JP4562694B2 - 再送制御方法及び装置 - Google Patents

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Description

本発明は、再送制御方法及び装置に関し、特にRLC(Radio Link Control)プロトコルを用いたユーザデータの再送制御方法及び装置に関するものである。
上記のような再送制御技術の従来例を、図12〜15を参照して以下に説明する。
図12に示す無線通信システム1は、コアネットワーク10と、これに接続される無線ネットワーク制御装置20と、この無線ネットワーク制御装置20によって管理される基地局30と、この基地局30を介して無線ネットワーク制御装置20に接続しパケットデータ通信を行う移動機40とで構成されている。
この無線通信システム1におけるパケットデータ通信は、例えば図13(1)に示すように、送信側の無線ネットワーク制御装置20が、パケットデータSDU(Service Data Unit)を、RLCプロトコルで規定されるサイズのユーザデータAMD_PDU(Acknowledged Mode Data Protocol Data Unit)に分割して送信し、受信側の移動機40が、受信したユーザデータAMD_PDUから元のパケットデータSDUを組み立てる(図示せず)ことにより行われる。
なお、この従来例においては、説明を簡略化するため、ユーザデータの送信側及び受信側を、それぞれ無線ネットワーク制御装置20及び移動機40としているが、これらを反対にした場合も信号の流れが逆になるだけで、下記の説明は同様に適用される。
また、RLCプロトコルは、無線ネットワーク制御装置20-移動機40間で送受信されるユーザデータAMD_PDUに対して、以下に示す送達確認(ACK)制御及び再送制御の両機能を実現するものである。
送達確認制御：図13
ユーザデータAMD_PDUのフォーマットは、図13(2)に示すように、このデータがユーザデータ又は後述する制御データのいずれであるかを示すデータ種別D/Cと、分割したユーザデータの接続順序を示すシーケンス番号SNと、このデータに対する送達確認制御を有効とするか否かを示すポーリングビットPと、ユーザデータ長等を格納する領域HE、レングス・インジケータLI、及びビットEと、データ実体を格納するデータ領域DTと、パディングPAD(又はピギーバック)とを含むものである。
無線ネットワーク制御装置20は、図13(1)に示すように、パケットデータSDUを、例えば３つのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PUD2に分割し、それぞれにシーケンス番号SN(“0000”〜“0002”)を付与して移動機40に対して順次送信する。
また、これらのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2の送達確認制御を行うため、無線ネットワーク制御装置20は、その最後のユーザデータAMD_PUD2のポーリングビットPを“1”(有効)に設定して送信し、これをユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2に対する送達確認要求(以下、ACK要求と称することがある。)とする。
今、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2が全て正常に送受信されたとすると、移動機40は、このACK要求に対する応答(以下、ACK応答と称することがある。)を示す制御データCTRL_PDUを生成し、無線ネットワーク制御装置20に対して送信する。
なお、図を簡略化するため、図面中においてはACK要求及びACK応答を、それぞれ、それを含むユーザデータAMD_PDU及びそれを示す制御データCTRL_PDUの符号に加えて括弧書きで記載している。以下、図面中においては、これを同様に記載するものとする。
ここで、制御データCTRL_PDUのフォーマットは、同図(3)に示すように、このデータがユーザデータ又は制御データのいずれであるかを示すデータ種別D/Cと、このデータの制御種別を示す制御種別C_TYPE(例えば、リセットRESETや状況報告STATUS等を設定)と、可変長の複合フィールドSUFIと、パディングPADとを含むものである。この内の複合フィールドSUFIは、このデータに付加される情報の種別を示す情報種別I_TYPE、その情報長Length、及び情報実体を格納する情報データ領域Valueで構成されている。
なお、この例では、制御データCTRL_PDUの制御種別C_TYPE及び情報種別I_TYPEには、それぞれ「状況報告STATUS」及び「送達確認ACK」が設定され、また情報データ領域Valueには、移動機40が受信したユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2のシリアル番号SN＝{0000,0001, 0002}が設定される。
上記のACK応答を示す制御データCTRL_PDUを受信した無線ネットワーク制御装置20は、これを参照することにより自分自身が送信したユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2が正常に送達されたか否かを確認する。
この例では、制御データCTRL_PDU内の情報データ領域Valueに、全てのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2のシリアル番号SNが設定されているため、無線ネットワーク制御装置20は、送達確認の結果として「正常(OK)」と判断する。
再送制御：図14,15
次に、RLCプロトコルが提供する再送制御機能による制御例[1]及び[2]を、それぞれ図14及び15を参照して以下に説明する。
再送制御例[1] (ポーリングタイムアウト時)：図14
図14に示すように、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2に対するACK要求の送信後、無線ネットワーク制御装置20は、所定の時間を計時するポーリングタイマTIMを発行して移動機40からのACK応答を待つ。
例えば同図に「×」で示すように、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2に対するACK要求(すなわち、ユーザデータAMD_PDU2)が通信障害等の影響により欠落した場合、移動機40は、このACK要求に対するACK応答を無線ネットワーク制御装置20に対して送信することができないため、無線ネットワーク制御装置20が発行したポーリングタイマTIMがタイムアウトする。
正確には、タイムアウト時間T0が決まっていて、この時間内にACK応答がない場合、無線ネットワーク制御装置20は、送信したユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2に対するACK要求が、移動機40で正常に受信されていないと見做し、そのACK要求を含んだユーザデータAMD_PDU2を移動機40に対して再送する。
再送されたユーザデータAMD_PDU2を正常に受信した移動機40は、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2のACK要求に対するACK応答を示す制御データCTRL_PDUを生成し、無線ネットワーク制御装置20に対して送信する。
これを受信した無線ネットワーク制御装置20は、全てのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2が正常に送達されたことを認識し、送達確認の結果として「正常(OK)」と判断する。
再送制御例[2] (リスト受信時)：図15
図15に「×」で示すように、無線ネットワーク制御装置20から送信される３つのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2の内、例えばユーザデータAMD_PDU1の通信障害等の影響による欠落を検出した場合、移動機40は、無線ネットワーク制御装置20からのACK要求に対するACK応答として、情報データ領域Valueに正常に受信したユーザデータAMD_PDU0及びAMD_PDU2のシリアル番号SN＝{0000,0002}を設定した制御データCTRL_PDUを生成し、無線ネットワーク制御装置20に対して送信する。
また同時に、移動機40は、無線ネットワーク制御装置20に対してユーザデータAMD_PDU1の再送を要求する。この再送要求は、同図に示すように、情報種別I_TYPEに「リストLIST」を設定し、情報データ領域Valueに再送を要求するユーザデータAMD_PDU1のシリアル番号SN＝“0001”を設定した制御データCTRL_PDUを送信することにより行われる。
上記の再送要求を受信した無線ネットワーク制御装置20は、ユーザデータAMD_PUD1のポーリングビットPを“1”(有効)に設定して再送し、ユーザデータAMD_PDU1に対するACK要求を行う。
再送されたユーザデータAMD_PDU1を正常に受信した移動機40は、ユーザデータAMD_PDU1のACK要求に対するACK応答を示す制御データCTRL_PDUを生成し、無線ネットワーク制御装置20に対して送信する。
これを受信した無線ネットワーク制御装置20は、全てのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2が正常に送達されたことを認識し、送達確認の結果として「正常(OK)」と判断する。
このように、送受信されるユーザデータに対する送達確認制御及び再送制御を行うことにより、無線ネットワーク制御装置-移動機間の通信品質を保証している。(例えば、特許文献1〜4参照。)。
特開2002-271442号公報 特開2003-249974号公報 特開2005-65289号公報 特開2005-73251号公報
近年、無線通信システムにおけるパケットデータ通信においては、HSDPA(High Speed Down Link Packet Access)等の高速パケットデータ通信規格の導入が検討されている。これに伴い、伝送されるパケットデータ(すなわち、これを分割したユーザデータ)のトラフィックが増大するため、特にユーザデータの受信側で処理輻輳が頻発する虞れがある。
この場合、上記の再送制御例[1]では、受信側が送達確認要求に係るユーザデータを正常に受信しているにも関わらず、その応答が遅延する(すなわち、所定時間内に応答を送信することができない)ため、送信側から不要にユーザデータの再送が行われてしまうという課題がある。
また、これを回避するため、送信側において、送達確認要求に対する応答の待ち時間を予め長く設定する対策を講じることも可能であるが、実際にユーザデータが欠落した場合には、その再送が遅延して(すなわち、本来必要な再送を抑止して)しまうため、受信側のスループットを不要に低下させてしまう。
従って、本発明は、受信側の処理輻輳状態等に応じて、ユーザデータの再送を抑止又は促進することが可能な再送制御方法及び装置を提供することを目的とする。
[1]上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る再送制御方法(又は装置)は、送信元から任意のユーザデータに含まれた送達確認要求を受信する第１ステップ(又は手段)と、該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した時、該送信元に対して、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を延長するための制御データを送信する第２ステップ(又は手段)とを備えたことを特徴とする。
すなわち、本発明の一態様に係る再送制御方法(又は装置)(受信側)では、第１ステップ(又は手段)が、従来と同様に、送信元から任意のユーザデータに含まれた送達確認要求を受信する。
そして、第２ステップ(又は手段)では、該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信したか否か(すなわち、受信した送達確認要求に係るユーザデータが、既に受信済みのユーザデータと同一であるか否か)を判定する。
ここで、該送達確認要求の重複受信は、その送達確認要求に対する応答を送信するより前に、送信元が該送達確認要求を含んだユーザデータを再送して来たこと(すなわち、自分自身に処理輻輳等が発生しており、その応答が遅延していること)を示す。
このため、送達確認要求を重複して受信した時、該第２ステップ(又は手段)では、該送信元に対して、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を延長するための制御データを送信する。
また、送達確認要求を重複して受信しない時(すなわち、処理輻輳等が発生していない時)、該第２ステップ(又は手段)では、従来と同様に、送達確認要求を受信する度毎に、その応答を該送信元に対して送信する。
このように、本発明の一態様による再送制御方法及び装置においては、自分自身の処理輻輳状態等に応じて、送信元に対してユーザデータの再送を抑止するよう要求することが可能である。
[2]また、本発明の一態様に係る再送制御方法(又は装置)は、任意のユーザデータに送達確認要求を含ませて送信する第１ステップ(又は手段)と、該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した、該送達確認要求の送信先から、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔の延長を要求する制御データを受信した時、該制御データに基づき該再送時間間隔を延長する第２ステップ(又は手段)とを備えたことを特徴とする。
すなわち、送信側においてユーザデータの再送時間間隔の延長を要求する制御データを受信することは、上記[1]で説明した通り、受信側に処理輻輳等が発生していることを示しているため、該制御データを受信した第２ステップ(又は手段)では、この制御データに基づき該再送時間間隔を延長する。
このように、本発明の一態様による再送制御方法及び装置においては、送信先の処理輻輳状態等に応じて、ユーザデータの再送を抑止することが可能である。
[3]また、上記[1]又は[2]において、該制御データが、該再送時間間隔の延長要求を示す識別子及びその延長時間値を含むようにしても良い。
これにより、自分自身又はユーザデータの送信先の処理輻輳状態等に応じて、最適な再送時間間隔の延長時間値を指定又は設定することが可能である。
[4]また、上記[2]において、該第１手段が、送信先から任意のユーザデータに含ませた送達確認要求に対する応答を、現在設定している再送時間間隔内で受信したか否かを判定する手段を含み、該第２手段が、該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を該現在の再送時間間隔より短縮する手段を含むようにしてもよい。
すなわち、送信側では、第１手段が、送信先から任意のユーザデータに含ませた送達確認要求に対する応答を受信すると共に、第２手段が、この応答を、現在設定している再送時間間隔内で受信したか否か(すなわち、該送信先において処理輻輳等が発生しておらず、現在の再送時間間隔より短い時間内で処理が実行されているか否か)を判定する。
該第１手段で該現在設定している再送時間間隔内で受信したと判定された時、第２手段では、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を該現在設定している再送時間間隔より短縮する。
このように、本発明の一態様による再送制御方法及び装置においては、送信先の処理輻輳状態等に応じて、ユーザデータの再送を促進することが可能である。
[5]また、上記[4]において、該第２ステップ(又は手段)が、該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、該再送時間間隔を計時するためのタイマを停止する共に、該停止時のタイマ計時時間を該再送時間間隔とするステップ(又は手段)を含むようにしても良い。
すなわち、該第２ステップ(又は手段)では、該再送時間間隔をタイマを使用して計時し、該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、該タイマを停止する。
この時のタイマ計時時間は、該現在設定している再送時間間隔より短く且つ該送信先における処理実行時間に相当する値を示すため、該第２ステップ(又は手段)では、該タイマ計時時間を新たに再送時間間隔とする。
このように、ユーザデータの送信先の処理実行時間に応じて、最適な再送時間間隔の短縮時間値を設定することが可能である。
[6]また、上記[5]において、該第２ステップ(又は手段)が、該停止時のタイマ計時時間に対してさらに所定の時間を加え、これを該再送時間間隔とするステップ(又は手段)を含むようにしても良い。
すなわち、該送信先における処理実行時間には多少のバラツキが発生し得ることを考慮し、該第２ステップ(又は手段)では、該停止時のタイマ計時時間に対してさらに所定の時間を加え、これを新たに再送時間間隔とする。
[7]また、上記[1]〜[6]のいずれかに記載の方法(又は装置)の各ステップ(又は手段)は、RLCプロトコルに則して実行可能(又はRLCプロトコルレイヤに実装可能)である。
本発明によれば、受信側の処理輻輳状態等に応じて、ユーザデータの再送を抑止及び促進することができ、以て効率的にパケットデータ通信を行うことができ、また、ユーザデータに対する処理のスループットを向上させることができる。
また、ユーザデータの再送時間間隔の延長時間値又は短縮時間値を、逐次動的に設定できるようにしたので、常に最適な通信品質を保証することができる。
本発明に係る再送制御方法及びこれを使用する装置の再送制御実施例[1]及び[2]を、それぞれ、図1〜8及び図9〜11を参照して以下に説明する。
なお、本実施例[1]及び[2]においては、説明を簡略化するため、図1及び9に示す無線ネットワーク制御装置20及び移動機40を、それぞれ、ユーザデータAMD_PDUの送信側及び受信側とするが、これらを反対にした場合も信号の流れが逆になるだけで、下記の説明は同様に適用される。
◎再送制御実施例[1] (ポーリングタイマ延長)：図1〜8
図1(1)は、本実施例[1]の全体動作を示したシーケンス図であり、ユーザデータAMD_PDUの受信側の移動機40に処理輻輳が発生している場合を扱っている。
まず、無線ネットワーク制御装置20は、装置内の上位レイヤ(図示せず)からパケットデータSDUを受信した時(ステップK1)、このパケットデータSDUを、例えば３つのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PUD2に分割し、それぞれにシーケンス番号SN(“0000”〜“0002”)を付与し移動機40に対して順次送信する(ステップK2〜K4)。
この時、無線ネットワーク制御装置20は、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2の送達確認(ACK)制御を行うため、その最後のユーザデータAMD_PUD2のポーリングビットPを“1”(有効)に設定してACK要求とする。
また同時に、無線ネットワーク制御装置20は、このACK要求に係るユーザデータAMD_PDU2の再送時間間隔を計時するためのポーリングタイマTIMを始動し、移動機40からのACK応答を待つ(ステップK5)。なお、図示のように、このポーリングタイマTIMのタイムアウト時間T0は、例えば“100ms”に設定されている。
今、移動機40には、図示のように、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2を正常に受信している(ステップK6〜K8)が、内部に処理輻輳が発生している(ステップK9)とする。このため、ACK要求に対するACK応答の送信が遅延する(ステップK10)。
この遅延により、ACK応答が無線ネットワーク制御装置20で受信される(ステップK13)より前にポーリングタイマTIMがタイムアウト時間T0に到達する(ステップK11)ため、無線ネットワーク制御装置20は、送信したユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2に対するACK要求が、移動機40で正常に受信されていないと見做し、そのACK要求を含んだユーザデータAMD_PDU2を移動機40に対して再送する(ステップK12)。
再送されたユーザデータAMD_PDU2を正常に受信(ステップK14)した移動機40は、既に受信済みのユーザデータAMD_PDU2に含まれたACK要求を重複して受信したことを検出し、この再送されて来たユーザデータAMD_PDU2を廃棄する(ステップK15)と共に、無線ネットワーク制御装置20に対して、次のACK要求に係るユーザデータ(図1(1)に示すユーザデータAMD_PDU3以降)のポーリングタイマTIMのタイムアウト時間T0を延長するための制御データCTRL_PDU(以下、ポーリングタイマ延長要求POLLと称する。)を送信する(ステップK16)。
なお、図を簡略化するため、図面中においてはポーリングタイマ延長要求POLLを、それを示す制御データCTRL_PDUの符号に加えて括弧書きで記載している。以下、図面中においては、これを同様に記載するものとする。
ここで、ポーリングタイマ延長要求POLLは、図13(3)に示した制御データCTRL_PDUのフォーマットをそのまま用いることができる。
本実施例では、ポーリングタイマ延長要求POLLは、図1(1)に示すように、このフォーマット内の制御種別C_TYPEに、ACK応答と同様、「状況報告STATUS」を設定し、複合フィールドSUFIの情報種別I_TYPE及び情報データ領域Valueに、ACK応答とは異なり、それぞれ同図(2)に示す識別子「ポーリングタイマ延長要求POLL」及びその延長時間値(例えば“10ms”)を設定して生成される。
なお、識別子「ポーリングタイマ延長要求POLL」は、同図(2)に点線で示すように、RLCプロトコルに規定される既存の情報制御種別I_TYPEに新規に追加したものである。
ポーリングタイマ延長要求POLLを示す制御データCTRL_PDUを受信した無線ネットワーク制御装置20は、内部で管理するポーリングタイマTIMのタイムアウト時間T0(100ms)を“10ms”だけ延長した新たなタイムアウト時間T1(110ms)に設定する(ステップK17)。
そして、無線ネットワーク制御装置20は、次のACK要求(ユーザデータAMD_PDU3〜AMD_PDU5に対応)に係るユーザデータAMD_PDU5の再送時間間隔を、タイムアウト時間T1内で計時する(ステップK18〜K21)。
これにより、上記と同様、ユーザデータAMD_PDU3〜AMD_PDU5を受信(ステップK22〜K24)する移動機40の内部に処理輻輳が発生し且つACK応答の送信が遅延しても(ステップK25及びK26)、このACK応答が、延長されたタイムアウト時間T1内に無線ネットワーク制御装置20で受信される(ステップK27)ため、ユーザデータAMD_PDU5の再送を抑止することができる。すなわち、移動機40は、タイムアウト時間T0に対する延長時間値として、移動機40自身の処理輻輳が解消され得る時間値を設定すれば良い。
以下、これを実現する無線ネットワーク制御装置20及び移動機40の構成例及びその動作例を、図2〜8を参照して説明する。なお、下記の説明においては、図1(1)に示したシーケンスを再度使用して説明する。
・構成例：図2
図2に示すRLCプロトコル制御部50は、無線ネットワーク制御装置20及び移動機40の双方のRLCプロトコルレイヤに実装され、以下に説明する送信制御部100、受信制御部200、制御データ生成部300、制御データ処理部400、及び再送制御部500で構成されている。
なお、この構成例は、後述する再送制御実施例[2]においても同様に適用される。
送信制御部100：
送信制御部100は、上位レイヤからパケットデータSDUを受信するパケットデータ受信部101と、受信したパケットデータSDUを格納するパケットデータ受信バッファBUF1と、
このバッファBUF1からパケットデータSDUを読み出してユーザデータAMD_PDUに分割するユーザデータ分割部102と、分割したユーザデータAMD_PDUを格納するユーザデータ・制御データ送信バッファBUF2と、このバッファBUF2から、ユーザデータAMD_PDU又は制御データCTRL_PDUを読み出して下位レイヤに送信するユーザデータ・制御データ送信部103とを備えている。
なお、ここで、上位レイヤは、無線ネットワーク制御装置20であれば、図12に示したコアネットワーク10からのパケットデータSDUを受信するレイヤを示し、移動機40であれば、ユーザの要求に応じてパケットデータSDUを生成するアプリケーション等のレイヤを示す。
また、下位レイヤは、ユーザデータAMD_PDU又は制御データCTRL_PDUを、対向する無線ネットワーク制御装置20又は移動機40に対して送信するレイヤを示す。
受信制御部200：
受信制御部200は、下位レイヤからユーザデータAMD_PDU又は制御データCTRL_PDUを受信するユーザデータ・制御データ受信部201と、受信したユーザデータAMD_PDU又は制御データCTRL_PDUを格納するユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4と、このバッファBUF4からユーザデータAMD_PDUを読み出してパケットデータSDUを組み立てるユーザデータ組立部202と、組み立てたパケットデータSDUを格納するパケットデータ送信バッファBUF5と、このバッファBUF5からパケットデータSDUを読み出して上位レイヤに送信するパケットデータ送信部203とを備えている。
制御データ生成部300：
制御データ生成部300は、ユーザデータ組立部202から通知されるユーザデータAMD_PDUのシーケンス番号SNに基づき重複受信を判定するユーザデータ重複判定部301と、ポーリングタイマ延長要求POLLを示す制御データCTRL_PDUを生成してバッファBUF2に格納するポーリングタイマ延長要求POLL生成部302と、ユーザデータAMD_PDUのACK要求に対するACK応答又は欠落を検出したユーザデータに対するリストLISTを示す制御データCTRL_PDUを生成してバッファBUF2に格納するACK応答/リストLIST生成部303とを備えている。
制御データ処理部400：
制御データ処理部400は、バッファBUF4からポーリングタイマ延長要求POLLを示す制御データCTRL_PDUを読み出し、タイムアウト時間延長要求を出力するポーリングタイマ延長要求POLL処理部401と、バッファBUF4からACK応答を示す制御データCTRL_PDUを読み出して処理するACK応答処理部402と、ユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4からリストLISTを示す制御データCTRL_PDUを読み出して処理するリストLIST処理部403とを備えている。
再送制御部500：
再送制御部500は、ユーザデータ・制御データ送信部103からのタイマ開始要求又はACK応答処理部402からのタイマ停止要求を受けてポーリングタイマTIMを制御するタイマ制御部501と、このタイマ制御部501からのタイムアウト時間読出要求又はポーリングタイマ延長要求POLL処理部401からのタイムアウト時間延長要求を受けて、ポーリングタイマTIMのタイムアウト時間を管理するポーリングタイマ管理部502と、ユーザデータ・制御データ送信部103が送信するユーザデータAMD_PDUを再送用に格納するユーザデータ再送バッファBUF3と、ポーリングタイマTIMのタイムアウト時にバッファBUF3から再送するユーザデータAMD_PDUを読み出し、バッファBUF2に格納するユーザデータ再送制御部503とを備えている。
・各部の動作例：図1〜8
次に、図2に示した送信制御部100、受信制御部200、制御データ生成部300、制御データ処理部400、及び再送制御部500の各動作例を、図1〜8を参照して説明する。
送信制御部100の動作例：図1,2
図2に示す送信制御部100内のパケットデータ受信部101は、図1(1)に示した無線ネットワーク制御装置20(送信側)内の上位レイヤを介して受信したパケットデータSDUをパケットデータ受信バッファBUF1に格納する(図1(1)のステップK1)。
ユーザデータ分割部102は、パケットデータ受信バッファBUF1からパケットデータSDUを読み出し、例えば図1(1)に示すように、３つのユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2に分割すると共にそれぞれにシーケンス番号SN(“0000”〜“0002”)を付与してユーザデータ・制御データ送信バッファBUF2に格納する。この時、ユーザデータ分割部102は、ユーザデータAMD_PUD2のポーリングビットPを“1”(有効)に設定する。
ユーザデータ・制御データ送信部103は、ユーザデータ・制御データ送信バッファBUF2からユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2を順次読み出して下位レイヤに送信する。
これにより、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2及びそのACK要求が移動機40に対して順次送信される(ステップK2〜K4)。
また同時に、ユーザデータ・制御データ送信部103は、ポーリングタイマTIMのタイマ開始要求及びACK要求に係るユーザデータAMD_PDU2のシーケンス番号SN“0002”をタイマ制御部501に与える共に、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2をユーザデータ再送バッファBUF3に格納する。
なお、ユーザデータAMD_PDU3〜AMD_PDU5及びそのACK要求についても、上記と同様にして移動機40に送信される(ステップK18〜K20)。
ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2又はAMD_PDU3〜AMD_PDU5を受信した移動機40(受信側)では、ユーザデータ・制御データ送信部103が、ユーザデータ・制御データ送信バッファBUF2から、後述するポーリングタイマ延長要求POLL生成部302又はACK応答/リスト生成部303により格納される制御データCTRL_PDUを読み出して下位レイヤに送信する。
これにより、制御データCTRL_PDUが無線ネットワーク制御装置20に対して送信される(ステップK10,K16,及びK26)。
受信制御部200の動作例：図1〜3
図2に示す受信制御部200内のユーザデータ・制御データ受信部201は、移動機40内の下位レイヤを介して受信したユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2をユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4に格納する(ステップK6〜K8)。
ユーザデータ組立部202は、図3に示すように、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2をユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4から順次読み出す(ステップS1)と共に、ユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PDU2のポーリングビットPが“1”(有効)であるか否かを順次判定する(ステップS2)。
今、ユーザデータ組立部202は、ユーザデータAMD_PDU2のポーリングビットPが“1”(有効)であると判定し(ステップS3)、このユーザデータAMD_PDU2のシーケンス番号SN“0002”をユーザデータ重複判定部301に通知する(ステップS4)。
そして、ユーザデータ組立部202は、AMD_PDU0〜AMD_PDU2からパケットデータSDUを組み立てる(ステップS5)。
パケットデータSDUの組立が完了した場合(ステップS6)、ユーザデータ組立部202は、このパケットデータSDUをパケットデータ送信バッファBUF5へ格納する(ステップS7)。
そして、パケットデータ送信部203は、パケットデータ送信バッファBUF5からパケットデータSDUを読み出して上位レイヤに送信する。
一方、上記のステップS6において、パケットデータSDUの組立が完了しない場合(すなわち例えば、ユーザデータAMD_PDU1(シーケンス番号SN＝“0001”)が欠落しているような場合)、ユーザデータ組立部202は、何ら処理を実行しない。これは、後述する制御データ生成部300(より詳細には、ACK応答/リストLIST生成部303)が、欠落を検出したユーザデータの再送を無線ネットワーク制御装置20に対して要求し、以て無線ネットワーク制御装置20から欠落しているユーザデータが再送されるためである。
なお、再送されたユーザデータAMD_PDU2及びユーザデータAMD_PDU3〜AMD_PDU5の受信処理、並びにパケットデータSDUの組立処理についても、上記と同様にして実行される(ステップK14及びK22〜K24)。
また、無線ネットワーク制御装置20では、ユーザデータ・制御データ受信部201が、下位レイヤを介して受信した制御データCTRL_PDUをユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4に格納する(ステップK13,K17,及びK27)。
制御データ生成部300の動作例：図1,2,4,5
図2に示す制御データ生成部300内のユーザデータ重複判定部301は、図4に示すように、上記のユーザデータ組立部202からシーケンス番号SNが通知される度毎に、その重複を確認する(ステップS10)。
移動機40では、ユーザデータAMD_PDU2のシーケンス番号SN“0002”が初めて通知された時(ステップK8)、ユーザデータ重複判定部301が、重複を検出せず (ステップS11)、このシーケンス番号SNをACK応答/リストLIST生成部303へ通知する(ステップS12)。
これを受けたACK応答/リストLIST生成部303は、従来と同様、ACK応答又は欠落を検出したユーザデータに対するリストLISTを示す制御データCTRL_PDUを生成し、ユーザデータ・制御データ送信バッファBUF2に格納する。
これにより、ユーザデータ・制御データ送信部103が、ACK応答又はリストLISTを無線ネットワーク制御装置20に対して送信する(ステップK10)。
なお、ユーザデータAMD_PDU5のシーケンス番号SN“0005”が初めて通知された時(ステップK24)も、そのACK応答又はリストLISTが、上記と同様にして無線ネットワーク制御装置20に対して送信される(ステップK26)。
一方、上記のステップS11において、例えば移動機40内部の送信制御部100の処理輻輳によりACK応答の送信が遅延している場合(ステップK9及びK10)には、ユーザデータ重複判定部301は、既に受信済みのシーケンス番号SN“0002”の重複を検出し(ステップK14)、このシーケンス番号SNに対応するユーザデータAMD_PDU2を廃棄する(ステップS13)と共に、ポーリングタイマ延長要求POLLの生成指示をポーリングタイマ延長要求POLL生成部302に与える(ステップS13)(ステップK15)。
これを受けたポーリングタイマ延長要求POLL生成部302は、図5に示すように、制御データCTRL_PDUのフォーマット内のデータ種別D/C及び制御種別C_TYPEに、それぞれ「制御(Control)」及び「状況報告STATUS」を設定する(ステップS20及びS21)。
そして、ポーリングタイマ延長要求POLL生成部302は、複合フィールドSUFIの情報種別I_TYPE、情報長Length、及び情報データValueに、それぞれ「ポーリングタイマ延長要求POLL」、「1オクテッド」、及び「延長時間値(例えば“10ms”)」を設定する(ステップS22〜S24)。
そして、ポーリングタイマ延長要求POLL生成部302は、この制御データCTRL_PDUをユーザデータ・制御データ送信バッファBUF2に格納する(ステップS25)。
これにより、ポーリングタイマ延長要求POLLが無線ネットワーク制御装置20に対して送信される(ステップK16)。
制御データ処理部400の動作例：図1,2,6
図2に示す制御データ処理部400内のポーリングタイマ延長要求POLL処理部401は、図6に示すように、ユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4から、無線ネットワーク制御装置20内の下位レイヤを介して受信したポーリングタイマ延長要求POLLを示す制御データCTRL_PDUを読み出す(ステップS30)(ステップK17)。
ポーリングタイマ延長要求POLL処理部401は、このポーリングタイマ延長要求POLLで指定された延長時間値(情報データ領域Value)を参照する(ステップS31)と共に、この延長時間値が許容範囲内の値であるか否か(すなわち例えば、“0”以下の値や極端に大きい値でないか否か)を判定する(ステップS32)。
延長時間値が許容範囲内の値である場合、ポーリングタイマ延長要求POLL処理部401は、タイムアウト時間延長要求をポーリングタイマ管理部502に与える(ステップS33)。
一方、延長時間値が許容範囲内の値でない場合、ポーリングタイマ延長要求POLL処理部401は、何ら処理を行わない。
また、ACK応答処理部402は、ユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4からACK応答を示す制御データCTRL_PDUを読み出し、このACK応答に係るユーザデータAMD_PDUをユーザデータ再送バッファBUF3から削除する共にタイマ停止要求をタイマ制御部501に与える(ステップK13及びK27)。
また、リストLIST処理部403は、ユーザデータ・制御データ受信バッファBUF4からリストLISTを示す制御データCTRL_PDUを読み出し、このリストLISTに係るユーザデータAMD_PDUの再送指示をユーザデータ再送制御部503に与える。
再送制御部500の動作実施例：図1,2,7,8
図2に示す再送制御部500内のタイマ制御部501は、無線ネットワーク制御装置20において、図7に示すように、上記のユーザデータ・制御データ送信部103からACK要求に係るユーザデータAMD_PDU2(シーケンス番号SN“0002”)のタイマ開始要求を受けた時(ステップS40)、タイムアウト時間読出要求をポーリングタイマ管理部502に与える(ステップS41)。
これを受けたポーリングタイマ管理部502は、図8に示すように、現在のタイムアウト時間T0(100ms)を、自分が管理する管理テーブル(図示せず)から読み出し、タイマ制御部501に返す(ステップS50及びS51)。
そして、タイマ制御部501はタイムアウト時間T0まで計時するポーリングタイマTIMを始動する(ステップS42)(ステップK5)。
また、ポーリングタイマTIMがタイムアウト時間T0に到達した時(ステップS43)(ステップK11)、タイマ制御部501は、シーケンス番号SN“0002”をユーザデータ再送制御部503へ通知する(ステップS44)。
これを受けたユーザデータ再送制御部503は、シーケンス番号SN“0002”に対応するユーザデータAMD_PDU2をユーザデータ再送バッファから読み出し、ユーザデータ・制御データ送信バッファBUF2へ格納する。
これにより、再送バッファから読み出されたユーザデータAMD_PDU2が移動機40に対して送信される(ステップK12)。
また、上記のステップS40及びS43において、タイマ開始要求及びタイムアウト時間到達のいずれでもない(すなわち、タイマ停止要求を受けた)時、タイマ制御部501は、ポーリングタイマTIMを停止する(ステップS45)。
また、ポーリングタイマ管理部502は、図8に示すように、上記のポーリングタイマ延長要求POLL処理部401からタイムアウト時間延長要求(延長時間値“10ms”)を受けた時(ステップS52)、タイムアウト時間T0を“10ms”だけ延長した新たなタイムアウト時間T1(“110ms”)に更新し(ステップS53)、このタイムアウト時間T1を管理テーブルに設定する(ステップS54)(ステップK17)。
これにより、次のACK要求に係るユーザデータAMD_PDU5の再送時間間隔が延長される(ステップK21)。
◎再送制御実施例[2] (ポーリングタイマ短縮)：図9〜11
図9は、本実施例[2]の全体動作を示したシーケンス図であり、ユーザデータAMD_PDUの受信側の移動機40に処理輻輳が発生していない場合を扱っている。
無線ネットワーク制御装置20は、上記の再送制御実施例[1]と同様に、パケットデータSDUを３つに分割したユーザデータAMD_PDU0〜AMD_PUD2(シーケンス番号SN“0000”〜“0002”)及びそのACK要求(ユーザデータAMD_PUD2のポーリングビットPを“1”(有効)に設定)を移動機40に対して送信し、移動機40からのACK応答を待つ(ステップK1〜K5)。
なお、図示のように、ポーリングタイマTIMのタイムアウト時間T1は“110ms”に設定されているとする。
今、移動機40は、内部に処理輻輳が発生しないため、ACK応答を送信し(ステップK6〜K9)、無線ネットワーク制御装置20は、これをポーリングタイマTIMのタイムアウト時間T1内で受信する(ステップK10)。無線ネットワーク制御装置20内のACK応答処理部402は、上述した通り、タイマ停止要求をタイマ制御部501に与える。
これを受けたタイマ制御部501は、上記の再送制御実施例[1]と同様に、ポーリングタイマTIMを停止する。
そして、タイマ制御部501は、上記の再送制御実施例[1]とは異なり、図10に示すステップS46〜S48の処理を行う。
すなわち、図9に示すように、ポーリングタイマTIM停止時の計時時間が“60ms”である場合、タイマ制御部501は、この計時時間から短縮時間を算出する(ステップS46)。
タイムアウト時間T1が“110ms”であるのに対し計時時間が“60ms”であるため、タイマ制御部501は、タイムアウト時間T1の短縮を最大で残り時間(“50ms”)分だけ行うことができるが、本実施例では、移動機40における処理実行時間のバラツキを考慮し、短縮時間を“30ms”として算出する。
従って、タイマ制御部501は、タイムアウト時間T1を短縮可能(短縮時間“30ms”＞0)であると判定し(ステップS47)、タイムアウト時間短縮要求をポーリングタイマ管理部502に与える(ステップS48)。
これを受けたポーリングタイマ管理部502は、図11に示すように、タイムアウト時間T1を“30ms”だけ短縮した新たなタイムアウト時間T2(“80ms”)を更新し(ステップS55)、このタイムアウト時間T2を管理テーブルに設定する(ステップS54)。
そして、無線ネットワーク制御装置20は、図9に示すように、次のACK要求(ユーザデータAMD_PDU3〜AMD_PDU5に対応)に係るユーザデータAMD_PDU5の再送時間間隔を、タイムアウト時間T2で計時する(ステップK11〜K14)。
これにより、例えば同図に「×」で示すようにACK要求に係るユーザデータAMD_PDU5が欠落した場合(ステップK15及びK16)、無線ネットワーク制御装置20は、より短い再送時間間隔でこれを再送する(ステップK17)ことができるため、ユーザデータAMD_PDU5の再送を促進することができる。すなわち、無線ネットワーク制御装置20は、タイムアウト時間T1に対する短縮時間値として、移動機40が処理実行し得る時間値を設定すれば良い。
なお、上記実施例によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。
（付記１）
送信元から任意のユーザデータに含まれた送達確認要求を受信する第１ステップと、
該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した時、該送信元に対して、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を延長するための制御データを送信する第２ステップと、
を備えたことを特徴とする再送制御方法。
（付記２）
任意のユーザデータに送達確認要求を含ませて送信する第１ステップと、
該送達確認要求の送信先から、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔の延長を要求する制御データを受信した時、該制御データに基づき該再送時間間隔を延長する第２ステップと、
を備えたことを特徴とする再送制御方法。
（付記３）付記１又は２において、
該制御データが、該再送時間間隔の延長要求を示す識別子及びその延長時間値を含むことを特徴とした再送制御方法。
（付記４）
送信先から任意のユーザデータに含ませた送達確認要求に対する応答を、現在設定している再送時間間隔内で受信したか否かを判定する第１ステップと、
該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を該現在設定している再送時間間隔より短縮する第２ステップと、
を備えたことを特徴とする再送制御方法。
（付記５）付記４において、
該第２ステップが、該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、該再送時間間隔を計時するためのタイマを停止する共に、該停止時のタイマ計時時間を該再送時間間隔とするステップを含むことを特徴とした再送制御方法。
（付記６）付記５において、
該第２ステップが、該停止時のタイマ計時時間に対してさらに所定の時間を加え、これを該再送時間間隔とするステップを含むことを特徴とした再送制御方法。
（付記７）付記１〜６のいずれかに記載の方法の各ステップが、RLCプロトコルに則して実行されることを特徴とした再送制御方法。
（付記８）
送信元から任意のユーザデータに含まれた送達確認要求を受信する第１手段と、
該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した時、該送信元に対して、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を延長するための制御データを送信する第２手段と、
を備えたことを特徴とする再送制御装置。
（付記９）
任意のユーザデータに送達確認要求を含ませて送信する第１手段と、
該送達確認要求の送信先から、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔の延長を要求する制御データを受信した時、該制御データに基づき該再送時間間隔を延長する第２手段と、
を備えたことを特徴とする再送制御装置。
（付記１０）付記８又は９において、
該制御データが、該再送時間間隔の延長要求を示す識別子及びその延長時間値を含むことを特徴とした再送制御装置。
（付記１１）
送信先から任意のユーザデータに含ませた送達確認要求に対する応答を、現在設定している再送時間間隔内で受信したか否かを判定する第１手段と、
該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を該現在設定している再送時間間隔より短縮する第２手段と、
を備えたことを特徴とする再送制御装置。
（付記１２）付記１１において、
該第２手段が、該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、該再送時間間隔を計時するためのタイマを停止する共に、該停止時のタイマ計時時間を該再送時間間隔とする手段を含むことを特徴とした再送制御装置。
（付記１３）付記１２において、
該第２手段が、該停止時のタイマ計時時間に対してさらに所定の時間を加え、これを該再送時間間隔とする手段を含むことを特徴とした再送制御装置。
（付記１４）付記８〜１３のいずれかに記載の装置の各手段が、RLCプロトコルレイヤに実装されることを特徴とした再送制御装置。
本発明に係る再送制御方法及び装置の再送制御実施例[1]を示したシーケンス図である。 本発明に係る再送制御方法及び装置の構成例を示したブロック図である。 本発明に用いるユーザデータ組立部の動作例を示したフローチャート図である。 本発明に用いるユーザデータ重複判定部の動作例を示したフローチャート図である。 本発明に用いるポーリングタイマ延長要求POLL生成部の動作例を示したフローチャート図である。 本発明に用いるポーリングタイマ延長要求POLL処理部の動作例を示したフローチャート図である。 本発明に用いるタイマ制御部の動作例[1]を示したフローチャート図である。 本発明に用いるポーリングタイマ管理部の動作例[1]を示したフローチャート図である。 本発明に係る再送制御方法及び装置の再送制御実施例[2]を示したシーケンス図である。 本発明に用いるタイマ制御部の動作例[2]を示したフローチャート図である。 本発明に用いるポーリングタイマ管理部の動作例[2]を示したフローチャート図である。 本発明及び従来の無線通信システムの構成例を示したブロック図である。 本発明及び従来の送達確認制御例及びRLCプロトコルのフレームフォーマット例を示した図である。 従来の再送制御例[1]を示したシーケンス図である。 従来の再送制御例[2]を示したシーケンス図である。
符号の説明
1 無線通信システム
10 コアネットワーク
20 無線ネットワーク制御装置
30 基地局
40 移動機
50 RLCプロトコル制御部
100 送信制御部
101 パケットデータ受信部
102 ユーザデータ分割部
103 ユーザデータ・制御データ送信部
200 受信制御部
201 ユーザデータ・制御データ受信部
202 ユーザデータ組立部
203 パケットデータ送信部
300 制御データ生成部
301 ユーザデータ重複判定部
302 ポーリングタイマ延長要求POLL生成部
303 ACK応答/リストLIST生成部
400 制御データ処理部
401 ポーリングタイマ延長要求POLL処理部
402 ACK応答処理部
403 リストLIST処理部
500 再送制御部
501 タイマ制御部
502 ポーリングタイマ管理部
503 ユーザデータ再送制御部
BUF1 パケットデータ受信バッファ
BUF2 ユーザデータ・制御データ送信バッファ
BUF3 ユーザデータ再送バッファ
BUF4 ユーザデータ・制御データ受信バッファ
BUF5 パケットデータ送信バッファ
SUD パケットデータ
AMD_PDU, AMD_PDU0〜AMD_PDU5 ユーザデータ
CTRL_PDU 制御データ
SN シーケンス番号
P ポーリングビット
C_TYPE 制御種別
SUFI 複合フィールド
I_TYPE 情報種別
Length 情報長
Value 情報データ領域
TIM ポーリングタイマ
T0〜T2 タイムアウト時間
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (5)

  1. 送信元から任意のユーザデータに含まれた送達確認要求を受信する第１ステップと、
    該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した時、該送信元に対して、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を延長するための制御データを送信する第２ステップと、
    を備えたことを特徴とする再送制御方法。
  2. 任意のユーザデータに送達確認要求を含ませて送信する第１ステップと、
    該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した、該送達確認要求の送信先から、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔の延長を要求する制御データを受信した時、該制御データに基づき該再送時間間隔を延長する第２ステップと、
    を備えたことを特徴とする再送制御方法。
  3. 送信元から任意のユーザデータに含まれた送達確認要求を受信する第１手段と、
    該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した時、該送信元に対して、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を延長するための制御データを送信する第２手段と、
    を備えたことを特徴とする再送制御装置。
  4. 任意のユーザデータに送達確認要求を含ませて送信する第１手段と、
    該ユーザデータと同一のユーザデータに含まれた送達確認要求を重複して受信した、該送達確認要求の送信先から、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔の延長を要求する制御データを受信した時、該制御データに基づき該再送時間間隔を延長する第２手段と、
    を備えたことを特徴とする再送制御装置。
  5. 該第１手段が、送信先から任意のユーザデータに含ませた送達確認要求に対する応答を、現在設定している再送時間間隔内で受信したか否かを判定する手段を含み、
    該第２手段が、該応答を、該現在設定している再送時間間隔内で受信した時、次の送達確認要求に係るユーザデータの再送時間間隔を該現在設定している再送時間間隔より短縮する手段を含む、
    請求項４に記載の再送制御装置。
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