JP2018191033A - 無線送信装置、無線受信装置、及び無線送信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】受信側装置において複数個の分割データを効率良く受信できるようにデータ伝送の効率化を図る。【解決手段】無線送信装置１０において無線送信部１３は、制御部１１によって生成された複数の分割データユニットを、複数の送信周期期間において各分割データユニットの送信に用いられる送信チャネルを複数の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、繰り返し送信する。【選択図】図４

Description

本発明は、無線送信装置、無線受信装置、及び無線送信方法に関する。

従来、送信データを分割した複数個の分割データを複数の周波数を用いて無線送信する技術が開示されている（例えば、特許文献１、非特許文献１）。

特開２００２−１９１０７３号公報

Bluetooth Core Specification v 5.0

しかしながら、上記従来技術では、受信側装置において分割データを受信できないことが全く考慮されておらず、受信側装置において複数個の分割データを効率良く受信できない可能性がある。

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

一実施の形態によれば、データユニットを分割した複数の分割データユニットを、複数の送信周期期間において各分割データユニットの送信に用いられる送信チャネルを複数の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、繰り返し送信する。

前記一実施の形態によれば、データ伝送の効率化を図ることができる。

第１実施形態の無線通信システムの一例を示す図である。 第１実施形態の無線送信装置の一例を示すブロック図である。 第１実施形態の無線受信装置の一例を示すブロック図である。 第２実施形態の無線送信装置の一例を示すブロック図である。 パケットのペイロードのフォーマット例を示す図である。 第２実施形態の無線受信装置の一例を示すブロック図である。 第２実施形態の無線送信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態の無線受信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態の無線通信システムの処理動作の一例を示すシーケンス図である。 比較例を示すシーケンス図である。 対応テーブルの一例を示す図である。 無線通信装置のハードウェア構成を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について説明する。なお、同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

＜第１実施形態＞
＜無線通信システムの概要＞
図１は、第１実施形態の無線通信システムの一例を示す図である。図１において、無線通信システム１は、無線送信装置１０と、無線受信装置３０とを有する。

無線送信装置１０は、１つのデータユニットを分割した複数の分割データユニットを、複数の送信チャネル（つまり、送信周波数）を用いて無線送信する。そして、無線受信装置３０は、無線送信装置１０から無線送信された複数の分割データユニットを、１つ又は複数の受信チャネルを用いて受信することができる。

ここで、無線送信装置１０と無線受信装置３０との間の無線通信に対応する無線規格は、特に限定されるものではないが、その無線規格は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（登録商標）である。以下では、無線送信装置１０と無線受信装置３０との間の無線通信に対応する無線規格が、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（登録商標）であるものとして説明する。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（登録商標）では、２つの無線通信装置間で接続を確立した後にデータ伝送を行う第１通信方式と、２つの無線通信装置間で接続を確立していない状態でデータ伝送を行う第２通信方式とが規定されている。第２通信方式では、送信側装置が、アドバタイジング（Advertising）動作によってデータをブロードキャストし、受信側装置が、スキャン（Scan）動作によって、そのデータを受信する。

ここでは、無線送信装置１０と無線受信装置３０との間に上記第２通信方式が適用されているものとして説明する。すなわち、無線送信装置１０は、複数の分割データユニットを、複数の送信チャネルを用いてブロードキャストしている。

＜無線送信装置の構成例＞
図２は、第１実施形態の無線送信装置の一例を示すブロック図である。図２において、無線送信装置１０は、制御部１１と、無線送信部１３とを有する。

制御部１１は、データユニットを分割して複数の分割データユニットを生成する。

無線送信部１３は、制御部１１によって生成された複数の分割データユニットを、複数の送信周期期間において各分割データユニットの送信に用いられる送信チャネルを複数の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、繰り返し送信する（繰り返しブロードキャスト送信する）。すなわち、無線送信部１３は、第１送信周期期間において第１送信チャネルで送信された第１分割データユニットは、第１送信周期期間の次の第２送信周期期間では、第１送信チャネルと異なる第２送信チャネルで送信されることになる。第２送信チャネルは、例えば、上記の複数の送信チャネル内において、第１送信チャネルに隣接するチャネルである。また、分割データユニットの数（つまり、分割数）が送信チャネルの数よりも多い場合、送信周期期間の間で、送信対象グループに含まれる分割データユニットの構成メンバも、巡回シフトされて入れ代わることになる。

＜無線受信装置の構成例＞
図３は、第１実施形態の無線受信装置の一例を示すブロック図である。図３において、無線受信装置３０は、無線受信部３１と、制御部３３とを有する。

無線受信部３１は、一の受信周期期間において複数の受信チャネルのうちの一の受信チャネルで受信処理を実行する。そして、無線受信部３１は、一の受信周期期間において一の受信チャネルで前の分割データユニットを受信できた場合、一の受信周期期間に続く次受信周期期間において一の受信チャネルで前の分割データユニットに続く後の分割データユニットの受信処理を実行する。一方、一の受信周期期間において一の受信チャネルで前の分割データユニットを受信できなかった場合、次受信周期期間において一の受信チャネルと異なる他の受信チャネルで前の分割データユニットの受信処理を実行する。このような受信処理を、無線受信部３１は、複数の受信周期期間に亘って繰り返す。ここで、１つの受信周期期間は、１つの送信周期期間に対応する。

すなわち、無線受信部３１は、第１受信周期期間において第１受信チャネルで第１分割データユニットを受信できた場合、第１受信周期期間の次の第２受信周期期間でも第１受信チャネルで第１分割データユニットの次の第２分割データユニットの受信を試みる。ここで、第１受信周期期間は、上記の第１送信周期期間に対応する期間である。また、第１受信チャネルは、上記の第１送信チャネルに対応するチャネルである。

一方、無線受信部３１は、第１受信周期期間において第１受信チャネルで第１分割データユニットを受信できなかった場合、第１受信周期期間の次の第２受信周期期間において第１受信チャネルと異なる第２受信チャネルで第１分割データユニットの受信を試みる。ここで、第２受信チャネルは、上記の第２送信チャネルに対応するチャネルである。

制御部３３は、無線受信部３１で受信された複数の分割データユニットを結合して、元のデータユニット（つまり、無線送信装置１０で分割される前のデータユニット）を形成（再現）する。

以上のように第１実施形態によれば、無線送信装置１０において無線送信部１３は、制御部１１によって生成された複数の分割データユニットを、複数の送信周期期間において各分割データユニットの送信に用いられる送信チャネルを複数の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、繰り返し送信する。

この無線送信装置１０の構成により、無線受信装置３０では、第１受信周期期間において第１受信チャネルで第１分割データユニットを受信できなかった場合、第１受信周期期間の次の第２受信周期期間において第１受信チャネルと異なる第２受信チャネルで第１分割データユニットの受信を試みることができる。これにより、第１受信周期期間において受信できなかった第１分割データユニットを、第１受信周期期間の次の第２受信周期期間において受信する機会があるので、データの効率的な受信が可能となる。また、第１受信周期期間において第１分割データユニットを受信できなかった受信チャネルを、第２受信周期期間では第１受信チャネルと異なる第２受信チャネルに切り替えることができるので、受信に成功する確率を高めることができる。この結果として、データの効率的な受信が可能となる。すなわち、データ伝送の効率化を図ることができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態では、無線送信装置及び無線受信装置の構成及び処理動作をより具体的に説明する。なお、第２実施形態の無線通信システムは、第１実施形態の無線通信システム１と同じなので、図１を参照することができる。

＜無線送信装置の構成例＞
図４は、第２実施形態の無線送信装置の一例を示すブロック図である。図４において、第２実施形態の無線送信装置１０は、制御部１１と、無線送信部１３とを有する。そして、制御部１１は、分割部１１Ａと、送信制御部１１Ｂと、バッファ１１Ｃと、パケット生成部１１Ｄとを有する。

分割部１１Ａは、データユニットを入力する。分割部１１Ａに入力されるデータユニットは、例えばカメラで撮影された画像データであり、データユニット番号ＩＤ_ｄａｔａが付されている。

そして、分割部１１Ａは、入力されたデータユニットを分割してＮ_ｄｉｖ（Ｎ_ｄｉｖは２以上の自然数）個の分割データユニットを生成する。そして、分割部１１Ａは、各分割データユニットに対して分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を付与する。そして、分割部１１Ａは、各分割データユニットと、分割数Ｎ_ｄｉｖを示す情報と、各分割データユニットの分割データユニット番号を示す情報と、データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を示す情報とをセットにして、バッファ１１Ｃへ出力する。また、分割部１１Ａは、分割数Ｎ_ｄｉｖを示す情報と、各分割データユニットの分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を示す情報と、データユニット番号ＩＤ_ｄａｔａを示す情報とをセットにして、送信制御部１１Ｂへ出力する。ここで、分割数Ｎ_ｄｉｖは、データユニットのサイズを後述するパケットのペイロードサイズで除算することによって、決定される。すなわち、分割部１１Ａは、データユニットがペイロードサイズよりも大きい場合、データユニットを分割する。

バッファ１１Ｃは、分割部１１Ａから受け取った、分割数Ｎｄｉｖを示す情報と、各分割データユニットの分割データユニット番号を示す情報と、データユニット番号を示す情報とを含むセット毎に保持する。そして、バッファ１１Ｃは、送信制御部１１Ｂから受け取る出力命令に含まれる分割データユニット番号を含むセットを、パケット生成部１１Ｄへ出力する。

パケット生成部１１Ｄは、バッファ１１Ｃから受け取った上記セットと送信制御部１１Ｂから受け取る送信周期を示す情報とをペイロードに含めて、パケットを生成する。図５は、パケットのペイロードのフォーマット例を示す図である。

そして、パケット生成部１１Ｄは、生成したパケットを無線送信部１３へ出力する。

送信制御部１１Ｂは、送信周期Ｔ_{ｉｎｔｅｒｖａｌ}を決定する。例えば、送信制御部１１Ｂは、１つのパケットを送信するために要するパケット送信時間と、分割データユニットの送信に用いる送信チャネルの数とを乗算することにより、送信周期Ｔ_{ｉｎｔｅｒｖａｌ}を算出する。そして、送信制御部１１Ｂは、決定した送信周期Ｔ_{ｉｎｔｅｒｖａｌ}を示す情報をパケット生成部１１Ｄへ出力する。

また、送信制御部１１Ｂは、各送信周期期間において、各送信周期期間の送信対象グループに含まれる分割データユニットを示す分割データユニット番号を含む出力命令を、バッファ１１Ｃへ出力する。例えば、送信制御部１１Ｂは、分割データユニットの数（つまり、分割数Ｎ_ｄｉｖ）が送信チャネルの数Ｍよりも大きい場合、送信周期期間の間で、送信対象グループに含まれる分割データユニットの構成メンバを巡回シフトさせて入れ替える。送信制御部１１Ｂの出力命令は、例えば予め設定されている固定の繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐだけ、繰り返し出力される。

また、送信制御部１１Ｂは、各送信周期期間において、各送信周期期間の送信対象グループに含まれる各分割データユニットと該各分割データユニットが送信される送信チャネルとの対応関係を示すマッピング制御信号を無線送信部１３へ出力する。

以上の送信制御部１１Ｂによる制御により、無線送信部１３は、１つの送信周期期間内にＭ（Ｍは２以上で且つＮ_ｄｉｖ以下の自然数）個の分割データユニットをＭ個の送信チャンネルでそれぞれ送信可能に構成される。そして、無線送信部１３は、複数の送信周期期間においてＮ_ｄｉｖ個の分割データユニットのそれぞれの送信チャネルをＭ個の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、Ｎ_ｄｉｖ個の分割データユニットをＭ個の送信チャネルを用いて繰り返し送信することができる。

＜無線受信装置の構成例＞
図６は、第２実施形態の無線受信装置の一例を示すブロック図である。図６において、第２実施形態の無線受信装置３０は、無線受信部３１と、制御部３３とを有する。そして、制御部３３は、抽出部３３Ａと、受信制御部３３Ｂと、バッファ３３Ｃと、結合部（形成部）３３Ｄとを有する。

抽出部３３Ａは、無線受信部３１においてパケットを受信できた場合、無線受信部３１から受信パケットを受け取る。そして、抽出部３３Ａは、受信パケットからデータユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}、及び分割データユニットを抽出してバッファ３３Ｃへ出力し、受信パケットからデータユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、及び分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を抽出して、受信制御部３３Ｂへ出力する。

受信制御部３３Ｂは、各受信周期期間において抽出部３３Ａからデータユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、及び分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を受け取らなかった場合、受信チャネル切替信号を無線受信部３１へ出力する。一方、受信制御部３３Ｂは、各受信周期期間において抽出部３３Ａからデータユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、及び分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を受け取った場合、受信チャネル維持信号を無線受信部３１へ出力する。

この受信制御部３３Ｂによる制御により、無線受信部３１は、次の受信処理を、複数の受信周期期間に亘って繰り返すことができる。すなわち、無線受信部３１は、一の受信周期期間において複数の受信チャネルのうちの一の受信チャネルで受信処理を実行する。そして、無線受信部３１は、一の受信周期期間において一の受信チャネルで前の分割データユニットを受信できた場合、一の受信周期期間に続く次受信周期期間において一の受信チャネルで前の分割データユニットに続く後の分割データユニットの受信処理を実行する。一方、一の受信周期期間において一の受信チャネルで前の分割データユニットを受信できなかった場合、次受信周期期間において一の受信チャネルと異なる他の受信チャネルで前の分割データユニットの受信処理を実行する。

また、受信制御部３３Ｂは、１つのデータユニットから生成された全ての分割データユニットの分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を抽出部３３Ａから受け取ると、バッファ３３Ｃに対して、それらの分割データユニットに関する出力命令をバッファ３３Ｃへ出力する。

バッファ３３Ｃは、受信制御部３３Ｂから受け取る出力命令が示す分割データユニット、並びに、該分割データユニットに対応するデータユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、及び分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を、結合部３３Ｄへ出力する。

結合部３３Ｄは、分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}に基づいて、バッファ３３Ｃから受け取ったＮ_ｄｉｖ個の分割データユニットを順番に並べた後に、Ｎ_ｄｉｖ個の分割データユニットを結合して元のデータユニットを形成（再現）する。形成されたデータユニットは、例えば表示装置へ出力される。表示装置は、順番通りにＮ_ｄｉｖ個の分割データユニットが結合されたデータユニットを受け取ることができるので、該データユニットそのままを画像として表示することができる。

＜無線通信システムの動作例＞
以上の構成を有する第２実施形態の無線通信システム１の処理動作の一例について説明する。図７は、第２実施形態の無線送信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。図８は、第２実施形態の無線受信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。図９は、第２実施形態の無線通信システムの処理動作の一例を示すシーケンス図である。なお、以下では、Ｍ＝３であり、Ｎ_ｄｉｖ＝４であるケースを例として説明する。そして、３つの送信チャネル（受信チャネル）は、チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７，３８，３９の３チャネルである。

＜無線送信装置の処理動作例＞
図７に示すように、第２実施形態の無線送信装置１０において分割部１１Ａは、データユニットをＮ_ｄｉｖ（Ｎ_ｄｉｖは２以上の自然数）個の分割データユニットに分割し、各分割データユニットに対して分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を付与する（ステップＳ１１）。ここでは、４つの分割データユニットに対して、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝０，１，２，３がそれぞれ付与される。そして、各分割データユニットと、分割数Ｎ_ｄｉｖを示す情報と、各分割データユニットの分割データユニット番号を示す情報と、データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を示す情報とのセットが、バッファ１１Ｃへ出力される。また、分割数Ｎ_ｄｉｖを示す情報と、各分割データユニットの分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}を示す情報と、データユニット番号ＩＤ_ｄａｔａを示す情報とのセットが、送信制御部１１Ｂへ出力される。

次いで、送信制御部１１Ｂは、送信周期期間番号Ｉ_ｔｘをゼロに設定する（ステップＳ１２）。

次いで、送信制御部１１Ｂは、現在設定されている送信周期期間番号Ｉ_ｔｘがゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まるか否かを判定する（ステップＳ１３）。

設定送信周期番号Ｉ_ｔｘがゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まる場合（ステップＳ１３ＹＥＳ）、送信制御部１１Ｂは、バッファ１１Ｃ及び無線送信部１３に対して、送信周期期間番号Ｉ_ｔｘの分割数Ｎ_ｄｉｖによる剰余にＮ_{ｉｎｄｅｘ}が等しい分割データユニットを送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７から送信されるように制御する（ステップＳ１４）。設定送信周期番号Ｉ_ｔｘ＝０である場合、分割数Ｎ_ｄｉｖによる剰余がゼロとなるので、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝０である分割データユニットが送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７によって送信されることになる。

設定送信周期番号Ｉ_ｔｘがゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まらない場合（ステップＳ１３ＮＯ）、処理ステップは、ステップＳ１４を経ずにステップＳ１５へ進む。

次いで、送信制御部１１Ｂは、設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから１を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まるか否かを判定する（ステップＳ１５）。

設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから１を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まる場合（ステップＳ１５ＹＥＳ）、送信制御部１１Ｂは、バッファ１１Ｃ及び無線送信部１３に対して、送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから１を減算した値の分割数Ｎ_ｄｉｖによる剰余にＮ_{ｉｎｄｅｘ}が等しい分割データユニットを送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３８から送信されるように制御する（ステップＳ１６）。

設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから１を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まらない場合（ステップＳ１５ＮＯ）、処理ステップは、ステップＳ１６を経ずにステップＳ１７へ進む。設定送信周期番号Ｉ_ｔｘ＝０である場合、設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから１を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まらないので、送信周期期間番号Ｉ_ｔｘがゼロの送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３８からパケットは送信されないこととなる。

次いで、送信制御部１１Ｂは、設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから２を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まるか否かを判定する（ステップＳ１７）。

設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから２を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まる場合（ステップＳ１７ＹＥＳ）、送信制御部１１Ｂは、バッファ１１Ｃ及び無線送信部１３に対して、送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから２を減算した値の分割数Ｎ_ｄｉｖによる剰余にＮ_{ｉｎｄｅｘ}が等しい分割データユニットを送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３９から送信されるように制御する（ステップＳ１８）。

設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから２を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まらない場合（ステップＳ１７ＮＯ）、処理ステップは、ステップＳ１８を経ずにステップＳ１９へ進む。設定送信周期番号Ｉ_ｔｘ＝０である場合、設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘから２を減算した値がゼロ以上で且つ（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）より小さい範囲に収まらないので、送信周期期間番号Ｉ_ｔｘがゼロの送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３９からパケットは送信されないこととなる。

送信制御部１１Ｂは、送信周期Ｔ_{ｉｎｔｅｒｖａｌ}だけウェイトして（ステップＳ１９）、設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘをインクリメントする（ステップＳ２０）。

次いで、送信制御部１１Ｂは、設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘが（（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）＋２）より小さいか否かを判定する（ステップＳ２１）。

設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘが（（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）＋２）より小さい場合（ステップＳ２１ＹＥＳ）、処理ステップは、ステップＳ１３へ戻る。一方、設定送信周期期間番号Ｉ_ｔｘが（（Ｍ_ｌｏｏｐ×Ｎ_ｄｉｖ）＋２）以上である場合（ステップＳ２１ＮＯ）、図７のフローは、終了する。

＜無線受信装置の処理動作例＞
図８に示すように、第２実施形態の無線受信装置３０において受信制御部３３Ｂは、受信チャネルをチャネルＣＨ_ｒｘ＝３７に設定する（ステップＳ３１）。

次いで、無線受信部３１は、設定受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３７において受信処理を実行する（ステップＳ３２）。この受信処理は、パケットを受信するまで繰り返される（ステップＳ３３ＮＯ）。

パケットが受信されると（ステップＳ３３ＹＥＳ）、抽出部３３Ａは、受信パケットからデータユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}、及び分割データユニットを抽出する（ステップＳ３４）。データユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}、及び分割データユニットは、バッファ３３Ｃへ出力される。また、データユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、及び分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}は、受信制御部３３Ｂへ出力される。

次いで、バッファ３３Ｃは、データユニット番号ＩＤ_ｄａｔａ、分割数Ｎ_ｄｉｖ、分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}、及び分割データユニットをセットして保持する（ステップＳ３５）。

次いで、受信制御部３３Ｂは、ＩＤ_ｄａｔａ＝０からＩＤ_ｄａｔａ＝（Ｎ_ｄｉｖ−１）までの全分割データユニットがバッファ３３Ｃに保持されたか否かを判定する（ステップＳ３６）。初期段階では、未だ全分割データユニットがバッファ３３Ｃに保持されていないので（ステップＳ３６ＮＯ）、処理ステップは、ステップＳ３７へ進む。

次いで、受信制御部３３Ｂは、無線受信部３１に対して、設定受信チャネルにおいて送信周期Ｔ_{ｉｎｔｅｒｖａｌ}だけ受信処理を実行させる（ステップＳ３７）。

そして、ステップＳ３７の受信処理によってパケットを受信すると（ステップＳ３８ＹＥＳ）、処理ステップは、ステップＳ３４へ戻る。これに対して、ステップＳ３７の受信処理によってパケットが受信されない場合（ステップＳ３８ＮＯ）、受信制御部３３Ｂは、設定受信チャネルを変更する（ステップＳ３９）。この設定受信チャネルの変更では、現在設定されている受信チャネルがチャネルＣＨ_ｒｘ＝３７のときには、チャネルＣＨ_ｒｘ＝３８に変更され、現在設定されている受信チャネルがチャネルＣＨ_ｒｘ＝３８のときには、チャネルＣＨ_ｒｘ＝３９に変更され、現在設定されている受信チャネルがチャネルＣＨ_ｒｘ＝３９のときには、チャネルＣＨ_ｒｘ＝３７に変更される。

一方、ＩＤ_ｄａｔａ＝０からＩＤ_ｄａｔａ＝（Ｎ_ｄｉｖ−１）までの全分割データユニットがバッファ３３Ｃに保持された場合（ステップＳ３６ＹＥＳ）、受信制御部３３Ｂがバッファ３３Ｃに対して全分割データユニットを結合部３３Ｄへ出力させる。そして、結合部３３Ｄは、全分割データユニットを分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}に基づいて並べた後に結合して、元のデータユニットを形成（再現）する（ステップＳ４０）。

＜無線通信システムの処理動作例＞
図９に示すように、無線送信装置１０は、図７のフローチャートに従って、Ｉ_ｔｘ＝０の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７によって、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝０の分割データユニットを送信する。

そして、Ｉ_ｔｘ＝１の送信周期期間では、無線送信装置１０は、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７，３８によって、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝１，０の２つの分割データユニットをそれぞれ送信する。

そして、Ｉ_ｔｘ＝２の送信周期期間では、無線送信装置１０は、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７，３８，３９によって、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝２，１，０の２つの分割データユニットをそれぞれ送信する。

そして、Ｉ_ｔｘ＝３の送信周期期間では、無線送信装置１０は、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７，３８，３９によって、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝３，２，１の２つの分割データユニットをそれぞれ送信する。

すなわち、Ｉ_ｔｘ＝２の送信周期期間からＩ_ｔｘ＝７の送信周期期間において、無線送信装置１０は、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝０〜３の４つの分割データユニットのそれぞれの送信チャネルを３つの送信チャネル内で巡回シフトさせながら、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝０〜３の４つの分割データユニットを繰り返し送信している。

そして、Ｉ_ｔｘ＝８の送信周期期間では、無線送信装置１０は、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３８，３９によって、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝３，２の２つの分割データユニットをそれぞれ送信する。

そして、Ｉ_ｔｘ＝９の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３９によって、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝３の分割データユニットを送信する。

一方、無線受信装置３０は、図８のフローチャートに従って、まず、受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３７において受信処理を開始する。そして、無線受信装置３０は、Ｉ_ｔｘ＝０の送信周期期間（受信周期期間）において、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝０の分割データユニットを受信している。

このため、無線受信装置３０は、次のＩ_ｔｘ＝１の送信周期期間（受信周期期間）においても、受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３７で受信処理を実行する。そして、無線受信装置３０は、Ｉ_ｔｘ＝１の送信周期期間（受信周期期間）において、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝１の分割データユニットを受信している。

このため、無線受信装置３０は、次のＩ_ｔｘ＝２の送信周期期間（受信周期期間）においても、受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３７で受信処理を実行する。図９では、無線受信装置３０が、Ｉ_ｔｘ＝２の送信周期期間（受信周期期間）において、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝２の分割データユニットを受信できていない。

このため、無線受信装置３０は、次のＩ_ｔｘ＝３の送信周期期間（受信周期期間）では、受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３７から受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３８に切り替えて、受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３８で受信処理を実行する。ここで、次のＩ_ｔｘ＝３の送信周期期間（受信周期期間）では、Ｉ_ｔｘ＝２の送信周期期間（受信周期期間）において受信されなかったＮ_{ｉｎｄｅｘ}＝２の分割データユニットが、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３８で送信されている。このように、無線受信装置３０は、一の受信周期期間において受信できなかった分割データユニットを、直ぐ次の受信周期期間において再度受信する機会を得ることができる。

そして、無線受信装置３０は、Ｉ_ｔｘ＝３の送信周期期間（受信周期期間）において受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３８によってＮ_{ｉｎｄｅｘ}＝２の分割データユニットを受信し、Ｉ_ｔｘ＝４の送信周期期間（受信周期期間）において受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３８によってＮ_{ｉｎｄｅｘ}＝３の分割データユニットを受信している。

ここで、無線受信装置３０は、Ｉ_ｔｘ＝４の送信周期期間（受信周期期間）において受信チャネルＣＨ_ｒｘ＝３８によってＮ_{ｉｎｄｅｘ}＝３の分割データユニットを受信した時点で、全分割データユニットの受信が完了している。このため、無線受信装置３０は、全分割データユニットを分割データユニット番号Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}に基づいて並べた後に結合して、元のデータユニットを形成（再現）する。

〈比較例〉
図１０は、比較例を示すシーケンス図である。図１０において、無線送信装置は、１つの送信周期期間において、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７，３８，３９のすべてで同じ分割データユニットを送信している。

このような送信方法によると、無線受信装置は、Ｉ_ｔｘ＝２の送信周期期間（受信周期期間）においてＮ_{ｉｎｄｅｘ}＝２の分割データユニットを送信できないと、受信チャネルをそのままにしても受信チャネルを切り替えたとしても、Ｉ_ｔｘ＝６の送信周期期間（受信周期期間）までＮ_{ｉｎｄｅｘ}＝２の分割データユニットを受信する機会がない。このため、受信側装置において複数個の分割データを効率良く受信できない。すなわち、データ伝送が非効率になっている。

また、Ｉ_ｔｘ＝２の送信周期期間（受信周期期間）からＩ_ｔｘ＝５の送信周期期間（受信周期期間）では、無線受信装置は、既に受信できている分割データユニットを再度受信している。この再度受信された分割データユニットは、破棄される。このように、無線受信装置は、無駄な受信処理を行っている。

以上のように第２実施形態によれば、無線送信装置１０において制御部１１は、データユニットを分割してＮ_ｄｉｖ（Ｎ_ｄｉｖは２以上の自然数）個の分割データユニットを生成する。無線送信部１３は、１つの送信周期期間内にＭ（Ｍは２以上で且つＮ_ｄｉｖ以下の自然数）個の分割データユニットをＭ個の送信チャンネルでそれぞれ送信可能に構成され、複数の送信周期期間においてＮ_ｄｉｖ個の分割データユニットのそれぞれの送信チャネルをＭ個の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、Ｎ_ｄｉｖ個の分割データユニットをＭ個の送信チャネルを用いて繰り返し送信する。

この無線送信装置１０の構成により、無線受信装置３０では、第１受信周期期間において第１受信チャネルで第１分割データユニットを受信できなかった場合、第１受信周期期間の次の第２受信周期期間において第１受信チャネルと異なる第２受信チャネルで第１分割データユニットの受信を試みることができる。これにより、第１受信周期期間において受信できなかった第１分割データユニットを、第１受信周期期間の次の第２受信周期期間において受信する機会があるので、データの効率的な受信が可能となる。また、第１受信周期期間において第１分割データユニットを受信できなかった受信チャネルを、第２受信周期期間では第１受信チャネルと異なる第２受信チャネルに切り替えることができるので、受信に成功する確率を高めることができる。この結果として、データの効率的な受信が可能となる。すなわち、データ伝送の効率化を図ることができる。

また、無線送信装置１０において制御部１１は、分割データユニット、無線受信装置３０においてＮ_ｄｉｖ個の分割データユニットを用いて元のデータユニットを形成するために必要な情報、及び、送信周期期間の時間長に対応する送信周期を示す情報を含めて、パケットを生成するパケット生成部１１Ｄを有している。

この無線送信装置１０の構成により、無線受信装置３０では送信周期期間に対応する受信周期期間毎に受信処理を実行すること、２つの受信周期期間の間において受信チャネルを切り替えることが可能となる。また、無線受信装置３０では全分割データユニットの受信が完了した際に全分割データユニットを結合して元のデータユニットを再現することができる。

また、無線送信装置１０において制御部１１は、データユニットがパケットのペイロードサイズよりも大きい場合、データユニットを分割する。

この無線送信装置１０の構成により、無駄に分割処理が行われることを回避できる。

＜変形例＞
＜１＞上記の処理動作の説明では、Ｉ_ｔｘ＝０の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３８，３９で分割データユニットが送信されず、Ｉ_ｔｘ＝１の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３９で分割データユニットが送信されないものとして説明を行ったが、これに限定されるものではない。例えば、Ｉ_ｔｘ＝０の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３８，３９で、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝３，２の２つの分割データユニットがそれぞれ送信されてもよい。さらに、Ｉ_ｔｘ＝１の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３９で、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝３の分割データユニットが送信されてもよい。

また、上記の処理動作の説明では、Ｉ_ｔｘ＝８の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７で分割データユニットが送信されず、Ｉ_ｔｘ＝９の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７，３８で分割データユニットが送信されないものとして説明を行ったが、これに限定されるものではない。例えば、Ｉ_ｔｘ＝８の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７で、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝０の分割データユニットが送信されてもよい。さらに、Ｉ_ｔｘ＝９の送信周期期間では、送信チャネルＣＨ_ｔｘ＝３７，３８で、Ｎ_{ｉｎｄｅｘ}＝１，０の２つの分割データユニットがそれぞれ送信されてもよい。

要するに、無線送信部１３は、１つの送信周期期間内にＭ（Ｍは２以上で且つＮ_ｄｉｖ以下の自然数）個の分割データユニットをＭ個の送信チャンネルでそれぞれ送信可能に構成され、複数の送信周期期間においてＮ_ｄｉｖ個の分割データユニットのそれぞれの送信チャネルをＭ個の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、Ｎ_ｄｉｖ個の分割データユニットをＭ個の送信チャネルを用いて繰り返し送信できればよい。

＜２＞上記説明では、固定の繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐが用いられるものとして説明を行ったが、これに限定されるものではない。例えば、送信制御部１１Ｂは、分割部１１Ａによって決定された分割数Ｎ_ｄｉｖと、複数の分割数範囲と各分割数範囲に応じた繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐとが対応付けられた対応テーブルとを用いて、繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐを決定してもよい。

図１１は、対応テーブルの一例を示す図である。図１１に示す対応テーブルでは、分割数Ｎ_ｄｉｖが１以上４未満の第１範囲に対して繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐ＝１０が対応付けられている。分割数Ｎ_ｄｉｖが４以上１６未満の第２範囲に対して繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐ＝２０が対応付けられている。分割数Ｎ_ｄｉｖが１６以上６４未満の第３範囲に対して繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐ＝４０が対応付けられている。分割数Ｎ_ｄｉｖが６４以上の第４範囲に対して繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐ＝６０が対応付けられている。この対応テーブルを用いると、上記処理動作の説明において仮定したように分割数Ｎ_ｄｉｖ＝４の場合には、送信制御部１１Ｂは、繰り返し回数Ｍ_ｌｏｏｐを２０回に決定することになる。

＜３＞以上の説明では、結合部３３ＤがＮ_ｄｉｖ個の分割データユニットを順番に並べているが、これに限定されるものではない。例えば、バッファ３３Ｃが、分割データユニットを順番に並べて保持し、その順番に従って、結合部３３Ｄへ出力するようにしてもよい。

＜他の実施形態＞
図１２は、無線通信装置のハードウェア構成を示す図である。第１実施形態及び第２実施形態で説明した無線送信装置１０及び無線受信装置３０のそれぞれが図１２に示したハードウェア構成を有することができる。

図１２において無線通信装置１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、無線回路１０３とを有している。

第１実施形態及び第２実施形態で説明した無線送信装置１０の制御部１１は、例えば、プロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより実現される。また、無線送信部１３は、無線回路１０３によって実現される。

また、第１実施形態及び第２実施形態で説明した無線受信装置３０の制御部３３は、例えば、プロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより実現される。また、無線受信部３１は、無線回路１０３によって実現される。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。

１ 無線通信システム
１０ 無線送信装置
１１ 制御部
１１Ａ 分割部
１１Ｂ 送信制御部
１１Ｃ バッファ
１１Ｄ パケット生成部
１３ 無線送信部
３０ 無線受信装置
３１ 無線受信部
３３ 制御部
３３Ａ 抽出部
３３Ｂ 受信制御部
３３Ｃ バッファ
３３Ｄ 結合部

Claims (13)

1. データユニットを分割して複数の分割データユニットを生成する制御部と、
   前記複数の分割データユニットを、複数の送信周期期間において各分割データユニットの送信に用いられる送信チャネルを複数の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、繰り返し送信する無線送信部と、
   を具備する無線送信装置。
2. 前記制御部は、データユニットを分割してＮ（Ｎは２以上の自然数）個の分割データユニットを生成する分割部を有し、
   前記無線送信部は、１つの送信周期期間内にＭ（Ｍは２以上で且つＮ以下の自然数）個の分割データユニットをＭ個の送信チャンネルでそれぞれ送信可能に構成され、複数の送信周期期間において前記Ｎ個の分割データユニットのそれぞれの送信チャネルを前記Ｍ個の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、前記Ｎ個の分割データユニットを前記Ｍ個の送信チャネルを用いて繰り返し送信する、
   請求項１記載の無線送信装置。
3. 前記制御部は、各分割データユニットを含むパケットを生成するパケット生成部を有し、
   前記無線送信部は、各分割データユニットをパケットの形式で送信する、
   請求項１記載の無線送信装置。
4. 前記パケット生成部は、前記送信されたパケットを受信する無線受信装置において前記複数の分割データユニットを用いて前記データユニットを形成するために必要な情報、及び、前記送信周期期間の時間長に対応する送信周期を示す情報を含めて、前記パケットを生成する、
   請求項３記載の無線送信装置。
5. 前記制御部は、前記データユニットが前記パケットのペイロードサイズよりも大きい場合、前記データユニットを分割する、
   請求項３に記載の無線送信装置。
6. 複数の受信チャネルでデータ信号を受信可能に構成される無線受信装置であって、
   一の受信周期期間において前記複数の受信チャネルのうちの一の受信チャネルで受信処理を実行し、前記一の受信周期期間において前記一の受信チャネルで前の分割データユニットを受信できた場合、前記一の受信周期期間に続く次受信周期期間において前記一の受信チャネルで前記前の分割データユニットに続く後の分割データユニットの受信処理を実行する一方、前記一の受信周期期間において前記一の受信チャネルで前記前の分割データユニットを受信できなかった場合、前記次受信周期期間において前記一の受信チャネルと異なる他の受信チャネルで前記前の分割データユニットの受信処理を実行する、受信処理を、複数の受信周期期間に亘って繰り返す、無線受信部と、
   前記無線受信部で受信された複数の分割データユニットを結合して元データユニットを形成する制御部と、
   を具備する無線受信装置。
7. 前記無線受信部は、各分割データユニットをパケットの形式で受信し、
   前記制御部は、前記受信されたパケットから、前記分割データユニット、前記分割データユニットを結合するために必要な第１情報、及び、前記受信周期期間の時間長に対応する無線送信装置側の送信周期を示す第２情報を抽出する抽出部を具備する、
   請求項６記載の無線受信装置。
8. 前記制御部は、前記抽出部で抽出された前記第１情報に基づいて前記受信された複数の分割データユニットを順番に並べた後に、前記複数の分割データユニットを結合して前記元データユニットを形成する、
   請求項７に記載の無線受信装置。
9. データユニットを分割して複数の分割データユニットを生成し、
   前記複数の分割データユニットを、複数の送信周期期間において各分割データユニットの送信に用いられる送信チャネルを複数の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、繰り返し送信する、
   無線送信方法。
10. 前記分割データユニットの生成では、データユニットを分割してＮ（Ｎは２以上の自然数）個の分割データユニットを生成し、
    前記送信では、１つの送信周期期間内にＭ（Ｍは２以上で且つＮ以下の自然数）個の分割データユニットをＭ個の送信チャンネルでそれぞれ送信し、複数の送信周期期間において前記Ｎ個の分割データユニットのそれぞれの送信チャネルを前記Ｍ個の送信チャネル内で巡回シフトさせながら、前記Ｎ個の分割データユニットを前記Ｍ個の送信チャネルを用いて繰り返し送信する、
    請求項９記載の無線送信方法。
11. 各分割データユニットを含むパケットを生成し、
    前記送信では、各分割データユニットをパケットの形式で送信する、
    請求項９記載の無線送信方法。
12. 前記パケットの生成では、前記送信されたパケットを受信する無線受信装置において前記複数の分割データユニットを用いて前記データユニットを形成するために必要な情報、及び、前記送信周期期間の時間長に対応する送信周期を示す情報を含めて、前記パケットを生成する、
    請求項１１記載の無線送信方法。
13. 前記分割データユニットの生成では、前記データユニットが前記パケットのペイロードサイズよりも大きい場合、前記データユニットを分割する、
    請求項１１記載の無線送信方法。

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