JP2003517800A - ディジタル移動通信システムにおけるデータの非トランスペアレント送信の方法 - Google Patents
ディジタル移動通信システムにおけるデータの非トランスペアレント送信の方法Info
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
本発明は、データ通信をサポートする移動通信システムに関し、そのシステムは、交換施設と通信する基地局を含む。移動局と前記交換施設との間の通信のために通信プロトコルが用いられる。基地局と交換施設との間の接続は、パケット交換通信をサポートし、また、基地局には、移動局から送信されたデータフレームがエアインタフェースを経て正しく受信されたかどうかを検出する検出手段が備えられている。さらに、正しく受信されたとして検出されたデータフレームのみを、基地局と交換施設との間のパケット交換接続を用いて交換施設へ送信する手段も備えられている。
Description
【0001】
(発明の技術分野)
本発明は、ディジタル移動通信システムにおけるデータの送信に関し、特に、
ディジタル移動通信システムにおけるデータの非トランスペアレント送信のシス
テムおよび方法に関する。
ディジタル移動通信システムにおけるデータの非トランスペアレント送信のシス
テムおよび方法に関する。
【0002】
(技術の現状)
ディジタル移動通信システムにおいては、データは物理的に2つの異なった様
式で、すなわち、トランスペアレントに、また非トランスペアレントに、送信さ
れうる。トランスペアレント送信においては、データは、移動通信システムのト
ラヒックチャネルを経てトランスペアレントに転送され、これは、無線経路にお
けるエラー訂正がチャネルコーディングの使用のみにより行われることを意味す
る。例えば、GSMシステムにおいては、フォワードエラーコレクション(FE
C)と呼ばれるチャネルコーディングスキームが用いられる。
式で、すなわち、トランスペアレントに、また非トランスペアレントに、送信さ
れうる。トランスペアレント送信においては、データは、移動通信システムのト
ラヒックチャネルを経てトランスペアレントに転送され、これは、無線経路にお
けるエラー訂正がチャネルコーディングの使用のみにより行われることを意味す
る。例えば、GSMシステムにおいては、フォワードエラーコレクション(FE
C)と呼ばれるチャネルコーディングスキームが用いられる。
【0003】
非トランスペアレント送信においては、上述のチャネルコーディングのほかに
、さらなるプロトコルが用いられ、そのプロトコルによれば、もしデータが受信
側において正しく受信されなかったならば、トラヒックチャネルを経てのデータ
送信が繰返される。GSMシステムにおいては、そのようなさらなる通信プロト
コルは、無線リンクプロトコル(RLP)と呼ばれる。それは、移動局の端末適
応手段と、たいていは移動交換局MSCに備えられている、または移動交換局M
SCに関連している、ネットワーク適応手段、例えば、インタワーキング機能I
WFと、の間で用いられる。RLPは、フレーム構造を有するHDLCタイプの
平衡データ転送プロトコルである。RLPによるエラー訂正は、トラヒックチャ
ネルにおいて劣化したフレームの再送信に基づく。RLP上には、もう1つのプ
ロトコルL2R(レイヤ2リレー)がさらに存在する。一般に、そのようなプロ
トコルを処理する、移動局内(すなわち、その端末アダプタ内)と、インタワー
キング機能内と、の双方には、機能手段が存在する。データは、通常、移動局と
IWFとのそれぞれにおいてRLPプロトコルを処理する機能手段の間の無線イ
ンタフェースを経てRLPフレームにより搬送される。通常のデータ転送状態、
すなわち、無線チャネルにおいて12kbpsを用いる9.6kbpsチャネル
のデータ転送状態においては、前記機能手段は、データを、240ビットのRL
Pフレームにより前記無線インタフェースを経て別の機能手段へ転送される20
0ビットPDU(パケットデータユニット)内へパックする。
、さらなるプロトコルが用いられ、そのプロトコルによれば、もしデータが受信
側において正しく受信されなかったならば、トラヒックチャネルを経てのデータ
送信が繰返される。GSMシステムにおいては、そのようなさらなる通信プロト
コルは、無線リンクプロトコル(RLP)と呼ばれる。それは、移動局の端末適
応手段と、たいていは移動交換局MSCに備えられている、または移動交換局M
SCに関連している、ネットワーク適応手段、例えば、インタワーキング機能I
WFと、の間で用いられる。RLPは、フレーム構造を有するHDLCタイプの
平衡データ転送プロトコルである。RLPによるエラー訂正は、トラヒックチャ
ネルにおいて劣化したフレームの再送信に基づく。RLP上には、もう1つのプ
ロトコルL2R(レイヤ2リレー)がさらに存在する。一般に、そのようなプロ
トコルを処理する、移動局内(すなわち、その端末アダプタ内)と、インタワー
キング機能内と、の双方には、機能手段が存在する。データは、通常、移動局と
IWFとのそれぞれにおいてRLPプロトコルを処理する機能手段の間の無線イ
ンタフェースを経てRLPフレームにより搬送される。通常のデータ転送状態、
すなわち、無線チャネルにおいて12kbpsを用いる9.6kbpsチャネル
のデータ転送状態においては、前記機能手段は、データを、240ビットのRL
Pフレームにより前記無線インタフェースを経て別の機能手段へ転送される20
0ビットPDU(パケットデータユニット)内へパックする。
【0004】
いわゆる不連続送信(DTX)は、転送されるべきデータまたは他の情報がな
い時に適用すると有利である。DTXは、転送されるべきデータが実際に存在し
ない時に無線経路を経ての送信をできるだけ多く削減する方法であり、それは、
送信が中断されることを意味する。DTXを用いる理由は、移動局のために最も
重要な、送信手段における電力消費を削減するため、および無線経路上の全体的
妨害レベルを減少させるためである。DTXは、アップリンクおよびダウンリン
クのそれぞれのために独立して動作する。DTXは、移動通信ネットワークにお
いて実行されるかも知れず、または実行されないかも知れず、すなわち、移動通
信ネットワークはDTXを許容し、または許容しない。
い時に適用すると有利である。DTXは、転送されるべきデータが実際に存在し
ない時に無線経路を経ての送信をできるだけ多く削減する方法であり、それは、
送信が中断されることを意味する。DTXを用いる理由は、移動局のために最も
重要な、送信手段における電力消費を削減するため、および無線経路上の全体的
妨害レベルを減少させるためである。DTXは、アップリンクおよびダウンリン
クのそれぞれのために独立して動作する。DTXは、移動通信ネットワークにお
いて実行されるかも知れず、または実行されないかも知れず、すなわち、移動通
信ネットワークはDTXを許容し、または許容しない。
【0005】
TDMA(時分割多重アクセス)を実行する移動通信システム、例えば、GS
Mにおいては、それぞれの移動局は、音声またはデータの送信のための1つのト
ラヒックチャネルを割当てられる。このようにして、フルレート送信のための1
つの同じ搬送波上の異なる移動局に対しては最大8つの並列接続が存在しうる。
従って、データのための最大転送速度は、利用可能な帯域幅、チャネルコーディ
ング、およびエラー訂正により、極めて低いレベル制限され、すなわち、GSM
システムにおいては、それは14.5kbps、(12kbps、6kbps、
または3.6kbps)に制限される。しかし、例えばGSMにおいては、全て
の地上送信は回線交換送信に基づく。
Mにおいては、それぞれの移動局は、音声またはデータの送信のための1つのト
ラヒックチャネルを割当てられる。このようにして、フルレート送信のための1
つの同じ搬送波上の異なる移動局に対しては最大8つの並列接続が存在しうる。
従って、データのための最大転送速度は、利用可能な帯域幅、チャネルコーディ
ング、およびエラー訂正により、極めて低いレベル制限され、すなわち、GSM
システムにおいては、それは14.5kbps、(12kbps、6kbps、
または3.6kbps)に制限される。しかし、例えばGSMにおいては、全て
の地上送信は回線交換送信に基づく。
【0006】
GSMにおける、GPRS(GSMのためのパケットデータサービスである、
汎用パケット無線サービス)、EDGE(全地球展開のための高度データ速度)
、および適応多重速度(AMR)音声コーデックの導入により、帯域幅は増大せ
しめられ、かつ変化せしめられうる。しかし、基地局サブシステム(BSS)内
の送信構造は、そのような発展を利用しうるように変化せしめられなかった。構
内網においては、すなわちオフィスにおける解決法においては、その会社内に通
常のLAN(ローカルエリアネットワーク)/インタネットを用いるGSMシス
テムが発展せしめられ、すなわち、IP基準送信が用いられる。しかし、QoS
問題は、オフィス内の過大設備による以外には処理されず、すなわち、コンピュ
ータLANインフラストラクチャによりサポートされるいずれの他のQoS機構
によっても処理されない。帯域幅もまた、LAN/イーサネット(R)技術を用
いると安価になる。しかし、公衆用の解決法においては状況は異なり、帯域幅は
高価となる。
汎用パケット無線サービス)、EDGE(全地球展開のための高度データ速度)
、および適応多重速度(AMR)音声コーデックの導入により、帯域幅は増大せ
しめられ、かつ変化せしめられうる。しかし、基地局サブシステム(BSS)内
の送信構造は、そのような発展を利用しうるように変化せしめられなかった。構
内網においては、すなわちオフィスにおける解決法においては、その会社内に通
常のLAN(ローカルエリアネットワーク)/インタネットを用いるGSMシス
テムが発展せしめられ、すなわち、IP基準送信が用いられる。しかし、QoS
問題は、オフィス内の過大設備による以外には処理されず、すなわち、コンピュ
ータLANインフラストラクチャによりサポートされるいずれの他のQoS機構
によっても処理されない。帯域幅もまた、LAN/イーサネット(R)技術を用
いると安価になる。しかし、公衆用の解決法においては状況は異なり、帯域幅は
高価となる。
【0007】
GSM内の非トランスペアレントデータの送信においては、DTXがサポート
され、それは、もし送信されるべきデータがなければ、無線送信機がターンオフ
されうることを意味する。GSMにおいては、全ての地上送信は実際に回線交換
送信に基づく。GPRSの導入により、現在のGSMシステムは実際に無線イン
タフェースを経てのパケット交換サービスをサポートするようにグレードアップ
されている。従って、DTXの機能性は、移動局とBTS(基地トランシーバ局
)との間の、すなわち無線経路における、統計的多重化のために用いられうる。
地上送信においては、パケット交換は、GPRSコアネットワークおよびBSS
(基地局サブシステム)に対するインタフェース(Gb)内において定められる
。
され、それは、もし送信されるべきデータがなければ、無線送信機がターンオフ
されうることを意味する。GSMにおいては、全ての地上送信は実際に回線交換
送信に基づく。GPRSの導入により、現在のGSMシステムは実際に無線イン
タフェースを経てのパケット交換サービスをサポートするようにグレードアップ
されている。従って、DTXの機能性は、移動局とBTS(基地トランシーバ局
)との間の、すなわち無線経路における、統計的多重化のために用いられうる。
地上送信においては、パケット交換は、GPRSコアネットワークおよびBSS
(基地局サブシステム)に対するインタフェース(Gb)内において定められる
。
【0008】
GSMにおいては、基地局から離れて配置されるトランスコーダ(transcoder
)ユニットである、いわゆるトランスコーダおよびレートアダプタユニット、す
なわちTRAUが配設される。TRAUは、例えば、BTSのチャネルコーディ
ングユニットと通信し、その通信は、GSM勧告08.60に定められている。
アップリンク方向においては、BTSは常に無線インタフェースを経て受信した
フレームを送信する。ダウンリンク方向においては、一般にMSC内に備えられ
ネットワーク適応機能性を有するインタワーキング機能IWFは、フレームが、
常にTRAUを経てBTSへ送信される無線リンクプロトコルRLPのフレーム
内において帯域内周波信号方式により送信されるべきか否かを表示する。推定可
能なように、多くのアイドルデータが送信され、これはリソースの浪費となる。
)ユニットである、いわゆるトランスコーダおよびレートアダプタユニット、す
なわちTRAUが配設される。TRAUは、例えば、BTSのチャネルコーディ
ングユニットと通信し、その通信は、GSM勧告08.60に定められている。
アップリンク方向においては、BTSは常に無線インタフェースを経て受信した
フレームを送信する。ダウンリンク方向においては、一般にMSC内に備えられ
ネットワーク適応機能性を有するインタワーキング機能IWFは、フレームが、
常にTRAUを経てBTSへ送信される無線リンクプロトコルRLPのフレーム
内において帯域内周波信号方式により送信されるべきか否かを表示する。推定可
能なように、多くのアイドルデータが送信され、これはリソースの浪費となる。
【0009】
高速回線交換データHSCSDの導入により、1つの移動局への無線インタフ
ェース上において、いくつかのタイムスロット(TS)を用いることが可能にな
る。送信は、トランスペアレントでも、また非トランスペアレントでもありうる
。トランスペアレントサービスにおいては、TSの数は、アップリンクにおいて
も、ダウンリンクにおいても同じである。非トランスペアレント送信においては
、TSの非対称使用もまた存在する。その理由は、ウェブブラウジング(web-br
owsing)のような典型的なデータサービスは高度に非対称であることと、もしデ
ータが同時に送信および受信をされなければならないなら、MSの実行がコスト
的な限界に直面することである。従って、HSCSDのMSは、アップリンクに
1つのタイムスロット、ダウンリンクに1つのタイムスロット、アップリンクに
1つのタイムスロット、ダウンリンクに2つのタイムスロット、などを意味する
関係1/1、1/2、2/2、1/3、1/4による、タイムスロットの非対称
使用をサポートする。非トランスペアレントサービスはまた、適応無線リソース
処理の可能性を含むという、トランスペアレントサービスに優る利点を有する。
これは、データユーザが、1つのタイムスロットによる接続を保証され、かつそ
れに加えてセル内の利用可能な無線リソースを使用しうることを意味する。これ
は、MSが必要な時にのみ無線リソースを使用するGPRSの場合と同様である
。ここでもまた、使用は非対称である。MSの設計問題はHSCSDと同様であ
る。
ェース上において、いくつかのタイムスロット(TS)を用いることが可能にな
る。送信は、トランスペアレントでも、また非トランスペアレントでもありうる
。トランスペアレントサービスにおいては、TSの数は、アップリンクにおいて
も、ダウンリンクにおいても同じである。非トランスペアレント送信においては
、TSの非対称使用もまた存在する。その理由は、ウェブブラウジング(web-br
owsing)のような典型的なデータサービスは高度に非対称であることと、もしデ
ータが同時に送信および受信をされなければならないなら、MSの実行がコスト
的な限界に直面することである。従って、HSCSDのMSは、アップリンクに
1つのタイムスロット、ダウンリンクに1つのタイムスロット、アップリンクに
1つのタイムスロット、ダウンリンクに2つのタイムスロット、などを意味する
関係1/1、1/2、2/2、1/3、1/4による、タイムスロットの非対称
使用をサポートする。非トランスペアレントサービスはまた、適応無線リソース
処理の可能性を含むという、トランスペアレントサービスに優る利点を有する。
これは、データユーザが、1つのタイムスロットによる接続を保証され、かつそ
れに加えてセル内の利用可能な無線リソースを使用しうることを意味する。これ
は、MSが必要な時にのみ無線リソースを使用するGPRSの場合と同様である
。ここでもまた、使用は非対称である。MSの設計問題はHSCSDと同様であ
る。
【0010】
要約すると、パケット基準サービスが導入された時に、例えば、基地局と交換
施設との間の固定接続または地上接続において、どのようにしてリソースの効率
的な使用を行うべきかについての満足すべき解決法は、現在のところ存在しない
。
施設との間の固定接続または地上接続において、どのようにしてリソースの効率
的な使用を行うべきかについての満足すべき解決法は、現在のところ存在しない
。
【0011】
(発明の要約)
従って、必要とされているのは、従来公知のシステムに比し送信効率を増大さ
せたデータ通信をサポートする通信システムである。特に、非トランスペアレン
トデータ送信において固定接続をもっと効率的に用いうるシステムが必要とされ
ている。さらに、帯域幅を効率的に使用でき、また経済的にかつ容易に実現でき
るシステムが必要とされている。さらに、上述の目的を達成しうる、移動通信シ
ステムにおけるデータの送信方法が必要とされている。
せたデータ通信をサポートする通信システムである。特に、非トランスペアレン
トデータ送信において固定接続をもっと効率的に用いうるシステムが必要とされ
ている。さらに、帯域幅を効率的に使用でき、また経済的にかつ容易に実現でき
るシステムが必要とされている。さらに、上述の目的を達成しうる、移動通信シ
ステムにおけるデータの送信方法が必要とされている。
【0012】
そのために、データ通信をサポートする移動通信システムが提供され、そのシ
ステムは、接続を経て交換施設に接続され且つ移動局と前記交換施設との間の通
信のための通信プロトコルを用いる少なくとも1つの基地局を含む。基地局と交
換施設との間の接続は、データのパケット交換通信をサポートし、また、基地局
には、移動局から送信されたデータフレームがエアインタフェース(air interf
ace)を経て正しく受信されたかどうかを検出する手段が備えられている。さら
に、正しく受信されたとして検出されたデータフレームのみを、基地局と交換施
設との間のパケット交換接続を用いて交換施設へ送信する手段も備えられている
。
ステムは、接続を経て交換施設に接続され且つ移動局と前記交換施設との間の通
信のための通信プロトコルを用いる少なくとも1つの基地局を含む。基地局と交
換施設との間の接続は、データのパケット交換通信をサポートし、また、基地局
には、移動局から送信されたデータフレームがエアインタフェース(air interf
ace)を経て正しく受信されたかどうかを検出する手段が備えられている。さら
に、正しく受信されたとして検出されたデータフレームのみを、基地局と交換施
設との間のパケット交換接続を用いて交換施設へ送信する手段も備えられている
。
【0013】
特に、データフレームとして搬送されるデータの非トランスペアレント通信は
、移動局からのアップリンクに確立される。さらに、実施例における前記検出手
段は、受信されたデータフレームのためのフレームチェックサムを計算する手段
を含む。別の実施においては、データフレームが正しく受信されたかどうかを検
出するために、基地局において無線送信の品質が検出される。これは、フレーム
チェックサムの計算に代わるものとして、またはフレームチェックサムの計算と
組合わせて、行われうる。ある実施においては、前記交換施設は、移動交換局(
MSC)である。
、移動局からのアップリンクに確立される。さらに、実施例における前記検出手
段は、受信されたデータフレームのためのフレームチェックサムを計算する手段
を含む。別の実施においては、データフレームが正しく受信されたかどうかを検
出するために、基地局において無線送信の品質が検出される。これは、フレーム
チェックサムの計算に代わるものとして、またはフレームチェックサムの計算と
組合わせて、行われうる。ある実施においては、前記交換施設は、移動交換局(
MSC)である。
【0014】
あるいは、前記交換施設は基地局制御装置(BSC)であり、前記基地局は基
地トランシーバ局(BTS)であり、データのパケット交換通信は、基地トラン
シーバ局(BTS)と基地局制御装置(BSC)との間の少なくともアップリン
クにおいてサポートされる。
地トランシーバ局(BTS)であり、データのパケット交換通信は、基地トラン
シーバ局(BTS)と基地局制御装置(BSC)との間の少なくともアップリン
クにおいてサポートされる。
【0015】
特にBSCは、データを搬送するフレームを構成する手段を含む移動交換局の
インタワーキング機能と通信するトランスコーディングおよび適応手段を含み、
前記トランスコーディングおよび適応手段は、前記移動交換局から受信したフレ
ームがデータを含むかどうかを検出し、データフレームのみを基地局へ送信する
。有利な実施においては、データのパケット交換通信は、基地局と交換施設との
間のダウンリンクにおいてもサポートされる。
インタワーキング機能と通信するトランスコーディングおよび適応手段を含み、
前記トランスコーディングおよび適応手段は、前記移動交換局から受信したフレ
ームがデータを含むかどうかを検出し、データフレームのみを基地局へ送信する
。有利な実施においては、データのパケット交換通信は、基地局と交換施設との
間のダウンリンクにおいてもサポートされる。
【0016】
本発明のコンセプトは、パケットデータの通信をサポートする移動通信システ
ムにも適用可能である。そのシステムは、接続を経て交換施設に接続された少な
くとも1つの基地局を含み、移動局と交換施設間の通信のための通信プロトコル
を用いる。
ムにも適用可能である。そのシステムは、接続を経て交換施設に接続された少な
くとも1つの基地局を含み、移動局と交換施設間の通信のための通信プロトコル
を用いる。
【0017】
基地局と交換施設との間の接続は、データのパケット交換通信をサポートし、
また、移動局から送信されたデータフレームがエアインタフェースを経て正しく
受信されたかどうかを検出する手段が備えられている。さらに、正しく受信され
たとして検出されたデータフレームのみを、基地局と交換施設との間のパケット
交換接続を用いて交換施設へ送信する手段も備えられている。前記検出手段は、
受信されたデータフレームのためのフレームチェックサムを計算する手段を含む
と有利である。 特に、交換施設から基地局へのダウンリンクにおいても、パケットデータの非
トランスペアレント通信がサポートされ、またパケット交換通信がサポートされ
る。
また、移動局から送信されたデータフレームがエアインタフェースを経て正しく
受信されたかどうかを検出する手段が備えられている。さらに、正しく受信され
たとして検出されたデータフレームのみを、基地局と交換施設との間のパケット
交換接続を用いて交換施設へ送信する手段も備えられている。前記検出手段は、
受信されたデータフレームのためのフレームチェックサムを計算する手段を含む
と有利である。 特に、交換施設から基地局へのダウンリンクにおいても、パケットデータの非
トランスペアレント通信がサポートされ、またパケット交換通信がサポートされ
る。
【0018】
本発明によれば、統計的多重化を用いる時に送信効率の柔軟性を増大させるた
めに、BSS内へパケット交換送信を導入することが提案される。特に、インタ
ネットプロトコル(IP)の使用が提案される。他の選択肢は、例えば、ATM
(非同期転送モード)またはフレームリレーを用いることである。IPネットワ
ークにサービスの品質(QoS)を導入するために、IPヘッダ内における優先
順位ビットの使用に基づく分化サービス(differentiated service)と呼ばれる
規格が発展されつつある。この規格は、IETF(インタネット・エンジニアリ
ング・タスク・フォース)により標準化されており、これについては、RFC(
リクエスト・フォア・コメント)2475の「分化サービスのアーキテクチャ」
を参照されたい。しかし、パケット基準送信がGSMのBSS内へ導入される時
は、GSMの現在の遅延要求を満たしうることが必要であり、音声は最も遅延に
敏感なトラヒックで、最高遅延優先順位のクラス内に置かれなければならない。
遅延要求があまり厳格でない他のサービスは、もっと低い優先順位クラス、例え
ば、デフォルトにより可変遅延を有する非トランスペアレントデータを割当てら
れる。
めに、BSS内へパケット交換送信を導入することが提案される。特に、インタ
ネットプロトコル(IP)の使用が提案される。他の選択肢は、例えば、ATM
(非同期転送モード)またはフレームリレーを用いることである。IPネットワ
ークにサービスの品質(QoS)を導入するために、IPヘッダ内における優先
順位ビットの使用に基づく分化サービス(differentiated service)と呼ばれる
規格が発展されつつある。この規格は、IETF(インタネット・エンジニアリ
ング・タスク・フォース)により標準化されており、これについては、RFC(
リクエスト・フォア・コメント)2475の「分化サービスのアーキテクチャ」
を参照されたい。しかし、パケット基準送信がGSMのBSS内へ導入される時
は、GSMの現在の遅延要求を満たしうることが必要であり、音声は最も遅延に
敏感なトラヒックで、最高遅延優先順位のクラス内に置かれなければならない。
遅延要求があまり厳格でない他のサービスは、もっと低い優先順位クラス、例え
ば、デフォルトにより可変遅延を有する非トランスペアレントデータを割当てら
れる。
【0019】
特に、非トランスペアレントデータに対しては、固定接続における統計的多重
化においてDTXを用いることが許され、これは極めて有利である。特にさらに
、DTXは、(GSMにおける)BTSと、BSC内のTRAU(トランスコー
ダおよびレートアダプタユニット)との間での統計的多重化において用いられう
る。特にさらに、DTXは、BTSとMSCとの間で実行されうる。GPRSに
おいては、本発明のコンセプトは、BTSとSGSNとの間、またはBTSとB
SCとの間において実行されうる。GSMのTRAUは、ここではBSCまたは
SGSN内に配置されるPCUに対応する。
化においてDTXを用いることが許され、これは極めて有利である。特にさらに
、DTXは、(GSMにおける)BTSと、BSC内のTRAU(トランスコー
ダおよびレートアダプタユニット)との間での統計的多重化において用いられう
る。特にさらに、DTXは、BTSとMSCとの間で実行されうる。GPRSに
おいては、本発明のコンセプトは、BTSとSGSNとの間、またはBTSとB
SCとの間において実行されうる。GSMのTRAUは、ここではBSCまたは
SGSN内に配置されるPCUに対応する。
【0020】
上述の目的を達成するために、移動通信システムにおけるデータ送信の方法を
提供する。この方法は、移動局と交換施設との間に非トランスペアレントデータ
接続であって、前記移動局と基地局との間にエアインタフェースを含み、前記基
地局と前記交換施設との間にパケット交換接続を含む前記非トランスペアレント
データ接続を確立するステップと、前記基地局において前記移動局から送信され
たデータフレームが前記エアインタフェースを経て正しく受信されたかどうかを
検出するステップと、正しく受信されたとして検出されたデータフレームのみを
、前記基地局と前記交換施設との間の前記パケット交換接続を用いて前記交換施
設へ送信するステップと、を含む。実施例においては、前記検出するステップは
、前記データフレームが正しく受信されたかどうかを確定するために、非トラン
スペアレントデータプロトコルにおいて定められたフレームチェックサムを用い
るステップを含む。
提供する。この方法は、移動局と交換施設との間に非トランスペアレントデータ
接続であって、前記移動局と基地局との間にエアインタフェースを含み、前記基
地局と前記交換施設との間にパケット交換接続を含む前記非トランスペアレント
データ接続を確立するステップと、前記基地局において前記移動局から送信され
たデータフレームが前記エアインタフェースを経て正しく受信されたかどうかを
検出するステップと、正しく受信されたとして検出されたデータフレームのみを
、前記基地局と前記交換施設との間の前記パケット交換接続を用いて前記交換施
設へ送信するステップと、を含む。実施例においては、前記検出するステップは
、前記データフレームが正しく受信されたかどうかを確定するために、非トラン
スペアレントデータプロトコルにおいて定められたフレームチェックサムを用い
るステップを含む。
【0021】
代わりのステップ、または追加のステップとして、本方法は、データフレーム
が前記移動局から前記エアインタフェースを経て正しく受信されたかどうかを確
定するために前記基地局において無線品質測定を行うステップを含む。特定の実
施において、本方法はさらに、前記基地局において前記移動局から受信したタイ
ムスロットが対称であるかどうかを検出し、前記タイムスロットが対称である場
合にのみデータパケットを前記パケット交換接続を経て前記交換施設へ送信する
ステップをさらに含む。 有利な実施において、本方法は、前記交換施設から前記基地局へのダウンリン
クにおいてもパケット交換送信を実行するステップを含む。
が前記移動局から前記エアインタフェースを経て正しく受信されたかどうかを確
定するために前記基地局において無線品質測定を行うステップを含む。特定の実
施において、本方法はさらに、前記基地局において前記移動局から受信したタイ
ムスロットが対称であるかどうかを検出し、前記タイムスロットが対称である場
合にのみデータパケットを前記パケット交換接続を経て前記交換施設へ送信する
ステップをさらに含む。 有利な実施において、本方法は、前記交換施設から前記基地局へのダウンリン
クにおいてもパケット交換送信を実行するステップを含む。
【0022】
本発明のコンセプトは、パケットデータの通信をサポートする移動通信システ
ムにも適用可能である。その場合、本方法は、移動局と交換施設との間に非トラ
ンスペアレントデータ接続であって、前記移動局と基地局との間にエアインタフ
ェースを含み、前記基地局と前記交換施設との間にパケット交換接続を含む前記
非トランスペアレントデータ接続を確立するステップと、前記基地局において前
記移動局から送信されたデータが前記エアインタフェースを経て正しく受信され
たかどうかを検出するステップと、正しく受信されたとして検出されたデータフ
レームのみを、前記基地局と前記交換施設との間の前記パケット交換接続を用い
て前記交換施設へ送信するステップと、を含む。
ムにも適用可能である。その場合、本方法は、移動局と交換施設との間に非トラ
ンスペアレントデータ接続であって、前記移動局と基地局との間にエアインタフ
ェースを含み、前記基地局と前記交換施設との間にパケット交換接続を含む前記
非トランスペアレントデータ接続を確立するステップと、前記基地局において前
記移動局から送信されたデータが前記エアインタフェースを経て正しく受信され
たかどうかを検出するステップと、正しく受信されたとして検出されたデータフ
レームのみを、前記基地局と前記交換施設との間の前記パケット交換接続を用い
て前記交換施設へ送信するステップと、を含む。
【0023】
特に、前記検出するステップは、前記データフレームが正しく受信されたかど
うかを確定するために、非トランスペアレントデータプロトコルにおいて定めら
れたフレームチェックサムを用いるステップを含む。さらに、有利な実施におい
て、本方法はさらに、前記交換施設から前記基地局へのダウンリンクにおいてパ
ケット交換送信を実行するステップを含む。アップリンクに関連して詳述したと
実質的に同じ本発明の手順は、有利な実施例においてダウンリンクに対しても実
行される。 特に、本発明のコンセプトは、無線アクセスネットワークにおける、回線交換
データおよびパケット交換データ(GPRS)、任意に組合わされたシングルお
よびマルチスロット、およびパケット基準送信に適用可能である。
うかを確定するために、非トランスペアレントデータプロトコルにおいて定めら
れたフレームチェックサムを用いるステップを含む。さらに、有利な実施におい
て、本方法はさらに、前記交換施設から前記基地局へのダウンリンクにおいてパ
ケット交換送信を実行するステップを含む。アップリンクに関連して詳述したと
実質的に同じ本発明の手順は、有利な実施例においてダウンリンクに対しても実
行される。 特に、本発明のコンセプトは、無線アクセスネットワークにおける、回線交換
データおよびパケット交換データ(GPRS)、任意に組合わされたシングルお
よびマルチスロット、およびパケット基準送信に適用可能である。
【0024】
さらに、本発明はまた、無線搬送波(回線交換(CS)またはパケット交換(
PS)解決法)と、コアネットワーク(CSまたはPS)との間の全ての種類の
マッピングをカバーする。このことは、実際にUMTS(ユニバーサル移動電話
システム)において言えることであり、さらにGSM/GPRS/EDGEにお
いても実現されうる。従って、回線交換無線チャネルは、GPRSのパケット交
換コアネットワークに接続でき、あるいは、GPRSパケット交換無線チャネル
は、例えば、GSMの回線交換コアネットワークの回線交換搬送波に接続できる
。実現されることは、実行されるサービスにより課される要求のみに依存する。
このようにして、例えば、GSMインタフェースAおよびGbは、UMTSの内
部インタフェースへ移行しうる。 本発明の利点は、全体的な柔軟性および送信効率をかなり増大させることであ
る。
PS)解決法)と、コアネットワーク(CSまたはPS)との間の全ての種類の
マッピングをカバーする。このことは、実際にUMTS(ユニバーサル移動電話
システム)において言えることであり、さらにGSM/GPRS/EDGEにお
いても実現されうる。従って、回線交換無線チャネルは、GPRSのパケット交
換コアネットワークに接続でき、あるいは、GPRSパケット交換無線チャネル
は、例えば、GSMの回線交換コアネットワークの回線交換搬送波に接続できる
。実現されることは、実行されるサービスにより課される要求のみに依存する。
このようにして、例えば、GSMインタフェースAおよびGbは、UMTSの内
部インタフェースへ移行しうる。 本発明の利点は、全体的な柔軟性および送信効率をかなり増大させることであ
る。
【0025】
(発明の詳細な説明)
以下においては、本発明を、制限の意図のない説明により、添付図面を参照し
つつもっと詳細に説明する。 一般に、さまざまな実施例の説明は、回線交換データに基づいており、すなわち
、システムは回線交換データの通信をサポートする。しかし、例えば、GSMの
GPRS(汎用パケット無線サービス)、P−PDC(パケット−パーソナルデ
ィジタル通信)、ADCDなどのような、パケット交換データの通信をサポート
する移動通信システムに対しても、同様の解決法が実行可能である。一般に、最
初に言及したアップリンク方向における問題の解決法は、フレームが、以下MS
で表す移動局から正しく受信されたか否かを識別するために、無線インタフェー
スからの入力をフィルタリングすることに存する。
つつもっと詳細に説明する。 一般に、さまざまな実施例の説明は、回線交換データに基づいており、すなわち
、システムは回線交換データの通信をサポートする。しかし、例えば、GSMの
GPRS(汎用パケット無線サービス)、P−PDC(パケット−パーソナルデ
ィジタル通信)、ADCDなどのような、パケット交換データの通信をサポート
する移動通信システムに対しても、同様の解決法が実行可能である。一般に、最
初に言及したアップリンク方向における問題の解決法は、フレームが、以下MS
で表す移動局から正しく受信されたか否かを識別するために、無線インタフェー
スからの入力をフィルタリングすることに存する。
【0026】
回線交換データサービスにおいては、チャネルコーディングブロック(CCB
)に対し、ベースバンド処理においてCRC(周期冗長検査)は適用されない。
そのわけは、不良フレームの検出のために、音声に対してそれが行われるからで
ある。その代わりに、移動交換局MSCにおける、または移動交換局MSCに関
連する、MSとIWFとの間の高レベルプロトコルは、RLPフレーム内のビッ
トエラーを検出するためのCRCを有するRLPフレームを用いる。
)に対し、ベースバンド処理においてCRC(周期冗長検査)は適用されない。
そのわけは、不良フレームの検出のために、音声に対してそれが行われるからで
ある。その代わりに、移動交換局MSCにおける、または移動交換局MSCに関
連する、MSとIWFとの間の高レベルプロトコルは、RLPフレーム内のビッ
トエラーを検出するためのCRCを有するRLPフレームを用いる。
【0027】
特定の実施例においては、RLPチェックサムが基地トランシーバ局BTSに
おいて用いられる。それは、全ての不良フレームを除去することを可能にし、非
トランスペアレントデータにおける不良フレームとは、1つまたはそれ以上のビ
ットエラーを有する全てのフレームを意味しており、この除去は、DTXのみを
用いることによって得られるよりも大きく効率を増大させる。
おいて用いられる。それは、全ての不良フレームを除去することを可能にし、非
トランスペアレントデータにおける不良フレームとは、1つまたはそれ以上のビ
ットエラーを有する全てのフレームを意味しており、この除去は、DTXのみを
用いることによって得られるよりも大きく効率を増大させる。
【0028】
RLPチェックサムは、フレームが無エラーであるかどうかを評価するために
IWFおよびMSにおいて有利に用いられる。もしフレームがエラーを含んでい
れば、フレームは送信されていないか、またはフレームは無線インタフェースに
おいて劣化しており、その時フレームは再送信される。非対称サービス(非対称
タイムスロットTS)においては、使用されないアップリンクTSはBTSにと
って既知であり、それらのTSのためにBTSは全くフレームを送信する必要は
ない。
IWFおよびMSにおいて有利に用いられる。もしフレームがエラーを含んでい
れば、フレームは送信されていないか、またはフレームは無線インタフェースに
おいて劣化しており、その時フレームは再送信される。非対称サービス(非対称
タイムスロットTS)においては、使用されないアップリンクTSはBTSにと
って既知であり、それらのTSのためにBTSは全くフレームを送信する必要は
ない。
【0029】
(技術の現状でのシステムにおいては、BTSは、割当てられたCS(回線交
換)チャネルを経てアイドルフレームを送信する。)これは、BTSのTRAU
におけるプロトコルの変更をも意味する。そのわけは、BTSはTRAUにおけ
るそれぞれのサブチャネルを対称インバンド制御プロトコルにより制御するから
であるが、その定義は本発明の範囲には属さない。
換)チャネルを経てアイドルフレームを送信する。)これは、BTSのTRAU
におけるプロトコルの変更をも意味する。そのわけは、BTSはTRAUにおけ
るそれぞれのサブチャネルを対称インバンド制御プロトコルにより制御するから
であるが、その定義は本発明の範囲には属さない。
【0030】
9.6kbpsのデータにおいては、無線インタフェース(チャネルコーディ
ングブロック)を経るフレームと、RLPフレームとの間には1対1のマッピン
グが存在する。4.8および14.4kbpsのデータにおいては、そうでない
。そのわけは、ここではRLPフレームが、2つのチャネルコーディングブロッ
クから成るからである。従って、結果として20msの遅延を有するそのような
データに対してはバッファリングが適用されなければならない。(GSM05.
03参照)
ングブロック)を経るフレームと、RLPフレームとの間には1対1のマッピン
グが存在する。4.8および14.4kbpsのデータにおいては、そうでない
。そのわけは、ここではRLPフレームが、2つのチャネルコーディングブロッ
クから成るからである。従って、結果として20msの遅延を有するそのような
データに対してはバッファリングが適用されなければならない。(GSM05.
03参照)
【0031】
特に、4.8kbpsのデータにおいては、RLPと無線インタフェース(C
CB)との間に厳格なマッピングが存在し、無線インタフェースのタイミングの
位相に依存して0と20msとの間の追加の遅延を与える。 14.4kbpsにおいては、そのようなマッピングは存在しない。代わりに
、帯域内周波信号方式が用いられ、2つのハーフRLPフレームが1つのビット
によりマークされる。これは余分な遅延を与えない。
CB)との間に厳格なマッピングが存在し、無線インタフェースのタイミングの
位相に依存して0と20msとの間の追加の遅延を与える。 14.4kbpsにおいては、そのようなマッピングは存在しない。代わりに
、帯域内周波信号方式が用いられ、2つのハーフRLPフレームが1つのビット
によりマークされる。これは余分な遅延を与えない。
【0032】
以下本発明を、特にGSMシステムに関連してさらに説明するが、本発明のコ
ンセプトは他のディジタル移動通信システムに対しても適用可能である。さらに
、それは、特に時分割多重アクセス(TDMA)を用いる通信システムに関連す
るが、それは、CDMAおよびFDMAのような他の多重アクセス方法を用いる
システムに対しても適用可能である。図1Bおよび図1Cは、本発明がどのよう
にしてGPRSにおいて実施されうるかを極めて概略的に示す。
ンセプトは他のディジタル移動通信システムに対しても適用可能である。さらに
、それは、特に時分割多重アクセス(TDMA)を用いる通信システムに関連す
るが、それは、CDMAおよびFDMAのような他の多重アクセス方法を用いる
システムに対しても適用可能である。図1Bおよび図1Cは、本発明がどのよう
にしてGPRSにおいて実施されうるかを極めて概略的に示す。
【0033】
図1Aは、移動交換局MSC40が着信呼および発信呼の接続の責任を持ち且
つ公衆電話交換網一般に対する交換施設として動作するようになっているGSM
システムの機能と、1つの実施例における本発明のコンセプトのそれへの適用と
を概略的に示す。そのほかに、それは、例えば加入者位置管理などのような移動
通信に特徴的な機能性を処理する。
つ公衆電話交換網一般に対する交換施設として動作するようになっているGSM
システムの機能と、1つの実施例における本発明のコンセプトのそれへの適用と
を概略的に示す。そのほかに、それは、例えば加入者位置管理などのような移動
通信に特徴的な機能性を処理する。
【0034】
移動局MS10は、基地局システムBSS25を経てMSC40に接続されて
おり、GSMにおいてはBSS25は基地トランシーバ局20および基地局制御
装置BSC30を含む。GSMシステムは、無線経路を経てTDMAフレームに
より送信されるTDMAトラヒックを実行する。TDMAフレームは、いくつか
のタイムスロットを含み、それぞれのタイムスロットにより情報パケットが無線
周波バーストとして送信される。GSMシステムの無線インタフェースにおいて
用いられるチャネル構造は、例えば、GSM勧告05.02に定められている。
GSMシステムにおいては、(MS内の)端末適応機能TAF11と、大抵はM
SC40内にあるか、またはMSC40に関連する、固定ネットワーク内のネッ
トワーク適応手段のインタワーキング機能手段IWF41と、の間にデータリン
クが確立される。この実施例においては、このデータリンクは、接続の至る所に
おいて無線インタフェースからいくつかのトラヒックチャネルにサービスする回
線交換接続である。GSMにおいては、データ転送におけるデータリンクは、V
.110の速度に適応した、V.24のインタフェースとコンパチブルである、
UDIコード化ディジタル全二重接続である。V.110接続はディジタル伝送
チャネルであり、これについてはCCITT勧告ブルーブックV.110を参照
されたい。端末適応手段TAF11は、MSに接続されたデータ端末TA(図5
)をV.110接続のために適応させ、そのV.110接続はここでは1つまた
はそれ以上のタイムスロットまたはトラヒックチャネルを用い回線交換接続を経
て確立される。14.4kbpsに対しては、他のプロトコルが用いられる。従
って、説明の細部は異なるが、原理は同じであるから、それが例えば14.4k
bpsに対してどのように実行されうるかは、詳細な説明から明らかとなろう。
おり、GSMにおいてはBSS25は基地トランシーバ局20および基地局制御
装置BSC30を含む。GSMシステムは、無線経路を経てTDMAフレームに
より送信されるTDMAトラヒックを実行する。TDMAフレームは、いくつか
のタイムスロットを含み、それぞれのタイムスロットにより情報パケットが無線
周波バーストとして送信される。GSMシステムの無線インタフェースにおいて
用いられるチャネル構造は、例えば、GSM勧告05.02に定められている。
GSMシステムにおいては、(MS内の)端末適応機能TAF11と、大抵はM
SC40内にあるか、またはMSC40に関連する、固定ネットワーク内のネッ
トワーク適応手段のインタワーキング機能手段IWF41と、の間にデータリン
クが確立される。この実施例においては、このデータリンクは、接続の至る所に
おいて無線インタフェースからいくつかのトラヒックチャネルにサービスする回
線交換接続である。GSMにおいては、データ転送におけるデータリンクは、V
.110の速度に適応した、V.24のインタフェースとコンパチブルである、
UDIコード化ディジタル全二重接続である。V.110接続はディジタル伝送
チャネルであり、これについてはCCITT勧告ブルーブックV.110を参照
されたい。端末適応手段TAF11は、MSに接続されたデータ端末TA(図5
)をV.110接続のために適応させ、そのV.110接続はここでは1つまた
はそれ以上のタイムスロットまたはトラヒックチャネルを用い回線交換接続を経
て確立される。14.4kbpsに対しては、他のプロトコルが用いられる。従
って、説明の細部は異なるが、原理は同じであるから、それが例えば14.4k
bpsに対してどのように実行されうるかは、詳細な説明から明らかとなろう。
【0035】
IWFは、V.110接続を、ISDNのような別のV.110ネットワーク
、または別のGSMネットワークに対し、または別の中継ネットワーク、例えば
PSTNに対し、適応させる。トラヒックチャネルはさらに、無線経路における
伝送エラーの効果を減少させる目的を有するフォワードエラーコレクション(F
EC)チャネルコーディングを用いる。GSMシステムは、GSM勧告05.0
3により畳み込みコーディングを実行する。フルレートGSMトラヒックチャネ
ルは、14.4kbps、9.6kbps、4.8kbps、および2.4kb
psのデータ速度を用いる。
、または別のGSMネットワークに対し、または別の中継ネットワーク、例えば
PSTNに対し、適応させる。トラヒックチャネルはさらに、無線経路における
伝送エラーの効果を減少させる目的を有するフォワードエラーコレクション(F
EC)チャネルコーディングを用いる。GSMシステムは、GSM勧告05.0
3により畳み込みコーディングを実行する。フルレートGSMトラヒックチャネ
ルは、14.4kbps、9.6kbps、4.8kbps、および2.4kb
psのデータ速度を用いる。
【0036】
GSMにおけるBSC30とIWF41との間には、いわゆるAインタフェー
スが用いられ、また本発明によれば、パケット交換送信が、(第2の)交換施設
とも呼ばれるBSCと基地局BTSとの間、または、BTSと、本発明の一般的
説明において(第1の)交換施設とも呼ばれるMSCとの間、において使用可能
とされる。これは、2つの異なる実施例に関連する。
スが用いられ、また本発明によれば、パケット交換送信が、(第2の)交換施設
とも呼ばれるBSCと基地局BTSとの間、または、BTSと、本発明の一般的
説明において(第1の)交換施設とも呼ばれるMSCとの間、において使用可能
とされる。これは、2つの異なる実施例に関連する。
【0037】
本発明によれば、パケット交換送信は、少なくともBTS20とBSC30と
の間に導入される。TAF11とデータ端末装置(図示せず)との間の端末イン
タフェースと、IWF41と例えばオーディオモデム42(図5)との間のイン
タフェースとは、CCITTのV.24の要求を満たし、図5においては端末イ
ンタフェースはL2で示されている。L2Rプロトコル(レイヤ2リレー)およ
びRLP(無線リンクプロトコル)の双方は、接続の両端のTAF11およびI
WF41に存在する。これに加えて前記接続は、異なる種類の速度適応機能(R
A機能)を含み、そのRA1’はTAF11(MS/TAF10)の間に備えら
れていて、実施例により特に説明され、TRAU31(図5参照)内のBTSと
BSCとの間のパケット基準通信を許容する。(別の実施においては、RA1お
よびRA1’はCCU33内にも備えられる。)
の間に導入される。TAF11とデータ端末装置(図示せず)との間の端末イン
タフェースと、IWF41と例えばオーディオモデム42(図5)との間のイン
タフェースとは、CCITTのV.24の要求を満たし、図5においては端末イ
ンタフェースはL2で示されている。L2Rプロトコル(レイヤ2リレー)およ
びRLP(無線リンクプロトコル)の双方は、接続の両端のTAF11およびI
WF41に存在する。これに加えて前記接続は、異なる種類の速度適応機能(R
A機能)を含み、そのRA1’はTAF11(MS/TAF10)の間に備えら
れていて、実施例により特に説明され、TRAU31(図5参照)内のBTSと
BSCとの間のパケット基準通信を許容する。(別の実施においては、RA1お
よびRA1’はCCU33内にも備えられる。)
【0038】
RA1は、IWF41と、図示されている実施例によればTRAU31と、の
間に備えられる。さらにRA2が、TRAU31とIWF41との間に備えられ
る。さらに、速度適応機能RAXが、CCU32とTRAU31との間に備えら
れる。速度適応機能は、GSM勧告04.21および08.20に定められてい
る(RA1、RA2、RA1’)。RAXおよびTRAU31内のRA1および
RA1’の追加導入、およびCCU32内のRA1およびRA1’の排除とは、
本発明により実現される。
間に備えられる。さらにRA2が、TRAU31とIWF41との間に備えられ
る。さらに、速度適応機能RAXが、CCU32とTRAU31との間に備えら
れる。速度適応機能は、GSM勧告04.21および08.20に定められてい
る(RA1、RA2、RA1’)。RAXおよびTRAU31内のRA1および
RA1’の追加導入、およびCCU32内のRA1およびRA1’の排除とは、
本発明により実現される。
【0039】
CCU32とTRAU31との間の通信は、GSM08.60に定められてい
るが、それは本発明により影響される。非トランスペアレントプロトコルのため
のL2R(レイヤ2リレー)機能性は、例えばGSM勧告07.02に定められ
ている。L2Rは、端末インタフェースから生じるユーザデータおよび状態情報
を、200ビット、25オクテットラインPDU(プロトコルデータユニット)
にパックし、これは、例えば図3に示されている。それらのオクテットは、0か
ら24までの番号をつけられ、オクテット0は最初に送信される。オクテット内
のビットは1から8までの番号をつけられ、ビット1が最初に送信される。PD
Uにおいて、オクテットは、状態オクテット、キャラクタ(高位レイヤデータ)
、またはフィラービットを含む。オクテット0は、常に状態オクテットである。
この状態オクテットは、V.24接続の状態のための3つのビットSA、SB、
およびXと、状態オクテットに続くデータオクテットの数を表示する5つのビッ
トと、さらにそれに加えてそれらのデータオクテットの特殊表示、例えば、空の
PDUと、を含む。図においては、状態オクテット0には、3つのデータオクテ
ットが続いている。その後には、新しい状態オクテット4が続いている。
るが、それは本発明により影響される。非トランスペアレントプロトコルのため
のL2R(レイヤ2リレー)機能性は、例えばGSM勧告07.02に定められ
ている。L2Rは、端末インタフェースから生じるユーザデータおよび状態情報
を、200ビット、25オクテットラインPDU(プロトコルデータユニット)
にパックし、これは、例えば図3に示されている。それらのオクテットは、0か
ら24までの番号をつけられ、オクテット0は最初に送信される。オクテット内
のビットは1から8までの番号をつけられ、ビット1が最初に送信される。PD
Uにおいて、オクテットは、状態オクテット、キャラクタ(高位レイヤデータ)
、またはフィラービットを含む。オクテット0は、常に状態オクテットである。
この状態オクテットは、V.24接続の状態のための3つのビットSA、SB、
およびXと、状態オクテットに続くデータオクテットの数を表示する5つのビッ
トと、さらにそれに加えてそれらのデータオクテットの特殊表示、例えば、空の
PDUと、を含む。図においては、状態オクテット0には、3つのデータオクテ
ットが続いている。その後には、新しい状態オクテット4が続いている。
【0040】
図2には、RLPフレームが概略的に示されている。RLPフレームは、ヘッ
ダと、情報フィールドと、フレームチェックシーケンス(PCS)フィールドと
から成る。それは、240ビットまたは576ビットの固定長を有する。成分の
サイズは、無線チャネルのタイプと、RLPバージョンと、RLPフレームとに
依存する。RLPフレームの基本的フレーム構造は、GSM04.22「ディジ
タルセルラ通信システム(フェーズ2+);移動局−基地局システム(MS−B
SS)インタフェースおよび基地局−移動サービス交換局(BSS−MSC)イ
ンタフェースにおけるデータおよびテレマティクサービスのための無線リンクプ
ロトコル(RLP)、GSM04.22バージョン7.0.0(1998年発表
)に論じられている。この文献は、本明細書において参照されている他の文献と
同様に、ここで参照することによりその内容を本願に取り込むこととする。RL
Pヘッダは、3つのタイプの制御情報であって、その第1のものは番号の付いて
いないプロトコル制御情報(Uフレーム)であり、第2のものは監視情報(Sフ
レーム)であり、第3のものはユーザ情報を有するピギーバック監視情報(supe
rvisory information piggybacked)(I+Sフレーム)である前記3つのタイ
プの制御情報の1つを有する。このヘッダは、左から右へ送信されるべきであり
、FCSは最高位の項から開始して送信されるべきであり、情報フィールドにお
けるビット送信の順序は左から右へである。FCSは、上述の文献(GSM04
.22)の4.4章にさらに説明されている。
ダと、情報フィールドと、フレームチェックシーケンス(PCS)フィールドと
から成る。それは、240ビットまたは576ビットの固定長を有する。成分の
サイズは、無線チャネルのタイプと、RLPバージョンと、RLPフレームとに
依存する。RLPフレームの基本的フレーム構造は、GSM04.22「ディジ
タルセルラ通信システム(フェーズ2+);移動局−基地局システム(MS−B
SS)インタフェースおよび基地局−移動サービス交換局(BSS−MSC)イ
ンタフェースにおけるデータおよびテレマティクサービスのための無線リンクプ
ロトコル(RLP)、GSM04.22バージョン7.0.0(1998年発表
)に論じられている。この文献は、本明細書において参照されている他の文献と
同様に、ここで参照することによりその内容を本願に取り込むこととする。RL
Pヘッダは、3つのタイプの制御情報であって、その第1のものは番号の付いて
いないプロトコル制御情報(Uフレーム)であり、第2のものは監視情報(Sフ
レーム)であり、第3のものはユーザ情報を有するピギーバック監視情報(supe
rvisory information piggybacked)(I+Sフレーム)である前記3つのタイ
プの制御情報の1つを有する。このヘッダは、左から右へ送信されるべきであり
、FCSは最高位の項から開始して送信されるべきであり、情報フィールドにお
けるビット送信の順序は左から右へである。FCSは、上述の文献(GSM04
.22)の4.4章にさらに説明されている。
【0041】
L2RのPDUは、上述のようにRLPフレーム内にパックされる。本願にお
いて前述され、また上述のGSM04.22にも言及されているように、RLP
は、エラー訂正が受信パーティの要求による劣化フレームの再送信に基づいて行
われるフレーム構造を有する平衡HDLCタイプのデータ転送プロトコルである
。RLPプロトコルは、(MS内の)TAFからIWFまで適用される。240
ビットのRLPフレームにおいては、ヘッダフィールドは16ビットを含み、情
報フィールドは200ビットを、FCSは24ビットを含む。ヘッダビットおよ
び情報ビットは、RLPのバージョンにも依存する。200ビットのL2RのP
DUは、情報フィールド内にパックされる。
いて前述され、また上述のGSM04.22にも言及されているように、RLP
は、エラー訂正が受信パーティの要求による劣化フレームの再送信に基づいて行
われるフレーム構造を有する平衡HDLCタイプのデータ転送プロトコルである
。RLPプロトコルは、(MS内の)TAFからIWFまで適用される。240
ビットのRLPフレームにおいては、ヘッダフィールドは16ビットを含み、情
報フィールドは200ビットを、FCSは24ビットを含む。ヘッダビットおよ
び情報ビットは、RLPのバージョンにも依存する。200ビットのL2RのP
DUは、情報フィールド内にパックされる。
【0042】
上述のGSM仕様08.20は、IWFとBSSとの間のインタフェースを指
定している。第14節「非トランスペアレントベアラサービス」において、TC
H/F9.6およびTCH/F4.8kbpsチャネルコーディングが論じられ
ており、非トランスペアレントサービスの場合にRA1/RA1’速度適応機能
が、12および6kbpsの無線インタフェースデータ速度を用いるトランスペ
アレントサービスから知られているマッピングと同じマッピングを、非トランス
ペアレントのための変更をして行うことを説明している。図4Bに示されている
変更されたCCITTのV.110の60ビットフレーム内のE2およびE3ビ
ットは、1つの無線インタフェースフレームにおいて受信される4つの変更され
たそれぞれのCCITTのV.110の80ビットフレームに対応する、CCI
TTのV.110の80ビットフレームの連続するシーケンスを表示するために
用いられる。これは、MSCへ/からの240ビット無線リンクプロトコルフレ
ームが、無線サブシステムチャネルコーダにより単一ユニットとしてコード化さ
れた4×60ビットフレームとアラインされることを可能にする(GSM05.
03参照)。上述のシーケンスの1つにおけるE2およびE3から成る8ビット
は、フレーム開始識別子FSIと呼ばれる。FSIの値は00 01 10 1
1であり、この値は、図4Aに示されているようにE2およびE3ビットに割当
てられる。このアラインメントの可能性は、ここではGSMシステムにおける本
発明の実施を容易にする。
定している。第14節「非トランスペアレントベアラサービス」において、TC
H/F9.6およびTCH/F4.8kbpsチャネルコーディングが論じられ
ており、非トランスペアレントサービスの場合にRA1/RA1’速度適応機能
が、12および6kbpsの無線インタフェースデータ速度を用いるトランスペ
アレントサービスから知られているマッピングと同じマッピングを、非トランス
ペアレントのための変更をして行うことを説明している。図4Bに示されている
変更されたCCITTのV.110の60ビットフレーム内のE2およびE3ビ
ットは、1つの無線インタフェースフレームにおいて受信される4つの変更され
たそれぞれのCCITTのV.110の80ビットフレームに対応する、CCI
TTのV.110の80ビットフレームの連続するシーケンスを表示するために
用いられる。これは、MSCへ/からの240ビット無線リンクプロトコルフレ
ームが、無線サブシステムチャネルコーダにより単一ユニットとしてコード化さ
れた4×60ビットフレームとアラインされることを可能にする(GSM05.
03参照)。上述のシーケンスの1つにおけるE2およびE3から成る8ビット
は、フレーム開始識別子FSIと呼ばれる。FSIの値は00 01 10 1
1であり、この値は、図4Aに示されているようにE2およびE3ビットに割当
てられる。このアラインメントの可能性は、ここではGSMシステムにおける本
発明の実施を容易にする。
【0043】
図5は、すでに上述されていて、MS/TAF10、BSS25、およびMS
C/IWF40を示すブロック図であり、基地局(BTS)とBSC(ここでは
(第2の)交換施設を形成する)との間の、パケット基準通信が導入されるエア
インタフェースを経る回線交換データをサポートするGSMシステムへの本発明
の実施を示す。極めて有利な別の実施においては、パケット基準送信は、基地局
(BTS)からMSC40((第1の)交換施設)までずっと実行可能である。
その場合には、図5に示されている追加の機能がMSC/IWFブロック40内
へ代わりに導入される。他の点においては、機能は同様である。これは、TRA
U31内へ導入された機能性(速度適応機能RA1’、RA1、およびRAX)
が、MSC/IWFブロック40内、特にIWF40内へ導入されることを意味
する。しかし、図5の実施においては、RLPのFCSはBTS(CCU)にお
いて計算される。あるいは、無線品質測定が行われる。しかし、1つの実施例に
おいては、無線品質測定はRLPチェックサムの計算に追加して行われる。
C/IWF40を示すブロック図であり、基地局(BTS)とBSC(ここでは
(第2の)交換施設を形成する)との間の、パケット基準通信が導入されるエア
インタフェースを経る回線交換データをサポートするGSMシステムへの本発明
の実施を示す。極めて有利な別の実施においては、パケット基準送信は、基地局
(BTS)からMSC40((第1の)交換施設)までずっと実行可能である。
その場合には、図5に示されている追加の機能がMSC/IWFブロック40内
へ代わりに導入される。他の点においては、機能は同様である。これは、TRA
U31内へ導入された機能性(速度適応機能RA1’、RA1、およびRAX)
が、MSC/IWFブロック40内、特にIWF40内へ導入されることを意味
する。しかし、図5の実施においては、RLPのFCSはBTS(CCU)にお
いて計算される。あるいは、無線品質測定が行われる。しかし、1つの実施例に
おいては、無線品質測定はRLPチェックサムの計算に追加して行われる。
【0044】
図1Bは、図1Aと同様の図であるが、GPRSに関連している。移動局10
Aは、BSS25Aを経てサービングGPRSサポートノード(SGSN)40
Aと通信し、SGSN40Aは、MSCと同様の交換ノードとして動作する。B
SS25Aは、BTS20AおよびBSC30Aを含む。この実施例においては
、PCU(パケット制御ユニット)41AはBSCサイトに備えられ、これにつ
いては、一般的にはGSM03.60のV5.2.0を、特に第12節(12.
5)を参照されたい。情報は、PCUフレームとして転送され、PCUフレーム
は、GSM08.60に定められているTRAUフレームの拡張である。本発明
によれば、BTS20AとBSC30Aとの間にパケット交換(PS)送信が導
入される。BSC30Aは、この実施例においては、PCUの機能性を含む。
Aは、BSS25Aを経てサービングGPRSサポートノード(SGSN)40
Aと通信し、SGSN40Aは、MSCと同様の交換ノードとして動作する。B
SS25Aは、BTS20AおよびBSC30Aを含む。この実施例においては
、PCU(パケット制御ユニット)41AはBSCサイトに備えられ、これにつ
いては、一般的にはGSM03.60のV5.2.0を、特に第12節(12.
5)を参照されたい。情報は、PCUフレームとして転送され、PCUフレーム
は、GSM08.60に定められているTRAUフレームの拡張である。本発明
によれば、BTS20AとBSC30Aとの間にパケット交換(PS)送信が導
入される。BSC30Aは、この実施例においては、PCUの機能性を含む。
【0045】
図1Cは、別の実施を示しており(GSM03.60のV5.2.0,第12
,5節を参照)、そこではMS10BはBSS25Bを経てSGSN40Bと通
信する。この場合、PCU41BはSGSN40B内に備えられており、それは
ここでSGSNが、(第1の)交換施設と呼ばれる理由である。本発明によれば
、ここでデータのパケット交換転送(PS)が、BTS20BとSGSN40B
との間に導入される。GPRSは、例えば、文献GSM03.60のV.5.2
.0に、また草案TS100 960のV5.0.0(1998−01)(GS
M03.60バージョン5.0.0)に説明されている。(GPRSにおいては
、例えばGSMに対する図8に関連して説明した場合のように、フィラーフレー
ムはSGSNからBSCへ送信されない。)
,5節を参照)、そこではMS10BはBSS25Bを経てSGSN40Bと通
信する。この場合、PCU41BはSGSN40B内に備えられており、それは
ここでSGSNが、(第1の)交換施設と呼ばれる理由である。本発明によれば
、ここでデータのパケット交換転送(PS)が、BTS20BとSGSN40B
との間に導入される。GPRSは、例えば、文献GSM03.60のV.5.2
.0に、また草案TS100 960のV5.0.0(1998−01)(GS
M03.60バージョン5.0.0)に説明されている。(GPRSにおいては
、例えばGSMに対する図8に関連して説明した場合のように、フィラーフレー
ムはSGSNからBSCへ送信されない。)
【0046】
図6は、アップリンクにおける回線交換データのための、GSMシステムに対
する本発明のコンセプトの実施を説明するブロック図である。この実施例は、B
TSとBSCとの間の固定リンクにパケット基準通信が導入される時の実施を説
明している。まず100において、無線インタフェースを経る1つまたはそれ以
上のタイムスロットを用い、MS/TAFとMSC/IWFとの間に非トランス
ペアレントデータ接続が確立される。有利な実施においては、110において、
それが対称タイムスロットであるかどうかが検査され、もし対称でなければ、1
11においてフレームは固定パケット基準(地上)リンクを経て送信されない。
これは、非トランスペアレントデータ接続の確立に際し、速い段階においてタイ
ムスロットが対称であるか否かについての情報が得られることを意味する。しか
し、この検査は、本発明の機能にとっての必要条件ではなく、単に有利な実施を
構成するのみである。しかし、この機能性が実現されたものと仮定し、もしタイ
ムスロットが対称であることが確立されたとすれば、120において、正しく受
信されたRLPフレームを検出する、すなわち、MS/TAFがRLPフレーム
を送ったことと、それがビットエラーなしに受信されたことと、を検出する手段
が確立される。従来BTSにより用いられることが公知であったプロトコルより
も高レベルのプロトコルに基づいてチェックするそのような機能性は、基地局に
おいて新しいものである。
する本発明のコンセプトの実施を説明するブロック図である。この実施例は、B
TSとBSCとの間の固定リンクにパケット基準通信が導入される時の実施を説
明している。まず100において、無線インタフェースを経る1つまたはそれ以
上のタイムスロットを用い、MS/TAFとMSC/IWFとの間に非トランス
ペアレントデータ接続が確立される。有利な実施においては、110において、
それが対称タイムスロットであるかどうかが検査され、もし対称でなければ、1
11においてフレームは固定パケット基準(地上)リンクを経て送信されない。
これは、非トランスペアレントデータ接続の確立に際し、速い段階においてタイ
ムスロットが対称であるか否かについての情報が得られることを意味する。しか
し、この検査は、本発明の機能にとっての必要条件ではなく、単に有利な実施を
構成するのみである。しかし、この機能性が実現されたものと仮定し、もしタイ
ムスロットが対称であることが確立されたとすれば、120において、正しく受
信されたRLPフレームを検出する、すなわち、MS/TAFがRLPフレーム
を送ったことと、それがビットエラーなしに受信されたことと、を検出する手段
が確立される。従来BTSにより用いられることが公知であったプロトコルより
も高レベルのプロトコルに基づいてチェックするそのような機能性は、基地局に
おいて新しいものである。
【0047】
次に、130において、RLPフレームが無線インタフェースを経て受信され
る。そこで、140において、そのRLPフレームがエラーを含むかどうかがチ
ェックされる。特に、それが正しいかどうかを決定するために、RLPチェック
サムが検査される。あるいは、無線品質測定が行われ、または双方が行われる。
もしRLPフレームがエラーを含んでいれば、152においてそのRLPフレー
ムは廃棄され、それは、パケット基準地上リンクを経てフレームが送信されない
ことを意味する。 もし一方、RLPフレームがエラーを含まなければ、151において、そのR
LPフレームは固定パケット基準リンクを経て送信される。次に、その後のフレ
ームのために、この手順が繰返される。
る。そこで、140において、そのRLPフレームがエラーを含むかどうかがチ
ェックされる。特に、それが正しいかどうかを決定するために、RLPチェック
サムが検査される。あるいは、無線品質測定が行われ、または双方が行われる。
もしRLPフレームがエラーを含んでいれば、152においてそのRLPフレー
ムは廃棄され、それは、パケット基準地上リンクを経てフレームが送信されない
ことを意味する。 もし一方、RLPフレームがエラーを含まなければ、151において、そのR
LPフレームは固定パケット基準リンクを経て送信される。次に、その後のフレ
ームのために、この手順が繰返される。
【0048】
これは、アップリンクにおける手順を開示しており、不良フレームはMSCに
おいてではなく、すでに基地局BTSにおいて処理されうる。RLPチェックサ
ム(RLPのFCS)は、BTSにおいて有利に用いられる。これは、トライア
ルデコーディングなしに行われうる。そのわけは、チャネルコーディングがRL
P長を与え、かつまたいずれのFCSが用いられるかをも与え(「RLPフレー
ムは無線送信と厳密にアラインメントして送信される」;GSM04.21を参
照)、また、RLPフレームは240ビット(TCH/F9.6チャネルコーデ
ィング)または576ビット(TCH/F14.4チャネルコーディング)の固
定サイズであるからである(4.8kbpsおよび14.4kbpsのデータに
関連する前述の注意を参照)。
おいてではなく、すでに基地局BTSにおいて処理されうる。RLPチェックサ
ム(RLPのFCS)は、BTSにおいて有利に用いられる。これは、トライア
ルデコーディングなしに行われうる。そのわけは、チャネルコーディングがRL
P長を与え、かつまたいずれのFCSが用いられるかをも与え(「RLPフレー
ムは無線送信と厳密にアラインメントして送信される」;GSM04.21を参
照)、また、RLPフレームは240ビット(TCH/F9.6チャネルコーデ
ィング)または576ビット(TCH/F14.4チャネルコーディング)の固
定サイズであるからである(4.8kbpsおよび14.4kbpsのデータに
関連する前述の注意を参照)。
【0049】
フローダイアグラムのステップ120は、1つの実施例においては省略される
。そのわけは、RLPフレーム長およびチェックサムは、接続が確立された時に
(ステップ100)暗示的に与えられるからである。 無線品質データを用いることに存する別の実施例においては、データ接続の確
立からチャネルタイプもまた知られる。
。そのわけは、RLPフレーム長およびチェックサムは、接続が確立された時に
(ステップ100)暗示的に与えられるからである。 無線品質データを用いることに存する別の実施例においては、データ接続の確
立からチャネルタイプもまた知られる。
【0050】
4.8kbpsおよび14.4kbpsのデータに関しては、BTSにおいて
チャネルコーディングブロックをバッファする、すなわち、完全なRLPフレー
ムを得るために後のCCBを待つことができる。しかし、これは20msの余分
な遅延を生じる。好ましい状況では、もしそれぞれのCCBが受信された時に直
ちにそのCCBを送信しうるならば、それをIPパケットにパケット化する(ま
たはATMまたはフレームリレーまたは他のパケット基準解決法を用いる)。も
しCRCの計算が第1のCCBの受信の際にすでに開始されるとすれば、第2の
CCBが受信されるまで、RLPフレーム全体が劣化していたかどうかは確定さ
れ得ない。換言すれば、第1のCCBはすでに送り出されている。この問題を処
理する別の実施においては、このアプローチは、無線品質測定と組合わせて実行
されうる。
チャネルコーディングブロックをバッファする、すなわち、完全なRLPフレー
ムを得るために後のCCBを待つことができる。しかし、これは20msの余分
な遅延を生じる。好ましい状況では、もしそれぞれのCCBが受信された時に直
ちにそのCCBを送信しうるならば、それをIPパケットにパケット化する(ま
たはATMまたはフレームリレーまたは他のパケット基準解決法を用いる)。も
しCRCの計算が第1のCCBの受信の際にすでに開始されるとすれば、第2の
CCBが受信されるまで、RLPフレーム全体が劣化していたかどうかは確定さ
れ得ない。換言すれば、第1のCCBはすでに送り出されている。この問題を処
理する別の実施においては、このアプローチは、無線品質測定と組合わせて実行
されうる。
【0051】
図7には、ダウンリンクにおける対応する手順が説明されている。それはまた
、パケット基準送信が、BSC(TRAU)と基地局(BTS)との間に導入さ
れる実施例を開示している。しかし、前述のように、パケット基準送信は、MS
CとBTSとの間でも行うことができ、その場合には、TRAUの(本発明に特
有の)機能性は、代わりにMSCにおいて行われる。しかし、図7に帰ると、2
00において、MS/TAFとMSC/IWFとの間に非トランスペアレントデ
ータ接続が確立されるものと仮定され、次に210において、MSC/IWF内
に送信すべきデータが存在するかどうかが確定される。もし存在すれば、220
において、RLPフレームが構成され、Aインタフェースを経て、(BSC内の
)TRAUへ送信される。次に、230においては、TRAUにおいてRLPフ
レームが検出され、そこからそれは固定パケット基準リンクを経てBTSへ送信
される。しかし、もしステップ210において、MSC/IWFにおいて送信さ
れるべきデータが存在しないことが検出されれば、221において、RLPフィ
ラーフレームが構成され、かつAインタフェースを経てTRAUへ送信される。
パケット基準データがMSCとBSCとの間に導入される別の実施例においては
、RLPフィラーフレームを構成する必要はない。しかし、パケット基準送信が
BSCとBTSとの間のみに導入されるものと仮定すると、222において、R
LPフィラーフレームがTRAU(BSC)において検出され、パケットはパケ
ット交換リンクを経てBTSへ送信されない。次に、その後のフレームのために
、この手順が繰返される。
、パケット基準送信が、BSC(TRAU)と基地局(BTS)との間に導入さ
れる実施例を開示している。しかし、前述のように、パケット基準送信は、MS
CとBTSとの間でも行うことができ、その場合には、TRAUの(本発明に特
有の)機能性は、代わりにMSCにおいて行われる。しかし、図7に帰ると、2
00において、MS/TAFとMSC/IWFとの間に非トランスペアレントデ
ータ接続が確立されるものと仮定され、次に210において、MSC/IWF内
に送信すべきデータが存在するかどうかが確定される。もし存在すれば、220
において、RLPフレームが構成され、Aインタフェースを経て、(BSC内の
)TRAUへ送信される。次に、230においては、TRAUにおいてRLPフ
レームが検出され、そこからそれは固定パケット基準リンクを経てBTSへ送信
される。しかし、もしステップ210において、MSC/IWFにおいて送信さ
れるべきデータが存在しないことが検出されれば、221において、RLPフィ
ラーフレームが構成され、かつAインタフェースを経てTRAUへ送信される。
パケット基準データがMSCとBSCとの間に導入される別の実施例においては
、RLPフィラーフレームを構成する必要はない。しかし、パケット基準送信が
BSCとBTSとの間のみに導入されるものと仮定すると、222において、R
LPフィラーフレームがTRAU(BSC)において検出され、パケットはパケ
ット交換リンクを経てBTSへ送信されない。次に、その後のフレームのために
、この手順が繰返される。
【0052】
図8には、ダウンリンクにおける手順が、GSMのためにさらに詳細に説明さ
れており、そこではパケット基準送信が、BSCとBTSとの間に導入される。
まず300において、RLPフレームがIWFからMSへ送信されるものと仮定
する。このRLPフレームの搬送は、下位レイヤにおいて同期V.110フレー
ムの形式で行われる。これは、図5において開示したように、RA1により処理
される。RA1は、エアを経ての9.6kbpsのビット転送速度に対応する1
6kbpsのビット転送速度を有するV.110フレームの同期ストリームを与
える。その後、予備帯域幅、すなわち残りの帯域幅が、(例えば)「1」により
満たされる。その理由は、64kbpsのチャネルが常にMSCとBSSとの間
に割当てられているからである。これは、310において、RA2により処理さ
れる(図5参照)。その後、(BSC内の)TRAUユニットは、V.110フ
レームを検出する。320において、速度適応機能性RA2は、割当てられた6
4kbpsのチャネルにおける同期パタ−ンを用いてこの機能を行う。
れており、そこではパケット基準送信が、BSCとBTSとの間に導入される。
まず300において、RLPフレームがIWFからMSへ送信されるものと仮定
する。このRLPフレームの搬送は、下位レイヤにおいて同期V.110フレー
ムの形式で行われる。これは、図5において開示したように、RA1により処理
される。RA1は、エアを経ての9.6kbpsのビット転送速度に対応する1
6kbpsのビット転送速度を有するV.110フレームの同期ストリームを与
える。その後、予備帯域幅、すなわち残りの帯域幅が、(例えば)「1」により
満たされる。その理由は、64kbpsのチャネルが常にMSCとBSSとの間
に割当てられているからである。これは、310において、RA2により処理さ
れる(図5参照)。その後、(BSC内の)TRAUユニットは、V.110フ
レームを検出する。320において、速度適応機能性RA2は、割当てられた6
4kbpsのチャネルにおける同期パタ−ンを用いてこの機能を行う。
【0053】
技術の現状でのシステムにおけるTRAUユニットは、4つのV.110フレ
ームに対応するデータを1つのTRAUフレーム内にパックし、これが基地局B
TS(CCU)とTRAUとの間で用いられるフォーマットとなる。技術の現状
でのシステムにおけるTRAUは、いずれがV.110フレームの内容であるか
を調べる機能性をもたない。これは、TRAUが、例えば、それがトランスペア
レントサービスであるか、または非トランスペアレントサービスであるかを知ら
ないことを意味する。(本発明においては、上述のTRAUフレーム内へのパッ
キングは、RLPフレームのIPパケット内へのパッキングにより置き換えられ
る。)
ームに対応するデータを1つのTRAUフレーム内にパックし、これが基地局B
TS(CCU)とTRAUとの間で用いられるフォーマットとなる。技術の現状
でのシステムにおけるTRAUは、いずれがV.110フレームの内容であるか
を調べる機能性をもたない。これは、TRAUが、例えば、それがトランスペア
レントサービスであるか、または非トランスペアレントサービスであるかを知ら
ないことを意味する。(本発明においては、上述のTRAUフレーム内へのパッ
キングは、RLPフレームのIPパケット内へのパッキングにより置き換えられ
る。)
【0054】
もしパケット基準解決法が定められれば、それぞれのV.110フレームは、
パケット、例えばIPパケット、をなして送信されうるが、なおこの情報は得ら
れない。もう1つの解決法によれば、やはり4つのV.110フレームがIPパ
ケット内にパックされ、次にこれが送信される。しかし、DTXの使用により送
信効率を増大させるためには、V.110フレーム内の内容を確立しうる機能性
が備えられなければならない。
パケット、例えばIPパケット、をなして送信されうるが、なおこの情報は得ら
れない。もう1つの解決法によれば、やはり4つのV.110フレームがIPパ
ケット内にパックされ、次にこれが送信される。しかし、DTXの使用により送
信効率を増大させるためには、V.110フレーム内の内容を確立しうる機能性
が備えられなければならない。
【0055】
すなわち、V.110フレーム内のE2、E3ビットを読取ることができ、か
つFSIシーケンスを検出する、換言すればRLPフレームを発見しうる機能が
必要である。あるいは、TRAUに、それが非トランスペアレントサービスであ
ることを知らせるためには、呼セットアップにおけるシグナリングにおいて、そ
れに関する情報が提供されうる。しかし、通常は、トランスペアレントサービス
の場合のEビットは、ビット転送速度を表示する定数値を与えられるので、他の
方法が満足な働きをする。
つFSIシーケンスを検出する、換言すればRLPフレームを発見しうる機能が
必要である。あるいは、TRAUに、それが非トランスペアレントサービスであ
ることを知らせるためには、呼セットアップにおけるシグナリングにおいて、そ
れに関する情報が提供されうる。しかし、通常は、トランスペアレントサービス
の場合のEビットは、ビット転送速度を表示する定数値を与えられるので、他の
方法が満足な働きをする。
【0056】
これは、図4A、図4Bに関連して説明した。すなわち、後のステップ330
において、V.110フレーム内のE2、E3ビットが読取られ、かつFSIが
検出され、これは、RLPフレームが発見されることを意味する。この機能は、
BTSにおいてRA1により行われたと同様にして行われる。さらに、340に
おいて、RLPフレームは、(FEC機能性により導入されるチャネルコーディ
ングを除き)エアを経ての送信のために用いられるフォーマットにパックされる
。これは、RA1’機能性に対応する。次に、350において、4×60ビット
のパケット(これは、240ビットのRLPフレームおよび4つの80ビットV
.110フレーム、合計320ビット、に対応し、それはV.110の同期が異
なっていることを意味する)をなして送信されるべき情報が得られる。このよう
にして、240ビットのRLPフレームおよび4つの80ビットV.110フレ
ームがパケット内に配置される。350において、図5に示されているRAX機
能性が、使用されている規格、例えばIPにより与えられるパケットオーバヘッ
ドを追加する。次に、360において、TRAUがRLPフレーム内のEIビッ
トをチェックし、それがユーザデータを含むかどうか、またはそれがアイドルR
LPフレームであるかどうかを知る。もしそれが「1」であれば、それはアイド
ルRLPフレームである。370においては、BTS/CCUにおけるRAX機
能性が、IPパケットをアンパックし、またV.110フレームを再生するため
に用いられる。
において、V.110フレーム内のE2、E3ビットが読取られ、かつFSIが
検出され、これは、RLPフレームが発見されることを意味する。この機能は、
BTSにおいてRA1により行われたと同様にして行われる。さらに、340に
おいて、RLPフレームは、(FEC機能性により導入されるチャネルコーディ
ングを除き)エアを経ての送信のために用いられるフォーマットにパックされる
。これは、RA1’機能性に対応する。次に、350において、4×60ビット
のパケット(これは、240ビットのRLPフレームおよび4つの80ビットV
.110フレーム、合計320ビット、に対応し、それはV.110の同期が異
なっていることを意味する)をなして送信されるべき情報が得られる。このよう
にして、240ビットのRLPフレームおよび4つの80ビットV.110フレ
ームがパケット内に配置される。350において、図5に示されているRAX機
能性が、使用されている規格、例えばIPにより与えられるパケットオーバヘッ
ドを追加する。次に、360において、TRAUがRLPフレーム内のEIビッ
トをチェックし、それがユーザデータを含むかどうか、またはそれがアイドルR
LPフレームであるかどうかを知る。もしそれが「1」であれば、それはアイド
ルRLPフレームである。370においては、BTS/CCUにおけるRAX機
能性が、IPパケットをアンパックし、またV.110フレームを再生するため
に用いられる。
【0057】
V.110ビットストリームをRLPフレームと同期させる機能性、すなわち
RA1は、ここでは簡単化される。そのわけは、IPパケットは常にRLPフレ
ームを表すことが知られているからである。E1、E2、およびE3は、この方
向に送信されない。最後に、BTS/CCUにおけるDTX機能性は、パケット
が受信されたかどうかを決定するステップである。次に、それは送信されなけれ
ばならない。380において、もしパケットが受信されていなければ、送信機は
ターンオフされる。
RA1は、ここでは簡単化される。そのわけは、IPパケットは常にRLPフレ
ームを表すことが知られているからである。E1、E2、およびE3は、この方
向に送信されない。最後に、BTS/CCUにおけるDTX機能性は、パケット
が受信されたかどうかを決定するステップである。次に、それは送信されなけれ
ばならない。380において、もしパケットが受信されていなければ、送信機は
ターンオフされる。
【0058】
アップリンクにおける詳細な手順は、フローダイアグラムにより説明しない。
使用された規格と比較しての相違は、エアを経て送信されるEビットが存在しな
いために、BTS/CCUが、受信される全てのフレームがRLPフレームから
構成されることを知ることである。その検出は、ここでは、送信されたのがRL
Pフレームであるか否かを検出するため、またそれがビットエラーを含むかどう
かを検出するために行われる。これは、前述したようにRLPチェックサムを用
いて有利に行われる。
使用された規格と比較しての相違は、エアを経て送信されるEビットが存在しな
いために、BTS/CCUが、受信される全てのフレームがRLPフレームから
構成されることを知ることである。その検出は、ここでは、送信されたのがRL
Pフレームであるか否かを検出するため、またそれがビットエラーを含むかどう
かを検出するために行われる。これは、前述したようにRLPチェックサムを用
いて有利に行われる。
【0059】
あるいは、無線品質データを用いることもできる。(これは、RLPチェック
サム実施例を補足するものとしても用いられうる。)その場合、受信されたチャ
ネルコーディングブロックに対し、MSSがバーストを送ったか否かを識別する
ための閾値を適用できる。この閾値は、等化器およびチャネルデコーダからのソ
フト情報に基づいたものでなければならない。この閾値は、例えば、極めて低エ
ネルギーのバーストによりブロックを支配する、すなわち、MS送信機をターン
オフするために定められる。しかし、妨害が存在する場合には、この方法は、チ
ャネルデコーダからソフト品質測定結果の供給を受ける。有利な実施例において
は、この方法はソフト情報にのみ依存するので、良好なフレームを損失しないた
めにフレームを脱落させないようにする閾値のオフセットが用いられる。効率は
、RLPチェックサムを用いる解決法により得られるよりも、いくぶん低くなり
うる。
サム実施例を補足するものとしても用いられうる。)その場合、受信されたチャ
ネルコーディングブロックに対し、MSSがバーストを送ったか否かを識別する
ための閾値を適用できる。この閾値は、等化器およびチャネルデコーダからのソ
フト情報に基づいたものでなければならない。この閾値は、例えば、極めて低エ
ネルギーのバーストによりブロックを支配する、すなわち、MS送信機をターン
オフするために定められる。しかし、妨害が存在する場合には、この方法は、チ
ャネルデコーダからソフト品質測定結果の供給を受ける。有利な実施例において
は、この方法はソフト情報にのみ依存するので、良好なフレームを損失しないた
めにフレームを脱落させないようにする閾値のオフセットが用いられる。効率は
、RLPチェックサムを用いる解決法により得られるよりも、いくぶん低くなり
うる。
【0060】
図6において、RLPレベル(RLPのFCS)における機能性は、RLPチ
ェックサムの計算を含む。ダウンリンクにおいては、この機能性は有利に実行さ
れるが、必要ではない。もしダウンリンクにおいてRLPチェックサムが計算さ
れるとすれば、これは例えば、固定送信においてビットエラーがあった場合に、
エアを経ての劣化データの送信を回避するために行われる。残りのステップは、
ダウンリンク手順に関連して上述したステップに対応するが、順序は逆になる。
ェックサムの計算を含む。ダウンリンクにおいては、この機能性は有利に実行さ
れるが、必要ではない。もしダウンリンクにおいてRLPチェックサムが計算さ
れるとすれば、これは例えば、固定送信においてビットエラーがあった場合に、
エアを経ての劣化データの送信を回避するために行われる。残りのステップは、
ダウンリンク手順に関連して上述したステップに対応するが、順序は逆になる。
【0061】
前述のように、本発明は、パケットデータの通信、例えば、GSMパケットデ
ータサービスであるGPSR、PDCのためのパケットデータサービスであるP
PDC、などをサポートするディジタル移動通信システムに対しても同様に適用
可能である。使用された通信プロトコルはGPRSのためのもので、その場合に
はRLCプロトコルにより置き換えられ、図1B、図1Cにおいて述べたように
、インタワーキング機能手段はPCU(パケット制御ユニット)を含み、MSC
ノードはSGSNノード(サービングGPRSサポートノード)に対応する等と
なる。解決法は、他の点においては同様である。その場合、非トランスペアレン
トデータの統計的多重化は、移動局と基地局との間の無線インタフェースにおい
て実行される。
ータサービスであるGPSR、PDCのためのパケットデータサービスであるP
PDC、などをサポートするディジタル移動通信システムに対しても同様に適用
可能である。使用された通信プロトコルはGPRSのためのもので、その場合に
はRLCプロトコルにより置き換えられ、図1B、図1Cにおいて述べたように
、インタワーキング機能手段はPCU(パケット制御ユニット)を含み、MSC
ノードはSGSNノード(サービングGPRSサポートノード)に対応する等と
なる。解決法は、他の点においては同様である。その場合、非トランスペアレン
トデータの統計的多重化は、移動局と基地局との間の無線インタフェースにおい
て実行される。
【0062】
さらに、本発明は、異なる種類のシステムにシステムにも適用可能であり、特
に、例えば、GSM(または、回線交換コアネットワークを有する同様のシステ
ム)におけるデータの回線交換転送、また、回線交換コアネットワークを有する
そのようなシステムにおける無線インタフェースを経ての、データのパケット交
換転送が実行されうる。
に、例えば、GSM(または、回線交換コアネットワークを有する同様のシステ
ム)におけるデータの回線交換転送、また、回線交換コアネットワークを有する
そのようなシステムにおける無線インタフェースを経ての、データのパケット交
換転送が実行されうる。
【0063】
それに加えて、本発明は、例えば、無線インタフェースを経てのデータの回線
交換転送の場合にも適用可能であり、パケット交換コアネットワークを有するシ
ステム(例えばGPRS)のためにも実施される。 本発明は、もちろん明示的に図示された実施例に制限されるものではなく、本
発明は添付の特許請求の範囲内において多くの様式で変化せしめられうる。
交換転送の場合にも適用可能であり、パケット交換コアネットワークを有するシ
ステム(例えばGPRS)のためにも実施される。 本発明は、もちろん明示的に図示された実施例に制限されるものではなく、本
発明は添付の特許請求の範囲内において多くの様式で変化せしめられうる。
【図1A】
図1Aは、移動通信システム、例えばGSMを極めて概略的に示しており、そ
こでは、MSは、非トランスペアレント接続によりBSSを経て、MSCと通信
でき、また、本発明のコンセプトは、BSCとBTSとの間において実行される
。
こでは、MSは、非トランスペアレント接続によりBSSを経て、MSCと通信
でき、また、本発明のコンセプトは、BSCとBTSとの間において実行される
。
【図1B】
図1Bは、本発明がGPRSにおいてどのように実行されうるかの1つの例を
極めて概略的に示している。
極めて概略的に示している。
【図1C】
図1Cは、本発明がGPRSにおいてどのように実行されうるかのもう1つの
例を極めて概略的に示している。
例を極めて概略的に示している。
【図2】
RLPフレームを示す。
【図3】
L2Rパケットデータユニットを示す。
【図4A】
図4Aは、変更されたV.110の80ビットフレーム内のE2およびE3ビ
ットに割当てられたFSI値を示す。
ットに割当てられたFSI値を示す。
【図4B】
図4Bは、非トランスペアレントデータのための変更されたCCITT V.
110の80ビットフレームを示すテーブルである。
110の80ビットフレームを示すテーブルである。
【図5】
本発明により変更された異なるプロトコルレベルにおける非トランスペアレン
トGSMトラヒックチャネルの機能ユニットを示すブロック図である。
トGSMトラヒックチャネルの機能ユニットを示すブロック図である。
【図6】
交換施設に向かうアップリンクにおける本発明のプロシージャのフローダイア
グラムである。
グラムである。
【図7】
基地トランシーバ局に向かうダウンリンクにおける本発明の手順を説明するフ
ローダイアグラムである。
ローダイアグラムである。
【図8】
ダウンリンクにおける手順を詳細に説明するフローダイアグラムである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ
,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,
MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,
AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B
Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK
,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,
GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J
P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR
,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,
MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R
O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ
,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,UZ,VN,
YU,ZA,ZW
Fターム(参考) 5K067 AA11 BB21 DD45 DD57 EE02
EE10 EE16 EE71 HH11 HH26
LL01
Claims (18)
- 【請求項1】 データ通信をサポートする移動通信システムにおいて、前記
システムは、接続を経て交換施設に接続され且つ移動局と前記交換施設との間の
通信のための通信プロトコルを用いる少なくとも1つの基地局を含み、 データフレームとして搬送されるデータのパケット交換非トランスペアレント
通信をサポートする前記基地局と前記交換施設との間の前記接続と、前記移動局
から送信されたデータフレームがエアインタフェースを経て正しく受信されたか
どうかを前記基地局において検出する手段と、正しく受信されたとして検出され
たデータフレームのみを、前記基地局と前記交換施設との間の前記パケット交換
接続を用いて前記交換施設へ送信する手段と、 を有することを特徴とする前記システム。 - 【請求項2】 データフレームとして搬送されるデータの前記非トランスペ
アレント通信が、前記移動局からのアップリンクに確立されることを特徴とする
請求項1記載のシステム。 - 【請求項3】 前記検出する手段が、受信されたデータフレームのためのフ
レームチェックサムを計算する手段を含むことを特徴とする請求項2記載のシス
テム。 - 【請求項4】 データフレームが正しく受信されたかどうかを検出するため
に、前記基地局において無線送信の品質が検出されることを特徴とする請求項3
記載のシステム。 - 【請求項5】 前記交換施設が移動交換局(MSC)であることを特徴とす
る請求項1記載のシステム。 - 【請求項6】 前記交換施設が基地局制御装置(BSC)であり、前記基地
局が基地トランシーバ局(BTS)であり、データのパケット交換通信は少なく
とも前記基地トランシーバ局(BTS)と前記基地局制御装置(BSC)との間
の前記アップリンクにおいてサポートされることを特徴とする請求項1記載のシ
ステム。 - 【請求項7】 前記BSCは、データを搬送するフレームを構成する手段を
含む移動交換局のインタワーキング機能と通信するトランスコーディングおよび
適応手段を含み、前記トランスコーディングおよび適応手段は、前記移動交換局
から受信したフレームがデータを含むかどうかを検出し、データフレームのみを
前記基地局へ送信することを特徴とする請求項6記載のシステム。 - 【請求項8】 データのパケット交換通信は、前記基地局と前記交換施設と
の間のダウンリンクにおいてサポートされることを特徴とする請求項1、請求項
6、または請求項7記載のシステム。 - 【請求項9】 パケットデータの通信をサポートする移動通信システムにお
いて、前記システムは、接続を経て交換施設に接続され且つ移動局と前記交換施
設との間の通信のための通信プロトコルを用いる少なくとも1つの基地局を含み
、 データフレームとしてのデータのパケット交換非トランスペアレント通信をサ
ポートする前記基地局と前記交換施設との間の前記接続と、前記移動局から送信
されたデータフレームがエアインタフェースを経て正しく受信されたかどうかを
前記基地局において検出する手段と、正しく受信されたとして検出されたデータ
フレームのみを、前記基地局と前記交換施設との間の前記パケット交換接続を用
いて前記交換施設へ送信する手段と、 を有することを特徴とする前記システム。 - 【請求項10】 パケット交換通信が、前記交換施設から前記基地局へのダ
ウンリンクにおいてサポートされることを特徴とする請求項9記載のシステム。 - 【請求項11】 移動通信システムにおけるデータ送信の方法において、前
記方法は、 移動局と交換施設との間に非トランスペアレントデータ接続であって、前記移
動局と基地局との間にエアインタフェースを含み、前記基地局と前記交換施設と
の間にパケット交換接続を含む前記非トランスペアレントデータ接続を確立する
ステップと、 前記基地局において前記移動局から送信されたデータフレームが前記エアイン
タフェースを経て正しく受信されたかどうかを検出するステップと、 正しく受信されたとして検出されたデータフレームのみを、前記基地局と前記
交換施設との間の前記パケット交換接続を用いて前記交換施設へ送信するステッ
プと、 を含む前記方法。 - 【請求項12】 前記検出するステップは、前記データフレームが正しく受
信されたかどうかを確定するために、非トランスペアレントデータプロトコルに
おいて定められたフレームチェックサムを用いるステップを含む請求項11記載
の方法。 - 【請求項13】 データフレームが前記移動局から前記エアインタフェース
を経て正しく受信されたかどうかを確定するために前記基地局において無線品質
測定を行うステップをさらに含む請求項11または請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 前記基地局において前記移動局から受信したタイムスロッ
トが対称であるかどうかを検出し、前記タイムスロットが対称である場合にのみ
データパケットを前記パケット交換接続を経て前記交換施設へ送信するステップ
をさらに含む請求項12記載の方法。 - 【請求項15】 前記交換施設から前記基地局へのダウンリンクにおいてパ
ケット交換送信を実行するステップをさらに含む請求項11記載の方法。 - 【請求項16】 パケットデータの通信をサポートする移動通信システムに
おけるデータ送信の方法において、前記方法は、 移動局と交換施設との間に非トランスペアレントデータ接続であって、前記移
動局と基地局との間にエアインタフェースを含み、前記基地局と前記交換施設と
の間にパケット交換接続を含む前記非トランスペアレントデータ接続を確立する
ステップと、 前記基地局において前記移動局から送信されたデータフレームが前記エアイン
タフェースを経て正しく受信されたかどうかを検出するステップと、 正しく受信されたとして検出されたデータフレームのみを、前記基地局と前記
交換施設との間の前記パケット交換接続を用いて前記交換施設へ送信するステッ
プと、 を含む前記方法。 - 【請求項17】 前記検出するステップは、前記データフレームが正しく受
信されたかどうかを確定するために、非トランスペアレントデータプロトコルに
おいて定められたフレームチェックサムを用いるステップを含む請求項16記載
の方法。 - 【請求項18】 前記交換施設から前記基地局へのダウンリンクにおいてパ
ケット交換送信を実行するステップをさらに含む請求項17記載の方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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SE9904632-8 | 1999-12-17 | ||
SE9904632A SE519221C2 (sv) | 1999-12-17 | 1999-12-17 | Icke-transparent kommunikation där bara dataramar som detekterats som korrekta skickas vidare av basstationen |
PCT/SE2000/002441 WO2001045443A1 (en) | 1999-12-17 | 2000-12-06 | A method for non-transparent transmission of data in a digital mobile communications system |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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CN (1) | CN1189054C (ja) |
AU (1) | AU2241901A (ja) |
MX (1) | MXPA02005637A (ja) |
SE (1) | SE519221C2 (ja) |
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-
2000
- 2000-12-06 CN CN00817275.7A patent/CN1189054C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-06 MX MXPA02005637A patent/MXPA02005637A/es unknown
- 2000-12-06 WO PCT/SE2000/002441 patent/WO2001045443A1/en active Application Filing
- 2000-12-06 AU AU22419/01A patent/AU2241901A/en not_active Abandoned
- 2000-12-06 EP EP00986126A patent/EP1410668A1/en not_active Withdrawn
- 2000-12-06 JP JP2001546196A patent/JP2003517800A/ja not_active Withdrawn
- 2000-12-07 US US09/732,353 patent/US6826168B2/en not_active Expired - Lifetime
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