JPH1155747A - 無線パケット伝送方法 - Google Patents
無線パケット伝送方法Info
- Publication number
- JPH1155747A JPH1155747A JP9216949A JP21694997A JPH1155747A JP H1155747 A JPH1155747 A JP H1155747A JP 9216949 A JP9216949 A JP 9216949A JP 21694997 A JP21694997 A JP 21694997A JP H1155747 A JPH1155747 A JP H1155747A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slot
- packet
- data
- base station
- wireless
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無線パケット伝送において、パケットの喪失
確率を低減するパケット伝送方法を提供する。 【解決手段】 最寄りの無線基地局、あるいは選択して
いる無線基地局に空きスロットが無く、データの伝送が
行えない状態の時に、他に通信可能な無線基地局の有無
を調べ、通信可能な無線基地局がある場合に、それが最
寄りの無線基地局で無い場合でも、その無線基地局を用
いて通信を行うことにより、上記のパケット喪失率の改
善を図る。
確率を低減するパケット伝送方法を提供する。 【解決手段】 最寄りの無線基地局、あるいは選択して
いる無線基地局に空きスロットが無く、データの伝送が
行えない状態の時に、他に通信可能な無線基地局の有無
を調べ、通信可能な無線基地局がある場合に、それが最
寄りの無線基地局で無い場合でも、その無線基地局を用
いて通信を行うことにより、上記のパケット喪失率の改
善を図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線パケットを用
いて無線基地局と移動局とが無線通信するシステムで、
パケット喪失率を低下させ、多くの移動局が限られた周
波数を有効に活用して通信を行うシステムに関する。
いて無線基地局と移動局とが無線通信するシステムで、
パケット喪失率を低下させ、多くの移動局が限られた周
波数を有効に活用して通信を行うシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】これまで、移動通信に適用する（Ｐａｃ
ｋｅｔ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ
Ａｃｃｅｓｓ）ＰＲＭＡという多元接続技術が提案され
ている。これは、米国学会誌ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏ
ｎ ＶＴ，ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．１ Ｆｅｂ．，１９９
１にＤａｖｉｄ Ｊ．ＧｏｏｄｍａｎとＳｈｅｒｒｙ
Ｘ．Ｗｅｉによって“Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ Ｐ
ａｃｋｅｔ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌ
ｅ Ａｃｃｅｓｓ”というタイトルの論文が発表されて
いる。これに基づく従来技術のスロット割り当てアルゴ
リズムを図５に示す。従来、移動通信においては移動局
が最も近い無線基地局を選択し、その無線基地局と移動
局との間で、同時に示す手順でスロットの割り当てを行
い、通信を行っていた。これは、最も近い無線基地局と
通信することで、高い回線品質を得ることができ、特に
データ通信においては高いスループットを得ることがで
きるからであった。
ｋｅｔ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ
Ａｃｃｅｓｓ）ＰＲＭＡという多元接続技術が提案され
ている。これは、米国学会誌ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏ
ｎ ＶＴ，ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．１ Ｆｅｂ．，１９９
１にＤａｖｉｄ Ｊ．ＧｏｏｄｍａｎとＳｈｅｒｒｙ
Ｘ．Ｗｅｉによって“Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ Ｐ
ａｃｋｅｔ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌ
ｅ Ａｃｃｅｓｓ”というタイトルの論文が発表されて
いる。これに基づく従来技術のスロット割り当てアルゴ
リズムを図５に示す。従来、移動通信においては移動局
が最も近い無線基地局を選択し、その無線基地局と移動
局との間で、同時に示す手順でスロットの割り当てを行
い、通信を行っていた。これは、最も近い無線基地局と
通信することで、高い回線品質を得ることができ、特に
データ通信においては高いスループットを得ることがで
きるからであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＰＲＭＡにおいて、ス
ロットが空いたときに、複数の移動局が無線パケットを
同時に送信してしまうと、混信（互いに干渉）となる。
その結果、いずれの無線パケットも、基地局に届かず、
スロット、即ち周波数の利用効率が低下する。これを避
ける目的でパケット送出許可が与えられる。パケット送
出許可確率が高いと混信が起きやすくなり、また低いと
なかなか無線パケットの送出許可が得られず、パケット
の喪失率を増加させる。この送出許可確率は、トラヒッ
クに応じて適応的に変化させることが望ましいが、トラ
ヒックは短かい時間に大きく変化し、その情報を逐次無
線基地局から移動局へ報知することは、その報知信号に
よるトラヒックの増加を招き、実質的に困難である。従
って、このパケット送出確率が、そのときのトラヒック
に対して最適でないときには、パケットをなかなか送出
できず、パケット喪失率が高くなっていた。
ロットが空いたときに、複数の移動局が無線パケットを
同時に送信してしまうと、混信（互いに干渉）となる。
その結果、いずれの無線パケットも、基地局に届かず、
スロット、即ち周波数の利用効率が低下する。これを避
ける目的でパケット送出許可が与えられる。パケット送
出許可確率が高いと混信が起きやすくなり、また低いと
なかなか無線パケットの送出許可が得られず、パケット
の喪失率を増加させる。この送出許可確率は、トラヒッ
クに応じて適応的に変化させることが望ましいが、トラ
ヒックは短かい時間に大きく変化し、その情報を逐次無
線基地局から移動局へ報知することは、その報知信号に
よるトラヒックの増加を招き、実質的に困難である。従
って、このパケット送出確率が、そのときのトラヒック
に対して最適でないときには、パケットをなかなか送出
できず、パケット喪失率が高くなっていた。
【０００４】更に、トラヒックが多いときには、たとえ
送出許可を得られたとしても、その移動局に最も近い無
線基地局に空きスロットが無いとデータを送信すること
ができずにパケット喪失率が増加してしまうという問題
があった。
送出許可を得られたとしても、その移動局に最も近い無
線基地局に空きスロットが無いとデータを送信すること
ができずにパケット喪失率が増加してしまうという問題
があった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、移動通信におい
て、無線パケットの喪失確率を低減するパケット伝送方
法を提供することにある。
て、無線パケットの喪失確率を低減するパケット伝送方
法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】実際の移動通信では定め
たエリア内での通信可能な場所率（時間率）を高くする
ために、セルの端においても受信電力は所要受信電力よ
りもある程度高くなるようにマージンを持って設計す
る。また、通常は図１に示すように、セルがかなりの範
囲でオーバーラップし、複数の基地局がカバーするエリ
アが存在する。図１で１ａは基地局１のサービスエリ
ア、１ｂは基地局２のサービスエリア、３ａはサービス
エリア１ａと１ｂのオーバーラップエリアである。
たエリア内での通信可能な場所率（時間率）を高くする
ために、セルの端においても受信電力は所要受信電力よ
りもある程度高くなるようにマージンを持って設計す
る。また、通常は図１に示すように、セルがかなりの範
囲でオーバーラップし、複数の基地局がカバーするエリ
アが存在する。図１で１ａは基地局１のサービスエリ
ア、１ｂは基地局２のサービスエリア、３ａはサービス
エリア１ａと１ｂのオーバーラップエリアである。
【０００７】本発明は、最寄りの無線基地局、あるいは
選択している無線基地局に空きスロットが無く、データ
の伝送が行えない状態の時に、他に通信可能な無線基地
局の有無を調べ、通信可能な無線基地局がある場合に、
それが最寄りの無線基地局で無い場合でも、その無線基
地局を用いて通信を行うことにより、上記のパケット喪
失率の改善を図ることを最も主要な特徴とし、従来技術
とは、移動局が必ずしも最も近い無線基地局と通信しな
い点が異なる。これは、移動局にとってパケット送出を
行う許可の要求を複数の無線基地局に対し行うことにな
るので、送出可能なスロットを得られる確率が上がる。
また、各基地局も空いているスロットが、使われる確率
をこの方法により上げることができるので、周波数の有
効利用につながる。
選択している無線基地局に空きスロットが無く、データ
の伝送が行えない状態の時に、他に通信可能な無線基地
局の有無を調べ、通信可能な無線基地局がある場合に、
それが最寄りの無線基地局で無い場合でも、その無線基
地局を用いて通信を行うことにより、上記のパケット喪
失率の改善を図ることを最も主要な特徴とし、従来技術
とは、移動局が必ずしも最も近い無線基地局と通信しな
い点が異なる。これは、移動局にとってパケット送出を
行う許可の要求を複数の無線基地局に対し行うことにな
るので、送出可能なスロットを得られる確率が上がる。
また、各基地局も空いているスロットが、使われる確率
をこの方法により上げることができるので、周波数の有
効利用につながる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図２に本発明の第一の実施例を示
す。移動局或いは無線基地局で送出すべきパケットが生
じたときに、まずバッファへ書き込み一時記憶する。Ｐ
ＲＭＡでは、予め定めた時間以上時間が経過したデータ
は、廃棄され喪失パケットとなるので、バッファはその
予め定めた時間分の記憶ができる有限な容量でよい。バ
ッファ内のデータ、即ち送出すべきデータがあるときに
は、それを無線パケットとして送出するためのスロット
の割り当てをおこなう。図２において動作１００〜１２
４は図５の動作と同じであり、点線で囲んだ動作１３０
〜１３６が本発明の特徴部分である。
す。移動局或いは無線基地局で送出すべきパケットが生
じたときに、まずバッファへ書き込み一時記憶する。Ｐ
ＲＭＡでは、予め定めた時間以上時間が経過したデータ
は、廃棄され喪失パケットとなるので、バッファはその
予め定めた時間分の記憶ができる有限な容量でよい。バ
ッファ内のデータ、即ち送出すべきデータがあるときに
は、それを無線パケットとして送出するためのスロット
の割り当てをおこなう。図２において動作１００〜１２
４は図５の動作と同じであり、点線で囲んだ動作１３０
〜１３６が本発明の特徴部分である。
【０００９】図３に示す様に、送出すべきデータが連続
してある場合、あるスロットが割り当てられるとそのス
ロットを引き続き使用して連続したデータを送出する。
送出すべきデータが一時的に無くなった場合にはそのス
ロットは開放し、他の通信に供与する。同図では移動局
１がフレーム２で送出すべきデータが無くなり、フレー
ム３で開放されたスロットを用いて移動局３が無線パケ
ットを送出している。
してある場合、あるスロットが割り当てられるとそのス
ロットを引き続き使用して連続したデータを送出する。
送出すべきデータが一時的に無くなった場合にはそのス
ロットは開放し、他の通信に供与する。同図では移動局
１がフレーム２で送出すべきデータが無くなり、フレー
ム３で開放されたスロットを用いて移動局３が無線パケ
ットを送出している。
【００１０】ここで、送出すべきデータがあるにもかか
わらず、使用可能なスロットがない、或いは送出許可が
得られないために、スロットの割り当てが行われなかっ
た場合には、図２の中の本発明の部分に記すように、他
の通信可能な無線基地局の有無を調べ、他に通信可能な
無線基地局があれば、通常のＰＲＭＡの手順によりスロ
ットの割り当てを行う。移動通信システムでは通常、移
動局の管理を行うために、制御信号を連続的に、或いは
間欠的に送信している。移動局はこの信号が受信できる
か否かで、他の通信可能な無線基地局の有無を知ること
ができる。
わらず、使用可能なスロットがない、或いは送出許可が
得られないために、スロットの割り当てが行われなかっ
た場合には、図２の中の本発明の部分に記すように、他
の通信可能な無線基地局の有無を調べ、他に通信可能な
無線基地局があれば、通常のＰＲＭＡの手順によりスロ
ットの割り当てを行う。移動通信システムでは通常、移
動局の管理を行うために、制御信号を連続的に、或いは
間欠的に送信している。移動局はこの信号が受信できる
か否かで、他の通信可能な無線基地局の有無を知ること
ができる。
【００１１】尚、無線基地局側から移動局宛へ送出すべ
きデータがある場合にも、ネットワーク側で同様の処理
を行うことにより、本発明を適用することができる。
きデータがある場合にも、ネットワーク側で同様の処理
を行うことにより、本発明を適用することができる。
【００１２】図４に、本発明の効果を確認するための計
算機シミュレーション結果を示す。ここでは、平均パケ
ット連続送出時間＝１／３秒、平均パケット停止時間＝
１／２秒、許容パケット待ち時間（送出を待つ時間の上
限）＝１５フレーム、１フレーム長＝８ミリ秒、１フレ
ームあたりのスロット数（同時に通信できるユーザ数）
＝１２とした。この、シミュレーション条件では、従来
技術でのパケット喪失率は２０以上のユーザが通信を行
うと、パケット喪失率が急激に増加してしまうが、本発
明を適用したシステムでは３０ユーザ程度まで、パケッ
ト喪失率の増加を抑えられる。例えば、２％までのパケ
ット喪失率を許容すると、従来技術では、１フレームあ
たりのスロット数の２倍の２４ユーザまでしか収容でき
なかったが、本発明により、１フレームあたりのスロッ
ト数の約３倍の３１ユーザまで収容することができるよ
うになることが分かる。
算機シミュレーション結果を示す。ここでは、平均パケ
ット連続送出時間＝１／３秒、平均パケット停止時間＝
１／２秒、許容パケット待ち時間（送出を待つ時間の上
限）＝１５フレーム、１フレーム長＝８ミリ秒、１フレ
ームあたりのスロット数（同時に通信できるユーザ数）
＝１２とした。この、シミュレーション条件では、従来
技術でのパケット喪失率は２０以上のユーザが通信を行
うと、パケット喪失率が急激に増加してしまうが、本発
明を適用したシステムでは３０ユーザ程度まで、パケッ
ト喪失率の増加を抑えられる。例えば、２％までのパケ
ット喪失率を許容すると、従来技術では、１フレームあ
たりのスロット数の２倍の２４ユーザまでしか収容でき
なかったが、本発明により、１フレームあたりのスロッ
ト数の約３倍の３１ユーザまで収容することができるよ
うになることが分かる。
【００１３】以上は、パケット通信方式の代表的なプロ
トコルであるＰＲＭＡへの本発明の適用であったが、他
の無線パケットへも適用可能である。
トコルであるＰＲＭＡへの本発明の適用であったが、他
の無線パケットへも適用可能である。
【００１４】
【発明の効果】以上に説明したように、無線パケット通
信を行うシステムにおいて、本発明により、通信可能な
複数の無線基地局を調べる手順を加えることにより、他
の制御手順であるＰＲＭＡ等のパケット通信プロトコル
を変えずにそのまま用いて、トラヒックが高い場合に生
じるパケット喪失率の増加を低減することができる。更
にパケットのスループットが向上すると共に、平均空き
スロット数が減少するので、周波数利用効率が高くな
る。
信を行うシステムにおいて、本発明により、通信可能な
複数の無線基地局を調べる手順を加えることにより、他
の制御手順であるＰＲＭＡ等のパケット通信プロトコル
を変えずにそのまま用いて、トラヒックが高い場合に生
じるパケット喪失率の増加を低減することができる。更
にパケットのスループットが向上すると共に、平均空き
スロット数が減少するので、周波数利用効率が高くな
る。
【図１】本発明の背景と、基本的なアイデアを説明する
図である。
図である。
【図２】本発明の第一の実施例を示す図である。
【図３】スロットの占有、開放を説明する図である。
【図４】本発明の効果を定量的に示す図である。
【図５】従来の技術を説明する図である。
１ 基地局１ １ａ 基地局１のサービスエリア ２ 基地局２ ２ａ 基地局２のサービスエリア ３ 移動局 ３ａ サービスエリア１ａと１ｂのオーバーラップエリ
ア
ア
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の無線基地局及びそれらと無線通信
をする少なくとも１つの移動局からなる系で伝送するデ
ータがあり使用可能な無線スロットがあり且つパケット
送出許可が与えられた時にだけ無線パケットを送信する
ＰＲＭＡ方法を採用した無線パケット伝送方法におい
て、 送出すべきデータがあるが使用可能な無線スロットが無
い為に無線パケットを送信できない場合、移動局が他の
無線基地局と通信できる位置に居るか否かを判定し、 通信可能な無線基地局があっても使用可能なスロットが
ないか或いはパケット送出許可が得られない場合には更
に他の無線基地局に対し同様の操作を行い、 通信可能な無線基地局があり、その基地局に使用可能な
スロットがあり、パケット送出許可が得られた時は、送
出すべきデータがある限りＰＲＭＡのフレーム毎に上記
データパケットの送出を試みることを特徴とする無線パ
ケット伝送方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9216949A JPH1155747A (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | 無線パケット伝送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9216949A JPH1155747A (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | 無線パケット伝送方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1155747A true JPH1155747A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16696456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9216949A Withdrawn JPH1155747A (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | 無線パケット伝送方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1155747A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7272361B2 (en) | 1999-12-24 | 2007-09-18 | Ntt Docomo, Inc. | Method and device for transmitting burst signal in mobile communication system, information distribution method, and information distribution controller |
-
1997
- 1997-07-29 JP JP9216949A patent/JPH1155747A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7272361B2 (en) | 1999-12-24 | 2007-09-18 | Ntt Docomo, Inc. | Method and device for transmitting burst signal in mobile communication system, information distribution method, and information distribution controller |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041005 |