WO2013114484A1 - 無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラム - Google Patents

無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラム Download PDF

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WO2013114484A1
WO2013114484A1 PCT/JP2012/006485 JP2012006485W WO2013114484A1 WO 2013114484 A1 WO2013114484 A1 WO 2013114484A1 JP 2012006485 W JP2012006485 W JP 2012006485W WO 2013114484 A1 WO2013114484 A1 WO 2013114484A1
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WO
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data
wireless communication
communication device
confirmation response
transmission buffer
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Application number
PCT/JP2012/006485
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English (en)
French (fr)
Inventor
諭 千賀
西岡 伸一郎
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/322Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
    • H04L69/324Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the data link layer [OSI layer 2], e.g. HDLC
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1829Arrangements specially adapted for the receiver end
    • H04L1/1835Buffer management

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication device, a wireless communication method, and a wireless communication control program that wirelessly transmit data to another wireless communication device.
  • wireless communication devices that can transmit content data such as moving images and still images to other wireless communication devices by wireless communication are widespread. Accordingly, a technique for preventing an error in data transmitted and received by wireless communication has been devised in the wireless communication apparatus.
  • Patent Document 1 discloses arrival guarantee type data transmission as an example of the above technique.
  • the arrival guarantee type data transmission is realized by, for example, the following procedures (1) to (3).
  • the transmission-side radio communication apparatus divides the data to be transmitted into a plurality of pieces after being stored in the transmission buffer, assigns a continuous identification number to each divided data, and assigns each data to the reception-side radio Sequentially sent to the communication device.
  • the transmission-side wireless communication apparatus causes the transmitted data to wait in a transmission buffer in preparation for retransmission.
  • the reception-side wireless communication device generates an acknowledgment including the identification number of normally received data and transmits the confirmation response to the transmission-side wireless communication device.
  • the confirmation response has a role of notifying the transmitting-side wireless communication device that the receiving-side wireless communication device has received the data normally.
  • the transmitting-side wireless communication device deletes data waiting for retransmission in the transmission buffer, and stores data to be transmitted next in the transmission buffer . Note that the transmission-side wireless communication apparatus retransmits the data waiting in the transmission buffer when the confirmation response is not received within a predetermined time.
  • (1) to (3) are repeated until there is no data to be transmitted.
  • the transmitting side wireless communication device continuously transmits a plurality of data stored in the transmission buffer
  • the data transmitted in advance is based on the confirmation response from the receiving side wireless communication device. Check that it was received normally. Then, the transmitting-side wireless communication apparatus prepares subsequent data after confirming that the previously transmitted data has been normally received. As a result, data transmitted from the wireless communication device on the transmission side is guaranteed to arrive at the wireless communication device on the reception side, so that data transmission without error can be realized.
  • One of the arrival guarantee type data transmission methods described above is an example of a wireless communication apparatus to which an OSI (Open Systems Interconnection) reference model in which communication functions are divided into hierarchical structures is applied, and will be described below.
  • OSI Open Systems Interconnection
  • a wireless communication apparatus that performs wireless communication using a MAC (Media Access Control) layer and a higher PAL (Protocol Adaptation Layer) will be described as an example.
  • MAC Media Access Control
  • PAL Protocol Adaptation Layer
  • the confirmation response necessary for performing the arrival guarantee type data transmission is used separately for the MAC layer and the PAL. That is, the wireless communication device performs processing independently in the MAC layer for the wireless confirmation response received in the MAC layer and in the PAL for the data confirmation response received in the PAL.
  • the wireless communication apparatus deletes the waiting retransmission data in the transmission buffer with the reception of the data confirmation response as a trigger.
  • the wireless communication device receives the wireless confirmation response before the data confirmation response in the MAC layer.
  • the conventional wireless communication apparatus can delete the data for retransmission only after receiving the data confirmation response even though it is not necessary to wait for the data for retransmission upon reception of the wireless confirmation response. That is, the conventional wireless communication apparatus cannot prepare data to be transmitted next unless the data for retransmission can be deleted.
  • the conventional wireless communication apparatus is in a situation where the data for retransmission can be deleted based on the wireless confirmation response received first, but after waiting for the data confirmation response received later, Perform deletion. Therefore, the conventional wireless communication apparatus has a problem that the start of preparation of data to be transmitted next is delayed and the data transmission speed is reduced.
  • An object of the present invention is to speed up arrival guarantee type data transmission with another wireless communication apparatus connected via wireless communication.
  • the wireless communication device of the present invention receives a wireless confirmation response indicating that the data has been received from the other wireless communication device when the data is wirelessly transmitted to the other wireless communication device.
  • a wireless communication apparatus comprising: a layer unit; and a protocol adaptation layer unit that is a higher layer of the MAC layer unit and causes a transmission buffer to wait for retransmission data in preparation for retransmission of the data, The unit notifies the protocol adaptation layer unit of the radio acknowledgment response, and the protocol adaptation layer unit uses the radio acknowledgment response notification as a trigger to delete the retransmission data from the transmission buffer, and the transmission buffer Is notified to the upper layer that outputs data to the transmission buffer.
  • a MAC Media Access Control
  • a wireless communication method performed by a wireless communication apparatus comprising: a layer unit; and a protocol adaptation layer unit that is a higher layer of the MAC layer unit and causes a transmission buffer to wait for retransmission data in preparation for retransmission of the data.
  • the MAC layer section notifies the protocol adaptation layer section of the wireless confirmation response, and the protocol adaptation layer section uses the notification of the wireless confirmation response as a trigger to send the retransmission data from the transmission buffer. Deleting and notifying to the upper layer that outputs data to the transmission buffer that there is a vacancy in the transmission buffer. .
  • the wireless communication control program of the present invention receives a wireless confirmation response indicating that the data has been received from the other wireless communication device when the data is wirelessly transmitted to the other wireless communication device. And a protocol adaptation layer unit that is a layer higher than the MAC layer unit and has a transmission buffer waiting for retransmission data in preparation for retransmission of the data.
  • the MAC layer unit notifies the protocol adaptation layer unit of the radio acknowledgment response, and the protocol adaptation layer unit uses the radio acknowledgment response notification as a trigger from the transmission buffer. Delete the retransmission data and output data to the transmission buffer indicating that the transmission buffer is empty And processing to notify the upper layer.
  • the present invention can speed up the transmission of arrival guarantee type data with other wireless communication apparatuses connected via wireless communication.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a communication system according to the present embodiment.
  • the figure which shows the format example of the transmission data which concerns on this Embodiment The figure which shows the example of a format of the radio
  • wireless confirmation response which concerns on this Embodiment The figure which shows the format example of the data response confirmation which concerns on this Embodiment
  • the flowchart which shows the operation example of the radio
  • the figure which shows an example of the transition of the transmission buffer which concerns on a prior art, and a reception buffer The figure which shows an example of the transition of the transmission buffer and reception buffer which concern on this Embodiment
  • the figure which shows an example of the transition of the transmission buffer which concerns on a prior art, and a reception buffer The figure which shows an example of the transition of the transmission buffer and reception buffer which concern on this Embodiment which shows an example of the transition of the transmission buffer which
  • FIG. 1 shows a configuration example of a communication system according to the present embodiment.
  • radio communication apparatus 100 performs arrival guarantee type data transmission with radio communication apparatus 200 via short-range radio communication will be described as an example.
  • radio communication apparatus 100 is an apparatus that transmits data to a reception buffer included in radio communication apparatus 200 via short-range radio communication.
  • the wireless communication device 100 includes an upper layer unit 110, a protocol adaptation layer unit 120, and a MAC layer unit 130.
  • the protocol adaptation layer unit 120 includes a protocol control unit 121, a transmission buffer 122, a data transmission / reception unit 123, and a data confirmation response management unit 124.
  • the MAC layer unit 130 includes a wireless confirmation response notifying unit 131 and a wireless communication unit 132.
  • the upper layer unit 110 is a layer positioned higher than the protocol adaptation layer unit 120 in the protocol layer structure of the OSI reference model.
  • An example of the upper layer unit 110 is an application that generates data or transmits data based on a user operation.
  • the upper layer unit 110 starts transmission of data to the wireless communication device 200 using short-range wireless communication, for example, triggered by a user operation. At that time, the upper layer unit 110 generates data to be transmitted or reads it from a predetermined storage medium or the like, and transmits the data divided below the size of the transmission buffer 122 (hereinafter also referred to as “capacity”). Output to buffer 122. In addition, the upper layer unit 110 outputs a data transmission instruction to the protocol control unit 121.
  • the data transmission instruction is an instruction for causing the wireless communication apparatus 200 to transmit the data output to the transmission buffer 122. Examples of data to be transmitted include content data such as moving images and still images.
  • the upper layer unit 110 when there is data (hereinafter referred to as “unoutput data”) that cannot be completely received by the transmission buffer 122, the upper layer unit 110 notifies the transmission buffer 122 that there is a free space from the protocol adaptation layer unit 120. Receive. When the upper layer unit 110 receives a notification from the protocol adaptation layer unit 120 that the transmission buffer 122 is empty, it outputs unoutput data to the transmission buffer 122.
  • the protocol adaptation layer unit 120 is a layer located between the upper layer unit 110 that is an upper layer and the MAC layer unit 130 that is a lower layer in the protocol layer structure of the OSI reference model. That is, the protocol adaptation layer unit 120 is a PAL (protocol adaptation layer) whose basic function is to match the upper layer and the lower layer. Specifically, the protocol adaptation layer unit 120 absorbs the properties specific to each service provided by the upper application, and allows the lower radio layer to be commonly defined without depending on the service.
  • PAL protocol adaptation layer
  • protocol control unit 121 the transmission buffer 122, the data transmission / reception unit 123, and the data confirmation response management unit 124 included in the protocol adaptation layer unit 120 will be described.
  • the protocol control unit 121 controls the data stored in the transmission buffer 122 or manages the availability of a reception buffer (not shown) of the wireless communication apparatus 200. Each function of the protocol control unit 121 will be specifically described below.
  • the protocol control unit 121 when receiving a data transmission instruction from the upper layer unit 110, performs a data transmission preparation process on the data stored in the transmission buffer 122 by the output of the upper layer unit 110.
  • the data transmission preparation process divides the data stored in the transmission buffer 122, adds a PAL header and a continuous identification number to each divided data (hereinafter referred to as “divided data”), and generates transmission data. It is processing. That is, in the data transmission preparation process, a plurality of transmission data including the PAL header, the identification number, and the divided data are generated in the transmission buffer 122.
  • the format of the transmission data will be described later with reference to FIG. In the following, the transmission data is appropriately expressed as “data”.
  • the protocol control unit 121 confirms the availability of the reception buffer of the wireless communication device 200.
  • the protocol control unit 121 causes the transmission buffer 122 to output the data generated by the data transmission preparation process when there is an empty reception buffer. On the other hand, if there is no space in the reception buffer, the protocol control unit 121 waits until the reception buffer can be confirmed by receiving the data confirmation response. Details of the operation for checking the availability of the reception buffer will be described later.
  • the data confirmation response is information indicating that the wireless communication device 200 has completed processing of data stored in the reception buffer after receiving data from the wireless communication device 100.
  • the data confirmation response is generated by the protocol adaptation layer unit 220 of the wireless communication device 200 and received by the protocol adaptation layer unit 120 of the wireless communication device 100.
  • the format of the data confirmation response will be described later with reference to FIG.
  • the protocol control unit 121 when data is output from the transmission buffer 122, the protocol control unit 121 causes the transmission buffer 122 to wait for the same data as the output data in preparation for retransmission.
  • the data waiting for retransmission in this way is hereinafter referred to as “retransmission data” as appropriate.
  • the protocol control unit 121 does not receive a notification of the identification number included in the wireless confirmation response within a specified time after outputting the data, the protocol control unit 121 outputs the waiting retransmission data from the transmission buffer 122.
  • the wireless confirmation response is data indicating that the wireless communication device 200 has normally received the data transmitted from the wireless communication device 100.
  • the wireless confirmation response is generated by the MAC layer unit 230 of the wireless communication device 200 and received by the MAC layer unit 130 of the wireless communication device 100. Therefore, in the wireless communication apparatus 100, the protocol adaptation layer unit 120, which is higher than the MAC layer unit 130, cannot recognize the reception of the wireless confirmation response.
  • the format of the wireless confirmation response will be described later with reference to FIG.
  • the protocol control unit 121 receives a notification of the identification number included in the wireless confirmation response from the wireless confirmation response notification unit 131.
  • the protocol control unit 121 deletes, from the transmission buffer 122, data corresponding to the notified identification number or less from the retransmission data waiting in the transmission buffer 122. That is, the protocol control unit 121 receives the wireless confirmation response including the identification number, and recognizes that the retransmission data is no longer necessary because the wireless control response is correctly received. For example, the protocol control unit 121 sequentially outputs three pieces of data having identification numbers 1, 2, and 3 from the transmission buffer 122 and is normally received by the wireless communication apparatus 200, and then the identification number is received from the protocol control unit 121.
  • the protocol control unit 121 deletes the data with the identification number 2 and the data with the identification number 1 from the transmission buffer 122 in addition to the data with the identification number 3. That is, the identification number notified by the wireless confirmation response indicates the latest identification number of the data received normally.
  • the protocol control unit 121 receives the identification number included in the wireless confirmation response as a trigger, and the wireless communication device 200 normally receives the retransmission data waiting in the transmission buffer 122 for retransmission. Delete the data. After the data is deleted, the protocol control unit 121 notifies the upper layer unit 110 that the transmission buffer 122 is empty.
  • the protocol control unit 121 manages the empty state of the reception buffer of the wireless communication apparatus 200. For example, when the session is established between the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 before data transmission, the protocol control unit 121 acquires information indicating the entire capacity of the reception buffer from the wireless communication device 200. . Thereafter, the protocol control unit 121 sets the capacity of the reception buffer of the wireless communication apparatus 200 indicated by the acquired information as a maximum value and manages the situation including the status of the transmission buffer 122. By holding the value obtained in this manner, the protocol control unit 121 manages how much free space is available in the reception buffer.
  • the value indicating the free capacity of the reception buffer is referred to as “free capacity value”.
  • the protocol control unit 121 when the protocol control unit 121 outputs data from the transmission buffer 122 based on the data transmission instruction from the upper layer unit 110, the capacity of the data instructed to output is the free capacity value of the received reception buffer. Subtract from The protocol control unit 121 holds the value obtained as a result of the subtraction as a new free capacity value of the reception buffer.
  • the protocol control unit 121 when the protocol control unit 121 receives a notification of the identification number included in the data confirmation response from the data confirmation response management unit 124, the protocol control unit 121 stores the capacity of the data corresponding to the identification number. Add to the free space value. The protocol control unit 121 holds the value obtained as a result of the addition as a new free capacity value of the reception buffer.
  • the protocol control unit 121 sequentially updates the free capacity value of the reception buffer by performing subtraction and addition.
  • the protocol control unit 121 confirms whether or not the reception buffer of the wireless communication apparatus 200 has a space based on the stored free capacity value.
  • the protocol control unit 121 receives the identification number included in the data confirmation response from the data confirmation response management unit 124. Wait for the notification. Thereafter, upon receiving the notification of the identification number, the protocol control unit 121 adds the capacity of the data of the identification number to the retained free capacity value, and again based on the free capacity value obtained as a result of the addition, Check if the receive buffer is empty.
  • the protocol control unit 121 outputs data to the transmission buffer 122 within the free capacity value range. To instruct. After this instruction, as described above, the protocol control unit 121 subtracts the capacity of the data instructed to be output from the stored free capacity value.
  • the protocol control unit 121 checks the availability of the reception buffer of the wireless communication apparatus 200 based on the available capacity value, and controls to start data transmission when the reception buffer is available. . By this control, the wireless communication device 100 can prevent the transmitted data from being lost without being completely contained in the reception buffer of the wireless communication device 200.
  • the transmission buffer 122 is a buffer (memory) that temporarily stores data received from the upper layer unit 110. Data stored in the transmission buffer 122 is controlled based on an instruction from the protocol control unit 121. Control by the protocol control unit 121 is execution of data transmission preparation processing, output to the data transmission / reception unit 123, and deletion from the transmission buffer 122.
  • the data transmission / reception unit 123 transfers the data output from the transmission buffer 122 to the wireless communication unit 132. Further, the data transmission / reception unit 123 transfers the data response confirmation received by the wireless communication unit 132 from the wireless communication device 200 to the data confirmation response management unit 124.
  • the data confirmation response management unit 124 extracts the identification number from the data confirmation response transferred from the data transmission / reception unit 123. Then, the data confirmation response management unit 124 notifies the protocol control unit 121 of the extracted identification number. Note that, as described above, the protocol control unit 121 that has received the notification of the identification number adds the capacity of data corresponding to the notified identification number to the retained free capacity value.
  • the identification number extracted from the data confirmation response is, for example, a plurality of consecutive numbers.
  • the data confirmation response management unit 124 extracts the identification numbers 1 to n from the data confirmation response and notifies the protocol control unit 121 of them. Then, the protocol control unit 121 adds the capacity of the data corresponding to the notified identification numbers 1 to n to the retained free capacity value.
  • the MAC layer unit 130 is a layer positioned lower than the protocol adaptation layer unit 120 in the protocol layer structure of the OSI reference model.
  • the MAC layer unit 130 includes a wireless confirmation response notifying unit 131 and a wireless communication unit 132.
  • the wireless confirmation response notifying unit 131 extracts an identification number from the wireless confirmation response transferred from the wireless communication unit 132. Then, the wireless confirmation response notifying unit 131 notifies the protocol control unit 121 of the extracted identification number. As described above, the protocol control unit 121 that has received the notification of the identification number deletes data corresponding to the identification number or less from the transmission buffer 122.
  • the wireless communication unit 132 transmits the data transferred from the data transmission / reception unit 123 to the wireless communication device 200 via the wireless section. Further, the wireless communication unit 132 transfers the wireless confirmation response received from the wireless communication device 200 via the wireless section to the wireless confirmation response notification unit 131. Further, the wireless communication unit 132 transfers the data confirmation response received from the wireless communication apparatus 200 via the wireless section to the data transmission / reception unit 123.
  • the wireless communication unit 132 is a wireless communication interface such as a wireless LAN (Local Area Network) device or a WiGig (Wireless Gigabit) device.
  • WiGig is a wireless communication standard that uses millimeter waves in the 60 GHz band, assuming replacement for wire PAN applications exceeding 1 Gbps. Note that the wireless communication standard applied by the wireless communication unit 132 is not limited to the wireless LAN and WiGig.
  • the applicable wireless communication standard may be, for example, any one of a standard in which the wireless communication apparatus 100 and the wireless communication apparatus 200 can directly perform wireless communication or a standard in which wireless communication can be performed via another apparatus.
  • Such a wireless communication device 100 can delete the data notified by the wireless confirmation response from the retransmission data waiting in the transmission buffer by using the wireless confirmation response as a trigger without waiting for the data confirmation response. it can. Therefore, the wireless communication apparatus 100 can start preparation for transmission of the next data before receiving the data confirmation response. As a result, the wireless communication device 100 can speed up arrival guarantee type data transmission with other wireless communication devices connected via wireless communication.
  • the wireless communication device 100 can prepare for data transmission in the transmission buffer even when the reception buffer of the wireless communication device 200 is not empty.
  • the wireless communication device 100 can transmit data as soon as a data confirmation response arrives, that is, as soon as the reception buffer is available.
  • a wireless communication device 200 is a device that receives data transmitted from the wireless communication device 100 via short-range wireless communication.
  • the wireless communication apparatus 200 includes an upper layer unit 210, a protocol adaptation layer unit 220, and a MAC layer unit 230.
  • the upper layer unit 210 is a layer positioned higher than the protocol adaptation layer unit 120 in the protocol layer structure of the OSI reference model.
  • An example of the upper layer unit 210 includes an application that reproduces data received from the wireless communication apparatus 100.
  • the data output from the reception buffer of the protocol adaptation layer unit 220 is input to the upper layer unit 210.
  • the upper layer unit 210 performs predetermined processing (for example, reproduction processing) on the input data.
  • the protocol adaptation layer unit 220 is a layer located between the upper layer unit 210 and the MAC layer unit 230 in the protocol layer structure of the OSI reference model. That is, the protocol adaptation layer unit 220 is a PAL whose basic function is to match the upper layer unit 210 and the MAC layer unit 230. Although illustration is omitted, the protocol adaptation layer unit 220 has a reception buffer.
  • the protocol adaptation layer unit 220 When the data is transferred from the MAC layer unit 230, the protocol adaptation layer unit 220 extracts the identification number from the data, excluding the PAL header. Thereby, the divided data remains. The protocol adaptation layer unit 220 accumulates the divided data in the reception buffer. Then, the protocol adaptation layer unit 220 appropriately outputs the accumulated divided data from the reception buffer to the upper layer unit 210. As a result, the reception buffer is freed up for the output divided data. Further, the protocol adaptation layer unit 220 adds a PAL header based on the identification number assigned to the divided data output to the upper layer unit 210, and generates a data confirmation response. Then, the protocol adaptation layer unit 220 outputs the generated data confirmation response to the MAC layer unit 230.
  • the protocol adaptation layer unit 220 generates a data confirmation response and outputs it to the MAC layer unit 230 as soon as a part or all of the divided data stored in the reception buffer is output to the upper layer unit 210.
  • the MAC layer unit 230 transmits the data confirmation response from the protocol adaptation layer unit 220 to the wireless communication apparatus 100 immediately after receiving the data confirmation response. In this way, the wireless communication device 100 can receive the data confirmation response as soon as a part or all of the reception buffer of the wireless communication device 200 is available.
  • the MAC layer unit 230 is a layer positioned lower than the protocol adaptation layer unit 220 in the protocol layer structure of the OSI reference model. Note that the MAC layer unit 230 uses the same wireless communication standard as the wireless communication unit 132 of the wireless communication device 100 when performing wireless communication with the wireless communication device 100.
  • the MAC layer unit 230 When the MAC layer unit 230 receives data from the wireless communication apparatus 100 via the wireless section, the MAC layer unit 230 generates a wireless confirmation response based on the data. For example, the MAC layer unit 230 extracts the identification number and the address of the wireless communication device 100 included in the PAL header from the received data. Then, the MAC layer unit 230 adds the address of the wireless communication device 200 to the extracted identification number and the address of the wireless communication device 100, and generates a wireless confirmation response. Then, the MAC layer unit 230 transmits the generated wireless confirmation response to the wireless communication device 100. In addition, the MAC layer unit 230 transfers the received data to the reception buffer of the protocol adaptation layer unit 220. Further, the MAC layer unit 230 transmits the data confirmation response output from the protocol adaptation layer unit 220 to the wireless communication apparatus 100 via the wireless section.
  • Such a wireless communication device 200 can realize arrival guarantee type data reception with the wireless communication device 100 by generating a wireless confirmation response and a data confirmation response and transmitting them to the wireless communication device 100. it can.
  • the protocol adaptation layer unit 220 and the MAC layer unit 230 may appropriately include the configurations of the protocol adaptation layer unit 120 and the MAC layer unit 130 of the wireless communication device 100, respectively. .
  • Each of the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a recording medium such as a ROM (Read Only Memory) storing a control program, and a working memory such as a RAM (Random Access Memory).
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • each functional unit of the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 may be configured by an integrated circuit, for example.
  • Each functional unit of the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 may be individually made into one chip, or a plurality of them may be made into one chip.
  • the integrated circuit may be an LSI (Large Scale Integration), an IC (Integrated Circuit), a system LSI, a super LSI, or an ultra LSI, depending on the degree of integration.
  • the integrated circuit may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • the integrated circuit may be an FPGA (Field Programmable Gate Array) that can be programmed after manufacture, or a configurable processor that can reconfigure the connection and setting of internal circuit cells.
  • each functional unit of the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 is integrated by another integrated circuit technology (for example, biotechnology) that replaces the LSI in accordance with progress of semiconductor technology or another technology derived therefrom. It may be realized by a thing.
  • radio communication apparatus 100 and radio communication apparatus 200 may each have a user interface for the user to select and execute an operation.
  • the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 according to the present embodiment each have functions such as an input key, a display, a microphone, a speaker, a camera, a vibrator, and a memory for storing and executing programs as user interfaces. You may have.
  • the transmission data 300 includes a PAL header 310, an identification number 320, and divided data 330.
  • the PAL header 310 defines individual information in each PAL, and is, for example, session information for realizing an application service.
  • the identification number 320 is a unique number that can identify the divided data 330 and is, for example, a sequence number.
  • the divided data 330 is one piece of data divided by the protocol control unit 121.
  • the protocol control unit 121 generates the transmission data 300 by adding the PAL header 310 and the identification number 320 to the divided data 330. Then, the protocol control unit 121 causes the generated transmission data 300 to be output from the transmission buffer 122 to the wireless communication unit 132 via the data transmission / reception unit 123. Thereafter, the transmission data 300 is transmitted from the wireless communication unit 132 to the wireless communication device 200. In the following description, the transmission data 300 is appropriately expressed as “data 300”.
  • the wireless confirmation response 400 includes a transmission destination address 410, a transmission source address 420, and an identification number 430.
  • the transmission destination address 410 is the address of the side that transmitted the data 300 (the side that receives the wireless confirmation response 400), that is, the address of the wireless communication apparatus 100.
  • the transmission source address 420 is an address on the side that received the data 300 (the side that transmits the wireless confirmation response 400), that is, the address of the wireless communication apparatus 200. Examples of the address here include a MAC address.
  • the identification number 430 is an identification number indicating the data 300 normally received by the wireless communication apparatus 200.
  • the wireless confirmation response 400 is generated by the MAC layer unit 230 of the wireless communication device 200.
  • the MAC layer unit 230 When the MAC layer unit 230 normally receives the data 300 from the wireless communication device 100, the MAC layer unit 230 extracts the address of the wireless communication device 100 included in the PAL header 310 and the identification number 320 from the data 300.
  • the MAC layer unit 230 assigns the address (transmission source address 420) of the wireless communication device 200 and the address (transmission destination address 410) of the wireless communication device 100 to the extracted identification number 320 (identification number 430), and performs wireless confirmation.
  • a response 400 is generated.
  • the identification number 320 and the identification number 430 are, for example, a common number.
  • the data confirmation response 500 includes a PAL header 510 and an identification number 520.
  • the PAL header 510 defines individual information in each PAL, and is, for example, session information for realizing an application service.
  • the identification number 520 is a unique number that can identify the data 300 output from the reception buffer to the upper layer in the wireless communication apparatus 200, and is, for example, a sequence number.
  • the identification number 520 is an identification number indicating the data 300 that has been successfully processed by the wireless communication apparatus 200. In other words, the identification number 520 is an identification number indicating the divided data 330 output from the reception buffer to the upper layer unit 210 in the wireless communication apparatus 200.
  • the identification number 520 is a common number with the identification numbers 320 and 430, for example. A plurality of identification numbers 520 may be included.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of the operation of the wireless communication device 100.
  • step S001 the protocol control unit 121 waits until a data transmission instruction is received from the upper layer unit 110 (S001: NO).
  • the protocol control unit 121 receives a data transmission instruction from the upper layer unit 110 (S001: YES)
  • the protocol control unit 121 proceeds to step S002.
  • step S002 the protocol control unit 121 performs a data transmission preparation process on the data accumulated in the transmission buffer 122 by the output from the upper layer unit 110.
  • the protocol control unit 121 generates a plurality of data 300 by data transmission preparation processing.
  • step S003 the protocol control unit 121 confirms the free state of the reception buffer of the wireless communication device 200 based on the free capacity value held.
  • the protocol control unit 121 proceeds to step S005.
  • the protocol control unit 121 waits until a notification of the identification number 520 included in the data confirmation response 500 is received from the data confirmation response management unit 124. (S004: NO).
  • the protocol control unit 121 When the protocol control unit 121 receives the notification of the identification number 520 (S004: YES), as described above, the protocol control unit 121 adds the capacity of the data of the identification number 520 to the stored free capacity value, and returns to step S003. .
  • step S005 the protocol control unit 121 instructs the transmission buffer 122 to output the data 300 from the transmission buffer 122 within the range of the retained free space value.
  • the transmission buffer 122 outputs the data 300 to the data transmission / reception unit 123.
  • the control for causing the protocol control unit 121 to output the data 300 from the buffer 122 is referred to as “data output control”.
  • the protocol control unit 121 subtracts the capacity of the data 300 that is instructed to be output from the free capacity value that is held.
  • the data 300 output from the transmission buffer 122 by the data output control is output to the wireless communication unit 132 via the data transmission / reception unit 123. Thereafter, the data 300 is transmitted from the wireless communication unit 132 to the wireless communication device 200.
  • step S006 the protocol control unit 121 waits until receiving a notification of the identification number 430 included in the wireless response confirmation 400 from the wireless confirmation response notifying unit 131 (S006: NO).
  • the protocol control unit 121 receives the notification of the identification number 430 (S006: YES)
  • the protocol control unit 121 proceeds to step S007.
  • the protocol control unit 121 transmits the data for retransmission from the transmission buffer 122. Output.
  • step S007 the protocol control unit 121 deletes the data 300 normally received by the wireless communication apparatus 200 from the transmission buffer 122 among the data 300 waiting in the transmission buffer 122 for retransmission. That is, the protocol control unit 121 deletes the data 300 corresponding to the identification number 430 or less, which is the data 300 normally received, from the transmission buffer 122.
  • step S008 the protocol control unit 121 notifies the upper layer unit 110 that the transmission buffer 122 has become free due to the deletion.
  • step S009 upon receiving a notification that the transmission buffer 122 is empty, the upper layer unit 110 determines whether there is unoutput data that has not been able to enter the transmission buffer 122.
  • the non-output data here is data scheduled to be transmitted following the data previously output to the transmission buffer 122.
  • the upper layer unit 210 outputs the unoutput data to the transmission buffer 122. . Then, the upper layer unit 110 sends a data transmission instruction to the protocol control unit 121. Thereafter, a series of processing is started again from step S001. The series of processing shown in FIG. 5 is repeated until there is no unoutput data.
  • the wireless communication apparatus 100 deletes data notified by the wireless confirmation response from the retransmission data waiting in the transmission buffer using the wireless confirmation response as a trigger without waiting for the data confirmation response. it can. Therefore, the wireless communication apparatus 100 can start preparation for transmission of the next data before receiving the data confirmation response. As a result, the wireless communication device 100 can speed up arrival guarantee type data transmission with other wireless communication devices connected via wireless communication.
  • FIG. 6 is a sequence diagram illustrating an example of an operation when the wireless communication device 100 performs arrival guarantee type data transmission to the wireless communication device 200 via short-range wireless communication.
  • step S101 the upper layer unit 110 starts a procedure for transmitting data to the wireless communication device 200, for example, when a user operation is accepted.
  • step S102 the upper layer unit 110 outputs a data transmission instruction to the protocol control unit 121.
  • step S ⁇ b> 103 the upper layer unit 110 generates or reads data to be transmitted from a storage medium or the like and outputs the data to the transmission buffer 122.
  • step S104 upon receiving a data transmission instruction from the upper layer unit 110, the protocol control unit 121 performs data transmission preparation processing on the data output to the transmission buffer 122. As a result, the protocol control unit 121 generates a plurality of data 300 in the transmission buffer 122.
  • step S105 when the data transmission preparation process is completed, the protocol control unit 121 confirms that the reception buffer of the wireless communication apparatus 200 is free based on the stored free capacity value.
  • the reception buffer does not accumulate data and has a free space. The case where there is no vacancy will be described after step S116.
  • step S106 after confirming that the reception buffer is free, the protocol control unit 121 instructs the transmission buffer 122 to output the data 300 within the range of the free capacity value. At this time, the protocol control unit 121 subtracts the capacity of the data 300 instructed to be output from the stored free capacity value.
  • step S107 the transmission buffer 122 outputs the data 300 instructed to be output to the data transmission / reception unit 123.
  • step S108 the data transmission / reception unit 123 transfers the data 300 output from the transmission buffer 122 to the wireless communication unit 132.
  • step S109 the wireless communication unit 132 transmits the data 300 transferred from the data transmission / reception unit 123 to the wireless communication device 200 via the wireless section.
  • step S110 when the wireless communication device 200 normally receives the data 300, the wireless communication device 200 generates a wireless confirmation response 400 and transmits the wireless confirmation response 400 to the wireless communication device 100 via the wireless section.
  • the generation and transmission of the wireless confirmation response 400 is performed by the MAC layer unit 230 of the wireless communication device 200 as described above.
  • step S111 when receiving the wireless confirmation response 400 from the wireless communication apparatus 200, the wireless communication unit 132 outputs the wireless confirmation response 400 to the wireless confirmation response notifying unit 131.
  • step S112 upon receiving the wireless confirmation response 400, the wireless confirmation response notifying unit 131 extracts the identification number 430 from the wireless confirmation response 400.
  • step S113 the wireless confirmation response notifying unit 131 notifies the protocol control unit 121 of the extracted identification number 430.
  • step S114 the protocol control unit 121 instructs the transmission buffer 122 to delete the data 300 based on the notified identification number 430.
  • the data 300 is deleted from the transmission buffer 122. What is deleted here is data 300 normally received by wireless communication apparatus 200 corresponding to identification number 430 or lower.
  • step S115 the protocol control unit 121 notifies the upper layer unit 110 that the transmission buffer 122 is empty.
  • step S116 the upper layer unit 110 receives a notification from the protocol control unit 121 that the transmission buffer 122 has become empty. Receiving the notification, the upper layer unit 110 determines whether or not there is unoutput data that could not enter the transmission buffer 122 in step S103. If the upper layer unit 110 determines that there is unoutput data, the upper layer unit 110 will be referred to as data subsequent to the data (hereinafter referred to as “preceding data”) transmitted in steps S107 to S109 among the unoutput data. )
  • the upper layer unit 110 and the protocol control unit 121 perform the processes of steps S102 to S105 described above again.
  • the data confirmation response has not reached the wireless communication apparatus 100 yet.
  • the reception buffer stores the preceding data 300 and there is no space.
  • the protocol control unit 121 receives the notification of the identification number included in the data confirmation response, and waits until the reception buffer can be confirmed.
  • step S110 the preceding data 300 received by the wireless communication device 200 is transferred from the MAC layer unit 230 to the reception buffer of the protocol adaptation layer unit 220.
  • the divided data 330 extracted from the preceding data 300 is transferred to the reception buffer.
  • the divided data 330 is output from the reception buffer to the upper layer unit 210.
  • the wireless communication device 200 when the output of the divided data 330 from the reception buffer to the upper layer unit 210 is completed, the wireless communication device 200 generates a data confirmation response 500.
  • the data confirmation response 500 includes an identification number 520 indicating the divided data 330 that has been output to the upper layer unit 210.
  • step S117 the wireless communication device 200 transmits the generated data confirmation response 500 to the wireless communication device 100 via the wireless section.
  • the data confirmation response 500 is generated by the protocol adaptation layer unit 220, and the data confirmation response 500 is transmitted by the MAC layer unit 230.
  • step S118 upon receiving the data confirmation response 500 from the wireless communication device 200, the wireless communication unit 132 transfers the data confirmation response 500 to the data transmitting / receiving unit 123.
  • step S119 the data transmission / reception unit 123 transfers the data confirmation response transferred from the wireless communication unit 132 to the data confirmation response management unit 124.
  • step S120 the data confirmation response management unit 124 extracts the identification number 520 from the data confirmation response 500 transferred from the data transmission / reception unit 123.
  • step S121 the data confirmation response management unit 124 notifies the protocol control unit 121 of the extracted identification number 520.
  • step S122 the protocol control unit 121 updates the stored free capacity value based on the notified identification number 520. That is, the protocol control unit 121 adds the capacity of the divided data 330 corresponding to the identification number 520 to the retained free capacity value. As a result of the addition, if it is confirmed that the reception buffer has a free space, the protocol control unit 121 performs data output control on the subsequent data 300. As a result, the subsequent data 300 is subjected to the processing in steps S106 to S109 described above, and is transmitted to the wireless communication apparatus 200. Thereafter, the processing from step S110 to step S115 is performed again.
  • the wireless communication apparatus 100 deletes data notified by the wireless confirmation response from the retransmission data waiting in the transmission buffer using the wireless confirmation response as a trigger without waiting for the data confirmation response. it can. Therefore, the wireless communication apparatus 100 can start preparation for transmission of the next data before receiving the data confirmation response. As a result, the wireless communication device 100 can speed up arrival guarantee type data transmission with other wireless communication devices connected via wireless communication.
  • FIG. 7 and 8 show an example of transition of the transmission buffer and the reception buffer when the wireless communication apparatus 100 transmits data to the wireless communication apparatus 200.
  • FIG. 7 and 8 show an example of transition of the transmission buffer and the reception buffer when the wireless communication apparatus 100 transmits data to the wireless communication apparatus 200.
  • FIG. 7 illustrates a case where the wireless communication device 100 deletes the waiting retransmission data in the transmission buffer 122 with the reception of the data confirmation response from the wireless communication device 200 as a trigger. That is, FIG. 7 shows an example of arrival guarantee type data transmission in the prior art.
  • the upper layer units 110 and 210 are not shown.
  • the transmission buffer (a) shows a state where the data accumulated by the output from the upper layer unit 110 in the transmission buffer 122 is subjected to data transmission preparation processing by the protocol adaptation layer unit 120.
  • each of the data equally divided into six is assigned an identification number of 1 to 6, respectively.
  • data 1 data to which the identification number 1 is assigned is referred to as “data 1”.
  • Each of the data 1 to 6 employs the format shown in FIG.
  • the protocol adaptation layer unit 120 instructs the transmission buffer 122 shown in the transmission buffer (a) to output data 1 to 6, the data 1 to 6 are sequentially transmitted from the transmission buffer 122 to the MAC layer unit 130. Is output. Then, the data 1 to 6 are transmitted from the MAC layer unit 130 to the wireless communication apparatus 200 via the wireless section.
  • the MAC layer unit 230 of the wireless communication device 200 receives data 1 to 6 from the wireless communication device 100 via the wireless section.
  • the MAC layer unit 230 when the data 1 to 6 are normally received, the MAC layer unit 230 generates a wireless confirmation response indicating that and transmits the wireless confirmation response to the wireless communication device 100.
  • the MAC layer unit 230 generates and transmits a wireless confirmation response every time three pieces of data are received based on a preset setting. Therefore, for example, the wireless confirmation response 1 includes the identification number 3 of the data 3 as information indicating that the data 1 to 3 has been normally received. Further, for example, the wireless confirmation response 2 includes the identification number 6 of the data 6 as information indicating that the data 4 to 6 are normally received.
  • the MAC layer unit 230 After transmitting the wireless confirmation response 1, the MAC layer unit 230 outputs the received data 1 to 3 to the reception buffer of the protocol adaptation layer unit 220. As a result, the reception buffer changes from the state shown in the reception buffer (b) to the state shown in the reception buffer (c).
  • the reception buffer (b) shows a state where the reception buffer does not accumulate any data.
  • the reception buffer (c) shows a state in which the reception buffer stores data 1 to 3. Note that the reception buffer has the same capacity as the transmission buffer 122.
  • the MAC layer unit 230 outputs the received data 4 to 6 to the reception buffer of the protocol adaptation layer unit 220.
  • the reception buffer changes from the state shown in the reception buffer (c) to the state shown in the reception buffer (d).
  • the reception buffer (d) shows a state in which the reception buffer accumulates data 1 to 6 and the data is accumulated to the maximum extent.
  • the protocol adaptation layer unit 220 sequentially outputs the data 1 to 6 stored in the reception buffer to the upper layer unit 210. As a result, data 1 to 6 are deleted from the reception buffer, and the data returns to the state where no data is accumulated as shown in the reception buffer (e).
  • the protocol adaptation layer unit 220 generates a data confirmation response indicating that the data 1 to 6 are normally output from the reception buffer to the upper layer unit 210 and outputs the data confirmation response to the MAC layer unit 230.
  • This data confirmation response includes, for example, identification numbers 1 to 6 of data 1 to 6.
  • the MAC layer unit 230 transmits the data confirmation response output from the protocol adaptation layer unit 220 to the wireless communication device 100 via the wireless section.
  • the MAC layer unit 130 of the wireless communication device 100 receives the data confirmation response from the wireless communication device 200 via the wireless section, and transfers it to the protocol adaptation layer unit 120.
  • the protocol adaptation layer unit 120 deletes the data 1 to 6 waiting for retransmission in the transmission buffer 122 based on the identification numbers 1 to 6 included in the received data confirmation response. As a result, the transmission buffer 122 returns to a state where no data is accumulated as shown in the transmission buffer (f). Then, the protocol adaptation layer unit 120 notifies the higher layer unit 110 that the transmission buffer 122 has become free due to the deletion of the data 1 to 6.
  • the upper layer unit 110 Upon receiving a notification that the transmission buffer 122 is empty, the upper layer unit 110 outputs subsequent data subsequent to the data 6 to the transmission buffer 122 among the unoutput data. Thus, as shown in the transmission buffer (g), subsequent data is sequentially accumulated in the transmission buffer 122.
  • the protocol adaptation layer unit 120 When the subsequent data is accumulated in the transmission buffer 122 as much as possible, the protocol adaptation layer unit 120 performs data transmission preparation processing on the subsequent data. As a result, as shown in the transmission buffer (h), the subsequent data is equally divided into six, and identification numbers 7 to 12 are assigned respectively. Thereafter, the protocol adaptation layer unit 120 outputs the data of the identification number 7 to the MAC layer unit 130 in order from the data by the data output control. The subsequent processing is the same as in the case of outputting data 1 to 6 described above.
  • deletion of retransmission data waiting in the transmission buffer 122 is executed using a data confirmation response as a trigger. Therefore, in the example of FIG. 7, during the time t1 from the reception of the data confirmation response to the transmission of the subsequent data, the retransmission data is deleted, the subsequent data is accumulated, and the data transmission preparation process for the subsequent data is performed. It will be.
  • FIG. 8 shows a case where the wireless communication device 100 deletes the waiting retransmission data in the transmission buffer 122 triggered by the reception of the wireless confirmation response from the wireless communication device 200. That is, FIG. 8 is an example of arrival guarantee type data transmission of this embodiment. In the following, in FIG. 8, the description of the illustration common to FIG. 7 is omitted, and only the illustration different from FIG. 7 is described.
  • the MAC layer unit 130 when receiving the wireless confirmation response 1, the MAC layer unit 130 extracts an identification number from the wireless confirmation response 1. Since the wireless confirmation response 1 includes the identification number 3, the MAC layer unit 130 extracts the identification number 3. Then, the MAC layer unit 130 notifies the protocol adaptation layer unit 120 of the extracted identification number 3 as a trigger 1.
  • the protocol adaptation layer unit 120 since the protocol adaptation layer unit 120 has the identification number 3 notified by the trigger 1, among the data waiting for retransmission in the transmission buffer 122, the data 1 to 3 corresponding to the identification number 3 or less. Is deleted. As a result, the transmission buffer 122 is in a state where an empty area X is generated as shown in the transmission buffer (i). Then, the protocol adaptation layer unit 120 notifies the higher layer unit 110 that the transmission buffer 122 has become free due to the deletion of the data 1 to 3.
  • the upper layer unit 110 when the upper layer unit 110 receives a notification that the transmission buffer 122 is empty, the upper layer unit 110 outputs subsequent data subsequent to the data 6 to the transmission buffer 122 among the unoutput data. As a result, subsequent data is accumulated in the empty area X in the transmission buffer 122.
  • the protocol adaptation layer unit 120 performs data transmission preparation processing for subsequent data stored in the empty area X.
  • the transmission buffer 122 is in a state where data 7 to 9 as subsequent data are accumulated following the data 4 to 6 accumulated previously.
  • the data 7 to 9 are equally divided similarly to the data 4 to 6.
  • the data for retransmission is deleted, the subsequent data is accumulated, and the data transmission preparation process for the subsequent data is performed before the reception of the wireless confirmation response 2. Is called.
  • the MAC layer unit 130 when receiving the wireless confirmation response 2, the MAC layer unit 130 extracts the identification number from the wireless confirmation response 2. Since the wireless confirmation response 2 includes the identification number 6, the MAC layer unit 130 extracts the identification number 6. Then, the MAC layer unit 130 notifies the protocol adaptation layer unit 120 of the identification number 6 extracted as the trigger 2.
  • the protocol adaptation layer unit 120 since the protocol adaptation layer unit 120 has the identification number 6 notified by the trigger 2, the data 4 to 6 corresponding to the identification number 6 or less among the data waiting for retransmission in the transmission buffer 122. Is deleted. As a result, the transmission buffer 122 is in a state where an empty area X is generated as shown in the transmission buffer (k). Then, the protocol adaptation layer unit 120 notifies the higher layer unit 110 that the transmission buffer 122 has become free due to the deletion of the data 4 to 6.
  • the upper layer unit 110 when the upper layer unit 110 receives a notification that the transmission buffer 122 is empty, the upper layer unit 110 outputs subsequent data subsequent to the data 9 to the transmission buffer 122 among the unoutput data. As a result, the transmission buffer 122 accumulates subsequent data in the empty area X.
  • the protocol adaptation layer unit 120 performs data transmission preparation processing for subsequent data stored in the empty area X.
  • the transmission buffer 122 is in a state in which data 10 to 12 as subsequent data is accumulated following the previously accumulated data 7 to 9.
  • the data 10 to 12 are equally divided similarly to the data 7 to 9.
  • the data for retransmission is deleted, the subsequent data is accumulated, and the data transmission preparation process for the subsequent data is performed before the reception of the data confirmation response.
  • the deletion of the data for retransmission waiting in the transmission buffer 122 is executed with the wireless confirmation response as a trigger. Therefore, in the example of FIG. 8, during the time t2 from the reception of the wireless confirmation response 1 to the reception of the data confirmation response, deletion of retransmission data, accumulation of subsequent data, and data transmission preparation processing for the subsequent data Is done. Therefore, the wireless communication device 100 can transmit the subsequent data 7 to 9 in the transmission buffer 122 as soon as the data confirmation response is received. That is, in the example of FIG. 8, since the time t1 shown in FIG. 7 can be substantially omitted, arrival guarantee type data transmission can be realized at high speed.
  • FIG. 9 is an example in which arrival guarantee type data transmission according to the prior art shown in FIG. 7 is performed when the reception buffer is larger than the transmission buffer.
  • FIG. 9 the description of the illustration common to FIG. 7 is omitted, and only the illustration different from FIG. 7 is described.
  • the reception buffer (b) shows a state where the reception buffer does not accumulate any data. Thereafter, when the wireless communication apparatus 200 receives data 1 to 3 from the wireless communication apparatus 100, the data 1 to 3 are stored in the reception buffer. As a result, the reception buffer is in the state shown in the reception buffer (c). Further, thereafter, when the wireless communication device 200 receives data 4 to 6 from the wireless communication device 100, the data 4 to 6 are stored in the reception buffer. As a result, the reception buffer is in the state shown in the reception buffer (d).
  • the wireless communication device 100 since the wireless communication device 100 has finished transmitting the data 1 to 6 stored in the transmission buffer 122, the wireless communication device 100 holds the data 1 to 6 for retransmission until a data confirmation response is received. Therefore, the wireless communication device 100 cannot transmit subsequent data following the data 6. As a result, the data stored in the reception buffer is up to data 6 as shown in the reception buffer (d).
  • the reception buffer When the data 1 to 6 shown in the reception buffer (d) are output to the upper layer unit 210, the reception buffer returns to a state where no data is accumulated as shown in the reception buffer (e).
  • the wireless communication device 200 transmits a data confirmation response to the wireless communication device 100.
  • data 7 to 12 as subsequent data are transmitted from the wireless communication device 100 that has received the data confirmation response.
  • These data 7 to 12 are stored in the reception buffer in the same manner as in the state shown in the reception buffer (d).
  • the area Y other than the area where six data are stored is not used in the reception buffer.
  • only an area having the same size as the transmission buffer is used in the reception buffer.
  • FIG. 10 is an example in which arrival guarantee type data transmission according to the present embodiment shown in FIG. 8 is performed when the reception buffer is larger than the transmission buffer.
  • FIG. 10 description of illustrations common to FIGS. 8 and 9 is omitted, and only illustrations different from FIGS. 8 and 9 are described.
  • the wireless communication device 100 every time the wireless communication device 100 receives a wireless confirmation response, the wireless communication device 100 deletes data for retransmission from the transmission buffer 122 and proceeds with subsequent data accumulation and data transmission preparation processing. Therefore, unlike the example of FIG. 9, the wireless communication apparatus 100 can immediately transmit the subsequent data 7 to 9 following the data 6 even after receiving the wireless confirmation response 2.
  • wireless communication apparatus 200 receives data 7-9 from wireless communication apparatus 100, data 7-9 are accumulated after data 6 in the reception buffer.
  • the reception buffer is in the state shown in the reception buffer (m).
  • the transmission buffer 122 of the wireless communication device 100 deletes the retransmission data 7 to 9 triggered by the reception of the wireless confirmation response 3 indicating that the data 7 to 9 has been normally received, and transmits the transmission buffer (l ).
  • the area Y other than the area where six data are stored is also used in the reception buffer.
  • an area larger than the transmission buffer is used in the reception buffer.
  • the reception buffer is larger than the transmission buffer, there is the following difference between the prior art shown in the example of FIG. 9 and the present embodiment shown in FIG. That is, in the prior art shown in FIG. 9, even if the reception buffer has a capacity larger than that of the transmission buffer, the reception buffer is used only for the capacity of the transmission buffer. Therefore, in the prior art shown in FIG. 9, the data transmission speed decreases depending on the capacity of the transmission buffer.
  • the reception buffer is used exceeding the capacity of the transmission buffer. Therefore, in the present embodiment shown in FIG. 10, data exceeding the capacity of the transmission buffer can be stored in the reception buffer, so that data transmission can be performed at high speed. In the present embodiment shown in FIG. 10, data can be transmitted one after another without waiting for the arrival of the data confirmation response, so that the capacity of the transmission buffer can be reduced.
  • the wireless communication apparatus 100 includes the MAC layer unit 130 and the protocol adaptation unit 120.
  • the MAC layer unit 130 receives a wireless confirmation response indicating that the data has been received.
  • the protocol adaptation unit 120 is an upper layer of the MAC layer unit 130 and causes the transmission buffer 122 to wait for retransmission data in preparation for data retransmission.
  • the MAC layer unit 130 includes a wireless confirmation response notifying unit 131 that notifies the protocol adaptation layer unit 120 of the received wireless confirmation response.
  • the protocol adaptation layer unit 120 includes a protocol control unit 121 that deletes data for retransmission from the transmission buffer 122 using a notification of a wireless confirmation response as a trigger. When the data for retransmission is deleted, the protocol control unit 121 notifies the higher layer unit 110 that outputs the data to the transmission buffer 122 that the transmission buffer 122 has become empty.
  • radio communication apparatus 100 is notified that radio acknowledgment response 400 has successfully received the retransmission data waiting in transmission buffer 122 using radio acknowledgment 400 as a trigger. Deleted data can be deleted. Therefore, the wireless communication apparatus 100 can start preparation for transmission of the next data without waiting for the data confirmation response 500. As a result, the wireless communication device 100 can speed up arrival guarantee type data transmission with other wireless communication devices connected via wireless communication.
  • the protocol control unit is an example of receiving notification of the identification number included in the data confirmation response and the identification number included in the wireless confirmation response, but is not limited thereto.
  • the protocol control unit 121 itself may receive a data confirmation response and a wireless confirmation response, and extract an identification number from each response.
  • the notification received by the protocol control unit through the data confirmation response is an example of the identification number.
  • the protocol control unit may receive notification of information indicating the total size of data normally received by the wireless communication device 200 by a data confirmation response.
  • the protocol control unit notifies the information indicating the size of the data not yet received by the wireless communication device 200 based on the total size of the data finally transmitted by the wireless communication device 100 based on the data confirmation response. You may receive it.
  • the wireless communication device of the present disclosure wirelessly transmits data to another wireless communication device
  • Control) layer unit and a protocol adaptation layer unit that is a higher layer of the MAC layer unit and causes a transmission buffer to wait for retransmission data in preparation for retransmission of the data
  • the MAC layer unit notifies the radio adaptation response to the protocol adaptation layer unit
  • the protocol adaptation layer unit uses the radio acknowledgment response notification as a trigger to delete the retransmission data from the transmission buffer, and It notifies the upper layer that outputs data to the transmission buffer that the transmission buffer is empty.
  • the protocol adaptation layer unit holds a free capacity value of a reception buffer included in the other wireless communication device, and the reception buffer has a space based on the free capacity value. Is confirmed, the data stored in the transmission buffer is transmitted to the other wireless communication device within the range of the free capacity value.
  • the capacity value of the data is subtracted from the free capacity value
  • a data confirmation response indicating that the data has been processed is received from the wireless communication device, by adding the capacity value of the data notified by the data confirmation response to the free capacity value, Update.
  • the wireless communication method of the present disclosure is configured to receive a wireless confirmation response indicating that the data has been received from the other wireless communication device when the data is wirelessly transmitted to the other wireless communication device.
  • (Control) layer unit and a protocol adaptation layer unit that is a layer higher than the MAC layer unit and causes the transmission buffer to wait for retransmission data in preparation for retransmission of the data.
  • the MAC layer section notifying the protocol adaptation layer section of the wireless confirmation response, and the protocol adaptation layer section using the notification of the wireless confirmation response as a trigger from the transmission buffer for the retransmission. Deleting the data and notifying the transmission buffer that data has been vacant, and notifying the upper layer that outputs the data to the transmission buffer; Have.
  • the wireless communication control program receives a wireless confirmation response indicating that the data has been received from the other wireless communication device when the data is wirelessly transmitted to the other wireless communication device.
  • (Access Control) layer unit and a protocol adaptation layer unit that is a higher layer of the MAC layer unit and causes the transmission buffer to wait for retransmission data in preparation for the retransmission of the data.
  • the retransmission data is deleted from the buffer, and data is output to the transmission buffer indicating that the transmission buffer is empty. Processing to notify the higher layer to be executed.
  • the present invention relates to a wireless communication device, a wireless communication method, and a wireless communication control program capable of speeding up arrival-guaranteed data transmission / reception with another wireless communication device connected via short-range wireless communication.
  • a wireless communication device a wireless communication method
  • a wireless communication control program capable of speeding up arrival-guaranteed data transmission / reception with another wireless communication device connected via short-range wireless communication.
  • the present invention can be applied to, for example, portable devices such as mobile phones and tablets, and personal computers.

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Abstract

 無線通信を介して接続された他の通信装置との間で、到着保証型のデータ送信を高速化できる通信装置。無線通信装置(100)は、無線通信装置(200)へデータを無線送信した場合に、データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC層部(130)と、MAC層部(130)の上位の階層であり、データの再送に備えて送信バッファ(122)に再送用データを待機させるプロトコル適応層部(120)と、を具備する。プロトコル適応層部(120)は、MAC層部(130)からの無線確認応答の通知をトリガとして、送信バッファ(122)から再送用データを削除するとともに、送信バッファ(122)に空きが生じた旨を、送信バッファ(122)にデータを出力する上位層部(110)へ通知する。

Description

無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラム
 本発明は、他の無線通信装置へデータの無線送信を行う、無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラムに関する。
 例えば、動画や静止画などのコンテンツデータを、無線通信により他の無線通信装置へ送信することができる無線通信装置が普及している。それに伴い、無線通信装置では、無線通信により送受信されるデータのエラーを防止する技術も考案されている。
 特許文献1は、上記技術の一例として、到着保証型のデータ送信を開示している。到着保証型のデータ送信は、例えば、以下の(1)~(3)の手順により実現される。
 (1)送信側の無線通信装置は、送信対象のデータを送信バッファに蓄積した後で複数に分割し、分割した各データに対して連続する識別番号を付与し、各データを受信側の無線通信装置へ順次送信する。また、送信側の無線通信装置は、再送に備えて、送信したデータを送信バッファに待機させる。
 (2)受信側の無線通信装置は、正常に受信したデータの識別番号を含む確認応答を生成し、送信側の無線通信装置へ送信する。確認応答は、受信側の無線通信装置がデータを正常に受信した旨を送信側の無線通信装置へ通知する役割を有する。
 (3)送信側の無線通信装置は、受信した確認応答に含まれる識別番号を基に、送信バッファに再送用として待機しているデータを削除し、次に送信するデータを送信バッファに蓄積する。なお、送信側の無線通信装置は、確認応答を所定時間内に受信しなかった場合、送信バッファに待機しているデータを再送する。
 (1)~(3)の手順は、送信対象のデータがなくなるまで繰り返される。このように、送信側の無線通信装置は、送信バッファに蓄積した複数のデータを連続して送信する場合において、受信側の無線通信装置からの確認応答を基に、先行して送信したデータが正常に受信されたことを確認する。そして、送信側の無線通信装置は、先行して送信したデータが正常に受信されたことを確認した上で、後続のデータの準備を行う。これにより、送信側の無線通信装置から送信されるデータは受信側の無線通信装置へ到着することが保証されるため、エラーの無いデータ送信を実現できる。
 上述した到着保証型のデータ送信方法の一つは、例えば、通信機能を階層構造に分割したOSI(Open Systems Interconnection)参照モデルを、適用した無線通信装置の例であり、以下に説明する。
 ここでは、MAC(Media Access Control)層と、その上位のPAL(Protocol Adaptation Layer)とを利用して、無線通信を行う無線通信装置を例に説明する。MAC層とPALとでは、別々の通信プロトコルが用いられる。このため、OSI(Open Systems Interconnection)参照モデルを適用した無線通信装置では、到着保証型のデータ送信を行うために必要な確認応答も、MAC層とPALとで別々のものが用いられる。つまり、無線通信装置は、MAC層で受信した無線確認応答についてはMAC層において、また、PALで受信したデータ確認応答についてはPALにおいて、それぞれ独立して処理を行う。
 具体的には、無線通信装置は、PALにおいて、データ確認応答の受信をトリガとして、送信バッファに待機中の再送用データの削除を行う。その一方で、上記無線通信装置は、MAC層において、データ確認応答よりも先に無線確認応答を受信する。
特開2007-243413号公報
 しかし、従来の無線通信装置は、無線確認応答の受信により再送用データを待機させておく必要がなくなったにもかかわらず、データ確認応答を受信してからでないと、再送用データを削除できない。つまり、従来の無線通信装置は、再送用データを削除できないと、次に送信するデータの準備を行うこともできない。
 このように、従来の無線通信装置は、先に受信する無線確認応答を基に再送用データの削除を行うことができる状況にありながら、後に受信するデータ確認応答を待ってから再送用データの削除を行う。したがって、従来の無線通信装置では、次に送信するデータの準備の開始が遅くなり、データの送信速度が低下する、という課題がある。
 本発明の目的は、無線通信を介して接続された他の無線通信装置との間で、到着保証型のデータ送信を高速化することである。
 本発明の無線通信装置は、他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置であって、前記MAC層部は、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知し、前記プロトコル適応層部は、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知する。
 本発明の無線通信方法は、他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置が行う無線通信方法であって、前記MAC層部において、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知するステップと、前記プロトコル適応層部において、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知するステップと、を有する。
 本発明の無線通信制御プログラムは、他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置のコンピュータに実行させる無線通信制御プログラムであって、前記MAC層部において、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知する処理と、前記プロトコル適応層部において、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知する処理と、を実行させる。
 本発明は、無線通信を介して接続された他の無線通信装置との間で、到着保証型のデータの送信を高速化できる。
本実施の形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図 本実施の形態に係る送信データのフォーマット例を示す図 本実施の形態に係る無線確認応答のフォーマット例を示す図 本実施の形態に係るデータ応答確認のフォーマット例を示す図 本実施の形態に係る送信側の無線通信装置の動作例を示すフローチャート 本実施の形態に係る通信システムの動作例を示すシーケンス図 従来技術に係る送信バッファと受信バッファの遷移の一例を示す図 本実施の形態に係る送信バッファと受信バッファの遷移の一例を示す図 従来技術に係る送信バッファと受信バッファの遷移の一例を示す図 本実施の形態に係る送信バッファと受信バッファの遷移の一例を示す図
 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
 図1は、本実施の形態に係る通信システムの構成例を示す。本実施の形態に係る通信システムは、無線通信装置100が、近距離無線通信を介して、無線通信装置200との間で到着保証型のデータ送信を行う場合を、一例として説明する。
 <無線通信装置100の構成>
 図1において、本実施の形態に係る無線通信装置100は、近距離無線通信を介して、無線通信装置200が備える受信バッファへデータを送信する装置である。
 図1に示すように、無線通信装置100は、上位層部110、プロトコル適応層部120、MAC層部130を有する。プロトコル適応層部120は、プロトコル制御部121、送信バッファ122、データ送受信部123、およびデータ確認応答管理部124を有する。MAC層部130は、無線確認応答通知部131、および無線通信部132を有する。
 上位層部110は、OSI参照モデルのプロトコル階層構造において、プロトコル適応層部120よりも上位に位置する階層である。上位層部110の例としては、ユーザの操作を基にデータの生成する、または、データの送信を行うアプリケーションが挙げられる。
 上位層部110は、例えば、ユーザの操作を契機として、近距離無線通信を用いて無線通信装置200へデータの送信を開始する。その際、上位層部110は、送信対象となるデータを生成する、または、所定の記憶媒体などから読み出し、送信バッファ122のサイズ(以下、「容量」ともいう)以下に分割されたデータを送信バッファ122へ出力する。また、上位層部110は、データ送信指示をプロトコル制御部121へ出力する。データ送信指示は、送信バッファ122へ出力したデータを、無線通信装置200へ送信させるための指示である。送信対象となるデータは、例えば、動画や静止画などのコンテンツデータが挙げられる。
 また、上位層部110は、送信バッファ122に入りきらなかった分のデータ(以下、「未出力データ」という)がある場合、プロトコル適応層部120から送信バッファ122に空きが出た旨の通知を受ける。そして、上位層部110は、プロトコル適応層部120から送信バッファ122に空きが出た旨の通知を受けると、送信バッファ122へ未出力データを出力する。
 プロトコル適応層部120は、OSI参照モデルのプロトコル階層構造において、上位層である上位層部110と、下位層であるMAC層部130との間に位置する階層である。すなわち、プロトコル適応層部120は、上位層と下位層の整合を取ることを基本機能とするPAL(プロトコル適応層)である。具体的には、プロトコル適応層部120は、上位のアプリケーションが提供する各サービス特有の性質を吸収し、下位の無線層をサービスに依存しないで共通に定義できるようにしている。
 ここで、プロトコル適応層部120が備える、プロトコル制御部121、送信バッファ122、データ送受信部123、およびデータ確認応答管理部124について、それぞれ説明する。
 プロトコル制御部121は、送信バッファ122に蓄積されたデータに対する制御、あるいは、無線通信装置200の受信バッファ(図示せず)の空き状況の管理を行う。このようなプロトコル制御部121の各機能について、以下具体的に説明する。
 まず、プロトコル制御部121は、上位層部110からデータ送信指示を受け付けた場合、上位層部110の出力により送信バッファ122に蓄積されたデータに対し、データ送信準備処理を施す。データ送信準備処理は、送信バッファ122に蓄積されたデータを分割し、分割した各データ(以下、「分割データ」という)に対し、PALヘッダおよび連続する識別番号を付与し、送信データを生成する処理である。つまり、データ送信準備処理では、送信バッファ122において、PALヘッダ、識別番号、および分割データを含む送信データが複数生成される。なお、送信データのフォーマットについては、図2を用いて後述する。また、以下では、送信データを、適宜「データ」と表記する。
 また、プロトコル制御部121は、無線通信装置200の受信バッファの空き状況を確認する。プロトコル制御部121は、受信バッファに空きがある場合、データ送信準備処理により生成したデータを、送信バッファ122から出力させる。一方、受信バッファに空きがない場合、プロトコル制御部121は、データ確認応答の受信により受信バッファの空きが確認できるまで待機する。なお、受信バッファの空き状況を確認する動作の詳細は、後述する。
 上記データ確認応答は、無線通信装置200が無線通信装置100からデータの受信後に、受信バッファに蓄えたデータの処理を完了したことを示す情報である。データ確認応答は、無線通信装置200のプロトコル適応層部220で生成され、無線通信装置100のプロトコル適応層部120で受信される。なお、データ確認応答のフォーマットについては、図4を用いて後述する。
 また、プロトコル制御部121は、送信バッファ122からデータを出力させた場合、再送に備え、出力させたデータと同じデータを送信バッファ122に待機させておく。このように再送に備えて待機するデータは、以下、適宜「再送用データ」と表記する。そして、プロトコル制御部121は、データの出力後、規定時間内に、無線確認応答に含まれる識別番号の通知を受けなかった場合、待機中の再送用データを送信バッファ122から出力させる。
 上記無線確認応答は、無線通信装置100から送信されたデータを無線通信装置200が正常に受信した旨を示すデータである。無線確認応答は、無線通信装置200のMAC層部230で生成され、無線通信装置100のMAC層部130で受信される。よって、無線通信装置100において、MAC層部130の上位であるプロトコル適応層部120では、無線確認応答の受信を認識することはできない。なお、無線確認応答のフォーマットについては、図3を用いて後述する。
 また、プロトコル制御部121は、無線確認応答通知部131から、無線確認応答に含まれる識別番号の通知を受け取る。そして、プロトコル制御部121は、識別番号の通知を受け取ると、送信バッファ122に待機している再送用データのうち、通知された識別番号以下に該当するデータを送信バッファ122から削除する。つまり、プロトコル制御部121は、識別番号を含む無線確認応答を受け取ることにより、正しく受信されたために再送用データが不要となったことを認識する。例えば、プロトコル制御部121は、識別番号が1、2、3である3つのデータを順次送信バッファ122から出力し、無線通信装置200にて正常に受信された後、プロトコル制御部121から識別番号3が通知されたと仮定する。この場合、プロトコル制御部121は、識別番号が3であるデータに加え、識別番号が2であるデータおよび識別番号が1であるデータも、送信バッファ122から削除する。つまり、無線確認応答で通知された識別番号は、正常に受信されたデータの最新の識別番号を示す。
 このように、プロトコル制御部121は、無線確認応答に含まれる識別番号の通知をトリガとして、再送用として送信バッファ122に待機中の再送用データのうち、無線通信装置200にて正常に受信されたデータを削除する。データの削除後、プロトコル制御部121は、送信バッファ122に空きが生じた旨を上位層部110に通知する。
 また、プロトコル制御部121が、無線通信装置200の受信バッファの空き状況を管理する。例えば、プロトコル制御部121は、データの送信前に無線通信装置100と無線通信装置200との間でセッションの確立を行う際、無線通信装置200から受信バッファの全体の容量を示す情報を取得する。これ以降、プロトコル制御部121は、取得した情報が示す無線通信装置200の受信バッファの容量を最大値とし、送信バッファ122の状況を含め管理する。このようにして得られた値を保持することで、プロトコル制御部121は、受信バッファにどのくらいの空き容量があるかを管理する。以下、受信バッファの空き容量を示す値は、「空き容量値」という。
 例えば、プロトコル制御部121は、上位層部110からのデータ送信指示に基づいて、送信バッファ122からデータを出力させる場合、出力を指示したデータの容量を、保持している受信バッファの空き容量値から減算する。プロトコル制御部121は、減算の結果得られた値を、受信バッファの新たな空き容量値として保持する。
 また、例えば、プロトコル制御部121は、データ確認応答管理部124から、データ確認応答に含まれる識別番号の通知を受けた場合、その識別番号に該当するデータの容量を、保持している受信バッファの空き容量値に加算する。プロトコル制御部121は、加算の結果得られた値を、受信バッファの新たな空き容量値として保持する。
 このように、プロトコル制御部121は、減算および加算を行うことにより、受信バッファの空き容量値を逐次更新する。
 また、プロトコル制御部121は、送信バッファ122においてデータの送信準備が整った際、保持している空き容量値を基に、無線通信装置200の受信バッファに空きがあるか否かを確認する。
 上記確認の結果、空き容量値が規定値以下であり、無線通信装置200の受信バッファに空きがない場合、プロトコル制御部121は、データ確認応答管理部124から、データ確認応答に含まれる識別番号の通知を受けるまで待機する。その後、プロトコル制御部121は、識別番号の通知を受けたら、識別番号のデータの容量を、保持している空き容量値に加算し、加算の結果得られた空き容量値を基に、再度、受信バッファに空きがあるか否かを確認する。
 上記確認の結果、空き容量値が規定値より大きく、無線通信装置200の受信バッファに空きがある場合、プロトコル制御部121は、送信バッファ122に対し、空き容量値の範囲内でデータを出力するように指示する。なお、この指示の後、上述した通り、プロトコル制御部121は、出力を指示したデータの容量を、保持している空き容量値から減算する。
 このように、プロトコル制御部121は、空き容量値を基に無線通信装置200の受信バッファの空き状況を確認し、受信バッファに空きがある場合にデータの送信を開始するように制御している。この制御により、無線通信装置100は、送信されたデータが、無線通信装置200の受信バッファに入りきらずにロスすることを防止できる。
 送信バッファ122は、上位層部110から受け取ったデータを一時的に蓄積するバッファ(メモリ)である。送信バッファ122に蓄積されたデータは、プロトコル制御部121の指示を基に制御される。プロトコル制御部121による制御は、データ送信準備処理の実行、データ送受信部123への出力、および送信バッファ122からの削除である。
 データ送受信部123は、送信バッファ122から出力されたデータを無線通信部132へ転送する。また、データ送受信部123は、無線通信部132が無線通信装置200から受信したデータ応答確認をデータ確認応答管理部124へ転送する。
 データ確認応答管理部124は、データ送受信部123から転送されてきたデータ確認応答から識別番号を抽出する。そして、データ確認応答管理部124は、抽出した識別番号をプロトコル制御部121へ通知する。なお、上述した通り、識別番号の通知を受けたプロトコル制御部121は、通知された識別番号に該当するデータの容量を、保持している空き容量値に加算する。なお、データ確認応答から抽出される識別番号は、例えば、連続する複数の番号である。無線通信装置200は、識別番号1~nにそれぞれ該当するn個のデータの処理を完了した場合、識別番号1~nを含んだデータ確認応答を生成し、無線通信装置100へ送信する。そして、データ確認応答管理部124は、データ確認応答から識別番号1~nを抽出し、プロトコル制御部121へ通知する。そして、プロトコル制御部121は、通知された識別番号1~nに該当するデータの容量を、保持している空き容量値に加算する。
 MAC層部130は、OSI参照モデルのプロトコル階層構造において、プロトコル適応層部120よりも下位に位置する階層である。MAC層部130は、無線確認応答通知部131、および無線通信部132を有する。
 無線確認応答通知部131は、無線通信部132から転送されてきた無線確認応答から、識別番号を抽出する。そして、無線確認応答通知部131は、抽出した識別番号をプロトコル制御部121へ通知する。なお、上述した通り、識別番号の通知を受けたプロトコル制御部121は、識別番号以下に該当するデータを、送信バッファ122から削除する。
 無線通信部132は、データ送受信部123から転送されてきたデータを、無線区間を介して、無線通信装置200へ送信する。また、無線通信部132は、無線通信装置200から無線区間を介して受信した無線確認応答を、無線確認応答通知部131へ転送する。また、無線通信部132は、無線通信装置200から無線区間を介して受信したデータ確認応答を、データ送受信部123へ転送する。
 無線通信部132は、例えば、無線LAN(Local Area Network)デバイス、WiGig(Wireless Gigabit)デバイスなどの無線通信インタフェースである。なお、WiGigとは、1Gbpsを超える有線PAN用途の置換えを想定した、60GHz帯域のミリ波を利用する無線通信規格である。なお、無線通信部132が適用する無線通信規格は、無線LANおよびWiGigに限定されるものではない。適用できる無線通信規格は、例えば、無線通信装置100と無線通信装置200とが、直接無線通信できる規格または他の装置を介して無線通信できる規格のいずれかであればよい。
 このような無線通信装置100は、データ確認応答を待つことなく、無線確認応答をトリガとして、送信バッファに待機している再送用データのうち、無線確認応答により通知されたデータを削除することができる。よって、無線通信装置100は、データ確認応答を受信する前に、次のデータの送信準備を開始することができる。これにより、無線通信装置100は、無線通信を介して接続された他の無線通信装置との間で、到着保証型のデータ送信を高速化することができる。
 また、無線通信装置100は、無線通信装置200の受信バッファに空きがない場合でも、送信バッファにおいてデータの送信準備を行っておくことができる。そして、無線通信装置100は、データ確認応答が到着次第、すなわち受信バッファの空きが確認でき次第、すぐにデータの送信を行うことができる。
 <無線通信装置200の構成>
 次に、無線通信装置200の構成について説明する。
 図1において、本実施の形態に係る無線通信装置200は、近距離無線通信を介して、無線通信装置100から送信されたデータを受信する装置である。
 無線通信装置200は、上位層部210、プロトコル適応層部220、MAC層部230を有する。
 上位層部210は、OSI参照モデルのプロトコル階層構造において、プロトコル適応層部120よりも上位に位置する階層である。上位層部210の例としては、無線通信装置100から受信したデータの再生などを行うアプリケーションが挙げられる。
 上位層部210には、プロトコル適応層部220の受信バッファから出力されたデータが入力される。上位層部210は、入力したデータに対して所定の処理(例えば再生処理)を行う。
 プロトコル適応層部220は、OSI参照モデルのプロトコル階層構造において、上位層部210と、MAC層部230との間に位置する階層である。すなわち、プロトコル適応層部220は、上位層部210と、MAC層部230の整合を取ることを基本機能とするPALである。なお、図示を省略しているが、プロトコル適応層部220は、受信バッファを有する。
 プロトコル適応層部220は、MAC層部230からデータが転送されてくると、データから、PALヘッダを除き、識別番号を抽出する。これにより、分割データが残る。プロトコル適応層部220は、分割データを、受信バッファに蓄積する。そして、プロトコル適応層部220は、蓄積した分割データを、受信バッファから上位層部210へ適宜出力させる。これにより、受信バッファは、出力した分割データ分の空きができる。また、プロトコル適応層部220は、上位層部210へ出力させた分割データに付与されていた識別番号を基に、PALヘッダを付与し、データ確認応答を生成する。そして、プロトコル適応層部220は、生成したデータ確認応答を、MAC層部230へ出力する。なお、プロトコル適応層部220は、受信バッファに蓄積した分割データの一部または全部を上位層部210へ出力させると直ちに、データ確認応答を生成し、MAC層部230へ出力する。そして、MAC層部230は、プロトコル適応層部220からデータ確認応答を受け取ると直ちに、無線通信装置100へ送信する。このようにして、無線通信装置100は、無線通信装置200の受信バッファの一部または全部に空きができると直ちに、データ確認応答を受信することができる。
 MAC層部230は、OSI参照モデルのプロトコル階層構造において、プロトコル適応層部220よりも下位に位置する階層である。なお、MAC層部230は、無線通信装置100と無線通信を行うにあたり、無線通信装置100の無線通信部132と同じ無線通信規格を用いる。
 MAC層部230は、無線通信装置100から無線区間を介してデータを受信すると、そのデータを基に無線確認応答を生成する。例えば、MAC層部230は、受信したデータから、識別番号と、PALヘッダに含まれる無線通信装置100のアドレスとを抽出する。そして、MAC層部230は、抽出した識別番号および無線通信装置100のアドレスに、無線通信装置200のアドレスが付加され、無線確認応答を生成する。そして、MAC層部230は、生成した無線確認応答を無線通信装置100へ送信する。また、MAC層部230は、受信したデータをプロトコル適応層部220の受信バッファへ転送する。また、MAC層部230は、プロトコル適応層部220から出力されたデータ確認応答を、無線区間を介して無線通信装置100へ送信する。
 このような無線通信装置200は、無線確認応答およびデータ確認応答を生成し、無線通信装置100へ送信することにより、無線通信装置100との間で、到着保証型のデータ受信を実現することができる。
 なお、図1に示す無線通信装置200において、プロトコル適応層部220およびMAC層部230はそれぞれ、無線通信装置100のプロトコル適応層部120およびMAC層部130の構成を適宜備えるようにしてもよい。
 無線通信装置100および無線通信装置200はそれぞれ、例えば、CPU(Central Processing Unit)、制御プログラムを格納したROM(Read Only Memory)などの記録媒体、およびRAM(Random Access Memory)などの作業用メモリを有する。この場合、上記した各構成部の機能は、CPUが制御プログラムを実行することにより実現される。
 なお、無線通信装置100および無線通信装置200の各機能部は、例えば、集積回路により構成してもよい。無線通信装置100および無線通信装置200の各機能部は、個別に1チップ化してもよいし、複数で1チップ化してもよい。集積回路は、集積度の違いにより、LSI(Large Scale Integration)、IC(Integrated Circuit)、システムLSI、スーパーLSI、またはウルトラLSI等とすることができる。また、集積回路は、専用回路または汎用プロセッサにより実現するものであってもよい。また、集積回路は、その製造後にプログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、または、内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なコンフィギュラブル・プロセッサとしてもよい。さらには、無線通信装置100および無線通信装置200の各機能部は、半導体技術の進歩または派生する別技術に応じて、LSIに置き換わる他の集積回路化の技術(例えばバイオ技術)により集積化されたものにより実現されてもよい。
 また、図示はしていないが、本実施の形態に係る無線通信装置100および無線通信装置200は、ユーザが動作を選択して実行するための、ユーザインタフェースをそれぞれ有してもよい。例えば、本実施の形態に係る無線通信装置100および無線通信装置200は、ユーザインタフェースとして、入力キー、ディスプレイ、マイクロフォン、スピーカ、カメラ、バイブレータ、およびプログラム格納や実行のためのメモリなどの機能をそれぞれ有してもよい。
 次に、送信データ、無線確認応答、データ確認応答の各フォーマットについて、それぞれ説明する。
 <送信データのフォーマット>
 まず、送信データのフォーマットについて、図2を用いて説明する。
 送信データ300は、PALヘッダ310、識別番号320、分割データ330で構成される。PALヘッダ310は、各PALでの個別の情報が定義されており、例えば、アプリケーションのサービスを実現するセッション情報などである。識別番号320は、分割データ330を識別可能な固有の番号であり、例えばシーケンス番号などである。分割データ330は、プロトコル制御部121により分割された1つ分のデータである。
 プロトコル制御部121は、分割データ330に対し、PALヘッダ310および識別番号320を付与することで、送信データ300を生成する。そして、プロトコル制御部121は、生成した送信データ300を、送信バッファ122からデータ送受信部123を介して無線通信部132へ出力させる。その後、送信データ300は、無線通信部132から無線通信装置200へ送信される。なお、以下では、送信データ300を、適宜「データ300」と表記する。
 <無線確認応答のフォーマット>
 次に、無線確認応答のフォーマットについて、図3を用いて説明する。
 無線確認応答400は、送信先アドレス410、送信元アドレス420、識別番号430で構成される。送信先アドレス410は、データ300を送信した側(無線確認応答400を受信する側)のアドレス、すなわち無線通信装置100のアドレスである。送信元アドレス420は、データ300を受信した側のアドレス(無線確認応答400を送信する側)のアドレス、すなわち無線通信装置200のアドレスである。ここでいうアドレスは、例えば、MACアドレスが挙げられる。識別番号430は、無線通信装置200にて正常に受信されたデータ300を示す識別番号である。
 無線確認応答400は、無線通信装置200のMAC層部230で生成される。MAC層部230は、無線通信装置100からデータ300を正常に受信すると、そのデータ300から、PALヘッダ310に含まれる無線通信装置100のアドレスと、識別番号320とを抽出する。MAC層部230は、抽出した識別番号320(識別番号430)に対し、無線通信装置200のアドレス(送信元アドレス420)および無線通信装置100のアドレス(送信先アドレス410)を付与し、無線確認応答400を生成する。識別番号320と識別番号430は、例えば、共通の番号である。
 <データ確認応答のフォーマット>
 次に、データ確認応答のフォーマットについて、図4を用いて説明する。
 データ確認応答500は、PALヘッダ510および識別番号520で構成される。PALヘッダ510は、各PALでの個別の情報が定義されており、例えば、アプリケーションのサービスを実現するセッション情報などである。識別番号520は、無線通信装置200において受信バッファから上位層に出力されたデータ300を識別可能な固有の番号であり、例えばシーケンス番号などである。識別番号520は、無線通信装置200にて正常に処理が完了されたデータ300を示す識別番号である。換言すれば、識別番号520は、無線通信装置200にて受信バッファから上位層部210へ出力された分割データ330を示す識別番号である。なお、識別番号520は、例えば、識別番号320および430と共通の番号である。また、識別番号520は、複数含まれてもよい。
 <無線通信装置100の動作>
 次に、無線通信装置100の動作例について説明する。
 図5は、無線通信装置100の動作の一例を示すフローチャートである。
 ステップS001において、プロトコル制御部121は、上位層部110からデータ送信指示を受け付けるまで待機する(S001:NO)。プロトコル制御部121は、上位層部110からデータ送信指示を受け付けた場合(S001:YES)、ステップS002へ進む。
 ステップS002において、プロトコル制御部121は、上位層部110からの出力により送信バッファ122に蓄積されたデータに対し、データ送信準備処理を行う。プロトコル制御部121は、データ送信準備処理により、データ300を複数生成する。
 ステップS003において、プロトコル制御部121は、保持している空き容量値を基に、無線通信装置200の受信バッファの空き状況を確認する。
 確認の結果、受信バッファに空きがある場合(S003:YES)、プロトコル制御部121は、ステップS005へ進む。
 一方、確認の結果、受信バッファに空きがない場合(S003:NO)、プロトコル制御部121は、データ確認応答管理部124から、データ確認応答500に含まれる識別番号520の通知を受け取るまで待機する(S004:NO)。
 プロトコル制御部121は、識別番号520の通知を受けた場合(S004:YES)、上述したように、識別番号520のデータの容量を、保持している空き容量値に加算し、ステップS003へ戻る。
 ステップS005において、プロトコル制御部121は、保持している空き容量値の範囲内で、データ300を送信バッファ122から出力させる指示を、送信バッファ122に行う。これにより、送信バッファ122は、データ300をデータ送受信部123へ出力する。このように、プロトコル制御部121がバッファ122からデータ300を出力させる制御は「データ出力制御」という。なお、プロトコル制御部121は、上述したように、出力を指示したデータ300の容量を、保持している空き容量値から減算する。
 データ出力制御により送信バッファ122から出力したデータ300は、データ送受信部123を介して無線通信部132へ出力される。その後、データ300は、無線通信部132から無線通信装置200へ送信される。
 ステップS006において、プロトコル制御部121は、無線確認応答通知部131から、無線応答確認400に含まれる識別番号430の通知を受け取るまで待機する(S006:NO)。プロトコル制御部121は、識別番号430の通知を受けた場合(S006:YES)、ステップS007へ進む。なお、図示は省略しているが、識別番号430の通知を待機している場合に(S006:NO)おいて規定時間が過ぎた場合、プロトコル制御部121は、送信バッファ122から再送用データを出力させる。
 ステップS007において、プロトコル制御部121は、再送用として送信バッファ122に待機しているデータ300のうち、無線通信装置200にて正常に受信されたデータ300を、送信バッファ122から削除する。すなわち、プロトコル制御部121は、正常に受信されたデータ300である識別番号430以下に該当するデータ300を、送信バッファ122から削除する。
 ステップS008において、プロトコル制御部121は、削除により送信バッファ122に空きが生じた旨を上位層部110へ通知する。
 ステップS009において、上位層部110は、送信バッファ122に空きが生じた旨の通知を受けると、送信バッファ122に入りきらなかった未出力データがあるか否かを判断する。ここでいう未出力データは、先に送信バッファ122に出力されたデータに続いて送信する予定のデータである。
 判断の結果、未出力データがない場合(S009:NO)、すなわち無線通信装置200へのデータ送信が完了した場合、上位層部110は、処理を終了する。これにより、無線通信装置100は、図5に示す一連の処理を終了する。
 一方、判断の結果、未出力データがある場合(S009:YES)、すなわち無線通信装置200へのデータ送信が完了していない場合、上位層部210は、未出力データを送信バッファ122へ出力する。そして、上位層部110は、プロトコル制御部121へデータ送信指示を送る。これ以降は、再びステップS001から一連の処理が開始される。なお、図5に示す一連の処理は、未出力データがなくなるまで繰り返される。
 このような動作により、無線通信装置100は、データ確認応答を待つことなく、無線確認応答をトリガとして、送信バッファに待機している再送用データのうち、無線確認応答により通知されたデータを削除できる。よって、無線通信装置100は、データ確認応答を受信する前に、次のデータの送信準備を開始することができる。これにより、無線通信装置100は、無線通信を介して接続された他の無線通信装置との間で、到着保証型のデータ送信を高速化することができる。
 <通信システムの動作>
 以下、無線通信装置100および無線通信装置200の全体(以下「通信システム」という)の動作の例を、図6を用いて説明する。
 図6は、無線通信装置100が、無線通信装置200に対し、近距離無線通信を介して到着保証型のデータ送信を行うときの動作の一例を示すシーケンス図である。
 ステップS101において、上位層部110は、例えば、ユーザの操作を受け付けたことを契機として、無線通信装置200へのデータの送信手続を開始する。
 ステップS102において、上位層部110は、データ送信指示をプロトコル制御部121へ出力する。
 ステップS103において、上位層部110は、送信対象となるデータを、生成し、または、記憶媒体などから読み出し、送信バッファ122に出力する。
 ステップS104において、プロトコル制御部121は、上位層部110からデータ送信指示を受け取ると、送信バッファ122に出力されたデータに対し、データ送信準備処理を行う。これにより、プロトコル制御部121は、送信バッファ122において、データ300を複数生成する。
 ステップS105において、プロトコル制御部121は、データ送信準備処理が終了すると、保持している空き容量値を基に、無線通信装置200の受信バッファの空きを確認する。ここでは例として、受信バッファは、データを蓄積しておらず、空きがある場合とする。空きがない場合については、ステップS116以降で説明する。
 ステップS106において、プロトコル制御部121は、受信バッファが空いていることを確認したら、空き容量値の範囲内のデータ300を出力するように送信バッファ122に指示する。また、このとき、プロトコル制御部121は、出力を指示したデータ300の容量を、保持している空き容量値から減算する。
 ステップS107において、送信バッファ122は、出力を指示されたデータ300をデータ送受信部123へ出力する。
 ステップS108において、データ送受信部123は、送信バッファ122から出力されたデータ300を、無線通信部132へ転送する。
 ステップS109において、無線通信部132は、データ送受信部123から転送されてきたデータ300を、無線区間を介して、無線通信装置200へ送信する。
 ステップS110において、無線通信装置200は、データ300を正常に受信すると、無線確認応答400を生成し、無線区間を介して、無線通信装置100へ送信する。なお、無線確認応答400の生成および送信は、上述した通り、無線通信装置200のMAC層部230が行う。
 ステップS111において、無線通信部132は、無線通信装置200から無線確認応答400を受信すると、その無線確認応答400を無線確認応答通知部131へ出力する。
 ステップS112において、無線確認応答通知部131は、無線確認応答400を受け取ると、無線確認応答400から識別番号430を抽出する。
 ステップS113において、無線確認応答通知部131は、抽出した識別番号430をプロトコル制御部121へ通知する。
 ステップS114において、プロトコル制御部121は、通知された識別番号430に基づいて、送信バッファ122に対し、データ300を削除する旨を指示する。これにより、送信バッファ122からデータ300が削除される。ここで削除されるのは、識別番号430以下に該当する、無線通信装置200にて正常に受信されたデータ300である。
 ステップS115において、プロトコル制御部121は、送信バッファ122に空きができた旨を上位層部110に通知する。
 ステップS116において、上位層部110は、送信バッファ122に空きが生じた旨の通知をプロトコル制御部121から受ける。通知を受けた上位層部110は、ステップS103で送信バッファ122に入りきらなかった未出力データがあるか否かを判定する。上位層部110は、未出力データがあると判定した場合、未出力データのうち、ステップS107~S109で送信したデータ(以下、「先行データ」という)に続くデータ(以下、「後続データ」という)の送信手続を開始する。
 その後、上位層部110およびプロトコル制御部121は、上述したステップS102~S105の処理を再び行う。この段階では、まだ、データ確認応答が無線通信装置100に届いていないものとする。つまり、受信バッファは、先行データ300を蓄積しており、空きがない場合とする。この場合、プロトコル制御部121は、データ確認応答に含まれる識別番号の通知を受け、受信バッファの空きが確認できるまで待機する。
 ここで、先行データ300に対応するデータ確認応答が生成され、無線通信装置100へ送信される動作について説明する。
 上記ステップS110において、無線通信装置200に受信された先行データ300は、MAC層部230からプロトコル適応層部220の受信バッファへ転送される。なお、上述の通り、受信バッファには、先行データ300から抽出された分割データ330が転送される。その後、分割データ330は、受信バッファから上位層部210へ出力される。このように受信バッファから上位層部210へ分割データ330の出力が完了すると、無線通信装置200は、データ確認応答500を生成する。データ確認応答500は、上位層部210への出力が完了した分割データ330を示す識別番号520を含む。
 ステップS117において、無線通信装置200は、生成したデータ確認応答500を、無線区間を介して、無線通信装置100へ送信する。なお、上述した通り、データ確認応答500の生成はプロトコル適応層部220が行い、データ確認応答500の送信はMAC層部230が行う。
 ステップS118において、無線通信部132は、無線通信装置200からデータ確認応答500を受信すると、そのデータ確認応答500をデータ送受信部123へ転送する。
 ステップS119において、データ送受信部123は、無線通信部132から転送されてきたデータ確認応答を、データ確認応答管理部124へ転送する。
 ステップS120において、データ確認応答管理部124は、データ送受信部123から転送されてきたデータ確認応答500から識別番号520を抽出する。
 ステップS121において、データ確認応答管理部124は、抽出した識別番号520をプロトコル制御部121へ通知する。
 ステップS122において、プロトコル制御部121は、通知された識別番号520に基づいて、保持している空き容量値の更新を行う。すなわち、プロトコル制御部121は、識別番号520に該当する分割データ330の容量を、保持している空き容量値に加算する。この加算の結果、プロトコル制御部121は、受信バッファに空きがあることを確認できたら、後続データ300に対するデータ出力制御を行う。これにより、後続データ300は、上述したステップS106~S109の処理が行われ、無線通信装置200に送信される。その後は、再びステップS110からステップS115までの処理が行われる。
 以上説明した一連の処理は、上位層部110により未出力データが無いと判断されるまで、繰り返し行われる。
 このような動作により、無線通信装置100は、データ確認応答を待つことなく、無線確認応答をトリガとして、送信バッファに待機している再送用データのうち、無線確認応答により通知されたデータを削除できる。よって、無線通信装置100は、データ確認応答を受信する前に、次のデータの送信準備を開始することができる。これにより、無線通信装置100は、無線通信を介して接続された他の無線通信装置との間で、到着保証型のデータ送信を高速化することができる。
 <無線通信装置100の効果>
 次に、無線通信装置100により得られる効果について、図7および図8をそれぞれ用いて説明する。図7および図8は、無線通信装置100が無線通信装置200へデータを送信する際の送信バッファおよび受信バッファの遷移の一例を示している。
 まず、図7の例について説明する。図7の例は、無線通信装置100が、無線通信装置200からデータ確認応答を受け取ったことをトリガとして、送信バッファ122に待機中の再送用データを削除する場合を示している。すなわち、図7は、従来技術の到着保証型のデータ送信の例である。なお、図7では、無線通信装置100および無線通信装置200において、上位層部110、210の図示を省略している。
 送信バッファ(a)は、送信バッファ122において、上位層部110からの出力により蓄積されたデータが、プロトコル適応層部120によりデータ送信準備処理が施された状態を示している。データ送信準備処理の結果、送信バッファ(a)に示すように、6つに等分割された各データは、1~6の識別番号がそれぞれ付与されている。以下、例えば、識別番号1が付与されたデータは「データ1」という。データ1~6は、それぞれ、図2に示すフォーマットが採用されている。
 送信バッファ(a)に示す送信バッファ122に対し、プロトコル適応層部120は、例えば、データ1~6を出力するように指示すると、データ1~6が順番に送信バッファ122からMAC層部130へ出力される。そして、データ1~6は、MAC層部130から無線区間を介して、無線通信装置200へ送信される。
 無線通信装置200のMAC層部230は、無線区間を介して無線通信装置100からデータ1~6を受信する。ここで、MAC層部230は、データ1~6を正常に受信すると、その旨を示す無線確認応答を生成し、無線通信装置100へ送信する。なお、図7の例では、MAC層部230は、予めなされた設定に基づいて、データを3つ受信する毎に無線確認応答を生成して送信する。よって、例えば、無線確認応答1には、データ1~3を正常に受信した旨を示す情報として、データ3の識別番号3が含まれる。また、例えば、無線確認応答2には、データ4~6を正常に受信した旨を示す情報として、データ6の識別番号6が含まれる。
 MAC層部230は、無線確認応答1を送信した後、受信したデータ1~3をプロトコル適応層部220の受信バッファへ出力する。これにより、受信バッファは、受信バッファ(b)に示す状態から受信バッファ(c)に示す状態となる。受信バッファ(b)は、受信バッファがデータを全く蓄積していない状態を示している。また、受信バッファ(c)は、受信バッファがデータ1~3を蓄積した状態を示している。なお、受信バッファは、送信バッファ122と同じ容量である。
 さらに、MAC層部230は、無線確認応答2を送信した後、受信したデータ4~6をプロトコル適応層部220の受信バッファへ出力する。これにより、受信バッファは、受信バッファ(c)に示す状態から受信バッファ(d)に示す状態となる。受信バッファ(d)は、受信バッファがデータ1~6を蓄積することで、最大限にデータを蓄積した状態を示している。
 プロトコル適応層部220は、受信バッファに蓄積されたデータ1~6を順に上位層部210へ出力する。これにより、受信バッファは、データ1~6が削除され、受信バッファ(e)に示すようにデータが全く蓄積されていない状態に戻る。プロトコル適応層部220は、データ1~6を受信バッファから上位層部210へ正常に出力した旨を示すデータ確認応答を生成し、MAC層部230へ出力する。このデータ確認応答には、例えば、データ1~6の識別番号1~6が含まれる。MAC層部230は、プロトコル適応層部220から出力されたデータ確認応答を、無線区間を介して無線通信装置100へ送信する。
 無線通信装置100のMAC層部130は、無線区間を介して無線通信装置200からデータ確認応答を受信し、プロトコル適応層部120へ転送する。プロトコル適応層部120は、受け取ったデータ確認応答に含まれている識別番号1~6を基に、送信バッファ122に再送用として待機しているデータ1~6を削除する。これにより、送信バッファ122は、送信バッファ(f)に示すように、データが全く蓄積されていない状態に戻る。そして、プロトコル適応層部120は、データ1~6の削除により送信バッファ122に空きが生じた旨を、上位層部110へ通知する。
 上位層部110は、送信バッファ122に空きが生じた旨の通知を受けると、未出力データのうち、データ6に続く後続データを送信バッファ122へ出力する。これにより、送信バッファ(g)に示すように、送信バッファ122には、後続データが順次蓄積される。
 そして、送信バッファ122に後続データが最大限蓄積されると、プロトコル適応層部120は、後続データに対してデータ送信準備処理を施す。この結果、送信バッファ(h)に示すように、後続データは、6つに等分割され、7~12の識別番号がそれぞれ付与される。その後、プロトコル適応層部120は、データ出力制御により、識別番号7のデータから順にMAC層部130へ出力される。これ以降の処理は、上述したデータ1~6の出力の場合と同様である。
 以上説明したように、図7の例において、送信バッファ122に待機している再送用データの削除は、データ確認応答をトリガとして実行される。よって、図7の例は、データ確認応答を受信してから後続データを送信するまでの時間t1の間に、再送用データの削除、後続データの蓄積、および後続データに対するデータ送信準備処理が行われることになる。
 次に、図8の例について、説明する。図8の例は、無線通信装置100が、無線通信装置200から無線確認応答を受け取ったことをトリガとして、送信バッファ122に待機中の再送用データを削除する場合を示している。すなわち、図8は、本実施の形態の到着保証型のデータ送信の例である。なお、以下では、図8において、図7と共通する図示についての説明は省略し、図7と異なる図示についてのみ説明する。
 図8の例は、送信バッファ122に待機中の再送用データの削除が、無線確認応答をトリガとして実行される点で図7の例と異なる。
 まず、MAC層部130は、無線確認応答1を受信すると、無線確認応答1から識別番号を抽出する。無線確認応答1には識別番号3が含まれているため、MAC層部130は、識別番号3を抽出する。そして、MAC層部130は、抽出した識別番号3をトリガ1としてプロトコル適応層部120へ通知する。
 次に、プロトコル適応層部120は、トリガ1により通知された識別番号3であることから、送信バッファ122に再送用として待機しているデータのうち、識別番号3以下に該当するデータ1~3を削除する。これにより、送信バッファ122は、送信バッファ(i)に示すように、空き領域Xが生じた状態となる。そして、プロトコル適応層部120は、データ1~3の削除により送信バッファ122に空きが生じた旨を、上位層部110へ通知する。
 次に、上位層部110は、送信バッファ122に空きが生じた旨の通知を受けると、未出力データのうち、データ6に続く後続データを送信バッファ122へ出力する。これにより、送信バッファ122には、空き領域Xに後続データが蓄積される。
 次に、プロトコル適応層部120は、空き領域Xに蓄積された後続データに対し、データ送信準備処理を施す。この結果、送信バッファ122は、送信バッファ(j)に示すように、先に蓄積されたデータ4~6に続き、後続データとしてのデータ7~9が蓄積された状態となる。なお、データ7~9は、データ4~6と同様に等分割されている。
 このように図8の例では、無線確認応答1を受信したことをトリガとして、無線確認応答2の受信前に、再送用データの削除、後続データの蓄積、後続データに対するデータ送信準備処理が行われる。
 次に、MAC層部130は、無線確認応答2を受信すると、無線確認応答2から識別番号を抽出する。無線確認応答2には識別番号6が含まれているため、MAC層部130は、識別番号6を抽出する。そして、MAC層部130は、トリガ2として抽出した識別番号6をプロトコル適応層部120へ通知する。
 次に、プロトコル適応層部120は、トリガ2により通知された識別番号6であることから、送信バッファ122に再送用として待機しているデータのうち、識別番号6以下に該当するデータ4~6を削除する。これにより、送信バッファ122は、送信バッファ(k)に示すように、空き領域Xが生じた状態となる。そして、プロトコル適応層部120は、データ4~6の削除により送信バッファ122に空きが生じた旨を、上位層部110へ通知する。
 次に、上位層部110は、送信バッファ122に空きが生じた旨の通知を受けると、未出力データのうち、データ9に続く後続データを送信バッファ122へ出力する。これにより、送信バッファ122は、空き領域Xに後続データが蓄積される。
 次に、プロトコル適応層部120は、空き領域Xに蓄積された後続データに対し、データ送信準備処理を施す。この結果、送信バッファ122は、送信バッファ(h)に示すように、先に蓄積されたデータ7~9に続き、後続データとしてのデータ10~12が蓄積された状態となる。なお、データ10~12は、データ7~9と同様に等分割されている。
 このように図8の例では、無線確認応答2を受信したことをトリガとして、データ確認応答の受信前に、再送用データの削除、後続データの蓄積、後続データに対するデータ送信準備処理が行われる。
 以上説明したように、図8の例では、送信バッファ122に待機している再送用データの削除は、無線確認応答をトリガとして実行される。よって、図8の例は、無線確認応答1を受信してからデータ確認応答を受信するまでの時間t2の間に、再送用データの削除、後続データの蓄積、および後続データに対するデータ送信準備処理が行われる。したがって、無線通信装置100は、データ確認応答を受信すると、すぐに、送信バッファ122の後続データ7~9を送信することができる。すなわち、図8の例では、図7に示すt1の時間をほぼ省略できるので、到着保証型のデータ送信を高速に実現することができる。
 <無線通信装置100の別の効果>
 次に、無線通信装置100により得られる別の効果について、図9および図10をそれぞれ用いて説明する。
 まず、図9の例について説明する。図9の例は、受信バッファが送信バッファよりも大きい場合において、図7に示す従来技術に係る到着保証型のデータ送信を行う例である。なお、以下では、図9において、図7と共通する図示についての説明は省略し、図7と異なる図示についてのみ説明する。
 受信バッファ(b)は、受信バッファがデータを全く蓄積していない状態を示している。その後、無線通信装置200が無線通信装置100からデータ1~3を受信すると、受信バッファにデータ1~3が蓄積される。これにより、受信バッファは、受信バッファ(c)に示す状態となる。さらに、その後、無線通信装置200が無線通信装置100からデータ4~6を受信すると、受信バッファにデータ4~6が蓄積される。これにより、受信バッファは、受信バッファ(d)に示す状態となる。
 ここで、無線通信装置100は、送信バッファ122に蓄積されたデータ1~6の送信を終えたため、データ確認応答を受信するまで再送用のデータ1~6を保持した状態となる。よって、無線通信装置100は、データ6に続く後続データを送信することができない。その結果、受信バッファに蓄積されるデータは、受信バッファ(d)に示すようにデータ6までとなる。
 受信バッファ(d)に示すデータ1~6が上位層部210へ出力されると、受信バッファは、受信バッファ(e)に示すように、データが全く蓄積されていない状態に戻る。ここで、無線通信装置200は、データ確認応答を無線通信装置100へ送信する。
 その後、データ確認応答を受信した無線通信装置100からは、後続データであるデータ7~12が送信されてくる。これらデータ7~12は、受信バッファにおいて、受信バッファ(d)に示す状態と同様に蓄積される。
 つまり、図9の例では、受信バッファにおいて、データ6つ分が蓄積される領域以外の領域Yは使用されることがない。換言すれば、図9の例では、受信バッファにおいて、送信バッファと同じ大きさの領域しか使用されない。
 次に、図10の例について説明する。図10の例は、受信バッファが送信バッファよりも大きい場合において、図8に示す本実施の形態に係る到着保証型のデータ送信を行う例である。なお、以下では、図10において、図8および図9と共通する図示についての説明は省略し、図8および図9と異なる図示についてのみ説明する。
 図10に示す例では、上述した通り、無線通信装置100は、無線確認応答を受信する度に、送信バッファ122の再送用データの削除を行い、後続データの蓄積およびデータ送信準備処理を進める。よって、図9の例とは異なり、無線通信装置100は、無線確認応答2を受信した後でも、データ6に続く後続データ7~9を直ちに送信することができる。無線通信装置200は、無線通信装置100からデータ7~9を受信すると、受信バッファにおいて、データ6に続きデータ7~9が蓄積される。これにより、受信バッファは、受信バッファ(m)に示す状態となる。なお、無線通信装置100の送信バッファ122は、データ7~9が正常に受信されたことを示す無線確認応答3の受信をトリガとして、再送用のデータ7~9が削除され、送信バッファ(l)に示す状態となる。
 つまり、図10の例では、受信バッファにおいて、データ6つ分が蓄積される領域以外の領域Yも、使用されることになる。換言すれば、図10の例では、受信バッファにおいて、送信バッファ以上の領域が使用される。
 以上のように、受信バッファが送信バッファよりも大きい場合、図9の例に示す従来技術と図10に示す本実施の形態とでは、以下の差異がある。すなわち、図9に示す従来技術では、受信バッファが送信バッファより容量を備えていても、受信バッファは送信バッファの容量分しか使用されない。よって、図9に示す従来技術では、送信バッファの容量に依存してデータの伝送速度が低下してしまう。これに対し、図10に示す本実施の形態では、受信バッファは送信バッファの容量を超えて使用される。よって、図10に示す本実施の形態では、送信バッファの容量以上のデータを受信バッファへ蓄積できるので、データの伝送を高速に行うことができる。また、図10に示す本実施の形態では、データ確認応答の到着を待たずして、次々とデータを送信することができるので、送信バッファの容量を削減することもできる。
 以上のように、本実施の形態に係る無線通信装置100は、MAC層部130と、プロトコル適応部120とを具備する。MAC層部130は、無線通信装置200へデータを無線送信した場合に、データを受信した旨を示す無線確認応答を受信する。プロトコル適応部120は、MAC層部130の上位の階層であり、データの再送に備えて送信バッファ122に再送用データを待機させる。そして、MAC層部130は、受信した無線確認応答をプロトコル適応層部120へ通知する無線確認応答通知部131を有する。また、プロトコル適応層部120は、無線確認応答の通知をトリガとして、送信バッファ122から再送用データを削除するプロトコル制御部121を有する。プロトコル制御部121は、再送用データを削除すると、送信バッファ122に空きが生じた旨を、送信バッファ122にデータを出力する上位層部110へ通知する。
 よって、本実施の形態に係る無線通信装置100は、無線確認応答400をトリガとして、送信バッファ122に待機している再送用データのうち、無線確認応答400により正常に受信されたことを通知されたデータを削除できる。したがって、無線通信装置100は、データ確認応答500を待つことなく、次のデータの送信準備を開始することができる。その結果、無線通信装置100は、無線通信を介して接続された他の無線通信装置との間で、到着保証型のデータ送信を高速化することができる。
 以上、本実施の形態について説明したが、上記説明は一例であり、種々の変形が可能である。以下、変形例について説明する。
<変形例の説明>
 上記実施の形態において、プロトコル制御部は、データ確認応答に含まれる識別番号および無線確認応答に含まれる識別番号の通知を受ける例としたが、これに限定されない。例えば、プロトコル制御部121は、自体が、データ確認応答および無線確認応答を受け取り、それら各応答から識別番号を抽出するようにしてもよい。
 また、上記実施の形態では、プロトコル制御部がデータ確認応答により受ける通知を識別番号である例としたが、これに限定されない。例えば、プロトコル制御部は、データ確認応答により、無線通信装置200にて正常に受信されたデータのトータルのサイズを示す情報の通知を受けてもよい。あるいは、プロトコル制御部は、データ確認応答により、無線通信装置100が最終的に送信するデータのトータルのサイズを基準として、無線通信装置200がまだ受信していないデータのサイズを示す情報の通知を受けてもよい。
 また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はハードウェアとの連係においてソフトウェアでも実現することも可能である。
 以上、本開示の無線通信装置は、他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置であって、前記MAC層部は、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知し、前記プロトコル適応層部は、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知する。
 また、本開示の無線通信装置は、前記プロトコル適応層部が、前記他の無線通信装置が備える受信バッファの空き容量値を保持し、前記空き容量値を基に前記受信バッファに空きがあることを確認した場合、前記送信バッファに蓄積したデータを、前記空き容量値の範囲内で前記他の無線通信装置へ送信する。
 また、本開示の無線通信装置は、前記プロトコル適応層部が、前記送信バッファに蓄積したデータの送信を行った場合には、当該データの容量値を前記空き容量値から減算し、前記他の無線通信装置から前記データを処理した旨を示すデータ確認応答を受信した場合には、当該データ確認応答により通知されたデータの容量値を前記空き容量値に加算することにより、前記空き容量値の更新を行う。
 また、本開示の無線通信方法は、他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置が行う無線通信方法であって、前記MAC層部において、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知するステップと、前記プロトコル適応層部において、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知するステップと、を有する。
 また、本開示の無線通信制御プログラムは、他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置のコンピュータに実行させる無線通信制御プログラムであって、前記MAC層部において、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知する処理と、前記プロトコル適応層部において、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知する処理と、を実行させる。
 2012年1月31日出願の特願2012-018243の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
 本発明は、近距離無線通信を介して接続された他の無線通信装置との間で、到着保証型のデータ送受信を高速化することができる無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラムとして有用である。本発明は、例えば、携帯電話機やタブレットなどの携帯機器、および、パーソナルコンピュータに適用することができる。
 100 無線通信装置
 110 上位層部
 120 プロトコル適応層部
 121 プロトコル制御部
 122 送信バッファ
 123 データ送受信部
 124 データ確認応答管理部
 130 MAC層部
 131 無線確認応答通知部
 132 無線通信部
 200 無線通信装置
 210 上位層部
 220 プロトコル適応層部
 230 MAC層部
 

Claims (5)

  1.  他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置であって、
     前記MAC層部は、
     前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知し、
     前記プロトコル適応層部は、
     前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知する、
     無線通信装置。
  2.  前記プロトコル適応層部は、
     前記他の無線通信装置が備える受信バッファの空き容量値を保持し、
     前記空き容量値を基に前記受信バッファに空きがあることを確認した場合、前記送信バッファに蓄積したデータを、前記空き容量値の範囲内で前記他の無線通信装置へ送信する、
     請求項1記載の無線通信装置。
  3.  前記プロトコル適応層部は、
     前記送信バッファに蓄積したデータの送信を行った場合には、当該データの容量値を前記空き容量値から減算し、前記他の無線通信装置から前記データを処理した旨を示すデータ確認応答を受信した場合には、当該データ確認応答により通知されたデータの容量値を前記空き容量値に加算することにより、前記空き容量値の更新を行う、
     請求項2記載の無線通信装置。
  4.  他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置が行う無線通信方法であって、
     前記MAC層部において、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知するステップと、
     前記プロトコル適応層部において、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知するステップと、
     を有する無線通信方法。
  5.  他の無線通信装置へデータを無線送信した場合に、前記他の無線通信装置から、前記データを受信した旨を示す無線確認応答を受信するMAC(Media Access Control)層部と、前記MAC層部の上位の階層であり、前記データの再送に備えて送信バッファに再送用データを待機させるプロトコル適応層部と、を具備した無線通信装置のコンピュータに実行させる無線通信制御プログラムであって、
     前記MAC層部において、前記無線確認応答を前記プロトコル適応層部へ通知する処理と、
     前記プロトコル適応層部において、前記無線確認応答の通知をトリガとして、前記送信バッファから前記再送用データを削除するとともに、前記送信バッファに空きが生じた旨を、前記送信バッファにデータを出力する上位層へ通知する処理と、
     を実行させる無線通信制御プログラム。
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