JPH1127243A - 無線通信装置 - Google Patents

無線通信装置

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JPH1127243A
JPH1127243A JP9176126A JP17612697A JPH1127243A JP H1127243 A JPH1127243 A JP H1127243A JP 9176126 A JP9176126 A JP 9176126A JP 17612697 A JP17612697 A JP 17612697A JP H1127243 A JPH1127243 A JP H1127243A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 データ種別およびサービス種別に応じて、回
線品質を向上させるために最適なエラー訂正処理を行う
無線通信装置を提供すること。 【解決手段】 無線伝送路を介してデータの送受信を行
うデータ送受信手段2と、データ送受信手段2によって
受信したデータのデータエラーを検出するエラー検出手
段3と、エラー検出手段によって検出されたデータエラ
ーの種別に対応して、データエラーの訂正またはデータ
の再送要求を行うエラーリカバリ手段4と、データ送受
信手段によって送受信を行うデータに対する通信サービ
ス内容を検出するサービス内容検出手段5と、サービス
内容検出手段によって検出されたサービス内容に対応し
て、エラーリカバリ手段4を選択的に起動するサービス
維持手段7とを備えるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非同期転送モード
網におけるセルの送受信を行う無線通信装置に係り、特
に、サービス内容に適した送受信を行う装置に関する。
【0002】
【従来の技術】空中伝送路をデータ伝送路とする無線通
信では、受信波は電波の伝搬特性によって時系列的に変
化し、フェージングの発生に伴う電界強度の低下や他局
信号の干渉波等によって発生する受信データの誤りは避
けることができない。このように誤りの発生した受信デ
ータは使用することができないので、このような場合、
誤り訂正符号(error correcting code )を使用するこ
とにより受信データに多少の誤りが発生しても受信側で
訂正するようにしている。
【0003】また、誤り訂正符号の訂正能力を越えるほ
ど通信品質が低下した場合、具体的には、CRC(Cycl
ic Redundancy Check )等の巡回符号による受信データ
誤り検出を行い、多くの受信データが誤りであると判断
されると、受信データを破棄し、誤った受信データが取
り込まれることを防止するようになっている。このた
め、ある端末局において、送信局からの送信データをエ
ラー等によって正しく受信できなかった場合には、端末
局内の送受信部において、送信されたデータ中のエラー
となったラインやブロックの再送要求を行い、エラー等
のない正しい受信ができるまで送信局と端末局との間で
データの送受信を繰り返し、再送処理を行っていた。
【0004】通常、同一システム内における各端末局間
では、これらの誤り訂正処理や再送処理は、まったく同
一の誤り訂正処理および再送処理を行うように構成され
たものが一般的である。すなわち、音声データの送受信
サービスを行う場合でも、動画像データの送受信サービ
スを行う場合でも、データ種別またはサービス種別に関
係なく、あらかじめ設定された同一の方法でエラーの訂
正を行っていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】無線通信において送受
信されるデータの品質は、周辺の環境によって悪化する
ことが考えられるため、品質向上のためのさまざまな対
策がなされている。しかしながら、従来の無線通信装置
にあっては、データ種別またはサービス種別に関係な
く、あらかじめ決定された同一方法によってエラーの訂
正を行っていたため、以下に述べるような問題点があっ
た。
【0006】すなわち、音声データのようにリアルタイ
ム性が要求されるデータでは、送受信データ中に多少の
エラーがあってもあまり問題とはならず、遅延のないデ
ータ送受信が要求される。一方、動画像データのように
高い品質が要求されるデータでは、リアルタイム性はあ
まり要求されないものの、誤りのないデータ送受信が要
求される。このように、受信側で期待しているデータ品
質は、そのデータ種別によって異なり、従来のように同
一のエラー訂正を行うものでは、受信側において期待し
ているサービス品質を維持することができない場合が生
じるという問題点があった。
【0007】詳しくは、リアルタイム性の要求される音
声データの場合、完全にエラーを訂正するためにデータ
の再送処理等を行っていたのでは、リアルタイム性が得
られないばかりか、必要以上の再送処理のために伝送効
率の低下を招くことになる。一方、高い品質が要求され
る動画像データの場合、リアルタイム性を高めるために
データ再送処理等を省略していたのでは、受信側では正
しい画像データを得ることができない。
【0008】本発明の目的は、データ種別およびサービ
ス種別に応じて、回線品質を向上させるために最適なエ
ラー訂正処理を行う無線通信装置を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の無線通信
装置は、無線伝送路を介してデータの送受信を行うデー
タ送受信手段と、データ送受信手段によって受信したデ
ータのデータエラーを検出するエラー検出手段と、エラ
ー検出手段によって検出されたデータエラーの種別に対
応して、データエラーの訂正またはデータの再送要求を
行うエラーリカバリ手段と、データ送受信手段によって
送受信を行うデータに対する通信サービス内容を検出す
るサービス内容検出手段と、サービス内容検出手段によ
って検出されたサービス内容に対応して、エラーリカバ
リ手段を選択的に起動するサービス維持手段とを備える
ように構成している。
【0010】このように、請求項1記載の無線通信装置
は、サービス内容検出手段によって、現在要求されてい
るサービス内容を検出する。そして、検出したサービス
内容に基づいて、サービス維持手段によってエラーリカ
バリ手段を選択的に起動し、対応するデータエラーの種
別に応じてデータエラーの訂正またはデータの再送要求
を行う。これによって、データ種別およびサービス種別
に対応した回線品質を得ることができる。
【0011】請求項2記載の無線通信装置は、無線伝送
路を介してデータの送受信を行うデータ送受信手段と、
データ送受信手段によってデータを送受信する際に設定
する指示情報を記憶する指示情報記憶手段と、データ送
受信手段によって受信したデータのデータエラーを検出
するエラー検出手段と、エラー検出手段によって検出さ
れたデータエラーの種別に対応して、データエラーの訂
正またはデータの再送要求を行うエラーリカバリ手段
と、データ送受信手段によって送受信を行うデータに対
する通信サービス内容を検出するサービス内容検出手段
と、指示情報記憶手段に記憶された指示情報およびサー
ビス内容検出手段によって検出されたサービス内容に対
応して、エラーリカバリ手段を選択的に起動するサービ
ス維持手段とを備えるように構成している。
【0012】すなわち、請求項2記載の無線通信装置で
は、サービス内容検出手段によって、現在要求されてい
るサービス内容を検出するとともに、指示情報記憶手段
によってデータ送受信の際に設定される指示情報を記憶
する。そして、検出したサービス内容および指示情報に
基づいて、サービス維持手段によってエラーリカバリ手
段を選択的に起動し、対応するデータエラーの種別に応
じてデータエラーの訂正またはデータの再送要求を行
う。これによって、データ種別およびサービス種別に対
応した回線品質、または、ユーザによって指示される回
線品質を得ることができる。
【0013】ここで、エラー検出手段は、請求項3に記
載するように、受信データのフレームエラーを検出する
フレームエラー検出部と、受信データに対してCRC巡
回符号を用いてCRCエラーを検出するCRCエラー検
出部と、受信データのブロック毎に付与されたシーケン
ス番号の抜けを検出するシーケンス番号抜け検出部と、
受信データのブロック毎に符号化エラーを検出する符号
化エラー検出部と、データ送受信手段による受信電波の
電界強度レベルを検出する受信電波レベル検出とを有す
ることが好ましい。
【0014】同様にして、エラーリカバリ手段は、請求
項4に記載するように、フレームエラー検出部によって
検出されたフレームエラーに対してデータ再送要求を行
うフレームデータ再送処理部と、CRCエラー検出部に
よって検出されたCRCエラーに対してCRCエラー訂
正を行うCRCエラー訂正処理部と、シーケンス番号抜
け検出部によって検出されたシーケンス番号の抜けに対
してデータ再送要求を行うシーケンスブロック再送処理
部と、符号化エラー検出部によって検出された符号化エ
ラーに対して符号化エラー訂正を行う符号化エラー訂正
処理部と、受信電波レベル検出部によって検出された電
界強度レベルが一定値以下となった場合、一定値以上の
電界強度レベルが得られる受信アンテナ、あるいは、一
定値以上の電界強度レベルが得られるように受信アンテ
ナの指向性を切り替えるアンテナ切替部とを有すること
が好ましい。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図示した一実施例に基づい
て本発明を詳細に説明する。
【0016】図1は、本実施例における無線通信装置の
概略構成を示すものである。本実施例の無線通信装置1
は、大別して、無線伝送路を介して他の無線通信装置と
の間でデータの送受信を行うデータ送受信手段2と、デ
ータ送受信手段2から入力される受信データのエラーの
有無を検出するためのエラー検出手段3と、エラー検出
手段3によって検出されたエラー情報を入力すること
で、検出されたデータエラーの種別に対応してデータエ
ラーの訂正またはデータの再送要求を行うエラーリカバ
リ手段4と、データ送受信手段2による通信サービス内
容に関する情報を入力することで、現時点における通信
サービス内容を検出するサービス内容検出手段5と、デ
ータの送受信に際してユーザによって設定される指示情
報を記憶するための指示情報記憶手段6と、サービス内
容検出手段5および指示情報記憶手段6に記憶された指
示情報によって検出されたサービス内容に対応して、エ
ラーリカバリ手段4を選択的に起動するサービス維持手
段7とを備えている。
【0017】図2は、図1に示すエラー検出手段の要部
構成を示し、エラー検出手段に含まれる各検出部を示
す。エラー検出手段3は、フレームエラー検出部31
と、CRCエラー検出部32と、シーケンス番号抜け検
出部33と、符号化エラー検出部34と、受信電波レベ
ル検出部35とを備えている。そして、各検出部31〜
35は、信号線11を介してデータ送受信手段2より入
力されるデータに基づいてエラーの有無を検出し、信号
線12を介して、検出したエラー情報をエラーリカバリ
手段4に出力する。
【0018】フレームエラー検出部31は、受信データ
におけるフレームエラーの有無を検出するものであり、
CRCエラー検出部32は、受信データに対してCRC
巡回符号を用いてCRCエラーの有無を検出するもので
ある。シーケンス番号抜け検出部33は、受信データの
ブロック毎に付与されたシーケンス番号の抜けの有無を
検出するものであり、符号化エラー検出部34は、受信
データのブロック毎に符号化エラーの有無を検出するも
のである。
【0019】ここで、フレームエラー検出部31、CR
Cエラー検出部32、シーケンス番号抜け検出部33、
符号化エラー検出部34は、エラーがあることを検出し
た場合、ハイレベル(以下、“H”)のエラー情報を出
力し、エラーがない場合、ローレベル(以下、“L”)
のエラー情報を出力する。そして、受信電波レベル検出
35は、データ送受信手段2による受信電波の電界強度
レベルを検出し、電界強度レベルが一定値以下の場合、
受信電波レベルエラーを示す“H”のエラー情報を出力
し、電界強度レベルが一定値を越える場合、“L”のエ
ラー情報を出力する。
【0020】図3は、図1に示すエラーリカバリ手段の
要部構成を示し、エラーリカバリ手段に含まれる各処理
部を示す。エラーリカバリ手段4は、フレームデータ再
送処理部41と、CRCエラー訂正処理部42と、シー
ケンスブロック再送処理部43と、符号化エラー訂正処
理部44と、アンテナ切替部45とを備えている。そし
て、各処理部41〜45は、信号線12を介して入力さ
れるエラー情報に基づいてエラー内容を特定し、信号線
17を介して入力される選択信号に基づいて、実際にエ
ラー訂正処理またはエラー再送処理を行うか否かを決定
する。
【0021】フレームデータ再送処理部41は、フレー
ムエラー検出部31によって検出されたフレームエラー
に対してデータ再送要求を行うものであり、CRCエラ
ー訂正処理部42は、CRCエラー検出部32によって
検出されたCRCエラーに対してCRCエラー訂正を行
うものである。シーケンスブロック再送処理部43は、
シーケンス番号抜け検出部33によって検出されたシー
ケンス番号の抜けに対してデータ再送要求を行うもので
あり、符号化エラー訂正処理部44は、符号化エラー検
出部34によって検出された符号化エラーに対して符号
化エラー訂正を行うものである。
【0022】そして、アンテナ切替部45は、アンテナ
あるいはアンテナの指向性を切り替えるためのものであ
り、具体的には、受信電波レベル検出部35によって検
出された電界強度レベルが一定値以下となると、複数の
受信アンテナを有する場合には、複数の受信アンテナの
中から一定値以上の電界強度レベルが得られる受信アン
テナを選択する。また、単一の受信アンテナにローテー
タ等が取り付けられている場合には、一定値以上の電界
強度レベルが得られる方向および仰角に、アンテナの指
向性を合わせるようにするものである。
【0023】図4は、本実施例の無線通信装置を適用し
た回線品質自律管理型のワイヤレスATMアクセスシス
テムの要部構成を示すものである。本実施例のワイヤレ
スATMアクセスシステム101は、サービス管理部1
02、ユーザ・端末要求部103、回線品質管理機能部
104、サービス認識部105、データ送受信部10
6、アンテナ切替部107、アンテナA1〜Anを備え
ている。
【0024】サービス管理部102は、信号線201を
介して、後述する回線品質管理機能部104におけるサ
ービス内容を設定する。ユーザ・端末要求部103は、
信号線202を介して、ユーザや端末側から各サービス
のデータに対する品質確保のレベルを設定するためのも
のであり、たとえば、音声等のリアルタイム性が重要と
なるデータにおいては、品質は低くても構わないので、
データ転送に遅延が出ないようなサービスとして位置づ
け、少々のエラーについては、訂正や再送等を行わない
ように、高速低品位レベルを設定する。また、動画像デ
ータ等のように品質を重視するものについては、再送等
を行い、高い品質を確保するような低速高品位レベルを
設定する。
【0025】回線品質管理機能部104は、前述したエ
ラー検出手段3における各エラー検出部31〜35に相
当するエラー検出機能をそれぞれ含んでいる。具体的に
は、信号線206を介して、データ送受信部106で受
信した電波の信号強度レベルを検出したり、CRCエラ
ーの有無を確認したり、各データに付与しているシーケ
ンス番号よりシーケンス番号抜けを検出してエラーを見
つけたり、受信フレームエラーを検出したりする。そし
て、これらのエラー検出情報に基づいて、データのサー
ビスとユーザ・端末からの指示とをから、信号線203
を介してサービス認識部105に必要な指示を行い、各
サービスごとに本システムが自律的に通信品質の向上あ
るいは確保を行う。
【0026】サービス認識部105は、信号線204を
介して、データ送受信部106によって受信しだデータ
から、このデータがどのサービスに該当するのかを判断
し、信号線203を介して、回線品質管理機能部104
にサービス種類を通知する。また、前述したエラーリカ
バリ手段4における各処理部41〜45に相当する機能
をそれぞれ含んでいる。具体的には、受信フレームエラ
ー時にデータの再送を行うSSCOP再送機能、CRC
エラー検出時にCRCエラーを訂正するCRCエラー訂
正機能、シーケンスナンバー抜け検出時に再送するAR
Q(AutomaticRepeat Request)再送機能、符号化エラ
ー検出時に符号化エラーを訂正する符号化エラー訂正機
能、受信電波レベルが下がって正しいデータが受信でき
ないときに、信号線207を介して、アンテナ切替部1
07に切替制御信号を出力する機能等を有している。
【0027】データ送受信部106は、アンテナ切替部
107によって選択的に切り替えられたアンテナA1〜
Anに対して、データの送受信を行うものである。アン
テナ切替部107は、信号線207を介してサービス認
識部105から出力される切り替え制御信号に基づい
て、複数のアンテナA1〜Anから任意のアンテナA1
〜Anを選択し、送受信用アンテナとして切り替えて使
用するものである。これらの品質向上のための各機能
を、ユーザからの指示、端末の性質、サービスの種類と
いった各サービスごとのデータ品質を常に監視し、これ
らの情報に基づいて回線品質管理機能部104からの指
示によって、サービス認識部105において、品質向上
のための機能を選択して期待している品質を確保する。
【0028】つぎに、上述の実施例におけるワイヤレス
ATMアクセスシステムの動作例を説明する。
【0029】図5および図6は、本実施例のワイヤレス
ATMアクセスシステムの動作手順を示す。まず、アン
テナ切替部107を介してデータ送受信部106によっ
て無線データを受信すると、回線品質管理機能部104
内部でエラー検出を行い、エラーの有無を判断する。す
なわち、フレームエラー検出機能ブロックにおいて、フ
レームエラーの有無を確認し(ステップS101)、フ
レームエラーがあれば(ステップS101;Y)、フレ
ームエラーがあることを記憶する(ステップS10
2)。
【0030】つづいて、CRCエラー検出機能ブロック
において、受信データにおけるCRCエラーの有無を確
認し(ステップS103)、CRCエラーがあれば(ス
テップS103;Y)、CRCエラーがあることを記憶
する(ステップS104)。同様にして、シーケンス番
号抜け検出機能ブロックにおいて、シーケンス番号抜け
の有無を確認し(ステップS105)、シーケンス番号
の抜けを確認すると(ステップS105;Y)、シーケ
ンス番号抜けがあることを記憶する(ステップS10
6)。
【0031】さらに、符号化エラー検出機能ブロックに
おいて、受信データのブロック毎に符号化エラーの有無
を確認し(ステップS107)、符号化エラーがあれば
(ステップS107;Y)、符号化エラーがあることを
記憶する(ステップS108)。そして、受信電波レベ
ル検出機能ブロックにおいて、受信電波の電界強度レベ
ルが一定値以下となったか否かを判断し(ステップS1
09)、一定値以下であれば(ステップS109;
Y)、電界強度エラーを記憶する(ステップS11
0)。
【0032】つぎに、サービス管理部102およびユー
ザ・端末要求部103によって期待している品質を確保
するために、回線品質管理機能部104からの指示によ
って、サービス認識部105によるエラー訂正あるいは
再送処理を実行する。具体的には、ステップS102、
S104、S106、S108、S110の各処理にお
いて記憶されたエラー情報と回線品質管理機能部104
からの指示情報とを比較し(ステップS111)、実行
すべきエラー訂正あるいはエラー再送処理があるかどう
かを判断する(ステップS112)。
【0033】ステップS112の判断処理において、実
行すべきエラー訂正あるいはエラー再送処理がある場合
(ステップS112;Y)、該当するエラーリカバリ機
能を用いて、エラー訂正あるいはエラー再送処理を実行
する(ステップS113)。すなわち、データにリアル
タイム性が求められる場合は、エラー訂正およびエラー
再送処理を必要最小限にとどめ、データに忠実性が求め
られる場合には、エラー訂正およびエラー再送処理を確
実に行う。
【0034】このように、エラー情報のすべてを回線品
質管理機能部104で収集し、サービス管理部102で
の情報によって受信しているデータのサービスを確認す
るとともに、ユーザ・端末要求部103からの品質に関
する情報によって必要な品質向上の機能ブロックを用
い、期待している品質を確保する。
【0035】以上説明したように、本実施例では、品質
を確認する各種機能ブロックによって、品質情報やエラ
ー情報を検出し、この検出した情報に基づいて、同一シ
ステム中でもサービスの異なるデータを受信したときに
は、データの特性にマッチした、データ品質を確保する
ことができる。また、音声データ等のように、リアルタ
イム性の必要なデータに対しては、必要以上にデータの
再送を行わないようにすることで、伝送効率を上げ、電
波の有効利用を実現することができる。さらに、ユーザ
端末からの指示によって品質保証を設定できることか
ら、様々なサービスに対応することができ、どのような
データサービスに対しても同一システムで対応可能とな
る。
【0036】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
では、現在要求されているサービス内容と、データ送受
信の際に設定される指示情報とに基づいて、エラーリカ
バリ手段を選択的に起動し、対応するデータエラーの種
別に応じてデータエラーの訂正またはデータの再送要求
を行うことによって、データ種別およびサービス種別に
対応した回線品質、または、ユーザによって指示される
回線品質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例における無線通信装置の全体構成を示
す概略ブロック図である。
【図2】図1に示すエラー検出手段の要部構成を示すブ
ロック図である。
【図3】図1に示すエラーリカバリ手段の要部構成を示
すブロック図である。
【図4】本実施例の無線通信装置を適用した回線品質自
律管理型のワイヤレスATMアクセスシステムの要部構
成を示すブロック図である。
【図5】本実施例のワイヤレスATMアクセスシステム
の動作手順を説明するための流れ図である。
【図6】図5に続く、本実施例のワイヤレスATMアク
セスシステムの動作手順を説明するための流れ図であ
る。
【符号の説明】
1 無線通信装置 2 データ送受信手段 3 エラー検出手段 4 エラーリカバリ手段 5 サービス内容検出手段 6 指示情報記憶手段 7 サービス維持手段 31 フレームエラー検出部 32 CRCエラー検出部 33 シーケンス番号抜け検出部 34 符号化エラー検出部 35 受信電波レベル検出部 41 フレームデータ再送処理部 42 CRCエラー訂正処理部 43 シーケンスブロック再送処理部 44 符号化エラー訂正処理部 45 アンテナ切替部 101 ワイヤレスATMアクセスシステム 102 サービス管理部 103 ユーザ・端末要求部 104 回線品質管理機能部 105 サービス認識部 106 データ送受信部 107 アンテナ切替部 A1〜An アンテナ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無線伝送路を介してデータの送受信を行
    うデータ送受信手段と、 前記データ送受信手段によって受信したデータのデータ
    エラーを検出するエラー検出手段と、 前記エラー検出手段によって検出されたデータエラーの
    種別に対応して、データエラーの訂正またはデータの再
    送要求を行うエラーリカバリ手段と、 前記データ送受信手段によって送受信を行うデータに対
    する通信サービス内容を検出するサービス内容検出手段
    と、 前記サービス内容検出手段によって検出されたサービス
    内容に対応して、前記エラーリカバリ手段を選択的に起
    動するサービス維持手段とを具備することを特徴とする
    無線通信装置。
  2. 【請求項2】 無線伝送路を介してデータの送受信を行
    うデータ送受信手段と、 前記データ送受信手段によってデータを送受信する際に
    設定する指示情報を記憶する指示情報記憶手段と、 前記データ送受信手段によって受信したデータのデータ
    エラーを検出するエラー検出手段と、 前記エラー検出手段によって検出されたデータエラーの
    種別に対応して、データエラーの訂正またはデータの再
    送要求を行うエラーリカバリ手段と、 前記データ送受信手段によって送受信を行うデータに対
    する通信サービス内容を検出するサービス内容検出手段
    と、 前記指示情報記憶手段に記憶された指示情報および前記
    サービス内容検出手段によって検出されたサービス内容
    に対応して、前記エラーリカバリ手段を選択的に起動す
    るサービス維持手段とを具備することを特徴とする無線
    通信装置。
  3. 【請求項3】 前記エラー検出手段は、 受信データのフレームエラーを検出するフレームエラー
    検出部と、 受信データに対してCRC巡回符号を用いてCRCエラ
    ーを検出するCRCエラー検出部と、 受信データのブロック毎に付与されたシーケンス番号の
    抜けを検出するシーケンス番号抜け検出部と、 受信データのブロック毎に符号化エラーを検出する符号
    化エラー検出部と、 前記データ送受信手段による受信電波の電界強度レベル
    を検出する受信電波レベル検出とを具備することを特徴
    とする請求項1または2記載の無線通信装置。
  4. 【請求項4】 前記エラーリカバリ手段は、 前記フレームエラー検出部によって検出されたフレーム
    エラーに対してデータ再送要求を行うフレームデータ再
    送処理部と、 前記CRCエラー検出部によって検出されたCRCエラ
    ーに対してCRCエラー訂正を行うCRCエラー訂正処
    理部と、 前記シーケンス番号抜け検出部によって検出されたシー
    ケンス番号の抜けに対してデータ再送要求を行うシーケ
    ンスブロック再送処理部と、 前記符号化エラー検出部によって検出された符号化エラ
    ーに対して符号化エラー訂正を行う符号化エラー訂正処
    理部と、 前記受信電波レベル検出部によって検出された電界強度
    レベルが一定値以下となった場合、一定値以上の電界強
    度レベルが得られる受信アンテナ、あるいは、一定値以
    上の電界強度レベルが得られるように受信アンテナの指
    向性を切り替えるアンテナ切替部とを具備することを特
    徴とする請求項3記載の無線通信装置。
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