(57)【要約】【課題】通信データの再送制御における再送遅延時間を短縮することが可能な通信技術を提供することにある。【解決手段】送信装置から到来する通信データを受信する受信手段と、前記通信データの受信の成否に基づいて、前記送信装置に該通信データに関する確認応答信号または否定応答信号を送信する送信手段と、前記確認応答信号の送信結果を記憶する記憶手段と、前記送信装置から再送された前記通信データの受信時に、前記記憶手段に前記確認応答信号が格納されている場合には、該通信データの復号処理は行わずに前記確認応答信号を前記送信装置に応答する制御情報生成手段とを含む受信装置を提供する。【選択図】図１２
2010098766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信装置から到来する通信データを受信する受信手段と、
前記通信データの受信の成否に基づいて、前記送信装置に該通信データに関する確認応答信号または否定応答信号を送信する送信手段と、
前記確認応答信号の送信結果を記憶する記憶手段と、
前記送信装置から再送された前記通信データの受信時に、前記記憶手段に前記確認応答信号が格納されている場合には、該通信データの復号処理は行わずに前記確認応答信号を前記送信装置に応答する制御情報生成手段と、
を含むことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
請求項１記載の受信装置において、
さらに、誤りが検出された前記通信データを保持する再送バッファと、
前記記憶手段に前記確認応答信号が格納されていない場合には、前記再送バッファに保持された前記通信データと、再送された前記通信データとに基づいて該通信データの復号処理を実行する再送合成手段と、
を含むことを特徴とする受信装置。
【請求項３】
送信装置から到来する通信データを受信し、
前記通信データの受信の成否に基づいて、前記送信装置に該通信データに関する確認応答信号または否定応答信号を送信し、
前記確認応答信号を送信する場合、該確認応答信号の送信結果を記憶し、
前記送信装置から再送された前記通信データの受信時に、該通信データについての確認応答信号の送信結果が記憶されている場合には、該通信データの復号処理は行わずに前記確認応答信号を前記送信装置に応答する、
ことを特徴とする受信方法。
【請求項４】
再送制御を実行する送信装置と受信装置を備えた無線通信システムにおいて、
前記送信装置は、
通信データを前記受信装置に送信する送信手段と、
前記通信データについて前記受信装置から送信された否定応答信号または確認応答信号を受信する受信手段と、
前記受信装置からの前記否定応答信号の到達または所定の確認応答待ち時間の経過を待たずに、前記受信装置に対する前記通信データの再送信を実行する再送制御手段と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された通信データを受信する受信手段と、
前記通信データの受信の成否に基づいて、前記送信装置に該通信データについての前記確認応答信号または前記否定応答信号を送信する送信手段と、
前記確認応答信号の送信結果を記憶する記憶手段と、
前記送信装置から再送された前記通信データの受信時に、前記記憶手段に前記確認応答信号が格納されている場合には、該通信データの復号処理は行わずに前記確認応答信号を前記送信装置に応答する制御情報生成手段と、
を備えたことを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
再送制御を実行する送信装置と受信装置を備えた無線通信システムに用いられる通信方法において、
前記送信装置は、通信データを前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、前記送信装置から送信された通信データを受信し、
前記受信装置は、前記通信データの受信の成否に基づいて、前記送信装置に該通信データについての確認応答信号または否定応答信号を送信し、
前記受信装置は、前記確認応答信号の送信結果を記憶し、
前記送信装置は、前記通信データについて前記受信装置から送信された前記否定応答信号または前記確認応答信号を受信し
前記送信装置は、前記受信装置からの前記否定応答信号の到達または所定の確認応答待ち時間の経過を待たずに、前記受信装置に対する前記通信データの再送信を実行し、
前記受信装置は、前記送信装置から再送された前記通信データの受信時に、該通信データについての確認応答信号の送信結果が記憶されている場合には、該通信データの復号処理は行わずに前記確認応答信号を前記送信装置に応答する、
ことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信装置、受信方法、無線通信システム、及び通信方法に関し、特に、無線通信システムを構成する送信装置および受信装置における再送制御技術等に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等に代表される移動通信の分野では、音声以外の大容量データ、高精細画像データの授受等のサービスを実現すべく、高速大容量通信の実現への要求が高まっている。
【０００３】
高速大容量通信を念頭においた現在の無線通信では、無線伝送区間の誤りを補償する技術がスループットを改善するために必須となっている。そのための重要な誤り補償技術として、自動再送制御方式（ＡＲＱ：Automatic Repeat reQuest）がある。図１は、従来の再送制御方式であるＡＲＱの作用を示す概念図である。このＡＲＱでは、送信パケットに付加したＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check code）等の誤り検出符号を用いて、パケット毎に誤り検出を行い、受信したパケットに誤りがなければ送信側にＡＣＫ信号を返し、次のパケットの送信を要求するが、誤りがあると判明した場合、ＮＡＣＫ（Ｎｏｔ−ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅ）信号を返してそのパケットの再送を要求する方式である。
【０００４】
このＡＲＱの一種にＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ）がある。ここではＨＡＲＱの中でも、非特許文献１で言及されている、パケット合成を用いたＨＡＲＱを例に取り説明する。以下このパラグラフでは、ＨＡＲＱとはパケット合成を用いたＨＡＲＱを指すものとする。図２は、このＨＡＲＱ方式の原理を示す概念図である。ＨＡＲＱでは誤り訂正を行った後、送信フレームの最後尾に付加したＣＲＣ等を用いてフレーム毎に誤り検出を行う。誤りが検出されれば、送信側にＮＡＣＫ信号を返し、そのフレーム全体の再送を要求する。このとき受信側は誤りの検出されたフレームの受信信号をバッファに入れる。ＨＡＲＱでは再送されたフレームの受信結果と初回に送信されたフレームの受信信号を合成する。これにより、初回フレームの軟判定情報を利用し、受信特性をさらに改善することが可能となる。
【０００５】
ＨＡＲＱをはじめとする従来の再送制御方式では、再送をＲＴＴ（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）と呼ばれる確認応答待ち時間を用いて制御している。このＲＴＴは、送信側から受信側にパケットが到着するまでの時間と、受信側で受信したパケットの成否を確認する時間と、確認結果を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫが受信側から送信側に到着するまでの時間の和であり、所定の既定値が用いられる。送信側はデータを送信後、既定のＲＴＴ以内に受信側からＡＣＫ信号が到達すれば、最初のデータの送信から、予め定められたＲＴＴの経過後に新規データを送信し、ＮＡＣＫ信号の場合はＲＴＴ後に再送する。ＲＴＴ以内にＡＣＫまたはＮＡＣＫが送信側に届かなければ、送信側は受信側に再送する。
【０００６】
次世代の移動通信では（課題１）有線ネットワークとのシームレスな接続、（課題２）伝送速度１Ｇｂｐｓにも達する大容量かつ高速な無線伝送、の二点の実現が期待されている。（課題１）を実現する上では、広く有線網の伝送プロトコルとして用いられるＴＣＰ（Transmission Control Protocol）の無線網への実装が必須である。ＴＣＰは基本的にはネットワーク内部の輻輳を観測し、輻輳がなければ徐々に伝送レートを上げる。輻輳が生じた場合はレートを最低まで落とす。この輻輳の発生はパケットロスにより判別する。
【０００７】
ここでＴＣＰを無線系に用いる上で次のような問題がある。ＴＣＰは予め設定したタイムアウト時間内に受信側から送信側にＡＣＫが返って来ない場合パケットロスが起こったと判断するが、無線環境では有線環境に比べて遅延時間が長いため、ＴＣＰのタイムアウト時間を越え、パケットロスが発生したと判定される確率が高くなる。この結果、ＴＣＰはパケットロスを輻輳によるものとみなし、ネットワークへのデータ流入量を大幅に制限するため、無線環境に適用した場合ではシステムのスループット低下が生じやすい。これは（課題２）の大容量高速伝送を行う上で重要な課題となる。スループット低下を改善するためにはＴＣＰのプロトコル改良、および無線環境における遅延時間の低減が考えられるが、ここでは後者を取り上げる。
【０００８】
無線環境の処理遅延の一因として考えられるのが、再送処理時の遅延である。 ＲＴＴを用いて再送を制御する従来方式ではＲＴＴの値によっては新たなデータの送信／再送までに時間がかかり、さらに再送を繰り返すと再送遅延が増加し、システムのスループット低下を引き起こす。
【０００９】
なお、従来技術として特許文献１には、フェージングや干渉等の回線品質の異なる複数の無線エリア毎に、基地局から移動局への呼び出し信号の再送回数を異ならせることで、一斉呼び出しチャネルのトラヒックを適切に保ちつつ、十分な呼接続率を確保しようとする技術が開示されているが、通信データ自体の再送制御における上述の技術的課題の認識は見られない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】D. Chase, “Code Combining--A Maximum-Likelihood Decoding Approach for Combining an Arbitrary Number of Noisy Packets,” IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS, VOL.COM-33, NO.5, MAY 1985.
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１０−１３３３１号公報
【発明の概要】
【００１２】
本発明の目的は、通信データの再送制御における再送遅延時間を短縮することが可能な通信技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、伝送遅延に起因する通信レートのペナルティが比較的厳しい有線通信網に接続される無線通信網において、通信レートの低下を生じることなく、通信データの再送制御による無線通信を実現することが可能な通信技術を提供することにある。
【００１３】
本発明の第１の観点は、通信データを受信装置に送信する送信手段と、
前記通信データに対応して前記受信装置から応答される否定応答信号または確認応答信号を受信する受信手段と、
前記受信装置からの前記否定応答信号の到達または所定の確認応答待ち時間の経過を待たずに、前記受信装置に対する前記通信データの再送信を実行する再送制御手段と、
前記通信データの送信から前記再送信までの時間間隔を制御する再送待ち時間制御手段と、
を含む送信装置を提供する。
【００１４】
本発明の第２の観点は、第１の観点記載の送信装置において、
さらに、無線リソースの割り当て制御手段を備え、
前記無線リソースに空きがある場合に、前記通信データの前記再送信を実行する送信装置を提供する。
【００１５】
本発明の第３の観点は、第１の観点記載の送信装置において、
前記再送制御手段は、前記通信データの属性に基づいて、前記再送信の実行の有無または、前記再送信の複数回連続した実行を制御する送信装置を提供する。
【００１６】
本発明の第４の観点は、第１の観点記載の送信装置において、
さらに、前記受信装置との間における通信状況に応じて前記通信データの再送の発生を予測し、予測結果に基づいて前記再送制御手段における前記再送信の実行の有無を制御する予測手段を含む送信装置を提供する。
【００１７】
本発明の第５の観点は、第１の観点記載の送信装置において、
さらに、過去の前記通信データの再送処理の発生頻度に基づいて、前記通信データの再送の発生を予測し、予測結果に基づいて前記再送制御手段における前記再送信の実行の有無を制御する予測手段を含む送信装置を提供する。
【００１８】
本発明の第６の観点は、第１の観点記載の送信装置において、
さらに、前記受信装置との間における情報伝送路の状態に基づいて、前記通信データの再送の発生を予測し、予測結果に基づいて前記再送制御手段における前記再送信の実行の有無を制御する予測手段を含む送信装置を提供する。
【００１９】
本発明の第７の観点は、第１の観点記載の送信装置において、
前記再送待ち時間制御手段は、前記通信データの属性、前記受信装置との間における情報伝送路の状態、過去の前記通信データの再送頻度、の少なくとも一つに基づいて前記時間間隔の長さを制御する送信装置を提供する。
【００２０】
本発明の第８の観点は、送信装置から到来する通信データを受信する受信手段と、
前記通信データの受信の成否に基づいて、前記送信装置に当該通信データに関する確認応答信号または否定応答信号を送信する送信手段と、
前記確認応答信号の送信結果を記憶する記憶手段と、
前記送信装置から再送された前記通信データの受信時に、前記記憶手段に前記確認応答信号が格納されている場合には、当該通信データの復号処理は行わずに前記確認応答信号を前記送信装置に応答する制御情報生成手段と、
を含む受信装置を提供する。
【００２１】
本発明の第９の観点は、第８の観点記載の受信装置において、
さらに、誤りが検出された前記通信データを保持する再送バッファと、
前記記憶手段に前記確認応答信号が格納されていない場合には、前記再送バッファに保持された前記通信データと、再送された前記通信データとに基づいて当該通信データの復号処理を実行する再送合成手段と、
を含む受信装置を提供する。
【００２２】
本発明の第１０の観点は、受信側に向けて通信データを送信する第１ステップと、
前記受信側から到来する前記通信データの否定応答信号の到達または所定の確認応答待ち時間の経過を待たずに、前記受信側に向けて前記通信データを再送信する第２ステップと、
を送信側において実行する情報通信方法を提供する。
【００２３】
本発明の第１１の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、前記送信側と前記受信側との間における無線リソースに空きがある場合に、前記通信データを送信する情報通信方法を提供する。
【００２４】
本発明の第１２の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、前記第１ステップで送信した前記通信データの前記受信側からの再送要求の発生の可能性を予測し、前記可能性が高く、かつ前記送信側と前記受信側との間における無線リソースに空きがある場合に、前記通信データを送信する情報通信方法を提供する。
【００２５】
本発明の第１３の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、過去の前記通信データの再送処理の発生頻度に基づいて、前記第１ステップで送信した前記通信データの前記受信側からの再送要求の発生の可能性を予測し、前記可能性が高く、かつ前記送信側と前記受信側との間における無線リソースに空きがある場合に、前記通信データを送信する情報通信方法を提供する。
【００２６】
本発明の第１４の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、前記送信側と前記受信側との間における情報伝送路の品質に基づいて、前記第１ステップで送信した前記通信データの前記受信側からの再送要求の発生の可能性を予測し、前記可能性が高く、かつ前記送信側と前記受信側との間における無線リソースに空きがある場合に、前記通信データを送信する情報通信方法を提供する。
【００２７】
本発明の第１５の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、前記通信データの即時性に基づいて、前記通信データを再び送信するか否かを決定する情報通信方法を提供する。
【００２８】
本発明の第１６の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、前記通信データの即時性に基づいて、前記通信データを複数回送信する情報通信方法を提供する。
【００２９】
本発明の第１７の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、前記送信側と前記受信側との間における情報伝送路の品質に基づいて、前記第１ステップでの前記通信データの送信から、当該第２ステップで前記通信データを再び送信するまでの再送時間間隔を変化させる情報通信方法を提供する。
【００３０】
本発明の第１８の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、過去の前記通信データの再送処理の発生頻度に基づいて、前記第１ステップでの前記通信データの送信から、当該第２ステップで前記通信データを再び送信するまでの再送時間間隔を変化させる情報通信方法を提供する。
【００３１】
本発明の第１９の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記第２ステップでは、前記通信データの即時性に応じて、前記第１ステップでの前記通信データの送信から、当該第２ステップで前記通信データを再び送信するまでの再送時間間隔を変化させる情報通信方法を提供する。
【００３２】
本発明の第２０の観点は、第１０の観点記載の情報通信方法において、
前記受信側では、
送信側から到来する通信データを受信し、前記通信データの受信に成功した場合は確認応答信号を前記送信側に応答し、前記通信データの受信に失敗した場合は否定応答信号を前記送信側に応答するとともに応答結果を記憶する第１ステップと、
前記送信側から再送信された前記通信データを受信したとき、前記第１ステップで前記確認応答信号が応答結果として記憶されていた場合には当該通信データの復号処理を抑止するとともに、確認応答信号を前記送信側に応答する第２ステップと、
を実行する情報通信方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来の再送制御方式であるＡＲＱの作用を示す概念図である。
【図２】従来のＨＡＲＱ方式の原理を示す概念図である。
【図３】本発明の各実施の形態の情報通信方法に共通する原理を説明する概念図である。
【図４】本発明の各実施の形態の情報通信方法に共通する原理を説明する概念図である。
【図５】本発明の各実施の形態の情報通信方法に共通する原理を説明する概念図である。
【図６】本発明の各実施の形態の情報通信方法に共通する原理を説明する概念図である。
【図７】本発明の各実施の形態の情報通信方法に共通する送信側の作用の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の各実施の形態の情報通信方法に共通する受信側の作用の一例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施の形態である情報通信におけるパケットの構成の一例を示す概念図である。
【図１０】本発明の一実施の形態である通信方法が適用される通信システムの構成の一例を示す概念図である。
【図１１】本発明の一実施の形態である情報通信方法を実施する送信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１２】本発明の一実施の形態である情報通信方法を実施する受信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態の情報通信方法を実施する送信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】図１３に例示される送信装置の変形例を示すブロック図である。
【図１５】図１４に例示される送信装置の変形例の作用を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の他の実施の形態における送信装置の他の変形例の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に例示される送信装置の変形例の作用を示すフローチャートである。
【図１８】本発明のさらに他の実施の形態の送信装置の構成例を示すブロック図である。
【図１９】図１８に例示される送信装置の変形例の作用を示すフローチャートである。
【図２０】本発明のさらに他の実施の形態の送信装置の変形例の構成を示すブロック図である。
【図２１】図２０に例示される送信装置の変形例の作用を示すフローチャートである。
【図２２】本発明のさらに他の実施の形態における送信装置の変形例を示すブロック図である。
【図２３】図２２に例示される送信装置の変形例の作用を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、以下の各本実施の形態の通信方法および送信装置、受信装置に共通する原理を図３を用いて説明する。従来のＡＲＱ方式では、上述の図１に示すように、新規パケットを送信して確認応答待ち時間（ＲＴＴ）が経過した後に再送を行っていたのに対し、本発明の実施の形態では時間間隔Ｔ（Ｔ＜ＲＴＴ）だけ待って、最初のパケット１０と通信データ部分が同じ強制再送パケット１０Ｒを強制的に再送する（これを本明細書では「強制再送」と呼ぶ）ものである。時間間隔Ｔは伝搬路情報、過去数パケットの再送頻度、送信パケットのＱｏＳ（Quality of Service）の指標の一つである即時性、等に基づき、可変とする。これにより強制再送したパケットが時間ダイバーシチをより効果的に利用し、受信側で正しく復号される可能性を高めている。
【００３５】
ここからは実際に強制再送を行う場合の再送処理方法について説明する。なお受信側から送信側にＡＣＫ／ＮＡＣＫを返す時点でＣＲＣ（Cyclic Redundancy check Codes）を付加しており、送信側でＣＲＣがエラーとなればＮＡＣＫとして扱うものとしている。
【００３６】
まず、最初に送ったパケットが受信側で誤って復号される場合を考える。送信側は新規のパケット１０の送信から時間間隔Ｔの経過後に強制再送を行っているため、受信側には新規のパケット１０の到着からＴ後に強制再送パケット１０Ｒが届く。受信側は強制再送パケット１０Ｒの復号を行い、その結果に従って、受信成功の場合にはＡＣＫ（確認応答信号）を、受信失敗の場合にはＮＡＣＫ（否定応答信号）を送信側に返す。送信側は新規のパケット１０のＮＡＣＫが届いてもすぐには再送を行わず、強制再送パケット１０ＲのＡＣＫ、ＮＡＣＫを待つ。強制再送パケット１０Ｒが正しく復号された場合の様子を図３に示す。上述の図１の従来方式であれば次の新規データを送信するまでに最低２×ＲＴＴかかるところを本方式ではＲＴＴ＋Ｔの時間で実現する。よってＲＴＴ−Ｔ以上の処理遅延の削減が可能となる。逆に強制再送パケット１０Ｒが誤って復号された場合の様子を図４に示す。この場合は強制再送パケット１０ＲのＮＡＣＫが到達した時点で再送を行う。以下は同様の処理を繰り返す。
【００３７】
次に最初に送ったパケットが受信側で正しく復号される場合を考える。受信側には新規のパケット１０の到着からＴの経過後に強制再送パケット１０Ｒが届く。受信側では新規のパケット１０が正しく復号されているため、強制再送パケット１０Ｒの復号を行うまでもなく、強制再送パケット１０Ｒが到着すればＡＣＫを送信側に返す。
【００３８】
送信側に新規のパケット１０のＡＣＫが正しく伝わる場合を図５に示す。この場合は最初のＡＣＫが届いた時点で新規のパケット１０を送信し、強制再送パケット１０ＲのＡＣＫが到達しても何も行わない。
【００３９】
また送信側に新規のパケット１０のＡＣＫが誤って伝わる場合を図６に示す。この場合は強制再送パケット１０ＲのＡＣＫが到達するのを待って新規のパケット１０を送信する。この場合においてもＲＴＴ−Ｔ以上の処理遅延の削減が可能である。
【００４０】
上記の４通りの場合を送信側、受信側毎にフローチャートにまとめると図７、図８のようになる。この図７および図８では制御情報が誤った場合も含めて説明している。
また、図８中に示されている、新規のパケット１０と強制再送パケット１０Ｒの判別法の具体例を以下に説明する。すなわちパケットにＳＮ（Sequential Number）を付加して送信する。その際、送信側で新規のパケット１０を送信する場合はＳＮを更新し、再送の強制再送パケット１０Ｒの場合はＳＮを維持する。このＳＮを受信側でチェックすることにより、新規のパケット１０と強制再送パケット１０Ｒを見分けることが可能となる。
【００４１】
図９に例示されるパケット１０（強制再送パケット１０Ｒ）は、ヘッダ部としての送信フレーム制御情報１１、送信すべき正味のデータである送信データ１２、送信フレーム制御情報１１および送信データ１２のエラー訂正情報を含むＣＲＣ部１３を含んでいる。
【００４２】
送信フレーム制御情報１１は、当該パケット１０（強制再送パケット１０Ｒ）の宛先や送信元のアドレスや、回線品質等の情報からなる制御情報１１ａと、上述のＳＮ（Sequential Number）に相当する再送シーケンス番号１１ｂを含んでいる。パケット１０と、当該パケット１０に対応する強制再送パケット１０Ｒでは、再送シーケンス番号１１ｂおよび送信データ１２は互いに等しい。
【００４３】
以上の説明では時間間隔Ｔだけ待った後に強制再送していたが、送信の際に無線リソースの管理を行っているシステムに用いる場合、時間間隔Ｔを待たなくてもリソースに空きがあれば強制再送をすることも可能である。
【００４４】
さらにこのシステムにおいて無駄な再送を減らし、送信電力の浪費を防ぐために、パケットが再送を必要とする可能性を予測した上で強制再送を行うことも考えられる。再送可能性の予測は、過去数パケットの再送頻度や伝搬路情報などに基づいて行う。
【００４５】
この予測を行った上で強制再送を行うシステムにおいてリアルタイムデータを送信する場合、データのＱｏＳ（Quality of Service）の指標の一つである即時性も加味して強制再送を行うかどうか判断することも考えられる。即時性を要するデータの場合、再送可能性の判断基準の設定を変更し、強制再送を行う可能性を高める。こうすることで多少の無駄な再送を行う可能性はあるものの強制再送される確率を高め、再送処理遅延の高い低減効果が可能となる。
【００４６】
同様にＱｏＳを考慮した方法として、ＱｏＳの緊急度が高い場合、予測を行わずに所定の回数だけ強制再送を行う方法も考えられる。こうすることで送信電力の消費は大きくなるが、予測に使う時間さえも節約し、さらに処理遅延を低減することが可能である。
【００４７】
以上の方式はいずれも従来方式と比較して単位時間当たりの再送回数が増加するため、最大再送回数が設定されているシステムでは、より早く最大再送回数に達するので、その時点で無用な遅延を避けることができる。またＨＡＲＱ等の方式と併用すると、再送合成を用いることで受信側においてより早くエラーなしで受信できるようになる。このため再送タイムアウト時間等が設定されているシステムでは、制限時間内に正しく復号される可能性が高まる。
【００４８】
［実施の形態１］
図１０は、本実施の形態の通信方法が適用される通信システムの構成の一例を示す概念図、図１１は、本実施の形態の情報通信方法を実施する送信装置の構成の一例を示すブロック図、図１２は、本実施の形態の情報通信方法を実施する受信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【００４９】
図１０に例示されるように、本実施の形態の送信装置１００および受信装置２００は、再送制御方式にＨＡＲＱを用いた無線通信システム９０を構成して互いに無線通信を行うとともに、情報通信を行う有線通信網２０に接続されている。有線通信網２０および無線通信システム９０は、たとえば、ＴＣＰ／ＩＰ等の通信プロトコルを用いることでシームレスに接続されている。
【００５０】
図１１に例示されるように、本実施の形態の送信装置１００は、送信バッファ１０１、再送バッファ１０２、無線リソース管理部１０３、再送制御部１０４、待ち機能部１０５、多重化部１０６、送信部１０７、送信アンテナ１０８（Ｔｘ）、受信アンテナ１０９（Ｒｘ）、受信部１１０、制御信号復号部１１１を含んでいる。
【００５１】
送信バッファ１０１は送信データ１２を一時的に保持するバッファである。再送バッファ１０２は、強制再送に備えて、送信済みの送信データ１２を保持するバッファである。
無線リソース管理部１０３は、送信バッファ１０１の送信データ１２または再送バッファ１０２を送信する場合に使用する無線リソース（周波数、符号、タイムスロットのいずれか一つ、またはこれらの組み合わせ）を割り当てる処理を行う。
【００５２】
多重化部１０６は、送信データ１２の前後に上述の図９に例示されるような送信フレーム制御情報１１、ＣＲＣ部１３を付加して、パケット１０や強制再送パケット１０Ｒを構築する処理を行う。
【００５３】
送信部１０７は、パケット１０や強制再送パケット１０Ｒのデータを電磁波に変換して送信アンテナ１０８から放射する処理を行う。
受信部１１０は、受信アンテナ１０９に受信された電磁波をデジタルデータに変換し、制御情報５０を抽出して制御信号復号部１１１に入力する処理を行う。
【００５４】
制御信号復号部１１１は、受信部１１０から入力された制御情報５０から、再送制御信号４０を復号して、後述の再送制御部１０４に入力する。再送制御信号４０は、ＡＣＫ信号４１またはＮＡＣＫ信号４２からなる。ＡＣＫ信号４１は受信側（後述の受信装置２００）でパケット１０の受信に成功した場合に当該受信側から応答される確認応答信号である。ＮＡＣＫ信号４２は、受信側（後述の受信装置２００）でパケット１０の受信に失敗した場合に当該受信側から応答される否定応答信号である。
【００５５】
再送制御部１０４は、再送バッファ１０２に格納された送信データ１２をパケット１０として出力する契機を与える新規データ送信要求信号３１を当該再送バッファ１０２に出力する。また、この送信データ１２の送信を契機として送信バッファ１０１から送信通知信号３２が再送制御部１０４に入力される。
【００５６】
再送制御部１０４は、送信フレーム制御情報３４を多重化部１０６に入力する。この送信フレーム制御情報３４は、上述の図９に例示されるパケット１０や強制再送パケット１０Ｒの構築に際して用いられる送信フレーム制御情報１１を含んでいる。
【００５７】
再送制御部１０４は、再送要求信号３３を無線リソース管理部１０３に出力して再送処理を行わせる。
本実施の形態の場合、再送制御部１０４と無線リソース管理部１０３の間には、待ち機能部１０５が設けられている。
【００５８】
この待ち機能部１０５は、再送制御部１０４から入力される再送要求信号３３を上述の時間間隔Ｔだけ遅延させて無線リソース管理部１０３に入力する動作を行う。
ここで、従来では、上述の図１に示したように、再送制御部１０４は、送信通知信号３２から、上述のＲＴＴだけ受信側からの再送制御信号４０の到来を待ち、当該ＲＴＴが経過するか、または当該の間にＮＡＣＫ信号４２が到来した場合に、再送要求信号３３を無線リソース管理部１０３に入力してパケット１０の再送処理を実行していた。
【００５９】
これに対して、本実施の形態の送信装置１００では、再送制御部１０４は、送信通知信号３２の検出後、受信側からの再送制御信号４０（ＡＣＫ信号４１、ＮＡＣＫ信号４２）の到来の有無に関係なく、上述の図３、図４、図５、図６に例示されるように、再送要求信号３３を待ち機能部１０５を経由して無線リソース管理部１０３に入力することで、強制再送パケット１０Ｒを受信側に送信する。
【００６０】
すなわち、本実施の形態の場合には、新規なパケット１０の送信後、ＲＴＴの経過前に、しかも、当該パケット１０に対応した受信側からのＡＣＫ信号４１やＮＡＣＫ信号４２の受信に関係なく、待ち機能部１０５で制御される上述の時間間隔Ｔの遅延後に、強制再送パケット１０Ｒが強制的に送信される。
【００６１】
一方、図１２に例示されるように、本実施の形態の受信装置２００は、受信アンテナ２０１（Ｒｘ）、受信部２０２、再送合成部２０３、再送バッファ２０４、ＡＣＫバッファ２０５、復号処理部２０６、誤り検出部２０７、制御情報生成部２０８、送信部２０９、送信アンテナ２１０（Ｔｘ）を含んでいる。
【００６２】
受信アンテナ２０１は、送信装置１００から受信した電磁波をデジタルデータに変換して再送合成部２０３、制御情報生成部２０８に入力する。
再送合成部２０３は、受信部２０２から到来するデータを、必要に応じて再送バッファ２０４に格納する処理、および、受信部２０２から到来するデータに、再送バッファ２０４に保持されているデータを重畳する処理を行う。
【００６３】
復号処理部２０６は、再送合成部２０３から入力されるデータの復号処理を行う。
誤り検出部２０７は、復号処理部２０６で復号されたパケット１０や強制再送パケット１０Ｒ等のデータについて、ＣＲＣ部１３の情報を利用したエラー検出や訂正処理を行い、エラー無しの場合にはＡＣＫ信号４１を、訂正できないエラーが検出された場合にはＮＡＣＫ信号４２を、再送制御信号４０としてＡＣＫバッファ２０５および制御情報生成部２０８に出力する処理を行う。
【００６４】
ＡＣＫバッファ２０５は、誤り検出部２０７から出力されるＡＣＫ信号４１を保持し、ＮＡＣＫ信号４２が到来した場合には、以前のＡＣＫ信号４１の保持状態をクリアする。
上述の再送合成部２０３は、このＡＣＫバッファ２０５を参照し、このＡＣＫバッファ２０５にＡＣＫ信号４１が格納されていない場合に、前回の受信処理が失敗したとみなして、受信部２０２から到来したデータに再送バッファ２０４のデータを重畳する処理を実行する。また、ＡＣＫバッファ２０５にＡＣＫ信号４１が格納されている場合には、前回の受信処理が成功したとみなして、受信部２０２から到来したデータに再送バッファ２０４のデータを重畳する処理を抑止する。
【００６５】
制御情報生成部２０８は、誤り検出部２０７から入力された再送制御信号４０（ＡＣＫ信号４１またはＮＡＣＫ信号４２）および受信部２０２から得られたＳＩＲ情報５１や通信状態に関する様々な情報を、制御情報５０として送信部２０９に渡して、パケット１０や強制再送パケット１０Ｒの送信元の送信装置１００に応答する処理を行う。
【００６６】
なお、ＳＩＲ情報５１は、受信部２０２で実測された、送信装置１００と当該受信装置２００との間の無線通信路におけるＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）の値を含んでいる。
【００６７】
送信部２０９は、制御情報５０を電磁波に変換して送信アンテナ２１０から送信する処理を行う。
なお、上述の図１１および図１２では、説明の便宜上、送信装置１００および受信装置２００を別個に図示しているが、情報通信を行う複数の情報通信装置の各々に、送信装置１００および受信装置２００の組を備え、パケット１０の双方向通信を行うようにしてもよい。その場合、個々の情報通信装置では、送信装置１００と受信装置２００に共通する送信部、受信部、アンテナ等の構成要素を共用する構成とすることができる。すなわち、送信装置１００および受信装置２００は、いずれも情報通信装置の一部を構成することができる。
【００６８】
以下、本実施の形態における送信装置１００および受信装置２００の作用の一例について説明する。
まず、送信装置１００においては、送信データ１２を送信バッファ１０１に格納し、再送制御部１０４からの新規データ送信要求信号３１を契機として、送信バッファ１０１内の送信データ１２をパケット１０に構成し、多重化部１０６、送信部１０７、送信アンテナ１０８を経由して送信する。
【００６９】
送信バッファ１０１では、この送信の完了とともに、送信データ１２を再送バッファ１０２に格納するとともに、送信通知信号３２を再送制御部１０４に入力する。
これを契機に、再送制御部１０４は、ＲＴＴの経過を待たずに、また、制御信号復号部１１１からの再送制御信号４０の入力に関係なく、直ちに、再送要求信号３３を、待ち機能部１０５を介して無線リソース管理部１０３に出力する。無線リソース管理部１０３は、無線リソースに空きがあれば、最初のパケット１０の送信から待ち機能部１０５で制御される時間間隔Ｔ（＜ＲＴＴ）を経過した後に、再送バッファ１０２に格納されている同じ送信データ１２を用いて構築された強制再送パケット１０Ｒを多重化部１０６、送信部１０７および送信アンテナ１０８を経由して送信する。この時、上述のように、強制再送パケット１０Ｒの送信データ１２および再送シーケンス番号１１ｂ、制御情報１１ａのアドレス情報等は元のパケット１０の値と同じである。
【００７０】
受信装置２００の側では、伝搬路を経て送信装置１００から到来する送信データ１２は受信アンテナ２０１（Ｒｘ）に到達し、受信部２０２、再送合成部２０３および復号処理部２０６、誤り検出部２０７を経て受信信号の復号処理およびエラー判定処理を行い、誤り検出部２０７で誤りが検出されない場合は、制御情報生成部２０８、送信部２０９および送信アンテナ２１０（Ｔｘ）を介して送信元の送信装置１００にＡＣＫ信号４１を返すとともに、ＡＣＫバッファ２０５に記憶する。
【００７１】
誤り検出部２０７で誤りを検出した場合は、制御情報生成部２０８、送信部２０９および送信アンテナ２１０を介して送信元の送信装置１００にＮＡＣＫ信号４２を返すと同時に、誤りの発生したパケットの受信信号を再送バッファ２０４に蓄え、後の再送合成処理に備える。
【００７２】
すなわち、この受信装置２００の復調処理では、最初に送ったデータ（パケット１０）にＡＣＫ信号４１が検出された場合、これをＡＣＫバッファ２０５にて記憶しておき、強制再送された強制再送パケット１０Ｒが届いても復調は行わずにＡＣＫ信号４１を送信装置１００に返す。受信装置２００はＡＣＫ信号４１またはＮＡＣＫ信号４２とＳＩＲ情報５１からなる制御情報５０を送信装置１００に送り返すと同時に、誤りの発生したフレーム（パケット）の受信信号を再送バッファ２０４に蓄え、再送合成処理に備える。
【００７３】
送信装置１００では、制御信号復号部１１１で復号されたＡＣＫ信号４１またはＮＡＣＫ信号４２は再送制御部１０４に入力される。再送制御部１０４は入力信号がＡＣＫ信号４１であれば新規データ送信要求信号３１を出力し、ＮＡＣＫ信号４２であれば再送要求信号３３を無線リソース管理部１０３を経由して再送バッファ１０２に送る。無線リソースに空きがあれば、再送バッファ１０２から再送信号が送出される。
【００７４】
この再送信号は受信装置２００の側で受信された後、前回の受信で再送バッファ２０４に蓄えられた信号と合成され、復号処理部２０６で復号した後、誤り検出部２０７で誤り訂正後に誤り検出を行う。以降は受信側で誤りが検出されなくなるか、再送回数が最大再送回数に達するまで同様の処理を繰り返す。
【００７５】
また、送信装置１００における強制再送パケット１０Ｒの予め回数を決めておき、強制再送パケット１０Ｒの強制再送時にその回数だけ連続して再送することも可能である。
上述の送信装置１００の処理を、上述の図７のフローチャートを参照して説明する。
【００７６】
まず、送信データ１２を含む新規なパケット１０を受信装置２００に送信した後（ステップ３０１）、直ちに時間間隔Ｔ（＜ＲＴＴ）をおいて、パケット１０と同じ送信データ１２および再送シーケンス番号１１ｂを含む強制再送パケット１０Ｒを受信装置２００に送信する（ステップ３０２）。
【００７７】
そして、ＲＴＴ以内に、ＡＣＫ信号４１またはＮＡＣＫ信号４２等を含む制御情報５０が受信装置２００の側から応答されない間は（ステップ３０３）、既定の最大再送回数を超過しない間（ステップ３１０）、ステップ３０１、ステップ３０２を反復し、ＲＴＴ以内に応答があった場合は、応答された制御情報５０のエラーの有無を判別する（ステップ３０４）。
【００７８】
そして、制御情報５０にエラーが検出された場合には、当該制御情報５０に対応する強制再送の有無（ステップ３０６）、Ｔ以内に当該制御情報５０が到達したか否か（ステップ３０７）、強制再送パケット１０Ｒに対応した制御情報５０のエラーの有無（ステップ３０８）、当該制御情報５０がＡＣＫ信号４１かＮＡＣＫ信号４２かの判定（ステップ３０９）を行う。
【００７９】
そして、ステップ３０６で強制再送がない場合、または、ステップ３０７でＴ以内に制御情報５０の到達がなかった場合、または、ステップ３０８で強制再送パケット１０Ｒに対応した制御情報５０にエラーがあった場合、またはステップ３０９で制御情報５０がＮＡＣＫ信号４２の場合には、ステップ３０１に戻る。
【００８０】
また、ステップ３０６で強制再送があった場合で、且つ、ステップ３０７でＴ以内に制御情報５０の到達があった場合で、且つ、ステップ３０８で強制再送パケット１０Ｒに対応した制御情報５０にエラーがなかった場合、且つ、ステップ３０９で制御情報５０がＡＣＫ信号４１の場合には、当該パケット１０の送信処理を終了する。
【００８１】
一方、ステップ３０４でエラーが検出されない場合には、さらに、応答された制御情報５０が、ＡＣＫ信号４１またはＮＡＣＫ信号４２のいずれであるかを判別する（ステップ３０５）。そして、ＮＡＣＫ信号４２と判定された場合は、上述のステップ３０６に分岐して、上述のステップ３０６〜ステップ３０９の判定処理を行う。
【００８２】
また、ステップ３０５でＡＣＫ信号４１と判定された場合には、当該パケット１０の送信処理を終了する。
一方、受信装置２００の処理は、上述の図８のフローチャートのようになる。すなわち、まず、受信したパケット１０の送信フレーム制御情報１１に含まれる制御情報５０が正しく受信されたか判別し（ステップ３１１）、不正な制御情報５０の場合にはＮＡＣＫ信号４２を送信装置１００の側に応答して終了する。
【００８３】
ステップ３１１で、制御情報５０が正しく受信された場合には、さらに、再送シーケンス番号１１ｂを参照して、新規のパケット１０が否かを判別し（ステップ３１２）、新規のパケット１０である場合には、復号処理部２０６および誤り検出部２０７で復号処理およびエラー検出処理を実行し（ステップ３１３）、エラーの有無を判別して（ステップ３１４）、エラー無しの場合には、ＡＣＫ信号４１を送信装置１００の側に応答するとともに、ＡＣＫバッファ２０５にＡＣＫ信号４１を記憶して（ステップ３１５）、終了する。
【００８４】
上述のステップ３１４でエラーが検出された場合には、再送バッファ２０４にパケット１０を保存し（ステップ３１８）、ＮＡＣＫ信号４２を送信装置１００に応答して（ステップ３１９）、終了する。
【００８５】
上述のステップ３１２で、新規のパケット１０ではない、すなわち強制再送パケット１０Ｒと判定された場合には、ＡＣＫバッファ２０５を参照して先行するパケット１０の受信が失敗（すなわちＮＡＣＫ信号４２であった）か否かを判別し（ステップ３１６）、失敗であった場合には、再送バッファ２０４のデータを併用した再送データ（強制再送パケット１０Ｒ）の処理を実行して（ステップ３１７）、ステップ３１４以降を実行する。
【００８６】
ステップ３１６で受信が成功していた（ＮＡＣＫ信号４２でなかった）場合には、ＡＣＫ信号４１を送信装置１００に応答して（ステップ３１５）終了する。
このように、本実施の形態では、送信装置１００において、ＲＴＴの経過前に、受信装置２００からのＮＡＣＫ信号４２の受信の有無に関係なく、パケット１０の送信後、時間間隔Ｔ（＜ＲＴＴ）だけ遅延したタイミングで当該パケット１０と同じ内容の強制再送パケット１０Ｒを送信することで、最初のパケット１０がエラーとなった場合（図３）、パケット１０および強制再送パケット１０Ｒのいずれもエラーとなった場合（図４）、最初のパケット１０の受信装置２００での受信は成功したが、受信装置２００から送信装置１００に応答されたＡＣＫ信号４１がエラーとなった場合（図６）、のいずれの場合においても、ＲＴＴ＋Ｔの遅延時間にて再送を開始できるため、図１の従来技術における２×ＲＴＴよりも、再送開始までの遅延時間がＲＴＴ−Ｔだけ短縮され、送信データ１２の再送制御における再送遅延時間を短縮することができる。
【００８７】
パケット１０の後に強制再送パケット１０Ｒを強制的に再送することで、最大再送回数までの到達時間が短縮され、通信回線の状態不良に起因する送信打ち切りの判定および対策を早期開始することができる。
【００８８】
また、受信装置２００の側では、パケット１０のエラーの有無をＡＣＫバッファ２０５に記憶し、最初のパケット１０の受信に成功した場合には後続の強制再送パケット１０Ｒの複合処理を抑止するので、パケット１０の受信処理における消費電力が増大することもない（図５、図６）。
【００８９】
また、ＴＣＰ／ＩＰ通信を行う有線通信網２０では、有線通信網２０に接続される無線通信システム９０においてパケット１０の再送遅延によってパケットロスが発生したと見なされた場合、当該パケットロスを無線通信システム９０における輻輳に起因するものと判断して無線通信システム９０から有線通信網２０へのデータ流入量を大幅に制限する制御動作が行われるため、有線通信網２０を介した無線通信システム９０間のスループットの低下が発生する。
【００９０】
これに対して、本実施の形態の場合には、パケット１０に引き続いて強制再送パケット１０ＲをＴ（＜ＲＴＴ）以内に強制的に再送するので、有線通信網２０においてパケットロスと見なされる確率が減少し、有線通信網２０を介した無線通信システム９０間のスループットが低下することもない。
【００９１】
［実施の形態２］
図１３は、本発明の実施の形態２の送信装置の構成の一例を示すブロック図である。上述の実施の形態１との違いは送信装置１００に予測部１２１が追加されている点であり、受信装置２００の構成は実施の形態１と同じである。
【００９２】
すなわち、本実施の形態２の場合、送信バッファ１０１からの送信通知信号３２は予測部１２１に入力され、この予測部１２１から再送要求信号３３ａが再送制御部１０４に入力される。
【００９３】
また、予測部１２１には、制御信号復号部１１１から制御情報５０が入力されている。この制御情報５０は、受信装置２００から送られてきて通信状態を示す各種の情報を含んでいる。そして、予測部１２１は、制御情報５０に基づいて、強制再送パケット１０Ｒの強制再送の要否を予測し、再送要求信号３３ａにて再送制御部１０４を制御する。
【００９４】
送信装置１００では送信データ１２を含むパケット１０を送信すると同時に送信通知信号３２を予測部１２１に送る。予測部１２１では、制御信号復号部１１１から入力された制御情報５０に基づいて、そのパケット１０が再送を要求される可能性について予測する。可能性が高い場合は、再送要求信号３３ａを再送制御部１０４に送る。その後は、実施の形態１と同様に、待ち機能部１０５、無線リソース管理部１０３を経て再送バッファ１０２に再送要求信号を送り、強制再送を実行する。
【００９５】
図１４は、上述の図１３の構成の変形例を示すブロック図である。この図１４の構成では過去のパケットの再送発生頻度に基づいて再送可能性の予測を行っている。
すなわち、予測部１２１と制御信号復号部１１１の間には、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２が設けられている。このＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２には、制御信号復号部１１１で復号されたＡＣＫ信号４１およびＮＡＣＫ信号４２の各々の頻度が記憶される。
【００９６】
予測部１２１はＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２を参照して、過去の再送発生頻度情報を取得し、再生発生頻度が高ければ、再送要求信号３３ａを再送制御部１０４に送る。また送信データ１２のＱｏＳ情報３２ａを送信通知信号３２とともに予測部１２１に伝えることで、即時性が要求される場合は再送可能性の判断基準となる閾値Ｔｈ（threshold）を下げ、再送を行う可能性を高めることも可能である。このときの予測部１２１の処理の様子をフローチャートに示したのが図１５である。
【００９７】
すなわち、予測部１２１は、送信バッファ１０１から送信通知信号３２を受けると（ステップ３２１）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２から過去ｎ個のパケット１０（フレーム）に関する再送発生頻度情報を読み出し（ステップ３２２）、再送発生確率ｐ＝再送を要したフレームの数（ＮＡＣＫ信号４２の回数）／ｎを算出する（ステップ３２３）。
【００９８】
その後、送信通知信号３２とともに送られてきたＱｏＳ情報３２ａに基づいて、当該パケット（送信データ１２）はリアルタイムデータか否かを判別し（ステップ３２４）、リアルタイムデータである場合には、強制再送の実行の判定基準である閾値Ｔｈをｐ１だけ下げる（ステップ３２６）。
【００９９】
そして、ｐ＞Ｔｈか否かを判定し（ステップ３２５）、ｐ＞Ｔｈが成立する場合は再送制御部１０４に再送要求信号３３ａを送って、強制再送を実行させる（ステップ３２７）。
【０１００】
なお、上述のステップ３２１の直後に、送信データ１２に関する緊急度のレベル情報をＱｏＳ情報３２ａから読み取り、緊急度が高い場合には、ステップ３２２からステップ３２５の処理を省略して、直ちに、ステップ３２７に分岐して強制再送処理を実行してもよい。
【０１０１】
図１６は、本実施の形態２における送信装置１００のさらに他の変形例の構成を示すブロック図である。この場合、予測部１２１では制御信号復号部１１１から送られるＳＩＲ情報５１に基づいて再送可能性の予測を行う。このＳＩＲ情報５１は、受信装置２００の側から、ＡＣＫ信号４１またはＮＡＣＫ信号４２とともに制御情報５０に随伴して到来したものである。
【０１０２】
この図１６の構成においても送信データ１２のＱｏＳ情報３２ａに応じて再送確率を変化させることができる。このときの予測部１２１の処理の様子をフローチャートに示したのが図１７である。
【０１０３】
すなわち、予測部１２１は、送信バッファ１０１から送信通知信号３２を受けると（ステップ３３１）、制御信号復号部１１１からＳＩＲ情報５１の値（ＳＩＲ）を取得する（ステップ３３２）。
【０１０４】
その後、送信通知信号３２とともに送られてきたＱｏＳ情報３２ａに基づいて、当該パケット（送信データ１２）はリアルタイムデータか否かを判別し（ステップ３３３）、リアルタイムデータである場合には、強制再送の実行の判定基準である閾値Ｔｈをｓ１だけ上げる（ステップ３３５）。
【０１０５】
そして、ＳＩＲ＜Ｔｈか否かを判定し（ステップ３３４）、ＳＩＲ＜Ｔｈが成立する場合は再送制御部１０４に再送要求信号３３ａを送って、強制再送を実行させる（ステップ３３６）。
【０１０６】
なお、上述のステップ３３１の直後に、送信データ１２に関する緊急度のレベル情報をＱｏＳ情報３２ａから読み取り、緊急度が高い場合には、ステップ３３２からステップ３３４の処理を省略して、直ちに、ステップ３３６に分岐して強制再送処理を実行してもよい。
【０１０７】
このように、本実施の形態２の場合には、受信装置２００の側から応答された制御情報５０に含まれるＳＩＲ情報５１に基づいて、強制再送の実行の有無を決定するので、ＳＩＲが大きく無線回線の状態が良好な場合は、無駄な強制再送を抑止でき、送信電力を低減できるとともに、送信データ１２のリアルタイム性に応じた適切な強制再送を行うことができる。
【０１０８】
［実施の形態３］
図１８は、本発明の実施の形態３の送信装置の構成例を示すブロック図である。実施の形態１との主な違いは待ち機能部１０５の処理であり、受信装置２００の構成は実施の形態１と同じである。
【０１０９】
本実施の形態では、制御信号復号部１１１から待ち機能部１０５にＳＩＲ情報５１が入力されている。そして、待ち機能部１０５において強制再送時までの時間間隔Ｔを過去のパケットのＳＩＲに応じて可変とする。
【０１１０】
待ち機能部１０５は、制御信号復号部１１１から送られるＳＩＲ情報５１を基に、強制再送までの時間間隔Ｔを調整する。すなわち、ＳＩＲが大きく伝搬路状況が良好であるときはＴを短くし、さらに再送遅延の低減を狙う。逆にＳＩＲが小さく伝搬路状況が劣悪な場合は、Ｔを長めにとり、ダイバーシチ効果を狙う。待ち機能部１０５の処理の様子をフローチャートに示したのが図１９である。ここでは閾値Ｔｈ（threshold）を用いてＳＩＲの大小を評価することで伝搬路状況を判断する例を示す。
【０１１１】
すなわち、送信バッファ１０１から送信通知信号３２が再送制御部１０４に入力されると、再送制御部１０４は、再送要求信号３３を待ち機能部１０５に入力する（ステップ３４１）。
【０１１２】
この時、待ち機能部１０５は、制御信号復号部１１１から、直前の伝搬路状況を反映したＳＩＲ情報５１を取得する（ステップ３４２）。
そして、ＳＩＲ＜Ｔｈか否かを判定し（ステップ３４３）、ＳＩＲ＜Ｔｈが成立する場合は時間間隔Ｔを一定量τだけ大きくして強制再送を実行させ（ステップ３４５）、ＳＩＲ＜Ｔｈが成立しない場合は時間間隔Ｔを一定量τだけ小さくして強制再送を実行させる（ステップ３４４）。
【０１１３】
このように、ＳＩＲ情報５１に応じて、強制再送までの時間間隔Ｔを可変とすることにより、ＳＩＲ情報５１が示す伝搬路状況に応じた最適なタイミングで強制再送パケット１０Ｒの強制再送を行うことができる。
【０１１４】
図２０は、本実施の形態３における送信装置１００の変形例の構成を示すブロック図である。この場合、待ち機能部１０５と送信フレーム制御情報１１との間にはＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２が設けられている。このＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２には、制御信号復号部１１１で復号されたＡＣＫ信号４１およびＮＡＣＫ信号４２の各々の頻度が記憶される。
【０１１５】
そして、待ち機能部１０５はＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２から過去のＮＡＣＫ信号４２の発生頻度、すなわち再送発生頻度の情報を取得する。過去の再送発生頻度が低い場合は、強制再送までの時間間隔Ｔを短くし、さらに再送遅延の低減を狙う。逆に再送発生頻度が高い場合は、時間間隔Ｔを長めにとり、ダイバーシチ効果を狙う。その様子をフローチャートに示したのが図２１である。ここでは閾値Ｔｈ（threshold）を用いて再送発生頻度を判断する例を示す。
【０１１６】
すなわち、送信バッファ１０１から送信通知信号３２が再送制御部１０４に入力されると、再送制御部１０４は、再送要求信号３３を待ち機能部１０５に入力する（ステップ３５１）。
【０１１７】
この時、待ち機能部１０５は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫバッファ１２２から、過去のｎ個のパケット（フレーム）の再送情報を取得し（ステップ３５２）、再送発生確率ｐ＝再送を要したフレームの数（ＮＡＣＫ信号４２の回数）／ｎを算出する（ステップ３５３）。
【０１１８】
そして、ｐ＞Ｔｈか否かを判定し（ステップ３５４）、ｐ＞Ｔｈが成立する場合は、時間間隔Ｔを一定量τだけ大きくして強制再送を実行させ（ステップ３５６）、ｐ＞Ｔｈが成立しない場合は時間間隔Ｔを一定量τだけ小さくして強制再送を実行させる（ステップ３５５）。
【０１１９】
このように、再送発生頻度に応じて、強制再送までの時間間隔Ｔを可変とすることにより、再送発生頻度が示す伝搬路状況に応じた最適なタイミングで強制再送パケット１０Ｒの強制再送を行うことができる。
【０１２０】
図２２は、本実施の形態３における送信装置１００のさらに他の変形例を示すブロック図である。この場合、待ち機能部１０５には、再送バッファ１０２から、送信データ１２に関するＱｏＳ情報３２ａが入力されている。
【０１２１】
待ち機能部１０５は、強制再送パケット１０Ｒの強制送信時に送信データ１２のＱｏＳ情報３２ａを取得する。そして、送信データ１２が即時性を要する場合は強制再送までの時間間隔Ｔを短くし、さらに再送遅延の低減を狙う。その様子をフローチャートに示したのが図２３である。ここではＱｏＳ情報３２ａに基づいて送信データ１２がリアルタイムデータか否かを判断する例を示す。
【０１２２】
すなわち、送信バッファ１０１から送信通知信号３２が再送制御部１０４に入力される
と、再送制御部１０４は、再送要求信号３３を待ち機能部１０５に入力する（ステップ３６１）。
【０１２３】
この時、待ち機能部１０５は、送信バッファ１０１から入力されるＱｏＳ情報３２ａに基づいて、当該送信バッファ１０１内の送信データ１２がリアルタイムデータか否かを判別し（ステップ３６２）、送信データ１２がリアルタイムデータの場合は、時間間隔Ｔを一定量τだけ小さくして（ステップ３６４）、強制再送を実行させ、リアルタイムデータでない場合は時間間隔Ｔを一定量τだけ小さくして強制再送を実行させる（ステップ３６３）。
【０１２４】
このように、送信データ１２が必要とするリアルタイム性等のＱｏＳに基づいて、強制再送までの時間間隔Ｔを可変に制御することで、ＱｏＳに最適な再送制御を実現することが可能となる。
【０１２５】
以上説明した各実施の形態によれば、次のような効果が期待される。
（１）送信装置１００においてパケット１０の送信後、ＲＴＴを待たずに強制再送パケット１０Ｒの強制再送を行う。このため再送回数が早く増加し、ＨＡＲＱの合成利得（エラーのパケット１０と、強制再送パケット１０Ｒの信号レベルの合成）と相まってより早く送信成功（ＡＣＫ）となる可能性が高くなる。その結果、再送遅延の低減が可能となる。特に最大再送遅延時間や最大再送回数が決定されているシステムでは有効である。
【０１２６】
（２）パケット１０の送信後、その再送の可能性について予測を行った上で強制再送パケット１０Ｒの強制再送を実行するか否かを決定するため、無駄な再送を減らし、送信電力の低減が可能となる。
【０１２７】
（３）パケット１０の即時性に応じて、強制再送を行うための基準となる閾値Ｔｈを変更することができるため、リアルタイムデータ等においては優先的に強制再送することにより、再送時の処理遅延を低減可能である。
【０１２８】
（４）予測を行わずに再送する場合、多少の送信電力を浪費するが、予測を行わずに複数回強制的に再送するため、再送遅延の改善が可能となる。
（５）パケット１０を送信後、強制再送パケット１０Ｒの強制再送を行うまでの時間間隔Ｔを伝搬路の状況、再送発生頻度等に応じて可変とすることにより、時間ダイバーシチ効果の獲得および処理遅延の低減を両立できる。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明によれば、通信データの再送制御における再送遅延時間を短縮することができる。
また、伝送遅延に起因する通信レートの低下が比較的大きい通信網において、通信速度レートの低下を生じることなく、通信データの再送制御による無線通信を実現することが可能となる。
【０１３０】
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
たとえば、無線通信に限らず、一般の有線通信におけるＡＲＱやＨＡＲＱ等における再送技術に広く適用できる。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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