WO2002065734A1 - Packet transmitter unit, packet receiver unit and packet transmission system - Google Patents

Description

明 細 パケッ ト送信装置、 パケッ ト受信装置及びバケツ ト伝送システム 技術分野

この発明は、 高速にパケッ トを送信又は受信するパケッ ト送信装置、 バケツ ト受信装置及びパケッ ト伝送システムに関するものである。 背景技術

従来のバケツ ト伝送システムでは、 パケッ ト伝送の高速化を図る観点 から 3 & 方式 （ 31： 0 & Wa i t方式） が有力視されている。

しかし、 誤り訂正能力の高い復号 （t u r b o復号） が必要なため、 パケッ ト受信装置における復号の処理量が多く なる。 したがって、 デ一 夕の復号結果を示す識別信号 （ A C K信号又は N A C K信号） を速やか に送信側に返送することができない。

なお、 第 1図は従来のパケッ ト伝送システムの ARQを示す説明図で ある。 図から明らかなように、 パケッ ト受信装置はデ一夕の復号処理が 完了すると識別信号をパケッ ト送信装置に送信する。 バケツ ト送信装置 は A C K信号を受信すると、 次データをバケツ ト受信装置に送信し、 N A CK信号を受信すると、 先に送信したデ一夕をパケッ ト受信装置に再 送" Tる。

従来のパケッ ト伝送システムは以上のように構成されているので、 デ 一夕の復号処理が完了しない限り、 識別信号をバケツ ト送信装置に送信 しない。 したがって、 データの復号が成功しないことが明らかであって も （データの復号処理をある程度行えば、 復号が成功するか否かを判断 することができる） 、 処理に長時間を要する誤り訂正などの復号処理を 実施しなければ、 デ一夕の再送を要求することができず、 パケッ ト伝送 の高速化を図ることができない課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、 パケ ッ ト伝送の高速化を図ることができるパケッ ト送信装置、 パケッ ト受信 装置及びパケッ ト伝送システムを得ることを目的とする。 発明の開示

この発明に係るバケツ ト送信装置は、 パケッ ト受信装置から送信され る第 1の識別信号を受信し、 その第 1の識別信号が次デ一夕の送信を許 可する旨を示す場合には次データの送信を送信手段に指示し、 その第 1 の識別信号が次デ一夕の送信を拒否する旨を示す場合には当該デ一夕の 再送を送信手段に指示する第 1の制御手段を設けたものである。

このことによって、 データを効率よく送信することができる結果、 パ ケッ ト伝送の高速化を図ることができる効果がある。

この発明に係るバケツ ト受信装置は、 復号手段による復号処理が完了 する前に次データの送信を許可するか否かを示す第 1の識別信号をパケ ッ ト送信装置に送信し、 復号手段による復号処理が完了したのち当該復 号が成功したか否かを示す第 2の識別信号をパケッ ト送信装置に送信す る識別信号生成手段を設けたものである。

このことによって、 最終的な復号が成功する見込みが少ない場合には 、 最終的な復号が完了する前に当該データの再送を要求することができ るため、 パケッ ト伝送の高速化を図ることができる効果がある。

この発明に係るパケッ ト伝送システムは、 復号手段による復号処理が 完了する前に次デ一夕の送信を許可するか否かを示す第 1の識別信号を 送信し、 復号手段による復号処理が完了したのち当該復号が成功したか 否かを示す第 2の識別信号を送信する識別信号生成手段と、 その識別信 号生成手段から送信される第 1の識別信号を受信し、 その第 1の識別信 号が次データの送信を許可する旨を示す場合には次デ一夕の送信を送信 手段に指示し、 その第 1の識別信号が次データの送信を拒否する旨を示 す場合には当該デ一夕の再送を送信手段に指示する第 1の制御手段とを 設けたものである。

このことによって、 最終的な復号が成功する見込みが少ない場合には 、 最終的な復号が完了する前に当該データの再送を要求することができ るため、 パケヅ ト伝送の高速化を図ることができる効果がある。

この発明に係るパケッ ト受信装置は、 受信手段によるデ一夕の受信結 果に基づいて第 1の識別信号を生成するようにしたものである。

このことによって、 最終的な復号が成功する見込みが少ない場合には 、 最終的な復号が完了する前に当該デ一夕の再送を要求することができ る効果がある。

この発明に係るパケッ ト受信装置は、 受信手段により受信されたデー 夕の品質情報に基づいて第 1の識別信号を生成するようにしたものであ る。

このことによって、 最終的な復号が成功する見込みが少ない場合には 、 最終的な復号が完了する前に当該デ一夕の再送を要求することができ る効果がある。

この発明に係るパケッ ト受信装置は、 復号手段による復号の途中結果 に基づいて第 1の識別信号を生成するようにしたものである。

このことによって、 最終的な復号が成功する見込みが少ない場合には 、 最終的な復号が完了する前に当該データの再送を要求することができ る効果がある。 .

この発明に係るバケツ ト受信装置は、 復号手段による最終的な復号結 果に基づいて第 2の識別信号を生成するようにしたものである。 このことによって、 適正なデータを受信することができる効果がある o

この発明に係るパケッ ト受信装置は、 復号手段の復号処理能力を考慮 して第 1の識別信号の送信を決定するようにしたものである。

このことによって、 パケッ ト受信装置のメモリ量を削減することがで きる効果がある。 ，

この発明に係るパケッ ト送信装置は、 バケツ ト受信装置が現在復号処 理を行うことが可能な状態にある場合に限り、 データの送信を指示する ようにしたものである。

このことによって、 パケッ ト受信装置のメモリ量を削減することがで きる効果がある。 図面の簡単な説明

第 1図は従来のパケッ ト伝送システムの A R Qを示す説明図である。 第 2図はこの発明の実施の形態 1 によるバケツ ト送信装置を示す構成 図である。

第 3図は の発明の実施の形態 1 によるバケツ ト受信装置を示す構成 図である。

第 4図は の発明の実施の形態 1 によるパケッ ト伝送システムの処理 内容を示すフローチャートである。

第 5図はこの発明の実施の形態 1 によるバケツ ト伝送システムの処理 内容を示すフローチャートである。

第 6図はパケヅ ト伝送システムの A R Qを示す説明図である。

第 7図はこの発明の実施の形態 4によるバケツ ト伝送システムの処理 内容を示すフローチャートである。

第 8図はこの発明の実施の形態 4によるパケッ ト伝送システムの処理 内容を示すフローチャートである。

第 9図はパケッ ト伝送システムの A R Qを示す説明図である。

第 1 0図はこの発明の実施の形態 5によるパケッ ト伝送システムの処 理内容を示すフローチャートである。

第 1 1図はこの発明の実施の形態 5によるパケヅ ト伝送システムの処 理内容を示すフローチャートである。 発明を実施するための最良の形態

以下、 この発明をより詳細に説明するために、 この発明を実施するた めの最良の形態について、 添付の図面に従って説明する。

実施の形態 1 .

第 2図はこの発明の実施の形態 1によるバケツ ト送信装置を示す構成 図であり、 図において、 1はデータを入力する入力部、 2は入力部 1に より入力されたデータを蓄積する送信データ蓄積部、 3は送信データ蓄 積部 2に蓄積されているデータの中から、 送信対象のデ一夕を選択する 送信データ選択部、 4は送信データ選択部 3により選択されたデータを 符号化する誤り訂正符号部、 5は誤り訂正符号部 4により符号化された データを変調する変調部、 6は変調部 5から出力された変調波をアンテ ナ 7から無線送信させる R F部、 7はアンテナである。 なお、 入力部 1 、 送信デ一夕蓄積部 2、 送信データ選択部 3、 誤り訂正符号部 4、 変調 部 5、 R F部 6及びアンテナ 7から送信手段が構成されている。

8は R F部 6がバケツ ト受信装置から送信される第 1又は第 2の識別 信号を受信すると、 その第 1又は第 2の識別信号を復調する復調部、 9 は復調部 8により復調された第 1の識別信号が A C K信号である場合に は次データの送信を送信データ選択部 3に指示し、 その第 1の識別信号 が N A C K信号である場合には当該データの再送を送信デ一夕選択部 3 に指示する第一識別子抽出判定部 （第 1の制御手段） 、 1 0は復調部 8 により復調された第 2の識別信号が A C K信号である場合には当該デー 夕の廃棄を送信データ蓄積部 2に指示し、 その第 1の識別信号が N A C K信号である場合には当該デ一夕の再送を送信データ選択部 3に指示す る第二識別子抽出判定部 （第 2の制御手段） である。

第 3図はこの発明の実施の形態 1によるバケツ ト受信装置を示す構成 図であり、 図において、 1 1はアンテナ、 1 2はパケッ ト送信装置から 送信されるデータを受信する R F部、 1 3は R F部 1 2により受信され たデ一夕を復調する復調部である。 なお、 アンテナ 1 1、 R F部 1 2及 び復調部 1 3から受信手段が構成されている。

1 4は復調部 1 3により復調されたデータを途中まで復号する第一復 号部、 1 5は第一復号部 1 4に引続いて復号を開始し、 最終的な復号結 果を得る第二復号部である。 なお、 第一復号部 1 4及び第二復号部 1 5 から復号器 （復号手段） が構成されている。

1 6は第一復号部 1 4の復号結果に基づいて第 1の識別信号を生成す る第一識別子生成部、 1 7は第二復号部 1 5の復号結果に基づいて第 2 の識別信号を生成する第二識別子生成部、 1 8は第 1又は第 2の識別信 号を変調する変調部である。 なお、 アンテナ 1 1、 R F部 1 2、 第一識 別子生成部 1 6、 第二識別子生成部 1 7及び変調部 1 8から識別信号生 成手段が構成されている。

第 4図及び第 5図はこの発明の実施の形態 1によるパケッ ト伝送シス テムの処理内容を示すフ口一チャート、 第 6図はパケッ ト伝送システム の A R Qを示す説明図である。

次に動作について説明する。

まず、 パケッ ト送信装置の入力部 1がデータを入力すると、 送信デー 夕蓄積部 2が当該データを蓄積する （ステップ S T 1 , S T 2 ) 。 送信データ選択部 3は、 送信データ蓄積部 2に蓄積されているデータ の中から、 送信対象のデータを選択する。 ここでは、 説明の便宜上、 s i g— nのデータを選択するものとする。

誤り訂正符号部 4は、 送信データ選択部 3が送信対象のデータを選択 すると当該データを符号化し、 変調部 5は、 誤り訂正符号部 4により符 号化されたデ一夕を変調し、 R F部 6は、 変調部 5から出力された変調 波をアンテナ 7から無線送信させる （ステップ S T 3〜 S T 5 ) 。

一方、 パケッ ト受信装置の R F部 1 2は、 パケッ ト送信装置から送信 されるデ一夕を受信し、 復調部 1 3は、 R F部 1 2により受信されたデ 一夕を復調する （ステップ S T 5 5 ) 。 ただし、 パケヅ ト受信装置は、 適正な識別信号を生成するため、 データを受信する前に各種変数等の初 期化処理を実施する （ステップ S T 5 1〜 S T 5 4 ) 。

第一復号部 1 4は、 復調部 1 3がデ一夕を復調すると、 そのデータを 途中まで復号する （ステップ S T 5 6 ) 。

第一識別子生成部 1 6は、 例えば、 C R Cなどのチヱヅクビッ トを参 照することによ り、 途中段階までの復号が成功しているか否かを判定す る （ステップ S T 5 7 ) 。 復号が成功している場合には、 第 6図に示す ように、 A C K信号を第 1の識別信号として生成する （ステップ S T 5 8 ) 。 一方、 復号が失敗している場合には、 以降、 復号処理を実施して も無駄になるので、 N A C K信号を第 1の識別信号として生成する （ス テツプ S T 5 9 ) 。

なお、 ここでは、 C R Cなどのチェヅクビッ トを参照するものについ て示したが、 これに限るものではなく、 例えば、 3 G P Pでチャネルの 多重情報を伝送している T F C Iの復号結果や、 既知パターンの受信結 果などを参照するようにしてもよい。

変調部 1 8は、 第一識別子生成部 1 6により生成された第 1の識別信 号を変調し、 部 1 2は、 変調部 1 8から出力された変調波をアンテ ナ 1 1から無線送信させる （ステップ S T 6 0 ) 。

パケッ ト送信装置の復調部 8は、 R F部 6がバケツ ト受信装置から送 信される第 1の識別信号を受信すると、 その第 1の識別信号を復調する (ステップ S T 6 ) 。

第一識別子抽出判定部 9は、 復調部 8により復調された第 1の識別信 号が A C K信号であるか、 N A C K信号であるかを判定する （ステップ S T 7 ) 。

第 1の識別信号が A C K信号である場合には、 次デ一夕の送信を送信 デ一夕選択部 3に指示する （ステップ S T 8 ) 。 一方、 第 1の識別信号 が N A C K信号である場合には、 当該データの再送を送信デ一夕選択部 3に指示する。

なお、 パケッ ト受信装置における第一復号部 1 4及び第二復号部 1 5 を構成する復号器が複数個用意されている場合において （第 6図の例で は、 3個の復号器が用意されている） 、 上記の復号を第 i番目の復号器 が行っているとすると、 パケッ ト送信装置は、 次データ又は再送デ一夕 を第 i + 1番目の復号器に送信する。 第 6図の例では、 d 3のデ一夕の 復号が失敗して再送されている。

パケッ ト受信装置の第二復号部 1 5は、 第一識別子抽出判定部 9が第 1の識別信号を生成して送信すると、 第一復号部 1 4に引続いて復号を 開始し、 最終的な復号結果を得る （ステップ S T 6 1， S T 6 2， S T 1 0 1 , S T 1 0 2 ) 。

第二識別子生成部 1 7は、 第二復号部 1 5による最終的な復号が成功 しているか否かを判定する （ステップ S T 1 0 3 ) 。 復号が成功してい る場合には、 第 6図に示すように、 A C K信号を第 2の識別信号として 生成する （ステップ S T 1 0 4 ) 。 一方、 復号が失敗している場合には 、 N A C K信号を第 2の識別信号として生成する （ステップ S T 1 0 5

) o

変調部 1 8は、 第二識別子生成部 1 7により生成された第 2の識別信 号を変調し、 R F部 1 2は、 変調部 1 8から出力された変調波をアンテ ナ 1 1から無線送信させる （ステップ S T 1 0 6， S T 1 0 7 ) 。

パケッ ト送信装置の復調部 8は、 R F部 6がパケヅ ト受信装置から送 信される第 2の識別信号を受信すると、 その第 2の識別信号を復調する (ステップ S T 1 5 1 ) 。

第二識別子抽出判定部 1 0は、 復調部 8により復調された第 2の識別 信号が A C K信号であるか、 N A C K信号であるかを判定する （ステヅ プ S T 1 5 2 ) 。

第 2の識別信号が A C K信号である場合には、 当該デ一夕の廃棄を送 信データ蓄積部 2に指示する （ステップ S T 1 5 3 ) 。 一方、 第 2の識 別信号が N A C K信号である場合には、 当該デ一夕の再送を送信デ一夕 選択部 3に指示する （ステップ S T 1 5 4 ) 。

以上で明らかなように、 この実施の形態 1によれば、 第一復号部 1 4 の復号が終了すると、 次データの送信を許可するか否かを示す第 1の識 別信号をパケッ ト送信装置に送信するように構成したので、 最終的な復 号が成功する見込みが少ない場合には、 第二復号部 1 5が復号処理を開 始する前に当該データの再送を要求することができる。 したがって、 パ ケッ トの伝送効率が高まるため、 バケツ ト伝送の高速化を図ることがで きる効果を奏する。 実施の形態 2 .

上記実施の形態 1では、 復号の途中結果に基づいて第 1の識別信号を 生成するものについて示したが、 R F部 1 2によるデ一夕の受信結果に 基づいて第 1の識別信号を生成するようにしてもよい。

即ち、 R F部 1 2がデータを正常に受信できれば A C K信号を生成し

、 データの受信に失敗すれば N A C K信号を生成するようにする。

これにより、 デ一夕を正常に受信できない場合には、 以降の復号処理 を実施する前にデータの再送信を要求することができる。 実施の形態 3 .

上記実施の形態 1では、 復号の途中結果に基づいて第 1の識別信号を 生成するものについて示したが、 部 1 2により受信されたデ一夕の 品質情報に基づいて第 1の識別信号を生成するようにしてもよい。

例えば、 逆拡散の実行により得られる受信データの相関値、 受信電界 強度、 S I Rや多値変調時の理想振幅 Z理想位相からの距離などを参照 して、 第 1の識別信号を生成するようにする。

このように、 データの品質情報を参照すれば、 上記実施の形態 1 と同 様に、 最終的な復号処理を実施する前に、 最終的な復号が成功するか否 かを推測することができる。 実施の形態 4 .

上記実施の形態 1では、 復号の途中結果に基づいて第 1の識別信号を 生成するものについて示したが、 第一復号部 1 4及び第二復号部 1 5を 構成する復号器の復号処理能力を考慮して第 1の識別信号の送信を決定 するようにしてもよい。

例えば、 復号器が複数個用意されている場合、 現在、 未処理中の復号 器が存在するか否かを判定し （第 7図のステップ S T 6 3 ) 、 未処理中 の復号器が存在する場合に限り、 第 1の識別信号をパケッ ト送信装置に 送信するようにする （第 9図を参照） 。 これにより、 パケッ ト受信装置のメモリ量を削減することができる効 果を奏する。 実施の形態 5 .

上記実施の形態 1では、 復号の途中結果に基づいて第 1の識別信号を 生成するものについて示したが、 バケツ ト受信装置が現在復号処理を行 う ことが可能な状態にある場合に限り、 デ一夕の送信を指示するように してもよい。

例えば、 復号器が複数個用意されている場合、 現在、 未処理中の復号 器が存在するか否かを判定し （第 1 0図のステップ S T 9 ) 、 未処理中 の復号器が存在する場合に限り、 データの送信を指示するよう にしても よい。

これにより、 パケッ ト受信装置のメモリ量を削減することができる効 果を奏する。 産業上の利用可能性

以上のよう に、 この発明に係るパケッ ト伝送システム等は、 無駄なデ —夕の復号処理を減ら して、 パケッ トの伝送速度を高める必要があるシ ステムに適している。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . デ一夕をパケッ ト受信装置に送信する送信手段と、 上記バケツ ト受 信装置から送信される第 1の識別信号を受信し、 その第 1の識別信号が 次データの送信を許可する旨を示す場合には次データの送信を上記送信 手段に指示し、 その第 1の識別信号が次データの送信を拒否する旨を示 す場合には当該データの再送を上記送信手段に指示する第 1の制御手段 と、 上記バケツ ト受信装置から送信される第 2の識別信号を受信し、 そ の第 2の識別信号が復号成功を示す場合には当該データを廃棄し、 その 第 2の識別信号が復号失敗を示す場合には当該デ一夕の再送を上記送信 手段に指示する第 2の制御手段とを備えたパケッ ト送信装置。

2 . パケッ ト送信装置から送信されるデータを受信する受信手段と、 上 記受信手段により受信されたデータを復号する復号手段と、 上記復号手 段による復号処理が完了する前に次データの送信を許可するか否かを示 す第 1の識別信号を上記パケッ ト送信装置に送信し、 上記復号手段によ る復号処理が完了したのち当該復号が成功したか否かを示す第 2の識別 信号を上記バケツ ト送信装置に送信する識別信号生成手段とを備えたパ ケッ ト受信装置。

3 . データを送信する送信手段と、 上記送信手段から送信されるデ一夕 を受信する受信手段と、 上記受信手段により受信されたデータを復号す る復号手段と、 上記復号手段による復号処理が完了する前に次データの 送信を許可するか否かを示す第 1の識別信号を送信し、 上記復号手段に よる復号処理が完了したのち当該復号が成功したか否かを示す第 2の識 別信号を送信する識別信号生成手段と、 上記識別信号生成手段から送信 される第 1の識別信号を受信し、 その第 1の識別信号が次データの送信 を許可する旨を示す場合には次データの送信を上記送信手段に指示し、 その第 1の識別信号が次デ一夕の送信を拒否する旨を示す場合には当該 デ一夕の再送を上記送信手段に指示する第 1の制御手段と、 上記識別信 号生成手段から送信される第 2の識別信号を受信し、 その第 2の識別信 号が復号成功を示す場合には当該データを廃棄し、 その第 2の識別信号 が復号失敗を示す場合には当該データの再送を上記送信手段に指示する 第 2の制御手段とを備えたパケッ ト伝送システム。

4 . 識別信号生成手段は、 受信手段によるデータの受信結果に基づいて 第 1の識別信号を生成することを特徴とする請求の範囲第 2項記載のパ ケッ ト受信装置。

5 . 識別信号生成手段は、 受信手段により受信されたデ一夕の品質倩報 に基づいて第 1の識別信号を生成することを特徴とする請求の範囲第 2 項記載のパケッ 卜受信装置。

6 . 識別信号生成手段は、 復号手段による復号の途中結果に基づいて第 1の識別信号を生成することを特徴とする請求の範囲第 2項記載のパケ ッ ト受信装置。

7 . 識別信号生成手段は、 復号手段による最終的な復号結果に基づいて 第 2の識別信号を生成することを特徴とする請求の範囲第 2項記載のパ ケッ 卜受信装置。

8 . 識別信号生成手段は、 復号手段の復号処理能力を考慮して第 1の識 別信号の送信を決定することを特徴とする請求の範囲第 2項記載のパケ ッ ト受信装置。

9 . 第 1の制御手段は、 パケッ ト受信装置が現在復号処理を行うことが 可能な状態にある場合に限り、 データの送信を指示することを特徴とす る請求の範囲第 1項記載のバケツ ト送信装置。