JP2010118893A - パケット生成装置、パケット生成方法及びパケット生成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを用いたデータ伝送において、オーバーヘッドを削減する。
【解決手段】伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成装置１００であって、送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況をデータユニット単位で監視するエラー発生状況監視部１と、エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出し、エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出するパケットサイズ算出部２と、伝送対象となるデータと補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成部３と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成装置及び方法に関し、特に、パケットのオーバーヘッドを削減するパケット生成装置及び方法に関する。

近年、大量のデータをパケットに分割してデータ転送する方式が用いられている。この場合、データをパケットのサイズに応じて分割し、複数のパケットを生成してデータを伝送する。

図１７は一般的に行われているバースト方式でのデータ伝送の様子とパケット構成を示している。図１７では、送信側は、複数のパケット（Ｎ個、Ｎは自然数）を順次送信する。受信側は、Ｎ個のパケットを順次受信し、伝送結果を示すＡｃｋＣｏｄｅを生成し、ハンドシェーク（Handshake）として送信側へ返信する。パケットのデータ形式は、上段に示す構成になっている。具体的には、パケットは、先頭にプリアンブル（Preamble）、ヘッダ（header）があり、その後にデータペイロード（Data Payload）部分、そして最後にデータ伝送エラー検出用のエラー検出用情報（CRC：Cyclic Redundancy Check）が付加されている。このパケットを用いてバースト方式によるデータ伝送を行う場合、送信側では各パケットをある間隔以上空けて送信し、受信側では各パケットのＣＲＣをチェックして各パケットにエラーが無いかどうかを判断する。予め設定した数（ここではＮ個）のデータ伝送が完了したところで、受信側から送信側に対して、各パケットにエラーがあったかどうかをコードで示したハンドシェークパケットを返送する。

図１８はこのデータ伝送においてパケットの一部にエラーが発生した場合に、その情報をハンドシェーク中のコードを用いて送信側に返す様子を示している。エラーがあるパケットがあった場合、例えば図１８に示すようにパケットの順番に対応するコードのビットを'０'にしたハンドシェークを返すことでエラーパケットの再送を要求する。具体的には、受信側は、各パケット内に付加されたＣＲＣにより、各パケットの伝送ＯＫ／ＮＧを判断し、伝送結果を示すＡｃｋＣｏｄｅを生成する。図１８では、２、４、及び７番目のパケットにエラーが発生した場合を示しており、ＡｃｋＣｏｄｅ［７：０］＝０１１０１０１１となっている。受信側は、ＡｃｋＣｏｄｅをハンドシェークとして送信側へ返す。

図１はデータを伝送する場合のパケット構成の他の例であり、一つのパケットのデータ形式を示している。図１に示すパケットは、データが複数のデータペイロードに分割され、それぞれにデータ伝送エラー検出用情報が付加されている。ここでは、データペイロードとＣＲＣとの組み合わせをデータユニットと呼ぶ。図１９はこのデータ形式のデータの伝送において、伝送データにエラーが生じた場合に、エラーが発生したデータユニットを示す情報をハンドシェーク中のコードを用いて送信側に返す様子を示している。図１９では、受信側は、８個のデータユニットから構成されるパケットを受信し、２、４、及び７番目のデータユニットでエラーが発生した例を示している。なお、図中スペースの関係上「ＣＲＣ」を「Ｃ」と省略して示している。

送信側は、ハンドシェークを受け取ると、ＡｃｋＣｏｄｅに従ってエラーが発生した伝送データを再度送信することになる。図１７に示すデータ転送ではエラーが発生したパケットを再送する。これに対し、図１に示すデータ伝送ではエラーが発生したデータユニットを再送する。このように、図１７のデータ構成と図１のデータ構成では、再送する伝送データの単位が異なり、再送するデータ量も相違する。

図１のデータ構成のパケットにおいてエラーが発生した伝送データを再送する手順について、図２０を用いて具体的に説明する。図２０は伝送データにエラーが生じた場合に、分割されたデータのみが再送されている様子を示している。伝送データにエラーが発生した場合、図１７の例では、パケット毎に再送する必要があるが、図１の例では、図２０に示すようにデータユニット毎に再送する伝送データを選択することになる。エラーが発生した伝送データを再送するパケットは、プリアンブル、ヘッダ、及びエラーが発生したデータユニットから構成される。このため、パケット毎に再送する場合に比べ、再送する伝送データ量を削減することができる。伝送データの再送は、伝送効率を低下させる要因の一つであり、再送する伝送データ量を削減することが好ましい。

一つのデータの伝送において、伝送エラー発生時の損失を抑える方法として、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１では、図１に示すように、データペイロード部分を複数のデータユニットに分割し、それぞれにデータ伝送エラー検出用の情報（ＣＲＣ）を付加するパケットを用いる。これにより、パケットに伝送エラーが発生した場合であっても、データにエラーがあるかどうかをデータユニット単位で判断する。そのため、エラーがあるデータをデータユニット単位で再送すれば良く、パケット単位で再送する場合に比べて伝送時の損失が小さい。送信パケットのどのユニットにエラーが発生したかは、図１９に示すように、データユニットの順番をビットの位置に対応させたＡｃｋＣｏｄｅを用い、エラーとなったデータユニットに対応するビットの値を'０'にしたハンドシェークを返すことで、エラーユニットの再送を要求する。

特許文献１の方法では、エラーユニットの再送が要求された場合、送信側からは、図２０に示すように該当するデータユニットを次のパケットにまとめて再送している。あるいは、送信側は単純にパケットを再送し、受信側で前回エラーが発生したブロックまでは受信データを無視し、エラーが発生したブロックから正規の受信処理を再開している。

また、特許文献１または特許文献２に開示された技術では、データユニット（特許文献１の図３、特許文献２の図１）を用いることにより、伝送エラーが発生した場合に、再送するデータ量を分割データ部分だけに絞ることが出来るため、伝送の効率化を図ることができるとしている。しかしながら単に、エラーとなった分割データについて再送する、としているだけであって、そこではエラーの発生状況を把握してそれを以後のデータ伝送に反映するようなことは行われてはいない。

データを複数パケットで伝送する場合、パケット間の最小間隔の制約、各パケットに付加されるプリアンブル、ヘッダなどによるオーバーヘッドが伝送効率に大きく影響する。一般に無線通信の場合は、有線通信の場合に比べエラーの発生確率が高くなる傾向になり、このオーバーヘッドが大きい。そのため伝送効率を上げるには１パケットで伝送するデータのサイズをなるべく大きくしてオーバーヘッド（プリアンブル、ヘッダやパケット間の間隔）の割合を下げる必要がある。しかしながら、データサイズを大きくしてパケット長を長くすればそれだけ伝送中にデータエラーが発生する確率が高くなり、エラー発生に伴うデータ再送のオーバーヘッドが大きくなる。

プリアンブルやヘッダなどのオーバーヘッドについて具体的に検討する。例えば、図２１はバースト転送における時間的なパラメータとして、無線伝送方式の規格の一つであるＷｉＭｅｄｉａ規格を例に、パケット間ギャップ、パケット内のＰｒｅａｍｂｌｅ／Ｈｅａｄｅｒとペイロードの長さについて示している。ＷｉＭｅｄｉａ規格は、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）を用いた伝送方式であり、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢで採用されている方式である。図２１に基づいて、パケットの構成・パケット間ギャップが伝送効率に寄与する度合を算出すると、データペイロード部分が約６０ｕｓ（データ長３５８４Ｂｙｔｅ、伝送速度４８０Ｍｂｐｓの場合）であるのに対し、パケット間ギャップが最低約１．９ｕｓ、Ｐｒｅａｍｂｌｅ及びＨｅａｄｅｒが約９．４ｕｓであり、約１５％がオーバーヘッドとなっている。

次に、データ再送に伴うオーバーヘッドについて検討する。図１７に示したデータ伝送方式では、パケット長は通常最大値が設定されていて、基本的にはその最大値でデータ伝送が実施されるが、エラー発生が多い場合には適宜パケット長を短くする。一旦短くしたパケット長を長くすることができるかどうかは、パケット長を長くしたパケットを送信しその結果で判断することになる。また、図１７に示した伝送方式では、受信側で伝送したデータにエラーが検出された場合、そのデータは全て破棄する必要があるため、エラーが発生した場合の損失が大きい。そのため、エラーが発生しやすい条件下ではデータサイズを大きくした状態を維持して伝送を継続することは困難で、適宜データサイズを小さくする必要がある。

しかしながら、一体どれくらい小さくすれば良いかは不明であるため、適当にサイズを変更し、変更後のサイズを用いてデータ伝送を行って結果を見るというトライアンドエラーの方法とならざるを得ない。このデータ伝送方式ではエラーとなったデータを破棄するため、エラーとなった場合の損失が大きくなっていた。また、一旦データサイズを小さくした後データサイズを大きくできるかどうかを判断することになるが、データサイズを大きくしてデータ伝送を行ってその結果を見るというトライアンドエラーが必要となる。このため、エラーとなった場合の損失が大きくなっていた。このように伝送条件に合わせて適切なデータサイズを選択するには損失リスクが大きく、伝送環境条件の変化に迅速に追従することが困難で伝送効率を向上し難いという問題があった。

ここで、上述の、パケットがエラーになった場合にそのパケット内のデータを全て破棄する必要がある、という点に関しては、パケット内のデータを図１に示したデータ形式とし分割後のデータユニット単位で再送を行うことで改善することはできる。しかし、図２０に示すように、データ再送時にそのデータ量を削減しているだけという点でその効果の範囲は対象となる１パケットのみであり、複数パケットを使って行われるデータ伝送全体から見れば伝送効率改善の効果は限定的であった。
特開昭５９−１６７１４４号公報 特開平５−６６２９号公報

データ伝送においてエラーが発生した場合、そのエラーの状況に応じてパケットのデータ長の変更等を行うことは可能である。しかしながら、設定するパケットのデータ長として適切な値を伝送環境に応じて迅速に導き出す方法がなかった。このため、データ伝送において、オーバーヘッドが大きくなっているという問題があった。

本発明に係るパケット生成装置の一態様は、伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成装置であって、送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況を前記データユニット単位で監視するエラー発生状況監視部と、前記エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出し、前記エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出するパケットサイズ算出部と、伝送対象となるデータと前記補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成部と、を備える。パケットサイズ算出部は、エラー発生状況を用いて、統計処理を実施し、エラー発生確率とオーバーヘッドとの相関関係を算出し、伝送環境に応じた補正データ長を算出する。これにより、データ伝送におけるオーバーヘッドを削減することができる。

また、本発明に係るパケット生成方法の一態様は、伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成方法であって、送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況を前記データユニット単位で監視し、前記エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出し、前記エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出し、伝送対象となるデータと前記補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成する。

さらに、本発明に係るパケット生成プログラムの一態様は、伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成プログラムであって、送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況を前記データユニット単位で監視する手順と、前記エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出する手順と、前記エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出する手順と、伝送対象となるデータと前記補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成する手順と、をコンピュータに実行させる。

本発明によれば、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを用いたデータ伝送において、オーバーヘッドを削減することができる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において同一の構成または機能を有する構成要素および相当部分には、同一の符号を付し、その説明は省略する。

本発明は、データペイロードが複数のデータユニットに分割され、各データユニットにエラー検出用情報が付加された構成のパケットを用いるデータ転送方式に適用される。図１に複数のデータユニットを含むパケットの構成例を示す。パケットは、プリアンブル、ヘッダ、及びＮ個のデータユニットを含む。Ｎは、１以上の整数である。データユニットは、データペイロードとデータ検出用情報（以下、適宜「ＣＲＣ」と記す）を含む。大量のデータを伝送する場合、データは複数のデータペイロードに分割されて各データユニットに配置される。なお、図１では、複数のデータユニットを含む構成例を示しているが、パケットは少なくとも一つのデータユニットを含んでいればよい。プリアンブルは、送受信の同期をとるためのフィールド（ビット列）であり、ヘッダは、パケット及びデータユニットなどに関する情報を示すフィールドであるである。ここでは詳細な説明を省略する。

パケット長は、プリアンブル、ヘッダ及びＮ個のデータユニットを含む長さを指す。パケットのデータ長（「総データ長」ともいう）は、Ｎ個のデータユニットの長さを指し、データユニット長×データユニット数によって算出できる。データユニット長は、一つのデータユニットの長さであり、具体的にはデータペイロードとＣＲＣとを合わせた長さになる。データユニット数は、データユニットの数（Ｎ）である。

以下に説明する実施形態の一態様では、パケットのデータ長を適切な値に設定することによって、データ伝送におけるオーバーヘッドの削減を図る。なお、以下の説明では、パケットのデータ長を算出することによって、パケット長が決定されることになるため、パケットのデータ長とパケット長と厳密に区別しない場合もある。

（実施形態１）
図２は、本発明の実施形態に係るパケット生成装置の構成例を示すブロック図である。パケット生成装置１００は、エラー発生状況監視部１と、パケットサイズ算出部２及びパケット生成部３を備える。パケット生成装置１００は、ハンドシェーク４１を用いて、送出対象データ４２を含むパケット４３を生成し、送出する。

エラー発生状況監視部１は、受信側から通知されるハンドシェーク４１を用いて、エラー発生状況をデータユニット単位で監視する。監視に用いるハンドシェーク４１は、伝送したパケットに関する伝送結果であり、データユニット単位のエラー発生状況を含む。ハンドシェーク４１は、例えばＡｃｋＣｏｄｅが用いられる。エラー発生状況監視部１は、伝送結果から検出したエラー発生状況をエラー発生状況保持部１１に保持する。このように、エラー発生状況監視部１は、当該送出データに対するハンドシェーク４１から、その送出データのデータユニット単位でのエラー発生状況を把握することができる。

エラー発生状況保持部１１は、エラー発生状況を記録するメモリである。図２では、エラー発生状況監視部１内に配置しているが、これに限られるわけではなく、エラー発生状況監視部１とパケットサイズ算出部２がアクセスできる領域に配置されていればよい。図３にエラー発生状況保持部１１が保持する情報の一例を示す。図３では、送信したパケット中について、パケット内データユニット数、データユニット長、それらを掛けたパケットのデータ長（総データ長）、ＡｃＫＣｏｄｅから判断されるデータ伝送に成功・失敗したデータユニットの数（伝送成功データユニット数、伝送失敗データユニット数）、及びデータユニット単位でのエラー発生確率を、パケットＩＤに対応づけて記録する。また、次に伝送するパケットの補正データ長を記録する。補正データ長は、次に伝送するパケットに適切なデータ長を算出したものであり、適宜「最適データ長」ということもある。

図３には示していないが、パケット毎（パケットＩＤ毎）にエラー発生状況を記録したタイムスタンプを記録してもよい。タイムスタンプにより、エラー発生状況を記録してから経過した時間が測れるため、情報の有効性を判断するときに一つの判断項目として用いることができる。

なお、図３は、以降の説明を容易にするため、多くの情報を保持する例を示しているが、少なくとも、パケット内データユニット数、データユニット長、及び伝送エラーデータユニット数を保持していればよい。その他の情報は、これらの情報から算出することが可能である。また、保持する情報を削減することによって、メモリ容量を削減することができる。保持するパケットＩＤの数は、パケット生成装置１００によって適宜決定される。エラー発生状況保持部１１が保持する情報のうち、一部は後述するパケットサイズ算出部２によって算出される。

パケットサイズ算出部２は、エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出し、エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、伝送状況に応じたデータ長を算出する。また、パケットサイズ算出部２は、補正データ長に応じて、データユニット長を算出し、データユニット数（Ｎ）を決定する。パケットサイズ算出部２は、相関関係算出部２１、パケット長算出ルール保持部２２、及びパケット長算出部２３を含む。

相関関係算出部２１は、データ発生状況を用いてエラー発生確率を算出し、エラー発生確率とパケットのデータ長との相関関係を算出する。例えば、相関関係算出部２１は、エラー発生状況保持部１１に記録されたエラー発生状況のパケット内データユニット数と伝送エラーデータユニット数とを用いてエラー発生確率を算出し、エラー発生状況保持部１１に記録する。そして、複数のパケットＩＤについて、算出したエラー発生確率と総データ長とを対応づけ、相関関係を算出する。すなわち、各パケットでのエラー状況の統計を取り、データユニット単位でデータ長とエラー発生確率の相関関係を求める。なお、エラー発生確率は、エラー発生状況監視部１が算出し、エラー発生状況保持部１１へ記録する手順を取ってもよい。

パケット長算出ルール保持部２２は、データ長とオーバーヘッド、及び、エラー発生確率とオーバーヘッドとの相関関係を算出ルールとして保持する。算出ルールについては後述する。また、算出ルールはこれらに限られることはなく、補正データ長を算出するための情報であればその他の情報であってもよい。

パケット長算出部２３は、エラー発生確率とデータ長との相関関係に、算出ルールを適用して補正データ長を算出する。また、パケット長算出部２３は、補正データ長に基づいて、データユニット長とデータユニット数の調整を行う。

パケット生成部３は、補正データ長を用いて伝送するデータを分割してデータユニットを生成し、パケットを生成する。パケット生成部３は、データ分割部３１、ＣＲＣ算出部３２、及びパケット送出部３３を含む。

データ分割部３１は、送出対象データ（再送データを含む）を、データユニット長毎にデータユニットの数だけデータを分割する。

ＣＲＣ算出部３２は、各データユニットのＣＲＣを算出する。

パケット送出部３３は、各データユニットとそれぞれのＣＲＣをまとめて１つのパケットを形成して送出する。

次にパケット生成装置の動作について説明する。図４は、パケット生成装置の動作例を示すフローチャートである。図４では、送信側の動作を示している。また、図５及び図６は、図１に示すデータ形式のパケット構成例を用いて、データ伝送を行い、伝送エラーが発生した場合のパケット構成例を示す図である。図５は、データユニット数を変化させてパケットのデータ長を調整する例を示し、図６は、データユニット長を変化させてパケットのデータ長を調整する例を示す。図５及び図６では、左側に送信側から伝送するパケット構成を示し、右側に受信側から返信されるハンドシェークを示している。Ｐ１からＰ４はパケットＩＤであり、Ｐ１は、第１のパケット、Ｐ２は第２のパケット、以下同様である。Ｐはプリアンブル、Ｈはヘッダ、Ｄ、Ｑ及びＲはデータペイロード、ＣはＣＲＣ、ＨＳはハンドシェークを示す。また、Ｕは１つのデータユニットの単位を示し、Ｌはデータユニットの単位長を示す。Ｄ、Ｑ及びＲ、あるいはＣに付加している番号は、全データユニット数のうち何番目かを示す値である。図６では、ＣＲＣの番号は第１のパケットから付与した通し番号を示している。なお、図面のスペースの関係上、データペイロードの次に付加されるＣについては、付加される位置を示す枠のみし、内容の表示を省略している部分もある。

まず、受信側は、送信側から受信したパケットいついて、エラー発生状況を示すＡｃｋＣｏｄｅを生成し、ハンドシェークとして返信する。送信側は、受信側から返信されたハンドシェークを受信する（Ｓ１１）。

図５の例では、最初に１６データユニットのデータを送信し、そこでデータユニットＤ３、Ｄ７、Ｄ９、Ｄ１２、Ｄ１５それぞれのＣＲＣがエラーとなっている。このとき、受信側はエラーとなったデータユニットに対応するビットを'０'としたＡｃｋＣｏｄｅをハンドシェークとして返すことによって送信側にエラーとなったデータユニットの情報を伝える。

送信側では、エラー発生状況監視部１がＡｃｋＣｏｄｅを用いて図３に示すような送信したパケット中のデータユニット数、データユニット長、それらを掛けた総データ長、ＡｃｋＣｏｄｅから判断されるデータ伝送に成功・失敗したデータユニットの数、及びデータユニット単位でのエラー発生確率をエラー発生状況保持部１１に記録する（Ｓ１２）。

パケットサイズ算出部２の相関関係算出部２１は、エラー発生状況保持部１１に記録されているエラー発生状況を用いて、エラー発生確率を算出する（Ｓ１３）。また、相関関係算出部２１は、エラー発生状況保持部１１が保持するエラー発生状況を用いて、各パケットについて統計処理を行う。これにより、相関関係算出部２１は、データ長とエラー発生確率との間の相関関係を求めることができる。例えば図７に示すような関係となる。

ここで、エラー発生確率とオーバーヘッドの関係について考えてみると、オーバーヘッドとしてはエラー発生で生じるデータ再送による損失がある。すなわち、エラー発生・再送によるオーバーヘッドである。エラー発生確率とオーバーヘッドの関係は、例えば図８のような関係になる。また、データ長とオーバーヘッドの関係について考えてみると、オーバーヘッドとしてはパケットのプリアンブル、ヘッダ及びＣＲＣ、あるいはパケット間最小間隔（パケット間隔）などがある。すなわち、パケット構成上のオーバーヘッドである。例えば、パケット長が異なると、パケット間隔とパケット長の比（パケット間隔／パケット長）が異なってくるため、パケット長が小さくなるとパケット間隔がオーバーヘッドに与える影響も大きくなる。データ長とオーバーヘッドの関係は、エラーが全く無い場合には例えば図９のような関係になる。

エラー発生確率とオーバーヘッドの関係及びデータ長とオーバーヘッドの関係は、所定の計算式等によって算出できる関係である。すなわち、一定の関係が予め予測できる関係になる。このため、エラー発生確率とオーバーヘッドの関係及びデータ長とオーバーヘッドの関係は、パケット長算出ルール保持部２２に、パケット長算出ルールとして保持される。一方、エラー発生確率とオーバーヘッドの関係は、伝搬状況等の通信環境により変動する関係にある。そのため、エラー発生状況監視部１は、エラー発生状況を監視する。そして、相関関係算出部２１は、エラー発生状況保持部１１に所定期間記録されたエラー発生状況を統計処理することによってエラー発生確率とオーバーヘッドの関係を算出する。

そしてこれらの関係に基づき、エラーを考慮した場合のデータ長とオーバーヘッドの関係について考えてみると、エラー発生確率が高い場合には図１０、エラー発生確率が低い場合には図１１に示すような関係が得られる。ここでのオーバーヘッドは、エラー発生・再送によるオーバーヘッドとパケット構成上のオーバーヘッドとを合わせたものである。何れのケースでもオーバーヘッドが極小となる最適データ長が存在し、エラー発生確率が高い場合には相対的に短く、エラー発生確率が低い場合には相対的に長くなる。図１０または図１１は、一例を示したものでありエラー発生確率によって相関関係が異なってくるものである。これらの相関関係を用いて補正データ長が算出される。

パケット長算出部２３は、相関関係算出部２１が算出したデータ長とエラー発生確率との間の相関関係と、パケット長算出ルールとを用いて、パケットのデータ長を算出する（Ｓ１４）。具体的には、パケット長算出部２３は、エラー発生確率に応じて、図１０または図１１に一例を示した相関関係を算出し、パケットのデータ長を算出する。また、通信開始時、送信側は予め設定したデータ長のデフォルト値を用いて通信を開始し、パケット長算出部２３は、まず一つ目のエラー発生状況が記録されると、デフォルト値と比較して補正後のデータ長を算出する。

続いて、パケット長算出部２３は、算出したデータ長に応じて、データユニット長及びデータユニット数を調整する（Ｓ１５）。具体的には、パケット長算出部２３は、次のような手法を取ることができる。（Ａ）データ長に応じて、データユニット長を変化させないで、データユニット数を調整する。（Ｂ）データ長に応じて、データユニット数を変化させないで、データユニット長を調整する。（Ｃ）データ長に応じて、エータユニット長とデータユニット数との両方を調整する。例えば、エラー発生状況保持部１１が記録するエラー発生状況を用いて、データ長が同じだがデータユニット長が異なるパケットの状況を解析し、エラー発生確率が小さいデータユニット長を選択する。続いて、データ長と選択したデータユニット長とを用いて、データユニット数を算出する。この場合データユニット長の長さを決定するときに、データ長の約数になるように選択する必要がある。上記手法のいずれをとるかはパケット生成装置１００であらかじめ決めておいてもよいし、伝送状況によって、（Ａ）から（Ｃ）のいずれかに切り替えるようにしてもよい。また所定の要素に基づいて（Ａ）から（Ｃ）のいずれかを選択する用意してもよい。例えば、エラー発生確率が所定の閾値より大きくなった場合に、データユニットの数と長さのどちらを変更するかを決めておいてもよい。データユニット長とデータユニット数との調整は、エラー発生状況を用いて上記以外の統計処理等を実施して、適切な（エラー発生確率が小さく、オーバーヘッドが少ない）データユニット長を選択することが好ましい。

上述した通り、データ伝送を行った際のデータユニット毎の伝送成功・失敗の記録の統計を取ることで、送信におけるオーバーヘッドを極小化する最適データ長（補正データ長）を算出することができる。従って、次パケットの送信ではこの最適データ長を目安にデータ長を変更する。なお、統計対象のパケットは、伝送環境の変化に迅速に追従できるように、当該パケットとその直前の少数のパケットに絞り、より直前のパケットの状況がより統計に反映されるように重み付けをすることが望ましい。また、エラー発生状況保持部１１に記録（蓄積）されたエラー発生状況は、所定期間蓄積された後削除される。

また、環境への追従性を制御するために、例えば以下に示すようなルールをパケット長算出ルールに加える方法もある。
（１）直前のパケットの伝送において、全てのデータユニットでエラーが発生しなかった場合は、当該パケットではデータユニット数を所定数（例えば４）増やした値に変更する。
（２）直前のパケットの伝送において、伝送に成功したデータ長がそれまでの統計によるデータ長ＤＬに対して著しく悪化した場合は、一時的な現象である可能性を考慮して、データ長の変更をスキップする。

パケット生成部３は、データユニットの数と長さとを用いてパケットを生成し（Ｓ１６）、生成したパケットを送出させる（Ｓ１７）。なお、パケット生成部３は、エラー発生時には再送するデータユニットに加え、新規に伝送するデータユニットを用いてパケットを生成する。具体的には、図５または図６を用いて生成するパケットの構成例を後述する。

さて、図５の第１のパケット（Ｐ１）では１６データユニット中に対して５データユニットでエラーが発生している状況である。パケット長算出部２３は、この結果に基づいて最適データ長を算出し、例えば１２．２Ｌ（Ｌ：単位長）という結果になったとする。そこで、パケット生成部３は、次のパケットではデータユニット数を１２に変更する。そして、パケット生成部３（データ分割部３１）は、パケットに割り当てるデータとして、第１のパケットでエラーとなったデータユニットを先頭から順に割り当て、その後未送信のデータユニットを割り当て、その合計のデータユニット数が変更後のデータユニット数となるように数を調整しパケットを構成する。この例ではＤ３、Ｄ７、Ｄ９、Ｄ１２、Ｄ１５を先頭から順に割り当て、その後残り７データユニット分にＤ１６からＤ２２を新規に追加している。

送信側・受信側双方においてはエラーとなったデータユニットのデータとＡｃｋＣｏｄｅのビットの対応を管理しており、この例では第１のパケットでエラーとなったＤ３は第２のパケットの先頭になるため、ＡＣＫコードのｂｉｔ０、Ｄ７は第２のパケットでは先頭から２番目になるのでｂｉｔ１といった具合である。

第２のパケット（Ｐ２）ではエラーとなったデータユニットが無い。このため、パケット長算出部２３は、パケット長算出ルールのうち、上述した（１）を適用して第３のパケット（Ｐ３）のパケット長を１６に変更する。パケット生成部３は、新規データとしてＤ２３〜Ｄ３８をパケット内に割り当てて第３のパケットを送信する。ここでは６データユニットでエラーが発生している。そこで、パケット長算出部２３は、次のパケットの最適データ長を１０．４と算出し、第４のパケット（Ｐ４）のデータユニット数を１０に変更している。

図６はパケット長の変更方法として、データユニットの数だけでは無く、データユニットの長さの調整も行っている例である。第１のパケット（Ｐ１）では長さが４Ｌ（Ｌ：単位長）のデータユニットを６個使用してデータ送信を行っている。Ｄ２、Ｄ４のそれぞれのＣＲＣでエラーが発生している。パケット長算出部２３は、この結果に基づいて最適データ長を算出すると例えば１８．３Ｌ（Ｌ：単位長）になったとする。ここで、データユニット長が長いとそのデータユニットが伝送エラーとなった時の損失が大きいため、パケット長算出部２３は、データユニット長を小さくし、データユニット長を２Ｌ、データユニット数を９とし総データ長１８として最適データ長に合わせるようにデータユニット長とデータユニット数とを変更する。なお、データユニット長については、エラーとなったデータユニットの再送を考慮すると、変更後のデータユニット長は変更前のデータユニット長の約数になっていると都合が良い。この例では第１のパケットのデータユニット長は４Ｌであるため、パケット長算出部２３は、変更後のデータユニット長は１Ｌあるいは２Ｌとすると都合が良く、ここでは２Ｌとしている。

ここで、上記ではデータユニット長として説明したが、ＣＲＣの長さは所定の長さに固定されているため、厳密には、変更後のデータユニットに含まれるデータペイロードの長さが、変更前のデータユニットに含まれていたデータペイロードの長さの約数、あるいは倍数になる必要がある。説明をわかりやすくするため、本明細書内ではデータユニット長を用いて説明している。

第２のパケット（Ｐ２）では、パケット生成部３は、第１のパケットの送信でエラーとなったＤ２、Ｄ４に対応するデータを先頭から順に割り当てている。なお、データユニット長を変更しているため、第１のデータユニット中のデータを、Ｄ２はＱ０とＱ１、Ｄ４はＱ２とＱ３にそれぞれ分割している。Ｄ２の長さは（Ｑ０＋Ｑ１）、Ｄ４の長さは（Ｑ２＋Ｑ３）である。パケット生成部３は、この再送データＱ０〜Ｑ３に引き続いて新規データとしてＱ４〜Ｑ８を割り当てて第２のパケットを構成している。図５の場合と同様に、送信側・受信側双方においてはエラーとなったデータユニットのデータとＡｃｋＣｏｄｅのビットの対応を管理しているため、再送時にデータユニット長が異なる場合にも、受信側は再送されたデータユニットと前回エラーが発生したデータユニットとを対応づけることができる。

第２のパケットの送信ではＱ２、Ｑ６、Ｑ７にエラーが発生している。その結果、パケット長算出部２３は、最適データ長を９．８と算出する。また、パケット長算出部２３は、今度は更にデータユニット長を小さくし、第３のパケットのデータユニット長を１Ｌ、データユニット数を１０に変更する。パケット長算出部２３は、第３のパケットの送信結果に基づいた第４のパケットの最適データ長を８．５と算出する。ここでは、パケット長算出部２３は、データユニット長を１Ｌのまま変更せず、データユニット数を９に変更する。

図５、図６の説明では、データ長とエラー発生確率の相関関係を求める方法において、送信パケット中でエラーとなったデータユニットの数だけを考慮したが、エラーの発生位置に偏りや傾向があるかどうかを分析し、それらの情報も含めて最適データ長を算出することもできる。例えば送信パケットの後半にエラー発生位置が偏っていれば、データ長をエラー発生が発生しない長さにまで小さくすることでエラーが非常に少ない伝送を行うことができるようになる。ここでは詳細な方法については省略する。

続いて、本実施形態の効果について特許文献１に開示された技術と比較して説明する。本実施形態と同様のパケット構成を用い、特許文献１に開示された技術を用いて、受信側からエラーが通知されたデータユニットを再送する場合、データ長を変化させる動作例を図１２、図１３に示した。図１２はデータ伝送中にデータユニット数を変更する動作例を示し、図１３はデータ伝送中にデータユニット長を変更する動作例を示す。図１２、１３では、図５及び図６と同様の記号等を用いている。データ伝送中にパケット長の変更を行う際にもし伝送エラーが発生した場合、特許文献１に開示された技術では、まずエラーが発生したデータユニットを再送する手順である。従って、図１２に示すように、まずエラーとなったユニットの再送を完了させる。その後データユニット数を変更してパケット長を変更することになる。同様に、データ伝送中にデータユニット長（ユニットのサイズ）を変更するときに、その前に伝送したパケットについて伝送エラーが発生した場合、図１３に示すように、まずエラーとなったデータユニットの再送を完了させる。その後データユニット長を変更することになる。

これに対し、本実施形態のパケット生成装置及び方法では、エラーの発生状況について統計を取り、その結果に基づいて以後のデータ伝送の効率化を図ることができる。エラー発生状況を監視し、適切なデータ長を算出する。具体的には、伝送エラーの状況から現在の伝送環境においてオーバーヘッドが極小となるデータ転送長を算出し、次のデータ伝送にそれを反映させている。具体的な動作としては図５、図６に示す通りで、エラー発生確率が高い場合はデータ長を短く、低い場合はデータ長を長く変更している。

また、図５または図６では、再送する伝送データと新規に伝送するデータとを用いて一つのパケットを生成しているため、パケット長に対するオーバーヘッドの割合が小さくなる。具体的にはプリアンブルとヘッダの割合を小さくすることが可能である。これにより、パケットを伝送する際のオーバーヘッドを削減し、伝送効率を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、データ伝送においてエラーが発生した場合のデータ再送において、エラーが発生したパケットのみに着目するのではなく、データ伝送全体からオーバーヘッドを削減することが可能となる。図１４は、送信側から伝送されるパケットと受信側の伝送データ処理との動作例を示した図である。エラー発生確率によってデータ長を変更することがオーバーヘッドにどう影響してくるかについて、図１４を用いて検討する。定性的には以下のように考えれば良い。すなわち、エラー発生確率が低い場合は、一つのパケットにデータペイロード分割した伝送データをなるべく多く入れた方がパケット間最小間隔やパケットのプリアンブル、ヘッダなどの影響が小さくなるので全体としてオーバーヘッドが小さくなるのは明らかである。他方、エラー発生確率が高い場合については図１４を使って具体的に説明する。

図１４において、（ａ）は１パケットに１２個の分割データ、（ｂ）は１パケットに４個の分割データで構成されている場合を示している。また、図１４では、４分割データ毎に１回の割合、ほぼ均等にエラーが発生している状況を想定している。図１４の例では１パケットに入れる分割データの数は小さい方が有利となっている。これは、受信側処理では、分割データにエラーがあった場合、それを次のパケットで送られてくるまで処理を待つ必要があるためであり、パケット長が長ければそれだけ待ち時間が長くなることによる。このように、エラー発生により再送する場合のオーバーヘッドは伝送路上だけでは無く、データ受信側の処理も含めて考える必要がある。

図１４で示したように、伝送エラー発生確率によってデータ長を調整するようにすれば伝送効率の向上を図ることが可能になる。伝送エラー発生確率を迅速に算出するには、本実施形態で説明した手段・手順を備える必要がある。本実施形態では、伝送エラーの発生確率を１パケットの送出と、それ以前の少数のパケット送出の結果の統計に基づいて補正データ長を算出している。このため、伝送環境の変化への追従性が高い。多数のパケットの送出結果の統計を取らないとエラー発生確率を求めることが出来ない方法に比べ、伝送環境への追従性が高くなるため、伝送効率の向上がより期待できる。従って、本実施形態は、エラー発生確率が高く、伝送環境が変化しやすい無線環境に適用することが好ましい。

以上説明したように、パケットによるデータ伝送において、伝送環境に応じてオーバーヘッドが極小となるようにデータ長を調整しながら伝送を行うことで、データ伝送効率の向上を図ることができる。具体的には、データペイロードが適切な長さのデータユニットに分割され、それぞれにＣＲＣが付加されている形式のパケットを用いるデータ伝送方式において、パケット送信時の各データユニットのエラー発生状況に基づいてデータ長とエラー発生確率の相関関係を導き出し、そこから送信時のオーバーヘッドが極小となる最適データ長を算出し、次に送信するパケットにおけるデータ長をそのデータ長に変更することにより実現する。

より具体的には、データペイロードが複数のユニットに分割され、各ユニットに転送エラー検出用の情報（ＣＲＣ）が付加された構成のパケットによるデータ伝送処理において、伝送時にエラーが発生したユニット数の状況を監視し、その情報に基づいて伝送時のオーバーヘッドが極小となる最適データ長を算出し、それに合わせて次パケットのパケット長を調整することで伝送効率の向上を図る。

また、上述のパケット構成によるデータ伝送では、伝送エラー発生時にエラーとなったユニットのみ再送することで伝送損失を少なく抑えることができるという特徴があり、これを活かし、エラー発生状況に応じたデータ長の調整を加えることによって、伝送損失を抑えつつパケット長をなるべく長くしてパケット間ギャップやＰｒｅａｍｂｌｅ、Ｈｅａｄｅｒを少なくすることによる伝送効率の更なる向上を図る。特に、再送する伝送データを含むデータユニットと新規の伝送データを含むデータユニットとから構成されるパケットを生成することによって、パケット間ギャップやＰｒｅａｍｂｌｅ、Ｈｅａｄｅｒなどのオーバーヘッドを削減し、伝送効率の更なる向上を図ることができる。

（実施形態２）
実施形態１では、パケット長算出部２３は、補正データ長を算出後、データユニット数とデータユニット長とを調整する例を示したが、この動作に限られることはない。例えば、データユニット数またはデータユニット長とのどちらを調整するかを予め設定しておき、設定された要素を変更することによって、パケットの総データ長を補正データ長に調整する手法であってもよい。

また、予め設定したい要素で調整することを継続した場合、エラー発生確率が閾値を超えた場合に、データユニット数とデータユニット長との相関関係に基づいて、どちらの要素を変更するかを決定し、パケットの総データ長を調整してもよい。

データユニット数とデータユニット長との相関関係を毎回検討する場合に比べ、手続きが簡潔になることにより、処理時間の短縮が期待できる。

（その他の実施形態）
上記各実施形態において、パケット長算出ルール保持部２２に保持するパケット長算出ルールの一例を説明したが、さらに次のルールをパケット長算出ルールとして追加してもよい。
・統計を取るパケット数がある所定の数（例えば１０）に達するまではデータ長の変更は行わない。
・データ長の変更を行う頻度をある所定の数（例えば２）のパケット毎に行う。
・データ長、データユニット数、データユニット長に関する統計データの収集のため、時折、最適では無くても、それらのパラメータを振ったパケットを生成して転送する。
・算出される最適データ長が大きく変化しなくなった場合、（それが実際の最適値では無い極値に陥っている可能性を考えて）時折データ長をランダムに変更して転送する。
・直前に行われたデータ転送から時間が大きく経過している場合は、統計データを一旦破棄し、当該パケットのデータ長を所定の（大きな）値に設定し転送する。

また、上記各実施形態で説明したパケット生成装置及び方法は、プログラムによって実現することも可能である。プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。コンピュータは、記録媒体に記録されたプログラムを読み出し、メモリにロードし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）の制御のもとで実行される。プログラムは例えば少なくとも次の手順をコンピュータに実行させる。

送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況をデータユニット単位で監視する手順。エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出する手順。エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出する手順。伝送対象となるデータと補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成する手順。

（実施例）
本発明の一態様を適用したコントローラチップの一例を図１５に示す。コントローラチップ２００は、ＰＣＩバス３００を介して、ホストシステム４００と接続する。図１５では、コントローラチップ２００は、外部バス制御２０１、データ保持用ＲＡＭ２０２、ＲＯＭ／ＲＡＭ２０３、演算回路２０４、転送制御部２０５、伝送情報保持用ＲＡＭ２０６、Serial Interface Engine２０７、CRC generator /checker２０８、Serializer /Deserializer２０９、及び送受信回路２１０を備える。

外部バス制御２０１は、ＰＣＩバス３００を介してホストコンピュータと情報を送受信する。データ保持用ＲＡＭ２０２は、コントローラチップ２００内の処理中に必要な情報を一時的に保持する。ＲＯＭ／ＲＡＭ２０３は、演算回路２０４が実行する命令群（プログラム）やパケット長算出ルールを記録する。演算回路２０４は、ＲＯＭ／ＲＡＭ２０３に記録する命令群を実行する。転送制御部２０５は、パケットの転送を制御する。また、受信したハンドシェークを解析する。伝送情報保持用ＲＡＭ２０６は、エラー発生状況情報を保持する。Serial Interface Engine２０７は、パケット転送の送受信制御、プロトコル制御を行う。CRC generator /checker２０８は、ＣＲＣを生成・チェックを行う。Serializer /Deserializer２０９は、パケットのパラレル・シリアル変換とコード変換、Deserializerは更に受信エラー検出を行う。送受信回路２１０は、受信側との送受信のインターフェースである。

図２に示す構成と対応づけると、エラー発生状況監視部１は、転送制御部２０５によって実現される。パケットサイズ算出部２の各構成要素は、ＲＯＭ／ＲＡＭ２０３と演算回路２０４によって実現される。パケット生成部３において、データ分割部３１は、ＲＯＭ／ＲＡＭ２０３と演算回路２０４、ＣＲＣ算出部３２はCRC generator /checker２０８、パケット送出部３３は、送受信回路２１０によってそれぞれ実現される。また、例えば、パケット長算出ルールは、ＲＯＭ／ＲＡＭ２０３に記憶するファームウェアで実現すると、プログラム次第でルールの変更が容易になる。これに対し、パケット長算出ルールが固定されている場合、ファームウェアで実現することもできるし、ハードウェアで実現することも可能になる。

また、図１５に示したコントローラチップの利用した通信システムの一例を図１６に示す。図１６において、(ａ)は、有線通信の構成例、（ｂ）は、無線通信の構成例を示している。図１６では、図１５に示したコントローラチップ２００は、コンピュータ５００内部に搭載されている。コンピュータ５００と周辺機器７００とはハブ６００を介して伝送路でデータを伝送する構成となっている。周辺機器としては、例えばプリンタなどである。

なお、本発明は上記に示す実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲において、上記実施形態の各要素を、当業者であれば容易に考えうる内容に変更、追加、変換することが可能である。

複数のデータユニットを含むパケット構成例の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るパケット生成装置の構成例を示すブロック図である。 エラー発生状況保持部が保持する情報の一例を示す図である。 パケット生成装置の動作例を示すフローチャートである。 データユニット数を変化させてパケットのデータ長を調整する例を示す図である。 データユニット長を変化させてパケットのデータ長を調整する例を示す図である。 データ長とエラー発生確率の関係の一例を示す図である。 エラー発生確率とオーバーヘッドの関係の一例を示す図である。 伝送エラーが無い場合のデータ長とオーバーヘッドの関係の一例を示す図である。 伝送エラー発生確率が比較的大きい場合のデータ長とオーバーヘッドの関係の一例を示す図である。 伝送エラー発生確率が比較的少ない場合のデータ長とオーバーヘッドの関係の一例を示す図である。 特許文献１に開示された技術を用いて、受信側からエラーが通知されたデータユニットを再送する場合、データ伝送中にデータユニット数を変更する動作例を示す図である。 特許文献１に開示された技術を用いて、受信側からエラーが通知されたデータユニットを再送する場合、データ伝送中にデータユニット長を変更する動作例を示す図である。 送信側から伝送されるパケットと受信側の伝送データ処理との動作例を示した図であり、（ａ）は１パケットに１２個の分割データ、（ｂ）は１パケットに４個の分割データで構成されている場合を示している。 本発明の一態様を適用したコントローラチップの一例を示す図である。 図１５に示したコントローラチップの利用した通信システムの一例を示す図である。 一般的に行われているバースト方式でのデータ伝送の様子とパケットの構成を示す図である。 データ伝送においてパケットの一部にエラーが発生した場合に、その情報をハンドシェーク中のコードを用いて送信側に返す様子を示す図である。 図１に示すパケットのデータ伝送においてパケットの一部にエラーが発生した場合に、その情報をハンドシェーク中のコードを用いて送信側に返す様子を示す図である。 図１のデータ構成のパケットにおいて、伝送データにエラーが生じた場合に、分割されたデータのみが再送される様子を示す図である。 パケット間のギャップとパケット内の構成例を示す図である。

符号の説明

１ エラー発生状況監視部
２ パケットサイズ算出部
３ パケット生成部
２１ 相関関係算出部
２２ パケット長算出ルール保持部
２３ パケット長算出部
３１ データ分割部
３２ ＣＲＣ算出部
３３ パケット送出部
１００ パケット生成装置
２００ コントローラチップ
２０１ 外部バス制御
２０２ データ保持用ＲＡＭ
２０３ ＲＯＭ／ＲＡＭ
２０４ 演算回路
２０５ 転送制御部
２０６ 伝送情報保持用ＲＡＭ
２０７ Serial Interface Engine
２０８ CRC generator /checker
２０９ Serializer /Deserializer
２１０ 送受信回路
３００ ＰＣＩバス
４００ ホストシステム
５００ コンピュータ
６００ ハブ
７００ 周辺機器

Claims (14)

1. 伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成装置であって、
   送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況を前記データユニット単位で監視するエラー発生状況監視部と、
   前記エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出し、前記エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出するパケットサイズ算出部と、
   伝送対象となるデータと前記補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成部と、を備えるパケット生成装置。
2. 前記伝送結果から検出したエラー発生状況を保持するエラー発生状況保持部をさらに備え、
   前記エラー発生状況監視部は、前記伝送結果に基づいて、少なくとも、パケット中のデータユニット数、データユニット長、及びエラーが発生したデータユニット数を一組のエラー発生状況として前記エラー発生状況保持部へ格納することを特徴とする請求項１記載パケット生成装置。
3. 前記パケットサイズ算出部は、前記データユニット数と前記エラーが発生したデータユニット数に基づいて、前記エラー発生確率を算出し、前記エラー発生確率に応じて、前記パケットのデータ長とオーバーヘッドとの相関関係を算出して前記補正データ長を算出することを特徴とする請求項２記載のパケット生成装置。
4. 前記パケットサイズ算出部は、前記補正データ長に基づいて、データユニット長とデータユニット数とを調整することを特徴とする請求項２または３記載のパケット生成装置。
5. 前記パケットサイズ算出部は、前記補正データ長における、データユニット長とパケット中のエラーが発生したデータユニット数との相関関係に基づいて、データユニット長を決定することを特徴とする請求項４記載のパケット生成装置。
6. 前記エラー発生状況保持部は、複数の伝送結果から検出した複数組のエラー発生状況を保持し、
   前記パケットサイズ算出部は、前記複数組のエラー発生状況のうち、伝送結果が新しいものに重みづけをして前記エラー発生確率を算出することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載のパケット生成装置。
7. 前記パケット生成部は、再送する伝送データを含むデータユニットと、新規の伝送データを含むデータユニットとを含むパケットを生成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のパケット生成装置。
8. 前記パケットサイズ算出部は、前記エラー発生確率に応じて、前回の送信よりオーバーヘッドを削減するデータ長を算出することを特徴とする請求項１乃至７いずれか一項に記載のパケット生成装置。
9. 前記パケットサイズ算出部は、パケットの構成に起因する要素と、エラー発生による再送に起因する要素との少なくとのいずれかのオーバーヘッドを削減するデータ長を算出することを特徴とする請求項１乃至８いずれか一項に記載のパケット生成装置。
10. 前記パケットサイズ算出部は、
    前記データ発生状況を用いて前記エラー発生確率を算出し、前記エラー発生確率と前記パケットのデータ長との相関関係を算出する相関関係算出部と、
    パケットのデータ長とオーバーヘッド、及び、エラー発生確率とオーバーヘッドとの相関関係を算出ルールとして保持するパケット長算出ルール保持部と、
    前記エラー発生確率と前記パケットのデータ長との相関関係に前記算出ルールを適用して前記補正データ長を算出するデータ長算出部と、を備えることを特徴とする請求項１乃至９いずれか一項に記載のパケット生成装置。
11. 前記パケット長算出ルール保持部は、前記パケット長算出ルールとして、さらに、エラーが発生しなかった場合に前記パケットのデータ長を延長すること、直前直後の伝送結果と比べてエラー検出数が所定の閾値を超えて増加した場合、当該エラー発生状況のデータを無視すること、を保持することを特徴とする請求項１０記載のパケット生成装置。
12. 前記エラー発生状況監視部は、前記伝送結果を用いて、伝送エラーとなったデータユニットの位置を検出してエラー発生位置情報を取得し、
    前記パケット長算出部は、前記エラー発生確率、前記パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に加え、前記エラー発生位置情報に基づいて、前記データ長を算出することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のパケット生成装置。
13. 伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成方法であって、
    送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況を前記データユニット単位で監視し、
    前記エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出し、
    前記エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出し、
    伝送対象となるデータと前記補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成方法。
14. 伝送データとエラー検出用情報とを含むデータユニットから構成されるパケットを生成するパケット生成プログラムであって、
    送信したパケットに関して受信側から返信される伝送結果を用いて、エラー発生状況を前記データユニット単位で監視する手順と、
    前記エラー発生状況を用いてエラー発生確率を算出する手順と、
    前記エラー発生確率、パケットのデータ長、及びオーバーヘッドの相関関係に基づいて、前回のパケットのデータ長を補正した補正データ長を算出する手順と、
    伝送対象となるデータと前記補正データ長とを用いて、少なくとも一つのデータユニットから構成されるパケットを生成する手順と、をコンピュータに実行させるパケット生成プログラム。

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