無線通信システムにおけるクロスレイヤ設計による適応パケット長制御法

摘要

In the wireless communications system, there are high bit error rate and high latency problems due to multipath propagations. Therefore, in order to realize multimedia applications services over wireless networks, it is necessary to consider and provide the strict QoS (Quality of Service) guarantees. In this paper, to improve the latency performances in the network layer, we propose a new cross-layer design framework which is jointly optimized over physical, datalink and network layers. In our proposed scheme, we focus on the maximal required latency and classify the various application services into two QoS classes, e.g., streaming and downloading types. Their categorized QoS classes are sharing among layers as SI (Side Information). Since our proposed adaptive packet length controls are based on not only CSI (Channel State Information) but also QoS classes, we achieve a flexible and scalable QoS guarantee mechanism.%従来の無線通信システムにおいて，パケット長を制御することにより特性改善を図る手法では，CSI（Channel State Information）に基づきパケット長を決定している.しかし，様々なアプリケーションサービスを区別することなく，一律にQoSの保証を行うことは，上位レイヤで定義されるQoSを下位レイヤに反映させていない点で改善の余地がある.本稿ではネットワーク層におけるパケット遅延を改善するために，上位レイヤで定義される最大遅延時間に着目して，アプリケーションサービスをストリーミング型とダウンロード型に分類する.分類したサービス型は，クロスレイヤ設計に基づき，SI（Side Information）としてレイヤ間で共有する.下位レイヤでは，CSIに基づき決定したフレームを，サービス型に応じて切り替えることにより，適応的なパケット長制御を実現する.