JPH09214507A - 無線通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】与えられている無線リンク容量の範囲を有効に
使って、重要なデータほど確実に伝送させることが可能
となり、可能な限り品質を保証した形でのリアルタイム
通信が行える無線通信方法を提供する。 【解決手段】無線端末１０４からの応答が異常受信を示
すものである場合に、無線基地局１０２では、異常であ
った無線パケットに含まれるＡＴＭセルの情報のうち、
廃棄に関するプライオリティの低いものを除いた情報を
無線パケットにて再送する。また、無線端末１０４から
の応答が異常受信を示すものである場合に、無線基地局
１０２では、異常であった無線パケットを所定回数だけ
再送し、その回数を越えた場合には該無線パケットに含
まれるＡＴＭセルの情報のうち、廃棄に関するプライオ
リティの低いものを除いた情報を無線パケットにて再送
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＡＴＭネ
ットワークに接続された無線基地局が提供する無線チャ
ンネルを介してＡＴＭネットワークに接続する無線通信
端末が、前記ＡＴＭネットワークに接続された端末と通
信を行う際の無線通信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナル通信の流れとして、携
帯電話やＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎ
ｅ Ｓｙｓｔｅｍ）といった無線・移動端末が普及して
きている。

【０００３】これらの携帯端末は現在は主として音声の
みをサポートしているが、次第に動画やデータといった
マルチメディアを扱うような端末の増加が予想されてい
る。

【０００４】一方、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）技術は広帯域ＩＳＤＮ
に適用されている方式であり、ＡＴＭセルと呼ばれる固
定長のパケットを用いて通信を行うものである。ＡＴＭ
技術により同じ通信プラットフォームの上で、異なる速
度やサービス品質を有する種々のメディアにフレキシブ
ルに対応することができる。従って、今後のマルチメデ
ィア通信に対するインフラストラクチャとして非常に期
待を集めている。

【０００５】このような背景から、ＡＴＭネットワーク
をバックボーン網に用いて、種々のメディアを扱う無線
端末、携帯端末を収容する、ＡＴＭ無線ネットワークと
いうシステムのアイディアが考えられている。

【０００６】例えば、貝山、安達：「移動マルチメディ
ア・ネットワーク」（１９９４電子情報通信学会秋季大
会）には、ＡＴＭネットワークに収容するものとして、
旧来の無線端末の場合と、広帯域ＩＳＤＮ端末の場合を
挙げている。前者は、ＡＴＭネットワークにある無線基
地局においてＡＴＭセルは終端され、無線用の別のプロ
トコルによって情報の送受信が行われる。一方、後者
は、ＡＴＭセルがそのまま無線回線上を流れて、端末と
ＡＴＭネットワークの間をスルーした形で伝送される。

【０００７】ＡＴＭ無線網においては、普通、有線部分
はそれほどエラーがないのに対して、無線部分では雑音
によるデータの欠落が考えられる。データが欠落した場
合の対応としては、（１）そのまま何も行わない、
（２）誤り訂正を行ったり、受信側でデータを予測して
何らかの補完をする、（３）再送を行う、という方法が
考えられる。

【０００８】（１）のそのまま何も行わない方法は、誤
りを検出することはあるにしても、それを使ってビット
の誤り訂正は行わず、そのままのデータを受信するもの
である。これは一般に音声等のエラーの影響を受けにく
いアプリケーションに適用される。

【０００９】（２）は、リアルタイムの通信であって、
しかも再送ができないほど遅延に関して厳しい要求のあ
る場合の解である。このため、帯域を多少無駄に使って
も誤りが訂正できるような符号をつけることをしなくて
はならない。また、それとは別に受信側でデータを推測
して補完する、という方法も考えられる。動画などのよ
うな前後のデータの相関が高い場合によく用いられる方
法である。

【００１０】一方、（３）は通常はリアルタイム性を要
求されないデータ通信に用いられる。たとえばＴＣＰプ
ロトコルは正しく受信したことを示すＡＣＫ信号が送信
元に返ってこないことを検出して再送を行うようになっ
ている。このように送信端と受信端で再送制御を行う場
合は、２つの端末間が離れている程、再送に時間がかか
るため、一般には高速な通信におけるリアルタイム性の
保証は難しい。

【００１１】ところが、ＡＴＭ無線網において、誤りの
発生頻度の高い無線部分はＰＨＳや無線ＬＡＮのような
規格のものを考えると、その距離は１００ｍ程度になる
ことが常識的である。従って、ＡＴＭ網を介してエンド
ーエンドで再送を行うのではなく、無線部分のみで再送
を行うことにすれば、再送時間を大幅に短縮することが
でき、（２）の場合における厳しい遅延要求のものでは
無理であるとしても、比較的リアルタイムに通信を行う
ことが可能になる。

【００１２】この一見矛盾する無線部分の再送制御とリ
アルタイム通信は、アプリケーションによってはすぐれ
た効果を発揮する可能性がある。特にＡＴＭ無線網で
は、ＡＴＭ網の品質というものが良いだけに、無線部分
にもそれなりのＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒ
ｖｉｃｅ）を要求することになる。そのため、将来のパ
ーソナルマルチメディア通信実現のために、両者を両立
させる技術は重要である。

【００１３】まず、簡単に考えられるのは、リアルタイ
ムの程度に応じた再送方式である。たとえば、１回の再
送に１００ミリ秒かかるとして、リアルタイム値として
１秒以内に受信すれば問題がないとすれば、１０回まで
再送できる、というものである。

【００１４】上記のケースは、現在の通信のために用い
ている帯域とは別に、再送用に現用帯域以上の帯域を割
り当てられることが可能な場合には当てはまる。しかし
ながら、一般に無線の帯域がそのような余裕を持たせて
使われることは少ない。

【００１５】しかし、だからといって、再送を考慮しな
いＰＨＳのように帯域限度いっぱいに使ってしまうと、
再送のための帯域が取れないことになってしまう。この
ため、再送を考慮する場合には、通常の通信帯域に必要
最小限の余分な帯域を加えたものをあらかじめ伝送帯域
として確保して通信を行うことになるだろう。

【００１６】次には、無線端末の実装可能なバッファ容
量の問題がある。可般性を考慮しなくて良いような有線
端末や、無線端末をネットワークに収容する無線基地局
のような場合は、システムに見合ったバッファを確保す
ることは、それほど困難なことではないと思われる。し
かしながら、例えば携帯型の無線端末のような場合に
は、持ち運びできる大きさの制約からバッファ量が制限
される。

【００１７】例えば通信回線上、１０回の再送が可能で
あったとしたら、無線端末では受信したデータの並び替
えのために少なくとも再送単位の１０倍のバッファ容量
を確保しておく必要があるが、もしそれが不可能な場合
には、再送回数により厳しい制限がつくことになる。

【００１８】以上のことから、リアルタイム通信と無線
再送を両立させるためには、リアルタイムアプリケーシ
ョンとしての遅延の許容範囲と、伝送帯域、無線端末の
有するバッファ量といったパラメータを勘案した、適切
な伝送方法を考える必要がある。

【００１９】しかしながら従来は、これらのことを勘案
したような技術は検討されていなかった。特に、このよ
うな条件下でＡＴＭ無線網としてのサービス品質を考慮
した通信を行うための検討は全くなされていなかった。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、無線
部分のみの再送によって比較的リアルタイムな通信を行
うといった検討はこれまでされていなかった。特に、あ
る程度の再送を許容できるリアルタイム性と、再送のた
めの若干の余裕のある伝送帯域と、再送されたデータの
順序制御のために多少用意されたバッファとの関連を考
えながら、それなりに品質のよい通信を行うための方法
は考えられていなかった。

【００２１】そこで、本発明は、この点を鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、無線端末、無
線基地局、無線伝送路の能力に応じて、エンド−エンド
間でのデータ再送を行いながら、可能な限り品質を保証
した形でのリアルタイム通信が行える無線通信方法を提
供することを目的とする。

【００２２】

【発明を解決するための手段】本発明の無線通信方法
は、ネットワークに接続された無線基地局とその無線基
地局が提供する無線チャンネルを介して無線通信端末が
通信可能なようにネットワークに接続され、前記無線通
信端末は、前記無線チャンネルを使って前記無線基地局
を介して前記ネットワークと互いに通信を行う無線通信
方法において、前記無線基地局は、前記ネットワークか
ら受信した情報を無線パケットに変換して、それを前記
無線チャンネルを介して前記無線通信端末に送信し、そ
の送信された無線パケットに呼応した前記無線通信端末
の受信応答が異常受信であるとき、異常であった無線パ
ケットに含まれる情報のうち、廃棄に関するプライオリ
ティの低いものを除いた情報を無線パケットに変換して
再送することにより、廃棄に関するプライオリティの高
いものと低いものの双方を再送する場合に比較して、再
送による無線伝送路の輻輳を減少させることができ、無
線基地局、無線通信端末間でのデータ再送を行いなが
ら、可能な限り品質を保証した形でのリアルタイム通信
が行える。

【００２３】本発明の無線通信方法は、ネットワークに
接続された無線基地局とその無線基地局が提供する無線
チャンネルを介して無線通信端末が通信可能なようにネ
ットワークに接続され、前記無線通信端末は、前記無線
チャンネルを使って前記無線基地局を介して前記ネット
ワークと互いに通信を行う無線通信方法において、前記
無線基地局は、前記ネットワークから受信した情報を無
線パケットに変換して、それを前記無線チャンネルを介
して前記無線通信端末に送信し、その送信された無線パ
ケットに呼応した前記無線通信端末の受信応答が異常受
信であるとき、異常受信の無線パケットを所定回数まで
再送し、再送回数が前記所定回数を越えるときは前記異
常受信の無線パケットに含まれる情報のうち、廃棄に関
するプライオリティの低いものを除いた情報を無線パケ
ットに変換して再送することにより、廃棄に関するプラ
イオリティの高いものと低いものの双方を再送する場合
に比較して、再送による無線伝送路の輻輳を減少させる
ことができ、無線基地局、無線通信端末間でのデータ再
送を行いながら、可能な限り品質を保証した形でのリア
ルタイム通信が行える。

【００２４】本発明の無線通信方法は、ネットワークに
接続された無線基地局とその無線基地局が提供する無線
チャンネルを介して無線通信端末が通信可能なようにネ
ットワークに接続され、前記無線通信端末は、前記無線
チャンネルを使って前記無線基地局を介して前記ネット
ワークと互いに通信を行う無線通信方法において、前記
無線基地局は、前記ネットワークから受信した情報のう
ち廃棄に関するプライオリティが同じもののみをまとめ
て無線パケットに変換して、それを前記無線チャンネル
を介して前記無線通信端末に送信し、その送信された無
線パケットに呼応した前記無線通信端末の受信応答が異
常受信であるとき、異常受信の無線パケットに含まれる
情報の廃棄に関するプライオリティが所定値以上の無線
パケットのみを再送することにより、無線パケットのヘ
ッダのオーバヘッドを小さくしつつ、かつ優先度の高い
パケットの廃棄率を減少させる効果があり、無線基地
局、無線通信端末間でのデータ再送を行いながら、可能
な限り品質を保証した形でのリアルタイム通信が行え
る。また、無線基地局から無線通信端末へ送信される情
報の順序をプライオリティ毎に保証することができる。

【００２５】また、本発明の無線通信方法は、ネットワ
ークに接続された無線基地局とその無線基地局が提供す
る無線チャンネルを介して無線通信端末が通信可能なよ
うにネットワークに接続され、前記無線通信端末は、前
記無線チャンネルを使って前記無線基地局を介して前記
ネットワークと互いに通信を行う無線通信方法におい
て、前記無線通信端末は、前記ネットワークへ送信する
情報を無線パケットに変換して、それを前記無線チャン
ネルを介して前記無線基地局に送信し、その送信された
無線パケットに呼応した前記無線基地局の受信応答が異
常受信であるとき、異常であった無線パケットに含まれ
る情報のうち、廃棄に関するプライオリティの低いもの
を除いた情報を無線パケットに変換して再送することに
より、廃棄に関するプライオリティの高いものと低いも
のの双方を再送する場合に比較して、再送による無線伝
送路の輻輳を減少させることができ、無線基地局、無線
通信端末間でのデータ再送を行いながら、可能な限り品
質を保証した形でのリアルタイム通信が行える。

【００２６】また、本発明の無線通信方法は、ネットワ
ークに接続された無線基地局とその無線基地局が提供す
る無線チャンネルを介して無線通信端末が通信可能なよ
うにネットワークに接続され、前記無線通信端末は、前
記無線チャンネルを使って前記無線基地局を介して前記
ネットワークと互いに通信を行う無線通信方法におい
て、前記無線通信端末は、前記ネットワークへ送信する
情報を無線パケットに変換して、それを前記無線チャン
ネルを介して前記無線基地局に送信し、その送信された
無線パケットに呼応した前記無線基地局の受信応答が異
常受信であるとき、異常受信の無線パケットを所定回数
まで再送し、再送回数が前記所定回数を越えるときは前
記異常受信の無線パケットに含まれる情報のうち、廃棄
に関するプライオリティの低いものを除いた情報を無線
パケットに変換して再送することにより、再送による無
線伝送路の輻輳を減少させることができ、無線基地局、
無線通信端末間でのデータ再送を行いながら、可能な限
り品質を保証した形でのリアルタイム通信が行える。

【００２７】すなわち、本発明によれば、無線基地局と
無線端末との間の無線リンクで生じたデータのエラーに
対して、再送を行う必要があり、その再送を行うにあた
って、データのプライオリティに応じて、再送回数等の
閾値を決める、という再送の制御を行うことにより、与
えられている無線リンク容量の範囲を有効に使って、重
要なデータほど確実に伝送させることが可能となり、可
能な限り品質を保証した形でのリアルタイム通信が行え
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００２９】図１は、本実施形態に係る通信システムの
全体の構成を概略的に示したものである。基幹ネットワ
ークとして、例えば、ＡＴＭネットワーク１０１には少
なくとも１つの無線基地局１０２が接続されている。無
線基地局１０２とＡＴＭネットワーク１０１の間のイン
タフェース１０３には、ＡＴＭセルによる情報および制
御信号が流れる。

【００３０】また、ＡＴＭネットワーク１０１には、複
数の端末１０５を収容し、インタワーキングユニット
（ＩＷＵ）１０８を介して他のネットワーク１０９と接
続されることもある。

【００３１】無線基地局１０２は、少なくとも１台の無
線端末１０４を収容し、無線基地局１０２から無線端末
１０４方向への下り無線通信リンク１０６と、無線端末
１０４から無線基地局１０２方向への上り無線通信リン
ク１０７を介して無線端末１４はＡＴＭネットワーク１
０１に接続される。

【００３２】無線通信リンク１０６、１０７は、上り下
りがそれぞれ単一のリンクとは限らず、例えば、制御用
の別リンクを有している場合や、通信用に複数のリンク
を有している場合も考えられる。また必ずしも対称であ
るとは限らず、速度や帯域の異なる場合、あるいはそれ
らが変化する場合もあり得る。それぞれの場合は、無線
端末１０４の持つ通信能力や、無線端末１０４と無線基
地局１０２間の通信プロトコル等によって決まる。

【００３３】無線基地局１０２と無線端末１０４との間
は、無線通信リンク１０６、１０７を介して、例えば、
図２に示すような無線パケット２０１が送受信されて、
実際の通信が行われると考える。ただし、実際の伝送形
態としては、これらを時分割したり、また複数のリンク
に分割して送信することも考えられる。上りの無線リン
クと下りの無線リンクで、無線パケットの長さやフォー
マットが異なることもあり得る。

【００３４】図２に示すように、無線パケット２０１
は、大きく分けてヘッダ部２０４とデータ部２０３、ト
レイラ部２０２から構成される。

【００３５】ヘッダ部２０４は、例えば、パケットの同
期をとるための同期パターン２０５、パケットを他のパ
ケットと区別するためのパケット識別子２０６、データ
部２０３の内容に関する情報２０７等の制御情報から構
成される。データ部に関する情報２０７とは、例えば、
無線パケットが運んでいる情報のコネクション識別子
や、必要ならばサービス品質に関する情報、さらにヘッ
ダ部分２０４に対する誤り保護の情報等が含まれる。誤
り保護は、同期パターンのみに対して別途付加される場
合もあり得る。

【００３６】トレイラ部２０２は、例えば、データ部２
０３の長さを示す長さ情報２０８や、無線パケットに対
する誤り制御情報２０９から構成される。ただし、高速
性を考慮すると無線パケット長は一定であることが望ま
しく、その場合、データ部２０３の長さは自明として長
さ情報２０８は省略されることもあり得る。

【００３７】データ部２０３に関しては、無線リンクの
プロトコルにより、種々の形態が考えられるが、基本的
には無線パケットはどのレイヤの情報を扱うか、による
ものと思われる。

【００３８】図３にデータ部２０３の構成の具体例を示
す。

【００３９】図３（ａ）は、複数のＡＴＭセル、すなわ
ち、セルヘッダ情報部３０２とセルペイロード３０３か
ら構成される場合を示している。セルヘッダ情報部３０
２は、ＡＴＭセルヘッダそのものとは限らず、ＨＥＣ
（Ｈｅａｄｅｒ ＥｒｒｏｒＣｏｎｔｒｏｌ）を除いた
４オクテットのものであったり、またこれらのヘッダ情
報を何らかの形で圧縮したものであったり、独自に識別
できるように付け替えをしたものであったもよい。セル
ペイロード部３０３は、４８オクテットのものを考えて
いるが、その一部をセルヘッダ部３０２の中に混ぜてし
まう場合もあり得る。例えば、ＡＡＬ（ＡＴＭ Ａｄａ
ｐｔａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）タイプ１のＳＡＲ（Ｓｅ
ｇｍｅｎｔ Ａｎｄ Ｒｅａｓｓｅｍｂｌｙ）ヘッダの
情報をセルヘッダ部３０２の中に混ぜてしまい、４７オ
クテットのみをセルペイロード部３０３に入れる、とい
うことも可能である。さらに、図３（ａ）では、複数の
ＡＴＭセルから構成されるようになっているが、これが
ＡＴＭセル１つ分、あるいは１つ未満が無線パケットデ
ータ部の単位になることもあり得る。

【００４０】図３（ｂ）は、複数のＡＴＭセルの各セル
ヘッダ情報部のみを１箇所に集めたセルヘッダ部３０５
と、それ以外をセルペイロード部３０６に収容する場合
の構成例を示している。セルヘッダ部３０５に収容され
る各ＡＴＭセルのセルヘッダ情報およびセルペイロード
部３０６は、それぞれ図３（ａ）と同様の特徴を持つ。

【００４１】図３（ｃ）は、ＡＴＭセルのヘッダ部に関
連する情報は、図２の無線パケットヘッダ部２０４の中
に収容されてしまい、無線パケットのデータ部２０３に
は、ＡＴＭセルのペイロード部３０８のみから構成され
る場合を示している。

【００４２】図３（ｄ）は、１つの単位がＡＡＬのデー
タになる。例えば、ＳＡＲレイヤのＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏ
ｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）のペイロード、ＣＰＣＳ
（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐａｒｔ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ
Ｓｕｂｌａｙｅｒ）のＰＤＵ、ＳＳＣＳ（Ｓｅｒｖｉｃ
ｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｓｕ
ｂｌａｙｅｒ）のＰＤＵ、ＡＡＬ ＩＤＵ（Ｉｎｆｏｒ
ｍａｔｉｏｎ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）、ＡＡＬ ＳＤＵ
（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）等の集まりと
なる。これらについても、ＡＡＬデータは無線パケット
内に１つ以下でも良い。

【００４３】図３（ｅ）は、レイヤ２以上のパケット、
例えばＩＰパケットなどがそのままデータ部２０３に入
る場合を示している。

【００４４】これらの無線パケットのデータ部２０３に
ついて、データ部の大きさよりも有意な情報部分、すな
わち、その中に入れられる情報部分が少ない場合、残り
の部分はパディングされるようになっていてもよい。こ
のような形態は、例えば無線パケットが固定の長さであ
るような場合に発生し得る。

【００４５】次に、このような構成の通信システムにお
ける無線通信方法について、無線基地局１０２から無線
端末１０４に対し下り無線通信リンク１０６を介してデ
ータ（無線パケット）を送信する場合と、無線端末１０
４から無線基地局１０２に対し上り無線通信リンク１０
７を介してデータ（無線パケット）を送信する場合とに
分けて説明する。

【００４６】まず、前者の場合について説明する。すな
わち、無線基地局１０２から無線端末１０４に対して無
線パケットを送信し、無線端末１０４が無線パケットの
受信応答を返し、それに基づき無線基地局１０２が再送
制御を行う場合について説明する。

【００４７】このような下り方向の通信を実現するため
の無線基地局１０２の構成例を図４、図５に示し、無線
端末１０４の構成例を図６に示す。

【００４８】図４において、無線基地局１０２は、ＡＴ
Ｍネットワーク１０１に接続するためのインターフェー
スとしての送受信回路１０２ａ、無線端末１０４との間
で無線通信を行うための無線アンテナ１０１ｂ、およ
び、それに接続される無線インターフェースとしての無
線送受信回路１０２ｃ、バッファメモリ１０２ｄ、セル
の再送回数をカウントする再送カウンタ１０２ｅ、送受
信回路１０２ａ、無線送受信回路１０２ｃ、バッファメ
モリ１０２ｄ、再送カウンタ１０２ｅに接続された再送
制御部１０２ｆから構成される。

【００４９】無線送受信回路１０２ｃは、送受信回路１
０２ａを介して受信されたＡＴＭネットワーク１０１か
らのＡＴＭセルの少なくとも有意な情報部分を無線パケ
ットに変換して無線端末１０４に無線チャネル１０６を
介して送信し、一方、無線端末１０４からの応答を無線
チャネル１０７を介して受信するようになっている。

【００５０】再送制御部１０２ｆは、無線端末１０４か
らの受信応答が異常受信を示すものである場合には、送
信すべきパケットを構成するＡＴＭセルのうち、廃棄に
関するプライオリティの低いものを除いた情報を再送す
る動作を行なう。すなわち、再送カウンタ１０２ｅから
得られるセル再送回数の情報をもとに、バッファメモリ
１０２ｄに一時的に蓄積されているセルの再送制御を送
受信回路１０２ａおよび無線送受信回路１０２ｃに対し
て行なう。また、逆に送受信回路１０２ａもしくは１０
２ｃにて受信されたセルをバッファメモリ１０２ｄに蓄
積する制御等を行なう。

【００５１】図５は、無線基地局１０２の他の構成例を
示したもので、図４と異なる部分は、再送制御部１０２
ｆに、さらに、送受信回路１０２ａで送受信されるＡＴ
Ｍセルと無線送受信回路１０２ｃで送受信される無線パ
ケットとのフォーマットを変換するフォーマット変換部
１０２ｇを具備していることである。

【００５２】図４、図５に示したような無線基地局１０
２は、図６に示すような構成の無線端末１０４と無線通
信を行う。

【００５３】図６は、無線パケットを受信し、その品質
の監視を行なった結果を受信応答として無線基地局１０
２に返す機能を持つ無線端末１０４の構成例を示したも
のである。

【００５４】図６において、無線端末１０４は、無線基
地局１０２との間で無線通信を行うための送受信アンテ
ナ１０４ａ、およびそれに接続された無線送受信回路１
０４ｂ、サービス機能部１０４ｃ、無線パケットとして
受信したデータの誤り、遅延等の品質をチェックするデ
ータ品質管理部１０４ｄ、バッファメモリ１０４ｅ、お
よび、無線送受信回路１０４ｂ、サービス機能部１０４
ｃ、データ品質管理部１０４ｄ、バッファメモリ１０４
ｅに接続されて受信された無線パケットのデータ品質情
報もしくは再送要求を無線送受信回路１０４ｂを通じて
送信する機能を有する制御部１０４ｆから構成される。

【００５５】データ品質管理部１０４ｄにおいて受信さ
れた無線パケットのデータ品質がある基準を満たしてい
ないことが検出された場合にはその旨を制御部１０４ｆ
に通知するようになっている。

【００５６】制御部１０４ｆは、データ品質管理部１０
４ｄからの通知をもとに、品質悪化を示す信号もしくは
再送要求信号を無線送受信回路１０４ｂ、送受信アンテ
ナ１０４ａを介して送出するようになっている。

【００５７】次に、無線基地局１０２のより具体的な構
成について図７を参照して説明する。

【００５８】図７において、無線基地局１０２は、主
に、ＡＴＭセル送受信部２００と、受信用ＡＴＭセル蓄
積ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ：
先入れ先出し）バッファ２０１と、送信用ＡＴＭセル蓄
積ＦＩＦＯバッファ２０２と、再送用ＡＴＭセル蓄積Ｆ
ＩＦＯバッファ２０３と、無線／ＡＴＭセルフォーマッ
ト変換部２０４と、狭帯域無線送受信部２０５と、広帯
域無線送受信部２０６と、制御部２０７とから構成され
る。

【００５９】ＡＴＭセル送受信部２００は、ＡＴＭネッ
トワーク１０１とのインタフェース部であり、制御部２
０７から与えられるタイミング信号に基づき動作し、Ａ
ＴＭネットワーク１０１より入力される受信信号に含ま
れるＡＴＭセルを抽出して、受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩ
ＦＯバッファ２０１に出力する機能と、送信用ＡＴＭセ
ル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０２から読み出されたＡＴＭ
セルをＡＴＭネットワーク１０１へ送信する信号に変換
して出力する機能を少なくとも具備する。

【００６０】受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０１は、制御部２０７から与えられる書き込みアドレス
信号、書き込みタイミング信号に基づき、ＡＴＭセル送
受信部２００から入力されるＡＴＭセルを蓄積し、制御
部２０７から与えられる読みだしタイミング信号に基づ
き、読みだしアドレス信号の指示する領域（先頭アドレ
ス）からＡＴＭセルを読みだして無線／ＡＴＭフォーマ
ット変換部２０４に出力する機能を少なくとも具備す
る。

【００６１】送信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０２は、制御部２０７から与えられる書き込みアドレス
信号、書き込みタイミング信号に基づき、無線／ＡＴＭ
フォーマット変換部２０４から入力されるＡＴＭセルを
蓄積し、制御部２０７から与えられる読み出しタイミン
グ信号に基づき、読みだしアドレス信号の指示する領域
（先頭アドレス）からＡＴＭセルを読みだしてＡＴＭセ
ル送受信部２００へ出力する機能を少なくとも具備す
る。

【００６２】再送用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０３は、制御部２０７から与えられる書き込みアドレス
信号、書き込みタイミング信号に基づき、受信用ＡＴＭ
セル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０１に蓄積されたＡＴＭセ
ルのデータ部のうち、廃棄に関するプライオリティの低
いものを除いたＡＴＭセル（以下、再送ＡＴＭセルと呼
ぶ）を蓄積し、制御部２０７から与えられる読みだしタ
イミング信号に基づき、読みだしアドレス信号の指示す
る領域（先頭アドレス）からＡＴＭセルを読みだして無
線／ＡＴＭフォーマット変換部２０４へ出力する機能を
少なくとも具備する。

【００６３】コネクション管理テーブル２０８は、無線
基地局１０２に割り当てられているＡＴＭネットワーク
１０１上のチャンネル及び無線チャンネルとその使用状
況について管理するとともに、ＡＴＭネットワーク１０
１上のチャンネルと無線チャネルの対応づけを行い、ど
の無線チャネルにどのＡＴＭセルヘッダを持ったＡＴＭ
セルを入出力すれば良いか判断できるように、コネクシ
ョン毎の優先度、輻輳状態、再送回数閾値、ＡＴＭセル
ヘッダの変換や、付加情報、無線パケットヘッダの変換
や付加情報、無線チャネル情報（タイムスロット、周波
数、コード）などのコネクション制御情報を記憶し、制
御部２０７、無線／ＡＴＭセルフォーマット変換部２０
４から与えられるタイミング信号に基づき、コネクショ
ン制御情報の読み出し、書き込みが行えるようになって
いる。

【００６４】無線／ＡＴＭセルフォーマット変換部２０
４は、制御部２０７から与えられるタイミング信号に基
づき動作し、受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０１、及び再送用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０３のそれ
ぞれから入力されるＡＴＭセル、再送ＡＴＭセルから無
線パケットを作成し、制御部２０７からの制御信号とに
基づき、広帯域無線送受信部２０６または狭帯域無線送
受信部２０５に出力する機能と、受信用ＡＴＭセル蓄積
ＦＩＦＯバッファ２０１から入力されるＡＴＭセルから
廃棄に関するプライオリティの低いものを除いた再送Ａ
ＴＭセルに変換して再送用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０
３へ出力する機能と、狭帯域無線送受信部２０５または
広帯域無線送受信部２０６から入力される無線パケット
から、制御情報とＡＴＭセル、再送ＡＴＭセルを抽出し
て、制御情報を制御部２０７へ、ＡＴＭセル、再送ＡＴ
Ｍセルを送信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０２
へ出力する機能とを少なくとも具備する。

【００６５】狭帯域無線送受信部２０５は無線／ＡＴＭ
フォーマット変換部２０４から入力される図８に示すよ
うな無線パケットを狭帯域無線伝送信号に変換して無線
端末１０４へ出力する機能と、無線端末１０４からの狭
帯域無線伝送信号を受信して、該受信信号に含まれる図
８に示すような無線パケットを抽出して無線／ＡＴＭフ
ォーマット変換部１０４へ出力する機能とを少なくとも
具備する。

【００６６】広帯域無線送受信部２０６は無線／ＡＴＭ
フォーマット変換部２０４から入力される図８に示すよ
うな無線パケットを広帯域無線伝送信号に変換して無線
端末１０４へ出力する機能と、無線端末１０４からの広
帯域無線伝送信号を受信して、該受信信号に含まれる図
８に示すような無線パケットを抽出して無線／ＡＴＭフ
ォーマット変換部２０４へ出力する機能とを少なくとも
具備する。

【００６７】制御部２０７は、クロック源と、タイミン
グ信号作成部と、異常受信検出部等から構成される。

【００６８】制御部２０７のタイミング信号作成部は、
再送カウンタ２０８及び再送カウンタ２０９のカウンタ
値と、制御部２０７のクロック源のクロック信号と、コ
ネクション管理テーブル２０８のコネクション制御情報
と、無線／ＡＴＭフォーマット変換部２０４から与えら
れる制御信号、ＡＴＭセルヘッダ、無線パケットのヘッ
ダ部２０４内の制御情報とに基づき、ＡＴＭセル送受信
部２００、受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０
１、送信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０２、再
送用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０３、無線／Ａ
ＴＭセルフォーマット変換部２０４、狭帯域無線送受信
部２０５、広帯域無線送受信部２０６等に与える制御信
号を作成する。

【００６９】制御部２０７の異常受信検出部は、無線／
ＡＴＭフォーマット変換部２０４から入力される制御信
号内に含まれる無線端末１０４からの応答信号が異常受
信であるか正常受信であるかを検出し、異常受信である
ことが検出された場合は、制御部２０７のタイミング信
号作成部に通知する。

【００７０】このとき、制御部２０７のタイミング作成
部では、再送カウンタ２０８及び再送カウンタ２０９を
インクリメントし、再送カウンタ２０８のカウンタ値Ｃ
ＮＴ１が再送回数閾値ＴＨ１より大きい場合、再送カウ
ンタ２０９のカウンタ値ＣＮＴ２が再送回数閾値ＴＨ２
より大きい場合等のそれぞれ対応する再送カウンタ２０
８あるいは２０９のカウンタ値をクリアする制御信号を
作成する機能を具備する。

【００７１】再送カウンタ２０８は、制御部２０７の異
常受信検出部で異常受信が検出された場合に制御部２０
７から与えられる制御信号に基づきカウンタ値ＣＮＴ１
をインクリメントし、カウンタ値ＣＮＴ１が再送回数閾
値ＴＨ１より大きい値である場合に制御部２０７から与
えられる制御信号に基づきカウンタ値ＣＮＴ１をクリア
する機能を具備する。

【００７２】再送カウンタ２０９は、制御部２０７の異
常受信検出部で異常受信が検出された場合に制御部２０
７から与えられる制御信号に基づきカウンタ値ＣＮＴ２
をインクリメントし、カウンタ値ＣＮＴ２が再送回数閾
値ＴＨ２より大きい値である場合に制御部２０７から与
えられる制御信号に基づきカウンタ値ＣＮＴ２をクリア
する機能を具備する。

【００７３】次に、図１に示すような構成の通信システ
ムにおいて、無線端末１０４が無線基地局１０２とＡＴ
Ｍネットワーク１０１を介して、ＡＴＭネットワーク１
０１に接続された端末１０５と通信を行う場合の動作に
ついて、図９〜図１１に示すフローチャートを参照して
説明する。

【００７４】その際、無線端末１０４が無線基地局１０
２からデータ（無線パケット）を受信する下り方向の場
合について説明する。なお、ここでは、主に、無線端末
１０４が無線基地局１０２からの無線パケットを受信し
た際の応答が異常受信を示すものである場合に、異常で
あった無線パケットに含まれるＡＴＭセルのデータのう
ち、廃棄に関するプライオリティの低い部分を除いたデ
ータを無線パケットにて再送する場合の無線基地局１０
２（制御部２０７）の処理動作を説明する。

【００７５】また、「廃棄に関するプライオリティが低
い」とは、そのデータの重要度が低く、プライオリティ
のより高いデータに比べて廃棄されても仕方がないよう
なデータのことを意味するものとする。

【００７６】以下、図９〜図１１の各ステップについて
説明する。

【００７７】（ステップＳ１〜Ｓ２） まず、端末１０
５から無線端末１０４に対して、従来のＡＴＭネットワ
ークやＰＨＳ等の無線通信システムと同様に発着信制御
が行われて、有線チャンネル及び無線チャネルの割当て
られ、コネクションが設定される。その後、端末１０５
と無線端末１０４との間で設定されたコネクションを用
いて通信が開始される。このとき、無線基地局１０２
は、端末１０５からネットワーク１０１を介してＡＴＭ
セルを受信すると受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッフ
ァ２０１に蓄積する。

【００７８】（ステップＳ５〜Ｓ７） 制御部２０７
は、受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０１の先
頭アドレス（Ａ１）および再送用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦ
Ｏバッファ２０３の先頭アドレス（Ａ２）を基に空状態
（Ｅｍｐｔｙ状態）をチェックする。そして、その結果
をもとに、受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０
１の先頭アドレスからＡＴＭセル、及び、再送用ＡＴＭ
セル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０３の先頭アドレスから再
送ＡＴＭセルを読みだして、図８に示すような形式の無
線パケットを作成して無線端末１０４へ送信する。

【００７９】受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０１および再送用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０
３がＥｍｐｔｙ状態の場合には、図８（ｄ）に示す無線
パケットｋ１０４のように、無線パケットのデータ部２
０３のＡＴＭセル挿入部２２０および再送ＡＴＭセル挿
入部２２１に空セルを挿入する。

【００８０】再送用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０３のみがＥｍｐｔｙ状態の場合には、図８（ｃ）に示
す無線パケットｋ１０３のように、無線パケットのデー
タ部２０３のＡＴＭセル挿入部２２０に受信用ＡＴＭセ
ル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０１の先頭アドレスから読み
出したＡＴＭセルを挿入し、再送ＡＴＭセル挿入部２２
１には空セルを挿入する。

【００８１】受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０１のみがＥｍｐｔｙ状態の場合には、図８（ｂ）に示
す無線パケットｋ１０２のように、無線パケットのデー
タ部２０３の再送ＡＴＭセル挿入部２２１に再送用ＡＴ
Ｍセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０３の先頭アドレスから
読み出した再送ＡＴＭセルを挿入し、ＡＴＭセル挿入部
２２０には空セルを挿入する。

【００８２】受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２
０１および再送用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０
３がともにＥｍｐｔｙ状態でない場合には、図８（ａ）
に示す無線パケットｋ１０１のように、ＡＴＭセル挿入
部２２０に受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０
１の先頭アドレスから読み出したＡＴＭセルを挿入し、
再送ＡＴＭセル挿入部２２１には再送ＡＴＭセル挿入部
２２１に再送用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０３
の先頭アドレスから読み出した再送ＡＴＭセルを挿入す
る。

【００８３】無線端末１０４は、無線基地局１０２から
送信された図８に示したような無線パケットのいずれか
を受信すると、該無線パケットが正常受信されたか異常
受信されたかを示す応答信号を無線基地局１０４へ送信
する。

【００８４】（ステップＳ８〜Ｓ１０、Ｓ１９） 無線
端末１０４からの応答信号を受信した無線基地局１０２
は、該応答信号が正常受信である場合には、再送カウン
タ２０８、２０９のカウンタ値をクリアする。そして、
受信用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０１及び再送
用ＡＴＭセル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０３のそれぞれの
最後尾アドレス（書き込みアドレス：このアドレスの指
示する領域にはセルは蓄積されていない状態である）ポ
インタＷＰ１、ＷＰ２を先頭アドレス方向へシフトし
て、ステップＳ３に戻る。

【００８５】（ステップＳ９、Ｓ１１〜Ｓ１２） 異常
受信である場合には、再送カウンタ２０８のカウンタ値
ＣＮＴ１、及び、再送カウンタ２０９のカウンタ値ＣＮ
Ｔ２をインクリメントした後、それぞれ、再送回数閾値
ＴＨ１、ＴＨ２と比較する。

【００８６】ここで、再送カウンタ２０８、２０９のそ
れぞれのカウンタ値を（ＣＮＴ１、ＣＮＴ２）と表すこ
とにする。比較結果後の処理は、（閾値ＴＨ１以下、閾
値ＴＨ２以下）の場合はステップＳ３に戻り、（閾値Ｔ
Ｈ１より大、閾値ＴＨ２以下）の場合はステップＳ２０
へ進み、（閾値ＴＨ１以下、閾値ＴＨ２より大）の場合
はステップＳ３０に進み、（閾値ＴＨ１より大、閾値Ｔ
Ｈ２より大）の場合はステップＳ４０へ進む。

【００８７】（ステップＳ２０〜Ｓ２４） 再送カウン
タ２０８のカウンタ値ＣＮＴ１をクリアし、受信ＡＴＭ
セル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０１の先頭アドレスからＡ
ＴＭセルを読みだし、廃棄に関するプライオリティの低
いものを除いた再送ＡＴＭセルを作成し、再送用ＡＴＭ
セル蓄積ＦＩＦＯバッファ２０３の最後尾アドレス（書
き込みアドレス）ポインタＷＰ２の指示するアドレスへ
蓄積し、最後尾アドレスポインタＷＰ２をインクリメン
トし、ステップＳ３に戻る。

【００８８】（ステップＳ３０〜Ｓ３１） 再送カウン
タ２０９のカウンタ値ＣＮＴ２をクリアし、再送用ＡＴ
Ｍセル蓄積バッファ２０３の最後尾アドレスポインタＷ
Ｐ２の値を更新（先頭アドレス方向へシフト）し、ステ
ップＳ３に戻る。

【００８９】（ステップＳ４０〜Ｓ４５） 再送カウン
タ２０８、２０９のそれぞれのカウンタ値ＣＮＴ１、Ｃ
ＮＴ２をクリアし、再送用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０
３の最後尾アドレスポインタＷＰ２を先頭アドレス方向
にシフトした後、受信用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０１
の先頭アドレスからＡＴＭセルを読みだし、廃棄に関す
るプライオリティの低いものを除いた再送ＡＴＭセルを
作成し、最後尾アドレスポインタＷＰ２の指示するアド
レスへ蓄積するととも、受信用ＡＴＭセル蓄積バッファ
２０１の最後尾アドレスポインタＷＰ１を先頭方向にシ
フトして、ステップＳ３に戻る。

【００９０】なお、ここで、受信用ＡＴＭセル蓄積バッ
ファ２０１、再送用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０３のセ
ルバッファがフル（ＦＵＬＬ）状態の場合には、双方の
バッファのアドレス領域ではない、ある特定アドレスを
それぞれ指示するようにする。

【００９１】また、受信用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０
１、再送用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０３のセルバッフ
ァがＥｍｐｔｙ状態の場合には、双方のバッファの先頭
アドレスをそれぞれの最後尾アドレスポインタ（書き込
みアドレスポインタ）ＷＰ１、ＷＰ２が指示している状
態である。すなわち、Ｅｍｐｔｙ状態とは、ステップＳ
１９、ステップＳ２４、ステップＳ３１、ステップＳ４
５においてＷＰ１、ＷＰ２は先頭アドレスを指示した状
態とする。

【００９２】ところで、ＡＴＭネットワーク１０１を介
して無線基地局１０２が受信したＡＴＭセルは、受信用
ＡＴＭセル蓄積バッファ２０１の最後尾アドレスＷＰ１
の指示するアドレス領域に書き込まれた後、最後尾アド
レスＷＰ１の値がインクリメントされる。受信用ＡＴＭ
セル蓄積バッファ２０１がＦＵＬＬ状態の場合には、該
受信したＡＴＭセルが廃棄される構成でも、ＡＴＭセル
蓄積バッファＫ１０２の値が読み出されるときと同様に
先頭方向にシフトして、先頭に蓄積されているＡＴＭセ
ルを廃棄して最後尾アドレスに該受信したＡＴＭセルを
蓄積する構成でも良い。

【００９３】また、受信用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０
１及び再送用ＡＴＭセル蓄積バッファ２０３は読み出し
／書き込みが同時に非同期で実行可能なように、最後尾
アドレスポインタＷＰ１、ＷＰ２の更新と、それぞれの
セル蓄積バッファへのデータの書き込みに競合が発生し
た場合には、その状態を検出して最後尾アドレスポイン
タＷＰ１、ＷＰ２の更新後に、データを書き込むような
構成でも良いし、非同期読み出し／書き込みが可能な２
ポートＲＡＭ内に論理的なＦＩＦＯを構築した構成でも
良い。

【００９４】また、ＡＴＭコネクション単位毎（ＶＰＩ
単位毎、またはＶＣＩ単位毎）に論理的なＦＩＦＯを構
築した構成でも良い。

【００９５】ここでは、無線端末１０４からの受信応答
を受信する毎に毎回、対応のＡＴＭセルを再送し、当該
ＡＴＭセルの送受信が成功したら、次のＡＴＭセルを送
信するＳｔｏｐ＆Ｗａｉｔ形式の動作アルゴリズムの例
を示したが、複数のＡＴＭセルを連続的に送信し、異常
受信が発生した場合に受信応答を返して再送を要求する
Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｒｅｐｅａｔ（ＳＲ）形式の動作
アルゴリズムに適用することも可能である。

【００９６】また、再送カウンタ２０８、２０９のそれ
ぞれのカウンタ値（ＣＮＴ１、ＣＮＴ２）の閾値（ＴＨ
１、ＴＨ２）は、特に規定していないが、ＴＨ１＝０、
すなわち、（０、ＴＨ２）とすれば、無線端末１０４か
ら受信異常の応答が返ってきたとき、その受信異常のあ
った無線パケットに含まれるＡＴＭセルのうち、廃棄に
関するプライオイティの低いものを除いたデータをＴＨ
２回再送する場合となる（この場合を第１の実施形態と
呼ぶ）。

【００９７】また、ＴＨ１≠０、すなわち、（ＴＨ１、
ＴＨ２）とすれば、無線端末１０４から受信異常の応答
が返ってきたとき、その受信異常のあった無線パケット
をＴＨ１回再送し、それでもなお受信異常が返ってきた
とき、該無線パケットに含まれるＡＴＭセルのうち、廃
棄に関するプライオイティの低いものを除いた情報をＴ
Ｈ２回再送する場合となる（この場合を第２の実施形態
と呼ぶ）。

【００９８】なお、（Ｎ１、０）の場合は、ＡＴＭセル
を最大Ｎ１回まで再送し、再送ＡＴＭセルの再送を行わ
ないことを意味し、（０、Ｎ２）の場合は、ＡＴＭセル
を再送ＡＴＭセルに変換して最大Ｎ２回まで再送するこ
とっを意味し、（Ｎ１、Ｎ２）の場合には、ＡＴＭセル
を最大Ｎ１回まで再送し、その後ＡＴＭセルを再送ＡＴ
Ｍセルに変換して最大Ｎ２回まで再送を行うことを意味
する。

【００９９】以上の説明では、端末１０５と無線基地局
１０２との間に設定されるＡＴＭネットワーク１０１上
のチャネルの帯域幅と、無線基地局１０２と無線端末１
０４との間に設定される無線チャネルの帯域幅について
記載していなかったが、無線基地局１０２と無線端末１
０４との間で再送が行われることを考慮して、再送に必
要な帯域幅分だけ、ＡＴＭセットワーク１０１上のチャ
ネルの帯域幅に比較して、無線チャネルの帯域幅を余分
に割り当てて通信を行う構成としてもよい。

【０１００】また、再送が発生した場合に、オンデマン
ドで転送レートを増加するように要求するようにしても
よい。

【０１０１】また、以上の説明では、無線基地局１０２
は、再送すべきか否かの判断を再送カウンタ２０８、２
０９のカウンタ値ＣＮ１、ＣＮ２に基づいて判定してい
たが、再送カウンタ２０８、２０９を用いる代わりに、
無線基地局１０２から最初に送信された時間や、応答送
信元の無線端末１０４から出力された時間などをパラメ
ータとしてタイマー管理によって行っても良い。この場
合、再送カウンタ２０８、２０９の代わりにタイマー
を、再送回数閾値ＴＨ１、ＴＨ２の代わりにタイムアウ
ト閾値を、再送カウンタ２０８、２０９のクリアの代わ
りにタイマのクリア（リセット）に置き換えれば、上記
と同様のアルゴリズムで再送動作を実現することができ
る。

【０１０２】また、再送すべきか否かの判断をＣＬＰ
（Cell Loss Priority）を用いて行っても良い。すなわ
ち、ＣＬＰ＝１であるセル（セル廃棄率に関して低優先
処理を行うセル）に対しては再送を行わず、ＣＬＰ＝０
であるセル（セル廃棄率に関して高優先処理を行うセ
ル）に対しては再送を行うように制御してもよい。ま
た、ＣＬＰの値によって、再送回数閾値、タイムアウト
閾値などを異ならせて再送制御を行ってもよい。また、
再送カウンタとタイマ管理の双方を併用して再送制御を
行ってもよい。

【０１０３】ところで、図９〜図１１に示した再送制御
アルゴリズムでは転送するＡＴＭセルの情報部（ペイロ
ード）が図１２（ａ）に示すように優先度の高い情報部
分と優先度の低い情報部分の２つの部分からなる構成で
あったために、再送制御のための閾値（ＴＨ１、ＴＨ
２）が２つ用いるようになっていた。しかし、図１２
（ｂ）に示すようにＡＴＭセルの情報部が優先度に応じ
てＮ個の部分から構成され、その各部分に対する再送回
数閾値を設定して制御を行う構成でもよい。

【０１０４】また、再送回数閾値（ＴＨ１、ＴＨ２）や
タイムアウト値は、無線基地局１０２の最初の無線パケ
ット転送時に設定され、その後、その無線パケットの転
送完了、またはパケット廃棄までは変更されないように
なっていたが、受信側の無線端末１０４におけるバッフ
ァ量によって、受信側からの指示で再送回数が決定、変
更される構成でもよい。

【０１０５】次に、図４、図５に示したような構成の無
線基地局１０２における再送制御方法について説明す
る。

【０１０６】無線基地局１０２では、ＡＴＭネットワー
ク１０１からＡＴＭセルを受信すると、それらは、図５
のフォーマット変換部１０２ｇにおいて無線伝送のプロ
トコルに適したフォーマットに変換されるが、その際、
１つ、あるいは、複数のＡＴＭセルを１つの無線パケッ
トに収容して無線伝送するのが一般的である。このよう
な場合の再送制御方法を次に説明する。

【０１０７】まず、１回目の無線パケットの送信に対
し、無線端末１０４から受信異常の応答が返ってきたと
き、その受信異常のあった無線パケットに含まれるＡＴ
Ｍセルのうち、廃棄に関するプライオイティの低いもの
を除いて所定回数再送する場合について、図１３〜図１
４を参照して説明する。

【０１０８】図１３（ａ）に示すように、ＡＴＭセルＡ
〜Ｃのうち、ＡＴＭセルＡとＣは優先度が高く、ＡＴＭ
セルＢはそれよりも優先度が低いものとする。１回目の
送信ではＡＴＭセルＡ、Ｂ、Ｃは、全て無線パケットに
収容されるが、再送では優先度の低いＡＴＭセルＢは除
かれて、優先度の高いＡＴＭセルＡ、Ｃのみが無線パケ
ットに収容される。これにより、再送の際のトラヒック
を軽減し、無線伝送での輻輳を減少させることが可能と
なる。

【０１０９】再送を繰り返す場合にはその途中でさらに
パケット長を変更するようにしてもい。例えば、図１３
（ｂ）に示すように、再送の際に、１回目の送信におい
て、無線パケットには含まれていなかったＡＴＭセルＤ
の情報を組み込んで送信しても同等の効果を得る。再送
を繰り返す場合には、その途中でさらに無線パケットの
内容に別のＡＴＭセルを組み込んだり、はずすようにし
てもよい。

【０１１０】図１４において、ＡＴＭセルＡ〜Ｆのう
ち、Ａ、Ｃ、Ｄは優先度が高く、ＡＴＭセルＢ、Ｅ、Ｆ
はそれよりも低いものとする。１回目の送信ではＡＴＭ
セルＡ〜Ｆは順にパケット化されて送信されるが、再送
では優先度の高いＡＴＭセルは短いパケットで送信さ
れ、優先度の低いＡＴＭセルＢ、Ｅ、Ｆはまとめて１つ
のパケットに収容されて送信される。

【０１１１】これにより、優先度の高いＡＴＭセルは小
さな遅延時間で伝送され、優先度の低いＡＴＭセルは、
まとめられることによりヘッダのオーバヘッドは減少す
るので、サービス品質要求に応じた無線伝送をデータス
ループットの低下を抑えて行うことが可能となる。

【０１１２】１回目の無線パケットの送信に対し、無線
端末１０４から受信異常の応答が返ってきたとき、その
受信異常のあった無線パケットを所定回数再送し、それ
でもなお受信異常が返ってきたとき、さらに、該無線パ
ケットに含まれるＡＴＭセルのうち、廃棄に関するプラ
イオイティの低いものを除いた情報を所定回数再送する
場合について、図１５〜図１６を参照して説明する。

【０１１３】ＡＴＭネットワーク１０１を介して、例え
ば図４あるいは図５に示したような無線基地局１０２の
送受信回路１０２ａで受信されたＡＴＭセルは、フォー
マット変換部１０２ｇで所定の無線パケットのフォーマ
ットに変換された後、あるいは、そのまま、無線送受信
回路１０２ｃを介して無線端末１０４に送信される。再
送制御部１０２ｆは無線端末１０４から該無線パケット
の受信異常の応答が返ってきたときに、ＡＴＭセルの再
送制御を行うが、その際、再送回数を再送カウンタ１０
２ｅでカウントしておく。

【０１１４】図１５は、無線基地局１０２が図４に示し
た構成の場合の再送制御方法を説明するための図で、図
１６は、無線基地局１０２が図５に示した構成の場合の
再送制御を方法を説明するための図である。

【０１１５】図１５において、再送カウンタ１０２ｅで
カウントされる再送回数がｍ回まではＡＴＭセルＡ〜Ｃ
を順に無線パケットに収容して無線端末１０４に送信す
るが、再送回数が（ｍ＋１）回以降は優先度の高いＡＴ
ＭセルＡ、Ｃのみを無線パケットに収容して伝送し、優
先度の低いＡＴＭセルＢについては廃棄して無線端末１
０４に送信しない。

【０１１６】なお、ｍ回目までの再送の際の無線パケッ
トの構成と、（ｍ＋１）回目以降の再送の際の無線パケ
ットの構成とが異なっていてもよい。すなわち、図１６
に示すように、再送カウンタ１０２ｅでカウンタされる
再送回数がｍ回までは、どのＡＴＭセルも再送するが、
（ｍ＋１）回目以降の再送では、優先セルであるＡ、Ｃ
のみ再送し、非優先セルＢは再送しない。

【０１１７】これにより、再送による無線伝送路の輻輳
を減少させることが可能となる。

【０１１８】以上の説明からも明らかなように、上記第
２の実施形態は、無線端末１０４から異常受信が返って
きたときに、該ＡＴＭセルの情報部のうち、廃棄に関す
るプライオリティの高い情報と低い情報の双方を共にあ
る回数だけ再送した後、廃棄に関するプライオリティの
低い部分を除いた情報で再送するようになっているが、
上記第１の実施形態では、無線端末１０４から異常受信
が返ってきたときに、すぐに、該ＡＴＭセルの廃棄に関
するプライオリティの低い部分をのぞいた情報で再送す
るようになっている。

【０１１９】次に、第３の実施形態について説明する。

【０１２０】上記第１、第２の実施形態によれば、無線
基地局１０２に到着したＡＴＭセルの順序を少なくとも
コネクション毎には保証してパケット化して無線端末１
０４に送信することができる。

【０１２１】それに対して、第３の実施形態は、到着し
たＡＴＭセルの順序をプライオリティ毎に保証するもの
である。

【０１２２】図１７は、第３の実施形態に係る再送制御
方法の概略を説明するためのものである。

【０１２３】図１７において、無線基地局１０２から無
線端末１０４に優先度の高いＡＴＭセルから構成される
無線パケット（優先パケットＡ）と、優先度の低いＡＴ
Ｍセルから構成される無線パケット（非優先パケット
Ｂ）とが送信され、無線端末１０４がこれらを正しく受
信できないか、あるいは、正しく受信できたことを示す
ＡＣＫ信号が正しく無線基地局１０４に到達しなかった
等の理由により、無線基地局１０２では再送を行う必要
が生じている。

【０１２４】このとき、無線基地局１０２は、優先パケ
ットＡを再送し、非優先パケットＢを再送しないことに
より、再送される無線パケットによる下り無線回線のパ
ケット輻輳を減少させることができる。これは一般に、
より多くの優先度を持った場合にも適用される。

【０１２５】図５に示したような構成の無線基地局１０
２について、第３の実施形態に係る再生制御方法をより
具体的に説明する。

【０１２６】図５に示した無線基地局１０２では、ＡＴ
Ｍネットワーク１０１から送受信回路１０２ａを介して
ＡＴＭセルを受信すると、フォーマット変換部１０２ｇ
において無線パケットに変換され、無線送受信回路１０
２ｃを介して無線端末１０４に送信される。無線基地局
１０２では、無線送受信回路１０２ｃの無線パケットヘ
ッダのオーバヘッドの増大によるスループット低下の影
響を少なくするため、ＡＴＭネットワーク１０１から送
受信回路１０２ａを介して受信されたＡＴＭセルをバッ
ファメモリ１０２ｄに一旦蓄積し、同一の廃棄優先度を
持つセルを集めて無線パケットとして送信するようにな
っている。

【０１２７】例えば、図１８に示すように、受信された
ＡＴＭセルＡ〜Ｆのうち、優先度の高いＡＴＭセルＡ、
Ｃ、Ｄは１つの優先パケットとして、また、優先度の低
いＡＴＭセルＢ、Ｅ、Ｆはそれぞれ１つの非優先パケッ
トとして、無線端末１０４に送信される。

【０１２８】無線基地局１０２と無線端末１０４との間
の無線区間における無線パケットは、例えば、図１９に
示すように、ヘッダ部に廃棄の優先度を示す、少なくと
も１ビットのフィールドを設ける。

【０１２９】無線基地局１０２では、無線端末１０４か
ら無線パケットの異常受信を示す信号を受信するか、あ
るいは、正常受信を示す信号を予め設定された時間内に
受信できなかった場合に、無線パケットの再送を行う
が、その際、優先パケットは再送し、非優先パケットは
再送せずに廃棄する。

【０１３０】このような優先制御を行うことにより、優
先制御を行わない場合と比較してオーバーヘッドの増大
を小さくしながら、優先度の高いパケットの廃棄率を低
下させる効果がある。

【０１３１】なお、上記第３の実施形態は、前述の第１
および第２の実施形態における無線基地局１０２のパケ
ット生成のポリシーを変更するだけで、容易に実現され
る。

【０１３２】また、上記第３の実施形態の説明では、端
末１０５と無線基地局１０２との間に設定されるＡＴＭ
ネットワーク１０１上のチャンネルの帯域幅と、無線基
地局１０２と無線端末１０４との間に設定される無線チ
ャンネルの帯域幅について記載していなかったが、無線
基地局１０２と無線端末１０４との間で再送が行われる
ことを考慮して、図２０に示すように、ＡＴＭネットワ
ーク１０１上のチャンネルの帯域幅（１３０１）に比較
して、無線チャンネルの帯域幅（１３０２）を再送に必
要な帯域幅分だけ余分に割り当てて通信を行うようにし
てもよい。

【０１３３】また、再送が発生した場合に、オンデマン
ドで転送レートを増加するように要求し、それに対応し
て帯域１３０４を追加するようにしてもよい。

【０１３４】無線チャネルの帯域幅をＡＴＭネットワー
ク１０１上のチャネルの帯域幅に対して余分に割当なか
った場合に、無線チャネルにおける再送の分だけトラヒ
ックが増大し、その分、セル廃棄等が余分に生じるた
め、割当られた帯域に対して要求品質を満たせない場合
が生じる。一方、この場合に、無線チャネルの帯域を広
げて救済するにしても、その分ＡＴＭネットワーク１０
１上のチャンネルの帯域も比例して増大させると結果的
に無線基地局１０２への到着セルが増大したり、逆にＡ
ＴＭネットワーク１０１の余分な帯域を確保することに
よる資源利用効率の低下が生じてしまうという問題が発
生する。

【０１３５】以上説明したように、上記第１の実施形態
によれば、無線端末１０４からの応答が異常受信を示す
ものである場合に、無線基地局１０２では、異常であっ
た無線パケットに含まれるＡＴＭセルの情報のうち、廃
棄に関するプライオリティの低いものを除いた情報を無
線パケットにて再送することにより、廃棄に関するプラ
イオリティの高いものと低いものの双方を再送する場合
に比較して、再送による無線伝送路の輻輳を減少させる
ことができる。

【０１３６】また、上記第２の実施形態によれば、無線
端末１０４からの応答が異常受信を示すものである場合
に、無線基地局１０２では、異常であった無線パケット
をある回数だけ再送するようにして、なるべく廃棄に関
するプライオリティの低いものの廃棄も少なく抑えつ
つ、その回数を越えた場合には、該無線パケットに含ま
れるＡＴＭセルの情報のうち、廃棄に関するプライオリ
ティの低いものを除いた情報を無線パケットにて再送す
るようにして、第１の実施形態の場合と同様に再送によ
る無線伝送路の輻輳を減少させることができる。

【０１３７】また、上記第１、第２の実施形態によれ
ば、無線基地局１０２に到着したＡＴＭセルの順序を少
なくともコネクション毎には保証してパケット化して無
線端末１０４に送信することができる。

【０１３８】また、上記第３の実施形態によれば、無線
基地局１０２は、廃棄に関する優先度が同じＡＴＭセル
のみをまとめて無線パケット化して、無線端末１０４に
送信することにより、無線パケットのヘッダのオーバヘ
ッドを少なくすることができ、さらに、その応答が異常
受信を示すものである場合に、異常であった無線パケッ
トの廃棄優先度が決められた閾値を満たさないものにつ
いては、再送を行わず、閾値よりも高いプライオリティ
を持つ無線パケットのみを再送することにより、優先度
の高い無線パケットの廃棄率を低下させることができ
る。すなわち、第３の実施形態によれば、無線パケット
のヘッダのオーバヘッドを小さくしつつ、かつ優先度の
高いパケットの廃棄率を減少させる効果がある。すなわ
ち、無線基地局１０２に到着したＡＴＭセルの順序をプ
ライオリティ毎に保証して無線端末１０４へ送信するこ
とができる。

【０１３９】また、上記第１〜第３の実施形態によれ
ば、無線基地局１０４のコネクション管理テーブル２０
８（図７参照）にコネクション毎の再送回数閾値、タイ
ムアウト閾値を記憶して、これをもとに、コネクション
毎のＱＯＳ保証値にあわせてその閾値を設定することが
できる。

【０１４０】また、このコネクション管理テーブル２０
８の設定を制御部２０７（図７参照）により書き換える
ことにより、コネクションの輻輳状態、無線端末１０４
の残存バッファ量などの状態に応じて、再送制御方法を
動的に切り替えることが可能となり、ＱＯＳ保証に対し
てより柔軟できめ細かな対応が可能となる。

【０１４１】また、再送回数ではなく、タイマ値を用い
て再送制御を行うことにより、遅延時間の保証値を過ぎ
て、送信されても無意味となった情報を無線端末１０４
に送信することを減少させることができる。

【０１４２】また、ＡＴＭネットワーク１０１上に設定
されたのチャネルの帯域幅と無線チャネルの帯域幅を等
しく割り当てた場合、再送が頻繁に行われて、無線チャ
ネルの実行スループットが減少すると、セル廃棄が発生
しやすくなるという欠点があるが、ＡＴＭネットワーク
１０１上のチャネルの帯域幅に比較して、再送に必要な
帯域幅分だけ余分に無線チャネルの帯域幅を割り当てる
（下りの場合には無線チャンネル上の実行スループット
がＡＴＭネットワーク１０１上に設定されたチャンネル
における実行スループット以上になるように割り当て
て、上りの場合には無線チャンネル上の実行スループッ
トがＡＴＭネットワーク１０１上のチャンネルにおける
実行スループット以下となるように割り当てる）ことに
より、上記欠点を解決することができ、再送による無線
伝送路の輻輳を減少させることができる。

【０１４３】次に、図１に示したような構成の通信シス
テムにおける無線通信方法について、無線端末１０４か
ら無線基地局１０２への上り無線通信リンク１０７を介
してデータ（無線パケット）を送信する場合について説
明する。すなわち、無線端末１０４から無線基地局１０
２へ無線パケットを送信し、無線基地局１０２が無線パ
ケットの受信応答を返し、それに基づき無線端末１０４
が再送制御を行う場合について説明する。

【０１４４】まず、第４の実施形態について説明する。

【０１４５】無線端末１０４から無線基地局１０２への
通信において、無線端末１０４から送信された無線パケ
ットに誤りを検出した場合、無線基地局１０２はその無
線パケット番号を無線端末１０４へ知らせ、再送を行な
わせる。この時、再送される無線パケットには、廃棄に
関するプライオリティがつけられており、プライオリテ
ィの高いパケットのみを再送する、もしくは、ある回数
まではプライオリティに関係なく再送し、それ以上の再
送ではプライオリティの高いパケットのみを再送する。

【０１４６】図２１は、このような再送制御方法を適用
する無線基地局１０２の構成を示したものである。すな
わち、図２１に示す無線基地局１０２は、無線端末１０
４からの無線パケットを受信し、その品質の監視を行っ
た結果を受信応答として無線基地局１０２に返す機能を
もち、そのために、少なくとも、ＡＴＭネットワーク１
０１に接続するためのインタフェースとしての送受信回
路１０２ｈ、無線端末１０４との間で無線通信を行うた
めの無線アンテナ１０２ｉおよびそれに接続される無線
インタフェースとしての無線送受信回路１０２ｊ、バッ
ファメモリ１０２ｋ、アンテナ１０２ｉおよび無線送受
信回路１０２ｊを介して受信された無線端末１０４から
の無線パケットに含まれるデータの誤り検出を行う誤り
検出部１０２ｌ、送受信回路１０２ａで送受信されるＡ
ＴＭセルと無線送受信回路１０２ｃで送受信される無線
パケットとのフォーマットを変換するフォーマット変換
部１０２ｍと、送受信回路１０２ｈ、無線送受信回路１
０２ｊ、バッファメモリ１０２ｋ、誤り検出部１０２
ｌ、フォーマット変換部１０２ｍに接続されて、これら
全体の制御を司る制御部１０２ｍから構成される。

【０１４７】制御部１０２ｍは、誤り検出部１０２ｌの
無線端末１０４側から送信された無線パケットの誤りの
検出結果をもとに、無線基地局１０２に受信応答を送信
する制御を行うとともに、送受信回路１０２ｈにて受信
されたＡＴＭセルをバッファメモリ１０２ｋに蓄積する
制御等を行なう。

【０１４８】図２２は、無線端末１０４の構成例を示し
たものである。

【０１４９】図２２において、無線端末１０４は、主
に、無線基地局１０２との間で無線通信を行うための送
受信アンテナ１０４ｈ、およびそれに接続された無線送
受信回路１０４ｉ、ユーザがデータを入力したりユーザ
に対し情報を出力するユーザインタフェースとしての機
能を具備する入出力部１０４ｊ、入出力部１０４ｊより
入力された送信データをパケットに分解し、また受信し
た無線パケットから受信データを組み立てるパケット構
成部１０４ｋ、無線基地局１０２への送信用バッファメ
モリと無線基地局１０２への再送用のバッファメモリと
から構成されるバッファメモリ１０４ｌ、および、無線
送受信回路１０４ｉ、入出力部１０４ｊ、パケット構成
部１０４ｋ、バッファメモリ１０４ｌに接続されてこれ
ら全体の制御を司るとともに、無線基地局１０２との間
の無線パケットの再送制御を司る制御部１０４ｍから構
成される。

【０１５０】制御部１０４ｍにおいて再送制御を行う際
には、再送カウンタ１０４ｎで再送回数をカウントする
ようになっている。

【０１５１】無線基地局１０２と無線端末１０４との間
は、例えば、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ（Time Division Multip
le Access - Time Division Duplex）方式により通信を
行なう。この場合、スロット構成を図２４に示す。すな
わち、４多重ＴＤＭＡ−ＴＤＤの場合、８スロットのう
ち、上り、下り、それぞれ１スロットは、再送用スロッ
トとして使用されており、他の上り、下りの１組のスロ
ットは、通信用に用いられている。従って、再送用スロ
ットは、他の３組のスロットで通信を行っている無線端
末が再送用に共用できるものとする。再送用スロットは
共用するため、他の無線端末の再送とぶつかる可能性が
あるが、これは、無線基地局１０４が無線端末に対して
送信するＮＡＫの中にどのタイミングで再送用スロット
を使用すべきかを示しておくことで解決される。

【０１５２】無線端末１０４には、上り、下り、それぞ
れの１スロットが通信用として割り当てられ、無線基地
局１０４と通信可能となる。

【０１５３】また、無線端末１０４並びに無線基地局１
０２において２スロット同時に送受信できるものとす
る。

【０１５４】無線端末１０４が無線基地局１０２へ送信
する無線パケットには、優先度が付けられる。ここでい
う優先度とは、前述したＣＬＰのように、無線パケット
の廃棄を許容するかしないかが示されているものであ
る。

【０１５５】無線端末１０４から基地局１０２へ送信さ
れる無線パケットの構成は、図２４、図２５に示すよう
に２通りが考えられる。

【０１５６】図２４は、各無線パケット単位で優先度が
付された無線パケットの構成例を示している。

【０１５７】図２５に示す無線パケットの構成例では、
１つの無線パケットは、複数のサブパケットから構成さ
れ、各サブパケットの１つ１つに優先度が付されたもの
である。

【０１５８】なお、以下の説明において、図２４、図２
５に示すような構成の無線パケット、サブパケットをま
とめてパケットと呼ぶことがある。

【０１５９】無線端末１０４と無線基地局１０２との間
で通信を行う際、まず、無線端末１０４から無線基地局
１０２へ発呼要求（セットアップメッセージ）を送信す
る。この発呼要求には、この通信が遅延を許容するかど
うかが示されている。無線基地局１０２では、発呼要求
を受けると、空き回線を調べ要求を満たす回線が存在す
る場合には図２４に示したような物理スロットを割り当
て、回線が存在しない場合には呼損とする。

【０１６０】回線が張られた場合、無線端末１０４は、
送信データをパケット化し、それを無線パケットとして
送信を開始する。このとき、各無線パケット、あるい
は、各サブパケットには優先度が付けられている。

【０１６１】無線端末１０４から無線基地局１０２へ無
線パケットを送信し、基地局１０２がその無線パケット
を正常に受信した場合（誤りなしの場合）は、基地局１
０２は無線端末１０４へＡＣＫメッセージを送信し、一
方、無線基地局１０２で受信した無線パケットに誤り
（異常）を検出した場合は、無線基地局１０２は、無線
端末１０４へＮＡＫメッセージを送信する。このＡＣ
Ｋ、ＮＡＫメッセージには、その対応する無線パケット
あるいはサブパケットのパケット番号がつけられてい
る。

【０１６２】次に、無線端末１０４が、ＡＣＫ、ＮＡＫ
を受信した時の処理動作について説明する。

【０１６３】なお、ここでの再送方式は、Ｓｅｌｅｃｔ
ｉｖｅ Ｒｅｐｅａｔ（ＳＲ） 方式であり、この方式
は基本的には無線端末１０４がパケットを連続的に送信
し、無線基地局１０２からＮＡＫが返ってきた時にそれ
に対応する無線パケットあるいは、サブパケットのみを
再送する方式である。このとき、１つのパケットの最大
再送回数をＭＸ回とする。つまり、ＭＸ回再送しても正
しく受信できない場合はこのパケットの再送をあきらめ
ることにする。

【０１６４】無線端末１０４に具備されたバッファメモ
リ１０４ｌには、送信用のバッファメモリと再送用のバ
ッファメモリが存在し、送信用バッファメモリ内に蓄積
されたパケットを順番に無線パケットとして送信し、無
線パケットの送信が終了すると、そのパケットを再送用
バッファメモリにコピーし、送信用バッファメモリから
消去する。

【０１６５】そして、無線基地局１０２からＡＣＫメッ
セージを受信すると、対応する番号のパケットを再送用
バッファメモリから消去し、そのまま送信用バッファメ
モリ内のパケットの送信を続けていく。

【０１６６】一方、無線基地局１０２からＮＡＫメッセ
ージを受信すると再送用バッファメモリ内にある対応す
るパケットを再送する（このとき、再送カウンタ１０４
ｎのカウンタ値を１インクリメントする）。この再送パ
ケットに対して無線基地局１０２からＡＣＫメッセージ
が返されたとき、あるいは、再送回数がＭＸ回になった
ら再送用バッファメモリから消去する。

【０１６７】次に、無線端末１０４が無線基地局１０２
からＮＡＫメッセージを受信した場合の処理動作につい
て、さらに詳細に説明する。

【０１６８】この処理動作は、ＮＡＫメッセージを受け
たパケットを再送するかどうかによって異なる。つま
り、パケットを再送するかどうかは、発呼要求（セット
アップメッセージ）の中に示されていた、現在行なって
いる通信が遅延を許容するかどうかによって決定する。

【０１６９】まず、無線パケットが図２４に示した構成
である場合について、図２６を参照して説明する。な
お、ここでは、無線端末１０４が再送を行う際に、あら
かじめ無線端末１０４に割り当てられた通信用のスロッ
トを用いる場合を示している。

【０１７０】無線端末１０４から送信された無線パケッ
トに対応して無線基地局１０２から送信された応答メッ
セージがＮＡＫであったとき、その通信が遅延を許容す
る場合は、誤りが検出されたパケットを再送する一般的
なＳＲ方式での再送を行なう。無線端末１０４では、Ｎ
ＡＫを受信すると、それに対応するパケットの優先度を
調べる。そして、優先度が高いことを検出するとそのパ
ケットを再送用バッファメモリから読みだし再送する
（ステップＳ１００〜Ｓ１０３）。

【０１７１】一方、遅延を許容しない場合、ＮＡＫを受
けたパケットが優先度の高いパケットであるならばステ
ップＳ１０３に進み、再送し、優先度の低いパケットで
あるならば再送しない。すなわち、ＮＡＫに対応する優
先度の低いパケットは、再送用バッファメモリから消去
される（ステップＳ１０２、Ｓ１０４）。

【０１７２】再送は、最大ＭＸ回までおこなわれる。正
しく受信されるか、ＭＸ回まで再送されたときは、その
パケットは再送用バッファメモリから消去される（ステ
ップＳ１０５〜Ｓ１０６）。

【０１７３】次に、図２３に示すように、現在通信を行
なっているスロットでは、そのまま連続的にパケットの
送信を続け、ＮＡＫを受けたパケットについては、その
遅延許容に応じて再送用スロットで再送するといった、
同時に２スロットを使用して通信を行なう方式を採用し
た場合について、図２７に示すフローチャートを参照し
て説明する。なお、図２６と同一ステップには同一符号
を付し、説明は省略する。

【０１７４】図２７のステップＳ１０２において、遅延
の許容度の制限が厳しい場合には、再送用スロットを用
いて再送を行うことができる。この場合、再送用スロッ
トで再送されるパケットは、ＮＡＫを受けた全てのパケ
ット、あるいは、ＮＡＫを受けたパケットの内で優先度
の高いパケットのみとする（ステップＳ１１０〜ステッ
プＳ１１２）。

【０１７５】無線端末１０４は、ＮＡＫを受信してパケ
ットを再送する場合、無線基地局１０２から指定された
再送用スロットで対応するパケットを送信し、それとと
もに、それまでの通信も送信用スロットで継続する。無
線基地局１０４では、再送用スロットと、送信用スロッ
トの両スロットからパケットを受信し、誤り検出を行な
い、それぞれのパケットに対する受信応答を２スロット
でおこなう。そして、無線端末１０４から再送すべきパ
ケットがなくなった場合は、再び１スロットのみで送信
を続ける。

【０１７６】なお、図２６、図２７の説明において、最
大再送回数ＭＸを、優先度の高いパケットと優先度の低
いパケットとで異なるようにしても良い。例えば、優先
度の高いパケットの最大再送回数をＭＸＨ、優先度の低
いパケットの最大再送回数をＭＸＬとする（（ＭＸＨ）
＞（ＭＸＬ））。

【０１７７】次に、無線パケットが図２５に示した構成
である場合について、図２８を参照して説明する。な
お、図２６と同一ステップには同一符号を付し、説明を
省略する。また、ここでは、無線端末１０４が再送を行
う際に、あらかじめ無線端末１０４に割り当てられた通
信用のスロットを用いる場合を示している。

【０１７８】無線端末１０４と無線基地局１０２との間
の通信に遅延が許容されていない場合、ＮＡＫを受けた
無線パケットの中に優先度の高いサブパケットがあるな
らば、それらを再送し、優先度の低いサブパケットのみ
で構成されているならば再送しない（ステップＳ１０
２、ステップＳ１２０）。

【０１７９】この時、無線端末１０４では、ＮＡＫを受
信すると、それに対応する無線パケットの中の各サブパ
ケットの優先度を調べる。そして、優先度が高いサブパ
ケットの存在を検出するとそのパケットを再送用バッフ
ァメモリから読みだし、再送する。一方、ＮＡＫに対応
する無線パケットを構成するサブパケットの優先度がす
べて低いことを検出した時は、再送用バッファメモリか
らそのパケットを消去し、再送はしない。

【０１８０】無線パケットが複数のサブパケットから構
成される場合も、再送の際には、再送用のスロットを用
いることにより、図２７と同様な処理動作可能である。
この場合、再送用のスロットを用いて再送されるのは、
遅延の許容度に応じて、ＮＡＫを受けた無線パケット内
の全てのサブパケットであってもよいし、あるいは、Ｎ
ＡＫを受けた無線パケット内の優先度の高いサブパケッ
トのみであってもよい。

【０１８１】また、ＮＡＫを受けた無線パケット内の全
てのサブパケットを所定回数再送した後、それでもなお
ＮＡＫが返ってくるようであれば、そのＮＡＫを受けた
無線パケットの中の優先度の高いサブパケットのみをと
りだし、新たに無線パケットを作り直し、所定回数まで
再送するようにしてもよい。

【０１８２】すなわち、図２９に示すように、無線端末
１０４では、ＮＡＫを受けた無線パケットの中の優先度
の高いサブパケットのみをとりだし、新たに無線パケッ
トを作り直し、再送する。その際、１つの無線パケット
の中の優先度の高いサブパケットのみで新たに無線パケ
ットを構成するか、あるいは、複数の無線パケットの中
から優先度の高いサブパケットをとりだし、新たに無線
パケットを構成するという方法が考えられる。

【０１８３】なお、上記図２６〜図２８の説明におい
て、誤りの検出されたパケットの最大再送回数の決定
は、再送カウンタ１０４ｎによって行なっているが、カ
ウンタではなくパケットを送信してからのタイマによっ
て最大再送回数を決定しても良い。つまり、パケットを
送信してからある時間以内であれば何度でも再送できる
ようにする。

【０１８４】また、無線基地局１０２、無線端末１０４
それぞれのその時のバッファ容量に応じて最大再送回数
を決定しても良い。

【０１８５】さらに、再送回数に応じて段階的に情報量
を減らすことも考えられる。つまり、最初の再送はプラ
イオリティに関係なく行ない、再送回数がある閾値を越
えた場合に、プライオリティの高いパケットのみを再送
するようにする。

【０１８６】以上説明したように、上記第４の実施形態
によれば、無線基地局１０２からの応答が異常受信を示
すものである場合に、無線端末１０４では、異常であっ
た無線パケットに含まれるパケットあるいはサブパケッ
トのうち、廃棄に関するプライオリティの低いものを除
いて無線パケットにて再送することにより、廃棄に関す
るプライオリティの高いものと低いものの双方を再送す
る場合に比較して、再送による無線伝送路の輻輳を減少
させることができる。 また、無線基地局１０２からの
応答が異常受信を示すものである場合に、無線端末１０
４では、異常であった無線パケットをある回数だけ再送
するようにして、なるべく廃棄に関するプライオリティ
の低いものの廃棄も少なく抑えつつ、その回数を越えた
場合には、該無線パケットに含まれるパケットあるいは
サブパケットのうち、廃棄に関するプライオリティの低
いものを除いて無線パケットにて再送するようにして、
再送による無線伝送路の輻輳を減少させることができ
る。

【０１８７】また、パケットに誤りを検出しそのパケッ
トを再送する場合に、再送専用のスロットを利用するこ
とにより、通信のサービス品質、特に、遅延許容度に応
じた再送制御が可能となる。さらに、通信に利用できる
帯域が常に一定でなく、通信開始時に使用できる帯域よ
り増える場合にも対処できる。

【０１８８】次に、第５の実施形態について説明する。

【０１８９】ここでは、図２２に示したような構成の無
線端末１０４から無線基地局１０２への無線リンクの帯
域を一定に保ちつつ、リアルタイム性に対する要求を満
足する、無線端末の再送制御方法について、図３０に示
すフローチャートを参照して説明する。

【０１９０】無線端末１０４は送信が開始されると、送
信終了がユーザにより指示されるまで無線パケットの送
信を行なう（ステップＳ２００）。

【０１９１】まず、無線端末１０４から送信された無線
パケットが無線基地局１０４で正常に受信されている間
の動作について説明する。

【０１９２】ユーザにより入力されたデータはパケット
構成部１０４ｋにおいて符号化され、バッファメモリ１
０４ｌの送信バッファメモリに蓄積され、少なくともそ
のデータが送信完了されるか廃棄されるまで保持され
る。

【０１９３】パケット構成部１０４ｋの処理は無線端末
１０４の種類およびユーザの要求により決定され、例え
ば、ＡＴＭセル化の処理を行なっても良い。

【０１９４】ここでは、入出力部１０４ｊに入力された
データを、廃棄を許容できない高優先度データと廃棄を
許容できる低優先度データとに分割して出力するものと
し、バッファメモリ１０４ｌでは、高優先度データと低
優先度データとに区別されて蓄積される。

【０１９５】パケット構成部１０４ｋは、例えば、高優
先度データと低優先度データとを含む無線パケットを作
成し、無線送受信信回路１０４ｉは無線パケットを無線
リンク１０７を介して無線基地局１０２へ送信する（ス
テップＳ２０１）。

【０１９６】無線基地局は１０２では、無線パケットを
正常に受信した場合、正常受信を示す正常受信通知を無
線端末１０４へ送信する。無線端末１０４の無線送受信
回路１０４ｉは正常受信通知を受信すると（ステップＳ
２０２）、次の入力データに対して上記と同様の処理を
行なう。すなわち、無線基地局１０２から正常受信通知
を受信している間は、ユーザから送信終了の指示を受け
ない限り、上記の動作（ステップＳ２００〜ステップＳ
２０２）を繰り返す。

【０１９７】次に、無線端末１０４の送信した無線パケ
ットが無線基地局１０２で正常に受信されない場合の動
作について説明する。

【０１９８】無線基地局１０２では、無線端末１０４が
送信した無線パケットを正常に受信できなかった場合に
は、例えば、正常受信を示す正常受信通知を無線端末１
０４へ送信しないようにする。無線端末１０４の無線送
受信回路部１０４ｉは、予め定められた時間以内に正常
受信通知を受信しないと、無線端末１０４は無線基地局
１０２が無線パケットを正常に受信できなかったと判定
する（ステップＳ２０２）。

【０１９９】また、無線基地局１０２が無線パケットを
正常に受信できないとき、無線端末１０４に対して異常
受信通知を送信する場合には、無線端末１０４の無線送
受信回路１０４ｉが異常受信通知を受信することによ
り、無線端末１０４は無線基地局１０２が無線パケット
を正常に受信できなかったと判定する（ステップＳ２０
２）。

【０２００】このように、無線端末１０４が無線基地局
１０２の異常受信を検出すると、無線端末１０４は無線
基地局１０２に正常受信されていないデータのうち、低
優先度データを廃棄し、パケット構成部１０４ｋは高優
先度データのみを時間的に古い順に無線パケット化し
て、無線送受信回路１０４ｉを介して無線基地局１０２
に送信する（ステップＳ２０３）。

【０２０１】このようにして送信された無線パケットを
無線基地局１０２が正常に受信できない場合には、予め
定められた許容遅延時間以内であれば該無線パケットを
再送する。該許容遅延時間以内であれば該再送を繰り返
し、許容遅延時間を越えた時点で再送を中止し、該無線
パケットに含まれている該許容遅延時間を越えた高優先
度情報を廃棄する。そして、パケット構成部１０４ｋに
おいて、高優先度データを時間的に古い順に無線パケッ
ト化して、無線送受信回路１０４ｉを介して無線パケッ
トを無線基地局１０２に送信する（ステップＳ２０４〜
ステップＳ２０６）。

【０２０２】一方、以上のように再送された無線パケッ
トを無線基地局１０２が正常に受信した場合には、無線
端末１０４は入力データと無線パケットの送信に遅延が
生じているかどうか判定し、遅延が生じている場合に
は、上記同様に高優先度データのみをパケット化して送
信することにより、遅延を少なくするようになってい
る。遅延が生じていない場合には、入力データの高優先
度データと低優先度データをパケット化し送信する（ス
テップＳ２０４、ステップＳ２０７〜Ｓ２０８）。

【０２０３】無線端末１０４は、図３０に示したような
処理動作を行うことにより、無線リンクの帯域を増やす
ことなく、また、予め定められた以上の遅延時間を生じ
ることなく、より誤りの少ないデータを送信することが
可能となる。

【０２０４】次に、図２２に示したような構成の無線端
末１０４における無線パケット送信の際の詳細な処理動
作について図３１に示すフローチャートを参照して説明
する。

【０２０５】送信開始とともに、無線基地局１０２に送
信する入力データをカウントする送信入力情報カウンタ
ｉと、無線端末１０４が送信した無線パケット数をカウ
ントする送信パケットカウンタｊとを「１」に設定する
（ステップＳ３００）。

【０２０６】パケット構成部１０４ｋは、高優先度デー
タＣihと低優先度データＣilとを含む無線パケットＳi
を作成し（ステップＳ３０１）、無線送受信回路１０４
ｉを介して無線パケットＳi を送信する（ステップＳ３
０２）。

【０２０７】送信終了の指示がある場合は送信を終了す
るが（ステップＳ３０３）、送信終了の指示がない場合
には、カウンタｊを「１」だけインクリメントする（ス
テップＳ３０４）。

【０２０８】無線基地局１０２は、無線パケットＳi を
正常に受信して、無線端末１０４に正常受信通知Ａi を
送信する。無線端末１０４が正常受信通知Ａi を予め定
められた時間以内に受信すると（ステップＳ３０５）、
送信した入力データを廃棄し（ステップＳ３０６）、カ
ウンタｉを「１」だけインクリメントする（ステップＳ
３０７）。

【０２０９】カウンタｉとｊの値が等しとき（ステップ
Ｓ３０８）、ユーザによる入力されたデータと無線パケ
ットの送信の間に再送による遅延が生じていないことを
示すため、ステップＳ３０１に戻り、次の入力データの
パケット化を行なう。

【０２１０】ステップＳ３０８で、カウンタｉとｊの値
が等しくないときは、カウンタｉを「１」だけインクリ
メントする（ステップＳ３０９）。さらに、ｉが（ｊ−
１）以下でなければ（ステップＳ３１０）、ユーザによ
るデータ入力と無線パケットの送信の間に再送による遅
延が生じていないことを示すため、ステップＳ３０１に
戻り、次の入力データのパケット化を行なう。

【０２１１】一方、ステップＳ３０５で、無線端末１０
４が正常受信通知Ａi を無線基地局１０２から受信して
いない場合は、ステップＳ３２０に進み、カウンタｊと
ｉの値の差（ｊ−ｉ）が予め定められた許容遅延Ｄ以下
であるか判定する。このとき、判定が「真」であれば、
ユーザによるデータの入力と無線パケットの送信の間の
再送による遅延が許容遅延以下であることを示すため、
ステップＳ３２１に進み、パケット構成部１０４ｋは、
廃棄されていない最も古い高優先度データＣihとその次
に古い高優先度データＣ(i+1)hを、無線パケットＳi に
含ませ、ステップＳ３０２に戻り、無線送受信回路１０
４ｉを介して無線基地局１０２に送信する。

【０２１２】ステップＳ３２０での判定が「偽」のと
き、ユーザのデータ入力と無線パケットの送信の間の再
送による遅延が許容遅延以上であることを示すため、廃
棄されていない最も古い高優先度データＣihを廃棄し
（ステップＳ３２２）、カウンタｉを「１」だけインク
リメントした後（ステップＳ３２３）、ステップＳ３２
１に進み、パケット化を行なう。

【０２１３】ステップＳ３１０で、カウンタｉが（ｊ−
１）以下のとき、ユーザのデータ入力と無線パケットの
送信の間に再送による遅延が生じていることを示すた
め、ステップＳ３２１に進み、高優先度データのみをパ
ケット化し、ステップＳ３０２で、その作成されたパケ
ットＳi を無線基地局１０２に送信する。

【０２１４】無線端末１０４は、図３１に示したような
処理動作を行うことにより、無線リンクの帯域を増やす
ことなく、また、予め定められた以上の遅延時間を生じ
ることなく、より誤りの少ないデータを送信することが
可能となる。

【０２１５】以上、説明したように、上記第４、第５の
実施形態によれば、無線端末１０４から無線基地局１０
２への上り方向でのデータの送信に際、無線パケットに
含まれるデータの廃棄に関するプライオリティに応じ
て、無線パケットの送信を制御することにより、無線基
地局１０２での受信が異常であった無線パケットの再送
により生じ得る遅延時間を、ある定められた時間以内に
抑えつつ、ユーザにとって有意な情報の損失を少なく抑
えることが可能となる。

【０２１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
与えられている無線リンク容量の範囲を有効に使って、
重要なデータほど確実に伝送させることが可能となり、
可能な限り品質を保証した形でのリアルタイム通信が行
える無線通信方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る通信システムの全体の
構成を示した図。

【図２】無線パケットの構成例を示した図。

【図３】図２の無線パケットのデータ部の構成例を示し
た図。

【図４】無線基地局の構成例を示した図。

【図５】無線基地局の他の構成例を示した図で、ＡＴＭ
セルと無線パケットの変換機能を有する無線基地局の場
合を示した図。

【図６】無線通信端末の構成例を示した図。

【図７】無線基地局の構成を詳細に示したブロック図。

【図８】無線パケットの構成例を示した図。

【図９】無線基地局における再送制御の処理動作を説明
するためのフローチャート。

【図１０】無線基地局における再送制御の処理動作を説
明するためのフローチャート。

【図１１】無線基地局における再送制御の処理動作を説
明するためのフローチャート。

【図１２】複数の優先度を持つＡＴＭセルの構成を説明
するための図。

【図１３】第１の実施形態に係る無線基地局の再送制御
の処理動作の概略を説明するための図。

【図１４】第１の実施形態に係る無線基地局の他の再送
制御の処理動作の概略を説明するための図。

【図１５】第２の実施形態に係る無線基地局の再送制御
の処理動作の概略を説明するための図。

【図１６】第２の実施形態に係る無線基地局の他の再送
制御の処理動作の概略を説明するための図。

【図１７】第３の発明に係る無線基地局の再送制御の処
理動作の概略を説明するための図。

【図１８】第３の実施形態に係る無線パケットの構成例
を説明するための図。

【図１９】第３の実施形態に係る無線パケットの他の構
成例を説明するための図。

【図２０】再送を行う際に帯域を増やして再送制御を行
う場合を模式的に示した図。

【図２１】第４、第５の実施形態に係る無線基地局の構
成例を示した図。

【図２２】第４、第５の実施形態に係る無線通信端末の
構成例を示した図。

【図２３】無線基地局と無線通信端末との間の通信が４
多重ＴＤＭＡ−ＴＤＤの場合のスロット構成を説明する
ための図。

【図２４】無線通信端末から無線基地局への上り無線リ
ンク上の無線パケットの構成例を示した図。

【図２５】無線通信端末から無線基地局への上り無線リ
ンク上の無線パケットの他の構成例を示した図。

【図２６】無線通信端末における再送制御の処理動作を
説明するためのフローチャート。

【図２７】無線通信端末における再送制御の他の処理動
作を説明するためのフローチャートで、通信用スロット
と再送用スロットを用いる場合について示している。

【図２８】無線通信端末における再送制御のさらに他の
処理動作を説明するためのフローチャート。

【図２９】無線パケットを再送する際の無線パケットの
再構成の方法を説明するための図。

【図３０】無線リンクの帯域を一定に保ちつつ再送制御
を行う場合の処理動作を説明するためのフローチャー
ト。

【図３１】無線リンクの帯域を一定に保ちつつ再送制御
を行う場合の処理動作を更に詳細に説明するためのフロ
ーチャート。

【符号の説明】

１０１…ＡＴＭネットワーク、１０２…無線基地局、１
０４…無線通信端末、１０５…端末、１０６…無線の下
りリンク（チャンネル）、１０７…無線の上りリンク
（チャンネル）、１０８…ＩＷＵ、１０９…他のネット
ワーク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三ツ木 淳 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 坂本 岳文 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークに接続された無線基地局と
   その無線基地局が提供する無線チャンネルを介して無線
   通信端末が通信可能なようにネットワークに接続され、
   前記無線通信端末は、前記無線チャンネルを使って前記
   無線基地局を介して前記ネットワークと互いに通信を行
   う無線通信方法において、 前記無線基地局は、前記ネットワークから受信した情報
   を無線パケットに変換して、それを前記無線チャンネル
   を介して前記無線通信端末に送信し、その送信された無
   線パケットに呼応した前記無線通信端末の受信応答が異
   常受信であるとき、異常であった無線パケットに含まれ
   る情報のうち、廃棄に関するプライオリティの低いもの
   を除いた情報を無線パケットに変換して再送することを
   特徴とする無線通信方法。
2. 【請求項２】 ネットワークに接続された無線基地局と
   その無線基地局が提供する無線チャンネルを介して無線
   通信端末が通信可能なようにネットワークに接続され、
   前記無線通信端末は、前記無線チャンネルを使って前記
   無線基地局を介して前記ネットワークと互いに通信を行
   う無線通信方法において、 前記無線基地局は、前記ネットワークから受信した情報
   を無線パケットに変換して、それを前記無線チャンネル
   を介して前記無線通信端末に送信し、その送信された無
   線パケットに呼応した前記無線通信端末の受信応答が異
   常受信であるとき、異常受信の無線パケットを所定回数
   まで再送し、再送回数が前記所定回数を越えるときは前
   記異常受信の無線パケットに含まれる情報のうち、廃棄
   に関するプライオリティの低いものを除いた情報を無線
   パケットに変換して再送することを特徴とする無線通信
   方法。
3. 【請求項３】 ネットワークに接続された無線基地局と
   その無線基地局が提供する無線チャンネルを介して無線
   通信端末が通信可能なようにネットワークに接続され、
   前記無線通信端末は、前記無線チャンネルを使って前記
   無線基地局を介して前記ネットワークと互いに通信を行
   う無線通信方法において、 前記無線基地局は、前記ネットワークから受信した情報
   のうち廃棄に関するプライオリティが同じもののみをま
   とめて無線パケットに変換して、それを前記無線チャン
   ネルを介して前記無線通信端末に送信し、その送信され
   た無線パケットに呼応した前記無線通信端末の受信応答
   が異常受信であるとき、異常受信の無線パケットに含ま
   れる情報の廃棄に関するプライオリティが所定値以上の
   無線パケットのみを再送することを特徴とする無線通信
   方法。
4. 【請求項４】 ネットワークに接続された無線基地局と
   その無線基地局が提供する無線チャンネルを介して無線
   通信端末が通信可能なようにネットワークに接続され、
   前記無線通信端末は、前記無線チャンネルを使って前記
   無線基地局を介して前記ネットワークと互いに通信を行
   う無線通信方法において、 前記無線通信端末は、前記ネットワークへ送信する情報
   を無線パケットに変換して、それを前記無線チャンネル
   を介して前記無線基地局に送信し、その送信された無線
   パケットに呼応した前記無線基地局の受信応答が異常受
   信であるとき、異常であった無線パケットに含まれる情
   報のうち、廃棄に関するプライオリティの低いものを除
   いた情報を無線パケットに変換して再送することを特徴
   とする無線通信方法。
5. 【請求項５】 ネットワークに接続された無線基地局と
   その無線基地局が提供する無線チャンネルを介して無線
   通信端末が通信可能なようにネットワークに接続され、
   前記無線通信端末は、前記無線チャンネルを使って前記
   無線基地局を介して前記ネットワークと互いに通信を行
   う無線通信方法において、 前記無線通信端末は、前記ネットワークへ送信する情報
   を無線パケットに変換して、それを前記無線チャンネル
   を介して前記無線基地局に送信し、その送信された無線
   パケットに呼応した前記無線基地局の受信応答が異常受
   信であるとき、異常受信の無線パケットを所定回数まで
   再送し、再送回数が前記所定回数を越えるときは前記異
   常受信の無線パケットに含まれる情報のうち、廃棄に関
   するプライオリティの低いものを除いた情報を無線パケ
   ットに変換して再送することを特徴とする無線通信方
   法。