(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の受信局装置と、該一対の受信局装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をした符号化情報フレームを該一対の受信局装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムであって、
前記中継局装置は、
前記受信局装置から再送要求を検出すると、該再送要求に対応する符号化情報フレームに含まれていた情報フレームのうち、検出した再送要求に対応する情報フレームを用いて、ネットワーク符号化をして符号化情報フレームを生成するネットワーク符号化部と、
前記ネットワーク符号化部が生成した符号化情報フレームを誤り訂正符号化する誤り訂正符号化部と、
前記ネットワーク符号化部が符号化情報フレームを生成する際に用いた情報フレームを識別するフレーム識別子を前記符号化情報フレームに付加する情報フレーム識別子制御部と、
前記符号化情報フレームを送信する中継局無線部とを備え、
前記受信局装置は、
ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、
ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している受信局情報フレーム記憶部と、
前記中継局装置が再送要求に応じて送信した前記符号化情報フレームと、前記再送符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信局無線部と、
受信した前記フレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した復号用の情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号部と、
前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記受信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームとを合成する受信局合成部と、
前記受信局合成部が合成した情報フレームに対して誤り訂正復号を行う誤り訂正復号化部とを備える
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記中継局装置は、更に、
前記受信局装置から受信した情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している中継局情報フレーム記憶部と、
前記受信局装置から再送された情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記中継局情報フレーム記憶部から読み出し、前記受信局装置から再送された情報フレームと、読み出した情報フレームとを合成する中継局合成部と
備えることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記受信局装置は、更に、
前記誤り訂正復号部が情報フレームに誤りを検出すると、該情報フレームを前記受信局情報フレーム記憶部に記憶させる誤り検出部と
を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の通信システム。
【請求項４】
一対の通信装置と、該一対の通信装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をした後に誤り訂正符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の通信装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信装置であって、
ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、
ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している通信局情報フレーム記憶部と、
再送を要求された情報フレームを用いてネットワーク符号化された符号化情報フレームであって前記中継局装置が再送要求に応じて送信した符号化情報フレームと、該符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する無線部と、
受信したフレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号部と、
前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記通信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームとを合成する受信局合成部と、
前記受信局合成部が合成した情報フレームに対して誤り訂正復号を行う誤り訂正復号化部とを備える
ことを特徴とする通信装置。
【請求項５】
ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している受信局情報フレーム記憶部とを備えている一対の受信局装置と、該一対の受信局装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の受信局装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信方法であって、
前記中継局装置が、前記受信局装置から再送要求を検出すると、該再送要求に対応する符号化情報フレームに含まれていた情報フレームのうち、検出した再送要求に対応する情報フレームを用いて、ネットワーク符号化をして符号化情報フレームを生成するネットワーク符号化過程と、
前記中継局装置が、前記ネットワーク符号化過程において生成した符号化情報フレームを誤り訂正符号化する誤り訂正符号化過程と、
前記中継局装置が、前記ネットワーク符号化過程において符号化情報フレームを生成する際に用いた情報フレームのフレーム識別子を前記符号化情報フレームに付加する情報フレーム識別子制御過程と、
前記中継局装置が、前記符号化情報フレームを送信する中継局送信過程と、
前記受信局装置が、前記中継局装置が再送要求に応じて送信した前記符号化情報フレームと、前記符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信過程と、
前記受信局装置が、受信した前記フレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した復号用の情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号過程と、
前記受信局装置が、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記受信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームとを合成する受信局合成過程と、
前記受信局装置が、前記受信局合成過程において合成した情報フレームに対して誤り訂正復号を行う誤り訂正復号化過程と
を有することを特徴とする通信方法。
【請求項６】
ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している通信局情報フレーム記憶部とを備えている一対の通信装置と、該一対の通信装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をした後に誤り訂正符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の通信装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信装置の通信方法であって、
前記通信装置が、再送を要求された情報フレームを用いてネットワーク符号化された符号化情報フレームであって前記中継局装置が再送要求に応じて送信した符号化情報フレームと、該符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信過程と、
前記通信装置が、受信したフレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号過程と、
前記通信装置が、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記通信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームとを合成する通信局合成過程と、
前記通信装置が、前記通信局合成過程において合成した情報フレームに対して誤り訂正復号を行う誤り訂正復号化過程と
を有することを特徴とする通信方法。
【請求項７】
一対の通信装置と、該一対の通信装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をした後に誤り訂正符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の通信装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信装置が有するコンピュータを
ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ手段、
ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している通信局情報フレーム記憶手段、
再送を要求された情報フレームを用いてネットワーク符号化された符号化情報フレームであって前記中継局装置が再送要求に応じて送信した符号化情報フレームと、該符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信手段、
受信したフレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ手段から読み出し、読み出した情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号手段、
前記ネットワーク復号手段が復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記通信局情報フレーム記憶手段から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号手段が復号した情報フレームとを合成する通信局合成手段、
前記通信局合成手段が合成した情報フレームに対して誤り訂正復号を行う誤り訂正復号化手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、通信装置、通信方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マルチホップ通信のスループットの向上を目的とした、ネットワークコーディング（ＮＣ：Network Coding）技術が注目されている。ＮＣ技術は、マルチホップ中継を行うネットワーク上の中継局装置において複数の情報系列を線形符号化（代表的な例として、排他的論理和がある）を用いて複数のマルチキャスト通信やユニキャスト通信を多重化した上で、各宛先局（端極）においてネットワーク復号を行うことにより、ネットワーク符号化（以下、ＮＣ符号化という）を用いない場合に比べてスループットの向上を図ることができる。
【０００３】
ＮＣ技術を用いたマルチホップ無線ネットワークは、無線通信の同報性を活用することにより、スループットの向上を実現ことができる。中継局装置の役割を果たす中継局ノードは、複数の端局ノードから受信した情報フレームを線形符号によって符号化し、目的の端局に中継する。中継局ノードから符号化した情報フレームを受信した端局は、他のノードから受信した情報フレーム、あるいは自装置に記憶されている情報フレームを用いて、ＮＣ符号化された情報フレームを復号し、所望の情報を得ることができる。以下、ＮＣ符号化された情報フレームを復号することをＮＣ復号という。
【０００４】
以下、具体例として、ＮＣ技術を適用したマルチホップ無線ネットワークについて説明する。ここでは、ＮＣ技術を適用できる代表的なマルチホップ無線トポロジの１つであるＡｌｉｃｅ＆Ｂｏｂトポロジの場合について説明する。また、ＮＣ符号化及びＮＣ復号には、排他的論理和を用いるものとする。
【０００５】
図９は、Ａｌｉｃｅ＆Ｂｏｂトポロジにおけるマルチホップ無線通信の一例を示す図である。同図において、両端の端局（ノードＡ、ノードＢ）が互いに中継局ノードＲを介して情報のやり取りを行う場合について考える。本トポロジの目的は、ノードＡ及びノードＢ自身が保持する情報を情報フレームとして無線チャネルを用いて送信するとともに、相手方となる端局から情報フレームを受信することである。
【０００６】
また、同図において、各ノードは、単一の周波数チャネルを共有し、それぞれが変復調回路を１つ、アンテナを１本ずつ具備する場合について説明する。すなわち、ノードＡ、Ｂ、Ｒのうちいずれかの局が情報フレームの送信を行っている間、他の全ての局は同時刻に情報フレームを送信しないものとする。
【０００７】
ＮＣ技術を用いない場合のＡｌｉｃｅ＆Ｂｏｂトポロジにおけるマルチホップ無線通信を時刻Ｔ１〜時刻Ｔ４の順に説明する。
時刻Ｔ１において、ノードＡが情報フレームＡをノードＲに送信する。ノードＲは情報フレームＡを受信する。
時刻Ｔ２において、ノードＲが情報フレームＡをノードＢへと送信する。ノードＲは情報フレームＡを受信する。
時刻Ｔ３において、ノードＢが情報フレームＢをノードＲへと送信する。ノードＲは情報フレームＢを受信する。
時刻Ｔ４において、ノードＲが情報フレームＢをノードＢへと送信する。ノードＲは情報フレームＢを受信する。
【０００８】
ＮＣ技術を用いない場合、上述の動作により、ノードＡとノードＢが互いに情報をやり取りするためには、４つのタイムスロットが必要となる。
一方、ＮＣを用いた場合には、Ａｌｉｃｅ＆Ｂｏｂトポロジにおけるマルチホップ無線通信は、以下のように行われる。
図１０は、Ａｌｉｃｅ＆ＢｏｂトポロジにおけるＮＣ技術を用いたマルチホップ無線通信の一例を示す図である。
【０００９】
時刻Ｔ１において、ノードＡが情報フレームＡをノードＲへと送信する。ノードＲは情報フレームＡを受信する。
時刻Ｔ２において、ノードＢが情報フレームＢをノードＢへと送信する。ノードＲは情報フレームＢを受信する。
時刻Ｔ３において、ノードＲが情報フレームＡと情報フレームＢとに対してネットワーク符号化を行うことにより、ネットワーク符号化された情報フレームＸを生成し、ノードＡ及びノードＢに対して同報送信する。以下、ＮＣ符号化された情報フレームを符号化情報フレームという。また、符号化情報フレームと、ＮＣ符号化されていない情報フレームを明確に区別するために、ＮＣ符号化されていない情報フレームをネイティブ情報フレームという。
【００１０】
ノードＡは、自身が時刻Ｔ１において送信したネイティブ情報フレームＡと、時刻Ｔ３において受信した符号化情報フレームＸとを用いてＮＣ復号を行うことにより、情報フレームＢを取得する。
同様に、ノードＢにおいても、自身が時刻Ｔ２において送信した情報フレームＢと時刻Ｔ３において受信した情報フレームＸとを用いてＮＣ復号を行うことにより、情報フレームＡを取得する。
上記の手順で情報フレームを伝達することにより、ＮＣ技術を用いる場合、ネイティブ情報フレームの伝送に必要となるタイムスロット数は、３となる。
【００１１】
ＮＣ技術を用いない場合と、ＮＣ技術を用いた場合とを比較すると、ＮＣ技術を適用することにより、ノードＡとノードＢとが情報のやり取りを行うために消費するタイムスロット数が３／４になる。すなわち、ＮＣ技術の適用によるスループット増大効果（以降これを「ＮＣ利得」と呼ぶ）は、その逆数の４／３となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００９−２０６７７８号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】長谷川  他、「パケット連結・ネットワークコーディングを用いたＶｏＩＰ転送における効率的な再送方式」、ＩＥＩＣＥ  総合大会２００９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ＮＣ技術を適用したマルチホップ無線システムにおいて、リンク・バイ・リンク（link by link）の再送制御を行う場合、符号化情報フレームを送信する中継局は、それぞれの端局に関して別々に再送制御を行って再送によるＮＣ符号化効率の劣化を抑制する手法が提案されている（非特許文献１）。すなわち、全ての端局から再送要求があった場合は、次の送信機会にいて同じ符号化情報フレームを再送するが、一部の端局のみが受信に成功し、その他の局からの再送要求があった際には、次の送信機会において、受信に成功した端局宛てには新しい情報フレームを、再送要求を出した局に対しては同じ情報フレームを用いてＮＣ符号化する。その結果、符号化情報フレームとしては再送要求のあったものとは別の情報フレームを生成し、ブロードキャストすることになる。
【００１５】
一方で、再送制御が行われた際の受信精度を向上させる手法として、復調に失敗した情報フレームを記憶しておき、再送された情報フレームと、記憶している情報フレームとを合成することにより復調精度を向上させる技術がある。この技術は、復調精度を向上させることにより、再送回数を減少させることを目的としており、ハイブリッド自働再送要求（ＨＡＲＱ：Hybrid Automatic Repeat reQuest）といわれる技術である。
【００１６】
しかしながら、合成を用いたＨＡＲＱは、記憶している情報フレームと、再送される情報フレームとが同じである必要がある。したがって、非特許文献１に記載されている再送中継効率を向上させたＮＣ技術を適用したシステムでは、中継から再送の要求に応じて送信される符号化情報フレームが異なる場合がある。そのため、情報フレームの合成を用いたＨＡＲＱを適用することができないという問題があった。
【００１７】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされた発明であり、その目的は、ＮＣ技術を用いた通信システムにおいて、中継局装置からの再送中継効率を劣化させることなく、再送において情報フレームの合成により復調精度を向上させる通信システム、通信装置、通信方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記問題を解決するために、本発明は、一対の受信局装置と、該一対の受信局装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をした符号化情報フレームを該一対の受信局装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムであって、前記中継局装置は、前記受信局装置から再送要求を検出すると、該再送要求に対応する符号化情報フレームに含まれていた情報フレームのうち、検出した再送要求に対応する情報フレームを用いて、ネットワーク符号化をして符号化情報フレームを生成するネットワーク符号化部と、前記ネットワーク符号化部が符号化情報フレームを生成する際に用いた情報フレームを識別するフレーム識別子を前記符号化情報フレームに付加する情報フレーム識別子制御部と、前記ネットワーク符号化部が符号化した符号化情報フレーム、及び前記情報フレーム識別子制御部が付加したフレーム識別子を送信する中継局無線部とを備え、前記受信局装置は、ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している受信局情報フレーム記憶部と、前記中継局装置が再送要求に応じて送信した前記符号化情報フレームと、前記符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信局無線部と、受信した前記フレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した復号用の情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号部と、前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記受信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームとを合成する受信局合成部とを備えることを特徴とする通信システムである。
【００１９】
また、本発明は、上記に記載の発明において、前記中継局装置は、更に、前記受信局装置から受信した情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している中継局情報フレーム記憶部と、前記受信局装置から再送された情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記中継局情報フレーム記憶部から読み出し、前記受信局装置から再送された情報フレームと、読み出した情報フレームとを合成する中継局合成部と備えることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、上記に記載の発明において、前記受信局装置は、更に、前記受信局合成部が合成した情報フレームに対して誤り検出し、誤りを検出すると、該情報フレームを前記受信局情報フレーム記憶部に記憶させる誤り検出部とを備えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、一対の通信装置と、該一対の通信装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の通信装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信装置であって、ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している通信局情報フレーム記憶部と、再送を要求された情報フレームを用いてネットワーク符号化された符号化情報フレームであって前記中継局装置が再送要求に応じて送信した符号化情報フレームと、該符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する無線部と、受信したフレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号部と、前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記通信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号部が復号した情報フレームとを合成する受信局合成部とを備えることを特徴とする通信装置である。
【００２２】
また、本発明は、ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している受信局情報フレーム記憶部とを備えている一対の受信局装置と、該一対の受信局装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の受信局装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信方法であって、前記中継局装置が、前記受信局装置から再送要求を検出すると、該再送要求に対応する符号化情報フレームに含まれていた情報フレームのうち、検出した再送要求に対応する情報フレームを用いて、ネットワーク符号化をして符号化情報フレームを生成するネットワーク符号化過程と、前記中継局装置が、前記ネットワーク符号化過程において符号化情報フレームを生成する際に用いた情報フレームのフレーム識別子を前記符号化情報フレームに付加する情報フレーム識別子制御過程と、前記中継局装置が、前記ネットワーク符号化過程において符号化された符号化情報フレーム、及び前記情報フレーム識別子制御過程において付加されたフレーム識別子を送信する中継局送信過程と、前記受信局装置が、前記中継局装置が再送要求に応じて送信した前記符号化情報フレームと、前記符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信過程と、前記受信局装置が、受信した前記フレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した復号用の情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号過程と、前記受信局装置が、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記受信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームとを合成する受信局合成過程とを有することを特徴とする通信方法である。
【００２３】
また、本発明は、ネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ部と、ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している通信局情報フレーム記憶部とを備えている一対の通信装置と、該一対の通信装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の通信装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信装置の通信方法であって、前記通信装置が、再送を要求された情報フレームを用いてネットワーク符号化された符号化情報フレームであって前記中継局装置が再送要求に応じて送信した符号化情報フレームと、該符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信過程と、前記通信装置が、受信したフレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ部から読み出し、読み出した情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号過程と、前記通信装置が、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記通信局情報フレーム記憶部から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号過程において復号した情報フレームとを合成する通信局合成過程とを有することを特徴とする通信方法である。
【００２４】
また、本発明は、一対の通信装置と、該一対の通信装置それぞれから受信した情報フレームに対してネットワーク符号化をしたネットワーク符号化情報フレームを該一対の通信装置に送信して該情報フレームを中継する中継局装置とを具備する通信システムにおける通信装置が有するコンピュータをネットワーク復号に用いる復号用の情報フレームと、該情報フレームを識別するフレーム識別子とを対応付けて予め記憶している復号情報フレームバッファ手段、ネットワーク復号により得られた情報フレームであって誤りが含まれている情報フレームと、該情報フレームのフレーム識別子とを対応付けて記憶している通信局情報フレーム記憶手段、再送を要求された情報フレームを用いてネットワーク符号化された符号化情報フレームであって前記中継局装置が再送要求に応じて送信した符号化情報フレームと、該符号化情報フレームに含まれる情報フレームに対応するフレーム識別子とを受信する受信手段、受信したフレーム識別子に対応する復号用の情報フレームを前記復号情報フレームバッファ手段から読み出し、読み出した情報フレームを用いて、受信した前記符号化情報フレームから情報フレームを復号するネットワーク復号手段、前記ネットワーク復号手段が復号した情報フレームのフレーム識別子に対応する情報フレームを前記通信局情報フレーム記憶手段から読み出し、読み出した情報フレームと、前記ネットワーク復号手段が復号した情報フレームとを合成する通信局合成手段として機能させることを特徴とするプログラムである。
【発明の効果】
【００２５】
この発明によれば、ＮＣ技術を用いた通信システムにおいて、中継局装置からの再送中継効率を劣化させることなく、再送において情報フレームの合成により復調精度を向上させるＨＡＲＱを適用することができる。これにより、送受信に要する時間を短縮することができ、通信システムのスループットを増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態における通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２】同実施形態における送受信局装置１の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】同実施形態における中継局装置２の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】同実施形態における送受信局装置１（１ａ、１ｂ）の送信時における動作を示すフローチャートである。
【図５】同実施形態における送受信局装置１（１ａ、１ｂ）の受信時における動作を示すフローチャートである。
【図６】同実施形態における中継局装置２の送信時における動作を示すフローチャートである。
【図７】同実施形態における中継局装置２の送信時における動作を示すフローチャートである。
【図８】同実施形態における通信システムの動作例を示すシーケンス図である。
【図９】Ａｌｉｃｅ＆Ｂｏｂトポロジにおけるマルチホップ無線通信の一例を示す図である。
【図１０】Ａｌｉｃｅ＆ＢｏｂトポロジにおけるＮＣ技術を用いたマルチホップ無線通信の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における通信システム、通信装置、通信方法、及びプログラムを説明する。
【００２８】
図１は、第１実施形態における通信システムの構成の一例を示す図である。
同図に示すように、本実施形態における通信システムは、ネットワークコーディング（以下、「ＮＣ（Network Cording）」とも記載）技術を用いた２ホップ無線中継システムであり、一対の送受信局装置１と、中継局装置２とを具備している。本実施形態では、通信システムがＡｌｉｃｅ＆Ｂｏｂトポロジにおける２ホップ無線通信を行う場合について説明する。以下、一対の送受信局装置１を識別するために、それぞれを送受信局装置１ａ、送受信局装置１ｂと記載する。同図に示す通信システムにおいて、受信局と送信局とをかねた送受信局装置１ａ、１ｂは、中継局装置２を介して双方向通信を行う。また、本実施形態におけるＮＣ符号化に、例えば、排他的論理和を用いるものとする。
【００２９】
また、送受信局装置１ａ、１ｂ、及び中継局装置２は、ＣＳＭＡ／ＣＡ（carrier sense multiple access / collision avoidance）によって動作し、キャリアセンスは理想的に機能するものとする。そのため、送受信局装置１ａ、１ｂ、及び中継局装置２それぞれの送信タイミングは、タイムスロットにより区切られ、互いに干渉することがないものとする。システム全体におけるｎ番目の送信タイミングを時刻Ｔｎと表す。また、送受信局１ａ、１ｂは、受信した無線信号を送信先等に関わらず必ず復調するプロミスキャスモードで動作する。以下、時刻Ｔ１、Ｔ２、・・・と記載するが、各時刻の間隔は、各装置の時間同期が取れた時間間隔を表すものではなく、ｎ番目の送信機会を表している。
【００３０】
また、送受信局装置１ａ、１ｂ、及び中継局装置２は、送信機会を得た時に送信を行う。送受信局装置１ａは、中継局装置２に対して情報フレームＡ１、Ａ２、…を送信する。以下、情報フレームＡ１、Ａ２、…を情報フレームＡ群という。同様に、送受信局装置１ｂは、中継局装置２に対して情報フレームＢ１、Ｂ２、…を送信する。以下、情報フレームＢ１、Ｂ２、…を情報フレームＢ群という。
【００３１】
中継局装置２は、送受信局装置１ａ、１ｂから受信した情報フレームに対してＮＣ符号化を行い、ＮＣ符号化された情報フレーム（以下、符号化情報フレームという）を送受信局装置１ａ、１ｂに対して同報送信する。このとき、同報送信は、ブロードキャストでもよし、マルチキャストでもよい。そのため、中継局装置２は、情報フレームＡ群に属する情報フレームと、情報フレームＢ群に属する情報フレームとを記憶している場合に送信動作を行う。
【００３２】
また、送受信局装置１ａ、１ｂ、及び中継局装置２は、情報フレームを正しく受信できた場合に、情報フレームを正しく受信したことを示すアクナレッジ信号（以下、Ａｃｋ信号という）を送信することにより、正しく情報フレームを受信できたことを当該情報フレームの送信元に伝達する。一方、情報フレームを正しく受信できなかった場合には、Ａｃｋ信号を送信しないことにより、正しく情報フレームを受信できなかったことを当該情報フレームの送信元に伝達する。情報フレームの送信元の装置は、予め定められた期間内にＡｃｋ信号が返送されなかったときに再送が要求されたことを検出する。
【００３３】
図２は、本実施形態における送受信局装置１の構成を示す概略ブロック図である。
送受信局装置１は、ＦＥＣ（Forward Error Correction:前方誤り訂正）符号化回路１０１、情報フレームＩＤ（IDentifier:識別子）制御回路１０２、送信済バッファ回路１０３、無線送受信部１０４、判定制御部１０５、ビット毎尤度算出回路１０６、ＮＣ復号回路１０７、合成回路１０８、記憶回路１０９、ＦＥＣ復号回路１１０、誤り検出回路１１１、及びＡＣＫ（ACKnowledgement:肯定応答）生成回路１１２を備えている。
【００３４】
ＦＥＣ符号化回路１０１は、上位層から入力されるネイティブ情報フレームに対して誤り訂正符号化して無線送受信部１０４に出力する。
情報フレームＩＤ制御回路１０２は、上位層から入力されるネイティブ情報フレームを識別する情報フレームＩＤを算出し、算出した情報フレームＩＤが信頼性の高い方式で変調されるように無線送受信部１０４を制御する。また、情報フレームＩＤ制御回路１０２が算出する情報フレームＩＤは、無線送受信部１０４により、対応するネイティブ情報フレームと共に送信される。
情報フレームＩＤ制御回路１０２における情報フレームＩＤの算出方法として、各送受信局装置１で共通のハッシュ関数を用いて算出するようにしてもよい。あるいは、各情報フレームのシーケンス番号を用いてもよい。
【００３５】
ここで、信頼性の高い方式とは、無線送受信部１０４において選択できる多値変調方式のうち、最も多値数が少ない変調方式である。例えば、無線送受信部１０４がＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying：二位相偏移変調）、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying：四位相偏移変調）、１６ＱＡＭ（16 Quadrature amplitude modulation：１６値直交振幅変調）を用いることができる場合、最も多値数の少ないＢＰＳＫが情報フレームＩＤの変調に選択される。また、変調方式だけでなく、誤り訂正符号化における符号化率を無線送受信部１０４が選択できる符号化率のうち最も小さい符号化率を選択するようにしてもよい。
【００３６】
送信済バッファ回路１０３は、ＦＥＣ符号化回路１０１がＦＥＣ符号化したネイティブ情報フレームと、情報フレームＩＤ制御回路１０２が当該ネイティブ情報フレームに対して算出した情報フレームＩＤとを対応付けて記憶する。また、送信済バッファ回路１０３は、判定制御部１０５の制御に応じて、ＮＣ復号に用いるネイティブ情報フレームをＮＣ復号回路１０７に出力する。
無線送受信部１０４は、無線信号の送受信と、無線信号の復調と、送信する情報フレームＩＤ及び情報フレームの変調とを行う。
【００３７】
判定制御部１０５は、無線送受信部１０４が復調した無線信号から、符号化情報フレームに含まれるネイティブ情報フレームの情報フレームＩＤを検出し、検出した情報フレームＩＤに対応する送信済みのネイティブ情報フレームを出力させる制御を送信済バッファ回路１０３に対して行う。また、判定制御部１０５は、検出した情報フレームＩＤに基づいて、符号化情報フレームに含まれる所望のネイティブ情報フレームが再送されたネイティブ情報フレームであるか否かを判定する。そして、判定制御部１０５は、判定結果に応じて合成回路１０８に対する制御を行う。
【００３８】
ビット毎尤度算出回路１０６は、無線送受信部１０４が復調した無線信号から符号化情報フレームのビット毎尤度系列を算出する。すなわち、ビット毎尤度算出回路１０６より後段のＮＣ復号回路１０７からＦＥＣ復号回路１１０において、情報フレームに対する処理は、ビット毎尤度系列を用いて行われる。
ＮＣ復号回路１０７は、送信済バッファ回路１０３に記憶されているネイティブ情報フレームを用いて、ビット毎尤度算出回路１０６が算出した符号化情報フレームのビット毎尤度系列に対してＮＣ復号を行う。
【００３９】
合成回路１０８は、ＮＣ復号回路１０７がＮＣ復号した結果のネイティブ情報フレームが再送の要求に対応するネイティブ情報フレームである場合、判定制御部１０５の制御に応じて記憶回路１０９に記憶されているネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列と、ＮＣ復号回路１０７が符号化情報フレームをＮＣ復号した結果のネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列とを合成する。
また、ＮＣ復号回路１０７がＮＣ復号した結果のネイティブ情報フレームが、再送の要求に対応するネイティブ情報フレームでない場合合成回路１０８は、ネイティブ情報フレームの合成を行わない。
【００４０】
記憶回路１０９は、誤り検出回路１１１の制御に応じて、合成回路１０８から出力されるネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を記憶する。
ＦＥＣ復号回路１１０は、合成回路１０８が出力するネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号を行う。
【００４１】
誤り検出回路１１１は、ＦＥＣ復号回路１１０が誤り訂正復号したネイティブ情報フレームに対して誤り検出を行い、当該ネイティブ情報フレームに誤りが検出されない場合、当該ネイティブ情報フレームを上位層に出力する。一方、誤り検出回路１１１は、ネイティブ情報フレームに誤りが検出された場合、合成回路１０８が出力するネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を記憶回路１０９に記憶させる。
【００４２】
ＡＣＫ生成回路１１２は、誤り検出回路１１１がネイティブ情報フレームに誤りを検出しなかった場合、Ａｃｋ信号を生成し、無線送受信部１０４を通じて、生成したＡｃｋ信号を送信する。一方、誤り検出回路１１１がネイティブ情報フレームに誤りを検出した場合、ＡＣＫ生成回路１１２は、Ａｃｋ信号を生成しない。
すなわち、送受信局装置１は、受信した無線信号に含まれるネイティブ情報フレームに誤りが検出された場合、受信した無線信号に対する応答をしないことにより再送を要求する。
【００４３】
図３は、本実施形態における中継局装置２の構成を示す概略ブロック図である。
中継局装置２は、無線送受信部２０１、判定制御部２０２、ビット毎尤度算出回路２０３、合成回路２０４、記憶回路２０５、ＦＥＣ復号回路２０６、誤り検出回路２０７、バッファ回路２０８、ＮＣ符号化回路２０９、ＦＥＣ符号化回路２１０、情報フレームＩＤ制御回路２１１、及びＡＣＫ生成回路２１２を備えている。
【００４４】
無線送受信部２０１は、無線信号の送受信と、無線信号の復調と、送信する情報フレームＩＤ及び情報フレームの変調とを行う。
判定制御部２０２は、無線送受信部２０１が受信した情報フレームの送信元を示す情報及び転送先を示す情報と、再送された情報フレームか否かを判定した結果とを記憶する。また、判定制御部２０２は、ＮＣ符号化をして送信するネイティブ情報フレームを選択して、バッファ回路２０８、及びＮＣ符号化回路２０９を制御して、ＮＣ符号化した情報フレームを生成させる制御を行う。
【００４５】
また、判定制御部２０２は、各送受信局装置１から受信したネイティブ情報フレームを、当該情報フレームの送信元を示す情報に対応付けて記憶回路２０５に記憶させる制御をする。また、判定制御部２０２は、受信した情報フレームが再送された情報フレームであるか否かに応じて、合成回路２０４を制御する。
ビット毎尤度算出回路２０３は、無線送受信部２０１が復調した無線信号から、ネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を算出する。ここで、ビット毎尤度算出回路２０３からＦＥＣ復号回路２０６までの間における情報フレームに対する処理は、ビット毎尤度系列を用いて行われる。
【００４６】
合成回路２０４は、無線送受信部２０１により受信された無線信号に含まれるネイティブ情報フレームが再送されたネイティブ情報フレームである場合、当該ネイティブ情報フレームに対応するネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を記憶回路２０５から読み出し、読み出したネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列と、ビット毎尤度算出回路２０３から入力される情報フレームのビット毎尤度系列とを合成する。
また、合成回路２０４は、無線送受信部２０１により受信された無線信号に含まれるネイティブ情報フレームが再送されたネイティブ情報フレームでない場合、ビット毎尤度算出回路２０３から入力されるネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列をＦＥＣ復号回路２０６、及び記憶回路２０５に出力する。
【００４７】
記憶回路２０５は、誤り検出回路２０７の制御に応じて、合成回路２０４から入力されるネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列と、判定制御部２０２から入力される当該情報フレームの送信元を示す情報とを対応付けて記憶する。なお、記憶回路２０５において、情報フレームの送信元ごとに記憶領域を分けて設け、判定制御部２０２から入力される送信元を示す情報に基づいて、ネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を記憶させる記憶領域を選択するようにしてもよい。
ＦＥＣ復号回路２０６は、合成回路２０４から出力されるネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号を行う。
【００４８】
誤り検出回路２０７は、ＦＥＣ復号回路２０６が誤り訂正復号したネイティブ情報フレームに対して誤り検出を行う。そして、誤り検出回路２０７は、ネイティブ情報フレームに誤りが検出された場合、合成回路２０４から入力される情報フレームのビット毎尤度系列を、当該情報フレームの送信元を示す情報と対応付けて記憶させる制御を記憶回路２０５に対して行う。
また、誤り検出回路２０７は、ネイティブ情報フレームに誤りが検出されなかった場合、ＦＥＣ復号回路２０６が誤り訂正復号したネイティブ情報フレームをバッファ回路２０８に出力する。また、誤り検出回路２０７は、検出結果をＡＣＫ生成回路２１２に出力する。
【００４９】
バッファ回路２０８は、誤り検出回路２０７が出力するネイティブ情報フレームと、判定制御部２０２が出力する情報フレームＩＤ及び送信元を示す情報とを対応付けて記憶する。また、バッファ回路２０８は、判定制御部２０２の制御により、ＮＣ符号化の対象となるネイティブ情報フレームが記憶される状態に保たれている。
ＮＣ符号化回路２０９は、判定制御部２０２からの制御に応じて、バッファ回路２０８に記憶されているネイティブ情報フレームに対してＮＣ符号化を行う。
ＦＥＣ符号化回路２１０は、ＮＣ符号化回路２０９がＮＣ符号化した符号化情報フレームを誤り訂正符号化する。
【００５０】
情報フレームＩＤ制御回路２１１は、ＮＣ符号化回路２０９がＮＣ符号化に用いたネイティブ情報フレームに対応する情報フレームＩＤをバッファ回路２０８から読み出し、読み出した情報フレームＩＤを無線送受信部２０１に出力する。また、情報フレームＩＤ制御回路２１１は、送受信局装置１に備えられている情報フレームＩＤ制御回路１０２と同様に、読み出した情報フレームＩＤが信頼性の高い変調方式を用いて、ＮＣ符号化された符号化情報フレームと共に送信されるように無線送受信部２０１を制御する。本実施形態においては、ＮＣ符号化に２つのネイティブ情報フレームを用いるので、ＮＣ符号化された符号化情報フレームは、２つの情報フレームＩＤと共に送信される。
【００５１】
ＡＣＫ生成回路２１２は、誤り検出回路２０７がネイティブ情報フレームに誤りを検出しなかった場合、Ａｃｋ信号を生成し、無線送受信部２０１を通じて、生成したＡｃｋ信号を送信する。また、ＡＣＫ生成回路２１２は、誤り検出回路２０７がネイティブ情報フレームに誤りを検出した場合、Ａｃｋ信号を生成しない。すなわち、中継局装置２は、送受信局装置１と同様に、受信した無線信号に含まれるネイティブ情報フレームに誤りが検出された場合、受信した無線信号に対する応答をしないことにより、再送を要求する。
【００５２】
以下、送受信局装置１（１ａ、１ｂ）と、中継局装置２とそれぞれの送信時及び受信時における処理について説明する。
図４は、本実施形態における送受信局装置１（１ａ、１ｂ）の送信時における動作を示すフローチャートである。
送受信局装置１において、無線送受信部１０４は、送信機会が得られると、再送する無線信号（再送パケット）があるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
再送する無線信号がある場合（ステップＳ１０１：有）、無線送受信部１０４は、再送パケットを送信し（ステップＳ１０５）、後述するステップＳ１０６以降の動作を行う。
一方、再送する無線信号がない場合（ステップＳ１０１：無）、ＦＥＣ符号化回路１０１と、情報フレームＩＤ制御回路１０２とには、上位層から送信するネイティブ情報フレームが入力される（ステップＳ１０２）。
【００５３】
ＦＥＣ符号化回路１０１は、入力されたネイティブ情報フレームに対して誤り訂正符号化を行い、無線送受信部１０４に出力する。また、ＦＥＣ符号化回路１０１は、誤り訂正符号化されたネイティブ情報フレームを送信済バッファ回路１０３に出力する。
このとき、情報フレームＩＤ制御回路１０２は、入力されたネイティブ情報フレームに対して当該ネイティブ情報フレームを識別する情報フレームＩＤを生成して無線送受信部１０４に出力する。また、情報フレームＩＤ制御回路１０２は、生成した情報フレームＩＤを送信済バッファ回路１０３に出力する（ステップＳ１０３）。
【００５４】
無線送受信部１０４は、送信機会が得られると、ＦＥＣ符号化回路１０１から入力された誤り訂正符号化されたネイティブ情報フレームと、情報フレームＩＤ制御回路１０２から入力された情報フレームＩＤとを１つの無線信号にして送信する（ステップＳ１０４）。
無線送受信部１０４は、無線信号を送信した後に、予め定められた期間内に当該無線信号に対応するＡｃｋ信号を送信先から受信した場合、Ａｃｋ信号を受信したことを示す情報を判定制御部１０５に出力する。一方、無線送受信部１０４は、予め定められた期間内に当該無線信号に対応するＡｃｋ信号を送信先から受信しなかった場合、Ａｃｋ信号を受信しなかったことを示す情報を判定制御部１０５に出力する。そして、判定制御部１０５は、無線送受信部１０４がＡｃｋ信号を受信したか否かにより、送信した無線信号の再送が必要か否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００５５】
Ａｃｋ信号を受信しなかった場合（ステップＳ１０６：有）、判定制御部１０５は、再送が必要であると判定すると、送信した無線信号を再送する無線信号（再送パケット）として無線送受信部１０４記憶させ（ステップＳ１０８）、次に送信機会が得られた際に再送させる。これにより、送受信局装置１における送信時の処理が終了する。
一方、Ａｃｋ信号を受信した場合（ステップＳ１０６：無）、判定制御部１０５は、再送が不要であると判定し、送信済バッファ回路１０３に対して、送信済みのネイティブ情報フレームを記憶させる制御を行う。具体的には、判定制御部１０５は、ＦＥＣ符号化回路１０１が誤り訂正符号化したネイティブ情報フレームと、情報フレームＩＤ制御回路１０２が当該ネイティブ情報フレームに基づいて生成した情報フレームＩＤとを対応付けて送信済バッファ回路１０３に記憶させる（ステップＳ１０７）。これにより、送受信局装置１における送信時の処理が終了する。
【００５６】
図５は、本実施形態における送受信局装置１（１ａ、１ｂ）の受信時における動作を示すフローチャートである。
送受信局装置１において、無線送受信部１０４は、受信した無線信号を復調し、復調した無線信号を判定制御部１０５、及びビット毎尤度算出回路１０６に出力する（ステップＳ１２１）。
【００５７】
ビット毎尤度算出回路１０６は、無線送受信部１０４が復調した無線信号から、当該無線信号に含まれている符号化情報フレームのビット毎尤度系列を算出する（ステップＳ１２２）。
判定制御部１０５は、無線送受信部１０４が復調した無線信号から、当該無線信号に含まれている情報フレームＩＤを検出し、検出した情報フレームＩＤに対応するネイティブ情報フレームをＮＣ復号回路１０７に出力させる制御を送信済バッファ回路１０３に対して行う（ステップＳ１２３）。
【００５８】
ＮＣ復号回路１０７は、ビット毎尤度算出回路１０６が算出した符号化情報フレームのビット毎尤度系列に対して、送信済バッファ回路１０３から入力されたネイティブ情報フレームを用いてＮＣ復号する（ステップＳ１２４）。
このとき、判定制御部１０５は、無線信号に含まれている情報フレームＩＤに基づいて、ＮＣ復号回路１０７が符号化情報フレームを復号して得られるネイティブ情報フレームが、再送された情報フレームであるか否かを判定する。具体的には、判定制御部１０５は、記憶回路１０９に記憶されている情報フレームＩＤのうち、無線信号に含まれている情報フレームＩＤに一致する情報フレームＩＤが存在する場合、再送であると判定し、一致する情報フレームＩＤが存在しない場合、初回の送信であると判定する（ステップＳ１２５）。
【００５９】
ＮＣ復号された結果のネイティブ情報フレームが再送されたネイティブ情報フレームである場合（ステップＳ１２５：再送）、合成回路１０８は、ＮＣ復号された結果のネイティブ情報フレームと情報フレームＩＤが一致するネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を記憶回路１０９から読み出す。そして、合成回路１０８は、読み出したネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列と、ＮＣ復号されたネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列とを合成して、ＦＥＣ復号回路１１０及び記憶回路１０９に出力する（ステップＳ１２６）。
一方、ＮＣ復号されたネイティブ情報フレームが再送されたネイティブ情報フレームでない場合(ステップＳ１２５：初回)、合成回路１０８は、ＮＣ復号された結果のネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列をＦＥＣ復号回路１１０に出力する。
【００６０】
ＦＥＣ復号回路１１０は、合成回路１０８から入力されたネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号をして誤り検出回路１１１に出力する（ステップＳ１２７）。
誤り検出回路１１１は、ＦＥＣ復号回路１１０が誤り訂正復号したネイティブ情報フレームに対して誤り検出を行う（ステップＳ１２８）。
【００６１】
ネイティブ情報フレームに誤りが検出された場合（ステップＳ１２８：有）、判定制御部１０５は、合成回路１０８が出力しているネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を、当該ネイティブ情報フレームの情報フレームＩＤと対応付けて記憶回路１０９に記憶させる制御をする。すなわち、誤りを含むネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を記憶回路１０９に記憶させる（ステップＳ１３０）。
このとき、ＡＣＫ生成回路１１２は、Ａｃｋ信号を生成しないことにより、送信元に対して再送要求をする（ステップＳ１３１）。これにより、送受信局装置１における受信時の処理が終了する。
【００６２】
一方、ステップＳ１２８において、ネイティブ情報フレームに誤りが検出されない場合（ステップＳ１２８：無）、ＡＣＫ生成回路１１２は、Ａｃｋ信号を生成し、無線送受信部１０４を通じて、生成したＡｃｋ信号を送信元に送信する(ステップＳ１２９)。これにより、送受信局装置１における受信時の処理が終了する。
【００６３】
図６は、本実施形態における中継局装置２の送信時における動作を示すフローチャートである。
中継局装置２において、判定制御部２０２は、バッファ回路２０８にＮＣ符号化可能な２つのネイティブ情報フレームを選択し、選択した２つのネイティブ情報フレームに対応する情報フレームＩＤをＮＣ符号化回路２０９に出力するとともに、ＮＣ符号化回路２０９に符号化情報フレームを生成させる制御をする。ここで、ＮＣ符号化可能なネイティブ情報フレームとは、送信元が異なるネイティブ情報フレームであり、本実施形態においては、送受信局装置１ａから受信したネイティブ情報フレームと、送受信局装置１ｂから受信したネイティブ情報フレームとの組み合わせである。
ＮＣ符号化回路２０９は、判定制御部２０２が選択した２つネイティブ情報フレームをバッファ回路２０８から読み出し、読み出したネイティブ情報フレームをＮＣ符号化して符号化情報フレームを生成する（ステップＳ２０１）。
【００６４】
ＦＥＣ符号化回路２１０は、ＮＣ符号化回路２０９が生成した符号化情報フレームに対して誤り訂正符号化を行い、無線送受信部２０１に出力する。
このとき、情報フレームＩＤ制御回路２１１は、ＮＣ符号化回路２０９がＮＣ符号化したネイティブ情報フレームに対応する情報フレームＩＤをバッファ回路２０８から読み出し、無線送受信部２０１に出力する（ステップＳ２０２）。
【００６５】
無線送受信部２０１は、送信機会が得られると、ＦＥＣ符号化回路２１０から入力された誤り訂正符号化された符号化情報フレームと、当該符号化情報フレームに含まれるネイティブ情報フレームの情報フレームＩＤとを１つの無線信号にして送信する（ステップＳ２０３）。
判定制御部２０２は、送受信局装置１に備えられている判定制御部１０５が行う再送の要否の判定と同様に、再送の要否判定を行う。すなわち、判定制御部２０２は、無線信号を送信した後に、無線送受信部２０１が、予め定められた期間内に当該無線信号に対応するＡｃｋ信号を送信先の送受信局装置１（１ａ、１ｂ）から受信したか否かに基づいて、再送の有無を判定する（ステップＳ２０４）。
【００６６】
全ての送信先の送受信局装置１(１ａ、１ｂ)からＡｃｋ信号を受信した場合（ステップＳ２０４：無）、判定制御部２０２は、再送の必要がないと判定し、符号化情報フレームに含まれたネイティブ情報フレームをバッファ回路２０８から削除する（ステップＳ２０５）。これにより、中継局装置２における送信の処理が終了する。
【００６７】
一方、ステップＳ２０４において、送信先の送受信局装置１（１ａ、１ｂ）のうち少なくとも１つの送受信局装置１からＡｃｋ信号を受信しなかった場合（ステップＳ２０４：どちらか、もしくは双方に再送有）、判定制御部２０２は、再送の対象になるネイティブ情報フレームをバッファ回路２０８に記憶させたままにし、再送の対象にならないネイティブ情報フレームをバッファ回路２０８から削除する（ステップＳ２０６)。これにより中継局装置２における送信の処理が終了する。
【００６８】
図７は、本実施形態における中継局装置２の受信時における動作を示すフローチャートである。
中継局装置２において、無線送受信部２０１は、自装置宛に送信された無線信号を受信し、受信した無線信号を復調して、判定制御部２０２、及びビット毎尤度算出回路２０３に出力する（ステップＳ２２１）。
判定制御部２０２は、復調された無線信号に含まれる情報フレームＩＤを検出し（ステップＳ２２２）、検出した情報フレームＩＤに基づいて、当該無線信号が再送の要求に応じて送信された無線信号であるか否かを判定する（ステップＳ２２３）。
【００６９】
受信した無線信号が再送された無線信号でない場合（ステップＳ２２３：初回）、判定制御部２０２は、ビット毎尤度算出回路２０３が算出したネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を、記憶回路２０５及びＦＥＣ復号回路２０６に出力させる制御を合成回路２０４に対して行う（ステップＳ２２４）。
一方、受信した無線信号が再送された無線信号である場合（ステップＳ２２３：再送）、判定制御部２０２は、ビット毎尤度算出回路２０３が算出したネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列と、記憶回路２０５に記憶されているネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列とを合成する処理を合成回路２０４にさせて、合成したネイティブ情報フレームを記憶回路２０５及びＦＥＣ復号回路２０６に出力させる。（ステップＳ２２５、Ｓ２２６）。
【００７０】
ＦＥＣ復号回路２０６は、合成回路２０４から入力されたネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列に対して、誤り訂正復号をして誤り検出回路２０７に出力する（ステップＳ２２７）。
誤り検出回路２０７は、ＦＥＣ復号回路２０６が誤り訂正復号したネイティブ情報フレームに対して誤り検出を行う（ステップＳ２２８）。
【００７１】
ネイティブ情報フレームに誤りが検出されない場合（ステップＳ２２８：無）、判定制御部２０２は、ＦＥＣ復号回路２０６が誤り訂正復号したネイティブ情報フレームをバッファ回路２０８に出力させる制御を誤り検出回路２０７に対して行う。そして、判定制御部２０２は、誤り検出回路２０７が出力しているネイティブ情報フレームと、当該ネイティブ情報フレームに対応する情報フレームＩＤ及び送信元を示す情報とを対応付けてバッファ回路２０８に記憶させる（ステップＳ２２９）。
このとき、ＡＣＫ生成回路２１２は、Ａｃｋ信号を生成し、無線送受信部２０１を通じて、生成したＡｃｋ信号を送信元に送信する（ステップＳ２３０）。これにより、中継局装置２における受信時の処理が終了する。
【００７２】
一方、ステップＳ２２８において、ネイティブ情報フレームに誤りが検出された場合（ステップＳ２２８：有）、判定制御部２０２は、合成回路２０４が出力しているネイティブ情報フレームのビット毎尤度系列を、当該ネイティブ情報フレームの情報フレームＩＤ及び送信元を示す情報と対応付けて記憶回路１０９に記憶させる制御をする。（ステップＳ２３１）。
このとき、ＡＣＫ生成回路２１２は、Ａｃｋ信号を生成しないことにより、送信元に対して再送要求をする（ステップＳ２３２）。これにより、送受信局装置１における受信時の処理が終了する。
【００７３】
次に、本実施形態における通信システムの動作概要を、図４〜図７において示した送受信局装置１（１ａ、１ｂ）及び中継局装置２の各ステップと対応付けて説明する。
なお、送受信局装置１ａが備える送受信局装置１の各部には符号に「ａ」を付加して記載し、送受信局装置１ｂが備える送受信局装置１の各部には符号に「ｂ」を付加して記載する。例えば、送受信局装置１ａの備える送信済バッファ回路１０３は、「送信済バッファ回路１０３ａ」と記載し、送受信局装置１ｂの備える送信済バッファ回路１０３は、「送信済バッファ回路１０３ｂ」と記載する。
【００７４】
図８は、本実施形態における通信システムの動作例を示すシーケンス図である。
ここでは、送受信局装置１ａ、１ｂに備えられている記憶回路１０９と、中継局装置２に備えられている記憶回路２０５及びバッファ回路２０８とには、情報フレームが記憶されていない場合について説明する。
【００７５】
時刻Ｔ１において、送受信局装置１ａが送信機会を得ると、送受信局装置１ａは、情報フレームＡ１を送信する（ステップＳ３１１、図４：ステップＳ１０１〜Ｓ１０３）。
中継局装置２は、送受信局装置１ａが送信した情報フレームＡ１を受信し、受信した情報フレームＡ１の情報フレームＩＤを検出し（図７:ステップＳ２２１〜Ｓ２２２）、検出した情報フレームＩＤが記憶回路２０５に記憶されていないので、合成を行わずに誤り訂正復号する（図７：ステップＳ２２３、Ｓ２２４、Ｓ２２７）。
【００７６】
そして、中継局装置２は、誤り無く復号した情報フレームＡ１をバッファ回路２０８に記憶し（ステップＳ３１２）、送受信局装置１ａにＡｃｋ信号を送信する（ステップＳ３１３、図７：ステップＳ２２８〜Ｓ２３０）。
送受信局装置１ａは、中継局装置２からＡｃｋ信号を受信すると、送信した情報フレームＡ１と、情報フレームＡ１の情報フレームＩＤとを対応付けて送信済バッファ回路１０３ａに記憶させる（ステップＳ３１４、図４：ステップＳ１０４、Ｓ１０６）。
【００７７】
時刻Ｔ２において、送受信局装置１ｂが送信機会を得ると、送受信局装置１ｂは、情報フレームＢ１を送信する（ステップＳ３２１、図４：ステップＳ１０１〜Ｓ１０３）。
中継局装置２は、送受信局装置１ｂが送信した情報フレームＢ１を受信し、受信した情報フレームＢ１の情報フレームＩＤを検出し（図７:ステップＳ２２１〜Ｓ２２２）、検出した情報フレームＩＤが記憶回路２０５に記憶されていないので、合成を行わずに誤り訂正復号する（図７：ステップＳ２２３、Ｓ２２４、Ｓ２２７）。
【００７８】
そして、中継局装置２は、誤り無く復号した情報フレームＢ１をバッファ回路２０８に記憶し（ステップＳ３２２）、送受信局装置１ｂにＡｃｋ信号を送信する（ステップＳ３２３、図７：ステップＳ２２８〜Ｓ２３０）。
送受信局装置１ｂは、中継局装置２からＡｃｋ信号を受信すると、送信した情報フレームＢ１と、情報フレームＢ１の情報フレームＩＤとを対応付けて送信済バッファ回路１０３ｂに記憶させる（ステップＳ３２４、図４：ステップＳ１０４、Ｓ１０６）。
【００７９】
時刻Ｔ３において、送受信局装置１ａ宛の情報フレームＢ１と、送受信局装置１ｂ宛の情報フレームＡ１とがバッファ回路２０８に記憶されている。
中継局装置２が送信機会を得ると、判定制御部２０２は、情報フレームＡ１、Ｂ１を選択して、ＮＣ符号化回路２０９に符号化情報フレームを生成させ、生成した符号化情報フレームを送受信局装置１ａ、１ｂに送信する（ステップＳ３３１、図７：ステップＳ２０１〜Ｓ２０３）。
【００８０】
送受信局装置１ａにおいて、判定制御部１０５ａが、中継局装置２から受信した無線信号に含まれる情報フレームＡ１、Ｂ１の情報フレームＩＤを検出し、送信済バッファ回路１０３ａからＮＣ復号に用いる情報フレームＡ１を選択する。ＮＣ復号回路１０７ａが、受信した無線信号に含まれる符号化情報フレームに対して、送信済バッファ回路１０３ａに記憶されている情報フレームＡ１を用いてＮＣ復号し、情報フレームＢ１のビット毎尤度系列を算出する（ステップＳ３３２、図５：ステップＳ１２１〜Ｓ１２５、Ｓ１２７）。
【００８１】
ＦＥＣ復号回路１１０ａが、算出された情報フレームＢ１のビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号し、誤り検出回路１１１ａが、誤り訂正復号された情報フレームＢ１に対して誤りを検出する。判定制御部１０５ａは、誤りを含む情報フレームＢ１を情報フレームＢ１の情報フレームＩＤと対応付けて記憶回路１０９ａに記憶させ、中継局装置２に対して再送を要求する（ステップＳ３３３：図５：ステップＳ１２８、Ｓ１３０〜Ｓ１３１）。
【００８２】
送受信局装置１ｂにおいて、判定制御部１０５ｂが、中継局装置２から受信した無線信号に含まれる情報フレームＡ１、Ｂ１の情報フレームＩＤを検出し、送信済バッファ回路１０３ｂからＮＣ復号に用いる情報フレームＢ１を選択する。ＮＣ復号回路１０７ｂが、受信した無線信号に含まれる符号化情報フレームに対して、送信済バッファ回路１０３ｂに記憶されている情報フレームＢ１を用いてＮＣ復号し、情報フレームＡ１のビット毎尤度系列を算出する（ステップＳ３３４：図５：ステップＳ１２１〜Ｓ１２５、Ｓ１２７）。
【００８３】
ＦＥＣ復号回路１１０ｂが、算出された情報フレームＡ１のビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号し、誤り検出回路１１１ｂが、誤り訂正復号された情報フレームＡ１に対して誤りがないことを検出し、情報フレームＡ１を上位層に出力する。また、ＡＣＫ生成回路１１２ｂがＡｃｋ信号を生成して中継局装置２に送信する（ステップＳ３３５、図５：ステップＳ１２８〜Ｓ１２９）。
【００８４】
中継局装置２において、判定制御部２０２は、送受信局装置１ｂからＡｃｋ信号が送信され、送受信局装置１ａからＡｃｋ信号が所定の期間内に送信されないことにより、符号化情報フレームに含まれていた送受信局装置１ａ宛の情報フレームＢ１に対する再送要求を検出する（図６：ステップＳ２０４）。そして、判定制御部２０２は、バッファ回路２０８では、送信先である送受信局装置１ｂからＡｃｋ信号を受信したことにより、情報フレームＡ１をバッファ回路２０８から削除し、送信先である送受信局装置１ａからＡｃｋ信号を受信しなかったことにより再送の対象になる情報フレームＢ１を記憶させたままにする（ステップＳ３３６、図６：Ｓ２０６）。
【００８５】
時刻Ｔ４において、送受信局装置１ａが送信機会を得ると、送受信局装置１ａは、情報フレームＡ２を送信する（ステップＳ３４１、図４：ステップＳ１０１〜Ｓ１０３）。
中継局装置２は、送受信局装置１ａが送信した情報フレームＡ２を受信し、受信した情報フレームＡ２の情報フレームＩＤを検出し（図７:ステップＳ２２１〜Ｓ２２２）、検出した情報フレームＩＤが記憶回路２０５に記憶されていないので、合成を行わずに復号する（図７：ステップＳ２２３、Ｓ２２４、Ｓ２２７）。
【００８６】
そして、中継局装置２は、誤りなく復号した情報フレームＡ２をバッファ回路２０８に記憶し（ステップＳ３４２）、送受信局装置１ａにＡｃｋ信号を送信する（ステップＳ３４３、図７：ステップＳ２２８〜Ｓ２３０）。
送受信局装置１ａは、中継局装置２からＡｃｋ信号を受信すると、送信した情報フレームＡ２と、情報フレームＡ２の情報フレームＩＤとを対応付けて送信済バッファ回路１０３ａに記憶させる（ステップＳ３４４、図４：ステップＳ１０４、Ｓ１０６）。
【００８７】
時刻Ｔ５において、中継局装置２では、再送の対象となっている送受信局装置１ａ宛の情報フレームＢ１と、時刻Ｔ４において受信した送受信局装置１ｂ宛の情報フレームＡ２とがバッファ回路２０８に記憶されている。
中継局装置２が送信機会を得ると、判定制御部２０２は、情報フレームＡ２、Ｂ１を選択して、ＮＣ符号化回路２０９に符号化情報フレームを生成させ、生成した符号化情報フレームを送受信局装置１ａ、１ｂに送信する（ステップＳ３５１、図７：ステップＳ２０１〜Ｓ２０３）。
【００８８】
送受信局装置１ａにおいて、判定制御部１０５ａが、中継局装置２から受信した無線信号に含まれる情報フレームＡ２、Ｂ１の情報フレームＩＤを検出し、送信済バッファ回路１０３ａからＮＣ復号に用いる情報フレームＡ２を選択する。ＮＣ復号回路１０７ａが、受信した無線信号に含まれる符号化情報フレームに対して、送信済バッファ回路１０３ａに記憶されている情報フレームＡ２を用いてＮＣ復号し、情報フレームＢ１のビット毎尤度系列を算出する（ステップＳ３５２、図５：ステップＳ１２１〜Ｓ１２４）。
【００８９】
判定制御部１０５ａが、情報フレームＩＤに基づいて、ＮＣ復号した情報フレームＢ１が再送された情報フレームであることを検出すると、合成回路１０８ａが、記憶回路１０９ａに記憶されている誤りを含む情報フレームＢ１のビット毎尤度系列と、ＮＣ復号回路１０７ａが復号した情報フレームＢ１のビット毎尤度系列とを合成してＦＥＣ復号回路１１０ａに出力する（ステップＳ３５３、図７：ステップＳ１２５〜Ｓ１２６）。
ＦＥＣ復号回路１１０ａが、合成された情報フレームＢ１のビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号し、誤り検出回路１１１ａが、誤り訂正復号された情報フレームＢ１に対して誤りがないことを検出し、情報フレームＢ１を上位層に出力する。また、ＡＣＫ生成回路１１２ａがＡｃｋ信号を生成して中継局装置２に送信する（ステップＳ３５４、図７：ステップＳ１２７〜Ｓ１２９）。
【００９０】
送受信局装置１ｂにおいて、判定制御部１０５ｂが、中継局装置２から受信した無線信号に含まれる情報フレームＡ２、Ｂ１の情報フレームＩＤを検出し、送信済バッファ回路１０３ｂからＮＣ復号に用いる情報フレームＢ１を選択する。ＮＣ復号回路１０７ｂが、受信した無線信号に含まれる符号化情報フレームに対して、送信済バッファ回路１０３ｂに記憶されている情報フレームＢ１を用いてＮＣ復号し、情報フレームＡ２のビット毎尤度系列を算出する（ステップＳ３５５、図５：ステップＳ１２１〜Ｓ１２４）。
【００９１】
判定制御部１０５ｂは、情報フレームＩＤに基づいて、ＮＣ復号した情報フレームＡ２が再送された情報フレームでないと判定すると、情報フレームＡ２をＦＥＣ復号回路１１０ｂに出力させる制御を合成回路１０８ｂに対して行う。ＦＥＣ復号回路１１０ｂが、算出された情報フレームＡ２のビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号し、誤り検出回路１１１ｂが、誤り訂正復号された情報フレームＡ２に対して誤りのないことを検出し、情報フレームＡ２を上位層に出力する。また、ＡＣＫ生成回路１１２ｂがＡｃｋ信号を生成して中継局装置２に送信する（ステップＳ３５６、図７：ステップＳ１２５、Ｓ１２７〜Ｓ１２９）。
【００９２】
中継局装置２において、判定制御部２０２は、送受信局装置１ａ、１ｂの両方からＡｃｋ信号を受信したことにより、再送の要求が無いと判定する。判定制御部２０２は、バッファ回路２０８から送信済である情報フレームＡ２、Ｂ１を削除する（ステップＳ３５７、図６：ステップＳ２０４、Ｓ２０６）。
【００９３】
以上のように、本実施形態における通信システムでは、中継局装置２から符号化情報フレームを受信した送受信局装置１（１ａ、１ｂ）は、符号化情報フレームを復調し、誤り訂正復号をする前のビット毎尤度系列を用いて、ＮＣ復号を行う。そして、送受信局装置１は、ＮＣ復号されたビット毎尤度系列に対して誤り訂正復号し、所望のネイティブ情報フレームを得る。更に、所望の情報フレームに対して誤り検出を行い、誤りが検出された場合、ＮＣ復号されたビット毎尤度系列を破棄せずに、記憶し、中継局装置２に対して再送の要求を行う。
【００９４】
また、中継局装置２は、１つ以上の送受信局装置１（１ａ、１ｂ）から再送要求があった場合、再送要求があった送受信局装置１に対しては再送制御を行い同じ情報フレームをＮＣ符号化のために用意し、再送要求のなかった送受信局装置１に対しては新しい情報フレームを用意して、ＮＣ符号化を行う。そして、宛先の送受信局装置１に対して符号化情報フレームを送信する。送受信局装置１は、受信した符号化情報フレームを復調し、ＦＥＣ復号を行う前のビット毎尤度系列を用いてＮＣ復号を行う。
【００９５】
また、符号化情報フレームに対して送受信局装置１が再送要求を行う際、ＮＣ復号した結果得られる情報フレームの情報フレームＩＤを参照し、その情報フレーム毎に合成を行う。すなわち、再送要求を行う送受信局装置１は、情報フレームの誤り訂正復号を行う前のビット毎尤度系列を用いてＮＣ復号し、記憶回路１０９に記憶しておく。送受信局装置１は、後に、受信した符号化情報フレームに再送された情報フレームが含まれている場合、ＦＥＣ復号を行う前のビット毎尤度系列を用いてＮＣ復号し、ＮＣ復号して得られた情報フレームのビット毎尤度系列と、記憶回路１０９に記憶されている情報フレームのビット毎尤度系列とを合成する。
【００９６】
これにより、送受信局装置１は、受信した符号化情報フレームにおけるネイティブ情報フレームの組み合わせが再送を要求したときと異なる場合においても、過去に受信した符号化情報フレームに含まれていたネイティブ情報フレームを用いてダイバーシチ合成を行うことができる。
そして、本実施形態における通信システムでは、中継局装置２が、再送によるＮＣ符号化効率の劣化を抑制しつつ、送受信局装置１が、タイバーシチ合成を用いたハイブリッドＡＲＱを適用することができる。その結果、中継局装置２からの再送中継効率を劣化させることなく、送受信局装置１は、時間ダイバーシチ効果を得て、ＮＣ復号したネイティブ情報フレームに対する誤り訂正能力を向上させることができるハイブリッドＡＲＱを実現することができる。
また、通信システム内における再送回数を削減することができ、システムスループットを向上させることができる。
【００９７】
また、本実施形態における送受信局装置１から情報フレームを受信する中継局装置２は、再送要求に行った情報フレームが必ず次の受信タイミングで受信できるとは限らないため、受信した情報フレームの情報フレームＩＤを参照して送信元毎にハイブリッドＡＲＱの制御を行う。すなわち、送受信局装置１から受信した情報フレームのビット毎尤度系列に誤りが含まれている場合、当該ビット毎尤度系列に送信元の送受信局装置１を示す情報を対応付けて記憶回路２０５に記憶させ、同じ送受信局装置１から同じ情報フレームを受信したとき、記憶回路２０５に記憶されているビット毎尤度系列と、受信した情報フレームのビット毎尤度系列とを合成して誤り訂正復号を行うようにした。
これにより、再送のタイミングに関わらず、再送された情報フレームのビット毎尤度系列に対してダイバーシチ合成を行うことができ、再送された情報フレームに対する誤り率を低下させることができ、復調精度を向上させることができる。
【００９８】
なお、本実施形態の中継局装置２では、送信済のネイティブ情報フレームをバッファ回路２０８から削除する構成を説明したが、これに限ることなく、送信済であるか否かを示す情報を対応付けて記憶させ、ＮＣ符号化して送信する対象であるか否かを識別できるようにしてもよい。
【００９９】
また、本実施形態の通信システムでは、Ａｌｉｃｅ＆Ｂｏｂトポロジの場合について説明したが、これに限ることなく、チェーントポロジや、Ｘトポロジなどのネットワーク構成の場合においても適用できる。この場合、送受信局装置１において、送信済バッファ回路１０３には、自装置が送信したネイティブ情報フレーム以外に、他の装置から受信したネイティブ情報フレームを記憶させるようにして、ＮＣ復号を行うようにしてもよい。
【０１００】
また、本実施形態の通信システムでは、通信システムが一対の送受信局装置１を具備する構成について説明したが、複数のペアの送受信局装置１を具備するようにしてもよい。例えば、通信システムが、送受信局装置１ａ〜１ｄを具備し、中継局装置２が、送受信局装置１ａと送受信局装置１ｂとの間の通信と、送受信局装置１ｃと送受信局装置１ｄとの間の通信とを中継するようにしてもよい。このとき、中継局装置２は、対となっている送受信局装置１から受信したネイティブ情報フレームをＮＣ符号化するようにするとよい。
【０１０１】
上述の送受信局装置１と、中継局装置２とは内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。その場合、送受信局装置１に備えられているＦＥＣ符号化回路１０１、情報フレームＩＤ制御回路１０２、送信済バッファ回路１０３、無線送受信部１０４、判定制御部１０５、ビット毎尤度算出回路１０６、ＮＣ復号回路１０７、合成回路１０８、記憶回路１０９、ＦＥＣ復号回路１１０、誤り検出回路１１１、及びＡＣＫ生成回路１１２と、中継局装置２に備えられている無線送受信部２０１、判定制御部２０２、ビット毎尤度算出回路２０３、合成回路２０４、記憶回路２０５、ＦＥＣ復号回路２０６、誤り検出回路２０７、バッファ回路２０８、ＮＣ符号化回路２０９、ＦＥＣ符号化回路２１０、情報フレームＩＤ制御回路２１１、及びＡＣＫ生成回路２１２との動作の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記の処理が行われることになる。
ここで「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、更に前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【符号の説明】
【０１０２】
１，１ａ，１ｂ…送受信局装置
２…中継局装置
１０１，２１０…ＦＥＣ符号化回路
１０２，２１１…情報フレームＩＤ制御回路
１０３，１０３ａ，１０３ｂ…送信済バッファ回路  （復号情報フレームバッファ部）
１０４，２０１…無線送受信部
１０５，１０５ａ，１０５ｂ，２０２…判定制御部
１０６，２０３…ビット毎尤度算出回路
１０７，１０７ａ，１０７ｂ…ＮＣ復号回路
１０８，１０８ａ，１０８ｂ，２０４…合成回路
１０９，１０９ａ…記憶回路  （受信局情報フレーム記憶部）
１１０，１１０ａ，１１０ｂ，２０６…ＦＥＣ復号回路
１１１，１１１ａ，１１１ｂ，２０７…誤り検出回路
１１２，１１２ａ，１１２ｂ，２１２…ＡＣＫ生成回路
２０５…記憶回路  （中継局情報フレーム記憶部）
２０８…バッファ回路
２０９…ＮＣ符号化回路
【図１】
0005492661.tif 000002
【図２】
0005492661.tif 000003
【図３】
0005492661.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005492661.tif 000006
【図６】
0005492661.tif 000007
【図７】
0005492661.tif 000008
【図８】
0005492661.tif 000009
【図９】
0005492661.tif 000010
【図１０】
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