JP2010514238A - リンクレイヤ制御プロトコルの実装 - Google Patents

Abstract

本発明は、通信システムにおけるリンクレイヤ制御プロトコル実装に関するものである。リンクレイヤ制御プロトコル実装の動作効率を向上するために、再送信遅延時間期間中、紛失データユニットに対する再送信リクエストの発行を遅延させることを提案する。それゆえ、本発明に従えば、紛失データユニットの検出時、再送信リクエストは直ぐには発行されない。その結果、本発明は、紛失データユニットが再送信遅延期間中に受信される場合に、紛失データユニットに対する誤認警報の発行を回避する。
【選択図】 なし

Description

本発明は、通信システムにおける方法および装置に関し、特に、通信システムにおいてリンクレイヤ制御プロトコルの実装を実現する方法および装置に関するものである。

一般に、通信システムの動作は、階層プロトコルの実装に基づいている。一例は、例えば、ＭＡＣプロトコル等の媒体アクセス制御レイヤプロトコルの上で動作し、かつ上位レイヤプロトコルにサービスを提供する、例えば、ＲＬＣプロトコル等のリンクレイヤ制御プロトコルの実装である。

リンクレイヤ制御プロトコルレベルでは、通信ネットワークにおいて信頼性のあるデータ転送を提供するために、自動再送リクエスト（automatic repeat request）ＡＲＱプロトコルが使用される。これでは、１つ以上のデータユニットの送信が失敗した場合、受信機は、これらのデータユニット（群）の再送信をリクエストすることができる。このような自動再送リクエストＡＲＱプロトコルの例には、ＧＰＲＳ、ＷＣＤＭＡ、およびロング・ターム・エボリューションＬＴＥに対するリンクレイヤ制御プロトコルがある。

典型的には、自動再送リクエストＡＲＱプロトコルは、シーケンス番号を搬送するデータユニットを順番に、上位レイヤプロトコルに提供する。すなわち、紛失データユニットの再送信時、紛失したシーケンス番号より大きいシーケンス番号を有する既に受信されたデータユニットは、紛失データユニットの受信に成功するまで上位レイヤプロトコルに配信されない。

例えば、ＨＳＤＰＡに関しては、リンクレイヤ制御プロトコルの下で動作している媒体アクセス制御レイヤプロトコルのレベルで、正常に受信されなかったトランスポートデータユニット（transport data unit）の再送信を実行するために、例えば、ＨＡＲＱプロトコルに従うマルチプロセス・ストップアンドウェイト・ハイブリッド（multi-process stop-and-wait hybrid automatic repeat request）自動再送リクエストを実施している。しかしながら、このようなハイブリッド自動再送リクエストプロトコルの使用は、送信機側でのトランスポートデータユニットの順番に対して順番が狂ったトランスポートデータユニットを媒体アクセス制御レイヤ受信機が受信する状況にしばしば導くことになる。

また、例えば、ＲＬＣ ＡＲＱプロトコルに関して、リンクレイヤ制御プロトコルレベルでの紛失データユニットの検出は、シーケンス番号空間における途切れ（ギャップ）の識別に依存している。このようなギャップが識別される場合、リンクレイヤ制御プロトコルは、１つ以上のデータユニット（群）が紛失していることをレポートするためにステータスメッセージをトリガする。

このステータスレポートの不必要な発行を回避するために、媒体アクセス制御レイヤプロトコルは、データユニットをリンクレイヤ制御プロトコルレベルに順番に提供する。こうして、不必要なステータスレポートのトリガをできるだけ少なくし、その結果、大量の不必要なデータユニットの再送信および関連する送信リソースの浪費を回避する。

媒体アクセス制御レイヤプロトコルレベルでの並べ替えメカニズムは、紛失トランスポートデータユニットのハイブリッド自動再送リクエストのさらなる再送信が、いつこれ以上期待できなくなるかの期限満了を示す、タイミングメカニズム、例えば、タイマ動作を必要とする。期限満了時、首尾よく受信されたトランスポートデータユニットは、リンクレイヤ制御プロトコルレベルに転送され、潜在的なギャップが検出されると、リンクレイヤ制御プロトコルによって、再送信されるべき最終的な紛失データユニットがリクエストされる。

しかしながら、上述の既存のソリューションは、各プロトコルレイヤの実装に対して複数のシーケンス番号の使用を必要とする。

媒体アクセス制御レイヤプロトコルレベルでは、トランスポートデータユニットに対するトランスポートシーケンス番号が使用される。それらは、ハイブリッド自動再送リクエストに対する再送信の結果、並べ替えが行われた場合、トランスポートデータユニットまたはブロックを、順番通りに戻すために使用される。

また、リンクレイヤ制御プロトコルレベルでは、受信したデータユニットの上位レイヤプロトコルレベルへの順番通りの配信を実現するために、自動再送リクエストＡＲＱプロトコルの動作用にシーケンス番号が使用され、これには、大きなオーバヘッドを伴う。

上述に鑑み、本発明の基礎をなす技術的問題は、媒体アクセス制御レイヤプロトコルの上で動作し、上位レイヤプロトコルにサービスを提供するリンクレイヤ制御プロトコル実装の動作効率を向上することである。

本発明に従えば、この技術目的は、請求項１の特徴を有するリンクレイヤ制御プロトコルを実施する方法によって達成される。

この方法は、媒体アクセス制御レイヤプロトコルからデータユニットを受信する第１のステップと、媒体アクセス制御レイヤプロトコルによって提供される順番の狂ったデータユニットを並べ替える第２のステップと、上位レイヤプロトコルにサービスデータユニットを転送するためにデータユニットを順番通りに再アセンブリする第３のステップとを備える。さらに、この方法は、再送信リクエストの発行を遅延させるために、言い換えると、リンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データユニットに関するステータスメッセージの発行を遅延させるために、第１のタイマを開始するステップを備える。ここで、第１のタイマを開始するステップは、紛失データユニットの検出によってトリガされる。

本発明の重要な利点は、紛失データユニットの検出時、再送信リクエストが直ぐには発行されないことである。それゆえ、媒体アクセス制御レイヤでのハイブリッド自動再送リクエストによる再送信を通じて紛失データユニットが受信される場合、リンクレイヤ制御プロトコル実装レベルからの再送信リクエストの発行なしに、紛失データユニットをリンクレイヤ制御に転送することができる。

言い換えれば、本発明に従えば、第１の保護時間間隔の導入が提案され、以下では、それを再送信遅延期間とも呼ばれる。この保護時間間隔は、リンクレイヤ制御プロトコルレベルの紛失データユニット検出機能からの誤認警報（false alarm）発行の回避を可能にする。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、紛失データユニットの検出によってトリガされる第２のタイマが開始される。本発明のまた別の好ましい実施形態に従えば、第２のタイマの開始は、リンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データユニットに対する再送信リクエストの発行によってトリガされてもよい。

本発明のこの好ましい実施形態の重要な利点は、以下で紛失データ完了期間とも呼ばれる第２の保護時間間隔の実現である。この第２の保護時間の目的は、ＱｏＳが上位レイヤで優先さている場合、紛失データユニットの再送信を待機し、そして、上位レイヤへのデータユニットの順番の狂った搬送を回避することである。

言い換えれば、紛失データユニットより大きいシーケンス番号を有するデータユニットは、第２のタイマの満了まで上位レイヤに配信されない。第２のタイマは、データユニットの一部が妥当な時間内にリンクレイヤ制御プロトコルレベルで受信されていない場合に、プロトコルが立ち往生するのを防止する。

リンクレイヤ制御プロトコル実装に対する２段階のタイマ構成使用のまた別の重要な利点は、リンクレイヤ制御実装内で紛失データユニットを検出し、関連する再送信をリクエストし、データユニットを並べ替え、上位レイヤに順番通りにそれらを配信することによって、２つの異なるシーケンス番号の必要を回避することを可能にすることである。それゆえ、本発明に従えば、媒体アクセス制御レイヤプロトコル実装のためのトランスポートシーケンス番号の使用はもはや行われず、ヘッダオーバヘッドを大幅に減少する。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、第１のタイマは、第２のタイマと同一である。

本発明のこの好ましい実施形態は、第２のタイマの開始がリンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データユニットに対する再送信リクエストの発行によってトリガされる場合、リンクレイヤ制御プロトコル実装の複雑さを削減する。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、第１のタイマは、第１のタイマの満了前に媒体アクセス制御レイヤプロトコルからの紛失データユニットの受信時に停止され、続いて、データユニットの並べ替えおよび再アセンブリがなされる。

本発明のこの好ましい実施形態は、リンクレイヤ制御プロトコルレベルでの処理リソースの使用を最小にする利点がある。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、再送信リクエストは、第１のタイマの満了によってトリガされる、リンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データユニットに対して発行される。

上述のように、再送信リクエスト発行の遅延により、第１の保護時間間隔内または同等の再送信遅延期間内に、受信機側に到着するデータユニットの不必要な再送信による伝送リソースの浪費を回避する。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、第１のタイマは、リンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データユニットのさらなる再送信リクエストの発行を遅延させるために、再送信リクエストの発行によってトリガされて再開始される。

本発明のこの好ましい実施形態の重要な利点は、第１のタイマの適切な操作を通じて、再送信が成功する機会を最大にするために、再送信リクエストの発行が、第２の保護間隔または紛失データ完了期間の時間枠内で繰り返されてもよいことである。また、さらなる再送信リクエストは、リンクレイヤ制御プロトコル実装の現在の動作状態をより良く反映するための、最初に発行された再送信リクエストの更新であってもよい。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、データの並べ替えステップおよびデータユニットの再アセンブリステップは、再送信プロセスの終了時、正常に受信されたデータユニットを考慮して実行される。

本発明のこの好ましい実施形態の重要な利点は、並べ替えおよび再アセンブリが必ずしも再送信プロセスの成功に依存しないことである。それゆえ、並べ替えおよび再アセンブリは、紛失データユニットをどのように処理するかを上位レイヤにまかせて、正常に受信したデータユニットで実行されてもよい。代替形態として、正常に受信したデータユニットのサブセットだけ、例えば、紛失データユニットに先行するデータユニットだけを上位レイヤに転送することも可能である。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、再送信プロセスの終了時、すなわち、第２の保護タイマの満了時、紛失データユニットの受信なしに、受信機ウィンドウの下縁を進めるステップが実行される。

本発明のこの好ましい実施形態の重要な利点は、紛失データユニットに関係があるシーケンス番号がこれ以上受信機ウィンドウの対象にされないことである。その結果、紛失データユニットが、時間内の後半の時点で媒体アクセス制御レイヤ実装から依然として配信される場合でも、紛失データユニットは、リンクレイヤ制御実装によって無視されるであろう。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、再送信プロセスの終了時に、紛失データユニットに関する応答確認ステータスレポートが、紛失データユニットを受信することなしに、紛失データの送信機に送信される。

本発明のこの好ましい実施形態は、送信機側における紛失データユニットの配信動作を最終的に終了させ、そこで伝送リソースの浪費を最終的に終了させるという利点がある。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、媒体アクセス制御レイヤプロトコルに対する最大許容再送信回数に従って再送信リクエストの発行を遅延させるように第１のタイマを設定するステップが実行される。

本発明のこの好ましい実施形態は、再送信リクエストの発行を遅延させるための第１の保護時間間隔を最小にする利点がある。

本発明の別の好ましい実施形態に従えば、第２のタイマの満了は、リンクレイヤ制御プロトコルによって提供されるサービスを使用する少なくとも１つのアプリケーションの、少なくとも１つのサービス要件、例えば、パケット遅延量に従って設定される。

本発明のこの好ましい実施形態は、上位レイヤおよび関連アプリケーションおよび／またはサービスで広く用いられているサービス要件、例えば、サービス品質ＱｏＳ要件を考慮して、リンクレイヤ制御プロトコル実装を最適化する利点がある。

本発明のさらなる態様に従えば、上述の技術目的は、媒体アクセス制御レイヤプロトコルの上で動作し、請求項１３の特徴を有し、上位レイヤプロトコルにサービスを提供するリンクレイヤ制御プロトコルを実施する装置によって達成される。

リンクレイヤ制御プロトコルを実施する装置の好ましい実施形態は、請求項１３に従属する請求項に示されている。

リンクレイヤ制御プロトコルを実施する方法に関して上述した利点と同様の利点が、本発明に従うリンクレイヤ制御プロトコルを実施する装置に関しても存在することに留意すべきである。

本発明のさらなる態様に従えば、上述の技術目的は、製品が受信機のプロセッサで実行される場合に、本発明のリンクレイヤ制御プロトコルのプロセスを実行するソフトウェアコード部分を備え、リンクレイヤ制御プロトコル実装に対して動作するメモリに直接ロード可能なコンピュータプログラム製品によって達成される。

それゆえ、本発明は、コンピュータまたはプロセッサシステムで本発明の方法ステップの実施を達成するためにも提供される。結論として、このような実施は、コンピュータシステム、またはより具体的には、例えば、受信機に備えられるプロセッサで使用するためのコンピュータプログラム製品の提供につながる。

本発明の機能を定義するこのプログラムは、様々な形態でコンピュータ／プロセッサに搬送することができ、その形態には、例えば、プロセッサまたはコンピュータＩ／Ｏ付属部品によって読取可能なＲＯＭまたはＣＤ ＲＯＭディスク当の読取専用メモリデバイス当の書込不可能な記憶媒体に永久的に記憶された情報、書込可能な記憶媒体、すなわち、フロッピー（登録商標）ディスクおよびハードディスクに格納された情報、あるいはモデムもしくは他のインタフェースデバイスによってネットワークおよび／または電話ネットワーク当の通信媒体を通してコンピュータ／プロセッサへ搬送される情報を含んでいるが、これらに限定されない。プロセッサで読取可能な、本発明の概念を実施する命令を有している場合、そのような媒体は、本発明の代替実施形態に相当することを理解すべきである。

以下では、本発明の最良の形態および好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。

本発明に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装の説明用概観図である。 本発明に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装の別の説明用概観図である。 本発明に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装の概略図である。 図３に示されるリンクレイヤ制御プロトコル実装の動作のフローチャートである。 図３に示される紛失データ完了部のより詳細な概略図である。 図５に示される再送信タイミング部および再送信処理部のより詳細な動作のフローチャートである。 図５に示される受信機ウィンドウ適応部によって達成される受信機ウィンドウ適応の一例の図である。 図５に示される再送信タイミング部および再送信処理部のより詳細な概略図である。 図８に示される再送信タイミング部の動作のフローチャートである。 図８に示される再送信処理部の動作のフローチャートである。 図５に示される再送信タイミング部および再送信処理部の別の詳細な概略図である。 図１１に示される再送信タイミング部の動作のフローチャートである。 図１１に示される再送信処理部の動作のフローチャートである。

以下では、本発明を実行する最良の形態およびその好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。本明細書で、本発明の様々な機能を説明する限りにおいて、そのような機能が、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせによって実現されてもよいことを明白にしておくできである。

図１は、本発明に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装の説明用概観図を示している。

まず、媒体アクセスレイヤトランスポートデータユニットは、上述のように、トランスポートシーケンス番号を搬送しないことが言及されるべきである。図１に示すシーケンス番号に関しては、説明目的のためだけに使用されている。典型的には、媒体アクセスレイヤトランスポートデータユニットは、１つ以上のリンクレイヤ制御データユニットとして、例えば、典型的には、フロー当たり１つのリンクレイヤ制御データユニットを含んでいる。これには、例えば、様々なリンクレイヤ制御データフローに対する、例えば、無線リンク制御ＲＬＣに対するプロトコルデータユニットＰＤＵがある。１つの例外は、リンクレイヤ制御再送信が実行される場合である。この場合、媒体アクセス制御レイヤトランスポートデータユニットは、フロー当たり２つ以上のリンクレイヤ制御データユニットを含むことがある。

図１に示されるように、リンクレイヤ制御プロトコル実装のレベルでは、以下では、単に、データユニットとも呼ばれる、様々なリンクレイヤ制御データユニットが受信される。

図１に示されるように、第１のデータユニットに続いて第３のデータユニットの受信時、リンクレイヤ制御プロトコル実装のレベルで、第２のデータユニットの送信が今までのところ失敗であることが明らかになっている。このような状況で、第２のデータユニットの再送信をリクエストするために、従来は、リンクレイヤ制御プロトコル実装から再送信リクエストが発行されたであろう。対照的に、本発明に従えば、第２のデータユニットに関する再送信リクエストの発行を遅延させるために、例えば、第１のタイマの開始によって、以下では、再送信遅延期間とも呼ばれる第１の保護間隔（guard interval）がトリガされる。

好ましくは、第１の保護時間間隔は、媒体アクセス制御レイヤレベルでの最大再送信回数に従って初期設定される。しかしながら、使用される媒体アクセス制御レイヤプロトコルの仕様に依存して、第１の保護時間をできるだけ短く保つための最適化も可能である。

図１に示されるように、リンクレイヤ制御プロトコル実装で第１の保護間隔をトリガする目的は、例えば、ハイブリッド自動再送リクエストＨＡＲＱに対する再送信を通じて、潜在的な媒体アクセス制御レイヤに対して、紛失した第２のデータユニットの再送信を待機することである。第１の保護間隔が満了する前に、紛失した第２のデータユニットが時間内に到着する場合、正常に受信されたデータユニットは、上位レイヤに転送するために、並べ替えられて、そして再アセンブリされる。

図１に示されるように、本発明に従う第１の保護時間間隔に加えて、以下では、紛失データ完了期間とも呼ばれる第２の保護時間間隔の適用も提供される。図１に示される例に対しては、第２の保護時間間隔は、第１の保護時間間隔に並行して開始される。

図１に示されるように、第２の保護時間間隔は、例えば、ハイブリッド自動再送リクエストＨＡＲＱに対する最大再送信回数に到達しているという理由で、または再送信プロセスが何か他の理由で停止したという理由で、第２のデータユニットに対するハイブリッド自動再送リクエストＨＡＲＱによる再送信が第１の保護時間間隔内に完了することができなかった場合に必要とされる。

図１に示されるように、第１の保護時間間隔の満了時、紛失データユニットの再送信リクエストが、リンクレイヤ制御プロトコル実装から媒体アクセス制御レイヤ実装に発行される。この型に関しては、リンクレイヤ制御プロトコル実装が既に受信したデータユニットを上位レイヤに転送することを待機することを保証するために、例えば、第２のタイマの動作によってリンクレイヤ制御プロトコル実装で実現される第２の保護時間間隔がトリガされる。

この理由は、例えば、ＲＬＣのＡＲＱ等の再送信リクエストの発行時は、既に受信したデータユニットをできるだけ並べ替えて再アセンブリすべきでなく、また、リンクレイヤ制御プロトコル実装は、サービスデータユニットを順番通り搬送することになっているので、関連するサービスデータユニットは上位レイヤに転送されるべきでない。

図２は、本発明に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装の別の説明用概観図を示している。

図２に示されるように、図１と図２に示されるリンクレイヤ制御プロトコル実装間の違いは、第２のタイマを開始用のトリガである。図１に従えば、第２の保護時間間隔は、第１の保護時間間隔に並行して開始される。これに対して、図２に従えば、第２の保護時間間隔は、第１の保護時間間隔の満了時に開始される。

それゆえ、第１の保護タイマおよび第２の保護タイマは、タイマを１つだけ使用して実現されてもよい。

図２に示されるように、第１の保護間隔の満了前に紛失した第２のデータユニットを正常に受信した時、第２の保護間隔は全くトリガされない。

図１に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装が選択されるか、それとも図２に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装が選択されるかに関係なく、上位レイヤに順番通りに搬送する要件は、受信したデータユニットを非常に長い時間、リンクレイヤ制御プロトコルレベルで格納されるべきであることを意味しないことに留意すべきである。データユニットおよびデータユニットからセットアップされる関連サービスデータユニットは、ＱｏＳ要件に応じて、典型的には、一定の存続期間を有しており、また、受信アプリケーションに配信されるべきである。従って、第２の保護間隔は、リンクレイヤ制御プロトコル実装によってサービスが提供されるアプリケーションの必要に応じて、コンフィグレーションされる（configured：構成される）べきである。

例えば、伝送制御プロトコルＴＣＰは、パケットの並べ替えに非常に脆弱なので、その場合、データを上位レイヤに搬送する前に、データ再送信の成功を待機するべきであり、図１および図２に示されるように、オプションで場合によっては２回または３回の再送信を待機するべきである。このような状況では、相対的に長い第２の保護時間間隔として、例えば、２００ｍｓを選択することができよう。一方、ボイスオーバーＩＰであるＶｏＩＰはより厳しい遅延要件を有するので、この場合、第２の保護時間間隔は、かなり小さい値、またはサービスデータユニットの順序が狂って配信されてもよい場合には全く使用しないようにコンフィグレーション（構成）することができる。

図１および図２に関して上述したように、また、以下の図３〜図１３に関してより詳細に説明するように、本発明は、リンクレイヤ制御プロトコル実装に関して２段階の保護時間構成を使用することを提案する。第１の保護時間は、リンクレイヤ制御プロトコル実装から自動再送リクエスト、例えば、ＡＲＱをトリガする前に、ハイブリッド自動再送リクエスト、例えば、ＨＡＲＱに対して、再送信の到着に対する保護間隔を提供する。第２の保護時間間隔は、サービス品質ＱｏＳ要件が優先されている場合、例えば、順序が狂っているデータを上位レイヤに搬送する前に、少なくとも１回の自動再送リクエストＡＲＱに対する再送信を待機することを保証する。

図３は、本発明に従うリンクレイヤ制御プロトコル実装の概略図を示している。

図３に示されるように、リンクレイヤ制御プロトコル実装１０は、データ受信部１２と、紛失データ完了部１４と、データ並べ替え部１６と、データ再アセンブリ部１８とを備えている。

図４は、図３に示されるリンクレイヤ制御プロトコル実装に対する動作のフローチャートを示している。

図４に示されるように、ステップＳ１０は、データ受信部１２によって動作可能なように実行され、媒体アクセス制御レイヤプロトコルからデータユニットを受信する働きをする。

図４に示されるように、ステップＳ１２は、紛失データ完了部１４によって動作可能なように実行され、少なくとも１つの紛失データユニットを検出し、所定のタイミング、すなわち、第１の保護時間間隔に従って、関連再送信プロセス（群）を遅延させる働きをする。上述のように、これは、紛失データユニットの検出によってトリガされるリンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データユニット用の再送信リクエストの発行を、第１のタイマの満了まで遅延させるために、第１のタイマを開始することによって達成することができる。

図４に示されるように、ステップＳ１４は、データ並べ替え部１２によって動作可能なように実行され、媒体アクセス制御レイヤプロトコルによって提供される順番が狂ったデータユニットを並べ替える働きをする。

図４に示されるように、ステップＳ１６は、データ再アセンブリ部１２によって動作可能なように実行され、上位レイヤプロトコルにサービスデータユニットを転送するためにデータユニットを順番通り再アセンブリする働きをする。

図５は、図３に示される紛失データ完了部のより詳細な概略図を示している。

図５に示されるように、紛失データ完了部１４は、紛失データ検出部２０と、再送信タイミング部２２と、再送信処理部２４と、受信機ウィンドウ適応部２６とを備える。

図６は、図５に示される再送信タイミング部および再送信処理部の動作のより詳細なフローチャートを示している。

図６に示されるように、ステップＳ１８は、紛失データ検出部１２によって動作可能なように実行され、リンクレイヤ制御プロトコルレベルで少なくとも１つの紛失データユニットを検出する働きをする。

図６に示されるように、ステップＳ２０は、再送信タイミング部２２によって動作可能なように実行され、第１の保護間隔または等価の再送信遅延期間を設定する働きをする。オプションで、図１に関して上述のように、この動作段階で、第２の保護時間間隔または同等の紛失データ完了期間も設定することができる。この場合、第２の保護時間間隔は、以下で説明するステップＳ２４では再度設定されない。

第１の保護時間間隔の設定に関しては、以下の例が与えられてもよい。これらの例は、明らかに本発明の保護の範囲を拘束しないことに留意すべきである。

第１の例に従えば、媒体アクセス制御レイヤプロトコルは同期プロトコルであり、また、第１の保護時間期間の満了は、
−媒体アクセス制御レイヤプロトコルに対して許容された最大再送信回数から値１を減算し、
−その減算結果に媒体アクセス制御レイヤプロトコルの往復時間を乗算することによって
設定される。

第２の例に従えば、媒体アクセス制御レイヤプロトコルは非同期プロトコルであり、また、第１の保護時間期間の満了は、
−媒体アクセス制御レイヤプロトコルに対して許容された最大再送信回数から値１を減算し、
−その減算結果に媒体アクセス制御レイヤプロトコルの往復時間を乗算し、
−スケジューリング遅延を補償するために、その乗算結果に保護間隔を加算することによって
設定される。

第３の例に従えば、媒体アクセス制御レイヤプロトコルは非同期プロトコルであり、また、第１の保護時間期間の満了は、
−媒体アクセス制御レイヤプロトコルに対して許容された最大再送信回数から値１を減算し、
−その減算結果に再送信のための所定の最大遅延を乗算することによって
設定される。

図６に示されるように、第１の保護時間期間がどのように設定されるかに関係なく、その満了時、ステップＳ２２は、再送信処理部２４によって動作可能なように実行され、紛失データユニットが受信されているかどうかを問い合わせる。受信されている場合、データユニットの並べ替えおよび再アセンブリが続き、サービスデータユニットを、上位レイヤで実行中の受信先のアプリケーションに転送する。

図６に示されるように、ステップＳ２２の問い合わせが受信されていない結果になる場合、ステップＳ２４が続き、再送信処理部によって動作可能なように実行され、再送信処理をトリガし開始する。第２の保護時間期間がステップＳ２０で設定されない場合、ステップＳ２４は、図２に示されるように、リンクレイヤ制御実装の動作の後段で、第２の保護時間を設定するための働きもする。代替形態として、ステップＳ２４における第２の保護時間期間の設定は、再送信処理部２４の代わりに再送信タイミング部２２によって動作可能なように実行されてもよい。

図６に示されるように、ステップＳ２６は、再送信処理部２２によって動作可能なように実行され、再送信処理のトリガ後、紛失データユニットが受信されているかどうかを問い合わせる働きをする。受信されている場合、データユニットの並べ替えおよび再アセンブリが続き、サービスデータユニットを、上位レイヤで実行中の受信先のアプリケーションに転送する。

図６に示されるように、ステップＳ２６の問い合わせが受信されていない結果になる場合、ステップＳ２８に続き、受信機ウィンドウ適応部２６によって動作可能なように実行され、紛失データユニットを受信することなく再送信プロセスが終了する時、受信機ウィンドウの下縁（lower edge）を進める。オプションとして、ステップＳ２８は、紛失データユニットを受信することなく再送信プロセスを終了する時、紛失したデータユニットの送信機に紛失データユニットに関して応答確認ステータスレポートを送信する働きもする。次いで、送信機側は、紛失データユニットの再送信を停止する。

図６に示される紛失データ完了部の動作は、図１および図２に示されるように、再送信リクエストの発行に関して繰り返されてもよいことに留意すべきである。好ましくは、第１の保護時間期間は、再送信リクエストの発行毎に再度開始されてもよいが、第２の保護時間期間は１回だけ開始される。

図７は、図５に示される受信機ウィンドウ適応部によって達成される受信機ウィンドウ適応の一例を示している。

図７に示されかつ上述したように、データユニットの受信成功時、受信機ウィンドウＲＷは、例えば、予想される次のデータユニットに従って、例えば、値５等の、特定の値に設定することができる。紛失データユニット、例えば、第２のデータユニットが正常に再送信されない場合、受信機ウィンドウは、その下縁を値２に進めることによって修正される。このような状況では、紛失データユニットが動作の後段で正常に再送信される場合でさえ、受信機側で無視されるであろう。

図８は、図５に示される再送信タイミング部および再送信処理部のより詳細な概略図を示している。

図８に示されるように、再送信タイミング部２２は、タイマ設定部２８と、第１の保護タイマ部３０と、第１のタイマおよび紛失データモニタ部３２と、再送信トリガ部３４とを備える。

図８に示されるように、再送信処理部２４は、第２の保護タイマ部３６と、第２のタイマおよび紛失データモニタ部３８と、再送信発行部４０とを備える。図８は、タイマ設定部２８を再送信タイミング部２２の一部として示しているが、タイマ設定部２８は、再送信処理部２４の一部を形成してもよいことに留意すべきである。

図９は、図８に示される再送信タイミング部に対する動作のフローチャートを示している。

図９に示されるように、ステップＳ３０は、タイマ設定部２８によって動作可能なように実行され、図１に関して上述のようにリンク制御プロトコル実装を実現するために、第１の保護タイマ部３０と、同時に再送信処理部２４の第２の保護タイマ部３６も設定しかつ開始する働きをする。

図９に示されるように、ステップＳ３２は、第１の保護タイマ部３０によって動作可能なように実行され、第１の保護時間期間の満了まで再送信リクエストの発行を遅延させる働きをする。

図９に示されるように、ステップＳ３４は、第１のタイマおよび紛失データモニタ部３２によって動作可能なように実行され、紛失データユニット（群）が第１の保護タイマ期間の満了前に受信されているかどうかを問い合わせる働きをする。

図９に示されるように、紛失データユニット（群）が第１の保護タイマ期間満了前に受信される場合、ステップＳ３６が続き、第１の保護タイマ部３０および第２の保護タイマ部３６によって動作可能なように実行され、これらのタイマを停止する。

図９に示されるように、紛失データユニット（群）が第１の保護タイマ期間満了前に受信されない場合、ステップＳ３８が続き、第１の保護タイマ部３０および再送信トリガ部３４によって動作可能なように実行され、第１の保護タイマ部３０を停止し、そして、再送信処理をトリガする。

図１０は、図８に示される再送信処理部に対する動作のフローチャートを示している。

図１０に示されるように、ステップＳ４０は、再送信部４０によって動作可能なように実行され、再送信処理部で再送信タイミング部２２からの再送信処理トリガを受信する働きをする。さらに、ステップＳ４２は、再送信部４０によって動作可能なように実行され、上述のようにリンクレイヤ制御から媒体アクセスレイヤに再送信リクエストを発行する働きをする。

図１０に示されるように、ステップＳ４２の再送信リクエストの発行の後にステップＳ４４が続き、第２のタイマおよび紛失データモニタ部３８によって動作可能なように実行され、再送信処理によって少なくとも１つの紛失データユニットが受信されているかどうかを問い合わせる。受信されている場合、ステップＳ４６が続き、第２の保護タイマ部３６によって動作可能なように実行され、第２の保護タイマ部３６を停止する働きをする。

図１０に示されるように、再送信処理によって紛失データユニットが受信されていない場合、ステップＳ４８が続き、第２のタイマおよび紛失データモニタ部３８によって動作可能なように実行され、第２の保護タイマ部３６が満了しているかどうかを問い合わせる。満了している場合、処理はステップＳ４６に進む。

図１０に示されるように、第２の保護タイマ部３６が満了していない場合、ステップＳ５２が続き、再送信発行部４０によって動作可能なように実行され、再送信リクエストをさらに発行すべきかどうかを問い合わせる。発行すべきでない場合、図１０に示される処理は、分岐してステップＳ４４に戻る。これに対して、発行すべき場合、ステップＳ５０が続き、再送信発行部４０によって動作可能なように実行され、再送信リクエストをさらに発行してから、分岐してステップＳ４４に戻る。

図１１は、図５に示される再送信タイミング部および再送信処理部の別の詳細な概略図を示している。図１１に示される構成は、２つの異なるタイマの代わりに共通のタイマが１つだけ使用されている点で、図８に示される構成とは異なる。また、図１１は２つの異なるタイマ設定部を示しているが、これらの異なるタイマ設定部も１つの共通タイマ設定部に統合されてもよいことも理解されるべきである。

図１１に示されるように、再送信タイミング部２２の別の実現では、第１のタイマ設定部２８を備え、共通保護タイマ部４４にアクセスでき、また、更に、第１の共通タイマおよび紛失データモニタ部４６と再送信トリガ部３４とを備える。

図１１に示されるように、再送信処理部２４の別の実現では、第２のタイマ設定部４８を備え、共通保護タイマ部４４にアクセスでき、また、更に、第２の共通タイマおよび紛失データモニタ部３８と再送信発行部４０とを備える。

図１２は、図１１に示される再送信タイミング部に対する動作のフローチャートを示している。

図１２に示されるように、ステップＳ３４は、第１のタイマ設定部４２によって動作可能なように実行され、図２に関して上述のように、リンク制御プロトコル実装を実現するために、第１の保護時間間隔に関して共通保護タイマ部３０を設定して開始する働きをする。

図１２に示されるように、ステップＳ５６は、共通保護タイマ部４４によって動作可能なように実行され、第１の保護時間期間の満了まで再送信リクエストの発行を遅延させる働きをする。

図１２に示されるように、ステップＳ５８は、第１の共通タイマおよび紛失データモニタ部４６によって動作可能なように実行され、紛失データユニット（群）が第１の保護タイマ期間の満了前に受信されているかどうかを問い合わせる働きをする。

図１２に示されるように、紛失データユニット（群）が第１の保護タイマ期間の満了前に受信されている場合、ステップＳ６０が続き、共通保護タイマ部３０によって動作可能なように実行され、共通保護タイマを停止する。

図１２に示されるように、紛失データユニット（群）が第１の保護タイマ期間の満了前に受信されていない場合、ステップＳ６２が続き、共通保護タイマ部４４および再送信トリガ部３４によって動作可能なように実行され、共通保護タイマ部３０を停止し、再送信処理をトリガする。

図１３は、図１１に示される再送信処理部に対する動作のフローチャートを示している。

図１３に示されるように、ステップＳ６４は、再送信部４０によって動作可能なように実行され、再送信処理部で再送信タイミング部２２から再送信処理トリガを受信する働きをする。

図１３に示されるように、ステップＳ６６は、第２のタイマ設定部４８によって動作可能なように実行され、第２の保護間隔に関して共通保護タイマ部４４を設定する働きをする。

図１３に示されるように、ステップＳ６８は、再送信部４０によって動作可能なように実行され、上述のように、リンクレイヤ制御から媒体アクセスレイヤへ再送信リクエストを発行する働きをする。

図１３に示されるように、ステップＳ６８の再送信リクエストの発行後、ステップＳ７０が続き、共通タイマおよび紛失データモニタ部５０によって動作可能なように実行され、再送信処理によって少なくとも１つの紛失データユニットが受信されているかどうかを問い合わせる。受信されている場合、ステップＳ７２に続き、共通保護タイマ部４４によって動作可能なように実行され、共通保護タイマ部４４を停止する働きをする。

図１３に示されるように、再送信処理によって紛失データユニットが受信されていない場合、ステップＳ７４が続き、第２の共通タイマおよび紛失データモニタ部５０によって動作可能なように実行され、共通保護タイマ部４４が満了しているかどうかを問い合わせる。満了している場合、処理はステップＳ７２に進む。

図１３に示されるように、共通保護タイマ部が満了していない場合、ステップＳ７６が続き、再送信発行部４０によって動作可能なように実行され、再送信リクエストをさらに発行すべきかどうかを問い合わせる。発行すべきでない場合、図１０に示される処理は分岐してステップＳ７０に戻る。これに対して、発行すべき場合、ステップＳ７８が続き、再送信発行部４０によって動作可能なように実行され、再送信リクエストをさらに発行してから、分岐してステップＳ７０に戻る。

これまで本発明の最良の形態および好ましい実施形態について説明しているが、さらなる変更形態および変形形態も本発明の範囲によって十分に包含されることは理解されるべきである。

例えば、共通保護タイマあるいは第１および第２の保護タイマを使用する代わりに、本発明に従えば、紛失データユニット当たり１つの保護タイマを使用することも想定されている。こうすると、メモリと処理能力は犠牲にするも、再送信タイミングの複雑さを簡略化する。

また、保護タイマの実装は、特定のタイプの保護タイマに拘束されず、適切な任意の実装に従って達成されてもよいことに留意すべきである。例えば、保護タイマの実装は、イベントの処理、および開始時刻と現在時刻とを比較する方法と組み合わせた、開始時刻の記憶装置に依存しても良い。

また、リンクレイヤ制御プロトコル実装は、例えば、サービスデータユニットを受信したら直ちに、任意の順序でサービスデータユニットを上位レイヤに搬送してもよい。その場合、第２の保護タイマは、受信機ウィンドウの下縁を進めるためだけに使用されるであろう。

Claims (25)

1. 媒体アクセス制御レイヤプロトコルの上で動作し、上位レイヤプロトコルにサービスを提供するリンクレイヤ制御プロトコルを実行する方法であって、
   前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルからデータユニットを受信するステップ（Ｓ１０）と、
   前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルによって提供される順番の狂ったデータユニットを並べ替えるステップ（Ｓ１４）と、
   前記上位レイヤプロトコルにサービスデータユニットを転送するためにデータユニットを順番通りに再アセンブリするステップ（Ｓ１６）と
   前記リンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データに対する再送信リクエストの発行を遅延させるための第１のタイマ（３０、４４）を開始するステップであって、該再送信リクエストは、該第１のタイマ（３０、４４）の満了までに、前記紛失データを検出することによってトリガされる、ステップ（Ｓ２８、Ｓ５２）と
   を備えることを特徴とする方法。
2. 前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する前記再送信リクエストの発行によってトリガされる第２のタイマ（３６、４４）を開始するステップ（Ｓ２８、Ｓ６２）を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第１のタイマ（４４）は、前記第２のタイマ（４４）と同一である
   ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記紛失データユニットの検出によってトリガされる第２のタイマ（３６）を開始するステップ（Ｓ２８）を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記第１のタイマ（３０、４４）の満了前の前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルからの前記紛失データユニットの受信時に、前記第１のタイマ（３０、４４）を停止し、それに続いて、データユニットの並べ替え、かつ再アセンブリするステップ（Ｓ３４、Ｓ５８）を備える
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記第１のタイマ（３０、４４）の満了によってトリガされる、前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する前記再送信リクエストを発行するステップ（Ｓ４０）を備える
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する更なる再送信リクエストの発行を遅延させるために、前記再送信リクエストの発行によってトリガされる前記第１のタイマ（４４）を再開始するステップ（Ｓ６２）を備える
   ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記並べ替えるステップ（Ｓ１４）と前記再アセンブリするステップ（Ｓ１６）とは、再送信処理の終了時に、受信に成功したデータユニットを考慮して実行される
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記紛失データユニットを受信することなく、前記再送信処理の終了時に、受信機ウィンドウの下縁を進めるステップ（Ｓ２６）を備える
   ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記紛失データユニットを受信することなく、前記再送信処理の終了時に、前記紛失データユニットに関する応答確認ステータスレポートを、前記紛失データユニットの送信機に送信するステップ（Ｓ２６）を備える
    ことを特徴とする請求項８または９に記載の方法。
11. 前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルに対して許容されている最大再送信回数に従って、再送信リクエストの発行を遅延させるように、前記第１のタイマを設定するステップ（Ｓ２８、Ｓ５２）を備える
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 前記リンクレイヤ制御プロトコルによって提供されるサービスを使用する少なくとも１つのアプリケーションの少なくとも１つのサービス要件に従って、前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する前記再送信リクエストの発行時に、前記第２のタイマの満了を設定するステップ（Ｓ２８、Ｓ６２）を備える
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 媒体アクセス制御レイヤプロトコルの上で動作し、上位レイヤプロトコルにサービスを提供するリンクレイヤ制御プロトコルを実行する装置であって、
    前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルからデータユニットを受信するように構成されているデータ受信部（１２）と、
    前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルによって提供される順番の狂ったデータユニットを並べ替えるように構成されているデータ並べ替え部（１６）と、
    前記上位レイヤプロトコルにサービスデータユニットを転送するためにデータユニットを順番通りに再アセンブリするデータ再アセンブリ部（１８）と
    前記リンクレイヤ制御プロトコルからの紛失データに対する再送信リクエストの発行を遅延させるように構成されている第１のタイマ（３０、４４）であって、該再送信リクエストが、該第１のタイマ（３０、４４）の満了までに、前記紛失データを検出することによってトリガされる、第１のタイマ（３０、４４）と
    を備えることを特徴とする装置。
14. 前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する前記再送信リクエストの発行によってトリガされることで、開始されるように構成されている第２のタイマ（３６、４４）を備える
    ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
15. 前記第１のタイマ（４４）は、前記第２のタイマ（４４）と同一である
    ことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
16. 前記紛失データユニットの検出によってトリガされることで、開始されるように構成されている第２のタイマ（３６）を備える
    ことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
17. 前記第１のタイマ（３０、４４）は、前記第１のタイマ（３０、４４）の満了前の前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルからの前記紛失データユニットの受信時に、タイマ動作を停止するように構成されている
    ことを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の装置。
18. 前記第１のタイマ（３０、４４）の満了によってトリガされる、前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する前記再送信リクエストを発行するように構成されている再送信リクエスト発行部（４０、５４）を備える
    ことを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の装置。
19. 前記第１のタイマ（４４）は、前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する更なる再送信リクエストの発行を遅延させるために、前記再送信リクエストの発行によってトリガされることで、タイマ動作を再開始するように構成されている
    ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
20. 前記並べ替え部（１６）と前記再アセンブリ部（１８）とは、再送信処理の終了時に、受信に成功したデータユニットを考慮して、データの並べ替え及びデータの再アセンブリを実行するように構成されている
    ことを特徴とする請求項１３乃至１９のいずれか１項に記載の装置。
21. 前記紛失データユニットを受信することなく、前記再送信処理の終了時に、受信機ウィンドウの下縁を進めるように構成されている受信機ウィンドウ適応部（２６）を備える
    ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
22. 前記紛失データユニットを受信することなく、前記再送信処理の終了時に、前記紛失データユニットに関する応答確認ステータスレポートを、前記紛失データユニットの送信機に送信するように構成されている紛失データ完了部（１４）を備える
    ことを特徴とする請求項２０または２１に記載の装置。
23. 前記媒体アクセス制御レイヤプロトコルに対して許容されている最大再送信回数に従って、再送信リクエストの発行を遅延させるように、前記第１のタイマを設定するように構成されている第１タイマ設定部（２８、４２）を備える
    ことを特徴とする請求項１３乃至２２のいずれか１項に記載の装置。
24. 前記リンクレイヤ制御プロトコルによって提供されるサービスを使用する少なくとも１つのアプリケーションの少なくとも１つのサービス要件に従って、前記リンクレイヤ制御プロトコルからの前記紛失データユニットに対する前記再送信リクエストの発行時に、前記第２のタイマの満了を設定するように構成されている第２タイマ設定部（２８、５０）を備える
    ことを特徴とする請求項１３乃至２３のいずれか１項に記載の装置。
25. 通信受信機の内部メモリに直接ロード可能なコンピュータプログラムであって、
    前記通信受信機のプロセッサによって実行される場合に、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のステップを実行するためのソフトウェアコード部を備える
    ことを特徴とするコンピュータプログラム。

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