(57)【要約】【課題】通信装置、通信方法、通信システム、およびプログラムを提供すること。【解決手段】通信装置であって、所定の単位データ、および前記単位データごとに付加され前記単位データの誤り訂正に利用可能なパリティデータの双方を複数含むフレームを受信する受信部と、前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出する検出部と、前記検出部により誤りが検出された単位データを含み、かつ、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの送信を要求する要求部と、を備える。【選択図】図８
2009100205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の単位データ、および前記単位データごとに付加され前記単位データの誤り訂正に利用可能なパリティデータの双方を複数含むフレームを受信する受信部と；
前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出する検出部と；
前記検出部により誤りが検出された単位データを含み、かつ、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの送信を要求する要求部と；
を備えることを特徴とする、通信装置。
【請求項２】
前記通信装置は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数の単位データの各々に応じたパリティデータを生成する生成部をさらに備え、
前記検出部は、前記生成部により生成されたパリティデータと、前記受信部により受信されたフレームから得られるパリティデータと、が一致するか否かに基づいて誤りのある単位データを検出することを特徴とする、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記生成部は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数の単位データの各々に基づいて、該単位データの各々のパリティデータを生成し、
前記検出部は、対応する単位データが同一である、前記生成部により生成されたパリティデータ、および前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータが一致しない場合、前記対応する単位データを誤りのある単位データとして検出することを特徴とする、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記通信装置は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数のパリティデータを利用し、前記フレームに含まれる単位データおよびパリティデータの双方の誤りを各々訂正する誤り訂正部をさらに備え、
前記生成部は、前記誤り訂正部により誤りが訂正された単位データの各々に基づいて、該単位データの各々のパリティデータを生成し、
前記検出部は、対応する単位データが同一である、前記生成部により生成されたパリティデータ、および前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータが一致しない場合、前記対応する単位データを誤りのある単位データとして検出することを特徴とする、請求項２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記通信装置は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数のパリティデータを利用し、前記フレームに含まれる単位データおよびパリティデータの双方の誤りを各々訂正する誤り訂正部をさらに備え、
前記生成部は、前記誤り訂正部により誤りが訂正された単位データの各々に基づいて、該単位データの各々のパリティデータを生成し、
前記検出部は、対応する単位データが同一である、前記生成部により生成されたパリティデータ、および前記誤り訂正部により誤りが訂正されたパリティデータが一致しない場合、前記対応する単位データを誤りのある単位データとして検出することを特徴とする、請求項２に記載の通信装置。
【請求項６】
所定の単位データ、および前記単位データごとに付加され前記単位データの誤り訂正に利用可能なパリティデータの双方を複数含むフレームを受信するステップと；
前記フレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出するステップと；
前記誤りが検出された単位データを含み、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの送信を要求するステップと；
を含むことを特徴とする、通信方法。
【請求項７】
送信側の通信装置と、前記送信側の通信装置と通信可能な受信側の通信装置とを含む通信システムであって：
前記送信側の通信装置は、
所定の単位データごと前記単位データの誤り訂正に利用可能なパリティデータを生成するパリティ生成部と；
複数の単位データ、および前記複数の単位データの各々に付加されている前記生成部により生成されたパリティデータを含むフレームを送信する送信部と；
を備え、
前記受信側の通信装置は、
前記送信側の通信装置から前記フレームを受信する受信部と；
前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出する検出部と；
前記検出部により誤りが検出された単位データを含み、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの送信を要求する要求部と；
を備え、
前記送信側の通信装置は、前記再送要求部から再送信を要求されたフレームを送信することを特徴とする、通信システム。
【請求項８】
前記送信側の通信装置は、前記再送要求部から再送信を要求されたフレームを、前記受信側の通信装置により誤りのある単位データが検出されたフレームを送信したときより低い伝送レートで送信することを特徴とする、請求項７に記載の通信システム。
【請求項９】
所定の単位データ、および前記単位データごとに付加され前記単位データの誤り訂正に利用可能なパリティデータの双方を複数含むフレームを受信し、前記フレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データの誤りを検出する通信装置と接続されるコンピュータに、
前記複数の単位データのうちで前記通信装置により誤りが検出された単位データを含み、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの前記通信装置への送信を要求させる要求部、の機能を実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、通信方法、通信システム、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近日、任意のデータを含むフレームを送受信する無線通信装置が広く普及している。上記フレームには、通常、誤り検出用のＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）が含まれている。すなわち、無線通信装置は、フレームに含まれるＦＣＳを確認することにより、フレームの誤りの有無を判断することができる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、上記ＦＣＳを確認することによりフレームの誤りを検出した場合、フレームの送信元装置にフレームを再送信するように要求する無線通信装置について記載されている。かかる構成によれば、無線通信装置は、受信したフレームの誤りを検出し、１または２回以上フレームの再送信を要求することにより、誤りが検出されないフレームを受信することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３２８３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の無線通信装置は、上記のようにＦＣＳを確認するのみでフレームの誤りの有無を判断していた。したがって、従来の無線通信装置では、フレーム全体に誤りが含まれているということしか検出できなかったため、誤りを検出したフレームの全体の再送信を要求する必要があった。その結果、従来の無線通信装置によりフレームの誤りが検出されると、該フレームの全体が再送信されるため、スループットが低下するという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、誤りに起因して再送信されるフレームのデータ量を抑制し、スループットの向上を図ることが可能な、新規かつ改良された通信装置、通信方法、通信システム、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、所定の単位データ、および前記単位データごとに付加され前記単位データの誤り訂正に利用可能なパリティデータの双方を複数含むフレームを受信する受信部と、前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出する検出部と、前記検出部により誤りが検出された単位データを含み、かつ、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの送信を要求する要求部と、を備える通信装置が提供される。
【０００８】
かかる構成においては、受信部により受信されるフレームに、各単位データの誤り訂正に利用可能なパリティデータが含まれる。検出部は、かかるパリティデータを所定の処理に利用することにより、受信部により受信されるフレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出することができる。したがって、再送要求部は、受信部により受信されたフレームに含まれる単位データのうちで、検出部により誤りが検出された単位データのみを含むフレームの送信を要求することができる。その結果、フレームの送信元装置が当該通信装置から要求されたフレームを当該通信装置に送信するため、送信元装置が同一のフレームを再送信する場合に比べてフレームのデータ量が抑制され、スループットの向上を図ることができる。
【０００９】
前記通信装置は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数の単位データの各々に応じたパリティデータを生成する生成部をさらに備え、前記検出部は、前記生成部により生成されたパリティデータと、前記受信部により受信されたフレームから得られるパリティデータと、が一致するか否かに基づいて誤りのある単位データを検出してもよい。かかる構成によれば、本来は例えば誤り訂正のために利用されるパリティデータを、単位データの誤り検出のために利用することができる。
【００１０】
前記生成部は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数の単位データの各々に基づいて、該単位データの各々のパリティデータを生成し、前記検出部は、対応する単位データが同一である、前記生成部により生成されたパリティデータ、および前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータが一致しない場合、前記対応する単位データを誤りのある単位データとして検出してもよい。ここで、受信部により受信されたフレームに含まれる複数の単位データに基づいて生成されたパリティデータは、複数の単位データに誤りが無ければ、受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータと一致する可能性が高い。そこで、上記のように、両パリティデータが一致するか否かに基づいて誤りを検出するという具体的構成により、本来は例えば誤り訂正のために利用されるパリティデータを、単位データの誤り検出のためにも利用することができる。
【００１１】
前記通信装置は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数のパリティデータを利用し、前記フレームに含まれる単位データおよびパリティデータの双方の誤りを各々訂正する誤り訂正部をさらに備え、前記生成部は、前記誤り訂正部により誤りが訂正された単位データの各々に基づいて、該単位データの各々のパリティデータを生成し、前記検出部は、対応する単位データが同一である、前記生成部により生成されたパリティデータ、および前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータが一致しない場合、前記対応する単位データを誤りのある単位データとして検出してもよい。かかる構成においては、生成部は、誤り訂正部により誤りが訂正された単位データの各々に基づいてパリティデータを生成する。しかし、誤り訂正部により訂正されなかった誤りが単位データに残留している場合、該パリティデータは、受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータと一致しない可能性が高い。そこで、上記のように、誤り訂正部により誤りが訂正された単位データの各々に基づいてパリティデータ、および受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータが一致するか否かに基づいて誤りを検出するという具体的構成により、パリティデータを、単位データの誤り検出のために活用することができる。
【００１２】
前記通信装置は、前記受信部により受信されたフレームに含まれる複数のパリティデータを利用し、前記フレームに含まれる単位データおよびパリティデータの双方の誤りを各々訂正する誤り訂正部をさらに備え、前記生成部は、前記誤り訂正部により誤りが訂正された単位データの各々に基づいて、該単位データの各々のパリティデータを生成し、前記検出部は、対応する単位データが同一である、前記生成部により生成されたパリティデータ、および前記誤り訂正部により誤りが訂正されたパリティデータが一致しない場合、前記対応する単位データを誤りのある単位データとして検出してもよい。かかる構成においては、受信部により受信されたパリティデータに誤りが含まれていても、誤り訂正部により訂正される場合がある。したがって、誤り訂正部により誤りが訂正された単位データの各々に誤りがないにも拘らず、受信されたパリティデータが誤っていることにより検出部が誤りがあると検出してしまう場合を抑制できる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、所定の単位データ、および前記単位データごとに付加されるパリティデータの双方を複数含むフレームを受信するステップと、前記フレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出するステップと、前記誤りが検出された単位データを含み、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの再送信を要求するステップと、を含む通信方法が提供される。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、送信側の通信装置と、前記送信側の通信装置と通信可能な受信側の通信装置とを含む通信システムが提供される。より詳細には、前記送信側の通信装置は、所定の単位データごとに該単位データのパリティデータを生成するパリティ生成部と、複数の単位データ、および前記複数の単位データの各々に付加されている前記生成部により生成されたパリティデータを含むフレームを送信する送信部と、を備える。また、前記受信側の通信装置は、前記送信側の通信装置から前記フレームを受信する受信部と、前記受信部により受信されたフレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出する検出部と、前記検出部により誤りが検出された単位データを含み、かつ、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの送信を要求する要求部と、を備え、前記送信側の通信装置は、前記再送要求部から送信を要求されたフレームを送信する。また、前記送信側の通信装置は、前記再送要求部から再送信を要求されたフレームを、前記受信側の通信装置により誤りのある単位データが検出されたフレームを送信したときより低い伝送レートで送信してもよい。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、所定の単位データ、および前記単位データごとに付加されるパリティデータの双方を複数含むフレームを受信し、前記フレームに含まれるパリティデータの各々に基づいて、前記フレームに含まれる複数の単位データの誤りを検出する通信装置と接続されるコンピュータに、前記複数の単位データのうちで前記通信装置により誤りが検出された単位データを含み、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの前記通信装置への再送信を要求させる再送信要求部、の機能を実現させるためのプログラムが提供される。
【００１６】
かかるプログラムは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭまたはＲＡＭなどを含むコンピュータのハードウェア資源に、上記のような受信部、記録部および判断部の機能を実行させることができる。すなわち、当該プログラムを用いるコンピュータを、上述の記録装置として機能させることが可能である。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明にかかる通信装置、通信方法、通信システム、およびプログラムによれば、誤りに起因して再送信されるフレームのデータ量を抑制し、スループットの向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１９】
また、以下の順序にしたがって当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕本実施形態にかかる通信システムの概要
〔２〕本実施形態の目的
〔２−１〕本実施形態に関連する通信装置の第１の例
〔２−２〕本実施形態に関連する通信装置の第２の例
〔２−３〕本実施形態の目的
〔３〕本実施形態にかかる通信装置
〔３−１〕本実施形態にかかる通信装置の機能
〔３−２〕本実施形態にかかる通信装置の動作
〔４〕本実施形態にかかる通信装置の変形例
〔４−１〕第１の変形例
〔４−２〕第２の変形例
〔４−３〕第３の変形例
〔５〕まとめ
【００２０】
〔１〕本実施形態にかかる通信システムの概要
まず、図１を参照して本実施形態にかかる通信システム１の概要を説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態にかかる通信システム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、本実施形態にかかる通信システム１は、互いに無線通信を行う複数の通信装置１０および１０’を備える。通信装置１０および１０’は、いずれも送信側装置または受信側装置として動作し得るが、以下では通信装置１０’が送信側装置として動作し、通信装置１０が受信装置として動作する場合を説明する。
【００２２】
図１に示したように、通信装置１０は、通信部１１０と、受信処理部１２０と、受信データ入力部１４０と、再送要求部１５０と、送信データ出力部１６０と、送信処理部１７０と、を備える。通信装置１０’も、通信装置１０と実質的に同一に構成することができるため、説明を省略する。
【００２３】
なお、図１においては通信装置１０’がＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）である例を示しているが、ＰＣは通信装置１０’の一例に過ぎない。例えば、通信装置１０’は、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。通信装置１０も、通信装置１０’と同様に任意の情報処理装置であってもよい。
【００２４】
通信装置１０の通信部１１０は、通信装置１０’から送信されたフレームを受信すると、該フレームを受信処理部１２０にビット列として出力する。受信処理部１２０は、通信部１１０から入力されるフレームのビット列からデータを抽出し、受信データ入力部１４０に出力する。
【００２５】
また、詳細については後述するが、再送要求部１５０は、所定の条件を満たす場合に通信装置１０’へのフレームの再送信を要求する。再送要求部１５０によりフレームの再送信が要求されると、送信処理部１７０が、必要に応じて送信データ出力部１６０から入力されるデータを用いて再送信の要求用のフレームを生成し、ビット列として通信部１１０に入力する。
【００２６】
そして、通信部１１０は、送信処理部１７０から入力されたビット列を例えば高周波の無線信号に変換して通信装置１０’に送信する。通信装置１０’は、通信部１１０からの無線信号の受信に応じ、フレームを通信装置１０へ再送信する。ここで、図２を参照して通信装置１０’により送信されるフレームの構成例を説明する。
【００２７】
図２は、本実施形態において送受信されるフレームの構成例を示した説明図である。図２に示した例では、フレームは、プリアンブル２２と、ヘッダ２３と、ペイロード２４とを含む。
【００２８】
プリアンブル２２は、既知固定パターンのビット列であり、通信部１１０によるフレームの検出、周波数誤差の調整、シンボルタイミングの検出などのために利用されることが想定されている。
【００２９】
ヘッダ２３は、該ヘッダ２３が含まれるフレームに関する情報が含まれる。例えばヘッダ２３には、当該フレームの変調方式、データ長、伝送レート、送信元装置のアドレス、宛先装置のアドレスなどが記載されてもよい。
【００３０】
ペイロード２４には、複数の単位データ（単位データＡ〜単位データＤ）、複数のパリティビット（Ｐａｒｉｔｙ  ＢｉｔｓＡ〜Ｄ）、およびＦＣＳが含まれる。
【００３１】
各単位データＡ〜Ｄは、例えば、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトフェアなどの任意のデータである。また、各単位データには通し番号が付されていてもよい。
【００３２】
パリティビットＡ〜Ｄは、各々、単位データＡ〜Ｄに基づいて生成された、単位データＡ〜Ｄの誤り訂正用のパリティデータである。例えばパリティビットＡ〜Ｄがリードソロモンエンコーダにより生成された場合、各パリティビットＡ〜Ｄは、各パリティビットＡ〜Ｄのバイト数に１を減じたバイト数の誤りの訂正能力を有する。具体的には、単位データＡが１００バイトでありパリティビットＡが８バイトである場合、パリティビットＡは、単位データＡおよびパリティビットＡのうちの誤りを７バイトまで訂正するための能力を有する。
【００３３】
ＦＣＳは、当該フレームの全体のビット値に基づいて生成され、当該フレームの誤り検出用に付加される信号である。フレームを受信した通信装置１０は、当該ＦＣＳを確認することによりフレームに誤りが含まれるか否かを判定することができる。
【００３４】
以上、フレームの構成例、および本実施形態にかかる通信システム１について概略的に説明した。続いて、図３〜図７を参照して本実施形態に関連する通信装置について説明した後に、本実施形態の目的を説明する。
【００３５】
〔２〕本実施形態の目的
〔２−１〕本実施形態に関連する通信装置の第１の例
図３は、本実施形態に関連する第１の例にかかる通信装置の受信処理部４の構成を示した機能ブロック図である。図３に示したように、受信処理部４には、ビタビデコーダ５、デスクランブラー６、およびＦＣＳ確認部７が含まれる。
【００３６】
受信処理部４にフレームのビット列が入力されると、ビタビデコーダ５がフレームのビット列を復号し、デスクランブラー６がビット列のスクランブルを無くして出力する。そして、ＦＣＳ確認部７は、デスクランブラー６から出力されるフレームのビット列に含まれるＦＣＳに基づき、フレームに誤りが含まれるか否かを確認する。図４に、ＦＣＳ確認部７による確認結果の一例を示す。
【００３７】
図４は、第１の例にかかる通信装置によるＦＣＳの確認結果の一例を示した説明図である。図４に示したように、ＦＣＳ確認部７は、ペイロード２４に含まれるＦＣＳが期待されるＦＣＳと一致しないと判断すると、フレームに誤りが含まれる旨を示す信号をＦＣＳ確認信号として出力する。
【００３８】
ＦＣＳ確認部７によりフレームに誤りが含まれる旨を示す信号が出力されると、第１の例にかかる通信装置は、フレームの送信元装置にフレーム全体の再送信を要求する。その結果、フレームの送信元装置から、図４に示したフレームと実質的に同一のフレームが再送信される。
【００３９】
図５は、このような第１の例にかかる通信装置の動作の流れを示したフローチャートである。図５に示したように、まず、第１の例にかかる通信装置は、フレームの受信を開始すると（Ｓ４０４）、受信したフレームの復号を行なう（Ｓ４０８）。その後、第１の例にかかる通信装置は、復号されたフレームに含まれるＦＣＳが期待されるＦＣＳと一致するか否かを判断する（Ｓ４１２）。
【００４０】
そして、第１の例にかかる通信装置は、Ｓ４１２においてＦＣＳが一致すると判断すると、受信したフレーム内に誤りがないと結論付けて処理を終了する（Ｓ４１６）。
【００４１】
一方、第１の例にかかる通信装置は、Ｓ４１２においてＦＣＳが一致しないと判断すると、受信したフレーム内に誤りがあると結論付け（Ｓ４２０）、フレームの再送信をフレームの送信元装置に要求し（Ｓ４２４）、Ｓ４０４からの処理を繰り返す。
【００４２】
〔２−２〕本実施形態に関連する通信装置の第２の例
続いて、本実施形態に関連する第２の例にかかる通信装置について図６を参照して説明する。
【００４３】
図６は、第２の例にかかる通信装置の受信処理部８の構成を示した機能ブロック図である。図６に示したように、第２の例にかかる通信装置は、リードソロモンでコーダ９を備える点で第１の例にかかる通信装置と相違する。かかる構成を有する第２の例にかかる通信装置は、第１の例にかかる通信装置と同様にＦＣＳが不一致である場合にフレーム全体の再送信を要求する点で共通し、また、フレーム内の誤り訂正能力が第１の例にかかる通信装置より強力である。
【００４４】
〔２−３〕本実施形態の目的
以上、本実施形態に関連する第１の例にかかる通信装置、および第２の例にかかる通信装置について説明した。上述したように、本実施形態に関連する通信装置は、受信したフレームからＦＣＳに基づいて誤りが検出されると、フレームの送信元装置にフレーム全体の再送信を要求する。そして、フレームの送信元装置は、要求されたフレーム全体を再送信する。
【００４５】
その結果、本実施形態に関連する通信装置によりフレームの誤りが検出されると、該フレームの全体が再送信されるため、スループットが低下するという問題があった。
【００４６】
そこで、上記事情に鑑みて本実施形態にかかる通信装置１０を創作するに至った。本実施形態にかかる通信装置１０によれば、誤りに起因して再送信されるフレームのデータ量を抑制し、スループットの向上を図ることが可能である。以下、当該通信装置１０について、図６〜図１１を参照しつつ説明する。
【００４７】
〔３〕本実施形態にかかる通信装置
〔３−１〕本実施形態にかかる通信装置の機能
本実施形態にかかる通信装置１０は、図１を参照して説明したように、通信部１１０と、受信処理部１２０と、受信データ入力部１４０と、再送要求部１５０と、送信データ出力部１６０と、送信処理部１７０と、を備える。通信装置１０および通信装置１０’による通信の順序に即し、まず送信処理部１７０について図７を参照して説明する。
【００４８】
図７は、送信処理部１７０の構成を示した機能ブロック図である。図７に示したように、送信処理部１７０は、スクランバー１７２と、リードソロモンエンコーダ１７４と、畳み込み符号化部１７６と、を備える。
【００４９】
送信処理部１７０には、送信データ出力部１６０から送信するための単位データのビット列が入力される。スクランバー１７２は、かかる送信データ出力部１６０から入力された単位データのビット列をスクランブルさせて出力する。
【００５０】
リードソロモンエンコーダ１７４は、所定の単位データごとに、スクランバー１７２から出力された単位データのパリティデータを生成するパリティ生成部としての機能を有する。そして、リードソロモンエンコーダ１７４は、単位データにパリティデータを付加し、図２に示したようにフレームを構成して出力する。なお、ここでいう単位データは、図２に示したペイロード２４に含まれる単位データＡ〜データＤの各々に対応する。
【００５１】
畳み込み符号化部１７２は、リードソロモンエンコーダ１７４から入力されたフレームの畳み込み符号化を行なうエンコーダである。畳み込み符号化部１７２により符号化されたフレームのビット列は、通信部１１０に入力され、通信部１１０から無線信号として送信される。
【００５２】
例えば、通信部１１０は、畳み込み符号化部１７２により符号化されたフレームのビット列に対応する位相を有するベースバンド信号を生成し、該ベースバンド信号を高周波の無線信号に周波数変換し、該無線信号を送信する送信部としての機能を有する。
【００５３】
以上、通信装置１０の送信処理部１７０の機能を説明したが、通信装置１０’も同様に送信処理部１７０を有する。したがって、通信部１１０は、通信装置１０’から送信されたフレームを受信し、ビット列に変換して受信処理部１２０に出力する受信部としての機能も有する。具体的には、通信装置１０’からフレームが高周波の無線信号として送信された場合、通信部１１０は、受信した高周波の無線信号をベースバンド信号にダウンコンバージョンし、ベースバンド信号を位相などに基づいてビットに変換してもよい。
【００５４】
続いて、受信処理部１２０の機能を図８を参照して説明する。
【００５５】
図８は、本実施形態にかかる通信装置１０の受信処理部１２０の構成を示した機能ブロック図である。図８に示したように、当該受信処理部１２０は、ビタビデコーダ１２２と、デスクランブラー１２６と、ＦＣＳ確認部１３０と、リードソロモンエンコーダ１３４と、パリティ確認部１３８と、を備える。
【００５６】
ビタビデコーダ１２２は、通信部１１０から入力されるフレームのビット列を、トレリス線図に示される多数の遷移パスからもっともらしい遷移パスを選択することにより復号する。デスクランブラー１２６は、ビタビデコーダ１２２により復号されたフレームのビット列のスクランブルを無くして出力する。
【００５７】
ＦＣＳ確認部１３０は、デスクランブラー１２６から出力されたフレームに含まれるＦＣＳに基づいて、該フレームの誤りの有無を判断する。例えば、ＦＣＳ確認部１３０は、デスクランブラー１２６から出力されたフレームのビット列から、該フレームのビット列を生成する。そして、ＦＣＳ確認部１３０は、生成したＦＣＳが、デスクランブラー１２６から出力されたフレームに含まれるＦＣＳと一致する場合にはフレームに誤りがないと判断し、一致しない場合には誤りがあると判断する。
【００５８】
ＦＣＳ確認部１３０によりフレームに誤りが無いと判断されると、デスクランブラー１２６から出力されたフレームに含まれるデータは受信データ入力部１４０に出力される。一方、ＦＣＳ確認部１３０は、フレームに誤りがあると判断すると、フレームに誤りがある旨を再送要求部１５０に通知してもよい。
【００５９】
リードソロモンエンコーダ１３４は、ビタビデコーダ１２２から出力されたフレームに含まれる各単位データに基づいて、各単位データのパリティビットを生成する生成部としての機能を有する。そして、リードソロモンエンコーダ１３４は、生成したパリティビット（Ｐ２）をパリティ確認部１３８に出力する。
【００６０】
パリティ確認部１３８は、入力される２種のパリティビットを比較することにより誤りを単位データごとに検出する検出部としての機能を有する。具体的には、パリティ確認部１３８には、ビタビデコーダ１２２から出力されたフレームに含まれる各パリティビット（Ｐ１）およびリードソロモンエンコーダ１３４により生成されて出力された各パリティビット（Ｐ２）が入力される。
【００６１】
ここで、リードソロモンエンコーダ１３４により生成されたパリティビットは、ビタビデコーダ１２２から出力されたフレームに含まれる単位データに誤りが無ければ、ビタビデコーダ１２２から出力されたフレームに含まれるパリティデータと一致する可能性が高い。
【００６２】
そこで、パリティ確認部１３８は、ビタビデコーダ１２２およびリードソロモンエンコーダ１３４の双方から出力された対応する単位データが同一であるパリティデータが一致する場合、該対応する単位データには誤りが無いと判断する。一方、パリティ確認部１３８は、ビタビデコーダ１２２およびリードソロモンエンコーダ１３４の双方から出力された対応する単位データが同一であるパリティデータが一致しない場合、該対応する単位データに誤りがあると判断する。このように、本実施形態にかかるパリティ確認部１３８は、本来誤り訂正のために用いられるパリティビットを、単位データごとの誤り検出のために利用することができる。
【００６３】
また、パリティ確認部１３８は、フレームに含まれる単位データのうちで、誤りが検出された単位データを再送要求部１５０に通知する。
【００６４】
再送要求部１５０は、パリティ確認部１３８により誤りが検出された単位データを通知されると、誤りが検出された単位データを含み、かつ、誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームの再送信を要求する。例えば、再送要求部１５０は、図９に示すような要求フレームを生成し、該要求フレームが送信処理部１７０および通信部１１０を介して通信装置１０’に送信されるようにしてもよい。
【００６５】
図９は、要求フレームの構成例を示した説明図である。図９に示したように、要求フレームは、バッファサイズ４２、フレームカウント４４、Ｒｅｓｅｒｖｅ４５、シーケンスコントロール４６、およびフレームビットマップ４８を含む。なお、各要素４２〜４８の上部に記載されている数字は、各要素４２〜４８のデータ量を示す。
【００６６】
バッファサイズ４２は、通信装置１０が受信可能な当該要求フレームに応じて送信されるフレームのデータ量を示す。また、フレームカウント４４は、通信装置１０が受信可能な当該要求フレームに応じて送信されるフレームに含まれる単位データ数を示す。
【００６７】
シーケンスコントロール４６、およびフレームビットマップ４８は、協働し、受信されたフレームに含まれる各単位データの誤り検出結果を示す。例えば、シーケンスコントロール４６に「５（１０進）」が記載されている場合、受信されたフレームに含まれる先頭の単位データの番号が「５」であることを示す。さらに、フレームビットマップ４８に「１０１００（２進）」が記載されている場合、左のビットから順に番号が「５」である単位データの誤り検出結果、番号が「６」である単位データの誤り検出結果、を示す。また、「１」が記載されているビットに対応する単位データが誤りのあった単位データであるとすれば、フレームビットマップ４８の「１０１００（２進）」という記載は、番号が「５」および「７」である単位データに誤りがあることを示す。
【００６８】
送信側の通信装置１０’は、このような要求フレームを受信すると、シーケンスコントロール４６、およびフレームビットマップ４８の記載に基づいて、誤りが検出された単位データを含み、かつ誤りが検出されなかった単位データを含まないフレームを送信する。例えば、通信装置１０’が図２に示したフレームを送信した後に、単位データＢおよび単位データＤから誤りが検出された旨を示す要求フレームを受信した場合、図１０に示すフレームを送信する。
【００６９】
図１０は、送信側の通信装置１０’から要求フレームの受信に応じて送信されるフレームの構成例を示した説明図である。図１０に示したように、当該フレームは、図２に示したフレームと同様にプリアンブル５２、ヘッダ５３、およびペイロード５４を含む。しかし、ペイロード５４には、単位データＢおよび単位データＤが含まれるものの、単位データＡおよび単位データＣが含まれない。
【００７０】
このように、送信側の通信装置１０’から要求フレームの受信に応じて送信されるフレームは、誤りが検出されなかった単位データが含まないため、データ量が抑制される。その結果、通信装置１０および通信装置１０’間の無線通信のスループットを向上することができる。さらに、通信装置１０および通信装置１０’間で通信されるデータ量が抑制されるため、周囲の通信装置がより多くのリソースを得ることができる。
【００７１】
なお、送信側の通信装置１０’は、要求フレームの受信に応じて送信するフレームの伝送レートを下げてもよい。かかる構成により、より確実にフレームを通信装置１０に送信することが可能となる。
【００７２】
また、送信側の通信装置１０’は、要求フレームの受信に応じて送信するフレームに、未送信の単位データを含ませてもよい。例えば、送信側の通信装置１０’は、図１０に示すフレームに、単位データＥおよびＦを含ませてもよい。
【００７３】
〔３−２〕本実施形態にかかる通信装置の動作
以上、本実施形態にかかる通信装置１０の機能を説明した。続いて、図１１を参照し、本実施形態にかかる通信装置１０において実行される通信方法について説明する。
【００７４】
図１１は、本実施形態にかかる通信装置１０において実行される通信方法の流れを示したフローチャートである。図１１に示したように、まず、本実施形態にかかる通信装置１０の通信部１１０がフレームの受信を開始すると（Ｓ２０４）、受信されたフレームをビタビデコーダ１２２が復号する（Ｓ２０８）。
【００７５】
続いて、ＦＣＳ確認部１３０が、ビタビデコーダ１２２により復号されたＦＣＳが期待されるＦＣＳと一致するか否かを判断する（Ｓ２１２）。ＦＣＳ確認部１３０によりＦＣＳが一致すると判断されると、通信装置１０は、受信されたフレーム内に誤りはないと結論付けてフレームの再送信を要求することなく処理を終了する（Ｓ２１６）。
【００７６】
一方、ＦＣＳ確認部１３０によりＦＣＳが一致していないと判断されると、パリティ確認部１３８がフレームに含まれる各パリティビットが、リードソロモンエンコーダ１３４により生成された各パリティビットと一致するか否かを判断する（Ｓ２２０）。そして、再送要求部１５０は、一致していないと判断されたパリティビットに対応する単位データの再送信、すなわち該単位データを含むフレームの送信を要求する（Ｓ２２４）。その後、Ｓ２０４からの処理が繰り返される。
【００７７】
〔４〕本実施形態にかかる通信装置の変形例
以上説明したように、本実施形態にかかる通信装置１０は、パリティビットを単位データの誤り検出用に利用し、誤りが検出された単位データのみの再送信を要求することにより、通信のスループットを向上することができる。以下では、本実施形態にかかる通信装置１０の変形例を説明する。
【００７８】
〔４−１〕第１の変形例
まず、本実施形態にかかる通信装置１０の第１の変形例を説明する。
【００７９】
図１２は、本実施形態にかかる通信装置１０の第１の変形例にかかる受信処理部１２０の構成を示した機能ブロック図である。第１の変形例にかかる受信処理部１２０は、ビタビデコーダ１２２、デスクランブラー１２６、ＦＣＳ確認部１３０、リードソロモンエンコーダ１３４およびパリティ確認部１３８に加え、リードソロモンデコーダ１２４を備える。
【００８０】
リードソロモンデコーダ１２４は、ビタビデコーダ１２２からフレームのビット列が入力され、該フレームに含まれるパリティビットに基づき、該フレームに含まれる単位データおよびパリティビットの誤りを訂正する誤り訂正部としての機能を有する。
【００８１】
リードソロモンエンコーダ１３４は、リードソロモンデコーダ１２４により誤りが訂正された単位データに基づいて、該単位データのパリティデータを生成する。そして、リードソロモンエンコーダ１３４は、生成したパリティデータをパリティ確認部１３８に出力する（Ｐ４）。
【００８２】
パリティ確認部１３８は、リードソロモンデコーダ１２４から出力されたフレームに含まれるパリティデータ（Ｐ３）と、リードソロモンエンコーダ１３４により生成され出力されたパリティデータ（Ｐ４）が入力される。
【００８３】
パリティ確認部１３８は、リードソロモンデコーダ１２４およびリードソロモンエンコーダ１３４の双方から出力された対応する単位データが同一であるパリティデータが一致する場合、該対応する単位データには誤りが無いと判断する。一方、パリティ確認部１３８は、リードソロモンデコーダ１２４およびリードソロモンエンコーダ１３４の双方から出力された対応する単位データが同一であるパリティデータが一致しない場合、該対応する単位データに誤りがあると判断する。
【００８４】
ここで、当該第１の変形例にかかる受信処理部１２０は、通信部１１０により受信されビタビデコーダ１２２から出力されたパリティビットに誤りが含まれていても、リードソロモンデコーダ１２４により誤りが訂正される場合がある。したがって、リードソロモンデコーダ１２４により誤りが訂正された単位データの各々に誤りがないにも拘らず、ビタビデコーダ１２２から出力されたパリティビットが誤っていることによりパリティ確認部１３８が誤りがあると判断してしまう場合を抑制できる。
【００８５】
〔４−２〕第２の変形例
続いて、本実施形態にかかる通信装置１０の第２の変形例を説明する。
【００８６】
図１３は、本実施形態にかかる通信装置１０の第２の変形例にかかる受信処理部１２０の構成を示した機能ブロック図である。図１３に示したように、第２の変形例にかかる受信処理部１２０は、ビタビデコーダ１２２、リードソロモンデコーダ１２４、デスクランブラー１２６、ＦＣＳ確認部１３０、リードソロモンエンコーダ１３４およびパリティ確認部１３８を備える。第２の変形例にかかる受信処理部１２０に含まれる構成は、第１の変形例と同一であるが、パリティ確認部１３８に、ビタビデコーダ１２２から出力されたパリティビット（Ｐ５）が入力される点で第１の変形例と異なる。
【００８７】
第１の変形例においては、リードソロモンデコーダ１２４に、誤り訂正後のパリティデータを出力する機能を実装する必要があったが、当該第２の変形例にかかる受信処理部１２０においてはかかる機能をリードソロモンデコーダ１２４に実装する必要が無い点で有効である。
【００８８】
〔４−３〕第３の変形例
続いて、本実施形態にかかる通信装置１０の第３の変形例を説明する。
【００８９】
第３の変形例は、通信装置１０および通信装置１０’間で送受信されるフレームの構成が特徴的である。そこで、第３の変形例にかかるフレームの構成例を図１４を参照して説明する。
【００９０】
図１４は、第３の変形例にかかるフレームの構成例を示した説明図である。図１４に示したように、第３の変形例にかかるフレームは、プリアンブル６２、ヘッダ６３、およびペイロード６４を含む点で「〔１〕本実施形態にかかる通信システムの概要」において説明したフレーム構成と共通する。しかし、第３の変形例にかかるフレームは、ペイロード６４が、複数の単位データＡ〜Ｄおよび複数のパリティビットＡ〜Ｄを含むものの、ＦＣＳを含まない点で「〔１〕本実施形態にかかる通信システムの概要」において説明したフレーム構成相違する。
【００９１】
上述してきたように、本実施形態においてはパリティデータを誤り検出のために利用することができる。したがって、第３の変形例のように、フレームにＦＣＳを必ずしも含ませなくても各単位データの誤りの有無を検出可能である。このようにフレームにＦＣＳを含ませない結果、送信側の通信装置１０’においてＦＣＳを生成する処理、および通信装置１０においてＦＣＳの確認をする処理を排除できる。
【００９２】
なお、図１４に示したフレームにおいて、パリティビットＡ、Ｃに基づいて単位データＡおよびＣの誤りが検出されず、パリティビットＢ、Ｄに基づいて単位データＢおよびＤの誤りが検出された場合、再送要求部１５０は単位データＢおよびＤの再送信を要求する。その結果、通信装置１０’から、図１５に示すフレームが送信される。
【００９３】
図１５は、再送要求に応じて送信される第３の変形例にかかるフレームの構成例を示した説明図である。図１５に示したように、再送要求に応じて通信装置１０’から送信されるフレームのペイロードにもＦＣＳが含まれない。しかし、ＦＣＳの機能は、パリティビットＢおよびＤがほぼ代替して行なうことができるため、正常な通信を行うことが期待される。
【００９４】
図１６は、第３の変形例にかかる通信装置１０において実行される通信方法の流れを示したフローチャートである。図１６に示したように、まず、第３の変形例にかかる通信装置１０の通信部１１０がフレームの受信を開始すると、パリティ確認部１３８に入力される各パリティビットの組が一致するか否かを確認する（Ｓ３０８）。続いて、再送要求部１５０は、パリティ確認部１３８により全てのパリティビットの組が一致することが確認されたか否かを判断する（Ｓ３１２）。
【００９５】
パリティ確認部１３８により全てのパリティビットの組が一致することが確認されたと再送要求部１５０により判断された場合、第３の変形例にかかる通信装置１０はフレーム内に誤りがないと結論付け、フレームの再送要求をせずに処理を終了する（Ｓ３１６）。
【００９６】
一方、再送要求部１５０は、パリティ確認部１３８により全てのパリティビットの組が一致することが確認されなかった場合、一致していないパリティビットの組に対応する単位データのみの再送信を要求する（Ｓ３２０）。その後、Ｓ３０４からの処理が繰り返される。
【００９７】
〔５〕まとめ
以上説明したように、本実施形態においては、通信部１１０により受信されるフレームに、各単位データの誤り訂正に利用可能なパリティビットが含まれる。受信処理部１２０は、かかるパリティビットを所定の処理に利用することにより、通信部１１０により受信されるフレームに含まれる複数の単位データのうちで誤りのある単位データを検出することができる。したがって、再送要求部１５０は、通信部１１０により受信されたフレームに含まれる単位データのうちで、受信処理部１２０により誤りが検出された単位データのみを含むフレームの送信を要求することができる。その結果、フレームの送信元装置である通信装置１０’が当該通信装置１０から要求されたフレームを当該通信装置１０に送信するため、通信装置１０’が同一のフレームを再送信する場合に比べてフレームのデータ量が抑制され、スループットの向上を図ることができる。
【００９８】
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９９】
例えば、本明細書の通信装置１０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、通信装置１０の処理における各ステップは、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）を含んでもよい。
【０１００】
また、通信装置１０に含まれる再送要求部１５０の機能を、通信装置１０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭなどのハードウェアに実行させるコンピュータプログラムも作成可能である。また、上記通信部１１０、受信処理部１２０、再送要求部１５０および送信処理部１７０の機能を実装した集積回路も提供される。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本実施形態にかかる通信システム１の構成を示した説明図である。
【図２】本実施形態において送受信されるフレームの構成例を示した説明図である。
【図３】本実施形態に関連する第１の例にかかる通信装置の受信処理部４の構成を示した機能ブロック図である。
【図４】第１の例にかかる通信装置によるＦＣＳの確認結果の一例を示した説明図である。
【図５】このような第１の例にかかる通信装置の動作の流れを示したフローチャートである。
【図６】第２の例にかかる通信装置の受信処理部８の構成を示した機能ブロック図である。
【図７】送信処理部１７０の構成を示した機能ブロック図である。
【図８】本実施形態にかかる通信装置１０の受信処理部１２０の構成を示した機能ブロック図である。
【図９】要求フレームの構成例を示した説明図である。
【図１０】送信側の通信装置１０’から要求フレームの受信に応じて送信されるフレームの構成例を示した説明図である。
【図１１】本実施形態にかかる通信装置１０において実行される通信方法の流れを示したフローチャートである。
【図１２】本実施形態にかかる通信装置１０の第１の変形例にかかる受信処理部１２０の構成を示した機能ブロック図である。
【図１３】本実施形態にかかる通信装置１０の第２の変形例にかかる受信処理部１２０の構成を示した機能ブロック図である。
【図１４】第３の変形例にかかるフレームの構成例を示した説明図である。
【図１５】再送要求に応じて送信される第３の変形例にかかるフレームの構成例を示した説明図である。
【図１６】第３の変形例にかかる通信装置１０において実行される通信方法の流れを示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０２】
１０      通信装置
１１０    通信部
１２０    受信処理部
１２２    ビタビデコーダ
１２４    リードソロモンデコーダ
１３０    ＦＣＳ確認部
１３４、１７４    リードソロモンエンコーダ
１３８    パリティ確認部
１５０    再送要求部
１７０    送信処理部
１７６    畳み込み符号化部
【図１】
2009100205.tif 000003
【図２】
2009100205.tif 000004
【図３】
2009100205.tif 000005
【図４】
2009100205.tif 000006
【図５】
2009100205.tif 000007
【図６】
2009100205.tif 000008
【図７】
2009100205.tif 000009
【図８】
2009100205.tif 000010
【図９】
2009100205.tif 000011
【図１０】
2009100205.tif 000012
【図１１】
2009100205.tif 000013
【図１２】
2009100205.tif 000014
【図１３】
2009100205.tif 000015
【図１４】
2009100205.tif 000016
【図１５】
2009100205.tif 000017
【図１６】
2009100205.tif 000018