(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
優先順位が格納されたヘッダ及びデータからなるパケットを入力し、前記パケットを誤り検出及び誤り訂正符号化してフレームに格納し、前記フレームを受信機へ送信する送信機において、
前記パケットに対し、所定の符号を用いて誤り検出及び誤り訂正符号化を行い、パリティビットを生成し、前記ヘッダ及びデータ並びに前記パリティビットからなるパケットを生成する誤り検出及び誤り訂正符号化部と、
前記誤り検出及び誤り訂正符号化部により誤り検出及び誤り訂正符号化されたパケットを、前記優先順位に応じて振り分ける振分部と、
前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の低い所定のパケットを、前記ヘッダ及びデータと前記パリティビットとに分割すると共に、前記パリティビットを所定数の分割パリティビットに分割する分割部と、
前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の高い所定のパケットが所定の伝送レートにて送信されるように、所定量の前記優先順位の高い所定のパケットを前記フレームに格納し、前記優先順位の低い所定のパケットについて、前記分割部により分割された前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームの残りの箇所に格納すると共に、
前記優先順位の高いパケットほど少ない数に設定され、前記優先順位の低いパケットほど多い数に設定された再送制限回数の範囲内で、前記受信機からの再送要求に従って、当該再送要求に対応する前記パケット、前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームに格納し、前記フレームを生成するフレーム生成部と、を備え、
前記優先順位の低い所定のパケットについて、最初に、前記ヘッダ及びデータを前記フレームに格納して送信し、再送時毎に、前記所定数の分割パリティビットのうちの１個の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信する、ことを特徴とする送信機。
【請求項２】
優先順位が格納されたヘッダ及びデータからなるパケットを入力し、前記パケットを誤り検出及び誤り訂正符号化してフレームに格納し、前記フレームを送信する送信処理部と、フレームを受信し、前記フレームからパケット、ヘッダ及びデータ、並びに分割パリティビットを取り出して誤り訂正復号し、パケット誤りを判定して送り返しフレームを送信する受信処理部と、を備えた送受信機において、
前記送信処理部は、
前記パケットに対し、所定の符号を用いて誤り検出及び誤り訂正符号化を行い、パリティビットを生成し、前記ヘッダ及びデータ並びに前記パリティビットからなるパケットを生成する誤り検出及び誤り訂正符号化部と、
前記誤り検出及び誤り訂正符号化部により誤り検出及び誤り訂正符号化されたパケットを、前記優先順位に応じて振り分ける振分部と、
前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の低い所定のパケットを、前記ヘッダ及びデータと前記パリティビットとに分割すると共に、前記パリティビットを所定数の分割パリティビットに分割する分割部と、
前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の高い所定のパケットが所定の伝送レートにて送信されるように、所定量の前記優先順位の高い所定のパケットを前記フレームに格納し、前記優先順位の低い所定のパケットについて、前記分割部により分割された前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームの残りの箇所に格納すると共に、
前記優先順位の高いパケットほど少ない数に設定され、前記優先順位の低いパケットほど多い数に設定された再送制限回数の範囲内で、他の送受信機からの再送要求に従って、当該再送要求に対応する前記パケット、前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームに格納し、前記フレームを生成するフレーム生成部と、を備え、
前記優先順位の低い所定のパケットについて、最初に、前記ヘッダ及びデータを前記フレームに格納して送信し、再送時に、前記所定数の分割パリティビットのうちの第１の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信し、次の再送時に、前記所定数の分割パリティビットのうちの第２の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信し、さらなる再送時に、他の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信し、
前記受信処理部は、
前記フレームから、優先順位の高いパケットを取り出すと共に、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、または優先順位の低いパケットのパリティビットが所定数に分割された前記分割パリティビットを取り出し、前記優先順位の高いパケットと、前記優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、または前記優先順位の低いパケットの分割パリティビットとに振り分けるパケット取出及び振分部と、
前記パケット取出及び振分部により振り分けられた前記優先順位の高いパケットに対し、所定の符号にて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定し、前記パケット誤りがないと判定した場合、復号後のヘッダ及びデータからなるパケットを出力する第１の誤り訂正復号及び誤り検出部と、
前記パケット取出及び振分部により前記優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータが振り分けられた場合、前記ヘッダ及びデータを用いて、前記所定の符号にて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定し、前記パケット誤りがないと判定した場合、復号後のヘッダ及びデータからなるパケットを出力し、
前記パケット取出及び振分部により前記優先順位の低いパケットの分割パリティビットが振り分けられた場合、前記優先順位の低いパケットと同じパケットのヘッダ及びデータ、並びに今回振り分けられた前記分割パリティビットを用いて、または、前記優先順位の低いパケットと同じパケットのヘッダ及びデータ、以前に振り分けられた前記分割パリティビット、並びに今回振り分けられた前記分割パリティビットを用いて、前記所定の符号にて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定し、前記パケット誤りがないと判定した場合、復号後のヘッダ及びデータからなるパケットを出力する第２の誤り訂正復号及び誤り検出部と、
前記第１の誤り訂正復号及び誤り検出部によりパケット誤りがあると判定された場合、前記優先順位の高いパケットほど少ない数に設定され、前記優先順位の低いパケットほど多い数に設定された再送制限回数の範囲内で、前記パケット誤りがあると判定されたパケットを再送させるための再送要求を含む送り返しフレームを生成し、
前記第２の誤り訂正復号及び誤り検出部によりパケット誤りがあると判定された場合、前記再送制限回数の範囲内で、前記パケット誤りがあると判定されたパケットにおける未だ送信されていない分割パリティビットを送信させるための再送要求を含む送り返しフレームを生成する送り返しフレーム生成部と、
を備えたことを特徴とする送受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像、音声、コンピュータ用ファイル等のデータを送信する送信機、及び前記データを送受信する送受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、映像、音声、コンピュータ用ファイル等のデータを無線信号に変換し、無線区間を介して送信する送信機、無線信号を受信して元のデータに変換する受信機、及び、これらの送信機及び受信機の機能を有する送受信機が知られている。このような伝送システムにおいては、信頼性の高い伝送を実現するために、例えば、ＡＲＱ（自動再送要求）プロトコルが用いられる。
【０００３】
例えば、送信機は、映像等のデータが格納されたパケットを入力し、パケットを誤り検出及び誤り訂正符号化し、無線信号に変換して送信する。受信機は、無線信号を受信し、パケットを誤り訂正復号してパケット誤りを検出する。ここで、受信機は、パケット誤りがなく、パケットを正常に受信したと判定した場合、ＡＣＫを返送し、パケット誤りがあり、パケットを正常に受信できなかったと判定した場合、再送要求（ＮＡＣＫ）を返信する。送信機は、再送要求を受信すると、予め設定された再送制限回数の範囲内でパケットを再送する。
【０００４】
このような送信機、受信機及び送受信機が、映像等のデータを無線区間を介して送受信するために、様々な技術が用いられている。例えば、送信機から受信機へ送信されるデータの遅延時間を許容時間内に収めると共に、パケットの欠落を防止する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
また、送信対象のデータを、リアルタイム情報と非リアルタイム情報とに区分し、これらの情報を多重して送信する際に、有効期限の過ぎた情報を送信しないようにする技術が知られている（例えば、特許文献２を参照）。これにより、無駄な再送をなくすことができ、伝送効率を向上させることができる。
【０００６】
また、送信対象のデータを、リアルタイム情報と非リアルタイム情報とに区分し、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）にて送信する際に、リアルタイム情報の最大送信回数を小さくして当該情報を優先的に送信する技術が知られている（例えば、特許文献３を参照）。これにより、オーバーヘッドを減らすことができる。
【０００７】
また、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）のＨＡＲＱ（ハイブリッド自動再送要求）プロセスと、その上位のＲＬＣ（無線リンク制御）のＡＲＱプロセスとを結合し、最大再送回数をＱｏＳ（サービス品質）データに基づいて設定し、ＲＭ（再送管理）にて適応変調等を行う技術が知られている（例えば、特許文献４を参照）。これにより、オーバーヘッド及びレイテンシを減らすことができる。
【０００８】
また、ＨＤＳＰＡ（高速ダウンリンクパケット接続）のＨＡＲＱを背景として、ＡＲＱ使用時に通信路の品質が劣化していても優先度の高いパケットを迅速に送信するために、ＨＡＲＱプロセスを複数実行し、空いている再送プロセスにて優先送信を速やかに行う技術が知られている（例えば、特許文献５を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０７−２２１７８９号公報
【特許文献２】特開平１１−０９８１２８号公報
【特許文献３】特開２００６−２９５８４７号公報
【特許文献４】特許第４９３３５５５号公報
【特許文献５】特許第５１５０５２０号公報
【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、前述のＡＲＱプロトコルを用いた伝送システムにおいては、送信機は、データを送信した後に、受信機からのＡＣＫを受信するまで待つ必要があり、遅延が大きくなる。特に、データの再送回数が多くなった場合には、緊急性の高いデータ、迅速に送信したいデータ等の優先順位の高いデータを、送信機から受信機へ所定時間内に送信することができず、また、送信時間がばらついてしまうという問題があった。
【００１１】
ここで、前記特許文献１〜５の技術を用いることが考えられるが、以下のとおり、十分ではない。例えば、前記特許文献１の技術では、ＨＡＲＱを考慮しておらず、受信機にてパケットが廃棄されることもあり得ることから、実質的に伝送効率が向上するとは限らない。また、前記特許文献２の技術では、送信されるブロック管理情報が大きくなることから、オーバーヘッドが増えてしまう。
【００１２】
また、前記特許文献３の技術は、上位レイヤのシーケンス番号を抽出することで、各パケットの送受信履歴を管理することを特徴としている。しかし、別途下位レイヤにおける解析処理が必要であり、複雑な構成が要求される。また、前記特許文献４，５の技術では、制御信号等によるオーバーヘッドの低減、及び優先度の高いパケットの迅速な送信を、シンプルな構成及び処理にて実現することができない。
【００１３】
このように、前記特許文献１〜５の技術では、伝送効率が低下したり、オーバーヘッドが大きくなったりすることから、優先順位の高いデータを確実に伝送することができない可能性がある。また、優先順位の高いデータから低いデータまでの全てのデータを伝送する際に、全体としてバランスのとれた効率的な伝送を実現することが困難であるという問題があった。また、シンプルな構成及び処理にて、優先順位の異なる複数のデータの伝送を実現することが所望されていた。
【００１４】
そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、優先順位の異なるデータを伝送する際に、優先順位の高いデータについては低遅延で破綻なく確実に伝送すると共に、全体としてバランスのとれた効率的な伝送を実現可能な送信機及び送受信機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を解決するために、請求項１の送信機は、優先順位が格納されたヘッダ及びデータからなるパケットを入力し、前記パケットを誤り検出及び誤り訂正符号化してフレームに格納し、前記フレームを受信機へ送信する送信機において、前記パケットに対し、所定の符号を用いて誤り検出及び誤り訂正符号化を行い、パリティビットを生成し、前記ヘッダ及びデータ並びに前記パリティビットからなるパケットを生成する誤り検出及び誤り訂正符号化部と、前記誤り検出及び誤り訂正符号化部により誤り検出及び誤り訂正符号化されたパケットを、前記優先順位に応じて振り分ける振分部と、前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の低い所定のパケットを、前記ヘッダ及びデータと前記パリティビットとに分割すると共に、前記パリティビットを所定数の分割パリティビットに分割する分割部と、前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の高い所定のパケットが所定の伝送レートにて送信されるように、所定量の前記優先順位の高い所定のパケットを前記フレームに格納し、前記優先順位の低い所定のパケットについて、前記分割部により分割された前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームの残りの箇所に格納すると共に、前記優先順位の高いパケットほど少ない数に設定され、前記優先順位の低いパケットほど多い数に設定された再送制限回数の範囲内で、前記受信機からの再送要求に従って、当該再送要求に対応する前記パケット、前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームに格納し、前記フレームを生成するフレーム生成部と、を備え、前記優先順位の低い所定のパケットについて、最初に、前記ヘッダ及びデータを前記フレームに格納して送信し、再送時毎に、前記所定数の分割パリティビットのうちの１個の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信する、ことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項２の送受信機は、優先順位が格納されたヘッダ及びデータからなるパケットを入力し、前記パケットを誤り検出及び誤り訂正符号化してフレームに格納し、前記フレームを送信する送信処理部と、フレームを受信し、前記フレームからパケット、ヘッダ及びデータ、並びに分割パリティビットを取り出して誤り訂正復号し、パケット誤りを判定して送り返しフレームを送信する受信処理部と、を備えた送受信機において、前記送信処理部が、前記パケットに対し、所定の符号を用いて誤り検出及び誤り訂正符号化を行い、パリティビットを生成し、前記ヘッダ及びデータ並びに前記パリティビットからなるパケットを生成する誤り検出及び誤り訂正符号化部と、前記誤り検出及び誤り訂正符号化部により誤り検出及び誤り訂正符号化されたパケットを、前記優先順位に応じて振り分ける振分部と、前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の低い所定のパケットを、前記ヘッダ及びデータと前記パリティビットとに分割すると共に、前記パリティビットを所定数の分割パリティビットに分割する分割部と、前記振分部により振り分けられたパケットのうち、前記優先順位の高い所定のパケットが所定の伝送レートにて送信されるように、所定量の前記優先順位の高い所定のパケットを前記フレームに格納し、前記優先順位の低い所定のパケットについて、前記分割部により分割された前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームの残りの箇所に格納すると共に、前記優先順位の高いパケットほど少ない数に設定され、前記優先順位の低いパケットほど多い数に設定された再送制限回数の範囲内で、他の送受信機からの再送要求に従って、当該再送要求に対応する前記パケット、前記ヘッダ及びデータ、または前記分割パリティビットを前記フレームに格納し、前記フレームを生成するフレーム生成部と、を備え、前記優先順位の低い所定のパケットについて、最初に、前記ヘッダ及びデータを前記フレームに格納して送信し、再送時に、前記所定数の分割パリティビットのうちの第１の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信し、次の再送時に、前記所定数の分割パリティビットのうちの第２の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信し、さらなる再送時に、他の分割パリティビットを前記フレームに格納して送信し、前記受信処理部が、前記フレームから、優先順位の高いパケットを取り出すと共に、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、または優先順位の低いパケットのパリティビットが所定数に分割された前記分割パリティビットを取り出し、前記優先順位の高いパケットと、前記優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、または前記優先順位の低いパケットの分割パリティビットとに振り分けるパケット取出及び振分部と、前記パケット取出及び振分部により振り分けられた前記優先順位の高いパケットに対し、所定の符号にて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定し、前記パケット誤りがないと判定した場合、復号後のヘッダ及びデータからなるパケットを出力する第１の誤り訂正復号及び誤り検出部と、前記パケット取出及び振分部により前記優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータが振り分けられた場合、前記ヘッダ及びデータを用いて、前記所定の符号にて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定し、前記パケット誤りがないと判定した場合、復号後のヘッダ及びデータからなるパケットを出力し、前記パケット取出及び振分部により前記優先順位の低いパケットの分割パリティビットが振り分けられた場合、前記優先順位の低いパケットと同じパケットのヘッダ及びデータ、並びに今回振り分けられた前記分割パリティビットを用いて、または、前記優先順位の低いパケットと同じパケットのヘッダ及びデータ、以前に振り分けられた前記分割パリティビット、並びに今回振り分けられた前記分割パリティビットを用いて、前記所定の符号にて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定し、前記パケット誤りがないと判定した場合、復号後のヘッダ及びデータからなるパケットを出力する第２の誤り訂正復号及び誤り検出部と、前記第１の誤り訂正復号及び誤り検出部によりパケット誤りがあると判定された場合、前記優先順位の高いパケットほど少ない数に設定され、前記優先順位の低いパケットほど多い数に設定された再送制限回数の範囲内で、前記パケット誤りがあると判定されたパケットを再送させるための再送要求を含む送り返しフレームを生成し、前記第２の誤り訂正復号及び誤り検出部によりパケット誤りがあると判定された場合、前記再送制限回数の範囲内で、前記パケット誤りがあると判定されたパケットにおける未だ送信されていない分割パリティビットを送信させるための再送要求を含む送り返しフレームを生成する送り返しフレーム生成部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明によれば、優先順位の異なるデータを伝送する際に、優先順位の高いデータについては低遅延で破綻なく確実に伝送することができ、また、全体としてバランスのとれた効率的な伝送を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施例１の送信機の構成例を示すブロック図である。
【図２】パケット生成部の処理例を説明する図である。
【図３】振分格納部の処理例を説明する図である。
【図４】誤り検出及び誤り訂正符号化部の処理例を説明する図である。
【図５】フレームの構成例を示す図である。
【図６】実施例１の受信機の構成例を示すブロック図である。
【図７】誤り訂正復号及び誤り検出部の処理例を説明する図である。
【図８】実施例２の送信機の構成例を示すブロック図である。
【図９】振分部、格納部及び分割格納部の処理例を説明する図である。
【図１０】実施例２の受信機の構成例を示すブロック図である。
【図１１】振分格納部、誤り訂正復号及び誤り検出部の処理例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。以下に説明する実施例１は、優先順位の高いパケットに対し、訂正性能の高い符号にて誤り訂正を行うと共に、再送処理を少ない数に抑え、優先順位の低いパケットに対し、訂正性能の低い符号にて誤り訂正を行うことを特徴とする。
【００２４】
また、実施例２は、全てのパケットに対し、所定の符号にて誤り訂正を行い、優先順位の高いパケットに対し、再送処理を少ない数に抑え、優先順位の低いパケットについて、ヘッダ及びデータと所定数のパリティビットとに分割し、分割単位で伝送を行うことを特徴とする。
【００２５】
〔実施例１〕
まず、実施例１について説明する。前述のとおり、実施例１は、優先順位の高いパケットに対し、訂正性能の高い符号にて誤り訂正を行うと共に、再送処理を少ない数に抑え、優先順位の低いパケットに対し、訂正性能の低い符号にて誤り訂正を行うことを特徴とする。この実施例１の送信機及び受信機にて、ＦＥＣ（誤り訂正符号）の処理とＡＲＱ（自動再送要求）の処理とを組み合わせたハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）の処理を実現する。
【００２６】
〔送信機／実施例１〕
実施例１の送信機について説明する。図１は、実施例１の送信機の構成例を示すブロック図である。この送信機１−１は、振分格納部１０、バッファ１１−１，１１−２、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１，１２−２、バッファ１３−１，１３−２、フレーム生成部１４、送信部１５及び受信部１６を備えている。送信機１−１は、映像、音声、コンピュータ用ファイル等を、無線区間を介して送信する装置であり、例えば放送事業者が用いるＦＰＵ（Field Pick-up Unit）に設けられる。後述する実施例２の送信機１−２も同様である。
【００２７】
送信機１−１は、外部に設けられた図示しない符号器のパケット生成部からパケットを入力する。図２は、パケット生成部の処理例を説明する図である。パケット生成部は、映像、音声、コンピュータファイル等のデータを入力し（ステップＳ２０１）、データを任意のサイズ（一定長または可変長）に分割する（ステップＳ２０２）。
【００２８】
パケット生成部は、分割したデータ毎に、優先順位、パケット順序等を設定し、これらの情報をヘッダに格納し、当該データにヘッダを付与することでパケットを生成する（ステップＳ２０３）。そして、パケット生成部は、ヘッダ及びデータからなるパケットを、送信機１へ出力する（ステップＳ２０４）。
【００２９】
優先順位は、データを伝送する際の当該パケットの緊急度等の順位を示し、パケット順序は、パケットを送受信する順番を示し、優先順位の同じパケット毎に設定される。例えば、パケット生成部へ入力される分割前のデータがＩＰパケットにより構成されている場合、ＩＰパケットヘッダのＤＳＣＰ(Differentiated Services Code Point)等に格納されている優先順位の指標を用いて、分割後パケットの優先順位を設定する。
【００３０】
このように、符号化器のパケット生成部により生成されたパケットは、そのヘッダに優先順位、パケット順序等が格納された状態で、送信機１−１へ出力される。
【００３１】
図１に戻って、送信機１−１の振分格納部１０は、図示しない符号化器のパケット生成部からパケットを入力し、優先順位に応じてパケットを振り分け、振り分けたパケットをバッファ１１−１，１１−２に格納する。
【００３２】
図３は、振分格納部１０の処理例を説明する図である。振分格納部１０は、ヘッダ及びデータからなるパケットを入力し（ステップＳ３０１）、パケットのヘッダから優先順位を取り出し、優先順位に基づいて、優先順位が高いパケットと優先順位が低いパケットとに振り分ける（ステップＳ３０２）。そして、振分格納部１０は、優先順位の高いパケットをバッファ１１−１に格納し、優先順位の低いパケットをバッファ１１−２に格納する（ステップＳ３０３）。
【００３３】
例えば、優先順位が数値として設定されている場合、振分格納部１０は、パケットのヘッダから取り出した優先順位の数値と、予め設定された閾値とを比較する。振分格納部１０は、優先順位の数値が閾値以上であると判定した場合、当該パケットを優先順位の高いパケットとしてバッファ１１−１に格納する。一方、振分格納部１０は、優先順位の数値が閾値よりも小さいと判定した場合、当該パケットを優先順位の低いパケットとしてバッファ１１−２に格納する。このように、図１において、バッファ１１−１は、優先順位の高いパケットが格納される記憶部として、バッファ１１−２は、優先順位の低いパケットが格納される記憶部として用いられる。
【００３４】
尚、優先順位を３以上に区分するために、複数の異なる閾値を用いるようにしてもよい。この場合、振分格納部１０は、パケットのヘッダから取り出した優先順位の数値と、予め設定された複数の異なる閾値とに基づいて、パケットを、優先順位の異なる３以上のグループに分ける。そして、振分格納部１０は、グループ分けしたパケットを、グループ毎に備えたバッファに格納する。送信機１−１は、優先順位の区分に応じたバッファ、誤り検出及び誤り訂正符号化部を備える。後述する受信機２−１及び実施例２の送信機１−２及び受信機２−２についても同様である。
【００３５】
図１に戻って、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１，１２−２は、バッファ１１−１，１１−２からパケットを読みだし、異なる誤り検出及び誤り訂正符号を用いて誤り検出及び誤り符号化を行い、符号化後のパケットをバッファ１３−１，１３−２に格納する。
【００３６】
図４は、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１，１２−２の処理例を説明する図である。誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１は、バッファ１１−１から優先順位の高いパケットを読み出し（ステップＳ４０１ａ）、パケットに対し、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−２よりも高い訂正性能の誤り検出及び誤り訂正符号を用いて、誤り検出及び誤り訂正符号化を行い（ステップＳ４０２ａ）、パリティビットを生成し、パケットのヘッダ及びデータにパリティビットを付加する（ステップＳ４０３ａ）。そして、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１は、符号化後の優先順位の高いパケット（ヘッダ及びデータ並びにパリティビットからなるパケット）をバッファ１３−１に格納する。尚、図４における誤り訂正符号は、組織符号（符号化前の情報系列とパリティ系列を明確に区別できる符号：ハミング符号、リード・ソロモン符号等）を例としているが、非組織符号（符号化前の情報系列とパリティ系列が明確に区別できない符号：符号器を通らない系列を含まない畳込み符号等）でも同様である。
【００３７】
誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−２は、バッファ１１−２から優先順位の低いパケットを読み出し（ステップＳ４０１ｂ）、パケットに対し、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１よりも低い訂正性能の誤り検出及び誤り訂正符号を用いて、誤り検出及び誤り訂正符号化を行い（ステップＳ４０２ｂ）、パリティビットを生成し、パケットのヘッダ及びデータにパリティビットを付加する（ステップＳ４０３ｂ）。そして、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−２は、符号化後の優先順位の低いパケット（ヘッダ及びデータ並びにパリティビットからなるパケット）をバッファ１３−２に格納する。誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１により生成されるパリティビットの量は、一般的に誤り訂正性能に依存するため、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−２により生成されるパリティビットよりも多い。
【００３８】
誤り検出及び誤り訂正符号は、復号側において誤り訂正復号を行い、さらに誤り検出を行うことが可能な符号である。誤り検出及び誤り訂正符号として、例えばリード・ソロモン符号（ＲＳ符号）のように、誤り訂正及び誤り検出の機能を兼ね備えた符号が用いられる。また、誤り検出及び誤り訂正符号化部が３以上の場合、優先順位の高いパケットほど訂正性能の高い誤り検出及び誤り訂正符号が用いられ、優先順位の低いパケットほど訂正性能の低い誤り検出及び誤り訂正符号が用いられる。
【００３９】
これにより、優先順位の高いパケットほど、高性能の誤り訂正符号を用いることで、伝送誤りに強くなる。また、優先順位の高いパケットほど、再送制限回数を小さくすることで、低遅延を実現することができる。
【００４０】
図１に戻って、フレーム生成部１４は、バッファ１３−１，１３−２からパケットを読み出し、バッファ１３−１から読み出した優先順位の高いパケットが所定速度の伝送レートにて送信されることで一定の伝送レートを確保するように、バッファ１３−１から読み出した所定量のパケットを、優先的にフレームに格納する。また、フレーム生成部１４は、バッファ１３−２から読み出したパケットを、フレームの残りの箇所に格納する。そして、フレーム生成部１４は、バッファ１３−１，１３−２から読み出したパケットを格納したフレームを生成し、フレームを送信部１５に出力する。
【００４１】
尚、フレーム生成部１４は、予め設定された位置情報に基づいて、バッファ１３−１から読み出した優先順位の高いパケットを、フレームの所定位置に格納し、バッファ１３−２から読み出した優先順位の低いパケットを、フレームの所定位置に格納するようにしてもよい。予め設定された位置情報には、バッファ１３−１から読み出した優先順位の高いパケットが所定速度の伝送レートにて送信されることで一定の伝送レートを確保するように、優先順位の高いパケット及び優先順位の低いパケットをフレームのどの位置に格納するかを示す情報が定義されている。
【００４２】
フレーム生成部１４は、受信部１６から送り返しフレームを入力し、送り返しフレームに含まれるＡＣＫまたは再送要求（ＮＡＣＫ）を取り出す。フレーム生成部１４は、ＡＣＫを取り出した場合、当該ＡＣＫに対応するパケットについては再送しない。
【００４３】
一方、フレーム生成部１４は、再送要求を取り出した場合、当該再送要求に対応するパケットについて、再送回数が予め設定された再送制限回数以下のときに、再送のために、新たな再送回数をヘッダに格納し、当該再送要求に対応するパケットをフレームに格納する。また、フレーム生成部１４は、再送回数が予め設定された再送制限回数を超えているとき、所定のエラー処理を行う。
【００４４】
ここで、再送制限回数には、優先順位の高いパケットほど少ない数が予め設定され、優先順位の低いパケットほど多い数が予め設定されている。つまり、優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の低いパケットよりも少なく、優先順位の低いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の高いパケットよりも多い。再送制限回数は、後述する受信機２−１がパケットを正しく復号することができなかったときに、当該送信機１−１にて再送可能な最大の回数を示す。優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、０が設定されてもよい。
【００４５】
一般に、双方向性を持つ無線区間では、パケット伝送の際に誤りが発生した場合、後述する受信機２−１において、パケットの再送要求がなされてパケット誤りを回復することができる。しかし、劣悪な環境の無線区間では、送信機１−１が何度再送してもパケット誤りを回復できない可能性がある。この場合、再送制限回数を設定することにより、パケット遅延時間を保証することができる。前述のとおり、優先順位の高いパケットに対しては再送制限回数を小さくすることにより、上位レイヤに波及する遅延が少なくなるようにする。再送制限回数内でパケットが再送されたとしてもパケット誤りが残る場合は、エラー処理として、アプリケーション等の上位レイヤに判断が委ねられる。
【００４６】
図５は、フレームの構成例を示す図である。フレーム生成部１４により生成されたフレームは無線フレームとして、複信方式に応じて決められたタイミングで送出される。図５に示すように、フレームは、時間及び周波数の次元を持ち、そのサイズは、周波数帯域及び変調方式等に応じて決定される。
【００４７】
図５に示すフレームの構成例では、フレーム生成部１４は、バッファ１３−１から読み出した４個の優先順位の高いパケット、及び、バッファ１３−２から読み出した８個の優先順位の低いパケットを、所定の時間及び周波数の位置に対応するようにフレームに格納する。
【００４８】
バッファ１３−１から読み出された優先順位の高いパケットは、訂正性能の高い誤り訂正符号化が行われているから、一般的に多量のパリティビットが付加されている。一方、バッファ１３−２から読み出された優先順位の低いパケットは、訂正性能の低い誤り訂正符号化が行われているから、一般的に少量のパリティビットが付加されている。
【００４９】
尚、図５では、４個の優先順位の高いパケット、及び８個の優先順位の低いパケットがフレームに格納されるが、各優先順位のパケットに対し、予め設定された伝送レートの指定によって、優先順位の高いパケットのみがフレームに格納されることもあり得る。
【００５０】
また、フレーム生成部１４は、バッファ１３−１，１３−２から読み出したパケットを、フレームにそのまま格納しているが、周波数または／及び時間等のインタリーブを行った後のパケットを、フレームに格納するようにしてもよい。また、後述する送信部１５にて一定基準の適応変調機能（無線区間の状況に適応して変調方式を変更する機能）を用いる場合には、無線フレームのサイズは変動する。
【００５１】
図１に戻って、送信部１５は、フレーム生成部１４からフレームを入力し、図示しない変調部による変調処理、図示しない周波数変換部による周波数変換処理、図示しない高周波部による高周波変換処理等を行い、無線フレームとして、図示しない送信アンテナから無線区間を介して、後述する受信機２−１へ送信する。
【００５２】
このように、送信機１−１から無線フレームが送信され、無線フレームには以下の２種類のパケットが含まれる。第１のパケットは、優先順位が高く、再送回数が少なく、多量のパリティビットが付加されたパケットである。第２のパケットは、優先順位が低く、再送回数が多く、少量のパリティビットが付加されたパケットである。
【００５３】
受信部１６は、後述する受信機２−１から送信された無線送り返しフレームを、無線区間を介して図示しない受信アンテナにて受信することで、無線送り返しフレームを入力する。そして、受信部１６は、後述する受信機２−１の送信部２１の逆の処理を行う。具体的には、受信部１６は、図示しない高周波部による高周波変換処理、図示しない周波数変換部による周波数変換処理、図示しない復調部による復調処理等を行い、送り返しフレームをフレーム生成部１４に出力する。
【００５４】
以上のように、実施例１の送信機１−１によれば、振分格納部１０は、優先順位等が設定されたパケットを入力し、優先順位に基づいて振り分ける。誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１は、優先順位の高いパケットに対し、訂正性能の高い誤り検出及び誤り訂正符号を用いて誤り検出及び誤り訂正符号化を行い、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−２は、優先順位の低いパケットに対し、訂正性能の低い誤り検出及び誤り訂正符号を用いて誤り検出及び誤り訂正符号化を行う。
【００５５】
フレーム生成部１４は、優先順位の高いパケットが所定速度の伝送レートにて送信されるように、所定量の優先順位の高いパケットをフレームに格納すると共に、優先順位の低いパケットを、フレームの残りの箇所に格納することで、フレームを生成する。また、フレーム生成部１４は、再送の際に、再送回数が予め設定された再送制限回数以下の場合、再送対象のパケットをフレームに格納する。優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の低いパケットよりも少ない数が予め設定され、優先順位の低いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の高いパケットよりも多い数が予め設定されている。そして、フレームは、無線フレームとして無線区間を介して、後述の受信機２−１へ送信される。
【００５６】
これにより、優先順位の高いパケットは、優先順位の低いパケットよりも再送回数が少なくなると共に、無線区間において誤りが発生した場合、優先順位の低いパケットよりも、誤り訂正により正しく復号され易くなる。つまり、優先順位の高いパケットを、低遅延で破綻なく確実に伝送することができる。一方で、優先順位の低いパケットは、訂正性能の低い誤り訂正が行われるが、再送回数は多くなる。
【００５７】
したがって、周波数帯域等が制限され、伝搬環境が比較的安定しない無線区間を介して、緊急中継の映像及び音声等のような重要度の高いコンテンツを優先的に伝送し、及び緊急性を要しないが極力早期に伝送したい大容量のファイル等を伝送する伝送システムにおいて、パケット全体として、簡易な構成にて優先順位に応じてバランスのとれた効率的な伝送を実現することができる。
【００５８】
〔受信機／実施例１〕
次に、実施例１の受信機について説明する。図６は、実施例１の受信機の構成例を示すブロック図である。この受信機２−１は、受信部２０、送信部２１、パケット取出部２２、振分格納部２３、バッファ２４−１，２４−２、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２、送り返しフレーム生成部２６及び並べ替え部２７を備えている。受信機２−１は、図１に示した送信機１−１から無線区間を介して、映像、音声、コンピュータ用ファイル等を受信する装置であり、例えば放送事業者が用いるＦＰＵに設けられる。後述する実施例２の受信機２−２も同様である。
【００５９】
受信機２−１は、送信機１−１から送信された無線フレームを、無線区間を介して受信アンテナにて受信する。受信機２−１の受信部２０は、図１に示した送信部１５の逆の処理を行う。具体的には、受信部２０は、受信アンテナにて受信した無線フレームを入力し、図示しない高周波部による高周波変換処理、図示しない周波数変換部による周波数変換処理、図示しない復調部による復調処理等を行い、フレームをパケット取出部２２に出力する。
【００６０】
パケット取出部２２は、受信部２０からフレームを入力し、フレームからパケットを取り出し、パケットをパケット取出部２２に出力する。振分格納部２３は、パケット取出部２２からパケットを入力し、図１に示した振分格納部１０と同様の処理を行い、優先順位に応じてパケットを振り分け、振り分けたパケットをバッファ２４−１，２４−２に格納する。具体的には、振分格納部２３は、パケットのヘッダから優先順位を取り出し、優先順位に基づいて、優先順位の高いパケットと優先順位の低いパケットとに振り分け、優先順位の高いパケットをバッファ２４−１に格納し、優先順位の低いパケットをバッファ２４−２に格納する。
【００６１】
尚、パケット取出部２２及び振分格納部２３は、受信部２０から入力したフレームに対し、予め設定された位置情報に基づいて、優先順位の高いパケットが格納されているフレーム内の位置から、優先順位の高いパケットを取り出してバッファ２４−１に格納し、優先順位の低いパケットが格納されているフレーム内の位置から、優先順位の低いパケットを取り出してバッファ２４−２に格納するようにしてもよい。予め設定された位置情報には、優先順位の高いパケット及び優先順位の低いパケットがフレームでどの位置に格納されているかを示す情報が定義されており、送信機１−１と同じ情報が設定されている。
【００６２】
誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２は、対応するバッファ２４−１，２４−２からパケットを読み出し、パケットに対し、異なる誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定する。誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２は、パケット誤りがないことを示すＯＫ信号、またはパケット誤りがあることを示すＮＧ信号を送り返しフレーム生成部２６に出力する。また、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２は、パケット誤りがない場合、誤り訂正復号したパケット（ヘッダ及びデータからなるパケット）を並べ替え部２７に出力する。
【００６３】
図７は、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２の処理例を説明する図である。誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１は、バッファ２４−１から優先順位の高いパケットを読み出し（ステップＳ７０１ａ）、パケットに対し、図１に示した誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１に対応した誤り訂正復号であって、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−２よりも高い訂正性能の誤り検出及び誤り訂正符号を用いて、誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定する（ステップＳ７０２ａ）。
【００６４】
誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１は、パケット誤りがないと判定した場合、復号後のパケットを並べ替え部２７に出力する（ステップＳ７０３ａ）。また、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１は、当該パケットについて復号が正しく行われたことを示すＯＫ信号を生成して送り返しフレーム生成部２６に出力する（ステップＳ７０４ａ）。これにより、ＡＣＫを含む送り返しフレームが生成される。
【００６５】
一方、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１は、パケット誤りがあると判定した場合、パケットのヘッダから再送回数を取り出し、再送回数が予め設定された再送制限回数以下であるとき、当該パケットについて復号が正しく行われていないことを示すＮＧ信号を生成して送り返しフレーム生成部２６に出力する（ステップＳ７０４ａ）。これにより、再送要求を含む送り返しフレームが生成される。また、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１は、再送回数が予め設定された再送制限回数を超えているとき、所定のエラー処理を行う。
【００６６】
誤り訂正復号及び誤り検出部２５−２は、バッファ２４−２から優先順位の低いパケットを読み出し（ステップＳ７０１ｂ）、パケットに対し、図１に示した誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−２に対応した誤り訂正復号であって、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１よりも低い訂正性能の誤り検出及び誤り訂正符号を用いて、誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定する（ステップＳ７０２ｂ）。誤り訂正復号及び誤り検出部２５−２は、パケット誤りがないと判定した場合、前述のステップＳ７０３ａ及びステップＳ７０４ａと同様の処理を行う（ステップＳ７０３ｂ，ステップＳ７０４ｂ）。
【００６７】
一方、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−２は、パケット誤りがあると判定した場合、前述のステップＳ７０４ａと同様の処理を行い（ステップＳ７０４ｂ）、再送回数が予め設定された再送制限回数を超えているとき、所定のエラー処理を行う。
【００６８】
ここで、送信機１−１と同様に、優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の低いパケットよりも少ない数が予め設定され、優先順位の低いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の高いパケットよりも多い数が予め設定されているものとし、送信機１−１と同じ回数が設定されている。
【００６９】
図７に示した例では、優先順位の高いパケットのパリティビットの量が多く、優先順位の低いパケットのパリティビットの量が少ない。このようなパケットが同一環境の無線区間を介して送信された場合、一般的に優先順位の低いパケットの再送回数が多くなる。
【００７０】
図６に戻って、送り返しフレーム生成部２６は、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２からＯＫ信号またはＮＧ信号を入力し、ＯＫ信号を入力した場合、当該ＯＫ信号に対応するパケットのＡＣＫを生成する。また、送り返しフレーム生成部２６は、ＮＧ信号を入力した場合、当該ＮＧ信号に対応するパケットの再送要求を生成する。そして、送り返しフレーム生成部２６は、ＡＣＫまたは再送要求をパケット毎に送り返しフレームに格納し、送り返しフレームを送信部２１に出力する。
【００７１】
送信部２１は、送り返しフレーム生成部２６から送り返しフレームを入力し、図示しない変調部による変調処理、図示しない周波数変換部による周波数変換処理、図示しない高周波部による高周波変換処理等を行い、無線送り返しフレームとして、図示しない送信アンテナから無線区間を介して、送信機１−１へ送信する。
【００７２】
このように、受信機２−１から無線送り返しフレームが送信され、無線送り返しフレームにはＡＣＫ及び再送要求が含まれる。
【００７３】
尚、ＡＣＫ及び再送要求を含む無線送り返しフレームが無線区間を介して送信されるようにしたが、ＡＣＫ及び再送要求に対応するパケットを識別することができれば、どのようなフレームを用いてもよい。
【００７４】
並べ替え部２７は、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２からパケットを入力し、パケットをバッファ（図示せず）に格納し、パケットのヘッダからパケット順序を取り出し、パケット順序に基づいて、パケットを並べ替え、並べ替えたパケットを、図６には図示しない復号器のデータ復元部へ出力する。
【００７５】
ＡＲＱ方式として、例えば選択再送（Selective-Repeat）を用いている場合には、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２から出力されるパケットの順序が入れ替わる可能性がある。そこで、並べ替え部２７は、このような順序が入れ替わったパケットを、元の順序に戻す処理を行う。これにより、パケットの順序は、バッファ２４−１，２４−２毎に管理され、並べ替え部２７は、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２から入力されたパケットに対し、順序どおりのパケットが揃ったときに、その順序にてパケットを出力する。
【００７６】
図６には図示しないデータ復元部（受信機２−１の外部に設けられた復号器のデータ復元部）は、受信機２−１の並べ替え部２７からパケットを入力し、パケットからデータを取り出し、取り出したデータを結合して映像、音声、コンピュータファイル等のデータを生成し、元の映像、音声、コンピュータファイル等のデータとして出力する。
【００７７】
以上のように、実施例１の受信機２−１によれば、送信機１−１から受信した無線フレームを受信処理してフレームを生成し、パケット取出部２２は、フレームからパケットを取り出し、振分格納部２３は、優先順位に応じてパケットを振り分ける。
【００７８】
誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１は、優先順位の高いパケットに対し、高い訂正性能の誤り検出及び誤り訂正符号を用いて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定する。誤り訂正復号及び誤り検出部２５−２は、優先順位の低いパケットに対し、低い訂正性能の誤り検出及び誤り訂正符号を用いて誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定する。誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２は、パケット誤りがないと判定した場合、ＯＫ信号を生成し、パケット誤りがあると判定した場合、再送回数が再送制限回数以下であるとき、ＮＧ信号を生成する。優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の低いパケットよりも少ない数が予め設定され、優先順位の低いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の高いパケットよりも多い数が予め設定されている。
【００７９】
送り返しフレーム生成部２６は、ＯＫ信号に対応するパケットのＡＣＫを生成し、ＮＧ信号に対応するパケットの再送要求を生成し、これらを送り返しフレームに格納する。そして、送り返しフレームは、無線送り返しフレームとして無線区間を介して送信機１−１へ送信される。また、並べ替え部２７は、復号されたパケットを、パケット順序に基づいて並べ替え、並べ替えたパケットを出力する。そして、パケットは、復号器のデータ復元部により元の映像、音声、コンピュータファイル等のデータに復元される。
【００８０】
これにより、優先順位の高いパケットは、優先順位の低いパケットよりも再送回数が少なくなり、無線区間において誤りが発生した場合、優先順位の低いパケットよりも、誤り訂正により正しく復号され易くなる。つまり、優先順位の高いパケットを、低遅延で破綻なく確実に伝送することができる。一方で、優先順位の低いパケットは、訂正性能の低い誤り訂正が行われ、再送回数は多くなる可能性があるが、より多くの情報を無線区間に格納することが可能となる。
【００８１】
したがって、周波数帯域等が制限され、伝搬環境が比較的安定しない無線区間を介して、緊急中継の映像及び音声等のような重要度の高いコンテンツを優先的に伝送し、及び緊急性を要しないが極力早期に伝送したい大容量のファイル等を伝送する伝送システムにおいて、パケット全体として、簡易な構成にて優先順位に応じてバランスのとれた効率的な伝送を実現することができる。
【００８２】
〔実施例２〕
次に、実施例２について説明する。前述のとおり、実施例２は、全てのパケットに対し、所定の符号にて誤り訂正を行い、優先順位の高いパケットについて、再送処理を少ない数に抑え、優先順位の低いパケットについて、ヘッダ及びデータと所定数のパリティビットとに分割し、分割単位で伝送を行うことを特徴とする。この実施例２の送信機及び受信機にて、ＦＥＣ（誤り訂正符号）の処理とＡＲＱ（自動再送要求）の処理とを組み合わせたハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）の処理を実現する。
【００８３】
〔送信機／実施例２〕
まず、実施例２の送信機について説明する。図８は、実施例２の送信機の構成例を示すブロック図である。この送信機１−２は、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０、振分部３１、格納部３２、分割格納部３３、バッファ３４−１，３４−２、フレーム生成部３５、送信部３６及び受信部３７を備えている。
【００８４】
送信機１−２は、図１に示した送信機１−１と同様に、図示しない外部に設けられた符号器のパケット生成部からパケットを入力する。
【００８５】
誤り検出及び誤り訂正符号化部３０は、図示しない符号化器のパケット生成部からパケットを入力し、パケットに対し、所定の誤り検出及び誤り訂正符号を用いて誤り検出及び誤り訂正符号化を行い、パリティビットを生成し、パケットのヘッダ及びデータにパリティビットを付加する。そして、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０は、誤り検出及び誤り訂正符号化後のパケット（ヘッダ及びデータ並びにパリティビットからなるパケット）を振分部３１に出力する。
【００８６】
誤り検出及び誤り訂正符号として、例えばＲＳ−ＣＣ連接符号が用いられる。誤り検出及び誤り訂正符号化部３０は、ＲＳ−ＣＣ連接符号では初めにリード・ソロモン符号化を行い、さらに畳込み符号化を行う。
【００８７】
前述のとおり、誤り検出及び誤り訂正符号は、復号側において誤り訂正復号を行い、さらに誤り検出を行うことが可能な符号である。誤り検出及び誤り検出符号として、例えばＲＳ符号が用いられる。また、誤り訂正符号として、後述する分割格納部３３においてパリティビットを分割することで符号化率を調整可能な伝送を可能とするために、例えば可変符号化率符号が用いられる。可変符号化率符号の一種として、ＲＣＰＣ（Rate Compatible Punctured Convolutional）符号、ＲＣＰＴ（Rate Compatible Punctured Turbo）符号等がある。
【００８８】
振分部３１は、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０から符号化されたパケットを入力し、パケットのヘッダから優先順位を取り出し、優先順位に基づいて、優先順位の高いパケットと優先順位の低いパケットとに振り分ける。そして、振分部３１は、優先順位の高いパケットを格納部３２に出力し、優先順位の低いパケットを分割格納部３３に出力する。
【００８９】
格納部３２は、振分部３１から優先順位の高いパケットを入力し、パケットに含まれるパリティビットを分割することなく、入力したパケットをそのままバッファ３４−１に格納する。
【００９０】
これにより、バッファ３４−１には、優先順位の高いパケットが格納される。また、優先順位の高いパケットは、間引かれる（パンクチャされる）ことなく、または比較的少量のパンクチャにより、後段のフレーム生成部３５及び送信部３６から送信される。つまり、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０により決定される所定の符号化率（固定の符号化率）のパケットとして送信される。
【００９１】
分割格納部３３は、振分部３１から優先順位の低いパケットを入力し、入力したパケットについて、ヘッダ及びデータとパリティビットに分割すると共に、パリティビットを所定数（の分割パリティビット）に分割する。例えば、分割格納部３３は、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０にてＲＣＰＣ符号が用いられた場合、ＲＣＰＣ符号に用いるパンクチャ行列に沿った形で、パリティビットを所定数（の分割パリティビット）に分割する。そして、分割格納部３３は、ヘッダ及びデータ、分割した１以上のパリティビット（分割パリティビット）をバッファ３４−２に格納する。
【００９２】
これにより、バッファ３４−２には、優先順位の低いパケットが分割された状態で格納される。また、優先順位の低いパケットは、間引かれた（パンクチャされた）状態で、後段のフレーム生成部３５及び送信部３６により送信される。つまり、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０により決定される所定の符号化率のパケットとして送信されるのではなく、所定の符号化率よりも高い複数の符号化率及び所定の符号化率を実現するパケットとして送信される。また、後述する受信機２−２から再送要求（送信要求）を受信する毎に、分割されたパリティビットが送信されるから、再送要求（送信要求）毎に、符号化率は低くなる。
【００９３】
尚、格納部３２は、優先順位の高いパケットのパリティビットを分割することなく、そのままバッファ３４−１に格納する。バッファ３４−１に格納される優先順位の高いパケットは、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０により決定される所定の符号化率のパケットである。これに対し、格納部３２は、分割格納部３３と同様に分割機能も備え、無線区間の伝搬環境及び使用条件に応じて、パケットのヘッダ及びデータとパリティビットとを分割すると共に、パリティビットを所定数（分割格納部３３よりも少ない数の所定数）に分割するようにしてもよい。そして、格納部３２は、分割格納部３３と同様に、ヘッダ及びデータ、分割した１以上のパリティビットをバッファ３４−１に格納する。バッファ３４−１に格納される優先順位の高いパケットのヘッダ及びデータ等は、無線区間の伝搬環境及び使用条件に応じて、符号化率が調整されたパケットとして送信される。
【００９４】
図９は、振分部３１、格納部３２及び分割格納部３３の処理例を説明する図である。振分部３１は、パケットのヘッダに格納された優先順位に基づいて、優先順位の高いパケットと優先順位の低いパケットとに振り分ける（ステップＳ９０１）。尚、図９における誤り訂正符号は、組織符号（符号化前の情報系列とパリティ系列を明確に区別できる符号：ハミング符号、リード・ソロモン符号等）を例としているが、非組織符号（符号化前の情報系列とパリティ系列が明確に区別できない符号：符号器を通らない系列を含まない畳込み符号等）でも同様である。
【００９５】
格納部３２は、優先順位の高いパケットをそのままバッファ３４−１に格納する（ステップＳ９０２）。これにより、バッファ３４−１には、ヘッダ及びデータにパリティビットが付加されたパケットが格納される。
【００９６】
分割格納部３３は、優先順位の低いパケットを、ヘッダ及びデータ、所定数（図９の例では、分割パリティビットの数は３）のパリティビットに分割し、ヘッダ及びデータと、分割した３個のパリティビットをバッファ３４−２に格納する（ステップＳ９０３）。これにより、バッファ３４−１には、ヘッダ及びデータ（Ａ）と３個のパリティビット（Ｂ，Ｃ，Ｄ）が格納される。
【００９７】
図８に戻って、フレーム生成部３５は、バッファ３４−１から優先順位の高いパケットを読み出すと共に、バッファ３４−２から優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ（再送時には分割されたパリティビット）を読み出し、バッファ３４−１から読み出したパケットが所定速度の伝送レートにて送信されることで一定の伝送レートを確保するように、バッファ３４−１から読み出した所定量のパケットを、優先的にフレームに格納する。また、フレーム生成部３５は、バッファ３４−２から読み出したヘッダ及びデータ（再送時には分割されたパリティビット）を、フレームの残りの箇所に格納する。そして、フレーム生成部３５は、フレームを生成して送信部３６に出力する。
【００９８】
尚、フレーム生成部３５は、予め設定された位置情報に基づいて、バッファ３４−１から読み出した優先順位の高いパケットを、フレームの所定位置に格納し、バッファ３４−２から読み出した優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ（再送時には分割されたパリティビット）を、フレームの所定位置に格納するようにしてもよい。予め設定された位置情報には、バッファ３４−１から読み出した優先順位の高いパケットが所定速度の伝送レートにて送信されることで一定の伝送レートを確保するように、優先順位の高いパケット、及び優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ（再送時には分割されたパリティビット）をフレームのどの位置に格納するかを示す情報が定義されている。
【００９９】
フレーム生成部３５は、受信部３７から送り返しフレームを入力し、送り返しフレームに含まれるＡＣＫ、再送要求（送信要求）を取り出し、ＡＣＫについては再送処理を行わず、再送要求（送信要求）については再送処理（送信処理）を行う。
【０１００】
フレーム生成部３５は、優先順位の高いパケットの再送処理において、再送回数が予め設定された再送制限回数以下のときに、再送のために、新たな再送回数をヘッダに格納し、当該再送要求に対応するパケットをフレームに格納する。また、フレーム生成部３５は、再送回数が予め設定された再送制限回数を超えているとき、所定のエラー処理を行う。
【０１０１】
また、フレーム生成部３５は、優先順位の低いパケットの再送処理（送信処理）において、再送回数（送信回数）が予め設定された再送制限回数（送信制限回数）以下のときに、新たな再送回数（送信回数）をヘッダに格納し、再送要求（送信要求）に対応する最初に送信したヘッダ及びデータの代わりに、分割したパリティビットをフレームに格納する。
【０１０２】
図９の例では、バッファ３４−２には、ヘッダ及びデータ（Ａ）、分割されたパリティビット（Ｂ，Ｃ，Ｄ）が格納されている。フレーム生成部３５は、まず、バッファ３４−２からヘッダ及びデータ（Ａ）を読み出してフレームに格納し、最初の再送（送信）時に、バッファ３４−２からパリティビット（Ｂ）を読み出してフレームに格納し、次の再送（送信）時に、バッファ３４−２からパリティビット（Ｃ）を読み出してフレームに格納し、次の再送（送信）時に、バッファ３４−２からパリティビット（Ｄ）を読み出してフレームに格納する。
【０１０３】
後述する受信機２−２により、まず、ヘッダ及びデータ（Ａ）のみを用いて復号処理が行われる。実際は、ヘッダ及びデータ（Ａ）に少量のパリティビットが含まれており、このパリティビットも用いて復号が行われる。そして、再送（送信）が行われる毎に、受信機２−２により、ヘッダ及びデータ（Ａ）並びにパリティビット（Ｂ）を用いて復号処理が行われ、次に、ヘッダ及びデータ（Ａ）並びにパリティビット（Ｂ，Ｃ）を用いて復号処理が行われ、次に、ヘッダ及びデータ（Ａ）並びにパリティビット（Ｂ，Ｃ，Ｄ）を用いて復号処理が行われる。
【０１０４】
受信機２−２において、ヘッダ及びデータ（Ａ）のみを用いて復号処理が行われ、再送（送信）の必要がない場合には、当該パケットのパリティビット（Ｂ，Ｃ，Ｄ）の送信を省くことができるから、無線区間のパリティ送信量を削減することができる。また、ヘッダ及びデータ（Ａ）並びにパリティビット（Ｂ）にて復号処理が行われ、再送（送信）の必要がない場合には、当該パケットのパリティビット（Ｃ，Ｄ）の送信を省くことができ、へッダ及びデータ（Ａ）並びにパリティビット（Ｂ，Ｃ）にて復号処理が行われ、再送（送信）の必要がない場合には、当該パケットのパリティビット（Ｄ）の送信を省くことができるから、無線区間のパリティ送信量を削減することができる。
【０１０５】
ここで、再送制限回数は、実施例１と同様に、優先順位の高いパケットほど少ない数に予め設定され、優先順位の低いパケットほど多い数（分割されたパリティビットの数に応じた数）に予め設定されているものとする。再送制限回数は、後述する受信機２−２がパケットを正しく復号することができなかったときに、当該送信機１−２にて再送可能な最大の回数を示す。送信制限回数も再送制限回数と同様に、送信可能な最大の回数を示す。優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、０が設定されてもよい。
【０１０６】
送信部３６及び受信部３７は、図１に示した送信部１５及び受信部１６と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【０１０７】
このように、送信機１−２から無線フレームが送信され、無線フレームには、以下の第１のパケットと、第２のパケットが分割された分割データとが含まれる。第１のパケットは、優先順位が高く、ヘッダ及びデータ並びにパリティビットからなり、再送回数が少ない。分割データには、優先順位の低いパケットが分割されたヘッダ及びデータと、所定数に分割されたパリティビットとがあり、再送回数が多い。所定数に分割されたパリティビットは、誤り訂正符号化により生成されたパリティビットが所定数に分割された分割パリティビットである。
【０１０８】
以上のように、実施例２の送信機１−２によれば、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０は、優先順位等が設定されたパケットを入力し、所定の符号にて誤り検出及び誤り訂正符号化を行い、振分部３１は、符号化されたパケットを優先順位に基づいて振り分ける。分割格納部３３は、優先順位の低いパケットを、ヘッダ及びデータと、所定数のパリティビットとに分割する。
【０１０９】
フレーム生成部３５は、優先順位の高いパケットが所定速度の伝送レートにて送信されるように、所定量の優先順位の高いパケットをフレームに格納すると共に、優先順位の低いパケットについては、最初にヘッダ及びデータのみをフレームの残りの箇所に格納することで、フレームを生成する。また、フレーム生成部３５は、優先順位の低いパケットについては、再送（送信）時に、ヘッダ及びデータの代わりに、分割された所定数のパリティビットのうち１番目のパリティビットをフレームに格納し、次の再送（送信）時に、２番目のパリティビットをフレーム格納する。つまり、再送（送信）毎に、分割された所定数のパリティビットのうち１つのパリティビットをフレームに格納する。そして、フレームは、無線フレームとして無線区間を介して、後述の受信機２−２へ送信される。
【０１１０】
これにより、優先順位の高いパケットは、優先順位の低いパケットよりも再送回数が少なくなる。また、優先順位の高いパケットには、１回の送信にて、優先順位の低いパケットに比べ多くのパリティビットが付加されているから、無線区間において誤りが発生した場合、優先順位の低いパケットよりも、誤り訂正により正しく復号され易くなる。つまり、優先順位の高いパケットを、低遅延で破綻なく確実に伝送することができる。
【０１１１】
また、優先順位の低いパケットは、最初にヘッダ及びデータのみが送信され、パリティビットが間引かれているから、無線区間の伝搬環境が良い場合、無線フレームにおけるパリティビットによるオーバーヘッドを削減することができる。一方で、無線区間の伝搬環境が悪化し、誤りが発生した場合、パリティビットの一部を追加送信することにより、符号化率を低下させる。パリティビットの送信によって遅延は生じるが、環境に応じた最小限のパリティビットを用いた復号処理を実現することができる。また、同じ伝搬環境であれば、優先順位の低いパケットは、優先順位の高いパケットよりも再送回数が多くなる。
【０１１２】
したがって、周波数帯域等が制限され、伝搬環境が比較的安定しない無線区間を介して、緊急中継の映像及び音声等のような重要度の高いコンテンツを優先的に伝送し、及び緊急性を要しないが極力早期に伝送したい大容量のファイル等を伝送する伝送システムにおいて、パケット全体として、簡易な構成にて優先順位に応じてバランスのとれた効率的な伝送を実現することができる。
【０１１３】
また、送信機１−２において、優先順位の高いパケット及び優先順位の低いパケットの処理の差に関わることなく、同一の符号器を用いることができ、後述する受信機２−２において、同一の符号器に対応する同一の復号器を用いることができる。これにより、ハードウェア設計における省力化を見込むことができる。
【０１１４】
〔受信機／実施例２〕
次に、実施例２の受信機について説明する。図１０は、実施例２の受信機の構成例を示すブロック図である。この受信機２−２は、受信部４０、送信部４１、パケット取出部４２、振分格納部４３、バッファ４４−１，４４−２、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１，４５−２、送り返しフレーム生成部４６及び並べ替え部４７を備えている。
【０１１５】
受信機２−２は、送信機１−２から送信された無線フレームを、無線区間を介して受信アンテナにて受信する。受信機２−２の受信部４０は、図８に示した送信部３６の逆の処理を行う。受信部４０は、図６に示した受信部２０と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【０１１６】
パケット取出部４２は、受信部４０からフレームを入力し、フレームから優先順位の高いパケットを取り出すと共に、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、優先順位の低いパケットの分割されたパリティビットを取り出す。そして、パケット取出部４２は、優先順位の高いパケット、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、及び、優先順位の低いパケットの分割されたパリティビットを振分格納部４３に出力する。
【０１１７】
振分格納部４３は、パケット取出部４２からパケット等を入力し、優先順位に応じてパケット等を振り分け、振り分けたパケット等をバッファ４４−１，４４−２に格納する。具体的には、振分格納部４３は、パケットを入力した場合、パケットのヘッダから優先順位を取り出し、優先順位に基づいて、当該パケットが優先順位の高いパケットであることを確認し、当該パケットをバッファ４４−１に格納する。これにより、バッファ４４−１には、優先順位の高いパケットが、ヘッダ及びデータにパリティビットが付加された状態で格納される。
【０１１８】
振分格納部４３は、ヘッダ及びデータを入力した場合、ヘッダから優先順位を取り出し、優先順位に基づいて、当該ヘッダ及びデータが優先順位の低いパケットにおけるヘッダ及びデータであることを確認し、当該ヘッダ及びデータをバッファ４４−２に格納する。また、振分格納部４３は、パリティビットを入力した場合、当該パリティビットが優先順位の低いパケットにおけるパリティビットの一部であるとして、当該パリティビットをバッファ４４−２に格納する。これにより、バッファ４４−２には、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータが格納され、再送（送信）時毎に、当該優先順位の低いパケットの分割されたパリティビットが格納される。
【０１１９】
尚、パケット取出部４２及び振分格納部４３は、受信部４０から入力したフレームに対し、予め設定された位置情報に基づいて、優先順位の高いパケットが格納されているフレーム内の位置から、優先順位の高いパケットを取り出してバッファ４４−１に格納し、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ等が格納されているフレーム内の位置から、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、または優先順位の低いパケットの分割されたパリティビットを取り出してバッファ４４−２に格納するようにしてもよい。予め設定された位置情報には、優先順位の高いパケット、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ等がフレーム内でどの位置に格納されているかを示す情報が定義されており、送信機１−２と同じ情報が設定されている。
【０１２０】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、図８に示した誤り検出及び誤り訂正符号化部３０に対応した誤り訂正復号及び誤り検出処理であって、図６に示した誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１と同様の処理を行う。具体的には、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、バッファ４４−１から優先順位の高いパケットを読み出し、パケットに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定し、パケット誤りがない場合、ＯＫ信号を生成して送り返しフレーム生成部４６に出力し、復号後のパケット（ヘッダ及びデータからなるパケット）を並べ替え部４７に出力する。
【０１２１】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、パケット誤りがある場合、ヘッダから取り出した再送回数が予め設定された再送制限回数以下であるとき、ＮＧ信号を生成して送り返しフレーム生成部４６に出力する。また、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、再送回数が再送制限回数を超えているとき、所定のエラー処理を行う。
【０１２２】
例えば、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、図８に示した誤り検出及び誤り訂正符号化部３０により、ＲＳ−ＣＣ連接符号としてリード・ソロモン符号化及び畳込み符号化が行われた場合、ビタビ復号及びリード・ソロモン符号の復号を行う。
【０１２３】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、バッファ４４−２から優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、または優先順位の低いパケットの分割されたパリティビットを読み出す。そして、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、ヘッダ及びデータを読み出した場合、当該ヘッダ及びデータに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定する。
【０１２４】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、パリティビットを読み出した場合、既に読み出したヘッダ及びデータに、今回読み出したパリティビットを結合し、結合データを生成する。また、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、既に結合データが存在する場合、当該結合データに、今回読み出したパリティビットを結合し、新たな結合データを生成する。そして、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、結合データに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定する。
【０１２５】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、パケット誤りがないと判定した場合、ＯＫ信号を生成して送り返しフレーム生成部４６に出力し、誤り訂正復号したパケット（ヘッダ及びデータからなるパケット）を並べ替え部４７に出力する。一方、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、パケット誤りがあると判定した場合、ヘッダから取り出した再送回数が予め設定された再送制限回数以下であるとき、ＮＧ信号を生成して送り返しフレーム生成部４６に出力する。また、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、再送回数が再送制限回数を超えているとき、所定のエラー処理を行う。
【０１２６】
図１１は、振分格納部４３、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１，４５−２の処理例を説明する図である。振分格納部４３は、パケット取出部２２からパケット等を入力して振り分け、優先順位の高いパケットをバッファ４４−１に格納すると共に、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータとパリティビットとをバッファ４４−２に格納する（ステップＳ１１０１）。
【０１２７】
送信機１−２において、優先順位の低いパケットが、ヘッダ及びデータ、所定数（図１１の例では３であり、図９に対応している。）のパリティビットに分割された場合を想定する。振分格納部４３は、１回目にヘッダ及びデータ（Ａ）をバッファ４４−２に格納し、２回目に（最初の再送（送信）時に）パリティビット（Ｂ）をバッファ４４−２に格納し、３回目に（次の再送（送信）時に）パリティビット（Ｃ）をバッファ４４−２に格納し、４回目に（次の再送（送信）時に）パリティビット（Ｄ）をバッファ４４−２に格納する。
【０１２８】
尚、ヘッダ及びデータ（Ａ）、パリティビット（Ｂ，Ｃ，Ｄ）のそれぞれを識別するための情報は、フレームのヘッダに格納されており、パケット取出部４２は、これらを取り出す際に識別する。
【０１２９】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、バッファ４４−１からパケットを読み出し（ステップＳ１１０２）、パケットに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定し、ＯＫ信号またはＮＧ信号を生成する（ステップＳ１１０３）。パケット誤りがない場合、送り返しフレーム生成部４６により、ＯＫ信号に基づいて、ＡＣＫを含む送り返しフレームが生成され、パケット誤りがある場合、ＮＧ信号（当該パケットを再送させるためのＮＧ信号）に基づいて、再送要求を含むフレームが生成される。そして、無線送り返しフレームとして送信機１−２へ送信される。
【０１３０】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、１回目に、バッファ４４−２からヘッダ及びデータ（Ａ）を読み出し、ヘッダ及びデータ（Ａ）に、例えばビット尤度０を設定したパリティビット（パリティビットＢ，Ｃ，Ｄに対応する領域にビット尤度０を設定したパリティビット）を結合し、結合データを生成する（ステップＳ１１０４）。そして、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、結合データに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定する（ステップＳ１１０５）。実際は、ヘッダ及びデータ（Ａ）に少量のパリティビットが含まれており、このパリティビットにより復号が行われる。
【０１３１】
パケット誤りがない場合、送り返しフレーム生成部４６により、ＯＫ信号に基づいて、ＡＣＫを含む送り返しフレームが生成され、パケット誤りがある場合、ＮＧ信号（当該パケットのパリティビット（Ｂ）を送信させるためのＮＧ信号）に基づいて、再送要求（当該パケットのパリティビット（Ｂ）を送信させるための送信要求）を含むフレームが生成される。そして、無線送り返しフレームとして送信機１−２へ送信される。再送要求（送信要求）の場合は、送信機１−２からパリティビット（Ｂ）が送信される。
【０１３２】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、２回目に（当該パケットについて２回目の送信時に）、バッファ４４−２からパリティビット（Ｂ）を読み出し、既に読み出したヘッダ及びデータ（Ａ）にパリティビット（Ｂ）を結合し、さらに、例えばビット尤度０を設定したパリティビット（パリティビットＣ，Ｄに対応する領域にビット尤度０を設定したパリティビット）を結合し、結合データを生成する（ステップＳ１１０４）。そして、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、結合データに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定する（ステップＳ１１０５）。
【０１３３】
パケット誤りがない場合及びパケット誤りがある場合の処理は、前述のとおりであり、再送要求（当該パケットのパリティビット（Ｃ）を送信させるための送信要求）の場合は、送信機１−２からパリティビット（Ｃ）が送信される。
【０１３４】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、３回目に（当該パケットについて３回目の送信時に）、バッファ４４−２からパリティビット（Ｃ）を読み出し、既に生成した結合データ（ヘッダ及びデータ（Ａ）にパリティビット（Ｂ）が結合した結合データ）にパリティビット（Ｃ）を結合し、さらに、例えばビット尤度０を設定したパリティビット（パリティビットＤに対応する領域にビット尤度０を設定したパリティビット）を結合し、結合データを生成する（ステップＳ１１０４）。そして、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、結合データに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定する（ステップＳ１１０５）。
【０１３５】
パケット誤りがない場合及びパケット誤りがある場合の処理は、前述のとおりであり、再送要求（当該パケットのパリティビット（Ｄ）を送信させるための送信要求）の場合は、送信機１−２からパリティビット（Ｄ）が送信される。
【０１３６】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、４回目に（当該パケットについて４回目の送信時に）、バッファ４４−２からパリティビット（Ｄ）を読み出し、既に生成した結合データ（ヘッダ及びデータ（Ａ）にパリティビット（Ｂ，Ｃ）が結合した結合データ）にパリティビット（Ｄ）を結合し、結合データを生成する（ステップＳ１１０４）。そして、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、結合データに対して誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定する（ステップＳ１１０５）。パケット誤りがある場合、所定のエラー処理が行われる。
【０１３７】
このように、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２により、送信回数に応じて結合データが生成され、復号処理が行われる。結合データの生成の際には、例えばＲＣＰＣ符号のパンクチャ行列に従って、ビット単位の尤度を足し合わせる処理等が行われる。
【０１３８】
尚、図１１では、送信回数を４回として説明したが、送信回数を５回以上または３回以下としてもよい。とし、例えば、送信回数が５回以上の場合、送信機１−２から、既に送信済みの同じヘッダ及びデータ（Ａ）、パリティビット（Ｂ，Ｃ，Ｄ）、または他の振り分けにより生成された送信済みのビット列（例えばＡの一部）がそれぞれ再送されるようにしてもよい。この場合、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、４回目に、バッファ４４−２からパリティビット（Ｄ）を読み出して処理を行い、パケット誤りがあると判定した場合、例えばヘッダ及びデータ（Ａ）を再送させるためのＮＧ信号を生成する。また、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、５回目に、バッファ４４−２から、再送されたヘッダ及びデータ（Ａ）を読み出して処理を行い、パケット誤りがあると判定した場合、パリティビット（Ｂ）を再送させるためのＮＧ信号を生成する。
【０１３９】
また、パケット取出部４２、振分格納部４３、バッファ４４−１及び誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、優先順位の高いパケットについて、優先順位の高いパケットの符号化率を基準とした処理を行うようにしている。これに対し、図８に示した送信機１−２の格納部３２が分割機能も備え、パケットをヘッダ及びデータと所定数のパリティビットとに分割した場合、受信機２−２のパケット取出部４２、振分格納部４３、バッファ４４−１及び誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、優先順位の高いパケットのヘッダ及びデータ、所定数のパリティビットのそれぞれについて、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ等と同じ処理を行うようにしてもよい。この場合、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１，４５−２は同じ構成とすることができ、ハードウェア設計を簡易にすることが可能である。尚、優先順位の高いパケットにおける分割されたパリティビットの所定数は、優先順位の低いパケットの所定数よりも少ない数である。
【０１４０】
また、送信機１−２と同様に、優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、優先順位の低いパケットよりも少ない数が予め設定され、優先順位の低いパケットに対する再送制限回数（送信制限回数）は、優先順位の高いパケットよりも多い数（分割されたパリティビットの数に応じた数）が予め設定されているものとする。再送制限回数は、後述する受信機２−２がパケットを正しく復号することができなかったときに、当該送信機１−２にて再送可能な最大の回数を示す。送信制限回数も再送制限回数と同様に、送信可能な最大の回数を示す。優先順位の高いパケットに対する再送制限回数は、０が設定されてもよい。
【０１４１】
図１０に戻って、送り返しフレーム生成部４６は、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１からＯＫ信号及びＮＧ信号を入力し、図６に示した送り返しフレーム生成部２６と同様の処理を行う。具体的には、送り返しフレーム生成部４６は、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１からＯＫ信号を入力した場合、当該ＯＫ信号に対応するパケットのＡＣＫを生成し、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１からＮＧ信号を入力した場合、当該ＮＧ信号に対応するパケットの再送要求を生成する。
【０１４２】
送り返しフレーム生成部４６は、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２からＯＫ信号及びＮＧ信号を入力し、ＡＣＫ及び送信要求を生成する。具体的には、送り返しフレーム生成部４６は、ＯＫ信号を入力した場合、当該ＯＫ信号に対応するパケットのヘッダ及びデータ、またはパリティビットのＡＣＫを生成する。また、送り返しフレーム生成部４６は、ＮＧ信号を入力した場合、ＮＧ信号に対応するパケットにおける他の（次の）パリティビットの送信要求を生成する。そして、送り返しフレーム生成部４６は、ＡＣＫ、再送要求または送信要求をパケット毎に送り返しフレームに格納し、送り返しフレームを送信部４１に出力する。
【０１４３】
並べ替え部４７は、図６に示した並べ替え部２７と同様であるから、ここでは説明を省略する。また、図１０には図示しないデータ復元部（受信機２−２の外部に設けられた復号器のデータ復元部）は、受信機２−２の並べ替え部４７からパケットを入力し、パケットからデータを取り出し、取り出したデータを結合して映像、音声、コンピュータファイル等のデータを生成し、元の映像、音声、コンピュータファイル等のデータとして出力する。
【０１４４】
以上のように、実施例２の受信機２−２によれば、送信機１−２から受信した無線フレームを受信処理してフレームを生成し、パケット取出部４２は、フレームからパケット、ヘッダ及びデータ、パリティデータを取り出し、振分格納部４３は、パケット等を振り分ける。誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、優先順位の高いパケットに対し、図８に示した誤り検出及び誤り訂正符号化部３０に対応した誤り訂正復号を行い、パケット誤りの有無を判定する。そして、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１は、パケット誤りがないと判定した場合、ＯＫ信号を生成し、パケット誤りがあると判定した場合、再送回数が再送制限回数以下であるとき、同じパケットを再送させるためのＮＧ信号を生成する。
【０１４５】
誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、優先順位の低いパケットのヘッダ及びデータ、またはヘッダ及びデータにパリティビットを結合した結合データに対し、図８に示した誤り検出及び誤り訂正符号化部３０に対応した誤り訂正復号を行い、パケットの誤りの有無を判定する。誤り訂正復号及び誤り検出部４５−２は、パケット誤りがないと判定した場合、ＯＫ信号を生成し、パケット誤りがあると判定した場合、再送回数が再送制限回数以下であるとき、他のパリティビットを送信させるためのＮＧ信号を生成する。
【０１４６】
送り返しフレーム生成部４６は、優先順位の高いパケットについて、ＯＫ信号に対応するパケットのＡＣＫを生成し、ＮＧ信号に対応するパケットの再送要求を生成し、優先順位の低いパケットについて、ＯＫ信号に対応するパケットのヘッダ及びデータ、またはパリティビットのＡＣＫを生成し、ＮＧ信号に対応するパケットにおける他のパリティビットの送信要求を生成し、これらを送り返しフレームに格納する。そして、送り返しフレームは、無線送り返しフレームとして無線区間を介して送信機１−２へ送信される。また、並べ替え部４７は、復号されたパケット（ヘッダ及びデータからなるパケット）を、パケット順序に基づいて並べ替え、並べ替えたパケットを出力する。そして、パケットは、復号器のデータ復元部により元の映像、音声、コンピュータファイル等のデータに復元される。
【０１４７】
これにより、優先順位の高いパケットは、優先順位の低いパケットよりも再送回数が少なくなる。また、優先順位の高いパケットには、１回の送信にて、優先順位の低いパケットに比べ多くのパリティビットが付加されているから、無線区間において誤りが発生した場合、優先順位の低いパケットよりも、誤り訂正により正しく復号され易くなる。つまり、優先順位の高いパケットを、低遅延で破綻なく確実に伝送することができる。
【０１４８】
また、優先順位の低いパケットは、最初にヘッダ及びデータのみが送信され、パリティビットが間引かれているから、無線区間の伝搬環境が良い場合、無線フレームにおけるパリティビットによるオーバーヘッドを削減することができる。一方で、無線区間の伝搬環境が悪化し、誤りが発生した場合、パリティビットの一部を追加送信することにより、符号化率を低下させる。パリティビットの送信によって遅延は生じるが、環境に応じた最小限のパリティビットを用いた復号処理を実現することができる。また、同じ伝搬環境であれば、優先順位の低いパケットは、優先順位の高いパケットよりも再送回数が多くなる。
【０１４９】
したがって、周波数帯域等が制限され、伝搬環境が比較的安定しない無線区間を介して、緊急中継の映像及び音声等のような重要度の高いコンテンツを優先的に伝送し、及び緊急性を要しないが極力早期に伝送したい大容量のファイル等を伝送する伝送システムにおいて、パケット全体として、簡易な構成にて優先順位に応じてバランスのとれた効率的な伝送を実現することができる。
【０１５０】
また、受信機２−２において、優先順位の高いパケット及び優先順位の低いパケットの処理の差に関わることなく、送信機１−２における同一の符号器に対応した同一の復号器を用いることができる。これにより、ハードウェア設計における省力化を見込むことができる。
【０１５１】
以上、実施例１，２を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施例１，２に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、前記実施例１は、送信機１−１及び受信機２−１からなる伝送システムを対象とし、前記実施例２は、送信機１−２及び受信機２−２からなる伝送システムを対象として説明したが、本発明は、送信機１−１の機能及び受信機２−１の機能を備えた送受信機、並びに送信機１−２の機能及び受信機２−２の機能を備えた送受信機にも適用がある。
【０１５２】
具体的には、実施例１に対応する送受信機は、振分格納部１０、バッファ１１−１，１１−２、誤り検出及び誤り訂正符号化部１２−１，１２−２、バッファ１３−１，１３−２、フレーム生成部１４、送信部１５及び受信部１６を備えた送信処理部と、受信部２０、送信部２１、パケット取出部２２、振分格納部２３、バッファ２４−１，２４−２、誤り訂正復号及び誤り検出部２５−１，２５−２、送り返しフレーム生成部２６及び並べ替え部２７を備えた受信処理部と、を備えている。例えば、実施例１に対応する２台の送受信機により、伝送システムが構成される。
【０１５３】
また、実施例２に対応する送受信機は、誤り検出及び誤り訂正符号化部３０、振分部３１、格納部３２、分割格納部３３、バッファ３４−１，３４−２、フレーム生成部３５、送信部３６及び受信部３７を備えた送信処理部と、受信部４０、送信部４１、パケット取出部４２、振分格納部４３、バッファ４４−１，４４−２、誤り訂正復号及び誤り検出部４５−１，４５−２、送り返しフレーム生成部４６及び並べ替え部４７を備えた受信処理部と、を備えている。例えば、実施例２に対応する２台の送受信機により、伝送システムが構成される。
【０１５４】
また、前記実施例１，２において、再送制御には双方向通信を行うための複信方式が必要であるが、本発明はこれを限定するものではなく、時分割複信、周波数分割複信等どの方式を用いてもよく、その周波数帯域についても問わない。 
【０１５５】
また、前記実施例１，２において、送信機１−１，１−２は、無線フレームを、無線区間を介して受信機２−１，２−２へ送信し、受信機２−１，２−２は、送り返し無線フレームを、無線区間を介して送信機１−１，１−２へ送信するようにしている。本発明は、無線区間の通信路に適用があるだけでなく、有線区間の通信路にも適用がある。つまり、送信機１−１，１−２は、フレームを、有線区間を介して受信機２−１，２−２へ送信し、受信機２−１，２−２は、送り返しフレームを、有線区間を介して送信機１−１，１−２へ送信してもよい。
【０１５６】
また、送信機１−１，１−２は、無線フレームを、無線区間を介して受信機２−１，２−２へ送信し、受信機２−１，２−２は、送り返しフレームを、有線区間を介して送信機１−１，１−２へ送信するようにしてもよい。また、送信機１−１，１−２は、フレームを、有線区間を介して受信機２−１，２−２へ送信し、受信機２−１，２−２は、無線送り返しフレームを、無線区間を介して送信機１−１，１−２へ送信するようにしてもよい。
【０１５７】
また、前記実施例２において、図９及び図１１では、ヘッダ及びデータに付加されたパリティビットの分割数を３として説明したが、これは一例であり、パリティビットの分割数は１以上であればよい。パリティビットの分割数が１の場合は、パリティビットは分割されない。つまり、図９において、ヘッダ及びデータ並びにパリティビットからなるパケットは、ヘッダ及びデータと１個のパリティビットとに分割される。
【０１５８】
また、前記実施例１，２は、送信機１−１，１−２及び受信機２−１，２−２により、ＦＥＣ（誤り訂正符号）の処理とＡＲＱ（自動再送要求）の処理とを組み合わせたハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）の処理を実現するようにしたが、これは一例であり、他の処理を用いるようにしてもよい。
【０１５９】
また、前記実施例１，２において、パケット等の再送回数が定義される再送制限回数は、送信機１−１，１−２及び受信機２−１，２−２にて予め設定されているものとして説明した。これに対し、送信機１−１，１−２は、再送制限回数を設定してパケットのヘッダに格納する再送制限回数設定部を備え、受信機２−１，２−２は、パケットのヘッダから再送制限回数を取り出す再送制限回数取出部を備えるようにしてもよい。
【０１６０】
送信機１−１，１−２の再送制限回数設定部は、優先順位の高いパケットについて、優先順位の低いパケットよりも少ない数の再送制限回数を設定し、再送制限回数をそのヘッダに格納し、優先順位の低いパケットについて、優先順位の高いパケットよりも多い数の再送制限回数を設定し、再送制限回数をそのヘッダに格納する。また、受信機２−１，２−２の再送制限回数取出部は、優先順位の高いパケットのヘッダから、優先順位の低いパケットよりも少ない数の再送制限回数を取り出し、優先順位の低いパケットのヘッダから、優先順位の高いパケットよりも多い数の再送制限回数を取り出す。この場合、符号化器が再送制限回数設定部を備えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１６１】
１  送信機
２  受信機
１０，２３，４３  振分格納部
１１，１３，２４，３４，４４  バッファ
１２，３０  誤り検出及び誤り訂正符号化部
１４，３５  フレーム生成部
１５，２１，３６，４１  送信部
１６，２０，３７，４０  受信部
２２，４２  パケット取出部
２５，４５  誤り訂正復号及び誤り検出部
２６，４６  送り返しフレーム生成部
２７，４７  並べ替え部
３１  振分部
３２  格納部
３３  分割格納部
【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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