JP3419666B2 - 移動端末を用いるデータ通信方式 - Google Patents

移動端末を用いるデータ通信方式

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は移動端末を用いるデ
ータ通信方式に関する。
【0002】
【従来の技術】現在移動通信端末を用いて、データ通信
サービスが行われている。これらは、1つの通信呼(ca
ll)に対して固定的な情報速度が提供される場合が殆ど
である。また、スループットと呼ばれる実質の通信速度
は、伝送路における誤りの状況によって変動する。例え
ば、日本におけるセルラー通信方式PDC(Personal Digit
al Cellular)では、1つの呼に対して最大28.8Kbit/s
のスループットを実現するパケットデータサービスが、
またPHS(Personal Handy phone System)では32Kbit/s
の伝送路に誤り制御を施して、最大29.2Kbit/s のスル
ープットを実現するデータ通信サービスPIAFS(PHS Inte
rnet Access Forum Standard) が提供されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
(1) 高速データ伝送提供のコスト マルチメディア技術の発展と共に、固定通信はもとよ
り、移動通信においてもより高速なデータ通信サービス
が求められている。この場合、システムに与える影響と
して、基地局をはじめとする網インフラストラクチャに
対する改善要求は、通常置換/改修には大きな費用が発
生して迅速な対応が困難であることが多い。 (2) ハンドオーバ時の通信断 また現在の移動通信システムでは、端末が接続先の基地
局を切り替える(ハンドオーバ)の動作毎に瞬断が生
じ、この間はデータ伝送が不能になる問題がある。
【0004】本発明の目的は、投資コストが膨大となる
網インフラストラクチャの構造機能を変更しないで、現
に提供されているベアラ速度(bearer rate )を上回る
高いベアラ速度を実現することができる移動端末を用い
るデータ通信方式を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明による移動端末を用いるデータ通信方式は、
移動端末を用いるデータ通信方式において、前記移動端
末の側に、異なる電話番号を用いて当該移動端末から複
数の無線回線を経由する複数呼を独立に確立・維持・開
放することができる能力を有する機能と、該複数呼上に
確立される複数エアリンクを用いるマルチリンク・プロ
トコル機能と該複数エアリンクの各両端が該マルチリン
ク・プロトコル機能によりそれぞれ結合されて得られる
両結合端の間の統合データ通信路を用いるポイント・ツ
ウ・ポイント・プロトコル機能とを含むマルチリンク・
ポイント・ツウ・ポイント・プロトコル機能と、前記複
エアリンクに対する帶域の割り当てと制御をする帯域
割当制御プロトコルを有するターミナルアダプタ機能と
を備え、前記両結合端の一方となる当該移動局から該両
結合端の他方となる端末との間に前記複数エアリンクを
用いるポイント・ツウ・ポイントの統合データ通信路が
形成されるように構成されたことを特徴とする構成を有
している。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明によれば、携帯端末側が必
要伝送速度に応じた数だけの呼を確立して、各呼にマル
チリンクプロトコルによって分配されたデータ伝送を割
り当てることにより、網インフラストラクチャを不変の
まま、従来技術では実現できなかった高速のデータ伝送
を実現することができる。また各呼を独立にハンドオー
バ制御して全通信呼の同時ハンドオーバを避けることに
より、実効伝送速度は変化しながらも、瞬断のない連続
データ伝送が可能となる。これは単一の呼で高速データ
通信を行う場合には得られない本発明の利点である。
【0007】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、無線伝送路上で1呼あたり32Kbit/s の
ADPCM 音声ならびにデータ伝送を行えるPHS システム
で、2呼を同時に取り扱える携帯端末を用いることによ
り最大64Kbit/s の伝送路を提供する方式を例にとり、
本発明の構成を示したものである。
【0008】図1において、携帯端末S101は、従来存在
するPHS 端末2台分の機能を有しており、独立に2呼を
取り扱う機能を備えている。同端末は電話番号も2個割
当てられている。これを#DN1,#DN2 とする。S103はPHS
用にデータ通信プロトコルをサポートすることができる
TA(ターミナルアダプタ)であり、従来のデータ通信サ
ービスPIAFS プロトコルをサポートする上に、インター
ネット標準RFC (Request For Command) 1990 に基づい
たPPP (Point to Point Protocol) マルチリンクプロト
コル(MP)ならびに同標準RFC2125 に基づいた帯域割当制
御プロトコル (BAP: Band Assignment Protocol ,BAC
P: Band Assignment Control Protocol)を実装してい
る。PHS 用ターミナルアダプタS106もISDN加入者線S110
に接続されており、機能的にはターミナルアダプタS103
と同機能を持つターミナルアダプタ(TA)である。基地局
S102はPHS 基地局であり、通常独立3呼を取り扱うこと
が可能である。
【0009】<発呼フェーズ>携帯端末S101がデータ通
信を行おうとする際には、携帯端末S101はまずサーバS1
07の電話番号#DNS1 宛に発呼する。これにより〔無線伝
送路S108-PHSアクセス系S109-PHS/ISDN 網 S105-ISDN加
入者線S110〕間には、32Kbit/s の情報伝送路が確保さ
れる。この後、〔PHS ターミナルアダプタS103-PHSター
ミナルアダプタS106〕間の相互信号伝送により、〔ター
ミナルアダプタS103-S106 〕間でデータ通信サービスPI
AFS プロトコルが確立すると、〔ターミナルアダプタS1
03-S106〕間では最大29.2Kbit/s のデータ通信を行う
ことができる。同時にポイント・ツウ・ポイント・プロ
トコルPPP 確立時に交わされるリンク制御プロトコル認
証オプションを利用することにより、〔PHS 用ターミナ
ルアダプタS103-S106 〕間がマルチリンクプロトコルMP
対応であることを確認する。
【0010】<64Kbit/s 伝送路リンク確立フェーズ>
携帯端末S101側は、続いてもう1台分の端末機能を用い
てサーバS107の電話番号#DNS1 に発呼する。受信側はIS
DNのもう一本のB-chでこの呼を受け取り、PHSターミナ
ルアダプタS106に渡す。このPHS ターミナルアダプタS1
06はこのリンク中を通るパケットに先ほど確立したリン
ク上のプロトコル識別子と同じプロトコル識別子がある
ことを認識し、本リンクがマルチリンクであることを確
認する。このようにしてPHS 用ターミナルアダプタS106
は、B-ch2本分のPHS 伝送リンクを束ねた64Kbit/s の
論理チャネルを確立する。
【0011】<ハンドオーバフェーズ>端末移動に伴
い、基地局の通信可能範囲外に近づくなど伝送路の品質
が劣化した場合には、ハンドオーバが必要となる。図2
は、この場合のハンドオーバの手順を説明するためのブ
ロック図である。ハンドオーバの必要性は携帯端末S101
が判断しても良いし、ターミナルアダプタS103が判断し
ても良い。2回線共にハンドオーバの必要が生じたとき
には、回線品質がより悪い等、必ず伝送路状況の劣悪な
呼より順にハンドオーバを起動する。いずれにしても、
このとき、PHS 用のターミナルアダプタS103はハンドオ
ーバに先立ち、ハンドオーバ呼上のリンク切断を行う。
このリンク切断には、帯域割当制御プロトコルBAP を用
いて相互信号伝送を行うか、あるいはLCP (LinKContro
l Protocol:リンク制御プロトコル)パケットを用いて
リンク切断を相手方S106に通知する。ハンドオーバが成
功し、新基地局S112を介した回線が接続されると、携帯
端末S101側のターミナルアダプタS103は再びマルチリン
クプロトコルMPによりリンク確立を行う。リンク確立後
は再び32Kbit/s リンク2本を用いて64Kbit/s 通信を
行うことができる。
【0012】このように、ハンドオーバ中はリンクが切
断することになるが、もし2回線同時にハンドオーバが
生じなければ最悪32Kbit/s リンクは1本確保すること
ができる。この様子を図3に示す。
【0013】なお、以上の例ではPHS システムを用いて
64Kbit/s を伝送する方式のみ例示したが、携帯端末が
さらに多くの呼を取り扱えるように構成すれば、本発明
を適用してさらに 128Kbit/s やそれ以上の速度の伝送
が可能になる。また、端末にはデジタルカメラ,ビデオ
機器等の任意のデータ処理送出装置を接続することがで
きる。
【0014】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明を用いれば、
投資コストが膨大となる網インフラストラクチャのアッ
プグレードを待つことなく、現在提供されているベアラ
速度(bearer rate) の最高速度を上回る高いベアラ速度
を提供することが可能となる。また、本発明に述べたハ
ンドオーバ手法を採用すれば、これまでハンドオーバ時
には必ずデータ通信が瞬断していたのが、アプリケーシ
ョンから見て継続的なデータ通信が可能となり、その実
用的効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】PHS を利用した64Kbit/s に適用した本発明の
移動データ通信システムの1実施例を示すブロック図で
ある。
【図2】本発明におけるハンドオーバを説明するシーケ
ンスの1例である。
【図3】32Kbit/s リンク2本を用いた本発明の構成に
よるハンドオーバの際の実効伝送速度の変化の例であ
る。
【符号の説明】
S101 PHS 端末 S102, S212 PHS 基地局 S103 PHS 対応TA(ターミナルアダプタ) S104 リモートアクセス端末 S105 PHS/ISDN網 S106 PHS 対応TA(ターミナルアダプタ) S107 サーバ S108 無線伝送路 S109 PHS アクセス系 S110 ISDN加入者線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−214367(JP,A) 特開 平5−260045(JP,A) 特開 平5−327580(JP,A) 特開 平5−319252(JP,A) 特開 平5−22359(JP,A) 特開 平10−178462(JP,A) 特開 平10−285628(JP,A) 特開 平10−191451(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 29/08 H04L 12/56 H04Q 7/38

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動端末を用いるデータ通信方式におい
    て、前記移動端末の側に、異なる電話番号を用いて当該
    移動端末から複数の無線回線を経由する複数呼を独立に
    確立・維持・開放することができる能力を有する機能
    と、該複数呼上に確立される複数エアリンクを用いる
    ルチリンク・プロトコル機能と該複数エアリンクの各両
    端が該マルチリンク・プロトコル機能によりそれぞれ結
    合されて得られる両結合端の間の統合データ通信路を用
    いるポイント・ツウ・ポイント・プロトコル機能とを含
    マルチリンク・ポイント・ツウ・ポイント・プロトコ
    機能と、前記複数エアリンクに対する帶域の割り当て
    と制御をする帯域割当制御プロトコルを有するターミナ
    ルアダプタ機とを備え、前記両結合端の一方となる当
    該移動局から該両結合端の他方となる端末との間に前記
    複数エアリンクを用いるポイント・ツウ・ポイントの統
    合データ通信路が形成されるように構成されたことを特
    徴とする移動端末を用いるデータ通信方式。
  2. 【請求項2】 前記移動端末の前記ターミナルアダプタ
    機能は、ハンドオーバを制御するハンドオーバ機能を有
    し、前記複数呼の前記複数エアリンクを構成する前記複
    数の無線回線のいずれかに対してハンドオーバの必要が
    生じたときに、個別に当該呼に対してマルチリンクを構
    成するリンクのうちの該ハンドオーバの必要が生じたリ
    ンクを切断した後に前記ハンドオーバ機能を起動し、該
    ハンドオーバが完了した後に再度当該リンクの確立を行
    うことによりマルチリンクを維持する制御が行われるよ
    うに構成されたことを特徴とする請求項1に記載の移動
    端末を用いるデータ通信方式。
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