JP7271781B2 - Wireless communication device and wireless communication method - Google Patents

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    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5603Access techniques

Description

本発明は、複数の通信方式の内のいずれかを用いて通信を行う無線通信装置及び無線通信方法に係り、特に無線送信の効率を向上させつつ、複数のサービスについて通信品質を保証することができる無線通信装置及び無線通信方法に関する。 The present invention relates to a wireless communication apparatus and a wireless communication method for performing communication using any one of a plurality of communication methods, and in particular, it is possible to guarantee communication quality for a plurality of services while improving the efficiency of wireless transmission. The present invention relates to a wireless communication device and a wireless communication method that can

[先行技術の説明]
ネットワーク上に存在するさまざまなデータには、それぞれ異なる性質があり、必要とする品質も違う。例えば、VoIP(Voice over Internet Protocol)は、データサイズは小さいものの、一定の帯域幅を継続的に確保することが求められる。これが実現されないと、音声のゆらぎや遅延が発生する。
また、電子メールのSMTP(Simple Mail Transfer Protocol)データは、一定の帯域幅も必要なく、遅延などの影響もあまり大きくない。しかし、パケットロスが生じるとデータの再送が発生し、トラフィックの増加でほかのデータ通信に影響を与える可能性がある。
[Description of prior art]
The various types of data that exist on networks have different characteristics, and the required quality is also different. For example, VoIP (Voice over Internet Protocol) has a small data size, but is required to continuously secure a constant bandwidth. If this is not achieved, voice fluctuations and delays will occur.
In addition, SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) data of e-mail does not require a certain bandwidth and is not greatly affected by delays and the like. However, when packet loss occurs, retransmission of data occurs, and the increase in traffic may affect other data communications.

こうした問題に対して、VoIPなどの音声通信やメール通信など、通信の種類をサービスと定義し、サービスの種類に応じて、通信帯域やデータ出力の優先を決定して、各サービスに適切な品質を保証する技術が、QoS(Quality of Service:サービス品質保証)である。 In response to these problems, we define the type of communication as a service, such as voice communication such as VoIP and email communication, and determine the priority of communication bandwidth and data output according to the type of service, and provide the appropriate quality for each service. A technique for guaranteeing is QoS (Quality of Service).

[QoSの概略:図9]
QoSの概略について図9を用いて説明する。図9は、QoSの概略を示す説明図である。
図9に示すように、音声、ビデオ、メールといったサービスの種類によって要求される品質は異なる。
QoSを実現するには、(1)サービスを判別し、区分(サービスの種類、カテゴリー)毎にデータを格納する優先度判別機能と、(2)データの出力順序を制御するスケジューリング機能の2つが必要となる。
[Outline of QoS: Fig. 9]
An outline of QoS will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram showing an outline of QoS.
As shown in FIG. 9, the required quality differs depending on the type of service such as voice, video, and mail.
In order to realize QoS, there are two functions: (1) a priority discrimination function that discriminates services and stores data for each classification (service type, category), and (2) a scheduling function that controls the data output order. necessary.

優先度判別機能としては、DiffServと呼ばれる方式が採用され、スケジューリング機能としては、PQ(Priority Queueing)または、LLQ(Low Latency Quality)スケジューリング方式が一般的に採用されている。 A method called DiffServ is adopted as the priority determination function, and a PQ (Priority Queuing) or LLQ (Low Latency Quality) scheduling method is generally adopted as the scheduling function.

図9の例では、図の左側に示したネットワークと右側に示したネットワークとを通信回線(例えば、光ケーブル等の有線回線)により接続した通信システムにおいて、左側のネットワークに設けられた通信装置61(例えば、ネットワーク間でのパケット中継を行うルータ)に、上述した優先度判別機能及びスケジューリング機能を設けることで、左側のネットワーク内の通信端末(IP電話端末,PC等)から右側のネットワーク内の通信端末への送信データ(IPパケット)についてのQoSを実現している。 In the example of FIG. 9, a communication device 61 ( For example, a router that relays packets between networks) is provided with the above-mentioned priority determination function and scheduling function, so that communication in the right network from communication terminals (IP telephone terminals, PCs, etc.) in the left network It implements QoS for transmission data (IP packets) to terminals.

また、IEEE802.11(無線LAN(Local Area Network))で構築する無線ネットワークにおいては、データの優先順位に応じた無線送信待機時間の制御を行うEDCA(Enhanced Distributed Channel Access)と呼ばれる方式が主流となっている。 In a wireless network constructed by IEEE 802.11 (wireless LAN (Local Area Network)), a method called EDCA (Enhanced Distributed Channel Access), which controls the wireless transmission waiting time according to the priority of data, is the mainstream. It's becoming

[従来の通信装置:図10]
従来の通信装置では、通信端末とのインタフェースとなるネットワーク部に設けられたQoS機能部によってQoSが実現される。
従来のQoS機能部の構成について図10を用いて説明する。図10は、従来のQoS機能部の構成を示す説明図である。
図10に示すように、QoS機能部は、IPパケットの入力を受けるパケット入力部に配置された入力スケジューラ81と、入力されたIPパケットを保管する優先度別(サービス別)のパケットキュー82と、パケットキュー82からIPパケットを取り出すパケット出力部に設けられた出力スケジューラ83を有する。
入力スケジューラ81は、DiffServ等によるQoSの優先度判別機能を実現する。また、出力スケジューラ83は、PQ方式によるデータのスケジューリング機能を実現する。
[Conventional communication device: FIG. 10]
In a conventional communication device, QoS is realized by a QoS function section provided in a network section that interfaces with a communication terminal.
A configuration of a conventional QoS function unit will be described with reference to FIG. FIG. 10 is an explanatory diagram showing the configuration of a conventional QoS function unit.
As shown in FIG. 10, the QoS function unit includes an input scheduler 81 arranged in a packet input unit that receives input of IP packets, and a priority-based (service-based) packet queue 82 that stores the input IP packets. , an output scheduler 83 provided in a packet output unit for extracting IP packets from the packet queue 82 .
The input scheduler 81 implements a QoS priority determination function by DiffServ or the like. Also, the output scheduler 83 implements a data scheduling function by the PQ method.

IPパケットが入力されると、入力スケジューラ81が、IPパケットのTOS(Type of Service)フィールドの値(サービスの種類)に従って、該当するパケットキュー82にデータを追加(挿入)する。
出力スケジューラ83は、優先度の高いパケットキュー82から順にIPパケットを取り出して無線アクセス制御部に渡す。また、各パケットキュー82が持つ無線待機時間を無線アクセス制御部に渡す。
When an IP packet is input, the input scheduler 81 adds (inserts) data to the corresponding packet queue 82 according to the value (type of service) of the TOS (Type of Service) field of the IP packet.
The output scheduler 83 takes out IP packets in order from the packet queue 82 having the highest priority and delivers them to the radio access control unit. Also, the wireless standby time of each packet queue 82 is passed to the wireless access controller.

[無線LANのフレーム:図11]
無線LANのフレームの概略構成について図11を用いて説明する。図11は、無線LANのフレームの概略構成を示す説明図である。
図11に示すように、無線LANのフレームは、フレームヘッダと、IPパケットヘッダと、IPパケットペイロードとで構成される。
IPパケットは、IPパケットヘッダ(20byte)と、IPパケットペイロード(4byte~1480byte)で構成されている。
IPパケットヘッダには、パケットのサービスタイプを示すTOSや、パケット長、パケットのID、送信元IPアドレス、宛先IPアドレス等の情報が含まれている。
[Wireless LAN frame: FIG. 11]
A schematic configuration of a wireless LAN frame will be described with reference to FIG. FIG. 11 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a wireless LAN frame.
As shown in FIG. 11, a wireless LAN frame is composed of a frame header, an IP packet header, and an IP packet payload.
An IP packet consists of an IP packet header (20 bytes) and an IP packet payload (4 bytes to 1480 bytes).
The IP packet header includes information such as TOS indicating the service type of the packet, packet length, packet ID, source IP address, and destination IP address.

[従来の送信フレーム:図12]
次に、従来の通信装置における送信フレームについて図12を用いて説明する。図12は、従来の送信フレームを示す説明図である。
図12に示すように、従来の送信フレームは、IPパケット単位でフレームを作成していた。つまり、IPパケットごとに、プリアンブルや各種ヘッダが付与され、末尾にFCS(Frame Check Sequence:誤り検出符号)が付されていた。
[Conventional transmission frame: FIG. 12]
Next, a transmission frame in a conventional communication device will be explained using FIG. FIG. 12 is an explanatory diagram showing a conventional transmission frame.
As shown in FIG. 12, conventional transmission frames are created in IP packet units. In other words, a preamble and various headers are attached to each IP packet, and an FCS (Frame Check Sequence: error detection code) is added to the end.

そのため、IPパケットサイズが小さい場合には、プリアンブルやヘッダ情報等のオーバーヘッドが大きくなってしまう。
特に、VoIP(音声)や応答確達(ACK)等の短いデータの場合には、効率が著しく低下する。
Therefore, when the IP packet size is small, overhead such as preamble and header information becomes large.
In particular, in the case of short data such as VoIP (voice) and acknowledgment (ACK), the efficiency drops significantly.

[関連技術]
通信装置に関する従来技術としては、特許第4838956号公報(特許文献1)がある。
特許文献1には、複数の通信方式の内のいずれかを使用して送信する際に、IPパケットの連結数をサブキャリアの使用率に応じて決定する通信装置が記載されている。
[Related technology]
Japanese Patent No. 4838956 (Patent Literature 1) is a conventional technology related to communication devices.
Patent Literature 1 describes a communication apparatus that determines the number of concatenated IP packets according to the usage rate of subcarriers when transmitting using one of a plurality of communication schemes.

特許第4838956号公報Japanese Patent No. 4838956

上述したように、従来の無線通信装置では、IPパケットごとに送信フレームが作成されるため、IPパケットサイズが小さい場合には、プリアンブルやヘッダ等の割合が大きくなり、送信効率が低下してしまうという問題点があった。 As described above, in the conventional wireless communication device, since a transmission frame is created for each IP packet, when the IP packet size is small, the proportion of the preamble, header, etc. becomes large and the transmission efficiency decreases. There was a problem.

また、従来の無線通信装置では、サービスごとに優先度を変えることで通信品質を保証しているため、複数のサービスについて同一の通信品質(遅延)を要求された場合には、品質の保証が困難であるという問題点があった。 In addition, conventional wireless communication devices guarantee communication quality by changing the priority of each service. There was a problem of difficulty.

尚、特許文献1には、複数種類のサービスのIPパケットを分割し、多重化して通信方式等で決定される送信容量に合わせて送信することは記載されていない。 Note that Patent Document 1 does not describe dividing IP packets of a plurality of types of services, multiplexing them, and transmitting them according to the transmission capacity determined by the communication method or the like.

本発明は上記実状に鑑みて為されたもので、送信効率を向上させると共に、複数のサービスについて同等の通信品質を保証することができる無線通信装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a wireless communication apparatus and a wireless communication method capable of improving transmission efficiency and ensuring equivalent communication quality for a plurality of services. .

上記従来例の問題点を解決するための本発明は、複数の通信方式の内のいずれかを用いて通信を行う通信装置であって、送信の処理を行う送信処理部が、無線送信を行う送信部と、分割不能なIPパケットのQoS処理を行うパケットキューと、分割可能なIPパケットについて分割して連結する処理を行う多重化通信機能部と、入力されたIPパケットが分割可能か否かを判断し、分割不能であればパケットキューに出力し、分割可能であれば多重化通信機能部に出力するデータ種別判断部と、パケットキュー及び多重化通信機能部からデータを取得して送信データとして送信部に出力する出力スケジューラとを備え、多重化通信機能部が、データ種別判断部から入力された分割可能なIPパケットを分割して多重化セルを生成し、送信時に、設定された無線通信方式に応じて指定された通信容量に合わせて多重化セルを複数連結して、出力スケジューラに出力する。 The present invention, which solves the problems of the conventional example, is a communication device that performs communication using one of a plurality of communication methods, wherein a transmission processing unit that performs transmission processing performs wireless transmission. A transmission unit, a packet queue that performs QoS processing on indivisible IP packets, a multiplexing communication function unit that performs processing to divide and concatenate IP packets that can be divided, and whether or not an input IP packet can be divided. a data type determination unit that outputs to the packet queue if it cannot be divided, and outputs it to the multiplexing communication function unit if it can be divided; The multiplexing communication function unit divides the divisible IP packet input from the data type determination unit to generate multiplexed cells, and at the time of transmission, the set radio A plurality of multiplexed cells are concatenated according to the communication capacity specified according to the communication system and output to the output scheduler.

また、本発明は、上記通信装置において、多重化通信機能部が、入力されたIPパケットを分割して多重化セルを生成するフレーム/セル変換部と、多重化セルを保持する送信情報セルキューと、多重化セルの内、再送の可能性があるものを保持する再送セルキューと、送信時に、通信容量に合わせて、再送セルキュー及び送信情報セルキューから多重化セルを複数取得して連結し、出力スケジューラに出力するセル連結部とを備えている。 Further, in the communication apparatus according to the present invention, the multiplexing communication function unit includes a frame/cell conversion unit that divides an input IP packet to generate multiplexed cells, and a transmission information cell queue that holds the multiplexed cells. , a retransmission cell queue that holds multiplexed cells that may be retransmitted, and a plurality of multiplexed cells acquired from the retransmission cell queue and the transmission information cell queue according to the communication capacity at the time of transmission, are concatenated, and an output scheduler and a cell connecting portion for outputting to.

また、本発明は、上記通信装置において、セル連結部が、送信時に、再送セルキューから再送すべき多重化セルを優先的に取得する。 Further, in the communication apparatus according to the present invention, the cell connection unit preferentially acquires multiplexed cells to be retransmitted from the retransmission cell queue at the time of transmission.

また、本発明は、上記通信装置において、セル連結部が、再送セルキューから取得した再送すべき多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合に、送信情報セルキューから多重化セルを取得して、送信セルキューから取得した多重化セルと、送信情報セルキューから取得した多重化セルとを連結して出力する。 Further, in the communication apparatus of the present invention, when the data amount of the multiplexed cells to be retransmitted obtained from the retransmission cell queue is less than the communication capacity, the cell connection unit obtains the multiplexed cells from the transmission information cell queue. , the multiplexed cells obtained from the transmission cell queue and the multiplexed cells obtained from the transmission information cell queue are concatenated and output.

また、本発明は、上記通信装置において、出力スケジューラが、セル連結部からの連結された多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合に、パケットキューから分割不能なIPパケットを取得して、連結された多重化セルと共に出力する。 Further, in the communication apparatus of the present invention, when the data amount of the multiplexed cells connected from the cell connection unit is less than the communication capacity, the output scheduler acquires the IP packets that cannot be divided from the packet queue. , with concatenated multiplexed cells.

また、本発明は、複数の通信方式の内のいずれかを用いて通信を行う通信装置における通信方法であって、送信処理部が、入力されたIPパケットが分割可能か否かを判断し、分割可能であれば、IPパケットを分割して宛先を含むヘッダを付加して多重化セルを生成し、設定された無線通信方式に応じて指定された通信容量に合わせて多重化セルを複数連結して、送信する方法で、再送すべき多重化セルを優先的に取得し、再送すべき多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合に、分割された多重化セルを取得して、再送すべき多重化セルと、分割された多重化セルとを連結して、連結された多重化セルのデータ量が通信容量の上限になると送信し、連結された多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合には、分割不能なIPパケットを取得して、連結された多重化セルと共に送信する。 Further, the present invention is a communication method in a communication device that performs communication using any one of a plurality of communication methods, wherein a transmission processing unit determines whether or not an input IP packet can be divided, If division is possible, the IP packet is divided, a header including the destination is added, multiplexed cells are generated, and a plurality of multiplexed cells are concatenated according to the communication capacity specified according to the set wireless communication system. multiplexed cells to be retransmitted are preferentially acquired, and when the data amount of the multiplexed cells to be retransmitted is less than the communication capacity, divided multiplexed cells are acquired. , the multiplexed cells to be retransmitted and the divided multiplexed cells are concatenated, and when the data amount of the concatenated multiplexed cells reaches the upper limit of the communication capacity, the data amount of the concatenated multiplexed cells is transmitted. If the communication capacity is not met, the undivided IP packets are obtained and transmitted together with the concatenated multiplexed cells .

本発明によれば、複数の通信方式の内のいずれかを用いて通信を行う通信装置であって、送信の処理を行う送信処理部が、無線送信を行う送信部と、分割不能なIPパケットのQoS処理を行うパケットキューと、分割可能なIPパケットについて分割して連結する処理を行う多重化通信機能部と、入力されたIPパケットが分割可能か否かを判断し、分割不能であればパケットキューに出力し、分割可能であれば多重化通信機能部に出力するデータ種別判断部と、パケットキュー及び多重化通信機能部からデータを取得して送信データとして送信部に出力する出力スケジューラとを備え、多重化通信機能部が、データ種別判断部から入力された分割可能なIPパケットを分割して多重化セルを生成し、送信時に、設定された無線通信方式に応じて指定された通信容量に合わせて多重化セルを複数連結して、出力スケジューラに出力する通信装置としているので、異なるサービスのIPパケットであっても、多重化セルを連結して同一フレームで送信することができ、IPパケットごとにフレームを生成する場合に比べて、プリアンブルやヘッダの割合を抑えて送信効率を向上させ、複数のサービスについて同等のQoS(遅延)を実現でき、更に、通信容量に合わせたデータ量で送信することで送信効率を一層向上させることができる効果がある。 According to the present invention, there is provided a communication device that performs communication using one of a plurality of communication methods, wherein a transmission processing unit that performs transmission processing includes a transmission unit that performs wireless transmission and an IP packet that cannot be divided. A packet queue that performs QoS processing, a multiplexing communication function unit that performs processing to divide and concatenate IP packets that can be divided, and a judgment as to whether or not an input IP packet can be divided. a data type determination unit that outputs to the packet queue and outputs to the multiplex communication function unit if division is possible; and an output scheduler that acquires data from the packet queue and the multiplex communication function unit and outputs the data to the transmission unit as transmission data. and the multiplexing communication function unit divides the divisible IP packet input from the data type determination unit to generate multiplexed cells, and at the time of transmission, the communication specified according to the set wireless communication method Since the communication device is configured to concatenate a plurality of multiplexed cells according to the capacity and output them to the output scheduler, even IP packets of different services can be concatenated and transmitted in the same frame, Compared to generating a frame for each IP packet, it improves transmission efficiency by reducing the proportion of preambles and headers, achieves the same QoS (delay) for multiple services, and furthermore, has a data volume that matches the communication capacity. , there is an effect that the transmission efficiency can be further improved.

また、本発明によれば、多重化通信機能部が、入力されたIPパケットを分割して多重化セルを生成するフレーム/セル変換部と、多重化セルを保持する送信情報セルキューと、多重化セルの内、再送の可能性があるものを保持する再送セルキューと、送信時に、通信容量に合わせて、再送セルキュー及び送信情報セルキューから多重化セルを複数取得して連結し、出力スケジューラに出力するセル連結部とを備えた上記通信装置としているので、必要に応じて多重化セルを連結して再送することができ、通信の信頼性を保証することができる効果がある。 Further, according to the present invention, the multiplexing communication function unit includes a frame/cell conversion unit that divides an input IP packet to generate multiplexed cells, a transmission information cell queue that holds the multiplexed cells, and a multiplexing unit. A retransmission cell queue that holds cells that may be retransmitted, and a plurality of multiplexed cells are obtained from the retransmission cell queue and the transmission information cell queue according to the communication capacity at the time of transmission, concatenated, and output to the output scheduler. Since the above communication device is provided with the cell connection unit, multiplexed cells can be connected and retransmitted as necessary, and the reliability of communication can be guaranteed.

また、本発明によれば、セル連結部が、送信時に、再送セルキューから再送すべき多重化セルを優先的に取得する上記通信装置としているので、再送が必要な多重化セルを優先的に送信でき、通信の信頼性を保証することができる効果がある。 Further, according to the present invention, since the cell connection unit is the communication device that preferentially acquires the multiplexed cells to be retransmitted from the retransmission cell queue at the time of transmission, the multiplexed cells that need to be retransmitted are preferentially transmitted. This has the effect of guaranteeing the reliability of communication.

また、本発明によれば、複数の通信方式の内のいずれかを用いて通信を行う通信装置における通信方法であって、送信処理部が、入力されたIPパケットが分割可能か否かを判断し、分割可能であれば、IPパケットを分割して宛先を含むヘッダを付加して多重化セルを生成し、設定された無線通信方式に応じて指定された通信容量に合わせて多重化セルを複数連結して、送信する方法で、再送すべき多重化セルを優先的に取得し、再送すべき多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合に、分割された多重化セルを取得して、再送すべき多重化セルと、分割された多重化セルとを連結して、連結された多重化セルのデータ量が通信容量の上限になると送信し、連結された多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合には、分割不能なIPパケットを取得して、連結された多重化セルと共に送信する通信方法としているので、異なるサービスのIPパケットであっても、多重化セルを連結して同一フレームで送信することができ、IPパケットごとにフレームを生成する場合に比べて、プリアンブルやヘッダの割合を抑えて送信効率を向上させ、複数のサービスについて同等のQoS(遅延)を実現でき、更に、通信容量に合わせたデータ量で送信することで送信効率を一層向上させることができ、必要に応じて多重化セルを連結して再送することができ、通信の信頼性を保証することができ、再送が必要な多重化セルを優先的に送信でき、通信の信頼性を保証することができる効果がある。 Further, according to the present invention, there is provided a communication method in a communication device that performs communication using one of a plurality of communication methods, wherein a transmission processing unit determines whether or not an input IP packet can be divided. If it can be divided, the IP packet is divided, a header including the destination is added, multiplexed cells are generated, and multiplexed cells are generated according to the communication capacity specified according to the set wireless communication system. A multiplexed cell to be retransmitted is preferentially acquired by a method of concatenating and transmitting multiple cells, and when the data amount of the multiplexed cell to be retransmitted is less than the communication capacity, divided multiplexed cells are acquired. Then, the multiplexed cells to be retransmitted and the divided multiplexed cells are concatenated, and when the data amount of the concatenated multiplexed cells reaches the upper limit of the communication capacity, the data of the concatenated multiplexed cells is transmitted. If the volume is less than the communication capacity, the communication method acquires IP packets that cannot be divided and transmits them together with concatenated multiplexed cells. It can be concatenated and transmitted in the same frame, which improves transmission efficiency by reducing the ratio of preambles and headers compared to when a frame is generated for each IP packet, and provides the same QoS (delay) for multiple services. Further, transmission efficiency can be further improved by transmitting data in an amount that matches the communication capacity. Therefore, multiplexed cells requiring retransmission can be preferentially transmitted, and reliability of communication can be guaranteed .

本通信装置の構成ブロック図である。2 is a configuration block diagram of the present communication device; FIG. 本通信装置のQoS機能部15の概要を示す説明図である。2 is an explanatory diagram showing an outline of a QoS function unit 15 of this communication device; FIG. 本通信装置の送信フレームの概念を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing the concept of a transmission frame of this communication device; 多重化セルのフォーマットを示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the format of a multiplexed cell; 多重化通信機能部24の送信部の構成を示す説明図である。3 is an explanatory diagram showing the configuration of a transmission section of a multiplex communication function section 24; FIG. ユーザ情報テーブルの例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a user information table; 多重化通信機能部24の受信部の構成を示す説明図である。3 is an explanatory diagram showing the configuration of a receiving section of a multiplexed communication function section 24; FIG. 信時のデータ取得の例を示すシーケンス図である。FIG. 10 is a sequence diagram showing an example of data acquisition during transmission; QoSの概略を示す説明図である。1 is an explanatory diagram showing an outline of QoS; FIG. 従来のQoS機能部の構成を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing the configuration of a conventional QoS function unit; 無線LANのフレームの概略構成を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a wireless LAN frame; 従来の送信フレームを示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a conventional transmission frame;

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
[実施の形態の概要]
本発明の実施の形態に係る無線通信装置(本通信装置)は、送信時に、セル分割部が、複数のサービスのIPパケットを分割し、セル連結部が、分割された情報(多重化セル)を現在の通信方式や無線回線状況によって決定される送信可能容量に合わせて取得して多重化(連結)して出力スケジューラに出力し、無線アクセス制御部が、出力スケジューラから連結された情報を取得して、フレームを構成して送信するものであり、サイズの小さいIPパケットがあっても他の情報と同一のフレームに挿入して送信することで、送信効率を向上させることができると共に、複数のサービスについて同等の通信品質(遅延)を実現することができるものである。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Outline of Embodiment]
In the wireless communication device according to the embodiment of the present invention (this communication device), at the time of transmission, the cell dividing unit divides the IP packets of a plurality of services, and the cell connecting unit divides the divided information (multiplexed cells). are multiplexed (concatenated) and output to the output scheduler, and the radio access control unit acquires the concatenated information from the output scheduler. As a result, even if there is an IP packet with a small size, it is inserted into the same frame as other information and transmitted, so that the transmission efficiency can be improved. service, the same communication quality (delay) can be realized.

また、本通信装置は、セル連結部が、再送が必要な多重化セルを優先的に取得し、送信可能容量まで余裕があれば、再送以外の多重化セルを取得し、更に余裕があれば、出力スケジューラが分割されていないIPパケットを取得するようにしており、通信の信頼性を保証しつつ、送信可能容量を有効に利用して送信効率を向上させることができるものである。 Also, in this communication apparatus, the cell connection unit preferentially acquires multiplexed cells that require retransmission, acquires multiplexed cells other than retransmissions if there is a margin in the transmittable capacity, and further acquires , the output scheduler acquires undivided IP packets, and it is possible to improve the transmission efficiency by effectively using the transmittable capacity while guaranteeing the reliability of communication.

[本通信装置の構成:図1]
本通信装置の構成について図1を用いて説明する。図1は、本通信装置の構成ブロック図である。
図1に示すように、本通信装置1は、ネットワーク部11と、無線アクセス制御部12と、無線信号処理部13と、高周波部14とを備えている。
ネットワーク部11は、主に、IP電話端末やPCなどの通信端末2や制御端末3とのインタフェースとなり、無線アクセス制御部12とのIPパケットのやりとりや通信方式の設定を行う。
[Configuration of this communication device: Fig. 1]
The configuration of this communication device will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration block diagram of this communication device.
As shown in FIG. 1, the communication device 1 includes a network section 11, a radio access control section 12, a radio signal processing section 13, and a high frequency section .
The network unit 11 mainly serves as an interface with the communication terminal 2 such as an IP telephone terminal or a PC and the control terminal 3, and exchanges IP packets with the wireless access control unit 12 and sets the communication method.

また、本装置のネットワーク部11は、後述するように、通信方式や回線状態に応じて増減する通信可能容量(送信可能容量、通信容量)を求め、無線アクセス制御部12に通知する。 As will be described later, the network unit 11 of this device obtains the available communication capacity (transmittable capacity, communication capacity) that increases or decreases according to the communication method and line state, and notifies the radio access control unit 12 of it.

無線アクセス制御部12は、無線回線が使用中かどうかを監視して、使用可能(回線が未使用)であれば、ネットワーク部11から入力されたIPパケットを、無線信号処理部13に出力する。また、無線通信においてデータが相手に確実に届いたかを判定し、必要に応じて、再送制御を行う。 The radio access control unit 12 monitors whether the radio line is in use, and if usable (the line is unused), outputs the IP packet input from the network unit 11 to the radio signal processing unit 13. . Also, in wireless communication, it is determined whether or not the data has certainly reached the other party, and if necessary, retransmission control is performed.

無線信号処理部13及び高周波部14は、無線アクセス制御部12から入力されたIPパケットを、訂正符号付加や変調などの処理を施してアンテナにより無線空間に送信する。
図1に示した通信装置1の構成の内、送信処理を行う部分が請求項に記載した送信処理部に相当し、無線アクセス制御部12、無線信号処理部13、高周波部14を合わせた構成が請求項に記載した送信部に相当している。
The radio signal processing unit 13 and the radio frequency unit 14 apply processing such as correction code addition and modulation to the IP packet input from the radio access control unit 12, and transmit the IP packet to the radio space through an antenna.
In the configuration of the communication device 1 shown in FIG. 1, the part that performs transmission processing corresponds to the transmission processing unit described in the claims, and the configuration is a combination of the radio access control unit 12, the radio signal processing unit 13, and the high frequency unit 14. corresponds to the transmitting unit described in the claims.

ネットワーク部11は、更に、QoS機能部15と、通信方式機能部16とを備えている。
QoS機能部15は、通信品質を保証するための処理を行うものであり、従来と同様に、入力スケジューラ、パケットキュー、出力スケジューラを備えると共に、本装置の特徴として、データ種別判断部22及び多重化通信機能部24を備えている。
また、本通信装置のQoS機能部15は、送信時に、無線アクセス制御部12から指定された通信容量に合わせた量のデータを取得して、無線アクセス制御部12に出力する。
The network unit 11 further includes a QoS function unit 15 and a communication method function unit 16. FIG.
The QoS function unit 15 performs processing for guaranteeing communication quality, and is equipped with an input scheduler, a packet queue, and an output scheduler as in the prior art. It has a conversion communication function unit 24 .
Also, the QoS function unit 15 of this communication device acquires the amount of data corresponding to the communication capacity specified by the radio access control unit 12 at the time of transmission, and outputs the data to the radio access control unit 12 .

データ種別判断部22は、入力されるIPパケットのヘッダから、送信元IPアドレスを読み取り、多重化通信機能部24に多重化可能か否かを問い合わせ、その結果に基づいてIPパケットを振り分けて出力する。
尚、ここで「多重化」とは、一旦IPパケットを特定の長さに分割して、分割されたデータ(セル)を複数連結することである。
データ種別判断部22の動作については、後述する。
The data type determination unit 22 reads the source IP address from the header of the input IP packet, inquires of the multiplexing communication function unit 24 whether or not multiplexing is possible, and sorts and outputs the IP packets based on the result. do.
Here, "multiplexing" means dividing an IP packet into specific lengths and concatenating a plurality of divided data (cells).
The operation of the data type determination unit 22 will be described later.

多重化通信機能部24は、多重化可能なIPパケットについて、IPパケットを所定の長さに分割して多重化セルを生成し、連結して無線アクセス制御部12に出力する。
更に、多重化通信機能部24は、送信する多重化セルの内、再送の可能性のあるものは再送用に保持しておく。
多重化通信機能部24については後述する。
The multiplexing communication function unit 24 divides IP packets that can be multiplexed into a predetermined length to generate multiplexed cells, concatenates them, and outputs them to the radio access control unit 12 .
Further, the multiplexed communication function unit 24 holds, among the multiplexed cells to be transmitted, those that may be retransmitted for retransmission.
The multiplex communication function unit 24 will be described later.

通信方式機能部16は、制御端末3からの通信方式や回線状態に関する情報に基づいて、通信方式を切り替える制御を行う。
具体的には、通信方式機能部16は、例えば、専用の制御端末3から、無線通信に使用する通信方式(アクセス方式)やデータキャリアなどを指示する通信方式指示情報が入力された場合に、入力された通信方式指示情報に従って無線アクセス制御部12、無線信号処理部13、高周波部14の設定を切り換える。本通信装置の各部には、予め複数の通信方式に対応した設定情報が記憶されているものである。
これにより、電源投入中に通信方式の変更が可能となる。
The communication system function unit 16 performs control to switch the communication system based on information about the communication system and the line state from the control terminal 3 .
Specifically, for example, when communication method instruction information for instructing a communication method (access method) to be used for wireless communication, a data carrier, or the like is input from the dedicated control terminal 3, the communication method function unit 16 The settings of the radio access control unit 12, the radio signal processing unit 13, and the high frequency unit 14 are switched according to the input communication method instruction information. Setting information corresponding to a plurality of communication methods is stored in advance in each part of the communication device.
This makes it possible to change the communication method while the power is on.

更に、通信方式機能部16は、決定した通信方式に応じて、通信容量(送信容量)を求め、無線アクセス制御部12に通知する。
通信容量は、予め通信方式に対応付けて記憶されていてもよいし、算出してもよい。算出は、例えば特許文献1と同様の方法で行うことが可能である。
Further, the communication system function unit 16 obtains the communication capacity (transmission capacity) according to the determined communication system, and notifies the radio access control unit 12 of it.
The communication capacity may be stored in advance in association with the communication method, or may be calculated. The calculation can be performed by a method similar to that of Patent Document 1, for example.

[本通信装置のQoS機能部15の概要:図2]
次に、本通信装置のQoS機能部15の概要について図2を用いて説明する。図2は、本通信装置のQoS機能部15の概要を示す説明図である。
図2に示すように、本通信装置のネットワーク部11のQoS機能部15は、入力スケジューラ21と、データ種別判断部22と、パケットキュー23と、多重化通信機能部24と、出力スケジューラ25とを備えている。
これらの内、データ種別判断部22と、多重化通信機能部24とが新たに設けられた構成である。また、出力スケジューラ25の動作が従来とは一部異なっている。
[Overview of the QoS function unit 15 of this communication device: FIG. 2]
Next, an overview of the QoS function unit 15 of this communication device will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an overview of the QoS function unit 15 of this communication device.
As shown in FIG. 2, the QoS function unit 15 of the network unit 11 of this communication device includes an input scheduler 21, a data type determination unit 22, a packet queue 23, a multiplex communication function unit 24, and an output scheduler 25. It has
Among these, the data type determination unit 22 and the multiplex communication function unit 24 are newly provided. Also, the operation of the output scheduler 25 is partially different from the conventional one.

QoS機能部15の動作について簡単に説明する。
本通信装置のQoS機能部15では、入力スケジューラ21から入力されたIPパケットは、多重化可能か否かによってデータ種別判断部22で振り分けられ、多重化可能であれば、多重化通信機能部24に、多重化可能でなければ、従来と同様に、パケットキュー23に出力され、サービスの種類毎にキューに格納される。
ここで、多重化可能/多重化不可能は、請求項に記載した分割可能/分割不能に相当している。
The operation of the QoS function unit 15 will be briefly described.
In the QoS function unit 15 of this communication device, the IP packets input from the input scheduler 21 are sorted by the data type determination unit 22 depending on whether multiplexing is possible. Second, if multiplexing is not possible, the packets are output to the packet queue 23 and stored in queues for each type of service, as in the conventional case.
Here, multiplexable/non-multiplexable corresponds to divisible/non-divisible described in the claims.

多重化通信機能部24に入力されたIPパケットは、複数の多重化セルに分割され、キューに格納される。
そして、無線アクセス制御部12からデータ取得の要求があると、出力スケジューラ25が、多重化通信機能部24及びパケットキュー23からデータを取得して、無線アクセス制御部12に出力する。
その際に、出力スケジューラ25は、多重化通信機能部24の多重化セルを優先して取得して、送信容量に余裕があれば(送信容量に満たなければ)更にパケットキューからIPパケットを取得するようにしている。この動作については後述する。
An IP packet input to the multiplex communication function unit 24 is divided into a plurality of multiplex cells and stored in queues.
When there is a data acquisition request from the radio access control unit 12 , the output scheduler 25 acquires data from the multiplex communication function unit 24 and the packet queue 23 and outputs the data to the radio access control unit 12 .
At that time, the output scheduler 25 preferentially acquires the multiplexed cells of the multiplexed communication function unit 24, and if there is a margin in the transmission capacity (if the transmission capacity is not reached), further acquires IP packets from the packet queue. I am trying to This operation will be described later.

[本通信装置の送信フレームの概念:図3]
次に、本通信装置の送信フレームの概念について図3を用いて説明する。図3は、本通信装置の送信フレームの概念を示す説明図であり、(a)は、従来の送信フレーム、(b)は本通信装置の送信フレームを示している。
図3(a)に示すように、従来、IPパケットごとに送信フレームを作成していたため、プリアンブルやヘッダの情報の割合が大きくなっていたが、(b)に示すように、本通信装置の送信フレームでは、複数のIPパケットを多重化して1つの送信フレームに挿入する。
[Concept of transmission frame of this communication device: Fig. 3]
Next, the concept of the transmission frame of this communication apparatus will be explained using FIG. FIGS. 3A and 3B are explanatory diagrams showing the concept of transmission frames of this communication device, where FIG. 3A shows a conventional transmission frame and FIG. 3B shows a transmission frame of this communication device.
Conventionally, as shown in FIG. 3(a), a transmission frame was created for each IP packet, so the proportion of preamble and header information was large. In the transmission frame, multiple IP packets are multiplexed and inserted into one transmission frame.

つまり、図3(b)に示した多重化フレームには、宛先やサービスの異なる複数のIPパケットが複数挿入されていることになる。これにより、プリアンブルやヘッダの情報量を大幅に削減でき、送信効率を向上させることができるものである。
特に、VoIPや確達応答等の小さいIPパケットを送信する場合には、効率向上の効果が著しく大きくなる。
また、複数のサービスについて同等の通信品質(遅延)を要求された場合でも、それを満たすことができるものである。
In other words, a plurality of IP packets with different destinations and services are inserted into the multiplexed frame shown in FIG. 3(b). As a result, the information amount of the preamble and header can be greatly reduced, and the transmission efficiency can be improved.
In particular, when small IP packets such as VoIP and acknowledgment are transmitted, the effect of improving efficiency is significantly increased.
Also, even if equivalent communication quality (delay) is requested for a plurality of services, it can be satisfied.

[多重化セルフォーマット:図4]
ここで、多重化フレームに挿入される多重化セルのフォーマットについて図4を用いて説明する。図4は、多重化セルのフォーマットを示す説明図である。
多重化セルは、IPパケットを所定の長さに分割し、ヘッダを付加した情報であり、多重化通信機能部24によって生成される。
[Multiplexed cell format: Fig. 4]
Here, the format of the multiplexed cells inserted into the multiplexed frame will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the format of a multiplexed cell.
A multiplexed cell is information obtained by dividing an IP packet into a predetermined length and adding a header, and is generated by the multiplexed communication function unit 24 .

図4の上段には、多重化通信機能部24に入力されるIPパケットのデータ(IPパケットヘッダを含む)を示している。IPパケットのデータは24バイト~1500バイトのサイズである。 The upper part of FIG. 4 shows the IP packet data (including the IP packet header) input to the multiplex communication function unit 24 . The data of an IP packet has a size of 24 bytes to 1500 bytes.

多重化セルを生成する際には、IPパケットのデータを64バイトごとに分割してFragmentIPv4 Packetを生成し、それぞれにヘッダを付与する。図4の例では、元のIPパケットをN個に分割してヘッダを付与することで、N個の多重化セル(多重化セル#1~#N)が生成されている。 When generating a multiplexed cell, IP packet data is divided into 64-byte units to generate FragmentIPv4 Packets, each of which has a header. In the example of FIG. 4, N multiplexed cells (multiplexed cells #1 to #N) are generated by dividing the original IP packet into N pieces and adding headers to them.

多重化セルのヘッダの内容について説明する。
多重化セルのヘッダ部は、8バイトのDestination Node Adressフィールド、2バイトのFrame Contフィールド、5バイトのuserIDフィールド、1バイトのUser ARQフィールド、16バイトのUser Sequence Numberフィールドを備えている。
The content of the header of the multiplexed cell will be explained.
The header portion of the multiplexed cell comprises an 8-byte Destination Node Address field, a 2-byte Frame Cont field, a 5-byte UserID field, a 1-byte User ARQ field, and a 16-byte User Sequence Number field.

Destination Node Adressは、宛先の通信局アドレスを示す情報である。
Frame Contは、分割したIPパケットの先頭セル、中間セル、終了セル、又は単一セルを示す情報であり、受信側において多重化セルを元のIPパケットに復元する際に利用される。
Destination Node Address is information indicating a destination communication station address.
Frame Cont is information indicating the head cell, middle cell, end cell, or single cell of the divided IP packet, and is used when restoring the multiplexed cell to the original IP packet on the receiving side.

userIDは、送信元のユーザ(自ネットワーク内の通信局)を識別するための情報である。
User ARQ(Auto Repeat reQuest)は、確達応答の要求の有無を指定する情報である。
User Sequence Numberは、セルの番号を示す情報であり、上述したuserIDごとに管理される。
Fragment IPv4 Packetは、所定の長さ(ここでは64バイト)に分割されたIPパケットの情報であり、先頭セル又は単一セルには、IPヘッダが必ず挿入される。
The userID is information for identifying a source user (a communication station within its own network).
User ARQ (Auto Repeat reQuest) is information specifying whether or not an acknowledgment is requested.
User Sequence Number is information indicating a cell number, and is managed for each user ID described above.
Fragment IPv4 Packet is IP packet information divided into predetermined lengths (here, 64 bytes), and an IP header is always inserted in the leading cell or single cell.

このように、本通信装置で生成される多重化セルは、それぞれに宛先や多重化セルの順番等が指定されるため、別々のフレームに挿入されて送信された場合でも、適正に送受信されるものである。 In this way, since the multiplexed cells generated by this communication device are each designated with the destination, the order of the multiplexed cells, etc., even if they are inserted into separate frames and transmitted, they can be properly transmitted and received. It is.

[多重化通信機能部(送信部)の構成:図5]
本通信装置の多重化通信機能部24は、主として、送信処理を行う送信機能部(送信部)と、受信処理を行う受信機能部(受信部)とを備えている。まず、多重化通信機能部24の送信部の構成について図5を用いて説明する。図5は、多重化通信機能部24の送信部の構成を示す説明図である。
図5に示すように、多重化通信機能部24の送信部は、通信制御部31と、フレーム/セル変換部34と、送信情報セルキュー35と、再送セルキュー36と、セル連結部37とを備えている。
[Configuration of multiplex communication function unit (transmitting unit): FIG. 5]
The multiplex communication function unit 24 of this communication device mainly includes a transmission function unit (transmitting unit) that performs transmission processing and a reception function unit (receiving unit) that performs reception processing. First, the configuration of the transmission section of the multiplex communication function section 24 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the configuration of the transmission section of the multiplex communication function section 24. As shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the transmission section of the multiplex communication function section 24 includes a communication control section 31, a frame/cell conversion section 34, a transmission information cell queue 35, a retransmission cell queue 36, and a cell connection section 37. ing.

多重化通信機能部24の送信部の各部について説明する前に、データ種別判断部22の動作について説明する。
データ種別判断部22は、入力されたIPパケットの送信元IPアドレスを多重化通信機能部24の通信制御部31に出力して、多重化可能か否か(多重化有効/無効)を問い合わせ、通信制御部31からの多重化有効/無効の情報に基づいて、IPパケットをパケットキュー23又はフレーム/セル変換部34に振り分ける。多重化有効/無効は、請求項に記載した分割可能/分割不能に相当する。
具体的には、データ種別判断部22は、通信制御部31から多重化有効を受信した場合には、当該IPパケットをフレーム/セル変換部34に出力し、多重化無効を受信した場合には、パケットキュー23に出力する。
Before describing each section of the transmission section of the multiplex communication function section 24, the operation of the data type determination section 22 will be described.
The data type determination unit 22 outputs the source IP address of the input IP packet to the communication control unit 31 of the multiplexing communication function unit 24, and inquires whether multiplexing is possible (multiplexing valid/invalid), IP packets are distributed to the packet queue 23 or the frame/cell conversion unit 34 based on the multiplexing valid/invalid information from the communication control unit 31 . Multiplexing enabled/disabled corresponds to divisible/indivisible described in the claims.
Specifically, the data type determination unit 22 outputs the IP packet to the frame/cell conversion unit 34 when multiplexing valid is received from the communication control unit 31, and when multiplexing invalid is received, the data type determination unit 22 outputs , to the packet queue 23 .

通信制御部31は、多重化や再送の制御を行う。
また、通信制御部31は、QoS機能部15に入力されるIPパケットが多重化可能かどうかを判断するための情報として、ユーザ情報テーブル32と、多重化対応ノード情報テーブル33とを備えている。
The communication control unit 31 controls multiplexing and retransmission.
The communication control unit 31 also has a user information table 32 and a multiplexing correspondence node information table 33 as information for determining whether IP packets input to the QoS function unit 15 can be multiplexed. .

[ユーザ情報テーブルの例:図6]
ここで、ユーザ情報テーブル32の例について図6を用いて説明する。図6は、ユーザ情報テーブルの例を示す説明図である。
ユーザ情報テーブル32は、多重化可能な送信元のIPアドレスと、ユーザ(IPアドレス)毎の再送有効/無効の情報を記憶するものである。
図6に示すように、ユーザ情報テーブル32には、ユーザ番号、送信元IPアドレス、再送の有効/無効(再送あり/なし)が対応付けられて記憶されている。
[Example of user information table: Fig. 6]
An example of the user information table 32 will now be described with reference to FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a user information table.
The user information table 32 stores IP addresses of transmission sources that can be multiplexed, and information on retransmission valid/invalid for each user (IP address).
As shown in FIG. 6, the user information table 32 stores user numbers, source IP addresses, and valid/invalid retransmission (with/without retransmission) in association with each other.

つまり、ユーザ情報テーブル32に登録されているユーザから送信されたIPパケットは、多重化セルに分割することができるものであり、また、再送有効が記憶されているユーザからのIPパケットは、再送の可能性があることを示している。 In other words, IP packets transmitted from users registered in the user information table 32 can be divided into multiplexed cells. This indicates that there is a possibility of

多重化対応ノード情報テーブル33は、通信先となる通信局の内、多重化対応ノードの情報を記憶している。多重化対応ノードの情報は、無線アクセス制御部12から通知されるノード情報(ノードアドレスと多重化有効/無効)から、多重化有効なノードの情報を抽出したものである。
ここで、ノードについての「多重化有効」とは、多重化されたフレームを受信した際に元のIPパケットを復元できることを示し、「多重化対応ノード」は、それを可能とする構成を備えたノードを示す。
The multiplexing correspondence node information table 33 stores information of multiplexing correspondence nodes among communication stations serving as communication destinations. The information on the multiplexing compatible node is obtained by extracting the information on the multiplexing valid node from the node information (node address and multiplexing valid/invalid) notified from the radio access control unit 12 .
Here, "multiplexing enabled" for a node indicates that the original IP packet can be restored when a multiplexed frame is received, and the "multiplexing capable node" has a configuration that enables it. node.

そして、通信制御部31は、データ種別判断部22から入力された送信元IPアドレスが、ユーザ情報テーブル32に登録されているかどうかを判断し、更に、多重化対応ノード情報テーブル33に多重化対応ノードの情報が1つ以上記憶されているかどうかを判断する。 Then, the communication control unit 31 determines whether or not the transmission source IP address input from the data type determination unit 22 is registered in the user information table 32, and furthermore, determines whether the multiplexing support node information table 33 is registered. Determine whether one or more node information is stored.

通信制御部31は、送信元IPアドレスがユーザ情報テーブル32に登録されており、且つ、多重化対応ノード情報テーブル33に多重化対応ノードの情報が記憶されている場合には、データ種別判断部22に対して多重化有効(多重化可能)を出力する。
それ以外の場合には、多重化無効(多重化不可能)を出力する。
When the transmission source IP address is registered in the user information table 32 and the information of the multiplexing corresponding node is stored in the multiplexing corresponding node information table 33, the communication control unit 31 determines the data type determination unit 22 to output multiplexing valid (multiplexing possible).
Otherwise, output multiplexing invalid (multiplexing disabled).

また、通信制御部31は、後述する送信情報セルキュー35に対して、ユーザ毎に設定されている再送有効/無効の情報を出力する。 In addition, the communication control unit 31 outputs retransmission enable/disable information set for each user to the transmission information cell queue 35 described later.

フレーム/セル変換部34は、入力されたIPパケットのフレームを、図4に示したように分割して、複数の多重化セルを生成し、送信情報セルキュー35に出力する。元のIPパケットが短い場合には、多重化セルが1つしか生成されない場合もある(単独セル)。
フレーム/セル変換部34は、上述したセル分割部に相当する。
The frame/cell converter 34 divides the input IP packet frame as shown in FIG. If the original IP packet is short, only one multiplexed cell may be generated (single cell).
The frame/cell conversion section 34 corresponds to the cell division section described above.

送信情報セルキュー35は、送信用の多重化セルを格納する。
再送セルキュー36は、再送の可能性がある多重化セルを格納する。
また、再送セルキュー36は、無線アクセス制御部12から、セル連結部37を介してフレーム番号リストを取得し、送信情報セルキュー35から入力された多重化セルとフレーム番号とを対応付けて保持しておく。そして、無線アクセス制御部12から再送が必要なフレーム番号が指定されると、対応する多重化セルを出力する。
The transmission information cell queue 35 stores multiplexed cells for transmission.
A retransmission cell queue 36 stores multiplexed cells that may be retransmitted.
Further, the retransmission cell queue 36 acquires a frame number list from the radio access control unit 12 via the cell linking unit 37, and holds the multiplexed cells input from the transmission information cell queue 35 in correspondence with the frame numbers. back. When the radio access control unit 12 designates a frame number requiring retransmission, the corresponding multiplexed cell is output.

セル連結部37は、無線アクセス制御部12からのデータ取得要求が入力されると、再送セルキュー36、送信情報セルキュー35から多重化セルを取得して連結し、連結セルとして出力スケジューラ25に出力する。 When receiving a data acquisition request from the radio access control unit 12, the cell linking unit 37 acquires multiplexed cells from the retransmission cell queue 36 and the transmission information cell queue 35, links them, and outputs them to the output scheduler 25 as linked cells. .

その際、セル連結部37は、データ量をできるだけ送信容量に近づけるよう、多重化セルを取得する。送信容量は、通信方式機能部16において、通信方式や帯域幅、回線状況に応じて決定され、データ取得要求時に無線アクセス制御部12からセル連結部37に通知される。
このように、本通信装置では、送信容量の上限までデータを挿入して送信することで、送信効率を一層向上させるものである。
また、セル連結部37は、再送セルキュー36から再送が必要な多重化セルを優先的に取得し、送信容量に余裕があれば、送信情報セルキュー35から多重化セルを取得する。
At this time, the cell linking unit 37 acquires multiplexed cells so that the data amount approaches the transmission capacity as much as possible. The transmission capacity is determined by the communication system function unit 16 according to the communication system, bandwidth, and line conditions, and is notified from the radio access control unit 12 to the cell connection unit 37 when a data acquisition request is made.
In this manner, the present communication apparatus inserts and transmits data up to the upper limit of the transmission capacity, thereby further improving the transmission efficiency.
Also, the cell linking unit 37 preferentially acquires multiplexed cells that need to be retransmitted from the retransmission cell queue 36, and acquires multiplexed cells from the transmission information cell queue 35 if there is sufficient transmission capacity.

[多重化通信機能部の送信時の動作:図5]
データ種別判断部22、多重化通信機能部24の送信時の動作について図1、図5を用いて説明する。
図1に示したネットワーク部11のQoS機能部15にIPパケットが入力されると、図5に示すデータ種別判断部22は、多重化通信機能部24の通信制御部31に、当該IPパケットの送信元IPアドレスを付して、多重化が可能か否かを問い合わせる。
[Transmission operation of the multiplex communication function unit: FIG. 5]
The operations of the data type determination unit 22 and the multiplex communication function unit 24 at the time of transmission will be described with reference to FIGS. 1 and 5. FIG.
When an IP packet is input to the QoS function unit 15 of the network unit 11 shown in FIG. 1, the data type determination unit 22 shown in FIG. Inquires whether or not multiplexing is possible with the source IP address attached.

通信制御部31は、入力された送信元IPアドレスがユーザ情報テーブル32に登録されているかどうか、また、多重化対応ノード情報テーブル33に多重化対応ノードの情報が記憶されているかどうかを判断し、送信元IPアドレスがユーザ情報テーブル32に登録され、多重化対応モード情報テーブル33にノード情報が記憶されていた場合に、当該IPパケットは多重化可能(多重化有効)であるとして、データ種別判断部22に応答する。
また、送信元IPアドレスがユーザ情報テーブル32に登録されていない場合や、多重化対応ノード情報テーブル33にノード情報が記憶されていない場合には、多重化不可(多重化無効)として応答する。
The communication control unit 31 determines whether or not the input source IP address is registered in the user information table 32, and whether or not the information of the multiplexing corresponding node is stored in the multiplexing corresponding node information table 33. , when the source IP address is registered in the user information table 32 and the node information is stored in the multiplexing support mode information table 33, the IP packet can be multiplexed (multiplexing enabled), and the data type Respond to decision unit 22 .
If the source IP address is not registered in the user information table 32 or the node information is not stored in the node information table 33 corresponding to multiplexing, it responds that multiplexing is not possible (multiplexing is invalid).

当該IPパケットが多重化有効であれば、データ種別判断部22によって、フレーム/セル変換部34に出力され、当該IPパケットが多重化無効であれば、従来と同様のパケットキュー23に出力される。
フレーム/セル変換部34に入力されたIPパケットは、多重化セルに分割され、送信情報セルキュー35に格納される。
If the IP packet is valid for multiplexing, it is output to the frame/cell conversion unit 34 by the data type determination unit 22. If the IP packet is invalid for multiplexing, it is output to the packet queue 23 similar to the conventional one. .
An IP packet input to the frame/cell converter 34 is divided into multiplexed cells and stored in a transmission information cell queue 35 .

また、通信制御部31は、フレーム/セル変換部34を監視し、IPパケットが入力されると、ユーザ情報(送信元IPアドレス)を取得して、ユーザ情報テーブル32を参照し、ユーザ毎の再送有効/無効の情報を送信情報セルキュー35に格納する。
つまり、送信情報セルキュー35に、再送有効/無効の情報が付された多重化セルが格納された状態で待機する。
Further, the communication control unit 31 monitors the frame/cell conversion unit 34, and when an IP packet is input, acquires user information (source IP address), refers to the user information table 32, and Retransmission valid/invalid information is stored in the transmission information cell queue 35 .
That is, the transmission information cell queue 35 waits in a state in which multiplexed cells with retransmission valid/invalid information are stored.

そして、無線アクセス制御部12からデータ取得要求があると、出力スケジューラ25は、パケットキュー23からのデータ取得を行う前に、まず多重化通信機能部24からデータ取得を行う。
その際、出力スケジューラ25は、無線アクセス制御部12が送信時に付与するフレーム番号のリストを取得し、セル連結部37を介して再送セルキュー36に格納する。
When there is a data acquisition request from the radio access control unit 12 , the output scheduler 25 first acquires data from the multiplex communication function unit 24 before acquiring data from the packet queue 23 .
At that time, the output scheduler 25 obtains a list of frame numbers assigned by the radio access control unit 12 at the time of transmission, and stores the list in the retransmission cell queue 36 via the cell connection unit 37 .

そして、セル連結部37は、取得する送信情報セルキュー35の多重化セルをフレーム番号リスト内のフレーム番号と紐づけする。それと共に、取得する多重化セルが再送有効かどうかを確認し、再送有効であれば、当該多重化セルを再送セルキュー36に挿入し、フレーム番号リストを更新する。
これにより、受信側の装置からフレーム番号を付した再送要求があった場合に、再送すべき多重化セルが特定されるものである。
Then, the cell linking unit 37 associates the acquired multiplexed cell of the transmission information cell queue 35 with the frame number in the frame number list. At the same time, it confirms whether or not the obtained multiplexed cell is valid for retransmission, and if it is valid for retransmission, inserts the multiplexed cell into the retransmission cell queue 36 and updates the frame number list.
As a result, multiplexed cells to be retransmitted are specified when a retransmission request with a frame number is issued from a device on the receiving side.

その後、セル連結部37は、無線アクセス制御部12から指定された通信容量に合わせて、多重化セルを取得して連結し、連結済の多重化セル(連結セル)を出力スケジューラ25に出力する。 After that, the cell concatenation unit 37 acquires and concatenates multiplexed cells according to the communication capacity specified by the radio access control unit 12, and outputs the concatenated multiplexed cells (concatenated cells) to the output scheduler 25. .

ここで、取得セル連結部37は、無線アクセス制御部12から指定された再送フレーム番号に対応した多重化セルを優先的に再送セルキュー36から取得する。そして、まだ容量に余裕があれば、送信情報セルキュー35から新規に送信する多重化セルを取得して、連結するようにしている。
尚、多重化セル(再送、非再送)を連結してもまだ通信容量に余裕があれば、出力スケジューラ25が、パケットキュー23からIPパケットを取得して、連結セルと一緒に無線アクセス制御部12に出力する。
このようにして、本通信装置における送信時の動作が行われる。
Here, the acquired cell connection unit 37 preferentially acquires the multiplexed cell corresponding to the retransmission frame number specified by the radio access control unit 12 from the retransmission cell queue 36 . Then, if there is still enough capacity, a multiplexed cell to be newly transmitted is acquired from the transmission information cell queue 35 and concatenated.
If there is still a margin in the communication capacity even after concatenating multiplexed cells (retransmission, non-retransmission), the output scheduler 25 acquires the IP packet from the packet queue 23 and sends it to the radio access control unit together with the concatenated cells. output to 12.
In this manner, the transmission operation of the communication apparatus is performed.

尚、上述した例では、宛先に関係なく通信容量上限になるまで連結セルやIPパケットを挿入するものとして説明したが、通信方式で再送制御が有効であり、且つパケットキュー23に格納されているIPパケットの宛先がユニキャストアドレスであった場合には、出力スケジューラ25は、宛先の一致する多重化セルやIPパケットを取得して送信する。
それ以外の場合には、宛先に関係なく取得され、送信される。
In the above example, it is assumed that concatenated cells and IP packets are inserted until the upper limit of the communication capacity is reached regardless of the destination. When the destination of the IP packet is a unicast address, the output scheduler 25 acquires and transmits a multiplexed cell or IP packet with a matching destination.
Otherwise, it is retrieved and sent regardless of destination.

[多重化通信機能部(受信部)の構成:図7]
次に、多重化通信機能部24の受信部の構成について図7を用いて説明する。図7は、多重化通信機能部24の受信部の構成を示す説明図である。
図7に示すように、多重化通信機能部24の受信部は、セル分解部41と、受信情報セルキュー42と、セル/フレーム変換部43とを備えている。
セル分解部41は、受信した連結セルを、多重化セルに分解する。
受信情報セルキュー42は、分解された多重化セルを格納する。
セル/フレーム変換部43は、受信情報セルキューから適宜多重化セルを取得して、IPパケットを復元する。
[Configuration of multiplex communication function unit (receiving unit): FIG. 7]
Next, the configuration of the receiving section of the multiplex communication function section 24 will be explained using FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the configuration of the receiving section of the multiplex communication function section 24. As shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the receiving section of the multiplex communication function section 24 includes a cell disassembling section 41, a reception information cell queue 42, and a cell/frame converting section 43. FIG.
The cell decomposing unit 41 decomposes the received concatenated cells into multiplexed cells.
The received information cell queue 42 stores demultiplexed multiplexed cells.
The cell/frame converter 43 appropriately acquires multiplexed cells from the received information cell queue and restores the IP packet.

多重化通信機能部(受信部)の動作について説明する。
図1のアンテナ、高周波部14、無線信号処理部13で、受信・復調された連結セルは、セル分解部41に入力されて、各々の多重化セルに分解され、受信情報セルキュー42に格納される。
The operation of the multiplex communication function unit (receiving unit) will be described.
The concatenated cells received and demodulated by the antenna, high frequency section 14 and radio signal processing section 13 of FIG. be.

受信情報セルキュー42は、多重化セルフォーマットのFrame Contフィールドに基づいて、IPパケットの先頭となる多重化セルを特定し、当該多重化セルに挿入されているIPヘッダからTotal Lengthを抽出する。
そして、受信情報セルキュー42は、当該IPパケットの復元に必要な多重化セルのSequence Numberの範囲を計算する。
The reception information cell queue 42 identifies the multiplexed cell that is the head of the IP packet based on the Frame Cont field of the multiplexed cell format, and extracts the total length from the IP header inserted in the multiplexed cell.
The reception information cell queue 42 then calculates the range of Sequence Numbers of multiplexed cells required for restoring the IP packet.

受信情報セルキュー42は、多重化セルのヘッダ情報に基づいて、計算したSequence Numberの範囲に相当する多重化セルを全て受信したかどうかを判断し、全て受信していた場合、セル/フレーム変換部43に、多重化セル全受信完了通知を出力する。 The reception information cell queue 42 determines whether or not all multiplexed cells corresponding to the range of the calculated Sequence Number have been received based on the header information of the multiplexed cells. 43, a notification of all multiplexed cell reception completion is output.

セル/フレーム変換部43は、多重化セル全受信完了通知を受信すると、受信情報セルキュー42から、Sequence Numberの範囲に相当する多重化セルを全て取得して、ヘッダを除いて所定の順番に配置して結合し、多重化セルからIPパケットを復元する。
このようにして本通信装置の多重化通信機能部24の受信部の動作が行われる。
When the cell/frame converter 43 receives the all-reception completion notification of the multiplexed cells, it acquires all the multiplexed cells corresponding to the range of the Sequence Number from the reception information cell queue 42 and arranges them in a predetermined order except for the headers. to recover the IP packet from the multiplexed cell.
In this manner, the operation of the receiving section of the multiplex communication function section 24 of the present communication apparatus is performed.

[送信時のデータ取得:図8]
次に、本通信装置の送信時のデータ取得の例について図8を用いて説明する。図8は、送信時のデータ取得の例を示すシーケンス図である。
図8に示すように、無線アクセス制御部12が常時無線信号を監視して、通信可能かどうかをチェックする(S1)。
そして、通信可能と判断すると、無線アクセス制御部12は、出力スケジューラ25を介して、セル連結部37にデータ取得要求を出力する(S2)。データ取得要求には、通信容量の情報と、再送すべきフレーム番号が含まれている。
[Data acquisition during transmission: Fig. 8]
Next, an example of data acquisition during transmission by this communication apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a sequence diagram showing an example of data acquisition during transmission.
As shown in FIG. 8, the radio access control unit 12 constantly monitors radio signals to check whether communication is possible (S1).
When determining that communication is possible, the radio access control unit 12 outputs a data acquisition request to the cell connection unit 37 via the output scheduler 25 (S2). The data acquisition request contains communication capacity information and a frame number to be retransmitted.

セル連結部37は、まず、再送セルキュー36から再送すべきフレーム番号に対応する多重化セル(再送セル)を取得する(S3)。ここでは、再送セルのデータ量は通信容量の40%分であったとする。 The cell connection unit 37 first acquires a multiplexed cell (retransmission cell) corresponding to the frame number to be retransmitted from the retransmission cell queue 36 (S3). Here, it is assumed that the data amount of retransmission cells is 40% of the communication capacity.

セル連結部37は、取得したデータ量と通信容量とを比較して、まだ60%の空きがあることを認識し、送信情報セルキュー35から多重化セルを取得する(S4)。ここで、通信容量の60%分のデータを取得したものとする。 The cell linking unit 37 compares the obtained data amount with the communication capacity, recognizes that there is still 60% free space, and obtains a multiplexed cell from the transmission information cell queue 35 (S4). Here, it is assumed that data for 60% of the communication capacity has been acquired.

セル連結部37は、通信容量の100%のデータを取得したと判断して、再送セルキュー36と送信情報セルキュー35から取得した多重化セルを連結し(S5)、連結セルを出力スケジューラ25を介して無線アクセス制御部12に送信(出力)する(S6)。
そして、無線アクセス制御部12が無線フレームを組み立てて、容量100%で無線送信する(S7)。
このように、本通信装置では、フレーム内のデータ量が通信容量の上限となるように多重化セルを取り込むため、プリアンブルやヘッダの割合が小さくなって、送信効率を一層向上させることができるものである。
The cell linking unit 37 determines that data of 100% of the communication capacity has been acquired, and links the multiplexed cells acquired from the retransmission cell queue 36 and the transmission information cell queue 35 (S5). is transmitted (output) to the radio access control unit 12 (S6).
Then, the radio access control unit 12 assembles a radio frame and radio-transmits it at 100% capacity (S7).
As described above, in this communication apparatus, since the multiplexed cells are captured so that the amount of data in the frame becomes the upper limit of the communication capacity, the ratio of preambles and headers is reduced, and the transmission efficiency can be further improved. is.

また、別の例で、無線アクセス制御部12からデータ取得要求があり(S11)、セル連結部37が再送セルキュー36から再送すべき多重化セルを取得したところ(S12)、そのデータ量は通信容量の40%分であったとする。 In another example, when a data acquisition request is received from the radio access control unit 12 (S11) and the cell connection unit 37 acquires multiplexed cells to be retransmitted from the retransmission cell queue 36 (S12), the data amount is Suppose it is 40% of the capacity.

次いで、セル連結部37は、送信情報セルキュー35から多重化セルを取得したところ、通信容量の20%分であったとする(S13)。
この場合、通信容量の60%分しか取得できておらず、まだ容量には空きがあるが、送信すべき多重化セルが終わりであれば、この時点で連結し(S14)、連結セルを出力スケジューラ25に出力する(S15)。
Next, it is assumed that when the cell linking unit 37 acquires multiplexed cells from the transmission information cell queue 35, they are equivalent to 20% of the communication capacity (S13).
In this case, only 60% of the communication capacity has been acquired, and there is still free capacity, but if the number of multiplexed cells to be transmitted has ended, the cells are concatenated at this point (S14) and the concatenated cells are output. Output to the scheduler 25 (S15).

出力スケジューラ25は、連結セルのデータ量が通信容量の60%であることを認識し、パケットキュー23から通信容量の40%分のIPパケットを取得して(S16)、連結セルと一緒に無線アクセス制御部12に出力する。
そして、無線アクセス制御部12は、通信容量の100%分のデータをフレームに挿入して、無線送信を行う(S17)。
このようにして、本通信装置における送信時のデータ取得が行われる。
The output scheduler 25 recognizes that the data volume of the concatenated cells is 60% of the communication capacity, acquires IP packets for 40% of the communication capacity from the packet queue 23 (S16), and wirelessly distributes them together with the concatenated cells. Output to the access control unit 12 .
Then, the radio access control unit 12 inserts data corresponding to 100% of the communication capacity into the frame and performs radio transmission (S17).
In this manner, data acquisition at the time of transmission in the communication device is performed.

[実施の形態の効果]
本通信装置及び本通信方法によれば、QoS機能部15の送信機能部(送信部)が、送信するIPパケットが分割可能か否かを判断するデータ種別判断部22と、分割不能なIPパケットのQoS処理を行うパケットキュー23と、分割可能なIPパケットについて分割して連結する多重化の処理を行う多重化通信機能部24と、パケットキュー23及び多重化通信機能部24からデータを取得して送信データとして出力する出力スケジューラ25とを備え、多重化通信機能部24において、フレーム/セル変換部34が、複数のサービスのIPパケットを分割し、特定のヘッダを付加して多重化セルを生成して送信情報セルキュー35に格納し、再送の可能性がある多重化セルを再送セルキュー36に格納しておき、セル連結部37が、無線アクセス制御部12からデータ取得要求を受信すると、無線通信方式に応じて指定された通信容量に合わせて、再送セルキュー36又は送信情報セルキュー35から多重化セルを複数取得して連結し、連結セルを生成して出力スケジューラ25を介して無線アクセス制御部12に出力するようにしているので、複数のサービスのIPパケットを連結して1つのフレームに挿入して送信することができ、データサイズが小さいIPパケットごとにフレームを生成する場合に比べて、プリアンブルやヘッダの割合を小さくして送信効率を向上させ、複数のサービスについて同等のQoS(遅延)を実現でき、更に、通信容量に合わせたデータ量で送信することで送信効率を一層向上させることができる効果がある。
[Effects of Embodiment]
According to this communication device and this communication method, the transmission function unit (transmission unit) of the QoS function unit 15 includes a data type determination unit 22 that determines whether or not an IP packet to be transmitted can be divided, and an IP packet that cannot be divided. a packet queue 23 that performs QoS processing, a multiplexing communication function unit 24 that performs multiplexing processing for dividing and concatenating divisible IP packets, and data is acquired from the packet queue 23 and the multiplexing communication function unit 24. In the multiplex communication function unit 24, the frame/cell conversion unit 34 divides IP packets of a plurality of services, adds a specific header, and converts multiplexed cells into multiplexed cells. is generated and stored in the transmission information cell queue 35, and multiplexed cells that may be retransmitted are stored in the retransmission cell queue 36. When the cell connection unit 37 receives a data acquisition request from the radio access control unit 12, the radio Acquiring multiple multiplexed cells from the retransmission cell queue 36 or the transmission information cell queue 35 according to the communication capacity specified according to the communication method, concatenates them, generates concatenated cells, and transmits them through the output scheduler 25 to the radio access control unit. 12, IP packets of a plurality of services can be concatenated and inserted into one frame for transmission. To improve transmission efficiency by reducing the ratio of preambles and headers, realize equivalent QoS (delay) for a plurality of services, and further improve transmission efficiency by transmitting data in an amount that matches the communication capacity. There is an effect that can be done.

また、本通信装置及び本通信方法によれば、セル連結部37が、多重化セル取得時に、再送が必要な多重化セルを再送セルキュー36から優先的に取得し、通信容量に達しない場合に、送信情報セルキュー35から多重化セルを取得するようにしているので、再送が必要な情報を優先的に送信して、通信の信頼性を保証できる効果がある。 Further, according to the present communication apparatus and the present communication method, when acquiring multiplexed cells, the cell connection unit 37 preferentially acquires multiplexed cells that require retransmission from the retransmission cell queue 36, and when the communication capacity is not reached, Since the multiplexed cells are acquired from the transmission information cell queue 35, the information requiring retransmission is preferentially transmitted, and the reliability of communication can be guaranteed.

また、本通信装置及び本通信方法によれば、セル連結部37が、再送セルキュー36、送信情報セルキュー35から多重化セルを取得して連結セルを生成しても、そのデータ量が通信容量に達しない場合には、出力スケジューラ25が、パケットキュー23からIPパケットを取得して、連結セルと共にするようにしているので、通信品質を保持しつつ、通信容量を有効に活用して送信効率を向上させることができる効果がある。 Further, according to the present communication apparatus and the present communication method, even if the cell connection unit 37 acquires multiplexed cells from the retransmission cell queue 36 and the transmission information cell queue 35 and generates concatenated cells, the amount of data thereof does not exceed the communication capacity. If not, the output scheduler 25 acquires the IP packet from the packet queue 23 and puts it together with the concatenated cell. Therefore, while maintaining the communication quality, the communication capacity is effectively used to improve the transmission efficiency. There are effects that can be improved.

本発明は、複数の通信方式のいずれかを用いて通信を行う際の送信効率を向上させると共に、複数のサービスについて同等の通信品質を保証することができる無線通信装置及び無線通信方法に適している。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable for a wireless communication apparatus and a wireless communication method capable of improving transmission efficiency when performing communication using any one of a plurality of communication schemes and ensuring equivalent communication quality for a plurality of services. there is

1,61…通信装置、 2…通信端末、 3…制御端末、 11…ネットワーク部、 12…無線アクセス制御部、 13…無線信号処理部、 14…高周波部、 15…QoS機能部、 21,81…入力スケジューラ、 22…データ種別判断部、 23,82…パケットキュー、 24…多重化通信機能部、 25,83…出力スケジューラ、 31…通信制御部、 32…ユーザ情報テーブル、 33…多重化対応ノード情報テーブル、 34…フレーム/セル変換部、 35…送信情報セルキュー、 36…再送セルキュー、 37…セル連結部、 41…セル分解部、 42…受信情報セルキュー、 43…セル/フレーム変換部 Reference Signs List 1, 61 communication device 2 communication terminal 3 control terminal 11 network unit 12 radio access control unit 13 radio signal processing unit 14 high frequency unit 15 QoS function unit 21,81 Input scheduler 22 Data type determination unit 23, 82 Packet queue 24 Multiplex communication function unit 25, 83 Output scheduler 31 Communication control unit 32 User information table 33 Support for multiplexing Node information table 34 Frame/cell conversion unit 35 Transmission information cell queue 36 Retransmission cell queue 37 Cell connection unit 41 Cell separation unit 42 Reception information cell queue 43 Cell/frame conversion unit

Claims (6)

複数の通信方式の内のいずれかを用いて通信を行う通信装置であって、
送信の処理を行う送信処理部が、
無線送信を行う送信部と、
分割不能なIPパケットのQoS処理を行うパケットキューと、
分割可能なIPパケットについて分割して連結する処理を行う多重化通信機能部と、
入力されたIPパケットが分割可能か否かを判断し、分割不能であれば前記パケットキューに出力し、分割可能であれば前記多重化通信機能部に出力するデータ種別判断部と、
前記パケットキュー及び前記多重化通信機能部からデータを取得して送信データとして前記送信部に出力する出力スケジューラとを備え、
前記多重化通信機能部が、前記データ種別判断部から入力された分割可能なIPパケットを分割して宛先を含むヘッダを付加して多重化セルを生成し、送信時に、設定された無線通信方式に応じて指定された通信容量に合わせて前記多重化セルを複数連結して、前記出力スケジューラに出力する通信装置。
A communication device that performs communication using one of a plurality of communication methods,
A transmission processing unit that performs transmission processing,
a transmitter that performs wireless transmission;
a packet queue for QoS processing of indivisible IP packets;
a multiplexing communication function unit that performs a process of dividing and concatenating IP packets that can be divided;
a data type determination unit that determines whether an input IP packet can be divided, outputs the IP packet to the packet queue if it cannot be divided, and outputs it to the multiplex communication function unit if it can be divided;
an output scheduler that acquires data from the packet queue and the multiplex communication function unit and outputs the data to the transmission unit as transmission data;
The multiplexing communication function unit divides the divisible IP packet input from the data type determination unit, adds a header including a destination to generate multiplexed cells, and at the time of transmission, the set wireless communication system a communication device that concatenates a plurality of said multiplexed cells in accordance with a communication capacity specified according to said request and outputs the result to said output scheduler.
多重化通信機能部が、
入力されたIPパケットを分割して多重化セルを生成するフレーム/セル変換部と、
前記多重化セルを保持する送信情報セルキューと、
前記多重化セルの内、再送の可能性があるものを保持する再送セルキューと、
送信時に、通信容量に合わせて、前記再送セルキュー及び前記送信情報セルキューから多重化セルを複数取得して連結し、出力スケジューラに出力するセル連結部とを備えた請求項1記載の通信装置。
The multiplex communication function unit
a frame/cell converter that divides an input IP packet to generate multiplexed cells;
a transmission information cell queue holding the multiplexed cells;
a retransmission cell queue that holds cells that may be retransmitted among the multiplexed cells;
2. The communication apparatus according to claim 1, further comprising a cell concatenator that acquires a plurality of multiplexed cells from said retransmission cell queue and said transmission information cell queue, concatenates them, and outputs the multiplexed cells to an output scheduler at the time of transmission according to communication capacity.
セル連結部が、送信時に、再送セルキューから再送すべき多重化セルを優先的に取得する請求項2記載の通信装置。 3. The communication device according to claim 2, wherein the cell connection unit preferentially acquires multiplexed cells to be retransmitted from the retransmission cell queue at the time of transmission. セル連結部が、再送セルキューから取得した再送すべき多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合に、送信情報セルキューから多重化セルを取得して、前記再送セルキューから取得した多重化セルと、前記送信情報セルキューから取得した多重化セルとを連結して出力する請求項3記載の通信装置。 When the amount of data of the multiplexed cells to be retransmitted obtained from the retransmission cell queue is less than the communication capacity, the cell connection unit obtains the multiplexed cells from the transmission information cell queue and uses them as the multiplexed cells obtained from the retransmission cell queue. 4. The communication apparatus according to claim 3, wherein the multiplexed cells obtained from the transmission information cell queue are concatenated and output. 出力スケジューラが、セル連結部からの連結された多重化セルのデータ量が通信容量に満たない場合に、パケットキューから分割不能なIPパケットを取得して、前記連結された多重化セルと共に出力する請求項4記載の通信装置。 An output scheduler acquires an indivisible IP packet from a packet queue and outputs it together with the concatenated multiplexed cell when the amount of data of the concatenated multiplexed cell from the cell concatenator is less than the communication capacity. 5. A communication device according to claim 4. 複数の通信方式の内のいずれかを用いて通信を行う通信装置における通信方法であって、
送信処理部が、
入力されたIPパケットが分割可能か否かを判断し、分割可能であれば、前記IPパケットを分割して宛先を含むヘッダを付加して多重化セルを生成し、設定された無線通信方式に応じて指定された通信容量に合わせて前記多重化セルを複数連結して、送信する方法で、
再送すべき多重化セルを優先的に取得し、前記再送すべき多重化セルのデータ量が前記通信容量に満たない場合に、前記分割された多重化セルを取得して、前記再送すべき多重化セルと、前記分割された多重化セルとを連結して、前記連結された多重化セルのデータ量が前記通信容量の上限になると送信し、
前記連結された多重化セルのデータ量が前記通信容量に満たない場合には、分割不能なIPパケットを取得して、前記連結された多重化セルと共に送信する通信方法。
A communication method in a communication device that performs communication using any one of a plurality of communication methods,
The transmission processing unit
Determining whether or not an input IP packet can be divided, and if it can be divided, divides the IP packet, adds a header including a destination to generate a multiplexed cell, and conforms to the set wireless communication system. A method of connecting and transmitting a plurality of the multiplexed cells according to the communication capacity specified according to the
a multiplexed cell to be retransmitted is preferentially acquired, and when the amount of data in the multiplexed cell to be retransmitted is less than the communication capacity, the divided multiplexed cell is acquired and the multiplexed cell to be retransmitted is acquired; concatenating the multiplexed cells with the divided multiplexed cells, and transmitting when the amount of data in the concatenated multiplexed cells reaches the upper limit of the communication capacity;
A communication method of acquiring an IP packet that cannot be divided and transmitting it together with the concatenated multiplexed cell when the amount of data in the concatenated multiplexed cell is less than the communication capacity.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001203749A (en) 2000-01-20 2001-07-27 Mitsubishi Electric Corp Device and system for high efficiency data transmission
JP2002111730A (en) 2000-09-29 2002-04-12 Toshiba Corp Multimedia communication system and its communication equipment as well as method for changing multiplexing table
JP2009273187A (en) 2006-05-01 2009-11-19 Ntt Docomo Inc Base station, mobile station, and communication method
US20180097918A1 (en) 2016-09-30 2018-04-05 Mediatek Inc. Segmentation and Concatenation for New Radio Systems
US20190124183A1 (en) 2017-10-20 2019-04-25 Electronics And Telecommunications Research Institute Mptcp path setting method for improving reliability

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001203749A (en) 2000-01-20 2001-07-27 Mitsubishi Electric Corp Device and system for high efficiency data transmission
JP2002111730A (en) 2000-09-29 2002-04-12 Toshiba Corp Multimedia communication system and its communication equipment as well as method for changing multiplexing table
JP2009273187A (en) 2006-05-01 2009-11-19 Ntt Docomo Inc Base station, mobile station, and communication method
US20180097918A1 (en) 2016-09-30 2018-04-05 Mediatek Inc. Segmentation and Concatenation for New Radio Systems
US20190124183A1 (en) 2017-10-20 2019-04-25 Electronics And Telecommunications Research Institute Mptcp path setting method for improving reliability

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