JP4618234B2

JP4618234B2 - 通信端末

Info

Publication number: JP4618234B2
Application number: JP2006303792A
Authority: JP
Inventors: 拓光野村; 哲也蔵人
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2006-11-09
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2026-11-09
Also published as: JP2008124612A

Description

この発明は、伝送速度の切替時に発生する通信回線の瞬断が生じる場合に、送受信しているデータの消失を防止して通信を行う通信端末に関するものである。

通信端末間の通信においては、伝送しているデータ量は一定ではなく、アプリケーションや、通信端末装置に接続される情報端末の数や稼動状態によって変化する。このように変化する伝送データ量によって、通信端末が使用する通信帯域を可変にし、低速伝送には狭帯域を、高速伝送には広帯域を用いることにより通信回線の効率化が図られる。例えば、特開２００３−２０９５０４号公報には、衛星通信システムにおいて、通信帯域を可変とする従来の制御方式が記載されている。この従来の衛星通信システムにおいては、通信帯域を変更する際に、子局と基地局とのコマンド要求と応答について効率化を図り、通信帯域の切替期間を短時間とするものである。

特開２００３−２０９５０４号公報

特許文献１に記載の方式によれば、通信帯域の変更のための制御処理が短時間となるものの、通信帯域の切替時に送信するデータが、帯域切替により発生する通信波の瞬断や不連続によって破損した場合、破損データがごく一部であるにも関わらず、送信フレーム単位での再送が発生し、その再送と再送のための制御コマンドの発生によってデータ伝送速度が劣化するという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、通信帯域の変更処理時のデータの消失を防止し、データ伝送速度の劣化を低減することができる通信端末を得ることを目的とする。

請求項１の発明に係る通信端末は、フレーム同期信号により同期化されたフレーム内の送信データを複数のサブフレームに分割するフレーム分割手段と、このサブフレームごとに誤り検出符号を付加するサブフレーム処理手段と、送信データ量に基づいて基地局へ送信する帯域変更要求信号を生成し、上記基地局からの帯域割当信号に基づき通信帯域を切り替える制御部と、この制御部により通信帯域を切り替える切替期間が送信期間に重なるサブフレームの送信を停止する送信部と、当該送信停止するサブフレームの直前に送信されるサブフレームのヘッダ部に後続サブフレームが無いことを示す識別符号を付加する符号付加手段とを備えたものである。

請求項２の発明に係る通信端末は、請求項１の発明に係る通信端末において、上記符号付加手段は、後続サブフレームが無いことを示す識別符号の代わりに、後続サブフレームが送信されないサブフレーム数を、上記送信停止するサブフレームの直前に送信されるサブフレームのヘッダ部に付加するものである。

請求項１又は請求項２に記載の発明によれば、フレーム同期信号により同期化されたフレーム内の送信データを複数のサブフレームに分割し、通信帯域を切り替える切替期間が送信期間に重なるサブフレームの送信を停止し、その直前に送信されるサブフレームのヘッダ部に後続サブフレームが無いことを示す識別符号を付加するので、帯域切替時のデータ消失を防止し、データ伝送速度の劣化を低減することができる。

実施の形態１

この発明の実施の形態１に係る通信端末及び通信システムを図１乃至図４を用いて説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係る通信端末を含む通信システムの構成を表す構成図である。図１において、１はデータ端末、２は送信側通信端末であり、３は受信側通信端末であるが、通信端末は送信側通信端末２の機能と受信側通信端末３の機能を合わせ持つものとする。送信側通信端末２において、４はデータ端末１から入力される送信データのフレームをサブフレーム単位に分割するデータ分割処理部であり、５はデータ分割処理部４によりサブフレームに分割された送信データを相手側の通信端末（受信側通信端末３）へ送信する送信部である。送信部５は変調、高周波変換等の処理を行い、無線又は有線により送信データを送信する。６はバッファであり、７はデータ分割処理部４からのサブフレーム化された送信データを送信部５又はバッファ６へ切り替えて出力する制御部である。８は通信チャネルの伝送量をモニタする伝送量モニタ回路、９は同期信号送受信部であり、フレーム同期信号を送受信しつつ、各種の制御信号と応答信号の送受信を行うものである。また、制御部７は、伝送量モニタ回路８によりモニタする通信チャネルの伝送量の増減に基づいて通信帯域の変更を要求する帯域変更要求信号を生成して、同期信号送受信部９へ出力し、帯域変更要求信号の応答信号である帯域割当信号を同期信号送受信部９を経由して取得し、通信帯域を切り替える指令を送信部５へ出力する。受信側通信端末３において、１０は受信部であり、１１は同期信号送受信部である。

次に、通信端末の動作について説明する。図２は送信データのフレームの分割処理を示す模式図である。図２において、Ａ段はデータ端末１からの入力されるフレーム化された送信データを表している。このフレーム化された送信データをＢ段に示すようにデータ分割処理部４により、サブフレームに分割する。このサブフレームはそれぞれＣ段に示すようにサブフレームヘッダ、分割データ列、ＣＲＣ（ＣｙｃｌｉｃＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｈｅｃｋ）符号より構成される。データ分割処理部４は、フレームからサブフレームへの分割処理を行う手段と、各サブフレームにヘッダ情報を付加する手段、ＣＲＣ符号を付加する手段を有する。ヘッダ情報としては、サブフレーム序数や、後続のサブフレームが帯域変更により送信されないことを示す符号が付される。ＣＲＣ符号は、サブフレームごとのデータ列の誤り検出を行うための検出符号である。図３は帯域変更の前後における送信データの送信処理を示す模式図である。図３において、Ａ段は入力された送信データを表し、Ｂ段は分割処理後の送信データのサブフレームを、Ｃ段は通信帯域の切替前後の送信信号を表す。Ｃ段に示すように、通信帯域の切り替え前は、分割されたサブフレーム＃１〜＃６を送信しており、通信帯域の切替えがサブフレーム＃６の直後に発生するものとする。このとき、サブフレーム＃６のヘッダ情報には、後続のサブフレームが帯域切替により送信されないことを示す符号が付される。これを受信した受信側通信端末３は、受信したサブフレーム＃６までのフレーム再生処理を行ったのち、フレーム再生処理を一旦停止し、受信待ち状態とすることとなる。即ち、受信待ち状態とすることにより、受信欠落とは判断しないため再送処理は発生しないものである。通信帯域の切替期間には、送信側のスイッチング動作や送信信号の立上がりのために十分な時間幅をとる。図３においては、サブフレーム＃７とサブフレーム＃８は、切替期間に重なっており。サブフレーム＃７と＃８とを一旦バッファ６に蓄積する。この切替期間ののち、切替後の通信帯域により、サブフレーム＃７と＃８とバッファ６から読み込んで送信し、サブフレーム＃９以降の送信データも送信される。図３では、狭帯域から広帯域への変更を行っているため伝送速度が高速化されており、サブフレーム＃７以降の送信時間が短縮されている。

つぎに、この帯域切替時の送信処理の流れについてフローチャートを用いて説明する。図４は、この発明の実施の形態１に係る通信端末における帯域切替時の送信処理の流れを示すフローチャートである。まずステップＳ１において、データ端末１からの送信データ入力があるかどうか判定する。送信データ入力がある場合には、ステップＳ２に移行し、データ分割処理部４において、送信データのフレームを分割しサブフレームを生成する。次にステップＳ３に移行し、通信帯域の変更をするかどうかを判定する。上記のように、帯域変更は通信チャネルの伝送量をモニタし、伝送量の増減により帯域変更要求信号が制御部７により生成され、これを同期信号送受信部９より送出し、応答信号である帯域割当信号に基づいて通信帯域の切替が制御部７により指令される。通信帯域の変更をする場合には、ステップＳ４に移行し、バッファ６に送信を停止する送信データ（図３におけるサブフレーム＃７及び＃８）を蓄積し、ステップＳ５に移り、制御部７は送信部５へ送信停止を指令する。次にステップＳ６に移り、帯域切替が完了したかどうかを判定し、帯域切替が完了していない場合にはステップＳ４に戻り、ステップＳ６による判定を継続する。ステップＳ６による判定の結果、帯域切替が完了した場合には、ステップＳ７へ移行し、バッファ６に蓄積したサブフレーム化されたデータを読み込み、ステップＳ８へ移行してデータを送信する。ステップＳ８ののち、ステップＳ９において、データ端末１からの送信データの送信が完了していれば送信処理を終了し、完了していなければステップＳ２に戻る。なお、ステップＳ３において通信帯域の変更をしない場合には、ステップＳ８に移行してデータ送信を行う。

受信側通信端末３においては、送信されてくるサブフレームごとに受信を行い、ヘッダ情報の序数をもとにフレームを再生する。通信帯域の変更がある場合には、サブフレームのヘッダ情報により、後続のサブフレームが帯域変更による切替え動作のため、停止されることが判るので、フレームの再生処理を停止して待ち状態にする。

また、帯域の切替期間の直前に送信されるサブフレームのヘッダ情報には、後続サブフレームが無いことを示す識別符号の代わりに、帯域切替のために送信されないサブフレーム数を付加する構成としても良い。この帯域切替のために送信されないサブフレーム数は、切替期間が送信側通信端末にて既知であるとして、その切替期間に送信時間が重なるサブフレームの数として求めることができるものである。

以上のように、送信フレームをサブフレームに分割して送信することにより、通信帯域の切替時の送信停止期間において、フレーム間隔より更に細かなサブフレーム単位で、送信データのバッファリング動作を行うことができ、バッファリングしたサブフレームを送信再開後に送信することにより、帯域切替時のデータ消失を防ぐことができ、データ伝送速度の劣化を低減することができる。また帯域切替のために送信されないサブフレーム数を切替直前に送信されるサブフレームのヘッダ情報に付加することにより、受信側通信端末において、このヘッダ情報に基づいて帯域切替後に送信再開されるタイミングが判明し、その再開タイミングに受信を再開することにより、タイミングよく信号受信することができ、受信信号の位相同期や周波数引き込み動作を速やかに行うことができる。

この発明の実施の形態１に係る通信端末を含む通信システムの構成を表す構成図である。送信データのフレームの分割処理を示す模式図である。帯域変更の前後における送信データの送信処理を示す模式図である。この発明の実施の形態１に係る通信端末における帯域切替時の送信処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

２送信側通信端末
３受信側通信端末
４データ分割処理部
５送信部
７制御部

Claims

フレーム同期信号により同期化されたフレーム内の送信データを複数のサブフレームに分割するフレーム分割手段と、このサブフレームごとに誤り検出符号を付加するサブフレーム処理手段と、送信データ量に基づいて基地局へ送信する帯域変更要求信号を生成し、上記基地局からの帯域割当信号に基づき通信帯域を切り替える制御部と、この制御部により通信帯域を切り替える切替期間が送信期間に重なるサブフレームの送信を停止する送信部と、当該送信停止するサブフレームの直前に送信されるサブフレームのヘッダ部に後続サブフレームが無いことを示す識別符号を付加する符号付加手段とを備えたことを特徴とする通信端末。
上記符号付加手段は、後続サブフレームが無いことを示す識別符号の代わりに、後続サブフレームが送信されないサブフレーム数を、上記送信停止するサブフレームの直前に送信されるサブフレームのヘッダ部に付加することを特徴とする請求項１に記載の通信端末。