JP3320426B2 - 移動体通信装置及び移動体データ通信方法ならびに記録媒体 - Google Patents

移動体通信装置及び移動体データ通信方法ならびに記録媒体

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JP3320426B2
JP3320426B2 JP51149298A JP51149298A JP3320426B2 JP 3320426 B2 JP3320426 B2 JP 3320426B2 JP 51149298 A JP51149298 A JP 51149298A JP 51149298 A JP51149298 A JP 51149298A JP 3320426 B2 JP3320426 B2 JP 3320426B2
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忠雄 鷹見
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、移動体データ通信技術に関し、特に、無線
チャネルの有効利用と無線部の消費電力の低減とを促進
するのに好適な移動体通信装置及び移動体データ通信方
法ならびに当該方法を実現するプログラムを記録した記
録媒体に関する。
技術背景 移動体通信システムにおけるデータ通信において、デ
ータ通信移動局装置は、一般に、図15に示すような構成
を採っている。図15において、データ端末部11はアプリ
ケーションを動作させるためのものであり、例えばコン
ピュータに代表される。無線部12はデータを無線チャネ
ル経由で伝送するためのものであり、例えば移動無線機
に代表される。また、図16に示すように、アダプタの機
能（データ端末部11と無線部12との間のインターフェー
ス変換機能等）を持つデータ端末インターフェース部13
を介してデータ端末部11と無線部12とを接続した構成の
データ通信移動局装置も存在する。
ここで、図17に示すOSI（Open Systems Interconnect
ion）参照モデルにおけるデータリンクレイヤ21の代表
的な通信プロトコルであるHDLC（High−level Datalink
Control Procedure）で送受されるフレーム構成を図18
に示す。HDLCは広く普及したプロトコルであり、PPP（P
oint To Point Protocol）等がこれに準拠している。図
18から明らかなように、HDLCをデータ端末部11に実装し
た装置は、伝送しようとするデータを特定のビットパタ
ーンを持つフラグシーケンス31の間に包み込んでフレー
ムを構成し、当該フレームを送出することで当該データ
の送信を行う。フラグシーケンス31は、送信側と受信側
との間でフレームの同期をとるための信号として使用可
能であり、HDLCをデータ端末部11に実装した装置は、フ
ラグシーケンス31を検出してフレームの開始と終了を識
別する。なお、HDLCでは、複数のフレームが連続して伝
送される場合に、１つのフラグシーケンスを現在のフレ
ームの終了と次のフレームの開始とで兼用することもで
きる。
前述のように、HDLCでは、フラグシーケンス31を検出
してフレームの同期をとることによってHDLCのリンクの
確立状態を監視することが許容されている。このため、
動作中に上記リンクの確立状態を認識するアプリケーシ
ョンや、リンクの確立状態によって動作が変わるアプリ
ケーション（例えば、リンクの切断を認識すると終了す
るアプリケーション）の存在も想定される。そこで、HD
LCでは、送信するフレームの間隔（以後、インターフレ
ームタイム）が空き過ぎた場合に受信側のアプリケーシ
ョンが望ましくない動作をするのを避ける目的で、送信
側においてフラグシーケンスを定期的に送出するよう規
定している。すなわち、HDLCでは、インターフレームタ
イムを埋めるもの（以後、インターフレームタイムフィ
ル）として、図19に示すような一連のフラグシーケンス
33が送出されることになる。
上記フレームおよび一連のフラグシーケンス33を、そ
のままの形で無線チャネルへ送出される態様も考えられ
るが、通常は、データ端末部11にデータリンクレイヤに
リンクする無線部12のデータリンクレイヤに、データ端
末部11からのデータを特定のビットパターンを持つフラ
グシーケンスの間に包み込んでフレームを構成した後に
当該フレームを無線チャネルへ送出するようなプロトコ
ルが実装されており、一般的なデータのみならず、一連
のフラグシーケンス33も当該プロトコルのフレームの情
報フィールドに格納されて無線チャネルへ送出される。
例えば、PDC方式においては、データ端末部11のデー
タリンクレイヤプロトコル（すなわちHDLC）のフレーム
が無線部12においてLAPDM（Link Access Procedure for
Digital Mobile Channel）の情報フィールドに格納さ
れて無線チャネルへ送出される。前述したように、デー
タ端末部11のデータリンクレイヤに実装されたプロトコ
ルは、伝送しようとするデータが存在しない場合にもフ
レームの同期を維持する目的で一連のフラグシーケンス
を無線部12に対して送出するよう規定していることか
ら、無線部12では当該一連のフラグシーケンスをLAPDM
フレームの情報フィールドに格納し無線チャネルへ送出
することになる。上述したことは受信時にも共通してお
り、無線部12は、無線チャネルから一連のフラグシーケ
ンスを格納したLAPDMフレームを受け取ることになる。
ところで、LAN（Local Area Network）等に適用する
ことを前提とした、商用電源に常時接続して作動させる
機器と異なり、小容量の電池で駆動される移動無線機に
おいては、消費電力の低減が強く望まれており、プロト
コル及びアプリケーションに関しても、伝送しようとす
るデータを格納していない不要なフレームの送受信（特
に比較的大電力を消費する送信）を省くことで消費電力
を低減する技術が模索されている。また、周波数資源の
有効利用の観点からも、有限な資源である周波数を割り
当てて形成される無線チャネルでの不要なフレームの送
受信を避ける技術の開発は有用である。
もちろん、移動体通信システムにおけるデータ通信用
に特化した新規なプロトコル及びアプリケーションを開
発すれば上記課題を解決可能である。しかし、移動体通
信システムにおけるデータ通信を普及させるという観点
においては、既存のLAN及び有線ネットワークで用いら
れてきたプロトコル及びアプリケーション資産を継承し
て利用できるようにした方が望ましいことは言うまでも
ない。
しかしながら、前述したように、既存のLANや有線ネ
ットワークにおいては、データを格納していないフレー
ム（HDLCでは一連のフラグシーケンス）を送出するプロ
トコルが存在し、このようなプロトコルでは当該フレー
ムを検出してフレームの同期をとることによってリンク
の確立状態を監視することが許容されている。また上位
のアプリケーションの動作が上記リンクの確立状態に基
づいて変わることが想定される。このようなアプリケー
ション及びプロトコルを移動体通信システムに適用する
と、無線チャネルにおいて伝送しようとするデータを格
納していないフレームの送受信が必要となってしまう。
すなわち、従来の移動体通信システムにおけるデータ通
信では、過去の資産の承継を目的として既存のLANや有
線ネットワーク上で動作するアプリケーションを用いる
と、移動無線機の消費電力の増大や無線チャネルの実効
的な容量の減少を招いてしまうという問題があった。
発明の開示 本発明は、このような背景の下になされたものであ
り、移動体通信システムにおいて効率的なデータ通信を
実現することで、移動無線機等の消費電力の低減と無線
周波数の有効利用とを図ることを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の移動体データ通
信方法は、基本的に、アプリケーション側からのデータ
を送信側と受信側との間でフレームの同期をとるための
フラグシーケンスで包み込んでフレームを生成し当該フ
レームを通信相手側装置へ伝送するとともに伝送するフ
レームの間隔が空き過ぎた場合にフラグシーケンスを通
信相手側装置へ定期的に伝送することを規定した通信プ
ロトコルを用いた移動体データ通信方法において、前記
通信プロトコルに従って生成されたフラグシーケンスを
検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出さ
れたフラグシーケンスがデータ伝送に伴うフラグシーケ
ンスか否かを判断する判断ステップと、前記検出ステッ
プにて検出されたフラグシーケンスが前記判断ステップ
にてデータ伝送に伴うフラグシーケンスでないと判断さ
れた場合には該フラグシーケンスを破棄する破棄ステッ
プと、前記破棄ステップにて破棄されなかったフラグシ
ーケンスおよびフレームを線チャネルを介して通信相手
側装置へ送出する送出ステップとを有することを特徴と
している。また、アプリケーション側からのデータを送
信側と受信側との間でフレームの同期をとるためのフラ
グシーケンスで包み込んでフレームを生成するとともに
生成するフレームの間隔が空き過ぎた場合にフラグシー
ケンスを定期的に生成することを規定した通信プロトコ
ルと、該通信プロトコルに従って生成されたフラグシー
ケンスおよびフレームを加工して通信相手側装置へ送出
することを規定した他の通信プロトコルとを用いた移動
体データ通信方法において、前記他の通信プロトコルに
従って加工されたフラグシーケンスを検出する検出ステ
ップと、前記検出ステップにて検出されたフラグシーケ
ンスがデータ伝送に伴うフラグシーケンスか否かを判断
する判断ステップと、前記検出ステップにて検出された
フラグシーケンスが前記判断ステップにてデータ伝送に
伴うフラグシーケンスでないと判断された場合には該フ
ラグシーケンスを破棄する破棄ステップと、前記破棄ス
テップにて破棄されなかったフラグシーケンスおよびフ
レームを無線チャネルを介して通信相手側装置へ送出す
る送出ステップとを有することを特徴としている。
このようにすることにより、不要データおよびその加
工物は無線チャネルに送出されない。したがって、無線
区間において不要データおよびその加工物が送信されな
い環境が実現される。これにより、無線チャネルを効率
的に使用できるようになるとともに、送信にかかる消費
電力を低減することができる。
また、本発明の移動体通信装置は、第１に、入力され
たデータを無線チャネルへ送出する送信部と、アプリケ
ーション側からのデータを送信側と受信側との間でフレ
ームの同期をとるためのフラグシーケンスで包み込んで
フレームを生成し当該フレームを前記送信部側へ出力す
るとともに出力するフレームの間隔が空き過ぎた場合に
フラグシーケンスを生成して前記送信部側へ定期的に出
力することを規定した通信プロトコルに従った送信動作
を行う送信プロトコル部と、前記送信プロトコル部から
出力されたフラグシーケンスを検出し、検出されたフラ
グシーケンスがデータ伝送に伴うフラグシーケンスか否
かを判断し、データ伝送に伴うフラグシーケンスでない
と判断された場合には該フラグシーケンスを破棄し、破
棄されなかったフラグシーケンスおよびフレームのみを
前記送信部へ入力するデータ送信処理部とを具備するこ
とを特徴としている。このようにすることにより、不要
データは無線チャネルに送出されない。したがって、無
線区間において不要データが送信されない環境が実現さ
れる。これにより、無線チャネルを効率的に使用できる
ようになるとともに、自装置の送信にかかる消費電力を
低減することができる。
本発明の移動体通信装置は、第２に、入力されたデー
タを無線チャネルへ送出する送信部と、前記無線チャネ
ルからのデータを受信する受信部と、アプリケーション
側からのデータを送信側と受信側との間でフレームの同
期をとるためのフラグシーケンスで包み込んでフレーム
を生成し当該フレームを前記送信部側へ出力するととも
に出力するフレームの間隔が空き過ぎた場合にフラグシ
ーケンスを生成して前記送信部側へ定期的に出力するこ
とを規定した通信プロトコルに従った送信動作を行う送
信プロトコル部と、前記通信プロトコルに従った受信動
作を行い、前記受信部により受信された前記無線チャネ
ルからのデータを入力し、入力したデータを前記アプリ
ケーション側へ渡す受信プロトコル部と、前記送信プロ
トコル部から出力されたフラグシーケンスを検出し、検
出されたフラグシーケンスがデータ伝送に伴うフラグシ
ーケンスか否かを判断し、データ伝送に伴うフラグシー
ケンスでないと判断された場合には該フラグシーケンス
を破棄し、破棄されなかったフラグシーケンスおよびフ
レームのみを前記送信部へ入力するデータ送信処理部
と、前記受信部が前記無線チャネルからのデータを受信
していない期間を計測するタイマと、前記タイマにより
計測された期間が予め設定された期間以上の場合にはフ
ラグシーケンスを定期的に生成しこれを前記受信プロト
コル部へ入力するデータ受信処理部とを具備することを
特徴としている。このようにすることにより、受信プロ
トコル部は、受信プロトコルに規定されたデータを入力
し、このデータを検出してリンクの確立状態を監視する
ことが可能となる。したがって、リンクの確立状態を確
認するようなアプリケーションにも適用可能となる。
また、この場合には、送信側で破棄した不要データを
受信側で付加することも可能となる。さらに、上述した
移動体通信装置を適切に組み合わせてシステムを構成す
るようにしてもよい。
また、本発明の記録媒体は、基本的に、アプリケーシ
ョン側からのデータを送信側と受信側との間でフレーム
の同期をとるためのフラグシーケンスで包み込んでフレ
ームを生成し当該フレームを通信相手側装置へ伝送する
とともに伝送するフレームの間隔が空き過ぎた場合にフ
ラグシーケンスを通信相手側装置へ定期的に伝送するこ
とを規定した通信プロトコルに従った送信動作を行う移
動体通信装置に実行されるプログラムであって、前記通
信プロトコルに従って生成されたフラグシーケンスを検
出し、検出されたフラグシーケンスがデーダ伝送に伴う
フラグシーケンスか否かを判断し、データ伝送に伴うフ
ラグシーケンスでないと判断された場合には該フラグシ
ーケンスを破棄し、破棄されなかったフラグシーケンス
およびフレームを無線チャネルを介して通信相手側装置
へ送出する処理を実現するプログラムを記録したことを
特徴としている。また、前記移動体通信装置が、前記通
信プロトコルに従って生成されたフラグシーケンスおよ
びフレームを加工して通信相手側装置へ送出することを
規定した他の通信プロトコルを実装する場合には、前記
他の通信プロトコルに従って加工されたフラグシーケン
スを検出し、検出されたフラグシーケンスがデータ伝送
に伴うフラグシーケンスか否かを判断し、データ伝送に
伴うフラグシーケンスでないと判断された場合には該フ
ラグシーケンスを破棄し、破棄されなかったフラグシー
ケンスおよびフレームを前記無線チャネルを介して通信
相手側装置へ送出する処理を実現するプログラムを記録
したことを特徴としてもよい。
このような記録媒体に記録されたプログラムをコンピ
ュータシステム等により実行することにより、前述の移
動体データ通信方法によるデータ通信が実現され、前述
と同様の効果が得られる。
図面の簡単な説明 図１は、本発明による移動体通信装置の基本的な構成
を示すブロック図である。
図２は、同装置に実装されたプロトコルＡのフレーム
フォーマットを示す説明図である。
図３は、同装置において中継部を持たないデータ通信
移動局装置の構成を示すブロック図である。
図４は、同装置において１つの中継部を備えたデータ
通信移動局装置の構成を示すブロック図である。
図５は、同装置において複数の中継部を備えたデータ
通信移動局装置の構成を示すブロック図である。
図６は、本発明の第１実施形態であるデータ通信移動
局装置の構成を示すブロック図である。
図７は、同装置における一連のフラグシーケンスを破
棄する動作を示すフローチャートである。
図８は、同装置におけるPAD1aによるフラグシーケン
スの生成処理の流れを示すフローチャートである。
図９は、同装置の第１変形例の構成を示すブロック図
である。
図10は、同装置の第２変形例であるの構成を示すブロ
ック図である。
図11は、同装置の第３変形例の構成を示すブロック図
である。
図12は、同装置の第４変形例の構成を示すブロック図
である。
図13は、同装置の第５変形例の構成を示すブロック図
である。
図14は、本発明の第２実施形態であるデータ通信移動
局装置の構成を示すブロック図である。
図15は、従来のデータ通信移動局装置の構成例を示す
ブロック図である。
図16は、従来のデータ通信移動局装置の他の構成例を
示すブロック図である。
図17は、OSI参照モデルにおけるレイヤ構成を示す説
明図である。
図18は、HDLCに準拠するプロトコルのフレームフォー
マットを示す説明図である。
図19は、インターフレームタイムフィルとしての一連
のフラグシーケンスの送信例を示す説明図である。
発明を実施するための最良の形態 以下、図面を参照して、この発明の好適な実施形態に
ついて説明する。以降、参照する各図においては、基本
的に、図15〜図20と共通する各部には同一の符号を付
し、それらの説明を省略する。ただし、各図において同
一の符号であっても実装する処理機能が異なる場合があ
り、そのような場合については異なる部分についてのみ
説明する。
A:基本的な構成 まず、各実施形態の説明に先立って、各実施形態のベ
ースとなる基本的な構成について説明する。
Ａ−1:移動体通信装置 図１は本発明による移動体通信装置の基本的な構成を
示すブロック図であり、この図に示す移動体通信装置
は、データ通信移動局装置41と当該データ通信移動局装
置41に無線チャネルを介して接続されるネットワーク装
置42とから構成されている。
データ通信移動局装置41は、データ端末や無線移動機
等から構成されており、図２に示すフォーマットのフレ
ームを無線チャネルへ送出するとともに同フレームを無
線チャネルから受け取るプロトコル（通信プロトコル）
Ａを実装している。図２において、フラグはフレームの
開始および終了を意味し、情報は伝送しようとするデー
タを意味している。このプロトコルＡは、伝送しようと
するデータが存在しない場合に特定のデータを強制的に
所定時間間隔で無線チャネルへ送出しようとするプロト
コルＡ（例えば、前述のHDLC）を実装している。また、
このプロトコルＡは、データ通信移動局装置41とネット
ワーク装置42との間のリンクの確立状態を上記特定のデ
ータを検出することにより監視する。一方、ネットワー
ク装置42は基地局等から構成され、上記プロトコルＡを
実装している。
また、データ通信移動局装置41はデータ処理部１を、
ネットワーク装置42はデータ処理部２を有し、両装置4
1,42はそれぞれ、データ処理部1,2により、プロトコル
Ａに従って無線チャネルへ送出されようとした上記特定
のデータを破棄するとともに、無線チャネルからデータ
を受け取らない期間においては上記特定のデータを生成
し、プロトコルＡに従って自装置内のアプリケーション
側へ送出する。すなわち、上記特定データは無線チャネ
ルを介して伝送されることはなく、また、各装置41,42
において、両装置間のリンクを維持するために上記特定
のデータを検出するようなアプリケーションが許容され
る。
次に、データ通信移動局装置およびネットワーク装置
におけるデータ処理部の設け方の類型について説明す
る。ただし、データ通信移動局装置に対する類型とネッ
トワーク装置に対する類型とは同一であるので、説明が
繁雑になるのを避けるために、データ通信移動局装置に
対する類型についてのみ説明する。
Ａ−2:中継部を持たないデータ通信移動局装置 図３は内部に中継部を持たないデータ通信移動局装置
の構成を示す図であり、図１に示すデータ通信移動局装
置と同様の構成が示されている。この図に示す構成で
は、データ処理部は、プロトコルＡの下位に設けられて
いるが、プロトコルＡ自体にデータ処理部の処理機能を
包含させるようにしてもよい。
Ａ−3:1つの中継部を備えたデータ通信移動局装置 図４は内部に１つの中継部を備えたデータ通信移動局
装置の構成を示す図であり、この図に示すデータ通信移
動局装置は、アプリケーションを動作させるデータ端末
部と中継部とに大別され、データ端末部は１つの中継部
を介して無線チャネルと接続されている。この図に示す
構成では、プロトコルＡの下位にデータ処理部を設けて
もよいし、又はプロトコルＡ自体にデータ処理部の処理
機能を包含させてもよいし、あるいは中継部におけるプ
ロトコルＡと同位のレイヤにデータ処理部を設けるよう
にしてもよい。
Ａ−4:複数の中継部を備えたデータ通信移動局装置 図５は複数の中継部を備えたデータ通信移動局装置の
構成を示す図であり、この図に示すデータ通信移動局装
置は、アプリケーションを動作させるデータ端末部と複
数の中継部とに大別され、データ端末部は複数の中継部
を介して無線チャネルと接続されている。この図に示す
構成では、プロトコルＡの下位にデータ処理部を設けて
もよいし、又はプロトコルＡ自体にデータ処理部の処理
機能を包含させてもよいし、あるいは複数の中継部のい
ずれかにおけるプロトコルＡと同位のレイヤにデータ処
理部を設けるようにしてもよい。
次に、上述した基本的な構成をベースとした各実施形
態について説明する。ただし、各実施形態ではそれぞれ
複数の相異なるプロトコルが実装されており、各プロト
コルをプロトコルＡから無線チャネルに近づくにつれ、
プロトコルＢ、プロトコルＣと称す。そして、これらの
プロトコルA,B,Cを実装した装置におけるデータリンク
レイヤおよび物理レイヤをそれぞれデータリンクレイヤ
A,B,Cおよび物理レイヤA,B,Cと称す。なお、各実施形態
において、プロトコルＡは前述のHDLCである。
B:第１実施形態 図６は、本発明の第１実施形態であるデータ通信移動
局装置の構成を示すブロック図である。データ端末イン
タフェース部13のPAD（Packet Assembler Disassemble
r）1aは、データリンクレイヤＡプロトコルとデータリ
ンクレイヤＢプロトコルとの乗せ変え機能を有する。こ
こで、プロトコルの乗せ換え機能は、パケットの組み立
て及び分解をする機能であり、図６においてはデータリ
ンクレイヤＢからのパケットを分解してデータリンクレ
イヤＡプロトコルのフレームを抽出し、このフレームを
物理レイヤＡへ渡す機能と、データリンクレイヤＡプロ
トコルのフレームを格納したパケットを組み立ててデー
タリンクレイヤＢへ渡す機能とを包含している。なお、
“データリンクレイヤＡプロトコルのフレーム”とは、
プロトコルＡを実装したデータリンクレイヤと物理レイ
ヤとの間で受け渡されるフレームを意味する。
さらに、PAD（データ送信処理部，データ受信処理
部）1aは、以下に説明するように、一連のフラグシーケ
ンスを破棄する処理機能をもつ。
データ端末部（送信プロトコル部，受信プロトコル
部）11のデータリンクレイヤA45プロトコルのフレーム
フォーマットは、図18に示すように、伝送しようとする
データが特定のビットパターンを持つフラグシーケンス
31間に囲まれたフォーマットである。また、データリン
クレイヤＡプロトコルでは、図19に示すように、通信中
に伝送すべきデータが存在しない場合には一連のフラグ
シーケンス33を下位レイヤへ渡すよう規定されている。
そして、PAD1aでは、データ端末部11からデータ伝送を
伴わないフラグシーケンスがｎ回以上連続して送られて
くると、図７に示すフローチャートに基づいて当該一連
のフラグシーケンスを破棄し、無線部（送信部，受信
部）12には送出しない。
一方、上記一連のフラグシーケンス以外のデータリン
クレイヤA45プロトコルのフレームは、データ端末イン
タフェース部13を介して無線部12へ送出され、データリ
ンクレイヤC47プロトコルのフレーム中の情報フィール
ドに格納され無線チャネルへ送出される。この際の格納
単位は、データリンクレイヤA45プロトコルのフレーム
単位であっても良いし、当該フレームを意識しない単位
であってもよい。
次に、図７に示すフローチャートを参照し、データ端
末インタフェース部13におけるフラグシーケンスの破棄
処理について説明する。
まず、PAD1aは、通信中においてフラグシーケンスを
検出する（ステップS21）。そして、PAD1aは、検出した
現在のフラグシーケンスがデータ伝送に伴うフラグシー
ケンスか否かを判断し（ステップS22）、ここで、デー
タ伝送に伴うフラグシーケンスでない場合には、カウン
タの値n'を「１」だけ増加させる（ステップS23）。な
お、現在のフラグシーケンスがデータ伝送に伴うフラグ
シーケンスでないと判断されるのは、直前に検出したフ
ラグシーケンスとの間にデータが存在せず、直後にデー
タが存在しない場合のみである。そして、PAD1aは、カ
ウンタの値n'が予め設定された所定値ｎ以上になったか
否かを判断し（ステップS24）、ここで、カウンタの値
n'が所定値ｎ以上となった場合には、受け取ったフラグ
シーケンスを破棄する（ステップS25）。
一方、ステップS22において、現在のフラグシーケン
スがデータ伝送に伴うフラグシーケンスである場合に
は、PAD1aは、そのフラグシーケンスをそのまま無線部1
2へ送出するとともに、カウンタの値n'を‘1'とし（ス
テップS26）、処理をステップS21へ戻す。また、ステッ
プS24において、カウンタの値n'が所定値ｎよりも小さ
い場合には、受け取ったフラグシーケンスをそのまま無
線部12へ送信し、処理をステップS21へ戻す（ステップS
27）。
すなわち、PAD1aは、データ端末部11から伝送しよう
とするデータを伴わないフラグシーケンスがｎ回以上連
続して送られてきた場合に、それ以降、次のデータが送
られてくるまでに受信した一連のフラグシーケンスを破
棄するよう作動する。なお、本実施形態では、無駄なフ
ラグシーケンスを送出する回数を最小（すなわち０回）
とする目的で、ｎ＝２としている。
上述した処理機能をPAD1aが備えたことにより、本実
施形態では、伝送しようとするデータが存在しない場合
にデータ端末部11で生成された一連のフラグシーケンス
はデータ端末インタフェース部13内で破棄され、無線部
12へは供給されない。従って、本実施形態によれば、上
記一連のフラグシーケンスを格納したフレームが無線チ
ャネルへ送信されない環境を実現できる。よって、伝送
しようとするデータを格納していない不要なフレームの
送信に無線チャネルが使用されることがなくなるので、
無線チャネルを効率的に使用できるようになるととも
に、無線部12（移動無線機等）の消費電力を低減するこ
とができる。
また、PAD1aは、以下に説明するように、一連のフラ
グシーケンスを生成する処理機能を備えている。
前述したように、PAD1aは、データリンクレイヤＢか
ら上位レイヤへのパケットの情報フィールドからデータ
リンクレイヤＡプロトコルのフレームを抽出し、物理レ
イヤＡ経由でデータ端末部11へ渡す。ただし、直前のデ
ータリンクレイヤＡプロトコルのフレームをデータ端末
部11に渡してからｍ秒以上経過した場合には、PAD1aは
フラグシーケンスを生成し、データ端末部11へ渡す。こ
の処理の流れを図８のフローチャートに示す。この図か
ら明らかなように、PAD1aはタイマを備え、ステップS31
の判定においてタイマの計測値Ｔがｍ秒以上でないと判
定されている間、無線部12からデータを格納したパケッ
トを受け取り当該データを格納したデータリンクレイヤ
Ａプロトコルのフレームを物理レイヤＡ（データ端末部
11側）へ送出する処理（ステップS32）とタイマをリセ
ットして時間計測を開始する処理（ステップS33）とを
繰り返し実行する。そして、PAD1aは、タイマの計測値
Ｔがｍ秒以上と判定された時点（タイムアウト時点）で
フラグシーケンスを生成し、これを物理レイヤＡへ送出
し（ステップS34）、タイマをリセットして時間計測を
開始する（ステップS33）。この結果、無線部12が無線
チャネルからデータを受信しない期間においては、ｍ秒
間隔で並べた一連のフラグシーケンスがPAD1aからデー
タ端末部11へ送られる。なお、上記“ｍ秒”はデータリ
ンクレイヤＡプロトコルがリンクの確立状態を維持可能
な時間間隔であり、データリンクレイヤＡプロトコルに
応じて適宜設定される。
すなわち、上述の図７に示す動作により一連のフラグ
シーケンスが破棄されたことにより、PAD1aは、ｍ秒以
上連続して無線部12からのデータを受け取らない場合に
は、一連のフラグシーケンスを生成し、これをデータ端
末部11のデータリンクレイヤA45へ送出する。よって、
データ端末部11のアプリケーションは、一連のフラグシ
ーケンスをインターフレームタイムフィルとして受け取
ることができる。よって、データ端末部11のデータリン
クレイヤＡはリンクの確立状態を維持できる。このた
め、ネットワーク装置等とのリンクが確実に維持され、
上位のアプリケーションは無線チャネルにフラグシーケ
ンスが送出されないことによる影響を受けない。
Ｂ−1:第１変形例 図９は、第１実施形態によるデータ通信移動局装置の
第１変形例の構成を示すブロック図である。この図に示
すように、第１変形例においては、データ端末部11のデ
ータリンクレイヤA45と物理レイヤA48との間に、以下に
説明する処理機能を持つデータ処理部1bが設けられ、デ
ータ端末インタフェース部13のPADからデータ処理部1b
の処理機能に相当する処理機能が削除されている。
データ処理部1bは、データリンクレイヤA45から下位
レイヤに向けてデータ伝送を伴わないフラグシーケンス
が送出されると、当該フラグシーケンスを破棄し、デー
タ端末部11の物理レイヤA48には渡さない。このため、
データリンクレイヤA45からの一連のフラグシーケンス
は、無線チャネルへ送出されない。また、データ処理部
1bは、データリンクレイヤA45にデータリンクレイヤA45
プロトコルのフレームまたはフラグシーケンスを送信し
てからある一定の時間（例えばｍ秒）が経過した場合に
は、フラグシーケンスを生成し、これをデータリンクレ
イヤA45へ送出する。
上述したことから明らかなように、本変形例では、図
６に示すデータ通信移動局用装置と同様に、データを格
納しない不要なフレームの送信に無線チャネルが使用さ
れることがなくなるので、無線チャネルを効率的に使用
できるようになるとともに、無線部12の消費電力を低減
することができる。さらに、データ端末部11のアプリケ
ーションが一連のフラグシーケンスをインターフレーム
タイムフィルとして受け取ることができるので、データ
端末部11のアプリケーションは、データリンクレイヤＡ
におけるリンクの状態を確認可能となり、ネットワーク
装置等とのリンクを確実に維持することができる。な
お、上述した利点は以下に説明する第２〜第５変形例に
おいても損なわれない。
Ｂ−2:第２変形例 図10は、第１実施形態によるデータ通信移動局装置の
第２変形例の構成を示すブロック図である。この図に示
すように、第２変形例においては、無線部12のデータリ
ンクレイヤB46とネットワークレイヤ49との間に、以下
に説明する処理機能を持つデータ処理部1cが設けられ、
データ端末インタフェース部13のPADからデータ処理部1
cの処理機能に相当する処理機能が削除されている。
すなわち、無線部12のデータ処理部1cは、データ端末
部11からデータリンクレイヤＢを介してデータ伝送を伴
わないフラグシーケンスを受け取ると、当該フラグシー
ケンスを破棄し、ネットワークレイヤ49には渡さない。
また、データ処理部1cは、データリンクレイヤB46にデ
ータリンクレイヤＡプロトコルのフレームまたはフラグ
シーケンスに相当するデータを渡してからある一定の時
間（例えばｍ秒）が経過した場合には、フラグシーケン
スを生成し、これをデータリンクレイヤB46へ渡す。
Ｂ−3:第３変形例 図11は、第１実施形態によるデータ通信移動局装置の
第３変形例の構成を示すブロック図である。図から明ら
かなように、第３変形例では、データ端末インタフェー
ス部13においてプロトコルの乗せ変えを行わない場合の
例であり、データ端末インタフェース部13において、PA
Dが削除された代わりに、以下に説明する処理機能を持
つデータ処理部1dが設けられている。
データ処理部1dは、データ端末部11から一連のフラグ
シーケンスがｎ回以上連続して送られてくると、それを
破棄し、無線チャネルには送出しない。また、データ処
理部1dは、前のデータリンクレイヤプロトコルＡのフレ
ームを送信してからｍ秒以上経過した場合には、データ
処理部1dにおいて一連のフラグシーケンスを生成し、デ
ータを格納したフレームが無線部12より送信されてくる
まで一定時間毎に生成した一連のフラグシーケンスを送
信する。
Ｂ−4:第４変形例 図12は、第１実施形態によるデータ通信移動局装置の
第４変形例の構成を示すブロック図である。この図に示
すように、第４変形例は、データ端末部11と無線部12を
直接接続するか、あるいは同一のハードウェア上で機能
的に接続したものであり、無線部12の物理レイヤA50と
ネットワークレイヤ49との間にデータ処理部1eが設けら
れている。このデータ処理部1eの処理機能は、下位レイ
ヤのプロトコルが異なる点を除いて図10のデータ処理部
1cと同様であるので、その説明を省略する。
Ｂ−5:第５変形例 図13は、第１実施形態によるデータ通信移動局装置の
第５変形例の構成を示すブロック図である。この図に示
すように、第５変形例においては、データ端末部11に物
理レイヤA48とデータリンクレイヤA45との間にデータ処
理部1fを設ける。データ処理部1fの処理機能は図９のデ
ータ処理部1bと同一であり、無線部12の構成は図11の無
線部12と同一であるので、それらの説明を省略する。
なお、図６〜図13に示す物理レイヤＡ間の接続方式と
しては、有線接続において電圧あるいは電流により信号
伝送を行う方式や、無線通信手段、赤外線またはレーザ
光線等の光通信手段、あるいは音波による通信手段を用
いる方式等があり、適宜選択可能である。
C:第２実施形態 図14は、本発明の第２実施形態であるデータ通信装置
の構成を示すブロック図であり、この図に示すように、
本移動体通信装置は、無線チャネルを介して接続される
データ通信移動局装置41とネットワーク装置42とから構
成されており、ネットワーク装置42内のデータリンクレ
イヤ44は、データ通信移動局装置41内のデータ端末部11
のデータリンクレイヤ43とリンクしている。
データ通信移動局装置41は前述の第１実施形態および
各変形例のいずれかの構成を有するが、図14では、単純
化して示されている。すなわち、図14において、データ
通信移動局装置41は、フラグシーケンスの破棄／生成を
行うデータ処理部１をデータリンクレイヤ43と無線チャ
ネルとの間に設けた構成となっている。このことはネッ
トワーク装置42においても同様であり、ネットワーク装
置42は、データ処理部１と同様の処理機能を有するデー
タ処理部２をデータリンクレイヤ44と無線チャネルとの
間に設けた構成となっている。
前述の第１実施形態から明らかなように、データ通信
移動局装置41内のデータ処理部１は、データ通信移動局
装置41内のデータリンクレイヤ43からデータ伝送を伴わ
ないフラグシーケンスを受け取ると、図７に示す処理手
順にしたがって当該フラグシーケンスを破棄し、無線チ
ャネルには送出しない。これと同様に、ネットワーク装
置42内のデータ処理部２は、ネットワーク装置42内のデ
ータリンクレイヤ44からデータ伝送を伴わないフラグシ
ーケンスを受け取ると、図７に示す処理手順にしたがっ
て当該フラグシーケンスを破棄し、無線チャネルには送
出しない。
すなわち、本実施形態では、データ伝送を伴わない一
連のフラグシーケンスはデータ通信移動局装置41内ある
いはネットワーク装置42内で破棄され、無線チャネルに
は送出されない。したがって、上記一連のフラグシーケ
ンスを格納したフレームが無線チャネルへ送信されない
環境を実現できる。よって、伝送しようとするデータを
格納していない不要なフレームの送信に無線チャネルが
使用されることがなくなるので、無線チャネルを効率的
に使用できるようになるとともに、無線部12の消費電力
を低減することができる。特にデータ通信移動局装置41
内の無線部12は移動無線機等であることから、消費電力
の低減によって利用者が享受できる利益は極めて大き
い。
また、前述の第１実施形態から明らかなように、デー
タ通信移動局装置41内のデータ処理部１は、データ伝送
を伴わない一連のフラグシーケンスが破棄されたことに
より、データを無線チャネルから受け取らない場合に
は、データ端末部11のデータリンクレイヤ43に対して、
図８に示すように、一連のフラグシーケンスを生成し送
出する。これと同様に、ネットワーク装置42内のデータ
処理部２は、データ伝送を伴わないフラグシーケンスが
破棄されたデータを無線チャネルから受け取ると、アプ
リケーション部のデータリンクレイヤ44に対して、一連
のフラグシーケンスを生成し送出する。
したがって、データ通信移動局装置41およびネットワ
ーク装置42のアプリケーションは、それぞれ、データリ
ンクレイヤにおけるリンクの状態を確認可能となり、当
該リンクを確実に維持することができる。
D:補足 上述した各実施形態においてはHDLCを採用することを
前提としたが、本発明はこれに限定されない。すなわ
ち、フラグシーケンスに限らず、本来のデータ伝送には
不要なデータを強制的に送出する任意のプロトコルに適
用可能である。
また、上述した各実施形態においては、基本的に、デ
ータ伝送を伴わない一連のフラグシーケンスそのものを
破棄することで、当該一連のフラグシーケンスを無線チ
ャネルに送出することを禁止しているが、本発明は、こ
れに限定されるものではなく、例えば、他のデータリン
クレイヤプロトコルのフレームに当該一連のフラグシー
ケンスを格納した場合（すなわち上記一連のフラグシー
ケンスが他のデータリンクレイヤプロトコルによって加
工された場合）に当該フレームをも破棄し、無線チャネ
ルへの送出を禁止するようにしてもよい。
また、上述した各実施形態における処理機能を実現す
るコンピュータプログラムを記録媒体に記録し、コンピ
ュータシステムにより当該記録媒体からコンピュータプ
ログラムを読み出して実行することで上記処理機能を実
現するようにしてもよい。もちろん、記録媒体は上記処
理機能を実現するコンピュータシステム上に存在しても
よいし、コンピュータネットワーク上の任意の位置に配
置されていてもよい。
なお、言うまでもないが、移動無線機等における消費
電力を低減することにより、電池の使用時間を延長させ
ることができるという効果もある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−213259（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−168137（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−252343（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−154430（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−125257（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−172048（ＪＰ，Ｕ) 特許3233472（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平７−112298（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 29/08 H04Q 7/38

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】アプリケーション側からのデータを送信側
    と受信側との間でフレームの同期をとるためのフラグシ
    ーケンスで包み込んでフレームを生成し当該フレームを
    通信相手側装置へ伝送するとともに伝送するフレームの
    間隔が空き過ぎた場合にフラグシーケンスを通信相手側
    装置へ定期的に伝送することを規定した通信プロトコル
    を用いた移動体データ通信方法において、 前記通信プロトコルに従って生成されたフラグシーケン
    スを検出する検出ステップと、 前記検出ステップにて検出されたフラグシーケンスがデ
    ータ伝送に伴うフラグシーケンスか否かを判断する判断
    ステップと、 前記検出ステップにて検出されたフラグシーケンスが前
    記判断ステップにてデータ伝送に伴うフラグシーケンス
    でないと判断された場合には該フラグシーケンスを破棄
    する破棄ステップと、 前記破棄ステップにて破棄されなかったフラグシーケン
    スおよびフレームを無線チャネルを介して通信相手側装
    置へ送出する送出ステップと を有することを特徴とする移動体データ通信方法。
  2. 【請求項２】アプリケーション側からのデータを送信側
    と受信側との間でフレームの同期をとるためのフラグシ
    ーケンスで包み込んでフレームを生成するとともに生成
    するフレームの間隔が空き過ぎた場合にフラグシーケン
    スを定期的に生成することを規定した通信プロトコル
    と、該通信プロトコルに従って生成されたフラグシーケ
    ンスおよびフレームを加工して通信相手側装置へ送出す
    ることを規定した他の通信プロトコルとを用いた移動体
    データ通信方法において、 前記他の通信プロトコルに従って加工されたフラグシー
    ケンスを検出する検出ステップと、 前記検出ステップにて検出されたフラグシーケンスがデ
    ータ伝送に伴うフラグシーケンスか否かを判断する判断
    ステップと、 前記検出ステップにて検出されたフラグシーケンスが前
    記判断ステップにてデータ伝送に伴うフラグシーケンス
    でないと判断された場合には該フラグシーケンスを破棄
    する破棄ステップと、 前記破棄ステップにて破棄されなかったフラグシーケン
    スおよびフレームを無線チャネルを介して通信相手側装
    置へ送出する送出ステップと を有することを特徴とする移動体データ通信方法。
  3. 【請求項３】入力されたデータを無線チャネルへ送出す
    る送信部と、 アプリケーション側からのデータを送信側と受信側との
    間でフレームの同期をとるためのフラグシーケンスで包
    み込んでフレームを生成し当該フレームを前記送信部側
    へ出力するとともに出力するフレームの間隔が空き過ぎ
    た場合にフラグシーケンスを生成して前記送信部側へ定
    期的に出力することを規定した通信プロトコルに従った
    送信動作を行う送信プロトコル部と、 前記送信プロトコル部から出力されたフラグシーケンス
    を検出し、検出されたフラグシーケンスがデータ伝送に
    伴うフラグシーケンスか否かを判断し、データ伝送に伴
    うフラグシーケンスでないと判断された場合には該フラ
    グシーケンスを破棄し、破棄されなかったフラグシーケ
    ンスおよびフレームのみを前記送信部へ入力するデータ
    送信処理部と を具備することを特徴とする移動体通信装置。
  4. 【請求項４】入力されたデータを無線チャネルへ送出す
    る送信部と、 前記無線チャネルからのデータを受信する受信部と、 アプリケーション側からのデータを送信側と受信側との
    間でフレームの同期をとるためのフラグシーケンスで包
    み込んでフレームを生成し当該フレームを前記送信部側
    へ出力するとともに出力するフレームの間隔が空き過ぎ
    た場合にフラグシーケンスを生成して前記送信部側へ定
    期的に出力することを規定した通信プロトコルに従った
    送信動作を行う送信プロトコル部と、 前記通信プロトコルに従った受信動作を行い、前記受信
    部により受信された前記無線チャネルからのデータを入
    力し、入力したデータを前記アプリケーション側へ渡す
    受信プロトコル部と、 前記送信プロトコル部から出力されたフラグシーケンス
    を検出し、検出されたフラグシーケンスがデータ伝送に
    伴うフラグシーケンスか否かを判断し、データ伝送に伴
    うフラグシーケンスでないと判断された場合には該フラ
    グシーケンスを破棄し、破棄されなかったフラグシーケ
    ンスおよびフレームのみを前記送信部へ入力するデータ
    送信処理部と、 前記受信部が前記無線チャネルからのデータを受信して
    いない期間を計測するタイマと、 前記タイマにより計測された期間が予め設定された期間
    以上の場合にはフラグシーケンスを定期的に生成しこれ
    を前記受信プロトコル部へ入力するデータ受信処理部と を具備することを特徴とする移動体通信装置。
  5. 【請求項５】請求項３記載の移動体通信装置と請求項４
    記載の移動体通信装置とを具備することを特徴とする移
    動体通信システム。
  6. 【請求項６】請求項４記載の移動体通信装置を少なくと
    も２つ具備することを特徴とする移動体通信システム。
  7. 【請求項７】アプリケーション側からのデータを送信側
    と受信側との間でフレームの同期をとるためのフラグシ
    ーケンスで包み込んでフレームを生成し当該フレームを
    通信相手側装置へ伝送するとともに伝送するフレームの
    間隔が空き過ぎた場合にフラグシーケンスを通信相手側
    装置へ定期的に伝送することを規定した通信プロトコル
    に従った送信動作を行う移動体通信装置に実行されるプ
    ログラムであって、 前記通信プロトコルに従って生成されたフラグシーケン
    スを検出し、検出されたフラグシーケンスがデータ伝送
    に伴うフラグシーケンスか否かを判断し、データ伝送に
    伴うフラグシーケンスでないと判断された場合には該フ
    ラグシーケンスを破棄し、破棄されなかったフラグシー
    ケンスおよびフレームを無線チャネルを介して通信相手
    側装置へ送出する処理を実現するプログラムを記録した
    ことを特徴とする記録媒体。
  8. 【請求項８】アプリケーション側からのデータを送信側
    と受信側との間でフレームの同期をとるためのフラグシ
    ーケンスで包み込んでフレームを生成するとともに生成
    するフレームの間隔が空き過ぎた場合にフラグシーケン
    スを定期的に生成することを規定した通信プロトコル
    と、該通信プロトコルに従って生成されたフラグシーケ
    ンスおよびフレームを加工して通信相手側装置へ送出す
    ることを規定した他の通信プロトコルとに従って送信動
    作を行う移動体通信装置によってデータ通信を行うプロ
    グラムであって、 前記他の通信プロトコルに従って加工されたフラグシー
    ケンスを検出し、検出されたフラグシーケンスがデータ
    伝送に伴うフラグシーケンスか否かを判断し、データ伝
    送に伴うフラグシーケンスでないと判断された場合には
    該フラグシーケンスを破棄し、破棄されなかったフラグ
    シーケンスおよびフレームを無線チャネルを介して通信
    相手側装置へ送出する処理を実現するプログラムを記録
    したことを特徴とする記録媒体。
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