JPH11355253A - Method and equipment for digital radio communication - Google Patents
Method and equipment for digital radio communicationInfo
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- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル無線通
信において実質的なデータ転送レートを向上させること
ができる無線通信方法、およびその無線通信方法を用い
てパケット通信等のディジタル通信を行うディジタル無
線通信装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radio communication method capable of substantially improving a data transfer rate in digital radio communication, and digital radio communication for performing digital communication such as packet communication using the radio communication method. Related to the device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】無線伝送路を介した移動通信では、受信
信号強度が変化すること等に起因してデータ誤りが発生
する。そこで、例えば、ディジタル携帯電話のパケット
通信システムでは、誤り訂正符号を付加することによっ
てランダムエラーを訂正し、伝送品質を確保している。
また、バーストエラーについては、誤り訂正符号だけで
は訂正しきれないので、誤りフレームを再送することに
よって伝送品質を確保している。2. Description of the Related Art In a mobile communication via a radio transmission path, a data error occurs due to a change in received signal strength or the like. Therefore, for example, in a packet communication system of a digital mobile phone, a random error is corrected by adding an error correction code to secure transmission quality.
Also, since burst errors cannot be corrected only by error correction codes, transmission quality is ensured by retransmitting error frames.
【０００３】図４に示すように、上位レイヤからのユー
ザデータＡは、データリンクレイヤで固定長のフレーム
Ｃ１〜Ｃｎに分割され、それぞれにヘッダ（データリン
クレイヤヘッダ）Ｂ１〜Ｂｎが付加されデータリンクレ
イヤフレームが作成る。さらに、データリンクレイヤフ
レームは複数ユニットに分割され、各ユニットに誤り検
出符号（例えばＣＲＣ符号）および誤り訂正符号（ＦＥ
Ｃ符号）が付加されて基地局に送信される。As shown in FIG. 4, user data A from an upper layer is divided into fixed-length frames C1 to Cn in a data link layer, and headers (data link layer headers) B1 to Bn are added to the respective frames. A link layer frame is created. Further, the data link layer frame is divided into a plurality of units, and each unit includes an error detection code (for example, a CRC code) and an error correction code (FE).
C code) and transmitted to the base station.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、誤り訂正符号
を付加すると、その分オーバヘッドが増加して実質的な
データ転送レートは低下する。また、誤り検出符号にも
とづく再送制御が実行されることによって再送データが
発生し、データ転送レートはさらに低下する。However, when an error correction code is added, the overhead increases and the actual data transfer rate decreases. In addition, retransmission control is performed based on the error detection code, thereby generating retransmission data and further reducing the data transfer rate.
【０００５】そこで、本発明は、実質的なデータ転送レ
ートを向上させることができるディジタル無線通信方法
およびディジタル無線通信装置を提供することを目的と
する。Accordingly, an object of the present invention is to provide a digital radio communication method and a digital radio communication device capable of improving a substantial data transfer rate.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明によるディジタル
無線通信方法は、受信データからビット誤り率を測定
し、測定したビット誤り率に応じて、データリンクレイ
ヤフレーム最大長を変化させるように構成されている。
ここで、ビット誤り率が上昇すると、データリンクレイ
ヤフレーム最大長を短くするように構成される。請求項
１記載のディジタル無線通信方法。A digital radio communication method according to the present invention is configured to measure a bit error rate from received data and change the maximum length of a data link layer frame according to the measured bit error rate. ing.
Here, when the bit error rate increases, the maximum length of the data link layer frame is reduced. The digital wireless communication method according to claim 1.
【０００７】また、本発明によるディジタル無線通信装
置は、受信データからビット誤り率を測定するビットエ
ラーレート測定部と、ビットエラーレート測定部は測定
したビット誤り率にもとづいてデータリンクレイヤフレ
ーム最大長を決定し、決定したデータリンクレイヤフレ
ーム最大長に応じてユーザデータをデータリンクレイヤ
フレームに分割するダイナミックフラグメンテーション
処理部とを備えたものである。ここで、ダイナミックフ
ラグメンテーション処理部は、ビット誤り率が上昇する
とデータリンクレイヤフレーム最大長を短くする。Further, in the digital radio communication apparatus according to the present invention, a bit error rate measuring section for measuring a bit error rate from received data, and the bit error rate measuring section determines a maximum length of a data link layer frame based on the measured bit error rate. And a dynamic fragmentation processing unit for dividing user data into data link layer frames according to the determined maximum length of the data link layer frame. Here, when the bit error rate increases, the dynamic fragmentation processing unit shortens the maximum length of the data link layer frame.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明によるディジタル
無線通信装置の一例であるディジタル携帯電話機の主要
部を示すブロック図である。制御部１は、ユーザデータ
を所定長のデータリンクレイヤフレームに分割し、それ
ぞれのフレームにヘッダを付加する。また、データリン
クレイヤフレームは、誤り制御の単位であるユニットに
分割される。ＣＲＣ／ＦＥＣ回路２は、各ユニットに誤
り検出用のＣＲＣ符号および誤り訂正用のＦＥＣ符号を
付加して送受信部（ＴＲＸ）３に出力する。送受信部３
は、アンテナ４を介して基地局にデータを送信する。ま
た、基地局からのデータは、アンテナ４を介して送受信
部３で受信され、ＣＲＣ／ＦＥＣ回路２で誤り訂正およ
び誤り検出が行われた後、制御部１に入力される。な
お、図１には、ＲＳＳＩ測定のために使用されるＡ−Ｄ
変換器５も示されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a digital mobile phone as an example of a digital wireless communication apparatus according to the present invention. The control unit 1 divides the user data into data link layer frames of a predetermined length, and adds a header to each frame. Further, the data link layer frame is divided into units which are units of error control. The CRC / FEC circuit 2 adds a CRC code for error detection and an FEC code for error correction to each unit, and outputs the result to the transmission / reception unit (TRX) 3. Transceiver 3
Transmits data to the base station via the antenna 4. The data from the base station is received by the transmission / reception unit 3 via the antenna 4, subjected to error correction and error detection by the CRC / FEC circuit 2, and then input to the control unit 1. In addition, FIG. 1 shows AD used for RSSI measurement.
A converter 5 is also shown.
【０００９】図２は、制御部１の機能ブロックを示すブ
ロック図である。図に示すように、データリンクレイヤ
制御部１２は、レイヤ１制御部１１からのデータを受信
データに組み立てる受信データ組立部１２１、レイヤ１
制御部１１からのデータにもとづいてビット誤り率を測
定するビットエラーレート測定部（ＢＥＲ測定部）１２
２、およびＢＥＲ測定部１２２に測定結果にもとづいて
ユーザデータを可変長のユニットに分割してレイヤ１制
御部１１に引き渡すダイナミックフラグメンテーション
処理部１２３を含む。FIG. 2 is a block diagram showing functional blocks of the control unit 1. As shown in the figure, the data link layer control unit 12 includes a reception data assembling unit 121 that assembles data from the layer 1 control unit 11 into reception data,
A bit error rate measuring section (BER measuring section) 12 for measuring a bit error rate based on data from the control section 11
And a dynamic fragmentation processing unit 123 that divides the user data into variable-length units based on the measurement result and passes the user data to the layer 1 control unit 11 in the BER measurement unit 122.
【００１０】次に、動作について説明する。レイヤ１制
御部１１は、受信されたデータのビット誤り数を計数
し、ビット誤り数をＢＥＲ測定部１２２に通知する。Ｂ
ＥＲ測定部１２２は、ビット誤り数からビット誤り率を
算出して、ビット誤り率をダイナミックフラグメンテー
ション処理部１２３に出力する。ダイナミックフラグメ
ンテーション処理部１２３は、ビット誤り率に応じて動
的にデータリンクレイヤフレーム最大長を変化させる。
そして、ユーザデータを、フレーム最大長以下の長さの
各データリンクレイヤフレームに分割してレイヤ１制御
部１１に出力する。レイヤ１制御部１１およびＣＲＣ／
ＦＥＣ回路２は、データリンクレイヤフレームを所定長
のユニットに分割するとともに、各ユニットに誤り検出
用のＣＲＣ符号および誤り訂正用のＦＥＣ符号を付加し
てレイヤ１フレームを作成する。そして、レイヤ１フレ
ームを送受信部３に出力する。Next, the operation will be described. The layer 1 control unit 11 counts the number of bit errors of the received data, and notifies the BER measurement unit 122 of the number of bit errors. B
The ER measurement unit 122 calculates a bit error rate from the number of bit errors, and outputs the bit error rate to the dynamic fragmentation processing unit 123. The dynamic fragmentation processing unit 123 dynamically changes the maximum length of the data link layer frame according to the bit error rate.
Then, the user data is divided into each data link layer frame having a length equal to or less than the maximum frame length, and is output to the layer 1 control unit 11. Layer 1 control unit 11 and CRC /
The FEC circuit 2 divides the data link layer frame into units of a predetermined length, and adds a CRC code for error detection and an FEC code for error correction to each unit to create a layer 1 frame. Then, it outputs the layer 1 frame to the transmission / reception unit 3.
【００１１】なお、受信データ組立部１２１は、レイヤ
１制御部１１からのデータを受信データに組み立てるの
であるが、組み立てた受信データがユーザデータフレー
ム最大長を越えた場合には、その受信フレームをエラー
フレームとして廃棄する。The received data assembling unit 121 assembles the data from the layer 1 control unit 11 into received data. If the assembled received data exceeds the maximum length of the user data frame, the received data Discard as an error frame.
【００１２】次に、具体例についてシミュレーションを
行った結果を説明する。この例では、１Ｍバイトのユー
ザデータを送信した。ここで、ユーザデータフレーム最
大長を３０００バイトとし、データリンクレイヤヘッダ
長を１２バイトとした。また、本発明の比較対象となる
データリンクレイヤフレーム長固定の従来方式として、
データリンクレイヤフレーム最大長を２６０バイトの方
式を用いた。すなわち、複数の２６０バイトの固定長フ
レームと、１Ｍバイトに対する端数の１フレームとを送
出した。Next, the results of a simulation performed on a specific example will be described. In this example, 1M bytes of user data are transmitted. Here, the maximum length of the user data frame is 3000 bytes, and the length of the data link layer header is 12 bytes. As a conventional method of fixing the data link layer frame length to be compared with the present invention,
The maximum data link layer frame length was 260 bytes. That is, a plurality of fixed-length frames of 260 bytes and one frame of a fraction for 1 Mbyte are transmitted.
【００１３】そして、種々のビット誤り率に対するユー
ザデータ転送レートを求めた。ここで、ダイナミックフ
ラグメンテーションの例として、以下の値を用いた。 ビット誤り率 データリンクレイヤフレーム最大長 １０-7 １０１９バイト（ＦＥＣなし） １０-6 １０１９バイト（ＦＥＣなし） １０-5 ５１９バイト（ＦＥＣなし） １０-4 １４４バイト（ＦＥＣなし） １０-3 ５２５バイト（ＦＥＣあり） １０-2 ４５バイト（ＦＥＣあり）Then, user data transfer rates for various bit error rates were obtained. Here, the following values were used as examples of dynamic fragmentation. Bit error rate Maximum data link layer frame length 10 −7 1019 bytes (no FEC) 10 −6 1019 bytes (no FEC) 10 −5 519 bytes (no FEC) 10 −4 144 bytes (no FEC) 10 −3 525 bytes (With FEC) 10-2 45 bytes (with FEC)
【００１４】ユーザデータ転送レートを求める際に、ま
ず、（１）式または（２）式からデータリンクレイヤの
フレーム誤り率（ＦＥＲ）を求める。 When obtaining the user data transfer rate, first, the frame error rate (FER) of the data link layer is obtained from the equation (1) or the equation (2).
【００１５】ここで、（１）式は誤り訂正符号なしの場
合、（２）式は誤り訂正符号ありの場合であり、 BER ： ビットエラーレート n ：第２ユニット以降のレイヤ１ユニット数 である。また、誤り訂正符号としてＢＣＨ（１４，１
０）（第１ユニット）、ＢＣＨ（１２，８）（第２ユニ
ット）を使用する場合を想定する。また、レイヤ１のフ
レーム長（ＣＲＣおよびＦＥＣ符号を含む）を２８０ビ
ット、ＦＥＣありのときの符号化されるビット数を第１
ユニットについて１８２（１４×１３）ビット、第２ユ
ニット以降について２２８（１２×１９）ビットとす
る。Here, equation (1) is a case without an error correction code, and equation (2) is a case with an error correction code. BER: bit error rate n: number of layer 1 units after the second unit . Also, BCH (14, 1) is used as an error correction code.
0) (first unit) and BCH (12, 8) (second unit) are used. Further, the frame length of the layer 1 (including CRC and FEC code) is 280 bits, and the number of bits to be coded when FEC is present is the first.
The unit has 182 (14 × 13) bits, and the second and subsequent units have 228 (12 × 19) bits.
【００１６】そして、再送フレームを含む全てのレイヤ
１フレームから転送時間を算出し、転送時間と転送時間
からユーザデータのデータ転送レートを算出した。Then, the transfer time is calculated from all the layer 1 frames including the retransmission frame, and the data transfer rate of the user data is calculated from the transfer time and the transfer time.
【００１７】図３は、上記のシミュレーション結果をグ
ラフで示したものである。図に示すように、破線で示さ
れる従来の方式に比べて、実線で示される本発明による
方式では、ＢＥＲが１０-6のときで１５％程度データ転
送レートが向上している。なお、図３では、１０-6は
「１．０Ｅ−６」と示されている。また、ＢＥＲが１０
-2において従来の方式ではデータ転送レートが０である
のに対して、本発明による方式ではＢＥＲが１０-2を下
回ってもデータ転送可能になっている。また、シミュレ
ーション結果から、本発明では、従来の方式に比べて平
均２２．５％データ転送レートが向上している。FIG. 3 is a graph showing the results of the above simulation. As shown in the figure, the data transfer rate is improved by about 15% when the BER is 10 -6 in the system according to the present invention shown by the solid line, as compared with the conventional system shown by the broken line. In FIG. 3, 10 −6 is indicated as “1.0E-6”. In addition, BER is 10
In -2 , the data transfer rate is 0 in the conventional method, whereas in the method according to the present invention, data transfer is possible even when the BER is below 10 -2 . According to the simulation results, the data transfer rate of the present invention is improved by an average of 22.5% compared to the conventional method.
【００１８】よって、以上のシミュレーション結果か
ら、ＢＥＲ測定部１２２がビット誤り率を算出し、ダイ
ナミックフラグメンテーション処理部１２３がビット誤
り率に応じてデータリンクレイヤフレーム最大長を変化
させると、具体的にはビット誤り率が上昇するとデータ
リンクレイヤフレーム最大長を短くすることによって、
データ転送ができなくなるビット誤り率の値を上げるこ
とができるとともに、ユーザデータのデータ転送レート
を改善できることがわかる。Therefore, based on the above simulation results, when the BER measuring unit 122 calculates the bit error rate and the dynamic fragmentation processing unit 123 changes the maximum length of the data link layer frame according to the bit error rate, specifically, As the bit error rate increases, by reducing the maximum data link layer frame length,
It can be seen that the value of the bit error rate at which data transfer cannot be performed can be increased and the data transfer rate of user data can be improved.
【００１９】無線伝送路でのデータ転送レートはシステ
ムよって決定されてしまうので容易には変更できない。
そこで、データリンクレイヤに着目してディジタル携帯
電話のパケット通信システムにおけるデータ転送レート
の改善を目指した。上記のシミュレーション結果から明
らかなように、データリンクレイヤにおけるフレーム最
大長を可変制御することによって、ユーザデータのデー
タ転送レートを改善できることがわかる。The data transfer rate in the wireless transmission path cannot be easily changed because it is determined by the system.
Therefore, we focused on the data link layer and aimed to improve the data transfer rate in a packet communication system of a digital mobile phone. As is clear from the above simulation results, it is understood that the data transfer rate of the user data can be improved by variably controlling the maximum frame length in the data link layer.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ディジ
タル無線通信方法およびディジタル無線通信装置を、受
信データからビット誤り率を測定し、測定したビット誤
り率に応じて、データリンクレイヤフレーム最大長を変
化させるように構成したので、データ転送ができなくな
るビット誤り率の値を上げることができるとともに、ユ
ーザデータのデータ転送レートを改善できる効果があ
る。As described above, according to the present invention, a digital radio communication method and a digital radio communication apparatus are provided for measuring a bit error rate from received data and for setting a data link layer frame in accordance with the measured bit error rate. Since the maximum length is changed, the value of the bit error rate at which data cannot be transferred can be increased, and the data transfer rate of user data can be improved.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】 本発明によるディジタル携帯電話機の主要部
を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a digital mobile phone according to the present invention.
【図２】 制御部の機能ブロックを示すブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram showing functional blocks of a control unit.
【図３】 シミュレーション結果を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a simulation result.
【図４】 ユーザデータの分割の様子を示す説明図であ
る。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state of division of user data.
１ 制御部 ２ ＣＲＣ／ＦＥＣ回路 ３ 送受信部 ４ アンテナ ５ Ａ−Ｄ変換器 １１ レイヤ１制御部 １２ データリンクレイヤ制御部 １２１ 受信データ組立部 １２２ ＢＥＲ測定部 １２３ ダイナミックフラグメンテーション処理部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control part 2 CRC / FEC circuit 3 Transmission / reception part 4 Antenna 5 A / D converter 11 Layer 1 control part 12 Data link layer control part 121 Received data assembling part 122 BER measuring part 123 Dynamic fragmentation processing part
─────────────────────────────────────────────────────
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【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１１年５月１９日[Submission date] May 19, 1999
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】特許請求の範囲[Correction target item name] Claims
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【特許請求の範囲】[Claims]
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００６[Correction target item name] 0006
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明によるディジタル
無線通信方法は、受信データからビット誤り率を測定
し、測定したビット誤り率に応じて、データリンクレイ
ヤフレーム最大長を変化させるように構成されている。
ここで、ビット誤り率が上昇すると、データリンクレイ
ヤフレーム最大長を短くするように構成される。A digital radio communication method according to the present invention is configured to measure a bit error rate from received data and change the maximum length of a data link layer frame according to the measured bit error rate. ing.
Here, when the bit error rate increases, the maximum length of the data link layer frame is reduced.
【手続補正３】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２０[Correction target item name] 0020
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ディジ
タル無線通信方法およびディジタル無線通信装置を、受
信データからビット誤り率を測定し、測定したビット誤
り率に応じて、データリンクレイヤフレーム最大長を変
化させるように構成したので、無線区間において、デー
タ転送ができなくなるビット誤り率の値を上げることが
できるとともに、ユーザデータのデータ転送レートを改
善できる効果がある。As described above, according to the present invention, a digital radio communication method and a digital radio communication apparatus are provided for measuring a bit error rate from received data and for setting a data link layer frame in accordance with the measured bit error rate. Since the maximum length is changed, the value of the bit error rate at which data cannot be transferred in the wireless section can be increased, and the data transfer rate of user data can be improved.
Claims (4)
レーム最大長を変化させるディジタル無線通信方法。1. A digital radio communication method for measuring a bit error rate from received data and changing a maximum length of a data link layer frame according to the measured bit error rate.
クレイヤフレーム最大長を短くする請求項１記載のディ
ジタル無線通信方法。2. The digital wireless communication method according to claim 1, wherein when the bit error rate increases, the maximum length of the data link layer frame is shortened.
ビットエラーレート測定部と、 前記ビットエラーレート測定部は測定したビット誤り率
にもとづいてデータリンクレイヤフレーム最大長を決定
し、決定したデータリンクレイヤフレーム最大長に応じ
てユーザデータをデータリンクレイヤフレームに分割す
るダイナミックフラグメンテーション処理部とを備えた
ディジタル無線通信装置。3. A bit error rate measurement unit for measuring a bit error rate from received data, wherein the bit error rate measurement unit determines a maximum length of a data link layer frame based on the measured bit error rate, and determines the determined data link. A digital radio communication device comprising: a dynamic fragmentation processing unit that divides user data into data link layer frames according to a maximum length of a layer frame.
部は、ビット誤り率が上昇するとデータリンクレイヤフ
レーム最大長を短くする請求項３記載のディジタル無線
通信装置。4. The digital wireless communication apparatus according to claim 3, wherein the dynamic fragmentation processing unit shortens the maximum length of the data link layer frame when the bit error rate increases.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17536298A JPH11355253A (en) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | Method and equipment for digital radio communication |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17536298A JPH11355253A (en) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | Method and equipment for digital radio communication |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11355253A true JPH11355253A (en) | 1999-12-24 |
Family
ID=15994765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17536298A Pending JPH11355253A (en) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | Method and equipment for digital radio communication |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11355253A (en) |
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