JPH08154097A - 無線パケットアクセス方法 - Google Patents
無線パケットアクセス方法Info
- Publication number
- JPH08154097A JPH08154097A JP31424594A JP31424594A JPH08154097A JP H08154097 A JPH08154097 A JP H08154097A JP 31424594 A JP31424594 A JP 31424594A JP 31424594 A JP31424594 A JP 31424594A JP H08154097 A JPH08154097 A JP H08154097A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- packet
- reservation
- channel
- base station
- service
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
- H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
- H04W28/26—Resource reservation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 無線パケット通信で、パケットに要求される
各種サービス品質を満足すると共に、要求されたサービ
ス品質を識別するための基地局の制御負荷を軽減し、高
トラヒック時にも各サービス品質を確保することを目的
とする。 【構成】 基地局と移動局の間のパケット無線回線に通
信チャネルと複数の予約用回線をもうける。予約用回線
は、各々、サービス品質に対応する。移動局が基地局に
パケットを送信する時は、所望のサービス品質に従って
選択された予約用チャネルを介して基地局に予約信号を
送出し、基地局は正常に受信した予約信号の伝送された
予約用チャネルに対応するサービス品質に応じて、移動
局からの送信パケットの前記通信チャネルへの送信制御
を行なう。
各種サービス品質を満足すると共に、要求されたサービ
ス品質を識別するための基地局の制御負荷を軽減し、高
トラヒック時にも各サービス品質を確保することを目的
とする。 【構成】 基地局と移動局の間のパケット無線回線に通
信チャネルと複数の予約用回線をもうける。予約用回線
は、各々、サービス品質に対応する。移動局が基地局に
パケットを送信する時は、所望のサービス品質に従って
選択された予約用チャネルを介して基地局に予約信号を
送出し、基地局は正常に受信した予約信号の伝送された
予約用チャネルに対応するサービス品質に応じて、移動
局からの送信パケットの前記通信チャネルへの送信制御
を行なう。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、無線通信システムにお
ける無線パケット多重方法に関するものである。
ける無線パケット多重方法に関するものである。
【0002】
(従来技術1:予約型ランダムアクセス方法)ランダム
アクセスでパケット信号を送信する場合、送信パケット
が長くなるにつれ衝突時にチャネルを無効に占有する時
間も長くなる。そこで送信パケットと比較して十分に短
いパケットである予約信号を設け、パケット送信に先だ
ってこの予約信号によってチャネルの要求/割当てを行
なうことによって衝突によって無駄になる時間を短縮
し、高いスループットを実現する予約型アクセス方式が
ある。この時予約信号の送信チャネルとしては送信パケ
ットと共用する方法と専用に設ける方法が、また送信方
法としてはスロット化ALOHA([1]N.Abra
mson,“Packet switching wi
th satellites”,in Fall Jo
int Comput.Conf.,AFIPS,Co
nf.Proc.,1973.)やCSMA(Carr
ier Sense Multiple Acces
s)([2]L.Kleinrockand F.A.
Tobagi,“Packet switching
inradio channels: Part I−
Carrier sensemultiple−acc
ess modes and their throu
ghput−delay characteristi
cs”,IEEE,Trans.Commun.,CO
M−23,No.12,1975.)等で行なう方法が
ある。
アクセスでパケット信号を送信する場合、送信パケット
が長くなるにつれ衝突時にチャネルを無効に占有する時
間も長くなる。そこで送信パケットと比較して十分に短
いパケットである予約信号を設け、パケット送信に先だ
ってこの予約信号によってチャネルの要求/割当てを行
なうことによって衝突によって無駄になる時間を短縮
し、高いスループットを実現する予約型アクセス方式が
ある。この時予約信号の送信チャネルとしては送信パケ
ットと共用する方法と専用に設ける方法が、また送信方
法としてはスロット化ALOHA([1]N.Abra
mson,“Packet switching wi
th satellites”,in Fall Jo
int Comput.Conf.,AFIPS,Co
nf.Proc.,1973.)やCSMA(Carr
ier Sense Multiple Acces
s)([2]L.Kleinrockand F.A.
Tobagi,“Packet switching
inradio channels: Part I−
Carrier sensemultiple−acc
ess modes and their throu
ghput−delay characteristi
cs”,IEEE,Trans.Commun.,CO
M−23,No.12,1975.)等で行なう方法が
ある。
【0003】このような予約型アクセス方法の例として
は大容量自動車電話で実用化されているICMA/DR
(Idle signal Casting Mult
iple Access with Data−slo
t Reservation)([3]村瀬淳、今村賢
治、「移動通信におけるデータスロット予約型空線制御
方式の検討」、信学会総合全大、2415,198
5.)や、LANのEthernet上で使用されてい
るCSMA/CD(CSMA with Collis
ion Detection)([4]F.A.Tob
agi and V.B.Hunt,“Perform
ance analysis of carrier
sense multiple access wit
h collision detection”,Co
mputer Networks,1980.)が、ま
た最近では 音声パケットとデータを時分割多重された
フレーム上で多重するアクセス方法として注目されてい
るPRMA(Packet Reservation
Multiple Access)([5]D.J.G
oodman and X.Wei,“Efficie
ncy of Packet Reservation
Multiple Access”,IEEE.Tr
ans.Veh.Technol.,Vol.40,N
o.1,1991.)などがある。例として図3にPR
MAのタイムチャートを示す。チャネルは4チャネル時
分割多重(4ch−TDMA)されており上りチャネル
(3−2)では移動局から基地局へのパケット信号が、
下りチャネル(3−1)では基地局から移動局への制御
信号が送信されている。上りチャネルの種類にはデータ
チャネル(Dch)と予約用チャネル(Rch)があ
り、データが送信されていないスロットは全て予約チャ
ネルとして使用される。また、下りチャネルの制御で
は、各スロットに対応する上りチャネルの種別(Dc
h,Rch)を制御信号として報知している(3−1
2,3−13)。ここでは第1フレーム、第3スロット
の予約用チャネルにおいて端末bが予約信号(3−6)
を送出しており、第2フレームの第3スロットがデータ
チャネルに変ったことをうけて、端末bは以後のデータ
パケット(3−7)の送信を第3フレームで行なってい
る。しかし第2フレームの第4スロットでは端末cと端
末dの予約(3−8,3−9)が衝突しているため、次
のフレームの第4スロットは予約用チャネルのままであ
る。このため端末dは続けて第3フレームの第4スロッ
トで、端末cは1フレーム待って第4フレームの第1ス
ロットで予約信号を再送している。これは端末dのパケ
ットの方が端末cのパケットよりも優先度が高い場合の
再送制御例である。
は大容量自動車電話で実用化されているICMA/DR
(Idle signal Casting Mult
iple Access with Data−slo
t Reservation)([3]村瀬淳、今村賢
治、「移動通信におけるデータスロット予約型空線制御
方式の検討」、信学会総合全大、2415,198
5.)や、LANのEthernet上で使用されてい
るCSMA/CD(CSMA with Collis
ion Detection)([4]F.A.Tob
agi and V.B.Hunt,“Perform
ance analysis of carrier
sense multiple access wit
h collision detection”,Co
mputer Networks,1980.)が、ま
た最近では 音声パケットとデータを時分割多重された
フレーム上で多重するアクセス方法として注目されてい
るPRMA(Packet Reservation
Multiple Access)([5]D.J.G
oodman and X.Wei,“Efficie
ncy of Packet Reservation
Multiple Access”,IEEE.Tr
ans.Veh.Technol.,Vol.40,N
o.1,1991.)などがある。例として図3にPR
MAのタイムチャートを示す。チャネルは4チャネル時
分割多重(4ch−TDMA)されており上りチャネル
(3−2)では移動局から基地局へのパケット信号が、
下りチャネル(3−1)では基地局から移動局への制御
信号が送信されている。上りチャネルの種類にはデータ
チャネル(Dch)と予約用チャネル(Rch)があ
り、データが送信されていないスロットは全て予約チャ
ネルとして使用される。また、下りチャネルの制御で
は、各スロットに対応する上りチャネルの種別(Dc
h,Rch)を制御信号として報知している(3−1
2,3−13)。ここでは第1フレーム、第3スロット
の予約用チャネルにおいて端末bが予約信号(3−6)
を送出しており、第2フレームの第3スロットがデータ
チャネルに変ったことをうけて、端末bは以後のデータ
パケット(3−7)の送信を第3フレームで行なってい
る。しかし第2フレームの第4スロットでは端末cと端
末dの予約(3−8,3−9)が衝突しているため、次
のフレームの第4スロットは予約用チャネルのままであ
る。このため端末dは続けて第3フレームの第4スロッ
トで、端末cは1フレーム待って第4フレームの第1ス
ロットで予約信号を再送している。これは端末dのパケ
ットの方が端末cのパケットよりも優先度が高い場合の
再送制御例である。
【0004】(従来技術2:広帯域ISDNとATM
(非同期転送モード))音声や動画、及びテキストやグ
ラフィック等、いわゆるマルチメディア通信を同一チャ
ネル上で効率良く多重する方法として、広帯域ISDE
(B−ISDN)で採用されているATM(Async
hronous Transfer Mode)があ
る。これは全ての通信データを同一形式のパケット(A
TMセル)にして多重する方法であり、それぞれのAT
Mセルは非同期で転送先へ配送されて行く。ところでマ
ルチメディア通信では、例えば音声では実時間性が要求
されるのに対してデータでは誤り率の低いことが要求さ
れるように、要求される品質はメディア毎に異なってい
る。このためB−ISDNではいくつかの品質パラメー
タを組合わせた複数のサービスクラスを定義している。
端末は呼設定の際にあらかじめどのサービスクラスで接
続を行なうかを決定し、相手端末へ通知する。端末側に
はそれぞれのサービスクラスに対応した複数のプロトコ
ルが、ATMレイヤの上位レイヤであるATMアダプテ
ーションレイヤにおいて規定されており、ユーザーの要
求に応じてこれらが選択され、使用される。図9にB−
ISDNで規定されているサービスクラス(クラスA〜
D)を示す。
(非同期転送モード))音声や動画、及びテキストやグ
ラフィック等、いわゆるマルチメディア通信を同一チャ
ネル上で効率良く多重する方法として、広帯域ISDE
(B−ISDN)で採用されているATM(Async
hronous Transfer Mode)があ
る。これは全ての通信データを同一形式のパケット(A
TMセル)にして多重する方法であり、それぞれのAT
Mセルは非同期で転送先へ配送されて行く。ところでマ
ルチメディア通信では、例えば音声では実時間性が要求
されるのに対してデータでは誤り率の低いことが要求さ
れるように、要求される品質はメディア毎に異なってい
る。このためB−ISDNではいくつかの品質パラメー
タを組合わせた複数のサービスクラスを定義している。
端末は呼設定の際にあらかじめどのサービスクラスで接
続を行なうかを決定し、相手端末へ通知する。端末側に
はそれぞれのサービスクラスに対応した複数のプロトコ
ルが、ATMレイヤの上位レイヤであるATMアダプテ
ーションレイヤにおいて規定されており、ユーザーの要
求に応じてこれらが選択され、使用される。図9にB−
ISDNで規定されているサービスクラス(クラスA〜
D)を示す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来技術2のように各
メディアのデータをパケット化し、無線パケット上での
通信を実現する場合においても、従来技術2で述べたよ
うにメディアの種類に応じて異なる品質が要求される。
ところで従来技術2は伝送路として光ファイバー等の有
線を前提としたものであり、物理レイヤとしてはATM
アダプテーションレイヤがその機能を実現するのに十分
なパフォーマンスを持っているものが標準化で定められ
ている。一方無線パケット通信では物理レイヤがランダ
ムアクセスとなることから、従来技術1のように全ての
パケットを同一のランダムアクセスプロトコルで処理し
た場合、特に高トラヒック時においては衝突の増加等に
より多様な品質を満足することは極めて困難になる。
メディアのデータをパケット化し、無線パケット上での
通信を実現する場合においても、従来技術2で述べたよ
うにメディアの種類に応じて異なる品質が要求される。
ところで従来技術2は伝送路として光ファイバー等の有
線を前提としたものであり、物理レイヤとしてはATM
アダプテーションレイヤがその機能を実現するのに十分
なパフォーマンスを持っているものが標準化で定められ
ている。一方無線パケット通信では物理レイヤがランダ
ムアクセスとなることから、従来技術1のように全ての
パケットを同一のランダムアクセスプロトコルで処理し
た場合、特に高トラヒック時においては衝突の増加等に
より多様な品質を満足することは極めて困難になる。
【0006】本発明は、無線パケット通信で、パケット
に要求される各種サービス品質を満足すると共に、要求
されたサービス品質を識別するための基地局の制御負荷
を軽減し、高トラヒック時にも各サービス品質を確保す
ることを目的とする。
に要求される各種サービス品質を満足すると共に、要求
されたサービス品質を識別するための基地局の制御負荷
を軽減し、高トラヒック時にも各サービス品質を確保す
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明では複数のサービ
ス品質のサポートを無線パケットのランダムアクセスに
おいて実現するための手段として、予約型ランダムアク
セス方法を基本とし、かつそれぞれのパケットに要求さ
れるサービス品質に応じた複数の予約用チャネルを用意
し、移動局が基地局へパケットを送信する際、その送信
パケットのサービス品質に応じて適切な予約用チャネル
を選択して予約信号を送出すると同時に、基地局は受付
けた予約信号のサービス品質に応じて該送信パケットの
通信チャネルへの送信制御を行なう方法を提案してい
る。また、例えば優先度の高いパケットのトラヒック負
荷が増大した場合、優先度の高いパケットの予約を受付
けるチャネル数を増やして優先度の低いパケットを受付
けるチャネル数を減す等の制御も行なう。
ス品質のサポートを無線パケットのランダムアクセスに
おいて実現するための手段として、予約型ランダムアク
セス方法を基本とし、かつそれぞれのパケットに要求さ
れるサービス品質に応じた複数の予約用チャネルを用意
し、移動局が基地局へパケットを送信する際、その送信
パケットのサービス品質に応じて適切な予約用チャネル
を選択して予約信号を送出すると同時に、基地局は受付
けた予約信号のサービス品質に応じて該送信パケットの
通信チャネルへの送信制御を行なう方法を提案してい
る。また、例えば優先度の高いパケットのトラヒック負
荷が増大した場合、優先度の高いパケットの予約を受付
けるチャネル数を増やして優先度の低いパケットを受付
けるチャネル数を減す等の制御も行なう。
【0008】
【作用】本発明による無線パケットチャネル設定方法で
は、それぞれのサービス品質に応じた複数の予約チャネ
ルを持つため、各サービスクラスのパケットが他のサー
ビスクラスのパケットのトラヒック変動に影響されな
い。またそれぞれのチャネル数がトラヒックに応じて適
応的に制御されるため、高トラヒックにおいても高品質
が要求されるパケットの品質の維持が図れる。さらに各
サービスクラスに応じてチャネルが設定されているた
め、基地局は予約信号の内容を解読することなく、受信
したチャネルを意識することにより各パケットのサービ
スクラスを認識できる。
は、それぞれのサービス品質に応じた複数の予約チャネ
ルを持つため、各サービスクラスのパケットが他のサー
ビスクラスのパケットのトラヒック変動に影響されな
い。またそれぞれのチャネル数がトラヒックに応じて適
応的に制御されるため、高トラヒックにおいても高品質
が要求されるパケットの品質の維持が図れる。さらに各
サービスクラスに応じてチャネルが設定されているた
め、基地局は予約信号の内容を解読することなく、受信
したチャネルを意識することにより各パケットのサービ
スクラスを認識できる。
【0009】
【実施例1】本実施例ではサポートするサービスクラス
として、図9のクラスBとクラスC(またはクラスD)
を考慮することとし、前者を優先パケット、後者を通常
パケットと定義する。図1に本実施例1における上りパ
ケット送信時のチャネルのタイムチャートを示す。ここ
では基本となる予約型ランダムアクセス方法として、従
来技術1のPRMAを用いた場合について示している。
図3と同様にチャネルは4チャネル時分割多重(4ch
−TDMA)されており上りチャネル(1−2)では移
動局から基地局へのパケット信号が、下りチャネル(1
−1)では基地局から移動局への制御信号が送信されて
いる。上りチャネルの種類にはデータチャネル(Dc
h)と予約用チャネル(Rch)があり、予約用チャネ
ルはさらに図2に示すように優先パケット予約用チャネ
ル(RHch;2−2)と通常パケット予約用チャネル
(RNch;2−3)に分割される。下りチャネルで
は、各スロットに対応する上りチャネルの種別(Dc
h,Rch;1−14)が報知されているが、Dchの
場合はさらに送信されているパケットの種別(優先/通
常)に応じて優先データチャネル(DHch;1−1
2)、通常データチャネル(DNch;1−13)の区
別が示される。
として、図9のクラスBとクラスC(またはクラスD)
を考慮することとし、前者を優先パケット、後者を通常
パケットと定義する。図1に本実施例1における上りパ
ケット送信時のチャネルのタイムチャートを示す。ここ
では基本となる予約型ランダムアクセス方法として、従
来技術1のPRMAを用いた場合について示している。
図3と同様にチャネルは4チャネル時分割多重(4ch
−TDMA)されており上りチャネル(1−2)では移
動局から基地局へのパケット信号が、下りチャネル(1
−1)では基地局から移動局への制御信号が送信されて
いる。上りチャネルの種類にはデータチャネル(Dc
h)と予約用チャネル(Rch)があり、予約用チャネ
ルはさらに図2に示すように優先パケット予約用チャネ
ル(RHch;2−2)と通常パケット予約用チャネル
(RNch;2−3)に分割される。下りチャネルで
は、各スロットに対応する上りチャネルの種別(Dc
h,Rch;1−14)が報知されているが、Dchの
場合はさらに送信されているパケットの種別(優先/通
常)に応じて優先データチャネル(DHch;1−1
2)、通常データチャネル(DNch;1−13)の区
別が示される。
【0010】いま、第1フレーム、第3スロットのRH
chにおいて端末bが予約信号(1−6)を送出してお
り、第2フレームの第3スロットがDHchに変ったこ
とをうけて、端末bは以後のデータパケット(1−7)
の送信を第3フレームで行なっている。次に第2フレー
ムの第4スロットでは端末cがRNchに、端末dがR
Hchにそれぞれ予約信号(1−8,1−9)を送信し
ている。この時基地局ではRNchの予約を無視して優
先度の高いRHchの予約を受付け、第3フレームの第
4スロットをDHchに変える。端末cと端末dはこれ
を受けて、RHchで予約を行なった端末dのみが第4
スロットにパケット(1−10)を送信している。端末
cは第4フレームで予約信号を再送している。
chにおいて端末bが予約信号(1−6)を送出してお
り、第2フレームの第3スロットがDHchに変ったこ
とをうけて、端末bは以後のデータパケット(1−7)
の送信を第3フレームで行なっている。次に第2フレー
ムの第4スロットでは端末cがRNchに、端末dがR
Hchにそれぞれ予約信号(1−8,1−9)を送信し
ている。この時基地局ではRNchの予約を無視して優
先度の高いRHchの予約を受付け、第3フレームの第
4スロットをDHchに変える。端末cと端末dはこれ
を受けて、RHchで予約を行なった端末dのみが第4
スロットにパケット(1−10)を送信している。端末
cは第4フレームで予約信号を再送している。
【0011】図4に基地局における各スロットの制御フ
ローを示す。基地局はスロットがRchの場合は常にR
HchとRNchにおける予約信号の有無を調べ(4−
1,4−2)、信号がない、あるいは誤った信号が受信
された場合は引続き下りチャネルで当該スロットがRc
hであることを報知する(4−3)。RHchにおいて
予約信号が受信された場合はただちに当該スロットをD
Hchにし、その旨を下りチャネルで報知する(4−
4)。その後当該スロット上りチャネルでデータを受信
している間は引続きDHchを報知し(4−5)、デー
タが終了するとチャネルをRchにする(4−3)。R
Hchにおいて予約信号が受信されなかった場合でRN
chで予約信号が受信された場合は当該スロットをDN
chにし(4−6)、以下DHchの場合と同様の制御
(4−7,4−8)を行なう。
ローを示す。基地局はスロットがRchの場合は常にR
HchとRNchにおける予約信号の有無を調べ(4−
1,4−2)、信号がない、あるいは誤った信号が受信
された場合は引続き下りチャネルで当該スロットがRc
hであることを報知する(4−3)。RHchにおいて
予約信号が受信された場合はただちに当該スロットをD
Hchにし、その旨を下りチャネルで報知する(4−
4)。その後当該スロット上りチャネルでデータを受信
している間は引続きDHchを報知し(4−5)、デー
タが終了するとチャネルをRchにする(4−3)。R
Hchにおいて予約信号が受信されなかった場合でRN
chで予約信号が受信された場合は当該スロットをDN
chにし(4−6)、以下DHchの場合と同様の制御
(4−7,4−8)を行なう。
【0012】図5に移動局におけるパケット送信制御フ
ローを示す。送信パケットが発生した移動局はまず該パ
ケットが優先パケットか通常パケットかを判断し(5−
1)、優先パケットの場合はRHchに予約信号を送信
する(5−2)。続く下りフレームでDHchが報知さ
れれば(5−3)、対応するスロットにおいてパケット
の送信(5−4)を行なう。この時衝突等により予約が
受付けられなかった場合、既に当該パケットがタイムオ
ーバーならば(5−5)送信を停止しパケットを廃棄
(5−6)するが、そうでない場合はあらかじめ定めら
れた再送アルゴリズム1(5−7)によって遅延を設け
た後、再びRHchに予約信号を再送(5−2)する。
通常パケットの場合も同様の制御フローとなるが(5−
8〜5−10)、このサービスクラスではパケットの遅
延が許されること、及びパケット廃棄が許されないこと
などからタイムオーバーによるパケット廃棄は考えない
とする。
ローを示す。送信パケットが発生した移動局はまず該パ
ケットが優先パケットか通常パケットかを判断し(5−
1)、優先パケットの場合はRHchに予約信号を送信
する(5−2)。続く下りフレームでDHchが報知さ
れれば(5−3)、対応するスロットにおいてパケット
の送信(5−4)を行なう。この時衝突等により予約が
受付けられなかった場合、既に当該パケットがタイムオ
ーバーならば(5−5)送信を停止しパケットを廃棄
(5−6)するが、そうでない場合はあらかじめ定めら
れた再送アルゴリズム1(5−7)によって遅延を設け
た後、再びRHchに予約信号を再送(5−2)する。
通常パケットの場合も同様の制御フローとなるが(5−
8〜5−10)、このサービスクラスではパケットの遅
延が許されること、及びパケット廃棄が許されないこと
などからタイムオーバーによるパケット廃棄は考えない
とする。
【0013】
【実施例2】実施例1と同様に、サポートするサービス
クラスとして図9のクラスBとクラスC(またはクラス
D)を考慮することとし、前者を優先パケット、後者を
通常パケットとする。図6と図7に実施例2のタイムチ
ャートと予約チャネルの構造を、それぞれ通常時と優先
パケットが多い場合について示す。本実施例ではチャネ
ル(6−1,7−1)は時分割多重1波複信方式(TD
MA−TDD)であり、1フレームは上り予約信号を送
信する予約用チャネル(6−2)、予約されたデータを
送信するデータチャネル(6−3)、予約受付等の制御
情報を報知する下り制御チャネル(6−4)からなる。
図6では第1フレームにおいて、優先パケットを送信す
る端末bと、通常パケットを送信する端末aが、それぞ
れRHch(6−11)とRNch(6−12)におい
て予約信号(6−6,6−7)を送信している。ここに
示すように、予約用チャネルは5スロット構成で、その
うち2スロットがRHch(6−11)、3スロットが
RNch(6−12)に割当てられているが、それぞれ
のサービスクラスのパケットは対応する予約用スロット
のうちの1つをランダムに選択して予約信号を送信す
る。いまデータチャネルでは2つのパケットまで送信で
きるため、基地局は端末aとbの両方に送信許可を報知
(6−8)し、これを受けたそれぞれの端末は第2フレ
ームのデータチャネルにおいてパケットを送信している
(6−9,6−10)。
クラスとして図9のクラスBとクラスC(またはクラス
D)を考慮することとし、前者を優先パケット、後者を
通常パケットとする。図6と図7に実施例2のタイムチ
ャートと予約チャネルの構造を、それぞれ通常時と優先
パケットが多い場合について示す。本実施例ではチャネ
ル(6−1,7−1)は時分割多重1波複信方式(TD
MA−TDD)であり、1フレームは上り予約信号を送
信する予約用チャネル(6−2)、予約されたデータを
送信するデータチャネル(6−3)、予約受付等の制御
情報を報知する下り制御チャネル(6−4)からなる。
図6では第1フレームにおいて、優先パケットを送信す
る端末bと、通常パケットを送信する端末aが、それぞ
れRHch(6−11)とRNch(6−12)におい
て予約信号(6−6,6−7)を送信している。ここに
示すように、予約用チャネルは5スロット構成で、その
うち2スロットがRHch(6−11)、3スロットが
RNch(6−12)に割当てられているが、それぞれ
のサービスクラスのパケットは対応する予約用スロット
のうちの1つをランダムに選択して予約信号を送信す
る。いまデータチャネルでは2つのパケットまで送信で
きるため、基地局は端末aとbの両方に送信許可を報知
(6−8)し、これを受けたそれぞれの端末は第2フレ
ームのデータチャネルにおいてパケットを送信している
(6−9,6−10)。
【0014】図7では優先パケットのトラヒックが増加
した場合であり、予約用チャネル5スロットのうち4ス
ロットがRHch(7−12)、残り1スロットがRN
ch(7−13)に割当てられている。なお予約用チャ
ネルの構造に関する情報は下り制御チャネルで報知する
ものとする。ここでは第3スロットにおいて優先パケッ
トを送信する端末bとc、及び通常パケットを送信する
端末aが予約信号を送信している。前述のようにデータ
チャネルでは2つのパケットまで送信できるため、基地
局では優先度の高い端末bとcに送信許可を出している
(7−6)。これをうけて端末bとcは第4フレームの
データチャネルにおいてパケットを送信している(7−
8,7−9)。また端末aは第4フレームのRNchに
おいて予約信号を再送(7−7)しており、基地局から
の送信許可を受けて(7−10)、次のフレームでパケ
ットを送信(7−11)している。
した場合であり、予約用チャネル5スロットのうち4ス
ロットがRHch(7−12)、残り1スロットがRN
ch(7−13)に割当てられている。なお予約用チャ
ネルの構造に関する情報は下り制御チャネルで報知する
ものとする。ここでは第3スロットにおいて優先パケッ
トを送信する端末bとc、及び通常パケットを送信する
端末aが予約信号を送信している。前述のようにデータ
チャネルでは2つのパケットまで送信できるため、基地
局では優先度の高い端末bとcに送信許可を出している
(7−6)。これをうけて端末bとcは第4フレームの
データチャネルにおいてパケットを送信している(7−
8,7−9)。また端末aは第4フレームのRNchに
おいて予約信号を再送(7−7)しており、基地局から
の送信許可を受けて(7−10)、次のフレームでパケ
ットを送信(7−11)している。
【0015】優先パケットのトラヒックに応じて基地局
がRHch数を制御する際の制御フローを図8に示す。
ここではRHch数を変化させるか否かは10フレーム
毎に決定するとし(8−1,8−2)、通常はRHch
における予約信号数と受信誤り回数(受信電界強度があ
る一定値を越えたにもかかわらず受信信号がエラーとな
った回数)の合計が累積される。この値は10フレーム
毎にパラメータTmax及びTminと比較され(8−
4,8−7)、Tmaxより大きく、かつ現在のRHc
h数がパラメータNmaxより小さければ(8−5)、
RHch数を1つ増加(8−6)させる。(本実施例で
は同時にRNch数が1つ減少する)。逆にTminよ
り小さく、かつ現在のRHch数がパラメータNmin
より大きければ(8−8)、RHch数は1つ減少(8
−9)する。(本実施例では同時にRNch数が1つ増
加する)。この後トラヒックデータはクリアされ(8−
10)、再びトラヒックの測定ループに入る。
がRHch数を制御する際の制御フローを図8に示す。
ここではRHch数を変化させるか否かは10フレーム
毎に決定するとし(8−1,8−2)、通常はRHch
における予約信号数と受信誤り回数(受信電界強度があ
る一定値を越えたにもかかわらず受信信号がエラーとな
った回数)の合計が累積される。この値は10フレーム
毎にパラメータTmax及びTminと比較され(8−
4,8−7)、Tmaxより大きく、かつ現在のRHc
h数がパラメータNmaxより小さければ(8−5)、
RHch数を1つ増加(8−6)させる。(本実施例で
は同時にRNch数が1つ減少する)。逆にTminよ
り小さく、かつ現在のRHch数がパラメータNmin
より大きければ(8−8)、RHch数は1つ減少(8
−9)する。(本実施例では同時にRNch数が1つ増
加する)。この後トラヒックデータはクリアされ(8−
10)、再びトラヒックの測定ループに入る。
【0016】なお、RHch数をトラヒックに応じて増
減したとき、別のチャネルRNchを減増させないで、
予約用チャネルの総数をRHch数の増減に合せて増減
させてもよい。
減したとき、別のチャネルRNchを減増させないで、
予約用チャネルの総数をRHch数の増減に合せて増減
させてもよい。
【0017】
【発明の効果】本発明による無線パケットアクセス方法
では、各サービスクラス毎に予約チャネルを分割するこ
とによって、例えば優先度の低いパケットのトラヒック
が増加しても優先度の高いパケットにその影響が波及す
るのを防ぐことができる等、サービス品質の異なるパケ
ットが独立に制御可能になるため、マルチメディア無線
パケット通信においてそれぞれのメディアに要求される
サービス品質を確保することが可能となる。また、トラ
ヒックの変化に応じて各サービスクラス用の予約チャネ
ルの数を変化させることにより、サービス品質の異なる
パケット間のトラヒックのアンバランスによるランダム
アクセスの効率低下を防ぐことが可能になる。さらに、
パケットの所要サービス品質は予約信号の内容を解読す
ることなく、当該予約信号が受信された予約チャネルに
より識別できるため、特に基地局における制御負荷を軽
減できる効果もある。
では、各サービスクラス毎に予約チャネルを分割するこ
とによって、例えば優先度の低いパケットのトラヒック
が増加しても優先度の高いパケットにその影響が波及す
るのを防ぐことができる等、サービス品質の異なるパケ
ットが独立に制御可能になるため、マルチメディア無線
パケット通信においてそれぞれのメディアに要求される
サービス品質を確保することが可能となる。また、トラ
ヒックの変化に応じて各サービスクラス用の予約チャネ
ルの数を変化させることにより、サービス品質の異なる
パケット間のトラヒックのアンバランスによるランダム
アクセスの効率低下を防ぐことが可能になる。さらに、
パケットの所要サービス品質は予約信号の内容を解読す
ることなく、当該予約信号が受信された予約チャネルに
より識別できるため、特に基地局における制御負荷を軽
減できる効果もある。
【図1】本実施例1におけるタイムチャートを示す。
【図2】本実施例1における予約チャネル(上り)の構
造を示す。
造を示す。
【図3】PRMA(従来技術1)におけるタイムチャー
トを示す。
トを示す。
【図4】実施例1における基地局のスロット制御フロー
を示す。
を示す。
【図5】実施例1における移動局のパケット送信制御フ
ローを示す。
ローを示す。
【図6】通常時における実施例2のタイムチャートと予
約用チャネルの構造を示す。
約用チャネルの構造を示す。
【図7】優先パケットのトラヒックが多い場合の実施例
2のタイムチャートと予約用チャネルの構造を示す。
2のタイムチャートと予約用チャネルの構造を示す。
【図8】実施例2における基地局のRHch数制御フロ
ーを示す。
ーを示す。
【図9】B−ISDNで規定されているサービスクラス
を示す。
を示す。
1−1 下りチャネル 1−2,3−2 上り(移動局→基地局)チャネル 1−3,3−3 スロット番号 1−4,3−4 フレーム番号 1−5,3−5 端末aのデータパケット 1−6,3−6 端末bの予約信号(優先パケット) 1−7,3−7 端末bのデータパケット(優先パケッ
ト) 1−8,3−8 端末dの予約信号(優先パケット) 1−9,3−9 端末cの予約パケット(通常パケッ
ト) 1−10,3−10 端末dのデータパケット(優先パ
ケット) 1−11,3−11 端末cのデータパケット(通常パ
ケット) 1−12 報知制御情報(優先パケットデータ用チャネ
ル) 1−13 報知制御情報(通常パケットデータ用チャネ
ル) 1−14 報知制御情報(予約用チャネル) 2−1 予約用チャネル 2−2 優先パケット予約用チャネル(RHch) 2−3 通常パケット予約用チャネル(RNch) 3−12 報知制御情報(パケットデータ用チャネル) 3−13 報知制御情報(予約用チャネル) 4−1〜4−7 基地局におけるスロット制御フロー 5−1〜5−10 移動局におけるパケット送信制御フ
ロー 6−1,7−1 通信チャネル 6−2 予約用チャネル(上り) 6−3 データチャネル(上り・下り) 6−4 下り制御チャネル 6−5 フレーム番号 6−6,7−3 端末bの予約信号(優先パケット) 6−7,7−5,7−7 端末aの予約パケット(通常
パケット) 6−8 端末a,bへの送信許可 6−9,7−8 端末bのデータパケット(優先パケッ
ト) 6−10,7−11 端末aのデータパケット(通常パ
ケット) 6−11,7−12 優先パケット予約用チャネル(R
Hch) 6−12,7−13 通常パケット予約用チャネル(R
Nch) 7−4 端末cの予約信号(優先パケット) 7−6 端末b,cへの送信許可 7−9 端末cのデータパケット(優先パケット) 7−10 端末aへの送信許可 8−1〜8−10 基地局におけるRHch数制御フロ
ー1
ト) 1−8,3−8 端末dの予約信号(優先パケット) 1−9,3−9 端末cの予約パケット(通常パケッ
ト) 1−10,3−10 端末dのデータパケット(優先パ
ケット) 1−11,3−11 端末cのデータパケット(通常パ
ケット) 1−12 報知制御情報(優先パケットデータ用チャネ
ル) 1−13 報知制御情報(通常パケットデータ用チャネ
ル) 1−14 報知制御情報(予約用チャネル) 2−1 予約用チャネル 2−2 優先パケット予約用チャネル(RHch) 2−3 通常パケット予約用チャネル(RNch) 3−12 報知制御情報(パケットデータ用チャネル) 3−13 報知制御情報(予約用チャネル) 4−1〜4−7 基地局におけるスロット制御フロー 5−1〜5−10 移動局におけるパケット送信制御フ
ロー 6−1,7−1 通信チャネル 6−2 予約用チャネル(上り) 6−3 データチャネル(上り・下り) 6−4 下り制御チャネル 6−5 フレーム番号 6−6,7−3 端末bの予約信号(優先パケット) 6−7,7−5,7−7 端末aの予約パケット(通常
パケット) 6−8 端末a,bへの送信許可 6−9,7−8 端末bのデータパケット(優先パケッ
ト) 6−10,7−11 端末aのデータパケット(通常パ
ケット) 6−11,7−12 優先パケット予約用チャネル(R
Hch) 6−12,7−13 通常パケット予約用チャネル(R
Nch) 7−4 端末cの予約信号(優先パケット) 7−6 端末b,cへの送信許可 7−9 端末cのデータパケット(優先パケット) 7−10 端末aへの送信許可 8−1〜8−10 基地局におけるRHch数制御フロ
ー1
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 9466−5K H04L 11/20 102 A
Claims (2)
- 【請求項1】 基地局と前記基地局配下の複数の移動局
との間で無線パケット通信を行なうシステムであって、
前記移動局がパケットを送信する際に、前記パケットの
送信に先だって予約信号を予約用チャネルを介して前記
基地局に送信し、前記基地局は前記予約信号が正常に受
信された場合、該移動局に対して該パケットの通信チャ
ネルへの送信許可を与える無線パケットアクセス方法に
おいて、 あらかじめ複数のサービス品質に対応した複数の予約用
チャネルを設定し、前記移動局から前記基地局へパケッ
トを送信する際、前記移動局は該送信パケットに要求さ
れるサービス品質に応じて前記複数の予約用チャネルの
中から1つの予約用チャネルを選択して予約信号を送出
し、前記基地局は正常に受信した前記予約信号の予約用
チャネルに対応するサービス品質に応じて送信パケット
の前記通信チャネルへの送信制御を行なうことを特徴と
する無線パケットアクセス方法。 - 【請求項2】 各サービス品質と複数の予約用チャネル
の対応関係及び前記予約用チャネルの数を、前記予約用
チャネルにかかるトラヒックに応じて適応的に変化させ
ることを特徴とする請求項1記載の無線パケットアクセ
ス方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31424594A JPH08154097A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 無線パケットアクセス方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31424594A JPH08154097A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 無線パケットアクセス方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08154097A true JPH08154097A (ja) | 1996-06-11 |
Family
ID=18051039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31424594A Withdrawn JPH08154097A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 無線パケットアクセス方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08154097A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998024250A3 (en) * | 1996-11-27 | 1998-10-01 | Ericsson Telefon Ab L M | Method and apparatus for improving performance of a packet communications system |
| GB2341051A (en) * | 1998-08-27 | 2000-03-01 | Motorola Ltd | Providing a service with selectable quality in a communication system |
| US7006472B1 (en) | 1998-08-28 | 2006-02-28 | Nokia Corporation | Method and system for supporting the quality of service in wireless networks |
| WO2006082616A1 (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Fujitsu Limited | 無線通信システム並びに同システムに用いられる基地局及び端末 |
| JP2008245138A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Japan Radio Co Ltd | 基地局装置および端末装置 |
| US7822422B2 (en) | 2003-06-30 | 2010-10-26 | Nec Corporation | Wireless communication system for improved transmission priority control |
| JP4698742B2 (ja) * | 2007-01-19 | 2011-06-08 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 基地局装置、通信制御方法及び通信システム |
| US8130707B2 (en) | 2006-01-31 | 2012-03-06 | Panasonic Corporation | Radio communication system, radio transmission device, and RACH transmission method |
| US9014709B2 (en) | 2010-05-07 | 2015-04-21 | Fujitsu Limited | Wireless communication system, management device, and mobile terminal unit |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP31424594A patent/JPH08154097A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998024250A3 (en) * | 1996-11-27 | 1998-10-01 | Ericsson Telefon Ab L M | Method and apparatus for improving performance of a packet communications system |
| US6031832A (en) * | 1996-11-27 | 2000-02-29 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Method and apparatus for improving performance of a packet communications system |
| GB2341051A (en) * | 1998-08-27 | 2000-03-01 | Motorola Ltd | Providing a service with selectable quality in a communication system |
| GB2341051B (en) * | 1998-08-27 | 2003-03-19 | Motorola Ltd | Providing a service in a communication system |
| US7006472B1 (en) | 1998-08-28 | 2006-02-28 | Nokia Corporation | Method and system for supporting the quality of service in wireless networks |
| US7822422B2 (en) | 2003-06-30 | 2010-10-26 | Nec Corporation | Wireless communication system for improved transmission priority control |
| WO2006082616A1 (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Fujitsu Limited | 無線通信システム並びに同システムに用いられる基地局及び端末 |
| US8130707B2 (en) | 2006-01-31 | 2012-03-06 | Panasonic Corporation | Radio communication system, radio transmission device, and RACH transmission method |
| JP4698742B2 (ja) * | 2007-01-19 | 2011-06-08 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 基地局装置、通信制御方法及び通信システム |
| US8310948B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-11-13 | Ntt Docomo, Inc. | Base station apparatus and communications control method |
| JP2008245138A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Japan Radio Co Ltd | 基地局装置および端末装置 |
| US9014709B2 (en) | 2010-05-07 | 2015-04-21 | Fujitsu Limited | Wireless communication system, management device, and mobile terminal unit |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020205 |