JP4703310B2

JP4703310B2 - 通信方法および通信システム

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Publication number: JP4703310B2
Application number: JP2005226753A
Authority: JP
Inventors: 智鏑木; 昌弘関谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2005-08-04
Filing date: 2005-08-04
Publication date: 2011-06-15
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Description

本発明は、通信方法および通信システムに係り、特に通信分野において連続的な送信を行うバースト通信における誤り訂正方法および装置に関するもので、例えば無線LAN規格IEEE802.11に準拠した通信や無線LAN 規格IEEE802.11eに規定されたブロック送達確認(Block Ack)を利用する通信に使用されるものである。

連続的な送信を行うバースト通信においては、不達や誤りが発生する場合があり、それを検出または回復するために誤り検出符号や誤り訂正符号を適用することがある。また、送信側が不達や誤りがあったことを知るために送達確認を行うことがある。

即ち、送信側がフレームまたはパケット等を送信した後、受信側が受信内容をチェックし、誤り検出符号や誤り訂正符号が適用されている場合はそれを復号して誤り状態を確認してから送達確認Ackのフレームまたはパケット等を送信する。不達・誤りなどがあった場合は、受信側は送達確認をしない。一定時間経過して送達確認がなされない場合、送信側はフレームまたはパケット等を再度送信する。この処理は再送と呼ばれる。

しかし、送信するデータが大量にある場合、１フレームまたは１パケット等毎に送達確認を行うと、送達確認が占める時間が増えてしまい効率が悪い。そこで、複数のフレームやパケット等に対してまとめて送達確認を行う通信方式が存在する。例えば、無線LAN規格である802.11eなどでは、フレームまたはパケット等を連続的に送信（バースト送信）し、複数フレームの送達確認をまとめて行うブロック送達確認方式が規定されている。例えば、送信側は、４フレーム連続で送信した後、続けてブロック送達確認を要求（Block Ack Request;BAReq）するフレームを送信する。送達確認を要求された受信側は、連続で受信したフレームの誤り状況などによって送達確認(Block Ack;BA)フレームを送信する。

受信側は、予めフレームやパケット等に適用された誤り制御符号や誤り訂正符号を復号し、その結果によって、各フレームまたはパケットに対して送達確認を行う。この際、誤りが検出されないか、検出されても誤りを訂正できれば送達確認を行い、それ以外の場合は送達確認を行わない。送達確認を行わない代わりにNackと呼ばれるフレームまたはパケット等を送出することで不達または誤りを送信側に伝える通信方式もある。

ところで、誤り訂正符号・誤り検出符号の中には復号処理に時間がかかるものがある。Block Ack方式で送信するフレームに誤り訂正符号・誤り検出符号を適用する場合、送達確認を要求された受信側は、誤り検出符号や誤り訂正符号が適用されている場合はそれを復号して誤り状態を確認してからブロック送達確認BAのフレームまたはパケット等を送信する。この場合、受信側は、送信側から最後に送信されたフレームを受信してからBAを送信するまでの時間以内に誤り訂正符号・誤り検出符合の復号が終わらなければならない。つまり、この時間以内に復号が終わらない誤り訂正符号・誤り検出符号では、Block Ack方式は適用不可能であるという問題があった。

また、近年、映像・音声などといったリアルタイムコンテンツを通信路を介して送信することがしばしば行われる。しかし、送信されたいずれかのフレームが不達もしくは誤り訂正符号で訂正不可能な誤りがあった場合、規定されたデータ投入タイミングでコンテンツを正常に再生することができないという問題がある。

なお、特許文献１には、フレーム内のＰＤＵ(Protocol Data Unit)の位置によって変調モードを変える方式が提案されている。
特開２００４−８０５７６号公報

本発明は前記した従来の問題点を解決すべくなされたもので、複数のフレームまたはパケット等を連続的に送信した後に複数フレームをまとめて送達確認を行うバースト通信に際して、最後に送信したフレームから送達確認フレームまでの時間が誤り訂正符号の復号時間よりも短い場合でも誤り訂正符号を適用可能にする通信方法を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、複数のフレームまたはパケット等を連続的に送信した後に複数フレームをまとめて送達確認を行うバースト通信に際して、バースト送信の先頭付近で送信されるデータが誤りを起こす確率を減らすことにより、コンテンツを正常に再生できない確率を減らすことを可能にする通信方法を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、本発明の通信方法を適用し得る通信システムを提供することにある。

本発明の第１の態様に係る通信方法は、送信側が、無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、「誤り訂正符号化方式と誤り検出符号化方式とのうちの少なくとも一方を含む」２以上の符号化方式を適用して複数のフレームまたはパケットを連続的に送信する第１ステップと、受信側が、前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれを、前記２以上の符号化方式を適用して復号処理する第２ステップと、無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、前記送信側から送信されたブロック送達確認要求を受けた前記受信側、予め知られている前記複数のフレームまたはパケットの数を受けた前記受信側、または前記複数のフレームまたはパケットを集約して受けた前記受信側が、前記復号処理した復号処理結果に基いて前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれの送達確認をまとめて行うブロック送達確認を行う第３ステップとを具備する。前記第３ステップでは、前記ブロック送達確認に対して、最後に送信されたフレームまたはパケットを受信してからブロック送達確認を行う時点までの時間が、前記２以上の符号化方式のいずれかの復号所要時間よりも短い場合、前記ブロック送達確認を行う時点までに完了した符号化方式のうち、高信頼の符号化方式または復号所要時間の長い符号化方式の復号結果を選択的に適用する。

本発明の通信システムは、無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、「誤り訂正符号化方式と誤り検出符号化方式とのうちの少なくとも一方を含む」２以上の符号化方式を適用して複数のフレームまたはパケットを連続的に送信する送信装置と、前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれを、前記２以上の符号化方式を適用して復号処理し、無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、前記送信装置から送信されたブロック送達確認要求を受けると、予め知られている前記複数のフレームまたはパケットの数を受けると、または前記複数のフレームまたはパケットを集約して受けると、前記復号処理した復号処理結果に基いて前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれの送達確認をまとめて行うブロック送達確認を行う受信装置とを具備する。前記受信装置は、前記ブロック送達確認に対して、最後に送信されたフレームまたはパケットを受信してからブロック送達確認を行う時点までの時間が、前記２以上の符号化方式のいずれかの復号所要時間よりも短い場合、前記ブロック送達確認を行う時点までに完了した符号化方式のうち、高信頼の符号化方式または復号所要時間の長い符号化方式の復号結果を選択的に適用する。

本発明の通信方法によれば、バースト送信した後に複数フレームをまとめて送達確認を行うバースト通信に際して、最後に送信したフレームから送達確認フレームまでの時間が誤り訂正符号の復号時間よりも短い場合でも、誤り訂正符号を適用することができるようになる。

本発明の通信システムによれば、本発明の通信方法を適用することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。この説明に際して、全図にわたり共通する部分には共通する参照符号を付す。

＜第１の実施形態＞
複数のフレームまたはパケット等を連続的に送信（バースト送信）した後にブロック送達確認を行う通信方法において、誤り検出符号や誤り訂正符号は復号にある程度の時間が必要であり、必要な最大時間は適用する符号化方式によって異なる。この点に着目して、第１の実施形態では、複数のフレームやパケット等に対してまとめて送達確認を行う通信方法において、バースト送信するフレームまたはパケット等に２以上の異なる符号化方式のいずれかを選択的に適用し、相異なる符号化方式を適用したフレームまたはパケットを送信期間内に混在させる。本例では２種類の符号化方式（第１の符号化方式、第２の符号化方式）をフレームに選択的に適用する。

図１は、第１の実施形態に係る通信方法として、例えば無線LAN規格である802.11eなどのように複数のフレームまたはパケット等を連続的に送信し、複数フレームの送達確認をまとめて行う（ブロック送達確認を行う）通信方法の一例を示している。なお、図１中、直線の上側はデータを発する装置（送信側）が送信するフレームまたはパケット等を示し、直線の下側はデータを受ける装置（受信側）が発信するフレームまたはパケット等を示す。

図１に示す例では、送信側は、４フレーム(Frame)連続で送信した後、続けてブロック送達確認要求BAReqを送信する。受信側は、連続で受信したフレームの誤り状況などによって送達確認BAフレームを送信する。

受信側は、フレームやパケット等に適用された誤り制御符号や誤り訂正符号を復号し、その結果によって、各フレームまたはパケットに対して、例えば図２に示すようなアルゴリズムを適用してまとめて送達確認を行う。即ち、誤りが検出されないか、検出されても誤りを訂正できれば送達確認を行い、それ以外の場合は送達確認を行わない。なお、送達確認を行わない代わりにNackと呼ばれるフレームまたはパケット等を送出することで不達または誤りを送信側に伝える通信方式もある。

符号化方式を適用したフレームは組織部と検査部からなる。各フレームの符号に対する最大復号所要時間や検査部および信頼性は異なる（同じであってもよい）。本例では、符号化前の情報が符号化後の符号語の一部に出現する、いわゆる組織符号としたが、非組織符号を適用しても構わない。

各符号が誤り検出符号であるか誤り訂正符号であるかは問わないが、好適な実施例としては、第１の符号化方式よりも第２の符号化方式の方が高信頼な符号を用いるとする。例えば第１の符号化方式には巡回符号検査（CRC ：Cyclic Redundancy Check）による誤り検出符号を用い、第２の符号化方式にはRS(Reed-Solomon)符号やLDPC(Low Density Parity Check)符号のような誤り訂正符号を用いることができる。また、第１の符号化方式を適用したフレームの検査部よりも第２の符号化方式を適用したフレームの検査部の方が大きく、第１の符号化方式を適用したフレームの最大復号所要時間T1よりも第２の符号化方式を適用したフレームの最大復号所要時間T2の方が大きい。いま、第１の符号化方式の最大復号所要時間は、最後のフレームまたはパケットを受信してから送達確認を行うまでの時間より小さく、第１および第２の符号化方式のそれぞれの最大復号所要時間は最初のフレームまたはパケットを受信してから送達確認を行うまでの時間より小さい場合を考える。

この場合、図１中に示すように、バースト転送の最初のいくつかのフレームまたはパケットに関しては第２の符号化方式を適用する。図１に示す例は、バーストの先頭寄りの２フレームに対して第２の符号化方式を適用している。これらのフレームに適用された符号化方式の復号には長い復号時間が必要であるが、後続のフレームまたはパケット等を受信している間に復号が完了するので復号結果をBAに反映させることができる。

これに対して、末尾のいくつかのフレームに関しては第１の符号化方式を適用する。図１に示す例では、末尾寄りの２フレームに対して第１の符号化方式を適用しており、それぞれの復号時間が短いので復号結果をBAに反映させることができる。

上記したように第１の実施形態は、２以上の誤り訂正符号化方式または誤り検出符号化方式を選択的に適用して複数のフレームまたはパケットを連続的に送信する第１ステップと、前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれを復号処理する第２ステップと、前記復号処理した結果に基いて送達確認を行う第３ステップとを具備する。この際、バースト送信した後に複数フレームについてまとめて送達確認を行うバースト通信に際して、先頭寄りのフレームには復号に十分時間がとれるような符号化方式を適用し、末尾寄りのフレームにはBAを返す時間に間に合うような符号化方式を適用する。これにより、全フレームの復号結果をBAに反映させることができる。

なお、上記例では２種類の符号を適用したが、符号を３種類以上適用しても構わない。また、各符号化方式を適用するフレームまたはパケットの数は、各符号化方式を適用するフレーム数を予め送信側・受信側の両方で決めてもよい。あるいは、各符号化方式に対応した適用の割合（係数）α1、α2、α3、…（0<α1、α2、α3、…<1）を用い、各係数についてMx≦αx×Nまたはαx×N≦Mx（x≧１、Nは全フレーム数）となる整数Mxを求めることによって、各符号化方式を適用するフレーム数を決定してもよいし、その他の方法によって決めてもよい。

また、上記例では、ブロック送達確認要求BAReqを受けてから送達確認を行う場合について説明したが、受信側がバースト転送されるフレーム数を予め知っている場合はBAReqが無くても送達確認を行ってもよい。この場合、末尾寄りのフレームにBAを返す時間に間に合うような符号化方式を適用すれば、同様な効果を得ることができる。

＜第１の実施形態の変形例１＞
図３に示すように、バースト転送する連続フレームの転送順位が早いものほど高信頼な符号化方式を適用し、遅いものほど低信頼な符号化方式を適用する。このようにバースト転送の先頭に近いフレームに高信頼な符号化方式を適用することにより、リアルタイム応用において先頭に近いフレームの再送が減り、リアルタイムコンテンツの再生に問題が生じることが少なくなる。

＜第１の実施形態の変形例２＞
上記変形例１とは逆に、図４に示すように、バースト転送する連続フレームの位置が遅いものほど高信頼な符号化方式を適用し、早いものほど低信頼な符号化方式を適用してもよい。このようにバースト転送の末尾に近いフレームに高信頼な符号化方式を適用すると、フレームを集約して絶え間なく連続的にバースト送信を行う方式においても、絶え間なく連続的に長時間の送信を行うことにより受信側が同期を取れなくなっても、バースト末尾寄りのフレームに誤りが発生し再送が起こる可能性を減らすことができるので、通信チャネルを効率的に利用することが可能である。

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態は、複数のフレームまたはパケットのうちの一部に選択的に誤り訂正符号化方式を適用して連続的に送信する第１ステップと、前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれについて符号化の有無を解析し、選択的に復号処理する第２ステップと、前記第２ステップの処理結果に基いて送達確認を行う第３ステップとを具備する。即ち、複数のフレームまたはパケット等を連続的に送信した後にブロック送達確認BAを行う通信方法において、バースト転送するフレームまたはパケットの中に符号を適用しないフレームまたはパケット等がある。換言すれば、誤り訂正符号化方式を適用したフレームまたはパケットと誤り訂正符号化方式を適用しないフレームまたはパケットとが送信期間内に混在する。ここで、誤り訂正符号化方式を適用しないとは、前記第１の実施形態において低信頼な符号化方式が最も低信頼な場合に対応するものであり、符号化処理が少なくて済む。

例えば、図３に示すようにバースト転送する連続フレームの位置が早いものほど高信頼な符号化方式を適用し、遅いものには誤り訂正符号を適用しない。これにより、符号化方式が適用されたフレームの復号にはある程度の時間が必要であるが、後続のフレームまたはパケット等を受信している間に復号が完了するので、復号結果をBAに反映させることができる。

これに対して、バースト転送する連続フレームの位置が遅いものほど誤りが発生し易い通信方式（例えば無線方式）では、上記とは逆に、図４に示すように、バースト転送する連続フレームの位置が遅いものほど高信頼な符号化方式を適用し、早いものには誤り訂正符号を適用しないようにしてもよい。これにより、バースト中で誤りが発生し易い位置のフレームのみで誤り訂正符号を適用することができるので、通信チャネルを効率的に利用することが可能である。

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態では、前記送達確認を行うまでに復号処理されなかったフレームまたはパケットについて、前回の送信時に適用していた誤り訂正符号化方式とは異なる誤り訂正符号化方式を適用して再送するステップをさらに具備する。本例では、送達確認が行えなかったフレームまたはパケット等を再送する際、該フレームまたはパケット等を１回目（初回）に送信する際に適用していた誤り訂正符号化方式より高信頼な誤り訂正符号化方式を適用する。

例えば図５に示すように、第１のバースト転送内で最も高信頼な符号化方式以外で適用されたフレームが不達または誤り訂正不能等であった場合、続く第２のバースト転送内では、初回送信時よりも信頼性の高い符号化方式を適用して再送する。これにより、通信に一度失敗したフレームが再送にも失敗する可能性を減らすことができる。

本例では、再送フレームは第２のバースト転送内の先頭で送信しているが、このフレームのバースト転送内の位置は先頭以外の位置でもよい。なお、この方式は、送信フレームの順番が一時的にずれることになる。

＜第３の実施形態の変形例＞
前述した第３の実施形態とは逆に、図６に示すように、再送の場合も初回送信時と同じ符号化方式を適用する方法も考えられる。図６は、初回送信時と同じ符号化方式を適用するフレーム中で一番初めに送信しているが、この再送フレームの位置は必ずしも最初でなくてもかまわない。この方法は、送信データの再利用が可能である。

＜第４の実施形態＞
第４の実施形態では、前述した第１〜第３の実施形態において、各フレームに複数の符号化方式を適用し、受信側で復号化方式を選択するものである。なお、送信側における符号化は、比較的簡単であるが、送信時間が長くなり、周波数帯域が広がる。

図７（ａ）、（ｂ）は、１つのフレームに複数の符号化方式を適用した例である。ここでは２種類の符号化方式を用意する。図７（ａ）、（ｂ）において、検査部112はある符号化方式によって組織部111（元々の符号化対象）から生成された検査部である。検査部113、114は別の符号によって生成された検査部であるが、113のように元の組織部だけから検査部を生成してもよいし、114のように組織部と別の符号の検査部を併せて符号化した検査部であってもよい。

また、フレーム中、符号の組織部はどの位置にあってもよいし、符号の検査部が分割されていてもよいし、この例以外の位置にあってもよい。また、一部の符号化方式でしか符号化されない組織部があってもよいし、いずれの符号化方式も適用されない組織部があってもよい。

また、図８に示すように、組織部175と176を第２の符号化方式によってそれぞれ符号化して検査部177と178を生成し、組織部171を第１の符号化方式によって符号化して検査部172を生成する。組織部171、175、176、検査部172、177、178をまとめて組織部として第１の符号化方式を適用して検査部173を生成してもよい。このように同じ符号化方式を複数回適用してもよいし、符号化を適用しない部分があってもよいし、既に符号化方式を適用したことによって生成された検査部を含めた部分に対してさらに符号化方式を適用してもよい。

例えば無線LAN規格IEEE802.11では、フレーム検査シーケンス（Frame Check Sequence;FCS）と呼ばれるCRCによる誤り検出符号を適用することが規定されているので、例えばFCS検査部を図８中の検査部173として適用し、MACヘッダ部分を組織部171としてMACヘッダのCRC検査部172を生成し、他の符号化方法を、フレームボディを組織部175、176に分割した各部分に適用して検査部177、178を生成する方法がある。他の符号化方式とは、RS符号やLDPC符号のような誤り訂正符号でもよいし、その他の符号化方式でもよい。また、フレームボディは２分割以外の分割を行ってもよく、分割を行わなくてもよい。

図９は、複数の符号化方式（ここでは２種類の符号化方式）を適用したフレームをバースト的に送信し、受信側で先頭寄りのいくつかのフレーム（ここでは131、132の２フレーム）については第２の符号化方式の復号処理135、136を行い、末尾よりのいくつかのフレーム（ここでは133、134の２フレーム）では第１の符号化方式の復号処理137、138を行い、復号処理135、136、137、138の復号結果を送達確認に反映させる様子を示す。

各復号処理を行うフレーム数の決定には、各符号化方式に対応した定数Mxを用意することによって各符号化方式に対応した復号方法を適用するフレーム数を決めてもよいし、各符号化方式に対応した0<α1、α2、α3、…<1である係数α1、α2、α3、…を用い、各係数についてMx≦αx×Nまたはαx×N≦Mx（x≧１、Nは全フレーム数）となる整数Mxを求めることによって、各符号化方式を適用するフレーム数を決定してもよいし、その他の方法によって決めてもよい。

これにより、送信側で受信側の復号に必要な時間が未知である場合も、受信側では復号時間がBA送信時間に間に合って、かつ、最も信頼性の低い符号化方式の復号結果をBAに反映させることができる。

また、本実施形態においては、前述の第３の実施形態を適応することができる。送達確認が行えなかったフレームまたはパケット等を再送する際、該フレームまたはパケット等を、高信頼の誤り訂正符号化方式を適用する位置あるいは同じ符号化方式でもより早く送信される位置で再送する。

あるいは、各符号化方式に対応したフレーム数を送信側が知っている場合は、信頼性が高い順に定数M1、M2、M3、…とすると、任意の定数k を用いて転送するフレームのうち、先頭からM1＋M2＋M3＋…＋Mk番目までの任意の位置で再送フレームの送信を行ってもよい。これによって、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。

＜第５の実施形態＞
第５の実施形態では、前述した第４の実施形態において定数Mxを決定するための方法の一例である。ここでは、符号化方式をｎ個（ｎ≧１）用意し、各符号化形式について、符号化された１フレームを復号するのに要する最大の時間をdnとする。また、各フレームが到着してから送達確認を行うまでの時間をtnとする。

図１０および図１１は、フレームを受信し、送達確認を行う装置の構成例を示している。ここで、2400、2500は復調手段、2401、2501は受信手段、2412〜2432、2512〜2532は復号手段、2403、2503は送達確認手段、2404、2504は送信手段、2405、2505は変調手段である。図１０および図１１には、送達確認を行うのに必要な部分のみを示している。例えば受信する装置が送信する装置を兼ねる場合は、送信するデータを符号化する手段等を備える。また、この図の各構成部分はハードウェアあるいはソフトウェアのいずれで構成されていても構わない。

図１０に示す例では、複数の符号化方式に対応する復号手段はそれぞれ一つのみ存在し、また、各復号手段は同時に複数の復号処理を行えないものとする。この場合、複数のフレームの復号処理を行う場合は順次的に復号処理を行うことになる。

図１１に示す例では、各符号化方式に対応する復号手段はそれぞれ複数存在する。もしくは、図１０に示すように各復号手段が一つでありながら、各復号手段は複数のフレームの復号処理を同時に行うことができるものとする。いずれの構成でも、複数のフレームの復号処理は並列的に行うことになる。

また、一符号化方式に対応する復号を複数フレームについて同時に行える複数の復号手段と、他符号化方式に対応する復号を順次的に行う１つの復号手段を組み合わせた構成としてもよい。また、復号手段が他の手段、例えば受信手段の一部に含まれている構成でもよい。

同時に複数の復号を行うことができる復号手段を備えた符号化方式yについては、その符号化方式の復号結果による送達確認を行う各フレームについてtx≧dyを満たすように、定数Mxを決定することができる。

同時に複数の復号を行うことができない復号手段のみを備え順次的な復号を行う符号化方式zについては、その符号化方式の復号結果による送達確認を行う最初のフレームがvであってその符号化形式の復号結果による送達確認を行うフレームの総数がMzである場合、符号化形式zの復号結果による送達確認を行う各フレームについてtx≧dzを満たし、かつdz・Mz≦tvを満たすように、定数Mxを決定することができる。この場合、高信頼な符号化形式の復号結果を送達確認に反映させるフレーム数がなるべく多くなるように定数Mxを決定するのが好ましい。勿論、これ以外の方法によって定数Mxを決定しても構わない。

これらの方法によって定数Mxを決定することにより、受信側で復号に必要な時間が既知である場合、復号時間がBA送信時間に間に合って、かつ、最も信頼性の高い符号化方式の復号結果をBAに反映させることができる。

＜第６の実施形態＞
第６の実施形態では、前述した第４の実施形態と同様に各フレームに複数の符号化方式を適用する。この実施形態では、図１２に示すように、連続送信されたフレームを受信すると、そのフレームに適用されている全ての符号化方式（この例では２種類の符号化方式）の復号を行う。そして、送達確認（図１２中、BA146）を行う時点までに完了した復号処理の結果を送達確認に反映させる。フレーム141、142については第１の符号化方式の復号処理1421、1422および第２の符号化方式の復号処理1411、1412の双方が完了しているが、このような場合は復号処理が完了している中でより高信頼な符号化方式に対応する復号結果を反映させる。ここでは、第２の符号化方式の復号処理1411、1412の結果を反映させている。フレーム143、144では送達確認時点で第２の符号化方式の復号処理1413、1414が完了していないので、第１の符号化方式の復号処理1423、1424の結果を送達確認に反映させる。このように各フレームについて復号が完了し、最も高信頼な符号化方式に対応する復号結果を送達確認に反映させる。

これにより、受信側で復号に必要な時間が未知である場合でも、復号時間がBA送信時間に間に合って、かつ、最も信頼性の高い符号化方式の復号結果をBAに反映させることができる。また、受信側で復号に必要な時間が既知であるが、その時間が復号処理毎に毎回変動する場合においても同様に有効である。

なお、符号化方式や復号方法によっては、復号対象に含まれる誤りの数や誤りの位置などによって復号時間が一定でない場合がある。この場合についても、復号処理が完了している中でより高信頼な符号化方式に対応する復号結果を反映させればよい。

＜第７の実施形態＞
第７の実施形態は、前述した本発明の通信方法を適用した通信システムであり、２以上の誤り訂正符号化方式または誤り検出符号化方式を選択的に適用して複数のフレームまたはパケットを連続的に送信する送信装置と、前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれを復号処理し、前記復号処理した結果に基いて送達確認を行う受信装置とを具備する。

図１３は、前述した各実施形態における符号化を適用することのできる送信手段の一構成例を示す。図１３中、データ供給手段2907あるいはデータ蓄積手段2908は、具体的にはハードディスク、PC、携帯電話等が考えられる。図１３ではこれらが各１個ずつデータ入力手段に接続されているが、片方のみを持つ構成や、これらを２個以上持つ構成でも構わない。

データ入力手段2901、2902は、データ供給手段2907あるいはデータ蓄積手段2908からデータを受け取るための装置であり、具体的には、例えばPCIインターフェイスなどが考えられる。データ入力手段2901、2902から入力されたデータは、フレーム構成手段2909によってフレームとして構成される。１フレームの長さに制約があり、入力されたデータを１フレームとできない場合は、分割等の操作が行われる。フレーム構成手段2909は無くてもよいし、後で説明する暗号化手段2903や符号化手段による処理を適用した後でフレームを構成しても構わない。

次に、必要であれば暗号化手段2903によって暗号化を行う。暗号化手段は無くてもよいし、後で説明する符号化手段の後で暗号化を適用する構成としても構わない。

次に、複数の符号化方式に対応した符号化手段2912、2922、2932によって、各形式に対応した符号化形式が適用される。符号化手段は、2912のように同じものを複数用いて複数フレームについて同時に処理できるようになっていてもよいし、2922、2932のように一つだけの構成としてもよい。また、一つの符号化手段で複数の符号化方式を適用可能とする構成も考えられる。

図１３では、各符号化手段からの出力を再度いずれかの符号化手段に入力できる構成を示している。この構成により符号化方式を任意の順序で複数回適用することが可能である。符号化方式を適用する順序が決められている場合は、図１４に示すように符号化手段の順序を固定してしまう構成でもよい。これらの処理が終わった後、送信手段2904、変調手段2905によってフレームが通信路2906に送出される。以上の各手段はソフトウェアで構成されていてもハードウェアで構成されていても構わない。

本発明の第１の実施形態に係る通信方法においてバースト転送する各フレームに異なる符号化方式を適用した場合の復号処理と、その結果を送達確認BAに反映させる様子を示す図。図１の通信方法において誤り訂正符号を適用したフレームを受信した場合に送達確認を行うかどうかを判定するアルゴリズムの一例を示す図。第１の実施形態の変形例１としてバーストの先頭に近いフレームにより高信頼な符号化を適用する場合の一例を示す図。第１の実施形態の変形例２としてバーストの末尾に近いフレームにより高信頼な符号化を適用する場合の一例を示す図。第３の実施形態として最も高信頼な符号化を適用しなかったフレームを再送する場合により高信頼な符号化方式を適用する様子を示す図。第３の実施形態の変形例として最も高信頼な符号化を適用しなかったフレームを再送する場合に初回送信時と同じ符号化方式を適用する様子を示す図。第５の実施形態としてバースト転送する各フレームに複数の符号化方式を適用する一例を示す図。第５の実施形態において各符号化方式を複数回適用する場合の他の例を示す図。第５の実施形態において、受信側が先頭からいくつかのフレームについては復号時間の長い符号化方式の復号を行い、他のフレームについては復号時間の短い符号化方式の復号を行い、それらの結果を送達確認に反映させる方式を示す図。第６の実施形態において、バースト的なフレームを受信し、送達確認を行う装置として各符号化方式による復号手段を１つのみ備えた装置の一例を示す図。第６の実施形態において、バースト的なフレームを受信し、送達確認を行う装置として、各符号化方式による復号手段を複数備えた装置の一例を示す図。第７の実施形態として、バースト転送する各フレームに複数の符号化方式を適用し、受信側でフレームに適用されている全ての符号化方式の復号を行い、送達確認を行う時点までに完了した復号処理の結果の内で最も高信頼な符号化方式の復号結果を送達確認に反映させる方式を示す図。第１０の実施形態として、各実施形態における符号化を適用することのできる送信手段の一構成例を示す図。図１３中の符号化手段を固定的・順次的に接続する構成例を示す図。

符号の説明

T1…第１の符号化方式を適用したフレームの最大復号所要時間、T2…第２の符号化方式を適用したフレームの最大復号所要時間。

Claims

送信側が、無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、「誤り訂正符号化方式と誤り検出符号化方式とのうちの少なくとも一方を含む」２以上の符号化方式を適用して複数のフレームまたはパケットを連続的に送信する第１ステップと、
受信側が、前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれを、前記２以上の符号化方式を適用して復号処理する第２ステップと、
無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、前記送信側から送信されたブロック送達確認要求を受けた前記受信側、予め知られている前記複数のフレームまたはパケットの数を受けた前記受信側、または前記複数のフレームまたはパケットを集約して受けた前記受信側が、前記復号処理した復号処理結果に基いて前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれの送達確認をまとめて行うブロック送達確認を行う第３ステップと
を具備し、
前記第３ステップでは、前記ブロック送達確認に対して、最後に送信されたフレームまたはパケットを受信してからブロック送達確認を行う時点までの時間が、前記２以上の符号化方式のいずれかの復号所要時間よりも短い場合、前記ブロック送達確認を行う時点までに完了した符号化方式のうち、高信頼の符号化方式または復号所要時間の長い符号化方式の復号結果を選択的に適用する
ことを特徴とする通信方法。
送信側が、無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、「２以上の誤り訂正符号化方式」と「少なくとも一つの誤り検出符号化方式」とを適用して複数のフレームまたはパケットを連続的に送信する第１ステップと、
受信側が、前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれに対して、前記「少なくとも一つの誤り検出符号化方式」を適用する第１の復号処理を行い、前記第１の復号処理の結果、誤りが検出された場合にのみ、前記「２以上の誤り訂正符号化方式」を適用する第２の復号処理を行う第２ステップと、
無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、前記送信側から送信されたブロック送達確認要求を受けた前記受信側、予め知られている前記複数のフレームまたはパケットの数を受けた前記受信側、または前記複数のフレームまたはパケットを集約して受けた前記受信側が、前記第１の復号処理の結果または前記第２の復号処理の結果に基いて前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれの送達確認をまとめて行うブロック送達確認を行う第３ステップと
を具備し、
前記第３ステップでは、前記ブロック送達確認に対して、最後に送信されたフレームまたはパケットを受信してからブロック送達確認を行う時点までの時間が、前記「２以上の誤り訂正符号化方式」のいずれかの復号所要時間よりも短い場合、前記ブロック送達確認を行う時点までに完了した誤り訂正符号化方式のうち、高信頼の符号化方式または復号所要時間の長い誤り訂正符号化方式の復号結果を選択的に適用する
ことを特徴とする通信方法。
前記第１ステップでは、前記連続的に送信される複数のフレームまたはパケットのうち、転送順位の早いフレームまたはパケットほど、前記高信頼の符号化方式を適用する
ことを特徴とする請求項１または２記載の通信方法。
無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、「誤り訂正符号化方式と誤り検出符号化方式とのうちの少なくとも一方を含む」２以上の符号化方式を適用して複数のフレームまたはパケットを連続的に送信する送信装置と、
前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれを、前記２以上の符号化方式を適用して復号処理し、無線LAN規格IEEE802.11に準拠して、前記送信装置から送信されたブロック送達確認要求を受けると、予め知られている前記複数のフレームまたはパケットの数を受けると、または前記複数のフレームまたはパケットを集約して受けると、前記復号処理した復号処理結果に基いて前記送信されたフレームまたはパケットのそれぞれの送達確認をまとめて行うブロック送達確認を行う受信装置と
を具備し、
前記受信装置は、前記ブロック送達確認に対して、最後に送信されたフレームまたはパケットを受信してからブロック送達確認を行う時点までの時間が、前記２以上の符号化方式のいずれかの復号所要時間よりも短い場合、前記ブロック送達確認を行う時点までに完了した符号化方式のうち、高信頼の符号化方式または復号所要時間の長い符号化方式の復号結果を選択的に適用する
ことを特徴とする通信システム。