JPH10190635A - 誤り再送を行う通信システム、その通信制御装置および誤り再送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】伝送効率をより向上させることができる通信制
御装置および誤り再送方法を提供する。 【解決手段】送信側は、データをＩフレームに分割し、
Ｉフレームを識別するための識別情報を付加してＩ
（ｉ）を送信する。受信側は、受信したＩフレームごと
に誤り検出を行い、誤りを検出した場合に、誤りのない
当該Ｉ（ｉ）フレームを受信するまで、複数回、選択再
送要求フレーム（ＳＲＥＪ（ｉ））を送信する。送信側
は、ＳＲＥＪ（ｉ）を受信したときに、当該要求された
Ｉ（ｉ）フレームの再送を行い、また、このＩ（ｉ）フ
レームが再送されたときから、あらかじめ設定した時間
までタイマを稼働させ、タイマの稼働中に、再度、ＳＲ
ＥＪ（ｉ）を受信したときには、Ｉ（ｉ）フレームの再
送は行わない。タイマのタイムアウト後に、ＳＲＥＪ
（ｉ）を受信したときには、当該要求されたＩ（ｉ）フ
レームの再送を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有線又は無線の通
信回線を介してデータ通信を行なう場合において、通信
回線の状態によって発生する伝送誤りを救済するための
誤り再送方法に係り、特に、それを適用する通信装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】データ通信における誤り再送方式として
は、ＳＷ−ＡＲＱ方式（Stop And Wait ARQ）、ＧＢＮ
−ＡＲＱ方式（Go Back N ARQ）、または、ＳＲ−ＡＲ
Ｑ方式（Selective Repeat ARQ）が一般的に使用されて
いる。

【０００３】各方式は、あらかじめ定められた固定長の
フレーム単位に送信を行い、受信側で受信データに誤り
を検出したときに、受信側から送信側に再送を要求する
ものである。ＳＷ−ＡＲＱ方式は、１フレーム毎に誤り
があるかないかを返送し、誤りがあったときにはそのフ
レームを再送している。また、ＧＢＮ−ＡＲＱ方式で
は、送信側からはフレームの識別子を付加して、連続し
て一定数のフレームを順次伝送し、受信側で誤りを検出
したときに、誤ったフレームの識別子を付加して再送を
要求し、送信側で再送要求を受けると、その誤ったフレ
ーム以降のフレームをすべて再送する。この方法では、
必ず訂正はされるが、誤っていないフレームまで再送す
るので、伝送効率がよくない。ＳＲ−ＡＲＱ方式では、
送信側からはフレームの識別子を付加して、連続して一
定数のフレームを順次伝送し、受信側で誤りを検出した
ときに、誤ったフレームの識別子を付加して一度だけ再
送を要求し、送信側で再送要求を受けると、その誤った
フレームのみ再送する。ＳＲ−ＡＲＱ方式は、誤ったフ
レームのみ再送しているので、ＧＢＮ−ＡＲＱ方式より
伝送効率はよくなる。また、特開平４−３４０８３４号
公報では、複数のフレームの誤りを検出した場合に、誤
った複数のフレームの識別子を、一つの再送要求フレー
ム付加して一度だけ再送要求を行っている。

【０００４】無線通信においては、バーストエラーが支
配的であり、これに対して高い伝送効率を持つＳＲ−Ａ
ＲＱ方式がよく利用されている。

【０００５】また、携帯電話においては、ＳＲ−ＡＲＱ
方式とＧＢＮ−ＡＲＱ方式とを組み合わせた方式を用い
ており、通常はＳＲ−ＡＲＱ方式で誤り再送処理を行
い、通信区間の誤り率がある一定以上になってしまった
場合はＧＢＮ−ＡＲＱ方式で動作する方式使用してい
る。例えば、特開昭６２−２１０７４号公報および特開
昭６２−１０８６３２号公報では、誤りフレームをＳＲ
−ＡＲＱ方式にて対処するが、連続して誤りフレームが
規定数以上に達した場合に、ＧＢＮ−ＡＲＱ方式を用い
て最旧未確認のフレームから全て送信する方式が開示さ
れている。

【０００６】一方、ＰＨＳにおいては、固定フレーム長
のＳＲ−ＡＲＱ方式を適用した方式を使用している。

【０００７】ＳＲ−ＡＲＱ方式を適用した携帯電話にお
けるデータ通信の基本動作を図１２を参照して詳細に説
明する。

【０００８】送信側では、送信すべき情報をあらかじめ
定めた固定長のデータ長のフレーム（以下、Ｉフレーム
という）に分割し、分割した複数のＩフレームの各々に
シリアル番号（以下、ｉ番目のＩフレームをＩ（ｉ）と
し、ｉは０以上の整数とする）を付けて順次送信する。
受信側では、順次Ｉフレームを受信し、各々のシリアル
番号をチェックし、欠落したシリアル番号のＩフレーム
の再送を送信側に要求するために、欠落したシリアル番
号を示した選択再送要求フレーム（ＳＲＥＪ：Selectiv
e Reject、以下、ｉ番目のＩフレームに対する選択再送
要求フレームをＳＲＥＪ（ｉ）とする）を一度だけ送信
側に送信する。

【０００９】図１２において、例えば、１番目と２番目
とのＩフレームが欠落したとときに、受信側は、ＳＲＥ
Ｊ（１）と、ＳＲＥＪ（２）とを１度だけ送信側へ要求
する。これを受信した送信側は、指定されたシリアル番
号のＩ（１）とＩ（２）とのフレームを再送する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】携帯電話等を用いたデ
ータ通信においては、無線区間は全通信区間の末端であ
る。また、無線区間の誤りは、主に遮蔽、乱反射等によ
り無線区間の品質が悪化して発生することが多く、この
ため、送受信同時もしくは近接する時刻に連続して発生
する特徴を有する。

【００１１】例えば、受信側において、図１２に示す０
番のＩフレームを受信後、つぎに、１番のＩフレームの
受信を期待するが、このときに３番のＩフレームを受信
した場合、１番目と２番目とのＩフレームの欠落を検出
し、選択再送要求フレームとしてＳＲＥＪ（１）とＳＲ
ＥＪ（２）とを送信する。Ｉフレームの１番目と、２番
目とが無線区間の品質の悪化により誤りとなったことに
より、これに近接する選択再送要求フレームは誤りとな
る確率は非常に大きい。図１２では、この選択再送要求
フレームのＳＲＥＪ（１）およびＳＲＥＪ（２）と、４
番および５番のＩフレームのＩ（４）およびＩ（５）の
フレームとが誤りとなった場合を示している。送信側で
は、このようなエラーを検出できないので順次新たなＩ
フレームを送信していく。さらに、受信側では、６番の
Ｉフレームを受信したときに４番、５番のＩフレームが
欠落していることを検出し、送信側へ、ＳＲＥＪ（４）
とＳＲＥＪ（５）との選択再送要求フレームを送信す
る。受信側からの選択再送要求フレームを受信した送信
側は、４番、５番のＩフレームの再送を行う。受信側
は、４番、５番の再送Ｉフレームを正常に受信すると、
１番、２番のＩフレームをまだ受信していないことを検
出する。その後、次に受信すべきＩフレームの番号を含
む受信確認フレーム（以下、次に受信すべきフレームが
ｉ番目である受信確認フレームをＲＲ（ｉ）とする）
を、ＲＲ（１）として送信側へ送信する。送信側は、受
信確認フレームのＲＲ（１）を受信しても、連続して送
信可能な最大フレーム数（以下、アウトスタンディング
フレーム数Ｎという）に達するまでは順次Ｉフレームを
送信し、Ｉ（Ｎ）フレームの送信後に稼働された再送用
タイマ（再送用タイマは一般的に１〜２秒に設定され
る）がタイムアウトした時に、ＲＲ（１）に対応するＩ
（１）のフレームから全てのフレームを再送している。

【００１２】この結果、伝送効率が著しく低下すると共
に、システムの応答速度を著しく低下させる。

【００１３】このような課題を解決するために、特開昭
６０−２５４９３６号公報においては、ＳＲＥＪフレー
ムの送信順序と、再送Ｉフレームの受信順序とが必ず一
致するという仮定のもとに、それらの順序が狂った場合
に、エラーが起こったとして、再び、ＳＲＥＪフレーム
を送信している。

【００１４】しかし、特開昭６０−２５４９３６号公報
においては、上述の順序を判断しているので、複数のフ
レームにエラーが発生しないと、順序を判断することが
できない。例えば、Ｉフレームの１番目のみが誤りがお
きたときには、この選択再送要求フレームのＳＲＥＪ
（１）を送信するが、再送Ｉ（１）フレームを受信側で
受信できない場合には、他のフレーム番号の再送Ｉフレ
ームを受信するまでは、再度、ＳＲＥＪ（１）を送信す
ることはできない。

【００１５】本発明は、上記課題を解決するために、伝
送効率をより向上させることができる誤り再送を行う通
信システム、通信制御装置および誤り再送方法を提供す
ることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、誤り検出用の符号を付加してデータを送出する送信
側の通信制御装置と、受信したデータの誤り検出を行
い、誤りを検出した場合に当該データの再送を要求する
受信側の通信制御装置とを備える誤り再送を行う通信シ
ステムにおいて、前記受信側の通信制御装置は、誤りの
ない当該データを受信するまで、複数回、当該データの
再送の要求を行う要求手段を備え、前記送信側の通信制
御装置は、前記要求手段による前記再送の要求を受信し
たときに、当該要求されたデータの再送を行う再送手段
と、前記再送手段によりデータが再送されたときから、
あらかじめ設定した時間まで稼働するタイマ部とを備
え、前記再送手段は、前記タイマ部の稼働中に前記要求
手段による前記再送の要求を受信したときに、当該要求
されたデータの再送を抑止する。

【００１７】これにより、再送の要求が、送信側で受信
されないことが１、２度あったとしても、受信側で正し
く受信されるまで複数回送出されるため、いずれかの再
送の要求を受信すれば、要求されたデータを送信するこ
とができる。また、送信側では、最初に再送の要求を受
信して再送したときにタイマ部が稼働し、再送手段は、
前記タイマ部の稼働中に前記要求手段による前記再送の
要求を受信したときに、当該要求されたデータの再送を
抑止するので、再送の要求が複数回受信しても、タイマ
の稼働中は、再送は、複数回行うことがない。さらに、
タイマ部は、前記再送手段によりデータが再送されたと
きから、あらかじめ設定した時間経過後は、稼働しない
ので、その後、再送の要求を受信したときには、再送を
行うことができる。

【００１８】このため、従来のように、アウトスタンデ
ィングフレーム数Ｎに達した後一定時間後に未確認の全
てのフレームを再送することが、本発明によれば、より
少なくなるので、全てのフレームの再送による伝送効率
の低下させる機会が減少し、結果として従来より伝送効
率を向上させることができる。また、複数のフレームに
エラーが発生しなくても。再送要求を複数回送信するこ
とができる。

【００１９】また、前記送信側の通信制御装置は、前記
データの送信から、当該データの受信を通知するための
受信側からの応答を受信したときまでの往復時間を実測
する実測手段をさらに有し、前記タイマ部は、前記実測
手段により実測された前記往復時間に対応する時間を、
前記あらかじめ設定した時間とすることができる。

【００２０】前記データをフレームに分割し、当該フレ
ームを識別するための識別情報を当該フレームに付加し
て送受信を行う場合に、前記要求手段は、誤りを検出し
たフレームごとに、当該フレームの識別情報を付加して
前記再送の要求を行い、前記再送手段は、前記要求され
たフレームごとに前記再送と前記再送の抑止とを行い、
前記タイマ部は、前記再送手段により再送されたフレー
ムごとに稼働するタイマを備えるようにしてもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００２２】図１に、本発明の実施の形態における通信
システムの全体構成図を示し、図２に、本発明の実施の
形態における通信制御装置の機能ブロック図を示し、図
３および図４に、本発明の実施の形態におけるデータ送
受信処理の送信処理フローチャートを示し、図５に、受
信処理フローチャートを示し、図７に本発明の実施の形
態におけるシーケンスを示す。

【００２３】図１において、本発明の実施の形態におけ
る通信システムは、情報処理装置などの送信側端末３お
よび受信側端末４と、誤り再送などの通信制御を行う通
信制御装置１および２と、携帯電話等の子機５および親
機６とを備える。送信側端末３が、受信側端末４とデー
タ通信を行う場合、通信制御装置１を介して子機５に接
続される。子機５は無線により親機６と通信を行い、親
機６は通信制御装置２を介して受信側端末４に接続され
る。通信制御装置１または２は、例えば、モデムとして
の機能を備える。また、本実施の形態においては、ＳＲ
−ＡＲＱ方式を基本とし、受信側で誤りを検出したとき
に、誤ったフレームが正しく受信されるまで、ＳＲＥＪ
（Selective Reject）フレームを複数回送信側に送信す
る。送信側では、ＳＲＥＪフレームを受信後に要求され
たフレームを送信すると共に、このフレームに対応す
る、所定時間を計測する再送フレーム送信時タイマを稼
働させ、この再送フレーム送信時タイマの稼働中は、こ
のフレームに対応するＳＲＥＪフレームを受信しても要
求されたフレームの送信は行わないようにし、再送フレ
ーム送信時タイマのタイムアウト後に、再度、このフレ
ームに対応するＳＲＥＪフレームを受信したときに、要
求されたフレームを送信する。再送フレーム送信時タイ
マの所定時間は、例えば、リンク設定時などに、送信側
からデータを送信したときから、そのデータに対する確
認の応答を受信したときまでの往復時間を実測し、この
実測時間、もしくは、この実測時間にあらかじめ定めた
時間を加えた時間を設定しておくことができる。これに
より、ＳＲＥＪフレームがエラーにより送信側で受信さ
れないことが１、２度あったとしても、ＳＲＥＪフレー
ムが複数回送出されるため、いずれかのＳＲＥＪフレー
ムを受信すれば、要求されたフレームを送信することが
できる。また、通信品質が最悪の場合を考慮し、送信側
では、アウトスタンディングフレーム数Ｎに達するまで
は順次Ｉフレーム（Infomationフレーム）を送信し、Ｉ
（Ｎ）フレームの送信後に稼働された再送用タイマがタ
イムアウトした時に、受信確認フレーム（Receive Read
y）のＲＲ（ｉ）に対応するＩ（ｉ）のフレームから全
てのフレームを再送している。

【００２４】図２に、通信制御装置１および２の機能ブ
ロック図を示す。図２において、通信制御装置１は、ユ
ーザアプリケーションに応じたデータ処理を行うデータ
処理部２６と、誤り検出符号を付加し、ＡＲＱ（自動誤
り再送要求）機能を備えるデータ制御部２７と、子機５
もしくは親機６などの回線インタフェースに接続される
データ送受信処理部１１とを備える。また、データ制御
部２７は、誤り検出符号を付加し、ＡＲＱ（自動誤り再
送要求）機能を備え、リンク確立や固定長のフレームに
分割するデータリンク制御部１０と、送信データを蓄積
する送信用バッファ２１と、受信データを蓄積する受信
用バッファ２２と、未確認送信フレーム数がアウトスタ
ンディングフレーム数Ｎに達した後に、稼働される再送
用タイマ２３と、再送時に稼働される、各再送フレーム
に対応する再送フレーム送信時タイマ部２８と、受信し
たＩフレームを番号順に格納し、データリンク制御部１
０を介してデータ処理部２６で受信したＩフレームを、
フレーム番号に対応させて格納する受信一時格納バッフ
ァ２５と、送信したＩフレームを、再送するために、受
信側からの受信確認フレームが送出されるまで一時的に
格納する未確認フレーム格納バッファ２４と、送信側か
らデータを送信したときから、そのデータに対する確認
の応答を受信したときまでの往復時間を実測する往復時
間測定部２９とを備える。

【００２５】図２において、携帯電話等を用いてデータ
通信を行う場合、無線装置において送信側通信制御装置
１のデータ処理部２６は、ユーザアプリケーションに応
じたデータ処理を行い、そのデータをデータリンク制御
部１０へ渡す。データリンク制御部１０は、各バッファ
及び必要な状態変数を初期化後、あらかじめ定められた
リンク確立のプロトコルに従って、受信側通信制御装置
２にリンク確立要求を送信すると共に、再送時に使用す
る再送フレーム送信時タイマにセットするための往復時
間を測定する往復時間測定部２９を起動する。受信側通
信制御装置２では、送信側通信制御装置１からのリンク
設定要求を受信した際、リンク設定応答を送信側通信制
御装置１に送信すると共に、各バッファ及び必要な状態
変数を初期化する。受信側通信制御装置２からのリンク
設定応答を受信した送信側通信制御装置１は、再送フレ
ーム送信時タイマとして使用する往復時間を求め、送信
側通信制御装置１の再送フレーム送信時タイマ部２８に
求めた時間をセットする。再送フレーム送信時タイマ部
２８は、各フレームが再送される時に各々起動される。
再送用タイマ２３は、受信側での受信を確認していない
未確認送信フレームの数がアウトスタンディングフレー
ム数Ｎに達したときに起動される。未確認送信フレーム
は、受信側からの受信確認フレームを受信したときに、
受信が行われたとされ、未確認フレーム格納バッファか
ら削除される。また、送信側通信制御装置１のデータリ
ンク制御部１０は、リンク解放、Ｉフレームの分割、送
信Ｉフレームへの番号付与等を行う。受信側通信制御装
置２のデータリンク制御部１０は、受信Ｉフレームの番
号検出、誤りフレームの再送要求の処理を行う。送信側
通信制御装置１および受信側通信制御装置２のデータ送
受信処理部１１は、送信用バッファ２１を介してＩフレ
ーム、Ｉフレーム以外の監視フレームを受け取り、送信
動作を行い、また、は、フレームを受信して受信用バッ
ファ２２へ引き渡す。送信側通信制御装置１の未確認フ
レーム格納バッファ２４は、送信したＩフレームを受信
側通信制御装置からの受信確認が行われるまで一時的に
保管し、選択再送要求フレームを受信した場合または再
送タイマのタイムアウトによる再送の場合に保管したＩ
フレームが取りだされる。受信一時格納バッファ２５
は、受信したＩフレームを番号順にデータ処理部２６に
引き渡すために使用するバッファである。

【００２６】つぎに、送信処理を、図３および図４に示
す送信処理フローチャートを参照して説明し、受信処理
を、図５に示す受信処理フローチャートを参照して説明
し、その後、図７に示すシーケンスを参照して具体的な
送受信について説明する。

【００２７】図３において、送信側通信制御装置１のデ
ータリンク制御部１０は、あらかじめ定められた、リン
ク設定のための拡張非同期平衡モード設定フレーム（Ｓ
ＡＢＭＥ：set asynchronous balanced mode extende
d）を送信し、受信側通信制御装置２から非番号フレー
ムに対する確認フレーム（ＵＡ：unnmubered acknowled
ge）を受信すると、リンクが確立したとしてリンク設定
状態となる（ステップ５０）。また、リンク設定時に
は、再送時に使用する再送フレーム送信時タイマにセッ
トするための往復時間を測定する往復時間測定部２９を
起動し、リンク設定応答を受信したときに往復時間を求
め、再送フレーム送信時タイマ部２８に求めた時間をセ
ットする。リンク設定状態になると、データリンク制御
部１０は、受信用バッファ２２を参照して受信フレーム
があるかないかを判断し（ステップ５１）、受信フレー
ムがない場合には、未確認送信フレーム数がアウトスタ
ンディングフレーム数Ｎに達したときに起動される再送
用タイマがタイムアウトしていないか否かを再送用タイ
マ測定部２３を参照して判断する（ステップ５２）。再
送用タイマがタイムアウトしていなければ、送信すべき
フレームがあるかないかを判断し（ステップ５３）、送
信すべきフレームがなければ、リンク設定状態に戻る
（ステップ５０）。送信すべきフレームがあれば、未確
認送信フレーム数がアウトスタンディングフレーム数Ｎ
に達したかを判断する（ステップ５４）。未確認送信フ
レーム数がアウトスタンディングフレーム数Ｎに達して
いなければ、送信Ｉフレームのフレーム番号をシーケン
シャルに付与し（ステップ５５）、送信用バッファ２１
およびデータ送受信処理部１１を介し、フレーム番号を
付加したフレームを送信する（ステップ５６）。送信
後、送信したＩフレームを未確認フレームバッファ２４
に格納し（ステップ５７）、未確認送信フレーム数を１
カウントアップする（ステップ５８）。後述するよう
に、再送時には、未確認フレームバッファ２４を検索し
て再送処理を行う。

【００２８】ステップ５１において、受信フレームがあ
る場合には、フレームを受信して受信用バッファ２２に
格納させ（ステップ６５）、受信フレームが誤りがある
かないかを誤り検出符号により判断する（ステップ６
６）。誤りがある場合には、誤りフレームを廃棄する
（ステップ７９）。誤りがない場合には、受信フレーム
が選択再送要求フレーム（ＳＲＥＪ）であるかないかを
判断し（ステップ６７）、選択再送要求フレームであれ
ば、要求されているフレーム番号に対応する再送フレー
ム送信時タイマが稼働しているか否かを再送フレーム送
信時タイマ部２８を参照して判断し（ステップ７０）、
稼働中でなければ、要求されたフレームを、未確認フレ
ーム格納バッファ２４を検索して取りだし（ステップ７
１）、要求されているフレーム番号に対応する再送フレ
ーム送信時タイマ部２８を稼働させた後（ステップ７
２）、要求されているフレームを再送する（ステップ７
３）。ステップ７０において、要求されているフレーム
番号に対応する再送フレーム送信時タイマが稼働してい
れば、その選択再送要求フレームに対しては、再送を行
わないで、リンク設定状態にそのまま移行する。再送フ
レーム送信時タイマは、起動後、設定された時間を経過
するとリセットされ、再度、選択再送要求フレームを受
信したときに起動される。これにより、再送フレーム送
信時タイマの稼働中は、このフレームに対応する選択再
送要求フレームを受信しても要求されたフレームの送信
は抑止し、再送フレーム送信時タイマのタイムアウト後
に、再度、このフレームに対応するＳＲＥＪフレームを
受信したときには、要求されたフレームを送信すること
ができる。

【００２９】また、ステップ６７において、受信フレー
ムが選択再送要求フレーム（ＳＲＥＪ）でないときに
は、受信フレームが受信確認フレーム（ＲＲ）であるか
ないかを判断し（ステップ６８）、受信確認フレームで
あれば、ＲＲ（ｉ）のｉ番号を検出し、（ｉ−１）番目
までのフレームが受信されたとして、（ｉ−１）番目ま
でのフレームに対する再送フレーム送信時タイマをリセ
ットすると共に（ステップ７６）、未確認フレーム格納
バッファ内の（ｉ−１）番目までのフレームのデータを
削除する（ステップ７７）。その後、受信確認フレーム
番号を更新し、未確認送信フレーム数から受信されたフ
レーム数を減算する（ステップ７８）。

【００３０】また、ステップ６８において、受信フレー
ムが受信確認フレーム（ＲＲ）でないときには、受信フ
レームの種別に対応した処理として、図５に示すような
受信処理を行う。

【００３１】さらに、ステップ５４において、未確認送
信フレーム数がアウトスタンディングフレーム数Ｎに達
していれば、再送用タイマ２３の再送用タイマを起動す
る（ステップ６０）。その後、再送用タイマ２３がタイ
ムアウトになったときに（ステップ５２）、タイマ回復
状態処理（ステップ９１）として、図４に示すような処
理を行う。図４において、再送用タイマ２３がタイムア
ウトになったときには、未確認フレーム格納バッファか
ら最旧（最小）の未確認フレーム番号のフレームから順
次取りだし（ステップ９３）、そのフレームを送信する
（ステップ９４）。未確認フレーム格納バッファに格納
されている全てのフレームを送信したか否かを判断する
ことにより（ステップ９５）、未確認のフレームをすべ
て送信し、全てのフレーム送信後、未確認送信フレーム
数を０にする（ステップ９６）。

【００３２】一方、図５において、受信側の通信制御装
置２のデータリンク制御部１０においては、受信用バッ
ファ２２を参照して受信フレームがあるかないかを判断
し（ステップ８０）、受信フレームがある場合には、フ
レームの受信処理として誤り検出符号による誤り検出を
行い（ステップ８１）、受信フレームが誤りフレームで
あるかないかを判断する（ステップ８１−１）。誤りが
ある場合には、誤りフレームを廃棄する（ステップ８１
−２）。誤りがない場合には、受信フレームがＩフレー
ムか否かを判断し（ステップ８２）、Ｉフレームであれ
ば、受信一時格納バッファ２５に受信フレームを格納さ
せる（ステップ８３）。データリンク制御部１０は、受
信フレームの格納後、または、ステップ８０において受
信フレームがない場合には、受信一時格納バッファ２５
を参照して、受信フレームのフレーム番号を検出し、シ
ーケンシャルなフレーム番号について、欠落フレームが
あるかないかを判断する（ステップ８４）。欠落フレー
ムがある場合には、その欠落フレームの全てのフレーム
についてのフレーム番号を、選択再送番号として決定し
（ステップ８５）、各々の欠落フレームの番号を、選択
再送要求フレーム（ＳＲＥＪ）にそれぞれ付加して送信
する（ステップ８６）。本実施の形態においては、欠落
しているフレームについて、新たなフレームの受信の都
度、選択再送要求フレームを送出する。例えば、図６に
示すように、４番目と５番目とのフレームが誤りフレー
ムであったため、廃棄されて欠落したときには、正常な
フレームを受信するまで、選択再送要求フレームとして
送信する。このように処理することにより、欠落フレー
ムが再送されたときに受信できなければ、再送されるま
で選択再送要求フレームを送信することができる。

【００３３】また、ステップ８４において、欠落フレー
ムがない場合には、受信したフレーム番号のつぎの番号
を受信確認フレーム（ＲＲ）に付与して送信側に送信
し、受信一時格納バッファに格納しているデータをデー
タ処理部２６に渡す。

【００３４】図３、図４および図５に示す処理フローチ
ャートは、送信側と受信側との双方の通信制御装置にお
いて実行することができる。

【００３５】つぎに、図７および図８を参照して具体的
なシーケンスを説明する。図７に示すシーケンスは、送
信側通信制御装置１と受信側通信制御装置２とで送受信
するフレームの内容の具体例を示している。

【００３６】図７において、無線通信回線の接続後リン
ク確立以降、送信側通信制御装置１は、フレーム番号が
付与されたＩフレーム（Ｉ（ｉ））を、０番より番号順
にデータ送受信処理部１１を介して送信する。受信側通
信制御装置２のデータ送受信処理部１１が３番のＩフレ
ーム（Ｉ（３））を受信し、受信一時格納バッファ２５
に受信フレームをフレーム番号に対応させて格納する
と、データリンク制御部１０は、Ｉフレームの１番、２
番が欠落していることを検出する。また、受信一時格納
バッファ２５には、欠落フレームのフレーム番号に対応
させて誤りを示すフラグをセットしておいてもよい（図
５に示すステップ８３）。その後、データリンク制御部
１０は、データ送受信処理部１１を介して送信側へ、欠
落フレームのフレーム番号を付加した選択再送要求フレ
ーム（ＳＲＥＪ（１）、ＳＲＥＪ（２））を送信する
（図５に示すステップ８６）。図７においては、この選
択再送要求フレームと、送信側より送られていたＩフレ
ームの４番および５番とが共に誤りフレームとなった場
合を示している。受信側は、その後、送信側からのＩフ
レームの６番を受信したときに、Ｉフレーム４番および
５番を欠落フレームとして決定し、送信側へ選択再送要
求フレーム（ＳＲＥＪ（４）、ＳＲＥＪ（５））を送信
する（図５に示すステップ８６）。また、受信側は、受
信一時格納バッファ２５内に他の欠落フレーム（１番、
２番）が存在するので、送信側に対し、再度、選択再送
要求フレームの送信を行う（ＳＲＥＪ（１）、ＳＲＥＪ
（２））。送信側は、受信側からの選択再送要求フレー
ム（ＳＲＥＪ（４）、ＳＲＥＪ（５））を受信すると
（図３に示すステップ６５）、４番および５番のＩフレ
ームを送信側の未確認フレームバッファ２４より読み出
し（図３に示すステップ７１）、データ送受信処理部１
１を介して受信側へ再送する。また、再送する際は、４
番および５番の再送に対応して、再送フレーム送信時タ
イマ部２８のタイマ１およびタイマ２を起動する（図３
に示すステップ７２）。図８に、再送フレーム送信時タ
イマ部２８に備えるタイマの管理テーブルの内容を示
す。図８に示すように、再送フレーム送信時タイマ部２
８は、複数のタイマを備え、各タイマは、起動時に、対
応する再送フレーム番号が設定され、また、ＯＮ／ＯＦ
ＦフラグにＯＮが設定される。さらに、送信側は、Ｉフ
レームの１番および２番の選択再送要求フレームを受信
すると、１番および２番に対応させて新たなタイマを起
動し（タイマ３、タイマ４）、当該番号のＩフレームを
再送する。受信側は、再送要求フレームの４番、５番、
１番、２番のＩフレームを受信したときに、受信側デー
タリンク処理部１０にてＩフレームであるかの判定を行
い（図５に示すステップ８２）、Ｉフレームであるた
め、受信一時格納バッファ２５にフレーム番号に対応さ
せて格納する（図５に示すステップ８３）。受信一時格
納バッファ２５内に欠落したＩフレームが無くなると
（図５に示すステップ８４）、次に受信すべきＩフレー
ム番号の８番を含む受信確認フレーム（ＲＲ８）を送信
する（図５に示すステップ８８）。送信側は、受信した
フレームが受信確認フレームであった場合は、送信側の
未確認フレームバッファ２４の内、受信確認フレームで
示された番号−１までのフレームのデータを受信確認さ
れたものとしてこれをクリアし（図５に示すステップ７
７）、受信確認されたフレーム番号に対応するタイマが
稼働中であれば停止させ（例えば、図７に示すタイマ
４）、アウトスタンディングフレーム数をクリアし、新
たなＩフレームを送信する。

【００３７】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、携帯電話等を用いたデータ通信において、無線回線
上の通信で誤りが発生した場合に、受信側は、選択再送
要求フレームを複数回送信側へ要求することが可能とな
る。また、送信側は、選択再送要求フレーム受信時に要
求されたフレーム再送の際、実測された往復時間に対応
する時間が設定された再送フレーム送信時タイマを稼働
させ、タイマ稼働中に同じ番号の選択再送要求フレーム
を受信したときには再送を行わないように抑止すること
により余計な再送を防ぐことができる。また、異なった
番号の選択再送要求フレームを受信したときは、新たに
タイマを稼働させ、要求された番号のフレームを再送を
する。上述したような動作によって、選択再送状態を早
期に回復する事が可能となる。また、異なる番号のフレ
ームでエラーが発生せず、ある一つの番号のフレームで
エラーが発生した場合にも、複数回、選択再送要求フレ
ームを送信することができ、エラーリカバリを行うこと
ができる。

【００３８】また、本発明の実施の形態の構成と従来の
ＳＲ−ＡＲＱ方式の構成とにおいて、同一条件で通信を
行った場合のシミュレーション結果を図９に示す。図９
においては、条件として、レイリーフェーディングによ
る５波多重モデルに於ける熱雑音による誤りのみを考慮
し、ＦＭ雑音、遅延スプレッドによる影響は考慮はして
いない。図９に示すように、従来のＳＲ−ＡＲＱ方式と
比べ伝送効率が良好となった。

【００３９】本発明の実施の形態は、携帯電話やＰＨＳ
（Personal HandyPhone System）を用いたデータ通信等
の陸上無線システム、衛星通信システム等遅延時間の大
きい場合、小さい場合に関わらず適用が可能である。ま
た、フレーム構成は、固定長、可変長のいずれのフレー
ム構造でも適用が可能である。このため、各種のデータ
通信における誤りフレームを早期に回復する手段として
の使用が可能であり、これにより良好な伝送効率を得る
ことが可能となる。

【００４０】以下、上述した実施の形態を各種のデータ
通信に適用した場合の実施の形態を図面を参照して説明
する。

【００４１】図１０に、上述した実施の形態を携帯電話
システムに適用した場合の例を示す。図１０において、
携帯電話システムは、図１に示す端末に対応するデータ
端末ＤＴＥ：Data Terminal Equipment）９１および９
６と、上述した実施の形態における通信制御装置の機能
を備える回線終端装置９２および接続装置９５と、公衆
回線に接続され、無線で通信を行う無線基地局９３と、
無線で通信を行う携帯電話端末９４とを備える。回線終
端装置９２は、図１１に示すように、データ端末９１を
公衆回線に接続させるためのプロトコル変換の機能を備
える。接続装置９５は、携帯電話とのインタフェースを
備える。このような構成において、上述した実施の形態
における通信制御装置の機能を回線終端装置９２と、接
続装置９５とに備えさせる。これにより、回線終端装置
９２−接続装置９５間において、無線区間において発生
するデータ誤りに対して、再送を行い、効率よくデータ
通信を行うことができる。この結果、携帯電話を利用し
た移動環境においてモバイルコンピューティングの端末
を利用して、効率のよい通信を実現できる。

【００４２】また、図１２に、上述した実施の形態を衛
星通信システムに適用した場合の例を示す。図１２にお
いては、上述した実施の形態における通信制御装置の機
能を、地球局Ａ１１２および地球局Ｂ１１６に備えさせ
る。この場合、データ端末１１１は、回線を経由して地
球局Ａ１１２に接続され、また、通信衛星１１４を介し
て地球局Ｂ１１６に接続され、データ端末１１７とデー
タ通信を行う。地球局Ａ１１２および地球局Ｂ１１６内
の通信監視制御装置１２０および１２１は、衛星回線や
装置の動作状態を監視する。端局系装置１２２および１
２３は、地上回線とのインタフェースを備える装置であ
り、送受信系装置１２４および１２５は、アンテナから
通信衛星１１４へのデータの送受信の動作を行う。上述
した実施の形態によれば、往復時間を実測し、この実測
時間に基づいて再送フレーム送信時タイマを設定するの
で、衛星回線を利用した伝搬時間の大きい場合の通信に
おいても、効率よく通信を行うことができる。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、誤り再送を行う通信制
御装置において、伝送効率をより向上させることができ
る。また、異なる番号のフレームでエラーが発生せず、
ある一つの番号のフレームでエラーが発生した場合に
も、複数回、選択再送要求フレームを送信することがで
き、エラーリカバリを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における構成図。

【図２】本発明の実施の形態における通信制御装置の機
能ブロック図。

【図３】本発明の実施の形態における送信側処理フロー
チャート（その１）。

【図４】本発明の実施の形態における送信側処理のフロ
ーチャート（その２）。

【図５】本発明の実施の形態における受信側処理のフロ
ーチャート。

【図６】本発明の実施の形態における受信側の選択再送
番号決定手順説明図。

【図７】本発明の実施の形態における送受信シーケンス
の説明図。

【図８】本発明の実施の形態における再送フレーム送信
時のタイマ部２８のテーブルの説明図。

【図９】シミュレーション結果を示す説明図。

【図１０】本発明の実施の形態における通信制御装置を
携帯電話システムに適用した場合の構成図。

【図１１】本発明の実施の形態における通信制御装置を
携帯電話システムに適用した場合のプロトコル説明図。

【図１２】本発明の実施の形態における通信制御装置を
衛星通信システムに適用した場合の構成図。

【図１３】従来のＳＲ−ＡＲＱ方式を用いた誤り再送方
法の説明図。

【符号の説明】

１および２…通信制御装置、３…送信側端末、４…受信
側端末、５…子機、６…親機、７…回線。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誤り検出用の符号を付加してデータを送出
   する送信側の通信制御装置と、受信したデータの誤り検
   出を行い、誤りを検出した場合に当該データの再送を要
   求する受信側の通信制御装置とを備える誤り再送を行う
   通信システムにおいて、 前記受信側の通信制御装置は、誤りのない当該データを
   受信するまで、複数回、当該データの再送の要求を行う
   要求手段を備え、 前記送信側の通信制御装置は、前記要求手段による前記
   再送の要求を受信したときに、当該要求されたデータの
   再送を行う再送手段と、前記再送手段によりデータが再
   送されたときから、あらかじめ設定した時間まで稼働す
   るタイマ部とを備え、 前記再送手段は、前記タイマ部の稼働中に前記要求手段
   による前記再送の要求を受信したときに、当該要求され
   たデータの再送を抑止することを特徴とする誤り再送を
   行う通信システム。
2. 【請求項２】請求項１において、前記送信側の通信制御
   装置は、前記データの送信から、当該データの受信を通
   知するための受信側からの応答を受信したときまでの往
   復時間を実測する実測手段をさらに有し、 前記タイマ部は、前記実測手段により実測された前記往
   復時間に対応する時間を、前記あらかじめ設定した時間
   とすることを特徴とする誤り再送を行う通信システム。
3. 【請求項３】請求項１において、前記データをフレーム
   に分割し、当該フレームを識別するための識別情報を当
   該フレームに付加して送受信を行う場合に、 前記要求手段は、誤りを検出したフレームごとに、当該
   フレームの識別情報を付加して前記再送の要求を行い、 前記再送手段は、前記要求されたフレームごとに前記再
   送と前記再送の抑止とを行い、 前記タイマ部は、前記再送手段により再送されたフレー
   ムごとに稼働するタイマを備えることを特徴とする誤り
   再送を行う通信システム。
4. 【請求項４】誤り再送を行う通信システムにおける通信
   制御装置であって、 受信したデータの誤り検出を行う誤り検出手段と、 前記誤り検出手段により誤りが検出された場合に、誤り
   のない当該データを受信するまで、複数回、当該データ
   の再送を要求する要求手段と、 他の通信制御装置から再送の要求を受信したときに、当
   該要求されたデータの再送を行う再送手段と、 前記再送手段によりデータが再送されたときから、あら
   かじめ設定した時間まで稼働するタイマ部とを備え、 前記再送手段は、前記タイマ部の稼働中に前記要求手段
   による前記再送の要求を受信したときに、当該要求され
   たデータの再送を抑止することを特徴とする通信制御装
   置。
5. 【請求項５】請求項４において、前記データの送信か
   ら、当該データの受信を通知するための受信側からの応
   答を受信したときまでの往復時間を実測する実測手段を
   さらに有し、 前記タイマ部は、前記実測手段により実測された前記往
   復時間に対応する時間を、前記あらかじめ設定した時間
   とすることを特徴とする通信制御装置。
6. 【請求項６】受信したフレームごとに誤り検出を行い、
   誤りを検出した場合に、誤りのない、当該フレームを受
   信するまで、複数回、当該フレームの再送を要求する通
   信システムにおける誤り再送方法であって、 データをフレームに分割し、 当該フレームを識別するための識別情報を当該フレーム
   に付加して送信し、 前記フレームの再送の要求を受信したときに、当該要求
   されたフレームの再送を行い、 当該フレームが再送されたときから、あらかじめ設定し
   た時間までタイマを稼働させ、 前記タイマの稼働中に、当該フレームの再送の要求を受
   信したときに、当該要求されたフレームの再送を抑止す
   ることを特徴とする誤り再送方法。