(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットを送受信する無線通信装置において、
データリンク層で受信したパケットの誤り検出を行う誤り検出部と、
前記誤り検出部で前記パケットに誤りが検出された場合、前記パケットに含まれているデータが等時性データであるか、非同期データであるかの判別を行うデータ判別部と、
前記データ判別部で前記パケットに含まれているデータが等時性データであると判別した場合に、そのパケットを保持するバッファと、を備え、
予め定めた一定時間内に誤りのないパケットが再送されなかった場合には、前記バッファで保持していたパケットをネットワーク層に渡す無線通信装置。
【請求項２】
前記データ判別部で前記パケットに含まれているデータが非同期データであると判別した場合に、そのパケットを破棄する請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
予め定めた一定時間内に誤りのないパケットが再送された場合には、前記バッファで保持していたパケットを消去する請求項１記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の無線端末間でデータを通信する無線通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の端末から構成される無線パケット通信システムに関しては、例えば、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１−１９９７で記載されているデータ伝送方式が用いられている。この方式では、ある端末からパケットが送信された場合には、そのパケットの宛先アドレスと同じアドレスを持つ端末は、パケットを受信する。
【０００３】
パケットを受信した端末はデータリンク層において誤りの検出を行い、誤りが検出されなければ、受信端末は送達確認（Ａｃｋ）信号を送信端末に送信し、受信パケットはネットワーク層に渡される。
【０００４】
また、誤りが検出された場合には、受信したパケットを破棄する。送信端末はＡｃｋ信号を受信することにより、受信端末においてパケットの受信が成功したことを確認し、Ａｃｋ信号が一定時間受信されない場合には、受信端末においてパケットの受信が失敗したものと判断し、パケットの再送を試みる。
【０００５】
以上のように、従来の無線パケット通信システムにおいては、パケットの再送を行うことにより、データの高い品質を保証する方式が用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】
近年のマルチメディア要素技術の発展に伴い、動画像などのリアルタイム性を要するデータの通信要求が高まっている。しかしながら、従来の無線パケット通信システムでは、パケットの再送を行うため、データの伝送遅延が大きくなり、動画像などのリアルタイム性を要するデータの伝送には適さないという第１の問題がある。
【０００７】
また、無線伝送における動画像の誤り耐性の向上に関する技術開発が盛んに行われている。それらの動画像の誤り耐性技術は、ストリーム型のデータに対して行われる。すなわち、無線パケット通信システムでは、アプリケーション層での処理となる。
【０００８】
しかしながら、従来の無線パケット通信システムでは、パケットを受信した場合に、データリンク層における誤り検出により、誤りを含むパケットは破棄されてしまうため、画像情報を復号化する時点、すなわち、アプリケーション層においては、データに誤りが含まれず、誤り耐性技術を有効に活用できないという第２の問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、前記第１の問題点を解決するためのもので、受信パケットに誤りが含まれる場合においても、再送を行わないことにより、動画像などのリアルタイム性を要するデータに対応することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、前記第２の問題点を解決するためのもので、受信パケットに誤りが含まれる場合においても、パケットを上位層に渡すことにより、動画像の誤り耐性技術を有効に活用することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明では、無線通信装置内において、データリンク受信部の巡回冗長検査（ＣＲＣ）による誤り検出を有効または無効にするスイッチを設け、受信されたパケットに含まれるデータがファイルアクセスなどの非同期データである場合にはスイッチにより誤り検出を有効にし、動画像などの等時性データである場合にはスイッチにより誤り検出を無効にする、すなわち、非同期データを受信しパケットに誤りが含まれている場合にはそのパケットを破棄し、等時性データを受信した場合にはパケットに誤りが検出された場合においても、パケットを破棄せず送信端末にＡｃｋ信号を送信することにより、上記目的を達成するものである。
【００１２】
パケットに含まれるデータの種類は、上位層プロトコルがＲＴＰ（リアルタイムトランスポートプロトコル）である場合は等時性データ、それ以外のプロトコルであれば非同期データであると判断することが可能である。
【００１３】
また、本発明では、無線通信装置内において、パケットを一時保持しておくバッファを設け、パケットに含まれるデータが等時性データである場合でも、ある程度の伝送遅延が許容されるため、パケットに誤りが検出された場合においても、そのパケットをバッファに格納しておき、再送により、予め定められた一定時間内に誤りのないパケットが受信されれば、そのパケットを上位層に渡し、一定時間内に誤りのないパケットが受信されなければ、バッファに格納されているパケットを上位層に渡すことにより、ある程度のデータ品質を保ちながら、上記目的を達成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、無線通信装置内において、データリンク受信部のＣＲＣによる誤り検出を無効にし、誤りを含むパケットを上位層に渡すことにより、リアルタイム性を損なうことなく、上位層における誤り耐性技術を有効に活用できるという作用を有する。
【００１５】
本発明の請求項2に記載の発明は、無線通信装置内において、データリンク受信部のＣＲＣによる誤り検出を有効または無効にするスイッチを設け、受信パケットに含まれるデータの種類によってスイッチを切り替えることにより、様々な特性をもつデータに対応できるという作用を有する。
【００１６】
本発明の請求項3に記載の発明は、無線通信装置内において、データリンク受信部のＣＲＣによる誤り検出を有効または無効にするスイッチを設け、受信されたパケットに含まれるデータがファイルアクセスなどの非同期データである場合にはスイッチにより誤り検出を有効にし、動画像などの等時性データである場合にはスイッチにより誤り検出を無効にすることにより、ファイルアクセスなどの誤りを許さない非同期データの品質を保証すると同時に、動画像などの誤りをある程度許容するがリアルタイム性を要するデータのリアルタイム性を保証できるという作用を有する。
【００１７】
本発明の請求項4に記載の発明は、パケットに含まれるデータが動画像などの等時性データである場合、すなわち、上位層プロトコルがＲＴＰである場合には、ある程度の伝送遅延が許容されるため、パケットに誤りが検出された場合においても、そのパケットをバッファに貯めておき、再送により、予め定められた一定時間内に誤りのないパケットが受信されれば、そのパケットを上位層に渡し、受信されなければ、バッファに貯めていたパケットを上位層に渡すことにより、誤りを含むパケットが上位層に渡される確率が減少するため、ある程度のデータ品質を保ちながら、動画像などのデータのリアルタイム性を保証することができるという作用を有する。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
（実施の形態1）
本発明の実施の形態１について、そのブロック結線図を図１に示す。図１において、１はデータリンクフレームが入力される入力端子、2はデータリンク層において処理されたパケットが出力される出力端子、１１は入力されたデータリンクフレームのヘッダの処理を行うヘッダ処理部、１２はＣＲＣによる誤り検出を行うための誤り検出部、１３はパケットに含まれるデータが等時性データであるか、非同期データであるかの判別を行うためのデータ判別部、１４はパケットにまれるデータに誤りが含まれていた場合にそのパケットを一定時間保持しておくためのバッファ、１５はバッファにパケットが入力されてからの時間を計測するためのタイマーである。
【００２０】
以上のような構成において、以下にその動作を説明する。図１のデータリンク処理部においては、図中に示されていない物理層において処理が行われた受信信号が、図３に示すフレームフォーマットでデータリンク部入力端子１からデータリンクフレーム１０１として入力される。
【００２１】
次に、ヘッダ処理部１１は、入力されたデータリンクフレーム１０１のヘッダ３１を参照し、ヘッダ３１に記述された宛先アドレスが自局のアドレスと一致している場合は、データリンクフレーム１０２を誤り検出部１２に出力し、それらのアドレスが異なっている場合には、データリンクフレーム１０１を破棄する。
【００２２】
誤り検出部１２は、ヘッダ処理が終了したデータリンクフレーム１０２について、ＣＲＣにより誤り検出を行う。その際、誤りが検出されなければ、図３に示すフレームフォーマットのデータ部分３２を取り出し、データリンク出力パケット１０３としてデータリンク部出力端子２から出力し、ネットワーク層にパケットを渡すと同時に図中に示されていない手段によって送信局にＡｃｋ信号を送信する。
【００２３】
一方、誤りが検出された場合には、誤りを含むパケット１０４はデータ判別部１３に入力される。データ判別部１３は、入力されたパケットの上位層プロトコル情報、例えばＩＰヘッダを参照することにより、上位層プロトコルを認識し、上位層プロトコルがＴＣＰなどの非同期データ通信に用いられるプロトコルであれば、入力されたパケット１０４を破棄する。
【００２４】
また、上位層プロトコルがＲＴＰなどの等時性データ通信に用いられるプロトコルであれば、誤りを含むパケット１０５をバッファ１４に格納する。タイマー１５はパケット１０５がバッファ１４に格納されてからの時間を計測する。バッファ１４に誤りを含むパケットが格納されている場合、誤り検出部１２において、送信局から再送されたパケットに誤りが検出されなければ、バッファ１４に格納されているパケットは消去される。また、タイマー１５の計測時間が上位層プロトコルで許容できる時間遅延を超えるとバッファ１４に格納されているパケットを出力し、図中に示されていない手段によって送信局にＡｃｋを送信する。本実施例においては、誤り検出に用いる符号として、ＣＲＣを用いているが、他の符号を用いてもよい。
【００２５】
また、本実施例において、バッファ１４、タイマー１５を除いて構成することも可能である。本実施例により、ファイルアクセスなどの誤りを許さない非同期データの品質を保証することができると同時に、動画像などの誤りをある程度許容するがリアルタイム性を要するデータのリアルタイム性を保証することができる。
【００２６】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について、そのブロック結線図を図２に示す。図２において、１はデータリンクフレームが入力されるデータリンク部入力端子、２はデータリンク層において処理されたパケットが出力されるデータリンク部出力端子、１１は入力されたデータリンクフレームのヘッダの処理を行うヘッダ処理部、１２はＣＲＣによるデータリンクフレームの誤り検出を行うための誤り検出部、１３はパケットに含まれるデータが等時性データであるか、非同期データであるかの判別を行うためのデータ判別部である。
【００２７】
以上のような構成において、以下にその動作を説明する。図２のデータリンク処理部においては、図中には示されていない物理層において処理が行われた受信信号が、図３に示すフレームフォーマットでデータリンク部入力端子１からデータリンクフレーム１０１として入力される。次に、ヘッダ処理部１１は、入力されたデータリンクフレーム１０１のヘッダ３１を参照し、ヘッダ３１に記述された宛先アドレスが自局のアドレスと一致している場合は、データリンクフレーム１０２をデータ判別部１３に出力し、それらのアドレスが異なっている場合には、データリンクフレーム１０１を破棄する。
【００２８】
データ判別部１３は、ヘッダ処理が終了したデータリンクフレーム１０２が入力され、そのパケットの上位層プロトコル情報、例えばＩＰヘッダを参照することにより、上位層プロトコルを認識し、上位層プロトコルがＴＣＰなどの非同期データ通信に用いられるプロトコルであれば、データリンクフレーム２０２を誤り検出部１２に送出する。また、上位層プロトコルがＲＴＰなどの等時性データ通信に用いられるプロトコルであれば、図３に示すフレームフォーマットのデータ部分３２を取り出し、データリンク出力パケット２０１としてデータリンク部出力端子２に出力し、図中に示されていない手段によって送信局にＡｃｋ信号を送信する。誤り検出部１２は、データ判別部からのデータリンクフレーム２０２について、ＣＲＣにより誤り検出を行う。
【００２９】
その際、誤りが検出されなければ、図３に示すフレームフォーマットのデータ部分３２を取り出し、データリンク出力パケット２０３としてデータリンク出力端子２から出力し、ネットワーク層にパケットを渡すと同時に、図中に示されていない手段によって送信局にＡｃｋ信号を送信する。
【００３０】
一方、誤りが検出された場合には、データリンクフレーム２０２を破棄する。本実施例においては、誤り検出に用いる符号として、ＣＲＣを用いているが、他の符号を用いてもよい。本実施例により、ファイルアクセスなどの誤りを許さない非同期データの品質を保証することができると同時に、動画像などの誤りをある程度許容するがリアルタイム性を要するデータのリアルタイム性を保証することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明の効果としては、無線パケット通信システムにおいて、伝搬路状況などによりパケットに誤りが生じた場合に、パケットに含まれるデータが動画像などの等時性データであれば、再送を行わない、または再送回数を減少させることにより、データのリアルタイム性を保証することができる。
【００３２】
また、本発明によって、無線パケット通信システムにおいて、伝搬路状況などによりパケットに誤りが生じた場合に、パケットに含まれるデータが動画像などの等時性データであれば、その誤りを含むパケットをデータリンク層から上位層に渡すことを可能にすることによって、上位層で行われる動画像などの誤り耐性技術を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における無線通信装置のデータリンク部のブロック結線図
【図２】本発明の実施の形態２における無線通信装置のデータリンク部のブロック結線図
【図３】データリンクフレームのフレームフォーマットを示す図
【符号の説明】
１  データリンク部入力端子
２  データリンク部出力端子
１１  ヘッダ処理部
１２  誤り検出部
１３  データ判別部
１４  バッファ
１５  タイマー
３１  ヘッダ
３２  データ
３３  ＣＲＣ
１０１、１０２、２０２  データリンクフレーム
１０３、１０４、１０５、１０６、２０１、２０３  データリンクフレームのデータ部
１０７  タイマー信号
【図１】
0004617568.tif 000002
【図２】
0004617568.tif 000003
【図３】
0004617568.tif 000004