JP4975602B2 - Wireless communication method and wireless communication system - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、多数の無線通信端末と1つの無線基地局装置とがランダムアクセスにより通信を行う無線通信方法及び無線通信システムに関する。 The present invention relates to a radio communication method and a radio communication system in which a large number of radio communication terminals and one radio base station apparatus communicate with each other by random access, for example.
従来の無線通信端末と無線基地局装置における無線通信方式であるTDMA―TDD(Time Division Multiple Access − Time Division Duplex)方式では、無線基地局装置と各無線通信端末との間で通信が開始される前に、無線通信端末ごとにデータの送受信を行うための帯域が割当てられた後に、実際のデータの送受信が開始される構成となっている(例えば、非参考文献1参照)。 In the TDMA-TDD (Time Division Multiple Access-Time Division Duplex) method, which is a wireless communication method between a conventional wireless communication terminal and a wireless base station device, communication is started between the wireless base station device and each wireless communication terminal. Prior to this, after a bandwidth for transmitting and receiving data is allocated to each wireless communication terminal, actual transmission and reception of data is started (for example, see Non-Reference Document 1).
近年、設備制御、交通、流通管理、食品・農業の管理、地震モニタリング、医療福祉など幅広い分野において、無線タグやGHz帯の無線通信を利用した半径10〜100メートル程度の近距離無線通信システム・家庭用の近距離無線通信システムなどによるユビキタス・ワイヤレス・ネットワークが普及している。今後、アプリケーションやサービスの開発に伴い、このような近距離無線通信システムの利用ユーザ数の増加が期待される。そこで、様々なアプリケーションやサービスをより多くのユーザに提供するために、サービスエリアを拡大する広域ユビキタス・ネットワークが注目を集めている。また、このネットワークは、有線ネットワークに接続された無線基地局と広域に点在する無数の無線通信端末から構成され、無線通信端末は無線基地局と直接通信を行う。 In recent years, in a wide range of fields such as equipment control, traffic management, distribution management, food / agricultural management, earthquake monitoring, medical welfare, etc. Ubiquitous wireless networks such as home short-range wireless communication systems have become widespread. In the future, with the development of applications and services, an increase in the number of users using such short-range wireless communication systems is expected. Therefore, in order to provide various applications and services to a larger number of users, a wide area ubiquitous network that expands the service area is attracting attention. In addition, this network includes wireless base stations connected to a wired network and countless wireless communication terminals scattered in a wide area, and the wireless communication terminals directly communicate with the wireless base stations.
ところで、このようなネットワークの無線通信端末は、バッテリ駆動であり、データの測定と測定データの送信等の最小限の機能を有する低消費電力・低機能端末であり、無線基地局の下に多数存在する。また、通信特性として、無線通信端末から無線基地局へデータを送信する上りリンクの通信量が支配的であり、無線基地局が通信を行う無線通信端末の数が多い、また、ネットワーク・パフォーマンスを向上させるために様々な無線通信端末及び様々なデータ形式で通信を行うという特徴がある。
しかしながら、上記のような上りリンクの通信量が支配的である無線通信システムにおいては、各無線通信端末から送信するデータが増えることで、また、様々な無線通信端末及び様々なデータ形式を用いることで無線通信端末の通信機会に偏りが生じる。通信機会の偏りは、無線通信端末の送信データが無線基地局装置へ到達する時間の増加につながり、遅延特性が大きく変動するという問題がある。特に、同一の帯域割当て要求手法を用いる無線通信端末が多く存在する無線通信システムでは、無線通信端末で送信すべきデータが発生してから無線基地局装置に伝送が完了するまでの時間が長くなるなど、遅延特性の変動が顕著に大きくなり、通信のサービス品質(QoS:Quality of Service)が低下するという問題がある。 However, in the wireless communication system in which the amount of uplink communication is dominant as described above, data transmitted from each wireless communication terminal increases, and various wireless communication terminals and various data formats are used. Thus, the communication opportunities of the wireless communication terminals are biased. The uneven communication opportunity leads to an increase in the time for transmission data of the wireless communication terminal to reach the wireless base station apparatus, and there is a problem that the delay characteristics fluctuate greatly. In particular, in a wireless communication system in which many wireless communication terminals using the same bandwidth allocation request method exist, it takes a long time to complete transmission to the wireless base station apparatus after data to be transmitted from the wireless communication terminal is generated. There is a problem that the fluctuation of the delay characteristic becomes remarkably large and the quality of service (QoS) of communication is lowered.
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、多数の無線通信端末が1つの無線基地局と通信を行い、無線通信端末から無線基地局へのデータの送信がほとんどの通信量を占める無線通信において、送信データが生成されてから無線基地局装置へ伝送されるまでの時間である伝送遅延時間が劣化している無線通信端末に通信機会を与えることで、通信のサービス品質の低下を防ぎ、公平性すなわちフェアネスを維持することを可能にする無線通信方法及び無線通信システムを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is that a large number of wireless communication terminals communicate with one wireless base station, and most of the data transmission from the wireless communication terminals to the wireless base station is performed. In wireless communication occupying a large amount of communication, a communication service is provided by giving a communication opportunity to a wireless communication terminal whose transmission delay time, which is the time from generation of transmission data to transmission to a wireless base station device, has deteriorated An object of the present invention is to provide a wireless communication method and a wireless communication system that can prevent deterioration in quality and maintain fairness, that is, fairness.
上記問題を解決するために、本発明は、複数の無線通信端末と無線基地局装置と前記無線通信端末と前記無線基地局装置を接続する無線回線を備え、前記無線回線は複数のフレームからなり、前記フレームは前記無線基地局装置から前記無線通信端末へ情報を送信するする下りリンクと前記無線通信端末から前記無線基地局装置へ情報を送信する上りリンクとに分けられ、前記上りリンクは前記無線通信端末が前記無線基地局装置から割当てられて信号が送信されるデマンドアサイン区間と前記無線通信端末が前記無線基地局から割当てられることなく帯域割当て要求信号が送信されるランダムアクセス区間とに分けられている無線通信システムにおいて、前記無線基地局装置は、前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出する伝送遅延測定部と、前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てる帯域制御部と、前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知する無線送信部とを備え、前記無線通信端末は、前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信する、ことを特徴とする無線通信システムである。 In order to solve the above problem, the present invention comprises a plurality of radio communication terminals, a radio base station device, a radio channel connecting the radio communication terminal and the radio base station device, and the radio channel comprises a plurality of frames. The frame is divided into a downlink for transmitting information from the radio base station apparatus to the radio communication terminal and an uplink for transmitting information from the radio communication terminal to the radio base station apparatus, and the uplink is The wireless communication terminal is divided into a demand assignment section in which a signal is transmitted from the wireless base station apparatus and a random access section in which a bandwidth allocation request signal is transmitted without the wireless communication terminal being allocated from the wireless base station. In the wireless communication system, the wireless base station device generates the transmission data for each wireless communication terminal after the transmission data is generated. A transmission delay time that is a time required for transmission to the line base station is measured, and a transmission delay time that is a difference in the transmission delay time between the wireless communication terminal and another wireless communication terminal for each wireless communication terminal A transmission delay measuring unit that calculates a disparity; a determination unit that determines whether or not a transmission delay time difference of the wireless communication terminal is equal to or greater than a predetermined value; and the wireless that is a target of determination based on a determination result of the determination unit A bandwidth control unit for allocating the uplink demand assignment section control channel for the communication terminal to transmit an additional bandwidth allocation request, and allocating the uplink demand assignment section control channel to the wireless communication terminal. A wireless transmission unit for notifying the wireless terminal, the wireless communication terminal for controlling demand assignment section of the uplink allocated to the bandwidth control unit Transmitting the bandwidth allocation request signal to the radio base station apparatus using the Yaneru a wireless communication system, characterized in that.
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線通信端末は、更に、複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信し、前記判定部は、更に、前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てること判定することを特徴とする無線通信システムである。 Further, the present invention is the above-described invention, wherein the wireless communication terminal further transmits the bandwidth allocation request signal including information indicating that a plurality of transmission data is held to the uplink random access section control. Whether or not the determination unit further holds a plurality of transmission data included in a band allocation request signal transmitted by the wireless communication terminal. The wireless communication system is characterized by allocating the uplink demand assignment section control channel using information indicating whether or not.
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置は、更に、当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第1の周期で割当てるか否かを判定するポーリング部を備え、前記帯域制御部は、更に、前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てることを特徴とする無線通信システムである。 Further, the present invention is the above-described invention, wherein the radio base station apparatus further transmits the band allocation request signal when a transmission delay time difference between the radio communication terminals is a predetermined value or more. A polling unit that determines whether or not the uplink demand assignment section control channel is allocated to the wireless communication terminal in a first period, and the bandwidth control unit further determines whether to determine the channel based on a determination result of the polling unit. The wireless communication system is characterized by allocating the uplink demand assignment section control channel for transmitting the band allocation request signal to the target wireless communication terminal.
また、本発明は、上記記載の発明において、前記ポーリング部は、更に、前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定めることを特徴とする無線通信システムである。 Further, according to the present invention, in the invention described above, the polling unit further determines the first period based on a transmission delay time of the wireless communication terminal and a transmission delay time difference between the wireless communication terminals. Is a wireless communication system.
また、本発明は、上記記載の発明において、前記ポーリング部は、更に、前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定めることを特徴とする無線通信システムである。 Further, according to the present invention, in the above-described invention, the polling unit further determines the first period based on a transmission delay time of the wireless communication terminal and a transmission data generation frequency of the wireless communication terminal. Is a wireless communication system.
また、本発明は、複数の無線通信端末と無線基地局装置と前記無線通信端末と前記無線基地局装置を接続する無線回線を備え、前記無線回線は複数のフレームからなり、前記フレームは前記無線基地局装置から前記無線通信端末へ情報を送信するする下りリンクと前記無線通信端末から前記無線基地局装置へ情報を送信する上りリンクとに分けられ、前記上りリンクは前記無線通信端末が前記無線基地局装置から割当てられて信号が送信されるデマンドアサイン区間と前記無線通信端末が前記無線基地局から割当てられることなく帯域割当て要求信号が送信されるランダムアクセス区間とに分けられている無線通信システムおける無線通信方法において、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出するステップと、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定するステップと、前記無線基地局装置が、前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップと、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知するステップと、前記無線通信端末が、前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信するステップと、を有することを特徴とする無線通信方法である。 The present invention also includes a plurality of radio communication terminals, a radio base station device, a radio channel connecting the radio communication terminal and the radio base station device, the radio channel comprising a plurality of frames, and the frame comprising the radio It is divided into a downlink for transmitting information from a base station device to the wireless communication terminal and an uplink for transmitting information from the wireless communication terminal to the wireless base station device, and the uplink is transmitted by the wireless communication terminal to the wireless communication terminal. A radio communication system that is divided into a demand assignment section in which a signal is transmitted from a base station apparatus and a random access section in which a band allocation request signal is transmitted without being allocated from the radio base station. In the wireless communication method in the above, the wireless base station device performs the transmission after the transmission data is generated for each wireless communication terminal. A transmission delay time that is a time required for transmission to a base station is measured, and a transmission delay time difference that is a difference in the transmission delay time between the wireless communication terminal and another wireless communication terminal for each wireless communication terminal Calculating the radio base station apparatus, the radio base station apparatus determining whether or not the transmission delay time difference between the radio communication terminals is equal to or greater than a predetermined value, and the radio base station apparatus determining whether the determination result of the determination unit is A step of allocating the uplink demand assignment section control channel for the wireless communication terminal to be determined based on transmitting an additional bandwidth allocation request, and the wireless base station device to the wireless communication terminal Notifying the wireless terminal that an uplink demand assignment section control channel has been allocated, and the wireless communication terminal assigning to the bandwidth control unit And transmitting the bandwidth allocation request signal to the radio base station apparatus using a demand assignment period control channel of the uplink, which is a wireless communication method characterized by having a.
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線通信端末が、複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信するステップと、前記無線基地局装置が、前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てること判定するステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。 Further, the present invention provides the uplink random access section control channel according to the above-described invention, wherein the bandwidth allocation request signal including information indicating that the wireless communication terminal holds a plurality of transmission data. And the uplink demand assignment section control channel, and the radio base station apparatus holds a plurality of transmission data included in a band allocation request signal transmitted by the radio communication terminal And determining to allocate the uplink demand assignment section control channel using information indicating whether or not the wireless communication method is used.
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置が、当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第1の周期で割当てるか否かを判定するステップと、前記無線基地局装置が、前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。 Further, according to the present invention, in the above-described invention, the radio base station apparatus transmits the band allocation request signal when the transmission delay time difference between the radio communication terminals is a predetermined value or more. Determining whether or not to allocate a demand assignment section control channel of a link to the wireless communication terminal in a first period; and the wireless base station apparatus is determined by the determination result of the polling unit And a step of allocating the uplink demand assignment section control channel for transmitting the band allocation request signal to the radio communication terminal.
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置が、前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定めるステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。 Further, the present invention is the above described invention, wherein the radio base station apparatus determines the period based on a transmission delay time of the radio communication terminal and a transmission delay time difference between the radio communication terminals. A wireless communication method characterized by comprising:
また、本発明は、上記記載の発明において、前記無線基地局装置が、前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定めるステップとを有することを特徴とする無線通信方法である。 Further, the present invention is the above described invention, wherein the radio base station device determines the first cycle based on a transmission delay time of the radio communication terminal and a transmission data generation frequency of the radio communication terminal. A wireless communication method characterized by comprising:
この発明によれば、送信データが生成されてから無線基地局装置に伝送されるまでの時間である伝送遅延時間を測定できるように、例えば、各無線通信端末は送信データに送信データ発生時のフレームカウンタ情報を付加し、無線基地局装置は付加された情報に基づき伝送遅延時間を測定する。無線基地局装置は各無線通信端末の伝送遅延時間に基づき、伝送遅延時間が劣化している無線通信端末に帯域割当て要求信号を送信する機会を与える。また、伝送遅延が劣化している無線通信端末が複数の送信データを保持するときに、データ伝送する帯域を得る機会を与える。また、伝送遅延が劣化している無線通信端末がデータ伝送を終えた後、一定時間経過した後にデータ伝送する帯域を得る機会を与える。このようにすることで、通信のサービス品質の低下を防ぐことを可能にする無線通信方法及び無線通信システムを提供できる。 According to the present invention, for example, each wireless communication terminal can transmit the transmission data to the transmission data when the transmission data is generated so that the transmission delay time, which is the time from the generation of the transmission data to the transmission to the radio base station apparatus, can be measured. The frame counter information is added, and the radio base station apparatus measures the transmission delay time based on the added information. Based on the transmission delay time of each radio communication terminal, the radio base station apparatus gives an opportunity to transmit a band allocation request signal to the radio communication terminal whose transmission delay time has deteriorated. In addition, when a wireless communication terminal whose transmission delay is deteriorated holds a plurality of transmission data, an opportunity to obtain a data transmission band is provided. Further, after a wireless communication terminal having a deteriorated transmission delay finishes data transmission, it gives an opportunity to obtain a band for data transmission after a predetermined time has elapsed. By doing in this way, the radio | wireless communication method and radio | wireless communications system which make it possible to prevent the deterioration of the service quality of communication can be provided.
以下、図1〜図14を参照して、本発明の実施形態である無線通信システムについて説明する。本実施形態では、アクセス方式としてTDMA−TDD(Time Division Multiple Access − Time Division Duplex)を適用している。また、MAC(Media Access Control)プロトコルとして、できるだけ多くの無線通信端末を収容できるリソース利用効率が高い集中制御方法の一つである動的スロット割り当て(DSA: Dynamic Slot Access)方法を適用している。また、自動再送要求(ARQ: Automatic Repeat Request)として、Stop&Wait方式を適用している。ここで、自動再送要求のStop&Wait方式とは、1つのデータを送信すると到着確認を受信するまで待ち、到着確認受信後に新たなデータの送信を行うデータ伝送を行う方式である。到着確認が行われない場合や受信したデータに誤りがある場合、正しくデータ伝送が行われなかったとして再度データを送信する。 Hereinafter, with reference to FIGS. 1-14, the radio | wireless communications system which is embodiment of this invention is demonstrated. In this embodiment, TDMA-TDD (Time Division Multiple Access-Time Division Duplex) is applied as an access method. In addition, as a MAC (Media Access Control) protocol, a dynamic slot access (DSA) method, which is one of centralized control methods with high resource utilization efficiency that can accommodate as many wireless communication terminals as possible, is applied. . Further, the Stop & Wait method is applied as an automatic repeat request (ARQ). Here, the automatic retransmission request Stop & Wait method is a method of performing data transmission in which when one piece of data is transmitted, it waits until an arrival confirmation is received and new data is transmitted after the arrival confirmation is received. If arrival confirmation is not performed or if there is an error in the received data, the data is transmitted again assuming that data transmission has not been performed correctly.
図1は、無線通信システム100の構成を示す概略図である。無線通信システム100は無線基地局装置1と無線通信端末2−1、無線通信端末2−2、無線通信端末2−3、…、無線通信端末2−nを備える。ここで、無線通信端末2−1、無線通信端末2−2、無線通信端末2−3、…、無線通信端末2−nのいずれか1つを無線通信端末2−m(m=1,2,3,…,n)という。以下、無線通信端末2−mを用いて説明する。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
図2は、無線通信システム100のMACプロトコルで用いるMACフレーム構成を示す。MACフレームは、無線基地局装置1から無線通信端末2−mへデータを送信する下りリンクと無線通信端末2−mから無線基地局装置1へデータを送信する上りリンクで構成され、下りリンクは報知区間とデマンドアサイン区間を有しており、上りリンクはデマンドアサイン区間とランダムアクセス区間とを有している。また、報知区間は、無線通信端末2−mに無線基地局装置1の基地局IDやフレーム番号などを含むBch(Broadcast channel)と、無線通信端末2−mのリンクごとに、デマンドアサイン区間における割当て帯域を示す情報を含むFch(Frame channel)と、前MACフレームにおけるランダムアクセス要求の結果と当該MACフレームのランダムアクセス区間の開始位置とスロット数とを示すRFch(Random access Feedback channel)とを有している。また、下りリンクに含まれるデマンドアサイン区間及び上りリンクに含まれるデマンドアサイン区間は、複数のCch(Control Channel)及び複数のDch(Data Channel)を有している。また、上りリンクに含まれるランダムアクセス区間は、複数のRch(Random Channel)を有している。
FIG. 2 shows a MAC frame configuration used in the MAC protocol of the
ここで、上りリンクのCchは、無線通信端末2−mからの帯域割当て要求(RREQ: Resource Request)及び自動再送要求などの無線通信端末2−mのリンクごとの制御情報を送信するための固定長のチャネルである。また、上りリンクのDchは、送信データを伝送するための可変長のチャネルである。また、上りリンクのRchは、無線通信端末2−mが帯域割当て要求信号を送信するための固定長のチャネルである。また、無線通信端末2−mが帯域割当て要求信号を上りリンクのRchで送信する場合、各無線通信端末2−mは他の無線通信端末2−mの帯域割当て要求信号との衝突を回避するために、例えば、Exponentialバックオフ・アルゴリズムを用いて、バックオフ時間である送信待機時間を自律的に定め、送信待機時間が経過した後に帯域割当て要求信号を送信する。無線通信端末2−mの送信した帯域割当て要求信号が他の無線通信端末2−mの帯域割当て要求信号と衝突した場合、再度送信待機時間を定め当該送信待機時間が経過した後に無線通信端末2−mは再度帯域割当て要求信号を送信する。
Here, the uplink Cch is fixed for transmitting control information for each link of the radio communication terminal 2-m such as a bandwidth allocation request (RREQ: Resource Request) and an automatic retransmission request from the radio communication terminal 2-m. It is a long channel. The uplink Dch is a variable-length channel for transmitting transmission data. The uplink Rch is a fixed-length channel for the radio communication terminal 2-m to transmit a band allocation request signal. Further, when the radio communication terminal 2-m transmits a band allocation request signal using the uplink Rch, each radio communication terminal 2-m avoids a collision with the band allocation request signal of the other radio communication terminal 2-m. Therefore, for example, using an exponential back-off algorithm, a transmission standby time that is a back-off time is autonomously determined, and a bandwidth allocation request signal is transmitted after the transmission standby time has elapsed. When the bandwidth allocation request signal transmitted from the wireless communication terminal 2-m collides with the bandwidth allocation request signal of another wireless communication terminal 2-m, the
図3は、無線通信システム100の上りリンクの通信手順の一例を示している。無線通信端末2−mは送信すべきデータがバッファに存在するとき、フレーム1で、下りリンクのRFchを受信し、受信したRFchに含まれる上りリンクのRchの開始位置及び上りリンクのRchのスロット数を読み出す。そして、無線通信端末2−mは、読み出した上りリンクのRchの開始位置及び上りリンクのRchのスロット数に基づいて、帯域割当て要求RREQを無線基地局装置1へ送信する。フレーム2において、無線基地局装置1は、無線通信端末2−mの帯域割当て要求信号の受信確認を下りリンクのRFchで無線通信端末2−mに送信する。また、無線基地局装置1は、当該帯域割当て要求信号に基づく上りリンクのDchの割当て情報を下りリンクのFchで無線通信端末2−mに送信する。無線通信端末2−mは、下りリンクのFchに含まれる使用の許可された上りリンクのDchの位置及び割当て量を読み出し、当該上りリンクのDchで送信すべきデータを無線基地局装置1へ送信する。フレーム3において、無線基地局装置1は、フレーム2で無線通信端末2−mが送信した送信データの到着確認(ACK)を下りリンクのRFchで送信し、無線通信端末2−mは当該到着確認を受信し、データ伝送が完了する。
FIG. 3 shows an example of an uplink communication procedure of the
(第1実施形態)
図4は、第1実施形態の無線通信システム100aの概略構成と無線基地局装置1aの帯域制御に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
無線通信システム100aは無線基地局装置1aと無線通信端末2a−1、無線通信端末2a−2、無線通信端末2a−3、…、無線通信端末2a−nとを備える。ここで、無線通信端末2a−1、無線通信端末2a−2、無線通信端末2a−3、…、無線通信端末2a−nのいずれか1つを無線通信端末2a−m(m=1,2,3,…,n)という。以下、無線通信端末2a−mを用いて説明する。
無線基地局装置1aは、判定部11a、フレームカウンタ部12、伝送遅延測定部13、無線送信部14、帯域制御部15a、無線受信部16a、アンテナ17及び無線通信端末情報蓄積部19aを備える。
(First embodiment)
FIG. 4 is a schematic block diagram illustrating a schematic configuration of the
The
The radio
判定部11aは、伝送遅延測定部13から入力された受信したデータの伝送遅延時間格差情報が入力される。また、判定部11aは、無線受信部16aから上りリンクのRchと上りリンクのCchで受信する帯域割当て要求信号、データ伝送完了を示す情報及びPiggybackフィールドの値が入力される。ここで、Piggybackフィールドとは、帯域割当て要求に付随させ、更に帯域割当て要求を示すフィールドであり、複数の送信データを保持していることを示す情報である。
また、判定部11aは、入力された伝送遅延時間情報、Piggybackフィールドの値により、無線通信端末2a−mが帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのCchを割当てるか否かを判定し、結果を帯域制御部15aに出力する。
The determination unit 11 a receives the transmission delay time difference information of the received data input from the transmission
Further, the determination unit 11a determines whether or not the
フレームカウンタ部12は、MACフレームを一意に識別するためのフレームカウンタ情報を生成し、無線送信部14及び伝送遅延測定部13へ出力する。
伝送遅延測定部13は、無線通信端末2a−mから受信した送信データに含まれる送信データ生成時のフレームカウンタ情報が無線受信部16aから入力され、現在のフレームカウンタ情報がフレームカウンタ部12から入力される。伝送遅延測定部13は、無線受信部16aから入力されたフレームカウンタ情報とフレームカウンタ部12から入力されるフレームカウンタ情報との差を算出し、算出した差を当該無線通信端末2a−mの伝送遅延時間とする。また伝送遅延測定部13は、測定した伝送遅延時間を無線通信端末情報蓄積部19aに記録する。また、伝送遅延測定部13は、無線通信端末2a−mそれぞれの伝送遅延時間を無線通信端末情報蓄積部19aから読出し、スライディング平均処理などを用いて統計処理を行った結果と送信データの伝送が完了した無線通信端末2a−mの伝送遅延時間情報の差を示す伝送遅延時間格差情報を算出し、伝送遅延時間格差情報を判定部11aへ出力する。
The
The transmission
無線送信部14は、帯域割当て要求情報を送信するための上りリンクのCch又は上りリンクのDchを無線通信端末2a−mに割当てることを示す情報と、受信した情報の到達確認を送信することを示す情報とが帯域制御部15aから入力される。また、無線送信部14は、フレームカウンタ部12から現在のMACフレームカウンタ情報が入力される。また、無線送信部14は、MACフレームカウンタ情報を付加した制御情報をMACフレームのフォーマットに従い、アンテナ17を介してデータを送信する。
帯域制御部15aは、無線受信部16aと判定部11aとから入力された帯域割当て要求信号に基づき、帯域割当て情報を生成し、生成した情報を無線送信部14へ出力する。
無線受信部16aは、アンテナ17を介して、各無線通信端末2a−mから帯域割当て要求信号及び送信データをMACフレームのフォーマットに従い受信する。また、無線受信部16aは、受信した送信データから当該送信データの生成時のフレームカウンタ情報を伝送遅延測定部13へ出力する。また、無線受信部16aは、受信した帯域割当て要求信号を帯域制御部15aへ出力し、帯域割当要求信号に含まれるPiggybackフィールドの値を判定部11aへ出力する。
無線通信端末情報蓄積部19aは、伝送遅延測定部13から入力される各無線通信端末2a−mの伝送遅延時間情報を記憶する。
The
The bandwidth control unit 15a generates bandwidth allocation information based on the bandwidth allocation request signal input from the
The
The wireless communication terminal
図5は、無線通信端末2a−mの帯域要求に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。無線通信端末2a−mは、無線受信部21−m、送信制御部22a−m、無線送信部23−m、バッファ部24−m、送信データ生成部25−m及びアンテナ26−mを備える。
無線受信部21−mは、アンテナ26−mを介して、無線基地局装置1aからMACフレームのフォーマットに従い情報を受信し、下りリンクのBchに含まれるフレームカウンタ情報をバッファ部24−mへ出力する。また、無線受信部21−mは、無線基地局装置1aの帯域割当て要求信号に対する帯域割当てを示す情報を送信制御部22a−mへ出力する。
送信制御部22a−mは、無線受信部21−mから帯域割当てを示す情報及び送信データの到達確認情報が入力される。また、送信制御部22a−mは、帯域割当て要求信号を送信した上りリンクのRchで、他の無線通信端末2a−mも帯域割当て要求信号を送信し信号の衝突が起こった場合、送信待機時間が経過の後に再度帯域割当て要求信号を送信する。また、送信制御部22a−mは、バッファ部24−mからバッファ部24−mが蓄積している送信すべき情報の有無を示す情報が入力される。また送信制御部22a−mは、バッファ部24−m又は無線受信部21−mから入力された情報に基づきPiggybackフィールドを有する帯域割当て要求を示す情報を無線送信部23−mへ出力する。
FIG. 5 is a schematic block diagram showing an internal configuration of a part related to the bandwidth request of the
The radio reception unit 21-m receives information from the radio
The
無線送信部23−mは、アンテナ17を介して帯域割当て要求信号及び送信データをMACフレームのフォーマットに従い無線基地局装置1aへ送信する。
バッファ部24−mは、無線受信部21−mから現在のMACフレームのフレームカウンタ情報が入力さる。また、バッファ部24−mは、送信データ生成部25−mから送信データが入力され、入力された送信データにフレームカウンタ情報を付け加える。
送信データ生成部25−mは、送信データを生成しバッファ部24−mへ出力する。
The radio transmission unit 23-m transmits a band allocation request signal and transmission data to the radio
The buffer unit 24-m receives the frame counter information of the current MAC frame from the wireless reception unit 21-m. The buffer unit 24-m receives transmission data from the transmission data generation unit 25-m, and adds frame counter information to the input transmission data.
The transmission data generation unit 25-m generates transmission data and outputs it to the buffer unit 24-m.
無線基地局装置1aは、無線通信端末2a−mから受信した送信データに含まれるフレームカウンタ情報を用いて伝送遅延時間を測定し、他の無線通信端末2a−mの伝送遅延時間との差である伝送遅延時間格差を算出する。伝送遅延時間格差が予め定めた閾値を越えている場合、当該無線通信端末2a−mは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mという。伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mの伝送遅延時間を短縮するために、無線基地局装置1aは当該無線通信端末2a−mに通信機会を増やすように帯域割当て要求信号を送信する帯域を割当てる。また、無線通信端末2a−mが、帯域割当て要求している送信データの他に送信データがある場合、無線通信端末2a−mは帯域割当て要求信号に含まれるPiggybackフィールドをセットし、帯域割当て要求情報を送信する。無線基地局装置1aは、Piggybackフィールドの値を参照することで、当該無線通信端末2a−mに帯域割当て要求信号を送信する上りリンクのCchを割当てる。このようにして、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mの伝送遅延時間を減らすことで、無線通信システム100aの伝送遅延特性の劣化を防ぎ通信のサービス品質の低下を抑え、フェアネスを維持する。
The radio
次いで、無線基地局装置1aが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mに追加の帯域割当て要求を送信するための上りリンクのCchの割当てを行う動作である追加帯域割当てステップについて、図6に示すフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末2a−mから無線基地局装置1aへデータ伝送が完了すると、無線受信部16aはデータ伝送完了を示す情報を判定部11aへ出力する。判定部11aは、Piggybackフィールド値による、帯域の追加割当て判定を開始する。判定部11aは、伝送遅延測定部13から入力された当該データ伝送の行われた無線通信端末2a−mの伝送遅延時間格差情報に基づき、当該無線通信端末2a−mの伝送遅延時間が劣化しているか否かを判定する(ステップSa1)。
Next, an additional band allocation step, which is an operation of performing uplink Cch allocation for the radio
When the data transmission from the
判定部11aは、伝送遅延測定部13から入力された伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値未満であると判定した場合(ステップSa1−No)、当該無線通信端末2a−mの伝送遅延時間が劣化していないので、追加の帯域割当ては行われない。また、判定部11aは、伝送遅延測定部13から入力された伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値を超えると判定した場合(ステップSa1−Yes)、当該無線通信端末2a−mは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mである。判定部11aは完了したデータ伝送の帯域割当て要求信号のPiggybackフィールドがセットされているか否かを判定する(ステップSa2)。判定部11aは、Piggybackフィールドがセットされていたと判定した場合(ステップSa2−Yes)、判定部11aは当該無線通信端末2a−mに追加の帯域割当て要求を行える上りリンクのCchを割当てること示す情報を帯域制御部15aへ出力する(ステップSa3)。また、判定部11aは、Piggybackフィールドがセットされていないと判定した場合(ステップSa2−No)、判定部11aは追加の帯域割当て要求を行う上りリンクのCchを当該無線通信端末2a−mに割当てない。
上述の動作により、無線基地局装置1aは、データ伝送完了後に、データ伝送を行った無線通信端末2a−mに追加の帯域割当て要求を行う上りリンクのCchを割当てる。
When the determination unit 11a determines that the transmission delay time difference information input from the transmission
Through the above-described operation, the radio
次いで、無線通信端末2a−mが帯域割当て要求(RREQ:Resource Request)信号を送信する動作である帯域割当て要求ステップについて、図7のフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末2a−mは、送信データが送信データ生成部25−mで生成され、バッファ部24−mへ出力されると、帯域割当て要求信号の送信動作を始める。バッファ部24−mは、送信データがあることを示す情報を送信制御部22a−mへ出力する。送信制御部22a−mは、バッファ部24−mから当該情報が入力されると、送信待機時間が経過した後に上りリンクのRchに帯域割当て要求信号を送信するようにバックオフスロットカウンタBO.Numを設定する(ステップSt1)。無線受信部21−mは、アンテナ26−mを介して下りリンクのBch、Fch及びRFchを受信し、送信制御部22a−mに受信した情報を出力する(ステップSt2)。
Next, a bandwidth allocation request step, which is an operation in which the
When the transmission data is generated by the transmission data generation unit 25-m and output to the buffer unit 24-m, the
送信制御部22a−mは、無線受信部21−mから入力された情報に基づき、上りリンクのCchが割当てられているか否かを判定する(ステップSt3)。送信制御部22a−mが上りリンクのCchが割当てられていると判定した場合(ステップSt3−Yes)、送信制御部22a−mは割当てられたCchで帯域割当て要求信号を送信することを示す情報を無線送信部23−mへ出力し、無線送信部23−mは割当てられた上りリンクのCchで帯域割当て要求信号を送信し終了する(ステップSt6)。このとき、バッファ部24−mに送信データが複数ある場合は、送信制御部22a−mは帯域割当て要求信号のPiggybackフィールドをセットする。
The
送信制御部22a−mが上りリンクのCchが割当てられていないと判定した場合(ステップSt3−No)、送信制御部22a−mはカウンタBO.Numがランダムアクセス区間のスロット数であるRA.Numより大きいか否かを判定する(ステップSt4)。送信制御部22a−mがカウンタBO.NumがRA.Num以下と判定した場合(ステップSt4−No)、送信制御部22a−mは無線送信部23−mへBO.Numで示されるスロットで帯域割当て要求を送信することを示す情報を出力し、無線送信部23−mは上りリンクのRchで帯域割当て要求信号を送信し終了する(ステップSt7)。また、送信制御部22a−mがBO.NumがRA.Numより大きいと判定した場合(ステップSt4−Yes)、送信制御部22a−mはカウンタBO.NumからRA.Numを減少させ、ステップSt2に戻る(ステップSt5)。
無線通信端末2a−mは、上りリンクのCch又は上りリンクのRchで帯域割当て要求信号を送信するまで上述のステップを繰り返す。
以上の動作により、無線通信端末2a−mは帯域割当て要求信号を送信する。
When the
The
With the above operation, the
次いで、無線通信システム100aの無線通信端末2a−mから無線基地局装置1aへ情報を送信するシーケンスを図8に示し説明する。図8のシーケンスが開始される前提として、無線通信端末2a−mには送信すべき1番目及び2番目の送信データが2つあり、無線通信端末2a−mは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mであるとする。
フレーム1において、無線通信端末2a−mで1番目の情報を送信するため上述の帯域割当て要求ステップが行われ、無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mはバッファ部24−mから入力される情報に従い、帯域割当て要求を示す情報を無線送信部23−mへ出力する。これにより無線通信端末2a−mの無線送信部23−mは、Rchで帯域割当て要求信号を無線基地局装置1aへ送信する。このとき、帯域割当て要求信号に対応する送信データの他に2番目の送信データがあるので、送信制御部22a−mはPiggybackフィールドをセットし、無線送信部23−mはPiggybackフィールドのセットされた帯域割当て要求信号を無線基地局装置1aへ送信する。
Next, a sequence for transmitting information from the
In
フレーム2において、無線基地局装置1aの無線受信部16aは無線通信端末2a−mの帯域割当て要求信号を受信し、帯域割当ての要求を示す情報を帯域制御部15aへ出力する。帯域制御部15aは、無線通信端末2a−mの帯域割当て要求信号に対して上りリンクのDchを割当てることを示す情報と下りリンクのRFchを用いて帯域割当て要求信号に対する結果を示す情報を無線送信部14へ出力する。無線送信部14は当該情報を無線通信端末2a−mに送信する。これにより、無線通信端末2a−mの無線受信部21−mは、下りリンクのFchを用いて割当てを行った無線通信端末2a−mのリンク、上りリンクのデマンドアサイン区間の割当開始位置、割当てチャネル種別、割当て帯域などを含む割当て帯域に関する情報を受信する。無線通信端末2a−mの無線受信部21−mは受信した情報を送信制御部22a−mへ出力し、送信制御部22a−mは無線受信部21−mから入力された情報に基づき、バッファ部24−mが保持している送信データを割当てられた帯域Dchで送信する指示情報を無線送信部23−mへ出力する。無線送信部23−mは、送信制御部22a−mから入力された情報に基づき、割当てられた上りリンクのDchで送信データを無線基地局装置1aへ送信する。
In
フレーム3において、無線基地局装置1aの無線受信部16aは、無線通信端末2a−mから1番目の送信データを受信すると、送信データを受信したことを示す情報を帯域制御部15aへ出力する。帯域制御部15aは、送信データの到達確認情報を当該無線通信端末2a−mへ送信することを示す情報を無線送信部14へ出力し、無線送信部14は当該情報に従い無線通信端末2a−mへ下りリンクのCchで到達確認情報を送信する。
無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して当該到達確認情報が入力され、1番目の送信データの伝送が完了する。
In
The
無線基地局装置1aは、1番目の送信データの伝送が完了すると、無線通信端末2a−mに、上述の追加帯域割当てステップを行う。この結果、無線基地局装置1aは、無線通信端末2a−mへ帯域割当て要求信号用の上りリンクのCchを割当てる判定をする。
フレームN(N≧4)において、無線基地局装置1aの帯域制御部15aは、Cchの割当てを示す情報を無線送信部14へ出力する。無線送信部14は帯域割当て情報を下りリンクのFchを用いて無線通信端末2a−mへ送信する。無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して帯域割当てを示す情報が入力され、割当てられた上りリンクのCchを用いて、帯域割当て要求信号を無線基地局装置1aへ送信する。
When the transmission of the first transmission data is completed, the radio
In the frame N (N ≧ 4), the bandwidth control unit 15a of the radio
フレームN+1(N≧4)において、無線基地局装置1aの帯域制御部15aは、無線受信部16aを介して、上りリンクのCchを用いた帯域割当て要求信号が入力され、当該帯域割当て要求信号の到達確認情報及び、上りリンクのDchの割当てを示す情報を無線送信部14へ出力する。無線送信部14は帯域制御部15aから入力された情報を無線通信端末2a−mへ送信する。無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して、上りリンクのDchの割当てを示す情報が入力され、割当てられたDchを用いて2番目の送信データを送信する指示を無線送信部23−mへ出力する。無線送信部23−mは、送信制御部22a−mから入力された情報に基づき、2番目の送信データを割当てられた上りリンクのDchで無線基地局装置1aへ送信する。無線基地局装置1aの無線受信部16aは、無線通信端末2a−mから2番目の送信データを受信する。
In the frame N + 1 (N ≧ 4), the bandwidth control unit 15a of the radio
フレームN+2(N≧4)において、送信データを受信したことを示す情報を帯域制御部15aへ出力する。帯域制御部15aは、送信データの到達確認情報を無線通信端末2a−mへ送信することを示す情報を無線送信部14へ出力し、無線送信部14は当該情報に従い無線通信端末2a−mへ到達確認情報を下りリンクのCchで送信する。
無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して当該到達確認情報が入力され、2番目の送信データの伝送が完了する。
In frame N + 2 (N ≧ 4), information indicating that transmission data has been received is output to band controller 15a. The bandwidth control unit 15a outputs information indicating that the transmission data arrival confirmation information is transmitted to the
The
上述の第1実施形態の構成により、上りリンク・ランダムアクセス区間で帯域割当て要求信号に無線通信端末2a−mが他の送信データを保持していることを示す情報であるPiggybackフィールドを付け加える。これにより、無線基地局装置1aは伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mに帯域割当て要求信号を送信する機会を与え、当該無線通信端末2a−mにデータ伝送を行わせる。その結果、当該無線通信端末2a−mの伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぎ、フェアネスを維持することができる。
With the configuration of the first embodiment described above, a Piggyback field that is information indicating that the
なお、上述の実施形態において、自動再送要求方式にStop&Wait方式以外の方式を用いてもよい。例えば、SelectiveRepeat方式を適用しても良い。この場合、複数のデータ用チャネルの帯域割当て要求信号を送信できるので上りリンクのRchの帯域割当て要求信号にPiggybackフィールドを設けるだけよい。Stop&Wait方式では、データ1つずつ到着確認を行いながら伝送するのに対して、SelectiveRepeat方式では、Rchを用いた1つの帯域割当て要求信号で複数のデータ用チャネルを要求する。このため、Rchの帯域割当て要求信号にPiggybackフィールドを設けるだけで、伝送遅延時間の劣化を防ぐのに十分である。ここで、SelectiveRepeat方式とは、複数のデータを送信した後に、受信側が正しく受信できなかった情報だけを再送するように要求するデータ伝送方式である。 In the above-described embodiment, a method other than the Stop & Wait method may be used as the automatic retransmission request method. For example, the Selective Repeat method may be applied. In this case, since a bandwidth allocation request signal for a plurality of data channels can be transmitted, it is only necessary to provide a Piggyback field in the uplink Rch bandwidth allocation request signal. In the Stop & Wait method, data is transmitted while confirming arrival of data one by one, whereas in the Selective Repeat method, a plurality of data channels are requested by one band allocation request signal using Rch. For this reason, it is sufficient to provide the Rch band allocation request signal with the Piggyback field to prevent deterioration of the transmission delay time. Here, the Selective Repeat method is a data transmission method in which, after transmitting a plurality of data, the receiver side requests to retransmit only information that could not be received correctly.
(第2実施形態)
図9は、第2実施形態の無線通信システム100bの概略構成と無線基地局装置1bの帯域割当てに関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
無線通信システム100bは無線基地局装置1bと無線通信端末2a−1、無線通信端末2a−2、無線通信端末2a−3、…、無線通信端末2a−nとを備える。ここで、無線通信端末2a−1、無線通信端末2a−2、無線通信端末2a−3、…、無線通信端末2a−nのいずれか1つを無線通信端末2a−m(m=1,2,3,…,n)という。また、無線通信端末2a−1、無線通信端末2a−2、無線通信端末2a−3、…、無線通信端末2a−nは同じ構成であり、以下、無線通信端末2a−mを用いて説明する。
(Second Embodiment)
FIG. 9 is a schematic block diagram illustrating a schematic configuration of the
The
無線基地局装置1bは、判定部11b、フレームカウンタ部12、伝送遅延測定部13、無線送信部14、帯域制御部15b、無線受信部16b、アンテナ17、ポーリング部18b及び無線通信端末情報蓄積部19bを備える。
なお、フレームカウンタ部12、伝送遅延測定部13、無線送信部14、アンテナ17及び無線通信端末2a−m(m=1,2,3,…,n)ついては、第1実施形態と同じ構成であり同じ符号を付し、以下異なる構成について説明する。
判定部11bは、伝送遅延測定部13から送信データの伝送が完了した無線通信端末2a−mの伝送遅延時間格差情報が入力される。また、判定部11bは、無線受信部16bから入力される上りリンクのCchで受信される帯域割当て要求信号のPiggybackフィールドの値が入力される。また判定部11bは、入力された伝送遅延時間格差情報及び帯域割当て要求信号のPiggybackフィールドの値により、当該帯域割当て要求信号を送信した無線通信端末2a−mに帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのCchを割当てるか判定する。また、判定部11bは、上りリンクのCchを割当てると判定した場合、判定部11bは当該無線通信端末2a−mに上りリンクのCchを割当てる要求を帯域制御部15bに出力する。
帯域制御部15bは、無線受信部16bから各無線通信端末2a−mからのDch帯域割当て要求が入力され、判定部11b及びポーリング部18bから無線通信端末2a−mへの上りリンクのCch割当て要求が入力される。また、帯域制御部15bは、入力されたCch割当て要求に基づき、帯域割当て情報を生成し無線送信部14へ出力する。
The radio
The
The
The
無線受信部16bは、アンテナ17を介して、各無線通信端末2a−mから帯域割当て要求信号及び送信データをMACフレームのフォーマットに従い受信する。また、無線受信部16bは、各無線通信端末2a−mからの上りリンクのCch及びRchを通じた帯域割当て要求情報を帯域制御部15bと判定部11bとへ出力する。また、無線受信部16bは、各無線通信端末2a−mから送信される上りリンクのDchに含まれる送信データに含まれる送信データ発生時のフレームカウンタ情報を伝送遅延測定部13へ出力する。また、無線受信部16bは、データ伝送完了を示す情報を判定部11bへ出力する。
ポーリング部18bは、無線通信端末情報蓄積部19bから無線通信端末2a−mの伝送遅延時間情報を読み出す。また、ポーリング部18bは、設定されたポーリングのタイミングに応じて、無線通信端末2a−mへ帯域割当て要求信号の送信を行ための上りリンクのCchを割当てることを示す情報を帯域制御部15bへ出力する。
無線通信端末情報蓄積部19bは、各無線通信端末2a−mの伝送遅延時間情報とポーリングタイミングを記憶する。
The
The
The wireless communication terminal
第2実施形態は、第1実施形態と同様にランダムアクセス用チャネルを用いた帯域要求及びPiggybackフィールドを用いた帯域要求を有し、更に無線基地局装置1bは伝送遅延時間情報に基づくタイミングで無線通信端末2a−m(m=1,2,3,…,n)に帯域要求を行う機会を与えるポーリングを行う。このように、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mの送信データを伝送する機会を増やすことで伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぎ、通信サービス品質のフェアネスを維持する。
As in the first embodiment, the second embodiment has a bandwidth request using a random access channel and a bandwidth request using a piggyback field, and the radio
また、第1実施形態と異なり、Piggybackフィールドは上りのCchを用いた帯域割当て要求信号のみに設ける。この変更は、Rchを介した追加の帯域割当て要求信号を用いた追加の帯域割当て要求を行わずに、ポーリングにより追加の帯域割当て要求の機会を無線端末2a−mに与えるものである。これにより、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mに送信データ伝送の機会が極端に偏ることを避けることができる。
Also, unlike the first embodiment, the Piggyback field is provided only for the band allocation request signal using the upstream Cch. This change is to give the
次いで、無線基地局装置1bが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末に帯域の追加割当てを行う動作である追加割当てポーリングタイミング更新ステップを図10のフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末2a−mから無線基地局装置1bへデータ伝送が完了すると、無線受信部16bはデータ伝送完了を示す情報を判定部11bへ出力する。判定部11bは追加の帯域割当てを行うか否かの判定を開始する。判定部11bは、伝送遅延測定部13から当該データ伝送の行われた無線通信端末2a−mの伝送遅延時間格差情報を用い、当該無線通信端末2a−mの伝送遅延時間が劣化しているか否かを判定する(ステップSb1)。入力された伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値を超えると判定された場合(ステップSb1−Yes)、当該無線通信端末2a−mの伝送遅延時間は劣化しており、判定部11bは完了したデータ伝送の帯域割当て要求信号のPiggybackフィールドがセットされていたか否かを判定する(ステップSb2)。また、伝送遅延時間格差情報が予め定められた閾値未満の場合、当該無線通信端末2a−mの伝送遅延時間は劣化しておらず、判定部11bは追加の帯域割当てを行わないと判定し終了する(ステップSb1−No)。
Next, an additional allocation polling timing update step, which is an operation in which the radio
When data transmission from the
当該無線通信端末2a−mの直前のデータ伝送において、Piggybackフィールドがセットされていた場合(ステップSb2−Yes)、判定部11bは当該無線通信端末2a−mに追加の帯域割当て要求を行える上りリンクのCchを割当てること示す情報を帯域制御部15bへ出力する(ステップSb3)。Piggybackフィールドがセットされていない場合(ステップSb2−No)、判定部11bは当該無線通信端末2a−mに追加の帯域割当て要求を行う上りリンクのCchの割当てを行わないが、ポーリングのタイミングを設定する。
In the data transmission immediately before the
次に、判定部11bは当該無線通信端末2a−mへ追加の帯域割当て要求信号の送信が行える上りリンクのCchを割当てるポーリングを行うタイミングの更新を示す情報をポーリング部18bへ出力する。ポーリング部18bは無線通信端末情報蓄積部19bに記憶される当該無線通信端末2a−mのポーリングタイミング情報と伝送遅延時間情報及び伝送遅延時間が劣化していない無線通信端末2a−mの伝送遅延時間情報を読み出す。また、ポーリング部18bは、読み出した伝送遅延時間情報に基づきポーリングタイミングの補正情報を算出し、算出した補正情報を用いて当該無線通信端末2a−mのポーリングタイミング情報を更新する。また、ポーリング部18bは、更新したポーリングタイミング情報を無線通信端末情報蓄積部19bに記録する(ステップSb4)。また、ポーリング部18bは、更新したポーリングタイミング情報を用いて、当該無線通信端末2a−mへポーリングを行うタイミング生成の動作を開始する(ステップSb5)。
新たなポーリングタイミングは、例えば、伝送遅延時間が劣化した無線通信端末2a−mの伝送遅延時間が、伝送遅延時間の劣化していない無線通信端末2a−mの伝送遅延時間に近づくように変更を行う。タイミング発生は、例えば、ポーリング部18bがタイマーを備えて、当該タイマーの満了に応じて、ポーリング部18bが帯域制御部15aへ無線通信端末2a−mに追加の帯域割当て要求信号の送信を行うための上りリンクのCchを割当てることを示す情報を出力するなどの方法がある。
上述の動作が、無線通信端末2a−mから無線基地局装置1bへ送信データの伝送が完了したときに行われる、無線通信端末2a−mへの追加の帯域割当てを行う動作である。
Next, the
The new polling timing is changed, for example, so that the transmission delay time of the
The above-described operation is an operation for performing additional band allocation to the
次いで、無線通信システム100bにおいて、ポーリングにより帯域割当て要求信号を送信する機会を与えられた無線通信端末2a−mから無線基地局装置1bへ情報を送信するシーケンスを図11に示し説明する。図11のシーケンスが開始される前提として、無線通信端末2a−mには送信すべき1番目及び2番目の情報が二つあり、無線通信端末2a−mの伝送遅延時間は劣化しているとする。
Next, a sequence for transmitting information from the
フレーム1において、無線基地局装置1bのポーリング部18bは、ポーリングのタイミングに応じて、上りリンクのCchを割当てることを示す情報を帯域制御部15bへ出力する。帯域制御部15bは、無線送信部14を介して、ポーリング部18bから入力された上りリンクのCchを割当てることを示す情報を下りリンクのFchを用いて無線通信端末2a−mに送信する。無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して、下りリンクのFchで上りリンクのCchの割当てを示す情報が入力される。送信制御部22a−mは、入力されたCchの割当て情報に基づいて、Piggybackフィールドをセットした帯域割当て要求信号を送信することを示す情報を無線送信部23−mへ出力する。無線送信部23−mは、送信制御部22a−mから入力された情報に基づき、割当てられたCchを用いて、帯域割当て要求信号を無線基地局装置1bへ送信する。
In
フレーム2において、無線基地局装置1bの帯域制御部15bは、無線受信部16bを介して、無線通信端末2a−mからの帯域割当て要求信号が入力される。帯域制御部15bは、帯域割当て要求信号の到達確認情報と上りリンクのDchを無線通信端末2a−mに割当てる情報とを無線送信部14へ出力する。無線送信部14は、帯域制御部15bから入力された情報に基づき、到達確認情報と上りリンクのDchを割当てることを示す情報を無線通信端末2a−mへ下りリンクのFchで送信する。無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して、当該到達確認情報と上りリンクのDchの割当て情報が入力され、割当てられた上りリンクのDchで1番目の送信データを無線基地局装置1bへ送信することを示す情報を無線送信部23−mへ出力する。無線送信部23−mは、送信制御部22a−mから入力された情報に基づき、上りリンクのDchを用いて1番目の送信データを無線基地局装置1bへ送信する。
In
フレーム3において、無線基地局装置1bの帯域制御部15bは、無線通信端末2a−mから受信した1番目の送信データの到達確認情報と、到達確認情報を送信する下りリンクのCchを割当てることを示す情報とを無線送信部14へ出力する。無線送信部14は、到達確認情報が送信されるCchの割当てを示す情報を下りリンクのFchで無線通信端末2a−mへ送信する。また、無線送信部14は、到達確認情報を下りリンクのCchで無線通信端末2a−mへ送信する。無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して、下りリンクのCchで当該到達確認情報を受信する。以上で1番目の送信データの伝送が完了する。
また、無線基地局装置1bの判定部11bは、1番目の送信データのデータ伝送完了を以って、上述の追加割当てポーリングタイミング更新ステップを行い、無線通信端末2a−mへ追加の帯域割当てを行う上りリンクのCchが割当てることが判定される。
In
Also, the
フレームN(N≧4)において、無線基地局装置1bの帯域制御部15bは、判定部11bの判定に基づいて、無線通信端末2a−mに上りリンクのCchを割当てることを示す情報を無線送信部14へ出力する。無線送信部14は、帯域制御部15bから入力された情報に基づき、無線通信端末2a−mへ上りリンクCchを割当てることを示す情報を無線通信装置2a−mへ送信する。無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して、上りリンクのCch割当てを示す情報が入力される。送信制御部22a−mは、無線送信部23−mを介して、帯域割当て要求信号を無線基地局装置1bへ割当てられた上りリンクのCchで送信する。このとき、帯域割当て要求信号に対応する送信データ以外の送信データは無線通信端末2a−mにないので、無線通信端末2a−mは当該帯域割当て要求信号のPiggybackフィールドをセットしない。
In frame N (N ≧ 4), the
フレームN+1(N≧4)において、無線基地局装置1bの帯域制御部15bは、無線受信部16bを介して、入力された帯域割当て要求信号の到達確認情報及び、上りリンクのDchを割当てることを示す情報を無線送信部14へ出力する。無線送信部14は、帯域制御部15bから入力された情報を下りリンクのFchで無線通信端末2a−mへ送信する。無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して、上りリンクのDchの割当てを示す情報が入力される。送信制御部22a−mは、割当てられたDchを用いて、2番目の送信データを送信する指示を示す情報を無線送信部23−mへ出力する。無線送信部23−mは、2番目の送信データを、割当てられたDchを用いて無線基地局装置1bへ送信する。無線基地局装置1bの無線受信部16bは、無線通信端末2a−mから2番目の送信データを受信する。
In the frame N + 1 (N ≧ 4), the
フレームN+2(N≧4)において、送信データを受信したことを示す情報を帯域制御部15bへ出力する。帯域制御部15bは、送信データの到達確認情報を無線通信端末2a−mへ送信することを示す情報を無線送信部14へ出力し、無線送信部14は入力された情報に従い無線通信端末2a−mへ到達確認情報を送信する。
無線通信端末2a−mの送信制御部22a−mは、無線受信部21−mを介して当該到達確認情報が入力され、2番目の送信データの伝送が完了する。
また、無線基地局装置1bは、データ伝送の完了を以って、上述の図10で示した追加割当てポーリングタイミング更新ステップを行う。
In frame N + 2 (N ≧ 4), information indicating that transmission data has been received is output to band
The
Further, the radio
以上のように、上述の第2実施形態の構成により、上りリンク・ランダムアクセス区間で帯域割当て要求信号を送信するのみではなく、無線基地局装置1bが伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mに帯域割当て要求信号を送信する機会を上りリンクのデマンドアサイン区間に与え、当該無線通信端末2a−mにデータ伝送を行わせることで伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2a−mの伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぎ、フェアネスを維持することができる。
なお、自動再送要求方式にStop&Wait方式以外の方式を用いてもよい。例えば、SelectiveRepeat方式などを用いる場合、1つの帯域割当て要求信号で送信データを複数のデータ用チャネルを要求できるので、上りリンクのRchの帯域割当て要求信号にPiggybackフィールドを設けるだけで伝送遅延時間の劣化を防ぐのに十分である。
As described above, with the configuration of the second embodiment described above, not only the bandwidth allocation request signal is transmitted in the uplink / random access period, but also the radio
Note that a method other than the Stop & Wait method may be used as the automatic retransmission request method. For example, when the Selective Repeat method is used, a plurality of data channels can be requested for transmission data with a single bandwidth allocation request signal. Therefore, transmission delay time can be deteriorated only by providing a Piggyback field in the uplink Rch bandwidth allocation request signal. Enough to prevent.
(第3実施形態)
図12は、第3実施形態の無線通信システム100cの概略構成及び無線基地局装置1cの帯域割当てに関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。
無線通信システム100cは無線基地局装置1cと無線通信端末2c−1、無線通信端末2c−2、無線通信端末2c−3、…、無線通信端末2c−nとを備える。ここで、無線通信端末2c−1、無線通信端末2c−2、無線通信端末2c−3、…、無線通信端末2c−nのいずれか1つを無線通信端末2a−m(m=1,2,3,…,n)という。また、無線通信端末2c−1、無線通信端末2c−2、無線通信端末2c−3、…、無線通信端末2c−nは同じ構成であり、以下、無線通信端末2c−mを用いて説明する。
(Third embodiment)
FIG. 12 is a schematic block diagram illustrating a schematic configuration of the
The
無線基地局装置1cは、フレームカウンタ部12、伝送遅延測定部13、無線送信部14、帯域制御部15c、無線受信部16c、アンテナ17、ポーリング部18c及び無線通信端末情報蓄積部19cを備える。なお、フレームカウンタ部12、伝送遅延測定部13、無線送信部14及びアンテナ17ついては、第1実施形態と同じ構成であり同じ符号を付し、以下異なる構成について説明する。
帯域制御部15cは、無線受信部16cから各無線通信端末2c−mの帯域割当て要求が入力され、ポーリング部18cから無線通信端末2c−mへ上りリンクのCchを割当てる帯域割当てを示す情報が入力される。また、帯域制御部15cは、入力された帯域割当てに基づく帯域割当て情報を生成し無線送信部14へ出力する。
無線受信部16cは、アンテナ17を介して、各無線通信端末2a−mから帯域割当て要求信号及び送信データをMACフレームのフォーマットに従い受信する。また、無線受信部16cは、各無線通信端末2c−mからの上りリンクのCch及びRchを通じた帯域割当て要求情報を帯域制御部15cへ出力する。また、無線受信部16cは、各無線通信端末2c−mから送信される上りリンクのDchに含まれる送信データに含まれる送信データが生成されたときのフレームカウンタ情報を伝送遅延測定部13へ出力する。
The radio base station apparatus 1c includes a
The
The radio reception unit 16c receives the band allocation request signal and the transmission data from each
ポーリング部18cは、無線受信部16cからデータ伝送が完了を示す情報が入力される。また、ポーリング部18cは、伝送遅延測定部13からデータ伝送が完了した無線通信端末2c−mの伝送遅延時間格差情報が入力される。また、ポーリング部18cは、無線通信端末情報蓄積部19cから無線通信端末2c−mの伝送遅延時間情報及び予め定めた期間に行ったデータ転送回数を読み出す。また、ポーリング部18cは、設定したポーリングのタイミングに応じて、無線通信端末2c−mへ帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのCchを割当てることを示す情報を帯域制御部15cへ出力する。
無線通信端末情報蓄積部19cは、各無線通信端末2c−mの最後に行われた伝送遅延時間情報と過去一定期間に行われたデータ伝送回数とポーリングタイミングを記憶する。
The polling unit 18c receives information indicating completion of data transmission from the wireless reception unit 16c. The polling unit 18c receives the transmission delay time difference information of the
The wireless communication terminal
図13は、無線通信端末2c−mの帯域割当て要求に関する部分の内部構成を示す概略ブロック図である。無線通信端末2c−mは、無線受信部21−mと、送信制御部22c−mと、無線送信部23−mと、バッファ部24−mと、送信データ生成部25−mとを備える。
なお、無線受信部21−m、送信制御部22c−m、無線送信部23−m、バッファ部24−m及び送信データ生成部25−mは、第1実施形態及び第2実施形態と同じ構成であり、同じ符号を付し、以下異なる構成について説明する。
送信制御部22c−mは、無線受信部21−mから帯域割当てを示す情報及び送信データの到達確認情報が入力される。また、送信制御部22a−mは、帯域割当て要求信号を送信した上りリンクのRchで、他の無線通信端末2a−mも帯域割当て要求信号を送信し信号の衝突が起こった場合、送信待機時間が経過の後に再度帯域割当て要求信号を送信する。また、送信制御部22a−mは、バッファ部24−mからバッファ部24−mが蓄積している送信すべき情報の有無を示す情報が入力される。また送信制御部22a−mは、バッファ部24−m又は無線受信部21−mから入力された情報に基づき帯域割当て要求を示す情報を無線送信部23−mへ出力する。
FIG. 13 is a schematic block diagram showing an internal configuration of a part related to a bandwidth allocation request of the
The radio reception unit 21-m, the transmission control unit 22c-m, the radio transmission unit 23-m, the buffer unit 24-m, and the transmission data generation unit 25-m are the same as those in the first embodiment and the second embodiment. The same reference numerals are given, and different configurations will be described below.
The transmission control unit 22c-m receives information indicating bandwidth allocation and transmission data arrival confirmation information from the radio reception unit 21-m. Also, the
第3実施形態の無線基地局装置1cは、伝送遅延時間と送信データの発生回数に基づくタイミングで伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2c−m(m=1,2,3,…,n)に帯域割当て要求信号を送信する機会を与えるポーリングを行う。当該無線通信端末2c−mは、上りリンクのRchを通じて帯域割当て要求信号を送信するだけでなく、ポーリングにより与えられる上りリンクのCchを通じて帯域割当て要求信号の送信を行えることで、帯域が割当てられる機会が増え、伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぐ。また、第2実施形態と異なり、帯域割当て要求信号にPiggybackフィールドを設けず、各無線通信端末2c−mの伝送遅延時間及びデータ伝送の発生回数に基づきポーリングを行うタイミングを設定する。
The radio base station apparatus 1c according to the third embodiment includes a
次いで、無線基地局装置1cが行うポーリングタイミングを更新し、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2c−mに帯域の追加割当てを行う動作であるポーリングタイミング更新ステップを図14のフローチャートを用いて説明する。
無線通信端末2c−mから無線基地局装置1cへデータ伝送が完了すると、無線受信部16cはデータ伝送完了を示す情報をポーリング部18cへ出力する。ポーリング部18cは、無線通信端末情報蓄積部19cから当該データ伝送を行った無線通信端末2c−mの伝送遅延時間格差情報を読み出す。また、ポーリング部18cは、当該データ伝送を行った無線通信端末2c−mの伝送遅延時間が劣化しているか否かを判定する(ステップSc1)。ポーリング部18cが、当該無線通信端末2c−mの伝送遅延時間格差情報を予め定めた閾値を超えると判定した場合(ステップSc1−Yes)、ポーリング部18cはポーリングタイミングの調整を行う(ステップSc2)。ポーリング部18cが無線通信端末2c−mの伝送遅延時間格差情報が予め定めた閾値を未満であると判定した場合(ステップSc1−No)、当該無線通信端末2c−mの伝送遅延時間は劣化していないので、追加の帯域割当てを行うための上りリンクのCchを割当てるポーリングの設定を行わずに終了する。
Next, a polling timing update step, which is an operation of updating the polling timing performed by the radio base station apparatus 1c and performing additional allocation of a band to the
When data transmission from the
ポーリング部18cは、無線通信端末情報蓄積部19cから当該端末のポーリングタイミング情報と過去一定期間に行われたデータ伝送回数及び、伝送遅延時間が劣化していない無線通信端末2c−mの伝送遅延時間情報と過去一定期間に行われたデータ伝送回数を読み出す。ポーリング部18cは読み出した伝送遅延時間情報に基づきポーリングタイミングの補正情報を算出し、算出した補正情報を用いて当該無線通信端末2c−mの新たなポーリングタイミング情報を更新する。また、ポーリング部18cは、更新したポーリングタイミング情報を無線通信端末情報蓄積部19cに新たなポーリングタイミングを記録する。またポーリング部18cは更新したポーリングタイミング情報を用いて、当該無線通信端末2c−mへポーリングを行うタイミング生成の動作を開始する(ステップSc3)。
新たなポーリングタイミングは、算出した補正情報を用いて行う。例えば、当該無線通信端末2c−mのデータ送信回数が伝送遅延時間の劣化していない無線通信端末2c−mのデータ送信回数に比べN倍多いとき、新たなポーリングのタイミングは伝送遅延時間が劣化していない無線通信端末2c−mの伝送遅延時間のN分の一に近づくように変更を行う。また、タイミング発生は、例えば、ポーリング部18cがタイマーを備え、当該タイマーの満了に応じて、ポーリング部18cが無線通信端末2c−mに追加の帯域割当て要求信号を送信する上りリンクのCchを割当てることを示す情報を帯域制御部15cへ出力するなどの方法がある。
The polling unit 18c transmits the polling timing information of the terminal from the wireless communication terminal
The new polling timing is performed using the calculated correction information. For example, when the number of data transmissions of the
次いで、無線通信システム100cにおいて、ポーリングにより帯域要求の機会を与えられた伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2c−mから無線基地局装置1cへ情報を送信するシーケンスを図15に示し説明する。
フレーム1において、無線基地局装置1cのポーリング部18cは、ポーリングのタイミングに応じて、上りリンクのCchを割当てることを示す情報を帯域制御部15cへ出力する。帯域制御部15cは、無線送信部14を介して、ポーリング部18cから入力された上りリンクのCch割当て情報を下りリンクのFchを用いて無線通信端末2c−mへ送信する。無線通信端末2c−mの送信制御部22c−mは、無線受信部21−mを介して、下りリンクのFchで上りリンクのCchの割当てを示す情報が入力される。送信制御部22c−mは、割当てられた上りリンクのCchで帯域要求信号を送信することを示す情報を無線送信部23−mへ出力する。無線送信部23−mは、送信制御部22c−mから入力された情報に基づき、割当てられたCchを用いて、帯域割当て要求信号を無線基地局装置1cへ送信する。
Next, a sequence in the
In
フレーム2において、無線基地局装置1cの帯域制御部15cは、無線受信部16cを介して、無線通信端末2c−mからの帯域割当て要求信号が入力される。帯域制御部15cは、帯域割当て要求信号の到達確認情報と、到達確認情報を送信する下りリンクのCchの割当てを示す情報と、上りリンクのDchを割当てることを示す情報とを無線送信部14へ出力する。無線送信部14は、帯域制御部15cから入力された情報に基づき、到達確認情報と上りリンクのDchを割当てることを示す情報を無線通信端末2c−mへ送信する。無線通信端末2c−mの送信制御部22c−mは、無線受信部21−mを介して、当該到達確認情報と上りリンクのDchの割当て情報が入力され、当該割当情報に従い送信データを無線基地局装置1cへ送信することを示す情報を無線送信部23−mへ出力する。無線送信部23−mは、送信制御部22c−mから入力された情報に基づき、上りリンクのDchを用いて送信データを無線基地局装置1cへ送信する。
In the
フレーム3において、無線基地局装置1cの帯域制御部15cは、無線通信端末2c−mから受信した送信データの到達確認情報を送信する下りリンクのCchを割当てることを示す情報を無線送信部14へ出力する。無線送信部14は、到達確認情報が送信されるCchの割当てを示す情報を下りリンクのFchで無線送信端末2c−mへ送信する。また、無線送信部14は、到達確認情報を下りリンクCchで無線通信端末2c−mへ送信する。無線通信端末2c−mの送信制御部22c−mは、無線受信部21−mを介して、下りリンクFchの情報に基づき、下りリンクのCchで当該到達確認情報を受信する。
以上で無線通信端末2c−mから無線基地局装置1cへの情報の送信が終了する。なお、無線基地局装置1cは、データ伝送の完了を以って、当該データ伝送を行った無線通信端末2c−mに対して、上述のポーリングタイミング更新ステップを行う。
In
This completes the transmission of information from the
上述した第3実施形態の無線通信システム100cによれば、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末2c−mに対してポーリングを行い、当該無線通信端末2c−mにデータ伝送を行う機会を増やし、当該無線通信端末2c−mの伝送遅延時間を短縮し、通信のサービス品質の低下を防ぐことができる。
According to the
なお、第1実施形態及び第2実施形態において、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末の判定を行う際、伝送遅延時間格差の測定を各無線通信端末2a−mに対して行うとしたが、無線通信端末2a−mを複数のグループに分け、グループ単位で統計処理を行い伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。また、グループと各無線通信端末2a−mと間で、もしくはグループ間の伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。
また、第3実施形態において、伝送遅延時間の劣化した無線通信端末の判定を行う際、伝送遅延時間格差の測定を各無線通信端末2c−mに対して行うとしたが、無線通信端末2c−mを複数のグループに分け、グループ単位で統計処理を行い伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。また、グループと各無線通信端末2c−mと間で、もしくはグループ間の伝送遅延時間格差の測定を行ってもよい。
In the first embodiment and the second embodiment, when determining a wireless communication terminal having a deteriorated transmission delay time, the transmission delay time difference is measured for each
In the third embodiment, when determining a wireless communication terminal having a deteriorated transmission delay time, the transmission delay time difference is measured for each
上述の無線基地局装置及び無線通信端末は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した無線基地局装置が行う無線通信端末へ帯域割当て要求信号を送信するための上りリンクのCchの割当て及び無線通信端末が行う帯域割当て要求信号の送信の処理過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。 The above-described radio base station apparatus and radio communication terminal have a computer system inside. Then, the uplink Cch allocation for transmitting the band allocation request signal to the radio communication terminal performed by the radio base station apparatus and the transmission process of the band allocation request signal performed by the radio communication terminal are in the form of a program. It is stored in a computer-readable recording medium, and the above processing is performed by the computer reading and executing this program. Here, the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Alternatively, the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.
1 無線基地局装置
1a 無線基地局装置
1b 無線基地局装置
1c 無線基地局装置
2−m 無線通信端末
2a−m 無線通信端末
2c−m 無線通信端末
11a 判定部
11b 判定部
12 フレームカウンタ部
13 伝送遅延測定部
14 無線送信部
15a 帯域制御部
15b 帯域制御部
15c 帯域制御部
16a 無線受信部
16b 無線受信部
16c 無線受信部
17 アンテナ
18b ポーリング部
18c ポーリング部
19a 無線通信端末情報蓄積部
19b 無線通信端末情報蓄積部
19c 無線通信端末情報蓄積部
21−m 無線受信部
22a−m 送信制御部
22c−m 送信制御部
23−m 無線送信部
24−m バッファ部
25−m 送信データ生成部
26−m アンテナ
100 無線通信システム
100a 無線通信システム
100b 無線通信システム
100c 無線通信システム
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記無線基地局装置は、
前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出する伝送遅延測定部と、
前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てる帯域制御部と、
前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知する無線送信部とを備え、
前記無線通信端末は、
前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信する、
ことを特徴とする無線通信システム。 A plurality of radio communication terminals, a radio base station device, a radio channel connecting the radio communication terminal and the radio base station device, the radio channel comprising a plurality of frames, and the frame from the radio base station device to the radio It is divided into a downlink for transmitting information to a communication terminal and an uplink for transmitting information from the radio communication terminal to the radio base station apparatus, and the uplink is assigned from the radio base station apparatus by the radio communication terminal. In a wireless communication system that is divided into a demand assignment section in which a signal is transmitted and a random access section in which a bandwidth allocation request signal is transmitted without the wireless communication terminal being allocated from the wireless base station,
The wireless base station device
Measures a transmission delay time that is a time required from the generation of the transmission data for each wireless communication terminal to transmission to the wireless base station, and the wireless communication terminal and the other wireless communication for each wireless communication terminal A transmission delay measuring unit that calculates a transmission delay time difference that is a difference between the transmission delay times with a communication terminal;
A determination unit that determines whether or not a transmission delay time difference between the wireless communication terminals is equal to or greater than a predetermined value;
A bandwidth control unit for allocating the uplink demand assignment section control channel for the wireless communication terminal to be determined based on the determination result of the determination unit to transmit an additional bandwidth allocation request ;
A wireless transmission unit for notifying the wireless terminal that the uplink demand assignment section control channel has been allocated to the wireless communication terminal;
The wireless communication terminal is
Transmitting the bandwidth allocation request signal to the radio base station apparatus using the uplink demand assignment section control channel allocated to the bandwidth controller;
A wireless communication system.
前記無線通信端末は、更に、
複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信し、
前記判定部は、更に、
前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てることを判定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 In the wireless communication system,
The wireless communication terminal further includes:
The band allocation request signal including information indicating that a plurality of transmission data is held is transmitted using the uplink random access section control channel and the uplink demand assignment section control channel,
The determination unit further includes:
Determining to allocate a demand assignment period control channel of the uplink using information indicating whether the wireless communication terminal holds a plurality of the transmission data included in the bandwidth allocation request signal transmitted,
The wireless communication system according to claim 1.
前記無線基地局装置は、更に、
当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第1の周期で割当てるか否かを判定するポーリング部を備え、
前記帯域制御部は、更に、
前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てる、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の無線通信システム。 In the wireless communication system,
The radio base station device further includes:
When the transmission delay time difference between the wireless communication terminals is equal to or greater than a predetermined value, the uplink demand assignment section control channel for transmitting the bandwidth allocation request signal is transmitted to the wireless communication terminal in the first period. A polling unit for determining whether to allocate,
The bandwidth control unit further includes:
Allocating the uplink demand assignment section control channel for transmitting the bandwidth allocation request signal to the wireless communication terminal that is the target of determination based on the determination result of the polling unit,
The wireless communication system according to claim 1, wherein the wireless communication system is a wireless communication system.
前記ポーリング部は、更に、
前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定める、
ことを特徴とする請求項3に記載の無線通信システム。 In the wireless communication system,
The polling unit further includes:
The first period is determined based on a transmission delay time of the wireless communication terminal and a transmission delay time difference between the wireless communication terminals,
The wireless communication system according to claim 3.
前記ポーリング部は、更に、
前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定める、
ことを特徴とする請求項3に記載の無線通信システム。 In the wireless communication system,
The polling unit further includes:
The first period is determined based on a transmission delay time of the wireless communication terminal and a transmission data generation frequency of the wireless communication terminal.
The wireless communication system according to claim 3.
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末ごとに前記送信データが発生してから前記無線基地局に伝送されるまでに要する時間である伝送遅延時間を測定し、前記無線通信端末ごとに当該無線通信端末と他の前記無線通信端末との前記伝送遅延時間の差である伝送遅延時間格差を算出するステップと、
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上か否か判定するステップと、
前記無線基地局装置が、前記判定部の判定結果に基づき判定の対象とされた前記無線通信端末が追加の帯域割当て要求を送信するために前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップと、
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末に前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てたことを前記無線端末に通知するステップと、
前記無線通信端末が、前記帯域制御部に割当てられた前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを用いて前記帯域割当て要求信号を前記無線基地局装置へ送信するステップと、
を有することを特徴とする無線通信方法。 A plurality of radio communication terminals, a radio base station device, a radio channel connecting the radio communication terminal and the radio base station device, the radio channel comprising a plurality of frames, and the frame from the radio base station device to the radio It is divided into a downlink for transmitting information to a communication terminal and an uplink for transmitting information from the radio communication terminal to the radio base station apparatus, and the uplink is assigned from the radio base station apparatus by the radio communication terminal. In a wireless communication method in a wireless communication system, a demand assignment section in which a signal is transmitted and a random access section in which a bandwidth allocation request signal is transmitted without the wireless communication terminal being assigned from the wireless base station,
The radio base station apparatus measures a transmission delay time, which is a time required from the generation of the transmission data for each radio communication terminal to the transmission to the radio base station, and the radio base station apparatus Calculating a transmission delay time difference that is a difference in the transmission delay time between the communication terminal and the other wireless communication terminal;
The wireless base station device determining whether or not a transmission delay time difference between the wireless communication terminals is a predetermined value or more;
The radio base station apparatus allocating the uplink demand assignment section control channel for the radio communication terminal to be determined based on the determination result of the determination unit to transmit an additional bandwidth allocation request ; ,
Notifying the radio terminal that the radio base station apparatus has allocated the uplink demand assignment section control channel to the radio communication terminal;
The wireless communication terminal transmits the bandwidth allocation request signal to the wireless base station device using the uplink demand assignment section control channel allocated to the bandwidth controller;
A wireless communication method comprising:
前記無線通信端末が、複数の送信データを保持していることを示す情報を含む前記帯域割当て要求信号を、前記上りリンクのランダムアクセス区間制御用チャネルと前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御チャネルとを用いて送信するステップと、
前記無線基地局装置が、前記無線通信端末が送信した帯域割当て要求信号に含まれる複数の前記送信データを保持しているか否かを示す情報を用いて前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てることを判定するステップと、
を有することを特徴とする請求項6に記載の無線通信方法。 In the wireless communication system,
The bandwidth allocation request signal including information indicating that the wireless communication terminal holds a plurality of transmission data, the uplink random access section control channel and the uplink demand assignment section control channel. Using and transmitting,
Using the information indicating whether the radio base station apparatus holds a plurality of the transmission data included in the band allocation request signal transmitted by the radio communication terminal, the uplink demand assignment section control channel is set. and determining that assign,
The wireless communication method according to claim 6, further comprising:
前記無線基地局装置が、当該無線通信端末の伝送遅延時間格差が予め定めた値以上である場合、前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを当該無線通信端末へ第1の周期で割当てるか否かを判定するステップと、
前記無線基地局装置が、前記ポーリング部の判定結果により判定の対象とされた前記無線通信端末に前記帯域割当て要求信号を送信するための前記上りリンクのデマンドアサイン区間制御用チャネルを割当てるステップと、
を有することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の無線通信方法。 In the wireless communication system,
When the radio base station apparatus has a transmission delay time difference of the radio communication terminal equal to or greater than a predetermined value, the uplink demand assignment section control channel for transmitting the band allocation request signal is transmitted to the radio communication terminal. Determining whether to assign to a terminal in a first period;
The wireless base station device assigning the uplink demand assignment section control channel for transmitting the bandwidth assignment request signal to the wireless communication terminal determined by the determination result of the polling unit;
The wireless communication method according to claim 6 or 7, characterized by comprising:
前記無線基地局装置が、前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と当該無線通信端末の伝送遅延時間格差とに基づき周期を定めるステップと、
を有することを特徴とする請求項8に記載の無線通信方法。 In the wireless communication system,
The radio base station apparatus determines the first period based on a transmission delay time of the radio communication terminal and a transmission delay time difference between the radio communication terminals;
The wireless communication method according to claim 8, further comprising:
前記無線基地局装置が、前記第1の周期を前記無線通信端末の伝送遅延時間と前記無線通信端末の送信データ発生頻度とに基づき周期を定めるステップと、
を有することを特徴とする請求項8に記載の無線通信方法。 In the wireless communication system,
The radio base station apparatus determines the first period based on a transmission delay time of the radio communication terminal and a transmission data generation frequency of the radio communication terminal;
The wireless communication method according to claim 8, further comprising:
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