(57)【要約】【課題】フラグメント処理による通信のオーバーヘッドを抑えることができること。【解決手段】送信装置は、上位層のパケットを一定長のデータに分割する分割部と、分割した一定長のデータにヘッダを付加して、当該層のパケットを生成するヘッダ付加部と、生成したパケットを送信する送信部とを具備する。ヘッダは、当該層のパケットにおける上位層のパケットの開始点位置を示す情報を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上位層のパケットを一定長のデータに分割する分割部と、
分割した前記一定長のデータにヘッダを付加して、当該層のパケットを生成するヘッダ付加部と、
生成した前記パケットを送信する送信部と
を具備し、
前記ヘッダは、前記当該層のパケットにおける前記上位層のパケットの開始点位置を示す情報を含むこと
を特徴とする送信装置。
【請求項２】
一定長のパケットを受信する受信部と、
前記一定長のパケットのヘッダが表す上位層のパケットの開始点位置を参照して、前記一定長のパケットのペイロードから前記上位層のパケットを生成する結合部と
を具備することを特徴とする受信装置。
【請求項３】
前記一定長のパケットについて誤り検出を行い、誤りを検出した前記一定長のパケットのヘッダに含まれる前記上位層のパケットの開始点位置に、予め決められた値を格納する検出部とを具備し、
前記結合部は、前記開始点位置が前記予め決められた値である前記一定長のパケットは、パケットロスしたパケットであると判定すること
を特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
上位層のパケットを一定長のデータに分割する第１の過程と、
分割した前記一定長のデータにヘッダを付加して、当該層のパケットを生成する第２の過程と、
生成した前記パケットを送信する第３の過程と
を有し、
前記ヘッダは、前記当該層のパケットにおける前記上位層のパケットの開始点位置を示す情報を含むこと
を特徴とする送信方法。
【請求項５】
一定長のパケットを受信する第１の過程と、
前記一定長のパケットのヘッダが表す上位層のパケットの開始点位置を参照して、前記一定長のパケットのペイロードから前記上位層のパケットを生成する第２の過程と
を有することを特徴とする受信方法。
【請求項６】
コンピュータを、
上位層のパケットを一定長のデータに分割する分割部、
分割した前記一定長のデータにヘッダを付加して、当該層のパケットを生成するヘッダ付加部、
生成した前記パケットを送信する送信部
として機能させるためのプログラムであって、
前記ヘッダは、前記当該層のパケットにおける前記上位層のパケットの開始点位置を示す情報を含むこと
を特徴とするプログラム。
【請求項７】
コンピュータを、
一定長のパケットを受信する受信部、
前記一定長のパケットのヘッダが表す上位層のパケットの開始点位置を参照して、前記一定長のパケットのペイロードから前記上位層のパケットを生成する結合部
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信装置、受信装置、送信方法、受信方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通信システムは、ＩＰ（Internet Protocol）のように映像・音声・コンピュータ用ファイルなど異なる素材を多重して伝送する場合、パケットと呼ばれるデータ単位に分割して伝送を行う。この処理はフラグメントと呼ばれる。このフラグメントでは、パケット通信を行うために、上位層の送信データを決められたサイズに分割した後、各パケットを識別するためのパケットヘッダを付加して下位層に送る処理が行われる。
このような、フラグメントに関する標準規格として、非特許文献１、非特許文献２などがある。例えば、非特許文献１のフラグメント処理では、ＭＳＤＵ（MAC Service Data Unit）と呼ばれる上位層におけるフレーム制御フィールドに加えて、下位層では１６ビットのシーケンス制御フィールドと１ビットのＭｏｒｅ  Ｆｌａｇパラメータをヘッダとして用意する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】IEEE Std 802.11, “Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications”, IEEE Standard, Mar. 2012.
【非特許文献２】3GPP TS 25.322, “Radio Link Control (RLC) protocol specification”, 3GPP Release 11, V11.2.0, Mar. 2013.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、フラグメント処理においては、ヘッダを付加するため、ヘッダの長さ分の通信のオーバーヘッドが発生してしまうという問題がある。例えば、上述の非特許文献１の場合、下位層のヘッダには、１６ビットのシーケンス制御フィールドと１ビットのＭｏｒｅ  Ｆｌａｇパラメータが用意されているので、合計で１７ビットの通信のオーバーヘッドが発生している。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、フラグメント処理による通信のオーバーヘッドを抑えることができる送信装置、受信装置、送信方法、受信方法およびプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様は、上位層のパケットを一定長のデータに分割する分割部と、分割した前記一定長のデータにヘッダを付加して、当該層のパケットを生成するヘッダ付加部と、生成した前記パケットを送信する送信部とを具備し、前記ヘッダは、前記当該層のパケットにおける前記上位層のパケットの開始点位置を示す情報を含むことを特徴とする送信装置である。
【０００７】
（２）また、本発明の他の態様は、一定長のパケットを受信する受信部と、前記一定長のパケットのヘッダが表す上位層のパケットの開始点位置を参照して、前記一定長のパケットのペイロードから前記上位層のパケットを生成する結合部とを具備することを特徴とする受信装置である。
【０００８】
（３）また、本発明の他の態様は、（２）に記載の受信装置であって、前記一定長のパケットについて誤り検出を行い、誤りを検出した前記一定長のパケットのヘッダに含まれる前記上位層のパケットの開始点位置に、予め決められた値を格納する検出部とを具備し、
前記結合部は、前記開始点位置が前記予め決められた値である前記一定長のパケットは、パケットロスしたパケットであると判定することを特徴とする。
【０００９】
（４）また、本発明の他の態様は、上位層のパケットを一定長のデータに分割する第１の過程と、分割した前記一定長のデータにヘッダを付加して、当該層のパケットを生成する第２の過程と、生成した前記パケットを送信する第３の過程とを有し、前記ヘッダは、前記当該層のパケットにおける前記上位層のパケットの開始点位置を示す情報を含むことを特徴とする送信方法である。
【００１０】
（５）また、本発明の他の態様は、一定長のパケットを受信する第１の過程と、前記一定長のパケットのヘッダが表す上位層のパケットの開始点位置を参照して、前記一定長のパケットのペイロードから前記上位層のパケットを生成する第２の過程とを有することを特徴とする受信方法である。
【００１１】
（６）また、本発明の他の態様は、コンピュータを、上位層のパケットを一定長のデータに分割する分割部、分割した前記一定長のデータにヘッダを付加して、当該層のパケットを生成するヘッダ付加部、生成した前記パケットを送信する送信部として機能させるためのプログラムであって、前記ヘッダは、前記当該層のパケットにおける前記上位層のパケットの開始点位置を示す情報を含むことを特徴とする。
【００１２】
（７）また、本発明の他の態様は、コンピュータを、一定長のパケットを受信する受信部、前記一定長のパケットのヘッダが表す上位層のパケットの開始点位置を参照して、前記一定長のパケットのペイロードから前記上位層のパケットを生成する結合部として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、フラグメント処理による通信のオーバーヘッドを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の第１の実施形態による通信システム１０の構成を示す概略ブロック図である。
【図２】同実施形態における通信装置１００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フラグメント処理を説明する図である。
【図４】同実施形態におけるフラグメントの逆処理を説明する図である。
【図５】同実施形態における下位層のパケットのヘッダを説明する表である。
【図６】同実施形態における下位層送信部１０２の構成を示す概略ブロック図である。
【図７】同実施形態における下位層受信部１０３の構成を示す概略ブロック図である。
【図８】同実施形態における分割部１２１から誤り検出符号付加部１２３までの動作を説明するフローチャートである。
【図９】同実施形態における誤り検出部１３４から誤り結合部１３６までの動作を説明するフローチャートである。
【図１０】同実施形態の変形例における誤り検出符号付加部１２３の構成を示す概略ブロック図である。
【図１１】同変形例における誤り検出部１３４の構成を示す概略ブロック図である。
【図１２】この発明の第２の実施形態による通信装置１００ａの構成を示す概略ブロック図である。
【図１３】同実施形態における下位層送信部１０２ａと下位層受信部１０３ａとの構成を示す概略ブロック図である。
【図１４】この発明の第３の実施形態による下位層送信部１０２ａと下位層受信部１０３ａとの構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は、この発明の第１の実施形態による通信システム１０の構成を示す概略ブロック図である。通信システム１０は、複数の通信装置１００と、複数の通信装置１００を互いに接続するネットワーク２００とを含んで構成される。
【００１６】
通信装置１００は、ネットワーク２００を介して、他の通信装置１００と通信する。ネットワーク２００は、データリンク層のネットワークを一つのみ有するネットワークであり、イーサネット（登録商標）などの有線通信によるネットワークであってもよいし、ＩＥＥＥ８０２．１１などの無線通信によるネットワークであってもよい。なお、ネットワーク２００が、データリンク層にて用いるプロトコルとしては、イーサネット（登録商標）、ＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）、ＨＤＬＣ（High-Level Data Link Control）、ＡＤＣＣＰ（Advanced Data Communications Control Protocol）などが挙げられるが、これら以外であってもよい。
【００１７】
図２は、通信装置１００の構成を示す概略ブロック図である。通信装置１００は、上位層送信部１０１、下位層送信部１０２、下位層受信部１０３、上位層受信部１０４を含んで構成される。上位層送信部１０１は、データリンク層のパケット（以降、上位層のパケットという）を生成し、下位層送信部１０２に入力する。下位層送信部１０２は、入力された上位層のパケットに対して、フラグメント処理を行うことで、下位層のパケットを生成し、他の通信装置１００に送信する。
【００１８】
下位層受信部１０３は、他の通信装置１００から下位層のパケットを受信する。下位層受信部１０３は、受信した下位層のパケットから抽出したデータを結合することで、上位層のパケットを生成し、上位層受信部１０４に入力する。上位層受信部１０４は、入力された上位層のパケットに対する処理（例えば、パケットロス時の再送など）を行う。
【００１９】
図３は、本実施形態におけるフラグメント処理を説明する図である。図３に示す例は、上位層のパケットＡ、Ｂ、Ｃ…、から、物理層に近い下位層のパケット１、２、３…、へのフラグメント処理である。本実施形態におけるフラグメント処理では、上位層のパケットは可変長であり、下位層のパケットは一定長である。下位層のパケットには、そのペイロード長（バイト＝オクテット）数＋１を表せるビット数のパケットヘッダが付加されている。すなわち、パケットヘッダのビット数をｂ、ペイロードのバイト数をＬとしたとき、Ｌ＋１＜２ｂを満たす。そして、パケットヘッダには、バイト単位の上位層のパケットの開始点位置が記述されている。
【００２０】
例えば、パケット１のヘッダには、パケット１のペイロードにおけるパケットＡの開始点位置であるＨ１（この場合、Ｈ１は「１」）が記述されている。また、パケット２は、いずれの上位層のパケットの開始点位置も含んでいないので、開始点位置Ｈ２として「０」が記述されている。また、パケット３のヘッダには、パケット３のペイロードにおけるパケットＢの開始点位置であるＨ３が記述されている。同様に、パケット４のヘッダには、パケット４のペイロードにおけるパケットＣの開始点位置であるＨ４が記述されている。なお、パケット５のヘッダには、スタッフィングＳＦの開始点位置であるＨ５が記述されている。
【００２１】
図４は、本実施形態におけるフラグメントの逆処理を説明する図である。下位層の各パケットを受信した時は、はじめに下位層のパケットヘッダを解析する。ヘッダに、「０」ではなく開始点位置があれば、その部分を分割点として上位層のパケットとする。ヘッダに、開始点位置として「０」が記述されているときは、上位層のパケット分割を行わず、そのまま結合する。パケットロスが発生したときは、ヘッダに、開始点位置として「２５５」を記述するなどして、パケットロスをヘッダに加えた上で上位層に通知する。なお、パケットロスとは、何らかの理由でパケットが失われたことを示す。
【００２２】
図５は、下位層のパケットのヘッダを説明する表である。本実施形態における下位層のパケットは、ヘッダと、ペイロードと、誤り検出符号とからなる。ヘッダの長さは、１バイトであり、ペイロードの長さは２５４バイトである。例えば、上位層のパケットの開始点位置が１００バイト目の場合、ヘッダは１０進数で「１００」となる。すなわち、ヘッダは、値が１〜２５４のときは、上位層のパケットの開始点位置を表す。また通常は上位層のパケットの方が下位層のパケットよりも長いため、下位層のパケットに上位層のパケットの切れ目（開始点）が存在しない場合がある。その場合のヘッダは１０進数で「０」である。パケットの分割と結合にはこれだけの情報があれば十分だが、下位層のパケットのパケットロスを通知する場合、ヘッダは１０進数で「２５５」である。なお、本実施形態では、１バイトのヘッダが示すことのできる、上位層のパケットの開始点位置の最大値である２５４バイトを、ペイロード長としているが、ペイロード長は、該最大値よりも小さくてもよい。
【００２３】
図６は、下位層送信部１０２の構成を示す概略ブロック図である。図６に示す構成は、通信装置１００が無線通信装置である場合の構成である。下位層送信部１０２は、分割部１２１、ヘッダ付加部１２２、誤り検出符号付加部１２３、変調部１２４、送信高周波部１２５、送信アンテナ１２６を含んで構成される。変調部１２４と、送信高周波部１２５と、送信アンテナ１２６とで、送信部１２として機能する。分割部１２１は、上位層のパケットを、一定長（２５４バイト）のデータに分割する。ヘッダ付加部１２２は、一定長に分割されたデータにヘッダを付加する。ヘッダには、上位層のパケットの開始点を解析して生成された値が記述される。
【００２４】
誤り検出符号付加部１２３は、ヘッダ付加部１２２がヘッダを付加したデータに、誤り検出符号を付加し、下位層のパケットとする。誤り検出符号は、例えば、３２ビットの巡回冗長検査（Cyclic Redundancy Check；ＣＲＣ）である。なお、上述したように、ヘッダが８ビット、ペイロードが２５４バイト、誤り検出符号が３２ビットであるので、これらの合計である２５９バイトが、下位層のパケットの長さである。
【００２５】
変調部１２４は、誤り検出符号が付加された下位層のパケットを変調することで、変調信号を生成する。なお、多値数などの変調方式、シングルキャリアか、マルチキャリアかなどの搬送方式などは、どのようなものであってもよい。送信高周波部１２５は、変調信号を、送信用の無線周波数に変換する。送信高周波部１２５は、帯域外の成分をカットするフィルタリング処理なども行う。なお、無線周波数の周波数帯域は、どのようなものであってもよい。送信アンテナ１２６は、無線周波数に変換された信号を送信する。
【００２６】
図７は、下位層受信部１０３の構成を示す概略ブロック図である。図７に示す構成は、通信装置１００が無線通信装置である場合の構成である。下位層受信部１０３は、受信アンテナ１３１、受信高周波部１３２、復調部１３３、誤り検出部１３４、ヘッダ解析部１３５、結合部１３６を含んで構成される。受信アンテナ１３１と、受信高周波部１３２と、復調部１３３とで、受信部１３として機能する。受信アンテナ１３１は、他の通信装置１００の送信アンテナ１２６が送信した信号を受信する。受信高周波部１３２は、受信した信号を、ベースバンド周波数に変換して、ベースバンド信号を生成する。受信高周波部１３２は、帯域外の成分をカットするフィルタリング処理なども行う。
【００２７】
復調部１３３は、ベースバンド信号を復調する。復調部１３３は、復調により得られたビット列を、下位層のパケットの長さである２５９バイト毎に分割することで、下位層のパケットとする。誤り検出部１３４は、復調部１３３により、下位層のパケットとされたビット列に含まれる誤り検出符号を用いて、該ビット列の誤り検出を行う。誤り検出部１３４は、誤りが検出された下位層のパケットのヘッダに、パケットロスを表す「２５５」を設定する。
【００２８】
ヘッダ解析部１３５は、誤り検出部１３４が誤り検出した下位層のパケットのヘッダを解析する。ヘッダ解析部１３５は、解析結果とともに、その下位層のパケットを、結合部１３６に入力する。ヘッダ解析部１３５は、ヘッダが「０」のときは、上位層のパケットの開始点なしと判定する。また、ヘッダ解析部１３５は、ヘッダが「１〜２５４」のときは、上位層のパケットの開始点があり、ヘッダの値が開始点位置であると判定する。また、ヘッダ解析部１３５は、ヘッダが「２５５」のときは、その下位層のパケットがパケットロスとなったと判定する。
【００２９】
結合部１３６は、入力された解析結果を参照して、下層のパケットのペイロードを結合することで、上位層のパケットを生成する。なお、結合部１３６は、ヘッダ解析部１３５から解析結果としてパケットロスを入力されたときは、上位層受信部１０４にパケットロスを通知する。
【００３０】
図８は、分割部１２１から誤り検出符号付加部１２３までの動作を説明するフローチャートである。分割部１２１は、上位層のパケットから一定長のデータを分割する（Ｓａ１）。ヘッダ付加部１２２は、分割したデータに、上位層のパケットの終点が含まれているか判定する（Ｓａ２）。含まれていないと判定したときは（Ｓａ２−Ｎｏ）、ヘッダ付加部１２２は、ヘッダに「０」を書き込み（Ｓａ３）、ステップＳａ７に進む。
【００３１】
一方、ステップＳａ２にて、含まれていると判定したときは（Ｓａ２−Ｙｅｓ）、分割部１２１が、次の上位層のパケットから、データを分割し、ステップＳａ１にて分割したデータの末尾に連結し、さらに、ヘッダに開始点位置を書き込む（Ｓａ４）。なお、分割するデータの長さは、ステップＳａ２にて判定した終点の次のバイトからステップＳａ１における一定長に到達するまでの長さである。また、ヘッダに書き込む開始点位置は、終点の次のバイトの位置である。
【００３２】
次に、ヘッダ付加部１２２は、連結したデータに、２個目以降の上位層のパケットの終点が含まれているか判定する（Ｓａ５）。含まれていないと判定したときは（Ｓａ５−Ｎｏ）、ステップＳａ７に進む。一方、ステップＳａ５にて、含まれていると判定したときは（Ｓａ５―Ｙｅｓ）、終点の次のバイト以降をスタッフィングバイトで埋める（Ｓａ６）。
【００３３】
ステップＳａ７では、誤り検出符号付加部１２３が、ヘッダと、データとを含めた誤り検出符号を算出する。誤り検出符号付加部１２３は、ヘッダと、データと、誤り検出符号とを連結して、下位層のパケットとする。次に、分割部１２１が、分割されていない上位層のパケットが残っているか否かを判定する（Ｓａ８）。残っていると判定したときは（Ｓａ８−Ｙｅｓ）、ステップＳａ１に戻る。残っていないと判定したときは（Ｓａ８−Ｎｏ）、処理を終了する。
【００３４】
図９は、誤り検出部１３４から誤り結合部１３６までの動作を説明するフローチャートである。誤り検出部１３４は、復調部１３３から入力された下位層のパケットについて、誤り検出を行う（Ｓｂ１）。誤り検出部１３４は、誤りがあったか否かを判定する（Ｓｂ２）。誤りが無いと判定したときは（Ｓｂ２−Ｎｏ）、ステップＳｂ４に進む。誤りがあると判定したときは（Ｓｂ１−Ｙｅｓ）、誤り検出部１３４は、該下位層のパケットのヘッダに、パケットロスを表す「２５５」を書き込み（Ｓｂ３）、ステップＳｂ４に進む。
【００３５】
ステップＳｂ４では、ヘッダ解析部１３５が、該下位層のパケットから、ヘッダを切り取る。結合部１３６は、切り取ったヘッダの値が「０」であるか否かを判定する（Ｓｂ５）。「０」であると判定したときは（Ｓｂ５−Ｙｅｓ）、結合部１３６は、該下位層のパケットのペイロードを全て、作業中の上位層のパケットに連結し（Ｓｂ６）、ステップＳｂ１０に進む。一方、ステップＳｂ５にて、「０」でないと判定したときは（Ｓｂ５−Ｎｏ）、結合部１３６は、切り取ったヘッダの値が「２５５」であるか否かを判定する（Ｓｂ７）。「２５５」であると判定したときは（Ｓｂ７−Ｙｅｓ）、結合部１３６は、上位層受信部１０４にパケットロスを通知し（Ｓｂ８）、ステップＳｂ１０に進む。
【００３６】
一方、ステップＳｂ７にて、「２５５」でないと判定したときは（Ｓｂ７−Ｎｏ）、結合部１３６は、該下位層のパケットのペイロードのうち、ヘッダの値−１までを、作業中の上位層のパケットに連結し、該作業中の上位層のパケットを完成とする。結合部１３６は、該下位層のパケットのペイロードのうち、ヘッダの値以降を、次の作業中の上位層のパケットとし（Ｓｂ９）、ステップＳｂ１０に進む。
【００３７】
ステップＳｂ１０では、誤り検出部１３４は、復調部１３３から入力された下位層のパケットに残りがあるか否かを判定する。残りがあると判定したときは（Ｓｂ１０−Ｙｅｓ）、ステップＳｂ１に戻る。ステップＳｂ１０にて、残りがないと判定したときは（Ｓｂ１０−Ｎｏ）、処理を終了する。
【００３８】
なお、本実施形態の上位層のパケットと、下位層のパケットとの関係を複数回繰り返すようにしてもよい。送信側では、例えば、上述の上位層のパケットを一定長に分割して下位層のパケットとする。その下位層のパケットを分割して、データリンク層のパケットとする。さらに、該データリンク層のパケットを上位層のパケットとして一定長に分割して、下位層のパケットとする。これで、上位層のパケットと、下位層のパケットとの関係を２回繰り返したことになる。受信側も同様である。
また、上位層送信部１０１と、下位層送信部１０２とで、送信装置として機能する。また、上位層受信部１０４と、下位層受信部１０３とで、受信装置として機能する。
【００３９】
このように、通信装置１００は、分割部１２１と、ヘッダ付加部１２２とを有する。分割部１２１は、上位層のパケットを一定長のデータに分割する。ヘッダ付加部１２２は、分割した一定長のデータに、下位層のパケットにおける上位層のパケットの開始点位置を示す情報をヘッダとして付加する。
また、通信装置１００の結合部１３６は、受信した一定長のパケットのヘッダが表す上位層のパケットの開始点位置を参照して、一定長のパケットのペイロードから上位層のパケットを生成する。
【００４０】
これにより、下位層におけるヘッダは、シーケンス制御フィールドなど下位層のパケットを識別する領域を含まないので、ヘッダのサイズを抑えることができる。すなわち、フラグメント処理による通信のオーバーヘッドを抑えることができる。
【００４１】
（変形例）
第１の実施形態では、下位層のパケットには誤り検出符号を付したが、誤り検出可能な誤り訂正符号を用いるようにしてもよい。本変形例では、内符号・外符号の二重符号とし、より誤り耐性を高めている。なお、内符号、外符号については、例えば、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ１１，“テレビジョン放送番組素材伝送用可搬形マイクロ波帯デジタル無線伝送システム”，２．２版，標準規格，Ｎｏｖ．２００５．や、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ３３，“テレビジョン放送番組素材伝送用可搬型ＯＦＤＭ方式デジタル無線伝送システム”，１．２版，標準規格，Ｍａｒ．２０１１．に記載されている。
【００４２】
図１０は、本変形例の誤り検出符号付加部１２３の構成を示す概略ブロック図である。誤り検出符号付加部１２３は、外符号化部１２３１、内符号化部１２３２を含んで構成される。外符号化部１２３１は、ヘッダ付加部１２２がヘッダを付加したデータに対して、誤り検出可能な誤り訂正符号化（外符号）を行う。誤り検出可能な誤り訂正符号としては、例えば、ＲＳ（Reed-Solomon）符号を用いることができる。内符号化部１２３２は、外符号化部１２３１により外符号化された、ヘッダを付加したデータに対して、誤り訂正符号化（内符号）を行う。誤り訂正符号化には、例えば、畳み込み符号を用いることができる。
【００４３】
図１１は、本変形例の誤り検出部１３４の構成を示す概略ブロック図である。誤り検出部１３４は、内符号復号部１３４１、外符号復号・誤り検出部１３４２を含んで構成される。内符号復号部１３４１は、復調部１３３により、下位層のパケットとされたビット列に対して、内符号の復号処理を行う。外符号復号・誤り検出部１３４２は、内符号復号部１３４１による復号処理結果に対して、外符号の復号処理と、誤り検出とを行う。外符号復号・誤り検出部１３４２は、誤りが検出された下位層のパケットのヘッダに、パケットロスを表す「２５５」を設定する。
【００４４】
本変形例においても、第１の実施形態と同様に、下位層におけるヘッダは、シーケンス制御フィールドなど下位層のパケットを識別する領域を含まないので、ヘッダのサイズを抑えることができる。すなわち、フラグメント処理による通信のオーバーヘッドを抑えることができる。
【００４５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態における通信システムは、図１の通信装置１００に変えて通信装置１００ａを有する。通信装置１００ａは、受信した下位層のパケットに誤りを検出すると、再送を要求するＡＲＱ（Automatic Repeat reQuest）を行う点が、通信装置１００と異なる。
【００４６】
図１２は、通信装置１００ａの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図２の各部に対応する部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。通信装置１００ａは、上位層送信部１０１、下位層送信部１０２ａ、下位層受信部１０３ａ、上位層受信部１０４を含んで構成される。
【００４７】
下位層送信部１０２ａは、図２の下位層送信部１０２とは、下位層受信部１０３ａが受信した下位層のパケットに関する応答の送信と、下位層受信部１０３ａが否定応答を受信したときに、該否定応答に応じたパケットの再送信とを行う点が異なる。下位層受信部１０３ａは、図２の下位層受信部１０３とは、受信した下位層のパケットに関する応答を生成する点と、下位層送信部１０２ａが送信した下位層のパケットに対する応答を分離し、下位層送信部１０２ａに通知する点とが異なる。
【００４８】
図１３は、下位層送信部１０２ａと下位層受信部１０３ａとの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図６、図７の各部に対応する部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。下位層送信部１０２ａは、分割部１２１、ヘッダ付加部１２２、誤り検出符号付加部１２３、送信パケットバッファ１２７、応答付加部１２８、送信部１２を含んで構成される。下位層受信部１０３ａは、受信部１３、応答分離部１３７、誤り検出部１３４、受信パケットバッファ１３８、ヘッダ解析部１３５、結合部１３６、応答生成部１３９を含んで構成される。
【００４９】
送信パケットバッファ１２７は、送信した下位層のパケットを記憶しており、下位層受信部１０３ａから否定応答を通知されると、該否定応答に対応する下位層のパケットを再送信させる。応答付加部１２８は、下位層受信部１０３ａが生成した応答を、下位層のパケットと多重し、送信部１２に送信させる。なお、応答は、受信した下位層のパケット毎に生成され、誤りが検出されなかったことを示す肯定応答（ＡＣＫ）と、誤りが検出されたので、再送信を要求する否定応答（ＮＡＣＫ）とがある。
【００５０】
応答分離部１３７は、受信部１３が復調したビット列から、下位層送信部１０２ａが送信した下位層のパケットに対する応答を分離し、送信パケットバッファ１２７に通知する。受信パケットバッファ１３８は、誤りが検出されなかった下位層のパケットを記憶する。受信パケットバッファ１３８は、再送信により、パケットの受信順が、元の送信順と変わってしまったときに、元の送信順に並び替えて、ヘッダ解析部１３５に入力する。
【００５１】
なお、受信パケットバッファ１３８は、再送信を、例えば所定の回数繰り返しても、誤りが検出されるパケットについては、ヘッダにパケットロスを表す「２５５」を書き込み、ヘッダ解析部１３５に入力する。応答生成部１３９は、誤り検出部１３４が誤りを検出したときは、否定応答を生成し、誤りを検出しなかったときは、肯定応答を生成し、応答付加部１２８に入力する。
【００５２】
このようにＡＲＱを用いる場合でも、第１の実施形態と同様に、下位層におけるヘッダは、シーケンス制御フィールドなど下位層のパケットを識別する領域を含まないので、ヘッダのサイズを抑えることができる。すなわち、フラグメント処理による通信のオーバーヘッドを抑えることができる。
【００５３】
（第３の実施形態）
第３の実施形態における通信装置１００ａは、誤り訂正と、ＡＲＱとを組み合わせたＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）を行う点が、第２の実施形態における通信装置１００ａと異なる。なお、HARQは、チェイス合成（Chase Combining）を用いる方式や、ＩＲ（Incremental Redundancy）合成を用いる方式など、どのような方式であってもよい。
【００５４】
図１４は、下位層送信部１０２ａと下位層受信部１０３ａとの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図１３の各部に対応する部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。下位層送信部１０２ａは、分割部１２１、ヘッダ付加部１２２、誤り検出・誤り訂正符号化部１２３ａ、送信パケットバッファ１２７、応答付加部１２８、送信部１２を含んで構成される。下位層受信部１０３ａは、受信部１３、応答分離部１３７、復号前バッファ１４０、誤り検出復号部１３４ａ、受信パケットバッファ１３８、ヘッダ解析部１３５、結合部１３６、応答生成部１３９を含んで構成される。
【００５５】
誤り検出・誤り訂正符号化部１２３ａは、誤り検出可能な誤り訂正符号により、ヘッダ付加部１２２がヘッダを付加したデータを符号化し、下位層のパケットとする。なお、第１の実施形態の変形例のように、外符号と、内符号とを用いるようにしてもよい。復号前バッファ１４０は、受信部１３が復調したビット列（軟判定値）から応答を分離した残りの部分、すなわち、下位層のパケットを記憶する。再送信された下位層のパケットを受信したときは、復号前バッファ１４０は、該再送信された下位層のパケットのビット列と、該パケットの初送のビット列とを合成する。なお、ビット列と、ビット列との合成は、互いに対応するビットの軟判定値の和をとることで行う。
【００５６】
誤り検出復号部１３４aは、下位層のパケットについて、誤り検出・誤り訂正符号化部１２３ａにて用いた符号の復号処理と、誤り検出処理とを行う。再送信された下位層のパケットを受信したときは、誤り検出復号部１３４aは、復号前バッファ１４０が合成したビット列について、誤り検出・誤り訂正符号化部１２３ａにて用いた符号の復号処理と、誤り検出処理とを行う。
【００５７】
このようにＨＡＲＱを用いる場合でも、第１の実施形態と同様に、下位層におけるヘッダは、シーケンス制御フィールドなど下位層のパケットを識別する領域を含まないので、ヘッダのサイズを抑えることができる。すなわち、フラグメント処理による通信のオーバーヘッドを抑えることができる。
【００５８】
また、上述の各実施形態における通信装置、送信装置、受信装置の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、通信装置、送信装置、受信装置を実現するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００５９】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「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、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすで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。
【００６０】
また、上述の各実施形態における通信装置、送信装置、受信装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず、専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。ハイブリッド、モノリシックのいずれでも良い。一部は、ハードウェアにより、一部はソフトウェアにより機能を実現させても良い。
また、半導体技術の進歩により、ＬＳＩに代替する集積回路化等の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
【００６１】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００６２】
１０…通信システム
１２…送信部
１３…受信部
１００、１００a…通信装置
１０１…上位層送信部
１０２、１０２a…下位層送信部
１０３、１０３a…下位層受信部
１０４…上位層受信部
１２１…分割部
１２２…ヘッダ付加部
１２３…誤り検出符号付加部
１２３a…誤り検出・誤り訂正符号化部
１２４…変調部
１２５…送信高周波部
１２６…送信アンテナ
１２７…送信パケットバッファ
１２８…応答付加部
１３１…受信アンテナ
１３２…受信高周波部
１３３…復調部
１３４…誤り検出部
１３４a…誤り検出復号部
１３５…ヘッダ解析部
１３６…結合部
１３７…応答分離部
１３８…受信パケットバッファ
１３９…応答生成部
１４０…復号前バッファ
２００…ネットワーク
１２３１…外符号化部
１２３２…内符号化部
１３４１…内符号復号部
１３４２…外符号復号・誤り検出部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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