JP2011527535A - 無線ネットワークにおいてプロトコルデータユニットを処理するための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
無線ネットワークのネットワーク装置においてプロトコルデータユニットを処理するための方法及び装置が提供される。このソリューションにおいて、異なる論理接続に対応するデータを同じプロトコルデータユニットで運ぶことができる。その結果、データに関係ないシステムにおける情報の処理のオーバーヘッド、特に、MACヘッダー及びサブヘッダーのオーバーヘッドが低減される。
Description
本発明は広帯域無線アクセス技術に関し、より詳細には、無線ネットワークにおいてプロトコルデータユニットを処理するための方法及び装置に関する。
広帯域無線アクセスの開発を促進するために、IEEE802.16ワーキンググループは、広帯域無線アクセス技術の開発を目的として1999年に電気電子技術者協会(IEEE)によって設立された。
IEEE802.16−2001の標準はIEEEによって2001年12月に正式に発行され、固定ネットワークの用途をより中心的に扱うWMANの技術標準を提案している。
無線通信の進歩及び顧客からの要望により、移動性の特性のない広帯域無線アクセスサービスだけがより広い市場を得ることができる。IEEE802.16ワーキンググループは、高速データ送信及び高速モビリティサポートの両方を可能にする広帯域無線アクセスソリューションを提示するために、IEEE802.16eの標準バージョンを提案している。モバイル高速データ送信のサービスをサポートする機能により、IEEE802.16eは、3G技術と競うための次世代広帯域無線アクセスの唯一の技術として考えられる。
MAC層はIEEE802.16eにおいて次のように構築されている。即ち、各MACプロトコルデータユニット(MAC PDU)は3つのドメインから成り、各MAC PDUは48ビットの長さのMACヘッダーを含み、MACヘッダーの隣のドメインはペイロードであり、ペイロードにおけるデータ長は可変であり、ペイロードの長さが非ゼロである場合、ペイロードは0以上のMACサブヘッダー及びゼロ以上のMACサービスデータユニット(SDU)及び/又はSDUフラグメントから成り、任意選択で、ペイロードの後に32ビットのCRCがある。IEEE802.16のMACにおいて、定義された2種類のヘッダーフォーマット、即ち、汎用ヘッダー(Generic header)及び帯域幅要求ヘッダーがある。帯域幅要求MAC PDUにペイロードがないという事実によって、汎用MAC PDUは帯域幅要求MAC PDUとは異なる。
汎用MACヘッダーのフォーマットは、図1として示され、図中、48ビット情報の書式設定及び使用が以下の通り列挙される。
HT、1ビット、ヘッダータイプを示すために使用される。0:MACヘッダーは汎用ヘッダー。
EC、1ビット、暗号化制御を示すために使用される。0:ペイロードの暗号化無し。1:ペイロードの暗号化。
Type、6ビット、ペイロードのタイプ及びそのサブヘッダーを示すために使用される。
ESF、1ビット、拡張されたサブヘッダーフィールドとして使用される。
RSV、1ビット、拡張の機能のための予備である。
CI、1ビット、CRCの存在を示すために使用される。
EKS、2ビット、暗号鍵シーケンスとして使用される。
LEN、11ビット、MACヘッダー及びCRCを含むMAC PDUの長さを示すために使用される。即ち、最大許容長は2048バイト。
CID、16ビット、接続識別子として使用される。
HCS、8ビット、ヘッダーにおけるエラーのチェックのために、ヘッダーチェックシーケンスとして使用される。
HT、1ビット、ヘッダータイプを示すために使用される。0:MACヘッダーは汎用ヘッダー。
EC、1ビット、暗号化制御を示すために使用される。0:ペイロードの暗号化無し。1:ペイロードの暗号化。
Type、6ビット、ペイロードのタイプ及びそのサブヘッダーを示すために使用される。
ESF、1ビット、拡張されたサブヘッダーフィールドとして使用される。
RSV、1ビット、拡張の機能のための予備である。
CI、1ビット、CRCの存在を示すために使用される。
EKS、2ビット、暗号鍵シーケンスとして使用される。
LEN、11ビット、MACヘッダー及びCRCを含むMAC PDUの長さを示すために使用される。即ち、最大許容長は2048バイト。
CID、16ビット、接続識別子として使用される。
HCS、8ビット、ヘッダーにおけるエラーのチェックのために、ヘッダーチェックシーケンスとして使用される。
広帯域要求のMACヘッダーも48ビット長であり、そのフォーマットは通常のMACヘッダーのものとあまり差はないが、そのフォーマットは16ビットのCID情報及び8ビットのHCS情報も含む。
IEEE802.16eのPHYは、伝送コンバージェンスサブレイヤ(TCL)及び物理メディア依存サブレイヤ(PMD)から成り、一般的に言及される物理レイヤは主にPMDを指す。2つの二重通信の方法、即ちTDD及びFDDは物理層において定義され、いずれもバーストデータ伝送フォーマットを使用し、この伝送機構は、自己適応型バーストサービスデータをサポートし、伝送パラメータ(変調モード、符号化モードなど)を動的に調整することができ、しかしMACレイヤとの協働を必要とする。
IEEE802.16の物理層でサポートされる通常のフレーム長は5msであり、物理スロット(PS)は物理層内の最小の帯域幅管理単位である。ダウンリンク物理層は、物理層の同期のために導入されるプリアンブルで開始し、プリアンブルの後にフレーム制御ヘッダー(FCH)が続き、これは、FCHのすぐ後の1つ以上のバーストのパラメータ及び長さを示すためのブロードキャスト制御情報を含み、バーストに含まれる中身は送信すべきデータである。
IEEE802.16は、TDD及びFDDの両方のモードをサポートする。図2及び図3は、TDDモード及びFDDモードがIEEE802.16で使用されるときのDL/UL信号構造の図をそれぞれ示す。これは単に異なるバーストを例示的に区別するためのものであり、異なるバースト間でTDMモードが採用されなければならないことを意味するのではなく、OFDM方法において、異なるバーストが同じスロットにおける異なるサブキャリアに対応してもよい。TDDモードを使用中、アップリンク及びダウンリンクのサブフレームを切り替えるために、送信/受信送信ギャップ(TTG)及び受信/送信ギャップ(RTG)がそれぞれ各フレームのUL/DLチャネルに挿入される。ダウンリンクでは、基地局は、TDM又はOFDMAの方法でデータを移動局(MS)に送信し、各MSは、ブロードキャストを受信した後、ダウンリンク移動通信応用部(DL−MAP)又はアップリンク移動通信応用部(UL−MAP)を介してデータを受信又は送信すべきときを決定する。ブロードキャスト以外に、基地局は、ユニキャスト又はマルチキャストの方法で、1つのMS又は1グループのMSへのメッセージの送信も行う。
現在、IEEE802.16eのMAC PDUの構造に以下の問題がある。
1)オーバーヘッドが高い。MACヘッダーによって6バイトが占有され、その部分は除くことができる。
2)ただ1つのリンクからのMACサービスデータユニット(SDU)が現在のMAC PDUにカプセル化され、これはオーバーヘッドを増やす可能性がある。MSが基地局とのDL論理接続を2つ以上設定した場合、複数のMAC PDUを構築し、MACヘッダー及びCRCの複数のグループを使用する必要があり、基地局は、それぞれのMAC SDUを2つ以上のDL論理接続に送信しなければならない。
3)一部の場合、受信側装置が各MAC PDUを探し出すことが難しいことがある。受信側バッファ内に2つの連続するMAC PDUが存在するとき、直前のMAC PDUのヘッダーに何らかのエラーが起こった場合、その中のMAC PDUについての長さ情報は当てにはならず、従って、次のMAC PDUを探し出すことが難しい。
1)オーバーヘッドが高い。MACヘッダーによって6バイトが占有され、その部分は除くことができる。
2)ただ1つのリンクからのMACサービスデータユニット(SDU)が現在のMAC PDUにカプセル化され、これはオーバーヘッドを増やす可能性がある。MSが基地局とのDL論理接続を2つ以上設定した場合、複数のMAC PDUを構築し、MACヘッダー及びCRCの複数のグループを使用する必要があり、基地局は、それぞれのMAC SDUを2つ以上のDL論理接続に送信しなければならない。
3)一部の場合、受信側装置が各MAC PDUを探し出すことが難しいことがある。受信側バッファ内に2つの連続するMAC PDUが存在するとき、直前のMAC PDUのヘッダーに何らかのエラーが起こった場合、その中のMAC PDUについての長さ情報は当てにはならず、従って、次のMAC PDUを探し出すことが難しい。
従来技術における上記の技術的な問題を解決するために、無線ネットワークの装置においてプロトコルデータユニットを処理するためのソリューションを提供する。
本発明による第1の態様によれば、無線ネットワークのネットワーク装置においてプロトコルデータユニットを構成するための方法が提供され、この方法は、a.同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータを現在のプロトコルデータユニットに割り当てるかどうかを判定するステップ、b.同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータが現在のデータプロトコルユニットに割り当てられる必要がある場合、同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータ、及び論理接続を示すための接続識別子情報を現在のプロトコルデータユニットにパッケージするステップを備える。
本発明の第2の態様によれば、無線ネットワークのネットワーク装置において受信したバーストから復調された受信データを構文解析するための方法が提供され、この方法は、A.受信データをプロトコルデータユニットに分解するステップ、B.データパッケージの長さ情報に従って、プロトコルデータユニットにおけるデータパッケージを識別するステップ、C.データパッケージの接続識別子情報に従って、データパッケージを対応する論理接続にマッピングするステップを備える。
本発明の第3の態様によれば、無線ネットワークのネットワーク装置においてプロトコルデータユニットを構成するためのデータ構成装置が提供され、このデータ構成装置は、同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータを現在のプロトコルデータユニットに割り当てるかどうかを判定するための第1の判定手段、及び同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータが現在のデータプロトコルユニットに割り当てられる必要がある場合、同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータ、論理接続を示すための接続識別子情報を現在のプロトコルデータユニットにパッケージするためのデータパッケージ手段を備える。
本発明の第4の態様によれば、無線ネットワークのネットワーク装置において受信したバーストから復調された受信データを構文解析するためのデータ構文解析装置が提供され、このデータ構文解析装置は、受信データをプロトコルデータユニットに分解するための第1の分解手段、データパッケージの長さ情報に従って、プロトコルデータユニットにおけるデータパッケージを識別するためのデータパッケージ識別手段、データパッケージの接続識別子情報に従って、データパッケージを対応する論理接続にマッピングするためのマッピング手段を備える。
本発明のソリューションにおいて、異なる論理接続に対応するデータを単一のプロトコルデータユニット内で運ぶことができ、従って好ましいいくつかの実施形態によれば、システムオーバーヘッドを省くことができ、受信機の処理装置を簡略化することができる。
非限定的な実施形態の以下の説明を添付の図面と併せ読めば、本発明の特徴、態様、及び利点がより明らかになる。
図中、同じ又は類似の参照番号は同じ又は類似のステップ又は手段(モジュール)を指す。
図4は、本発明の一実施形態による広帯域無線ネットワークの図を示す。当業者には理解されるように、示されるネットワークは、WiMAXネットワーク又はWiーFiネットワークとすることができ、それに限定されない。図4に示すように、広帯域無線ネットワークは基地局1及び移動局2を備え、論理接続a及びbがその間に確立される。単に描画の便宜上、データ送信及び構文解析は基地局とMSとの間に例示的に導入されているが、当業者であれば、本発明の保護範囲から逸脱することなく、創作業務の必要無しに、本発明を、基地局又はその均等物の無線アクセス装置と中継局(又はその均等物)との間、又は中継局(又はその均等物)とMSとの間のデータ送信/構文解析に広げて適用することができる。
図5は、本発明の一実施形態によるPDUヘッダーの構造図を示す。図6は、本発明の一実施形態によるPDUにおけるデータパッケージのサブヘッダーの構造図を示す。図7は、本発明の一実施形態によるPDUにおけるデータパッケージのサブヘッダーの別の構造図を示す。
本発明について、図1から図7までとの組合せでシステムレベルから説明する。
図2、図3、図4に示すように、現在のバージョンのIEEE802.16標準について、ダウンリンク物理層は物理層の同期に使用されるプリアンブルで開始し、プリアンブルの後にフレーム制御ヘッダー(FCH)が続き、これは、FCHのすぐ後の1つ以上のバーストのパラメータ及び長さを示すためのブロードキャスト制御情報を含み、バーストに含まれる中身は送信すべきデータである。FCHは、ダウンリンク移動通信応用部(DL−MAP)又はアップリンク移動通信応用部(UL−MAP)をさらに備える。通常、プリアンブル及びFCHはともに、基地局1によってブロードキャストされる。MS2がプリアンブルを受信した後、論理信号を調整し、基地局1とMS2との間のPHY層信号の同期を保持する。MS2は、FCHを受信した後、その中のDL−MAP又はUL−MAPに従って、データを受信又は送信すべきときを決定する、つまり、MS2に割り当てられるUL/DLバーストによって占有される時間−周波数リソースを決定する。
現在のバージョンのIEEE802.16標準について、各バーストは1つ以上のMAC PDUを備える。各MAC PDUは3つの部分から成り、各MAC PDUは48ビットの固定長のMACヘッダーを備える。MACヘッダーの後にペイロードが続き、任意選択でペイロードの後に32ビットのCRCがある。IEEE802.16のために定義されるMACヘッダーの2つのタイプのフォーマット(即ち、汎用ヘッダー及び帯域幅要求ヘッダー)は全て、16ビットのCID及び8ビットのHCS情報を備える。即ち、IEEE802.16eの現在の標準によれば、単一のMAC PDUは1つの論理接続に対応するデータを運ぶだけである。基地局1とMS2との間に2つの論理接続a及びbが存在するため、各論理接続に対応する送信すべきデータの量が小さい場合でさえ、依然として論理接続a及びbの送信のためのMAC PDUをそれぞれ生成する必要がある。
本発明のソリューションにおいて、好ましくは、プロトコルデータユニットのMACヘッダーは16ビットのCID情報をもはや備えていない。基地局1とMS2との間に複数の論理接続があるため、ヘッダー及びCRCのオーバーヘッドを除くことができるように、複数の論理接続に対応するデータを1つのプロトコルデータユニットにカプセル化することができる。それに対応して、プロトコルデータユニットのヘッダーを、図5に示される構造で具体化することができる。
図5に示すように、プロトコルデータユニットのヘッダーは1ビット長のRフィールド4つ、及び12ビット長のMS IDフィールド1つを備える。Rフィールドは予備ビットであり、例えばヘッダーチェックコードなど、他の目的のために使用することができる。MS IDは、プロトコルデータユニットが属するMSを識別するために使用される。MS IDの長さは基地局のサービス機能に依存し、例えば、12ビットの長さは、基地局が4096のアクティブのMSをサポートすることができることを意味する。図5に示されるプロトコルデータユニットのヘッダー構造の含まれる中身、フィールドの配列、及び各フィールドの長さは単に例として示されており、それに限定されるものではないことを当業者は容易に理解できよう。
基地局1又はMS2は、異なる論理接続に対応するデータパッケージを単一のプロトコルデータユニットにカプセル化することができる。本明細書では、データパッケージは、1つの論理接続又はそのフラグメントに対応するSDUとすることができる。BS1又はMS2は、データパッケージの相対情報を示す各データパッケージのサブヘッダーを生成し、データパッケージ及びその対応するサブヘッダーを1つのプロトコルデータユニットにカプセル化する。
図6及び図7は、本発明のそれぞれの実施形態によるPDUにおけるデータパッケージのサブヘッダーの構造図をそれぞれ示す。
図6に示すように、サブヘッダーの長さは3バイトであり、合計で24ビットになり、以下を備える。
R、2ビット、他の目的のための予備である。
L、1ビット、現在のデータパッケージが現在のプロトコルデータユニットの最後のデータパッケージであるかどうかを示すために使用される。
SCID、5ビット、現在のデータパッケージに対応する論理接続を示すための接続識別子として使用され、BSとMS、例えばBS1とMS2との組合せ内に、異なる論理接続の異なる識別子があり、識別子をBSとMSとの間の異なる組合せ中で再利用することができる。
LEN、11ビット、対応するデータパッケージ長を示すために使用され、11ビット長は最大許容長が2048バイトであることを意味し、一般に、データパッケージ及びそのサブヘッダーは全体としてみなされ、従って、LENは合計長さを示す。
FC、2ビット、対応するデータパッケージのセグメント状態を示すために使用され、例えば、FCフィールドは、セグメントがない、つまり完全なサービスデータパッケージである場合、00に設定され、データパッケージが対応するサービスデータユニットの最後のセグメントである場合11に設定され、中間フラグメントの場合、それ以外に設定される。
SN:3ビット、対応するMAC SDUフラグメントのシーケンス番号を示すために使用され、例えば、SNは、データパッケージが完全なサービスデータユニットである場合、000に設定され、データパッケージが対応するMAC SDUの第3のフラグメントである場合、011に設定される。
R、2ビット、他の目的のための予備である。
L、1ビット、現在のデータパッケージが現在のプロトコルデータユニットの最後のデータパッケージであるかどうかを示すために使用される。
SCID、5ビット、現在のデータパッケージに対応する論理接続を示すための接続識別子として使用され、BSとMS、例えばBS1とMS2との組合せ内に、異なる論理接続の異なる識別子があり、識別子をBSとMSとの間の異なる組合せ中で再利用することができる。
LEN、11ビット、対応するデータパッケージ長を示すために使用され、11ビット長は最大許容長が2048バイトであることを意味し、一般に、データパッケージ及びそのサブヘッダーは全体としてみなされ、従って、LENは合計長さを示す。
FC、2ビット、対応するデータパッケージのセグメント状態を示すために使用され、例えば、FCフィールドは、セグメントがない、つまり完全なサービスデータパッケージである場合、00に設定され、データパッケージが対応するサービスデータユニットの最後のセグメントである場合11に設定され、中間フラグメントの場合、それ以外に設定される。
SN:3ビット、対応するMAC SDUフラグメントのシーケンス番号を示すために使用され、例えば、SNは、データパッケージが完全なサービスデータユニットである場合、000に設定され、データパッケージが対応するMAC SDUの第3のフラグメントである場合、011に設定される。
図7に示されるサブヘッダーの構造には、図6に示されるものに比べて、11ビットのより長いSNフィールドが割り当てられる。
図6及び図7に示されるプロトコルデータユニットのヘッダー構造の含まれる中身、フィールドの配列、及び各フィールドの長さは単に例として示されており、それに限定されるものではないことを当業者は容易に理解できよう。
本発明において、1バーストは、1つ以上のスロット及び/又はサブキャリアチャネルが含まれ、同じ変調モードが採用される、データのセグメントの送信を意味する。
本発明において、プロトコルデータユニットのカプセル化は、各データパッケージ及びそのサブヘッダーが全体としてみなされ、以下カプセル化ユニットと呼ばれる形をとり、各カプセル化ユニットは、サブヘッダーで開始し、次いで対応するデータパッケージが続き、全てのカプセル化ユニットがプロトコルデータユニットのペイロード内に次々に連続して配列される。
確かに、プロトコルデータユニットのカプセル化の方法は、様々でよい。例えば、プロトコルデータユニットのペイロードは、連続的に配列される複数のサブヘッダーで開始し、サブヘッダーは、対応するデータパッケージの長さ情報をもはや備えておらず、プロトコルデータユニットのペイロード内にデータパッケージの先頭位置及び終了位置を備える。
一般性を失うことなく、本発明の以下の説明のために、前のカプセル化の方法を例にとる。即ち、各データパッケージ及びそのサブヘッダーが全カプセル化ユニットとしてみなされ、全てのカプセル化ユニットがプロトコルデータユニットのペイロード内に次々に連続して配列される。
本発明のソリューションにおいて、MSによって排他的に占有されるようにバーストを割り当てることができる。BS1によって送信されるフレーム制御ヘッダーはDL−MAP又はUL−MAPをさらに含み、DL−MAP又はUL−MAPは、各MSに割り当てられるUL/DLバーストによって占有される時間−周波数リソースブロックを指定し、つまりMS2は、FCHを受信した後、そのUL/DLバーストによって排他的に占有される時間−周波数リソースブロックについて通知される。本明細書において、より多くのシステムオーバーヘッドを省くように、プロトコルデータユニットのヘッダーにおけるMSD IDをさらに削除することができる。
BS1について、送信されたFCHは、FCHの後に各バーストのパラメータをさらに備え、各バーストによって占有される特定の時間−周波数リソースブロック、各バーストに適用される変調方式、及び符号化方式を含む。1つのバーストのパラメータが決定されると、それに応じて、バーストによって運ばれるデータの合計長さが決定される。例えば、そのシステムにOFDMが採用され、1つのバーストは、K個のスロットを占有し、16QAMのモードで変調され、1/2符号化レートで符号化される。IEEE802.16e標準の定義によれば、1スロットは48データサブキャリアを含む。1つのデータサブキャリアは16QAMの変調及び1/2符号化レートで2ビットを運ぶ。従って、バーストによって運ばれるデータの合計長さは、2×48×Kビット、即ち12×Kバイトである。
1つの好ましい実施形態によれば、BS1又はMS2は、所与の長さの値に基づいて、1つのバースト内の各プロトコルデータユニットを分割する。例えば、Tはバーストで運ばれたデータの合計長さであり、Sは所与の値である。バーストの先頭データから数えて、各Sバイトは、分割がTバイトの最後に適用されるまで、1つのプロトコルデータユニットとして分割される。TがSでちょうど割れない場合があるため、最後のプロトコルデータユニットにおけるバイトはS未満であり得る。また、Sの所与の値は固定でもよく、又はチャネル状態の変化に従って調整されてもよい。一般に、Sの所与の値は、無線アクセスコントローラ又は他のアクセス制御装置、又はBS1によって決定することができる。通常、Sの所与の値は、図2に示すように、各フレームにおいて、1つのPHYデータフレームの持続時間により調整されてもよい。1つのフレーム内のバーストごとの個々の所与の値は、同じであっても、又は異なっていてもよく、所与の値は1フレームの1バーストについて固定される。所与の値は、通常、FCHのDL−MAP又はUL−MAPに含まれる。
上記の好ましい実施形態の利点は、上記の方法で生成されるバーストを受信した後、受信機は、簡単に構築される構文解析装置によって各プロトコルデータユニットを再生することができること、つまり、FCHにおける所与の値に従って、受信機は、構文解析がバーストから復調されたデータの最後で終了するまで、1つのプロトコルデータユニットとして受信したバーストから復調されたデータの先頭データから各Sバイトを構文解析することである。従って、受信したバーストから復調されたデータに何らかのエラーが起こると、プロトコルデータユニットの長さを示す長さインジケータに何らかのエラーが起こった場合でさえ、長さインジケータ後の各プロトコルデータユニットの割り振りを依然として行うことができる。
上記では本発明をシステムレベルから詳しく説明しており、以下では、図4を参照して、方法フローチャートとともに、送信機及び受信機の観点から説明する。
図8は、本発明の一実施形態による、無線ネットワークのネットワーク装置においてプロトコルデータユニットを構成するための方法のフローチャートを示す。
以下、本発明の第1の態様について、BS1を例にとり説明する。
まず、ステップS10において、BS1は、1つのバーストで運ばれるプロトコルデータユニットの長さ情報を取得する。例えば、バーストはMS2へのDLバーストであり、通常、BS1は、WAC又は他の制御装置からプロトコルデータユニットの長さ情報を取得し、FCHによって長さ情報をMS2に通知する。BS1は長さ情報に従って各プロトコルデータユニットをカプセル化し、ここで各プロトコルデータユニットは、次々に連続して配列され、先頭からバーストによって運ばれるデータに連続してマッピングされる。
その後、BS1はMS2に送信すべきデータをバーストの各プロトコルデータユニットにカプセル化する。バーストがBS1とMS2との間の2つの論理接続のデータ、例えば論理接続a及びbのデータを備える場合、ステップS11で、BS1は、論理接続a及びbに対応するデータを現在のプロトコルデータユニットに割り振るかどうかを判定する。
具体的には、ステップS11は、さらに2つのサブステップを備える。
第1のサブステップにおいて、BS1は、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超えるかどうかを判定する。
第2のサブステップにおいて、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超える場合、BS1は、割り当てるべき論理接続aのデータ、及び論理接続bのデータの少なくとも一部を現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定する。
第1のサブステップにおいて、BS1は、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超えるかどうかを判定する。
第2のサブステップにおいて、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超える場合、BS1は、割り当てるべき論理接続aのデータ、及び論理接続bのデータの少なくとも一部を現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定する。
ステップS11において、割り当てるべき論理接続aのデータ、及び論理接続bの一部又は全てのデータが現在のプロトコルデータユニットに割り当てられる必要があると決定された場合、ステップS12において、BS1は、上記のデータ、及び上記のデータが対応する論理接続を示すための接続インジケータを現在のプロトコルデータユニットにカプセル化する。
本発明の一実施形態によれば、データパッケージ及びその対応するサブヘッダーの形の各論理接続に対応するデータは、カプセル化ユニットを構成する。各カプセル化ユニットはサブヘッダーで開始し、サブヘッダーの後に対応するデータパッケージが続き、チェックのためのデータなど、他のデータが続き得る。各カプセル化ユニットは、プロトコルデータユニットのペイロード内に先頭位置から次々に連続して配列される。本明細書において、データパッケージは、論理接続に対応するSDU、又はSDUのフラグメントとすることができる。また、ステップS12における上述した接続インジケータは、具体的には、図6、図7に示すように、サブヘッダーにおけるSCID情報に対応し得る。
ステップS11の第1のサブステップにおける予め定められた値は、カプセル化ユニットにおけるサブヘッダーの長さを少なくとも超えるものとし、そうでない場合、現在のプロトコルデータユニットは、割り当てるべき接続aに対応するカプセル化ユニットを運んだ後、より多くのカプセル化ユニットを運ぶことができないことを当業者は容易に理解できよう。
現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータの長さが予め定められた値を超えることをBS1が決定した場合、つまり、現在のプロトコルデータユニットの割り当てられるべき残りのデータ長が予め定められた値を超えるとき、現在のプロトコルデータユニットは、より多くのカプセル化ユニットを運ぶことができる。次いで、BS1は、接続bに対応するSDUをカプセル化ユニットにパッケージするために必要なデータ長を、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長と比較する。現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長が大きい場合、BS1は、接続bのSDU全体をカプセル化ユニットにパッケージし、それを現在のプロトコルデータユニットにロードする。それに対して、BS1は、接続bのSDUのフラグメントを1つのカプセル化ユニットにパッケージし、それを現在のプロトコルデータユニットにロードし、通常、インターセプトされたフラグメントの長さは、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長に従って決定される。
サービスデータを運ぶカプセル化ユニットが1つのプロトコルデータユニットのペイロードを完全には占有することができない場合、プロトコルデータユニットの残りのペイロードは残りのペイロードに等しい長さのパディングカプセル化ユニット(padding encapsulation unit)をカプセル化する。パディングカプセル化ユニットのサブヘッダーは、特別なSCID情報を含み、サブヘッダーの後に対応するパディングペイロードが続く。
BS1が接続aに対応するカプセル化ユニット及び接続bに対応するカプセル化ユニットを1つのプロトコルデータユニットにパッケージするプロセスは、バーストが例示的にBS1とMS2との間の2つの論理接続a及びbを備える上記の実施形態に従って説明される。しかし、上記の説明の関与する原理によれば、従来技術との組合せで、バーストがBS1とMS2との間のより多くの論理接続を備える場合、BS1が複数の論理接続に対応するカプセル化ユニットを1つのプロトコルデータユニットにパッケージする方法を当業者は容易に理解できよう。
上記のS11、S12に同等の他の実施形態が存在し、そのうちの1つについて以下で説明する。
1つのバーストがBS1からMS2へのDLバーストであることを例にとると、BS1は、プロトコルデータユニットの長さ情報を取得し、FCHによって長さ情報をMS2に通知する。そしてその後、BS1は、長さ情報に従って各プロトコルデータユニットをカプセル化する。
この例において、バーストは、論理接続a、b及びcに対応するBS1とMS2との間の3つの論理接続のデータを備える。システムは、それぞれ3つの論理接続に優先順位を付け、一般に優先順位は、WAC又は他のアクセス制御装置又はBS1によって決定することができる。例えば、論理接続aは優先順位が最も高く、論理接続bは優先順位がより低く、一番低い優先順位は論理接続cに行く。BS1は、各論理接続のデータを、論理接続のそれぞれの優先順位に従って一連のプロトコルデータユニットにパッケージする。
まず、BS1は、論理接続aのSDUをカプセル化ユニットにパッケージするために必要なデータ長を、第1のプロトコルデータユニットのペイロードのデータ長と比較する。第1のプロトコルデータユニットのペイロードの長さが十分大きい場合、BS1は、接続aのSDUをカプセル化ユニットにパッケージし、それを第1のプロトコルデータユニットにロードする。それに対して、BS1は、接続aのSDUのフラグメントを1つのカプセル化ユニットにパッケージし、それを第1のプロトコルデータユニットにロードする。次いで、BS1は、論理接続aのSDUの残りのデータをカプセル化ユニットにパッケージするために必要なデータ長を、第2のプロトコルデータユニットのペイロードのデータ長と比較し、論理接続aのSDUの全てのデータが対応するプロトコルデータユニットにカプセル化されるまで、上記と類似の処理が適用される。
次いで、BS1は、論理接続bのSDUをカプセル化ユニットにパッケージするために必要なデータ長を、論理接続aのデータを運ぶ最後のプロトコルデータユニットのペイロードの残りのデータ長と比較し、論理接続bのSDUの全てのデータが対応するプロトコルデータユニットにカプセル化されるまで、上記と類似の処理が適用される。
その後、BS1は、論理接続cのSDUの全てのデータが対応するプロトコルデータユニットにカプセル化されるまで、論理接続cのSDUのデータに上記と類似の処理を適用する。
この方法によって、各プロトコルデータユニットの長さ、及び各論理接続の優先順位及び長さに応じて、1つのプロトコルデータユニットは、1つの論理接続のみからのデータ、又は2つの論理接続からのデータを運ぶことができる。例えば、1つのプロトコルデータユニットは、両方の論理接続a及びbから、又は両方の接続b及びcからデータを運ぶ、又は、1つのプロトコルデータユニットは、3つの論理接続からデータを運ぶことができ、論理接続bからのデータは完全なSDUを含むカプセル化ユニットとする必要があるが、論理接続a、cからのカプセル化ユニットは単に対応するSDUのフラグメントを含むだけでよい。
本発明の第1の態様の好ましい実施形態によれば、BS1は、所与の長さの値に従って1つのバースト内の各プロトコルデータユニットを分割する。例えば、1つのバーストで運ばれるデータの合計長さはTバイトであり、所与の値はSである。バーストの先頭ビットから数えて、各Sバイトは、分割がTバイトの最後に適用されるまで、1つのプロトコルデータユニットとして分割される。TがSでちょうど割れない場合があるため、最後のプロトコルデータユニットはSバイト未満であり得る。
Sの所与の値は、固定でもよく、又はチャネル状態の変化に従って調整されてもよい。一般に、Sの所与の値は、無線アクセスコントローラ又は他のアクセス制御装置、又はBS1によって決定することができる。通常、Sの所与の値は、図2に示すように、各フレームにおいて、1つのPHYデータフレームの持続時間により調整されてもよい。1つのフレーム内のバーストごとの個々の所与の値は、同じであっても、又は異なっていてもよく、所与の値は、1つのフレームの何らかの特定のバーストについて固定される。所与の値は、通常、FCHのDL−MAP又はUL−MAPに含まれる。
FCHを受信した後、MS2は、その中の所与の値に従って各プロトコルデータユニットを構文解析することができる。従って、各プロトコルデータユニットのヘッダーにおけるそれぞれの長さ情報をさらに削除することができる。BS1は、図5に示すようにヘッダーフォーマットを使用することができ、MS IDは、1つのプロトコルデータユニットが対応するMSを示すために使用され、即ち、MS IDは、プロトコルデータユニットが対応するMSの特徴情報である。各カプセル化ユニットのヘッダー及びサブヘッダーにおけるMS IDは、関連のデータパッケージが対応する論理接続を一緒に示すために使用される。この場合、1つのバーストが異なるMSに対応する複数のプロトコルデータユニットをそれぞれ運ぶことができることを当業者は容易に理解できよう。
サービスデータを運ぶプロトコルデータユニットが1つのバーストを十分に満たしていない場合、バーストの残りのペイロードは1つのパディングMAC PDUによってパディングされる。パディングMAC PDUユニットのヘッダーは特別なSCID情報を含み、サブヘッダーの後に対応するパディングペイロードが続く。
本発明の第1の態様の別の実施形態によれば、MSによって排他的に占有されるようにバーストを割り当てることができる。例えば、BS1は、BS1によって送信されるフレーム制御ヘッダーのDL−MAP又はUL−MAPにおいて、各MSに割り当てられるUL/DLバーストによって占有される時間−周波数リソースブロックを指定し、つまり、MS2は、FCHを受信した後、そのUL/DLバーストによって排他的に占有される時間−周波数リソースブロックについて通知される。本明細書において、より多くのシステムオーバーヘッドを省くように、プロトコルデータユニットのヘッダーにおけるMS IDをさらに削除することができる。
上記では、広帯域無線ネットワークの装置においてプロトコルデータユニットを構成するための方法について、BS1を例にとり説明した。さらに、本発明の第1の態様について、MS2を例にとり説明する。
まず、ステップS10において、MS2は、1つのバーストで運ばれるプロトコルデータユニットの長さ情報を取得する。例えば、バーストはBS1へのULバーストであり、通常、MS2は、受信したFCHからプロトコルデータユニットの長さ情報を取得する。MS2。MS2は、長さ情報に従って各プロトコルデータユニットをカプセル化し、各プロトコルデータユニットは、次々に連続して配列され、先頭ビットからバーストによって運ばれるデータに連続してマッピングされる。
その後、MS2は、BS1に送信すべきデータをバーストの各プロトコルデータユニットにカプセル化する。バーストがBS1とMS2との間の2つの論理接続のデータ、例えば論理接続a及びbのデータを備える場合、ステップS11で、MS2は、論理接続a及びbに対応するデータを同じプロトコルデータに割り振るかどうかを判定する。
具体的には、ステップS11は、さらに2つのサブステップを備える。
第1のサブステップにおいて、MS2は、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超えるかどうかを判定する。
第2のサブステップにおいて、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超える場合、MS2は、割り当てるべき論理接続aのデータ、及び論理接続bのデータの少なくとも一部を現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定する。
第1のサブステップにおいて、MS2は、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超えるかどうかを判定する。
第2のサブステップにおいて、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超える場合、MS2は、割り当てるべき論理接続aのデータ、及び論理接続bのデータの少なくとも一部を現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定する。
ステップS11において、割り当てるべき論理接続aのデータ、及び論理接続bの一部又は全てのデータが現在のプロトコルデータユニットに割り当てられる必要があると決定された場合、ステップS12において、MS2は、データ、及び上記のデータが対応する論理接続を示すための接続インジケータを現在のプロトコルデータユニットにカプセル化する。
本発明の一実施形態によれば、データパッケージ及びその対応するサブヘッダーの形の各論理接続に対応するデータはカプセル化ユニットを構成する。各カプセル化ユニットはサブヘッダーで開始し、サブヘッダーの後に対応するデータパッケージが続き、チェックのためのデータなど、他のデータが続き得る。各カプセル化ユニットは、プロトコルデータユニットのペイロード内に先頭位置から次々に連続して配列される。本明細書において、データパッケージは、論理接続に対応するSDU、又はSDUのフラグメントとすることができる。また、ステップS12における上述した接続インジケータは、具体的には、図6、図7に示すように、サブヘッダーにおけるSCID情報に対応し得る。
ステップS11の第1のサブステップにおける予め定められた値は、カプセル化ユニットにおけるサブヘッダーの長さを少なくとも超えるものとし、そうでない場合、現在のプロトコルデータユニットは、割り当てるべき接続aに対応するカプセル化ユニットを運んだ後、より多くのカプセル化ユニットを運ぶことができないことを当業者は容易に理解できよう。
現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータの長さが予め定められた値を超えることをMS2が決定した場合、つまり、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長が予め定められた値を超えるとき、現在のプロトコルデータユニットは、より多くのカプセル化ユニットを運ぶことができる。次いで、MS2は、論理接続bに対応するSDUをカプセル化ユニットにパッケージするために必要なデータ長を、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長と比較する。現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長が大きい場合、MS2は、接続bのSDU全体をカプセル化ユニットにパッケージし、それを現在のプロトコルデータユニットにロードする。それに対して、MS2は、接続bのSDUのフラグメントを1つのカプセル化ユニットにパッケージし、それを現在のプロトコルデータユニットにロードし、通常、インターセプトされたフラグメントの長さは、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長に従って決定される。
サービスデータを運ぶカプセル化ユニットが1つのプロトコルデータユニットのペイロードを完全には占有することができない場合、プロトコルデータユニットの残りのペイロードは、残りのペイロードに等しい長さのパディングカプセル化ユニットをカプセル化する。パディングカプセル化ユニットのサブヘッダーは特別なSCID情報を含み、サブヘッダーの後に対応するパディングペイロードが続く。
MS2が接続aに対応するカプセル化ユニット及び接続bに対応するカプセル化ユニットを1つのプロトコルデータユニットにパッケージするプロセスは、バーストが例示的にBS1とMS2との間の2つの論理接続a及びbを備える上記の実施形態に従って説明される。しかし、上記の説明の関与する原理によれば、従来技術との組合せで、バーストがBS1とMS2との間のより多くの論理接続を備える場合、MS2が複数の論理接続に対応するカプセル化ユニットを1つのプロトコルデータユニットにパッケージする方法を当業者は容易に理解できよう。
本発明の第1の態様の好ましい実施形態によれば、MS2は、所与の長さの値に従って1つのバースト内の各プロトコルデータユニットを分割する。例えば、1つのバーストで運ばれるデータの合計長さはTバイトであり、所与の値はSである。バーストの先頭ビットから数えて、各Sバイトは、MS2によって、分割がTバイトの最後に適用されるまで、1つのプロトコルデータユニットとして分割される。TがSでちょうど割れない場合があるため、最後のプロトコルデータユニットはSバイト未満であり得る。通常、所与の値は、受信したFCHからMS2によって取得される。
図9は、本発明の一実施形態による、無線ネットワークのネットワーク装置において受信したバーストから復調された受信データを構文解析するための方法のフローチャートを示す。
本発明の第2の態様について、MS2を例にとり説明する。
まず、ステップS20において、MS2は、受信したDLバーストから復調された受信データをプロトコルデータユニットに分解する。
各プロトコルデータユニットのヘッダーがプロトコルデータユニットの対応する長さ情報を含む場合、MS2は、特に、第1のプロトコルデータユニットのヘッダーにおける対応する長さ情報に従って第1のプロトコルデータユニットを構文解析し、それに対応して、MS2は、第2のプロトコルデータユニットのヘッダーを探す。次いでMS2は、第2のプロトコルデータユニットのヘッダーにおける対応する長さ情報に従って第2のプロトコルデータユニットを構文解析し、それによって、第3のプロトコルデータユニットのヘッダーを探す。推論によって、MS2は、受信したバーストの全てのプロトコルデータユニットが分解されるまで構文解析を続ける。
第2に、ステップS21において、MS2は、データパッケージの長さ情報に従ってプロトコルデータユニットにおける各データパッケージを識別する。
具体的には、データパッケージ及び対応するサブヘッダーの形の各論理接続に対応するデータは、カプセル化ユニットを構成する。各カプセル化ユニットはサブヘッダーで開始し、サブヘッダーの後に対応するデータパッケージが続き、チェックのためのデータなど、他のデータが続き得る。各カプセル化ユニットは、プロトコルデータユニットのペイロード内に先頭から次々に連続して配列される。図6又は図7に示されるヘッダーデータ構造を参照すると、MS2は、まず、第1のカプセル化ユニットのヘッダーにおける対応するLEN情報に従って第1のプロトコルデータユニットを構文解析し、それに対応して、MS2は第2のカプセル化ユニットのヘッダーを探す。次いでMS2は、第2のカプセル化ユニットのヘッダーにおける対応するLEN情報に従って第2のプロトコルデータユニットを構文解析し、それによって、第3のカプセル化ユニットのヘッダーを探す。推論によって、MS2は、PDUの全てのカプセル化ユニットが分解されるまで構文解析を続ける。
次いで、ステップS22において、MS2は、各データパッケージの接続識別子情報に従って各データパッケージを対応する論理接続にマッピングする。
具体的には、MS2は、各カプセル化ユニットのサブヘッダーにおけるSCID情報に従って、対応するデータパッケージを、SCID情報が対応する論理接続にマッピングする。
図5に示すように、本発明の第2の態様による1つの好ましい実施形態において、各プロトコルデータユニットのヘッダーは、MSの特徴情報であるMS IDをさらに含む。各カプセル化ユニットのサブヘッダーにおけるMS ID及びSCID情報は、関連のデータパッケージが対応する論理接続を一緒に示すために使用される。MS2は、1つのプロトコルデータユニットのヘッダーにおけるMS ID、及び各カプセル化ユニットのサブヘッダーにおけるSCID情報に従って、対応するデータパッケージをその対応する論理接続にマッピングする。
本発明の好ましい実施形態によれば、各プロトコルデータユニットのヘッダーは対応する長さ情報を備えていない。1つのバースト内の各プロトコルデータユニットは所与の長さの値に従って分割される。MS2は、受信した現在のフレームのFCHから所与の長さの値を取得し、所与の値に従って、受信したDLバーストから復調された受信データをプロトコルデータユニットに分解する。バーストの先頭から数えて、所与の長さの値の各データチャンクは、MS2によって、分割がTバイトの最後に適用されるまで、又は残りのデータのデータ長が所与の長さの値未満となるまで、1つのデータセグメントとして分割され、各データセグメントがPDUとして分解される。受信データの合計長さが所与の長さの値未満である場合、MS2は、受信データを1つのプロトコルデータユニットとして分解した。
上記では本発明の第2の態様について、MS2を例にとり説明した。上記の説明を参照して、本発明の第2の態様について、BS1を例にとり説明する。
まず、ステップS20において、BS1は、受信したULバーストから復調された受信データをプロトコルデータユニットに分解する。
第2に、ステップS21において、BS1は、データパッケージの長さ情報に従ってプロトコルデータユニットにおける各データパッケージを識別する。
第3に、ステップS22において、BS1は、各データパッケージの接続識別子情報に従って各データパッケージを対応する論理接続にマッピングする。
具体的には、BS1は、各カプセル化ユニットのサブヘッダーにおけるSCID情報に従って、対応するデータパッケージを、SCID情報が対応する論理接続にマッピングする。
図5を参照すると、本発明の第2の態様による別の好ましい実施形態において、各プロトコルデータユニットのヘッダーは、MSの特徴情報であるMS IDをさらに含む。各カプセル化ユニットのサブヘッダーにおけるMS ID及びSCID情報は、関連のデータパッケージが対応する論理接続を一緒に示すために使用される。BS1は、1つのプロトコルデータユニットのヘッダーにおけるMS ID、及び各カプセル化ユニットのサブヘッダーにおけるSCID情報に従って、対応するデータをその論理接続にマッピングする。
本発明の好ましい実施形態によれば、各プロトコルデータユニットのヘッダーは、対応する長さ情報を備えていない。1つのバースト内の各プロトコルデータユニットは、所与の長さの値に従って分割される。また、一般にBS1は、FCHによって所与の長さの値をMS2に通知する。BS1は、所与の値に従って、受信したDLバーストから復調された受信データをプロトコルデータユニットに分解する。
図10は、本発明の一実施形態による無線ネットワークにおけるネットワーク装置のブロック図を示す。
本発明の第3の態様によれば、無線ネットワークのネットワーク装置においてプロトコルデータユニットを構成するためのデータ構成装置が提供される。図10に示すように、データ構成装置10は、第1の取得手段100、第1の判定手段101、及びデータパッケージ手段102を備える。また、本発明の異なる実施形態において、データ構成装置10は、第1の取得手段100、第1の判定手段101、及びデータパッケージ手段102のうちの一部又は全てを備えていてもよい。
本発明の第4の態様によれば、無線ネットワークのネットワーク装置において受信したバーストから復調された受信データを構文解析するためのデータ構文解析装置が提供される。図10に示すように、データ構文解析装置20は、第1の分解手段200、データパッケージ識別手段201、マッピング手段202を備える。
通常、無線ネットワークのネットワーク装置は、プロトコルデータユニットを生成するためのデータ構成装置10、及び受信したバーストから復調された受信データを構文解析するためのデータ構文解析装置20の両方を備える。しかし、一部の特別な場合では、ネットワーク装置は、上記の2つの装置のうちの一方だけを備えていてもよい。図10に示すように、BS1は、データ構成装置10及びデータ構文解析装置20の両方を備え、MS2もデータ構成装置10及びデータ構文解析装置20を備えていてもよいことを当業者は容易に理解できよう。
本発明を、図4から図9を参照して、図10とともに、装置の観点から説明する。
図4に示すように、BS1とMS2との間に2つの論理接続、つまり論理接続a及びbが確立される。
本発明の一実施形態によれば、1つのバーストにおいて、各PDUが次々に連続して配列され、先頭から、バーストによって運ばれるデータに連続してマッピングされる。データパッケージ及び対応するサブヘッダーの形の各論理接続に対応するデータは、カプセル化ユニットを構成する。各カプセル化ユニットは、サブヘッダーで開始し、サブヘッダーの後に対応するデータパッケージが続き、チェックのためのデータなど、他のデータが続き得る。1つのプロトコルデータユニットは、複数のカプセル化ユニットを運ぶことができる。各カプセル化ユニットは、プロトコルデータユニットのペイロード内に先頭から次々に連続して配列される。本明細書において、データパッケージは、論理接続のSDU、又はSDUのフラグメントのいずれかに対応し得る。
図5を参照すると、本発明の一実施形態によれば、広帯域無線ネットワークによって採用されるプロトコルデータユニットヘッダーは、プロトコルデータユニットの長さ情報及びMS ID情報、つまりMSの特徴情報を備え、カプセル化ユニットのサブヘッダーは、SCID情報、つまり接続識別子情報を備える。MS ID情報及びSCID情報は、カプセル化ユニットにおける関連のデータパッケージが対応する論理接続を一緒に示すために使用される。この場合、1つのバーストが異なるMSに対応する複数のプロトコルデータユニットをそれぞれ運ぶことができることを当業者は容易に理解できよう。
BS1からMS2へのDLバーストを例にとり、BS1及びMS2によってバーストに適用されるそれぞれの処理について、以下で説明する。
BS1において、第1の取得手段100は、バーストで運ばれるプロトコルデータユニットの長さ情報を取得し、FCHによって長さ情報をMS2に通知する。通常、BS1の第1の取得手段100は、WAC又は他の制御装置からプロトコルデータユニットの長さ情報を取得する。
その後、BS1において、データパッケージ手段102は、MS2に送信すべきデータをバーストの各プロトコルデータユニットにカプセル化する。バーストがBS1とMS2との間の2つの論理接続のデータ、例えば論理接続a及びbのデータを備える場合、BS1の第1の判定手段101は、論理接続a及びbに対応するデータを同じ1つのプロトコルデータに割り振るかどうかを判定する。
具体的には、第1の判定手段101は、第2の判定手段1011、及び第1の決定手段1012をさらに備える。第2の判定手段1011は、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超えるかどうかを判定するために使用される。本明細書における予め定められた値は、カプセル化ユニットにおけるサブヘッダーの長さを少なくとも超えるものとし、そうでない場合、現在のプロトコルデータユニットは、割り当てるべき論理接続aに対応するカプセル化ユニットを運んだ後、より多くのカプセル化ユニットを運ぶことができないことを当業者は容易に理解できよう。第2の判定手段1011が、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aのデータ長が予め定められた値を超えることを決定した場合、第1の決定手段1012は、割り当てるべき論理接続aのデータ、及び論理接続bのデータの少なくとも一部を現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定する。第1の決定手段1012が、現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき論理接続aに対応するデータのカプセル化ユニットに必要なデータ長が予め定められた値を超えることを決定した場合、つまり、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長が予め定められた値を超える場合、現在のプロトコルデータユニットは、より多くのカプセル化ユニットを運ぶことができる。次いで、第2の判定手段1011は、論理接続bに対応するSDUをカプセル化ユニットにパッケージするために必要なデータ長を、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長と比較する。現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長が大きい場合、第1の決定手段1012は、論理接続bのSDU全体を現在のプロトコルデータユニットに割り当てる。それに対して、第1の決定手段1012は、接続bのSDUのインターセプトフラグメントを現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定し、通常、インターセプトされたフラグメントの長さは、現在のプロトコルデータユニットの残りの割り当て可能なデータ長に従って決定される。
データパッケージ手段102は、各プロトコルデータユニットに割り当てられたデータパッケージに従ってパッケージする。データパッケージ手段102は、まず、SCID情報がサブヘッダーに含まれる状態で、各データパッケージ及びそのサブヘッダーをカプセル化ユニットにパッケージし、次いで、MS ID情報及びプロトコルデータユニットの長さ情報がプロトコルデータユニットのヘッダー内に含まれる状態で、各カプセル化ユニットを対応するプロトコルデータユニットのペイロードにパッケージする。MS ID情報及びSCID情報は、カプセル化ユニットにおける関連のデータパッケージが対応する論理接続を一緒に示すために使用される。
その後、BS1は、各プロトコルデータユニットを次々に連続して配列し、それらを先頭からバーストによって運ばれるデータに連続してマッピングする。
MS2側で、DLバーストを受信した後、MS2は、そこからデータを復調する。また、MS2によって、受信及び復調のためのパラメータが受信したFCHにおけるDL−MAPから取得される。
MS2の第1の分解手段200は、受信データからの各プロトコルデータユニットを構文解析する。
第1の分解手段200は、第1のプロトコルデータユニットのヘッダーにおける対応する長さ情報に従って第1のプロトコルデータユニットを構文解析し、それに対応して、第2のプロトコルデータユニットのヘッダーを探す。次いで、第1の分解手段200は、第2のプロトコルデータユニットのヘッダーにおける対応する長さ情報に従って第2のプロトコルデータユニットを構文解析し、それによって、第3のプロトコルデータユニットのヘッダーを探す。推論によって、第1の分解手段200は、受信したバーストの全てのプロトコルデータユニットが分解されるまで構文解析を続ける。
第1の分解手段200は、第1のプロトコルデータユニットのヘッダーにおける対応する長さ情報に従って第1のプロトコルデータユニットを構文解析し、それに対応して、第2のプロトコルデータユニットのヘッダーを探す。次いで、第1の分解手段200は、第2のプロトコルデータユニットのヘッダーにおける対応する長さ情報に従って第2のプロトコルデータユニットを構文解析し、それによって、第3のプロトコルデータユニットのヘッダーを探す。推論によって、第1の分解手段200は、受信したバーストの全てのプロトコルデータユニットが分解されるまで構文解析を続ける。
次いで、MS2のデータパッケージ識別手段201は、各カプセル化ユニットにおける対応するデータパッケージを識別する。
図6又は図7に示されるサブヘッダー構造を参照すると、プロトコルデータユニットにおける各データパッケージを識別する過程で、まず、MS2のデータパッケージ識別手段201は、第1のカプセル化ユニットのサブヘッダーにおける対応するLEN情報に従って、第1のカプセル化ユニットのデータパッケージを識別し、それに対応して、第2のカプセル化ユニットのサブヘッダーを探す。次いで、データパッケージ識別手段201は、第2のカプセル化ユニットのサブヘッダーにおける対応するLEN情報に従って第2のカプセル化ユニットのデータパッケージを識別し、それによって、第3のカプセル化ユニットのサブヘッダーを探す。推論によって、MS2のデータパッケージ識別手段201は、プロトコルデータユニットの全てのデータパッケージが識別されるまで識別を続ける。
次いで、MS2のマッピング手段202は、プロトコルデータユニットのヘッダーにおけるMS ID情報、及びプロトコルデータユニットの各データパッケージのサブヘッダーにおけるSCID情報に従って、各データパッケージをその対応する論理接続にマッピングする。
BS1からMS2へのDLバーストを例にとり、BS1及びMS2によってバーストに適用されるそれぞれの処理について、上記のように説明した。
本発明の別の態様の別の実施形態によれば、MSによって排他的に使用されるようにバーストを割り当てることができる。例えば、BS1は、BS1によって送信されるフレーム制御ヘッダーのDL−MAP又はUL−MAPにおいて、MS2に割り当てられるUL/DLバーストによって占有される時間−周波数リソースブロックを指定し、つまり、MS2は、FCHを受信した後、そのUL/DLバーストによって排他的に占有される時間−周波数リソースブロックについて通知される。本明細書において、より多くのシステムオーバーヘッドを省くように、プロトコルデータユニットのヘッダーにおけるMS ID情報をさらに削除することができる。
本発明の好ましい実施形態によれば、BS1は、所与の長さの値に従ってMS2に送信すべきDLバースト内の各プロトコルデータユニットを分割する。
例えば、DLバーストで運ばれるデータの合計長さはTバイトであり、所与の値はSである。バーストの先頭から数えて、各Sバイトは、BS1によって、分割がTバイトの最後に適用されるまで、1つのプロトコルデータユニットとして分割される。TがSでちょうど割れない場合があるため、最後のプロトコルデータユニットは、Sバイト未満であり得る。
具体的には、BS1の第1の取得手段100は所与の値を取得し、FCHを介してそれについてMS2に通知する。一般に、Sの所与の値は、無線アクセスコントローラ又は他のアクセス制御装置によって決定することができ、次いで、BS1の第1の取得手段100は、無線アクセスコントローラ又は他のアクセス制御装置から所与の長さの値を取得する。確かに、BS1は、自力で所与の長さの値を決定することもできる。また、Sの所与の値は、固定でもよく、又はチャネル状態の変化に従って調整されてもよい。通常、Sの所与の値は、図2に示すように、各フレームにおいて、1つのPHYデータフレームの持続時間により定期的に調整されてもよい。所与の値は、通常、FCHのDL−MAP又はUL−MAPに含まれる。1つのフレーム内のバーストごとの個々の所与の値は、同じであっても、又は異なっていてもよい。言い換えると、プロトコルデータユニットは、MS2に対応するULバースト及びDLバーストについて異なる所与の値によって分割することができる。MS2に対応するULバーストでは、プロトコルデータユニットの分割はMS2によって実行され、使用される所与の値は受信したFCHから取得される。また、所与の値Sは、フレームの1つの特定のバーストについて固定される。
MS2の第1の分解手段200は、第2の取得手段2001、第2の分解手段2002をさらに備える。MS2がFCHを受信した後、第2の取得手段2001はFCHから所与の値を取得する。MS2は、DLバーストを受信した後、そこから受信データを復調する。また、MS2によって、受信及び復調のためのパラメータが受信したFCHにおけるDL−MAPから取得される。受信データの先頭データから、MS2の第2の分解手段2002は、受信データの分割が終了するまで、又は残りのデータの長さが所与の長さ未満となるまで、所与の値の長さの各データチャンクをセグメントに分割する。第2の分解手段2002は、各データセグメントをプロトコルデータユニットにそれぞれ構文解析するために使用される。受信データの合計長さが所与の値未満である場合、MS2の第2の分解手段2002は、受信データを単一のプロトコルデータユニットに構文解析する。
MS2からBS1へのULバーストの場合、MS2のデータ構成装置10は、ULバーストにおける各プロトコルデータユニットを生成し、BS1がULバーストを受信し、対応する受信データを復調した後、そのデータ構文解析装置20は、受信データからの対応するサービスデータを構文解析する。BS1及びMS2によってULバーストに適用されるそれぞれの処理は、バーストBS1及びMS2によってDLバーストに適用される上述した処理に似ている。上述した説明を参照すれば、当業者なら、バーストBS1及びMS2によってULバーストにそれぞれ適用される処理を容易に理解することができ、本明細書では余分に説明することはしない。
上記では本発明の実施形態について説明してきた。本発明は、上記の特定の実施形態、特定のシステム、装置、及びプロトコルに限定されないことを、当業者であれば理解されよう。添付の特許請求の範囲によって定義される範囲から逸脱することなく、当業者によって様々な修正又は変更を加えることができる。
Claims (25)
- 無線ネットワークのネットワーク装置においてプロトコルデータユニットを構成するための方法であって、
a.同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータを現在のプロトコルデータユニットに割り当てるかどうかを判定するステップ、
b.前記同相手方装置に送信すべき異なる論理接続の前記データが前記現在のデータプロトコルユニットに割り当てられる必要がある場合、前記同相手方装置に送信すべき異なる論理接続の前記データ、及び前記論理接続を示すための接続識別子情報を前記現在のプロトコルデータユニットにパッケージするステップ
を備える方法。 - 請求項1記載の方法であって、前記異なる論理接続が第1の論理接続及び第2の論理接続を備え、
ステップaの前に、前記方法が
I.バーストで運ばれる少なくとも1つのプロトコルデータユニットの長さ情報を取得するステップをさらに備え、
前記ステップが
a1.前記現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき前記第1の論理接続のデータ長が予め定められた値を超えるかどうかを判定するステップ、
a2.前記現在のプロトコルデータユニットの長さの前記マージン−割り当てるべき前記第1の論理接続のデータ長が前記予め定められた値を超える場合、割り当てるべき前記第1の論理接続の前記データ、及び前記第2の論理接続のデータの少なくとも一部を前記現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定するステップ
をさらに備える方法。 - 請求項2記載の方法であって、前記ステップIが
前記バーストによって運ばれるデータの所与の値及び合計長さに基づいて、前記バーストで運ばれる各プロトコルデータユニットの前記長さ情報を決定するステップを備え、
前記バーストにおける第1のM個のプロトコルデータユニットの長さ情報が前記所与の値として決定され、前記バーストにおける最後のN個のプロトコルデータユニットの長さ情報がOとして決定され、O、M、及びNが以下の式によって提供され、
Tが前記バーストで運ばれたデータの前記合計長さであり、Sが前記所与の値であり、
方法。 - 請求項2又は3記載の方法であって、前記ネットワーク装置が基地局であり、前記バーストが移動局に送信すべきデータを運ぶためのダウンリンクバーストであり、前記現在のプロトコルデータユニットが前記移動局の特徴情報を備えていない方法。
- 請求項2又は3記載の方法であって、前記ネットワーク装置が基地局であり、前記バーストが少なくとも1つの移動局に送信すべきデータを運ぶためのダウンリンクバーストであり、
前記ステップbが
前記現在のプロトコルデータが対応する前記移動局の特徴情報を前記現在のプロトコルデータユニットにパッケージするステップをさらに備え、
前記接続識別子情報が、前記移動局の前記特徴情報に関連付けられる、対応するデータの論理接続を示すためのアシスタント指示情報を備える、
方法。 - 請求項2又は3記載の方法であって、
前記ネットワーク装置が移動局であり、前記バーストがアップリンクバーストであり、前記現在のプロトコルデータユニットが前記移動局の特徴情報を備えていない方法。 - 請求項2又は3に記載の方法であって、前記ネットワーク装置が移動局であり、前記バーストがアップリンクバーストであり、
前記ステップbが
前記移動局の前記特徴情報を前記現在のプロトコルデータユニットにパッケージするステップをさらに備え、
前記接続識別子情報が、前記移動局の前記特徴情報に関連付けられる、対応するデータの論理接続を示すためのアシスタント指示情報を備える、
方法。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法であって、前記無線ネットワークがIEEE802.16プロトコルに基づいて無線ネットワークを備える方法。
- 無線ネットワークのネットワーク装置において受信したバーストから復調された受信データを構文解析するための方法であって、
A.前記受信データをプロトコルデータユニットに分解するステップ、
B.前記データパッケージの長さ情報に従って、前記プロトコルデータユニットにおけるデータパッケージを識別するステップ、
C.前記データパッケージの接続識別子情報に従って、前記データパッケージを対応する論理接続にマッピングするステップ
を備える方法。 - 請求項9記載の方法であって、
前記ステップCが
移動局の特徴情報、及び前記プロトコルデータユニットにおける前記データパッケージの前記接続識別子情報に従って、プロトコルデータユニットにおけるデータパッケージを対応する論理接続にマッピングするステップをさらに備え、
前記接続識別子情報が、前記移動局の前記特徴情報に関連付けられる、対応するデータの論理接続を示すためのアシスタント指示情報を備える、
方法。 - 請求項9又は10記載の方法であって、前記ステップAが
i.所与の値を取得するステップ、
ii.前記受信データの合計長さが前記所与の値以上である場合、前記受信データをセグメントに分割し、前記セグメントをプロトコルデータユニットとして認識するステップであって、最後のセグメントの長さが前記所与の値以下であり、他のセグメントの長さが前記所与の値に等しい、ステップ、又は
ii’.前記受信データの合計長さが前記所与の値未満である場合、前記受信データを1つのプロトコルデータユニットとして認識するステップ
をさらに備える方法。 - 請求項9乃至11のいずれか1項に記載の方法であって、前記無線ネットワークがIEEE802.16プロトコルに基づいて無線ネットワークを備える方法。
- 無線ネットワークのネットワーク装置においてプロトコルデータユニットを構成するためのデータ構成装置であって、
同相手方装置に送信すべき異なる論理接続のデータを現在のプロトコルデータユニットに割り当てるかどうかを判定するための第1の判定手段、
前記同相手方装置に送信すべき異なる論理接続の前記データが前記現在のデータプロトコルユニットに割り当てられる必要がある場合、前記同相手方装置に送信すべき異なる論理接続の前記データ、及び前記論理接続を示すための接続識別子情報を前記現在のプロトコルデータユニットにパッケージするためのデータパッケージ手段
を備えるデータ構成装置。 - 請求項13記載のデータ構成装置であって、前記異なる論理接続が第1の論理接続及び第2の論理接続を備え、
前記データ構成装置が
バーストで運ばれる少なくとも1つのプロトコルデータユニットの長さ情報を取得するための第1の取得手段をさらに備え、
前記第1の判定手段が
前記現在のプロトコルデータユニットの長さのマージン−割り当てるべき前記第1の論理接続のデータ長が予め定められた値を超えるかどうかを判定するための第2の判定手段、
前記現在のプロトコルデータユニットの長さの前記マージン−割り当てるべき前記第1の論理接続のデータ長が前記予め定められた値を超える場合、割り当てるべき前記第1の論理接続の前記データ、及び前記第2の論理接続のデータの少なくとも一部を前記現在のプロトコルデータユニットに割り当てることを決定するための第1の決定手段
をさらに備える、
データ構成装置。 - 請求項14記載のデータ構成装置であって、前記第1の取得手段が、前記バーストによって運ばれるデータの所与の値及び合計長さに基づいて、前記バーストで運ばれる各プロトコルデータユニットの前記長さ情報を決定するためにさらに使用され、
前記バーストにおける第1のM個のプロトコルデータユニットの長さ情報が前記所与の値として決定され、前記バーストにおける最後のN個のプロトコルデータユニットの長さ情報がOとして決定され、O、M、及びNが以下の式によって提供され、
Tが前記バーストで運ばれたデータの前記合計長さであり、Sが前記所与の値であり、
データ構成装置。 - 請求項14又は15記載のデータ構成装置であって、前記ネットワーク装置が基地局であり、前記バーストが移動局に送信すべきデータを運ぶためのダウンリンクバーストであり、前記現在のプロトコルデータユニットが前記移動局の特徴情報を備えていないデータ構成装置。
- 請求項14又は15記載のデータ構成装置であって、前記ネットワーク装置が基地局であり、前記バーストが少なくとも1つの移動局に送信すべきデータを運ぶためのダウンリンクバーストであり、
前記データパッケージ手段が、前記現在のプロトコルデータが対応する前記移動局の特徴情報を前記現在のプロトコルデータユニットにパッケージするためにさらに使用され、
前記接続識別子情報が、前記移動局の前記特徴情報に関連付けられる、対応するデータの論理接続を示すためのアシスタント指示情報を備える、
データ構成装置。 - 請求項14又は15記載のデータ構成装置であって、前記ネットワーク装置が移動局であり、前記バーストがアップリンクバーストであり、前記現在のプロトコルデータユニットが前記移動局の特徴情報を備えていないデータ構成装置。
- 請求項14又は15記載のデータ構成装置であって、前記ネットワーク装置が移動局であり、前記バーストがアップリンクバーストであり、
前記データパッケージ手段が、前記移動局の前記特徴情報を前記現在のプロトコルデータユニットにパッケージするためにさらに使用され、
前記接続識別子情報が、前記移動局の前記特徴情報に関連付けられる、対応するデータの論理接続を示すためのアシスタント指示情報を備える、
データ構成装置。 - 請求項13乃至19のいずれか1項に記載のデータ構成装置であって、前記無線ネットワークがIEEE802.16プロトコルに基づいて無線ネットワークを備えるデータ構成装置。
- 無線ネットワークのネットワーク装置において、受信したバーストから復調された受信データを構文解析するためのデータ構文解析装置であって、
前記受信データをプロトコルデータユニットに分解するための第1の分解手段、
前記データパッケージの長さ情報に従って、前記プロトコルデータユニットにおけるデータパッケージを識別するためのデータパッケージ識別手段、
前記データパッケージの接続識別子情報に従って、前記データパッケージを対応する論理接続にマッピングするためのマッピング手段
を備えるデータ構文解析装置。 - 請求項21記載のデータ構文解析装置であって、前記マッピング手段が、移動局の特徴情報、及び前記プロトコルデータユニットにおける前記データパッケージの前記接続識別子情報に従って、プロトコルデータユニットにおけるデータパッケージを対応する論理接続にマッピングするためにさらに使用され、
前記接続識別子情報が、前記移動局の前記特徴情報に関連付けられる、対応するデータの論理接続を示すためのアシスタント指示情報を備える、
データ構文解析装置。 - 請求項21又は22記載のデータ構文解析装置であって、前記第1の分解手段が
所与の値を取得するための第2の取得手段、
前記受信データの合計長さが前記所与の値以上である場合、前記受信データをセグメントに分割し、前記セグメントをプロトコルデータユニットとして認識するための第2の分解手段であって、最後のセグメントの長さが前記所与の値以下であり、他のセグメントの長さが前記所与の値に等しい、第2の分解手段をさらに備え、
前記受信データの合計長さが前記所与の値未満である場合、前記第2の分解手段が代わりに前記受信データを1つのプロトコルデータユニットとして認識するために使用される、データ構文解析装置。 - 請求項21乃至23のいずれか1項に記載のデータ解析装置であって、前記無線ネットワークがIEEE802.16プロトコルに基づいて無線ネットワークを備えるデータ解析装置。
- プロトコルデータユニットを構成するための請求項13乃至20のいずれか1項に記載のデータ構成装置、及び/又は受信したバーストから復調された受信データを構文解析するための請求項21乃至24のいずれか1項に記載のデータ構文解析装置を備える無線ネットワークにおけるネットワーク装置。
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