パケットデータのデータ特性を検出するデータ特性検出手段と、検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定する並び替え決定手段と、前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するプロトコル処理手段と、を具備する構成を採る。 In addition, the communication terminal device of the present invention includes a receiving unit that receives packet data, a data characteristic detecting unit that detects a data characteristic of the packet data by analyzing a header of the received packet data, and the detected data A configuration comprising: a reordering determination unit that determines whether or not to reorder packet data in a specific protocol process based on characteristics; and a protocol processing unit that executes the specific protocol process according to the determination Take.
本発明のデータ並び替え制御方法は、パケットデータに対して各プロトコルに従った処理を実行する通信端末装置におけるデータ並び替え制御方法であって、ベアラの確立により、前記パケットデータのアプリケーション処理を実行するための通信制御情報を生成するステップと、生成した前記通信制御情報より前記パケットデータのデータ特性を検出するステップと、検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定するステップと、前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するステップと、を具備するようにした。 The data rearrangement control method of the present invention is a data rearrangement control method in a communication terminal apparatus that executes processing according to each protocol for packet data, and executes application processing of the packet data by establishing a bearer Generating communication control information for performing communication, detecting data characteristics of the packet data from the generated communication control information, and rearranging packet data in a specific protocol process based on the detected data characteristics And a step of executing the specific protocol processing according to the determination.
また、本発明のデータ並び替え制御方法は、パケットデータに対して各プロトコルに従った処理を実行する通信端末装置におけるデータ並び替え制御方法であって、受信した前記パケットデータのヘッダを解析することにより前記パケットデータのデータ特性を検出するステップと、検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定するステップと、前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するステップと、を具備するようにした。 Further, the data rearrangement control method of the present invention is a data rearrangement control method in a communication terminal device that executes processing according to each protocol for packet data, and analyzes a header of the received packet data Detecting the data characteristics of the packet data, determining based on the detected data characteristics whether to perform reordering of packet data in a specific protocol process, and determining the specific data according to the determination And a step of executing protocol processing.
本発明によれば、パケットデータのデータ特性に基づいてパケット順序制御を行うことにより、装置の処理負荷を軽減することができるとともに、装置内における処理遅延を軽減することができ、実質的な通信速度を向上させることができる。 According to the present invention, by performing packet order control based on the data characteristics of packet data, it is possible to reduce the processing load on the device, reduce the processing delay in the device, and substantially reduce communication. Speed can be improved.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る通信端末装置100の構成を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of
通信部101は、通信時に図示していない基地局装置とベアラ(例えば、3G(第3世代移動体通信システム)のPDP Context,S3G(Super 3G)のDefault/Dedicated bearer)の確立及び開放処理を行う。また、通信部101は、図示しない基地局装置とパケットデータの送受信を行う。パケットデータ受信時、通信部101は、レイヤ1の処理などを実行したパケットデータをRLC処理部102へ出力する。また、通信部101は、RLC処理部102から入力したRLC PDUに対してレイヤ1の処理を行って基地局装置へ送信する。
The
RLC処理部102は、選択再送型の再送制御プロトコルに基づいてデータの再送制御を行う機能を有する。具体的には、RLC処理部102は、通信部101から入力したパケットデータのRLCヘッダの順序番号をチェックし、正常である場合にはRLCヘッダを除去してPDCP(Packet Data Convergence Protocol)処理部103へ出力する。また、RLC処理部102は、RLCヘッダの順序番号の抜け等の順序番号の異常を検出した場合には再送要求を設定したRLC PDUを生成する。また、RLC処理部102は、PDCP処理部103から入力したパケットデータに対して再送制御のための順序番号等を含むRLCヘッダ等を付加してRLC PDUを生成する。そして、RLC処理部102は、生成したRLC PDUを通信部101へ出力する。
The
プロトコル処理手段としてのPDCP処理部103は、タイマを有し、PDCP(特定のプロトコル)に従った処理を実行するとともに、順序制御適用判別部107の命令に従って、RLC処理部102から入力したパケットデータに対して、PDCPに従った処理におけるパケット順序制御を行う。具体的には、PDCP処理部103は、ハンドオーバの際、順序制御適用判別部107からのパケット順序制御不要の命令がない場合、タイマにより計測する所定時間、RLC処理部102から入力したパケットデータのTCP/UDP/IP処理部104への出力を停止してパケットデータを待機させる。また、PDCP処理部103は、所定時間経過後、もしくはタイマで計測する時間が所定時間になる前に未到着のパケットデータが全て届いた際、パケットデータを正しい順序に並び替えるパケット順序制御を行う。そして、PDCP処理部103は、並び替えたパケットデータをTCP/UDP/IP処理部104へ出力する。また、PDCP処理部103は、RLC処理部102から入力した圧縮されたパケットデータの伸張を行ってIPパケットに復元してTCP/UDP/IP処理部104へ出力する。また、PDCP処理部103は、TCP/UDP/IP処理部104から入力したパケットデータの圧縮等を行ってRLC処理部102へ出力する。
The
TCP/UDP/IP処理部104は、TCP/UDP/IPプロトコルに基づいたプロトコル処理を実行する。具体的には、TCP/UDP/IP処理部104は、PDCP処理部103から入力したIPパケットよりIPヘッダ等を除去するとともに、TCPの場合は、ヘッダの順序番号等を解析する。また、TCP/UDP/IP処理部104は、TCPヘッダまたはUDPヘッダの解析結果が正常である場合には、パケットデータよりTCPヘッダまたはUDPヘッダを除去してApp処理部105へ出力する。また、TCP/UDP/IP処理部104は、TCPヘッダの順序番号の解析において、TCPヘッダの順序番号の抜けの異常を検出した場合には、再送を要求するパケットを組み立ててPDCP処理部103へ出力する。また、TCP/UDP/IP処理部104は、App処理部105から入力したデータにTCPヘッダまたはUDPヘッダを付加してパケットデータを組み立て、PDCP処理部103へ出力する。
The TCP / UDP /
アプリケーション処理実行手段としてのApp処理部105は、通信時に通信部101と連携してベアラの確立処理を行い、図示しない基地局装置との通信を制御するための情報である通信制御情報を生成し保持する。通信制御情報とは、ベアラの制御情報およびベアラとアプリケーションの関連付けに関する情報であり、例えば、Context種別、Context識別子、ベアラの状態、トランスポートプロトコル種別、ポート番号、関連アプリケーション識別子から構成されるものである。3Gの場合、ベアラの確立処理は、通信部101が、ネットワークにContext Requestを送信することで所望のPDPコンテキストの設定要求を行い、ネットワークからActivate PDP Context Acceptを受信することでベアラの確立処理が完了する。また、App処理部105は、TCP/UDP/IP処理部104から入力したパケットデータに対して、保持する通信制御情報を用いて、あらかじめ設定したアプリケーションプログラムに従った処理を実行して画像または音声等として出力する。また、App処理部105は、画像データまたは音声データ等の通信データを生成してTCP/UDP/IP処理部104へ出力する。
The
データ特性検出部106は、App処理部105が保持する通信制御情報をApp処理部105から取得して、取得した通信制御情報からデータ特性を検出する。そして、データ特性検出部106は、検出したデータ特性を順序制御適用判別部107へ出力する。ここで、データ特性とは、通信単位、通信種別情報、通信識別情報及びデータ特徴を含む。また、通信単位とは、トランスポートレベルまたはContextレベルを示す。ここでトランスポートレベルとは、データ特性検出部106が検出したデータ特性の通信種別情報がトランスポート種別になることを意味し、Contextレベルとは、データ特性検出部106が検出したデータ特性の通信種別情報がContext種別になることを意味する。また、通信種別情報とは、通信単位がトランスポートレベルの際には、TCPまたはUDP等のトランスポート層で用いられるプロトコル種別を示すものであり、通信単位がContextレベルの際には、PDP ContextまたはMBMS ContextのContext種別を示す。また、通信識別情報とは、通信単位がトランスポートレベルの際には、IPアドレスまたはポート番号等のコネクション識別子を示すものであり、通信単位がContextレベルの際には、Context識別子を示す。また、データ特徴とは、不明、パケット順序制御必要またはパケット順序制御不要を示す。また、Contextとは、パケットデータを転送するための状況設定を示ものであるとともに、通信路の仕様を記述するものであり、簡単に言うと、ベアラの管理情報である。
The data
並び替え決定手段としての順序制御適用判別部107は、データ特性検出部106から入力したデータ特性に基づいて、パケット順序制御を行うか否かを決定する。例えば、順序制御適用判別部107は、PDCPの上位のプロトコルがTCPであるデータ特性がデータ特性検出部106から入力した場合、またはパケットデータが音声データであるデータ特性がデータ特性検出部106から入力した場合に、パケット順序制御を行わないことを決定する。そして、順序制御適用判別部107は、決定結果に基づいて、PDCP処理部103に対してパケット順序制御に関する命令を行う。
The order control
次に、通信端末装置100の動作について、図2を用いて説明する。図2は、通信端末装置100の動作を示すシーケンス図である。
Next, the operation of
図2において、Data1、Data3、Data4及びData7は、パケット順序制御の対象パケットデータであり、Data2、Data5及びData6は、パケット順序制御の非対象パケットデータである。 In FIG. 2, Data1, Data3, Data4, and Data7 are packet data subject to packet order control, and Data2, Data5, and Data6 are non-target packet data subject to packet order control.
最初に、PDCP処理部103は、通信部101及びRLC処理部102を介してパケットデータ(Data1)を受信する(ステップST201)。
First, the
次に、PDCP処理部103は、Data1のS/N(Sequence Number)を認識し、認識したS/Nに「1」を加算して、次に受信を期待するパケットデータのS/Nとして保持する(次に受信を期待するパケットデータのS/N=受信したパケットデータのS/N+1)。この際、PDCP処理部103は、受信したパケットデータがパケット順序制御の対象であるか非対象であるかに関わりなく次に受信を期待するパケットデータのS/Nを保持する。
Next, the
次に、PDCP処理部103は、Data1をTCP/UDP/IP処理部104へ転送する(ステップST202)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、通信部101及びRLC処理部102を介してパケットデータ(Data2)を受信する(ステップST203)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、Data2のS/Nを認識し、認識したS/Nに「1」を加算して、次に受信を期待するパケットデータのS/Nとして保持する。
Next, the
次に、PDCP処理部103は、Data2をTCP/UDP/IP処理部104へ転送する(ステップST204)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、通信部101及びRLC処理部102を介してパケットデータ(Data3)を受信する(ステップST205)。仮に、パケットデータ(Data2)が欠損した場合でも、PDCP処理部103は、次に受信を期待するパケットデータ(Data2)のS/Nを保持しているので、パケットデータ(Data3)を受信することにより、パケットデータ(Data2)が欠損したことを検知可能である。
次に、PDCP処理部103は、Data3のS/Nを認識し、認識したS/Nに「1」を加算して、次に受信を期待するパケットデータのS/Nとして保持する。
Next,
Next, the
次に、PDCP処理部103は、Data3をTCP/UDP/IP処理部104へ転送する(ステップST206)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、通信部101及びRLC処理部102を介してパケットデータ(Data4)を受信する(ステップST207)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、Data4のS/Nを認識し、認識したS/Nに「1」を加算して、次に受信を期待するパケットデータのS/Nとして保持する。
Next, the
次に、PDCP処理部103は、Data4をTCP/UDP/IP処理部104へ転送する(ステップST208)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、通信部101及びRLC処理部102を介してパケットデータ(Data6)を受信する(ステップST209)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、Data6のS/Nを認識し、認識したS/Nに「1」を加算して、次に受信を期待するパケットデータのS/Nとして保持する。
Next, the
ここで、PDCP処理部103は、パケットデータ(Data5)を受信していないことを検知しているが、パケットデータ(Data6)がパケット順序制御の対象となっていないため、パケットデータ(Data6)をTCP/UDP/IP処理部104へ転送する(ステップST210)。
Here, the
次に、PDCP処理部103は、通信部101及びRLC処理部102を介してパケットデータ(Data7)を受信する(ステップST211)。
Next,
ここで、PDCP処理部103は、パケットデータ(Data7)が順序制御の対象となっていることを認識し、遅れて到着するであろうパケットデータ(Data5)がパケット順序制御の対象パケットデータかもしれないので、パケットデータ(Data5)を待つタイマを起動して、時間の計測を開始する。
Here, the
次に、PDCP処理部103は、通信部101及びRLC処理部102を介してパケットデータ(Data5)を受信する(ステップST212)。
Next,
次に、PDCP処理部103は、受信したパケットデータ(Data5)がパケット順序制御の非対象パケットデータであるため、ステップST211で受信したパケットデータ(Data7)とステップST212で受信したパケットデータ(Data5)をTCP/UDP/IP処理部104に転送する(ステップST213、ステップST214)。
Next, since the received packet data (Data5) is non-target packet data for packet order control, the
次に、順序制御適用判別部107におけるパケット順序制御を行うか否かの決定方法について、図3を用いて説明する。図3は、順序制御適用判別部107におけるパケット順序制御を行うか否かの決定方法を示すフロー図である。図3では、通信端末装置100は、初期設定(デフォルト)でPDCP処理部103にてパケット順序制御を行うものとする。
Next, a method of determining whether or not to perform packet order control in the order control
最初に、順序制御適用判別部107は、データ特性検出部106から取得したデータ特性の通信単位を確認する(ステップST301)。図4は、順序制御適用判別部107がデータ特性検出部106から取得したデータ特性を示す図である。データ特性検出部106は、検出したデータ特性のテーブルを作成し、作成したデータ特性のテーブルを順序制御適用判別部107へ出力する。順序制御適用判別部107は、データ特性検出部106から取得した図4のデータ特性のテーブルを参照することにより通信単位を確認することができる。
First, the sequence control
次に、順序制御適用判別部107は、図4のデータ特性における通信単位がトランスポートレベルであるか否かを判定する(ステップST302)。
Next, order control
トランスポートレベルである場合(ステップST302でYESの場合)には、順序制御適用判別部107は、データ特性のテーブルを参照して、データ特性の通信種別情報を確認するとともに、通信種別情報がトランスポート種別である場合にはトランスポート種別を確認する(ステップST303)。
If it is at the transport level (YES in step ST302), order control
次に、順序制御適用判別部107は、トランスポート種別がTCPであるか否かを判定する(ステップST304)。即ち、順序制御適用判別部107は、パケット順序制御の機能を実装しているプロトコルであるか否かを判定する。
Next, order control
トランスポート種別がTCPである場合(ステップST304でYESの場合)には、TCPにてパケットデータの並び替えを行うので、順序制御適用判別部107は、PDCP処理部103に対して、パケット順序制御を行わないように命令する(ステップST305)。
When the transport type is TCP (in the case of YES in step ST304), the packet data is rearranged in TCP, so that the order control
一方、ステップST304において、トランスポート種別がTCPではない場合(ステップST304でNOの場合)には、順序制御適用判別部107は、図4のデータ特性を確認する(ステップST306)。
On the other hand, if the transport type is not TCP in step ST304 (NO in step ST304), order control
次に、順序制御適用判別部107は、データ特性のテーブルを参照して、パケット順序制御が不要なものであるか否かを判定する(ステップST307)。具体的には、順序制御適用判別部107は、パケットデータが音声データである場合には、並び替え不要なパケットデータであるので、パケット順序制御が不要であると判定する。順序制御適用判別部107は、受信したパケットデータが音声データであるか否かは、通信種別情報のトランスポート種別がUDPであり、UDPヘッダのポート番号が音声データに使用される特定の番号であることを確認することにより知ることができる。なお、App処理部105が音声データであることを認識することにより、データ特性検出部106が、データ特性のデータ特徴にパケット順序制御が不要であることを設定し、順序制御適用判別部107は、データ特徴がパケット順序制御不要であることのみを確認することで、パケット順序制御が不要であることを知ることができるようにしても良い。
Next, order control
データ特徴がパケット順序制御の不要なものである場合(ステップST307でYESの場合)には、順序制御適用判別部107は、PDCP処理部103に対して、パケット順序制御を行わないように命令する(ステップST305)。
If the data feature does not require packet sequence control (YES in step ST307), sequence control
また、データ特徴がパケット順序制御の必要なものである(ステップST307でNOの場合)には、順序制御適用判別部107は、PDCP処理部103に対する命令を行わずに処理を終了する。
Further, if the data feature requires packet order control (NO in step ST307), order control
一方、ステップST302において、通信単位がトランスポートレベルではない場合(ステップST302でNOの場合)には、順序制御適用判別部107は、図4のデータ特性のデータ特徴を確認する(ステップST308)。
On the other hand, when the communication unit is not at the transport level in step ST302 (NO in step ST302), order control
次に、順序制御適用判別部107は、データ特性のテーブルを参照して、パケット順序制御が不要であるか否かを判定する(ステップST309)。
Next, order control
データ特徴がパケット順序制御不要である場合(ステップST309でYESの場合)には、順序制御適用判別部107は、PDCP処理部103に対して、パケット順序制御を行わないように命令する(ステップST305)。
If the data feature does not require packet order control (YES in step ST309), order control
また、データ特徴がパケット順序制御必要または不明である場合(ステップST309でNOの場合)には、順序制御適用判別部107は、PDCP処理部103に対する命令を行わずに処理を終了する。
When the data feature is necessary or unknown for packet order control (NO in step ST309), order control
このように、本実施の形態によれば、パケットデータのデータ特性に基づいてパケット順序制御を行うことにより、装置の処理負荷を軽減することができるとともに、装置内処理遅延を軽減することができ、実質的な通信速度を向上させることができる。 As described above, according to the present embodiment, by performing packet order control based on the data characteristics of packet data, it is possible to reduce the processing load on the device and reduce the processing delay in the device. The substantial communication speed can be improved.
(実施の形態2)
図5は、本発明の実施の形態2に係る通信端末装置500の構成を示すブロック図である。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of
図5に示す通信端末装置500は、図1に示す実施の形態1に係る通信端末装置100に対して、順序制御適用判別部107の代わりに、データ解析部501及び適用判別部502を含む順序制御適用判別部510を有する。なお、図5において、図1と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
PDCP処理部103は、タイマを有し、PDCP(特定のプロトコル)に従った処理を実行するとともに、適用判別部502の命令に従って、RLC処理部102から入力したパケットデータに対して、PDCPに従った処理におけるパケット順序制御を行う。具体的には、PDCP処理部103は、ハンドオーバの際、適用判別部502からのパケット順序制御不要の命令がない場合、タイマにより計測する所定時間、RLC処理部102から入力したパケットデータの出力を停止してパケットデータを待機させる。また、PDCP処理部103は、所定時間経過後、もしくはタイマで計測する時間が所定時間になる前に未到着のパケットデータが全て届いた際、パケットデータを正しい順序に並び替えるパケット順序制御を行う。そして、PDCP処理部103は、並び替えたパケットデータをTCP/UDP/IP処理部104へ出力する。また、PDCP処理部103は、RLC処理部102から入力した圧縮されたパケットデータの伸張を行ってIPパケットに復元してTCP/UDP/IP処理部104へ出力する。また、PDCP処理部103は、TCP/UDP/IP処理部104から入力したパケットデータの圧縮等を行ってRLC処理部102へ出力する。
The
データ特性検出手段としてのデータ解析部501は、PDCP処理部103がRLC処理部102またはTCP/UDP/IP処理部104から受け取ったパケットデータのヘッダを解析することにより、パケットデータのデータ特性を検出する。そして、データ解析部501は、データ特性の検出結果を適用判別部502へ出力する。
The
並び替え決定手段としての適用判別部502は、データ解析部501から入力したデータ特性に基づいて、パケット順序制御を行うか否かを決定する。例えば、適用判別部502は、PDCPの上位のプロトコルがTCPであるデータ特性がデータ解析部501から入力した場合、PDCPの上位のプロトコルがUDPであるデータ特性がデータ解析部501から入力した場合、またはパケットデータが音声データであるデータ特性がデータ解析部501から入力した場合に、パケット順序制御を行わないことを決定する。そして、適用判別部502は、決定結果に基づいて、PDCP処理部103に対してパケット順序制御に関する命令を行う。
The
次に、データ解析部501におけるヘッダ解析処理方法について、図6を用いて説明する。図6は、データ解析部501におけるヘッダ解析処理方法のフロー図である。
Next, a header analysis processing method in the
最初に、データ解析部501は、データ特性の通信単位をトランスポートレベルに設定するとともに、データ特性のデータ特徴を不明に設定する(ステップST601)。
First, the
次に、データ解析部501は、IPヘッダの構造を解析する(ステップST602)。図7は、TCP/UDP/IPパケットデータのデータ構造を示す図である。図7より、TCP/UDP/IPパケットデータは、IPヘッダ701、TCP/UDPヘッダ702及びTCP/UDPデータ部703から構成される。データ解析部501は、IPヘッダ701のIHL710のIHL値にてヘッダ長を認識する。
Next,
次に、データ解析部501は、IPヘッダチェックサムを計算し、チェックサムの計算結果とIPヘッダ701のHeader Checksum711のチェックサム値とを照合する(ステップST603)。
Next,
次に、データ解析部501は、照合結果が一致するか否かを判定する(IPヘッダチェックサムOK?)(ステップST604)。
Next,
照合結果が一致しない場合(ステップST604でNOの場合)には、データ解析部501は、処理を終了する。
If the collation results do not match (NO in step ST604),
一方、照合結果が一致する場合(ステップST604でYESの場合)には、データ解析部501は、IPヘッダ701のFlag712を確認することにより、IPフラグメント状態を認識する(ステップST605)。ここで、フラグメントとは、パケットデータの分割を意味する。
On the other hand, if the matching results match (YES in step ST604),
次に、データ解析部501は、フラグメント未実施またはフラグメントの先頭か否かを判定する(ステップST606)。この際、データ解析部501は、フラグメントされた途中のパケットデータ及びフラグメントされた末尾のパケットデータにはTCP/UDPヘッダ702が含まれていないのでヘッダ解析不能であり、ヘッダ解析不能を検出した際に、フラグメントされた途中のパケットデータであるものと認識できる。
Next, the
フラグメント未実施でない場合またはフラグメントの先頭でない場合(ステップST606でNOの場合)には、データ解析部501は、処理を終了する。
If the fragment is not yet executed or not the beginning of the fragment (NO in step ST606), the
一方、フラグメント未実施またはフラグメントの先頭の場合(ステップST606でYES)には、データ解析部501は、IPヘッダ701のProtocol713のProtocol値によりトランスポート層がどんなプロトコルであるかを認識する(ステップST607)。これにより、データ解析部501は、トランスポート種別を取得することができる。
On the other hand, if the fragment has not been executed or is the head of the fragment (YES in step ST606),
次に、データ解析部501は、トランスポート層がTCPであるか否かを判定する(ステップST608)。
Next,
トランスポート層がTCPである場合(ステップST608でYESである場合)には、データ解析部501は、TCPチェックサムを計算するとともに、計算結果とTCPヘッダ702のTCP Checksum714のチェックサム値とを照合する(ステップST609)。
If the transport layer is TCP (YES in step ST608),
次に、データ解析部501は、照合結果が一致するか否かを判定する(TCPチェックサムOK?)(ステップST610)。
Next,
照合結果が一致しない場合(ステップST610でNOの場合)には、データ解析部501は、処理を終了する。
If the collation results do not match (NO in step ST610),
一方、照合結果が一致する場合(ステップST610でYESの場合)には、データ解析部501は、IPヘッダ701の解析とTCPヘッダ702の解析を行う(ステップST611)。具体的には、データ解析部501は、IPヘッダ701のSource Address715のIP Source Address値とIPヘッダ701のDestination Address716のIP Destination Address値を取得する。また、データ解析部501は、TCPヘッダ702のSource Port Number717のSource Port Number値とTCPヘッダ702のDestination Port Number718のDestination Port Number値を取得する。これにより、データ解析部501は、コネクション識別子を取得することができる。
On the other hand, if the collation results match (YES in step ST610),
一方、ステップST608において、トランスポート層がTCPではない場合(ステップST608でNOの場合)には、データ解析部501は、トランスポート層のプロトコルがUDPであるか否かを判定する(ステップST612)。
On the other hand, when the transport layer is not TCP in step ST608 (NO in step ST608),
トランスポート層のプロトコルがUDPではない場合(ステップST612でNOの場合)には、データ解析部501は、処理を終了する。
If the transport layer protocol is not UDP (NO in step ST612),
一方、トランスポート層のプロトコルがUDPである場合(ステップST612でYESの場合)には、データ解析部501は、UDPチェックサムを計算するとともに、計算結果とUDPヘッダ702のUDP Checksum719のチェックサム値とを照合する(ステップST613)。
On the other hand, when the transport layer protocol is UDP (YES in step ST612),
次に、データ解析部501は、照合結果が一致するか否かを判定する(UDPチェックサムOK?)(ステップST614)。
Next, the
照合結果が一致しない場合(ステップST614でNOの場合)には、データ解析部501は、処理を終了する。
If the collation results do not match (NO in step ST614),
一方、照合結果が一致する場合(ステップST614でYESの場合)には、データ解析部501は、IPヘッダ701の解析とUDPヘッダ702の解析を行う(ステップST615)。具体的には、データ解析部501は、IPヘッダ701のSource Address715のIP Source Address値とIPヘッダ701のDestination Address716のIP Destination Address値を取得する。また、データ解析部501は、UDPヘッダ702のSource Port Number720のSource Port Number値とUDPヘッダ702のDestination Port Number721のDestination Port Number値を取得する。これにより、データ解析部501は、コネクション識別子を取得することができる。
On the other hand, if the matching results match (YES in step ST614),
そして、データ解析部501は、ステップST601で設定した通信単位とデータ特徴、ステップST607で取得した通信種別情報及びステップST611で取得した通信識別情報をデータ特性として検出する。または、データ解析部501は、ステップST601で設定した通信単位とデータ特徴、ステップST607で取得した通信種別情報及びステップST615で取得した通信識別情報をデータ特性として検出する。
Then, the
図8は、データ解析部501が検出したデータ特性を示す図である。図8に示すように、データ解析部501は、検出したデータ特性のテーブルを作成し、作成したデータ特性のテーブルを適用判別部502へ出力する。
FIG. 8 is a diagram illustrating data characteristics detected by the
なお、適用判別部502におけるパケット順序制御を行うか否かの決定方法は、図3と同一であるので、その説明を省略する。
Note that the method for determining whether or not to perform packet order control in the
このように、本実施の形態によれば、パケットデータのデータ特性に基づいてパケット順序制御を行うことにより、装置の処理負荷を軽減することができるとともに、装置内処理遅延を軽減することができ、実質的な通信速度を向上させることができる。 As described above, according to the present embodiment, by performing packet order control based on the data characteristics of packet data, it is possible to reduce the processing load on the device and reduce the processing delay in the device. The substantial communication speed can be improved.
なお、上記実施の形態1及び実施の形態2において、PDCP、TCP、UDPの各プロトコルを用いたが、本発明はこれに限らず、PDCP、TCP、UDP以外の任意のプロトコルを用いた際のパケットデータの並び替え処理に適用することができる。また、上記実施の形態1及び実施の形態2において、トランスポート層でパケット順序制御を行う場合に適用したが、本発明はこれに限らず、トランスポート層以外の任意のレイヤにおけるパケットデータの並び替え制御に適用することができる。また、上記実施の形態1及び実施の形態2において、チェックサムの照合を行っているが、このような処理を省略して実現することもできる。 In the first and second embodiments, the PDCP, TCP, and UDP protocols are used. However, the present invention is not limited to this, and any protocol other than PDCP, TCP, or UDP is used. This can be applied to packet data rearrangement processing. In the first and second embodiments, the present invention is applied to the case where the packet order control is performed in the transport layer. However, the present invention is not limited to this, and the arrangement of packet data in any layer other than the transport layer is performed. It can be applied to replacement control. In the first and second embodiments, checksum verification is performed. However, such processing can be omitted.
本発明にかかる通信端末装置及びデータ並び替え制御方法は、特に所定のレイヤにおけるパケット順序制御処理を実施するのに好適である。 The communication terminal device and the data rearrangement control method according to the present invention are particularly suitable for performing packet order control processing in a predetermined layer.
100 通信端末装置
101 通信部
102 RLC処理部
103 PDCP処理部
104 TCP/UDP/IP処理部
105 App処理部
106 データ特性検出部
107 順序制御適用判別部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
ベアラの確立により、前記パケットデータのアプリケーション処理を実行するための通信制御情報を生成するアプリケーション処理実行手段と、
生成した前記通信制御情報より前記パケットデータのデータ特性を検出するデータ特性検出手段と、
検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定する並び替え決定手段と、
前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するプロトコル処理手段と、
を具備する通信端末装置。 Receiving means for receiving packet data;
Application processing execution means for generating communication control information for executing application processing of the packet data by establishing a bearer;
Data characteristic detection means for detecting data characteristics of the packet data from the generated communication control information;
Reordering determination means for determining whether or not to reorder packet data in a specific protocol process based on the detected data characteristics;
Protocol processing means for executing the specific protocol processing according to the determination;
A communication terminal device comprising:
受信した前記パケットデータのヘッダを解析することにより前記パケットデータのデータ特性を検出するデータ特性検出手段と、
検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定する並び替え決定手段と、
前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するプロトコル処理手段と、
を具備する通信端末装置。 Receiving means for receiving packet data;
Data characteristic detection means for detecting data characteristics of the packet data by analyzing a header of the received packet data;
Reordering determination means for determining whether or not to reorder packet data in a specific protocol process based on the detected data characteristics;
Protocol processing means for executing the specific protocol processing according to the determination;
A communication terminal device comprising:
前記プロトコル処理手段は、前記パケットデータの並び替えを行わずに前記特定のプロトコル処理を実行する請求項1または請求項2記載の通信端末装置。 The rearrangement determining unit is configured to arrange the packet data in the specific protocol process when the data characteristic detection unit detects the data characteristic that rearranges the packet data in a protocol higher than the specific protocol. Decide not to perform the replacement,
The communication terminal apparatus according to claim 1, wherein the protocol processing unit executes the specific protocol process without rearranging the packet data.
前記プロトコル処理手段は、前記パケットデータの並び替えを行わずに前記特定のプロトコル処理を実行する請求項1から請求項3のいずれかに記載の通信端末装置。 The reordering determining means determines that the reordering of the packet data in the specific protocol processing is not performed when the data characteristic detecting means detects the data characteristic in which the packet data is voice data,
The communication terminal apparatus according to claim 1, wherein the protocol processing unit executes the specific protocol process without rearranging the packet data.
前記プロトコル処理手段は、前記決定に従ってトランスポート層の前記特定のプロトコル処理を実行する請求項1から請求項4のいずれかに記載の通信端末装置。 The rearrangement determining means determines whether or not to perform rearrangement of packet data in the specific protocol processing of the transport layer,
The communication terminal apparatus according to claim 1, wherein the protocol processing unit executes the specific protocol process of a transport layer according to the determination.
前記プロトコル処理手段は、前記決定に従って前記PDCPの処理を実行する請求項1から請求項5のいずれかに記載の通信端末装置。 The rearrangement determining means determines whether to execute the rearrangement in PDCP (Packet Data Convergence Protocol) which is the specific protocol,
The communication terminal apparatus according to claim 1, wherein the protocol processing unit executes the PDCP process according to the determination.
ベアラの確立により、前記パケットデータのアプリケーション処理を実行するための通信制御情報を生成するステップと、
生成した前記通信制御情報より前記パケットデータのデータ特性を検出するステップと、
検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定するステップと、
前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するステップと、
を具備するデータ並び替え制御方法。 A data rearrangement control method in a communication terminal device that executes processing according to each protocol for packet data,
Generating communication control information for executing application processing of the packet data by establishing a bearer;
Detecting data characteristics of the packet data from the generated communication control information;
Determining whether to perform reordering of packet data in a specific protocol process based on the detected data characteristics;
Performing the specific protocol processing according to the determination;
A data rearrangement control method comprising:
受信した前記パケットデータのヘッダを解析することにより前記パケットデータのデータ特性を検出するステップと、
検出した前記データ特性に基づいて、特定のプロトコル処理におけるパケットデータの並び替えを実行するか否かを決定するステップと、
前記決定に従って前記特定のプロトコル処理を実行するステップと、
を具備するデータ並び替え制御方法。 A data rearrangement control method in a communication terminal device that executes processing according to each protocol for packet data,
Detecting data characteristics of the packet data by analyzing a header of the received packet data;
Determining whether to perform reordering of packet data in a specific protocol process based on the detected data characteristics;
Performing the specific protocol processing according to the determination;
A data rearrangement control method comprising:
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