WO2013030981A1 - 無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法 Download PDF

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WO2013030981A1
WO2013030981A1 PCT/JP2011/069774 JP2011069774W WO2013030981A1 WO 2013030981 A1 WO2013030981 A1 WO 2013030981A1 JP 2011069774 W JP2011069774 W JP 2011069774W WO 2013030981 A1 WO2013030981 A1 WO 2013030981A1
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WO
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data
transmission
wireless
unit
terminal device
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PCT/JP2011/069774
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English (en)
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南耕
林洋輝
長楽智彦
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富士通株式会社
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    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • H04J3/0647—Synchronisation among TDM nodes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/155—Ground-based stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J2203/00—Aspects of optical multiplex systems other than those covered by H04J14/05 and H04J14/07
    • H04J2203/0001—Provisions for broadband connections in integrated services digital network using frames of the Optical Transport Network [OTN] or using synchronous transfer mode [STM], e.g. SONET, SDH
    • H04J2203/0028—Local loop
    • H04J2203/003—Medium of transmission, e.g. fibre, cable, radio
    • H04J2203/0035—Radio
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/16—Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1605—Fixed allocated frame structures
    • H04J3/1611—Synchronous digital hierarchy [SDH] or SONET

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, a wireless terminal device, a wireless relay station device, and a wireless communication method.
  • SDH Sesynchronous Digital Hierarchy
  • CCITT Comite Consultati International International Brassique et Telephonique: International Brass and Telephone Consultative Committee
  • ITU-T International Telecommunication Union-Telecommunication standardization sector.
  • digital data can be multiplexed and transmitted in synchronization with a clock such as a master clock, thereby realizing a multiplexed communication system.
  • SDH digital data
  • the SDH frame has, for example, SOH (section overhead) and a payload.
  • SOH section overhead
  • transmission data such as video data and audio data is inserted into the payload.
  • operation information for state management or maintenance of the transmission section (or section) is inserted into the SOH.
  • STM-1 Serial Transfer Mode-1: simultaneous transfer module 1
  • bit rate is 155.52 Mbps
  • STM-4 synchronous transfer module 4, 622.08 Mbps
  • STM-16 A plurality of synchronous transfer modules such as (synchronous transfer module 16, 2488.32 Mbps) are prepared.
  • RFCOH Radio Frame Complementary Overhead: sometimes referred to as wireless transmission overhead
  • the RFCOH is, for example, a vendor-specific radio frame, and unique information can be inserted for each vendor.
  • examples of technologies related to the multiplex communication system include the following. That is, when a communication request is made, when a free line is detected, and when communication is terminated, information on the line connection is multiplexed with the actual data and transmitted from the base station to the terminal station, so that the communication request may collide with the base station.
  • the cell data of the ATM cell is written to and read from the transmission cell buffer, thereby preventing delay without rearranging the cells.
  • the transmission cell buffer There is also a digital communication system as described above.
  • the above-described technique is, for example, a technique related to multiplex transmission of information related to line connection and actual data, or a technique related to writing / reading ATM cell data to / from a transmission cell buffer. There is no mention about.
  • any of the above-described techniques for monitoring data detected for a line section such as a wireless section does not mention how to transmit in the multiple communication system based on SDH.
  • SDH stipulates that DCC (Data Communications Channels) data can be inserted into SOH and transmitted.
  • DCC Data Communications Channels
  • a predetermined amount of data is transmitted.
  • DCC data Data Communications Channels
  • an object of the present invention is to provide a wireless communication system, a wireless terminal device, a wireless relay station device, and a wireless communication method that can transmit asynchronous data.
  • Another object of the present invention is to provide a wireless communication system, a wireless terminal device, a wireless relay station device, and a wireless communication method that can transmit monitoring data of an amount equal to or greater than a threshold value.
  • the transmission signal transmitted in synchronization with the synchronization signal in the first wireless terminal device is relayed to the second wireless terminal device in synchronization with the synchronization signal in the wireless relay station device,
  • the first wireless terminal device is synchronized with the synchronization signal in a first region of a transmission frame.
  • the radio relay station apparatus includes: an empty area of the first area in the transmission frame in which the first data is inserted with respect to the transmission signal received from the first radio terminal apparatus To the sync signal
  • a second processing unit for inserting asynchronous second data or third data synchronized with the synchronization signal; the first data inserted into the first region of the transmission frame; and the second data
  • a second transmitter that transmits the data or the third data as the transmission signal to the second wireless terminal device, wherein the second wireless terminal device is transmitted from the wireless relay station device.
  • a wireless communication system comprising a receiving unit for receiving the transmission signal.
  • a wireless communication system a wireless terminal device, a wireless relay station device, and a wireless communication method that can transmit asynchronous data.
  • a wireless communication system, a wireless terminal device, a wireless relay station device, and a wireless communication method that can transmit monitoring data in an amount equal to or greater than a threshold it is possible to provide a wireless communication system, a wireless terminal device, a wireless relay station device, and a wireless communication method that can transmit monitoring data in an amount equal to or greater than a threshold.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system and a wireless communication device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an operation example in the wireless communication system.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the frame format of the SDH frame.
  • 5A shows a container
  • FIG. 5B shows a virtual container
  • FIG. 5C shows an example of a format of a tributary unit.
  • FIG. 6A shows a tributary unit group
  • FIG. 6B shows an example of a virtual container format.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an information frame included in an SDH frame.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system and a wireless communication device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an operation example in the wireless
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the frame format of the SDH frame.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless terminal device.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a radio relay station apparatus.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the wireless terminal device.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an operation example in the wireless terminal device.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an operation example in the radio relay station apparatus.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an operation example in the wireless terminal device.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an operation example in the wireless terminal device.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an operation example in the wireless terminal device.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an operation example in the wireless terminal device.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of the wireless terminal device.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of a radio relay station apparatus.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of a radio relay station apparatus.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of the wireless communication system 10 according to the first embodiment.
  • the wireless communication system 10 includes a first wireless terminal device 100-1, a wireless relay station device 200, and a second wireless terminal device 100-2.
  • the transmission signal transmitted in synchronization with the synchronization signal in the first radio terminal apparatus 100-1 is transmitted in synchronization with the synchronization signal in the radio relay station apparatus 200.
  • the second wireless terminal device 100-2 is relayed to the second wireless terminal device 100-2, and the second wireless terminal device 100-2 can receive the transmission signal in synchronization with the synchronization signal.
  • the wireless communication system for example, in synchronization with the master clock (or synchronization signal), for example, the first wireless terminal device 100-1, the wireless relay station device 200, and the second wireless terminal device 100-2.
  • the first wireless terminal device 100-1 may be called a transmitting terminal station
  • the second wireless terminal device 1000-2 may be called a receiving terminal station.
  • the first wireless terminal device 100-1 includes a first processing unit 160 and a first transmission unit 161.
  • the first processing unit 160 can insert the first data synchronized with the synchronization signal into the first region of the transmission frame.
  • the first transmission unit 161 can transmit the first data inserted in the first region of the transmission frame to the radio relay station apparatus 200 as a transmission signal.
  • the radio relay station apparatus 200 includes a second processing unit 260 and a second transmission unit 261.
  • the second processing unit 260 is asynchronous with the synchronization signal in the vacant area of the first area in the transmission frame in which the first data is inserted with respect to the transmission signal received from the first radio terminal apparatus 100-1.
  • the second data or the third data synchronized with the synchronization signal can be inserted.
  • the second transmission unit 261 can transmit the first data and the second data or the third data inserted in the first region of the transmission frame as a transmission signal to the second wireless terminal device. .
  • the second wireless terminal device 100-2 includes a receiving unit 170.
  • the receiving unit 170 can receive a transmission signal transmitted from the radio relay station device 200.
  • asynchronous data that is not synchronized with the synchronization signal can be transmitted from the wireless relay station device 200 to the second wireless terminal device 100-2. . Therefore, it is possible to provide a wireless communication system that can transmit asynchronous data.
  • the third data is inserted into the empty area of the first area where the first data in the transmission frame is inserted and transmitted.
  • the third data is monitoring data
  • the monitoring data can be inserted into the empty area of the first area where the first data is inserted in the wireless communication system 10 and transmitted. Therefore, if there is an area for transmitting monitoring data whose free area is equal to or larger than the threshold, the wireless communication system 10 can transmit monitoring data of an amount equal to or larger than the threshold.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system 10.
  • the wireless communication system 10 includes a plurality of wireless communication devices 100-1, 100-2, 200-1 to 200-3.
  • the wireless communication system 10 in FIG. 1 further includes an NMS (Network Management Station) / APL (APLication) server 300.
  • NMS Network Management Station
  • APL APLication
  • the wireless communication devices 100-1 and 100-2 are wireless terminal devices (or terminals) and wireless communication devices 200-1 to 200-3.
  • 200-3 is sometimes called a radio relay station apparatus (or an intermediate relay station or a repeater).
  • a radio signal transmitted from the wireless terminal device 100-1 is transmitted to the wireless terminal device 100-2 via the wireless relay station devices 200-1 to 200-3 and the NMS / APL server 300. be able to.
  • a radio signal transmitted from the wireless terminal device 100-2 is also transmitted to the wireless terminal device 100-1 via the plurality of wireless relay station devices 200-1 to 200-3 and the NMS / APL server 300. Can be done.
  • the wireless terminal device 100-1 may be called a transmitting terminal station
  • the wireless terminal device 100-2 may be called a receiving terminal station.
  • the NMS / APL server 300 monitors the wireless terminal devices 100-1 and 100-2 and the wireless relay station devices 200-1 to 200-3, detects traffic failures and errors, and performs various applications. It can also be executed.
  • the NMS / APL server 300 may not be provided. In this case, the two radio relay station devices 200-2 and 200-3 can directly transmit radio signals to each other.
  • the wireless relay station devices 200-1 to 200-3 represent three examples, but may be one, two, or four or more cases.
  • the plurality of radio relay station devices 200-1 to 200-3 may be referred to as radio relay station devices 200 unless otherwise specified.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating configuration examples of the wireless terminal devices 100-1 and 100-2 and the wireless relay station device 200.
  • the wireless terminal device 100-1 and the wireless relay station device 200, and the wireless relay station device 200 and the wireless terminal device 100-2 perform wireless communication by SDH, for example.
  • the wireless terminal device 100-1 can generate an SDH frame, convert it into a wireless signal, and transmit it to the wireless relay station device 200.
  • the radio relay station device 200 relays the received radio signal and transmits it to the radio terminal device 100-2.
  • the radio terminal device 100-2 receives the radio signal transmitted from the radio terminal device 100-1, SDH frames can be reproduced.
  • the wireless terminal devices 100-1 and 100-2 include SDH wireless devices 110-1 and 110-2, data efficiency devices 120-1 and 120-2, and routers 150-1 and 150-2, respectively.
  • the radio relay station apparatus 200 also includes an SDH radio apparatus 210, a data efficiency improvement apparatus 220, and a router 250.
  • the SDH wireless device 110-1 of the wireless terminal device 100-1 modulates the SDH frame format transmission signal (hereinafter sometimes referred to as an STM signal) output from the Data efficiency improving device 120-1.
  • Frequency conversion (up-conversion) or the like is performed to convert the signal into a radio signal, which can be transmitted to the radio relay station apparatus 200 via an antenna.
  • the SDH wireless device 110-1 can perform such processes as modulation and frequency conversion, such as an A / D (Analogue to Digital) conversion circuit, a D / A (Digital to Analogue) conversion circuit, and a bandwidth.
  • a pass filter Band Pass Filter
  • the data efficiency improvement device 120-1 can process the STM signal output from the router 150-1, generate a new SDH frame, and output this as an STM signal to the SDH radio device 110-1. At this time, for example, the data efficiency improvement device 120-1 detects an empty slot in the payload of the SDH frame when the STM signal output from the router 150-1 is reproduced as an SDH frame, and detects the detected empty slot. Can be inserted into RFCOH.
  • the empty slot information includes, for example, empty slot position information. Details of the empty slot information will be described later.
  • the Data efficiency improvement device 120-1 can also insert IP (Internet Protocol) data into the detected empty slot. *
  • the data efficiency improvement device 120-1 in the wireless terminal device 100-1 detects the empty slot in the payload of the SDH frame, transmits the empty slot information, and further inserts IP data in the empty slot for transmission. You can also Details of the SDH frame and details of the data efficiency improving device 120-1 of the wireless terminal device 100-1 will be described later. *
  • the router 150-1 is connected to, for example, another device inside or outside the wireless terminal device 100-1, and can output transmission data output from the other device to the data efficiency device 120-1.
  • the router 150-1 outputs the STM signal to the data efficiency improving device 120-1, for example, the router 150-1 or another device connected to the router 150-1 can generate the STM signal.
  • the wireless terminal device 100-2 is not only a transmitting terminal station but also a receiving terminal station
  • the SDH wireless device 110-1, the data efficiency improving device 120-1, and the router 150 are used. Between each of -1, arrows in both directions are attached so that STM signals and the like can be input and output.
  • the wireless relay station device 200 and the wireless terminal device 100-2 are also provided with arrows in both directions.
  • the SDH radio device 210 of the radio relay station device 200 receives the radio signal transmitted from the radio terminal device 100-1, performs frequency conversion (down-conversion) on the received radio signal, and converts the STM signal into the data efficiency device 220. Can be output.
  • the SDH radio apparatus 210 can also frequency-convert (up-convert) the STM signal output from the data efficiency improvement apparatus 220 and transmit it as a radio signal to the radio terminal apparatus 100-2.
  • the SDH radio apparatus 210 can also include an A / D conversion unit, a D / A conversion unit, a band pass filter, and the like so that such frequency conversion is performed.
  • the data efficiency improvement device 220 extracts empty slot information from the RFCOH for the STM signal output from the SDH wireless device 210. Then, the data efficiency improvement device 220 has an empty slot in the payload area for the extracted empty slot information, and if there is IP data to be transmitted from the radio relay station device 200 to the radio terminal device 100-2, the router 250 in the empty slot. The IP data output from is inserted.
  • the data efficiency improvement device 220 of the radio relay station apparatus 200 can insert and transmit IP data in the empty slot of the payload in the SDH frame based on the empty slot information included in the received STM signal. . Details of the data efficiency improvement device 220 of the radio relay station device 200 will be described later.
  • the router 250 outputs the IP data output from the data efficiency improvement device 220 to another device connected to the router 250, and outputs the IP data output from the other device to the wireless terminal device 100-2. Can also be output to the Data efficiency improvement device 220.
  • the SDH radio device 110-2 of the radio terminal device 100-2 receives the radio signal transmitted from the radio relay station device 200, performs processing such as frequency conversion (down-conversion), and converts the STM signal into a data efficiency device. 120-2 can be output.
  • the SDH radio apparatus 110-2 may also include, for example, an A / D converter, a D / A converter, a band pass filter, and the like.
  • the data efficiency improvement device 120-2 can extract, for example, IP data from the payload based on the empty slot information, and extract audio data, video data, and the like from the payload of the SDH frame based on the AU pointer.
  • the data efficiency improvement device 120-2 can output the extracted voice data, IP data, and the like to the router 150-2. Details of the data efficiency improvement device 120-2 in the wireless terminal device 100-2 will be described later.
  • the router 150-2 can output voice data, IP data, and the like output from the data efficiency improvement device 120-2 to other devices connected to the router 150-2.
  • the radio communication system 10 can perform data transmission (or radio signal transmission) and data reception (or radio signal reception) in synchronization with the master clock as a whole. Therefore, for example, the wireless terminal device 100-1 can further include a master clock generator.
  • the SDH radio apparatus 110-1 can transmit a radio signal to the radio relay station apparatus 200 in synchronization with the clock from the master clock generator. Further, the data efficiency improving device 120-1 can insert the synchronization signal from the master clock generator into the SOH or RFCOH of the SDH frame.
  • the radio relay station apparatus 200 and the radio terminal apparatus 100-2 that have received the STM signal extract the synchronization signal from the SOH or RFCOH of the SDH frame, and synchronize with the synchronization signal to the SDH radio apparatuses 210 and 110-2.
  • the Data efficiency devices 220 and 120-2 can be operated. Therefore, the wireless terminal devices 100-1 and 100-2 and the wireless relay station device 200 can operate in synchronization with the master clock of the wireless terminal device 100-1.
  • the wireless terminal device 100-2 may be provided with a master clock generator.
  • the data efficiency improvement device 120-2 of the wireless terminal device 100-2 can insert the synchronization signal into the SDH frame and transmit it as an STM signal, whereby the wireless relay station device 200 and the wireless terminal device can be transmitted.
  • 100-2 can operate in synchronization with the master clock of the wireless terminal device 100-2.
  • SDH wireless communication is performed in synchronization with the master clock, but IP data that is not synchronized with the master clock is inserted into the SDH frame in the wireless terminal device 100-1 or the wireless relay station device 200. And transmitted to the radio relay station apparatus 200.
  • IP data that is not synchronized with the master clock is inserted into the SDH frame in the wireless terminal device 100-1 or the wireless relay station device 200. And transmitted to the radio relay station apparatus 200.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an operation example in the wireless communication system 10.
  • the example of FIG. 3 represents an example in which a radio signal is transmitted from the radio terminal device 100-1 to the radio terminal device 100-2 via the two radio relay station devices 200-1 and 200-2.
  • the wireless terminal device 100-1 can reproduce an SDH frame with respect to the input STM signal and detect an empty slot in the payload in the SDH frame. Then, the wireless terminal device 100-1 can insert empty slot information into, for example, RFCOH and transmit it as an STM signal to the wireless relay station device 200-1 (S1).
  • the empty slot information includes, for example, position information indicating the position of an empty slot in the SDH frame, and may further include information indicating the presence / absence of an empty slot.
  • the wireless terminal device 100-1 can also insert and transmit IP data in an empty slot of the payload. Therefore, although the empty slot information is inserted by the wireless terminal device 100-1, IP data may be inserted into the empty slot indicated by the empty slot information, or there is an empty state without IP data being inserted. There may be.
  • the radio relay station apparatus 200-1 reproduces the SDH frame from the received STM signal, extracts empty slot information from, for example, RFCOH added to the SDH frame, and sets the radio terminal apparatus 100 in the empty slot of the payload. -2 address IP data can be inserted. Then, radio relay station apparatus 200-1 generates an SDH frame into which IP data has been inserted, and transmits this as an STM signal to radio relay station apparatus 200-2 (S2).
  • the radio relay station apparatus 200-2 reproduces the SDH frame from the received STM signal, and extracts empty slot information from RFCOH, for example.
  • the radio relay station apparatus 200-2 since IP data has already been inserted into the empty slot indicated by the empty slot information, IP data addressed to radio terminal apparatus 100-2 cannot be inserted, and reception is not possible.
  • the STM signal thus transferred is transferred as it is (S3).
  • the wireless terminal device 100-2 can receive the transferred STM signal and extract IP data based on the empty slot information (S4).
  • ⁇ SDH frame> 4 and 8 are diagrams showing configuration examples of the SDH frame
  • FIGS. 4 to 7 are diagrams showing configuration examples of containers inserted into the payload of the SDH frame.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the frame format of the SDH frame in STM-1.
  • the SDH frame includes, for example, RSOH (Regenerator Section Overhead), AU pointer (Administrative Unit pointer), MSOH (Multiplex Section Overhead), and payload areas.
  • RSOH Registered Section Overhead
  • AU pointer Administrative Unit pointer
  • MSOH Multiplex Section Overhead
  • RSOH for example, information on frame synchronization, bit error, maintenance, and operation in each wireless section such as between the wireless terminal device 100-1 and the wireless relay station device 200-1 is inserted.
  • the RSOH may be terminated by the radio relay station devices 200-1 and 200-2 and the radio terminal device 100-2.
  • MSOH information on bit errors, switching requests, maintenance and operation between the wireless terminal devices 100-1 and 100 in FIG. 3 is inserted.
  • the MSOH may be terminated in the wireless terminal device 100-2.
  • RSOH and MSOH may be collectively referred to as SOH.
  • pointer information (or address information) indicating the start position of the management unit (or virtual container or the like) inserted in the payload is inserted.
  • a management unit, a virtual container, or the like is one of information units into which transmission data or the like is inserted, and one or a plurality of other information units can be hierarchically inserted into the management unit. Details of the monitoring unit and the virtual container will be described later.
  • transmission data such as video data and audio data is inserted.
  • transmission data inserted into the payload is output as an STM signal, it may be called a main signal, for example.
  • IP data can be inserted into an empty slot of the payload.
  • RFCOH can be further added to the SDH frame.
  • RFCOH is, for example, overhead in a radio section, and a frame header, link path identification information, transmission power control information, and the like may be inserted.
  • empty slot information can be inserted into this RFCOH.
  • an SDH frame to which RFCOH is added may be simply referred to as an “SDH frame”.
  • FIG. 5A illustrates an example of a container.
  • Transmission data is inserted into each container.
  • IP data can be inserted into the container.
  • Containers are classified into a plurality of types of containers (C-1 to C-4, etc.) according to the transmission speed.
  • FIG. 5B shows a configuration example of a virtual container (VC).
  • the virtual container is, for example, an information frame in which POH (Path Over Head) is added to the container.
  • POH Path Over Head
  • operation information and management information related to multiplexed sections (paths) are inserted.
  • virtual containers there are lower virtual containers (VC-1, 2) and upper virtual containers (VC-3, 4).
  • VC-1, 2) lower virtual containers
  • VC-3, 4 upper virtual containers
  • FIG. 7 shows a configuration example of an SDH frame in the case where one higher virtual container (VC-4) is included in the payload.
  • FIG. 5C shows a configuration example of a tributary unit (TU).
  • a tributary unit is also one of information frames.
  • a TU pointer (TU PRT) is added to a virtual container.
  • the TU pointer includes, for example, the position information of the virtual container in the tributary unit (for example, the start position of the virtual container in the tributary unit TU).
  • FIG. 6A shows a configuration example of a tributary unit group (TUG).
  • the tributary unit group includes, for example, one or a plurality of tributary units.
  • SDH for example, a plurality of tributary units having different capacities can be mixed in order to ensure the flexibility of the transmission path network.
  • four 1.5 Mpbs tributary units TU-11 may be multiplexed or three 2 Mpbs tributary units TU-12 may be multiplexed to form one tributary unit group. it can.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating a configuration example of the above-described upper virtual container.
  • the upper virtual container includes, for example, a plurality of tributary unit groups and POH.
  • the virtual container VC-3 includes seven tributary unit groups TUG-2
  • the virtual container VC-4 includes three tributary unit groups TUG-3.
  • virtual containers VC-3 and VC-4 with an AU pointer indicating their head position may be referred to as administrative units AU (Administrative Unit) -3 and AU-4, respectively.
  • AU Administrative Unit
  • the AU pointer is inserted at a predetermined position (or a predetermined slot) of the SDH frame.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of an STM-1 SDH frame.
  • the SDH frame shown in FIG. 7 is an example when the payload includes one virtual container VC-4.
  • the AU pointer includes, for example, position information indicating the start position of the virtual container VC-4 in the SDH frame.
  • the predetermined area of the virtual container VC-4 includes, for example, the type of tributary unit group (TUG-3 in the example of FIG. 7) included in the virtual container VC-4 and the tributary unit in the virtual container VC-4. Position information representing the start position of group TUG-3 is included.
  • the predetermined area of the tributary unit group TUG-3 includes, for example, the type of the tributary unit group included in the tributary unit group TUG-3 (TUG-2 in the example of FIG. 7). Further, the predetermined area of the tributary unit group TUG-3 includes, for example, position information indicating the start position of each tributary unit group TUG-2 in the tributary unit group TUG-3.
  • the predetermined area of the tributary unit group TUG-2 includes, for example, the type of tributary units included in the tributary unit group TUG-2 (TU-12 in the example of FIG. 7), the tributary unit TU- Position information representing 12 start positions is included.
  • the TU pointer of the tributary unit TU-12 includes, for example, position information indicating the start position of the virtual container (VC-12 in the example of FIG. 7) included in the tributary unit TU-12.
  • the multiplexed information data can be transmitted by inserting the multiplexed information frame into the payload of the SDH frame, for example, by inserting the transmission data into the container.
  • the virtual container VC-12 when the transmission data is not included in the container in the virtual container VC-12 of the tributary unit TU-12, the virtual container VC-12 is included in the TU pointer of the tributary unit TU21.
  • the position information is not included.
  • the slot into which the virtual container VC-12 is inserted is an empty slot.
  • the configuration of the information frame is determined in advance, but when transmission data is not inserted in the information frame, for example, pointer information and position information indicating the start position of the information frame are other information. It is not included in the frame. Therefore, the wireless terminal device 100-1 follows the pointer information and the position information of the information frame starting from the AU pointer, for example, and the pointer information and position information that should be originally based on the STM type and the information frame type By confirming the presence or absence, it is possible to detect the presence or absence of an empty slot.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of an SDH frame including an empty slot. For example, when the virtual container VC-12 is located in a predetermined slot of the payload and information indicating the start position of the virtual container VC-12 is not included, the position is an empty slot as shown in FIG. Become.
  • an empty area on the payload in the SDH frame is referred to as an empty slot. Since data included in such an empty area is wirelessly transmitted in a predetermined frequency band, for example, an empty slot may be referred to as an empty channel (or an empty frequency band).
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the wireless terminal device 100-1 including a configuration example of the data efficiency improvement device 120-2.
  • the data efficiency improvement device 120-2 includes an overhead extraction unit 121-1, an IP data discrimination / decomposition unit 122-1, an empty slot determination unit 123, a transmittable capacity calculation unit 124, an information table creation unit 125-1, and a transmission path determination unit. 126, a transmission data memory unit 127-1, a QoS / Priority determination unit 128, an additional data memory unit 130, an additional information insertion unit 131-1, and a data transmission unit 132-1.
  • the first processing unit 160 in the first embodiment includes, for example, an empty slot determination unit 123, a transmittable capacity calculation unit 124, an information table creation unit 125-1, and a transmission path determination unit 126 in the second embodiment. , Qos / Priority determination unit 128, additional data memory unit 130, and additional information insertion unit 131-1.
  • the first transmission unit 161 in the first embodiment corresponds to, for example, the data transmission unit 132-1 and the SDH wireless device 110-1 in the second embodiment.
  • the overhead extractor 121-1 receives, for example, the STM signal output from the router 150-1, reproduces the STM frame, and extracts the SOH (RSOH and MSOH) and AU pointer of the SDH frame.
  • the overhead extraction unit 121-1 outputs the extracted SOH and AU pointer to the IP data discrimination / decomposition unit 122-1. Further, the overhead extracting unit 121-1 can also output the transmission data included in the payload to the IP data discriminating / decomposing unit 122-1.
  • the overhead extraction unit 121-1 can also input the STM signal output from the SDH wireless device 110-1. This is in consideration of the case where the wireless terminal device 100-1 is a receiving terminal.
  • the IP data discriminating / decomposing unit 122-1 can decompose the IP data and the transmission data, and output the IP data to the router 150-1 and the transmission data to the transmission data memory unit 127-1, respectively. However, when the IP data discriminating / decomposing unit 122-1 performs processing on the STM signal output from the router 150-1, since the IP data is not included, the transmission data memory unit converts the transmission data included in the payload. 127-1 can be output. In this case, the IP data discriminating / decomposing unit 122-1 can extract transmission data based on the AU pointer extracted by the overhead extracting unit 121-1, for example. The IP data discriminating / dividing unit 122-1 can output the SOH and the AU pointer output from the overhead extracting unit 121-1 to the empty slot determining unit 123. *
  • the IP data discriminating / decomposing unit 122-1 extracts the IP data in consideration of the case where the wireless terminal device 100-1 is a receiving terminal station.
  • the empty slot determination unit 123 can detect the presence or absence of an empty slot in the payload in the SDH frame based on the AU pointer. As described above, the empty slot determination unit 123 traces the pointer information and position information of the information frame starting from the AU pointer, and the presence or absence of pointer information and position information that should be originally based on the type of STM and the type of information frame By confirming, it is possible to detect the presence or absence of an empty slot.
  • the position information of the virtual container (or management unit) VC-4 included in the AU pointer, the position information of the tributary unit group TUG-3 included in the virtual container VC-4, and the like are sequentially follow the location information of each information unit. For example, when the empty slot determination unit 123 confirms that the start position of the virtual container VC-12 is not inserted in the TU pointer of the tributary unit TU-12, the virtual container VC-12 is an empty slot. Can be determined.
  • the empty slot determination unit 123 sets the third slot The tributary unit group TUG-3 is determined as an empty slot.
  • the empty slot determination unit can determine that there is no empty slot in the payload when all the pointer information and position information are included in each information frame in the example of FIG.
  • the empty slot determination unit 123 detects the presence of an empty slot, it can detect the position of the empty slot.
  • the empty slot determination unit 123 can detect the position of an empty slot based on, for example, the type of information frame.
  • the location information of the virtual container VC-12 is not in the tributary unit TU-12, the following occurs. That is, since the tributary unit TU-12 that is an information frame includes one virtual container VC-12 as another information frame, the start position of the virtual container VC-12 included in the tributary unit TU-12. Detection is possible (for example, FIG. 5C).
  • the tributary unit TU-12 includes one virtual container VC-11 or virtual container VC-12. Therefore, the end position of the tributary unit TU-12 is an empty slot. Is the end position.
  • the empty slot position information includes, for example, an empty slot start position and an empty slot end position.
  • the empty slot determination unit 123 calculates the length by taking the difference between the start position and the end position of the empty slot, and sets the start position and length of the empty slot as position information of the empty slot. it can.
  • the empty slot determination unit 123 can output the presence / absence of an empty slot and the position information of the empty slot to the transmittable capacity calculation unit 124 if there is an empty slot.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 calculates the transmittable capacity of an empty slot based on the position information of the empty slot output from the empty slot determination unit 123.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 can calculate, for example, the number of transmittable bytes (or the number of transmittable bits) from the difference between the start position and end position of the empty slot.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 can output the calculated transmittable capacity, the presence / absence of an empty slot received from the empty slot determination unit 123, and the position information of the empty slot to the information table creation unit 125-1.
  • the information table creation unit 125-1 creates an information table including the presence / absence of an empty slot and the position information of an empty slot if there is an empty slot.
  • the created information table is used for transmission of IP data, for example.
  • the information table creation unit 125-1 can output the created information table to the transmission path determination unit 126.
  • the transmission path determination unit 126 determines, for example, which transmission path is used to transmit the IP data based on the quality information of the radio channel output from the quality measurement unit 112-1 of the SDH radio apparatus 110-1. be able to.
  • the transmission path determination unit 126 receives, for example, quality information for each transmission channel (or transmission frequency band, which may be referred to as “channel” below) from the SDH radio apparatus 110-1, and selects the highest quality channel among the IP channels. It can be determined as a data transmission path. Since IP data is transmitted using a channel having a good quality, interference is reduced as compared with the case where a channel having a poor quality is used, and the IP data can be transmitted to a farther receiving apparatus.
  • the transmission path determination unit 126 outputs the determined transmission path information of the IP data to the data transmission unit 132-1 via the additional information insertion unit 131-1.
  • the transmission data memory unit 127-1 can store the transmission data output from the IP data discrimination / decomposition unit 122-1.
  • the transmission data stored in the transmission data memory unit 127-1 can be appropriately read from the additional information insertion unit 131-1.
  • the transmission data is, for example, video data, audio data, and the like, and becomes the main signal when output from the data efficiency improvement device 120-1 as an STM signal.
  • the transmission data is also data stored in the payload of the SDH frame, for example, and is synchronous data (or a synchronization signal) synchronized with the clock output from the master clock generator 111-1.
  • the IP data is not synchronized with the clock of the master clock generator 111-1, for example, but is asynchronous data (or an asynchronous signal).
  • the IP data is, for example, data that is asynchronous with respect to transmission data (or an asynchronous signal).
  • the QoS / Priority determination unit 128 can determine the priority of the IP data output from the router 150-1.
  • the QoS / Priority determination unit 128 can determine the priority order based on, for example, the source and destination IP addresses included in the IP header of the IP data. Alternatively, the QoS / Priority determination unit 128 can set the transfer order specified by TOS (Type of Service) or DSCP (Differentiated Service Code Point) included in the IP header as the priority order.
  • the QoS / Priority determination unit 128 can output information on the priority order of IP data to the additional data memory unit 130. Further, the QoS / Priority determination unit 128 can output the IP data output from the router 150-1 to the additional data memory unit 130.
  • the additional data memory unit 130 can store IP data and information related to priority. Information on the stored IP data and the priority order can be appropriately read from the additional information insertion unit 131-1.
  • the additional data memory unit 130 may not store IP data, for example. For example, there is no IP data to be transmitted to the radio relay station device 200 or the radio terminal device 100-2.
  • the additional information inserting unit 131-1 can input the AU pointer extracted by the overhead extracting unit 121-1 via the IP data discriminating / decomposing unit 122-1. Then, the additional information insertion unit 131-1 can read the transmission data stored in the transmission data memory unit 127-1 and insert the transmission data into the payload of the SDH frame based on the AU pointer. For example, the additional information insertion unit 131-1 can insert the transmission data into the payload by inserting the transmission data into the container and generating a plurality of information frames.
  • the additional information insertion unit 131-1 can input the information table created by the information table creation unit 125-1 via the transmission path determination unit 126. Then, the additional information insertion unit 131-1 can generate RFCOH and insert the presence / absence of an empty slot and position information of an empty slot included in the information table into the RFCOH. In this case, the additional information insertion unit 131-1 does not insert all the information included in the information table into the RFCOH, but can insert at least position information of empty slots into the RFCOH. Thereby, the position information of the empty slot can be transmitted to the radio relay station device 200 and the radio terminal device 100-2. Information regarding the presence / absence of an empty slot may be further inserted into RFCOH.
  • the additional information insertion unit 131-1 can read the IP data stored in the additional data memory unit 130 based on the information table, and insert the IP data into the empty slot in the payload of the SDH frame. At this time, the additional information insertion unit 131-1 can read each IP data in accordance with the priority order stored in the additional data memory unit 130 and insert the IP data into the empty slot. For example, the additional information insertion unit 131-1 can read IP data in order from the highest priority and sequentially insert it into the empty slot.
  • the additional information insertion unit 131-1 of the wireless terminal device 100-1 does not transmit the IP data if there is an empty slot unless the IP data is stored in the additional data memory unit 130. You can also. Further, the additional information insertion unit 131-1 has an empty slot, and even when IP data is stored in the additional data memory unit 130, when other IP data is stored in the empty slot, the additional data memory unit The IP data stored in 130 cannot be inserted into the payload.
  • the additional information insertion unit 131-1 further transmits overhead data (including IP data in some cases) inserted into the payload of the SDH frame, empty slot information included in the RFCOH, and the overhead extraction unit 121-1.
  • the SOH and the AU pointer extracted in step S1 can be output to the data transmission unit 132-1.
  • the data transmission unit 132-1 can generate an SDH frame by adding an SOH and an AU pointer to transmission data and IP data inserted in the payload of the SDH frame, and can further add RFCOH. Accordingly, the data transmission unit 132-1 can generate an SDH frame including RFCOH. The data transmission unit 132-1 can output the generated SDH frame as an STM signal to the SDH radio apparatus 110-1.
  • RFCOH may be added in the data transmission unit 132-1 after the payload of the SDH frame.
  • the data transmission unit 132-1 can also request the SDH wireless device 110-1 to transmit IP data through the transmission path determined by the transmission path determination unit 126. Based on this request, the SDH radio apparatus 110-1 can perform a modulation process such as mapping IP data to a carrier wave corresponding to the best channel that has received the request. Thereby, for example, the SDH wireless device 110-1 can wirelessly transmit the IP data through the requested transmission path (for example, the channel having the best quality).
  • a modulation process such as mapping IP data to a carrier wave corresponding to the best channel that has received the request.
  • the SDH wireless device 110-1 can wirelessly transmit the IP data through the requested transmission path (for example, the channel having the best quality).
  • the data transmission unit 132-1 can include the synchronization signal (or master clock) output from the master clock generator 111-1 in the SOH or RFCOH of the SDH frame.
  • the radio relay station apparatus 200 and the radio terminal apparatus 100-2 that have received the STM signal can extract the synchronization signal and perform processing in synchronization with the synchronization signal.
  • the SDH wireless device 110-1 includes a master clock generator 111-1 and a quality measuring unit 112-1.
  • the master clock generator 111-1 generates a synchronization signal (or master clock), and when a wireless signal is transmitted from the SDH wireless device 110-1, the wireless signal can be transmitted in synchronization with the synchronization signal.
  • the master clock generator 111-1 represents an example included in the SDH radio apparatus 110-1.
  • the radio terminal apparatus 100-1 such as in the data transmission unit 132-1 is shown. It may be in any position as long as it is within.
  • the quality measuring unit 112-1 can measure the wireless quality in the wireless section between the wireless terminal device 100-1 and the wireless relay station device 200.
  • the quality measurement unit 112-1 can measure the radio quality of the radio section based on the radio signal received from the radio relay station apparatus 200.
  • the quality measuring unit 112-1 can measure the radio quality for each channel.
  • the quality measurement unit 112-1 can output the measured radio quality as quality information to the transmission path determination unit 126, and can also transmit the radio quality as a radio signal to the radio relay station device 200 and the radio terminal device 100-2. it can.
  • the quality measurement unit 112-1 can extract the radio quality measured by the radio relay station device 200 from the radio signal received by the radio relay station device 200 and output the radio quality to the transmission path determination unit 126.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the radio relay station apparatus 200 including the Data efficiency improving apparatus 220.
  • the data efficiency improvement device 220 in the radio relay station device 200 includes an overhead extraction unit 221, an IP data discrimination / decomposition unit 222, an information table creation unit 225, a transmission path determination unit 226, a transmission data memory unit 227, a QoS / Priority determination unit 228, An additional data memory unit 230, an additional information insertion unit 231, and a data transmission unit 232 are provided.
  • the SDH wireless device 210 includes a quality measurement unit 211.
  • the second processing unit 260 in the first embodiment includes, for example, the information table creation unit 225, the transmission path determination unit 226, the transmission data memory unit 227, and the QoS / Priority determination unit 228 in the second embodiment.
  • the second transmission unit 261 in the first embodiment corresponds to, for example, the data transmission unit 232 and the SDH wireless device 210 in the second embodiment.
  • the overhead extraction unit 221 can receive the STM signal output from the SDH radio apparatus 210 and reproduce the SDH frame, for example, and extract the SOH, AU pointer, and RFCOH in the SDH frame.
  • This STM signal is, for example, an STM signal transmitted from the wireless terminal device 100-1.
  • the overhead extraction unit 221 outputs the extracted SOH, AU pointer, RFCOH, and the received STM signal to the IP data discrimination / decomposition unit 222.
  • the overhead extraction unit 221 can extract a synchronization signal included in the STM signal.
  • the overhead extraction unit 221 outputs the extracted synchronization signal to each unit 222 of the radio relay station apparatus 200, so that the radio relay station apparatus 200 can process the synchronization signal in synchronization with the synchronization signal.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 222 can extract IP data from the STM signal based on empty slot information (for example, empty slot position information) included in the RFCOH, and can extract transmission data based on the AU pointer.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 222 can output the extracted IP data to the router 250 and the transmission data to the transmission data memory unit 227, respectively.
  • IP data discriminating / decomposing unit 222 cannot extract IP data when the RFCOH does not include empty slot information or when information indicating no empty slot is included.
  • the extracted IP data is, for example, IP data inserted by the wireless terminal device 100-1.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 222 outputs SOH, AU pointer, RFCOH and the like to the information table creation unit 225 via the empty slot determination unit 123 and the like. Further, when the IP data discriminating / decomposing unit 222 extracts the IP data, the IP data discriminating / decomposing unit 222 can also output the presence / absence of the IP data extraction to the information table creating unit 225.
  • the information table creation unit 225 creates an information table including, for example, empty slot information included in the extracted RFCOH.
  • the wireless relay station device 200 does not perform processing such as determination of an empty slot for the SDH frame, and uses the empty slot information generated by the wireless terminal device 100-1 as it is.
  • the information table creation unit 225 outputs the created information table to the additional information insertion unit 231 via the transmission path determination unit 226. *
  • the transmission path determination unit 226 can determine the transmission path for transmitting the IP data based on the quality information output from the quality measurement unit 211. For example, the transmission path determination unit 226 can determine the channel with the best wireless quality as the transmission path for transmitting IP data. The transmission path determination unit 226 can output the determined transmission path information to the data transmission unit 232 via the additional information insertion unit 231. *
  • the Qos / Priority determination unit 228 determines the priority order of the IP data output from the router 250 and outputs the priority order information and the IP data to the additional data memory unit 230.
  • the additional data memory unit 230 can store IP data and priority information.
  • the additional information insertion unit 231 can input the AU pointer extracted by the overhead extraction unit 221 via the IP data discrimination / decomposition unit 222 or the like. Then, the additional information insertion unit 231 can read the data stored in the transmission data memory unit 227 and insert the transmission data into the payload of the SDH frame based on the AU pointer.
  • the additional information insertion unit 231 can input the information table created by the information table creation unit 225 via the transmission path determination unit 226. Then, the additional information insertion unit 231 can generate the RFCOH and insert the empty slot position information included in the information table into the RFCOH. As a result, the radio relay station device 200 can relay the empty slot information generated by the radio terminal device 100-1 and transmit it to the radio terminal device 100-2.
  • the additional information insertion unit 231 can read the IP data stored in the additional data memory unit 230 based on the information table, and insert the IP data into an empty slot in the payload of the SDH frame. At this time, the additional information insertion unit 231 can read each IP data in accordance with the priority order stored in the additional data memory unit 230 and insert the IP data into the empty slot. For example, the additional information insertion unit 231 can read IP data in order from the IP data with the highest priority and sequentially insert it into the empty slot. *
  • the additional information insertion unit 231 cannot insert the IP data read from the additional data memory unit 230 into the empty slot when the IP data has already been inserted into the empty slot. For example, there may be a case where IP data is inserted into the empty slot in the wireless terminal device 100-1.
  • the additional information insertion unit 231 outputs the transmission data inserted into the payload of the SDH frame (and may include IP data), RFCOH, and further the SOH and AU pointers to the data transmission unit 132-1. be able to.
  • the data transmission unit 232 can generate an SDH frame to which RFCOH is added and output the SDH frame as an STM signal to the SDH wireless device 210.
  • the quality measuring unit 211 of the SDH wireless device 210 is, for example, a wireless section such as between the wireless terminal device 100-1 and the wireless relay station device 200 or between the wireless relay station device 200 and the wireless terminal device 100-2. Can measure the radio quality.
  • the quality measurement unit 211 can measure the radio quality of each radio section based on radio signals received from the radio terminal devices 100-1 and 100-2, respectively. Further, the quality measuring unit 211 can extract the wireless quality measured by the wireless terminal devices 100-1 and 100-2 from the received wireless signal.
  • the quality measuring unit 211 can include the measured quality in the radio signal and transmit it to the radio terminal devices 100-1 and 100-2.
  • the quality measurement unit 211 can output the wireless quality as quality information to the transmission path determination unit 226.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the Data efficiency improving device 120-2.
  • the data efficiency improvement device 120-2 includes an overhead extraction unit 121-2, an IP data discrimination / decomposition unit 122-2, an information table creation unit 125-2, a transmission data memory unit 127-2, an additional information insertion unit 131-2, A data transmission unit 132-2.
  • reception unit 170 in the first embodiment includes, for example, the SDH radio apparatus 110-2, the overhead extraction unit 121-2, the IP data discrimination / decomposition unit 122-2, and the transmission data memory unit in the second embodiment. 127-2, additional information insertion unit 131-2, and data transmission unit 132-2.
  • the overhead extraction unit 121-2 can receive the STM signal output from the SDH radio apparatus 210 and can reproduce the SDH frame and extract the SOH, the AU pointer, and the RFCOH in the SDH frame, for example.
  • This STM signal is, for example, an STM signal transmitted from the wireless terminal device 100-1 and relayed by the wireless relay station device 200.
  • the overhead extraction unit 121-2 can output the extracted SOH, AU pointer, RFCOH, and the received STM signal to the IP data discrimination / decomposition unit 122-2.
  • the overhead extraction unit 121-2 can extract the synchronization signal included in the STM signal.
  • the overhead extraction unit 121-2 outputs the extracted synchronization signal to each unit 122-2 of the wireless terminal device 100-2, so that the wireless terminal device 100-2 can process in synchronization with the synchronization signal. it can.
  • the IP data discriminating / decomposing unit 122-2 can extract (or decompose) the IP data from the STM signal based on the position information of the empty slot included in the RFCOH, and can extract the transmission data based on the AU pointer.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 222 can output the extracted IP data to the router 250 and the extracted transmission data to the transmission data memory unit 127-2.
  • the IP data discriminating / decomposing unit 122-2 may extract IP data when the RFCOH does not include empty slot information, or when empty slot position information is included as position information of an empty slot. Can not.
  • the extracted IP data is, for example, IP data inserted by the wireless terminal device 100-1, the wireless relay station device 200, or the like.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 122-2 can also output SOH, AU pointer, RFCOH, etc. to the information table creation unit 125-2. *
  • the information table creation unit 125-2 terminates empty slot information included in the RFCOH extracted by the overhead extraction unit 121-2, and includes an AU pointer and SOH extracted by the overhead extraction unit 121-2. Can be created.
  • the reason why the empty slot information is terminated is, for example, that the wireless terminal device 100-2 is a receiving terminal station and does not perform processing such as detection of empty slots or insertion of IP data into empty slots. .
  • the information table creation unit 125-2 can output the created information table to the additional information insertion unit 131-2.
  • the transmission data memory unit 127-2 stores the transmission data output from the IP data discrimination / decomposition unit 122-2.
  • the additional information insertion unit 131-2 can insert the transmission data read from the additional data memory unit 127-2 into the payload of the SDH frame based on the AU pointer included in the information table.
  • the additional information insertion unit 131-2 can output the transmission data inserted into the payload of the SDH frame and the AU pointer and SOH included in the information table to the data transmission unit 132-2.
  • the additional information insertion unit 131-2 can terminate the information table, for example. This is because the wireless terminal device 100-2 is a receiving terminal, for example, and does not perform processing such as detection of an empty slot or insertion of IP data into an empty slot.
  • the data transmission unit 132-2 includes the SOH or AU pointer extracted by the overhead extraction unit 121-2 in the SDH frame, and further includes the transmission data inserted by the additional information insertion unit 131-2 in the SDH frame. By doing so, an SDH frame can be generated. Note that when the wireless terminal device 100-2 is a transmitting terminal station, the data transmission unit 132-2 can output an STM signal to the SDH wireless device 110-2.
  • FIG. 12 is a flowchart showing an operation example in the wireless terminal device 100-1. It is also an operation example mainly in the Data efficiency improvement device 120-1.
  • the overhead extraction unit 121-1 reproduces the SDH frame from the received STM signal and extracts the overhead information included in the SDH frame (S11).
  • the overhead extraction unit 121-1 can extract the SOH and the AU pointer from the input STM signal.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 122-1 extracts (or decomposes) the transmission data and IP data included in the payload of the SDH frame (S12).
  • the IP data discriminating / decomposing unit 122-1 can extract transmission data based on the extracted AU pointer, for example. However, regarding the extraction of IP data, the case where the wireless terminal device 100-1 is a receiving terminal is considered.
  • the empty slot determination unit 123 detects the presence or absence of an empty slot (S13). For example, as described with reference to FIG. 7, the empty slot determination unit 123 traces the pointer information and position information of the information frame starting from the AU pointer, and determines whether there is an empty slot based on the STM type and the information frame type. Can be detected.
  • the additional information insertion unit 131-1 is stored in the transmission data memory unit 127-1.
  • the transmission data is read and inserted into the payload of the SDH frame.
  • the additional information insertion unit 131-1 outputs the transmission data inserted in the payload to the data transmission unit 132-1 (S18).
  • Information table creation unit 125-1 may insert a detection result indicating that there is no empty slot into the information table, and data transmission unit 132-1 may include information indicating that there is no empty slot in RFCOH. it can. Alternatively, the information table creation unit 125-1 may not include the empty slot information in the RFCOH when there is no empty slot.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 determines whether there is an empty slot based on the position information of the empty slot. The transmittable capacity of the slot is calculated (S15).
  • the number of empty slots can be detected by the empty slot determination unit 123.
  • the empty slot determination unit 123 traces the position of the information frame from the AU pointer, determines the type of information frame that does not include the start position information, and calculates the number of empty slots based on the capacity of the information frame. You can also.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 can calculate the transmittable capacity from the number of empty slots in addition to the position information of the empty slots.
  • the information table creation unit 125-1 creates an information table including the position information of the empty slots detected by the empty slot determination unit 123, and outputs the information table to the transmission path determination unit 126 (S17).
  • the transmission path determination unit 126 determines an optimal transmission path based on the radio quality between the radio terminal apparatus 100-1 and the radio relay station apparatus 200, and determines the determined transmission path as the additional information insertion unit 131. Can be output to -1 (S17). In this case, the transmission path determination unit 126 determines not only the optimal transmission path but also the transmission path in order from the optimal wireless quality if there are a plurality of transmission paths, and outputs the order result to the additional information insertion unit 131-1. can do. As described above, the transmission path can be a channel through which a radio signal is transmitted.
  • the additional information insertion unit 131-1 reads the IP data stored in the additional data memory unit 130, and inserts the IP data into the empty slot based on the information table created by the information table creation unit 125-1 (S18). Further, the additional information insertion unit 131-1 reads the transmission data stored in the transmission data memory unit 127-1 and inserts the transmission data into the payload based on the AU pointer extracted by the overhead extraction unit 121-1. (S18). Further, the additional information insertion unit 131-1 generates RFCOH and inserts empty slot information included in the information table into RFCOH (S18). The additional information insertion unit 131-1 can output the IP data and transmission data inserted into the payload and the empty slot information inserted into the RFCOH to the data transmission unit 132-1.
  • the additional information insertion unit 131-1 does not have to insert the IP data into the empty slot.
  • the data transmission unit 132-1 can generate an SDH frame, add RFCOH to the SDH frame, and output the SDH signal to the SDH radio apparatus 110-1 (S20).
  • STM signal according to STM-1 is output as a synchronous transmission module.
  • the wireless terminal device 100-1 can detect an empty slot in the payload of the SDH frame based on the AU pointer (S13, S14), and can transmit it to the wireless relay station device 200 as empty slot information ( S18). Also, the wireless terminal device 100-1 can insert the IP data into the empty slot and transmit it to the wireless relay station device 200 (S18).
  • the wireless terminal device 100-1 transmits asynchronous data such as IP data not synchronized with the transmission data to the wireless terminal device 100-2 via the wireless relay station device 200 or the wireless relay station device 200. Can do.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an operation example in radio relay station apparatus 200. Mainly, an operation example of the data efficiency improvement device 220 in the radio relay station device 200 is shown.
  • the data efficiency device 220 of the radio relay station apparatus 200 starts processing when an STM signal is input from the SDH radio transmission 210 (S30).
  • This STM signal is, for example, an STM signal transmitted from the wireless terminal device 100-1.
  • the overhead extraction unit 221 extracts overhead information from the STM signal (S31). For example, the overhead extraction unit 221 extracts SOH, AU pointer, and RFCOH in the SDH frame when the SDH frame is reproduced from the STM signal from the STM signal (S31). The overhead extraction unit 221 can output the extracted SOH, AU pointer, RFCOH, and STM signal to the IP data discrimination / decomposition unit 222.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 222 extracts (or decomposes) IP data and transmission data from the STM signal (S32).
  • the IP data discriminating / decomposing unit 222 can extract transmission data from an AU pointer, and can extract IP data from position information of empty slots included in the RFCOH.
  • the extracted IP data is output to the router 250.
  • the IP data is, for example, IP data addressed to the radio relay station device 200.
  • the extracted transmission data is stored in the transmission data memory unit 227.
  • the information table creation unit 225 can create an information table and output the created information table to the transmission path determination unit 226 (S33).
  • the information table creation unit 225 in the radio relay station apparatus 200 can create an information table by including, for example, empty slot information included in RFCOH extracted by the overhead extraction unit 221 in the information table.
  • the transmission path determination unit 226 determines the transmission path with the optimum quality based on the radio quality of the radio section between the radio relay station apparatus 200 and the radio terminal apparatus 100-2, and the additional information insertion unit 231. (S34). Similar to the transmission path determination unit 126 in the wireless terminal device 100-1, the transmission path determination unit 226 selects an optimum channel based on the radio quality, and can add order information if there are a plurality of channels. .
  • the additional information insertion unit 231 reads the IP data stored in the additional data memory unit 230, and inserts the IP data into the empty slot in the payload of the SDH frame based on the position information of the empty slot included in the information table. (S35). In this case, the additional information insertion unit 231 does not insert the IP data into the empty slot when no IP data is stored in the additional data memory unit 230. Further, the additional information insertion unit 231 inserts the IP data when the IP data is stored in the additional data memory unit 230 and the IP data is already inserted into the empty slot even if there is an empty slot. do not do.
  • the additional information insertion unit 231 inserts transmission data into the payload of the SDH frame based on the AU pointer extracted by the overhead extraction unit 221 (S35). Further, the additional information insertion unit 231 inserts empty slot information included in the information table into the RFCOH extracted by the overhead extraction unit 221 (S35). The additional information insertion unit 231 outputs the transmission data and IP data inserted in the payload and the empty slot information inserted in the RFCOH to the data transmission unit 232.
  • the data transmission unit 232 generates an SDH frame to which RFCOH is added, and outputs the SDH frame as an STM signal to the SDH wireless device 210 (S36).
  • the radio relay station apparatus 200 can also extract IP data based on the position information of the empty slot generated by the radio terminal apparatus 100-1 (S32). Further, the radio relay station apparatus 200 can insert IP data into the empty slot based on the position information of the empty slot generated by the radio terminal apparatus 100-1 (S35).
  • the radio relay station device 200 can receive the asynchronous data from the radio terminal device 100-1 and transmit the asynchronous data to the radio terminal device 100-2. Further, since the radio relay station apparatus 200 does not newly perform processing such as detection of an empty slot, the radio relay station apparatus 200 reduces processing and reduces costs compared to the case where such processing is performed. Can be planned. Alternatively, for example, an operating radio relay station device can be used as it is.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an operation example in radio terminal apparatus 100-2. Mainly, an operation example of the data efficiency improvement device 120-2 in the wireless terminal device 100-2 is shown.
  • the data efficiency device 220 of the radio relay station apparatus 200 starts processing when an STM signal is input from the SDH radio transmission 110-2 (S40).
  • This STM signal is, for example, an STM signal transmitted from the wireless terminal device 100-1 and relayed by the wireless relay station device 200.
  • the overhead extraction unit 121-2 extracts overhead information from the STM signal output from the SDH radio apparatus 110-2 (S41). For example, the overhead extraction unit 121-2 extracts the SOH, AU pointer, and RFCOH of the SDH frame when the SDH frame is reproduced from the STM signal from the STM signal. The overhead extraction unit 121-2 can output the extracted SOH, AU pointer, RFCOH, and STM signal to the IP data discrimination / decomposition unit 122-2.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 122-2 extracts IP data and transmission data from the STM signal (S42).
  • the IP data discriminating / decomposing unit 122-2 can extract transmission data from the AU pointer and extract IP data from the position information of the empty slots included in the RFCOH.
  • the extracted IP data is output to the router 150-2.
  • the IP data is, for example, IP data addressed to the wireless terminal device 100-2.
  • the extracted transmission data is output to the transmission data memory unit 127-2.
  • the information table creation unit 125-2 terminates empty slot information included in the RFCOH, creates an information table including an AU pointer and SOH, and outputs the created information table to the additional information insertion unit 131-2 ( S43).
  • the information table creation unit 125-2 outputs the created information table to the additional information insertion unit 131-2.
  • the additional information insertion unit 131-2 newly generates an SOH based on the SOH included in the information table (S44). Further, the additional information insertion unit 131-2 reads the transmission data stored in the transmission data memory unit 127-2, and inserts the transmission data into the payload of the SDH frame based on the AU pointer included in the information table ( S44). For example, the additional information insertion unit 131-2 can output the generated SOH, the AU pointer included in the information table, and the transmission data inserted in the payload to the data transmission unit 132-2.
  • the data transmission unit 132-2 generates an SDH frame from the transmission data inserted in the SOH, AU pointer, and payload received from the additional information insertion unit 131-2, and outputs the SDH frame to the router 150-2 as an STM signal. Can do.
  • data transmission unit 132-2 can output an STM signal to SDH radio apparatus 110-2.
  • the wireless terminal device 100-2 can extract the IP data based on the position information of the empty slot generated by the wireless terminal device 100-1. Accordingly, since the wireless terminal device 100-2 does not newly perform processing such as detection of an empty slot, the wireless relay station device 200 can reduce processing compared to the case where such processing is performed. Cost reduction can be achieved.
  • the wireless terminal device 100-1 or the wireless relay station device 200 inserts IP data into an empty slot in the payload of the SDH frame and transmits is described.
  • the wireless terminal device 100-1 and the wireless relay station device 200 can also insert and transmit DCC (Data Communications Channels) data in an empty slot.
  • the DCC data is, for example, monitoring control data, and includes an output dB value such as an STM signal, a bit error rate, quality information, and the like.
  • DCC data can be transmitted by being included in SOH or the like, but the transmission capacity is predetermined.
  • DCC data is, for example, data synchronized with the master clock (or synchronization signal) output from the master clock generator 111-1.
  • the DCC data is generated in the additional information insertion unit 131-1 and the DCC data is inserted into the empty slot instead of inserting the IP data into the empty slot. Can do.
  • the additional information insertion unit 131-1 can also mix IP data in a part of empty slots and DCC data in the remaining empty slots.
  • the additional information insertion unit 231 in the radio relay station apparatus 200 can also create DCC data and insert the DCC data into an empty slot.
  • the IP data discriminating / decomposing unit 222 can extract DCC data from the position information of the empty slot and output it to the additional information inserting unit 231 via the information table creating unit 225.
  • the IP data discrimination / decomposition unit 122-2 in the wireless terminal device 100-2 can also extract DCC data based on the empty slot position information and output it to the information table creation unit 125-2.
  • the information table creation unit 125-2 can also create an information table including DCC data in empty slots.
  • the additional information insertion unit 131-2 inserts transmission data including DCC data into the payload, and the data transmission unit 132-2 outputs an SDH frame including DCC data in the payload to the router 150-2 and the SDH wireless device 110-2. be able to.
  • DCC data instead of the IP data in the second embodiment
  • the wireless terminal devices 100-1 and 100-2 and the wireless relay station device 200 in the third embodiment It can be implemented in the same manner as in the embodiment.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 calculates the transmittable capacity of an empty slot. For example, when the calculated transmittable capacity has a capacity for one channel, the wireless terminal device 100-1 can use all the transmission channels for one channel for transmission of IP data. In this case, in the SDH frame of FIG. 8, for example, the entire payload or a part of the payload becomes an empty slot and IP data is inserted and transmitted to the radio relay station apparatus 200 and the radio terminal apparatus 100-2. it can.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an operation example in the wireless terminal device 100-1.
  • the same parts as those in the process (for example, FIG. 12) in the second embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 calculates the transmittable capacity of an empty slot based on the position information (or the number of empty slots) of the empty slot (S15), and the information table creation unit 125 calculates the transmittable capacity of the calculated empty slot. Output to -1.
  • the information table creation unit 125-1 determines whether or not the available capacity of the empty slot calculated by the transmittable capacity calculator 124 is free for the transmission capacity of one channel (or one system) ( S50). For example, the information table creation unit 125-1 holds the capacity such as the number of bytes and the number of bits for one transmission channel in a memory or the like, and the transmittable capacity of the calculated empty slot is the transmittable capacity for one channel. The determination can be made based on whether or not the above.
  • the transmittable capacity calculation unit 124 arranges the transmission data so as to release one channel for IP data transmission. Replacement is performed (S51).
  • the information table creation unit 125-1 collects a plurality of empty slots in the payload in the SDH frame into one block, and transmits the data to be inserted into the payload into one block. To be rewritten. Thereby, for example, IP data can be inserted in all blocks having a payload, and transmission data can be inserted in other blocks of the payload. Then, for example, IP data is transmitted by using one channel for each block together, and transmission data is transmitted by using another channel for other blocks.
  • the information table creation unit 125-1 sorts the position information into which the transmission data is inserted and the position information of the empty slot in this way, and rewrites the AU pointer including the rearranged position information.
  • An information table including the received AU pointer is created (S51).
  • the information table also includes position information of empty slots.
  • the IP data is transmitted to the radio relay station device 200 using one transmission channel, and other transmission channels are set.
  • the transmission data is transmitted to the radio relay station device 200 by using it.
  • the information table creating unit 125-1 performs the second implementation. Similar to the form, an information table including empty slot information is created (S16). Then, the wireless terminal device 100-1 performs the processing from S17 to S20 as in the second embodiment.
  • FIG. 17 shows a data efficiency improvement device 120-1 in the wireless terminal device 100-1
  • FIG. 18 shows a data efficiency improvement device 220 in the wireless relay station device 200
  • FIG. 19 shows a data efficiency improvement device 120 in the wireless terminal device 100-2.
  • the data efficiency improvement device 120-1 in the wireless terminal device 100-1 includes a baseband (BB) unit 134-1, a DSP (Digital Signal Processor) 135-1 and a memory 136-. 1 and 137-1.
  • BB baseband
  • DSP Digital Signal Processor
  • the BB unit 134-1 corresponds to, for example, the overhead extracting unit 121-1 of the Data efficiency improving device 120-1 in the second embodiment (for example, FIG. 9).
  • the DSP 135-1 includes, for example, the IP data discrimination / decomposition unit 122-1, the free slot determination unit 123, the transmittable capacity calculation unit 124, the information table creation unit 125-1, the transmission path determination unit 126, and the like in the second embodiment. This corresponds to the QoS / Priority determination unit 128, the additional information insertion unit 131-1, and the data transmission unit 132-1.
  • the memory 136-1 corresponds to, for example, the transmission data memory unit 127-1 in the second embodiment
  • the memory 137-1 corresponds to, for example, the additional data memory unit 130 in the second embodiment.
  • the two memories 136-1, 137-1 may be one memory, for example.
  • the DSP 135-1 corresponds to, for example, the first processing unit 160 in the first embodiment.
  • the DSP 135-1 can insert the first data synchronized with the synchronization signal into the first area of the transmission frame. Further, for example, the DSP 135-1 can detect an empty area of the first area in the transmission frame in which the first data is inserted.
  • the DSP 135-1 and the SDH wireless device 110-1 correspond to, for example, the first transmission unit 161 in the first embodiment.
  • the DSP unit 135-1 and the SDH wireless device 110-1 can transmit the free space information indicating the free space together with the first data to the wireless relay station device 200 as a transmission signal.
  • the data efficiency improvement device 220 in the radio relay station device 200 includes a baseband (BB) unit 234, a DSP 235, and memories 236 and 237.
  • the baseband unit 234 corresponds to, for example, the overhead extraction unit 221 of the Data efficiency improvement device 220 in the second embodiment (for example, FIG. 10).
  • the DSP 235 corresponds to, for example, the IP data discrimination / decomposition unit 222, the information table creation unit 225, the transmission path determination unit 226, the QoS / Priority determination unit 228, the additional information insertion unit 231, and the data transmission unit 232.
  • the memory 236 corresponds to the transmission data memory unit 227, for example
  • the memory 237 corresponds to the additional data memory unit 230, for example.
  • the DSP 235 corresponds to, for example, the second processing unit 260 in the first embodiment.
  • the DSP 235 inserts second data that is asynchronous with the synchronization signal or third data that is synchronized with the synchronization signal into the empty area of the first area based on the empty area information indicating the empty area included in the transmission signal. can do.
  • the Data efficiency improving device 120-2 in the wireless terminal device 100-2 includes a BB unit 134-2, a DSP 135-2, and a memory 136.
  • the BB unit 134-2 corresponds to, for example, the overhead extraction unit 121-2 of the Data efficiency improvement device 120-2 in the second embodiment (for example, FIG. 11).
  • the DSP 135-2 corresponds to, for example, the IP data discrimination / decomposition unit 122-2, the information table creation unit 125-2, the additional information insertion unit 131-2, and the data transmission unit 132-2.
  • the memory 136 corresponds to, for example, the transmission data memory unit 127-2.
  • the processing shown in FIGS. 17 to 19 can be performed.
  • radio terminal apparatus 100-1 detects an empty slot in empty slot determination unit 123, inserts empty slot information in RFCOH in additional information insertion unit 131-1, and inserts IP data into the empty slot. Alternatively, DCC data is inserted. Then, the wireless terminal device 100-1 transmits the data transmission unit 132-1 as an STM signal. Also, the wireless terminal device 100-2 (for example, FIG. 11) extracts IP data based on the empty slot information included in the RFCOH in the IP data discrimination / decomposition unit 122-2, and transmits transmission data based on the AU pointer. Can be extracted.
  • Wireless communication system 100 (100-1, 100-2): wireless terminal device (wireless communication device) 110-1, 110-2: SDH wireless devices 111-1, 111-2: Master clock generators 112-1, 112-2: Quality measuring unit 120-1: Data efficiency devices 121-1, 121-2: Overhead extraction units 122-1, 122-2: IP data discrimination / decomposition unit 123: free slot determination unit 124: transmittable capacity calculation unit 125-1, 125-2: information table creation unit 126: transmission path determination unit 127-1 127-2: Transmission data memory unit 128: QoS / Priority determination unit 130: Additional data memory unit 131-1 and 131-2: Additional information insertion units 132-1 and 132-2: Data transmission unit 160: First Processor 161: First transmitter 170: Receiver 200 (200-1, 200-2, 200-3): Radio relay station device ( Line communication device) 210: SDH wireless device 220: Data efficiency device 221: Overhead extraction unit 222: IP data discrimination / decomposition unit 225: Information table creation unit 226: Transmission path determination unit 227:

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Abstract

　第１の無線端局装置において同期信号に同期して送信された送信信号が無線中継局装置において前記同期信号に同期して第２の無線端局装置に中継され、前記第２の無線端局装置において前記同期信号に同期して前記送信信号を受信する無線通信システムにおいて、前記第１の無線端局装置は、送信フレームの第１の領域に前記同期信号に同期した第１のデータを挿入する第１の処理部と、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータを前記送信信号として前記無線中継局装置に送信する第１の送信部とを備え、前記無線中継局装置は、前記第１の無線端局装置から受信した前記送信信号に対して、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域に前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータを挿入する第２の処理部と、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として前記第２の無線端局装置に送信する第２の送信部とを備え、前記第２の無線端局装置は、前記無線中継局装置から送信された前記送信信号を受信する受信部を備える無線通信システム。

Description

無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法
　本発明は、無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法に関する。
　従来から、ＳＤＨ（Synchronous　Digital　Hierarchy：同期デジタルハイアラーキ）を用いた多重通信システムがある。ＳＤＨは、ＣＣＩＴＴ（Comite　Consultatif　International　Telegraphique　et　Telephonique：国際電信電話諮問委員会）やＩＴＵ－Ｔ（International　Telecommunication　Union-Telecommunication　standardization　sector：国際通信連合の電気標準化部門）の勧告により標準化された通信規格の一つである。ＳＤＨでは、例えば、デジタルデータを多重化してマスタクロックなどのクロックに同期して伝送することができ、これによって多重通信システムを実現することが可能となる。
　ＳＤＨによる多重通信システムでは、例えば、ＳＤＨフレームと呼ばれるフレームによってデジタルデータが伝送される。ＳＤＨフレームは、例えば、ＳＯＨ（セクションオーバーヘッド）とペイロードとを有する。ペイロードには、例えば映像データや音声データなどの伝送データが挿入される。また、ＳＯＨには、例えば、伝送区間（又はセクション）の状態管理や保守のためのオペレーション情報などが挿入される。
　なお、ＳＤＨではビットレートに応じて、ＳＴＭ－１（Synchronous　Transfer　Mode-1：同時転送モジュール１、ビットレートは１５５．５２Ｍｂｐｓ）、ＳＴＭ－４（同期転送モジュール４、６２２．０８Ｍｂｐｓ）、ＳＴＭ－１６（同期転送モジュール１６、２４８８．３２Ｍｂｐs）など複数の同期転送モジュールが用意されている。
　近年、例えばマイクロ波などの無線信号により、ＳＤＨによる多重通信システムが構築されるようになってきている。このような無線通信システムは、例えば、山間部や海峡などの地理的環境において無線によりデータが伝送されるため、有線の場合と比較して構築が容易で、コストも低くすることができるなどの利点がある。この場合、例えば、対向する２つの無線通信装置は、ＳＤＨフレームにＲＦＣＯＨ（Radio　Frame　Complementary　Overhead：無線伝送オーバーヘッドと呼ばれることがある）を付加して互いにデータを伝送することができる。ＲＦＣＯＨは、例えば、ベンダ独自の無線フレームでありベンダ毎に固有の情報が挿入できるようになっている。
　他方、多重通信システムに関する技術としては、例えば以下のようなものがある。すなわち、通信要求時、空き回線検出時、及び通信終了時に回線接続に関する情報が実データとそれぞれ多重されて基地局から端局に送信されることで、通信要求が基地局で衝突する可能性を回避し、システムの信頼性を向上させるようにした多重通信システムがある。
　また、空きアドレステーブルやチェックポインタ領域にそれぞれ格納された値などに従って、ＡＴＭセルのセルデータに対する送信セルバッファへの書き込みや読み出しが行われることで、セルの並び替えが行われずに遅延防止を図るようにしたデジタル通信システムもある。
特開平７－２８８５８３号公報 特開平１０－２８５１８０号公報
　しかし、上述した技術は、例えば、回線接続に関する情報と実データの多重送信に関する技術や、送信セルバッファへのＡＴＭセルデータの書き込みや読み出しに関する技術であり、ＳＤＨによる多重通信システムにおいて非同期データの送信については何ら言及されていない。
　また、例えば無線区間などの回線区間に対して検出された監視データについて、上述した技術はいずれもＳＤＨによる多重通信システムでどのように送信するかについても何ら言及されていない。他方、ＳＤＨではＤＣＣ（Data　Communications　Channels）データについてＳＯＨなどに挿入して送信できることが規定されている。しかし、ＳＯＨに挿入できるＤＣＣデータは予め決められた量のデータが送信され、例えば閾値以上の量のＤＣＣデータを送信することについては、上述した技術には何ら言及されていない。
　そこで、本発明の一目的は、非同期データを送信できるようにした無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法を提供することにある。
　また、本発明の他の目的は、閾値以上の量の監視データを送信できるようにした無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法を提供することにある。
　一態様によれば、第１の無線端局装置において同期信号に同期して送信された送信信号が無線中継局装置において前記同期信号に同期して第２の無線端局装置に中継され、前記第２の無線端局装置において前記同期信号に同期して前記送信信号を受信する無線通信システムにおいて、前記第１の無線端局装置は、送信フレームの第１の領域に前記同期信号に同期した第１のデータを挿入する第１の処理部と、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータを前記送信信号として前記無線中継局装置に送信する第１の送信部とを備え、前記無線中継局装置は、前記第１の無線端局装置から受信した前記送信信号に対して、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域に前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータを挿入する第２の処理部と、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として前記第２の無線端局装置に送信する第２の送信部とを備え、前記第２の無線端局装置は、前記無線中継局装置から送信された前記送信信号を受信する受信部を備える無線通信システム。
　非同期データを送信できるようにした無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法を提供することができる。また、閾値以上の量の監視データを送信できるようにした無線通信システム、無線端局装置、無線中継局装置、及び無線通信方法を提供することができる。
図１は無線通信システムの構成例を表わす図である。 図２は無線通信システムと無線通信装置の構成例をそれぞれ表わす図である。 図３は無線通信システムにおける動作例を表わす図である。 図４はＳＤＨフレームのフレームフォーマットの例を表わす図である。 図５（Ａ）はコンテナ、図５（Ｂ）は仮想コンテナ、図５（Ｃ）はトリビュタリユニットのフォーマットの例をそれぞれ表わす図である。 図６（Ａ）はトリビュタリユニットグループ、図６（Ｂ）は仮想コンテナのフォーマットの例をそれぞれ表わす図である。 図７はＳＤＨフレームに含まれる情報フレームの例を表わす図である。 図８はＳＤＨフレームのフレームフォーマットの例を表わす図である。 図９は無線端局装置の構成例を表わす図である。 図１０は無線中継局装置の構成例を表わす図である。 図１１は無線端局装置に構成例を表わす図である。 図１２は無線端局装置における動作例を表わすフローチャートである。 図１３は無線中継局装置における動作例を表わすフローチャートである。 図１４は無線端局装置における動作例を表わすフローチャートである。 図１５は無線端局装置における動作例を表わすフローチャートである。 図１６は無線端局装置における動作例を表わすフローチャートである。 図１７は無線端局装置に構成例を表わす図である。 図１８は無線中継局装置の構成例を表わす図である。 図１９は無線中継局装置の構成例を表わす図である。 図２０は無線通信システムの構成例を表わす図である。
　以下、本実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　［第１の実施の形態］
　図２０は第１の実施の形態における無線通信システム１０の構成例を表わす図である。無線通信システム１０は、第１の無線端局装置１００－１と、無線中継局装置２００と、第２の無線端局装置１００－２とを備える。図２０に表わされるように、無線通信システム１０では、第１の無線端局装置１００－１において同期信号に同期して送信された送信信号が無線中継局装置２００において同期信号に同期して第２の無線端局装置１００－２に中継され、第２の無線端局装置１００－２において同期信号に同期して送信信号を受信することができる。無線通信システムは、このように、例えばマスタクロック（又は同期信号）に同期して、第１の無線端局装置１００－１と無線中継局装置２００、及び第２の無線端局装置１００－２が動作することができる。例えば、第１の無線端局装置１００－１は送信端局、第２の無線端局装置１０００－２は受信端局と呼ばれることもある。
　第１の無線端局装置１００－１は、第１の処理部１６０と第１の送信部１６１とを備える。第１の処理部１６０は、送信フレームの第１の領域に同期信号に同期した第１のデータを挿入することができる。第１の送信部１６１は、送信フレームの第１の領域に挿入された第１のデータを送信信号として無線中継局装置２００に送信することができる。
　無線中継局装置２００は、第２の処理部２６０と第２の送信部２６１とを備える。第２の処理部２６０は、第１の無線端局装置１００－１から受信した送信信号に対して、第１のデータが挿入された送信フレームにおける第１の領域の空き領域に同期信号と非同期の第２のデータ又は同期信号に同期する第３のデータを挿入することができる。第２の送信部２６１は、送信フレームの第１の領域に挿入された第１のデータと第２のデータ又は第３のデータを送信信号として第２の無線端局装置に送信することができる。
　第２の無線端局装置１００－２は受信部１７０を備える。受信部１７０は無線中継局装置２００から送信された送信信号を受信することができる。
　このように、本第１の実施の形態における無線通信システム１０において、同期信号に同期しない非同期のデータが無線中継局装置２００から第２の無線端局装置１００－２に送信されることができる。よって、非同期データを送信できるようにした無線通信システムを提供することができる。
　また、本第１の実施の形態における無線通信システム１０において、送信フレームにおける第１のデータが挿入される第１の領域の空き領域に第３のデータを挿入し送信している。例えば、第３のデータが監視データのとき、無線通信システム１０において監視データが第１のデータが挿入される第１の領域の空き領域に挿入されて送信されることができる。よって、空き領域が閾値以上の監視データを送信するだけの領域があれば、本無線通信システム１０は閾値以上の量の監視データを伝送させることができる。
　［第２の実施の形態］
　次に第２の実施の形態について説明する。最初に本第２の実施の形態における無線通信システム１０の構成例と動作例について説明することにする。
　＜無線通信システム１０の構成例＞
　図１は無線通信システム１０の構成例を表わす図である。無線通信システム１０は、複数の無線通信装置１００－１，１００－２，２００－１～２００‐３を備える。なお、図１の無線通信システム１０では、更に、ＮＭＳ（Network　Management　Station）／ＡＰＬ（APLication）サーバ３００を備える。
　複数の無線通信装置１００－１，１００－２，２００－１～２００－３のうち、無線通信装置１００－１，１００－２は無線端局装置（又はターミナル）、無線通信装置２００－１～２００－３は無線中継局装置（又は中間中継局、或いはリピータ）とそれぞれ呼ばれることがある。
　例えば、無線端局装置１００－１から送信された無線信号は、無線中継局装置２００－１～２００－３とＮＭＳ／ＡＰＬサーバ３００を中継して、無線端局装置１００－２に送信されることができる。または、無線端局装置１００－２から送信された無線信号も、複数の無線中継局装置２００－１～２００－３とＮＭＳ／ＡＰＬサーバ３００を中継して、無線端局装置１００－１に送信されることができる。本第２の実施の形態では、無線端局装置１００－１から送信された無線信号が無線端局装置１００－２に送信される場合の例で説明することにする。この場合、無線端局装置１００－１は送信端局、無線端局装置１００－２は受信端局とそれぞれ呼ばれる場合がある。
　ＮＭＳ／ＡＰＬサーバ３００は、例えば、無線端局装置１００－１，１００－２や無線中継局装置２００－１～２００－３の監視、トラフィックの障害や誤りの検出などを行ったり、各種アプリケーションを実行することもできる。例えば、無線通信システム１０においては、ＮＭＳ／ＡＰＬサーバ３００はなくてもよい。この場合、２つの無線中継局装置２００－２，２００－３は、互いに直接無線信号を伝送することができる。
　なお、図１の無線通信システム１０において、無線中継局装置２００－１～２００－３は３つの例を表わしているが、１つの場合でも、２つの場合でも、４つ以上の場合でもよい。本第２の実施の形態を含む以下の実施の形態においては、複数の無線中継局装置２００－１～２００－３についてとくに断らない限り、無線中継局装置２００と称する場合がある。
　図２は無線端局装置１００－１，１００－２と無線中継局装置２００の各構成例を表わす図である。無線端局装置１００－１と無線中継局装置２００、及び無線中継局装置２００と無線端局装置１００－２は、例えば、ＳＤＨによる無線通信が行われる。無線端局装置１００－１はＳＤＨフレームを生成し、これを無線信号に変換して無線中継局装置２００に送信することができる。無線中継局装置２００は受信した無線信号を中継して無線端局装置１００－２に送信し、無線端局装置１００－２は無線端局装置１００－１から送信された無線信号を受信し、ＳＤＨフレームを再現することができる。
　無線端局装置１００－１，１００－２は、ＳＤＨ無線装置１１０－１，１１０－２、Ｄａｔａ効率化装置１２０－１，１２０－２、及びルータ１５０－１，１５０－２をそれぞれ備える。無線中継局装置２００も、ＳＤＨ無線装置２１０、Ｄａｔａ効率化装置２２０、及びルータ２５０を備える。
　無線端局装置１００－１のＳＤＨ無線装置１１０－１は、Ｄａｔａ効率化装置１２０－１から出力されたＳＤＨフレーム形式の送信信号（以下、ＳＴＭ信号と呼ぶ場合がある）に対して、変調や周波数変換（アップコンバート）などを行って無線信号に変換し、アンテナを介して無線中継局装置２００に送信することができる。ＳＤＨ無線装置１１０－１は、このような変調や周波数変換などの処理を行うことができるよう、例えば、Ａ／Ｄ（Analogue　to　Digital）変換回路、Ｄ／Ａ（Digital　to　Analogue）変換回路、帯域通過フィルタ（Band　Pass　Filter）などを備えることができる。
　Ｄａｔａ効率化装置１２０－１は、ルータ１５０－１から出力されたＳＴＭ信号を加工し、新たにＳＤＨフレームを生成して、これをＳＴＭ信号としてＳＤＨ無線装置１１０－１に出力することができる。このとき、Ｄａｔａ効率化装置１２０－１は、例えば、ルータ１５０－１から出力されたＳＴＭ信号に対して、ＳＤＨフレームに再現したときのＳＤＨフレームのペイロードにおける空きスロットを検出し、検出した空きスロットに関する空きスロット情報をＲＦＣＯＨに挿入することができる。空きスロット情報としては、例えば、空きスロットの位置情報が含まれる。空きスロット情報の詳細は後述する。また、Ｄａｔａ効率化装置１２０－１は、検出した空きスロットにＩＰ（Internet　Protocol）データを挿入することもできる。　
　このように、無線端局装置１００－１におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１は、ＳＤＨフレームのペイロードにおける空きスロットを検出して空きスロット情報を送信し、さらに空きスロットにＩＰデータを挿入して送信することもできる。ＳＤＨフレームの詳細と無線端局装置１００－１のＤａｔａ効率化装置１２０－１の詳細は後述する。　
　ルータ１５０－１は、例えば、無線端局装置１００－１内外の他の装置と接続され、他の装置から出力された送信データをＤａｔａ効率化装置１２０－１に出力することができる。ルータ１５０－１がＤａｔａ効率化装置１２０－１にＳＴＭ信号を出力するとき、例えば、ルータ１５０－１あるいはルータ１５０－１に接続された他の装置においてＳＴＭ信号が生成されることができる。
　なお、図２においては、無線端局装置１００－２が送信端局だけでなく、受信端局の場合を考慮して、ＳＤＨ無線装置１１０－１とＤａｔａ効率化装置１２０－１、及びルータ１５０－１のそれぞれの間においては互いにＳＴＭ信号などを入出力することができるよう両方向の矢印が付されている。無線中継局装置２００と無線端局装置１００－２においても両方向の矢印が付されている。
　無線中継局装置２００のＳＤＨ無線装置２１０は、無線端局装置１００－１から送信された無線信号を受信し、受信した無線信号を周波数変換（ダウンコンバート）し、ＳＴＭ信号をＤａｔａ効率化装置２２０に出力することができる。また、ＳＤＨ無線装置２１０は、Ｄａｔａ効率化装置２２０から出力されたＳＴＭ信号を周波数変換（アップコンバード）し、無線信号として無線端局装置１００－２に送信することもできる。ＳＤＨ無線装置２１０についても、このような周波数変換が行われるよう、Ａ／Ｄ変換部、Ｄ／Ａ変換部、帯域通過フィルタなどを備えることができる。
　Ｄａｔａ効率化装置２２０は、ＳＤＨ無線装置２１０から出力されたＳＴＭ信号について、ＲＦＣＯＨから空きスロット情報を抽出する。そして、Ｄａｔａ効率化装置２２０は、抽出した空きスロット情報についてペイロード領域に空きスロットがあり、無線中継局装置２００から無線端局装置１００－２に送信するＩＰデータがあれば、空きスロットにルータ２５０から出力されたＩＰデータを挿入する。
　このように、無線中継局装置２００のＤａｔａ効率化装置２２０は、受信したＳＴＭ信号に含まれる空きスロット情報に基づいて、ＳＤＨフレームにおけるペイロードの空きスロットにＩＰデータを挿入して送信することができる。無線中継局装置２００のＤａｔａ効率化装置２２０の詳細は後述する。
　ルータ２５０は、例えば、Ｄａｔａ効率化装置２２０から出力されたＩＰデータをルータ２５０に接続された他の装置に出力し、他の装置から出力されて無線端局装置１００－２に送信するＩＰデータをＤａｔａ効率化装置２２０に出力することもできる。
　無線端局装置１００－２のＳＤＨ無線装置１１０－２は、無線中継局装置２００から送信された無線信号を受信し、周波数変換（ダウンコンバート）などの処理を行い、ＳＴＭ信号をＤａｔａ効率化装置１２０－２に出力することができる。ＳＤＨ無線装置１１０－２も、例えば、Ａ／Ｄ変換部、Ｄ／Ａ変換部、帯域通過フィルタなどを備えてもよい。
　Ｄａｔａ効率化装置１２０－２は、例えば、空きスロット情報に基づいてペイロードからＩＰデータを抽出し、ＡＵポインタに基づいてＳＤＨフレームのペイロードから音声データや映像データなどを抽出することができる。Ｄａｔａ効率化装置１２０－２は、抽出した音声データやＩＰデータなどをルータ１５０－２に出力することができる。無線端局装置１００－２におけるＤａｔａ効率化装置１２０－２の詳細は後述する。
　ルータ１５０－２は、Ｄａｔａ効率化装置１２０－２から出力された音声データやＩＰデータなどを、ルータ１５０－２に接続された他の装置に出力することができる。
　なお、無線通信システム１０は、全体としてマスタクロックに同期して、データの送信（又は無線信号の送信）やデータの受信（又は無線信号の受信）を行うことができる。そのため、例えば、無線端局装置１００－１には、マスタクロック生成器を更に備えることができる。ＳＤＨ無線装置１１０－１はマスタクロック生成器からのクロックに同期して無線信号を無線中継局装置２００に送信することができる。また、Ｄａｔａ効率化装置１２０－１は、マスタクロック生成器からの同期信号をＳＤＨフレームのＳＯＨ又はＲＦＣＯＨに挿入することができる。これにより、ＳＴＭ信号を受信した無線中継局装置２００や無線端局装置１００－２は、ＳＤＨフレームのＳＯＨ又はＲＦＣＯＨから同期信号を抽出し、同期信号に同期してＳＤＨ無線装置２１０，１１０－２やＤａｔａ効率化装置２２０，１２０－２を動作させることができる。よって、無線端局装置１００－１のマスタクロックに同期して、無線端局装置１００－１，１００－２と無線中継局装置２００は動作することができる。
　逆に、無線端局装置１００－２から無線端局装置１００－１に無線信号が伝送される場合は、無線端局装置１００－２にマスタクロック生成器を備えるようにしてもよい。この場合、無線端局装置１００－２のＤａｔａ効率化装置１２０－２がＳＤＨフレームに同期信号を挿入してＳＴＭ信号として伝送することができ、これにより、無線中継局装置２００と無線端局装置１００－２は無線端局装置１００－２のマスタクロックに同期して動作することができる。
　本第２の実施の形態では、マスタクロックに同期してＳＤＨによる無線通信が行われるが、マスタクロックと同期しないＩＰデータが無線端局装置１００－１や無線中継局装置２００においてＳＤＨフレームに挿入され、無線中継局装置２００に送信されることができる。次に無線通信システム１０の動作例について説明する。
　＜無線通信システム１０の動作例＞
　次に、無線通信システム１０における動作例について説明する。図３は無線通信システム１０における動作例を説明するための図である。図３の例では、無線信号が無線端局装置１００－１から２つの無線中継局装置２００－１，２００－２を介して無線端局装置１００－２に伝送される例を表わしている。
　図３に表わされるように、無線端局装置１００－１は入力したＳＴＭ信号に対して、ＳＤＨフレームを再現し、ＳＤＨフレームにおけるペイロードの空きスロットを検出することができる。そして、無線端局装置１００－１は、例えばＲＦＣＯＨに空きスロット情報を挿入し、ＳＴＭ信号として無線中継局装置２００－１に送信することができる（Ｓ１）。空きスロット情報としては、例えば、ＳＤＨフレームにおける空きスロットの位置を表わす位置情報を含み、更に、空きスロットの有無を表わす情報を含んでも良い。
　なお、無線端局装置１００－１では、ペイロードの空きスロットにＩＰデータを挿入して送信することもできる。したがって、空きスロット情報は無線端局装置１００－１で挿入されるものの、空きスロット情報が示す空きスロットにＩＰデータが挿入される場合もあれば、ＩＰデータが挿入されずに空き状態となっている場合もある。
　次いで、無線中継局装置２００－１は、受信したＳＴＭ信号からＳＤＨフレームを再現して、例えば、ＳＤＨフレームに付加されたＲＦＣＯＨから空きスロット情報を抽出し、ペイロードの空きスロットに無線端局装置１００－２宛てのＩＰデータを挿入することができる。そして、無線中継局装置２００－１は、ＩＰデータを挿入したＳＤＨフレームを生成し、これをＳＴＭ信号として無線中継局装置２００－２に送信する（Ｓ２）。
　次いで、無線中継局装置２００－２は、受信したＳＴＭ信号からＳＤＨフレームを再現して、例えば、ＲＦＣＯＨから空きスロット情報を抽出する。そして、無線中継局装置２００－２では、空きスロット情報が示す空きスロットには既にＩＰデータが挿入されているため、無線端局装置１００－２宛てのＩＰデータを挿入することができず、受信したＳＴＭ信号をそのまま転送する（Ｓ３）。
　無線端局装置１００－２は、転送されたＳＴＭ信号を受信し、空きスロット情報に基づいてＩＰデータを抽出することができる（Ｓ４）。
　次に、無線端局装置１００－１，１００－２間で伝送されるＳＤＨフレームの詳細について以下説明することにする。
　＜ＳＤＨフレーム＞　
　図４及び図８はＳＤＨフレームの構成例、図４から図７はＳＤＨフレームのペイロードに挿入されるコンテナなどの構成例などをそれぞれ表わす図である。
　図４は、ＳＴＭ－１におけるＳＤＨフレームのフレームフォーマットの構成例を表わす図である。ＳＤＨフレームは、例えば、ＲＳＯＨ（Regenerator　Section　Overhead：中継セクションオーバーヘッド）と、ＡＵポインタ（Administrative　Unit　pointer）、ＭＳＯＨ（Multiplex　Section　Overhead：端局セクションオーバーヘッド）、及びペイロードの各領域を備える。
　ＲＳＯＨは、例えば、無線端局装置１００－１と無線中継局装置２００－１との間など、各無線区間におけるフレーム同期、ビットエラー、保守及び運用に関する情報などが挿入される。ＲＳＯＨは、例えば図３の例では、無線中継局装置２００－１，２００－２や無線端局装置１００－２で終端される場合もある。
　ＭＳＯＨは、例えば、図３における無線端局装置１００－１，１００間におけるビットエラー、切替要求、保守及び運用に関する情報などが挿入される。ＭＳＯＨは、例えば図３の例では、無線端局装置１００－２において終端される場合もある。なお、ＲＳＯＨとＭＳＯＨとを合わせてＳＯＨと呼ぶ場合がある。
　ＡＵポインタは、例えば、ペイロードに挿入される管理ユニット（又は仮想コンテナなど）の開始位置を表わすポインタ情報（又はアドレス情報）が挿入される。管理ユニットや仮想コンテナなどは、送信データなどが挿入される情報ユニットの１つであり、この管理ユニットの中には階層的に１または複数の他の情報ユニットが挿入されることができる。監視ユニットや仮想コンテナの詳細については後述する。
　ペイロードは、例えば、映像データや音声データなどの送信データが挿入される。ペイロードに挿入された送信データは、ＳＴＭ信号として出力されるとき、例えば主信号と呼ばれることもある。また、本第２の実施の形態においては、ペイロードの空きスロットにはＩＰデータが挿入されることができる。
　図４に表わされるようにＳＤＨフレームには、更に、ＲＦＣＯＨが付加されることができる。ＲＦＣＯＨは、例えば、無線区間におけるオーバーヘッドであり、フレームヘッダ、リンク経路識別情報、送信電力制御情報などが挿入される場合もある。本第２の実施の形態において、空きスロット情報はこのＲＦＣＯＨに挿入されることができる。なお、本第２の実施の形態を含む以下の実施の形態において、ＲＦＣＯＨが付加されたＳＤＨフレームを単に「ＳＤＨフレーム」と称する場合がある。
　次に、ペイロードに挿入される情報フレームの例について説明する。以下、ＳＴＭ－１の場合における情報フレームの例について説明することにする。
　多重化に用いられる情報フレームの１つに、例えばコンテナ（Container）がある。図５（Ａ）はコンテナの例を表わす図である。１つ１つのコンテナに送信データが挿入される。本第２の実施の形態では、コンテナにＩＰデータが挿入されることもできる。コンテナは伝送速度に応じて複数種類のコンテナ（Ｃ－１～Ｃ－４など）に分類される。
　図５（Ｂ）は仮想コンテナ（ＶＣ：Virtual　Container）の構成例を表わしている。仮想コンテナは、例えば、コンテナにＰＯＨ（Path　Over　Head）が付加された情報フレームのことである。ＰＯＨは、例えば、多重化された区間（パス）に関する運用情報、管理情報などが挿入される。仮想コンテナについては、下位の仮想コンテナ（ＶＣ－１，２）と上位の仮想コンテナ（ＶＣ－３，４）がある。上位の仮想コンテナの場合、例えば、ＳＤＨフレームのペイロードには１つ又は３つの上位の仮想コンテナが挿入される。図７は、ペイロードに１つの上位の仮想コンテナ（ＶＣ－４）が含まれる場合のＳＤＨフレームの構成例を表わしている。
　図５（Ｃ）はトリビュタリユニット（ＴＵ：Tributary　Unit）の構成例を表わしている。トリビュタリユニットも情報フレームの１つであり、例えば、仮想コンテナにＴＵポインタ（ＴＵ　ＰＲＴ）が付加されたものである。ＴＵポインタには、例えば、トリビュタリユニット内における仮想コンテナの位置情報（例えばトリビュタリユニットＴＵにおける仮想コンテナの開始位置）が含まれる。
　図６（Ａ）はトリビュタリユニットグループ（ＴＵＧ：Tributary　Unit　Group）の構成例を表わしている。トリビュタリユニットグループは、例えば、１又は複数のトリビュタリユニットを含む。ＳＤＨでは、例えば、伝送路網の柔軟性を確保するため、異なる容量のトリビュタリユニットを複数混在させることができる。例えば、１．５ＭｐｂｓのトリビュタリユニットＴＵ－１１が４個多重化されたり、２ＭｐｂｓのトリビュタリユニットＴＵ－１２が３個多重化されたりして、１つのトリビュタリユニットグループが形成されることもできる。
　図６（Ｂ）は上述した上位の仮想コンテナの構成例を表わす図である。上位の仮想コンテナは、例えば、複数のトリビュタリユニットグループとＰＯＨとを含む。例えば、仮想コンテナＶＣ－３は７個のトリビュタリユニットグループＴＵＧ－２を含み、仮想コンテナＶＣ－４は３個のトリビュタリユニットグループＴＵＧ－３を含む。
　なお、例えば、仮想コンテナＶＣ－３，ＶＣ－４にその先頭位置を表わすＡＵポインタを付加したものが管理ユニットＡＵ（Administrative　Unit）－３，ＡＵ－４とそれぞれ称される場合がある。ＡＵポインタは、例えば図４に表わされるように、ＳＤＨフレームの所定位置（又は所定スロット）に挿入される。
　図７はＳＴＭ－１のＳＤＨフレームの構成例を表わす図である。図７に示すＳＤＨフレームは、ペイロードに１つの仮想コンテナＶＣ－４を含む場合の例である。ＡＵポインタには、例えば、仮想コンテナＶＣ－４のＳＤＨフレームにおける開始位置を表わす位置情報が含まれる。
　また、仮想コンテナＶＣ－４の所定領域には、例えば、仮想コンテナＶＣ－４に含まれトリビュタリユニットグループの種別（図７の例ではＴＵＧ－３）と、仮想コンテナＶＣ－４におけるトリビュタリユニットグループＴＵＧ－３の開始位置を表わす位置情報がそれぞれ含まれる。
　さらに、トリビュタリユニットグループＴＵＧ－３の所定領域には、例えば、トリビュタリユニットグループＴＵＧ-３に含まれるトリビュタリユニットグループの種別（図７の例ではＴＵＧ－２）が含まれる。また、トリビュタリユニットグループＴＵＧ－３の当該所定領域には、例えば、トリビュタリユニットグループＴＵＧ－３における各トリビュタリユニットグループＴＵＧ－２の開始位置を表わす位置情報が含まれる。
　さらに、トリビュタリユニットグループＴＵＧ－２の所定領域には、例えば、トリビュタリユニットグループＴＵＧ－２に含まれるトリビュタリユニットの種別（図７の例では、ＴＵ－１２）と、トリビュタリユニットＴＵ－１２の開始位置を表わす位置情報が含まれる。
　さらに、トリビュタリユニットＴＵ－１２のＴＵポインタには、例えば、トリビュタリユニットＴＵ－１２に含まれる仮想コンテナ（図７の例ではＶＣ－１２）の開始位置を表わす位置情報が含まれる。
　このように、ＳＤＨフレームのペイロードには、多重化された情報フレームが挿入され、例えばコンテナに送信データなどが挿入されることで、多重化された送信データが伝送されることができる。
　また、図７に表わされるように、ＡＵポインタから始まって、どの位置にどのような情報フレームがペイロードに挿入されているかに関し、各情報フレームなどに含まれるポインタ情報や位置情報などをたどることで、各情報フレームの位置を特定することも可能となっている。
　ここで、例えば、図７に表わされるように、トリビュタリユニットＴＵ－１２の仮想コンテナＶＣ－１２におけるコンテナに送信データが含まれないとき、トリビュタリユニットＴＵ２１のＴＵポインタには仮想コンテナＶＣ－１２の位置情報が含まれないこととなる。このような場合、仮想コンテナＶＣ－１２が挿入されるスロットは空きスロットとなる。
　このように、情報フレームの構成については予め決められているが、その情報フレーム内に送信データが挿入されていないとき、例えば、その情報フレームの開始位置を表わすポインタ情報や位置情報は他の情報フレームに含まれないようになっている。したがって、無線端局装置１００－１は、例えば、ＡＵポインタから開始して情報フレームのポインタ情報や位置情報をたどり、ＳＴＭの種別や情報フレームの種別などに基づいて本来あるべきポインタ情報や位置情報の有無を確認することで、空きスロットの有無を検出することができる。
　図８は、空きスロットを含むＳＤＨフレームの構成例を表わす図である。例えば、ペイロードの所定スロットに仮想コンテナＶＣ－１２が位置するところ、当該仮想コンテナＶＣ－１２の開始位置を表わす情報などが含まれないときは、図８に表わされるように当該位置は空きスロットとなる。
　なお、図８に表わされるように、本第２の実施の形態を含む実施の形態においては、例えばＳＤＨフレームにおけるペイロード上の空き領域を空きスロットと称している。このような空き領域に含まれるデータは、例えば、所定の周波数帯域で無線送信されることから、空きスロットを空きチャネル（又は空き周波数帯域）などと称する場合もある。
　次に、無線端局装置１００－１，１００－２と無線中継局装置２００における各Ｄａｔａ効率化装置１２０－１，１２０－２，２２０の構成例について説明する。
　＜無線端局装置１００－１におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１の構成例＞
　最初に無線端局装置１００－１におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１の構成例について説明する。無線端局装置１００－１は、上述したように、例えば無線通信システム１０において送信端局となっている。図９はＤａｔａ効率化装置１２０－２の構成例を含む無線端局装置１００－１の構成例を表わす図である。
　Ｄａｔａ効率化装置１２０－２は、オーバーヘッド抽出部１２１－１、ＩＰデータ判別分解部１２２－１、空きスロット判定部１２３、伝送可能容量算出部１２４、情報テーブル作成部１２５－１、送信路判定部１２６、送信データメモリ部１２７－１、ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８、追加データメモリ部１３０、追加情報挿入部１３１－１、及びデータ送信部１３２－１とを備える。
　第１の実施の形態における第１の処理部１６０は、例えば、第２の実施の形態における空きスロット判定部１２３、伝送可能容量算出部１２４、情報テーブル作成部１２５－１、送信路判定部１２６、Ｑｏｓ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８、追加データメモリ部１３０、及び追加情報挿入部１３１－１に対応する。
　また、第１の実施の形態における第１の送信部１６１は、例えば、第２の実施の形態におけるデータ送信部１３２－１とＳＤＨ無線装置１１０－１に対応する。
　オーバーヘッド抽出部１２１－１は、例えば、ルータ１５０－１から出力されたＳＴＭ信号を入力してＳＴＭフレームを再現し、ＳＤＨフレームのＳＯＨ（ＲＳＯＨとＭＳＯＨ）とＡＵポインタを抽出する。オーバーヘッド抽出部１２１－１は、抽出したＳＯＨとＡＵポインタをＩＰデータ判別分解部１２２－１に出力する。また、オーバーヘッド抽出部１２１－１は、ペイロードに含まれる送信データもＩＰデータ判別分解部１２２－１に出力することができる。
　なお、オーバーヘッド抽出部１２１－１は、ＳＤＨ無線装置１１０－１から出力されたＳＴＭ信号も入力することができる。これは、無線端局装置１００－１が受信端局の場合を考慮したものである。
　ＩＰデータ判別分解部１２２－１は、ＩＰデータと送信データとを分解して、ＩＰデータをルータ１５０－１、送信データを送信データメモリ部１２７－１にそれぞれ出力することができる。ただし、ＩＰデータ判別分解部１２２－１は、ルータ１５０－１から出力されたＳＴＭ信号に対して処理を行う場合、ＩＰデータは含まれていないため、ペイロードに含まれる送信データを送信データメモリ部１２７－１に出力することができる。この場合、ＩＰデータ判別分解部１２２－１は、例えば、オーバーヘッド抽出部１２１－１で抽出されたＡＵポインタに基づいて送信データを抽出することができる。ＩＰデータ判別分割部１２２－１は、オーバーヘッド抽出部１２１－１から出力されたＳＯＨとＡＵポインタとを空きスロット判定部１２３に出力することができる。　
　なお、ＩＰデータ判別分解部１２２－１がＩＰデータを抽出するのは、無線端局装置１００－１が受信端局の場合を考慮したものである。
　空きスロット判定部１２３はＡＵポインタに基づいて、ＳＤＨフレームにおけるペイロードの空きスロットの有無を検出することができる。空きスロット判定部１２３は、上述したように、ＡＵポインタから開始して情報フレームのポインタ情報や位置情報をたどり、ＳＴＭの種別や情報フレームの種別に基づいて本来あるべきポインタ情報や位置情報の有無を確認することで、空きスロットの有無を検出することができる。
　図７の例では、ＡＵポインタに含まれる仮想コンテナ（又は管理ユニット）ＶＣ－４の位置情報、次に、仮想コンテナＶＣ－４に含まれるトリビュタリユニットグループＴＵＧ－３の位置情報など、順次、各情報ユニットの位置情報をたどっていく。例えば、空きスロット判定部１２３は、トリビュタリユニットＴＵ－１２のＴＵポインタにおいて仮想コンテナＶＣ－１２の開始位置が挿入されていないことを確認したとき、当該仮想コンテナＶＣ－１２は空きスロットであると判定することができる。
　あるいは、図７の例において、仮想コンテナＶＣ－４の所定領域において、例えば３つ目のトリビュタリユニットグループＴＵＧ－３の位置情報が含まれていないとき、空きスロット判定部１２３は３つ目のトリビュタリユニットグループＴＵＧ－３を空きスロットと判定する。
　一方、空きスロット判定部は、図７の例において、各情報フレームにおいてポインタ情報や位置情報がすべて含まれているとき、ペイロードには空きスロットがないと判定できる。
　そして、空きスロット判定部１２３は、空きスロット有りを検出すると、空きスロットの位置を検出することができる。空きスロット判定部１２３は、例えば、情報フレームの種別などにより空きスロットの位置を検出することができる。
　例えば、図７の場合、仮想コンテナＶＣ－１２の位置情報がトリビュタリユニットＴＵ－１２にない場合は以下のようになる。すなわち、情報フレームであるトリビュタリユニットＴＵ－１２には他の情報フレームとして１個の仮想コンテナＶＣ－１２が含まれるため、トリビュタリユニットＴＵ－１２に含まれる仮想コンテナＶＣ－１２の開始位置の検出が可能となる（例えば図５（Ｃ））。また、ＳＴＭ－１の場合、トリビュタリユニットＴＵ－１２に含まれるのは１個の仮想コンテナＶＣ－１１又は仮想コンテナＶＣ－１２であり、従って、トリビュタリユニットＴＵ－１２の終了位置が空きスロットの終了位置となる。空きスロットの位置情報は、例えば、空きスロットの開始位置と空きスロットの終了位置とを含む。
　あるいは、空きスロット判定部１２３は、例えば、空きスロットの開始位置と終了位置との差分をとってその長さを計算し、空きスロットの開始位置と長さを空きスロットの位置情報とすることもできる。
　図９に戻り、空きスロット判定部１２３は、空きスロットの有無と、空きスロットがあれば空きスロットの位置情報を伝送可能容量算出部１２４に出力することができる。
　伝送可能容量算出部１２４は、空きスロット判定部１２３から出力された空きスロットの位置情報に基づいて、空きスロットの伝送可能容量を算出する。伝送可能容量算出部１２４は、例えば、空きスロットの開始位置と終了位置の差分から送信可能バイト数（又は送信可能ビット数）などを算出することができる。伝送可能容量算出部１２４は、算出した伝送可能容量、空きスロット判定部１２３から受け取った空きスロットの有無、及び空きスロットの位置情報を情報テーブル作成部１２５－１に出力することができる。
　情報テーブル作成部１２５－１は、空きスロットの有無、空きスロットがあれば空きスロットの位置情報を含む情報テーブルを作成する。作成された情報テーブルは、例えば、ＩＰデータの伝送のために使用される。情報テーブル作成部１２５－１は作成した情報テーブルを送信路判定部１２６に出力することができる。
　送信路判定部１２６は、例えば、ＳＤＨ無線装置１１０－１の品質測定部１１２－１から出力された無線回線の品質情報に基づいて、どの送信路を用いてＩＰデータを送信するかを判定することができる。送信路判定部１２６は、例えば、送信チャネル（又は送信周波数帯域、以下では「チャネル」と称する場合がある）ごとの品質情報をＳＤＨ無線装置１１０－１から受け取り、そのうち最も品質のよいチャネルをＩＰデータの送信路と判定することができる。品質の良いチャネルを用いてＩＰデータが送信されることで、品質の良くないチャネルを用いた場合と比較して、干渉が少なくなり、より遠くの受信装置にＩＰデータを送信させることができる。送信路判定部１２６は、判定したＩＰデータの送信路の情報を、追加情報挿入部１３１－１を介してデータ送信部１３２－１に出力する。
　送信データメモリ部１２７－１は、ＩＰデータ判別分解部１２２－１から出力された送信データを記憶することができる。送信データメモリ部１２７－１に記憶された送信データは、追加情報挿入部１３１－１から適宜読み出されることができる。
　ここで送信データは、例えば、映像データや音声データなどでありデータ効率化装置１２０－１からＳＴＭ信号として出力されるときは主信号となるものである。また、送信データは、例えば、ＳＤＨフレームのペイロードに記憶されるデータでもあり、マスタクロック発生器１１１－１から出力されたクロックに同期した同期データ（又は同期信号）となっている。他方、ＩＰデータについては、例えば、マスタクロック発生器１１１－１などのクロックに同期しておらず、非同期のデータ（又は非同期の信号）となっている。あるいは、ＩＰデータは、例えば、送信データに対して非同期のデータ（又は非同期の信号）となっている。
　ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８は、ルータ１５０－１から出力されたＩＰデータに対して、優先度を判定することができる。ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８は、例えば、ＩＰデータのＩＰヘッダに含まれる送信元や送信先のＩＰアドレスなどにより、優先順位を決めることができる。あるいは、ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８は、ＩＰヘッダに含まれるＴＯＳ（Type　of　Service）やＤＳＣＰ（Differentiated　Service　Code　Point）により指定された転送順位を優先順位とすることもできる。ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８は、ＩＰデータについての優先順位に関する情報を追加データメモリ部１３０に出力することができる。また、ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８は、ルータ１５０－１から出力されたＩＰデータを追加データメモリ部１３０に出力することもできる。
　追加データメモリ部１３０は、ＩＰデータと優先順位に関する情報とを記憶することができる。記憶されたＩＰデータや優先順位に関する情報は追加情報挿入部１３１－１から適宜読み出されることができる。追加データメモリ部１３０には、例えば、ＩＰデータが記憶されていない場合もある。例えば、無線中継局装置２００や無線端局装置１００－２に送信されるＩＰデータがない場合などである。
　追加情報挿入部１３１－１は、オーバーヘッド抽出部１２１－１で抽出されたＡＵポインタを、ＩＰデータ判別分解部１２２－１などを介して入力することができる。そして、追加情報挿入部１３１－１は、送信データメモリ部１２７－１に記憶された送信データを読み出して、当該ＡＵポインタに基づいて、ＳＤＨフレームのペイロードに送信データを挿入することができる。例えば、追加情報挿入部１３１－１は、コンテナに送信データを挿入し、複数の情報フレームを生成することで、ペイロードに送信データを挿入することができる。
　また、追加情報挿入部１３１－１は、情報テーブル作成部１２５－１で作成された情報テーブルを、送信路判定部１２６を介して入力することができる。そして、追加情報挿入部１３１－１は、ＲＦＣＯＨを生成し、情報テーブルに含まれる空きスロットの有無、空きスロットの位置情報などをＲＦＣＯＨに挿入することもできる。この場合、追加情報挿入部１３１－１は、ＲＦＣＯＨに情報テーブルに含まれるすべての情報をＲＦＣＯＨに挿入するのではなく、例えば、少なくとも空きスロットの位置情報をＲＦＣＯＨに挿入することもできる。これにより、空きスロットの位置情報が無線中継局装置２００や無線端局装置１００－２に送信されることができる。ＲＦＣＯＨには、更に空きスロットの有無に関する情報が挿入されてもよい。
　さらに、追加情報挿入部１３１－１は、情報テーブルに基づいて、追加データメモリ部１３０に記憶されたＩＰデータを読み出して、ＳＤＨフレームのペイロードにおける空きスロットにＩＰデータを挿入することができる。このとき、追加情報挿入部１３１－１は、追加データメモリ部１３０に記憶された優先順位に従って各ＩＰデータを読み出して、空きスロットにＩＰデータを挿入することもできる。例えば、追加情報挿入部１３１－１は、優先度の最も高いものから順番にＩＰデータを読み出して、空きスロットに順次挿入することができる。
　ただし、無線端局装置１００－１の追加情報挿入部１３１－１は、空きスロットがあっても、ＩＰデータが追加データメモリ部１３０に記憶されていなければ、ＩＰデータを送信しないようにすることもできる。また、追加情報挿入部１３１－１は、空きスロットがあり、ＩＰデータが追加データメモリ部１３０に記憶されていても、空きスロットに他のＩＰデータが記憶されているときは、追加データメモリ部１３０に記憶されたＩＰデータをペイロードに挿入することができない。
　これにより、追加情報挿入部１３１－１は、ＳＤＨフレームのペイロードに挿入された送信データ（ＩＰデータも含まれる場合もある）、ＲＦＣＯＨに含まれる空きスロット情報など、さらに、オーバーヘッド抽出部１２１－１で抽出されたＳＯＨやＡＵポインタをデータ送信部１３２－１に出力することができる。
　データ送信部１３２－１は、ＳＤＨフレームのペイロードに挿入された送信データとＩＰデータとに対して、ＳＯＨとＡＵポインタを付加してＳＤＨフレームを生成し、さらにＲＦＣＯＨを付加することができる。これにより、データ送信部１３２－１は、ＲＦＣＯＨを含むＳＤＨフレームを生成することができる。データ送信部１３２－１は、生成したＳＤＨフレームをＳＴＭ信号としてＳＤＨ無線装置１１０－１に出力することができる。なお、図４に示すＲＦＣＯＨの例はＳＤＨフレームの前方向に付加されているが、例えばＲＦＣＯＨはＳＤＨフレームのペイロードの後にデータ送信部１３２－１において付加されてもよい。　
　また、データ送信部１３２－１は、送信路判定部１２６で判定された送信路によりＩＰデータを送信するようＳＤＨ無線装置１１０－１に要求することもできる。この要求に基づいて、ＳＤＨ無線装置１１０－１では、例えば、要求を受けた最も良いチャネルに対応する搬送波にＩＰデータをマッピングするなどの変調処理を行うことができる。これにより、例えば、ＳＤＨ無線装置１１０－１は、要求された送信路（例えば最も品質の良いチャネル）でＩＰデータを無線送信することができる。
　なお、データ送信部１３２－１は、マスタクロック発生器１１１－１から出力された同期信号（又はマスタクロック）をＳＤＨフレームのＳＯＨ又はＲＦＣＯＨに含めることができる。ＳＴＭ信号を受信した無線中継局装置２００や無線端局装置１００－２は、同期信号を抽出し、同期信号に同期して処理を行うことができる。
　ＳＤＨ無線装置１１０－１は、マスタクロック発生器１１１－１と品質測定部１１２－１とを備える。
　マスタクロック発生器１１１－１は、同期信号（又はマスタクロック）を発生し、ＳＤＨ無線装置１１０－１から無線信号が送信されるとき、同期信号に同期させて無線信号を送信させることができる。図９の例では、マスタクロック発生器１１１－１はＳＤＨ無線装置１１０－１に含まれている例を表わしているが、例えば、データ送信部１３２－１内など、無線端局装置１００－１内にあればどの位置にあってもよい。
　品質測定部１１２－１は、無線端局装置１００－１と無線中継局装置２００との間の無線区間における無線品質を測定することができる。品質測定部１１２－１は、例えば、無線中継局装置２００から受信した無線信号に基づいて、当該無線区間の無線品質を測定することができる。品質測定部１１２－１は、例えば、チャネルごとに無線品質を測定することができる。品質測定部１１２－１は、測定した無線品質を品質情報として送信路判定部１２６に出力することができるし、無線信号として無線中継局装置２００や無線端局装置１００－２に送信することもできる。また、品質測定部１１２－１は、無線中継局装置２００で測定された無線品質を、無線中継局装置２００で受信した無線信号から抽出し、送信路判定部１２６に出力することもできる。
　＜無線中継局装置２００におけるＤａｔａ効率化装置２２０の構成例＞
　次に、無線中継局装置２００のＤａｔａ効率化装置２２０の構成例について説明する。図１０はＤａｔａ効率化装置２２０を含む無線中継局装置２００の構成例を表わす図である。
　無線中継局装置２００におけるＤａｔａ効率化装置２２０は、オーバーヘッド抽出部２２１、ＩＰデータ判別分解部２２２、情報テーブル作成部２２５、送信路判定部２２６、送信データメモリ部２２７、Ｑｏｓ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部２２８、追加データメモリ部２３０、追加情報挿入部２３１、及びデータ送信部２３２とを備える。また、ＳＤＨ無線装置２１０は、品質測定部２１１を備える。無線端局装置１００－１におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１とＳＤＨ無線装置２１０の各構成とその機能が一部同じものもあり、以下に記載されていない機能でもＤａｔａ効率化装置１２０－１における対応する各部１２１－１などと同じ機能を有している場合もある。
　なお、第１の実施の形態における第２の処理部２６０は、例えば、第２の実施の形態における情報テーブル作成部２２５、送信路判定部２２６、送信データメモリ部２２７、ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部２２８、追加データメモリ部２３０、及び追加情報挿入部２３１に対応する。
　また、第１の実施の形態における第２の送信部２６１は、例えば、第２の実施の形態におけるデータ送信部２３２とＳＤＨ無線装置２１０に対応する。
　オーバーヘッド抽出部２２１は、ＳＤＨ無線装置２１０から出力されたＳＴＭ信号を受け取り、例えば、ＳＤＨフレームを再現して、ＳＤＨフレームにおけるＳＯＨ、ＡＵポインタ、及びＲＦＣＯＨを抽出することができる。このＳＴＭ信号は、例えば、無線端局装置１００－１から送信されたＳＴＭ信号である。オーバーヘッド抽出部２２１は、抽出したＳＯＨ、ＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨ、さらに受け取ったＳＴＭ信号をＩＰデータ判別分解部２２２に出力する。
　なお、オーバーヘッド抽出部２２１は、ＳＴＭ信号に含まれる同期信号を抽出することができる。オーバーヘッド抽出部２２１は、抽出した同期信号を無線中継局装置２００の各部２２２などに出力することで、無線中継局装置２００が同期信号に同期して処理することができる。
　ＩＰデータ判別分解部２２２は、ＲＦＣＯＨに含まれる空きスロット情報（例えば空きスロットの位置情報）に基づいてＳＴＭ信号からＩＰデータを抽出し、ＡＵポインタに基づいて送信データを抽出することができる。ＩＰデータ判別分解部２２２は、抽出したＩＰデータをルータ２５０に、送信データを送信データメモリ部２２７にそれぞれ出力することができる。
　なお、ＩＰデータ判別分解部２２２は、ＲＦＣＯＨに空きスロット情報が含まれていないとき、或いは空きスロット無しを示す情報が含まれているとき、ＩＰデータを抽出することができない。また、抽出されるＩＰデータは、例えば、無線端局装置１００－１で挿入されたＩＰデータである。
　また、ＩＰデータ判別分解部２２２は、ＳＯＨやＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨなどを空きスロット判定部１２３などを介して情報テーブル作成部２２５に出力する。さらに、ＩＰデータ判別分解部２２２は、ＩＰデータを抽出したとき、ＩＰデータの抽出の有無を情報テーブル作成部２２５に出力することもできる。
　情報テーブル作成部２２５は、例えば、抽出されたＲＦＣＯＨに含まれる空きスロット情報などを含む情報テーブルを作成する。無線中継局装置２００では、ＳＤＨフレームに対して空きスロットの判定などの処理を行うことはなく、無線端局装置１００－１で生成された空きスロット情報をそのまま用いている。情報テーブル作成部２２５は、送信路判定部２２６を介して、作成した情報テーブルを追加情報挿入部２３１に出力する。　
　送信路判定部２２６は、品質測定部２１１から出力された品質情報に基づいて、ＩＰデータを送信する送信路を判定することができる。例えば、送信路判定部２２６は、無線品質の最も良いチャネルを、ＩＰデータを送信する送信路と判定することができる。送信路判定部２２６は、判定した送信路の情報を、追加情報挿入部２３１を介してデータ送信部２３２に出力することができる。　
　Ｑｏｓ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部２２８は、ルータ２５０から出力されたＩＰデータに対して、優先順位を判定し、その優先順位の情報とＩＰデータとを追加データメモリ部２３０に出力する。
　追加データメモリ部２３０は、ＩＰデータと優先順位の情報を記憶することができる。
　追加情報挿入部２３１は、オーバーヘッド抽出部２２１で抽出されたＡＵポインタを、ＩＰデータ判別分解部２２２などを介して入力することができる。そして、追加情報挿入部２３１は、送信データメモリ部２２７に記憶されたデータを読み出して、当該ＡＵポインタに基づいてＳＤＨフレームのペイロードに送信データを挿入することができる。
　また、追加情報挿入部２３１は、情報テーブル作成部２２５で作成された情報テーブルを、送信路判定部２２６を介して入力することができる。そして、追加情報挿入部２３１は、ＲＦＣＯＨを生成し、情報テーブルに含まれる空きスロットの位置情報などをＲＦＣＯＨに挿入することができる。これにより、無線中継局装置２００は、無線端局装置１００－１で生成された空きスロット情報を中継し、無線端局装置１００－２に送信することができる。
　さらに、追加情報挿入部２３１は、情報テーブルに基づいて、追加データメモリ部２３０に記憶されたＩＰデータを読み出して、ＳＤＨフレームのペイロードにおける空きスロットにＩＰデータを挿入することができる。このとき、追加情報挿入部２３１は、追加データメモリ部２３０に記憶された優先順位に従って各ＩＰデータを読み出して、空きスロットにＩＰデータを挿入することもできる。例えば、追加情報挿入部２３１は、優先度の最も高いＩＰデータから順番にＩＰデータを読み出して空きスロットに順次挿入することもできる。　
　ただし、追加情報挿入部２３１は、空きスロットに既にＩＰデータが挿入されているときは追加データメモリ部２３０から読み出したＩＰデータを当該空きスロットに挿入することはできない。例えば、無線端局装置１００－１において当該空きスロットにＩＰデータが挿入される場合などが考えられる。　
　これにより、追加情報挿入部２３１は、ＳＤＨフレームのペイロードに挿入された送信データ（とＩＰデータも含む場合もある）と、ＲＦＣＯＨ、さらに、ＳＯＨ、ＡＵポインタをデータ送信部１３２－１に出力することができる。
　データ送信部２３２は、ＲＦＣＯＨを付加したＳＤＨフレームを生成し、ＳＴＭ信号としてＳＤＨ無線装置２１０に出力することができる。
　ＳＤＨ無線装置２１０の品質測定部２１１は、例えば、無線端局装置１００－１と無線中継局装置２００の間や、無線中継局装置２００と無線端局装置１００－２との間などの無線区間の無線品質を測定することができる。品質測定部２１１は、例えば、無線端局装置１００－１，１００－２からそれぞれ受信した無線信号に基づいて各無線区間の無線品質を測定できる。また、品質測定部２１１は、無線端局装置１００－１，１００－２で測定された無線品質を、受信した無線信号から抽出することができる。品質測定部２１１は測定した品質を無線信号に含めて無線端局装置１００－１，１００－２にそれぞれ送信することができる。品質測定部２１１は、無線品質を品質情報として送信路判定部２２６に出力することができる。
　＜無線端局装置１００－２におけるＤａｔａ効率化装置１２０－２の構成例＞
　次に、無線端局装置１００－２におけるＤａｔａ効率化装置１２０－２の構成例について説明する。図１１はＤａｔａ効率化装置１２０－２の構成例を表わす図である。
　Ｄａｔａ効率化装置１２０－２は、オーバーヘッド抽出部１２１－２、ＩＰデータ判別分解部１２２－２、情報テーブル作成部１２５－２、送信データメモリ部１２７－２、追加情報挿入部１３１－２、及びデータ送信部１３２－２とを備える。
　なお、第１の実施の形態における受信部１７０は、例えば、第２の実施の形態におけるＳＤＨ無線装置１１０－２、オーバーヘッド抽出部１２１－２、ＩＰデータ判別分解部１２２－２、送信データメモリ部１２７－２、追加情報挿入部１３１－２、及びデータ送信部１３２－２に対応する。
　オーバーヘッド抽出部１２１－２は、ＳＤＨ無線装置２１０から出力されたＳＴＭ信号を受け取り、例えば、ＳＤＨフレームを再現してＳＤＨフレームにおけるＳＯＨ、ＡＵポインタ、及びＲＦＣＯＨを抽出することができる。このＳＴＭ信号は、例えば、無線端局装置１００－１から送信され、無線中継局装置２００で中継されたＳＴＭ信号である。オーバーヘッド抽出部１２１－２は、抽出したＳＯＨ、ＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨ、さらに受け取ったＳＴＭ信号をＩＰデータ判別分解部１２２－２に出力することができる。
　なお、オーバーヘッド抽出部１２１－２は、ＳＴＭ信号に含まれる同期信号を抽出することができる。オーバーヘッド抽出部１２１－２は、抽出した同期信号を無線端局装置１００－２の各部１２２－２などに出力することで、無線端局装置１００－２が同期信号に同期して処理することができる。
　ＩＰデータ判別分解部１２２－２は、ＲＦＣＯＨに含まれる空きスロットの位置情報に基づいてＳＴＭ信号からＩＰデータを抽出（又は分解）し、ＡＵポインタに基づいて送信データを抽出することができる。ＩＰデータ判別分解部２２２は、抽出したＩＰデータをルータ２５０に、また抽出した送信データを送信データメモリ部１２７－２に出力することができる。
　なお、ＩＰデータ判別分解部１２２－２は、ＲＦＣＯＨに空きスロット情報が含まれていないとき、或いは空きスロットの位置情報として空きスロット無しの情報が含まれているとき、ＩＰデータを抽出することができない。また、抽出されるＩＰデータは、例えば、無線端局装置１００－１や無線中継局装置２００などで挿入されたＩＰデータである。ＩＰデータ判別分解部１２２－２は、ＳＯＨやＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨなどを情報テーブル作成部１２５－２に出力することもできる。　
　情報テーブル作成部１２５－２は、例えば、オーバーヘッド抽出部１２１－２で抽出されたＲＦＣＯＨに含まれる空きスロット情報を終端し、オーバーヘッド抽出部１２１－２で抽出されたＡＵポインタやＳＯＨを含む情報テーブルを作成することができる。空きスロット情報を終端するのは、例えば、無線端局装置１００－２は受信端局であり、空きスロットの検出をしたり、空きスロットにＩＰデータを挿入するなどの処理を行わないからである。情報テーブル作成部１２５－２は、作成した情報テーブルを追加情報挿入部１３１－２に出力することができる。
　送信データメモリ部１２７－２は、ＩＰデータ判別分解部１２２－２から出力された送信データを記憶する。
　追加情報挿入部１３１－２は、情報テーブルに含まれるＡＵポインタに基づいて、追加データメモリ部１２７－２から読み出した送信データをＳＤＨフレームのペイロードに挿入することができる。追加情報挿入部１３１－２は、ＳＤＨフレームのペイロードに挿入した送信データと、情報テーブルに含まれるＡＵポインタやＳＯＨをデータ送信部１３２－２に出力することができる。
　なお、追加情報挿入部１３１－２は、例えば、情報テーブルを終端することができる。無線端局装置１００－２は、例えば受信端局のため、空きスロットの検出をしたり、空きスロットにＩＰデータを挿入するなどの処理を行わないからである。
　データ送信部１３２－２は、オーバーヘッド抽出部１２１－２で抽出されたＳＯＨやＡＵポインタをＳＤＨフレームに含め、更に、追加情報挿入部１３１－２で挿入された送信データをＳＤＨフレームに含めるようにすることでＳＤＨフレームを生成することができる。なお、無線端局装置１００－２が送信端局の場合、データ送信部１３２－２はＳＴＭ信号をＳＤＨ無線装置１１０－２に出力することができる。
　＜無線端局装置１００－１の動作例＞
　次に、無線端局装置１００－１でＳＴＭ信号が生成されて、無線中継局装置２００を介して、無線端局装置１００－２で受信するまでの動作例を説明する。最初に、無線端局装置１００－１での動作例を説明し、無線中継局装置２００と無線端局装置１００－２の動作例を順次説明する。
　図１２は無線端局装置１００－１における動作例を表わすフローチャートである。主として、Ｄａｔａ効率化装置１２０－１における動作例でもある。
　無線端局装置１００－１のＤａｔａ効率化装置１２０－１がルータ１５０－１を介して他の装置からＳＴＭ信号を受信すると処理を開始する（Ｓ１０）。
　次いで、オーバーヘッド抽出部１２１－１は、例えば、受信したＳＴＭ信号からＳＤＨフレームを再現して、ＳＤＨフレームに含まれるオーバーヘッド情報を抽出する（Ｓ１１）。例えば、オーバーヘッド抽出部１２１－１は、入力したＳＴＭ信号からＳＯＨやＡＵポインタを抽出することができる。
　次いで、ＩＰデータ判別分解部１２２－１は、ＳＤＨフレームのペイロードに含まれる送信データとＩＰデータとを抽出（又は分解）する（Ｓ１２）。ＩＰデータ判別分解部１２２－１は、例えば、抽出されたＡＵポインタに基づいて送信データを抽出することができる。ただし、ＩＰデータの抽出に関しては、無線端局装置１００－１が受信端局の場合を考慮している。
　次いで、空きスロット判定部１２３は空きスロットの有無を検出する（Ｓ１３）。例えば、空きスロット判定部１２３は、図７で説明したように、ＡＵポインタから開始して情報フレームのポインタ情報や位置情報をたどり、ＳＴＭの種別や情報フレームの種別に基づいて空きスロットの有無を検出することができる。
　空きスロット判定部１２３において空きスロットの有無が検出され（Ｓ１３）、その結果、空きスロットがなければ（Ｓ１４でＮｏ）、追加情報挿入部１３１－１は送信データメモリ部１２７－１に記憶された送信データを読み出してＳＤＨフレームのペイロードに挿入する。そして、追加情報挿入部１３１－１はペイロードに挿入された送信データをデータ送信部１３２－１に出力する（Ｓ１８）。
　この場合は、空きスロットがないため、無線端局装置１００－２はＩＰデータを空きスロットに挿入せず、送信データを無線中継装置２００に送信することになる（Ｓ１９）。なお、情報テーブル作成部１２５－１は空きスロットがないことを表わす検出結果を情報テーブルに挿入し、データ送信部１３２－１はＲＦＣＯＨに空きスロットがないことを表わす情報を含めるようにすることもできる。或いは、情報テーブル作成部１２５－１は、空きスロットがない場合、空きスロット情報をＲＦＣＯＨに含めないようにすることもできる。
　一方、空きスロット判定部１２３において空きスロットの有無が検出され（Ｓ１３）、その結果、空きスロットがあれば（Ｓ１４でＹｅｓ）、伝送可能容量算出部１２４は空きスロットの位置情報に基づいて、空きスロットの伝送可能容量を算出する（Ｓ１５）。
　例えば、空きスロット判定部１２３において空きスロットのスロット数が検出されることもできる。例えば、空きスロット判定部１２３は、ＡＵポインタから情報フレームの位置をたどり、開始位置の情報が含まれない情報フレームの種別を判別し、その情報フレームの容量に基づいて空きスロット数を算出することもできる。伝送可能容量算出部１２４は、空きスロットの位置情報以外にも、空きスロット数から伝送可能容量を算出することもできる。
　次いで、情報テーブル作成部１２５－１は、空きスロット判定部１２３で検出された空きスロットの位置情報を含む情報テーブルを作成し、送信路判定部１２６に出力する（Ｓ１７）。
　次いで、送信路判定部１２６は、無線端局装置１００－１と無線中継局装置２００との間の無線品質に基づいて、最適な送信路を判定し、判定した送信路を追加情報挿入部１３１－１に出力することができる（Ｓ１７）。この場合、送信路判定部１２６は最適な送信路のみならず、複数の送信路があれば無線品質の最適なものから順に送信路を判定し、順序結果を追加情報挿入部１３１－１に出力することができる。送信路としては、上述したように、無線信号が送信されるチャネルとすることができる。
　次いで、追加情報挿入部１３１－１は、追加データメモリ部１３０に記憶されたＩＰデータを読み出して、情報テーブル作成部１２５－１で作成された情報テーブルに基づいて、空きスロットにＩＰデータを挿入する（Ｓ１８）。また、追加情報挿入部１３１－１は、送信データメモリ部１２７－１に記憶された送信データを読み出して、オーバーヘッド抽出部１２１－１で抽出されたＡＵポインタに基づいて、送信データをペイロードに挿入する（Ｓ１８）。更に、追加情報挿入部１３１－１は、ＲＦＣＯＨを生成し、ＲＦＣＯＨに情報テーブルに含まれる空きスロット情報を挿入する（Ｓ１８）。追加情報挿入部１３１－１は、ペイロードに挿入されたＩＰデータや送信データと、ＲＦＣＯＨに挿入された空きスロット情報とをデータ送信部１３２－１に出力することができる。
　なお、追加データメモリ部１３０にＩＰデータが記憶されていないときは、追加情報挿入部１３１－１は空きスロットにＩＰデータを挿入しなくてもよい。
　そして、データ送信部１３２－１は、ＳＤＨフレームを生成し、ＳＤＨフレームにＲＦＣＯＨを付加して、ＳＴＭ信号としてＳＤＨ無線装置１１０－１に出力することができる（Ｓ２０）。例えば、同期伝送モジュールとしてＳＴＭ－１に従うＳＴＭ信号が出力される。
　このように、無線端局装置１００－１は、ＡＵポインタに基づいてＳＤＨフレームのペイロードにおける空きスロットを検出し（Ｓ１３、Ｓ１４）、空きスロット情報として無線中継局装置２００に送信することができる（Ｓ１８）。また、無線端局装置１００－１は空きスロットにＩＰデータを挿入して無線中継局装置２００に送信することもできる（Ｓ１８）。
　従って、本無線端局装置１００－１は、送信データに同期しないＩＰデータなどの非同期データを無線中継局装置２００や、無線中継局装置２００を介して無線端局装置１００－２に送信することができる。
　＜無線中継局装置２００の動作例＞
　次に、無線中継局装置２００の動作例について説明する。図１３は無線中継局装置２００における動作例を表わすフローチャートである。主として、無線中継局装置２００におけるＤａｔａ効率化装置２２０の動作例を表わしている。
　無線中継局装置２００のＤａｔａ効率化装置２２０は、ＳＤＨ無線送信２１０からＳＴＭ信号を入力したときに処理を開始する（Ｓ３０）。このＳＴＭ信号は、例えば、無線端局装置１００－１から送信されたＳＴＭ信号である。
　次いで、オーバーヘッド抽出部２２１は、ＳＴＭ信号からオーバーヘッド情報を抽出する（Ｓ３１）。例えば、オーバーヘッド抽出部２２１は、ＳＴＭ信号からＳＤＨフレームを再現したときのＳＤＨフレームにおけるＳＯＨ、ＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨをＳＴＭ信号から抽出する（Ｓ３１）。オーバーヘッド抽出部２２１は、抽出したＳＯＨ、ＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨ、さらにＳＴＭ信号をＩＰデータ判別分解部２２２に出力することができる。
　次いで、ＩＰデータ判別分解部２２２は、ＳＴＭ信号からＩＰデータと送信データを抽出（又は分解）する（Ｓ３２）。ＩＰデータ判別分解部２２２は、例えば、ＡＵポインタから送信データを抽出し、ＲＦＣＯＨに含まれる空きスロットの位置情報からＩＰデータを抽出することができる。抽出されたＩＰデータはルータ２５０に出力される。ＩＰデータは、例えば、無線中継局装置２００宛てのＩＰデータである。また、抽出された送信データは送信データメモリ部２２７に記憶される。
　次いで、情報テーブル作成部２２５は情報テーブルを作成し、作成した情報テーブルを送信路判定部２２６に出力することができる（Ｓ３３）。無線中継局装置２００における情報テーブル作成部２２５は、例えば、オーバーヘッド抽出部２２１で抽出されたＲＦＣＯＨに含まれる空きスロット情報を情報テーブルに含めるようにすることで情報テーブルを作成することができる。
　次いで、送信路判定部２２６は、無線中継局装置２００と無線端局装置１００－２との間の無線区間の無線品質に基づいて、最適な品質の送信路を判定し、追加情報挿入部２３１に出力する（Ｓ３４）。送信路判定部２２６は、無線端局装置１００－１における送信路判定部１２６と同様に、最適なチャネルを無線品質に基づいて選択し、複数のチャネルがあれば順序情報も付加することもできる。
　次いで、追加情報挿入部２３１は、追加データメモリ部２３０に記憶されたＩＰデータを読み出して、情報テーブルに含まれる空きスロットの位置情報に基づいて、ＳＤＨフレームのペイロードにおける空きスロットにＩＰデータを挿入する（Ｓ３５）。この場合、追加情報挿入部２３１は、追加データメモリ部２３０にＩＰデータが記憶されていないとき、ＩＰデータを空きスロットに挿入することはしない。また、追加情報挿入部２３１は、追加データメモリ部２３０にＩＰデータが記憶され、空きスロットがあったとしても、空きスロットに既にＩＰデータが挿入されているときは、ＩＰデータを挿入することはしない。
　また、追加情報挿入部２３１は、オーバーヘッド抽出部２２１で抽出されたＡＵポインタなどに基づいて、送信データをＳＤＨフレームのペイロードに挿入する（Ｓ３５）。さらに、追加情報挿入部２３１は、オーバーヘッド抽出部２２１で抽出されたＲＦＣＯＨに情報テーブルに含まれる空きスロット情報を挿入する（Ｓ３５）。追加情報挿入部２３１は、ペイロードに挿入された送信データやＩＰデータと、ＲＦＣＯＨに挿入された空きスロット情報などデータ送信部２３２に出力する。
　次いで、データ送信部２３２は、ＲＦＣＯＨを付加したＳＤＨフレームを生成し、ＳＴＭ信号としてＳＤＨ無線装置２１０に出力する（Ｓ３６）。
　このように、無線中継局装置２００は、無線端局装置１００－１で生成された空きスロットの位置情報に基づいて、ＩＰデータを抽出することもできる（Ｓ３２）。また、無線中継局装置２００は、無線端局装置１００－１で生成された空きスロットの位置情報に基づいて、空きスロットにＩＰデータを挿入することができる（Ｓ３５）。
　よって、無線中継局装置２００は、非同期データを無線端局装置１００－１から受信し、非同期データを無線端局装置１００－２に送信することができる。また、無線中継局装置２００では新たに空きスロットの検出などの処理を行うことがないため、このような処理が行われる場合と比較して、本無線中継局装置２００は処理軽減やコスト削減を図ることができる。或いは、例えば、運用されている無線中継局装置がそのまま使用されることもできる。
　＜無線端局装置１００－２の動作例＞
　次に、無線端局装置１００－２における動作例について説明する。図１４は無線端局装置１００－２における動作例を表わすフローチャートである。主として、無線端局装置１００－２におけるＤａｔａ効率化装置１２０－２の動作例を表わしている。
　無線中継局装置２００のＤａｔａ効率化装置２２０は、ＳＤＨ無線送信１１０－２からＳＴＭ信号を入力したときに処理を開始する（Ｓ４０）。このＳＴＭ信号は、例えば、無線端局装置１００－１から送信され無線中継局装置２００で中継されたＳＴＭ信号である。
　次いで、オーバーヘッド抽出部１２１－２は、ＳＤＨ無線装置１１０－２から出力されたＳＴＭ信号からオーバーヘッド情報を抽出する（Ｓ４１）。例えば、オーバーヘッド抽出部１２１－２は、ＳＴＭ信号からＳＤＨフレームを再現した場合におけるＳＤＨフレームのＳＯＨ、ＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨをＳＴＭ信号から抽出する。オーバーヘッド抽出部１２１－２は、抽出したＳＯＨ、ＡＵポインタ、ＲＦＣＯＨ、さらにＳＴＭ信号をＩＰデータ判別分解部１２２－２に出力することができる。
　次いで、ＩＰデータ判別分解部１２２－２は、ＳＴＭ信号からＩＰデータと送信データを抽出する（Ｓ４２）。ＩＰデータ判別分解部１２２－２は、例えば、ＡＵポインタから送信データを抽出し、ＲＦＣＯＨに含まれる空きスロットの位置情報からＩＰデータを抽出することができる。抽出されたＩＰデータはルータ１５０－２に出力される。ＩＰデータは、例えば、無線端局装置１００－２宛てのＩＰデータである。また、抽出された送信データは、送信データメモリ部１２７－２に出力する。
　次いで、情報テーブル作成部１２５－２は、ＲＦＣＯＨに含まれる空きスロット情報を終端し、ＡＵポインタやＳＯＨを含む情報テーブルを作成し、作成した情報テーブルを追加情報挿入部１３１－２に出力する（Ｓ４３）。情報テーブル作成部１２５－２は作成した情報テーブルを追加情報挿入部１３１－２に出力する。
　次いで、追加情報挿入部１３１－２は、情報テーブルに含まれるＳＯＨに基づいて、新たにＳＯＨを生成する（Ｓ４４）。また、追加情報挿入部１３１－２は、送信データメモリ部１２７－２に記憶された送信データを読み出して、情報テーブルに含まれるＡＵポインタに基づいて、ＳＤＨフレームのペイロードに送信データを挿入する（Ｓ４４）。追加情報挿入部１３１－２は、例えば、生成したＳＯＨ、情報テーブルに含まれるＡＵポインタ、及びペイロードに挿入した送信データをデータ送信部１３２－２に出力することができる。
　次いで、データ送信部１３２－２は、追加情報挿入部１３１－２から受け取ったＳＯＨやＡＵポインタ、ペイロードに挿入された送信データからＳＤＨフレームを生成し、ＳＴＭ信号としてルータ１５０－２に出力することができる。なお、無線端局装置１００－２が他の通信網における送信端局の場合、データ送信部１３２－２はＳＴＭ信号をＳＤＨ無線装置１１０－２に出力することができる。
　このように無線端局装置１００－２は、無線端局装置１００－１で生成された空きスロットの位置情報に基づいて、ＩＰデータを抽出することができる。したがって、無線端局装置１００－２は、新たに空きスロットの検出などの処理を行うことがないため、このような処理が行われる場合と比較して、本無線中継局装置２００は処理軽減やコスト削減を図ることができる。
　［第３の実施の形態］
　第２の実施の形態では、無線端局装置１００－１や無線中継局装置２００がＳＤＨフレームのペイロードにおける空きスロットにＩＰデータを挿入して送信する例について説明した。例えば、無線端局装置１００－１や無線中継局装置２００は、空きスロットにＤＣＣ（Data　Communications　Channels）データを挿入して送信することもできる。ＤＣＣデータは、例えば、監視制御用のデータであり、ＳＴＭ信号などの出力ｄＢ値、ビットエラーレート、品質情報などを含む。例えば、ＤＣＣデータはＳＯＨなどに含めて伝送されることができるが、送信容量は予め決められたものとなっている。本第３の実施の形態では、さらに、空きスロットにＤＣＣデータを挿入することで、ＳＯＨだけに挿入する場合と比較して、閾値以上の量のＤＣＣデータを短時間で伝送することができる。なお、ＤＣＣデータは、例えば、マスタクロック発生器１１１－１から出力されるマスタクロック（又は同期信号）に同期したデータでもある。
　例えば、図９の無線端局装置１００－１において、追加情報挿入部１３１－１においてＤＣＣデータを生成し、ＩＰデータを空きスロットに挿入することに代えて、空きスロットにＤＣＣデータを挿入することができる。或いは、追加情報挿入部１３１－１は、空きスロットの一部にＩＰデータ、残りの空きスロットにＤＣＣデータを混在させることもできる。
　また、無線中継局装置２００における追加情報挿入部２３１においても、ＤＣＣデータを作成し、空きスロットにＤＣＣデータを挿入することもできる。この場合、ＩＰデータ判別分解部２２２では、空きスロットの位置情報からＤＣＣデータを抽出し、情報テーブル作成部２２５を介して追加情報挿入部２３１に出力することもできる。
　さらに、無線端局装置１００－２におけるＩＰデータ判別分解部１２２－２でも、空きスロットの位置情報に基づいて、ＤＣＣデータを抽出し、情報テーブル作成部１２５－２に出力することができる。情報テーブル作成部１２５－２では、空きスロットにＤＣＣデータを含む情報テーブルを作成することもできる。追加情報挿入部１３１－２はＤＣＣデータを含む送信データをペイロードに挿入し、データ送信部１３２－２はペイロードにＤＣＣデータを含むＳＤＨフレームをルータ１５０－２やＳＤＨ無線装置１１０－２に出力することができる。例えば、第２の実施の形態におけるＩＰデータに代えてＤＣＣデータとすることで、本第３の実施の形態における無線端局装置１００－１，１００－２と無線中継局装置２００は、第２の実施の形態と同様に実施することができる。
　［第４の実施の形態］
　次に第４の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、伝送可能容量算出部１２４において空きスロットの伝送可能容量が算出された。例えば、算出された伝送可能容量が、１チャネル分の容量があるとき、無線端局装置１００－１では、この１チャネル分の送信チャネルをすべてＩＰデータの送信に利用することができる。この場合、図８のＳＤＨフレームでは、例えば、ペイロードの全体あるいは一部が空きスロットとなってＩＰデータが挿入されて、無線中継局装置２００や無線端局装置１００－２に送信されることができる。
　図１５は無線端局装置１００－１における動作例を表わすフローチャートである。本フローチャートでは、第２の実施の形態における処理（例えば図１２）と同一部分には同一の符号が付されている。
　伝送可能容量算出部１２４は、空きスロットの位置情報（又は空きスロット数）に基づいて、空きスロットの伝送可能容量を算出し（Ｓ１５）、算出した空きスロットの伝送可能容量を情報テーブル作成部１２５－１に出力する。
　次いで、情報テーブル作成部１２５－１は、伝送可能容量算出部１２４で算出された空きスロットの伝送可能容量が１チャネル（又は１システム）分の伝送容量分、空いているか否かを判別する（Ｓ５０）。情報テーブル作成部１２５－１は、例えば、送信１チャネル分のバイト数やビット数などの容量をメモリなどに保持しておき、算出された空きスロットの伝送可能容量が１チャネル分の伝送可能容量以上か否かにより判別することができる。
　そして、伝送可能容量算出部１２４は、算出した空きスロットの伝送可能容量が１チャンネル分の伝送可能容量以上のとき（Ｓ５０でＹｅｓ）、ＩＰデータ送信用に１チャネルを解放するよう送信データの並び替えを行う（Ｓ５１）。例えば、情報テーブル作成部１２５－１は、ＳＤＨフレームにおけるペイロードにおいて複数の空きスロットをまとめて１つのブロックにまとめるよう、またペイロードに挿入されるべき送信データも１つのブロックにまとめるようＡＵポインタの内容を書き換えるようにする。これにより、例えば、ペイロードのあるブロックにおいてすべてＩＰデータが挿入され、ペイロードの他のブロックには送信データが挿入されることができる。そして、例えば、そのブロックごとまとめて１チャネルを利用してＩＰデータが送信される、他のブロックをまとめて他のチャネルを使用して送信データが送信されるようにする。
　情報テーブル作成部１２５－１は、このように送信データが挿入される位置情報と空きスロットの位置情報とが並び替えられて、並び替えられたこれらの位置情報を含むＡＵポインタに書き換えて、書き換えられたＡＵポインタを含む情報テーブルを作成する（Ｓ５１）。情報テーブルには空きスロットの位置情報も含まれる。
　そして、以降は第２の実施の形態と同様にＳ１７からＳ２０までの処理を行うことで、送信チャネル１チャネル分を利用してＩＰデータが無線中継局装置２００に送信され、他の送信チャネルを利用して送信データが無線中継局装置２００に送信される。
　一方、情報テーブル作成部１２５－１は、伝送可能容量算出部１２４で算出された空きスロットの伝送可能容量が１チャネル分の伝送可能容量に満たないとき（Ｓ５０でＮｏ）、第２の実施の形態と同様に、空きスロット情報を含む情報テーブルを作成する（Ｓ１６）。そして、無線端局装置１００－１は第２の実施の形態と同様にＳ１７からＳ２０までの処理を行う。
　［その他の実施の形態］
　次にその他の実施の形態について説明する。無線端局装置１００－１，１００－２と無線中継局装置２００の各Ｄａｔａ効率化装置１２０－１，１２０－２，２２０についての他の構成例についてそれぞれ説明する。図１７は無線端局装置１００－１におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１、図１８は無線中継局装置２００におけるＤａｔａ効率化装置２２０、図１９は無線端局装置１００－２におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１の各構成例を表わす図である。
　図１７に表わされるように、無線端局装置１００－１におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１は、ベースバンド（ＢＢ）部１３４－１と、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）１３５－１と、メモリ１３６－１，１３７－１とを備える。
　ＢＢ部１３４－１は、例えば、第２の実施の形態（例えば図９）におけるＤａｔａ効率化装置１２０－１のオーバーヘッド抽出部１２１－１に対応する。ＤＳＰ１３５－１は、例えば、第２の実施の形態におけるＩＰデータ判別分解部１２２－１、空きスロット判定部１２３、伝送可能容量算出部１２４、情報テーブル作成部１２５－１、送信路判定部１２６、ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部１２８、追加情報挿入部１３１－１、及びデータ送信部１３２－１に対応する。さらに、メモリ１３６－１は、例えば、第２の実施の形態における送信データメモリ部１２７－１に対応し、メモリ１３７－１は、例えば、第２の実施の形態における追加データメモリ部１３０に対応する。２つのメモリ１３６－１，１３７－１は例えば１つのメモリであってもよい。
　なお、ＤＳＰ１３５－１は、例えば、第１の実施の形態における第１の処理部１６０に対応する。例えば、ＤＳＰ１３５－１は、送信フレームの第１の領域に同期信号に同期した第１のデータを挿入することができる。また、例えば、ＤＳＰ１３５－１は第１のデータが挿入された送信フレームにおける第１の領域の空き領域を検出することができる。
　また、ＤＳＰ１３５－１とＳＤＨ無線装置１１０－１は、例えば、第１の実施の形態における第１の送信部１６１に対応する。例えば、ＤＳＰ部１３５－１とＳＤＨ無線装置１１０－１は、空き領域を示す空き領域情報を第１のデータとともに送信信号として無線中継局装置２００に送信することができる。
　図１８に表わされるように無線中継局装置２００におけるＤａｔａ効率化装置２２０は、ベースバンド（ＢＢ：Base　Band）部２３４、ＤＳＰ２３５、及びメモリ２３６，２３７を備える。ベースバンド部２３４は、例えば、第２の実施の形態（例えば図１０）におけるＤａｔａ効率化装置２２０のオーバーヘッド抽出部２２１に対応する。また、ＤＳＰ２３５は、例えば、ＩＰデータ判別分解部２２２、情報テーブル作成部２２５、送信路判定部２２６、Ｑｏｓ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部２２８、追加情報挿入部２３１、及びデータ送信部２３２に対応する。さらに、メモリ２３６は例えば送信データメモリ部２２７に対応し、メモリ２３７は例えば追加データメモリ部２３０に対応する。
　なお、ＤＳＰ２３５は、例えば、第１の実施の形態における第２の処理部２６０に対応する。例えば、ＤＳＰ２３５は、送信信号に含まれる空き領域を示す空き領域情報に基づいて第１の領域の空き領域に、同期信号と非同期の第２のデータ又は同期信号に同期する第３のデータを挿入することができる。
　図１９に表わされるように無線端局装置１００－２におけるＤａｔａ効率化装置１２０－２は、ＢＢ部１３４－２、ＤＳＰ１３５－２、及びメモリ１３６を備える。ＢＢ部１３４－２は、例えば、第２の実施の形態（例えば図１１）におけるＤａｔａ効率化装置１２０－２のオーバーヘッド抽出部１２１－２に対応する。また、ＤＳＰ１３５－２は、例えば、ＩＰデータ判別分解部１２２－２、情報テーブル作成部１２５－２、追加情報挿入部１３１－２、及びデータ送信部１３２－２に対応する。さらに、メモリ１３６は、例えば、送信データメモリ部１２７－２に対応する。
　図１７から図１９に表わされた無線端局装置１００－１，１００－２と無線中継局装置２００においても、第２の実施の形態と同様に、例えば図１２から図１６に表わされる処理を行うことができる。
　また、上述した実施の形態では、無線端局装置１００－１から無線中継局装置２００を介して無線端局装置１００－２に無線信号が送信される例について説明した。例えば、無線中継局装置２００がなく、２つの無線端局装置１００－１，１００－２との間で直接無線信号が伝送されるようにしてもよい。例えば、無線端局装置１００－１（例えば図９）は、空きスロット判定部１２３において空きスロットを検出し、追加情報挿入部１３１－１においてＲＦＣＯＨに空きスロット情報を挿入し、空きスロットにＩＰデータ又はＤＣＣデータを挿入する。そして、無線端局装置１００－１はデータ送信部１３２－１においてＳＴＭ信号として送信する。また、無線端局装置１００－２（例えば図１１）は、ＩＰデータ判別分解部１２２－２において、ＲＦＣＯＨに含まれる空きスロット情報に基づいてＩＰデータを抽出し、ＡＵポインタに基づいて送信データを抽出することができる。
１０：無線通信システム　　　　　　　　
１００（１００－１，１００－２）：無線端局装置（無線通信装置）
１１０－１，１１０－２：ＳＤＨ無線装置
１１１－１，１１１－２：マスタクロック発生器
１１２－１，１１２－２：品質測定部　　１２０－１：Ｄａｔａ効率化装置
１２１－１，１２１－２：オーバーヘッド抽出部
１２２－１，１２２－２：ＩＰデータ判別分解部
１２３：空きスロット判定部　　　　　　１２４：伝送可能容量算出部
１２５－１，１２５－２：情報テーブル作成部
１２６：送信路判定部　　　　　　　　　１２７－１，１２７－２：送信データメモリ部
１２８：ＱｏＳ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部
１３０：追加データメモリ部　　　　　　１３１－１，１３１－２：追加情報挿入部
１３２－１，１３２－２：データ送信部
１６０：第１の処理部　　　　　　　　　１６１：第１の送信部
１７０：受信部
２００（２００－１，２００－２，２００－３）：無線中継局装置（無線通信装置）
２１０：ＳＤＨ無線装置　　　　　　　　２２０：Ｄａｔａ効率化装置
２２１：オーバーヘッド抽出部　　　　　２２２：ＩＰデータ判別分解部
２２５：情報テーブル作成部　　　　　　２２６：送信路判定部
２２７：送信データメモリ部　　　　　　２２８：Ｑｏｓ／Ｐｒｉｏｒｉｔｙ判定部
２３１：追加情報挿入部　　　　　　　　２３２：データ送信部
２６０：第２の処理部　　　　　　　　　２６１：第２の送信部

Claims (20)

  1. 　第１の無線端局装置において同期信号に同期して送信された送信信号が無線中継局装置において前記同期信号に同期して第２の無線端局装置に中継され、前記第２の無線端局装置において前記同期信号に同期して前記送信信号を受信する無線通信システムにおいて、
    　前記第１の無線端局装置は、送信フレームの第１の領域に前記同期信号に同期した第１のデータを挿入する第１の処理部と、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータを前記送信信号として前記無線中継局装置に送信する第１の送信部とを備え、
    　前記無線中継局装置は、前記第１の無線端局装置から受信した前記送信信号に対して、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域に前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータを挿入する第２の処理部と、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として前記第２の無線端局装置に送信する第２の送信部とを備え、
    　前記第２の無線端局装置は、前記無線中継局装置から送信された前記送信信号を受信する受信部を備えることを特徴とする無線通信システム。
  2. 　前記第１の処理部は、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域を検出し、
    　前記第１の送信部は前記空き領域を示す空き領域情報を前記第１のデータとともに前記送信信号として前記無線中継局装置に送信することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  3. 　前記第２の処理部は、前記送信信号に含まれる前記空き領域情報に基づいて前記第１の領域の空き領域に前記第２のデータ又は前記第３のデータを挿入することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  4. 　前記第１の処理部は、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域に前記同期信号と非同期の第４のデータ又は前記同期信号と同期する第５のデータを挿入し、
    　前記第１の送信部は、前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第４のデータ又は前記第５のデータを前記無線中継局装置に送信することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  5. 　前記第２の送信部は、前記無線中継局装置で測定された又は前記第２の無線端局装置で測定されて前記第２の無線端局装置から受信した前記無線中継局装置と前記第２の無線端局装置との間の無線品質において、当該無線品質の最も良いチャネルを利用して前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として送信することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  6. 　前記第２の処理部は、前記第２又は第３のデータに対する優先順位に従って前記第２又は第３のデータを順次前記空き領域に挿入することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  7. 　前記第１の送信部は、前記第１の無線端局装置で測定された又は前記無線中継局装置で測定されて前記無線中継局装置から受信した前記第１の無線端局装置と前記無線中継局装置との間の無線品質において当該無線品質の最も良いチャネルを利用して前記第４のデータ又は前記第５のデータを前記送信信号として送信することを特徴とする請求項４記載の無線通信システム。
  8. 　前記第１の処理部は、前記第４又第５のデータに対する優先順位に従って前記第４又は第５のデータを順次前記空き領域に挿入することを特徴とする請求項４記載の無線通信システム。
  9. 　前記第１の処理部は、前記送信フレームの前記空き領域に基づいて伝送可能容量を算出し、
    　前記第１の送信部は、前記伝送可能容量が１チャネル分以上送信できる容量のとき、前記第４のデータ又は前記第５のデータを第１のチャネルを利用して前記無線中継局装置に送信し、
    　前記第２の送信部は、前記第２のデータ又は前記第３データを前記第１のチャネルを利用して前記第２の無線端局装置に送信することを特徴とする請求項４記載の無線通信システム。
  10. 　前記第１の処理部は前記空き領域情報を前記送信フレームの第２の領域に挿入することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  11. 　前記送信フレームはＤＤＨ（Synchronous　Digital　Hierarchy）フレームであり、前記第２の領域はＲＦＣＯＨ（Radio　Frame　Complementary　Overhead）であることを特徴とする請求項１０記載の無線通信システム。
  12. 　前記第２のデータはＩＰ（Internet　Protocol）データであり、前記第３のデータはＤＣＣ（Data　Communications　Channels）データであることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  13. 　前記第４のデータはＩＰ（Internet　Protocol）データであり、前記第５のデータはＤＣＣ（Data　Communications　Channels）データであることを特徴とする請求項４記載の無線通信システム。
  14. 　同期信号に同期して無線中継局装置又は他の無線端局装置に送信信号を送信する無線端局装置において、
    　送信フレームの第１の領域に前記同期信号に同期した第１のデータを挿入し、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域に前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータを挿入する処理部と、
    　前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として前記無線中継局装置又は他の無線端局装置に送信する送信部と
    　を備えることを特徴とする無線端局装置。
  15. 　前記処理部は、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域を検出し、
    　前記第１の送信部は前記空き領域を示す空き領域情報を前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータとともに前記送信信号として送信することを特徴とする請求項１４記載の無線端局装置。
  16. 　第１の無線端局装置から送信された送信信号を同期信号に同期して第２の無線端局装置に中継する無線中継局装置において、
    　前記第１の無線端局装置から受信した送信信号に対して送信フレームを再現したときに前記同期信号に同期した第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける第１の領域における空き領域に前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータを挿入する処理部と、
    　前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として前記前記第２の無線端局装置に送信する送信部と
    　を備えることを特徴とする無線中継局装置。
  17. 　前記処理部は、前記送信信号に含まれる前記空き領域を表わす空き領域情報に基づいて前記空き領域に前記第２のデータ又は前記第３のデータを挿入することを特徴とする請求項１６記載の無線中継局装置。
  18. 　他の無線端局装置から送信された送信信号又は無線中継局装置を介して前記他の無線端局装置から送信された前記送信信号を同期信号に同期して受信する無線端局装置において、
    　前記送信信号に対して送信フレームを再現したときに同期信号に同期した第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける第１の領域において、当該第１の領域の空き領域に挿入された前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータが挿入された送信信号を受信する受信部、
    　を備えることを特徴とする無線端局装置。
  19. 　第１の無線端局装置において同期信号に同期して送信された送信信号が無線中継局装置において前記同期信号に同期して第２の無線端局装置に中継され、前記第２の無線端局装置において前記同期信号に同期して前記送信信号を受信する無線通信システムにおける無線通信方法であって、
    　前記第１の無線端局装置は、送信フレームの第１の領域に前記同期信号に同期した第１のデータを挿入し、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータを前記送信信号として前記無線中継局装置に送信し、
    　前記無線中継局装置は、前記第１の無線端局装置から受信した前記送信信号に対して、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域に前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータを挿入し、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として前記第２の無線端局装置に送信し、
    　前記第２の無線端局装置は、前記無線中継局装置から送信された前記送信信号を受信することを特徴とする無線通信方法。
  20. 　第１の無線端局装置において同期信号に同期して送信された送信信号が第２の無線端局装置において前記同期信号に同期して受信する無線通信システムにおいて、
    　前記第１の無線端局装置は、送信フレームの第１の領域に前記同期信号に同期した第１のデータを挿入し、前記第１のデータが挿入された前記送信フレームにおける前記第１の領域の空き領域に前記同期信号と非同期の第２のデータ又は前記同期信号に同期する第３のデータを挿入する処理部と、前記送信フレームの前記第１の領域に挿入された前記第１のデータと前記第２のデータ又は前記第３のデータを前記送信信号として送信する送信部とを備え、
    　前記第２の無線端局装置は、前記送信信号を受信する受信部を備えることを特徴とする無線通信システム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH02248127A (ja) * 1989-03-20 1990-10-03 Fujitsu Ltd デジタル無線方式におけるドロップインサーション局を含むｎ＋１回線切替制御方式
JPH09191310A (ja) * 1996-01-09 1997-07-22 Fujitsu Ltd 同期，非同期データ多重化方法及び装置

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