(57)【要約】 【課題】  スループットをより向上させることができる通信システムおよび無線通信装置ならびにデータ通信方法を提供する。【解決手段】  基地局２ａのレイヤ２処理部２０３は、変調方式に応じたサイズに送信用データを分割し、複数の分割データを生成する。レイヤ１処理部２０２は、変調方式に応じてこの分割データを変調し、アンテナ２０１を介して無線通信端末へ送信する。レイヤ１処理部２０２は、次に送信される分割データに対する変調方式を、回線品質に応じて決定し、レイヤ２処理部２０３に通知する。【選択図】    図３
2006014197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信端末と、該無線通信端末とデータ通信を行う基地局とを具備する通信システムにおいて、
前記無線通信端末および前記基地局のうち一方の装置は、
変調方式に応じたサイズに送信用データを分割し、複数の分割データを生成するデータ分割手段と、
次に送信される前記分割データに対する変調方式を、通信品質に応じて決定し、前記データ分割手段へ通知する変調方式通知手段と、
前記分割データを、決定された前記変調方式で変調し、前記無線通信端末および前記基地局のうち他方の装置へ送信するデータ送信手段と、
前記他方の装置は、
前記データ送信手段によって送信された前記分割データを受信するデータ受信手段と、
受信された前記複数の分割データを結合し、前記送信用データを復元するデータ結合手段とを備えた
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記他方の装置はさらに、前記分割データが前記受信手段によって受信されなかった場合に、前記分割データの再送を前記一方の装置に要求するための再送要求情報を送信する再送要求送信手段を備え、
前記一方の装置はさらに、前記再送要求情報を受信する再送要求受信手段を備え、
前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じて、要求された前記分割データを含む再送データを生成して前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記再送データを、決定された前記変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記再送要求情報によって示される特定の前記分割データから、前記送信用データの終端までのデータを含む再送データを、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じたサイズに分割して複数の再送分割データを生成すると共に前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記複数の再送分割データおよび前記通知情報を、決定された前記変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信する
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一であったときは、前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の前記変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信する
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項５】
分割されたデータを所定数分記憶する変調方式記憶手段を備え、
前記データ分割手段は、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一でなかったときは、前記記憶された、該特定の分割データの送信時の変調方式を参照し、前記送信時の変調方式に対応した前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信する
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項６】
送信用データを送信する無線通信装置において、
変調方式に応じたサイズに前記送信用データを分割し、複数の分割データを生成するデータ分割手段と、
次に送信される前記分割データに対する変調方式を、通信品質に応じて決定し、前記データ分割手段へ通知する変調方式通知手段と、
前記分割データを、決定された前記変調方式で変調し、送信するデータ送信手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
前記分割データの再送を要求するための再送要求情報を受信する再送要求受信手段をさらに備え、
前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じて、要求された前記分割データを含む再送データを生成して前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記再送データを、決定された前記変調方式で変調し、送信する
ことを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記再送要求情報によって示される特定の前記分割データから、前記送信用データの終端までのデータを含む再送データを、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じたサイズに分割して複数の再送分割データを生成すると共に前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記複数の再送分割データおよび前記通知情報を、決定された前記変調方式で変調し、送信する
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一であったときは、前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の前記変調方式で変調し、送信する
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
分割されたデータを所定数分記憶する変調方式記憶手段を備え、
前記データ分割手段は、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一でなかったときは、前記記憶された、該特定の分割データの送信時の変調方式を参照し、前記送信時の変調方式に対応した前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、
前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の変調方式で変調し、送信する
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
無線通信端末と、該無線通信端末とデータ通信を行う基地局とが通信を行う方法であって、
前記無線通信端末および前記基地局のうち一方の装置が変調方式に応じたサイズに送信用データを分割するステップと、
複数の分割データを生成するステップと、
次に送信される前記分割データに対する変調方式を通信品質に応じて決定するステップと、
前記分割データを決定された前記変調方式で変調するステップと、
前記無線通信端末および前記基地局のうち他方の装置へ送信するステップと、
前記送信された前記分割データを受信するステップと、
前記受信された複数のデータを結合するステップと、
を備えたことを特徴とするデータ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ通信時におけるスループットの向上を図った通信システムおよび無線通信装置ならびにデータ通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）を例とし、従来の無線通信における通信のシーケンスを、図１６を用いて説明する。図において、基地局２が無線通信端末１に対してデータを送信するものとする。送信されるデータは８０バイトとし、２０バイトずつにデータが４分割され、変調方式としてπ／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）によって変調されて送信される。
【０００３】
図１６においては、無線通信端末１および基地局２におけるレイヤ１（物理層）およびレイヤ２（データリンク層）の伝送制御処理が記載され、これらよりも上位層の処理は図示が省略されている。レイヤ１に関してはＬ１と記載され、レイヤ２に関してはＬ２と記載されている。まず、８０バイトのデータのうち、最初の２０バイトのデータ（分割データ）がＬ２フレームとして、レイヤ２からレイヤ１へ転送される（ステップＳ１６０１）。レイヤ１において、このデータに対して、π／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫによる変調処理が施され、データは無線通信端末１へ無線によって送信される（ステップＳ１６０２）。
【０００４】
無線通信端末１のレイヤ１において、データが受信され、復調処理が施された後、レイヤ２へ転送される（ステップＳ１６０３）。以降、同様にデータが２０バイトずつπ／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫによって変調され、基地局２から無線通信端末１へ送信される（ステップＳ１６０４〜Ｓ１６０９）。無線通信端末１のレイヤ２においては、４分割のデータの受信後、各データが結合され、元の８０バイトのデータが組み立てられる。組み立てられたデータは、Ｌ３（レイヤー３）フレームとして上位層に渡される。
【０００５】
なお、特許文献１には、宛先無線端末からの再送要求パケットを受信した送信元無線端末が、同パケット中の再送要求キャリア情報から再送を行うべきビット列を判断して再送パケットを生成し、この再送パケットを正常受信キャリア情報から判断される通信可能なキャリア周波数を用いて受信無線端末宛てに送付する無線通信システムが記載されている。
【特許文献１】特開平６−２３２８７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したＰＨＳの通信方式においては、回線品質（通信品質）が良好な場合でも悪い場合でも、固定された変調方式（π／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫ）により通信が行われていた。変調方式には、ビットレートの低いものから順に、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ），ＱＰＳＫ，８ＰＳＫ（８Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ），１６ＱＡＭ（１６Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）等がある。
【０００７】
通信時に回線品質は時々刻々と変化するので、データ通信の高速化を図るためには、回線品質に応じて複数の変調方式を切り替える適応変調方式を用いて通信を行うことが要求される。しかし、ＰＨＳの通信方式においては、変調方式の変化に伴うＬ２フレームの最大長の変化をレイヤ２が知ることができなかったため、適応変調方式を用いて通信を行うことができなかった。したがって、データ通信の高速化を図り、スループットをより向上させることができないという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、スループットをより向上させることができる通信システムおよび無線通信装置ならびにデータ通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、無線通信端末と、該無線通信端末とデータ通信を行う基地局とを具備する通信システムにおいて、前記無線通信端末および前記基地局のうち一方の装置は、変調方式に応じたサイズに送信用データを分割し、複数の分割データを生成するデータ分割手段と、次に送信される前記分割データに対する変調方式を、通信品質に応じて決定し、前記データ分割手段へ通知する変調方式通知手段と、前記分割データを、決定された前記変調方式で変調し、前記無線通信端末および前記基地局のうち他方の装置へ送信するデータ送信手段と、前記他方の装置は、前記データ送信手段によって送信された前記分割データを受信するデータ受信手段と、受信された前記複数の分割データを結合し、前記送信用データを復元するデータ結合手段とを備えたことを特徴とする通信システムである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の通信システムにおいて、前記他方の装置はさらに、前記分割データが前記受信手段によって受信されなかった場合に、前記分割データの再送を前記一方の装置に要求するための再送要求情報を送信する再送要求送信手段を備え、前記一方の装置はさらに、前記再送要求情報を受信する再送要求受信手段を備え、前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じて、要求された前記分割データを含む再送データを生成して前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記再送データを、決定された前記変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の通信システムにおいて、前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記再送要求情報によって示される特定の前記分割データから、前記送信用データの終端までのデータを含む再送データを、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じたサイズに分割して複数の再送分割データを生成すると共に前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記複数の再送分割データおよび前記通知情報を、決定された前記変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信することを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の通信システムにおいて、前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一であったときは、前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の前記変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信することを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の通信システムにおいて、分割されたデータを所定数分記憶する変調方式記憶手段を備え、前記データ分割手段は、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一でなかったときは、前記記憶された、該特定の分割データの送信時の変調方式を参照し、前記送信時の変調方式に対応した前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の変調方式で変調し、前記他方の装置へ送信することを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、送信用データを送信する無線通信装置において、変調方式に応じたサイズに前記送信用データを分割し、複数の分割データを生成するデータ分割手段と、次に送信される前記分割データに対する変調方式を、通信品質に応じて決定し、前記データ分割手段へ通知する変調方式通知手段と、前記分割データを、決定された前記変調方式で変調し、送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする無線通信装置である。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の無線通信装置において、前記分割データの再送を要求するための再送要求情報を受信する再送要求受信手段をさらに備え、前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じて、要求された前記分割データを含む再送データを生成して前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記再送データを、決定された前記変調方式で変調し、送信することを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の無線通信装置において、前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記再送要求情報によって示される特定の前記分割データから、前記送信用データの終端までのデータを含む再送データを、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式に応じたサイズに分割して複数の再送分割データを生成すると共に前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記複数の再送分割データおよび前記通知情報を、決定された前記変調方式で変調し、送信することを特徴とする。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の無線通信装置において、前記データ分割手段は、前記再送要求情報が受信された場合に、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一であったときは、前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の前記変調方式で変調し、送信することを特徴とする。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、請求項７に記載の無線通信装置において、分割されたデータを所定数分記憶する変調方式記憶手段を備え、前記データ分割手段は、前記変調方式通知手段によって通知された変調方式が前記特定の分割データの送信時の変調方式と同一でなかったときは、前記記憶された、該特定の分割データの送信時の変調方式を参照し、前記送信時の変調方式に対応した前記特定の分割データを再送データとして前記データ送信手段へ出力し、前記データ送信手段は、前記再送データを前記送信時の変調方式で変調し、送信することを特徴とする。
【００１９】
請求項１１に記載の発明は、無線通信端末と、該無線通信端末とデータ通信を行う基地局とが通信を行う方法であって、前記無線通信端末および前記基地局のうち一方の装置が変調方式に応じたサイズに送信用データを分割するステップと、複数の分割データを生成するステップと、次に送信される前記分割データに対する変調方式を通信品質に応じて決定するステップと、前記分割データを決定された前記変調方式で変調するステップと、前記無線通信端末および前記基地局のうち他方の装置へ送信するステップと、前記送信された前記分割データを受信するステップと、前記受信された複数のデータを結合するステップとを備えたことを特徴とするデータ通信方法である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、スループットをより向上させることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照し、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。図において、無線通信端末１ａおよび１ｂは、例えばＰＨＳ端末等の、無線通信機能を備えた端末である。無線通信端末１ａおよび１ｂは、それぞれ基地局２ａおよび２ｂと直接通信を行う。基地局２ａおよび２ｂはネットワーク３に接続されている。サーバ４は動画データや音楽データ等のコンテンツデータを配信するコンテンツサーバである。無線通信端末１ａは、基地局２ａ、ネットワーク３、および基地局２ｂを介して無線通信端末１ｂと通話時に音声データの送受信等を行ったり、基地局２ａおよびネットワーク３を介してサーバ４からデータをダウンロードしたりする。無線通信端末１ｂについても同様である。
【００２２】
図２は無線通信端末１ａ（無線通信端末１ｂについても同様）の構成を示すブロック図である。以下、図中の各構成について説明する。アンテナ１０１は基地局２ａと電波の送受信を行う。レイヤ１処理部１０２は、送信データの変調処理、受信データの復調処理、回線品質の検出等のレイヤ１の伝送制御処理を行うと共に、検出した回線品質に基づいて変調方式を決定する。レイヤ２処理部１０３はＡＲＱ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）制御（自動再送制御）等のレイヤ２の伝送制御処理を行う。一時記憶部１０４は、以前に処理されたデータの変調方式等を一時的に記憶する。
【００２３】
制御部１０５は無線通信端末１ａ内の各部を制御する。記憶部１０６は自局の電話番号等のデータや、サーバ４からダウンロードしたデータ等の各種データを記憶する。表示部１０７は、情報を表示する液晶画面等を備えている。入力キー１０８は、ユーザによって操作される各種のキーを備えている。コーデック１０９は通話相手の音声データに基づいて、スピーカ１１０を駆動するための駆動信号を生成すると共に、マイクロホン１１１から出力されたユーザの音声信号に基づいて送信用の音声データを生成する。スピーカ１１０は、コーデック１０９によって生成された駆動信号に基づいて、通話相手の音声を発生する。マイクロホン１１１は、ユーザの音声を音声信号に変換する。
【００２４】
図３は基地局２ａ（基地局２ｂについても同様）の構成を示すブロック図である。以下、図中の各構成について説明する。アンテナ２０１〜記憶部２０６の機能は、無線通信端末１ａにおけるアンテナ１０１〜記憶部１０６の各部の機能と同様であるので説明を省略する。インターフェース２０７はネットワーク３との通信インターフェースであり、ネットワーク３を介して基地局２ｂおよびサーバ４等とデータの送受信を行う。
【００２５】
次に、本実施形態による無線通信装置である無線通信端末１ａおよび基地局２ａによる通信時の第１の動作例について説明する。ここでは、無線通信端末１ａが基地局２ａおよびネットワーク３を介してサーバ４に接続し、サーバ４からデータをダウンロードする場合の無線通信端末１ａと基地局２ａとの通信を例として説明する。以下の全ての動作例においては、基地局２ａが無線通信端末１ａへデータを送信する場合について説明するが、無線通信端末１ａが基地局２ａへデータを送信する場合や、無線通信端末１ｂと基地局２ｂとがデータの送受信を行う場合も同様である。
【００２６】
図４および図５は、第１の動作例における通信のシーケンスを示している。図４においては、無線通信端末１ａおよび基地局２ａにおけるレイヤ１（物理層）およびレイヤ２（データリンク層）の伝送制御処理が記載され、これらよりも上位層の処理は図示が省略されている。レイヤ１に関してはＬ１と記載され、レイヤ２に関してはＬ２と記載されている。この動作例においては、１２０バイトのデータが４分割され、基地局２ａから無線通信端末１ａへ送信されるものとする。まず、基地局２ａにおいて、レイヤ２処理部２０３は、現在の変調方式（π／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫであるとする）に基づいて、１２０バイトのデータのうち先頭の２０バイトのデータ（分割データ）をフレーム番号１のデータとしてレイヤ１処理部２０２へ出力する（ステップＳ４０１）。
【００２７】
レイヤ１処理部２０２は、このデータに対して変調処理等を行い、アンテナ２０１を介して無線通信端末１ａへ送信する（ステップＳ４０２）。無線通信端末１ａにおいてレイヤ１処理部１０２は、アンテナ１０１を介してデータを受信する。レイヤ１処理部１０２は、このデータに対して復調処理を施し、データ長（２０バイト）を情報長としてデータのヘッダに格納し、レイヤ２処理部１０３へ出力する（ステップＳ４０３）。基地局２ａにおいて、レイヤ１処理部２０２はフレーム番号１のデータの送信後、回線品質を検出し、次に送信するフレーム番号２の分割データの変調方式を、回線品質に応じて決定する（ステップＳ４０４）。レイヤ１処理部２０２は、例えば変調方式を８ＰＳＫと決定し、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ４０５）。
【００２８】
変調方式の通知を受けたレイヤ２処理部２０３は、通知された８ＰＳＫに対応した３０バイトの分割データを残りの１００バイトのデータから切り出し、フレーム番号２のデータとしてレイヤ１処理部２０２へ出力する（ステップＳ４０６）。上述した動作と同様に、このデータは無線通信端末１ａへ送信され（ステップＳ４０７）、アンテナ１０１を介して受信したレイヤ１処理部１０２からレイヤ２処理部１０３へ出力される（ステップＳ４０８）。基地局２ａにおいて、レイヤ１処理部２０２は、次のフレーム番号３のデータの変調方式を決定し（ステップＳ４０９）、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ４１０）。
【００２９】
図５は、図４の続きのシーケンスを示している。上述したシーケンスと同様に、フレーム番号３および４のデータが基地局２ａから無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ４１１〜Ｓ４２０）。最後のフレーム番号４のデータが到着した場合、無線通信端末１ａのレイヤ２処理部１０３は、フレーム番号１〜４の分割データからヘッダを除いてそれらを結合し、元の１２０バイトのデータを復元する。レイヤ２処理部１０３は、復元したデータを制御部１０５へ出力する。
【００３０】
次に、本実施形態の第２の動作例について説明する。図６および図７は、第２の動作例における通信のシーケンスを示している。図６において、まず第１の動作例と同様に、フレーム番号１のデータがπ／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫで変調され、基地局２ａから無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ６０１〜Ｓ６０３）。基地局２ａにおいて、レイヤ１処理部２０２は、フレーム番号２のデータの変調方式を決定し（ステップＳ６０４）、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ６０５）。
【００３１】
続いて、フレーム番号２のデータ（３０バイト）が８ＰＳＫで変調され、無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ６０６〜Ｓ６０７）。ここで、このデータが無線通信端末１ａに到着する前に欠落したとする。基地局２ａにおいてレイヤ１処理部２０２は、フレーム番号３のデータの変調方式を決定し（ステップＳ６０８）、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ６０９）。
【００３２】
一方、無線通信端末１ａにおいてレイヤ２処理部１０３はＡＲＱ制御を行っており、フレーム番号２のデータが一定時間内に受信されなかったことにより、データが欠落したと判断し、フレーム番号２以後のデータの再送を要求する再送要求情報（通常再送要求）を生成してレイヤ１処理部１０２へ出力する（ステップＳ６１０）。レイヤ１処理部１０２は、再送要求情報に対して変調処理を施し、アンテナ１０１を介して基地局２ａへ送信する（ステップＳ６１１）。基地局２ａにおいてレイヤ１処理部２０２は、アンテナ２０１を介して再送要求情報を受信し、復調処理を施してレイヤ２処理部２０３へ出力する（ステップＳ６１２）。
【００３３】
図７は、図６の続きのシーケンスを示している。レイヤ２処理部２０３は、レイヤ１処理部２０２から出力された再送要求情報に基づいて、フレーム番号２以後のデータを送信する動作を行う。レイヤ２処理部２０３は、ステップＳ６０９においてレイヤ１処理部２０２から通知された１６ＱＡＭに対応した４０バイトの分割データを残りの１００バイトのデータから分割して切り出し、フレーム番号２のデータとしてレイヤ１処理部２０２へ出力する（ステップＳ６１３）。
【００３４】
このデータは、ステップＳ６０２〜Ｓ６０３と同様にして基地局２ａから無線通信端末１ａに送信され、これを受信した無線通信端末１ａによって処理される（ステップＳ６１４〜Ｓ６１５）。以後、前述した動作と同様に、フレーム番号３〜４のデータが基地局２ａから無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ６１６〜Ｓ６２５）。最後のフレーム番号４のデータが到着した場合、無線通信端末１ａのレイヤ２処理部１０３は、フレーム番号１〜４の分割データからヘッダを除いてそれらを結合し、元の１２０バイトのデータを復元する。レイヤ２処理部１０３は、復元したデータを制御部１０５へ出力する。
【００３５】
図６および図７に示される通信においては、ある分割データが欠落した場合に、無線通信端末１ａがそれを検出し、基地局２ａに対して、欠落したデータ以後の全てのデータの再送要求をする。これに対し、ある分割データが欠落した場合に、無線通信端末１ａが基地局２ａに対して、欠落したデータのみの再送を要求すると、以下のような問題点が発生することが想定される。以下、図８および図９を用いてこの問題点について説明する。
【００３６】
図８において、図６のステップＳ６０１〜Ｓ６０３と同様に、フレーム番号１のデータが基地局２ａから無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ８０１〜Ｓ８０３）。続いて、ステップＳ６０４〜Ｓ６０５と同様に、レイヤ１処理部２０２はフレーム番号２のデータの変調方式を決定し、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ８０４）。フレーム番号２のデータ（２０バイトとする）は同様に無線通信端末１ａへ送信されるが、無線通信端末１ａに到着せずに欠落する（ステップＳ８０５〜Ｓ８０６）。レイヤ１処理部２０２はフレーム番号３のデータの変調方式を決定し、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ８０７）。
【００３７】
続いて、図６のステップＳ６１８〜図７のステップＳ６２５と同様に、フレーム番号３〜４のデータが基地局２ａから無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ８０８〜図９のステップＳ８１４）。無線通信端末１ａにおいては、フレーム番号２のデータのみが受信されなかったため、レイヤ２処理部１０３は、フレーム番号２のデータのみの再送を要求する選択再送要求情報を生成してレイヤ１処理部１０２へ出力する（ステップＳ８１５）。レイヤ１処理部１０２は、選択再送要求情報に対して変調処理を施し、アンテナ１０１を介して基地局２ａへ送信する（ステップＳ８１６）。基地局２ａにおいてレイヤ１処理部２０２は、アンテナ２０１を介して選択再送要求情報を受信し、復調処理を施してレイヤ２処理部２０３へ出力する（ステップＳ８１７）。
【００３８】
また、レイヤ１処理部２０２は、回線品質を検出し、次に送信する分割データの変調方式を決定すると共に、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ８１８）。通知を受けたレイヤ２処理部２０３は、通知された変調方式である８ＰＳＫに対応した３０バイトのフレームを用意し、ステップＳ８０５で出力したフレーム番号２のデータ（２０バイト）をそのフレームに格納し、レイヤ１処理部２０２へ出力する（ステップＳ８１９）。ところが、このフレームには、３０バイト分のスペースに２０バイト分のデータしか格納されておらず、残りの１０バイト分は意味をなさない。
【００３９】
このデータが無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ８２０）と、無線通信端末１ａにおいてレイヤ２処理部１０３は３０バイト分のフレームを受け取るが、実際には２０バイト分のデータしか格納されていないため、レイヤ２処理部１０３はこのデータを理解することができず、フレーム番号１〜４のデータを元のデータに復元することができない。その結果、エラーとなり、無線通信端末１ａが基地局２ａに対して再度データの再送を要求することになる。このように、ある分割データが欠落した場合に、無線通信端末１ａが基地局２ａに対して、欠落したデータのみの再送を要求すると、欠落した分割データについて、最初の送信時の変調方式と再送時の変調方式とが異なっていた場合には、無線通信端末１ａはデータを正常に受信することができない。
【００４０】
次に、上述した問題点を解決した通信方法について説明する。図１０および図１１は、本実施形態の第３の動作例における通信のシーケンスを示している。図１０において、ステップＳ１００１〜Ｓ１０１４の動作は図８および図９のステップＳ８０１〜Ｓ８１４の動作と同様であるので説明を省略する。また、ステップＳ１０１５においては、レイヤ１処理部２０２は次のデータの変調方式を決定し、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する。ただし、ステップＳ１００１、Ｓ１００５、Ｓ１００８、およびＳ１０１２においてレイヤ２処理部２０３は、レイヤ１処理部２０２から通知された変調方式と、その変調方式に対応した分割データの識別情報（フレーム番号等）とが関係付けられた変調方式情報を一時記憶部２０４に格納する。ここで記憶される変調方式は所定フレーム分記憶される。
【００４１】
続いて、図９のステップＳ８１５〜Ｓ８１７と同様に、フレーム番号２のみの再送を要求する選択再送要求情報が無線通信端末１ａから基地局２ａへ送信される（図１１のステップＳ１０１６〜Ｓ１０１８）。レイヤ２処理部２０３は、以下のように、再送を要求されたフレーム番号２のデータからデータ終端のフレーム番号４のデータまでを全て無線通信端末１ａへ送信する動作を行う。しかし、無線通信端末１ａはフレーム番号２のみの再送を要求しているので、基地局２ａは無線通信端末１ａに対して、フレーム番号２〜４のデータを再送することを通知する必要がある。また、フレーム番号２のデータに関して、最初の送信時と再送時とで変調方式が異なっている場合には、基地局２ａは無線通信端末１ａに対してそのことを通知する。レイヤ２処理部２０３は、以下のように新規再送要求情報（通知情報）により、上記の情報を無線通信端末１ａに通知する。
【００４２】
レイヤ２処理部２０３は、選択再送要求情報を確認すると共に、一時記憶部２０４から変調方式情報を読み出して参照する。レイヤ２処理部２０３は、選択再送要求情報によって再送が要求されている分割データ（フレーム番号２のデータ）が、過去にどの変調方式により変調されて送信されたのかを、変調方式情報に基づいて判断する。ここで、ステップＳ１００４においてフレーム番号２のデータの変調方式としてπ／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫが通知され、ステップＳ１０１５において８ＰＳＫが通知されたとすると、レイヤ２処理部２０３は、過去に送信されたデータの変調方式と、これから再度送信するデータの変調方式とが異なると判断する。レイヤ２処理部２０３は、通信端末に対して、要求されたフレーム番号２〜４のデータを送信すること、およびフレーム番号２のデータの変調方式が以前と異なることを通知するための新規再送要求情報を生成し、レイヤ１処理部２０２へ出力する（ステップＳ１０１９）。
【００４３】
この新規再送要求情報は、無線通信端末１ａへ送信され（ステップＳ１０２０）、レイヤ２処理部１０３へ転送される（ステップＳ１０２１）。レイヤ１処理部１０２およびレイヤ２処理部１０３は、この新規再送要求情報に基づいて、フレーム番号２のデータが先の送信時とは異なる変調方式で送信されること、およびフレーム番号２〜４のデータが再送されることを認識する。レイヤ１処理部１０２によって新規情報要求情報の受信を通知する再送確認情報が生成され、基地局２ａへ送信される（ステップＳ１０２２〜Ｓ１０２３）。また、レイヤ１処理部２０２は次のデータの変調方式を決定し、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ１０２４）。以後、前述した動作と同様にして、フレーム番号２〜４のデータが基地局２ａから無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ１０２５〜Ｓ１０３５）。
【００４４】
無線通信端末１ａのレイヤ２処理部１０３は、フレーム番号１〜４の分割データからヘッダを除いてそれらを結合し、元の１１０バイトのデータを復元する。レイヤ２処理部１０３は、復元したデータを制御部１０５へ出力する。レイヤ２処理部１０３は、受信準備完了情報（ＲＲ：Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｒｅａｄｙ）を生成し、レイヤ１処理部１０２へ出力する（ステップＳ１０３６）。この受信準備完了情報は基地局２ａへ送信される（ステップＳ１０３７〜Ｓ１０３８）。また、レイヤ１処理部２０２は次のデータの変調方式を決定し、レイヤ２処理部２０３に対して変調方式を通知する（ステップＳ１０３９）。
【００４５】
次に、本実施形態の第４の動作例について説明する。図１２および図１３は、第４の動作例における通信のシーケンスを示している。図１２のステップＳ１２０１〜図１３のステップＳ１２１８の動作は図１０のステップＳ１００１〜図１１のステップＳ１０１８の動作と同様であるので説明を省略する。ただし、フレーム番号１〜４のデータは全てπ／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫで変調され、無線通信端末１ａへ送信される。
【００４６】
続いて、レイヤ２処理部２０３は、選択再送要求情報を確認すると共に、一時記憶部２０４から変調方式情報を読み出して参照する。レイヤ２処理部２０３は、選択再送要求情報によって再送が要求されている分割データ（フレーム番号２のデータ）が、過去にどの変調方式により変調されて送信されたのかを、変調方式情報に基づいて判断する。ステップＳ１２０４においてフレーム番号２のデータの変調方式としてπ／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫが通知され、ステップＳ１２１５においてπ／４  ｓｈｉｆｔ  ＱＰＳＫが通知されているので、レイヤ２処理部２０３は、過去に送信されたデータの変調方式と、これから再度送信するデータの変調方式とが同一であると判断する。
【００４７】
この場合にレイヤ２処理部２０３は、ステップＳ１２０５においてレイヤ１処理部２０２へ出力したデータと同じデータ長のデータをレイヤ１処理部２０２へ出力する（ステップＳ１２１９）。レイヤ１処理部２０２は、このデータを以前と同じ変調方式で変調し、アンテナ２０１を介して無線通信端末１ａへ送信する（ステップＳ１２２０）。レイヤ１処理部１０２は、アンテナ１０１を介してこのデータを受信し、このデータに対して復調処理を施し、レイヤ２処理部１０３へ出力する（ステップＳ１２２１）。フレーム番号２のデータが到着した場合、無線通信端末１ａのレイヤ２処理部１０３は、フレーム番号１〜４の分割データからヘッダを除いてそれらを結合し、元の８０バイトのデータを復元する。レイヤ２処理部１０３は、復元したデータを制御部１０５へ出力する。ステップＳ１２２３〜Ｓ１２２５の動作は図１１のステップＳ１０３６〜Ｓ１０３８の動作と同様であるので、説明を省略する。
【００４８】
次に、本実施形態の第５の動作例について説明する。図１４および図１５は、第５の動作例における通信のシーケンスを示している。図１４のステップＳ１４０１〜図１５のステップＳ１４１９の動作は図１０のステップＳ１００１〜Ｓ１０１５の動作と同様であるので説明を省略する。ただし、レイヤ１処理部２０２は分割データを無線通信端末１ａへ送信した際に、そのときの変調方式と、送信された分割データの識別情報とが関係付けられた変調方式情報を生成し、一時記憶部２０４に格納する。続いて、図１１のステップＳ１０１６〜Ｓ１０１８と同様に、フレーム番号２のデータの再送を要求する再送要求情報（選択再送要求情報）が無線通信端末１ａから基地局２ａへ送信される（ステップＳ１４２０〜Ｓ１４２２）。
【００４９】
レイヤ１処理部２０２は、無線通信端末１ａから受信した再送要求情報を確認すると共に、一時記憶部２０４から変調方式情報を読み出して参照する。レイヤ２処理部２０３は、選択再送要求情報によって再送が要求されている分割データ（フレーム番号２のデータ）が、過去にどの変調方式により変調されて送信されたのかを、変調方式情報に基づいて判断する。ステップＳ１４０７において送信されたフレーム番号２のデータの変調方式が８ＰＳＫであるので、レイヤ１処理部２０２は、フレーム番号２のデータの変調方式を８ＰＳＫに決定し、レイヤ２処理部２０３へ通知する（ステップＳ１４２４）。
【００５０】
続いて、フレーム番号２のデータが、８ＰＳＫで変調されて無線通信端末１ａへ送信される（ステップＳ１４２５〜Ｓ１４２７）。フレーム番号２のデータが到着した場合、無線通信端末１ａのレイヤ２処理部１０３は、フレーム番号１〜４の分割データからヘッダを除いてそれらを結合し、元の１２０バイトのデータを復元する。レイヤ２処理部１０３は、復元したデータを制御部１０５へ出力する。
【００５１】
なお、変調方式ごとの分割データの長さは一例であり、上述した実施形態に限定されるわけではない。また、本実施形態による通信システムはＰＨＳに限られるわけではなく、携帯電話システム等であってもよい。
【００５２】
上述したように、本実施形態の第１〜第５の動作例によれば、レイヤ１処理部２０２（またはレイヤ１処理部１０２）が、回線品質に応じて、次に送信する分割データの変調方式を決定すると共に、レイヤ２処理部２０３（またはレイヤ２処理部１０３）に変調方式を通知し、通知を受けたレイヤ２処理部２０３が、その変調方式に応じたサイズで分割データを生成することにより、スループットをより向上させることができる。また、第２〜第５の動作例によれば、データの欠落により発生した再送要求情報が受信された場合に、レイヤ２処理部２０３が、要求されたフレーム番号のデータを含む再送データを生成し、レイヤ１処理部２０２がアンテナ２０１を介して再送データを送信することにより、データの欠落等のエラーが発生した場合でも、データを再送することができ、データ通信の信頼性を向上させることができる。
【００５３】
第２の動作例によれば、欠落等のエラーが発生したフレーム以後のデータの再送を要求する通常再送要求が発生した場合に、エラーが発生したフレーム以後のデータを、変調方式に応じて再送することができる。第３の動作例によれば、欠落等のエラーが発生したフレームのみのデータの再送を要求する選択再送要求が発生した場合に、要求されたフレームと共に、それ以降のデータを、変調方式に応じて再送することができる。
【００５４】
第４の動作例によれば、欠落等のエラーが発生したフレームのみのデータの再送を要求する選択再送要求が発生した場合に、エラー発生時の変調方式と、再度再送するデータの変調方式とが同一であったときは、要求されたフレームのみのデータをその変調方式で再送することができる。第５の動作例によれば、欠落等のエラーが発生したフレームのみのデータの再送を要求する選択再送要求が発生した場合に、レイヤー１からレイヤー２に対して、エラー発生時の変調方式を通知し、要求されたフレームのみのデータをその変調方式で再送することができる。
【００５５】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図３】同実施形態による基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】同実施形態の第１の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図５】同実施形態の第１の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図６】同実施形態の第２の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図７】同実施形態の第２の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図８】同実施形態の通信において想定される問題点を説明するためのシーケンス図である。
【図９】同実施形態の通信において想定される問題点を説明するためのシーケンス図である。
【図１０】同実施形態の第３の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図１１】同実施形態の第３の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図１２】同実施形態の第４の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図１３】同実施形態の第４の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図１４】同実施形態の第５の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図１５】同実施形態の第５の動作例における通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【図１６】従来の通信のシーケンスを示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ａ，１ｂ・・・無線通信端末、２ａ，２ｂ・・・基地局、３・・・ネットワーク、４・・・サーバ、１０１，２０１・・・アンテナ、１０２，２０２・・・レイヤ１処理部、１０３，２０３・・・レイヤ２処理部、１０４，２０４・・・一時記憶部、１０５，２０５・・・制御部、１０６，２０６・・・記憶部、１０７・・・表示部、１０８・・・入力キー、１０９・・・コーデック、１１０・・・スピーカ、１１１・・・マイクロホン、２０７・・・インターフェース。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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