(57)【要約】【課題】  セッション層よりも下位層においてデータの重要度に応じた再送処理を行う。【解決手段】  メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、圧縮されたデータに重要度識別信号を付加したパケットを生成して送信するパケット送信手段とを備えた送信装置と、送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、正常に受信されたパケットから圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、送信装置は、受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットに付加された重要度識別信号に基づいて重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である。【選択図】        図１
2006304138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、前記圧縮されたデータに前記重要度識別信号を付加したパケットを生成して送信するパケット送信手段とを備えた送信装置と、
前記送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、正常に受信されたパケットから前記圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、
前記送信装置は、前記受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットに付加された重要度識別信号に基づいて重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の選択再送型通信装置において、
前記パケット送信手段は、前記重要度識別信号をデータリンク層のパケットのヘッダに付加する構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の選択再送型通信装置において、
前記パケット送信手段は、前記重要度識別信号をトランスポート層のパケットのヘッダに付加する構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【請求項４】
メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、前記圧縮されたデータからパケットを生成して送信するパケット送信手段とを備えた送信装置と、
前記送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、正常に受信されたパケットから前記圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、
前記送信装置は、送信したパケットと前記重要度識別信号の対応関係を保持し、前記受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットの重要度を前記対応関係に基づいて判別し、重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【請求項５】
メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、前記圧縮されたデータに前記重要度識別信号を付加したパケットを生成して送信するパケット送信手段と、受信側で正常に受信されなかったパケットの修復を行うための誤り訂正用パケットを送信する誤り訂正用パケット送信手段とを備えた送信装置と、
前記送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、前記誤り訂正用パケットを用いて正常に受信されなかったパケットを修復する誤り訂正手段と、正常に受信されたパケットから前記圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、
前記送信装置は、前記受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットについて前記誤り訂正用パケットによる修復能力を超えて修復が不可能と判断され、かつ当該パケットに付加された重要度識別信号に基づいて重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【請求項６】
請求項５に記載の選択再送型通信装置において、
前記パケット送信手段は、前記重要度識別信号をデータリンク層のパケットのヘッダに付加する構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【請求項７】
請求項５に記載の選択再送型通信装置において、
前記パケット送信手段は、前記重要度識別信号をトランスポート層のパケットのヘッダに付加する構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【請求項８】
メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、前記圧縮されたデータからパケットを生成して送信するパケット送信手段と、受信側で正常に受信されなかったパケットの修復を行うための誤り訂正用パケットを送信する誤り訂正用パケット送信手段とを備えた送信装置と、
前記送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、前記誤り訂正用パケットを用いて正常に受信されなかったパケットを修復する誤り訂正手段と、正常に受信されたパケットから前記圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、
前記送信装置は、送信したパケットと前記重要度識別信号の対応関係を保持し、前記受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットについて前記誤り訂正用パケットによる修復能力を超えて修復が不可能と判断され、かつ当該パケットの重要度を前記対応関係に基づいて判別し、重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である
ことを特徴とする選択再送型通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声や動画のメディアデータをストリーミングデータ配信するシステムにおいて、メディアデータを圧縮しパケット化して配信する際に、欠落したパケットの再送処理に係る選択再送型通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークを用いて音声や動画のメディアデータをストリーミングデータ配信するシステムにおいて、帯域を節約するためにメディアデータの圧縮が行われることがある。動画の場合によく用いられるのがフレーム間圧縮の技術である。この技術は、前後のフレームに依存しないで独立に符号化・復号化される完全フレーム（Ｉピクチャ）の合間に、変更あるいは動きのあった部分を中間フレーム（Ｐピクチャ、Ｂピクチャ）として送信するものである。この場合、各フレームのデータは相互に独立ではなくなるので、１つのデータ（特にＩピクチャ）の欠落が、その後の再生されたメディアデータの品質を劣化させてしまう。
【０００３】
データの欠落に対して有効な手段の一つにデータ再送処理がある。具体的なデータ再送の手法としては、データリンク層ではIEEE802.11シリーズ（無線ＬＡＮ）におけるＭＡＣ（Media Access Cintrol) による再送、トランスポート層ではＴＣＰ（Transmission control protocol)による再送が一般的である。しかし、これらの再送処理は、データの内容に拘らず一律に再送処理を行うので、データ欠落が多いネットワークでもデータの到達性を保証できる反面、再送処理の多発により効率的な伝送が困難になる。
【０００４】
一方、ＲＴＣＰ（ＲＴＰ（Real-time Transport Protocol) 制御プロトコル）にＮＡＣＫ（否定確認応答）パケットあるいはＡＣＫ（肯定確認応答）パケットを導入し、これに基づいてセッション層で再送処理を行う方法が考えられている（非特許文献１）。
【非特許文献１】Colin Perkins 著、「マスタリングＴＣＰ／ＩＰ  ＲＴＰ編」、pp.234-238
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＮＡＣＫパケットまたはＡＣＫパケットを用い、セッション層で再送処理を行う場合には、データの重要度や誤り訂正技術に応じた再送が可能であるが、上位層で再送処理を行っているので、高速データに対応が困難になる問題がある。
【０００６】
本発明は、セッション層よりも下位層においてデータの重要度に応じた再送処理を行うことができる選択再送型通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の選択再送型通信装置は、メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、圧縮されたデータに重要度識別信号を付加したパケットを生成して送信するパケット送信手段とを備えた送信装置と、送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、正常に受信されたパケットから圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、送信装置は、受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットに付加された重要度識別信号に基づいて重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である。
【０００８】
ここで、パケット送信手段は、重要度識別信号をデータリンク層のパケットのヘッダに付加する構成としてもよい。また、パケット送信手段は、重要度識別信号をトランスポート層のパケットのヘッダに付加する構成としてもよい。
【０００９】
本発明の選択再送型通信装置は、メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、圧縮されたデータからパケットを生成して送信するパケット送信手段とを備えた送信装置と、送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、正常に受信されたパケットから圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、送信装置は、送信したパケットと重要度識別信号の対応関係を保持し、受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットの重要度を対応関係に基づいて判別し、重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である。
【００１０】
本発明の選択再送型通信装置は、メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、圧縮されたデータに重要度識別信号を付加したパケットを生成して送信するパケット送信手段と、受信側で正常に受信されなかったパケットの修復を行うための誤り訂正用パケットを送信する誤り訂正用パケット送信手段とを備えた送信装置と、送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、誤り訂正用パケットを用いて正常に受信されなかったパケットを修復する誤り訂正手段と、正常に受信されたパケットから圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、送信装置は、受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットについて前記誤り訂正用パケットによる修復能力を超えて修復が不可能と判断され、かつ当該パケットに付加された重要度識別信号に基づいて重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である。
【００１１】
ここで、パケット送信手段は、重要度識別信号をデータリンク層のパケットのヘッダに付加する構成としてもよい。また、パケット送信手段は、重要度識別信号をトランスポート層のパケットのヘッダに付加する構成としてもよい。
【００１２】
本発明の選択再送型通信装置は、メディアデータを圧縮して出力するとともに、圧縮されたデータの重要度を示す重要度識別信号を出力する圧縮手段と、圧縮されたデータからパケットを生成して送信するパケット送信手段と、受信側で正常に受信されなかったパケットの修復を行うための誤り訂正用パケットを送信する誤り訂正用パケット送信手段とを備えた送信装置と、送信装置から送信されたパケットを受信し、正常に受信されなかったパケットを示す応答信号を送信するパケット終端手段と、誤り訂正用パケットを用いて正常に受信されなかったパケットを修復する誤り訂正手段と、正常に受信されたパケットから圧縮されたデータを復元する復元手段とを備えた受信装置とを有し、送信装置は、送信したパケットと重要度識別信号の対応関係を保持し、受信装置から送信された応答信号により正常に受信されなかったパケットを認識し、当該パケットについて誤り訂正用パケットによる修復能力を超えて修復が不可能と判断され、かつ当該パケットの重要度を対応関係に基づいて判別し、重要度が高いパケットの再送処理を行う構成である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、パケットのヘッダに付加された重要度識別信号に従ってパケット欠落時に再送を行うか否かを決定することができる。すなわち、セッション層よりも下位層においてデータの重要度に応じた再送処理を行うことができる。これにより、重要なデータの到達を保証するとともに、効率的な伝送を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の選択再送型通信装置の第１の実施形態を示す。図２は、第１の実施形態の各部のパケット構成を示す。
【００１５】
図１において、選択再送型通信装置の送信装置１０Ａは、メディアデータのフレームをエンコーダ１１に入力して圧縮し、圧縮フレームおよび重要度識別信号を出力する。ここで、例えばＩピクチャのような重要度の高いデータに対する重要度識別信号は「１」、それ以外のデータに対する重要度識別信号は「０」とする。圧縮フレームはセッション層パケット組立部１２に入力されて適当なサイズに分割され、符号化方式に固有のペイロードヘッダと、シーケンス番号、タイムスタンプ、その他からなるＲＴＰヘッダを付加してＲＴＰパケット（図２(1) 参照）が生成される。
【００１６】
セッション層パケット組立部１２から出力されたＲＴＰパケットはトランスポート層パケット組立部１４に入力され、宛先ポート番号、送信元ポート番号、その他からなるＵＤＰ（User Datagram Protocol) ヘッダを付加してＵＤＰパケット（図２(2) 参照）が生成される。トランスポート層パケット組立部１４から出力されたＵＤＰパケットはネットワーク層パケット組立部１５に入力され、宛先アドレス、送信元アドレス、その他からなるＩＰ（Internet Protocol)ヘッダを付加してＩＰパケット（図２(3) 参照）が生成される。ネットワーク層パケット組立部１５から出力されたＩＰパケットはデータリンク層パケット組立部１６に入力され、宛先アドレス、送信元アドレス、エンコーダ１１からの重要度識別信号、シーケンス番号、その他からなるＭＡＣヘッダを付加してＭＡＣパケット（図２(4) 参照）が生成される。データリンク層パケット組立部１６から出力されたＭＡＣパケットは、物理層パケット送信部１７で物理層ヘッダを付加して受信装置２０Ａに送信される。
【００１７】
選択再送型通信装置の受信装置２０Ａは、送信装置１０Ａから送信された信号を物理層パケット受信部２１で受信し、物理層ヘッダを除去してＭＡＣパケットを取り出す。物理層パケット受信部２１から出力されたＭＡＣパケットはデータリンク層パケット終端部２２に入力され、ＭＡＣヘッダを除去してＩＰパケットが取り出される。データリンク層パケット終端部２２から出力されたＩＰパケットは、ネットワーク層パケット終端部２３に入力され、ＩＰヘッダを除去してＵＤＰパケットが取り出される。ネットワーク層パケット終端部２３から出力されたＵＤＰパケットはトランスポート層パケット終端部２４に入力され、ＵＤＰヘッダを除去してＲＴＰパケットが取り出される。トランスポート層パケット終端部２４から出力されたＲＴＰパケットはセッション層パケット終端部２６に入力され、ＲＴＰヘッダを除去して圧縮フレームが再構築される。セッション層パケット終端部２６から出力された圧縮フレームはデコーダ２７に入力され、元のメディアデータに復元される。
【００１８】
図３および図４は、第１の実施形態におけるパケット再送手順の例を示す。送信装置１０Ａでは、データリンク層パケット組立部１６のバッファ内にこれから送信する複数のパケットを蓄積し、エンコーダ１１から出力された重要度識別信号に基づいてそれらのパケットの重要度テーブルを作成する。受信装置２０Ａとの間でネゴシエーションを確立した後、バッファ内のパケット（図３，図４では８パケット）を連続して送信し、その後にブロックＡＣＫ要求信号を送信する。
【００１９】
受信装置２０Ａのデータリンク層パケット終端部２２は、正常に受信したパケットのリストをブロックＡＣＫとして送信装置１０Ａに返信する。送信装置１０Ａのデータリンク層パケット組立部１６は、ブロックＡＣＫを受信して再送処理判断を行う。すなわち、重要度テーブルとブロックＡＣＫ内のリストとを比較し、正常に受信されなかったパケットの重要度を確認する。あるいは、正常に受信されなかったパケットのヘッダに付加された重要度識別信号からその重要度を確認してもよい。
【００２０】
ここで、全パケットが正常に受信されていた場合は、転送完了通知を受信装置２０Ａに送信し、受信装置２０ＡからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。
【００２１】
また、正常に受信されなかったパケットはあるものの重要度の高いパケットが含まれない場合、図３に示す例では正常に受信されなかったパケット２の重要度が低い場合には再送処理を行わず、転送完了通知を受信装置２０Ａに送信し、受信装置２０ＡからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。
【００２２】
また、正常に受信されなかったパケットがあり、かつ重要度の高いパケットが含まれている場合、図４に示す例では正常に受信されなかったパケット４の重要度が高い場合には再送処理を行う。送信装置１０Ａはパケット４を再送し、このパケット４に対するＡＣＫが受信装置２０Ａから返信された後に転送完了通知を送信し、受信装置２０ＡからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。また、再送回数が予め規定した回数に達したら、次の再送を行わずに転送完了通知を送信し、受信装置２０ＡからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。
【００２３】
なお、本実施形態では重要度を「１」または「０」の２値としたが、重要度を多値（例えばＩピクチャは「２」、Ｐピクチャは「１」、Ｂピクチャは「０」）にし、重要度ごとに異なる最大再送回数を設定するようにしてもよい。この重要度の多値化は以下に示す実施形態でも同様である。
【００２４】
（第２の実施形態）
図５は、本発明の選択再送型通信装置の第２の実施形態を示す。図６は、第２の実施形態の各部のパケット構成を示す。
【００２５】
図５において、選択再送型通信装置の送信装置１０Ｂは、メディアデータのフレームをエンコーダ１１に入力して圧縮し、圧縮フレームおよび重要度識別信号を出力する。ここで、例えばＩピクチャのような重要度の高いデータに対する重要度識別信号は「１」、それ以外のデータに対する重要度識別信号は「０」とする。圧縮フレームはセッション層パケット組立部１２に入力されて適当なサイズに分割され、符号化方式に固有のペイロードヘッダと、シーケンス番号、タイムスタンプ、その他からなるＲＴＰヘッダを付加してＲＴＰパケット（図６(1) 参照）が生成される。
【００２６】
セッション層パケット組立部１２から出力されたＲＴＰパケットはトランスポート層パケット組立部１４に入力され、宛先ポート番号、送信元ポート番号、エンコーダ１１からの重要度識別信号、シーケンス番号、その他からなるトランスポート層ヘッダ（以下「Ｌ４ヘッダ」という）を付加してトランスポート層パケット（以下「Ｌ４パケット」という、図６(2) 参照）が生成される。トランスポート層パケット組立部１４から出力されたＬ４パケットはネットワーク層パケット組立部１５に入力され、宛先アドレス、送信元アドレス、その他からなるＩＰヘッダを付加してＩＰパケット（図６(3) 参照）が生成される。ネットワーク層パケット組立部１５から出力されたＩＰパケットは、適当な媒体によってＩＰ網３０（一般のＬＡＮ／ＷＡＮ）を介して受信装置２０Ｂに送信される。
【００２７】
選択再送型通信装置の受信装置２０Ｂは、ＩＰ網３０を介して送信装置１０Ｂから送信されたＩＰパケットをネットワーク層パケット終端部２３で受信し、ＩＰヘッダを除去してＬ４パケットを取り出す。ネットワーク層パケット終端部２３から出力されたＬ４パケットはトランスポート層パケット終端部２４に入力され、Ｌ４ヘッダを除去してＲＴＰパケットが取り出される。トランスポート層パケット終端部２４から出力されたＲＴＰパケットはセッション層パケット終端部２６に入力され、ＲＴＰヘッダを除去して圧縮フレームが再構築される。セッション層パケット終端部２６から出力された圧縮フレームはデコーダ２７に入力され、元のメディアデータに復元される。
【００２８】
図７および図８は、第２の実施形態におけるパケット再送手順の例を示す。送信装置１０Ｂのトランスポート層パケット組立部１４は、エンコーダ１１から出力された重要度識別信号に基づいてパケットの重要度テーブルを作成し、ネットワーク層パケット組立部１５でＩＰパケット化して送信する。
【００２９】
受信装置２０Ｂのトランスポート層パケット終端部１１は、受信したＬ４パケットのＬ４ヘッダ中のシーケンス番号を確認し、シーケンス番号が連続ならば正常に受信されていると判断し、何も応答しない。一方、シーケンス番号に跳びが生じたならばパケット欠落と判断し、送信装置１０ＢにＮＡＣＫを返信する。送信装置１０Ｂのトランスポート層パケット組立部１４は、ＮＡＣＫを受信して再送処理判断を行う。すなわち、重要度テーブルを参照してＮＡＣＫで通知された欠落パケットの重要度を確認する。あるいは、欠落パケットのヘッダに付加された重要度識別信号からその重要度を確認してもよい。
【００３０】
ここで、全パケットが正常に受信されていた場合（シーケンス番号が連続している場合）は、受信装置２０ＢはＮＡＣＫを返信しないので、送信装置１０Ｂは再送処理を行わない。
【００３１】
また、図７に示すように、パケット２が欠落してパケット３を受信すると、シーケンス番号に跳びが生じるので、受信装置２０Ｂは送信装置１０ＢにＮＡＣＫを返信する。送信装置１０ＢはＮＡＣＫを受信すると、重要度テーブルを参照してＮＡＣＫで通知された欠落パケット２の重要度を確認する。このパケット２の重要度は低いので再送処理を行わない。
【００３２】
また、図８に示すように、パケット４が欠落してパケット５を受信すると、シーケンス番号に跳びが生じるので、受信装置２０Ｂは送信装置１０ＢにＮＡＣＫを返信する。送信装置１０ＢはＮＡＣＫを受信すると、重要度テーブルを参照してＮＡＣＫで通知された欠落パケット４の重要度を確認する。このパケット４の重要度は高いので再送処理を行う。
【００３３】
なお、ここではシーケンス番号が跳ぶとすぐにＮＡＣＫを返信するように説明したが、実際のネットワークでは転送されたパケットの順番が入れ替わることもありうるので、それを考慮した適当な保護時間を設け、保護時間内でシーケンス番号の跳びが発生していれば、欠落パケットがあることをＮＡＣＫで通知するようにしてもよい。
【００３４】
（第３の実施形態）
図９は、本発明の選択再送型通信装置の第３の実施形態を示す。各部のパケット構成は図２に示す通りである。
【００３５】
本実施形態の特徴は、第１の実施形態の再送処理構成および手順において、前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forword Error Correction) アルゴリズム（例えば、非特許文献１の214 〜225 頁）を適用して欠落したパケットを修復するところにある。
【００３６】
図９において、送信装置１０Ｃは、第１の実施形態の送信装置１０Ａにおけるセッション層パケット組立部１２とトランスポート層パケット組立部１４との間に、ＦＥＣパケット生成部１３を配置し、セッション層パケット組立部１２から出力されたＲＴＰパケットに対してＦＥＣパケットを生成する。セッション層パケット組立部１２から出力されたＲＴＰパケット、およびＦＥＣパケット生成部１３から出力されたＦＥＣパケットは、トランスポート層パケット組立部１４に入力され、宛先ポート番号、送信元ポート番号、その他からなるＵＤＰヘッダを付加してＵＤＰパケットになる。その他の構成および各部の処理内容は第１の実施形態と同様である。
【００３７】
受信装置２０Ｃは、第１の実施形態の受信装置２０Ａにおけるトランスポート層パケット終端部２４とセッション層パケット終端部２６との間に誤り訂正部２５を配置する。トランスポート層パケット終端部２４は、ＵＤＰパケットからＵＤＰヘッダを除去してＲＴＰパケットおよびＦＥＣパケットを取り出す。ＲＴＰパケットに欠落がある場合、誤り訂正部２５はＦＥＣパケットを用いて欠落したＲＴＰパケットを修復する。ＲＴＰパケットはセッション層パケット終端部２６に入力され、ＲＴＰヘッダを除去して圧縮フレームが再構築される。その他の構成および各部の処理内容は第１の実施形態と同様である。
【００３８】
図１０〜図１２は、第３の実施形態におけるパケット再送手順の例を示す。ここでは、ＲＴＰパケット８個に対してＦＥＣパケット１個を生成し、欠落パケット１個の修復が可能であると想定する。
【００３９】
送信装置１０Ｃでは、データリンク層パケット組立部１６のバッファ内にこれから送信する複数のパケットを蓄積し、エンコーダ１１から出力された重要度識別信号に基づいてそれらのパケットの重要度テーブルを作成する。受信装置２０Ｃとの間でネゴシエーションを確立した後、バッファ内のパケット（図１０〜図１２では９パケット）を連続して送信し、その後にブロックＡＣＫ要求信号を送信する。
【００４０】
受信装置２０Ｃのデータリンク層パケット終端部２２は、正常に受信したパケットのリストをブロックＡＣＫとして送信装置１０Ｃに返信する。送信装置１０Ｃのデータリンク層パケット組立部１６は、ブロックＡＣＫを受信して再送処理判断を行う。すなわち、重要度テーブルとブロックＡＣＫ内のリストとを比較し、正常に受信されなかったパケットの重要度を確認する。あるいは、正常に受信されなかったパケットのヘッダに付加された重要度識別信号からその重要度を確認してもよい。
【００４１】
ここで、全パケットが正常に受信されていた場合は、転送完了通知を受信装置２０Ｃに送信し、受信装置２０ＣからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。
【００４２】
また、欠落したパケットが１つでＦＥＣパケットによる修復が可能な場合、図１０に示す例では欠落したパケット４の修復が行われる場合、受信装置２０Ｃは送信装置１０ＣからのブロックＡＣＫ要求に対するブロックＡＣＫを返信し、送信装置１０Ｃは全パケットが正常に受信されたことを確認する。そして、転送完了通知を受信装置２０Ｃに送信し、受信装置２０ＣからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。
【００４３】
また、欠落したパケットが２つでＦＥＣパケットによる修復が不可能であり、かつ欠落したパケットに重要度の高いパケットが含まれていない場合、図１１に示す例では欠落したパケット２，５の重要度がともに低い場合には再送処理を行わず、転送完了通知を受信装置２０Ａに送信し、受信装置２０ＡからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。
【００４４】
また、欠落したパケットが２つでＦＥＣパケットによる修復が不可能であり、かつ欠落したパケットに重要度の高いパケットが含まれている場合、図１２に示す例では欠落したパケット２，４のうちパケット４の重要度が高い場合には、パケット４の再送処理を行う。送信装置１０Ｃはパケット４を送信し、このパケット４に対するＡＣＫが受信装置２０Ｃから返信された後に転送完了通知を送信し、受信装置２０ＣからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。また、再送回数が予め規定した回数に達したら、次の再送を行わずに転送完了通知を送信し、受信装置２０ＣからＡＣＫが返信された後に、バッファ内のパケットを消去して次のパケット転送を開始する。
【００４５】
（第４の実施形態）
図１３は、本発明の選択再送型通信装置の第４の実施形態を示す。各部のパケット構成は図６に示す通りである。
【００４６】
本実施形態の特徴は、第２の実施形態の再送処理構成および手順において、ＦＥＣアルゴリズム（例えば、非特許文献１の214 〜225 頁）を適用して欠落したパケットを修復するところにある。
【００４７】
図１３において、送信装置１０Ｄは、第２の実施形態の送信装置１０Ｂにおけるセッション層パケット組立部１２とトランスポート層パケット組立部１４との間に、ＦＥＣパケット生成部１３を配置し、セッション層パケット組立部１２から出力されたＲＴＰパケットに対してＦＥＣパケットを生成する。セッション層パケット組立部１２から出力されたＲＴＰパケット、およびＦＥＣパケット生成部１３から出力されたＦＥＣパケットは、トランスポート層パケット組立部１４に入力され、宛先ポート番号、送信元ポート番号、エンコーダ１１からの重要度識別信号、シーケンス番号、その他からなるＬ４ヘッダを付加してＬ４パケットになる。その他の構成および各部の処理内容は第２の実施形態と同様である。
【００４８】
受信装置２０Ｄは、第２の実施形態の受信装置２０Ｂにおけるトランスポート層パケット終端部２４とセッション層パケット終端部２６との間に誤り訂正部２５を配置する。トランスポート層パケット終端部２４は、Ｌ４パケットからＬ４ヘッダを除去してＲＴＰパケットおよびＦＥＣパケットを取り出す。ＲＴＰパケットに欠落がある場合、誤り訂正部２５はＦＥＣパケットを用いて欠落したＲＴＰパケットを修復する。ＲＴＰパケットはセッション層パケット終端部２６に入力され、ＲＴＰヘッダを除去して圧縮フレームが再構築される。その他の構成および各部の処理内容は第２の実施形態と同様である。
【００４９】
図１４〜図１６は、第４の実施形態におけるパケット再送手順の例を示す。ここでは、ＲＴＰパケット８個に対してＦＥＣパケット１個を生成し、欠落パケット１個の修復が可能であると想定する。
【００５０】
送信装置１０Ｄのトランスポート層パケット組立部１４は、エンコーダ１１から出力された重要度識別信号に基づいてパケットの重要度テーブルを作成し、ネットワーク層パケット組立部１５でＩＰパケット化して送信する。
【００５１】
受信装置２０Ｄのトランスポート層パケット終端部１１は、受信したＬ４パケットのＬ４ヘッダ中のシーケンス番号を確認し、シーケンス番号が連続ならば正常に受信されていると判断し、何も応答しない。一方、シーケンス番号に跳びが生じたならばパケット欠落と判断し、送信装置１０ＤにＮＡＣＫを返信する。送信装置１０Ｄのトランスポート層パケット組立部１４は、ＮＡＣＫを受信して再送処理判断を行う。すなわち、重要度テーブルを参照してＮＡＣＫで通知された欠落パケットの重要度を確認する。あるいは、正常に受信されなかったパケットのヘッダに付加された重要度識別信号からその重要度を確認してもよい。
【００５２】
ここで、全パケットが正常に受信されていた場合（シーケンス番号が連続している場合）は、受信装置２０ＤはＮＡＣＫを返信しないので、送信装置１０Ｄは再送処理を行わない。
【００５３】
また、図１４に示すように、パケット４が欠落してパケット５を受信すると、シーケンス番号に跳びが生じるので、受信装置２０Ｄは送信装置１０ＤにＮＡＣＫを返信する。送信装置１０ＤはＮＡＣＫを受信するが、他に欠落したパケットがないのでＦＥＣパケットによる修復が可能であると判断し、再送処理は行わない。
【００５４】
また、図１５に示すように、パケット２が欠落してパケット３を受信すると、シーケンス番号に跳びが生じるので、受信装置２０Ｄは送信装置１０ＤにＮＡＣＫを返信する。さらに、パケット５が欠落してパケット６を受信すると、シーケンス番号に跳びが生じるので、受信装置２０Ｄは送信装置１０ＤにＮＡＣＫを返信する。送信装置１０Ｄは２つのＮＡＣＫを受信することにより、ＦＥＣパケットによる修復は不可能と判断し、重要度テーブルを参照してＮＡＣＫで通知された欠落パケット２，５の重要度を確認する。このパケット２，５の重要度はともに低いので、再送処理は行わない。
【００５５】
また、図１６に示すように、パケット２が欠落してパケット３を受信すると、シーケンス番号に跳びが生じるので、受信装置２０Ｄは送信装置１０ＤにＮＡＣＫを返信する。さらに、パケット４が欠落してパケット５を受信すると、シーケンス番号に跳びが生じるので、受信装置２０Ｄは送信装置１０ＤにＮＡＣＫを返信する。送信装置１０Ｄは２つのＮＡＣＫを受信することにより、ＦＥＣパケットによる修復は不可能と判断し、重要度テーブルを参照してＮＡＣＫで通知された欠落パケット２，４の重要度を確認する。このパケット２，４のうちパケット４の重要度が高いので、パケット４の再送処理を行う。
【００５６】
なお、ここではシーケンス番号が跳ぶとすぐにＮＡＣＫを返信するように説明したが、実際のネットワークでは転送されたパケットの順番が入れ替わることもありうるので、それを考慮した適当な保護時間を設け、保護時間内でシーケンス番号の跳びが発生していれば、欠落パケットがあることをＮＡＣＫで通知するようにしてもよい。
【００５７】
また、以上説明した第１の実施形態および第３の実施形態では、複数のパケットを連続して送信し、ブロックＡＣＫによって通知される正常に受信したパケットのリストを用い、送信側で欠落したパケットを認識する構成であった。これに対して、送信側から送信リストを含むブロックＮＡＣＫ要求を行い、受信側から欠落したパケットのリストを含むブロックＮＡＣＫを送信し、送信側でそのブロックＮＡＣＫから欠落したパケットを認識する構成としてもよい。
【００５８】
また、以上説明した第２の実施形態および第４の実施形態では、受信側でパケットの欠落を検出したときにＮＡＣＫを送信し、送信側でそのＮＡＣＫを受信して再送処理判断を行う構成であった。これに対して、受信側でパケットを正常に受信したときにＡＣＫを送信し、送信側で送信したパケットに対するＡＣＫを所定の時間内に受信しないときに、再送処理判断を行う構成としてもよい。
【００５９】
また、以上説明した第１の実施形態〜第４の実施形態では、送信側において、送信するパケットのヘッダに重要度識別信号を付加する構成であった。これにより、再送が必要になったパケットのヘッダに付加された重要度識別信号から重要度を確認し、再送の要否を判断することができる。さらに、例えばパケットの中継手段があるときに、当該中継手段で各パケットの重要度識別信号を認識し、選択的な再送処理に利用することができる。一方、送信側で送信するパケットと重要度識別信号の対応関係を有する前記重要度テーブルのようなものがあれば、重要度に応じた選択的な再送処理が可能である場合には、パケットに重要度識別信号を付加せずに送信することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の選択再送型通信装置の第１の実施形態を示す図。
【図２】第１の実施形態の各部のパケット構成を示す図。
【図３】第１の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図４】第１の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図５】本発明の選択再送型通信装置の第２の実施形態を示す図。
【図６】第２の実施形態の各部のパケット構成を示す図。
【図７】第２の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図８】第２の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図９】本発明の選択再送型通信装置の第３の実施形態を示す図。
【図１０】第３の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図１１】第３の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図１２】第３の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図１３】本発明の選択再送型通信装置の第４の実施形態を示す図。
【図１４】第４の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図１５】第４の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【図１６】第４の実施形態におけるパケット再送手順を示す図。
【符号の説明】
【００６１】
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ  送信装置
１１  エンコーダ
１２  セッション層パケット組立部
１３  ＦＥＣパケット生成部
１４  トランスポート層パケット組立部
１５  ネットワーク層パケット組立部
１６  データリンク層パケット組立部
１７  物理層パケット送信部
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ  受信装置
２１  物理層パケット受信部
２２  データリンク層パケット終端部
２３  ネットワーク層パケット終端部
２４  トランスポート層パケット終端部
２５  誤り訂正部
２６  セッション層パケット終端部
２７  デコーダ
３０  ＩＰ網
【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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