(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び前記受信側から前記送信側へ送信される帰還フレームを、送信データ長、送信データ、データフレーム番号、再送要求フレーム番号の各データを少なくとも含み、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる同じフォーマットで構成するようにしたデータ通信において、
前記受信側で前記帰還フレームに含ませるべき送信データの有無を判別して、
該送信データがないと判別したときは、前記帰還フレーム内の前記送信データ長、前記送信データ、前記データフレーム番号を少なくとも含む帰還情報に無関係なデータを所定固定パターンに置換した後に、
全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる帰還フレームを、前記受信側から前記送信側に送信することを特徴とするデータ通信方法。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ通信方法において、
前記送信側によって、受信された前記帰還フレームに含ませるべき送信データが含まれていないことが検出されたときは、前記受信された帰還フレームの前記所定固定パターンで置換された領域のデータの少なくとも一部を、再度前記所定固定パターンで置換した後に、誤り検出を行うことを特徴とするデータ通信方法。
【請求項３】
請求項１に記載のデータ通信方法において、
前記固定パターンは、オール０又はオール１であることを特徴とするデータ通信方法。
【請求項４】
請求項２に記載のデータ通信方法において、
前記固定パターンは、オール０又はオール１であることを特徴とするデータ通信方法。
【請求項５】
請求項２に記載のデータ通信方法において、
前記送信データが含まれていないことの検出は、前記帰還フレーム内の送信データ長が所定の固定パターンであることにより検出することを特徴とするデータ通信方法。
【請求項６】
請求項１に記載のデータ送信方法において、
前記フォーマットは、前記帰還フレームに含ませるべき送信データの有無を識別するための判別データを含むことを特徴とするデータ通信方法。
【請求項７】
請求項６に記載のデータ通信方法において、
前記送信側によって、受信された前記帰還フレームに含ませるべき送信データが含まれていないことが前記判別データにより検出されたときは、前記受信された帰還フレームの前記所定固定パターンで置換された領域のデータの少なくとも一部を、再度前記所定固定
パターンで置換した後に、誤り検出を行うことを特徴とするデータ通信方法。
【請求項８】
送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び前記受信側から前記送信側へ送信される帰還フレームを、送信データ長、送信データ、データフレーム番号の各データを少なくとも含み、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる同じフォーマットで構成するようにしたデータ通信において、
前記フレームの送信データ部の長さは所定の値（以下  所定のデータ長）を有し、
前記受信側で前記帰還フレームに含ませるべき送信データ長が前記所定のデータ長より短いか否かを判別して、
前記帰還フレーム内の所定のデータ長の送信データ部を、前記所定のデータ長より短い任意データ長の送信データからなる有効データ及び前記所定データ長から前記任意データ長を減算したデータ長の固定パターンにて構成すると共に、前記送信データ長のデータを前記任意データ長に設定した後、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる帰還フレームを、前記受信側から前記送信側に送信することを特徴とするデータ通信方法。
【請求項９】
請求項８に記載のデータ通信方法において、
前記送信側によって、受信された前記帰還フレーム内の送信データ長のデータを読み取り、
該送信データ長が前記所定の送信データ長より短いときは、前記送信データ部の前記所定データ長から、前記送信データ長より検出された前記任意データ長を減算したデータ長の固定パターン領域のデータを前記所定固定パターンで置換した後に、誤り検出を行うことを特徴とするデータ通信方法。
【請求項１０】
請求項８に記載のデータ通信方法において、
前記固定パターンは、オール０又はオール１であることを特徴とするデータ通信方法。
【請求項１１】
請求項９に記載のデータ通信方法において、
前記固定パターンは、オール０又はオール１であることを特徴とするデータ通信方法。
【請求項１２】
送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び前記受信側から前記送信側へ送信される帰還フレームを、送信データ長、送信データ、データフレーム番号の各データを少なくとも含み、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる同じフォーマットで構成するようにしたデータ通信において、
前記送信データ部の長さは所定の値（以下  所定のデータ長）を有し、
前記送信側で前記データフレームに含ませるべき送信データのデータ長が前記所定のデータ長より短いか否かを判別して、
前記データフレーム内の所定のデータ長の送信データ部を、前記所定のデータ長より短い任意データ長の送信データからなる有効データ及び前記所定データ長から前記任意データ長を減算したデータ長の固定パターンにて構成すると共に、前記送信データ長のデータを前記任意データ長に設定した後、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなるデータフレームを、前記送信側から前記受信側に送信することを特徴とするデータ通信方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載のデータ通信方法において、
前記受信側によって、受信された前記データフレーム内の送信データ長のデータを読み取り、
該送信データ長が前記所定の送信データ長より短いときは、前記送信データ部の前記所定データ長から、前記送信データ長より検出された前記任意データ長を減算したデータ長の固定パターン領域のデータを前記所定固定パターンで置換した後に、誤り検出を行うことを特徴とするデータ通信方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載のデータ通信方法において、
前記固定パターンは、オール０又はオール１であることを特徴とするデータ通信方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載のデータ通信方法において、
前記固定パターンは、オール０又はオール１であることを特徴とするデータ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動再送要求方式の誤り制御を行うデータ通信方法（無線デジタル通信方法）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
データ通信における誤り制御方法として、自動再送要求（ＡＲＱ:Automatic  Rpeat Request 又は Automatic Request for Repetion)方式の誤り制御方法がある。この自動再送要求方式の誤り制御方法は、送信側から受信側に送信されたデータフレームに誤りがある場合、受信側から送信側への再送要求に基づいて、送信側から受信側へ再度データフレームを送信するものである。
【０００３】
この自動再送要求方式の誤り制御方法には、各種の方法があるが、ここでは、選択的再送（Selective Repeat) 方式の自動再送要求式誤り制御方法の従来例を以下に説明する。尚、選択的再送方式のものは、理論的には無限大のバッファメモリを必要とするので、通常はこれを用いずに、その改良型が使用されているが、ここでは、説明の簡単のため、原始ＳＲ方式の自動再送要求式誤り制御方法を説明する。
【０００４】
先ず、図６を参照して、データフレーム及び帰還フレームで同じフォーマットとなるＡＲＱフレームの構成例を説明する。このＡＲＱフレームは、例えば、１６ビットの送信データ長Ａ、例えば、５９２ビットの送信データＢ、例えば、８ビットの送信フレーム番号Ｃ及び、例えば、８ビットの再送要求フレーム番号Ｄの各データを含み、全体のデータに対する、例えば、１６ビットの誤り検出符号Ｅから構成される。
【０００５】
送信データ長Ａは、送信データＢのデータ量、例えば、ビット単位で０から５９２の値を採り得、ここでは、そのデータ量は５９２ビットである。送信フレーム番号Ｃは、送信すべきフレームの番号（例えば、０又は１から２５５まで）を示す。再送要求フレーム番号Ｄは、受信側から送信側へ送信される帰還フレームで使用され、受信側で次に期待しているフレーム番号（最も古い未受信のフレーム番号）を示す。
【０００６】
誤り検出符号Ｅは、例えば、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check 巡回符号検査) 符号のＩＴＵ（International Telecommunication(s) Union国際電気通信連合) −Ｔ（１６ビット）を使用する。このＣＲＣの適用領域は、送信データ長Ａから再送要求フレーム番号Ｄまでの６２４ビットである。
【０００７】
次に、図７を参照して、送信フレームにエラーがある場合のＳＲ方式によるＡＲＱ伝送チャートを説明する。図７において、送信側に配されている中に数字を付した長方形の枠は、送信フレームを示し、その数字はフレーム番号を示す。受信側に配されている長方形の枠は再送要求フレームを示し、その数字はフレーム番号を示す。尚、送信側から受信側へデータフレームが送信されるが、受信側から送信側へのデータフレームの送信はないものとする。
【０００８】
〔送信側〕
（１）  送信フレーム１、２、３を連続的に送信する。
（２）  受信側よりの再送要求フレーム番号＝２の帰還フレームを受信する。
送信フレーム１は正しく受信側に届いたものと判断する。次に送信フレーム４を送信する。
（３）  再送フレーム番号＝３の帰還フレームを受信する。送信フレーム２は  正しく受信側に届いたものと判断する。送信フレーム５を送信する。
（４）  再送要求フレーム番号＝３の帰還フレームを再び受信する。送信フレ  ーム３は正しく受信側に届いていないと判断する。送信フレーム３を再送する。
（５）  再送要求フレーム番号＝３の帰還フレームを再び受信する。送信フレ  ーム３は正しく受信側に届いていないと判断する。送信フレーム６を送信する。
（６）  再送要求フレーム番号＝３の帰還フレームを再び受信する。送信フレ  ーム３は正しく受信側に届いていないと判断する。送信フレーム７を送信する。
（７）  再送要求フレーム番号＝６の帰還フレームを受信する。送信フレーム  ３、４、５は正しく受信側に届いたと判断する。
【０００９】
〔受信側〕
（１）  送信フレーム１、２を正しく受信する。帰還フレームで再送要求フレ  ーム番号＝２、３を送信する。
（２）  送信フレーム３をＮＧの状態で受信する。帰還フレームで再送フレー  ム要求フレーム番号＝３を送信する。
（３）  送信フレーム４、５を正しく受信する。送信フレーム３は未達なので  帰還フレームで再送要求フレーム番号＝３を送信する。
（４）  送信フレーム３の再送分を正しく受信する。帰還フレームで再送要求  フレーム番号＝６を送信する。
【００１０】
以上のように、ＳＲ方式の自動再送要求式誤り制御方法では、送信側は、受信側からのフレーム不達の帰還フレームを受信するまで、連続的にデータフレームを送信し、不達を検出したら、そのデータフレームの再送を行って、誤り制御を行っている。
【００１１】
図７では、受信側から送信側へ送信される帰還フレームは、正しく送信された場合を説明したが、実際の伝送路（電波が伝播する空間）では、当然帰還フレームにもエラーが生じる可能性がある。そこで、図８を参照して、帰還フレームにもエラーがある場合の、ＳＲ方式によるＡＲＱ伝送チャートを説明する。
【００１２】
〔送信側〕
（１）  送信フレーム１、２、３を連続的に送信する。
（２）  受信側より、再送要求フレーム番号＝２の帰還フレームを受信する。  送信フレーム１は正しく受信側に届いたと判断し、送信フレーム４を    送信する。
（３）  再送要求フレーム番号＝３の帰還フレームを受信する。送信フレーム  ２は正しく受信側に届いたと判断し、送信フレーム５を送信する。
（４）  帰還フレームをＮＧの状態で受信する。送信フレーム３は正しく届い  ていないと判断し、送信フレーム３を再送する。
（５）  再送要求フレーム番号＝５の帰還フレームを受信する。送信フレーム  ３、４は正しく受信側に届いたと判断し、送信フレーム６を送信する。
（６）  再送要求フレーム番号＝６の帰還フレームを受信する。送信フレーム  ５は正しく相手に届いたと判断し、送信フレーム７を再送する。
【００１３】
〔受信側〕
（１）  送信フレーム１、２、３、４、５を正しく受信する。帰還フレームで  再送要求フレーム番号２、３、４、５、６をそれぞれ送信する。
（２）  送信フレーム３を正しく受信する。送信フレーム３は受信済みなので  放棄する。帰還フレームで再送要求フレーム番号＝６を送信する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来例では、帰還フレームでエラーが発生すると、送信側から受信側に、データフレームが正しく送信されているにも拘らず、送信側から重複してデータフレームを送信してしまう不都合がある。
【００１５】
ここで、ＡＲＱフレームは、上述のように全二重通信を前提とし、送信側から受信側へ送信されるデータフレームと、受信側から送信側へ送信される帰還フレームのフォーマットは共通であるので、受信側より、帰還フレームで送信すべきデータが無くても、図６について説明したフレーム構成で、帰還フレームに無関係な「送信データ長」、「送信データ」、「送信フレーム番号」等の余分な情報も、受信側から送信側へ送信する必要があるため、送信側での受信率が低下するといる欠点があった。これは、結果的に、スループット（Throughput) を低下させると言う不都合に繋がる。
【００１６】
一般的には、通信プロトコルは全二重通信が可能なように設計されているが、現実にはステップ−バイ−ステップの送達確認を行いながら通信する場合が多く、受信側の帰還フレームにも同時にデータが乗る可能性は極めて少ない。従って、半二重通信時においても、スループットを低下させるのはこの好ましくない。
【００１７】
又、送信側から受信側へ送信するデータフレーム及び受信側から送信側へ送信する帰還フレームのフォーマットが同じであるデータ通信方法において、データフレーム又は帰還フレームに乗せる送信データが、予め決められたデータ長（これをＬＢ0 とする）より大幅に短い（そのデータ長をＬＢX とする）場合に、予め決められたデータ長ＬＢ0 のままで送信すると、やはり、受信率の低下を招来する。
【００１８】
以上の点に鑑み、本発明は、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側送信される帰還フレームのフォーマットが同じであるデータ通信方法において、受信側で帰還フレームに乗せるべき送信データがない場合には、帰還フレームのフォーマットを変えずに、しかも、受信率を低下させないように、帰還フレームを受信側から送信側へ送信することのできるデータ通信方法を提案しようとするものである。
【００１９】
又、本発明は、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側送信される帰還フレームのフォーマットが同じであるデータ通信方法において、受信側で帰還フレームに乗せるべき送信データ、又は、送信側でデータフレームに乗せるべき送信データが、予め決められたデータ長より短い場合に、帰還フレーム、又は、データフレームのフォーマットを変えずに、しかも、受信率を低下させないように、帰還フレームを受信側から送信側へ送信し、又は、データフレームを送信側から受信側へ送信することのできるデータ通信方法を提案しようとするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
第１の本発明は、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側へ送信される帰還フレームを、送信データ長、送信データ、データフレーム番号、再送要求フレーム番号の各データを少なくとも含み、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる共通のフォーマットで構成するようにしたデータ通信において、受信側で帰還フレームに含ませるべき送信データの有無を判別して、この送信データがないと判別したときは、帰還フレーム内の送信データ長、送信データ、データフレーム番号を少なくとも含む帰還情報に無関係なデータを所定固定パターンに置換した後に、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる帰還フレームを、受信側から送信側に送信することを特徴とするデータ通信方法である。
【００２１】
かかる第１の本発明によれば、受信側で帰還フレームに含ませるべき送信データがないときは、帰還フレーム内の送信データ長、送信データ、データフレーム番号を少なくとも含む帰還情報に無関係なデータを所定固定パターンに置換した後に、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる帰還フレームを、受信側から送信側に送信する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。送信側から受信側へ送信するＡＲＱデータフレーム及び受信側から送信側へ送信されるＡＲＱ帰還フレームのフォーマットは同じであって、図６で説明したように、例えば、１６ビットの送信データ長Ａ、例えば、５８４ビットの送信データＢ、例えば、８ビットの送信フレーム番号Ｃ及び、例えば、８ビットの再送要求フレーム番号Ｄの各データを含み、全体のデータに対する、例えば、１６ビットの誤り検出符号Ｅから構成される。
【００２３】
送信データ長Ａは、送信データＢのデータ量、例えば、ビット単位で０から５９２の値を採り得、ここでは、そのデータ量は５９２ビットである。送信フレーム番号Ｃは、送信すべきフレームの番号（例えば、０又は１から２５５まで）を示す。再送要求フレーム番号はＤは、受信側から送信側へ送信される帰還フレームで使用され、受信側で次に期待しているフレーム番号（最も古い未受信のフレーム番号）を示す。
【００２４】
誤り検出符号Ｅは上述したように、例えば、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy     Check 巡回符号検査) 符号のＩＴＵ（International Telecommunication(s)     Union国際電気通信連合) −Ｔ（１６ビット）を使用する。このＣＲＣの適用領域は、送信データ長Ａから再送要求フレーム番号Ｄまでの６２４ビットである。
【００２５】
次に、受信側から送信側へ送信される帰還フレームを、図１を参照して説明する。帰還フレームのフォーマットは、帰還フレームで送るべき送信データがあるか否かで、送信データ長Ａ、送信データＢ及び送信フレーム番号Ｃの値が異なる。受信側で、帰還フレームで送るべき送信データがある場合は、その帰還フレームは図６で説明した通りの値を取り、そのまま受信側から送信側へ送信される。
【００２６】
受信側で、帰還フレームで送るべき送信データが無い場合は、１６ビットの送信データ長Ａ、５９２ビットの送信データＢ及び８ビットの送信フレーム番号Ｃは、帰還情報に関係の無いデータであるので、それぞれ共にオール０に置換される。再送要求フレーム番号Ｄは、そのままである。そして、それぞれオール０に置換された１６ビットの送信データ長Ａ、５９２ビットの送信データＢ及び８ビットの送信フレーム番号Ｃ並びに再送要求フレーム番号Ｄの各データを含み、その６２４ビットの全体のデータに対する１６ビットの誤り検出符号Ｅが付加されて、帰還フレームが構成され、この帰還フレームが受信側から送信側に送信される。
【００２７】
次に、図２を参照して、送信側で受信された帰還フレームの誤りを検出する誤り検出装置について説明する。１はオール０チェック回路、３は誤り検出回路、８は０発生器、７は入力端子６に供給されるデータ列を及び０発生器８からのオール０のデータ列を切り換えて、誤り検出回路３に供給する切換えスイッチである。この切換えスイッチ７はオール０チェック回路１から制御端子２に供給される制御信号によって制御される。
【００２８】
帰還フレームを構成するデータ列（ビット列）が、Ｄ６４０（ＭＳＢ）からＤ１（ＬＳＢ）へ順に入力端子６に供給され、そのデータ列は１６個のＤ型フリップフロップ回路（以下、単にＦＦ回路と称する）Ｒ０、Ｒ１、…………、Ｒ１４、Ｒ１５の縦続回路からなるシフトレジスタの初段のＦＦ回路Ｒ０に供給されて、図において左方向にシフトされ、ＦＦ回路Ｒ１５〜Ｒ０に送信データ長Ａの１６ビットの各データＤ６４０〜Ｄ６２５が蓄積されたとき、ＯＲゲート等からなるオール０回路１によって、そのデータＤ６４０〜Ｄ６２５が全て０か又は少なくとも１個の以上の１があるか否か判断され、オール０のときは、帰還フレームにデータが含まれていないと判断され、オール０でないときは、帰還フレームにデータが含まれていると判断される。
【００２９】
オール０チェック回路１で、データ長ＡのデータＤ６２５〜Ｄ６４０がオール０であると判断されたときは、入力端子６から供給される帰還フレームのデータ列Ｄ６４０〜Ｄ１の内、送信データ長Ａのデータ列Ｄ６４０〜Ｄ６２５の期間及び再送要求フレーム番号Ｄのデータ列Ｄ２４〜Ｄ１７の期間及び誤り検出符号Ｅのデータ列Ｄ１６〜Ｄ１の期間では、切換えスイッチ７は入力端子６側に切換えられるようにされて、これらのデータ列は、無条件に切換えスイッチ７を通じて、誤り検出回路３に供給される。又、送信データＢのデータ列Ｄ６２４〜Ｄ３３の期間及び送信フレーム番号Ｃのデータ列Ｄ３２〜Ｄ２５の期間は、切換えスイッチ７は０発生器８側に切換えられて、０発生器８からの０データが、誤り検出回路３に供給される。
【００３０】
即ち、オール０チェック回路１の判断結果が、オール０のとき、即ち、送信データＢにデータがないときは、送信データＢのデータ列Ｄ６２４〜Ｄ３３及び送信フレーム番号Ｃのデータ列Ｄ３２〜Ｄ２５は、再度オール０で置換されることになる。
【００３１】
誤り検出回路３は、誤り検出符号が「ＩＴＵ−Ｔ  １６ビット  ＣＲＣ」であるので、その生成多項式はＸ16＋Ｘ12＋Ｘ5 ＋１と表され、１６個のＦＦ回路Ｓ０、Ｓ１、…………、Ｓ１５を縦続接続すると共に、ＦＦ回路Ｓ１５の出力側、ＦＦ回路Ｓ１１、Ｓ１２の間並びにＦＦ回路４、５の間に、それぞれ排他的論理和回路ＥＲ１、ＥＲ２及びＥＲ３を付加及び挿入する。そして、ＦＦ回路Ｓ１５の出力と、切換えスイッチ７の出力とを排他的論理和回路ＥＲ１に供給して排他的論理和演算を行い、その出力を排他的論理和回路ＥＲ２、ＥＲ３及びＦＦ回路Ｓ０に帰還させる。排他的論理和回路ＥＲ３で、ＦＦ回路Ｓ４の出力と、排他的論理和回路ＥＲ１の出力とが排他的論理和さ演算れ、その出力がＦＦ回路Ｓ５に供給される。又、排他的論理和回路ＥＲ２で、ＦＦ回路Ｓ１１の出力と、排他的論理和回路ＥＲ１の出力とが排他的論理和演算され、その出力がＦＦ回路Ｓ１２に供給される。各ＦＦ回路Ｓ０、Ｓ１、…………Ｓ１５の出力を、ＯＲゲート等からなるオール０検出回路４に供給し、出力端子５に判断出力が得られる。尚、ＦＦ回路Ｓ０〜Ｓ１５のデータは、図において右方向にシフトされる。
【００３２】
当初ＦＦ回路Ｓ０〜Ｓ１５に初期値として１が入力され、その後入力端子６からの帰還フレームのデータ列Ｄ６４０〜Ｄ１が、排他的論理和回路ＥＲ１を通じて、初段のＦＦ回路Ｓ０に順次に入力され、最後のデータＤ１がＦＦ回路Ｓ０に入力された後、ＦＦ回路Ｓ１５から出力された時点で、誤り検出の結果がＦＦ回路Ｓ０〜Ｓ１６に記憶され、各ＦＦ回路Ｓ０、Ｓ１、…………Ｓ１５の出力がオール０のときは、誤り無しと判断し、オール０でないときは、誤りありと判断する。
【００３３】
図７及び図８で説明した選択的再送式の自動再送要求方式の誤り制御方法の従来例は、この実施の形態でも同様であり、受信側では、帰還フレームの再送フレーム要求番号は、次に送信側から受信側へ送信して欲しい未受信のフレーム番号であり、誤り検出装置よりの判断出力が誤りなしのときは、次に送信側から受信側へ送信して欲しいフレーム番号は順次増加するが、誤り検出装置よりの判断出力が誤りありのときは、再送要求番号は同じフレーム番号の繰り返しとなる。
【００３４】
図３のＡに示す如く、上述の実施の形態の場合の実効帰還フレームは、送信データ長Ａ、再送フレーム要求番号Ｄ及び誤り検出番号Ｅの４０ビットとなり、図３のＢの従来例の帰還フレームの６４０ビットと比べて大幅に短縮されるので、帰還フレームの受信率は大幅に高くなる。従って、帰還フレームの誤りによるＡＲＱのトータルスループットの低下を緩和することができる。
【００３５】
図４に、上述の実施の形態及び従来例による送信データがないときの、送信側での帰還フレームの受信率を比較して示す。この図４の表図で、受信率にはフレーム同期の受信率は含まれないものとし、誤りはランダム誤りとする。
【００３６】
さて、ビット誤り率をｐとすると、データ長がｊビットのフレームのランダム誤り時の受信率Ｒは、次式のように表される。但し、フレーム同期ビットの受信率は含まれないものとする。
【００３７】
【数１】
Ｒ＝（１−ｐ）j 
【００３８】
従って、図４の表図は、ビット誤り率ｐがそれぞれ１０-5、１０-4、１０-3、１０-2のときの、実施の形態の場合はｊ＝３２、従来例の場合はｊ＝６４０における受信率Ｒを計算し、それをパーセントで表したものである。
【００３９】
移動体通信での実回線の平均誤り率として良く使われるビット誤り率１０-3の場合のフレームのランダム誤り時の受信率Ｒを、実施の形態と従来例とで比較すると、従来例の場合は５２．７％であるのに対し、実施の形態の場合は９６、８％と大幅に改善されていることが分かる。更に、もっと悪い環境の場合のビット誤り率１０-2の場合のフレームのランダム誤り時の受信率Ｒを、実施の形態と従来例とで比較すると、従来例の場合は１．６％であるのに対し、実施の形態の場合は７２、５％と、一層大幅に改善されていることが分かる。
【００４０】
一例として、簡易型携帯電話システム（ＰＨＳ：パーソナルハンディホンシステム）の場合、即ち、周波数が１．９ＧＨｚ、伝送速度３２ｋｂｐｓ、携帯電話の移動速度が５ｋｍ／ｈ（人間の通常の歩行速度）の場合、フェージングの中央値より１０ｄＢ以下で誤りが発生したと仮定すると、その誤り区間は１２ｍｓ（３８４ビット）となり、帰還フレームの訂正能力（６００ビット）内であることから、バースト誤りに対しても、送信データ及び送信フレーム番号の計５９２ビットの間の全てのエラーを許容することができるので、バースト誤りにも十分対応可能である。
【００４１】
上述の実施の形態では、受信側から送信側へ送信される帰還フレーム及び送信側での受信帰還フレームにおける帰還情報に無関係なデータを、所定の固定パターンとしてのオール０で置換したが、オール１で置換することもでき、いずれの場合も、置換が容易になると共に、固定パターン発生器の構成が簡単になるが、オール０及びオール１以外の多様なビットパターン（例えば、１０１０・・・等）であっても良い。
【００４２】
上述の実施の形態では、帰還フレームのデータ列の最初のデータの部分である送信データ長のデータを、送信データの有無を判別する判別データとして用いたが、帰還パターンの最初又は最初に近い部分に、専用の判別データを設けても良い。
【００４３】
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。送信側から受信側へ送信するＡＲＱデータフレーム及び受信側から送信側へ送信されるＡＲＱ帰還フレームのフォーマットは同じであって、図６で説明したように、例えば、１６ビットの送信データ長Ａ、例えば、５８４ビットの送信データＢ、例えば、８ビットの送信フレーム番号Ｃ及び、例えば、８ビットの再送要求フレーム番号（これは省略することもできる）Ｄの各データを含み、全体のデータに対する、例えば、１６ビットの誤り検出符号Ｅから構成される。
【００４４】
送信データ長Ａは、送信データＢのデータ量、例えば、ビット単位で０から５９２の値を採り得、ここでは、そのデータ量は５９２ビットである。送信フレーム番号Ｃは、送信すべきフレームの番号（例えば、０又は１から２５５まで）を示す。再送要求フレーム番号はＤは、受信側から送信側へ送信される帰還フレームで使用され、受信側で次に期待しているフレーム番号（最も古い未受信のフレーム番号）を示す。
【００４５】
誤り検出符号Ｅは上述したように、例えば、ＣＲＣ符号のＩＴＵ−Ｔ（１６ビット）を使用する。このＣＲＣの適用領域は、送信データ長Ａから再送要求フレーム番号Ｄまでの６２４ビットである。
【００４６】
次に、受信側から送信側へ送信される帰還フレーム、又は、送信側から受信側へ送信されるデータフレームについて、上述の図６を参照して説明する。ここでは、帰還フレーム、又は、データフレームに乗せるべき送信データＢX のデータ長ＬＢX （任意のデータ長であるが、例えば、１０バイト＝８０ビットで、勿論これより長い、又は、短いデータ長も可能）が、ＡＲＱデータフレームで予め決められている所定のデータ長ＬＢ0 （例えば、５９２ビット）より短い場合に、データ長がＬＢ0 の送信データＢ（Ｄ３３〜Ｄ６２４）（図１参照）の領域内の、任意のデータ長ＬＢX の部分（Ｄ３３〜Ｄ１１２）には、送信データＢX を有効データとして乗せ、有効データ以外の残りのデータ長（ＬＢ0 −ＬＢX ）｛５９２−８０＝５１２（ビット）｝の部分（Ｄ１１３〜Ｄ６２４）（図１参照）を、固定パターン（例えば、オール０）（オール１や、オール０及びオール１以外の種々の所定パターンも可）にする。送信データＢX のデータ長ＬＢX （８０ビット）の８０を２進数に変換して、ＡＲＱデータフレームの送信データ長Ａに乗せる。尚、送信フレーム番号Ｃ、再送要求フレーム番号Ｄは、図６についての説明と同様である。そして、データＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの全体に対して、誤り検出符号Ｅを付加する。
【００４７】
かかる帰還フレーム、又は、データフレームは、受信側から送信側へ、又は、送信側から受信側へ送信される。送信側、又は、受信側では、受信した帰還フレーム、又は、データフレームのデータ長Ａに示されているデータ長ＬＢX （８０ビット）を検出し、そのデータ長ＬＢX に応じて、送信データＢの領域内の、データ長がＬＢX の有効データＢX 以外のデータ長（ＬＢ0 −ＬＢX ）｛５９２−８０＝５１２（ビット）｝の固定パターン領域のデータ（Ｄ１１３〜Ｄ６２４）を、上述の固定パターン（オール０）で置換する。しかる後、この部分的に固定パターンで置換された帰還フレーム、又は、データフレームを誤り検出回路に供給して、誤りの有無を検出する。
【００４８】
次に、図５を参照して、送信側、又は、受信側で受信した帰還フレーム、又は、データフレームの誤りを検出する誤り検出装置について説明する。尚、図５において、図２と対応する部分には同一符号を付して、一部重複説明を省略する。３は誤り検出回路、８は０発生器、７は入力端子６に供給されるデータ列を及び０発生器８からのオール０のデータ列を切り換えて、誤り検出回路３に供給する切換えスイッチ、１０はデータ長検出回路である。切換えスイッチ７は、データ長検出回路１０から制御端子２に供給される制御信号によって制御される。
【００４９】
帰還フレーム、又は、データフレームを構成するデータ列（ビット列）が、Ｄ６４０（ＭＳＢ）からＤ１（ＬＳＢ）へ順に入力端子６に供給され、そのデータ列は１６個のＤ型フリップフロップ回路（以下、単にＦＦ回路と称する）Ｒ０、Ｒ１、…………、Ｒ１４、Ｒ１５の縦続回路からなるシフトレジスタの初段のＦＦ回路Ｒ０に供給されて、図において左方向にシフトされ、ＦＦ回路Ｒ１５〜Ｒ０に送信データ長Ａの１６ビットの各データＤ６４０〜Ｄ６２５が蓄積されたとき、その各データＤ６４０〜Ｄ６２５が、データ長検出回路１０に供給されて、そのデータ長ＬＢX が検出される。
【００５０】
切換えスイッチ７はデータ長検出回路１０で検出データ長ＬＢX に基づいて制御される。受信された帰還フレーム、又は、データフレームの送信データＢのデータ長（ＬＢ0 −ＬＢX ）のデータ列（無効データ列）Ｄ６２４〜Ｄ１１３の期間は、切換えスイッチ７は０検出器８側に切換えられて、０検出器８よりの０データ列が誤り検出回路３に供給され、それ以外の期間は切換えスイッチ７は入力端子６側に切換えられて、データ列Ｄ６４０〜Ｄ６２５及びＤ１１２〜Ｄ１は、そのまま誤り検出回路３に供給される。
【００５１】
即ち、受信した帰還フレーム、又は、データフレームの内、送信データＢの内のデータ長（ＬＢ0 −ＬＢX ）の領域のデータ列（無効データ列）Ｄ６２４〜Ｄ１１３は、オール０で置換されることになる。
【００５２】
尚、図５の誤り検出装置の誤り検出回路３の構成及び動作は、図２の誤り検出装置と同様なので、重複説明を省略する。
【００５３】
この実施の形態における実効帰還フレーム、又は、実効データフレームは、受信した帰還フレーム、又は、データフレームのビット長６４０から、送信データＢの内のデータ長（ＬＢ0 −ＬＢX ）（例えば、５１２ビット）を減算した１２８ビットとなり、図３のＢの従来例の帰還フレーム、又は、データフレームの６４０ビットと比べて大幅に短縮されるので、帰還フレーム、又は、データフレームの受信率は大幅に高くなる。従って、帰還フレーム、又は、データフレームの誤りによるＡＲＱのトータルスループットの低下を緩和することができる。
【００５４】
【発明の効果】
第１の本発明によれば、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側へ送信される帰還フレームを、送信データ長、送信データ、データフレーム番号、再送要求フレーム番号の各データを少なくとも含み、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる同じフォーマットで構成するようにしたデータ通信において、受信側で帰還フレームに含ませるべき送信データの有無を判別して、この送信データがないと判別したときは、帰還フレーム内の送信データ長、送信データ、データフレーム番号を少なくとも含む帰還情報に無関係なデータを所定固定パターンに置換した後に、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる帰還フレームを、受信側から送信側に送信するようにしたので、送信側から受信側へのデータフレーム及び受信側から送信側への帰還フレームのフォーマットが同じであるデータ通信方法において、受信側で帰還フレームに乗せるべきデータがない場合には、帰還フレームのフォーマットを変えずに、しかも、受信率を低下させないように、帰還フレームを受信側から送信側へ送信することのできるデータ通信方法を得ることができる。
【００５５】
第２の本発明によれば、第１の本発明のデータ通信方法において、送信側によって、受信された帰還フレームに含ませるべき送信データが含まれていないことが検出されたときは、受信された帰還フレームの所定固定パターンで置換された領域のデータの少なくとも一部を、再度所定固定パターンで置換した後に、誤り検出を行うようにしたので、第１の本発明の効果に加えて、送信側で、受信された帰還フレームを、受信率を低下させないように処理することのできるデータ通信方法を得ることができる。
【００５６】
第３の本発明によれば、第１の本発明のデータ通信方法において、固定パターンは、オール０又はオール１であるので、第１の本発明の効果に加えて、受信側での帰還情報に無関係なデータの所定固定パターンによる置換が容易になると共に、固定パターンの発生器の構成が簡単になるデータ通信方法を得ることができる。
【００５７】
第４の本発明によれば、第２の本発明のデータ通信方法において、固定パターンは、オール０又はオール１であるので、第２の本発明の効果に加えて、受信側及び送信側での帰還情報に無関係なデータの所定固定パターンによる置換が容易になると共に、固定パターンの発生器の構成が簡単になるデータ通信方法を得ることができる。
【００５８】
第５の本発明によれば、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側へ送信される帰還フレームを、送信データ長、送信データ、データフレーム番号の各データを少なくとも含み、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる同じフォーマットで構成するようにしたデータ通信において、フレームの送信データ部の長さは所定の値（以下  所定のデータ長）を有し、受信側で帰還フレームに含ませるべき送信データのデータ長が所定のデータ長より短いか否かを判別して、帰還フレーム内の所定のデータ長の送信データ部を、所定のデータ長より短い任意データ長の送信データからなる有効データ及び所定データ長から任意データ長を減算したデータ長の固定パターンにて構成すると共に、送信データ長のデータを任意データ長に設定した後、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる帰還フレームを、受信側から送信側に送信するようにしたので、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側送信される帰還フレームのフォーマットが同じであるデータ通信方法において、受信側で帰還フレームに乗せるべき送信データが、予め決められたデータ長より短い場合に、帰還フレームのフォーマットを変えずに、しかも、受信率を低下させないように、帰還フレームを受信側から送信側へ送信することのできるデータ通信方法を得ることができる。
【００５９】
第６の本発明によれば、第５の本発明のデータ通信方法において、送信側によって、受信された帰還フレーム内の送信データ長のデータを読み取り、この送信データ長が所定の送信データ長より短いときは、送信データ部の所定データ長から、送信データ長より検出された任意データ長を減算したデータ長の固定パターン領域のデータを所定固定パターンで置換した後に、誤り検出を行うようにしたので、第５の本発明の効果に加えて、送信側で、受信された帰還フレームを、受信率を低下させないように処理することのできるデータ通信方法を得ることができる。
【００６０】
第７の本発明によれば、第５の本発明のデータ通信方法において、固定パターンは、オール０又はオール１であるようにしたので、第５の本発明の効果に加えて、受信側での送信データ中の有効データ以外の部分の所定固定パターンによる置換が容易になると共に、固定パターンの発生器の構成が簡単になるデータ通信方法を得ることができる。
【００６１】
第８の本発明によれば、第６の本発明のデータ通信方法において、固定パターンは、オール０又はオール１であるので、第６の本発明の効果に加えて、受信側及び送信側での送信データ中の有効データ以外の部分の所定固定パターンによる置換が容易になると共に、固定パターンの発生器の構成が簡単になるデータ通信方法を得ることができる。
【００６２】
第９の本発明によれば、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側へ送信される帰還フレームを、送信データ長、送信データ、データフレーム番号の各データを少なくとも含み、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなる同じフォーマットで構成するようにしたデータ通信において、送信データ部の長さは所定の値（以下  所定のデータ長）を有し、送信側でデータフレームに含ませるべき送信データのデータ長が所定のデータ長より短いか否かを判別して、データフレーム内の所定のデータ長の送信データ部を、所定のデータ長より短い任意データ長の送信データからなる有効データ及び所定データ長から前記任意データ長を減算したデータ長の固定パターンにて構成すると共に、送信データ長のデータを任意データ長に設定した後、全体のデータに対する誤り検出符号を付加してなるデータフレームを、送信側から前記受信側に送信するようにしたので、送信側から受信側へ送信されるデータフレーム及び受信側から送信側送信される帰還フレームのフォーマットが同じであるデータ通信方法において、送信側でデータフレームに乗せるべき送信データが、予め決められたデータ長より短い場合に、データフレームのフォーマットを変えずに、しかも、受信率を低下させないように、データフレームを送信側から受信側へ送信することのできるデータ通信方法を得ることができる。
【００６３】
第１０の本発明によれば、第９の本発明のデータ通信方法において、受信側によって、受信されたデータフレーム内の送信データ長のデータを読み取り、この送信データ長が所定の送信データ長より短いときは、送信データ部の所定データ長から、送信データ長より検出された任意データ長を減算したデータ長の固定パターン領域のデータを所定固定パターンで置換した後に、誤り検出を行うようにしたので、受信側で、受信されたデータフレームを、受信率を低下させないように処理することのできるデータ通信方法を得ることができる。
【００６４】
第１１の本発明によれば、第９の本発明のデータ通信方法において、固定パターンは、オール０又はオール１であるので、第９の本発明の効果に加えて、送信側での送信データ中の有効データ以外の部分の所定固定パターンによる置換が容易になると共に、固定パターンの発生器の構成が簡単になるデータ通信方法を得ることができる。
【００６５】
第１２の本発明によれば、第１０の本発明のデータ通信方法において、固定パターンは、オール０又はオール１であるので、第１０の本発明の効果に加えて、受信側及び送信側での送信データ中の有効データ以外の部分の所定固定パターンによる置換が容易になると共に、固定パターンの発生器の構成が簡単になるデータ通信方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の帰還フレームの構成例を示す線図である。
【図２】実施の形態の帰還フレームの誤り検出装置の例を示すブロック線図である。
【図３】実施の形態及び従来例における帰還フレームの実効帰還フレーム長の比較を示す線図である。
【図４】実施の形態及び従来例における通信データがないときの帰還フレームの受信率の比較を示す表図である。
【図５】実施の形態の帰還フレーム又はデータフレームの誤り検出装置を示すブロック線図である。
【図６】ＡＲＱフレームの構成例を示す線図である。
【図７】送信フレームにエラーがある場合のＳＲ方式によるＡＲＱ伝送チャートを示すチャート図である。
【図８】帰還フレームにエラーがある場合のＳＲ方式によるＡＲＱ伝送チャートを示すチャート図である。
【符号の説明】
１  オールチェック回路、３  誤り検出回路、６  入力端子、７  切換えスイッチ、８  ０発生器、１０  データ長検出回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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