JPH09186704A - データ伝送システム及び該システムでハンドオーバーを実施する方法並びに該システムの基地局 - Google Patents
データ伝送システム及び該システムでハンドオーバーを実施する方法並びに該システムの基地局Info
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- JPH09186704A JPH09186704A JP8316434A JP31643496A JPH09186704A JP H09186704 A JPH09186704 A JP H09186704A JP 8316434 A JP8316434 A JP 8316434A JP 31643496 A JP31643496 A JP 31643496A JP H09186704 A JPH09186704 A JP H09186704A
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- H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
- H04L1/1829—Arrangements specially adapted for the receiver end
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- H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
- H04W92/20—Interfaces between hierarchically similar devices between access points
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 セルの形のデータを伝送する無線データ伝送
システムにおいて、新基地局(50)と旧基地局(4
0)との間でのセルの伝送を同期化することにより、ハ
ンドオーバー時にセルが失われたり順序が狂ったりする
危険が大幅に少なくされることを目的とする。 【解決手段】 旧基地局(40)は、この旧基地局を通
して首尾よくかつ正しい順序で伝送された最後のセルに
関する情報を新基地局(50)及び/又は交換機(5
1)に送り、新基地局は、最初に伝送に失敗したセルか
ら開始して伝送を継続する。与えられたグループの中の
1番目又は最後のセル、又は所定のカウンタセルに番号
を付け、必要ならばその番号の付いているセルからのへ
だたりを数えることにより残りのセルを特定することの
できるグループ番号付けを行うならば、各セルを1つ1
つ別々に特定する必要はなくなる。
システムにおいて、新基地局(50)と旧基地局(4
0)との間でのセルの伝送を同期化することにより、ハ
ンドオーバー時にセルが失われたり順序が狂ったりする
危険が大幅に少なくされることを目的とする。 【解決手段】 旧基地局(40)は、この旧基地局を通
して首尾よくかつ正しい順序で伝送された最後のセルに
関する情報を新基地局(50)及び/又は交換機(5
1)に送り、新基地局は、最初に伝送に失敗したセルか
ら開始して伝送を継続する。与えられたグループの中の
1番目又は最後のセル、又は所定のカウンタセルに番号
を付け、必要ならばその番号の付いているセルからのへ
だたりを数えることにより残りのセルを特定することの
できるグループ番号付けを行うならば、各セルを1つ1
つ別々に特定する必要はなくなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、幾つかの基地局か
ら成る無線通信システムにおけるデータ伝送の信頼性を
維持するための処理手順に関し、特に、相互の順序関係
が重要であるデータセルとしてデータを転送するシステ
ムにおいてハンドオーバー時にデータセルに担われてい
るデータの構成を維持することに関する。
ら成る無線通信システムにおけるデータ伝送の信頼性を
維持するための処理手順に関し、特に、相互の順序関係
が重要であるデータセルとしてデータを転送するシステ
ムにおいてハンドオーバー時にデータセルに担われてい
るデータの構成を維持することに関する。
【0002】
【従来の技術】ATM(Asynchronous Transfer Mode
(非同期転送モード))は、例えばB−ISDN通信網
(Broadband Integrated Services Digital Network
(広帯域サービス統合デジタル通信網))や一般にデー
タ伝送装置間の通信における未来の高速転送プロトコル
として非常に有望視されている。この通信網は、ノード
と端末装置、及びそれらの間のリンクから成る。ATM
通信網では、データはデジタル形のセルとして転送さ
れ、その各セルは48バイトの所謂ペイロードと5バイ
トのヘッダとから成る。ヘッダ情報の量をなるべく少な
く保つために、各ヘッダは送信側装置及び受信側装置の
間のルーティング(routing)に関する完全な情報を含ん
ではいなくて、それぞれのデータ転送接続を担う仮想通
路及びチャネルに関する情報だけを含んでいる。該通信
網の各ノードは所要のルーティング用の情報を含んでお
り、それに基づいて仮想通路及びチャネルのそれぞれの
識別子が次のそれぞれのノードを指す参照符と解され
る。順序の狂ったセルを並べ直すのに使うことのできる
特別のメカニズムはATM通信網には無いので、セル同
士の順序関係は伝送の始めから終わりまで常に同じでな
ければならない。
(非同期転送モード))は、例えばB−ISDN通信網
(Broadband Integrated Services Digital Network
(広帯域サービス統合デジタル通信網))や一般にデー
タ伝送装置間の通信における未来の高速転送プロトコル
として非常に有望視されている。この通信網は、ノード
と端末装置、及びそれらの間のリンクから成る。ATM
通信網では、データはデジタル形のセルとして転送さ
れ、その各セルは48バイトの所謂ペイロードと5バイ
トのヘッダとから成る。ヘッダ情報の量をなるべく少な
く保つために、各ヘッダは送信側装置及び受信側装置の
間のルーティング(routing)に関する完全な情報を含ん
ではいなくて、それぞれのデータ転送接続を担う仮想通
路及びチャネルに関する情報だけを含んでいる。該通信
網の各ノードは所要のルーティング用の情報を含んでお
り、それに基づいて仮想通路及びチャネルのそれぞれの
識別子が次のそれぞれのノードを指す参照符と解され
る。順序の狂ったセルを並べ直すのに使うことのできる
特別のメカニズムはATM通信網には無いので、セル同
士の順序関係は伝送の始めから終わりまで常に同じでな
ければならない。
【0003】従来、ATMリンクは有線回路又は光ケー
ブル接続と考えられていて、セル同士の順序関係に関す
る上記の要件は大きな問題にはならなかった。けれど
も、将来のデータ転送技術による端末装置はセルラー通
信網の移動電話が既に持っているのと同じ種類の永久接
続のモビリティ及びインピーダンスを持たざるを得ない
と予想されている。セルラー無線通信網は、効率が良く
て、また柔軟に改造し得るようになっているために、将
来広く普及しそうなアーキテクチャである。典型的なセ
ルラー通信網は、場合によっては基地局コントローラ
(BSC)を通じて、移動交換センター(MSC)と密
接に関連する数個の基地局(BS)を含む。大きなセル
ラー通信網には、多数の移動交換センターと、移動交換
センターのもとで動作する基地局及び基地局コントロー
ラとがある。各基地局の送信範囲、即ち端末装置がその
基地局と無線通信できる地理的範囲はセルと呼ばれてい
る。けれども、混同を避けるために、この特許出願で
は、所定のデータ伝送システムが定義する転送されるデ
ータ単位を特定するためにだけ、このセルという用語を
使用する。実例として取り上げたATMシステムでは、
このデータ単位の長さは上記の53バイトである。
ブル接続と考えられていて、セル同士の順序関係に関す
る上記の要件は大きな問題にはならなかった。けれど
も、将来のデータ転送技術による端末装置はセルラー通
信網の移動電話が既に持っているのと同じ種類の永久接
続のモビリティ及びインピーダンスを持たざるを得ない
と予想されている。セルラー無線通信網は、効率が良く
て、また柔軟に改造し得るようになっているために、将
来広く普及しそうなアーキテクチャである。典型的なセ
ルラー通信網は、場合によっては基地局コントローラ
(BSC)を通じて、移動交換センター(MSC)と密
接に関連する数個の基地局(BS)を含む。大きなセル
ラー通信網には、多数の移動交換センターと、移動交換
センターのもとで動作する基地局及び基地局コントロー
ラとがある。各基地局の送信範囲、即ち端末装置がその
基地局と無線通信できる地理的範囲はセルと呼ばれてい
る。けれども、混同を避けるために、この特許出願で
は、所定のデータ伝送システムが定義する転送されるデ
ータ単位を特定するためにだけ、このセルという用語を
使用する。実例として取り上げたATMシステムでは、
このデータ単位の長さは上記の53バイトである。
【0004】セルラーシステムでは基地局の交換即ちハ
ンドオーバーが行われるのが普通であり、その際には所
定の移動端末装置は第1の基地局の送信範囲から第2の
基地局の送信範囲へ移動し、その端末装置と通信網との
間の実質的に全てのデータの伝送が新しい基地局を経由
するようにルート替えされる。ハンドオーバー時に動作
の同期が完全には取れないことがしばしばあり、その結
果としてパケットが失われたり、重複や順序の狂いが生
じたりすることがある。この様な現象は、全てのセルが
順序正しく首尾良く伝送されることが有効なデータ伝送
のために必要な条件となっているATMシステムでは特
に深刻である。
ンドオーバーが行われるのが普通であり、その際には所
定の移動端末装置は第1の基地局の送信範囲から第2の
基地局の送信範囲へ移動し、その端末装置と通信網との
間の実質的に全てのデータの伝送が新しい基地局を経由
するようにルート替えされる。ハンドオーバー時に動作
の同期が完全には取れないことがしばしばあり、その結
果としてパケットが失われたり、重複や順序の狂いが生
じたりすることがある。この様な現象は、全てのセルが
順序正しく首尾良く伝送されることが有効なデータ伝送
のために必要な条件となっているATMシステムでは特
に深刻である。
【0005】ハンドオーバーは通報無しで行われること
もあり、また通報を伴って行われることもある。前者
は、基地局と端末装置との間の接続が速やかに切れる場
合を指し、後者は、接続が徐々に悪くなってゆくときに
人がハンドオーバーに必要な処理手順を行う用意をする
ことができることを意味する。S.K.ビスワズ(S.
K. Biswas)の博士論文「移動通信網における実時間ト
ラフィックの処理("Handling Realtime Traffic in Mo
bile Networks"」(1994年9月、ケンブリッジ大
学)は、通報無しと通報有りとの両方でハンドオーバー
を実施するための処理手順を開示している。発明の背景
を説明するために、次に図1及び2を参照して基地局の
ハンドオーバーについて簡単に説明をする。
もあり、また通報を伴って行われることもある。前者
は、基地局と端末装置との間の接続が速やかに切れる場
合を指し、後者は、接続が徐々に悪くなってゆくときに
人がハンドオーバーに必要な処理手順を行う用意をする
ことができることを意味する。S.K.ビスワズ(S.
K. Biswas)の博士論文「移動通信網における実時間ト
ラフィックの処理("Handling Realtime Traffic in Mo
bile Networks"」(1994年9月、ケンブリッジ大
学)は、通報無しと通報有りとの両方でハンドオーバー
を実施するための処理手順を開示している。発明の背景
を説明するために、次に図1及び2を参照して基地局の
ハンドオーバーについて簡単に説明をする。
【0006】図1は、移動ユニットMUと、2つの基地
局BSp、BSqと、前記基地局とこのデータ通信網の
残りの部分との間のトラフィックのルーティングを行う
移動代表局MRとを示している。更に、前記装置間のデ
ータ転送セグメントは参照符i、j、k、及びlで指示
されている。移動代表局MRから通信網の残りの部分へ
向けられるデータ転送セグメントはsで指示されてい
る。移動ユニットMUから通信網へ向けられるデータは
アップリンクデータと呼ばれ、その逆の方向に伝わるデ
ータはダウンリンクデータと呼ばれる。
局BSp、BSqと、前記基地局とこのデータ通信網の
残りの部分との間のトラフィックのルーティングを行う
移動代表局MRとを示している。更に、前記装置間のデ
ータ転送セグメントは参照符i、j、k、及びlで指示
されている。移動代表局MRから通信網の残りの部分へ
向けられるデータ転送セグメントはsで指示されてい
る。移動ユニットMUから通信網へ向けられるデータは
アップリンクデータと呼ばれ、その逆の方向に伝わるデ
ータはダウンリンクデータと呼ばれる。
【0007】図2は、前記装置間での通報有りのハンド
オーバーに関連する信号を番号付きの矢印で示してお
り、この場合BSpが旧基地局でBSqが新基地局であ
る。移動ユニットMUはセグメントiに沿ってアップリ
ンクセルを送信するのをやめて、開始メッセージ21を
新基地局BSqへ送る。BSqは、ルート替えの必要性
に関する順送りメッセージ22を移動代表局MRに送
る。これに応答して、移動代表局MRは、セグメントs
を介して到達したダウンリンクデータをセグメントk経
由で旧基地局BSpへ送るのをやめて、それをセグメン
トl経由で新基地局BSqに向ける。送られるべき実際
のデータを送る前に、移動代表局MRは応答メッセージ
23を送り、この応答メッセージ23は基地局BSqに
よりackメッセージ(確認メッセージ)24として移
動ユニットに送られる。同時に、新基地局は、移動代表
局MRから到来するダウンリンクデータを記憶するため
の一時的FIFOバッファー(先入れ先出しバッファ
ー)25を作る。接続をセグメントlに切り換える前に
移動代表局MRからセグメントkを介して旧基地局BS
pに向けられたダウンリンクデータの全てを移動ユニッ
トMUが受け取ったと判断するまでは移動ユニットMU
は済みメッセージ26を新基地局BSqに送らず、アッ
プリンクデータの送信を開始しない。済みメッセージ2
6に応答して、新基地局BSqは(始めはバッファー2
5から送り出すことにより)ダウンリンクデータを送り
始め、新基地局としては移動代表局MRに完了メッセー
ジ27を送ることによりハンドオーバーを完了する。
オーバーに関連する信号を番号付きの矢印で示してお
り、この場合BSpが旧基地局でBSqが新基地局であ
る。移動ユニットMUはセグメントiに沿ってアップリ
ンクセルを送信するのをやめて、開始メッセージ21を
新基地局BSqへ送る。BSqは、ルート替えの必要性
に関する順送りメッセージ22を移動代表局MRに送
る。これに応答して、移動代表局MRは、セグメントs
を介して到達したダウンリンクデータをセグメントk経
由で旧基地局BSpへ送るのをやめて、それをセグメン
トl経由で新基地局BSqに向ける。送られるべき実際
のデータを送る前に、移動代表局MRは応答メッセージ
23を送り、この応答メッセージ23は基地局BSqに
よりackメッセージ(確認メッセージ)24として移
動ユニットに送られる。同時に、新基地局は、移動代表
局MRから到来するダウンリンクデータを記憶するため
の一時的FIFOバッファー(先入れ先出しバッファ
ー)25を作る。接続をセグメントlに切り換える前に
移動代表局MRからセグメントkを介して旧基地局BS
pに向けられたダウンリンクデータの全てを移動ユニッ
トMUが受け取ったと判断するまでは移動ユニットMU
は済みメッセージ26を新基地局BSqに送らず、アッ
プリンクデータの送信を開始しない。済みメッセージ2
6に応答して、新基地局BSqは(始めはバッファー2
5から送り出すことにより)ダウンリンクデータを送り
始め、新基地局としては移動代表局MRに完了メッセー
ジ27を送ることによりハンドオーバーを完了する。
【0008】セグメントkのデータ転送接続が切断され
た直後に(矢印28)、又はレディー・メッセージが到
着した後に(矢印29)、移動代表局MRから旧基地局
BSpへの接続をレディー・メッセージを使って終わら
せることができる。内容を明瞭にするために、図2は、
アップリンクデータの中断時間(陰影付きの棒で表され
ている)、移動代表局MRにおけるダウンリンクデータ
の中断時間(黒い棒で表されている)、及び新基地局B
Sqにおけるダウンリンクデータの中断時間(白い棒で
表されている)を示している。
た直後に(矢印28)、又はレディー・メッセージが到
着した後に(矢印29)、移動代表局MRから旧基地局
BSpへの接続をレディー・メッセージを使って終わら
せることができる。内容を明瞭にするために、図2は、
アップリンクデータの中断時間(陰影付きの棒で表され
ている)、移動代表局MRにおけるダウンリンクデータ
の中断時間(黒い棒で表されている)、及び新基地局B
Sqにおけるダウンリンクデータの中断時間(白い棒で
表されている)を示している。
【0009】上記したビスワズによると、通報無しのハ
ンドオーバーは類似する幾つかの処理手順から成るけれ
ども、旧基地局を経由する接続の切断を検出するまでに
費やされる時間に遅延が生じさせられるのでデータ伝送
の中断が長くなる可能性がある。通報有りの構成及び通
報無しの構成の双方において、パケットが失われたりパ
ケットの順序が狂ったりすることがあり得る。アップリ
ンクデータの場合には、全てのアップリンクセルがセグ
メントi及びkを介して送信される前に移動代表局MR
がセグメントkから通信網へのデータ送信を終わらせる
ことがあり得る。その接続が終わらされた後、問題のセ
ルは失われたと見なされるが、もしそれらがなお通信網
に向けて送られるならば、アップリンクでそれらの順序
が狂うことがあり得る。ハンドオーバーの前にセグメン
トk及びiに向けられていたダウンリンクセルは無線リ
ンクが弱いために完全に失われてしまうことがあり、或
いは移動ユニットMUに遅れて到着してダウンリンクに
順序の狂いを生じさせることがある。
ンドオーバーは類似する幾つかの処理手順から成るけれ
ども、旧基地局を経由する接続の切断を検出するまでに
費やされる時間に遅延が生じさせられるのでデータ伝送
の中断が長くなる可能性がある。通報有りの構成及び通
報無しの構成の双方において、パケットが失われたりパ
ケットの順序が狂ったりすることがあり得る。アップリ
ンクデータの場合には、全てのアップリンクセルがセグ
メントi及びkを介して送信される前に移動代表局MR
がセグメントkから通信網へのデータ送信を終わらせる
ことがあり得る。その接続が終わらされた後、問題のセ
ルは失われたと見なされるが、もしそれらがなお通信網
に向けて送られるならば、アップリンクでそれらの順序
が狂うことがあり得る。ハンドオーバーの前にセグメン
トk及びiに向けられていたダウンリンクセルは無線リ
ンクが弱いために完全に失われてしまうことがあり、或
いは移動ユニットMUに遅れて到着してダウンリンクに
順序の狂いを生じさせることがある。
【0010】パケットが失われたり順序が狂ったりする
と、普通はより高いプロトコルレベルで誤った検査合計
又はその他の標識が検出され、数個のセルから成る或る
プロトコルデータユニット(PDA)が拒絶され、再送
が要求される結果となる。この様なことは通信網の資源
の利用という観点からは不経済である。
と、普通はより高いプロトコルレベルで誤った検査合計
又はその他の標識が検出され、数個のセルから成る或る
プロトコルデータユニット(PDA)が拒絶され、再送
が要求される結果となる。この様なことは通信網の資源
の利用という観点からは不経済である。
【0011】ブリティッシュ・テレコミュニケーション
ズへの特許の公報EP426269号は、基地局を各々
数個の基地局から成る幾つものグループに分ける方法を
開示している。ハンドオーバーを容易にし且つ高速化す
るために、或る基地局の送信範囲内にある移動ユニット
に向けられた全てのセルがデータ伝送網により同じグル
ープに属する全ての基地局に送られる。この公報は、旧
基地局が該基地局に届いた全てのセルを送り、その後に
新基地局がそれを通して届けられたセルを送り始めると
いう着想を開示している。この公報は、基地局コントロ
ーラ又は基地局を制御する移動代表局に組み込まれる予
測器も開示している。この予測器の任務は、1送信範囲
から他の送信範囲への移動ユニットの移動を監視し、そ
の移動ユニットが次にどこへ移動するかを推定すること
である。グループの中の最も遠くの基地局に無駄に送ら
れるセルの量を少なくするために、この様なことが行わ
れる。しかし、新旧の基地局はハンドオーバーの直前や
直後にはどのセルが正しく送受信されたのかを正確には
知ることができないので、この様な手法ではパケットの
順序を維持したりパケットの喪失を防止したりすること
はできない。
ズへの特許の公報EP426269号は、基地局を各々
数個の基地局から成る幾つものグループに分ける方法を
開示している。ハンドオーバーを容易にし且つ高速化す
るために、或る基地局の送信範囲内にある移動ユニット
に向けられた全てのセルがデータ伝送網により同じグル
ープに属する全ての基地局に送られる。この公報は、旧
基地局が該基地局に届いた全てのセルを送り、その後に
新基地局がそれを通して届けられたセルを送り始めると
いう着想を開示している。この公報は、基地局コントロ
ーラ又は基地局を制御する移動代表局に組み込まれる予
測器も開示している。この予測器の任務は、1送信範囲
から他の送信範囲への移動ユニットの移動を監視し、そ
の移動ユニットが次にどこへ移動するかを推定すること
である。グループの中の最も遠くの基地局に無駄に送ら
れるセルの量を少なくするために、この様なことが行わ
れる。しかし、新旧の基地局はハンドオーバーの直前や
直後にはどのセルが正しく送受信されたのかを正確には
知ることができないので、この様な手法ではパケットの
順序を維持したりパケットの喪失を防止したりすること
はできない。
【0012】AT&Tへの特許の公報EP366342
号は、データをセルとしてセルラー無線通信網で伝送す
る方法を開示しており、その各セルのヘッダ部分は、ル
ーティングの変更に関わらず修正されない不変の部分
と、ハンドオーバー又はその他のルート替えプロセスの
際に内容が変化する部分とから成る。この公報は、この
様な方法を利用してハンドオーバーを容易にすることが
できると述べているけれども、ルーティングの定義にの
み役立つにすぎない。特にATM通信網に関連する同様
の方法がロウク・メイナー・リサーチ社(Roke Manor R
esearch Ltd.)への特許の公報EP577959号に開
示されている。この場合、セルのヘッダの変化しない部
分はいわゆるVCIフィールド(Virtual Channel Iden
tifier (仮想チャネル識別子))であり、変化する部分
はいわゆるVPIフィールド(Virtual Path Identifie
r (仮想通路識別子))である。上記のどの公報も、ハ
ンドオーバーの際にパケットの順序を確実に同じに保ち
且つ/又はパケットの喪失を確実に防止できるような方
法を開示してはいない。
号は、データをセルとしてセルラー無線通信網で伝送す
る方法を開示しており、その各セルのヘッダ部分は、ル
ーティングの変更に関わらず修正されない不変の部分
と、ハンドオーバー又はその他のルート替えプロセスの
際に内容が変化する部分とから成る。この公報は、この
様な方法を利用してハンドオーバーを容易にすることが
できると述べているけれども、ルーティングの定義にの
み役立つにすぎない。特にATM通信網に関連する同様
の方法がロウク・メイナー・リサーチ社(Roke Manor R
esearch Ltd.)への特許の公報EP577959号に開
示されている。この場合、セルのヘッダの変化しない部
分はいわゆるVCIフィールド(Virtual Channel Iden
tifier (仮想チャネル識別子))であり、変化する部分
はいわゆるVPIフィールド(Virtual Path Identifie
r (仮想通路識別子))である。上記のどの公報も、ハ
ンドオーバーの際にパケットの順序を確実に同じに保ち
且つ/又はパケットの喪失を確実に防止できるような方
法を開示してはいない。
【0013】ロウク・メイナー・リサーチ社への特許の
公報EP577960号は、セルラー通信網の基地局の
うちの少なくとも1つをATM通信網を通して少なくと
も2つの移動代表局に接続する方法を開示しており、そ
の移動代表局は、開示されている構成では、ATM通信
網と固定電話通信網との間で中継器としても機能する。
その着想は、ある移動ユニットが他の移動代表局(又は
移動サービス交換センター)の送信範囲に入り込んで
も、元の移動代表局を介してリンクさせることによりル
ーティングを実施するように該ルーティングを制御する
ATM通信網の各VPI及び各VCIを設定することで
ある。この様な手法は、通信網における交換の量を減ら
す上で効果があるけれども、基地局と移動ユニットとの
間でのハンドオーバー時のパケットの喪失及び/又はセ
ルの遅延に対しては無効である。
公報EP577960号は、セルラー通信網の基地局の
うちの少なくとも1つをATM通信網を通して少なくと
も2つの移動代表局に接続する方法を開示しており、そ
の移動代表局は、開示されている構成では、ATM通信
網と固定電話通信網との間で中継器としても機能する。
その着想は、ある移動ユニットが他の移動代表局(又は
移動サービス交換センター)の送信範囲に入り込んで
も、元の移動代表局を介してリンクさせることによりル
ーティングを実施するように該ルーティングを制御する
ATM通信網の各VPI及び各VCIを設定することで
ある。この様な手法は、通信網における交換の量を減ら
す上で効果があるけれども、基地局と移動ユニットとの
間でのハンドオーバー時のパケットの喪失及び/又はセ
ルの遅延に対しては無効である。
【0014】K.Y.エン他が著した「バハマ:広帯域
特殊無線ATMローカルエリアネットワーク」という題
名の論文(The article "BAHAMA: A Broadband Ad-Hoc
Wireless ATM Local-Area Network", Proc. ICC '95, 1
8-22 June 1995, Seattle, written by K. Y. Eng et a
l.)は、ATMセルのヘッダ部分のGFCフィールドを
セル向け通し番号付けを実施するために使用する方法を
開示している。その目的は、2つの平行経路に沿って与
えられた連結点に到着するセルの列の同期及び組み合わ
せに寄与することである。セルに番号を付ける目的は、
特に、セルの列が組み合わされるときにセルが重複した
り失われたりせず且つその順序が同じに保たれることと
なるように、セルを一義的に特定することである。この
場合、最大で4ビットを有するGFCフィールドには0
から15までの数だけしか表示できないので、番号付け
のサイクルが短か過ぎて、後のサイクルに属する同じ番
号の付いたセルの順序が狂うことがあるので、問題が起
きかねない。
特殊無線ATMローカルエリアネットワーク」という題
名の論文(The article "BAHAMA: A Broadband Ad-Hoc
Wireless ATM Local-Area Network", Proc. ICC '95, 1
8-22 June 1995, Seattle, written by K. Y. Eng et a
l.)は、ATMセルのヘッダ部分のGFCフィールドを
セル向け通し番号付けを実施するために使用する方法を
開示している。その目的は、2つの平行経路に沿って与
えられた連結点に到着するセルの列の同期及び組み合わ
せに寄与することである。セルに番号を付ける目的は、
特に、セルの列が組み合わされるときにセルが重複した
り失われたりせず且つその順序が同じに保たれることと
なるように、セルを一義的に特定することである。この
場合、最大で4ビットを有するGFCフィールドには0
から15までの数だけしか表示できないので、番号付け
のサイクルが短か過ぎて、後のサイクルに属する同じ番
号の付いたセルの順序が狂うことがあるので、問題が起
きかねない。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、無線
インターフェースにおいてハンドオーバー時にパケット
の喪失や順序の狂いが生じる可能性を少なくする方法を
提供することである。本発明の他の目的は、ハンドオー
バー時のパケットの喪失や順序の狂いを防止し又は少な
くする手段を有するデータ伝送システムを提示すること
である。本発明の他の目的は、特殊化したATMシステ
ム及びB−ISDNシステムに大きな変更を加えること
を必要としない方法及びシステムを開示することであ
る。
インターフェースにおいてハンドオーバー時にパケット
の喪失や順序の狂いが生じる可能性を少なくする方法を
提供することである。本発明の他の目的は、ハンドオー
バー時のパケットの喪失や順序の狂いを防止し又は少な
くする手段を有するデータ伝送システムを提示すること
である。本発明の他の目的は、特殊化したATMシステ
ム及びB−ISDNシステムに大きな変更を加えること
を必要としない方法及びシステムを開示することであ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、ハンド
オーバー時にどのセルが首尾よく送られ且つ/又は受信
されたかに関する情報を基地局同士が交換し得ることと
なるように少なくとも或る与えられたセル数の精度で該
システムの各セルを特定するのに使うことのできる方法
により達成される。
オーバー時にどのセルが首尾よく送られ且つ/又は受信
されたかに関する情報を基地局同士が交換し得ることと
なるように少なくとも或る与えられたセル数の精度で該
システムの各セルを特定するのに使うことのできる方法
により達成される。
【0017】セルラーデータ伝送方式を利用するように
なっていて、交換機と、第1及び第2の基地局と移動ユ
ニットとから成るシステムにおいてハンドオーバープロ
セスを行うための本発明の方法は、第1の基地局と移動
ユニットとの間でどのセルが首尾よく送信されたかに関
する情報を該第1の基地局が該交換機及び/又は該第2
の基地局に供給し、該第1の基地局と該移動ユニットと
の間で首尾よく送信されなかった第1のセルから、該第
2の基地局と該移動ユニットとの間でセルの送信が続け
られることを特徴とする。
なっていて、交換機と、第1及び第2の基地局と移動ユ
ニットとから成るシステムにおいてハンドオーバープロ
セスを行うための本発明の方法は、第1の基地局と移動
ユニットとの間でどのセルが首尾よく送信されたかに関
する情報を該第1の基地局が該交換機及び/又は該第2
の基地局に供給し、該第1の基地局と該移動ユニットと
の間で首尾よく送信されなかった第1のセルから、該第
2の基地局と該移動ユニットとの間でセルの送信が続け
られることを特徴とする。
【0018】本発明は、また無線データ伝送システムの
基地局にも関連する。本発明の基地局は、該基地局と該
移動ユニットとの間でどのセルが首尾よく正しい順序で
伝送されたかに関する情報を他の基地局に発送する手段
と、他の基地局から対応する情報を受け取るための手段
とを有することを特徴とする。
基地局にも関連する。本発明の基地局は、該基地局と該
移動ユニットとの間でどのセルが首尾よく正しい順序で
伝送されたかに関する情報を他の基地局に発送する手段
と、他の基地局から対応する情報を受け取るための手段
とを有することを特徴とする。
【0019】本発明は更にデータ伝送システムにも関す
る。本発明のデータ伝送システムは、基地局間で転送さ
れるセルラーデータの各セルでメッセージを伝送する手
段を有することを特徴とする。
る。本発明のデータ伝送システムは、基地局間で転送さ
れるセルラーデータの各セルでメッセージを伝送する手
段を有することを特徴とする。
【0020】本発明の基礎をなしている識見によると、
データ伝送システムの仕様が別々のセル自体への特定を
サポートしないとしても、基地局同士はセルの送信及び
/又は受信の成功に関するデータを交換することができ
る。この場合、同期メカニズムを後述するように設ける
ことができ、それによりハンドオーバーに関係する新旧
の基地局はどのセルが首尾よく移動ユニットに送信され
且つ/又は移動ユニットから受信されたかに関する情報
を共有する。セルの成功した送信に基づいて、セルの列
の中の、送信の継続を開始するべき箇所を新基地局に示
すことができる。また、旧基地局を介して送信且つ/又
は受信されなかったセルを新基地局を通して送信且つ/
又は受信されるように指定することができる。
データ伝送システムの仕様が別々のセル自体への特定を
サポートしないとしても、基地局同士はセルの送信及び
/又は受信の成功に関するデータを交換することができ
る。この場合、同期メカニズムを後述するように設ける
ことができ、それによりハンドオーバーに関係する新旧
の基地局はどのセルが首尾よく移動ユニットに送信され
且つ/又は移動ユニットから受信されたかに関する情報
を共有する。セルの成功した送信に基づいて、セルの列
の中の、送信の継続を開始するべき箇所を新基地局に示
すことができる。また、旧基地局を介して送信且つ/又
は受信されなかったセルを新基地局を通して送信且つ/
又は受信されるように指定することができる。
【0021】次に、ATMシステムを本発明の模範的適
用対象として取り上げる。このシステムは、データ転送
速度が高いこと、セルのサイズが割合に小さいこと、そ
して仕様が厳格であるために利用可能なセルのヘッダフ
ィールドの数が少ないことを特徴とする。しかし、その
仕様が別々のセル自体を特定することをサポートしてお
らず且つ/又は如何なるセルも失わないこと及びその相
対的順序を維持することが重要であるような他のデータ
伝送方法及びシステムにも本発明を適用し得ることを当
業者は理解するであろう。
用対象として取り上げる。このシステムは、データ転送
速度が高いこと、セルのサイズが割合に小さいこと、そ
して仕様が厳格であるために利用可能なセルのヘッダフ
ィールドの数が少ないことを特徴とする。しかし、その
仕様が別々のセル自体を特定することをサポートしてお
らず且つ/又は如何なるセルも失わないこと及びその相
対的順序を維持することが重要であるような他のデータ
伝送方法及びシステムにも本発明を適用し得ることを当
業者は理解するであろう。
【0022】既に確立している実務慣行により、通信網
から基地局を経由して移動ユニットに至るデータ伝送の
方向はダウンリンクと呼ばれ、その逆の方向はアップリ
ンクと呼ばれる。旧基地局と新基地局とがハンドオーバ
ーに関係する。ダウンリンクデータはハンドオーバーの
時点までは旧基地局を経由して伝送され、その後、旧基
地局は、該基地局がダウンリンクデータ伝送を終えたこ
とを新基地局に知らせるとともに、おそらく送信されて
いなかった緩衝記憶されているセルを新基地局に送るか
又はどのセルが関わっているかを新基地局に知らせる。
後者の事態は、両基地局がハンドオーバーのための予備
的処理手順として通信網から同じセルを受け取っている
場合に該当する。同じく、アップリンクデータはハンド
オーバーの時点までは旧基地局を通して伝送され、そし
てハンドオーバー後、旧基地局はアップリンクデータ伝
送終了のメッセージを送る。両基地局はハンドオーバー
のための予備的処理手順として移動ユニットの方向から
同じセルを受け取ることができる。この場合、旧基地局
はどのアップリンクセルを送ったかを新基地局に知らせ
るので、新基地局は同じセルを再度は送らない。本発明
の方法では、アップリンクデータ伝送のハンドオーバー
とダウンリンクデータ伝送のハンドオーバーとは必ずし
も同時には行われない。
から基地局を経由して移動ユニットに至るデータ伝送の
方向はダウンリンクと呼ばれ、その逆の方向はアップリ
ンクと呼ばれる。旧基地局と新基地局とがハンドオーバ
ーに関係する。ダウンリンクデータはハンドオーバーの
時点までは旧基地局を経由して伝送され、その後、旧基
地局は、該基地局がダウンリンクデータ伝送を終えたこ
とを新基地局に知らせるとともに、おそらく送信されて
いなかった緩衝記憶されているセルを新基地局に送るか
又はどのセルが関わっているかを新基地局に知らせる。
後者の事態は、両基地局がハンドオーバーのための予備
的処理手順として通信網から同じセルを受け取っている
場合に該当する。同じく、アップリンクデータはハンド
オーバーの時点までは旧基地局を通して伝送され、そし
てハンドオーバー後、旧基地局はアップリンクデータ伝
送終了のメッセージを送る。両基地局はハンドオーバー
のための予備的処理手順として移動ユニットの方向から
同じセルを受け取ることができる。この場合、旧基地局
はどのアップリンクセルを送ったかを新基地局に知らせ
るので、新基地局は同じセルを再度は送らない。本発明
の方法では、アップリンクデータ伝送のハンドオーバー
とダウンリンクデータ伝送のハンドオーバーとは必ずし
も同時には行われない。
【0023】模範的ATMシステムのセルは4個のヘッ
ダフィールドビットを有し、その使用方法は自由に定義
されるので、それらをセル特定システムを実現するため
に利用することができる。ATMシステムのセルの短さ
と高速性とを考慮すると、連続する全てのセルに4ビッ
トの通し番号を付けると番号は必ず16個目のセル毎に
ゼロに戻ることになるので、その様な番号付けは実用的
でない。カウンタサイクルが高速で繰り返されると、連
続するサイクルのうちのどれが問題のサイクルであるの
かということに関して混乱が生じかねない。その様な方
法の代わりとして、与えられた長さのセルのグループの
中の1つのセルでのみ値がゼロからずれるようにカウン
タを構成することができ、そのカウンタの与えられた値
を用いてそのセルのグループ全体を特定することがで
き、別のシグナリングを使ってそのグループの中の1つ
のセルを特定することさえできる。
ダフィールドビットを有し、その使用方法は自由に定義
されるので、それらをセル特定システムを実現するため
に利用することができる。ATMシステムのセルの短さ
と高速性とを考慮すると、連続する全てのセルに4ビッ
トの通し番号を付けると番号は必ず16個目のセル毎に
ゼロに戻ることになるので、その様な番号付けは実用的
でない。カウンタサイクルが高速で繰り返されると、連
続するサイクルのうちのどれが問題のサイクルであるの
かということに関して混乱が生じかねない。その様な方
法の代わりとして、与えられた長さのセルのグループの
中の1つのセルでのみ値がゼロからずれるようにカウン
タを構成することができ、そのカウンタの与えられた値
を用いてそのセルのグループ全体を特定することがで
き、別のシグナリングを使ってそのグループの中の1つ
のセルを特定することさえできる。
【0024】次に、実例として好ましい実施例を取り上
げ、添付図面を参照して本発明を詳しく説明する。
げ、添付図面を参照して本発明を詳しく説明する。
【0025】
【発明の実施の形態】従来技術の説明との関係で、上の
記述では図1及び図2を参照した。従って、本発明とそ
の有利な実施例に関する以下の記述では主として図3−
図9を参照する。図面において一致する部分には同じ参
照符が付されている。
記述では図1及び図2を参照した。従って、本発明とそ
の有利な実施例に関する以下の記述では主として図3−
図9を参照する。図面において一致する部分には同じ参
照符が付されている。
【0026】始めに、本発明の有利な実施例によるセル
特定プロセスについて図3及び図4を参照して説明す
る。ATMセルのヘッダは、当業者に知られているよう
に、4個のいわゆるGFCビット(Generic Flow Contr
ol (包括的流れ制御))から成り、それらのビットは本
発明のセル特定カウンタを実現するのに使用し得るよう
に定義される。セルの流れ30はグループに分けられ、
そのうちのグループ31、32、33、及び34が図3
及び図4に示されていて、各々4個のセルから成ってい
る。本発明は実際には各グループが同数のセルを含んで
いることや順番に並んでいることを必要とはせず、グル
ープのサイズはまちまちであってもよいし、それらがセ
ルの流れの中で種々に重なり合っていてもよい。けれど
も、本発明を理解するには図3及び図4に示されている
形が最も理解しやすい。
特定プロセスについて図3及び図4を参照して説明す
る。ATMセルのヘッダは、当業者に知られているよう
に、4個のいわゆるGFCビット(Generic Flow Contr
ol (包括的流れ制御))から成り、それらのビットは本
発明のセル特定カウンタを実現するのに使用し得るよう
に定義される。セルの流れ30はグループに分けられ、
そのうちのグループ31、32、33、及び34が図3
及び図4に示されていて、各々4個のセルから成ってい
る。本発明は実際には各グループが同数のセルを含んで
いることや順番に並んでいることを必要とはせず、グル
ープのサイズはまちまちであってもよいし、それらがセ
ルの流れの中で種々に重なり合っていてもよい。けれど
も、本発明を理解するには図3及び図4に示されている
形が最も理解しやすい。
【0027】グループ31−34の中の第1のセル(図
において右側のセル)はいわゆるカウンタセルであり、
そのGFCビット(図においては別々には示されていな
い)は1以上で15以下の、十進法の数として図示され
ている通し番号を含む。各グループの中の他のセルのG
FCビットは0又はそのグループの中の第1のセルのG
FCビットと同じである。図の各セルの中の数はそのセ
ルのGFCビットの値を表している。グループの中の該
第1のセル以外の全ての他のセルのGFCビットを0に
セットすることにより、グループの中の該第1のセルの
検出を容易にすることができる。カウンタビットの与え
られた値は、そのセルのグループ全体を特定するものと
解される。グループの始めから数えて幾つ目のセルであ
るかを特定することにより、グループの中の与えられた
セルを個別に特定することができる。グループの中のど
のセルが関係しているのかということについてセル自体
は何の情報も持っていないので、従って、グループの中
のN番目のセルの特定は、そのグループの始めからN−
1番目までのセルのいずれもが失われてはおらず、且つ
そのグループの中で特定されるセルの位置が変更されて
いない場合に限って、成功する。この2つの必要条件
は、共にATMシステムで既に要求されている特性であ
る。従って、これらは不当な追加の要件をシステムの信
頼性に課すものではない。
において右側のセル)はいわゆるカウンタセルであり、
そのGFCビット(図においては別々には示されていな
い)は1以上で15以下の、十進法の数として図示され
ている通し番号を含む。各グループの中の他のセルのG
FCビットは0又はそのグループの中の第1のセルのG
FCビットと同じである。図の各セルの中の数はそのセ
ルのGFCビットの値を表している。グループの中の該
第1のセル以外の全ての他のセルのGFCビットを0に
セットすることにより、グループの中の該第1のセルの
検出を容易にすることができる。カウンタビットの与え
られた値は、そのセルのグループ全体を特定するものと
解される。グループの始めから数えて幾つ目のセルであ
るかを特定することにより、グループの中の与えられた
セルを個別に特定することができる。グループの中のど
のセルが関係しているのかということについてセル自体
は何の情報も持っていないので、従って、グループの中
のN番目のセルの特定は、そのグループの始めからN−
1番目までのセルのいずれもが失われてはおらず、且つ
そのグループの中で特定されるセルの位置が変更されて
いない場合に限って、成功する。この2つの必要条件
は、共にATMシステムで既に要求されている特性であ
る。従って、これらは不当な追加の要件をシステムの信
頼性に課すものではない。
【0028】図3はハッチング付きのセルを示してお
り、このセルは [カウンタ=2、第3のセル] という定
義により特定される。図4においては、セルのグループ
全体が[カウンタ=2] という定義により特定される。
グループの中には数個のセルがあるので、カウンタの始
めの値へのリセットは(グループ31及び34を参
照)、各セルに個別に0−15の通し番号を付ける場合
より遥かに長い間隔をおいて行われる。この様にグルー
プ向けの番号付けを採用した場合には、これを採用しな
い場合にカウンタのリセットのサイクルが比較的短いと
いうこと並びに与えられたバッファーの中に同時に数百
個ものセルが存在することがあるという事実に起因して
生じる可能性のある混同の危険が小さくなる。
り、このセルは [カウンタ=2、第3のセル] という定
義により特定される。図4においては、セルのグループ
全体が[カウンタ=2] という定義により特定される。
グループの中には数個のセルがあるので、カウンタの始
めの値へのリセットは(グループ31及び34を参
照)、各セルに個別に0−15の通し番号を付ける場合
より遥かに長い間隔をおいて行われる。この様にグルー
プ向けの番号付けを採用した場合には、これを採用しな
い場合にカウンタのリセットのサイクルが比較的短いと
いうこと並びに与えられたバッファーの中に同時に数百
個ものセルが存在することがあるという事実に起因して
生じる可能性のある混同の危険が小さくなる。
【0029】カウンタを実現するために特にGFCビッ
トを使う必要はない。或る条件が満たされるならば、V
PI及び/又はVCIフィールドの幾つかのビットをこ
の目的のために使うことが可能である。更に、ペイロー
ドを使ってカウンタの値を表示する特別のカウンタセル
をセルの流れの中に置くことも可能である。
トを使う必要はない。或る条件が満たされるならば、V
PI及び/又はVCIフィールドの幾つかのビットをこ
の目的のために使うことが可能である。更に、ペイロー
ドを使ってカウンタの値を表示する特別のカウンタセル
をセルの流れの中に置くことも可能である。
【0030】次に、図5及び図6を参照して、基地局
と、該基地局と接続している移動ユニットとの間での本
発明の好ましい実施例によるトラフィックについて説明
する。幾つもの部分に分けられているデータの各セグメ
ントを確実に受信側の装置に首尾よく送ろうとする幾つ
かの確認(acknowledgment)の方法が従来技術において
知られている。それらの方法は、しばしばいわゆる選択
的方法であったり、或いは往復N型(go-back-N-type)
の方法である。前者の方法では、例えば送信側の装置が
パケットを10個送って、受信側の装置がその中の7番
目のパケットを除いて他の全てのパケットを首尾良く受
信したとすると、受信側の装置は確認(acknowledgmen
t)の形で送信側の装置に7番目のパケットだけをもう一
度送るように要求する。往復N型の方法では、受信側の
装置は7番目以降のパケットの全てを送り直すように送
信側の装置に要求する。図5に示されている例では、基
地局40と移動ユニット41との間で通常のトラフィッ
ク時に如何なる確認方法をも適用し得る。ハンドオーバ
ーが行われそうになっているときには、該確認方法に加
えて又はその代わりに、セル列の中の最後に首尾よく受
信されたセルを記述する特別の確認メッセージが起動さ
れる。
と、該基地局と接続している移動ユニットとの間での本
発明の好ましい実施例によるトラフィックについて説明
する。幾つもの部分に分けられているデータの各セグメ
ントを確実に受信側の装置に首尾よく送ろうとする幾つ
かの確認(acknowledgment)の方法が従来技術において
知られている。それらの方法は、しばしばいわゆる選択
的方法であったり、或いは往復N型(go-back-N-type)
の方法である。前者の方法では、例えば送信側の装置が
パケットを10個送って、受信側の装置がその中の7番
目のパケットを除いて他の全てのパケットを首尾良く受
信したとすると、受信側の装置は確認(acknowledgmen
t)の形で送信側の装置に7番目のパケットだけをもう一
度送るように要求する。往復N型の方法では、受信側の
装置は7番目以降のパケットの全てを送り直すように送
信側の装置に要求する。図5に示されている例では、基
地局40と移動ユニット41との間で通常のトラフィッ
ク時に如何なる確認方法をも適用し得る。ハンドオーバ
ーが行われそうになっているときには、該確認方法に加
えて又はその代わりに、セル列の中の最後に首尾よく受
信されたセルを記述する特別の確認メッセージが起動さ
れる。
【0031】FIFOバッファー42が基地局40のA
TMプロトコルレベル40aとMAC(Media Access C
ontrol (媒体アクセス制御))プロトコルレベル40b
との間に設けられている。ダウンリンクATMセル列を
このFIFOバッファーに記憶させることができる。そ
れらは1つずつ移動ユニット41へ送られ、移動ユニッ
ト41は首尾よく受け取った各セルを確認する。確認メ
ッセージは、広く普及している実務慣行に従ってACK
(Acknowledge)と略記されており、確認メッセージの欠
如又は不首尾の受信を指摘するメッセージはNACK
(No-Acknowkedge)と略記される。受信に関連したセル
を表す数又はその他の識別子が確認メッセージ(AC
K)又は非確認メッセージ(NACK)の各々に付加さ
れる。この様な数の付加は基地局と移動ユニットとの間
の通信プロトコルで定義され、それは基地局40と移動
ユニット41との間の接続を越えるATMセルの特定と
必ずしも関係はない。この様な数の付加は、基地局40
と移動ユニット41との間のトラフィックが1ATMセ
ルだけ大きいか又は小さいフレームで行われるならば、
与えられたATMセルを明示的に特定する必要さえな
い。しかし、基地局40が確認メッセージACK、非確
認メッセージNACKで何らかの方法によりどのセルが
移動ユニット41に首尾良く受信されたかを明確に判断
できることは本発明の見地からは重要なことである。
TMプロトコルレベル40aとMAC(Media Access C
ontrol (媒体アクセス制御))プロトコルレベル40b
との間に設けられている。ダウンリンクATMセル列を
このFIFOバッファーに記憶させることができる。そ
れらは1つずつ移動ユニット41へ送られ、移動ユニッ
ト41は首尾よく受け取った各セルを確認する。確認メ
ッセージは、広く普及している実務慣行に従ってACK
(Acknowledge)と略記されており、確認メッセージの欠
如又は不首尾の受信を指摘するメッセージはNACK
(No-Acknowkedge)と略記される。受信に関連したセル
を表す数又はその他の識別子が確認メッセージ(AC
K)又は非確認メッセージ(NACK)の各々に付加さ
れる。この様な数の付加は基地局と移動ユニットとの間
の通信プロトコルで定義され、それは基地局40と移動
ユニット41との間の接続を越えるATMセルの特定と
必ずしも関係はない。この様な数の付加は、基地局40
と移動ユニット41との間のトラフィックが1ATMセ
ルだけ大きいか又は小さいフレームで行われるならば、
与えられたATMセルを明示的に特定する必要さえな
い。しかし、基地局40が確認メッセージACK、非確
認メッセージNACKで何らかの方法によりどのセルが
移動ユニット41に首尾良く受信されたかを明確に判断
できることは本発明の見地からは重要なことである。
【0032】移動ユニット41は、ATMプロトコルレ
ベルとMACプロトコルレベルとの間のダウンリンクA
TMセルのFIFOバッファー43を有する。各セル
は、受信の順に確認された後に初めてバッファー43か
らATMレベルへ送られる。ダウンリンクATMセルは
通信網から基地局のFIFOバッファー42へ到来し、
MACレベル40b、41b間で移動ユニットのFIF
Oバッファー43へ送られる。図5は、移動ユニット4
1が各セル1及び2を首尾良く受信して、それらを受け
取ったことを確認し、それらのセルが両方のFIFOバ
ッファーから異なる意味でクリアされることを示してい
る。即ち、移動ユニットのバッファー43からのクリア
はセルがATMレベル41aに移されることを意味する
けれども、基地局のバッファー42からのクリアはその
セルが削除されることを意味する。セル3の受信は失敗
したので、セル3は移動ユニットのバッファー43の中
にはなく、基地局のバッファー42からクリアされ得な
い。4番目のセルの受信は成功するけれども、3番目の
セルがクリアされていないので4番目のセルは基地局の
バッファー42からクリアされ得ない。それらの間で3
番目のセルがとばされた(スキップされた)ので、4番
目のセルは移動ユニット41のATMレイヤ41aには
送られない。ハンドオーバーがこの後に行われ、その際
に移動ユニットは、最後に首尾良く受信され且つ回送さ
れたセルを記述するLAST(2)メッセージを基地局
に送る。
ベルとMACプロトコルレベルとの間のダウンリンクA
TMセルのFIFOバッファー43を有する。各セル
は、受信の順に確認された後に初めてバッファー43か
らATMレベルへ送られる。ダウンリンクATMセルは
通信網から基地局のFIFOバッファー42へ到来し、
MACレベル40b、41b間で移動ユニットのFIF
Oバッファー43へ送られる。図5は、移動ユニット4
1が各セル1及び2を首尾良く受信して、それらを受け
取ったことを確認し、それらのセルが両方のFIFOバ
ッファーから異なる意味でクリアされることを示してい
る。即ち、移動ユニットのバッファー43からのクリア
はセルがATMレベル41aに移されることを意味する
けれども、基地局のバッファー42からのクリアはその
セルが削除されることを意味する。セル3の受信は失敗
したので、セル3は移動ユニットのバッファー43の中
にはなく、基地局のバッファー42からクリアされ得な
い。4番目のセルの受信は成功するけれども、3番目の
セルがクリアされていないので4番目のセルは基地局の
バッファー42からクリアされ得ない。それらの間で3
番目のセルがとばされた(スキップされた)ので、4番
目のセルは移動ユニット41のATMレイヤ41aには
送られない。ハンドオーバーがこの後に行われ、その際
に移動ユニットは、最後に首尾良く受信され且つ回送さ
れたセルを記述するLAST(2)メッセージを基地局
に送る。
【0033】このLASTメッセージと、新しい基地局
を表すハンドオーバーに関するシグナリングデータとに
応答して、旧基地局40は、図6に示されているよう
に、FIFOバッファーの中にあったセルを新基地局5
0に送る。図6は、前記基地局40及び50と通信する
ATM交換機51も示している。ハンドオーバー後、A
TM交換機51は移動ユニット41に送られるATMセ
ルを新基地局50に向ける。しかし、それらが移動ユニ
ットに送られる前に、新基地局は旧基地局40から旧基
地局のFIFOバッファー内にあった3つのセルを受け
取って、それらを送信する。どのセルが首尾よく正しい
順序で移動ユニットに受信されたか、そしてどのセル
が”旧セル”即ちどこかから未送信セルとして転送され
たセルであるか、そしてどのセルが”新”セル即ちAT
M交換機51から直接受信されたセルであるのかを基地
局が上記のようにして識別し続ける限りは、基地局40
及び50及びATM交換機51間でのトラフィックで各
ATMセルを個別に識別する必要はない。全てのセルは
ATM交換機から順番に旧基地局又は新基地局に向けら
れ、移動ユニットが旧基地局を通して首尾よく正しい順
序で受信できなかったセルは全て正しい順序で旧基地局
から新基地局に回送されて、初めから新基地局に向けら
れているセルより前に送信される。この様にして、ハン
ドオーバーの際のパケットの紛失や順序の乱れを防止す
ることができる。
を表すハンドオーバーに関するシグナリングデータとに
応答して、旧基地局40は、図6に示されているよう
に、FIFOバッファーの中にあったセルを新基地局5
0に送る。図6は、前記基地局40及び50と通信する
ATM交換機51も示している。ハンドオーバー後、A
TM交換機51は移動ユニット41に送られるATMセ
ルを新基地局50に向ける。しかし、それらが移動ユニ
ットに送られる前に、新基地局は旧基地局40から旧基
地局のFIFOバッファー内にあった3つのセルを受け
取って、それらを送信する。どのセルが首尾よく正しい
順序で移動ユニットに受信されたか、そしてどのセル
が”旧セル”即ちどこかから未送信セルとして転送され
たセルであるか、そしてどのセルが”新”セル即ちAT
M交換機51から直接受信されたセルであるのかを基地
局が上記のようにして識別し続ける限りは、基地局40
及び50及びATM交換機51間でのトラフィックで各
ATMセルを個別に識別する必要はない。全てのセルは
ATM交換機から順番に旧基地局又は新基地局に向けら
れ、移動ユニットが旧基地局を通して首尾よく正しい順
序で受信できなかったセルは全て正しい順序で旧基地局
から新基地局に回送されて、初めから新基地局に向けら
れているセルより前に送信される。この様にして、ハン
ドオーバーの際のパケットの紛失や順序の乱れを防止す
ることができる。
【0034】図6を参照するにあたって、図示されてい
るATM交換機51は基地局40及び50に直接有線接
続されていなくても良く、通信網の中でもっと遠くに置
かれてもよいことに注意しなければならない。この場
合、ATM交換機と各基地局との間に通信網の他の交換
機やノードが存在していてもよい。更に、基地局40及
び50間でのデータ伝送は必ずしも直接行われなくても
よい。
るATM交換機51は基地局40及び50に直接有線接
続されていなくても良く、通信網の中でもっと遠くに置
かれてもよいことに注意しなければならない。この場
合、ATM交換機と各基地局との間に通信網の他の交換
機やノードが存在していてもよい。更に、基地局40及
び50間でのデータ伝送は必ずしも直接行われなくても
よい。
【0035】本質的に、図5及び図6の実施例における
アップリンクセルの処理はダウンリンクセルの処理の鏡
像の様に行われる。移動ユニット41は送信バッファー
(独立して図示されてはいない)を有し、ここから送信
済みのATMセルは旧基地局がそれらを正しく受信した
と順に確認をした後に初めてクリアされる。基地局4
0、50とATM交換機51との間の有線接続は無線接
続より遥かに信頼性が高いので、各セルが基地局からA
TM交換機へほどよい確実性で伝送されるのはかなり確
かなことである。ハンドオーバーの際には、移動ユニッ
トは、新基地局を通して、送信バッファーから未だクリ
アされていない全てのセルを送信する。旧基地局及び新
基地局から受信されるセルの同期をとるために、ATM
交換機51は、本出願と同時に出願されたフィンランド
特許出願「無線ATMデータ伝送におけるATMセルの
ヘッダフィールドの使用方法」(出願人:ノキア・モー
ビル・フォーン及びノキア・テレコミュニケーション
ズ、発明者:クリスチャン・ラウハラ)に開示されてい
る方法を使用することができる。
アップリンクセルの処理はダウンリンクセルの処理の鏡
像の様に行われる。移動ユニット41は送信バッファー
(独立して図示されてはいない)を有し、ここから送信
済みのATMセルは旧基地局がそれらを正しく受信した
と順に確認をした後に初めてクリアされる。基地局4
0、50とATM交換機51との間の有線接続は無線接
続より遥かに信頼性が高いので、各セルが基地局からA
TM交換機へほどよい確実性で伝送されるのはかなり確
かなことである。ハンドオーバーの際には、移動ユニッ
トは、新基地局を通して、送信バッファーから未だクリ
アされていない全てのセルを送信する。旧基地局及び新
基地局から受信されるセルの同期をとるために、ATM
交換機51は、本出願と同時に出願されたフィンランド
特許出願「無線ATMデータ伝送におけるATMセルの
ヘッダフィールドの使用方法」(出願人:ノキア・モー
ビル・フォーン及びノキア・テレコミュニケーション
ズ、発明者:クリスチャン・ラウハラ)に開示されてい
る方法を使用することができる。
【0036】次に、図7及び図8を参照して本発明の他
の好ましい実施例について説明をする。旧基地局40
は、初めに、通常の態様で受信したアップリンクセルを
ATM交換機51に送る。移動ユニット41への無線リ
ンクが無くなると、旧基地局40は、図7で文字Uによ
り指示されている特別のアップレディー(UpReady)メッ
セージでATM交換機51にそのことを知らせる。この
メッセージの目的は、セルは最早旧基地局40を通して
は伝送されないということをATM交換機に知らせるこ
とである。このメッセージUは特別の種類のATMメッ
セージセルであって良く、それをデータセルのヘッダに
組み込むこともできるし、或いはそれを他の何らかの種
類のシグナリングとして基地局40及びATM交換機5
1の間で伝送することができる。同じメッセージを新基
地局50に送ることもでき、或いは基地局50は、他の
種類のシグナリングにより許可を受けて、移動ユニット
41から受信したセルをATM交換機51へ送ることが
できる。最後に首尾よく送信されたアップリンクセルの
後に初めて旧基地局40からUメッセージを送ることが
できるようになるが、Uメッセージは、新基地局50か
ら送信されるセルが、送信の順序において、旧基地局4
0から送られるセルより先に送信される危険が無い様な
方法でセルの流れに入れられなければならない。
の好ましい実施例について説明をする。旧基地局40
は、初めに、通常の態様で受信したアップリンクセルを
ATM交換機51に送る。移動ユニット41への無線リ
ンクが無くなると、旧基地局40は、図7で文字Uによ
り指示されている特別のアップレディー(UpReady)メッ
セージでATM交換機51にそのことを知らせる。この
メッセージの目的は、セルは最早旧基地局40を通して
は伝送されないということをATM交換機に知らせるこ
とである。このメッセージUは特別の種類のATMメッ
セージセルであって良く、それをデータセルのヘッダに
組み込むこともできるし、或いはそれを他の何らかの種
類のシグナリングとして基地局40及びATM交換機5
1の間で伝送することができる。同じメッセージを新基
地局50に送ることもでき、或いは基地局50は、他の
種類のシグナリングにより許可を受けて、移動ユニット
41から受信したセルをATM交換機51へ送ることが
できる。最後に首尾よく送信されたアップリンクセルの
後に初めて旧基地局40からUメッセージを送ることが
できるようになるが、Uメッセージは、新基地局50か
ら送信されるセルが、送信の順序において、旧基地局4
0から送られるセルより先に送信される危険が無い様な
方法でセルの流れに入れられなければならない。
【0037】図8は、ダウンリンクシグナリング用の同
等の処理手順を示す。ダウンリンクセルをどの点から旧
基地局40の代わりに新基地局50に向け始めるかをA
TM交換機51が決定するというのがアイデアである。
旧基地局40に送られる最後のセルは、図8においてD
という符号で指示されているいわゆるダウンレディー
(DownReady)メッセージにより示される。各セルの順序
を維持するために、メッセージDがダウンリンクセルの
流れの中のセルに結びつけられることが重要である。こ
のメッセージは、例えば、与えられたATMメッセージ
セル(例えばRM(Resource Management (資源管理)
セルなど)であってもよく、また、このメッセージを最
後のデータセルのヘッダの中のフィールドに包含させて
も良い。同一の又は対応するメッセージDが、新基地局
50に送られるセルの中の第1のセルを指す。旧基地局
40は、メッセージDの前に受け取った全てのセルを移
動ユニット41へ送ろうとする。首尾良く送信されたセ
ルを特定するために、図5を参照して上記したのと同様
の処理手順を利用しても良く、図3及び図4を参照して
上記したのと同様の方法を用いてもよい。旧基地局40
は、もし全てのセルを順に送ることができなければ、送
信バッファーに残っているセルを新基地局50へ送る。
最後に、旧基地局は、ダウンリンク送信バッファーが空
であることを表示するメッセージを送る。このメッセー
ジはメッセージDと同じであってよい。新基地局50は
始めに旧基地局から受け取ったセルを送り、その後にA
TM交換機51から直接到来したセルを送る。旧基地局
及び新基地局の双方に向けられるセルの流れの中にメッ
セージDが同期して置かれることにより、ダウンリンク
セルが失われることもその順序が変化することも確実に
防止される。
等の処理手順を示す。ダウンリンクセルをどの点から旧
基地局40の代わりに新基地局50に向け始めるかをA
TM交換機51が決定するというのがアイデアである。
旧基地局40に送られる最後のセルは、図8においてD
という符号で指示されているいわゆるダウンレディー
(DownReady)メッセージにより示される。各セルの順序
を維持するために、メッセージDがダウンリンクセルの
流れの中のセルに結びつけられることが重要である。こ
のメッセージは、例えば、与えられたATMメッセージ
セル(例えばRM(Resource Management (資源管理)
セルなど)であってもよく、また、このメッセージを最
後のデータセルのヘッダの中のフィールドに包含させて
も良い。同一の又は対応するメッセージDが、新基地局
50に送られるセルの中の第1のセルを指す。旧基地局
40は、メッセージDの前に受け取った全てのセルを移
動ユニット41へ送ろうとする。首尾良く送信されたセ
ルを特定するために、図5を参照して上記したのと同様
の処理手順を利用しても良く、図3及び図4を参照して
上記したのと同様の方法を用いてもよい。旧基地局40
は、もし全てのセルを順に送ることができなければ、送
信バッファーに残っているセルを新基地局50へ送る。
最後に、旧基地局は、ダウンリンク送信バッファーが空
であることを表示するメッセージを送る。このメッセー
ジはメッセージDと同じであってよい。新基地局50は
始めに旧基地局から受け取ったセルを送り、その後にA
TM交換機51から直接到来したセルを送る。旧基地局
及び新基地局の双方に向けられるセルの流れの中にメッ
セージDが同期して置かれることにより、ダウンリンク
セルが失われることもその順序が変化することも確実に
防止される。
【0038】次に、本発明の他の好ましい実施例につい
て図9を参照して説明する。上記の実施例とは異なっ
て、この実施例は、移動ユニットがダウンリンクデータ
伝送におけるハンドオーバーの時点を決定する原理を提
示するものである。移動ユニット41は旧基地局40の
送信範囲から新基地局50の送信範囲へ移動しつつある
と仮定する(これはセルラーシステムでそれ自体として
は公知の態様で行われていることである)。ATM交換
機51は、ダウンリンクセルを2つ(2重に)作って、
それらをセルの流れとして双方の基地局に送る。双方の
基地局が、リセットすることのできるFIFO送信バッ
ファー42及び43に、各該基地局が受け取ったセルを
記憶させるというのが重要な点である。一方の基地局
(即ち、始めは旧基地局40)のみが移動ユニット41
へセルを送り、移動ユニットはセルを首尾よく正しい順
序で受け取ったことを確認する。もし旧基地局を経由す
る良好な通信が長時間続いて、セルがどんどん到来する
ならば、不当に大きなバッファーが新基地局に必要とな
る。これを避けるために、ATM交換機51は、図9に
おいて文字C及び通し番号で示されているカウンタメッ
セージをセルの流れの中に加える。そのカウンタメッセ
ージは、ダウンリンクセルの流れの中のセルに関して、
与えられた位置に固定されなければならない。該メッセ
ージは、例えば、与えられたATMメッセージセル(例
えばRM(Resource Management (資源管理)セルな
ど)であってもよく、また、このメッセージをデータセ
ルのヘッダに包含させても良い。各カウンタメッセージ
C1、C2、等を一義的に特定することができる。
て図9を参照して説明する。上記の実施例とは異なっ
て、この実施例は、移動ユニットがダウンリンクデータ
伝送におけるハンドオーバーの時点を決定する原理を提
示するものである。移動ユニット41は旧基地局40の
送信範囲から新基地局50の送信範囲へ移動しつつある
と仮定する(これはセルラーシステムでそれ自体として
は公知の態様で行われていることである)。ATM交換
機51は、ダウンリンクセルを2つ(2重に)作って、
それらをセルの流れとして双方の基地局に送る。双方の
基地局が、リセットすることのできるFIFO送信バッ
ファー42及び43に、各該基地局が受け取ったセルを
記憶させるというのが重要な点である。一方の基地局
(即ち、始めは旧基地局40)のみが移動ユニット41
へセルを送り、移動ユニットはセルを首尾よく正しい順
序で受け取ったことを確認する。もし旧基地局を経由す
る良好な通信が長時間続いて、セルがどんどん到来する
ならば、不当に大きなバッファーが新基地局に必要とな
る。これを避けるために、ATM交換機51は、図9に
おいて文字C及び通し番号で示されているカウンタメッ
セージをセルの流れの中に加える。そのカウンタメッセ
ージは、ダウンリンクセルの流れの中のセルに関して、
与えられた位置に固定されなければならない。該メッセ
ージは、例えば、与えられたATMメッセージセル(例
えばRM(Resource Management (資源管理)セルな
ど)であってもよく、また、このメッセージをデータセ
ルのヘッダに包含させても良い。各カウンタメッセージ
C1、C2、等を一義的に特定することができる。
【0039】旧基地局40は、与えられたカウンタメッ
セージC1より先行するセルを全て首尾よく正しい順序
で送信した後、そのことを知らせるメッセージをシグナ
リング又はその他のそれ自体としては公知の方法で新基
地局50へ送る。このメッセージに対する応答として、
新基地局は自分のFIFOバッファー43をリセットす
る、即ち、カウンタメッセージC1より前にATM交換
機から受け取った全てのセルを該バッファーから削除す
る。移動ユニット41が旧基地局を通して与えられたセ
ルを受け取ったことを順に確認しなくなるまで、この手
順が反復される。そのとき、旧基地局40は、例えば
「カウンタメッセージC2から数えて13番目のセルが
送られていない」等のメッセージにより、旧基地局がど
こで伝送をやめたかを新基地局に知らせる。新基地局5
0は、カウンタメッセージC2とその次の12個のセル
とを送信バッファー43から削除して13番目のセルか
ら送信し始める。
セージC1より先行するセルを全て首尾よく正しい順序
で送信した後、そのことを知らせるメッセージをシグナ
リング又はその他のそれ自体としては公知の方法で新基
地局50へ送る。このメッセージに対する応答として、
新基地局は自分のFIFOバッファー43をリセットす
る、即ち、カウンタメッセージC1より前にATM交換
機から受け取った全てのセルを該バッファーから削除す
る。移動ユニット41が旧基地局を通して与えられたセ
ルを受け取ったことを順に確認しなくなるまで、この手
順が反復される。そのとき、旧基地局40は、例えば
「カウンタメッセージC2から数えて13番目のセルが
送られていない」等のメッセージにより、旧基地局がど
こで伝送をやめたかを新基地局に知らせる。新基地局5
0は、カウンタメッセージC2とその次の12個のセル
とを送信バッファー43から削除して13番目のセルか
ら送信し始める。
【0040】カウンタメッセージC1、C2等を一義的
に特定するのに使われる方法は本発明にとって本質的な
ものではない。名称から分かるように、カウンタメッセ
ージは、混同を避けるために繰り返しサイクルのかなり
長い通し番号から成ることができる。カウンタメッセー
ジを通常の形のATMセルに包含させることにより、該
メッセージをデータセルのメッセージと同じ手段により
緩衝記憶させることができるという利点が得られる。ま
た、ATMシステムの一般規格は、セルの流れの中での
カウンタメッセージの位置が変化しないことを保証して
いる。
に特定するのに使われる方法は本発明にとって本質的な
ものではない。名称から分かるように、カウンタメッセ
ージは、混同を避けるために繰り返しサイクルのかなり
長い通し番号から成ることができる。カウンタメッセー
ジを通常の形のATMセルに包含させることにより、該
メッセージをデータセルのメッセージと同じ手段により
緩衝記憶させることができるという利点が得られる。ま
た、ATMシステムの一般規格は、セルの流れの中での
カウンタメッセージの位置が変化しないことを保証して
いる。
【0041】図9に示されている実施例におけるアップ
リンク通信はダウンリンク通信の鏡像として実施される
ことができ、その場合、両方の基地局40及び50が移
動ユニット41の送ったセルを受け取るけれども、該基
地局の一方のみがそのセルをATM交換機51に回送す
る。当然、カウンタメッセージは移動ユニット41で形
成される。「送信を担当する」基地局が、与えられたカ
ウンタメッセージの前に受け取った全てのセルを送信す
ると、その基地局は他方の基地局にそのことを知らせ、
該基地局はこの情報に応答してそのアップリンクバッフ
ァーを空にする。旧基地局と移動ユニットとの接続が終
わると、旧基地局は最後のカウンタメッセージの後に回
送されたセルの個数を新基地局に知らせ、新基地局は、
対応する点からデータ伝送を続ける。
リンク通信はダウンリンク通信の鏡像として実施される
ことができ、その場合、両方の基地局40及び50が移
動ユニット41の送ったセルを受け取るけれども、該基
地局の一方のみがそのセルをATM交換機51に回送す
る。当然、カウンタメッセージは移動ユニット41で形
成される。「送信を担当する」基地局が、与えられたカ
ウンタメッセージの前に受け取った全てのセルを送信す
ると、その基地局は他方の基地局にそのことを知らせ、
該基地局はこの情報に応答してそのアップリンクバッフ
ァーを空にする。旧基地局と移動ユニットとの接続が終
わると、旧基地局は最後のカウンタメッセージの後に回
送されたセルの個数を新基地局に知らせ、新基地局は、
対応する点からデータ伝送を続ける。
【0042】2つの基地局を参照して本発明の実施例に
ついて説明をした。現在のセルラーシステムは、移動ユ
ニットの次の基地局となりそうな基地局を予測すること
のできる方法を使用しているので、そのことを、動作に
関与している基地局にシグナリングにより知らせること
ができる。しかし、上記した方法は、新基地局となり得
る数個の基地局を有するシステムや、新基地局を予測す
ることのできないシステムにも適用され得るものである
ことを当業者は理解するであろう。それらの場合には、
旧基地局の送信範囲に接していたり交わったりしてい
る、新基地局となる可能性のある全ての基地局を、その
可能性のある新基地局として扱う必要があろう。
ついて説明をした。現在のセルラーシステムは、移動ユ
ニットの次の基地局となりそうな基地局を予測すること
のできる方法を使用しているので、そのことを、動作に
関与している基地局にシグナリングにより知らせること
ができる。しかし、上記した方法は、新基地局となり得
る数個の基地局を有するシステムや、新基地局を予測す
ることのできないシステムにも適用され得るものである
ことを当業者は理解するであろう。それらの場合には、
旧基地局の送信範囲に接していたり交わったりしてい
る、新基地局となる可能性のある全ての基地局を、その
可能性のある新基地局として扱う必要があろう。
【0043】幾つかの実施例を説明したけれども、それ
らは全てダウンリンク通信及びアップリンク通信の動作
をする。ダウンリンク通信のプロトコルとアップリンク
通信のプロトコルとを上記の対として組み合わせる必要
はなく、例えば同じシステムにおいて図9の実施例をダ
ウンリンク通信に適用し、図7の実施例をアップリンク
通信に適用することができる。更に、本発明のいろいろ
な実施例の方法を、伝送されるべき接続の質や通信網の
負荷状況に応じて、同じシステムにおいて同じトラフィ
ックの方向に択一的に適用することもできる。
らは全てダウンリンク通信及びアップリンク通信の動作
をする。ダウンリンク通信のプロトコルとアップリンク
通信のプロトコルとを上記の対として組み合わせる必要
はなく、例えば同じシステムにおいて図9の実施例をダ
ウンリンク通信に適用し、図7の実施例をアップリンク
通信に適用することができる。更に、本発明のいろいろ
な実施例の方法を、伝送されるべき接続の質や通信網の
負荷状況に応じて、同じシステムにおいて同じトラフィ
ックの方向に択一的に適用することもできる。
【0044】本発明の無線データ伝送システムの基地局
は、図によると、セルを一時的に記憶するメモリ又はバ
ッファー42、43を持っている。このメモリは、この
メモリに記憶されているセルが個別に取扱われ、例えば
回送され又は該バッファーメモリからクリアされること
ができるように、且つ、与えられた数のセルを一度に該
メモリからクリアすることができるように、制御可能で
なければならない。セル同士の相対的順序は記憶期間中
同じに保たれなければならず、通常の速度で送信される
セルが基地局に溜まってゆくことの無いように該メモリ
は高速で動作しなければならない。この様なメモリの具
体的構造は当業者に知られている。更に、本発明の基地
局はセル向けのデータを他の基地局に送信し、その基地
局からハンドオーバー時にデータを受信するための手段
を有する。上記したように、このセル向けデータは、図
6、図7及び図8の実施例の場合のようにセルの実際の
送信を、或いは基地局と移動ユニットとの間の無線リン
クを終わらせるときに処理されつつあった、与えられた
カウンタメッセージから数えたときのセルに関するデー
タの送信を必要とする。セル向けデータの作成、送信、
及び受信を、基地局の動作を制御するブロックにより実
行されるプログラマブルなプロセスとして実施すること
ができ、それを実施するために公知の素子及びプログラ
ミング方法が利用される。
は、図によると、セルを一時的に記憶するメモリ又はバ
ッファー42、43を持っている。このメモリは、この
メモリに記憶されているセルが個別に取扱われ、例えば
回送され又は該バッファーメモリからクリアされること
ができるように、且つ、与えられた数のセルを一度に該
メモリからクリアすることができるように、制御可能で
なければならない。セル同士の相対的順序は記憶期間中
同じに保たれなければならず、通常の速度で送信される
セルが基地局に溜まってゆくことの無いように該メモリ
は高速で動作しなければならない。この様なメモリの具
体的構造は当業者に知られている。更に、本発明の基地
局はセル向けのデータを他の基地局に送信し、その基地
局からハンドオーバー時にデータを受信するための手段
を有する。上記したように、このセル向けデータは、図
6、図7及び図8の実施例の場合のようにセルの実際の
送信を、或いは基地局と移動ユニットとの間の無線リン
クを終わらせるときに処理されつつあった、与えられた
カウンタメッセージから数えたときのセルに関するデー
タの送信を必要とする。セル向けデータの作成、送信、
及び受信を、基地局の動作を制御するブロックにより実
行されるプログラマブルなプロセスとして実施すること
ができ、それを実施するために公知の素子及びプログラ
ミング方法が利用される。
【0045】本発明の無線データ伝送システムは、上記
したように、少なくとも1つの交換機51と、本発明に
よる少なくとも2つの基地局40及び50とを有する。
移動ユニット41が無ければユーザは該データ伝送シス
テムの特性を利用することができないのであるから、移
動ユニット41も該データ伝送システムの一部分である
と見なすことができる。本発明のデータ伝送システムで
は、ハンドオーバー時にセル向けデータを送信するため
のデータリンクが基地局同士の間に設けられる。このデ
ータ伝送を有線接続で実施するのが好ましく、それを基
地局同士の間で直接実行することができ、また交換機5
1を通して送信することもできる。
したように、少なくとも1つの交換機51と、本発明に
よる少なくとも2つの基地局40及び50とを有する。
移動ユニット41が無ければユーザは該データ伝送シス
テムの特性を利用することができないのであるから、移
動ユニット41も該データ伝送システムの一部分である
と見なすことができる。本発明のデータ伝送システムで
は、ハンドオーバー時にセル向けデータを送信するため
のデータリンクが基地局同士の間に設けられる。このデ
ータ伝送を有線接続で実施するのが好ましく、それを基
地局同士の間で直接実行することができ、また交換機5
1を通して送信することもできる。
【0046】上記の実施例では、主として個々の移動ユ
ニットが移動する場合を参照してハンドオーバーについ
て説明をした。しかし、より一般的な言い方をすれば、
少なくとも1つの無線リンクセグメントを有するデータ
伝送システムにおいて本発明を実施することができる。
このことは、実際に、前述の移動ユニットが、一方では
基地局への無線接続を処理すると共に、他方では通信網
において従属関係に置かれている部分への有線接続を処
理する通信網の代表であり得ることを意味する。更に、
移動ユニットの移動以外の理由でハンドオーバーが必要
になることもあろう。例えば通信網のいろいろな部分で
の負荷を平均させるためにハンドオーバーを利用した
り、或いは、旧基地局の能力を弱める一時的な混乱が原
因になってハンドオーバーが必要になることもあろう。
ニットが移動する場合を参照してハンドオーバーについ
て説明をした。しかし、より一般的な言い方をすれば、
少なくとも1つの無線リンクセグメントを有するデータ
伝送システムにおいて本発明を実施することができる。
このことは、実際に、前述の移動ユニットが、一方では
基地局への無線接続を処理すると共に、他方では通信網
において従属関係に置かれている部分への有線接続を処
理する通信網の代表であり得ることを意味する。更に、
移動ユニットの移動以外の理由でハンドオーバーが必要
になることもあろう。例えば通信網のいろいろな部分で
の負荷を平均させるためにハンドオーバーを利用した
り、或いは、旧基地局の能力を弱める一時的な混乱が原
因になってハンドオーバーが必要になることもあろう。
【0047】勿論、移動ユニットは単に独立の携帯用移
動ユニットであることができる。この場合、その移動ユ
ニットは、大方、例えばデジタルセルラー通信網の移動
電話(GSM電話など)やデジタル無線電話(DECT
電話など)などの移動局部分と、この移動局部分と局地
的に接続している例えばラップトップコンピュータ(la
ptop computer)などのコンピュータ部分とから構成され
る。前記の局地的接続は有線接続や赤外線接続などであ
る。
動ユニットであることができる。この場合、その移動ユ
ニットは、大方、例えばデジタルセルラー通信網の移動
電話(GSM電話など)やデジタル無線電話(DECT
電話など)などの移動局部分と、この移動局部分と局地
的に接続している例えばラップトップコンピュータ(la
ptop computer)などのコンピュータ部分とから構成され
る。前記の局地的接続は有線接続や赤外線接続などであ
る。
【0048】要するに本発明では、セルの形のデータを
伝送する無線データ伝送システムにおいて、新基地局
(50)と旧基地局(40)との間でのセルの伝送を同
期化することにより、ハンドオーバー時にセルが失われ
たり順序が狂ったりする危険が大幅に少なくされる。旧
基地局(40)は、この旧基地局を通して首尾よくかつ
正しい順序で伝送された最後のセルに関する情報を新基
地局(50)及び/又は交換機(51)に送り、新基地
局は、最初に伝送に失敗したセルから開始して伝送を継
続する。与えられたグループ(31,32,33,3
4)の中の1番目又は最後のセル、又は所定のカウンタ
セルに番号を付け、必要ならばその番号の付いているセ
ルからのへだたりを数えることにより残りのセルを特定
することのできるグループ番号付けを行うならば、各セ
ルを1つ1つ別々に特定する必要はなくなる。
伝送する無線データ伝送システムにおいて、新基地局
(50)と旧基地局(40)との間でのセルの伝送を同
期化することにより、ハンドオーバー時にセルが失われ
たり順序が狂ったりする危険が大幅に少なくされる。旧
基地局(40)は、この旧基地局を通して首尾よくかつ
正しい順序で伝送された最後のセルに関する情報を新基
地局(50)及び/又は交換機(51)に送り、新基地
局は、最初に伝送に失敗したセルから開始して伝送を継
続する。与えられたグループ(31,32,33,3
4)の中の1番目又は最後のセル、又は所定のカウンタ
セルに番号を付け、必要ならばその番号の付いているセ
ルからのへだたりを数えることにより残りのセルを特定
することのできるグループ番号付けを行うならば、各セ
ルを1つ1つ別々に特定する必要はなくなる。
【0049】本発明は、新基地局と旧基地局との間でハ
ンドオーバー以前に無線インターフェースを通してどの
セルが首尾よく送信及び/又は受信されたかに関する情
報を伝送することにより、ハンドオーバー時にパケット
の喪失及び/又は順序の狂いが生じる危険を大幅に少な
くする方法及び装置を開示する。本発明は、少なくとも
1つが無線接続から成るいろいろな接続部分を有する効
率の良いATM通信網を作るために適用し得るものであ
る。
ンドオーバー以前に無線インターフェースを通してどの
セルが首尾よく送信及び/又は受信されたかに関する情
報を伝送することにより、ハンドオーバー時にパケット
の喪失及び/又は順序の狂いが生じる危険を大幅に少な
くする方法及び装置を開示する。本発明は、少なくとも
1つが無線接続から成るいろいろな接続部分を有する効
率の良いATM通信網を作るために適用し得るものであ
る。
【図1】2つの基地局を伴う公知のデータ伝送システム
を示す図である。
を示す図である。
【図2】図1のデータ伝送システムにおける公知のデー
タ伝送プロトコルを示す図である。
タ伝送プロトコルを示す図である。
【図3】本発明の好適な実施例による所定のセルを特定
するプロセスを示す図である。
するプロセスを示す図である。
【図4】図3のプロセスにおけるセルのグループの特定
を示す図である。
を示す図である。
【図5】本発明の好適な実施例の方法における基地局と
移動ユニットとの接続関係を示す図である。
移動ユニットとの接続関係を示す図である。
【図6】図5の実施例の方法における新旧の基地局とA
TM交換機との接続関係を示す図である。
TM交換機との接続関係を示す図である。
【図7】本発明の他の好適な実施例による、ATM交換
機、2つの基地局、及び移動ユニットの間の接続関係を
示す図である。
機、2つの基地局、及び移動ユニットの間の接続関係を
示す図である。
【図8】図7の実施例におけるダウンリンク通信を示す
図である。
図である。
【図9】本発明の他の実施例におけるダウンリンク通信
を示す図である。
を示す図である。
30…セルの流れ 31,32,33,34…セルグループ 40,50… 基地局 41…移動ユニット 42,43…FIFOバッファー 51…ATM交換機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホーカン ミッツ フィンランド国,エフイーエン−00300 ヘルシンキ,キテスオンポルク 3 デー 38 (72)発明者 ユッカ イモンエン フィンランド国,エフイーエン−02600 エスポー,バリカリオンクヤ 4 デー 38 (72)発明者 ハリー ハンセン フィンランド国,エフイーエン−02230 エスポー,アーピリンカツ 10 ベー 10
Claims (18)
- 【請求項1】 交換機(51)と、該交換機と接続され
る第1の基地局(40)及び第2の基地局(50)と、
各該基地局と無線で接続される移動ユニット(41)と
から成るデータ伝送システムでハンドオーバーを実施す
る方法において、該データ伝送システムは、与えられた
サイズのセルとしてデータを伝送し、該ハンドオーバー
は、データを始めに該移動ユニット(41)と該第1の
基地局(40)との間で伝送し、その後に該移動ユニッ
ト(41)と該第2の基地局(50)との間で伝送する
ことから成り、該第1の基地局(40)は、該第1の基
地局と該移動ユニットとの間で首尾よく伝送されたセル
に関する情報を該交換機(51)及び/又は該第2の基
地局(50)に供給することを特徴とする方法。 - 【請求項2】 各該セルの伝送は、該第1の基地局と該
移動ユニットとの間で首尾よく伝送されなかった最初の
セルから始まって該第2の基地局と該移動ユニットとの
間で続けられるようにした、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 該第1の基地局(40)及び該第2の基
地局(50)において、ダウンリンクセルは、該移動ユ
ニット(41)に送られる前にバッファー(42、4
3)に記憶される、請求項1又は2に記載の方法。 - 【請求項4】 ダウンリンクセルが該第1の基地局(4
0)から該移動ユニットへ送られるとき、該移動ユニッ
ト(41)は首尾良く受信されたセルを確認し、首尾よ
くかつ正しい順序で受信されたことが確認されたダウン
リンクセルは該第1の基地局のバッファー(42)から
クリアされる、請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】 ハンドオーバー時に、該第1の基地局の
バッファー(42)からクリアされていないダウンリン
クセルが該移動ユニット(41)に送られるべく該第2
の基地局(50)に伝送される、請求項4に記載の方
法。 - 【請求項6】 該交換機(51)は、転送されるべきダ
ウンリンクデータセルから成る伝送の流れに第1のメッ
セージ(D)を加え、該メッセージ(D)は前記第1の
基地局(40)を通して伝送されるセルの中の最後のセ
ルと、該第2の基地局(50)を通して伝送されるセル
の中の最初のセルとを特定し、該第1のメッセージ
(D)の位置は前記の伝送の流れの中のダウンリンクセ
ルに関して固定されている、請求項1乃至5のうちのい
ずれか1項に記載の方法。 - 【請求項7】 該交換機(51)は、転送されるべきダ
ウンリンクデータセルから成る伝送の流れにカウンタメ
ッセージ(C1、C2)を加え、該カウンタメッセージ
の位置はその伝送の流れの中の前記ダウンリンクセルに
関して固定されている、請求項1乃至6のいずれか1項
に記載の方法。 - 【請求項8】 前記カウンタメッセージ(C1、C2)
は、与えられた番号付けセルに付加されていて、その直
前の通し番号からずれている通し番号から成り、前記番
号付けセル同士の間には前記通し番号により特定される
セルのグループ(31,32,33,34)に属する所
定数のセルがそれぞれ存在する、請求項7に記載の方
法。 - 【請求項9】 該交換機(51)は同じセルを該第1の
基地局(40)及び該第2の基地局(50)の双方に送
り、その両方の基地局が前記セルを該バッファー(4
2、43)に記憶させ、該第1の基地局(40)が与え
られたカウンタメッセージ(C1)に先行した全てのセ
ルを該移動ユニット(41)へ首尾よく送った後、該第
1の基地局はそのことを知らせるもう一つのメッセージ
を該第2の基地局(50)へ送り、前記の第2のメッセ
ージに対する応答として該第2の基地局は対応するセル
を自分のバッファー(43)からクリアする、請求項7
又は8に記載の方法。 - 【請求項10】 該移動ユニット(41)においてアッ
プリンクセルは送信の前にバッファーに記憶される、請
求項1乃至9のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項11】 アップリンクセルが該移動ユニット
(41)から該第1の基地局(40)に送られるとき、
該基地局は、首尾良く受信されたセルを確認し、首尾よ
くかつ正しい順序で受信されたことが確認されたアップ
リンクセルは該移動ユニットの前記バッファーからクリ
アされる、請求項10に記載の方法。 - 【請求項12】 該第1の基地局(40)は、ハンドオ
ーバー時に、第3のメッセージ(U)を該交換機(5
1)に送り、このメッセージは、該第1の基地局(4
0)を通って首尾よく伝送されたセルの中の最後のセル
を特定するようにした、請求項10又は11に記載の方
法。 - 【請求項13】 該移動ユニット(41)は、転送され
るべきアップリンクデータセルから成る伝送の流れにカ
ウンタメッセージを加え、該カウンタメッセージの位置
は前記の伝送の流れの中のアップリンクセルに関して固
定されている、請求項1乃至12のいずれか1項に記載
の方法。 - 【請求項14】 前記カウンタメッセージは、与えられ
た番号付けセルに付加されていて、その直前の通し番号
からずれている通し番号から成り、前記番号付けセル同
士の間には前記通し番号により特定されるセルのグルー
プに属する所定数のセルがそれぞれ存在する、請求項1
3に記載の方法。 - 【請求項15】 該移動ユニット(41)は同じアップ
リンクセルを該第1の基地局(40)及び該第2の基地
局(50)の双方に送り、その両方の基地局が前記アッ
プリンクセルをバッファーに記憶させ、該第1の基地局
(40)が与えられたカウンタメッセージに先行した全
てのセルを該移動ユニット(41)から首尾よく受け取
った後、該第1の基地局はそのことを知らせる第4のメ
ッセージを該第2の基地局(50)へ送り、前記第4の
メッセージに対する応答として該第2の基地局(50)
は対応するセルを自分のバッファーからクリアする、請
求項13又は14に記載の方法。 - 【請求項16】 有線接続により基地局に接続された交
換機(51)と該基地局と無線リンクする移動ユニット
(41)との間でデータをセルの形で伝送するためのデ
ータ伝送システムの基地局(40,50)であって、該
基地局と該移動ユニットとの間で首尾よくかつ正しい順
序で伝送されたセルに関するデータを他の基地局に送る
ための手段と、対応するデータを他の基地局から受信す
るための手段とを有することを特徴とする基地局。 - 【請求項17】 データをセルの形で一時的に記憶する
バッファー(42、43)と、前記バッファーからセル
を選択的にクリアするための手段とを有する、請求項1
6に記載の基地局。 - 【請求項18】 セルの形のデータを制御するための交
換機(51)と、この交換機と接続されてセルの形のデ
ータを該交換機(51)と移動ユニット(41)との間
で伝送する少なくとも2つの基地局(40、50)とか
ら成っていて、該移動ユニットが各該基地局と無線で通
信するようになっているデータ伝送システムにおいて、
各該基地局の間でセルの形で転送されたデータのセルに
関するメッセージを伝送するための手段を有することを
特徴とするデータ伝送システム。
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