(57)【要約】【課題】システム要求値を満たし、再送後のパケット衝突を低減できる最適なバックオフ長を得ること。【解決手段】ＣＳＭＡ／ＣＡの通信手順を用いる無線ネットワークに設けられる無線通信装置１００は、システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、遅延時間と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷの値を算出し、パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択してパケットを再送制御するプロセッサ１０４を有する。【選択図】図１
2015103849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）の通信手順を用いる無線ネットワークに設けられる無線通信装置において、
システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）の値を算出し、
前記パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、当該再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択する制御部
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記制御部は、
さらに、前記システム要求値としてのリンクあたりの遅延時間を含めて、前記再送回数と、前記ＣＷの値と、を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記システム要求値と、送信データのパケット長と、に基づいて、パケット衝突後の前記パケットの再送時のパケット衝突確率を算出し、
前記パケット衝突確率が前記システム要求値のパケット到達率を満たす再送回数と、当該再送回数毎のＣＷ値を再送時のパラメータとして選択する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、
送信データに対するパケット衝突を検出するパケット衝突検出部を有し、
前記制御部は、前記パケット衝突検出部によるパケット衝突の検出毎に、以降の再送時における前記再送回数と、前記ＣＷの値とを算出する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記制御部は、
さらに、受信したパケットのパケット長を推定するパケット長推定部と、
前記送信データのパケット発生時からの時刻を算出する時刻算出部と、
送信データに対するパケット衝突の検出毎のパケット再送回数を算出するパケット再送回数算出部と、を有し、
前記パケット衝突検出部によるパケット衝突の検出毎に、前記推定したパケット長と、前記時刻と、前記パケット再送回数、の各情報をさらに含めて、以降の再送時における前記再送回数と、前記ＣＷの値とを算出する
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記制御部は、
算出した前記再送回数と、前記ＣＷの値に基づく再送が前記システム要求値のいずれかを満たさない場合には、当該システム要求値の見直しを通知する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の無線通信装置。
【請求項７】
ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）の通信手順を用いて通信する複数の無線通信装置を有する無線通信システムにおいて、
前記無線通信装置は、
システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）の値を算出し、
前記パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、当該再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択する制御部と、
前記制御部が選択した前記再送回数と、前記ＣＷの値に基づき、以降の再送時に前記ＣＷの値を用いてパケットを送信するパケット送信部と、
を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】
ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）の通信手順を用いる無線ネットワークに設けられる無線通信装置のバックオフ時間制御方法において、
システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）の値を算出する算出工程と、
前記パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、当該再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択する選択工程と、
前記選択したパラメータに基づき再送毎のバックオフ時間を設定する設定工程と、
を含むことを特徴とするバックオフ時間制御方法。
【請求項９】
前記算出工程は、
前記システム要求値と、送信データのパケット長と、に基づいて、パケット衝突後の前記パケットの再送時のパケット衝突確率を算出し、
前記パケット衝突確率が前記システム要求値のパケット到達率を満たす再送回数と、当該再送回数毎のＣＷ値を再送時のパラメータとして選択する
ことを特徴とする請求項８に記載のバックオフ時間制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置間の通信を制御する無線通信装置、無線通信システムおよびバックオフ時間制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信規格のＩＥＥＥ  ８０２．１１（例えば、下記非特許文献１参照。）や、８０２．１５．４（例えば、下記非特許文献２参照。）では、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）というアクセス方式を採用している。
【０００３】
このＣＳＭＡ／ＣＡでは、端末が最初にキャリアセンスを行い、他端末の信号送信を検知した場合は信号を送信しないようにし、他端末の信号送信を検知しなかった場合に信号を送信する。この際、端末は、ＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）というシステムで規定された時間待機し、その間にＡＣＫ等の信号が無いことにより、電波上で信号が流れていないことを確認する。そして、端末は、ＤＩＦＳ時間経過した後、ランダムな時間（バックオフ時間）待機後に信号を送信する。
【０００４】
このバックオフ時間は、コンテンションウインドウ（ＣＷ：Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）というスロット数だけ待機した後に信号を送信する。ＣＷは、スロットタイム×乱数で算出される。これにより、通信しようとしている端末の中で、最も小さいバックオフ時間を取得した端末が最初に通信できるようになるため、端末の同時通信によるパケット衝突の発生確率を低減できる。
【０００５】
仮に、パケット衝突が発生し通信が失敗した場合、端末は、ＣＷの値を増加させ、再度キャリアセンス処理を行い、パケットを再送する。ＣＷの増加方法として、２進指数バックオフアルゴリズム（非特許文献１，２等参照。）があり、再送時にＣＷの値を２倍にし、送信が成功すれば初期値に戻すという方式である。
【０００６】
また、パケット衝突を回避する方式としてパケット送信前にＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）／ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）信号を送受信することで事前にスケジューリングを行う方式がある（非特許文献１等参照。）。
【０００７】
特許文献１，３に記載の技術は、ノードがパケット再送率をローカルに測定したデータを用いて、ＣＷ値と衝突確率とスループットの関係の方程式により、ＱｏＳ要件を満たすＣＷサイズを決定する構成である。特許文献２に記載の技術は、単位時間あたりのトラヒック発生により輻輳状態を判断し、伝送路の輻輳状態に応じてＣＷサイズを調整する構成である。特許文献４に記載の技術は、バックオフ時間を決定するために、端末数とＣＷ設定値とバックオフ時間の関係により、端末数が得られたときに最適なバックオフ時間となるＣＷを求める構成である。特許文献５に記載の技術は、システム要求値のうちパケット長を考慮してＣＷの値を変更（パケット長が最大パケット長から短くなったときにＣＷを変更）し、バックオフ長の長さを変更させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２９６５７９号公報
【特許文献２】特開２００８−１２４５６７号公報
【特許文献３】特開２０１０−２８８３０２号公報
【特許文献４】特開２００８−５２０１号公報
【特許文献５】特開２００９−１０４４９号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ，「ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ−Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｅｘｃｈａｎｇｅ  ｂｅｔｗｅｅｎ  ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋｓ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ  Ｐａｒｔ１１：  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ（ＰＨＹ）  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ」，２０１２年３月２９日
【非特許文献２】ＩＥＥＥ，「ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋｓ−Ｐａｒｔ１５．４：  Ｌｏｗ−Ｒａｔｅ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＬＲ−ＷＰＡＮｓ），２０１１年６月１６日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の技術では、パケット長に対するＣＷの値の最適化を考慮していないため、再送回数が増大する問題があった。例えば、２進指数バックオフアルゴリズムでは、パケット衝突が発生した場合に徐々にＣＷの値が大きくなるため、パケット長が大きい場合、パケット衝突確率が小さくなるまで無駄にパケットを送信することになり、再送回数が増大してシステムのスループットが低下する。また、システム要求値としてのリンクあたりの遅延時間を満たすことができない問題がある。
【００１１】
また、ＲＴＳ／ＣＴＳ信号を用いる場合、ＲＴＳ／ＣＴＳ信号が余計な干渉を与えることになり、システムスループットが低下してしまう。また、ＲＴＳ／ＣＴＳ信号が衝突した場合は、前述した２進指数バックオフアルゴリズムなどを用いてバックオフ制御を行うため、システム要求値としてのリンクあたりの遅延時間を満たすことができない問題がある。
【００１２】
特許文献１〜５の技術は、再送時のパケット衝突によるさらなる再送の発生を考慮しておらず、再送時に最適なＣＷ値を得ることができない。これにより、システム要求値としてのリンクあたりの遅延時間を満たすことができず、システムのスループットを向上できない。
【００１３】
一つの側面では、本発明は、システム要求値を満たし、再送後のパケット衝突を低減できる最適なバックオフ長を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
一つの案では、無線通信装置は、ＣＳＭＡ／ＣＡの通信手順を用いる無線ネットワークに設けられる無線通信装置において、システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷの値を算出し、前記パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、当該再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択する制御部を有する。
【発明の効果】
【００１５】
一つの実施形態によれば、システム要求値を満たし、再送後のパケット衝突を低減できる最適なバックオフ長を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる無線通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる再送時のＣＷ算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】図３は、遅延時間と再送の関係を示すタイムチャートである。
【図４】図４は、隠れ端末発生時のパケット衝突を説明するタイムチャートである。
【図５】図５は、再送処理例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、無線通信装置を含む無線ネットワークシステムの適用例を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態２にかかる再送時のＣＷ算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは、実施の形態２にかかるシステム容量の増大を示す図表である。（その１）
【図８Ｂ】図８Ｂは、実施の形態２にかかるシステム容量の増大を示す図表である。（その２）
【図８Ｃ】図８Ｃは、実施の形態２にかかるシステム容量の増大を示す図表である。（その３）
【図９】図９は、実施の形態３にかかる無線通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、実施の形態４にかかる無線通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、実施の形態４にかかる再送毎のＣＷ算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施の形態４にかかる再送毎のＣＷ算出を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施の形態１）
（無線通信装置の構成例）
以下に添付図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、実施の形態１にかかる無線通信装置の構成例を示すブロック図である。この無線通信装置１００は、アンテナ１０１、アンプ１０２、アナログデジタル変換器（Ａ／Ｄ）１０３、制御部（プロセッサ）１０４、メモリ１０５、デジタルアナログ変換器（Ｄ／Ａ）１０６、アンプ１０７、発振器１０８、センサ１０９、ミキサ１１０（１１０ａ，１１０ｂ）、復調部１１１、パケット送信部１１２、を含む。
【００１８】
アンテナ１０１は、データである信号を電波として周囲に向けて送信し、データである信号を電波として受信する。アンプ１０２は、アンテナ１０１によって受信された信号を増幅させる。発振器１０８は、連続波の交流信号を発振させる。ミキサ１１０（１１０ａ）は、受信信号を発振器１０８の出力によりベースバンド信号に変換させる。Ａ／Ｄ１０３は、アンプ１０２によって増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。復調部１１１は、Ａ／Ｄ１０３の出力を信号復調し、プロセッサ１０４に出力する。
【００１９】
プロセッサ１０４は、無線通信装置１００全体の処理を司る制御部である。このプロセッサ１０４は、受信信号については、復調部１１１から出力された信号を用いて、送信電力を計算する。また、送信信号については、計算された送信電力となるように電力制御を行う。実施の形態１のプロセッサ１０４は、最適ＣＷ・再送回数算出部１２１と、再送制御部１２２、の機能を含む。
【００２０】
最適ＣＷ・再送回数算出部１２１は、メモリ１０５に格納されたシステム要求値に応じて、再送時のＣＷの値および再送回数を算出する。パケット送信部１１２は、最適ＣＷ・再送回数算出部１２１の出力を基に再送パケットを送信する。再送制御部１２２は、最適ＣＷ・再送回数算出部１２１の出力を基に、再送時のバックオフ長および再送回数を制御する。
【００２１】
プロセッサ１０４は、ＣＰＵ等を用いて構成でき、メモリ１０５等に格納されたプログラム実行により、無線通信装置１００全体の処理、および上記に記載の電力制御、パケットの再送の制御、再送時における最適なＣＷの値および再送回数の算出等の制御を行う。
【００２２】
メモリ１０５には、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤ等の各種記憶装置を用いることができる。実施の形態１では、メモリ１０５には、システム要求値としてのリンクあたりの１．最大再送回数、２．パケット到達率、３．遅延時間に加えて、４．パケット長等の固定の設定値が格納保持される。
【００２３】
センサ１０９は、物理量（例えば、温度、湿度、加速度、照度、風向、風速、地震動、雨量、音の大きさ、水位、電力の使用量、水の使用量、および、ガスの使用量等）を測定する。このセンサ１０９は、測定した物理量を表す物理量情報を有するベースバンド信号をプロセッサ１０４へ出力する。プロセッサ１０４は、センサ１０９が測定した信号を信号処理し、パケット送信部１１２によりパケット化され、送信信号としてＤ／Ａ１０６に出力する。
【００２４】
Ｄ／Ａ１０６は、プロセッサ１０４から出力された信号をアナログ信号に変換する。ミキサ１１０（１１０ｂ）は、ベースバンド信号を発振器１０８の出力により送信信号（ＲＦ信号）に変換させる。アンプ１０７は、Ｄ／Ａ１０６によって変換されたアナログ信号を、プロセッサ１０４から通知された送信電力値になるように増幅させる。その後、アンテナ１０１は、アンプ１０７によって増幅された信号を宛先に向けて送信する。
【００２５】
（再送時のＣＷ算出処理例）
図２は、実施の形態１にかかる再送時のＣＷ算出処理の一例を示すフローチャートである。図３は、遅延時間と再送の関係を示すタイムチャートである。図３の横軸は時間を示す。なお、図２に示す処理では、無線通信装置１００である自端末および他端末のいずれも送信信号が同じパケット長であるとする。
【００２６】
図２に示すＣＷ算出の処理に必要なパラメータは、上記のシステム要求値（１．最大再送回数、２．パケット到達率、３．遅延時間）と、４．パケット長からなる固定の設定値である。このため、図２に示す処理は、パケットの再送処理が生じる以前の時期（事前）に実行することができ、再送時に必要な最適なＣＷ値を予め算出しておくことができる。また、図２の処理は、プロセッサ１０４が送信信号の再送時に実行開始することもできる。
【００２７】
予めシステム要求値１．〜３．と、４．パケット長は、固定の設定値としてメモリ１０５等に設定入力しておく。はじめに、プロセッサ１０４は、これらシステム要求値１．〜３．と、４．パケット長を読み出す（ステップＳ２０１）。
【００２８】
そして、プロセッサ１０４は、送信信号の再送時には、再送回数ｎ（初回はｎ＝１）とし（ステップＳ２０２）、再送毎に、システム要求値を再送ｎ回で満たすとしたときのＣＷnを計算する（ステップＳ２０３）。ｎは１以上システム要求値の最大再送回数Ｎmax以下を満たす整数である。ステップＳ２０２により、上記１．最大再送回数を考慮し、ステップＳ２０３により、３．遅延時間、および４．パケット長を考慮した処理を行う。
【００２９】
ここで、リンクあたりの遅延時間をτ、パケット長＋ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  ＩｎｔｅｒＦｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）＋ＡＣＫの長さをＴ、初回パケット送信時のＣＷをＣＷminとすると、再送時のＣＷnの値は下記式（１）により計算する。
【００３０】
【数１】
2015103849.tif 000003
【００３１】
遅延時間τはデータパケット発生時からデータパケット受信成功時間までの時間である。図３において、初回送信時の遅延時間はτ１（ＣＷmin＋Ｔ）で示され、ｎ回の再送時の遅延時間はτ２で示される（τ２＝τ−τ１）。この遅延時間τ２をｎ等分したものが再送時の各回の遅延時間である。
【００３２】
また、パケット長をｌ、ＳＩＦＳ長をｌSIFS、ＡＣＫ長をｌACKとすると、Ｔは下記式（２）で表され、パケット長ｌと、ＳＩＦＳ長ｌSIFSと、ＡＣＫ長ｌACKを加算した長さである。このように、ステップＳ２０３では、４．パケット長を考慮して再送時のＣＷの値を計算している。
【００３３】
【数２】
2015103849.tif 000004
【００３４】
次に、プロセッサ１０４は、上記式（１）で計算したＣＷnを用いて、パケット再送時毎の平均パケット衝突確率Ｐnを計算する（ステップＳ２０４）。この際、パケット衝突を起こした自端末と他端末（無線通信装置１００同士）は、同時にバックオフを開始し、使用しているＣＷの値は同じ値と仮定している。パケット再送時の平均パケット衝突確率Ｐnは下記式（３）で表すことができる。
【００３５】
【数３】
2015103849.tif 000005
【００３６】
上記式（３）の導出について説明しておく。ここで、初回（第１回）再送時に隠れ端末の関係にある２端末（無線通信装置１００同士）が同時にパケットを送信した場合を仮定している。つまり、隠れ端末の関係にある２端末は、再送時において時刻同期がとれているとする。
【００３７】
図４は、隠れ端末発生時のパケット衝突を説明するタイムチャートである。初回パケット送信時の最大バックオフ長をＣＷmin、パケット長＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ長をＴとしている。初回送信時にパケット衝突が発生したと認識するのは、パケット発生からＣＷmin＋Ｔ時間経過後である。
【００３８】
パケット衝突発生と認識する時刻を開始時刻、最大バックオフ長をＣＷ、端末のパケット長をｌとすると、時刻ｔにおける再送パケット衝突確率Ｐ（ｔ）は下記式（４）で表すことができる。
【００３９】
【数４】
2015103849.tif 000006
【００４０】
上記式（４）は、物理的な意味としては、自端末が時刻ｔでパケットを送信（再送）した場合に、そのパケットが再衝突するような隠れ端末の関係にある端末がパケットを送信する確率を算出している。
【００４１】
上記式（４）は、時刻ｔにおける確率を算出しているため、平均パケット衝突確率Ｐを算出するためには式（４）を積分する。式（４）を積分すると下記式（５）で示すことができ、上記式（３）相当を導出できる。
【００４２】
【数５】
2015103849.tif 000007
【００４３】
（異なるパケット長の場合の平均パケット衝突確率について）
また、自端末と他端末のパケット長が異なる場合の時刻ｔにおける再送パケット衝突確率Ｐ（ｔ）は下記式（６）のように表すことができる。自端末のパケット長はｌ、他端末のパケット長はｌ’であるとする。
【００４４】
【数６】
2015103849.tif 000008
【００４５】
上記式（６）を積分することにより、異なるパケット長の場合の平均パケット衝突確率は下記式（７）に示すように計算することができる。
【００４６】
【数７】
2015103849.tif 000009
【００４７】
図２に戻り説明すると、プロセッサ１０４は、上記式（３）で計算した平均パケット衝突確率を用いて、ｎ回再送時にパケットが受信される確率（パケット到達率：１−Ｐnn）をシステム要求値のリンクあたりのパケット到達率（要求値）Ｐsysと比較し、システムの要求値を満たすかどうかを判断する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０５により、上記２．リンクあたりのパケット到達率を考慮した処理が行われる。
【００４８】
このステップＳ２０５では、下記式（８）を満たすことができれば（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、以上の処理により得られたｎを再送回数、ＣＷnを使用するＣＷの値（最適値）として用いる。
【００４９】
【数８】
2015103849.tif 000010
【００５０】
また、ステップＳ２０５にて上記式（８）を満たすことができなければ（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、プロセッサ１０４は、再送回数ｎがシステム要求値の最大再送回数Ｎmaxに達したか判断する（ステップＳ２０６）。再送回数ｎがシステム要求値の最大再送回数Ｎmaxに達していなければ（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、再送回数ｎをインクリメントして（ステップＳ２０７）、ステップＳ２０３に戻る。
【００５１】
また、プロセッサ１０４は、再送回数ｎがシステム要求値の最大再送回数Ｎmaxに達すれば（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、システム要求値の見直しを通知し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０２に戻る。
【００５２】
以上の処理によれば、パケット衝突確率の計算を再送回数ｎ＝１からｎ＝「システム要求値の最大再送回数Ｎmax」まで繰り返し行う。そして、それぞれの再送回数におけるＣＷの値と、パケット衝突確率Ｐを算出し、システム要求値のパケット到達率を満たすかを判定している。そして、システム要求値のパケット到達率を満たす最も小さい再送回数ｎと、この再送回数ｎのときのＣＷの値を再送時のバックオフ長設定のパラメータとして選択する。これは、再送を何回も繰り返すと、輻輳が起こりやすくなるためであり、この輻輳を回避するために、できるだけ再送回数の小さなものを選択する。以上により、再送時の隠れ端末によるパケット衝突を考慮した最適なバックオフ長を設定できるようになる。
【００５３】
また、システム要求値の最大再送回数までｎを増加させてもパケット到達率を満たせない場合は、システム要求値自体の変更が必要なことを通知できる。
【００５４】
図５は、再送処理例を示すフローチャートである。無線通信装置１００のプロセッサ１０４は、パケットを送信した後（ステップＳ５０１）、ＳＩＦＳ時間だけ待機する（ステップＳ５０２）。この後、プロセッサ１０４は、他端末からＡＣＫ信号が受信されたかどうかを調べる（ステップＳ５０３）。
【００５５】
そして、プロセッサ１０４は、ステップＳ５０３にて、ＡＣＫ信号が受信されなかった場合には（ステップＳ５０３：Ｎｏ）、上述の処理により算出されたＣＷの値を設定し（ステップＳ５０４）、ＣＷの値に対応したバックオフ長を決定する（ステップＳ５０５）。そして、プロセッサ１０４は、選択したバックオフ時間分だけ待機し（ステップＳ５０６）、ステップＳ５０１に戻り、再度同じパケットを送信（再送）する。また、ステップＳ５０３にてＡＣＫ信号が受信された場合は（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）、プロセッサ１０４は、再送処理を行うことなく処理を終了する。
【００５６】
（無線ネットワークシステム例）
図６は、無線通信装置を含む無線ネットワークシステムの適用例を示す図である。図６の無線ネットワークシステム６００は、ノードＡ〜Ｊにそれぞれ端末（図１に記載の無線通信装置１００）が配置され、情報収集装置（ＧＷ：Ｇａｔｅｗａｙ）６０１によりノードＡ〜Ｊの無線通信装置１００の送信信号を収集する例である。なお、図示のノード数などは、あくまで一例である。
【００５７】
各ノードＡ〜Ｊ（無線通信装置１００）は、自動で経路情報を確定するアドホックネットワークを形成する。各ノードＡ〜Ｊは、１ホップで接続されるノード、言い換えると、隣接するノードとの間で、Ｈｅｌｌｏメッセージなどの制御パケットを用いて自ノードが保持する経路情報を一定周期毎等に交換する。Ｈｅｌｌｏメッセージには、自ノードのＩＤ情報、ＧＷ６０１までの経路情報などが含まれている。そして、各ノードＡ〜Ｊは、交換した経路情報を用いてＧＷ６０１までの経路を確定する。また、各ノードＡ〜Ｊは、電力メータやセンサなどに接続され、センシングされた値をＧＷ６０１に送信する。ＧＷ６０１は、各ノードＡ〜Ｊのセンサ１０９が測定したセンサ値（上記温度、湿度等）を収集する。
【００５８】
図６に示した無線ネットワークシステム６００では、ノードＡとノードＥとノードＦとノードＧの各々は、ＧＷ６０１が直接通信可能なエリアに存在し、１ホップでＧＷ６０１に直接データを送信できるノードである。ノードＢとノードＤは、ノードＡを介してＧＷ６０１にデータを送信するマルチホップノードである。また、ノードＣは、ノードＢとノードＡの両方を介してＧＷ６０１にデータを送信するマルチホップノードである。また、ノードＨは、ノードＧを介してＧＷ６０１にデータを送信するマルチホップノードである。同様に、ノードＩとノードＪの各々は、ノードＦを介してＧＷ６０１にデータを送信するマルチホップノードである。
【００５９】
上記の無線ネットワークシステム６００において、各ノードＡ〜Ｊは、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて自律的に通信を実行する。具体的には、各ノードＡ〜Ｊは、データ送信に先立ってキャリアセンスを実行し、搬送波周波数の受信電力レベルを測定する。そして、各ノードは、測定した受信電力レベルが閾値以下であれば、チャネルがアイドリング状態であると判定して、データ送信を実行する。一方、各ノードは、測定した受信電力レベルが閾値より大きければ、チャネルがビジー状態であると判定して、データ送信を抑止し、所定時間経過後に再度キャリアセンスを実行してデータ送信を実行する。
【００６０】
このとき、互いにキャリアセンスできないノード（無線通信装置１００）同士が信号を同時に送信すると、パケット衝突が発生する（隠れ端末問題という）。パケット衝突が発生した場合、ノードは、再度キャリアセンスを行う。上記のマルチホップノード等のようにノード数が多くなるほど、パケット衝突が発生しやすくなる。
【００６１】
この際、既存の技術では、上述のように、ＣＷの値を２倍にすること等で再送時におけるパケット衝突の発生確率を下げている。ここで、例えば、送信パケット長を考慮せずにＣＷの値を設定すると、送信パケット長が長い場合、ＣＷの値を２倍にしても再送後のパケット衝突確率が十分高く、無駄なパケットを送信してしまう可能性が高い。
【００６２】
また、隠れ端末問題を解決するために、既存技術のＲＴＳ／ＣＴＳによるスケジューリング方法を用いても、ＲＴＳ／ＣＴＳ信号が、隠れ端末が送信するパケットと衝突する可能性があり、同様に、再送後のパケット衝突確率は高いままとなる。既存技術を用いた場合、パケット長が長くパケット衝突が頻繁に発生する環境では、上記システム要求値の３．遅延時間、２．リンクあたりのパケット到達率を満たすことが困難である。
【００６３】
この点、実施の形態１では、システム要求値（１．最大再送回数、２．リンクあたりのパケット到達率、３．リンクあたりの遅延時間）と、４．パケット長に基づいて最適なＣＷの値を算出している。これにより、システム要求値を満たしつつ、パケット衝突が発生した後の再送時のパケット衝突確率を一定確率以下にすることができる。
【００６４】
ところで、上記のネットワーク構成例では、無線通信装置１００がマルチホップの無線ネットワークシステム６００の端末とした構成例を説明した。これに限らず、無線通信装置１００としては、汎用の携帯電話やスマートフォン等であってもよく、複数の無線通信装置１００が例えば無線ＬＡＮルータに接続される構成においても同様に適用することができる。この場合、無線通信装置１００は、センサ１０９による測定値を送信する構成に限らず、各種のデータを無線ＬＡＮルータを介してネットワークサーバ等に送信し、また、サーバ等から各種受信データを受信し、図示しない表示部に表示出力したりする。
【００６５】
以上説明した実施の形態１によれば、システム要求値である１．最大再送回数、２．リンクあたりのパケット到達率、３．リンクあたりの遅延時間と、４．パケット長とに基づいて、これらシステム要求値を満たした最適なＣＷの値と再送回数を算出する。これにより、再送時のバックオフ長を最適にすることができ、１．〜４．全てのシステム要求値を満たした再送が行え、スループットを向上できるようになる。
【００６６】
そして、パケットの再送時に隠れ端末により同時にパケットを送出したときのパケットの再衝突の確率を算出してＣＷの値を算出しているため、再送時における最適なＣＷの値の算出精度を向上できる。このように、実施の形態１によれば、隠れ端末が生じても、システム要求値を満たしつつ再送後のパケット衝突を低減させて、初回の送信時と同じパケット長の再送を効率的に行えるようになる。
【００６７】
（実施の形態２）
実施の形態２は、実施の形態１において規定したシステム要求値の一部である１．最大再送回数、２．パケット到達率と、４．パケット長と、を満たしてＣＷの値を算出する例である。
【００６８】
所要パケット到達率をＰtargetとすると、最大再送回数をＮとした際の１再送あたりのパケット誤り率Ｐonceは下記式（９）で表すことができる。
【００６９】
【数９】
2015103849.tif 000011
【００７０】
したがって、実施の形態１に示した平均パケット衝突確率Ｐの上記式（５）と、上記式（９）を用いて、再送時の最大バックオフ長ＣＷは以下のように計算することができる。
【００７１】
【数１０】
2015103849.tif 000012
【００７２】
図７は、実施の形態２にかかる再送時のＣＷ算出処理の一例を示すフローチャートである。はじめに、プロセッサ１０４は、システム要求値からリンクあたりのパケット到達率と、パケット長を取得する（ステップＳ７０１）。
【００７３】
次に、プロセッサ１０４は、上記式（９）等により、最大再送回数をＮとした際の１再送あたりのパケット誤り率Ｐonceを算出する（ステップＳ７０２）。そして、プロセッサ１０４は、上記式（１０）等により、平均パケット衝突確率Ｐと、１再送あたりのパケット誤り率Ｐonceにより再送時の最大バックオフ長ＣＷを算出する（ステップＳ７０３）。
【００７４】
パケットの再送時には、上記処理により求められた最大バックオフ長ＣＷを用いればよい。この実施の形態２によれば、リンクあたりのパケット到達率のシステム要求値を満たして、所定のパケット長の再送時におけるバックオフ長を制御することができる。
【００７５】
図８Ａ〜図８Ｃは、実施の形態２にかかるシステム容量の増大を示す図表である。横軸はシステムの端末台数、縦軸は平均パケット到達率を示す。
【００７６】
実施の形態２によれば、図８Ａに示すように、１再送あたりのパケット誤り率Ｐonceを０．１〜０．５のいずれとした場合であっても、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂのバックオフ制御に比してシステムに収容可能な端末（無線通信装置１００）の台数を増大することができる。例えば、平均パケット到達率が９５％、１再送あたりのパケット誤り率Ｐonceが０．１の場合には、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂと比べてシステムが収容する端末台数、すなわちシステム容量を約２倍に増やすことができる。
【００７７】
これは、パケットの再送毎にバックオフ長を２倍にしていくＩＥＥＥ８０２．１１ｂと比べて、実施の形態２では、十分に長いバックオフ長とすることにより、パケット再送時のパケット衝突確率を大幅に低減できることに基づく。なお、パケット長が図８Ｂに示す５．６ｍｓの場合、および図８Ｃに示す１．２ｍｓの場合であっても、同様に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂのバックオフ制御に比してシステムに収容可能な端末（無線通信装置１００）の台数を増大できる。
【００７８】
このように、実施の形態２によれば、システム要求値のうち、リンクあたりの最大再送回数とパケット到達率を満たし、所定のパケット長の再送が生じた際に適応的にＣＷの値を制御する。これにより、パケットの無駄な再送を低減でき、既存の通信規格に比してシステム容量を増大することができるようになる。
【００７９】
（実施の形態３）
図９は、実施の形態３にかかる無線通信装置の構成例を示すブロック図である。図９において図１と同様の構成部には同じ符号を付してある。実施の形態３では、実施の形態１の図１に示す構成に加えて、プロセッサ１０４にパケット衝突検出部９０１の機能を設けている。また、パケット送信部１１２は、例えば、図１におけるセンサ１０９が測定した信号や入力信号等から送信パケットを生成し、送信する。
【００８０】
パケット衝突検出部９０１は、復調部１１１にて復調した信号から、自端末が送信したパケットに対するＡＣＫ信号が受信できたかどうかを判断し、ＡＣＫを受信しなかった場合にパケット衝突が発生したと検出する。
【００８１】
最適ＣＷ・再送回数算出部１２１は、パケット衝突検出部９０１がパケット衝突を検出した場合に、メモリ１０５に格納されたシステム要求値、および自端末のパケット長に応じて、再送時のＣＷの値および再送回数を算出する。最適ＣＷ・再送回数算出部１２１は、上記式（１）〜（３）、（８）に示した演算処理を行い、ＣＷの値と再送回数を算出する。
【００８２】
実施の形態３によれば、実際のパケット衝突の発生時に、システム要求値に基づいて最適なＣＷの値を算出するものであり、実施の形態１同様の効果を有する。これにより、パケット衝突が発生した後の再送時のパケット衝突確率が一定確率以下にでき、再送時のバックオフ長を最適にすることができる。そして、システム要求値を満たしつつスループットを向上できるようになる。
【００８３】
（実施の形態４）
図１０は、実施の形態４にかかる無線通信装置の構成例を示すブロック図である。実施の形態４では、自装置は、他端末のパケット長を推定して周囲の他端末に通知する。そして、自装置は、通知された他端末のパケット長と自端末のパケット長に対応して再送毎に今後の再送回数と、ＣＷの値を算出する構成である。
【００８４】
図１０において図１と同様の構成部には同じ符号を付してある。実施の形態４では、図１に示す構成に加えて、プロセッサ１０４にパケット衝突検出部９０１、時刻算出部１００１、パケット長受信部１００２、パケット長推定部１００３、パケット長通知部１００４、パケット再送回数算出部１００５、パケット生成部１００６、の機能を有する。
【００８５】
パケット衝突検出部９０１は、復調部１１１によって復調した信号から、自端末が送信したパケットに対するＡＣＫ信号が受信できたかどうかを判断し、ＡＣＫを受信しなかった場合にパケット衝突が発生したと検出する。
【００８６】
パケット再送回数算出部１００５は、パケット衝突検出部９０１の出力を基にパケットの再送回数を算出（カウント）する。パケット生成部１００６は送信パケットを生成する。例えば、図１におけるセンサ１０９が測定した信号や入力信号等から送信パケットを生成する。
【００８７】
時刻算出部１００１は、パケット生成部１００６によりパケットを生成してからの経過時刻を算出する。パケット長受信部１００２は、復調部１１１の出力を基に、他端末が受信するデータのパケット長を算出する。
【００８８】
最適ＣＷ・再送回数算出部１２１は、パケット再送回数算出部１００５、時刻算出部１００１、パケット長受信部１００２、およびメモリ１０５に格納されたシステム要求値の各出力を基に、再送時のバックオフ長を制御する。
【００８９】
再送制御部１２２は、最適ＣＷ・再送回数算出部１２１の出力を基に、パケット再送時のバックオフ長を制御する。パケット長推定部１００３は、他端末から送信されたデータパケットのパケット長を推定する。ここで、推定するパケット長は、例えば、複数のパケットの平均パケット長や、最大パケット長である。パケット長通知部１００４は、パケット長推定部１００３の出力を基に、周囲の端末にパケット長推定部１００３が推定したパケット長を通知する。パケット長通知部１００４の出力は、Ｄ／Ａ１０６、アンプ１０７を介してアンテナ１０１から送信される。
【００９０】
（再送毎のＣＷ算出処理例）
図１１は、実施の形態４にかかる再送毎のＣＷ算出処理の一例を示すフローチャート、図１２は、実施の形態４にかかる再送毎のＣＷ算出を説明するタイムチャートである。実施の形態４では、再送毎に、今後の再送回数と、ＣＷの値を算出する。
【００９１】
はじめに、プロセッサ１０４は、再送回数を初期値（ｎ＝０）とし（ステップＳ１１０１）、パケット送信を行い（ステップＳ１１０２）、ＳＩＦＳ時間待機する（ステップＳ１１０３）。そして、プロセッサ１０４は、他端末からＡＣＫ信号が受信されたかどうかを調べる（ステップＳ１１０４）。
【００９２】
ステップＳ１１０４にてＡＣＫ信号が受信された場合は（ステップＳ１１０４：Ｙｅｓ）、プロセッサ１０４は、再送処理を行うことなく処理を終了する。一方、プロセッサ１０４は、ステップＳ１１０４にて、ＡＣＫ信号が受信されなかった場合には（ステップＳ１１０４：Ｎｏ）、再送時のＣＷ算出にかかる以下の処理を実行する。
【００９３】
まず、ステップＳ１１０５では、プロセッサ１０４は、再送回数ｎがシステム要求値の最大再送回数Ｎmaxに達したか判断する（ステップＳ１１０５）。再送回数ｎがシステム要求値の最大再送回数Ｎmaxに達した場合には（ステップＳ１１０５：Ｙｅｓ）、再送にかかる処理を行わず、終了する。この場合、プロセッサ１０４は、システム要求値の見直しを通知する。
【００９４】
プロセッサ１０４は、再送回数ｎがシステム要求値の最大再送回数Ｎmaxに達していない場合には（ステップＳ１１０５：Ｎｏ）、再送回数ｎと、第ｎ回再送時の今後の再送回数ｍをそれぞれインクリメント（＋１）する（ステップＳ１１０６）。
【００９５】
これにより、プロセッサ１０４は、初回送信時のパケット衝突を検知した場合、再送回数ｎ＝１として処理を開始する。この際、図１２に示す自端末のパケット長＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫ長をＴ、初回送信時のバックオフ長をｔ’とする。そして、プロセッサ１０４は、第ｎ回再送時に今後ｍ回再送するとしたときの最大バックオフ長ＣＷmnを下記式（１１）により算出する（ステップＳ１１０７）。
【００９６】
【数１１】
2015103849.tif 000013
【００９７】
ここで、ＣＷ’kはｋ回再送時の実際のバックオフ長を表しており、ＣＷ’０＝−Ｔである。そして、プロセッサ１０４は、上記式（１１）により算出したＣＷを基に、パケット衝突確率Ｐmを算出する（ステップＳ１１０８）。他端末から通知されたパケット長をｌ’、自端末のパケット長をｌとすると、平均パケット衝突確率Ｐmは下記式（１２）を用いて算出できる。下記式（１２）は、上記式（４）〜（７）を用いた説明と同様の方法で導出できる。
【００９８】
【数１２】
2015103849.tif 000014
【００９９】
次に、プロセッサ１０４は、上記式（１２）で計算した平均パケット衝突確率を用いて、今後ｍ回再送時にパケットが受信される確率をシステム要求値のリンクあたりのパケット到達率Ｐsysと比較する。そして、プロセッサ１０４は、下記式（１３）に示す比較により、システム要求値を満たすかどうかを判断する（ステップＳ１１０９）。
【０１００】
【数１３】
2015103849.tif 000015
【０１０１】
プロセッサ１０４は、上記式（１３）を満たすことができれば（ステップＳ１１０９：Ｙｅｓ）、ＣＷmnを使用するＣＷの値ＣＷnとして用い（ステップＳ１１１０）、ステップＳ１１１４に移行する。
【０１０２】
一方、プロセッサ１０４は、上記式（１３）を満たせない場合（ステップＳ１１０９：Ｎｏ）、次に、ｍがシステム要求値の最大再送回数Ｎmax−（ｎ＋１）になったかを判断する（ステップＳ１１１１）。ｍがシステム要求値の最大再送回数Ｎmax−（ｎ＋１）に達していなければ（ステップＳ１１１１：Ｎｏ）、プロセッサ１０４は、ｍをインクリメントし（ステップＳ１１１２）、ステップＳ１１０７に戻り再度計算を行う。
【０１０３】
また、ｍがシステム要求値の最大再送回数Ｎmax−（ｎ＋１）に達すれば（ステップＳ１１１１：Ｙｅｓ）、プロセッサ１０４は、ｎ−１回目の再送時に算出したＣＷの値（ＣＷn-1）をそのまま使用する（ステップＳ１１１３）。
【０１０４】
プロセッサ１０４は、ステップＳ１１１０またはステップＳ１１１３により決定されたＣＷの値により今回の再送時のバックオフ長に決定し（ステップＳ１１１４）、このバックオフ時間待機した後（ステップＳ１１１５）、同じパケットを再送処理する（ステップＳ１１０２に戻る）。
【０１０５】
そして、図１２に示すように、パケットの再送処理毎に他端末からＡＣＫが返ってこなければ、再送でパケット衝突が発生したと判断し、再送回数ｎをインクリメントして、上記式（１１）〜（１３）に示した各計算処理を行い、再送毎にＣＷの値を求める。
【０１０６】
この実施の形態４によれば、隠れ端末の関係にある端末のパケット長を考慮して、再送時毎にＣＷの値を決定する。これにより、実施の形態１の効果に加えて、各回の再送毎に、次回以降の再送時のＣＷの値の最適値が計算できるため、再送回数の低減も期待できるようになる。
【０１０７】
以上説明した実施の形態によれば、システム要求値と、送信するパケット長に基づき、再送時の最適なＣＷの値と再送回数を算出するため、システム要求値を満たしつつ再送回数を低減できるようになる。システム要求値としての最大再送回数、パケット到達率、遅延時間を算出条件とすることで、システムスループットを向上できる。
【０１０８】
また、ＲＴＳ／ＣＴＳ信号を用いることなく最適なＣＷの値を算出できるため、ＲＴＳ／ＣＴＳ信号による干渉発生による遅延を防止でき、システムスループットの低下を防ぐことができる。
【０１０９】
そして、システム要求値とパケット長に基づき、再送時の隠れ端末による再送の発生を考慮したパケット衝突確率を算出することにより、再送時により最適なＣＷ値を得ることができる。これにより、システムのスループットをより向上できるようになる。
【０１１０】
さらには、固定のパケット長に限らず、他端末のパケット長を取得してパケット衝突確率を算出することにより、実際の通信状態を考慮でき、再送時により最適なＣＷ値を得ることができる。これにより、システムのスループットをさらに向上できるようになる。
【０１１１】
上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０１１２】
（付記１）ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）の通信手順を用いる無線ネットワークに設けられる無線通信装置において、
システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）の値を算出し、
前記パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、当該再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択する制御部
を有することを特徴とする無線通信装置。
【０１１３】
（付記２）前記制御部は、
さらに、前記システム要求値としてのリンクあたりの遅延時間を含めて、前記再送回数と、前記ＣＷの値と、を算出する
ことを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。
【０１１４】
（付記３）前記制御部は、
前記システム要求値と、送信データのパケット長と、に基づいて、パケット衝突後の前記パケットの再送時のパケット衝突確率を算出し、
前記パケット衝突確率が前記システム要求値のパケット到達率を満たす再送回数と、当該再送回数毎のＣＷ値を再送時のパラメータとして選択する
ことを特徴とする付記１または２に記載の無線通信装置。
【０１１５】
（付記４）前記制御部は、
送信データに対するパケット衝突を検出するパケット衝突検出部を有し、
前記制御部は、前記パケット衝突検出部によるパケット衝突の検出毎に、以降の再送時における前記再送回数と、前記ＣＷの値とを算出する
ことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の無線通信装置。
【０１１６】
（付記５）前記制御部は、
さらに、受信したパケットのパケット長を推定するパケット長推定部と、
前記送信データのパケット発生時からの時刻を算出する時刻算出部と、
送信データに対するパケット衝突の検出毎のパケット再送回数を算出するパケット再送回数算出部と、を有し、
前記パケット衝突検出部によるパケット衝突の検出毎に、前記推定したパケット長と、前記時刻と、前記パケット再送回数、の各情報をさらに含めて、以降の再送時における前記再送回数と、前記ＣＷの値とを算出する
ことを特徴とする付記４に記載の無線通信装置。
【０１１７】
（付記６）前記制御部は、
算出した前記再送回数と、前記ＣＷの値に基づく再送が前記システム要求値のいずれかを満たさない場合には、当該システム要求値の見直しを通知する
ことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の無線通信装置。
【０１１８】
（付記７）さらに、前記制御部が算出した前記再送回数と、前記ＣＷの値に基づき、以降の再送時に前記ＣＷの値を用いてパケットを送信するパケット送信部
を有することを特徴とする付記１〜６のいずれか一つに記載の無線通信装置。
【０１１９】
（付記８）ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）の通信手順を用いて通信する複数の無線通信装置を有する無線通信システムにおいて、
前記無線通信装置は、
システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）の値を算出し、
前記パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、当該再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択する制御部と、
前記制御部が選択した前記再送回数と、前記ＣＷの値に基づき、以降の再送時に前記ＣＷの値を用いてパケットを送信するパケット送信部と、
を有することを特徴とする無線通信システム。
【０１２０】
（付記９）ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）の通信手順を用いる無線ネットワークに設けられる無線通信装置のバックオフ時間制御方法において、
システム要求値として予め設定されるリンクあたりの最大再送回数と、パケット到達率と、送信データのパケット長と、に基づいて、再送回数毎のＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）の値を算出する算出工程と、
前記パケット到達率を満たす最も小さい再送回数と、当該再送回数におけるＣＷの値と、を再送時のパラメータとして選択する選択工程と、
前記選択したパラメータに基づき再送毎のバックオフ時間を設定する設定工程と、
を含むことを特徴とするバックオフ時間制御方法。
【０１２１】
（付記１０）前記算出工程は、
前記システム要求値と、送信データのパケット長と、に基づいて、パケット衝突後の前記パケットの再送時のパケット衝突確率を算出し、
前記パケット衝突確率が前記システム要求値のパケット到達率を満たす再送回数と、当該再送回数毎のＣＷ値を再送時のパラメータとして選択する
ことを特徴とする付記９に記載のバックオフ時間制御方法。
【符号の説明】
【０１２２】
１００  無線通信装置
１０１  アンテナ
１０２，１０７  アンプ
１０４  プロセッサ（制御部）
１０５  メモリ
１０８  発振器
１０９  センサ
１１０（１１０ａ，１１０ｂ）  ミキサ
１１１  復調部
１１２  パケット送信部
１２１  最適ＣＷ・再送回数算出部
１２２  再送制御部
６００  無線ネットワークシステム
９０１  パケット衝突検出部
１００１  時刻算出部
１００２  パケット長受信部
１００３  パケット長推定部
１００４  パケット長通知部
１００５  パケット再送回数算出部
１００６  パケット生成部
【図１】
2015103849.tif 000016
【図２】
2015103849.tif 000017
【図３】
2015103849.tif 000018
【図４】
2015103849.tif 000019
【図５】
2015103849.tif 000020
【図６】
2015103849.tif 000021
【図７】
2015103849.tif 000022
【図８Ａ】
2015103849.tif 000023
【図８Ｂ】
2015103849.tif 000024
【図８Ｃ】
2015103849.tif 000025
【図９】
2015103849.tif 000026
【図１０】
2015103849.tif 000027
【図１１】
2015103849.tif 000028
【図１２】
2015103849.tif 000029