JPH08251146A - データ伝送制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 データ用高速伝送路と制御情報用低速伝送路
間で、両伝送路の性能を損なわず、スループットを大に
する。 【構成】 送信局１が、伝送する情報の単位であるデー
タパケットを形成する手段と、受信局２からの応答パケ
ットの受信手段と、応答パケットが再送要求を含む場合
再送データパケットの決定手段と、この再送データパケ
ットを含む複数のデータパケットを纏めるブロック形成
手段と、このパケットを順次高速で伝送する手段と、を
備え、受信局は、データパケットの受信手段と、データ
に含まれる誤りを検出しその所属するパケットの判定手
段と、この判定結果をブロック単位で纏め誤りが検出さ
れたパケットに対する再送要求を含む応答パケットの形
成手段と、応答パケットを低速で伝送する手段と、を備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、データを高速伝送す
る第１の局と低速伝送する第２の局とを含む伝送速度が
異なる複数の局を備えるデータ伝送制御システムに係
り、特に第１局側において伝送すべきデータを所定量以
下のデータに分割してこれにヘッダ情報を付加して１つ
の情報単位としたパケットを複数個まとめてブロック化
して高速伝送し、第２局側ではパケットに含まれるデー
タの誤りを検出してブロック毎の誤り検出データのパケ
ットを作成して第１局に対してデータに誤りのあるパケ
ットの再送を要求を行うように構成されたデータ伝送制
御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデータ伝送システムにおいては、
一方側の局（第１の局）では伝送すべきデータを所定量
以下の細かいデータに分割してこれにヘッダ情報等の付
加情報を付して１つの情報単位としたパケットを作成
し、他方側の局（第２の局）では順次伝送されてくるパ
ケットに含まれるデータに誤りがないか否かを検出し、
誤りがある場合にはそのパケットの再送を第１の局側に
要求して完全なデータの伝送を図れるようにしていた。
この再送要求を行なう第２の局から第１の局に対するデ
ータの伝送は、第１の局から第２の局に対するデータの
伝送と等しい伝送速度により行なわれていた。

【０００３】従来の再送要求を行なうデータ伝送制御シ
ステムについて図１４乃至図２０を参照しながら説明す
る。

【０００４】図１４は、従来のデータ伝送制御システム
の構成の一例を示すブロック図である。従来のデータ伝
送システムは、図１４に示されるように、主にデータの
送信を行なう第１の局１と、主にデータの受信を行なう
第２の局２と、第１の局１から第２の局２に対して所定
の速度によりデータの伝送を行なう第１の伝送システム
３と、第２の局２から第１の局１に対して第１の伝送シ
ステム３と同等の伝送速度によりデータの伝送を行なう
第２の伝送システム４と、を備えている。

【０００５】前記第１の伝送システム３及び第２の伝送
システム４とは、従来のローカルエリアネットワーク(L
ocal area network -LAN-)における伝送速度のように同
じである。第３の伝送システム３により伝送されるデー
タは、データパケット５として伝送され、第４の伝送シ
ステム４により伝送されるデータは、応答パケット６と
して伝送されている。

【０００６】上記構成を有する従来のデータ伝送システ
ムの動作について、図１５を参照しながら説明する。デ
ータの伝送制御は、一般的には以下のような流れにより
行なわれている。すなわち、伝送すべきデータを幾つか
の所定の大きさの情報の単位（以下、パケットという）
に区切り、前記データパケット５として第１の局１より
第１の伝送システム３を介して第２の局２に伝送され
る。第２の局２においては、伝送されてきたデータパケ
ット５に誤りが無いか否かを検査し、誤りが無ければ肯
定応答（図中、Ａ１，Ａ３，Ａ４）を、誤りがある場合
には再送要求（Ｎ２，Ｎ５）をそれぞれ含む応答パケッ
ト６を作成し、これを第２の伝送システム４を介して第
１の局１側に返送する。

【０００７】第１の局１においては、肯定応答が返送さ
れてきた場合には次のデータパケット５を作成して第１
の伝送システム３を介して第２の局２側に送出する。ま
た、再送要求が第２の局２側より返送されてきた場合に
は、データに誤りがあるものと判定されたデータパケッ
ト５を再送することになる。このときのデータパケット
５及び応答パケット６の伝送速度は同じであるので、デ
ータパケット１つにつき応答パケットも１つとしてパケ
ットを相互に伝送し合って通信を行なうことができる。

【０００８】また、再送制御を行なうためにデータパケ
ット５は、図１６に示されるような構成を有している。
すなわち、パケット５は、シーケンス番号を記載した情
報部と、データや制御情報並びにパリティビット等の記
載された情報部と、を備えておりそれぞれの情報部は必
ず設けられている。一方、応答パケット６は、図１７に
示されるように、シーケンス番号を記載した情報部、送
られてきたパケットのデータに誤りがあるかないかの判
定結果、すなわち肯定応答か再生要求かを記載した情報
部、及びデータや制御情報並びにパリティビット等の記
載された情報部とを備えており、前記判定結果について
の情報部はシーケンス番号を記載した情報部と共に必要
的な構成となっている。

【０００９】ところで、移動通信システム等の分野にお
いては、将来の課題として双方向の通信を行なうに当た
り大情報量のデータを高速で伝送する局と簡単なメッセ
ージ等の少ない情報量を低速で伝送する局との間で伝送
量が非対称な通信を行なうことが考えられている。

【００１０】このような伝送量が非対称な通信システム
におけるデータの伝送制御においては、図１８に示され
るような構成の応答パケット６Ａが用いられることもあ
る。この応答パケット６Ａは、第１の伝送システム３の
伝送速度が第２の伝送システム４の伝送速度と比較して
多少速い場合に、第２の局２側より第１の局１側へ複数
個のデータパケットをまとめて返送するのに適してい
る。すなわち、シーケンス番号１乃至３の複数個のデー
タパケットについての肯定応答及び再送要求の別を書き
込んだ応答パケット６Ａが第２の伝送システム４を介し
て第２の局２より第１の局１に対し送出される。このよ
うに、第１の伝送システム３と第２の伝送システム４と
の伝送速度の間にそれ程大きな差が無い場合には、図１
８に示す応答パケット６Ａを用いても誤りデータを含む
パケットの再送制御を行なうことができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の再送制御を行なうデータ伝送制御システムによれ
ば、第１の局から第２の局に対する伝送路の伝送速度
が、第２の局から第１の局への伝送路の伝送速度よりも
相対的に非常に速い場合に、１つのデータパケットに対
して１つの応答パケットを返送していたのでは、極端な
伝送速度の差に起因して第２の局から第１の局への応答
パケットが間に合わなくなり、データ伝送制御システム
の再送制御が充分に円滑には行なわれなくなるという虞
れがあった。

【００１２】図１８に示される構成を有する応答パケッ
トを用いたとしても、両伝送路の伝送速度の差異が非常
に大きい場合には、複数個（２〜３個）のデータパケッ
トのデータの誤りの検出結果を１つの応答パケットに書
き込んで返送していたのでは第１局から第２局へのデー
タパケットの伝送に対して第２局から第１局への応答パ
ケットの返送が間に合わなくなるという虞れがあった。

【００１３】このことを図１９を用いて詳細に説明す
る。図１９において、左側から右側に向かう矢印が第１
局から第２局へデータを伝送するデータパケット５であ
り、右側から左側へ向かう矢印が第２局から第１局へ再
送要求または肯定応答等を伝送する応答パケット６Ａで
ある。データパケット５が応答パケット６Ａに比較して
その本数が多いのは、第１の伝送システム３が第２の伝
送システム２に比較して高速であり、データパケット５
が３つに対して応答パケット６Ａが１つ対応している。
図１９において、伝送速度が高速の伝送システム３を介
してデータパケット５が第１の局１より第２の局２に対
して次々に送られてくると、第２の局２側において応答
に要するビット数が多くなりすぎてしまい、応答パケッ
ト６Ａが１つでは間に合わなくなってしまうという問題
があった。すなわち、第１の局１から第２の局２に伝送
されるデータパケットが多過ぎて、対応する応答パケッ
ト６Ａの中にシーケンス番号と肯定応答または再送要求
を示す情報が入りきらず、このため第２の局側から第１
の局に対して応答パケット６Ａを返送することができ
ず、システムとしては破綻してしまう。

【００１４】一方、図２０に示すように、第１の伝送シ
ステム３と第２の伝送システム４との伝送速度の差異を
踏まえてデータパケット５に含まれるデータ量を増やし
てデータパケット５と応答パケット６との伝送対応が
１：１となるように設定することも可能である。しかし
ながら、このように、データパケット５に含まれるデー
タ量を多くしてパケットの長さを長くすることは、デー
タ中の誤りの発生頻度が増加して、これによりシステム
のスループットが低下する場合がある。例えば、ビット
エラーレートが「10＾−3 」であるとき、パケットのサ
イズを「10＾2 」ビットとすると、１つのパケットの中
に１つでも誤ったビットが含まれる確率は「1-(1-10 ＾
−3)＾10＾2 = 0.0952.... 」となり、ほぼ１０回に１
回の割合で再送要求を出すのに対し、パケットサイズが
「10＾4 」ビットであるとすると、パケットに１つでも
誤りが含まれる確率は「1-(1-10 ＾−3)＾10＾4 = 0.99
995....」となり、ほとんどのパケットが再送要求を出
してしまい、このことによりシステムのスループットが
劣化してしまう。ここで、記号「＾」は、記号の後の数
字が前の数字分の「べき乗」であることを表しており、
また、ここで「スループット」又は処理量とは指定され
た時間内に伝送又は処理された全ての有効な情報量のこ
とをいう。

【００１５】この発明は上記問題点を解決するために行
なわれたものであり、第１の局から第２の局への伝送速
度が第２の局から第１の局へのそれに比して相対的に高
速であるデータ伝送制御システムにおける優れた伝送速
度を有する伝送システムの性能を無駄にすることなくス
ループットの大きなデータ伝送制御システムを提供する
ことを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
この発明に係るデータ伝送制御システムは、伝送すべき
大情報量のデータを高速で伝送する第１の局と、この第
１の局より出力されるデータを高速で伝送可能な高速伝
送路と、伝送されてきたデータに誤りが含まれていない
か否かを判定して少なくとも誤りがある場合には再送要
求を含む応答データを低速で伝送可能な第２の局と、こ
の第２の局より出力される応答データを低速で伝送する
低速伝送路と、を備えるデータ伝送制御システムを改良
するものであり；前記第１の局が、伝送すべきデータを
所定量以下のデータに分割しこれに付加情報を付して１
つの情報単位としたパケットを形成するパケット形成手
段と、前記低速伝送路を介して前記第２の局より伝送さ
れてきた前記応答データを受信する受信手段と、受信さ
れた前記応答データが再送要求を含んでいる場合に誤り
を含んでいたパケットを特定して再送パケットを決定す
る再送パケット決定手段と、前記再送パケット決定手段
により決定された再送パケットを含むパケットをまとめ
てブロックを形成するパケットブロック化手段と、前記
ブロックとしてまとめられたパケットを順次に高速で伝
送するパケット高速伝送手段と、を備え；前記第２の局
が、前記高速伝送路を介して前記第１の局より伝送され
てくるパケットを受信する受信手段と、この受信手段に
より受信されたパケットのデータに含まれる誤りを検出
してこの誤りを含んでいるデータが所属するパケットを
判定する受信データ判定手段と、前記受信データ判定手
段の判定結果を前記ブロック毎に取りまとめて少なくと
もそのブロックに含まれるパケットのうち誤りを検出し
たパケットに関する再送要求を含む判定結果データを応
答パケットとして形成する応答パケット形成手段と、こ
の応答パケット形成手段により形成された応答パケット
を前記低速伝送路を介して前記第１の局へ低速で伝送す
る低速伝送手段と、を備えていることを特徴するもので
ある。

【００１７】さらに、この発明に係るデータ伝送制御シ
ステムのアスペクトとしては、前記第２の局に設けられ
た前記応答パケット形成手段は、少なくとも前記再送要
求についてのデータを符号化するデータ符号化手段、及
び符号化データを圧縮するデータ圧縮手段を更に備える
ように構成してもよい。

【００１８】また、この発明に係るデータ伝送制御シス
テムの異なるアスペクトとしては、第１の局から伝送さ
れてくるＲ個のパケットがブロック化されているとき
に、ｒをＲ／８より大きい最小の整数とし、ブロックの
情報に必要なオクテット数をｎとするとき、「Ｎ＝ｒ＋
ｎ」により決定されるＮに対して、少なくともＮオクテ
ットのパケットにより第２の局が前記Ｒ個分のパケット
に対する少なくとも再送請求を含む前記応答パケットを
伝送するように構成してもよい。

【００１９】

【作用】上記のように構成されたこの発明に係るデータ
伝送制御システムは、第１の局から第２の局に対して伝
送されるデータパケットをブロック化して伝送し、第２
局から第１局に対して返送されてくる応答データはブロ
ック化されている複数のデータパケットのブロック毎に
１つの応答パケットとして伝送するようにしているの
で、ブロック化されている複数のデータパケットについ
てまとめて１度に誤りのチェックを行なうことができ、
伝送速度が大きく異なる第１局及び第２局間のデータの
通信が特に伝送データの誤り検出に関して円滑に制御さ
れる。

【００２０】また、１つのデータパケットのデータ量を
増加させること、すなわち１つのデータパケットの長さ
を長大なものとすることに起因する、第１の伝送システ
ムと第２の伝送システムとのデータ伝送速度又は伝送量
の差異を補う必要性が無くなるので、１つ１つのデータ
パケットの長さは適切なものとなり、また、１つのデー
タパケットに含まれる誤りの量は大幅に少なくなる。

【００２１】

【実施例】以下、この発明に係るデータ伝送制御システ
ムの好適な実施例について添付図面を参照しながら詳細
に説明する。

【００２２】個々の実施例を説明する前に、図１に従い
この発明の基本概念について説明する。図１において、
データ伝送制御システムは、伝送すべきデータをヘッダ
部及びデータ部を含むデータパケットとして構成して出
力する第１の局１０と、第１の局１０より出力されるデ
ータパケットを高速で伝送する高速伝送路１３と、高速
伝送されてきたデータパケットに含まれるデータの誤り
をチェックして誤りが無い場合には肯定応答を出力し誤
りがある場合には再送要求を含む応答パケットを出力す
る第２の局２０と、前記第２の局２０より出力される応
答パケットを伝送する低速伝送路１４と、を備えてい
る。

【００２３】第１の局１０及び第２の局２０の詳細な構
成について、以下説明する。第１の局１０は、供給され
てきたデータをデータ部に含みこれにパケット番号等の
情報をヘッダ部として付してデータパケットを形成する
パケット形成手段１１と、このパケット形成手段１１及
び後述する再送パケット決定手段１７より供給されるデ
ータパケットを複数個まとめてスーパーパケット番号等
の付加情報をヘッダ部に追記してスーパーパケットとし
てブロック化するパケットブロック化手段１２と、ブロ
ック化されたデータパケットを順次にパケット単位で前
記高速伝送路１３に高速伝送するパケット高速伝送手段
１５と、前記第２の局２０側より低速伝送路１４を介し
て伝送されてきた前記応答パケットを受け入れる受信手
段１６と、前記受信手段１６により受信された応答パケ
ットのデータ部を解読して記載された再送すべきデータ
パケットを決定する再送パケット決定手段１７と、を備
えている。

【００２４】また、前記第２の局２０は、前記高速伝送
路１３を介して伝送されてきたデータパケットを受信す
る受信手段２１と、この受信手段２１により受信された
前記データパケットのデータ部に記載されているデータ
をチェックしてこのデータに誤りが含まれているか否か
を判定し誤りが無い場合には受信したデータをそのまま
出力し特定のデータパケットに誤りがあるものと判定し
た場合にはそのデータパケットのヘッダ部の情報（スー
パーパケット番号・パケット番号）を出力する受信デー
タ判定手段２２と、この受信データ判定手段２２により
データに誤りが含まれているものと判定されたデータパ
ケットについてそのヘッダ部の情報を前記ブロック単位
で取りまとめてその情報をデータ部に含む応答パケット
を形成して出力する応答パケット形成手段２３と、この
応答パケット形成手段２３によりそのデータ部に誤りが
あるものと判定されたデータパケットのパケット番号を
ブロック単位で取りまとめてデータ部に含む応答パケッ
トを低速伝送路１４を介して出力するパケット低速伝送
手段２４と、を含んでいる。

【００２５】上記構成において、第１の局１において
は、パケット形成手段１１が伝送すべきデータをそのデ
ータ部に含むデータパケットとして形成し、パケットブ
ロック化手段１２がこのデータパケットを複数個まとめ
て各パケットのヘッダ部にスパーパケット番号を書き込
んでパケットのブロック化を行なう。このパケットブロ
ック化手段１２は、パケット形成手段１１により新たに
パケット化されて形成されたデータパケットのみなら
ず、受信手段１６を介して第２の局２０より応答パケッ
トのデータ部に書き込まれて返送されてきたデータに誤
りを含むデータパケットを新たなデータパケットと共に
再度ブロック化する。このため、このパケットブロック
化手段は、再送に備えてパケットのデータを記憶してお
く記憶手段を含んでいる。

【００２６】次に、図２を参照しながらこの発明の第１
実施例に係るデータ伝送制御システムについて説明す
る。図２は第１実施例に係るデータ伝送制御システムの
基本構成を示すブロック図である。図２において、第１
の局１０は主としてデータの送信側となる局であり、第
２の局２０は主としてデータの受信側となる局である。
第１の局１０と第２の局２０との間には、第１の伝送シ
ステムとしての高速伝送システム１３及び第２の伝送シ
ステムとしての低速伝送システム１４が設けられてお
り、高速伝送システム１３は第１の局１０から第２の局
２０に対して伝送すべきデータを高速にて伝送するため
のものであり、低速伝送システム１４は第２の局２０か
ら第１の局１０に対して主として制御情報を伝送するた
めのものである。なお、図２において、高速または低速
伝送システム１３または１４として引用するものは、各
々の伝送手段、伝送路及び受信手段を含む広い概念に相
当するものである。

【００２７】図３を用いて図２の構成に係るデータ伝送
制御システムにおける再送制御の動作について説明す
る。図中、第１の伝送システムとしての高速伝送システ
ム１３は左から右方向へのデータパケット５の伝送を行
なっており、第２の伝送システムとしての低速伝送シス
テム１４は右から左方向に対して応答パケット６０の伝
送を行なっている。図３においては、説明の簡略化のた
めに、６つのデータパケット５をまとめて１つのスーパ
ーパケット２５を形成してこのスーパーパケット２５を
構成する６つのデータパケット５に関する肯定応答又は
再送請求を１つの応答パケット６０のデータ部に書き込
み、この応答パケット６０を第２の局２０から第１の局
１０側に返送する。このように複数のデータパケット５
をブロック化して１つにまとめたブロック単位をこの明
細書においてはスーパーパケットと定義して用いるもの
とする。

【００２８】図３を用いて第１実施例のデータ伝送制御
システムの第１及び第２両局の動作について説明する。
受信側の第２の局２０は、１つのスーパーパケット２５
に対応する６つのデータパケット５・・・を順次に受信
し各のデータパケット５が肯定応答するのか再送要求す
るのかを受信データ判定手段２２により判定する。それ
ぞれのスーパーパケット２５についてそのスーパーパケ
ットを構成する各々のデータパケット５の肯定応答か再
送要求かの制御情報をデータ部の内容として応答パケッ
ト形成手段２３により応答パケット６０を形成する。作
成された応答パケット６０は次群のスーパーパケット２
５の最初のデータパケット５が伝送されてくるのと交差
するように、第２の局２０より第１の局１０に向けて伝
送される。この伝送は、応答パケット低速伝送手段２４
により行なわれる。

【００２９】送信側の第１の局１０は、低速伝送システ
ム１４を介して応答パケット６を受信し、再送パケット
決定手段１７が応答パケット６のデータ部に書き込まれ
ている各々のデータパケット５・・・のデータの伝送状
態を検出して再送要求が出されているデータパケット５
については現在伝送中のスーパーパケット２５の次のス
ーパーパケット２５をブロック化により形成する際に当
該データパケット５を再度組み込むことになる。このと
き肯定応答又は再送要求が書き込まれている応答パケッ
トのデータ部に伝送エラー等の誤りが発生し、応答パケ
ット６０によりスーパーパケット２５を構成する各デー
ターパケット５の伝送結果が不明の場合には、再送パケ
ット決定手段１７はそのスーパーパケットを構成する６
つのデータパケット５の全てを再度一括してスーパーパ
ケット２５として第２局２０側に伝送する。

【００３０】このスーパーパケット２５の詳細な構成に
ついて図４乃至図６を参照しながら説明する。図４は１
つのスーパーパケット２５を構成する６つのデータパケ
ット５ａ乃至５ｆ及び応答パケット６の詳細なパケット
構成を示している。各データパケット５は、それぞれス
ーパーパケット番号記載部５１と、パケット番号記載部
５２と、データ部５３とを備えている。スーパーパケッ
ト番号記載部５１は、ブロック化された複数のデータパ
ケット５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ及び５ｆに共通す
る番号が付されることになる。パケット番号記載部５２
は、第１の局１０側より伝送されるデータパケットをス
ーパーパケットによるブロック化とは無関係に連続番号
を付したものである。図５はスーパーパケット番号記載
部５１及びパケット番号記載部５２よりなるヘッダ部の
記載内容のみを便宜的に示すものであり、データ部の内
容は省略されている。この図５より明らかなように、ス
ーパーパケット番号はブロック化された１群のデータパ
ケットに共通しており、データパケット番号は所属する
スーパーパケットとは無関係に連続する番号となってい
る。

【００３１】次に、応答パケット６０の構成について説
明する。図４に示すように、ブロック化された後に伝送
されてきたスーパーパケットの番号を記載するスーパー
パケット番号記載部６１と、上記データパケットのデー
タパケット記載部５２に記載されていたデータパケット
のデータに誤りがあるか否かが判定された後にスーパー
パケットを構成するデータパケットの構成順にデータに
誤りがあるか否か（Ａ及びＮ）の識別符号を羅列したＡ
／Ｎビット列６２と、その他の制御情報やデータ等を記
載したデータ部６３と、を備えている。なお、符号Ａは
肯定応答Acknowledgement に相当し、符号Ｎは再送要求
否定応答；Negative acknowledgementに相当している。

【００３２】図５は、伝送されてきたデータパケット５
がスーパーパケット２５を構成する状態を示すと共に、
このスーパーパケット２５に対応する応答パケット６の
ヘッダ部の記載内容を示している。したがって、図５に
おいて左側に表示された応答パケット６０は第１のスー
パーパケットNo. １を構成するデータパケットのデータ
の誤りを検出したところ３番目のデータパケットのデー
タに誤りがあり、その他のデータパケットには誤りが無
いことを第１の局１側に知らせることになる。また、右
側の応答パケット６０は第２のスーパーパケットNo. ２
を構成するデータパケットのデータの誤りを検出したと
ころ第１番目と第３番目のデータパケットに誤りがあっ
たことを示している。

【００３３】図６は、図５に示されたデータパケット及
び応答パケットを伝送及び応答動作の中で模式的にとら
えた動作概念図である。図６において、第１番目のスー
パーパケットに含まれるデータパケット５ａないし５ｆ
が順次に伝送され、これらのデータパケット５の各々の
データ中に含まれる伝送誤り等が応答パケット６０とし
て返送されている。

【００３４】上記第１の実施例によるデータ伝送制御シ
ステムは、スーパーパケットに含まれる全てのデータパ
ケットについて、Ａ／Ｎのビットを立てるようにしてい
たが、スーパーパケット中に一定数以上の再送要求が発
生した場合にはそのスーパーパケットを構成する全ての
データパケットについてのデータの再送を要求するよう
にし、一定数以下の再送要求がある場合にはそのＡ／Ｎ
ビット列のパターンをテーブル化して圧縮するようにし
てもよい。図７は上記のように構成されたこの発明の第
２実施例に係る再送制御を行なうデータ伝送制御システ
ムにおける第２の局２０から第１の局１０に返送される
応答パケットの構成を示している。

【００３５】図７において、応答パケット６５はスーパ
ーパケット番号が記載されているスーパーパケット番号
記載部６１と、圧縮したＡ／Ｎビット列が記載されてい
る圧縮Ａ／Ｎビット列記載部６４と、データ・制御情報
・パリティビット等が記載されたデータ部６３と、を備
えている。

【００３６】この第２実施例の特徴であるＡ／Ｎビット
列の圧縮方法の一例について図８を用いて説明する。ま
ずステップＳＴ１において、スーパーパケットに８つの
データパケットが含まれているとすると、Ａ／Ｎのビッ
ト列は８ビット必要になるので、８ビット分のＡ／Ｎビ
ット列を順次に形成する。この８ビット分のＡ／Ｎビッ
ト列の中にＮが１つ以下、すなわち全てのパケットに誤
りが全く無いか何れかのビットの１つに誤りが含まれて
いるだけであるか否かをステップＳＴ２において判断す
る。ステップＳＴ２における判断の結果、Ｎが０個か１
個である場合にはステップＳＴ３において、Ａ／Ｎビッ
ト列のどのビットがＮかにより「００００」から「１０
００」までの圧縮ビットが割り当てられる。この割り当
ては、ステップＳＴ３のブロック内に記載された変換テ
ーブルの例のように行なわれる。ステップＳＴ２の判断
結果において、誤りを有するデータパケットが８個中の
２個以上のビットに含まれているものと判断された場合
には、ＳＴ４において、そのスーパーパケットを構成す
る全てのデータパケットを再送要求するものとして、圧
縮ビット「１１１１」が設定される。８ビットのＡ／Ｎ
ビット列を４ビットに圧縮した後、この圧縮ビットをス
テップＳＴ５において出力する。この第２実施例の一連
の動作は、図１の基本概念図に示される受信データ判定
手段２２及び応答パケット形成手段２３において行なわ
れている。

【００３７】上記第２実施例に係るデータ伝送制御シス
テムは、８ビットを４ビットのデータに圧縮する方法を
例にして説明したが、この発明におけるデータの圧縮方
法はこれに限定されず、例えば、再送要求が連続して形
成される場合が多いときにはＡ／Ｎビット列のパターン
をＡからＮ及びＮからＡへ切り替えるところを指示して
やるようにするのも有効である。

【００３８】また、スーパーパケットに含まれるデータ
パケットの数を状況に応じて変化させるように構成する
ことも可能である。これを実施化した第３実施例に係る
データ伝送制御システムに用いられるデータパケットの
構成が図９に示されている。図９において、データパケ
ット５０のヘッダ部を構成するスーパーパケット番号記
載部５１とパケット番号記載部５２との間に、パケット
数記載部５４が設けられている。このパケット番号記載
部５４はそのスーパーパケットに含まれているデータパ
ケットの個数を記載している箇所であり、この第３実施
例に適用される全てのデーターパケットのヘッダ部には
同一のスーパーパケットに含まれるデータパケット数が
書き込まれている。

【００３９】図１０は、図９に示されている第３実施例
に適用のデータパケットの列と、このデータパケットを
受信した第２の局がそのデータ中の誤りを検出して出力
する応答パケットとの対応関係についての概略構成を示
している。図１０において、第１のスーパーパケット２
５は４個のデータパケットを含んでおり、例えば第１の
スーパーパケットの第１番目のデータパケット５ａのヘ
ッダ部の記載は「１、４、１」となっている。また、第
２のスーパーパケット２５は５個のデータパケットを含
んでおり、例えば第２のスーパーパケットの第１番目の
データパケット５ａのヘッダ部の記載は「２、５、５」
となっている。このように、第３実施例におけるデータ
伝送制御システムに用いられるデータパケットのヘッダ
部には、スーパーパケット番号、そのスーパーパケット
を構成するデータパケットの個数、及びデータパケット
番号の３つのデータが記載されているが、データパケッ
ト番号は図５と同様に第１のスーパパケットの第１番目
のデータパケットから全て連続する番号となっている。

【００４０】前記第１のスーパーパケット２５に対応す
る応答パケット６０には、スーパーパケット番号として
の「１」と、構成している全てのデータパケットに誤り
が無いことを示す「Ａ」が４個記載されて、第２の局２
０より第１の局１０に応答パケットが返送される。ま
た、第２のスーパーパケットに対応する応答パケット６
０には、スーパーパケット番号としての「２」と、デー
タパケットの誤り検出結果としての「ＡＮＡＮＡ」が記
載されており、この検出結果により明らかなことは第２
のスーパーパケットに含まれるデータパケットのうちの
第２番目及び第４番目のデータパケット５０ｂ及び５０
ｄに誤りがあることになる。

【００４１】図１１は、この発明に係るデータ伝送制御
システムにおける応答パケットの具体的な長さを示すも
のである。図１１において、Ｒ個のデータパケットによ
りスーパーパケットが構成されているとすると、Ｒ／８
より大きい最小の整数をｒとして応答パケット６０を構
成するＡ／Ｎのビット列はｒオクテット必要であり、さ
らにスーパーパケット番号やその他の情報にｎオクテッ
ト必要であるので、少なくとも「ｒ＋ｎ」オクテットの
長さが必要である。

【００４２】これに対して、従来のデータ伝送制御シス
テムにおける応答パケットの具体的な長さは図１２に示
されている。同図においては応答パケット６が、パケッ
ト番号Ａ／Ｎのビットとその他の情報に少なくともｎオ
クテットが必要であるので、Ｒ個のデータパケットに対
する応答パケット６の長さは「Ｒ×ｎ」オクテット必要
となる。一般に、Ｒ（ｒ）が大きくなると「Ｒ×ｎ」の
方が「ｒ＋ｎ」よりもかなり大きな値になることは明ら
かである。このことからも同じ長さの応答パケットを用
いる場合には、この発明における応答パケットを用いた
方が、より多くのデータパケットに対して効率の良い応
答パケット（肯定応答・再送要求）を第１の局に伝送で
きることになる。

【００４３】このような再送制御を行なうときには、パ
ケットの番号は非常に大きくなってしまう可能性があ
る。このようにパケット番号等のヘッダ部の情報量が非
常に大きくなってしまった場合には、図１３に示すよう
に、第４実施例に係るデータ伝送制御システムにおいて
用いるようなスーパーパケットを第１の局から伝送する
際に形成しても良い。即ち、１つのスーパーパケット中
の最初のパケット７０におけるスーパーパケット番号記
載部７１とデータ記載部７３との間にスタートパケット
番号記載部７６を設け、第２番目以降の応答パケットに
ついてはスーパーパケット番号記載部７１とデータ記載
部７３との間にスタートパケット番号との差分記載部７
７を設けるようにしても良い。パケットをこのように構
成することによりパケットのヘッダ部が必要以上に大き
くなってしまうことを防止できる。すなわち、あるスー
パーパケットにおいては最初のパケットに関する完全な
パケット番号を送り、それに続く２番目以降のパケット
においてはスーパーパケット中の最初のパケットにおけ
るパケット番号との差分のみをおくるようにしている。
これにより、パケットの番号部分に対するヘッダ部の情
報量を大幅に圧縮できる。

【００４４】この発明は以上のように構成されており、
携帯情報端末（例えば、パーソナルディジタルアシスタ
ンツ−ＰＤＡ−等のデータ端末にデータを伝送するよう
なシステムに応用することができる。

【００４５】なお上述した実施例においては伝送の都合
上スーパーパケットを構成するデータパケットの数を６
ないし８個として説明したが、この発明はこのような具
体的な数に限定されず、実際にはより大きな数のパケッ
トにより１つのスーパーパケットを構成する際により大
きな効果があげられる。

【００４６】例えば、図示説明は控えるが、上り回線と
してパーソナルハンディホンシステム（ＰＨＳ）を用
い、下り回線としてイーサネット互換の無線ＬＡＮシス
テムを組み合わせたようなシステムを第４実施例に係る
データ伝送制御システムとして想定すると、４８ｋｂｐ
ｓのＰＨＳを用いた上り回線は１秒間に２００パケット
を送出でき、パケット長は２５６ビット＝３２バイトで
あり、無線ＬＡＮを用いた下り回線は１０ｂｐｓの伝送
速度であり、例えばパケット長を１０００ビット（＝１
２５バイト）とすると、パケットは１秒間に（１０＊１
０＾６）／（１０００）＝１００００パケットのデータ
を送出することができる。この場合の下り回線及び上り
回線上り回線により送出している単位時間当たりのパケ
ット数の比は、１０００：２００＝５０：１となる。し
たがって、下り５０パケットに対して上りは１パケット
により応答しなければならない。

【００４７】上りの１パケット中の３２バイトの全てを
ユーザが用いることができるわけではないが、パケット
に付けられている番号の１つ１つに１バイトＡ／Ｎを表
示するのに１ビット必要であるとすると、(32*8)/(8 ＋
1)=28.444 ... なので、２８個分のパケットに関して１
度に応答を送ることができる。

【００４８】しかしながら、前述したように下り５０パ
ケットに対して上り１パケットで応答しなくてはならな
いので、これでは上り回線が応答可能な下りパケットの
数の２倍も送られてきているしまっているので、応答が
間に合わなくなり、システムがすぐに破綻してしまうこ
とは明白である。

【００４９】もし、仮に間に合うようにパケット数の比
１／２にすると、その分パケット長が長くなってしまう
ことになり、その場合、データパケットの誤り率はほぼ
２倍になってしまうことになる。例えば、ビット誤り率
を「10＾（−6)」とすると、パケット長が１０００ビッ
トのときには、パケット誤り率は、 1−(1−10＾（−6)) ＾1000 =〜10＾（−3) となるが、パケット長が２０００ビットになると、パケ
ット誤り率は、 1−(1−10＾（−6)) ＾2000 =〜2*10( −3) となる。誤り率が２倍となるとスループットは１／２以
下になってしまうことが知られている。このように、誤
り率の劣化はシステムの性能に大きな影響を与える。

【００５０】一方、この発明の上記第４実施例に係るデ
ータ伝送制御システムのように構成すると、基本的には
スーパーパケットの番号と各パケットの応答とを繰り返
すようにしているので、上り回線と下り回線との比を前
述のように例えば５０：１とすると、必要なビット数は
５０個のパケットに対応する応答のための５０ビットと
スーパーパケットの番号数バイトであるから、「50/8=
6.25 」 となり、１０バイト程度あれば充分に応答パ
ケットを返送することが可能となる。スーパーパケット
に含まれるパケットの数が１つ増えても、必要なビット
数は１ビットしか増えないので、非常に効率よく応答パ
ケットを返送することができる。また、パケット長を長
くしなくともよいので、パケットの誤り率が著しく劣化
することもなく、スループットを低下させるというよう
な事態も避けることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明に
係るデータ伝送制御システムは、１つのデータパケット
に対して１つの応答パケットによりデータの誤りの有無
等を第１の局側に返送するのではなく、複数のデータパ
ケット内のデータの誤りのチェックをスーパーパケット
単位で行ない、第２の局から第１の局に返送する肯定応
答や再送請求等の応答パケットの効率化をはかることが
できる。

【００５２】また、下り回線の伝送速度が上り回線のそ
れに比して相対的に高速であるデータ伝送システムにお
いて、伝送速度が優れているという伝送システムの性能
を無駄にすることなくデータの伝送及び伝送に対する応
答を円滑に行なうことができるので、スループットの低
下を防止できるばかりでなく、応答パケットの伝送デー
タ量も小さくできるために双方のパケットの誤り率を下
げることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るデータ伝送制御システムの基本
概念を示すブロック図。

【図２】この発明の第１実施例に係る伝送制御システム
を示すブロック図。

【図３】第１実施例に係る図２の伝送制御システムの再
送制御動作を示す説明図。

【図４】第１実施例のデータ伝送システムに用いられる
データパケット及び応答パケットの概略構成を示す説明
図。

【図５】第１実施例のデータ伝送制御システムにおける
データパケットと応答パケットとの対応関係を示す説明
図。

【図６】第１実施例のデータ伝送システムのパケットの
伝送と応答との動作対応を示す説明図。

【図７】この発明の第２実施例に係るデータ伝送制御シ
ステムに用いられる応答パケットの構成を示す説明図。

【図８】第２実施例に係るデータ伝送制御システムのデ
ータ圧縮動作を示すフローチャートである。

【図９】この発明の第３実施例に係るデータ伝送制御シ
ステムに用いられるデータパケットの概略説明図。

【図１０】図９に示すパケット構成に対応するデータパ
ケット及び応答パケットの記載内容と対応関係とを示す
説明図。

【図１１】この発明に係るデータ伝送制御システムにお
ける応答パケットの具体的な長さを示す説明図。

【図１２】従来のデータ伝送制御システムにおける応答
パケットの具体的な長さを示す説明図。

【図１３】この発明の第４実施例に係るデータ伝送制御
システムに用いられる応答パケットの構成を示す説明
図。

【図１４】従来のデータ伝送制御システムの構成の一例
を示すブロック図。

【図１５】従来のデータ伝送制御システムの動作を示す
説明図。

【図１６】従来のデータ伝送制御システムに用いられる
データパケットの構成を示す説明図。

【図１７】従来の制御システムに用いられる応答パケッ
トの構成の一例を示す説明図。

【図１８】従来の制御システムに用いられる応答パケッ
トの構成の異なる一例を示す説明図。

【図１９】従来の伝送制御システムの動作の一例を説明
するためのシーケンス図。

【図２０】従来の伝送制御システムの動作の他の一例を
説明するためのシーケンス図。

【符号の説明】

５、５０ データパケット ６、６０、６５ 応答パケット １０ 第１の局 １１ パケット形成手段 １２ パケットブロック化手段 １３ 高速伝送路 １４ 低速伝送路 １５ パケット高速伝送手段 １６ 受信手段 １７ 再送パケット決定手段 ２０ 第２の局 ２１ 受信手段 ２２ 受信データ判定手段 ２３ 応答パケット形成手段 ２４ パケット低速伝送手段 ２５ スーパーパケット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】伝送すべき大情報量のデータを高速で伝送
   する第１の局と、この第１の局より出力されるデータを
   高速で伝送可能な高速伝送路と、伝送されてきたデータ
   に誤りが含まれていないか否かを判定して少なくとも誤
   りがある場合には再送要求を含む応答データを低速で伝
   送可能な第２の局と、この第２の局より出力される応答
   データを低速で伝送する低速伝送路と、を備えるデータ
   伝送制御システムにおいて、 前記第１の局が、 伝送すべきデータを所定量以下のデータに分割しこれに
   付加情報を付して１つの情報単位としたパケットを形成
   するパケット形成手段と、 前記低速伝送路を介して前記第２の局より伝送されてき
   た前記応答データを受信する受信手段と、 受信された前記応答データが再送要求を含んでいる場合
   に誤りを含んでいたパケットを特定して再送パケットを
   決定する再送パケット決定手段と、 前記再送パケット決定手段により決定された再送パケッ
   トを含むパケットをまとめてブロックを形成するパケッ
   トブロック化手段と、 前記ブロックとしてまとめられたパケットを順次に高速
   で伝送するパケット高速伝送手段と、を備え、 前記第２の局が、 前記高速伝送路を介して前記第１の局より伝送されてく
   るパケットを受信する受信手段と、 この受信手段により受信されたパケットのデータに含ま
   れる誤りを検出してこの誤りを含んでいるデータが所属
   するパケットを判定する受信データ判定手段と、 前記受信データ判定手段の判定結果を前記ブロック毎に
   取りまとめて少なくともそのブロックに含まれるパケッ
   トのうち誤りを検出したパケットに関する再送要求を含
   む判定結果データを応答パケットとして形成する応答パ
   ケット形成手段と、 この応答パケット形成手段により形成された応答パケッ
   トを前記低速伝送路を介して前記第１の局へ低速で伝送
   する低速伝送手段と、を備えていることを特徴するデー
   タ伝送制御システム。
2. 【請求項２】前記第２の局に設けられた前記応答パケッ
   ト形成手段は、少なくとも前記再送要求についてのデー
   タを圧縮符号化するデータ圧縮符号化手段を更に備えて
   いることを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送制御
   システム。