(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット送信先端末との通信状態の情報に基づいて、送信する情報パケットを訂正符号するか連送するかを判定する訂正符号連送判定手段と、
前記訂正符号連送判定手段から取得した情報パケットの識別および蓄積を行うパケット識別蓄積手段と、
前記パケット識別蓄積手段から取得した情報パケットの訂正符号および訂正復号を行う訂正符号制御手段と、
前記パケット識別蓄積手段から取得した情報パケットの複製および補完を行う連送制御手段と、
を備え、
前記訂正符号連送判定手段は、前記パケット送信先端末との間のスループットの情報、および前記パケット識別蓄積手段で蓄積している情報パケット数の情報に基づいて判定を行い、
前記訂正符号連送判定手段が訂正符号と判定した場合、
前記パケット識別蓄積手段は、規定された情報パケット数を蓄積後、蓄積した情報パケットを前記訂正符号制御手段へ出力し、
前記訂正符号制御手段は、取得した情報パケットに対して符号化パケットを付与し、情報パケットと符号化パケットとを併せて前記パケット送信先端末へ送信するマルチキャストパケットとする、
ことを特徴とする無線装置。
【請求項２】
さらに、前記パケット識別蓄積手段において情報パケットを蓄積する時間を計測するタイマー手段を備え、
前記パケット識別蓄積手段は、前記タイマー手段の計測により情報パケットの蓄積開始から規定の時間経過後、蓄積した情報パケットにダミーの情報パケットを挿入して前記訂正符号制御手段へ出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
情報パケットが欠落している訂正符号によるマルチキャストパケットを受信した場合、
前記訂正符号連送判定手段は、受信したマルチキャストパケットを前記パケット識別蓄積手段へ出力し、
前記パケット識別蓄積手段は、取得したマルチキャストパケットに含まれる情報パケットおよび符号化パケットを蓄積し、規定された符号化パケット数を蓄積後、蓄積した受信できている情報パケットとともに蓄積した符号化パケットを前記訂正符号制御手段へ出力し、
前記訂正符号制御手段は、取得した情報パケットおよび符号化パケットを用いて、欠落した情報パケットを復号する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
さらに、前記パケット識別蓄積手段において符号化パケットを蓄積する時間を計測するタイマー手段を備え、
前記パケット識別蓄積手段は、前記タイマー手段の計測により符号化パケットの蓄積開始から規定の時間経過後、蓄積した符号化パケットを前記訂正符号制御手段へ出力する、
ことを特徴とする請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
前記訂正符号連送判定手段が連送と判定した場合、
前記パケット識別蓄積手段は、情報パケットを前記連送制御手段へ出力し、
前記連送制御手段は、取得した情報パケットを複製したものを符号化パケットとし、情報パケットと符号化パケットとを併せて前記パケット送信先端末へ送信するマルチキャストパケットとする、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項６】
情報パケットが欠落している連送によるマルチキャストパケットを受信した場合、
前記訂正符号連送判定手段は、受信したマルチキャストパケットを前記パケット識別蓄積手段へ出力し、
前記パケット識別蓄積手段は、取得したマルチキャストパケットに含まれる符号化パケットを前記連送制御手段へ出力し、
前記連送制御手段は、取得した符号化パケットを用いて、欠落した情報パケットを補完する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項７】
さらに、ＡＲＱ再送制御を行うＡＲＱ制御手段を備え、
前記パケット送信先端末からＡＲＱ要求を受信した場合、
前記ＡＲＱ制御手段は、前記パケット識別蓄積手段に蓄積されている情報パケットを再送する制御を行う、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＦＥＣ制御を行う無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多数の端末に対して一斉に送信するマルチキャストにおいて、動画画像を転送する用途が求められている。しかし、無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）の２．４ＧＨｚのＩＳＭ（Industry  Science  Medical）バンドを使用する場合、干渉源も多く、劣悪な環境も多い。無線ＬＡＮにおけるマルチキャスト通信では、ユニキャスト通信と異なって送達確認がないことから、最低レート（１Ｍｂｐｓ）で確実に届けるように送信されている。【０００３】
ここで、最低レートではなく高速転送する手法として、マルチキャストをユニキャストに変換して高速レートで転送する手法、およびマルチキャストのレートを引き上げる手法があるが、それぞれ以下の課題がある。まず、マルチキャストをユニキャストに変換する手法は、受信する端末台数が多いと効率が悪い。また、単純にレートを引き上げるだけでは、ユニキャスト並みの信頼性が得られない。なお、信頼性をあげるために連送を行うという手法があり、例えば、下記特許文献１において開示されている。【０００４】
上記の課題を解決するための手段として、誤り訂正符号方式が知られている。誤り訂正符号方式としては、ＦＥＣ（Forward  Error  Code）、ＡＲＱ（Automatic  Repeat  request）の２つが知られている。ＡＲＱ、およびＦＥＣ＋ＡＲＱの組み合わせでは、到達率を向上できるが、ひとたび誤りが発生すると再送により遅延時間が増大する。そのため、多数の端末へ低遅延で一斉に送信したい場合には不向きであり、ＦＥＣのみによる手法の方が有効である。
【０００５】
具体的に、ＦＥＣをネットワークに適用する技術として、例えば、再送、連送が難しい車向けの報知信号へ適用する技術が下記特許文献２において開示されている。また、映像向けの大容量データに対して消失訂正を付与した上で伝送路（無線、有線含む）に送信する技術が下記特許文献３〜５において開示されている。【０００６】
一般に、ＦＥＣを無線ＬＡＮに適用した場合、情報パケット数ｋ、符号化パケット数ｎとすると総パケット数＝ｋ＋ｎとなる。一方、連送の場合、情報パケット数ｋ、連送回数ｈとすると総パケット数＝ｋ×ｈとなる。無線ＬＡＮでは、同じＰＥＲ（Packet  Error  Rate）を確保するためには連送の遅延時間が多くなる、という結果が下記非特許文献１において開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−０１０８５８号公報
【特許文献２】特開２００９−１８８５８５号公報
【特許文献３】特開２００９−０２７７２０号公報
【特許文献４】特開２００９−０５５６０３号公報
【特許文献５】国際公開第２０１０／００１６１０号
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】鈴木、上野、石川、高橋、佐藤、水野著  「無線網における高信頼マルチキャストのハイブリッド誤り回復方式の性能解析」情報処理学会論文誌、ｐｐ２４９７−２５０５、Ｖｏｌ．４５  Ｎｏ．11、Ｎｏｖ  ２００４．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の技術（非特許文献１）によれば、情報パケット数ｋが必ず一定間隔で来ることを前提としているが、無線ＬＡＮを含むネットワークで実施した場合には必ず一定量の情報パケットが来るとは限らないため、情報パケット数を確保するために一定時間待つ必要がある。さらに、一定の情報パケットを確保できない場合は、ダミーデータを挿入するなどして符号化パケットを無理に生成する処理を行う等、転送能力への影響が増大し、遅延も増大する。【００１０】
ここで、情報パケット数ｋが足りない場合に一定時間待つこと、ダミーデータを挿入すること等を考慮せずに非特許文献１における情報パケット数等の設定について説明する。ＦＥＣの場合において、情報パケット数ｋ、符号化パケット数ｎとすると総パケット数＝ｋ＋ｎとなる。仮に情報が足りない場合を想定して、ｋ＝２０、ｎ＝１２８とすると総パケット数＝１４８となる。一方、連送の場合において、情報パケット数ｋ、連送回数ｈとすると総パケット数＝ｋ×ｈとなる。同様に、仮に情報が足りない場合を想定して、ｋ＝２０、ｈ＝５とすると総パケット数＝１００となる。このように、情報パケット数ｋ等の設定次第で、転送時間において連送がＦＥＣより短いケースが存在する。すなわち、符号化の方が、遅延時間が多くなるおそれがある、という問題があった。【００１１】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、無線ＬＡＮのマルチキャスト通信において、ＦＥＣを適用した場合に、信頼性を確保しつつ低遅延を実現可能な無線装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、パケット送信先端末との通信状態の情報に基づいて、送信する情報パケットを訂正符号するか連送するかを判定する訂正符号連送判定手段と、前記訂正符号連送判定手段から取得した情報パケットの識別および蓄積を行うパケット識別蓄積手段と、前記パケット識別蓄積手段から取得した情報パケットの訂正符号および訂正復号を行う訂正符号制御手段と、前記パケット識別蓄積手段から取得した情報パケットの複製および補完を行う連送制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる無線装置は、無線ＬＡＮのマルチキャスト通信において、ＦＥＣを適用した場合に、信頼性を確保しつつ低遅延を実現できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、実施の形態１の無線装置の構成例を示す図である。
【図２】図２は、訂正符号制御部の構成例を示す図である。
【図３】図３は、連送制御部の構成例を示す図である。
【図４】図４は、訂正符号の場合にパケット識別蓄積部で付与するヘッダ情報の構成例を示す図である。
【図５】図５は、連送の場合にパケット識別蓄積部で付与するヘッダ情報の構成例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態２の訂正符号連送判定部の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態３の訂正符号連送判定部の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施の形態４の訂正符号連送判定部の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施の形態５の訂正符号連送判定部の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態６の無線装置の構成例を示す図である。
【図１１】図１１は、実施の形態６の無線装置におけるＡＲＱの再送制御を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明にかかる無線装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１６】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態における無線ＬＡＮによる通信を行う無線装置の構成例を示す図である。無線装置１０は、パケット送信先の端末であるマルチキャスト端末等との間で無線信号を送受信するアンテナ部１と、送信する無線信号を増幅するＰＡ（Power  Amplifier）と受信の無線信号を増幅するＬＮＡ（Low  Noise  Amplifier）からなるＲＦ（Radio  Frequency）部２と、マルチキャスト端末への下り送信を行なう送信部とマルチキャスト端末からの受信を行なう受信部と無線上に乗せるＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing）信号（ベースバンド信号）の変換（変復調）部からなるベースバンド部３と、有線で受信した情報パケットを含むマルチキャストパケットを無線フレームに変換し、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier  Sense  Multiple  Access／Collision  Avoidance）ベースのアクセス制御を行うＭＡＣ（Media  Access  Control）部４と、送信する情報パケットを訂正符号するか連送するかを判定するＦＥＣ制御部５と、無線ＬＡＮと有線伝送部７との間で情報パケットを転送するブリッジ部６と、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などから有線で情報パケットを受信する有線伝送部７と、を備える。
【００１７】
つぎに、本実施の形態において、ＦＥＣ制御を行うＦＥＣ制御部５について説明する。ＦＥＣ制御部５は、アンテナ部１から送信するマルチキャストパケットについて、情報パケットを訂正符号するか連送するかを判定する訂正符号連送判定部２１と、訂正符号連送判定部２１からのパケットについてパケットの識別およびパケットの蓄積を行うパケット識別蓄積部２２と、訂正符号の場合において情報パケットの訂正符号および訂正復号を行う訂正符号制御部２３と、連送の場合において情報パケットの複製および補完を行う連送制御部２４と、情報パケットの符号化、複合化のタイミングを計測するタイマー部２５と、を備える。
【００１８】
つぎに、ＦＥＣ制御部５が備える訂正符号制御部２３および連送制御部２４の各構成について説明する。図２は、訂正符号制御部２３の構成例を示す図である。訂正符号制御部２３は、Ｒｅｅｄ  Ｓｏｌｏｍｏｎ符号、低密度パリティ検査符号（Low  Density  Parity  Check  code：ＬＤＰＣ符号）等を用いて、所望とするパケット誤り率（ＰＥＲ）を決定した場合に、入力した情報パケット数ｋに対して、ＰＥＲを満たすための符号化パケット数ｎを付与する訂正符号化部３１と、情報パケットが欠落した場合に、自装置で受信できた情報パケットおよび符号化パケットを用いて、情報パケットを復号する訂正復号化部３２と、を備える。
【００１９】
図３は、連送制御部２４の構成例を示す図である。連送制御部２４は、情報パケットに対して、その情報パケットと同じデータの符号化パケットをｈ個に複製して出力する連送送信部４１と、情報パケットが欠落した場合にその後続の符号化パケット数ｈのいずれかを用いて、情報パケットの欠落を補完する連送受信部４２と、を備える。
【００２０】
なお、マルチキャスト端末と無線装置１０との間で送受信されるマルチキャストパケットは、情報パケットと符号化パケットを併せたパケットとする。
【００２１】
つづいて、ＦＥＣ制御部５におけるＦＥＣ制御について説明する。まず、訂正符号連送判定部２１は、ブリッジ部６からの情報パケットについて、一定の条件でフィルタした上でＦＥＣ制御が必要な場合にはブリッジ部６からの情報と共にパケット識別蓄積部２２へ転送を行い、また、ＭＡＣ部４からのマルチキャストパケットについて、一定の条件でフィルタした上でＦＥＣ制御が必要な場合にはＭＡＣ部４からの情報と共にパケット識別蓄積部２２へ転送を行う。一定の条件とは、例えば、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス等を確認し、マルチキャストのビットが立っているか等があるが、一例であり、これに限定するものではない。また、パケット識別蓄積部２２へ転送する情報とは、情報パケット数、シーケンス番号等があるが、一例であり、これに限定するものではない。
【００２２】
訂正符号連送判定部２１は、ブリッジ部６からの情報パケットに対して、訂正符号するか連送するかを判定する。訂正符号連送判定部２１は、判定する上で必要となる情報、例えば、パケットの送信先となるマルチキャスト端末から送信されたマルチキャストパケット受信時の受信電力、マルチキャスト端末へマルチキャストパケット送信時のスループット等の統計情報をＭＡＣ部４から取得し、取得した情報に基づいて判定（切り替え）を行う。
【００２３】
また、訂正符号連送判定部２１は、ＭＡＣ部４からのマルチキャストパケットに対して、マルチキャストパケットに含まれる情報パケットの欠落等により復号処理が必要な場合には、訂正符号制御部２３の訂正復号化部３２で情報パケットの復号処理、または連送制御部２４の連送受信部４２で情報パケットの補完処理を行う判定をする。なお、ＭＡＣ部４からのパケットにおいて情報パケットに欠落が無い場合、訂正符号連送判定部２１は、そのパケットが訂正符号されたものか連送されたものかに関わらず、ＦＥＣ制御部５内で情報パケットを復号または補完する処理は必要ないことから、ＭＡＣ部４からのマルチキャストパケットに含まれる情報パケットをブリッジ部６へ出力する。
【００２４】
つぎに、パケット識別蓄積部２２は、訂正符号連送判定部２１で訂正符号の判定をした場合に、訂正符号連送判定部２１から取得したパケットについて、訂正符号または訂正復号するのかを判断するパケットの識別を行う。具体的に、パケット識別蓄積部２２は、自装置からマルチキャスト端末へ送信する情報パケットについては、訂正符号のため訂正符号化部３１へ出力し、自装置で受信したマルチキャスト端末からのマルチキャストパケットについては、訂正復号のため訂正復号化部３２へ出力する。
【００２５】
パケット識別蓄積部２２では、情報パケットを蓄積すると共に、パケット識別が訂正符号の場合は、一定の情報パケット数が蓄積するか、または、タイマー部２５のタイマーが満了した場合（規定の時間経過後）にダミーの情報パケットを挿入し、蓄積した情報パケットを訂正符号化部３１へ出力する。
【００２６】
また、パケット識別蓄積部２２は、訂正符号化部３１で符号化された情報パケットと符号化パケットとを含むマルチキャストパケットに対して、復号に必要な情報をヘッダとして付与し、ヘッダ付与後のマルチキャストパケットを訂正符号連送判定部２１へ出力し、その後、蓄積した情報パケットの解放を行う。なお、訂正符号連送判定部２１は、取得したマルチキャストパケットをＭＡＣ部４へ出力する。
【００２７】
図４は、訂正符号の場合に、パケット識別蓄積部２２で付与するヘッダ情報の構成例を示す図である。訂正符号時のヘッダ情報要素は、情報パケット数と、符号化パケット数と、パケット欠落判断に使用し、符号化および復号化の順番を決めるために使用するシーケンス番号と、ダミーパケット挿入数と、可変データに対してＰａｄｄｉｎｇを付与、削除するためのデータ長と、から構成される。マルチキャストパケットを受信したマルチキャスト端末において、復号の際に必要な情報である。
【００２８】
一方、パケット識別蓄積部２２は、パケット識別が訂正復号の場合は、復号に必要な情報を抜き取った上でヘッダを削除し、情報パケットが欠落している場合には欠落した情報パケットを元に戻す符号化パケット数が一定数蓄積するか、または、タイマー部２５のタイマーが満了した場合（規定の時間経過後）に、抜き取った情報と共に、蓄積した符号化パケットおよび受信できている（欠落していない）情報パケットを訂正復号化部３２へ出力する。
【００２９】
また、パケット識別蓄積部２２は、訂正復号化部３２で復号された情報パケットを、訂正符号連送判定部２１へ出力する。なお、訂正符号連送判定部２１は、取得した情報パケットをブリッジ部６へ出力する。
【００３０】
なお、パケット識別蓄積部２２では、パケット識別が訂正復号の場合に、受け取った情報パケットを蓄積する一方、訂正復号化部３２の結果を持って、情報パケットを訂正符号連送判定部２１へ転送するか、シーケンス番号が連続している場合においては情報パケットをコピー複製して１つを復号化用に蓄積し、もう１つの情報パケットを訂正符号連送判定部２１へ即転送するか、いずれかの手法も取れるものとする。
【００３１】
タイマー部２５は、上述のように、訂正符号制御部２３において、ダミー情報を情報パケットに挿入する符号化の契機、欠落した情報パケットの復号化の契機に使用する。
【００３２】
つぎに、パケット識別蓄積部２２は、訂正符号連送判定部２１で連送の判定をした場合に、訂正符号連送判定部２１から取得したパケットについて、連送送信または連送受信するのかを判断するパケットの識別を行う。具体的に、パケット識別蓄積部２２は、自装置からマルチキャスト端末へ送信する情報パケットについては、連送送信のため連送送信部４１へ出力し、自装置が受信したマルチキャスト端末からのマルチキャストパケットについては、連送受信のため連送受信部４２へ出力する。
【００３３】
パケット識別蓄積部２２では、パケット識別が連送送信の場合は、情報パケットを連送送信部４１へ出力する。
【００３４】
また、パケット識別蓄積部２２は、連送送信部４１で情報パケットに対して複製された符号化パケットが付与されたマルチキャストパケットに対して、復号に必要な情報をヘッダとして付与し、ヘッダ付与後のマルチキャストパケットを訂正符号連送判定部２１へ出力する。なお、訂正符号連送判定部２１は、取得したマルチキャストパケットをＭＡＣ部４へ出力する。
【００３５】
図５は、連送の場合に、パケット識別蓄積部２２で付与するヘッダ情報の構成例を示す図である。連送時のヘッダ情報要素は、情報パケット数と、連送パケット数と、パケット欠落判断に使用し、符号化および復号化の順番を決めるために使用するシーケンス番号と、可変データに対してＰａｄｄｉｎｇを付与、削除するためのデータ長と、から構成される。マルチキャストパケットを受信したマルチキャスト端末において、復号の際に必要な情報である。
【００３６】
一方、パケット識別蓄積部２２は、パケット識別が連送受信の場合は、復号に必要な情報を抜き取った上でヘッダを削除し、抜き取った情報と共に自装置で受信できた情報パケットおよび符号化パケットを連送受信部４２へ出力する。
【００３７】
また、パケット識別蓄積部２２は、連送受信部４２で補完された情報パケットを、訂正符号連送判定部２１へ出力する。なお、訂正符号連送判定部２１は、取得した情報パケットをブリッジ部６へ出力する。
【００３８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、無線装置では、マルチキャストで情報パケットを送信する場合に、パケット送信先のマルチキャスト端末との通信状態に基づいて、自装置から訂正符号により送信するか、連送により送信するかを動的に切り替える制御を行うこととした。これにより、ＦＥＣ制御を行う無線装置において、パケット送信時の信頼性を確保しつつ低遅延を実現することができる。
【００３９】
実施の形態２．
本実施の形態では、具体的に、訂正符号連送判定部２１における訂正符号と連送の切り替えに関わる判定アルゴリズムについて説明する。
【００４０】
図６は、本実施の形態における訂正符号連送判定部２１の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。まず、訂正符号連送判定部２１は、ＭＡＣ部４から取得したマルチキャストスループット値と、訂正符号または連送を判定するため予め規定されたスループット閾値との比較を行う（ステップＳ１１）。
【００４１】
マルチキャストスループット値の方が大きい場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、訂正符号連送判定部２１は、訂正符号で送信する判定を行う（ステップＳ１２）。訂正符号連送判定部２１は、マルチキャストスループット値がスループット閾値より大きい場合は想定している遅延内で送信できるとして、パケット識別蓄積部２２に対して、訂正符号化部３１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００４２】
マルチキャストスループット値がスループット閾値以下の場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、つぎに、訂正符号連送判定部２１は、パケット識別蓄積部２２に現在蓄積済みのマルチキャスト端末向けの情報パケット数と、訂正符号または連送を判定するため予め規定されたパケット数閾値との比較を行う（ステップＳ１３）。
【００４３】
現在蓄積済みの情報パケット数の方が大きい場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、訂正符号連送判定部２１は、訂正符号で送信する判定を行う（ステップＳ１２）。この場合も同様に、訂正符号連送判定部２１は、パケット識別蓄積部２２に対して、訂正符号化部３１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００４４】
一方、現在蓄積済みの情報パケット数がパケット数閾値以下の場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、訂正符号連送判定部２１は、連送で送信する判定を行う（ステップＳ１４）。訂正符号連送判定部２１は、パケット識別蓄積部２２に対して、連送送信部４１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００４５】
なお、訂正符号連送判定部２１では、スループット閾値およびパケット数閾値について任意に設定可能とする。訂正符号、連送のいずれかへの判定レベルを調整することができる。
【００４６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、無線装置では、具体的に、マルチキャスト端末との間のスループットが設定した閾値より大きいときは、想定している遅延内で送信できるとして訂正符号で送信を行い、マルチキャスト端末との間のスループットが設定した閾値以下の場合には現在蓄積済みの情報パケット数に応じて訂正符号または連送を判定することとした。これにより、ＦＥＣ制御を行う無線装置において、パケット送信時の信頼性を確保しつつ低遅延を実現することができる。
【００４７】
実施の形態３．
本実施の形態では、実施の形態２と異なる判定アルゴリズムについて説明する。
【００４８】
本実施の形態では、訂正符号連送判定部２１は、下記非特許文献に記載されている、該当するマルチキャストトラヒックに対して付与されているＱｏＳクラスによって、訂正符号または連送に振り分ける制御を行う。
【００４９】
非特許文献  IEEE  802.11-2012  IEEE  Standard  for  information  technology-Telecommunications  and  information  exchange  between  systems-Local  and  metropolitan  area  networks-Specific  requirements  Part  11:  Wireless  LAN  Medium  Access  Control  (MAC)  and  Physical  Layer  (PHY)  Specifications．
【００５０】
図７は、本実施の形態における訂正符号連送判定部２１の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。まず、訂正符号連送判定部２１は、送信する情報パケットのＱｏＳクラスを確認する（ステップＳ２１）。
【００５１】
ＱｏＳクラスがＶｏｉｃｅ，Ｖｉｄｅｏの場合（ステップＳ２１：Ｖｏｉｃｅ，Ｖｉｄｅｏ）、訂正符号連送判定部２１は、訂正符号で送信する判定を行う（ステップＳ２２）。訂正符号連送判定部２１は、一定レートで来ると想定できるＶｏｉｃｅ，Ｖｉｄｅｏの情報パケットについては、パケット識別蓄積部２２に対して、訂正符号化部３１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００５２】
一方、ＱｏＳクラスがＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄの場合（ステップＳ２１：Ｂｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ）、訂正符号連送判定部２１は、連送で送信する判定を行う（ステップＳ２３）。訂正符号連送判定部２１は、一定レートで来ると想定できないＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄの情報パケットについては、パケット識別蓄積部２２に対して、連送送信部４１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、無線装置では、情報パケットのＱｏＳクラスに基づいて訂正符号か連送かを判定することとした。この場合においても、ＦＥＣ制御を行う無線装置において、パケット送信時の信頼性を確保しつつ低遅延を実現することができる。
【００５４】
実施の形態４．
本実施の形態では、前述の実施の形態２，３の判定アルゴリズムを組み合わせた場合の制御について説明する。
【００５５】
図８は、本実施の形態における訂正符号連送判定部２１の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。まず、訂正符号連送判定部２１は、送信する情報パケットのＱｏＳクラスを確認する（ステップＳ２１）。ＱｏＳクラスがＶｏｉｃｅ，Ｖｉｄｅｏの場合（ステップＳ２１：Ｖｏｉｃｅ，Ｖｉｄｅｏ）、訂正符号連送判定部２１は、訂正符号で送信する判定を行う（ステップＳ２２）。
【００５６】
一方、ＱｏＳクラスがＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄの場合（ステップＳ２１：Ｂｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ）、訂正符号連送判定部２１は、つぎに、実施の形態２で説明した図６に示すフローチャートの処理を行う（ステップＳ３１）。
【００５７】
このように、訂正符号連送判定部２１は、実施の形態３で示した振り分け制御を実施した上で、一定レートでの受信が想定できないＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄに対して、実施の形態２で示した制御を組み合わせて実行する。すなわち、訂正符号連送判定部２１は、実施の形態３に記載のＱｏＳクラス判定がＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄの後、実施の形態２に記載の制御を実施する。
【００５８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、無線装置では、ＱｏＳクラスがＢｅｓｔ  Ｅｆｆｏｒｔ，Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄの情報パケットについて、さらに、実施の形態２に示すマルチキャストスループット値および現在蓄積済みの情報パケット数に基づいて、訂正符号または連送を判定することとした。これにより、品質クラスに応じた送信制御が可能となる。
【００５９】
実施の形態５．
実施の形態１〜４では、訂正符号連送判定部２１は、自装置内で取得可能な情報に基づいて訂正符号または連送に切り替える判定を行っていた。本実施の形態では、訂正符号連送判定部２１は、マルチキャスト端末から取得したフィードバック情報を用いて訂正符号または連送の判定を行う。
【００６０】
本実施の形態では、ＦＥＣ制御部５の訂正符号連送判定部２１は、受信側の機能として、マルチキャスト端末からフィードバックされた以下の３つのパラメータの情報を取得して保持する統計機能を有し、送信側の機能として、マルチキャスト端末からのフィードバック情報を用いて訂正符号または連送を判定する機能を有する。
【００６１】
（１）パケット誤り率…マルチキャスト端末側でパケット誤り率を測定する。
（２）バースト誤り継続時間…マルチキャスト端末側でマルチキャストパケットのシーケンス番号抜けを検出し、パケット誤りの継続時間を測定する。
（３）転送遅延時間…マルチキャスト端末側でマルチキャストパケット内に付与されたタイムスタンプ等で転送遅延時間を測定する。
【００６２】
図９は、本実施の形態における訂正符号連送判定部２１の判定アルゴリズムを示すフローチャートである。上記（１）〜（３）のパラメータを使った場合の訂正符号または連送の判定処理を示すものである。まず、訂正符号連送判定部２１は、（１）パケット誤り率と（２）バースト誤り継続時間について各閾値との比較を行う（ステップＳ４１）。
【００６３】
マルチキャスト該当端末におけるパケット誤り率が予め規定されたパケット誤り率閾値より大きく、かつ、バースト誤り継続時間が予め規定されたバースト誤り継続時間閾値より大きい場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、訂正符号連送判定部２１は、訂正符号で送信する判定を行う（ステップＳ４２）。訂正符号連送判定部２１は、パケット識別蓄積部２２に対して、訂正符号化部３１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００６４】
マルチキャスト該当端末におけるパケット誤り率がパケット誤り率閾値以下の場合、または／および、パケット誤り継続時間がバースト誤り継続時間閾値以下の場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、つぎに、訂正符号連送判定部２１は、（３）転送遅延時間と予め規定された転送遅延時間閾値との比較を行う（ステップＳ４３）。
【００６５】
マルチキャスト該当端末における転送遅延時間が転送遅延時間閾値より小さい場合（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、訂正符号連送判定部２１は、訂正符号で送信する判定を行う（ステップＳ４２）。訂正符号連送判定部２１は、パケット識別蓄積部２２に対して、訂正符号化部３１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００６６】
一方、マルチキャスト該当端末における転送遅延時間が転送遅延時間閾値以上の場合（ステップＳ４３：Ｎｏ）、訂正符号連送判定部２１は、連送で送信する判定を行う（ステップＳ４４）。訂正符号連送判定部２１は、パケット識別蓄積部２２に対して、連送送信部４１へ情報パケットを転送するように指示する。
【００６７】
なお、実施の形態２と同様、パケット誤り率閾値、バースト誤り継続時間閾値、および転送遅延時間閾値について任意に設定可能とする。訂正符号、連送のいずれかへの判定レベルを調整することができる。
【００６８】
以上説明したように、本実施の形態では、無線装置は、マルチキャストパケットの送信先であるマルチキャスト端末から取得したフィードバック情報に基づいて訂正符号または連送を判定することとした。これにより、マルチキャスト端末の受信状態に応じて訂正符号または連送を判定することができる。
【００６９】
実施の形態６．
本実施の形態では、実施の形態５で説明した動作にＡＲＱを組み合わせた場合について説明する。
【００７０】
図１０は、本実施の形態における無線ＬＡＮによる通信を行う無線装置の構成例を示す図である。無線装置１０ａは、アンテナ部１と、ＲＦ部２と、ベースバンド部３と、ＭＡＣ部４と、送信する情報パケットを訂正符号するか連送するかを判定するＦＥＣ制御部５ａと、ブリッジ部６と、有線伝送部７と、ＡＲＱによる再送制御を行うＡＲＱ制御部８と、を備える。
【００７１】
また、ＦＥＣ制御部５ａは、アンテナ部１から送信するマルチキャストパケットについて、情報パケットを訂正符号するか連送するかを判定する訂正符号連送判定部２１ａと、パケット識別蓄積部２２と、訂正符号制御部２３と、連送制御部２４と、タイマー部２５と、を備える。
【００７２】
図１０に示すように、ＡＲＱ制御部８は、ＭＡＣ部４と、ＦＥＣ制御部５ａの訂正符号連送判定部２１ａと接続する。
【００７３】
パケット識別蓄積部２２は、実施の形態１では、ＦＥＣ制御による送信後、蓄積した情報パケットを解放していたが、本実施の形態では、ＡＲＱ制御がＯＮの場合には、ＦＥＣ制御による送信後においても、蓄積した情報パケットの解放は行わない。
【００７４】
また、ＡＲＱ制御がＯＮの場合、マルチキャスト端末から訂正符号連送判定部２１ａへのフィードバック情報には、実施の形態５で説明した３つのパラメータに加えて、ＡＲＱ制御に必要となる欠落したシーケンス番号と再送要求の情報を付与する。
【００７５】
つづいて、ＡＲＱ制御を伴った無線装置の動作について説明する。図１１は、本実施の形態の無線装置におけるＡＲＱの再送制御を示すシーケンス図である。まず、無線装置１０ａでは、マルチキャスト端末からフィードバック情報を受信すると、ＦＥＣ制御部５ａの訂正符号連送判定部２１ａでは、ＡＲＱ要求有りのフィードバック情報を受信していることから（ステップＳ５１）、ＡＲＱ制御部８に対して、ＡＲＱ要求指示を行う（ステップＳ５２）。
【００７６】
ＡＲＱ制御部８は、ＦＥＣ制御部５ａの訂正符号連送判定部２１ａ経由で、パケット識別蓄積部２２に対して、欠落した情報パケットを含むマルチキャストパケットの再送を指示する（ステップＳ５３）。パケット識別蓄積部２２は、蓄積していた情報パケットを含むマルチキャストパケットを、訂正符号連送判定部２１ａ経由で、マルチキャスト端末へ送信（ＡＲＱ再送）する制御を行う（ステップＳ５４）。
【００７７】
再送に成功した場合、無線装置１０ａでは、訂正符号連送判定部２１ａが、マルチキャスト端末からＡＲＱ要求無しのフィードバック情報を受信する（ステップＳ５５）。この場合、訂正符号連送判定部２１ａは、ＡＲＱ制御部８に対して、ＡＲＱ終了を指示する（ステップＳ５６）。ＡＲＱ制御部８は、ＦＥＣ制御部５ａの訂正符号連送判定部２１ａ経由で、パケット識別蓄積部２２に対して、蓄積していた情報パケットの解放を指示する（ステップＳ５７）。
【００７８】
このように、無線装置では、ＡＲＱ制御に対応し、マルチキャスト端末からＡＲＱ要求を受信した場合に、ＡＲＱ制御による再送を行うことも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
以上のように、本発明にかかる無線装置は、無線通信に有用であり、特に、マルチキャスト通信に適している。
【符号の説明】
【００８０】
１  アンテナ部、２  ＲＦ部、３  ベースバンド部、４  ＭＡＣ部、５，５ａ  ＦＥＣ制御部、６  ブリッジ部、７  有線伝送部、８  ＡＲＱ制御部、１０，１０ａ  無線装置、２１，２１ａ  訂正符号連送判定部、２２  パケット識別蓄積部、２３  訂正符号制御部、２４  連送制御部、２５  タイマー部、３１  訂正符号化部、３２  訂正復号化部、４１  連送送信部、４２  連送受信部。
【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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