JP2004007336A - 通信管理方法、通信管理プログラム、通信管理プログラムを記録した記録媒体、ならびに通信局 - Google Patents
通信管理方法、通信管理プログラム、通信管理プログラムを記録した記録媒体、ならびに通信局 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】送信局は、送信権を管理する制御局から送信権を付与することを示すCF−POLLを受信すると、その直後にBurst Ack Requestを受信局に送信する。そして、送信局は、受信局からBurst Ackを受信した直後からTXOPが終了するまでの間でデータパケットの送信を行う。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通信装置が1つのネットワーク経路を時分割で共用するネットワークにおける通信管理方法に関するものであり、特にIEEE802.11無線通信方式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、コンピュータネットワークなどにおいては、パケット通信方式と呼ばれる通信方式によってパケットの送受信が行われている。昨今では、例えば家庭内LAN(Local Area Network)などにおいて、無線を利用したネットワークを構築する需要が高まっている。このような無線LANは、有線のLANと比較して、ケーブルなどの配線を設置する必要がなく、また、LANに接続される端末の移動の自由度が増大するという利点を有している。
【0003】
無線LANの標準規格としては、IEEE802.11無線通信方式(ANSI/IEEE Std 802.11,1999 Editionに準拠する方式)が存在している。このIEEE802.11の中でも、使用する周波数帯域や通信速度などに応じて、さらに細かく規格が区分されている。例えば、現在、2.4GHz帯を用いて11Mbpsの通信速度を実現するIEEE802.11bが、パーソナルコンピュータなどの通信ネットワークにおける無線LANの仕様として広く用いられている。
【0004】
無線LANなどのネットワークにおいては、ネットワークに接続される複数の通信装置は、パケットの送受信に関して、1つのネットワーク経路を時分割で共用していることになる。このようなシステムでは、送信権の管理方法によって、帯域利用の効率が大きく変化することになる。
【0005】
例えば映像などの動画データを、無線LANを介してストリーミングで送受信するような場合、送信権の管理を的確に行わないと、受信側において映像のコマ落ちや映像の乱れ、音声の途切れなどが生じることが考えられる。そこで、QoS(Quality Of Service)を考慮した規格として、IEEE 802. 11のTGe(Task Group E)で策定している規格が提案されている。
【0006】
TGeで策定されている規格では、特定の通信ネットワーク内に、送信権の管理を行う制御局を設けることが規定されている。制御局は、通信ネットワーク内において、データの送信を行おうとしている複数の送信局からの送信要求を考慮して、各送信局に送信権を与えるためのスケジューリングを行う。そして、制御局は、このスケジューリングに基づいて、送信権を付与することを示すCF−POLLと呼ばれるパケットを各送信局に対して送信する。送信局は、制御局からCF−POLLを与えられた時にのみデータの送信が許され、また、データの送信は、CF−POLLで示されたTXOPと呼ばれる期間内に限定されることになる。
【0007】
以上のように、TGeで策定されている規格によれば、制御局のスケジューリングにしたがって各送信局に対して送信権の付与が行われるので、各送信局におけるデータ送信の緊急度などに応じて、より的確に通信帯域を利用することが可能となる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような通信ネットワークにおいて、送信局から受信局に向けてデータが送信される際には、何らかの事情によって送信データが的確に受信局に受信されないこともありうる。特に、このような問題は、無線を利用した通信形態においては顕著となる。したがって、送信局から受信局に向けてデータが送信され、これが受信局に的確に受信されると、受信局が送信局に対して送達確認情報を送信するようになっている。送信局が送達確認情報を受信すると、その内容から送信に失敗したデータパケットを特定し、そのデータパケットを再送する処理を行う。これにより、全てのデータパケットがほぼ確実に受信局に送達されることになる。
【0009】
ここで、IEEE 802.11のTGe(Task Group E)で策定されたIEEE Std 802.11e/D3.0,May 2002のドキュメントでは、送達確認情報の送受信に関して、Burst Ack Request/Burst Ack(以降、BAR/BAと称する)のシーケンスを行うことが提案されている。このBAR/BAのシーケンスでは、送信局から送信されたBurst Ack Requestと呼ばれるパケットが受信局に受信されると、受信局は、それまでに送信局から受信した所定個数分のデータパケットに関する送達確認を示すビットマップを含んだ、Burst Ackと呼ばれるパケットを送信局に対して送信する処理を行う。そして、送信局は、Burst Ackで示された送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うことになる。
【0010】
図15は、ある送信局におけるTXOP期間中での送信シーケンスの一例を示す図である。同図に示す例では、CF−POLLが与えられてから、データパケット1〜5が送信され、その後Burst Ack Request(Req)が送信されている。ここで、受信局において、データパケット3および5の受信が失敗していた場合(図中では×印で示す)、その旨を示すBurst Ackが送信局に送信される。
【0011】
送信局は、データパケット3および5の受信が失敗していたことを示すBurst Ackを受信すると、データパケット3および5の再送を行い、Burst Ack Requestの送信を行う。そして、受信局からBurst Ackを受信してデータパケット5が再び送信失敗していたことを確認し、このデータパケット5および次のデータパケット6〜8を送信する。データパケット8の送信が完了した時点で、このTXOP期間で予定していた送信データの送信が完了し、QoS Nullを制御局に向けて送信する。なお、QoS Nullとは、その時点での送信局におけるバッファ状況を示す情報または送信権を付与して欲しい期間の情報を含んだパケットであり、制御局は、各送信局から送られてきたQoS Nullに基づいてスケジューリングを行う。なお、図中において、各パケット間に示しているSという文字は、IEEE802.11で規定されているSIFS(Short Inter Frame Space)期間を示している。
【0012】
しかしながら、IEEE 802.11のTGe(Task Group E)で策定されたIEEE Std 802.11e/D3.0,May 2002のドキュメントでは、BAR/BAのシーケンスを行うタイミングについて明示されていない。したがって、実装時には、設計段階でBAR/BAのシーケンスを行う所定のタイミングを設定することになるが、このタイミングの設定によっては、データパケットの再送処理が行われる時期が遅くなる場合も考えられ、リアルタイム性の高いストリーミングデータの送信などに支障を来す可能性などが生じることになる。よって、BAR/BAのシーケンスを行うタイミングの最適化を図る必要がある。
【0013】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムにおいて、送信局と受信局との間での送達確認要求・返信処理を行うタイミングを、例えばリアルタイム性の高いストリーミングデータの送信を行っても支障を来さないように設定する通信管理方法を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された直後に行われるものとすることを特徴としている。
【0015】
上記の方法では、通信局は、送信権を付与された期間においてデータの送信を行うようになっている。そして、データの送信を行う第1の通信局は、データの送信先である第2の通信局に対して、送信した複数のデータパケットに対する送達確認を要求する。第2の通信局は、受信しているデータの送信元である第1の通信局から送達確認要求を受けた際に、それまでに受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信する。
【0016】
そして、上記の方法によれば、この第1の通信局と第2の通信局との間で行われる送達確認要求・返信処理が、第1の通信局に送信権が付与された直後に行われることになる。したがって、第1の通信局は第2の通信局との間の通信路状況をいち早く知ることができる。これにより、パケットを正常に送受信するために伝送レートを下げる、パケット長を短くするなどの手段を早めに講じることができ、例えば動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0017】
また、第1の通信局に送信権が付与された直後に送達確認要求・返信処理が行われるので、例えばこの送達確認要求・返信処理の送受信に失敗した場合でも、送信するための時間が十分残っているため、連続してリトライを行うことができるので、ほぼ確実に同じ送信権付与期間内で送達確認要求・返信処理を完了することができる。これに対して、例えば送達確認要求・返信処理が送信権付与期間の残り時間が少ない時点で行われるような場合には、リトライを行った場合に、その送信権付与期間内で送達確認要求・返信処理を完了することができない場合も考えられる。この場合、送達確認要求・返信処理は、次に第1の通信局に送信権が付与されるまで行えないことになり、再送処理が遅れることによって、再送処理をすべきデータパケットの有効期限が過ぎてしまうことも考えられる。
【0018】
すなわち、上記の方法のように、第1の通信局に送信権が付与された直後に送達確認要求・返信処理が行われることによって、たとえ送達確認要求・返信処理の送受信の失敗を数回繰り返したとしても、ほぼ確実に同じ送信権付与期間内で送達確認要求・返信処理を完了することが可能となり、再送処理も迅速に行うことが可能となる。
【0019】
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間の最後に行われるものとすることを特徴としている。
【0020】
上記の方法によれば、第1の通信局と第2の通信局との間で行われる送達確認要求・返信処理が、第1の通信局に送信権が付与された期間の最後に行われることになる。したがって、第1の通信局が送達確認情報を受信すると、送信権の付与期間が終了することになるので、この送達確認情報に基づく再送処理は、次の送信権の付与期間において行われることになる。すなわち、送達確認情報の受信から、これに基づく再送処理を行うまでの時間は比較的長いものとなる。したがって、第1の通信局において、送達確認情報を受信してからこれを解析して送信すべきデータパケットを特定するまでの処理を、比較的長い時間をかけて行ってもよいことになる。
【0021】
これに対して、例えば送達確認情報を受信した直後から再送処理を行わなければならない場合には、送達確認情報を受信してからこれを解析して送信すべきデータパケットを特定するまでの処理を短い期間で行わなければならないことになり、極めて高速な処理を行うことが要求されることになる。
【0022】
すなわち、上記の方法のように、送信権の付与期間の最後に送達確認要求・返信処理を行うことによって、第1の通信局における送達確認情報の解析および再送処理を行うブロックを、高速な処理を行うことが可能な回路で構成する必要がなくなる。よって、コストの高い高速な演算装置などを実装する必要がなくなり、装置コストの低減を図ることができる。
【0023】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、上記ネットワークシステムに、該ネットワークシステムにおける送信権の付与に関するスケジューリングを行う制御局が設けられているとともに、上記送達確認要求・返信処理の後に、上記第1の通信局が、その時点での第1の通信局におけるバッファ状況を示す情報または送信権を付与して欲しい期間の情報を上記制御局に対して送信するものとする方法としてもよい。
【0024】
上記の方法によれば、第1の通信局におけるバッファ状況を示す情報または送信権を付与して欲しい期間の情報を制御局に対して送信する直前で送達確認要求・返信処理を行うことになるので、制御局に対しては、最新の送達確認要求・返信処理の結果を反映したバッファ状況に関する情報または送信権を付与して欲しい期間の情報を送信することが可能となる。したがって、よりアップデートなバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報を制御局に送信することができるので、制御局による、より最適なスケジューリングを期待することができる。
【0025】
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴としている。
【0026】
上記の方法によれば、第1の通信局と第2の通信局との間で行われる送達確認要求・返信処理が、第1の通信局から第2の通信局に向けてのデータパケットの送信が所定回数行われるごとに行われることになる。したがって、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズや、制御局から与えられる送信権の付与期間の長さなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となる。これにより、例えば動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0027】
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局に対して送信しようとしているデータパケットから所定個数前に送信したデータパケットが、第2の通信局において正常に受信されたことが未確認である場合に、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴としている。
【0028】
上記の方法によれば、第1の通信局と第2の通信局との間で行われる送達確認要求・返信処理が、第2の通信局において正常受信が未確認となっているデータパケットの送信から所定回数のデータパケットの送信が行われた際に行われることになる。したがって、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズや、制御局から与えられる送信権の付与期間の長さなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となる。これにより、例えば動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0029】
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、上記第1の通信局に送信権が付与された直後の時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴としている。
【0030】
上記の方法によれば、第1の通信局と第2の通信局との間で行われる送達確認要求・返信処理が、第1の通信局から第2の通信局に向けてのデータパケットの送信が所定回数行われた時点と、第1の通信局に送信権が付与された直後の時点とに行われることになる。したがって、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズや、制御局から与えられる送信権の付与期間の長さなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となる。また、第1の通信局に送信権が付与された直後にも送達確認要求・返信処理が行われることになるので、第1の通信局は第2の通信局との間の通信路状況をいち早く知ることができる。これにより、パケットを正常に送受信するために伝送レートを下げる、パケット長を短くするなどの手段を早めに講じることができ、例えば動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0031】
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に、該送信権を付与された直後の時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴としている。
【0032】
上記の方法によれば、第1の通信局と第2の通信局との間で行われる送達確認要求・返信処理が、第1の通信局から第2の通信局に向けてのデータパケットの送信が所定回数行われた時点と、第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上であった場合に送信権が付与された直後の時点とに行われることになる。したがって、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となる。また、第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上である場合には送信権を付与された直後にも送達確認要求・返信処理が行われ、閾値以下である場合には送達確認要求・返信処理が行われないことになるので、送信権を付与された期間に余裕がある場合には第1の通信局は第2の通信局との間の通信路状況をいち早く知ることができる。これにより、パケットを正常に送受信するために伝送レートを下げる、パケット長を短くするなどの手段を早めに講じることができ、例えば動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0033】
また、第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値より短い、すなわち時間的な余裕がない場合には、第1の通信局に送信権が付与された期間の最初には送達確認要求・返信処理が行われないことになる。よって、送達確認要求・返信処理に必要とされる期間をデータパケットの送信に割り当てることが可能となるので、第1の通信局に送信権が付与された期間が短い場合におけるデータパケットの伝送効率を向上させることができる。
【0034】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、上記第1の通信局が、有効期限が残っているデータパケットに関する送達確認情報を上記第2の通信局に要求する方法としてもよい。
【0035】
上記の方法によれば、第2の通信局は、有効期限が残っているデータパケットに関する送達確認情報を送信することになる。また、送達確認要求・返信処理は、第1の通信局に送信権が付与された直後に行われ、その直後に行われる再送処理は、第2の通信局から送られてきた送達確認情報に基づいて行われるようになっている。よって、第1の通信局は、再送処理を行う際に、再送を行おうとしているデータパケットが、受信側での有効期限に間に合うかを判定することなく、直前に受信した送達確認情報に示されている再送要求データパケットを再送すればよいことになる。
【0036】
これに対して、例えば再送処理が、その時点での送信権付与期間以前の送信権付与期間において受信した送達確認情報に基づいて行われる場合には、送達確認情報の受信からある程度時間が経過していることになる。よって、送達確認情報に示されている再送要求データパケットであっても、受信側での有効期限に間に合うものであるかはわからないので、第1の通信局側でこれを判定する必要が生じることになる。
【0037】
すなわち、上記の方法のように、送信権を付与された直後に送達確認要求・返信処理を行い、その直後から再送処理を行うことによって、第1の通信局における再送処理の手間、すなわち、再送を行おうとしているデータパケットが、受信側での再生時刻に間に合うかを判定する手間を削減することが可能となる。
【0038】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてデータの送信を新たに開始する際に、最初に第1の通信局に送信権が付与された直後には、送達確認要求・返信処理が行われずに、次回以降に第1の通信局に送信権が付与された直後から送達確認要求・返信処理が行われるものとする方法としてもよい。
【0039】
第1の通信局から第2の通信局に向けてデータの送信を新たに開始する際には、それ以前には両者の間でデータの送受信は行われていないことになるので、送達確認要求・返信処理を行う必要はないことになる。よって、上記の方法のように、最初に第1の通信局に送信権が付与された直後には、送達確認要求・返信処理を行わないようにすることによって、この送信権付与期間において、送達確認要求・返信処理に要する時間を、通常のデータパケットの通信に使用することが可能となる。
【0040】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、上記第1の通信局に送信権が付与された直後に行われる上記送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に行われるものとすることを特徴としている。
【0041】
上記の方法によれば、第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値より短い、すなわち時間的な余裕がない場合には、第1の通信局に送信権が付与された期間の最初には送達確認要求・返信処理が行われないことになる。よって、送達確認要求・返信処理に必要とされる期間をデータパケットの送信に割り当てることが可能となるので、第1の通信局に送信権が付与された期間が短い場合におけるデータパケットの伝送効率を向上させることができる。
【0042】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、上記第1の通信局に送信権が付与された期間の最後に行われる上記送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に行われるものとすることを特徴としている。
【0043】
上記の方法によれば、第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値より短い、すなわち時間的な余裕がない場合には、第1の通信局に送信権が付与された期間の最後には送達確認要求・返信処理が行われないことになる。よって、送達確認要求・返信処理に必要とされる期間をデータパケットの送信に割り当てることが可能となるので、第1の通信局に送信権が付与された期間が短い場合におけるデータパケットの伝送効率を向上させることができる。
【0044】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、上記送達確認要求・返信処理が、IEEE 802.11のTGe(Task Group E)で策定されたIEEE Std 802.11e/D3.0,May 2002のドキュメントにおけるBurst Ack Request/Burst Ackのシーケンスである方法としてもよい。
【0045】
上記の方法によれば、TGeで策定されている規格に準拠する通信管理方法において、Burst Ack Request/Burst Ackのシーケンスを的確なタイミングで行うことが可能となり、例えば動画などのストリームデータの送受信を最適な状態で行うことが可能となる。
【0046】
また、本発明に係る通信管理プログラムは、上記の通信管理方法をコンピュータに実行させることを特徴としている。
【0047】
上記プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記通信管理方法をユーザに提供することが可能となる。
【0048】
また、本発明に係る通信管理プログラムを記録した記録媒体は、上記の通信管理方法をコンピュータに実行させる通信管理プログラムを記録していることを特徴としている。
【0049】
上記記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記通信管理方法をユーザに提供することが可能となる。
【0050】
また、本発明に係る通信局は、通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみと設定されているネットワークシステムに含まれる通信局であって、上記通信ネットワークを介して他の通信局に対してデータの送信を行う送信部と、上記本発明に係る通信管理方法を用いて上記送信部によるデータの送信を管理する送信データ管理部とを備えていることを特徴としている。
【0051】
上記の構成によれば、上記本発明に係る通信管理方法に基づいて動作を行う通信局を提供することができる。
【0052】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図面に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【0053】
図2は、本実施形態に係るネットワークシステムにおけるシグナルフローを示す説明図である。同図に示すように、ネットワークシステムは、制御局1、データの送信側の通信局としての送信局2、およびデータの受信側の通信局としての受信局3を備えた構成となっている。なお、同図においては、説明の簡単のために、ネットワークシステムに1つの送信局と1つの受信局とが備えられた例を示しているが、実際には、ネットワークシステムには、複数の送信局および受信局が設けられていることになる。また、送信局と受信局とを区別して示しているが、送信局が受信局となり、受信局が送信局となる場合も考えられる。また、制御局1、送信局2、および受信局3は、それぞれ互いに無線による通信が可能なように接続されており、同一の通信ネットワークに属しているものとする。
【0054】
なお、本実施形態に示すネットワークシステムは、様々な通信ネットワークシステムで適用可能なものであるが、一例としては、家庭用電化製品に無線通信機能が内蔵され、これらを家庭内LANとして相互に接続するようなネットワークシステムなどに好適に用いることができるものである。この例でいえば、制御局1を、家庭内の全ての無線通信機器の管理を行うためのセットトップボックスに対応させ、送信局2を、例えば動画再生装置としてのDVDプレイヤーや、BS/CSチューナーなどに対応させ、受信局3を例えば表示装置としてのテレビジョンに対応させ、DVDプレイヤーあるいはBS/CSチューナーがテレビジョンに対して動画像を送信していて、セットトップボックスがその通信を管理しているという具体的な実施例が想定される。
【0055】
このネットワークシステムでは、制御局1が、通信ネットワークにおいて、複数の送信局2からの送信要求を考慮して、各送信局2に送信権を与えるためのスケジューリングを行っている。そして、制御局1は、このスケジューリングに基づいて、送信権を付与することを示すCF−POLLと呼ばれるパケットを各送信局2に対して送信する。CF−POLLには、TXOP LIMITと呼ばれる、送信権が付与される期間(TXOP(Transmission Opportunity))の情報が含まれており、CF−POLLの宛先となっている送信局2は、このTXOP期間でデータの送信が許される。
【0056】
送信局2は、TXOP期間においてデータの送信を行うとともに、所定のタイミングにおいてBurst Ack Requestを受信局3に送信する。そして、受信局3は、送信局2からBurst Ack Requestを受信すると、これに対する返答としてBurst Ackを送信局2に対して送信する。Burst Ackには、送信局2から受信した所定個数分のデータパケットに関する送達確認を示すビットマップが含まれており、送信局2は、BurstAckで示された送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うことになる。
【0057】
また、送信局2は、TXOP期間において予定していたデータ送信が終了した時点で、QoS Nullと呼ばれるパケットを制御局1に送信する。QoS Nullには、送信局2における送信バッファに残っている未送信のデータ量に関する情報、あるいは、この未送信のデータを送信するのに必要とされる時間などの情報が含まれている。制御局1は、このQoS Nullを各送信局2から受信することによって、各送信局2における送信状況を把握し、これに基づいて上記したスケジューリングを行うことになる。
【0058】
次に、送信局2および受信局3の構成について説明する。図4は、送信局2の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、送信局2は、BurstAck解析部4、受信部5、送信部6、送信データ管理部7、送信制御部8、および送信バッファ9を備えた構成となっている。
【0059】
送信部6は、受信局3に対して、ストリームデータなどの送信すべきデータやBurst Ack Requestなどの送信を行うとともに、制御局1に対してQoS Nullなどの送信を行うブロックである。受信部5は、受信局3からBurst Ackの受信を行うとともに、制御局1からCF−POLLの受信を行うブロックである。
【0060】
Burst Ack解析部4は、受信局3から受信したBurst Ackに基づいて、どのデータパケットを再送しなければいけないのかを検索し、これを送信データ管理部7に通知するとともに、QoS Nullで報告する内容を更新する処理を行うブロックである。
【0061】
送信制御部8は、送信データ管理部7から渡されたデータに対して誤り訂正などの符号化を施した上でフレームを作成し、これを送信部6に送る処理を行うブロックである。
【0062】
送信データ管理部7は、制御局1から受信したCF−POLLに基づいてTXOP期間の管理を行い、残り時間に応じて再送処理、新規ストリームデータ送信処理、Burst Ack Request送信処理、QoS Null送信処理のいずれかを選択して、該当するデータを送信バッファ9にリクエストし、取り出したデータを送信制御部8に送る処理を行うブロックである。
【0063】
送信バッファ9は、送信すべきデータを一時的に格納するバッファとして機能するブロックである。
【0064】
図5は、受信局3の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、受信局3は、受信制御部10、受信部11、送信部12、受信データ管理部13、Burst Ack送信制御部14、および受信バッファ15を備えた構成となっている。
【0065】
送信部12は、送信局2に対してBurst Ackの送信を行うブロックである。受信部11は、送信局2からストリームデータなどの受信データや、Burst Ack Requestの受信を行うブロックである。
【0066】
受信制御部10は、受信部11において受信されたストリームデータなどの受信データに対して誤り訂正復号を行い、復号したデータを受信データ管理部13に送る処理を行うブロックである。
【0067】
受信データ管理部13は、受信制御部10から渡されたデータを受信バッファ15に格納し、再生時刻に合わせて受信バッファ15から読み出して外部に出力する処理、および、送信局2から受信したBurst Ack Requestの要求に基づいて送達確認を行ってBurst Ackの情報を生成し、これをBurst Ack送信制御部14に対して送る処理を行うブロックである。
【0068】
Burst Ack送信制御部14は、受信データ管理部13から送られたBurst Ackの情報に基づいてBurst Ackのフレームを作成し、これを送信部12に送る処理を行うブロックである。
【0069】
受信バッファ15は、受信データ管理部13から入力されたストリームデータを一時的に格納するバッファとして機能するブロックである。
【0070】
次に、Burst Ack RequestおよびBurst Ackのデータ構成について説明する。図3(a)は、Burst Ack Requestのデータ構成、図3(b)は、Burst Ackのデータ構成をそれぞれ示している。
【0071】
Burst Ack Requestは、図3(a)に示すように、Frame Control、Duration/ID、RA、TA、BAR Control、Starting Sequence Control、およびFCSというデータを含んだ構成となっている。
【0072】
Frame Controlは、Protocol・Version・WEPの有無などを示す情報であり、2byteのデータからなる。Duration/IDは、フレーム長を示す情報であり、2byteのデータからなる。RA(Receiver ADDRESS)は、送信先のMAC Addressを示す情報であり、6byteのデータからなる。TA(Transmitter ADRESS)は、送信元のMAC Addressを示す情報であり、6byteのデータからなる。FCSは、受信側で伝送誤りを検出できるようにするためのビット列である。一般にCRC(巡回冗長検査)を用いて誤りが検出される。
【0073】
BAR Controlは、Send Count、reserved、およびTIDというデータからなるものであり、2byteのデータからなる。Send Countは、Starting Sequence Controlから何個パケットを送信したかを示す情報であり、BAR ControlにおけるBit0−10が割り当てられる。reservedは予備のビットであり、BAR ControlにおけるBit11が割り当てられる。TID(Traffic ID)は、ストリームのIDを示しており、TCIDおよびTSIDに分かれている。このTIDは、BAR ControlにおけるBit12−15が割り当てられる。
【0074】
Starting Sequence Controlは、受信局3において正常受信されたことが送信局2において未確認となっている最も古いパケットのシーケンスナンバーを示す情報であり、2byteのデータからなる。受信局3は、このシーケンスナンバーに該当するパケット以降のパケットに関する送達確認情報を送信局2に送信することになる。
【0075】
詳しく説明すると、図示はしないが、Starting Sequence Controlは、Bit0−3からなるFragment Numberと、Bit4−15からなるSequence Numberとから構成されている。データパケットは、複数のフラグメントから構成されており、Fragment Numberは、1つのデータパケットにおける何番目のフラグメントであるかを示す情報であり、Sequence Numberは、何番目のデータパケットであるかを示す情報である。すなわち、Sequence Numberによってデータパケットが特定され、Fragment Numberによってそのデータパケットにおけるフラグメントが特定されることになる。
【0076】
なお、受信局3において正常受信されたことが送信局2において未確認であっても、受信局3側において最早必要とされていないデータパケットに関しては、たとえ正常受信されていなくても、再送を行う必要はないことになる。よって、Starting Sequence Controlでは、受信局3において再送を行う必要性のあるデータパケットの中で、受信局3において正常受信されたことが送信局2において未確認となっている最も古いパケットのシーケンスナンバーが示されるようにすればよい。ここで、受信局3側において最早必要とされていないデータパケットとしては、例えば動画のストリーミングデータの送受信が行われている場合に、受信局3側での再生に間に合わなくなったデータパケットなどが挙げられる。
【0077】
Burst Ackは、図3(b)に示すように、Frame Control、Duration/ID、RA、TA、BAR Control、BA Starting Sequence Control、Burst Ack Bitmap、およびFCSというデータを含んだ構成となっている。この中で、Frame Control、Duration/ID、RA、TA、およびFCSは、上記した内容と同じものであるので、ここではその説明を省略する。
【0078】
BAR Controlは、Re−Ordering Buffer Size、reserved、およびTIDというデータからなるものであり、2byteのデータからなる。Re−Ordering Buffer Sizeは、受信局3の受信バッファにおいて、データパケットを何個格納することができるかを示す
しており、BAR ControlにおけるBit0−7が割り当てられる。なお、IEEE802.11において規定されている1パケット当りの最大データ長は2304byteであるので、Re−Ordering Buffer Sizeは、受信バッファに2304byte以下のデータを何個格納することができるかを示していることになる。reservedは予備のビットであり、BAR ControlにおけるBit8−11が割り当てられる。TIDは、ストリームのIDを示しており、TCIDおよびTSIDに分かれている。このTIDは、BAR ControlにおけるBit12−15が割り当てられる。
【0079】
BA Starting Sequence Controlは、BurstAck Bitmapの最初のSequence NumberおよびFragment Numberを示しており、2byteのデータからなる。通常は、Burst Ack RequestのStarting Sequence
Controlと同じものとなる。
【0080】
Burst Ack Bitmapは、受信局3において受信されたデータの送達確認を示す情報からなるビットマップであり、128byteのデータからなる。送達確認は、各フラグメントごとに行われ、正常に受信された場合に1、受信が未確認の場合に0を示すビットが生成される。すなわち、Burst Ack Bitmapの各ビットは、各フラグメントに対する送達確認情報を示していることになる。そして、フラグメントの数は、1つのデータパケットにおいて最大16個となっているので、2byteで1つのデータパケットの送達確認状況を把握することができる。すなわち、Burst Ack Bitmapは128byteのデータからなるので、1つのBurst Ackによって64個分のデータパケットに関する送達確認状況を示すことが可能となっている。
【0081】
受信局3は、上記のようなBurst Ack Requestを受信すると、TA(Transmitter ADDRESS)によって送信元の送信局2を認識し、RA(Receiver ADDRESS)によって送信先が自局であることを認識する。そして、受信局3は、Starting Sequence Controlによって、どのパケットからの送達確認情報を送信すべきなのかを認識し、これに基づいてBurst
Ackを生成し、送信局2に対して送信する。
【0082】
送信局2は、上記のようなBurst Ackを受信すると、BA Starting Sequence Controlによって、どのパケットからの送達確認情報が送られてきたのかを認識し、Burst Ack Bitmapによって、再送すべきデータパケットを認識し、再送処理を行うことになる。
【0083】
以上のように、本実施形態に係るネットワークシステムでは、送信局2と受信局3との間でデータの送受信が行われる際には、所定のタイミングでBurstAck Request/Burst Ack(BAR/BA)のシーケンスが行われ、これによって必要時にはデータの再送処理が行われる。
【0084】
本発明では、このBAR/BAのシーケンスを行うタイミングを規定することを特徴としており、以下に本実施形態におけるタイミング設定例として5つの例について説明する。なお、本実施形態におけるタイミング設定例を説明する前に、比較例について説明しておき、この比較例における問題を明確にしておく。
【0085】
(比較例)
この比較例では、送信局2がBurst Ack Requestを行うタイミングとして、送信局2が特定の受信局3にデータの送信を開始してから、あるいは、BAR/BAのシーケンスが行われた直後から、送信局2が特定の受信局3に送信したデータの量が、Re−Ordering Buffer Size、すなわち、受信局3における受信バッファ15のバッファサイズ以上となった時点が設定されるようになっている。
【0086】
図16は、この比較例におけるデータ送信のシーケンスの一例を示している。この例では、Re−Ordering Buffer Sizeを8としている。まず、送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP1期間において、データパケット1〜6が受信局3に送信される。ここで、このCF−POLLが与えられた時点で、送信局2が受信局3に対して送信したデータ量は0であるとする。また、各データパケットの大きさは、Re−Ordering Buffer Sizeの単位データサイズである2304byte(最大データ長)であるものとする。そして、データパケット6の送信が完了した時点で、TXOP1期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP1が終了する。
【0087】
その後、再び送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP2期間において、まずデータパケット7・8が送信される。データパケット8が送信された時点で、送信局2から受信局3に対して送信したデータ量は8となり、Re−Ordering Buffer Sizeと等しくなる。このことが送信データ管理部7において検出されると、送信局2からBurst Ack Requestが受信局3に向けて送信される。
【0088】
ここで、受信局3において、データパケット3、5、7の受信が失敗していた場合(図中では×印で示す)、その旨を示すBurst Ackが送信局2に送信される。送信局2は、データパケット3、5、7の受信が失敗していたことを示すBurst Ackを受信すると、これら送信に失敗したデータパケットの再送を行う。その後、TXOP2期間において、次のデータパケットの送信を行う時間がないことが認識されると、送信局2はQoS Nullを制御局1に向けて送信する。
【0089】
次に、この比較例において、送信局2における処理の流れについて図17に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。CF−POLLを受信することによってTXOPが開始されると、ステップ101(以降S101のように称する)において、その時点までに送信局2が受信局3に対して送信したデータ量がRe−Ordering Buffer Size(ROBSize)以上となっているか否かが判定される。
【0090】
S101においてYES、すなわち、送信したデータ量がROBSize以上となっている場合、残りのTXOP期間が十分にあるか否かが判定された上(S102)で、送信局2は、Burst Ack Requestを受信局3に送信することによって、BAR/BAのシーケンスが実行される(S103)。そして、送信局2は、受信局3からBurst Ackを受信すると、BurstAck解析部4が、Burst Ack Bitmapを解析することによって、再送すべきパケットを検索する(S104)。
【0091】
一方、S101においてNO、すなわち、送信したデータ量がROBSize未満である場合、あるいは、S104のステップが行われた後に、S105において、送信すべきパケットがあるか否かが判定される。送信すべきパケットがないと判定された場合(S105においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0092】
一方、S105においてYES、すなわち、送信すべきパケットがあると判定された場合、S106において、送信すべきパケットが、受信局3における再生に間に合うか否かが判定される。ここで再生に間に合わない(S106においてNO)と判定されたパケットは廃棄され(S107)、S105からのステップに戻ることになる。
【0093】
一方、S106においてYES、すなわち、送信すべきパケットがまだ有効である場合には、S108において残りのTXOP期間が十分であるかを確認した上で、そのパケットの送信が行われる(S109)。その後、S101からのステップに戻って、上記の処理がTXOPが終了するまで繰り返される。一方、TXOPの残りが十分にない場合(S102あるいはS108においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0094】
以上のように、この比較例では、送信局2が特定の受信局3に送信したデータの量が、Re−Ordering Buffer Size、すなわち、受信局3における受信バッファ15のバッファサイズ以上となった時点でBAR/BAのシーケンスが行われるようになっている。よって、受信バッファ15にバッファされているデータの範囲で再送処理が行われることになるので、バッファから上位の層に送られる前に、再送処理を行うことが可能となる。
【0095】
しかしながら、この比較例の場合、BAR/BAのシーケンスを行うタイミングは、受信局3における受信バッファ15のバッファサイズに依存することになる。例えば、図16に示す例では、Re−Ordering Buffer Sizeを8としているが、この数字は説明の便宜上用いたものであり、実際に受信局3に実装される受信バッファ15のバッファサイズは、64程度が考えられる。この場合、BAR/BAのシーケンスのタイミングは、比較的長い周期で行われることになり、この周期の間は再送処理が行われないことになる。よって、動画などのストリームデータを送受信している場合、BAR/BAのシーケンスがなかなか行われないことによって、再送すべきデータの再送処理が行われずに、再生時刻に間に合わなくなる場合が生じることになる。このような場合、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じるという問題が起こることになる。
【0096】
(タイミング設定例1)
次に、本実施形態におけるタイミング設定例の第1の実施例について説明する。本実施例では、送信局2がBurst Ack Requestを行うタイミングとして、送信局2が制御局1からTXOPを与えられた時に、そのTXOPの最初の時点が設定されるようになっている。
【0097】
図1は、タイミング設定例1におけるデータ送信のシーケンスの一例を示している。この例では、Re−Ordering Buffer Sizeを64としている。まず、送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP1期間の最初に、Burst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、データパケット1〜5が受信局3に送信される。そして、データパケット5の送信が完了した時点で、TXOP1期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP1が終了する。
【0098】
その後、再び送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP2期間の最初に、Burst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4が、データパケット3および5の受信が失敗していることを認識し、このデータパケット3および5の再送が行われる。その後、データパケット6〜8が受信局3に送信される。データパケット8の送信が完了した時点で、TXOP2期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP2が終了する。
【0099】
次に、このタイミング設定例1において、送信局2における処理の流れについて図6に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。CF−POLLを受信することによってTXOPが開始されると、S1において、まずBurstAck Requestを受信局3に送信することによって、BAR/BAのシーケンスが実行される。そして、送信局2は、受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4が、Burst Ack Bitmapを解析することによって、再送すべきパケットを検索する(S2)。
【0100】
ここで、S3において、その時点までに送信局2が受信局3に対して送信したデータ量がRe−Ordering Buffer Size(ROBSize)以上となっているか否かが判定される。この判定は、上記の比較例における判定基準に則ったものとなっている。すなわち、本タイミング設定例1は、比較例におけるBAR/BAのシーケンスの設定タイミングを含んだものとなっている。このS3においてYES、すなわち送信したデータ量がROBSize以上となっている場合には、S1のステップに戻り、BAR/BAのシーケンスが行われることになる。
【0101】
なお、実際には、上記したように、ROBSizeは比較的大きい値となっており、1回のTXOPの期間で送信可能なデータ量よりも大きい場合がほとんどであると考えられる。よって、上記S3においてYESと判定される可能性はきわめて低いと予想される。すなわち、このS3における判定は、何らかの事情によって送信したデータ量が大きくなってしまった場合のfail−safeとして機能するものとして考えればよい。
【0102】
S3においてNOと判定されると、S4において、送信すべきパケットがあるか否かが判定される。送信すべきパケットがないと判定された場合(S4においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0103】
一方、S4においてYES、すなわち、送信すべきパケットがあると判定された場合、S5において、残りのTXOP期間が十分であるかを確認した上で、そのパケットの送信が行われる(S6)。その後、S3からのステップに戻って、上記の処理がTXOPが終了するまで繰り返される。一方、TXOPの残りが十分にない場合(S5においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0104】
以上のように、このタイミング設定例1では、TXOPの最初の時点、すなわちTXOPが開始された直後の時点で、Burst Ack Requestの送信が行われ、BAR/BAのシーケンスが実行されるようになっている。したがって、送信局3は、受信局との間の通信路状況をいち早く知ることが可能となるので、動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0105】
また、BAR/BAのシーケンスはTXOPの最初に行われ、その直後に行われる再送処理は、受信局3から送られてきたBurst Ackに基づいて行われるようになっている。ここで、受信局3は、受信に失敗したデータパケットの中で、再生時刻に間に合うものに関してのみ再送依頼をするようにBurst Ackを生成する。よって、送信局2は、再送処理を行う際に、再送を行おうとしているデータパケットが、受信側での再生時刻に間に合うかを判定することなく、直前に受信したBurst Ackに示されている再送要求データパケットを再送すればよいことになる。
【0106】
これに対して、例えば再送処理が、その時点でのTXOPの前のTXOPにおいて受信したBurst Ackに基づいて行われる場合には、Burst Ackの受信からある程度時間が経過していることになる。よって、Burst Ackに示されている再送要求データパケットであっても、受信側での再生時刻に間にあうものであるかはわからないので、送信局2側でこれを判定する必要が生じることになる。
【0107】
すなわち、このタイミング設定例1のように、TXOPの最初にBAR/BAのシーケンスを行い、その直後から再送処理を行うことによって、送信局2における再送処理の手間、すなわち、再送を行おうとしているデータパケットが、受信側での再生時刻に間に合うかを判定する手間を削減することが可能となる。
【0108】
また、TXOPの最初にBAR/BAのシーケンスを行っているので、例えばこのBAR/BAのシーケンスに失敗した場合、連続してリトライを行っても、ほぼ確実に同じTXOP期間内でBAR/BAのシーケンスを完了することができる。
【0109】
ここで、BAR/BAのシーケンスのリトライ動作について、図18を参照しながら説明しておく。図18に示す例では、データパケット5が送信された後に、送信局2からBurst Ack Requestが受信局3に送信され、受信局3から送信局2に対してBurst Ackが送信されている。ここで、送信局2がBurst Ackの受信に失敗した場合に、送信局2は再びBurst Ack Requestを受信局3に向けて送信する。これがリトライ動作の第1の例である。
【0110】
また、図18に示す例では、データパケット7が送信された後に、送信局2からBurst Ack Requestが受信局3に送信されている。受信局3が、このBurst Ack Requestの受信に失敗した場合、Burst Ackの返信を行うことはできないことになる。この場合、送信局2は、Burst Ack Requestの送信完了からPIFS期間の後に、再びBurst Ack Requestの送信を行うことになる。これがリトライ動作の第2の例である。
【0111】
以上のようなリトライ動作が行われる場合、例えばBAR/BAのシーケンスがTXOPの残り時間が少ない時点で行われると、そのTXOP期間内でBAR/BAのシーケンスを完了することができない場合も考えられる。
【0112】
すなわち、このタイミング設定例1のように、TXOPの最初にBAR/BAのシーケンスを行うことによって、たとえBAR/BAのシーケンスの失敗を数回繰り返したとしても、ほぼ確実に同じTXOP期間内でBAR/BAのシーケンスを完了することが可能となる。
【0113】
なお、送信局2から受信局3に向けてデータの送信を新たに開始する際の最初のTXOPにおいては、このTXOPの最初にBAR/BAのシーケンスを行っても、再送すべきデータパケットは存在しないはずである。よって、この最初のTXOPでは、BAR/BAのシーケンスを行わないように設定してもよい。
【0114】
(タイミング設定例2)
次に、本実施形態におけるタイミング設定例の第2の実施例について説明する。本実施例では、送信局2がBurst Ack Requestを行うタイミングとして、送信局2が制御局1からTXOPを与えられた時に、そのTXOPの最後の時点が設定されるようになっている。
【0115】
図7は、タイミング設定例2におけるデータ送信のシーケンスの一例を示している。この例では、Re−Ordering Buffer Sizeを64としている。まず、送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP1期間において、データパケット1〜5が受信局3に送信される。そして、データパケット5の送信が完了した時点で、TXOP1期間の残りが所定の時間以内になったことが送信データ管理部7によって認識され、この時点でBurst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、QoS Nullが制御局1に向けて送信され、これによりTXOP1が終了する。
【0116】
その後、再び送信局2にCF−POLLが与えられ、TXOP2が開始すると、TXOP1において受信したBurst Ackに基づいて、受信局3において受信が失敗しているデータパケット3および5の再送が行われる。その後、データパケット6〜8が受信局3に送信される。データパケット8の送信が完了した時点で、TXOP2期間の残りが所定の時間以内になったことが送信データ管理部7によって認識され、この時点でBurst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、QoS Nullが制御局1に向けて送信され、これによりTXOP2が終了する。
【0117】
次に、このタイミング設定例2において、送信局2における処理の流れについて図8に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。CF−POLLを受信することによってTXOPが開始されると、S11において、送信データ管理部7によって実パケット送信期間の算出が行われる。この実パケット送信期間は、TXOP期間から、BAR/BAのシーケンスに必要とされる期間を差し引くことによって求められる。すなわち、図7においては、CF−POLLの受信からBurst Ack Requestの送信が行われるまでの期間が実パケット送信期間に相当することになる。
【0118】
次に、S12において、その時点までに送信局2が受信局3に対して送信したデータ量がRe−Ordering Buffer Size(ROBSize)以上となっているか否かが判定される。この判定は、上記の比較例における判定基準に則ったものとなっている。すなわち、本タイミング設定例2は、タイミング設定例1と同様に、比較例におけるBAR/BAのシーケンスの設定タイミングを含んだものとなっている。このS12においてYES、すなわち送信したデータ量がROBSize以上となっている場合には、S18のステップに移行し、BAR/BAのシーケンスが行われた後に、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0119】
なお、実際には、上記したように、ROBSizeは比較的大きい値となっており、1回のTXOPの期間で送信可能なデータ量よりも大きい場合がほとんどであると考えられる。よって、上記S12においてYESと判定される可能性はきわめて低いと予想される。すなわち、このS12における判定は、何らかの事情によって送信したデータ量が大きくなってしまった場合のfail−safeとして機能するものとして考えればよい。
【0120】
S12においてNOと判定されると、S13において、送信すべきパケットがあるか否かが判定される。送信すべきパケットがないと判定された場合(S13においてNO)には、S18のステップに移行し、BAR/BAのシーケンスが行われた後に、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0121】
一方、S13においてYES、すなわち、送信すべきパケットがあると判定された場合、S14において、送信すべきパケットが、受信局3における再生に間に合うか否かが判定される。ここで再生に間に合わない(S14においてNO)と判定されたパケットは廃棄され(S15)、S13からのステップに戻ることになる。
【0122】
一方、S14においてYES、すなわち、送信すべきパケットがまだ有効である場合には、S16において残りの実パケット送信期間が十分であるかを確認した上で、そのパケットの送信が行われる(S17)。その後、S13からのステップに戻って、上記の処理がTXOPが終了するまで繰り返される。一方、実パケット送信期間の残りが十分にない場合(S16においてNO)には、S18のステップに移行し、BAR/BAのシーケンスが行われた後に、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0123】
以上のように、このタイミング設定例2では、TXOPの最後の時点、すなわち、QoS Nullの送信の直前において、Burst Ack Requestの送信が行われ、BAR/BAのシーケンスが実行されるようになっている。したがって、送信局2がBurst Ackを受信すると、TXOPが終了することになるので、このBurst Ackに基づく再送処理は、次のTXOPにおいて行われることになる。すなわち、Burst Ackの受信から、これに基づく再送処理を行うまでの時間は比較的長いものとなる。したがって、Burst Ack解析部4は、Burst Ackを受信してからこれを解析して送信すべきデータパケットを特定するまでの処理を、比較的長い時間をかけて行ってもよいことになる。
【0124】
これに対して、例えばBurst Ackを受信した直後から再送処理を行わなければならない場合には、Burst Ack解析部4による処理は、SIFSの期間内に行わなければならないことになり、極めて高速な処理を行うことが要求されることになる。
【0125】
すなわち、このタイミング設定例2のように、TXOPの最後にBAR/BAのシーケンスを行うことによって、Burst Ack解析部4を、高速な処理を行うことが可能な回路で構成する必要がなくなる。よって、コストの高い高速な演算装置などを実装する必要がなくなり、装置コストの低減を図ることができる。
【0126】
また、QoS Nullの送信の直前でBAR/BAのシーケンスを行うことになるので、QoS Nullには、最新のBAR/BAのシーケンスの結果を反映したバッファ状況に関する情報または送信権を付与して欲しい期間の情報を含めることが可能となる。したがって、よりアップデートなバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報を制御局1に送信することができるので、制御局1による、より最適なスケジューリングを期待することができる。
【0127】
(タイミング設定例3)
次に、本実施形態におけるタイミング設定例の第3の実施例について説明する。本実施例では、送信局2がBurst Ack Requestを行うタイミングとして、データパケットの送信を所定の回数行ったごとに行われるようになっている。
【0128】
図9は、タイミング設定例3におけるデータ送信のシーケンスの一例を示している。この例では、Re−Ordering Buffer Sizeを64としている。まず、送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP1期間において、データパケット1〜3が受信局3に送信される。そして、データパケットの送信が3回行われたことが送信データ管理部7によって認識され、この時点でBurst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4によってデータパケット3が受信失敗されていることが認識され、データパケット3の再送が行われる。
【0129】
その後、データパケット4の送信が行われた時点で、TXOP1期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP1が終了する。
【0130】
その後、再び送信局2にCF−POLLが与えられると、データパケット5の送信が行われる。そして、前回BAR/BAのシーケンスが行われてからデータパケットの送信が3回行われたことが送信データ管理部7によって認識され、この時点でBurst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4によってデータパケット5が受信失敗されていることが認識され、データパケット5の再送が行われる。
【0131】
その後、データパケット6および7の送信が行われる。そして、データパケット7の送信が行われた時点で、前回BAR/BAのシーケンスが行われてからデータパケットの送信が3回行われたことが送信データ管理部7によって認識され、この時点でBurst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信され、Burst Ackが受信される。この時点で、TXOP2期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoSNullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP2が終了する。
【0132】
次に、このタイミング設定例3において、送信局2における処理の流れについて図10に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。CF−POLLを受信することによってTXOPが開始されると、S21において、その時点までに送信局2が受信局3に対して送信したデータ量がRe−Ordering Buffer Size(ROBSize)以上となっているか否かが判定される。この判定は、上記の比較例における判定基準に則ったものとなっている。すなわち、本タイミング設定例3は、タイミング設定例1および2と同様に、比較例におけるBAR/BAのシーケンスの設定タイミングを含んだものとなっている。このS21においてYES、すなわち送信したデータ量がROBSize以上となっている場合には、S23のステップに移行し、TXOPの残り時間が確認された上でBAR/BAのシーケンスが行われる。
【0133】
なお、実際には、上記したように、ROBSizeは比較的大きい値となっており、1回のTXOPの期間で送信可能なデータ量よりも大きい場合がほとんどであると考えられる。よって、上記S21においてYESと判定される可能性はきわめて低いと予想される。すなわち、このS21における判定は、何らかの事情によって送信したデータ量が大きくなってしまった場合のfail−safeとして機能するものとして考えればよい。
【0134】
S21においてNOと判定されると、S22において、データパケットの送信が所定回数行われたか否かが判定される。詳しく説明すると、送信局2が特定の受信局3にデータの送信を開始してから、あるいは、BAR/BAのシーケンスが行われた直後から、送信局2から特定の受信局3に向けてのデータパケットの送信回数が、所定回数となったか否かが判定される。このS22においてNO、すなわち、データパケットの送信が所定回数行われていないと判定された場合には、S26からの処理に移行する。
【0135】
一方、S22においてYES、すなわち、データパケットの送信が所定回数行われたと判定された場合には、TXOP期間の残りが十分にあるかが確認された上で(S23)、送信局2は、Burst Ack Requestを受信局3に送信することによって、BAR/BAのシーケンスが実行される(S24)。そして、送信局2は、受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4が、Burst Ack Bitmapを解析することによって、再送すべきパケットを検索する(S25)。
【0136】
その後、S26において、送信すべきパケットがあるか否かが判定される。送信すべきパケットがないと判定された場合(S26においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0137】
一方、S26においてYES、すなわち、送信すべきパケットがあると判定された場合、S27において、送信すべきパケットが、受信局3における再生に間に合うか否かが判定される。ここで再生に間に合わない(S27においてNO)と判定されたパケットは廃棄され(S28)、S26からのステップに戻ることになる。
【0138】
一方、S27においてYES、すなわち、送信すべきパケットがまだ有効である場合には、S29において残りのTXOP期間が十分であるかを確認した上で、そのパケットの送信が行われる(S30)。その後、S21からのステップに戻って、上記の処理がTXOPが終了するまで繰り返される。一方、TXOP期間の残りが十分にない場合(S23あるいはS29においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0139】
以上のように、このタイミング設定例3では、データパケットの送信を所定の回数行ったごとにBurst Ack Requestの送信が行われ、BAR/BAのシーケンスが実行されるようになっている。したがって、受信局3における受信バッファ15のサイズ、および、制御局1から与えられるTXOPの長さに依存することなく、定期的にBAR/BAのシーケンスを実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となる。これにより、動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0140】
なお、上記のタイミング設定例3では、BAR/BAのシーケンスが行われるタイミングとして、データパケットの送信が所定回数行われるごととしているが、次のようなタイミングに設定してもよい。すなわち、ある時点において、送信局2が送信しようとしているデータパケットから所定個数前に送信したデータパケットが、受信局3において正常に受信されたことが未確認である場合に、BAR/BAのシーケンスを行うようにしてもよい。つまり、この変形実施例と、上記のタイミング設定例3との相違点としては、上記のタイミング設定例3では、データパケットの送信が所定回数行われるごとに必ずBAR/BAのシーケンスが行われるようになっているのに対して、上記の変形実施例では、正常受信が未確認となっているデータパケットの送信から所定回数のデータパケットの送信が行われた際にBAR/BAのシーケンスが行われるようになっている点である。
【0141】
(タイミング設定例4)
次に、本実施形態におけるタイミング設定例の第4の実施例について説明する。本実施例では、送信局2がBurst Ack Requestを行うタイミングとして、BAR/BAのシーケンスが行われた直後から、送信局2から受信局3に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、送信局2が制御局1からTXOPを与えられた時に、そのTXOPの最初の時点が設定されるようになっている。
【0142】
図11は、タイミング設定例4におけるデータ送信のシーケンスの一例を示している。この例では、Re−Ordering Buffer Sizeを64としている。まず、送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP1期間の最初に、Burst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、データパケット1〜3が受信局3に送信される。そして、前回BAR/BAのシーケンスが行われてからデータパケットの送信が3回行われたことが送信データ管理部7によって認識され、Burst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4によってデータパケット2が受信失敗されていることが認識され、データパケット2の再送が行われる。
【0143】
その後、TXOP1期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP1が終了する。
【0144】
その後、再び送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP2期間の最初に、Burst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、データパケット4〜6が受信局3に送信される。そして、前回BAR/BAのシーケンスが行われてからデータパケットの送信が3回行われたことが送信データ管理部7によって認識され、この時点でBurst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4によって再送すべきデータがないことが認識され、データパケット7の送信が行われる。そしてこの時点で、TXOP2期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP2が終了する。
【0145】
次に、このタイミング設定例4において、送信局2における処理の流れについて図12に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。CF−POLLを受信することによってTXOPが開始されると、S33のステップに移行し、TXOP期間の残りが十分にあるかが確認された上で(S33)、送信局2は、Burst Ack Requestを受信局3に送信することによって、BAR/BAのシーケンスが実行される(S34)。
【0146】
そして、送信局2は、受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4が、Burst Ack Bitmapを解析することによって、再送すべきパケットを検索する(S35)。
【0147】
その後、S36において、送信すべきパケットがあるか否かが判定される。送信すべきパケットがないと判定された場合(S36においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0148】
一方、S36においてYES、すなわち、送信すべきパケットがあると判定された場合、S37において、送信すべきパケットが、受信局3における再生に間に合うか否かが判定される。ここで再生に間に合わない(S37においてNO)と判定されたパケットは廃棄され(S38)、S36からのステップに戻ることになる。
【0149】
一方、S37においてYES、すなわち、送信すべきパケットがまだ有効である場合には、S39において残りのTXOP期間が十分であるかを確認した上で、そのパケットの送信が行われる(S40)。その後、S31からのステップに戻って、その時点までに送信局2が受信局3に対して送信したデータ量がRe−Ordering Buffer Size(ROBSize)以上となっているか否かが判定される。この判定は、上記の比較例における判定基準に則ったものとなっている。すなわち、本タイミング設定例4は、タイミング設定例1ないし3と同様に、比較例におけるBAR/BAのシーケンスの設定タイミングを含んだものとなっている。このS31においてYES、すなわち送信したデータ量がROBSize以上となっている場合には、S33のステップに移行し、TXOPの残り時間が確認された上でBAR/BAのシーケンスが行われる。
【0150】
なお、実際には、上記したように、ROBSizeは比較的大きい値となっており、1回のTXOPの期間で送信可能なデータ量よりも大きい場合がほとんどであると考えられる。よって、上記S31においてYESと判定される可能性はきわめて低いと予想される。すなわち、このS31における判定は、何らかの事情によって送信したデータ量が大きくなってしまった場合のfail−safeとして機能するものとして考えればよい。
【0151】
S31においてNOと判定されると、S32において、データパケットの送信が所定回数行われたか否かが判定される。詳しく説明すると、送信局2が特定の受信局3にデータの送信を開始してから、あるいは、BAR/BAのシーケンスが行われた直後から、送信局2から特定の受信局3に向けてのデータパケットの送信回数が、所定回数となったか否かが判定される。このS32においてNO、すなわち、データパケットの送信が所定回数行われていないと判定された場合には、S36からの処理に移行する。
【0152】
一方、S32においてYES、すなわち、データパケットの送信が所定回数行われたと判定された場合には、TXOP期間の残りが十分にあるかが確認された上で(S33)、送信局2は、Burst Ack Requestを受信局3に送信することによって、BAR/BAのシーケンスが実行される(S34)。そして、送信局2は、受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4が、Burst Ack Bitmapを解析することによって、再送すべきパケットを検索する(S35)。
上記の処理がTXOPが終了するまで繰り返される。一方、TXOP期間の残りが十分にない場合(S33あるいはS39においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する
以上のように、このタイミング設定例4では、データパケットの送信を所定の回数行ったときと送信局2が制御局1からTXOPを与えられた時に、そのTXOPの最初の時点に、BAR/BAのシーケンスが実行されるようになっている。したがって、受信局3における受信バッファ15のサイズ、および、制御局1から与えられるTXOPの長さに依存することなく、定期的にBAR/BAのシーケンスを実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となる。また、第一の通信局に送信権が付与された直後にも送達確認要求・返信処理が行われることになるので、第1の通信局は第2の通信局との間の通信路状況をいち早く知ることができる。これにより、動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0153】
(タイミング設定例5)
次に、本実施形態におけるタイミング設定例の第5の実施例について説明する。本実施例では、送信局2がBurst Ack Requestを行うタイミングとして、BAR/BAのシーケンスが行われた直後から、送信局2から受信局3に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、送信局2が制御局1から所定の閾値以上の期間のTXOPを与えられた時に、そのTXOPの最初の時点が設定されるようになっている。
【0154】
図13は、タイミング設定例4におけるデータ送信のシーケンスの一例を示している。この例では、Re−Ordering Buffer Sizeを64としている。まず、送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP1の長さが閾値以上であると判断され、TXOP1期間の最初に、Burst AckRequest(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、データパケット1〜3が受信局3に送信される。そして、前回BAR/BAのシーケンスが行われてからデータパケットの送信が3回行われたことが送信データ管理部7によって認識され、Burst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4によってデータパケット2と3が受信失敗されていることが認識され、データパケット2と3の再送が行われる。
【0155】
その後、TXOP1期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP1が終了する。
【0156】
その後、再び送信局2にCF−POLLが与えられると、TXOP2の長さが閾値以上ではないと判断され、Burst Ack Request(Req)の送信は行わずに、データパケット4が受信局3に送信される。そして、前回BAR/BAのシーケンスが行われてからデータパケットの送信が3回行われたことが送信データ管理部7によって認識され、この時点でBurst Ack Request(Req)が送信局2から受信局3に送信される。その後、送信局2が受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4によって再送すべきデータがないことが認識され、データパケット5と6の送信が行われる。そしてこの時点で、TXOP2期間の残りが少なくなったことが送信データ管理部7によって認識され、QoS Nullが制御局1に向けて送信される。これによりTXOP2が終了する。
【0157】
次に、このタイミング設定例5において、送信局2における処理の流れについて図14に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。CF−POLLを受信することによってTXOPが開始されると、S41においてTXOPの長さが閾値以上であるか否かが判断される。このS41においてYES、すなわちTXOPの長さが閾値を以上である場合には、TXOP期間の残りが十分にあるかが確認された上で(S44)、送信局2は、Burst Ack Requestを受信局3に送信することによって、BAR/BAのシーケンスが実行される(S45)。そして、送信局2は、受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4が、Burst Ack Bitmapを解析することによって、再送すべきパケットを検索する(S46)。
【0158】
一方、S41においてNOと判定されるとS42へと進み、S42において、その時点までに送信局2が受信局3に対して送信したデータ量がRe−Ordering Buffer Size(ROBSize)以上となっているか否かが判定される。この判定は、上記の比較例における判定基準に則ったものとなっている。すなわち、本タイミング設定例5は、タイミング設定例1ないし4と同様に、比較例におけるBAR/BAのシーケンスの設定タイミングを含んだものとなっている。このS42においてYES、すなわち送信したデータ量がROBSize以上となっている場合には、S44のステップに移行し、TXOPの残り時間が確認された上でBAR/BAのシーケンスが行われる。
【0159】
なお、実際には、上記したように、ROBSizeは比較的大きい値となっており、1回のTXOPの期間で送信可能なデータ量よりも大きい場合がほとんどであると考えられる。よって、上記S42においてYESと判定される可能性はきわめて低いと予想される。すなわち、このS42における判定は、何らかの事情によって送信したデータ量が大きくなってしまった場合のfail−safeとして機能するものとして考えればよい。
【0160】
S42においてNOと判定されると、S43において、データパケットの送信が所定回数行われたか否かが判定される。詳しく説明すると、送信局2が特定の受信局3にデータの送信を開始してから、あるいは、BAR/BAのシーケンスが行われた直後から、送信局2から特定の受信局3に向けてのデータパケットの送信回数が、所定回数となったか否かが判定される。このS43においてNO、すなわち、データパケットの送信が所定回数行われていないと判定された場合には、S47からの処理に移行する。
【0161】
一方、S43においてYES、すなわち、データパケットの送信が所定回数行われたと判定された場合には、TXOP期間の残りが十分にあるかが確認された上で(S44)、送信局2は、Burst Ack Requestを受信局3に送信することによって、BAR/BAのシーケンスが実行される(S45)。そして、送信局2は、受信局3からBurst Ackを受信すると、Burst Ack解析部4が、Burst Ack Bitmapを解析することによって、再送すべきパケットを検索する(S46)。
【0162】
その後、S47において、送信すべきパケットがあるか否かが判定される。送信すべきパケットがないと判定された場合(S47においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0163】
一方、S47においてYES、すなわち、送信すべきパケットがあると判定された場合、S48において、送信すべきパケットが、受信局3における再生に間に合うか否かが判定される。ここで再生に間に合わない(S48においてNO)と判定されたパケットは廃棄され(S49)、S47からのステップに戻ることになる。
【0164】
一方、S48においてYES、すなわち、送信すべきパケットがまだ有効である場合には、S50において残りのTXOP期間が十分であるかを確認した上で、そのパケットの送信が行われる(S51)。その後、S42からのステップに戻って、上記の処理がTXOPが終了するまで繰り返される。一方、TXOP期間の残りが十分にない場合(S44あるいはS50においてNO)には、送信局2はQoS Nullを制御局1に送信することによって、TXOPを終了する。
【0165】
以上のように、このタイミング設定例5では、データパケットの送信が所定の回数行われた時点、および、TXOPの長さが閾値以上であった場合にTXOPを付与された直後の時点で、Burst Ack Requestの送信が行われ、BAR/BAのシーケンスが実行されるようになっている。したがって、受信局3における受信バッファ15のサイズに依存することなく、定期的にBAR/BAのシーケンスを実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となる。また、TXOPに余裕があるときには、TXOPの最初にBAR/BAのシーケンスが行われることによって、送信局2は受信局3との通信状況をいち早く知ることが可能となる。これにより、動画などのストリームデータを送受信している場合に、再生側の映像の乱れや音声の途切れなどが生じることなく、良好な再生動作を行わせることが可能となる。
【0166】
また、TXOPの長さが所定の閾値より短い、すなわちTXOPに余裕がない場合には、TXOPの最初にはBAR/BAのシーケンスが行われないことになる。よって、BAR/BAのシーケンスに必要とされる期間をデータパケットの送信に割り当てることが可能となるので、TXOPの最初に必ずBAR/BAのシーケンスを行う場合と比較して、長さが短いTXOPにおけるデータパケットの伝送効率を向上させることができる。
【0167】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る通信管理方法は、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された直後に行われるものとする方法である。
【0168】
これにより、第1の通信局は第2の通信局との間の通信路状況をいち早く知ることができるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となるという効果を奏する。
【0169】
また、たとえ送達確認要求・返信処理の送受信の失敗を数回繰り返したとしても、ほぼ確実に同じ送信権付与期間内で送達確認要求・返信処理を完了することが可能となり、再送処理も迅速に行うことが可能となるという効果を奏する。
【0170】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間の最後に行われるものとする方法である。
【0171】
これにより、第1の通信局における送達確認情報の解析および再送処理を行うブロックを、高速な処理を行うことが可能な回路で構成する必要がなくなる。よって、コストの高い高速な演算装置などを実装する必要がなくなり、装置コストの低減を図ることができるという効果を奏する。
【0172】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記ネットワークシステムに、該ネットワークシステムにおける送信権の付与に関するスケジューリングを行う制御局が設けられているとともに、上記送達確認要求・返信処理の後に、上記第1の通信局が、その時点での第1の通信局におけるバッファ状況を示す情報または送信権を付与して欲しい期間の情報を上記制御局に対して送信するものとする方法としてもよい。
【0173】
これにより、上記の方法による効果に加えて、制御局に対しては、最新の送達確認要求・返信処理の結果を反映したバッファ状況に関する情報を送信することが可能となる。したがって、よりアップデートなバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報を制御局に送信することができるので、制御局による、より最適なスケジューリングを期待することができるという効果を奏する。
【0174】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとする方法である。
【0175】
これにより、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズや、制御局から与えられる送信権の付与期間の長さなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となるという効果を奏する。
【0176】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局に対して送信しようとしているデータパケットから所定個数前に送信したデータパケットが、第2の通信局において正常に受信されたことが未確認である場合に、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとする方法である。
【0177】
これにより、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズや、制御局から与えられる送信権の付与期間の長さなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となるという効果を奏する。
【0178】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、上記第1の通信局に送信権が付与された直後の時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとする方法である。
【0179】
これにより、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズや、制御局から与えられる送信権の付与期間の長さなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となるという効果を奏する。また、第1の通信局に送信権が付与された直後にも送達確認要求・返信処理が行われることになるので、第1の通信局は第2の通信局との間の通信路状況をいち早く知ることができるという効果を奏する。
【0180】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に、該送信権を付与された直後の時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとする方法である。
【0181】
これにより、例えば受信局としての第2の通信局における受信バッファのサイズなどに依存することなく、定期的に送達確認要求・返信処理を実行することが可能となるので、再送処理が必要以上に遅れることなく、適切なタイミングで行うことが可能となるという効果を奏する。また、第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上である場合には送信権を付与された直後にも送達確認要求・返信処理が行われ、閾値以下である場合には送達確認要求・返信処理が行われないことになるので、送信権を付与された期間に余裕がある場合には第1の通信局は第2の通信局との間の通信路状況をいち早く知ることができるという効果を奏する。
【0182】
また、送達確認要求・返信処理に必要とされる期間をデータパケットの送信に割り当てることが可能となるので、第1の通信局に送信権が付与された期間が短い場合におけるデータパケットの伝送効率を向上させることができるという効果を奏する。
【0183】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記第1の通信局が、有効期限が残っているデータパケットに関する送達確認情報を上記第2の通信局に要求する方法としてもよい。
【0184】
これにより、上記の方法による効果に加えて、第1の通信局における再送処理の手間、すなわち、再送を行おうとしているデータパケットが、受信側での再生時刻に間に合うかを判定する手間を削減することが可能となるという効果を奏する。
【0185】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてデータの送信を新たに開始する際に、最初に第1の通信局に送信権が付与された直後には、送達確認要求・返信処理が行われずに、次回以降に第1の通信局に送信権が付与された直後から送達確認要求・返信処理が行われるものとする方法としてもよい。
【0186】
これにより、上記の方法による効果に加えて、最初に第1の通信局に送信権が付与された直後には、送達確認要求・返信処理を行わないようにすることによって、この送信権付与期間において、送達確認要求・返信処理に要する時間を、通常のデータパケットの通信に使用することが可能となるという効果を奏する。
【0187】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記第1の通信局に送信権が付与された直後に行われる上記送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に行われるものとする方法としてもよい。
【0188】
これにより、上記の方法による効果に加えて、送達確認要求・返信処理に必要とされる期間をデータパケットの送信に割り当てることが可能となるので、第1の通信局に送信権が付与された期間が短い場合におけるデータパケットの伝送効率を向上させることができるという効果を奏する。
【0189】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記第1の通信局に送信権が付与された期間の最後に行われる上記送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に行われるものとする方法としてもよい。
【0190】
これにより、上記の方法による効果に加えて、送達確認要求・返信処理に必要とされる期間をデータパケットの送信に割り当てることが可能となるので、第1の通信局に送信権が付与された期間が短い場合におけるデータパケットの伝送効率を向上させることができるという効果を奏する。
【0191】
また、本発明に係る通信管理方法は、上記送達確認要求・返信処理が、IEEE 802.11のTGe(Task Group E)で策定されたIEEEStd 802.11e/D3.0,May 2002のドキュメントにおけるBurst Ack Request/Burst Ackのシーケンスである方法としてもよい。
【0192】
これにより、上記の方法による効果に加えて、TGeで策定されている規格に準拠する通信管理方法において、Burst Ack Request/Burst Ackのシーケンスを的確なタイミングで行うことが可能となり、例えば動画などのストリームデータの送受信を最適な状態で行うことが可能となるという効果を奏する。
【0193】
また、本発明に係る通信管理プログラムは、上記の通信管理方法をコンピュータに実行させるものである。
【0194】
これにより、上記プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記通信管理方法をユーザに提供することが可能となるという効果を奏する。
【0195】
また、本発明に係る通信管理プログラムを記録した記録媒体は、上記の通信管理方法をコンピュータに実行させる通信管理プログラムを記録している構成である。
【0196】
これにより、上記記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記通信管理方法をユーザに提供することが可能となるという効果を奏する。
【0197】
また、本発明に係る通信局は、上記通信ネットワークを介して他の通信局に対してデータの送信を行う送信部と、上記本発明に係る通信管理方法を用いて上記送信部によるデータの送信を管理する送信データ管理部とを備えている構成である。
【0198】
これにより、上記本発明に係る通信管理方法に基づいて動作を行う通信局を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るネットワークシステムにおいて、タイミング設定例1におけるデータ送信のシーケンスの一例を示す図である。
【図2】上記ネットワークシステムにおけるシグナルフローを示す説明図である。
【図3】同図(a)は、Burst Ack Requestのデータ構成、同図(b)は、Burst Ackのデータ構成をそれぞれ示す図である。
【図4】送信局の概略構成を示すブロック図である。
【図5】受信局の概略構成を示すブロック図である。
【図6】タイミング設定例1において、送信局における処理の流れを示すフローチャートである。
【図7】タイミング設定例2におけるデータ送信のシーケンスの一例を示す図である。
【図8】タイミング設定例2において、送信局における処理の流れを示すフローチャートである。
【図9】タイミング設定例3におけるデータ送信のシーケンスの一例を示す図である。
【図10】タイミング設定例3において、送信局における処理の流れを示すフローチャートである。
【図11】タイミング設定例4におけるデータ送信のシーケンスの一例を示す図である。
【図12】タイミング設定例4において、送信局における処理の流れを示すフローチャートである。
【図13】タイミング設定例5におけるデータ送信のシーケンスの一例を示す図である。
【図14】タイミング設定例5において、送信局における処理の流れを示すフローチャートである。
【図15】ある送信局におけるTXOP期間中での送信シーケンスの一例を示す図である。
【図16】比較例におけるデータ送信のシーケンスの一例を示す図である。
【図17】比較例において、送信局における処理の流れを示すフローチャートである。
【図18】Burst Ack Request/Burst Ackのシーケンスのリトライ動作の一例を示す図である。
【符号の説明】
1 制御局
2 送信局(通信局)
3 受信局(通信局)
4 Burst Ack解析部
7 送信データ管理部
9 送信バッファ
10 受信制御部
13 受信データ管理部
14 Burst Ack送信制御部
15 受信バッファ
Claims (15)
- 複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、
上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、
第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、
上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された直後に行われるものとすることを特徴とする通信管理方法。 - 複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、
上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、
第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、
上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間の最後に行われるものとすることを特徴とする通信管理方法。 - 上記ネットワークシステムに、該ネットワークシステムにおける送信権の付与に関するスケジューリングを行う制御局が設けられているとともに、
上記送達確認要求・返信処理の後に、上記第1の通信局が、その時点での第1の通信局におけるバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報を示す情報を上記制御局に対して送信するものとすることを特徴とする請求項2記載の通信管理方法。 - 複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、
上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、
第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、
上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴とする通信管理方法。 - 複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、
上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、
第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、
上記第1の通信局が上記第2の通信局に対して送信しようとしているデータパケットから所定個数前に送信したデータパケットが、第2の通信局において正常に受信されたことが未確認である場合に、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴とする通信管理方法。 - 複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、
上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、
第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、
上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、上記第1の通信局に送信権が付与された直後の時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴とする通信管理方法。 - 複数の通信局が通信ネットワークを介して接続されているネットワークシステムで用いられる通信管理方法であって、
上記通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみとし、
第1の通信局が、第2の通信局に対してデータパケットの送信を行っている場合、上記第2の通信局が、上記第1の通信局からの要求に応じて、受信した複数のデータパケットに対する送達確認情報を返信し、上記第1の通信局が、送達確認情報に基づいてデータパケットの再送処理を行うものとし、
上記第1の通信局が上記第2の通信局にデータの送信を開始してから、あるいは、送達確認要求・返信処理が行われた直後から、上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてのデータパケットの送信回数が所定回数となった時点、および、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に、該送信権を付与された直後の時点で、上記第1の通信局と上記第2の通信局との間での送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴とする通信管理方法。 - 上記第1の通信局が、有効期限が残っているデータパケットに関する送達確認情報を上記第2の通信局に要求することを特徴とする請求項1、6または7記載の通信管理方法。
- 上記第1の通信局から上記第2の通信局に向けてデータの送信を新たに開始する際に、最初に第1の通信局に送信権が付与された直後には、送達確認要求・返信処理が行われずに、次回以降に第1の通信局に送信権が付与された直後から送達確認要求・返信処理が行われるものとすることを特徴とする請求項1、6、7、または8記載の通信管理方法。
- 上記第1の通信局に送信権が付与された直後に行われる上記送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に行われるものとすることを特徴とする請求項1記載の通信管理方法。
- 上記第1の通信局に送信権が付与された期間の最後に行われる上記送達確認要求・返信処理が、上記第1の通信局に送信権が付与された期間が閾値以上となる場合に行われるものとすることを特徴とする請求項2記載の通信管理方法。
- 上記送達確認要求・返信処理が、IEEE 802.11のTGe(TaskGroup E)で策定されたIEEE Std 802.11e/D3.0,May 2002のドキュメントにおけるBurst Ack Request/Burst Ackのシーケンスであることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか一項に記載の通信管理方法。
- 請求項1ないし12のいずれか一項に記載の通信管理方法をコンピュータに実行させる通信管理プログラム。
- 請求項1ないし12のいずれか一項に記載の通信管理方法をコンピュータに実行させる通信管理プログラムを記録した記録媒体。
- 通信ネットワークを介してデータの送信ができる通信局は、その時点で送信権を有している通信局のみと設定されているネットワークシステムに含まれる通信局であって、
上記通信ネットワークを介して他の通信局に対してデータの送信を行う送信部と、
請求項1ないし12のいずれか一項に記載の通信管理方法を用いて上記送信部によるデータの送信を管理する送信データ管理部とを備えていることを特徴とする通信局。
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