JP2003533943A - 無線ネットワークを通した等時性データの伝送方法 - Google Patents
無線ネットワークを通した等時性データの伝送方法Info
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Abstract
Description
法の関する。 本発明の環境は、代替的な相互接続(IEEE1394に準拠しない相互接続)におけ
るIEEE1394サービスの伝送である。これは、無線ネットワークがIEEE1394バスを
相互接続するために使用される場合に特に関連する。
あり、ETSI(European Telecommunication Standards Institute)により規定さ
れている。HIPERLAN2 IEEE1394によるサービス依存部コンバージェンス・サブレ
イヤ(SSCS: Service Specific Convergence Sub-layer)は、IEEE1394リンクレ
イヤのサービスを提供することを狙いとしている。
なり、かかるインタフェースをIEEE1394装置に搭載することが可能となる。この
SSCSは、セル分割・組立(SAR: Segmentation and Reassembly)サブレイヤが続
く共通部コンバージェンス・サブレイヤ(CPCS: Common Part Convergence Sub-l
ayer)にデータを送出する。CPCS及びSARは、SSCSとデータリンク制御(DLC: Da
ta Link Control)レイヤの間でインタフェースを形成する。
カニズムを定義している。この国際規格は、たとえばMPEG2トランスポートスト
リーム(TS)データ(ソースパケット)のような等時性データパケットをIEEE13
94等時性パケットに挿入するために、どのようにフォーマット化すべきかを特に
定義している。
タは、IEC61883に従い、幾つかのデータブロックにセグメント化される。これに
より、各サイクルの幾つかのデータブロックを送出し、できるだけバーストを回
避することにより、IEEE1394の125μsのバスサイクルを通しての帯域幅確保
メカニズムは能率的なままとなる。それぞれのMPEG TSパケットは、8つのデー
タブロックにセグメント化される。このセグメント化は、バーストを回避するた
めに、可能であれば各サイクルでデータを送出するために実行される。
は、所定の0,1,2又は4つのデータブロックである場合がある。それぞれの
当時性データパケットは、IEEE1394パケットヘッダ、ペイロード巡回冗長検査(
CRC: Cyclic Redundancy Check)を備えている。
、8バイトの共通の等時性パケット(CIP)ヘッダは、等時性パケットのペイロ
ードに挿入される。ヘッダ、CRC及びCIPは、データブロックが送出される各サイ
クルについて20バイトのオーバヘッドデータを表している。
ース装置のHIPERLAN2 SSCSレイヤは、ワイヤレスタイムスタンプをIEEE1394等時
性パケットに付加して、CPCSに送出する。CPCSパケットは、DLCレイヤのスロッ
トに対応する48バイトのブロックにセグメント化される。
ータパケットがCPCSに送出される場合には、オーバヘッドデータの量は、ペイロ
ードデータの量と比較して無視することができない。無線リンクを通して等時性
データの伝送を提供するための改善された方法が望まれる。
方法を提供することにある。 本方法は、無線ソース装置のサービス依存部コンバージェンス・サブレイヤ(
SSCS)で、複数の等時性データパケットを収集するステップ、及び全体とし
ての複数の等時性データパケットを無線ソース装置の共通部コンバージェンス・
サブレイヤ(CPCS)に送出するステップとを備えており、CPCSに送出さ
れる複数の等時性データパケットは、無線フレーム周期を通して送信機により生
成される等時性データパケットの量に対応することを特徴としている。
れるものであるため、無線リンクに関してこの制約を考慮する必要はないことを
認識している。特に、複数の等時性データパケットを連結された形式でCPCSレイ
ヤに送出することは、さらに効果的である。 等時性データパケットは、アプリケーションにより直接提供されるか、或いは
IEEE1394/IEC61883バスを通して受信される。
説明を通して明らかになるであろう。 本発明の実施の形態は、無線ネットワーク技術として、ETSI BRAN HIPERLAN2
(HL2)に焦点をあてるが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない
。
ルバス、及び(b)IEEE標準1394a−2000高性能シリアルバス修正版1において
得ることができる。 IEEE1394バスを通してのMPEG2タイプのデータの伝送は、規格(c)IEC61883-
1(1998-02)消費者用オーディオ/ビデオ機器−デジタルインタフェース−パー
ト1及びパート4により記載されている。
に基づいており、特に、規格(e)Broadband Radio Access Network(BRAN); HI
PERLAN Type2; Packet based convergence layer ; Part3: IEEE1394 Service S
pecific Convergence Sublayer(SSCS), version0.0.0 of December 1999、及び
規格(f)Broadband Radio Access Network (BRAN); HIPERLAN Type2; Packet
based convergence layer; Part1: Common art, version 0.g of November 1999
.に基づいている。
ネットワークを示している。多数のIEEE1394装置がそれぞれのバスに接続されて
おり、装置1Aと装置1Bは、バス1に接続されており、装置3Aは、バス3に
接続されている。ポータルW1及びW3は、バス1及び3にそれぞれ接続されて
おり、バスと無線通信媒体の間のインタフェースとしての役割を果たす。
続されていない。本実施の形態のために、無線装置W4は、ネットワークの無線
部分の中央のコントローラ(CC)としての役割を果たす。無線ネットワークの新
たな装置は、中央のコントローラに記録する。この段階は、「アソシエーション
」と呼ばれる。
可し、無線ネットワークの装置の間でのコネクションを設定する。ETSIから入手
可能な対応するHIPERLAN2の規格から公知であるので、HIPERLAN2ネットワーク
における中央のコントローラの機能は、より詳細には記載されない。 HIPERLAN2では、時分割多元接続/時分割複信(TDMA/TDD)スキームが使用さ
れる。メディアアクセスコントロール(MAC)フレームの周期は、2msである
。この周期は、IEEE1394バスの125μsのサイクルと比較される。
ドアロン装置)のプロトコルスタックを表している。下端から上端まで、スタッ
クは、物理レイヤ(PHY)、データリンク制御レイヤ(DLC)、コンバージェンス
レイヤ(CL)、これに上位層が続く。
タイプ又はパケットベースのタイプである。パケットベースのコンバージェンス
レイヤは、多数のサービス依存部コンバージェンス・サブレイヤ(SSCS: Service
Specific Convergence Sub-layer)を備えている。
rnet(登録商標)又はIEEE1394環境に関する。この依存部サブレイヤ以下では、
共通部コンバージェンス・サブレイヤ(CPCS: Common Part Convergence Sublaye
r)が含まれ、セル分割及び組立て(Segmentation and Reassembly)サブレイヤ
がこれに続く。
、これを伝送するためにデータリンク制御レイヤに送出する。 等時性リソースマネージャ(IRM)は、無線ネットワークで定義されるものと
する。等時性チャネル及び所与の帯域幅を公開することを望む装置は、IRMに要
求を送出し、IRMは、要求されたリソースを確保するか、確保要求を却下する。
、新たな等時性データ伝送モードを定義することが提案される。これは、(IEC6
1183に記載されるように)ソースパケットを構築し、データブロックにセグメン
ト化することなしに、無線リンクを介するものとして送出することからなる。
まにするために、CIPオーバヘッドは、全体のソースパケットに付加される。IEE
E1394等時性パケットヘッダ及びCRCも同様に付加される。しかし、これは好適な
解決策ではない。本実施の形態によれば、CIP及びCRCは使用されない。
いて緩衝され、送信機のSSCSレイヤにより付加される。デーブブロックにセグメ
ント化されていないので、パケットの再構成は必要とされない。受信機のバッフ
ァサイズは、無線リンクを通してのジッタ(5ms)に対して調節されなければ
ならない。
択的なモードである場合がある。また、本発明による伝送モードは、強制的であ
る場合もある。その作用とともに両ケースは、本明細書において記載されている
。 本発明のモードが選択的である場合、装置のSSCSレイヤは、アソシエーション
の間に、中央のコントローラのSSCSに対してこのモードを支援するか否かを示す
。
ロックコマンドにおける特定のフィールドを使用して、本発明のMPEG2トランス
ポートモード又は(導入節で記載されたモードのような、すなわち、無線リンク
の等時性のリソースマネージャとリソースを確保するときにMPEG TSパケットが
セグメント化された場合の)別の等時性パケットモードを使用するかを尋ねる。
を生成し、コンバージェンスレイヤ(CL)の内容における情報エレメント(IE)
にどの種類の伝送モードを使用すべきかを示す。 この後、マルチキャストリンクのそれぞれの側では、どの種類の伝送モードが
使用されるかを知る。
に、以下のモードが使用される。 送信装置のSSCSは、192バイトのソースパケットを構築するために、IEC618
83パート4により規定されるようなタイムスタンプを188バイトのMPEG2 TSパ
ケットに添付する。
される。変形例となる実施の形態では、いくつかのMPEG2ソースパケットが互い
に収集され、全体としてCPCSに送出される。 改善として、個々のソースパケットを保護するために巡回冗長検査(CRC)が
追加される。このCRCは、それぞれのソースパケットに付加されるSSCS固有のオ
ーバヘッドである。好ましくは、このCRCは、IEEE1394-1995等時性パケットペイ
ロードに関して同じ多項式に基づいている。
子を備えており、そのうちの2バイトはペイロードの長さを示している。ソース
パケット(及びCRC保護ソースパケット)は、保護されていないソースパケット
について192バイトという、公知の固定長を有している。これにより、CPCSレ
ングスフィールドを受信側で使用して、個々のMPEG2ソースパケットを回復する
ことができる。それぞれのCPCS SDU/PDUは、整数個のソースパケットを備えてい
る。
との一貫性のために、“Method for reserving isochronous resources in a wi
reless network”と題された同出願人により2000年5月15日に提出された欧州特
許出願第00401324.9号に記載されるように、送信機(ソース又はトーカーとも呼
ばれる)は、各2msの周期で1つのCPCSパケットを生成するべきである。幾つ
かのソースパケットは、1つのCPCSパケットに組み当てられる。
パケットを反映することになる。 送信機のoPCRペイロードフィールドは、以下の2つのタイプの情報のうちの1
つを反映することになる。 最大サイズのCPCSパケット(ソースパケットバイト、及びSSCS/CPCSオーバヘ
ッド(付加されている場合SSCSにより付加されるソースパケットCRC、並びにCPC
S終端子及びパディングバイト)を含む)。 最大サイズのCPCSパケットユーザデータ(すなわち、送信機が2ms周期で発
生する最大数のソースパケットバイト)。oPCRオーバヘッドIDフィールドは、SS
CS/CPCSオーバヘッドを反映する(利用可能であればソースパケットCRC、並びに
CPCS終端子及びパディングバイト)。
の個別のフィールドに示される点である。 CPCSパケットは、1つのフレームにマッピングされる必要はない。CPCSパケッ
トにとって、1つのHIPERLAN2のフレーム内で完全に送出される義務はない。1
つのCPCSパケットは、2つのフレームにわたり送出される場合があるが、1つの
CPCSパケットは、2msのユーザデータトラフィックに対応するデータを含む。
ングバイトを廃棄することにより回復される。ソースパケットは、パケットが一
定の遅延により伝送されるように、SSCS「ワイヤレスタイムスタンプ」を処理す
ることによりバッファリングされる。HIPERLAN2バスのジッタ(5ms)がIEEE1
394バスのジッタ(311μs)とは異なることを除いて、IEC61883パート4の
メカニズムは、なお有効である。
中央のコントローラ)を備えているものとする。該リソースマネージャのタスク
は、チャネル及び帯域幅を要求している無線装置に帰属させることである。
ネルを求めて、ロック要求を無線リンクの等時性のリソースマネージャ(IRM)
に送出する。 ロック要求メッセージのフォーマットは、図4により例示されている。 本実施の形態によれば、図5により例示されるように、図4のフォーマットの
確保されたビットのうちの幾つかを使用して、どの種類のSSCSカプセル化が要求
されているかを示すことが提案される。
求めるロック要求を送出するとき、このモードがオプションのみである場合、中
央のコントローラは、このモードがサポートされているかをチェックしなければ
ならない。このモードがサポートされている場合、中央のコントローラは、ロッ
ク要求をしている装置に対応するメッセージを発行する。このモードがサポート
されていない場合、等時性のパケットのカプセル化が使用される。
ンスレイヤの内容の一部として、専用の情報エレメント(IE)におけるDLC_MULT
ICAST_SETUPメッセージに示されている。このメッセージは、所与のマルチキャ
ストグループの全ての装置に送出される。
それぞれの項目の意味を示している。
無線装置のSSCSに対して選択されたカプセル化モードを通知することができる。 ここでは、2つのケースが考慮される。本実施の形態による伝送モードが強制
的である場合、又は選択的な機能である場合である。
線装置は、このカプセル化モードを実現する。MPEG2データがHIPERLAN2を通して
伝送されるとき、このカプセル化モードが使用される。 本実施の形態によれば、既に引用された出願に記載されるoPCRフォーマットが
使用され、このネイティブなMPEG2カプセル化モードにデータを伝送するために
、どの位多くの帯域幅が必要であるかが反映される。
ドを支援しない一方で、このカプセル化モードを支援する装置が存在する。本実
施の形態によれば、これより説明される、カプセル化方法の交渉を可能にするメ
カニズムが実現される。
以下のように実行される。 アソシエーションの間、無線装置は、この装置に固有な固定識別子である)そ
のEUI64識別子RLC_INFOメッセージ内の情報エレメントにおける中央のコントロ
ーラに送出する。別の情報エレメントは、SSCSサポート機能が(少なくとも、SS
CSがネイティブMPEG2 TSモードを支援するか否かを)記述することができるよう
に、定義されなければならない。このコンバージェンスレイヤのサポート情報エ
レメントは、EUI64情報エレメントと同じRLC_INFOメッセージで送出することが
できる。
装置のSSCSがネイティブなMPEG2モードを支援することを意味している。さもな
ければ、等時性のパケットモードを支援するのみである。 中央のコントローラは、それぞれ関連する装置のサポート機能に関するデータ
ベースを維持する。 アソシエーションプロセスに加えて、リソース確保メカニズムは、この選択的
な機能を取り扱わなければならない。
、中央のコントローラにロック要求を送出するとき、中央のコントローラは、こ
のモードが支援されているかをチェックしなければならない。このモードが支援
されているとき、このモードが使用され、このモードが使用されていないとき、
等時性のパケットのカプセル化が使用される。 選択されるカプセル化スキームは、中央のコントローラにより、コンバージェ
ンスレイヤの内容の一部として、専用の(及び予め記述された)情報エレメント
におけるDLC_MULTICAST_SETUPに示される。
ブなMPEG2カプセル化スキームを使用して、帯域幅の要件をoPCRに表現する。こ
れは、oPCRペイロードフィールドが、1つのHIPERLAN2フレーム内にソースパケ
ットのクアドレット数を含んでいることを意味している。オーバヘッドIDフィー
ルドは、1つのフレーム内にCPCSオーバヘッドを反映する。
オーバヘッドID)を使用する。中央のコントローラは、(ソース及びシンクのサ
ポート機能に依存して)どのカプセル化スキームを使用すべきかを最終的に決定
する。また、中央のコントローラは、必要である場合(シンク装置が不能である
ためにネイティブなMPEG2のカプセル化を選択することができない場合)、適切
な計算を行うことができる。
の位多くの等時性のパケットが構築されるか、及び全体のデータ量の(IEC61883
パート4に基づいた)ルールを知ることができる(それぞれ125μsサイクル
の1パケットは、1つのCPCSパケットにされるCIPヘッダ及び等時性のパケット
ヘッダを含んでいる)。
線パケットが構築されたとき、無線パケットが48バイトの整数であるように、
パディングが追加される。無線パケットが1つのみの等時性パケットを含む場合
、パディングは、それぞれIEEE1394の等時性パケットに付加される。本方法によ
り、無線パケットは、幾つかのIEEE1394の等時性パケットのペイロードを含んで
おり、それぞれHIPERLAN2のフレームに生成される。このように、パディングは
、それぞれIEEE1394サイクル(125μs)ではなく、それぞれHIPERLAN2のフ
レーム(2ms)のみで生成される。
ある。
スするポータルのプロトコルスタックを表す図である。
ある(従来技術)
ォーマットに関する図である。
素に関する図である。
のコントローラに通知するために、装置の関連する処理の間に使用される。
Claims (3)
- 【請求項1】 無線ネットワークを通して等時性データパケットを伝送する
ための方法であって、 無線ソース装置のサービス依存部コンバージェンス・サブレイヤ(SSCS)
で、複数の等時性データパケットを収集するステップと、 全体としての前記複数の等時性データパケットを前記無線ソース装置の共通部
コンバージェンス・サブレイヤ(CPCS)に送出するステップとを備え、 前記CPCSに送出される前記複数の等時性データパケットは、無線フレーム
周期を通して送信機により生成される等時性データパケットの量に対応する、 ことを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記SSCSで誤り保護冗長性データをそれぞれの等時性デ
ータパケットに追加するステップをさらに備える、 ことを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記等時性データパケットは、MPEG2トランスポートス
トリームパケットであり、前記MPEG2トランスポートストリームパケットは
、セル分割されずに前記CPCSに送出される、 ことを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
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