JPH11341107A

JPH11341107A - 通信システム

Info

Publication number: JPH11341107A
Application number: JP15986998A
Authority: JP
Inventors: Hirotsugu Sato; 博世佐藤; Shunji Miura; 俊二三浦; Yoshifumi Suzuki; 芳文鈴木
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Kokusai Electric Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Kokusai Electric Corp
Priority date: 1998-05-25
Filing date: 1998-05-25
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】ネットワークの伝送効率を向上することので
きる通信システムを提供する。【解決手段】ＵＭ２のＣＰＵ９及び無線部７が送信対
象のデータの送信要求をＣＭ１へ送信し、ＣＭ１から送
信許可が得られなかった場合に、データ圧縮コントロー
ラ５が送信対象のデータを圧縮し、ＣＰＵ９及び無線部
７が送信対象のデータの送信要求をＣＭ１へ再度送信す
る。そして、送信要求に対する送信許可が得られた場合
に、ＣＰＵ９及び無線部７が圧縮されたデータをＣＭ１
へ送信する。したがって、データを送信することができ
ない時間といったデータの送信時間に影響を及ぼさない
時間を効率的に利用して送信対象のデータを圧縮してデ
ータ長を短くすることができ、データの伝送時間を短縮
することができる。また、データ長を短くすることによ
り、伝送路における伝送誤りを低減してデータの再送を
低減することができ、伝送効率を向上することができ
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、有線又は無線等と
いったネットワークを介してのデータ通信を行う通信シ
ステムに関し、特に、送信するデータを圧縮することに
よりネットワーク上のトラフィックを削減する通信シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、有線又は無線といったネット
ワークを介して接続された通信局の間でデータ通信が行
われており、近年では、デジタル無線通信の普及に伴っ
て、無線回線でデータ通信を行うといったことが頻繁に
行われるようになってきている。例えば、ＬＡＮ（Loca
l Area Network）を使った通信システムでは、ネットワ
ークのラスト１０ｍを有線回線から無線回線へ置き換え
るといったことが行われている。

【０００３】上記したような通信システムの一例とし
て、集中方式のデジタル無線通信システムを図４を参照
して説明する。この集中方式のデジタル無線通信システ
ムは、無線回線を管理するＣＭ１（Control Module：親
局）と、ＣＭ１と通信を行う複数のＵＭ２（User Modul
e：子局）とを備えており、ＣＭ１には有線ネットワー
クＮが接続され、ＵＭ２にはパソコン等といった端末Ｔ
が接続されている。なお、ＣＭ１は、有線回線と無線回
線との間のデータ通信も行っている。

【０００４】ここで、集中方式とは、ＣＭ１が無線回線
の集中管理を行う方式であり、この方式では、上りのデ
ータ伝送（ＵＭ２からＣＭ１へのデータ伝送）は、ＵＭ
２が送信要求をＣＭ１に送信し、ＣＭ１がＵＭ２にデー
タ伝送の使用許可を与えることにより開始され、下りの
データ伝送（ＣＭ１からＵＭ２へのデータ伝送）は、Ｃ
Ｍ１が送信するＵＭ２にデータ伝送を行うことを通知す
ることにより開始される。

【０００５】このデジタル無線通信システムは、１つの
回線を時間で区切って双方向通信を行うＴＤＤ（Time D
ivision Duplex：時分割２重）を通信方式として採用し
ている。ここで、ＴＤＤにおける無線フレームは、ＣＭ
１がＵＭ２に送信開始の許可を与えるトリガとして使用
する報知信号用の制御チャネル（Ｂｃｈ）と、ＵＭ１が
ＣＭ２へ送信開始要求を行う要求信号用の制御チャネル
（Ｒｃｈ）と、ＣＭ１がＵＭ２へ送信開始の許可を通知
する許可信号用の制御チャネル（Ｇｃｈ）と、データ信
号を伝送するためのチャネル（Ｄｃｈ）と、データ信号
の受信に関するＡｃｋ（肯定応答）／Ｎａｋ（否定応
答）を表す受信確認信号用のチャネル（Ａｃｈ）と、か
ら成る。

【０００６】次に、デジタル無線通信システムのデータ
送信処理を説明する。ＵＭ２が端末Ｔから送信対象のデ
ータを受け取ると、ＵＭ２がＣＭ１から送信される報知
信号（Ｂｃｈ）を受信し、無線チャネル同期確立を行っ
て要求信号（Ｒｃｈ）を送信する。そして、ＣＭ１が要
求信号（Ｒｃｈ）を受け取ると、データ送信を許可する
許可信号（Ｇｃｈ）をＵＭ２へ送信する。そして、ＵＭ
２がこの許可信号（Ｇｃｈ）を受けると、ＵＭ２はデー
タ信号（Ｄｃｈから）に送信対象のデータを載せて送信
する。その後、ＣＭ１からの受信確認信号（Ａｃｈ）を
受信して、ＵＭ２はデータ送信の処理を終了する。

【０００７】このデジタル無線通信システムでは、無線
フレームを複数のＵＭ２によって共用しているために、
複数のＵＭ２から要求信号が出されると、衝突が発生し
てしまい、ＣＭ１に要求信号が受信されず、要求信号を
出したＵＭ２に対して送信を許可する許可信号が送信さ
れないといった状況が発生する。また、回線における伝
送状況が悪化した場合には、伝送誤り率が増加すること
により、ＣＭ１に要求信号が受信されず、要求信号を出
したＵＭ２に対して送信を許可する許可信号が送信され
ないといった状況が発生する。また、ＣＭ１が他のＵＭ
２に対してデータ通信を許可しているために、要求信号
を出したＵＭ２に対して送信を許可する許可信号が送信
されないといった状況が発生する。このような場合に
は、ＵＭ２はデータの送信ができないこととなるが、こ
の場合には、所定の時間経過した後に再度要求信号を送
信するといったことを、ＣＭ１から許可信号を得られる
まで繰り返し行う。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】一般に、有線、無線を
問わず、ネットワークの伝送効率を向上させるといった
ことが望まれている。例えば、無線においては、有線回
線並みのデータ伝送速度が要求されているが、使用でき
る周波数帯域が限られてしまう等といった現状において
は、伝送効率の向上は容易ではない。本発明は上記した
従来の事情に鑑みてなされたもので、ネットワークの伝
送効率を向上することのできる通信システムを提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明は、送信先の通信局から送信要求に対す
る送信許可が得られない場合において発生するデータを
送信することができない時間に着目してなされたもの
で、当該時間を利用して送信対象のデータを圧縮する。

【００１０】そこで、本発明に係る通信システムは、送
信元の通信局から送信先の通信局へデータを送信する要
求を送信し、送信先の通信局から送信許可が得られた場
合に、送信元の通信局がデータの送信を行う通信システ
ムにおいて、前記送信元の通信局は、送信対象のデータ
の送信要求を送信先の通信局へ送信する許可要求送信手
段と、送信先の通信局から送信許可が得られなかった場
合に、送信対象のデータを圧縮するデータ圧縮手段と、
送信元の通信局から送信許可が得られなかった場合に、
送信対象のデータの送信要求を送信先の通信局へ再度送
信する許可再要求手段と、許可再要求手段による送信要
求に対する送信許可が得られた場合に、圧縮されたデー
タを送信先の通信局へ送信する圧縮データ送信手段と、
を備えたことを特徴とする。

【００１１】上記した通信システムでは、送信元の通信
局の許可要求送信手段が送信対象のデータの送信要求を
送信先の通信局へ送信し、送信先の通信局から送信許可
が得られなかった場合に、データ圧縮手段が送信対象の
データを圧縮し、許可再要求手段が送信対象のデータの
送信要求を送信先の通信局へ再度送信する。そして、許
可再要求手段による送信要求に対する送信許可が得られ
た場合に、圧縮データ送信手段が圧縮されたデータを送
信先の通信局へ送信する。

【００１２】したがって、データを送信することができ
ない時間といったデータの送信時間に影響を及ぼさない
時間を利用して送信対象のデータを圧縮してデータ長を
短くすることができ、データ長を短くすることにより、
データの伝送時間を効率的に短縮することができる。ま
た、データ長を短くすることにより、伝送路における伝
送誤りを低減してデータの再送回数を低減することがで
き、データの伝送効率を向上することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係る通信システムの一例
として集中方式の無線デジタル通信システムを図１を参
照して説明する。なお、同図は、従来例においても使用
したが、ＵＭ２の機能が従来例と異なっている。このデ
ジタル無線通信システムは、無線回線を管理するＣＭ１
と、ＣＭ１と通信を行う複数のＵＭ２とを備えており、
ＣＭ１には有線ネットワークＮが接続され、ＵＭ２には
パソコン等といった端末Ｔが接続されている。なお、Ｃ
Ｍ１は、有線回線Ｎと無線回線との間のデータ通信も行
っている。

【００１４】ここで、本実施例に係るデジタル無線通信
システムでは、従来例と同様なＴＤＤを通信方式として
採用しており、ＴＤＤにおける無線フレームは、ＣＭ１
がＵＭ２に送信開始の許可を与えるトリガとして使用す
る報知信号用の制御チャネル（Ｂｃｈ）と、ＵＭ１がＣ
Ｍ２へ送信開始要求を行う要求信号用の制御チャネル
（Ｒｃｈ）と、ＣＭ１がＵＭ２へ送信開始の許可を通知
する許可信号用の制御チャネル（Ｇｃｈ）と、データ信
号を伝送するためのチャネル（Ｄｃｈ）と、データ信号
の受信に関するＡｃｋ（肯定応答）／Ｎａｋ（否定応
答）を表す受信確認信号用のチャネル（Ａｃｈ）と、か
ら成る。

【００１５】ＣＭ１は、従来より一般的に知られている
機能を有しており、本発明に関連する機能として、主
に、ＵＭ２に報知信号を発信する機能と、ＵＭ２からの
送信要求を受信する機能と、送信要求を送信したＵＭ２
に送信を許可してもよいか否かを検出して、許可しても
よい場合には要求元に対して送信を許可する許可信号を
送信する機能と、ＵＭ２からのデータを含むデータ信号
を受信する機能と、ＵＭ２へデータ信号の受信が成功し
たか否かを表す受信確認信号を送信する機能と、を有し
ている。

【００１６】ＵＭ２は、図２に示すように、ＬＡＮコン
トローラ３と、ＲＡＭ４と、データ圧縮コントローラ５
と、ＤＰＲＡＭ６（デュアルポートＲＡＭ）と、無線部
７と、アンテナ８と、ＣＰＵ９と、を備えている。ＬＡ
Ｎコントローラ３は、端末ＴとＵＭ２のＲＡＭ４との間
のデータの交換を行う装置であり、本実施例では、イー
サネット用のものを用いている。ＲＡＭ４は、端末Ｔへ
渡すデータ、端末ＴからＬＡＮコントローラ３が受け取
ったデータ、データ圧縮コントローラ５によって圧縮さ
れたデータ等を格納する。

【００１７】データ圧縮コントローラ５は、データの圧
縮を行う装置であり、データの圧縮方法としては、一般
的に知られている圧縮方法を用いることができる。ＤＰ
ＲＡＭ６は、入力及び出力ポートを一つずつ備え、入出
力を同時に行えるＲＡＭであり、無線部７により送受信
されるデータを格納する。無線部７は、ベースバンド処
理、変調・復調処理等を行う装置であり、アンテナを介
して無線による無線フレームを使っての送受信を行う。

【００１８】ＣＰＵ９は、上記したＵＭ２の各部を統括
制御するとともに、以下に示すような処理を行う機能を
有している。なお、以下には、ＣＰＵ９の本発明に関連
する機能を記載しており、本発明に関連しない機能につ
いては記載を省略している。

【００１９】ＣＰＵ９は、ＬＡＮコントローラ３が送信
対象のデータをＲＡＭ４に格納したことを検出する機能
と、無線部７により受信される報知信号に基づいて無線
フレームと同期を確立する機能と、データの送信を要求
する要求信号を当該要求に対する送信許可信号が受信さ
れるまで繰り返して無線部７により送信させる機能と、
無線部７によりＣＭ１からの送信許可信号を受信する機
能と、圧縮されていないデータの送信を要求する要求信
号に対する送信許可信号が受信されないことに基づい
て、ＲＡＭ４に格納された送信対象のデータをデータ圧
縮手段５により圧縮させてＲＡＭ４に格納させる機能
と、データの圧縮処理の終了後において、当該データの
要求信号に対する送信許可信号を受信した場合に、ＲＡ
Ｍ４に格納されている圧縮されたデータをＤＰＲＡＭ６
に格納して、無線部７によりＣＭ１へ送信させる機能
と、を有している。なお、要求信号を繰り返して送信す
る場合においては、要求信号を送信する時間をランダム
にずらして、他のＵＭ２による要求信号と衝突すること
を防止している。

【００２０】次に、上記したデジタル無線通信システム
において、ＵＭ２からＣＭ１へデータを送信する際の動
作について、ＵＭ２の動作を中心に図面を参照して説明
する。まず、ＵＭ２が一度の送信要求により、ＣＭ１か
ら送信許可を受けた場合のデータ送信動作を図３を参照
して説明する。端末ＴからＬＡＮコントローラ３が送信
対象のデータを受け取ると、当該データをＲＡＭ４へ格
納する。

【００２１】そして、送信対象のデータがＲＡＭ４に格
納されたことをＣＰＵ９が検出すると、ＣＭ１から送信
される報知信号（Ｂｃｈ）を受信して無線フレームの同
期を確立し、無線部７によりＣＭ１に対して送信要求信
号（Ｒｃｈ）を送信させる。なお、当該送信要求信号に
は、送信対象のデータは圧縮されていないものであるこ
とが示されており、ＣＭ１が後に送信されるデータが圧
縮されていないことを把握することができる。

【００２２】次いで、ＣＰＵ９が無線部７によりＣＭ１
からの送信許可信号（Ｇｃｈ）を受信し、自己の要求に
対する送信許可信号であるか否かを検出する。この例で
は、自己の要求に対する送信許可信号であるので、ＣＰ
Ｕ９がＲＡＭ４から送信対象のデータをＤＰＲＡＭ６へ
転送し、当該データをデータ信号（Ｄｃｈ）として無線
部７によりＣＭ１へ送信させる。そして、ＣＰＵ９が無
線部７によりＣＭ１からデータの受信確認信号（Ａｃ
ｈ）を受信し、受信確認信号がＡｃｋ（正常受信）の場
合には、データの送信処理を終了する。なお、受信確認
信号がＮａｃｋ（受信異常）の場合には、ＣＰＵ９は無
線部７によりデータの再送処理を行う。

【００２３】次に、ＵＭ２が一度送信要求を出したが、
ＣＭ１から送信許可を受けられなかった場合のデータ送
信動作を図４を参照して説明する。端末ＴからＬＡＮコ
ントローラ３が送信対象のデータを受け取ると、当該デ
ータをＲＡＭ４に格納する。

【００２４】そして、ＣＰＵ９が送信対象のデータがＲ
ＡＭ４に格納されたことを検出すると、ＣＭ１から送信
される報知信号（Ｂｃｈ）を受信して無線フレームの同
期を確立し、無線部７によりＣＭ１に対して送信要求信
号（Ｒｃｈ）を送信させる。なお、当該送信要求信号に
は、送信対象のデータは圧縮されていないものであるこ
とが示されており、ＣＭ１が後に送信されるデータが圧
縮されていないデータであることを把握することができ
る。

【００２５】次いで、ＣＰＵ９が無線部７によりＣＭ１
からの送信許可信号（Ｇｃｈ）を受信し、自己の要求に
対する送信許可信号であるか否かを検出する。この例で
は、自己の要求に対する送信許可信号ではないので、Ｃ
ＰＵ９はＲＡＭ４に格納された送信対象のデータをデー
タ圧縮コントローラ５により圧縮させて、圧縮されたデ
ータをＲＡＭ４へ格納する。

【００２６】そして、ＣＰＵ９は無線部７によりＣＭ１
へ送信要求信号（Ｒｃｈ）を再度送信する。なお、当該
送信要求信号には、送信対象のデータは圧縮されている
ものであることが示されており、ＣＭ１が後に送信され
るデータが圧縮されたデータであることを把握できるよ
うになっている。次いで、ＣＰＵ９が無線部７によりＣ
Ｍ１からの送信許可信号（Ｇｃｈ）を受信し、自己の要
求に対する送信許可信号であるか否かを検出し、この例
では、自己の要求に対する送信許可信号であるので、Ｃ
ＰＵ９がＲＡＭ４から圧縮されたデータをＤＰＲＡＭ６
へ転送し、当該圧縮されたデータをデータ信号（Ｄｃ
ｈ）として無線部７によりＣＭ１へ送信させる。

【００２７】そして、ＣＰＵ９が無線部７によりＣＭ１
からデータの受信確認信号（Ａｃｈ）を受信し、受信確
認信号がＡｃｋ（正常受信）の場合には、データの送信
処理を終了する。なお、受信確認信号がＮａｃｋ（受信
異常）の場合には、ＣＰＵ９は無線部７によりデータの
再送処理を行う。

【００２８】このように、送信要求に対する送信許可が
得られないといった場合に発生するデータを送信するこ
とができない時間といったデータの送信時間に影響を及
ぼさない時間を利用して、送信対象のデータを圧縮して
データ長を短くでき、データ伝送の時間を短縮すること
ができる。また、データ長が短くできることにより、伝
送路における伝送誤りによるデータへの影響を低減して
再送を行う必要を低減でき、伝送効率を向上させること
ができる。

【００２９】なお、上記した実施例では、無線ネットワ
ークにおいて本発明を適用した例を説明したが、本発明
は有線ネットワークにおいても適用でき、同様な効果を
得ることができる。また、上記した実施例では、送信先
の通信局が送信許可を行うといったようにデータ送信の
管理を行っていたが、例えば、送信元の通信局が送信先
にデータを送信することができるか否かを直接把握でき
る場合や、送信先の通信局以外の別の装置によって送信
先へデータを送信できるか否かを把握できる場合等に
は、送信先の通信局に送信許可をもらうといったことを
行わなくとも本発明の効果を得ることができる。すなわ
ち、送信先の通信局へデータ送信が可能でない時間にお
いて、送信対象のデータの圧縮処理を行うようにして、
送信可能な状態になった場合に圧縮したデータを送信す
ることにより、上記した本発明の効果を得ることができ
る。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る通信
システムでは、送信元の通信局において、送信先の通信
局から送信許可が得られなかった場合に、送信対象のデ
ータを圧縮し、後に通信許可が得られた場合に、当該圧
縮されたデータを送信先の通信局へ送信するようにした
ために、データを送信できない時間を効率的に利用し
て、データ圧縮することができ、データ伝送時間を短く
することができる。また、データ長を短くすることによ
り、データへの伝送誤りの影響を低減して伝送誤りによ
る再送を低減することができ、伝送効率を向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例及び従来例に係るデジタル
無線通信システムの構成図である。

【図２】本発明の一実施例に係るＵＭの構成図であ
る。

【図３】本発明の一実施例に係るデータ送信処理の一
例を説明するシーケンスチャートである。

【図４】本発明の一実施例に係るデータ送信処理の一
例を説明するシーケンスチャートである。

【符号の説明】

１・・ＣＭ、２・・ＵＭ、３・・
ＬＡＮコントローラ、４・・ＲＡＭ、５・・デー
タ圧縮コントローラ、６・・ＤＰＲＡＭ、７・・無線
部、８・・アンテナ、９・・ＣＰ
Ｕ、Ｎ・・有線ネットワーク、Ｔ・・端末。

フロントページの続き (72)発明者鈴木芳文東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送信元の通信局から送信先の通信局へデー
タを送信する要求を送信し、送信先の通信局から送信許
可が得られた場合に、送信元の通信局がデータの送信を
行う通信システムにおいて、前記送信元の通信局は、送信対象のデータの送信要求を送信先の通信局へ送信す
る許可要求送信手段と、送信先の通信局から送信許可が得られなかった場合に、
送信対象のデータを圧縮するデータ圧縮手段と、送信元の通信局から送信許可が得られなかった場合に、
送信対象のデータの送信要求を送信先の通信局へ再度送
信する許可再要求手段と、許可再要求手段による送信要求に対する送信許可が得ら
れた場合に、圧縮されたデータを送信先の通信局へ送信
する圧縮データ送信手段と、を備えたことを特徴とする
通信システム。