JPH10215265A - パケット送信方法 - Google Patents
パケット送信方法Info
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- JPH10215265A JPH10215265A JP34620797A JP34620797A JPH10215265A JP H10215265 A JPH10215265 A JP H10215265A JP 34620797 A JP34620797 A JP 34620797A JP 34620797 A JP34620797 A JP 34620797A JP H10215265 A JPH10215265 A JP H10215265A
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/407—Bus networks with decentralised control
- H04L12/417—Bus networks with decentralised control with deterministic access, e.g. token passing
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- H04L12/56—Packet switching systems
- H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
- H04L12/5602—Bandwidth control in ATM Networks, e.g. leaky bucket
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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- H04L12/56—Packet switching systems
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- H04L2012/5679—Arbitration or scheduling
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パケット化されたデータが、送信器ごとに、
あるいは、単一の送信器で時間によって、異なる長さの
トレーニングシーケンスを必要とする場合、共通通信チ
ャネルの帯域幅を効率的に使用する。 【解決手段】 共通通信チャネルを通じてＮバイトのパ
ケットを伝送するために、まず、共通通信チャネルを、
継続時間が（［Ｎ／ｉ］＋Ｃ）／Ｒ秒に等しいタイムス
ロットに時間的に分割する。ただし、ｉは１より大きい
自然数であり、Ｃはある定数であり、Ｒはバイト／秒で
表した共通通信チャネルの伝送レートである。［ｘ］
は、ｘ以上の最小の整数を意味する。次に、Ｎバイトの
パケットをｉ個のｐパケットに分割する。次に、Ｍバイ
トのトレーニングシーケンスを用意する。次に、共通通
信チャネルを通じて、Ｍバイトのトレーニングシーケン
スと、ｐパケットとを、連続するタイムスロットで送信
する。
あるいは、単一の送信器で時間によって、異なる長さの
トレーニングシーケンスを必要とする場合、共通通信チ
ャネルの帯域幅を効率的に使用する。 【解決手段】 共通通信チャネルを通じてＮバイトのパ
ケットを伝送するために、まず、共通通信チャネルを、
継続時間が（［Ｎ／ｉ］＋Ｃ）／Ｒ秒に等しいタイムス
ロットに時間的に分割する。ただし、ｉは１より大きい
自然数であり、Ｃはある定数であり、Ｒはバイト／秒で
表した共通通信チャネルの伝送レートである。［ｘ］
は、ｘ以上の最小の整数を意味する。次に、Ｎバイトの
パケットをｉ個のｐパケットに分割する。次に、Ｍバイ
トのトレーニングシーケンスを用意する。次に、共通通
信チャネルを通じて、Ｍバイトのトレーニングシーケン
スと、ｐパケットとを、連続するタイムスロットで送信
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、通信に関し、特
に、共通の通信チャネルを通じて、パケット化されたデ
ータを伝送する方法および装置に関する。
に、共通の通信チャネルを通じて、パケット化されたデ
ータを伝送する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポイント・ツー・ポイント（一対一）ト
ポロジーを有する通信システム（例えば、電話専用線、
マイクロ波無線）では、通信チャネルの全容量が単一の
端末によって、他の端末とチャネルへのアクセスを競合
する必要なしに利用可能である。これに対して、ポイン
ト・ツー・マルチポイント（一対多）トポロジーを有す
る通信システム（例えば、無線放送、共有チャネル無線
ネットワーク）では、共通の通信チャネルが複数の端末
によって共有され、各端末は他の端末と、共通通信チャ
ネルへのアクセスを競合しなければならない。
ポロジーを有する通信システム（例えば、電話専用線、
マイクロ波無線）では、通信チャネルの全容量が単一の
端末によって、他の端末とチャネルへのアクセスを競合
する必要なしに利用可能である。これに対して、ポイン
ト・ツー・マルチポイント（一対多）トポロジーを有す
る通信システム（例えば、無線放送、共有チャネル無線
ネットワーク）では、共通の通信チャネルが複数の端末
によって共有され、各端末は他の端末と、共通通信チャ
ネルへのアクセスを競合しなければならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】与えられた共有伝送媒
体ネットワークの特性に対して、競合の問題を解決する
とともに共通通信チャネルの帯域幅の効率的な利用を確
保するために、「マルチアクセスレイヤ（多元接続層）
プロトコル」と呼ばれるいくつかの技術が開発されてい
る。
体ネットワークの特性に対して、競合の問題を解決する
とともに共通通信チャネルの帯域幅の効率的な利用を確
保するために、「マルチアクセスレイヤ（多元接続層）
プロトコル」と呼ばれるいくつかの技術が開発されてい
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の実施例では、従
来の技術に伴うコストおよび制約の多くを伴わずに、共
通通信チャネルを通じて、パケット化されたデータを伝
送することが可能である。例えば、パケット化されたデ
ータが、送信器ごとに、あるいは、単一の送信器で時間
によって、異なる長さのトレーニングシーケンスを必要
とする場合、本発明の実施例は、比較的簡単な多元接続
層プロトコルにより、共通通信チャネルの帯域幅を効率
的に使用することが可能である。
来の技術に伴うコストおよび制約の多くを伴わずに、共
通通信チャネルを通じて、パケット化されたデータを伝
送することが可能である。例えば、パケット化されたデ
ータが、送信器ごとに、あるいは、単一の送信器で時間
によって、異なる長さのトレーニングシーケンスを必要
とする場合、本発明の実施例は、比較的簡単な多元接続
層プロトコルにより、共通通信チャネルの帯域幅を効率
的に使用することが可能である。
【０００５】本発明の実施例では、次のようにして、共
通通信チャネルを通じてＮバイトのパケットを伝送する
ことができる。 ・共通通信チャネルを、継続時間が（［Ｎ／ｉ］＋Ｃ）
／Ｒ秒に等しいタイムスロットに時間的に分割する。た
だし、ｉは１より大きい自然数であり、Ｃはある定数で
あり、Ｒはバイト／秒で表した共通通信チャネルの伝送
レートである。なお、本明細書を通じて、［ｘ］は、ｘ
以上の最小の整数を意味するものとする。 ・Ｎバイトのパケットをｉ個のｐパケットに分割する。 ・Ｍバイトのトレーニングシーケンスを用意する。 ・共通通信チャネルを通じて、Ｍバイトのトレーニング
シーケンスと、ｐパケットとを、連続するタイムスロッ
トで送信する。
通通信チャネルを通じてＮバイトのパケットを伝送する
ことができる。 ・共通通信チャネルを、継続時間が（［Ｎ／ｉ］＋Ｃ）
／Ｒ秒に等しいタイムスロットに時間的に分割する。た
だし、ｉは１より大きい自然数であり、Ｃはある定数で
あり、Ｒはバイト／秒で表した共通通信チャネルの伝送
レートである。なお、本明細書を通じて、［ｘ］は、ｘ
以上の最小の整数を意味するものとする。 ・Ｎバイトのパケットをｉ個のｐパケットに分割する。 ・Ｍバイトのトレーニングシーケンスを用意する。 ・共通通信チャネルを通じて、Ｍバイトのトレーニング
シーケンスと、ｐパケットとを、連続するタイムスロッ
トで送信する。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の実施例を示す。
ディジタル通信システム１００は、多元接続層プロトコ
ルの規制のもとで共通通信チャネル１２０を共有する複
数の端末（例えば、端末１１１、端末１１２など）の間
で、パケット化されたデータを伝送する。ディジタル通
信システム１００は、例えば、共通通信チャネル１２０
が電磁波スペクトルの一部であるような無線システムで
あることが可能である。さらに、ディジタル通信システ
ム１００が無線システムの場合、一部あるいは全部の端
末の位置が移動することが可能である。例えば、一部の
端末が無線端末であり、他は基地局として、無線端末が
他の無線端末および有線ネットワークと通信することを
可能にするようにすることができる。
ディジタル通信システム１００は、多元接続層プロトコ
ルの規制のもとで共通通信チャネル１２０を共有する複
数の端末（例えば、端末１１１、端末１１２など）の間
で、パケット化されたデータを伝送する。ディジタル通
信システム１００は、例えば、共通通信チャネル１２０
が電磁波スペクトルの一部であるような無線システムで
あることが可能である。さらに、ディジタル通信システ
ム１００が無線システムの場合、一部あるいは全部の端
末の位置が移動することが可能である。例えば、一部の
端末が無線端末であり、他は基地局として、無線端末が
他の無線端末および有線ネットワークと通信することを
可能にするようにすることができる。
【０００７】あるいは、ディジタル通信システム１００
は、共通通信チャネル１２０が銅、光ファイバ、同軸ケ
ーブルあるいはその他の有線伝送媒体あるいはこれらの
組合せであるような有線システムであることも可能であ
る。
は、共通通信チャネル１２０が銅、光ファイバ、同軸ケ
ーブルあるいはその他の有線伝送媒体あるいはこれらの
組合せであるような有線システムであることも可能であ
る。
【０００８】本実施例の端末は、ＡＴＭ網のようなパケ
ット網に接続可能である。端末のうちの１つは、例え
ば、無線基地局、あるいは同軸システムのヘッドエンド
装置であることも可能である。
ット網に接続可能である。端末のうちの１つは、例え
ば、無線基地局、あるいは同軸システムのヘッドエンド
装置であることも可能である。
【０００９】ディジタル通信システム１００は、等化お
よび同期の目的で、各端末がパケットの送信前にＭバイ
トのトレーニングシーケンスを送信することを要求す
る。トレーニングシーケンスの長さは端末ごとにおよび
時間によって異なり、とりわけ、共通通信チャネル１２
０が無線であるかそれとも有線であるか、端末が固定端
末であるかそれとも移動端末であるか、用いられる変調
方式、キャリア周波数、以前の伝送のビット誤り率、お
よび、端末付近の地形に依存する。さらに、与えられた
時刻において、ある端末によって送信されるトレーニン
グシーケンスの長さは、他の端末によって送信されるト
レーニングシーケンスの長さとは異なる可能性がある。
一般に、トレーニングシーケンスの長さは、ほんの数バ
イトから数百バイトまで異なり得る。パケット化された
データに対してトレーニングシーケンスを作成し使用す
る方法、および、トレーニングシーケンスの長さを決定
する方法は当業者には明らかであろう。
よび同期の目的で、各端末がパケットの送信前にＭバイ
トのトレーニングシーケンスを送信することを要求す
る。トレーニングシーケンスの長さは端末ごとにおよび
時間によって異なり、とりわけ、共通通信チャネル１２
０が無線であるかそれとも有線であるか、端末が固定端
末であるかそれとも移動端末であるか、用いられる変調
方式、キャリア周波数、以前の伝送のビット誤り率、お
よび、端末付近の地形に依存する。さらに、与えられた
時刻において、ある端末によって送信されるトレーニン
グシーケンスの長さは、他の端末によって送信されるト
レーニングシーケンスの長さとは異なる可能性がある。
一般に、トレーニングシーケンスの長さは、ほんの数バ
イトから数百バイトまで異なり得る。パケット化された
データに対してトレーニングシーケンスを作成し使用す
る方法、および、トレーニングシーケンスの長さを決定
する方法は当業者には明らかであろう。
【００１０】本実施例によれば、各端末は、多元接続層
プロトコルの規制下で、共通通信チャネル１２０を通じ
て他の端末へ送信するための可変長のメッセージを生成
する。
プロトコルの規制下で、共通通信チャネル１２０を通じ
て他の端末へ送信するための可変長のメッセージを生成
する。
【００１１】共通通信チャネル１２０の使用を規制する
可能な１つのプロトコルは、（可変長のトレーニングシ
ーケンスの送信に続いて）可変長パケットの送信を許容
するものである。しかし、このようなプロトコルは複雑
となり、共通通信チャネル１２０の全帯域幅容量を効率
的に使用しないことになることが多い。
可能な１つのプロトコルは、（可変長のトレーニングシ
ーケンスの送信に続いて）可変長パケットの送信を許容
するものである。しかし、このようなプロトコルは複雑
となり、共通通信チャネル１２０の全帯域幅容量を効率
的に使用しないことになることが多い。
【００１２】別のプロトコルでは、各端末が各メッセー
ジをＮバイトの固定長パケットに分割し、その固定長パ
ケットおよびトレーニングシーケンスを送信するための
固定長タイムスロットを利用することが要求される。１
個以上の固定長パケットが、トレーニングシーケンスの
後に連続して送信されることが可能である。
ジをＮバイトの固定長パケットに分割し、その固定長パ
ケットおよびトレーニングシーケンスを送信するための
固定長タイムスロットを利用することが要求される。１
個以上の固定長パケットが、トレーニングシーケンスの
後に連続して送信されることが可能である。
【００１３】一般に、タイムスロットおよび固定長パケ
ットを用いるプロトコルはあまり複雑ではなく、可変長
パケットを許容する多元接続層プロトコルよりも効率的
に共通通信チャネルを使用することになる。固定長パケ
ットおよびスロットが使用される場合、次の疑問が生じ
る。固定長パケットのサイズに対して、タイムスロット
の継続時間はどうあるべきか。
ットを用いるプロトコルはあまり複雑ではなく、可変長
パケットを許容する多元接続層プロトコルよりも効率的
に共通通信チャネルを使用することになる。固定長パケ
ットおよびスロットが使用される場合、次の疑問が生じ
る。固定長パケットのサイズに対して、タイムスロット
の継続時間はどうあるべきか。
【００１４】第１の解として、タイムスロットの継続時
間は、一定数のパケットを送信するのに要する時間と、
代表的なトレーニングシーケンスを送信するのに要する
時間の和に等しいとするものが考えられる。この解は、
トレーニングシーケンスのコストが複数のパケットの送
信により償われるという点では有利である。しかし、こ
の解では、端末は、タイムスロットを満たすのに十分な
数のパケットがたまるまで１パケットの送信を遅延させ
なければならないことがあるという点で不利である。同
様に、端末が、長くパケットの送信を遅延させることが
できず、タイムスロットを満たすために他のパケットを
待たずに、送信できる時点ですぐに各パケットを送信し
なければならない場合、この解では、端末が、複数のパ
ケットを運搬するように設計されたタイムスロットを使
用して、設計よりも少ないパケットを送信することにな
るため、共通チャネルの帯域幅を浪費することになる。
間は、一定数のパケットを送信するのに要する時間と、
代表的なトレーニングシーケンスを送信するのに要する
時間の和に等しいとするものが考えられる。この解は、
トレーニングシーケンスのコストが複数のパケットの送
信により償われるという点では有利である。しかし、こ
の解では、端末は、タイムスロットを満たすのに十分な
数のパケットがたまるまで１パケットの送信を遅延させ
なければならないことがあるという点で不利である。同
様に、端末が、長くパケットの送信を遅延させることが
できず、タイムスロットを満たすために他のパケットを
待たずに、送信できる時点ですぐに各パケットを送信し
なければならない場合、この解では、端末が、複数のパ
ケットを運搬するように設計されたタイムスロットを使
用して、設計よりも少ないパケットを送信することにな
るため、共通チャネルの帯域幅を浪費することになる。
【００１５】トレーニングシーケンスの長さは時間によ
って変わるため、第２の解として、与えられたトレーニ
ングシーケンスの長さにも、代表的なトレーニングシー
ケンスの期待される長さにも関係なく、タイムスロット
の継続時間を、１個の固定長パケットを送信するのに要
する時間に等しいと設定することが考えられる。この解
は、端末が１個のパケットを送信するために他のパケッ
トを待つ必要がないため、遅延スループットに関しては
有利である。さらに、この解は、端末が複数のパケット
用のタイムスロットで１個のパケットを送信することが
ないため、共通チャネルの帯域幅の効率的使用の点でも
有利である。しかし、この解は、トレーニングシーケン
スの長さが時間によって変わる場合には問題となる。
って変わるため、第２の解として、与えられたトレーニ
ングシーケンスの長さにも、代表的なトレーニングシー
ケンスの期待される長さにも関係なく、タイムスロット
の継続時間を、１個の固定長パケットを送信するのに要
する時間に等しいと設定することが考えられる。この解
は、端末が１個のパケットを送信するために他のパケッ
トを待つ必要がないため、遅延スループットに関しては
有利である。さらに、この解は、端末が複数のパケット
用のタイムスロットで１個のパケットを送信することが
ないため、共通チャネルの帯域幅の効率的使用の点でも
有利である。しかし、この解は、トレーニングシーケン
スの長さが時間によって変わる場合には問題となる。
【００１６】しかし、タイムスロットの長さを決定する
際にトレーニングシーケンスの長さが無視される場合、
トレーニングシーケンスは常に整数個のタイムスロット
を満たすとは限らないため、タイムスロットは部分的に
しか満たされないことがあり、これは、共通通信チャネ
ル１２０の帯域幅を浪費する。さらに、与えられたトレ
ーニングシーケンスが整数個のタイムスロットを満たさ
ない確率はタイムスロットのサイズとともに増大する。
換言すれば、与えられたトレーニングシーケンスに対し
て、大きいタイムスロットのほうが、小さいタイムスロ
ットよりも完全に満たされる可能性は少ないため、共通
通信チャネル１２０の帯域幅はよりむだになる。
際にトレーニングシーケンスの長さが無視される場合、
トレーニングシーケンスは常に整数個のタイムスロット
を満たすとは限らないため、タイムスロットは部分的に
しか満たされないことがあり、これは、共通通信チャネ
ル１２０の帯域幅を浪費する。さらに、与えられたトレ
ーニングシーケンスが整数個のタイムスロットを満たさ
ない確率はタイムスロットのサイズとともに増大する。
換言すれば、与えられたトレーニングシーケンスに対し
て、大きいタイムスロットのほうが、小さいタイムスロ
ットよりも完全に満たされる可能性は少ないため、共通
通信チャネル１２０の帯域幅はよりむだになる。
【００１７】以上のことを理解した上で、本発明の実施
例は、可変長メッセージを１個以上の固定長パケットに
分割し、１個の固定長パケットを送信するのに要する時
間より小さいタイムスロットを使用する。さらに具体的
には、タイムスロットの長さは、１個の固定長パケット
を送信するのに要する時間の「近似的約数」に等しい。
この解は、端末が１個のパケットを送信するために他の
パケットを待つ必要がないため、遅延スループットに関
して有利であり、また、端末が複数のパケット用のタイ
ムスロットで１個のパケットを送信することもなく、長
いタイムスロットで短いトレーニングシーケンスを送信
することによって帯域幅を過度に浪費することもないた
め、帯域幅利用率の点でも有利である。
例は、可変長メッセージを１個以上の固定長パケットに
分割し、１個の固定長パケットを送信するのに要する時
間より小さいタイムスロットを使用する。さらに具体的
には、タイムスロットの長さは、１個の固定長パケット
を送信するのに要する時間の「近似的約数」に等しい。
この解は、端末が１個のパケットを送信するために他の
パケットを待つ必要がないため、遅延スループットに関
して有利であり、また、端末が複数のパケット用のタイ
ムスロットで１個のパケットを送信することもなく、長
いタイムスロットで短いトレーニングシーケンスを送信
することによって帯域幅を過度に浪費することもないた
め、帯域幅利用率の点でも有利である。
【００１８】本明細書において、「近似的約数」という
用語は、 ［Ｎ／ｉ］＋Ｃ （式１） という関数を意味する。ただし、Ｎはパケットの長さで
あり、ｉは１より大きい自然数であり、Ｃはある定数で
あり、切り上げ(ceiling)関数ｆ（ｘ）＝［ｘ］はｘ以
上の最小の整数を意味する。例えば、（Ｃ＝０の場合）
５３の近似的約数は２７、１８、１４、１１、９、８、
７、６、５、４、３、２および１である。
用語は、 ［Ｎ／ｉ］＋Ｃ （式１） という関数を意味する。ただし、Ｎはパケットの長さで
あり、ｉは１より大きい自然数であり、Ｃはある定数で
あり、切り上げ(ceiling)関数ｆ（ｘ）＝［ｘ］はｘ以
上の最小の整数を意味する。例えば、（Ｃ＝０の場合）
５３の近似的約数は２７、１８、１４、１１、９、８、
７、６、５、４、３、２および１である。
【００１９】図２は、（図１の）共通通信チャネル１２
０を通じて、パケット化されたデータを送信する際の、
本実施例の動作の流れ図である。この方法はステップ２
１０から開始する。ステップ２１０で、共通通信チャネ
ル１２０を、継続時間が （［Ｎ／ｉ］＋Ｃ）／Ｒ 秒 （式２） に等しいスロットに時間的に分割する。ただし、Ｎは固
定長パケットの長さであり、ｉは１より大きい自然数で
あり、Ｃはある定数であり、Ｒはバイト／秒で表した共
通通信チャネルの伝送レートである。本実施例がＡＴＭ
セル（長さ５３バイト）に対して作用する場合、Ｎ＝５
３である。図３に示すように、共通チャネルの帯域幅利
用率はｉの値の増大とともに増大し、その際、図４に示
すように、多元接続層プロトコルの複雑さおよび共通通
信チャネル１２０へのアクセスを規制するタスクの複雑
さも増大する。本発明の実施例で使用されるｉの特定の
値は、とりわけ、共通通信チャネル１２０で伝送される
トラフィックの量および性質に依存する。ｉ＝２、３ま
たは４という値が一般的であると考えられるが、特定の
実施例に対して、プロトコルの複雑さを過度に増大させ
ることなく本実施例の帯域幅利用率を改善するようにｉ
の値を選択する方法は当業者には明らかであろう。本実
施例ではｉ＝３とする。
０を通じて、パケット化されたデータを送信する際の、
本実施例の動作の流れ図である。この方法はステップ２
１０から開始する。ステップ２１０で、共通通信チャネ
ル１２０を、継続時間が （［Ｎ／ｉ］＋Ｃ）／Ｒ 秒 （式２） に等しいスロットに時間的に分割する。ただし、Ｎは固
定長パケットの長さであり、ｉは１より大きい自然数で
あり、Ｃはある定数であり、Ｒはバイト／秒で表した共
通通信チャネルの伝送レートである。本実施例がＡＴＭ
セル（長さ５３バイト）に対して作用する場合、Ｎ＝５
３である。図３に示すように、共通チャネルの帯域幅利
用率はｉの値の増大とともに増大し、その際、図４に示
すように、多元接続層プロトコルの複雑さおよび共通通
信チャネル１２０へのアクセスを規制するタスクの複雑
さも増大する。本発明の実施例で使用されるｉの特定の
値は、とりわけ、共通通信チャネル１２０で伝送される
トラフィックの量および性質に依存する。ｉ＝２、３ま
たは４という値が一般的であると考えられるが、特定の
実施例に対して、プロトコルの複雑さを過度に増大させ
ることなく本実施例の帯域幅利用率を改善するようにｉ
の値を選択する方法は当業者には明らかであろう。本実
施例ではｉ＝３とする。
【００２０】説明をわかりやすくするため、Ｃの値の決
定に関する説明は後回しにする。共通通信チャネル１２
０の伝送レートＲは本発明の個々の実施例に依存する経
験的事実であり、どのようにしてＲの値を決定するかは
当業者には明らかである。
定に関する説明は後回しにする。共通通信チャネル１２
０の伝送レートＲは本発明の個々の実施例に依存する経
験的事実であり、どのようにしてＲの値を決定するかは
当業者には明らかである。
【００２１】Ｎ、ｉ、ＣおよびＲの値が決定されると、
共通通信チャネル１２０を時間スロットに分割すること
ができる。共通通信チャネル１２０にアクセスする１つ
の端末あるいはエンティティが共通通信チャネル１２０
を通じて他の端末へパルス列を送信すると、このパルス
列は暗黙にまたは明示的にスロット境界を示し、すべて
の端末がこのスロット境界に関して同期する。１スロッ
トあたり１パルスである必要はないが、少なくとも１個
のパルスを周期的にあるいは散発的に送信し、すべての
端末がスロット境界に再同期することができるようにす
る。
共通通信チャネル１２０を時間スロットに分割すること
ができる。共通通信チャネル１２０にアクセスする１つ
の端末あるいはエンティティが共通通信チャネル１２０
を通じて他の端末へパルス列を送信すると、このパルス
列は暗黙にまたは明示的にスロット境界を示し、すべて
の端末がこのスロット境界に関して同期する。１スロッ
トあたり１パルスである必要はないが、少なくとも１個
のパルスを周期的にあるいは散発的に送信し、すべての
端末がスロット境界に再同期することができるようにす
る。
【００２２】ステップ２２０で、端末は、共通通信チャ
ネル１２０上に送信すべき１個以上のＮバイト固定長パ
ケットを受け取る。
ネル１２０上に送信すべき１個以上のＮバイト固定長パ
ケットを受け取る。
【００２３】ステップ２３０で、端末はＡＴＭセルをｉ
個の部分（「ｐパケット」という。）に分割する。各ｐ
パケットの長さは ［Ｎ／ｉ］＋１ バイト （式３） である。本実施例によれば、Ｎ＝５３およびｉ＝３であ
り、従って、各ｐパケットの長さは１８バイトとなる。
ＡＴＭセルは５３バイトであるのに対して、３個のｐパ
ケットは５４バイトになることに注意すべきである。ｐ
パケットが有する追加容量はパディングされる。
個の部分（「ｐパケット」という。）に分割する。各ｐ
パケットの長さは ［Ｎ／ｉ］＋１ バイト （式３） である。本実施例によれば、Ｎ＝５３およびｉ＝３であ
り、従って、各ｐパケットの長さは１８バイトとなる。
ＡＴＭセルは５３バイトであるのに対して、３個のｐパ
ケットは５４バイトになることに注意すべきである。ｐ
パケットが有する追加容量はパディングされる。
【００２４】ステップ２４０で、各ｐパケットはＱバイ
トとともにカプセル化(encapsulation)されるか、ある
いは、Ｚバイトだけ拡張(enlargement)される。カプセ
ル化のプロセスは、ｐパケットの内容には触れずにＱバ
イトをヘッダとしてｐパケットに追加するのに対して、
拡張のプロセスは、ｐパケットの情報を保持するのにさ
らにＺバイトが必要になるようにｐパケットの内容を変
更する。カプセル化は、誤り訂正および検出を改善する
こと、ｐパケット境界を改善すること、順番号を挿入す
ること、（ペイロードのサイズのような）制御情報を挿
入することなどのために行うことが可能である。本発明
の特定の実施例に対してｐパケットをカプセル化する方
法は当業者には明らかであろう。
トとともにカプセル化(encapsulation)されるか、ある
いは、Ｚバイトだけ拡張(enlargement)される。カプセ
ル化のプロセスは、ｐパケットの内容には触れずにＱバ
イトをヘッダとしてｐパケットに追加するのに対して、
拡張のプロセスは、ｐパケットの情報を保持するのにさ
らにＺバイトが必要になるようにｐパケットの内容を変
更する。カプセル化は、誤り訂正および検出を改善する
こと、ｐパケット境界を改善すること、順番号を挿入す
ること、（ペイロードのサイズのような）制御情報を挿
入することなどのために行うことが可能である。本発明
の特定の実施例に対してｐパケットをカプセル化する方
法は当業者には明らかであろう。
【００２５】拡張は、一般に、誤り訂正および検出のた
め、あるいは、暗号目的で実行される。本発明の特定の
実施例に対してｐパケットを拡張する方法は当業者には
明らかであろう。ｐパケットをカプセル化してから拡張
することも可能であり、またその逆も可能である。この
場合も、本発明の特定の実施例でｐパケットに対してカ
プセル化と拡張の両方を実行する方法は当業者には明ら
かであろう。あるいは、本発明の別の実施例では、ｐパ
ケットに対してカプセル化も拡張もしないことが可能で
ある。共通通信チャネル１２０を通じて伝送されるｐパ
ケットがカプセル化も拡張もされない場合、Ｃの値は０
である。伝送されるｐパケットに対してカプセル化ある
いは拡張がされる場合、Ｃの値はＱ＋Ｚとなる。
め、あるいは、暗号目的で実行される。本発明の特定の
実施例に対してｐパケットを拡張する方法は当業者には
明らかであろう。ｐパケットをカプセル化してから拡張
することも可能であり、またその逆も可能である。この
場合も、本発明の特定の実施例でｐパケットに対してカ
プセル化と拡張の両方を実行する方法は当業者には明ら
かであろう。あるいは、本発明の別の実施例では、ｐパ
ケットに対してカプセル化も拡張もしないことが可能で
ある。共通通信チャネル１２０を通じて伝送されるｐパ
ケットがカプセル化も拡張もされない場合、Ｃの値は０
である。伝送されるｐパケットに対してカプセル化ある
いは拡張がされる場合、Ｃの値はＱ＋Ｚとなる。
【００２６】ステップ２５０で、実施例は、共通通信チ
ャネル１２０を通じて、送信すべきトレーニングシーケ
ンスをどのくらいの長さにすべきかの指示を受け取る。
例えば、この指示は、トレーニングシーケンスの長さを
明示的に示す数とすることが可能である。あるいは、こ
の指示は、最後のトレーニングシーケンスが短すぎたの
で次のトレーニングシーケンスは長くすべきである、あ
るいは、最後のトレーニングシーケンスが長すぎたので
次のトレーニングシーケンスは短くすべきであるという
の暗黙の指示とすることが可能である。この指示は、共
通通信チャネル１２０上の別の端末によって送信され
る。トレーニングシーケンスをどのくらいの長さにすべ
きかを指示する通知システムを作成し使用する方法は当
業者には明らかであろう。
ャネル１２０を通じて、送信すべきトレーニングシーケ
ンスをどのくらいの長さにすべきかの指示を受け取る。
例えば、この指示は、トレーニングシーケンスの長さを
明示的に示す数とすることが可能である。あるいは、こ
の指示は、最後のトレーニングシーケンスが短すぎたの
で次のトレーニングシーケンスは長くすべきである、あ
るいは、最後のトレーニングシーケンスが長すぎたので
次のトレーニングシーケンスは短くすべきであるという
の暗黙の指示とすることが可能である。この指示は、共
通通信チャネル１２０上の別の端末によって送信され
る。トレーニングシーケンスをどのくらいの長さにすべ
きかを指示する通知システムを作成し使用する方法は当
業者には明らかであろう。
【００２７】ステップ２６０で、実施例は、周知の方法
で、Ｍバイトのトレーニングシーケンスを用意する。
で、Ｍバイトのトレーニングシーケンスを用意する。
【００２８】ステップ２７０で、実施例は、多元接続層
プロトコルの規制下で、スロット境界からはじめて、Ｍ
バイトのトレーニングシーケンスと、（おそらくはカプ
セル化された）ｐパケットを、連続するスロットで送信
する。タイムスロットの残りの部分は周知の方法でパデ
ィングされる。ステップ２７０の後、実施例はステップ
２２０に進む。
プロトコルの規制下で、スロット境界からはじめて、Ｍ
バイトのトレーニングシーケンスと、（おそらくはカプ
セル化された）ｐパケットを、連続するスロットで送信
する。タイムスロットの残りの部分は周知の方法でパデ
ィングされる。ステップ２７０の後、実施例はステップ
２２０に進む。
【００２９】図５は、本発明のハードウェア実施例のブ
ロック図である。クロック５３０は、非常に正確なクロ
ックであり、その周波数および位相は周知の方法でプロ
セッサ５４０によって設定される。クロック５３０の出
力は、受信器５１０および送信器５２０の両方によっ
て、タイムスロットをいつ開始し終了するかを決定する
ために使用される。端末１１１が共通通信チャネル１２
０上のすべての端末に対して標準のタイムスロット周波
数および位相を設定する場合、送信器５２０は、クロッ
クから他の端末へパルス列を送信することができる。プ
ロセッサ５４０は、パケット網１２１との間でパケット
化されたデータを送受信すること、パケットをｐパケッ
トに分割すること、ｐパケットをカプセル化あるいは拡
張すること、共通通信チャネル１２０を通じて受信され
るｐパケットのカプセル化あるいは拡張を元に戻すこ
と、および、ｐパケットを固定長パケットに再結合する
ことのために使用される。これらはすべて周知の方法で
行われる。受信器５１０はｐパケット、Ｍを示すメッセ
ージ、および、端末１１１が標準タイムスロットを設定
していないときにはパルス列を、共通通信チャネル１２
０上の他の端末から受信する。
ロック図である。クロック５３０は、非常に正確なクロ
ックであり、その周波数および位相は周知の方法でプロ
セッサ５４０によって設定される。クロック５３０の出
力は、受信器５１０および送信器５２０の両方によっ
て、タイムスロットをいつ開始し終了するかを決定する
ために使用される。端末１１１が共通通信チャネル１２
０上のすべての端末に対して標準のタイムスロット周波
数および位相を設定する場合、送信器５２０は、クロッ
クから他の端末へパルス列を送信することができる。プ
ロセッサ５４０は、パケット網１２１との間でパケット
化されたデータを送受信すること、パケットをｐパケッ
トに分割すること、ｐパケットをカプセル化あるいは拡
張すること、共通通信チャネル１２０を通じて受信され
るｐパケットのカプセル化あるいは拡張を元に戻すこ
と、および、ｐパケットを固定長パケットに再結合する
ことのために使用される。これらはすべて周知の方法で
行われる。受信器５１０はｐパケット、Ｍを示すメッセ
ージ、および、端末１１１が標準タイムスロットを設定
していないときにはパルス列を、共通通信チャネル１２
０上の他の端末から受信する。
【００３０】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、与
えられた共有伝送媒体ネットワークの特性に対して、競
合の問題を解決するとともに共通通信チャネルの帯域幅
の効率的な利用を確保するための「マルチアクセスレイ
ヤ（多元接続層）プロトコル」と呼ばれる技術におい
て、従来の技術に伴うコストおよび制約の多くを伴わず
に、共通通信チャネルを通じて、パケット化されたデー
タを伝送することが可能である。例えば、パケット化さ
れたデータが、送信器ごとに、あるいは、単一の送信器
で時間によって、異なる長さのトレーニングシーケンス
を必要とする場合、比較的簡単な多元接続層プロトコル
により、共通通信チャネルの帯域幅を効率的に使用する
ことが可能である。
えられた共有伝送媒体ネットワークの特性に対して、競
合の問題を解決するとともに共通通信チャネルの帯域幅
の効率的な利用を確保するための「マルチアクセスレイ
ヤ（多元接続層）プロトコル」と呼ばれる技術におい
て、従来の技術に伴うコストおよび制約の多くを伴わず
に、共通通信チャネルを通じて、パケット化されたデー
タを伝送することが可能である。例えば、パケット化さ
れたデータが、送信器ごとに、あるいは、単一の送信器
で時間によって、異なる長さのトレーニングシーケンス
を必要とする場合、比較的簡単な多元接続層プロトコル
により、共通通信チャネルの帯域幅を効率的に使用する
ことが可能である。
【図１】複数の端末間で、パケット化されたデータを伝
送するディジタル通信システムの図である。
送するディジタル通信システムの図である。
【図２】本発明の実施例の動作の流れ図である。
【図３】共通通信チャネルの伝送レートの利用率がｉの
関数としてどのように変化するかを示すグラフ図であ
る。
関数としてどのように変化するかを示すグラフ図であ
る。
【図４】本実施例のプロトコルの複雑さがｉの関数とし
てどのように変化するかを示すグラフ図である。
てどのように変化するかを示すグラフ図である。
【図５】本発明のハードウェア実現のブロック図であ
る。
る。
１００ ディジタル通信システム １１１ 端末 １１２ 端末 １２０ 共通通信チャネル １２１ パケット網 ５１０ 受信器 ５２０ 送信器 ５３０ クロック ５４０ プロセッサ
フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 カイ イン エン アメリカ合衆国、07716 ニュージャージ ー、アトランティック ハイランズ、ペイ プ ドライブ 54 (72)発明者 マーク ジョン カロル アメリカ合衆国、07704 ニュージャージ ー、フェア ヘブン、ポプラー アベニュ ー 26
Claims (10)
- 【請求項１】 ｉは１より大きい自然数、Ｃは定数、Ｒ
はバイト／秒で表した共通通信チャネルの伝送レートと
し、［ｘ］はｘ以上の最小の整数を意味するものとし
て、共通通信チャネルを、継続時間が（［Ｎ／ｉ］＋
Ｃ）／Ｒ秒に等しいタイムスロットに時間的に分割する
ステップと、 Ｎバイトのパケットをｉ個のｐパケットに分割するステ
ップと、 Ｍバイトのトレーニングシーケンスを用意するステップ
と、 前記Ｍバイトのトレーニングシーケンスと、前記ｐパケ
ットを、共通通信チャネルを通じて連続するタイムスロ
ットで送信する送信ステップとからなることを特徴とす
る、共通通信チャネルを通じてＮバイトのパケットを送
信する方法。 - 【請求項２】 前記送信ステップの前に、各ｐパケット
をＱバイトとともにカプセル化するステップをさらに有
することを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】 ＣはＱに基づくことを特徴とする請求項
２の方法。 - 【請求項４】 前記送信ステップの前に、各ｐパケット
をＺバイトだけ拡張するステップをさらに有することを
特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項５】 ＣはＺに基づくことを特徴とする請求項
４の方法。 - 【請求項６】 ｉは１より大きい自然数、Ｃは定数、Ｒ
はバイト／秒で表した共通通信チャネルの伝送レートと
し、［ｘ］はｘ以上の最小の整数を意味するものとし
て、共通通信チャネルを、継続時間が（［Ｎ／ｉ］＋
Ｃ）／Ｒ秒に等しいタイムスロットに時間的に分割する
パルス列を送信するクロックと、 Ｎバイトのパケットをｉ個のｐパケットに分割し、Ｍバ
イトのトレーニングシーケンスを用意するプロセッサ
と、 前記パルス列を受信し、前記Ｍバイトのトレーニングシ
ーケンスと、前記ｐパケットを、共通通信チャネルを通
じて連続するタイムスロットで送信する送信器とからな
ることを特徴とする、共通通信チャネルを通じてＮバイ
トのパケットを送信する端末装置。 - 【請求項７】 前記共通通信チャネルは有線チャネルで
あることを特徴とする請求項６の装置。 - 【請求項８】 Ｍを示すメッセージを受信する受信器を
さらに有することを特徴とする請求項７の装置。 - 【請求項９】 送信前に各ｐパケットをＱバイトととも
にカプセル化するカプセル化手段をさらに有することを
特徴とする請求項６の装置。 - 【請求項１０】 ＣはＱに基づき、Ｎは５３に等しく、
ｉは３に等しいことを特徴とする請求項９の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/781968 | 1996-12-28 | ||
| US08/781,968 US6014385A (en) | 1996-12-28 | 1996-12-28 | Method and apparatus for transmitting packetized data over a common communications channel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10215265A true JPH10215265A (ja) | 1998-08-11 |
| JP3357282B2 JP3357282B2 (ja) | 2002-12-16 |
Family
ID=25124514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34620797A Expired - Fee Related JP3357282B2 (ja) | 1996-12-28 | 1997-12-16 | パケット送信方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6014385A (ja) |
| EP (1) | EP0851636B1 (ja) |
| JP (1) | JP3357282B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6195565B1 (en) * | 1998-03-03 | 2001-02-27 | Lucent Technologies Inc. | Bandwidth control in a packet-based data system |
| US6546009B1 (en) * | 1998-08-11 | 2003-04-08 | At&T Corp. | Method of reducing delays in packet data transmission |
| JP3075278B1 (ja) * | 1999-02-19 | 2000-08-14 | ソニー株式会社 | 無線通信方法および無線通信装置 |
| US6480506B1 (en) * | 1999-04-15 | 2002-11-12 | Sharewave Inc | Co-location negotiation scheme for wireless computer networks |
| FI107675B (fi) * | 1999-07-05 | 2001-09-14 | Nokia Networks Oy | Menetelmä käyttäjälle osoitetun informaation tunnistamiseksi kommunikaatiojärjestelmässä ja kommunikaatiojärjestelmä |
| DE19946594A1 (de) * | 1999-09-29 | 2001-04-12 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Mikroskop, vorzugsweise zur Inspektion bei der Halbleiterfertigung |
| KR100520306B1 (ko) | 2003-06-30 | 2005-10-13 | 삼성전자주식회사 | 대역폭 제어 장치 및 방법 |
| US8804751B1 (en) | 2005-10-04 | 2014-08-12 | Force10 Networks, Inc. | FIFO buffer with multiple stream packet segmentation |
| US8347339B2 (en) * | 2007-07-05 | 2013-01-01 | Coherent Logix, Incorporated | Transmission of multimedia streams to mobile devices with variable training information |
| US8199767B2 (en) * | 2008-05-09 | 2012-06-12 | Qualcomm Atheros, Inc. | Method and apparatus for adaptive time division multiplexing on a multi-channel wireline medium with colocated transceivers |
| US8335180B1 (en) | 2008-05-09 | 2012-12-18 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for synchronizing and/or starting access points for adaptive time division multiplexing on a multi-channel wireline medium with colocated transceivers |
| US8315244B2 (en) | 2010-06-16 | 2012-11-20 | Harris Corporation | Wireless communication system with selective preamble synchronization portion and related methods |
| DE102014215465A1 (de) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Robert Bosch Gmbh | Teilnehmerstation für ein Bussystem und Verfahren zur breitbandigen CAN-Kommunikation |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3527329A1 (de) * | 1985-07-31 | 1987-02-05 | Philips Patentverwaltung | Digitales funkuebertragungssystem mit variabler zeitschlitzdauer der zeitschlitze im zeitmultiplexrahmen |
| GB8623763D0 (en) * | 1986-10-03 | 1986-11-05 | Marconi Co Ltd | Communication system |
| JPS63197148A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | パケツト交換装置 |
| JPS63318843A (ja) * | 1987-06-22 | 1988-12-27 | Hitachi Ltd | パケツト化制御回路 |
| JP2845889B2 (ja) * | 1988-05-16 | 1999-01-13 | 株式会社日立製作所 | 衛星通信方式及び衛星通信システム |
| EP0388574B1 (en) * | 1989-03-23 | 1994-06-15 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for distributed queue multiple access in a communication system |
| US5369637A (en) * | 1991-04-03 | 1994-11-29 | U.S. Philips Corporation | Signal transmission system |
| JP3405800B2 (ja) * | 1994-03-16 | 2003-05-12 | 富士通株式会社 | Ａｔｍによる可変長セルの転送方式，ａｔｍによる可変長セルのスイッチ及びａｔｍによる可変長セルの交換機 |
| DE69433872T2 (de) * | 1994-10-26 | 2005-07-14 | International Business Machines Corp. | Mediumzugriffssteuerungsschema für drahtlose lokale Netze mit verschachtelten Zeitmultiplexrahmen variabler Länge |
| US5648958A (en) * | 1995-04-05 | 1997-07-15 | Gte Laboratories Incorporated | System and method for controlling access to a shared channel for cell transmission in shared media networks |
| US5590131A (en) * | 1995-05-30 | 1996-12-31 | Motorola, Inc. | Efficient distributed queueing random access method for the medium access control layer in networks with broadcast channels |
-
1996
- 1996-12-28 US US08/781,968 patent/US6014385A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-12-02 EP EP97309726A patent/EP0851636B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-16 JP JP34620797A patent/JP3357282B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0851636B1 (en) | 2011-09-07 |
| EP0851636A1 (en) | 1998-07-01 |
| JP3357282B2 (ja) | 2002-12-16 |
| US6014385A (en) | 2000-01-11 |
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