專利名稱:中繼站和中繼方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的中繼站和中繼方法,例如涉及一種中繼站的 MAC (Media Access Control)層中的接收和發(fā)送方法。
背景技術(shù):
關(guān)于下一代PHS (Personal Handy-phone System),規(guī)定了物理層和MAC層的規(guī)格 (非專利文獻(xiàn)1)。 下一代PHS規(guī)格中,比MAC層上位的上位層數(shù)據(jù),根據(jù)PHY有效載荷內(nèi)映射的MAC 幀尺寸,被分割為段(segment)。在相當(dāng)于段的MAC有效載荷、或者為了調(diào)整尺寸而包含填 充位(padding bit)的MAC有效載荷中,附加恰當(dāng)?shù)腗AC幀頭(MAC header)而生成MAC幀。 進(jìn)而,在MAC幀中附加CRC碼和尾部比特(tail bit)而生成PHY數(shù)據(jù)單元,該P(yáng)HY數(shù)據(jù)單 元被映射在通過時(shí)間和頻率劃分的無(wú)線資源上并被發(fā)送。 在MAC幀頭上,為了連接MAC幀所包含的段而重構(gòu)上位層數(shù)據(jù),包含一些必要的信 息。尤其,MAC幀頭所包含的序列號(hào)是按發(fā)送源的裝置生成MAC幀的順序而賦予的連續(xù)編 號(hào)。另外,MAC幀頭包含MAC幀是否包含上位層數(shù)據(jù)的段的信息、該段是否是將上位層數(shù)據(jù) 切開的起始段的信息、以及段的尺寸信息。通過基于這些信息和上述的序列號(hào)的順序,從接 收的MAC幀取出段,并將它們連接,可以進(jìn)行上位層數(shù)據(jù)的重構(gòu)。 另外,已知下述利用方式在基站和終端之間進(jìn)行通信的情況下,中繼站介于基站 和終端之間,中繼站接收來(lái)自基站的發(fā)送數(shù)據(jù)并中繼發(fā)送到終端,或者,中繼站接收來(lái)自終 端的發(fā)送數(shù)據(jù)并中繼發(fā)送到基站(例如,非專利文獻(xiàn)1)。 根據(jù)下一代PHS規(guī)格,在中繼站介于基站和終端之間并被運(yùn)用的情況下,可以假 定從基站來(lái)看中繼站像終端一樣動(dòng)作,從終端來(lái)看中繼站像基站一樣動(dòng)作,在基站和中繼 站間以及中繼站和終端間的無(wú)線通信中,通常進(jìn)行依照上述物理層和MAC層的程序的下述 處理。 例如,假定中繼站接收從基站發(fā)送的數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)中繼發(fā)送到終端的情況。這 種情況下,當(dāng)上位層的數(shù)據(jù)總是被中繼發(fā)送時(shí),中繼站查看所接收的MAC幀的MAC幀頭,在 包含上位層數(shù)據(jù)的情況下,取出段,并基于MAC幀頭信息重構(gòu)上位層數(shù)據(jù)。進(jìn)而,從重構(gòu)的 上位層數(shù)據(jù),根據(jù)中繼站在發(fā)送中可利用的PHY有效載荷尺寸,切開段,并在包含該段的 MAC有效載荷中附加MAC幀頭而生成MAC幀。此后,從MAC幀生成上述PHY數(shù)據(jù)單元,在無(wú) 線資源上映射該P(yáng)HY數(shù)據(jù)單元,并由中繼站進(jìn)行中繼發(fā)送。 另一方面,作為其它的中繼方法,還已知一種以接收MAC幀的單位原樣進(jìn)行中繼 發(fā)送的方法(專利文獻(xiàn)1)。 該方法中,中繼站確認(rèn)從中繼源裝置接收的MAC幀的MAC幀頭,在包含上位層數(shù) 據(jù)的情況下,從MAC有效載荷取出段。根據(jù)中繼站向中繼目的地裝置發(fā)送過程中可利用的 MAC有效載荷尺寸,如果上述段是可以原樣發(fā)送的尺寸,則根據(jù)需要以填充位調(diào)整尺寸并生 成MAC幀,進(jìn)而,生成PHY數(shù)據(jù)單元并在無(wú)線資源上映射并發(fā)送。在尺寸過大的情況下,將段分割為適當(dāng)?shù)某叽绮⑸啥鄠€(gè)MAC幀,進(jìn)而,生成多個(gè)PHY數(shù)據(jù)單元并在多個(gè)無(wú)線資源上 映射并發(fā)送。根據(jù)本方法,無(wú)需進(jìn)行上位層數(shù)據(jù)的重構(gòu)處理等,就能以中繼站接收的MAC幀 的單位進(jìn)行中繼發(fā)送。 非專利文獻(xiàn)1 :ARIB標(biāo)準(zhǔn)STD-T95 "OFDMA/TDMA TDD BroadbandWireless Access
System(Next Generation PHS)ARIB STANDARD",1. 0版 專利文獻(xiàn)l :JP特開2008-153778號(hào)公報(bào),第15項(xiàng),圖10 但是,上述中繼站以接收的MAC幀單位原樣中繼發(fā)送的方法,通過填充位來(lái)彌補(bǔ) 中繼發(fā)送的數(shù)據(jù)和中繼站在中繼發(fā)送中可利用的無(wú)線資源的尺寸差,因此,會(huì)有有效吞吐 量(throughput)降低,傳送效率變差的問題。 因此,通??紤]到如下方法考慮到傳送效率,并非以接收到的MAC幀單位原樣發(fā) 送,而是在根據(jù)多個(gè)接收MAC幀中所包含的段重構(gòu)上位層數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,由中繼站重新生 成發(fā)送MAC幀。 如上所述,下一代PHS規(guī)格中,必須按照根據(jù)從上位層數(shù)據(jù)切開的段生成MAC幀的 順序,添加連續(xù)的序列號(hào)。 這里,從基站向終端發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),在中途隔著中繼站的情況下,如上所述,中繼站 根據(jù)接收的MAC幀重構(gòu)一次上位層數(shù)據(jù),然后,將其重新切開為適合中繼站發(fā)送情況的段, 并生成MAC幀。 但是,由于CRC誤差的產(chǎn)生等,中繼站未必能按照序列號(hào)的順序?qū)邮誐AC幀進(jìn)行 接收,一部分序列號(hào)的MAC幀由于誤差而遺漏,因而會(huì)以序列號(hào)不連續(xù)排列的狀態(tài)進(jìn)行接 收。 根據(jù)接收的MAC幀重構(gòu)上位層數(shù)據(jù)時(shí),在中途序列號(hào)不連續(xù)而遺漏一部分MAC幀 的情況下,通常會(huì)中斷上位層數(shù)據(jù)的重構(gòu),直到在此后的時(shí)間通過重新發(fā)送接收到遺漏的 MAC幀。因此,中繼站會(huì)延遲生成中繼發(fā)送的MAC幀。 因此,即使準(zhǔn)確接收了上述中途遺漏的MAC幀的序列號(hào)的后續(xù)序列號(hào)的MAC幀,并 且在該時(shí)刻中繼站確保了進(jìn)行中繼發(fā)送的無(wú)線資源,可是,由于不能準(zhǔn)備好要中繼發(fā)送的 MAC幀,因此不能利用該資源。結(jié)果,將推遲該中繼發(fā)送的處理,因此,會(huì)產(chǎn)生由中繼發(fā)送引 起的延遲變大的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種可以減輕中繼引起的延遲的中繼站和中繼方法,以解決這些問 題。 作為本發(fā)明的一種方式的中繼站,對(duì)從第1無(wú)線通信裝置向第2無(wú)線通信裝置的 通信進(jìn)行中繼,其特征在于,所述中繼站具備接收單元,按照分別賦予了第1序列號(hào)的多 個(gè)第1段的每一個(gè),從所述第1無(wú)線通信裝置接收具有多個(gè)所述第1段的第1數(shù)據(jù);組生成 單元,按照所述第1序列號(hào)的順序在對(duì)固定時(shí)間內(nèi)接收的多個(gè)所述第1段進(jìn)行排列,并在所 述第1序列號(hào)不連續(xù)的段之間進(jìn)行分割,由此生成G個(gè)組,其中G為大于等于2的整數(shù);重 分段單元,按照每個(gè)所述組連接所述第1段而生成連接數(shù)據(jù),并將所述連接數(shù)據(jù)重分段為 大于等于1個(gè)的第2段;序列號(hào)賦予單元,對(duì)第M個(gè)所述組中包含的所述第2段,賦予首部 以X+P開始的連續(xù)的所述第2序列號(hào),其中M為大于等于2小于等于G的整數(shù),X為第M-l個(gè)所述組的尾部的第2段的第2序列號(hào),P是大于等于3的整數(shù);以及發(fā)送單元,將所述第 2段發(fā)送到所述第2無(wú)線通信裝置。 作為本發(fā)明的一種方式的在中繼站中執(zhí)行的中繼方法,該中繼站對(duì)從第1無(wú)線通 信裝置向第2無(wú)線通信裝置的通信進(jìn)行中繼,其特征在于,所述中繼方法具備段接收步 驟,按照分別賦予了第1序列號(hào)的多個(gè)第1段的每一個(gè),從所述第1無(wú)線通信裝置接收具有 多個(gè)所述第1段的第1數(shù)據(jù);組生成步驟,按照所述第1序列號(hào)的順序?qū)υ诠潭〞r(shí)間內(nèi)接 收的多個(gè)所述第1段進(jìn)行排列,并在所述第1序列號(hào)不連續(xù)的段之間進(jìn)行分割,由此生成G 個(gè)組,其中G為大于等于2的整數(shù);重分段步驟,按照每個(gè)所述組連接所述第1段而生成連 接數(shù)據(jù),并將所述連接數(shù)據(jù)重分段為大于等于1個(gè)的第2段;序列號(hào)賦予步驟,對(duì)第M個(gè)所 述組中包含的所述第2段,賦予首部以X+P開始的連續(xù)的所述第2序列號(hào),其中M為大于等 于2小于等于G的整數(shù),X為第M-l個(gè)所述組的尾部的第2段的第2序列號(hào),P是大于等于 3的整數(shù);以及發(fā)送步驟,將所述第2段發(fā)送到所述第2無(wú)線通信裝置。
發(fā)明效果 通過本發(fā)明,可以減輕中繼引起的延遲。
圖1是用于說(shuō)明到根據(jù)下一代PHS規(guī)格中的上位層數(shù)據(jù)生成MAC幀為止的處理的 圖。 圖2是用于說(shuō)明下一代PHS規(guī)格中基站通過中繼站與終端進(jìn)行無(wú)線通信的利用方 式的圖。 圖3是用于說(shuō)明物理層中的5ms幀和時(shí)隙(^ 口 7卜)的關(guān)系的圖。
圖4是用于說(shuō)明5ms幀的時(shí)隙和子信道的關(guān)系的圖。 圖5是用于說(shuō)明下行鏈路中在基站和中繼站間、中繼站和終端間分別使用下行鏈 路時(shí)隙的一個(gè)例子的圖。 圖6是用于說(shuō)明下一代PHS的MAC幀格式的種類的圖。 圖7是用于說(shuō)明到將上位層數(shù)據(jù)分割為段而生成MAC幀為止的處理的圖。 圖8是用于說(shuō)明在5ms幀區(qū)間發(fā)送生成的MAC幀的一個(gè)例子的圖。 圖9是用于說(shuō)明跨越多個(gè)5ms幀區(qū)間發(fā)送生成的MAC幀的一個(gè)例子的圖。 圖10是用于說(shuō)明到中繼站接收中繼源裝置發(fā)送的MAC幀并根據(jù)其中包含的段來(lái)
重構(gòu)上位層數(shù)據(jù)的部分連接數(shù)據(jù)為止的一個(gè)例子的圖(沒有中途未接收的MAC幀的情況)。 圖11是用于說(shuō)明中繼站保持的接收MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖12是用于說(shuō)明到根據(jù)生成的部分連接數(shù)據(jù),配合中繼站在中繼發(fā)送中可利用
的MAC有效載荷尺寸而生成MAC幀為止的處理的圖(僅存在1個(gè)組的情況)。 圖13是用于說(shuō)明中繼站保持的發(fā)送MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖14是用于說(shuō)明到中繼站接收中繼源裝置發(fā)送的MAC幀并根據(jù)其中包含的段來(lái)
重構(gòu)上位層數(shù)據(jù)的部分連接數(shù)據(jù)為止的一個(gè)例子的圖(有中途未接收的MAC幀的情況)。 圖15是用于說(shuō)明中繼站保持的接收MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖16是用于說(shuō)明到根據(jù)中繼站生成的部分連接數(shù)據(jù),配合中繼發(fā)送中可利用的
MAC有效載荷尺寸而生成MAC幀為止的處理的圖(存在多個(gè)組的情況)。
圖17是用于說(shuō)明中繼站保持的發(fā)送MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖18是用于說(shuō)明到配合中繼站在中繼發(fā)送中可利用的MAC有效載荷尺寸而將根
據(jù)組2的段生成的部分連接數(shù)據(jù)切開為段并生成要中繼發(fā)送的MAC幀為止的圖。 圖19是用于說(shuō)明中繼站保持的接收MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖20是用于說(shuō)明中繼站后來(lái)接收附帶著中途遺漏的序列號(hào)的MAC幀時(shí)該部分的
段連接的圖。 圖21是用于說(shuō)明中繼站保持的接收MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖22是用于說(shuō)明中繼站保持的接收MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖23是用于說(shuō)明中繼站保持的發(fā)送MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖24是用于說(shuō)明將必須用完的序列號(hào)用完而生成MAC幀的一個(gè)例子的圖。 圖25是用于說(shuō)明中繼站保持的發(fā)送MAC幀管理表的內(nèi)容的圖。 圖26是用于說(shuō)明中繼處理的流程的圖。 圖27是用于說(shuō)明中繼站的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。 圖28是用于說(shuō)明將必須用完的序列號(hào)用完而生成MAC幀的一個(gè)例子的圖。 圖29是用于說(shuō)明將必須用完的序列號(hào)用完而生成MAC幀的一個(gè)例子的圖。 圖30是用于說(shuō)明將必須用完的序列號(hào)用完而生成MAC幀的一個(gè)例子的圖。 附圖標(biāo)記 201 :基站(BS) 202 :通信區(qū) 203 :中繼站(RS) 204 :終端(MS) 2702 :天線 2703 :RF處理部 2704 :基帶接收數(shù)字處理部 2705 :基帶發(fā)送數(shù)字處理部 2706 :通信控制部 2707 :PHY/MAC幀處理部 2708 :數(shù)據(jù)緩沖器 2709 :接收MAC幀管理表 2710 :發(fā)送MAC幀管理表 2711 :幀頭信息提取部 2712 :幀頭信息生成部 2713 :序列號(hào)推進(jìn)量(進(jìn)&量)決定部
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
(第1實(shí)施方式) 圖2表示下一代PHS中基站通過中繼站與終端進(jìn)行無(wú)線通信的利用方式。 本利用方式中,下行鏈路中,基站201向通信區(qū)202中存在的中繼站203發(fā)送下行鏈路的數(shù)據(jù),中繼站203將該數(shù)據(jù)中繼發(fā)送到終端204。該下行鏈路的情況下,基站201對(duì) 應(yīng)第1無(wú)線通信裝置,終端204對(duì)應(yīng)第2無(wú)線通信裝置。另一方面,上行鏈路中,終端204 向中繼站203發(fā)送上行鏈路的數(shù)據(jù),而中繼站203將該數(shù)據(jù)中繼發(fā)送到基站201。該上行鏈 路的情況下,終端204對(duì)應(yīng)第1無(wú)線通信裝置,基站201對(duì)應(yīng)第2無(wú)線通信裝置。另外,通 過介由本利用方式中的中繼站203的無(wú)線連接,從基站來(lái)看中繼站203像終端一樣工作,而 從終端來(lái)看中繼站203像基站一樣工作。 下一代PHS是TDD(Time Division Duplex)系統(tǒng),如圖3所示,物理層中定義的 5ms幀內(nèi)包括4個(gè)上行時(shí)隙和4個(gè)下行時(shí)隙共計(jì)8個(gè)時(shí)隙。另外,如圖4所示,定義了在頻 率軸向上將系統(tǒng)頻帶成分劃分(區(qū)切3 )為900kHz間隔的子信道(SCH),在用時(shí)隙和子信 道劃分的區(qū)段(無(wú)線資源)上映射上述PHY數(shù)據(jù)單元。 在存在中繼站的情況下,在下行鏈路,通過將上述4個(gè)下行時(shí)隙成分分為基站和 中繼站間以及中繼站和終端間這兩個(gè)無(wú)線連接,來(lái)進(jìn)行無(wú)線通信。例如,如圖5所示,考慮 將4個(gè)下行時(shí)隙中前半部分的2個(gè)時(shí)隙(A)用在從基站到中繼站、將后半部分的2個(gè)時(shí)隙 (B)用在從中繼站到終端的方法。該例子中,用時(shí)隙(A)從基站接收的數(shù)據(jù)使用相同的5ms 幀的時(shí)隙(B)從中繼站發(fā)送到終端,或者,考慮到接收數(shù)據(jù)的譯碼延遲,使用此后的5ms幀 的時(shí)隙(B)將上述數(shù)據(jù)從中繼站中繼發(fā)送到終端。 下面,主要詳細(xì)說(shuō)明將下行鏈路的數(shù)據(jù)從基站發(fā)送到中繼站,并由中繼站將該數(shù) 據(jù)中繼發(fā)送到終端為止的過程。即,說(shuō)明基站為第l無(wú)線通信裝置、終端為第2無(wú)線通信裝 置的情況下的中繼站的中繼動(dòng)作。只是,并不僅限于下行鏈路,上行鏈路中也能適用相同的程序。 如圖1所示,基站對(duì)比MAC層上位的上位層的數(shù)據(jù)(下面簡(jiǎn)稱上位層數(shù)據(jù))配合 基站在發(fā)送中可利用的PHY數(shù)據(jù)單元的尺寸來(lái)進(jìn)行分割,由此生成段。這里,PHY數(shù)據(jù)單元 的尺寸是根據(jù)傳送路徑的狀況由基站預(yù)先設(shè)定的,并通過控制信道預(yù)先通知終端側(cè)(從終 端來(lái)看,向終端中繼發(fā)送的中繼站像基站一樣工作,因此,向終端發(fā)送時(shí)的PHY數(shù)據(jù)單元尺 寸使用由中繼站自身根據(jù)傳送路徑的狀況設(shè)定的,也通過控制信道預(yù)先通知終端側(cè))。
并且,基站在包含生成的段的MAC有效載荷中附加包含序列號(hào)等的MAC幀頭,從而 生成MAC幀。由基站賦予的序列號(hào)相當(dāng)于本發(fā)明的第l序列號(hào)(此外,如后所述,由中繼站 賦予的序列號(hào)相當(dāng)于第2序列號(hào))。在所生成的多個(gè)MAC幀中附加用于誤差檢測(cè)的CRC校 驗(yàn)位(CRC ,工7夕匕l(fā)卜)和尾部比特,并生成PHY數(shù)據(jù)單元。通過將PHY數(shù)據(jù)單元分配 給暫時(shí)確保的無(wú)線資源的一部分(由圖4所示的時(shí)隙和子信道劃分的區(qū)段),由此進(jìn)行無(wú)線 通信?;谏鲜錾衔粚訑?shù)據(jù)而生成的各MAC幀(或者各PHY數(shù)據(jù)單元)分別相當(dāng)于賦予了 本發(fā)明的第1序列號(hào)的第1段,這些第1段的組形成本發(fā)明的第1數(shù)據(jù)。
另外,在包含序列號(hào)等的MAC幀頭中,如圖6所示,定義了 3個(gè)格式。各格式中包 含幾個(gè)元素(- ^ ^ >卜)。各元素的說(shuō)明如下所述。 ,B:表示是否是將上位層數(shù)據(jù)分割為段時(shí)的起始段(1比特,如果是起始則為 'T)。 *CD :表示MAC有效載荷所包含的數(shù)據(jù)的種類(2比特,如果是"11"則為上位層數(shù) 據(jù))。
MD :表示MAC有效載荷中是否包含 于等于2個(gè)的上位層數(shù)據(jù)。
'F:表示MAC有效載荷長(zhǎng)度是否由L表示(1比特,如果是"0"則由L表示)
QI :表示會(huì)話(七-〉 3 > ) ID。
N :表示序列號(hào)(8比特)(序列號(hào)必然附以連續(xù)號(hào)碼)。
L :用字節(jié)數(shù)表示MAC有效載荷尺寸(8或16比特)。
IX :表示將上位層數(shù)據(jù)分割為段并發(fā)送的情況下,在該MAC幀之前已經(jīng)發(fā)送完的 字節(jié)數(shù)(8或16比特)。 這里,序列號(hào)成為用于將分割為段的上位層數(shù)據(jù)重新排列(並t/替A 3 )而重構(gòu)
的信息,發(fā)送裝置按照生成發(fā)送的MAC幀的順序附以連續(xù)的編號(hào)。只是,序列號(hào)由8比特表
示,因此,成為0 255的編號(hào),當(dāng)達(dá)到最大值255時(shí),其后的序列號(hào)就返回0。 圖7是用于說(shuō)明到基站將上位層數(shù)據(jù)分割為多個(gè)段、并在包含各段的MAC有效載
荷中附加MAC幀頭、從而生成多個(gè)發(fā)送MAC幀為止的處理的一個(gè)例子的圖。 上位層數(shù)據(jù)n的起始段由MAC幀頭的元素B來(lái)區(qū)別。因此,包含起始段的MAC幀
1適用格式1,將元素B置為(七'7卜)1的MAC幀頭1被附加到包含起始段的MAC有效載
荷。另外,這時(shí),MAC幀頭1的元素L成為比MAC有效載荷長(zhǎng)度更大的值,表示分割為段之
前的上述層數(shù)據(jù)整體的尺寸。另外,MAC幀頭l的序列號(hào)為k。這是因?yàn)?,上一個(gè)上位層數(shù)
據(jù)n-l的尾部的元素的序列號(hào)為k-l,必須是與該k-l連續(xù)的整數(shù)值。 接著,包含中間的段的MAC有效載荷中分別附加MAC幀頭2、3、4......9而生成
MAC幀2 9。這時(shí),各MAC幀頭2 9的元素N必然成為連續(xù)整數(shù)的序列號(hào)k+l k+8。
最后的段,其尺寸為10字節(jié),MAC有效載荷尺寸為40字節(jié),因此,在通過填充位調(diào) 整尺寸差的基礎(chǔ)上,附加MAC幀頭10而生成MAC幀10。在包含最后的段的MAC有效載荷中 附加的MAC幀頭10中,通過觀察元素L可知填充的量。另夕卜,MAC幀頭10的序列號(hào)N為與 上一個(gè)段的序列號(hào)k+8連續(xù)的整數(shù)k+9 (因此,后續(xù)的上位層數(shù)據(jù)n+1的起始段的序列號(hào)成 為k+10)。 如上所述,根據(jù)從一個(gè)上位層數(shù)據(jù)切開的各段生成的MAC幀,分別在尾部附加CRC 和TAIL而作為PHY數(shù)據(jù)單元,各PHY數(shù)據(jù)單元分別映射到無(wú)線資源中并被發(fā)送。S卩,將具 有基于上位層數(shù)據(jù)生成的多個(gè)PHY數(shù)據(jù)單元(分別被賦予了第l序列號(hào)的多個(gè)第l段)的 數(shù)據(jù)(第1數(shù)據(jù))發(fā)送到每一個(gè)PHY數(shù)據(jù)單元(每一個(gè)第1段)。 這里,假定各MAC幀如圖8所示在5ms幀的l幀內(nèi)被閉合(閉G t )發(fā)送的情況, 或者如圖9所示跨越(跨^f )5ms幀的大于等于2幀被發(fā)送的情況。下述說(shuō)明中,假定了 圖9的情況。 接著,參照?qǐng)DIO,說(shuō)明到中繼站接收基站發(fā)送的MAC幀并且中繼站將從其中取出 的上位層數(shù)據(jù)發(fā)送到終端為止的處理。 中繼站通過接收單元接收5ms寬度(幅(^ < ))的1幀(固定時(shí)間)中包含的 來(lái)自基站的發(fā)送數(shù)據(jù),并從接收的PHY數(shù)據(jù)單元取出經(jīng)CRC校驗(yàn)已準(zhǔn)確接收的MAC幀。并 且,觀察MAC幀中包含的MAC幀頭信息,判斷是否要中繼。這里,考慮到上位層數(shù)據(jù)必然中 繼的情況,則根據(jù)MAC幀頭的元素CD可知是否包含上位層數(shù)據(jù),因此,可以根據(jù)元素CD判 斷是否需要中繼。 接著,觀察中繼的MAC幀中包含的MAC幀頭的元素N,即序列號(hào)(第1序列號(hào)),按 照序列號(hào)的順序排列要中繼的各MAC幀。進(jìn)而,選擇序列號(hào)連續(xù)的MAC幀分組并按順序賦予編號(hào)。即,如果有中途序列號(hào)不連續(xù)的MAC幀,則在其前后分組。這樣,基站將l幀(固 定時(shí)間)內(nèi)接收的MAC幀按照序列號(hào)的順序排列,并在序列號(hào)不連續(xù)的MAC間分割,由此, 生成G(G為大于等于2的整數(shù))個(gè)組。該處理是通過基站具有的組生成單元進(jìn)行的,組生 成單元包含在基站的PHY/MAC幀處理部2707中(參見圖27)。其中,即使序列號(hào)連續(xù),在 MAC幀頭的元素B為"1"、即有包含上位層數(shù)據(jù)的起始段的MAC幀的情況下,在其前后分組。
圖10的例子中,示出了經(jīng)CRC校驗(yàn)已準(zhǔn)確接收的MAC幀的序列號(hào)全部連續(xù)而沒有 不連續(xù)部分的情況。這種情況下,圖10的步驟10-1中,按照序列號(hào)的順序排列MAC幀,并 在步驟10-2中將序列號(hào)連續(xù)的MAC幀分組。序列號(hào)連續(xù)的組僅成為組l的一個(gè)。在步驟 10-3中,從MAC幀取出段,在步驟10-4中,基于MAC幀頭連接段,并生成上位層數(shù)據(jù)的部分 連接數(shù)據(jù)(也只稱為連接數(shù)據(jù))。段的連接實(shí)現(xiàn)的連接數(shù)據(jù)的生成是由基站具有的重分段 單元作為其功能之一來(lái)進(jìn)行的。如后所述,重分段單元還進(jìn)行將連接數(shù)據(jù)重分段為大于等 于1個(gè)段(第2段)的處理。重分段單元包含在基站的PHY/MAC幀處理部中(參見圖27)
這里,中繼站保存圖11那樣的接收MAC幀管理表,并用該表管理接收的MAC幀的 幀頭信息。 圖11的表中,"MAC Seq Num"表示MAC幀的序列號(hào)(MAC幀頭的元素N的值),"完 成標(biāo)記"表示接收數(shù)據(jù)的中繼發(fā)送處理是否已完成("1"表示完成,"0"表示未完成),"重 發(fā)標(biāo)記"表示是否已重發(fā)所接收的MAC幀("1"表示已重發(fā),"0"表示未重發(fā))。另外,表 中保存各MAC幀的組號(hào),可以對(duì)不同組之間進(jìn)行區(qū)別。 在包含上位層數(shù)據(jù)的起始段的MAC幀的幀頭中,記載了上位層數(shù)據(jù)整體的尺寸 (L)。在進(jìn)行幀的連接時(shí),為了確定上位層數(shù)據(jù)的最后的段,包含該起始段的MAC幀的幀頭 的L的值是必需的。 圖11的例子中,序列號(hào)12的段是起始段(B的值為l),并從該段開始按順序連 接。IX值表示目前已發(fā)送的段的總計(jì)尺寸,因此,依次校驗(yàn)對(duì)應(yīng)某段的IX值和該某段的尺 寸(=MAC Payload Size)的和是否成為與接下來(lái)的段對(duì)應(yīng)的IX值,并進(jìn)行連接即可。這 時(shí),對(duì)應(yīng)某段的IX值和該段尺寸的和與上位層數(shù)據(jù)的整體尺寸(起始段的幀頭所記載的L 的值) 一致時(shí),該段成為最后的段,因此,在這里結(jié)束連接處理。此處,段19為最后的段,因 此在此處結(jié)束連接處理。 接著,中繼站為了生成要中繼發(fā)送的MAC幀,根據(jù)中繼站在發(fā)送中可利用的MAC有
效載荷尺寸,通過上述重分段單元將由各組的接收段連接的部分連接數(shù)據(jù)重分段而生成大 于等于l個(gè)的段(第2段)。 圖IO所示的例子中,組數(shù)為l,生成的上位層數(shù)據(jù)的部分連接數(shù)據(jù)僅為l個(gè),因此, 如圖12所示,根據(jù)中繼站可發(fā)送的MAC有效載荷尺寸切開段,并附加適當(dāng)?shù)腗AC幀頭來(lái)生 成MAC幀并發(fā)送。 這里需要注意發(fā)送MAC幀中設(shè)定的序列號(hào)(相當(dāng)于本發(fā)明的第2序列號(hào))是中 繼站根據(jù)自身的發(fā)送狀態(tài)決定的,與基站發(fā)送到中繼站的MAC幀中設(shè)定的序列號(hào)(相當(dāng)于 本發(fā)明的第l序列號(hào))相比,是獨(dú)立的。序列號(hào)(第2序列號(hào))的決定和賦予是通過基站 具有的序列號(hào)賦予單元進(jìn)行的。如后所述,序列號(hào)賦予單元包含在基站的幀頭信息生成部 中(參見圖27)。 如圖11所示,組號(hào)1的最初的段成為上位層數(shù)據(jù)的起始段。本例子中,從組1的部分連接數(shù)據(jù)切開段時(shí),最初的段,如圖12所示,序列號(hào)為34,MAC幀格式為1。 此后,在后續(xù)的MAC幀中,只要序列號(hào)按順序增大,配合MAC有效載荷尺寸切開段,
并決定MAC幀頭的值即可。MAC幀格式利用2即可。最后切開的段會(huì)有與MAC有效載荷尺
寸不相符的情況,因此,只要利用MAC幀格式3,并用MAC幀頭元素L指定段尺寸,其余部分
用填充位處理即可。而且,最后的段在不需要附加填充位的情況下,也可以利用格式2。 這里,中繼站具有圖13的發(fā)送MAC管理表,利用該表管理如上所述生成的發(fā)送MAC
幀的幀頭信息。 接著,考慮存在序列號(hào)不連續(xù)的部分的情況。 圖14是用于說(shuō)明到存在序列號(hào)不連續(xù)的部分且組數(shù)為2的情況下(G = 2的情況 下)的、中繼站接收MAC幀并將從其中取出的上位層數(shù)據(jù)發(fā)送到終端為止的處理的一個(gè)例 子的圖。 這種情況下,基站通過上述組生成單元,在圖14的步驟14-1中按照序列號(hào)的順序 排列并在步驟14-2中將序列號(hào)連續(xù)的MAC幀分組。生成的組成為組1和組2這兩個(gè)組。接 著,基站通過上述重分段單元,在步驟14-3中從MAC幀取出段,并在步驟14-4中基于MAC 幀頭連接段,在各組中生成上位層數(shù)據(jù)的部分連接數(shù)據(jù)。由于有兩個(gè)組,部分連接數(shù)據(jù)也生 成兩個(gè)。 如上所述,接收的MAC幀的幀頭信息由接收MAC幀管理表來(lái)管理,本例子的表如圖 15所示。圖15的表中,在組1和組2之間加入了序列號(hào)遺漏量的空行,而這是為了淺顯易 懂而作出的,即使已填充也沒有問題。 接著,為了生成中繼發(fā)送的MAC幀,中繼站通過上述重分段單元,根據(jù)中繼站在發(fā) 送中可利用的MAC有效載荷尺寸,將由各組的接收段連接的部分連接數(shù)據(jù)分段,并在每個(gè) 組生成大于等于1個(gè)的段(第2段)。 首先,到從由最初的組1生成的部分連接數(shù)據(jù)切開段而生成MAC幀為止,和圖10 的情況相同。具體來(lái)說(shuō),如圖16所示,中繼站根據(jù)可發(fā)送的MAC有效載荷尺寸從組1的部 分連接數(shù)據(jù)切開段,附加適當(dāng)?shù)腗AC幀頭而生成MAC幀并發(fā)送。進(jìn)而,對(duì)于中繼發(fā)送處理結(jié) 束的MAC幀,如上所述,將MAC幀頭等內(nèi)容保持在發(fā)送MAC幀管理表中,當(dāng)前的表如圖17所 示。 接著,進(jìn)入從圖16的組2的部分連接數(shù)據(jù)切開段而生成MAC幀的處理,而這時(shí),不 能接收應(yīng)當(dāng)排列在組1和組2之間的MAC幀,因此,從由組1的部分連接數(shù)據(jù)生成的最后的 MAC幀的序列號(hào)開始,不能夠按照順序連續(xù)地決定序列號(hào)?,F(xiàn)有方法中,如上所述,待機(jī)直到 重發(fā)完成,在需要的數(shù)據(jù)齊全的時(shí)刻,開始生成用于中繼發(fā)送的MAC幀,而中繼引起的延遲 變大,效率很差。 因此,以將由組1的部分連接數(shù)據(jù)生成的最后的MAC幀的序列號(hào)推進(jìn)一些量的序 列號(hào),作為由從組2的部分連接數(shù)據(jù)切開的最初的段生成的MAC幀的序列號(hào)。SP,未使用并 預(yù)約一些序列號(hào)。這里,序列號(hào)推進(jìn)的量由P表示,P為3以上的整數(shù)。這是因?yàn)?,考慮了 尚未接收的MAC幀部分中包含上位層數(shù)據(jù)的斷開處(切^目)的情況。在有上位層數(shù)據(jù)的 裂縫的情況下,需要使其前后的MAC幀的序列號(hào)不同來(lái)進(jìn)行區(qū)別,因此,未使用的編號(hào)至少 要確保兩個(gè)。 這樣,序列號(hào)推進(jìn)時(shí),在組1和組2之間賦予的序列號(hào)不能連續(xù),其是在此后的時(shí)間接收中途遺漏的尚未接收的數(shù)據(jù)(即,具有位于組l尾部的段的序列號(hào)(第l序列號(hào)) 和位于組2首部的段的序列號(hào)(第1序列號(hào))之間的序列號(hào)(第1序列號(hào))的段(MAC幀 或PHY數(shù)據(jù)單元))時(shí),作為用于發(fā)送這些數(shù)據(jù)的編號(hào)而預(yù)先預(yù)約的。隨后,按照時(shí)間接收 中途遺漏的尚未接收的數(shù)據(jù)時(shí),必然用完該預(yù)約的序列號(hào)來(lái)生成MAC幀并發(fā)送,由此,在終 端側(cè),段連接的順序不會(huì)出問題。這樣,最終,終端接收MAC幀并按照序列號(hào)排列時(shí),編號(hào)不 會(huì)不連續(xù),可以毫無(wú)問題地進(jìn)行上位層數(shù)據(jù)的重構(gòu)。 這里,如上所述,需要決定預(yù)先推進(jìn)序列號(hào)的具體的量P的方法,而本實(shí)施方式 中,使用使接收MAC幀的序列號(hào)不連續(xù)的量。假定中繼源裝置和中繼站之間以及中繼站和 中繼目的地裝置之間可利用的無(wú)線資源的使用狀況很少產(chǎn)生極大的差,如果與基站接收 MAC幀時(shí)序列號(hào)不連續(xù)的部分的偏差量一致,則經(jīng)過簡(jiǎn)單的處理,就可以決定序列號(hào)的預(yù)約 例如,圖14的例子中,參照?qǐng)D15的表,則可知接收時(shí)的序列號(hào)的偏差量為4(= 18-14)。因此,圖17中,由組1的部分連接數(shù)據(jù)生成的最后的發(fā)送MAC幀的序列號(hào)為35, 因此,中繼站發(fā)送組2的部分連接數(shù)據(jù)的段時(shí)的最初的發(fā)送MAC幀中賦予的序列號(hào)推進(jìn)4 個(gè),從39開始。具體來(lái)說(shuō),如圖18所示,在從組2的部分連接數(shù)據(jù)切開的起始段中附加設(shè) 定了序列號(hào)39的MAC幀頭而生成發(fā)送MAC幀。在第2個(gè)段中附加設(shè)定了后續(xù)的序列號(hào)40 的MAC幀頭而生成發(fā)送MAC幀。 通常,如下所述向第M個(gè)(M為大于等于2小于等于G的整數(shù))組中包含的段賦予 序列號(hào)即可。即,對(duì)第M個(gè)組中包含的段(第2段),賦予首部以X+P(X為第M-l個(gè)組的尾 部的段(第2段)的序列號(hào)(第2序列號(hào)),P為大于等于3的整數(shù))開始的連續(xù)的序列號(hào) (第2序列號(hào))。 如上所述,如果決定了序列號(hào)并完成中繼發(fā)送,則如圖19更新圖17的內(nèi)容。參照 圖19,可以確認(rèn)存在未使用的序列號(hào)。然后,在已接收序列號(hào)為15、16、17的未接收的MAC 幀的情況下,中繼站中繼發(fā)送由其中包含的段生成的部分連接數(shù)據(jù)時(shí),序列號(hào)必須用完36、 37、38而生成MAC幀并發(fā)送。 接著,在此后的時(shí)間準(zhǔn)確接收中途未接收的MAC幀的情況下,對(duì)用完全部未使用 的序列號(hào)而生成發(fā)送MAC幀并發(fā)送的方法進(jìn)行說(shuō)明。 圖20表示了在此后的時(shí)間準(zhǔn)確接收中途未接收的MAC幀的情況。首先,在步驟 20-1中,按照序列號(hào)的順序排列MAC幀。接著,在序列號(hào)連續(xù)的部分分組,根據(jù)圖15可知未 接收的MAC幀的序列號(hào)為15、16、17這三個(gè),因此,抽出這些序列號(hào)的MAC幀(步驟20-2)。 進(jìn)而,從抽出的MAC幀中取出段(步驟20-3),連接這些段生成上位層數(shù)據(jù)的部分連接數(shù)據(jù) (第2連接數(shù)據(jù))(步驟20-4)。另外,通過將這里接收的MAC幀的信息包含在表中,將表的 狀態(tài)從圖19更新為圖21。 這里,圖21中,組號(hào)在表的行中從上開始成為1 — 3 — 2,不是升高的順序,因此, 如圖22所示,將組號(hào)變更為從上開始升高的順序。進(jìn)而,為了與其對(duì)應(yīng),對(duì)于圖19的表,也 如圖23變更對(duì)應(yīng)的組號(hào)的部分。在該例子中,組號(hào)2被變更為組號(hào)3。為了按照后面說(shuō)明 的處理流程進(jìn)行處理,該操作是必須的。 接著,如圖24所示,配合中繼站可發(fā)送的尺寸將部分連接數(shù)據(jù)(第2連接數(shù)據(jù))切 開為3個(gè)段。通常,使用上述的序列號(hào)的偏差量P(本例子中P二4),將部分連接數(shù)據(jù)(第
122連接數(shù)據(jù))切開為P-1個(gè)段。關(guān)于最后的段,在和MAC有效載荷有尺寸差的情況下,加入 填充位進(jìn)行調(diào)整即可。 進(jìn)而,附加MAC幀頭生成發(fā)送MAC幀并進(jìn)行中繼發(fā)送,以用完未使用的三個(gè)序列號(hào)
36、37、38。通常,在上述切開的P-1個(gè)段中賦予X+1 X+P-1(如上所述,X為第M-1個(gè)組
的尾部的段的序列號(hào)(第2序列號(hào)))的連續(xù)的序列號(hào)(第2序列號(hào))。由此,用完全部未
使用的序列號(hào)。如果中繼發(fā)送完成,則如圖25更新圖23的發(fā)送MAC幀的表。 圖26是表示本實(shí)施方式的到中繼站接收MAC幀并中繼發(fā)送為止的處理流程的流程圖。 首先,在步驟26-l中,在5ms幀(固定時(shí)間)內(nèi)通過CRC校驗(yàn)確定準(zhǔn)確接收的MAC 幀,并進(jìn)入步驟26-2。在步驟26-2中,讀取準(zhǔn)確接收的MAC幀的MAC幀頭來(lái)進(jìn)行MAC幀的分組,并更新
接收MAC幀管理表。這時(shí),接收MAC幀管理表的組號(hào)變更為從上開始升高的順序。另外,關(guān)
于發(fā)送MAC幀管理表,組號(hào)同樣變更為從上開始升高的順序。進(jìn)入步驟26-3。 在步驟26-3中,在接收MAC幀管理表中,對(duì)完成標(biāo)記為"O"的組進(jìn)行段連接,進(jìn)入
步驟26-4。 在步驟26-4中,從接收MAC幀管理表選擇完成標(biāo)記為"O"且最小的組號(hào)K,進(jìn)入步 驟26-5。 在步驟26-5中,確認(rèn)有無(wú)連接在組K-l和K的數(shù)據(jù)間的未接收數(shù)據(jù)。 在步驟26-6中,有連結(jié)在組K-1和組K的數(shù)據(jù)間的未接收數(shù)據(jù)的情況下(步驟
26-5的否),確認(rèn)組K的數(shù)據(jù)是否是重發(fā)數(shù)據(jù)。如果是重發(fā)數(shù)據(jù)(步驟26-6的否),則返回
步驟26-1。對(duì)于是重發(fā)的數(shù)據(jù)且序列號(hào)連續(xù)的數(shù)據(jù),進(jìn)行待機(jī)直到所有的數(shù)據(jù)的接收完成為止。 在步驟26-8中,組K的數(shù)據(jù)不是重發(fā)數(shù)據(jù)的情況下(步驟26-6的是),將由組K 生成的部分連接數(shù)據(jù)重分段,以最初的段的序列號(hào)為X+P依次生成MAC幀并中繼發(fā)送。X是 由組K-1生成的發(fā)送MAC幀中序列號(hào)最大的。P為大于等于3的整數(shù),本例子中,P的值與 接收MAC幀的組之間序列號(hào)不連續(xù)的偏差量一致。偏差量為2時(shí),P的值是最低值3,而偏 差量大于等于3時(shí),使P的值例如是與偏差量相同的值。進(jìn)而,基于發(fā)送的MAC幀的信息更 新發(fā)送MAC幀管理表。進(jìn)入步驟26-12。 在步驟26-7中,在沒有連結(jié)在組K-l和K的數(shù)據(jù)間的未接收數(shù)據(jù)的情況下(步驟 26-5的是),確認(rèn)組K的數(shù)據(jù)是否是重發(fā)數(shù)據(jù)。 在步驟26-9中,在組K的數(shù)據(jù)是重發(fā)數(shù)據(jù)的情況下(步驟26-7的是),確認(rèn)發(fā)送 MAC幀管理表,來(lái)確認(rèn)是否有未使用的已預(yù)約序列號(hào)。 在步驟26-10中,在已預(yù)約未使用的序列號(hào)的情況下(步驟26-9的是),將其編號(hào) 全部用完,并生成MAC幀來(lái)中繼發(fā)送。進(jìn)而,基于發(fā)送的MAC幀的信息更新發(fā)送MAC幀管理 表。進(jìn)入步驟26-12。 在步驟26-11中,在組K的數(shù)據(jù)不是重發(fā)數(shù)據(jù)的情況下(步驟26-7的否),或者未 使用的序列號(hào)沒有被預(yù)約的情況下(步驟26-9的否),將組K的部分連接數(shù)據(jù)分段,由各段 生成MAC幀并中繼發(fā)送。對(duì)于序列號(hào),根據(jù)原則,將最初的段的序列號(hào)設(shè)為X+1,并依次設(shè)定 連續(xù)的值。進(jìn)而,基于發(fā)送的MAC幀的信息更新發(fā)送MAC幀管理表。進(jìn)入步驟26-12。
在步驟26-12中,將接收MAC幀管理表的組K的完成標(biāo)記變更為"1",進(jìn)入步驟 26-13。 在步驟26-13中,確認(rèn)在組K之后是否有完成標(biāo)記為"O"的組。如果沒有則結(jié)束 處理,如果有則返回步驟26-4。 圖27是表示中繼站結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的框圖。 來(lái)自基站的信號(hào)被天線2702接收,接收的信號(hào)由RF處理部2703下轉(zhuǎn)換(down conert)為基帶信號(hào)。 通過在基帶接收數(shù)字處理部2704中進(jìn)行基帶信號(hào)的解調(diào)處理,取得數(shù)字的接收 數(shù)據(jù),并將取得的接收數(shù)據(jù)發(fā)送給PHY/MAC層中的進(jìn)行幀處理和協(xié)議處理的通信控制部 2706。 RF處理部27和基帶接收數(shù)字處理部2704相當(dāng)于本發(fā)明的接收單元。天線2702也 可以包含在接收單元中。 在通信控制部2706的PHY/MAC幀處理部2707中,從接收數(shù)據(jù)取出PHY數(shù)據(jù)單元, 進(jìn)而,對(duì)于去掉了尾部比特的部分進(jìn)行CRC校驗(yàn),對(duì)于CRC校驗(yàn)沒有檢測(cè)出錯(cuò)誤的,取出接 收MAC幀。該取出的接收MAC幀暫時(shí)保存在數(shù)據(jù)緩沖器2708中。該數(shù)據(jù)緩沖器2708用于 保存連接了從MAC幀取出的段的部分連接數(shù)據(jù),也用于暫時(shí)保存完成連接并完成重構(gòu)的上 位層數(shù)據(jù)。 另外,取出的接收MAC幀被發(fā)送到幀頭信息提取部2711并抽取MAC幀頭,MAC幀 頭的信息由接收MAC幀管理表2709保存。 PHY/MAC幀處理部2707進(jìn)行取出接收MAC幀的MAC有效載荷中包含的段的處理、 在序列號(hào)不連續(xù)的段之間通過分割生成G(G為大于等于2的整數(shù))個(gè)組的處理(組生成單 元的處理)、以及對(duì)每個(gè)組連接段而生成部分連接數(shù)據(jù)的處理(由重分段單元的一個(gè)功能 進(jìn)行的連接數(shù)據(jù)生成處理)等,來(lái)重構(gòu)上位層數(shù)據(jù),完成重構(gòu)的上位層數(shù)據(jù)由通信控制部 2706中的數(shù)據(jù)緩沖器2708暫時(shí)保存。PHY/MAC幀處理部2707生成的部分連接數(shù)據(jù)也由數(shù) 據(jù)緩沖器2708暫時(shí)保存。 另外,在PHY/MAC幀處理部2707中,還進(jìn)行數(shù)據(jù)緩沖器2708中暫時(shí)保存的上位層 數(shù)據(jù)或部分連接數(shù)據(jù)的重分段、以及MAC幀生成處理。尤其,PHY/MAC幀處理部2707進(jìn)行在 中繼處理中已連接處理的部分連接數(shù)據(jù)的重分段的處理(由重分段單元的另一功能進(jìn)行 的重分段處理),這時(shí),使用幀頭信息生成部2712進(jìn)行針對(duì)各段的發(fā)送MAC幀的幀頭生成。 發(fā)送MAC幀的MAC幀頭的信息保存在發(fā)送MAC幀管理表2710中。 幀頭信息生成部(序列號(hào)賦予單元)2712具有序列號(hào)推進(jìn)量決定部2713,使用該 序列號(hào)推進(jìn)量決定部2713,進(jìn)行圖26的處理流程的步驟26-8的處理、即推進(jìn)序列號(hào)的處 理。在該處理中,根據(jù)接收MAC幀管理表2709,將接收MAC幀的組之間序列號(hào)不連續(xù)的量決 定為推進(jìn)序列號(hào)的量P。幀頭信息生成部(序列號(hào)賦予單元)2712基于發(fā)送MAC幀管理表 2710,,根據(jù)從由組K-1生成的部分連接數(shù)據(jù)的重分段實(shí)現(xiàn)的尾部的段的序列號(hào)推進(jìn)的值, 僅將該量的序列號(hào)分配給由組K生成的部分連接數(shù)據(jù)的重分段實(shí)現(xiàn)的段。這樣決定序列 號(hào),并由幀頭信息生成部2712決定MAC幀頭時(shí),MAC幀頭被發(fā)送給PHY/MAC幀處理部2707, 并由PHY/MAC幀處理部2707生成發(fā)送MAC幀。 如果PHY/MAC幀處理部2707生成發(fā)送MAC幀,則將發(fā)送MAC幀發(fā)送給基帶發(fā)送 數(shù)字處理部2705,并由基帶發(fā)送數(shù)字處理部2705轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)?;鶐盘?hào)由RF處理部2703進(jìn)行上轉(zhuǎn)換(up convert)并通過天線2702無(wú)線發(fā)送,由此進(jìn)行中繼發(fā)送。 發(fā)送到基帶發(fā)送數(shù)字處理部,由RF處理部2703上轉(zhuǎn)換并通過天線無(wú)線發(fā)送,進(jìn)行
中繼發(fā)送。 而且,本實(shí)施方式中,示出了以1時(shí)間幀為單位進(jìn)行中繼處理的例子,但本發(fā)明并 不僅限于此,還能以大于等于2時(shí)間幀為單位(規(guī)定的固定時(shí)間)進(jìn)行中繼處理。
另外,本實(shí)施方式中,中繼站將接收的MAC分組并連接,并且重分段,由此,可以 考慮實(shí)際的通信路徑狀況等來(lái)利用與作為中繼發(fā)送對(duì)方的終端的通信中使用的無(wú)線資源 (這里,無(wú)線資源是指例如頻帶、通信時(shí)間等)。即,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線資源的最佳使用。在可以 不考慮這種無(wú)線資源的最佳化的情況下,不需要MAC幀的連接、重分段。中繼站也可以對(duì)接 收的MAC幀中包含的段重新附加第2序列號(hào),進(jìn)而附加適當(dāng)?shù)腗AC幀頭以生成MAC幀,并發(fā) 送到終端,該適當(dāng)?shù)腗AC幀頭包含與中繼站和中繼目的地通信裝置的無(wú)線回路的連結(jié)狀態(tài) 相配合的MAC幀頭要素。 如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,即使部分未接收而遺漏,也不需要等待完成它們的重 發(fā),就可以先開始能進(jìn)行后續(xù)發(fā)送的MAC幀的發(fā)送處理。這樣,在可發(fā)送的數(shù)據(jù)已齊全的時(shí) 刻先進(jìn)行中繼發(fā)送,由此,與等待完成重發(fā)后再進(jìn)行中繼發(fā)送的方法相比,可以減少中繼處 理的推遲,因此,可以減輕中繼引起的延遲。
(第2實(shí)施方式) 第1實(shí)施方式中,使預(yù)先推進(jìn)的序列號(hào)的具體的量與中繼站接收MAC幀時(shí)序列號(hào) 不連續(xù)的部分的偏差量一致。相對(duì)于此,本實(shí)施方式中,如下估算序列號(hào)推進(jìn)的量。
本實(shí)施方式中,數(shù)據(jù)尺寸的估算利用了 MAC幀頭元素的IX值。IX值表示到包含該 IX值的MAC幀之前為止已發(fā)送的段的總尺寸。IX值相當(dāng)于本發(fā)明的總計(jì)尺寸信息。因此, 例如在圖15的情況下,序列號(hào)14中的IX值為90,該序列號(hào)14的段尺寸為20,因此,其和 為IIO,到該尺寸為止已接收。接著,序列號(hào)18中的IX值為250,因此,中途未接收的總計(jì) 數(shù)據(jù)尺寸V可以通過下述計(jì)算來(lái)估算為250-110 = 140。這樣,可以估算具有組1(第M-1 個(gè)組)的尾部的段的序列號(hào)14和組2(第M個(gè)組)的起始段的序列號(hào)18之間的序列號(hào)的 段的總計(jì)尺寸V。其中,這里估算的值不僅是實(shí)質(zhì)的值,也可能包含填充數(shù)據(jù),因此,可以引 起此后從基站發(fā)送的數(shù)據(jù)的尺寸比這里估算的值小的情況。 接著,中繼站在該時(shí)刻求出中繼發(fā)送中可利用的MAC有效載荷的平均尺寸W。圖 15的情況下,從表中可知5ms幀內(nèi)接收的完成標(biāo)記為"O"的各MAC幀的MAC有效負(fù)荷尺寸, 因此,可以通過求出其平均值進(jìn)行計(jì)算。圖15中,從序列號(hào)12的MAC有效載荷尺寸60去 掉中途未接收的部分,求出到序列號(hào)19的MAC有效載荷尺寸30為止的和,并算出其平均值 即可。而且,除圖15所示以外還存在可利用的其它MAC有效載荷的情況下,還包含這些其 它MAC有效載荷來(lái)計(jì)算平均尺寸。 進(jìn)而,作為序列號(hào)推進(jìn)的量P(整數(shù))時(shí),未使用的序列號(hào)數(shù)"P-1"的值被決定為大 于等于V/W且為最小的整數(shù)。即,"P"的值被決定為"(大于等于V/W且為最小的整數(shù))+1 "。 其中,大于等于V/W且為最小的整數(shù)為小于等于2時(shí),將P的值設(shè)定為最低值3。
(第3實(shí)施方式) 本實(shí)施方式中,通過和第1及第2實(shí)施方式不同的方法估算序列號(hào)推進(jìn)的量。
首先,本實(shí)施方式中,和第2實(shí)施方式一樣估算途中遺漏而未接收的數(shù)據(jù)尺寸V。估算方法和第2實(shí)施方式相同。 進(jìn)而,如下決定該尺寸V:調(diào)查假設(shè)中繼站在該時(shí)刻中繼發(fā)送時(shí)可利用的MAC有效 載荷的尺寸,計(jì)算發(fā)送尺寸V的數(shù)據(jù)所需要的Z個(gè)MAC有效載荷數(shù),使該序列號(hào)推進(jìn)的量P 為Z+1。中繼站在中繼發(fā)送中可利用的MAC有效載荷的個(gè)數(shù)和它們的各尺寸已預(yù)先由基站 通知。圖15的例子中,如果除了例如序列號(hào)為18、 19的MAC幀的MAC有效載荷以外還存在 可利用的MAC有效載荷,則將序列號(hào)為18、 19的MAC幀的MAC有效載荷和除此之外還存在 的可利用的MAC有效載荷作為可利用的MAC有效載荷。因此,用已預(yù)先通知的可利用的MAC 有效載荷將上述中途未接收的數(shù)據(jù)的總計(jì)尺寸V重分段時(shí)生成的段的數(shù)Z,成為發(fā)送尺寸V 的數(shù)據(jù)所必需的MAC有效載荷數(shù)。因此,將該數(shù)Z+1作為序列號(hào)的推進(jìn)量P即可。其中,該 值小于等于2時(shí),將P的值設(shè)定為最低值3。
(第4實(shí)施方式) 本實(shí)施方式中,通過和第1 第3實(shí)施方式不同的方法估算序列號(hào)推進(jìn)的量。
首先,本實(shí)施方式中,和第2實(shí)施方式一樣估算途中遺漏而未接收的數(shù)據(jù)尺寸V。 估算方法和第2實(shí)施方式相同。 進(jìn)而,以規(guī)格中規(guī)定的最小MCS(Modulation and Channel codingScheme :調(diào)制編
碼方式)、即最小傳送速度來(lái)發(fā)送的情況下的MAC有效載荷尺寸為H。能以最小MCS (最小
傳送速度)發(fā)送的尺寸,是規(guī)格中規(guī)定的已知信息。設(shè)序列號(hào)推進(jìn)的量為P時(shí),將未使用的
序列號(hào)數(shù)"P-1"的值決定為大于等于V/H且為最小的整數(shù)。S卩,將"P"的值決定為(大于
等于V/H且為最小的整數(shù))+1 。其中大于等于V/H且為最小的整數(shù)小于等于2時(shí),將P的值
設(shè)定為最低值3。(第5實(shí)施方式) 根據(jù)第1實(shí)施方式,在圖24中,為了用完未使用的序列號(hào)36、37、38,可以分割為3
個(gè)段,但是,并不限于可以生成和必須用完的序列號(hào)的個(gè)數(shù)相同個(gè)數(shù)的段。 中繼站在中繼發(fā)送時(shí)可利用的MAC有效載荷尺寸只能確保較小的尺寸,從部分連
接數(shù)據(jù)切開段時(shí),還考慮了大于等于必須用完的序列號(hào)數(shù)的段數(shù)。例如,圖28中,必須用完
的序列號(hào)數(shù)為3,相對(duì)于此,生成了 4個(gè)段。 在這種情況下,如圖28所示,在后半部分的2個(gè)段中賦予相同的序列號(hào)38即可。 通常,在從第1個(gè)到第P-2個(gè)為止的段中,賦予了 X+l X+P-2的連續(xù)的序列號(hào),第P-1個(gè) 及其之后的段中,全部共同賦予X+P-1的序列號(hào)。 這里,原則上序列號(hào)沒有不連續(xù)而是賦予連續(xù)編號(hào),但是,下一代PHS規(guī)格中規(guī) 定可以存在具有相同序列號(hào)的MAC幀。本步驟中,通過在中繼發(fā)送時(shí)利用該規(guī)定,即使在 與必須用完的序列號(hào)數(shù)相比,段數(shù)更多的情況下,也可以遵守"序列號(hào)沒有不連續(xù)而是賦予 連續(xù)編號(hào)"的原則。這種情況下,賦予了相同的序列號(hào)的MAC幀的實(shí)際順序可以參照MAC幀 頭的IX的值來(lái)確定。
(第6實(shí)施方式) 本實(shí)施方式中,為了用完未使用的序列號(hào)36、37、38,大致均等分割為3個(gè)段,并選 擇可以放入該段的尺寸的MAC有效載荷。如圖29所示,將140字節(jié)的部分連接數(shù)據(jù)大致均 等分割為3個(gè)段,并選擇可以包含各段的MAC有效載荷。這里,以IO字節(jié)為單位分割,因此, 大致均等分割為50字節(jié)、5Q字節(jié)、4Q字節(jié)的3個(gè)段。根據(jù)需要對(duì)段和MAC有效載荷的尺寸差進(jìn)行填充即可。而且,段尺寸比MAC有效載荷尺寸大時(shí),例如將段尾部的多余數(shù)據(jù)切開, 并分配到別的MAC有效載荷即可。 這樣,初步分割為和最初需要用完的序列號(hào)的個(gè)數(shù)相等的段數(shù),然后只要有意識(shí)
地進(jìn)行尺寸調(diào)整即可,因此,可以減少處理。(第7實(shí)施方式) 根據(jù)第6實(shí)施方式,在圖29中,為了用完未使用的序列號(hào)36、37、38,大致均等分割 為3個(gè)段,但是,通過預(yù)先填充來(lái)發(fā)送要發(fā)送的數(shù)據(jù),在可以減少接收處理的延遲這一點(diǎn)上 是優(yōu)選的。 例如,如圖30所示,需要中繼站進(jìn)行中繼發(fā)送時(shí)可利用的MAC有效載荷尺寸較大, 從前面切開部分連接數(shù)據(jù)時(shí),只能生成2個(gè)段。即,使用上述偏差量P,只能生成小于P-1的 R個(gè)段。這種情況下,由前兩個(gè)序列號(hào)36、37的MAC幀發(fā)送了全部數(shù)據(jù),后面不需要的序列 號(hào)38的部分只要放入偽數(shù)據(jù)即可。即,在上述R個(gè)段中賦予X+l X+R的連續(xù)序列號(hào),剩 余的X+R+l X+P-l的序列號(hào)只要賦予到偽數(shù)據(jù)即可。這時(shí)的MAC幀頭,數(shù)據(jù)的尺寸為0、 即元素L為0,由此,可以僅發(fā)送偽數(shù)據(jù),可以將包括不需要的序列號(hào)在內(nèi)都用完。
而且,本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施方式所作限定,在實(shí)施階段,在不脫離其主旨的 范圍內(nèi)可以對(duì)構(gòu)成要件進(jìn)行變形并具體實(shí)施。另外,通過上述實(shí)施方式所公開的多個(gè)構(gòu)成 要件的適當(dāng)組合,可以形成多種發(fā)明。例如,也可以從實(shí)施方式所示出的所有構(gòu)成要件刪除 幾個(gè)構(gòu)成要件。并且,也可以適當(dāng)組合涉及不同實(shí)施方式的構(gòu)成要件。
權(quán)利要求
一種中繼站,對(duì)從第1無(wú)線通信裝置向第2無(wú)線通信裝置的通信進(jìn)行中繼,其特征在于,所述中繼站具備接收單元,按照分別賦予了第1序列號(hào)的多個(gè)第1段的每一個(gè),從所述第1無(wú)線通信裝置接收具有多個(gè)所述第1段的第1數(shù)據(jù);組生成單元,按照所述第1序列號(hào)的順序在對(duì)固定時(shí)間內(nèi)接收的多個(gè)所述第1段進(jìn)行排列,并在所述第1序列號(hào)不連續(xù)的段之間進(jìn)行分割,由此生成G個(gè)組,其中G為大于等于2的整數(shù);重分段單元,按照每個(gè)所述組連接所述第1段而生成連接數(shù)據(jù),并將所述連接數(shù)據(jù)重分段為大于等于1個(gè)的第2段;序列號(hào)賦予單元,對(duì)第M個(gè)所述組中包含的所述第2段,賦予首部以X+P開始的連續(xù)的所述第2序列號(hào),其中M為大于等于2小于等于G的整數(shù),X為第M-1個(gè)所述組的尾部的第2段的第2序列號(hào),P是大于等于3的整數(shù);以及發(fā)送單元,將所述第2段發(fā)送到所述第2無(wú)線通信裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼站,其特征在于所述接收單元在所述固定時(shí)間后,接收具有位于所述第M-l個(gè)組的尾部的第1段的第 1序列號(hào)和位于第M個(gè)組的首部的第1段的第1序列號(hào)之間的第1序列號(hào)的第1段,所述段生成單元將所述接收單元在所述固定時(shí)間后接收的所述第1段連接而生成第2 連接數(shù)據(jù),并將所述第2連接數(shù)據(jù)重分段為P-l個(gè)第2段,所述序列號(hào)賦予單元將X+l X+P-l的連續(xù)的第2序列號(hào)賦予所述P-l個(gè)第2段。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼站,其特征在于所述接收單元在所述固定時(shí)間后,接收具有位于所述第M-l個(gè)組的尾部的第1段的第 1序列號(hào)和位于第M個(gè)組的首部的第1段的第1序列號(hào)之間的第1序列號(hào)的第1段,所述段生成單元將所述接收單元在所述固定時(shí)間后接收的所述第1段連接而生成第2 連接數(shù)據(jù),并將所述第2連接數(shù)據(jù)重分段為大于P-l的個(gè)數(shù)的第2段,所述序列號(hào)賦予單元將X+l X+P-2的連續(xù)的第2序列號(hào)賦予從第1個(gè)到第P-2個(gè)為 止的第2段,并將X+P-l的第2序列號(hào)共同賦予全部的第P-l個(gè)及其之后的第2段。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼站,其特征在于所述接收單元在所述固定時(shí)間后,接收具有位于所述第M-l個(gè)組的尾部的第1段的第 1序列號(hào)和位于第M個(gè)組的首部的第1段的第1序列號(hào)之間的第1序列號(hào)的第1段,所述段生成單元將所述接收單元在所述固定時(shí)間后接收的所述第1段連接而生成第2 連接數(shù)據(jù),并將所述第2連接數(shù)據(jù)重分段為小于P-l的R個(gè)第2段,所述序列號(hào)賦予單元將X+l X+R的連續(xù)的第2序列號(hào)賦予所述R個(gè)第2段,并將 X+R+l X+P-l的第2序列號(hào)分別賦予偽數(shù)據(jù),所述段發(fā)送單元除了所述第2段以外還發(fā)送所述偽數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的中繼站,其特征在于所述P的值是從所述第M個(gè)組的首部的第1段的第1序列號(hào)的值減去所述第M-l個(gè)組 的尾部的第1段的第1序列號(hào)的值所得到的值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的中繼站,其特征在于 分別在各所述第1段中附加到緊前面的第1段為止的總計(jì)尺寸信息,所述序列號(hào)賦予單元利用所述總計(jì)尺寸信息,計(jì)算具有位于所述第M-l個(gè)組的尾部的 第1段的第1序列號(hào)和位于第M個(gè)組的首部的第1段的第1序列號(hào)之間的第1序列號(hào)的第 1段的總計(jì)尺寸V,所述P的值,在設(shè)能以預(yù)定的最小傳送速率發(fā)送的第2段的尺寸為H時(shí),是大于等于用 所述H除所述V所得到的值的最小整數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的中繼站,其特征在于 分別在各所述第1段中附加到緊前面的第1段為止的總計(jì)尺寸信息, 所述序列號(hào)賦予單元利用所述總計(jì)尺寸信息,計(jì)算具有位于所述第M-l個(gè)組的尾部的第1段的第1序列號(hào)和位于第M個(gè)組的首部的第1段的第1序列號(hào)之間的第1序列號(hào)的第 1段的總計(jì)尺寸V,計(jì)算規(guī)定的所述固定時(shí)間內(nèi)接收的第1段的組的平均段尺寸W,所述P的值,是在大于等于用所述W除所述V所得到的值的最小整數(shù)上加1所得到的值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的中繼站,其特征在于所述序列號(hào)賦予單元,在所述固定時(shí)間后,假定在規(guī)定的所述固定時(shí)間內(nèi)已接收了具 有位于所述第M-l個(gè)組的尾部的第1段的第1序列號(hào)和位于第M個(gè)組的首部的第1段的第 1序列號(hào)之間的第1序列號(hào)的第1段時(shí),計(jì)算通過這些第1段的連接數(shù)據(jù)的重分段而生成的 段數(shù)Z,并將所述P的值決定為Z+l 。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 8中任意一項(xiàng)所述的中繼站,其特征在于 規(guī)定的所述固定時(shí)間是由系統(tǒng)規(guī)定的時(shí)間幀區(qū)間。
10. —種中繼站中執(zhí)行的中繼方法,該中繼站對(duì)從第l無(wú)線通信裝置向第2無(wú)線通信裝 置的通信進(jìn)行中繼,其特征在于,所述中繼方法具備段接收步驟,按照分別賦予了第1序列號(hào)的多個(gè)第1段的每一個(gè),從所述第1無(wú)線通信 裝置接收具有多個(gè)所述第1段的第1數(shù)據(jù);組生成步驟,按照所述第1序列號(hào)的順序?qū)υ诠潭〞r(shí)間內(nèi)接收的多個(gè)所述第1段進(jìn)行 排列,并在所述第1序列號(hào)不連續(xù)的段之間進(jìn)行分割,由此生成G個(gè)組,其中G為大于等于 2的整數(shù);重分段步驟,按照每個(gè)所述組連接所述第1段而生成連接數(shù)據(jù),并將所述連接數(shù)據(jù)重分段為大于等于1個(gè)的第2段;序列號(hào)賦予步驟,對(duì)第M個(gè)所述組中包含的所述第2段,賦予首部以X+P開始的連續(xù)的 所述第2序列號(hào),其中M為大于等于2小于等于G的整數(shù),X為第M-l個(gè)所述組的尾部的第 2段的第2序列號(hào),P是大于等于3的整數(shù);以及發(fā)送步驟,將所述第2段發(fā)送到所述第2無(wú)線通信裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種中繼站和中繼方法,可以減輕由中繼引起的延遲。該中繼站具備接收單元,按照分別賦予了第1序列號(hào)的多個(gè)第1段的每一個(gè),從第1無(wú)線通信裝置接收具有多個(gè)第1段的第1數(shù)據(jù);組生成單元,按照第1序列號(hào)的順序在對(duì)固定時(shí)間內(nèi)接收的多個(gè)第1段進(jìn)行排列,在第1序列號(hào)不連續(xù)的段之間進(jìn)行分割,生成G個(gè)組,G為2以上的整數(shù);重分段單元,按照每個(gè)組連接第1段而生成連接數(shù)據(jù),將連接數(shù)據(jù)重分段為1個(gè)以上的第2段;序列號(hào)賦予單元,對(duì)第M個(gè)組中包含的第2段,賦予首部以X+P開始的連續(xù)的第2序列號(hào),M為2以上G以下的整數(shù),X為第M-1個(gè)組的尾部的第2段的第2序列號(hào),P是3以上的整數(shù);以及發(fā)送單元,將第2段發(fā)送到第2無(wú)線通信裝置。
文檔編號(hào)H04W80/00GK101765221SQ20091026264
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者井上薰, 坂耕一郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝