(57)【要約】【課題】  双方向共にマルチホップ通信を行なう場合に、リアルタイム性を損なうことなく通信品質を向上できる無線通信システムを提供する。【解決手段】  本発明は、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムにおいて、経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、各無線通信装置は、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を行なうことを特徴とする。ここで、送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び各中継無線通信装置が、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備える。【選択図】      図１
2015136010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムにおいて、
上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置は、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を行なうことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置は、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認し、既定時間を経過したことを条件にパケットを再送することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認することなく、既定時間を経過したことを条件にパケットを再送することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項５】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置において、
上記無線通信システムは、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用しており、
通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部を備える
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、
次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部と
を備えることを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認し、既定時間を経過したことを条件にパケットを再送することを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項８】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認することなく、既定時間を経過したことを条件にパケットを再送することを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項９】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信方法において、
上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置が、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信処理を行なうことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１０】
送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置は、同じパケットを複数回再送しようとすると共に、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止することを特徴とする請求項９に記載の無線通信方法。
【請求項１１】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置に搭載されるコンピュータを、
上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルが割り当てられている通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部として機能させることを特徴とする無線通信プログラム。
【請求項１２】
上記コンピュータをさらに、
同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、
次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部と
して機能させることを特徴とする請求項１１に記載の無線通信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムに関し、例えば、複数の車載無線機（一部の無線機として路側無線機が含まれていても良い）間で通信を行なう車両ネットワークシステムに適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
車両ネットワークを構成する車載無線機の位置が車両の走行に伴って変化するため、車載無線機間の通信が失敗することが多い。通信断線時の復旧時間を短くしたり、通信品質を改善したりする方法として、種々の方法が提案されている（特許文献１〜特許文献９参照）。
【０００３】
リンク障害後の経路再発見に要する時間削減のために経路を２重化しておき、主経路が切断されると、副経路に切り替える方法が特許文献１や特許文献２に記載されている。特許文献１及び特許文献２の記載技術は、サーバと端末との間のマルチホップ通信であり、サーバにおいて通信状況が確認されている。また、ギャランティ型の通信であれば、Ａｃｋ（受信応答）の返信により通信状態がサーバにおいて確認できるため、特許文献１及び特許文献２の記載技術により、通信品質の改善は可能である。しかしながら、特許文献１及び特許文献２の記載技術は、基地局（サーバに相当する）のない無線アドホック通信における、ブロードキャスト通信やベストエフォート型通信には不向きである。
【０００４】
経路が切断された後、新たな経路を発見するための時間を削減のために、事前に代替経路を求めておく方法が特許文献３及び特許文献４に記載されている。特許文献３及び特許文献４の記載技術では、経路が切断されたことを発見した時点から代替経路に変更するまでの時間が発生し、ＴＣＰ等のギャランティ型通信においては、リアルタイム性よりも通信品質を重視しているために、特許文献３及び特許文献４の記載技術は適用可能である。しかし、例えば、音声データのように、通信品質よりもリアルタイム性を重視したベストエフォート型通信においては、Ａｃｋを返信しないので、通信切断を直ぐに発見することが困難であり、経路切断を確認する制御パケットの送信頻度に依存してしまう。すなわち、頻繁に制御パケットを送信すると、制御情報のトラフィックが増えてしまい、トラフィック低減のために、制御情報の発生頻度を下げると、切断確認の遅延が大きくなってしまう。
【０００５】
特許文献５（の段落「０００５」〜「０００７」）には、無線メッシュネットワークにおいて、２重化した際の不使用の端末を経路情報から削除する方法が記載されている。しかし、不使用の端を基地局で管理する方法であり、各端末が自律分散的に動作するアドホックネットワークには適していない。
【０００６】
特許文献６には、車車間通信を使ったマルチホップ中継通信の方法が記載されている。この記載技術は、交差点に車両が多く存在する場合には中継数が多くなるので、トラフィックを抑制するために中継するか否かを判断する方法である。
【０００７】
特許文献７には、ブロードキャスト送信する際に同じパケットを複数回送信することにより、通信品質を改善する方法が記載されている。しかし、特許文献７の記載技術では、マルチホップ機能は考慮されていない。アドホックネットワークの通信品質は、周辺の端末台数及びトラフィック量に依存してしまうため、ブロードキャスト通信するためには、最大再送回数分だけ送信する必要があった。
【０００８】
特許文献８（の請求項８、段落「００３１」）には、パケット送信後、次ホップ先から同一のパケットが中継転送されれば再送を停止する機能が記載されている。また、上述した機能が単方向あるいは双方向の通信モードについて使用可能である旨と記載されている。
【０００９】
しかしながら、隠れ端末の存在するマルチホップ環境下においては、特許文献８の記載技術は有効に働かない。以下、この課題を、図８を参照しながら説明する。今、図８に示すように、端末Ｎ１及び端末Ｎ５の間で、端末Ｎ２〜Ｎ４を介した双方向通信を行なっているとする。また、各端末Ｎ１〜Ｎ５の通信範囲は次ホップ先までとする。このような状況において、端末Ｎ２による端末Ｎ３への上り方向パケットの送信と、端末Ｎ４による端末Ｎ３への下り方向パケットの送信とを同時に行ったとする。上り方向パケットと下り方向パケットとは同一プロトコルに従ったパケットであるため、端末Ｎ３は、パケット衝突により上り方向パケットも下り方向パケットも受信できず、端末Ｎ３は次ホップ先である端末Ｎ４や端末Ｎ２に向けて中継転送することができない。端末Ｎ３が中継転送しない結果、端末Ｎ２及び端末Ｎ４は最大再送回数だけパケットを送信してしまう。特許文献８には、上述した再送制御機能を双方向通信に使用可能であると記載されているが、上述したように、隠れ端末が存在する環境下で双方向通信が可能であるとは認め難い。詳述は避けるが、端末Ｎ２が端末Ｎ３へパケットを送信しようとするタイミングと、端末Ｎ３が端末Ｎ２へパケットを送信しようとするタイミングとが同時の場合には、互いに待ち状態が生じるさらされ端末問題が生じる。
【００１０】
特許文献８のこのような課題の対策方法として、端末Ｎ１から端末Ｎ５へ向けた上り方向の通信と、端末Ｎ５から端末Ｎ１へ向けた下り方向の通信とを時分割に分ける方法が考えられる。しかし、この対策方法では、新たに、リアルタイム性が損なわれる、常に時分割しておく必要がある、分割制御を自律分散的にどのように行なうかが問題となる。
【００１１】
特許文献９の目的記載段落には、「リアルタイム性を損なうことなしに無線伝送路等の伝送品質が悪い伝送路でも品質の良いマルチメディア情報を通信することができるマルチメディア通信装置を提供する」と記載され、受信情報に誤りがあるか否かで再送制御を行なうか否かを決定する旨が記載されている。しかし、特許文献９の記載技術は、マルチメディア情報を片側のみ伝送するのであれば、リアルタイム性は損なわれないが、双方向通信を行なう場合には、チャネルを共有していると、逆方向の伝送のリアルタイム性に影響を与えてしまいかねない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−３５４６２６号公報
【特許文献２】特開平１０−１９０６７０号公報
【特許文献３】特開２００４−２３４４０号公報
【特許文献４】特開２００４−２８２２７０号公報
【特許文献５】特開２００８−２９４９４４号公報
【特許文献６】特開２００８−２１９４０９号公報
【特許文献７】特開２００６−２９５４７６号公報
【特許文献８】特表２００４−５１３５３０号公報
【特許文献９】特開平８−６５２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以上のように、従来の技術はいずれも、双方向共にマルチホップ通信を行なう場合に、適用できる技術ではない、リアルタイム性が損なわれる、隠れ端末問題などによって通信品質が低下するなどの課題を有するものであり、改善の余地が多いものであった。
【００１４】
そのため、双方向共にマルチホップ通信を行なう場合に、リアルタイム性を損なうことなく通信品質を向上できる無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１の本発明は、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムにおいて、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置は、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を行なうことを特徴とする。
【００１６】
ここで、送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置が、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備えることが好ましい。
【００１７】
第２の本発明は、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置において、上記無線通信システムは、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用しており、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部を備えることを特徴とする。
【００１８】
ここで、当該無線通信装置が、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備えることが好ましい。
【００１９】
第３の本発明は、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信方法において、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置が、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信処理を行なうことを特徴とする。
【００２０】
ここで、送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置は、同じパケットを複数回再送しようとすると共に、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止することが好ましい。
【００２１】
第４の本発明の無線通信プログラムは、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置に搭載されるコンピュータを、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルが割り当てられている通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部として機能させることを特徴とする。
【００２２】
ここで、上記コンピュータをさらに、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部として機能させることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、双方向共にマルチホップ通信を行なう場合に、リアルタイム性を損なうことなく通信品質を向上できる無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態の無線端末の詳細構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態の無線端末の概略構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態の無線通信システムにおける再送制御の概要を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の無線端末による受信、中継動作の概略を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態の無線端末による受信、中継動作のプロトコル別のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態の無線端末において再送を起動するタイムアウト時間の選定が送信所要時間へ与える影響を説明する図面である。
【図７】第１の実施形態の再送制御方法の特徴等を整理した説明図である。
【図８】特許文献８に記載の従来技術の課題の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムの第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２６】
第１の実施形態の無線通信システムは、無線マルチホップネットワークであり、制御局に相当する無線通信装置が存在せず、各無線通信装置が自律的に近傍の無線通信装置と通信を行う無線アドホックネットワークである。また、第１の実施形態の各無線通信装置は、車載装置のような位置が頻繁に変化する装置を意図している。
【００２７】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図２は、第１の実施形態の無線通信システムを構成する無線通信装置（以下、無線端末と呼ぶ）の概略構成を示すブロック図であり、図１は、無線端末の詳細構成を示すブロック図である。
【００２８】
図２において、複数（図２では４個を取り立てて示している）の無線端末１００−１〜１００−４によって、無線アドホックネットワーク１０が構成されている。
【００２９】
各無線端末１００−１〜１００−４はそれぞれ、無指向性のアンテナ１０１−１〜１０１−４、ＰＨＹ（物理）層送受信部１０２−１〜１０２−４、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）層送受信部１０３−１〜１０３−４、ネットワーク制御部１０４−１〜１０４−４を有する。無指向性のアンテナ１０１（１０１−１〜１０１−４）、ＰＨＹ（物理）層送受信部１０２（１０２−１〜１０２−４）、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）層送受信部１０３（１０３−１〜１０３−４）、ネットワーク制御部１０４（１０４−１〜１０４−４）の詳細構成は、図１に示している。
【００３０】
無指向性アンテナ１０１、ＰＨＹ層送受信部１０２、ＭＡＣ層送受信部１０３は、従来の自律分散型通信方式（例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式）に従うものと同様であり、その詳細説明は省略する。なお、第１の実施形態の場合、ＭＡＣ層送受信部１０３（の受信構成）からネットワーク制御部１０４へは、受信パケットを分解して得た受信情報だけでなく、受信電力の情報（例えば、ＲＳＳＩ値）も受信情報の一種として与えられるようになされている。
【００３１】
ネットワーク制御部１０４（１０４−１〜１０４−４）は、ネットワーク層やトランスポート層の処理（例えば、経路選択や連想制御など）を行うものである。ネットワーク制御部１０４は、例えば、専用の集積回路のようにハードウェア的に構成することもできれば、ＣＰＵと、ＣＰＵが実行するプログラム（実施形態の無線通信プログラム）のようにソフトウェア的に構成することもでき、いずれの構成方法を採用した場合でも、機能的には、図１で表すことができる。
【００３２】
第１の実施形態の場合、双方向のうちの一方の方向（サーバや管理ノードは存在しないが、以下、上り方向と呼ぶ）が適用している通信プロトコル（以下、上りプロトコルと呼ぶ）と、双方向のうちの他方の方向（以下、下り方向と呼ぶ）が適用している通信プロトコル（以下、下りプロトコルと呼ぶ）とが異なっていることを一つの特徴としている。
【００３３】
ここで、通信プロトコルとは、互いに干渉しない通信方式を表しており、上りプロトコル及び下りプロトコルはそれぞれ、例えば、５．８ＧＨｚ帯無線通信方式、２．４ＧＨｚ帯無線通信方式、７００ＭＨｚ帯無線通信方式などのいずれかが該当する。
【００３４】
通信方式の相違に加え、ルーチングプロトコルも、上りプロトコル及び下りプロトコルとで異なるようにしても良い。
【００３５】
例えば、アドホックネットワーク用のルーチングプロトコルとして、ＯＬＳＲ（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）プロトコル、ＴＢＲＰＦ（Ｔｏｐｏｌｏｇｙ  Ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｒｅｖｅｒｓｅ−Ｐａｔｈ  Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ）プロトコル、ＤＳＤＶ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｖｅｃｔｏｒ）プロトコル、ＬＡＮＭＡＲ（Ｌａｎｄｍａｒｋ  Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル、ＦＳＲ（Ｆｉｓｈｅｙｅ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル、ＩＡＲＰ（Ｉｎｔｒａｚｏｎｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル、ＩＥＲＰ（Ｉｎｔｅｒｚｏｎｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル、ＺＲＰ（Ｚｏｎｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル、ＡＯＤＶ（Ａｄ  Ｈｏｃ  Ｄｅｍａｎｄ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）プロトコル、ＤＳＲ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル、ＢＲＰ（Ｔｈｅ  Ｂｏｒｄｅｒｃａｓｔ  ＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコル等のプロアクティブ型ルーチングプロトコルやリアクティブ型ルーチングプロトコルがあるが、上りプロトコル及び下りプロトコルにおけるルーチングプロトコルとして、これらの中の任意のプロトコルを適用することができる。
【００３６】
無線端末１００（１００−１〜１００−４）は、図１に示すように、上りプロトコル無指向性アンテナ１０１Ｕ、下りプロトコル無指向性アンテナ１０１Ｄ、上りプロトコルＰＨＹ層送信部１０２ＵＳ、上りプロトコルＭＡＣ層送信部１０３ＵＳ、上り下りプロトコルＰＨＹ層受信部１０２ＵＤＲ、上り下りプロトコルＭＡＣ層受信部１０３ＵＤＲ、下りプロトコルＰＨＹ層送信部１０２ＤＳ、下りプロトコルＭＡＣ層送信部１０３ＤＳ、ハブ（ＨＵＢ）１１０及びネットワーク制御部１０４を有する。
【００３７】
上りプロトコル無指向性アンテナ１０１Ｕは、上りプロトコルに従った無線信号を送受信するものであり、下りプロトコル無指向性アンテナ１０１Ｄは、下りプロトコルに従った無線信号を送受信するものである。
【００３８】
上りプロトコルＰＨＹ層送信部１０２ＵＳは、上りプロトコルに従ったＰＨＹ層の送信処理を実行するものであり、下りプロトコルＰＨＹ層送信部１０２ＤＳは、下りプロトコルに従ったＰＨＹ層の送信処理を実行するものである。上り下りプロトコルＰＨＹ層受信部１０２ＵＤＲは、上りプロトコル及び下りプロトコルを問わずＰＨＹ層の受信処理を実行するものである。
【００３９】
上りプロトコルＭＡＣ層送信部１０３ＵＳは、上りプロトコルに従ったＭＡＣ層の送信処理（例えば、パケット組立、パケット送信）を実行するものであり、下りプロトコルＭＡＣ層送信部１０３ＤＳは、下りプロトコルに従ったＭＡＣ層の送信処理を実行するものである。上り下りプロトコルＭＡＣ層受信部１０３ＵＤＲは、上りプロトコル及び下りプロトコルを問わずＭＡＣ層の受信処理（例えば、パケット受信、パケット分解）を実行するものである。
【００４０】
上りプロトコルＭＡＣ層送信部１０３ＵＳ、上り下りプロトコルＭＡＣ層受信部１０３ＵＤＲ及び下りプロトコルＭＡＣ層送信部１０３ＤＳは、ハブ１１０を介してネットワーク制御部１０４に接続されている。
【００４１】
なお、例えば、同一プロトコルで時間軸チャネルを使用することにより上りプロトコルと下りプロトコルを切り分ける場合、上りプロトコルと下りプロトコルとで専用のインタフェースを利用する場合などでは、ハブ１１０を用いなくすることができる。
【００４２】
ネットワーク制御部１０４は、図１に示すように、送信情報バッファ１０５Ａ、受信情報バッファ１０５Ｂ、制御パケット生成部１０６、マルチホップ制御部１０７、周辺端末監視部１０８及び自端末情報部１０９を有する。なお、ネットワーク制御部１０４に関連して、ＧＰＳ受信部１１１や上位層処理部１１２などが設けられている。
【００４３】
送信情報バッファ１０５Ａは、送信情報を一時的に蓄えておくバッファであり、受信情報バッファ１０５Ｂは、受信情報を一時的に蓄えておくバッファである。送信情報として、例えば、上位層処理部１１２から出力されたアプリケーションデータ、制御パケット生成部１０６が生成した制御パケット、各種のパケットに挿入するマルチホップ制御部１０７から出力された経路情報、各種のパケットに挿入する自端末情報部１０９から出力された自端末情報などを挙げることができる。受信情報として、例えば、上位層処理部１１２に与えるアプリケーションデータ、マルチホップ制御部１０７に与える中継すべき情報、自端末情報部１０９に与える受信した宛先ノードが自端末かを照合させるための情報、周辺端末監視部１０８に与える周辺に存在する無線端末を把握できるようにする制御パケット若しくはそれに挿入されている情報などを挙げることができる。
【００４４】
送信情報バッファ１０５Ａに与えられてバッファリングされるアプリケーションパケットや制御パケットは、その生成部によって、送信方向に応じた上りプロトコル又は下りプロトコルに従ったパケットとなされている。なお、送信情報バッファ１０５Ａがパケットの生成機能をも担っている場合には、送信方向に応じた上りプロトコル又は下りプロトコルに従ったパケットを生成する。同様に、受信情報バッファ１０５Ｂには、上りプロトコル又は下りプロトコルに従った受信パケットが到来するので、受信情報バッファ１０５Ｂは、上りプロトコルにも下りプロトコルにも対応できるようになされている。
【００４５】
制御パケット生成部１０６は、経路の構築に適用される制御パケットを生成して送信情報バッファ１０５Ａに与えるものである。図１では、送信情報バッファ１０５Ａで制御パケットの全ての情報が完備させるようなイメージで記載しているが、マルチホップ制御部１０７や自端末情報部１０９から必要な情報を制御パケット生成部１０６に与えて制御パケット生成部１０６が全ての情報を完備した制御パケットを送信情報バッファ１０５Ａに与えるようにしても良い。
【００４６】
制御パケット生成部１０６は、例えば、定期的に、周辺端末監視部１０８の管理情報が更新されたとき、送信しようとするアプリケーションデータが生じたときなどに、制御パケットを生成するものである。制御パケットの送信元アドレスには、当該無線端末１００のネットワーク上の識別情報（ＩＤ）が挿入され、宛先アドレスには、ブロードキャスト、マルチキャスト若しくはユニキャストを表すアドレス値が挿入される。すなわち、第１の実施形態の制御パケットはブロードキャスト、マルチキャスト若しくはユニキャストされるものである。
【００４７】
マルチホップ制御部１０７は、マルチホップ通信を実行できるように制御するものである。すなわち、マルチホップ制御部１０７は、自端末情報部１０９における当該無線端末１００の情報（自端末情報）や周辺端末監視部１１０における情報（例えばリンク別受信電力情報）などから、マルチホップ通信を行なうか否か、どの経路でマルチホップ通信を行うかなどを判断するものである。
【００４８】
この第１の実施形態の場合、マルチホップ制御部１０７は、送信経路や中継経路などの経路が上り方向か下り方向かの確認も行っており、上り方向の場合に上りプロトコルを適用するように各部を制御すると共に、下り方向の場合に下りプロトコルを適用するように各部を制御する。
【００４９】
周辺端末監視部１０８は、受信した制御パケットから周辺の無線端末に係る情報を収集し、管理する部分である。管理情報は、例えば、ネットワークの構成（ノード、リンク）の情報であり、また、リンクを介してパケットを授受した際の受信電力情報であり、情報の更新時刻も適宜付与される。受信電力情報は、受信電力値であっても良く、経路を評価する際に適用できるように受信電力値を変換したリンクコストであっても良く、受信電力値及びリンクコストの双方であっても良い。
【００５０】
自端末情報部１０９は、当該無線端末１００に関する情報（例えば、ネットワーク上のアドレスや位置情報など）を保持しているものである。自端末情報部１０９は、位置情報については、ＧＰＳ受信部１１１から取得し、随時、更新する。位置情報は、例えば、制御パケットやアプリケーションパケット（データパケットとも呼ばれる）や位置情報を交換するための専用の位置情報交換パケットに挿入する。
【００５１】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態の無線通信システム（無線マルチホップネットワーク）におけるマルチホップ通信動作を説明する。
【００５２】
図３は、第１の実施形態の無線通信システムにおける再送制御の概要を示す説明図であり、上り方向の再送制御を示している。下り方向の再送制御の図示は省略するが、適用しているプロトコルの相違を除けば、上り方向の再送制御と同様である。
【００５３】
図３の例は、無線端末１００−１が送信元で無線端末１００−４が宛先であり、無線端末１００−１、１００−２、１００−３、１００−４の順にパケットを送信する。経路は、予め公知の方法、例えば、ＡＯＤＶプロトコル等のルーチングプロトコルで構築されているとする。各無線端末１００−１、１００−２、１００−３、１００−４は、隣の無線端末としか同じ通信エリア内に存在しない。このような場合には、上述したように、隠れ端末問題によって、双方向について同一のプロトコルで動作させると、通信品質が大幅に劣化してしまう。
【００５４】
第１の実施形態の無線通信システム１０は、マルチプロトコルを利用したマルチホップの方法を適用している。各無線端末１００−１、１００−２、１００−３、１００−４は、自分宛だけのパケットだけではなく、他のパケットも受信する。このとき、次ホップの無線端末が中継パケットを次次ホップの無線端末へ送信したか否かを判定し、規定時間以内に、中継パケットを送信していない場合には、再度、パケットを送信し、これを既定回数だけ繰り返す。但し、エンドの無線端末（宛先無線端末）へ中継パケットを送信する無線端末だけは、次次ホップの無線端末が存在しないので、常に既定回数だけ送信を繰り返す。
【００５５】
以下、図３を参照して具体例を説明する。無線端末１００−１が無線端末１００−４に向けて上りプロトコルを使って送信する場合を説明する。
【００５６】
無線端末１００−１は、無線端末１００−２に向けて、宛先無線端末が無線端末１００−４のパケットを送信したとする。図３において、Ｐ（ｘ→ｙ）＿ｚは、無線端末１００−ｘから無線端末１００−ｙ間で直接授受するためのパケットであってその送信回数がｚ回目であることを表している。図３の例では、無線端末１００−１から無線端末１００−２への１回目の送信では、無線端末１００−２はパケットを受信できず、無線端末１００−１は、既定時間だけ待ったが、無線端末１００−２から無線端末１００−３へのパケットを受信できなかったので、２回目のパケット送信を行う（Ｐ（１→２）＿２）。無線端末１００−１がパケットを２回送信した後に、無線端末１００−２はパケットを受信することができ、無線端末１００−３に向けて中継パケットを送信する（Ｐ（２→３）＿１）。このパケットを無線端末１００−１が受信すると、それ以降のパケットの再送を実行しない。従って、無線端末１００−２から無線端末１００−３に向けた中継パケットを、無線端末１００−１は恰もＡｃｋと見ることができ、中継パケットの傍受により予め既定されている最大再送回数（ｎ１）分のパケットを送信することはない。
【００５７】
無線端末１００−２の１回目の中継パケットの送信で、無線端末１００−３でパケットを受信することができると、次ホップの無線端末１００−４がエンドの無線端末であるため、無線端末１００−３は予め規定されている回数ｎ２（図３ではｎ２＝３）だけパケットを送信する（Ｐ（３→４）＿１〜Ｐ（３→４）＿１）。無線端末１００−３から無線端末１００−４への１回目の送信パケットを無線端末１００−２が受信すると、それ以降のパケットの再送を実行しない。無線端末１００−３が規定回数ｎ２だけパケットを送信するので、多くの場合、無線端末１００−４は、いずれかの送信回数でのパケットを受信することができる。
【００５８】
なお、図示は省略するが、上記の方法Ｍ１とは異なり、エンドの無線端末である無線端末１００−４のみＡｃｋを返信するようにしても良く、直前の無線端末１００−３は、Ａｃｋの受信によりそれ以降のパケットの再送を実行しない（方法Ｍ２）。この場合には、無線端末１００−３は、中継毎に、ｎ２回のパケット送信動作を行う必要がなくなる。
【００５９】
図４は、無線端末１００による受信、中継動作の概要を示すフローチャートである。
【００６０】
無線端末１００は、パケットの処理待ち状態において、パケットを受信したり、送信を要するパケットが生じたりすると、中継パケットや当該無線端末１００が送信元となるパケットのプロトコルを確認し（ステップＳ１００）、処理対象パケットのプロトコルが上りプロトコルであると上りプロトコル用のサブルーチンに移行し（ステップＳ１０１）、処理対象パケットのプロトコルが下りプロトコルであると下りプロトコル用のサブルーチンに移行し（ステップＳ１０２）、サブルーチンからリターンしてきたときには、パケットの処理待ち状態に戻る。
【００６１】
図４では、１つのシーケンスフローで、上りプロトコルと下りプロトコルとを動作させる方法で記載しているが、上りプロトコルと下りプロトコルで互いに干渉せずに双方向通信が可能であるため、独立に動作させるようにしても良い。例えば、上りと下りとで搬送波周波数や時分割の割当て時間等を変える場合であれば、プロトコルを判定することなく下り上りを判別でき、各方向の処理フローを実行させることができる。
【００６２】
上りプロトコル用のサブルーチンも下りプロトコル用のサブルーチンも、適用しているプロトコルの相違を除けば同様な処理を実行する。図５は、上りプロトコル用若しくは下りプロトコル用のサブルーチンにおける詳細処理を示すフローチャートである。
【００６３】
上りプロトコル用若しくは下りプロトコル用のサブルーチンに移行すると、無線端末１００は、自端末が送信元あるいは中継元で発生した送信イベントについて、リアルタイム性が要求されるか否かを判定する（ステップＳ２００）。
【００６４】
図５の例では、ＵＤＰ型通信（ベストエフォート型通信）をリアルタイム性が要求されている、と取扱う場合を示している。例えば、無線ＬＡＮでは優先度制御を行なっており、アクセスカテゴリーマッピング（割り当て）で、送信のためのキューを優先度の高いもの低いものでキューを分けている。このマッピングを用いて、キュー毎に再送制御を行なうか否かとしても良い。中継パケットに対しては、ＵＤＰパケット（ベストエフォート型通信）か否か、あるいは、アクセスカテゴリーマッピングのキューに依るか否かで振り分ければ良い。
【００６５】
リアルタイム性が要求されない場合であれば、無線端末１００は、詳細は省略するが、ＴＣＰ通信や再送制御なし型のベストエフォート通信等を行う（ステップＳ２０９）。
【００６６】
リアルタイム性が高いと判断すると、無線端末１００は、パケットの送信が必要であることを確認した後（ステップＳ２０１）、パケットの送信処理を行ない（ステップＳ２０２）、その後、送信したパケット情報をバッファに一時保存する（ステップＳ２０３）。例えば、受信し、中継しようとしたパケットが自端末が中継することが要しないパケット（例えば、前前ノードや次次ノードが送信したパケット）であったり、自端末が宛先のパケットであったりすると、パケットの送信が不要と判断される。
【００６７】
パケットの送信後において、無線端末１００は、次ホップの無線端末が当該無線端末から送信したパケットを次次ホップの無線端末へ設定されたタイムアウト時間ｔ＿ｏｕｔを越えないうちに送信したかを監視する（ステップＳ２０４、Ｓ２０５）。図２及び図３の上り方向の通信において、当該無線端末が無線端末１００−２であれば、当該無線端末１００−２は、次ホップの無線端末１００−３が次次ホップの無線端末１００−４へ、自己が送信した時点から設定されたタイムアウト時間ｔ＿ｏｕｔ内にパケットを送信したかを監視する。時間の計時は内蔵するタイマが行う。例えば、無線端末１００−１がパケットを送信してから、無線端末１００−２がパケットを受信し、無線端末１００−２が無線端末１００−３宛に中継パケットを送信するまでの時間をΔｔとすると、タイムアウト時間ｔ＿ｏｕｔは、この時間Δｔよりも長い時間に設定される。
【００６８】
無線端末１００は、計時時間がタイムアウトすると、バッファに一時保存されているパケットを再度送信し（ステップＳ２０６）、その後、今回のパケット送信によって送信回数が予め設定されている最大回数に到達したか否かを判別する（ステップＳ２０７）。なお、図５では明確に示していないが、送信毎にカウントアップする送信回数カウンタ（ハードウェアカウンタであってもソフトウェア的なカウンタであっても良い）が設けられている。
【００６９】
送信回数が予め設定されている最大回数に到達していない場合には、無線端末１００は、上述したステップＳ２０４に戻り、次ホップの無線端末が当該無線端末から送信したパケットを次次ホップの無線端末へ設定されたタイムアウト時間ｔ＿ｏｕｔを越えないうちに送信したかを監視する。
【００７０】
次ホップの無線端末が当該無線端末から送信したパケットを次次ホップの無線端末へ設定されたタイムアウト時間ｔ＿ｏｕｔを越えないうちに送信したことを確認した場合（ステップＳ２０４でＹｅｓ）や、送信回数が予め設定されている最大回数に到達した場合（ステップＳ２０７でＹｅｓ）には、無線端末１００は、バッファに一時保存されているパケット情報を削除した後（ステップＳ２０８）、メインルーチンに戻る。
【００７１】
図５の例では、ＵＤＰカウンタ通信（ベストエフォート型通信）か否か、あるいは、送信キューの優先度に応じて、上述した再送制御を行なうか否かを判別する場合を示したが、これに代え、逆方向の受信電力強度に応じて再送制御するか否かを決定するようにしても良い。例えば、無線端末１００−１が無線端末１００−２に対して上りプロトコルを使って送信する際、無線端末１００−２から無線端末１００−１に向けて下りプロトコルで送信された場合の受信電力強度を捉えておいた情報に基づき、無線端末１００−１は、下りプロトコルの受信電力強度が受信感度（受信と捉える下限値）に近い場合には再送制御を行なうこととし、受信電力強度が十分高い場合には再送制御を行なわないと決定するようにしても良い。具体的には、受信感度が−９５ｄＢｍであるとすると、−８０ｄＢｍ以上の受信電力ならば再送制御を行なわず、−８０ｄＢｍよりも低い場合には再送制御を行なうこととするようにしても良い。ここで記載した数値は、具体例を示すものであって、上記の数値に限定されるものではない。
【００７２】
図６は、再送を起動するタイムアウト時間Δｔの選定が送信所要時間へ与える影響を説明する図面である。
【００７３】
図６（ａ）は、図５のフローチャートに対応する図面であり、図６に記載のタイムアウト時間Δｔ１は、図５の説明で用いたタイムアウト時間ｔ＿ｏｕｔに等しい。
【００７４】
無線端末１００−１からパケットを送信したが、無線端末１００−２には届かなかったので、タイムアウト時間Δｔ１後、再度送信する。図６（ａ）の例では、２回目もタイムアウト状態になり、３回目の送信で、無線端末１００−２がパケットを受信でき、無線端末１００−３に向け中継パケットを送信する。無線端末１００−２が無線端末１００−３に送信したパケットは無線端末１００−１宛ではないが、無線端末１００−１が受信して送信したことを認識できるので、Ａｃｋ代わりに用いることにより再送を停止する。このように、次ホップ無線端末が送信するパケットをＡｃｋ代わりに用いることで、各無線端末間での通信品質に応じて、再送回数を自律的に、時々刻々と変更することができる。タイムアウトΔｔ１は、無線端末１００−２がキャリアセンスを行ないながらパケット送信を行なうまでの時間よりも長い時間である。すなわち、図６（ａ）に示す再送タイミングの方式は、次ホップ無線端末の送信有無を確認しながら、再送するか否かを判断する方式である。
【００７５】
これに対して、図６（ｂ）に示す方式は、第１の実施形態の変形実施形態となっており、タイムアウトΔｔ１よりも短いタイムアウトΔｔ２後に再送を行なう方式で、逐次、次ホップ先が中継送信したか否かを確認するわけではない。これによって、エンドツーエンドの遅延時間を短くすることが可能になる。また、最大再送回数を送信する前に、次ホップからの中継パケットを受信することができた場合には再送を停止する。これによって、毎回、最大再送回数だけ送信する必要はない。図６（ｂ）に示す方式は、図５におけるステップＳ２０４がなく、次ホップ先が中継送信したか否かを図５とは別個のサブルーチンで監視し、中継送信したことを検出した場合にその別個のサブルーチン内に設けられた、ステップＳ２０８に対応する処理ステップによってバッファに一時保存されているパケット情報を削除する。
【００７６】
なお、第１の実施形態とは異なり、送信毎に、ｎ回ずつ再送する場合の送信間隔をΔｔ３とすると、Δｔ２＞Δｔ３のように送信間隔Δｔ３をかなり短くしなければ送信所要時間が徒に長くなってしまう。
【００７７】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
第１の実施形態によれば、次ホップの無線端末が送信したか否かを検知することで、当該無線端末からのパケットを次ホップの無線端末が受信したか否かを確認することが可能になり、パケットの送信を必要となる毎に、予め定められた回数だけパケットを繰り返し送信することなく、再送処理を行なって、通信品質を改善することが可能になる。すなわち、リアルタイム性を損なうことなく通信品質を向上することができる。
【００７８】
図２に示すような無線端末の配置を例に上述した効果を説明する。
【００７９】
データ通信がＵＤＰ通信（ベストエフォート型通信）の場合、宛先に届いたか否かは、送信元で不明である。仮に、通信品質を考慮して経路を二重化した場合には、無線端末１００−１と無線端末１００−４の間で双方向通信を行ない、上下でプロトコルを分けるとすると、４つのプロトコルが必要になってしまい、実際上、プロトコルの割振りが難しい。また、特許文献７にあるように、既定回数だけ常に再送するようにすると、各無線端末は、毎回、最大再送回数だけ送信することになってしまう。図３のように、送信元端末から宛先端末への経路が３ホップの場合には、（ａ）再送なし時には片方向の通信でトータル３パケットの送信が必要であり、（ｂ）毎回、最大再送回数（ここでは５回とする）だけ送信するとき（特許文献７）には片方向の通信でトータル３×５＝１５パケットの送信が必要であるが、（ｃ）図３に示すように、第１の実施形態の方法によれば、片方向の通信でトータル２＋１＋３＝６パケットの送信で済み、再送による通信品質の劣化を抑制した状態で、リアルタイム性の劣化も抑制することができる。
【００８０】
（Ｂ）第１の実施形態や変形実施形態の特徴などの整理
上述したように、経路の上りと下りとで異なるプロトコルを利用して、次ホップ先が送信したか否かを判断し、再送制御を行なうことにより、逆方向に対するリアルタイム性を損なわずに、上り・下りの通信品質の劣化を抑制することが可能である。図７を使って、このような第１の実施形態の再送制御方法を整理して説明する。
【００８１】
図７（ａ）は、ベストエフォート型か否か、優先制御で高いか低いか、逆方向のプロトコルの受信電力強度が受信感度に比べて高いか低いかによって、再送制御を行なうか否かをまとめたものである。それぞれの方法については、上記に記載の動作の項で既に記載した通りである。再送制御の具体例を、上述したように図３に示している。
【００８２】
これらのことから、第１の実施形態よる再送制御方式の特徴を、図７（ｂ）のようにまとめることができる。上り・下りをマルチプロトコルで分割していることから、再送によってトラフィックが増えても、逆方向に対しては何ら干渉せず、逆方向の通信品質に影響を与えない（Ｎｏ．１）。また、上り下りを別プロトコルを使用することで、上りと下りで、独立に再送制御を、各無線端末が自律分散的に行なうことができる（Ｎｏ．２）。上り下りでマルチプロトコル化することで、同時に同じアプリケーションを動作している必要はなく、上り下りで別々のアプリケーション、すなわち、別々の再送制御であっても、対応が可能になる（Ｎｏ．３）。また、上り下りで、同一の伝送速度、同一の変調方式である必要はない（Ｎｏ．４）。
【００８３】
再送制御を実施する際、次ホップ先がマルチホップ転送を行なったか否かで、再送を続けるか停止するかを判断するために、Ａｃｋ返信を行なう必要がなく、パケット伝送は実質、片方向通信になる（Ｎｏ．５）。
【００８４】
これらが、特許文献８の記載技術と大きく異なるところである。
【００８５】
（Ｃ）他の実施形態
本発明の無線通信システムは、車両に無線機を搭載して、車両間で通信を行なう車両ネットワークに利用可能である。また、一般的に、自律分散型のアドホックネットワーク無線通信にも適用が可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１００…無線端末（無線通信装置）、
１０１…無指向性アンテナ、１０１Ｕ…上りプロトコル無指向性アンテナ、１０１Ｄ…下りプロトコル無指向性アンテナ、
１０２…ＰＨＹ（物理）層送受信部、１０２ＵＳ…上りプロトコルＰＨＹ層送信部、１０２ＤＳ…下りプロトコルＰＨＹ層送信部、１０２ＵＤＲ…上り下りプロトコルＰＨＹ層受信部、
１０３…ＭＡＣ（媒体アクセス制御）層送受信部、１０３ＵＳ…上りプロトコルＭＡＣ層送信部、１０３ＤＳ…下りプロトコルＭＡＣ層送信部、１０３ＵＤＲ…上り下りプロトコルＭＡＣ層受信部、
１０４…ネットワーク制御部、１０５Ａ…送信情報バッファ、１０５Ｂ…受信情報バッファ、１０６…制御パケット生成部、１０７…マルチホップ制御部、１０８…周辺端末監視部、１０９…自端末情報部、
１１０…ハブ（ＨＵＢ）。
【図１】
2015136010.tif 000003
【図２】
2015136010.tif 000004
【図３】
2015136010.tif 000005
【図４】
2015136010.tif 000006
【図５】
2015136010.tif 000007
【図６】
2015136010.tif 000008
【図７】
2015136010.tif 000009
【図８】
2015136010.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年3月5日(2015.3.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムにおいて、
上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置は、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を行なうものであり、
送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置は、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備え、
送信先となるいずれかのエンド無線通信装置は、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認し、規定時間を経過したことを条件にパケットを再送することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認することなく、規定時間を経過したことを条件にパケットを再送することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置において、
上記無線通信システムは、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用しており、
通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部と、
同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、
次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備え、
送信先となるいずれかのエンド無線通信装置に該当する場合に、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信する
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認し、規定時間を経過したことを条件にパケットを再送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】
上記再送機能部は、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ規定時間以内に送信したか否かを確認することなく、規定時間を経過したことを条件にパケットを再送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７】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信方法において、
上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置が、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信処理を行なうものであり、
送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置は、同じパケットを複数回再送しようとすると共に、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止し、
送信先となるいずれかのエンド無線通信装置は、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信する
ことを特徴とする無線通信方法。
【請求項８】
第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置に搭載されるコンピュータを、
上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルが割り当てられている通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部と、
同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、
次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部と、
送信先となるいずれかのエンド無線通信装置に該当する場合に、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信する受信応答送信機能部と
して機能させることを特徴とする無線通信プログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第１の本発明は、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムにおいて、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置は、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を行なうものであり、送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置は、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備え、送信先となるいずれかのエンド無線通信装置は、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第２の本発明は、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置において、上記無線通信システムは、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用しており、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部と、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部とを備え、送信先となるいずれかのエンド無線通信装置に該当する場合に、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
第３の本発明は、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信方法において、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルを適用し、上記各無線通信装置が、通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信処理を行なうものであり、送信元となるいずれかのエンド無線通信装置及び上記各中継無線通信装置は、同じパケットを複数回再送しようとすると共に、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止し、送信先となるいずれかのエンド無線通信装置は、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信することを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
第４の本発明の無線通信プログラムは、第１のエンド無線通信装置、１又は複数の中継無線通信装置及び第２のエンド無線通信装置を含む経路で通信する無線通信システムの要素であるいずれかの上記無線通信装置が該当する無線通信装置に搭載されるコンピュータを、上記経路に対して、上り方向及び下り方向で異なるプロトコルが割り当てられている通信方向に応じたプロトコルでマルチホップ通信を実行させるプロトコル選択機能部と、同じパケットを複数回再送しようとする再送機能部と、次ホップの無線通信装置がさらにその先の無線通信装置へ送信したパケットを受信したら、再送を停止する再送停止機能部と、送信先となるいずれかのエンド無線通信装置に該当する場合に、自身宛のパケットを受信したら、当該パケットを受信した旨の応答を送信する受信応答送信機能部として機能させることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図２において、複数（図２では４個を取り立てて示している）の無線端末１００−１〜１００−４によって、無線通信システム１０が構成されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
無線端末１００−１は、無線端末１００−２に向けて、宛先無線端末が無線端末１００−４のパケットを送信したとする。図３において、Ｐ（ｘ→ｙ）＿ｚは、無線端末１００−ｘから無線端末１００−ｙ間で直接授受するためのパケットであってその送信回数がｚ回目であることを表している。図３の例では、無線端末１００−１から無線端末１００−２への１回目の送信では、無線端末１００−２はパケットを受信できず、無線端末１００−１は、規定時間だけ待ったが、無線端末１００−２から無線端末１００−３へのパケットを受信できなかったので、２回目のパケット送信を行う（Ｐ（１→２）＿２）。無線端末１００−１がパケットを２回送信した後に、無線端末１００−２はパケットを受信することができ、無線端末１００−３に向けて中継パケットを送信する（Ｐ（２→３）＿１）。このパケットを無線端末１００−１が受信すると、それ以降のパケットの再送を実行しない。従って、無線端末１００−２から無線端末１００−３に向けた中継パケットを、無線端末１００−１は恰もＡｃｋと見ることができ、中継パケットの傍受により予め既定されている最大再送回数（ｎ１）分のパケットを送信することはない。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
これらのことから、第１の実施形態による再送制御方式の特徴を、図７（ｂ）のようにまとめることができる。上り・下りをマルチプロトコルで分割していることから、再送によってトラフィックが増えても、逆方向に対しては何ら干渉せず、逆方向の通信品質に影響を与えない（Ｎｏ．１）。また、上り下りを別プロトコルを使用することで、上りと下りで、独立に再送制御を、各無線端末が自律分散的に行なうことができる（Ｎｏ．２）。上り下りでマルチプロトコル化することで、同時に同じアプリケーションを動作している必要はなく、上り下りで別々のアプリケーション、すなわち、別々の再送制御であっても、対応が可能になる（Ｎｏ．３）。また、上り下りで、同一の伝送速度、同一の変調方式である必要はない（Ｎｏ．４）。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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