JP4517430B2

JP4517430B2 - Wireless transmission method

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Publication number: JP4517430B2
Application number: JP2000014784A
Authority: JP
Inventors: 茂菅谷; 武弘杉田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-01-24
Filing date: 2000-01-24
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2020-01-24
Also published as: JP2001203767A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複数の変調方式や畳み込み符号化率を用いて、情報を伝送することが行われるようになってきた。この場合、受信先通信局は、送信元通信局が送り出した情報が、どの様な変調方式や畳み込み符号化を用いて伝送されて来たのかを認識しなければならない。
【０００３】
そこで、受信先通信局が、送信元通信局が送り出した情報が、どの様な変調方式や畳み込み符号化を用いて伝送されて来たのかを認識できるようにするための従来の情報伝送方法のいくつかを、以下に説明する。
【０００４】
第１の方法では、情報伝送を行う前に、共通の変調方式や畳み込み符号化率を用いてネゴシエーション動作を行ない、その後、伝送に用いる変調方式や畳み込み符号化率を決定する。
【０００５】
第２の方法は、フォールバック制御を利用する方法で、この方法では、先ず、高速の変調方式や高速の畳み込み符号化率を用いて情報の伝送を行い、伝送が失敗する度に、変調方式や畳み込み符号化率の速度を順次下げて、情報の再送を行う。
【０００６】
第３の方法では、事前に、共通のプリアンブル情報などを用いて、情報伝送に利用する変調方式や畳み込み符号化率を指定しておき、その後、非同期情報伝送を行う。
【０００７】
第４の方法では、伝送される情報のうち最初に復号されるヘッダ部分で、共通の変調方式や共通の畳み込み符号化率を用いて、データペイロード部分の長さ（Length）情報や情報伝送に利用される変調方式や畳み込み符号化率を指定して伝送する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
さて、複数の変調方式や複数の畳み込み符号化率の組み合わせを用意して、非同期情報の無線伝送を行なう場合には、送信元通信局と受信先通信局の間で、情報伝送に利用する変調方式や畳み込み符号化率の組み合わせの情報を、事前に、お互いに通知しあうことが必要である。
【０００９】
上述の第１の方法である、情報を伝送する前に、情報伝送に利用する変調方式や畳み込み符号化率を、共通の変調方式や畳み込み符号化率の情報を用いてネゴシエーションする方法を採用した場合には、非同期パケットを即座に無線伝送することができず、又、現在送られてきている情報がどの様な変調方式や畳み込み符号率を用いて伝送されてきたのか判断するための情報が必要になるという問題点が生じる。
【００１０】
上述の第２の方法である、当初、高速の変調方式や高速の畳み込み符号化率を用いて情報の伝送を行い、伝送が失敗する度に、変調方式や畳み込み符号化率の速度を順次下げて、情報の再送を行うフォールバック制御を利用する方法を採用した場合には、一つの情報量が多い非同期伝送用パケットの単位で伝送制御が行なわれるため、再送する場合にも長い非同期伝送用パケットを用いて最初から伝送をやり直さなければならないので、伝送路の状態が頻繁に変化する無線伝送では効率が悪く、又、一定の周期（時間）でフレームを規定してしまうと、そのフレームを超えた伝送が行なえないため、スループットが向上しないという問題点が生じる。
【００１１】
上述の第３の方法である、共通のプリアンブル情報などを用いて、データペイロード部分の長さ（Length）情報や、情報伝送に利用する変調方式や畳み込み符号化率を指定して伝送する方法を採用した場合には、充分な情報ビット列が確保することができないために、伝送制御にかかる冗長な情報や、誤り訂正符号などを付加して伝送することができないという問題点が生じる。
【００１２】
上述の第４の方法である、先に復号するヘッダ部分に、共通の変調方式や畳み込み符号化率を用いて、データペイロード部分の長さ情報や情報伝送に利用する変調方式や畳み込み符号化率を指定して伝送する方法を採用した場合には、そのヘッダ情報から以降の長さ（Length）情報を復号できなければ、その非同期情報の長さを判断することができないので、復号することが不可能であるばかりか、無駄な伝送のために長時間伝送路が占有されてしまうという問題点が生じる。
【００１３】
かかる点に鑑み、本発明は、任意の変調方式と畳み込み符号化率を指定することのできる無線伝送方法を提案する。
【００１４】
また、本発明は、非同期伝送パケットのデータペイロード部分で、任意の変調方式と畳み込み符号化率を利用した情報伝送を行なうことのできる無線伝送方法を提案する。
【００１８】
また、本発明は、送信元通信局から受信先通信局に対して、所定の情報単位でパケット化されたデータを利用して伝送を行なう無線伝送方法を利用し、パケット化されたデータの再送を確実に行なうことのできる無線伝送方法を提案する。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の無線伝送方法は、データを所定の情報単位であるデータユニットに分割して、データユニット毎に、第一の変調方式及び第一の畳み込み符号化率にてエンコードされた第一のペイロードと、第一の変調方式及び第一の畳み込み符号化率を示す情報を含めて第二の変調方式及び第二の畳み込み符号化率にてエンコードされたヘッダとを備える第一のデータパケットを作成して無線送信するデータパケット送信ステップと、データのうち再送を必要とするデータユニットを特定する再送データ特定ステップと、特定されたデータを第一の変調方式より高品位な第三の変調方式又は第一の畳み込み符号化率より高品位な第三の畳み込み符号化率にてエンコードして第二のペイロードを作成する再送ペイロード作成ステップと、第二のペイロードに、再送ペイロード作成ステップで実施した変調方式及び畳み込み符号化率の情報を含めて第二の変調方式及び第二の畳み込み符号化率にてエンコードされたヘッダを付加して第二のデータパケットを作成するヘッダ付加ステップと、第二のデータパケットを送信するデータパケット再送ステップとを有する。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の無線伝送方法及び装置並びに無線受信装置の実施の形態を説明する。即ち、本発明では、所定の情報単位（ユニット）毎にパケット化されたデータを利用して、これに共通のヘッダ情報を用意し、その共通のヘッダ情報内に、データぺイロード部分の変調方式と畳み込み符号化率などの情報を付加し、更に、所定のプリアンブルなどを付加してパケットを構成して非同期伝送を行なう。
【００３３】
この共通のヘッダ情報では、データペイロード(Data Payload)部分の変調方式と畳み込み符号化率を変えて伝送する場合でも、無線ネットワークで共通となっている変調方式と畳み込み符号化率を利用する。
【００３４】
又、送信元通信局から受信先通信局にパケットを伝送したときに、受信先通信局から送信元通信局に対して、確認情報を返送する場合には、パケットのデータペイロード部分の変調方式と、畳み込み符号化率より信頼性の高い変調方式と、畳み込み符号化率で確認情報のパケットを構築して返送する。
【００３５】
更に、送信元通信局から受信先通信局にパケットを伝送したときに、受信先通信局から送信元通信局に対して、確認情報が返送されてきた場合には、再送が必要な所定の情報単位（ユニット）でデータペイロード部分を構築して、より信頼性の高い変調方式と畳み込み符号化率を用いて再送を行う。
【００３６】
更に、送信元通信局から受信先通信局にパケットを伝送したときに、受信先通信局から送信元通信局に対して、確認情報が返送されてこない場合には、全ての情報単位（ユニット）でデータペイロード部分を構築して、より信頼性の高い変調方式と畳み込み符号化率を用いて再送を行う。
【００３７】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。先ず、図１を参照して、無線ネットワークシステムの例を説明する。ＷＮＴは、無線ネットワークを示し、これは、制御局としての無線伝送装置１０４と、端末通信局としての無線伝送装置１０１〜１０３から構成される。
【００３８】
ここで、制御局１０４は、端末通信局１０１〜１０３との間の直接通信が可能である。又、端末通信局１０１は、遠方の通信局１０３との間の直接通信は不可能であるが、制御局１０４及び通信局１０２との間の直接通信は可能である。端末通信局１０２は、制御局１０４及び端末通信局１０１、１０３との間の直接通信が可能である。端末通信局１０３は、遠方の端末通信局１０１との間の直接通信は不可能であるが、制御局１０４及び端末通信局１０２との間の直接通信は可能である。
【００３９】
無線伝送装置１０１には、ケーブルＬ１を通じて、例えば、パーソナルコンピュータ１１及びプリンタ出力装置１２が接続されている。無線伝送装置１０２には、ケーブルＬ２を通じて、例えば、磁気録画再生装置（ＶＴＲ）１３が接続されている。無線伝送装置１０３には、ケーブルＬ３を通じて、例えば、電話機器１５及びセットトップボックス１４が接続されている。無線伝送装置１０４には、ケーブルＬ４を通じで、例えば、テレビジョン受像機１６及びゲーム機器１７が接続されている。セットトップボックス１４は、放送局と家庭との間で信号をやり取りをする中継機、テレビ受像機にＣＡＴＶのラインを接続し、多くの番組を制御する家庭内アダプタ等に利用される。
【００４０】
次に、図２を参照して、無線伝送フレームの構成例を説明するが、これに限られるものではない。図２では、一定周期毎に周期的に到来する伝送フレームが規定され、その中に管理情報伝送領域と情報伝送領域が設けられている。尚、横軸は時間（ｔ）を示す。このフレームの先頭にはフレーム同期やネットワーク共通情報の報知のための下り管理情報伝送区間ＤＭが設けられている。必要に応じて、この下り管理情報伝送区間ＤＭに続いて、局同期伝送区間ＵＭが設けられている。
【００４１】
この局同期伝送区間ＵＭは、ネットワークを構成する各通信局に対して、それぞれ一つずつ割当てられていて、複数の通信局での送信が衝突することを防ぐことができる。例えば、この局同期伝送区間ＵＭの内、自局の送信部分以外の全てを受信することで、自局の周辺に存在する通信局との間の接続リンク状態の把握を行なうことができる。更に、次フレームの自局の局同期区間で送信する情報の中に、この接続リンクの状況を報告し合うことで、ネットワークの接続状況を各通信局に、それぞれ把握させることができる。
【００４２】
情報伝送領域は、必要に応じて設定される帯域予約伝送領域と、それ以外の部分の非同期伝送領域とによって構成されている。つまり、帯域予約伝送の必要がなければ、情報伝送領域の全てを非同期伝送領域として伝送することが可能である。このようなフレーム構造を取ることによって、帯域予約伝送領域では、例えばＩＥＥＥ１３９４によって規定されるアイソクロナス(Isochronous) 伝送が行なわれ、非同期伝送領域では、アシンクロナス(Asynchronous)伝送などが行なえる構成とすると好適である。
【００４３】
次に、図３を参照して、図１における無線伝送装置１０１〜１０４の構成例を説明する。ここでは、各無線伝送装置１０１〜１０４は、基本的に共通の構成を有する。２１は送信及び受信を行なうアンテナで、このアンテナ２１に、無線送信処理及び無線受信処理を行なう第１〜第４の無線処理部２２Ａ〜２２Ｄが接続されて、他の無線伝送装置との間の通信を行い得るようになされている。これらの第１〜第４の無線処理部２２Ａ〜２２Ｄによって、送信及び受信が行われる伝送方式としては、例えばＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex ：直交周波数分割多重）方式と称されるマルチキャリア信号による伝送方式を適用し得、送信及び受信に使用される周波数としては、例えば非常に高い周波数帯域（例えば5GHz帯）内の周波数が使用される。又、本例の場合の送信出力は、比較的弱い出力が設定され、例えば、屋内で使用する場合、数ｍから数十ｍ程度までの比較的短い距離の間での無線伝送ができる程度の出力としてある。
【００４４】
そして、第１の無線処理部２２Ａでは、変調方式と畳み込み符号化率の第１の組み合わせとして、変調方式がＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying :４分割相シフトキーイング）、畳み込み符号化率Ｒが１／２で、この変調方式及び畳み込み符号化率Ｒを用いて無線伝送装置同士が送受信の処理を行なえる構成としてある。第２の無線処理部２２Ｂでは、変調方式と畳み込み符号化率の第２の組み合わせとして、変調方式がＱＰＳＫ、畳み込み符号化率Ｒが３／４で、この変調方式及び畳み込み符号化率Ｒを用いて無線伝送装置同士が送受信の処理を行なえる構成としてある。第３の無線処理部２２Ｃでは、変調方式と畳み込み符号化率の第３の組み合わせとして、変調方式が１６ＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation: 直交振幅変調) 、畳み込み符号化率Ｒが１／２で、この変調方式及び畳み込み符号化率Ｒを用いて無線伝送装置同士が送受信の処理を行なえる構成としてある。第４の無線処理部２２Ｄでは、変調方式と畳み込み符号化率の第４の組み合わせとして、変調方式が１６ＱＡＭ、畳み込み符号化率Ｒが３／４で、この変調方式及び畳み込み符号化率Ｒを用いて通信局同士が送受信の処理を行なえる構成としてある。これらの無線処理部２２Ａ〜２２Ｄは、伝送する情報（パケット）毎に、制御部２５の指示に基づいて利用する組み合わせを選択して、送受信の処理を行なえる構成としてあり、所定のアクセス制御方法に基づいて通信を行なう構成としてある。
【００４５】
そして、第１〜第４の無線処理部２２Ａ〜２２Ｄで受信した信号のデータ変換及び第１〜第４の無線処理部２２Ａ〜２２Ｄで送信する信号のデータ変換を行なうデータ変換部２３が設けられている。このデータ変換部２３で変換されたデータを、インターフェース２４を介して接続される機器２８に供給すると共に、接続される機器２８から供給されるデータを、インターフェース２４を介してデータ変換部２３に供給して変換処理できる構成としてある。ここでは、無線伝送装置のインターフェース２４の外部インターフェースとして、例えば、ＩＥＥＥ１３９４の様な高速シリアルバス２７を経由して、接続される機器２８に対して、音声や映像情報、あるいは各種データ情報の送受信が行なえる構成としてある。尚、接続される機器２８の本体内部にこれら無線伝送装置を内蔵させても良い。
【００４６】
無線伝送装置内の各部は、マイクロコンピュータなどで構成された制御部２５の制御に基づいて処理を実行する構成としてある。この場合、第２の無線処理部２２Ｂで受信した信号が、無線伝送帯域予約情報などの制御信号である場合には、その受信した信号についてデータ変換部２３を介して制御部２５に供給して、制御部２５がその受信した制御信号で示される状態に各部を設定する構成としてある。
【００４７】
更に、制御部２５には内部メモリ２６が接続してあり、その内部メモリ２６に、通信制御に必要なデータや、ネットワークを構成する通信局数や、伝送路の利用方法の情報や、帯域予約されたスロット情報や、情報伝送毎に利用する無線処理部を指定する情報などを一時記憶させる構成としてある。
【００４８】
受信した信号が同期信号である場合には、その同期信号の受信のタイミングを制御部２５が検出して、その同期信号に基づいたフレーム周期を設定して、そのフレーム周期で通信制御処理を実行する構成としてある。
【００４９】
又、制御部２５から他の伝送装置に対して伝送する、無線伝送帯域予約情報などの制御信号についても、制御部２５からデータ変換部２３を介して第２の無線伝送処理部２２Ｂに供給して、無線送信するようにしてある。
【００５０】
図４Ａ〜Ｃ及び図５に、ヘッダ情報部分（ヘッダ・データ）と、データペイロード部分（データ・ペイロード）とを分けて構成した無線伝送パケットの例を示す。図４Ａ〜Ｃ及び図５中、ヘッダ情報部分とデータペイロード部分とが異なったデータ長（Data Length)で描かれているのは、ヘッダ情報部分を高品位な変調方式と、畳み込み符号化率の組み合わせによって構成し、データペイロード部分を、より高速な変調方式と畳み込み符号化率の組み合わせによって構成してあることを表わしている。又、データペイロード部分は、上位層では固定長のデータとして扱って、無線の伝送処理を行なう時点で、それぞれの変調方式と畳み込み符号化率の組み合わせに基づいて伝送パケットを構成して無線伝送を行なうのが好適である。
【００５１】
図４Ａは、ヘッダ情報部分とデータペイロード部分とを共に、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが１／２として構成された例である。図４Ｂは、ヘッダ情報部分を、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが１／２として構成し、データペイロード部分を、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが３／４として構成された例である。図４Ｃは、ヘッダ情報部分を、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが１／２として構成し、データペイロード部分を、変調方式が１６ＱＡＭ、符号化率Ｒが１／２として構成された例である。図５は、ヘッダ情報部分を、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが１／２として構成し、データペイロード部分を、変調方式が１６ＱＡＭ、符号化率Ｒが３／４として構成された例である。尚、ここに示した以外のヘッダ情報部分及びデータペイロード部分の組み合わせを用いることも可能である。尚、Ｔは末尾（Tail) を示す。
【００５２】
図６、図７及び図８は、ヘッダ情報部分とデータペイロード部分とを分けて無線伝送パケットを構成する例として、変調方式と畳み込み符号化率の組み合わせによって、データ長（Data Length)を可変としたパケットの構成方法について示したものである。
【００５３】
図６は、ヘッダ情報部分とデータペイロード部分とを共に、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが１／２として構成された例である。図７は、ヘッダ情報部分を、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが１／２として構成し、データペイロード部分を、変調方式が１６ＱＡＭ、符号化率Ｒが１／２として構成された例である。図８は、ヘッダ情報部分を、変調方式がＱＰＳＫ、符号化率Ｒが１／２として構成し、データペイロード部分を、変調方式が１６ＱＡＭ、符号化率Ｒが３／４として構成された例である。尚、ここに示した以外のヘッダ情報部分及びデータペイロードの組み合わせを用いることもできる。
【００５４】
図９は、ヘッダ情報部分に付加される情報の一例を示し、どの様な種類のパケットであるかを示すパケットＩＤ、データペイロード部分の変調方式・符号化率情報、送信元通信局情報、受信先通信局情報、必要に応じて設定される中継先通信局情報、中継フラグ、パケット毎に付与されるシーケンス番号等から構成される。尚、これらの情報の他に、必要に応じて情報が追加設定されていても良い。更に、このヘッダ情報には、誤り検出のためのヘッダＣＲＣ(Cyclic Redundancy
Check: 巡回冗長検査）が付加される構成としてある。
【００５５】
図１０は、データペイロード部分に付加される伝送情報の一例を示し、これは、フラグメント(Fragment)化された場合の先頭パケットを表わす先頭ビット情報、最終パケットを表わす最終ビット情報等から構成される。尚、これらの情報の他に、必要に応じて情報が追加設定されていても良い。更に、この伝送情報に続いて、所定の長さ（ここでは６４バイト単位）のデータペイロードが構成され、更に、誤り検出のためのＣＲＣが付加される構成としてある。
【００５６】
図１１は、各変調方式と畳み込み符号化率の組み合わせを表わす情報の設定例を示したものである。図中、３ビット分の情報ＸＸＸがこの設定のために割当てられている例を示している。０００は、変調方式がＱＰＳＫ、畳み込み符号化率Ｒが１／２、パケット長 (Packet Length)が、ヘッダ(Header)＋１２シンボルとされた組み合わせとして識別される。
【００５７】
００１は、変調方式がＱＰＳＫ、畳み込み符号化率Ｒが３／４、パケット長がヘッダ＋８シンボルとされた組み合わせを示す。０１０は、変調方式が１６ＱＡＭ、、畳み込み符号化率Ｒが１／２、パケット長が、ヘッダ＋６シンボルとされた組み合わせを示す。０１１は、変調方式が１６ＱＡＭ、畳み込み符号化率Ｒが３／４、パケット長がヘッダ＋４シンボルとされた組み合わせとして識別される。
【００５８】
図１１において、更に、可変長のデータペイロードを設定した無線伝送パケットを用いた場合の例を示す。１００は、変調方式がＱＰＳＫ、畳み込み符号化率Ｒが１／２とされた組み合わせで、パケット長が１２シンボル固定長として認識される。１０１は、変調方式が１６ＱＡＭ、畳み込み符号化率Ｒが１／２とされた組み合わせで、パケット長が１２シンボル固定長として認識される。１１０は、変調方式が１６ＱＡＭ、畳み込み符号化率Ｒが３／４とされた組み合わせで、パケット長が１２シンボル固定長として識別される。尚、１１１は予備である。
【００５９】
次に、図１２のフローチャートを参照して、パケット送信処理の例を説明する。先ず、ステップＳＴ−１で、非同期伝送情報を、図３のインターフェース２４で獲得（受信）する。ステップＳＴ−２で、例えば、ＩＥＥＥ１３９４のアシンクロナスパケットに記載されている、デスティネイション(Destination) ＩＤ情報等を参照して、その情報を無線伝送する必要があるか否かを判断し、無線伝送の必要がなければＮＯの分岐より処理を抜ける。
【００６０】
ステップＳＴ−２で、無線伝送の必要があると判断されたときは、ステップＳＴ−３で、上述のデスティネイションＩＤ情報等を参照して、受信先通信局の指定を行なう。更に、ステップＳＴ−４で、該当受信先通信局宛てのデータペイロード部分の伝送に適した変調方式及び畳み込み符号化率の組み合わせ情報を獲得し、それらの伝送制御情報を、ステップＳＴ−５で、ヘッダ情報として構築する。
【００６１】
更に、ステップＳＴ−６で、伝送されるデータペイロード部分を設定する。次いで、ステップＳＴ−７で、このデータペイロードのフラグメント化が必要であるか否かの判断を行なう。ここでは、非同期伝送情報が所定のデータペイロードサイズを超過していれば、複数の無線伝送パケットを構築して無線伝送を行なう場合に、ＮＯの分岐よりフラグメント化処理を行なう。
【００６２】
又、非同期伝送情報が所定のデータペイロードサイズ以下であったり、フラグメント化した最後の無線パケットであった場合には、ＹＥＳの分岐より、ステップＳＴ−８で、再送制御タイマーの設定を行ない、続いて、ステップＳＴ−９で、所定のプリアンブルを付加した後、ステップＳＴ−１０で、所定のアクセス制御に基づいて、パケットが送信処理される。
【００６３】
次に、図１３のフローチャートを参照して、パケット受信処理の例を説明する。このパケット受信処理では、受信確認の返送を行なう場合に、より高品位な変調方式と畳み込み符号化率の組み合わせの返送パケットを構築して、無線伝送する。
【００６４】
先ず、ステップＳＴ−１で、各無線伝送パケットの先頭に付加されているプリアンブルを受信し、ステップＳＴ−２で、ヘッダ情報を受信し、それを復号し、ステップＳＴ−３で、ヘッダ情報の受信に成功したか否か、即ち、正しく復号できたか否かを判断する。ここではＣＲＣチェックの結果を用いる構成としてある。ヘッダ情報の復号が成功しなければ、ＮＯの分岐より、再度プリアンブルの受信を試みる。
【００６５】
ヘッダ情報の復号が成功した場合には、ステップＳＴ−４で、ヘッダ情報からデータペイロード部分の変調方式及び畳み込み符号化率の情報等を獲得し、ステップＳＴ−５で、データペイロード部分の受信を行なう。更に、ステップＳＴ−６で、データペイロード部分の受信が成功したか否かを判断する。ここではＣＲＣチェックの結果を用いる構成としてある。正しく復号できた場合には、ステップＳＴ−７で、そのペイロードのシーケンス番号をＡＣＫ（Acknowledge:肯定応答) 情報として作成する。
【００６６】
正しく復号できなかった場合には、ステップＳＴ−８で、そのデータペイロードのシーケンス番号をNACK（Not-Acknowledge:否定応答) 情報ありとする。その後、ステップＳＴ−９で、受信パケットの処理が完了したか否かの判断を行ない、処理が残っている間は、ステップＳＴ−１に戻り、受信処理を継続する。ここでは、所定の期間（周期）に亘って、受信した一連のパケットの処理が完了したか否かを判断することとしてある。又、フラグメント化されたパケットの開始フラグから終了フラグまでを受信したことで、パケット受信処理が完了したと判断するようにしても良い。
【００６７】
そして、ステップＳＴ−９で、処理が終了したと判断された場合には、ステップＳＴ−１０で、ＡＣＫ情報のパケットの構築作業を行なう。先ず、ステップＳＴ−１１で、最終的に送られてきたペイロード部分の変調方式と畳み込み符号化率の情報を参照する。
【００６８】
ステップＳＴ−１２で、一連の受信情報の中にＮＡＣＫ情報があったか否かを判断して、ＮＡＣＫ情報がなかった場合は、ＮＯの分岐より、その変調方式と畳み込み符号化率の情報を利用する。ＮＡＣＫ情報があった場合には、ステップＳＴ−１３で、高品位な変調方式と畳み込み符号化率での返送が可能か否かを判断し、不可能であった場合には、ＮＯの分岐より、現在の変調方式と畳み込み符号化率の情報を利用する。可能であった場合には、ステップＳＴ−１４で、ペイロード部分の変調方式と畳み込み符号化率の情報を変更する。
【００６９】
そして、ステップＳＴ−１５で、ヘッダ情報を構築し、ステップＳＴ−１６で、所定のプリアンブルを付加した後、ステップＳＴ−１７で、所定のアクセス制御に基づいてＡＣＫ情報のパケットが返送処理（送信処理）が行われる。
【００７０】
次に、図１４のフローチャートを参照して、パケット再送制御処理を説明する。ここでは、パケット再送を行なう場合に、より高品位な変調方式と畳み込み符号化率の組み合わせの再送パケットを構築して、無線伝送する。
【００７１】
先ず、ステップＳＴ−１で、ＡＣＫ情報のパケットを受信した否かを判断する。受信していなければ、ＮＯの分岐より、ステップＳＴ−２で、再送タイマーがタイムアウトしたか否かの検出を行なう。タイムアウトしていなければ、ＮＯの分岐より、再びＡＣＫ情報のパケット受信の判断に戻る。ここで、ＡＣＫ情報のパケットを受信した場合には、ステップＳＴ−１のＹＥＳの分岐より、ステップＳＴ−３に移行して、全ユニットのＡＣＫ情報（フラグメント化されたパケットの場合はすべての受信が完了した場合に相当する）であるか否かを判断する。
【００７２】
全ユニットで、ＡＣＫ情報を受信した場合には、ステップＳＴ−４で、再送のために蓄えておいたバッファの情報をすべて削除して処理を抜けることができる。一部分のユニットにＮＡＣＫ情報が存在した場合には、ステップＳＴ−５で、再送するＮＡＣＫデータ部分を再設定し、ステップＳＴ−７に移行する。
【００７３】
又、ステップＳＴ−２の判断で、再送タイマーがタイムアウトしてしまった場合には、ＹＥＳの分岐より、ステップＳＴ−６で、全データを再送するデータとして再設定して、ステップＳＴ−７に移行する。
【００７４】
そして、ステップＳＴ−７では、再送可能回数の判断を行ない、この値が最大再送回数を超過していなければ、ＮＯの分岐より、ステップＳＴ−８で、最終的に送られてきた変調方式と畳み込み符号化率の情報を参照する。そして、ステップＳＴ−９で、高品位な変調方式と畳み込み符号化率での伝送が可能か否かを判断し、不可能であった場合には、ＮＯの分岐より、現在の変調方式と畳み込み符号化率の情報を利用する。可能であった場合には、ステップＳＴ−１０で、ペイロード部分の変調方式と畳み込み符号化率の情報を変更する。
【００７５】
そして、ステップＳＴ−１１で、ヘッダ情報を構築し、ステップＳＴ−１２で、再送タイマーを設定すると共に、再送回数を加算し、ステップＳＴ−１３で、所定のプリアンブルを付加した後に、ステップＳＴ−１４で、所定のアクセス制御に基づいてパケットが再送処理される。ステップＳＴ−７の再送可能回数の判断で、最大再送回数を超過してしまった場合には、ステップＳＴ−１５で、再送のために蓄えておいたバッファの情報をすべて破棄して、ステップＳＴ−１６で、上位層に伝送不可能であることを通知する。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、任意の変調方式と畳み込み符号化率を指定することのできる無線伝送方法を得ることができる。
【００７７】
また、本発明によれば、パケットのデータペイロード部分で、任意の変調方式と畳み込み符号化率を利用した情報伝送を行なうことのできる無線伝送方法を得ることができる。
【００８１】
また、本発明によれば、パケット化されたデータの再送を確実に行なうことのできる無線伝送方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における無線ネットワークシステムの一例を示すブロック線図である。
【図２】本発明の実施の形態における無線伝送フレームの構成例を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態の無線伝送装置の一例を示すブロック線図である。
【図４】Ａ、Ｂ、Ｃ本発明の実施の形態における無線パケットの各構成例を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態における無線パケットの構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態における無線パケットの構成例を示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態における無線パケットの構成例を示す説明図である。
【図８】本発明の実施の形態における無線パケットの構成例を示す説明図である。
【図９】本発明の実施の形態におけるヘッダ情報の構成例を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態におけるデータ・ペイロードの構成例を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態における変調方式と符号化率の割当の例を示す表図である。
【図１２】本発明の実施の形態におけるパケット送信処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態におけるパケット受信処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態における再生制御処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１パーソナルコンピュータ、１２プリンタ出力装置、１３磁気録画再生装置（ＶＴＲ）、１４セットトップボックス、１５電話機器、１６テレビジョン受像機、１７ゲーム機器、ＷＮＴ無線ネットワーク、１０１〜１０３無線伝送装置（端末通信局）、１０４無線伝送装置（制御局）、Ｌ１〜Ｌ４ケーブル、２１アンテナ、２２Ａ〜２２Ｄ無線処理部、２３データ変換部、２４インターフェース、２５制御部、２６内部メモリ、２７シリアルバス、２８接続される機器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present inventionWireless transmission methodAbout.
[0002]
[Prior art]
In recent years, information has been transmitted using a plurality of modulation schemes and convolutional coding rates. In this case, the receiving communication station must recognize what modulation method or convolutional coding is used to transmit the information sent from the transmitting communication station.
[0003]
Therefore, a conventional information transmission method for enabling a receiving communication station to recognize what kind of modulation method or convolutional coding has been used to transmit information sent from a transmitting communication station. Some are described below.
[0004]
In the first method, before performing information transmission, a negotiation operation is performed using a common modulation scheme and convolutional coding rate, and then the modulation scheme and convolutional coding rate used for transmission are determined.
[0005]
The second method uses fallback control. In this method, first, information is transmitted using a high-speed modulation method or a high-speed convolutional coding rate, and every time transmission fails, the modulation method is used. In addition, information is retransmitted by sequentially reducing the speed of the convolutional coding rate.
[0006]
In the third method, the modulation scheme used for information transmission and the convolutional coding rate are designated in advance using common preamble information and the like, and then asynchronous information transmission is performed.
[0007]
In the fourth method, the length of the data payload portion (Length) information or information transmission is performed using a common modulation scheme and a common convolutional coding rate in the header portion to be decoded first in the transmitted information. Specify the modulation method and convolutional coding rate to be used for transmission.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Now, when a combination of multiple modulation schemes and multiple convolutional coding rates is prepared and asynchronous information is wirelessly transmitted, the modulation used for information transmission between the source communication station and the destination communication station It is necessary to notify each other in advance of information on combinations of schemes and convolutional coding rates.
[0009]
The first method described above is a method of negotiating a modulation scheme and a convolutional coding rate used for information transmission using information on a common modulation scheme and a convolutional coding rate before transmitting information. In this case, the asynchronous packet cannot be immediately wirelessly transmitted, and information for determining what kind of modulation method or convolutional code rate is used to transmit the currently transmitted information. The problem that it becomes necessary arises.
[0010]
In the second method described above, initially, information is transmitted using a high-speed modulation scheme and a high-speed convolutional coding rate, and each time the transmission fails, the speed of the modulation scheme and the convolutional coding rate is gradually decreased. If a method using fallback control that retransmits information is used, transmission control is performed in units of one asynchronous transmission packet with a large amount of information. Since transmission must be performed again from the beginning using a packet, the efficiency of wireless transmission in which the state of the transmission path changes frequently is poor, and if a frame is defined at a fixed period (time), the frame is Since the transmission exceeding the limit cannot be performed, there arises a problem that the throughput is not improved.
[0011]
A method of transmitting by specifying the length information (Length) information of the data payload part, the modulation method used for information transmission and the convolutional coding rate, using the common preamble information or the like, which is the third method described above. In the case of adoption, since a sufficient information bit string cannot be secured, there arises a problem that redundant information related to transmission control, error correction code, etc. cannot be added and transmitted.
[0012]
In the fourth method described above, the length of the data payload portion, the modulation scheme used for information transmission, and the convolutional coding rate are used for the header portion to be decoded first using the common modulation scheme and the convolutional coding rate. In the case of adopting the method of transmitting by specifying the length, the length of the asynchronous information cannot be determined unless the subsequent length information can be decoded from the header information. Not only is it impossible, but there is a problem that the transmission path is occupied for a long time due to useless transmission.
[0013]
  In view of this point,The present inventionProposed a wireless transmission method that can specify any modulation method and convolutional coding rateTo do.
[0014]
  In addition, the present inventionProposes a wireless transmission method that can transmit information using any modulation method and convolutional coding rate in the data payload part of asynchronous transmission packetsTo do.
[0018]
  In addition, the present inventionUses a wireless transmission method that performs transmission using data packetized in units of predetermined information from the transmission source communication station to the reception destination communication station, and reliably retransmits the packetized data. Proposal of wireless transmission methodTo do.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the wireless transmission method of the present invention divides data into data units that are predetermined information units, and each data unit has a first modulation scheme and a first convolutional coding rate. Encoded first payload and a header encoded with the second modulation scheme and the second convolutional coding rate including information indicating the first modulation scheme and the first convolutional coding rate. A data packet transmission step of creating a first data packet and wirelessly transmitting the data packet; a retransmission data identification step of identifying a data unit that requires retransmission of the data; and the identified data higher than the first modulation scheme. Retransmission payload creation that creates a second payload by encoding at a higher-quality third modulation scheme or a higher-quality third convolutional coding rate than the first convolutional coding rate And a header encoded with the second modulation scheme and the second convolutional coding rate including the information of the modulation scheme and the convolutional coding rate implemented in the retransmission payload creation step. A header adding step for generating a second data packet, and a data packet retransmission step for transmitting the second data packet.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a wireless transmission method and apparatus and a wireless reception apparatus according to the present invention will be described below. That is, according to the present invention, data packetized for each predetermined information unit (unit) is used, common header information is prepared for the data, and the modulation method of the data payload portion is included in the common header information. In addition, information such as a convolutional coding rate is added, and a predetermined preamble or the like is further added to form a packet for asynchronous transmission.
[0033]
This common header information uses the modulation scheme and convolutional coding rate that are common in the wireless network even when the data payload (Data Payload) modulation scheme and convolutional coding rate are changed.
[0034]
When the packet is transmitted from the transmission source communication station to the reception destination communication station, when the confirmation information is returned from the reception destination communication station to the transmission source communication station, the modulation method of the data payload portion of the packet and Then, a confirmation information packet is constructed and returned with the modulation scheme having higher reliability than the convolutional coding rate and the convolutional coding rate.
[0035]
Furthermore, when confirmation information is returned from the receiving communication station to the transmitting communication station when a packet is transmitted from the transmitting communication station to the receiving communication station, predetermined information that needs to be retransmitted. A data payload part is constructed in units, and retransmission is performed using a more reliable modulation scheme and convolutional coding rate.
[0036]
Further, when the packet is transmitted from the transmission source communication station to the reception destination communication station, if confirmation information is not returned from the reception destination communication station to the transmission source communication station, all information units (units) are transmitted. Then, the data payload part is constructed and retransmission is performed using a more reliable modulation scheme and convolutional coding rate.
[0037]
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. First, an example of a wireless network system will be described with reference to FIG. WNT indicates a wireless network, which includes a wireless transmission device 104 as a control station and wireless transmission devices 101 to 103 as terminal communication stations.
[0038]
Here, the control station 104 can directly communicate with the terminal communication stations 101 to 103. In addition, the terminal communication station 101 cannot directly communicate with the remote communication station 103 but can directly communicate with the control station 104 and the communication station 102. The terminal communication station 102 can directly communicate with the control station 104 and the terminal communication stations 101 and 103. The terminal communication station 103 cannot directly communicate with the remote terminal communication station 101, but can directly communicate with the control station 104 and the terminal communication station 102.
[0039]
  For example, a personal computer 11 and a printer output device 12 are connected to the wireless transmission device 101 through a cable L1. For example, a magnetic recording / reproducing device (VTR) 13 is connected to the wireless transmission device 102 through a cable L2. For example, the telephone device 15 and the set top box 14 are connected to the wireless transmission device 103 through the cable L3. For example, a television receiver 16 and a game machine 17 are connected to the wireless transmission device 104 through a cable L4. Set top box14Is used as a repeater for exchanging signals between a broadcasting station and a home, or a home adapter for controlling many programs by connecting a CATV line to a television receiver.
[0040]
Next, a configuration example of a radio transmission frame will be described with reference to FIG. 2, but the configuration is not limited thereto. In FIG. 2, transmission frames that arrive periodically at regular intervals are defined, and a management information transmission area and an information transmission area are provided therein. The horizontal axis represents time (t). At the head of this frame, a downlink management information transmission section DM for frame synchronization and network common information notification is provided. If necessary, a station synchronous transmission section UM is provided following the downlink management information transmission section DM.
[0041]
This station synchronous transmission section UM is assigned to each communication station constituting the network one by one, and it is possible to prevent transmissions at a plurality of communication stations from colliding with each other. For example, by receiving all of the station synchronous transmission section UM other than the transmission part of the own station, it is possible to grasp the connection link state with the communication stations existing around the own station. Further, by reporting the status of this connection link in the information transmitted in the station synchronization section of the next station in the next frame, each communication station can be made aware of the network connection status.
[0042]
The information transmission area is composed of a bandwidth reservation transmission area that is set as necessary and an asynchronous transmission area in other portions. That is, if there is no need for bandwidth reservation transmission, it is possible to transmit the entire information transmission area as an asynchronous transmission area. By adopting such a frame structure, it is preferable that isochronous transmission defined by, for example, IEEE 1394 is performed in the band reserved transmission area, and asynchronous transmission is performed in the asynchronous transmission area. is there.
[0043]
Next, a configuration example of the wireless transmission devices 101 to 104 in FIG. 1 will be described with reference to FIG. Here, the wireless transmission apparatuses 101 to 104 basically have a common configuration. Reference numeral 21 denotes an antenna that performs transmission and reception. The antenna 21 is connected to first to fourth radio processing units 22A to 22D that perform radio transmission processing and radio reception processing, and is connected to other radio transmission apparatuses. Communication is possible. As a transmission method in which transmission and reception are performed by the first to fourth wireless processing units 22A to 22D, transmission using a multicarrier signal called an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) method, for example, is performed. As a frequency used for transmission and reception, for example, a frequency in a very high frequency band (for example, 5 GHz band) is used. Moreover, the transmission output in this example is set to a relatively weak output. For example, when used indoors, wireless transmission can be performed over a relatively short distance from several meters to several tens of meters. As output.
[0044]
In the first radio processing unit 22A, the modulation scheme is QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) and the convolutional coding rate R is 1 / as a first combination of the modulation scheme and the convolutional coding rate. 2, the wireless transmission devices can perform transmission / reception processing using the modulation scheme and the convolutional coding rate R. In the second radio processing unit 22B, as the second combination of the modulation scheme and the convolutional coding rate, the modulation scheme is QPSK, the convolutional coding rate R is 3/4, and this modulation scheme and the convolutional coding rate R are used. Thus, the wireless transmission devices can perform transmission / reception processing. In the third radio processing unit 22C, as a third combination of the modulation scheme and the convolutional coding rate, the modulation scheme is 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation), the convolutional coding rate R is ½, and this modulation is performed. The wireless transmission apparatuses can perform transmission / reception processing using the scheme and the convolutional coding rate R. In the fourth radio processing unit 22D, as a fourth combination of the modulation scheme and the convolutional coding rate, the modulation scheme is 16QAM, the convolutional coding rate R is 3/4, and this modulation scheme and the convolutional coding rate R are used. Thus, communication stations can perform transmission / reception processing. Each of the wireless processing units 22A to 22D is configured to perform transmission / reception processing by selecting a combination to be used based on an instruction from the control unit 25 for each information (packet) to be transmitted. The communication is based on the above.
[0045]
A data conversion unit 23 is provided that performs data conversion of signals received by the first to fourth wireless processing units 22A to 22D and data conversion of signals transmitted by the first to fourth wireless processing units 22A to 22D. ing. The data converted by the data converter 23 is supplied to the device 28 connected via the interface 24, and the data supplied from the connected device 28 is supplied to the data converter 23 via the interface 24. Thus, the conversion process can be performed. Here, as an external interface of the interface 24 of the wireless transmission device, for example, audio and video information or various data information is transmitted / received to / from a connected device 28 via a high-speed serial bus 27 such as IEEE1394. It can be done. These wireless transmission devices may be built in the main body of the device 28 to be connected.
[0046]
Each unit in the wireless transmission device is configured to execute processing based on the control of the control unit 25 configured by a microcomputer or the like. In this case, when the signal received by the second radio processing unit 22B is a control signal such as radio transmission band reservation information, the received signal is supplied to the control unit 25 via the data conversion unit 23. The control unit 25 sets each unit in the state indicated by the received control signal.
[0047]
In addition, an internal memory 26 is connected to the control unit 25, and data necessary for communication control, the number of communication stations constituting the network, information on how to use the transmission path, and bandwidth reservation are connected to the internal memory 26. The slot information and information for designating a wireless processing unit to be used for each information transmission are temporarily stored.
[0048]
When the received signal is a synchronization signal, the control unit 25 detects the reception timing of the synchronization signal, sets a frame period based on the synchronization signal, and executes a communication control process at the frame period. It is as composition to do.
[0049]
Also, control signals such as wireless transmission band reservation information transmitted from the control unit 25 to other transmission devices are supplied from the control unit 25 to the second wireless transmission processing unit 22B via the data conversion unit 23. Wireless transmission.
[0050]
4A to 4C and FIG. 5 show examples of wireless transmission packets in which a header information portion (header data) and a data payload portion (data payload) are separately configured. 4A to 5C and 5, the header information portion and the data payload portion are drawn with different data lengths (Data Lengths) because the header information portion has a high-quality modulation scheme and a convolutional coding rate. This indicates that the data payload portion is configured by a combination of a faster modulation scheme and a convolutional coding rate. The data payload portion is handled as fixed-length data in the upper layer, and at the time of wireless transmission processing, a transmission packet is configured based on a combination of each modulation method and convolutional coding rate to perform wireless transmission. It is preferred to do so.
[0051]
FIG. 4A shows an example in which the header information portion and the data payload portion are both configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 1/2. FIG. 4B shows an example in which the header information portion is configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 1/2, and the data payload portion is configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 3/4. is there. FIG. 4C shows an example in which the header information portion is configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 1/2, and the data payload portion is configured with a modulation scheme of 16QAM and a coding rate R of 1/2. is there. FIG. 5 shows an example in which the header information portion is configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 1/2, and the data payload portion is configured with a modulation scheme of 16QAM and a coding rate R of 3/4. is there. A combination of a header information part and a data payload part other than those shown here can also be used. T indicates the tail (Tail).
[0052]
6, 7, and 8, as an example of configuring a wireless transmission packet by dividing a header information portion and a data payload portion, the data length (Data Length) can be changed by a combination of a modulation scheme and a convolutional coding rate. This is a description of the method of configuring the packet.
[0053]
FIG. 6 shows an example in which the header information portion and the data payload portion are both configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 1/2. FIG. 7 shows an example in which the header information portion is configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 1/2, and the data payload portion is configured with a modulation scheme of 16QAM and a coding rate R of 1/2. is there. FIG. 8 shows an example in which the header information portion is configured with a modulation scheme of QPSK and a coding rate R of 1/2, and the data payload portion is configured with a modulation scheme of 16QAM and a coding rate R of 3/4. is there. A combination of a header information part and a data payload other than those shown here can also be used.
[0054]
FIG. 9 shows an example of information added to the header information part. The packet ID indicating what kind of packet it is, the modulation method / coding rate information of the data payload part, the source communication station information, the reception It includes destination communication station information, relay destination communication station information set as necessary, a relay flag, a sequence number assigned to each packet, and the like. In addition to these pieces of information, information may be additionally set as necessary. Further, this header information includes a header CRC (Cyclic Redundancy for error detection).
Check: Cyclic redundancy check) is added.
[0055]
FIG. 10 shows an example of transmission information added to the data payload portion, which is composed of head bit information representing the head packet when it is fragmented, last bit information representing the last packet, and the like. . In addition to these pieces of information, information may be additionally set as necessary. Further, following this transmission information, a data payload having a predetermined length (in this case, 64 bytes) is configured, and a CRC for error detection is further added.
[0056]
FIG. 11 shows an example of setting information representing combinations of modulation schemes and convolutional coding rates. In the figure, an example is shown in which 3-bit information XXX is allocated for this setting. 000 is identified as a combination in which the modulation scheme is QPSK, the convolutional coding rate R is 1/2, and the packet length is a header + 12 symbols.
[0057]
001 indicates a combination in which the modulation scheme is QPSK, the convolutional coding rate R is 3/4, and the packet length is header + 8 symbols. 010 indicates a combination in which the modulation scheme is 16QAM, the convolutional coding rate R is 1/2, and the packet length is header + 6 symbols. 011 is identified as a combination in which the modulation scheme is 16QAM, the convolutional coding rate R is 3/4, and the packet length is header + 4 symbols.
[0058]
FIG. 11 shows an example in which a wireless transmission packet in which a variable-length data payload is set is used. 100 is a combination in which the modulation scheme is QPSK and the convolutional coding rate R is ½, and the packet length is recognized as a fixed length of 12 symbols. 101 is a combination in which the modulation scheme is 16QAM and the convolutional coding rate R is ½, and the packet length is recognized as a fixed length of 12 symbols. 110 is a combination in which the modulation scheme is 16QAM and the convolutional coding rate R is 3/4, and the packet length is identified as a fixed length of 12 symbols. 111 is a spare.
[0059]
Next, an example of packet transmission processing will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step ST-1, asynchronous transmission information is acquired (received) by the interface 24 of FIG. In step ST-2, for example, with reference to destination ID information described in an IEEE 1394 asynchronous packet, it is determined whether or not the information needs to be wirelessly transmitted. If it is not necessary, the process exits from the NO branch.
[0060]
If it is determined in step ST-2 that wireless transmission is necessary, the destination communication station is designated in step ST-3 with reference to the above-mentioned destination ID information. Further, in step ST-4, a combination information of a modulation scheme and a convolutional coding rate suitable for transmission of the data payload portion addressed to the corresponding destination communication station is acquired, and the transmission control information is obtained in step ST-5. Build as header information.
[0061]
Further, in step ST-6, a data payload portion to be transmitted is set. Next, in step ST-7, it is determined whether or not this data payload needs to be fragmented. Here, if the asynchronous transmission information exceeds a predetermined data payload size, when a plurality of wireless transmission packets are constructed and wireless transmission is performed, fragmentation processing is performed from the NO branch.
[0062]
If the asynchronous transmission information is equal to or smaller than the predetermined data payload size or is the last fragmented wireless packet, the retransmission control timer is set in step ST-8 from the YES branch. In step ST-9, after adding a predetermined preamble, in step ST-10, the packet is subjected to transmission processing based on predetermined access control.
[0063]
Next, an example of packet reception processing will be described with reference to the flowchart of FIG. In this packet reception process, when a reception confirmation is returned, a return packet of a combination of a higher quality modulation scheme and a convolutional coding rate is constructed and transmitted wirelessly.
[0064]
First, in step ST-1, a preamble added to the head of each wireless transmission packet is received. In step ST-2, header information is received and decoded. In step ST-3, header information is received. It is determined whether or not the reception is successful, that is, whether or not the decoding is correctly performed. Here, the result of CRC check is used. If the decoding of the header information is not successful, reception of the preamble is attempted again from the NO branch.
[0065]
If the decoding of the header information is successful, in step ST-4, the data payload part modulation scheme and convolution coding rate information are obtained from the header information, and in step ST-5, the data payload part is received. Do. In step ST-6, it is determined whether or not the data payload portion has been successfully received. Here, the result of CRC check is used. If the decryption is successful, the sequence number of the payload is created as ACK (Acknowledge) information in step ST-7.
[0066]
If the data cannot be correctly decoded, the sequence number of the data payload is determined to be NACK (Not-Acknowledge) information in step ST-8. Thereafter, in step ST-9, it is determined whether or not the processing of the received packet is completed. While the process remains, the process returns to step ST-1 to continue the reception process. Here, it is determined whether or not processing of a series of received packets is completed over a predetermined period (cycle). Further, it may be determined that the packet reception process is completed by receiving from the start flag to the end flag of the fragmented packet.
[0067]
If it is determined in step ST-9 that the processing has been completed, in step ST-10, an ACK information packet construction operation is performed. First, in step ST-11, reference is made to the information on the modulation scheme and the convolutional coding rate of the payload part finally sent.
[0068]
In step ST-12, it is determined whether or not there is NACK information in the series of received information. If there is no NACK information, information on the modulation scheme and the convolutional coding rate is used from the NO branch. . If there is NACK information, it is determined in step ST-13 whether it is possible to return the signal with a high-quality modulation scheme and a convolutional coding rate. The current modulation scheme and convolution coding rate information are used. If it is possible, in step ST-14, the information on the modulation method and the convolutional coding rate of the payload part is changed.
[0069]
In step ST-15, header information is constructed, and in step ST-16, a predetermined preamble is added. In step ST-17, a packet of ACK information is returned (transmitted) based on predetermined access control. Process).
[0070]
Next, packet retransmission control processing will be described with reference to the flowchart of FIG. Here, when packet retransmission is performed, a retransmission packet having a combination of a higher quality modulation scheme and a convolutional coding rate is constructed and wirelessly transmitted.
[0071]
First, in step ST-1, it is determined whether or not an ACK information packet has been received. If not received, it is detected from the NO branch whether or not the retransmission timer has timed out in step ST-2. If not timed out, the process returns to the determination of receiving the ACK information packet again from the NO branch. Here, when a packet of ACK information is received, the process proceeds to step ST-3 from the YES branch of step ST-1, and ACK information of all units (all received in the case of a fragmented packet). This corresponds to the case where the process is completed).
[0072]
When all units have received ACK information, all the buffer information stored for retransmission can be deleted and the process can be terminated in step ST-4. If NACK information exists in a part of the units, the NACK data part to be retransmitted is reset in step ST-5, and the process proceeds to step ST-7.
[0073]
If it is determined in step ST-2 that the retransmission timer has timed out, in step ST-6, all data is reset as data to be retransmitted in step ST-6, and the process returns to step ST-7. Transition.
[0074]
Then, in step ST-7, the number of retransmittable times is determined. If this value does not exceed the maximum number of retransmissions, the modulation scheme finally sent in step ST-8 is determined from the NO branch. Refer to the information on the convolutional coding rate. In step ST-9, it is determined whether or not transmission with a high-quality modulation scheme and a convolutional coding rate is possible. If not, the current modulation scheme and convolution are determined from the NO branch. Use coding rate information. If it is possible, in step ST-10, the information on the modulation method and the convolutional coding rate of the payload part is changed.
[0075]
In step ST-11, header information is constructed. In step ST-12, a retransmission timer is set and the number of retransmissions is added. In step ST-13, a predetermined preamble is added, and then step ST- In step 14, the packet is retransmitted based on predetermined access control. If it is determined in step ST-7 that the maximum number of retransmissions has been exceeded, in step ST-15, all the buffer information stored for retransmission is discarded, and step ST At -16, the upper layer is notified that transmission is impossible.
[0076]
【The invention's effect】
  The present inventionAccording to,anyIt is possible to obtain a wireless transmission method that can specify a modulation scheme and a convolutional coding rate.
[0077]
  In addition, the present inventionAccording toOf the packetIt is possible to obtain a wireless transmission method capable of performing information transmission using an arbitrary modulation scheme and a convolutional coding rate in the data payload portion.
[0081]
  In addition, the present inventionAccording toPacketizedIt is possible to obtain a wireless transmission method capable of reliably retransmitting data.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a wireless network system in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration example of a radio transmission frame in the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a wireless transmission device according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4A, 4B, and 4C are explanatory diagrams illustrating each configuration example of a wireless packet according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a configuration example of a radio packet according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a configuration example of a radio packet according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a configuration example of a radio packet in the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a configuration example of a wireless packet in the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a configuration example of header information in the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a configuration example of a data payload in the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a table showing an example of allocation of modulation schemes and coding rates in the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart showing an example of a packet transmission process in the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart showing an example of a packet reception process in the embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a flowchart showing an example of a reproduction control process in the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Personal computer, 12 Printer output device, 13 Magnetic recording / reproducing apparatus (VTR), 14 Set top box, 15 Telephone equipment, 16 Television receiver, 17 Game equipment, WNT wireless network, 101-103 Wireless transmission device (terminal communication) Station), 104 wireless transmission device (control station), L1-L4 cable, 21 antenna, 22A-22D wireless processing unit, 23 data conversion unit, 24 interface, 25 control unit, 26 internal memory, 27 serial bus, 28 connected Equipment.

Claims

  Data is divided into data units, which are predetermined information units, and each data unit is encoded with a first payload encoded with a first modulation scheme and a first convolutional coding rate, and the first modulation. A first data packet including a header encoded with a second modulation scheme and a second convolutional coding rate including information indicating the scheme and the first convolutional coding rate is generated and wirelessly transmitted. A data packet transmission step;
  A retransmission data specifying step for specifying a data unit that needs to be retransmitted among the data;
  A second payload encoded by encoding the identified data with a third modulation scheme higher in quality than the first modulation scheme or a third convolution coding rate higher in quality than the first convolutional coding rate. A retransmission payload creation step to create
  A header encoded with the second modulation scheme and the second convolutional coding rate including information on the modulation scheme and the convolutional coding rate implemented in the retransmission payload creation step is added to the second payload. A header adding step for creating a second data packet;
  A data packet retransmission step for transmitting the second data packet;
A wireless transmission method comprising: