JP2009044601A

JP2009044601A - 無線送信装置、無線通信システム、無線端末、通信装置、送信方法、およびプログラム

Info

Publication number: JP2009044601A
Application number: JP2007209139A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Yubihara; 利之指原
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2009-02-26

Abstract

【課題】無線通信装置から送信データを効率良く送信する。
【解決手段】無線基地局１５０のバッファ長取得部１５２は、無線端末に備えられた、受信データを一時的に格納する遅延バッファのバッファ長を取得する。送信部１５３は、送信データを該送信データの宛先の無線端末に送信すると共に、再送バッファ１５４に格納させる。その後、バッファ長取得部が取得した該送信データの宛先の無線端末のバッファ長の範囲内で、該送信データを再送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信技術、特に無線通信装置からデータを効率良く送信する技術に関する。

近年、データを送受信する通信路を複数のユーザ端末で効率良く共有できるように、インターネットやイントラネットなどの通信網を利用して、データをパケット化して送受信するシステムが実施されている。以下、これらのシステムをパケット通信システムという。

パケット通信システムでは、画像データがもとより、音声データも例えばＶｏＩＰ（ＶｏｉｃｅＯｖｅｒＩＰ）と呼ばれる技術で送受信されるようになっている。また、これらのシステムにおいて、ユーザ端末の移動の自由性および通信速度の向上などの理由から、ＩＥＥＥの「８０２委員会」にある「ワーキンググループ１１」により定められた各種規格により代表される無線ＬＡＮのシステムが脚光を浴びている。無線ＬＡＮシステムにおいて、無線ＬＡＮ端末は、アクセスポイントと接続され、アクセスポイントを介して他の無線ＬＡＮ端末や、アクセスポイントに接続された他のネットワークとパケットの送受信ができる。

パケット通信システムにおけるパケット伝送をいかに効率良く行うかについて様々な手法が提案されている。

特許文献１は、無線ＬＡＮ通信システムにおいて、受信パケットを伝送する際に、受信パケットを優先するパケットとそれ以外のパケットに振り分けて、振り分けられた優先するパケットを蓄積し、蓄積された受信パケットをカプセル化することによって１つのパケットにまとめて送信する手法を開示している。通常、無線ＬＡＮではヘッダ部分の帯域消費が大きく、たとえばＩＥＥＥ８０２．１１ｂではヘッダ部分が１Ｍｂｐｓで変調され、１１Ｍｂｐｓに換算すると２５６倍と以上に相当する。これに対して、音声などのＲＴＰ（ＲｅａｌＴｉｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）パケットがショートパケットであり、たとえばＧ．７２９で１０ｍｓの音声をコード化すると、ペイロードは１０バイトに過ぎず、無線ＬＡＮパケットの２０の１程度になる。そのため、ＲＴＰパケットを伝送する際に、通信路の伝送速度を生かすことができないという問題がある。特許文献１による手法は、このことに着目し、ＲＴＰパケットを優先するパケットとしてとして複数個まとめて送信することにより、それらのヘッダ部分のオーバーヘッドを減らすることによってＲＴＰパケットの伝送効率を向上させると共に、かつリアルタイム通信ＱｏＳ（ＱｕａｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）を確保する。

パケット通信システムにおいて、パケットの再送がしばし生じる。パケットの再送について、様々な視点から工夫を加える手法が提案されている。

特許文献２には、伝送環境に応じて最適な伝送効率でパケットを再送できる無線通信システムが開示されている。特許文献２に開示された無線通信システムにおいて、端末に該当する移動機は、受け取ったデータの受信状況を基地局に伝える。例えば、移動機が正常に受信できた場合には基地局へＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：確認応答）を返し、正常に受信できなかった場合には基地局へＮＡＣＫ（ＮｅｇａｔｉｖｅＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：否定応答）を返して再送を要求する。また、移動機は、通信品質に関する情報（ＣＱＩ）も基地局へ伝送する。基地局は、移動機からＡＣＫが返送された場合は次のデータの送信をし、ＮＡＣＫが返送された場合には先のデータを再送する。

基地局は、データの初送の場合には、ＣＱＩを基に、符号化率や拡散率などの送信パラメータを決定して送信する。再送の場合には、直近の複数のフレームに亘るＣＱＩの変動を基に、再送時における移動機の受信状況でのＣＱＩを予測すると共に、予測したＣＱＩに基づいて再送のための最適な通信パラメータを決定する。こうすることによって、例えば再送時の通信品質が初送時の通信品質より劣化した場合に、誤り発生率がより低くなるような通信パラメータで送信でき、再送の再発生を軽減させることができる。また、再送時の通信品質が初送時の通信品質より良好になった場合に、より多くのデータ量を送信できる符号化方法でデータを符号化して送信できるので、伝送効率を高めることができる。さらに、直近の複数のフレームに亘るＣＱＩの変動から再送時のＣＱＩを予測しているので、移動機がＣＱＩを送出した後に通信品質が変化した場合にも適切な通信パラメータで再送できる。また、特許文献２には、再送にあたって、初送時より大きなデータ量を送信できる場合には、特許文献１に記載された手法を適用し、再送データと共に新規データを送信する手法も開示されている。こうすることにより、再送に際してもヘッダ部分のオーバーヘッドを軽減することができる。

特許文献３には、再送が生じた場合に、必要な再送回数を予測し、予測した再送回数に応じて再送するパケットのパケット長を調整することによって再送の成功率を高める手法が開示されている。この手法も、特許文献１の手法を適用しており、複数のデータをパケット化して送信する。そして、送信が失敗した際に、再送回数が所定の上限値以下である場合には、同じパケットを再送するが、再送回数が上限値に到達した場合には、パケットに含まれるデータ数を減らすことにより小さなパケットを作成して再送する。こうすることにより、通信エラーを避けるように、より短いパケットで無線通信が行われる。その結果、通信状態が悪いときでも通信エラーの頻度を抑制することができる。

また、パケット通信システム特に無線通信システムにおいて、通常、受信側は受信データの遅延の揺らぎを吸収するためのバッファを備えている。このことに着目した再送の手法も提案されている。

特許文献４には、マルチメディアコンテンツを配信するストリーミング配信システムにおいて、端末に到達したパケットに損失があり端末から再送要求が出され、配信装置がパケットを再送する場合に備え、端末にバッファリングされているコンテンツデータ量（特許文献４には「端末バッファ量」と記している）を考慮して再送する手法が開示されている。

マルチコンテンツのストリーミング配信では、配信装置からのデータが確実に端末に届くのみではなく、リアルタイムでの再生が可能なように、データが再生時刻までに端末に到着することが必要とされている。上述した再送が生じた場合、再送されたパケットが再生時刻までに端末に到着する可能性が低くなってしまう。その結果、再生に必要なコンテンツデータのパケットを配信する際に、データの遅延が生じ、端末においては、映像や音声の再生の乱れまたは中断が発生するという問題がある。

特許文献４による手法は、端末は配信装置からのパケットをバッファリングしながら順次再生すると共に、端末バッファ量具体的には端末にバッファリングされている先頭パケットと最後尾パケットとの再生時刻差を配信装置に通知する。そして、損失のあるパケットを受信した際に配信装置に再送要求をする。配信装置は、端末と配信装置間のＲＴＴ（ＲｏｕｎｄＴｒｉｐＴｉｍｅ：遅延時間）を計測し、再送が要求されたパケットのサイズと、端末バッファ量と、ＲＴＴとに基づいて、再送されるパケットが常に再生時刻に間に合う程度の端末バッファ量が保持されるように、コンテンツデータの再生ビットレートを決定する。こうすることにより、再送したパケットが端末に到着する前に端末にバッファリングされたコンテンツデータが消費し尽くされることを防ぎ、映像や音声の乱れまたは中断を防ぐことを図る。

ところで、実際の通信システムでは、一度の再送で成功するとは限らず、特に通信路が混雑している場合には、複数回の再送をせざるを得ない場合が多い。特許文献４による手法は、一度の再送で成功した場合には有効であるが、初回の再送が失敗した場合には、後に再送したパケットが再生に間に合わない問題がある。

特許文献５には、受信側において、パケットの再送要求を送信した後に、推定された再送時間間隔が経過した後も当該パケットを受信できなかった場合に、繰り返し再送要求を送信するシステムが開示されている。通常、受信側において、受信したデータを一旦バッファリングし、一定時間（特許文献５ではバッファリング時間と記している）経過後に後段の復号処理などに出力するようになっている。この方式は基本的には、バッファリング時間が「（再送回数）×（再送間隔）」よりも大きい場合に有効である。「（再送回数）×（再送間隔）」の値がバッファリング時間より大きい場合には、後の再送要求に応じて再送されたパケットが復号などの後段処理に間に合わず、受信できても使えない無駄なパケットとなってしまう。特許文献５による手法は、パケットの再送要求をする際に、伝送路状態が悪く、複数回の再送を想定する。そして、想定した再送回数に応じて、最後の再送要求に応じて再送されたパケットがバッファリング時間内に到達できるように、再送間隔を決定し、決定した再送間隔通りに再送要求を送信する。この手法は、複数回の再送を前提としているので、初回の再送が失敗しても、バッファリング時間内に再送が繰り返されるので、特許文献４による手法の問題を回避できる。
特開２００４−１２８６０３号公報特開２００７−００６２３１号公報特開２００４−２６０６５８号公報特開２００４−１８６７９３号公報特開２００５−０４５４６９号公報

ところで、パケット通信システムにおいて、再送の発生は、受信側が破損パケットを受け取った場合以外に、通信路が複数のユーザ端末により共有されることに起因する衝突が生じた場合もある。ここで、図２８を参照して、無線ＬＡＮを用いたＶｏＩＰ通信を例にして説明する。

図２８の例では、アクセスポイントには２つの端末（端末１、端末２）が接続されており、２つの端末は、ＶｏＩＰ通信中にそれぞれ２０ｍｓｅｃ周期で音声パケット（音声フレームともいう）をアクセスポイントに送信すると共に、アクセスポイントからパケットを受信する。たとえば、端末１は、音声パケット（ＤＡＴＡ）１０１をアクセスポイントに送信し、アクセスポイントから確認応答（ＡＣＫ）パケット１０２を受信することによって音声パケット１０１がアクセスポイントにより受信されたことを通知される。また、アクセスポイントは端末１に音声パケット１０５を送信し、端末１から確認応答パケット１０６を受信することにより音声パケット１０５が端末１に受信されたことを通知される。アクセスポイントから端末へ送信されるパケットを以下下りパケットといい、端末からアクセスポイントへ送信するパケットを以下上がりパケットという。

アクセスポイントから端末１へ送信される下りパケット１１１と、端末２からの上がりパケット１１２とが衝突したとする。衝突が発生すると、送信側はパケットを再送するため、アクセスポイントから端末１へ下りパケット１１３が送信され、端末２から上がりパケット１１４が送信される。ここでは、この２つのパケットが再び衝突する。このような再送が繰り返された後に、アクセスポイントが送信権を獲得し、パケット１１５の後に端末１から応答パケットＡＣＫ１１６を受信したことをもって端末１への送信を成功したとする。一方、端末２は、先ほど送信できなかったパケットが残っているため、音声パケット１１８をアクセスポイントに送信するが、この送信タイミングと、アクセスポイントが端末２へ下りパケット１１７を送信するタイミングとが重なってしまい、衝突が再び発生する。

このように、パケットの再送は、受信側がパケットの破損を判断して送信側に再送を要求する第１の場合と、上がりパケットと下りパケットの衝突に起因してパケットが受信側に届かない第２の場合がある。いずれの場合、通信路の混雑が１つの原因として挙げられる。

前述したように、特許文献５による手法は、第１の場合に適用することができる。しかし、この手法は、受信側から再送要求を繰り返す送信することが必要であるため、既に混在している通信路をさらに混雑させてしまう恐れがある。そのため、繰り返し再送を要求して、再送されたデータを正しく受信できず、反って通信システムの効率低下を引き起しかねないという問題がある。

第２の場合では、衝突が発生するとそのパケットが受信側に届かないため、送信側は、あるパケットを送信して所定の時間が経過しても受信側から受け取るべき確認応答ＡＣＫを受け取っていないことで衝突を知ることができる。しかし、衝突が頻繁に発生すると、再送回数が多くなるため、再送パケットは、受信側に届いたタイミングがこのパケットの再生時刻を過ぎ、受信側で破棄されてしまう可能性がある。このような無駄な再送もシステムの効率を低下させる。

本発明の一つの態様は、無線通信装置である。この無線通信装置は、送信データを送信先の受信装置に送信する送信部と、該受信装置に備えられた、受信データを一時的に格納するバッファのバッファ長を取得するバッファ長取得部とを備える。該送信部は、バッファ長取得部が取得したバッファ長の範囲内で、送信データを当該受信装置に再送する。

バッファは、例えば受信データの遅延量を同一の値「Ｄ」にするものであるとする。遅延量がＤ１である受信データの遅延量を「Ｄ」にするためにバッファがこの受信データを格納する時間は、「Ｄ−Ｄ１」となる。本明細書でいうバッファ長は、バッファが受信データを格納する最長の時間とすることができ、遅延量が「０」である受信データを格納する時間を意味し、上記「Ｄ」に該当する。なお、ここでは、「バッファ長」を時間として説明しているが、データ量から計算されるものであってもよい。

本発明の別の態様は、無線通信システムである。この無線通信システムは、無線基地局と、該無線基地局のカバー範囲内にある無線端末とを有する。

無線端末は、受信データを一時的に格納するバッファを備える。

無線基地局は、無線端末のバッファのバッファ長を取得するバッファ長取得部と、送信データを送信先の無線端末に送信する送信部とを備える。該送信部は、バッファ長取得部が取得した無線端末のバッファ長の範囲内で、送信データを再送する。

本発明のさらなる別の態様は、無線端末である。この無線端末は、受信データを一時的に格納するバッファと、無線基地局との接続が確立した際に、バッファのバッファ長を無線基地局に送信するバッファ長通知部を備える。

本発明のさらなる別の態様は、ネットワークを介して無線基地局に接続され、該無線基地局のカバー範囲内の無線端末と通信可能な通信装置である。この通信装置は、受信データを一時的に格納するバッファと、上記無線端末との通信が確立した際に、バッファのバッファ長を該無線端末に送信するバッファ長通知部を備える。

なお、上記各態様の各装置を方法やプログラムとして表現したものの、本発明の態様として有効である。

本発明にかかる技術によれば、無線通信装置から送信データを効率良く送信することができる。

本発明の具体的な実施の形態を説明する前に、まず本発明の原理について説明する。
本発明にかかる技術は、送信側の通信装置として、無線基地局、または、ネットワークを介して無線基地局と接続された通信装置に送信データを送信する該無線基地局のカバー範囲内の無線端末に適用することができる。また、本発明にかかる技術は、受信側の通信装置として無線端末、または、ネットワークを介して無線基地局と接続され、該無線基地局のカバー範囲内の無線端末と通信可能な通信装置に適用することができる。ここで、本発明の送信側の通信装置を無線基地局に適用し、本発明の受信側の通信装置を無線端末に適用した無線通信システムを例に本発明の原理を説明する。

図１は、本発明の原理を説明するための無線通信システム１４０の模式図を示す。無線通信システム１４０は、無線基地局となる無線基地局１５０と、複数の無線端末（図示の例では無線端末１６０と無線端末１７０の２つ）を備える。無線基地局１５０は、無線端末１６０と無線端末１７０間の相互通信を仲介する機能と共に、これらの無線端末と図示しない外部のネットワークとの通信を仲介するブリッジ機能を備える。

まず、無線端末について説明する。本発明の原理に関係する構成要素について、無線端末１６０と無線端末１７０は同様であるので、ここで無線端末１６０を例にする。なお、無線端末１６０を説明する際に、本発明の原理を説明するために必要な構成要素についてのみ説明し、無線端末が通常備える他の構成については省略する。

図２は、無線端末１６０の構成を示す。無線端末１６０は、無線基地局１５０とデータの送受信を行うためのインタフェース（以下Ｉ／Ｆという）１６１と、Ｉ／Ｆ１６１を介して受信した無線基地局１５０からのデータを一時的に格納すると共に所定時間経過後に出力する遅延バッファ１６２と、遅延バッファ１６２が出力したデータに対して復号や再生などの後段処理を行う後段処理部１６３と、遅延バッファ１６２が受信データを格納する最長の時間を無線基地局１５０に送信するバッファ長通知部１６４を有する。

遅延バッファ１６２は、例えば受信データの遅延の揺らぎを吸収するジッタバッファである。遅延バッファ１６２が受信データを格納する時間は、当該受信データが無線端末１６０に到達して遅延バッファ１６２に格納されてから、遅延バッファ１６２から後段処理部１６３に出力されるまでの時間を意味し、「遅延バッファ１６２が受信データを格納する最長の時間」は、遅延量が「０」である受信データを格納する時間を意味する。例えば、遅延バッファ１６２は、受信データの遅延量を同一の値「Ｄ」にするものであるとする。遅延量がＤ１である受信データの遅延量を「Ｄ」にするために遅延バッファ１６２がこの受信データを格納する時間は、「Ｄ−Ｄ１」となる。そのため、「遅延バッファ１６２が受信データを格納する最長の時間」は上記「Ｄ」に該当する。以下の説明において、遅延バッファが受信データを格納する最長の時間を遅延バッファのバッファ長という。

また、バッファ長は、無線基地局１５０が送信データを無線端末１６０に再送する際に参照されるため、無線端末１６０が無線基地局１５０にバッファ長を通知するタイミングは、無線基地局１５０が無線端末１６０に送信データを再送する可能性のある最も早い時刻より前のタイミングである必要がある。本無線通信システム１４０において、無線端末１６０は、無線基地局１５０との接続が確立したときに無線基地局１５０にバッファ長を通知する。

図３は、無線基地局１５０の構成を示す。無線基地局１５０についても、本発明の原理を説明するために必要な構成要素についてのみ図示および説明をし、無線基地局が通常備える構成要素については図示および説明を省略する。

図３に示すように、無線基地局１５０は、無線端末と送受信を行うためのインタフェース（以下Ｉ／Ｆという）１５１と、夫々の無線端末のバッファ長を取得するバッファ長取得部１５２と、Ｉ／Ｆ１５１を介して無線端末へ送信データを送信する送信部１５３と、再送バッファ１５４を有する。

バッファ長取得部１５２は、接続の確立時に無線端末が送信したバッファ長をＩ／Ｆ１５１を介して受信すると共に、無線端末毎に保持する。

無線端末１６０または無線端末１７０に送信される送信データは、この２つの無線端末のうちの片方が他方へ送信したものや、無線基地局と接続された外部のネットワークからいずれかの無線端末に送信したものである。これらの送信データは、無線基地局１５０に到達した後に、無線基地局１５０の図示しない上位層から送信部１５３に渡される。

送信部１５３は、上位層からいずれかの無線端末宛てのデータを受信すると、そのデータを当該無線端末に送信すると共に、再送バッファ１５４に格納させる。再送バッファ１５４は、これらのデータを宛先（ここでは無線端末１６０または無線端末１７０になる）毎に、上位層から受信した時刻と対応付けて格納する。

送信部１５３は、送信データの初回の送信後に、この送信データを上位層から受信した時刻から経過した時間が、該送信データの宛先の無線端末のバッファ長の範囲内であることを条件に、該送信データを再送する。

このような構成によって、送信データが繰り返しその宛先の無線端末に送信されるため、確実に届く可能性が高い。また、送信データが繰り返し送信される期間は、該送信データを上位層から受信した時刻から、宛先の無線端末のバッファ長が経過する前までであるので、無線端末に届いた送信データが無線端末側で破棄されることを防ぐことができ、無駄の無い送信を実現できる。

さらに、送信データを繰り返し送信するため、確認応答をしない通信プロトコルを採用するこができる。確認応答をしない通信プロトコルを用いることによって、確認応答パケットによる帯域の更なる混雑を回避することができるため、通信効率を高めることができる。

上述した説明において、分かりやすいように、無線端末のバッファ長が一定であることを例にしている。このバッファ長は、端末側において変更可能な場合がある。バッファ長の変更が有り得る場合に、この変更が生じたときに無線端末から無線基地局１５０に変更後のバッファ長を通知し、無線基地局１５０は変更後のバッファ長に応じた期間内で送信データを繰り返し送信するようにことによって、バッファ長が変更可能な場合にも対応できる。

また、無線基地局１５０は、送信データを送信する際に、この送信データと、再送バッファ１５４に格納された送信データ（以下再送データという）のうちの、該送信データを上位層から受信した時刻から経過した時間が、該送信データの宛先の無線端末のバッファ長の範囲内である再送データとを１つのデータにまとめて送信することが好ましい。前述したように、特に無線ＬＡＮ通信システムにおいて、音声データなどのＲＴＰ（ＲｅａｌＴｉｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）パケットは、データサイズが小さく、ヘッダサイズが大きい。このような複数のデータパケットをまとめて送信することによって、ヘッダ部分のオーバーヘッドを軽減し、通信路の混雑を軽減することができる。以下、複数のデータを１つのデータにまとめることをアグリゲーションという。

また、アグリゲーションする際に、再送バッファ１５４に格納されたすべての再送データをアグリゲーションの対象としてもよく、送信データと同一の宛先である再送データのみをアグリゲーションの対象としてもよい。さらに、無線基地局１５０と無線端末がＱｏＳに対応可能である場合には、送信データと同一のアクセスカテゴリである再送データをアグリゲーションの対象とし、ＱｏＳを確保するようにしてもよい。

また、無線基地局１５０がデータを送信する仕組みは、無線基地局に限らず、無線端末が、外部のネットワークを介して無線基地局１５０と接続された通信装置に送信する無線端末に実装してもよい。これについては、のちに具体的な実施例を用いて説明する。

以上に説明した本発明の原理を踏まえ、本発明にかかる技術を具現化した通信システムを説明する。なお、以下に説明する各通信システムの構成図において、様々な処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされた予約管理機能のあるプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
また、以下の説明において、「パケット」と「フレーム」を同じ意味で用いる。
＜第１の実施の形態＞

図４は、本発明の第１の実施の形態にかかる通信システム１９０を示す。通信システム１９０は、無線ＬＡＮ通信システム２００と、無線ＬＡＮ通信システムと接続されたネットワーク２８０と、ネットワーク２８０の端末となる通信装置２９０を備える。

ネットワーク２８０は、ＩＥＥＥ８０２．３で定められるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線ＬＡＮであってもよく、無線ＬＡＮであってもよい。通信装置２９０は、ネットワーク５７０に接続できる端末であり、ネットワーク５７０の種類に対応して有線のものであってもよいし、無線のものであってもよい。

無線ＬＡＮ通信システム２００は、アクセスポイント２１０と、複数の無線ＬＡＮ端末（図４では例として無線ＬＡＮ２２０と無線ＬＡＮ端末２３０の２つのみを示している）を備える。

アクセスポイント２１０は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに準拠しており、各無線ＬＡＮ端末間の通信と、これらの無線ＬＡＮ端末がネットワーク２８０（具体的にはネットワーク２８０に接続した端末例えば通信装置２９０）との通信を仲介する。無線ＬＡＮ端末２２０と無線ＬＡＮ端末２３０も、アクセスポイント２１０と同様にＩＥＥＥ８０２．１１ｎに準拠している。ここでまず、各無線ＬＡＮ端末の代表として無線ＬＡＮ端末２２０について説明する。

図５は、無線ＬＡＮ端末２２０を示す。無線ＬＡＮ端末２２０は、マイクロフォン２４１、量子化部２４２、エンコーダ２４３、ジッタバッファ２４４、デコーダ２４５、再生部２４６、ＲＴＰ処理部２４７、トランスポート層／ネットワーク層処理部２４８、ＭＡＣ処理部２４９、ＰＨＹ処理部２５０、アンテナ２５１、ＰＬＭＥ２５２、ＭＬＭＥ２５３、ＳＭＥ２５４、ジッタバッファ長通知部２５７を備える。

マイクロフォン２４１は、音声をアナログの電気信号に変換する。
量子化部２４２は、マイクロフォン２４１から電気信号を受取り、それをデジタル信号に変換する。

エンコーダ２４３は、量子化部２４２が得たデジタル信号をエンコードするものであり、例えばこのデジタル信号を決まった周期ごとに例えばＩＴＵ−Ｔ（ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＵｎｉｏｎＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎＳｅｃｔｏｒ）で定められるＧ．７１１形式に変換し、音声データを得る。

ジッタバッファ２４４は、ＲＴＰ処理部２４７から受信した音声データを一時的に蓄積して、のちに再生部２４６に出力する。ＲＴＰ処理部２４７から受信する音声データの遅延は音声データごとにばらつきがあるため、ジッタバッファ２４４は、ＲＴＰ処理部２４７から受信した音声データをバッファリングすることによって遅延量を均一にしてからデコーダ２４５に出力する。なお、ジッタバッファ２４４のバッファ長、固定であってもよいし、通信じ状況に応じて変更可能であってもよい。本実施の形態の説明において、分かりやすいように、ジッタバッファ２４４のバッファ長が固定であるとする。

デコーダ２４５は、ジッタバッファ２４４から出力された音声データをデコードすると共に、再生部２４６が処理可能なアナログ音声信号に変換する。
再生部２４６は、デコーダ２４５からのアナログ音声信号を再生する。

ＲＴＰ処理部２４７は、ＲＦＣ（ＲｅｑｕｅｓｔＦｏｒＣｏｍｍｅｎｔ）１８８９で定められるＲＴＰ関連の処理を行うものであり、本実施の形態では、音声データに付加されるＲＴＰプロトコルヘッダの処理をする。具体的には、無線ＬＡＮ端末２２０が音声データを外部に送信する側であるときに、ＲＴＰ処理部２４７は、エンコーダ２４３から受信した音声データにＲＴＰヘッダを付加してＲＴＰパケットを生成し、生成したＲＴＰパケットをトランスポート層／ネットワーク層処理部２４８に出力する。また、無線ＬＡＮ端末２２０が外部から音声データを受信する側であるときに、ＲＴＰ処理部２４７は、トランスポート層／ネットワーク層処理部２４８から受信したＲＴＰパケットから音声データを抽出してジッタバッファ２４４に出力する。

トランスポート層／ネットワーク層処理部２４８は、ＯＳＩ参照モデルにおけるトランスポート層と、トランスポート層の下位に当たるネットワーク層の処理を行うものであり、以下ＴＲ／ＮＷ処理部という。本実施の形態において、トランスポート層にＩＥＦＴ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴａｓｋＦｏｒｃｅ）が規定したＲＦＣ７９３で定められたＴＣＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ）と、ＲＦＣ７６８で定められるＵＤＰ（ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ）が実装されており、ネットワーク層にはＲＦＣ７９１で定められたＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）が実装されている。ＴＣＰは、セッションという形で１対１の通信を実現し、送達確認やパケットシーケンスチェックにより欠損パケット再送などの機能を有し、信頼性の必要な場面でよく使用される。それに対して、ＵＤＰは、送達確認などを行わない無手順方式でデータ転送をし、速度が重要であり、信頼性をプロトコルに求めない場合によく用いられる。

ＭＡＣ処理部２４９は、ＯＳＩ参照モデルのリンク層のＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）サブレイヤの処理を行うものであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに準拠する。ＭＡＣ処理部２４９は、アクセスポイントのＩＰアドレスが格納されたビーコンフレーム（これについては後述する）を受信することができ、このビーコンフレームからアクセスポイントのＩＰアドレスを取り出してＭＬＭＥ２５３に渡す機能を有する。

ＰＨＹ処理部２５０は、ＯＳＩ参照モデルの物理層（ＰｈｙｓｉｃａｌＬａｙｅｒ）の処理を行うものであり、ＩＥＥ８０２．１１ｎに準拠する。ＰＨＹ処理部２５０は、ＭＡＣ処理部２４９からのフレームを変調して電波信号に変え、アンテナ２５１に出力する。また、ＰＨＹ処理部２５０は、アンテナ２５１が受信した電波信号を復調してフレームを得、得たフレームをＭＡＣ処理部２４９に出力する。

ＰＬＭＥ（ＰｈｙｓｉｃａｌＬａｙｅｒＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）２５２は、ＰＨＹ処理部２５０を制御するエンティティである。エンティティとは、ＯＳＩで階層化して整理された機能の中の一階層で情報の送受信を制御する機能モジュールを意味する。ＰＬＭＥ２５２は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで定められるＭＬＭＥ＿ＰＬＭＥ＿ＳＡＰ（ＳｅｒｖｉｃｅＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ）およびＰＬＭＥ＿ＳＡＰを処理する。

ＭＬＭＥ（ＭＡＣＬＡＹＥＲＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）２５３は、後述するＳＭＥ２５４からの指示に従ってＭＡＣ処理部２４９を制御するエンティティであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで定められるＭＡＣ＿ＳＡＰおよびＰＨＹ＿ＳＡＰを処理する。また、ＭＬＭＥ２５３は、ＭＡＣ処理部２４９からアクセスポイントのＩＰアドレスを受け取ると、ＳＭＥ２５４内のＩＰアドレス取得部２５６に対して、パラメータとしてアクセスポイントのＩＰアドレスがセットされたＭＬＭＥ−ＢＥＡＣＯＮｉｎｄｉｃａｔｉｏｎを発行する。

ＳＭＥ（ＳｔａｔｉｏｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）２５４は、無線ＬＡＮ端末２２０が通信相手と通信できるようにＭＬＭＥ２５３とＰＬＭＥ２５２を介してＭＡＣ処理部２４９とＰＨＹ処理部２５０のそれぞれの制御および管理を行うものであり、ＡＰ（アクセスポイント）接続部２５５と、ＩＰアドレス取得部２５６を有する。

ＡＰ接続部２５５は、無線ＬＡＮ端末２２０が常に最適なアクセスポイントと接続が継続できるようにＭＬＭＥ２５３を介してＭＡＣ処理部２４９を制御する。また、新しいアクセスポイントに接続したときや、接続中のアクセスポイントから新しいアクセスポイントへのハンドオーバが終了したときに、現在のアクセスポイントとの接続が確立されたことをジッタバッファ長通知部２５７とＩＰアドレス取得部２５６に通知する。以下、接続が確立されたことの通知を「接続確立通知」という。

ＩＰアドレス取得部２５６は、ＭＬＭＥ２５３からＭＬＭＥ−ＢＥＡＣＯＮｉｎｄｉｃａｔｉｏｎを受信すると、パラメータとしてセットされたアクセスポイントのＩＰアドレスをジッタバッファ長通知部２５７に出力する。

ジッタバッファ長通知部２５７は、ＡＰ接続部２５５から新しいアクセスポイントとの接続が確立された通知を受信すると、ＩＰアドレス処理部２５６から受信したＩＰアドレス宛てすなわち新しいアクセスポイントにジッタバッファ２４４のバッファ長を送信する。

ここで、ジッタバッファ２４４、ジッタバッファ長通知部２５７、エンコーダ２４５および再生部２４６は、図２に示す無線端末１６０における遅延バッファ１６２、バッファ長通知部１６４、後段処理部１６３にそれぞれ対応する。

図６は、アクセスポイント２１０を示す。アクセスポイント２１０は、無線ＬＡＮ通信システム２００とネットワーク２８０間のブリッジとしての機能を有し、各無線ＬＡＮ端末と接続するための無線ＬＡＮインタフェースと、ネットワーク２８０と接続するためのインタフェースを有する。ここで、例として、ネットワーク２８０は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）であり、アクセスポイント２１０は、無線ＬＡＮのインタフェースとＥｔｈｅｒｎｅｔのインタフェースの両方を有する。

図６に示すように、アクセスポイント２１０は、ＥＴＨ＿ＰＨＹ処理部２６１、ＥＴＨ＿ＭＡＣ処理部２６２、トランスポート層／ネットワーク層処理部（以下ＴＲ／ＮＷ処理部という）２６３、ＭＡＣ処理部２６４、ＰＨＹ処理部２７０、アンテナ２７１、ＰＬＭＥ２７２、ＭＬＭＥ２７３、ＳＭＥ２７４、バッファ長受信部２７６を備える。

ＥＴＨ＿ＰＨＹ処理部２６１は、ＩＥＥＥ８０２．３規格に準拠し、物理層の処理をする。
ＥＴＨ＿ＭＡＣ処理部２６２は、ＩＥＥＥ８０２．３規格に準拠し、ＭＡＣ層の処理をする。

ＴＲ／ＮＷ処理部２６３は、図５に示すＴＲ／ＮＷ処理部２４８と基本的に同じであるが、送信データを宛先のＩＰアドレスに応じてＥＴＨ＿ＭＡＣ処理部２６２とＭＡＣ処理部２６４のいずれに送信するかを決めるルーティング機能を備える。

ＭＡＣ処理部２６４は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに準拠し、ＭＡＣプロトコル処理部２６８以外に、バッファ長格納テーブル２６５、再送バッファ２６６、アグリゲーション部２６７、時計２６９を有する。

バッファ長格納テーブル２６５は、アクセスポイント２１０に接続された無線ＬＡＮ端末毎にそのジッタバッファのバッファ長を保持するものであり、図７に示すように、無線ＬＡＮ端末のアドレス（ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、・・・）と、無線ＬＡＮ端末のジッタバッファのバッファ長（ジッタバッファ長）と、タイムスタンプ単位長とを対応付けて格納する。

なお、バッファ長格納テーブル２６５への書込みは、バッファ長受信部２７６により行われる。バッファ長受信部２７６は、無線ＬＡＮ端末２２０または無線ＬＡＮ端末２３０からジッタバッファ長を通知する通知パケットを受信すると、該通知パケットに含まれるジッタバッファ長をバッファ長格納テーブル２６５に書き込む。

再送バッファ２６６は、送信フレームを一時格納するものである。本実施の形態では、再送バッファ２６６は、図８に示すように、パケットの宛先の無線ＬＡＮ端末毎に設けられている。なお、再送バッファ２６６に格納されたパケットを、以下再送パケットまたは再送フレームという。

図９は、アドレスがＳＴＡ１である無線ＬＡＮ端末（例えば無線ＬＡＮ端末２２０）用に設けられた再送バッファ２６６Ａが格納した再送パケットを管理するための管理テーブルを示している。この管理テーブルは、フレーム毎に、受信時刻とそのＲＴＰヘッダに記載されているタイムスタンプ、再送バッファ２６６Ａに格納されたアドレス（格納アドレス）を対応付けて記憶している。

アグリゲーション部２６７は、図３に示す送信部１５３の機能を備え、ＴＲ／ＮＷ処理部２６３から受け取った送信フレームの送信を行う。また、送信にあたり、確認応答をしない通信プロトコルで、該送信フレームの受信時刻から経過した時間が、宛先の無線ＬＡＮ端末のジッタバッファ長の範囲内で複数回再送する。以下、説明上の便宜のため、ＴＲ／ＮＷ処理部２６３から新規に受け取った送信フレームを新規フレームといい、再送バッファ２６６に格納されたフレームを再送フレームまたは再送パケットという。

アグリゲーション部２６７は、新規フレームを受け取った際に、再送バッファ２６６に格納されたフレームおいて該新規フレームとアグリゲーションして再送できるフレームがあるか否かを確認し、あればその再送フレームを新規フレームとアグリゲーションして１つのフレームにし、ＭＡＣプロトコル処理部２６８に出力する。なお、新規フレームとアグリゲーションできる再送フレームとは、新規フレームと同じ宛先であり、かつ該再送フレームの受信時刻から経過した時間が、その宛先の無線ＬＡＮ端末のジッタバッファ長の範囲内である再送フレームを意味する。

時計２６９は、マイクロ秒単位の現在の時刻を保持する。
ＭＡＣプロトコル処理部２６８は、アグリゲーション部分を除き、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで規定されるＭＡＣプロトコルを処理するものである。
ＰＨＹ処理部２７０は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格に準拠する。

アンテナ２７１は、ＰＨＹ処理部２７０から受け取った電波信号の送信と、無線ＬＡＮ端末から受信した電波信号をＰＨＹ処理部２７０へ渡す処理をする。
ＰＬＭＥ２７２は、ＰＨＹ処理部２７０を制御するためのエンティティであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで規定されるＭＬＭＥ＿ＰＬＭＥ＿ＳＡＰおよびＰＬＭＥ＿ＳＡＰを処理する。

ＭＬＭＥ２７３は、ＳＭＥ２７４からの指示に従い、ＭＡＣ処理部２６４を制御するエンティティである。ＭＬＭＥ２７３は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで規定されるＭＡＣ＿ＳＡＰおよびＰＨＹ＿ＳＡＰを処理する。また、ＭＬＭＥ２７３は、無線ＬＡＮ端末２２０と無線ＬＡＮ端末２３０に対してアクセスポイント２１０のＩＰアドレスをビーコンに格納して送信するために、ＳＭＥ２７４に備えられるＩＰアドレス送信部２７５から、アクセスポイント２１０のＩＰアドレスがパラメータとしてセットされたＭＬＭＥ−ＢＥＡＣＯＮ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを受信すると、該ＩＰアドレスを格納したビーコンフレームをＭＡＣ処理部２６４に送信させる。

ＳＭＥ２７４は、ＰＨＹ処理部２７０とＭＡＣ処理部２６４を、ＰＬＭＥ２７２とＭＬＭＥ２７３を介して管理するエンティティである。ＳＭＥ２７４は、アクセスポイント２１０がアクセスポイントとして機能するための制御を行う構成要素（図６に示さず）の他に、ＩＰアドレス送信部２７５を有する。

ＩＰアドレス送信部２７５は、ＭＡＣ処理部２６４が送信するビーコンフレームにアクセスポイント２１０のＩＰアドレスを格納させるため、ＴＲ／ＮＷ処理部２６３からＭＡＣ処理部２６４側のインタフェースで使用されているＩＰアドレスを取得し、ＭＡＣ＿ＳＡＰを介して、取得したＩＰアドレスがセットされたＭＬＭＥ−ＢＥＡＣＯＮ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブをＭＬＭＥ２７３に発行する。ＭＬＭＥ２７３は、これを受け取ると、ビーコンフレームの生成と送信をＭＡＣ処理部２６４に依頼する。

図１０は、アクセスポイント２１０から送信されるビーコンフレームの一例を示す。
ＦｒａｍｅＣｏｎｔｒｏｌフィールド３０１は、ＴｙｐｅフィールドやＳｕｂｔｙｐｅフィールドを含む。Ｔｙｐｅフィールドは該フレームのタイプを示す値、ここでは「Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ」を示す値を格納している。Ｓｕｂｔｙｐｅフィールドは、該フレームがビーコンフレームであることを表す値（２進数の１０００）を格納する。

Ｄｕｒａｔｉｏｎフィールド３０２は、無線ＬＡＮ端末の送信を抑制するためのＮＡＶ（ＮｅｔｗｏｒｋＡｌｌｏｃａｔｉｏｎＶｅｃｔｏｒ）値を格納する。

ＤＡ３０３フィールドは、宛先アドレスを格納し、ＳＡ３０４フィールドは送信元のアドレスを格納する。

ＢＳＳＩＤフィールド３０５はアクセスポイント２１０のＭＡＣアドレスと同じ値であるＢＳＳＩＤを格納し、ＳｅｑｕｅｎｃｅＣｏｎｔｒｏｌフィールド３０６はＦＮ（ＦｒａｇｍｅｎｔＮｕｍｂｅｒ）とＳＮ（ＳｅｑｕｅｎｃｅＮｕｍｂｅｒ）を格納する。

ＳｅｑｕｅｎｃｅＣｏｎｔｒｏｌフィールド３０６の後のフィールド３０７は、Ｔｉｍｅｓｔａｍｐ、ＢｅａｃｏｎＩｎｔｅｒｖａｌ、ＣａｐａｂｉｌｉｔｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ、ＳＳＩＤ、ＳｕｐｐｏｒｔｅｄＲａｔｅｓなどのビーコンフレームの特有の情報を格納する。

ＥｌｅｍｅｎｔＩＤフィールド３０８、Ｌｅｎｇｔｈフィールド３０９、ＩＰアドレスフィールド３１０は、ＩＰアドレスを送信するための情報フィールドである。ＥｌｅｍｅｎｔＩＤフィールド３０８は、後のフィールドに格納される情報がＩＰアドレスであることを示すＩＤ（例えば１２６）を格納する。Ｌｅｎｇｔｈフィールド３０９は、ＩＰアドレスフィールド３１０のオクテット長（例えば４ビット）を格納する。ＩＰアドレスフィールド３１０は、アクセスポイント２１０のＩＰアドレスを格納する。

なお、最後のＦＣＳ（ＦｒａｍｅＣｈｅｃｋＳｅｑｕｅｎｃｅ）フィールド３１１は、誤り検出符号を格納する。

次いで、無線ＬＡＮ通信システム２００が行う処理を具体的に説明する。まず、図５に示す無線ＬＡＮ端末２２０におけるＩＰアドレス取得部２５６について説明する。

図１１は、ＩＰアドレス取得部２５６の処理を示すフローチャートである。ＩＰアドレス取得部２５６は、新しいアクセスポイントとの接続確立通知をＡＰ接続部２５５から受信していない場合（Ｓ１００：Ｎｏ）には待機する一方、ＡＰ接続部２５５からこの通知を受信すると、ＭＬＭＥ２５３からＭＬＭＥ−ＢＥＡＣＯＮ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを受信したかどうかを確認する（Ｓ１００：Ｙｅｓ、Ｓ１０２）。ＭＬＭＥ−ＢＥＡＣＯＮ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、アクセスポイント２１０から図１０に示すビーコンフレームを受信した際に、ＭＬＭＥ２５３がＩＰアドレス取得部２５６に発行するものである。

ＩＰアドレス取得部２５６は、ＭＬＭＥ２５３からＭＬＭＥ−ＢＥＡＣＯＮ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを受信していない場合には（Ｓ１０２：Ｎｏ）、該プリミティブの受信まで待機し、受信した場合には、該プリミティブにパラメータとしてセットされているアクセスポイント２１０のＩＰアドレスを取得する（Ｓ１０４）。このＩＰアドレスは、図１０に示すビーコンフレームのＩＰアドレスフィールド３１０に格納されたものである。そして、ＩＰアドレス取得部２５６は、このＩＰアドレスをジッタバッファ長通知部２５７に送信し（Ｓ１０６）、その後、ステップＳ１００に戻り、ＡＰ接続部２５５からの新たな接続確立通知を待つ。

図１２は、ジッタバッファ長通知部２５７の処理を示すフローチャートである。ジッタバッファ長通知部２５７は、ＡＰ接続部２５５から接続確立通知を受信していない場合（Ｓ１１０：Ｎｏ）には待機する一方、ＡＰ接続部２５５からこの通知を受信すると、ＩＰアドレス取得部２５６から現在接続しているアクセスポイントのＩＰアドレスを受信したかどうかを確認する（Ｓ１１０：Ｙｅｓ、Ｓ１１２）。ジッタバッファ長通知部２５７は、ＩＰアドレス取得部２５６からＩＰアドレスを受信していない場合には（Ｓ１１２：Ｎｏ）、そのＩＰアドレスを受信するまで待機し、受信した場合には、ジッタバッファ２４４のバッファ長を取得する（Ｓ１１４）。

ジッタバッファ長通知部２５７は、取得したバッファ長と、アクセスポイント（ここではアクセスポイント２１０）のＩＰアドレスとを用いて、アクセスポイント２１０に送信するジッタバッファ長通知パケットを作成してＴＲ／ＮＷ処理部２４８に渡してアクセスポイント２１０に送信させる（Ｓ１１６、Ｓ１１８）。その後、ジッタバッファ長通知部２５７は、ステップＳ１１０に戻り、ＡＰ接続部２５５からの新たな接続確立通知を待つ。

ここで、本実施の形態の通信システムに送信される音声フレームとジッタバッファ長通知パケットの構成を説明する。図１３は、音声フレームを示す。

音声フレームは、ＭＡＣヘッダ３２１、ＬＬＣヘッダ３２２、ＩＰヘッダ３２３、ＵＤＰヘッダ３２４、ＲＴＰヘッダ３２５、音声データ３２６、ＦＣＳ３２７から構成される。

ＭＡＣヘッダ３２１は、無線ＬＡＮ端末のＭＡＣ処理部２４９とアクセスポイント２１０のＭＡＣ処理部２６４で使用されるヘッダであり、ＬＬＣ（ＬｏｇｉｃａｌＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ）ヘッダ３２２は、ＬＬＣ層で使用されるヘッダである。ＩＰヘッダ３２３はＩＰプロトコルで使用されるヘッダであり、ＵＤＰ（ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダ３２４は、ＵＤＰプロトコルで使用されるヘッダである。音声データ３２６は、エンコーダ２４３により得られたものである。ＦＣＳ（ＦｒａｍｅＣｈｅｃｋＳｅｑｕｅｎｃｅ）３２７は、誤り検出符号である。

ＲＴＰヘッダ３２５は、バージョン３３１、パディング３３２、拡張３３３、ＣＣ３３４、マーカー３３５、ペイロード・タイプ３３６、順序番号３３７、タイムスタンプ３３８、ＳＳＲＣ３３９、ＣＳＲＣ３４０から構成される。

バージョン３３１は、ＲＴＰプロトコルのバージョン番号であり、ＲＦＣ１８８９に準拠している場合は２という値がセットされる。パディング３３２、拡張３３３、ＣＣ３３４はそれぞれ、パディングデータの有無、拡張ヘッダの有無、ＣＳＲＣ識別数を表すものである。マーカー３３５は、ペイロード・タイプ３３６ごとに定義されるものであり、ペイロード・タイプ３３６は、伝送する符号データの種類を表す。

順序番号３３７は受信側でパケットのロスや順序の入れ替わりを検出するために用いられるものであり、初期値が乱数であり、パケットごとに１ずつインクリメントされる。タイムスタンプ３３８は、この音声パケットにおける最も古いデータが発生した時刻がセットされる。この値の初期値は乱数であり、「１／（音声信号のサンプリング周波数）」秒ごとに１つインクリメントされる。例えば、サンプリング周波数が８ＫＨｚである場合は、タイムスタンプ３３８の値は、１２５マイクロ秒ごとに１インクリメントする。ＳＳＲＣ３３９は、ＲＴＰパケットの送信元を識別するための識別子が格納される。ＣＳＲＣ３４０は、複数の送信元から送信されるパケットをミキシングする場合の元のパケットのＳＳＲＣ識別子である。

図１４は、ジッタバッファ長通知パケットの一例を示す。このジッタバッファ長通知パケットは、該パケットを送信する無線ＬＡＮ端末のＭＡＣアドレス３５１と、ジッタバッファ長３５２を含む。

次いで図１５のフローチャートを用いてアクセスポイント２１０におけるバッファ長受信部２７６の処理を説明する。バッファ長受信部２７６は、いずれの無線ＬＡＮ端末からもジッタバッファ長通知パケットを受信してない場合には（Ｓ１３２：Ｎｏ）待機し、受信した場合には（Ｓ１３２：Ｙｅｓ）、該パケットから無線ＬＡＮ端末のＭＡＣアドレス、ジッタバッファ長を取得して変数ａｄｄｒと変数ｌｅｎｇｔｈにそれぞれロードする（Ｓ１３４、Ｓ１３６）。そして、バッファ長格納テーブル２６５の参照行を示す変数ｉに１をロードして初期化する（Ｓ１３８）。

バッファ長受信部２７６は、次に、バッファ長格納テーブル２６５のｉ行目の端末アドレスが変数ａｄｄｒの値と同じであるか否かを調べ（Ｓ１４０）、同じである場合には、ｉ行目のジッタバッファ長を変数ｌｅｎｇｔｈの値にセットして（Ｓ１４０：Ｙｅｓ、Ｓ１４２）、ステップＳ１３２に戻り、次のジッタバッファ長通知パケットを待つ。

一方、ステップＳ１４０において、ｉ行目の端末のアドレスが変数ａｄｄｒの値と異なる場合には（Ｓ１４０：Ｎｏ）、バッファ長受信部２７６は、ｉ行目はバッファ長格納テーブル２６５の最終行であるか否かを調べ（Ｓ１５０）、最終行である場合は、バッファ長格納テーブル２６５の最後に端末のアドレスとしてａｄｄｒを、長さとしてｌｅｎｇｔｈをセットした行を追加して（Ｓ１５０：Ｙｅｓ、Ｓ１５２）、ステップＳ１３２に戻り、次のジッタバッファ長通知パケットを待つ。一方、ステップＳ１５０において、ｉ行目は最終行ではない場合には（Ｓ１５０：Ｎｏ）、バッファ長受信部２７６は、変数ｉに１を加算して変数ｉの値を更新し（Ｓ１５４）、ステップＳ１４０に戻る。

このようにして、バッファ長受信部２７６は、無線ＬＡＮ端末からジッタバッファ長通知パケットを受信する度に、バッファ長格納テーブル２６５を更新する。

アクセスポイント２１０におけるアグリゲーション部２６７の処理を説明する前に、図１６を参照してＭＡＣ処理部２６４が生成するＡ−ＭＳＤＵ（ＡｇｇｒｅｇａｔｅＭＡＣＳｅｒｖｉｃｅＤａｔａＵｎｉｔ）のフィールド構成を説明する。Ａ−ＭＳＤＵは、ＦｒａｍｅＣｏｎｔｒｏｌ（３６１）、Ｄｕｒａｔｉｏｎ（３６２）、Ａｄｄｒｅｓｓ１（３６３）、Ａｄｄｒｅｓｓ２（３６４）、Ａｄｄｒｅｓｓ３（３６５）、ＳｅｑｕｅｎｃｅＣｏｎｔｒｏｌ（３６６）、Ａｄｄｒｅｓｓ４（３６７）、ＱｏＳＣｏｎｔｒｏｌ（３６８）、ＨＴＣｏｎｔｒｏｌ（３６９）、ＦｒａｍｅＢｏｄｙ（３７０）、ＦＣＳ（３７１）のフィールドを有する。

ＦｒａｍｅＣｏｎｔｒｏｌフィールド（３６１）には、ＴｙｐｅフィールドやＳｕｂｔｙｐｅフィールドが存在する。ＱｏＳＤａｔａフレームの場合は、Ｔｙｐｅフィールドには「Ｄａｔａ」を表す２進数の１０という値がセットされ、Ｓｕｂｔｙｐｅフィールドには、ＱｏＳＤａｔａフレームであることを示す２進数の１０００という値がセットされる。

Ｄｕｒａｔｉｏｎフィールド（７０２）には、無線ＬＡＮ端末の送信を抑制するためのＮＡＶ（ＮｅｔｗｏｒｋＡｌｌｏｃａｔｉｏｎＶｅｃｔｏｒ）値が格納される。

Ａｄｄｒｅｓｓ１（３６３）、Ａｄｄｒｅｓｓ２（３６４）、Ａｄｄｒｅｓｓ３（３６５）およびＡｄｄｒｅｓｓ４フィールド（３６７）には、宛先に応じて使用方法が異なる。例えば、アクセスポイント２１０がいずれかの無線ＬＡＮ端末宛に、ＤＳ（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）から受信したＡ−ＭＳＤＵを送信する場合は、Ａｄｄｒｅｓｓ１フィールド（３６３）には宛先の無線ＬＡＮ端末のアドレスがセットされ、Ａｄｄｒｅｓｓ２フィールド（３６４）にはアクセスポイント２１０自身のＭＡＣアドレスと同じ値であるＢＳＳＩＤがセットされる。また、Ａｄｄｒｅｓｓ３フィールド（３６５）には、このフレームの送信元のアドレスがセットされ、Ａｄｄｒｅｓｓ４フィールド（３６７）はこの場合では存在しない。

ＳｅｑｕｅｎｃｅＣｏｎｔｒｏｌフィールド（３６６）にはＦｒａｇｍｅｎｔＮｕｍｂｅｒとＳｅｑｕｅｎｃｅＮｕｍｂｅｒが格納され、ＱｏＳＣｏｎｔｒｏｌフィールド（３６８）は、ＴＩＤフィールド（３７２）、ＥＯＳＰフィールド（３７３）、ＡｃｋＰｏｌｉｃｙフィールド（３７４）およびＴＸＯＰｄｕｒａｔｉｏｎもしくはＱｕｅｕｅＳｉｚｅフィールド（３７５）を有する。ＴＩＤ（ＴｒａｆｆｉｃＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）フィールド（３７２）には、ＦｒａｍｅＢｏｄｙ（３７０）に格納されるデータが属するトラフィックの識別子が格納される。ＥＯＳＰ（ＥｎｄＯｆＳｅｒｖｉｃｅＰｅｒｉｏｄ）フィールド（３７３）には、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅで規定されるＳｅｒｖｉｃｅＰｅｒｉｏｄがこのフレームにおいて終了するかどうかを表す値が格納される。ＡｃｋＰｏｌｉｃｙフィールド（３７４）には、このフレームに適用される確認方法示す値が格納される。確認方法は、通常の確認応答（Ｓｔｏｐ−ａｎｄ−ｗａｉｔＡＲＱ）か、ＮｏＡｃｋｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ（確認応答が不要）か、ＮｏＥｘｐｌｉｃｉｔＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔか、もしくはＢｌｏｃｋＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔなどがある。ＨＴ（ＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）Ｃｏｎｔｒｏｌフィールド（３６９）は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで新規に規定されたフィールドであり、ＬｉｎｋＡｄａｐｔａｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌフィールドやＣａｌｉｂｒａｔｉｏｎＰｏｓｉｔｉｏｎフィールドなどが含まれる。ＦｒａｍｅＢｏｄｙフィールド（３７０）は、任意の個数のＡ−ＭＳＤＵＳｕｂｆｒａｍｅ（３７６，３７７，・・・３７８）から構成される。１つのＡ−ＭＳＤＵＳｕｂｆｒａｍｅは、ＤＡ（３７９）、ＳＡ（３８０）、Ｌｅｎｇｔｈ（３８１）、ＭＳＤＵ（３８２）およびＰａｄｄｉｎｇ（３８３）から構成される。ＤＡ（ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＡｄｄｒｅｓｓ，３７９）には宛先のアドレスがセットされる。ＳＡ（ＳｏｕｒｃｅＡｄｄｒｅｓｓ，３８０）には送信元のアドレスがセットされる。Ｌｅｎｇｔｈフィールド（３８１）にはＭＳＤＵ（３８２）の長さがセットされる。Ｐａｄｄｉｎｇフィールド（３８３）には、全体の長さｗｐを４の倍数にするための調整用のフィールドである。

アグリゲーション部２６７は、ＴＲ／ＮＷ処理部２６３から新規パケット（ＭＳＤＵ）を受信するとこの新規パケットをその宛先に送信すると共に、再送バッファ２６６に格納させる。送信する際に、アグリゲーション部２６７は、再送バッファ２６６に格納された再送パケットのうちの、新規パケットと同じ宛先を有し、かつ、受信時刻から現時点までの経過時間が、その宛先の無線ＬＡＮ端末のジッタバッファ長より短いパケットをアグリゲーションの対象パケットとして、新規パケットとアグリゲーションして送信する。これについて図１７と図１８を参照して詳細に説明する。

図１７に示すように、アグリゲーション部２６７は、ＴＲ／ＮＷ処理部２６３からＭＳＤＵを受信するまで待機し（Ｓ１６０：Ｎｏ）、ＭＳＤＵを受信すると（Ｓ１６０：Ｙｅｓ）、ＴＲ／ＮＷ処理部２６３から受信したＭＳＤＵの宛先アドレスを変数ａｄｄｒへ格納する（Ｓ１６２）。ＭＳＤＵの宛先アドレスは、ＭＡＣ＿ＳＡＰで規定されるプリミティブＭＡ−ＵＮＩＴＤＡＴＡ．ｒｅｑｕｅｓｔにおいてパラメータとして定められており、ＭＳＤＵからその値を取得できる。次に、アグリゲーション部２６７は、ＭＳＤＵを格納したＡ−ＭＳＤＵＳｕｂｆｒａｍｅを作成し、これから送信するＭＰＤＵのＦｒａｍｅＢｏｄｙ部分に挿入する（Ｓ１６４）。そして、アグリゲーション部２６７は、時計２６９から現時点の時刻を取得して変数ｎｏｗへ格納する（Ｓ１６６）。また、アグリゲーション部２６７は、アドレスａｄｄｒが示す無線ＬＡＮ端末用に設けられた再送バッファ（再送バッファ２６６Ａまたは再送バッファ２６６Ｂ）にステップＳ１６０で受信したＭＳＤＵを格納すると共に、該再送バッファの管理テーブルに、受信時刻のｎｏｗと、ＭＳＤＵの格納アドレスを記載した行を追加する（Ｓ１６８）。さらに、アグリゲーション部２６７は、バッファ長格納テーブル２６５においてこれから処理する行を示す変数ｉに１をロードして初期化する（Ｓ１７０）。

続いて、アグリゲーション部２６７は、バッファ長格納テーブル２６５のｉ行目の端末のアドレスが、ステップＳ１６０で受信したＭＳＤＵの宛先アドレスが格納されている変数ａｄｄｒの値と同じであるか否かを確認し（Ｓ１７２）、同じではない場合には、バッファ長格納テーブル２６５のｉ行目が最終行である否かを確認する（Ｓ１７２：Ｎｏ、Ｓ１７４）。最終行ではない場合には、アグリゲーション部２６７は、変数ｉに１を加え、ステップＳ１７２に戻る（Ｓ１７４：Ｎｏ、Ｓ１７６）一方、最終行である場合（Ｓ１７４：Ｙｅｓ）、図１８のステップＳ１９０に進む。

ステップＳ１７２において、バッファ長格納テーブル２６５のｉ行目の端末のアドレスが、変数ａｄｄｒの値と同じである場合に（Ｓ１７２：Ｙｅｓ）、アグリゲーション部２６７は、バッファ長格納テーブルのｉ行目のジッタバッファ長の値を変数ｌｅｎｇｔｈにロードすると共に、再送バッファ２６６において処理する行を示す変数ｉを１に初期化する（Ｓ１８０、Ｓ１８２）。

図１８に移って説明する。ステップＳ１８４は、図１７に示すステップＳ１８２に続くステップであり、このステップにおいて、アグリゲーション部２６７は、再送バッファ２６６において変数ａｄｄｒが示すアドレスの無線ＬＡＮ端末に対応し、該無線ＬＡＮ端末を宛先とするＭＳＤＵを格納した再送バッファにおけるｉ行目の受信時刻を現在の時刻から引いた値が、ジッタバッファ長ｌｅｎｇｔｈより小さいか否かを調べる（Ｓ１８４）。これは、再送バッファ２６６に格納されるＭＳＤＵのうち、受信時刻からの経過時間がジッタバッファ長以内であるＭＳＤＵをアグリゲーションの対象パケットに選出するためである。

アグリゲーション部２６７は、ステップＳ１８４の結果が「否」である場合には、ステップＳ１８７に進む一方（Ｓ１８４：Ｎｏ、Ｓ１８７）、ステップＳ１８４の結果が「是」である場合には、当該再送バッファのｉ行目の格納アドレスが指す場所に格納されたＭＳＤＵを読み出して、Ａ−ＭＳＤＵＳｕｂｆｒａｍｅを作成して、送信するＭＰＤＵのＦｒａｍｅＢｏｄｙ部分に追加する（Ｓ１８４：Ｙｅｓ、Ｓ１８６）。ここで作成されたＡ−ＭＳＤＵＳｕｂｆｒａｍｅには、再送バッファから読み出したＭＳＤＵが含まれている。

続いて、アグリゲーション部２６７は、当該再送バッファにおいて、ｉ行目は最終行であるか否かを調べ（Ｓ１８７）、最終行ではない場合には、変数ｉに１を加えてステップＳ１８４に戻る（Ｓ１８７：Ｎｏ、Ｓ１８８）。一方、最終行である場合には、アグリゲーション部２６７は、送信するＭＰＤＵのＱｏＳＣｏｎｔｒｏｌｈｕｆｉｅｌｄのＡｃｋＰｏｌｉｃｙフィールドに"ＮｏＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ"を示す値をセットする（Ｓ１８７：Ｙｅｓ、Ｓ１９０）。これにより送信されるＭＰＤＵの送達確認の方式が「確認応答をしない」に設定される。

アグリゲーション部２６７は、このようにして作成したＭＰＤＵをＰＨＹ処理部２７０へ渡し、宛先ａｄｄｒが示す無線ＬＡＮ通信端末への送信を行わせる（Ｓ１９２）。そして、図１７が示すステップＳ１６０に戻り、ＴＲ／ＮＷ処理部２６３から次のＭＳＤＵを受信するまで待機する。

図１９は、上述した処理によりＶｏＩＰ通信を行う際に、アクセスポイント２１０と、無線ＬＡＮ端末２２０および無線ＬＡＮ端末２３０との間で交換されるフレームのシーケンスの一例を示す。図１９において、２つの無線ＬＡＮ端末の通話相手を示していないが、この通話相手は、アクセスポイント２１０を介していずれかの無線端末とＶｏＩＰ通信ができる端末である。例えば、無線ＬＡＮ端末２２０と無線ＬＡＮ端末２３０が、互いに通話相手になる場合もあるし、ネットワーク２８０に接続された通信装置２９０が無線ＬＡＮ端末２２０または無線ＬＡＮ端末２３０の通話相手になる場合もある。

図１９に示すように、無線ＬＡＮ端末２２０と無線ＬＡＮ端末２３０がアクセスポイント２１０との接続が確立した際に、自身のジッタバッファのバッファ長（４０１、４０２）をアクセスポイント２１０に送信する。例として、無線ＬＡＮ２２０のジッタバッファ長が６０ｍｓｅｃである。任意の時間を経て無線ＬＡＮ端末２２０と無線ＬＡＮ端末２３０が通話相手とＶｏＩＰ通信を開始したとする。また、あるときにアクセスポイント２１０から無線ＬＡＮ端末２２０宛のフレーム４０３と、無線ＬＡＮ端末２３０からアクセスポイント２１０宛のフレーム４０４が衝突したとする。本実施の形態において、無線ＬＡＮ端末２３０は、確認応答を要する形式で送信するため、確認応答パケットＡＣＫを受信しないことで衝突を知り、フレーム４０４の再送フレーム４０５を送信する。一方、アクセスポイント２１０からのフレーム送信の確認応答ポリシーはＮｏＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔであるため、アクセスポイント２１０はこの衝突を検出することができない。次に、アクセスポイント２１０が再び無線ＬＡＮ端末２２０宛に新規フレームを受信したとする。このとき、アクセスポイント２１０の再送バッファ２６６には前回の送信時の衝突により送信が失敗したフレーム４０３が格納されている。前回の送信において、フレーム４０３がアクセスポイント２１０で受信されると同時に送信されたと仮定すると、フレーム４０３の受信時から現時点まで２０ｍｓｅｃしか経過しておらず、無線ＬＡＮ端末２２０のジッタバッファ長６０ｍｓｅｃより短いため、アクセスポイント２１０は、２０ｍｓｅｃ前の送信に失敗したフレーム４０３と、新規フレームとをアグリゲーションして１つのフレーム４０８として無線ＬＡＮ端末２２０に送信する。以降、フレーム４０３がアクセスポイント２１０における受信時から６０ｍｓｅｃまでの間、新規フレームとアグリゲーションされて再送される（４０９、４１０）。なお、フレーム４０３がアクセスポイント２１０にて受信された時刻から６０ｍｓｅｃ経過した後は、フレーム４０３が再送されない。

本実施の形態の無線ＬＡＮ通信システム２００は、本発明の原理を無線ＬＡＮ通信システムに適用したものであり、図１に示す無線通信システム１４０と同様の効果を得ることができる。

本実施の形態において、無線ＬＡＮ端末２２０と無線ＬＡＮ端末２３０がアクセスポイント２１０に接続した時に、ジッタバッファ長をジッタバッファ長通知パケットに格納してからアクセスポイント２１０へ送信するようにしているが、無線ＬＡＮ通信端末がジッタバッファ長をアクセスポイント２１０に通知する処理の態様は、これに限定されることがない。例えば、無線ＬＡＮ端末２２０が、無線ＬＡＮ通信システム２００の外部のネットワーク２８０の通信装置２９０とＳＩＰプロトコルを用いて呼を確立する際に、アクセスポイント２１０にジッタバッファ長を通知するようにしてもよい。また通知する際に、ジッタバッファ長通知パケットという特別なパケットを使用せず、例えばＳＩＰプロトコルで交換されるメッセージ内にパラメータの一つとしてメッセージに格納してもよい。

また本実施の形態では、ジッタバッファ２４４のバッファ長が固定であり、ジッタバッファ長通知部２５７がアクセスポイント２１０に接続したときにジッタバッファ長を通知するようにしている。本発明は、ジッタバッファ２４４のバッファ長が状況に応じて適応的に変化可能である場合に適用することができる。この場合、ジッタバッフ２４４のバッファ長が変化する度に、ジッタバッファ長通知パケットを生成してアクセスポイント２１０に送信するように、ジッタバッファ長通知部２５７を構成すると共に、アクセスポイント２１０側では、無線ＬＡＮ端末からジッタバッファ長通知パケットを受信する度にバッファ長格納テーブル２６５における当該無線ＬＡＮ端末のジッタバッファ長を更新するように、バッファ長受信部２７６を構成すればよい。
＜第２の実施の形態＞

図２０は、本発明の第２の実施の形態にかかる通信システム５００を示す。通信システム５００は、無線ＬＡＮ通信システム５１０と、ネットワーク５７０と、端末５８０を備える。

無線ＬＡＮ通信システム５１０は、アクセスポイント５２０と、複数の無線ＬＡＮ端末（図示の例では２つの無線ＬＡＮ端末５３０）を備える。アクセスポイント５２０は、無線ＬＡＮ端末５３０間の相互通信、およびこれらの無線端末５３０が端末５８０との通信を仲介する

ネットワーク５７０は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線ＬＡＮであってもよく、別の無線ＬＡＮであってもよい。端末５８０は、ネットワーク５７０に接続できる端末であり、ネットワーク５７０の種類に対応して有線のものであってもよいし、無線のものであってもよい。

本実施の形態の通信システム５００における無線ＬＡＮ通信システム５１０では、無線ＬＡＮ端末５３０が、図４に示す無線ＬＡＮ通信システム２００のアクセスポイント２１０によるデータ送信の機能を備える。

図２１は、無線ＬＡＮ端末５３０を示す。図２１において、無線ＬＡＮ通信システム２００における無線ＬＡＮ端末２２０のものと同一の構成または機能を有するものについて同じ符号を付与している。

無線ＬＡＮ端末５３０は、マイクロフォン２４１、量子化部２４２、エンコーダ２４３、ジッタバッファ２４４、デコーダ２４５、再生部２４６、ＲＴＰ処理部２４７、トランスポート層／ネットワーク層処理部（ＴＲ／ＮＷ処理部）２４８、ＰＨＹ処理部２５０、アンテナ２５１、ＰＬＭＥ２５２、ＭＬＭＥ５５２、ＳＭＥ５５１、ＭＡＣ処理部５４０、バッファ長受信部５５０を備える。これらの構成要素のうちのＭＡＣ処理部５４０、バッファ長受信部５５０と、ＳＭＥ５５１、ＭＬＭＥ５５２を除き、他の各構成要素は、無線ＬＡＮ端末２２０のものと同一である。

ＳＭＥ５５１は、無線ＬＡＮ端末５３０が目的の相手と通信できるように、ＭＬＭＥ５５２とＰＬＭＥ２５２を介してＭＡＣ処理部５４０とＰＨＹ処理部２５０を制御する。本実施の形態において、ＳＭＥ５５１は、無線ＬＡＮ端末２２０のＳＭＥ２５４におけるＩＰアドレス取得部２５６の機能を備える必要が無い。

ＭＬＭＥ５５２はＳＭＥ５５１からの指示に従い、ＭＡＣ処理部５４０を制御するエンティティであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで規定されるＭＡＣ＿ＳＡＰおよびＰＨＹ＿ＳＡＰを処理できる。なお、本実施の形態において、ＭＬＭＥ５５２は、ビーコンフレームに格納されたＩＰアドレスをＳＭＥ５５１に渡す機能を備える必要が無い。

ＭＡＣ処理部５４０は、バッファ長格納テーブル５４１、再送バッファ５４２、アグリゲーション部５４３、ＭＡＣプロトコル処理部５４５、時計５４６を備える。

バッファ長格納テーブル５４１、アグリゲーション部５４３、ＭＡＣプロトコル処理部５４５、時計５４６は、図５に示すアクセスポイント２１０のＭＡＣ処理部２６４におけるバッファ長格納テーブル２６５、アグリゲーション部２６７、ＭＡＣプロトコル処理部２６８、時計２６９とそれぞれ同一である。

図２２に示すように、再送バッファ５４２は、ＴＲ／ＮＷ処理部２４８から受信したＭＳＤＵを、その受信時刻と、格納アドレスとを対応付けて格納している。

バッファ長受信部５５０は、無線ＬＡＮ端末５３０の通話相手である端末５８０からジッタバッファ長通知パケットを受信し、受信したこのパケットから端末５８０のジッタバッファのバッファ長を取得してバッファ長格納テーブル５４１に格納する。ジッタバッファ長通知パケットは、例えば図１４が示すフォーマットを用いることができる。

図２３は、端末５８０の構成例を示す。端末５８０は、マイクロフォン５８１、量子化部５８２、エンコーダ５８３、ジッタバッファ５８４、デコーダ５８５、再生部５８６、ＲＴＰ処理部５８７、トランスポート層／ネットワーク層処理部（ＴＲ／ＮＷ処理部）５８８、ＭＡＣ処理部５８９、ＰＨＹ処理部５９０、バッファ長通知部５９１を備える。

マイクロフォン５８１、量子化部５８２、エンコーダ５８３、ジッタバッファ５８４、デコーダ５８５、再生部５８６、ＲＴＰ処理部５８７、ＴＲ／ＮＷ処理部５８８は、無線ＬＡＮ端末５３０の相対応するものと同じである。

ＰＨＹ処理部５９０は、ネットワーク５７０の種類に応じて、例えばＩＥＥＥ８０２．３に準拠したＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ＰＨＹである。
ＭＡＣ処理部５４０はＭＡＣ層の処理を行う。

バッファ長通知部５９１は、ジッタバッファ５８４のバッファ長を取得し、該バッファ長が格納されたジッタバッファ長通知パケットを作成してＴＲ／ＮＷ処理部５８８に渡す機能を備える。

図２４は、バッファ長通知部５９１による処理を示すフローチャートである。バッファ長通知部５９１は、無線ＬＡＮ端末５３０と端末５８０の間でＳＩＰプロトコルによる呼確立のシーケンスが完了していない場合（Ｓ２１１：Ｎｏ）には待機し、呼確立のシーケンスが完了したときすなわち通信が確立したときに、ジッタバッファ５８４のバッファ長を取得する（Ｓ２１１：Ｙｅｓ、Ｓ２１２）。バッファ長通知部５９１は、取得したバッファ長を用いて無線ＬＡＮ端末５３０に送るジッタバッファ長通知パケットを作成する（Ｓ２１３）。そして、バッファ長通知部５９１は、作成したジッタバッファ長通知パケットの宛先を、ステップＳ２１１における呼確立時に端末５８０が取得した無線ＬＡＮ端末５３０のＩＰアドレスにして、ＴＲ／ＮＷ処理部５８８に渡す（Ｓ２１４）。これにより、ジッタバッファ長通知パケットは無線ＬＡＮ端末５３０に送信される。

無線端末５３０側の処理の説明に移る。
無線端末５３０のバッファ長受信部５５０は、無線ＬＡＮ通信システム２００のアクセスポイント２１０におけるバッファ長受信部２７６と同じように動作し、通信相手の端末５８０からジッタバッファ長通知パケットを受信すると、パケットからバッファ長を読み出してバッファ長格納テーブル５４１に格納する。

ＭＡＣ処理部５４０による処理は、無線ＬＡＮ通信システム２００のアクセスポイント２１０におけるＭＡＣ処理部２６４と基本的に同じであるので、ここで詳細な説明を省略する。

図２５は、無線ＬＡＮ端末５３０と端末５８０間の通話に伴って交換されるフレームシーケンスの一例を示す。まず、端末５８０と無線ＬＡＮ端末５３０の間でＳＩＰプロトコルを用いて呼を確立する（６０１、６０２）。呼が確立すると、端末５８０は無線ＬＡＮ端末５３０に対してジッタバッファ長を通知する（６０３、６０４）。例として端末５８０のジッタバッファのバッファ長が６０ｍｓｅｃであるとする。

次いで、無線ＬＡＮ端末５３０は端末５８０に対してＶｏＩＰフレームの送信を開始する（６０６）。ここで無線ＬＡＮ端末５３０がＶｏＩＰを送信する周期を２０ｍｓｅｃとする。ある時、無線ＬＡＮ端末５３０が送信したフレーム（６０８）が衝突等によりアクセスポイント５２０に届かなかったとする。

無線ＬＡＮ端末５３０は、ＮｏＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔすなわち確認応答不要である確認応答ポリシーでＶｏＩＰフレームを送信しているため、衝突を知ることができない。しかし、送信が失敗したこのフレームは、その後、端末５８０のバッファ長６０ｍｓｅｃの範囲内、他の新規パケットとアギリゲーションされて送信される（６０９、６１０、６１３）。したがって、端末５８０は、無線ＬＡＮ端末５３０が初回の送信に失敗したＶｏＩＰフレーム６０８を受信することができる。なお、端末５８０のバッファ長より長い時間が経過したフレームについて、再送対象から外されるので、無駄な再送を防ぐことができ、効率の良い通信を実現できる。
＜第３の実施の形態＞

上述した２つの実施の形態では、新規パケットと同一の宛先を有する再送パケットを新規パケットのアグリゲーションの対象としている。本実施の形態は、新規パケットと同一のアクセスカテゴリである再送パケットを新規パケットのアグリゲーション対象とすることを実現する。これは、図４に示す無線ＬＡＮ通信システム２００に対して、アクセスポイント２１０の再送バッファ２６６を図２６に示す再送バッファ７００に変えることでできる。アクセスカテゴリは、ＭＳＤＵをある優先度に従って送信するために、ＱＳＴＡ（ＱｏＳＳｔａｔｉｏｎ）によってチャネルを取得するために用いられる共通なＥＤＣＡパラメータセットのためのラベルであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅでは、ＡＣ＿ＶＯ（ＡｃｃｅｓｓＣａｔｅｇｏｒｙＶｏｉｃｅ）、ＡＣ＿ＶＩ（ＡｃｃｅｓｓＣａｔｅｇｏｒｙＶｉｄｅｏ）、ＡＣ＿ＢＥ（ＡｃｃｅｓｓＣａｔｅｇｏｒｙＢｅｓｔＥｆｆｏｒｔ）、ＡＣ＿ＢＫ（ＡｃｃｅｓｓＣａｔｅｇｏｒｙＢａｃｋｇｒｏｕｎｄ）の４種類が定められている。なお、ＥＤＣＡ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓ）は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅでＱｏＳを実現する方式として定義されている２つのうちの１つである。

図２６に示すように、再送バッファ７００は、アクセスカテゴリがＡＣ＿ＶＯである再送パケットを格納するＡＣ＿ＶＯ再送バッファ７０１、アクセスカテゴリがＡＣ＿ＶＩである再送パケットを格納するＡＣ＿ＶＩ再送バッファ７０２、アクセスカテゴリがＡＣ＿ＢＥである再送パケットを格納するＡＣ＿ＢＥ再送バッファ７０３、アクセスカテゴリがＡＣ＿ＢＫである再送パケットを格納するＡＣ＿ＢＫ再送バッファ７０４を有する。各アクセスカテゴリの再送バッファは、再送パケット（ＭＳＤＵ）を格納し、管理テーブルより再送パケットを管理する。

図２７は、各再送バッファの代表として、ＡＣ＿ＶＯ再送バッファ７０１が用いる管理テーブルの例である。この管理テーブルは、再送パケットとなるＭＳＤＵを上位層から受信した時刻と、宛先アドレスと、再送バッファ７０１における格納アドレスとを対応付けて保持する。

そして、新規パケットの送信時に、アクセスカテゴリが新規パケットのアクセスカテゴリと同じであり、かつ上位層から受信した時刻から経過した時間が、その宛先の無線ＬＡＮ端末のバッファ長以下であることを満たす再送パケットを再送バッファ７００から選出して新規パケットとアグリゲーションして送信すればよい。

こうすることによって、アグリゲーションの対象となる再送パケットの範囲を、宛先が新規パケットの宛先と同じ再送パケットに限らず、アクセスカテゴリが新規パケットのアクセスカテゴリと同じ再送パケットに広げることができ、再送の機会を増やすことができる。これは、無線ＬＡＮ端末がＩＥＥＥ８０２．１１ｅで規定されるＵ−ＡＰＳＤのような省電力モードを使用しない場合には特に有効である。
＜他の実施の形態＞

第３の実施の形態は、無線ＬＡＮ端末とアクセスポイントがＩＥＥＥ８０２．１１ｅで定められるＱｏＳに対応する場合に有効である。無線ＬＡＮ端末またはアクセスポイントがＱｏＳに対応しない場合には、アクセスカテゴリの概念が無い。この場合、上位層から受信した時刻から経過した時間が、宛先の無線ＬＡＮ端末のジッタバッファのバッファ長以下である全ての再送パケットをアグリゲーションの対象としてもよい。

また、第３の実施の形態の再送手法を、無線ＬＡＮ端末に適用してもよい。こうすることによって、無線ＬＡＮ端末がパケットを送信する側である場合においても、ＱｏＳに対応することができる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、さまざまな変更、増減を加えてもよい。これらの変更、増減が加えられた変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の原理説明するためのシステム模式図である。図１に示す無線通信システムにおける無線端末を示す図である。図１に示す無線通信システムにおける無線基地局を示す図である。本発明の第１の実施の形態にかかる通信システムを示す図である。図４に示す通信システムにおける無線ＬＡＮ端末を示す図である。図４に示す通信システムにおけるアクセスポイントを示す図である。ジッタバッファ長格納テーブルに格納されたデータの態様を示す図である。再送バッファを示す図である。再送バッファの管理テーブルの例を示す図である。ビーコンフレームの一例を示す図である。図５に示す無線ＬＡＮ端末におけるＩＰアドレス取得部の処理を示すフローチャートである。図５に示す無線ＬＡＮ端末におけるジッタバッファ長通知部の処理を示すフローチャートである。音声フレームの例を示す図である。ジッタバッファ長通知パケットの例を示す図である。図６に示すアクセスポイントにおけるバッファ長受信部の処理を示すフローチャートである。図６に示すアクセスポイントにおけるＭＡＣ処理部が生成するＡ−ＭＳＤＵのフィールド構成を示す図である。図６に示すアクセスポイントにおけるアグリゲーション部の処理を示すフローチャートである（その１）。図６に示すアクセスポイントにおけるアグリゲーション部の処理を示すフローチャートである（その２）。ＶｏＩＰ通信が行われる際、図６に示すアクセスポイントと、図５に示す無線ＬＡＮ端末との間で交換されるフレームのシーケンスの一例を示す図である。本発明の第２の実施の形態にかかる通信システムを示す図である。図２０に示す通信システムにおける無線ＬＡＮ端末を示す図である。図２１に示す無線ＬＡＮ端末における再送バッファの内容を示す図である。図１に示す通信システムにおいてアクセスポイントと接続されたネットワークの端末を示す図である。図２３に示す端末におけるバッファ長通知部の処理を示すフローチャートである。図２１に示す無線ＬＡＮ端末と図２３に示す端末間の通話に伴って交換されるフレームのシーケンスの一例を示す図である。本発明の第３の実施の形態に用いられる再送バッファを示す図である。図２６に示す再送バッファの管理テーブルの例を示す図である。衝突に起因するパケットの再送を説明するための図である。

符号の説明

１４０無線通信システム、１５０無線基地局、
１５２バッファ長取得部、１５３送信部
１５４再送バッファ、１６０無線端末
１６２遅延バッファ、１６３後段処理部
１６４バッファ長通知部、１７０無線端末
１９０通信システム、２００無線ＬＡＮ通信システム
２１０アクセスポイント、２２０無線ＬＡＮ端末
２３０無線ＬＡＮ端末、２４１マイクロフォン
２４１処理部、２４２量子化部
２４３エンコーダ、２４４ジッタバッフ
２４４ジッタバッファ、２４５エンコーダ
２４５デコーダ、２４６再生部
２４７処理部、２４８トランスポート層／ネットワーク層処理部
２４９ＭＡＣ処理部、２５０ＰＨＹ処理部
２５１アンテナ、２５４ＳＭＥ
２５５ＡＰ接続部、２５６ＩＰアドレス取得部
２５７ジッタバッファ長通知部、２６１ＥＴＨ＿ＰＨＹ処理部
２６２ＥＴＨ＿ＭＡＣ処理部、２６３トランスポート層／ネットワーク層処理部
２６４ＭＡＣ処理部、２６５バッファ長格納テーブル
２６６再送バッファ、２６７アグリゲーション部
２６８ＭＡＣプロトコル処理部、２６９時計
２７０ＰＨＹ処理部、２７１アンテナ
２７５ＩＰアドレス送信部、２７６バッファ長受信部
２８０ネットワーク、２９０通信装置
５００通信システム、５１０無線ＬＡＮ通信システム
５２０アクセスポイント、５３０端末
５３０無線端末、５４０ＭＡＣ処理部
５４１バッファ長格納テーブル、５４２再送バッファ
５４３アグリゲーション部、５４５ＭＡＣプロトコル処理部
５４６時計、５５０バッファ長受信部
５７０ネットワーク、５８０端末
５８１マイクロフォン、５８２量子化部
５８３エンコーダ、５８４ジッタバッファ
５８５デコーダ、５８６再生部
５８７ＲＴＰ処理部、５８８トランスポート層／ネットワーク層処理部
５８９ＭＡＣ処理部、５９０ＰＨＹ処理部
５９１バッファ長通知部、７００再送バッファ

Claims

送信データを送信先の受信装置に送信する送信部と、
前記受信装置に備えられた、受信データを一時的に格納するバッファのバッファ長を取得するバッファ長取得部とを備え、
前記送信部は、前記バッファ長取得部が取得した前記バッファ長の範囲内で、前記送信データを前記受信装置に再送することを特徴とする無線通信装置。
前記送信部は、確認応答の無い通信プロトコルで前記送信データを送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
前記送信部は、既に送信したことのある送信データである再送データのうち、前記送信部が受け取った時刻から経過した時間が該再送データの送信先の受信装置の前記バッファ長の範囲内にある対象再送データを前記送信データとアグリゲーションして送信することを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信装置。
前記送信部は、前記対象再送データのうちの、前記送信データと同一の送信先を有する再送データのみを前記送信データとアグリゲーションして送信することを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
前記送信部は、前記対象再送データのうちの、前記送信データと同一のアクセスカテゴリである再送データのみを前記送信データとアグリゲーションして送信することを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
自身のカバー範囲内の無線端末に前記送信データを送信する無線基地局であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の無線通信装置。
前記バッファ長取得部は、
接続が確立した際に前記無線端末から送信される該無線端末のバッファ長を受信するバッファ長受信部と、
該バッファ長受信部が受信した前記無線端末のバッファ長を保持するバッファ長保持部とを備えることを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
前記バッファ長受信部は、バッファ長が変更可能な前記無線端末から、バッファ長の変更の度に送信される変更後の該無線端末のバッファ長を受信し、
前記バッファ長保持部は、前記バッファ長受信部が変更後のバッファ長を受信する度に、保持中の前記無線端末のバッファ長を、前記変更後のバッファ長に更新することを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
自身の無線基地局のカバー範囲外にあり、ネットワークを介して前記基地局と接続された受信装置に前記送信データを送信する無線端末であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の無線通信装置。
前記バッファ長取得部は、通信が確立した際に前記受信装置から送信される該受信装置のバッファ長を受信するバッファ長受信部と、
該バッファ長受信部が受信した前記受信装置のバッファ長を保持するバッファ長保持部とを備えることを特徴とする請求項９に記載の無線通信装置。
前記バッファ長受信部は、バッファ長が変更可能な前記受信装置から、バッファ長の変更の度に送信される変更後の該受信装置のバッファ長を受信し、
前記バッファ長保持部は、前記バッファ長受信部が変更後のバッファ長を受信する度に、保持中の前記受信装置のバッファ長を、前記変更後のバッファ長に更新することを特徴とする請求項１０に記載の無線通信装置。
無線ＬＡＮ通信装置であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の無線通信装置。
無線基地局と、
該無線基地局のカバー範囲内にある無線端末とを有する無線通信システムにおいて、
前記無線端末は、
受信データを一時的に格納するバッファを備え、
前記無線基地局は、前記無線端末の前記バッファのバッファ長を取得するバッファ長取得部と、
送信データを送信先の前記無線端末に送信する送信部とを備え、
該送信部は、前記バッファ長取得部が取得した前記無線端末の前記バッファ長の範囲内で、前記送信データを前記無線端末に再送することを特徴とする無線通信システム。
前記送信部は、確認応答のない通信プロトコルで前記送信データを送信することを特徴とする請求項１３に記載の無線通信システム。
前記送信部は、既に送信したことのある送信データである再送データのうちの、前記送信部が受け取った時刻から経過した時間が該再送データの送信先の無線端末の前記バッファ長の範囲内にある対象再送データを前記送信データとアグリゲーションして送信することを特徴とする請求項１３または１４に記載の無線通信システム。
前記送信部は、前記対象再送データのうちの、前記送信データと同一の送信先を有する再送データのみを前記送信データとアグリゲーションして送信することを特徴とする請求項１５に記載の無線通信システム。
前記送信部は、前記対象再送データのうちの、前記送信データと同一のアクセスカテゴリである再送データのみを前記送信データとアグリゲーションして送信することを特徴とする請求項１５に記載の無線通信システム。
前記無線端末は、
前記無線基地局との接続が確立した際に自身のバッファ長を前記無線基地局に送信するバッファ長通知部をさらに備え、
前記無線基地局における前記バッファ長取得部は、
前記無線端末から送信される該無線端末のバッファ長を受信するバッファ長受信部と、
該バッファ長受信部が受信した前記無線端末のバッファ長を保持するバッファ長保持部とを備えることを特徴とする請求項１３から１７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
前記無線端末における前記バッファのバッファ長が変更可能であり、
該無線端末の前記バッファ長通知部は、前記バッファ長の変更の度に前記無線基地局に変更後のバッファ長を送信し、
前記無線基地局における前記バッファ長保持部は、前記バッファ長受信部が前記無線端末から変更後のバッファ長を受信する度に、保持中の前記無線端末のバッファ長を、前記変更後のバッファ長に更新することを特徴とする請求項１８に記載の無線通信システム。
前記無線端末は、無線ＬＡＮ端末であり、
前記無線基地局は、無線ＬＡＮアクセスポイントであることを特徴とする請求項１３から１９のいずれか１項に記載の無線通信システム。
受信データを一時的に格納するバッファと、
無線基地局との接続が確立した際に、前記バッファのバッファ長を前記無線基地局に送信するバッファ長通知部とを備えることを特徴とする無線端末。
前記バッファのバッファ長が変更可能であり、
前記バッファ長通知部は、前記バッファ長の変更の度に前記無線基地局に変更後のバッファ長を送信することを特徴とする請求項２１に記載の無線端末。
無線ＬＡＮ端末であることを特徴とする請求項２１または２２に記載の無線端末。
ネットワークを介して無線基地局に接続され、前記無線基地局のカバー範囲内の無線端末と通信可能な通信装置であって、
受信データを一時的に格納するバッファと、
前記無線端末との通信が確立した際に、前記バッファのバッファ長を前記無線端末に送信するバッファ長通知部とを備えることを特徴とする通信装置。
前記バッファのバッファ長が変更可能であり、
前記バッファ長通知部は、前記バッファ長の変更の度に前記無線端末に変更後のバッファ長を送信することを特徴とする請求項２４に記載の通信装置。
無線通信装置から送信データを送信する際に、
送信先の受信装置に備えられた、受信データを一時的に格納するバッファのバッファ長を取得し、
前記送信データを該受信装置の前記バッファ長の範囲内で再送することを特徴とする送信方法。
無線通信装置から送信データを送信する際に、
前記受信装置への前記送信データを、送信先の受信装置に備えられた、受信データを一時的に格納するバッファのバッファ長の範囲内で再送する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
無線端末に備えられた、受信データを一時的に格納するバッファのバッファ長を、前記無線端末と無線基地局との接続が確立した際に前記無線基地局に送信する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
ネットワークを介して無線基地局に接続され、前記無線基地局のカバー範囲内の無線端末と通信可能な通信装置に備えられた、受信データを一時的に格納するバッファのバッファ長を、前記通信装置と前記無線端末との通信が確立した際に前記無線端末に送信する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。