JP7283536B2 - 無線通信システム、無線通信方法、及び送受信制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システム、無線通信方法、制御装置、制御方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体に関する。

無線で構築されたネットワークを使用するＩｏＴ（Internet of Things）が知られている。無線で構築されたネットワークは、有線で構築されたネットワークと比較して、遅延が発生しやすく、通信特性が悪い。そのため、無線で構築されたネットワークは、送信端末が受信端末に送信する信号の到達を保証可能であることが好ましい。

非特許文献１に開示されている技術では、自動再送要求（Automatic Repeat reQuest; ＡＲＱ）方式によって、送信端末が受信端末に送信する信号の到達を保証している。ＡＲＱ方式では、データに順序を示すシーケンスナンバーを付加して送信することにより、受信端末においてデータ損失を検知した場合、送信端末に再送を要求する。

Ｇ． Ｆａｉｒｈｕｒｓｔ， Ｌ． Ｗｏｏｄ，"Ａｄｖｉｃｅ ｔｏ ｌｉｎｋ ｄｅｓｉｇｎｅｒｓ ｏｎ ｌｉｎｋ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ （ＡＲＱ）"， ＲＦＣ ３３６６， Ａｕｇ． ２００２

ＡＲＱ方式では、１送信ごとに応答確認（肯定応答（positive ACKnowledgement; ＡＣＫ）と否定応答（Negative-ACKnowledgement; ＮＡＣＫ））とを行う必要がある。したがって、受信端末においてデータ損失を検知した場合に、送信端末と受信端末との間でラウンドトリップが発生する。工場等の製造現場において使用される製造機器やＩＴ機器等には、通常、デバイスの物理故障を検知するためにタイムアウト制約が設けられている。そのため、リアルタイム制御では、遅延の発生を抑制する必要がある。しかしながら、ＡＲＱ方式では、再送が多重に発生する場合、ラウンドトリップ回数が増大して遅延が生じる。そのため、ＡＲＱ方式では、再送が多重に発生する場合、タイムアウト制約を満たせない虞がある。

さらに、ＡＲＱ方式では、信号の到達順序制御を行う必要があるため、一般的に大容量バッファが必要となる。しかしながら、入出力デバイス等の製造現場に設置される装置は、限られた内部メモリの中からバッファを捻出する。そのため、入出力デバイス等の装置に大容量バッファを設けることは、困難である。

本発明は、このような問題点に鑑みなされたものであり、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現する無線通信システム、無線通信方法、送信制御装置、受信制御装置、送信制御プログラム、及び受信制御プログラムを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る無線通信システムは、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信を行う、送信制御装置と、受信制御装置と、を備え、
前記送信制御装置は、所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する合成信号生成部と、前記少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出するマルチパス制御部と、を有し、
前記受信制御装置は、前記少なくとも１つの無線リンクから前記合成信号を受信するマルチパス制御部と、受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を有し、
前記所定数は、１以上である。

本発明の一態様に係る送信制御装置は、
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する合成信号生成部と、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出するマルチパス制御部と、を備える。

本発明の一態様に係る受信制御装置は、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクから合成信号を受信するマルチパス制御部と、
受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を備え、
前記所定数は、１以上である。

本発明の一態様に係る無線通信システムは、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信を行う、２つの送受信制御装置を備え、
前記２つの送受信制御装置のそれぞれは、
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する合成信号生成部と、
前記少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出し、かつ、前記少なくとも１つの無線リンクを介して通信相手から送信された合成信号を受信する、マルチパス制御部と、
受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を有し、
前記所定数は、１以上である。

本発明の一態様に係る無線通信システムは、
送信制御装置が有する合成信号生成部において、所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成するステップと、
送信制御装置が有するマルチパス制御部において、無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を受信制御装置に送出するステップと、
前記受信制御装置が有するマルチパス制御部において、前記少なくとも１つの無線リンクから前記合成信号を受信するステップと、
前記受信制御装置が有する信号復元部において、受信した前記合成信号から信号を前記所定数復元するステップと、を備える。

本発明の一態様に係る送信制御プログラムは、
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する処理と、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して、受信制御装置が受信可能であるように前記合成信号を送出する処理と、
をコンピュータに実行させる。

本発明の一態様に係る受信制御プログラムは、
送信制御装置から送出された合成信号を、無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクから受信する処理と、
受信した前記合成信号から所定数の信号を復元する処理と、
をコンピュータに実行させる。

本発明によれば、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現する無線通信システム、無線通信方法、送信制御装置、受信制御装置、送信制御プログラム、及び受信制御プログラムを提供することができる。

第１の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る送信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第２の実施形態に係る受信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第２の実施形態に係る送信制御装置の符号化パケット送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第２の実施形態に係る受信制御装置の復号処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第２の実施形態に係る受信制御装置の信号送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第２の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る送受信制御装置の信号送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第３の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。 第４の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。 第４の実施形態に係る送信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第４の実施形態に係る送信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第４の実施形態に係る受信制御装置の信号送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。 第５の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

（第１の実施形態）
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、無線通信システム１は、送信制御装置１０、及び受信制御装置２０を備える。送信制御装置１０は、合成信号生成部１０１、及びマルチパス制御部１０２を備える。受信制御装置２０は、マルチパス制御部２０１、及び信号復元部２０２を備える。

送信制御装置１０及び受信制御装置２０は、無線ネットワーク３０内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信を行う。合成信号生成部１０１は、所定数Ｋ個の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を合成する。ここで、所定数Ｋは、１以上の整数である。マルチパス制御部１０２は、無線ネットワーク３０内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して合成信号を受信制御装置２０が受信可能であるように送出する。

受信制御装置２０が備えるマルチパス制御部２０１は、送信制御装置１０が備えるマルチパス制御部１０２から送出された合成信号を、無線ネットワーク３０内に確立された少なくとも１つの無線リンクから受信する。信号復元部２０２は、マルチパス制御部２０１が受信した合成信号を蓄積し、少なくともＫ個の合成信号からＫ個の信号を復元する。

送信制御装置１０及び受信制御装置２０において通信に使用される信号は、パケット、又は変調信号である。信号がパケットである場合、合成信号生成部１０１は、信号のエンコードを行う。合成信号生成部１０１において行われるエンコード方法は、特に限定されない。合成信号生成部１０１は、例えば、レートレス符号化によるエンコードを行う。レートレス符号化によるエンコードでは、Ｋ個のパケットから少なくとも１つのパケットを選択し、排他的論理和（ＸＯＲ）を取った符号化パケットを生成する。

信号が変調信号である場合、合成信号生成部１０１は、信号の多重化を行う。合成信号生成部１０１において行われる多重化方法は、特に限定されない。合成信号生成部１０１は、例えば、非直交多元接続（Non-Orthogonal Multiple Access; NOMA）を行う。非直交多元接続では、Ｋ個の変調信号から少なくとも１つの変調信号を選択し、選択した変調信号ごとに異なる送信電力を付与して多重する。

信号復元部２０２は、マルチパス制御部２０１が受信した合成信号を蓄積し、少なくともＫ個の合成信号からＫ個の信号を復元する。信号復元部２０２における信号の復元方法は、特に限定されない。信号復元部２０２は、例えば、ガウスの消去法を用いて、受信制御装置２０が有するマルチパス制御部２０１が受信した合成信号から、Ｋ個の信号を復元する。ガウスの消去法では、少なくともＫ個の合成信号があれば、Ｋ個の信号を復元することができる。したがって、信号復元部２０２は、マルチパス制御部２０１が受信した合成信号を少なくともＫ個蓄積する必要がある。

無線通信システム１は、ＮＡＣＫ応答及びＡＣＫ応答等の確認応答を１送信ごとに行うことなく、合成信号の送出及び受信を行うことができる。したがって、受信制御装置２０において受信した合成信号が損失をしている場合に、ＮＡＣＫ応答を行う必要がない。さらに、無線通信システム１では、受信制御装置２０は、受信した複数の信号に対して１つのＡＣＫ応答を行う。したがって、無線通信システム１は、ＡＲＱ方式の通信システムに比較して、ラウンドトリップ回数を抑制することによって、遅延を抑制可能である。

また、無線通信システム１では、合成信号の到達順序制御を行う必要がない。そのため、無線通信システム１には、大容量のバッファを設ける必要がない。したがって、無線通信システム１は、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現することができる。

以上、説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現することができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態は、より具体的な実施形態である。まず、図２を参照して、第２の実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。図２は、第２の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図２に示すように、無線通信システム２は、送信制御装置１１、受信制御装置２１、無線通信装置４０ａ～４０ｄ、無線通信装置５０ａ～５０ｄ、装置６０、及び装置７０を備える。

送信制御装置１１及び受信制御装置２１は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立し、当該複数の無線リンクを介して通信を行う。送信制御装置１１が備えるマルチパス制御部１１２は、複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して、受信制御装置２１が受信可能であるように合成信号を送出する。受信制御装置２１が備えるマルチパス制御部２１１は、送信制御装置１１が備えるマルチパス制御部１１２から送出された合成信号を、複数の無線リンクのそれぞれから受信する。

マルチパス制御部１１２が複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する方法は、特に限定されない。マルチパス制御部１１２は、複数の無線リンクからランダムに無線リンクを選択してもよい。また、マルチパス制御部１１２は、複数の無線リンクのそれぞれへの送出回数が均等になるように、複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択してもよい。

マルチパス制御部１１２は、好ましくは、送信制御装置１１から受信制御装置２１に合成信号が到達するのに要する遅延時間に関して保証すべき通信特性と無線ネットワーク３０の状態とを用いて、複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する。送信制御装置１１から受信制御装置２１に合成信号が到達するのに要する遅延時間に関して保証すべき通信特性は、好ましくは、遅延時間について許容し得る最大値である最大許容遅延値と当該最大許容遅延値の保証確率を含む。送信制御装置１１から受信制御装置２１に合成信号が到達するのに要する遅延時間に関して保証すべき通信特性は、さらに好ましくは、最大許容遅延値と保証確率を満たす。

無線通信システム２において、通信に使用される信号は、パケットである。信号がパケットである場合、計測される無線ネットワーク３０の特性は、例えば、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間におけるパケットの往伝送遅延、パケットロス率、送信帯域、及びパケットサイズである。したがって、マルチパス制御部１１２は、好ましくは、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間におけるパケットの往伝送遅延、パケットロス率、送信帯域、及びパケットサイズのうち少なくとも１つに基づいて無線リンクを選択する。

送信制御装置１１は、無線通信装置４０ａ、無線通信装置４０ｂと、無線通信装置４０ｃ、無線通信装置４０ｄ、及び装置６０に接続している。受信制御装置２１は、無線通信装置５０ａ、無線通信装置５０ｂ、無線通信装置５０ｃ、無線通信装置５０ｄ、及び装置７０に接続している。無線通信装置４０ａは、無線ネットワーク３０を介して、無線通信装置５０ａに接続している。無線通信装置４０ｂは、無線ネットワーク３０を介して、無線通信装置５０ｂに接続している。無線通信装置４０ｃは、無線ネットワーク３０を介して、無線通信装置５０ｃに接続している。無線通信装置４０ｄは、無線ネットワーク３０を介して、無線通信装置５０ｄに接続している。

なお、以下の説明では、送信制御装置１１に接続する無線通信装置４０ａ～４０ｄで共通した事項を説明する場合、「無線通信装置４０は～」のように述べる。また、受信制御装置２１に接続する無線通信装置５０ａ～５０ｄで共通した事項を説明する場合、「無線通信装置５０は～」のように述べる。

無線通信システム２は、それぞれ２以上の無線通信装置４０、５０を備える。さらに、無線通信システム２では、無線通信装置４０の数が、無線通信装置５０の数と、同じである。例えば図２に示す例では、無線通信システム２は、無線通信装置４０、５０をそれぞれ４つずつ備える。しかしながら、無線通信システム２は、無線通信装置４０、５０を、例えば、それぞれ２つずつ備えていてもよい。

無線通信システム２は、装置６０、７０をそれぞれ１つ以上備える。例えば図２に示す例では、無線通信システム２は、装置６０、７０をそれぞれ１つずつ備える。しかしながら、無線通信システム２は、装置６０、７０をそれぞれ複数備えていてもよい。無線通信システム２は、装置６０を複数備え、装置７０を１つ備えていてもよい。

送信制御装置１１及び受信制御装置２１は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立し、当該複数の無線リンクを介して通信を行う。図２に示す例では、４つの無線リンクが確立されている。４つの無線リンクは、無線通信装置４０ａ及び無線通信装置５０ａ、無線通信装置４０ｂ及び無線通信装置５０ｂ、無線通信装置４０ｃ及び無線通信装置５０ｃ、及び無線通信装置４０ｄ及び無線通信装置５０ｄ、を介してそれぞれ確立される。

送信制御装置１１及び無線通信装置４０は、通信回線ネットワーク（Network; ＮＷ）を介して通信可能である。送信制御装置１１及び装置６０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。受信制御装置２１及び無線通信装置５０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。受信制御装置２１及び装置７０は、通信回線ネットワークを介して、通信可能である。通信回線ネットワークは、例えば、ローカルエリアネットワーク（Local Area Network; ＬＡＮ）である。しかしながら、通信回線ネットワークは、特に限定されず、公知のものを使用可能である。通信回線ネットワークは、例えば、パーソナルエリアネットワーク（Personal Area Network; ＰＡＮ）、又はＣＡＮ（Campus Area Network）である。通信回線ネットワークは、メトロポリタンエリアネットワーク（Metropolitan Area Network; ＭＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（Wide Area Network; ＷＡＮ）、又はＧＡＮ（Global Area Network）等であってもよい。通信回線ネットワークは、インターネットなどの外部ネットワークであってもよい。

なお、送信制御装置１１及び無線通信装置４０、送信制御装置１１及び装置６０、受信制御装置２１及び無線通信装置５０、及び受信制御装置２１及び装置７０は、通信回線ネットワークに代えて、インターフェースを介しても通信してもよい。インターフェースは、例えば、ＲＳ（Recommended Standard）－２３２やＲＳ－４２２、ＲＳ－４８５、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、及びＩＥＥＥ１３９４などである。

送信制御装置１１は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置（Central Processing Unit; ＣＰＵ）、及び記憶装置を備える。情報処理装置が備える記憶装置は、メモリ及びハードディスク駆動装置（hard disk drive; ＨＤＤ）である。送信制御装置１１は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、後述する機能を実現するように構成される。なお、送信制御装置１１は、ＩＰコア（intellectual property core）であってもよい。ＩＰコアは、例えば、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）、ＩＣ（Integrated Circuit）、及びＬＳＩ（Large Scale Integration）などである。

受信制御装置２１は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置、及び、記憶装置を備える。情報処理装置が備える記憶装置は、メモリ及びハードディスク駆動装置である。受信制御装置２１は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、後述する機能を実現するように構成される。なお、受信制御装置２１は、ＩＰコアであってもよい。

無線通信装置４０、５０は、無線局である。無線通信装置４０、５０は、例えば、無線ＬＡＮルータの無線局である。無線通信装置４０、５０は、基地局等の無線局であってもよい。無線通信装置４０、５０は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースをそれぞれ備える。また、無線通信装置４０、５０は、図示しない中央処理装置、及び、記憶装置を備える。無線通信装置４０、５０は、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、一般的な通信システムにおける無線通信装置が備える機能を実現するように構成されている。

無線通信システム２において無線ネットワーク３０内に確立される複数の無線リンクは、それぞれ周波数の異なるものであれば、どのようなものであってもよい。無線通信装置４０、５０は、複数の無線リンクのそれぞれの周波数で通信可能なものであれば、どのようなものであってもよい。

例えば図２に示す例では、無線通信装置４０ａ及び無線通信装置５０ａは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ準拠の無線ＬＡＮルータである。ＩＥＥＥ８０２．１１ｇは、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.）により策定された無線ＬＡＮ（Local Area Network）関連規格の一つである。無線通信装置４０ａと無線通信装置５０ａとを介して確立される無線リンクは、２．４ＧＨｚの周波数帯に確立される。無線通信装置４０ｂ及び無線通信装置５０ｂは、ＩＥＥＥにより策定された無線ＬＡＮ関連規格の一つであるＩＥＥＥ８０２．１１ａ準拠の無線ＬＡＮルータである。無線通信装置４０ｂと無線通信装置５０ｂとを介して確立される無線リンクは、５．２ＧＨｚの周波数帯に確立される。

無線通信装置４０ｃ及び無線通信装置５０ｃは、ＩＥＥＥにより策定された無線ＬＡＮ関連規格の一つであるＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ準拠の無線ＬＡＮルータである。無線通信装置４０ｃと無線通信装置５０ｃとを介して確立される無線リンクは、５．６ＧＨｚの周波数帯に確立される。無線通信装置４０ｄ及び無線通信装置５０ｄは、ＩＥＥＥにより策定された無線ＬＡＮ関連規格の一つであるＩＥＥＥ８０２．１１ａｄ準拠の無線ＬＡＮルータである。無線通信装置４０ｄと無線通信装置５０ｄとを介して確立される無線リンクは、６０ＧＨｚの周波数帯に確立される。

図２に示す例では、無線ネットワーク３０内に確立される複数の無線リンクのそれぞれにおいて異なる無線規格を用いている。しかしながら、複数の無線リンクの全てにおいて同一の無線規格を用いてもよい。同一の無線規格を用いる場合、複数の無線リンク間で周波数の異なるチャネルを用いる。例えば、複数の無線リンクの全てがＩＥＥＥ８０２．１１ｇを用いる場合、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇが備える１３個のチャネル、すなわち１ｃｈ～１３ｃｈから、１ｃｈ、５ｃｈ、９ｃｈ、１３ｃｈを複数の無線リンクのそれぞれに割り当てる。

装置６０は、通信機能を備える。装置６０は、例えば、サーバやワークステーション等のＩＴ機器、パーソナル・コンピュータ、センサー、又は製造機器である。装置６０は、携帯電話端末、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）端末、又はＰＤＡ（Personal Data Assistance、Personal Digital Assistant）等であであってもよい。装置６０は、スマートフォン、タブレット端末、カーナビゲーション端末、又はゲーム端末等であってもよい。装置６０は、図示しない中央処理装置、及び記憶装置を備える。なお、装置６０は、図示しない情報処理装置、トランシーバ、入力装置、及び出力装置等を備えてもよい。トランシーバは、トランスミッター、及びレシーバを備える。入力装置は、キーボタン、及びマイクロフォンを備える。出力装置は、ディスプレイ、及びスピーカを備える。

装置６０は、記憶装置に記憶されているプログラムを中央処理装置が実行することにより、装置７０に送信するための信号を生成する機能を実現するように構成されている。図２に示す例では、装置６０は、装置７０に送信するための信号を生成する。生成した信号は、通信回線ネットワークを介して、送信制御装置１１に送出される。

装置６０は、記憶装置に記憶されているプログラムを中央処理装置が実行することにより、一般的な装置が備える機能を実現するようにも構成されている。なお、一般的な装置とは、例えば、サーバやワークステーションなどのＩＴ機器、パーソナル・コンピュータ、各種センサー、製造機器、又は携帯電話端末等である。一般的な装置が備える機能とは、例えば、装置７０を制御するための制御命令情報を生成する機能、又は装置７０が制御するために必要な周辺環境情報などを生成する機能等である。

装置７０は、通信機能を備える。装置７０は、例えば、サーバやワークステーション等のＩＴ機器、パーソナル・コンピュータ、センサー、製造機器、携帯電話端末、ＰＨＳ端末、ＰＤＡ、スマートフォン、タブレット端末、カーナビゲーション端末、又はゲーム端末等である。装置７０は、図示しない中央処理装置、及び記憶装置を備える。なお、装置６０は、図示しない情報処理装置、トランシーバ、入力装置、及び出力装置等を備えてもよい。トランシーバは、トランスミッター、及びレシーバを備える。入力装置は、キーボタン、及びマイクロフォンを備える。出力装置は、ディスプレイ、及びスピーカを備える。

装置７０は、記憶装置に記憶されているプログラムを中央処理装置が実行することにより、装置６０が装置７０に送信するために生成した信号を受信する機能を実現するように構成されている。

装置７０は、記憶装置に記憶されているプログラムを中央処理装置が実行することにより、一般的な装置が備える機能を実現するようにも構成されている。なお、一般的な装置とは、例えば、サーバやワークステーションなどのＩＴ機器、パーソナル・コンピュータ、各種センサー、製造機器、及び携帯電話端末等である。一般的な装置が備える機能とは、例えば、装置６０から通知された制御命令情報に従って制御する機能、及び装置６０から通知された周辺環境情報などを用いて制御する機能等である。

送信制御装置１１は、合成信号生成部１１１、マルチパス制御部１１２、及び受信信号解析部１１３を備える。以下、送信制御装置１１が備える中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置が互いに協調して動作する場合における、合成信号生成部１１１、マルチパス制御部１１２、及び受信信号解析部１１３の動作について説明する。

合成信号生成部１１１は、装置６０から送出された信号を蓄積することができる。合成信号生成部１１１は、蓄積した信号からＫ個の信号を選択し、選択したＫ個の信号から合成信号を生成することができる。信号がパケットである場合、合成信号生成部１１１は、蓄積したパケットからＫ個のパケットを選択し、選択したＫ個のパケットから符号化パケットを生成する。符号化パケットの生成は、例えば、レートレス符号化によるエンコード処理によって行われる。レートレス符号化によるエンコード処理では、Ｋ個のパケットから少なくとも１つのパケットを選択し、排他的論理和（ＸＯＲ）を取った符号化パケットを生成する。

以下、第２の実施形態では、レートレス符号化によるエンコード処理を行う場合について説明を行う。第２の実施形態では、所定数Ｋは、送信制御装置１１において設定されるものとする。しかしながら、所定数Ｋは、装置６０、装置７０、受信制御装置２１、無線通信装置４０、又は無線通信装置５０において設定されてもよい。所定数Ｋを装置６０、装置７０、受信制御装置２１、無線通信装置４０、又は無線通信装置５０において設定する場合、所定数Ｋを設定する装置は、送信制御装置１１に所定数Ｋに係る情報を通知する。送信制御装置１１は、通知された情報に基づいて所定数Ｋを設定する。

合成信号生成部１１１で生成した符号化パケットは、マルチパス制御部１１２に送出される。詳細は後述するが、レートレス符号化によるエンコード処理は、受信信号解析部１１３からＡＣＫ通知を受けるまで繰り返し行われる。合成信号生成部１１１は、受信信号解析部１１３からＡＣＫ通知を受けると、エンコード処理を終了するとともに、エンコード処理の対象としたＫ個のパケットを破棄する。

マルチパス制御部１１２は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立して、送信制御装置１１と受信制御装置２１とを通信可能にする。マルチパス制御部１１２は、無線ネットワーク３０内に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して、合成信号生成部１１１から送付された符号化パケットを受信制御装置２１へ送出する。マルチパス制御部１１２から送出された符号化パケットは、選択された無線リンク上にある無線通信装置４０から送信される。送信された符号化パケットは、同一無線リンク上にある無線通信装置５０が受信して、マルチパス制御部２１１に到着する。

マルチパス制御部１１２は、詳細は後述するが、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから、ＡＣＫパケットを受信する。マルチパス制御部１１２が受信するＡＣＫパケットは、受信制御装置２１が備えるＡＣＫ生成部２１３が生成する。受信されたＡＣＫパケットは、受信信号解析部１１３に送出される。受信信号解析部１１３は、ＡＣＫ生成部２１３が生成するＡＣＫパケットが到着すると、合成信号生成部１１１にＡＣＫを通知する。

受信制御装置２１は、マルチパス制御部２１１、信号復元部２１２、及びＡＣＫ生成部２１３を備える。以下、受信制御装置２１が備える中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置が互いに協調して動作する場合における、マルチパス制御部２１１、信号復元部２１２、及びＡＣＫ生成部２１３の動作について説明する。

マルチパス制御部２１１は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立して、送信制御装置１１と受信制御装置２１とを通信可能にする。マルチパス制御部２１１は、無線ネットワーク３０内に確立される周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから符号化パケットを受信する。マルチパス制御部２１１が受信した符号化パケットは、信号復元部２１２に送出される。

マルチパス制御部２１１は、詳細は後述するが、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択し、ＡＣＫパケットを送信制御装置１１に送出する。マルチパス制御部２１１が送出するＡＣＫパケットは、ＡＣＫ生成部２１３が生成する。マルチパス制御部２１１から送出されたＡＣＫパケットは、選択された無線リンク上にある無線通信装置５０から送信される。送信されたＡＣＫパケットは、同一無線リンク上にある無線通信装置４０が受信して、送信制御装置１１に到着する。

信号復元部２１２は、マルチパス制御部２１１が送出した符号化パケットを蓄積する。信号復元部２１２は、蓄積した符号化パケットをデコードして、Ｋ個のパケットを復号する。信号復元部２１２における信号の復元方法は、特に限定されない。信号復元部２１２は、例えば、ガウスの消去法を用いて、蓄積した符号化パケットからＫ個のパケットを復号する。ガウスの消去法では、少なくともＫ個の符号化パケットがあれば、Ｋ個のパケットを復元することができる。したがって、信号復元部２１２は、マルチパス制御部２１１が送出した符号化パケットを少なくともＫ個蓄積する必要がある。

デコードされたＫ個のパケットは、装置７０に送付される。信号復元部２１２は、パケットの復号が完了すると、ＡＣＫ生成部２１３にパケットの復号が完了したことを通知する。ＡＣＫ生成部２１３は、信号復元部２１２においてＫ個のパケットの復号が完了した通知を受けると、ＡＣＫパケットを生成する。生成されたＡＣＫパケットは、マルチパス制御部２１１から送信制御装置１１に送出される。

＜動作の説明＞
次に、図３～７を参照して、第２の実施形態に係る無線通信システムの動作について詳細に説明する。図３は、第２の実施形態に係る送信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。図４は、第２の実施形態に係る受信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。図５は、第２の実施形態に係る送信制御装置の符号化パケット送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。図６は、第２の実施形態に係る受信制御装置の復号処理における動作の一例を説明するフローチャートである。図７は、第２の実施形態に係る受信制御装置の信号送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。

図３は、送信制御装置１１が備える合成信号生成部１１１が、蓄積したパケットからＫ個のパケットを選択し、選択されたＫ個のパケットをエンコードして符号化パケットを生成する動作手順を表す。送信制御装置１１は、合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数が０から１となった場合に、図３に示す動作を実行する。

まず、送信制御装置１１が備える合成信号生成部１１１は、合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数ｉが、所定数Ｋ以上か否かを判定する（ステップＳ１０１）。第２の実施形態では、所定数Ｋを５とする。しかしながら、所定数Ｋは１以上の整数であれば特に限定されない。

合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数ｉが所定数Ｋ以上であった場合（ステップＳ１０１、ＹＥＳ）、合成信号生成部１１１は、蓄積しているｉ個のパケットからＫ個のパケットを選択する（ステップＳ１０２）。第２の実施形態では、合成信号生成部１１１における蓄積時間が最長のものから降順にＫ個のパケットを選択する。

次に、合成信号生成部１１１は、ステップＳ１０２において選択されたパケットから少なくとも１つのパケットを任意に抽出する（ステップＳ１０４）。

続いて、合成信号生成部１１１は、ステップＳ１０４において抽出されたパケットに対して排他的論理和（ＸＯＲ）を取った符号化パケットを生成し（ステップＳ１０５）、動作を終了する。

一方、合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数ｉが所定数Ｋ未満であった場合（ステップＳ１０１、ＮＯ）、合成信号生成部１１１は、蓄積しているｉ個のパケットをすべて選択する（ステップＳ１０３）。

次に、合成信号生成部１１１は、ステップＳ１０３において選択されたパケットから少なくとも１つのパケットを任意に抽出する（ステップＳ１０４）。

図４は、送信制御装置１１の合成信号生成部１１１が、蓄積したパケットから所定数Ｋのパケットを選択し、選択されたＫ個のパケットをエンコードして符号化パケットを生成する動作手順を表す。送信制御装置１１は、合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数が１以上の場合に、図４に示す動作を実行する。

図４に示す動作には、図３に示した動作に対して、ステップＳ２０１～ステップＳ２０３の処理が新たに追加されている。そこで、以下では、追加されたステップＳ２０１～ステップＳ２０３の動作について説明し、重複した説明は省略する。

まず、送信制御装置１１が備える合成信号生成部１１１は、送信制御装置１１が備える受信信号解析部１１３からＡＣＫが通知されているか否かを判定する（ステップＳ２０１）

受信信号解析部１１３からＡＣＫが通知されている場合（ステップＳ２０１、ＹＥＳ）、合成信号生成部１１１は、蓄積しているパケットから、ステップＳ１０２又はステップＳ１０３において選択されたパケットを破棄する（ステップＳ２０２）。

次に、合成信号生成部１１１は、合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数ｉが１未満か否かを判定する（ステップＳ２０３）

合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数ｉが１未満の場合（ステップＳ２０３、ＹＥＳ）、合成信号生成部１１１には蓄積しているパケットがないと判断し、動作を終了する。

一方、合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数ｉが１以上の場合（ステップＳ２０３、ＮＯ）、合成信号生成部１１１は、合成信号生成部１１１に蓄積しているパケットの数ｉが、所定数Ｋ以上か否かを判定する（ステップＳ１０１）。

また、受信信号解析部１１３からＡＣＫが通知されていない場合（ステップＳ２０１、ＮＯ）、合成信号生成部１１１は、ステップＳ１０２又はステップＳ１０３において選択されたパケットから少なくとも１つのパケットを任意に抽出する（ステップＳ１０４）。

図５は、送信制御装置１１が備えるマルチパス制御部１１２が、周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して、合成信号生成部１１１から送付された符号化パケットを受信制御装置２１に送出する動作手順を表す。送信制御装置１１は、合成信号生成部１１１からマルチパス制御部１１２に符号化パケットを送出する度に、図５に示す動作を実行する。

まず、送信制御装置１１が備えるマルチパス制御部１１２は、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する（ステップＳ３０１）。

第２の実施形態では、ラウンドロビン方式で、４つの無線リンクから１つの無線リンクを選択する。例えば、直近の符号化パケットを送出した無線リンクが無線通信装置４０ａ上の無線リンクである場合、次の符号化パケットを送出する無線リンクは無線通信装置４０ｂ上の無線リンクとなる。このように、無線通信装置４０ａ上の無線リンク、無線通信装置４０ｂ上の無線リンク、無線通信装置４０ｃ上の無線リンク、無線通信装置４０ｄ上の無線リンク、無線通信装置４０ａ上の無線リンク、の順に４つの無線リンクから１つの無線リンクを選択する。

次に、マルチパス制御部１１２は、ステップＳ３０１において選択された無線リンクに、合成信号生成部１１１から送付された符号化パケットを送出し（ステップＳ３０２）、動作を終了する。

図６は、受信制御装置２１が備える信号復元部２１２が、マルチパス制御部２１１が送出した符号化パケットをデコードして、Ｋ個のパケットに復号する動作手順を表す。信号復元部２１２は、マルチパス制御部２１１が送出した符号化パケットを受け取る度に、図６に示す動作を実行する。

まず、受信制御装置２１が備える信号復元部２１２は、マルチパス制御部２１１が送出した符号化パケットと、蓄積されている符号化パケットと、を用いてデコード処理を行う（ステップＳ４０１）。第２の実施形態では、ガウスの消去法を用いて、符号化パケットからＫ個のパケットに復号する。

次に、信号復元部２１２は、ステップＳ４０１の処理により、符号化パケットからＫ個のパケットに復号が完了したか否かを判定する（ステップＳ４０２）

符号化パケットからＫ個のパケットに復号が完了した場合（ステップＳ４０２、ＹＥＳ）、信号復元部２１２は、復号が完了したＫ個のパケットを装置７０に送出する（ステップＳ４０３）。

次に、信号復元部２１２は、ＡＣＫ生成部２１３に対し、Ｋ個のパケットの復号が完了したことを通知する（ステップＳ４０４）。

続いて、信号復元部２１２は、蓄積していた符号化パケットを破棄し（ステップＳ４０５）、動作を終了する。

一方、符号化パケットからＫ個のパケットに復号が完了していない場合（ステップＳ４０２、ＮＯ）、信号復元部２１２は、マルチパス制御部２１１が送出した符号化パケットを蓄積し（ステップＳ４０６）、動作を終了する。

図７は、受信制御装置２１が備えるマルチパス制御部２１１が、周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して、ＡＣＫ生成部２１３が生成したＡＣＫパケットを送信制御装置１１へ送出する動作手順を表す。マルチパス制御部２１１は、ＡＣＫ生成部２１３が送付したＡＣＫパケットを受け取る度に、図７に示す動作を実行する。

まず、受信制御装置２１が備えるマルチパス制御部２１１は、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する（ステップＳ５０１）。第２の実施形態では、４つの無線リンクすべてを選択する。

次に、マルチパス制御部２１１は、ステップＳ５０１において選択した無線リンクに、ＡＣＫ生成部２１３が送付したＡＣＫパケットを送出し（ステップＳ５０２）、動作を終了する。

無線通信システム２は、複数の無線リンクを使用しているため、複数の無線リンクのうち一部のチャネルが電波干渉等によってつぶれた場合に、他の無線リンクを介して通信を行うことができる。したがって、無線通信システム２は、単一の無線リンクを使用するシステムに比較して、信頼性が高い。

以上、説明したように、本発明の第２の実施形態によれば、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現することができる。

＜第２の実施形態の変形例＞
以下、図８～１０を参照して、第２の実施形態の変形例について説明する。図８は、第２の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。図９は、第２の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。図１０は、第２の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。

例えば、送信制御装置１１が備える合成信号生成部１１１が選択する所定数Ｋは、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクの通信特性を鑑みて設定されてもよい。設定時に鑑みる通信特性は、例えば、各無線リンクの周波数帯域幅、又は、各無線リンクの周波数帯域に基づく伝搬損失等の電波伝搬特性である。設定時に鑑みる通信特性は、各無線リンク上にある無線通信装置４０と無線通信装置５０とのアンテナ指向性、送信電力、又は信号処理機能、又は各無線リンクで使用する通信規格等であってもよい。所定数Ｋは、上記に示す通信特性の１つを鑑みて設定されてもよいし、２以上を鑑みて設定されてもよい。また、所定数Ｋの計算方法は、特に限定されない。

第２の実施形態では、送信制御装置１１が備えるマルチパス制御部１１２は、ステップＳ３０１において、送信制御装置１１と受信制御装置２１との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから１つの無線リンクをラウンドロビン方式で選択している。しかしながら、選択する無線リンクの数は２以上であってもよい。また、複数の無線リンクからランダムに無線リンクを選択してもよい。複数の無線リンクからランダムに無線リンクを選択する場合、選択する無線リンクの数を任意としてもよい。

送信制御装置１１が備えるマルチパス制御部１１２は、複数の無線リンクの通信特性を鑑みて無線リンクの優先度を決め、決められた優先度に基づき無線リンクを選択しても良い。設定時に鑑みる通信特性は、例えば、各無線リンクの周波数帯域幅、又は各無線リンクの周波数帯域に基づく伝搬損失等の電波伝搬特性である。設定時に鑑みる通信特性は、各無線リンク上にある無線通信装置４０と無線通信装置５０とのアンテナ指向性、送信電力、又は信号処理機能、又は各無線リンクで使用する通信規格等であってもよい。優先度は、上記に示す通信特性の１つを鑑みて設定されてもよいし、２以上を鑑みて設定されてもよい。また、優先度の計算方法は、特に限定されない。

無線ネットワーク３０は、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）で標準化される無線通信システムであってもよい。無線ネットワーク３０が３ＧＰＰで標準化される無線通信システムである場合、Ｋ個のパケットをエンコードして符号化パケットを生成する際に選択した当該Ｋ個のパケットに係る情報を、制御信号として送信制御装置１１から受信制御装置２１に通知してもよい。当該Ｋ個のパケットに係る情報は、例えば、ビットマップで通知される。

第２の実施形態に係る無線通信システムは、図８に示すように、送信制御装置１１が無線通信部１１４をさらに備え、受信制御装置２１が無線通信部２１４をさらに備える構成であってもよい。無線通信部１１４は、無線通信装置４０と同様の機能を有する。無線通信部２１４は、無線通信装置５０と同様の機能を有する。

あるいは、第２の実施形態に係る無線通信システムは、図９に示すように、装置６０が送信制御装置１１を備え、装置７０が受信制御装置２１を備える構成であってもよい。図９に示す例では、装置６０が信号生成部６０１をさらに備え、装置７０が信号受信部７０１をさらに備える。信号生成部６０１は、装置７０に送信可能な信号を生成する。信号受信部７０１は、装置６０から装置７０に送付された信号を受信する。

さらに、第２の実施形態は、図１０に示すように、装置６０が無線通信装置４０を備え、装置７０が無線通信装置５０を備える構成であってもよい。

なお、第２の実施形態において説明した変形例は、以降の実施形態においても同様に行うことができる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態は、双方向に通信可能な実施形態である。まず、図１１を参照して、第３の実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。図１１は、第３の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図１１に示すように、無線通信システム３は、無線通信システム２が備える送信制御装置１１及び受信制御装置２１に代えて、送受信制御装置８０ａ及び送受信制御装置８０ｂを備える。その他の構成については、第１～２の実施形態において説明した構成と同様であるため、重複した説明を適宜省略する。

送受信制御装置８０ａは、無線通信装置４０ａ、無線通信装置４０ｂと、無線通信装置４０ｃ、無線通信装置４０ｄ、及び装置６０に接続している。送受信制御装置８０ｂは、無線通信装置５０ａ、無線通信装置５０ｂ、無線通信装置５０ｃ、無線通信装置５０ｄ、及び装置７０に接続している。なお、以下の説明では、送受信制御装置８０ａ、８０ｂで共通した事項を説明する場合、「送受信制御装置８０は～」のように述べる。

無線通信システム３は、それぞれ２以上の無線通信装置４０、５０を備える。さらに、無線通信システム３では、無線通信装置４０の数は、無線通信装置５０の数と、同じである。無線通信システム３は、装置６０、７０をそれぞれ１つ以上備える。例えば図１１に示す例では、無線通信システム３は、装置６０、７０をそれぞれ１つずつ備える。しかしながら、無線通信システム３は、装置６０、７０をそれぞれ複数備えていてもよい。無線通信システム３は、装置６０を複数備え、装置７０を１つ備えていてもよい。

送受信制御装置８０ａ及び送受信制御装置８０ｂは、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立し、当該複数の無線リンクを介して通信を行う。つまり、送受信制御装置８０ｂは、送受信制御装置８０ａの通信相手である。図１１に示す例では、４つの無線リンクが確立されている。４つの無線リンクは、無線通信装置４０ａ及び無線通信装置５０ａ、無線通信装置４０ｂ及び無線通信装置５０ｂ、無線通信装置４０ｃ及び無線通信装置５０ｃ、及び無線通信装置４０ｄ及び無線通信装置５０ｄ、を介してそれぞれ確立される。

送受信制御装置８０及び無線通信装置４０、５０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。送受信制御装置８０ａ及び装置６０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。送受信制御装置８０ｂ及び装置７０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。通信回線ネットワークは、例えば、ローカルエリアネットワークである。しかしながら、通信回線ネットワークは、特に限定されず、公知のものを使用可能である。通信回線ネットワークは、パーソナルエリアネットワーク、ＣＡＮ、メトロポリタンエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、又はＧＡＮ等であってもよい。通信回線ネットワークは、インターネットなどの外部ネットワークであってもよい。

なお、送受信制御装置８０及び無線通信装置４０、５０、送受信制御装置８０ａ及び装置６０、及び送受信制御装置８０ｂ及び装置７０は、通信回線ネットワークに代えて、インターフェースを介しても通信してもよい。インターフェースは、例えば、ＲＳ－２３２やＲＳ－４２２、ＲＳ－４８５、ＵＳＢ、及びＩＥＥＥ１３９４などである。

送受信制御装置８０は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置、及び記憶装置を備える。情報処理装置が備える記憶装置は、メモリ及びハードディスク駆動装置である。送受信制御装置８０は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、後述する機能を実現するように構成される。

なお、送受信制御装置８０は、ＩＰコアであってもよい。ＩＰコアは、例えば、ＦＰＧＡ、ＩＣ、及びＬＳＩなどである。

送受信制御装置８０は、合成信号生成部８０１、マルチパス制御部８０２、受信信号解析部８０３、信号復元部８０４、及びＡＣＫ生成部８０５を備える。以下、中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置が互いに協調して動作する場合における、合成信号生成部８０１、マルチパス制御部８０２、受信信号解析部８０３、信号復元部８０４、及びＡＣＫ生成部８０５の動作について説明する。

合成信号生成部８０１は、無線通信システム２が備える合成信号生成部１１１と同様の機能を有する。マルチパス制御部８０２は、無線通信システム２が備えるマルチパス制御部１１２と同様の機能を有する。受信信号解析部８０３は、無線通信システム２が備える受信信号解析部１１３と同様の機能を有する。信号復元部８０４は、無線通信システム２が備える信号復元部２１２と同様の機能を有する。ＡＣＫ生成部８０５は、無線通信システム２が備えるＡＣＫ生成部２１３と同様の機能を有する。

＜動作の説明＞
次に、図１２を参照して、第３の実施形態に係る無線通信システムの動作について詳細に説明する。図１２は、第３の実施形態に係る送受信制御装置の信号送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。

送受信制御装置８０が備える合成信号生成部８０１の動作手順は、送信制御装置１１が備える合成信号生成部１１１の動作手順と同様である。

図１２は、送受信制御装置８０ａが備えるマルチパス制御部８０２が、周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して、符号化パケットとＡＣＫパケットとを、送受信制御装置８０ｂに送出する動作手順を表す。なお、送受信制御装置８０ｂが備えるマルチパス制御部８０２の動作手順は、送受信制御装置８０ａが備えるマルチパス制御部８０２の動作手順と同様である。送受信制御装置８０は、合成信号生成部８０１からマルチパス制御部８０２に符号化パケットを送出する度に、及び、ＡＣＫ生成部８０５からマルチパス制御部８０２にＡＣＫパケットを送出する度に、図１２に示す動作を実行する。

図１２に示す動作には、図５に示した動作に対して、ステップＳ６０１の処理が新たに追加されている。そこで、以下では、追加されたステップＳ６０１の動作について説明し、重複した説明は省略する。

まず、送受信制御装置８０ａが備えるマルチパス制御部１１２は、ＡＣＫ生成部８０５からＡＣＫパケットが送出されたか否かを判定する（ステップＳ６０１）。

ＡＣＫ生成部８０５からＡＣＫパケットが送出されている場合（ステップＳ６０１、ＹＥＳ）、マルチパス制御部８０２は、ステップＳ３０１の動作を行う。

一方、ＡＣＫ生成部８０５からＡＣＫパケットが送出されていない場合（ステップＳ６０１、ＮＯ）、マルチパス制御部８０２は、ステップＳ５０１の動作を行う。

以上の動作手順により、マルチパス制御部８０２は、符号化パケットに対してＡＣＫパケットを優先して送受信制御装置８０ｂに送出する。

以上、説明したように、本発明の第３の実施形態によれば、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現することができる。

＜第３の実施形態の変形例＞
以下、図１３～１５を参照して、第３の実施形態の変形例について説明する。図１３は、第３の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。図１４は、第３の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。図１５は、第３の実施形態に係る無線通信システムの一変形例の構成を示すブロック図である。

例えば、送受信制御装置８０が備えるマルチパス制御部８０２は、マルチパス制御部１１２と同様に、送受信制御装置８０間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクの中から１つ又は２つ以上の無線リンクをラウンドロビン方式で選択してもよい。また、複数の無線リンクからランダムに無線リンクを選択してもよい。複数の無線リンクからランダムに無線リンクを選択する場合、選択する無線リンクの数を任意としてもよい。

送受信制御装置８０が備えるマルチパス制御部８０２は、複数の無線リンクの通信特性を鑑みて無線リンクの優先度を決め、決められた優先度に基づき無線リンクを選択してもよい。設定時に鑑みる通信特性は、例えば、各無線リンクの周波数帯域幅、又は各無線リンクの周波数帯域に基づく伝搬損失等の電波伝搬特性である。設定時に鑑みる通信特性は、各無線リンク上にある無線通信装置４０と無線通信装置５０とのアンテナ指向性、送信電力、又は信号処理機能、又は各無線リンクで使用する通信規格等であってもよい。優先度は、上記に示す通信特性の１つを鑑みて設定されてもよいし、２以上を鑑みて設定されてもよい。また、優先度の計算方法は、特に限定されない。なお、ＡＣＫ生成部８０５がＡＣＫパケットの送出する際にも、上述の方法で無線リンクを選択可能である。

第３の実施形態に係る無線通信システムは、図１３に示すように、送受信制御装置８０が無線通信部８０６をさらに備える構成であってもよい。無線通信部８０６は、無線通信装置４０、５０と同様の機能を有する。

あるいは、第３の実施形態に係る無線通信システムは、図１４に示すように、装置６０、７０が、送受信制御装置８０をそれぞれ備える構成であってもよい。図１４に示す例では、装置６０が信号動作部６８１をさらに備え、装置７０が信号動作部７８１をさらに備える。信号動作部６８１は、装置７０に送信可能な信号を生成し、かつ、装置７０から装置６０に送付された信号を受信する。信号動作部７８１は、装置６０に送信可能な信号を生成し、かつ、装置６０から装置７０に送付された信号を受信する。

さらに、第３の実施形態は、図１５に示すように、装置６０が無線通信装置４０を備え、装置７０が無線通信装置５０を備える構成であってもよい。

なお、第３の実施形態において説明した変形例は、以降の実施形態においても同様に行うことができる。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態は、測定結果に基づいて所定数Ｋを決定するためにネットワーク環境を測定する実施形態である。まず、図１６を参照して、第４の実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。図１６は、第４の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図１６に示すように、無線通信システム４は、無線通信システム２が備える送信制御装置１１及び受信制御装置２１に代えて、送信制御装置１２及び受信制御装置２２を備える。その他の構成については、第１～２の実施形態において説明した構成と同様であるため、重複した説明を適宜省略する。

送信制御装置１２は、無線通信装置４０ａ、無線通信装置４０ｂと、無線通信装置４０ｃ、無線通信装置４０ｄ、及び装置６０に接続している。受信制御装置２２は、無線通信装置５０ａ、無線通信装置５０ｂ、無線通信装置５０ｃ、無線通信装置５０ｄ、及び装置７０に接続している。無線通信システム４は、それぞれ２以上の無線通信装置４０、５０を備える。さらに、無線通信システム４では、無線通信装置４０の数は、無線通信装置５０の数と、同じである。例えば図１６に示す例では、無線通信システム４は、無線通信装置４０、５０をそれぞれ４つずつ備える。しかしながら、無線通信システム４は、無線通信装置４０、５０をそれぞれ２つずつ備えていてもよい。

送信制御装置１２及び受信制御装置２２は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立し、当該複数の無線リンクを介して通信を行う。図１６に示す例では、４つの無線リンクが確立されている。４つの無線リンクは、無線通信装置４０ａ及び無線通信装置５０ａ、無線通信装置４０ｂ及び無線通信装置５０ｂ、無線通信装置４０ｃ及び無線通信装置５０ｃ、及び無線通信装置４０ｄ及び無線通信装置５０ｄ、を介して確立される。

送信制御装置１２及び無線通信装置４０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。送信制御装置１２及び装置６０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。受信制御装置２２及び無線通信装置５０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。受信制御装置２２及び装置７０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。通信回線ネットワークは、例えば、ローカルエリアネットワークである。しかしながら、通信回線ネットワークは、特に限定されず、公知のものを使用可能である。通信回線ネットワークは、パーソナルエリアネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、又はＧＡＮ等であってもよい。通信回線ネットワークは、インターネットなどの外部ネットワークであってもよい。

なお、送信制御装置１２及び無線通信装置４０、送信制御装置１２及び装置６０、受信制御装置２２及び無線通信装置５０、及び受信制御装置２２及び装置７０は、通信回線ネットワークに代えて、インターフェースを介しても通信してもよい。インターフェースは、例えば、ＲＳ－２３２やＲＳ－４２２、ＲＳ－４８５、ＵＳＢ、及びＩＥＥＥ１３９４などである。

送信制御装置１２は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置、及び記憶装置を備える。情報処理装置が備える記憶装置は、メモリ及びハードディスク駆動装置である。送信制御装置１２は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、後述する機能を実現するように構成される。なお、送信制御装置１２は、ＩＰコアであってもよい。ＩＰコアは、例えば、ＦＰＧＡ、ＩＣ、及びＬＳＩなどである。

受信制御装置２２は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置、及び、記憶装置を備える。情報処理装置が備える記憶装置は、メモリ及びハードディスク駆動装置である。受信制御装置２２は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、後述する機能を実現するように構成される。なお、受信制御装置２２は、ＩＰコアであってもよい。

受信制御装置２２は、マルチパス制御部２２１、信号復元部２２２、及びＡＣＫ生成部２２３を備える。以下、受信制御装置２２が備える中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置が互いに協調して動作する場合における、マルチパス制御部２２１、信号復元部２２２、及びＡＣＫ生成部２２３の動作について説明する。

マルチパス制御部２２１は、無線通信システム２が備えるマルチパス制御部２１１と同様の機能を有する。マルチパス制御部２２１は、さらに、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される複数の無線リンクのそれぞれに対して通信特性に係る情報を測定する機能を有する。以下、第４の実施形態では、通信特性に係る情報として、無線リンクにおいてＫ個のパケットの受信成功までに発生したパケットロスの割合を測定する場合ついて説明を行う。

なお、パケットロスの測定方法は、特に限定されない。パケットロスは、例えば、符号化パケットのヘッダに記載されるシーケンス番号からロスパケットを判定される。パケットロスは、無線リンクに対応する無線通信装置５０において検出したロスパケットに係る情報を引き出して判定されてもよい。また、パケットロスに代えて、例えば、所定時間内の受信レート、遅延時間、又は送信回数などを測定することによってパケットロスを判定してもよい。測定された通信特性は、ＡＣＫ生成部２２３において使用される。

マルチパス制御部２２１は、詳細は後述するが、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する。そして、マルチパス制御部２２１は、ＡＣＫ生成部２２３が生成したステータスパケットに格納される通信特性に対応する無線リンクを選択して、当該ステータスパケットを送信制御装置１２に送出する。マルチパス制御部２２１から送出されたステータスパケットは、選択された無線リンク上にある無線通信装置５０から送信される。送信されたステータスパケットは、同一無線リンク上にある無線通信装置４０が受信して、送信制御装置１２に到着する。

信号復元部２２２は、無線通信システム２が備える信号復元部２１２と同様の機能を有する。ＡＣＫ生成部２２３は、無線通信システム２が備えるＡＣＫ生成部２１３と同様の機能を有する。ＡＣＫ生成部２２３は、さらに、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される複数の無線リンクそれぞれに対して、マルチパス制御部２２１が測定した通信特性に係る情報を格納したステータスパケットを生成する機能を有する。生成されたステータスパケットは、マルチパス制御部２２１から送信制御装置１２に送出される。

送信制御装置１２は、合成信号生成部１２１、マルチパス制御部１２２、受信信号解析部１２３、ネットワーク環境計測部１２４、保証値入力部１２５、及びパラメータ計算部１２６を備える。送信制御装置１２は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置を備える。以下、中央処理装置、トランシーバ及び記憶装置が協調して動作する場合における合成信号生成部１２１、マルチパス制御部１２２、受信信号解析部１２３、ネットワーク環境計測部１２４、保証値入力部１２５及びパラメータ計算部１２６の動作について説明する。

合成信号生成部１２１は、無線通信システム２が備える合成信号生成部１１１と同様の機能を有する。合成信号生成部１２１は、さらに、蓄積するパケットからパラメータ計算部１２６が計算した所定数Ｋ個のパケットを選択する機能を有する。合成信号生成部１２１は、選択されたＫ個のパケットから符号化パケットを生成する。符号化パケットの生成は、例えば、レートレス符号化によるエンコード処理によって行われる。レートレス符号化によるエンコード処理では、Ｋ個のパケットから少なくとも１つのパケットを選択し、排他的論理和（ＸＯＲ）を取った符号化パケットを生成する。

以下、第４の実施形態では、第２の実施形態と同様に、レートレス符号化によるエンコード処理を行う場合について説明を行う。合成信号生成部１２１で生成した符号化パケットは、マルチパス制御部１２２に送付される。レートレス符号化によるエンコード処理は、受信信号解析部１２３からＡＣＫ通知を受けるまで繰り返し行われる。合成信号生成部１２１は、受信信号解析部１２３からＡＣＫ通知を受けると、エンコード処理を終了するとともに、エンコード処理の対象としたＫ個のパケットを破棄する。

マルチパス制御部１２２は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立して、送信制御装置１２と受信制御装置２２とを通信可能にする。マルチパス制御部１２２は、無線ネットワーク３０内に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して、合成信号生成部１２１から送付された符号化パケットを受信制御装置２２に送出する。マルチパス制御部１２２から送出された符号化パケットは、選択された無線リンク上にある無線通信装置４０から送信される。送信された符号化パケットは、同一無線リンク上にある無線通信装置５０が受信して、マルチパス制御部２２１に到着する。

マルチパス制御部１２２は、詳細は後述するが、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから、ＡＣＫパケットを受信する。マルチパス制御部１２２が受信するＡＣＫパケットは、受信制御装置２２が備えるＡＣＫ生成部２２３が生成する。受信されたＡＣＫパケットは、受信信号解析部１２３に送出される。マルチパス制御部１２２は、さらに、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから、ステータスパケットを受信する。マルチパス制御部１２２が受信するステータスパケットは、受信制御装置２２が備えるＡＣＫ生成部２２３が生成する。マルチパス制御部１２２が受信したステータスパケットは、受信信号解析部１２３に送出される。

受信信号解析部１２３は、無線通信システム２が備える受信信号解析部１１３と同様に、ＡＣＫパケットが到着すると、合成信号生成部１２１にＡＣＫを通知する。受信信号解析部１２３は、さらに、受信制御装置２２が備えるＡＣＫ生成部２２３が生成するステータスパケットが到着すると、ネットワーク環境計測部１２４にステータスパケットを送出する。

ネットワーク環境計測部１２４は、受信信号解析部１２３が送出したＡＣＫパケットから、無線ネットワーク３０の通信特性を計測する。第４の実施形態では、ネットワーク環境計測部１２４は、無線ネットワーク３０におけるラウンドトリップタイム（ＲＴＴ）を計測する。ＲＴＴは、数式１に示すように測定される。下記の数式（１）において、受信ＴＳは、送信制御装置１２においてＡＣＫパケットを受信した時刻（タイムスタンプ）とする。しかしながら、受信ＴＳは、マルチパス制御部１２２、受信信号解析部１２３、又はネットワーク環境計測部１２４においてＡＣＫパケットを受信した時刻であってもよい。受信ＴＳは、受信信号解析部１２３、又はネットワーク環境計測部１２４においてＡＣＫパケットを処理した時刻であってもよい。送信ＴＳは、送信制御装置１２においてＡＣＫパケットに係る符号化パケットを最初に送信した時刻（タイムスタンプ）である。

送信制御装置１２は、受信ＴＳ及び送信ＴＳを計測して保持することができる。なお、送信ＴＳは、符号化パケットのヘッダに記載されてもよい。送信ＴＳを符号化パケットのヘッダに記載する場合、ＡＣＫ生成部２２３は、生成するＡＣＫパケットのヘッダに、当該符号化パケットのヘッダに記載する送信ＴＳを記載してもよい。

数式（１）を、下記の数式（２）のように書き換えてもよい。数式（２）において、ΔＴは、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間のデータ送受信以外に係る内部処理時間である。送信制御装置１２及び受信制御装置２２は、内部処理時間を計測して保持することができる。計測した無線ネットワーク３０の通信特性は、パラメータ計算部１２６において使用される。さらに、ネットワーク環境計測部１２４は、受信信号解析部１２３から送出されるステータスパケットから、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される複数の無線リンクそれぞれに対して通信特性を計測する。第４の実施形態では、ステータスパケットに記載される無線リンクのパケットロス率を計測する。計測した各無線リンクの通信特性は、パラメータ計算部１２６において使用される。

保証値入力部１２５は、ユーザにより指定された通信特性を受け付ける。第４の実施形態では、ユーザが指定する通信特性を、遅延時間とする。ユーザが指定する通信特性は、無線区間の送信レート又はパケット送信間隔、パケットロス率、又はパケット受信レート等であってもよい。保証値入力部１２５は、通信特性を１つ受け付けてもよいし、複数受け付けてもよい。ユーザにより指定された通信特性は、パラメータ計算部１２６において使用される。

パラメータ計算部１２６は、ネットワーク環境計測部１２４が計測した無線ネットワーク３０の通信特性と、ネットワーク環境計測部１２４が計測した各無線リンクの通信特性と、保証値入力部１２５が受け付けた通信特性と、を用いて所定数Ｋを計算する。パラメータ計算部１２６が計算した所定数Ｋは、合成信号生成部１２１が蓄積するパケットからＫ個のパケットを選択する際に使用される。

第４の実施形態では、所定数Ｋは、下記の数式（３）～（５）から導出される。数式（３）の右辺は、装置６０から合成信号生成部１２１に到着した最終パケットが、装置７０に到着するのに要する時間である。数式（３）において、Ｔは、保証値入力部１２５において受け付けた遅延時間である。数式（３）の右辺において、Ｓは、装置６０から合成信号生成部１２１に到着した最終パケットが装置７０に到着するのに要する符号化パケットの送信回数である。ＰａｃｋｅｔＳｉｚｅは、装置６０から合成信号生成部１２１に到着したパケットのサイズである。Ｂａｎｄｗｉｄｔｈは、無線ネットワーク３０の帯域幅［ｂｐｓ］である。ＲＴＴは、ネットワーク環境計測部１２４が計測した無線ネットワーク３０のＲＴＴである。

数式（４）は、装置６０から合成信号生成部１２１に到着した最終パケットが装置７０に到着するのに要する符号化パケットの送信回数の累積密度関数である。数式（４）において、ｐ(ｘ)は、送信制御装置１２が符号化パケットをｘ個送信した場合に。受信制御装置２２においてＫ個のパケットに復号することができる確率密度分布を表したものである。ｐ(ｘ)は、数式（５）により計算される。数式（３）～（５）によって決定された所定数Ｋは、合成信号生成部１２１において用いられる。

パラメータ計算部１２６は、さらに、ネットワーク環境計測部１２４が計測した無線ネットワーク３０の通信特性とネットワーク環境計測部１２４が計測した各無線リンクの通信特性と保証値入力部１２５が受け付けた通信特性とを用いて、指標を計算可能である。パラメータ計算部１２６が計算した指標は、合成信号を送信する無線リンクの選択に使用される。

第４の実施形態では、無線リンクの選択に係る指標は、下記の数式（６）を用いて計算される。数式（６）において、ｉは、無線リンクの識別番号である。Ｌは、無線リンクの総数である。αは、重みづけ係数である。第４の実施形態では、重みづけ係数αを１とする。しかしながら、重みづけ係数αは、１以外の任意の値であってもよい。ＰａｃｋｅｔＬｏｓｓＲａｔｉｏ(ｉ)は、ネットワーク環境計測部１２４が測定した無線リンクｉのパケットロス率である。

数式（６）によって計算された無線リンクの選択に係る指標に基づいて、マルチパス制御部１２２は、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する。選択された少なくとも１つの無線リンクは、合成信号生成部１２１が送付した符号化パケットを、受信制御装置２２に送出する。

第４の実施形態では、各無線リンクの選択確率が数式（６）により計算される指標Ｎ(ｉ)となるように、送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクの中から少なくとも１つの無線リンクを選択する。なお、無線リンクの選択方法は、各無線リンクの選択確率を数式（６）により計算される指標Ｎ(ｉ)となるようにできるものであれば、特に限定されない。選択される無線リンクの数は、各無線リンクの選択確率が数式（６）もより計算される指標Ｎ(ｉ)となるようにできるものであれば、特に限定されない。

＜動作の説明＞
次に、図１７～１９を参照して、第４の実施形態に係る無線通信システムの動作について詳細に説明する。図１７は、第４の実施形態に係る送信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。図１８は、第４の実施形態に係る送信制御装置の符号化処理における動作の一例を説明するフローチャートである。図１９は、第４の実施形態に係る受信制御装置の信号送出処理における動作の一例を説明するフローチャートである。

図１７は、送信制御装置１２が備える合成信号生成部１２１が、蓄積したパケットから所定数Ｋのパケットを選択し、選択された所定数Ｋのパケットをエンコードして符号化パケットを生成する動作手順を表す。送信制御装置１２は、合成信号生成部１２１に蓄積しているパケットの数が０から１となった場合に、図１７に示す動作を実行する。

図１７に示す動作には、図３に示した動作に対して、ステップＳ７０１の処理が新たに追加されている。そこで、以下では、追加されたステップＳ７０１の動作について説明し、重複した説明は省略する。

合成信号生成部１２１に蓄積するパケットの数ｉが０から１となった場合、送信制御装置１２が備えるパラメータ計算部１２６は、合成信号を生成する際に必要となる所定数Ｋを計算する（ステップＳ７０１）。

ステップＳ７０１の処理後、送信制御装置１２が備える合成信号生成部１２１は、合成信号生成部１２１に蓄積しているパケットの数ｉが、所定数Ｋ以上か否かを判定する（ステップＳ１０１）。

図１８は、送信制御装置１２が備える合成信号生成部１２１が、蓄積したパケットからＫ個のパケットを選択し、選択された所定数Ｋのパケットをエンコードして符号化パケットを生成する動作手順を表す。送信制御装置１２は、合成信号生成部１２１に蓄積しているパケットの数が１以上の場合に、図１８に示す動作を実行する。

図１８に示す動作には、図４に示した動作に対して、ステップＳ７０１の処理が新たに追加されている。そこで、以下では、追加されたステップＳ７０１の動作について説明し、重複した説明は省略する。

合成信号生成部１２１は、ステップＳ２０３において、合成信号生成部１２１に蓄積しているパケットの数ｉが１未満か否かを判定する。合成信号生成部１２１に蓄積しているパケットの数ｉが１以上の場合（ステップＳ２０３、ＮＯ）、送信制御装置１２が備えるパラメータ計算部１２６は、合成信号を生成する際に必要となる所定数Ｋを計算する（ステップＳ７０１）。

ステップＳ７０１の処理後、送信制御装置１２が備える合成信号生成部１２１は、合成信号生成部１２１に蓄積しているパケットの数ｉが、所定数Ｋ以上か否かを判定する（ステップＳ１０１）。

送信制御装置１２が備えるマルチパス制御部１２２の動作手順は、無線通信システム２が備えるマルチパス制御部１１２の動作手順と同様である。受信制御装置２２が備える信号復元部２２２の動作手順は、無線通信システム２が備える信号復元部２１２の動作手順と同様である。

図１９は、受信制御装置２２が備えるマルチパス制御部２２１が、ＡＣＫ生成部２２３が生成したＡＣＫパケットを送信制御装置１２へ送出すると共に、ＡＣＫ生成部２２３が生成したステータスパケットを送信制御装置１２へ送出する動作手順を表す。マルチパス制御部２２１は、ＡＣＫ生成部２２３が送付したＡＣＫパケット又はステータスパケットを受け取る度に、図１９に示す動作を実行する。

図１９に示す動作には、図７に示した動作に対して、ステップＳ８０１～ステップＳ８０３の処理が新たに追加されている。そこで、以下では、追加されたステップＳ８０１～ステップＳ８０３の動作について説明し、重複した説明は省略する。

まず、受信制御装置２２が備えるマルチパス制御部２２１は、ＡＣＫ生成部２２３から送付されたパケットがＡＣＫパケットであるか否かを判定する（ステップＳ８０１）。

ＡＣＫ生成部２２３から送付されたパケットがＡＣＫパケットである場合（ステップＳ８０１、ＹＥＳ）、マルチパス制御部２２１は、周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する（ステップＳ５０１）。

一方、ＡＣＫ生成部２２３から送付されたパケットがＡＣＫパケットではない場合（ステップＳ８０１、ＮＯ）、マルチパス制御部２２１は、ＡＣＫ生成部２２３から送付されたパケットがステータスパケットであると判断する。そして、マルチパス制御部２２１は、ステータスパケットに対応する無線リンクを選択する（ステップＳ８０２）。

次に、マルチパス制御部２２１は、ステップＳ８０２で選択した無線リンクに、ＡＣＫ生成部２２３から送付されたステータスパケットを送出（ステップＳ５０２）し、動作を終了する。

以上、説明したように、本発明の第４の実施形態によれば、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現することができる。

第４の実施形態では、通信特性に応じて合成する信号の数を変更可能である。したがって、通信特性が良好な場合に多くの信号を合成できるため、ラウンドトリップ回数をさらに低減することができる。また、第４の実施形態では、通信特性に応じて合成信号を送出する無線リンクを選択できる。したがって、通信特性が良好な無線リンクに多くの合成信号を送出できるため、遅延時間をさらに抑制することができる。

＜第４の実施形態の変形例＞
例えば、第４の実施形態では、受信制御装置２２が備えるＡＣＫ生成部２２３が送信制御装置１２と受信制御装置２２との間に確立される複数の無線リンクそれぞれに対するパケットロス率を測定していた。しかしながら、送信制御装置１２が備えるネットワーク環境計測部１２４が複数の無線リンクそれぞれに対するパケットロス率を測定してもよい。

ネットワーク環境計測部１２４がパケットロス率を測定する場合、受信制御装置２２が備えるＡＣＫ生成部２２３は、各無線リンクに対し、Ｋ個の符号化パケットを受信した場合に所定数Ｋを格納したステータスパケットを生成する。送信制御装置１２が備えるネットワーク環境計測部１２４は、各無線リンクにおいて送出した符号化パケットの数をそれぞれ記録しておく。ネットワーク環境計測部１２４は、ステータスパケットを受け取ると、ステータスパケットから所定数Ｋを取り出すと共に、無線リンクにおいて送出した符号化パケットの数を用いて、下記の数式（７）によりパケットロス率を求める。

なお、所定数Ｋは、予め送信制御装置１２と受信制御装置２２とにおいて設定していてもよい。所定数Ｋを予め設定する場合、ステータスパケットに所定数Ｋを格納しなくてもよい。また、パケットロス率に代えて、無線区間の送信レート、無線区間のＲＴＴ、到着遅延、パケット受信間隔、又はパケット受信レート等を通信特性として測定してもよい。

通信特性は、受信制御装置２２が備えるＡＣＫ生成部２２３において測定され、ステータスパケットを用いて送信制御装置１２が備えるネットワーク環境計測部１２４に通知されてもよい。通信特性は、送信制御装置１２のネットワーク環境計測部１２４において測定されてもよい。ネットワーク環境計測部１２４が通信特性を測定する場合、受信制御装置２２が備えるＡＣＫ生成部２２３が測定に必要な情報を測定し、ステータスパケットを用いて送信制御装置１２が備えるネットワーク環境計測部１２４に通知してもよい。

また、無線リンクの選択に係る指標を計算する方法は、数式（６）に限定されない。例えば、無線区間の送信レート及びパケット受信レートなど、伝送速度に係る測定値を用いる場合、下記の数式（８）を用いて無線リンクの選択に係る指標を計算する。

無線区間のＲＴＴ及び到着遅延など、時間に係る測定値を用いる場合、下記の数式（９）を用いて無線リンクの選択に係る指標を計算する。

なお、数式（６）、（８）～（９）は適宜変形可能である。例えば、各無線リンクの周波数帯域幅及び各無線リンクの周波数帯域に基づく伝搬損失等の電波伝搬特性を考慮した係数及び変数等を追加してもよい。各無線リンク上にある無線通信装置４０と無線通信装置５０とのアンテナ指向性、送信電力、及び信号処理機能、及び各無線リンクで使用する通信規格等を考慮した係数及び変数等を追加してもよい。

無線リンクの選択に係る指標は、１つの測定値から計算されてもよく、複数の測定値から計算されてもよい。複数の測定値から計算する場合、例えば、数式（６）から計算した値と数式（８）から計算した値との和を、無線リンクの選択に係る指標としてもよい。数式（６）から計算した値と数式（８）から計算した値との積を、無線リンクの選択に係る指標としてもよい。また、係数や変数などを追加した数式から計算した値を、無線リンクの選択に係る指標としてもよい。

第４の実施形態では、符号化パケットを受信制御装置２２へ送出する際、数式（６）から計算される指標に基づいて無線リンクを選択していた。しかしながら、無線リンクの選択に係る指標の上記変形例に基づいて無線リンクを選択してもよい。このとき、選択される無線リンクの数は、特に限定されない。
第４の実施形態では、各無線リンクの選択確率が数式（６）で計算される指標となるように無線リンクを選択していた。しかしながら、無線リンクの選択順序が数式（６）で計算される指標となるように無線リンクを選択してもよい。無線リンクの選択回数が数式（６）で計算される指標となるように無線リンクを選択してもよい。

第４の実施形態は、第２の実施形態における変形例の構成や、第３の実施形態における構成や、第３の実施形態における変形例の構成においても実施できる。

なお、第４の実施形態において説明した変形例は、以降の実施形態においても同様に行うことができる。

（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態は、アナログ信号を合成する実施形態である。図２０を参照して、第５の実施形態に係る無線通信システムの構成について説明する。図２０は、第５の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図２０に示すように、無線通信システム５は、無線通信システム２が備える送信制御装置１１及び受信制御装置２１に代えて、送信制御装置１３及び受信制御装置２３を備える。その他の構成については、第１～４の実施形態において説明した構成と同様であるため、重複した説明を適宜省略する。

送信制御装置１３は、無線通信装置４０ａ、無線通信装置４０ｂと、無線通信装置４０ｃ、無線通信装置４０ｄ、及び装置６０に接続している。受信制御装置２３は、無線通信装置５０ａ、無線通信装置５０ｂ、無線通信装置５０ｃ、無線通信装置５０ｄ、及び装置７０に接続している。無線通信システム５は、それぞれ２以上の無線通信装置４０、５０を備える。さらに、無線通信システム５では、無線通信システム５が備える無線通信装置４０の数は、無線通信システム５が備える無線通信装置５０の数と、同じである。無線通信システム５は、装置６０、７０をそれぞれ１つ以上備える。例えば図２０に示す例では、無線通信システム５は、装置６０、７０をそれぞれ１つずつ備える。しかしながら、無線通信システム５は、装置６０、７０をそれぞれ複数備えていてもよい。無線通信システム５は、装置６０を複数備え、装置７０を１つ備えていてもよい。

送信制御装置１３及び受信制御装置２３は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立し、当該複数の無線リンクを介して通信を行う。図１１に示す例では、４つの無線リンクが確立されている。４つの無線リンクは、無線通信装置４０ａ及び無線通信装置５０ａ、無線通信装置４０ｂ及び無線通信装置５０ｂ、無線通信装置４０ｃ及び無線通信装置５０ｃ、及び無線通信装置４０ｄ及び無線通信装置５０ｄ、を介してそれぞれ確立される。

送信制御装置１３及び無線通信装置４０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。送信制御装置１３及び装置６０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。受信制御装置２３及び無線通信装置５０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。受信制御装置２３及び装置７０は、通信回線ネットワークを介して通信可能である。通信回線ネットワークは、例えば、ローカルエリアネットワークである。しかしながら、通信回線ネットワークは、特に限定されず、公知のものを使用可能である。通信回線ネットワークは、パーソナルエリアネットワーク、ＣＡＮ、メトロポリタンエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、又はＧＡＮ等であってもよい。通信回線ネットワークは、インターネットなどの外部ネットワークであってもよい。

なお、送信制御装置１３及び無線通信装置４０、送信制御装置１３及び装置６０、受信制御装置２３及び無線通信装置５０、及び受信制御装置２３及び装置７０は、通信回線ネットワークに代えて、インターフェースを介しても通信してもよい。インターフェースは、例えば、ＲＳ－２３２やＲＳ－４２２、ＲＳ－４８５、ＵＳＢ、及びＩＥＥＥ１３９４などである。

送信制御装置１３は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置、及び記憶装置を備える。情報処理装置が備える記憶装置は、メモリ及びハードディスク駆動装置である。送信制御装置１３は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、後述する機能を実現するように構成される。なお、送信制御装置１３は、ＩＰコアであってもよい。ＩＰコアは、例えば、ＦＰＧＡ、ＩＣ、及びＬＳＩなどである。

受信制御装置２３は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置、及び、記憶装置を備える。情報処理装置が備える記憶装置は、メモリ及びハードディスク駆動装置である。受信制御装置２３は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを中央処理装置が実行することにより、後述する機能を実現するように構成される。なお、受信制御装置２３は、ＩＰコアであってもよい。

送信制御装置１３は、合成信号生成部１３１、マルチパス制御部１３２、及び受信信号解析部１３３を備える。送信制御装置１３は、図示しない情報処理装置及び通信インターフェースを備える。情報処理装置は、中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置を備える。以下、送信制御装置１３が備える中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置が互いに協調して動作する場合における、合成信号生成部１３１、マルチパス制御部１３２、及び受信信号解析部１３３の動作について説明する。

合成信号生成部１３１は、装置６０から送付された変調信号を蓄積することができる。合成信号生成部１３１は、さらに、蓄積する変調信号からＫ個の変調信号を選択し、選択したＫ個の変調信号を重ね合わせることができる。第５の実施形態では、Ｋ個の変調信号から少なくとも１つの変調信号を選択して重ね合わせる。

第５の実施形態では、所定数Ｋは、送信制御装置１３において任意に設定できるものとする。しかしながら、所定数Ｋは、装置６０、装置７０、受信制御装置２３、無線通信装置４０、又は無線通信装置５０において設定可能であってもよい。装置６０、装置７０、受信制御装置２３、無線通信装置４０、又は無線通信装置５０が所定数Ｋを設定する場合、所定数Ｋを設定する装置は、送信制御装置１３に所定数Ｋに係る情報を通知する。送信制御装置１３は、通知された情報に従い、所定数Ｋを設定する。

無線通信システム５において、通信に使用する信号は、変調信号である。信号が変調信号である場合、計測される無線ネットワーク３０の特性は、例えば、送信制御装置１３と受信制御装置２３との間における変調信号の往復伝送遅延、ビットエラー率、ブロックエラー率、送信帯域、変調方式、及び符号化率である。したがって、マルチパス制御部１３２は、好ましくは、往復伝送遅延、ビットエラー率、ブロックエラー率、送信帯域、変調方式、及び符号化率のうち少なくとも１つに基づいて無線リンクを選択する。

合成信号生成部１３１において重ね合わせた変調信号（以後、重合変調信号と称する）は、マルチパス制御部１３２に送付される。重ね合わせ処理は、後述する受信信号解析部１３３からＡＣＫ通知を受けるまで繰り返し行われる。合成信号生成部１３１は、受信信号解析部１３３からＡＣＫ通知を受けると、重ね合わせ処理を終了し、重ね合わせ処理の対象としたＫ個の変調信号を破棄する。

マルチパス制御部１３２は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立して、送信制御装置１３と受信制御装置２３とを通信可能にする。マルチパス制御部１３２は、無線ネットワーク３０内に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して、合成信号生成部１３１から送付された重合変調信号を受信制御装置２３に送出する。マルチパス制御部１３２から送出された重合変調信号は、選択された無線リンク上にある無線通信装置４０から送信される。送信された重合変調信号は、同一無線リンク上にある無線通信装置５０が受信して、マルチパス制御部２３１に到着する。

マルチパス制御部１３２は送信制御装置１３と受信制御装置２３との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから、ＡＣＫ通知信号を受信する。マルチパス制御部１３２が受信するＡＣＫ通知信号は、受信制御装置２３が備えるＡＣＫ生成部２３３が生成する。受信されたＡＣＫ通知信号は、受信制御装置２３が備える受信信号解析部１３３に送出される。マルチパス制御部１３２は、受信信号解析部１３３は、ＡＣＫ通知信号が到着すると、合成信号生成部１３１にＡＣＫを通知する。

受信制御装置２３は、マルチパス制御部２３１、信号復元部２３２、及びＡＣＫ生成部２３３を備える。以下、受信制御装置２３が備える中央処理装置、トランシーバ、及び記憶装置が互いに協調して動作する場合における、マルチパス制御部２３１、信号復元部２３２、及びＡＣＫ生成部２３３の動作について説明する。

マルチパス制御部２３１は、無線ネットワーク３０内に周波数の異なる複数の無線リンクを確立して、送信制御装置１３と受信制御装置２３とを通信可能にする。マルチパス制御部２３１は、無線ネットワーク３０内に確立される周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから重合変調信号を受信する。マルチパス制御部２３１が受信した重合変調信号は、信号復元部２３２に送出される。

マルチパス制御部２３１は、送信制御装置１３と受信制御装置２３との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択し、ＡＣＫ通知信号を送信制御装置１３に送出する。マルチパス制御部２３１が送出するＡＣＫ通知番号は、ＡＣＫ生成部２３３が生成する。マルチパス制御部２３１から送出されたＡＣＫ通知信号は、選択された無線リンク上にある無線通信装置５０から送信される。送信されたＡＣＫパケットは、同一無線リンク上にある無線通信装置４０が受信して、送信制御装置１３に到着する。

信号復元部２３２は、マルチパス制御部２３１が送出した重合変調信号を蓄積する。信号復元部２３２は、蓄積した重合変調信号に対し、干渉キャンセラによりＫ個のパケットに復号する。信号復元部２３２における信号の復元方法は、特に限定されない。信号復元部２３２は、例えば、ガウスの消去法を用いて、蓄積した重合変調信号からＫ個のパケットを復号する。ガウスの消去法では、少なくともＫ個の重合変調信号があれば、Ｋ個の変調信号を復元することができる。したがって、信号復元部２３２は、マルチパス制御部２３１が送出した重合変調信号を少なくともＫ個蓄積する必要がある。

復元されたＫ個のパケットは、装置７０に送付される。信号復元部２３２は、パケットの復号の完了をＡＣＫ生成部２３３に通知する。ＡＣＫ生成部２３３は、Ｋ個のパケットの復号が完了したことが通知されると、ＡＣＫパケットを生成する。生成されたＡＣＫパケットは、マルチパス制御部２３１から送信制御装置１３に送出される。

＜動作の説明＞
次に、第５の実施形態に係る無線通信システムの動作について詳細に説明する。送信制御装置１３が備える合成信号生成部１３１は、蓄積した変調信号からＫ個の変調信号を選択し、選択したＫ個の変調信号を重ね合わせて重合変調信号を生成する。合成信号生成部１３１は、重合変調信号を生成する際に、送信制御装置１１が備える合成信号生成部１１１が符号化パケットを生成する際に行うパケットをエンコードする動作に代えて、変調信号を重ね合わせる動作を行う。

送信制御装置１３が備えるマルチパス制御部１３２は、送信制御装置１３と受信制御装置２３との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する。そして、合成信号生成部１３１から送付された多重変調信号を受信制御装置２３に送出する。送信制御装置１３が備えるマルチパス制御部１３２は、多重変調信号を受信制御装置２３に送出する際に、送信制御装置１１のマルチパス制御部１１２が行う符号化パケットを送出する動作に代えて、多重変調信号を送出する動作を行う。

受信制御装置２３が備える信号復元部２３２は、マルチパス制御部２３１が送出した重合変調信号を、干渉キャンセラによりＫ個の変調信号に復元する。信号復元部２３２は、Ｋ個の変調信号に復元する際に、受信制御装置２１が備える信号復元部２１２が行う符号化パケットをデコードして所定数Ｋ個のパケットに復号する動作に代えて、重合変調信号をデコードする動作を行う。

受信制御装置２３が備えるマルチパス制御部２３１は、送信制御装置１３と受信制御装置２３との間に確立される周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択する。そして、ＡＣＫ生成部２３３が生成したＡＣＫ通知信号を送信制御装置１３に送出する。マルチパス制御部２３１は、受信制御装置２１が備えるマルチパス制御部２１１が行うＡＣＫパケットを送出する動作に代えて、ＡＣＫ通知信号を送出する動作を行う。

以上、説明したように、本発明の第５の実施形態によれば、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現することができる。

＜第５の実施形態の変形例＞
例えば、第５の実施形態では、複数の変調信号を重ね合わせる際に、個々の変調信号の振幅、位相、又は電力スペクトル密度等を変更してもよい。個々の変調信号の振幅、位相、又は電力スペクトル密度等を変更する場合、変更した振幅、位相、又は電力スペクトル密度等に関する情報を制御情報として通知する。

また、信号復元部２３２が用いる干渉キャンセルは、特に限定されない。干渉キャンセルは、例えば、並列型（ＰＩＣ；Parallel Interference Cancellation）である。干渉キャンセルは、遂次型（ＳＩＣ；Successive Interference Cancellation）、又は干渉抑制合成型（ＩＲＣ；Interference Rejection Combining）であってもよい。

第５の実施形態は、変形例を含む、第２の実施形態から第４の実施形態における各構成においても実施できる。

以上で説明した本実施の形態に係る発明により、ラウンドトリップ回数を低減させると共に大容量バッファを必要とせずに、低遅延を実現する無線通信システム、無線通信方法、送信制御装置、受信制御装置、送信制御プログラム、及び受信制御プログラムを提供することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。上記実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。

（付記Ａ１）
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信を行う、送信制御装置と、受信制御装置と、を備え、
前記送信制御装置は、所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する合成信号生成部と、前記少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出するマルチパス制御部と、を有し、
前記受信制御装置は、前記少なくとも１つの無線リンクから前記合成信号を受信するマルチパス制御部と、受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を有し、
前記所定数は、１以上である、
無線通信システム。

（付記Ａ２）
前記無線ネットワーク内に、周波数の異なる複数の無線リンクが確立されており、
前記送信制御装置が有する前記マルチパス制御部は、前記複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して前記合成信号を送出し、
前記受信制御装置が有する前記マルチパス制御部は、前記複数の無線リンクのそれぞれから前記合成信号を受信する、
付記Ａ１に記載の無線通信システム。

（付記Ａ３）
前記無線ネットワークの状態を計測するネットワーク環境計測部を備え、
前記送信制御装置が有する前記マルチパス制御部は、
前記送信制御装置から前記受信制御装置に信号が到達するのに要する通信特性に関して保証すべき通信特性と、前記ネットワーク環境計測部が計測した前記無線ネットワークの状態と、を用いて、前記複数の無線リンクの中から少なくとも１つの無線リンクを選択する、
付記Ａ２に記載の無線通信システム。

（付記Ａ４）
前記送信制御装置が有する前記合成信号生成部は、
前記ネットワーク環境計測部が計測した前記無線ネットワークの状態に基づいて、前記所定数を決定する、
付記Ａ３に記載の無線通信システム。

（付記Ａ５）
前記信号は、パケットであり、
前記ネットワーク環境計測部が計測する前記無線ネットワークの状態は、前記送信制御装置と前記受信制御装置との間におけるパケットの往伝送遅延、パケットロス率、送信帯域、及びパケットサイズから成る群より少なくとも１つ選択され、
付記Ａ３又はＡ４に記載の無線通信システム。

（付記Ａ６）
前記信号は、パケットであり、
前記合成信号生成部は、前記所定数のパケットから少なくとも１つのパケットを選択し、排他的論理和（ＸＯＲ）を取った符号化パケットを生成する、
付記Ａ１～Ａ５のいずれか一項に記載の無線通信システム。

（付記Ａ７）
前記通信特性は、前記送信制御装置と前記受信制御装置との間における変調信号の往復伝送遅延、ビットエラー率、ブロックエラー率、送信帯域、変調方式、及び符号化率から成る群より少なくとも１つ選択される
付記Ａ３又はＡ４に記載の無線通信システム。

（付記Ａ８）
前記信号は、変調信号であり、
前記合成信号生成部は、前記所定数の変調信号から少なくとも１つの変調信号を選択し、選択した前記変調信号ごとに異なる送信電力を付与して多重する、
付記Ａ１～Ａ４、Ａ７のいずれか一項に記載の無線通信システム。

（付記Ｂ１）
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する合成信号生成部と、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出するマルチパス制御部と、を備える、
送信制御装置。

（付記Ｂ２）
前記マルチパス制御部は、前記無線ネットワーク内に確立された周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して前記合成信号を送出する、
付記Ｂ１に記載の送信制御装置。

（付記Ｃ１）
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクから合成信号を受信するマルチパス制御部と、
受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を備え、
前記所定数は、１以上である、
受信制御装置。

（付記Ｃ２）
前記マルチパス制御部は、前記無線ネットワーク内に確立された周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから前記合成信号を受信する、
付記Ｃ１に記載の受信制御装置。

（付記Ｄ１）
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信を行う、２つの送受信制御装置を備え、
前記２つの送受信制御装置のそれぞれは、
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する合成信号生成部と、
前記少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出し、かつ、前記少なくとも１つの無線リンクを介して通信相手から送信された合成信号を受信する、マルチパス制御部と、
受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を有し、
前記所定数は、１以上である、
無線通信システム。

（付記Ｄ２）
前記無線ネットワーク内に、周波数の異なる複数の無線リンクが確立されており、
前記マルチパス制御部は、前記複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して前記合成信号を送出し、かつ、前記複数の無線リンクのそれぞれから前記合成信号を受信する、
付記Ｄ１に記載の無線通信システム。

（付記Ｅ１）
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する合成信号生成部と、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出し、かつ、前記少なくとも１つの無線リンクを介して通信相手から送信された合成信号を受信するマルチパス制御部と、
受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を備え、
前記所定数は、１以上である、
送受信制御装置。

（付記Ｅ２）
前記マルチパス制御部は、前記無線ネットワーク内に確立された周波数の異なる複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して前記合成信号を送出し、かつ、前記複数の無線リンクのそれぞれを介して通信相手から送信された合成信号を受信する、
付記Ｅ１に記載の送受信制御装置。

（付記Ｆ１）
送信制御装置が有する合成信号生成部において、所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成するステップと、
送信制御装置が有するマルチパス制御部において、無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を受信制御装置に送出するステップと、
前記受信制御装置が有するマルチパス制御部において、前記少なくとも１つの無線リンクから前記合成信号を受信するステップと、
前記受信制御装置が有する信号復元部において、受信した前記合成信号から信号を前記所定数復元するステップと、を備える、
無線通信方法。

（付記Ｇ１）
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成するステップと、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して受信制御装置が受信可能であるように前記合成信号を送出するステップと、を備える、
送信制御方法。

（付記Ｈ１）
送信制御装置から送出された合成信号を、無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクから受信するステップと、
受信した前記合成信号から所定数の信号を復元するステップと、を備える、
受信制御方法。

（付記Ｉ１）
２つの送受信制御装置のうち一方の送受信制御装置が有する合成信号生成部において、所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成するステップと、
前記一方の送受信制御装置が有するマルチパス制御部において、無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を他方の送受信制御装置に送出するステップと、
前記他方の送受信制御装置が有するマルチパス制御部において、前記少なくとも１つの無線リンクから前記合成信号を受信するステップと、
前記他方の送受信制御装置が有する信号復元部において、受信した前記合成信号から信号を前記所定数復元するステップと、を備える、
無線通信方法。

（付記Ｊ１）
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する処理と、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して、受信制御装置が受信可能であるように前記合成信号を送出する処理と、
をコンピュータに実行させる送信制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。

（付記Ｋ１）
送信制御装置から送出された合成信号を、無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクから受信する処理と、
受信した前記合成信号から所定数の信号を復元する処理と、
をコンピュータに実行させる受信制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。

（付記Ｌ１）
所定数の信号から少なくとも１つの信号を選択して合成信号を生成する処理と、
無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信相手が受信可能であるように前記合成信号を送出する処理と、
通信相手から送信された合成信号を、無線ネットワーク内に確立された周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから受信する処理と、
受信した前記合成信号から信号を前記所定数復元する処理と、
をコンピュータに実行させる送受信制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２０１９年３月２８日に出願された日本出願特願２０１９－０６３９５１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１、２、３、４、５ 無線通信システム
１０、１１、１２、１３ 送信制御装置
２０、２１、２２、２３ 受信制御装置
３０ 無線ネットワーク
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ 無線通信装置
５０、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ 無線通信装置
６０、７０ 装置
８０、８０ａ、８０ｂ 送受信制御装置
１０１、１１１、１２１、１３１、８０１ 合成信号生成部
１０２、１１２、１２２、１３２、２０１、２１１、２２１、２３１、８０２ マルチパス制御部
１１３、１２３、１３３、８０３ 受信信号解析部
１１４、２１４、８０６ 無線通信部
１２４ ネットワーク環境計測部
１２５ 保証値入力部
１２６ パラメータ計算部
２０２、２１２、２２２、２３２、８０４ 信号復元部
２１３、２２３、２３３、８０５ ＡＣＫ生成部
６０１ 信号生成部
７０１ 信号受信部
６８１、７８１ 信号動作部

Claims (9)

1. 無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信を行う、送信制御装置と、受信制御装置と、を備え、
   前記送信制御装置は、所定数の変調信号から少なくとも１つの変調信号を選択して合成信号を生成することであって、選択した前記変調信号ごとに異なる送信電力を付与して多重する合成信号生成部と、前記少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を送出するマルチパス制御部と、を有し、
   前記受信制御装置は、前記少なくとも１つの無線リンクから前記合成信号を受信するマルチパス制御部と、受信した前記合成信号を蓄積して前記所定数以上の前記合成信号から信号を前記所定数復元する信号復元部と、を有し、
   前記所定数は、１以上である、
   無線通信システム。
2. 前記無線ネットワーク内に、周波数の異なる複数の無線リンクが確立されており、
   前記送信制御装置が有する前記マルチパス制御部は、前記複数の無線リンクから少なくとも１つの無線リンクを選択して前記合成信号を送出し、
   前記受信制御装置が有する前記マルチパス制御部は、前記複数の無線リンクのそれぞれから前記合成信号を受信する、
   請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記無線ネットワークの状態を計測するネットワーク環境計測部を備え、
   前記送信制御装置が有する前記マルチパス制御部は、
   前記送信制御装置から前記受信制御装置に信号が到達するのに要する遅延時間に関して保証すべき通信特性と、前記ネットワーク環境計測部が計測した前記無線ネットワークの状態と、を用いて、前記複数の無線リンクの中から少なくとも１つの無線リンクを選択する、
   請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記送信制御装置が有する前記合成信号生成部は、
   前記ネットワーク環境計測部が計測した前記無線ネットワークの状態に基づいて、前記所定数を決定する、
   請求項３に記載の無線通信システム。
5. 前記信号は、パケットであり、
   前記ネットワーク環境計測部が計測する前記無線ネットワークの状態は、前記送信制御装置と前記受信制御装置との間におけるパケットの往伝送遅延、パケットロス率、送信帯域、及びパケットサイズから成る群より少なくとも１つ選択される、
   請求項３又は４に記載の無線通信システム。
6. 前記信号は、パケットであり、
   前記合成信号生成部は、前記所定数のパケットから少なくとも１つのパケットを選択し、排他的論理和（ＸＯＲ）を取った符号化パケットを生成する、
   請求項１～５のいずれか一項に記載の無線通信システム。
7. 前記通信特性は、前記送信制御装置と前記受信制御装置との間における変調信号の往復伝送遅延、ビットエラー率、ブロックエラー率、送信帯域、変調方式、及び符号化率から成る群より少なくとも１つ選択される
   請求項３又は４に記載の無線通信システム。
8. 送信制御装置が有する合成信号生成部において、所定数の変調信号から少なくとも１つの変調信号を選択して合成信号を生成することであって、選択した前記変調信号ごとに異なる送信電力を付与して多重するステップと、
   送信制御装置が有するマルチパス制御部において、無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して前記合成信号を受信制御装置に送出するステップと、
   前記受信制御装置が有するマルチパス制御部において、前記少なくとも１つの無線リンクから前記合成信号を受信するステップと、
   前記受信制御装置が有する信号復元部において、受信した前記合成信号から信号を前記所定数復元するステップと、を含む、
   無線通信方法。
9. 所定数の信号から少なくとも１つの変調信号を選択して合成信号を生成することであって、選択した前記変調信号ごとに異なる送信電力を付与して多重する処理と、
   無線ネットワーク内に確立された少なくとも１つの無線リンクを介して通信相手が受信可能であるように前記合成信号を送出する処理と、
   通信相手から送信された合成信号を、前記無線ネットワーク内に確立された周波数の異なる複数の無線リンクのそれぞれから受信する処理と、
   受信した前記合成信号から信号を前記所定数復元する処理と、
   をコンピュータに実行させる送受信制御プログラム。

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