JP3516929B2 - 送信装置、受信装置、およびこれらを備えた通信システム - Google Patents

送信装置、受信装置、およびこれらを備えた通信システム

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    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の受信装置に
対してデータの再送を行うデータ通信方法およびデータ
通信システムに関し、さらにはこのようなデータ通信シ
ステムに設けられる送信装置および受信装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、誤り回復の方式にはARQ(Automa
tic Retransmission Request) およびFEC(Forward Erro
r Correction) の２つがある。ARQ は、送信局側で付加
した冗長符号をもとに受信局側で誤り検出を行い、誤り
が検出された場合には、送信局に当該パケットの再送要
求を送信し、送信局側で再送を行う方式である。FEC
は、送信局側で付加した冗長符号をもとに受信局側で誤
り訂正を行う方式である。
【０００３】また、例えばA Two-Step Adaptive Error
Recovery Scheme for Video Transmission over Wirele
ss Networks : Daji Qiao and Kang G. Shin ,IEEE INF
OCOM 2000では、ARQ 方式とFEC 方式とを組み合わせたh
ybrid ARQ方式が提案されている。この方式は、送信局
でブロック誤り訂正符号（ＲＳ符号）を付加し、受信局
ではその情報を基に誤り訂正を行う。受信局側は、誤り
訂正の結果によりポジティブACK またはネガティブACK
を送信局に送信する。送信局は、ネガティブACK を受信
するか、あるいはタイムアウトインターバルの間にいず
れかのACK が受信されなかったら当該パケットの再送を
行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ビットエラーレートが
悪い環境のもとで、再送なしにエラーフリーに近い状態
を達成することは、訂正能力の高い誤り訂正符号を使用
しても困難である。このため、一般には、畳み込み符号
とブロック符号との連接符号や、インターリーブなどの
処理を加える必要があり、回路規模の増大や送信局およ
び受信局に膨大なバッファを要するという問題がある。
【０００５】また、上記の文献では、受信局での誤り訂
正処理において訂正不能となった場合に、受信局から送
信局に再送要求を送信すると、送信局が、それに対して
パケット単位でデータを再送することが記載されてい
る。この方式では、パケット長が非常に長く（８００〜
９００バイト）、１回の再送に多くの帯域を必要とす
る。特に、通信環境が悪い場合、何度も再送を行う必要
があるが、パケット長が長いほど再送の回数が少なくな
ってしまう。したがって、動画や音声などのリアルタイ
ムで伝送されるデータは、規定の時間内に送信を完了す
ることができずに、受信局で再生される動画や音声が乱
れたり途切れたりするという不都合が生じる虞がある。
これは、通信速度が低いほど顕著になる。
【０００６】さらに、１つの送信局に対して受信局が複
数存在している場合には、送信局は全ての受信局の受信
状況を把握しなければならない。しかも、複数の受信局
からの再送要求が一斉に行われると、送信された再送要
求パケット同士が混信して再送要求を送信局に伝えられ
なくなる可能性がある。このため、各受信局の再送要求
を混信することなく個別に送信させることが要求され
る。
【０００７】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、帯域を無駄にすることなく効率的に
送信局から受信局にデータを送信することができ、か
つ、複数の受信局に対しても、全ての受信局の要求を満
たすようにデータを再送することができる送信装置、受
信装置、および通信システムを提供することを目的とし
ている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の送信装置は、上
記の課題を解決するために、データが１つ以上のブロッ
クに分割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を
有するデータブロックを含むデータパケットを複数の受
信装置へ送信すると共に、誤り訂正不能なデータブロッ
クがある前記受信装置が受信装置毎に割り当てられた再
送要求許可期間に送信した、そのデータブロックの再送
要求を受信すると、そのデータブロックをデータブロッ
ク単位で再送する送信装置であって、複数の受信装置の
うち前記送信装置への再送要求が許可された受信装置
を、前記送信装置からのデータパケットに設けられた許
可情報に基づいて、データパケットの伝送サイクル毎に
指定する再送要求指定手段を備えていることを特徴とし
ている。
【０００９】上記の構成では、送信局（送信装置）が、
１つ以上のデータブロックを含むデータパケットを受信
局（受信装置）に送信するので、受信局は、そのデータ
パケットを受信すると、データブロック単位で誤り訂正
を行う。そして、受信局は、誤り訂正不能なデータブロ
ックがあるとき、予め受信局毎に割り当てられた再送要
求許可期間にそのデータブロックの再送を送信局に要求
するための再送要求を送信する。送信局は、その再送要
求を受信すると、それに応じたデータブロックを再送す
る。
【００１０】このように、データブロック単位でデータ
を再送することによって、データパケット全体を再送す
る必要がなくなり、帯域を無駄にすることなく効率的に
データを送信することができる。また、受信局が複数存
在しても、受信局が予め与えられている再送要求許可期
間で再送要求を送信するので、全ての受信局からの再送
要求を衝突することなく送信することができる。
【００１１】なお、ある受信局が再送要求して送信局か
ら再送されたデータブロックを他の受信局も同時に受信
することになる。この場合、それらの受信局は、再送要
求していないデータブロックを再び受信したときには、
そのデータブロックを破棄するか、あるいは既にそのデ
ータブロックを記憶している記憶領域に対して受信した
同じデータブロックを上書きすればよい。
【００１２】また、上記の構成では、受信装置が、再送
要求指定手段によって、データパケットに設けられた許
可情報に基づいて再送要求の許可を指定されるので、指
定された受信装置のみが再送要求を送信することができ
る。また、受信装置がデータパケットを受信することで
再送要求の許可を指定するので、再送要求が許可される
受信装置を指定するための通信を別途行う必要がない。
【００１３】上記の送信装置は、前記再送要求許可期間
をデータパケットに設けられた時間情報に基づいて指定
する再送期間指定手段を備えていることが好ましい。
【００１４】このように、再送要求許可期間が、再送期
間指定手段によって許可情報に基づいて指定されるの
で、受信装置は、データパケットを受信するだけで再送
要求許可期間が割り当てられる。
【００１５】上記の送信装置は、前記再送要求許可期間
における再送要求の送信で使用する周波数チャネルを、
前記送信装置からのデータパケットに設けられた周波数
チャネル情報に基づいて指定する周波数チャネル指定手
段を備えていることが好ましい。
【００１６】送信装置と受信装置とが通信する周波数チ
ャネルが異なる場合、受信装置からの再送要求を送信す
るための周波数チャネルを複数用意しておけば、複数の
受信装置からの再送要求の送信を同時に異なる受信局か
らの再送要求を送信することができる。このため、複数
の受信装置から同一の周波数チャネルで再送要求を送信
する場合に比べて効率的に再送を要求することができ
る。
【００１７】このような環境下で、再送要求の送信で使
用する周波数チャネルが周波数チャネル指定手段によっ
て指定されることで、各受信局が使用する周波数チャネ
ルを適切に割り当てることができる。また、受信装置が
データパケットを受信することで周波数チャネルが割り
当てられるので、周波数チャネル割り当てのための通信
を別途行う必要がない。
【００１８】また、本発明の送信装置は、上記の課題を
解決するために、データが１つ以上のブロックに分割さ
れるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデー
タブロックを含むデータパケットを複数の受信装置へ送
信する送信装置であって、誤り訂正不能なデータブロッ
クがある前記受信装置が受信装置毎に割り当てられた再
送要求許可期間に送信した、そのデータブロックの再送
要求を受信すると、そのデータブロックをデータブロッ
ク単位で再送すると共に、前記受信装置からの再送要求
が複数あるときに、より過去にデータブロックの再送要
求を送信した受信装置に対し、他の受信装置よりも優先
して再送要求の送信を許可する優先許可手段を備えてい
ることを特徴としている。
【００１９】送信装置から送信されるデータが動画や音
声といったリアルタイムデータの場合、動画や音声が途
切れたり乱れたりすることなく再生するには、規定の時
間までに受信装置がデータを受信する必要がある。この
ため、送信装置が受信装置から複数のデータブロックに
対する再送要求を受信したとき、より過去に初めて送信
したデータブロックの方が再生されるまでの残り時間が
少ない。
【００２０】そこで、優先許可手段によって、そのよう
なデータブロックの再送要求を行った受信装置に対する
再送要求を他の受信装置よりも優先させて許可すること
で、データの送信を安定させることができる。
【００２１】上記の送信装置は、前記受信装置からの再
送要求が複数あるときに、より過去に送信したデータブ
ロックについての再送要求から先にそのデータブロック
を再送するように再送の順位を決定する順位決定手段を
備えていることが好ましい。
【００２２】この構成でも、順位決定手段によって、上
記のようなより過去のデータブロックについての再送要
求から先にデータブロックを再送するように再送の順位
を決定することで、より過去のデータブロックが優先的
に再送されて、データの送信を安定させることができ
る。
【００２３】上記の送信装置は、前記受信装置からの再
送要求が複数あるときに、より多数の受信装置からの再
送要求があったデータブロックから先に再送するように
再送の順位を決定する多数順位決定手段を備えているこ
とが好ましい。
【００２４】送信装置が、複数の受信装置からの再送要
求を受信したとき、多数順位決定手段によって、より多
数の受信装置からの再送要求があったデータブロックか
ら先に再送するように順位を決定することで、再送要求
の多いデータブロックがデータパケットにおいて先に送
信される。それゆえ、データパケットの最後に設けられ
たデータブロックが送信できなくなるという現象が生じ
た場合に、再送要求の多いデータブロックを確実に再送
することができる。
【００２５】また、本発明の送信装置は、データが１つ
以上のブロックに分割され、かつブロック毎に誤り訂正
符号を有するデータブロックを含むデータパケットを複
数の受信装置へ送信すると共に、誤り訂正不能なデータ
ブロックがある前記受信装置が受信装置毎に割り当てら
れた再送要求許可期間に送信した、そのデータブロック
の再送要求を受信すると、そのデータブロックをデータ
ブロック単位で再送する送信装置であって、一定期間内
で、ある特定の受信装置からの再送要求を所定回数以上
に受けると、その受信装置に優先的に再送要求を送信す
ることを許可する優先再送許可手段を備えていることを
特徴としている。
【００２６】特定の受信装置からの再送要求が毎回また
は頻繁にある場合、その受信装置の受信環境が他の受信
装置よりも悪いと考えられる。この場合、優先再送許可
手段によって、再送要求を所定回数以上に受けた受信装
置に対して優先的に再送要求の送信を許可することで、
その受信装置の受信状況を他の受信装置に近づけること
ができる。
【００２７】また、本発明の送信装置は、上記の課題を
解決するために、データが１つ以上のブロックに分割さ
れるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデー
タブロックを含むデータパケットを複数の受信装置へ送
信する送信装置であって、前記送信装置は前記各受信装
置に対するデータの再送要求許可の優先順位を設定し、
前記優先順位に基づいて各受信装置に対して再送要求の
送信許可を割り当て、誤り訂正不能なデータブロックが
ある前記受信装置が、受信装置毎に割り当てられた再送
要求許可期間に送信した、そのデータブロックの再送要
求を受信すると、そのデータブロックをデータブロック
単位で再送することを特徴としている。
【００２８】本発明の受信装置は、上記の課題を解決す
るために、送信装置から送信される、データが１つ以上
のブロックに分割され、かつブロック毎に誤り訂正符号
を有するデータブロックを含むデータパケットを受信す
ると共に、誤り訂正不能なデータブロックがあるとき、
そのデータブロックの再送要求を、データパケットの伝
送サイクル毎に割り当てられた再送要求許可期間に、前
記送信装置に送信する受信装置であって、誤り訂正の不
能なデータブロックがあるときに、そのデータブロック
の再送要求を所定回数以上前記送信装置に送信したにも
関わらず、その再送要求に応じた前記送信装置からのデ
ータブロックを規定時間内に受信しなかったことを確認
する未受信確認手段と、前記未受信確認手段によって、
そのデータブロックの未受信が確認されると、そのデー
タブロックの再送要求を制限する再送要求制限手段とを
備えていることを特徴としている。
【００２９】ある受信装置から送信装置に対して、再送
要求を何度か送信しているにも関わらず一定時間経過し
てもデータブロックが再送されない場合がある。この場
合は、通信状況の悪化などの理由により、その送信装置
からの再送要求が送信装置に届きにくいと考えられる。
【００３０】そこで、受信装置が送信装置から送信され
る同一のデータパケットを受信している際に誤り訂正の
不能なデータブロックがあるとき、そのデータブロック
の再送を送信装置に所定回数以上送信しているにも関わ
らず、再送遅延時間や他の受信装置の再送要求回数に対
する障害などを考慮した規定時間内に再送要求を受信し
なかった場合、そのことが未受信確認手段によって確認
される。すると、再送要求制限手段によって、そのデー
タブロックの再送要求が制限される。
【００３１】このように、そのデータブロックについて
の再送要求が制限されるので、受信装置が繰り返し再送
要求を送信してもデータブロックを受信できない場合
に、動画や音声のリアルタイムデータの伝送に必要な規
定時間内に間に合わないデータブロックの再送を回避す
ることができる。また、このような無駄になる再送要求
を繰り返すことによって、他の受信装置からの再送要求
が制限されることを防止できる。
【００３２】上記の受信装置は、前記データブロックの
誤り訂正を前記誤り訂正符号に基づいて行う誤り訂正手
段と、誤り訂正の結果に基づいて前記誤り訂正手段によ
る誤り訂正が可能であるデータブロックを特定する訂正
可能ブロック特定手段と、前記訂正可能ブロック特定手
段によって誤り訂正が可能であると特定されたデータブ
ロックに基づいて、誤り訂正不能であるデータブロック
を特定する訂正不能ブロック特定手段と、前記訂正不能
ブロック特定手段によって誤り訂正が不能であると特定
されたデータブロックの再送要求を前記送信装置に送信
する再送要求送信手段とを備えていることが好ましい。
【００３３】上記の構成では、受信装置がデータパケッ
トを受信すると、誤り訂正手段によって、データパケッ
トにおけるデータブロックの誤り訂正が行われる。誤り
訂正が可能であるデータブロックは、誤り訂正の結果に
基づいて、訂正可能ブロック特定手段によって特定され
る。すると、誤り訂正不能なデータブロックが、訂正不
能ブロック特定手段によって、上記のように特定された
訂正可能なデータブロックに基づいて特定される。そし
て、誤り訂正不能なデータブロックの再送要求が、再送
要求送信手段によって送信される。
【００３４】逆に、誤り訂正が不能なデータブロックを
直接特定しようとすれば、誤り訂正手段で訂正不能であ
ったデータブロックに基づいて特定することになるが、
そのデータブロックの情報そのものが誤っている可能性
があるため、誤り訂正が不能なデータブロックを特定で
きない虞がある。そこで、誤り訂正が可能なデータブロ
ックを特定して、その結果に基づいて、誤り訂正不能な
データブロックを特定することで、再送すべきデータブ
ロックを正しく特定することができる。
【００３５】本発明の通信システムは、前記送信装置の
いずれかと、前記受信装置のいずれかの複数とを備えて
いることを特徴としている。このように構成される通信
システムでは、送信装置が送信するデータパケットに対
して複数の受信装置が受信する状況でも、効率の良くデ
ータブロックを再送することができる。
【００３６】また、本発明の通信システムは、上記の課
題を解決するために、データが１つ以上のブロックに分
割されるとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有する
データブロックを含むデータパケットを用いて、１つの
送信装置から送信される同一のデータパケットを複数の
受信装置で受信する通信システムであって、前記送信装
置は前記各受信装置に対するデータの再送要求許可の優
先順位を設定し、前記優先順位に基づいて各受信装置に
対して再送要求の送信許可を割り当て、誤り訂正不能な
データブロックがある前記受信装置は、割り当てられた
前記再送要求の送信許可に基づいて再送要求を前記送信
装置に送信することを特徴としている。
【００３７】前記通信システムにおける送信装置は、一
定期間内で、再送要求が多い受信装置に対して優先的
に、前記再送要求の送信許可または前記再送要求発言権
を割り当てることが好ましい。
【００３８】前記通信システムにおける受信装置は、前
記送信装置から割り当てられた前記再送要求の送信許可
または前記再送要求発言権を判定し、自装置が再送要求
の送信を許可されたと判定したときにのみ、再送要求を
前記送信装置に送信することが好ましい。
【００３９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１ないし図１５に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。
【００４０】本実施の形態に係る通信システムは、図２
に示すように、ルート局１と、複数のリーフ局２…とを
備えている。ルート局１と、リーフ局２…との間は、無
線（電波、赤外線など）による通信が行われる。ルート
局１は、ビデオカメラ、テレビジョンなどからの動画や
音声といったリアルタイムで入力されるデータを、複数
のデータブロックからなるデータパケットとしてリーフ
局２…に対し送信する。各データブロック（例えば、図
１のB(101)〜B(104)など）は、誤り訂正符号化処理され
たデータを含んでいる。
【００４１】送信装置としてのルート局１は、図３に示
すように、データ記憶装置１１、誤り訂正符号化処理部
１２、データ送信部１３、再送要求パケット受信部１
４、再送要求パケット解析部１５および再送要求可能リ
ーフ局割当処理部（以降、単に割当処理部と称する）１
６を備えている。
【００４２】データ記憶装置１１は、メモリやその周辺
回路（メモリ制御回路など）を含んでおり、ビデオカメ
ラなどからの新規入力データを一時的に蓄える。このデ
ータ記憶装置１１は、後述の誤り訂正符号化処理部２２
でデータブロック毎に符号化処理を行うために、新規入
力データを所定のブロックに分割した状態で出力する。
また、データ記憶装置１１は、再送要求のあったデータ
ブロックのデータを出力するために、再送要求パケット
解析部１５の解析で得られた再送要求情報に基づいて、
メモリから所望のデータブロックを読み出すための制御
回路を有している。
【００４３】誤り訂正符号化処理部１２は、データ記憶
装置１１からのブロック化されたデータにハミング符
号、リードソロモン符号などの誤り訂正符号を付加して
誤り訂正符号化処理を行う。データ送信部１３は、誤り
訂正符号化処理部１２からの各ブロックのデータ毎にヘ
ッダを付加してデータパケットを作成し、これをリーフ
局２に送信する。このため、データ送信部１３は、デー
タの送信回路やデータの出力のためのインターフェース
回路を含んでおり、データパケットをリーフ局２…に送
信する。また、データ送信部１３は、割当処理部１６で
生成された後述の再送要求発言権の割当情報をデータパ
ケットに付加する。
【００４４】再送要求パケット受信部１４は、後述の再
送要求パケット送信部２７から送信された再送要求パケ
ットを受信するために、データの受信回路やデータの入
力のためのインターフェース回路を含んでいる。
【００４５】再送要求パケット解析部１５は、再送要求
パケット送信部２７が再送要求パケットを受信する毎
に、どのリーフ局２からの再送要求パケットであるかを
そのヘッダ（後述の物理層ヘッダＨ）に基づいて解析す
るとともに、受信できなかったデータブロックの再送要
求パケットにおけるデータブロックの番号に基づいて解
析する。例えば、再送要求パケット解析部１５は、予
め、ヘッダを基準として何番目のデータブロックが再送
要求の対象となるかを表すためのビットがデータブロッ
ク毎に割り当てられており、入力された番号と上記のよ
うに設定された番号とを比較して、両者が一致した番号
のビットを“１”にする。このように、再送要求パケッ
ト解析部１５を論理回路で構成することができる。どの
データブロックに対して再送要求が出されたかという解
析結果は、データ記憶装置１１および割当処理部１６に
供給される。
【００４６】割当処理部１６は、リーフ局２が再送要求
を送信する権利である（再送要求許可期間を決定する）
再送要求発言権の割当情報を上記の解析結果に基づいて
生成する。具体的には、割当処理部１６は、再送要求発
言権を予めリーフ局２に付与された順位（例えば、図１
のリーフ局Ａ〜Ｃの順位）の順番に発生するが、一定期
間内で、再送要求が多いリーフ局２には、その順番を無
視して優先的に再送要求発言権を与える（優先再送許可
手段）。
【００４７】このため、割当処理部１６は、前回再送要
求発言権を与えたリーフ局２を記憶しておき、再送要求
パケット解析部１５で得られた再送要求をしているリー
フ局２の情報から、再度同じリーフ局２が再送要求して
いることを確認すると、上記のようにそのリーフ局２に
再送要求発言権を与える。優先的に再送要求発言権を与
える判断基準となる再送要求の回数は、２回に限らず、
３回以上の所定回数であってもよい。また、割当処理部
１６は、いずれのリーフ局２からの再送要求が送信され
なくなったときに、次のデータパケットの送信から再送
要求発言権の発生順を元（リーフ局２の順位）に戻す。
【００４８】再送要求発言権は、データパケットの後述
する物理層ヘッダＨ（図５参照）の情報で定められてお
り、指定されたリーフ局２だけがルート局１によって指
定された期間（再送要求許可期間）に再送要求できるた
めの時間情報を有している。割当処理部１６は、このよ
うな再送要求発言権をリーフ局２に与えて再送要求が許
可されたリーフ局２を指定することから、再送要求指定
手段および再送期間指定手段としての機能を有する。ま
た、割当処理部１６は、後述のようにリーフ局２が再送
要求で使用する周波数チャネルが複数用意されている場
合、上記の物理層ヘッダＨに設けられている周波数チャ
ネル情報に基づいて、どの周波数チャネルに再送要求発
言権を割り当てるかを指定することから、周波数チャネ
ル指定手段としての機能を有している。
【００４９】割当処理部１６は、より過去に送信したデ
ータブロックの再送要求行ったリーフ局２に対する再送
要求を他のリーフ局２の再送要求よりも優先させるよう
に再送要求発言権を与える（優先許可手段）。また、割
当処理部１６は、リーフ局２２らの再送要求が複数ある
ときに、より過去に送信したデータブロックについての
再送要求から先にそのデータブロックを再送するように
再送の順位を決定する（順位決定手段）。さらに、割当
処理部１６は、リーフ局２からの再送要求が複数あると
きに、より多数のリーフ局２からの再送要求があったデ
ータブロックから先に再送するように再送の順位を決定
する（多数順位決定手段）。
【００５０】受信装置としてのリーフ局２は、図４に示
すように、データ受信部２１、誤り訂正復号処理部２
２、データ記憶装置２３、受信データ解析部２４、受信
ブロック情報記憶装置２５、再送要求パケット生成部２
６および再送要求パケット送信部２７を備えている。
【００５１】データ受信部２１は、データの受信回路や
データの入力のためのインターフェース回路を含む部分
である。誤り訂正手段としての誤り訂正復号処理部２２
は、データ受信部２１で受信されたデータパケットにお
ける誤り訂正符号化処理されたデータブロックを誤り訂
正符号に用いて所定の方式に基づいて誤り訂正復号処理
を行って、データを復元する。
【００５２】データ記憶装置２３は、メモリやその周辺
回路（メモリ制御回路など）を含んでおり、出力される
受信データを一時的に蓄える。このデータ記憶装置２３
は、誤り訂正復号処理部２２で復号された各データブロ
ックをその配列順に並べてデータパケットを復元して、
所定のタイミングで出力する。データ記憶装置２３は、
誤り訂正復号処理部２２が復号できなかったりして受信
に失敗したデータブロックについては、後述のようにル
ート局１から再送されて受信に成功するのを待って他の
保存されているデータブロックと合わせてデータパケッ
トを復元する。
【００５３】訂正可能ブロック特定手段としての受信デ
ータ解析部２４は、誤り訂正復号処理部２２の処理結果
を基に正しく受信できた（誤り訂正可能な）データブロ
ックをデータブロック毎に解析して判定（特定）する。
具体的には、誤り訂正復号処理部２２で誤り訂正が正し
く行われたデータの内容（後述のタグ情報Ｔ（図５参
照）に基づいて、どのデータブロックが正しく訂正（受
信）されたかを判定する。その判定結果は、データブロ
ックの番号で与えられる。
【００５４】訂正可能ブロック特定手段としての受信ブ
ロック情報記憶装置２５は、受信データ解析部２４で正
しく受信できたと判定されたデータブロックを基に、受
信できなかった（誤り訂正不能な）データブロックを認
識（特定）する。このため、受信ブロック情報記憶装置
２５は、各データブロックに付与された番号を参照し
て、欠落した番号のデータブロックが受信に失敗したデ
ータブロックを検索する回路を有しており、その検索の
結果、再送すべきデータブロックを認識する。また、受
信ブロック情報記憶装置２５は、認識したデータブロッ
クを記憶するためのレジスタを有している。
【００５５】また、受信ブロック情報記憶装置２５は、
再送要求パケットが再送要求パケット送信部２７から所
定回数以上ルート局１に送信されたにも関わらず、規定
時間内にルート局１から再送要求したデータブロックの
受信されないことを確認し、それを確認すると、そのデ
ータブロックの情報の再送要求パケット生成部２６への
出力を制限する（出力頻度の低下または出力の停止）。
このように、受信ブロック情報記憶装置２５は、未受信
確認手段および再送要求制限手段としての機能も備えて
いる。
【００５６】再送要求パケット生成部２６は、受信ブロ
ック情報記憶装置２５に記憶された受信に失敗したデー
タブロックの情報を含み、そのデータブロックの再送を
要求するための再送要求パケットを生成する。このた
め、再送要求パケット生成部２６は、再送要求をするデ
ータブロックにヘッダなどを付加して再生要求パケット
を生成する。
【００５７】再送要求送信手段としての再送要求パケッ
ト送信部２７は、データの受信回路やデータの入力のた
めのインターフェース回路を含む部分であり、上記の再
送要求パケットをルート局１に送信する。再送要求パケ
ット送信部２７は、ルート局１によって与えられた再送
要求発言権に基づいて再送要求パケットの送信が許可さ
れた通信サイクルにおいて再送要求パケットを送信す
る。
【００５８】リーフ局２では、受信データ解析部２４
で、正しく訂正できたデータブロックを解析して、その
結果に基づいて、受信ブロック情報記憶装置２５で誤り
訂正できなかったデータブロックを認識するようにして
いる。逆に、誤り訂正できなかったデータブロックを直
接判別するために、そのデータを受信データ解析部２４
に与えても、そのデータ自体が正しく訂正されなかった
という情報そのものが誤っている可能性があるため、受
信データ解析部２４が正しく解析できない虞がある。こ
のため、正しく訂正できたデータブロックに基づく上記
の解析によって、再送すべきデータブロックを正しく判
定することができる。
【００５９】ここで、ルート局１から送信されるデータ
パケットおよびリーフ局２から送信される再送要求パケ
ットのフォーマットについて説明する。
【００６０】図５に示すように、送信データパケット
は、物理層プリアンブルＰ、物理層ヘッダＨおよびデー
タＤによって構成されている。データＤは、ｎ個に分割
されたデータブロックＢ1〜Ｂn（誤り訂正ブロック）か
らなっている。データブロックＢ1〜Ｂnは、データ本体
Ｂに、タグ情報Ｔと誤り訂正符号ＥＣとが付加されてな
る。
【００６１】タグ情報Ｔは、各データブロックＢ1〜Ｂn
の再送順序規定情報および再送データブロックを示す識
別子を含んでいる。再送順序規定情報は、例えば、ブロ
ック情報毎のシーケンス列であってもよいし、パケット
番号とブロック番号との組み合わせであってもよい。こ
の例では、各データブロックＢ1〜Ｂnにタグ情報Ｔが含
まれているが、必ずしもそのように構成される必要はな
く、例えば、データＤの先頭に全てのデータブロックＢ
1〜Ｂnのタグ情報Ｔをまとめて付加してもよい。
【００６２】１つのデータパケットは、例えば、動画が
ＭＰＥＧで伝送される場合、１８８バイト単位で送信さ
れる。したがってルート局１から送信されるデータパケ
ットは、後述の再送分のマージンを含めた１８８バイト
＋αの長さを有している。
【００６３】図６に示すように、再送要求パケットは、
送信データパケットと同様に、物理層プリアンブルＰ、
物理層ヘッダＨおよびデータＤによって構成されている
が、データＤの構成が異なる。データＤは、再送要求個
数情報Ｎ、ｎ個の送信順序規定情報Ｒ1〜Ｒnおよび誤り
検出符号ＥＤからなっている。ルート局１は、この送信
順序規定情報Ｒ1〜Ｒnに基づいてデータブロックＢ1〜
Ｂnの再送順序を決定する。
【００６４】なお、この再送要求パケットのフォーマッ
トでは、ルート局１での誤り検出が可能になるように、
データＤが誤り検出符号ＥＤを含んでいるが、図７に示
すように、誤り検出符号の代わりに誤り訂正符号を含ん
でいてもよい。
【００６５】上記のように構成される通信システムにお
いて、リーフ局２では、データ受信部２１によってルー
ト局１からのデータパケットが受信されると、このデー
タパケットは、誤り訂正復号処理部２２でデータブロッ
ク毎に誤り訂正処理が施されて、データ記憶装置２３に
蓄えられる。各データブロックが正しく受信できたか否
かの情報は、誤り訂正復号処理部２２による誤り訂正の
結果に基づいて、受信データ解析部２４でデータブロッ
ク毎に解析された結果得られる。その情報は、受信ブロ
ック情報記憶装置２５に記憶され、必要に応じて再送要
求パケット生成部２６で利用される。そして、ルート局
１によって与えられた再送要求発言権で再送要求が許可
された時間になると、再送要求パケットが再送要求パケ
ット送信部２７からルート局１に送信される。
【００６６】ルート局１は、上記の再送要求パケットを
受信すると、後述のように、その再送要求に応じた再送
データブロックを含む送信データパケットを送信する。
リーフ局２において、その再送データブロックが正しく
受信されると、データ記憶装置２３に記憶される。そし
て、その再送データブロックは、すでに保存されている
データブロックとともに順番に並べられて受信データと
して出力される。
【００６７】また、リーフ局２は、他のリーフ局２から
の再送要求によってルート局１から送信された再送デー
タブロックを受信した場合、データ記憶装置２３にその
データが二重に入力されることになる。しかしながら、
データが既にデータ記憶装置２３に保持されているの
で、再送データブロックを破棄するか、上書きして記憶
しなおしてもよい。
【００６８】リーフ局２の再送要求発言権は、前述のよ
うに、ルート局１の送信するデータパケットのヘッダ部
分の情報で定められており、指定されたリーフ局２だけ
がルート局１によって指定された時間に再送要求でき
る。再送要求が不要の場合でも、指定されたリーフ局２
は、再送要求なしの情報をルート局１へ送信する。
【００６９】通信環境の悪化などにより、ルート局１が
リーフ局２からの再送要求パケットを受信することが困
難な場合がある。このような場合、リーフ局２におい
て、受信ブロック情報記憶装置２５が、再送要求パケッ
トを所定回数以上送信しても、要求したデータブロック
を受信しなかったことを確認すると、再送要求のための
データブロックの情報を再送要求パケット生成部２６に
出力しないか、またはその出力の回数を制限する。これ
により、そのデータブロックについての再送要求パケッ
トが生成されないか、または再送要求パケットの生成頻
度が低下する。それ以降は再送要求が行われなくなる
か、または再送要求の回数が減少する。
【００７０】このようにすれば、リーフ局２が繰り返し
再送要求してもデータブロックを受信できない場合に、
動画や音声のリアルタイムデータの伝送に必要な規定時
間内に間に合わないデータブロックの再送を回避するこ
とができる。また、このような無駄になる再送要求を繰
り返すことによって、他のリーフ局２からの再送要求が
制限されることを防止できる。
【００７１】一方、ルート局１では、新規入力データ
が、伝送されるデータとしてデータ記憶装置１１に蓄え
られている。また、再送要求は再送要求パケット受信部
１４で受信され、再送要求パケット解析部１５で再送の
必要なデータブロックについて解析する。再送要求パケ
ット解析部１５によって得られた再送要求の情報は、デ
ータ記憶装置１１へ伝えられる。再送のデータ情報は、
次回の送信データパケットに含まれており、データ記憶
装置１１から読み出される。続いて、新規入力データ情
報がデータ記憶装置１１から読み出される。そのデータ
情報は、誤り訂正符号化処理部１２でデータブロック毎
に誤り訂正符号が付加される。このようにして、データ
ブロック単位で誤り訂正可能なデータパケットが生成さ
れる。
【００７２】割当処理部１６では、再送要求のあったリ
ーフ局２対して再送要求発言権を与えるためのリーフ局
２の情報（割当情報）を生成する。誤り訂正符号化処理
部１２からのデータパケットは、データ送信部１３で上
記の割当情報が付加されてリーフ局１へ送信される。
【００７３】上記の割当情報は、割当処理部１６で生成
されてデータ送信部１３でデータパケットに付加される
が、効率良くリーフ局割当を行うために、再送要求パケ
ット解析部１５から各リーフ局２の再送要求状況をフィ
ードバックしても良い。
【００７４】続いて、上記の通信システムの動作を図８
のフローチャートを参照して説明する。
【００７５】まず、ルート局１は、送信順序に従って送
信データパケットを生成し（Ｓ１）、これをリーフ局２
…に送信する（Ｓ２）。一方、再送要求発言権のあるリ
ーフ局２…は、送信データパケットを正しく受信したか
否かを判定し（Ｓ３）、正しく受信した場合、ルート局
１に肯定応答ＡＣＫを返送する。これにより、処理がＳ
１に戻り、ルート局１が次に続く送信データパケットを
生成する。
【００７６】一方、Ｓ３で、あるリーフ局２が送信デー
タパケットを正しく受信しなかった場合、そのリーフ局
２から再送要求パケットがルート局１に送信される。ル
ート局１は、その再送要求パケットを受信すると、リー
フ局１毎に再送順位を判断して、その順位に基づいてデ
ータパケットを生成する（Ｓ４）。そして、ルート局１
は、生成した再送データパケットを次の通信サイクルの
Ｓ２で送信する。
【００７７】以上のように、本実施の形態の通信システ
ムでは、データブロック単位でデータを再送することに
よって、データパケット全体を再送する必要がなくな
り、帯域を無駄にすることなく効率的にデータを送信す
ることができる。また、リーフ局２が複数存在しても、
リーフ局２が予め与えられている再送要求発言権で定ま
る期間で再送要求を送信するので、全てのリーフ局２か
らの再送要求を衝突することなく送信することができ
る。それゆえ、通信速度が低い場合でも、動画や音声と
いったデータをリアルタイムで送信できる時間を十分確
保することができる。また、その詳細については、以下
に述べる各実施例でより明確になるであろう。
【００７８】
【実施例】続いて、上記の通信システムにおけるデータ
再送を具体例を以下の各実施例にて説明する。
【００７９】全リーフ局２…の数をｎとすると、１通信
サイクル（以降、単にサイクルと称する）において再送
要求パケットを送信するリーフ局２…の数は、１〜ｎで
あり、データの帯域幅と伝送データ長とによって定ま
る。実施例１ないし４では、データパケットの伝送サイ
クル毎に２つのリーフ局２が再送要求できる例について
説明する。また、実施例５では、データパケットの伝送
サイクル毎に１つのリーフ局２が再送要求できる例につ
いて説明する。そのサイクルに再送要求発言権が与えら
れなかったリーフ局２に、次のサイクル以降にルート局
１から再送要求権が与えられるように、全リーフ局２が
均等に再送要求できることを初期設定としている。
【００８０】また、リーフ局２として、１つのルート局
１に対して３つのリーフ局Ａ〜Ｃ（図１参照）が設けら
れており、ルート局１からリーフ局Ａ〜Ｃへのデータ伝
送が行われている。また、伝送データのブロック数ｂは
４である。再送用のブロックが１個保証されているの
で、伝送の帯域としてはブロック５個分が確保されてい
る。データブロックが再送されるときには、ルート局１
が、ブロック数を５（＝ｂ＋１）に増加させてデータパ
ケット送信し、再送による遅れがなくなるまで増加した
ブロック数を維持して伝送する。
【００８１】動画を伝送する場合、ブロック数が多い場
合は、１つのデータパケットで伝送できる動画の帯域が
広くなるので、画像を高品位で伝送することができる。
しかしながら、広い帯域のためにデータブロックの再送
回数が少なくなるため、画像の途切れや乱れが生じやす
くなる。一方、ブロック数が多い場合は、１つのデータ
パケットで伝送できる動画の帯域が狭くなるので、画像
の伝送品位が低下するが、データブロックの再送回数が
多くなるので、画像の途切れや乱れが生じにくくなる。
したがって、ブロック数は、画像の品位とデータブロッ
クの再送回数とのいずれを重視するかで決定される。
【００８２】なお、各実施例において、特定のリーフ局
について言及する場合はＡ、ＢおよびＣの符号を使用
し、リーフ局を特定しない場合は２の符号を使用する。
【００８３】（実施例１） 本実施例では、図１および図９に示すように、ルート局
１が送信するデータパケットP(1)は、誤り訂正単位で設
けられたデータブロックB(101)〜B(104)、および再送要
求発言権情報L(101)，L(102)を有している。ルート局１
のデータパケットP(1)では、再送要求発言権情報L(101)
によってリーフ局Ａの再送要求が指定されるとともに、
再送要求発言権情報L(102)によってリーフ局Ｂの再送要
求が指定されている。この状態で、ルート局１からのデ
ータパケットの送信後、リーフ局Ａが再送要求発言権情
報L(101)に対応して再送要求パケットLA(1) を送信し、
リーフ局Ｂが再送要求発言権情報L(102)に対応して再送
要求パケットLB(1) を送信している。
【００８４】リーフ局Ａは、ルート局１からのデータパ
ケットP(1)に対して誤り訂正を行った結果、データパケ
ット内の全てのデータブロックB(101)〜B(104)を正常に
受信できたので、ルート局１に再送要求が無いことを示
す肯定応答ＡＣＫを返送する。一方、リーフ局Ｂは、デ
ータブロックB(104)に対する誤りを訂正しきれなかった
ために、再送要求パケットLB(1) においてデータブロッ
クB(104)の再送を要求するための再送要求情報R(104)を
送信する。
【００８５】２段目のサイクルにおいて、ルート局１
は、データパケットP(2)で、前のサイクルで再送要求を
受けたデータブロックB(104)を再送し、続いて新規のデ
ータブロックB(201)〜B(204)を送信する。このサイクル
では、リーフ局Ｃが再送要求発言権情報L(201)によって
再送要求発言権が与えられ、リーフ局Ａが再送要求発言
権情報L(202)によって再送要求発言権が与えられてい
る。ここでは、リーフ局Ｃが、データパケットP(2)を受
信して誤り訂正を行った結果、正常に受信できたもの
の、データパケットP(1)を受信した際のデータブロック
B(101)を正常に受信できてなかったために、再送要求パ
ケットLC(1) でデータブロックB(101)の再送を要求する
再送要求情報R(101)を送信している。一方、リーフ局Ａ
は、再送要求パケットで肯定応答ＡＣＫを送信している
ので、再送を要求していない。
【００８６】３段目のサイクルにおいて、ルート局１
は、同様にしてデータパケットP(3)で、前のサイクルで
再送要求を受けたデータブロックB(101)を再送し、続い
て新規のデータブロックB(301)〜B(304)を送信する。こ
のサイクルでは、リーフ局Ｂが再送要求発言権情報L(30
1)によって再送要求発言権が与えられ、リーフ局Ｃが再
送要求発言権情報L(302)によって再送要求発言権が与え
られている。ここでは、リーフ局Ｃが、データパケット
P(3)を受信して誤り訂正を行った結果、正常に受信でき
たものの、データパケットP(3)を受信した際のデータブ
ロックB(304)を正常に受信できてなかったために、再送
要求パケットLC(3) でデータブロックB(304)の再送を要
求する再送要求情報R(304)を送信している。一方、リー
フ局Ｂは、再送要求パケットで肯定応答ＡＣＫを送信し
ているので、再送を要求していない。
【００８７】本実施例では、３台のリーフ局Ａ〜Ｃが存
在し、１サイクルあたりに再送要求可能なリーフ局２が
２台指定されるので、最低で３サイクルの間に、全ての
リーフ局Ａ〜Ｃが再送要求を均等に２回ずつ送信でき
る。このことをタイミングチャートで示すと、図９のよ
うに表すことができる。このように、全てのリーフ局Ａ
〜Ｃの再送要求パケットが、一定順序で均等に送信され
ている。ここでは、このような再送要求パケットの均等
な送信状況が、基本的なリーフ局の再送要求発言権の割
当であるとしている。
【００８８】図１に示す１段目から３段目までのサイク
ルの再送要求状況から各リーフ局Ａ〜Ｃの受信状況を推
測した場合、リーフ局Ｃは毎回再送要求を送信してお
り、受信状況が最も悪い状況であると判断できる。この
ため、ルート局１は、この判断より以降の再送要求発言
権でリーフ局Ｃを優先して再送要求を受けている。よっ
て、リーフ局Ｃは、４段目以降のサイクルで連続して再
送要求発言権が与えられ、再送要求が連続しなくなる５
段目のサイクルまで優先的に再送要求ができる。
【００８９】再送要求パケットLC(4) すなわち肯定応答
ＡＣＫの送信までは、リーフ局Ｃが再送要求を毎回送信
しているので、ルート局１がリーフ局Ｃに再送要求発言
権を毎回与えている。続いて、再送要求パケットLC(5)
の送信では、再送要求がない状態に変わっているので、
ルート局１は、これ以後、各リーフ局２に均等な再送要
求発言権を与える。つまり、あるリーフ局２の再送要求
が複数ある場合は、より古いデータの再送を優先して、
そのリーフ局２の再送要求発言権を高くする一方、再送
要求が途絶えると各リーフ局２の通常再送要求発言権を
均等にする。
【００９０】図９は、前述のように、リーフ局Ｃが２回
（所定回数）以上の再送を要求をしているために優先し
て再送要求できる例を示しており、図１０は、全てのリ
ーフ局Ａ〜Ｃが均等に再送要求発言権を与えられている
例を示している。また、本実施例では、全ての送信が同
一電波チャネルで行われていて、ルート局１およびリー
フ局Ａ〜Ｃの送信パケットがお互いに衝突しないよう
に、各局の発言時間の指定をルート局１が行っている。
【００９１】なお、図９および図１０において、データ
パケットP(1)〜P(6)、リーフ局Ａからの再送要求パケッ
トLA(1) 〜LA(4) 、リーフ局Ｂからの再送要求パケット
LB(1) 〜LB(4) 、リーフ局Ｃからの再送要求パケット L
C(1)〜LC(4) は、図１における各パケットに対応してい
る。また、データパケットP(1)〜P(6)の斜線部分のブロ
ックは、再送要求権のあるリーフ局２を指定するための
再送要求発言権情報L(101)〜L(602)の部分に相当する。
また、図１、図９および図１０では、各データパケット
の先頭部分に設けられる前述の物理層プリアンブルＰお
よび物理層ヘッダＨの図示を省略している。
【００９２】（実施例２） 本実施例は、図１１に示すように、リーフ局Ｂが無線通
信における電波干渉などの要因により、ルート局１から
のデータパケットP(1)の全てのデータブロックB(101)〜
B(104)の受信に失敗した場合の再送を示す例である。
【００９３】１段目のサイクルにおいて、リーフ局Ｂ
は、データパケットP(1)の再送要求発言権情報L(102)に
よって再送要求発言権が与えられているが、データパケ
ットP(1)の受信を失敗しているために再送要求パケット
LB(1) を送信することができない。一方、ルート局１
は、リーフ局Ｂからの再送要求パケットLB(1) を受信し
なかったため、次のサイクルでも連続してリーフ局Ｂに
対する再送要求発言権を与えている。
【００９４】これに対し、リーフ局Ｂは、このサイクル
でのデータパケットP(2)を正しく受信できたので、デー
タパケットP(2)の情報を前述の受信データ解析部２４で
解析することにより、それまでのパケット解析情報との
間の抜け落ちた情報がある場合は、以前のパケット受信
に失敗していたと判断できる。リーフ局Ｂは、この情報
を参照して、それまでに受信できていない全データブロ
ックB(101)〜B(104)の再送を再送要求パケットLB(2) を
送信することによって要求する。ルート局１は、再送要
求パケットLB(2) のR(101-104)を受信して、次のデータ
パケットP(3)でデータブロックB(101)〜B(104)を再送す
る。
【００９５】その後、ルート局１とリート局Ｂとの間の
通信状況が改善することによって、以降のデータパケッ
トが正常に受信され続けると、データパケットP(7)の送
信では４つのデータブロックB(701)〜B(704)でデータが
伝送されて再送による遅延がなくなる。
【００９６】（実施例３） 本実施例は、図１２に示すように、リーフ局Ａ，Ｂがル
ート局１からデータパケットを受信して再送要求パケッ
トLA(n) ，LB(n) を送信しているが、ルート局１がリー
フ局Ｂの送信した再送要求パケットの受信に失敗した例
を示している。ルート局１は、あるリーフ局２からの再
送要求パケットの受信に失敗すると、前述の割当処理部
１６によって、そのリーフ局２に対して連続して再送要
求発言権を割り当てる。
【００９７】具体的には、同図において、リーフ局Ｂの
破線で表された再送要求パケットLB(1),LB(2),LB(5) は
送信されているが、ルート局１が受信できなかったこと
を表している。ルート局１は、リーフ局Ｂがデータパケ
ットP(1)のデータブロックB(104)の再送を要求したが、
その再送要求パケットLB(1) の受信に失敗したため、次
のサイクルでリーフ局Ｂに対して再送要求発言権を割り
当てている。これに対し、リーフ局Ｂは、前のサイクル
で受信できなかったデータブロックB(104)および今回の
サイクルで受信できなかったデータブロックB(204)の再
送を併せて要求する。
【００９８】これに対し、ルート局１は、再度、リーフ
局Ｂからの再送要求パケットLB(2) の受信に失敗したた
めに、リーフ局Ｂに対して再び再送要求発言権を割り当
てる。３段目のサイクルにおいて、ルート局１は、リー
フ局Ｂからの再送要求パケットLB(2) の受信に成功する
と、データパケットP(1)４段目のサイクルにおいて、デ
ータパケットP(1)でデータブロックB(104)，B(204)を再
送する。
【００９９】本実施例では、ルート局１が、少なくと
も、リーフ局２の再送要求パケットの受信に成功し、デ
ータブロックをリーフ局２に再送できるようになるま
で、そのリーフ局２に再送要求発言権を割り当てるよう
にしている。それゆえ、ルート局１とリーフ局２との間
の通信環境が悪い状態（障害物の存在や両局間の離れ過
ぎなど）である場合に、ルート局１がリーフ局２からの
再送要求パケットの受信に失敗しても、ルート局１は、
通信環境の改善によって再送要求パケットを受信できる
ようになると、リーフ局２に対し要求されたデータブロ
ックを再送することができる。
【０１００】（実施例４） 本実施例は、図１３に示すように、再送要求が各リーフ
局から複数あり、再送要求の多いデータブロックのうち
古いものから順に再送をしていく例を示している。
【０１０１】最初のサイクルにおいて、リーフ局Ａは、
再送要求情報R(101,103)によってデータブロックB(10
1)，B(103)の再送を要求しており、リーフ局Ｂは、再送
要求情報R(103)によってデータブロックB(103)の再送を
要求している。ここでは、データブロックB(103)の再送
要求が複数あるために、ルート局１は、同じデータパケ
ットP(1)において再送要求の少ないデータブロックB(10
1)よりもデータブロックB(103)を先に再送している。
【０１０２】２段目のサイクルにおいて、リーフ局Ｃ
は、再送要求情報R(104,203)によってデータブロックB
(104)，B(203)の再送を要求し、続いて、リーフ局Ａ
は、再送要求情報R(201)によってデータブロックB(201)
の再送を要求している。リーフ局Ｃから再送要求された
データブロックB(104)は、前のサイクルでのデータパケ
ットP(1)に含まれており、要求されたデータブロックB
(104)，B(201)，B(203)のうち最も先に送信されてい
る。このため、３段目のサイクルにおいて、ルート局１
は、データパケットP(3)でデータパケットP(2)のデータ
ブロックB(201)，B(203)，B(204)の再送より優先してデ
ータブロックB(104)を再送している。
【０１０３】その後、通信状況が改善して以降のデータ
パケットP(4)〜P(7)が正常に受信され続けると、同図に
示すようにデータパケットP(7)の送信では再送による遅
延がなくなる。
【０１０４】本実施例では、再送要求のより多いデータ
ブロックを優先して再送するようにしている。これによ
り、何らかの障害のために、後ろのいくつかのデータブ
ロックかが受信できなくなる現象が生じた場合に、再送
要求の多いデータブロックをより確実に再送することが
できる。
【０１０５】なお、本実施例では、リーフ局Ａ〜Ｃが、
全て同一電波（周波数）チャネルで再送要求を行ってい
るが、ルート局１がリーフ局Ａ〜Ｃに送信する電波チャ
ネルを別に設けておき、リーフ局Ａ〜Ｃの再送要求のた
めの送信チャネルとして複数の電波チャネルを用意して
おけば、より時間を有効に再送要求することができる。
【０１０６】（実施例５） 本実施例は、前述の実施例１ないし４と異なり、図１４
および図１５に示すように、リーフ局Ａ〜Ｃ局のうち１
台ずつ順番に再送要求発言権が与えられる例を示してい
る。
【０１０７】図１４では、リーフ局２においてデータパ
ケットを受信した際に、誤り訂正不能となったデータブ
ロックを×印で示している。リーフ局Ａは、それぞれデ
ータパケットP(1)の３番目のデータブロックB(103)、デ
ータパケットP(3)の２番目のデータブロックB(202)、デ
ータパケットP(5)，P(6)の３番目のデータブロックB(50
2)，B(602)の誤り訂正が不能である。また、リーフ局Ｂ
は、それぞれデータパケットP(1)の２，３番目のデータ
ブロックB(102)，B(103)、データパケットP(5)の３番目
のデータブロックB(502)の誤り訂正が不能である。さら
に、リーフ局Ｃは、それぞれデータパケットP(2)の２番
目のデータブロックB(201)、データパケットP(3)の１番
目のデータブロックB(102)の誤り訂正が不能である。
【０１０８】ルート局１は、データパケットP(1)で、再
送要求発言権情報L(101)によってリーフ局Ａを指定し、
データブロックB(101)〜 B(104) を送信している。これ
に対し、リーフ局Ａは、このサイクルでの再送要求発言
権を有するので、データブロックB(103)の再送を要求す
る再送要求パケットLA(1) を送信する。すると、次のサ
イクルで、ルート局１は、受信した再送要求パケットLA
(1) の情報に基づいてデータパケットP(2)でデータブロ
ックB(103)を再送するとともに、新たにデータブロック
B(201)〜 B(204) を送信している。
【０１０９】また、ルート局１は、データパケットP(2)
で、再送要求発言権情報L(201)によってリーフ局Ｂを指
定している。このため、リーフ局Ｂは、このサイクルで
の再送要求発言権を有するので、データブロックB(102)
の再送を要求するとともに、データパケットP(2)で誤り
訂正が不能であったデータブロックB(202)の再送を再送
要求パケットLB(1) を送信することで要求する。ここ
で、リーフ局Ｂは、データパケットP(1)でデータブロッ
クB(103)の誤り訂正が不能であったが、データパケット
P(2)において正常に受信できたので、データブロックB
(103)の再送を要求しない。
【０１１０】すると、ルート局１は、次のサイクルにお
いて、再送要求パケットLB(1) の情報に基づいてデータ
パケットP(3)でデータブロックB(102)，B(202)を再送す
るとともに、新たにデータブロックB(301)〜 B(303) を
送信する。また、ルート局１は、再送要求発言権情報L
(301)によってリーフ局Ｃに再送要求発言権を割り当て
ている。データブロックB(304)は、本来、このサイクル
で送られるべきであるが、データブロックB(102)，B(20
2)の再送のために、このサイクルでは送信されずに次の
サイクルで送信される。
【０１１１】また、図１４に示すように、このサイクル
において、リーフ局ＡはデータブロックB(202)の誤り訂
正が不能であり、リーフ局ＣはデータブロックB(102)の
誤り訂正が不能である。リーフ局Ｃは、このサイクルで
の再送要求発言権を有するので、再送要求パケットLC
(1) を送信することでデータブロックB(201)の再送を要
求する。
【０１１２】さらに次のサイクル以降は、同様に、ルー
ト局１は、リーフ局Ａ〜Ｃからの再送要求の情報にした
がってデータブロックを再送し、リーフ局Ａ〜Ｃは誤り
訂正状態により必要に応じて再送要求を送信する。そし
て、以降のデータパケットが正常に受信され続けると、
データパケットP(7)の送信では４つのデータブロックB
(701)〜B(704)でデータが伝送されて再送による遅延が
なくなる。
【０１１３】
【発明の効果】上記の送信装置は、複数の受信装置のう
ち前記送信装置への再送要求が許可された受信装置を、
データパケットに設けられた許可情報に基づいてデータ
パケットの伝送サイクル毎に指定する再送要求指定手段
を備えていることによって、受信装置がデータパケット
を受信することで再送要求の許可を指定するので、再送
要求が許可される受信装置を指定するための通信を別途
行う必要がない。
【０１１４】このように、データブロック単位でデータ
を再送することによって、データパケット全体を再送す
る必要がなくなり、帯域を無駄にすることなく効率的に
データを送信することができる。また、受信局が複数存
在しても、受信局が予め与えられている再送要求許可期
間で再送要求を送信するので、全ての受信局からの再送
要求が衝突することなく送信することができる。したが
って、複数の受信局の要求を満たすように、同一のデー
タパケットを限られた遅延時間内に高い信頼性で効率的
にデータを送信することができるという効果を奏する。
【０１１５】上記の送信装置は、前記再送要求許可期間
をデータパケットに設けられた時間情報に基づいて指定
する再送期間指定手段を備えていることによって、受信
装置は、データパケットを受信するだけで再送要求許可
期間が割り当てられる。したがって、再送要求許可期間
の割り当てを適切に行うことができるという効果を奏す
る。
【０１１６】上記の送信装置は、前記再送要求許可期間
における再送要求の送信で使用する周波数チャネルを、
前記送信装置からのデータパケットに設けられた周波数
チャネル情報に基づいて指定する周波数チャネル指定手
段を備えていることによって、受信装置からの再送要求
を送信するための周波数チャネルが複数可能な場合、再
送要求の送信で使用する周波数チャネルが周波数チャネ
ル指定手段によって指定されることで、各受信局が使用
する周波数チャネルを適切に割り当てることができる。
また、受信装置がデータパケットを受信することで周波
数チャネルが割り当てられるので、周波数チャネル割り
当てのための通信を別途行う必要がない。したがって、
異なる周波数チャネルを用い再送要求を送信する場合に
再送要求許可期間の割り当てを適切に行うことができる
という効果を奏する。
【０１１７】上記の送信装置は、前記受信装置からの再
送要求が複数あるときに、より過去にデータブロックの
再送要求を送信した受信装置に対し、他の受信装置より
も優先して再送要求の送信を許可する優先許可手段を備
えていることによって、動画データや音声データのよう
に、より過去に初めて送信したデータブロックの方が再
生されるまでの残り時間が少ない場合でも、データの送
信を安定させることができる。したがって、リアルタイ
ムデータの品位を低下させることなく送信することがで
きるという効果を奏する。
【０１１８】上記の送信装置は、前記受信装置からの再
送要求が複数あるときに、より過去に送信したデータブ
ロックについての再送要求から先にそのデータブロック
を再送するように再送の順位を決定する順位決定手段を
備えていることによって、より過去のデータブロックが
優先的に再送されて、データの送信を安定させることが
できる。したがって、リアルタイムデータの品位を低下
させることなく送信することができるという効果を奏す
る。
【０１１９】上記の送信装置は、前記受信装置からの再
送要求が複数あるときに、より多数の受信装置からの再
送要求があったデータブロックから先に再送するように
再送の順位を決定する多数順位決定手段を備えているこ
とによって、再送要求の多いデータブロックがデータパ
ケットにおいて先に送信される。それゆえ、データパケ
ットの最後に設けられたデータブロックが送信できなく
なるという現象が生じた場合に、再送要求の多いデータ
ブロックを確実に再送することができる。したがって、
データブロックが既定時間内に受信装置に正しく送信さ
れない確率の、全受信装置に対する平均値を最小にする
ことができるという効果を奏する。
【０１２０】上記の送信装置は、データが１つ以上のブ
ロックに分割され、かつブロック毎に誤り訂正符号を有
するデータブロックを含むデータパケットを複数の受信
装置へ送信すると共に、誤り訂正不能なデータブロック
がある前記受信装置が受信装置毎に割り当てられた再送
要求許可期間に送信した、そのデータブロックの再送要
求を受信すると、そのデータブロックをデータブロック
単位で再送する送信装置であって、一定期間内で、ある
特定の受信装置からの再送要求を所定回数以上に受ける
と、その受信装置に優先的に再送要求を送信することを
許可する優先再送許可手段を備えている構成である。
【０１２１】これにより、受信状況が悪いと考えられ
る、再送要求を所定回数以上に受けた受信装置の受信状
況を他の受信装置に近づけることができる。したがっ
て、特定の受信装置の受信状況を容易に改善することが
できるという効果を奏する。
【０１２２】上記の送信装置は、前記各受信装置に対す
るデータの再送要求許可の優先順位を設定し、前記優先
順位に基づいて各受信装置に対して再送要求の送信許可
を割り当てることで、データの送信を安定させることが
できる。
【０１２３】上記の受信装置は、送信装置から送信され
る、データが１つ以上のブロックに分割され、かつブロ
ック毎に誤り訂正符号を有するデータブロックを含むデ
ータパケットを受信すると共に、誤り訂正不能なデータ
ブロックがあるとき、そのデータブロックの再送要求
を、データパケットの伝送サイクル毎に割り当てられた
再送要求許可期間に、前記送信装置に送信する受信装置
であって、前記データブロックの再送要求を所定回数以
上前記送信装置に送信したにも関わらず、その再送要求
に応じた前記送信装置からのデータブロックを規定時間
内に受信しなかったことを確認する未受信確認手段と、
前記未受信確認手段によって該データブロックの未受信
が確認されると、該データブロックの再送要求を制限す
る再送要求制限手段とを備えている構成である。
【０１２４】これにより、誤り訂正の不能なデータブロ
ックの未受信が確認されると、そのデータブロックにつ
いての再送要求が制限されるので、受信装置が繰り返し
再送要求を送信してもデータブロックを受信できない場
合に、動画や音声のリアルタイムデータの伝送に必要な
規定時間内に間に合わないデータブロックの再送を回避
することができる。また、このような無駄になる再送要
求を繰り返すことによって、他の受信装置からの再送要
求が制限されることを防止できる。したがって、複数の
受信装置が送信装置に再送要求を送信するような構成に
受信装置を用いる場合、受信装置からの再送要求を適正
に割り振ることができるという効果を奏する。
【０１２５】上記の受信装置は、前記データブロックの
誤り訂正を前記誤り訂正符号に基づいて行う誤り訂正手
段と、誤り訂正の結果に基づいて前記誤り訂正手段によ
る誤り訂正が可能であるデータブロックを特定する訂正
可能ブロック特定手段と、前記訂正可能ブロック特定手
段によって誤り訂正が可能であると特定されたデータブ
ロックに基づいて、誤り訂正不能であるデータブロック
を特定する訂正不能ブロック特定手段と、前記訂正不能
ブロック特定手段によって誤り訂正が不能であると特定
されたデータブロックの再送要求を前記送信装置に送信
する再送要求送信手段とを備えていることによって、誤
り訂正が可能なデータブロックに基づいて、誤り訂正不
能なデータブロックが特定されるので、再送すべきデー
タブロックを正しく特定することができる。したがっ
て、再送要求すべきデータブロックを正確に決定するこ
とができるという効果を奏する。
【０１２６】本発明の通信システムは、前記送信装置の
いずれかと、前記受信装置のいずれか複数とを備えてい
る構成であるので、送信装置が送信するデータパケット
に対して複数の受信装置が受信する状況でも、効率の良
くデータブロックを再送することができる。したがっ
て、複数の受信局の要求を満たすように、効率的にデー
タを送信することができるという効果を奏する。
【０１２７】本発明の通信システムは、データが１つ以
上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り
訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケット
を用いて、１つの送信装置から送信される同一のデータ
パケットを複数の受信装置で受信する通信システムであ
って、前記送信装置は前記各受信装置に対するデータの
再送要求許可の優先順位を設定し、前記優先順位に基づ
いて各受信装置に対して再送要求の送信許可を割り当
て、誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置
は、割り当てられた前記再送要求の送信許可に基づいて
再送要求を前記送信装置に送信する構成である。
【０１２８】また、上記通信システムにおける送信装置
は、一定期間内で、再送要求が多い受信装置に対して優
先的に、前記再送要求の送信許可または前記再送要求発
言権を割り当てる構成である。
【０１２９】また、上記通信システムにおける受信装置
は、前記送信装置から割り当てられた前記再送要求の送
信許可または前記再送要求発言権を判定し、自装置が再
送要求の送信を許可されたと判定したときにのみ、再送
要求を前記送信装置に送信する構成である。
【０１３０】以上の構成によれば、データの送信を安定
させ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】本発明の実施の一形態に係る通信システムにお
けるルート局と複数のリーフ局との間で送受信される実
施例１の各パケットのフレーム構成を示す説明図であ
る。
【図２】上記通信システムの構成を示すブロック図であ
る。
【図３】上記ルート局の構成を示すブロック図である。
【図４】上記リーフ局の構成を示すブロック図である。
【図５】上記ルート局から送信されるデータパケットの
フォーマットを示す説明図である。
【図６】上記リーフ局から送信される再送要求パケット
のフォーマットを示す説明図である。
【図７】上記リーフ局から送信される他の再送要求パケ
ットのフォーマットを示す説明図である。
【図８】上記通信システムの動作手順を示すフローチャ
ートである。
【図９】上記通信システムにおけるルート局と複数のリ
ーフ局との間で特定のリーフ局が優先して再送要求発言
権が与えられる場合の送受信のタイミングを示すタイミ
ングチャートである。
【図１０】上記通信システムにおけるルート局と複数の
リーフ局との間で各リーフ局が均等に再送要求発言権が
与えられる場合の送受信のタイミングを示すタイミング
チャートである。
【図１１】上記通信システムにおけるルート局と複数の
リーフ局との間で送受信される実施例２のデータパケッ
トのフレーム構成を示す説明図である。
【図１２】上記通信システムにおけるルート局と複数の
リーフ局との間で送受信される実施例３の各パケットの
フレーム構成を示す説明図である。
【図１３】上記通信システムにおけるルート局と複数の
リーフ局との間で送受信される実施例４の各パケットの
フレーム構成を示す説明図である。
【図１４】上記通信システムにおけるルート局と複数の
リーフ局との間でパケットの送受信を行う実施例５にお
ける送受信のタイミングを示すタイミングチャートであ
る。
【図１５】上記実施例５の各パケットのフレーム構成を
示す説明図である。
【符号の説明】
１ ルート局（送信局、送信装置） ２ リーフ局（受信局、受信装置） １４ 再送要求可能リーフ局割り当て処理（再
送要求指定手段、再送期間指定手段、周波数チャネル指
定手段、優先許可手段、順位決定手段、多数順位決定手
段、優先再送許可手段） １５ 再送要求パケット解析部 ２２ 誤り訂正復号処理部（誤り訂正手段） ２４ 受信データ解析部（訂正可能ブロック特
定手段） ２５ 受信ブロック情報記憶装置（訂正不能ブ
ロック特定手段、未受信確認手段、再送要求制限手段） ２６ 再送要求パケット生成部 ２７ 再送要求パケット送信部（再送要求送信
手段） Ａ〜Ｃ リーフ局（受信局、受信装置） Ｂ1〜Ｂn データブロック（誤り訂正ブロック） P(1)〜P(8) データパケット
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−155185（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−42244（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−257001（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−247901（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−122228（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−225168（ＪＰ，Ａ) 特開2000−307676（ＪＰ，Ａ) 特公 平２−39141（ＪＰ，Ｂ２) 国際公開98／029987（ＷＯ，Ａ１) 特許2972891（ＪＰ，Ｂ２) 情報処理学会研究報告96−ＤＰＳ−74 −36 情報処理学会論文誌，第41巻，第２ 号，第235−244頁 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/56 H04L 29/08 H04L 1/18

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】データが１つ以上のブロックに分割される
    とともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブ
    ロックを含むデータパケットを複数の受信装置へ送信す
    ると共に、 誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置が受
    信装置毎に割り当てられた再送要求許可期間に送信し
    た、そのデータブロックの再送要求を受信すると、その
    データブロックをデータブロック単位で再送する送信装
    置であって、 複数の受信装置のうち前記送信装置への再送要求が許可
    された受信装置を、前記送信装置からのデータパケット
    に設けられた許可情報に基づいて、データパケットの伝
    送サイクル毎に指定する再送要求指定手段を備えている
    ことを特徴とする送信装置。
  2. 【請求項２】前記再送要求許可期間をデータパケットに
    設けられた時間情報に基づいて指定する再送期間指定手
    段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の送信
    装置。
  3. 【請求項３】複数の受信装置のうち前記送信装置への再
    送要求が許可された受信装置が再送要求で使用する周波
    数チャネルを、前記送信装置からのデータパケットに設
    けられた周波数チャネル情報に基づいて指定する周波数
    チャネル指定手段を備えていることを特徴とする請求項
    １または２に記載の送信装置。
  4. 【請求項４】データが１つ以上のブロックに分割される
    とともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブ
    ロックを含むデータパケットを複数の受信装置へ送信す
    る送信装置であって、 誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置が受
    信装置毎に割り当てられた再送要求許可期間に送信し
    た、そのデータブロックの再送要求を受信すると、その
    データブロックをデータブロック単位で再送すると共
    に、 前記受信装置からの再送要求が複数あるときに、より過
    去にデータブロックの再送要求を送信した受信装置に対
    し、他の受信装置よりも優先して再送要求の送信を許可
    する優先許可手段を備えていることを特徴とする送信装
    置。
  5. 【請求項５】前記受信装置からの再送要求が複数あると
    きに、より過去に送信したデータブロックについての再
    送要求から先にそのデータブロックを再送するように再
    送の順位を決定する順位決定手段を備えていることを特
    徴とする請求項４に記載の送信装置。
  6. 【請求項６】前記受信装置からの再送要求が複数あると
    きに、より多数の受信装置からの再送要求があったデー
    タブロックから先に再送するように再送の順位を決定す
    る多数順位決定手段を備えていることを特徴とする請求
    項４または５に記載の送信装置。
  7. 【請求項７】データが１つ以上のブロックに分割され、
    かつブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブロック
    を含むデータパケットを複数の受信装置へ送信すると共
    に、 誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置が受
    信装置毎に割り当てられた再送要求許可期間に送信し
    た、そのデータブロックの再送要求を受信すると、その
    データブロックをデータブロック単位で再送する送信装
    置であって、 一定期間内で、ある特定の受信装置からの再送要求を所
    定回数以上に受けると、その受信装置に優先的に再送要
    求を送信することを許可する優先再送許可手段を備えて
    いることを特徴とする送信装置。
  8. 【請求項８】データが１つ以上のブロックに分割される
    とともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータブ
    ロックを含むデータパケットを複数の受信装置へ送信す
    る送信装置であって、 前記送信装置は前記各受信装置に対するデータの再送要
    求許可の優先順位を設定し、前記優先順位に基づいて各
    受信装置に対して再送要求の送信許可を割り当て、 誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置が、
    受信装置毎に割り当てられた再送要求許可期間に送信し
    た、そのデータブロックの再送要求を受信すると、その
    データブロックをデータブロック単位で再送することを
    特徴とする送信装置。
  9. 【請求項９】送信装置から送信される、データが１つ以
    上のブロックに分割されるとともに、ブロック毎に誤り
    訂正符号を有するデータブロックを含むデータパケット
    を受信すると共に、 誤り訂正不能なデータブロックがあるとき、そのデータ
    ブロックの再送要求を、データパケットの伝送サイクル
    毎に割り当てられた再送要求許可期間に、前記送信装置
    に送信する受信装置であって、 前記データブロックの再送要求を所定回数以上前記送信
    装置に送信したにも関わらず、その再送要求に応じた前
    記送信装置からのデータブロックを規定時間内に受信し
    なかったことを確認する未受信確認手段と、 前記未受信確認手段によって該データブロックの未受信
    が確認されると、該データブロックの再送要求を制限す
    る再送要求制限手段とを備えていることを特徴とする受
    信装置。
  10. 【請求項１０】前記データブロックの誤り訂正を前記誤
    り訂正符号に基づいて行う誤り訂正手段と、 誤り訂正の結果に基づいて前記誤り訂正手段による誤り
    訂正が可能であるデータブロックを特定する訂正可能ブ
    ロック特定手段と、 前記訂正可能ブロック特定手段によって誤り訂正が可能
    であると特定されたデータブロックに基づいて、誤り訂
    正不能であるデータブロックを特定する訂正不能ブロッ
    ク特定手段と、 前記訂正不能ブロック特定手段によって誤り訂正が不能
    であると特定されたデータブロックの再送要求を前記送
    信装置に送信する再送要求送信手段とを備えていること
    を特徴とする請求項９に記載の受信装置。
  11. 【請求項１１】請求項１ないし８のいずれか１項に記載
    の送信装置と、請求項９または１０に記載の複数の受信
    装置とを備えていることを特徴とする通信システム。
  12. 【請求項１２】データが１つ以上のブロックに分割され
    るとともに、ブロック毎に誤り訂正符号を有するデータ
    ブロックを含むデータパケットを用いて、１つの送信装
    置から送信される同一のデータパケットを複数の受信装
    置で受信する通信システムであって、 前記送信装置は前記各受信装置に対するデータの再送要
    求許可の優先順位を設定し、前記優先順位に基づいて各
    受信装置に対して再送要求の送信許可を割り当て、 誤り訂正不能なデータブロックがある前記受信装置は、
    割り当てられた前記再送要求の送信許可に基づいて再送
    要求を前記送信装置に送信することを特徴とする通信シ
    ステム。
  13. 【請求項１３】請求項１２に記載の通信システムにおけ
    る前記送信装置であって、一定期間内で、再送要求が多
    い受信装置に対して優先的に、前記再送要求の送信許可
    または前記再送要求発言権を割り当てることを特徴とす
    る送信装置。
  14. 【請求項１４】請求項１２に記載の通信システムにおけ
    る前記受信装置であって、 前記送信装置から割り当てられた前記再送要求の送信許
    可または前記再送要求発言権を判定し、自装置が再送要
    求の送信を許可されたと判定したときにのみ、再送要求
    を前記送信装置に送信することを特徴とする受信装置。
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