WO2005119969A1

WO2005119969A1 - 無線伝送方法

Info

Publication number: WO2005119969A1
Application number: PCT/JP2005/010055
Authority: WO
Inventors: Yasuo Hamamoto; Hiroshi Hayashino; Kazuhiro Ohta; Norihito Ueno; Yoshitaka Ohta
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2005-06-01
Publication date: 2005-12-15
Also published as: JPWO2005119969A1; EP1746773A1; US20080192661A1

Abstract

　送信装置から複数の受信装置に伝送されたマルチキャストパケットよりも、優先度の低いパケットで再送制御および再送を行う。【課題】　無線マルチキャストを行う伝送装置で、パケットの受信を確実に行うこと。【解決手段】　帯域確保型もしくは優先度制御型Mac層マルチキャストパケット毎に、送信側端末でMac層より上位の層でシーケンス番号を付与し、各々の受信端末では前記シーケンス番号を用いてパケット抜けを検出し、前期確保帯域以外の帯域もしくは前記優先以下のパケットを利用して再送要求を行う。送信端末は、確保外の帯域もしくは前記優先度以下のパケットを利用してデータを再送する構成により、複数受信端末に映像・音声・データを無線帯域確保型もしくは優先度制御型Mac層マルチキャストを用いてリアルタイム伝送する際に、複数受信端末で良好な映像・音声・データの受信を可能とする。

Description

無線伝送方法

技術分野

[0001] 本発明は、特に映像'音声データを無線技術を用いてマルチキャストもしくはブロードキャスト伝送する際、再送処理により伝送の信頼性を向上した無線伝送方法に関するものである。

背景技術

[0002] 従来の無線伝送方法としては、無線マルチキャスト伝送の信頼性を向上させるために、マルチキャストパケットを最初力複数回繰り返して伝送して、るものがあった (例えば、特許文献 1参照)。図 55は、前記特許文献 1に記載された従来の無線伝送装置の伝送タイムチャート図を示すものである。

図 55において、左欄縦軸は端末種類を示し、横軸は時間軸を示している。 600, 6 01, 602, 603, 604, 605は送信端末から第 1の受信端末、第 2の受信端末、第 3の受信端末宛てに同時に送信されるマルチキャストパケットである。 606, 607は、送信端末からそれぞれ第 1の受信端末、第 2の受信端末宛てに個別に送信されるュニキャストパケット。 707はュ-キャストパケット 607を再送信したュ-キャストパケット。 60 61はュ-キャストパケット 606の受信成功確認である Ackパケット。 6072はュ-キヤストパケット 607の受信失敗確認である Nackパケット。 7071は再送されたュ-キャストパケット 707の受信成功確認である Ackパケットである。

[0003] タイムチャート前半では、マルチキャストパケットを送信端末力第 1の受信端末、第 2の受信端末、第 3の受信端末に同時に無線マルチキャスト伝送を行っている。タイムチャート後半ではュ-キャストパケット 606を送信端末力も第 1の受信端末へ、ュニキャストパケット 607を送信端末力も第 2の受信端末へ個々に無線ュ-キャスト伝送を行っている。

[0004] 次に上記伝送タイムチャート図を用いて、無線伝送装置のマルチキャスト伝送及びュ-キャスト伝送の動作を説明する。

一般にマルチキャスト伝送では、受信端末は送信端末に MAC層パケットの受信成功確認パケットである Ackパケット (もしくは受信失敗確認パケットである Nackパケット）を返さない。このため、マルチキャスト伝送においては Ackパケット (もしくは Nackパケット)を用いた再送制御を行うことが出来なぐ伝送の信頼性を確保することが困難である。有線伝送では、無線伝送に比較して伝送品質が優れているため、 Ackパケット（もしくは Nackパケット)を用いた再送制御なしでも実用上問題が無い場合がある力無線伝送路におけるマルチキャストは伝送品質の低さのために実用的でない場合が多い。

[0005] これを改善するために従来の無線伝送装置の無線マルチキャスト伝送では、タイムチャート前半のマルチキャストパケット 600, 602, 604を、最初から複数回繰り返して伝送することにより受信確率を上昇させる手法が取られていた。図 55では、マルチキヤストノケット 600, 602, 603それぞれを 2回繰り返して送信している。マルチキャストノケッ卜 600, 602, 604の繰り返しパケットは、それぞれ、 601, 603, 605である。

[0006] 図 55において、マルチキャストパケット 600の 1回目の伝送では、第 1の受信端末が受信に失敗しているが、 2回目の伝送 601で正しく受信している。第 2の受信端末、第 3の受信端末、ブロードキャストパケット 602, 603, 604, 605も同様の状況が起こつている。

一般に一回の伝送で受信誤りを起こす確率を Peとすると、 n回の繰り返しで n回中少なくとも 1回が正常受信できる確率は、 P=l-P nとなる。 Pe=0.1,n=l,2,3の時の正常受信確率を計算すると、

n=lの時、 Ρ=1-0.Γ1=0.9

η=2の時、 Ρ=1-0.Γ2=0.99

η=3の時、 Ρ=1-0.Γ3=0.999

となり、繰り返し伝送により受信確率が向上する。

[0007] タイムチャート後半のュ-キャスト伝送では一般的に、 Ackパケット (もしくは Nackパケット)を用いた再送制御を行うため、例えば、図 55中の第 2のュ-キャストパケット (送信端末 -〉第 2の受信端末への伝送)のようにたとえパケット受信に失敗しても、第 2 のュ-キャストパケットの再送パケット 707を送信することにより受信確率を向上させている。また、再送の判断は Nackパケット 6072を送信端末が受信した力否力もしくは、 Ackパケットを受信しなかったか否かで判断される。最終的に Ackパケット 7071を送信端末が受信した時点で、再送制御が終了する。

特許文献 1 :特開平 10— 173668号公報 (第 1—8頁、図 6)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0008] し力しながら、前記従来の構成では、マルチキャストパケットもしくはブロードキャストパケットを最初カゝら複数回送信するので、全てのマルチキャストパケットもしくはブロードキャストパケットの受信確率を向上させるためには、繰り返し回数に比例した膨大な伝送帯域が必要であるという課題を有していた。とりわけ、伝送帯域をあらかじめ確保し、マルチキャストもしくはブロードキャストパケット伝送する際、最小限必要な伝送帯域の繰り返し回数倍の帯域を確保しなければならなぐ他のパケット送受信帯域を圧迫するとヽぅ課題を有してヽた。

[0009] 本発明は、前記従来の課題を解決するもので、無線マルチキャストもしくはブロードキャストにおいて帯域利用効率を高め、且つ、受信確率を向上させる無線伝送方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0010] 上記目的を達成するために、第 1の発明は、送信端末と受信端末との間で、 Mac層マルチキャストもしくはブロードキャスト伝送を行う無線伝送方法であって、

送信端末側にお!、て、 Mac層より上位の複数データ群を一時的に記憶するステツプと、前記 Mac層より上位の複数データ群の各々に、受信端末側でデータの欠落を検出するためのシーケンス番号を付与するステップと、前記シーケンス番号が付与されたデータを、帯域確保型もしくは優先度の高！、マルチキャストまたはブロードキャストパケットで伝送するステップと、

受信端末側におヽて、帯域確保型もしくは優先度の高!、マルチキャストまたはプロードキャストパケットで伝送されたシーケンス番号を含む複数の受信データ群を一時的に記憶するステップと、前記記憶された Mac層より上位の複数の受信データ群から、送信端末側で付与された前記シーケンス番号を用いて、前記受信データ群の中から欠落データ群を検出するステップと、前記検出された欠落データ群の再送要求を行うステップと、

送信端末側において、前記シーケンス番号を用いて、受信端末側で抜けが検出された前記 Mac層より上位のデータの再送を行うステップとを具備することを特徴としている。

発明の効果

[0011] 上記無線伝送方法によれば、帯域確保型もしくは優先度制御型無線伝送時、従来は低品質であった無線マルチキャストもしくはブロードキャスト伝送の信頼性向上を、帯域利用効率を良い状態にたもったまま実現することができる。

ここで、前記送信端末側において、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、前記帯域確保型もしくは優先度の高、マルチキャストまたはブロードキャストバケツトと同等もしくは 2番目もしくはそれ以下の優先度で、再送データの送信制御を行うのが望ましい。

[0012] また、前記送信端末側にお!、て、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、ュ-キャストパケットを用いて再送データを送信するための第 1のサブステップ、又は

、マルチキャストまたはブロードキャストパケットを用いて再送データを複数の受信端末に送信するための第 2のサブステップを具備するのが望ましい。

前記第 1のサブステップは、前記 Mac層より上位の複数データ群の少なくとも一部を結合し、結合されたデータを前記ュ-キャストパケットを用いて送信する構成とすることがでさる。

[0013] さらに、受信端末側において、検出された欠落データ群の再送要求を行うステップは、前記帯域確保型もしくは優先度の高、マルチキャストまたはブロードキャストパケットと同等もしくは 2番目もしくはそれ以下の優先度で、再送要求パケットの送信制御を行うのが望ましい。

また、受信端末側において、検出された欠落データ群の再送要求を行うステップは、ュ-キャストパケットを用いて再送要求データを送信するための第 1のサブステップ、又は、マルチキャストまたはブロードキャストパケットを用いて再送要求データを送信するための第 2のサブステップを具備するのが望ましい。

[0014] また、前記送信端末側にお!、て、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、前記再送に対して時間制限を行うのが望ましい。

さらに、前記送信端末側において、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、前記検出された欠落データ群の複数個のシーケンス番号を含む再送要求データを、 1個のュ-キャストパケットを用いて送信することが出来る。

[0015] また、本発明に力かるマルチキャスト伝送方式は、送信端末と複数の受信端末との間で映像や音声などのストリームデータとインターネットデータなどの非同期データを混在させて伝送するネットワーク通信システムにお、て、繰り返される通信サイクルの個々のサイクル毎に、必要な伝送帯域をあら力じめ確保してストリームを伝送するストリーム伝送期間と、非同期データを伝送する非同期伝送期間とを設け、

送信端末はストリーム伝送期間に複数の受信端末に対してストリームデータをマルチキャスト配信し、受信端末は受信したストリームデータの誤り判定を行い、ストリームデータを正しく受信できていな力つた場合には、非同期伝送期間に送信端末に対して当該ストリームデータの再送要求を送信し、送信端末は受信端末から再送要求を受信すると、次の通信サイクルのストリーム伝送期間に当該ストリームデータをマルチキャスト再送することを特徴として、る。

[0016] ここで、非同期伝送期間において送信端末及びすベての受信端末は、再送要求を含む非同期データを送信する前に、ランダムに選択した自然数と所定時間の積で与えられる時間待って力も非同期データを送信するように構成することが出来る。

また、再送要求を送信する前にランダムに選択する前記自然数は、他の非同期データを送信する前にランダムに選択する前記自然数よりも小さいのが望ましい。

[0017] 更に、本発明に係るマルチキャスト通信方法は、ストリームデータを複数の受信端末へマルチキャスト配信する送信端末において使用されるマルチキャスト通信方法であって、

一定周期ごとに、前記ストリームデータをマルチキャストパケットとして送出するマルチキャスト送出ステップと、前記ストリームデータの前記受信端末の各々への配信が成功したかどうか確認し、結果を伝達確認結果として得る伝達確認ステップと、前記伝達確認結果に基づき、配信失敗した前記ストリームデータの再送を行う再送ステツプとを具備し、前記一定周期内で、前記伝達確認ステップより前に送信端末において実行されるステップは、前記一定周期の残り時間が、閾値以下になると予想されれば、終了され、送信端末の処理を次のステップへ移行することを特徴としている。

[0018] ここで、前記再送ステップは、配信失敗した前記ストリームデータの再送をマルチキャストにより実行するマルチキャスト再送ステップを含み、前記マルチキャスト再送ステップは、前記一定周期内で前記マルチキャスト送出ステップより前に実行されるのが望ましい。

さらに、前記再送ステップは、配信失敗した前記ストリームデータの再送をュニキヤストにより実行するュ-キャスト再送ステップを含み、前記ュ-キャスト再送ステップは、前記一定周期内で前記マルチキャスト送出ステップ及び前記伝達確認ステップより後に実行されるのが望ましい。

さらに、前記再送ステップは、配信失敗した前記ストリームデータの再送をマルチキヤストにより実行するマルチキャスト再送ステップと、配信失敗した前記ストリームデータの再送をュ-キャストにより実行するュ-キャスト再送ステップとを含み、前記マルチキャスト再送ステップは、前記一定周期内の一番初めに実行され、前記マルチキャスト送出ステップは、二番目に実行され、前記伝達確認ステップは、三番目に実行され、前記ュ-キャスト再送ステップは、四番目に実行され、前記ュ-キャスト再送ステツプは、前記一定周期が経過すれば、処理を終了して次の前記一定周期の処理へ移行するのが望ましい。

[0019] また、前記マルチキャスト再送ステップは、受け取りに失敗した前記子局通信装置が多、前記マルチキャストパケットを優先して再送し、配信失敗した前記ストリームデータの再送を全て完了するか、前記一定周期の残り時間が前記閾値以下になれば、再送を終了し、前記ュニキャスト再送ステップは、受け取りに失敗した前記子局通信装置が少な!/、前記マルチキャストパケットを優先して再送し、配信失敗した前記ストリームデータの再送を全て完了するか、前記一定周期が終われば、再送を終了するのが望ましい。

ここで、前記伝達確認ステップは、複数の前記子局通信装置の各々へ、配信が成功した力どうかをュ-キャストで個別に問い合わせる力若しくは複数の前記子局通信装置へまとめて、配信が成功したかどうかをマルチキャストで問、合わせる処理である。

[0020] ここで、前記再送ステップは、配信失敗した前記ストリームデータの再送をマルチキャストにより実行するマルチキャスト再送ステップを含み、前記マルチキャスト再送ステップと、前記マルチキャスト送出ステップとは、前記一定周期内で前記伝達確認ステップより前に実行され、前記伝達確認ステップは、前記一定周期の残り時間が閾値以下になれば開始されるのが望ましい。

図面の簡単な説明

[0021] [図 1]本発明の実施の形態 1から 3における無線伝送装置のタイムチャート図

[図 2]本発明の実施の形態 1から 4における無線伝送装置のシステム図

[図 3]本発明の実施の形態 1における無線伝送装置のタイムチャート図

[図 4]本発明の実施の形態 1から 5における無線送信端末のブロック図

[図 5]本発明の実施の形態 1から 5における有線伝送手段のブロック図

[図 6]本発明の実施の形態 1から 4における有線イーサネットパケットの構成図

[図 7]本発明の実施の形態 1から 4におけるメモリーの状態図

[図 8]本発明の実施の形態 1から 5における無線伝送手段のブロック図

[図 9]本発明の実施の形態 1から 5におけるバッファ手段のブロック図

[図 10]本発明の実施の形態 1から 5における無線マルチキャストデータパケットの構成図

[図 11]本発明の実施の形態 1から 5における無線受信端末のブロック図

[図 12]本発明の実施の形態 1から 5におけるメモリーの状態図

[図 13]本発明の実施の形態 1から 5における再送リクエストパケットの構成図

[図 14]本発明の実施の形態 1から 5における再送パケットの構成図

[図 15]本発明の実施の形態 1における無線伝送装置のタイムチャート図

[図 16]本発明の実施の形態 1における無線伝送装置のタイムチャート図

[図 17]本発明の実施の形態 1における無線伝送装置のタイムチャート図

[図 18]本発明の実施の形態 1における無線伝送装置のタイムチャート図

[図 19]本発明の実施の形態 2における受信端末の構成を示す図、

[図 20]前記受信端末内の送信タイミング調整手段の構成を示す図、圆 21]非同期伝送期間における非同期データ送信タイミングを説明するための模式図

[図 22]本発明の実施の形態 3における無線伝送装置のパケットシーケンス例を表すタイムチャート図

[図 23]メモリーの状態図

[図 24]再送リクエストパケットの構成図

[図 25]無線伝送装置のタイムチャート図

[図 26]再送パケットの構成図

[図 27]無線伝送装置のタイムチャート図

[図 28]無線伝送装置のタイムチャート図

[図 29]無線伝送装置のタイムチャート図

[図 30]無線伝送装置のタイムチャート図

圆 31]実施の形態 5の無線マルチキャスト再送方法を説明するための模式図

[図 32]図 31の方法が適用される無線ネットワークの構成を表す図

圆 33]無線基地局 100の装置構成を示す図

[図 34]無線子局の装置構成を示す図

[図 35]無線子局の非同期データ送信バッファ 340の詳細構成を示す図

圆 36]非同期伝送期間における非同期データ送信タイミングの一例を表した図

[図 37]実施の形態 6における無線伝送装置のパケットシーケンス例を表すタイムチヤート図

[図 38]パケット送信そのものに優先度を持たせる方法の一例を示す図

[図 39]実施の形態 6における送信バッファの構成を示す図

[図 40]実施の形態 7に係るマルチキャスト通信システムの構成図

圆 41]親局通信装置 1431の内部構成図

[図 42]無線信号 1416のフレーム構成を示す図

[図 43]バッファ 14152の構成を示す図

[図 44]無線部 14155の構成を示す図

[図 45]子局通信装置 1432〜1435の内部構成図 [図 46]時点 1〜5における無線信号の様子を示す図

[図 47]実施の形態 8における親局通信装置の構成を示す図

[図 48]実施の形態 9で想定するシステム形態を示す図

[図 49]第 2の送信端末のバッファの構成を示す図

[図 50]バッファ 14152の行う動作を説明するフローチャート

[図 51]伝達確認処理部 14156の行う動作を説明するフローチャート

[図 52]ュ-キャスト再送処理部 14157の行う動作を説明するフローチャート

[図 53]マルチキャスト再送処理部 14158の行う動作を説明するフローチャート

[図 54]マルチキャスト配信処理部 14159の行う動作を説明するフローチャート

[図 55]従来の無線伝送装置の伝送タイムチャート図

符号の説明

[0022]

(04- 164202 第 1実施形態）

発明を実施するための最良の形態

[0023] 以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

(実施の形態 1)

図 1は、本発明の実施の形態 1における無線伝送装置の基本的なパケットシーケンスを表すタイムチャート図である。

[基本的なシーケンス]

本発明の基本的な考え方について、図 1を参照して最初に説明する。

[0024] 図 1において、 100, 101, 102は送信端末から第 1の受信端末、第 2の受信端末、第 3の受信端末に同時に伝送する第 1から第 Nのマルチキャストパケットである。 103, 104はそれぞれ、第 2のパケットの再送パケット、第 Nのパケットの再送パケットである。 105はその他のパケットである。 300, 301は受信端末がマルチキャストパケットの受信に失敗した時に再送リクエストを行う再送リクエストパケットである。

[0025] タイムチャートはタイムスロットに区切られており、第 1の帯域確保期間-〉第 1の帯域確保外期間-〉第 2の帯域確保期間 · · "のように、帯域確保期間、帯域確保外期間を交互に繰り返す。帯域確保期間では、送信端末から受信端末へ向けて、第 1のマルチキャストバケツト 100、第 2のマルチキャストパケット 101、 · · · ·、第 Nのマルチキャストパケットが送信される。この期間は送信端末にあらかじめ使用帯域が割り当てられているため、他の端末の割り込みにより使用可能な帯域が減少することは無い。すなわち、この期間は、第 1から第 Nのマルチキャストパケット以外のパケットが他の端末力送信されることは無ぐ第 1から第 Nのマルチキャストパケットの伝送のために確保された期間である

[0026] 帯域確保外期間では、上述の帯域確保期間とは逆にネットワークに参加している各々の端末が自由にパケットを送信して良い期間である。そのため、ある端末がパケットを送ろうとした場合、他の端末が送信中であることによりパケット送信が行えないことや、他の端末の送信パケットと自ら送ろうとするパケットが衝突してパケット送信が行えないことが有り得る。

[0027] 帯域確保期間は、常に一定のレートでデータを伝送する必要のあるもの、例えば、映像 ·音声をリアルタイムで最優先伝送するのに向いており、帯域確保外期間は、一定のレートでデータを送る必要の無、もや、伝送の優先度の低!、データ伝送に向!、ている。

本実施の形態では、帯域確保期間では映像'音声データの伝送、帯域確保外期間を再送データとその他のデータの伝送に用い、帯域確保期間で受信に失敗したパケットを帯域確保外期間で再送する動作を行う。

[0028] [全体構成]

次に想定するシステム形態について図 2を参照して説明する。

図 2は、本発明の実施の形態 1におけるシステム図である。

図 2において、 1は AVサーバー、 2は有線イーサネット HUB、 3は第 1の無線送信端末、 4は第 2の無線送信端末、 5は 1, 2, 3, 4を接続する有線イーサネットである。 6 は第 1の無線受信端末、 7は第 2の無線受信端末、 8は第 3の無線受信端末、 9は第 4の無線受信端末、 10は第 5の無線受信端末、 11は第 6の無線受信端末である。

[0029] 第 1の無線送信端末 3と第 1の無線受信端末 6、第 2の無線受信端末 7、第 3の無線受信端末 7は、 IEEE802.il無線 LAN技術を用いて無線通信を行う親子関係にある。すなわち、第 1の無線送信端末 3が AP (アクセスポイント:親機)、第 1、第 2、第 3の無線受信端末 6, 7, 8が STA (ステーション:子機)である。また、第 1、第 2、第 3の無線受信端末 6, 7, 8は、同一のマルチキャストパケットを受信する第 1のマルチキャストグループ 12を構成している。

[0030] 同様に、第 2の無線送信端末 4と第 4の無線受信端末 9、第 5の無線受信端末 10、第 6の無線受信端末 11は IEEE802.11無線 LAN技術を用いて無線通信を行う親子関係にある。すなわち、第 2の無線送信端末 4が AP (アクセスポイント:親機)、第 4、第 5、第 6の無線受信端末 9, 10, 11が STA (ステーション:子機)である。また、第 4、第 5、第 6の無線受信端末 9, 10, 11は、同一のマルチキャストパケットを受信する第 2のマルチキャストグループ 13を構成している。

[0031] 以上のように構成された伝送システムについて、以下その動作を説明する。

AVサーバー 1より有線イーサネット 5を通して映像'音声データパケットが、有線ィーサネット HUB2に入力される。有線イーサネット HUB2は入力されたパケットをリピートし、第 1の無線送信端末 3と第 2の無線送信端末 4に分配する。有線イーサネット HUB 2は全ての入力パケットを全ての出力にリピートする動作もしくは、特定のパケットのみを特定の端末にリピートするスイッチング動作のいずれかを行う。例えば、スィッチング動作を行う場合は、第 1のマルチキャストグループ 12のみに送信するパケットは第 1の無線送信端末 3のみにリピートし、第 2のマルチキャストグループ 13のみに送信するパケットは第 2の無線送信端末 4のみにリピートする動作を行っている。

[0032] 第 1の無線送信端末 3、第 2の無線送信端末 4はそれぞれ自らの管理下にある無線受信端末に配信する映像 ·音声データを有線イーサネット HUB2より受信し、自らの配下にある無線受信端末にマルチキャスト配信する。

すなわち、図 2においては、第 1の無線送信端末 3の管理する全ての端末 (第 1の無線受信端末 6、第 2の無線受信端末 7、第 3の無線受信端末 8)は第 1のマルチキヤストグループ 12に属しているため、第 1の無線送信端末 12は第 1のマルチキャストグループ宛ての映像'音声データパケットを受信し、第 1のマルチキャストグループ宛てに配信をおこなう。第 2の無線送信端末 4の管理する全ての端末 (第 4の無線受信端末 9、第 5の無線受信端末 10、第 6の無線受信端末 11)は、第 2のマルチキャストグループ 13に属して、、るため、第 2の無線送信端末 4は第 2のマルチキャストグループ 1 3宛ての映像'音声データパケットを受信し、第 2のマルチキャストグループ 13宛てに配信をおこなう。

[0033] このような無線マルチキャスト配信を行う際の基本的な考え方は、図 1で説明したがより具体的な動作例に関して以下に説明する。

[マルチキャスト配信時における動作]

図 3は、本発明の実施の形態 1における無線伝送装置のパケットシーケンス例を表すタイムチャート図である。図 3において、図 1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。

[0034] 図 3において、 3001は第 1の再送リクエストパケット 300の受信成功確認を伝送する Ackパケット、 1031は第 2のパケットの再送パケット 103の受信成功確認を伝送する A ckパケット、 1041は第 Nのパケットの再送パケット 104の受信成功確認を伝送する Ac kパケットである。

図 3において、送信端末は図 2の第 1の無線送信端末 3に対応するものである。図 2 において送信端末は第 1の無線送信端末 3と第 2無線送信端末 4の 2つが存在する 1S 両者とも同一の動作をするため、どちらに対応させても説明に差異は生じないため、第 1の無線送信端末 3に対応させる。同様に、図 3中第 1の受信端末は、図 2中の第 1の無線受信端末 6、図 3中第 2の受信端末は、図 2中の第 2の無線受信端末 7、図 3中第 3の受信端末は、図 2中の第 3の無線受信端末 8に対応して、る。

[第 1の帯域確保期間]

以上のように記載されたタイムチャート図 3の中で、第 1の帯域確保期間での送信端末の動作について、最初にその動作を説明する。

[0035] 第 1の帯域確保期間において、第 1のマルチキャストパケット 100、第 2のマルチキヤストパケット 101、第 Nのマルチキャストパケット 102を送信する送信端末の構成を図 4 に示している。

「送信端末の構成」

図 4において、 14は有線イーサネット 5からのパケットを入出力する入出力端子、 15 は有線イーサネット 5でパケット送受信を行うための有線伝送手段、 16は送信端末の内部手段を制御する CPU、 17は Mac層より上位のデータを格納するメモリー手段、 1 8は無線を使ってパケットを送受信する無線伝送手段、 19は CPU16と他の手段を接続する内部バス、 20は動作時間を計測する第 1のタイマー手段、 21は無線パケットを送受信するアンテナである。

[0036] 入出力端子 14を介して有線イーサネット 5から受信した有線イーサパケットは、最初に有線伝送手段 15に入力される。有線伝送手段 15は IEEE802.3すなわち有線ィーサネット規格に準拠しており、イーサネット MACプロトコルを使って有線イーサネット 5からパケットを受信し、内部バス 19に出力する動作を行う。

[優先伝送手段の構成]

図 5は、有線伝送手段 15の内部構成を表すブロック図である。 22は入出力端子で有線イーサネット IEEE802.3に準拠したパケットの入出力を行う。 23は有線物理層信号処理手段で、有線イーサネット 5で伝送するパケットの変復調を行う。 24は MAC層プロトコル処理手段で有線イーサネット 5の MACプロトコルの処理を行う。 25はバッファ手段で内部バス 19で入出力するデータを一時的に蓄える。 26は入出力端子で内部バス 19との接続端子である。

[0037] 入力端子 22より入力されたパケットは、有線物理層信号処理手段 23に入力され有線イーサネットの変調を MACパケットに復調する。復調された MACパケットは次に MA C層プロトコル処理手段 24に入力される。

[MACパケット]

図 6は入力される MACパケットの構成を示しており、先頭から MACヘッダー、 IPへッダー、 UDPヘッダー、伝送データ、 FCS (フレームチェックサム)で構成されている。

[0038] 先頭はデータリンク層のヘッダーで MACヘッダーである。 MACヘッダーは送信元 M ACアドレス、宛先 MACアドレス、上位プロトコルタイプなどで構成されており、それぞれが MAC層での送信元アドレス、 MAC層での宛先アドレス、上位のプロトコルの種類を示している。

上位プロトコルは IP (インターネットプロトコル)が使われるのが一般的である。データリンク層の上位はネットワーク層で送信元 IPアドレス、宛先 IPアドレス、上位プロトコルタイプなどが含まれている。このネットワーク層はパケットのルーティングを行う層で、 MACアドレスとは別の専用アドレスである IPアドレスが用いられる。 IPヘッダー内にはさらに上位のトランスポート層のプロトコル種を表す上位プロトコルタイプがあるが、映像'音声のリアルタイム伝送では、上位プロトコルは UDPが用いられることが多い。

[0039] UDPヘッダーは図示されているように送信元のポート番号と宛先のポート番号で構成されており、端末内部でのデータの仮想的な入出力先を決定する役割をしているそして UDPの上位には実際の伝送データが入っており、最後に有線パケットの伝送ミスをチェックするためのチェックサム (FCS)が付けられている。

このようなパケットが有線物理層信号処理手段 23から出力され、 MAC層プロトコル処理手段 24に入力される。

[0040] MAC層プロトコル処理手段 24は、図 6の MACパケットを送受信するプロトコル処理と、自端末あてのパケットか否力を先の宛先 MACアドレスで判断して自端末で受信する処理を行う。宛先 MACアドレスが自端末宛てであった場合、 MACヘッダーを外して上位データパケットを生成し、次のバッファ手段 25に入力する。

ノッファ手段 25では、 MAC層プロトコル処理手段 24より入力された上位データパケットを入出力端子 26を介して内部バス 19に伝送する際に、一旦蓄える役割をする。蓄えられた上位データパケットは、 CPU16が受け取り準備が完了し、且つ、内部バス 19が使用可能になった時点で CPU16に渡される。

[0041] CPU16は上位データパケットを受け取ると、まず、 UDP/IP処理を行う。すなわち、 IP アドレス、 UDPポートを確認し、自端末が無線にマルチキャストすべきデータ力否かを判断する。自端末が無線にマルチキャストすべきデータであれば、メモリー手段 17に書き込み動作を行う。

[メモリ手段内のデータ格納]

図 7はメモリー手段 17内部のデータの格納状態を表しているメモリー状態図である。 CPU16は、上位データパケットをメモリー手段 17に書き込む際に、先頭にデータの順序を現すシーケンス番号を付与する。メモリー手段 17内部では、次の無線区間での帯域確保期間における伝送単位と同数の N(Nは 1以上の整数)個単位でデータを保持する。 [0042] 上述したように、無線区間では帯域確保期間と帯域確保外期間を交互に周期的に切り換えて伝送する力図 7(a)で示されている N個のデータ群は、図 3の第 1の帯域確保期間でマルチキャスト伝送し、受信エラーが生じたデータのみを第 1の帯域確保外期間で再送する単位のデータである。時間が経過し、第 2の帯域確保期間までには、 CPU16は次に続く第 N+1力も第 2*Nの N個のデータの先頭にシーケンス番号を付与したものをメモリー手段 17上に格納する。なお、実際には CPU16は、メモリー手段 17 に、少なくとも 2組以上の複数組の N個のパケット群を格納し、帯域確保時間での無線伝送、帯域確保外での再送制御が終了した後に、再送が不要となったデータをメモリー手段 17から削除することになる。

[0043] 次に、 CPU16は、第 1の帯域確保期間で伝送される第 1から第 Nのデータを、無線伝送手段 18に内部バス 19を介して引き渡す。この際、 CPU16は必要に応じて適切な UDP/IP処理を行、、シーケンス番号は UDP/IPパケットのペイロード部で伝送される。この時、 CPU16は、 UDP/IPペイロード部分の先頭に、ペイロード部で伝送するデータの種別を表す識別子も新たに追加する。

[無線伝送手段の構成]

図 8は、無線伝送手段 18の内部構成を表すブロック図で、タイマー入力端子 27、入出力端子 28、バッファ手段 29、 MAC処理手段 30、第 2のタイマー手段 31、物理層信号処理手段 32、アンテナ 21で構成されている。

[0044] バッファ手段 29は、メモリー手段 17上に格納されている N個のシーケンス番号 +データが UDP/IPパケットィ匕された MAC層より上位のデータパケットを無線伝送タイミングが到来すると即座に無線伝送可能とするために設けられて、る無線送信用バッファなどで、少なくとも無線区間のパケット長以上の格納容量を持った複数のバッファで構成されている。

[0045] 内部ノス 19から入出力端子 28を介して CPU16から入力された無線送信データは、ノッファ手段 29に入力される力バッファ手段 29の構成を図 9のブロック図に示している。

ノッファ手段 29は、入出力端子 33、データ送受信手段 34、優先データ用送信バッファ手段 35、優先データ用出力端子 36、通常データ用送信バッファ手段 37、通常データ用出力端子 38、送信制御信号用入出力端子 39、受信バッファ手段 40、受信データ用入力端子 41、受信制御信号用入出力端子 42で構成されているが、この内、帯域確保期間でのパケット送信では、入出力端子 33、データ送受信手段 34、優先データ用送信バッファ手段 35、優先データ用出力端子 36、送信制御信号用入出力端子 39が使われる。

[0046] 入出力端子 33から入力された上位データパケットの全てもしくは一部の無線伝送用データは、データ送受信手段 34を介して、優先データ用送信バッファ手段 35に振り分けられ、無線伝送タイミングに合わせて、優先データ用出力端子 36を介して MA C処理手段 30に渡される。

MAC処理手段 30は、帯域確保期間/帯域確保外期間の管理や MACプロトコル処理を行い、適切なタイミングでバッファ手段 29から無線送信データを読み出し、物理層信号処理手段 32に入力する。

[0047] 実際には、 MAC処理手段 30は内部に備えられた第 2のタイマー手段 31で帯域確保期間か否かを判断し、帯域確保期間にバッファ手段 29を送信制御信号用入出力端子 39を用いて制御し、データを優先データ用送信バッファ手段 35から読み出して伝送することになる。 CPU 16からバッファ手段にデータを引き渡すタイミングも、 MAC 処理手段 30が送信制御信号用入出力端子 39を介して優先データ用バッファ手段 3 5、データ送受信手段 34を制御する制御信号をトリガーとして決定される。 CPU16はデータ要求を受け取った時点で、データを無線伝送手段 18に受け渡すことになる。

[0048] データを受け取った MAC処理手段 30はデータの無線 MACパケットィ匕を行うが、その無線パケットの構成を図 10に示す。帯域確保期間や伝送タイミングの決定は、第 1 のタイマー手段 20を用いて、上位層と MAC層に同一のタイミングを入力して決定しても良い。

[無線パケットの構成]

無線パケットの構成は、図 6で先に示した有線イーサネットパケットの MACヘッダー部分が、 IEEE802.il無線の MACヘッダーに置き換わった形である。 CPU 16が無線伝送手段 18に受け渡した上位データには、上述した識別子とシーケンス番号が追加されている。 [0049] このような形の無線パケットは、物理層信号処理手段 32に入力され、物理層信号処理手段 32で無線伝送に適した変調を掛けた後に、アンテナ 21を介して無線送信される。

以上のような処理を経て、図 3中の第 1の帯域確保期間に第 1から第 Nのマルチキヤストパケットが、第 1から第 3の受信端末に向けて送信される。

[第 1の帯域確保外期間の動作]

次に、タイムチャート図 3の中で、第 1の帯域確保外期間で行われる再送について、その動作を説明する。

[0050] 図 3において第 1の帯域確保期間で送信端末力も受信端末に対して、マルチキャスト送信が行われるが、第 1から第 3の受信端末は設置環境や受信特性が異なるため、受信時のエラーの発生状況が個別に異なる。

図 3においては、第 1のマルチキャストパケット 100は、全ての受信端末で受信に成功しているが、第 2のマルチキャストパケット 101は第 1の受信端末のみが受信に失敗している。同様に、第 Nのマルチキャストパケット 102は、第 3の受信端末のみが受信に失敗している。

[0051] 一般にマルチキャスト送信では、 Ackパケット (受信成功確認)などを用いた再送制御が MAC層で行われな、ので、送信端末は受信端末でマルチキャストパケットが正常に受信された力否かを知ることは出来ない。これは、複数の受信端末が無条件に A ckパケットを返すと、無線区間での Ackパケットの衝突による無線帯域の無駄遣、や、送信側での確認処理負荷の増大を引き起こすためである。また、再送を行わないで伝送品質を確保するために、同一のマルチキャストパケットを最初力繰り返し送信する手法も従来力行われているが、この手法を帯域確保型伝送に適用すると、本来必要な帯域を繰り返し回数倍した帯域を確保する必要があるため、有線通信路に比較して伝送容量の小さ、無線では、帯域不足の問題を引き起こすことが多!、。

[0052] [再送要求パケットの送信]

本実施の形態ではマルチキャストパケットの受信に失敗した受信端末は、第 1の帯域確保外期間を利用して、再送要求パケットを送信端末あてに送信する動作を行う。図 3の第 1の帯域確保期間において、第 2のマルチキャストパケット 101のみの受信に失敗した第 1の受信端末は、第 1の帯域確保外期間を使って、第 1の再送リクエストパケット 300を送信端末に宛に送信する。今回は、再送リクエストパケットの伝送の信頼性を向上させるために、ュ-キャストパケットを用いて再送リクエストを行う構成で説明する。送信端末は第 1の再送リクエストパケット 300を正常受信すると、受信成功確認である Ackパケット 3001を返した後に、再送リクエストパケット 300の内容を参照し、第 2のパケットの再送パケット 103をュ-キャストを用いて第 1の受信端末宛に送信する。第 1の受信端末は第 2のパケットの再送パケット 103の正常受信を確認したら、 Ackl031を送信端末に返す。この動作について、以下、図を用いて端末の動作を詳細に説明する。

[0053] [受信端末の構成]

図 11は、受信端末の内部構成を表すブロック図である。 16は CPU、 17はメモリー手段、 18は無線伝送手段、 19は内部バス、 20は第 1のタイマー手段である。これらの構成要素は、図 4に示した送信端末の内部構成要素と同じである。以下、前出の構成要素と同一の構成要素を用いる場合は、多くの構成の説明を省略する。 43は A V処理手段で、無線を介して受信した映像 ·音声データを表示可能な信号に変化する。 44は、表示手段で AV処理手段 43の出力を表示する手段である。

[0054] 受信端末は、アンテナ 21を介して、第 1から第 Nのマルチキャストパケット 100, 101 , 102を受信する。第 1から第 Nのマルチキャストパケット 100, 101, 102は、無線伝送手段 18に入力され、送信とは逆の処理がなされた後に内部バス 19に出力される。無線伝送手段 18は送信端末内部の伝送手段と同一の構成で、図 8のように構成されている。図 8の構成は、送信端末側で説明を行ったので、今回は説明を省略する。無線送信手段 18内では、まず、物理層信号処理手段 32で送信時に掛けられた変調が復調され、図 10の MACパケットが復元される。復元された MACパケットは、 MAC 処理手段 30に入力され、 MACヘッダーに示されているマルチキャストアドレスが、自局の属するブロードキャストグループ宛の場合に、 MACヘッダーが外されバッファ手段 29に対して出力される。バッファ手段 29の構成は、図 9に示すように送信側で説明したものと同一である。送信時は送信バッファ系を動作させたが、受信時は、受信ノッファ系を動作させる。 41の受信データ入力端子より、 MAC処理されたパケットが入力され、受信バッファ手段 40にー且蓄えられる。また、この時、 MAC処理手段 30 は、制御信号入出力端子 42を介して、受信バッファ 40への受信データ書き込み制御を行っている。受信バッファ手段 40にー且蓄えられたデータは、データ送受信手段 34、入出力端子 33,28を経て内部バス 19に出力され、 CPU16に渡される。この時、データ送受信手段 34は、内部ノス 19が使用可能且つ、 CPU16がデータを受け取り可能になった時点で、受信バッファ手段 40からデータを読み出す動作を行う。データを受け取った CPU16は、受信データをメモリー手段 17に書き込む力この時、図 6 の IPヘッダー、 UDPヘッダー、識別子から以降の処理を行うべきパケットか否かの判断を同時に行っている。すなわち IPヘッダー、 UDPヘッダーで内部の宛先を判断し、識別子を用いてメモリーに蓄えるべきマルチキャストデータか否かを判断する。

[メモリ 17内のデータ格納状態]

図 12は、メモリー 17内部のデータ格納状態を示している。第 1から第 Nのマルチキャストパケットデータが格納される力その時にどのシーケンス番号のパケットデータが抜け落ちたのかが判断できる形でメモリー手段 17内に書き込まれる。この例では、第 1から第 Nのマルチキャストパケットデータのメモリー上での位置を固定しておき、シ一ケンス番号 +マルチキャストパケットデータの組み合わせの先頭にパケットを正常受信し正常書き込みが行われたかを示す識別子をつけている。すなわち、このメモリー手段 17内部を参照すれば、帯域確保期間で伝送された第 1から第 Nのマルチキャストパケット群の内、どのパケットが欠落したかが判断できるようになつている。 CPU16 は、このメモリー手段 17に格納された情報を元に、第 2のマルチキャストパケットデータが欠落したことを判断し、再送リクエストパケット 300を生成し、送信端末宛に送信する準備を行う。図 13は再送リクエストパケット 300の構成を示している。 CPU16は、 I pヘッダー、 TCPヘッダーのペイロード部に、再送リクエストパケットであることを示す識別子と、再送要求を行うパケットシーケンス番号を格納する。この再送リクエストパケット 300を内部バス 19を介して、無線伝送手段 18に受け渡す。無線伝送手段 18 は上述のごとく図 8の構成である力入力出力端子 28を介して、ノッファ手段 29に再送リクエストパケット 300が入力される。バッファ手段 29では、上述のごとく図 9の構成で、入出力端子 33を介して入力された再送リクエストパケット 300は、データ送受信手段 34を介して通常データ用送信バッファ手段 37にー且蓄えられ、通常データ用出力端子 38を介して、 MAC処理手段 30に渡される。この時、 MAC処理手段 30は、内蔵する第 2のタイマー手段 31により、第 1の帯域確保外期間を判断し、第 1の帯域確保外期間になると、制御信号入出力端子 39を介して通常データ用バッファ手段 3 7を制御し、再送リクエストパケット 300を通常データ用バッファ手段 37から読み出す。読み出された再送リクエストパケット 300は、 MACヘッダーが付けられた後に、物理層信号処理手段 32で送信に適した変調が掛けられ、アンテナ 21で送信端末向けにュ-キャスト送信される。帯域確保期間や伝送タイミングの決定は、第 1のタイマー手段 20を用いて、上位層と MAC層に同一のタイミングを入力して決定しても良!、。

[0056] [再送要求を受けた送信端末のュニキャスト動作]

再送リクエストパケット 300を受信した送信端末は無線パケットの正常受信を確認すると、 Ackパケット 3001を第 1の受信端末に返す。第 1の受信端末は Ackパケット 300 1を受信すると、再送リクエストを行ったパケットの再送を待つ。

送信端末内部では、アンテナ 21を介して、再送リクエストパケット 300が受信されると、送信とは逆の処理で内部バス 19に再送リクエストパケットが出力される。

[0057] この時の無線伝送手段 18は送信端末内部の無線伝送手段と同一の構成で、図 8 のように構成されている。図 8の構成は、先に説明を行ったので説明を省略する。無線送信手段 18内では、まず、物理層信号処理手段 32で送信時に掛けられた変調が復調され、図 10の MACパケットが復元される。復元された MACパケットは、 MAC処理手段 31に入力され、 MACヘッダーに示されているアドレスが、自局の宛の場合に、 M ACヘッダーが外されバッファ手段 29に対して出力される。バッファ手段 29の構成は、図 9に示すように先に説明したものと同一である。送信時は送信バッファ系を動作させたが、受信時は、受信バッファ系を動作させる。 41の受信データ入力端子より、 M AC処理されたパケットが入力され、受信バッファ手段 40にー且蓄えられれる。また、この時、 MAC処理手段 30は、制御信号入出力端子 42を介して、受信バッファ 40への受信データ書き込み制御を行っている。受信バッファ手段 40にー且蓄えられたデータは、データ送受信手段 34、入出力端子 33,28を経て内部バス 19に出力され、 C PU16に渡される。この時、データ送受信手段 34は、内部バス 19が使用可能且つ、 CPU16がデータを受け取り可能になった時点で、受信バッファ手段 40からデータを読み出す動作を行う。データを受け取った CPU16は、受信データをメモリー手段 17 に書き込む力この時、図 13の IPヘッダー、 TCPヘッダーから以降の処理をすべきパケットか否かの判断を行っている。 CPU16は、識別子が再送リクエストを表している場合、次に続くパケットシーケンス番号を確認し、該当するパケットデータを送信する準備に入る。メモリー手段 17には、図 7に示すように先ほどマルチキャスト送信を行ったデータが格納されているので、この内、再送要求のあった第 2のマルチキャスト用パケットデータを再送する。すなわち図 3中の第 2のパケットの再送パケット 103を第 1の受信端末あてに送信する。

[0058] 図 14は再送パケットの 103の構成を示しており、 MACヘッダー、 IPヘッダー、 UDP ヘッダーに続くペイロード部は、再送パケットであることを示す識別子、シーケンス番号、データから構成されている。このデータ部は最初にマルチキャスト送信を行った第 2のマルチキャストパケットのものと同一である。

送信処理は、最初に第 1の帯域確保期間でマルチキャスト送信を行った手順と同等であるが、再送パケットの優先度は最初に比較して低いため、第 1の帯域確保外期間で送信される。

[0059] CPU16は、第 1の帯域確保外期間で伝送される再送パケットデータを、無線伝送手段 18に内部バス 19を介して引き渡す。

内部ノス 19、入出力端子 28を介して CPU16から入力された無線送信データは、バッファ手段 29に入力される。

入出力端子 33から入力された第 2のマルチキャストパケットの再送用データは、データ送受信手段 34を介して、通常データ用送信バッファ手段 37に振り分けられ、無線伝送タイミングに合わせて、通常データ用出力端子 38を介して MAC処理手段 30 に入力される。

[0060] MAC処理手段 30は、帯域確保期間/帯域確保外期間の管理や MACプロトコル処理を行い、適切なタイミングでバッファ手段 29から無線送信データを読み出し、物理層信号処理手段 32に入力する。

MAC処理手段 30は内部に備えられた帯域確保期間や伝送タイミングの決定は、第 1のタイマー手段 20を用いて、上位層と MAC層に同一のタイミングを入力して決定しても良い。で帯域確保外期間であることを判断し、帯域確保外期間にバッファ手段 29を送信制御信号用入出力端子 39を用いて制御し、データを通常データ用送信バッファ手段 37から読み出してュ-キャスト送信することになる。 CPU16からバッファ手段にデータを引き渡すタイミングも、 MAC処理手段 30が送信制御信号用入出力端子 39を介して通常データ用バッファ手段 37、データ送受信手段 34を制御する制御信号をトリガーとして決定される。 CPU16はデータ要求を受け取った時点で、データを無線伝送手段 18に受け渡すことになる。

[0061] データを受け取った MAC処理手段 30は、データの無線 MACパケット化を行い、無線パケットは、物理層信号処理手段 32に入力され、物理層信号処理手段 32で無線伝送に適した変調を掛けられた後に、アンテナ 21を介して無線送信される。

[パケット再送後の処理：再送失敗]

以上のような処理を経て、再送リクエストパケット 300を使って再送要求されたデータは、第 1の受信端末に送信される。このように再送された第 2のパケットの再送バケツト 103を受信した第 1の端末は、受信確認パケットである Ackパケット 1031を送信端末に返し、受信に失敗したパケットの再受信が終了する。

[0062] なお、第 2のパケットの再送パケット 103の受信に第 1の受信端末が失敗した場合、図 15に示すように第 2のパケットの再送パケット自身を再送するようにすれば良!、。図 15において、 1032は、第 1の端末が第 2のパケットの再送パケット 103の受信に失敗した場合に送信する Nackパケットである。この Nackパケットは使用しなヽ場合も多!、。その場合、決められた時間以内に Ackパケットの受信確認が出来なカゝつた場合に、送信端末は第 1の受信端末が受信を失敗したと判断する。 203は第 2のパケットの再々送パケットで、第 2のパケットの再送パケット 103と同一内容である。このパケットの受信が成功すると、 Ackパケット 2031が送信側に返され、再々送が終了する。再々送回数は無制限に行うと、第 1の帯域確保外期間を他の端末が使えなくなる可能性があるため、再々送回数制限を行った方が良い。また、第 1の帯域確保外期間を用いた再送時間自身も、他の送信への妨げを抑えるため、再送時間制限を設けた方がさらに実用的である。 [0063] [複数の端末が、同一のパケットを受信失敗した場合の処理]

また、図 3、図 15では、第 1の受信端末は第 2のマルチキャストパケット 101の受信失敗を、第 3の受信端末は第 Nのマルチキャストパケット 102の受信失敗をした時を例に説明を進めたが、図 16に示すように、第 1の受信端末と第 2の受信端末が、同一の第 2のマルチキャストパケット 101の受信に失敗した場合は、各々の再送及び再々送 (103, 203, 104, 204)は全て第 2のマルチキャストパケット 101と同一のデータを送ること〖こなる。

[0064] [再送パケットの送信と、再送要求の輻輳]

また、図 17に示すように、第 2のパケットの再送パケット 103、再々送パケット 203の送信の前に、第 3の再送リクエスト 302が送信されることもありうる。これは、第 1の帯域確保外期間は、パケットを送信しょうとする端末は自由に送信が行える期間であるので起こりうるが問題はない。この場合でも、再々送回数制限や、再送時間制限は同じように適用できる。

[0065]

[再送リクエストの優先度]

また、図 18は再送リクエストパケットの優先度を第 1から第 Nのマルチキャストパケット 100, 101, 102の次の優先度に設定した例である。つまり、帯域確保外期間において、他のパケットに比べて一番高い優先度に設定している。このようにすることにより、再送リクエスト時間にも制限を設けることが出来、再送リクエストや再送リクエスト自信の再送が延々と無制限に行われることが防止できる。また、送信端末は再送リクエストパケットの到着期間をあら力じめ知ることが出来るので、効率の良い内部処理が行える。

[0066] このようにして第 1から第 Nマルチキャストパケットが、メモリー手段 17内に全てそろうと、 CPU16はこれらのデータを内部バス 19を介して AV処理手段 43に入力する。 AV 処理手段 43は入力されたデータの処理を行ヽ、表示手段 41に表示する。

図 3では、第 3の受信端末は第 Nのマルチキャストパケットの受信に失敗しているが、第 2の再送リクエストパケット 301、 Ack3011、第 Nのパケットの再送パケット 104、 Ac k 1041で上述の処理と同様な処理を行ヽ、再送処理を完了する。

[0067] [第 1の実施形態のまとめ]

力かる構成によれば、 Mac層より上位のマルチキャストデータ群を一時的に記憶するメモリー手段と、マルチキャストデータ群の各々に、受信側でデータの欠落を検出するためのシーケンス番号を付与するシーケンス番号付与手段と、シーケンス番号が付与されたデータを、帯域確保型のマルチキャストパケットで伝送する無線送信手段と、シーケンス番号を用いて、無線受信側で抜けが検出されたマルチキャストデータの再送を行う再送制御手段とを有し、帯域確保型マルチキャストパケットの再送制御を Mac層より上位層で行ヽ、再送制御は帯域確保型マルチキャストパケットに比較して優先度の低、ュ-キャスト再送を行うため、帯域確保型のマルチキャストデータを最優先で送信しながら、再送により受信確率を向上させることが出来る。

[0068] なお、本実施の形態において、再送リクエストパケット自身の再送処理には多く触れな力つた力再送処理を行っても良い。

(実施の形態 2)

この実施の形態は、第 1の実施の形態における帯域確保外期間でのシーケンスを更に工夫したものである。帯域確保外期間に入ると、すべての受信端末は並びに送信端末は必要なパケットを送信することができるが、各受信端末が任意の時点に送信することとすると、ネットワーク上でパケットの衝突が起こり、再送、再々送、再々再送' • ·と繰り返しを余儀なくされる。また、送信するパケットの種類も、ストリームデータの受信失敗による再送要求だけでなぐインターネットサイトの閲覧要求パケットであつたり、その他各種のパケットがある。ストリームデータはリアルタイム性が要求されるが、インターネット閲覧要求パケット等その他のパケットはリアルタイム性は必要ない。このようなリアルタイム性のな!、パケットに伝送路を奪われ、リアルタイム性の必要なパケットの送信が送らされるのは、避けなければならない。

[0069] 実施の形態 2はこのような点を改善するものである。次にこれを実現する構成を説明する。

[受信端末の構成] 図 19は、受信端末の構成を示している。基本的な構成は図 11に示した実施の形態 1の受信端末と同じである。異なるのは、本実施形態の受信端末が、通常データ送信ノッファ 51 · · ·と送信タイミング調整手段 52· · ·を備えていることである。送信端末は、図示していないが、受信端末と同様な、通常データ送信バッファと送信タイミング調整手段を備える。

[0070] 通常データ送信バッファ 51 · · ·は、帯域確保外期間に送信する必要のあるパケットの優先度レベルの数だけ備えている。送信タイミング調整手段 52· · ·は、通常データ送信バッファ 51 · · ·の数だけ備え、 1つの送信タイミング調整手段 52が 1の通常データ送信バッファ 51に対する送信タイミングを決定する。

各送信タイミング調整手段 52· · ·は、図 20に示すように、乱数発生器 521、上限値設定部 522、カウンタ 523、減算ノルス発生器 524並びにアンド回路 525から構成される。

乱数発生器 521は、帯域確保期間の終了通知を受けると、乱数を発生する処理を行う。帯域確保期間の終了通知は、 MAC処理手段内に設けた第 2のタイマー手段から得ることができるが、この実施形態では、送信端末から一斉に受信端末宛に通知される構成としている（図 21の終了通知 211参照)。この通知を受けると、乱数発生器 52 1が 1回乱数を発生する。なお、各乱数発生器 521は、上限値設定部 522を通じて優先度レベルに応じて上限値が指定される仕組みになっており、設定された上限値を範囲とする乱数を発生する。上限値は、送信するパケットが再送要求パケットである場合が一番小さくされる。例えば、再送要求以外の通常データ送信バッファのカウンタ初期設定値は「1」〜「32」力ランダムに選択するものとすると、再送要求を送信するための通常データ送信バッファのカウンタ初期設定値は「1」〜「8」からランダムに選択するものとする。上限設定部 522への上記のような上限値を指示するのは、端末内の CPUによってなされる。

[0071] 乱数発生器 521が発生した乱数は、カウンタ 523にセットされる。カウンタ 523は、セットされた値から、減算パルス発生器 524が発生するパルスをアンド回路 525がゲート開状態であるときダウンカウントし、 0に成ると、タイミング信号を出力する。タイミング信号は、送信タイミング調整手段 52からデータバスを通じて対応する送信バッファ 51へ送られ、ノッファ内に格納しているパケットの送信を行なわせる。

[0072] なお、アンド回路 525は、ネットワークにパケットが流れていないアイドル期間を示す信号がゲート信号として加えられている。したがって、アイドル期間であるときに限つて、カウントダウン動作を行うことになる。ネットワークの状態は無線伝送手段 18によつて監視されており、同無線伝送手段 18からアイドル期間を示す信号を得る。また、前記減算パルス発生器 524は、端末内のクロックパルスを適当な周期まで分周して作成している。

[帯域確保外期間における動作]

図 21は、この帯域確保外期間における通常データ送信タイミングの一例を表した図である。図 21において、丸で囲んだ数字は各無線端末 (送信端末と受信端末を含む。）の通常データ送信バッファのカウンタ値を示している。また、各々のカウンタ値は減算パルスの周期 T1毎にカウントダウンされている。図では、カウントダウンの様子を分力りやすくするため、横軸方向の時間は概略を表しており、カウントダウンする時間 T1と再送要求やその他の通常データの送信に要する時間の長さは実際の時間長とは異なって示している。一般的に周期 T1に比較して、通常データの送信に要する時間の長さははるかに長くなる。

[0073] さらに、説明を簡単化するために、各端末は、送信バッファ 51、送信タイミング調整手段 52を 1つしか持たな!、ものとして!/、る。

図 21において、送信端末 3が帯域確保期間の終了通知 211をブロードキャスト送信すると、それ以降が帯域確保外期間となる。帯域確保外期間において、受信端末 7はストリームデータ 312の再送要求 412を送信し、受信端末 8はストリームデータ 31 3の再送要求 413を送信する必要がある。また、再送要求以外に、送信端末 3が通常データ 512を送信し、受信端末 6が通常データ 511を送信する必要がある。ここで、送信端末 3及び受信端末 6は「1」〜「32」、受信端末 7、 8は「1」〜「8」の中からランダムにカウンタの上限設定値を選択する。

[0074] 図に示すように、送信端末 3は「12」、受信端末 6は「6」、受信端末 7は「3」、受信端末 8は「7」をカウンタの初期設定値として選択して、る。

帯域確保外期間に入った後、無線区間に他の無線端末が無線フレームを送信していないアイドル期間であることを確認して、送信端末 3及び各受信端末は、カウンタを減算パルスの周期で 1ずつカウントダウンする。アイドル期間であることを判断するのは、アンテナ力も入力される受信電力を測定して、受信電力が規定値以下である場合に他の無線端末が無線フレームを送信して、な、アイドル期間であると判断する。送信端末 3及び各受信端末がカウンタをカウントダウンしていくと、最初に受信端末 7 のカウンタが 0になり、通常データの送信権を得る。受信端末 7はカウンタが 0になると直ちに再送要求 102を無線区間に送信する。この時点での送信端末 3、他の受信端末 6、 8、 80のカウンタ値はそれぞれ「9」、「3」及び「4」である。

[0075] 受信端末 7が再送要求 102を送信している間は、送信端末 3、受信端末 6、 8、 80 はそれぞれのカウンタをカウントダウンしない。受信端末 7が再送要求 102を送信し終えると、アイドル期間となり再び送信端末 3、受信端末 6、 8、 80はそれぞれのカウンタをカウントダウンする。次に、カウンタが 0となるのは受信端末 6で、通常データの送信権を得て、通常データ 511を送信する。以上の動作を繰り返すことにより、受信端末 8が再送要求 413を送信し、送信端末 3が通常データ 512を順次送信する。

[0076] 図 21に示す例において、受信端末 8は、受信端末 6が送信する通常データ 511よりも後に再送要求 413を送信することとなった。し力しながら、これは一例に過ぎず、再送要求を送信する時にとり得るカウンタ初期設定値力 S「1」〜「8」、その他の通常データを送信するときにとり得るカウンタ初期設定値力 S「l」〜「32」である限り、確率的には再送要求は他の非同期データよりも優先的に送信権を獲得し、先に送信されることになる。また、再送要求を送信する場合のカウンタ初期設定値の範囲を「1」〜「4 」とすれば、さらに他の通常データよりも優先的に送信することが可能となる。しかしながら、カウンタ初期設定値のとり得る範囲を小さくすると、無線伝送路の状態が悪ぐ伝送誤りが頻発すると、再送要求を送信する端末数が増え、カウンタの初期値として複数の無線端末が同じ値を取る確率が多くなり、複数の無線端末が再送要求を送信したときに衝突が発生する。したがって、再送要求を送信するときに設定するカウンタの初期値の範囲は無線伝送路の状況等に応じて柔軟に設定する。

[0077] 以上述べたように、他の通常データに混在させてストリームデータの再送要求を送信することで、無線帯域を効率的に使用して再送要求を送信端末 3に通知することが可能となる。

(実施の形態 3)

この実施形態は、実施形態 1を更に発展させた例である。すなわち、実際の伝送路では、伝送誤りが複数発生し、特に、同一の受信端末において、複数のパケットの受信に失敗する場合がある。実施形態 1においては、この場合、再送要求を受信失敗したパケット毎に送信する可能性がある。この実施形態では、そのように 1の受信端末において、複数のパケットの受信に失敗した場合に、再送要求回数を 1回で済ませるように対処している。

[0078] 図 22は、本発明の実施の形態 3における無線伝送装置のパケットシーケンス例を表すタイムチャート図である。図 22において、前出の図 1、 3、 15〜18のタイムチヤ一トと同じ構成要素については同じ符号を用い、説明の一部を省略する。

[パケットシーケンスの説明]

図 22において、 300は第 1の再送リクエストパケット、 3001は第 1の再送リクエストパケット 300の受信成功確認を伝送する Ackパケット、 103は第 2のパケットの再送パケット、 1031は第 2のパケットの再送パケット 103の受信成功確認を伝送する Ackパケット、 1041は第 Nのパケットの再送パケット 104の受信失敗確認を伝送する Nackパケット、 204は第 Nのパケットの再々送パケット、 2041は第 Nのパケットの再々送送パケット 204の受信成功確認を伝送する Ackパケットである。

[送信端末の動作]

次に、図 22を参照して、送信端末の動作について説明する。

[0079] なお、送信端末の構成は、図 4に示すとおりであり、すでに説明しているので、更なる説明は省略する。

第 1の帯域確保期間に、第 1から第 Nのマルチキャストパケットが、第 1から第 3の受信端末に向けて送信される。

このとき、第 1から第 3の受信端末は設置環境や受信特性が異なるため、受信時のエラーの発生状況が個別に異なる。 [0080] 第 1の受信端末は、第 1のマルチキャストパケット 101と第 Nのマルチキャストパケット 102の 2個のパケットの受信に失敗している。また、第 Nのマルチキャストパケット 102 は、第 1の受信端末と第 Nの受信端末が同時に受信に失敗している。

受信端末は、第 1の帯域確保外期間を利用して、再送要求パケットを送信端末あてに送信する動作を行う。

[0081] 第 1の帯域確保期間において、第 1の受信端末は第 1から第 Nのマルチキャストパケット 100, 101, 102の内、第 2のマルチキャストパケット 101と第 Nのマルチキャストパケットの 2つのパケットの受信に失敗し、第 1の帯域確保外期間を使って、第 1の再送リクエストパケット 300を送信端末に宛に送信する。この場合、再送リクエストパケットには、失敗した 2つのパケットの再送要求が記載されている。再送リクエストパケットの伝送の信頼性を向上させるために、本実施の形態でもュ-キャストパケットを用いて再送リクエストを行う構成で説明する。

[0082] 送信端末は第 1の再送リクエストパケット 300を正常受信すると、受信成功確認である Ackパケット 3001を返した後に、再送リクエストパケット 300の内容を参照し、まず、第 2のパケットの再送パケット 103をュ-キャストを用いて第 1の受信端末宛に送信する。

第 1の受信端末は第 2のパケットの再送パケット 103の正常受信を確認したら、 Ack 1031を送信端末に返す。引き続き、 2つ目の受信失敗パケットである第 Nのマルチキャストパケットを第 1の端末宛に送信する。

[0083] 以下、図を用いて更に詳しい動作を説明する。

[受信端末の動作:再送要求]

受信端末は、図 11に示した構成を有していて、アンテナ 21を介して、第 1から第 Nのマルチキャストパケット 100, 101, 102を受信する。第 1から第 Nのマルチキャストパケット 100, 101, 102は、無線伝送手段 18に入力され、送信とは逆の処理がなされた後に内部バス 19に出力される。

[0084] 無線伝送手段 18は、図 8の構成を有しており、まず、物理層信号処理手段 32で送信時に掛けられた変調が復調され、図 10の MACパケットが復元される。復元された M ACパケットは、 MAC処理手段 31に入力され、 MACヘッダーに示されているブロードキャストアドレスが自局の属するブロードキャストグループ宛の場合に、 MACヘッダーが外されバッファ手段 29に対して出力される。バッファ手段 29の構成は、図 9に示すように送信側で説明したものと同一である。送信時は送信バッファ系を動作させたが、受信時は、受信バッファ系を動作させる。 41の受信データ入力端子より、 MAC処理されたパケットが入力され、受信バッファ手段 40に一旦蓄えられれる。また、この時、 MAC処理手段 30は、制御信号入出力端子 42を介して、受信バッファ 40への受信データ書き込み制御を行っている。受信バッファ手段 40にー且蓄えられたデータは、データ送受信手段 34、入出力端子 33,28を経て内部ノス 19に出力され、 CPU16 に渡される。この時、データ送受信手段 34は、内部バス 19が使用可能且つ、 CPU1 6がデータを受け取り可能になった時点で、受信バッファ手段 40からデータを読み出す動作を行う。データを受け取った CPU16は、受信データをメモリー手段 17に書き込むが、この時、図 6の IPヘッダー、 UDPヘッダー、識別子から以降の処理をすべきパケットか否かを判断を行っている。すなわち IPヘッダー、 UDPヘッダーで内部の宛先を判断し、識別子を用いてメモリーに蓄えるべきマルチキャストデータカゝ否かを判断する。

[0085] 図 23は、メモリー 17内部のデータ格納状態を示している。第 1から第 Nのマルチキャストパケットデータが格納される力その時に、どのシーケンス番号のパケットデータが抜け落ちたのかが判断できる形でメモリー手段 17内に書き込まれる。この例では、第 1から第 Nのマルチキャストパケットデータのメモリー上での位置を固定しておき、シ一ケンス番号 +マルチキャストパケットデータの組み合わせの先頭にパケットを正常受信し正常書き込みが行われたかを示す識別子をつけている。すなわち、このメモリー手段 17内部を参照すれば、帯域確保期間で伝送された第 1から第 Nのマルチキャストパケット群の内、どのパケットが欠落したかが判断できる。

[0086] CPU16は、第 2のマルチキャストパケットデータと第 Nのマルチキャストパケットデータが欠落したことを判断し、再送リクエストパケット 300を生成し、送信端末宛に送信する準備を行う。図 24は、再送リクエストパケット 300の構成例を示している。 CPU 16 は、 IPヘッダー、 TCPヘッダーのペイロード部に、再送リクエストパケットであることを示す識別子と、再送要求を行うパケットシーケンス番号を格納するが、再送要求を行うパケットが複数ある場合は、パケットシーケンスの前にパケットの数 nを格納し、 n個分のシーケンス番号を次に格納する。

[0087] この再送リクエストパケット 300を内部バス 19を介して、無線伝送手段 18に受け渡す。無線伝送手段 18は、入力出力端子 28を介して、バッファ手段 29に再送リクエストパケット 300が入力される。バッファ手段 29では、入出力端子 33を介して入力された再送リクエストパケット 300を、データ送受信手段 34で通常データ用送信バッファ手段 37にー且蓄え、通常データ用出力端子 38を介して、 MAC処理手段 30に渡す。この時、 MAC処理手段 30は、内蔵する第 2のタイマー手段 31により、第 1の帯域確保外期間を判断し、第 1の帯域確保外期間になると、制御信号用入出力端子 39を介して、通常データ用バッファ手段 37を制御し、再送リクエストパケット 300を通常データ用バッファ手段 37から読み出す。読み出された再送リクエストパケット 300は、 MAC ヘッダーが付けられた後に、物理層信号処理手段 32で送信に適した変調が掛けられ、アンテナ 21で送信端末向けにュニキャスト送信される。帯域確保期間や伝送タイミングの決定は、第 1のタイマー手段 20を用いて、上位層と MAC層に同一のタイミングを入力して決定しても良、。

[送信端末の再送パケット処理動作]

[0088] 図 4の送信端末内部では、アンテナ 21を介して再送リクエストパケット 300が受信されると、送信とは逆の処理で内部バス 19に再送リクエストパケットが出力される。無線伝送手段 18は、図 8に示す構成を有しており、まず、物理層信号処理手段 32 で送信時に掛けられた変調が復調され、図 24の MACパケットが復元される。復元された MACパケットは、 MAC処理手段 31に入力され、 MACヘッダーに示されているァドレスが、自局の宛の場合に、 MACヘッダーが外されバッファ手段 29に対して出力される。送信時は送信バッファ系を動作させたが、受信時は、受信バッファ系を動作させる。 41の受信データ入力端子より、 MAC処理されたパケットが入力され、受信バッファ手段 40にー且蓄えられる。また、この時、 MAC処理手段 30は、制御信号用入出力端子 42を介して、受信バッファ 40への受信データ書き込み制御を行っている。受信バッファ手段 40に一旦蓄えられたデータは、データ送受信手段 34、入出力端子 3 3,28を経て内部バス 19に出力され、 CPU16に渡される。この時、データ送受信手段 34は、内部バス 19が使用可能且つ、 CPU16がデータを受け取り可能になった時点で、受信バッファ手段 40からデータを読み出す動作を行う。データを受け取った CPU 16は、受信データをメモリー手段 17に書き込む力この時、図 24の IPヘッダー、 TCP ヘッダーから以降の処理をすべきパケットか否かの判断を行って、る。適切な TCP/I Pの処理を行った後、 CPU16は、ペイロードの内容確認動作に入る。まず、識別子を確認し、識別子が複数パケットの再送リクエストを表している場合、次に続くパケット数と格納されている数のパケットシーケンス番号の確認を行う。そして、該当する複数のパケットデータを送信する準備に入る。メモリー手段 17には、図 7に示すように先にマルチキャスト送信を行ったデータが格納されているので、このうち、再送要求のあった第 2のマルチキャスト用パケットデータと第 Nのマルチキャストパケットデータを個別に再送する。すなわち図 22中の第 2のパケットの再送パケット 103を第 1の受信端末あてに送信し、引き続き、第 Nのパケットの再送パケット 104を第 1の受信端末宛に送信する。再送パケットは図 10に示すとおりである。

[0089] 送信処理は、最初に第 1の帯域確保期間でマルチキャスト送信を行った手順と同等であるが、再送パケットの優先度は最初に比較して低いため、第 1の帯域確保外期間で送信される。

CPU16は、第 1の帯域確保外期間で伝送される再送パケットデータを、無線伝送手段 18に内部バス 19を介して引き渡す。

[0090] 内部バス 19、入出力端子 28を介して CPU16から入力された無線送信データは、バッファ手段 29に入力される。

ノッファ手段 29では、入出力端子 33から入力された第 2のマルチキャストパケットの再送用データを、データ送受信手段 34を介して、通常データ用送信バッファ手段 37 に振り分け、無線伝送タイミングに合わせて、通常データ用出力端子 38を介して MA C処理手段 30に入力する。

[0091] MAC処理手段 30は、帯域確保期間/帯域確保外期間の管理や MACプロトコル処理を行い、適切なタイミングでバッファ手段 29から無線送信データを読み出し、物理層信号処理手段 32に入力する。

MAC処理手段 30は内部に備えられた第 2のタイマー手段 31で帯域確保外期間であることを判断し、帯域確保外期間にバッファ手段 29を送信制御信号用入出力端子 39を用いて制御し、データを通常データ用送信バッファ手段 37から読み出してュ- キャスト伝送することになる。 CPU16からバッファ手段にデータを引き渡すタイミングも、 MAC処理手段 30が送信制御信号用入出力端子 39を介して通常データ用バッファ手段 37、データ送受信手段 34を制御する制御信号をトリガーとして決定される。 CP U 16はデータ要求を受け取つた時点で、データを無線伝送手段 18に受け渡すことになる。帯域確保期間や伝送タイミングの決定は、第 1のタイマー手段 20を用いて、上位層と MAC層に同一のタイミングを入力して決定しても良い。

[0092] データを受け取った MAC処理手段 30は、データの無線 MACパケット化を行い、無線 MACパケットは、物理層信号処理手段 32に入力され、物理層信号処理手段 32で無線伝送に適した変調を掛けた後に、アンテナ 21を介して無線送信される。このような送信処理が第 2のパケットの再送パケット 103の送信時と、第 Nのパケットの再送パケット 104の送信時の 2回行われることになる。

[0093] 以上のような処理を経て、再送リクエストパケット 300を使って再送要求された複数のパケットデータは、第 1の受信端末に送信される。このように再送された第 2のバケツトの再送パケット 103と第 Nのパケットの再送パケット 104を受信した第 1の端末は、受信確認パケットである Ackパケットを送信端末に返した時点で、受信に失敗したバケツトの再受信が終了する。

[0094] なお、第 Nのパケットの再送パケット 104の受信に第 1の受信端末が失敗した場合、図 25に示すように第 2のパケットの再送パケット自身を再送するようにすれば良!、。 2 04は第 Nのパケットの再々送パケットで、第 Nのパケットの再送パケット 104と同一内容である。このパケットに受信成功すると、 Ackパケット 2041が送信側に返され、再々送が終了する。再々送回数は無制限に行うと、第 1の帯域確保外期間を他の端末が使えなくなる可能性があるため、再々送回数制限を行った方が良い。また、第 1の帯域確保外期間を用いた再送時間自身も、他の送信への妨げを抑えるため、再送時間制限を設けた方がさらに実用的である。

[0095] また、複数のパケットを再送する場合、図 25の第 2のパケット +第 Nのパケットの再送パケット 107のように複数のデータを結合して送っても構わない。これにより再送時のヘッダーオーバヘッドが減少する。

[再送パケットの構成]

この時の再送パケットの詳細は、例えば図 26に示すように、ペイロード部が識別子に続き、パケット数 n、シーケンス番号 1、データ 1、シーケンス番号 2、データ 2· · ·のように格納するのが良い。これは、 CPU16が再送パケットを生成する時点で結合される。

[0096] このようにして第 1から第 Nマルチキャストパケットが、メモリー手段 17内に全てそろうと、 CPU16はこれらのデータを内部バス 19を介して AV処理手段 43に入力する。 AV 処理手段 43は入力されたデータの処理を行ヽ、表示手段 41に表示する。

図 22では、第 3の受信端末は第 Nのマルチキャストパケットの受信に失敗して、るが、第 2の再送リクエストパケット 301、 ACk3011、第 Nのパケットの再送パケット 104、 A ckl 041を用ヽて実施の形態 1の処理と同様な処理を行ヽ、再送処理を完了する。

[0097] 力かる構成によれば、 Mac層より上位のマルチキャストデータ群を一時的に記憶するメモリー手段と、マルチキャストデータ群の各々に、受信側でデータの欠落を検出するためのシーケンス番号を付与するシーケンス番号付与手段と、シーケンス番号が付与されたデータを、帯域確保型のマルチキャストパケットで伝送する無線送信手段と、シーケンス番号を用いて、無線受信側で抜けが検出されたマルチキャストデータの再送を行う再送制御手段とを有し、帯域確保型マルチキャストパケットの再送制御を Mac層より上位層で行ヽ、再送制御は帯域確保型マルチキャストパケットに比較して優先度の低い再送を用いて行うため、帯域確保型のマルチキャストデータを最優先で送信しながら、再送により受信確率を向上させることが出来るが、受信側である端末が複数のマルチキャストパケットを同一の帯域確保期間で受信に失敗した場合、複数パケットの再送要求を 1つの再送リクエストパケットで行うので、再送要求パケットの送信量を削減することが出来る。また、複数の再送パケットを結合して送信することにより、再送パケットの帯域の無駄遣いを減少させることが出来る。 [0098] なお、本実施の形態においても、再送リクエストパケット自身の再送処理には触れなかったが、再送処理を行っても良い。

また、本実施の形態において、帯域確保外期間に、実施の形態 2で説明した構成を採用し、複数の受信端末並びに送信端末が、再送要求パケットやその他の通常パケットを発信する場合におヽて、送信タイミングの調停を行うようにすることができる。

[0099]

(実施の形態 4)

上記の各実施の形態では、帯域確保外期間に再送パケットの送信は、ュ-キャストにより個別に送信する方式であつたが、帯域確保期間において、同一パケットの受信失敗を、多数の受信端末がした場合には、ュ-キャスト配信により再送パケットを送信したのでは、大変効率が悪い。この実施形態は、このような場合に対処するのに好適した技術である。

[0100] 図 27は、本発明の実施の形態 3における無線伝送装置のパケットシーケンス例を表すタイムチャート図である。図 27において、前出のタイムチャートと同じ構成要素については同じ符号を用い、説明の一部を省略する。

[パケットシーケンスの説明]

図 27において、 300は第 1の再送リクエストパケット、 3001は第 1の再送リクエストパケット 300の受信成功確認を伝送する Ackパケット、 302は第 3の再送リクエストパケット、 3021は第 3の再送リクエストパケット 302の受信成功確認を伝送する Ackバケツト、 108は第 2のパケットの再送パケットである。

[0101] 無線区間では帯域確保期間と帯域確保外期間を交互に周期的に切り換えて伝送する。 N個のデータ群は、第 1の帯域確保期間でマルチキャスト伝送され、受信エラ一が生じたデータのみを第 1の帯域確保外期間で再送する。

帯域確保期間でのマルチキャスト配信動作はすべに述べた実施形態 1と同じであるし、受信失敗したパケット番号、受信端末は、図 27に見られるとおりなので説明は省略し、第 1の帯域確保外期間で行われる再送について、その動作を説明する。

[0102] 第 1の帯域確保期間において、第 1の受信端末と第 2の受信端末が、第 1のマルチキャストパケット 101の受信に失敗している。このため、各々の受信端末は、第 1の帯域確保外期間を利用して、再送要求パケットを送信端末あてに送信する動作を行う。マルチキャストパケットの受信に失敗した第 1の受信端末及び、第 2の受信端末は、第 1の帯域確保外期間を使って、それぞれ個別に第 1の再送リクエストパケット 300と第 3の送信リクエストパケットを送信端末に宛に送信する。再送リクエストパケットの伝送の信頼性を向上させるために、本実施の形態でもュニキャストパケットを用いて再送リクエストを行う構成で説明する。送信端末は第 1の再送リクエストパケット 300と第 3の再送リクエストパケット 302を正常受信すると、受信成功確認である Ackパケット 3 001、 3002を返した後【こ、両方の再送リクエストノケット 300, 302の内容を参照し、双方の再送リクエストパケットが、同一の第 2のパケットデータを再送要求して、ることを判断する。そして、第 2のパケットデータを第 1の受信端末及び第 2の受信端末が共通に属するマルチキャストグループ宛に、マルチキャストパケットを用いて送信する。

[受信端末の動作]

この動作について、以下、図を用いて端末の動作を詳細に説明する。

第 1と第 2の受信端末は、図 11に示した構成を有しており、アンテナ 21を介して、第 1力第 Nのマルチキャストパケット 100, 101, 102を受信する。第 1から第 Nのマルチキャストパケット 100, 101, 102は、無線伝送手段 18に入力され、送信とは逆の処理がなされた後に内部バス 19に出力される。

無線伝送手段 18は、まず、物理層信号処理手段 32で送信時に掛けられた変調が復調され、図 10の MACパケットが復元される。復元された MACパケットは、 MAC処理手段 31に入力され、 MACヘッダーに示されているブロードキャストアドレスが、自局の属するブロードキャストグループ宛の場合に、 MACヘッダーが外されバッファ手段 29に対して出力される。ノッファ手段 29は、 MAC処理されたパケットを受け、受信バッファ手段 40にー且蓄える。また、この時、 MAC処理手段 30は、制御信号用入出力端子 42を介して、受信バッファ 40への受信データ書き込み制御を行う。受信バッファ手段 40に一旦蓄えられたデータは、データ送受信手段 34、入出力端子 33,28を経て内部バス 19に出力され、 CPU16に渡される。この時、データ送受信手段 34は、内部バス 19が使用可能且つ、 CPU16がデータを受け取り可能になった時点で、受信ノッファ手段 40からデータを読み出す動作を行う。データを受け取った CPU16は、受信データをメモリー手段 17に書き込む力この時 CPU16は、図 6の IPヘッダー、 UDP ヘッダー、識別子力以降の処理をすべきパケットか否かの判断を行っている。すなわち IPヘッダー、 UDPヘッダーで内部の宛先を判断し、識別子を用いてメモリーに蓄えるべきマルチキャストデータカゝ否かを判断する。

[0104] メモリー 17内部のデータ格納状態を参照することにより、どのシーケンス番号のパケットデータが抜け落ちたのかが判断できる。

CPU16は、第 2のマルチキャストパケットデータが欠落したことを判断し、再送リクェストパケット 300もしくは 302を生成し、送信端末宛に送信する準備を行う。 CPU16は、 IPヘッダー、 TCPヘッダーのペイロード部に、再送リクエストパケットであることを示す識別子と、再送要求を行うパケットシーケンス番号を格納する。

[0105] この再送リクエストパケット 300もしくは 302を内部バス 19を介して、無線伝送手段 1 8に受け渡す。無線伝送手段 18は、バッファ手段 29内の通常データ用バッファ手段 37に再送リクエストパケット 300をー且格納し、 MAC処理手段 30に渡す。 MAC処理手段 30は、内蔵する第 2のタイマー手段 31により、第 1の帯域確保外期間を判断し、第 1の帯域確保外期間になると、制御信号入出力端子 39を介して、通常データ用バッファ手段 37を制御し、再送リクエストパケット 300もしくは 302を通常データ用バッファ手段 37から読み出す。読み出された再送リクエストパケット 300もしくは 302は、 MA Cヘッダーが付けられた後に、物理層信号処理手段 32で送信に適した変調が掛けられ、アンテナ 21で送信端末向けにュニキャスト送信される。上述の処理は、再送リクェストパケット 300に関しては第 1の受信端末内、再送リクエストパケット 302に関しては第 2の受信端末内で行われて、る。

[送信端末の動作]

再送リクエストパケット 300を受信した送信端末は無線パケットの正常受信を確認すると、 Ackパケット 3001を第 1の受信端末に返す。第 1の受信端末は Ackパケット 300 1を受信すると、再送リクエストを行ったパケットの再送を待つ。再送リクエストパケット 302を受信した送信端末は無線パケットの正常受信を確認すると、 Ackパケット 3021 を第 2の受信端末に返す。第 1の受信端末及び第 2の受信端末はそれぞれ Ackパケット 3001、 3021を受信すると、再送リクエストを行った第 2のマルチキャストパケットの再送を待つ。

送信端末内部では、アンテナ 21を介して、再送リクエストパケット 300もしくは 302 が受信されると、送信とは逆の処理で内部バス 19に再送リクエストパケット 300, 302 が出力される。

[0106] 無線送信手段 18内では、まず、物理層信号処理手段 32で送信時に掛けられた変調が復調され、 MACパケットが復元される。復元された MACパケットは、 MAC処理手段 31に入力され、 MACヘッダーに示されているアドレスが、自局の宛の場合に、 MA Cヘッダーが外されバッファ手段 29に対して出力される。バッファ手段 29では、受信データ入力端子 41より、 MAC処理されたパケットが入力され、受信バッファ手段 40にー且蓄えられる。また、この時、 MAC処理手段 30は、制御信号入出力端子 42を介して、受信バッファ 40への受信データ書き込み制御を行っている。受信バッファ手段 4 0にー且蓄えられたデータは、データ送受信手段 34、入出力端子 33,28を経て内部バス 19に出力され、 CPU16に渡される。この時、データ送受信手段 34は、内部バス 19が使用可能且つ、 CPU16がデータを受け取り可能になった時点で、受信バッファ手段 40からデータを読み出す動作を行う。データを受け取った CPU16は、受信データをメモリー手段 17に書き込む力この時、 IPヘッダー、 TCPヘッダーから以降の処理をすべきパケットか否かの判断を行っている。 CPU16は、同一のデータを再送要求する複数の再送リクエストパケットを受け取った場合は、その内容を比較し、該当するパケットデータをマルチキャスト送信する準備に入る。メモリー手段 17には、先にマルチキャスト送信を行ったデータが格納されているので、このうち、再送要求のあった第 2のマルチキャスト用パケットデータをマルチキャスト再送する。すなわち図 27中、第 2 のパケットの再送パケット 108は、第 1の受信端末と第 2の受信端末が共通に属するマルチキャストグループ宛に送信されれる。

[0107] 再送パケットの 108は、図 10に示す構成をしており、ペイロード部は、再送パケットであることを示す識別子、シーケンス番号、データの構成になっている。このデータ部は最初にマルチキャスト送信を行った第 2のマルチキャストパケットデータパケットと同一である。送信処理は、最初に第 1の帯域確保期間でマルチキャスト送信を行った手順と同等であるが、再送パケットの優先度は最初に比較して低いため、第 1の帯域確保外期間で送信される。

[0108] CPU16は、第 1の帯域確保外期間で伝送される再送パケットデータを、無線伝送手段 18に内部バス 19を介して引き渡す。

[0109] MAC処理手段 30は、帯域確保期間/帯域確保外期間の管理や MACプロトコル処理を行い、適切なタイミングでバッファ手段 29から無線送信データを読み出し、物理層信号処理手段 32に入力する。

MAC処理手段 30は内部に備えられた第 2のタイマー手段 31で帯域確保外期間であることを判断し、帯域確保外期間にバッファ手段 29を送信制御信号用入出力端子 39を用いて制御し、データを通常データ用送信バッファ手段 37から読み出してマルチキャスト伝送することになる。

[0110] CPU16からバッファ手段にデータを引き渡すタイミングも、 MAC処理手段 30が送信制御信号用入出力端子 39を介して通常データ用バッファ手段 37、データ送受信手段 34を制御する制御信号をトリガーとして決定される。 CPU16はデータ要求を受け取った時点で、データを無線伝送手段 18に受け渡すことになる。帯域確保期間や伝送タイミングの決定は、第 1のタイマー手段 20を用いて、上位層と MAC層に同一のタイミングを入力して決定しても良い。

[0111] データを受け取った MAC処理手段 30は、データの無線 MACパケット化を行い、無線 MACパケットは、物理層信号処理手段 32に入力され、物理層信号処理手段 32で無線伝送に適した変調を掛けた後に、アンテナ 21を介して無線送信される。このようにして、第 2のパケットの再送パケット 108のマルチキャスト送信がなされる。以上のような処理を経て、再送リクエストパケット 300, 302を使って 2個の受信端末から、同一のデータが再送要求された場合は、マルチキャストを用いて、第 1および第 2の受信端末に送信される。

[本実施形態の変形'応用]

なお、第 2のパケットの再送パケット 108は Ackパケットを用いないマルチキャストパケット伝送なので、信頼性を向上させたい場合は、図 28に示すように複数回繰り返して送信しても良い。

[0112] また、図 29の第 2のマルチキャストパケット 101のように、受信失敗した受信端末が 1 台の場合でも、その他のパケットの要求も再送リクエストパケットに記載されている場合 (図 29の場合、第 1の受信端末は、第 2のマルチキャストパケットと 101と第 Nのマルチキャストパケット 102の再送要求を第 1の再送リクエストパケット 30で行っている。）は、第 2のパケットの再送パケット 108をマルチキャストで繰り返し送信しても良い。この方法を用いると、図 29の第 Nのマルチキャストパケット 102で、複数の受信端末が同時に受信失敗した場合に、他の受信端末からの再送リクエストパケットの受信を待たずに、 1個目の再送リクエストパケット 300を受信した時点で、パケットの再送が可能になる。このようにする事により、第 3の受信端末は再送リクエストパケットを送信しなくても必要な再送パケットを受信可能となる。

[0113] 図 29において、第 1の再送リクエストパケット 300はュ-キャスト送信されているが、これをマルチキャスト送信することにより、他の受信端末は自端末以外の受信端末がどのデータを再送要求しているか知ることが出来る。これにより、他の受信端末が自らリクエストしょうとしているデータをリクエストしたことが判断できた時点で、再送リクエストパケットの送信停止判断を CPU16で行っても良い。

[0114] なお、図 28、図 29における再送要求パケットの繰り返し回数は、過去の再送要求パケットの再送回数力 CPU16が状況に応じて適応的に決定するのが良い。

また、図 28、図 29における再送パケットの繰り返し回数は、過去の再送パケットの再送回数から CPU16が状況に応じて適応的に決定するのが良い。

また、図 30に示すように再送要求を受けたパケット全てを上位層で結合して、 110 の第 2のパケット +第 Nのパケットの再送パケットをマルチキャスト再送すれば、再送リタエストパケット、再送パケットの数の両方を減らし、帯域の有効利用が実現できる。この場合、マルチキャストパケットの長さが長くなることにより受信を失敗する確率が上昇する。受信を失敗した端末は、再度再送リクエスト 301を送信して、パケット 110の一部を再取得 (パケット 104)しても良い。この時、送信側はュ-キャストで送れば受信確率を向上できる。

[0115] このようにして第 1から第 Nマルチキャストパケットが、メモリー手段 17内に全てそろうと、 CPU16はこれらのデータを内部バス 19を介して AV処理手段 43に入力する。 AV 処理手段 43は入力されたデータの処理を行ヽ、表示手段 41に表示する。

力かる構成によれば、 Mac層より上位のマルチキャストデータ群を一時的に記憶するメモリー手段と、マルチキャストデータ群の各々に、受信側でデータの欠落を検出するためのシーケンス番号を付与するシーケンス番号付与手段と、シーケンス番号が付与されたデータを、帯域確保型のマルチキャストパケットで伝送する無線送信手段と、シーケンス番号を用いて、無線受信側で抜けが検出されたマルチキャストデータの再送を行う再送制御手段とを有し、帯域確保型マルチキャストパケットの再送制御を Mac層より上位層で行ヽ、再送制御は帯域確保型マルチキャストパケットに比較して優先度の低い再送を用いて行うため、帯域確保型のマルチキャストデータを最優先で送信しながら、再送により受信確率を向上させることが出来るが、受信側で複数の端末が同一のマルチキャストパケットを同一の帯域確保期間で受信に失敗した場合、再送データをマルチキャストで再送を行うので、再送パケットの送信量を削減することが出来る。また、再送パケットを繰り返してマルチキャスト再送することにより受信確率を向上できる。また、最初の再送リクエストパケットを受信した時点で、マルチキャスト再送することにより、他の受信端末は再送リクエストパケットの送信を行う必要が無ぐ帯域の有効利用が可能になる。また、再送パケットを上位で結合して送ることによつても帯域の有効利用が可能となる。

[0116] なお、本実施の形態においても、再送リクエストパケット自身の再送処理には触れなかったが、再送処理を行っても良い。

[0117]

(実施の形態 5)

実施の形態 4においては、再送パケットをマルチキャスト配信している力配信時点は、帯域確保外期間としていた。マルチキャスト配信の場合、帯域確保外期間に送信しなくても、次のサイクルの帯域確保期間に送信することも可能である。本実施の形態は、再送パケットを次にサイクルの帯域確保期間に送信する構成を採用している。また、上記の実施の形態では、パケットの送受信を行うのは、送信端末と受信端末としていたが、この実施の形態では、それの一例として基地局と子局との間でパケットをやり取りする構成を採用する。そのため、上記実施の形態とは、異なった用語が使われている点に注意が払われるべきである。

さら〖こ、この実施の形態では、帯域確保外期間において、実施の形態 2で説明した送信タイミングの調停を行っている。実施の形態 2と説明が重複するところがある点も留意されたい。

[0118] 図 31は、この実施の形態の無線マルチキャスト再送方法を説明するための模式図、図 32は、図 31の方法が適用される無線ネットワークの構成を表す図である。

[無線ネットワークの構成]

図 32において、無線ネットワーク 310は、無線基地局 100、無線子局 101〜104により構成されるマルチキャストグループ 111、マルチキャストグループ 112、及び無線子局 121、 122により構成されており、これらの機器は無線 LANにより接続されている。また、無線基地局 100は映像や音楽などのコンテンツを蓄積するサーバーにィーサネットなどの有線ネットワークや IEEE1394などの高速シリアルバスを用いて接続されて、る。マルチキャストグループ 111及び 112に属する無線子局は無線基地局 1 00からマルチキャスト配信される無線フレームを受信する以外に、個別に無線基地局 100と無線フレームを送受信することができる。無線子局 121及び 122は無線基地局 100を介して、あるいは直接他の無線子局と無線通信を行うことができる。これらの無線フレームの送信タイミングなど、各無線子局の通信制御は無線基地局 100が行う。 [無線基地局の構成]

図 33は、無線基地局 100の装置構成を示す図である。図 33を用いて無線基地局 100の動作にっ、て説明する。

[0119] 図 33において、入出力部 320はイーサネットなどの有線ネットワークや IEEE1394 などの高速シリアルバスとのインターフェースであり、これらに接続された端末との間でストリームデータや非同期データをやり取りする。ストリームデータ送信バッファ 321 は、入出力部 320で受信したストリームデータにストリームデータ番号と誤り検出符号を付加して無線フレームに変換し、蓄積する。ストリームデータ送信バッファ 321に蓄積したストリームデータはストリーム伝送期間に送信部 324から無線区間に送信する

[0120] 非同期データ送信バッファ 322は入出力部 320から入力された非同期データに誤り検出符号を付加して無線フレームに変換し、蓄積する。非同期データに優先順位をつけて送信する場合には、非同期データ送信バッファ 322は図 35に示す構成となる。図 35において、非同期データ送信バッファ 340は、図 33における非同期データ送信バッファ 322と同じである。非同期データ送信バッファ 340は、非同期データ分配部 341と複数の送信キュー（1) 342〜 (N) 344から構成される。非同期データ分配部 341は入出力部 320から受信した非同期データを優先順位ごとに振り分けて、送信キュー（1) 342〜（N) 344に出力し、送信キュー（1) 342〜（N) 344は優先順位毎に非同期データを順次蓄積する。

[0121] 図 33において、バックオフ制御部 323は送信キュー（1) 342〜（N) 344にそれぞれカウンタを用意する。送信キュー（1) 342〜（N) 344の、ずれか〖こ非同期データが蓄積されて、る場合には、ランダムに選択した自然数をカウンタに初期設定値を揷入して、非同期伝送期間において所定の時間 T1毎にカウントダウンし、カウンタが 0 になった時点で、送信キューに蓄積している非同期データを送信部 324から無線区間に送信する。

[0122] 送信部 324はストリームデータあるいは非同期データに多値位相変調や多値直交振幅変調などのデジタル変調を施し、高周波帯のアナログ信号に変換してアンテナ力無線区間に送信する。受信部 325はアンテナ力も受信したアナログ信号をベースバンドのデジタル信号に変換しデジタル復調を行う。誤り検出部 326はデジタル復調を行った受信データに伝送誤りがないか検出し、誤りがな力つた場合には受信バッファ 327に蓄積する。

[0123] 受信バッファ 327は受信データを判別し、再送要求であれば、当該受信データを再送制御部 328へ引渡し、その他のデータであれば、入出力部 320へ引渡す。再送制御部 328は、再送要求を受け取ると、指示されたストリームデータの再送をストリームデータ送信バッファ 321に指示する。

[無線子局の構成]

図 34は、無線子局の装置構成を示す図である。図 34を用いて無線子局の動作について説明する。

[0124] 図 34において、入出力部 330はストリームデータや非同期データをやり取りするィンターフェースである。ストリームデータ送信バッファ 331は、入出力部 330から入力されたストリームデータにストリームデータ番号と誤り検出符号を付加して無線フレームに変換し、蓄積する。ストリームデータ送信バッファ 331に蓄積したストリームデータはストリーム伝送期間に無線基地局 1100からの制御により、送信部 334から無線区間に送信する。なお、ストリームデータの送信を行わない無線子局にはストリームデータ送信バッファ 331は必要ない。

[0125] 非同期データ送信バッファ 332は入出力部 330から入力された非同期データ及び再送要求部 338から入力された再送要求に誤り検出符号を付加して無線フレームに変換し、蓄積する。図 35は、無線基地局と同様に無線子局の非同期データ送信バッファ 340の詳細構成を示している。非同期データ送信バッファ 340は、図 34における非同期データ送信バッファ 332と同じである。非同期データ送信バッファ 340は、非同期データ分配部 41と複数の送信キュー（1) 342〜 (N) 344から構成される。非同期データ分配部 341は入出力部 330から受信した非同期データ及び再送要求部 33 8から入力した再送要求を優先順位ごとに振り分けて、送信キュー（1) 342〜 (N) 34 4に出力する。ここで、送信キュー（1) 342の優先順位が最も高いとすると、再送要求は送信キュー（1) 342に蓄積され、その他の非同期データは送信キュー（2) 343〜（ N) 344に優先順位毎に非順次蓄積される。 [0126] 図 34において、バックオフ制御部 333は送信キュー（1) 342〜（N) 344にそれぞれカウンタを用意する。送信キュー（1) 342〜（N) 344の、ずれか〖こ非同期データが蓄積されて、る場合には、ランダムに選択した自然数をカウンタに初期設定値を揷入して、非同期伝送期間において所定の時間 T1毎にカウントダウンし、カウンタが 0 になった時点で、当該送信キューに蓄積している非同期データを送信部 334から無線区間に送信する。

[0127] 送信部 334はストリームデータあるいは非同期データに多値位相変調や多値直交振幅変調などのデジタル変調を施し、高周波帯のアナログ信号に変換してアンテナ力無線区間に送信する。

受信部 335はアンテナ力も受信したアナログ信号をベースバンドのデジタル信号に変換し、デジタル復調を行う。誤り検出部 336はデジタル復調を行った受信データに伝送誤りがないか検出し、伝送誤りがあった場合には、再送要求部 338に通知する。伝送誤りがな力つた場合には受信バッファ 337に蓄積する。

[0128] 受信バッファ 337は受信データを判別し、ストリームデータであれば、ストリームデータを番号順に再構成して入出力部 320へ引渡す。再送要求部 338は誤り検出部 33 6で検出した無線フレームの番号を無線基地局 1100に通知するため、再送要求フレームを構成して、非同期データ送信バッファ 332に蓄積する。

[無線ネットワーク上の動作]

以上のように構成された無線ネットワーク 110にお、て、今サーバー 130に蓄積されて、る映像コンテンツを、無線基地局 100を介してマルチキャストグループ 111に属する無線子局 101〜 104へ配信する。無線基地局 100はサーバー 130から映像コンテンツを複数のストリームデータに分割して受け取り、受信したストリームデータにストリーム番号を付カ卩して無線フレームに変換し、マルチキャストグループ 111にマルチキャスト配信する。

[マルチキャスト伝送方法の説明]

ここで、無線基地局 100がマルチキャストグループ 111に属する無線子局 101〜1 04ヘストリームデータを無線配信する場合の無線マルチキャスト伝送方法について図 31を用いて説明する。図 31において、縦方向は上から下へ時間の経過を表し、横方向は無線端末間におけるストリームデータ及び非同期データにより構成された無線フレームの送受信の様子を表す。本実施の形態の無線マルチキャスト伝送方法においては、時間は所定の時間サイクル毎に区切られ、 1つ 1つの時間サイクル内にお!ヽては上述した実施形態の帯域確保期間に相当するストリーム伝送期間（上述した実施形態の帯域確保期間に相当する）と非同期伝送期間（上述した実施形態の帯域確保期間に相当する）が設けられる。ストリーム伝送期間には無線基地局 100からの制御により、無線基地局 100あるいはいずれかの無線子局が映像や音声などのあらカじめ無線帯域を確保して伝送する必要のあるストリームデータを送信し、無線子局が自由に無線フレームを送信することはできない。非同期伝送期間には無線基地局 100からの制御無しに、無線基地局 100あるいはいずれかの無線子局がインターネットデータなどの等時性を必要としない非同期データを送信する。

[ストリーム伝送期間の動作]

ストリーム伝送期間の時間長は所定の時間内に伝送する必要のあるストリームデータの量によって決められる。ただし、無線伝送路がストリーム伝送期間によって占有されないように、無線基地局 100によって所定の時間以下に制限される。無線基地局 1 00はサーバー 130等力も送信されるストリームデータの量に応じて、ストリーム伝送期間の時間長を決め、時間サイクルの最初にビーコン 210をブロードキャスト送信して、以降ストリーム伝送期間であることをすベての無線子局に通知する。また、ビーコン 210には 1サイクルの終了時間、すなわち次のビーコン 220の送信時間も含まれる。さらに、ストリーム伝送期間の終わりには、無線基地局 100はストリーム伝送期間の終了通知 211をブロードキャスト送信して、以降非同期伝送期間であることをすベての無線子局に通知する。次の時間サイクルにおいても同様に、ストリーム伝送期間の最初にビーコン 220をブロードキャスト送信し、ストリーム伝送期間の終了には終了通知 221をブロードキャスト送信する。以降、この動作を繰り返すことにより、すべての無線子局はストリーム伝送期間と非同期伝送期間の開始と終了を知ることができる。なお、図 31において、ストリーム伝送期間の終了は無線基地局 100が終了通知 21 1及び 221をブロードキャスト送信することによりすべての無線子局に通知していたが、ビーコン 210及びに 220にストリーム伝送期間の終了時刻の情報を埋め込んですベての無線子局に通知し、無線子局はビーコン 210及び 220に埋め込まれたストリーム伝送期間の終了時刻情報を元に、その時刻以降、非同期伝送期間の動作を行うようにしても良い。

[0130] ストリーム伝送期間において、無線基地局 100はサーバー 130から分割して送信されたストリームデータを無線のストリームデータ 310〜31Nに変換して、順次無線区間にマルチキャスト配信する。無線基地局 100は無線のストリームデータに変換する時にストリームデータの番号及び誤り検出符号を付加する。無線子局 101〜104はストリームデータ 310〜31Nを受信すると、ストリームデータ 310〜31Nに伝送誤りがないか誤り検出を行う。図 31において、無線子局 102はストリームデータ 312に伝送誤りを検出し、無線子局 103はストリームデータ 313に伝送誤りを検出している。そこで、無線子局 102は無線基地局 100にストリームデータ 312を再送してもらうため、ストリームデータ 312を正常に受信できな力つた旨の情報を埋め込んだ再送要求フレームを作成して、無線基地局 100に送信する準備をする。無線子局 103も同様に無線基地局 100にストリームデータ 313を再送してもらうため、ストリームデータ 313を正常に受信できな力つた旨の情報を埋め込んだ再送要求フレームを作成して、無線基地局 100に送信する準備をする。

[0131] 上記の誤り検出確認において、無線子局 102がストリームデータ 312に誤りを検出した場合、ストリームデータ 312を正常に受信できな力つたと判断することはできない。そこで、無線子局 102は無線基地局 100から順次送信されてくるストリームデータ 3 11及びストリームデータ 313を正常に受信しているので、ストリームデータ 312が抜けていることを知ることができる。無線子局 102はストリームデータ 312が抜けているという情報と、本来ストリームデータ 312を受信する順番において受信したストリームデータに誤りを検出したことから、ストリームデータ 312に受信誤りを検出していることを判断する。

[非同期伝送期間の動作]

以上がストリーム伝送期間における無線基地局 100と無線子局 101〜104の動作であり、次に、無線基地局 100がストリーム伝送期間の終了通知 211を送信して以降の非同期伝送期間の動作について説明する。 [0132] 非同期伝送期間においては、無線基地局 100の制御を受けずに、無線ネットヮーク 10に属する無線基地局 100及びその他のすべての無線子局が自身の送信タイミングで非同期データを送信する。ここで、無線基地局 100あるいはその他の無線子局が無秩序に非同期データを送信していたのでは、非同期データの送信開始タイミングが競合して、無線区間で衝突してしまうため、伝送誤りが発生する。

[0133] そこで、ネットワーク 10に属する無線基地局 100およびすベての無線子局は、それぞれ個別に送信開始タイミングを決めるカウンタを保持する。このカウンタは、非同期データを送信する必要が発生したときに、あら力じめ定めた範囲内の自然数の中からランダムに選択して初期値としてセットし、所定の時間 T1毎にカウンタを 1ずつカウントダウンして、 0になった時点で非同期データを送信開始する。

[0134] カウンタの初期値として設定する値の範囲はネットワーク 10に属する無線端末の台数や無線区間に送出される非同期データ量などから、統計的に最適な値を決めることができるものとする。所定の時間 T1は、 T1の間に他の端末が無線フレームを送信して、な、か確認することが可能な時間以上であることとする。

また、無線子局は内部に 1つあるいは複数の非同期データ送信バッファを持ち、非同期データ送信バッファごとに前記カウンタを持つ。ストリームデータの再送要求を行う無線子局は少なくとも 2つの非同期データ送信バッファを持つ必要がある。複数保有している非同期データ送信バッファのうち、再送要求を送信するための非同期データ送信バッファのカウンタ初期設定値がとり得る範囲の最大値は、他の非同期データ送信バッファのカウンタ初期設定値がとり得る範囲の最大値よりも小さいものとする。例えば、再送要求以外の非同期データ送信バッファのカウンタ初期設定値は「1」〜「32」からランダムに選択するものとすると、再送要求を送信するための非同期データ送信バッファのカウンタ初期設定値は「1」〜「8」からランダムに選択するものとする。

[0135] 図 36は、この非同期伝送期間における非同期データ送信タイミングの一例を表した図である。図 36において、丸で囲んだ数字は各無線端末の非同期データ送信バッファのカウンタ値を示している。また、各々のカウンタ値は所定の時間 T1毎にカウントダウンされている。なお、図 36では、カウンタのカウントダウンの様子を分かりやすく図示しているため、横軸方向の時間は概略を表しており、カウントダウンする時間 T1 と再送要求やその他の非同期データの送信に要する時間の長さは実際の時間長とは異なる。一般的に所定の時間 T1に比較して、非同期データの送信に要する時間の長さははるかに長くなる。

[0136] 図 36において、前述のように無線基地局 100がストリーム伝送期間の終了通知 21 1をブロードキャスト送信すると、以降非同期伝送期間となる。非同期伝送期間において、無線子局 102はストリームデータ 312の再送要求 412を送信し、無線子局 103 はストリームデータ 313の再送要求 413を送信する必要がある。また、再送要求以外に、基地局 100が非同期データ 512を送信し、無線子局 101が非同期データ 511を送信する必要がある。ここで、無線基地局 100及び無線子局 101は「1」〜「32」、無線子局は「1」〜「8」の中ならランダムにカウンタ初期設定値を選択する。図 36におヽて、無線基地局 100は「12」、無線子局 101は「6」、無線子局 102は「3」、無線子局 103は「7」をカウンタの初期設定値として選択して！/、る。

[0137] 非同期伝送期間に入った後、無線区間に他の無線端末が無線フレームを送信して Vヽな、アイドル期間であることを確認して、無線基地局 100及び無線子局 101〜 10 3はカウンタを時間 T1毎に 1ずつカウントダウンする。アイドル期間であることを判断するのは、アンテナ力入力される受信電力を測定して、受信電力が規定値以下である場合に他の無線端末が無線フレームを送信して、な、アイドル期間であると判断する。無線基地局 100及び無線子局 101〜103がカウンタをカウントダウンしていくと、最初に無線子局 102のカウンタが 0になり、非同期データの送信権を得る。無線子局 102はカウンタが 0になると直ちに再送要求 102を無線区間に送信する。この時点での無線基地局 100、無線子局 101及び無線子局 103のカウンタ値はそれぞれ「 9」、「3」及び「4」である。

[0138] 無線子局 102が再送要求 102を送信している間は、無線基地局 100、無線子局 1 01及び無線子局 103はそれぞれのカウンタをカウントダウンしない。無線子局 102が再送要求 102を送信し終えると、アイドル期間となり再び無線基地局 100、無線子局 101及び無線子局 103はそれぞれのカウンタをカウントダウンする。次に、カウンタが 0となるのは無線子局 101で、非同期データの送信権を得て、非同期データ 511を送信する。以上の動作を繰り返すことにより、無線子局 103が再送要求 413を送信し、無線基地局 100が非同期データ 512を順次送信する。

無線基地局の送信する非同期データ 512は、無線子局力も送られてきた再送要求に対する Ack応答が含まれてヽる。

[0139] 図 36に示す例において、無線子局 103は、無線子局 101が送信する非同期データ 511よりも後に再送要求 413を送信することとなった。しかしながら、これは一例に過ぎず、再送要求を送信する時にとり得るカウンタ初期設定値力 S「l」〜「8」、その他の非同期データを送信するときにとり得るカウンタ初期設定値力 S「1」〜「32」である限り、確率的には再送要求は他の非同期データよりも優先的に送信権を獲得し、先に送信されることになる。また、再送要求を送信する場合のカウンタ初期設定値の範囲を「1」〜「4」とすれば、さらに他の非同期データよりも優先的に送信することが可能となる。しかしながら、カウンタ初期設定値のとり得る範囲を小さくすると、無線伝送路の状態が悪ぐ伝送誤りが頻発すると、再送要求を送信する端末数が増え、カウンタの初期値として複数の無線端末が同じ値を取る確率が多くなり、複数の無線端末が再送要求を送信したときに衝突が発生する。したがって、再送要求を送信するときに設定するカウンタの初期値の範囲は無線伝送路の状況等に応じて柔軟に設定する。

[0140] 以上述べたように、非同期データに混在させてストリームデータの再送要求を送信することで、無線帯域を効率的に使用して再送要求を無線基地局 100に通知することが可能となる。

[次サイクル以降の動作]

ストリーム伝送期間と非同期伝送期間が 1周して 1サイクルが終了すると、再び無線基地局 100がビーコン 220をブロードキャスト送信して、ストリーム伝送期間となる。直前の非同期伝送期間において、無線基地局 100は、無線子局 102からストリームデータ 312の再送要求 412を受信し、無線子局 103からストリームデータ 313の再送要求 413を受信している。そこで、無線基地局 100は、ストリーム伝送期間の最初に、ストリームデータ 312及びストリームデータ 313をマルチキャスト再送する。無線子局 10 2以外の無線子局はストリームデータ 312をすでに正常に受信しているので、再送されたストリームデータ 312を誤りなく受信したとしても廃棄する。同様に、無線子局 10 3以外の無線子局はストリームデータ 313をすでに正常に受信しているので、再送されたストリームデータ 313を誤りなく受信したとしても廃棄する。以上のように伝送誤りの発生したストリームデータの再送を完了する。

[0141] なお、図 31の例においてはストリーム 312及びストリーム 313を正常に受信できていないのは 1無線子局のみであるので、個別に正常受信できな力つた無線子局に対してュ-キャスト再送するようにしてもょ、。

以降、同様に、ストリーム伝送期間にマルチキャスト配信されたストリームデータ 321 を無線子局 101が正常に受信できな力つた場合も非同期伝送期間に再送要求 421 を無線基地局 100に送信することでストリームデータ 321の再送を要求する。

[0142] 以上の動作を繰り返すことにより、ストリームデータのマルチキャスト再送を行うことが可能となる。

なお、無線基地局 100は無線子局 101〜104からストリームデータを正常に受信した情報を知りえないので、ストリームデータを保持しておく必要がある。そこで、所定の時間、無線子局 101〜104からストリームデータの再送要求がない場合には当該ストリームデータを廃棄する。例えば、ストリームデータ 311は最初の送信後、 300ミリ秒経過すると廃棄するというように決めておく。この場合、無線基地局 100は 300ミリ秒分のストリームデータを保持する送信バッファを用意する必要がある。また、別の方法としては、無線基地局 100は所定のサイクルの間、無線子局 101〜104から再送要求を受信しなければ、所定サイクル前に送信したストリームデータはすべて無線子局 101〜104が正常に受信したものとして送信バッファ力も廃棄する。

[0143] 以上の動作により、無線基地局 100がストリームデータを際限なく保持することを避けることができる。

(実施の形態 6)

実施の形態 1においては、帯域確保期間の次に帯域確保外期間を設けて、その期間に、再送要求並びにそれに応答する再送パケットの送信を行っていた力わざわざ帯域確保期間と帯域確保外期間を区別して設けなくても、ストリームデータのマルチキャスト配信ができ、その配信において受信失敗したら再送要求ができ、受信失敗したパケットの再送が遅滞することなくできるなら、目的は達成される。この実施形態は、そのような帯域期間、帯域外期間を設けない例を示す。

[0144] 図 37は、本実施の形態 6における無線伝送装置のパケットシーケンス例を表すタイムチャート図である。

[パケットシーケンスの説明]

図 37の構成要素は、実施の形態 1等の構成要素と同一であるので、説明を省略する。また、送信端末、受信端末の構成も、実施の形態 1で説明したものと同じであるので、ここでの説明は省略する。

[優先度の説明]

図 37のタイムチャートは、帯域確保期間、帯域確保外期間の区別が無い。これらを区別して、帯域確保期間で優先パケットを送受信する代わりに、パケット送信そのものに優先度を持たせて、る。

[0145] 優先度の持たせ方の一例を図 38に示す。 500は最優先パケット、 501は第 2優先パケット、 502は第 3優先パケット、 504は低優先パケットである。

図 38において、横軸は時間軸で、ビジー期間すなわち前の無線パケットが送信されている期間の終了時点から、パケットを送信しても良いまでの待ち時間力ノケットの優先度別に異なっている。最優先パケット 500は短い待ち時間 T1で、第 2優先パケット 501は次に短い待ち時間 T2で、第 3優先パケット 502はその次に短い待ち時間 T 3で、最低優先パケット 503は最も長い待ち時間 T4を待った後にパケットの送信が可能になる。このように、送信待ち時間を制御することにより送信優先度を持たせることが出来る。

[0146] つまり、図 37を用いて説明すると、送信端末が、第 1のマルチキャストパケット 100を送信し終わると、ビジー状態でなくなるので、各順位の優先パケットは、待ち時間の計上を始める。時刻 T1に達したとき、送信すべき第 1の優先パケットが存在すると、そのパケットの送信が実行される。これによつて送信端末はビジー状態になる。送信終了すると、再び、待ち時間の計上を始める。そして、時刻 T1が経過したとき、送信すべき第 1優先のパケットが存在するなら、そのパケットの送信を開始して、ビジー状態に転ずる。以下、パケットの送信を終了するたびに、待ち時間の計上を開始し、時刻 Tlに達した時、送信すべき第 1優先パケットが存在するなら、その送信を行うし、第 1の優先パケットが存在しないなら、送信することなく時刻計上を継続する。そして、時刻が T2に達した時、送信すべき第 2の優先パケットが存在するなら、その送信を行う。存在しないなら、待ち時間の計上を継続し、時刻が T3に達した時、第 3のパケットが存在すれば、その送信を行う。

[0147] このように本実施の形態は、帯域確保期間といった期間は設けていないが、優先度に応じて、待ち時間に大小を設けることにより、優先度の高いパケットが優先的に送信され、次順位の優先度のパケットは、上位優先度のパケット全ての送信が終わってから、始まることとし、あたカゝも帯域確保期間、帯域確保外期間と同様な伝送シーケンスを実現している。

[0148] 図 3と図 37の比較においては、図 3の帯域確保期間を図 37の第 1の優先パケット群に置き換え、この期間で送信端末力受信端末へ第 1から第 Nのマルチキャストパケット群を送信する。これが終了した時点で、第 2の優先のパケット群で、再送リクエストパケット及び再送パケットを送信する。非優先パケット群はその次の優先度である。周期的にこれらを繰り返す。

[0149] なお、本実施の形態では、第 1から第 Nのマルチキャストパケットを第 1の優先バケツト、再送リクエストパケットと再送パケットを第 2の優先パケットとしたが、第 1から第 Nのマルチキャストパケットを第 1の優先パケット、再送リクエストパケットを第 2の優先パケット、再送パケットを第 3の優先パケットの優先パケットとしたもよい。この場合、優先度力^通りになるので、送信端末内に備えるノッファ手段は、図 9に示した 2つの送信バッファを備えるものでは、第 3のパケットを格納することが出来ない。そのため、第 3の優先パケットである再送パケットの送信には、図 39に示す送信バッファ構成とし、低優先データ用バッファ手段 400と低優先度データ用出力端子 401が追加される。優先度は、第 1の優先度≥第 2の優先度≥第 3の優先度であれば良い。また、再送リクェストパケットの優先度と再送パケットの優先度は逆でも良い。

[0150] 力かる構成によれば、再送制御は第 2優先パケットを用いてマルチキャストパケットに比較して優先度の低、再送を行うため、マルチキャストデータを最優先で送信しながら、次の優先度の再送により受信確率を向上させることが出来る。 [本実施の形態の変形 ·応用 ]

なお、本実施の形態において、各ュ-キャストパケットの再送処理には触れなかつた力再送処理を行っても良いことは勿論である。

[0151] さらに、本実施の形態では、優先度に応じて待ち時間に長短を設けることとしている力実施の形態 2のように、優先度に応じて異なった上限値以下の乱数を割り当て、その値力もクロックパルス等のパルスをダウンカウントし、ゼロになったら、送信可能とする構成を採用することが出来る。

詳しく説明すると、第 1の優先パケット群の各パケットには、例えば上限値が 3以下の乱数を割り当て、第 2のパケット群の各パケットには上限値が 7以下の乱数を割り当て、第 3のパケット群の各パケットには上限値が 31以下の乱数を割り当てる。正確には、乱数はパケットに割り当てるのではなぐパケットを格納するノッファに割り当てられるのである力説明の便宜上、パケットに割り当てると述べる。各パケットは、ネットがビジー状態でなくなつている期間だけ、カウントダウンし、ゼロになったものから、送信開始する。

[0152] ここで、第 1の優先パケット群において、第 2のマルチキャストパケット 101に割り当てた乱数に対するカウントダウンは、第 1のマルチキャストパケット 100の送信を終了した時点力行われる。第 3のマルチキャストパケットに割り当てた乱数に対するカウントダウンは、第 2のマルチキャストパケットの送信終了と同時に行われる。つまり、第 1の優先パケット群においては、第 N+ 1番目のマルチキャストパケット用の乱数からのカウントダウンは、第 N番目のマルチキャストパケットの送信を終了した時点で開始される。

[0153] 第 2のパケット群においては、例えば再送要求パケット用乱数のカウントダウンは、再送要求が発生した時点からになる。第 1のマルチキャストパケットの再送要求であると、そのパケットの受信失敗が検出された時点力もになる。再送パケットの場合になると、再送要求を受けた時点力もになる。同様に第 3の優先パケット群も、そのパケットの送信が要求された時点からになる。

[0154] (実施の形態 7)

上記した大半の実施の形態においては、帯域確保期間と帯域確保外期間とをサイクリックに繰り返し、伝送失敗したパケットの再送を帯域確保外期間或いは次のサイクルの帯域確保期間に行う構成としている。そして、サイクリックに繰り返す周期は、再送要求パケット、再送パケットの送受信に必要な時間長とするのを前提にしている。しかし、いくらのパケットが伝送失敗するかは、状況によって変化し、各サイクルとも一定していない。失敗したパケット数が少ないサイクルにおいては問題ないが、多いサイタルにおいては、全てのパケットをそのサイクルにおいて再送するまで、サイクル周期を延長するのか、それとも、周期は延長しないで次のサイクルに送信することにするの力、更には、再送出来ないことも止む得ないとして、次のサイクルでは新たなパケットを送信するの力、等々、その対処方法が明確ではな力つた。この実施形態はそのような場合の一つの回答を提供するものである。

以下に、本実施の形態を説明する。

[マルチキャスト通信システムの構成]

図 40は、本発明の実施の形態 7に係るマルチキャスト通信システムの構成図である図 40において、 1401は親局、 1402〜1405は子局である。これらは全て家庭内に設置されている。前記親局 1401と前記子局 1402とはリビングに設置されており、前記子局 1403〜1405は、それぞれ、台所、子供部屋、寝室に設置されている。 1411〜1415は、ハイビジョン映像音声ストリーム、 1416は、 IEEE802. 11aに準拠した無線信号であり、前記ハイビジョン映像音声ストリーム 1411のマルチキャスト配信信号を含む。 1430は、前記ハイビジョン映像音声ストリーム 1411を出力する映像音声サーバーであり、前記親局通信装置 1401内部に備えられる。 1431は、前記ハイビジョン映像音声ストリーム 1411を入力し、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416を出力する親局通信装置であり、前記親局 1401の内部に備えられる。 1432〜1435は、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416が入力され、それぞれ、前記ハイビジョン映像音声ストリーム 1412〜1415を出力する、子局通信装置であり、それぞれ、前記子局 1402〜 1405の内部に備えられる。

1442〜1445は、それぞれ前記ハイビジョン映像音声ストリーム 1412〜1415を入力し、ノ、イビジョン映像と音声を再生するテレビである。

[親局通信装置の構成]

図 41は、前記親局通信装置 1431の内部構成図であり、ノッファ 14152と、無線部 1 4155と、伝達確認処理部 14156と、ュ-キャスト再送処理部 14157と、マルチキヤスト再送処理部 14158と、マルチキャスト配信処理部 14159とから構成される。

ここで、ノッファ 14152は、映像音声パケットを一時的に格納する要素である。ただし、伝送失敗したパケットを検出できるようにするため、格納されるパケットはシーケンス番号と対応付けられている。ュ-キャスト再送処理部 14157、マルチキャスト再送処理部 14158は、伝送失敗したパケットを作り、再送する処理を行う機能部分である。再送処理を行うのに、ュ-キャスト再送処理部とマルチキャスト再送処理部の 2つを備えているのは、理由があり、後述する。なお、ュ-キャスト、マルチキャストの用語に関しては、前の実施の形態において説明済みなので、ここでは説明は省略する。マルチキャスト配信処理部 14159は、ノッファ内に格納されている新たな映像バケツトをマルチキャスト配信するために処理を行う機能部分である。伝達確認処理部 141 56は、マルチキャスト配信したパケットの伝達確認を各子局に対して行い、応答パケットを受信して、いずれのパケットが伝送失敗したかを検出する部分である。無線部 1 4155は、上記した各処理部からパケットを受けて子局宛に送信し、或いは子局からパケットを受信し、所要な処理部へ伝送する機能部分である。これらの各部分のより詳細な説明は、あとで述べることとし、その前に、図 41中の各信号、パケットについて説明をする。

映像音声データパケット 14101は、映像音声サーバー 1430から受信するパケットであり、ペイロードに、前記ハイビジョン映像音声ストリーム 1411を所定サイズ分格納している。

無線送信信号 14118と、無線受信信号 14119とは無線部 14155から送受信される信号であり、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416を構成している。

前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416のフレーム構成を図 42に示す。 14 300はビーコン、 14301はマルチキャスト信号、 14302はュ-キャスト信号である。ビーコン 14300は、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416のなかの、無線送信信号 14118のほうであって、フレームの先頭に置かれる制御用のブロックである。マルチキャスト信号 14301は、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416のなかの、前記無線送信信号 14118のほうであって、マルチキャスト配信データパケット 14112〖こ関するものと、マルチキャスト再送データパケット 14113に関するもので構成される。

ュ-キャスト信号 14302は、伝達確認問合せパケット 14114に関するものと、伝達確認応答パケット 14110に関するものと、ュ-キャスト再送データパケット 14115に関するもので構成される。これらのうち、前記伝達確認問合せパケット 14114と、前記ュ二キャスト再送データパケット 14115については、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416のなかの、前記無線送信信号 14118のほうであって、前記伝達確認応答パケット 14110については、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416のなかの、前記無線受信信号 14119のほうである力 IEEE802. 11a規格のュ-キャストに関しては、受信側は、誤りなく受信に成功した場合は ACKを返答し、送信側は、 ACKを受け取ることが出来な力つた場合は再送する、といった動作を行うため、このュ-キャスト信号 14302に関しては、前記無線送信信号 14118と、前記無線受信信号 14119の両方が入り乱れて使用されることになる。

ここでは、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416のフレーム周期（あるビーコン 14300力、次のビーコン 14300までの時間）を 1秒とする。また、前記ビーコン 14300送信に力かる時間は、 1秒に対して十分小さぐ無視できるものとする。

[親局の各部の構成の説明]

次に、図 41の各機能部分について詳細に説明する。

[バッファ]

ノッファ 14152は、詳細には、図 43に示すように、シーケンス番号生成部 14201と、結合咅 14202と、格糸内咅 14203と、探索咅 14204と、取り出し咅 14205と力らなつている。

サーバ 1430から送られてくる映像音声データパケットに同期して、シーケンス番号生成部 14201にてシーケンス番号を発生し、結合部 14202にて、受信した映像音声データパケットにそのシーケンス番号を付加して、格納部 14203に順次格納し、格納済みの映像音声データパケット 14101のうち、ュ-キャスト再送処理部、マルチキヤスト再送処理部、マルチキャスト配信処理部から送られてくるシーケンス番号 103を探索部 14204が受信すると、その番号と一致するパケットを格納部 14203から探索し、一致するものがあれば、取り出し部 14205が送信データパケット 14102として取り出し、要求先に出力する。

[0158] また、図示はしていないが、ノッファ 14152には、格納する映像音声データパケット 14101に関して、送信完了したか、未送信である力、という送信情報 14105と、どの子局通信装置に対して伝達失敗があつたのか、という前記伝達情報 14106とを、入力する都度、格納し、送信伝達情報 14104として出力するようにしている。

図 50は、上記したバッファ 14152の行う動作を説明するフローチャートである。ひし形のブロックが条件が満たされて、る力否かの判断を行うステップであり、矩形のプロックが処理を行うステップである。判断、処理の内容は、各ブロック内に記載されているので、スタートから、ステップ順に追って行けば、一連の処理が理解できる。したがつて、ここでは、図 50のこれ以上の説明は省略する。

[無線部]

無線部 14155は、図 44に示すように MAC処理手段 14161、物理処理手段 1416 2、タイマー 14163、ビーコン生成手段 14164からなつている。

[0159] MAC処理手段 14161、物理処理手段 14162は、これまでの実施の形態でも説明したよう〖こ IEEE802. 11aの MAC層、物理層に対する処理を行う。すなわち、外部へ送出するパケットには、先頭に MACヘッダーを付加し、外部から受信したパケットに対しては、 MACヘッダーを取りはずし、伝達確認処理部 14156へ転送する。外部へ送出するパケットは、伝達確認問い合わせパケット、マルチキャスト配信データパケット、マルチキャスト再送データパケット、ュ-キャスト再送データパケット、並びにビーコンである。ビーコン以外のパケットは、それぞれ伝達確認処理部 14156、マルチキャスト配信処理部 14159、マルチキャスト再送処理部 14158、ュ-キャスト再送処理部 14157から送られてくる。ビーコンは、内蔵するビーコン発生手段 1416 4によって発生される。ビーコン発生手段 14164は、タイマー 14163によって、発生タイミングが制御されている。この実施例では、 1秒に設定されている。なお、ビーコン発生手段 14164はビーコンを発生すると同時に、ビーコンタイミング信号をァクティブにする。

[伝達確認処理部]

伝達確認処理部 14156は、基本的に以下の 3つの処理を行うもので、図 51に示すフローチャートにしたがって説明をする。カツコ内のステップ番号は、図 51のステップと対応している。

(1)前記ビーコンタイミング信号 14121がアクティブになれば (S511)、子局通信装置の各々に宛てた前記伝達確認問合せパケット 14114を無線部 14155に出力する (S512)。

(2)前記子局通信装置の各々力も送られてきた伝達確認応答パケット 14110を無線部 14155力ら受け取り（S513)、どの子局通信装置がどのシーケンス番号 14103の映像音声データパケット 14101の受信を失敗したかを示す情報を抽出し、ノッファ 1 4152に、伝達†青報 14106として書き込む（S514)。

(3)全ての伝達確認応答パケット 14110に関する処理が終わった時点で (S515)、伝達情報書き込み完了フラグ 14122をアクティブにする（S516)。

[ュニキャスト再送処理部]

ュ-キャスト再送処理部 14157は、基本的に次の 4つの処理を実行するもので、図 52のフローチャートに従って説明をする。

(1)ビーコンタイミング信号 14121がアクティブになれば（S521)、そのときの時刻を保存する（S522)。このときの時刻を仮に Aとする。

(2)前記伝達情報書き込み完了フラグ 14122がアクティブになるのを待って（S523) 、このときの時刻と、前記時刻 Aとから、フレームの残り時間を算出し、ュ-キャスト再送数の上限を決定する（S524)。

(3)バッファ 14152からの送信伝達情報 14104に従って、伝達失敗した送信データパケット 14102のシーケンス番号 14103を取得し、バッファに対してその番号を指定する（S525)。

(4)前記指定によって、ノッファ 14152から伝達失敗した送信データパケット 14102 を取り出し、送信伝達情報 14104に従って、該当する子局通信装置のアドレスを付加して、ュ-キャスト再送データパケット 14115として無線部 14155へ出力する（S5 26)。これを、ュ-キャスト再送数の上限以下を満たす範囲で行う（S526→525)。この場合、伝達失敗した前記子局通信装置の台数が少な!ヽ前記送信データパケット 1 02から順に無線部 14155へ再送する。一方、上限を超えると、ュ-キャスト再送は停止し、処理は最初に戻る（S521)。

ここで、ュ-キャスト再送数の上限の計算例を挙げて説明する。前記ビーコン間隔は 1秒とし、また、前記ビーコンタイミング信号がアクティブになった時と、前記伝達情報書き込み完了フラグ 14122がアクティブになった時の間隔、即ちフレームの先頭力も前記伝達情報 14106書き込み完了までの時間力 900msecだったとする。この時のフレームの残り時間は、 100msecである。また、ュニキャストによる前記送信データパケット 14102の 1パケット分の伝送に力かる時間を、ここでは、 5msecとする。すると、ュ-キャスト再送数の上限は、 100msecZ5 (msecZパケット） = 20パケットである。従って、この例では、この前記ュ-キャスト再送処理部 14157は、ュニキャスト再送数の上限を 20パケットとする。ただし、フレームの残り時間は、毎フレーム変化するので、このュ-キャスト再送数の上限は毎フレーム計算される。

[マルチキャスト再送処理部]

マルチキャスト再送処理部 14158は、基本的に次の 3つの処理を行うもので、図 53 のフローチャートにしたがって説明をする。

(1)前記ビーコンタイミング信号と、伝達確認確保時間から、フレーム内で、最大、マルチキャスト再送に使用可能な時間を算出し、マルチキャスト再送数の上限を決定する（S531)。

(2)前記伝達情報書き込み完了フラグ 122がアクティブになれば (S532)、マルチキャスト再送数をカウントするレジスタをリセットする（S533)。このレジスタは、マルチキャスト再送データパケットを出力する度に 1アップする（S536)。そして、マルチキャスト再送数の上限値に達すると (S534)、処理を終了し、次に伝達情報書込み完了フラグがアクティブになるのを待つ（S532)。

(3)マルチキャスト再送数が上限値に達しな、状態にぉ、て、前記送信伝達情報 14 104に従って、伝達失敗した送信データパケット 14102のシーケンス番号 14103を指定することで前記バッファ 152から伝達失敗した前記送信データパケット 102を取り出し、マルチキャストのアドレスを付カ卩して、前記マルチキャスト再送データパケット 113として無線部 14155へ出力する（S535)。この場合は、伝達失敗した子局通信装置の台数が多い送信データパケットから順に送信される。

ここで、マルチキャストパケットの再送数の例を挙げて説明をする。前記伝達確認確保時間は、伝達確認に必要な時間を確保するための固定値であって、ここでは 10m secとする。ビーコン間隔を 1秒ととすると、フレーム内で、最大、マルチキャスト再送に使用可能な時間は、 990msecである。また、マルチキャストによる送信データパケット 14102の 1パケット分の伝送に力かる時間を、ここでは、 1msecとする。すると、マルチキャスト再送数の上限は、 990msecZl (msecZパケット） = 990パケットである。従って、この例では、このマルチキャスト再送処理部 158は、マルチキャスト再送数の上限を 990パケットとする。なお、この値は、フレーム周期が変更されたり、前記伝達確認確保時間を変更しない限り、フレームごとに変化しない。

[マルチキャスト配信処理部]

次に、マルチキャスト配信処理部 14159は、基本的に次の 2つの処理を行う。

(1)伝達情報書き込み完了フラグ 14122がアクティブになれば (S541)、その lsec 後に（S542)、前記送信伝達情報 14104に従って、未送信の前記送信データパケット 14102のシーケンス番号 14103を指定することで前記バッファ 14152から未送信の前記送信データパケット 102を取り出し、マルチキャストのアドレスを付カ卩して、前記マルチキャスト配信データパケット 112として無線部 14155へ出力する（S 543 〜S547)。

(2)詳しくは、 S542の後に、前記ビーコンタイミング信号 14121と、前記伝達確認確保時間と、前記マルチキャスト再送数 14117を各部力も受け取り、フレーム内で、最大、マルチキャスト配信に使用可能な時間を算出し、マルチキャスト配信数の上限を決定する（S543)。この上限を決定する例を挙げて説明する。前記伝達確認確保時間は、伝達確認に必要な時間を確保するための固定値であって、ここでは前述のとおり 10msecとした。また、ビーコン間隔は 1秒とし、マルチキャストによる前記送信データパケット 14102の 1パケット分の伝送に力かる時間を、 1msecとした。ここで、前記マルチキャスト再送数 117が、 500パケットであったとすると、フレーム内で、最大、マルチキャスト配信に使用可能な時間は、（1秒 10msec— l (msecZパケット） X 5 00パケット) =490msecである。すると、マルチキャスト配信数の上限は、 490msec /1 (msecZパケット） =490パケットである。従って、この例では、この前記マルチキャスト配信処理部 14159は、マルチキャスト配信数の上限を 490パケットとする。ただし、前記マルチキャスト再送数 14117は、毎フレーム変化するので、このマルチキヤスト配信数の上限は毎フレーム計算される。

(3)マルチキャスト配信数の上限が定まると、マルチキャスト配信数をカウントするレジスタをリセットする（S544)。以降は、先程のマルチキャスト再送処理部の動作と同様、マルチキャスト配信データパケットを出力する度に、マルチキャスト配信数を 1アップする（S547)。これを、マルチキャスト配信数の上限値以下の範囲で許可し（S545) 、上限値を超えると、処理を終了し、次の伝達情報書込みフラグがアクティブになるまで待つ（S541)。

上述の例で言えば、 1フレームに最大 490パケットまでの配信処理を許可することになる。実際に前記バッファ 14152に格納される、未送信の前記送信データパケット 1 4102の数力もっと少なければ、その数となる。例えば、未送信の前記送信データパケット 14102の数が 10パケットしかなければ、 10パケット配信処理を行う（S546)。そして、前記バッファ 14152に、該当する映像音声データパケット 101が送信済みであることを送信情報 105として書き込む。

[子局通信装置の構成]

次に、図 45は、前記子局通信装置 1432〜1435の内部構成図である。

14201は映像音声データパケット、 14202はデータパケット、 14206は受信情報、 14210は伝達確認応答パケット、 14214は伝達確認問合せパケット、 14218は無線送信信号、 14219は無線受信信号である。前記映像音声データパケット 14201は、前記ハイビジョン映像音声ストリーム 1412

〜 1415そのものである。

[0162] 無線送信信号 14218と、無線受信信号 14219とで、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416を構成している。

14252は、前記データパケット 14202と、前記受信情報 14206とを受け取り、前記映像音声データパケット 14201と、前記受信情報 14206とを出力するバッファである

。このバッファ 14252は、前記データパケット 14202を、シーケンス番号順に格納し、映像音声データパケット 14201として、シーケンス番号順に、シーケンス番号を取り除きつつ順次出力する。

[0163] まら、このバッファ 14252は、格納する前記データパケット 14202に関して、前記シ一ケンス番号毎に、格納完了したかどうかという前記受信情報 14206を格納して出力する。

14255は、前記無線受信信号 14219と、前記伝達確認応答パケット 14210とを受け取り、前記伝達確認問合せパケット 14214と、前記データパケット 14202とを出力する、無線部である。この無線部 14255は、前記伝達確認問合せパケット 14214を前記無線送信信号 14218として出力する。

[0164] また、この無線部 14255は、前記無線受信信号が伝達確認に関する問合せを含んでいれば、その部分を抽出して前記伝達確認問合せパケット 14214として出力する。その他、無線部 14255の基本的な機能は、親局側の無線部 14155と同じであるので、これ以上の説明は省略する。

14256は、前記受信情報 14206と、前記伝達確認問合せパケット 14214とを受け取り、前記伝達確認応答パケット 14210を出力する伝達確認処理部である。この伝達確認処理部 14256は、前記伝達確認問合せパケット 14214を受け取ると、前記受信情報 14206を参照して、格納完了していない前記データパケット 14202のシーケンス番号を調べ、その情報を前記伝達確認応答パケット 14210として出力する。例えば、前記伝達確認問合せパケット 14214の内容力「シーケンス番号 100から 200まで届いたか？」という内容だったとき、前記受信情報 14206の内容が、格納されているのは、シーケンス番号 50力ら 191と、 193力ら 199」であれば、、シーケンス番号 192 と、 200とが抜けており、その旨を前記伝達確認応答パケット 14210で返答する。

[マルチキャスト通信システムの動作]

次に、上記構成の動作について説明する。

[0165] 前記親局 1401は、内部の映像音声サーバー 1430がハイビジョン映像音声ストリーム 1411を出力し、親局通信装置 1431が前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号 1416によりマルチキャスト配信する。

前記子局 1402〜1405は、それぞれ、内部の子局通信装置 1432〜1435で前記無線信号 1416を受信し、テレビ 1442〜1445で、ノ、イビジョン映像と音声を再生する。

[0166] この過程で、前記無線信号 1416に、大きなノイズが加わっても、問題なくハイビジョン映像と音声を再生できる。

以下、前記無線信号 1416に、大きなノイズが加わったときの、親局 1401内部の親局通信装置 1431内部の動作について、説明する。

まず、ノイズが発生する前の動作力説明を開始する。

[時点 1 :ノイズ発生前]

時点 1とする。前記ビーコンタイミング信号 14121がアクティブになれば、前記伝達確認処理部 14156は、伝達確認問合せパケット 14114を出力する。

[0167] 一方、無線部 14155は、ビーコンタイミング信号 14121をアクティブにした時点で、ビーコン 14300を出力する。その後、時点 1より前の時点 0に、マルチキャスト配信処理部 14159力ら受け取った、マルチキャスト配信データパケット 14112を、マルチキャスト 14301として出力する。

次に、前記無線部 14155は、今回（時点 1)に伝達確認処理部 14156から受け取つた、伝達確認問合せパケット 14114を、ュ-キャスト 14302として出力する。

[0168] そして、前記無線部 14155は、子局通信装置各々力返答をュ-キャスト再送要求パケット 14302として受け取り、伝達確認応答パケット 14110として出力する。この場合、ノイズが発生していないので、伝達失敗はなぐ再送要求は発生しない。

この後に、前記ュ-キャスト再送処理部 14157の処理が開始される。しかし、ノイズが発生していないときは、伝達失敗は発生しておらず、再送すべき送信データバケツト 14102は存在していないので、ュ-キャスト再送データパケット 14115は発生しない。

[0169] 同時に、前記マルチキャスト再送処理部 14158の処理が開始される。しかし、ノィズが発生していないときは、伝達失敗は発生しておらず、再送すべき送信データパケット 14102は存在していないので、前記マルチキャスト再送データパケット 14113 は発生しない。

次に、マルチキャスト配信処理部 14159の処理に移る。前記ハイビジョン映像音声ストリームそのものである前記映像音声データパケットは、順次、前記バッファ 14152 に格納されているので、未送信のものを前記マルチキャスト配信データパケット 1411 2として出力する。

[0170] この時点 1における、無線信号 1416の様子を図 46中に（a)で示す。

同図において、 14300は、前述のビーコンである。 14310は、前記マルチキャスト配信データパケット 14112成分である。 14320は、伝達確認問合せパケット 14114成分であり、ュ-キャストパケットである。 14321は、伝達確認応答パケット 14110成分であり、ュニキャストパケットである。

[0171] なお、 IEEE802. 11a規格のュ-キャストに関しては、受信側は、誤りなく受信に成功した場合は ACKを返答し、送信側は、 ACKを受け取ることが出来なカゝつた場合は再送する、といった動作を行うため、前記伝達確認問合せパケット成分 14320と、前記伝達確認応答パケット成分 14321に関しては、前記無線送信信号 14118と、前記無線受信信号 14119の両方が入り乱れて使用されることになる。また、便宜上、伝達確認問合せパケット成分 14320と、前記伝達確認応答パケット成分 14321を分けて図示したが、これらも入り舌 Lれてもよい。例えば、子局通信装置 1432に対して前記伝達確認問合せパケット成分 14320と、前記伝達確認応答パケット成分 14321とのやり取りが行われた後、子局通信装置 1433に対して前記伝達確認問合せパケット成分 14320と、伝達確認応答パケット成分 14321とのやり取りが行われてもよい。図 46中の（a)においては、マルチキャスト配信が問題なく行われていることとなる。

[時点 2 :ノイズ発生]

次に時点 2で、ノイズが発生したとする。ビーコンタイミング信号 14121がアクティブになれば、伝達確認処理部 14156は、伝達確認問合せパケット 14114を出力する。

[0172] 一方、前記無線部 14155は、ビーコンタイミング信号 14121をアクティブにした時点で、ビーコン 14300を出力する。その後、前の時点（時点 1)にマルチキャスト配信処理部 14159から受け取った、マルチキャスト配信データパケット 14112を、マルチキャスト方式で出力する。

次に、前記無線部 14155は、今回（時点 2)に前記伝達確認処理部 14156から受け取った、伝達確認問合せパケット 14114を、ュ-キャスト方式で出力する。

[0173] この後、前記無線部 14155は、子局通信装置各々力返答を受け取り、伝達確認応答パケット 14110として出力する。ノイズが発生しているので、伝達失敗があり、再送要求は発生している。この伝達確認そのものについても伝達失敗は発生するが、ュ-キャストなので、 ACKを用いた再送が行われており、問題ない。

この後に、ュ-キャスト再送処理部 14157の処理が開始される。ノイズが発生しているため、伝達失敗が発生しており、再送すべき送信データパケット 14102が存在しているので、前記ュニキャスト再送データパケット 14115が出力される。ただし、ノイズが大量に発生し、前記伝達確認問合せパケット 14114と前記伝達確認応答パケット 14110とのやり取りに時間がかかり、フレーム内に残された時間がなくなってしまうと、この処理は発生しない。時間が余っていれば、前記無線部 14155は、このュ-キヤスト再送データパケット 14115を受け取って、ュニキャスト方式で出力する。

[0174] 同時に、前記マルチキャスト再送処理部 14158の処理が開始される。ノイズが発生しているため、伝達失敗が発生しており、再送すべき前記送信データパケット 14102 が存在しているので、マルチキャスト再送データパケット 14113が出力される。ノイズが大量に発生し、前記マルチキャスト再送データパケット 14113の数が大量になる場合、伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、前記マルチキャスト再送データパケット 14113の数が制限される。

[0175] 次に、マルチキャスト配信処理部 14159の処理に移る。前記映像音声データパケットは、順次、前記バッファ 14152に格納されているので、未送信のものを前記マルチキャスト配信データパケット 14112として出力する。ただし、ノイズが大量に発生し、前記マルチキャスト再送データパケット 14113の数が大量になる場合、前記伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、前記マルチキャスト配信データバケツト 14112の数が制限される。前記マルチキャスト再送データパケット 14113の数すら制限された場合は、前記マルチキャスト配信データパケット 14112の数は 0に抑えられること〖こなる。

この時点 2における、無線信号 1416の様子を図 46中に (b)で示す。（a)と同一構成要素には同じ番号を付ける。

14340は、ノイズである。 14330は、前記ュ-キャスト再送データパケット 14115成分である。

この 14330が時点 2において設けられていることにより、マルチキャスト配信で発生した伝達失敗をュ-キャスト再送によってリカバリーしている様子がわかる。ただし、ュ二キャスト再送は、前記子局通信装置各々に対して、 1台ずつ、再送を行うものであり、効率が悪いため、ノイズの影響が大量の前記子局通信装置に対して影響を与えた場合は、直ちにリカノくリーが終了するものではない。このュ-キャスト再送は、伝達失敗した前記子局通信装置が少ないパケットから再送を行う。次の時点で、伝達失敗した子局通信装置が多いパケットから再送を行うマルチキャスト再送と合わせて効果を発揮する。具体的には、特定の子局通信装置に対して伝達失敗が多い場合、 ACK による更なる再送が可能なこのュ-キャスト再送によって、伝達失敗が多、特定の子局通信装置には確実に再送を行い、その他の子局通信装置に対しては、 ACKによる更なる再送は不可能ではあるが、複数の子局通信装置に対してまとめて再送が出来るため効率のよい、マルチキャスト再送で対処することで、効率的かつ、確実に伝達失敗へのリカノくリーが可能となる。

[時点 3 :ノイズ発生]

次の時点 3でも、ノイズが発生したとする。

ビーコンタイミング信号 14121がアクティブになれば、伝達確認処理部 14156は、伝達確認問合せパケット 14114を出力する。

一方、前記無線部 14155は、ビーコンタイミング信号 14121をアクティブにした時点で、ビーコン 14300を出力する。その後、前の時点（時点 2)に、前記マルチキャスト再送処理部 14158から受け取った、前記マルチキャスト再送データパケット 14113 と、前記マルチキャスト配信処理部 14159から受け取った、前記マルチキャスト配信データノケット 14112とを、マルチキャストで出力する。

[0177] 次に、前記無線部 14155は、今回（時点 2)に伝達確認処理部 14156から受け取つた、前記伝達確認問合せパケット 14114を、ュ-キャストで出力する。

そして、無線部 14155は、子局通信装置各々力も返答を受け取り、伝達確認応答パケット 14110として出力する。ノイズが発生しているので、伝達失敗があり、再送要求は発生している。この伝達確認そのものについては、ュ-キャストなので、 ACKを用いた再送が行われており、問題ない。

[0178] この後に、前記ュ-キャスト再送処理部 14157の処理が開始される。ノイズが発生しているため、伝達失敗が発生しており、再送すべき送信データパケット 14102が存在しているので、ュ-キャスト再送データパケット 14115が出力される。ただし、ノイズが大量に発生し、マルチキャスト再送データパケット 14113の数が大量であった場合、この処理は、フレーム内に残された時間がなぐ実行されないこともある。時間が残つている場合は、前記無線部 14155は、この前記ュ-キャスト再送データパケット 14 115を受け取って、ュニキャストで出力する。

[0179] 同時に、前記マルチキャスト再送処理部 14158の処理が開始される。ノイズが発生しているため、伝達失敗が発生しており、再送すべき前記送信データパケット 14102 が存在しているので、前記マルチキャスト再送データパケット 14113が出力される。ノィズが大量に発生し、前記マルチキャスト再送データパケット 14113の数が大量になる場合、伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、前記マルチキャスト再送データパケット 14113の数が制限される。

[0180] 次に、前記マルチキャスト配信処理部 14159の処理に移る。新たな映像音声データパケットは、順次、前記バッファ 14152に格納されているので、未送信のものを前記マルチキャスト配信データパケット 14112として出力する。ただし、ノイズが大量に発生し、前記マルチキャスト再送データパケット 14113の数が大量になる場合、前記伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、前記マルチキャスト配信データパケット 14112の数が制限される。前記マルチキャスト再送データパケット 14113 の数すら制限された場合は、前記マルチキャスト配信データパケット 14112の数は 0 に抑えられることになる。

[0181] この時点 3における、無線信号 1416の様子を図 46中の（c)に示す。 (a)、 (b)と同一構成要素には同じ番号を付ける。

(c)において、 14331は、前記マルチキャスト再送データパケット 14113成分であり、マルチキャスト信号である。（から、マルチキャスト配信で発生した伝達失敗をマルチキャスト再送によってリカノリーしている様子がわかる。この再送は、今回（時点 3) で発生した伝達失敗によるものに対してではなぐ前の時点（時点 2)以前に発生した伝達失敗によるものに対して行われるものである。この例においては、時点 1以前に伝達失敗は発生してヽな、ので、時点 2におヽて発生した伝達失敗によるものに対する再送となっている。

この時点 3においては、本来、時点 1において見られた量の、前記マルチキャスト配信データパケット 14112を送信していない。これは、前の時点（時点 2)における、前記マルチキャスト配信処理部 14159の処理において、マルチキャスト再送データパケット 14113の数が大量であるため、伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、マルチキャスト配信データパケット 14112の数が制限されたためである。その結果、この時点 3において、時点 1において見られた量の、前記マルチキャスト配信データパケット 14112を送信しないかわりに、伝達確認問合せパケット 14114と、伝達確認応答パケット 14110とのやり取りを問題なく行うことが出来、次の時点（時点 4)でのマルチキャスト再送を問題なく行うことが出来る。

[時点 4 :ノイズ無し]

次の時点 4で、ノイズがな力つたとする。ビーコンタイミング信号 14121がアクティブになれば、伝達確認処理部 14156は、伝達確認問合せパケット 14114を出力する。

[0182] 一方、無線部 14155は、ビーコンタイミング信号 14121をアクティブにした時点で、ビーコン 14300を出力する。その後、前の時点（時点 3)に、マルチキャスト再送処理部 14158力ら受け取った、マルチキャスト再送データパケット 14113と、マルチキャスト配信処理部 14159から受け取った、マルチキャスト配信データパケット 14112とを、マルチキャストで出力する。 [0183] 次に、無線部 14155は、今回（時点 4)に伝達確認処理部 14156から受け取った、伝達確認問合せパケット 14114を、ュ-キャストで出力する。

そして、前記無線部 14155は、子局通信装置各々から返答を受け取り、伝達確認応答パケット 14110として出力する。ノイズは発生していないが、過去の伝達失敗で再送が完了してヽな、ものがあり、再送要求は発生して、る。

[0184] この後に、ュ-キャスト再送処理部 14157の処理が開始される。ノイズは発生していないが、過去の伝達失敗で再送が完了していないものがあり、再送すべき送信データパケット 14102が存在しているので、ュ-キャスト再送データパケット 14115が出力される。ただし、マルチキャスト再送データパケット 113の数が大量であった場合、この処理は、フレーム内に残された時間がなぐ実行されないこともある。時間が残つている場合は、前記無線部 14155は、このュ-キャスト再送データパケット 14115を受け取って、ュ-キャストで出力する。

同時に、前記マルチキャスト再送処理部 14158の処理が開始される。ノイズは発生していないが、過去の伝達失敗で再送が完了していないものがあり、再送すべき送信データパケット 14102が存在しているので、マルチキャスト再送データパケット 1411 3が出力される。マルチキャスト再送データパケット 14113の数が大量になる場合、伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、マルチキャスト再送データパケット 14113の数が制限される。

[0185] 次に、マルチキャスト配信処理部 14159の処理に移る。映像音声データパケットは、順次、バッファ 14152に格納されているので、未送信のものをマルチキャスト配信データパケット 14112として出力する。ただし、マルチキャスト再送データパケット 14 113の数が大量になる場合、伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、マルチキャスト配信データパケット 14112の数が制限される。

[0186] この時点 4における、無線信号 1416の様子を図 46中の（d)に示す。 (a)、 (b)、 (c) と同一構成要素には同じ番号を付ける。

(d)から、マルチキャスト配信及びマルチキャスト再送で発生した伝達失敗をマルチキャスト再送によってリカノリーしている様子がわかる。この再送は、今回（時点 4)で発生した伝達失敗によるものに対してではなぐ前の時点（時点 3)以前に発生した伝達失敗によるものに対して行われるものである。この例においては、時点 1以前に伝達失敗は発生していないので、時点 2と、時点 3において発生した伝達失敗によるものに対する再送となってヽる。

この時点 4においては、本来、時点 1において見られた量の、マルチキャスト配信データパケット 14112を送信していない。これは、前の時点（時点 3)における、マルチキャスト配信処理部 14159の処理において、マルチキャスト再送データパケット 141 13の数が大量であるため、伝達確認確保時間をフレーム内で確保できる程度に、マルチキャスト配信データパケット 14112の数が制限されたためである。その結果、時点 4において、時点 1において見られた量の、マルチキャスト配信データパケット 141 12を送信しないかわりに、伝達確認問合せパケット 14114と、伝達確認応答パケット 14110とのやり取りを問題なく行うことが出来、次の時点（時点 5)でのマルチキャスト再送を問題なく行うことが出来る。

[時点 5 :ノイズ無し]

次の時点 5で、ノイズがな力つたとする。

[0187] 一方、前記無線部 14155は、前記ビーコンタイミング信号 14121をアクティブにした時点で、ビーコン 14300を出力する。その後、前の時点（時点 4)に、マルチキャスト再送処理部 14158から受け取った、マルチキャスト再送データパケット 14113と、マルチキャスト配信処理部 14159から受け取った、マルチキャスト配信データバケツト 14112とを、マルチキャストで出力する。

[0188] 次に、前記無線部 14155は、今回（時点 5)に伝達確認処理部 14156から受け取つた、伝達確認問合せパケット 14114を、ュ-キャストで出力する。

そして、前記無線部 14155は、子局通信装置各々力返答を受け取り、伝達確認応答パケット 14110として出力する。ノイズは発生していないが、過去の伝達失敗で再送が完了してヽな、ものがあり、再送要求は発生して!/、る。

[0189] この後に、ュ-キャスト再送処理部 14157の処理が開始される。ノイズは発生していないが、過去の伝達失敗で再送が完了していないものがあり、再送すべき送信データパケット 14102が存在しているので、ュ-キャスト再送データパケット 14115が出力される。そして、無線部 14155は、このュ-キャスト再送データパケット 14115を受け取って、ュニキャストで出力する。

[0190] 同時に、マルチキャスト再送処理部 14158の処理が開始される。ノイズは発生していないが、過去の伝達失敗で再送が完了していないものがあり、再送すべき送信データパケット 14102が存在しているので、マルチキャスト再送データパケット 14113 が出力される。

次に、マルチキャスト配信処理部 14159の処理に移る。映像音声データパケットは、順次、バッファ 14152に格納されているので、未送信のものを前記マルチキャスト配信データパケット 14112として出力する。

[0191] この時点 5における、無線信号 16の様子を図 46中の（e)に示す。 (a)、 (b)、（c)、（ d)と同一構成要素には同じ番号を付ける。

(e)から、マルチキャスト配信及びマルチキャスト再送で発生した伝達失敗をマルチキャスト再送によってリカバリーしている様子がわかる。これにて、リカバリーが完了する。

(e)において、マルチキャスト配信データパケット成分 14310が、本来、時点 1において見られた量より大き、のは、前の時点（時点 4)とその前の時点（時点 3)で本来送るべきだったマルチキャスト配信データパケット 1411が、伝達確認確保時間を確保するために制限されて、たため、未送信のマルチキャスト配信データパケット 1411が、前記バッファ 14152に大量に残されているためである。

[本実施形態の作用効果の説明]

以上要約すると、大量のノイズが発生しても、伝達確認確保時間を必ず確保し、効率のよいマルチキャスト再送を行うことにより、良好な通信が可能であることがわかる。

[0192] 力！]えて、特定の子局通信装置に対して伝達失敗が多!、場合、 ACKによる更なる再送が可能なュ-キャスト再送によって、伝達失敗が多、特定の子局通信装置には確実に再送を行い、その他の子局通信装置に対しては、 ACKによる更なる再送は不可能ではあるが、複数の子局通信装置に対してまとめて再送が出来るため効率のよい、マルチキャスト再送で対処することで、効率的かつ、確実に伝達失敗へのリカバリ一が可能となることがわかる。

[本実施の形態の変形 ·応用 ]

なお、本実施の形態においては、前記親局 1401、前記子局 1402〜1405は、全て家庭内に設置することとしたが、そうでなくてもよい。

[0193] 例えば、会社のロビー、駅の待合室、教室や学習会やセミナー会場の各机、展示場の案内用モニター、飛行機内の映像伝送システムなど、ストリーム伝送を行うシステムに適用できる。

また、本実施の形態においては、前記映像音声サーバー 1430は、ノ、イビジョン映像音声ストリーム 11を出力することとしたが、そうでなくてもよい。

[0194] IEEE802. 11aの物理層の伝送レートは最大 54Mbpsである力いずれにせよ、家庭内でノ、イビジョン映像音声を扱う場合、通常のュ-キャスト伝送の場合、番組 1 本、即ち 1箇所への配信が限度である。これを、本発明の技術に応用すれば、番組は 1本ながら、複数箇所へ配信できる。この構成ももちろん本発明の範囲に含まれるものではあるが、本発明は、この構成に限られるものではない。

[0195] 例えば、スタンダード映像音声を扱ヽ、複数の番組を、複数箇所へ配信してもよヽ。前記子局通信装置 1432〜1435までは、複数の番組を配信し、配下のテレビへ、任意の 1番組を供給することとしてもょ、。

また、ストリーム伝送であれば、映像音声に限らなくてもよい。例えば、無声の映像でも、音楽データでも、双方向型ゲーム用データでもよい。

[0196] また、本実施の形態においては、 IEEE802. 11a無線信号を扱うこととした力そうでなくてもよい。

現在、 IEEE802. 11aは巿場で広く普及し、汎用の IEEE802. 11a無線モジユールも多数存在する。本実施の形態は、親局の無線部 14155や、子局の無線部 1425 5として、汎用の IEEE802. 11a無線モジュールを使用し、外部の構成を新たに加えることで実現可能であるという特徴をもつ。 IEEE802. 11a無線信号を扱うことで、そのような効果があり、この構成ももちろん本発明の範囲に含まれるものではある力本発明は、この構成に限られるものではない。

[0197] ノイズが発生しないよう工夫を凝らせる有線に対し、無線では、ノイズの発生は必至である。このような状況であれば、本発明の伝達確認確保時間を確保し、再送の効果をあげる仕組みは有効である。

また、有線であっても、ノイズの発生する環境においては、本発明は効果を発揮する。特に、 CATVや、電力線通信 (電灯線通信、あるいは PLC)などの苛酷なノイズ環境であれば、更に効果を発揮する。したがって、本発明は、無線に限定されるものではない。

[0198] また、本実施の形態においては、フレームの先頭にビーコンを置いたが、そうでなくてもよい。これは、 IEEE802. 11aの仕様に従ったものであって、他の仕様を用いれば、その仕様にあせればよい。また、伝達確保時間の計算において、ビーコンに関する時間は十分小さいため無視したが、当然、考慮に入れてもよい。その他にフレーム内にブロックを追加する場合も、当然、考慮に入れてもよい。

[0199] また、本実施の形態においては、前記ビーコンに続いて、マルチキャスト、ュニキヤスト、の順に伝送することとした力そうでなくてもよい。

これは、 IEEE802. 11aの関連の仕様に従ったものであって、マルチキャスト通信は、ビーコン直後でないといけないためである。それは、スリープモードの子局通信装置に対しても、マルチキャスト通信を実行するため、スリープモードであっても必ず稼動状態になるビーコン直後にマルチキャスト通信を行う必要があるからである。

[0200] 汎用の IEEE802. 11a無線モジュールを使用する場合、このようにビーコンに続いて、マルチキャスト、ュ-キャストに伝送する場合に対応させた力そのようなモジユールを使用しない場合は、この順を考慮しなくてもよい。例えば、前記ビーコン 300に続いて、ュ-キャスト、マルチキャスト、の順に伝送することとしてもよい。

また、本実施の形態においては、マルチキャストパケットの中で、マルチキャスト再送データパケットに関するもの、マルチキャスト配信データパケットに関するもの、の順に伝送することとした力そうでなくてもよい。

[0201] この構成により、古いパケットから先に送ることで、受信側でバッファあふれが起きる前に伝送を完了させることが出来るので、長いバースト誤りが発生する環境においても信頼性をあげることが出来る。この構成もまた、本発明の範囲に含まれるものではあるが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、多数の前記子局通信装置への伝送が完了すれば、一部の前記子局通信装置への伝送失敗は認める、との考え方にしたがって、古、パケットであっても多数の子局通信装置への伝送が完了して、るものにっ、ては、まだ 1台の子局通信装置への伝送も行われてヽな、マルチキャスト配信データパケットの方を優先するよう、構成してもよい。即ち、マルチキヤスト再送データバケツトに関するものも、マルチキャスト配信データバケツトに関するものも、一緒に考えて、伝送未完了の子局通信装置が多いパケットから配信するよう構成してちょい。

[0202] また、本実施の形態においては、前記 IEEE802. 11aに準拠した無線信号のフレーム周期を 1秒としたが、そうでなくてもよい。

フレーム周期を大きくした方力ビーコン送信等のオーバーヘッドが小さくなるため

、無線伝送帯域に余裕ができる。その意味ではフレーム周期を大きくした方がよい。一方、フレーム周期を大きくすれば、次マルチキャスト送信を開始するまでに時間がかかり、伝送遅延が大きくなる。その意味ではフレーム周期を小さくした方がよい。

[0203] 本実施の形態のような、 IEEE802. 11aでハイビジョン映像を扱う場合、シミュレ一シヨンによれば、フレーム周期が数百 msec以上であれば、オーバーヘッドの影響は小さぐまた、フレーム周期が数秒程度になれば、それ以上増やしてもオーバーへッドの影響はほとんど変わらないことから、フレーム周期は数百 msecから数秒程度に設定するのが現実的であるとはいえる。ただし、本発明はそれに限定されるものではない。

[0204] また、初期化時はフレーム周期を小さくしてやり取りの時間を短くして、初期化完了後にフレーム周期を大きくしてもょ、。

また、本実施の形態においては、ノッファは、映像音声データパケットにシーケンス番号を付加して順次格納することとした。もし、映像音声データパケットに、もともとパケットごとにユニークな番号がっヽてヽれば、それをシーケンス番号として使用すれば、新たにシーケンス番号を付加する必要はな!/、。

[0205] また、本実施の形態においては、ノッファは、どの子局通信装置に対して伝達失敗があったのか、という伝達情報を、入力する都度、格納することとした。これは、本実施の形態が、マルチキャスト再送にカ卩え、ュニキャスト再送を使用するからである。ュ二キャスト再送を使用せず、マルチキャスト再送のみを使用することとし、前記伝達情報は、伝達失敗があつたの力、なかったのか、という情報としてもよい。そして、伝達失敗があったパケットにつ、て全てマルチキャスト再送を行うこととしてもよ、。もしくは、ュ-キャスト再送を使用せず、マルチキャスト再送のみを使用することとし、前記伝達情報は、伝達失敗があった子局通信装置の数としてもよい。そして、伝達失敗があったパケットについて、伝達失敗があった子局通信装置の数が多い方力マルチキャスト再送を行うこととしてもよ、。

また、本実施の形態においては、親局側の無線部は、ビーコンタイミング信号を出力することとしたが、そうでなくてもよい。これは、前記無線部の外部で、フレーム内で伝達確認確保時間を確保するために、ビーコンのタイミングを把握する必要があるためである。例えば、無線部の外部で、独自にビーコンのタイミングを生成し、時々、前記無線部とやりとりを行って補正してもよい。また、クロックなどを用いて完全に前記無線部と同期して、無線部の外部で、独自にビーコンのタイミングを生成してもよい。また、前記無線部が出力する伝達確認応答パケットのタイミングから、無線部の外部で、独自にビーコンのおよそのタイミングを生成して用いてもよい。

[0206] また、本実施の形態にお!、ては、伝達確認処理部は、ビーコンタイミング信号がァクティブになれば、子局通信装置の各々に宛てた伝達確認問合せパケットを出力することとしたが、そうでなくてもよい。

前記伝達確認処理部は、無線部が、伝達確認問合せパケット成分を無線送信信号として出力するより前に、伝達確認問合せパケットを出力すればよい。ただし、前記ビーコンタイミング信号がアクティブになるより前に送信してしまうと、送りたいフレームの 1つ前のフレームで送出されてしまうので、本実施の形態においては、前記ビーコンタイミング信号がアクティブになれば、送出することとした。以上のような理由であるから、前記伝達確認処理部は、前記ビーコンタイミング信号がアクティブになった後、無線部が、伝達確認問合せパケット成分を無線送信信号として出力するより前に、子局通信装置の各々に宛てた伝達確認問合せパケットを出力することとすればょ、。

[0207] また、本実施の形態にお!ヽては、伝達確認処理部は、全ての伝達確認応答バケツトに関する処理が終わった時点で、伝達情報書き込み完了フラグをアクティブにすることとしたが、そうでなくてもよい。伝達確認問合せパケットと、伝達確認応答パケットとのやり取りは、ュ-キャストのため、 ACKによる再送が行われるため、信頼度は高いものではあるが、それでも、やり取りに失敗する場合もありえる。予め、最大時間を決めておいて、その時間が経過すれば、前記伝達情報書き込み完了フラグをァクテイブにすることとしてもよい。その最大時間として、前記伝達確認確保時間を用いてもよい。

また、本実施の形態においては、ュ-キャスト再送処理部を用意し、ュ-キャスト再送を用いることとした力そうでなくてもよい。もちろん、マルチキャスト再送と、ュニキャスト再送の両方を用いる構成も、本発明の範囲に含まれるものではあるが、本発明はそれに限定されるものではな、。

マルチキャスト配信で発生した伝達失敗をュ-キャスト再送によってリカノくリーしても、ュ-キャスト再送は、子局通信装置各々に対して、 1台ずつ、再送を行うものであり、効率が悪いため、ノイズの影響が大量の子局通信装置に対して影響を与えた場合は、直ちにリカノリーが終了するものではない。このュ-キャスト再送は、伝達失敗した子局通信装置が少ないパケットから再送を行うこととした。次の時点で、伝達失敗した子局通信装置が多いパケットから再送を行うこととしたマルチキャスト再送と合わせて効果を発揮する。具体的には、特定の子局通信装置に対して伝達失敗が多い場合、 ACKによる更なる再送が可能なこのュ-キャスト再送によって、伝達失敗が多 V、特定の子局通信装置には確実に再送を行、、その他の子局通信装置に対しては、 ACKによる更なる再送は不可能ではある力複数の子局通信装置に対してまとめて再送が出来るため効率のよい、マルチキャスト再送で対処することで、効率的かつ、確実に伝達失敗へのリカノくリーが可能となる。

なお、このように、本実施の形態においては、ュ-キャスト再送は、伝達失敗した子局通信装置が少ないパケットから再送を行うこととし、マルチキャスト再送は、伝達失敗した前記子局通信装置が多いパケットから再送を行うこととしたが、そうでなくてもよい。伝達失敗した子局通信装置とは無関係に、単純に古いパケットから、ュ-キャスト再送も、マルチキャスト再送も行うこととしても、効果は若干減るが、効果はある。また、伝達失敗した子局通信装置の数が同じであるパケットの中では、古い方から再送するよう構成すれば、より一層、受信側のバッファがあふれる前に伝送を完了させることができる。また、古い順に、パケットを数グループに分け、古いグループ力も順に、グループ内で伝達失敗した子局通信装置の数を見て、ュ-キャスト再送は数の少ない方から、マルチキャスト再送は数の多い方から実行してもよい。そうすることで、マ

、ものを、ュ-キャスト再送に伝達失敗した前記子局通信装置の数が少な、ものを担当させた上、古、方から再送することでより一層受信側のノッファがあふれる前に伝送を完了させることができる t 、う効果を得ることが出来る。

また、本実施の形態においては、ュ-キャストによる送信データパケットの 1パケット分の伝送に力かる時間を、 5msecとしたが、そうでなくてもよい。また、マルチキャストによる送信データパケットの 1パケット分の伝送に力かる時間を、 1msecとしたが、そうでなくてもよい。これらは、固定値を外部力も手動で入力できるようにしてもよい。実測して自動で設定できるようにしてもよ!、。

また、本実施の形態においては、マルチキャスト配信処理部は、伝達情報書き込み完了フラグがアクティブになれば、その lmsec後に、処理を開始することとした力そうでなくてもよい。

これは、前記マルチキャスト再送処理部の後に処理を行うことで、前記無線部がまず送信することになるマルチキャスト再送データパケットを優先的に作成させ、その後、前記無線部が送信することになるマルチキャスト配信データパケットを前記マルチキャスト配信処理部が作成するようにするためであって、それが実現できれば、他のやり方でもよい。例えば、伝達情報書き込み完了フラグがアクティブになれば、その 2m sec後に、処理を開始することとしてもよいし、 500usec後でもよい。また、マルチキヤスト再送処理部が、処理を終えれば知らせてくる構成としてもよい。また、前記マルチキャスト配信処理部は、伝達情報書き込み完了フラグがアクティブになれば、すぐに、処理を開始することとし、マルチキャスト再送データパケットと、マルチキャスト配信データパケットがほぼ同時に作成されても、無線部で、マルチキャスト再送データパケット、マルチキャスト配信データパケットの順に出力するよう構成してもよい。

また、本実施の形態においては、子局通信装置の内部構成を、図 45に示したが、そ例外の構成でもよい。

[0210] 前記伝達確認問合せパケットと同じ内容の伝達確認問合せパケットに対して、伝達確認応答パケットと同じ内容の前記伝達確認応答パケットを返す構成であれば、他の構成でもよい。

また、本実施の形態においては、伝達情報は、伝達確認処理部のみが作成する構成とした力そうでなくてもよい。例えば、ュ-キャスト再送処理部が行うュ-キャスト再送は、 ACKを用いた再送であるため、確実な再送である。したがって、前記ュニキャスト再送処理部が行った再送に関しては、伝達失敗はな力つたと判断して、ュニキャスト再送処理部においても前記伝達情報 106を作成してもよい。また、無線部は、 ACKを直接受けるため、ュ-キャスト再送が成功した力どうか知ることが出来るから、前記ュ-キャスト再送処理部の代わりに無線部にお、て前記伝達情報を作成してもよい。

また、本実施の形態においては、送信情報は、マルチキャスト配信処理部が作成する構成とした力そうでなくてもよい。例えば、前記バッファの方で、パケットが読み出されれば自動的に、送信された、という情報を加える構成としてもよい。

[0211] また、本実施の形態においては、マルチキャスト配信処理部は、ビーコンタイミング信号と、伝達確認確保時間と、マルチキャスト再送数から、フレーム内で、最大、マルチキャスト配信に使用可能な時間を算出し、マルチキャスト配信数の上限を決定した。マルチキャスト再送数から、マルチキャスト再送に力かったおよその時間を算出し、マルチキャスト配信数の上限を決定した。だが、そうでなくてもよい。無線部は、実際に無線でマルチキャスト再送を行うわけだから、それに力かった時間を把握することが出来る。そこで、前記無線部力直接その時間を知らせてもらってもよい。

[0212] また、本実施の形態にお!ヽては、伝達確認確保時間は、固定としたが、そうでなくてもよい。例えば、前記伝達確認処理部において、伝達確認確保時間を決定する伝達確認確保時間決定部を具備し、伝達確認の結果に基づき、特定の子局通信装置に対して伝達失敗する頻度が高！ヽときは、前記伝達確認確保時間を大きく設定し、そうでな!/、時は前記伝達確認確保時間を小さく設定してもよ、。このようにすれば、特定の子局通信装置に対して伝達失敗する頻度が高いときは、伝達確認確保時間が大きく確保され、結局、伝達確認終了後に大きな時間が余り、 ACKによる更なる再送が可能な、より確実なュ-キャスト再送を用いることが出来、特定の伝達失敗する頻度が高い子局通信装置に対して確実に再送を行うことが出来るという効果がある。この構成も、本発明の範囲内である。

[0213] また、本実施の形態においては、伝達確認として、複数の子局通信装置の各々へ、配信が成功したかどうかをュ-キャストで個別に問い合わせることとした。この構成により、簡単な手順で、最も重要な伝達確認を実行することができるという効果がある。この構成も本発明の範囲内である。だが、そうでなくてもよい。

例えば、伝達確認として、複数の子局通信装置の各々へ、配信が成功した力どうかをマルチキャストで問合せることとしてもよい。この方法では、マルチキャストで同時に問い合わせることが出来、短時間で問い合わせることが出来るので、伝達確認にか力る時間が短くなる分、再送の時間を増やすことができるという効果がある。この構成も本発明の範囲内である。

[0214] また、例えば、伝達確認として、複数の子局通信装置の各々へ、配信が成功したかどうかをマルチキャストで問合せ、返答を受け取ることが出来な力つた子局通信装置については、再度ュ-キャストで個別に問い合わせることとしてもよい。この方法では、マルチキャストで同時に問い合わせることが出来、短時間で問い合わせることが出来るので、伝達確認に力かる時間が短くなる分、再送の時間を増やすことができるという効果がある。更に、マルチキャストでは ACKによる再送が出来ず確実ではないのだが、ュ-キャストを併用することで確実に伝達確認を実行できる。この構成も本発明の範囲内である。

[実施の形態 2の適用]

また、本実施の形態においても、実施の形態 2で説明した構成を採用し、複数の子局通信装置並びに親局通信装置が、伝達確認パケットやその他の通常パケットをュ二キャストで発信する場合にぉ、て、送信タイミングの調停を行うようにすることができる。

[0215]

(実施の形態 8) 本実施の形態は、実施の形態 7と類似した形態である。構成も、前の実施の形態で説明したのと同様、図 40に示すとおりである。したがって、繰り返しての説明は行わない。前の実施形態と異なる構成を中心に説明する。

親局通信装置は、図 47に示す構成とし、図 41に示した前の実施形態の装置に対し、マルチキャスト再送処理部とマルチキャスト配信処理部とを統合して、マルチキャスト配信 ·再送処理部 14151とした点が異なって、る。

[0216] マルチキャスト配信 ·再送処理部 14151は、バッファ 14152からの伝達情報 1410 7を参照し、伝達完了していない映像音声データパケットのシーケンス番号 14103を指定することで、前記バッファ 14152から送信データパケット 14102を受け取り、マルチキャストのアドレスを付カ卩して、マルチキャスト配信 ·再送データパケットとして無線部 14155へ出力する。また、マルチキャスト配信'再送処理部 14151は、フレーム周期から、伝達確認確保時間を差し引いた時間に見合った配信 ·再送数を、最大の再送 ·再送数として処理を行う。

[0217] この構成によって、本実施の形態のマルチキャスト通信装置は、マルチキャスト再送と、新規のマルチキャスト配信とを同等に扱うことが出来、回路を簡単にすることが出来る。この点が、前の実施の形態と比較しての特長であって、図 47と図 41とを見比ベれば、本実施の形態の方が回路が簡単であることがわかる。小さな回路規模でありながら、長、バースト誤りが発生する環境にお、て信頼性をあげることが出来ると、う特徴をもつ。

[0218] 前の実施の形態において色々な変形、改変が可能であることを説明したが、この実施の形態においても、全ぐ同様な変形、改変が可能である。

(実施の形態 9)

この実施の形態は、最初の実施の形態 1と基本構成を同じくする力グループ内の子局の全てが同一の送信端末と通信するだけでなぐ他の送信端末とも通信可能な構成とした例である。 [0219] 次に本実施の形態で想定するシステム形態にっヽて図 48を参照して説明する。図 48において、図 2と同一の構成は同一名称、同一番号を用いている。 1は AVサーバー、 2は有線イーサネット HUB、 3は第 1の無線送信端末、 4は第 2の無線送信端末、 5は 1, 2, 3, 4を接続する有線イーサネットである。 6は第 1の無線受信端末、 7は第 2の無線受信端末、 8は第 3の無線受信端末、 9は第 4の無線受信端末、 10は第 5の無線受信端末、 11は第 6の無線受信端末である。

[0220] 第 1の無線送信端末 3と第 1の無線受信端末 6、第 2の無線受信端末 7、第 3の無線受信端末 7は IEEE802.il無線 LAN技術を用いて無線通信を行う親子関係にある。すなわち、第 1の無線送信端末 3が AP (アクセスポイント:親機)、第 1、第 2、第 3の無線受信端末 6, 7, 8が STA (ステーション:子機)である。同様に、第 2の無線送信端末 4と第 4の無線受信端末 9、第 5の無線受信端末 10、第 6の無線受信端末 11は IEEE802 .11無線 LAN技術を用いて無線通信を行う親子関係にある。すなわち、第 2の無線送信端末 4が AP (アクセスポイント:親機)、第 4、第 5、第 6の無線受信端末 9, 10, 11が STA (ステーション：子機)である。

[0221] 図 2のシステムと異なるのは、マルチキャストグループの構成である。第 1、第 2、第 3 、第 4の無線受信端末 6, 7, 8, 9が、同一のマルチキャストパケットを受信する第 1のマルチキャストグループ 12を構成しており、第 5、第 6の無線受信端末 10, 11は、同一のマルチキャストパケットを受信する第 2のマルチキャストグループ 13を構成している。すなわち、第 1のマルチキャストグループ 12の中には、第 1の無線送信端末 3と親子関係に無い、第 4の無線受信端末 9が混在している。第 2の無線送信端末 4力見ると、自送信端末の配下には、第 1のマルチキャストグループ 12に属する無線受信端末と、第 2のマルチキャストグループに属する無線受信端末が混在して、ることになる。この場合、第 1のマルチキャストグループ 12に配信するデータと、第 2のマルチキヤストグループに配信するデータは同一とは限らないので、第 2の送信端末 4は図 49に示すように、第 1のマルチキャストグループ 12用の送信バッファ (a),(b)と、第 2のマルチキャストグループ 13用の送信バッファ (c),(d)の 2つのグループ用の送信バッファをメモリー手段 17内に持ち、両方のグループへの再送動作に対応する。この場合、実施の形態 1に記載のどの動作であっても複数動作同時に行、さえすればょ、。 [0222] 力かる構成によれば、送信端末の配下に複数のマルチキャストグループが存在した場合でも、複数の送信バッファを持つことにより全てのマルチキャストグループの伝送信頼性を再送処理により向上させることが出来る。

なお、上記したいずれの実施の形態のマルチキャストパケットとも、ブロードキャストパケットで置き換えても良い。また、全ての実施の形態の構成要素の全てもしくは一部を ROMと ROMに格納されたプログラムによりコンピュータで実行し実現しても良!、。産業上の利用可能性

[0223] 本発明に力かる無線マルチキャスト技術は、パケットの優先度を用いた特徴を有し、最優先でマルチキャスト伝送する必要のある AV配信等への利用に有用である。またデータ配信等の用途にも応用できる。

Claims

請求の範囲

[1] 送信端末と受信端末との間で、 Mac層マルチキャストもしくはブロードキャスト伝送を行う無線伝送方法であって、

送信端末側にお!、て、 Mac層より上位の複数データ群を一時的に記憶するステツプと、

前記 Mac層より上位の複数データ群の各々に、受信端末側でデータの欠落を検出するためのシーケンス番号を付与するステップと、

前記シーケンス番号が付与されたデータを、帯域確保型もしくは優先度の高いマルチキャストまたはブロードキャストパケットで伝送するステップと、

受信端末側におヽて、帯域確保型もしくは優先度の高!、マルチキャストまたはプロードキャストパケットで伝送されたシーケンス番号を含む複数の受信データ群を一時的に記憶するステップと、

前記記憶された Mac層より上位の複数の受信データ群から、送信端末側で付与された前記シーケンス番号を用いて、前記受信データ群の中から欠落データ群を検出するステップと、

前記検出された欠落データ群の再送要求を行うステップと、

送信端末側において、前記シーケンス番号を用いて、受信端末側で抜けが検出された前記 Mac層より上位のデータの再送を行うステップとを具備する無線伝送方法。

[2] 前記送信端末側にお!、て、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、前記帯域確保型もしくは優先度の高いマルチキャストまたはブロードキャストパケットと同等もしくは 2番目もしくはそれ以下の優先度で、再送データの送信制御を行う請求項 1に記載の無線伝送方法。

[3] 前記送信端末側にお!、て、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、ュニキャストパケットを用いて再送データを送信するための第 1のサブステップ、又は、マルチキャストまたはブロードキャストパケットを用いて再送データを複数の受信端末に送信するための第 2のサブステップを具備する請求項 1または請求項 2に記載の無線伝送方法。

[4] 前記第 1のサブステップは、前記 Mac層より上位の複数データ群の少なくとも一部を結合し、結合されたデータを前記ュ-キャストパケットを用いて送信する請求項 3に記載の無線伝送方法。

[5] 受信端末側において、検出された欠落データ群の再送要求を行うステップは、前記帯域確保型もしくは優先度の高いマルチキャストまたはブロードキャストパケットと同等もしくは 2番目もしくはそれ以下の優先度で、再送要求パケットの送信制御を行う請求項 1に記載の無線伝送方法。

[6] 受信端末側にぉ、て、検出された欠落データ群の再送要求を行うステップは、ュ- キャストパケットを用いて再送要求データを送信するための第 1のサブステップ、又は、マルチキャストまたはブロードキャストパケットを用いて再送要求データを送信するための第 2のサブステップ

を具備する請求項 1に記載の無線伝送方法。

[7] 再送要求データを含むマルチキャストまたはブロードキャストパケットを受信し、自らの欠落データと同一欠落データの再送要求が含まれる力否かを判断し、

再送要求データに前記同一欠落データの要求が含まれる際は、前記同一欠落データの再送要求を停止する請求項 5、 6の、ずれかに記載の無線伝送方法。

[8] 前記送信端末側にお!、て、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、前記再送に対して時間制限を行う請求項 1から 7のいずれかに記載の無線伝送方法。

[9] 前記送信端末側にお!、て、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、前記検出された欠落データ群の複数個のシーケンス番号を含む再送要求データを、 1個のュ-キャストパケットを用いて送信する請求項 8に記載の無線伝送方法。

[10] 前記送信端末側にお!、て、 Mac層より上位のデータの再送を行うステップは、前記再送要求に対して時間制限を行う請求項 9記載の無線伝送装置。

[11] 送信端末と複数の受信端末との間で映像や音声などのストリームデータとインターネットデータなどの非同期データを混在させて伝送するネットワーク通信システムにおいて、

繰り返される通信サイクルの個々のサイクル毎に、必要な伝送帯域をあら力じめ確保してストリームを伝送するストリーム伝送期間と、非同期データを伝送する非同期伝送期間とを設け、

送信端末はストリーム伝送期間に複数の受信端末に対してストリームデータをマルチキャスト配信し、

受信端末は受信したストリームデータの誤り判定を行い、ストリームデータを正しく受信できていな力つた場合には、非同期伝送期間に送信端末に対して当該ストリームデータの再送要求を送信し、

送信端末は受信端末から再送要求を受信すると、次の通信サイクルのストリーム伝送期間に当該ストリームデータをマルチキャスト再送するマルチキャスト伝送方式。

[12] 非同期伝送期間において送信端末及びすベての受信端末は、再送要求を含む非同期データを送信する前に、ランダムに選択した自然数と所定時間の積で与えられる時間待って力非同期データを送信する請求項 11に記載のマルチキャスト伝送方式。

[13] 再送要求を送信する前にランダムに選択する前記自然数は、他の非同期データを送信する前にランダムに選択する前記自然数よりも小さい、請求項 12に記載のマルチキャスト伝送方式。

ストリームデータを複数の受信端末へマルチキャスト配信する送信端末において使用されるマルチキャスト通信方法であって、

一定周期ごとに、

前記ストリームデータをマルチキャストパケットとして送出するマルチキャスト送出ステツプと、

前記ストリームデータの前記受信端末の各々への配信が成功したかどうか確認し、結果を伝達確認結果として得る伝達確認ステップと、前記伝達確認結果に基づき、配信失敗した前記ストリームデータの再送を行う再送ステップと

を具備し、

前記一定周期内で、

前記伝達確認ステップより前に送信端末にぉヽて実行されるステップは、前記一定周期の残り時間が、閾値以下になると予想されれば、終了され、送信端末の処理を次のステップへ移行するマルチキャスト通信方法。

[15] 前記再送ステップは、

配信失敗した前記ストリームデータの再送をマルチキャストにより実行するマルチキャスト再送ステップを含み、

前記マルチキャスト再送ステップは、前記一定周期内で前記マルチキャスト送出ステツプより前に実行される請求項 14記載のマルチキャスト通信方法。

[16] 前記再送ステップは、

配信失敗した前記ストリームデータの再送をュ-キャストにより実行するュ-キャスト再送ステップを含み、

前記ュニキャスト再送ステップは、前記一定周期内で前記マルチキャスト送出ステップ及び前記伝達確認ステップより後に実行される請求項 14記載のマルチキャスト通信方法。

[17] 前記再送ステップは、

配信失敗した前記ストリームデータの再送をマルチキャストにより実行するマルチキャスト再送ステップと、

配信失敗した前記ストリームデータの再送をュ-キャストにより実行するュ-キャスト再送ステップとを含み、

前記マルチキャスト再送ステップは、前記一定周期内の一番初めに実行され、前記マルチキャスト送出ステップは、二番目に実行され、

前記伝達確認ステップは、三番目に実行され、

前記ュ-キャスト再送ステップは、四番目に実行され、

前記ュニキャスト再送ステップは、前記一定周期が経過すれば、処理を終了して次の前記一定周期の処理へ移行する請求項 14記載のマルチキャスト通信方法。

[18] 前記マルチキャスト再送ステップは、受け取りに失敗した前記子局通信装置が多ヽ前記マルチキャストパケットを優先して再送し、配信失敗した前記ストリームデータの再送を全て完了するか、前記一定周期の残り時間が前記閾値以下になれば、再送を終了し、

前記ュニキャスト再送ステップは、受け取りに失敗した前記子局通信装置が少な、前記マルチキャストパケットを優先して再送し、配信失敗した前記ストリームデータの再送を全て完了するか、前記一定周期が終われば、再送を終了する請求項 17記載のマルチキャスト通信方法。

[19] 前記伝達確認ステップは、複数の前記子局通信装置の各々へ、配信が成功したかどうかをュ-キャストで個別に問い合わせるか、若しくは複数の前記子局通信装置へまとめて、配信が成功したかどうかをマルチキャストで問、合わせる処理である請求項 14記載のマルチキャスト通信方法。

[20] 前記再送ステップは、配信失敗した前記ストリームデータの再送をマルチキャストにより実行するマルチキャスト再送ステップを含み、

前記マルチキャスト再送ステップと、前記マルチキャスト送出ステップとは、前記一定周期内で前記伝達確認ステップより前に実行され、

前記伝達確認ステップは、前記一定周期の残り時間が閾値以下になれば開始される請求項 14記載のマルチキャスト通信方法