JPH08154097A - Radio packet access method - Google Patents

Radio packet access method

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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
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packet
reservation
base station
channel
quality
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP31424594A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidetoshi Kayama
英俊 加山
Zaishiyou Sou
財燮 宋
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPH08154097A publication Critical patent/JPH08154097A/en
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/26Resource reservation

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  • 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

PURPOSE: To secure service quality Q by receiving a reservation signal to be transmitted by a line for reservation that a mobile station selects according to desired service quality Q and controlling the transmission of the transmission packet from a mobile station to a communication line according to the quality Q by a base station. CONSTITUTION: The up and down channels (ch) of a base station and a mobile station are provided with (D/R) channels for data/reservation and priority/normal (RH, DH/RN, DN) channels that these channels are further divided according to service quality Q. When the mobile station transmits a packet to the base station, a reservation signal is transmitted to the base station via the RH or RNch selected according to desired quality Q. The base station transmits the transmission packet from the mobile station to the DH or DN by a control according to the quality Q corresponding to the RH or RNch where the received reservation signals are normally transmitted. Thus, the quality Q to be required is satisfied, the control load of the base station discriminating the quality Q can be reduced, and each service quality can be secured at the time of high traffic.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless packet multiplexing method in a wireless communication system.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

(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。
(Prior Art 1: Reserved Random Access Method) When a packet signal is transmitted by random access, the longer the transmission packet is, the longer the time for invalidly occupying the channel at the time of collision becomes. Therefore, a reservation signal, which is a packet that is sufficiently shorter than the transmission packet, is provided, and the channel is requested / assigned by this reservation signal prior to packet transmission, thereby reducing time wasted due to collision and realizing high throughput. There is a reservation type access method. At this time, as a transmission channel of the reservation signal, there are a method shared with the transmission packet and a method dedicatedly provided, and as a transmission method, a slotted ALOHA ([1] N.
mson, “Packet switching wi
th satellites ”, in Fall Jo
int Comput. Conf. , AFIPS, Co
nf. Proc. , 1973. ) And CSMA (Carr
ier Sense Multiple Acces
s) ([2] L. Kleinrockand FA.
Tobagi, "Packet switching"
inradio channels: Part I-
Carrier sensemultiple-acc
ess modes and ther throu
ghput-delay characteristic
cs ", IEEE, Trans. Commun., CO
M-23, No. 12, 1975. ) And so on.

【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。
An example of such a reservation-type access method is ICMA / DR which is put to practical use in a large-capacity mobile telephone.
(Idle signal Casting Multi
apple Access with Data-slo
t Reservation) ([3] Atsushi Murase, Kenji Imamura, "A study of data slot reservation type skyline control method for mobile communication", The University of Japan, 2415, 198.
5. ) And CSMA / CD (CSMA with Collis used on Ethernet of LAN)
Ion Detection) ([4] FA Tob
agi and V. B. Hunt, "Perform
ance analysis of carrier
sense multiple access wit
h collision detection ”, Co
mputer Networks, 1980. ), And recently, PRMA (Packet Reservation) has attracted attention as an access method for multiplexing voice packets and data on time-division multiplexed frames.
Multiple Access ([5] DJ G
odman and X. Wei, "Efficie
ncy of Packet Reservation
Multiple Access ", IEEE.Tr
ans. Veh. Technol. , Vol. 40, N
o. 1, 1991. )and so on. PR in Figure 3 as an example
The time chart of MA is shown. The channels are time-division multiplexed (4 ch-TDMA) on four channels, and the packet signal from the mobile station to the base station on the uplink channel (3-2) is
A control signal from the base station to the mobile station is transmitted on the downlink channel (3-1). There are a data channel (Dch) and a reservation channel (Rch) as the types of uplink channels, and all slots in which data is not transmitted are used as reservation channels. Further, in the downlink channel control, the type (Dc of the uplink channel corresponding to each slot is
(h, Rch) is reported as a control signal (3-1
2, 3-13). Here, the terminal b makes a reservation signal (3-6) on the reservation channel of the first frame and the third slot.
In response to the change of the third slot of the second frame to the data channel, terminal b transmits the subsequent data packet (3-7) in the third frame. However, since the reservations (3-8, 3-9) of the terminals c and d collide with each other in the fourth slot of the second frame, the fourth slot of the next frame remains the reservation channel. Therefore, the terminal d retransmits the reservation signal in the fourth slot of the third frame, and the terminal c waits for one frame and retransmits the reservation signal in the first slot of the fourth frame. This is an example of retransmission control when the packet of the terminal d has a higher priority than the packet of the terminal c.

【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。
(Prior Art 2: Wideband ISDN and ATM
(Asynchronous transfer mode) Wideband ISDE is a method for efficiently multiplexing so-called multimedia communication such as voice and moving images, text and graphics on the same channel.
ATM (Async used in (B-ISDN)
There is a hornous Transfer Mode). This is for all communication data to have the same format packet (A
TM cells) and multiplex each AT.
M cells are delivered to the transfer destination asynchronously. By the way, in multimedia communication, required quality differs for each medium, for example, voice requires real-time property, whereas data requires low error rate. Therefore, B-ISDN defines a plurality of service classes that combine several quality parameters.
The terminal determines whether to connect in advance in which service class during call setup, and notifies the remote terminal. On the terminal side, a plurality of protocols corresponding to respective service classes are defined in the ATM adaptation layer, which is an upper layer of the ATM layer, and these are selected and used according to the user's request. B- in FIG.
Service class specified by ISDN (Class A ~
D) is shown.

【0005】[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。
Even in the case where the data of each medium is packetized and the communication is carried out on the wireless packet as in the prior art 2, as described in the prior art 2, according to the kind of the media. Different qualities are required.
By the way, the prior art 2 is based on the premise that a cable such as an optical fiber is used as a transmission line, and an ATM is used as a physical layer.
Standardization defines that the adaptation layer has sufficient performance to realize its function. On the other hand, in wireless packet communication, the physical layer is random access. Therefore, when all packets are processed by the same random access protocol as in Conventional Technique 1, various qualities are obtained due to an increase in collisions, especially during high traffic. Satisfaction becomes extremely difficult.

【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。
According to the present invention, in wireless packet communication, various service qualities required for packets are satisfied, the control load of a base station for identifying the required service quality is reduced, and each service is provided even during high traffic. The purpose is to ensure quality.

【0007】[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。
According to the present invention, as a means for realizing support of a plurality of qualities of service in a random access of a wireless packet, a reservation type random access method is basically used and a service required for each packet. Preparing a plurality of reservation channels according to quality, when the mobile station transmits a packet to the base station, at the same time as sending a reservation signal by selecting an appropriate reservation channel according to the quality of service of the transmission packet, The base station proposes a method of controlling transmission of the transmission packet to the communication channel according to the quality of service of the received reservation signal. Further, for example, when the traffic load of a high priority packet increases, control is also performed such that the number of channels accepting reservation of a high priority packet is increased and the number of channels accepting a low priority packet is decreased.

【0008】[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。
In the wireless packet channel setting method according to the present invention, since a plurality of reserved channels are provided according to respective service qualities, packets of each service class are not affected by traffic fluctuations of packets of other service classes. Further, since the number of each channel is adaptively controlled according to the traffic, it is possible to maintain the quality of the packet requiring high quality even in the high traffic. Further, since the channel is set according to each service class, the base station can recognize the service class of each packet by being aware of the received channel without decoding the content of the reservation signal.

【0009】[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。
[Embodiment 1] In this embodiment, the service classes supported are class B and class C (or class D) in FIG.
The former is defined as a priority packet and the latter is defined as a normal packet. FIG. 1 shows a time chart of a channel when transmitting an upstream packet in the first embodiment. Here, as a basic reserved random access method, the case of using PRMA of Prior Art 1 is shown.
4 channels are time-division multiplexed (4 channels) as in FIG.
-TDMA), the packet signal from the mobile station to the base station is transmitted in the downlink channel (1) in the uplink channel (1-2).
In -1), the control signal is transmitted from the base station to the mobile station. The data channel (Dc
h) and a reservation channel (Rch), and the reservation channel is further divided into a priority packet reservation channel (RHch; 2-2) and a normal packet reservation channel (RNch; 2-3) as shown in FIG. To be done. In the downlink channel, the type (Dc of the uplink channel corresponding to each slot
h, Rch; 1-14), but in the case of Dch, a priority data channel (DHch; 1-1) is further set according to the type (priority / normal) of the packet being transmitted.
2), the distinction of the normal data channel (DNch; 1-13) is shown.

【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。
Now, the RH of the first frame and the third slot
In response to the fact that the terminal b transmits the reservation signal (1-6) on the ch and the third slot of the second frame is changed to DHch, the terminal b sends the subsequent data packet (1-7).
Is transmitted in the third frame. Next, in the fourth slot of the second frame, the terminal c is the RNch and the terminal d is the R
Reservation signals (1-8, 1-9) are transmitted to Hch, respectively. At this time, the base station ignores the reservation of RNch and accepts the reservation of RHch having a high priority, and changes the fourth slot of the third frame to DHch. In response to this, the terminals c and d receive only the fourth terminal d that has made a reservation on the RHch.
Packet (1-10) is transmitted to the slot. The terminal c retransmits the reservation signal in the fourth frame.

【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。
FIG. 4 shows a control flow of each slot in the base station. The base station is always R when the slot is Rch.
Check the presence / absence of a reservation signal in Hch and RNch (4-
1, 4-2), if there is no signal or an erroneous signal is received, then the slot is Rc in the downlink channel.
It is informed that it is h (4-3). When the reservation signal is received on the RHch, the slot is immediately D
Hch is set, and the fact is notified on the downlink channel (4-
4). After that, while receiving data on the slot upstream channel, DHch is continuously notified (4-5), and when the data is completed, the channel is set to Rch (4-3). R
RN when the reservation signal is not received in Hch
If the reservation signal is received on ch, the relevant slot is DN
Then, the same control (4-7, 4-8) as in the case of DH ch is performed.

【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。
FIG. 5 shows a packet transmission control flow in the mobile station. The mobile station that has generated the transmission packet first determines whether the packet is a priority packet or a normal packet (5-
1) In the case of a priority packet, a reservation signal is transmitted to RHch (5-2). If DHch is notified in the subsequent downlink frame (5-3), packet transmission (5-4) is performed in the corresponding slot. At this time, if the reservation is not accepted due to a collision or the like, if the packet is already over (5-5), the transmission is stopped and the packet is discarded (5-6). Otherwise, a predetermined retransmission algorithm is used. After delaying by 1 (5-7), the reservation signal is retransmitted (5-2) to RHch again.
The control flow is similar for normal packets, but (5-
8 to 5-10), packet delay due to packet delay is not allowed in this service class, and packet discard due to time-out is not considered.

【0013】[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)。
Second Embodiment As in the first embodiment, class B and class C (or class D) of FIG. 9 are considered as the service classes to be supported, and the former is the priority packet and the latter is the normal packet. FIG. 6 and FIG. 7 show the time chart and the structure of the reserved channel according to the second embodiment for the normal time and the case where there are many priority packets, respectively. In this embodiment, the channels (6-1, 7-1) are time-division multiplexed 1-wave duplex (TD).
MA-TDD), one frame is a reservation channel (6-2) for transmitting an uplink reservation signal, a data channel (6-3) for transmitting reserved data, and a downlink for notifying control information such as reservation acceptance. It consists of a control channel (6-4).
In FIG. 6, in the first frame, the terminal b that transmits the priority packet and the terminal a that transmits the normal packet respectively have the reservation signals (6-6, 6-) on the RHch (6-11) and the RNch (6-12). 7) is transmitted. As shown here, the reservation channel has a 5-slot configuration, of which 2 slots are assigned to RHch (6-11) and 3 slots are assigned to RNch (6-12), but the packets of each service class correspond. One of the reservation slots to be selected is randomly selected and a reservation signal is transmitted. Since up to two packets can now be transmitted on the data channel, the base station notifies both terminals a and b of the transmission permission (6-8), and each terminal receiving this informs the packet on the data channel of the second frame. It is being transmitted (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。
FIG. 7 shows the case where the traffic of the priority packet is increased. Of the 5 slots for reservation, 4 slots are RHch (7-12) and the remaining 1 slot is RN.
It is assigned to ch (7-13). Information regarding the structure of the reservation channel shall be broadcast on the downlink control channel. Here, the terminals b and c which transmit the priority packet and the terminal a which transmits the normal packet transmit the reservation signal in the third slot. As described above, since up to two packets can be transmitted on the data channel, the base station issues transmission permission to terminals b and c having high priority (7-6). In response to this, the terminals b and c are transmitting packets on the data channel of the fourth frame (7-
8, 7-9). Further, the terminal a retransmits the reservation signal in the RNch of the fourth frame (7-7), receives the transmission permission from the base station (7-10), and transmits the packet in the next frame (7-11). are doing.

【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。
FIG. 8 shows a control flow when the base station controls the number of RHch according to the traffic of the priority packet.
Here, it is assumed that whether or not the number of RH ch is changed is determined every 10 frames (8-1, 8-2), and normally RH ch is set.
The total of the number of reserved signals and the number of reception errors (the number of times the received signal has an error even though the received electric field strength exceeds a certain value) are accumulated. This value is compared with the parameters Tmax and Tmin every 10 frames (8-
4, 8-7), greater than Tmax and current RHc
If the h number is smaller than the parameter Nmax (8-5),
Increase the number of RH ch by 1 (8-6). (In this embodiment, the number of RNch is reduced by one at the same time). On the contrary, the number of RH ch is smaller than Tmin and the current number of RHch is the parameter Nmin.
If it is larger (8-8), the number of RHch is decreased by 1 (8
-9) Do. (In this embodiment, the number of RNch is increased by 1 at the same time). After this, the traffic data is cleared (8-
10) Enter the traffic measurement loop again.

【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。
When the number of RH channels is increased or decreased according to the traffic, another channel RN channel is not increased or decreased,
The total number of reservation channels may be increased / decreased according to the increase / decrease in the number of RHch.

【0017】[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。
In the wireless packet access method according to the present invention, by dividing the reserved channel for each service class, for example, even if the traffic of a packet with a low priority increases, the influence on the packet with a high priority is affected. Since it is possible to independently control packets having different service qualities, it is possible to secure the quality of service required for each medium in multimedia wireless packet communication. Further, by changing the number of reserved channels for each service class according to the change in traffic, it is possible to prevent the efficiency of random access from being deteriorated due to traffic imbalance between packets having different service qualities. further,
Since the required quality of service of the packet can be identified by the reservation channel in which the reservation signal is received without deciphering the content of the reservation signal, there is also an effect of reducing the control load particularly at the base station.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本実施例1におけるタイムチャートを示す。FIG. 1 shows a time chart in the first embodiment.

【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。
FIG. 2 shows a structure of a reserved channel (uplink) in the first embodiment.

【図3】PRMA(従来技術1)におけるタイムチャー
トを示す。
FIG. 3 shows a time chart in PRMA (prior art 1).

【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。
FIG. 4 shows a slot control flow of the base station in the first embodiment.

【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。
FIG. 5 shows a packet transmission control flow of the mobile station in the first embodiment.

【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。
FIG. 6 shows a time chart and a structure of a reservation channel according to a second embodiment in a normal time.

【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。
FIG. 7 shows a time chart and the structure of a reservation channel according to the second embodiment when the priority packet has a large amount of traffic.

【図8】実施例2における基地局のRHch数制御フロ
ーを示す。
FIG. 8 shows a flow chart of controlling the number of RH ch of a base station in the second embodiment.

【図9】B−ISDNで規定されているサービスクラス
を示す。
FIG. 9 shows a service class defined by B-ISDN.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

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
1-1 Downlink channel 1-2, 3-2 Uplink (mobile station → base station) channel 1-3, 3-3 Slot number 1-4, 3-4 Frame number 1-5, 3-5 Data of terminal a Packets 1-6, 3-6 Reserved signal for terminal b (priority packet) 1-7, 3-7 Data packet for terminal b (priority packet) 1-8, 3-8 Reserved signal for terminal d (priority packet) 1 -9, 3-9 Reserved packet of terminal c (normal packet) 1-10, 3-10 Data packet of terminal d (priority packet) 1-11, 3-11 Data packet of terminal c (normal packet) 1-12 Broadcast control information (priority packet data channel) 1-13 Broadcast control information (normal packet data channel) 1-14 Broadcast control information (reservation channel) 2-1 Reservation channel 2-2 Priority packet reservation channel Channel (RHch) 2-3 Normal packet reservation channel (RNch) 3-12 Broadcast control information (packet data channel) 3-13 Broadcast control information (reservation channel) 4-1 to 4-7 Slot control in base station Flows 5-1 to 5-10 Packet transmission control flow in mobile station 6-1, 7-1 Communication channel 6-2 Reservation channel (uplink) 6-3 Data channel (uplink / downlink) 6-4 Downlink control channel 6 -5 Frame number 6-6, 7-3 Reserved signal of terminal b (priority packet) 6-7, 7-5, 7-7 Reserved packet of terminal a (normal packet) 6-8 Transmission to terminal a, b Permission 6-9, 7-8 Data packet of terminal b (priority packet) 6-10, 7-11 Data packet of terminal a (normal packet) 6-11, 7-12 Priority packet prediction Use channel (R
Hch) 6-12, 7-13 Normal packet reservation channel (R
Nch) 7-4 Reserved signal of terminal c (priority packet) 7-6 Permitting transmission to terminals b and c 7-9 Data packet of terminal c (priority packet) 7-10 Permitting transmission to terminal a 8-1 to 8-10 RHch Number Control Flow in Base Station 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 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location 9466-5K H04L 11/20 102 A

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【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。
1. A system for performing wireless packet communication between a base station and a plurality of mobile stations under the control of the base station,
When the mobile station transmits a packet, a reservation signal is transmitted to the base station via a reservation channel prior to the transmission of the packet, and the base station moves when the reservation signal is normally received. In a wireless packet access method for giving a station permission to transmit the packet to a communication channel, a plurality of reservation channels corresponding to a plurality of service qualities are set in advance, and the packet is transmitted from the mobile station to the base station. At this time, the mobile station selects one reservation channel from the plurality of reservation channels according to the quality of service required for the transmission packet, and transmits a reservation signal, and the base station normally receives the reservation signal. A radio which controls transmission of a transmission packet to the communication channel according to a quality of service corresponding to the reservation channel of the reservation signal. Packet access method.
【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。
2. The correspondence relationship between each quality of service and a plurality of reservation channels and the number of reservation channels are adaptively changed according to the traffic related to the reservation channels. Wireless packet access method.
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