JP2002158734A - 通信方法及び通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡潔なシステム構成で、通常時の転送効率の
低下も最小限に抑えた効果的な再送処理が実現できる通
信方法及び通信システムの提供。 【解決手段】 データ送信側の通信装置１では、グルー
プＡを例えば等分に２つに分割し（Ａ１、Ａ２）、最初
のブロックＫ１の後半でまずグループＡのＡ１部分を送
信し、次のブロックＫ２の前半でグループＡのＡ２部分
を送信している。グループＢ以下についても同様であ
る。一方、データ受信側の通信装置２では、グループＡ
に対する受信確認パケットを、２番目のブロックＫ２の
受信直後に送信している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば赤外線を搬
送波として使った通信方法及び通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】赤外線通信のような空間伝送システムに
おいては、その通信路の特性上、外部ノイズの混入等に
より通信路のＳＮが一時的に劣化し、通信エラーが発生
する状況が発生することが多い。

【０００３】プロトコルレベルで再送機能を装備してい
ないシステムにおいて、エラーのない通信が求められる
場合には、赤外線通信システムを使用するユーザ及びア
プリケーションがこれに対処し、再送などの処理を行う
必要がある。

【０００４】しかしながら、エラーの発生から再送まで
のタイムラグ、再送処理自体のオーバヘッドがシステム
のリソースを圧迫する、等といった問題があり、赤外線
通信システム自体の弱点として認識されている。

【０００５】一方、赤外線通信システムにおいて、再送
処理をプロトコルレベルでサポートすることは、機器全
体の利便性の向上に繋がる。しかしながら、複雑な再送
処理を組み込めば赤外線通信システム自体の回路規模が
大きくなり、実現性が乏しくなる。また、赤外線通信の
特性上、送受信の切り換えや、変復調の遅延等も考慮し
た送信システムを構築する必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このようにプロトコル
レベルで再送機能を装備していないシステムにおいて
は、再送までのタイムラグ、再送処理自体のオーバヘッ
ドの問題があり、一方プロトコルレベルでそのような再
送機能をもたせたシステムにおいては、回路規模の増大
等のハードウエア上の問題がある。

【０００７】本発明は、このような事情に基づきなされ
たもので、簡潔なシステム構成で、通常時の転送効率の
低下も最小限に抑えた効果的な再送処理が実現できる通
信方法及び通信システムを提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明の第１の観点は、所定の時間間隔をもって
データのブロックを送信し、前記所定の時間間隔の間に
受信側からデータの受領を可否を送信側に伝える通信方
法であって、送信データを少なくとも第１及び第２の送
信データに分割し、第１のブロックの後半部に前記第１
の送信データを含めて送信し、前記第１のブロックの後
に送信される第２のブロックの前半に前記第２の送信デ
ータを含めて送信することを特徴とするものである。

【０００９】本発明の第２の観点は、所定の時間間隔を
もってデータのブロックを送信し、前記所定の時間間隔
の間に受信側からデータの受領を可否を送信側に伝える
通信方法であって、送信データを少なくとも第１及び第
２の送信データに分割して別個にリトライバッファに蓄
積しておき、受信側からデータの受領ができたことが伝
えられたとき、第１のブロックの後半部に前記リトライ
バッファに蓄積された第１の送信データの次の第１の送
信データを含めて送信し、その送信後に、前記第１のブ
ロックの後に送信される第２のブロックの前半に前記リ
トライバッファに蓄積された第２の送信データの次の前
記第２の送信データを含めて送信し、受信側からデータ
の受領ができていないことが伝えられたとき、第１のブ
ロックの後半部に前記リトライバッファに蓄積された第
１の送信データを含めて再送し、その再送後に、前記第
１のブロックの後に送信される第２のブロックの前半に
前記リトライバッファに蓄積された前記第２の送信デー
タを含めて送信することを特徴とするものである。

【００１０】本発明の第３の観点は、所定の時間間隔を
もってデータのブロックを送信し、前記所定の時間間隔
の間に受信側からデータの受領を可否を送信側に伝える
通信装置であって、送信データを少なくとも第１及び第
２の送信データに分割して別個に蓄積するリトライバッ
ファと、受信側からデータの受領ができたことが伝えら
れたとき、第１のブロックの後半部に前記リトライバッ
ファに蓄積された第１の送信データの次の第１の送信デ
ータを含めて送信する手段と、その送信後に、前記第１
のブロックの後に送信される第２のブロックの前半に前
記リトライバッファに蓄積された第２の送信データの次
の前記第２の送信データを含めて送信する手段と、受信
側からデータの受領ができていないことが伝えられたと
き、第１のブロックの後半部に前記リトライバッファに
蓄積された第１の送信データを含めて再送する手段と、
その再送後に、前記第１のブロックの後に送信される第
２のブロックの前半に前記リトライバッファに蓄積され
た前記第２の送信データを含めて送信する手段とを具備
することを特徴とするものである。

【００１１】本発明では、送信データを少なくとも第１
及び第２の送信データに分割し、第１のブロックの後半
部に第１の送信データを含めて送信し、第１のブロック
の後に送信される第２のブロックの前半に前記第２の送
信データを含めて送信しているので、例えばプロトコル
レベルで再送機能を装備することがなく第２のブロック
の後半の期間において上記の送信データの受領確認に対
する処理ができる。従って、簡潔なシステム構成で、通
常時の転送効率の低下も最小限に抑えた効果的な再送処
理が実現できる。

【００１２】本発明の他の目的と利益は以下の示す実施
形態及び添付図面により明らかにされる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。

【００１４】図１は本発明の一実施形態に係る赤外線通
信システムの構成を示す図である。

【００１５】同図に示すシステムは、１対の通信装置
１、２から構成され、各通信装置１、２はデータ送信部
及びデータ受信部の両方を有する。但し、以下ではデー
タ送信側の通信装置１はデータ受信部を省略し、データ
受信側の通信装置２はデータ送信部を省略して説明す
る。

【００１６】データ送信側の通信装置１におけるデータ
送信部１０は、データをＦＩＦＯやＲＡＭといったメモ
リ５から読み出し、パケットの形に整形して赤外線送受
部へ受け渡すマッパー部１１と、再送のデータを入出力
する為の再送部１２とを備える。データ受信側の通信装
置２におけるデータ受信部２０は、データの受信の確認
や、パケットからデータを抽出するデマッパー部２１を
備える。

【００１７】また、各通信装置１、２は、実際にデータ
を赤外線で伝送する為に変調やエラー訂正の為の処理を
する赤外線送信部としての機能を有すると共に、送信さ
れたデータを復調し、エラー訂正の処理等を施す赤外線
受信部としての機能を有する赤外線送受部３と、データ
送信時には再送部１２への入力出力の切り換えやマッパ
ー部１１への外部からの読み込み指示、データ受信時に
は受信状況から送信側へ送出する受信確認の作成を行う
制御部４とを備える。

【００１８】ところで、赤外線通信システムにおいて、
データ送信側とデータ受信側で情報をやりとりする場
合、空間分割の手法等により物理的に２本の伝送路を用
いる方法もあるが、大量のデータ転送を片側から伝送す
る場合を想定した場合や、帯域の有効活用、装置構成等
を考慮すると、大量の容量を持つ１本の伝送路を物理層
とし、これを非対称に時分割するという方式が最も効率
が良い。

【００１９】そこで、上記の構成の赤外線通信システム
においては、図２に示すように、１送信時間単位（以下
１サイクル）を、データ送信側の通信装置１から送信デ
ータを送る期間、データ受信側から受信確認を送る期間
とに分割して管理している。データ送信側の通信装置１
は、送信データを送る際には、データを赤外送受信部３
が扱うデータ転送の最小単位（以下送信ブロック）に分
割して転送を行う。なお、転送レートが変化する場合
は、１サイクルに送る送信ブロック数を変化させること
によって対処することが可能である。データ受信側の通
信装置２は、受信状況をパケットの中に埋め込み、受信
確認を送る期間において送信する。

【００２０】また、この赤外線通信システムでは、１サ
イクルに送信するデータ量に相当するデータをグループ
としてこの単位で管理し、グループＩＤを付加してこれ
らの識別をし、再送の制御を行っている。即ち、同一グ
ループのブロックは同一のグループＩＤが付加される。
データ受信側の通信装置２で全てのブロックが正常に受
信された場合、そのＩＤで識別されるグループが正常に
受信できたと判断し、ＩＤを受信確認パケットの中に格
納して、データ送信側へ送信する。データ送信側の通信
装置１では、データ受信側の通信装置２からの受信確認
パケットを元に送信状況を判断し、再送処理が必要かど
うか判断する。

【００２１】ところで、かかる再送処理をこのまま実装
した場合、図３にしめすようなタイミングとなるが、赤
外線通信においては変復調やエラー訂正の処理等による
遅延が存在する為、受信側で正常受信を確認後に確認パ
ケットを生成して送信すると、送信データの受信後から
受信確認パケットを送信するまでのギャップが空いてし
まう（図３のａの部分）。また、データ送信側が受信確
認パケットを受信してから再送処理が必要かどうか判断
する場合にも同様にギャップが空いてしまう（図３ｂの
部分）。

【００２２】そこで、本実施形態に係る赤外線通信シス
テムでは、特に、送信側に２グループ分のバッファを用
意し、図４に示すようにデータ送信側の通信装置１にお
いては、意図的にサイクルの途中からグループの送信を
開始し、データ受信側の通信装置２では、所定のタイミ
ングでそれに対応した受信確認パケットを送信してい
る。より具体的には、データ送信側の通信装置１では、
グループＡを例えば等分に２つに分割し（Ａ１、Ａ
２）、最初のブロックＫ１の後半でまずグループＡのＡ
１部分を送信し、次のブロックＫ２の前半でグループＡ
のＡ２部分を送信している。グループＢ以下についても
同様である。一方、データ受信側の通信装置２では、グ
ループＡに対する受信確認パケットを、２番目のブロッ
クＫ２の受信直後に送信している。データ受信側の通信
装置２では、２番目のブロックＫ２の後半部分の受信期
間においてグループＡに対する受信確認処理が可能だか
らである。これにより、本実施形態に係るシステムで
は、必要最低限のバッファ量で正常通信時の時間の無駄
が無いような送受信制御を確立することができる。

【００２３】次に、このような送受信制御を行うための
通信装置１、２における各部の動作を説明する。なお、
本実施形態のシステムでは、特に、データ送信部の各部
は単純な動作をし、全体で再送がうまく行くようなシス
テムになっている。以後各部の動作を列挙する。

【００２４】まず、送信側の制御部４の動作を図５に示
すフローチャートに基づき説明する。

【００２５】まず、最初にダミーブロックを送信する
（ステップ５０１）。最初のダミーブロックは、サイク
ルの途中からグループの送信を開始している為に必要と
なる。このダミーブロックはヘッダにより受信側で無効
なデータとして処理され、データ伝送に影響を与えない
ようになっている。

【００２６】次に、リトライフラグが立っているかどう
かを確認し（ステップ５０２）、リトライフラグが立っ
ていない場合にはグループの前半部（例えば図４のグル
ープＡのＡ１部分）をマッパー部１１を介して送信する
（ステップ５０３）。そして、受領確認の受信後（ステ
ップ５０４）、グループの後半部（例えば図４のグルー
プＡのＡ２部分）をマッパー部１１を介して送信する
（ステップ５０５）。

【００２７】一方、ステップ５０２においてリトライフ
ラグが立っている場合には、その前に既に送信済みのグ
ループの前半部をリトライバッファから読み出して再送
し（ステップ５０６）、同様に受領確認の受信後（ステ
ップ５０７）、グループの後半部をリトライバッファか
ら読み出して再送する（ステップ５０８）。

【００２８】次に、受信した受領確認に基づき受信側で
の受信が成功したことを確認し（ステップ５０９）、受
信がうまくいった場合にはリトライフラグを立てず（ス
テップ５１０）、受信が失敗だった場合にはリトライフ
ラグを立てる（ステップ５１１）。

【００２９】その後、リトライバッファの切り替え、即
ち受信が失敗だった場合にはリトライバッファからのデ
ータが送信できるように切り替えを行い（ステップ５１
２）、ステップ５０２に戻る。

【００３０】なお、本実施形態では、ブロック（例えば
Ｋ２）の後半の送信中に（例えばＢ１の期間中に）、並
行して次のグループがリトライか否かを決定する処理
（ステップ５０９〜ステップ５１２）をすることが可能
で、このため次のブロックの送信までのタイムラグを無
くすることができる。

【００３１】次に、マッパー部１１の動作を図６に示す
フローチャートに基づき説明する。

【００３２】マッパー部１１ではブロックの作成の指示
があるまで待っており（ステップ６０１）、その指示が
あるとデータをメモリ５から読み込む（ステップ６０
２）。

【００３３】そいて、制御部４からヘッダを受け取りデ
ータにヘッダを付加し（ステップ６０３）、赤外送受部
３での送信が可能ならば（ステップ６０４）、赤外送受
部３を介してデータを送信する（ステップ６０５）。

【００３４】このように本実施形態では、マッパー部１
１はブロック単位の単純な処理でよいことになる。

【００３５】なお、制御部４から受け取るヘッダは、ダ
ミーブロックの識別や、グループのＩＤ識別、またグル
ープ全体が受信できているかどうかのシーケンスＩＤ等
が含まれ、これらによって受信側で正しいデータを抽出
できるようになっている。グループＩＤは、受信側で正
しい順番で受信している事を判別する為に使用され、ア
ルゴリズムが正しく動作する為に０〜２（またはそれ以
上）の値を昇順で繰り返す。シーケンスＩＤは、受信側
でグループ全体が受信できたかどうかを判断する為に使
用され、その付加方法は以下のようなものが考えられ
る。 １．先頭ブロックから最終ブロックまで０〜の通し番号
を付加する。 ２．先頭ブロックから最終ブロックまで、最終ブロック
が０になるように降順でＩＤを付加する。 ３．先頭ブロック、中間ブロック、最終ブロックの識別
ＩＤを付加する。

【００３６】これらは通信の特性に従って選択可能であ
る。

【００３７】次に、再送部１２の動作を図７のフローチ
ャートに基づき説明する。

【００３８】再送部１２はバッファ０、バッファ１とい
うように２種類のバッファを持ち、サイクルの切り替え
があった場合に（ステップ７０１）、バッファを切り替
え（ステップ７０２）、リトライフラグが立っていない
場合には（ステップ７０３）マッパー部１１の出力をバ
ッファへ送り（ステップ７０４）、リトライフラグが立
っている場合には（ステップ７０３）バッファの内容を
赤外線送受部３へ送り（ステップ７０５）、即ちリトラ
イ時には赤外送受部３からのリクエストにより直接赤外
送受部３に送信する。

【００３９】次に、データ受信側の動作について説明す
る。

【００４０】まず、最初にデマッパー部２１の動作を図
８のフローチャートに基づき説明する。

【００４１】データ受信側では、赤外線送受部３よりブ
ロックを受信すると（ステップ８０１）、受信したブロ
ックのヘッダに含まれるグループＩＤから、正しく受信
したグループＩＤの次のグループかどうか判断する（ス
テップ８０２、８０３）。これは、このアルゴリズムの
構成上、受信が完全ではないグループがあった場合、そ
の次のグループをそのまま受信しては受信データの順序
に不整合が起る。これを防ぐために、グループＩＤが直
前に正しく受信したグループＩＤの次のＩＤがついてい
るかどうかチェックしなければならない。

【００４２】グループが完全に受信できたかどうかを判
定するには、上述したマッパー部１１の付加したシーケ
ンスＩＤに従って、 １．正しいブロックの個数と等しいシーケンスＩＤを受
信したかどうか。 ２．シーケンスＩＤが０が受信できたか。 ３．先頭、中間、最終と受信できたか。 等の方法によって判断する。

【００４３】そして、グループが正しく受信できたら
（ステップ８０４）、制御部４に受信できたＩＤを伝え
る（ステップ８０５）。

【００４４】これに対して制御部４は図９のような動作
をする。即ち、送信タイミングを待っている状態で（ス
テップ９０１）、デマッパー部の通知してきたＩＤに従
って（ステップ９０２）、受信確認パケットを作成し
（ステップ９０３、９０４）、赤外線送受部３を通じて
データ送信側に伝送を行う（ステップ９０５）。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡潔なシステム構成で、通常時の転送効率の低下も最小
限に抑えた効果的な再送処理が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る赤外線通信システム
の構成を示す図である。

【図２】送信データと受領確認の基本的なやり取りを示
すタイミングチャートである。

【図３】従来の問題を説明するための送信データと受領
確認のやり取りを示すタイミングチャートである。

【図４】本発明に係る送信データと受領確認のやり取り
を示すタイミングチャートである。

【図５】本発明に係る送信側の制御部の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図６】本発明に係る送信側のマッパー部の動作を示す
フローチャートである。

【図７】本発明に係る送信側の再送部の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図８】本発明に係る受信側のデマッパー部の動作を示
すフローチャートである。

【図９】本発明に係る受信側の制御部の動作を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１、２ 通信装置 ３ 赤外線送受部 ４ 制御部 ５ メモリ １０ データ送信部 １１ マッパー部 １２ 再送部 ２０ データ受信部 ２１ デマッパー部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K014 AA01 BA01 DA02 EA01 FA03 5K028 AA11 BB04 BB08 MM05 MM08 NN47 RR04 5K034 AA02 AA06 CC01 DD01 EE01 EE03 HH01 HH02 HH05 HH07 HH12 LL01 MM03 MM25

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の時間間隔をもってデータのブロッ
   クを送信し、前記所定の時間間隔の間に受信側からデー
   タの受領を可否を送信側に伝える通信方法であって、 送信データを少なくとも第１及び第２の送信データに分
   割し、 第１のブロックの後半部に前記第１の送信データを含め
   て送信し、 前記第１のブロックの後に送信される第２のブロックの
   前半に前記第２の送信データを含めて送信することを特
   徴とする通信方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の通信方法において、 前記送信データに対する受領の可否を、前記第２のブロ
   ックの送信直後に受信側から送信側に伝えることを特徴
   とする通信方法。
3. 【請求項３】 所定の時間間隔をもってデータのブロッ
   クを送信し、前記所定の時間間隔の間に受信側からデー
   タの受領を可否を送信側に伝える通信方法であって、 送信データを少なくとも第１及び第２の送信データに分
   割して別個にリトライバッファに蓄積しておき、 受信側からデータの受領ができたことが伝えられたと
   き、第１のブロックの後半部に前記リトライバッファに
   蓄積された第１の送信データの次の第１の送信データを
   含めて送信し、 その送信後に、前記第１のブロックの後に送信される第
   ２のブロックの前半に前記リトライバッファに蓄積され
   た第２の送信データの次の前記第２の送信データを含め
   て送信し、 受信側からデータの受領ができていないことが伝えられ
   たとき、第１のブロックの後半部に前記リトライバッフ
   ァに蓄積された第１の送信データを含めて再送し、 その再送後に、前記第１のブロックの後に送信される第
   ２のブロックの前半に前記リトライバッファに蓄積され
   た前記第２の送信データを含めて送信することを特徴と
   する通信方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の通信方法において、 前記送信データに対する受領の可否を、前記第２のブロ
   ックの送信直後に受信側から送信側に伝えることを特徴
   とする通信方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の通信方法において、 前記送信データには所定の識別子が含まれており、 前記送信データを受領することができたときには前記受
   領のデータに前記識別子を含めて受信側から送信側に伝
   え、 前記送信データを受領することができなかったときには
   前記受領のデータの前記識別子を含める部分を空にして
   受信側から送信側に伝えることを特徴とする通信方法。
6. 【請求項６】 所定の時間間隔をもってデータのブロッ
   クを送信し、前記所定の時間間隔の間に受信側からデー
   タの受領を可否を送信側に伝える通信装置であって、 送信データを少なくとも第１及び第２の送信データに分
   割して別個に蓄積するリトライバッファと、 受信側からデータの受領ができたことが伝えられたと
   き、第１のブロックの後半部に前記リトライバッファに
   蓄積された第１の送信データの次の第１の送信データを
   含めて送信する手段と、 その送信後に、前記第１のブロックの後に送信される第
   ２のブロックの前半に前記リトライバッファに蓄積され
   た第２の送信データの次の前記第２の送信データを含め
   て送信する手段と、 受信側からデータの受領ができていないことが伝えられ
   たとき、第１のブロックの後半部に前記リトライバッフ
   ァに蓄積された第１の送信データを含めて再送する手段
   と、 その再送後に、前記第１のブロックの後に送信される第
   ２のブロックの前半に前記リトライバッファに蓄積され
   た前記第２の送信データを含めて送信する手段とを具備
   することを特徴とする通信装置。