WO2004036876A1 - 通信装置および通信方法 - Google Patents

Abstract

情報の通信精度の劣化を防止しつつ、平均伝送速度を向上する通信装置および通信方法。送信部（１００）は、情報データおよびリンク確立データを図示しない受信側装置へ送信する。情報データ生成部（１１０）は、例えば音声データなどの情報データを生成する。リンク確立データ生成部（１２０）は、情報データの送信に先立って図示しない受信側装置との間のリンク確立のためのリンク確立データを生成する。制御部（１３０）は、リンク確立データに対する受信応答の受信後、確立されたリンクで送信すべき情報データを情報データ生成部（１１０）に生成させ、送信部（１００）を介して送信させる。そして、さらなるリンクの確立が必要であれば、この情報データに対する受信応答の受信前に、次の情報データのためのリンク確立データをリンク確立データ生成部（１２０）に生成させ、送信部（１００）を介して送信させる。

Description

明 細 書 通信装置および通信方法 技術分野

本発明は、 通信装置および通信方法に関する。 背景技術

一般に、 データ通信においては、 通信を行う端末やコンピュータ間で情報を 交換するための取り決めとして通信規約がある。 例えば、 データ通信システム における情報の伝送に関する通信規約としては、 O S I ( Open System Interconnection：開放型システム間相互接続） プロトコルに基づいたベーシ ック手順や HD L C (High level Data Link Control procedure) 手順などが める。

通信規約によっては、 情報が伝送される物理的回線や通信規約上で定義され る論理的回線 （以下、 「リンク」 という） をあらかじめ確保しておく必要があ る。 したがって、 通信装置は、 リンクを確保するために、 情報を伝送する前に 受信側装置に対してリンクの確立を要求し、 受信側装置は、 リンクを確立する とともに、 このリンクの確立の要求に対する受信確 を通信装置へ返信するこ とがある。 このようなリンクの確立を必要とする通信規約の一例であるべーシ ック手順では、物理的回線の接続、 リンクの確立、情報の転送、 リンクの終結、 および物理的回線の切断からなる 5つのフェーズによつて情報が伝送される。 また、 例えばベーシック手順などの通信規約においては、 情報の伝送効率を 向上させるために、 上記の一連のフェーズにおける情報の伝送量を増大させる 技術が知られている （例えば、 特開平 1 0— 2 4 7 9 4 2号公報参照） 。

しかしながら、 リンク確立に代表される情報の伝送前に行われる事前通信は、 実際に伝送すべき情報以外のデータを伝送するものであるため、 一定量の情報 を伝送するたびに事前通信を行う場合には、 例えばテレビ電話などでリアルタ ィム性が要求される情報を伝送する際に、 平均伝送速度を低減させてしまうと いう問題がある。 なお、 ここで事前通信とは、 リンク確立以外にも、 例えば通 信相手局の指定、 通信速度、 および伝送フォーマツトなどに関するやりとりを 示している。

また、 1回の事前通信の後に多量の情報を伝送すれば、 情報の伝送時間に対 する事前通信時間の割合が減少し、 結果として平均伝送速度が向上する。 しか し、 例えば無線通信など、 伝搬路環境の変化が大きい通信においては、 各事前 通信間の間隔が長くなることにより、 伝搬路環境の変化に追従することができ ず、 情報の通信精度が劣化する。 発明の開示

本発明の目的は、 情報の通信精度の劣化を防止しつつ、 平均伝送速度を向上 することである。

本発明の主題は、一定量の情報を伝送するたびにリンク確立を行う通信にお いて、 一定量の情報に対する受信応答が返信される前に、 次の情報に対応する リンク確立を開始することである。

本発明の一形態によれば、 通信装置は、 情報を伝送するために送受間でのリ ンクの確立を要する通信システムにおいて用いられる通信装置であって、所定 量の情報を含む情報データを送信する送信手段と、 今回送信された情報データ のためのリンク終結以前に次回情報データを送信するためのリンクの確立を 要求する要求手段と、 を有する構成を採る。 '

本発明の他の形態によれば、 通信方法は、 情報を伝送するために送受間での リンクの確立を要する通信システムにおいて用いられる通信方法であって、所 定量の情報を含む情報データを送信するステップと、 送信した情報データのた めのリンク終結以前に次回情報データを送信するためのリンクの確立を要求 するステップと、 を有する。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の実施の形態 1に係る通信装置の要部構成を示すプロック図、 図 2は、 実施の形態 1に係る通信装置の動作を示すシーケンス図、

図 3は、本発明の実施の形態 2に係る通信装置の要部構成を示すプロック図、 および、

図 4は、 実施の形態 2に係る通信装置の動作を示すシーケンス図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本宪明の実施の形態について、 図面を参照して詳細に説明する。

(実施の形態 1 )

図 1は、本発明の実施の形態 1に係る通信装置の要部構成を示すプロック図 である。 同図に示す通信装置は、 送信部 1 0 0、 情報データ生成部 1 1 0、 リ ンク確立データ生成部 1 2 0、 制御部 1 3 0、 情報データ受信応答検出部 1 4 0、 リンク確立データ受信応答検出部 1 5 0、 および受信部 1 6 0を有してい る。

送信部 1 0 0は、 情報データ生成部 1 1 0によつて生成される情報データ、 およびリンク確立データ生成部 1 2 0によって生成されるリンク確立データ を図示しない受信側装置へ送信する。

情報データ生成部 1 1 0は、 例えば音声データや画像データなどの情報デー タを生成する。

リンク確立データ生成部 1 2 0は、 情報データの送信に先立って図示しない 受信側装置との間のリンク確立を要求するためのリンク確立データを生成す る。

制御部 1 3 0は、 情報データの送信タイミング、 情報データ受信応答の受信 タイミング、 およびリンク確立データ受信応答の受信タイミングに基づいて、 情報データ生成部 1 1 0およびリンク確立データ生成部 1 2 0を制御するこ とにより、 情報データおよびリンク確立データをそれぞれ生成させ、 各データ の送信タイミングを制御する。 具体的には、 制御部 1 3 0は、 リンク確立デー タに対する受信応答が受信されると、 情報データ生成部 1 1 0を制御すること により、 確立されたリンクで送信すべき情報データを生成させ、 送信部 1 0 0 を介して送信させる。 そして、 情報データが送信されると、 当該情報データに 対する受信応答が受信される前に、 制御部 1 3 0は、 リンク確立データ生成部 1 2 0を制御することにより、 次の情報データを送信するためのリンク確立デ ータを生成させ、 送信部 1 0 0を介して送信させる。 各データの送受信タイミ ングについては、 後に詳述する。 .

情報データ受信応答検出部 1 4 0は、 受信部 1 6 0によって受信される受信 データから情報データに対する受信応答を検出する。

リンク確立データ受信応答検出部 1 5 0は、 受信部 1 6 0によって受信され る受信データからリンク確立データに対する受信応答を検出する。

受信部 1 6 0は、 図示しない受信側装置から送信された、 情報データまたは リンク確立データに対する受信応答を含むデータを受信する。

次いで、 上記のように構成された通信装置の動作について、 図 2に示すシー ケンス図を参照して具体的に説明する。

まず、 一定量の情報データ # 1を送信する場合、 制御部 1 3 0によって、 リ ンク確立データ生成部 1 2 0が制御されることにより、 情報データ # 1を伝送 するためのリンク確立を要求するリンク確立データ # 1が生成され、 時刻 T 1 において、 送信部 1 0 0によってリンク確立データ # 1が送信される。 リンク 確立データ # 1が受信側装置によって受信されると、 本実施の形態に係る通信 装置との間で情報データ # 1伝送のためのリンクが確立され、 受信側装置は、 リンク確立データ # 1を受信したことを通信装置へ通知するためのリンク確 立データ # 1受信応答を送信する。

そして、 リンク確立データ # 1受信応答は、 B 刻 T 2において、 受信部 1 6 0によって受信され、 リンク確立データ受信応答検出部 1 5 0によってリンク 確立データ # 1受信応答の受信が検出される。 リンク確立データ受信応答検出 部 1 5 0によってリンク確立データ # 1受信応答の受信が検出されると、 その 旨が制御部 1 3 0へ通知される。 これにより、 制御部 1 3 0は、 情報データ # 1を伝送するためのリンクが確立されたことを検知し、 情報データ生成部 1 1 0を制御することにより、 情報データ # 1を生成させ、 時刻 T 3において、 送 信部 1 0 0によって情報データ # 1が送信される。

情報データ # 1が送信部 1 0 0によって送信されると、 その旨が制御部 1 3 0へ通知される。 制御部 1 3 0は、 次に送信すべき情報データ # 2を伝送する ためのリンク確立を要求するリンク確立データ # 2を、 リンク確立データ生成 部 1 2 0を制御することにより生成させ、 B寺刻 T 4において、 送信部 1 0 0を 介して送信させる。

他方、 送信部 1 0 0から送信された情報データ # 1が受信側装置によって受 信されると、 受信側装置は、 情報データ # 1を受信したことを通信装置へ通知 するための情報データ # 1受信応答を送信する。 情報データ # 1受信応答は、 日き刻 T 5において、 受信部 1 6 0によって受信され、 情報データ受信応答検出 部 1 4 0によって情報データ # 1受信応答の受信が検出される。

ここで、 リンク確立データ # 2を送信する時刻 T 4と情報データ # 1受信応 答を受信する時刻 T 5とでは、 時刻 T 4の方が時間的に早く、 通信装置は、 情 報データ # 1が受信側装置において正常に受信されたことを確認する前に、 次 の情報データ # 2のためのリンク確立動作を開始していることになる。 これは、 次の情報データ # 2を伝送するためのリンクを確立する際には、 必ずしも前の 情報データ # 1が受信側装置によって正常に受信されている必要があるわけ ではないことによっている。

これにより、 リンクの確立の要求を発生させる回数を減少させることなく、 総伝送時間に対するリンク確立のためだけに要する時間の割合を低減させ、 時 間的な伝送資源を節約することができる。

したがって、 例えば衛星無線通信などの伝搬遅延が大きな通信では、 通信装 置から受信側装置へのデータ伝送に要する時間が大きいため、 図 2のように時 間的なデータ長が伝搬遅延以下のデータであれば、 適切なタイミングにおいて 送受信を切り替えるのみで半二重通信での運用が可能である。

再度図 2を参照して、 時刻 T 4において送信されたリンク碓立データ # 2が 受信側装置によって受信されると、 本実施の形態に係る通信装置との間で情報 データ # 2伝送のためのリンクが確立され、 受信側装置は、 リンク確立データ # 2を受信したことを通信装置へ通知するためのリンク確立データ # 2受信 応答を送信する。

そして、 リンク確立データ # 2受信応答は、 時刻 T 6において、 受信部 1 6 0によって受信され、 リンク確立データ受信応答検出部 1 5 0によってリンク 確立データ # 2受信応答の受信が検出される。 リンク確立データ受信応答検出 部 1 5 0によってリンク確立データ # 2受信応答の受信が検出されると、 その 旨が制御部 1 3 0へ通知される。 これにより、 制御部 1 3 0は、 情報データ # 2を伝送するためのリンクが確立されたことを検知し、 以下、 情報データ # 1 の伝送と同様に、 時刻 T 7において情報データ # 2を送信し、 時刻 T 8におい て情報データ # 2受信応答を受信する。 なお、 ここで、 図示しない次の情報デ 一タ# 3を送信する場合には、 時刻 T 7から時刻 T 8の間に図示しないリンク 確立データ # 3が送信される。

このように、 本実施の形態によれば、 前回の情報データ送信後にその情報デ ータに対する受信応答の受信を待機することなく、 次の情報データを伝送する ためのリンク確立を開始するため、 リンク確立の回数を減少させることがなく、 情報の通信精度の劣化を防止しつつ、 平均伝送速度を向上することができる。 なお、 本実施の形態においては、 受信側装置から情報データに対する受信応 答が送信される構成としたが、 リンク確立データに対する受信応答が送信され れば、 情報データに対する受信応答はなくても良い。

(実施の形態 2 )

本努明の実施の形態 2の特徴は、 前回の情報データに次の情報データ伝送用 のリンク確立を要求するためのリンク確立データを多重して送信する点であ る。

図 3は、 本実施の形態に係る通信装置の要部構成を示すプロック図である。 なお、 図 3に示す通信装置において、 図 1に示す通信装置と同じ部分には同じ 符号を付し、 その説明を省略する。 同図に示す通信装置は、 送信部 1 0 0、 情 報データ生成部 1 1 0、 リンク確立データ生成部 1 2 0、 制御部 1 3 0、 リン ク確立データ受信応答検出部 1 5 0、 受信部 1 6 0、 および多重部 2 0 0を有 している。

多重部 2 0 0は、 情報データ生成部 1 1 0によって生成される情報データ、 およびリンク確立データ生成部 1 2 0によって生成されるリンク確立データ を多重する。 具体的には、 多重部 2 0 0は、 例えば、 情報データおょぴリンク 確立データの周波数を区別する周波数分割多重、 リンク確立データに所定の拡 散符号を乗算する符号分割多重、 またはリンク確立データとして所定のビット 列を用いる時分割多重などを行い、 受信側装置において情報データからリンク 確立データを分離できるように多重する。 ここで、 多重部 2 0 0は、 前回の情 報データと次の情報データ伝送のためのリンク確立データとを多重する。

次いで、 上記のように構成された通信装置の動作について、 図 4に示すシー ケンス図を参照して具体的に説明する。

まず、 一定量の情報データ # 1を送信する場合、 制御部 1 3 0によって、 リ ンク確立データ生成部 1 2 0が制御されることにより、 情報データ # 1を伝送 するためのリンク確立を要求するリンク確立データ # 1が生成され、 時刻 T 1 において、 送信部 1 0 0によってリンク確立データ # 1が送信される。 リンク 確立データ # 1が受信側装置によって受信されると、本実施の形態に係る通信 装置との間で情報データ # 1伝送のためのリンクが確立され、 受信側装置は、 リンク確立データ # 1を受信したことを通信装置へ通知するためのリンク確 立データ # 1受信応答を送信する。

そして、 リンク確立データ # 1受信応答は、 時刻 T 2において、 受信部 1 6 0によって受信され、 リンク確立データ受信応答検出部 1 5 0によってリンク 確立データ # 1受信応答の受信が検出される。 リンク確立データ受信応答検出 部 1 5 0によってリンク確立データ # 1受信応答の受信が検出されると、 その 旨が制御部 1 3 0へ通知される。 これにより、 制御部 1 3 0は、 情報データ # 1を伝送するためのリンクが確立されたことを検知し、 情報データ生成部 1 1 0を制御することにより、 情報データ # 1を生成させる。 また、 同時に制御部 1 3 0は、 リンク確立データ生成部 1 2 0を制御することにより、 次の情報デ ータ # 2を伝送するためのリンク確立を要求するリンク確立データ # 2を生 成させる。 そして、 多重部 2 0 0によって、 情報データ # 1およびリンク確立 データ # 2が多重され、 時刻 T 3において、 送信部 1 0 0によって情報データ # 1およびリンク確立データ # 2が送信される。

そして、 送信部 1 0 0から送信された情報データ # 1およびリンク確立デー タ # 2が受信側装置によって受信されると、 受信側装置は、 情報データ # 1と リンク確立データ # 2とを分離し、 情報データ # 2を伝送するためのリンクを 確立するとともに、 リンク確立データ # 2を受信したことを通信装置へ通知す るためのリンク確立データ # 2受信応答を送信する。 リンク確立データ # 2受 信応答は、 時刻 T 4において、 受信部 1 6 0によって受信され、 リンク確立デ ータ受信応答検出部 1 5 0によってリンク確立データ # 2受信応答の受信が 検出される。

ここで、 リンク確立データ # 2は、 前回の情報データ # 1に多重されて送信 されるため、 リンク確立データ # 2受信応答の受信までに時間的な無駄がない。 これにより、 リンクの確立の要求を発生させる回数を減少させることなく、 総伝送時間に対するリンク確立のためだけに要する時間の割合を低減させ、 時 間的な伝送資源を節約することができる。

再度図 4を参照して、 時刻 T 4においてリンク確立データ # 2受信応答が受 信されると、 リンク確立データ受信応答検出部 1 5 0によってリンク確立デー タ # 2受信応答の受信が検出される。 リンク確立データ受信応答検出部 1 5 0 によってリンク確立データ # 2受信応答の受信が検出されると、 その旨が制御 部 1 3 0へ通知される。 これにより、 制御部 1 3 0は、 情報データ # 2を伝送 するためのリンクが確立されたことを検知し、 以下、 情報データ # 1の伝送と 同様に、 多重部 2 0 0によって情報データ # 2とリンク確立データ # 3とが多 重され、 時刻 T 5において情報データ # 2およぴリンク確立データ # 3が送信 される。

このように、 本実施の形態によれば、 前回の情報データに次の情報データの リンク確立データを多重して送信するため、 リンク確立の回数を減少させるこ とがなく、 情報の通信精度の劣化を防止しつつ、 平均伝送速度をさらに向上す ることができる。

なお、 上記各実施の形態において、 リンク確立データと、 その他の情報デー タ、 情報データ受信応答、 およびリンク確立データ受信応答との送受信を全二 重通信によって行うようにしても良い。 これにより、 リンクの確立と他の信号 との送受信が時間的に重なった場合でも、 それぞれの送受信を個別の伝送路を 用いて行うことができ、 リンクの確立の要求をより早く行うことができる。 また、 上記各実施の形態において、 リンク確立データと、 その他の情報デー タ、 情報データ受信応答、 およびリンク確立データ受信応答との送受信を、 例 えば C DM (Code Division Multiple) 方式などの分割多元接続を用いた両方 向同時伝送によって行うようにしても良い。 この場合も、 リンクの確立と他の 信号との送受信が時間的に重なった場合でも、 それぞれの送受信を個別に行う ことができ、 リンクの確立の要求をより早く行うことができる。

以上説明したように、本発明によれば、情報の通信精度の劣化を防止しつつ、 平均伝送速度を向上することができる。

本明細書は、 2 0 0 2年 1 0月 1 5日出願の特願 2 0 0 2— 3 0 0 7 2 6に 基づく。 この内容はすべてここに含めておく。 産業上の利用可能性 本発明は、 通信装置および通信方法に適用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 情報を伝送するために送受間でのリンクの確立を要する通信システムに おいて用いられる通信装置であって、

所定量の情報を含む情報データを送信する送信手段と、

今回送信された情報データのためのリンク終結以前に次回情報データを送 信するためのリンクの確立を要求する要求手段と、

を有する通信装置。

2 . 前記要求手段は、

リンクの確立を要求するためのリンク確立データを生成するリンク確立デ —タ生成部と、

前記リンク確立データ生成部を制御して次回送信すべき情報データ伝送用 のリンクを確立するためのリンク確立データを生成させる制御部と、

生成されたリンク確立データを前記送信手段によつて情報データが送信さ れた直後に送信する送信部と、

を有する請求の範囲第 1項記載の通信装置。

3 . 前記要求手段は、

リンクの確立を要求するためのリンク確立データを生成するリンク確立デ ータ生成部と、

前記リンク確立データ生成部を制御して次回送信すべき情報データ伝送用 のリンクを確立するためのリンク確立データを生成させる制御部と、

生成されたリンク確立データと前記送信手段によって今回送信される情報 データとを多重する多重部と、

多重された情報データおよびリンク確立データを送信する送信部と、 を有する請求の範囲第 1項記載の通信装置。

4 . 前記多重部は、 周波数分割多重、 時分割多重、 および符号分割多重のう ち少なくともいずれか 1つを用いてリンク確立データおよび情報データを多 重する請求の範囲第 3項記載の通信装置。

5 . 前記要求手段は、 送受信を同時に行う全二重通信によってリンクの確立 を要求する請求の範囲第 1項記載の通信装置。

6 . 前記要求手段は、 分割多元接続による両方向同時伝送によってリンクの 確立を要求する請求の範囲第 1項記載の通信装置。

7 . 情報を伝送するために送受間でのリンクの確立を要する通信システムに おいて用いられる通信方法であって、

所定量の情報を含む情報データを送信するステップと、

送信した情報データのためのリンク終結以前に次回情報データを送信する ためのリンクの確立を要求するステップと、

を有する通信方法。