CN1383653A - 无线通信系统及组播通信方法 - Google Patents

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Abstract

在基站装置102中,在示出用于与移动台装置106－1～106－3以一对一或一对多的方式进行通信的收信地址的可变长度分组中包含IGMP控制消息的情况下,将IGMP控制消息映射为比与移动台装置106－1～106－3进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组,并且将可变长度分组映射为固定长度分组,将该固定长度分组和短分组变为帧信号来进行发送。在移动台装置106－1～106－3中,分解帧信号,取出可变长度分组及短分组,从短分组中取出IGMP控制消息并映射为另一可变长度分组,复用两个可变长度分组。

Description

无线通信系统及组播通信方法
                          技术领域
本发明涉及在例如数字移动通信系统中的基站装置和便携电话机等多个移动台装置之间用IP(Internet Protocol，因特网协议)来进行组播通信(一对多通信)的无线通信系统及组播通信方法，特别涉及用IGMP(Internet GroupMulticast Protocol，因特网组播协议)来进行组播通信的无线通信系统及组播通信方法。
                          背景技术
现有的这种无线通信系统及组播通信方法记载于(日本)特开2000-32007公报。
图1是现有的移动通信系统的结构方框图。
在图1中，在基站装置2上连接有路由器(支持IGMP的路由器)3，在路由器3上连接有支持IGMP的网络4。多个移动台装置6-1～6-3与具备计算机功能的信息终端装置等终端装置7-1～7-3任意相连。
如图2所示，基站装置2包括：无线发送接收部11、调制解调部12、成帧部13、以及网络接口部15。
如图3以移动台装置6-1为代表所示的那样，各移动台装置6-1～6-3包括：无线发送接收部21、调制解调部22、成帧部23、以及终端接口部25。
在这种结构中，在从支持IGMP的网络4将IGMP查询消息发送到路由器3后，路由器3向所管辖的基站装置2传送包含IGMP查询消息的IP分组。
基站装置2在用网络接口部15接收到IP分组后，用成帧部13通过将该IP分组映射为用户数据信道(UDCH)上的固定长度分组即L-PDU来构成帧信号。
然后，用发往所有移动台装置6-1～6-3的连接即IGMP查询专用连接(DUC-ID#1)将该帧信号发送到所有移动台。
即，构成的帧信号由调制解调部12进行调制后，由无线发送接收部11进行D/A(Digital/Analog，数/模)变换、上变频、及放大(增益控制)等各种发送处理，从天线进行无线发送。
该发送信号由各移动台装置6-1～6-3中的天线进行接收，输出到无线发送接收部21。无线发送接收部21对接收信号进行放大(增益控制)、下变频及A/D(Analog/Digital，模/数)变换等各种接收处理。
该处理后的信号由调制解调部22进行解调后，由成帧部23进行帧分解。由此，取出IP分组。该IP分组经终端接口部25被输出到终端装置7-1～7-3。
另一方面，接收到IP分组中包含的IGMP查询消息的移动台装置6-1～6-3用成帧部23通过将包含表示想参加接收的组播IP地址的IGMP报告消息的IP分组映射为UDCH上的固定长度分组即L-PDU来构成帧信号。用发往基站的连接即IGMP报告专用连接(DUC-ID#1)将该帧信号发送到基站装置2。
接收到IGMP报告消息的基站装置2将包含IGMP报告消息的IP分组发送到路由器3及移动台装置6-1～6-3。
然而，在现有的装置中有下述问题：为了将包含IGMP报告消息的IP分组映射为UDCH上的固定长度分组即L-PDU，在通常使用的UDCH之外，还需要由所有移动台装置6-1～6-3使用的专用UDCH通信连接。
为了解决该问题，有下述方法：不采用专用的UDCH，而是通过进行随机接入，来在移动台装置6-1～6-3间共用用于IGMP报告的连接。但是，由于该方法也要发送接收包含IGMP查询消息或IGMP报告消息的IP分组，所以要发送接收实际上不必要的信息。因此有下述问题：信息量冗余，开销大，并且浪费频带。
                          发明内容
本发明的目的在于提供一种无线通信系统及组播通信方法，在用IGMP进行组播通信的情况下，能够有效利用无线通信资源。
该目的是通过下述无线装置来实现的：在示出用于与其他无线装置以一对一或一对多的方式进行通信的收信地址的可变长度分组中，判断是否包含用于控制分组通信的控制过程信息，在上述判断的结果是包含上述控制过程信息的情况下，将上述控制过程信息映射为比与其他无线装置进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组。
                        附图说明
图1是现有的移动通信系统的结构方框图；
图2是现有的移动通信系统中的基站装置的结构方框图；
图3是现有的移动通信系统中的移动台装置的结构方框图；
图4是本发明实施例的移动通信系统的结构方框图；
图5是上述实施例的移动通信系统中的基站装置的结构方框图；而
图6是上述实施例的移动通信系统中的移动台装置的结构方框图。
                        具体实施方式
以下，参照附图来详细说明本发明的实施例。
图4是本发明实施例的移动通信系统的结构方框图。
在图4中，在基站装置102上连接有路由器(支持IGMP的路由器)103，在路由器103上连接有支持IGMP的网络104。多个移动台装置106-1～106-3与具备计算机功能的信息终端装置等终端装置107-1～107-3任意相连。
如图5所示，基站装置102包括：无线发送接收部201、调制解调部202、成帧部203、IGMP控制消息处理部204、以及网络接口部205。
如图6以移动台装置106-1为代表所示的那样，各移动台装置106-1～106-3包括：无线发送接收部301、调制解调部302、成帧部303、IGMP控制消息处理部304、以及终端接口部305。
在这种结构中，在从支持IGMP的网络104将IGMP查询消息发送到路由器103后，路由器103向所管辖的基站装置102传送包含IGMP查询消息的IP分组。
基站装置102用网络接口部205接收从路由器103发送的IP分组，输出到成帧部203。
在网络接口部205接收到的IP分组是包含IGMP控制消息的IP分组的情况下，输出到IGMP控制消息处理部204。
IGMP控制消息处理部204从IP分组中取出IGMP控制消息，只将该IGMP控制消息中的必要部分映射为用于控制基站装置102和移动台装置106-1～106-3之间的无线通信的固定长度的短分组(S-PDU)。在该映射后，输出到成帧部203。
IGMP控制消息的必要部分是指在从IP分组中取出的IGMP控制消息中至少除去Check Sum(校验和)字段所得的部分。更具体地进行说明。通常，IGMP控制消息被容纳在IP分组中来传送。
IP分组由32个八位组以上的可变长度的IP首标、4个八位组以上的可变长度的消息部分构成。IGMP控制消息被容纳在消息部中。必要部分是指从IP分组中除去IP首标所得的部分。
IGMP控制消息有8个八位组，这是必要的部分。这还可以进一步减少。IGMP控制消息由1个八位组的Type(类型)字段、1个八位组的Max ResponseTime(最大响应时间)字段、2个八位组的Check Sum(校验和)字段、4个八位组的Group Address(组地址)字段构成，但是在S-PDU还传送IGMP以外的控制消息的情况下，一般不是消息个别、而是共同具有Check Sum或CRC等检错码字段。因此，IGMP控制消息中的Check Sum字段可以省略。此外，如果预先通过发送接收进行协商处理来固定Max Response Time字段，则它也可以省略。
接着，成帧部203将来自网络接口部205的可变长度的IP分组变换为固定长度的分组(L-PDU)，由该L-PDU和来自IGMP控制消息处理部204的S-PDU来构成帧信号，输出到调制解调部202。
帧信号由调制解调部202进行调制，进而在由无线发送接收部201进行D/A变换、上变频、及放大(增益控制)等各种发送处理后，从天线进行无线发送。
该发送信号由无线发送接收部301经各移动台装置106-1～106-3中的天线进行接收。该接收信号由无线发送接收部301对该接收信号进行放大(增益控制)、下变频及A/D变换等各种接收处理。
该处理后的信号由调制解调部302进行解调。该解调信号由成帧部303进行帧分解，从固定长度的分组(L-PDU)变换为可变长度分组，取出IP分组。
进而，成帧部303取出固定长度的短分组(S-PDU)，IGMP控制消息处理部304构成包含IGMP控制消息的IP分组。
从成帧部303及IGMP控制消息处理部304收到IP分组的终端接口部305复用这些IP分组后，输出到终端装置107-1～107-3。
这里，终端装置107-1～107-3在想参加组播组的情况下，在从移动台装置106-1～106-3收到IGMP查询消息后，经移动台装置106-1～106-3向想参加的组播组的IP地址发送IGMP报告消息。
在移动台装置106-1～106-3中，从终端装置107-1～107-3收到的IP分组由终端接口部305接收，输出到成帧部303。
在由终端接口部305收到的IP分组是包含IGMP控制消息的IP分组的情况下，输出到IGMP控制消息处理部304。
IGMP控制消息处理部304从IP分组中取出IGMP控制消息，容纳到固定长度的短分组(S-PDU)中后，输出到成帧部303。
成帧部303将从终端接口部305收到的可变长度的IP分组变换为固定长度的分组(L-PDU)，由L-PDU和来自IGMP控制消息处理部304的S-PDU来构成帧信号，输出到调制解调部302。
帧信号由调制解调部302进行调制后，由无线发送接收部301进行D/A变换、上变频、及放大(增益控制)等各种发送处理，从天线进行无线发送。
该发送信号在基站装置102中由天线接收后，由无线发送接收部201进行放大(增益控制)、下变频及A/D变换等各种接收处理。
该处理后的信号由调制解调部202进行解调后，由成帧部203进行帧分解，从固定长度的分组(L-PDU)变换为可变长度分组，取出IP分组。
进而，成帧部203取出固定长度的短分组(S-PDU)，IGMP控制消息处理部204构成包含IGMP控制消息的IP分组。
在IGMP控制消息处理部204收到的S-PDU包含IGMP报告消息内容的情况下，构成包含IGMP报告消息的IP分组并输出到网络接口部205，并且向正在参加IGMP报告消息所示的组播组的终端装置107-1～107-3发送该接收到的S-PDU。
从成帧部203及IGMP控制消息处理部204收到IP分组的网络接口部205复用这些IP分组后，输出到路由器103。
这样，根据实施例的无线通信系统，IGMP控制消息处理部204、304只将终接的IGMP控制消息中的必要部分映射为基站装置102和移动台装置106-1～106-3之间的固定长度的短分组(S-PDU)。
由此，不发送接收实际上不必要的信息。即，不发送接收IP分组中无线线路无需的IP首标，所以不会像以往那样信息量冗余，能够相应地比以往减小开销，能够有效使用频带。
IP分组中无线线路无需的IP首标至少由24个八位组构成，在IP首标之外还使用任选首标的情况下，有时多达40个八位组以上，考虑到此，本发明的效果是很大的。
在上述实施例中，说明了在基站装置102和移动台装置106-1～106-3之间减小无线通信的形态，但是本发明不限于此，也可以适用于FTTH或ADSL等由固定的父台和固定的多个子台构成的媒体共用型的接入网络。
本发明的无线装置采用下述结构，包括：判断部，在示出用于与其他无线装置以一对一或一对多的方式进行通信的收信地址的可变长度分组中，判断是否包含用于控制分组通信的控制过程信息；以及映射部，在上述判断的结果是包含上述控制过程信息的情况下，将上述控制过程信息映射为比与其他无线装置进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组。
根据该结构，只将控制过程信息映射为信息量少的短分组，所以不会像以往那样信息量冗余，能够相应地比以往减小开销，能够有效使用频带。
本发明的无线装置在上述结构中采用下述结构：只将控制过程信息的必要部分映射为短分组。根据该结构，只将控制过程信息的必要部分映射为信息量少的短分组，所以能够进一步减小开销，能够有效使用频带。
本发明的无线装置在上述结构中采用下述结构：包括发送部，该发送部将可变长度分组映射为固定长度分组，将该映射后的固定长度分组、和将控制过程信息所映射的短分组变为帧信号来进行发送。根据该结构，能够用通信信道来发送控制过程信息。
本发明的无线装置在上述结构中采用下述结构：包括：取出部，分解帧信号，取出可变长度分组及短分组；映射部，从上述短分组中取出控制过程信息，映射为另一可变长度分组；以及复用部，复用上述两个可变长度分组。根据该结构，能够用同一信道来复用控制过程信息及用户信息两者。
本发明的无线装置在上述结构中采用下述结构：控制过程信息是IGMP(Internet Group Multicast Protocol，因特网组播协议)。根据该结构，在IGMP信息的情况下也能够得到与上述任一项同样的作用效果。
本发明的无线装置在上述结构中采用下述结构：可变长度分组是IP(Internet Protocol，因特网协议)分组。根据该结构，在IP分组的情况下也能够得到与上述任一项同样的作用效果。
本发明的移动台装置采用下述结构：包括与上述任一项结构相同的无线装置。根据该结构，在移动台装置中，也能够得到与上述任一项同样的作用效果。
本发明的基站装置采用下述结构：包括与上述任一项结构相同的无线装置。根据该结构，在基站装置中，也能够得到与上述任一项同样的作用效果。
本发明无线通信系统采用下述结构：包括上述结构的移动台装置及基站装置，上述移动台装置及上述基站装置中的一个台装置进行无线资源的分配控制。根据该结构，能够不用使1个无线台装置(例如基站装置)固定地具有无线资源的分配功能，而是可以随时改变无线资源分配功能的所在。
本发明的无线通信系统采用下述结构：包括与上述任一项结构相同的无线装置、和经路由器与上述无线装置发送接收可变长度分组的通信网装置。根据该结构，在无线通信系统中，也能够得到与上述任一项同样的作用效果。
本发明的组播通信方法，其中，在无线装置间以一对一或一对多的方式进行通信时，在无线装置中，在示出用于进行上述通信的收信地址的可变长度分组中包含用于控制分组通信的控制过程信息的情况下，将上述控制过程信息映射为比与其他无线装置进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组。
根据该方法，只将控制过程信息映射为信息量少的短分组，所以不会像以往那样信息量冗余，能够相应地比以往减小开销，能够有效使用频带。
本发明的组播通信方法在上述方法中，将可变长度分组映射为固定长度分组，将该映射后的固定长度分组、和控制过程信息所映射的短分组变为帧信号来进行发送。根据该方法，能够用通信信道来发送控制过程信息。
本发明的组播通信方法在上述方法中，从帧信号中取出可变长度分组及短分组，从该短分组中取出控制过程信息并映射为另一可变长度分组后，复用两个可变长度分组。根据该方法，能够用同一信道来复用控制过程信息及用户信息两者。
如上所述，根据本发明，在用IGMP进行组播通信的情况下能够有效利用无线通信资源。
本说明书基于2000年6月23日申请的(日本)特愿2000-189592。其内容全部包含于此。
                      产业上的可利用性
本发明可以适用于数字移动通信系统中的基站装置和便携电话机等多个移动台装置之间用IP来进行组播通信(一对多通信)的无线通信系统及组播通信方法。

Claims (11)

1、一种无线装置，包括：判断部件，判断在示出用于与其他无线装置以一对一或一对多的方式进行通信的收信地址的可变长度分组中是否包含用于控制分组通信的控制过程信息；以及映射部件，在上述判断的结果是包含上述控制过程信息的情况下，将上述控制过程信息映射为比与其他无线装置进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组。
2、如权利要求1所述的无线装置，其中，只将控制过程信息的必要部分映射为短分组。
3、如权利要求1所述的无线装置，包括发送部件，该发送部件将可变长度分组映射为固定长度分组，将该映射后的固定长度分组、和控制过程信息所映射的短分组变为帧信号来进行发送。
4、如权利要求3所述的无线装置，包括：取出部件，分解帧信号，取出可变长度分组及短分组；映射部件，从上述短分组中取出控制过程信息，映射为另一可变长度分组；以及复用部件，复用上述两个可变长度分组。
5、如权利要求1所述的无线装置，其中，控制过程信息是IGMP(InternetGroup Multicast Protocol，因特网组播协议)。
6、如权利要求1所述的无线装置，其中，可变长度分组是IP(InternetProtocol，因特网协议)分组。
7、一种无线通信系统，包括无线装置的移动台装置及包括无线装置的基站装置中的一个台装置进行无线资源的分配控制，其中，上述无线装置包括：判断部件，在示出用于与其他无线装置以一对一或一对多的方式进行通信的收信地址的可变长度分组中，判断是否包含用于控制分组通信的控制过程信息；以及映射部件，在上述判断的结果是包含上述控制过程信息的情况下，将上述控制过程信息映射为比与其他无线装置进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组。
8、一种无线通信系统，包括无线装置、和经路由器与上述无线装置发送接收可变长度分组的通信网装置，其中，上述无线装置包括：判断部件，在示出用于与其他无线装置以一对一或一对多的方式进行通信的收信地址的可变长度分组中，判断是否包含用于控制分组通信的控制过程信息；以及映射部件，在上述判断的结果是包含上述控制过程信息的情况下，将上述控制过程信息映射为比与其他无线装置进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组。
9、一种组播通信方法，其中，在无线装置间以一对一或一对多的方式进行通信时，在无线装置中，在示出用于进行上述通信的收信地址的可变长度分组中包含用于控制分组通信的控制过程信息的情况下，将上述控制过程信息映射为比与其他无线装置进行通信时所用的固定长度分组短的固定长度的短分组。
10、如权利要求9所述的组播通信方法，其中，将可变长度分组映射为固定长度分组，将该映射后的固定长度分组、和控制过程信息所映射的短分组变为帧信号来进行发送。
11、如权利要求10所述的组播通信方法，其中，从帧信号中取出可变长度分组及短分组，从该短分组中取出控制过程信息并映射为另一可变长度分组后，复用两个可变长度分组。
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