WO2007069406A1 - 通信システム、送信側通信装置および受信側通信装置 - Google Patents

通信システム、送信側通信装置および受信側通信装置 Download PDF

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WO2007069406A1
WO2007069406A1 PCT/JP2006/321825 JP2006321825W WO2007069406A1 WO 2007069406 A1 WO2007069406 A1 WO 2007069406A1 JP 2006321825 W JP2006321825 W JP 2006321825W WO 2007069406 A1 WO2007069406 A1 WO 2007069406A1
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erasure correction
transmission
communication device
packet
side communication
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Shigeru Uchida
Toshiyuki Kuze
Wataru Matsumoto
Akinori Taira
Yukimasa Nagai
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Mitsubishi Electric Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a communication system using an automatic repeat request (ARQ: Automatic Repeat reQuest) system that automatically requests a transmission side to retransmit transmission data, and to configure such a communication system. It relates to a transmitting communication device and a receiving communication device.
  • ARQ Automatic Repeat reQuest
  • the SAW-ARQ method is characterized by confirming delivery for each transmission block, but not transmitting a new block until an ACK is returned from the receiving side.
  • This method is also used in 11 MAC layers. Although this method is simple, transmission efficiency is poor and sufficient user throughput cannot be obtained for the line capacity.
  • the GBN—ARQ scheme performs continuous transmission of transmission blocks without receiving an ACK from the receiving side, while if a NACK is returned from the receiving side, the sequence number is set. It is a communication method characterized by returning and restarting continuous transmission. This method is also simple In a communication environment where communication errors occur frequently, such as a radio link, if the transmission efficiency is extremely deteriorated, the following disadvantages are inherent.
  • the SR-ARQ method is a communication method in which only a block in which an error is detected on the receiving side is retransmitted, and is also used as an IEEE 802.16 ARQ method.
  • This method has high transmission efficiency and the reception window is updated as needed for ACKZNACK information.
  • the SAW ARQ method and GBN ARQ method If it is possible to prevent a significant decrease in user throughput, it has the following features.
  • LT Luby Transfer
  • the communication method using this code is that a hypothetical communication path called an erasure communication path is set, and the transmission side arbitrarily encodes code length n packets in the range of n> k with respect to information length k packets.
  • Several features, such as the ability to decode, or the reception side can successfully decode k information packets by successfully receiving at most n + ⁇ ( ⁇ ⁇ l. 05 ⁇ : L 2 X n) packets (For example, Non-Patent Document 1).
  • Non-Patent Document 1 Michael Luby, "LT codes", in Proceedings of ACM Sym posium on FOCS, 2002.
  • the SR-ARQ method which has the best throughput performance among the above basic ARQ methods, is applied as a retransmission control means in a high-speed and large-capacity wireless circuit. For example, if there is a line condition where retransmission requests occur frequently (including the effects of monitoring the line condition information Z adaptive control delay) or even if a large-capacity downlink line can be used, confirmation of delivery Therefore, in a system where the performance of the uplink line used is weak, the update of the ARQ transmission window is delayed, and as a result, the user throughput may be significantly reduced temporarily. there were.
  • the present invention has been made in view of the above. For example, even when the present invention is applied to a communication system in which a line state in which retransmission requests frequently occur may occur, temporary user throughput may be reduced. It is an object of the present invention to provide a communication system, a transmission side communication apparatus, and a reception side communication apparatus that can avoid or suppress a target and rapid decrease.
  • a communication system is a communication system in which a reception-side communication device requests a transmission-side communication device to retransmit a transmission data signal.
  • the transmission-side communication apparatus performs at least a transmission schedule means for determining a transmission amount to the reception-side communication apparatus and an erasure correction code process for an information packet group including a plurality of packets to be transmitted. And then generating one or more erasure correction encoded packets that fit within the transmission amount specified by the transmission schedule unit power and setting the one or more erasure correction encoded packets as a delivery confirmation unit.
  • And transmitting means for transmitting a transmission data signal generated by performing a predetermined modulation process on each of the erasure correction code key packets.
  • the communication device on the receiving side performs erasure correction decoding processing on the received transmission data signal to generate the information packet group, and when the erasure correction decoding processing on the transmission data signal is successful, the transmission data
  • An erasure correction decoding unit that generates a reception completion signal indicating that reception of the signal is completed for each delivery confirmation unit; and a transmission unit that transmits the transmission confirmation signal generated based on the reception completion signal. It is characterized by that.
  • the transmission side communication apparatus performs an erasure correction code key process on an information packet group composed of a plurality of packets to be transmitted and fits within a predetermined transmission amount.
  • One or more erasure correction code key packets are generated, set as a delivery confirmation unit and transmitted to the receiving communication device, and the receiving communication device performs erasure correction decoding key processing on the received signal.
  • a delivery confirmation signal indicating that reception of the transmission data signal is completed is generated for each delivery confirmation unit and transmitted to the transmission side communication device. Therefore, even when it is applied to a communication system that may cause a line condition in which retransmission requests occur frequently, there is an effect that a temporary and rapid decrease in user throughput can be avoided or suppressed. It is done.
  • FIG. 1 is a diagram showing a functional configuration of a communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a modification of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining another modified example different from FIG. 2 of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining another modified example different from FIGS. 2 and 3 of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining another modified example different from FIGS. 2 to 4 of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining another modified example different from FIGS. 2 to 5 of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining another modified example different from FIGS. 2 to 6 in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining another modified example different from FIGS. 2 to 7 of the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing a functional configuration of the communication system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing a functional configuration of a communication system according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing a functional configuration of a communication system according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram showing communication connections established between communication stations constituting a typical mobile communication system.
  • FIG. 13 is a diagram showing the specified contents of header information for concatenation.
  • FIG. 14-1 is a diagram showing a bit configuration of header information for concatenation.
  • FIG. 14-2 is a diagram showing an example of MAC-SDU constituting transmission data.
  • FIG. 14-3 is a diagram showing an outline of the frame structure of the RDT-SDU generated based on the MAC-SDU shown in FIG. 14-2.
  • FIG. 15 is a diagram showing a concept of data flow in a transmission side communication device.
  • FIG. 16 is a diagram showing the specified contents of the Fragmentation subheader.
  • FIG. 17 is a diagram showing the specified contents of the Packing subheader.
  • FIG. 18 is a diagram showing the specified contents of the RDT subheader.
  • FIG. 19 is a diagram showing the contents of regulations that are related to the transmission conditions of the feedback information transmitted from the reception-side transmission device to the transmission-side communication device.
  • FIG. 20 is a diagram showing detailed prescribed contents of the feedback information shown in FIG.
  • FIG. 21 is a diagram showing a communication flow in the transmission side communication apparatus when transmission control using a timer is performed.
  • FIG. 22 is a diagram showing a concept of data flow in the receiving-side communication device.
  • FIG. 23 is a diagram showing a communication flow in the receiving-side communication apparatus when transmission control using a timer is performed.
  • FIG. 24 is a diagram showing a user plane protocol stack of the communication system according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is a diagram showing a concealment process and a frame aggregation process in the BS transmission process according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of the communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • an ARQ using an erasure correction code or erasure correction LDPC code.
  • An example of a configuration that realizes the method is shown below.
  • the communication system includes a transmission side communication device 11 and a reception side communication device 21.
  • the transmission side communication device 11 includes the data storage unit 111, the erasure correction coding unit 112, the transmission schedule unit 113, the error correction code key unit 114, and the modulation unit 115, and the reception side communication device 21.
  • the demodulator 116 and the error correction decoder 117 are provided as components for processing feedback information from the receiver.
  • the receiving side communication device 21 includes constituent parts of a demodulation unit 211, an error correction decoding unit 212, an erasure correction decoding unit 213, and an IP packet reproduction unit 214, and generates feedback information to the transmission side communication device 11.
  • An error correction code key unit 215 and a modulation unit 216 are provided as components for generating and outputting.
  • IP packet 31 is input to data storage unit 111, and IP packet 31 is output from modulation unit 115. Further, the delivery confirmation signal (ACK) 42 transmitted through the communication path 51 is input to the demodulation unit 116.
  • the transmission data signal 41 transmitted through the communication path 51 is input to the demodulation unit 211, and the IP packet 32 is transmitted from the IP packet reproduction unit 214, for example, an application or other It is output to a communication device (not shown).
  • a delivery confirmation signal (ACK) 42 from the modulation unit 216 is output.
  • the error correction encoding unit 114 the error correction decoding unit 117, and the error correction decoding unit 212 of the reception side communication device 21 as shown in FIG.
  • the configuration including the error correction code key unit 215 will be described as an example.
  • the quality of the communication channel 51 is good, or modulation / demodulation is performed based on a modulation method (including repetition) having high error tolerance. In some cases, these components can be omitted.
  • the configuration shown in Fig. 1 shows a configuration example in which the input to the transmission side communication device 11 and the output from the reception side communication device 21 are IP packets. Is not limited to IP packets. Further, depending on the system configuration and the communication method, for example, components such as the data storage unit 111 of the transmission side communication device 11 and the IP packet reproduction unit 214 of the reception side communication device 21 can be omitted.
  • FIG. 1 shows a configuration example in which the transmission side communication device 11 and the reception side communication device 21 correspond one-to-one. N may be used.
  • an IP packet 31 addressed to the receiving communication device 21 is input to the transmitting communication device 11.
  • the data storage unit 111 stores the IP packet 31 until the input IP packet 31 reaches a certain amount of data or until a certain period of time elapses after the start of storing the packet. To do. It should be noted that the IP packet 31 accumulation process described here and each process described below are performed for each connection (user) unless otherwise specified.
  • the "certain data amount” mentioned above is, for example, the value of KX Lmax if the number of information packets before the erasure correction code is K and the length of the information packet is the maximum Lmax.
  • the force is also given by a value obtained by subtracting the data amount of header information (padding size information, etc.). It means one dose.
  • the IP packet storage process is performed after a certain amount of time has elapsed. .
  • set the length L so that the total amount of accumulated data and header information P power P ⁇ KX L, and pad each packet to the size of KXL.
  • the accumulated data is divided into K information packets of length L and passed to erasure correction code section 112.
  • the erasure correction code unit 112 stores a group of information packets (hereinafter referred to as “information packet group”) received from the data storage unit 111 in its own nother 112a.
  • the transmission schedule unit 113 determines a modulation scheme for each user based on each information of CNR (Carrier to Noise Ratio) and BER (Bit Error Rate) of each connection, and calculates a transmission amount for each connection. Further, the erasure correction encoding unit 112 generates a number of encoded packets that are determined by the transmission amount instructed by the transmission schedule unit 113 and fall within the range of the transmission amount based on the erasure correction code, and performs error correction. It passes to the sign part 114.
  • CNR Carrier to Noise Ratio
  • BER Bit Error Rate
  • the generated erasure correction code packet is given a packet header containing a sequence number in the order of generation and the packet length L, and further, on the receiving side, a packet reception success / failure judgment is made.
  • Cyclic Redundancy Check (CRC) code (hereinafter referred to as “CRC code”) is assigned.
  • CRC code Cyclic Redundancy Check
  • the error correction coding unit 114 performs error correction coding on the erasure correction coded packet received from the erasure correction coding unit 112, and then passes the error correction code to the modulation unit 115.
  • the modulation unit 115 For example, digital modulation according to the modulation method such as BPSK, QPSK, multi-level QAM, etc.
  • the generated modulated signal is transmitted as a transmission data signal 41 to the receiving communication device 21 via the communication path 51.
  • the transmission data signal 41 transmitted from the transmission side communication device 11 is input to the reception side communication device 21.
  • Demodulation section 211 performs digital demodulation (for example, BPSK, QPSK, multilevel QAM, etc.) based on the modulation scheme applied to transmission data signal 41 and passes the result to error correction decoding section 212.
  • the error correction decoding unit 212 receives the demodulated data of the demodulation unit 211, performs error correction decoding, and passes the result to the erasure correction decoding unit 213.
  • Erasure correction decoding section 213 determines whether or not the received packet is correctly received based on the CRC code. At this time, if the received packet is correctly received, the received packet input to itself is stored in the buffer 213a in the order of the sequence number, and the number of received packets is set to the number of information packets set on the transmission side (this embodiment In this case, erasure correction decoding is performed using all received packets stored in the buffer 213a. If the erasure correction decoding is successful, all the received packets stored in the buffer 213a are cleared, and the decoded information packet group is sequentially transferred to the IP packet reproducing unit 214.
  • a reception completion signal (ACK) is generated, and after error correction code input by the error correction code input unit 215, the modulation unit 216 performs digital modulation based on a predetermined modulation method, As an acknowledgment signal (ACK) 42, it is transmitted to the transmitting side via the communication path 51.
  • ACK acknowledgment signal
  • the IP packet reproduction unit 214 combines the information packet group received from the erasure correction decoding unit 213 and refers to each information such as header information (for example, padding size information) and IP packet length information. Then, the IP packet is cut out and processed as the IP packet 32, for example, passed to the application layer or transferred to another communication device. If the information necessary for generating the IP packet exists across the next information packet group, the previously received data is retained, and when the reception of the next information packet group is completed, It is only necessary to perform processing such as combining the packets and reproducing the desired IP packet.
  • header information for example, padding size information
  • IP packet length information for example, IP packet length information.
  • the delivery confirmation signal 42 transmitted from the reception side communication device 21 is transmitted from the transmission side communication device 1. Returned to 1.
  • the demodulator 116 performs digital demodulation on the returned delivery confirmation signal 42 and passes it to the error correction decoder 117.
  • Error correction decoding section 117 receives the demodulated data from demodulation section 116, performs error correction decoding, and passes the result to erasure correction code encoding section 112.
  • the erasure correction encoding unit 112 that has received the delivery confirmation signal performs a no-fitting of the information packet group that is currently encoded, and also encodes the next information packet group received from the data storage unit 111. Set as target. For this reason, the transmission side communication device 11 does not receive the information currently being transmitted until the reception side communication device 21 completes the reception of the delivery confirmation signal. Packet) is continuously generated and transmitted to the receiving communication device 21.
  • the transmission side communication device 11 explained that the sequence number is incremented to generate a new erasure correction code packet until the delivery confirmation signal is received. It is not desirable to continue generation indefinitely.For example, when a threshold value (upper limit value) is set based on any aspect of time or quantity and a certain judgment factor reaches this value, It is preferable to cancel the delivery confirmation, clear the transmission buffer, set the next group of information packets, and resume the transmission.
  • a threshold value upper limit value
  • the reception side communication device 21 transmits an acknowledgment signal 42 to the transmission side communication device 11 and then receives an erasure correction code key packet from the transmission side communication device 11. For example, when the sequence number is advanced, the received packet may be discarded and a delivery confirmation signal may be periodically notified to the transmission side communication device 11. Further, after a certain period of time has elapsed since the delivery confirmation signal 42 was transmitted, for example, the received erasure correction code packet is discarded, and the delivery confirmation signal is transmitted each time the packet is received. Notify device 11! After that, when an erasure correction coded packet whose sequence number has returned to a young number is received, it recognizes that the next information packet group has started transmission, and starts storing the received packet in the buffer. The notification of the delivery confirmation signal may be stopped.
  • the transmission side does not receive the delivery confirmation signal is an implicit retransmission request, and the redundant packet is transmitted. keep working on it By transmitting to the receiving side, even if delivery confirmation is performed for each information packet group, it is possible to significantly reduce feedback information to the transmitting side without causing a significant decrease in user throughput.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a modification of the first embodiment, and is a diagram illustrating a technique for suppressing an increase in the packet header size.
  • 256 frames (Frame # 1 to # 256) 80 containing erasure correction coding packets as data are prepared, and how these frames are transmitted continuously is shown. Yes.
  • the frame 80 includes a header part 81 and a body part 82, and information on a sequence number (serial number given to the body part 82) for identifying the frame (erasure correction code key packet) is the header part. It is stored in 81.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining another modified example different from FIG. 2 of the first embodiment. More specifically, the information packet group received by the receiving-side communication device is reliably identified. It is a figure which shows one technique for.
  • an information packet group The sequence number (corresponding to “0” in the notation “0-5” in the example of FIG. 3) is attached.
  • the erasure correction code packet currently received by the receiving-side communication device 21 becomes a new information packet. You can know for sure whether it was generated from a group. If the sequence number of the information packet group is limited to two, “0” and “1”, it is sufficient to secure a 1-bit area, and an increase in header size can be suppressed.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining another modified example different from FIG. 2 and FIG. 3 of the first embodiment, and is a diagram illustrating a technique for suppressing a decrease in user throughput at the time of confirming delivery.
  • the erasure correction encoding unit 112 of the transmission side communication device 11 includes two transmission buffers (112a and 112b).
  • the erasure correction decoding unit 213 of the reception side communication device 21 includes Two reception buffers (213a, 213b) are provided. Note that the number of each of these buffers is not limited to two, but each may have three or more buffers.
  • a state of waiting for transmission occurs until the transmission buffer and the reception buffer are cleared.
  • a delivery confirmation signal from the receiving communication device 21 is transmitted when the erasure correction encoded packet for the information packet group is transmitted a specified number of times. Even before receiving A packet group of erasure correction code key packets can be mixed and transmitted, and a reduction in user throughput during delivery confirmation can be suppressed.
  • FIGS. 5 and 6 are diagrams for explaining other modified examples different from FIGS. 2 to 4 of the first embodiment.
  • the user throughput at the time of confirming delivery is suppressed while suppressing an increase in the packet header size. It is a figure which shows one method for suppressing the fall of this effectively.
  • a thick broken line area surrounding the frame 80 is illustrated as a physical layer capacity 83. Note that the physical layer capacity allocated at a certain point of time is generally different for each time or user, and this state is shown in the figure.
  • the erasure correction encoding unit 112 of the transmission side communication device 11 delivers the erasure correction encoded packet to the error correction encoding unit 114.
  • the erasure correction encoding unit 112 packs the erasure correction code key packet in accordance with the physical layer capacity 83.
  • the packet length of the erasure correction code packet that constitutes the frame 80 is constant, as shown in FIG. 5, only the sequence number of the first erasure correction code packet is used when knocking. By including it in the packet header, the header size can be saved.
  • the packing method it is only necessary to add one CRC code to the packing data, so that the effect of saving the header size can be increased.
  • the header 81 includes the packet length information of the erasure correction code packet
  • the information can be transmitted to the other party of communication. it can.
  • the use efficiency of the allocated physical layer capacity 83 can be improved by reducing the packet size of the erasure correction code key packet constituting the frame 80. It is also possible to improve user throughput.
  • FIGS. 7 and 8 are diagrams for explaining other modified examples different from FIGS. 2 to 6 of the first embodiment, and are diagrams illustrating a method for adjusting the transmission delay amount accompanying data accumulation.
  • the number of knocks when generating the erasure correction code packet is variable ( 50 ⁇ 5 00)
  • the amount of delay associated with data accumulation can be adjusted.
  • the code key unit in the erasure correction code packet is variable (Pc ⁇ Pd: By setting Pc ⁇ Pd, the amount of delay associated with data accumulation can be adjusted.
  • QoS Quality of Service
  • the code of the erasure correction coding packet without changing the packet size of the erasure correction code packet according to the QoS class.
  • the amount of delay associated with data accumulation can be adjusted.
  • the amount of delay associated with data accumulation can be reduced by increasing or decreasing the packet size of the erasure correction code packet without changing the number of packets for the code rate 1 of the erasure correction code packet according to the QoS class. It becomes possible to adjust.
  • instructions such as the modulation scheme for each user and the transmission amount in each connection are output from transmission schedule section 113 to erasure correction code section 112.
  • the first X erasure correction encoded packets are assigned to modulation scheme 64QAM
  • the next Y are assigned to 16QAM
  • the next erasure correction code packet is assigned to QPSK.
  • Scheduling can be performed easily. In other words, assuming that the communication quality becomes worse as the number of transmissions increases, it is possible to easily perform scheduling such as decreasing the modulation degree and increasing the redundancy, thereby simplifying the adaptive modulation control function. In some cases, the adaptive modulation control function itself can be omitted.
  • the transmission side communication apparatus performs a erasure correction coding process on an information packet group composed of a plurality of packets to be transmitted, and then performs predetermined processing.
  • One or more erasure correction code packets that can be accommodated in the transmission amount of the received data are generated, set as a delivery confirmation unit and transmitted to the receiving communication device, and the receiving communication device
  • An information packet group that has undergone erasure correction decoding processing is generated and When the correct decoding process is successful, a delivery confirmation signal indicating that reception of the transmission data signal is completed is generated for each delivery confirmation unit and transmitted to the transmission side communication device, so that retransmission requests occur frequently.
  • the retransmission processing from the transmission side communication device is equivalently replaced by additional transmission of an erasure correction code key packet.
  • the frequency of sending acknowledgment signals sent to the feedback channel and the update frequency of the ARQ transmission window are greatly reduced, so even if this is avoided, a temporary and sudden drop in user throughput is avoided. Or it can be suppressed.
  • the size of the delivery confirmation unit is set larger than the packet size of the erasure correction code packet, or the packet size of the erasure correction code packet is sufficiently smaller than the size of the delivery confirmation unit. By setting this, it is possible to more effectively avoid a decrease in user throughput.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a functional configuration of the communication system according to the second embodiment of the present invention.
  • the basic configuration of the transmission side communication device 11 is the same as that of the first embodiment.
  • the power error correction encoding unit 114, the modulation unit 115, the demodulation unit 116, and the error correction decoding unit 117 are configured as follows. Assume that multiple channels of the same communication access method or multiple communication access methods are accommodated. Here, in some cases, each component of the error correction encoding unit 114 and the error correction decoding unit 117 may be shared among a plurality of channels or a plurality of communication access methods.
  • reception-side communication apparatus 21 is the same as that of Embodiment 1, but each configuration of demodulation section 211, error correction decoding section 212, error correction coding section 215, and modulation section 216 It is assumed that the communication is possible based on a plurality of channels of the same communication access method, a plurality of communication access methods, or a combination thereof.
  • each component of the error correction decoding unit 212 and the error correction code unit 215 may be shared among a plurality of channels or a plurality of communication access methods.
  • FIG. 9 shows an example in which two channels or two communication access methods are accommodated.
  • the transmission side communication device 11 receives the input IP packet 31.
  • the transmission data signals 41 and 43 generated based on the above are transmitted to the receiving side communication device 21 via the communication paths 51 and 52, respectively. It is not necessary to limit to two channels and Z or a communication access method, and three or more may be accommodated.
  • the demodulation unit 116 and error correction decoding unit 117 of the transmission side communication device 11 that processes the delivery confirmation signals 42 and 44 and the error correction code of the reception side communication device 21 that generates the delivery confirmation signals 42 and 44. It is not always necessary to have the same number of components as the error correction code encoder 114 and the modulator 115 of the transmission-side communication device 11 for each component of the flange 215 and the modulator 216. It is good also as a structure.
  • the operation until the erasure correction code receiving unit 112 receives the information packet group from the data storage unit 111 and stores it in the notch 112a is the same as in the first embodiment.
  • the transmission schedule unit 113 determines the transmittable amount for each channel or communication access method, and the erasure correction coding unit 112 sets the transmission amount for each channel or communication access method instructed by the transmission schedule unit 113. Packets of the number of packets that can be accommodated are generated based on the erasure correction code, and passed to the error correction code input unit 114.
  • the sequence number assigned to the erasure correction code packet is, for example, the same information packet group before the code era and different erasure correction code keys between multiple channels or multiple communication access methods. It is preferable to share a sequence number without using an independent sequence number between multiple channels or communication access methods by transmitting packets.
  • the erasure correction decoding unit 213 when receiving the erasure correction encoded packet correctly, is unaware of the difference in channel or communication access method.
  • the received packets input to the decoding unit 213 are stored in the buffer 213a in the order of sequence numbers, and erasure correction decoding is performed.
  • erasure correction decoding is successful Passes the decoded information packet group to the IP packet reproduction unit 214 and passes information necessary for generating the delivery confirmation signals 42 and 44 to the error correction code unit 215.
  • This information is subjected to error correction coding by the error correction code unit 215 and then transmitted from the modulation unit 216 in a communication access method or channel having a good channel quality or a fixed communication access method or channel. Is output.
  • the subsequent processing is the same as in the first embodiment, and a description thereof is omitted.
  • the communication system transmits the erasure correction encoded packet by distributing it to a plurality of channels and a plurality of communication access methods, and at the time of performing erasure correction decoding in the reception side communication device. Since these distributed erasure correction encoded packets are integrated, a diversity effect between channels and between communication access methods can be obtained. Even when such a method is used, the receiving side communication device can perform processing without being aware of the difference in channel or communication access method. It is possible to prevent or suppress an increase in delay due to a difference in transmission delay and a decrease in user throughput. In addition, there is an effect that it is not necessary to control the order of received packets in the receiving communication device.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a functional configuration of the communication system according to the third embodiment of the present invention.
  • the communication system shown in the figure is configured to include two transmission-side communication devices based on the basic configuration of the second embodiment shown in FIG. Specifically, the transmission side is provided with two communication devices, a transmission-side communication device 11 and a transmission-side communication device 12 connected to the host device 61, and the outputs of these transmission-side communication devices are It can be configured to be transmitted to each of the single receiving side communication devices 21 via the communication path 51 or the communication path 52.
  • Other configurations are the same as or equivalent to those of the second embodiment, and the respective components are denoted by the same reference numerals.
  • the configuration shown in FIG. 10 shows a configuration example in which the transmission-side communication device and the reception-side communication device have a two-to-one configuration, but there are N transmission-side communication devices (N is an integer of 3 or more). N) One-to-one configuration as described above may be used. Furthermore, if there are more than M receiving side communication devices (M is an integer of 2 or more) There may be an N vs M configuration! /.
  • the transmission side communication device 11 and the transmission side communication device 12 may be the same communication system or different communication systems. However, when different communication systems are provided, the receiving-side communication device 21 also has a demodulation unit 211, an error correction decoding unit 212, an error correction code unit 215, and a modulation unit 216 corresponding to both communication systems. Is required.
  • the transmission side communication devices 11 and 12 that have received the same IP packet 31 addressed to the reception side communication device 21 from the upper level device 61 accumulate the IP packets as in the first embodiment.
  • the host device 61 and the transmission side communication devices 11 and 12 are not connected between the transmission side communication device 11 and the transmission side communication device 12 so that the number of buckets of the received IP packet is not flawed. Exchange predetermined control information between them as needed, or perform required ARQ control.
  • the start number of the sequence number of the erasure correction code packet is changed.
  • encoding is performed so that the sequence numbers do not overlap between the transmission side communication devices.
  • the subsequent operation is the same as that of the first embodiment, and transmission data signals 41 and 43 generated by the transmission side communication devices 11 and 12 are transmitted to the reception side communication device via the communication paths 51 and 52.
  • erasure correction decoding section 213 receives erasure-correcting decoding without being aware of the difference between transmitting-side communication apparatuses when erasure-correcting encoded packets can be received correctly.
  • the received packets input to the unit 213 are stored in the buffer 213a in the order of sequence numbers, and erasure correction decoding is performed.
  • the erasure correction decoding is successful, the decoded information packet group is transferred to the IP packet reproduction unit 214, and the information necessary for generating the delivery confirmation signals 42 and 44 is received by the error correction code unit 215. hand over. This information is transmitted to both the transmission side communication devices 11 and 12 after being error-corrected by the error correction coding unit 215.
  • the subsequent processing is the same as in Embodiment 1, and the explanation is as follows. Omitted.
  • the communication system transmits the erasure correction encoded packet in a distributed manner to a plurality of communication devices, and performs erasure correction decoding at the receiving communication device. Since the distributed erasure correction code packet is integrated, it is possible to obtain a diversity effect between the transmission side communication devices.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a functional configuration of the communication system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the communication system shown in FIG. 10 is the same as that in Embodiment 3 shown in FIG. 10 except that the transmission side communication device 11 is the handover source radio base station 91 and the transmission side communication device 12 is the handover destination radio base station 92.
  • the device 21 is configured to function as the mobile communication terminal 93.
  • the basic configuration and its functions are the same as or equivalent to those of the third embodiment, and the same reference numerals are given to the respective components.
  • the mobile communication terminal 93 is performing predetermined radio communication with the handover source radio base station 91 based on the above-described function.
  • the host device 61 recognizes the situation, and the IP packet 31 addressed to the mobile communication terminal 93 is The transmission to the base station 91 is continued, and the transmission of the packet to the handover destination radio base station 92 is also started.
  • a synchronization start control signal 71 is transmitted to the handover source radio base station 91.
  • the node base wireless base station 91 that has received the control signal for starting synchronization uses the data stored before receiving the control signal 71 for a certain period of time in the data storage described in the first embodiment. Similar to the above processing, the erasure correction code is applied to the data accumulated at that time to complete the transmission.
  • the wireless base station that started receiving the IP packet 31 addressed to the mobile communication terminal 93, After receiving the transmission start control signal 72 from the host device 61, the base station 92 starts transmission of the erasure correction code key packet toward the mobile communication terminal 93.
  • the sequence numbers are coded so as not to overlap with each other.
  • the mobile communication terminal 93 receives the erasure correction code packet from both the handover source radio base station 91 and the handover destination radio base station 92, and performs the erasure correction decoding process. Merge packets from. When the decoding is successful, delivery confirmation signals 42 and 44 are generated and transmitted to both the handover source radio base station 91 and the node handover destination radio base station 92.
  • the host device 61 A transmission stop control signal 71 is transmitted to the base station 91. Based on the received control signal 71, the handover source radio base station 91 stops sending the erasure correction code key packet to the mobile communication terminal 93 and stores it in the mobile communication terminal 93. Clear the buffer.
  • one radio base station terminates the ARQ between radio sections and performs a handover without taking over the state in which the ARQ is performed. It is possible.
  • the transmission data signal addressed to the mobile communication terminal is controlled so as to be transmitted by both base station apparatuses, so that a diversity effect between the radio base stations can be obtained and the handover is accompanied. A decrease in user throughput can be prevented or suppressed.
  • the communication system according to the fifth embodiment replaces the communication system according to the first embodiment with the IEEE 802.16 standard (including changes made in the present embodiment) shown in Non-Patent Documents 2 and 3 below.
  • the applied embodiment is shown. It should be noted that this embodiment is not limited to application to IE EE802.16, but can be applied to any communication system! ⁇ .
  • Fig. 12 is a diagram showing a configuration of a mobile communication system for explaining the present embodiment and communication connections established between the respective communication stations constituting the mobile communication system.
  • base station Base Station: abbreviated as 3 ⁇ 43
  • MS Mobile Station
  • Relay Station Relay Station
  • Each communication station such as 302 is placed at a key point and BS-MS connection 401, BS-RS connection 402, and any RS as applicable connections in this embodiment.
  • BS-MS connection via one or more units (eg BS-MS connection 403), BS-RS connection via one or more optional RSs (eg BS-MS connection 404), Communication connections such as RS-MS connection 405 and RS-RS connection 406 are connected.
  • these communication connections are described as “RD T (Reliable Data Transfer) with ECC (Erasure correction Code) —Enabled Connection”, “RDT enabled connection”, or simply “RDT”. Call it.
  • MAC-SDU Medium Access Control Service Data Unit
  • MAC-PDU Medium Access Control Protocol Data Unit
  • a desired number of data is determined from a plurality of data.
  • the term “concatenation” t ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ is used for the process of generating transmission data. Therefore, in the following explanation, the term “concation” will be used.
  • FIG. 13 is a diagram showing the prescribed contents of header information for concatenation.
  • FIG. 14-1 is a diagram showing a bit configuration of header information for continuation
  • FIG. 14-12 is a diagram showing an example of MAC-SDU constituting transmission data.
  • — 3 is a diagram showing an outline of the frame structure of the RDT-SDU generated based on the MAC-SDU shown in FIG. 14-2.
  • MAC-SDU— # n contains data 501 (Lengthl) to be transmitted at the timing of T # 1 and data to be transmitted at the timing of T # 2 because of the data length. 2 (Length2)
  • MAC—SDU— # n + 2 contains data 504 (Length4) to be transmitted at the timing of T # 2 and data 505 (Length5) to be transmitted at the timing of T # 2.
  • Fig. 14-3 the top of each data to be categorized is shown in Fig. 14-3.
  • Header information shown in 1 is added. As shown in FIG. 13 and FIG. 141, this header information includes length information (Length), information indicating whether or not another data is concatenated after the data having the length (PAD). — Bit: “P”) and segmentation information (Segment—Status: “SS”) are provided, and it is possible to handle segmentation that only requires concatenation.
  • Length length
  • P information indicating whether or not another data is concatenated after the data having the length
  • SS segmentation information
  • MAC-SDU for example, in the case of a BS-RS or RS-RS connection, data of a plurality of connections may be mixed as data to be concatenated.
  • FIG. 15 is a diagram showing a concept of a data processing flow in the transmission side communication apparatus.
  • the data to be categorized (SDU) is shown using the data (data 502 to data 504) shown in FIG. 14-2.
  • the specified number K which is the number of packets of the information packet group (RDT-SDU) and the maximum length of the information packet group are L. max is uniquely determined.
  • BSL Basic SDU Length
  • BSL Packet length Lmax X Specified number K ⁇ ⁇ ⁇ (1)
  • the BSL defined by the above equation has a padding bit for adjusting the packet length.
  • a length force CL (Concatenation Length) is defined as a portion including a plurality of MAC—SDUs and their header information.
  • CL Concatenation Length
  • the size of a packet (hereinafter referred to as “CP”) generated by erasure correction coding can be expressed by the following equation using this CL.
  • Celing (a) is a ceiling function, which is a function defined as the smallest integer greater than or equal to a for a real number a.
  • the padding bit length inserted in the RDT-SDU can be expressed by the following equation.
  • Padding— Length (CP— Size X K) —CL ⁇ ⁇ ⁇ (3)
  • CP_Size packets (information packets (SP) to distinguish them from redundant packets (PP)) that have been erasure-corrected coded based on RDT-SDU data (including padding bits).
  • SP information packets
  • PP redundant packets
  • RDT-SDU data including padding bits.
  • the number and size of the generated erasure correction coding packets can be arbitrarily adjusted. For example, as described in the first embodiment, the number of packets with respect to the code rate 1 of the erasure correction code packet without changing the packet size of the erasure correction code packet may be increased or decreased. Good. On the other hand, the packet size of the erasure correction code packet may be increased or decreased without changing the number of packets for the coding rate 1 of the erasure correction code packet.
  • the first erasure correction code packet to be transmitted is a constant a number of information packets (SP).
  • the number of redundant packets (PP) is preferably added.
  • This constant ⁇ may be a value uniquely configured by the system or a value determined by propagation path information.
  • one or more erasure correction code packet is provided with a CRC code, and the erasure correction with the CRC code is added.
  • a packet fragment is generated by concatenating a plurality of code packets according to the scheduled amount.
  • This packet is defined in accordance with standards such as the above-mentioned non-patent documents, and the power to which the General-MAC header, Fragmentation subheader / Packing subheader is added, in addition to these subheaders, A MAC-PDU with an RDT subheader newly defined in the form is generated and transmitted to the receiving side.
  • the MAC-PDU may be provided with a header CRC code if necessary. It is also possible to vary the CRC code assignment unit for each connection or frame according to the propagation path condition, and this process balances transmission efficiency and error detection efficiency to improve throughput. It becomes possible to make it.
  • the power erasure correction coding packet is assumed to generate a MAC-PDU by concatenating one to a plurality of erasure correction code packet units with a CRC code attached.
  • the MAC-PDU may be generated by cutting it into segments.
  • FIG. 16 is a diagram showing the specified contents of the Fragmentation subheader
  • FIG. 17 is a diagram showing the specified contents of the Packing subheader
  • FIG. 18 is a diagram showing the specified contents of the RDT subheader.
  • a group sequence number is included in the Fragmentation subheader and Packing subheader! /.
  • GSN group sequence number
  • the reception side communication device can deal with a certain GSN.
  • fragmentation and packing can be recognized in units of a group of erasure correction code packets transmitted first or additionally.
  • the packet number (CPN) of the erasure correction code ⁇ in the RDT subheader, the erasure correction encoding By including the packet size, the erasure correction code packet can be identified on the receiving side, and the erasure correction code packet size can be changed according to the transmission traffic to increase the transmission efficiency. .
  • the CRC code assignment unit and the type of CRC code for the erasure correction encoded packet may be uniquely configured by the system or determined at the time of connection establishment. Alternatively, the reception side may be notified using a control signal such as an extended subheader. Further, when the erasure correction code packet size is very small, more erasure correction code packet packets exceeding the specified number may be concatenated. However, it is preferable to always add a CRC code at the end of the MAC-PDU.
  • the CRC code for the header can be processed in the same manner as the CRC code added to the erasure correction encoded packet.
  • the CRC code grant unit and CRC code type are uniquely configured in the system, determined at connection establishment, or notified to the receiving side by a control signal, depending on the situation. Select as appropriate.
  • FIG. 19 is a diagram showing the contents of provisions relating to the transmission conditions of feedback information transmitted to the transmitting side communication apparatus as well as the receiving side transmitting apparatus power, and FIG. It is a figure which shows the content.
  • the sending communication device receives the feedback information sent from the receiving sending device, the BGSN (see Fig. 20) indicating delivery confirmation completion (ACK) and the GSN that is younger than this BGSN Since the delivery confirmation has been completed, the erasure correction code packet is not additionally transmitted. On the other hand, for the GSN for which delivery confirmation incomplete (NACK) is indicated, since the delivery confirmation has not been completed, an additional transmission of the erasure correction code packet of the GSN is performed. At this time, if the number of erasure correction code packets successfully received on the receiving side is included in the feed knock information transmitted from the receiving side transmitting device, an excessive number of erasure corrections are made on the transmitting side. It is not necessary to send a code packet.
  • the number of erasure correction code packets of “number of information packets received erasure correction encoded packets + ⁇ ” is added. Just send it.
  • the value of ⁇ may be uniquely configured by the system, or may be a value determined when a connection is established. Also, depending on the number of additional transmissions
  • the value may be increased (for example, multiplied by a factor).
  • FIG. 21 shows a flow at that time when it is preferable to perform transmission control using a timer on the transmission side in consideration of a case where feedback information has been lost.
  • the timer (RDT—FB—TIMEOUT) is started (steps S101, S 102),
  • the feedback information is received (sequence S Q103)
  • the timer is stopped (step S103).
  • a zero-number erasure correction code key packet is additionally transmitted without waiting for feedback information (sequence SQ104).
  • the value of ⁇ may be uniquely configured by the system, or may be a value determined when a connection is established. Further, the value may be increased tl (for example, multiplied) according to the number of additional transmissions. By setting and varying the value of ⁇ to an appropriate value, it is possible to effectively increase the transmission efficiency of the erasure correction code packet.
  • the number of additional transmissions a predetermined number of times or more can be set based on the QoS information, transmission path information, etc. of the connection. On the other hand, for example, when the transmission line quality is good, it is of course possible to set the specified number of times to zero. Note that it is preferable to limit the number of encoded packets transmitted on the transmission side to the maximum number of code key packets determined based on the code key rate of the erasure correction code. For example, when a code with a code rate of 1 Z2 is used, it is possible to generate erasure correction code packet that is twice the number of information packets. All transmissions of this erasure correction code packet have been completed. If this happens, stop sending additional messages.
  • FIG. 22 is a diagram showing a concept of a data processing flow in the receiving-side communication device.
  • the header analysis for the received MAC-PDU is performed, and the CRC code determination is performed after the position of the CRC code is recognized.
  • the CRC code determination is NG
  • one or more erasure correction encoded packets to be discarded are discarded.
  • the erasure correction decoding process is performed using only the received erasure correction code packet.
  • the total number of erasure correction code packets received for the GSN exceeds the number of information buckets. It is preferable to perform decryption processing when receiving a MAC-PDU for a new GSN. It is preferable to perform decryption processing when receiving a MAC-PDU for a new GSN. It is preferable to perform decryption processing when receiving a MAC-PDU for a new GSN. It is preferable to perform decryption processing when receiving a MAC-PDU for a new GSN. It is preferable to
  • the categorization header (CH) is analyzed in the reproduced information packet group (RDT-SDU) and the categorization is performed.
  • the MAC-SDU is replayed after cancellation of the sillons and segmentation.
  • the regenerated MAC-SDU is transmitted to the upper layer as it is if the sequence control is not necessary after the sequence control is performed.
  • the total number of received erasure correction encoded packets reaches the number of information packets. It is preferable to perform concatenation and segmentation to the extent possible using only information packets that have been successfully reproduced, and wait for an additional erasure correction encoded packet. After that, when an erasure correction encoded packet that has been additionally transmitted is received, the above decoding procedure should be performed together with the erasure correction code packet that was previously received.
  • the feedback information may be transmitted periodically to the transmission side, or may be transmitted to the transmission side at the timing when the decoding process is performed.
  • the timing for starting the setting of acknowledgment (ACK) is when the decoding for the GSN is completed.
  • FIG. 23 is a diagram showing a communication flow in the receiving-side communication device when transmission control using a timer is performed. The processing based on this flow is performed on the receiving side in order to eliminate the problem that the delay increases due to the completion of the decoding process of a certain GSN.
  • the receiving communication device starts a timer (RDT—RX—PURGE) when receiving a new GSN erasure correction code packet (sequence SQ201, SQ202) (steps S201, S202). )
  • the timer is stopped (step S203).
  • the timer expires (step S204)
  • FIG. 14-1 shows an example in the case of the transmission data force MAC-PDU transmitted from the transmission side communication device to the reception side communication device by RDT—with—E CC Enabled Connection in the fifth embodiment. It is.
  • FIG. 24 shows an example of a user plane protocol stack for explaining the present embodiment.
  • the present embodiment is not limited to this protocol stack.
  • MAC Has Lower—MAC layer 621 and physical layer 631 to deliver PDUs.
  • the upper MAC layer 611 has an ARQ function 612, a MAC PDU generation (framing) function 613, and a ciphering function 614, and the lower MAC layer has a frame aggregation function 622, as shown in the fifth embodiment. It has RDT—with_ECC function 623 and MAC—PDU generation (Framing) function 624.
  • MAC-PDU is exchanged with BS301, and the upper data is processed between R302 and MS303 as a LAN spare part.
  • the MAC layer 651 has a frame aggregation function 652, an RDT—with_ECC function 653, and a MAC—PDU generation (Framing) function 654 in the same manner as the Lower—MAC layer 621 of the BS 301.
  • the MS 303 has a MAC layer 681 and a physical layer 671 that exchange MAC-PDUs with the BS 301 as layers below the confluence ensemble sublayer 691.
  • the MA C layer 681 has an ARQ function 682, a MA C—PDU generation function 683, and a concealment function 684, similarly to the Upper—MAC layer 611 of BS301.
  • FIG. 25 shows a processing flow from the secret function 614 to the frame aggregation function 622 in the transmission processing from the BS 301.
  • the concealment function 614 ciphers the data portion in the MAC—PDU generated by ciphering.
  • the MAC—PDU is generated as it is, and the aggregation header 712 is placed at the head of each PDU and combined to form the RDT—SDU711. Is generated.
  • the aggregation header 712 may be the same as the concatenation header shown in FIG. 14-1 described in the fifth embodiment, or may be another header for combining MAC-PDUs. There may be.
  • the processing after generating the RDT-SDU711 is the same as in the fifth embodiment.
  • RS302 does not need to have a secret key, and RS302 is introduced between BS301 and MS303, whereas BS301 keeps the conventional MAC layer as it is. — Use as MAC layer 611, and add Lower—MAC layer 621. MS303 does not need to be changed.
  • the communication system, the transmission side communication device, and the reception side communication according to the present invention.
  • the apparatus is particularly useful in a communication system using an automatic retransmission request method for automatically requesting retransmission of transmission data from a reception side to a transmission side and its component apparatus.

Landscapes

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Abstract

　ＡＲＱ制御を行う通信システムにおいて、送信側通信装置１１では、送信スケジュール部１１３は、受信側通信装置２１への送信量を決定し、消失訂正符号化部１１２は、送信すべき複数のパケットにて構成される情報パケット群に消失訂正符号化処理を施した上で送信スケジュール部１１３から指示された送信量に収まる１～複数の消失訂正符号化パケットを生成し、１～複数の消失訂正符号化パケットを送達確認単位として設定し、変調部１１５は、消失訂正符号化パケットのそれぞれに所定の変調処理を施すことにより生成した送信データ信号を送信する。一方、受信側通信装置２１では、消失訂正復号部２１３は、受信信号に消失訂正復号化処理を施して情報パケット群を生成するとともに、消失訂正復号化処理が成功した際に送信データ信号の受信が完了した旨を示す送達確認信号を送達確認単位ごとに生成して送信側通信装置１１に送信する。

Description

明 細 書
通信システム、送信側通信装置および受信側通信装置
技術分野
[0001] 本発明は、送信データの再送を受信側力 送信側に対して自動的に要求する自 動再送要求（ARQ : Automatic Repeat reQuest)方式を用いた通信システムお よび、かかる通信システムを構成する送信側通信装置、受信側通信装置に関するも のである。
背景技術
[0002] 上記した ARQ方式に関しては、従来から、種々の検討がなされてきており、特に、 以下の方式がその代表的なものとして挙げられる。
(1) SAW (Stop And Wait) ARQ方式
(2) GBN (Go Back N) ARQ方式
(3) SR (Selective Repeat) ARQ方式
[0003] ここで、 SAW— ARQ方式は、送信ブロックごとに送達確認を行う一方で、受信側 から ACKが返送されるまでは新規ブロックの送信を行わな ヽことを特徴としており、 I EEE802. 11の MACレイヤでも用いられている方式である。この方式は、シンプル である反面、伝送効率が悪ぐさらに回線容量に対して、十分なユーザスループット が得られな ヽと 、う欠点が内在して 、る。
[0004] 一方、 GBN— ARQ方式は、受信側からの ACKを受信しなくても送信ブロックの連 続送信を行う一方で、受信側から NACKが返送された場合には、そのシーケンス番 号に戻って、連続的な送信を再開するということを特徴とする通信方式である。この 方式もシンプルではある力 無線回線のような通信誤りが頻発するような通信環境で は、伝送効率が極端に悪化すると 、つた欠点が内在して 、る。
[0005] これらの方式に対し、 SR— ARQ方式は、受信側で誤りが検出されたブロックのみ が再送される通信方式であり、 IEEE802. 16の ARQ方式としても用いられている。 この方式は、伝送効率が高ぐまた、 ACKZNACK情報に対して随時受信ウィンド ゥの更新が行われるので、上記 SAW ARQ方式や GBN ARQ方式に比べて、 ユーザスループットの大幅な低下を防ぐことが可能であると 、つた特長を有して 、る。
[0006] ところで、上記のような基本的な ARQ方式では、受信誤りが発生した場合の誤り回 復手段として、同一データを再送するという動作が行われるので、伝送路の誤り率が 悪化すると、再送回数が増加し、スループットが大きく低下する。そこで、伝送路の誤 り率が悪!、場合のスループットを改善するために、 ARQに誤り訂正符号や消失訂正 符号などを併用することが行われる。
[0007] 例えば、従来技術に力かる代表的な消失訂正符号の一つとして、 LT (Luby Tra nsfer)符号と呼ばれるものがある。この符号を用いた通信方式は、消失通信路と呼 ばれる仮定的な通信路が設定される点や、送信側では情報長 kパケットに対し符号 長 nパケットが n>kの範囲で任意に符号ィ匕できる点、あるいは受信側では高々 n+ ε ( ε ^ l. 05〜： L 2 X n)個のパケットを受信成功するだけで情報パケット k個が復 号成功できる点などの幾つかの特長を有して 、る（例えば、非特許文献 1)。
[0008] 非特許文献 1 : Michael Luby, "LT codes", in Proceedings of ACM Sym posium on FOCS, 2002.
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] し力しながら、上記の基本的な ARQ方式の中から、スループット性能に最も優れた SR—ARQ方式を高速大容量な無線回線における再送制御手段として適用した場 合であっても、例えば再送要求が頻発するような回線状態に陥っている場合（回線状 態情報の監視 Z適応制御遅延による影響も含む)や、大容量なダウンリンク回線が 使用できるにもかかわらず、送達確認のために使用するアップリンク回線の性能が脆 弱なシステムの場合には、 ARQ送信ウィンドウの更新が遅延してしまう結果、ユーザ スループットが一時的に大幅に低下してしまう場合があるといった問題点があった。
[0010] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、例えば再送要求が頻発するような 回線状態が生起する可能性のある通信システムに適用した場合であっても、ユーザ スループットの一時的かつ急激な低下を回避または抑制可能な通信システム、送信 側通信装置および受信側通信装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 [0011] 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にカゝかる通信システムは、 受信側通信装置が送信側通信装置に対して送信データ信号の再送を要求する通信 システムにおいて、前記送信側通信装置は、少なくとも前記受信側通信装置への送 信量を決定する送信スケジュール手段と、送信すべき複数のパケットにて構成される 情報パケット群に消失訂正符号ィ匕処理を施した上で前記送信スケジュール部力 指 示された送信量に収まる 1〜複数の消失訂正符号化パケットを生成するとともに、該 1〜複数の消失訂正符号化パケットを送達確認単位として設定する消失訂正符号化 手段と、前記消失訂正符号ィ匕パケットのそれぞれに所定の変調処理を施すことにより 生成した送信データ信号を送信する送信手段と、を備え、前記受信側通信装置は、 受信した前記送信データ信号に消失訂正復号ィ匕処理を施して前記情報パケット群 を生成するとともに、該送信データ信号に対する消失訂正復号化処理が成功した際 に、該送信データ信号の受信が完了した旨を示す受信完了信号を前記送達確認単 位ごとに生成する消失訂正復号手段と、前記受信完了信号に基づいて生成した送 達確認信号を送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする。
発明の効果
[0012] 本発明によれば、送信側通信装置では、送信すべき複数のパケットにて構成される 情報パケット群に消失訂正符号ィ匕処理が施された上で所定の送信量に収まるような
1〜複数の消失訂正符号ィ匕パケットが生成されるとともに、送達確認単位として設定 されて受信側通信装置に送信され、受信側通信装置では、受信信号に消失訂正復 号ィ匕処理を施した情報パケット群が生成され、消失訂正復号ィ匕処理が成功した際に 送信データ信号の受信が完了した旨を示す送達確認信号が送達確認単位ごとに生 成されて送信側通信装置に送信されるので、再送要求が頻発するような回線状態が 生起する可能性のある通信システムに適用した場合であっても、ユーザスループット の一時的かつ急激な低下を回避または抑制することができるという効果が得られる。 図面の簡単な説明
[0013] [図 1]図 1は、本発明の実施の形態 1にかかる通信システムの機能構成を示す図であ る。
[図 2]図 2は、実施の形態 1の変形例を説明するための図である。 [図 3]図 3は、実施の形態 1の図 2とは異なる他の変形例を説明するための図である。
[図 4]図 4は、実施の形態 1の図 2,図 3とは異なる他の変形例を説明するための図で ある。
[図 5]図 5は、実施の形態 1の図 2〜図 4とは異なる他の変形例を説明するための図で ある。
[図 6]図 6は、実施の形態 1の図 2〜図 5とは異なる他の変形例を説明するための図で ある。
[図 7]図 7は、実施の形態 1の図 2〜図 6とは異なる他の変形例を説明するための図で ある。
[図 8]図 8は、実施の形態 1の図 2〜図 7とは異なる他の変形例を説明するための図で ある。
[図 9]図 9は、本発明の実施の形態 2にかかる通信システムの機能構成を示す図であ る。
[図 10]図 10は、本発明の実施の形態 3にかかる通信システムの機能構成を示す図で ある。
[図 11]図 11は、本発明の実施の形態 4にかかる通信システムの機能構成を示す図で ある。
[図 12]図 12は、典型的な移動体通信システムを構成する各通信局間にお 、て結ば れる通信コネクションを示す図である。
[図 13]図 13は、コンカテネーシヨンのためのヘッダ情報の規定内容を示す図である。
[図 14-1]図 14—1は、コンカテネーシヨンのためのヘッダ情報のビット構成を示す図 である。
[図 14-2]図 14— 2は、送信データを構成する MAC— SDUの一例を示す図である。
[図 14-3]図 14— 3は、図 14— 2に示す MAC— SDUに基づ!/、て生成される RDT— SDUのフレーム構成の概略を示す図である。
[図 15]図 15は、送信側通信装置におけるデータフローの概念を示した図である。
[図 16]図 16は、 Fragmentationサブヘッダの規定内容を示す図である。
[図 17]図 17は、 Packingサブヘッダの規定内容を示す図である。 [図 18]図 18は、 RDTサブヘッダの規定内容を示す図である。
[図 19]図 19は、受信側送信装置カゝら送信側通信装置に対して送信されるフィードバ ック情報の送信条件に力かる規定内容を示す図である。
[図 20]図 20は、図 19に示すフィードバック情報の詳細な規定内容を示す図である。
[図 21]図 21は、タイマを用いた送信制御を行う場合の送信側通信装置における通信 フローを示す図である。
[図 22]図 22は、受信側通信装置におけるデータフローの概念を示した図である。
[図 23]図 23は、タイマを用いた送信制御を行う場合の受信側通信装置における通信 フローを示す図である。
[図 24]図 24は、本発明の実施の形態 6にかかる通信システムのユーザプレーンプロ トコルスタックを示す図である。
[図 25]図 25は、本発明の実施の形態 6にかかる BSの送信処理における秘匿処理、 フレームァグリゲーシヨン処理を示す図である。
符号の説明
11, 12 送信側通信装置
21 受信側通信装置
31, 32 IPパケット
41, 43 送信データ信号
42, 44 送達確認信号
51, 52 通信路
61 上位装置
71, 72 制御信号
80 フレーム
81 ヘッダ部
82 ボディ部
83 物理レイヤ容量
91 ハンドオーバ元無線基地局
92 ハンドオーバ先無線基地局 93 移動通信端末
111 データ蓄積部
112 消失訂正符号化部
112a, 112b, 213a, 213b ノ ッファ
113 送信スケジュール部
114, 215 誤り訂正符号化部
115, 216 変調部
116, 211 復調部
117, 212 誤り訂正復号部
213 消失訂正復号部
214 IPパケット再生部
301 基地局（BS
302 中継局（RS)
303 移動端末（MS)
601 BSのコンパージエンスサブレイヤ
611 BSの Upper— MACレイヤ
612 BSの Upper— MACレイヤ内 ARQ機能
613 BSの Upper— MACレイヤ内 MAC— PDU生成機能
614 BSの Upper— MACレイヤ内秘匿機能
621 BSの Lower— MACレイヤ
622 BSの Lower— MACレイヤ内フレームァグリゲーシヨン機能
623 BSの Lower— MACレイヤ内 RDT— with— ECC機能
624 BSの Lower— MACレイヤ内 MAC— PDU生成機能 631 BSの PHYレイヤ
641 RSの BS側 PHYレイヤ
651 RSの MACレイヤ
652 RSの MACレイヤ内フレームァグリゲーシヨン機能
653 RSの MACレイヤ内 RDT with ECC機能 654 RSの MACレイヤ内 MAC— PDU生成機能
661 RSの BS側 PHYレイヤ
671 MSの PHYレイヤ
681 MSの MACレイヤ
682 MSの MACレイヤ内 ARQ機能
683 MSの MACレイヤ内 MAC— PDU生成機能
684 MSの MACレイヤ内秘匿機能
691 MSのコンパージエンスサブレイヤ
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下に、本発明にかかる通信システム、送信側通信装置および受信側通信装置を 説明するための各種の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これら の実施の形態により本発明が限定されるものではない。
[0016] (実施の形態 1)
図 1は、本発明の実施の形態 1にかかる通信システムの機能構成を示す図であり、 実施の形態 1にかかる一実施形態として、消失訂正符号 (または消失訂正 LDPC符 号)を用いた ARQ方式を実現する構成例を示して ヽる。
[0017] 図 1において、本通信システムは、送信側通信装置 11と、受信側通信装置 21とを 備えている。送信側通信装置 11は、データ蓄積部 111、消失訂正符号化部 112、送 信スケジュール部 113、誤り訂正符号ィ匕部 114および変調部 115の各構成部を備え るとともに、受信側通信装置 21からのフィードバック情報を処理するための構成部と して、復調部 116および誤り訂正復号部 117を備えている。また、受信側通信装置 2 1は、復調部 211、誤り訂正復号部 212、消失訂正復号部 213および IPパケット再生 部 214の各構成部を備えるとともに、送信側通信装置 11へのフィードバック情報を生 成出力するための構成部として、誤り訂正符号ィ匕部 215および変調部 216を備えて いる。
[0018] なお、送信側通信装置 11において、データ蓄積部 111には IPパケット 31が入力さ れ、変調部 115からは IPパケット 31が出力される。また、復調部 116には、通信路 51 を通じて伝送されてきた送達確認信号 (ACK) 42が入力される。 [0019] 一方、受信側通信装置 21において、復調部 211には通信路 51を通じて伝送され た送信データ信号 41が入力され、 IPパケット再生部 214からは IPパケット 32が、例 えばアプリケーションや他の通信装置（図示省略)などに出力される。また、変調部 2 16からの送達確認信号 (ACK) 42が出力される。
[0020] なお、以後の説明においては、送信側通信装置 11の構成として、図 1に示すような 誤り訂正符号化部 114、誤り訂正復号部 117、受信側通信装置 21の誤り訂正復号 部 212、誤り訂正符号ィ匕部 215を含んだ構成を一例として説明するが、例えば通信 路 51の品質が良好な場合、あるいは誤り耐性が強い変調方式 (リピュテーシヨンを含 む）に基づいて変復調を実施する場合には、これらの構成部を省略することも可能で ある。
[0021] また、図 1に示す構成では、送信側通信装置 11への入力や受信側通信装置 21か らの出力を IPパケットとする構成例を示しているが、これらの入力信号や出力信号が I Pパケットに限定されるものではない。また、システム構成や通信方式如何によつては 、例えば送信側通信装置 11のデータ蓄積部 111、受信側通信装置 21の IPパケット 再生部 214などの構成部を省略することができる。
[0022] さらに、図 1に示す構成では、送信側通信装置 11と受信側通信装置 21とが 1対 1 に対応する構成例を示しているが、受信側通信装置 21が複数となる 1対 Nの構成と してちよい。
[0023] つぎに、図 1を用いて、実施の形態 1にかかる通信システムの動作について説明す る。同図において、送信側通信装置 11には、受信側通信装置 21宛の IPパケット 31 が入力される。データ蓄積部 111は、入力された IPパケット 31を、ある一定のデータ 量になるまでの間、あるいは、当該パケットの蓄積を開始して力もある一定時間経過 するまでの間、 IPパケット 31を蓄積する。なお、ここで説明した IPパケット 31の蓄積 処理や、これ以降で説明する各処理は、特に断る場合を除いて、コネクション (ユー ザ)ごとに行われるものとする。
[0024] なお、上記でいうところの「ある一定のデータ量」とは、例えば消失訂正符号ィ匕前の 情報パケット数を Kとし、情報パケットのレングスを最大 Lmaxとすれば、 KX Lmaxの 値力もヘッダ情報 (パディングサイズ情報等)のデータ量を引いた値で与えられるデ 一タ量を意味する。
[0025] ここで、上記の処理の中で、データ蓄積部 111で行われる IPパケットの蓄積処理が 「ある一定のデータ量」に基づいて行われる場合には、データ蓄積部 111は、例えば 自身が蓄積したデータとヘッダ情報とをレングス L = Lmax、パケット数 Kの情報パケ ットに分割して消失訂正符号ィ匕部 112に受け渡す。
[0026] また、データ蓄積部 111で蓄積された IPパケットが「ある一定のデータ量」に満たな 力つた場合には、 IPパケットの蓄積処理が「ある一定時間の経過」を待って行われる 。この場合には、蓄積したデータ量とヘッダ情報量との総和量 P力 P<KX Lとなる ようなレングス Lを設定するとともに、各パケットが K X Lのサイズとなるようにパディン グした上で、蓄積したデータをレングス Lの情報パケット数 K個に分割して消失訂正 符号ィ匕部 112に受け渡す。
[0027] 消失訂正符号ィ匕部 112は、データ蓄積部 111から受け取った一群の情報パケット（ 以下「情報パケット群」と 、う）を自身のノッファ 112aに格納する。送信スケジュール 部 113は、各コネクションの CNR(Carrior to Noise Ratio)、 BER (Bit Error Rate)の各情報に基づいて各ユーザの変調方式を決定するとともに、各コネクション に対する送信量を算出する。また、消失訂正符号化部 112は、送信スケジュール部 1 13から指示があった送信量によって決定され、当該送信量の範囲に収まる数の符号 化パケットを消失訂正符号に基づいて生成し、誤り訂正符号ィ匕部 114に受け渡す。 この際、生成した消失訂正符号ィ匕パケットには、生成順のシーケンス番号、パケット のレングス Lが入ったパケットヘッダが付与され、さらに、受信側でパケットの受信成 功'失敗を判定するための巡回冗長検査（Cyclic Redundancy Check: CRC)符 号（以下「CRC符号」という）が付与される。このとき、例えばパケットレングス L力Lma X力否かを 1ビット情報で判断させ、 L = Lmaxの場合はレングス Lを付与しな 、ものと すれば、パケットヘッダサイズの節約が可能となる。なお、シーケンス番号は、データ 蓄積部 111から受け渡される情報パケット群ごとにリセットすることが好ましい。
[0028] 誤り訂正符号化部 114は、消失訂正符号化部 112から受け取った消失訂正符号 化パケットに対して誤り訂正符号ィ匕を行った上で、変調部 115に受け渡し、変調部 1 15は、例えば BPSK、 QPSK、多値 QAM等の変調方式に応じたデジタル変調を行 い、生成された変調信号を送信データ信号 41として通信路 51を介して受信側通信 装置 21に送信する。
[0029] 送信側通信装置 11から送信された送信データ信号 41は、受信側通信装置 21〖こ 入力される。復調部 211は、送信データ信号 41に施された変調方式に基づくデジタ ル復調（例えば BPSK、 QPSK、多値 QAM等）を行って誤り訂正復号部 212に受け 渡す。誤り訂正復号部 212は、復調部 211の復調データを受け取って誤り訂正復号 を行い、その結果を消失訂正復号部 213に受け渡す。
[0030] 消失訂正復号部 213は、受信パケットが正しく受信できた力否かを CRC符号に基 づいて判定する。このとき、受信パケットを正しく受信できた場合には、自身に入力さ れる受信パケットをシーケンス番号の順序でバッファ 213aに格納し、受信パケット数 力 送信側で設定した情報パケット数 (本実施の形態では K個と設定)以上となった 場合に、バッファ 213a内に格納されている全受信パケットを用いて消失訂正復号を 実施する。また、消失訂正復号に成功した場合には、バッファ 213aに格納した受信 パケットを全てクリアし、 IPパケット再生部 214に復号した情報パケット群を順次受け 渡す。さらに、受信完了信号 (ACK)を生成し、誤り訂正符号ィ匕部 215により誤り訂 正符号ィ匕した上で、変調部 216にて所定の変調方式に基づくデジタル変調を行い、 その変調信号を送達確認信号 (ACK) 42として、通信路 51を介して送信側に送信 する。一方、消失訂正復号に失敗した場合には、復号に成功するまで、受信パケット を受信し続ける。
[0031] IPパケット再生部 214は、消失訂正復号部 213から受け取った情報パケット群を結 合するとともに、ヘッダ情報 (例えばパディングサイズ情報)や IPパケットのレングス情 報などの各情報を参照するなどして IPパケットを切り出し、 IPパケット 32として、例え ばアプリケーションレイヤに受け渡し、あるいは他の通信装置に転送するなどの処理 を行う。なお、 IPパケットの生成に必要な情報が、つぎの情報パケット群にまたがって 存在する場合には、先に受信したデータを保持するとともに、つぎの情報パケット群 の受信が完了したときに、これらのパケットを結合して所望の IPパケットを再生するよ うな処理を行えばよい。
[0032] 一方、受信側通信装置 21から送信された送達確認信号 42は、送信側通信装置 1 1に返送される。復調部 116は、返送された送達確認信号 42に対してデジタル復調 を行って誤り訂正復号部 117に受け渡す。誤り訂正復号部 117は、復調部 116の復 調データを受け取って誤り訂正復号を行い、その結果を消失訂正符号ィ匕部 112に受 け渡す。送達確認信号を受け取った消失訂正符号化部 112は、現に符号化を行つ ている情報パケット群のノ ッファタリアを行うとともに、データ蓄積部 111から受け取つ たつぎの情報パケット群を符号ィ匕する対象としてセットする。このため、送信側通信装 置 11は、送達確認信号を受け取るまでは、現在送信中の情報が受信側通信装置 2 1で受信完了して 、な 、ものとして、冗長パケット（消失訂正符号ィ匕パケット)を継続し て生成し、受信側通信装置 21に送信し続ける。
[0033] なお、送信側通信装置 11は、送達確認信号を受け取るまでの間、シーケンス番号 をインクリメントして新たな消失訂正符号ィ匕パケットを生成することについて説明した 力 消失訂正符号ィ匕パケットの生成を無制限に継続することは好ましくないので、例 えば、時間的あるいは量的などの観点に基づいてしきい値 (上限値)を設定し、ある 判定要素がこのしき 、値に達した場合には、送達確認を打ち切って送信バッファをク リアし、つぎの情報パケット群をセットして送信を再開するような処理を行うことが好ま しい。
[0034] また、受信側通信装置 21は、送信側通信装置 11に対して送達確認信号 42を送信 した後に、送信側通信装置 11からの消失訂正符号ィ匕パケットを受信した場合にっ ヽ ては、例えばシーケンス番号が進んでいるような場合には、当該受信パケットを廃棄 するとともに、送達確認信号を送信側通信装置 11に周期的に通知するようにすれば よい。また、送達確認信号 42を送信してから、ある一定時間が経過した後について は、例えば受信した消失訂正符号ィ匕パケットを廃棄するとともに、当該パケットを受信 するごとに送達確認信号を送信側通信装置 11に通知するようにすればよ!、。また、 その後、シーケンス番号が若番に戻った消失訂正符号化パケットを受信した場合に は、つぎの情報パケット群が送信開始されたと認識し、受信パケットのバッファへの格 納を開始するとともに、送達確認信号の通知を停止するようにすればよい。
[0035] 上述のように、この実施の形態にカゝかる通信システムは、送信側では、送達確認信 号を受信しな 、ことが暗示的な再送要求であると判断して、冗長パケットを継続して 受信側に送信することにより、情報パケット群ごとに送達確認を行っても、ユーザスル 一プットの大幅な低下を招かずに、送信側へのフィードバック情報を大幅に削減する ことが可能である。
[0036] また、この実施の形態に力かる通信システムでは、例えば SR— ARQ方式では必 要とされていたウィンドウ制御手段、状態管理手段等の機能が不要となるので、制御 が簡素化され、回路規模を縮小することができる。
[0037] さらに、この実施の形態に力かる通信システムでは、全二重、半二重などにかかる 制約がないので、あらゆる通信方式への適用が可能となる。
[0038] なお、本実施の形態においては、（1)パケットヘッダサイズ、（2)データ蓄積に伴う 遅延量、（3)複数の変調方式への対応 (適応変調制御）、（4)送達確認に伴うスルー プット、などの観点に基づき、上述した形態の一部を以下に記載するように変更する ことができる。
[0039] (実施の形態 1一変形例その 1)
図 2は、実施の形態 1の変形例を説明するための図であり、パケットヘッダサイズの 増加を抑制するための一手法を示す図である。同図の例では、消失訂正符号化パ ケットをデータとして含む 256個のフレーム（Frame # 1〜 # 256) 80が準備され、こ れらのフレームが連続的に送信される様子が示されている。ここで、フレーム 80は、 ヘッダ部 81とボディ部 82とからなり、フレーム（消失訂正符号ィ匕パケット）を識別する ためのシーケンス番号 (ボディ部 82に付された一連番号）の情報がヘッダ部 81に格 納されている。
[0040] 図 2に示すように、用意可能な消失訂正符号ィ匕パケット数の上限を比較的小さめの 値に設定し、予め準備した全てのフレームを送信してしまった場合には、最初に送信 した消失訂正符号ィ匕パケットのシーケンス番号に戻って再送を行うようにする。例え ば、シーケンス番号の上限を 255に設定すれば、パケットヘッダのシーケンス番号を 示す領域は高々 8ビットあれば十分であるため、ヘッダサイズの増加を抑制すること ができる。なお、このような再送処理では、シーケンス番号の初期値力 始まって上 限値までの一群のフレーム（以下「送信ブロック」と定義）を一つの単位とし、この送信 ブロックごとに送達確認が行われることになるが、受信側通信装置 21からの送達確 認が全く届カゝない場合を考慮して、例えば、送信側通信装置 11が送信する送信フレ ーム数にも上限値を設定し、この上限値に基づ!/ヽて送達確認を打ち切るようにしても よい。
[0041] (実施の形態 1一変形例その 2)
図 3は、実施の形態 1の図 2とは異なる他の変形例を説明するための図であり、より 詳細には、受信側通信装置が受信している情報パケット群の識別を確実に行うため の一手法を示す図である。図 3において、フレーム 80のヘッダ部 81には、図 2に示し たシーケンス番号（図 3の例では" 0— 5"という表記中の" 5"に相当）の情報に加えて 、情報パケット群のシーケンス番号（図 3の例では" 0— 5"という表記中の" 0"に相当） が付カ卩されている。このように、フレーム 80のヘッダ部 81に、情報パケット群のシーケ ンス番号を示す情報を付加すれば、受信側通信装置 21が現に受信している消失訂 正符号ィ匕パケットが、新しい情報パケット群より生成されたものかどうかを確実に知る ことができる。なお、情報パケット群のシーケンス番号を" 0", "1"の 2つに制限すれ ば、 1ビットの領域を確保するだけで十分であり、ヘッダサイズの増加を抑制すること ができる。
[0042] (実施の形態 1一変形例その 3)
図 4は、実施の形態 1の図 2,図 3とは異なる他の変形例を説明するための図であり 、送達確認時のユーザスループットの低下を抑制するための一手法を示す図である 。図 4において、送信側通信装置 11の消失訂正符号化部 112には、 2つの送信バッ ファ（112a, 112b)が具備され、同様に、受信側通信装置 21の消失訂正復号部 21 3には、 2つの受信バッファ（213a, 213b)が具備されている。なお、これらの各バッ ファの数は、 2個に限定されるものではなぐそれぞれが 3個以上のバッファを具備し ていてもよい。
[0043] 図 3に示す例では、情報パケット群にシーケンス番号を付与する場合には、送信バ ッファおよび受信バッファがクリアされるまでの間、送信待ちの状態が生起することに なるが、図 4に示すように、送信バッファおよび受信バッファを各 2個以上用意するよう にすれば、情報パケット群に対する消失訂正符号化パケットを規定回数送信した際 に、受信側通信装置 21からの送達確認信号を受け取る前であっても、つぎの情報パ ケット群の消失訂正符号ィ匕パケットを混在させて送出することができ、送達確認時の ユーザスループット低下を抑制することが可能となる。
[0044] (実施の形態 1一変形例その 4)
図 5および図 6は、実施の形態 1の図 2〜図 4とは異なる他の変形例を説明するため の図であり、パケットヘッダサイズの増加を抑制しつつ、送達確認時のユーザスルー プットの低下を効果的に抑制するための一手法を示す図である。図 5において、フレ ーム 80を取り囲む太破線の領域を物理レイヤ容量 83として図示している。なお、ある 時点で割り当てられる物理レイヤ容量は、時間あるいはユーザごとに異なるのが一般 的であり、同図には、その状態を図示している。
[0045] ここで、送信側通信装置 11の消失訂正符号化部 112が、誤り訂正符号化部 114に 消失訂正符号化パケットを受け渡す場合を考える。このとき、消失訂正符号化部 112 は、物理レイヤ容量 83に合わせて消失訂正符号ィ匕パケットをパッキングする。一方、 フレーム 80を構成する消失訂正符号ィ匕パケットのパケットレングスは一定であるため 、 ノ ッキングする際には、図 5に示すように、先頭の消失訂正符号ィ匕パケットのシーケ ンス番号のみをパケットヘッダに含めることで、ヘッダサイズを節約することができる。
[0046] また、このようなパッキング手法を用いれば、パッキングデータに対して一つの CRC 符号を付加すればよいため、ヘッダサイズの節約効果を増大させることができる。な お、このようなパッキング手法を用いる際には、例えばヘッダ部 81に消失訂正符号ィ匕 パケットのパケットレングスの情報を含ませるようにすれば、通信の相手方に当該情 報を伝達することができる。なお、図 6の下段部に示すように、フレーム 80を構成する 消失訂正符号ィ匕パケットのパケットサイズを小さくすることで、割り当てられた物理レイ ャ容量 83の使用効率を向上させることができ、ユーザスループットを向上させることも 可能となる。
[0047] (実施の形態 1一変形例その 5)
図 7および図 8は、実施の形態 1の図 2〜図 6とは異なる他の変形例を説明するため の図であり、データ蓄積に伴う伝送遅延量を調節する一手法を示す図である。例え ば、図 7に示すように、消失訂正符号ィ匕パケットにおける符号ィ匕単位を一定 (Pa=Pb )とする一方で、消失訂正符号ィ匕パケットを生成する際のノ ッキング数を可変（50→5 00)することで、データ蓄積に伴う遅延量を調節することができる。また、図 8に示すよ うに、消失訂正符号ィ匕パケットを生成する際のパッキング数を一定（100)とする一方 で、消失訂正符号ィ匕パケットにおける符号ィ匕単位を可変（Pc→Pd： Pc< Pd)するこ とによっても、データ蓄積に伴う遅延量を調節することができる。なお、このようなデー タ蓄積に伴う遅延量の制御を QoS (Quality of Service)クラスに応じて行うように すれば、データ通信や音声通信が混在するような通信システムに対しても柔軟に対 応することができる。
[0048] このように、データを蓄積する際の伝送遅延の発生を考慮して、 QoSクラスに応じ て、消失訂正符号ィ匕パケットのパケットサイズを変更することなぐ消失訂正符号化パ ケットの符号化率 1に対するパケット数を増減させることで、データ蓄積に伴う遅延量 を調節することが可能となる。また、 QoSクラスに応じて、消失訂正符号ィ匕パケットの 符号ィ匕率 1に対するパケット数を変更することなぐ消失訂正符号ィ匕パケットのバケツ トサイズを増減させることで、データ蓄積に伴う遅延量を調節することが可能となる。
[0049] (実施の形態 1一変形例その 6)
実施の形態 1では、上述したように、ユーザごとの変調方式や、各コネクションにお ける送信量などの指示が、送信スケジュール部 113から消失訂正符号ィ匕部 112に対 して出力される。その際、例えば、消失訂正符号化パケットの最初の X個を変調方式 64QAMに割り当て、つぎの Y個を 16QAMに割り当て、さらに、つぎの消失訂正符 号ィ匕パケットを QPSKに割り当てる、 t 、つたスケジューリングを簡易に行うことができ る。つまり、送信個数が多くなるほど通信品質が悪ィ匕すると仮定して、変調度を下げ て冗長度を上げる、といったスケジューリングを簡易に行うことができるので、適応変 調制御の機能を簡易化することができ、場合によっては、適応変調制御の機能自体 を省略することも可能となる。
[0050] 以上説明したように、この実施の形態によれば、送信側通信装置では、送信すべき 複数のパケットにて構成される情報パケット群に消失訂正符号化処理が施された上 で所定の送信量に収まるような 1〜複数の消失訂正符号ィ匕パケットが生成されるとと もに、送達確認単位として設定されて受信側通信装置に送信され、受信側通信装置 では、受信信号に消失訂正復号化処理を施した情報パケット群が生成され、消失訂 正復号化処理が成功した際に送信データ信号の受信が完了した旨を示す送達確認 信号が送達確認単位ごとに生成されて送信側通信装置に送信されるので、再送要 求が頻発するような回線状態が生起する可能性のある通信システムに適用した場合 であっても、ユーザスループットの一時的かつ急激な低下を回避または抑制すること ができる。
[0051] また、この実施の形態の手法では、送信側通信装置からの再送処理が、等価的に 消失訂正符号ィ匕パケットの追加送信にて代替されることになる。その結果、フィード バックチャネルに送信する送達確認信号の送出頻度や ARQ送信ウィンドウの更新頻 度が大幅に低減されるので、このこと〖こよっても、ユーザスループットの一時的かつ急 激な低下を回避または抑制することができる。
[0052] なお、送達確認単位のサイズを消失訂正符号ィ匕パケットのパケットサイズに比して 大きく設定し、あるいは消失訂正符号ィ匕パケットのパケットサイズを送達確認単位の サイズに比して十分小さく設定することで、ユーザスループットの低下をより効果的に 回避することができる。
[0053] (実施の形態 2)
図 9は、本発明の実施の形態 2にかかる通信システムの機能構成を示す図である。 同図において、送信側通信装置 11の基本的な構成は、実施の形態 1と同様である 力 誤り訂正符号化部 114、変調部 115、復調部 116および誤り訂正復号部 117の 各構成部は、同一通信アクセス方式の複数チャネル、または複数の通信アクセス方 式を収容しているとする。ここで、場合によっては、誤り訂正符号化部 114および誤り 訂正復号部 117の各構成部は、複数チャネルまたは複数の通信アクセス方式間で 共有するようにしてもよ ヽ。
[0054] 同様に、受信側通信装置 21の基本的構成も、実施の形態 1と同様であるが、復調 部 211、誤り訂正復号部 212、誤り訂正符号化部 215および変調部 216の各構成部 は、同一通信アクセス方式の複数チャネル、または複数の通信アクセス方式、さらに はそれらの組み合わせ方式に基づく通信が可能であるとする。ここで、場合によって は、誤り訂正復号部 212および誤り訂正符号ィ匕部 215の各構成部は、複数チャネル または複数の通信アクセス方式間で共有するようにしてもょ 、。 [0055] なお、図 9では、 2つのチャネルまたは 2つの通信アクセス方式を収容している場合 を一例として示しており、このような構成の場合、送信側通信装置 11は入力された IP パケット 31に基づいて生成した送信データ信号 41, 43を、それぞれ通信路 51, 52 を介して受信側通信装置 21に送信する。なお、 2つのチャネルおよび Zまたは通信 アクセス方式に限定する必要はなく、 3つ以上収容しても構わな 、。
[0056] また、送達確認信号 42, 44を処理する送信側通信装置 11の復調部 116および誤 り訂正復号部 117ならびに送達確認信号 42, 44を生成する受信側通信装置 21の 誤り訂正符号ィ匕部 215および変調部 216の各構成部については、必ずしも、送信側 通信装置 11の誤り訂正符号ィ匕部 114および変調部 115と同数の構成部を有する必 要はなぐ 1つまたは少数に限定した構成としてもよい。
[0057] つぎに、図 9を用いて、実施の形態 2にかかる通信システムの動作について説明す る。なお、基本的な処理の流れは実施の形態 1と同様であり、実施の形態 1とは異な る部分を中心に説明する。
[0058] まず、送信側通信装置 11において、データ蓄積部 111から情報パケット群を消失 訂正符号ィ匕部 112が受け取り、ノ ッファ 112aに格納するまでの動作は実施の形態 1 と同様である。そして、送信スケジュール部 113は、チャネルまたは通信アクセス方式 ごとに送信可能量を決定し、消失訂正符号化部 112は、送信スケジュール部 113か ら指示があったチャネルまたは通信アクセス方式ごとの送信量に収まるパケット数の パケットを消失訂正符号に基づいてそれぞれ生成し、誤り訂正符号ィ匕部 114に受け 渡す。この際、消失訂正符号ィ匕パケットに付与するシーケンス番号は、例えば、複数 チャネルまたは複数の通信アクセス方式間においても、符号ィ匕前の情報パケット群 が同一で、かつ、異なる消失訂正符号ィ匕パケットを送出するようにして、複数チヤネ ルまたは通信アクセス方式間で独立なシーケンス番号を使用することなくシーケンス 番号を共用することが好ましい。
[0059] 一方、受信側通信装置 21において、消失訂正復号部 213は、消失訂正符号化パ ケットを正しく受信できた場合には、チャネルまたは通信アクセス方式の違 、を意識 せずに、消失訂正復号部 213に入力する受信パケットをシーケンス番号の順序でバ ッファ 213aに格納し、消失訂正復号を実施する。消失訂正復号に成功した場合に は、 IPパケット再生部 214に復号した情報パケット群を受け渡すとともに、送達確認 信号 42, 44の生成に必要な情報を誤り訂正符号ィ匕部 215に受け渡す。この情報は 、誤り訂正符号ィ匕部 215にて誤り訂正符号化された上で、回線品質の良好な通信ァ クセス方式やチャネル、あるいは固定の通信アクセス方式やチャネルにて、変調部 2 16から出力される。なお、その後の処理については、実施の形態 1と同様であり、そ の説明を省略する。
[0060] このように、実施の形態 2にかかる通信システムは、消失訂正符号化パケットを複数 チャネル、複数通信アクセス方式に分散させて送信するとともに、受信側通信装置で 消失訂正復号を行う際に、それらの分散された消失訂正符号化パケットを統合するよ うにしているので、チャネル間および通信アクセス方式間によるダイバーシチ効果を 得ることができる。なお、このような手法を用いた場合であっても、受信側通信装置で は、チャネルまたは通信アクセス方式の違 、を意識せずに処理することができるので 、チャネル間、通信アクセス方式間の伝送遅延差による遅延の増加や、ユーザスル 一プットの低下を防止または抑制することができるという効果が得られる。また、受信 側通信装置において、受信パケットの順序制御を行わなくてもよいという効果も得ら れる。
[0061] (実施の形態 3)
図 10は、本発明の実施の形態 3にかかる通信システムの機能構成を示す図である 。同図に示す通信システムでは、図 9に示す実施の形態 2を基本的な構成として、 2 つの送信側通信装置を備えるように構成されている。具体的に、送信側には、上位 装置 61に接続される送信側通信装置 11および送信側通信装置 12の 2つの通信装 置が具備されており、これらの送信側通信装置の各出力は、通信路 51または通信路 52を介して単一の受信側通信装置 21にそれぞれ送信されるような構成とされて ヽる 。なお、その他の構成については、実施の形態 2の構成と同一あるいは同等であり、 それらの各構成部には、同一符号を付して示している。
[0062] また、図 10に示す構成は、送信側通信装置と受信側通信装置とが 2対 1の構成例 を示すものであるが、送信側通信装置が N個（Nは 3以上の整数)以上である N対 1 の構成であってもよい。さらに、受信側通信装置が M個（Mは 2以上の整数)以上で ある N対 Mの構成であってもよ!/、。
[0063] さらに、送信側通信装置 11と送信側通信装置 12は同一通信システムでもよ ヽし、 異なる通信システムであっても構わない。ただし、異なる通信システムを具備させる場 合には、受信側通信装置 21においても、その両方の通信システムに対応する復調 部 211、誤り訂正復号部 212、誤り訂正符号ィ匕部 215および変調部 216が必要とな る。
[0064] つぎに、実施の形態 3にかかる通信システムの動作について説明する。なお、基本 的な処理の流れは実施の形態 1と同様であり、実施の形態 1とは異なる部分を中心に 説明する。
[0065] 図 10において、上位装置 61から受信側通信装置 21宛の同一 IPパケット 31を受信 した送信側通信装置 11, 12は、実施の形態 1と同様に IPパケットを蓄積する。その 際、送信側通信装置 11と送信側通信装置 12との間で、受信する IPパケットのバケツ ト数ゃ順序に齟齬が発生しないように、上位装置 61と送信側通信装置 11, 12との間 で、必要に応じて所定の制御情報を交換し、あるいは、所要の ARQ制御を行う。
[0066] そして、送信側通信装置 11の消失訂正符号化部 112および送信側通信装置 12の 消失訂正符号ィ匕部 112では、消失訂正符号ィ匕パケットのシーケンス番号の開始番 号を変更することで、送信側通信装置間でシーケンス番号が重複しな 、ように符号 化される。その後の動作は、実施の形態 1と同様であり、送信側通信装置 11, 12で 生成された送信データ信号 41, 43が通信路 51, 52を介して受信側通信装置に送 信される。
[0067] 一方、受信側通信装置 21において、消失訂正復号部 213は、消失訂正符号化パ ケットを正しく受信できた場合には、送信側通信装置の違いを意識せずに、消失訂 正復号部 213に入力する受信パケットをシーケンス番号の順序でバッファ 213aに格 納し、消失訂正復号を実施する。消失訂正復号に成功した場合には、 IPパケット再 生部 214に復号した情報パケット群を受け渡すとともに、送達確認信号 42, 44の生 成に必要な情報を誤り訂正符号ィ匕部 215に受け渡す。この情報は、誤り訂正符号化 部 215にて誤り訂正符号ィ匕された上で、送信側通信装置 11, 12の両者に向けて送 信される。なお、その後の処理については、実施の形態 1と同様であり、その説明を 省略する。
[0068] このように、実施の形態 3にかかる通信システムは、消失訂正符号化パケットを複数 の通信装置に分散させて送信するとともに、受信側通信装置で消失訂正復号を行う 際に、それらの分散された消失訂正符号ィ匕パケットを統合するようにしているので、 送信側通信装置間のダイバーシチ効果を得ることができる。
[0069] (実施の形態 4)
図 11は、本発明の実施の形態 4にかかる通信システムの機能構成を示す図である 。同図に示す通信システムは、図 10に示す実施の形態 3において、送信側通信装 置 11をハンドオーバ元無線基地局 91として、送信側通信装置 12をハンドオーバ先 無線基地局 92として、受信側通信装置 21を移動通信端末 93として、機能させるよう に構成している。なお、基本的な構成や、その機能については、実施の形態 3と同一 あるいは同等であり、各構成部には同一符号を付して示している。
[0070] つぎに、実施の形態 4にかかる通信システムの動作について説明する。なお、基本 的な処理の流れは実施の形態 1と同様であり、実施の形態 1とは異なる部分を中心に 説明する。
[0071] まず、移動通信端末 93は、上述した機能に基づき、ハンドオーバ元無線基地局 91 との間で所定の無線通信を行っているものとする。ここで、移動通信端末 93がハンド オーバ先無線基地局 92の通信エリアに近づいてきた場合には、上位装置 61がその 状況を認識し、移動通信端末 93宛の IPパケット 31について、ハンドオーバ元無線基 地局 91への送信を継続するとともに、ハンドオーバ先無線基地局 92に対しても当該 パケットの送信を開始する。その際、ハンドオーバ元無線基地局 91とハンドオーバ先 無線基地局 92との間の同期を取るために、同期開始の制御信号 71をノ、ンドオーバ 元無線基地局 91に送信する。同期開始の制御信号を受け取ったノヽンドオーバ元無 線基地局 91は、制御信号 71を受け取った以前に蓄積していたデータについて、実 施の形態 1の項で説明したデータ蓄積における一定時間経過時の処理と同様に、そ の時点で蓄積されたデータに対して消失訂正符号ィ匕を行って、送出を完了させてし まつ。
[0072] 一方、移動通信端末 93宛の IPパケット 31の受信を開始したノ、ンドオーバ先無線基 地局 92は、上位装置 61から送出開始の制御信号 72を受信した後に、移動通信端 末 93に向けて消失訂正符号ィ匕パケットの送出を開始する。ここで、消失訂正符号ィ匕 パケットのシーケンス番号の開始番号をノヽンドオーバ元無線基地局 91と異なる番号 にすることで、無線基地局間でシーケンス番号が重複しないように符号ィ匕される。
[0073] 移動通信端末 93は、ハンドオーバ元無線基地局 91およびノ、ンドオーバ先無線基 地局 92の両者力も消失訂正符号ィ匕パケットを受信し、消失訂正復号処理を行うとと もに、両者からのパケットを統合する。そして、復号が成功した場合には、送達確認 信号 42, 44を生成して、ハンドオーバ元無線基地局 91およびノヽンドオーバ先無線 基地局 92の両者に送信する。
[0074] このように、双方の無線基地局と通信を同時に行う状態を経てから、移動通信端末 93がハンドオーバ先無線基地局 92のエリアに移ってきた場合に、上位装置 61から、 ハンドオーバ元無線基地局 91に対して送出停止の制御信号 71が送出される。ハン ドオーバ元無線基地局 91は、受信した制御信号 71に基づいて、移動通信端末 93 に向けた消失訂正符号ィ匕パケットの送出を停止するとともに、移動通信端末 93宛に 蓄積して 、たデータをバッファカもクリアする。
[0075] 一方、この状態とは逆に、移動通信端末 93が、双方の無線基地局と通信を同時に 行う状態を経た後にハンドオーバ元の無線基地局 91のエリアに戻ってきた場合であ れば、上位装置 61がハンドオーバ先無線基地局 92に対して送出停止の制御信号 7 2を送出することで、ハンドオーバ元無線基地局 91に蓄積されたデータがバッファか らクリアされるとともに、移動通信端末 93とハンドオーバ元無線基地局 91との間の通 信が開始される。
[0076] このように、実施の形態 4にかかる通信システムでは、一方の無線基地局で無線区 間の ARQを終端しつつ、 ARQが行われている状態の引き継ぎ等を行うことなくハン ドオーバすることが可能である。また、ハンドオーバを行う際には、移動通信端末宛の 送信データ信号が双方の基地局装置力 送信されるように制御されるので、無線基 地局間のダイバーシチ効果が得られるとともに、ハンドオーバに伴うユーザスループ ットの低下を防止または抑制することができる。
[0077] (実施の形態 5) つぎに、実施の形態 5にかかる通信システムについて図 12〜図 23の各図面を参照 して説明する。実施の形態 5にかかる通信システムは、実施の形態 1にかかる通信シ ステムを、以下の非特許文献 2, 3に示される IEEE802. 16標準 (本実施の形態によ る変更点を含む）に適用した実施形態を示すものである。なお、本実施の形態は、 IE EE802. 16への適用に限定されるものではなぐあらゆる通信システムに適用可能 であることは勿！^である。
[0078] <非特許文献 2 >
IEEE Std 802. 16— 2004, "Air Interface for Fixed Broadband Wir eless Access Systems, "2004.
<非特許文献 3 >
IEEE Std 802. 16e— 2005 and IEEE Std 802. 16 - 2004/Corl - 2 005, Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Acc ess Systems, 2005.
[0079] 図 12は、本実施の形態を説明するための移動体通信システムの構成および本移 動体通信システムを構成する各通信局間にお 、て結ばれる通信コネクションを示す 図である。同図の移動体通信システムでは、基地局（Base Station:以下 ¾3」と略 記） 301、移動端末（Mobile Station (Subscriber Stationを含む）：以下「MS」 と略記） 303、中継装置 (Relay Station：以下 RS」と略記） 302などの各通信局が 要所に配置されるとともに、本実施の形態における適用対象のコネクションとして、 B S— MS間コネクション 401、 BS—RS間コネクション 402、任意の RSを 1台または複 数台介した BS— MS間コネクション（例えば BS— MS間コネクション 403)、任意の R Sを 1台または複数台介した BS—RS間コネクション（例えば BS— MS間コネクション 404)、 RS— MS間コネクション 405、 RS—RS間コネクション 406などの通信コネク シヨンが結ばれている。なお、本実施の形態では、これらの通信コネクションを、「RD T (Reliable Data Transfer) with ECC (Erasure correction Code)— Ena bled Connection」、もしくは「RDT enabled connection」または、単に「RDT」 と表記あるいは呼称する。
[0080] また、本実施の形態にかかる以下の説明では、送信側通信装置から受信側通信装 置に対して送信される送信データの一例として、 MAC— SDU (Medium Access ControlService Data Unit)について説明する力 MAC— PDU (Medium A ccess Control Protocol Data Unit)、あるいは上位レイヤのデータでも構わな い。
[0081] なお、上記実施の形態では、受信側通信装置に対して送信される送信データの構 成や送信制御処理などについて説明した力 IEEE802. 16の規格においては、複 数のデータから所望の送信データを生成する処理に関して「コンカテネーシヨン」 t ヽ う用語が用いられる。そこで、以下の説明では、この「コンカテネーシヨン」という用語 を使用して説明する。
[0082] つぎに、実施の形態 5の通信システムにおけるコンカテネーシヨンについて図 13お よび図 14— 1〜図 14— 3の各図面を参照して説明する。ここで、図 13は、コンカテネ ーシヨンのためのヘッダ情報の規定内容を示す図である。また、図 14— 1は、コンカ テネーシヨンのためのヘッダ情報のビット構成を示す図であり、図 14一 2は、送信デ ータを構成する MAC— SDUの一例を示す図であり、図 14— 3は、図 14— 2に示す MAC— SDUに基づいて生成される RDT— SDUのフレーム構成の概略を示す図 である。
[0083] ここで、図 14一 2では、送信側通信装置から受信側通信装置に送信すべきデータ として、 3つの MAC— SDU (MAC— SDU一 # n〜MAC— SDU— # n+ 2)が示さ れているが、例えば MAC— SDU— # nには、そのデータ長の関係で、 T# 1のタイミ ングで送信すべきデータ 501 (Lengthl)と T# 2のタイミングで送信すべきデータ 50 2 (Length2)とが含まれ、 MAC— SDU— # n+ 2には、 T# 2のタイミングで送信す べきデータ 504 (Length4)と T# 2のタイミングで送信すべきデータ 505 (Length5) とが含まれている。その結果、図 14— 3に示すように、 T# 1のタイミングで送信すベ きデータにはデータ 501のみが含まれ、また、 Τ# 3のタイミングで送信すべきデータ にはデータ 505のみが含まれるように RDT—SDUが構成される。一方、 Τ# 2のタイ ミングで送信すべきデータには、データ 502、データ 503およびデータ 504が含まれ る。
[0084] さらに、図 14— 3に示すようにコンカテネーシヨンされる各データの先頭には、図 14 1に示すヘッダ情報が付加される。このヘッダ情報には、図 13および図 14 1に 示すように、レングスの情報 (Length)、当該レングスを有するデータの後に別のデ 一タがコンカテネーシヨンされる力否かを示す情報（PAD— Bit:「P」で表記）、およ びセグメンテーションの情報（Segment— Status :「SS」で表記）を備えており、コン カテネーシヨンだけでなぐセグメンテーションにも対応することができる。例えば、 T # 2のタイミングで送信されるデータの先頭データ（データ 502)のヘッダには、 P = " 1", SS = "01", Length= "Length2"の各情報が付されており、自身のデータに 続、て他の MAC_SDU (データ 503)が存在すること、 MAC— SDU (MAC— SD U_ # n)の最後のデータであること（Last— Segment)、およびデータ長が Length 2であることが理解できる。また、 T# 2のタイミングで送信されるデータの最後尾デー タ（データ 504)のヘッダには、 P = "0", SS = "10", Length= "Length4"の各情 報が付されており、自身のデータに続く他の MAC— SDUが存在しないこと、 MAC —SDU (MAC— SDU— # n+ 2)の最初のデータであること（First— Segment)、 およびデータ長が Length4であることが理解できる。
[0085] なお、上記 MAC— SDUには、例えば BS—RS間、または RS—RS間のコネクショ ンの場合において、コンカテネーシヨンされるデータとして、複数コネクションのデータ が混在していてもよい。
[0086] つぎに、送信側のデータ処理フローについて、図 15を参照して説明する。ここで、 図 15は、送信側通信装置におけるデータ処理フローの概念を示した図である。なお 、コンカテネーシヨンされるデータ（SDU)として、図 14— 2に示すデータ（データ 502 〜データ 504)を用いて示して!/、る。
[0087] ところで、上記実施の形態 1でも説明したように、本システムにお 、て、情報パケット 群 (RDT— SDU)のパケット数である規定個数 Kと、情報パケット群の最大長である L maxとが一意に定められている。ここで、所定時間内に BSL (BSL : Basic SDU L ength)と呼ばれる所定量のデータが蓄積された場合には、次式で定義される BSL の長さを持った情報パケット群が生成される。
[0088] BSL =パケット長 Lmax X規定個数 K · · · (1)
[0089] なお、上式で定義される BSLには、パケット長を調整するためのパディングビットが 含まれている。
[0090] また、所定時間内に所定量のデータが蓄積されない場合、蓄積されたデータを用 いるとともに、必要に応じて所要のパディングビットを付加することにより情報パケット 群を生成するようにしてもよぐこの処理により、データ蓄積における遅延量を低減す ることがでさる。
[0091] また、上記では、規定個数 Kやパケット長 Lmaxについては、システムで一意に定 められた値を用いるものとして説明した力 コネクション確立時にシステムが決定する 値を用いるようにしてもよい。
[0092] 図 15に戻り、 RDT— SDUとして生成された情報パケット群において、複数の MAC — SDUと、そのヘッダ情報とを併せた部分のレングス力 CL (Concatenation Le ngth)として定義されている。ここで、消失訂正符号化によって生成されるパケット（以 下「CP」と表記）のサイズは、この CLを用いて次式で表すことができる。
[0093] CP— Size = Celing (CL/K) · · · (2)
[0094] 上式において、 Celing (a)は天井関数であり、実数 aに対して a以上の最小の整数 として定義される関数である。
[0095] また、 RDT— SDU内に挿入されるパディングビット長（Padding— Length)は、次 式で表すことができる。
[0096] Padding— Length = (CP— Size X K)—CL · · · (3)
[0097] つぎの処理では、 RDT— SDUのデータ（パディングビットを含む）に基づ 、て消失 訂正符号化された CP_Sizeのパケット (冗長パケット (PP)と区別するために情報パ ケット（SP)と呼ばれることもある）が生成される。なお、生成される消失訂正符号化パ ケットの数やサイズについては、任意に調整することが可能である。例えば、実施の 形態 1のところで説明したように、消失訂正符号ィ匕パケットのパケットサイズを変更す ることなぐ消失訂正符号ィ匕パケットの符号ィ匕率 1に対するパケット数を増減させるよう にしてもよい。一方、消失訂正符号化パケットの符号化率 1に対するパケット数を変 更することなぐ消失訂正符号ィ匕パケットのパケットサイズを増減させるようにしてもよ い。
[0098] なお、最初に送信する消失訂正符号ィ匕パケットは情報パケット（SP)に定数 a個の 冗長パケット（PP)を加えた個数とすることが好ましい。この定数 αは、システムで一 意にコンフィギュレーションした値でもよ 、し、伝搬路情報により判断する値でもよ 、。
[0099] 消失訂正符号ィ匕パケットが生成された後、この消失訂正符号ィ匕パケットの 1個ある いは複数個に対して CRC符号が付与されるとともに、 CRC符号が付与された消失訂 正符号ィ匕パケットをスケジューリングされた量に応じて複数個連結したパケット (Frag ment)が生成される。このパケット（Fragment)には、上記非特許文献などの規格に ぉ 、て定義されて 、る General— MACヘッダ、 Fragmentationサブヘッダ/ Pack ingサブヘッダが付加される力 これらのサブヘッダに加えて、本実施の形態におい て新たに定義される RDTサブヘッダが付与された MAC— PDUが生成され、受信側 に送信される。なお、 MAC— PDUには、必要に応じてヘッダ用の CRC符号を付与 するようにしてもよい。また、 CRC符号の付与単位を、伝搬路状況に応じて、コネクシ ヨン毎またはフレーム毎に可変することも可能であり、この処理により、伝送効率とエラ 一検出効率のバランスを取り、スループットを向上させることが可能となる。
[0100] なお、上記の処理では、 1〜複数個の消失訂正符号ィ匕パケットに CRC符号をつけ た単位を連結することで MAC— PDUを生成するものとした力 消失訂正符号化パ ケットの区切りで切って、 MAC— PDUを生成しても構わない。
[0101] つぎに、 IEEE802. 16標準において、本実施の形態の適用のために変更される F ragmentationサブヘッダおよび Packingサブヘッダ、ならびに本実施の开態の適 用のために新たに定義された RDTサブヘッダについて説明する。なお、図 16は、 Fr agmentationサブヘッダの規定内容を示す図であり、図 17は、 Packingサブヘッダ の規定内容を示す図であり、図 18は、 RDTサブヘッダの規定内容を示す図である。
[0102] 本実施の形態では、 Fragmentationサブヘッダおよび Packingサブヘッダにグル ープシーケンス番号（GSN)を含ませるようにして!/、る。このグループシーケンス番号 (GSN)を設けることにより、送信側通信装置から、異なる GSNの消失訂正符号ィ匕パ ケットを並列して送信した場合であっても、受信側通信装置において、ある GSNに対 する、最初、または追加で送信する消失訂正符号ィ匕パケットの一群を単位としてフラ グメンテーシヨンおよびパッキングを認識することが可能となる。
[0103] また、 RDTサブヘッダに消失訂正符号ィ匕のパケット番号 (CPN)、消失訂正符号化 パケットサイズを含ませることで、受信側において、消失訂正符号ィ匕パケットの識別が 可能となり、送信トラヒックに応じて、消失訂正符号ィ匕パケットサイズを変化させ、伝送 効率を上げることも可能となる。なお、消失訂正符号化パケットに対する CRC符号の 付与単位や、 CRC符号の種類については、システムで一意にコンフィギュレーション してもよいし、コネクション確立時に決定するようにしてもよい。あるいは、 Extended サブヘッダ等による制御信号を利用して受信側に通知してもよい。さらに、消失訂正 符号ィ匕パケットサイズが非常に小さい場合には、規定個数を越えた以上の消失訂正 符号ィ匕パケットを連結するようにしてもよい。ただし、 MAC— PDUの最後には、必ず CRC符号を付与することが好ま 、。
[0104] また、ヘッダ用の CRC符号についても、消失訂正符号化パケットに付与する CRC 符号と同様な処理とすることができる。すなわち、 CRC符号の付与単位や CRC符号 の種類について、システムで一意にコンフィギュレーションする力、コネクション確立 時に決定するか、あるいは制御信号により受信側に通知するかの何れかの手段を、 状況に応じて適宜選択すればょ ヽ。
[0105] つぎに、受信側送信装置から送信側通信装置に対して送信されるフィードバック情 報について、図 19および図 20の図面を参照して説明する。なお、図 19は、受信側 送信装置力も送信側通信装置に対して送信されるフィードバック情報の送信条件に かかる規定内容を示す図であり、図 20は、図 19に示すフィードバック情報の詳細な 規定内容を示す図である。
[0106] 受信側送信装置から送信されるフィードバック情報を送信側通信装置が受信した 場合、送達確認完了（ACK)が示された BGSN (図 20参照）および、この BGSNより も若番の GSNについては送達確認が完了しているため、これらの消失訂正符号ィ匕 パケットの追加送信は行われない。一方、送達確認未完了（NACK)が示された GS Nについては、送達確認が完了していないため、当該 GSNの消失訂正符号ィ匕パケ ットの追加送信が行われる。なお、この際、受信側送信装置カゝら送信されるフィード ノ ック情報に受信側で受信成功した消失訂正符号ィ匕パケット数を含めるようにすれ ば、送信側では過剰な数の消失訂正符号ィ匕パケットを送信する必要はなぐ「情報パ ケット数 受信消失訂正符号化パケット数 + β」個の消失訂正符号ィ匕パケットを追カロ 送信すればよい。ここで、この βの値は、システムで一意にコンフィギュレーションして もよいし、コネクション確立時に決定する値でもよい。また、追加送信の回数に応じて
、その値を増加（例えば遁倍)させてもよい。この j8の値を適正値に設定および可変 することにより、消失訂正符号ィ匕パケットの伝送効率を効果的に高めることができる。
[0107] なお、フィードバック情報を損失してしまった場合を考慮し、送信側では、タイマを 用いた送信制御を行うことが好ましぐそのときのフローを示したものが図 21である。 図 21において、最初の送信時または追加送信時に GSNの最後の MAC— PDUを 送信するとき（シーケンス SQ101, SQ 102)、タイマ（RDT—FB— TIMEOUT)を 起動し (ステップ S101, S 102)、フィードバック情報を受信した際には（シーケンス S Q103)、そのタイマを停止する (ステップ S103)。一方、フィードバック情報を受信せ ずにタイマが満了した場合には (ステップ S 104)、フィードバック情報を待たずに個 数 0の消失訂正符号ィ匕パケットを追加で送信する（シーケンス SQ 104)。ここで、こ の γの値は、システムで一意にコンフィギュレーションしてもよいし、コネクション確立 時に決定する値でもよい。また、追加送信の回数に応じて、その値を増力 tl (例えば遁 倍)させてもよい。この γの値を適正値に設定および可変することにより、消失訂正符 号ィ匕パケットの伝送効率を効果的に高めることができる。
[0108] また、追加で送信する回数については、当該コネクションの QoS情報、伝送路情報 等に基づいて、 1回以上の規定回数を設定することができる。一方、例えば伝送路品 質が良好な場合においては、この規定回数を 0回に設定することも勿論可能である。 なお、送信側で送信する符号化パケット数を、消失訂正符号の符号ィ匕率に基づいて 決定される符号ィ匕パケット数の最大数に制限することが好ましい。例えば符号ィ匕率 1 Z2の符号を使用した際に、情報パケット数の 2倍の消失訂正符号ィ匕パケットが生成 されることになる力 この消失訂正符号ィ匕パケットの全ての送信が完了した場合に、 追加送信を止めるようにすればょ 、。
[0109] 図 22は、受信側通信装置におけるデータ処理フローの概念を示した図である。図 22において、受信した MAC— PDUに対するヘッダ解析が行われるとともに、 CRC 符号の位置が認識された上で、 CRC符号判定が行われる。ここで、 CRC符号判定 が NGの場合は、対象となる 1個、または複数の消失訂正符号化パケットを廃棄した 上で、受信した消失訂正符号ィ匕パケットのみを用いて消失訂正復号処理が行われる 。なお、新規 GSNに対する MAC— PDUを受信した際、復号処理を行うか否かにつ いては、当該 GSNに対して受信した消失訂正符号ィ匕パケット数の合計が情報バケツ ト数を超えて 、る場合に復号処理を行うようにすることが好ま 、。
[0110] ここで、受信した消失訂正符号化パケットの復号が成功した場合には、再生した情 報パケット群（RDT— SDU)において、コンカテネーシヨンヘッダ（CH)が解析される とともに、コンカテネーシヨンやセグメンテーションの解除が行われて MAC— SDUが 再生される。また、再生された MAC— SDUは、順序制御が必要な場合には順序制 御を行った後に、順序制御が不要な場合には、そのままの状態で上位レイヤに伝達 される。
[0111] 一方、復号に失敗した場合において、受信した消失訂正符号化パケット数の合計 が情報パケット数に達して 、な 、場合には、全ての消失訂正符号ィ匕パケットを保留さ せるか、再生に成功した情報パケットのみを用いて可能なところまでコンカテネーショ ン、セグメンテーションを行い、追加送信される消失訂正符号化パケットを待つことが 好ましい。その後、追加送信された消失訂正符号化パケットを受信した場合には、前 回受信した消失訂正符号ィ匕パケットと併せて、上記の復号手順を実施すればょ 、。
[0112] なお、フィードバック情報の送信については、送信側に周期的に送信してもよいし、 復号処理を行ったタイミングで送信側に送信してもよ ヽ。
[0113] また、送達確認完了（ACK)の設定を開始するタイミングは、当該 GSNに対する復 号が完了した場合である。
[0114] 一方、送達確認未完了（NACK)の設定を開始するタイミングは、
(1)初回に送信された同一 GSNの MAC— PDUのうち、最後のフラグメントを示す M AC— PDUを受信したものの、受信した消失訂正符号ィ匕パケット数の合計が情報パ ケット数に満たない場合、
(2)ある GSNで受信成功した消失訂正符号ィ匕パケット数の合計が情報パケット数に 達していないにも関わらず、新規 GSNの消失訂正符号ィ匕パケットを受信する場合、
(3)新規 GSNの MAC— PDUを受信した場合にタイマを起動し、送達確認完了を含 め、上記条件を満たす前にタイムアウトした場合、 などである。
[0115] 図 23は、タイマを用いた送信制御を行う場合の受信側通信装置における通信フロ 一を示す図である。このフローに基づく処理は、受信側で、ある GSNの復号処理が 完了しないことに起因して遅延が拡大してしまう問題を解消するために行われる。
[0116] 図 23において、受信側通信装置では、新規 GSNの消失訂正符号ィ匕パケットの受 信時に（シーケンス SQ201, SQ202)、タイマ（RDT— RX— PURGE)を起動し (ス テツプ S201, S202)、当該 GSNの復号が完了した場合には、タイマを停止する（ス テツプ S203)。一方、タイマが満了した場合には (ステップ S204)、当該 GSNの受信 消失訂正符号化パケットを全て廃棄するか、あるいは再生可能な情報パケットを再生 した上で、可能なところまでコンカテネーシヨンやセグメンテーションを行って MAC— SDUを生成する。そして、送信側にはフィードバック情報にて送達完了を通知する（ シーケンス SQ204)。
[0117] なお、送信側で追加送信を止めた場合等で、受信側のパージタイマ (RDT— RX —PURGE)を待たずに、受信側における当該 GSNに対する復号処理を停止させた い場合には、制御信号のやり取りにより、受信側に要求してもよい。
[0118] また、送信側、または受信側で、 GSN等の同期が取れていないと判断した場合は、 制御信号のやりとりにより、伝送制御の各種状態、パラメータをリセットしてもよい。
[0119] (実施の形態 6)
つぎに、実施の形態 6にかかる通信システムについて、図 14— 1、図 24、図 25の各 図面を用いて説明する。本実施の形態は、実施の形態 5において、 RDT— with— E CC Enabled Connectionにより、送信側通信装置から受信側通信装置に対して 送信される送信データ力 MAC— PDUの場合における一例について示すものであ る。
[0120] ここで、図 24は、本実施の形態を説明するための、ユーザプレーンプロトコルスタツ クの一例を示している。なお、本実施の形態はこのプロトコルスタックに限定されるも のではない。
[0121] BS301においては、コンパージエンスサブレイヤ 601より下のレイヤとして、 MS30 3との MAC PDUの受け渡しを行うための Upper— MACレイヤ 611、 RS302との MAC— PDUの受け渡しを行うための Lower— MACレイヤ 621、物理レイヤ 631を 持つ。そして、 Upper— MACレイヤ 611は、 ARQ機能 612、 MAC— PDU生成（Fr aming)機能 613、秘匿（Ciphpering)機能 614を持ち、 Lower— MACレイヤはフ レームァグリゲーシヨン機能 622、実施の形態 5にお!/、て説明して!/、る RDT— with _ECC機能 623、 MAC— PDU生成（Framing)機能 624を持つ。
[0122] RS302においては、 BS301との MAC— PDUの受け渡しを行い、上位データを R S302、 MS303間で卜ランスペアレン卜に処理する MACレイヤ 651、 BS301側の物 理レイヤ 641、 MS303側の物理レイヤ 661を持つ。 MACレイヤ 651は、 BS301の L ower— MACレイヤ 621と同様に、フレームァグリゲーシヨン機能 652、 RDT— with _ECC機能 653、 MAC— PDU生成（Framing)機能 654を持つ。
[0123] MS303においては、コンパージエンスサブレイヤ 691より下のレイヤとして、 BS30 1との MAC— PDUの受け渡しを行う MACレイヤ 681、物理レイヤ 671を持つ。 MA Cレイヤ 681は、 BS301の Upper— MACレイヤ 611と同様に、 ARQ機能 682、 MA C— PDU生成機能 683、秘匿機能 684を持つ。
[0124] 図 25に、 BS301からの送信処理における、秘匿機能 614力もフレームァグリゲー シヨン機能 622までの処理フローを示す。秘匿機能 614により MAC— PDU内のデ ータ部分をサイファリングされ生成された MAC— PDUをそのまま結合するために、 ァグリゲーシヨンヘッダ 712を各 PDUの先頭に配置し、結合して RDT— SDU711を 生成する。ここで、ァグリゲーシヨンヘッダ 712は、実施の形態 5で説明した、図 14— 1に示されるコンカテネーシヨンヘッダと同じであってもよいし、 MAC— PDUを結合 するための別のヘッダであってもよい。なお、 RDT— SDU711を生成してからの処 理は、実施の形態 5と同様である。
[0125] 本実施の形態によれば、 RS302は秘匿のための鍵を持つ必要がない上、 BS301 、 MS303間に RS302を導入することに対し、 BS301では、従来の MACレイヤをそ のまま Upper— MACレイヤ 611として使用し、 Lower— MACレイヤ 621を追加す ればよぐ MS303は変更の必要がない、という効果がある。
産業上の利用可能性
[0126] 以上のように、本発明にかかる通信システム、送信側通信装置および受信側通信 装置は、送信データの再送を受信側から送信側に対して自動的に要求する自動再 送要求方式を用いる通信システムおよびその構成装置において、特に、有用である

Claims

請求の範囲
[1] 受信側通信装置が送信側通信装置に対して送信データ信号の再送を要求する通 信システムにおいて、
前記送信側通信装置は、
少なくとも前記受信側通信装置への送信量を決定する送信スケジュール手段と、 送信すべき複数のパケットにて構成される情報パケット群に消失訂正符号化処理を 施した上で前記送信スケジュール手段力 指示された送信量に収まる 1〜複数の消 失訂正符号ィ匕パケットを生成するとともに、該 1〜複数の消失訂正符号ィ匕パケットを 送達確認単位として設定する消失訂正符号化手段と、
前記消失訂正符号ィ匕パケットのそれぞれに所定の変調処理を施すことにより生成 した送信データ信号を送信する送信手段と、
を備え、
前記受信側通信装置は、
受信した前記送信データ信号に消失訂正復号ィ匕処理を施して前記情報パケット群 を生成するとともに、該送信データ信号に対する消失訂正復号化処理が成功した際 に、該送信データ信号の受信が完了した旨を示す受信完了信号を前記送達確認単 位ごとに生成する消失訂正復号手段と、
前記受信完了信号に基づいて生成した送達確認信号を送信する送信手段と、 を備えたことを特徴とする通信システム。
[2] 前記消失訂正符号化手段は、前記送信スケジュール手段の指示に基づ!、て前記 1〜複数の消失訂正符号ィ匕パケットに連続的なシーケンス番号を付与し、前記受信 側通信装置からの前記送達確認信号を受け取るまでの間、該 1〜複数の消失訂正 符号ィ匕パケットを送信し続けることを特徴とする請求項 1に記載の通信システム。
[3] 前記消失訂正符号化手段は、前記 1〜複数の消失訂正符号化パケットに付与され る連続的なシーケンス番号に上限値を設定し、予め準備したシーケンス番号に対す る消失訂正符号ィ匕パケットを全て送信してしまった場合に、最初のシーケンス番号に 戻って再送を行うことを特徴とする請求項 2に記載の通信システム。
[4] 前記消失訂正復号手段は、復号完了以降に受信した復号完了済みの消失訂正符 号化パケットを破棄することを特徴とする請求項 1に記載の通信システム。
[5] 前記消失訂正符号化手段は、前記 1〜複数の消失訂正符号化パケットを物理レイ ャの通信容量に合わせて伝送フレーム内に収容することを特徴とする請求項 1に記 載の通信システム。
[6] 前記消失訂正符号化手段は、前記送信側通信装置と前記受信側通信装置との間 に設定されるコネクションの QoS情報に基づいて自身が生成する消失訂正符号ィ匕パ ケットの符号化率 1に対するパケット数を変更することを特徴とする請求項 1に記載の 通信システム。
[7] 前記消失訂正符号化手段は、前記送信側通信装置と前記受信側通信装置との間 に設定されるコネクションの QoS情報に基づいて自身が生成する消失訂正符号ィ匕パ ケットの符号化率 1に対するパケット数を変更することなぐ該消失訂正符号化バケツ トのパケットサイズを変更することを特徴とする請求項 1に記載の通信システム。
[8] 前記送信スケジュール手段は、前記情報パケット群に含まれる消失訂正符号化パ ケットのパケット数の増加に応じて、誤り率の低い変調方式を選択することを特徴とす る請求項 1に記載の通信システム。
[9] 前記送信側通信装置と前記受信側通信装置との間では、同一通信アクセス方式の 複数チャネル、複数の通信アクセス方式、またはそれらの組み合わせ方式に基づく 通信が可能であり、
前記送信スケジュール手段は、前記 1〜複数の消失訂正符号化パケットを、前記同 一通信アクセス方式の複数チャネル、複数の通信アクセス方式、またはそれらの組 み合わせ方式の!/、ずれか一つを選択し、
前記消失訂正符号化手段は、前記送信スケジュール手段から指示されたチャネル または通信アクセス方式に基づいて消失訂正符号ィ匕パケットを生成し、
前記消失訂正復号手段は、前記送信側通信装置側で選択されたチャネルまたは 通信アクセス方式に応じて個々に受信した消失訂正符号ィ匕パケットを統合して復号 化処理を行うことを特徴とする請求項 1に記載の通信システム。
[10] 前記送達確認信号は、品質の良好なチャネルまたは通信アクセス方式を通じて送 信元の送信側通信装置に送信されることを特徴とする請求項 9に記載の通信システ ム。
[11] 前記送信側通信装置は複数の通信装置を具備し、
前記複数の通信装置のうちの一の通信装置は、他の通信装置との間で同期をとり つつ、かつ、該他の通信装置が生成する消失訂正符号ィ匕パケットのシーケンス番号 とは異なるシーケンス番号を有する消失訂正符号ィ匕パケットを生成し、
前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置の複数の通信装置に応じて個々に 受信した消失訂正符号化パケットを統合して復号化処理を行うことを特徴とする請求 項 1に記載の通信システム。
[12] 前記送達確認信号は、前記送信側通信装置の複数の通信装置に向けて送信され ることを特徴とする請求項 11に記載の通信システム。
[13] 前記送信側通信装置のうちの少なくとも一の通信装置がハンドオーバ元の無線基 地局として機能し、該一の通信装置とは異なる他の通信装置がハンドオーバ先の無 線基地局として機能し、前記受信側通信装置が移動通信端末として機能するとき、 前記消失訂正符号ィ匕パケットに付与するシーケンス番号の振り分け制御および前 記移動通信端末への送信の開始 Z停止制御の各処理が、前記送信側通信装置の 上位装置からの指示に基づ 、て行われることを特徴とする請求項 11に記載の通信 システム。
[14] 前記送信側通信装置および前記受信側通信装置は、消失訂正符号化前のバケツ トに対して誤り訂正符号を施す誤り訂正符号化部と、消失訂正符号化後のパケットに 対して誤り訂正復号を施す誤り訂正復号部と、をそれぞれ備えたことを特徴とする請 求項 1に記載の通信システム。
[15] 送信データ信号の再送を要求する受信側通信装置との間で所定の通信を行う送 信側通信装置において、
少なくとも前記受信側通信装置への送信量を決定する送信スケジュール手段と、 送信すべき複数のパケットにて構成される情報パケット群に消失訂正符号化処理を 施した上で前記送信スケジュール部力 指示された送信量に収まる 1〜複数の消失 訂正符号ィ匕パケットを生成するとともに、該 1〜複数の消失訂正符号ィ匕パケットを送 達確認単位として設定する消失訂正符号化手段と、 前記消失訂正符号ィ匕パケットのそれぞれに所定の変調処理を施すことにより生成 した送信データ信号を送信する送信手段と、
を備え、
前記消失訂正符号化手段による前記受信側通信装置への再送制御は、該受信側 通信装置へ送信された前記送信データ信号の消失訂正復号化処理が該受信側通 信装置にて成功した際に自身に通知される前記送達確認単位ごとの送達確認信号 に基づ!/ヽて行われることを特徴とする送信側通信装置。
[16] 前記消失訂正符号化手段は、前記送信スケジュール手段の指示に基づ!、て前記 1〜複数の消失訂正符号ィ匕パケットに連続的なシーケンス番号を付与し、前記受信 側通信装置からの前記送達確認信号を受け取るまでの間、該 1〜複数の消失訂正 符号化パケットを送信し続けることを特徴とする請求項 15に記載の送信側通信装置
[17] 送信側通信装置からの送信データ信号を受信するとともに、該送信データ信号の 受領が完了しない場合に、該送信データ信号の再送を要求する受信側通信装置に おいて、
受領すべき複数のパケットにて構成される情報パケット群が、予め規定された送達 確認単位に基づ ヽて決定される送信量に収まるように消失訂正符号化されて生成さ れた 1〜複数の消失訂正符号化パケットを含む送信データ信号を受信し、該受信し た送信データ信号に消失訂正復号化処理を施して前記情報パケット群を生成すると ともに、該送信データ信号に対する消失訂正復号化処理が成功した際に、該送信デ ータ信号の受信が完了した旨を示す受信完了信号を前記送達確認単位ごとに生成 する消失訂正復号手段と、
前記受信完了信号に基づいて生成した送達確認信号を送信する送信手段と、 を備えたことを特徴とする受信側通信装置。
[18] 前記消失訂正復号手段は、復号完了以降に受信した復号完了済みの消失訂正符 号ィ匕パケットを破棄することを特徴とする請求項 17に記載の受信側通信装置。
[19] 前記消失訂正符号化手段は、 1または複数の消失訂正符号化パケットを付与単位 として CRC符号を付加するとともに、該付与単位を伝搬路状況に応じてコネクション 毎またはフレーム毎に可変することを特徴とする請求項 1に記載の通信システム。
[20] 前記消失訂正符号化手段は、前記情報パケット群を生成するためのデータ蓄積開 始時にタイマを起動し、蓄積されたデータが一定量に達する前に該タイマが満了した 場合には、それまでに蓄積したデータを用いて該情報パケット群を生成することを特 徴とする請求項 1に記載の通信システム。
[21] 前記消失訂正符号化手段は、前記蓄積されたデータを用いるとともに、必要に応じ て所要のパディングビットを付加することにより生成された前記情報パケット群に対し
、予め設定された規定個数で除したパケットサイズを符号ィ匕単位として符号ィ匕するこ とを特徴とする請求項 20に記載の通信システム。
[22] 前記消失訂正符号化手段は、前記送達確認単位ごとの情報パケット群の複数個を 並列的に処理可能な複数のバッファを具備するとともに、
前記消失訂正復号手段は、前記送達確認単位ごとの情報パケット群の複数個を並 列的に処理可能な複数のバッファを具備することを特徴とする請求項 1に記載の通 信システム。
[23] 前記送信側通信装置は、初回に送信する消失符号化パケット数を決定して前記受 信側通信装置に送信するとともに、該受信側通信装置力ものフィードバック情報を受 信するまでの間は、追加で送信すべき消失訂正符号ィ匕パケットの送信を停止し、 前記受信側通信装置は、前記フィードバック情報を周期的または任意のタイミング で送信側に送信し、
前記送信側通信装置は、受信したフィードバック情報を使用し、送達が完了しなか つた情報パケット群に対して、追加で送信する消失訂正符号化パケット数を決定する ことを特徴とする請求項 22に記載の通信システム。
[24] 前記フィードバック情報には、送達が完了した旨または完了しな力つた旨を示す情 報が含まれ、
前記送達が完了しな力つた旨を示す情報には、前記受信側通信装置において受 信成功した符号化パケット数の情報が含まれることを特徴とする請求項 23に記載の 通信システム。
[25] 前記消失訂正符号化手段は、前記消失訂正符号化パケットの送信に際してタイマ を起動し、前記フィードバック情報を受信する前に該タイマが満了した場合には、該 フィードバック情報の受信を待たずに、前記消失訂正符号ィ匕パケットを追加で送信 することを特徴とする請求項 23に記載の通信システム。
[26] 追加送信のための前記消失訂正符号ィ匕パケットのパケット数力 該追加送信の回 数に応じて増加されることを特徴とする請求項 23に記載の通信システム。
[27] 前記消失訂正符号ィ匕パケットの追加送信回数が、所定の規定回数に制限されるこ とを特徴とする請求項 23に記載の通信システム。
[28] 送信側で送信する符号化パケット数が、消失訂正符号の符号化率に基づ！ヽて決定 される符号ィ匕パケット数の最大数に制限されることを特徴とする請求項 23に記載の 通信システム。
[29] 前記消失訂正復号手段は、前記消失訂正符号化パケットをパージするためのタイ マを起動し、該消失訂正符号ィ匕パケットの復号が成功せずに該タイマが満了した場 合には、受信した消失訂正符号化パケットの全てを廃棄するか、再生できる情報パケ ットのみを再生するかを決定するとともに、前記送信側通信装置に対して、前記フィ ードバック情報にて送達完了を通知することを特徴とする請求項 23に記載の通信シ ステム。
[30] 前記消失訂正復号手段は、受信した消失訂正符号ィ匕パケットの全てを廃棄するか 、再生できる情報パケットのみを再生するかを、前記送信側通信装置側からの指示 に基づ!/、て決定することを特徴とする請求項 29に記載の通信システム。
[31] 前記送信側通信装置または前記受信側通信装置からの相互の指示により、少なく とも前記コネクションの各種状態および前記シーケンス番号をリセットすることを特徴 とする請求項 23に記載の通信システム。
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