(57)【要約】この発明に係るデータ誤り制御方法は、誤り訂正符号化処理がなされたデータに対するデータ誤り制御方法であって、無線フレームに前記データ、前記データに関連付けられたデータ番号、および再送要求データ番号を格納するフィールドを設け、データ送信元から前記無線フレームを受信し、受信したデータを復号した結果誤りが検出された場合、当該データに関連付けられたデータ番号を再送要求データ番号として無線フレームの前記フィールドに格納し、当該無線フレームをデータ送信元へ送信するとともに、前記データ送信元から前記データ番号を関連付けられた再送データを受信する。これにより、再送制御の高速化が図れネットワークの処理負荷を軽減できる。
2003101030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誤り訂正符号化処理がなされたデータに対するデータ誤り制御方法において、
前記データ、前記データに関連付けられたデータ番号、および再送要求データ番号を格納するフィールドが設けられた無線フレームをデータ送信元から受信する受信ステップ、
受信した前記無線フレームの前記フィールドから前記データおよび前記データ番号を取り出す取出しステップ、
取り出された前記データを復号した結果誤りが検出された場合、当該データに関連付けられたデータ番号を再送要求データ番号として無線フレームの前記フィールドに格納し、当該無線フレームを前記データ送信元へ送信する送信ステップ、
前記データ送信元から前記データ番号を関連付けられた再送データを受信する再受信ステップを含むデータ誤り制御方法。
【請求項２】
取り出された前記データを復号した結果誤りが検出された場合、当該データをこれに関連付けられたデータ番号とともに受信バッファへ記憶する記憶ステップ、
前記再受信ステップにおいて受信した再送データに関連付けられたデータ番号に基づき、同じデータ番号とともに記憶されたデータを前記受信バッファから検索する検索ステップ、
検索されたデータと前記再送データとを合成する合成ステップをさらに含むことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項３】
前記無線フレームにはデータに関連付けられた再送情報を格納するフィールドがさらに設けられており、
前記検索ステップは、前記再送情報に基づき再送データであると判定された場合にのみ検索を行うことを特徴とする請求の範囲第２項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項４】
前記データ番号は、関連付けられた前記データが格納された無線フレームより所定フレーム数前の無線フレームに格納され受信されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項５】
前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り訂正符号化がなされていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項６】
前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り検出符号が付加されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項７】
前記データ番号は、データの誤り訂正符号化処理単位毎、当該データに対し一意的に定められたものであることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項８】
誤り訂正符号化処理がなされたデータに対するデータ誤り制御方法において、
送信するデータをこれに関連付けられたデータ番号とともに送信バッファへ記憶する記憶ステップ、
前記データ、前記データに関連付けられたデータ番号、および再送要求データ番号を格納するフィールドが設けられた無線フレームに前記データと前記データ番号を格納しデータ受信先へ送信する送信ステップ、
前記データ受信先から受信した前記無線フレームの前記フィールドから前記再送要求データ番号を取り出す取出しステップ、
前記再送要求データ番号に基づき、同じデータ番号とともに記憶されたデータを前記送信バッファから検索し再送する再送ステップを含むデータ誤り制御方法。
【請求項９】
前記再送ステップで再送するデータは、前記再送要求データ番号が格納された無線フレームより所定フレーム数後の無線フレームに格納され再送されることを特徴とする請求の範囲第８項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項１０】
前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り訂正符号化がなされていることを特徴とする請求の範囲第８項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項１１】
前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り検出符号が付加されていることを特徴とする請求の範囲第８項に記載のデータ誤り制御方法。
【請求項１２】
前記データ番号は、データの誤り訂正符号化処理単位毎、当該データに対して一意的に定められたものであることを特徴とする請求の範囲第８項に記載のデータ誤り制御方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、ＣＤＭＡ通信方式における通信システムに関し、特に誤り訂正符号化と自動再送要求を併用する誤り制御方法に関する。
背景技術
従来の通信システムにおいては、伝送品質の向上を目的として、誤り訂正符号化（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，ＦＥＣ）、自動再送要求（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ，ＡＲＱ）等の誤り制御が行われている。
図７は、従来の通信システムを含む無線ネットワークの構成を示す。図において、７０１はシステム全体の呼制御、サービス制御等を統率するコアネットワークであり、７１１及び７１２は無線リソースの管理、基地局（ＢＴＳ）の制御等を行う無線制御装置（ＲＮＣ）である。７２１及び７２２は無線制御装置７１１に、７２３及び７２４は無線制御装置７１２にそれぞれ制御される基地局（ＢＴＳ）であり、図示しない無線通信端末との通信を行う。
図８は、図７における無線制御装置７１１、７１２から無線通信端末側での信号の流れ、及び誤り制御を示す機能ブロック図である。無線ネットワーク側である無線制御装置８１０から無線通信端末８３０にデータを送信する場合を説明すると、まず、無線制御装置８１０が基地局８２０に対しデータを送信する。基地局８２０は、受信したデータの誤り訂正符号化８２１、ベースバンド変調８２２、データで変調された信号のアップコンバート８２８等を行い、高周波帯域の信号として無線通信端末８３０へ送信する。
この基地局８２０からの高周波信号を、無線通信端末８３０はアンテナを介して受信する。そして、受信信号に対してダウンコンバート８３１、ベースバンド復調８３２、誤り訂正復号８３３等を行い、受信したデータを上位レイヤ８３７へ通知する。上位レイヤ８３７は、通知されるべきデータが来ない場合に再送要求データを生成し送信する（再送制御）。
また、無線通信端末８３０から無線制御装置８１０にデータ（再送要求データ）を送信する場合、無線通信端末８３０は、上位レイヤ８３７から受け取ったデータに対し誤り訂正符号化８３６、ベースバンド変調８３５、データで変調された信号のアップコンバート８３４等を行い、高周波帯域の信号として基地局８２０へ送信する。基地局８２０は、この高周波信号を受信し、受信信号に対してダウンコンバート８２６、ベースバンド復調８２５、誤り訂正復号８２４等を行い、受信したデータを無線制御装置８１０へ送信する。無線制御装置８１０は、データが再送要求データであると判断した場合、該当するデータを再送する（再送制御）。
上記において、基地局８２０、無線通信端末８３０間で送受信される無線フレームのフォーマットを図９に示す。９０１はＴＦＣＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）であり、無線フレーム内のトランスポートチャネルの多重数、各トランスポートチャネルの使用するトランスポートフォーマットを示す。９０２はデータ、９０３は同期検波でのチャネル推定に用いる既知のパターンであるパイロットビット（Ｐｉｌｏｔ）、９０４は送信電力制御コマンド（ＴＰＣ）、９０５はフィードバック情報（ＦＢＩ）を示す。
図８を用いて説明した上記通信システムにおいて、伝送路上でデータに対し誤りが発生し、受信装置で誤り訂正復号後においても誤りが検出された場合、受信データは図１０に示すアルゴリズムに従って破棄される。すなわち、無線通信端末８３０においては上位レイヤ８３７へ受信データが通知されず、基地局８２０においては無線制御装置８１０へ受信データが送信されない。
図１０を用い、誤り訂正復号８３３の詳細動作を説明する。ステップＳ１００１において、受信した無線フレームのＴＦＣＩ等のデータマッピング情報から、データの存在（データマッピング）の有無を判定し、データの存在が確認された場合は、誤り訂正復号化（チャネルコーデック）処理を行う（ステップＳ１００２）。データの存在が確認されない場合は、誤り訂正復号化処理を行わない。次に誤り検出を行い（ステップＳ１００３）、誤り検出の結果（ＣＲＣ結果）において、誤り有りと判定された場合は、ステップＳ１００４へ進みデータを破棄する。誤り判定において誤りなしであれば、そのデータを上位レイヤに通知する。そして、ステップＳ１００５において、次の１ブロックを受信する。
上記のようにデータが破棄されると、上位レイヤは通知されるべきデータが来ないため、所定時間の経過によりデータの未受信を確認する。そして、無線ネットワークに対する再送要求メッセージを生成し、基地局経由で無線ネットワークへ送信する（自動再送要求）。再送要求メッセージを受信した無線制御装置８１０は、要求された該当データ（パケット）を再送するよう制御する。
このように、従来の通信システムにおいては、パケットの誤り訂正復号化処理は物理レイヤで行われるが、再送要求手順は上位レイヤにおけるメッセージベースの再送要求手続きによってのみ行われていた。そのため、一度再送が発生すると、上位レベルにおけるシーケンスが要求されるので、処理に時間がかかりパケットの再送遅延が大きい、メッセージシーケンス速度が低下する、通信制御負荷が増大する、という問題があった。
また、他の誤り制御としては、誤り訂正符号化と自動再送要求を連携させ、誤りが検出されたパケットの軟判定情報を受信バッファに保存し、再送パケットとシンボル毎に合成するという方法がある（パケット合成）。この場合、希望信号電力対干渉電力および雑音電力比（ＳＩＮＲ）が向上し受信特性を改善することが期待できるが、上記のようにパケットの再送遅延が大きいと、誤りが検出されたパケットを受信バッファに保存する時間が長くなるため、要求されるメモリ量が非常に多くなるという問題があった。
さらに、再送要求を早く行い再送遅延を短縮する従来技術としては、特開平１１−１８６９９４に記載されたＡＲＱ通信方法がある。これは、データとともに受信する順序番号の連続性を確認し、非連続の場合にデータを破棄し、再送要求をするものである。この技術では、「順序番号」の連続性に基づいた再送制御を行うため、再送データには再送される時の順序に対応した「順序番号」が付され、この番号は最初に受信されたデータの「順序番号」とは異なることになる。したがって、どのデータの再送データであるかを物理レイヤでは判断できず、前述のパケット合成のように、最初に受信したデータと再送データをともに用いて復号し、受信特性を改善するという技術には適さないという問題があった。
発明の開示
この発明は、誤り訂正符号化処理がなされたデータに対するデータ誤り制御方法であって、前記データ、前記データに関連付けられたデータ番号、および再送要求データ番号を格納するフィールドが設けられた無線フレームをデータ送信元から受信する受信ステップ、受信した前記無線フレームの前記フィールドから前記データおよび前記データ番号を取り出す取出しステップ、取り出された前記データを復号した結果誤りが検出された場合、当該データに関連付けられたデータ番号を再送要求データ番号として無線フレームの前記フィールドに格納し、当該無線フレームをデータ送信元へ送信する送信ステップ、前記データ送信元から前記データ番号を関連付けられた再送データを受信する再受信ステップを含む。これにより、再送制御の高速化が図れネットワークの処理負荷を軽減できる。
また、この発明は、取り出された前記データを復号した結果誤りが検出された場合、当該データをこれに関連付けられたデータ番号とともに受信バッファへ記憶する記憶ステップ、前記再送ステップにおいて受信した再送データに関連付けられたデータ番号に基づき、これと同じデータ番号とともに記憶されたデータを前記受信バッファから検索する検索ステップ、検索されたデータと前記再送データとを合成する合成ステップをさらに含む。これにより、受信性能が向上するとともに、受信バッファでのデータ蓄積時間が短縮され、受信バッファのメモリー量を削減できる。
また、この発明は、前記無線フレームにはデータに関連付けられた再送情報を格納するフィールドがさらに設けられており、前記検索ステップは、前記再送情報に基づき再送データであると判定された場合にのみ検索を行うことにより、さらに再送制御の高速化を図ることができる。
また、この発明は、前記データ番号が、関連付けられた前記データの格納された無線フレームより所定フレーム数前の無線フレームに格納され受信されることにより、さらに再送制御の高速化を図ることができる。
また、この発明は、前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り訂正符号化がなされていることにより、再送制御情報が保護され受信性能の向上が図れる。
また、この発明は、前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り検出符号が付加されていることにより、再送制御情報の誤りが明示的に検出でき受信性能の向上が図れる。
また、この発明は、前記データ番号が、データの誤り訂正符号化処理単位毎、当該データに対して一意的に定められたものであることより、処理が簡潔になり、装置構成を簡単にできる。
また、この発明は、誤り訂正符号化処理がなされたデータに対するデータ誤り制御方法であって、送信するデータをこれに関連付けられたデータ番号とともに送信バッファへ記憶する記憶ステップ、前記データ、前記データに関連付けられたデータ番号、および再送要求データ番号を格納するフィールドが設けられた無線フレームに前記データと前記データ番号を格納しデータ受信先へ送信する送信ステップ、前記データ受信先から受信した前記無線フレームの前記フィールドから再送要求データ番号を取り出す取出しステップ、前記再送要求データ番号に基づき、これと同じデータ番号とともに記憶されたデータを前記送信バッファから検索し再送する再送ステップを含む。これにより、再送制御の高速化が図れネットワークの処理負荷を軽減できる。
また、この発明は、前記再送ステップで再送するデータが、前記再送要求データ番号が格納された無線フレームより所定フレーム数後の無線フレームに格納され再送されることにより、さらに再送制御の高速化を図ることができる。
また、この発明は、前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り訂正符号化がなされていることにより、再送制御情報が保護され受信性能の向上が図れる。
また、この発明は、前記データ番号、前記再送要求データ番号のいずれかに誤り検出符号が付加されていることにより、再送制御情報の誤りが明示的に検出でき受信性能の向上が図れる。
さらに、この発明は、前記データ番号が、データの誤り訂正符号化処理単位毎、当該データに対して一意的に定められたものであることより、処理が簡潔になり、装置構成を簡単にできる。
発明を実施するための最良の形態
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従ってこれを説明する。
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を説明する。図１は、この発明の一実施例である通信システムの機能ブロック図である。図において、１は無線制御装置、２は基地局、３は無線通信端末を示し、基地局２、無線通信端末３における各機能ブロックは、上位レイヤ３９以外、すべて物理レイヤにおける機能を示している。
基地局２において、２７は物理レイヤに設けられ、無線制御装置１から受信し無線通信端末３へ送信するデータと、そのデータに関連付けられたデータ番号であるシーケンスナンバーを記憶する送信データバッファである。復号化部２４において、受信した再送要求フィールド（後述）の情報により再送要求有と判定された場合には、この送信データバッファ２７からシーケンスナンバーに従い該当するデータが検索して取り出され再送される。２１は送信するデータの誤り訂正符号化等を行う符号化部、２２はベースバンド変調を行うベースバンド変調部、２３は変調された信号を高周波帯域までアップコンバートするアップコンバータであり、送信データはこれらの機能部をとおり無線通信端末３へ送信される。
２６は無線通信端末３から受信した高周波信号をダウンコンバートするダウンコンバータ、２５はベースバンド復調を行うベースバンド復調部、２４は誤り訂正復号化、誤り検出等、および再送制御を行う復号化部である。２８は受信誤りデータバッファであり、復号化部２４で誤りが検出されたデータ（誤り訂正前の軟判定情報シンボル）及びそのデータに関連付けられたシーケンスナンバーを記憶する。復号化部２４で誤りが検出されず得られたデータは、無線制御装置１へ送信される。
また、無線通信端末３において、３１は基地局２から受信した高周波信号をダウンコンバートするダウンコンバータ、３２はベースバンド復調を行うベースバンド復調部、３３は誤り訂正復号化、誤り検出等、および再送制御を行う復号化部である。３８は受信誤りデータバッファであり、復号化部３３で誤りが検出されたデータ（軟判定情報）及びそのデータに関連付けられたシーケンスナンバーを記憶する。復号化部３３で誤りが検出されず得られたデータは、上位レイヤ３９へ通知される。
３７は物理レイヤに設けられ、基地局２へ送信するデータと、そのデータに関連付けられたシーケンスナンバーを記憶する送信データバッファであり、復号化部３３において後述する再送要求フィールド（後述）の情報により再送要求有と判定された場合には、この送信データバッファ３７からシーケンスナンバーに従い該当するデータが検索して取り出され再送される。３６は送信データの誤り訂正符号化等を行う符号化部、３５はベースバンド変調を行うベースバンド変調部、３４は変調された信号を高周波帯域までアップコンバートするアップコンバータであり、高周波信号は、基地局２へ送信される。
上記のように、図１の通信システムにおいては、基地局２、無線通信端末３のどちらもデータ送信元、データ受信先となる機能を有し、それぞれ再送制御を行う。
図４は、基地局２と無線通信端末３の間で送受信される物理チャネルに含まれる無線フレームのフォーマット図である。図において、４０１はＴＦＣＩ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）であり、無線フレーム内のトランスポートチャネルの多重数、各トランスポートチャネルの使用するトランスポートフォーマットを示す。４０２はデータ、４０３は同期検波でのチャネル推定に用いる既知のパターンであるパイロットビット（Ｐｉｌｏｔ）、４０４は送信電力制御コマンド（ＴＰＣ）、４０５はフィードバック情報（ＦＢＩ）を示す。これらは、従来の無線フレームに含まれており、同様の機能を有する。
４０６、４０７、４０８は、この発明において、誤り訂正符号化（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，ＦＥＣ）と自動再送要求（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ，ＡＲＱ）を同一レイヤ（物理レイヤ）で処理するために設けたフィールドである。４０６はデータ種別フィールド（データ種別情報）であり、初めて送信するデータと再送データ、また再送データの場合何回目の再送データであるかを区別する再送情報を示す。４０７は、データ処理単位毎にデータに対して一意的に定められたデータ番号であるシーケンスナンバーを格納するシーケンスナンバーフィールド（シーケンスナンバー）であり、このシーケンスナンバーはデータに関連付けられており、初めて送信するデータと再送データとは同じ番号となる。４０８は、再送要求を示すフラグとその対象となるデータに関連付けられたシーケンスナンバー（再送要求データ番号）を格納する再送要求フィールド（再送要求情報）である。これらのフィールドに格納されるデータ（情報）に対しては、誤り訂正符号化、誤り検出符号の付加がなされている。また、データ種別フィールド４０６及びシーケンスナンバーフィールド４０７の情報は、関連付けされるデータ４０２がマッピングされる無線フレーム、もしくはそれより所定フレーム数前に伝送される無線フレームにマッピングされているものとする。
上記のようにシーケンスナンバー４０７をデータ処理単位毎に設定することにより、誤り訂正制御と再送制御が同じデータ単位で制御されて処理が簡潔になり、実際の装置構成も簡単になる。また、データ４０２のマッピングされた無線フレームより所定フレーム数前の無線フレームにてそのデータに関連付けられたデータ種別情報４０６、シーケンスナンバー４０７を受信することにより、データ４０２に伝送路上の障害等による誤りを検出したとき、すでに確定したデータ種別情報４０６、シーケンスナンバー４０７を用いてより速やかに再送要求を行うことが可能となる。
次に、図２、図３を用いて、図１の通信システムにおける無線通信端末３の機能の詳細を説明する。図２は、無線通信端末３全体の機能ブロック図であり、図１と同じ符号のものは同一のものを示す。図において、４は基地局２との間で高周波信号を送受信するアンテナ、５はダウンコンバータ３１とアップコンバータ３４を含む無線部、６はベースバンド復調部３２とベースバンド変調部３５を含むベースバンド変復調部である。
７は復号化部３３と符号化部３６を含む通信路符号化部であり、受信誤りデータバッファ３８、送信データバッファ３７とアクセスして、この発明の誤り制御を行う。詳細は図３を用い後述する。
８は無線通信制御部であり、無線通信のためのプロトコル制御、無線部５とベースバンド変復調部６と通信路復号化部７の制御、及び端末インタフェース部９との通信を行う。端末インタフェース部９は、カメラ、ビデオ、ＬＣＤ、操作部などのユーザインタフェースモジュール１０とのインタフェース機能を有するものであり、データフォーマット変換部９１、端末インタフェース制御部９２、音声符号化／復号化部９３、及び各モジュールインタフェース部９４を含む。
次に図３を用いて、この発明の主要な機能を備える通信路符号化部７、受信誤りデータバッファ３８、および送信データバッファ３７を説明する。通信路符号化部７において、前述の復号化部３３はその機能によりさらに、物理フォーマット変換部７１、誤り訂正復号化部７２、誤り検出部７３、および受信再送制御部７７に細分され、同じく符号化部３６は、誤り検出符号化部７６、誤り訂正符号化部７５、物理フォーマット変換部７４、および送信再送制御部７８に細分される。
まず、復号化部３３に含まれる各機能部を説明する。物理フォーマット変換部７１は、受信した物理チャネルを多重または分離して、無線フレーム上のデータをトランスポートチャネルにマッピングするとともに、データと分離されたデータ種別情報４０６、シーケンスナンバー４０７、再送要求情報４０８からなる再送制御情報、ＴＦＣＩ４０１等の復号判定を行う。データ種別情報４０６が、その関連付けられたデータが再送データであることを示すものであると判定した場合、受信再送制御部７７へその情報をシーケンスナンバー４０７とともに通知する。また、再送要求情報４０８が再送要求とその対象データに関連付けられたシーケンスナンバーを示すものであると判定した場合、送信再送制御部７８へ再送すべきデータ（パケット）をシーケンスナンバーにより特定して通知する。
受信再送制御部７７は、物理フォーマット変換部７１、後述する誤り検出部７３から通知される再送制御情報に基づき、各部の制御を行う。物理フォーマット変換部７１から、受信したデータが再送データであることを通知された場合、誤り訂正復号化部７２に対し、通知されたシーケンスナンバー４０７に対応するデータのパケット合成を指示する制御信号を出力する。また、誤り検出部７３から、受信したデータに誤りが検出された旨の通知がされた場合、誤り訂正復号化部７２に対し、そのデータを受信誤りデータバッファへ蓄積するよう指示するとともに、後述する送信側の物理フォーマット変換部７４に対し、再送要求を指示する。
誤り訂正復号化部７２は、受信データの誤り訂正復号を行う。受信再送制御部７７からパケット合成を指示する制御信号が入力された場合は、受信誤りデータバッファ３８から対応するシーケンスナンバーとともに記憶されたデータを検索して取出し、受信したデータと取出したデータをパケット合成し復号処理する。また、データ蓄積を指示する制御信号が入力された場合は、受信したデータを関連付けられたシーケンスナンバー４０７とともに受信誤りデータバッファ３８へ記憶させる。ここで記憶させるデータは、復号前のデータ（軟判定情報）である。
誤り検出部７３は、誤り訂正後のデータに対し誤り検出を行う。データに誤りが検出された場合、受信再送制御部７７に対し、データに誤りが検出されたことを通知する。誤りが検出されなかった場合、そのデータは無線通信制御装置８へ伝送される。
次に、符号化部３３に含まれる各機能部を説明する。送信再送制御部７８は、物理フォーマット変換部７１から通知された再送要求に基づき、送信データバッファ３７に対し、シーケンスナンバーを通知してこの番号に関連付けられたデータの送信を指示する。誤り検出符号化部７６は、上位レイヤから転送されたトランスポートチャネル上のデータ、または送信再送制御部７８の制御により送信データバッファ３７から出力された再送データに対し、誤り検出符号の付加を行う。誤り訂正符号化部７５は、その誤り検出符号が付加されたデータに対し、誤り訂正符号化を行う。
物理フォーマット変換部７４は、複数のトランスポートチャネルを多重化し、データ種別情報４０６、シーケンスナンバー４０７、再送要求情報４０８等の再送制御情報とともに物理チャネルへマッピングする。受信再送制御部７７から再送要求が指示された場合は、再送するデータに関連づけられた再送要求フィールド４０８に再送要求の指定と再送データに関連付けられたシーケンスナンバー４０７を格納する。また、マッピングする再送制御情報（データ種別情報４０６、シーケンスナンバー４０７、再送要求情報４０８）に対し、誤り検出符号の付加、誤り訂正符号化の処理を行う。これにより、データに対する重要な制御データが保護されることとなり、データの受信装置における受信性能が向上する。
尚、上記では、無線通信端末３における復号化部３３、符号化部３６の詳細機能を説明したが、基地局２の復号化部２４、符号化部２１にも同様の誤り制御に関する機能が含まれ、同様の誤り制御を行う。
さらに図５、図６を用いて、上記で説明した復号化部、符号化部等における誤り制御処理の動作を説明する。図５は、データを受信し再送要求を行うデータ受信先の誤り制御処理手順を示すフローチャートである。まず、データを受信すると、物理フォーマット変換部７１においてＴＦＣＩ４０１等のデータマッピング情報から、データの存在（データマッピング）の有無を判定する（ステップＳ５０１）。ここで、データの存在が確認されなければ、次の１ブロックを受信し（ステップＳ５０９）、確認された場合は、このデータ４０２と関連付けられたデータ種別情報４０６に基づき、再送データ（パケット）であるか否かの判定を行う（ステップＳ５０２）。再送データでないと判定された場合は、ステップＳ５０３に進み、誤り訂正復号化部７２で誤り訂正復号化（チャネルコーデック）処理を行い、さらに誤り検出部７３において誤り検出が行われる（ステップＳ５０４）。
一方、再送データであると判定された場合は、誤り訂正符号化部７２において、そのデータ４０２に関連付けられたシーケンスナンバー４０７と一致するシーケンスナンバーのデータを受信誤りデータバッファ３８から取り出してパケット合成を行い（ステップＳ５０５）、誤り訂正符号化処理を行う（ステップＳ５０６）。そしてさらに誤り検出部７３において、誤り検出を行う（ステップＳ５０４）。
誤り検出の結果（ＣＲＣ結果）において、誤り有りと判定された場合は、ステップＳ５０７に進み、そのデータ（受信軟判定情報）及び関連付けられたシーケンスナンバー４０７を受信誤りデータバッファ３８へ記憶する。また、物理フォーマット変換部７４において、送信する無線フレームの再送要求フィールド４０８に当該シーケンスナンバー４０７を再送要求の指定と共にマッピングして再送要求を行う（ステップＳ５０８）。一方、ステップＳ５０４において誤りが検出されなかった場合は、そのデータは無線通信制御装置８へ通知される。そして、ステップＳ５０９において、次の１ブロック（処理単位）を受信する。
上記ステップＳ５０２のように、データ種別情報４０６に基づき、受信したデータが再送データであるかどうかを物理レイヤにおいて判定するので、再送データと判定された場合にのみ受信誤りデータバッファを検索することにより、検索時間を短縮することが可能となる。
図６は、再送要求を受けデータ再送を行うデータ送信元の誤り制御処理手順を示すフローチャートである。まず、物理フォーマット変換部７１において、再送要求情報４０８の復号判定を行う（ステップＳ６０１）。ここで、再送要求なしと判定された場合は、ステップＳ６０４へ進み、上位レイヤから受け取った通常のデータに対し、誤り検出符号の付加、誤り訂正符号化処理し、物理チャネルへマッピングして送信する。ステップＳ６０１で再送要求ありと判定された場合は、再送要求情報４０８に格納されたシーケンスナンバーに一致するシーケンスナンバーとともに記憶されたデータを送信データバッファ３７から検索するとともに、上位レイヤから受け取った通常のデータｎ個（ｎは予め定めた０以上の整数）に対し、誤り検出符号の付加、誤り訂正符号化処理し、物理チャネルにマッピングして送信する（ステップＳ６０２）。検索されたデータは、前記ｎ個のデータを送信するｎ送信単位後に、通常の送信データと同様に、誤り検出符号の付加、誤り訂正符号化処理され、物理チャネルにマッピングされて送信される（ステップＳ６０３）。その後、ステップＳ６０４において、上位レイヤから受け取った、次に送信するべきデータを送信する。さらに、ステップＳ６０５において、送信データバッファの蓄積量を検知し、空き状態でなければステップＳ６０１へ戻り、さらに再送要求待ち状態となる。空き状態であれば、再送処理を終了する。
上記ステップＳ６０１のように、再送要求情報４０８に基づき、再送要求の有無を物理レイヤにおいて判定し、かつ物理レイヤ上の送信データバッファから再送データを取り出し再送することにより、上位レイヤとの通信時間、上位レイヤでの処理時間がかからず、再送処理時間を短縮することが可能となる。
また、上記ステップＳ６０３のように、再送要求を受信してからｎ送信単位後に要求された再送データを送信するアルゴリズムとすることによって、無線通信端末３がソフトハンドオーバを行っていて、複数のデータ送信元から再送データが送信される場合でも、データ受信先は同期した再送データを受信することができる。
以上に説明した実施の形態のように、この発明では、物理レイヤ上で誤り訂正符号化、自動再送要求を行うので、上位レイヤへの通信時間、上位レイヤでの処理時間を削減でき、速やかな誤り制御を行うことができる。短縮できる処理時間は通信システム、およびそれに含まれる装置により異なるが、例えば、無線制御装置１と基地局２との送受信にそれぞれ４０ｍｓ、基地局２における物理レイヤの送受信処理にそれぞれ２０ｍｓ、無線通信端末３における物理レイヤの送受信処理にそれぞれ２０ｍｓ、物理レイヤと上位レイヤとの送受信（上位レイヤでの再送処理時間を含む）にそれぞれ２０ｍｓ程度時間を要する通信システムがあるとする。上位レイヤで再送制御を行う従来技術では、無線通信端末３でデータを受信し、誤りを検出して再送要求を行うまでに８０ｍｓ、基地局２と無線制御装置１で再送要求を検知しデータの再送処理を行うまでに１２０ｍｓかかるので、無線通信端末３がデータを受信してからその再送データを受信するまでの時間（再送遅延時間）が合計２００ｍｓ程度になる。これに対し、この発明では、無線通信端末３における物理レイヤと上位レイヤとの送受信、基地局２と無線制御装置１との送受信を必要とせず再送制御を行うので、再送遅延時間は８０ｍｓ程度となり、従来の半分以下に短縮できる。これにより、通信ネットワーク全体の処理負荷を軽減する効果を生じる。
また、前述のとおり、誤り訂正符号化と自動再送要求を連携させ、再送データを誤りが検出されたデータの軟判定情報とパケット合成し復号することで、受信特性のさらなる向上を実現できる。このとき、誤りが検出されたデータを再送データが受信されるまで（パケット合成をするまで）受信誤りデータバッファに保存する必要があるが、このバッファの容量がまさに上記の再送遅延時間に比例する。したがって、上記の例によれば、バッファの容量も従来にくらべ半分以下に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、この発明の一実施例である通信システムの機能ブロック図である。
図２は、この発明の一実施例である無線通信端末の機能ブロック図である。
図３は、この発明の一実施例である無線通信端末の詳細機能ブロック図である。
図４は、この発明の一実施例である通信システムで使用する無線フレームのフォーマット図である。
図５は、この発明の一実施例であるデータ受信先の誤り制御手順を示すフローチャートである。
図６は、この発明の一実施例であるデータ送信元の誤り制御手順を示すフローチャートである。
図７は、従来の通信システムを含む無線ネットワークの構成図である。
図８は、従来の通信システムの機能ブロック図である。
図９は、従来の通信システムで使用する無線フレームのフォーマット図である。
図１０は、従来の無線通信端末における受信誤り制御を示すフローチャートである。
【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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【国際調査報告】
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