JP3450729B2 - パケット通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、伝送路において符
号誤りが発生しうるシステムにおいて、再送信を行うこ
とにより符号誤りを訂正するパケット通信装置に関し、
特に、短時間に効率的に誤り補償を完了するための技術
に関する。本発明は、特に、ワイヤレス・アクセス・シ
ステムに利用するに適する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ等を用いた有線のパケット伝
送では符号誤り率をきわめて低くすることができるが、
無線回線を用いて行われる非同期転送モード(ATM:Async
hronous Transfer Mode)のＡＴＭセルを高速に伝送する
ワイヤレスＡＴＭ等では、多くの符号誤りが頻発するこ
とを考慮する必要がある。

【０００３】様々な誤り訂正を行うことにより符号誤り
率は改善されるが、それでも除去できなかった符号誤り
に関しては、再送信を用いて誤り補償を行うことが有効
である。

【０００４】一方、パケット通信における再送信による
誤り補償方法としては、Stop and Wait(SW) 方式、Go b
ack N(GBN)方式、Selective Repeat(SR)方式などが提案
されている。各方式にはそれぞれ特徴があるが、これら
の中ではＳＲ方式が最も効率的に誤り補償を行うことが
できる。

【０００５】図３にＳＲ方式の動作概要を示す。図３で
は、左側は送信局、右側は受信局を表し、縦方向に時間
軸を選んだ。点線による区切りは制御フレームを示し、
この制御フレームに１回の割合で再送信制御情報が転送
される。図３における四角はパケットを表し、四角の中
の数字はパケットに付与きれたシーケンス番号を表して
いる。また、ハッチングをかけた四角は伝送路上の符号
誤りが発生したパケットを表す。本例では、一つの制御
フレーム内に５つのパケットを収容可能とした。

【０００６】ＳＲ方式では、受信局側で受信したパケッ
トに対して符号誤りの検出を行い、符号誤りのないパケ
ットのみが正常受信扱いとされる。したがって、図３の
第１制御フレームにおいてはシーケンス番号が１、３、
５のパケットのみが受信扱いとなり、不連続なシーケン
ス番号である２、４番のシーケンス番号をＮＡＫ(Negat
ive Acknowledgement)として再送信要求する。

【０００７】送信局では第２制御フレームにおいて、
２、４番のパケットを再送信し、続いて６〜８番のパケ
ットを送信する。以後同様に４、６番のパケットが未受
信であるため、ＮＡＫとして４、６番を再送信要求す
る。

【０００８】ここで、第３制御フレームにおいても４番
のパケットに符号誤りが発生した場合には、受信局は続
けて４番のパケットを再送信要求を行うことになる。受
信局ではシーケンス番号が不連続となるシーケンス番号
を検出すると、無限回にわたって再送信要求を送信し続
けることになる。

【０００９】以上の例は、受信局側で再送信すべきパケ
ットを管理する場合のＳＲ方式の動作概要である。ＳＲ
方式には、図３の様にＮＡＫを返送する方法の他にも、
正常に受信されたシーケンス番号をＡＣＫ(Acknowledge
ment) として通知する方法もある。この場合には、図３
に当てはめてみると、第１制御フレームではＡＣＫ＝
１、３、５、第２制御フレームではＡＣＫ＝２、７、
８、第３制御フレームでＡＣＫ＝６、９、１０、１１と
なる。このとき、第３制御フレームにてシーケンス番号
が４番のパケットが誤った場合に、送信側で勝手に４番
の再送信を打ち切っても、受信側には何も問題は起きな
い。

【００１０】以上、ＳＲ方式にも２つのバリエーション
が存在するが、どちらの場合も符号誤りの発生したパケ
ットのみ選択的に再送信するために、非常に効率的に再
送信制御を行うことが可能である。

【００１１】また、無線回線を用いたパケット通信で
は、時間的に符号誤り率が一般的に変動する。このた
め、一時的に符号誤り率が劣化した場合に、符号誤りの
発生したパケットが頻発すると共に、再送信によっても
更に符号誤りが発生することになり、所定のパケット誤
り率にまで特性を改善するためには何回も再送信を繰り
返さなければならなくなる。

【００１２】しかし、サービスクラスによってはこの様
な遅延は許容できない場合もあり、伝送路上の誤り特性
を改善することが要求される。このためには、通信にお
ける変調方式や誤り訂正の符号化率を変更する方法が知
られている。

【００１３】図４に、通信中の符号誤り率の変動と、適
応型の変復調／誤り訂正方式の動作槻要を示す。図４に
おいて、横軸は時間軸、縦軸は符号誤り率を示す。例え
ば、利用可能な変復調／誤り訂正方式として、（１）変
調方式は８ＰＳＫ、符号化率Ｒ＝２／３の畳み込み符号
／ビタビ復号と、（２）変調方式はＱＰＳＫ、符号化率
Ｒ＝１／２の畳み込み符号／ビタビ復号の２種類がある
場合を考える。

【００１４】通常は伝送効率が高い８ＰＳＫ／Ｒ＝２／
３の誤り訂正（通常モード）を用い、伝送路上の誤り率
特性が変動し所定の閾値を越えた場合には、一時的に信
頼性の高いＱＰＳＫ／Ｒ＝１／２の誤り訂正（高信頼モ
ード）を用いる。更に、符号誤り率特性が回復し、所定
の閾値を下回った場合には高信頼モードから通常モード
に復帰する。

【００１５】図５は、従来方式における送受信回路の構
成例を示すブロック図である。想定しているシステムで
は、通常、送信局機能と受信局機能を合わせ持ち、対向
通信を行うことが可能であり、ここでは送受信装置とし
ての機能ブロック構成を示している。図５において、符
号１０１はシーケンス番号付与回路、符号１０２は誤り
検出符号付与回路、符号１０３は送信バッファ、符号１
０４は送信制御回路、符号１０７は制御情報生成回路、
符号１０８セレクタ、符号１０９は誤り訂正符号化回
路、符号１１０は変調回路、符号１１１は回線制御回
路、符号１１３は復調回路、符号１１４は誤り訂正復号
回路、符号１１５は符号誤り検出回路、符号１１６はセ
レクタ、符号１１７は制御情報受信処理回路、符号１１
８は受信状態管理回路、符号１１９は受信バッファ、符
号１２０は出力制御回路を示す。

【００１６】まず、図５に示す装置が送信局側となる場
合の動作説明を行う。端末から入力されたパケットはシ
ーケンス番号付与回路１０１にてシーケンス番号が付与
され、さらに誤り検出符号付与回路１０２にて誤り検出
符号が付与され、一旦、送信バッファ１０３に蓄積され
る。送信制御回路１０４には、シーケンス番号付与回路
１０１からのパケットの入力情報、制御情報受信処理回
路１１７からの再送信要求信号、回線制御回路１１１か
らの回線割り当て情報を基に、パケットの送信タイミン
グにおいて送信バッファ１０３に対しシーケンス番号を
指定してパケットの出力指示を行う。送信制御回路１０
４から出力指示されたパケットは、セレクタ１０８を経
由して誤り訂正符号化回路１０９に入力される。誤り訂
正符号化回路１０９では、畳み込み符号／ビタビ復号や
ＢＣＨ等の誤り訂正のための符号化を行い、変調回路１
１０にて変調してパケットを出力する。

【００１７】以上の送信処理に続き、制御フレームに１
度の割合で対向する受信局から受信局再送信制御情報を
受信する。この際、復調回路１１３にて復調し、誤り訂
正復号回路１１４にて誤り訂正を実施する。復号後の信
号は符号誤り検出回路１１５にて誤りチェックを行い、
符号誤りが検出されたらそのデータを破棄する。符号誤
りなしに受信された受信局再送信制御情報は、セレクタ
１１６にて通常のパケットから分離して制御情報受信処
理回路１１７に入力され、再送信が必要なパケットのシ
ーケンス番号を送信制御回路１０４に通知する。送信制
御回路１０４は、この情報および送信バッファ１０３か
らのバッファ内セル数の情報を回線制御回路１１１に通
知する。回線制御回路１１１ではその情報を基に再送信
および新規送信のための所要帯域の確保を行う。送信制
御回路１０４は、その情報を基に次の制御フレームで指
定されたパケットの再送信および新規送信を指示する。

【００１８】次に、図５に示す装置が受信局となった場
合について動作を説明する。対向する送信局より受信し
た信号は、まず復調回路１１３にて復調し、続けて誤り
訂正復号回路１１４にて、誤り訂正処理を行う。その
後、誤り検出符号を用いた誤り検出を符号誤り検出回路
１１５にて行い、符号誤りが検出されたパケットは破棄
される。符号誤りのないパケットは、セレクタ１１６を
経由して受信バッファ１１９に蓄積される。この際、受
信したパケットに付与されていたシーケンス番号は、受
信状態管理回路１１８に通知され、シーケンス番号毎に
受信の有無を管理する。

【００１９】受信状態管理回路では、管理しているパケ
ットの受信状態の記録に対し、正常受信の有無を調べ、
未到着のパケットのシーケンス番号を検索し、制御情報
生成回路１０７に通知する。

【００２０】制御情報生成回路１０７では、これらのシ
ーケンス番号を受信局再送信制御情報として対向する送
信局に送信する。なお、受信したパケットは、出力制御
回路１２０にて出カタイミングが調整され、受信バッフ
ァ１１９より適宜出力される。以上の処理におけるタイ
ミング調整、送信／受信タイミングの調整、スケジュー
リング処理等は回線制御回路１１１にて行われる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】ワイヤレスＡＴＭシス
テム等では、有限の周波数資源を用いて高速なデータ転
送を行うため、効率的な伝送が求められている。また、
ＡＴＭでは様々なサービスクラスが存在し、場合によっ
ては非常に短い遅延時間で低いセル（パケット）廃棄率
を達成しなければならない。このためには、可能な限り
冗長なデータ転送を避け、必要最小限の帯域で通信を行
いながらも、一方で再送信の際には確実に短時間（少な
い再送信回数）で転送を完了しなければならない。

【００２２】前述のＳＲ方式において、ＡＣＫを返送す
る方式を選択した場合には、全てのパケットで符号誤り
が検出されなければ、フレーム内で転送されたパケット
の全てのシーケンス番号をＡＣＫとして受信局再送信制
御情報に収容しなければならない。しかし、この容量は
膨大であり、符号誤りが起きていない場合でもコンスタ
ントに転送しなければならないため、再送信制御情報を
含めた全体での伝送効率は低くなる。

【００２３】一方、ＳＲ方式においてＮＡＫを返送する
場合には、各制御フレーム内にて符号誤りが検出される
パケット数は制御フレーム内の全パケット数に対して十
分小さいものと予想されるために、より小さな容量の再
送信制御情報にて再送信要求を行うことが可能となる。
しかし、上述した様に、原理的に一つでも転送が完了し
ないパケットがあると、無限回にわたって再送信要求を
行ってしまうことになる。

【００２４】サービスクラスによっては、過剰な伝送遅
延はパケットの廃棄とみなされる場合があり、この様な
遅延が大きいパケットは無限回の再送信を行わず、途中
で再送信を打切り、廃棄してしまうことが望ましい。し
かし、上述のＳＲ方式では送信局で勝手に再送信を打ち
切っても、その状況を受信局では認識できないため、送
受信局間での状態の不整合が発生してスタックしてしま
う。

【００２５】また、図４にて説明した変復調方式および
誤り訂正方式の適応変更制御は、符号誤り率の測定精度
等を考慮し、複数の制御フレームに１回の割合でのみ変
復調方式および誤り訂正方式の変更が実行可能である。
この図４の例では、８ＰＳＫ／Ｒ＝２／３とＱＰＳＫ／
Ｒ＝１／２を例として挙げたが、ＱＰＳＫ／Ｒ＝１／２
では同一帯域にて転送可能な情報量が８ＰＳＫ／Ｒ＝２
／３の半分である。ここで、例えばパケット誤り率の閾
値として０．１を仮定したときに、８ＰＳＫにて送信し
た際のパケット誤り率が０．１であった場合には、９０
％のパケットは高信頼モードを用いるまでもなく正常に
伝送可能であるが、制御の都合上により高信頼モードに
て転送されることになる。これは冗長的な伝送であり、
可能な限り効率的な伝送モードを選択することが望まし
い。

【００２６】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、ＮＡＫを用いた選択再送信を用い、送信局側
で自由に無効なパケットの送信を打切りながらも、受信
局側との状態不整合を避けることができるパケット通信
装置を提供することを目的とする。本発明は、限定的に
高信頼モードを用い効率的な伝送が可能なパケット通信
装置を提供することを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに本発明は、シーケンス番号が付与されたパケットを
送信する手段を含む送信局と、このパケットを受信する
手段を含む受信局とを備え、この受信局は、受信したパ
ケットに付与されたシーケンス番号の連続性を監視する
手段と、この監視する手段の監視結果にしたがってパケ
ット損失を検出する手段と、この検出する手段の検出結
果にしたがってパケット損失の発生したパケットのシー
ケンス番号の情報を受信局再送信制御情報として送信局
に通知する手段とを備え、前記送信局は、パケットを一
時蓄積するバッファと、前記受信局再送信制御情報によ
り再送信すべきパケットをこのバッファに蓄積されたパ
ケットの中から選択して再送信する手段とを含むパケッ
ト通信装置において、前記送信局は、前記再送信する手
段により再送信されたパケットの遅延時間または再送信
の回数を計測する手段と、この計測する手段の計測結果
にしたがって当該遅延時間または当該回数が所定の値を
越えているパケットを前記バッファから削除する手段
と、前記バッファ内に蓄積したパケットの中から最も古
いシーケンス番号値ＯＳＮと最も新しいシーケンス番号
値ＮＳＮを前記受信局に通知する手段とを備え、前記受
信局は、前記受信局に通知する手段により通知された前
記ＯＳＮおよび前記ＮＳＮにしたがって未受信のパケッ
トのシーケンス番号を検索する手段と、この検索する手
段により検索されたシーケンス番号の全てまたは一部を
前記受信局再送信制御情報に収容して前記送信局に通知
する手段とを備えたことを特徴とする。

【００２８】さらに、前記送信局および前記受信局に
は、制御入力にしたがってその符号誤り訂正能力を可変
に設定するパケットの符号誤り訂正手段が設けられ、パ
ケット再送信にはこの符号誤り訂正手段の能力の設定を
初回のパケット送信と比較して高く設定する制御手段を
備える構成とすることもできる。

【００２９】このように、送信局では、送信または再送
信の順番待ちのためにバッファ内に蓄積したパケットの
中から最も古いシーケンス番号値ＯＳＮと最も新しいシ
ーケンス番号値ＮＳＮを検索し、検索されたこつのシー
ケンス番号を受信局に通知し、さらに受信局では、未受
信パケットの検索をこの２つのシーケンス番号の間で行
うように限定することを特徴とする。

【００３０】これにより、本発明においては、送信局は
過剰な遅延の発生したパケットまたは再送信回数が所定
の値に達したパケットを破棄すると共に、受信局からの
要求に応じて再送信可能なパケットを逐次管理し、送信
局再送信制御情報にて再送信可能なパケットの範囲を受
信局に通知し、この結果、受信局では再送信を打ち切ら
れてしまったパケットを避けて再送信すべきセルを検索
可能となり、送受信局間での状態不整合を回避すること
ができる。

【００３１】さらに、送信局および受信局に符号誤り訂
正能力を決定する変調方式およびまたは誤り訂正方式の
異なる複数の通信方式を実装し、適応的に変調方式およ
びまたは誤り訂正方式を変更して通信を継続し、パケッ
トの再送信時には通常の通信方式よりもより信頼性の高
い変調方式およびまたは誤り訂正方式を選択してパケッ
ト送信を行う機能を備える構成とすることにより、必要
以上に信頼性の高い符号誤り訂正を行い、不要な遅延時
間の増大を招くことを回避することができる。従来は、
高信頼モードの利用の条件判断を、全体の符号誤り率の
変動により行っていたが、本発明では、再送信パケット
か初回送信のパケットかによることとした。

【００３２】これにより、再送信パケットに対してのみ
高信頼モードの伝送方式を用いることにより、過剰に冗
長なデータ転送を避けることができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１を参照し
て説明する。図１は本発明実施例のパケット通信装置の
要部ブロック構成図である。図１において、符号１はシ
ーケンス番号付与回路、符号２は誤り検出符号付与回
路、符号３は送信バッファ、符号４は送信制御回路、符
号５は再送継続判断回路、符号６はＯＳＮ＆ＮＳＮ管理
回路、符号７は制御情報生成回路、符号８はセレクタ、
符号９は誤り訂正符号化回路、符号１０は変調回路、符
号１１は回線制御回路、符号１２は送受信モード管理回
路、符号１３は復調回路、符号１４は誤り訂正復号回
路、符号１５は符号誤り検出回路、符号１６はセレク
タ、符号１７は制御情報受信処理回路、符号１８は受信
状態管理回路、符号１９は受信バッファ、符号２０は出
力制御回路を示す。

【００３４】本発明は、パケット通信装置であって、シ
ーケンス番号が付与されたパケットを送信する手段であ
るシーケンス番号付与回路１、誤り検出符号付与回路
２、送信バッファ３、誤り訂正符号化回路９、変調回路
１０を含む送信局と、このパケットを受信する手段であ
る復調回路１３、誤り訂正復号回路１４、符号誤り検出
回路１５、受信バッファ１９を含む受信局とを備え、こ
の受信局は、受信したパケットに付与されたシーケンス
番号の連続性を監視する手段である制御情報受信処理回
路１７と、この制御情報受信処理回路１７の監視結果に
したがってパケット損失を検出する手段である受信状態
管理回路１８と、この受信状態管理回路１８の検出結果
にしたがってパケット損失の発生したパケットのシーケ
ンス番号の情報を受信局再送信制御情報として送信局に
通知する手段である制御情報生成回路７とを備え、前記
送信局は、送信バッファ３にパケットを一時蓄積し、前
記受信局再送信制御情報により再送信すべきパケットを
この送信バッファ３に蓄積されたパケットの中から選択
して再送信する手段である送信制御回路４とを含むパケ
ット通信装置である。

【００３５】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記送信局は、送信制御回路４により再送信されたパケッ
トの遅延時間または再送信の回数を計測する手段である
再送継続判断回路５と、この再送継続判断回路５の計測
結果にしたがって当該遅延時間または当該回数が所定の
値を越えているパケットを送信バッファ３から削除し、
送信バッファ３内に蓄積したパケットの中から最も古い
シーケンス番号値ＯＳＮと最も新しいシーケンス番号値
ＮＳＮを前記受信局に通知する手段であるＯＳＮ＆ＮＳ
Ｎ管理回路６とを備え、前記受信局の受信状態管理回路
１８は、ＯＳＮ＆ＮＳＮ管理回路６により通知された前
記ＯＳＮおよび前記ＮＳＮにしたがって未受信のパケッ
トのシーケンス番号を検索し、この検索されたシーケン
ス番号の全てまたは一部を制御情報生成回路７により前
記受信局再送信制御情報に収容して前記送信局に通知す
るところにある。

【００３６】さらに、前記送信局および前記受信局に
は、制御入力にしたがってその符号誤り訂正能力を決定
する誤り訂正方式およびまたは変調方式を可変に設定す
ることができるパケットの符号誤り訂正手段である誤り
訂正符号化回路９、変調回路１０、誤り訂正復号回路１
４、復調回路１３が設けられ、パケット再送信には符号
誤り訂正能力の設定を初回のパケット送信と比較して高
く設定する制御手段としての送受信モード管理回路１２
を備えることを特徴とする。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の種々の実施形態について、図
１および図２を参照して説明する。図２は、本発明一実
施形態における動作概要を示す図である。図２において
は、図３と同様に動作概要を示している。図３との差異
は、第一に送信局から受信局に対し、パケットと共にＯ
ＳＮおよびＮＳＮを転送している点である。例えば、再
送信回数の上限を２回までと限定すると、第３フレーム
ではシーケンス番号４のパケットは、そのパケットの正
常受信／符号誤りに関係なく、以後再送信することはな
い。したがって、送信局側ではシーケンス番号４番のパ
ケットを送信すると共に、そのパケットをバッファから
排除する。この状況を受信局に通知するために、送信局
は自局がバッファにて管理しているパケットの中の最古
のものをＯＳＮとして通知する（具体的には、第３フレ
ームではＯＳＮ＝６である）。受信局側では、ＯＳＮか
らＮＳＮ（つまりシーケンス番号が６番から１１番ま
で）の間で未受信のパケットが無いかを検索する。図２
の例では、第３フレームの時点で、未到着のパケットが
無いために、ＮｏＮＡＫとしてその旨を送信局に通知し
ている。

【００３８】図１に示したシステムでは、通常、送信局
機能と受信局機能を合わせ持ち、対向通信を行うことが
可能であり、ここでは送受信装置としての機能ブロック
構成を示している。

【００３９】まず、図１に示す装置が送信局側となる場
合の動作説明を行う。端末から入力されたパケットはシ
ーケンス番号付与回路１にてシーケンス番号が付与さ
れ、さらに誤り検出符号付与回路２にて誤り検出符号が
付与され、一旦、送信バッファ３に蓄積される。送信制
御回路４には、シーケンス番号付与回路１からのパケッ
トの入力情報、制御情報受信処理回路１７からの再送信
要求信号、回線制御回路１１からの回線割り当て情報を
基に、パケットの送信タイミングにおいて送信バッファ
３に対しシーケンス番号を指定してパケットの出力指示
を行う。

【００４０】この際、パケット出力を指定したシーケン
ス番号を再送継続判断回路５にも通知し、各シーケンス
番号毎の再送信回数を再送継続判断回路５にて管理す
る。再送継続判断回路５では、再送信回数が所定の上限
値に達した場合および初回送信の場合にそれぞれシーケ
ンス番号をＯＳＮ＆ＮＳＮ管理回路６に通知し、再送信
の対象となる最古のシーケンス番号ＯＳＮまたは最新の
シーケンス番号ＮＳＮを更新して管理する。制御フレー
ムに１度の送信局再送信制御情報の送信時には、制御情
報生成回路７にてＯＳＮおよびＮＳＮ値を読み出し、送
信局再送信制御情報にこの値を収容して出力する。

【００４１】セレクタ８では、送信バッファ３からのパ
ケット送信と制御情報生成回路７からの送信局再送信制
御情報を切替えて誤り訂正符号化回路９に出力する。誤
り訂正符号化回路９では、畳み込み符号／ビタビ復号や
ＢＣＨ等の誤り訂正のための符号化を行い、変調回路１
０にて変調し、パケットを出力する。

【００４２】以上の送信処理に続き、制御フレームに１
度の割合で対向する受信局から受信局再送信制御情報を
受信する。この際、復調回路１３にて復調し、誤り訂正
復号回路１４に誤り訂正を実施する。復号後の信号は符
号誤り検出回路１５にて誤りチェックを行い、符号誤り
が検出されればそのデータを破棄する。符号誤りなしに
受信された受信局再送信制御情報は、セレクタ１６にて
通常のパケットから分離して制御情報受信処理回路１７
に入力され、再送信が必要なパケットのシーケンス番号
を送信制御回路４に通知する。送信制御回路４は、この
情報および送信バッファ３からのバッファ内セル数の情
報を回線制御回路１１に通知する。回線制御回路１１で
はその情報を基に再送信および新規送信のための所要帯
域の確保を行う。送信制御回路４はその情報を基に次の
制御フレームで指定されたパケットの再送信および新規
送信を指示する。

【００４３】次に、図１に示す装置が受信局となった場
合について動作を鋭明する。対向する送信局より受信し
た信号は、まず復調回路１３にて復調し、続けて誤り訂
正復号回路１４にて、誤り訂正処理を行う。その後、誤
り検出符号を用いた誤り検出を符号誤り検出回路１５に
て行い、符号誤りが検出されたパケットは破棄される。
符号誤りのないパケットは、セレクタ１６を経由して受
信バッファ１９に蓄積される。この際、受信したパケッ
トに付与されていたシーケンス番号は、受信状態管理回
路１８に通知され、シーケンス番号毎に受信の有無を管
理する。一連のパケット受信に引き続き、送信局再送信
制御情報が受信されるのであるが、受信した送信局再送
信制御情報は復調回路１３、誤り訂正復号回路１４、符
号誤り検出回路１５と経由して、セレクタ１６にて分離
され制御情報受信処理回路１７に入力される。制御情報
受信処理回路１７では送信局再送信制御情報を分離し、
受信状態管理回路１８にＯＳＮおよびＮＳＮ値を通知す
る。

【００４４】受信状態管理回路１８では、管理している
パケットの受信状態の記録を参照し、ＯＳＮからＮＳＮ
までのシーケンス番号に対し、正常受信の有無を調べ、
未到着のパケットのシーケンス番号を検索し、制御情報
生成回路７に通知する。制御情報生成回路７では、これ
らのシーケンス番号を受信局再送信制御情報として対向
する送信局に送信する。なお、受信したパケットは、出
力制御回路２０にて出力タイミングが調整され、受信バ
ッファ１９より適宜出力される。以上の処理におけるタ
イミング調整、送信／受信タイミングの調整、スケジュ
ーリング処理等は回線制御回路１１にて行われる。

【００４５】また、変調方式および誤り訂正の符号化率
を通信中に変更可能であり、回線制御回路１１にて初回
送信or再送信の区別を行い、この情報を受け取った送受
信モード管理回路１２にて、通常モードまたは高信頼モ
ードの指示を変調回路１０および誤り訂正符号化回路
９、または復調回路１３および誤り訂正復号回路１４に
対して行う。これらの誤り訂正符号化回路９、変調回路
１０、復調回路１３、誤り訂正復号回路１４は、送受信
モード管理回路１２からの指示にしたがい、変調方式お
よび誤り訂正の符号化率を変更することにより、符号誤
り訂正能力の変更を行う。

【００４６】本発明実施例では、（１）変調方式は８Ｐ
ＳＫ、符号化率Ｒ＝２／３の畳み込み符号／ビタビ復
号、（２）変調方式はＱＰＳＫ、符号化率Ｒ＝１／２の
畳み込み符号／ビタビ復号を切替えて用いた。初回のパ
ケット送信には、伝送効率が高い８ＰＳＫ／Ｒ＝２／３
の誤り訂正（通常モード）を用い、パケットの再送信に
は、信頼性の高いＱＰＳＫ／Ｒ＝１／２の誤り訂正（高
信頼モード）を用いた。

【００４７】なお、以上の説明においては、再送継続判
断回路５では、該当シーケンス番号のパケットの以降の
再送信を継続するかどうかの判断を、再選回数のみを用
いて判断していたが、各パケットの入力時刻が管理可能
であれば、装置に入力されてからの遅延時間を再送信継
続の判断基準に用いることも可能である。

【００４８】従来例と比較すると、再送継続判断回路
５、ＯＳＮ＆ＮＳＮ管理回路６が新たに加えられ、この
変更に伴い制御情報生成回路７よりＯＳＮおよびＮＳＮ
値を受信局側に転送する機能および制御情報受信処理回
路１７より分離されたＯＳＮおよびＮＳＮ値を参照し、
受信状態管理回路１８にて再送信要求を行うための未到
着パケットの検索範囲をＯＳＮからＮＳＮ内に限定する
機能が新たに組み込まれている。また、誤り訂正符号化
回路９、変調回路１０、復調回路１３、誤り訂正復号回
路１４にて変復調方式および誤り訂正の符号化率のリア
ルタイムでの変更機能と、これらの変更を管理するため
の送受信モード管理回路１２が追加されている。

【００４９】以上の機能は、独立に用いることも、組合
せて用いることも可能である。以上述べた実施形態は全
て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すもの
ではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様
で実施することができる。したがって本発明の範囲は請
求項の範囲およびその均等範囲によってのみ規定される
ものである。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＮＡＫを用いた選択再送信を用い、送信局側で自由に無
効なパケットの送信を打切りながらも、受信局側との状
態不整合を避けることができる。また、限定的に高信頼
モードを用い効率的な伝送が可能となる。

【００５１】これにより、伝送効率に優れたＮＡＫを介
在する選択再送信方式を適用しながらも、送信局の独自
の判断で特定のパケットの再送信を途中で打ち切ること
が可能となる。その結果、過剰な遅延時間の発生したパ
ケットに対する送信を中止し、より新しいパケットを送
信することができるようになり、パケット伝送の遅延特
性を改善することが可能となる。また、パケットの再送
信時に、選択的に高信頼な変調方式および誤り訂正方式
を用いることにより、冗長的な通信を必要最小限にとど
めながら、より短い時間で再送信を完了することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のパケット通信装置の要部ブロッ
ク構成図。

【図２】本発明一実施形態における動作槻要を示す図。

【図３】ＳＲ方式の動作概要を示す図。

【図４】通信中の符号誤り率の変動と、適応型の変復調
／誤り訂正方式の動作槻要を示す図。

【図５】従来方式における送受信回路の構成例を示すブ
ロック図。

【符号の説明】 １、１０１ シーケンス番号付与回路 ２、１０２ 誤り検出符号付与回路 ３、１０３ 送信バッファ ４、１０４ 送信制御回路 ５ 再送継続判断回路 ６ ＯＳＮ＆ＮＳＮ管理回路 ７、１０７ 制御情報生成回路 ８、１６、１０８、１１６ セレクタ ９、１０９ 誤り訂正符号化回路 １０、１１０ 変調回路 １１、１１１ 回線制御回路 １２ 送受信モード管理回路 １３、１１３ 復調回路 １４、１１４ 誤り訂正復号回路 １５、１１５ 符号誤り検出回路 １７、１１７ 制御情報受信処理回路 １８、１１８ 受信状態管理回路 １９、１１９ 受信バッファ ２０、１２０ 出力制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 椿 俊光 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 布 房夫 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 定塚 晃 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−117182（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−284261（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−79223（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−221789（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−117213（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−126772（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−336331（ＪＰ，Ａ) 1999年電子情報通信学会総合大会Ｂ− ５−63 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 H04L 1/00 H04L 1/16 - 1/18 H04L 27/18 H04L 29/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シーケンス番号が付与されたパケットを
   送信する手段を含む送信局と、このパケットを受信する
   手段を含む受信局とを備え、この受信局は、受信したパ
   ケットに付与されたシーケンス番号の連続性を監視する
   手段と、この監視する手段の監視結果にしたがってパケ
   ット損失を検出する手段と、この検出する手段の検出結
   果にしたがってパケット損失の発生したパケットのシー
   ケンス番号の情報を受信局再送信制御情報として送信局
   に通知する手段とを備え、前記送信局は、パケットを一
   時蓄積するバッファと、前記受信局再送信制御情報によ
   り再送信すべきパケットをこのバッファに蓄積されたパ
   ケットの中から選択して再送信する手段とを含むパケッ
   ト通信装置において、 前記送信局は、前記再送信する手段により再送信された
   パケットの遅延時間または再送信の回数を計測する手段
   と、この計測する手段の計測結果にしたがって当該遅延
   時間または当該回数が所定の値を越えているパケットを
   前記バッファから削除する手段と、前記バッファ内に蓄
   積したパケットの中から最も古いシーケンス番号値ＯＳ
   Ｎと最も新しいシーケンス番号値ＮＳＮを前記受信局に
   通知する手段とを備え、 前記受信局は、前記受信局に通知する手段により通知さ
   れた前記ＯＳＮおよび前記ＮＳＮにしたがって未受信の
   パケットのシーケンス番号を検索する手段と、この検索
   する手段により検索されたシーケンス番号の全てまたは
   一部を前記受信局再送信制御情報に収容して前記送信局
   に通知する手段とを備えたことを特徴とするパケット通
   信装置。
2. 【請求項２】 前記送信局および前記受信局には、制御
   入力にしたがってその符号誤り訂正能力を可変に設定す
   るパケットの符号誤り訂正手段が設けられ、 パケット再送信にはこの符号誤り訂正手段の能力の設定
   を初回のパケット送信と比較して高く設定する制御手段
   を備えた請求項１記載のパケット通信装置。