JP3284177B2 - データ伝送方式 - Google Patents
データ伝送方式Info
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Description
(ARQ:Automatic Repeat Req
uest、以下ARQと略記する)を用いたデータ伝送
方式に係り、特に無線通信回線の様に誤り率の高い通信
路に適した誤り再送手順を実現するためのデータ伝送方
式に関する。
方法として、ARQによる誤り再送方式や、誤り訂正符
号による誤り訂正方式が用いられている。ARQとは、
データ伝送システムにおいて、送信側でデータに対して
誤り検出符号を付加して送信し、受信側でデータの誤り
が検出された場合に、その旨を相手に通知することで再
送要求を行い、送信側がこの通知を受けてデータを再送
する方式である。ARQの代表的な方式として、Go−
back−N ARQ方式や選択再送(Selecti
ve repeat)ARQ方式などがある。
を以下に示す。本方式では、送信側はデータに誤り検出
符号と送信シーケンス番号を付加して送信する。受信側
で受信したフレーム毎に誤りをチェックし、誤りが検出
された場合は、送信側にそのフレームのシーケンス番号
を通知して再送を要求する。再送要求された送信側は、
そのシーケンス番号までさかのぼり、そこから再度順番
にデータを再送する。
るフレーム再送手順を図4に示す。送信側は、データに
誤り検出符号とシーケンス番号N(S)を付加して送信
する。受信側は、送信シーケンス番号N(S)=2のフ
レームに誤りが検出されたため、受信シーケンス番号N
(R)に2を設定したREJフレームを送信し、シーケ
ンス番号2のフレームの再送を要求する。送信側は、受
信側からのREJフレームを受信すると送信シーケンス
番号N(S)=2に戻り、そこから再度順番にデータを
再送する。本方式では、誤り無く届いている送信シーケ
ンス番号N(S)=3〜5のフレームも再送することに
なり、効率が悪くデータのスループットが低下する。
再送(Selective repeat)ARQ方式
がある。本方式の手順を以下に示す。本方式では、送信
側はデータに誤り検出符号と送信シーケンス番号を付加
して送信する。受信側で受信したフレーム毎に誤りをチ
ェックし、誤りが検出された場合は、送信側にそのフレ
ームのシーケンス番号を通知して再送を要求する。再送
要求された送信側は、そのシーケンス番号のフレームの
みを再送する。
peat)ARQ方式によるフレーム再送手順を図5に
示す。送信側はデータに誤り検出符号とシーケンス番号
N(S)を付加して送信する。受信側は送信シーケンス
番号N(S)=2のフレームに誤りが検出されたため、
受信シーケンス番号N(R)を2に設定したSRフレー
ムを送信し、シーケンス番号2のフレームの再送を要求
する。送信側は、受信側からのSRフレームを受信する
と送信シーケンス番号N(S)=2のフレームのみを再
送し、その後送信シーケンス番号N(S)=6から送信
を再開する。
多い通信路においては再送を要求するフレームに誤りが
生じ、送信側に届かない場合が想定される。従来のGo
−back−N ARQ方式や選択再送(Select
ive repeat)ARQ方式で、REJフレーム
やSRフレームに誤りが生じ送信側が正常に受け取れな
かった場合は、受信側がタイムアウトの後、REJフレ
ームやSRフレームを再度送信することになり、さらに
効率が悪くデータのスループットが低下するという問題
があった。本発明は、上記問題を解決することを目的と
したものであり、上記問題を解決したデータ伝送方式を
提供するものである。
めに、本発明データ伝送方式は、請求項1の発明では、
1対1で接続されているデータ端末間で、データをパケ
ット化して通信を行うデータ伝送システムにおいて、フ
レームの区切りを示すフラグシーケンス部と、フレーム
を識別するためのフレーム番号を含むフォワード情報部
と、受信を確認したフレームのフレーム番号の履歴情報
を含むバックワード情報部と、固定長のユーザデータを
含む情報部と、受信したフレームの誤りを検出するため
の誤り検出符号部を含むフレーム構成により通信を行う
データ伝送方式であって、相手から受信したフレームに
含まれる誤り検出符号部によりフレームをチェックし、
誤りが検出されなければ、受信したフレームのフレーム
番号を追加/更新した履歴情報を、また、誤りが検出さ
れれば、フレーム番号の履歴情報の追加/更新せずに直
前の履歴情報を、相手に送信するフレームのバックワー
ド情報部に設定して送信するものである。
されているデータ端末間で、データをパケット化して通
信を行うデータ伝送システムにおいて、フレームの区切
りを示すフラグシーケンス部と、フレームを識別するた
めのフレーム番号を含むフォワード情報部と、受信を確
認したフレームのフレーム番号の履歴情報を含むバック
ワード情報部と、固定長のユーザデータを含む情報部
と、受信したフレームの誤りを検出するための誤り検出
符号部を含むフレーム構成により通信を行うデータ伝送
方式であって、バックワード情報部に含まれるフレーム
番号の履歴情報として、各フレーム番号に対してビット
を対応させ、受信が確認されたフレームのフレーム番号
に対応するビットを反転させることにより、相手に通知
するものである。
したフレームに含まれる誤り検出符号部によりフレーム
をチェックし、誤りが検出されず正常に受信できていれ
ば、受信したフレームのフレーム番号を追加/更新した
履歴情報を、誤りが検出されれば、フレーム番号の履歴
情報の追加/更新せずに直前の履歴情報を、相手に送信
するフレームのバックワード情報部に設定して送信す
る。
号の履歴情報として、各フレーム番号に対してビットを
対応させる方式では、受信が確認された場合は、そのフ
レームのフレーム番号に対応するビットを反転させたビ
ット列を、誤りが検出された場合は、ビット反転せずに
直前のビット列をそのままフレーム内のバックワード情
報部に設定して送信側に通知する。送信側ではバックワ
ード情報部のビット列が送信順序通りに反転されるかど
うかを判定し、抜けが生じた場合そのビットに対応する
フレームに誤りがあったと判断し、そのフレームの再送
を行う。
て説明する。 (第1の実施の形態)タイムスロットにより時分割多重
化された伝送路上で、双方向にデータを送受信するデー
タ伝送システムにおいて、本発明データ伝送方式が使用
するフレームの構成を図1に示す。また、本発明を採用
した場合の第1のフレーム再送手順を図2に示す。
は、フレームの区切りを示すためのフラグを設定する領
域であり、特定パターンのビット列を設定する。フォー
ワード情報部22は、フレームを識別するためのフレー
ム番号を含んでおり、データを送信する際送信側におい
てシーケンシャル番号を設定する。バックワード情報部
23は、受信フレームの履歴情報を含んでおり、受信側
で誤り無く受信したフレームのフレーム番号の履歴を設
定する。本実施の形態ではフレーム番号の履歴情報とし
て、各フレーム番号にビットを対応させた8ビット長の
ビット列を用いる。また、情報部24は、ユーザデータ
を設定する領域であり、ユーザデータを固定長に分割し
て設定する。誤り検出符号部25は、受信側でフレーム
の誤りを検出するための誤り検出符号を設定する領域で
あり、巡回冗長符号(CRC)等を設定する。
フレーム再送手順を図2に従って説明する。端末A及び
Bはそれぞれユーザデータを固定長に分割し、それぞれ
にシーケンシャルにフレーム番号N(S)を設定したフ
ォワード情報部22を付加する。また、バックワード情
報部23には最初全てのビットを”0”に設定したビッ
ト列を設定する。さらに、相手側でフレームの誤りを検
出するための誤り検出符号とフラグシーケンス部を付加
して相手側に送信する。
フレーム毎に誤り検出符号を基にチェックする。誤りが
無く正常に受信した場合は、それぞれのフレーム番号に
対応したビットを反転したビット列を、次に送信するフ
レームのバックワード情報部23にセットして送信す
る。具体的には、最初送信するフレームのバックワード
情報部23には”00000000”を設定し、相手か
らN(S)=0のフレームを正常に受信したら、次に送
信するフレームのバックワード情報部23には”000
00001”を設定する。続いて、相手からN(S)=
1のフレームを正常に受信したら、次に送信するフレー
ムのバックワード情報部23には”00000011”
を設定する。
た場合は、バックワード情報部23のビット列の更新を
行わず、直前に送ったビット列を設定する。ビット反転
を行わないことにより、相手に対してフレームの再送を
要求する。
たフレームのバックワード情報部23内のビット列と直
前に受信したフレームのバックワード情報部23内のビ
ット列と比較し、送信したフレーム番号の順序通りに、
そのフレーム番号に対応するビットが反転されているか
どうかを判定する。
情報としてビット列”00000011”を2回受信し
たため、N(S)=2のフレームに誤りがあり端末Bが
受信できなかったと判定できる。これにより、端末Aは
N(S)=5のフレームに続いてN(S)=2のフレー
ムを再送し、その後N(S)=6のフレームから送信を
再開する。
した場合の第2のフレーム再送手順を図3に示す。以
下、図3に従って第2のフレーム再送手順を説明する。
本実施の形態では、前記第1のフレーム再送手順におい
て、端末Bが誤りを検出後、バックワード情報のビット
列を更新せず、直前に送信した”00000011”を
バックワード情報部23に設定したフレームに誤りが生
じ、端末Aが正常に受信できなかった場合を想定してい
る。
どうか確認できないため、N(S)=5のフレームに続
いてN(S)=6のフレームを送信する。そして、端末
Aが次に受信したフレームのバックワード情報部23内
のビット列”00001011”をチェックすることに
より、N(S)=2のフレームに誤りがあり端末Bが受
信できなかったと判定できる。これにより、端末AはN
(S)=6のフレームに続いてN(S)=2のフレーム
を再送し、その後N(S)=7のフレームから送信を再
開する。
によれば、常に受信したフレームの履歴情報を通知して
いるので、通信路上での誤りが多くて再送を要求するフ
レームに誤りが生じた場合でも、それ以降のフレームで
も再送の要求を通知することが可能であるため、フレー
ムの再送を開始するまでの時間を短縮することができ
る。
示したフレーム構成図である。
送手順例を示したシーケンス図である。
送手順例を示したシーケンス図である。
再送手順例を示したシーケンス図である。
示したシーケンス図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 1対1で接続されているデータ端末間
で、データをパケット化して通信を行うデータ伝送シス
テムにおいて、フレームの区切りを示すフラグシーケン
ス部と、フレームを識別するためのフレーム番号を含む
フォワード情報部と、受信を確認したフレームのフレー
ム番号の履歴情報を含むバックワード情報部と、固定長
のユーザデータを含む情報部と、受信したフレームの誤
りを検出するための誤り検出符号部を含むフレーム構成
により通信を行うデータ伝送方式であって、相手から受
信したフレームに含まれる誤り検出符号部によりフレー
ムをチェックし、誤りが検出されなければ、受信したフ
レームのフレーム番号を追加/更新した履歴情報を、ま
た、誤りが検出されれば、フレーム番号の履歴情報の追
加/更新せずに直前の履歴情報を、相手に送信するフレ
ームのバックワード情報部に設定して送信することを特
徴とするデータ伝送方式。 - 【請求項2】 1対1で接続されているデータ端末間
で、データをパケット化して通信を行うデータ伝送シス
テムにおいて、フレームの区切りを示すフラグシーケン
ス部と、フレームを識別するためのフレーム番号を含む
フォワード情報部と、受信を確認したフレームのフレー
ム番号の履歴情報を含むバックワード情報部と、固定長
のユーザデータを含む情報部と、受信したフレームの誤
りを検出するための誤り検出符号部を含むフレーム構成
により通信を行うデータ伝送方式であって、バックワー
ド情報部に含まれるフレーム番号の履歴情報として、各
フレーム番号に対してビットを対応させ、受信が確認さ
れたフレームのフレーム番号に対応するビットを反転さ
せることにより、相手に通知することを特徴としたデー
タ伝送方式。
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