JP5341711B2 - Wireless communication system - Google Patents

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Description

本発明は、IEEE802.3で規定されるネットワーク間を無線通信する無線通信システムに関する。   The present invention relates to a wireless communication system that performs wireless communication between networks defined by IEEE 802.3.

LAN(Local Area Network)などのIEEE802.3で規定されるネットワーク(以下、「IEEE802.3で規定されるネットワーク」を「ネットワーク」と略記する。)間を無線通信する無線通信システムにおいて、ネットワークからのIEEE802.3で規定されるフレーム(以下、「IEEE802.3で規定されるフレーム」を「フレーム」と略記する。)は、無線通信に係る処理とは非同期かつバースト的に入力される。このため、無線通信システムは、伝送遅延特性が許容できる範囲の深さを持つメモリ(以下、「メモリ」を「無線送信バッファ」と記載する。)にフレームを格納し、無線送信する度にその無線送信バッファに格納されているフレームを読み出すとともに、そのフレームを無線通信に係る処理単位となる無線処理ブロックヘ載せ替えることが一般的である(例えば、特許文献1を参照。)。   2. Description of the Related Art A wireless communication system that wirelessly communicates between networks defined by IEEE 802.3, such as a LAN (Local Area Network) (hereinafter, “network defined by IEEE 802.3” is abbreviated as “network”). A frame defined by IEEE 802.3 (hereinafter, “frame defined by IEEE 802.3” is abbreviated as “frame”) is input asynchronously and in a burst manner with respect to processing related to wireless communication. For this reason, each time a wireless communication system stores a frame in a memory having a depth within a range in which transmission delay characteristics can be tolerated (hereinafter, “memory” is referred to as “wireless transmission buffer”), and transmits the frame wirelessly. In general, the frame stored in the wireless transmission buffer is read and the frame is transferred to a wireless processing block as a processing unit related to wireless communication (see, for example, Patent Document 1).

無線処理ブロックは、暗号化や通信路符号化の後、無線変調処理などを経て無線送信される。無線受信側では、無線復調処理、通信路復号、暗号復号などを経て無線処理ブロックを得る。その後、無線処理ブロックからもとのフレームに組み立て直して、フレームをネットワークヘ出力する。   The wireless processing block is wirelessly transmitted through wireless modulation processing and the like after encryption and channel coding. On the wireless reception side, a wireless processing block is obtained through wireless demodulation processing, channel decoding, encryption decoding, and the like. Thereafter, the wireless processing block is reassembled into the original frame, and the frame is output to the network.

特開2005−223406号公報JP-A-2005-223406

フレームを無線処理ブロックヘ載せ替える場合、数十バイトから数千バイトの可変長であるフレーム(フレーム長Leバイト)を無線処理ブロック(無線処理ブロック長Lbバイト)単位で分割し、ひとつのフレームを複数の無線処理ブロックに分ける方式(以下、この方式をフラグメントと呼ぶ)がある。従来、フラグメントを行う際、無線処理ブロック長Lbに対してフレーム長Leが短い場合やフレーム長Leが無線処理ブロック長Lbの倍数でない場合(Le=x・Lb+y、x:0を除く自然数、y:0を除くLb未満の自然数)、無線処理ブロックの端数に実データでないダミーデータなどを挿入する必要があった。そのため、フレーム長Leと無線処理ブロック長Lbの関係によっては、無線通信システムのデータ伝送効率が大きく低下することがあるという課題があった。この課題に対して、挿入するダミーデータなどを極力少なくするよう、無線処理ブロック長Lbを短くすることが考えられるが、無線処理ブロック長Lbに対してフラグメントしたフレームを無線受信側で元に戻すために必要な制御情報の占める割合が大きくなり、データ伝送効率が低下するという課題が生じる。   When a frame is transferred to a wireless processing block, a frame having a variable length of several tens to several thousand bytes (frame length Le bytes) is divided into wireless processing blocks (wireless processing block length Lb bytes), and one frame is divided into a plurality of frames. There is a method (hereinafter, this method is referred to as a fragment) divided into wireless processing blocks. Conventionally, when performing fragmentation, when the frame length Le is shorter than the radio processing block length Lb or when the frame length Le is not a multiple of the radio processing block length Lb (Le = x · Lb + y, x: a natural number excluding 0, y : Natural number less than Lb excluding 0), it is necessary to insert dummy data that is not actual data into the fraction of the radio processing block. Therefore, depending on the relationship between the frame length Le and the radio processing block length Lb, there has been a problem that the data transmission efficiency of the radio communication system may be greatly reduced. To deal with this problem, it is conceivable to shorten the wireless processing block length Lb so as to minimize the dummy data to be inserted. However, the wireless reception side restores the frame fragmented with respect to the wireless processing block length Lb. Therefore, the ratio of the control information necessary for the increase becomes large, and there arises a problem that the data transmission efficiency is lowered.

前記課題を解決するために、本発明は、フレームの長さと無線処理ブロックの長さとの関係に関わらず、データ伝送効率の低下を防ぐことができる無線通信システムを提供することを目的とする。   In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a wireless communication system that can prevent a decrease in data transmission efficiency regardless of the relationship between the length of a frame and the length of a wireless processing block.

上記目的を達成するために、本発明に係る無線通信システムは、ネットワークからのフレーム(フレーム長Leバイト)を無線処理ブロック(無線処理ブロック長Lbバイト)単位でフラグメントして端数が生じた場合に、次のフレームを同一無線処理ブロックに含める方式(以下、この方式をパッキングと呼ぶ)を採用して、効率良く無線処理ブロックヘ載せ替える。   In order to achieve the above object, the wireless communication system according to the present invention, when a frame (frame length Le bytes) from a network is fragmented in units of wireless processing blocks (wireless processing block length Lb bytes) and a fraction occurs. Then, a method of including the next frame in the same wireless processing block (hereinafter, this method is referred to as packing) is efficiently transferred to the wireless processing block.

具体的には、本発明に係る無線通信システムは、IEEE802.3で規定されるフレームのデータをヘッダ部及びペイロード部からなる無線処理ブロックの前記ペイロード部へ格納する格納処理、及び前記ペイロード部からデータを取り出し前記フレームを形成するフレーム形成処理を行なう無線装置と、前記無線処理ブロックで無線通信を行い、前記無線装置間でデータの伝送を行う無線伝送路と、を備える。   Specifically, the wireless communication system according to the present invention includes a storage process for storing frame data defined in IEEE 802.3 in the payload part of a wireless processing block including a header part and a payload part, and a payload part. A wireless device that performs frame formation processing to extract data and forms the frame; and a wireless transmission path that performs wireless communication in the wireless processing block and transmits data between the wireless devices.

前記無線装置は、前記格納処理の際に、前記ペイロード部が全て空き領域の場合は、前記フレームの長さの情報であるフレーム長情報が先頭に付加されたデータを前記ペイロード部の先頭から順に詰めて格納し、前記ペイロード部に他のデータが格納され、且つ空き領域がある場合は、前記フレーム長情報が先頭に付加されたデータを前記ペイロード部の該空き領域に前記他のデータの後ろから順に詰めて格納し、前記フレーム長情報が先頭に付加されたデータの量が前記ペイロード部の空き領域より多い場合は、前記ペイロード部の空き領域を超過した分の該データを分割して次の前記無線処理ブロックの前記ペイロード部の先頭から順に詰めて格納し、前記ペイロード部内に前記フレーム長情報がある場合、前記ペイロード部の先頭に最も近い前記フレーム長情報の位置を示す第一フレーム先頭位置情報を前記無線処理ブロックの前記ヘッダ部に書き込むことを特徴とする。   In the storage process, when the payload portion is all free space, the wireless device sequentially adds data with the frame length information, which is information on the length of the frame, from the beginning of the payload portion. When other data is stored in the payload part and there is an empty area, the data with the frame length information added to the head is stored in the empty area of the payload part after the other data. If the amount of data with the frame length information added to the head is larger than the free area of the payload part, the data exceeding the free area of the payload part is divided and If the frame length information is stored in the payload portion in order from the beginning of the payload portion of the wireless processing block, the top is placed at the beginning of the payload portion. And writes the first frame start position information indicating a position near the frame length information in the header portion of the wireless processing block.

無線装置は、無線処理ブロックのペイロード部の先頭からフレーム長情報を付したデータを詰めて格納する。ペイロード部に空き領域が生じたとき、無線装置は、次のフレーム長情報を付したデータを続けて格納する。また、格納するデータの量がペイロード部の容量より大きいとき、無線装置は、格納しきれないデータを次の無線処理ブロックのペイロード部に格納する。さらに、無線装置は、ペイロード部先頭に最も近いフレーム長情報がペイロード部のどこに存在するかを示す第一フレーム先頭位置情報を無線処理ブロックのヘッダ部に書き込む。   The wireless device packs and stores data with frame length information from the beginning of the payload portion of the wireless processing block. When an empty area occurs in the payload portion, the wireless device continuously stores data with the next frame length information. Further, when the amount of data to be stored is larger than the capacity of the payload portion, the wireless device stores data that cannot be stored in the payload portion of the next wireless processing block. Further, the wireless device writes first frame head position information indicating where in the payload portion the frame length information closest to the head of the payload portion is present in the header portion of the wireless processing block.

このようにフレームのデータを無線処理ブロックに格納することで、ダミーデータを挿入する必要がなくなる。さらに、受信時に無線装置は、第一フレーム先頭位置情報でデータの先頭位置を把握できる。また、無線装置は、ペイロード部内のフレーム長情報を知ることでパッキングされたデータの先頭位置も知ることができる。   By storing the frame data in the wireless processing block in this way, there is no need to insert dummy data. Furthermore, the wireless device can grasp the head position of data from the first frame head position information at the time of reception. Also, the wireless device can know the head position of the packed data by knowing the frame length information in the payload portion.

従って、本発明は、フレームの長さと無線処理ブロックの長さとの関係に関わらず、データ伝送効率の低下を防ぐことができる無線通信システムを提供することができる。   Therefore, the present invention can provide a wireless communication system capable of preventing a decrease in data transmission efficiency regardless of the relationship between the frame length and the wireless processing block length.

本発明に係る無線通信システムの前記無線装置は、前記フレームを分類し一時保管する無線送信バッファを有しており、前記無線送信バッファ内の前記フレームの分類毎に前記格納処理を行うことが好ましい。無線装置は、同一種類のフレームや同一送信先のフレームをまとめることができるためデータ伝送の効率を向上させることができる。   Preferably, the wireless device of the wireless communication system according to the present invention includes a wireless transmission buffer that classifies and temporarily stores the frame, and performs the storing process for each classification of the frame in the wireless transmission buffer. . The wireless device can improve the efficiency of data transmission because it can group the same type of frames and frames of the same destination.

本発明に係る無線通信システムの前記無線装置は、前記格納処理の際に、前記無線処理ブロックの前記ペイロード部に空き領域があり、且つ該無線処理ブロックに格納する前記フレームを待機する状態となる場合、前記ペイロードの該空き領域にダミーデータ識別子を先頭に付加したダミーデータを格納することであることが好ましい。   The wireless device of the wireless communication system according to the present invention is in a state where there is an empty area in the payload portion of the wireless processing block and the frame to be stored in the wireless processing block is waiting during the storing process. In this case, it is preferable to store dummy data with a dummy data identifier added to the head in the empty area of the payload.

無線装置は、ネットワークからのフレームが少ないとき、次のフレームの到着を待たずにペイロード部の空き領域をダミーデータで埋め、無線処理ブロックを送信する。伝送するデータ量が少ない状況であるのでダミーデータを使用してもデータ伝送効率への影響は少ない。また、ダミーデータを挿入し、連続して無線送信することで、ネットワークの性能である伝送遅延特性や伝送遅延揺らぎ特性を改善することができる。   When there are few frames from the network, the wireless device fills the empty area of the payload portion with dummy data without waiting for the arrival of the next frame, and transmits the wireless processing block. Since the amount of data to be transmitted is small, the use of dummy data has little effect on the data transmission efficiency. Further, by inserting dummy data and continuously transmitting wirelessly, it is possible to improve transmission delay characteristics and transmission delay fluctuation characteristics, which are network performance.

本発明に係る無線通信システムの前記無線装置は、前記フレーム形成処理の際に、前記無線処理ブロックの前記ヘッダ部に前記第一フレーム先頭位置情報がある場合は、前記第一フレーム先頭位置情報で示された前記ペイロード部の位置にある前記フレーム長情報から対応するデータの量を示すデータ長を入手し、前記データ長より前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さが長い場合、前記フレーム長情報の位置の後ろにある該データを前記ペイロード部から取り出して前記フレームを組み立てるフレーム構成を行い、前記データ長が前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さより長い場合、前記フレーム長情報の位置から前記データ長に相当する長さまで、以降の1以上の前記無線処理ブロックの前記ペイロード部に分割格納されている該データを取り出して前記フレームを組み立てるフレーム構成を行い、前記フレーム構成を行った前記データの後ろに、さらに前記フレーム長情報がある場合は、前記フレーム長情報から前記データ長を入手し、再度前記フレーム構成を行うことができる。   The wireless device of the wireless communication system according to the present invention uses the first frame head position information when the frame forming process includes the first frame head position information in the header portion of the wireless processing block. A data length indicating the amount of corresponding data is obtained from the frame length information at the indicated payload part position, and the length from the position of the frame length information to the last part of the payload part is determined from the data length. When the frame length information is long, a frame configuration is performed in which the data after the position of the frame length information is extracted from the payload portion and the frame is assembled, and the data length is from the position of the frame length information to the last portion of the payload portion. When the length is longer than the length, the one or more subsequent wireless processes are performed from the position of the frame length information to the length corresponding to the data length. When the frame structure for extracting the data dividedly stored in the payload part of the block and assembling the frame is performed, and the frame length information is further after the data subjected to the frame structure, the frame length The data length can be obtained from the information, and the frame configuration can be performed again.

無線装置は、無線処理ブロックの受信の際に、データが複数の無線処理ブロックに分割格納されていてもフレーム長情報を利用してデータの終端部を知ることができる。この場合、データが跨って格納されている後続の無線処理ブロックのヘッダ部に記載された第一フレーム先頭位置情報を確認する必要がない。   When receiving the radio processing block, the radio apparatus can know the end portion of the data using the frame length information even if the data is divided and stored in a plurality of radio processing blocks. In this case, it is not necessary to confirm the first frame head position information described in the header portion of the subsequent wireless processing block in which the data is stored.

本発明に係る無線通信システムの前記無線装置は、前記フレーム形成処理の際に、前記無線処理ブロックの前記ヘッダ部に前記第一フレーム先頭位置情報がある場合は、前記第一フレーム先頭位置情報で示された前記ペイロード部の位置にある前記フレーム長情報から対応するデータの量を示すデータ長を入手し、前記データ長より前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さが長い場合、前記フレーム長情報の位置の後ろにある該データを前記ペイロード部から取り出して前記フレームを組み立てるフレーム構成を行い、前記データ長が前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さより長い場合、前記フレーム長情報の位置を始位置とし、以降の1以上の前記無線処理ブロックについて前記ヘッダ部に前記第一フレーム先頭位置情報が書き込まれている前記無線処理ブロックを探し出し、該無線処理ブロックの前記第一フレーム先頭位置情報で示された前記ペイロード部内の位置を終位置として検出し、前記始位置から前記終位置までに分割格納されている該データを取り出して前記フレームを組み立てるフレーム構成を行い、前記フレーム構成を行った前記データの後ろに、さらに前記フレーム長情報がある場合は、前記フレーム長情報から前記データ長を入手し、再度前記フレーム構成を行うことができる。   The wireless device of the wireless communication system according to the present invention uses the first frame head position information when the frame forming process includes the first frame head position information in the header portion of the wireless processing block. A data length indicating the amount of corresponding data is obtained from the frame length information at the indicated payload part position, and the length from the position of the frame length information to the last part of the payload part is determined from the data length. When the frame length information is long, a frame configuration is performed in which the data after the position of the frame length information is extracted from the payload portion and the frame is assembled, and the data length is from the position of the frame length information to the last portion of the payload portion. When the length is longer than the length, the position of the frame length information is set as a start position, and the one or more subsequent radio processing blocks are The wireless processing block in which the first frame head position information is written in the header portion is searched for, and the position in the payload portion indicated by the first frame head position information of the wireless processing block is detected as the end position. If the frame structure for extracting the data divided and stored from the start position to the end position and assembling the frame is constructed, and the frame length information is further behind the data having undergone the frame structure The data length can be obtained from the frame length information, and the frame configuration can be performed again.

無線装置は、無線処理ブロックの受信の際に、無線処理ブロックのヘッダ部を全て確認してもよい。データが複数の無線処理ブロックに分割格納されていても、無線装置は、次にヘッダ部に記載される第一フレーム先頭位置情報が示す位置のフレーム長情報までが取得しようとするデータであることを知ることができる。   The wireless device may confirm all the header portions of the wireless processing block when receiving the wireless processing block. Even if the data is divided and stored in a plurality of wireless processing blocks, the wireless device is the data to be acquired up to the frame length information at the position indicated by the first frame head position information described in the header portion next. Can know.

本発明は、フレームの長さと無線処理ブロックの長さとの関係に関わらず、データ伝送効率の低下を防ぐことができる無線通信システムを提供することができる。本無線通信システムは、フレームを無線処理ブロックヘ載せ替えるにあたって、フラグメント、パッキング及びダミーデータ挿入によって、データ伝送量が多い場合はデータ伝送効率を向上させ、データ伝送量が少ない場合は伝送遅延特性や伝送遅延揺らぎ特性を良好に保つことができる。本無線通信システムは、実現するために必要な制御情報も少ないため、データ伝送効率を向上させることができる。   The present invention can provide a wireless communication system that can prevent a decrease in data transmission efficiency regardless of the relationship between the length of a frame and the length of a wireless processing block. In this wireless communication system, when transferring a frame to a wireless processing block, the data transmission efficiency is improved by fragment, packing, and dummy data insertion when the data transmission amount is large, and transmission delay characteristics and transmission are performed when the data transmission amount is small. The delay fluctuation characteristic can be kept good. Since this wireless communication system requires less control information to be realized, data transmission efficiency can be improved.

本発明に係る無線通信システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the radio | wireless communications system which concerns on this invention. 本発明に係る無線通信システムの無線装置が無線通信を行う無線処理ブロックの概念図である。It is a conceptual diagram of the radio | wireless processing block in which the radio | wireless apparatus of the radio | wireless communications system which concerns on this invention performs radio | wireless communication. 本発明に係る無線通信システムの格納処理の例である。It is an example of the storage process of the radio | wireless communications system which concerns on this invention. 本発明に係る無線通信システムの格納処理の例である。It is an example of the storage process of the radio | wireless communications system which concerns on this invention. 本発明に係る無線通信システムの格納処理の例である。It is an example of the storage process of the radio | wireless communications system which concerns on this invention. 本発明に係る無線通信システムのフレーム形成処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the frame formation process of the radio | wireless communications system which concerns on this invention. 本発明に係る無線通信システムのフレーム形成処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the frame formation process of the radio | wireless communications system which concerns on this invention.

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.

図1は、本実施形態の無線通信システム301の概略構成図である。無線通信システム301は、複数のLAN(11、12)の間でデータを無線で伝送するため、LAN(11、12)の一端に接続された無線装置(21、22)と、無線伝送路31と、を備える。LAN(11、12)は、IEEE802.3で規定されるネットワークであり、データはIEEE802.3で規定されるフレームで伝送される。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a wireless communication system 301 of the present embodiment. Since the wireless communication system 301 wirelessly transmits data between a plurality of LANs (11, 12), a wireless device (21, 22) connected to one end of the LAN (11, 12) and a wireless transmission path 31 And comprising. The LAN (11, 12) is a network defined by IEEE 802.3, and data is transmitted in a frame defined by IEEE 802.3.

無線装置(21、22)は、フレームのデータをヘッダ部及びペイロード部からなる無線処理ブロックのペイロード部へ格納する格納処理、及びペイロード部からデータを取り出しフレームを形成するフレーム形成処理を行う。無線伝送路31は、無線処理ブロックで無線通信を行い、無線装置(21、22)間でデータの伝送を行う。   The wireless devices (21, 22) perform storage processing for storing frame data in a payload portion of a wireless processing block including a header portion and a payload portion, and frame forming processing for extracting data from the payload portion and forming a frame. The wireless transmission path 31 performs wireless communication with a wireless processing block, and transmits data between wireless devices (21, 22).

(無線処理ブロック)
図2は、無線装置(21、22)が無線通信を行う無線処理ブロックの概念図である。無線処理ブロックは、制御情報が格納されるヘッダ部とフレームのデータが格納されるぺイロード部の2つの領域で構成する。ここで、ヘッダ長をLhバイト、ペイロード長をLpバイト、無線処理ブロック長をLbバイトとすると、Lb=Lh+Lpとなる。データ伝送効率を考慮すると、Lpに比べてLhは十分小さい(Lh≪Lp)ことが望ましい。ヘッダ部は、(1)無線処理ブロック識別子、(2)第一フレーム先頭位置、(3)無線処理ブロック順序番号などの制御情報が記載される。以下に各制御情報について説明する。
(Wireless processing block)
FIG. 2 is a conceptual diagram of a wireless processing block in which wireless devices (21, 22) perform wireless communication. The radio processing block is composed of two areas: a header part for storing control information and a payload part for storing frame data. Here, when the header length is Lh bytes, the payload length is Lp bytes, and the wireless processing block length is Lb bytes, Lb = Lh + Lp. Considering data transmission efficiency, it is desirable that Lh is sufficiently smaller than Lp (Lh << Lp). In the header part, control information such as (1) a radio processing block identifier, (2) a first frame head position, and (3) a radio processing block sequence number is described. Each control information is demonstrated below.

(1)無線処理ブロック識別子
無線処理ブロック識別子は、フレームの優先制御やフレームの宛先振り分けなどのため、ネットワークから入力されるフレームを分類する必要がある場合に、すべての分類から該当する分類を識別するための値である。ネットワークから入力されるフレームを分類する必要がない場合、無線処理ブロック識別子は付与しなくてもよい。
(1) Wireless processing block identifier The wireless processing block identifier identifies the applicable classification from all classifications when it is necessary to classify the frame input from the network for frame priority control and frame destination allocation. It is a value to do. When it is not necessary to classify a frame input from the network, the wireless processing block identifier may not be given.

(2)第一フレーム先頭位置
第一フレーム先頭位置は、無線受信側におけるフレーム組み立てのために必要な制御情報のひとつである。第一フレーム先頭位置は、該当する無線処理ブロックのペイロード部にフレームから載せ換えられた最初のデータの先頭位置を示す値であり、無線処理ブロックやペイロード部の先頭からのバイト数などで表現できる。具体的には、第一フレーム先頭位置は、該当する無線処理ブロックのペイロード部に格納される最初のフレーム長情報の位置である。フレーム長情報については後述する。
(2) First frame head position The first frame head position is one piece of control information necessary for frame assembly on the radio reception side. The first frame head position is a value indicating the head position of the first data transferred from the frame to the payload section of the corresponding wireless processing block, and can be expressed by the number of bytes from the head of the wireless processing block or payload section. . Specifically, the first frame head position is the position of the first frame length information stored in the payload portion of the corresponding wireless processing block. The frame length information will be described later.

ここで、フラグメント、パッキング、又はダミーデータ挿入の処理により、無線処理ブロックにデータの先頭位置がない場合や、ひとつの無線処理ブロックに複数のデータの先頭位置がある場合もあり得る。該当する無線処理ブロックのぺイロード部に格納できる最大のフレーム数分のデータの先頭位置を付与する方式も考えられる。しかし、この方式は、ペイロード長Lpが長くなるに従って付与するデータの先頭位置が増加し、また、実際に格納されているフレーム数に係らず定められたデータの先頭位置を付与しなければならない。このため、この方式より第一フレーム先頭位置のみを与える本実施形態のほうがデータ伝送効率が高い。   Here, due to fragment, packing, or dummy data insertion processing, there may be a case where there is no data start position in the wireless processing block, or there may be a plurality of data start positions in one wireless processing block. A method is also conceivable in which the top position of data corresponding to the maximum number of frames that can be stored in the payload section of the corresponding wireless processing block is given. However, in this method, the start position of the data to be added increases as the payload length Lp becomes longer, and the start position of the determined data must be added regardless of the number of frames actually stored. For this reason, the data transmission efficiency is higher in the present embodiment in which only the first frame head position is given than in this method.

(3)無線処理ブロック順序番号
無線処理ブロック順序番号は、無線送信する無線処理ブロックに対して順番に付与される値であり、無線処理ブロック識別子がある場合は、無線処理ブロック識別子毎の無線処理ブロックに対して独立かつ順番に付与することがある。無線回線の伝搬状態などにより、無線送信した無線処理ブロックが無線受信側へ届かない、もしくは、無線受信側の無線復調処理などで破棄してしまう恐れがある場合でも、無線装置は無線処理ブロック順序番号の規則性を監視することで、無線処理ブロックの欠損を認識することができる。
(3) Wireless processing block sequence number The wireless processing block sequence number is a value that is sequentially assigned to wireless processing blocks that are wirelessly transmitted. When there is a wireless processing block identifier, wireless processing for each wireless processing block identifier is performed. May be given to blocks independently and in sequence. Even if there is a risk that a wireless processing block that has been transmitted wirelessly will not reach the wireless reception side due to the propagation state of the wireless line, or may be discarded by wireless demodulation processing on the wireless reception side, etc. By monitoring the regularity of the numbers, it is possible to recognize the loss of the radio processing block.

(格納処理)
以下、LAN11を無線送信側のネットワーク、LAN12を無線受信側のネットワークとして説明する。逆の場合も同様である。無線装置21は、LAN11から入力されるフレーム(フレーム長Leバイト)に対して、フレーム長Leを示す数値を含んだフレーム長情報(フレーム長情報長Liバイト)をフレームから取り出したデータの先頭に付与する。その後、無線装置21は、フレーム長情報とデータを無線処理ブロックのペイロード部先頭から順次格納する。フレーム長情報は、無線装置22が行うフレーム組み立てのために必要な制御情報のひとつとなる。
(Store processing)
In the following description, the LAN 11 is assumed to be a wireless transmission side network and the LAN 12 is assumed to be a wireless reception side network. The same applies to the reverse case. For the frame (frame length Le bytes) input from the LAN 11, the wireless device 21 sets frame length information (frame length information length Li bytes) including a numerical value indicating the frame length Le at the head of the data extracted from the frame. Give. Thereafter, the wireless device 21 sequentially stores frame length information and data from the beginning of the payload portion of the wireless processing block. The frame length information is one piece of control information necessary for frame assembly performed by the wireless device 22.

無線装置21は、格納処理の際に、ペイロード部が全て空き領域の場合は、フレームの長さの情報であるフレーム長情報が先頭に付加されたデータをペイロード部の先頭から順に詰めて格納し、ペイロード部に他のデータが格納され、且つ空き領域がある場合は、フレーム長情報が先頭に付加されたデータをペイロード部の該空き領域に他のデータの後ろから順に詰めて格納し、フレーム長情報が先頭に付加されたデータの量がペイロード部の空き領域より多い場合は、ペイロード部の空き領域を超過した分の該データを分割して次の無線処理ブロックのペイロード部の先頭から順に詰めて格納し、ペイロード部内にフレーム長情報がある場合、ペイロード部の先頭に最も近いフレーム長情報の位置を示す第一フレーム先頭位置情報を無線処理ブロックのヘッダ部に書き込む。   In the storage process, if the payload portion is all free space, the wireless device 21 stores the data with the frame length information, which is frame length information, added to the head in order from the beginning of the payload portion. When other data is stored in the payload portion and there is an empty area, the data with the frame length information added to the head is stored in the empty area of the payload portion in order from the rear of the other data and stored. If the amount of data with the length information added to the head is larger than the free space in the payload portion, the data that exceeds the free space in the payload portion is divided and sequentially from the top of the payload portion of the next wireless processing block. If there is frame length information in the payload part, the first frame head position information indicating the position of the frame length information closest to the head of the payload part is wirelessly processed. Written in the header portion of the block.

(1)フレーム長情報Li+データ量Le=ペイロード部の容量Lpの場合
フレーム長情報とフレームのデータを無線処理ブロックに格納する際、フレーム長情報とフレームのデータをフラグメント又はパッキングすることなく格納する格納処理を行う。
(1) When frame length information Li + data amount Le = payload portion capacity Lp When storing frame length information and frame data in a wireless processing block, the frame length information and frame data are stored without fragmentation or packing. Perform storage processing.

(2)フレーム長情報Li+データ量Le>ペイロード部の容量Lpの場合
図3は、本実施例における格納処理の例である。フレーム長情報(Liバイト)とデータ量(Leバイト)とが無線処理ブロックのペイロード部の容量(Lpバイト)より大きい場合は、ひとつのフレームのデータを複数の無線処理ブロック単位に分割するようにフラグメントを行う。図3では、Liバイトのフレーム長情報とLeバイトのデータとをLe1バイト〜Le4バイトにそれぞれ分割して無線処理ブロック#1〜無線処理ブロック#4の4つの無線処理ブロックのペイロード部に格納する。ここで、それぞれの分割片をそれぞれの無線処理ブロック(#1〜#4)のペイロード部の先頭から詰めて格納する。最後の分割片である無線処理ブロック#4においてLe4バイト=Lpバイトであれば、次のフレームを次の無線処理ブロックのペイロード部の先頭から格納すれば良い。無線処理ブロック#4においてLe4バイト<Lpバイトであれば、次のフレームは次の無線処理ブロックの先頭から格納せず、無線処理ブロック#4の残った領域(空き領域)に続けてフレーム長情報とデータを格納するようにパッキングを行う。このように無線装置が無線処理ブロックに空き領域が生じないように格納処理を行うことで、無線通信システムはデータ伝送効率を向上させることができる。
(2) Case of Frame Length Information Li + Data Amount Le> Payload Part Capacity Lp FIG. 3 shows an example of storage processing in this embodiment. When the frame length information (Li bytes) and the data amount (Le bytes) are larger than the capacity (Lp bytes) of the payload portion of the wireless processing block, the data of one frame is divided into a plurality of wireless processing block units. Do the fragment. In FIG. 3, the frame length information of Li bytes and the data of Le bytes are divided into Le1 bytes to Le4 bytes, respectively, and stored in the payload portions of the four wireless processing blocks of wireless processing block # 1 to wireless processing block # 4. . Here, each divided piece is stored from the beginning of the payload part of each wireless processing block (# 1 to # 4). If Le4 byte = Lp byte in the wireless processing block # 4 which is the last divided piece, the next frame may be stored from the beginning of the payload portion of the next wireless processing block. If Le4 byte <Lp byte in the wireless processing block # 4, the next frame is not stored from the beginning of the next wireless processing block, and the frame length information follows the remaining area (empty area) of the wireless processing block # 4. And packing to store data. As described above, the wireless communication system can improve the data transmission efficiency by performing the storing process so that the wireless device does not have an empty area in the wireless processing block.

ここで、ペイロード部先頭からフレーム長情報先頭までのバイト数を第一フレーム先頭位置と定義する。その無線処理ブロックのペイロード部にフレーム長情報が含まれない場合、第一フレーム先頭位置は0とする。図3に示すフラグメント及びパッキング処理例において、無線処理ブロック#1の第一フレーム先頭位置は1、無線処理ブロック#2の第一フレーム先頭位置は0、無線処理ブロック#3の第一フレーム先頭位置は0となる。さらに、無線処理ブロック#4において、次のフレームのフレーム長情報が空き領域に格納される場合、無線処理ブロック#4の第一フレーム先頭位置はLe4+1となる。後述するダミーデータが空き領域に格納される場合、無線処理ブロック#4の第一フレーム先頭位置は0となる。   Here, the number of bytes from the beginning of the payload portion to the beginning of the frame length information is defined as the first frame beginning position. When frame length information is not included in the payload portion of the wireless processing block, the first frame head position is set to 0. In the fragment and packing processing example shown in FIG. 3, the first frame head position of the wireless processing block # 1 is 1, the first frame head position of the wireless processing block # 2 is 0, and the first frame head position of the wireless processing block # 3. Becomes 0. Further, in the wireless processing block # 4, when the frame length information of the next frame is stored in the empty area, the first frame head position of the wireless processing block # 4 is Le4 + 1. When dummy data to be described later is stored in the empty area, the first frame head position of the wireless processing block # 4 is 0.

(3)フレーム長情報Li+データ量Le<ペイロード部の容量Lpの場合
図4は、本実施例における格納処理の例である。フレーム長情報(Liバイト)とデータ量(Leバイト)とが無線処理ブロックのペイロード部の容量(Lpバイト)より小さい場合は、ひとつの無線処理ブロックに複数のフレームのデータを格納するようにパッキングを行う。図4に示すパッキング処理例では、フレーム#1のフレーム長情報とデータ(合計Le1バイト)、フレーム#2のフレーム長情報とデータ(合計Le2バイト)、および、フレーム#3のフレーム長情報とデータの一部(合計Le3’バイト)を無線処理ブロック#1のペイロード部に格納する。さらに、フレーム#3の残りのデータを無線処理ブロックのペイロード部の先頭から詰めて格納する。無線処理ブロック#2に空き領域があれば、次のフレームのフレーム長情報及びデータは、無線処理ブロック#2のペイロード部にあるフレーム#3のデータの後尾に続けて格納される。このように無線装置が無線処理ブロックに空き領域が生じないように格納処理を行うことで、無線通信システムはデータ伝送効率を向上させることができる。
(3) When Frame Length Information Li + Data Amount Le <Payload Part Capacity Lp FIG. 4 shows an example of storage processing in the present embodiment. When the frame length information (Li bytes) and the data amount (Le bytes) are smaller than the capacity (Lp bytes) of the payload portion of the wireless processing block, packing is performed so that data of a plurality of frames is stored in one wireless processing block. I do. In the example of packing processing shown in FIG. 4, frame length information and data (total Le1 bytes) of frame # 1, frame length information and data (total Le2 bytes) of frame # 2, and frame length information and data of frame # 3 Is stored in the payload part of the wireless processing block # 1. Furthermore, the remaining data of frame # 3 is packed from the beginning of the payload portion of the wireless processing block and stored. If there is an empty area in the wireless processing block # 2, the frame length information and data of the next frame are stored following the data of the frame # 3 in the payload portion of the wireless processing block # 2. As described above, the wireless communication system can improve the data transmission efficiency by performing the storing process so that the wireless device does not have an empty area in the wireless processing block.

ここで、前述と同様に第一フレーム先頭位置を定義すると、図4に示す格納処理例において、無線処理ブロック#1の第一フレーム先頭位置は1である。さらに、無線処理ブロック#2の第一フレーム先頭位置はLe3”+1となる。後述するダミーデータが空き領域に格納される場合、無線処理ブロック#2の第一フレーム先頭位置は0となる。   Here, if the first frame head position is defined in the same manner as described above, the first frame head position of the wireless processing block # 1 is 1 in the storage processing example shown in FIG. Furthermore, the first frame head position of the wireless processing block # 2 is Le3 ″ +1. When dummy data to be described later is stored in the empty area, the first frame head position of the wireless processing block # 2 is zero.

なお、フレームの長さ及び無線処理ブロックのペイロード部の長さを常に監視し、上述したような(1)〜(3)の格納処理を組み合わせてフラグメント及びパッキングの双方を行ってもよい。   Note that the length of the frame and the length of the payload portion of the radio processing block may be constantly monitored, and both fragmentation and packing may be performed by combining the storage processes (1) to (3) as described above.

無線装置21は、フレームを分類し一時保管する無線送信バッファ(不図示)を有しており、無線送信バッファ内のフレームの分類毎に格納処理を行う。フレームの優先制御やフレームの宛先振り分けなどのため、LAN11から入力されるフレームを分類する必要がある場合、送信側の無線装置11は、無線送信バッファをフレームの分類毎に持つなどして、フラグメント及びパッキングの格納処理をフレームの分類毎に行い、その分類に対応した無線処理ブロック識別子をヘッダに付与する。   The wireless device 21 has a wireless transmission buffer (not shown) that classifies and temporarily stores frames, and performs storage processing for each frame classification in the wireless transmission buffer. When it is necessary to classify a frame input from the LAN 11 for frame priority control or frame destination allocation, the transmitting-side wireless device 11 has a wireless transmission buffer for each frame classification. The packing storage process is performed for each frame classification, and a radio processing block identifier corresponding to the classification is added to the header.

(ダミーデータ挿入)
無線送信バッファにひとつ以上の無線処理ブロックが構成できるだけのフレームが格納されていれば、前述した格納処理でフレームを無線処理ブロックに載せ替えて無線送信することができる。しかし、LAN11からのフレームは、無線通信に係る処理とは非同期かつバースト的に入力されるため、断続してフレームが入力されるとは限らない。たとえば、ひとつ以上の無線処理ブロックが構成できるだけのフレームが格納されるまで待機した後に無線送信すると、データ伝送効率は向上できるが、LAN(11、12)の伝送遅延特性や伝送遅延揺らぎ特性に影響を与える恐れがある。
(Dummy data insertion)
If the wireless transmission buffer stores enough frames for at least one wireless processing block, the frame can be transferred to the wireless processing block and wirelessly transmitted by the storage process described above. However, since the frame from the LAN 11 is input in a burst manner asynchronously with the processing related to wireless communication, the frame is not always input intermittently. For example, if the wireless transmission is performed after waiting for a frame that can form one or more wireless processing blocks to be stored, the data transmission efficiency can be improved, but the transmission delay characteristics and transmission delay fluctuation characteristics of the LAN (11, 12) are affected. There is a risk of giving.

無線装置21は、格納処理の際に、無線処理ブロックのペイロード部に空き領域があり、且つ該無線処理ブロックに格納するフレームを待機する状態となる場合、ペイロードの該空き領域にダミーデータ識別子を先頭に付加したダミーデータを格納する。   When the wireless device 21 has an empty area in the payload portion of the wireless processing block and waits for a frame to be stored in the wireless processing block during the storage process, the wireless device 21 sets a dummy data identifier in the empty area of the payload. Stores dummy data added to the beginning.

図5は、本実施例における格納処理の例である。無線送信バッファにひとつ以上の無線処理ブロックが構成できるだけのフレームが格納されていない場合でも、無線装置は無線処理ブロックの空き領域すべてにダミーデータを挿入し、無線通信システムで許容される無線送信の機会で無線処理ブロックを送信する。無線送信バッファが空状態で、無線処理ブロックのペイロード部すべてにダミーデータを挿入してもよい。このような場合は、比較的データ伝送量が少ない状況であり、ダミーデータを挿入してもデータ伝送効率に影響は少ない。固定信号挿入(パディング処理)が一般的なダミーデータ挿入であるが、無線通信システム301は無線変復調処理などで要求されるデータランダム性を考慮して擬似乱数をダミーデータとして挿入する。   FIG. 5 shows an example of storage processing in the present embodiment. Even if the radio transmission buffer does not store enough frames to make up one or more radio processing blocks, the radio device inserts dummy data into all free areas of the radio processing block, and allows radio transmissions permitted in the radio communication system. Send radio processing blocks on the occasion. Dummy data may be inserted into the entire payload portion of the wireless processing block when the wireless transmission buffer is empty. In such a case, the amount of data transmission is relatively small, and even if dummy data is inserted, there is little influence on the data transmission efficiency. Fixed signal insertion (padding processing) is general dummy data insertion, but the wireless communication system 301 inserts pseudo-random numbers as dummy data in consideration of data randomness required in wireless modulation / demodulation processing or the like.

無線通信システム301は、ダミーデータと有効データとの識別を次のように行う。送信側の無線装置21は、ダミーデータ先頭にNfビットの既知信号をダミーデータ識別子として付与する。そして、フレーム長情報の先頭にNfビットのダミーデータ識別子と信号パタンが異なる既知信号を有効データ識別子として付与する。受信側の無線装置22は、ダミーデータ識別子から有効データ識別子までがダミーデータであることを認識できる。   The wireless communication system 301 identifies dummy data and valid data as follows. The transmitting-side radio apparatus 21 assigns an Nf-bit known signal as a dummy data identifier to the head of the dummy data. Then, a known signal having a signal pattern different from the Nf-bit dummy data identifier is added to the head of the frame length information as a valid data identifier. The radio device 22 on the receiving side can recognize that the dummy data identifier to the valid data identifier are dummy data.

無線通信システム301は、ダミーデータと有効データとの識別を次のように行ってもよい。データの先頭に付与されるフレーム長情報の代替として、無線装置21はダミーデータ先頭にフレーム長情報長と同じLiバイトの信号をダミーデータ識別子として付与する。この信号は、有効データのフレーム長情報では取り得ないような信号としておく。有効データ識別子を用いずに、無線装置22がダミーデータと有効データとの認識を行うことができる。なお、有効データのフレーム長情報では取り得ないような信号が表現できれば、ダミーデータ識別子はLiバイト以下でも良い。   The wireless communication system 301 may identify dummy data and valid data as follows. As an alternative to the frame length information given to the head of the data, the wireless device 21 gives a signal having the same Li byte as the frame length information length as a dummy data identifier to the head of the dummy data. This signal is a signal that cannot be obtained by the frame length information of the effective data. The wireless device 22 can recognize the dummy data and the valid data without using the valid data identifier. Note that the dummy data identifier may be equal to or less than Li bytes as long as a signal that cannot be obtained with the frame length information of valid data can be expressed.

以上の説明のように、無線通信システム301は、データ伝送量が多い場合にフレームをフラグメント及びパッキングする格納処理を行い、データ伝送効率を向上させ、データ伝送量が少ない場合にペイロード部にダミーデータを挿入し、伝送遅延特性や伝送遅延揺らぎ特性を良好に保つ。   As described above, the wireless communication system 301 performs storage processing for fragmenting and packing frames when the amount of data transmission is large, improving data transmission efficiency, and when the amount of data transmission is small, dummy data is stored in the payload portion. To maintain good transmission delay characteristics and transmission delay fluctuation characteristics.

(フレーム形成処理)
前述の格納処理で生成された無線処理ブロックは、暗号化や通信路符号化の後、無線変調処理などを経て送信側の無線装置から無線送信される。受信側の無線装置は、無線復調処理、通信路復号、暗号復号などを経て得られた無線処理ブロックから、もとのフレームに組み立て直す。
(Frame forming process)
The wireless processing block generated by the storage processing described above is wirelessly transmitted from the wireless device on the transmission side through wireless modulation processing after encryption and channel coding. The radio device on the receiving side reassembles the original frame from the radio processing block obtained through radio demodulation processing, channel decoding, encryption decoding, and the like.

無線装置22は、次のようにフレーム形成処理を行う。まず、無線装置22は、無線処理ブロックのヘッダ部に第一フレーム先頭位置情報がある場合は、第一フレーム先頭位置情報で示されたペイロード部の位置にあるフレーム長情報から対応するデータの量を示すデータ長を入手する。   The wireless device 22 performs a frame formation process as follows. First, when there is first frame head position information in the header portion of the wireless processing block, the wireless device 22 determines the amount of corresponding data from the frame length information at the position of the payload portion indicated by the first frame head position information. Get the data length indicating.

続いて、無線装置22は、データ長よりフレーム長情報の位置からペイロード部の最後部までの長さが長い場合、フレーム長情報の位置の後ろにある該データをペイロード部から取り出してフレームを組み立てるフレーム構成を行う。一方、無線装置22は、データ長がフレーム長情報の位置からペイロード部の最後部までの長さより長い場合、フレーム長情報の位置からデータ長に相当する長さまで、以降の1以上の無線処理ブロックのペイロード部に分割格納されている該データを取り出してフレームを組み立てるフレーム構成を行う。   Subsequently, when the length from the position of the frame length information to the last part of the payload portion is longer than the data length, the wireless device 22 takes out the data behind the position of the frame length information from the payload portion and assembles the frame. Perform frame configuration. On the other hand, when the data length is longer than the length from the position of the frame length information to the last part of the payload portion, the wireless device 22 performs one or more subsequent wireless processing blocks from the position of the frame length information to the length corresponding to the data length. A frame structure is formed in which the data divided and stored in the payload portion is taken out and a frame is assembled.

さらに、無線装置22は、フレーム構成を行ったデータの後ろに、さらにフレーム長情報がある場合は、フレーム長情報からデータ長を入手し、再度フレーム構成を行う。   Furthermore, when there is further frame length information after the data on which the frame configuration has been performed, the wireless device 22 obtains the data length from the frame length information and performs the frame configuration again.

図6は、無線通信システム301のフレーム形成処理を説明するフローチャートである。まず、無線装置22は、無線処理ブロックに対してフレーム長情報位置を探索する(ステップS101)。具体的には、無線装置22は、無線処理ブロックのヘッダ部に含まれる第一フレーム先頭位置を読み取り、ペイロード部に含まれるフレーム長情報の有無を知る(ステップS102)。さらに、無線装置22は、フレーム長情報があれば、そのペイロード部に含まれる最初のフレーム長情報の位置を把握できる。もし、無線装置22は、その無線処理ブロックにフレーム長情報が無ければ、次の無線処理ブロックに移り(ステップS108)同様の処理を行い、これをフレーム長情報の位置が発見できるまで繰り返す。   FIG. 6 is a flowchart for explaining frame formation processing of the wireless communication system 301. First, the wireless device 22 searches for a frame length information position for the wireless processing block (step S101). Specifically, the wireless device 22 reads the first frame head position included in the header portion of the wireless processing block, and knows the presence or absence of frame length information included in the payload portion (step S102). Furthermore, if there is frame length information, the wireless device 22 can grasp the position of the first frame length information included in the payload portion. If there is no frame length information in the wireless processing block, the wireless device 22 moves to the next wireless processing block (step S108), performs the same processing, and repeats this until the position of the frame length information is found.

一度、フレーム長情報位置が発見されれば、無線装置22は、そのフレーム長情報に含まれるフレーム長を示す数値を読み取る(ステップS103)。ステップS103で、そのデータの終端が明確になり、無線装置22は、現在の無線処理ブロックのペイロード部にデータ全てが収まっているか、次の無線処理ブロックのペイロード部に分割格納されているかを把握できる(ステップS104)。現在の無線処理ブロックのペイロード部にデータ全てが収まっている場合、無線装置22は、フレーム長情報に対応したデータ(データ1とする)を取得することができ(ステップS105)、フレーム形成処理を行う(ステップS106)。そして、無線装置22は、データ1の後にフレーム長情報の有無を確認する(ステップS107)。ステップS107でフレーム長情報が有る場合、1つのペイロード部に複数のフレームのデータがパッキングされていることになるため、無線装置22は、ステップS103からステップS107までを繰り返す。ステップS107でフレーム長情報が無い場合、無線装置22は、次の無線処理ブロックへ進む(ステップS108)。   Once the frame length information position is found, the wireless device 22 reads a numerical value indicating the frame length included in the frame length information (step S103). In step S103, the end of the data is clarified, and the wireless device 22 grasps whether all the data is contained in the payload portion of the current wireless processing block or is divided and stored in the payload portion of the next wireless processing block. Yes (step S104). If all the data is contained in the payload portion of the current wireless processing block, the wireless device 22 can acquire data corresponding to the frame length information (referred to as data 1) (step S105), and performs the frame formation processing. This is performed (step S106). And the radio | wireless apparatus 22 confirms the presence or absence of frame length information after the data 1 (step S107). If there is frame length information in step S107, data of a plurality of frames is packed in one payload portion, and thus the wireless device 22 repeats steps S103 to S107. If there is no frame length information in step S107, the wireless device 22 proceeds to the next wireless processing block (step S108).

ステップS104でデータが次の無線処理ブロックのペイロード部に分割格納されている場合、無線装置22は、現在の無線処理ブロックのペイロード部の最後部までのデータ(データ2とする。)を取得する(ステップS111)。そして、無線装置22は、次の無線処理ブロックへ進み(ステップS112)、分割格納されたデータがこの無線処理ブロックのペイロード部に収まっているかを確認する(ステップS113)。例えば、無線処理ブロックのペイロード部の長さは決まっているため、無線装置22は、取得したフレーム長情報で分割格納されているデータの終端がどの無線処理ブロックにあるかを把握することができる。   When the data is divided and stored in the payload portion of the next wireless processing block in step S104, the wireless device 22 acquires data up to the last portion of the payload portion of the current wireless processing block (referred to as data 2). (Step S111). Then, the wireless device 22 proceeds to the next wireless processing block (step S112), and confirms whether the divided and stored data is contained in the payload portion of this wireless processing block (step S113). For example, since the length of the payload portion of the wireless processing block is determined, the wireless device 22 can grasp which wireless processing block has the end of the data stored separately by the acquired frame length information. .

ステップS113で、分割格納されたデータが現在の無線処理ブロックのペイロード部に収まっていない場合、無線装置22は、現在の無線処理ブロックのペイロード部のデータ(データ4とする。)を全て取得し(ステップS121)、ステップS112からステップS113を繰り返す。ステップS113で、分割格納されたデータの終端部が現在の無線処理ブロックのペイロード部にある場合、無線装置22は、現在の無線処理ブロックのペイロード部の先頭からフレーム長情報で示されたデータの終端部までのデータ(データ3とする。)を取得する(ステップS114)。無線装置22は、取得したデータ2〜4からフレーム形成処理を行い(ステップS115)、ステップS107を行う。   In step S113, when the divided and stored data does not fit in the payload portion of the current wireless processing block, the wireless device 22 acquires all the data (referred to as data 4) in the payload portion of the current wireless processing block. (Step S121), Step S112 to Step S113 are repeated. In step S113, when the terminal portion of the divided and stored data is in the payload portion of the current wireless processing block, the wireless device 22 transmits the data indicated by the frame length information from the beginning of the payload portion of the current wireless processing block. Data up to the end (referred to as data 3) is acquired (step S114). The wireless device 22 performs a frame forming process from the acquired data 2 to 4 (step S115), and performs step S107.

なお、フレーム長情報で示されたデータの終端部直後に次のフレーム長情報が無い、あるいはダミーデータ識別子があればデータの終端部以降にダミーデータが格納されていることになる。また、フレーム長情報に有効データ識別子かダミーデータ識別子が含まれていることで、無線装置22は、データかダミーデータかの識別が可能となる。有効なフレーム(フレーム長情報)であれば、無線装置22は、そのフレーム長情報に含まれるデータ長を示す数値を読み取ることで、再び、フラグメントまたはパッキングされたデータを取り出すことができる。もし、ダミーデータであれば、無線装置22は、次の無線処理ブロックに移ってフレーム長情報位置を再探索する。   If there is no next frame length information immediately after the end of the data indicated by the frame length information, or if there is a dummy data identifier, dummy data is stored after the end of the data. Further, since the valid data identifier or the dummy data identifier is included in the frame length information, the wireless device 22 can identify whether it is data or dummy data. If it is a valid frame (frame length information), the wireless device 22 can retrieve the fragmented or packed data again by reading the numerical value indicating the data length included in the frame length information. If it is dummy data, the radio | wireless apparatus 22 will move to the next radio | wireless processing block, and will search for a frame length information position again.

なお、分割格納されたデータを取得する場合、無線装置22で得られたすべての無線処理ブロックに対してフレーム長情報位置を探索してもよい。無線装置22は、データ長がフレーム長情報の位置からペイロード部の最後部までの長さより長い場合、フレーム長情報の位置を始位置とし、以降の1以上の無線処理ブロックについてヘッダ部に第一フレーム先頭位置情報が書き込まれている無線処理ブロックを探し出し、該無線処理ブロックの第一フレーム先頭位置情報で示されたペイロード部内の位置を終位置として検出し、始位置から終位置までに分割格納されている該データを取り出してフレームを組み立てるフレーム構成を行う。   Note that when acquiring separately stored data, the frame length information position may be searched for all wireless processing blocks obtained by the wireless device 22. When the data length is longer than the length from the position of the frame length information to the last part of the payload portion, the wireless device 22 starts the position of the frame length information as the start position, and sets the first one or more wireless processing blocks in the header portion. The wireless processing block in which the frame head position information is written is searched, the position in the payload portion indicated by the first frame head position information of the wireless processing block is detected as the end position, and divided and stored from the start position to the end position. The frame configuration is performed by taking out the data and assembling the frame.

図7は、無線通信システム301のフレーム形成処理を説明するフローチャートである。図6のフローチャートと異なる部分のみ説明する。ステップS112で次の無線処理ブロックへ進んだとき、無線装置22は、再びヘッダ部を確認する(ステップS213)。ステップS213では無線装置22は、確認したヘッダ部に第一フレーム先頭位置情報があるか否かを確認する(ステップS214)。第一フレーム先頭位置情報がある場合、無線装置22は、現在の無線処理ブロックのペイロード部先頭から第一フレーム先頭位置情報で示された位置にあるフレーム長情報までのデータ(データ3とする。)を取得する(ステップS215)。第一フレーム先頭位置情報がない場合、無線装置22は、現在の無線処理ブロックのペイロード部にダミー識別子があるか否かを確認する(ステップS221)。ダミー識別子がある場合、無線装置22は、現在の無線処理ブロックのペイロード部先頭からダミー識別子までのデータ3を取得する。ダミー識別子がない場合、無線装置22は、ステップS121を行い、再度ステップS112からステップS214までを行う。無線装置22は、取得したデータ2〜4からフレーム形成処理を行い(ステップS115)、ステップS107を行う。   FIG. 7 is a flowchart for explaining frame formation processing of the wireless communication system 301. Only portions different from the flowchart of FIG. 6 will be described. When the process proceeds to the next radio processing block in step S112, the radio apparatus 22 confirms the header part again (step S213). In step S213, the wireless device 22 confirms whether or not the confirmed header portion includes the first frame head position information (step S214). When there is first frame head position information, the wireless device 22 sets data (data 3) from the head of the payload portion of the current wireless processing block to the frame length information at the position indicated by the first frame head position information. ) Is acquired (step S215). When there is no first frame head position information, the wireless device 22 checks whether there is a dummy identifier in the payload portion of the current wireless processing block (step S221). If there is a dummy identifier, the wireless device 22 acquires data 3 from the beginning of the payload portion of the current wireless processing block to the dummy identifier. If there is no dummy identifier, the wireless device 22 performs step S121 and again performs steps S112 to S214. The wireless device 22 performs a frame forming process from the acquired data 2 to 4 (step S115), and performs step S107.

無線通信システム301は、無線回線の伝搬状態などにより瞬断が発生した際、無線復調処理から無線回線断を通知することや、無線処理ブロックのヘッダ部に記載された無線処理ブロック順序番号の規則性を監視することなどにより、無線処理ブロックの欠損を認識することができる。無線処理ブロックの欠損を認識した場合、無線装置22は、組み立て途中のフレームがあればそれを破棄し、フレーム長情報位置の再探索からやり直す。無線通信システム301は、第一フレーム先頭位置を読み取ることで確実にフレーム長情報が把握できるため、無線回線が復旧すれば直ちにフレームを取り出すことができる。   The radio communication system 301 notifies the radio channel disconnection from the radio demodulation processing when a momentary disconnection occurs due to the propagation state of the radio channel, and the rule of the radio processing block sequence number described in the header part of the radio processing block The loss of the wireless processing block can be recognized by monitoring the property. When recognizing the loss of the wireless processing block, the wireless device 22 discards any frame that is being assembled and starts again from the re-search for the frame length information position. Since the wireless communication system 301 can reliably grasp the frame length information by reading the first frame head position, the frame can be taken out as soon as the wireless line is restored.

以上のように、無線装置21が、第一フレーム先頭位置、フレーム長情報、ダミーデータ識別子、有効データ識別子の制御情報を用いて、フラグメント、パッキング、及びダミーデータ挿入などの格納処理を行うこと、ならびに無線装置22がこれらの制御情報を用いて無線処理ブロックからもとのフレームを組み立てるフレーム形成処理を行うことで、無線通信システム301は、フレームの長さと無線処理ブロックの長さとの関係に関わらず、データ伝送効率の低下を防してLAN間でデータを無線通信することができる。   As described above, the wireless device 21 performs storage processing such as fragment, packing, and dummy data insertion using the control information of the first frame head position, frame length information, dummy data identifier, and valid data identifier. In addition, the wireless communication system 301 uses the control information to perform a frame forming process for assembling the original frame from the wireless processing block, so that the wireless communication system 301 is related to the relationship between the frame length and the wireless processing block length. Accordingly, it is possible to wirelessly communicate data between LANs while preventing a decrease in data transmission efficiency.

なお、フレームの優先制御やフレームの宛先振り分けなどのため、ネットワークからのフレームを分類する必要がある場合、受信側の無線装置では、無線処理ブロックのヘッダ部に付与されている無線処理ブロック識別子に応じた無線処理ブロックの振り分けを行った後、もとのフレームに組み立て直してLANヘ出力する。   When it is necessary to classify frames from the network for frame priority control or frame destination allocation, the receiving-side wireless device uses a wireless processing block identifier assigned to the header of the wireless processing block. After allocating the corresponding wireless processing block, it is reassembled into the original frame and output to the LAN.

本発明に係る無線通信システムは、無線LAN及び無線アクセスシステム等に適用することができる。   The wireless communication system according to the present invention can be applied to a wireless LAN, a wireless access system, and the like.

11、12:LAN
21、22:無線装置
31:無線伝送路
301:無線通信システム
11, 12: LAN
21 and 22: wireless device 31: wireless transmission path 301: wireless communication system

Claims (4)

IEEE802.3で規定されるフレームのデータをヘッダ部及びペイロード部からなる無線処理ブロックの前記ペイロード部へ格納する格納処理、及び前記ペイロード部からデータを取り出し前記フレームを形成するフレーム形成処理を行う無線装置と、
前記無線処理ブロックで無線通信を行い、前記無線装置間でデータの伝送を行う無線伝送路と、
を備える無線通信システムであって、
前記無線装置は、
前記格納処理の際に、
前記ペイロード部が全て空き領域の場合は、前記フレームの長さの情報であるフレーム長情報が先頭に付加されたデータを前記ペイロード部の先頭から順に詰めて格納し、前記ペイロード部に他のデータが格納され、且つ空き領域がある場合は、前記フレーム長情報が先頭に付加されたデータを前記ペイロード部の該空き領域に前記他のデータの後ろから順に詰めて格納し、
前記フレーム長情報が先頭に付加されたデータの量が前記ペイロード部の空き領域より多い場合は、前記ペイロード部の空き領域を超過した分の該データを分割し、分割したデータのフレーム長情報を付加せず次の前記無線処理ブロックの前記ペイロード部の先頭から順に詰めて格納し、
前記ペイロード部内に前記フレーム長情報がある場合、前記ペイロード部の先頭に最も近い前記フレーム長情報の位置を示す第一フレーム先頭位置情報を前記無線処理ブロックの前記ヘッダ部に書き込むことを特徴とする無線通信システム。
A wireless process for storing frame data defined by IEEE 802.3 in the payload part of a wireless processing block comprising a header part and a payload part, and a frame forming process for extracting data from the payload part and forming the frame Equipment,
A wireless transmission path for performing wireless communication in the wireless processing block and transmitting data between the wireless devices;
A wireless communication system comprising:
The wireless device includes:
During the storage process,
When the payload portion is all free space, data with frame length information, which is information on the length of the frame, added to the head is packed and stored in order from the head of the payload portion, and other data is stored in the payload portion. Is stored, and there is an empty area, the data with the frame length information added to the head is stored in the empty area of the payload portion in order from the back of the other data,
When the amount of data with the frame length information added to the head is larger than the free area of the payload portion, the data that exceeds the free area of the payload portion is divided, and the frame length information of the divided data is Without adding, store in order from the beginning of the payload portion of the next wireless processing block,
When the frame length information is present in the payload portion, first frame head position information indicating the position of the frame length information closest to the head of the payload portion is written in the header portion of the radio processing block. Wireless communication system.
前記無線装置は、前記格納処理の際に、前記無線処理ブロックの前記ペイロード部に空き領域があり、且つ該無線処理ブロックに格納する前記フレームを待機する状態となる場合、前記ペイロードの該空き領域にダミーデータ識別子を先頭に付加したダミーデータを格納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。   When the wireless device has a free area in the payload portion of the wireless processing block and waits for the frame to be stored in the wireless processing block during the storage process, the wireless device has the free area of the payload. 2. The wireless communication system according to claim 1, wherein dummy data with a dummy data identifier added to the head is stored. 前記無線装置は、
前記フレーム形成処理の際に、
前記無線処理ブロックの前記ヘッダ部に前記第一フレーム先頭位置情報がある場合は、前記第一フレーム先頭位置情報で示された前記ペイロード部の位置にある前記フレーム長情報から対応するデータの量を示すデータ長を入手し、
前記データ長より前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さが長い場合、前記フレーム長情報の位置の後ろにある該データを前記ペイロード部から取り出して前記フレームを組み立てるフレーム構成を行い、前記データ長が前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さより長い場合、前記フレーム長情報の位置から前記データ長に相当する長さまで、以降の1以上の前記無線処理ブロックの前記ペイロード部に分割格納されている該データを取り出して前記フレーム組み立てるフレーム構成を行い、
前記フレーム構成を行った前記データの後ろに、さらに前記フレーム長情報がある場合は、前記フレーム長情報から前記データ長を入手し、再度前記フレーム構成を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信システム。
The wireless device includes:
During the frame forming process,
When there is the first frame head position information in the header part of the radio processing block, the amount of data corresponding to the frame length information at the position of the payload part indicated by the first frame head position information is calculated. Get the data length shown,
A frame configuration in which, when the length from the position of the frame length information to the last part of the payload portion is longer than the data length, the frame located after the position of the frame length information is extracted from the payload portion and the frame is assembled And when the data length is longer than the length from the position of the frame length information to the last part of the payload portion, the one or more subsequent radios from the position of the frame length information to a length corresponding to the data length Perform the frame configuration to take out the data divided and stored in the payload portion of the processing block and assemble the frame,
3. The frame length information is obtained from the frame length information when the frame length information is further after the data subjected to the frame configuration, and the frame configuration is performed again. The wireless communication system according to 1.
前記無線装置は、
前記フレーム形成処理の際に、
前記無線処理ブロックの前記ヘッダ部に前記第一フレーム先頭位置情報がある場合は、前記第一フレーム先頭位置情報で示された前記ペイロード部の位置にある前記フレーム長情報から対応するデータの量を示すデータ長を入手し、
前記データ長より前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さが長い場合、前記フレーム長情報の位置の後ろにある該データを前記ペイロード部から取り出して前記フレームを組み立てるフレーム構成を行い、前記データ長が前記フレーム長情報の位置から前記ペイロード部の最後部までの長さより長い場合、前記フレーム長情報の位置を始位置とし、以降の1以上の前記無線処理ブロックについて前記ヘッダ部に前記第一フレーム先頭位置情報が書き込まれている前記無線処理ブロックを探し出し、該無線処理ブロックの前記第一フレーム先頭位置情報で示された前記ペイロード部内の位置を終位置として検出し、前記始位置から前記終位置までに分割格納されている該データを取り出して前記フレームを組み立てるフレーム構成を行い、
前記フレーム構成を行った前記データの後ろに、さらに前記フレーム長情報がある場合は、前記フレーム長情報から前記データ長を入手し、再度前記フレーム構成を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信システム。
The wireless device includes:
During the frame forming process,
When there is the first frame head position information in the header part of the radio processing block, the amount of data corresponding to the frame length information at the position of the payload part indicated by the first frame head position information is calculated. Get the data length shown,
A frame configuration in which, when the length from the position of the frame length information to the last part of the payload portion is longer than the data length, the frame located after the position of the frame length information is extracted from the payload portion and the frame is assembled And when the data length is longer than the length from the position of the frame length information to the last part of the payload portion, the position of the frame length information is set as a start position, and the header for one or more subsequent radio processing blocks Finding the wireless processing block in which the first frame head position information is written in the part, detecting the position in the payload part indicated by the first frame head position information of the wireless processing block as the end position, Assembling the frame by taking out the data divided and stored from the start position to the end position It performs frame configuration,
3. The frame length information is obtained from the frame length information when the frame length information is further after the data subjected to the frame configuration, and the frame configuration is performed again. The wireless communication system according to 1.
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